发送数据分组的方法、以及对应的站和计算机程序技术

本发明专利技术涉及一种发送数据分组到在站之间共享多频带信道的接入网络的方法。第一频带称作“传输”频带，以及第二频带称作“信令”频带。在使用计数器减少退避值之后，站接入信道以发送流数据。根据本发明专利技术，这样的方法包括：-接收步骤，接收由与站的各个流有关的各个站在信令信道上相继传送的退避计数；-比较步骤，将退避计数互相比较，从而检测相同值；以及-在多个站之间存在相同值时的确定步骤，确定与所有其他值不同的至少一个新的退避计数值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电信领域。在该领域中，本专利技术更特别地涉及无线电通信(也称作无线通信)领域，并且包括由IEEE标准802.11以及以下各项来标准化的无线保真(WiFi)网络。那些标准确保遵循于此的多个无线通信装置之间的互操作性。在本文献中，以下，应该将术语“WiFi”理解为覆盖无线电通信的整个领域。在WiFi网络的上下文中描述本专利技术，该WiFi网络具有其中站通过接入点建立通信的架构。取决于实施，本专利技术还可以通过自组织网络来执行。更准确地，本专利技术涉及避免多个WiFi装置之间的冲突，并且其更特别地涉及用于发送适于WiFi系统中使用的数据分组的机制。这里使用术语“装置”以表示形成由接入点和与接入点相关联的站组成的基本服务集(BSS)的一部分的任意装置，即，站位于接入点的覆盖区域中。
技术介绍
当一个WiFi装置具有用于传输的数据时，其需要接入传输信道。在WiFi系统中接入传输信道可以是已知为载波侦听多路接入-冲突避免(CSMA-CA)的类型，如在标准802.11-2007，第9.1节“MAC architecture”，第9.1.1节“DCF”中介绍和描述的。如图1中所示的CSMA-CA机制在所谓的“竞争”原理之上共享对无线电信道的接入：在发送数据之前，在称作“退避”时段的等待时段期间，装置STA1、STA2、STA3、STA4、STA5的每个需要监听以确保信道是空闲的(即，没有信号在信道上发送或接收)。实际上，在竞争时段CW期间，接入点和每个站都将与在他们各自的队列中等待的分组Fr相关联的他们各自的退避计数Bck减少d1，同时等待信道成为空闲。接入处理在于通过每个站为每个流执行随机抽取来初始化退避时间Bck。在每个竞争时段期间，在其自身的退避计数的剩余持续时间(Bck-d1)期间，每个站监听信道。如果在这一持续时间结束之前信道成为被占用，则站暂停减少其自身的计数器并且在继续减少其自身的退避计数之前等待新的竞争时段。如果在这一持续时间结束时信道空闲，则站能够利用信道和发送。还能够发生，多个WiFi接入点正占用相同的三维空间中的相同的频带。然后，存在据称为重叠基本服务集。在这样的条件下，需要在各基本服务集之间共享无线电信道或者频带。这已经通过使用以上描述的CSMA-CA接入技术来方便地完成。对于兼容管理服务质量(QoS)的多个装置(站和接入点)，在相同的标准第9章，“MAC sublayer functional description”，第9.9.1节，“HCF contention-based channel access(EDCA)”中定义称作增强的分布式信道接入(EDCA)的改进的接入技术。在这一技术中，在发送数据之前，对应于仲裁帧间间隔(AIFS)，每个装置需要监听以确保对于可变的持续时间而言信道空闲(即，信道上没有在发送或者接收信号)，该仲裁帧间间隔(AIFS)可以根据流类型加上随机退避持续时间而变化。在这一技术中，服务质量基于对于具有更高优先级的流而言使用更短的退避计数时段。因而，流的优先级是各个服务类型的函数。例如，因为通过装置根据服务类型使用不同值的时间间隔来随机地抽取退避，所以，“语音”类型的服务相比于“最佳效果”类型的服务而言获得接入信道的更大的概率。假定系统上的负荷不大大，EDCA技术中的QoS管理能够很好地工作。无论如何，一旦负荷增加，冲突可能发生，特别地因为：-两个不同的站可能随机地抽取相同的退避值(因此，他们都将在相同的瞬间接入信道)；或者-站为彼此隐藏的站(不能检测来自其他站的信号)。当在两个站之间发生冲突时，已知的方案在于增加可能的退避值(通过将能够选择的间隔的极限值加倍，这一机制称作“指数退避”)，从而减少冲突的概率。这具有增加对信道的接入时间并且因而增加抖动的缺点，其不利于服务质量。
技术实现思路
