專利名稱：以多種模式進行通信的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開一般地致力于通信系統(tǒng)的各個方面。
背景技術(shù)：
存在用于將用戶與信息連接的通信系統(tǒng)。這樣的系統(tǒng)可以使用同軸電纜以及無線 網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)有的系統(tǒng)展現(xiàn)出各種局限性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)總的方面，將幀結(jié)構(gòu)用于通信。該幀結(jié)構(gòu)至少支持兩種通信模式。該通信模 式包括時分模式，其中為設(shè)備保留幀結(jié)構(gòu)中的時隙(slot)；和輪詢模式，其中由多個設(shè)備 使用幀結(jié)構(gòu)中的輪詢(polling)時隙進行數(shù)據(jù)通信。根據(jù)另一總的方面，根據(jù)支持多種模式的通信的格式來構(gòu)建承載數(shù)據(jù)的信號。該 信號包括被構(gòu)建到用于時分通信模式的時隙中的第一部分。該第一部分包括為各個設(shè)備保 留的一個或者多個時隙并且承載各個設(shè)備的數(shù)據(jù)。所述信號包括被構(gòu)建到用于輪詢通信模 式的輪詢時隙中的第二部分，在所述輪詢通信模式中，沒有設(shè)備保留輪詢時隙。第二部分在 輪詢時隙中為至少一個設(shè)備承載數(shù)據(jù)。在以下的附圖和描述中提出一個或多個實施方案的細(xì)節(jié)。即使被以一個特定的方 式描述，也應(yīng)清楚可以以各種方式來配置或體現(xiàn)所述實施方案。例如，可以將實施方案作為 方法來執(zhí)行，或者將其體現(xiàn)為被配置以執(zhí)行一組操作的設(shè)備，或者將其體現(xiàn)為存儲用于執(zhí) 行一組操作的指令的設(shè)備。連同附圖和權(quán)利要求一起考慮以下詳細(xì)的描述，其它方面和特 征將變得明顯。


圖1圖示簡化的示范性的TDF接入網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。圖2圖示在OSI參考模型中的802. 11 MAC子層。圖3圖示在OSI參考模型中的TDF傳送實體的實施方案。圖4圖示通信模式入口例程的實施方案。圖5圖示TDF超級幀結(jié)構(gòu)的實施方案。圖6圖示注冊(registration)例程的實施方案。圖7圖示注銷(unregistration)例程的實施方案。圖8圖示存活(alive)通知例程的實施方案。圖9包括描繪了 TDF網(wǎng)絡(luò)的實施方案的系統(tǒng)圖。圖10包括根據(jù)圖9的AP和調(diào)制解調(diào)器的實施方案的框圖。圖11包括上行鏈路傳送處理的實施方案的流程圖。圖12包括在以太網(wǎng)分組和WLAN分組之間的一對一映射的實施方案的圖。圖13包括在多個以太網(wǎng)分組和單個WLAN分組之間進行變換的實施方案的圖。
圖14包括描繪圖13的變換中的分組流的圖。圖15包括根據(jù)圖14的EIW首標(biāo)的實施方案的圖。圖16包括上行鏈路接收處理的實施方案的流程圖。圖17包括描繪解封裝分組的實施方案的圖。圖18包括描繪根據(jù)圖10的PADM的實施方案的圖。圖19包括下行鏈路傳送處理的實施方案的流程圖。圖20包括下行鏈路接收處理的實施方案的流程圖。圖21圖示具有輪詢和時分介質(zhì)接入兩者的TDF超級幀結(jié)構(gòu)的實施方案。圖22圖示具有混合介質(zhì)接入機制的TDF超級幀結(jié)構(gòu)的實施方案。圖23圖示TDF網(wǎng)絡(luò)中的框圖、以及TDF網(wǎng)絡(luò)中的SP和站。圖24圖示輪詢通知例程的實施方案。圖25圖示輪詢例程的流程圖。圖26圖示具有混合介質(zhì)接入機制的TDF超級幀結(jié)構(gòu)的實施方案。圖27圖示從基于爭用的模式切換到時分模式的處理的流程圖。圖28圖示從時分模式切換到基于爭用的模式的處理的流程圖。圖 29 是 TDF (ADoC) STA 的框圖。圖30是根據(jù)實施方案的具有雙模式設(shè)備的TDF(AD0C)STA的框圖。圖31是TDF (ADoC) STA雙模式設(shè)備的硬件實施方案的框圖。圖32是TDF(AD0C)STA雙模式設(shè)備的另一硬件實施方案的框圖。圖33是將本原理的雙模式設(shè)備實施為圖10的調(diào)制解調(diào)器的框圖。圖34圖示了 TDF超級幀結(jié)構(gòu)的另一實施方案。
具體實施例方式至少對圖1-8的討論呈現(xiàn)了包括一個或更多新穎性的和創(chuàng)造性的方面或特征的 各種實施方案。這些實施方案中的至少一個提供了一種使用無線系統(tǒng)的典型特征在電纜上 傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。具體地，至少一個實施方案在同軸電纜上使用時分多路復(fù)用。這樣的系 統(tǒng)例如允許有線電視運營商在頻譜的一部分中提供電視信號并且在頻譜的另一部分上提 供附加服務(wù)。該附加服務(wù)例如可以包括因特網(wǎng)接入，其包括用于搜索因特網(wǎng)并且觀看因特 網(wǎng)上的網(wǎng)頁的接入、以及用于接收因特網(wǎng)上的服務(wù)(諸如，例如，視頻點播)的接入。至少對圖9-20的討論呈現(xiàn)了附加的實施方案，并且這些附加的實施方案中的至 少一個通過描述封裝的新穎性的和創(chuàng)造性的使用而擴展了對圖1-8的討論。一個特定的 實施方案包括從多個主機接收以太網(wǎng)分組的調(diào)制解調(diào)器。每個主機可能試圖通過路由器 與不同的網(wǎng)站通信。調(diào)制解調(diào)器將這些分組封裝成根據(jù)用于無線傳送的格式結(jié)構(gòu)(format structure)、或者協(xié)議而被格式化的單個分組。然而，在同軸電纜上發(fā)送封裝后的分組以供 路由器接收。在一個實施方案中，路由器繼而將這些分組發(fā)送給每個主機試圖與之進行通 信的不同的網(wǎng)站。與每次僅僅封裝一個分組的系統(tǒng)相比，上述實施方案使用的封裝提供了吞吐量的 增加。由此，在多個以太網(wǎng)分組上分布(spread out)無線格式結(jié)構(gòu)的開銷(overhead)。這 與封裝的常規(guī)使用相反，其例如允許由另一通信層來提供附加特征，或者通過在封裝后的數(shù)據(jù)中保留傳統(tǒng)的(legacy)幀結(jié)構(gòu)來確保反向兼容性(backward compatibility)。此外， 依賴于系統(tǒng)設(shè)計，上述的實施方案的封裝還允許將來自多個源的數(shù)據(jù)封裝在一起，以及將 去往不同最終用戶(例如，不同的網(wǎng)站，或者不同的主機)的數(shù)據(jù)封裝在一起。至少對圖21-34的討論呈現(xiàn)其它實施方案。這些實施方案中的一些致力于與輪詢 和基于爭用的接入相關(guān)聯(lián)的幀結(jié)構(gòu)以及與輪詢和基于爭用的接入相關(guān)聯(lián)的新穎性和創(chuàng)造 性的方面。另外的實施方案致力于雙模式的配置。 該應(yīng)用現(xiàn)在提供了圖1-8的描述。注意，對圖1-8的描述的各個部分使用標(biāo)題。 給定部分的標(biāo)題不應(yīng)被解釋為將該部分的公開限制為該標(biāo)題的主題，或者也不應(yīng)被解釋為 將其它部分的公開限制為除了該標(biāo)題的主題之外的主題。標(biāo)題是示范性的，并且旨在作為 對讀者的一般的輔助。標(biāo)題不是旨在約束本公開的流程或者限制本公開的應(yīng)用性或者普遍 性?？偟拿枋鰬?yīng)用情境為了通過現(xiàn)有的同軸電纜TV系統(tǒng)(CATV)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，至少一個實施方案在電 纜接入網(wǎng)絡(luò)中部署了遵從時分功能(TDF)協(xié)議的接入點(AP)和站(STA)。AP和STA經(jīng)由 處于分層級的樹狀結(jié)構(gòu)的分路器(splitter)而連接。以此方式，用戶在家可以經(jīng)由電纜接 入網(wǎng)絡(luò)接入遠(yuǎn)程IP核心網(wǎng)絡(luò)。如圖1所圖示的，圖示了詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。如從圖1中可見，在這種典型的接入網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中，存在遵從TDF協(xié)議的AP，該 AP具有一個與IP核心網(wǎng)絡(luò)連接的以太網(wǎng)接口、以及一個與電纜接入網(wǎng)絡(luò)連接的同軸電纜 接口。在電纜接入網(wǎng)絡(luò)的另一端，存在遵從TDF協(xié)議的STA，即，終端，所述STA經(jīng)由同軸電 纜接口與電纜接入網(wǎng)絡(luò)連接并且經(jīng)由以太網(wǎng)接口與家庭LAN(局域網(wǎng))連接。根據(jù)至少一個實施方案，根據(jù)802. 11系列規(guī)范，TDF AP和STA兩者在邏輯鏈路 控制子層、MAC子層以及物理層中分離地實施協(xié)議棧。然而，在MAC子層中，TDF AP和STA 利用TDF幀傳送實體來替換802. 11幀傳送實體。這樣，用于TDF AP和STA的MAC子層由 802. 11幀封裝/解封裝實體以及TDF幀傳送實體組成，而用于遵從802. 11的AP和STA的 MAC子層由802. 11幀封裝/解封裝實體以及802. 11幀傳送實體組成。對于集成的AP和 STA, TDF幀傳送實體和802. 11幀傳送實體可以同時并存，以提供802. 11和TDF功能這兩 者?？梢酝ㄟ^手動或者動態(tài)配置來實現(xiàn)兩種模式之間的切換?；痉椒═DF協(xié)議的主要思想是在同軸電纜介質(zhì)中而不是在空中傳送IEEE802. 11幀。利用 IEEE 802. 11機制的目的是利用802. 11協(xié)議棧的成熟的硬件和軟件實施方案。TDF的主要特征是其獨特的用于傳送IEEE 802. 11數(shù)據(jù)幀的介質(zhì)接入控制方法。 艮口，其不利用常規(guī)的IEEE 802. IlDCF(分布式協(xié)調(diào)功能)或者PCF(點協(xié)調(diào)功能)機制來交 換包括MSDU (MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單元)和MMPDU (MAC管理協(xié)議數(shù)據(jù)單元)的MAC幀。而是，其使 用時分接入方法來傳送MAC幀。這樣TDF是定義了位于MAC子層中的幀傳送實體的詳細(xì)的 實施方案的接入方法。為了比較的目的，如圖2所示，我們在此圖示OSI參考模型中的IEEE802. IlMAC子 層協(xié)議。而在圖3中圖示OSI參考模型中TDF協(xié)議的確切的位置。通信模式入口例程
當(dāng)前，提出了如以下描述的遵從TDF的站的兩種通信模式。一種模式是標(biāo)準(zhǔn)的 IEEE 802. 11操作模式，其遵守在IEEE 802. 11系列標(biāo)準(zhǔn)中定義的幀結(jié)構(gòu)和傳送機制 ’另一 種模式是TDF操作模式，將在下面的段落中討論有關(guān)該TDF操作模式的詳細(xì)信息。在圖4 中指示了在TDF STA啟動時確定進入哪一個操作模式的策略。一旦TDF STA從AP接收到 同步巾貞，則使TDF STA能夠進入TDF模式，如果在預(yù)設(shè)的超時內(nèi)沒有接收到同步幀，則TDF STA保持不變或者轉(zhuǎn)為IEEE 802. 11模式。TDF協(xié)議功能描沭 接入方法TDF站中的物理層可以具有多個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移速率的能力，其允許在改進性能和設(shè)備 維護的目的下執(zhí)行動態(tài)速率切換的實施方案。當(dāng)前，TDF站可以支持三種類型的數(shù)據(jù)速率 54Mbps、18Mbps和6Mbps。主要在54Mbps數(shù)據(jù)速率下提供數(shù)據(jù)服務(wù)。當(dāng)對于站而言，支持 54Mbps數(shù)據(jù)傳送存在某些問題時，可以暫時切換到18Mbps數(shù)據(jù)速率。6Mbps數(shù)據(jù)速率操作 模式是為網(wǎng)絡(luò)維護和站調(diào)試的目的而設(shè)計的?？梢栽赥DF站進入TDF通信例程之前靜態(tài)地配置數(shù)據(jù)速率，并且在整個通信處理 期間內(nèi)保持相同數(shù)據(jù)速率。另一方面，TDF站還可以支持服務(wù)期間的動態(tài)數(shù)據(jù)速率切換。數(shù) 據(jù)速率切換的準(zhǔn)則可以基于信道信號質(zhì)量和其它因素。TDF協(xié)議的基本接入方法是時分多路接入(TDMA)，其通過將同一信道劃分為不同 的時隙來允許多個用戶共享該信道。TDF STA —個接一個地快速相繼地傳送上行鏈路業(yè)務(wù) 量，每個TDF STA使用TDF超級幀中的、由TDFAP指派的它們自身的時隙。對于下行鏈路業(yè) 務(wù)量，STA共享信道，并且通過將數(shù)據(jù)幀或者管理幀中的目的地地址信息與它們的地址進行 比較而選擇以它們?yōu)槟繕?biāo)的數(shù)據(jù)幀或者管理幀。圖5圖示了在存在m個同時競爭上行鏈路 傳送機會的STA時用于典型的TDF超級幀的TDF超級幀結(jié)構(gòu)和時隙分配的例子。如圖5中所示，每個TDF超級幀存在tdf TotalTimeSlotNumber個固定數(shù)目的 時隙，其由以下組成一個用于從TDF AP向TDF STA發(fā)送時鐘同步信息的同步時隙；一 個用于發(fā)送對上行鏈路時隙分配的注冊請求的爭用(contention)時隙；由注冊的TDF STA 一個接一個地向TDF AP發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用的tdfUplinkTimeSlotNumber 個上行鏈路時隙；以及由TDFAP向調(diào)制解調(diào)器傳送數(shù)據(jù)和注冊響應(yīng)管理幀所使用的 tdfDownlinkTimeSlotNumber個下行鏈路時隙。除了同步時隙之外，被命名為公共時隙 的所有其它時隙具有長度等于tdfCommonTimeSlotDuration的相同的持續(xù)時間。定義 tdfCommonTimeSlotDuration的值以允許，對于最高數(shù)據(jù)速率模式，在一個標(biāo)準(zhǔn)時隙中傳送 至少一個最大的IEEE 802. 11 PLCP (物理層會聚協(xié)議)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PPDU)。同步時隙的 持續(xù)時間tdfSyncTimeSlotDuration短于公共時隙的持續(xù)時間，這是因為在同步時隙中從 TDF AP向TDF STA傳送的時鐘同步幀短于802. 11數(shù)據(jù)幀。結(jié)果，可以通過以下公式來計算被定義為tdfSuperframeDuration的一個TDF超 級幀的持續(xù)時間tdfSuperframeDuration = tdfSyncTimeSlotDuration+tdfCommonTimeSlotDura tion氺(tdfTotalTimeSlotNumber-I)tdfTotalTimeSlotNumber> tdfUp IinkTimeSlot Number VX R tdfDownl inkTimeSlotNumber之間的關(guān)系滿足以下等式
