无线分组通信方法技术

本发明专利技术提供了一种无线分组通信方法。在利用多个无线信道或空分复用来并行发送多个数据分组的两个无线站之间，当由于数据分组的发送失败而进行重发处理时，将空闲信道数与重发分组数进行比较。然后，当二者不同时，或仅在空闲信道数大于重发分组数时，根据空闲信道数重构重发分组，并使用空闲信道并行发送重构的各重发分组。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及在无线站间利用无线信道或空分复用来并行发送多个数据 分组的，特别涉及与数据分组无法正常传输时的重发处 理相关的。
技术介绍
在以往的中，事先仅确定一个要使用的无线信道， 并在数据分组的发送之前检测该无线信道是否处于空闲状态(载波侦 听)，并仅当该无线信道处于空闲状态时发送一个数据分组。通过这种控 制，可以在多个无线站之间彼此将时间错开来共用一个无线信道((l) 'htemational Standard ISO/EEC 8802-11ANSWEEE Std 602.11， 1999 edtion， Information technology-Telecommunication and information exchange betweoi systems-Local and metropolitan area networks-Specific requirements-Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specification, (2)小電力f 、一夕通{言、>7亍 厶/広帯域移動7夕iT7、乂只x厶(CSMA)標準規格、ARBSDT-T71 1.0版、(社) 電波産業会、平成12年策定(低功率数据通信系敏宽带移动接入系统(CSMA) 标准，ARIBSTO-T711.0版，无线电产业协会(株)，平成12年制定))。另一方面，为了提高数据分组的传输效率，正在探寻如下的无线分组 通信方法，即如果在载波侦听时有多个无线信道处于空闲状态，则使用 该多个无线信道来并行发送多个数据分组。在该方法中，例如相对于三个 数据分组，如果有两个空闲状态的无线信道，则使用两个无线信道来并行发送三个数据分组中的两个。此外，相对于两个数据分组，如果有三个空 闲状态的无线信道，则使用两个无线信道来并行发送所有的(两个)数据 分组。此外，为了提高数据分组的传输效率，正在研究一种利用公知的空分复用技术(黒崎〖5力、、MIMO于亇氺/W二J: 0 100Mbit/s ^実現卞3広帯域 移動通信用SDM-COFDM方式。提案、電十情報通信学会技術研究報告、 A . P2001-96, RCS2001-135(2001-10)(黑崎等、利用MIMO信道实现 100Mbit/s的宽带移动通信用SDM-COFDM方式的方案，电子信息通信学 会技术研究报告，A'P2001-96， RCS2001-135(2001-10)))，以一个无线信 道并行发送多个数据分组的。这里，空分复用(SDM) 是这样一种方式，即从多个天线通过相同无线信道同时发送不同的数据 分组，并通过与对方无线站的多个天线所接收的各数据分组的传播系数的 差异相对应的数字信号处理来接收通过相同的无线信道同时发送的多个数 据分组。另外，按照传播系数等来确定空分复用数。在使用多个无线信道并行发送多个数据分组的方法中，当同时使用的 多个无线信道的中心频率彼此接近时，从一个无线信道向另一个无线信道 所使用的频率区域泄漏的泄漏功率的影响很大。通常来说，当传输数据分 组时，在发送方的无线站发送了数据分组之后，接收方的无线站针对接收 到的数据分组向发送方的无线站发回送达确认分组(ACK分组、NACK分 组)。当发送方的无线站想要接收该送达确认分组时，来自并行发送所使 用的其他无线信道的泄漏功率的影响就成了问题。例如，如图48所示，假设无线信道弁l与无线信道#2的中心频率彼 此接近，并且从各无线信道并行发送的数据分组的传输所需时间不同的情 况。这里，由于从无线信道弁l发送的数据分组短，所以当接收与其相对 的ACK分组时无线信道弁2还处于发送当中。因此，在无线信道#1中， 有可能会由于来自无线信道弁2的泄漏功率而无法接收ACK分组。