專利名稱：通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及實(shí)現(xiàn)媒體接入控制，更具體地說，實(shí)現(xiàn)接入控制，以便提高服務(wù)質(zhì)量(QoS)的通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
媒體接入控制(MAC)是使在共享相同媒體的時候，進(jìn)行通信的多個通信設(shè)備決定如何使用該媒體來傳送通信數(shù)據(jù)或管理幀的控制。由于媒體接入控制，即使兩個或更多的通信設(shè)備通過同時使用相同的媒體，傳送通信數(shù)據(jù)(或者管理幀)，發(fā)生接收方的通信設(shè)備不能解碼通信數(shù)據(jù)的現(xiàn)象(沖突)的機(jī)會也較小。IEEE802.11的基本接入方法是CSMA/CA(沖突回避載波檢測多路接入)。CSMA/CA被設(shè)計(jì)成降低沖突概率。媒體接入控制還是一種控制從通信設(shè)備對媒體的接入，以使發(fā)生下述現(xiàn)象的機(jī)會降至最小的技術(shù)，即盡管存在具有傳輸請求的通信設(shè)備，但是媒體不被任何通信設(shè)備使用。
另外，還已知幾種提高服務(wù)質(zhì)量(QoS)的接入控制技術(shù)。例如，存在一種可用的HCCA(HCF受控接入)，它是常規(guī)的輪詢序列的擴(kuò)展技術(shù)，并被用作保證諸如指定的帶寬和延遲時間之類參數(shù)的QoS技術(shù)。根據(jù)HCCA，為了保證諸如帶寬和延遲時間之類的參數(shù)，QAP(QoS接入點(diǎn))執(zhí)行包括向QSTA(QoS站)分配傳輸機(jī)會的帶寬管理。在IEEE802.11e標(biāo)準(zhǔn)中，QAP還被稱為HC(混合協(xié)調(diào)器)。
日本專利申請KOKAI公布No.2002-314546公開一種在參考IEEE802.11e標(biāo)準(zhǔn)中的QoS的時候，向無線網(wǎng)絡(luò)站之間的通信分配優(yōu)先級的方法。
根據(jù)常規(guī)的HCCA，可為每個業(yè)務(wù)流保證質(zhì)量，能夠?qū)崿F(xiàn)與優(yōu)先級對應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸。業(yè)務(wù)流是一組要傳送的服從特定業(yè)務(wù)規(guī)范中提供給MAC的QoS參數(shù)值的MSDU(MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單元)。業(yè)務(wù)流只對支持MAC數(shù)據(jù)服務(wù)內(nèi)的QoS的MAC實(shí)體有意義。這樣的QoS最好還用在新的通信方案中，在所述新的通信方案中，實(shí)現(xiàn)通過量的進(jìn)一步增大。例如，QoS最好用于幀聚合，所述幀聚合用來當(dāng)把多個MAC幀包含在一個PHY(物理)幀中時，通過傳送多個MAC幀，提高傳輸效率。但是，如果常規(guī)的幀聚合技術(shù)被簡單地應(yīng)用于QoS，比如HCCA，那么會產(chǎn)生下述問題。
根據(jù)常規(guī)的幀聚合技術(shù)，由于沒有考慮幀的優(yōu)先級，因此當(dāng)傳輸隊(duì)列(TxQ)中的一系列幀是聚合目標(biāo)幀時，優(yōu)先級較低的FTP(文件傳送協(xié)議)幀會在高優(yōu)先級的VoIP(基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的話音)幀之前被抽取，并被聚合到傳輸聚合幀中。考慮到幀的優(yōu)先級，這會妨礙QoS的保證。
另外，利用選擇性反復(fù)重發(fā)的幀聚合技術(shù)需要與IEEE802.11e標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)有的確認(rèn)序列(例如“No確認(rèn)”)相結(jié)合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在保持通信的服務(wù)質(zhì)量(QoS)的時候，通過聚合多個MAC幀，能夠提高通過量的通信設(shè)備、通信方法和通信系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明一個方面的通信設(shè)備包括幀產(chǎn)生裝置和傳送裝置，所述幀產(chǎn)生裝置被配置成產(chǎn)生要傳送的多個MAC幀中的物理幀，所述物理幀包括需要來自接收方的確認(rèn)幀的接收狀態(tài)的MAC幀，不需要所述確認(rèn)的MAC幀，和關(guān)于每個MAC幀指示確認(rèn)的需要/不需要的識別信息，所述傳送裝置被配置成傳送由幀產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的物理幀。


圖1是表示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖2表示根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例的通信設(shè)備使用的幀格式的實(shí)例；圖3說明沒有考慮優(yōu)先級的情況下的幀聚合；
圖4表示IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)中的QoS的類型；圖5說明IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)中的HCCA；圖6表示要聚合的每個MAC幀的格式；圖7表示TS設(shè)置序列；圖8表示TSPEC的格式；圖9表示Ack策略字段的內(nèi)容；圖10表示如何設(shè)置TS和TSPEC的實(shí)例；圖11表示STA隊(duì)列和優(yōu)先級子隊(duì)列；圖12表示Ack策略位圖的擴(kuò)展位圖；圖13說明重發(fā)控制實(shí)例(A)；圖14是說明重發(fā)控制實(shí)例(A)的另一視圖；圖15說明重發(fā)控制實(shí)例(B)；圖16是說明重發(fā)控制實(shí)例(B)的另一視圖；圖17表示關(guān)于每個優(yōu)先級的幀聚合實(shí)例1和2；圖18說明關(guān)于每個優(yōu)先級的幀聚合；圖19表示TCLAS元素的格式；圖20是表示TCLAS元素的格式的另一視圖；圖21A和21B分別表示ADDTS請求(請求)和ADDTS響應(yīng)(響應(yīng))；圖22表示信道估計(jì)精度和關(guān)于該格式的幀聚合的時間位置之間的關(guān)系；圖23說明在關(guān)于每個優(yōu)先級的重發(fā)中的滑動窗口控制的實(shí)例；圖24是說明在關(guān)于每個優(yōu)先級的重發(fā)中的滑動窗口控制的實(shí)例的另一視圖；圖25是說明在關(guān)于每個優(yōu)先級的重發(fā)中的滑動窗口控制的實(shí)例的又一視圖；圖26表示碼塊Ack序列的實(shí)例；圖27表示在關(guān)于相應(yīng)TS的碼塊Ack請求被聚合到一個PHY幀的情況下的格式；
圖28表示在關(guān)于相應(yīng)TS的碼塊Ack信息被聚合到一個PHY幀的情況下的格式；圖29表示即時碼塊Ack幀序列的實(shí)例；圖30表示延遲的碼塊Ack幀序列的實(shí)例。
具體實(shí)施例方式
下面參考

本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的通信設(shè)備的方框圖。通信設(shè)備100是被配置成通過無線鏈路與另一通信設(shè)備通信的設(shè)備，包括分別對應(yīng)于物理層、MAC層和鏈路層的處理單元101、102和103。根據(jù)實(shí)現(xiàn)要求，這些處理單元被實(shí)現(xiàn)成模擬或數(shù)字電路，或者被實(shí)現(xiàn)成由包括在LSI中的CPU執(zhí)行的固件等。天線104與物理層處理單元(下面將省略“處理單元”)101。MAC層102包括根據(jù)本發(fā)明的聚合處理裝置105。聚合處理裝置105包括載波檢測控制裝置106和重發(fā)控制裝置107。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的通信設(shè)備使用的幀格式的實(shí)例。幀格式200示意表示與物理層和MAC層相關(guān)的幀結(jié)構(gòu)。更具體地說，該格式被假定為符合IEEE 802.11或其擴(kuò)展版本的格式。如圖2中所示，幀格式200由PHY首標(biāo)201、MAC超幀首標(biāo)202、MAC超幀有效負(fù)載203和PHY尾標(biāo)204組成。MAC超幀首標(biāo)202和MAC超幀有效負(fù)載203對應(yīng)于PHY有效負(fù)載(后面說明)。PHY首標(biāo)201由接收通信設(shè)備的物理層101處理。即，物理層101執(zhí)行幀頭部的檢測，載波檢測，計(jì)時同步建立，放大器的自動增益控制(AGC)，跟蹤發(fā)射方載波頻率(自動頻率控制)，傳輸信道估計(jì)等。物理層101還檢測跟在PHY首標(biāo)201之后的PHY有效負(fù)載的調(diào)制方案和編碼比率，傳輸速率和數(shù)據(jù)長度。