tdfTotalTimeSlotNumber = tdfUplinkTimeSlotNumber+tdfDownlinkTimeSlotN umber+2此外，TDF超級幀中為TDF STA分配的上行鏈路時隙的數(shù)目可以從1改變?yōu)閠dfUplinkTimeSlotThreshold。相應(yīng)地，TDF超級幀中可用的下行鏈路時隙可以從 (tdfTotalTimeSlotNumber-2)(tdfTotalTimeSlotNumber-2-tdfMaximumUplinkTi meSlotNumber)。每次當(dāng)存在一個要求上行鏈路時隙的TDF STA時，TDF AP將從可用的下行 鏈路時隙中引出(deduce) —個或多個時隙，并且然后將這些時隙分配給TDF STA，只要在 這之后上行鏈路時隙數(shù)目不超過tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber即可。在不同的實施 方案中，tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber的值可能有變化。但是必須謹(jǐn)慎選擇以使得對 于相關(guān)聯(lián)的TDF STA至少存在一個下行鏈路時隙可用，以便保證數(shù)據(jù)服務(wù)的QoS。此外，可 以合并將用于同一方向傳送的、由同一 TDF STA或AP使用的所有相繼的時隙以連續(xù)地發(fā)送 MAC幀，從而避免由不必要的轉(zhuǎn)換和保證(guarding)造成的在這些時隙邊緣(edge)處的浪 費。在當(dāng)前的實施方案中，tdfCommonTimeSlotDuration是大約300us，其對于TDF STA在54M模式的一個公共時隙中傳送至少一個最大的802. IlPPDU是足夠的，并且每個 TDF超級幀存在總共62個時隙。在這些時隙中，以此方式，存在20個上行鏈路時隙和40個 下行鏈路時隙。當(dāng)存在20個STA時，可以保證每個TDF STA可以使用680kbps的上行鏈路 數(shù)據(jù)速率并共享30Mbps (40個連續(xù)的時隙)的下行鏈路數(shù)據(jù)速率；當(dāng)存在30個STA時，可以 保證每個TDF STA可以使用680kbps的上行鏈路數(shù)據(jù)速率并共享22. 5Mbps (30個連續(xù)的時 隙)的下行鏈路數(shù)據(jù)速率。tdfMaximumUplinkTimeSlotTimeNumber是30。最后，作為61個 公共時隙和1個同步時隙的總共持續(xù)時間的tdfSuperframeDuration的值是大約18. 6ms， 并且對于不同的用途，可以將其定義為不同的值。例如，如果僅存在1個TDFSTA，則可以保 證它具有4個時隙以實現(xiàn)大約18Mbps的上行鏈路數(shù)據(jù)速率和自身的18Mbps(4個連續(xù)的時 隙)的下行鏈路數(shù)據(jù)速率。以此方式，作為9個數(shù)據(jù)時隙和1個同步時隙的總共持續(xù)時間 的 tdfSuperframeDuration 的值是大約 4ms。幀的格式在802. 11規(guī)范中，存在三個主要的幀類型。使用數(shù)據(jù)幀以從一個站到另一個站交 換數(shù)據(jù)。依賴于網(wǎng)絡(luò)可以出現(xiàn)若干不同種類的數(shù)據(jù)幀。使用控制幀連同數(shù)據(jù)幀一起來執(zhí)行 區(qū)域清理(area clear)操作、信道獲取禾口載波偵測維護(carrier-sensing maintenance) 的功能、以及對所接收的數(shù)據(jù)的肯定應(yīng)答?？刂茙蛿?shù)據(jù)幀一起工作以從一個站到另一個 站可靠地遞送數(shù)據(jù)。更具體地，數(shù)據(jù)幀交換的一個重要特征是存在應(yīng)答機制，并且相應(yīng)地存 在用于每個下行鏈路單播幀的應(yīng)答(ACK)幀，以便減少由于不可靠的無線信道造成的數(shù)據(jù) 丟失的可能性。最后，管理幀執(zhí)行監(jiān)管功能使用管理幀以加入和離開無線網(wǎng)絡(luò)并且從一個 接入點向另一個接入點移動關(guān)聯(lián)(association)。然而，在TDF系統(tǒng)中，因為TDF STA被動地等待來自TDF AP的同步幀以發(fā)現(xiàn)目標(biāo) TDF AP,因此，不存在對經(jīng)典的試探(probe)請求幀和試探響應(yīng)幀的需求。此外，在同軸電纜 中而不是在空中交換幀，因此，不必定義RTS和CTS幀來清理區(qū)域并防止隱藏的節(jié)點問題， 以及不必定義ACK幀來確保遞送數(shù)據(jù)幀的可靠性。因此，在TDF協(xié)議中，我們對于通過同軸電纜情境傳送的數(shù)據(jù)僅僅使用某些有用的802. IlMSDU和MMPDU類型。例如，我們利用數(shù)據(jù)幀類型中的數(shù)據(jù)子類型，其被用于封裝 較上層的數(shù)據(jù)并且將較上層的數(shù)據(jù)從一個站傳送至另一個站。此外，為了應(yīng)對TDF系統(tǒng)中 時鐘同步的需要，我們定義了新的種類的管理幀_同步幀；并且為實現(xiàn)上行鏈路時隙請求、 分配和釋放的功能，我們定義其它四個種類的管理幀，即，注冊請求、注冊響應(yīng)、注銷請求以 及存活通知。概括而言，我們已經(jīng)在TDF協(xié)議中定義了管理幀類型中的四種新的子類型。以下 表格定義了在TDF協(xié)議中增加的類型和子類型的有效組合。表格1示出了在TDF協(xié)議中增 加的用于TDF幀的有效的類型和子類型。表格1 TDF接入例稈TDF AP發(fā)現(xiàn)以及時鐘同步例程TDF協(xié)議很大程度上依賴于定時信息向所有節(jié)點的分發(fā)(distribution)。首先， TDF STA偵聽同步幀以決定是否存在可用的TDF AP。一旦TDF STA進入TDF通信例程，則 使用同步幀來適配本地定時器，TDF STA將基于該本地定時器來決定是否輪到其發(fā)送上行 鏈路幀。在任何時間，在同步例程中TDF AP是主機而TDF STA是從機。進一步，如果TDF STA在預(yù)定的閾值時段(其被定義為tdfSynchronizationCycle)內(nèi)還未從相關(guān)聯(lián)的AP接 收到任何同步幀，則它將認(rèn)為該AP已退出服務(wù)，并且然后它將停止TDF通信處理并且通過 再次偵聽同步幀而開始尋找任何TDF AP。在TDF系統(tǒng)中，應(yīng)將與同一 TDF AP相關(guān)聯(lián)的所有STA同步至公共時鐘。TDF AP應(yīng) 周期性地傳送被稱作同步的特殊幀以同步其本地網(wǎng)絡(luò)中的調(diào)制解調(diào)器，所述被稱作同步的 特殊幀包含TDF AP的時鐘信息。每個TDF STA應(yīng)維護本地定時同步功能(TSF)定時器，以 確保它與相關(guān)聯(lián)的TDF AP同步。在接收到同步幀之后，TDF STA應(yīng)始終接受幀中的定時信 息。如果接收TDFSTA的TSF定時器不同于所接收的同步幀中的時間戳，則接收TDF STA應(yīng) 根據(jù)所接收的時間戳的值設(shè)置其本地定時器。進一步，其可以向所接收的定時值增加小的 偏置以說明(account for)由收發(fā)機進行的本地處理。TDF AP在每個TDF超級幀時間單元應(yīng)當(dāng)為傳送生成一次同步幀并且在每個TDF超 級幀的Sync時隙中發(fā)送該同步幀。注冊例程
圖6圖示性地描述了整個注冊例程。一旦TDF STA已經(jīng)從同步幀獲取了定 時器同步信息，則它將得知何時開始時隙0。如果TDF STA與任何TDF AP都不相關(guān) 聯(lián)，則它將通過在爭用時隙期間向TDF AP發(fā)送注冊請求幀來嘗試向發(fā)送同步幀的特 定的TDF AP注冊，所述爭用時隙是TDF超級幀中的第二時隙。應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎地設(shè)計等于 tdfCommonTimeSlotDuration的爭用時隙的持續(xù)時間以及注冊請求幀的結(jié)構(gòu)，以允許在一 個爭用時隙中發(fā)送至少tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber個注冊請求幀。基于該設(shè)計，將 爭用時隙劃分為tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber個相同長度的子時隙。只要TDF STA發(fā)現(xiàn)目標(biāo)TDF AP，則其將根據(jù)以下方法，在爭用時隙中選擇一個子時 隙以向TDF AP發(fā)送注冊請求幀A.每次在TDF STA被分配上行鏈路時隙時，它將存儲被定義為 tdfAlIocatedUplinkTimeSlot的、所分配的上行鏈路時隙號碼(number)， 其指示該時隙在整個上行鏈路時隙池(pool)中的位置并且其范圍從1到 tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber。B.在TDF STA每次要求上行鏈路時隙時，TDF AP應(yīng)當(dāng)盡其所能地向相同的TDF STA分配相同的上行鏈路時隙。C.當(dāng)決定選擇哪一個子時隙來發(fā)送注冊請求幀時，如果存在存儲 的tdfAlIocatedUplinkTimeSlot值，則TDF STA將把子時隙號碼設(shè)置為與 tdfAlIocatedUplinkTimeSlot相同；如果不存在這樣的值，則TDF STA將在 tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber個可用子時隙中隨機地選擇一個子時隙。TDF STA將在 隨機選擇的子時隙中向TDF AP發(fā)送注冊請求幀。這種操作的目的是減少在許多STA同時啟動并且同時嘗試向同一 TDFAP注冊時沖 突的機會。在注冊請求幀中，TDF STA將列出在那時它支持的所有數(shù)據(jù)速率并且還承載諸如 所接收的信號的載波/噪聲比率之類的某些有用信息。它可以從最高的數(shù)據(jù)速率開始，利 用所支持的不同的數(shù)據(jù)速率來發(fā)送若干相繼的注冊請求幀。在發(fā)送完幀之后，TDF STA將 偵聽來自TDF AP的注冊響應(yīng)幀。在從TDF STA接收到注冊請求幀之后，基于以下方法，TDF AP將在下行鏈路時隙 中向TDF STA返回不同種類的注冊響應(yīng)幀A.如果已經(jīng)分配的上行鏈路時隙等于tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber，則TDF AP將在幀主體中放入uplinkTimeSlotUnavaiIable指示符。B.如果TDF AP不支持在注冊請求管理幀中的supportedDataratesSet中所列的 任何數(shù)據(jù)速率，則TDF AP將在幀主體中放入unsupportedDatarates指示符。C.如果存在可用于分配的上行鏈路時隙以及TDF AP和TDF STA兩者均可以支持 的公共的數(shù)據(jù)速率，則AP將根據(jù)STA的注冊請求幀中諸如載波/噪聲比率之類的某些信息 來分配一個上行鏈路時隙并且選擇合適的公共的數(shù)據(jù)速率，并且然后向TDF STA發(fā)送注冊 響應(yīng)幀。在幀主體中，將包含有關(guān)所分配的上行鏈路時隙以及所選擇的數(shù)據(jù)速率的信息。在成功的注冊例程之后，TDF STA和TDF AP將對使用哪一個上行鏈路時隙和數(shù)據(jù)速率達(dá)成一致。分段(fragmentation)/解分段例程
在TDF協(xié)議中，將MSDU傳送的時隙持續(xù)時間固定為tdfCommonTimeSlotDuration。 在某些數(shù)據(jù)速率中，當(dāng)MSDU的長度大于閾值時，不可能在單個時隙中進行傳送。所以， 當(dāng)用于上行鏈路傳送的數(shù)據(jù)幀長于被定義為tdfFragmentationThreshold并且依賴于 不同數(shù)據(jù)速率而變化的閾值時，在調(diào)度該數(shù)據(jù)幀以傳送它之前，應(yīng)當(dāng)對其進行分段。對 于除了最后的分段之外的所有分段，分段幀的長度應(yīng)當(dāng)是相等數(shù)目的八位字節(jié)(Octets) (tdfFragmentationThreshold八位字節(jié))，最后的分段可以較小。在分段之后，應(yīng)當(dāng)將分段 后的幀放入待發(fā)(outgoing)隊列，以傳送至TDF AP0可以在TDF幀傳送實體中運行該分段 例程或者通過使用在TDF幀傳送實體中動態(tài)設(shè)置的tdfFragment ationThreshold在較上層 中運行該分段例程。在TDF AP端，所接收的每個分段包含允許從幀的組成分段中重新組裝 (reassemble)完整幀的信息。每個分段的首標(biāo)包含TDF AP重新組裝幀所使用的以下信息A.幀類型(Frame type)B.從地址2 (Address 2)字段獲得的發(fā)送方的地址(Address of the sender)C.目的地地址(Destination address)D. Sequence Control (序列控制)字段該字段允許TDF AP檢查所有進入分段都 屬于同一 MSDU、以及所述分段應(yīng)當(dāng)被重新組裝成的序列。SequenceControl字段內(nèi)的序列 號碼對MSDU的所有分段保持相同，而Sequence Control字段內(nèi)的分段號碼對每個分段遞
+飽
+曰οE. More Fragments (更多分段)指示符向TDF AP指示這不是數(shù)據(jù)幀的最后分段。 只有MSDU的最后的或者唯一的(sole)分段應(yīng)當(dāng)將該比特設(shè)置為零。MSDU的所有其它分段 應(yīng)當(dāng)將該比特設(shè)置為一。TDF AP應(yīng)當(dāng)通過按照Sequence Control字段的分段號碼子字段的順序組合分段 來重構(gòu)MSDU。如果還未接收到More Fragments比特被設(shè)置為零的分段，則TDF AP將知道 幀還不完整。TDF AP —接收到More Fragments比特被設(shè)置為零的分段，它就知道對于該幀 可能接收不到更多的分段了。TDF AP應(yīng)當(dāng)為每個正在接收的幀維護接收定時器。還存在 tdfMaxReceiveLifetime屬性，其指定接收一幀所允許的最大時間量。在接收MSDU的 第一個分段時啟動接收定時器。如果接收幀定時器超過tdfMaxReceiveLifetime， 則TDF AP丟棄該MSDU的所有接收的分段。如果在超過被管理的(directed) MDSU的 tdfMaxReceiveLifetime之后接收到該MSDU的附加的分段，則應(yīng)當(dāng)丟棄這些分段。上行鏈路傳送例程在從TDF AP接收到注冊響應(yīng)幀之后，TDF STA將分析幀主體以查看是否它被給予 了上行鏈路時隙。如果沒有被給予上行鏈路時隙，它將停止一會并且隨后申請上行鏈路時 隙。如果被給予了上行鏈路時隙，它將使用在注冊響應(yīng)幀中指示的數(shù)據(jù)速率來在所指派的 時隙期間開始傳送上行鏈路業(yè)務(wù)量。在所指派的時隙期間開始上行鏈路傳送時，如果在TDF STA的待發(fā)隊列中存在至 少一個待發(fā)幀，則TDF STA將向TDFAP發(fā)送其待發(fā)隊列中的第一幀。在這之后，TDF STA將 檢查第二上行鏈路幀的長度并且評估是否可能在所指派的時隙的剩余持續(xù)時間期間內(nèi)發(fā) 送第二上行鏈路幀。如果不能，則它將停止上行鏈路傳送例程并且等待在下一 TDF超級幀期間內(nèi)在指派的時隙中發(fā)送第二上行鏈路幀。如果可以，則它將立即向目的地TDF AP發(fā)送 第二幀。發(fā)送例程將以此方式繼續(xù)運行，直到所指派的時隙結(jié)束、或者不存在任何要傳送的 上行鏈路幀。下行鏈路傳送例程
在整個TDF通信例程中，總的下行鏈路時隙數(shù)目可能由于改變的相關(guān)聯(lián)的STA數(shù) 目而動態(tài)地改變。當(dāng)TDF AP準(zhǔn)備向相關(guān)聯(lián)的STA發(fā)送幀時，它將剩余的下行鏈路時隙中剩 下的時間與用于使用所商定的(agreed)數(shù)據(jù)速率來傳送特定的下行鏈路幀所需的持續(xù)時 間進行比較。然后基于該結(jié)果，它將決定是否應(yīng)當(dāng)在該TDF超級幀期間以特定的數(shù)據(jù)速率 來傳送該幀。此外，TDFAP不需要對任何下行鏈路幀進行分段。當(dāng)對于相關(guān)聯(lián)的STA而言不是發(fā)送上行鏈路業(yè)務(wù)量的時間時，STA將總是偵聽信 道以便發(fā)現(xiàn)以它為目標(biāo)的可能的下行鏈路幀。注銷例程如圖7中所示，如果TDF STA決定退出TDF通信例程，它將在其上行鏈路時隙期 間內(nèi)向相關(guān)聯(lián)的TDF AP發(fā)送注銷請求幀，以便通知TDF AP釋放為它分配的上行鏈路時隙 資源。在接收到注銷請求幀之后，TDF AP將使為該TDF STA所指派的上行鏈路時隙空余 (free)并且將其放入空余時隙池供將來使用。存活通知例程現(xiàn)在參照圖8，為了在TDF STA突然崩潰或者關(guān)閉時盡可能快地釋放資源，TDF STA 必須通過在其上行鏈路時隙時段期間內(nèi)周期性地向TDF AP發(fā)送存活通知幀來報告其存活 性。如果在被命名為tdfAliveNotificationCycle的預(yù)定的閾值時段內(nèi)不存在任何存活通 知，則相關(guān)聯(lián)的TDF AP將認(rèn)為TDF STA已退出了服務(wù)，并且然后釋放為該TDF STA分配的 上行鏈路時隙，就如同從該TDF STA接收到注銷請求幀一樣。為了確保具有多速率能力的TDF STA的并存和互操作性，該規(guī)范定義了所有站都 應(yīng)當(dāng)遵循的一組規(guī)則A.應(yīng)當(dāng)以TDF基本速率集合中的最低速率來傳送同步幀，使得這些同步幀可被所 有的STA理解。B.應(yīng)當(dāng)在通過注冊機制選擇的所支持的數(shù)據(jù)速率上發(fā)送具有目的地單播地址的 所有幀。沒有站將以接收站不支持的速率來傳送單播幀。C.應(yīng)當(dāng)以TDF基本速率集合中的最高速率來傳送具有目的地多播地址的所有幀。以下是圖9-20的描述。至少圖9-20描述了例如可以用于圖1-8描述的一個或多 個系統(tǒng)的實施方案。當(dāng)然，圖9-20的實施方案的特征和方面可以用于其它系統(tǒng)。如上所述，TDF協(xié)議可以替換常規(guī)的802. IlDCF (分布式協(xié)調(diào)功能)或者PCF (點協(xié) 調(diào)功能)機制。這樣的系統(tǒng)可以利用廣泛部署的WLAN(802. 11)網(wǎng)絡(luò)以及可能正在變得越 來越成熟和廉價的WLAN芯片組的優(yōu)勢。該系統(tǒng)通過在電纜網(wǎng)絡(luò)中傳送WLAN信號而為CATV 網(wǎng)絡(luò)的雙向通信提供了成本高效的解決方案，即便針對在空中環(huán)境中而不是在電纜網(wǎng)絡(luò)中 進行傳送/接收而創(chuàng)建了 WLAN協(xié)議。在該系統(tǒng)中，TDF協(xié)議的基本接入方法是TDMA，其通 過將同一信道劃分為不同時隙而允許多個用戶共享該同一信道。每個TDF站使用TDF超級 幀中、由TDF AP (接入點)指派的該TDF站自身的時隙，一個接一個地快速相繼地傳送上行 鏈路業(yè)務(wù)量。對于下行鏈路業(yè)務(wù)量，這些站共享信道(例如，如在圖5的TDF超級幀中所示的)，并且通過將這些幀中的目的地地址信息與它們的地址進行比較來選擇以它們?yōu)槟繕?biāo) 的幀。參照圖9，示出了典型的TDF網(wǎng)絡(luò)900。網(wǎng)絡(luò)900提供了從用戶家庭910和920到 因特網(wǎng)(或者其它資源或者網(wǎng)絡(luò))930的連接。用戶家庭910和920通過電纜系統(tǒng)950連通 接入點(AP)940。AP 940可以位于例如家庭910和920的鄰近處，或者位于包括家庭(在該 情形下，公寓)910和920的公寓建筑物中。例如，可以由電纜運營商擁有AP 940。AP 940 通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)970被進一步耦合到路由器960。路由器960還被耦合到因特網(wǎng)930。如應(yīng)當(dāng)清楚的，術(shù)語“耦合”指的是直接連接(沒有中介組件或者單元)和間接連接(一個或多個中介組件和/或單元)兩者。這樣的連接可以是例如有線的或無線的，以 及永久的或暫時的。用戶家庭910和920可以具有各種不同的配置，并且每個家庭可以被不同地進行 配置。然而，如在網(wǎng)絡(luò)900中所示，用戶家庭910和920每個分別包括站(被稱作調(diào)制解調(diào) 器)912和922。調(diào)制解調(diào)器912、922分別通過以太網(wǎng)918、928被耦合到第一主機(主機 1)914,924和第二主機(主機2)916,926ο每個主機914、916、924和926例如可以是計算 機或者其它處理設(shè)備或者通信設(shè)備。存在網(wǎng)絡(luò)900可以允許多個主機(例如，914、916、924和926)連接到路由器960 的各種方法。以下討論四種實施方案，為了簡單，僅僅考慮調(diào)制解調(diào)器912以及主機914和 916。在第一方法中，調(diào)制解調(diào)器912充當(dāng)另一路由器。通過主機914和916的IP地址 來標(biāo)識主機914和916，并且調(diào)制解調(diào)器912將來自主機914和916的IP分組路由到路由 器960。該方法1典型地需要調(diào)制解調(diào)器912運行路由器軟件，這需要額外的存儲器和增加 的處理能力。在第二方法中，調(diào)制解調(diào)器912充當(dāng)橋接器(bridge)。調(diào)制解調(diào)器912和AP 940 使用標(biāo)準(zhǔn)的無線分布式系統(tǒng)(WDS)機制來輸送層2分組至路由器960。主機914和916由 其介質(zhì)接入控制(MAC)地址來標(biāo)識。該方法2是802. 11標(biāo)準(zhǔn)的一部分并且可以同時服務(wù) 多個主機。然而，不是所有的AP和調(diào)制解調(diào)器都支持WDS，并且那些支持WDS的AP和調(diào)制 解調(diào)器經(jīng)常僅具備有限的支持。例如，對于某些AP和調(diào)制解調(diào)器，你不能將Wi-Fi保護接 入(WPA)與WDS—起使用，而這可能引入安全性問題。在第三方法中，調(diào)制解調(diào)器912使用MAC偽裝(masquerade)來將以太網(wǎng)分組的源 MAC地址(源是主機914和916之一)改變?yōu)槠渥陨淼腗AC地址。因此從路由器960的角 度，路由器960僅僅看見調(diào)制解調(diào)器912。利用該方法，調(diào)制解調(diào)器912 —次僅僅能服務(wù)一 個主機。在另一方法中，調(diào)制解調(diào)器912使用以下進一步詳細(xì)描述的封裝。以上方法中的 每一個具有優(yōu)點和缺點，并且這些優(yōu)點和缺點可能依賴于實施方案而變化。然而，封裝方法 提供了特定的優(yōu)點，這些特定的優(yōu)點在于該封裝方法通常通過不需要調(diào)制解調(diào)器運行路由 器軟件而允許調(diào)制解調(diào)器更簡單，其典型地不引入安全性問題，并且可以一次服務(wù)多個主 機。另外，該封裝方法通過使用單個WLAN分組從主機傳送每個分組，避免了與前三種 方法相關(guān)聯(lián)的大的開銷。從而，前三種方法導(dǎo)致用于從主機轉(zhuǎn)移的每個分組的WLAN分組的開銷，并且對應(yīng)地減少了吞吐量。在TDF環(huán)境中典型地加重了這種低效率。在TDF環(huán)境中， 時隙的持續(xù)時間是固定的，并且時隙被設(shè)計為在一個時隙中僅僅允許傳送一個WLAN分組。 從而，在每個時隙中僅僅可以傳送一個主機分組。相應(yīng)地，該封裝方法通常提供各種優(yōu)點中的一種或者多種。例如，這樣的優(yōu)點包 括更簡單的路由器設(shè)計和操作、增加的安全性、服務(wù)多個主機，以及增加的效率和吞吐量。 總之，該封裝方法的至少一個實施方案包括將多個以太網(wǎng)分組封裝為一個WLAN 分組。該WLAN分組將與TDF時隙所允許的最大長度一樣大。AP (例如，另一調(diào)制解調(diào)器) 將WLAN分組解封裝為各個以太網(wǎng)分組并且將它們發(fā)送給路由器。對于反方向上的通信，調(diào) 制解調(diào)器將解封裝WLAN分組并且將各個以太網(wǎng)分組發(fā)送給(多個)主機。參照圖10，圖例1000包括多個調(diào)制解調(diào)器(其中的兩個被明確地示出)以及AP。 該圖例包括調(diào)制解調(diào)器#1 1010、調(diào)制解調(diào)器謝1020以及AP 1030，調(diào)制解調(diào)器1010和 1020中的每一個通過電纜網(wǎng)絡(luò)1040耦合到AP 1030。另一實施方案對于每個調(diào)制解調(diào)器 使用分離的電纜網(wǎng)絡(luò)。調(diào)制解調(diào)器1010和1020、以及AP 1030包括相同名稱的功能組件，盡管某些外部 連接不同并且組件本身對于調(diào)制解調(diào)器和AP執(zhí)行不同的功能。從而，提供公共的單元來用 作調(diào)制解調(diào)器和AP兩者。然而，應(yīng)清楚可以為調(diào)制解調(diào)器和AP設(shè)計不同的單元，該不同的 單元僅僅分別執(zhí)行調(diào)制解調(diào)器或AP所需的那些功能。調(diào)制解調(diào)器1010包括本地應(yīng)用層1011，之后的TCP/IP層1012，之后的橋接器 1014。橋接器1014耦合到以太網(wǎng)接口 1015、分組聚集/解聚集模塊(PADM) 1016以及WLAN 接口 1017。PADM 1016還耦合到WLAN接口 1017。以太網(wǎng)接口 1015耦合到以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1052， 以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1052耦合到第一主機(主機1) 1054和第二主機(主機2) 1056。調(diào)制解調(diào)器1020類似于調(diào)制解調(diào)器1010。然而，調(diào)制解調(diào)器1020耦合到以太網(wǎng) 網(wǎng)絡(luò)1062，以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1062耦合到第一主機(主機1) 1064和第二主機(主機2) 1066。將 調(diào)制解調(diào)器1020的組件示為與調(diào)制解調(diào)器1010的組件相同。然而，應(yīng)清楚，在建立調(diào)制解 調(diào)器1010和1020以及在調(diào)制解調(diào)器1010和1020操作時，例如各種配置參數(shù)將不同。AP 1030包括本地應(yīng)用層1071，之后的TCP/IP層1072，之后的橋接器1074。橋 接器1074耦合到以太網(wǎng)接口 1077、PADM 1076以及WLAN接口 1075。PADM 1076還耦合到 WLAN接口 1075。以太網(wǎng)接口 1077耦合到以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1082，以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1082繼而耦合到路 由器1090。WLAN接口 1017和1075通過電纜網(wǎng)絡(luò)1040彼此通信地耦合。路由器1090進一步耦合到因特網(wǎng)1095。從而，在主機1054、1056、1064、1066以及 因特網(wǎng)1095之間存在連接。各種本地應(yīng)用層(1011,1071)是用于運行本地應(yīng)用程序并且與架構(gòu)中的其它層 聯(lián)接的標(biāo)準(zhǔn)層。各種TCP/IP層(1012,1072)是用于運行TCP/IP并且提供典型地由這樣的 層提供的服務(wù)(包括與架構(gòu)中的其它層聯(lián)接)的標(biāo)準(zhǔn)層。各種以太網(wǎng)接口(1015,1077)是 用于聯(lián)接至以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)或者從以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接的標(biāo)準(zhǔn)單元。這樣的接口 1015、1077傳送并 接收以太網(wǎng)分組并且根據(jù)以太網(wǎng)協(xié)議操作。各種WLAN接口(1017,1075)是用于聯(lián)接至WLAN網(wǎng)絡(luò)或者從WLAN網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接的單 元。這樣的接口 1017、1075傳送并接收WLAN分組并且根據(jù)WLAN協(xié)議操作。然而，在圖例 1000中，WLAN接口 1017，1075實際耦合至電纜網(wǎng)絡(luò)1040而不是使用無線通信。
可以以例如諸如用于計算機的插入卡(plug-in card)之類的硬件來實施以太網(wǎng) 和WLAN接口 1015、1017、1075以及1077。還可以大部分以軟件來實施該接口，該軟件是諸 如使用由處理設(shè)備實施的指令來執(zhí)行接口的功能的程序。這樣的接口將通常包括用于接收 實際信號(例如，連接器)和用于緩沖所接收的信號(例如，傳送/接收緩沖器)的部分， 并且典型地包括用于處理信號的部分(例如，信號處理芯片的全部或者一部分)。各種橋接器(1014,1074)是在以太網(wǎng)接口和WLAN接口之間轉(zhuǎn)發(fā)分組的單元。可 以用軟件或者硬件實施橋接器，或者橋接器可以僅僅是邏輯實體。對于橋接器的標(biāo)準(zhǔn)的實 施方案包括處理設(shè)備(諸如集成電路)或者在處理設(shè)備(諸如運行橋接器軟件的處理器) 上運行的一組指令。
PADM 1016和1076執(zhí)行各種功能，包括在以下進一步描述的分組封裝和解封裝。 可以以例如軟件、硬件、固件或者某種組合來實施PADM 1016和1076。軟件實施方案包 括例如諸如在處理設(shè)備上運行的程序之類的一組指令。硬件實施方案包括例如諸如專用 IC(ASIC)之類的專用芯片。參照圖11，處理1100描述了從主機向調(diào)制解調(diào)器轉(zhuǎn)移分組的處理。進一步從調(diào)制 解調(diào)器傳送該分組供AP接收，并且供最后遞送至路由器并然后到最終目的地。該處理1100 還被稱作上行鏈路傳送處理。處理1100包括使用例如在本申請早先描述的處理來將調(diào)制解調(diào)器連接至 AP(IllO)。這樣的處理可以包括例如包含驗證和關(guān)聯(lián)操作的標(biāo)準(zhǔn)WLAN協(xié)議。然后，處理1100包括一個或多個主機向調(diào)制解調(diào)器發(fā)送一個或多個分組 (1120)，以及調(diào)制解調(diào)器接收所發(fā)送的(多個)分組(1130)。注意發(fā)送分組供路由器接 收，該路由器將(多個)分組遞送至最終的(多個)目的地。在圖10的實施方案中，調(diào)制 解調(diào)器1010經(jīng)以太網(wǎng)接口 1015通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1052從主機1054和1056中的一個或多 個中接收所發(fā)送的分組。調(diào)制解調(diào)器然后確定通過WLAN接口要發(fā)送(多個)分組(1140)。調(diào)制解調(diào)器通 過識別經(jīng)WLAN接口接入路由器(作為相反的，通過識別經(jīng)另一接口接入路由器(未示出)) 來做出該確定(1140)。在圖10的實施方案中，調(diào)制解調(diào)器1010向橋接器1014發(fā)送所接收 的(多個)分組，并且橋接器1014做出該確定(1140)。然后，調(diào)制解調(diào)器為路由器封裝包括一個或多個所接收的分組的多個分組 (1150)。封裝(1150)可以包括從多個主機，例如從圖10的實施方案中的主機1054和1056 接收的分組。此外，封裝可以包括在操作1130中接收的(多個)分組和早先接收并被存儲 在隊列中的分組。在不對多個分組進行封裝的實施方案中，該實施方案可以通過單獨對每個以太網(wǎng) 分組進行封裝，使用橋接器將以太網(wǎng)分組映射到各個WLAN分組。這種封裝例如可以包括將 全部以太網(wǎng)分組作為WLAN分組的數(shù)據(jù)部分并且添加附加的WLAN首標(biāo)。此外，不對多個分組進行封裝的實施方案甚至不需要對各個以太網(wǎng)分組進行封 裝。而且，這樣的實施方案例如可以通過利用WLAN首標(biāo)替換以太網(wǎng)首標(biāo)并且通過可選地添 加一個或者多個附加字段來將各個以太網(wǎng)分組變換為各個WLAN分組。例如，參照圖12，示出了接收包括以太網(wǎng)首標(biāo)1220和數(shù)據(jù)部分1230的以太網(wǎng)分 組1210的變換1200。變換1200產(chǎn)生包括WLAN首標(biāo)1250、數(shù)據(jù)部分1230以及幀校驗序列(FCS) 1260 的 WLAN 分組 1240。