在这种 状况下，即使同时使用了多个无线信道来进行并行发送，也无法期望吞吐 量的改善。另外，对于这种情形，当各无线信道的传输速率相等时，是由于各数据分组的分组长度(传输所需时间=分组大小)不同而产生的，如果还考 虑各无线信道的传输速率，则由于各数据分组的分组长度(传输所需时间 =数据大小/传输速率)不同而产生的。另一方面，在无线LAN系统等中，从网络输入的数据帧的数据大小不恒定。因此，当将输入的数据帧依次转换为数据分组来进行发送时，各数据分组的分组长度(传输所需时间)也变化了。因此，如图48所示， 即使并行发送多个数据分组，也会在各数据分组的分组长度上产生差异， 导致ACK分组接收失败的可能性提高。针对这种问题，正在研究一种通过使并行发送的多个数据分组的分组 长度相同或者相等，从而使多个数据分组的发送同时或者大致同时结束的 方法。由此，在多个数据分组各自所对的ACK分组到达的时刻，发送站 不进行发送，因而能够不受无线信道间的泄漏功率等的影响而接收全部 ACK分组，从而可以带来吞吐量的改善。本说明书中的并行发送指的 是，多个数据分组的分组长度(传输所需时间) 一致且并行发送的状态。这里，作为从数据帧生成并行发送的多个数据分组的方法，有如下的 三种方法。例如当数据帧为一个而空闲信道有两个时，如图49 (1)所 示，分割数据帧来生成两个数据分组。此外，当数据帧为三个而空闲信道 数为两个时，如图49 (2)所示，例如将数据帧2分割并分别与数据帧1 及数据帧3结合，生成两个数据分组。此外，如图49 (3)所示，将数据 帧1与数据帧2进行组合，并在数据帧3上添加虚位，从而生成分组长度 一致的两个数据分组。此外，在使用多个无线信道时各无线信道的传输速 率不同的情况下，使各数据分组的大小比与传输速率比相对应，从而将分 组长度调整为相同。如果数据分组的发送失败，则从接收方通过送达确认分组发回该信 息，或者送达确认分组本身不被发回。此时，在接收方判断为数据分组的 发送失败，并对该数据分组进行重发处理。 (重发时的问题l)这里，首次发送时例如三个信道中有一个信道忙碌，对应于空闲状态 的两个信道来生成两个数据分组，并进行并行发送。然后，在至少一个数据分组的发送失败而进行重发处理时，空闲状态的无线信道未必有两个。例如图50 (1) 、 (2)所示，当从首次发送时到重发处理时空闲状态的无线信道增加的时候，如果不是使用与首次发送时相同的无线信道进行重 发，而是可以使用重发处理时的所有空闲状态的无线信道来并行发送的 话，则可以带来吞吐量的提高。另一方面，如图51所示，重发时空闲状态的无线信道数有时也减 少。此时，将重发的两个数据分组分两次进行发送。此时，由于在发送各 个重发分组之前需要分别进行载波侦听，所以未必能够连续发送，从而可 能引起吞吐量的降低、平均传输延迟的增大以及抖动的增大。 (重发时的问题2)接着，对并行发送时的重发方法没有特别的规定，下面对将以往的重 发方法应用于并行发送时的问题进行说明。图52示出了以往的重发方法1。这里，设可并行发送的数据分组数为 3，并且在通过载波侦听而获得的发送时刻tl、 t2、 t3都不变化。发送方的 无线站A从数据帧Fl生成数据分组Pl、 P2、 P3，并从数据帧F2生成数 据分组P4、 P5、 P6。另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线分组通信方法，在可使用多个无线信道的两个无线站之间，使用通过物理载波侦听和虚拟载波侦听双方而被判定为空闲状态的多个无线信道来并行发送多个数据分组，其中所述物理载波侦听是根据接收功率来判定是忙碌状态还是空闲状态，所述虚拟载波侦听是假设在所设定的发送抑制时间当中为忙碌状态，所述无线分组通信方法的特征在于，　当由于所述数据分组的发送失败而进行重发处理时，将通过载波侦听而被判定为空闲状态的无线信道数与重发分组数进行比较，当空闲信道数小于重发分组数时，确保以所述空闲状态的 无线信道发送多个重发分组所需要的时间，并且不经过所述物理载波侦听就连续发送多个重发分组。

【技术特征摘要】
JP 2003-6-18 2003-173914;JP 2003-10-29 2003-3686851. 一种无线分组通信方法，在可使用多个无线信道的两个无线站之间，使用通过物理载波侦听和虚拟载波侦听双方而被判定为空闲状态的多个无线信道来并行发送多个数据分组，其中所述物理载波侦听是根据接收功率来判定是忙碌状态还是空闲状态，所述虚拟载波侦听是假设在所设定的发送抑制时间当中为忙碌状态，所述无线分组通信方法的特征在于，当由于所述数据分组的发送失败而进行重发处理时，将通过载波侦听而被判定为空闲状态的无线信道数与重发分组数进行比较，当空闲信道数小于重发分组数时，确保以所述空闲状态的无线信道发送多个重发分组所需要的时间，并且不经过所述物理载波侦听就连续发送多个重发分组。2. —种无线分组通信方法，在可使用空分复用的两个无线站之间，使用通过物理载波侦听和虚拟载波侦听双方而被判定为空闲状态的无线信 道，通过空分复用来并行发送多个数据分组，其中所述物理载波侦听是根 据接收功率来判定是忙碌状态还是空闲状态，所述虚拟载波侦听是假设在 所设定的发送抑制时间当中为忙碌状态，所述无线分组通信方法的特征在 于，当由于所述数据分组的发送失败而进行重发处理时，将通过载波侦听 而被判定为空闲状态的一个无线信道的空分复用数与重发分组数进行比 较，当空分复用数小于重发分组数时，确保以所述空闲状态的无线信道发 送多个重发分组所需要的时间，并且不经过所述物理载波侦听就连续发送 多个重发分组。3. —种无线分组通信方法，在可并用多个无线信道和每一个无线信道 的空分复用的两个无线站之间，使用通过物理载波侦听和虚拟载波侦听双 方而被判定为空闲状态的多个无线信道和空分复用，来并行发送与多个无 线信道的各空分复用数的总和相当的多个数据分组，其中所述物理载波侦 听是根据接收功率来判定是忙碌状态还是空闲状态，所述虚拟载波侦听是 假设在所设定的发送抑制时间当中为忙碌状态，所述无线分组通信方法的 特征在于，当由于所述数据分组的发送失败而进行重发处理时，将与通过载波侦 听而被判定为空闲状态的无线信道的各空分复用数的总和相当的并行发送 数与重发分组数进行比较，当所述并行发送数小于重发分组数时，确保以 所述空闲状态的无线信道发送多个重发分组所需要的时间，并且不经过所 述物理载波侦听就连续发送多个重发分组。4. 如权利要求2或3所述的无线分组通信方法，其特征在于， 根据所述两个无线站之间的传输环境来设定空分复用数。5. 如权利要求1至3中任一项所述的无线分组通信方法，其特征在于，确保以所述空闲状态的无线信道发送多个重发分组所需要的时间，并 且不经过所述物理载波侦听就连续发送所述多个重发分组的步骤包括在首先发送的重发分组中，将所述多个重发分组的发送所需时间设为 发送抑制时间并进行发送，在接收到所述重发分组的无线站抑制其发送抑 制时间当中的发送的同时，发送了所述重发分组的本站连续地发送后续的 重发分组。6. 如权利要求1至3中任一项所述的无线分组通信方法，其特征在于，确保以所述空闲状态的无线信道发送多个重发分组所需要的时间，并且不经过所述物理载波侦听就连续发送所述多个重发分组的步骤包括给首先发送的重发分组附加表示有后续重发分组的信息，正常地接收 了该重发分组的无线站在应答分组中将后续重发分组的发送所需时间设为 发送抑制时间并进行发送，接收了该应答分组的无线站抑制其发送抑制时 间当中的发送，同时，作为该应答分组的接收端的本站忽视该发送抑制时 间而连续地发送后续的重发分组。7. 如权利要求1至3中任一项所述的无线分组通信方法，其特征在于，确保以所述空闲状态的无线信道发送多个重发分组所需要的时间，并且不经过所述物理载波侦听就连续发送所述多个重发分组的步骤包括发送将所述多个重发分组的发送所需时间设为发送抑制时间的控制分组，接收了所述控制分组的无线站抑制其发送抑制时间当中的发送，同 时，发送了所述控制分组的本站连续地发送所述多个重发分组。8. 如权利要求7所述的无线分组通信方法，其特征在于，接收了所述控制分组的无线站在应答分组中设定所述发送抑制时间并 进行发送，接收了该应答分组的无线站抑制其发送抑制时间当中的发送， 同时，作为该应答分组的接收端的本站忽视该发送抑制...

【专利技术属性】
技术研发人员：永田健悟，熊谷智明，大槻信也，齐藤一贤，相河聪，太田厚，蛭川明则，
申请(专利权)人：日本电信电话株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]