專利名稱：雙層自適應(yīng)隨機(jī)接入?yún)f(xié)議的制作方法
本申請(qǐng)公開了一種與下列1996年10月22日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)No.08/734,909；1996年12月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)No.08/777,216；和1996年12月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序號(hào)No.08/777,217的申請(qǐng)中公開的發(fā)明類似的發(fā)明。
本發(fā)明涉及多個(gè)站按時(shí)分多址方式共同接入共用通信信道的通信系統(tǒng)的協(xié)議。
通信系統(tǒng)通常包括經(jīng)一共用通信信道相互連接的多個(gè)站。例如，在共用天線電視(CATV)系統(tǒng)中，一個(gè)起始端通過(guò)電纜連接到多個(gè)用戶站。電纜支持從起始端到用戶站的下行通信和從用戶站到起始端的上行通信。起始端和用戶站之間傳送的數(shù)據(jù)是以數(shù)據(jù)幀形式傳送的。因此，當(dāng)起始端與一個(gè)用戶站通信時(shí)，起始端向用戶站發(fā)送下行數(shù)據(jù)幀，當(dāng)用戶站與該起始端通信時(shí)，用戶站向起始端發(fā)送上行數(shù)據(jù)幀。
在這種CATV系統(tǒng)中，起始端和用戶站必須以某種方式共享電纜資源。例如，通常把下行和上行通信分配到不同的頻段。在低信號(hào)區(qū)分配中，向下行通信分配54MHz和750MHz之間及以上的頻段，而向上行通信分配42MHz以下的頻段。在中信號(hào)區(qū)分配中，向下行通信分配162MHz及以上的頻段，而向上行通信分配5MHz和100MHz之間的頻段。在高信號(hào)區(qū)分配中，向下行通信分配234MHz及以上的頻段，而向上行通信分配5MHz和174MHz之間的頻段。
此外，用戶站也必須以某種方式共享電纜資源。在時(shí)分多址(TDMA)CATV系統(tǒng)中，用戶站通常在唯一指定的并且是非重疊的時(shí)間周期期間通過(guò)發(fā)送數(shù)據(jù)共享該電纜。在頻分多址(FDMA)CATV系統(tǒng)中，用戶站通過(guò)把可使用的上行頻帶寬度分割成多個(gè)窄頻道并通過(guò)為每個(gè)用戶站分配其本身對(duì)應(yīng)的窄頻帶共享電纜。在碼分多址(CDMA)CATV系統(tǒng)中，用戶站通過(guò)將其數(shù)據(jù)消息乘以對(duì)應(yīng)的指定碼字和此后發(fā)送該結(jié)果共享電纜。
為每個(gè)用戶站指定一個(gè)唯一的時(shí)隙的常規(guī)TDMA系統(tǒng)避免了用戶站發(fā)送的數(shù)據(jù)的沖突，但限定了從用戶站到起始端的數(shù)據(jù)通過(guò)量。向每個(gè)用戶站分配其自身對(duì)應(yīng)的窄頻帶的FDMA系統(tǒng)由于分配給用戶站的頻帶數(shù)量是有限的而同樣限定了數(shù)據(jù)通過(guò)量。CDMA系統(tǒng)由于其可指定給用戶站的碼字?jǐn)?shù)量是有限的而同樣限定了通信電纜上的數(shù)據(jù)通過(guò)量。
為增加由用戶站發(fā)送到CATV系統(tǒng)起始端的數(shù)據(jù)通過(guò)量，已知的方式是將支持從用戶站到起始端通信的上行數(shù)據(jù)幀分割成許多小時(shí)隙和數(shù)據(jù)時(shí)隙。要把數(shù)據(jù)發(fā)送到起始端的那些用戶站在當(dāng)前上行數(shù)據(jù)幀(即在離散時(shí)間n的上行數(shù)據(jù)幀)的小時(shí)隙中插入一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求。該預(yù)留請(qǐng)求請(qǐng)求起始端在隨后的上行數(shù)據(jù)幀(即在離散時(shí)間n+1的上行數(shù)據(jù)幀)中預(yù)留數(shù)據(jù)時(shí)隙，以便那些用戶站使用。
由于當(dāng)前系統(tǒng)利用的一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中的小時(shí)隙的數(shù)量是有限的，接入有限數(shù)量小時(shí)隙的用戶站之間的爭(zhēng)用導(dǎo)致預(yù)留請(qǐng)求之間的沖突。然而，希望用戶站至少將某些預(yù)留請(qǐng)求成功地發(fā)送到起始端而沒(méi)有沖突。因此，一般認(rèn)為最終所有用戶站能夠在為此目的預(yù)留的數(shù)據(jù)時(shí)隙中將其數(shù)據(jù)發(fā)送到起始端。然而，由于系統(tǒng)中小時(shí)隙的數(shù)量是有限和固定的，該系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通過(guò)量相應(yīng)也是有限的。
本發(fā)明涉及一種自適應(yīng)地改變一個(gè)數(shù)據(jù)幀中的小時(shí)隙數(shù)量以便增加數(shù)據(jù)通過(guò)量的自適應(yīng)隨機(jī)接入系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一個(gè)接收機(jī)包括接收裝置、傳輸參數(shù)產(chǎn)生裝置、和發(fā)射裝置。接收裝置接收具有范圍參數(shù)R0和R1的下行數(shù)據(jù)幀和一個(gè)小時(shí)隙參數(shù)MAP。小時(shí)隙參數(shù)MAP定義隨后的上行數(shù)據(jù)幀的新消息小時(shí)隙MS0和舊消息小時(shí)隙MS1。傳輸參數(shù)產(chǎn)生裝置在范圍參數(shù)R1定義的范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)傳輸參數(shù)N1，并在范圍參數(shù)R0定義的范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)傳輸參數(shù)N0。在接收機(jī)具有一個(gè)舊消息預(yù)留請(qǐng)求要重新發(fā)送時(shí)，發(fā)送參數(shù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1，在接收機(jī)具有一個(gè)新消息預(yù)留請(qǐng)求要發(fā)送時(shí)，傳輸參數(shù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生傳輸參數(shù)N0。如果傳輸參數(shù)N1對(duì)應(yīng)于舊消息小時(shí)隙MS1之一，發(fā)射裝置則在一上行數(shù)據(jù)幀的一個(gè)小時(shí)隙中發(fā)送舊消息預(yù)留請(qǐng)求，如果傳輸參數(shù)N0對(duì)應(yīng)于新消息小時(shí)隙MS0之一，發(fā)射裝置則在一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的一個(gè)小時(shí)隙中發(fā)送新消息預(yù)留請(qǐng)求。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，一種由通信系統(tǒng)的接收機(jī)實(shí)施的發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求的方法，包括下列步驟a)接收具有范圍參數(shù)R0和R1的下行數(shù)據(jù)幀和一個(gè)小時(shí)隙參數(shù)MAP，以使小時(shí)隙參數(shù)MAP定義小時(shí)隙MS0和小時(shí)隙MS1；b)如果接收機(jī)要重新發(fā)送一個(gè)以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求，在范圍參數(shù)R1定義的范圍內(nèi)產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1；c)如果接收機(jī)要發(fā)送一個(gè)新預(yù)留請(qǐng)求，在范圍參數(shù)R0定義的范圍內(nèi)產(chǎn)生傳輸參數(shù)N0；d)如果發(fā)送參數(shù)N1對(duì)應(yīng)于小時(shí)隙MS1之一，則在一上行數(shù)據(jù)幀的一個(gè)小時(shí)隙中重新發(fā)送以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求；e)如果傳輸參數(shù)N0對(duì)應(yīng)于小時(shí)隙MS0之一，則在一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的一個(gè)小時(shí)隙中發(fā)送新預(yù)留請(qǐng)求。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，一個(gè)通信系統(tǒng)具有在具有多個(gè)時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中傳送數(shù)據(jù)的多個(gè)站，該多個(gè)時(shí)隙包括數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS(n+1)和/或小時(shí)隙MS(n+1)。該通信系統(tǒng)包括范圍參數(shù)確定裝置、小時(shí)隙參數(shù)確定裝置、第一站發(fā)射裝置、傳輸參數(shù)確定裝置，和第二站發(fā)射裝置。范圍參數(shù)確定裝置位于第一站并確定一個(gè)新消息范圍參數(shù)R0(n+1)和一個(gè)舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)。小時(shí)隙參數(shù)確定裝置位于第一站并確定定義新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)的小時(shí)隙參數(shù)MAP。第一站發(fā)射裝置位于第一站，并向第二站發(fā)射新消息范圍參數(shù)R0(n+1)、舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)、和小時(shí)隙參數(shù)MAP。傳輸參數(shù)確定裝置位于第二站，并在與新消息范圍參數(shù)R0(n+1)對(duì)應(yīng)范圍內(nèi)確定一個(gè)新消息傳輸參數(shù)N0，和在與舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)對(duì)應(yīng)范圍內(nèi)確定一個(gè)舊消息傳輸參數(shù)N1。第二站發(fā)射裝置位于第二站，如果新消息傳輸參數(shù)N0對(duì)應(yīng)于新消息小時(shí)隙MS0(n+1)之一，則向第一站發(fā)送一個(gè)新預(yù)留請(qǐng)求，如果舊消息傳輸參數(shù)N1對(duì)應(yīng)于舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)之一，則向第一站發(fā)送一個(gè)以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，一個(gè)發(fā)射機(jī)包括上行數(shù)據(jù)幀接收裝置、范圍參數(shù)確定裝置、小時(shí)隙參數(shù)確定裝置、和發(fā)射裝置。上行數(shù)據(jù)幀接收裝置在離散時(shí)間n接收一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀。范圍參數(shù)確定裝置確定一個(gè)新消息范圍參數(shù)R0(n+1)和一個(gè)舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)。小時(shí)隙參數(shù)確定裝置確定定義新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)的一個(gè)小時(shí)隙參數(shù)MAP。小時(shí)隙參數(shù)MAP在離散時(shí)間n+1至少部分地定義一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1。發(fā)射裝置發(fā)送新消息范圍參數(shù)R0(n+1)、舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)、和小時(shí)隙參數(shù)MAP。
當(dāng)結(jié)合附圖領(lǐng)會(huì)時(shí)通過(guò)本發(fā)明的詳細(xì)討論將使本發(fā)明的這些和其它特性和優(yōu)點(diǎn)變得更加顯而易見，其中
圖1是一個(gè)包括通過(guò)電纜連接到多個(gè)用戶站的一個(gè)起始端的CATV系統(tǒng)示意圖，并構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的通信系統(tǒng)的實(shí)例；圖2說(shuō)明由起始端向圖1的用戶站發(fā)送的一個(gè)下行數(shù)據(jù)幀；圖3至6說(shuō)明與圖2所示的下行數(shù)據(jù)幀對(duì)應(yīng)的上行數(shù)據(jù)幀的實(shí)例；圖7說(shuō)明上行數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)時(shí)隙格式；圖8說(shuō)明圖7所示的數(shù)據(jù)時(shí)隙的控制字段格式；圖9說(shuō)明由圖7所示數(shù)據(jù)時(shí)隙的控制字段格式的分段字段識(shí)別的一組功能；圖10說(shuō)明上行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙格式；圖11A和11B說(shuō)明由本發(fā)明的實(shí)施例中圖1的起始端執(zhí)行的程序；和圖12說(shuō)明由本發(fā)明的實(shí)施例中圖1的每個(gè)用戶站執(zhí)行的程序。
圖1說(shuō)明了包括一個(gè)起始端12、多個(gè)用戶站141-14n、和一個(gè)電纜16的CATV系統(tǒng)10，其中電纜16使起始端12和用戶站141-14n互連。起始端12可以是包含一個(gè)處理器的常規(guī)硬件設(shè)計(jì)，該處理器被編程以支持根據(jù)本發(fā)明經(jīng)電纜16的下行通信，用戶站141-14n可以是分別包含一個(gè)處理器的常規(guī)硬件設(shè)計(jì)，該處理器被編程以支持根據(jù)本發(fā)明被經(jīng)電纜16的上行通信。
當(dāng)用戶站141-14n具有經(jīng)電纜16傳送到起始端12的數(shù)據(jù)時(shí)，這些用戶站首先發(fā)出一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求。在發(fā)出一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求過(guò)程中，由于小時(shí)隙攜帶從用戶站141-14n到起始端12的預(yù)留請(qǐng)求，用戶站141-14n相互爭(zhēng)用上行數(shù)據(jù)幀中有限但可變數(shù)量的小時(shí)隙。對(duì)于被起始端12成功接收的那些預(yù)留請(qǐng)求(即由起始端12在其中不存在沖突的小時(shí)隙中接收)，起始端12通過(guò)由起始端12向成功的用戶站141-14n發(fā)送的確認(rèn)來(lái)確認(rèn)預(yù)留請(qǐng)求。因此，上行數(shù)據(jù)幀被分割成時(shí)隙S，將這些時(shí)隙中的某些或大多數(shù)再分割成小時(shí)隙MS，以使所有爭(zhēng)用和預(yù)留活動(dòng)發(fā)生在上行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙中，和所有數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生在未被再分割的時(shí)隙S之一的數(shù)據(jù)時(shí)隙DS中。
小時(shí)隙和數(shù)據(jù)時(shí)隙之間的間隙由起始端12在下行數(shù)據(jù)幀中規(guī)定。在這方面，下行數(shù)據(jù)幀包含確定下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中小時(shí)隙數(shù)量和數(shù)據(jù)時(shí)隙數(shù)量的參數(shù)。用戶站141-14n使用這些參數(shù)以便做出他們是否可發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求的決定。因此，用戶站141-14n爭(zhēng)用上行信道的帶寬。一個(gè)成功的預(yù)留請(qǐng)求導(dǎo)致起始端12根據(jù)可用性向已成功發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求的每個(gè)用戶站分配一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)隙?？晒┤魏我粋€(gè)用戶站使用的數(shù)據(jù)時(shí)隙的數(shù)量取決于成功發(fā)出預(yù)留請(qǐng)求的用戶站的數(shù)量。
例如，上行和下行數(shù)據(jù)幀的大小可以相等、可以固定、并且可以定義成例如具有等于至少起始端處理時(shí)間和電纜16的往返行程傳輸延遲之和的大小。
圖2說(shuō)明了一個(gè)典型的下行數(shù)據(jù)幀。每個(gè)下行數(shù)據(jù)幀有四段。第一段包含兩個(gè)范圍參數(shù)R0和R1。范圍參數(shù)R0可由那些已將新消息發(fā)送到起始端12的用戶站141-14n使用，并因此在下文中稱之為新消息范圍參數(shù)R0。新消息是指以前未發(fā)送過(guò)預(yù)留請(qǐng)求的消息。范圍參數(shù)R1可由那些已將舊消息發(fā)送到起始端12的用戶站141-14n使用，并因此在下文中稱之為舊消息范圍參數(shù)R1。舊消息是指以前已發(fā)送過(guò)預(yù)留請(qǐng)求的消息。因此，可由處在爭(zhēng)用解決狀態(tài)中的那些用戶站141-14n使用舊消息參數(shù)R1。如果用戶站以前為新消息發(fā)送了一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求，但該用戶站仍未從起始端12接收到以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求的確認(rèn)(例如，由于該預(yù)留請(qǐng)求與一個(gè)或多個(gè)其它預(yù)留請(qǐng)求沖突以致起始端12不能成功接收)，該用戶站則處在爭(zhēng)用解決狀態(tài)。如下所述，用戶站141-14n使用新消息范圍參數(shù)R0，以便確定何時(shí)發(fā)送與新消息相關(guān)的預(yù)留請(qǐng)求，用戶站141-14n使用舊消息范圍參數(shù)R1，以便確定何時(shí)重新發(fā)送與以前發(fā)送的舊消息相關(guān)的預(yù)留請(qǐng)求。
下行數(shù)據(jù)幀的第二段包含一個(gè)小時(shí)隙參數(shù)MAP。小時(shí)隙參數(shù)MAP可以是定義下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的哪些時(shí)隙是小時(shí)隙和哪些時(shí)隙是數(shù)據(jù)時(shí)隙的布局圖。小時(shí)隙參數(shù)MAP進(jìn)一步定義在用戶站141-14n不處在爭(zhēng)用解決狀態(tài)時(shí)哪些小時(shí)隙由用戶站141-14n使用(這些小時(shí)隙在下文被稱為新消息小時(shí)隙MS0)，和在用戶站141-14n處在爭(zhēng)用狀態(tài)時(shí)哪些小時(shí)隙由用戶站141-14n使用(這些小時(shí)隙在下文被稱為舊消息小時(shí)隙MS1)。因此，可認(rèn)為小時(shí)隙參數(shù)MAP具有下面三部分定義下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的哪些時(shí)隙是數(shù)據(jù)時(shí)隙的數(shù)據(jù)時(shí)隙參數(shù)DS；定義哪些小時(shí)隙是新消息小時(shí)隙MS0的新消息小時(shí)隙參數(shù)MAP0；和定義哪些小時(shí)隙是舊消息小時(shí)隙MS1的舊消息小時(shí)隙參數(shù)MAP1。正如從下面結(jié)合圖12的描述將了解的，一個(gè)用戶站可同時(shí)發(fā)送一個(gè)新預(yù)留請(qǐng)求和一個(gè)以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求。
如果小時(shí)隙和數(shù)據(jù)時(shí)隙散布在整個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中該布局圖則特別有用。作為替換，小時(shí)隙參數(shù)MAP可以是分隔上行數(shù)據(jù)幀中小時(shí)隙和數(shù)據(jù)時(shí)隙以及進(jìn)一步分隔新消息小時(shí)隙MS0和舊消息小時(shí)隙MS1之間的小時(shí)隙的邊界。
下行數(shù)據(jù)幀的第三段專用于對(duì)用戶站141-14n在前一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中向起始端12發(fā)出的預(yù)留請(qǐng)求進(jìn)行確認(rèn)。每個(gè)確認(rèn)字段(ACK)可識(shí)別(i)被給予確認(rèn)的用戶站，和(ii)預(yù)留給所識(shí)別的用戶站并且所識(shí)別的用戶站可在其中向起始端12發(fā)送一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求的一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)隙或多個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)隙。
下行數(shù)據(jù)幀的第四段包含可由起始端12用來(lái)向用戶站141-14n傳送數(shù)據(jù)的時(shí)隙(DS1-DSn。
圖3-6說(shuō)明在各種負(fù)載條件下的上行數(shù)據(jù)幀。在上行信道中，用戶站141-14n使用前一個(gè)下行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙參數(shù)MAP，以定義下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀。上行數(shù)據(jù)幀包含多個(gè)時(shí)隙。如圖3所示，在幾個(gè)用戶站爭(zhēng)用可使用時(shí)隙的輕負(fù)載期間(例如系統(tǒng)起動(dòng)期間)，所有時(shí)隙再分割成新消息小時(shí)隙MS0?？蓪⒁粋€(gè)時(shí)隙再分割成m個(gè)固定數(shù)量小時(shí)隙?？捎捎脩粽臼褂眯孪⒑团f消息小時(shí)隙MS0和MS1，以便在正常的爭(zhēng)用活動(dòng)下向起始端12發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求。
如圖4所示，如下面討論的，小時(shí)隙的數(shù)量根據(jù)爭(zhēng)用程度和在起始端12的預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列中的預(yù)留請(qǐng)求程度動(dòng)態(tài)改變。因此，如圖4所示，在用戶站141-14n之間已發(fā)生爭(zhēng)用活動(dòng)后，下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中的某些時(shí)隙被變換為新消息小時(shí)隙MS0，下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中的某些時(shí)隙被變換為舊消息小時(shí)隙MS1，下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中的某些時(shí)隙被變換為數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS(其中符號(hào)RDS是指預(yù)留給已成功地發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求的用戶站的數(shù)據(jù)時(shí)隙)。然而，可存在比數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS相對(duì)多的小時(shí)隙MS。如圖4所示，新消息和舊消息小時(shí)隙MS0和MS1以及數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS可根據(jù)布局圖在上行數(shù)據(jù)幀的整個(gè)范圍內(nèi)混合。然而，如果小時(shí)隙參數(shù)是一個(gè)邊界，新消息小時(shí)隙MS0、舊消息小時(shí)隙MS1、和數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS在上行數(shù)據(jù)幀中相互分開。
圖5說(shuō)明繁忙業(yè)務(wù)量爭(zhēng)用期間的一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀。該數(shù)據(jù)幀具有一個(gè)減少數(shù)量的新消息小時(shí)隙MS和一個(gè)增加數(shù)量的數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS以及舊消息小時(shí)隙MS1。圖6說(shuō)明作為阻塞結(jié)果的一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀。阻塞是在爭(zhēng)用如此之多以致在上行數(shù)據(jù)幀中提供極少數(shù)量(例如零)的小時(shí)隙時(shí)發(fā)生的情況。
圖7說(shuō)明由一個(gè)用戶站插入到一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS中的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)包括一個(gè)表示發(fā)送用戶站地址的源地址、一個(gè)控制字段、預(yù)留空間、一個(gè)有效負(fù)載、和差錯(cuò)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)。如圖8所示，該圖說(shuō)明了圖7所示控制字段結(jié)構(gòu)的一個(gè)實(shí)例，控制字段可以有兩個(gè)子字段。這些子字段之一可以是一個(gè)攜帶例如根據(jù)圖9的信息的分段子字段。這兩個(gè)子字段中的另一個(gè)可以是包含其它識(shí)別信息的消息識(shí)別符字段。
圖10說(shuō)明了由用戶站插入一個(gè)小時(shí)隙的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)包括對(duì)應(yīng)用戶站的源地址、由對(duì)應(yīng)用戶站請(qǐng)求的預(yù)留時(shí)隙的數(shù)量、為將來(lái)使用預(yù)留的空間、和正向糾錯(cuò)(FCC)信息。
可采用除圖7-10所示格式之外的其它格式。
由于起始端12根據(jù)由用戶站141-14n插入到小時(shí)隙的預(yù)留請(qǐng)求將數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS指定給用戶站141-14n，如圖7所示插入到一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS的數(shù)據(jù)不需要包含源地址，只要起始端12保持其指定給用戶站141-14n的數(shù)據(jù)時(shí)隙的一個(gè)記錄。
在確定(i)下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀(n+1)的新消息和舊消息小時(shí)隙MS0(n+1)和MS1(n+1)的數(shù)量，和(ii)由用戶站141-14n使用新消息和舊消息范圍參數(shù)R0(n+1)和R1(n+1)確定它們是否可在下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀(n+1)中發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求的過(guò)程中，起始端12的處理器執(zhí)行圖11A和11B中說(shuō)明的程序100。
每當(dāng)起始端12接收到一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀時(shí)進(jìn)入程序100。進(jìn)入程序100時(shí)，程序塊102接收一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀。剛接收的上行數(shù)據(jù)幀在此被指定為上行數(shù)據(jù)幀n并在離散時(shí)間n接收。程序塊104將任何成功的預(yù)留請(qǐng)求存儲(chǔ)在一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列(緩沖器)DQ中的該數(shù)據(jù)幀中。程序塊106存儲(chǔ)(i)一個(gè)可變col0(n)，設(shè)定該col0(n)等于其中預(yù)留請(qǐng)求在剛接收的n的上行數(shù)據(jù)幀中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，和(ii)一個(gè)可變col1(n)，設(shè)定該col1(n)等于其中預(yù)留請(qǐng)求在上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的舊消息小時(shí)隙的數(shù)量。
程序塊108確定剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量和舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量。由于起始端12預(yù)先確定了剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量和舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量，程序塊108可僅從存儲(chǔ)器檢索新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量和舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量。作為替換，起始端12可對(duì)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量和舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量計(jì)數(shù)。
程序塊110從存儲(chǔ)器檢索一個(gè)常數(shù)。常數(shù)N是CATV系統(tǒng)10中用戶站141-14n的總數(shù)。程序塊112根據(jù)下面的等式確定新消息范圍參數(shù)R1(n+1)R1(n+1)＝minlN，R1(n)-MS1(n)+e-1e-2(Col1(n)+Col0(n))}----(1)]]>其中n表示剛接收的上行數(shù)據(jù)幀，n+1表示下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀，R1(n+1)是下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的舊消息范圍參數(shù)，R1(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的舊消息范圍參數(shù)，N表示由程序塊110檢索的用戶站的總數(shù)，MS1(n)是如程序塊108確定的剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中的舊消息小時(shí)隙的數(shù)量，col0(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，col1(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量，和e是2.718281828...。
程序塊114確定CATV系統(tǒng)10是否處在穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)該系統(tǒng)處在穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，當(dāng)前離散時(shí)間n在預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列DQ中存儲(chǔ)的預(yù)留請(qǐng)求DQ(n)的數(shù)量比由程序塊102剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中的數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS(n)的數(shù)量大，但比數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS(n)的數(shù)量與一個(gè)常數(shù)α相乘的數(shù)量小。如果系統(tǒng)處在穩(wěn)定狀態(tài)，程序塊116根據(jù)下面的等式確定分配給下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的小時(shí)隙MS(n+1)的數(shù)量MS(n+1)=M=Ske+1m----(2)]]>其中S是一個(gè)數(shù)據(jù)幀中的時(shí)隙總數(shù)，m是一個(gè)時(shí)隙被再分割的小時(shí)隙的數(shù)量，e是2.718281828...，MS(n+1)是下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的小時(shí)隙的數(shù)量，k是由預(yù)留請(qǐng)求預(yù)訂的數(shù)據(jù)時(shí)隙的平均數(shù)，M是穩(wěn)定狀態(tài)的小時(shí)隙數(shù)量。
如果程序塊114確定CATV系統(tǒng)未處在穩(wěn)定狀態(tài)，程序塊118確定在離散時(shí)間n起始端12的預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列DQ中的預(yù)留請(qǐng)求DQ(n)的數(shù)量是否小于剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中的數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS(n)的數(shù)量。如果是這樣，程序塊120根據(jù)下面的等式確定分配給下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的小時(shí)隙MS(n+1)的數(shù)量MS(n+1)＝m(S-DQ(n))(3)其中DQ(n)是在時(shí)間n起始端12的預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列DQ中的預(yù)留請(qǐng)求DQ(n)的數(shù)量。
如果程序塊114確定CATV系統(tǒng)10未處在穩(wěn)定狀態(tài)，并且如果程序塊118確定在離散時(shí)間n起始端12的預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列DQ中的預(yù)留請(qǐng)求DQ(n)的數(shù)量不小于剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中的數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS(n)的數(shù)量，程序塊122根據(jù)下面的等式確定分配給下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的小時(shí)隙MS(n+1)的數(shù)量MS(n+1)=M-mDQ(n)-αRDS(n)6----(4)]]>其中RDS(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀中數(shù)據(jù)時(shí)隙的數(shù)量。
程序塊124確定將在下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1中發(fā)送并由程序塊122確定的舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)是否小于將分配給下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1并根據(jù)等式(2)-(4)之一確定的小時(shí)隙MS(n+1)的數(shù)量。如果舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)小于小時(shí)隙MS(n+1)的數(shù)量，程序塊126根據(jù)下面的等式確定下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)的數(shù)量和新消息小時(shí)隙MS0(n+1)的數(shù)量MS1(n+1)＝R1(n+1) (5)MS0(n+1)＝MS(n+1)-MS1(n+1)(6)其中由程序塊112確定R1(n+1)，和根據(jù)等式(2)-(4)之一確定MS(n+1)。
另一方面，如果舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)不小于小時(shí)隙MS(n+1)的數(shù)量，程序塊128根據(jù)下面的等式確定下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)的數(shù)量和新消息小時(shí)隙MS0(n+1)的數(shù)量MS1(n+1)＝MS(n+1)(7)MS0(n+1)＝0 (8)其中根據(jù)等式(2)-(4)之一確定MS(n+1)因此，如同從檢驗(yàn)等式(5)-(8)了解到的，MS(n+1)＝MS0(n+1)+MS1(n+1)。
程序塊130根據(jù)下面的等式確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)R0(n+1)＝minlN，maxlMS0(n+1)，R0(n)-MS0(n)+e-1e-2Col0(n)+MS0(n)e}},----(9)]]>其中n表示剛接收的上行數(shù)據(jù)幀，n+1表示下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀，R0(n+1)是下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的新消息范圍參數(shù)，R0(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的新消息范圍參數(shù)，N表示按程序塊110檢索的用戶站的總數(shù)，MS0(n+1)是按程序塊126或程序塊128中的任何一個(gè)確定下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中新消息小時(shí)隙的數(shù)量，MS0(n)是按程序塊108確定的上行數(shù)據(jù)幀中新消息小時(shí)隙的數(shù)量，Col0(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中的沖突新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，e是2.718281828.…當(dāng)程序塊130已確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)，程序塊112已確定舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)，程序塊126或程序塊128中的一個(gè)已確定下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1中的新消息小時(shí)隙MS0(n+1)的數(shù)量，和程序塊126或程序塊128中的一個(gè)已確定下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1中的舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)的數(shù)量時(shí)，程序塊132發(fā)送下一個(gè)下行數(shù)據(jù)幀，該下一個(gè)下行數(shù)據(jù)幀包括(i)新消息和舊消息范圍參數(shù)R0(n+1)和R1(n+1)，(ii)定義專用于新消息小時(shí)隙MS0(n+1)，專用于舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)，和/或?qū)Ｓ糜跀?shù)據(jù)時(shí)隙RDS的下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1多個(gè)部分的小時(shí)隙參數(shù)MAP，(iii)基于預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列DQ中某些或所有預(yù)留請(qǐng)求的確認(rèn)，和(iv)用戶站的任何數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS(n+1)的數(shù)量可等于例如S-MS(n+1)。
用戶站141-14n中的每個(gè)用戶站執(zhí)行如圖12所示的程序200。進(jìn)入程序200時(shí)，程序塊202使對(duì)應(yīng)的用戶站等待下一個(gè)下行數(shù)據(jù)幀，該下行數(shù)據(jù)幀特別包含新消息和舊消息范圍參數(shù)R0和R1、小時(shí)隙參數(shù)MAP、和確認(rèn)(這些確認(rèn)包括分配給用戶站的數(shù)據(jù)時(shí)隙)。接收到下一個(gè)下行數(shù)據(jù)幀時(shí)，程序塊204確定對(duì)應(yīng)的用戶站是否處在爭(zhēng)用解決狀態(tài)。如果對(duì)應(yīng)的用戶站在前一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中發(fā)送一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求并且在隨后的下行數(shù)據(jù)幀中未接收到確認(rèn)，該對(duì)應(yīng)用戶站則處在爭(zhēng)用解決狀態(tài)。如果對(duì)應(yīng)的用戶站處在爭(zhēng)用解決狀態(tài)，程序塊206在舊消息范圍參數(shù)R1建立的范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)傳輸參數(shù)N1，傳輸參數(shù)N1包含在剛從起始端12接收的下行數(shù)據(jù)幀中。舊消息范圍參數(shù)R1建立的范圍可以是連同零和R1在內(nèi)的零和R1之間的范圍，連同1和R1在內(nèi)的1和R1之間的范圍，R0和R1之間的范圍，或類似范圍。傳輸參數(shù)N1用來(lái)確定是否允許其對(duì)應(yīng)的用戶站向起始端12重新發(fā)送以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求。可由程序塊206按隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1。因此，由于處在爭(zhēng)用解決狀態(tài)中的每個(gè)用戶站141-14n在舊消息范圍參數(shù)R1建立的范圍內(nèi)按隨機(jī)值產(chǎn)生其自身的傳輸參數(shù)N1，這些用戶站141-14n的發(fā)送概率沿范圍R1的間隔統(tǒng)計(jì)性地展開。
程序塊208確定程序塊206產(chǎn)生的N1的值是否對(duì)應(yīng)于由剛從起始端12接收的下行數(shù)據(jù)幀中包含的小時(shí)隙參數(shù)MAP定義的舊消息小時(shí)隙MS1之一。就是說(shuō)，如果小時(shí)隙參數(shù)MAP是一個(gè)布局圖，程序塊208確定N1的值是否等于該布局圖中定義的舊消息小時(shí)隙MS1之一。另一方面，如果小時(shí)隙參數(shù)MAP是一個(gè)邊界，程序塊208確定N1的值是否在包含舊消息小時(shí)隙MS1的邊界內(nèi)。
如果程序塊208確定N1的值不與小時(shí)隙參數(shù)AMP定義的舊消息小時(shí)隙MS1之一對(duì)應(yīng)，則不允許該用戶站在下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中發(fā)送以前發(fā)送過(guò)的預(yù)留請(qǐng)求，而代之以必須等待另一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的發(fā)送，在該上行數(shù)據(jù)幀中通過(guò)執(zhí)行程序塊204、206、和208嘗試重新發(fā)送以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求。另一方面，如果N1的值與小時(shí)隙參數(shù)AMP定義的舊消息小時(shí)隙MS1之一對(duì)應(yīng)，程序塊210在與傳輸參數(shù)N1具有相同值的舊消息小時(shí)隙中向起始端12重新發(fā)送以前發(fā)送過(guò)的預(yù)留請(qǐng)求。
如果程序塊208確定由程序塊206產(chǎn)生的N1的值不與剛從起始端12接收的下行數(shù)據(jù)幀中包含的小時(shí)隙參數(shù)MAP定義的舊消息小時(shí)隙MS1之一對(duì)應(yīng)，或如果程序塊210向起始端12重新發(fā)送以前發(fā)送過(guò)的預(yù)留請(qǐng)求，但該用戶站未接收到重新發(fā)送以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求的確認(rèn)，用戶站在下一次通過(guò)程序200期間重新進(jìn)入爭(zhēng)用解決處理(即程序塊204-210)，以便確定在下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀期間是否可再次重新發(fā)送該以前發(fā)送過(guò)的預(yù)留請(qǐng)求。
如果程序塊204確定對(duì)應(yīng)的用戶站未處在爭(zhēng)用解決狀態(tài)，或如果程序塊208確定程序塊206產(chǎn)生的N1的值不與剛從起始端12接收的下行數(shù)據(jù)幀中包含的小時(shí)隙參數(shù)MAP定義的舊消息小時(shí)隙之一對(duì)應(yīng)，或程序塊210向起始端12重新發(fā)送以前發(fā)送過(guò)的預(yù)留請(qǐng)求之后，程序塊212確定用戶站是否有新消息要發(fā)送。新消息是針對(duì)適當(dāng)?shù)挠脩粽疚窗l(fā)出的前一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求的消息。如果程序塊212確定該用戶站有新消息要發(fā)送，程序塊214在新消息范圍參數(shù)R0建立的范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)傳輸參數(shù)N0，傳輸參數(shù)N0包含在剛從起始端12接的下行數(shù)據(jù)幀中。新消息范圍參數(shù)R0建立的范圍可以是連同零和R1在內(nèi)的零和R1之間的范圍，連同1和R1在內(nèi)的1和R1之間的范圍，R0和R1之間的范圍，或類似范圍。傳輸參數(shù)N0用來(lái)確定是否允許其對(duì)應(yīng)的用戶站向起始端12發(fā)送與新消息相關(guān)的新預(yù)留請(qǐng)求?？捎沙绦驂K214按隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生傳輸參數(shù)N0。因此，由于每個(gè)用戶站141-14n在新消息范圍參數(shù)R0建立的范圍內(nèi)按隨機(jī)值產(chǎn)生其自身的傳輸參數(shù)N0，這些用戶站141-14n的發(fā)送概率沿范圍R0的間隔統(tǒng)計(jì)性地展開。
程序塊216確定程序塊206產(chǎn)生的N0的值是否對(duì)應(yīng)于由剛從起始端12接收的下行數(shù)據(jù)幀中包含的小時(shí)隙參數(shù)MAP定義的新消息小時(shí)隙MS0之一。就是說(shuō)，如果小時(shí)隙參數(shù)MAP是一個(gè)布局圖，程序塊216確定N0的值是否等于該布局圖中定義的新消息小時(shí)隙MS0之一。另一方面，如果小時(shí)隙參數(shù)MAP是一個(gè)邊界，程序塊208確定N0的值是否在包含新消息小時(shí)隙MS0的邊界內(nèi)。
如果程序塊216確定N0的值不與小時(shí)隙參數(shù)AMP定義的新消息小時(shí)隙MS0之一對(duì)應(yīng)，則不允許該用戶站在下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中發(fā)送新預(yù)留請(qǐng)求，而代之以必須等待另一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的發(fā)送，在該上行數(shù)據(jù)幀中通過(guò)執(zhí)行程序塊212、214、和216嘗試發(fā)送新預(yù)留請(qǐng)求。另一方面，如果N0的值與小時(shí)隙參數(shù)AMP定義的新消息小時(shí)隙MS0之一對(duì)應(yīng)，程序塊218向起始端12發(fā)送新預(yù)留請(qǐng)求。如果用戶站未接收到該新預(yù)留請(qǐng)求的確認(rèn)，用戶站在下一次通過(guò)程序200期間進(jìn)入爭(zhēng)用解決處理(即程序塊204-210)，以便確定在下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀期間是否可重新發(fā)送該預(yù)留請(qǐng)求。
如果程序塊212確定對(duì)應(yīng)的用戶站有新消息要發(fā)送，或如果程序塊216確定程序塊214產(chǎn)生的N0的值不與剛從起始端12接收的下行數(shù)據(jù)幀中包含的小時(shí)隙參數(shù)MAP定義的新消息小時(shí)隙MS0之一對(duì)應(yīng)，或程序塊218向起始端12發(fā)送新預(yù)留請(qǐng)求之后，程序塊220確定是否已將剛接收的下行數(shù)據(jù)幀指定給用戶站可在其中發(fā)送舊消息的下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS。該消息是針對(duì)適當(dāng)?shù)挠脩粽疽殉晒Πl(fā)出的前一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求的消息。如果程序塊220確定剛接收的下行數(shù)據(jù)幀在用戶站在其中可發(fā)送一個(gè)舊消息的下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀中有數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS，程序塊222則將該消息插入到為該用戶站預(yù)留的數(shù)據(jù)時(shí)隙中。
如果程序塊220確定沒(méi)有為用戶站預(yù)留一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)隙，或在程序塊220響應(yīng)前一個(gè)預(yù)留請(qǐng)求將一條消息插入預(yù)留的數(shù)據(jù)時(shí)隙之后，程序200返回到程序塊202等待下一個(gè)下行數(shù)據(jù)幀。
因此，本發(fā)明依據(jù)由用戶站產(chǎn)生的需求量自適應(yīng)地為上行信道分配信道資源。隨著要向起始端12發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶站數(shù)量的增加，在上行數(shù)據(jù)幀中發(fā)生沖突的機(jī)會(huì)也增加。隨著上行數(shù)據(jù)幀中沖突次數(shù)的增加，新消息和舊消息范圍參數(shù)R0和R1的值增加，其趨勢(shì)是減小用戶站能夠向隨后的上行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙中插入預(yù)留請(qǐng)求的概率。此外，隨著要向起始端12發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶站數(shù)量的增加，起始端12的預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列DQ中預(yù)留請(qǐng)求的數(shù)量也增加，分配給隨后的上行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙的數(shù)量減少。
同樣，隨著要向起始端12發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶站數(shù)量的減少，上行數(shù)據(jù)幀中發(fā)生沖突的機(jī)會(huì)也減少。隨著上行數(shù)據(jù)幀中沖突次數(shù)的減少，新消息和舊消息范圍參數(shù)R0和R1的值減小，其趨勢(shì)是增加用戶站能夠向隨后的上行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙中插入預(yù)留請(qǐng)求的概率。此外，隨著要向起始端12發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶站數(shù)量的減少，起始端12的預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列DQ中預(yù)留請(qǐng)求的數(shù)量也減少。隨著預(yù)留請(qǐng)求隊(duì)列DQ中的預(yù)留請(qǐng)求數(shù)量的減少，分配給隨后的上行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙數(shù)量增加。
于是，隨著預(yù)留請(qǐng)求數(shù)量的增加，起始端12減少分配給用戶站的小時(shí)隙的數(shù)量，以便降低用戶站在上行數(shù)據(jù)幀中發(fā)送的成功預(yù)留請(qǐng)求的數(shù)量。另外，隨著上行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙中沖突次數(shù)的增加，新消息和舊消息范圍參數(shù)R0和R1的值增加，具有在分配給隨后的上行數(shù)據(jù)幀的小時(shí)隙中減少允許發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求的用戶站數(shù)量的效果。因此，小時(shí)隙參數(shù)MAP0和MAP1以及新消息和舊消息范圍參數(shù)R0和R1一起工作，以自適應(yīng)地調(diào)節(jié)CATV系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量。
上面已討論了本發(fā)明的特定改進(jìn)?？稍诒景l(fā)明領(lǐng)域中對(duì)那些實(shí)施進(jìn)行其它改進(jìn)。例如，如上所述，每個(gè)用戶站確定其傳輸參數(shù)N1和N0作為隨機(jī)數(shù)，強(qiáng)制這些隨機(jī)數(shù)僅落入新消息和舊消息范圍參數(shù)R0和R1建立的范圍內(nèi)。而可由每個(gè)用戶站在偽隨機(jī)基礎(chǔ)上或趨于在整個(gè)范圍R0和R1中散布用戶站的傳輸參數(shù)N1和N0的任何其它基礎(chǔ)上確定傳輸參數(shù)N1和N0。因此，應(yīng)該理解，傳輸參數(shù)N1和N0的隨機(jī)產(chǎn)生不僅包括傳輸參數(shù)N1和N0的隨機(jī)產(chǎn)生，而且包括傳輸參數(shù)N1和N0的偽隨機(jī)產(chǎn)生，以及通過(guò)類似方法產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1和N0。
另外，上面已描述的上行和下行數(shù)據(jù)幀的大小是固定的。然而，上行和下行數(shù)據(jù)幀的大小可以改變，以使這些數(shù)據(jù)幀的大小取決于例如業(yè)務(wù)量負(fù)荷。
此外，如上所述，當(dāng)用戶站要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，在產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1和N0的過(guò)程中由用戶站使用新消息和舊消息范圍參數(shù)R0和R1，而與該數(shù)據(jù)的優(yōu)先等級(jí)無(wú)關(guān)。作為替換，當(dāng)用戶站具有低優(yōu)先等級(jí)的數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，在產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的傳輸參數(shù)N1L和N0L的過(guò)程中可由用戶站使用新消息和舊消息范圍參數(shù)R0L和R1L，當(dāng)用戶站具有高優(yōu)先等級(jí)的數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，在產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的傳輸參數(shù)N0H和N1H的過(guò)程中可由用戶站使用更大的新消息和舊消息范圍參數(shù)R0H和R1H。然后，與新消息和舊消息范圍參數(shù)R0L和R1L對(duì)應(yīng)的發(fā)送參數(shù)N0L和N1L確定用戶站是否可發(fā)送低優(yōu)先等級(jí)數(shù)據(jù)，然后，與新消息和舊消息范圍參數(shù)R0H和R1H對(duì)應(yīng)的傳輸參數(shù)N0H和N1H確定用戶站是否可發(fā)送高優(yōu)先等級(jí)數(shù)據(jù)。因此，當(dāng)用戶站具有高優(yōu)先等級(jí)的數(shù)據(jù)要發(fā)送時(shí)，這些用戶站成功發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求的機(jī)會(huì)更大。
此外，已結(jié)合CATV系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸具體描述了本發(fā)明。然而，本發(fā)明在結(jié)合其它類型系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸中也可使用。
另外，雖然僅按預(yù)留數(shù)據(jù)時(shí)隙描述了上面討論的上行數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)時(shí)隙，應(yīng)該明白，可針對(duì)除預(yù)留數(shù)據(jù)時(shí)隙之外的目的使用上行數(shù)據(jù)幀的數(shù)據(jù)時(shí)隙。
因此，本發(fā)明的描述僅構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明，并且目的在于對(duì)本領(lǐng)域那些技術(shù)人員講授執(zhí)行本發(fā)明的最好方式。除保留使用所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有改進(jìn)之外，在實(shí)質(zhì)上不脫離本發(fā)明精神的情況下可對(duì)其細(xì)節(jié)做出改變。
權(quán)利要求
1.一種接收機(jī)，包括接收裝置，用于接收具有范圍參數(shù)R0和R1的下行數(shù)據(jù)幀和一個(gè)小時(shí)隙參數(shù)MAP，其中小時(shí)隙參數(shù)MAP定義隨后的上行數(shù)據(jù)幀的新消息小時(shí)隙MS0和舊消息小時(shí)隙MS1；傳輸參數(shù)產(chǎn)生裝置，用于在范圍參數(shù)R1定義的范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)傳輸參數(shù)N1，和用于在范圍參數(shù)R0定義的范圍內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)傳輸參數(shù)N0，其中在接收機(jī)具有一個(gè)舊消息預(yù)留請(qǐng)求要重新發(fā)送時(shí)，發(fā)送參數(shù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1，和其中在接收機(jī)具有一個(gè)新消息預(yù)留請(qǐng)求要發(fā)送時(shí)，傳輸參數(shù)產(chǎn)生裝置產(chǎn)生傳輸參數(shù)N0；和發(fā)射裝置，如果傳輸參數(shù)N1對(duì)應(yīng)于舊消息小時(shí)隙MS1之一，用于在一上行數(shù)據(jù)幀的一個(gè)小時(shí)隙中發(fā)送舊消息預(yù)留請(qǐng)求，如果傳輸參數(shù)N0對(duì)應(yīng)于新消息小時(shí)隙MS0之一，用于在一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的一個(gè)小時(shí)隙中發(fā)送新消息預(yù)留請(qǐng)求。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其中隨后的上行數(shù)據(jù)幀具有S個(gè)時(shí)隙，其中S個(gè)時(shí)隙包括MS小時(shí)隙和/或DS數(shù)據(jù)時(shí)隙，其中MS可以從MSmin變到MSmax，其中MS＝MS0+MS1，其中DS可以從DSmin變到DSmax，其中MSmax＝S，和其中DSmin＝0。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收機(jī)，其中DSmax＝S，和其中MSmin＝0。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接收機(jī)，其中MSmin＝S-DSmax≠0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其中隨后的上行數(shù)據(jù)幀具有S個(gè)時(shí)隙，其中S個(gè)時(shí)隙包括MS小時(shí)隙和/或DS數(shù)據(jù)時(shí)隙，其中MS可以從MSmin變到MSmax，其中MS＝MS0+MS1，其中DS可以從DSmin變到DSmax，其中DSmax＝S，和其中MSmin＝0。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其中隨后的上行數(shù)據(jù)幀具有S個(gè)時(shí)隙，其中S個(gè)時(shí)隙包括MS小時(shí)隙和/或DS數(shù)據(jù)時(shí)隙，其中MS可以從MSmin變到MSmax，其中MS＝MS0+MS1，其中DS可以從DSmin變到DSmax，和其中MSmin＝S-DSmax≠0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)，其中傳輸參數(shù)N1和N0是隨機(jī)數(shù)。
8.一種發(fā)送預(yù)留請(qǐng)求的方法，其中由通信系統(tǒng)的接收機(jī)實(shí)施該方法，該方法包括下列步驟a)接收具有范圍參數(shù)R0和R1的下行數(shù)據(jù)幀和一個(gè)小時(shí)隙參數(shù)MAP，其中小時(shí)隙參數(shù)MAP定義小時(shí)隙MS0和小時(shí)隙MS1；b)如果接收機(jī)要重新發(fā)送一個(gè)以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求，在范圍參數(shù)R1定義的范圍內(nèi)產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1；c)如果接收機(jī)要發(fā)送一個(gè)新預(yù)留請(qǐng)求，在范圍參數(shù)R0定義的范圍內(nèi)產(chǎn)生傳輸參數(shù)N0；d)如果發(fā)送參數(shù)N1對(duì)應(yīng)于小時(shí)隙MS1之一，則在一上行數(shù)據(jù)幀的一個(gè)小時(shí)隙中重新發(fā)送以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求；和e)如果傳輸參數(shù)N0對(duì)應(yīng)于小時(shí)隙MS0之一，則在一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀的一個(gè)小時(shí)隙中發(fā)送新預(yù)留請(qǐng)求。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中上行數(shù)據(jù)幀具有S個(gè)時(shí)隙，其中S個(gè)時(shí)隙包括MS小時(shí)隙和/或DS數(shù)據(jù)時(shí)隙，其中MS可以從MSmin變到MSmax，其中MS＝MS0+MS1，其中DS可以從DSmin變到DSmax，其中MSmax＝S，和其中DSmin＝0。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中DSmax＝S，和其中MSmin＝0。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中MSmin＝S-DSmax≠0。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中上行數(shù)據(jù)幀具有S個(gè)時(shí)隙，其中S個(gè)時(shí)隙包括MS小時(shí)隙和/或DS數(shù)據(jù)時(shí)隙，其中MS可以從MSmin變到MSmax，其中MS＝MS0+MS1，其中DS可以從DSmin變到DSmax，其中DSmax＝S，和其中MSmin＝0。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中上行數(shù)據(jù)幀具有S個(gè)時(shí)隙，其中S個(gè)時(shí)隙包括MS小時(shí)隙和/或DS數(shù)據(jù)時(shí)隙，其中MS可以從MSmin變到MSmax，其中MS＝MS0+MS1，其中DS可以從DSmin變到DSmax，和其中MSmin＝S-DSmax≠0。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中步驟b)包括產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1作為一個(gè)隨機(jī)數(shù)的步驟，和其中步驟c)包括產(chǎn)生傳輸參數(shù)N0作為一個(gè)隨機(jī)數(shù)的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中步驟d)包括在與傳輸參數(shù)N1對(duì)應(yīng)的一個(gè)小時(shí)隙中重新發(fā)送以前發(fā)送過(guò)的預(yù)留請(qǐng)求的步驟，和其中步驟e)包括在與傳輸參數(shù)N0對(duì)應(yīng)的一個(gè)小時(shí)隙中發(fā)送新預(yù)留請(qǐng)求的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中步驟b)包括產(chǎn)生傳輸參數(shù)N1作為一個(gè)隨機(jī)數(shù)的步驟，和其中步驟c)包括產(chǎn)生傳輸參數(shù)N0作為一個(gè)隨機(jī)數(shù)的步驟。
17.一種通信系統(tǒng)，具有在有多個(gè)時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中傳送數(shù)據(jù)的多個(gè)站，其中該多個(gè)時(shí)隙包括數(shù)據(jù)時(shí)隙RDS(n+1)和/或小時(shí)隙MS(n+1)，其特征在于該通信系統(tǒng)包括位于第一站的范圍參數(shù)確定裝置，用于確定一個(gè)新消息范圍參數(shù)R0(n+1)和一個(gè)舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)；位于第一站的小時(shí)隙參數(shù)確定裝置，用于確定定義新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)的小時(shí)隙參數(shù)MAP；位于第一站的第一站發(fā)射裝置，用于向第二站發(fā)射新消息范圍參數(shù)R0(n+1)、舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)、和小時(shí)隙參數(shù)MAP；位于第二站的傳輸參數(shù)確定裝置，用于在與新消息范圍參數(shù)R0(n+1)對(duì)應(yīng)范圍內(nèi)確定一個(gè)新消息傳輸參數(shù)N0，和用于在與舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)對(duì)應(yīng)范圍內(nèi)確定一個(gè)舊消息傳輸參數(shù)N1；和位于第二站的第二站發(fā)射裝置，如果新消息傳輸參數(shù)N0對(duì)應(yīng)于新消息小時(shí)隙MS0(n+1)之一，用于向第一站發(fā)送一個(gè)新預(yù)留請(qǐng)求，如果舊消息傳輸參數(shù)N1對(duì)應(yīng)于舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)之一，用于向第一站發(fā)送一個(gè)以前發(fā)送的預(yù)留請(qǐng)求。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置確定小時(shí)隙MS(n+1)如下如果RDS(n)＜DQ(n)＜αRDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)=M=Ske+1m;]]>如果DQ(n)＜RDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)＝m(S-DQ(n))；和，如果DQ(n)＞αRDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)=M-mDQ(n)-αRDS(n)6]]>其中RDS(n)是前一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n中的小時(shí)隙數(shù)量，DQ(n)對(duì)應(yīng)于在離散時(shí)間n的預(yù)留活動(dòng)，S是一個(gè)數(shù)據(jù)幀中時(shí)隙的總數(shù)，m是可將時(shí)隙再分割成的小時(shí)隙的數(shù)量，e是2.718281828...。MS(n+1)是上行數(shù)據(jù)幀n+1的小時(shí)隙數(shù)量，MS(n+1)＝MS0(n+1)+MS1(n+1)，k是由預(yù)留請(qǐng)求預(yù)留的數(shù)據(jù)時(shí)隙的平均數(shù)，α是一個(gè)常數(shù)，M是穩(wěn)定狀態(tài)小時(shí)隙的數(shù)量.
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信系統(tǒng)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)下面的等式確定離散時(shí)間n+1的舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)R1(n+1)＝minlN，R1(n)-MS1(n)+e-1e-2(Col1(n)+Col0(n))},]]>其中n表示剛接收的一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀，n+1表示下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀，R1(n+1)是下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的舊消息范圍參數(shù)，R1(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的舊消息范圍參數(shù)，N表示通信系統(tǒng)中用戶站的總數(shù)，MS1(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中舊消息小時(shí)隙的數(shù)量，Co10(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，Col1(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量，e是2.718281828...。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置確定小時(shí)隙MS(n+1)如下如果RDS(n)＜DQ(n)＜αRDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)=M=Ske+1m;]]>如果DQ(n)＜RDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)＝m(S-DQ(n))；和，如果DQ(n)＞αRDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)=M-mDQ(n)-αRDS(n)6]]>其中RDS(n)是前一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n中的小時(shí)隙數(shù)量，DQ(n)對(duì)應(yīng)于在離散時(shí)間n的預(yù)留活動(dòng)，S是一個(gè)數(shù)據(jù)幀中時(shí)隙的總數(shù)，m是可將時(shí)隙再分割成的小時(shí)隙的數(shù)量，e是2.718281828...，MS(n+1)是上行數(shù)據(jù)幀n+1的小時(shí)隙數(shù)量，MS(n+1)＝MS0(n+1)+MS1(n+1)，k是由預(yù)留請(qǐng)求預(yù)留的數(shù)據(jù)時(shí)隙的平均數(shù)，α是一個(gè)常數(shù)，M是穩(wěn)定狀態(tài)小時(shí)隙的數(shù)量。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)如下如果R1(n+1)＜MS(n+1)，根據(jù)下面的等式確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)MS1(n+1)＝R1(n+1)MS0(n+1)＝MS(n+1)-MS1(n+1)；如果R1(n+1)≮MS(n+1)，根據(jù)下面的等式確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)MS1(n+1)＝MS(n+1)MS0(n+1)＝0。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的通信系統(tǒng)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)下面的等式確定離散時(shí)間n+1的新消息范圍參數(shù)R0(n+1)R0(n+1)＝minlN，maxlMS0(n+1)，R0(n)-MS0(n)+e-1e-2Col0(n)+MS0(n)e}}]]>其中MS0(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中舊消息小時(shí)隙的數(shù)量。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信系統(tǒng)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的舊消息范圍參數(shù)R1(n)，根據(jù)用戶站的總數(shù)，根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量，根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，和根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量確定舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)預(yù)留請(qǐng)求活動(dòng)量確定小時(shí)隙MS(n+1)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)R1(n+1)和MS(n+1)確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的通信系統(tǒng)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的新消息范圍參數(shù)R0(n+1)，根據(jù)用戶站的總數(shù)，根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，根據(jù)MS0(n+1)，和根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)MS(n+1)確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的通信系統(tǒng)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的新消息范圍參數(shù)R0(n2+1)，根據(jù)用戶站的總數(shù)，根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，根據(jù)MS0(n+1)，和根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)。
29.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信系統(tǒng)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的小時(shí)隙的數(shù)量確定舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)預(yù)留請(qǐng)求活動(dòng)量確定小時(shí)隙MS(n+1)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)R1(n+1)和MS(n+1)確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的通信系統(tǒng)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的小時(shí)隙的數(shù)量確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)。
33.根據(jù)權(quán)利要求30所述的通信系統(tǒng)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)MS(n+1)確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的通信系統(tǒng)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的小時(shí)隙的數(shù)量確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)。
35.一種發(fā)射機(jī)，包括上行數(shù)據(jù)幀接收裝置，用于在離散時(shí)間n接收一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀；范圍參數(shù)確定裝置，用于確定一個(gè)新消息范圍參數(shù)R0(n+1)和一個(gè)舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)；小時(shí)隙參數(shù)確定裝置，用于確定定義新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)的一個(gè)小時(shí)隙參數(shù)MAP，其中小時(shí)隙參數(shù)MAP在離散時(shí)間n+1至少部分地定義一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1；和發(fā)射裝置，用于發(fā)送新消息范圍參數(shù)R0(n+1)、舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)、和小時(shí)隙參數(shù)MAP。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置確定小時(shí)隙MS(n+1)如下如果RDS(n)＜DQ(n)＜αRDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)=M=Ske+1m=Seme+km;]]>如果DQ(n)＜RDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)＝m(S-DQ(n))；和，如果DQ(n)＞αRDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)=M-mDQ(n)-αRDS(n)6]]>其中RDS(n)是前一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n中的小時(shí)隙數(shù)量，DQ(n)對(duì)應(yīng)于在離散時(shí)間n的預(yù)留活動(dòng)，S是一個(gè)數(shù)據(jù)幀中時(shí)隙的總數(shù)，m是可將時(shí)隙再分割成的小時(shí)隙的數(shù)量，e是2.718281828...，MS(n+1)是上行數(shù)據(jù)幀n+1的小時(shí)隙數(shù)量，MS(n+1)＝MS0(n+1)+MS1(n+1)，k是由預(yù)留請(qǐng)求預(yù)留的數(shù)據(jù)時(shí)隙的平均數(shù)，α是一個(gè)常數(shù)，M是穩(wěn)定狀態(tài)小時(shí)隙的數(shù)量。
37.根據(jù)權(quán)利要求35所述的發(fā)射機(jī)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)下面的等式確定離散時(shí)間n+1的舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)R1(n+1)＝minlN，R1(n)-MS1(n)+e-1e-2(Col1(n)+Col0(n))},]]>其中n表示剛接收的一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀，n+1表示下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀，R1(n+1)是下一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n+1的舊消息范圍參數(shù)，R1(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的舊消息范圍參數(shù)，N表示網(wǎng)絡(luò)中用戶站的總數(shù)，MS1(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中舊消息小時(shí)隙的數(shù)量，Co10(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，Col1(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量，e是2.718281828...。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置確定小時(shí)隙MS(n+1)如下如果RDS(n)＜DQ(n)＜αRDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)=M=Ske+1m=Seme+km;]]>如果DQ(n)＜RDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)＝m(S-DQ(n))；和，如果DQ(n)＞αRDS(n)，根據(jù)下面的等式確定小時(shí)隙MS(n+1)MS(n+1)=M-mDQ(n)-αRDS(n)6]]>其中RDS(n)是前一個(gè)上行數(shù)據(jù)幀n中的小時(shí)隙數(shù)量，DQ(n)對(duì)應(yīng)于在離散時(shí)間n的預(yù)留活動(dòng)，S是一個(gè)數(shù)據(jù)幀中時(shí)隙的總數(shù)，m是可將時(shí)隙再分割成的小時(shí)隙的數(shù)量，e是2.718281828...，MS(n+1)是上行數(shù)據(jù)幀n+1的小時(shí)隙數(shù)量，MS(n+1)＝MS0(n+1)+MS1(n+1)，k是由預(yù)留請(qǐng)求預(yù)留的數(shù)據(jù)時(shí)隙的平均數(shù)，α是一個(gè)常數(shù)，M是穩(wěn)定狀態(tài)小時(shí)隙的數(shù)量。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)如下如果R1(n+1)＜MS(n+1)，根據(jù)下面的等式確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)MS1(n+1)＝R1(n+1)MS0(n+1)＝MS(n+1)-MS1(n+1)；如果R1(n+1)≮MS(n+1)，根據(jù)下面的等式確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)MS1(n+1)＝MS(n+1)MS0(n+1)＝0。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的發(fā)射機(jī)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)下面的等式確定離散時(shí)間n+1的新消息范圍參數(shù)R0(n+1)R0(n+1)＝minlN，maxlMS0(n+1)，R0(n)-MS0(n)+e-1e-2Col0(n)+MS0(n)e}}]]>其中MS0(n)是剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中舊消息小時(shí)隙的數(shù)量。
41.根據(jù)權(quán)利要求35所述的發(fā)射機(jī)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的舊消息范圍參數(shù)R1(n)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中用戶站的總數(shù)，根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量，根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，和根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的舊消息小時(shí)隙MS1(n)的數(shù)量確定舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)預(yù)留請(qǐng)求活動(dòng)量確定小時(shí)隙MS(n+1)。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)R1(n+1)和MS(n+1)確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的發(fā)射機(jī)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的新消息范圍參數(shù)R0(n+1)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中用戶站的總數(shù)，根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，根據(jù)MS0(n+1)，和根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)。
45.根據(jù)權(quán)利要求42所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)MS(n+1)確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的發(fā)射機(jī)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n的新消息范圍參數(shù)R0(n+1)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中用戶站的總數(shù)，根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量，根據(jù)MS0(n+1)，和根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的新消息小時(shí)隙MS0(n)的數(shù)量確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)。
47.根據(jù)權(quán)利要求35所述的發(fā)射機(jī)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的小時(shí)隙的數(shù)量確定舊消息范圍參數(shù)R1(n+1)。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)預(yù)留請(qǐng)求活動(dòng)量確定小時(shí)隙MS(n+1)。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)R1(n+1)和MS(n+1)確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的發(fā)射機(jī)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的小時(shí)隙的數(shù)量確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)。
51.根據(jù)權(quán)利要求48所述的發(fā)射機(jī)，其中小時(shí)隙參數(shù)確定裝置根據(jù)MS(n+1)確定新消息小時(shí)隙MS0(n+1)和舊消息小時(shí)隙MS1(n+1)。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的發(fā)射機(jī)，其中范圍參數(shù)確定裝置根據(jù)剛接收的上行數(shù)據(jù)幀n中沖突的小時(shí)隙的數(shù)量確定新消息范圍參數(shù)R0(n+1)。
全文摘要
一個(gè)通信系統(tǒng)具有在有多個(gè)時(shí)隙的數(shù)據(jù)幀中傳送數(shù)據(jù)的多個(gè)站,該多個(gè)時(shí)隙包括數(shù)據(jù)時(shí)隙DS,新消息小時(shí)隙MS0,和/或舊消息小時(shí)隙MS1。一個(gè)主站根據(jù)一個(gè)數(shù)據(jù)幀中的沖突預(yù)留請(qǐng)求確定一個(gè)新和舊消息范圍參數(shù)R0和R1。該主站根據(jù)預(yù)留請(qǐng)求活動(dòng)量確定新和舊消息小時(shí)隙MS0和MS1。
文檔編號(hào)H04N7/173GK1197344SQ98101150
公開日1998年10月28日 申請(qǐng)日期1998年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月2日
發(fā)明者理查德·W·齊塔, 夏勁松 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社