然而，實施操作1150包括將多個以太網(wǎng)分組封裝為單個WLAN分組。在圖13中圖 示了操作1150的一個實施方案。參照圖13，變換1300接收包括以太網(wǎng)分組1310、1312和1314的多個以太網(wǎng)分組， 并且產(chǎn)生單個WLAN分組1318。以太網(wǎng)分組1310、1312和1314中的每一個分別包括以太網(wǎng) 首標(biāo)1320、1322和1324，以及分別包括數(shù)據(jù)部分1326、1328和1329。 以太網(wǎng)分組1310、1312和1314可以源自同一主機，或者不同的主機。此外，盡管 是為發(fā)送至路由器而封裝以太網(wǎng)分組1310、1312和1314，但以太網(wǎng)分組1310、1312和1314 的最終目的地可以不同。例如，以太網(wǎng)分組1310、1312和1314中的每一個可以去往一個或 多個主機正在與之通信(或者試圖通信)的不同的因特網(wǎng)站點。變換1300被示為包括兩個中間操作。然而，其它實施方案不執(zhí)行任何中間操作， 并且還有其它實施方案執(zhí)行更多的中間操作。第一中間操作將以太網(wǎng)分組變換為擴展的以太網(wǎng)分組。以太網(wǎng)分組1310、1312和 1314被分別變換為擴展的以太網(wǎng)分組1330、1332和1334。在變換1300中，全部以太網(wǎng)分 組1310、1312和1314分別被包括作為擴展的以太網(wǎng)分組1330、1332和1334的數(shù)據(jù)部分 1336、1338和1340。擴展的以太網(wǎng)分組1330、1332和1334還分別包括可選的首標(biāo)1342、 1343和1344，以及可選的尾標(biāo)(tail) 1346、1347和1348。首標(biāo)1342、1343和1344以及尾 標(biāo)1346、1347和1348可以包括各種不同的信息段，無論這些信息段對于首標(biāo)/尾標(biāo)是不是 典型的，諸如，例如，分組號碼(packets numbers)、應(yīng)答和重新傳送信息、源和/或目的地 地址、以及錯誤校驗信息。第二中間操作包括將擴展的以太網(wǎng)分組變換為單個的“WLAN中的以太 網(wǎng)” (Ethernet-in-WLAN(EIW))分組1350。EIW分組1350包括擴展的以太網(wǎng)分組中的每一 個的數(shù)據(jù)部分。示出了兩種可能的變換。實線箭頭1370圖示了第一種可能的變換以及虛 線箭頭1375圖示了第二種可能的變換。如變換1300中的實線箭頭1370所示，數(shù)據(jù)部分1352、1353和1354分別對應(yīng)于 被包括的擴展的以太網(wǎng)分組1330、1332和1334。EIW分組1350進一步包括可選的首標(biāo) 1356 (也被稱作EIW首標(biāo))和可選的尾標(biāo)1358，其可以包括例如之前對于首標(biāo)/尾標(biāo)描述 的任何信息。如果沒有首標(biāo)或尾標(biāo)被插入到擴展的以太網(wǎng)分組，則擴展的以太網(wǎng)分組的數(shù)據(jù)部 分(例如，數(shù)據(jù)部分1336)變成EIW分組的數(shù)據(jù)部分(例如，數(shù)據(jù)部分1352)。此外，即使將 首標(biāo)或尾標(biāo)插入到擴展的以太網(wǎng)分組，實施方案在形成EIW分組時也可能丟棄/忽略首標(biāo) 或尾標(biāo)。在這些情形中的任何一種情形下，擴展的以太網(wǎng)分組的數(shù)據(jù)部分和EIW分組的數(shù) 據(jù)部分具有相同的數(shù)據(jù)。如變換1300中的虛線箭頭1375所示，數(shù)據(jù)部分1352、1353和1354不必分別對應(yīng) 于擴展的以太網(wǎng)分組1330、1332和1334。也就是說，EIW分組的數(shù)據(jù)部分不必包含全部擴 展的以太網(wǎng)分組。如虛線箭頭1375指示的，可以將擴展的以太網(wǎng)分組劃分為兩個EIW分組 的數(shù)據(jù)部分。更具體地，虛線箭頭1375所圖示的實施方案示出了 (1)將擴展的以太網(wǎng)分組 1330的第二部分放入EIW分組1350的數(shù)據(jù)部分1352，(2)將全部擴展的以太網(wǎng)分組1332放入EIW分組1350的數(shù)據(jù)部分1353，以及(3)將擴展的以太網(wǎng)分組1334的第一部分放入 EIW分組1350的數(shù)據(jù)部分1354。從而，在關(guān)于EIW分組1350的一種情境下，(1)第一數(shù)據(jù) 部分1352包含部分的擴展的以太網(wǎng)分組，以及(2)最后的數(shù)據(jù)部分1354包含部分的擴展 的以太網(wǎng)分組，同時(3)中間數(shù)據(jù)部分(1353和未被明確示出的任何其它數(shù)據(jù)部分)包含 完整的擴展的以太網(wǎng)分組。盡管未示出，但應(yīng)清楚，可以將擴展的以太網(wǎng)分組1330的第一 部分放置在之前的EIW分組的數(shù)據(jù)部分中，以及(2)可以將擴展的以太網(wǎng)分組1334的第二 部分放置在隨后的EIW分組的數(shù)據(jù)部分中。
在變換1300的最終階段，EIff分組1350被包括作為WLAN分組1318中的數(shù)據(jù)部 分 1360。WLAN 分組 1318 還包括 WLAN MAC 首標(biāo) 1362 和 FCS1364。如應(yīng)清楚的，不是所有的實施方案都使用所有可選的首標(biāo)和尾標(biāo)，甚至也不使用 所有(或任何)可選的中間操作(也被稱作階段)。例如，其它實施方案僅僅將擴展的以 太網(wǎng)分組的一部分拷貝到EIW分組，以便將更多的原始數(shù)據(jù)(例如，數(shù)據(jù)部分1326、1328和 1329)裝入固定持續(xù)時間的時隙。如應(yīng)清楚的，基于設(shè)計目標(biāo)和限制，對于每個實施方案，對 使用哪些首標(biāo)和尾標(biāo)、以及包括多少中間操作的確定是可以變化的。參照圖14，圖1400示出了 PADM怎樣封裝以太網(wǎng)分組的一個實施方案。PADM維護 進入(ingress)隊列，每個進入的以太網(wǎng)分組被放置在該進入隊列中。PADM將以太網(wǎng)分組 級聯(lián)(concatenate)為串1420，并且添加EIW首標(biāo)1430和WLAN首標(biāo)1440。依賴于在首標(biāo) 1430和1440中包括的信息，可以提前構(gòu)建這些首標(biāo)1430和1440或者在級聯(lián)以太網(wǎng)分組 之后構(gòu)建這些首標(biāo)1430和1440。例如，至少一個實施方案將表示串1420中以太網(wǎng)分組的 數(shù)目(number)的數(shù)字(number)包括在EIW首標(biāo)1430中。假定以太網(wǎng)分組可以具有可變 的長度，直到以太網(wǎng)分組已經(jīng)被組裝為串1420之后，典型地，該數(shù)字才是可用的。如應(yīng)清楚 的，可以定義首標(biāo)1430和1440來適應(yīng)特定實施方案的需要。參照圖15，示出了 EIW首標(biāo)的一個實施方案的格式1500。格式1500包括用于序 列號碼和應(yīng)答號碼的字段1510、總的分組數(shù)目1520以及一系列分組描述符，該系列分組描 述符對于在WLAN分組中封裝的每一個以太網(wǎng)分組都包括一個描述符。相應(yīng)地，如圖15的 省略號所指示的，預(yù)見了可變數(shù)目的分組描述符。示出了分組描述符1530和1540，分組描 述符1530和1540中的每一個包括分組標(biāo)志(分別是1550和1555)以及分組長度(分別 是 1560 和 1565)。序列號碼(1510)提供了封裝的數(shù)據(jù)的序列標(biāo)識符，其允許接收方對傳送的接收 進行應(yīng)答。應(yīng)答號碼提供了對之前接收的數(shù)據(jù)的應(yīng)答?？偟姆纸M數(shù)目是在WLAN分組中封 裝的以太網(wǎng)分組的數(shù)目。分組標(biāo)志(1550，1555)指示相關(guān)聯(lián)的以太網(wǎng)分組是否是完整的分組。假定時隙具 有固定的持續(xù)時間，則有可能全部以太網(wǎng)分組可能不能裝入給定的WLAN分組。相應(yīng)地，在 特定的實施方案中，期望在任何給定的WLAN分組中第一和最后的以太網(wǎng)分組典型地將是 不完整的。分組長度(1560,1565)指示特定的以太網(wǎng)分組的長度。繼續(xù)處理1100，在圖10的實施方案中，例如可以由調(diào)制解調(diào)器1010的PADM 1016 來執(zhí)行操作1150。其它實施方案可以在例如橋接器、以太網(wǎng)接口、WLAN接口、除了 PADM之外 的另一中間組件、橋接器之上的組件、或者組件的組合中執(zhí)行操作1150。如應(yīng)清楚的，可以 以例如軟件(諸如指令的程序)、硬件(諸如IC)、固件(諸如在處理器件中嵌入的固件)、或者其組合來實施用于執(zhí)行操作1150的(多個)組件。另外，PADM可以位于調(diào)制解調(diào)器內(nèi)的不同位置(諸如，例如，橋接器之上或者以太 網(wǎng)接口和橋接器之間)，位于各接口之一或橋接器內(nèi)，和/或分布在多個組件間。
處理1100進一步包括調(diào)制解調(diào)器通過電纜向AP發(fā)送封裝后的分組(1160)。所發(fā) 送的分組旨在供路由器接收。電纜可以包括，例如，同軸電纜、光纖電纜、或者其它有線的傳 送介質(zhì)。在特定的實施方案中，當(dāng)調(diào)制解調(diào)器的上行鏈路時隙到來時，調(diào)制解調(diào)器將從進 入隊列中收集分組并且將它們放入一個大的WLAN分組中。該WLAN分組不大于時隙所允許 的最大分組。相反地，當(dāng)時隙到來時，如果WLAN分組不夠大以填充固定時隙的持續(xù)時間，則 一個實施方案仍然發(fā)送該(較小的)WLAN分組，而另一實施方案發(fā)送空(NULL)數(shù)據(jù)。參照圖16，處理1600描繪了用于接收封裝后的分組、解封裝分組、以及遞送組成 分組的處理。該處理1600也被稱作上行鏈路接收處理。處理1600包括AP通過WLAN接口從調(diào)制解調(diào)器接收封裝后的分組(1620)。在圖 10的實施方案中，AP 1030從調(diào)制解調(diào)器1010接收封裝后的分組。通過電纜網(wǎng)絡(luò)1040(諸 如同軸電纜網(wǎng)絡(luò))在WLAN接口 1075處接收該分組。AP對所接收的分組進行解封裝以提取構(gòu)成封裝后的分組的組成分組(1630)。在 圖10的實施方案中，WLAN接口 1075向PADM 1076發(fā)送所接收的(封裝后的)分組。PADM 1076執(zhí)行解封裝并且向橋接器1074提供組成以太網(wǎng)分組。通過檢查例如總的分組數(shù)目 1520、以及每個分組描述符(例如，分組描述符1530)的分組標(biāo)志(例如，分組標(biāo)志1550) 和分組長度(例如，分組長度1560)來執(zhí)行解封裝。通過檢查這樣的數(shù)據(jù)，PADM 1076能夠 確定組成分組中的每一個在哪里開始和結(jié)束。具體地，PADM 1076檢查每個組成分組以確保該組成分組是完整的以太網(wǎng)分組。如 果組成以太網(wǎng)分組不完整，則PADM 1076保留該不完整的分組并且等待直到接收到該以太 網(wǎng)分組的剩余部分(大概在隨后的封裝后的分組中)。當(dāng)接收到以太網(wǎng)分組的剩余部分時， PADM 1076組裝完整的以太網(wǎng)分組并且將完整的以太網(wǎng)分組轉(zhuǎn)發(fā)至橋接器1074。參照圖17，在圖1700中描繪了對于所接收的封裝后的分組1710的操作1630的以 上實施方案。為了簡單起見，假設(shè)所接收的封裝后的分組1710與參照圖14描述的所傳送 的分組相同。然而，應(yīng)理解，在實際中可能出現(xiàn)所傳送的分組和所接收的分組之間的變化。 所接收的分組1710包括WLAN首標(biāo)1440、EIW首標(biāo)1430、以及組成以太網(wǎng)分組的串1420。當(dāng)PADM 1076處理所接收的分組1710時，如果組成以太網(wǎng)分組是完整的，則將該 分組(例如，分組1720)提供給橋接器1074。如果組成以太網(wǎng)分組不完整，則將該不完整 的分組存儲在等待隊列1730中(其不必位于PADM1076中)直到該分組的剩余部分到達(dá)。 圖1700示出不完整的分組1740被存儲在等待隊列1730中。例如，如果以太網(wǎng)分組跨越 (span)兩個WLAN分組，這可能出現(xiàn)。當(dāng)分組完整時，該分組被發(fā)送到橋接器1074。注意， WLAN分組可以包括例如，一個完整的以太網(wǎng)分組和一個部分的以太網(wǎng)分組。參照圖18，為進一步描述解封裝處理1130，描繪了提供PADM 1016或者1076的實 施方案的PADM 1750。PADM 1750包括封裝器1760和解封裝器1770。封裝器1760和解封 裝器1770被通信地耦合到橋接器和WLAN接口。給出了 PADM 1750的組件，更具體地，PADM 1750可以被稱作分組封裝/解封裝模塊。
在操作中，如上所述，封裝器1760從橋接器接受以太網(wǎng)分組并且封裝以太網(wǎng)分 組。然后封裝后的數(shù)據(jù)被提供給WLAN接口。在操作中，解封裝器1770從WLAN接口接收封裝后的數(shù)據(jù)。如上所述，解封裝器 1770將所接收的數(shù)據(jù)進行解封裝，并且提供解封裝后的數(shù)據(jù)給橋接器。很清楚，其它實施方案是可能的并且是可預(yù)見的。例如，另一實施方案組合了封裝 器和解 封裝器。而另一實施方案使用Linux的虛擬以太網(wǎng)接口特征。注意，AP或調(diào)制解調(diào)器的其它實施方案從WLAN接口直接向橋接器發(fā)送封裝后的 分組。橋接器確定該分組是被封裝的并且將該分組發(fā)送至PADM。繼續(xù)處理1600，AP確定要將組成分組發(fā)送至路由器(1640)?？梢栽谔幚?600的 不同點處，將該操作(1640)與其它許多操作一起執(zhí)行。在圖10的實施方案中，橋接器1074 確定要將分組發(fā)送至路由器1090。AP然后通過以太網(wǎng)接口向路由器發(fā)送組成分組(1650)。在圖10的實施方案中， 橋接器1074向以太網(wǎng)接口 1077發(fā)送組成分組，以太網(wǎng)接口 1077通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1082向 路由器1090發(fā)送所述分組。路由器接收(1060)并處理(1070)所述分組。處理可以包括例如向諸如主機正在 與之通信或者試圖與之通信的網(wǎng)站之類的進一步的目的地發(fā)送分組或者分組的一部分。此 夕卜，在封裝后的分組包括來自多個主機的以太網(wǎng)分組的實施方案中，路由器可以向多個網(wǎng) 站發(fā)送底層(underlying)信息。參照圖19，處理1800描繪了用于從路由器接收AP處的分組的處理。封裝分組，并 且從AP傳送封裝后的分組。所傳送的封裝后的分組旨在供調(diào)制解調(diào)器接收，組成分組旨在 從調(diào)制解調(diào)器向一個或多個主機進行最后的遞送。該處理1800也被稱作下行鏈路傳送處理。處理1800包括路由器接收旨在去往一個或多個主機的一個或多個分組(1820)， 以及路由器向AP發(fā)送所接收的(多個)分組(1830)。路由器可以從例如正試圖與一個或 多個主機通信的一個或多個網(wǎng)站接收分組。在圖10的實施方案中，路由器1090從因特網(wǎng) 1095接收分組。然后路由器1090通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1082向AP 1030的以太網(wǎng)接口 1077發(fā) 送所接收的分組。AP確定通過WLAN接口要將至少一個所接收的分組發(fā)送至調(diào)制解調(diào)器(1840)。在 圖10的實施方案中，以太網(wǎng)接口 1077將所接收的分組(其是以太網(wǎng)分組)路由至橋接器 1074。橋接器1074確定要通過WLAN接口 1075將分組發(fā)送至例如調(diào)制解調(diào)器1010。AP將要傳送至調(diào)制解調(diào)器的、包括一個或多個所接收的分組的多個分組進行封裝 (1850)。注意，多個分組都是從路由器接收的，但是可以是已經(jīng)在路由器處從一個或多個不 同的源(例如，不同的網(wǎng)站)接收的。此外，封裝可以包括在操作1820中接收的(多個) 分組和早先接收的并被存儲在隊列中的分組。關(guān)于操作1850，在圖10的實施方案中，橋接器1074將所接收的(多個)分組轉(zhuǎn)發(fā) 給PADM 1076。PADM 1076將所接收的(多個)分組與(例如)旨在去往調(diào)制解調(diào)器1010 的其它分組一起進行排隊，并且形成用于調(diào)制解調(diào)器1010可用的下行鏈路時隙的封裝后 的WLAN分組。PADM 1076對每個調(diào)制解調(diào)器(也被稱作站)維持單獨的隊列，包括用于調(diào) 制解調(diào)器1010的第一隊列和用于調(diào)制解調(diào)器1020的第二隊列。如之前在結(jié)合圖11-15描述PADMlO 16時描述了封裝。AP通過電纜連接向調(diào)制解調(diào)器發(fā)送封裝后的分組，旨在向一個或多個主機進行最 后的遞送(1860)。在圖10的實施方案中，PADM 1076以循環(huán)的(round-bin)方式為調(diào)制解 調(diào)器1010和1020中的每一個準(zhǔn)備WLAN分組。然后PADM 1076向WLAN接口 1075供應(yīng)準(zhǔn) 備好的WLAN分組以將其插入到TDF超級幀結(jié)構(gòu)中對應(yīng)的下行鏈路時隙中。然后WLAN接口 1075使用TDF超級幀結(jié)構(gòu)向調(diào)制解調(diào)器1010和1020傳送WLAN封裝后的分組。參照圖20，處理1900描繪了用于接收封裝后的分組、解封裝分組，以及遞送組成 分組的處理。該處理1900也被稱作下行鏈路接收處理。處理1900包括調(diào)制解調(diào)器通過WLAN接口從AP接收封裝后的分組(1920)。在 圖10的實施方案中，調(diào)制解調(diào)器1010通過電纜網(wǎng)絡(luò)1040(諸如同軸電纜網(wǎng)絡(luò))在WLAN接 口 1017處接收封裝后的分組。然后，調(diào)制解調(diào)器對所接收的分組進行解封裝，以提取構(gòu)成封裝后的分組的組成分組(1930)。在圖10的實施方案中，PADM 1016執(zhí)行WLAN分組的解封裝并且向橋接器1014 提供組成以太網(wǎng)分組。例如，可以如之前在圖16-18的討論中針對PADM 1076所描述地執(zhí) 行解封裝。調(diào)制解調(diào)器確定要將組成分組發(fā)送至一個或多個預(yù)期的主機接收方(1940)?？梢?在處理1900的不同點處將該操作(1940)與許多操作一起執(zhí)行。例如，可以將操作1940與 操作1930或者1950 —起執(zhí)行。在圖10的實施方案中，橋接器1014確定要將分組發(fā)送給 (多個)主機。然后調(diào)制解調(diào)器通過以太網(wǎng)接口向(多個)主機發(fā)送組成分組(1950)。在圖10 的實施方案中，橋接器1014向以太網(wǎng)接口 1015發(fā)送組成分組，以太網(wǎng)接口 1015通過以太 網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)1052向主機11054和主機21056中的一個或多個發(fā)送分組。該一個或多個主機接收(1960)并處理(1970)分組。處理可以包括，例如，個人計 算機存儲通過因特網(wǎng)接收的多媒體文件，或者個人數(shù)字助理(PDA)顯示電子消息(也是通 過因特網(wǎng)接收的)供用戶觀看和交互?，F(xiàn)在描述圖21-34。然而，圖21-34所表示的實施方案的描述不限于以下的討論。為了利用802. 11協(xié)議棧的成熟的硬件和軟件實施方案，已經(jīng)提出了利用修改的 WLAN(無線局域網(wǎng))芯片組利用WLAN以不同頻帶在同軸電纜介質(zhì)中傳送802. 11幀的構(gòu)思。 相應(yīng)地，對于這樣的應(yīng)用情境創(chuàng)建TDF(時分功能)協(xié)議來替換MAC(介質(zhì)接入控制)層中 的常規(guī)的802. IlDCF(分布式協(xié)調(diào)功能)或者PCF(點協(xié)調(diào)功能)機制。如上所述，該TDF 協(xié)議是基于TDMA(時分多路接入)的，TDMA通過將同一信道劃分為不同的時隙允許多個用 戶來共享該信道。TDF STA(站)中的每一個使用在由TDF AP(接入點)指派的TDF超級 幀中它們自身的時隙，一個接一個地快速相繼地傳送上行鏈路業(yè)務(wù)量。對于下行鏈路業(yè)務(wù) 量，STA共享信道，并且通過將幀中的目的地地址信息與它們感興趣的地址比較來選擇以它 們?yōu)槟繕?biāo)的幀。圖5圖示了當(dāng)存在m( = tdfUplinkTimeSlotNumber)個STA同時競爭上行 鏈路傳送機會時，對典型的TDF超級幀的時隙分配。如關(guān)于圖5所示并描述的，每個TDF超級幀存在tdfTotalTimeSlotNumber 個固定數(shù)目的時隙，其由以下組成一個⑴用于從TDF AP向TDF STA發(fā)送時鐘 同步信息的Sync時隙；一個(1)用于發(fā)送對上行鏈路時隙分配的注冊請求的爭用時隙；由注冊的TDF STA —個接一個地向TDF AP發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用的 tdfUplinkTimeSlotNumber個上行鏈路時隙；以及由TDF AP向STA傳送數(shù)據(jù)和某些管理幀 所使用的tdfDownlinkTimeSlotNumber個下行鏈路時隙。除了 Sync時隙之外，被命名為公 共時隙的所有其它時隙具有長度等于tdfCommonTimeSlotDuration的相同的持續(xù)時間。定義tdfCommonTimeSlotDuration的持續(xù)時間的值以允許對于最高數(shù)據(jù)速率模 式，在一個標(biāo)準(zhǔn)時隙中傳送至少一個最大的802. IlPLCP (物理層會聚協(xié)議)協(xié)議數(shù)據(jù)單元 (PPDU)。Sync時隙的持續(xù)時間tdfSyncTimeSlotDuration短于公共時隙的 持續(xù)時間，這是 因為在該時隙中從TDF AP向TDF STA傳送的時鐘同步幀短于802. 11數(shù)據(jù)幀。結(jié)果，可以通過以下公式來計算被定義為tdfSuperframeDuration的一個TDF超 級幀的持續(xù)時間tdfSuperframeDuration = tdfSyncTimeSlotDuration+tdfCommonTimeSlotDura tion氺(tdfTotalTimeSlotNumber-I)tdfTotalTimeSlotNumber、 tdfUp IinkTimeSlot Number 以 及 tdfDownlinkTimeSlotNumber之間的關(guān)系滿足以下等式tdfTotalTimeSlotNumber = tdfUplinkTimeSlotNumber+tdfDownlinkTimeSlotNumber+2在使用WLAN芯片組利用減少的頻帶以通過CATV接入網(wǎng)絡(luò)來提供數(shù)據(jù)傳送的實際 應(yīng)用情境中，典型地存在兩種應(yīng)用。一種應(yīng)用是利用該解決方案提供因特網(wǎng)接入，使得必須 向訂戶分配對于恒定數(shù)據(jù)速率和QoS(服務(wù)質(zhì)量)的保證時隙。其他應(yīng)用是使用該解決方 案以從訂戶側(cè)向首端(head-end)傳送諸如數(shù)字電視服務(wù)中VoD(視頻點播)應(yīng)用中的用戶 控制消息之類的零星的(sporadic)的上行鏈路業(yè)務(wù)量。利用以上提出的MAC層機制，向AP注冊的STA首先獲取上行鏈路時隙，然后在每 個超級幀中所分配的時隙中傳送這種類型的控制消息。然而，因為這種類型的應(yīng)用的業(yè)務(wù) 量非常小，STA需要時隙的非常小的一部分用于數(shù)據(jù)傳送，并且更甚者，即使在被用來支持 具有零星的業(yè)務(wù)量的這種類型的應(yīng)用的、TDF STA的若干連續(xù)的超級幀期間，相當(dāng)有可能不 存在要傳送的業(yè)務(wù)量。由此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白在某些情境下，在TDF協(xié)議中利用先 前創(chuàng)建的并且已知的純粹的時分介質(zhì)接入方法來支持這種第二類型的應(yīng)用可能是相當(dāng)浪 費的。根據(jù)其他已知的實施方案，在基于爭用的上行鏈路時隙期間，具有要傳送的零星 上行鏈路業(yè)務(wù)量并且沒有向TDF AP注冊上行鏈路時隙分配的TDFSTA將使用DCF機制向 TDF AP發(fā)送上行鏈路業(yè)務(wù)量。然而，由于DCF機制固有的特征，如果一個TDF STA總是使用較小的爭用窗口來獲 取傳送機會，則可能它將比其他STA具有接入用于上行鏈路業(yè)務(wù)量傳送的信道的更大的機 會。并且相應(yīng)地，對上行鏈路業(yè)務(wù)量而言，在那些使用基于爭用的介質(zhì)接入方法的TDF STA 之間不能實現(xiàn)公平的傳送機會的分布。為了在電纜接入網(wǎng)絡(luò)上支持?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)和零星的用戶控制消息，本公開至少提出了 兩種類型的TDF。第一種使用輪詢和時分介質(zhì)接入兩者，第二種使用混合機制來獲取上行鏈 路信道。諸如使用輪詢和基于爭用的混合機制之類的變形和進一步的組合是可預(yù)想到的， 并且被視作本公開的一部分。
參照圖21，為了對具有QoS支持的高數(shù)據(jù)速率服務(wù)以及具有零星的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量和 等待時間(latency)容限(tolerance)屬性的其他服務(wù)這兩者提供支持，示出了最新技術(shù) 水平(state-of-the-art)的TDF，其包括用于上行鏈路信道接入的輪詢和時分介質(zhì)接入機 制這兩者。
所提出的具有輪詢和時分介質(zhì)接入這兩者的TDF向先前實施的TDF例程中使用的 TDF超級幀的時隙添加一個時隙(例如，輪詢時隙)。如圖21中所示，每個TDF超級幀存在tdfTotalTimeSlotNumber個固定數(shù)目的時 隙，并且其中包含的每種類型的時隙的詳細(xì)的功能列舉如下>一個(I)Sync時隙。該Sync時隙指的是同步時隙，被用于從TDF AP向TDF STA 發(fā)送時鐘同步信息。> 一個(I)Reg.時隙。TDF STA使用該Reg.時隙(S卩，注冊時隙)向TDF AP發(fā)送 注冊請求。在注冊請求幀本體中，TDF STA通知AP其用于上行鏈路傳送機會的獲取的操作 模式輪詢模式或者時分模式。>一個(1)輪詢時隙。在該時隙期間，具有要傳送的零星的上行鏈路業(yè)務(wù)量并且沒 有向TDF AP注冊上行鏈路時隙分配的TDF STA將使用以下詳細(xì)描述的特定的PCF(點協(xié)調(diào) 功能)機制向TDF AP發(fā)送上行鏈路業(yè)務(wù)量。>下行鏈路時隙。這些時隙包含TDFAP向TDF STA發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用 的 tdfDownlinkTimeSlotNumber 個下行鏈路時隙。>時分上行鏈路時隙。這些時隙包含由注冊的TDF STA—個接一個地向具有高數(shù) 據(jù)速率和QoS支持的TDF AP發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用的tdfUplinkTimeSlotNumber 個上行鏈路時隙?；诰唧w的實際應(yīng)用的需求，在大多數(shù)情況下，同步時隙、注冊時隙、輪詢時 隙、下行鏈路時隙、以及時分上行鏈路時隙的持續(xù)時間彼此不同。然而，被稱作公共 時隙的tdfUplinkTimeSlotNumber個時分時隙中的每個上行鏈路時隙具有長度等于 tdfCommonTimeSlotDuration 的相同的持續(xù)時間。結(jié)果，可以由以下公式來計算被定義為tdfSuperframeDuration的一個TDF超級 幀的持續(xù)時間tdfSuperframeDuration = tdfSyncTimeSlotDuration+tdfRegTimeSlotDuration+tdfPolIingTimeSlotDuration+tdfCommonTimeSlotDuration氺(tdfTotalTimeSlotNumber-3)tdfTotalTimeSlotNumber> tdfUp IinkTimeSlot Number VX R tdfDownlinkTimeSlotNumber之間的關(guān)系滿足以下等式tdfTotalTimeSlotNumber = tdfUplinkTimeSlotNumber+tdfDownlinkTimeSlotNumber+3輪詢時隙期間內(nèi)增強的PCF例程對具有輪詢和時分介質(zhì)接入機制這兩者的該TDF中的STA而言，各種實施方案包 括兩種操作模式一種是輪詢模式；另一種是時分模式。
STA在輪詢模式中操作以進行上行鏈路業(yè)務(wù)量傳送的基本的介質(zhì)接入方法是 PCF。然而，由于在固定的線路上進行數(shù)據(jù)傳送的特殊環(huán)境，已經(jīng)對該經(jīng)典的PCF機制進行 了若干改進?；镜慕尤?輪詢時隙中的PCF機制提供了免于爭用的幀傳輸。參照圖23，PC (點協(xié)調(diào)器)2302 駐留在TDF AP 2300中。從AP發(fā)送的Beacon (信標(biāo))幀的Capability (能力)信息字段中 標(biāo)識了由AP 2300提供的輪詢模式支持的形式。需要基于輪詢的介質(zhì)接入的TDF STA 2304 應(yīng)當(dāng)能夠響應(yīng)于從AP 2300接收的免于爭用的輪詢(CF-輪詢)，因此被稱為可CF-輪詢 的。當(dāng)由PC 2302輪詢時，可CF輪詢的STA應(yīng)當(dāng)僅僅傳送一個MPDU (MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元)， 該MPDU應(yīng)當(dāng)被發(fā)送至AP并且不需要由AP來應(yīng)答該MPDU。AP應(yīng)當(dāng)從不輪詢未在該AP的 輪詢列表中的STA。由AP或者STA在輪詢時隙期間發(fā)送的幀應(yīng)當(dāng)基于以下使用規(guī)則來使用合適的幀 類型1. AP應(yīng)當(dāng)僅僅向可CF-輪詢的STA發(fā)送CF-輪詢。在該幀中，AP不向被尋址的接 收者發(fā)送數(shù)據(jù)，而被尋址的接收者是被允許在該輪詢時隙期間內(nèi)發(fā)送的下一個STA ；以及2.可以由任何可CF-輪詢的STA發(fā)送數(shù)據(jù)和空幀。AP在輪詢時隙的開始處獲得對介質(zhì)的控制并且試圖在整個輪詢時隙中保持控制。不需要如在經(jīng)典的PCF協(xié)議中由AP分別傳送Beacon和CF-End來發(fā)信號通知(signal)輪 詢時隙的開始和結(jié)束。當(dāng)在輪詢列表中存在條目(entry)時，AP應(yīng)當(dāng)在每個輪詢時隙期間向至少一個 STA發(fā)送CF-Poll。在每個輪詢時隙期間中，AP應(yīng)當(dāng)從頭至尾依序向輪詢列表中的STA的 子集發(fā)出輪詢。參照圖24和圖25，一旦開始每個輪詢時隙，則AP應(yīng)當(dāng)向輪詢列表中的一個STA傳 送(2506) CF-Poll幀。如果在輪詢列表中不存在條目(2502)，則AP應(yīng)當(dāng)在該輪詢時隙期間 立即傳送下行鏈路業(yè)務(wù)量(2504)，直到下行鏈路時隙的結(jié)束。在AP傳送后從特定的可CF-輪詢的STA接收到數(shù)據(jù)或者空幀(2508)之后，或者 在AP傳送后的預(yù)定義的時段內(nèi)沒有從特定的STA得到對CF-Poll的響應(yīng)之后，則AP應(yīng)當(dāng) 恢復(fù)控制并且可以向輪詢列表中的下一條目傳送其下一 CF-Poll幀，除非在該當(dāng)前輪詢時 隙期間內(nèi)剩余的時間不夠。如果此時，已到達(dá)了輪詢列表中的最后的條目，則AP下次將嘗 試從輪詢列表中的第一個條目開始，向STA發(fā)送CF-Poll幀。如果在當(dāng)前輪詢時隙中剩余 的時間不足以允許被輪詢的STA傳送包含最小長度MPDU的數(shù)據(jù)幀，則AP將不發(fā)出CF-Poll 幀(2510)?？商娲兀谙乱怀墡陂g內(nèi)的輪詢時隙的剛開始處，AP將開始向輪詢列表 中的已經(jīng)被輪詢的STA中的下一條目、或者該輪詢列表中的第一條目(如果已經(jīng)被輪詢的 STA是列表中的最后條目)發(fā)出CF-Poll幀。參照圖24，與該AP相關(guān)聯(lián)的處于輪詢模式中的所有可CF輪詢的STA應(yīng)當(dāng)不傳送任何上行鏈路業(yè)務(wù)量，除非它在該輪詢時隙期間內(nèi)被該AP輪詢。處于輪詢模式中的可CF 輪詢的STA應(yīng)當(dāng)總是響應(yīng)于指向其MAC地址并且無錯誤地接收的CF-Poll。在接收到該 CF-Poll之后，該STA應(yīng)當(dāng)立即傳送一個數(shù)據(jù)幀。如果STA在被輪詢時沒有幀要發(fā)送，則該 響應(yīng)應(yīng)當(dāng)是空幀。在輪詢時隙的結(jié)束之前沒有足夠的時間來發(fā)送其排隊的數(shù)據(jù)幀的被輪詢的、可CF-輪詢的STA應(yīng)當(dāng)通過傳送空幀來響應(yīng)。輪詢列表的維護AP應(yīng)當(dāng)維護“輪詢列表”，以用于選擇適合(eligible)在輪詢時隙期間內(nèi)接收 CF-Poll并且強制可CF輪詢的STA的輪詢的STA?？梢允褂迷撦喸兞斜韥砜刂朴糜趥魉捅?AP發(fā)送給可CF輪詢的STA的數(shù)據(jù)幀所使用的CF-Poll類型。一旦AP從STA接收到其中該STA使用輪詢機制要求接入信道的注冊請求幀，并且 AP基于在該AP中設(shè)置的策略決定向該STA授權(quán)這種類型的傳送機制時，AP應(yīng)當(dāng)向輪詢列 表的末端添加一個條目，該條目包括該STA的MAC地址和數(shù)據(jù)速率。另一方面，一旦AP從 STA接收到其中該STA使用輪詢機制指示它將不接入信道的注銷幀時，AP應(yīng)當(dāng)在輪詢列表 中刪除該STA的對應(yīng)的條目。如果STA期望從時分模式改變?yōu)檩喸兡Ｊ綍r，則STA應(yīng)當(dāng)通 過向AP發(fā)送注銷來退出時分模式，并且然后發(fā)送具有輪詢模式指示的注冊請求來通知AP。參照圖22，為了享用由DCF提供的靈活性和由PCF提供的公平性，還描述了一種用 于上行鏈路業(yè)務(wù)量的混合的介質(zhì)接入機制，該混合的介質(zhì)接入機制將對STA利用DCF和PCF 這兩者來獲得對零星的業(yè)務(wù)量的傳送機會，以及利用用于STA的專用時隙來傳送高數(shù)據(jù)速 率業(yè)務(wù)量。在圖22中圖示對該增強的TDF超級幀的詳細(xì)的時隙分配。如所示的，每個TDF超級幀存在固定的tdfTotalTimeSlotNumber個時隙，并且如 下列出其中包含的每種類型的時隙的詳細(xì)的功能>一個(1) Sync時隙。該Sync時隙指的是同步時隙，被用于從TDF AP向TDF STA 發(fā)送時鐘同步信息。>一個(1)基于爭用的上行鏈路時隙。在該時隙期間內(nèi)，TDF STA可以向TDF AP 發(fā)送注冊請求。在注冊請求幀本體中，TDF STA將向AP通知其用于上行鏈路傳送機會的獲 取的操作模式輪詢模式、基于爭用的模式或者時分模式。同時，具有要發(fā)送的零星的上行 鏈路業(yè)務(wù)量并且沒有向TDF AP注冊上行鏈路時隙分配的TDF STA將使用特定的DCF機制 向TDF AP發(fā)送上行鏈路業(yè)務(wù)量。>一個(1)輪詢時隙。在該時隙期間，具有要傳送的零星的上行鏈路業(yè)務(wù)量并且沒 有向TDF AP注冊上行鏈路時隙分配的TDF STA將使用先前描述的特定的PCF機制向TDF AP發(fā)送上行鏈路業(yè)務(wù)量?？偟膩碚f，TDF STA可以通過在由TDF STA向TDF AP發(fā)送的關(guān)聯(lián) 請求幀中設(shè)置對應(yīng)的標(biāo)志來向TDF AP通知它的操作模式(即，DCF或者PCF)。>下行鏈路時隙。這些時隙包含TDF AP向TDF STA發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用 的 tdfDownlinkTimeSlotNumber 個下行鏈路時隙。>時分上行鏈路時隙。這些時隙包含由注冊的TDF STA—個接一個地向具有高數(shù) 據(jù)速率和QoS支持的TDF AP發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用的tdfUplinkTimeSlotNumber 個上行鏈路時隙。基于實際應(yīng)用的需求，在大多數(shù)情況下，同步時隙、基于爭用的時隙、輪詢時隙、下行鏈路時隙、以及時分上行鏈路時隙的持續(xù)時間彼此不同。結(jié)果，可以由以下公式來計算被定義為tdfSuperframeDuration的一個TDF超級 幀的持續(xù)時間tdfSuperframeDuration = tdfSyncTimeSlotDuration+tdfContentionTimeSlotDuration
+tdfPolIingTimeSlotDuration+tdfCommonTimeSlotDuration氺(tdfTotalTimeSlotNumber-3) tdfTotalTimeSlotNumber> tdfUplinkTimeSlotNumber 以及tdfDownlinkTimeSlotNumber之間的關(guān)系滿足以下等式tdfTotalTimeSlotNumber = tdfUplinkTimeSlotNumber+tdfDownlinkTimeSlotNumber+3為了在電纜接入網(wǎng)絡(luò)上支持?jǐn)?shù)據(jù)服務(wù)和零星的用戶控制消息，本原理提出使用基 于爭用的介質(zhì)接入和時分介質(zhì)接入兩者用于獲取上行鏈路信道。為了對具有QoS支持的高數(shù)據(jù)速率服務(wù)以及具有零星的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量和等待時間 容限屬性的其他服務(wù)這兩者提供支持，提出了包括用于上行鏈路信道接入的基于爭用的介 質(zhì)接入機制和時分介質(zhì)接入機制這兩者的最新技術(shù)水平的TDF。如下詳細(xì)描述具有混合介 質(zhì)接入方法的該TDF協(xié)議的功能性描述。接入方法本原理的具有基于爭用的介質(zhì)接入和時分介質(zhì)接入的TDF向先前公開的TDF例程 添加一個時隙(例如，注冊時隙)。在圖26中圖示該增強的TDF超級幀的詳細(xì)的時隙分配。如圖26中所示，每個TDF超級幀存在tdfTotalTimeSlotNumber個固定數(shù)目的時 隙，并且其中包含的每種類型的時隙的詳細(xì)的功能可以被列舉如下-一個(1) Sync時隙。該Sync時隙指的是同步時隙，被用于從TDF AP向TDF STA 發(fā)送時鐘同步信息。-一個(I)Reg時隙。該Reg時隙(即，注冊時隙)與圖5中描述的超級幀結(jié)構(gòu)中 的爭用時隙相當(dāng)(comparablehTDF STA使用該Reg時隙向TDF AP發(fā)送用于上行鏈路時隙 分配的注冊請求。-一個(1)基于爭用的上行鏈路時隙。在該時隙期間內(nèi)，具有要發(fā)送的零星的上行 鏈路業(yè)務(wù)量并且沒有向TDF AP注冊上行鏈路時隙分配的TDF STA將使用以下詳細(xì)描述的 特定的DCF機制向TDF AP發(fā)送上行鏈路業(yè)務(wù)量。-時分上行鏈路時隙。這些時隙包含由注冊的TDFSTA—個接一個地向具有高數(shù) 據(jù)速率和QoS支持的TDF AP發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用的tdfUplinkTimeSlotNumber 個上行鏈路時隙。-下行鏈路時隙。這些時隙包含TDFAP向TDF STA發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用 的 tdfDownlinkTimeSlotNumber 個下行鏈路時隙。在一個實施方案中，可以將Reg時隙和基于爭用的上行鏈路時隙組合為一個混 合時隙來改進系統(tǒng)性能。這種改進是由于以下的事實兩個時隙均使用基于爭用的補償 (backoff)方法進行信道接入并且在大多數(shù)情況下在Reg時隙期間可能存在很少的業(yè)務(wù) 量。另外，為了給注冊請求幀的傳送賦予比數(shù)據(jù)幀的傳送更高的優(yōu)先級，可以分別將注冊請 求幀的爭用窗口的CWmin和CWmax定義得小于數(shù)據(jù)幀的爭用窗口的CWmin和CWmax。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識到在802. 11標(biāo)準(zhǔn)中使用“爭用窗口”，并且“爭用窗口” 表示STA在嘗試接入無線介質(zhì)之前將等待多少個極小的時隙(mini-slot)，典型地是9微 秒，并且然后STA將確定該介質(zhì)是否可用于傳送數(shù)據(jù)。借助于示例，通過在O和CWmin之間選擇隨機的補償數(shù)(backofTnumber)來初始地確定精確的爭用窗口數(shù)。每次補償時段終止 (expire)，指示信道仍然繁忙，STA將以增加的方式在O和[CWmin，CWmax]中的數(shù)之間隨機 地選擇另一補償時段，直到最后選擇了 O和CWmax之間的補償時段。通過分別將注冊請求幀的爭用窗口的CWmin和CWmax定義得比數(shù)據(jù)幀的爭用窗 口的CWmin和CWmax小，即，(注冊的CWmin) < (數(shù)據(jù)幀的CWmin)并且(注冊的CWmax) < (數(shù)據(jù)幀的CWmax)，確保了注冊請求幀的傳送比數(shù)據(jù)幀的傳送有更高的優(yōu)先級。如以下 解釋的，該較高的優(yōu)先級是由于在較小的爭用窗口期間內(nèi)較少數(shù)目的補償時段可用。 基于實際應(yīng)用期間的需求，在大多數(shù)情況下，同步時隙、注冊時隙、基于爭用的上 行鏈路時隙、時分上行鏈路時隙、以及下行鏈路時隙的持續(xù)時間彼此不同。然而，被稱作公 共時隙的tdfUplinkTimeSlotNumber個時分時隙中的每個上行鏈路時隙具有其長度等于 tdfCommonTimeSlotDuration 的相同的持續(xù)時間。結(jié)果，可以由以下公式來計算被定義為tdfSuperframeDuration的一個TDF超級 幀的持續(xù)時間tdfSuperframeDuration = tdfSyncTimeSlotDuration+tdfRegTimeSlotDuration+tdfContentionTimeSlotDuration+tdfCommonTimeSlotDuration* (tdfTotalTimeSlotNumber-3)tdfTotalTimeSlotNumber、tdfUplinkTimeSlotNumber 以及tdfDownlinkTimeSlotNumber之間的關(guān)系滿足以下等式tdfTotalTimeSlotNumber = tdfUplinkTimeSlotNumber+tdfDownlinkTimeSlotNumber+3另外，TDF超級幀中TDF STA的所分配的上行鏈路時隙的數(shù)目可以從O改變?yōu)?tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber。相應(yīng)地，TDF超級幀中的下行鏈路時隙的可用持續(xù)時 間可以從(tdfCommonTimeSlotDuration*(tdfTotalTimeSlotNumber-3))改變?yōu)?tdfComm onTimeSlotDuration*(tdfTotalTimeSlotNumber-3-tdfMaximumUpIinkTimeSlotNumber))。 每次當(dāng)存在請求上行鏈路時隙的一個TDF STA時，TDFAP將從可用的下行鏈路時隙中引出 一個或多個公共時隙，并且然后將這些時隙分配給該TDF STA,只要在這之后上行鏈路時隙 的數(shù)目將不超過 tdfMaximumUplinkTimeSlotNumber 即可。另外，盡管下行鏈路時隙的持續(xù)時間等于(tdfCommonTimeSlotDuration*tdfDown LinkTimeSlotNumber)，但在這些公共時隙的邊界之間不是必須具有保護時間，這是因為這 些下行鏈路時隙是連續(xù)的并且從一個獨立的AP發(fā)送業(yè)務(wù)量。以此方式，在該協(xié)議中可以極 大地改進下行鏈路傳送的效率和信道利用率?；跔幱玫纳闲墟溌窌r隙的增強的DCF例程對于具有基于爭用的介質(zhì)接入機制和時分介質(zhì)接入機制這兩者的TDF中的STA而 言，若干實施方案具有兩種操作模式一種是基于爭用的模式；另一種是時分模式。STA在基于爭用的模式中操作進行上行鏈路業(yè)務(wù)量傳送的基本的介質(zhì)接入方法是 在802. 11規(guī)范中定義的DCF，該802. 11規(guī)范通過使用CSMA/CA (具有避免沖突的載波感測 多路接入)和跟隨在繁忙的介質(zhì)情形之后的隨機的補償時間來允許自動的介質(zhì)共享。然而，由于在固定的線路上的數(shù)據(jù)傳送的特殊環(huán)境，已經(jīng)對這種經(jīng)典的DCF機制進行了若干 改進。隨機補償?shù)睦唐谕跏蓟瘞膫鬏數(shù)腡DF STA應(yīng)當(dāng)調(diào)用(invoke)載波感測機制(在大多數(shù)情況 下的物理載波感測)來確定介質(zhì)的繁忙/空閑狀態(tài)。如果介質(zhì)繁忙，則STA應(yīng)當(dāng)推遲直到 確定該介質(zhì)在定義的時間段中不被中斷地空閑。在該介質(zhì)的空閑時間之后，然后STA應(yīng)當(dāng) 在傳送之前對附加的推遲時間生成隨機的補償時段，除非補償定時器已經(jīng)包含了非零值， 在這種情形下，不需要選擇隨機數(shù)并且不執(zhí)行隨機數(shù)的選擇。該處理使得在已經(jīng)推遲到相 同事件(event)的多個STA之間的爭用期間的沖突最小化。Backoff Time = RandomO ^aSlotTime 其中，Random()=從間隔
上的均勻分布抽取的偽隨機整數(shù)，其中CW是 aCffmin的值和aCWmax的值的范圍內(nèi)的整數(shù)，aCffmin < = Cff < = aCWmax。CW值的集合應(yīng)當(dāng)是開始于特定應(yīng)用的aCWmin值，以2的整數(shù)冪減1依序增大，并 繼續(xù)向上且包括特定應(yīng)用的aCWmax值。更具體地，對于該協(xié)議的大多數(shù)應(yīng)用環(huán)境，作為tdf MaximumContentionStationNumber的基于爭用的模式中的STA的最大數(shù)目是預(yù)先已知的， 并且可以通過手動地配置和/或從TDF AP廣播的管理幀來通知TDF STA，使得aCWmax值可 以被設(shè)置為 tdfMaximumContentionStationNumber 或者 tdfMaximumContentionStationNu mber的倍數(shù)。由此，當(dāng)與其中aCWmax數(shù)值被盲設(shè)置的情形比較時，STA可以在相對短的補 償時間之后接入物理介質(zhì)。通過減少注冊幀的爭用窗口的尺寸，可用的補償時段的數(shù)目將小于可用于數(shù)據(jù)幀 的補償時段的數(shù)目，這導(dǎo)致注冊幀具有較高的優(yōu)先級。應(yīng)答例程對于在時分模式中操作的TDF STA，在給該特定的STA單獨分配的上行鏈路時隙 期間內(nèi)，在有線環(huán)境中而不是在空中交換源自STA的幀，從而以具有非常好的信號質(zhì)量的 免于爭用的方式來傳送這些幀。結(jié)果，不必要定義應(yīng)答(ACK)幀來確保MAC幀的遞送的可靠性。然而，對于在基于爭用的模式中操作的TDF STA,因為在有線環(huán)境和無線信道之間 的不同，物理的載波感測機制在固定的線路上工作不是很好，使得隱藏的站問題將導(dǎo)致處 于爭用模式中的不同TDF STA之間的許多沖突。作為應(yīng)對該類型故障的方式，本原理提出 了使用肯定的(positive)應(yīng)答機制。相應(yīng)地，存在可用于部署的(cbploy)兩種類型的應(yīng)答1.只要TDF AP接收到源自處于爭用模式中的TDF STA的上行鏈路幀就立即從該 AP進行肯定的應(yīng)答，結(jié)果，如果沒有接收到ACK，則TDF STA調(diào)度重新傳送。2.塊ACK機制，其通過將若干應(yīng)答聚集為一個幀中來改進信道的效率。存在兩種類型的塊Ack機制立即的和延遲的。TDF AP在接收到來自處于爭用模式中的TDF STA的若干上行鏈路幀之后，立即發(fā) 送立即的塊Ack，并且立即的塊Ack適合于高帶寬和低等待時間的業(yè)務(wù)量。響應(yīng)于若干成功接收的、在特定的基于爭用的時隙期間內(nèi)從TDF STA發(fā)送的上行 鏈路幀，由TDF AP在與基于爭用的上行鏈路時隙相同的超級幀內(nèi)的下行鏈路時隙的剛開始處發(fā)送延遲的塊Ack。對于容忍中等等待時間的應(yīng)用而言這是合適的，并且將用于在具有基 于爭用的介質(zhì)接入控制和時分介質(zhì)接入控制的該TDF協(xié)議中的大多數(shù)情況。塊ACK幀可以 是對處于爭用模式中的一個特定的TDF STA的單播幀，以便向該TDF STA通知從它成功地 接收到上行鏈路幀，并且塊ACK幀也可以是廣播幀或多播幀，以便向處于爭用模式中的大 量TDF STA通知從這些STA成功地接收到上行鏈路幀。操作模式轉(zhuǎn)換例程
一旦TDF STA啟動(例如，當(dāng)初始化時)，其默認(rèn)地進入基于爭用的模式。然后，依 賴于其應(yīng)用需求、配置和/或與服務(wù)提供商的服務(wù)等級協(xié)定，它可以在向TDF AP發(fā)送注冊 幀并接收到具有接入準(zhǔn)許的注冊響應(yīng)之后進入時分模式。在圖27中圖示了從基于爭用的模式向時分模式的轉(zhuǎn)換。如所示的，當(dāng)處于基于爭 用的模式2710時，進行是否需要進入時分模式的確定(2712)。當(dāng)回答“是”時，進行后續(xù)的 關(guān)于在TDF STA已向TDF AP發(fā)送注冊請求之后是否已經(jīng)接收到肯定的響應(yīng)的確定(2714)。 如果已經(jīng)接收到肯定的響應(yīng)，則在2716進入時分模式。如果確定2712或者2714導(dǎo)致否定， 則系統(tǒng)保持在基于爭用的模式2710。與圖27所示的實施方案相反，TDF STA可以在其操作期間內(nèi)從時分模式進入基于 爭用的模式。在圖28中圖示了該構(gòu)思。如所示的，當(dāng)處于時分模式2802中時，進行關(guān)于是 否需要進入基于爭用的模式的確定(2804)。如果“是”，則發(fā)送注銷請求(2806)，并且進入 基于爭用的模式2808。在不需要進入基于爭用的模式的情形下(2804)，系統(tǒng)保持在時分模 式2802中。注意類似的處理可應(yīng)用于輪詢的實施方案。例如，在需要時，實施方案可以在輪 詢模式和時分模式之間切換。如上所述的，為了在現(xiàn)有的同軸電纜接入網(wǎng)絡(luò)上提供劃算的雙向數(shù)據(jù)傳送解決方 案，已經(jīng)提出了利用具有外部頻率轉(zhuǎn)換電路的成熟的商用(Commodity)WiFi芯片組進行幀 遞送的方法。采用該方法的系統(tǒng)被稱作ADoC(同軸電纜上的非對稱數(shù)據(jù)傳輸)系統(tǒng)，其中 在電纜接入網(wǎng)絡(luò)中必須部署遵從TDF(時分功能)協(xié)議的ADoC接入點(AP)和站(STA)。如 在此使用的，術(shù)語“ADoC系統(tǒng)”和“TDF系統(tǒng)”是可以互換的。AP和STA經(jīng)由處于分層級的 樹狀結(jié)構(gòu)的分路器而連接(參見圖1)。以此方式，用戶在家可以經(jīng)由電纜接入網(wǎng)絡(luò)接入遠(yuǎn) 程IP核心網(wǎng)絡(luò)。圖1圖示了詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?。在這種典型的基礎(chǔ)設(shè)施接入網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，存在遵從TDF協(xié)議的ADoC (TDF)接入 點(AP)，該ADoC接入點具有一個以太網(wǎng)接口(AP通過其與IP核心網(wǎng)絡(luò)連接)、以及一個 同軸電纜接口(AP通過其與電纜接入網(wǎng)絡(luò)連接)。在接入網(wǎng)絡(luò)的另一端，存在遵從TDF協(xié) 議的ADoC (TDF) STA,其經(jīng)由同軸電纜接口與電纜接入網(wǎng)絡(luò)連接并且經(jīng)由無線接口(例如， WLAN(無線局域網(wǎng))接口 )或有線接口(例如，以太網(wǎng)接口 )與住宅LAN(局域網(wǎng))連接。參照圖29，用于ADoC STA 2900的硬件實施方案的本發(fā)明的實施方案是將兩個設(shè) 備(ADoC設(shè)備2903和WLAN設(shè)備2904)集成到捆綁的(colligate) STA中。ADoC設(shè)備2903 將與同軸電纜接口 2906連接以支持電纜網(wǎng)絡(luò)中的雙向數(shù)據(jù)通信，而WLAN設(shè)備2904將與天 線2908連接以支持WLAN網(wǎng)絡(luò)中的雙向數(shù)據(jù)通信。如果需要，STA 2900將在ADoC設(shè)備2903 和WLAN設(shè)備2904之間交換(swap)數(shù)據(jù)幀，以便使得WLAN網(wǎng)絡(luò)中的PC能夠經(jīng)由ADoC STA 接入因特網(wǎng)。
圖29中呈現(xiàn)的STA架構(gòu)需要用于信道編碼器/解碼器和數(shù)據(jù)處理的兩個獨立的 設(shè)備來向家庭WLAN中的個人計算機提供因特網(wǎng)接入功能。本原理提供了利用一個獨立的 雙模式設(shè)備并且能夠周期性地在ADoC模式和WLAN模式之間切換的解決方案來提供對本地 網(wǎng)絡(luò)的相同的接入功能。本原理的雙模式ADoC設(shè)備可以支持ADoC模式和WLAN模式這兩者并且可以周期 性地在這兩種模式之間切換。在ADoC模式中，該雙模式設(shè)備操作為ADoC STA ；而在WLAN模 式中，其操作為WLANAP。通過使用本原理的單個雙模式設(shè)備的解決方案，而不是圖29中所示的經(jīng)典的解 決方案中的兩個設(shè)備，嵌入有這種雙模式ADoC設(shè)備的ADoC STA可以提供對本地網(wǎng)絡(luò)的因 特網(wǎng)接入功能。結(jié)果，與圖29所示的兩個設(shè)備的經(jīng)典的解決方案相比，可以將帶有經(jīng)由電 纜接入網(wǎng)絡(luò)的因特網(wǎng)接入支持的ADoCSTA的制造成本降低原始成本的幾乎一半。為了實現(xiàn)本原理的雙模式設(shè)備2902，修改了標(biāo)準(zhǔn)的ADoC設(shè)備2903并且在成熟的 WLAN設(shè)備的基礎(chǔ)上進行了演進(evolve)。它與WLAN設(shè)備2904主要在兩個方面不同1)在 物理實施方面，其RF在ADoC頻帶(大約IGHz)而不是標(biāo)準(zhǔn)802. 11頻帶(大約2. 4GHz)操 作；以及2)在MAC(介質(zhì)接入控制)層，它不利用常規(guī)的801. IlDCF(分布式協(xié)調(diào)功能)或 PCF (點協(xié)調(diào)功能)機制來交換MAC幀。而是，其使用基于時分多路存取(TDMA)方法的TDF 協(xié)議來傳送MAC幀。 如在圖30中所示的，將雙模式ADoC設(shè)備2902與同軸電纜接口 2906連接以與電 纜接入網(wǎng)絡(luò)互連，并且同時，與天線2908連接以支持WLAN網(wǎng)絡(luò)中的雙向數(shù)據(jù)通信。如果需 要，ADoC STA 2900將交換在這兩種模式期間從該雙模式ADoC設(shè)備2902接收的數(shù)據(jù)幀。雙模式ADoC設(shè)備的硬件架構(gòu)根據(jù)在圖31中所示的雙模式ADoC設(shè)備2902的一個硬件實施方案，提供了切換器 (switch) 3102，該切換器是被配置為在WLAN RF電路3104和ADoC RF電路3106之間切換 的電路。可以由MAC層軟件來控制切換器3102。該實施方案需要修改WLAN芯片組并且將 切換器3102添加到修改后的芯片組。根據(jù)在圖32中所示的另一硬件實施方案，可以在與設(shè)備的MAC基帶部分3100的 鄰近間距方面改變切換器3102的位置。在該實施方案中，轉(zhuǎn)換器3108降低了 WLAN的頻帶 (作為WLAN RF 3104的輸出并且大約為2. 4GHz)至ADoC頻譜(大約為IGHz并且在同軸電 纜中可以到達(dá)相對長的距離)。注意，MAC基帶部分3100可以是被特征化為被配置來使得 用戶設(shè)備能夠與雙模式ADoC設(shè)備2902通信的通信設(shè)備。與圖31的實施方案相反，圖32的實施方案是在現(xiàn)有的WLAN芯片組之外，并且同 樣地，不需要修改WLAN芯片組。雙模式ADoC設(shè)備的MAC層例程在雙模式ADoC設(shè)備2902中，基本的接入方法是TDF協(xié)議，其與ADoC設(shè)備2903的 MAC層協(xié)議相同。如圖34所示，每個TDF超級幀存在固定的tdfTotalTimeSlotNumber個時隙，其由 以下組成一個用于從ADoC AP向ADoC STA發(fā)送時鐘同步信息的Sync時隙；一個用于發(fā)送 對上行鏈路時隙分配的注冊請求的爭用時隙；由注冊的ADoC STA —個接一個地向ADoC AP 發(fā)送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用的tdfUplinkTimeSlotNumber個上行鏈路時隙；以及由ADoCAP向STA傳送數(shù)據(jù)和某些管理幀所使用的tdfDownlinkTimeSlotNumber個下行鏈路時隙。利用該TDF協(xié)議，處于STA模式中的雙模式ADoC設(shè)備2902將只是在Sync時隙、 爭用時隙、所分配的上行鏈路時隙(例如，時隙k)和下行鏈路時隙期間是激活的(active)。 在剩余的時隙{即，從時隙2到時隙k ；以及從時隙k到時隙m}，處于STA模式中的雙模式 ADoC設(shè)備在ADoC接口部分將是非激活的，并且結(jié)果，如果存在可用的被控制來將操作的RF 從ADoC頻帶改變?yōu)閃LAN頻帶的切換器，則可以切換到WLANAP模式。在雙模式ADoC設(shè)備中的詳細(xì)的MAC層例程如下1. 一旦ADoC STA被啟動并且被成功地分配了用于上行鏈路業(yè)務(wù)量傳送的上行鏈 路時隙(例如，時隙k)，則雙模式設(shè)備將計算是否k> (m+2)/2。如果k彡(m+2)/2，則意 味著由T[時隙2，時隙k)指不的持續(xù)時間[時隙2,時隙k)至少等于由T(時隙k,時隙m] 指示的持續(xù)時 間(時隙k，時隙m]。結(jié)果，雙模式ADoC設(shè)備將選擇在[時隙2，時隙k)時段期間內(nèi)操作 于WLAN模式；另一方面，如果k < (m+2)/2，則意味著T[WiS2,時隙k)短于T(時隙k,時隙m]。因此， 雙模式ADoC設(shè)備將選擇在(時隙k，時隙m]時段期間內(nèi)操作于WLAN模式。注意，確定時段[時隙2，時隙k)是否大于時段(時隙k，時隙m]產(chǎn)生了準(zhǔn)則(k_2)> (m-k)，這繼而產(chǎn)生了準(zhǔn)則k> (m+2)/2。另外，在所描述的實施方案中選擇WLAN模式用 于較長的時段。然而，其他實施方案在較短的時段期間操作于WLAN模式，或者在超級幀中 多次在模式之間改變。2.在雙模式ADoC設(shè)備決定在[時隙2，時隙k)時段期間內(nèi)操作于WLAN模式時的 情形下，對于TDF超級幀中其他時隙而言，雙模式ADoC設(shè)備將作為ADoC STA操作于ADoC模 式并且以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的ADoC TDF協(xié)議的方式來動作。這樣，當(dāng)雙模式ADoC設(shè)備在ADoC模式 下進入時隙2時，它將配置RF切換器3102以將操作頻率改變?yōu)閃LAN頻譜，并且充當(dāng)WLAN AP。然后，該雙模式STA可以依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的WLAN例程與住宅WLAN網(wǎng)絡(luò)中的WLANSTA通信。隨著時間繼續(xù)并且接近時隙k，并且在時隙k的開始之前沒有剩余用于至少一個 WLAN幀交換的時間，則雙模式設(shè)備2902將向住宅WLAN中的所有STA發(fā)送CTS (清除發(fā)送) 信號。CTS幀中的持續(xù)時間字段將等于從該超級幀中的時隙k到下一超級幀中的時隙2的 持續(xù)時間。當(dāng)接收到CTS消息，所有的STA將更新它們的NAV并且在由CTS消息報告的持 續(xù)時間中限制接入WLAN介質(zhì)。以此方式，雙模式設(shè)備將通過假裝在從該超級幀中的時隙k 到下一超級幀中的時隙2的時段內(nèi)存在另一實體保留該WLAN介質(zhì)來使得所有的STA在該 持續(xù)時間內(nèi)保持靜默。在這之后，該設(shè)備將控制切換器將操作頻譜改變回ADoC頻帶并且依 據(jù)TDF例程操作。當(dāng)?shù)搅穗p模式設(shè)備2902進入下一超級幀中的時隙2之時，設(shè)備2902將重復(fù)相同 的模式切換例程并且住宅WLAN中的STA也將再次開始使用該可用的基礎(chǔ)設(shè)施WLAN來通 信，這是因為由CTS指示的靜默持續(xù)時間同時終止。相反，對于其中雙模式ADoC設(shè)備決定在(時隙k，時隙m]時段期間內(nèi)操作于WLAN 模式時的情形而言，對于TDF超級幀中其他時隙，雙模式ADoC設(shè)備將作為STA操作于ADoC 模式。當(dāng)雙模式ADoC設(shè)備2902在ADoC模式下進入時隙(k+Ι)時，它將配置切換器3102以 將操作頻率改變?yōu)閃LAN頻譜，并且充當(dāng)AP。一旦隨著時間繼續(xù)而經(jīng)過時隙(m-Ι)時，雙模 式設(shè)備將在時隙m期間內(nèi)嘗試發(fā)送CTS信號，其中持續(xù)時間字段等于從該超級幀中的下行 鏈路時隙的開始處到下一超級幀中的時隙(k+Ι)的持續(xù)時間。在這之后，雙模式設(shè)備2902將控制切換器2002以將操作頻譜改變到ADoC頻帶并且依據(jù)ADoC TDF例程操作。由此，如 之前所描述的，當(dāng)雙模式設(shè)備進入下一超級幀中的時隙(k+Ι)時，它將再次執(zhí)行相同的模 式切換例程。根據(jù)一個實施方案，將本原理的實施方案的雙模式設(shè)備2902集成到圖10中的調(diào) 制解調(diào)器(例如，1010、1020等等)中。圖33示出了這種實施方案的示例。同樣，當(dāng)雙模式 設(shè)備2902正操作或正執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的WLAN通信時(即，當(dāng)操作于合適的時間段中時)，該設(shè)備 允許用戶PC連接到因特網(wǎng)。在該實施方案中，PC用戶將通過經(jīng)過WLAN接口在無線介質(zhì)上 向調(diào)制解調(diào)器發(fā)送對因特網(wǎng)地址的請求來請求因特網(wǎng)地址(例如，網(wǎng)頁)，并且2)調(diào)制解調(diào) 器經(jīng)由ADoC接口在電纜網(wǎng)絡(luò)上向ADoC AP，然后向路由器、向因特網(wǎng)中繼該請求。在該實施方案中，雙模式設(shè)備2902包括ADoC接口或者設(shè)備1018而不是以太網(wǎng)接□。當(dāng)調(diào)制解調(diào)器的雙模式設(shè)備操作于WLAN( S卩，無線模式)時，該設(shè)備充當(dāng)WLAN AP, 并且個人計算機充當(dāng)WLAN站，其中雙模式設(shè)備經(jīng)由調(diào)制解調(diào)器和個人計算機之間的無線 鏈路從個人計算機接收請求。雙模式設(shè)備將所接收的請求中繼到橋接器，橋接器基于該請 求的IP分組中的目的地地址信息來確定雙模式設(shè)備是否需要經(jīng)由該雙模式設(shè)備中的ADoC 接口在電纜上將該請求發(fā)送出去，或者確定雙模式設(shè)備是否需要將該請求發(fā)送至住宅網(wǎng)絡(luò) 中的其他PC。然后，橋接器將請求發(fā)送回(back down)雙模式設(shè)備。 為了用于建立外部連接的請求，雙模式設(shè)備保持該請求直到雙模式設(shè)備進入ADoC 模式(即，有線模式)，在此時雙模式設(shè)備充當(dāng)ADoC站并且經(jīng)由ADoC接口在有線網(wǎng)絡(luò)上向 ADoC AP發(fā)送出該請求。為了用于建立與住宅網(wǎng)絡(luò)中的其他PC的內(nèi)部連接的請求，雙模式設(shè)備保持該請 求直到雙模式設(shè)備進入WLAN模式(即，無線模式)，在此時它充當(dāng)WLANAP并且經(jīng)由WLAN接 口在無線介質(zhì)上向目的地PC發(fā)送出該請求。當(dāng)雙模式設(shè)備從電纜網(wǎng)絡(luò)中的相關(guān)聯(lián)的ADoC AP或者本地網(wǎng)絡(luò)中的其他PC接收 到任何響應(yīng)時，將執(zhí)行反向處理。如從前述的討論中清楚的，在至少某些實施方案中，可以使用(例如)公共的電路 或軟件來執(zhí)行與WLAN模式和ADoC模式兩者相關(guān)聯(lián)的大量處理。例如，可以通過公共的單 元來執(zhí)行對來自兩種模式的數(shù)據(jù)的接收和拆包(cbpacketize)以及在兩種模式之間轉(zhuǎn)換。 潛在地需要這種轉(zhuǎn)換的各種應(yīng)用包括(1)從計算機接收WLAN模式輸入(諸如對因特網(wǎng)接 入的請求)并使用ADoC模式將該輸入發(fā)送出去的調(diào)制解調(diào)器，以及⑵在ADoC模式中接 收所請求的因特網(wǎng)數(shù)據(jù)并使用WLAN模式將該數(shù)據(jù)發(fā)送至計算機的調(diào)制解調(diào)器。這些情境 將典型地涉及在不同協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。雙模式設(shè)備的各種實施方案使用通信單元來使能一個或多個模式中的通信。通信 單元可以包括，例如，雙模式ADoC設(shè)備2902，或者其一部分，例如，MAC基帶3100、WLAN RF 3104，以及 ADoC RF 3106。注意，調(diào)制解調(diào)器不僅可以包括如上所述的雙模式設(shè)備，而且可以包括使得能夠 穿過其他網(wǎng)絡(luò)(除了 WLAN和ADoC之外)進行通信的接口。這樣的其他網(wǎng)絡(luò)可以包括例如 以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。相應(yīng)地，調(diào)制解調(diào)器可以包括例如使得能夠穿過WLAN和ADoC網(wǎng)絡(luò)通信的雙 模式設(shè)備2902以及以太網(wǎng)接口 1015。
各種實施方案(例如)以一種形式或另一形式訪問數(shù)據(jù)。術(shù)語“訪問”被用于廣 義的術(shù)語，包括例如以某種方式獲得、檢索、接收、操縱(manipulate)、或處理。相應(yīng)地，(例 如)對訪問數(shù)據(jù)的描述是對可能的實施方案的廣義的描述?？梢詫⑺枋龅膶嵤┓桨傅奶卣骱头矫鎽?yīng)用于各種應(yīng)用。應(yīng)用包括，例如，如上所 述，通過使用在電纜上傳輸以太網(wǎng)信號的通信構(gòu)架(Ethernet-over-cable communication framework)，個人使用他們家中的主機設(shè)備與因特網(wǎng)通信。然而，在此描述的特征和方面 可以適配于其它應(yīng)用領(lǐng)域，并且相應(yīng)地，其它應(yīng)用是可能的和可預(yù)見的。例如，用戶可以位 于他們家之外，諸如，例如位于在公共場所中或者在他們工作處。相應(yīng)地，可以使用除了以 太網(wǎng)和電纜之外的協(xié)議和通信介質(zhì)。例如，可以通過以下方式(以及使用相關(guān)聯(lián)的協(xié)議) 來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，所述方式有光纖電纜、通用串行總線(USB)電纜、小型計算機系統(tǒng)接口 (SCSI)電纜、電話線、數(shù)字訂戶線路/環(huán)(DSL)線路、衛(wèi)星連接、視線(line-of-sight)連 接、以及蜂窩連接。
可以以例如方法或處理、裝置、或軟件程序來實施在此描述的實施方案。即使僅僅 在單一形式的實施方案的上下文中討論(例如，僅僅作為方法討論的)，也可以以其它形式 (例如，裝置或程序)來實施所討論的實施方案的特征?？梢砸岳绾线m的硬件、軟件和固 件來實施裝置?？梢栽诶缫韵卵b置中實施所述方法，該裝置諸如是例如通常指代處理設(shè) 備的處理器，例如包括計算機、微處理器、集成電路或者可編程邏輯器件。處理設(shè)備還包括 通信設(shè)備，諸如，例如，計算機、蜂窩電話、便攜式/個人數(shù)字助理(“PDA”)、以及便利于在 最終用戶之間進行信息通信的其它設(shè)備。在此描述的各種處理和特征的實施方案可以在各種不同的裝備或者應(yīng)用(具體 地，例如，與數(shù)據(jù)傳送和接收相關(guān)聯(lián)的裝備或應(yīng)用)中得到體現(xiàn)。裝備的例子包括視頻編碼 器、視頻解碼器、視頻編解碼器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、機頂盒、膝上型計算機、個人計算機以及其它 通信設(shè)備。如應(yīng)清楚的，所述裝備可以是移動的并且甚至被安裝在移動車輛中。另外，可以通過由處理器執(zhí)行的指令來實施所述方法，而這樣的指令可以被存儲 在處理器可讀的介質(zhì)上，諸如，例如集成電路、軟件載體或者其它存儲設(shè)備(諸如，例如硬 盤、致密盤、隨機存取存儲器(“RAM”)或者只讀存儲器(“ROM”))。所述指令可以形成在 處理器可讀的介質(zhì)上有形體現(xiàn)的應(yīng)用程序。如應(yīng)清楚的，處理器可以包括具有例如用于執(zhí) 行處理的指令的處理器可讀介質(zhì)。關(guān)于存儲設(shè)備，注意貫穿所描述的實施方案的各種設(shè)備典型地包括一個或多個存 儲設(shè)備。例如，盡管沒有明確地指示，調(diào)制解調(diào)器1010和1020，和AP 1030(以及各種其他 元件)典型地包括一個或多個用于存儲數(shù)據(jù)的存儲單元。存儲可以是例如電子的、磁的、或 者光學(xué)的。如根據(jù)前述的公開將顯然的，實施方案還可以產(chǎn)生被格式化以承載例如可以被存 儲或傳送的信息的信號。所述信息可以包括，例如用于執(zhí)行方法的指令、或者由所描述的實 施方案之一產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。這樣的信號可以被格式化為例如電磁波(例如，使用頻譜的射頻 部分)或者被格式化為基帶信號。所述格式化可以包括例如編碼數(shù)據(jù)流、根據(jù)各種幀結(jié)構(gòu) 中的任一種對編碼后的數(shù)據(jù)流進行分組化(packetize)、以及利用分組化的流調(diào)制載波。信 號承載的信息可以是例如模擬或數(shù)字信息。如已知的，可以通過各種不同的有線或者無線 鏈路來傳送信號。
權(quán)利要求
一種方法，包含使用幀結(jié)構(gòu)(2100)來進行通信，所述幀結(jié)構(gòu)至少支持兩種通信模式，所述通信模式包括時分模式，其中為設(shè)備保留所述幀結(jié)構(gòu)中的時隙；和輪詢模式，其中由多個設(shè)備使用所述幀結(jié)構(gòu)中的輪詢時隙進行數(shù)據(jù)通信。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述幀結(jié)構(gòu)支持第三種通信模式，所述第三種通信模式是其中由多個設(shè)備使用所述幀結(jié)構(gòu)中的爭用時隙進行數(shù)據(jù)通信的基于爭用的模式。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述幀結(jié)構(gòu)是時分功能(TDF)通信系統(tǒng)的一部分。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述幀結(jié)構(gòu)的使用是由TDF接入點執(zhí)行的，以及使用所述幀結(jié)構(gòu)包含在所述幀結(jié)構(gòu)的時隙中從TDF站接收數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含 保留要被輪詢的站的輪詢列表；確定在輪詢時隙中是否剩余足夠的時間用于站對輪詢進行響應(yīng)；以及 如果確定剩余足夠的時間，則向所述輪詢列表中的站傳送輪詢。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進一步包含從被傳送了輪詢的站接收響應(yīng)于所傳送的 輪詢的數(shù)據(jù)幀。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進一步包含如果(1)被傳送了輪詢的站沒有要傳送 的數(shù)據(jù)幀或者(2)在輪詢時隙中沒有剩余足夠的時間來供該站發(fā)送排隊的數(shù)據(jù)幀，則從該 站接收響應(yīng)于所傳送的輪詢的空幀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含在輪詢時隙中從第一設(shè)備接收第一數(shù)據(jù)，所述第一設(shè)備已經(jīng)使用輪詢模式在輪詢時隙 中發(fā)送數(shù)據(jù)；以及在為第二設(shè)備保留的時隙中接收第二數(shù)據(jù)，所述第二設(shè)備已經(jīng)使用時分模式在保留的 時隙中發(fā)送數(shù)據(jù)，其中在相同的幀中接收所述第一數(shù)據(jù)和所述第二數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述幀結(jié)構(gòu)的使用是由TDF站執(zhí)行的，以及使用幀結(jié)構(gòu)包含在所述幀結(jié)構(gòu)的時隙中向TDF接入點發(fā)送數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含 在站處確定使用哪種模式來與接入點進行通信；以及 使用所確定的模式向所述接入點發(fā)送數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含 在輪詢時隙中從接入點接收輪詢；以及響應(yīng)于接收到所傳送的輪詢，向所述接入點發(fā)送數(shù)據(jù)幀。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含 在輪詢時隙中從接入點接收輪詢；以及如果(1)不存在要發(fā)送的數(shù)據(jù)幀或者(2)在輪詢時隙中沒有剩余足夠的時間來發(fā)送數(shù) 據(jù)幀，則響應(yīng)于接收到所傳送的輪詢，向所述接入點發(fā)送空幀。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含在輪詢時隙中從接入點接收輪詢；以及響應(yīng)于所接收的輪詢，發(fā)送介質(zhì)接入控制(MAC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MPDU)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包含使用發(fā)送MAC幀的點協(xié)調(diào)功能(PCF)機 制在輪詢時隙期間從站發(fā)送數(shù)據(jù)。
15.一種裝置，包含通信單元(1010 ；1030)，被配置為使用幀結(jié)構(gòu)來進行通信，所述幀結(jié)構(gòu)至少支持兩種 通信模式，所述通信模式包括時分模式，其中為設(shè)備保留所述幀結(jié)構(gòu)中的時隙；和輪詢模 式，其中由多個設(shè)備使用所述幀結(jié)構(gòu)中的輪詢時隙進行數(shù)據(jù)通信；以及 存儲單元(1010 ；1030)，用于存儲數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中 所述裝置是TDF站的一部分，并且所述通信單元被配置為通過在輪詢模式期間在輪詢時隙中，從TDF站向TDF接入點發(fā) 送數(shù)據(jù)來使用所述幀結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述通信單元被配置為(1)確定時分模式或輪詢 模式中的哪一個正在被TDF站使用；以及(2)如果輪詢模式正在被使用，則標(biāo)識PCF通信機 制用于在輪詢時隙期間發(fā)送數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中所述通信單元被配置為向TDF接入點通知TDF 站正在使用的通信模式。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中 所述裝置是TDF接入點的一部分，并且所述通信單元被配置為通過在輪詢時隙中，在TDF接入點處從TDF站接收數(shù)據(jù)來使用 所述幀結(jié)構(gòu)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的裝置，其中所述TDF接入點包含被配置為在輪詢時隙期間向至少一個TDF站發(fā)送免于爭用的輪詢 的點協(xié)調(diào)器；以及所述輪詢時隙是支持在電纜網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量所使用的TDF超級幀的時隙的一部分。
21.一種裝置，包含使用幀結(jié)構(gòu)來進行通信的部件(1010 ；1030)，所述幀結(jié)構(gòu)至少支持兩種通信模式，所 述通信模式包括時分模式，其中為設(shè)備保留幀結(jié)構(gòu)中的時隙；和輪詢模式，其中由多個設(shè) 備使用幀結(jié)構(gòu)中的輪詢時隙進行數(shù)據(jù)通信；以及 用于存儲數(shù)據(jù)的部件(1010 ； 1030)。
22.一種包含處理器可讀介質(zhì)的裝置(1010 ;1030)，所述處理器可讀介質(zhì)包括在其上 存儲的用于使用幀結(jié)構(gòu)來進行通信的指令，所述幀結(jié)構(gòu)至少支持兩種通信模式，所述通信 模式包括時分模式，其中為設(shè)備保留幀結(jié)構(gòu)中的時隙；和輪詢模式，其中由多個設(shè)備使用 幀結(jié)構(gòu)中的輪詢時隙進行數(shù)據(jù)通信。
23.一種根據(jù)支持多種通信模式的格式而構(gòu)建的用于承載數(shù)據(jù)的信號，所述信號包含第一部分，被構(gòu)建到用于時分通信模式的時隙(2120)中，所述第一部分包括為各個設(shè)備保留的一個或多個時隙并且承載所述各個設(shè)備的數(shù)據(jù)；以及第二部分，被構(gòu)建到用于輪詢通信模式的輪詢時隙(2110)中，在所述輪詢通信模式中 沒有設(shè)備保留輪詢時隙，所述第二部分在輪詢時隙中為至少一個設(shè)備承載數(shù)據(jù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的信號，其中所述信號表示數(shù)字信息。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的信號，其中所述信號是電磁波。
全文摘要
一種實施方案在固定線路上數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境中提供零星的上行鏈路業(yè)務(wù)量傳送。輪詢時隙被添加到TDF超級幀并且使得接入點能夠?qū)φ具M行輪詢以確定上行鏈路信道是否支持在電纜接入網(wǎng)絡(luò)上的零星的用戶控制消息(例如，視頻點播)。這樣的實施方案可以消除對于TDF站(STA)向接收零星的用戶控制消息的接入點注冊并且向該接入點請求上行鏈路信道的需要。在一實施方案中，幀結(jié)構(gòu)(2100)被用于通信。該幀結(jié)構(gòu)至少支持兩種通信模式。所述通信模式包括時分模式，其中為設(shè)備保留所述幀結(jié)構(gòu)中的時隙；和輪詢模式，其中由多個設(shè)備使用所述幀結(jié)構(gòu)中的輪詢時隙進行數(shù)據(jù)通信。
文檔編號H04J3/00GK101843015SQ200780101294
公開日2010年9月22日 申請日期2007年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月31日
發(fā)明者于勁飛, 張俊彪, 張志剛 申請人:湯姆森特許公司