本說明中，通過如圖2中所示，在一個幀格式200中包含多個MAC幀，提高傳送效率的通信方案將被稱為“幀聚合”。幀聚合適合于目前正在標(biāo)準(zhǔn)化的下一代高通過量無線LAN通信(IEEE 802.11n標(biāo)準(zhǔn))。
下面說明的本發(fā)明的第一～第三實(shí)施例以當(dāng)執(zhí)行幀聚合時的QoS為目標(biāo)。將在每個實(shí)施例中描述的QoS被假定為對于每個業(yè)務(wù)流保證指定質(zhì)量的HCCA。
第一實(shí)施例將舉例說明與各種響應(yīng)策略(Ack策略)的通信質(zhì)量和通信序列相聯(lián)系的幀重發(fā)控制。
一般來說，在幀聚合方案中，不對以每個目的地為目標(biāo)的每個流(應(yīng)用流量)執(zhí)行任何優(yōu)先級處理。例如，如圖3中所示，當(dāng)傳輸隊(duì)列(TxQ)300中的一系列幀301是聚合目標(biāo)幀時，與高優(yōu)先級的VoIP(基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的話音)幀相比，有時優(yōu)先聚合優(yōu)先級較低的FTP(文件傳送協(xié)議)幀。在第二實(shí)施例中，為了防止由于執(zhí)行簡單的幀聚合方法的緣故，優(yōu)先級低的任意幀在優(yōu)先級高的幀之間被傳送，幀將被聚合的幀位置被存儲并根據(jù)優(yōu)先級被分類。第三實(shí)施例將舉例說明其中當(dāng)要重發(fā)經(jīng)歷接收錯誤的幀時，在基于HCCA方案的QoS中執(zhí)行恰當(dāng)?shù)幕瑒哟翱诳刂频那闆r。第四實(shí)施例以與QoS相關(guān)的碼塊Ack幀(在IEEE802.11e標(biāo)準(zhǔn)中定義的控制幀)的聚合為目標(biāo)。
圖4表示IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)中的QoS的類型。IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)中的QoS包括DCF(分布式協(xié)調(diào)功能)400，PCF(集中式協(xié)調(diào)功能)401，EDCA(增強(qiáng)分布式信道接入)402和HCCA(HCF受控信道接入)403。在DCF 400中，傳輸STA檢測無線媒體，確定任意其它STA是否正在傳輸，從而根據(jù)該無線媒體的使用狀態(tài)，決定是否要傳送某一幀。這種情況下，載波檢測時間是IFS(幀間空間)時間和隨機(jī)補(bǔ)償時間的總和。在PCF 401中，AP(接入點(diǎn))起進(jìn)行輪詢，以便集中控制無線終端的基站的作用。AP根據(jù)輪詢列表依次輪詢終端。在收到輪詢幀之后，STA傳送一幀。優(yōu)先化EDCA 402是基于爭用的QoS方案，其中為相應(yīng)的優(yōu)先級提供多個AC(接入類別)，以便并行執(zhí)行CSMA/CA進(jìn)程。HCCA 403是用于輪詢控制的常規(guī)PCF的擴(kuò)展方案。
圖5說明IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)中的HCCA。在HCCA中，稱為HC(混合協(xié)調(diào)器)的QoS接入點(diǎn)(QoS-AP)109是輪詢(調(diào)度)實(shí)體。
當(dāng)要開始通信時，在QoS-nonAP-STA(除接入點(diǎn)之外的QoS終端；下面稱為“QSTA”)100和HC 109之間建立(上行鏈路，下行鏈路，雙向)TS(業(yè)務(wù)流)。TS的建立由充當(dāng)實(shí)體的QSTA開始。TS是用于數(shù)據(jù)幀的路徑，它指示終端使用的業(yè)務(wù)的類型(例如VoIP或FTP)，以及需要多大的帶寬。TS的規(guī)范由TSPEC(業(yè)務(wù)規(guī)范)唯一確定。TSPEC存儲諸如流的的最大許可延遲間隔(最大服務(wù)間隔)和用于識別業(yè)務(wù)流的TSID(業(yè)務(wù)流ID)之類的信息。這種情況下，最重要的參數(shù)是定義在MAC-SAP規(guī)定的平均數(shù)據(jù)速率的平均數(shù)據(jù)速率。
從QSTA 100向HC 109通知的作為QoS控制的參數(shù)的TSPEC被用于HC 109利用的調(diào)度。注意對于要使用的每個應(yīng)用可設(shè)置多個TS。HC109隨后根據(jù)TS執(zhí)行對QSTA 100的輪詢序列。在IEEE 802.11e中沒有定義用于輪詢序列中的調(diào)度的實(shí)際算法，從而取決于實(shí)現(xiàn)。當(dāng)通過從HC109輪詢，向QSTA 100提供TXOP(傳輸機(jī)會；分配的傳輸時間)時，QSTA 100能夠在許可的時段中傳送多幀。
根據(jù)HCCA方案，由于在與QSTA通信的過程中，每個MAC幀具有它自己的TID(業(yè)務(wù)ID)，因此能夠聚合多個業(yè)務(wù)流。
圖6表示IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)中的每個MAC幀的格式。當(dāng)要利用HCCA協(xié)議執(zhí)行幀聚合方法時，每個MAC幀600具有唯一的MAC首標(biāo)601，并且能夠利用MAC首標(biāo)601中的TID唯一地指定TS。于是就HCCA和幀聚合之間的兼容性來說，不會出現(xiàn)任何嚴(yán)重問題。TID被寫入為IEEE 802.11e擴(kuò)展的QoS控制字段(QoS控制)602中以識別業(yè)務(wù)。TID字段的長度(第0位～第3位)為4位。在這些序數(shù)中，TSID使用第8位～第15位。
下面詳細(xì)說明第一～第四實(shí)施例。
(第一實(shí)施例)本發(fā)明的第一實(shí)施例以與重發(fā)進(jìn)程必不可少的各種確認(rèn)幀的通信質(zhì)量和通信序列相關(guān)的幀重發(fā)控制為目標(biāo)。更具體地說，根據(jù)第一實(shí)施例的通信設(shè)備被設(shè)計(jì)成傳送關(guān)于在IEEE 802.11e中定義的“No確認(rèn)”的Ack策略和關(guān)于幀聚合的部分Ack的Ack策略。如上所述，保證每個業(yè)務(wù)流的質(zhì)量的HCCA被假定為QoS協(xié)議。
圖7表示TS設(shè)置序列。在開始每個業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移時，QSTA(通信設(shè)備100)把嵌入ADDTS請求消息中的TSPEC傳送給HC 109。IEEE 802.11e不定義哪種參數(shù)要被選擇。即，TSPEC取決于實(shí)現(xiàn)。當(dāng)ADDTS請求消息被HC(準(zhǔn)確地說，HC的SME(站管理實(shí)體))109接受時，從HC109返回ADDTS響應(yīng)，從而以適當(dāng)?shù)男问皆O(shè)置TS。隨后，HC 109根據(jù)TS的設(shè)置TSPEC信息進(jìn)行調(diào)度，例如發(fā)送數(shù)據(jù)或論詢。
圖8表示TSPEC的格式。當(dāng)要設(shè)置TS時，在TSPEC 800的平均數(shù)據(jù)速率字段中設(shè)置QoS流所需的位于MAC-SAP的帶寬。
TSPEC 800的TS Info字段包括Ack策略字段802，它指示應(yīng)以哪種確認(rèn)方案傳送屬于對應(yīng)TID的MPDU(MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元)。
圖9表示Ack策略字段的內(nèi)容。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，等同于現(xiàn)有技術(shù)中的保留值的值902被設(shè)置成用于幀聚合的部分確認(rèn)(Partial_Ack)。傳送MAC超幀的終端的MAC層確定從上層傳下來的每個數(shù)據(jù)幀的Ack策略。這種情況下，指定Ack策略擔(dān)任部分Ack意味著“該數(shù)據(jù)幀被設(shè)置成幀聚合目標(biāo)，并且需要來自接收方的ACK響應(yīng)”。就其中在圖8的TSInfo的Ack策略字段802中指定“Partial_Ack”(圖9中的902)和“No_ACK”(圖9中的901)的TS來說，支持借助MAC超幀的幀聚合的傳送(多個TS被加以不同的ADDTS)。
通常，TSInfo的Ack策略字段802指示將使用什么ACK機(jī)制來傳送幀。作為這樣的機(jī)制，在IEEE 802.11e中定義了三種機(jī)制，即“Normal_Ack(標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.11確認(rèn))”，“No_ACK(No確認(rèn))”，和“Block_ACK(碼塊確認(rèn))”。
“Normal_Ack”是IEEE 802.11支持的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)傳輸方法，其中在傳送一個單播數(shù)據(jù)之后，傳送終端(始發(fā)者)等待預(yù)定的時間，直到它從目的地終端收到ACK幀為止。當(dāng)發(fā)生超時時，再次執(zhí)行補(bǔ)償進(jìn)程，以便重發(fā)該數(shù)據(jù)幀。在“Normal_Ack”中指定的數(shù)據(jù)幀不被設(shè)置成幀聚合目標(biāo)，并根據(jù)現(xiàn)有的1EEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)中的進(jìn)程傳送。
“No_ACK”是當(dāng)傳輸信道相當(dāng)穩(wěn)定時使用的數(shù)據(jù)傳輸方法。根據(jù)該方法，終端傳送新的單播數(shù)據(jù)幀，而不必等待從目的地終端收到ACK幀。
“Block_ACK”是以SIFS(短幀間空間)間隔連續(xù)傳送單播數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)傳輸方法。該方法被設(shè)計(jì)成通過使用碼塊Ack幀，實(shí)現(xiàn)有選擇的反復(fù)重發(fā)。屬于相同TID的多個確認(rèn)被組合成一個碼塊Ack幀。即，每個TS需要多個碼塊Ack幀。在這種方法中，具有碼塊Ack策略的數(shù)據(jù)幀不被設(shè)置成幀聚合目標(biāo)，執(zhí)行現(xiàn)有IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)中的碼塊Ack傳輸序列。
圖10表示如何設(shè)置TS和TSPEC的一個實(shí)例。對于每個TID設(shè)置具有獨(dú)立Ack策略的多個TS。設(shè)置具有不同TSPEC的多個TS，比如用于FTP的Partial_ACK，用于視頻的No_ACK和用于VoIP的Block_ACK。
圖11表示STA隊(duì)列和優(yōu)先級子隊(duì)列的實(shí)例。在根據(jù)第一實(shí)施例的通信方案中，HC準(zhǔn)備用于對其設(shè)置TS的每個目的地QSTA的傳輸隊(duì)列(目的地隊(duì)列)1100和1101。在目的地隊(duì)列1100和1101中準(zhǔn)備子隊(duì)列1101、1103和1104。但是，注意只為其中用于TSPEC的Ack策略被指定擔(dān)任“No_ACK”和“Partial_ACK”的數(shù)據(jù)幀產(chǎn)生這些子隊(duì)列。QSTA還按照上述相同方法產(chǎn)生給每個目的地終端的隊(duì)列和關(guān)于每個優(yōu)先級的子隊(duì)列。未在目的地隊(duì)列中的關(guān)于相應(yīng)優(yōu)先級的子隊(duì)列中設(shè)置的幀(“Normal_ACK”和“Block_ACK”的數(shù)據(jù)幀和管理幀)被存儲在標(biāo)準(zhǔn)傳輸隊(duì)列(TxQ，用于信標(biāo)的信標(biāo)隊(duì)列(BcQ)等)中。
在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，當(dāng)將通過幀聚合執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸時，兩種Ack策略“No_ACK”和“Partial_ACK”的數(shù)據(jù)幀可被打包到一個PHY幀中。這還意味著能夠根據(jù)“No_ACK”策略傳送所有的數(shù)據(jù)幀，也能夠根據(jù)“Partial_ACK”策略傳送所有的數(shù)據(jù)幀。如上所述，“Partial_ACK”策略意味著應(yīng)用于MAC幀的Ack策略，所述MAC幀是幀聚合目標(biāo)并且要求確認(rèn)響應(yīng)。
圖12表示如何擴(kuò)展Ack策略位圖。這種情況下，被聚合的幀的最大數(shù)被設(shè)置為8。但是，該最大數(shù)取決于實(shí)現(xiàn)。在幀聚合中，MAC超幀首標(biāo)1200被加入MAC超幀的頭部中。該首標(biāo)包含首標(biāo)CRC(16位)1201和指示每個聚合的MPDU的長度的字段(12位)。
在本實(shí)施例中，如圖12中所示，增加新的Ack策略位圖字段1202。該位圖指示聚合在MAC超幀中的每個MPDU是否需要ACK(這種情況下Partial_ACK)。例如，如果MAC超幀中的MPDU被設(shè)置成比如“不要求ACK-不要求ACK-不要求ACK-不要求ACK-要求ACK-要求ACK-要求ACK-要求ACK”，那么Ack策略位圖由“00001111”表示(后四位是要求部分Ack位圖的部分)。
已傳送MAC超幀的終端基本高速緩存Ack策略位圖信息。傳送的數(shù)據(jù)幀的副本被緩存以準(zhǔn)備重發(fā)，直到收到部分Ack幀為止。由于不依據(jù)確認(rèn)的超時，重發(fā)指定了“不要求ACK”的數(shù)據(jù)幀，因此在傳輸之后，不需要存儲該幀的副本。相反，就指定了“要求ACK”的數(shù)據(jù)幀來說，該幀必須被緩存以便準(zhǔn)備重發(fā)。但是，如果沒有存儲“不要求ACK”(No_ACK)的幀，那么傳送方最好高速緩存對應(yīng)于“要求ACK”的，其副本被存儲在傳送方的傳送數(shù)據(jù)幀和對應(yīng)于“不要求ACK”的數(shù)據(jù)幀(不存儲其副本)的相對位置信息(后面將說明一種不具有任何相對位置信息的實(shí)現(xiàn)方法)。
當(dāng)收到MAC超幀時，終端確定該超幀是否以其為目標(biāo)，并對每個MPDU執(zhí)行CRC(循環(huán)冗余校驗(yàn))計(jì)算。之后，終端檢查MAC超幀首標(biāo)中的Ack策略位圖字段1202。如果設(shè)置有指示需要確認(rèn)的標(biāo)記“1”，那么在部分Ack幀的對應(yīng)位圖中設(shè)置值“1”或“0”(如果依據(jù)CRC計(jì)算確定該幀已被正確接收，那么設(shè)置“1”；否則，設(shè)置“0”)。其中Ack策略位圖為“0”的MPDU要求借助“No_ACK”的傳送。于是，這種情況下，不考慮CRC計(jì)算結(jié)果，設(shè)置值“0”。
如果即使在自從MAC超幀的傳輸以來，過去了預(yù)定的一段時間之后，也不能從目的地終端收到部分Ack幀，那么已為其指定“Partial_ACK”策略，并且已被緩存的數(shù)據(jù)幀可被聚合成一個MAC超幀，對應(yīng)于“No_ACK”策略的新的數(shù)據(jù)幀可被聚合。這種情況下，在經(jīng)過TSPEC的預(yù)定的一段傳輸延遲限制之后，放棄數(shù)據(jù)幀的重發(fā)。
當(dāng)傳送了MAC超幀的終端從目的地終端收到部分Ack時，傳送終端利用高速緩存于其中的Ack策略位圖信息檢查部分Ack位圖。如果部分Ack位圖的位信息為“0”，那么重發(fā)對應(yīng)的數(shù)據(jù)幀。
由于在基于HCCA的信道接入方案中使用TS，因此對于由TXOP確定的周期，每個終端能夠每隔SIFS間隔傳送/接收MAC超幀和部分Ack。如果聚合到MAC超幀中的所有幀都是用“No_ACK”指明的幀(即，所有Ack策略位圖字段都為0)，那么在SIFS過去之后，產(chǎn)生并傳送一個新的MAC超幀，而不等待部分Ack。
下面參考兩個重發(fā)控制實(shí)例，詳細(xì)說明“No_ACK”策略和“Partial_ACK”策略的共存。
在重發(fā)控制實(shí)例(A)中，傳送方事先高速緩存Ack策略的相對位置信息。如圖13中所示，當(dāng)傳送MAC超幀300時，傳送終端100事先高速緩存指示相對位置的位圖信息3002，所述相對位置指示聚合MPDU的哪些MPDU要求確認(rèn)(必須在接收方處理“Partial_ACK”)，哪些MPDU不要求ACK(No_ACK策略)。如Ack策略位圖3001中所示，MAC超幀300中序列號“1”～“4”的前半部分幀對應(yīng)于“No_ACK”，即，不要求ACK的TSID，而后半部分幀“1”～“4”對應(yīng)于Partial_ACK，即要求ACK的TSID。
接收終端(接受者)110參考接收幀400的MAC超幀首標(biāo)中的Ack策略位圖。接收終端110執(zhí)行CRC計(jì)算，如果確定該幀被正確接收并且該幀需要確認(rèn)，那么對應(yīng)的信息被寫入部分Ack 401中，并被返回給傳送方(在圖14中所示的實(shí)例中，在部分Ack位圖4010中設(shè)置“1”)。
假定傳送終端100根據(jù)部分Ack位圖4010和Ack策略相對位置信息3002確定其Ack策略不是“No_ACK”的MPDU(即要求ACK的部分)未被正確傳送。這種情況下，對應(yīng)的MPDU作為重發(fā)目標(biāo)再次被聚合到MAC超幀301中并被重發(fā)。由于不需要重發(fā)其Ack策略對應(yīng)于“No_ACK”的部分，因此可從重發(fā)緩存區(qū)釋放這些部分(如果“No_ACK”策略幀的副本已被緩存)，新幀可被打包到該MAC超幀中。在圖14中所示的實(shí)例中，當(dāng)要求來自接收方的ACK的MPDU“1”和“2”要被打包到MAC超幀301中時，同時聚合MPDU“5”～“8”，MPDU“5”～“8”是對應(yīng)于No_ACK策略的新的序列號。
上述重發(fā)控制實(shí)例(A)的特征在于以部分Ack位圖的形式發(fā)送給傳送方的信息等同于“指定正確接收的MPDU的位圖”。
在重發(fā)控制實(shí)例(B)中，傳送終端根據(jù)來自接收方的部分Ack位圖確定要重發(fā)的MPDU。在重發(fā)控制實(shí)例(A)中，傳送方事先高速緩存對應(yīng)于No_ACK策略的各部分和要求部分Ack的各部分的相對位置信息3002。與此相反，在重發(fā)控制實(shí)例(B)中，部分Ack中位圖的含義被改變，傳送終端向接收方(所謂的NACK)請求“要重發(fā)的MPDU的位圖”，而不是“對應(yīng)于正確接收的MPDU的位圖”。在重發(fā)控制實(shí)例(B)中，只要它緩存了用于重發(fā)的MPDU，傳送終端100不必高速緩存任何特殊信息。
如圖15中所示，當(dāng)收到MAC超幀時，終端100參考MAC超幀首標(biāo)中的Ack策略位圖3001，識別要求Ack的MPDU，和在重發(fā)控制實(shí)例(A)中一樣。如果Ack策略位圖3001的一位被設(shè)置，并且關(guān)于對應(yīng)MPDU的CRC計(jì)算結(jié)果指示錯誤，那么表示重發(fā)請求的位被設(shè)置，并向傳送終端100返回部分Ack 402。
如圖16中所示，傳送終端100參考來自接收終端110的部分Ack 402中的部分Ack位圖4020。如果與要傳送的部分對應(yīng)的位被設(shè)置(在圖16中所示的情況下為“1”)，那么傳送終端100確定對應(yīng)的MPDU應(yīng)被重發(fā)。后續(xù)處理與重發(fā)控制實(shí)例(A)中的一樣。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，把擴(kuò)展字段加入MAC超幀首標(biāo)使得能夠?qū)崿F(xiàn)一種能夠相互組合地使用“No_ACK”和“Partial_ACK”的Ack策略的通信設(shè)備。第一實(shí)施例也適用于負(fù)邏輯。
(第二實(shí)施例)本發(fā)明的第二實(shí)施例以一種當(dāng)傳送具有不同優(yōu)先級的MAC幀時，在根據(jù)優(yōu)先級劃分MAC超幀中的MAC超幀有效負(fù)載的時候，進(jìn)行幀聚合的通信設(shè)備為目標(biāo)。
假定利用沒有任何變化的常規(guī)幀聚合，聚合具有不同優(yōu)先級的單播數(shù)據(jù)幀。這種情況下，幀有可能被隨機(jī)包裝在MAC超幀中，比如“低”、“高”、“中等”、“高”、“低”、“高”、“中等”和“中等”。根據(jù)無線傳播路徑的特征，當(dāng)PHY幀長度增大時，趨向于在幀的尾部更容易發(fā)生錯誤，導(dǎo)致傳輸效率的惡化。
于是，根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例，在根據(jù)幀的優(yōu)先級，比如“高”、“高”、“高”、“中等”、“中等”、“中等”、“低”和“低”劃分有效負(fù)載之后，執(zhí)行幀聚合。
例如，如果對應(yīng)于使用“No_ACK”策略的業(yè)務(wù)流的幀被設(shè)置在前部，對應(yīng)于具有較低優(yōu)先級的業(yè)務(wù)流的幀被設(shè)置在后部，那么能夠?qū)崿F(xiàn)有效的傳送。這是因?yàn)楹途哂懈邇?yōu)先級的幀的重發(fā)相比，更允許由接收錯誤引起的，具有低優(yōu)先級的幀的重發(fā)。
圖17表示基于優(yōu)先級形成的幀聚合實(shí)例1和2。通過使用用于每個STA的優(yōu)先級序列，能夠更容易地實(shí)現(xiàn)當(dāng)根據(jù)優(yōu)先級劃分有效負(fù)載時聚合幀的方法。根據(jù)例如由TSPEC指示的平均數(shù)據(jù)速率確定每種優(yōu)先級的MPDU的數(shù)目。如果不存在具有不同優(yōu)先級的MPDU，那么如同聚合實(shí)例2中一樣，盡可能多的與TS對應(yīng)的MPDU被打包。
例如，如圖18中所示，從相應(yīng)STA的主隊(duì)列(TxQ)210抽取各幀，并分別存儲在用于相應(yīng)STA(這種情況下STA1～STA4)的優(yōu)先級子隊(duì)列2100～2103中。首先，就用于STA 1的子隊(duì)列2100來說，從VoIP子隊(duì)列中抽取4幀。隨后從視頻子隊(duì)列抽取3幀并排列在VoIP幀組之后。此外從FTP子隊(duì)列抽取1幀，并放置在視頻幀組之后，從而構(gòu)成MAC超幀211。就用于STA 2的子隊(duì)列2101來說，從視頻子隊(duì)列抽取4幀。隨后從FTP子隊(duì)列抽取2幀，并排列在視頻幀組之后，從而構(gòu)成一個MAC超幀212。就用于STA 3的子隊(duì)列2102來說，由于所有子隊(duì)列為空，因此不進(jìn)行傳輸。就用于STA 4的子隊(duì)列2103來說，從FTP子隊(duì)列抽取5幀，從而構(gòu)成一個MAC超幀213。從每個優(yōu)先級子隊(duì)列抽取的幀的數(shù)目取決于實(shí)現(xiàn)。
下面將詳細(xì)說明優(yōu)先級的定義。
(1)TCLAS(業(yè)務(wù)分類)TCLAS規(guī)定識別屬于特定業(yè)務(wù)流的MSDU的某些參數(shù)值。在HC的MAC-SAP之上執(zhí)行的分類進(jìn)程使用用于指定TS的參數(shù)值來檢查每個輸入MSDU，并確定該MSDU是否屬于該TS。圖19-20D表示TCLAS元素的格式。MAC-SAP上的分類符(分類進(jìn)程)為它自己設(shè)置的每個TS分配來自上層的MSDU。例如，如果存在IPv4作為上層協(xié)議，如圖20B中所示，那么分類符進(jìn)程通過使用IP地址，端口號和DSCP(差別服務(wù)碼點(diǎn)用于在IP層實(shí)現(xiàn)的QoS服務(wù)Diffserve(差別服務(wù))的IP分組的標(biāo)識信息)，確定供映射的特定TS。
(2)TSPEC(業(yè)務(wù)規(guī)范)數(shù)據(jù)的QoS特征往來于non-AP-QoSSTA流動。TSPEC的主要用途是確保HC中的資源，并改變HC的調(diào)度行為。TSPEC還定義流經(jīng)TS的數(shù)據(jù)幀(由TSID識別)的Ack策略。根據(jù)來自應(yīng)用的請求，由MAC中的SME(站管理實(shí)體)產(chǎn)生TSPEC。
TS具有一個或多個TCLAS(取決于設(shè)置TS的QSTA的確定)。TCLAS在TS中被映射。借助ADDTS進(jìn)程，從QSTA把TSPEC和TCLAS的信息通知HC。圖21A表示ADDTS請求的內(nèi)容。圖21B表示ADDTS響應(yīng)的內(nèi)容。
當(dāng)正確地進(jìn)行TS的協(xié)商時，在QSTA中根據(jù)TSID和方向(上行鏈路、下行鏈路、雙向)信息識辨別TS，在HC中根據(jù)TSID，方向信息和QSTA的地址信息辨別TS。
注意即使TS的方向是從HC到QSTA的下行鏈路，QSTA也能成為TS設(shè)置的發(fā)起者。
總之，當(dāng)從上層向MAC層發(fā)送指定的應(yīng)用數(shù)據(jù)(例如VoIP)時，根據(jù)TCLAS的信息(IP地址，端口號，DSCP等)，應(yīng)用數(shù)據(jù)在與之相關(guān)的TS中被映射。每個數(shù)據(jù)幀具有用于數(shù)據(jù)/輪詢傳輸調(diào)度的MAC首標(biāo)中的TID識別信息(這種情況下是VoIP的TSID)。注意在HCCA中，除了與設(shè)置的TS對應(yīng)的幀之外，不傳送任何幀。為了傳送這樣的幀，必須設(shè)置一個新的TS。
通過使用存儲在接收終端中的已知前同步碼信號(IEEE 802.11a中的長符號)，進(jìn)行信道估計(jì)(對于每個子載波，估計(jì)傳輸信道中的相位和振幅失真)。按照分組模式進(jìn)行通信，并且其中在每個分組(幀)中，傳輸信道的時間變化較小的無線LAN一般使用在每個分組的前同步碼信號的頭部獨(dú)立進(jìn)行信道估計(jì)的技術(shù)。
但是，如果幀長度增大，比如MAC超幀，那么由于傳送信道隨著時間而變化，在接收前同步碼時計(jì)算的估計(jì)結(jié)果很可能不能正確地反映在該幀的后半部分中。如同第二實(shí)施例中那樣，把高優(yōu)先級的MPDU包裝在MAC超幀的前半部分中使得能夠提高高優(yōu)先級數(shù)據(jù)的容錯性。
圖22表示關(guān)于該格式的信道估計(jì)準(zhǔn)確性和幀聚合的時間位置之間的關(guān)系?？v坐標(biāo)表示信道估計(jì)準(zhǔn)確性；橫坐標(biāo)代表時間軸。從該圖可容易地看出，通過在時間軸的前面位置聚合高優(yōu)先級MPDU能夠提高容錯性。
(第三實(shí)施例)本發(fā)明的第三實(shí)施例以對基于HCCA方案的Qos中的幀聚合執(zhí)行滑動窗口控制為目標(biāo)。根據(jù)第三實(shí)施例的通信設(shè)備根據(jù)相應(yīng)的優(yōu)先級，對在一個PHY幀中定界的MAC幀應(yīng)用滑動窗口控制。
這種情況下，滑動窗口控制是一種考慮到通信的公平性和QoS(服務(wù)質(zhì)量)，恰當(dāng)?shù)乜刂埔韵嗤K端為目標(biāo)的重發(fā)的技術(shù)。用于這種控制的滑動窗口由代表傳輸和接收歷史的傳輸管理表表示，所述傳輸和接收歷史包括重發(fā)歷史。
考慮其中指定的傳送通信設(shè)備優(yōu)先于其它通信設(shè)備，連續(xù)地向相同的接收通信設(shè)備傳送MAC幀(MPDU)。為了防止傳輸權(quán)和接收權(quán)被不均衡地分配給特定的通信設(shè)備，根據(jù)傳輸管理表限制能夠連續(xù)傳送的MAC幀的數(shù)目。假定該限制有效，直到傳送通信設(shè)備或接收通信設(shè)備被改變?yōu)橹?。根?jù)滑動窗口控制，接收終端中的緩存器的溢流歸因于過度重發(fā)。
通常，例如當(dāng)在MAC超幀中的第一個MAC幀中產(chǎn)生錯誤時，即使剩余的MAC幀被正確接收，它們也不被轉(zhuǎn)發(fā)給接收方一側(cè)的上層，后續(xù)的MAC幀被存儲在緩存器中(以防止接收方的序列反轉(zhuǎn)問題)。如果當(dāng)檢查返回的部分Ack幀時，傳送方發(fā)現(xiàn)第一個MAC幀中的錯誤，那么傳送方只重發(fā)第一個MAC幀，而不增加任何新幀。如果不作任何改變地把這種常規(guī)方法應(yīng)用于包含具有不同優(yōu)先級的幀的MAC超幀，那么會產(chǎn)生下述問題。
假定具有不同優(yōu)先級的幀被聚合，比如“高”、“高”、“中等”、“中等”、“中等”、“低”、“低”和“低”，并被傳送，并且接收狀態(tài)由“01111110”表示(注意“1”指示由CRC校驗(yàn)確定的成功接收；“0”表示錯誤)。
唯一的序列號被相應(yīng)地分配給每個TID的MAC幀(即使序列號變得冗余，利用不同的TID也能夠唯一地識別對應(yīng)的MAC幀)。這種情況下，具有中等優(yōu)先級的所有幀被認(rèn)為將被轉(zhuǎn)發(fā)給位于接收終端的上層。但是，如果不作任何變化地把用于幀聚合的滑動窗口控制應(yīng)用于該操作，由于MAC超幀中的第一個MAC幀存在錯誤，因此剩余的所有MAC幀不能被轉(zhuǎn)發(fā)給所述上層。
為了解決這種問題，本發(fā)明的第三實(shí)施例對于每個優(yōu)先級執(zhí)行獨(dú)立的滑動窗口控制。在上述情況下，在高優(yōu)先級類別中，第一個MAC幀具有錯誤，從而剩余幀被緩存。在中等優(yōu)先級類別中，所有幀被正確接收，從而可被轉(zhuǎn)發(fā)給所述上層。在低優(yōu)先級類別中，在第一個MAC幀被傳送給所述上層之后，等待下一MAC幀的重發(fā)。如同第一實(shí)施例中一樣，如果收到具有兩種Ack策略，即“No_ACK”和“Partial_ACK”的MAC超幀，那么對應(yīng)于No_ACK策略的所有數(shù)據(jù)幀可無條件地被轉(zhuǎn)發(fā)給所述上層。
傳送終端根據(jù)每個MAC幀的壽命，確定是重發(fā)該幀還是丟棄該幀。如果滑動窗口的窗口尺寸不受限制，那么MAC超幀的幀長度不必要地變大。為此，最好利用TSPEC的信息(例如平均數(shù)據(jù)速率，傳輸延遲限制)事先確定關(guān)于每個TS的最大窗口尺寸。
下面將詳細(xì)說明對于每種優(yōu)先級的重發(fā)控制。首先，和IEEE 802.11傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)中不同，在IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)中，為相應(yīng)的TID(在HCCA的情況下為TSID)獨(dú)立地分配序列號。例如，在相應(yīng)的TSID中存在連續(xù)的序列號，比如用于VoIP的TSID中的“0 1 2 3 4 5，...”，用于視頻的TSID中的“0 1 2 3 4 5，...”，用于FTP的TSID中的“0 1 2 3 4 5，...”。在QoS數(shù)據(jù)接收方，如果對于每個TSID來說幀是連續(xù)的，那么這些幀可從接收緩存器被釋放，并被傳送給上層。
圖23表示關(guān)于每種優(yōu)先級的傳輸控制的實(shí)例。當(dāng)具有不同優(yōu)先級的MPDU要被聚合到一個MAC超幀中時，傳送終端事先把相應(yīng)優(yōu)先級的相對位置關(guān)系存儲在MAC超幀中。當(dāng)終端依據(jù)部分Ack的接收，對每種優(yōu)先級執(zhí)行滑動窗口控制時，需要該信息。注意對于每種優(yōu)先級確定滑動窗口的窗口尺寸，并且所述窗口尺寸的長度可以改變。
參見圖23，附圖標(biāo)記170表示具有用于VoIP的高優(yōu)先級TSID的幀序列；附圖標(biāo)記171表示具有用于視頻的中等TSID的幀序列；附圖標(biāo)記172表示具有用于FTP的低優(yōu)先級TSID的幀序列。如圖23中所示，為相應(yīng)的幀序列設(shè)置具有起點(diǎn)的滑動窗口1700、1710和1702。對應(yīng)于相應(yīng)滑動窗口1700、1710和1720的幀被聚合，從而構(gòu)成傳送終端100中的MAC超幀。
假定作為CRC計(jì)算的結(jié)果，(1800)，在高優(yōu)先級MPDU的“1”和低優(yōu)先級MPDU的“2”產(chǎn)生了錯誤，如圖24中所示。附圖標(biāo)記1801表示接收方緩存器。此時，就對應(yīng)于高優(yōu)先級MPDU部分的的接收方緩存器狀態(tài)來說，MPDU“2”和“3”被設(shè)置成備用狀態(tài)，以等待MPDU“1”。不存在對應(yīng)于中等優(yōu)先級部分的任何幀。在低優(yōu)先級部分中，雖然實(shí)際等待MPDU“2”，由于具有在前序列號的MPDU已被成功接收，因此在緩存器1801中不存在任何幀。
在接收終端110一方，未被連續(xù)接收的幀被留在緩存器1801中，等待從傳送方重發(fā)。否則，幀從接收緩存器1801被釋放并被轉(zhuǎn)發(fā)給上層。
如圖25中所示，在接收方，如同在幀聚合中一樣，MAC超幀中的相應(yīng)MPDU的接收狀態(tài)被位映射，向傳送方返回部分Ack 190。當(dāng)部分Ack 190被返回給傳送終端100時，傳送終端100根據(jù)在傳送MAC超幀時已高速緩存的優(yōu)先級MPDU的相對位置信息191，進(jìn)行滑動窗口控制。例如，當(dāng)參考返回的部分Ack位圖192時，傳送終端移動對應(yīng)于每種優(yōu)先級的起點(diǎn)，如圖25中所示。當(dāng)MAC超幀要被重發(fā)時，根據(jù)相應(yīng)的起點(diǎn)聚合新幀，從而構(gòu)成要重發(fā)的MAC超幀174。
如上所述，雖然為每種優(yōu)先級確定最大窗口尺寸，不過具有高優(yōu)先級的幀被優(yōu)先打包到MAC超幀中。當(dāng)被聚合的幀的數(shù)目達(dá)到由一個PHY幀確定的最大計(jì)數(shù)(計(jì)數(shù)取決于接收器緩存器大小，并在傳送方和接收方確定)，如果不存在能夠包裝具有低優(yōu)先級的MAC幀的任何空間，那么立即放棄把幀聚合到MAC超幀中(優(yōu)先于具有低優(yōu)先級的幀聚合具有高優(yōu)先級的幀)。
(第四實(shí)施例)本發(fā)明的第四實(shí)施例以當(dāng)把在IEEE 802.11e中定義的許多碼塊Ack控制幀(每種優(yōu)先級的碼塊Ack請求/碼塊Ack)包含在一個PHY幀時，傳送所述許多碼塊Ack控制幀的通信設(shè)備為目標(biāo)。IEEE 802.11e定義一個碼塊Ack，借助所述碼塊Ack，以突發(fā)方式每隔SIFS間隔傳送數(shù)據(jù)幀。即使不進(jìn)行上述幀聚合，也能夠執(zhí)行基于碼塊Ack的通信序列。
圖26表示碼塊Ack序列的一個實(shí)例。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)序列，在以突發(fā)方式傳送QoS數(shù)據(jù)260之后，對每種優(yōu)先級發(fā)送一個碼塊Ack請求261，從接收終端接收指示接收狀態(tài)的碼塊Ack 262。即，碼塊Ack請求261和碼塊Ack 262被反復(fù)傳送和接收與優(yōu)先級的數(shù)目對應(yīng)的次數(shù)(例如HCCA協(xié)議中的TS)。
與此相反，在第四實(shí)施例中，通過把關(guān)于相應(yīng)優(yōu)先級的碼塊Ack請求(或碼塊Ack)聚合到一個PHY幀中，降低過多的開銷。
根據(jù)IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)，除了MAC首標(biāo)之外，碼塊Ack請求幀還包含BAR控制字段和碼塊Ack起始序列控制。在BAR控制字段中，存在識別優(yōu)先級的TID和一個保留位。碼塊Ack起始序列控制字段指示在與優(yōu)先級對應(yīng)的突發(fā)傳輸中的第一個MAC幀的序列號。即，BAR控制和碼塊Ack起始序列控制字段是每種優(yōu)先級所需的信息。
碼塊Ack的幀格式類似于碼塊Ack請求的幀格式，不過區(qū)別在于碼塊Ack具有包含接收終端一方的接收狀態(tài)的位圖的碼塊Ack位圖字段(每種狀態(tài)依據(jù)關(guān)于每個MAC幀的CRC計(jì)算，指示該幀是否被成功接收)。每種優(yōu)先級所需的信息包括BAR控制字段，碼塊Ack起始序列控制字段和碼塊Ack位圖字段。
如圖27中所示，在其中對相應(yīng)優(yōu)先級的碼塊Ack請求被聚合到一個PHY幀中的本實(shí)施例中，聚合幀270具有下述格式，同時MAC首標(biāo)位于其頭部。即，該格式被設(shè)計(jì)成[MAC首標(biāo)]-[“BAR控制1”，“碼塊Ack起始序列控制1”][“BAR控制2”，“碼塊Ack起始序列控制2”][“BAR控制3”，“碼塊Ack起始序列控制3”]…-[FCS]。在上面的幀格式中，MAC首標(biāo)和FCS被附到每個TS的碼塊Ack請求信息上。
當(dāng)關(guān)于相應(yīng)優(yōu)先級的碼塊Ack被聚合到一個PHY幀中時，為每個優(yōu)先級準(zhǔn)備BAR控制字段，碼塊Ack起始序列控制字段和碼塊Ack位圖字段，同時附加一個MAC首標(biāo)和一個FCS。如圖28中所示，聚合幀271被設(shè)計(jì)成[MAC首標(biāo)]-[“BAR控制1”，“碼塊Ack起始序列控制1”，碼塊Ack位圖1][“BAR控制2”，“碼塊Ack起始序列控制2”，碼塊Ack位圖2][“BAR控制3”，“碼塊Ack起始序列控制3”，碼塊Ack位圖3]…-[FCS]。
在按照上述方式把碼塊Ack請求(或碼塊Ack)聚合到一個PHY幀中之后，如同標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.11e中那樣，執(zhí)行碼塊Ack起始序列控制。當(dāng)要使用即時碼塊Ack協(xié)議時，傳送終端首先輸出一個聚合的碼塊Ack請求，隨后等待接收聚合的碼塊Ack。當(dāng)收到聚合的碼塊Ack，碼塊Ack請求時，傳送終端根據(jù)相應(yīng)的碼塊Ack位圖重發(fā)QoS數(shù)據(jù)流。假定要使用碼塊Ack協(xié)議。這種情況下，在傳送一個聚合的碼塊Ack請求之后，接收終端傳送關(guān)于該碼塊Ack請求的標(biāo)準(zhǔn)Ack幀，并在一定時間之后傳送聚合的碼塊Ack。傳送終端傳送與從接收方收到的碼塊Ack對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)Ack幀，并開始重發(fā)進(jìn)程。
圖29表示了即時碼塊Ack的幀序列的一個實(shí)例。即時碼塊Ack是其中在傳送方傳送一個碼塊Ack請求之后，接收方立即返回響應(yīng)(碼塊Ack)的序列。在該序列中，關(guān)于多種優(yōu)先級中的每一種(嚴(yán)格地說TID)的碼塊Ack請求和碼塊Ack被組合，聚合碼塊Ack請求290和聚合的碼塊Ack291被使用。參見圖29，TXOP表示當(dāng)特定終端有權(quán)把交換序列安排(frame)到無線媒介上時的時間間隔。另外，QoS CF-Poll(爭用自由輪詢)表示HC 109傳送的允許QSTA 100進(jìn)行傳輸?shù)腝oS兼容輪詢幀。在從HC 109進(jìn)行下行鏈路傳輸時，不需要QoS CF-Poll。
圖30中所示的延遲碼塊Ack序列是其中當(dāng)傳送方傳送一個碼塊Ack請求時，接收方稍后返回響應(yīng)(碼塊Ack)的延遲類序列。在延遲的碼塊Ack序列中，每個碼塊Ack請求和碼塊Ack需要一個標(biāo)準(zhǔn)Ack幀601。如圖30中所示，在延遲碼塊Ack序列中，使用聚合碼塊Ack請求600和聚合碼塊Ack 602。
根據(jù)第四實(shí)施例，可提供一種通過使用一個PHY幀(聚合碼塊Ack消息)，傳送為相應(yīng)的TID定義的碼塊Ack請求或響應(yīng)消息的通信設(shè)備。
上面描述的本發(fā)明的實(shí)施例能夠提供下述功能和效果，即能夠保證對延遲敏感的應(yīng)用的質(zhì)量，使抖動保持均勻，并通過匯集對應(yīng)于一個目的地的多個流，實(shí)現(xiàn)更高效的傳送(甚至保證用于低優(yōu)先級流的帶寬)。另外，分配關(guān)于相應(yīng)目的地STA(用戶)的權(quán)重使得能夠根據(jù)記賬系統(tǒng)容易地實(shí)現(xiàn)服務(wù)質(zhì)量分類。這使得能夠使AP依據(jù)WRR優(yōu)先向支付較高費(fèi)用的用戶的終端傳送幀。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員易于想到其它優(yōu)點(diǎn)和修改。于是，本發(fā)明并不局限于這里表示和描述的具體細(xì)節(jié)和典型實(shí)施例。因此，在不脫離由附加的權(quán)利要求及其等同物限定的總的發(fā)明構(gòu)思的精神或范圍的情況下，可做出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種通信設(shè)備，包括幀產(chǎn)生裝置，所述幀產(chǎn)生裝置被配置成產(chǎn)生包含將被傳送的多個MAC幀的物理幀，所述物理幀包含需要用于指示所述幀被接收方接收的確認(rèn)的MAC幀，不需要所述確認(rèn)的MAC幀，和根據(jù)每個所述MAC幀是否需要確認(rèn)，對于每個所述MAC幀指示需要/不需要確認(rèn)的識別信息；以及傳送裝置，所述傳送裝置被配置成傳送由所述幀產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的物理幀。
2.按照權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括被配置成根據(jù)PCF或HCF控制接入而設(shè)置控制信息的設(shè)置裝置。
3.按照權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中根據(jù)包含在MAC幀的首標(biāo)部分中的MAC幀是否符合基于PCF或HCF控制接入的優(yōu)先級的通信，設(shè)置所述識別信息。
4.按照權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括被配置成存儲需要確認(rèn)的MAC幀和關(guān)于所述幀的信息的第一存儲裝置；和被配置成至少存儲與不需要確認(rèn)的MAC幀相關(guān)的信息的第二存儲裝置。
5.按照權(quán)利要求4所述的設(shè)備，還包括被配置成接收對于包含在物理幀中的MAC幀的確認(rèn)響應(yīng)的接收裝置；和被配置成根據(jù)存儲在所述存儲裝置中的確認(rèn)響應(yīng)和信息，重發(fā)要求重發(fā)的MAC幀的重發(fā)裝置。
6.一種通信設(shè)備，包括被配置成接收包含多個MAC幀和所述每個MAC幀的識別信息的物理幀的接收裝置，所述識別信息用于指示是否需要指示MAC幀被接收的確認(rèn)響應(yīng)；被配置成根據(jù)從所述接收裝置獲得的、關(guān)于包含在物理幀中的每個MAC幀的接收結(jié)果，以及與所述識別信息指示的MAC幀相關(guān)的信息，產(chǎn)生用于指示包含在物理幀中的多個MAC幀中的每一個是否可被接收的確認(rèn)響應(yīng)的響應(yīng)產(chǎn)生裝置；和被配置成傳送由所述響應(yīng)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的確認(rèn)響應(yīng)的響應(yīng)傳送裝置。
7.按照權(quán)利要求6所述的設(shè)備，還包括被配置成檢測接收錯誤的檢錯裝置，所述接收錯誤用于指示包含在物理幀中的任意一個MAC幀的接收已失敗，并且其中所述響應(yīng)產(chǎn)生裝置根據(jù)所述識別信息，確定對于其中檢測到接收錯誤的MAC幀，是否指定了需要確認(rèn)，如果指定了需要確認(rèn)響應(yīng)，則將用于指示其中檢測到接收錯誤的MAC幀未能被接收的信息指定為確認(rèn)響應(yīng)。
8.一種通信方法，包括幀產(chǎn)生步驟，所述幀產(chǎn)生步驟產(chǎn)生包含將被傳送的多個MAC幀的物理幀，所述物理幀包含需要用于指示所述幀被接收方接收的確認(rèn)的MAC幀，不需要所述確認(rèn)的MAC幀，和根據(jù)所述每個MAC幀是否需要確認(rèn)，對于每個MAC幀指示需要/不需要確認(rèn)的識別信息；和傳送在所述幀產(chǎn)生步驟中產(chǎn)生的物理幀的傳送步驟。
9.按照權(quán)利要求8所述的方法，還包括根據(jù)PCF或HCF控制接入，設(shè)置控制信息的設(shè)置步驟。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其中根據(jù)包含在MAC幀的首標(biāo)部分中的MAC幀是否符合基于PCF或HCF控制接入的優(yōu)先級的通信，設(shè)置所述識別信息。
11.按照權(quán)利要求8所述的方法，還包括存儲需要確認(rèn)的MAC幀和關(guān)于所述幀的信息的第一存儲步驟；和至少存儲與不需要確認(rèn)的MAC幀相關(guān)的信息的第二存儲步驟。
12.按照權(quán)利要求11所述的方法，還包括接收對于包含在物理幀中的MAC幀的確認(rèn)響應(yīng)的接收步驟；和根據(jù)存儲在存儲裝置中的確認(rèn)響應(yīng)和信息，重發(fā)要求重發(fā)的MAC幀的重發(fā)步驟。
13.一種通信方法，包括接收包含多個MAC幀和所述每個MAC幀的識別信息的物理幀的接收步驟，所述識別信息用于指示是否需要指示MAC幀被接收的確認(rèn)響應(yīng)；根據(jù)在所述接收步驟中獲得的關(guān)于包含在物理幀中的每個MAC幀的接收結(jié)果，以及與所述識別信息指示的MAC幀相關(guān)的信息，產(chǎn)生用于指示包含在物理幀中的多個MAC幀中的每一個是否可被接收的確認(rèn)響應(yīng)的響應(yīng)產(chǎn)生步驟；和傳送在所述響應(yīng)產(chǎn)生步驟中產(chǎn)生的確認(rèn)響應(yīng)的響應(yīng)傳送步驟。
14.按照權(quán)利要求13所述的方法，還包括檢測接收錯誤的檢錯步驟，所述接收錯誤用于指示包含在物理幀中的任意一個MAC幀的接收已失敗，并且其中在所述響應(yīng)產(chǎn)生步驟中，根據(jù)識別信息確定對于其中檢測到接收錯誤的MAC幀，是否指定了需要確認(rèn)，如果指定了需要確認(rèn)響應(yīng)，則將用于指示其中檢測到接收錯誤的MAC幀不能被接收的信息指定為確認(rèn)響應(yīng)。
15.一種通信系統(tǒng)，包括傳送終端，所述傳送終端包括幀產(chǎn)生裝置和傳送裝置，所述幀產(chǎn)生裝置被配置成產(chǎn)生包含將被傳送的多個MAC幀的物理幀，所述物理幀包含需要用于指示所述幀被接收方接收的確認(rèn)的MAC幀、不需要所述確認(rèn)的MAC幀以及根據(jù)每個所述MAC幀是否需要確認(rèn)，對于每個所述MAC幀指示需要/不需要確認(rèn)的識別信息，所述傳送裝置被配置成傳送所述幀產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的物理幀；以及接收終端，所述接收終端包括接收裝置、響應(yīng)產(chǎn)生裝置和響應(yīng)傳送裝置，所述接收裝置被配置成接收包含多個MAC幀和每個所述MAC幀的識別信息的物理幀，所述識別信息用于指示是否需要指示MAC幀被接收的確認(rèn)響應(yīng)，所述響應(yīng)產(chǎn)生裝置被配置成根據(jù)從所述接收裝置獲得的、關(guān)于包含在物理幀中的每個MAC幀的接收結(jié)果以及與所述識別信息指示的MAC幀相關(guān)的信息，產(chǎn)生用于指示包含在物理幀中的多個MAC幀中的每一個是否可被接收的確認(rèn)響應(yīng)，所述響應(yīng)傳送裝置被配置成傳送由所述響應(yīng)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的確認(rèn)響應(yīng)。
16.一種包含傳送裝置的通信設(shè)備，所述傳送裝置被配置成傳送具有MAC超幀有效負(fù)載的物理幀，其中所述MAC超幀有效負(fù)載被劃分成用于存儲具有第一優(yōu)先級的至少一個第一MAC幀的第一碼塊以及用于存儲具有第二優(yōu)先級的至少一個第二MAC幀的第二碼塊。
17.按照權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中所述第一碼塊和所述第二碼塊被設(shè)置在MAC超幀有效負(fù)載中，以便所述第一碼塊在MAC超幀首標(biāo)之后，所述第二碼塊在所述第一碼塊之后。
18.按照權(quán)利要求16或17所述的設(shè)備，其中所述第一優(yōu)先級對應(yīng)于第一MAC幀的第一業(yè)務(wù)標(biāo)識符，所述第二優(yōu)先級對應(yīng)于第二MAC幀的第二業(yè)務(wù)標(biāo)識符。
19.按照權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中所述第一業(yè)務(wù)標(biāo)識符和所述第二業(yè)務(wù)標(biāo)識符對應(yīng)于根據(jù)第一業(yè)務(wù)規(guī)范和第二業(yè)務(wù)規(guī)范設(shè)置的第一業(yè)務(wù)流和第二業(yè)務(wù)流。
20.按照權(quán)利要求16或17所述的設(shè)備，其中所述第一碼塊對應(yīng)于由信道估計(jì)所估計(jì)的第一傳輸信道狀態(tài)，所述第二碼塊對應(yīng)于由信道估計(jì)所估計(jì)的第二傳輸信道狀態(tài)。
21.一種包括配置成接收從按照權(quán)利要求16或17中所述的通信設(shè)備傳送的物理幀的接收裝置的通信設(shè)備。
22.一種通信設(shè)備，包括被配置成傳送具有MAC超幀有效負(fù)載的物理幀的傳送裝置，所述MAC超幀有效負(fù)載被劃分成用于存儲具有第一優(yōu)先級的至少一個第一MAC幀的第一碼塊以及用于存儲具有第二優(yōu)先級的至少一個第二MAC幀的第二碼塊；被配置成接收對于所述物理幀的部分響應(yīng)幀的接收裝置；被配置成根據(jù)所述部分響應(yīng)幀，重發(fā)包含在所述MAC超幀有效負(fù)載中的任意一個MAC幀的重發(fā)裝置；和被配置成根據(jù)與所述第一優(yōu)先級相對應(yīng)的第一窗口尺寸，控制所述重發(fā)裝置的重發(fā)，并根據(jù)與所述第二優(yōu)先級相對應(yīng)的第二窗口尺寸，控制所述重發(fā)裝置的重發(fā)的重發(fā)控制裝置。
23.按照權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中根據(jù)延遲限制信息，確定所述重發(fā)裝置的重發(fā)次數(shù)的上限。
24.按照權(quán)利要求22或21所述的設(shè)備，其中根據(jù)分別表示第一業(yè)務(wù)規(guī)范和第二業(yè)務(wù)規(guī)范的第一平均數(shù)據(jù)速率和第二平均數(shù)據(jù)速率，確定所述第一窗口尺寸和所述第二窗口尺寸。
25.一種通信方法，包括傳送具有MAC超幀有效負(fù)載的物理幀的傳送步驟，所述MAC超幀有效負(fù)載被劃分成用于存儲具有第一優(yōu)先級的至少一個第一MAC幀的第一碼塊以及用于存儲具有第二優(yōu)先級的至少一個第二MAC幀的第二碼塊；接收對于所述物理幀的部分響應(yīng)幀的接收步驟；根據(jù)所述部分響應(yīng)幀，重發(fā)包含在所述MAC超幀有效負(fù)載中的任意一個MAC幀的重發(fā)步驟；和根據(jù)與所述第一優(yōu)先級對應(yīng)的第一窗口尺寸，控制所述重發(fā)步驟的重發(fā)，并根據(jù)與所述第二優(yōu)先級對應(yīng)的第二窗口尺寸，控制所述重發(fā)步驟的重發(fā)的重發(fā)控制步驟。
26.按照權(quán)利要求25所述的方法，其中根據(jù)延遲限制信息，確定所述重發(fā)步驟的重發(fā)次數(shù)的上限。
27.按照權(quán)利要求5所述的方法，其中根據(jù)分別表示第一業(yè)務(wù)規(guī)范和第二業(yè)務(wù)規(guī)范的第一平均數(shù)據(jù)速率和第二平均數(shù)據(jù)速率，確定所述第一窗口尺寸和所述第二窗口尺寸。
28.一種通信設(shè)備，包括被配置成傳送與多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的一系列QoS數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送裝置；和被配置成傳送包含與所述多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的多個碼塊Ack請求的單個控制幀的控制幀傳送裝置。
29.按照權(quán)利要求28所述的設(shè)備，其中執(zhí)行在輪詢的TXOP周期內(nèi)接收關(guān)于碼塊Ack請求的碼塊Ack的即時響應(yīng)序列。
30.按照權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中執(zhí)行在輪詢的TXOP周期之后的預(yù)定時間，接收關(guān)于碼塊Ack請求的碼塊Ack的延遲響應(yīng)序列。
31.一種通信設(shè)備，包括被配置成接收與多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的一系列QoS數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收裝置；被配置成接收包含與所述多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的多個碼塊Ack請求的單個控制幀的控制幀接收裝置；和被配置成響應(yīng)于所述控制幀，傳送包含與所述多個碼塊Ack請求相對應(yīng)的多個碼塊Ack的單個響應(yīng)幀的響應(yīng)傳送裝置。
32.按照權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其中執(zhí)行在輪詢的TXOP周期內(nèi)傳送所述響應(yīng)幀的即時響應(yīng)序列。
33.按照權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中執(zhí)行在輪詢的TXOP周期之后的預(yù)定時間接收所述響應(yīng)幀的延遲響應(yīng)序列。
34.一種通信方法，包括傳送與多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的一系列QoS數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送步驟；和傳送包含與所述多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的多個碼塊Ack請求的單個控制幀的控制幀傳送步驟。
35.按照權(quán)利要求34所述的方法，其中執(zhí)行在輪詢的TXOP周期內(nèi)接收關(guān)于碼塊Ack請求的碼塊Ack的即時響應(yīng)序列。
36.按照權(quán)利要求34所述的方法，其中執(zhí)行在輪詢的TXOP周期之后的預(yù)定時間，接收關(guān)于碼塊Ack請求的碼塊Ack的延遲響應(yīng)序列。
37.一種通信方法，包括接收與多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的一系列QoS數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收步驟；接收包含與所述多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的多個碼塊Ack請求的單個控制幀的控制幀接收步驟；和響應(yīng)于所述控制幀，接收包含與所述多個碼塊Ack請求相對應(yīng)的多個碼塊Ack的單個響應(yīng)幀的響應(yīng)接收步驟。
38.按照權(quán)利要求37所述的方法，其中執(zhí)行在輪詢的TXOP周期內(nèi)傳送所述響應(yīng)幀的即時響應(yīng)序列。
39.按照權(quán)利要求37所述的方法，其中執(zhí)行在輪詢的TXOP周期之后的預(yù)定時間接收所述響應(yīng)幀的延遲響應(yīng)序列。
40.一種通信系統(tǒng)，包括第一通信設(shè)備，它包括被配置成傳送與多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的一系列QoS數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳送裝置，以及被配置成傳送包含與所述多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的多個碼塊Ack請求的單個控制幀的控制幀傳送裝置；和第二通信設(shè)備，它包括被配置成接收與多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的一系列QoS數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收裝置，被配置成接收包含與所述多個業(yè)務(wù)標(biāo)識符相對應(yīng)的多個碼塊Ack請求的單個控制幀的控制幀接收裝置，以及被配置成響應(yīng)于所述控制幀，向所述第一通信設(shè)備傳送包含與所述多個碼塊Ack請求相對應(yīng)的多個碼塊Ack的單個響應(yīng)幀的響應(yīng)傳送裝置。
全文摘要
一種通信設(shè)備，包括幀產(chǎn)生裝置和傳送裝置，所述幀產(chǎn)生裝置被配置成產(chǎn)生要傳送的多個MAC幀中的物理幀，所述物理幀包含需要指示該幀被接收方接收的確認(rèn)的MAC幀，不需要所述確認(rèn)的MAC幀，和根據(jù)所述每個MAC幀是否需要確認(rèn)，關(guān)于每個MAC幀指示需要/不需要確認(rèn)的識別信息，所述傳送裝置被配置成傳送由幀產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的物理幀。
文檔編號H04L12/00GK1665195SQ20051005410
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月5日
發(fā)明者西林泰如, 高木雅裕, 足立朋子, 中島徹, 宇都宮依子 申請人:株式會社東芝