本专利技术以一种发送数据分组到在站之间共享多频带信道的接入网络的方法的形式提出了一种有利的新方案，第一频带为“传输”频带，以及第二频带是“信令”频带，在使用计数器来减少退避值之后，站接入信道以发送流数据。因而，本专利技术提供了一种发送数据分组到在站之间共享多频带信道的接入网络的方法，第一频带为“传输”频带，以及第二频带为“信令”频带，在使用计数器减少退避值之后，站接入信道以发送流数据。该方法包括：-接收步骤，接收由与站的各个流有关的各个站在信令信道上相继传送的退避计数；-比较步骤，将退避计数相互比较，从而检测相同值；以及-在多个站之间存在相同值时的确定步骤，确定不同于所有其他退避计数值的至少一个新的退避计数值。在为其流中之一抽取／分配新的退避值之后，站在信令频带上传送其(多个)退避值。通过在站之间消除与任意其他退避值相同的任意值，在接入在站之间共享的信道时，本专利技术的方法减少或者甚至消除了冲突风险。术语“相同”可以理解为包括准相同，例如，具有±1的差异，从而适应各个站的时钟之间的可能的差异。执行本专利技术的方法的WiFi装置是多频带装置，具有更特别地用于信令的频带和更特别地用于发送数据的另一频带。典型地，采用以上描述的发生在信令频带上的方法中的交换，以有利的方式选择信令频带，使得相比于数据传输频带而言具有更大的无线电覆盖和更少的能量消耗。有利地选择用于数据传输的频带以具有快于用于信令的频带的数据速率。在本专利技术的实施中，站中之一是接入点，在该接入点中，发生接收、比较、以及确认步骤。在这一实施中，该方法进一步包括：-接入点广播退避请求的步骤；以及-接入点传送至少一个新的退避计数值到与退避计数相关联的站的步骤。在这一配置中，共享信道的站中之一是到电信网络的接入点。在第一实施中，接入点在信令频带上广播请求到共享信道的站，要求他们返回他们的退避值。这一实施是有利的，在于触发退避响应的是接入点并且因此能够以与信道利用相关的适当方式来安排这一触发的时间。接入点通过将所接收的退避值相互比较来评估冲突可能性，并且如果在多个值之间存在相同或者接近相同的，所述接入点修改那些值，使得不再有任何相同值。此后，接入点传送经修改的值到对应的站；因而，接入点命令修改退避值，从而避免冲突。在本专利技术的实施中，该方法是这样的，使得在通过接入点的比较中，不再考虑与站的队列相关联的每一个退避计数，并且已经由站从所述站的队列中在传输信道上传送了之前存储在其中的数据。在这一实施中，接入点本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发送数据分组到在站之间共享多频带信道的接入网络的方法(1)，第一频带为“传输”频带，以及第二频带为“信令”频带，在使用计数器来减少退避值之后，站接入信道以发送流数据，该方法的特征在于其包括：‑接收步骤(REC)，接收由与站的各个流有关的各个站在所述信令信道上相继传送的退避计数；‑比较步骤(COMP)，将所述退避计数互相比较，从而检测相同值；以及‑在多个站之间存在相同值时的确定步骤(BACK)，确定与所有其他退避计数值不同的至少一个新的退避计数值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.24 FR 11556011.一种用于发送数据分组到在站之间共享多频带信道的接入网络的方
法(1)，第一频带为“传输”频带，以及第二频带为“信令”频带，在使用计数
器来减少退避值之后，站接入信道以发送流数据，该方法的特征在于其包括：
-接收步骤(REC)，接收由与站的各个流有关的各个站在所述信令信
道上相继传送的退避计数；
-比较步骤(COMP)，将所述退避计数互相比较，从而检测相同值；
以及
-在多个站之间存在相同值时的确定步骤(BACK)，确定与所有其他
退避计数值不同的至少一个新的退避计数值。
2.根据权利要求1所述的用于发送数据分组到在站之间共享多频带信
道的接入网络的方法(1)，所述站中之一为接入点，在该接入点中发生所述
接收、比较、以及确定步骤，该方法进一步包括：
-所述接入点(AP)广播退避请求的步骤；以及
-所述接入点(AP)传送至少一个新的退避计数值到与所述退避计数
相关联的站的步骤。
3.根据权利要求2所述的用于发送数据分组到在站之间共享多频带信
道的接入网络的方法(1)，其中在通过所述接入点的比较中，不再考虑与站
的队列相关联的每一个退避计数，并且从所述站的队列中已经通过所述站在
所述传输信道上传送了之前存储在其中的数据。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的用于发送数据分组到在站之间
共享多频带信道的接入网络的方法(1)，其中，在传输信道由单个站占用的
时段期间，发生如由所述接入点执行的广播退避请求、接收、比较、确定、
以及传送新的计数值的步骤。
5.根据权利要求2或权利要求3所述的用于发送数据分组到在站之间
共享多频带信道的接入网络的方法(1)，其中，所述接入点在每个竞争阶段
减少所述退避值并且一旦在所述传输信道中开始传输就暂停这样的减少。
6.根据权利要求1所述的用于发送数据分组到在站之间共享多频带信
道的接入网络的方法(1)，所述站中之一为接入点...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·卡里奥，D·伯纳德，
申请(专利权)人：奥林奇公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR