在主从系统中的媒体访问控制技术方案

提供了一种媒体访问控制方法，在该方法中，控制站（１１）传送一个特定的帧到终端站（２１到２ｎ），从而安排控制站（１１）和每个终端站（２１到２ｎ）的数据传输时间的调度和允许将一个站用于数据传输的没有使用的时域分配到另一个站。控制站（１１）传送调度帧，在调度帧中规定了被每个终端站（２１到２ｎ）占用的时间，从而减少了开销。此外，检测由另一个站执行的在前通信的完成，从而有效地利用了媒体的空闲时间和提高了传输效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及媒体访问控制方法和系统。更具体地说，本专利技术涉及用于包含 多个互相访问的终端的网络系统中的媒体访问控制方法，以及使用该方法的媒 体访问控制系统。该方法允许一个特定的终端(控制站)以时分方式控制所有 其它终端(终端站)的访问。
技术介绍
为了实现包括用于控制对网络的访问的控制站和用于在控制站控制下访 问网络的终端站的网络系统，各种无线LAN系统已经投入实际使用当中。广 为应用的无线LAN系统的例子包括执行使用2.4GHz波段的IEEE802.11b标准 的无线LAN系统和执行使用5GHz波段的IEEE802.1 la标准的无线LAN系统。 此外，包括服务质量(QoS)概念的IEEE802.11e标准已经在计划中。执行IEEE802.il系列的无线LAN系统定义了称作点协调功能(PCF)的 媒体访问方案，该媒体访问方案是诸媒体访问方案中的一种。在此方案中，称 作访问点(AP)的控制站传送轮询帧到称作站(STA)的终端站，从而允许终 端站执行传送。在细节上，参照IEEE标准802.11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer(PHY) specification(无线LAN媒体访 问控制(MAC)和物理层(PHY)规范)。图24描述了包括一个访问点AP和三个站(STA1到STA3)的无线LAN 网络的一个例子，在该网络中执行PCF媒体访问。在图24的例子中，AP先传 送轮询帧501到允许传送数据帧的STA1。在STA1完成传送数据帧502之后， AP传送轮询帧503到STA2。作为应答，STA2传送数据帧504。其后，在AP4和STA3之间执行相同的工序。另一方面，IEEE802.11e定义了称作混合协调功能(HCF)的媒体访问方 案，该方案是PCF与QoS概念的结合。在细节上参照2004年1月5-8日，第 一版IEEE,CCNC2004, Consumer Communications and Networking Conference ，2004(2004消费通信和网络会议)A QoS scheduler for IEEE 802.1 le WLAN (用于IEEE802.il3eWLAN的QoS调度器)。图25描述了包括一个访问点AP和三个站(STA1至USTA3)的无线LAN 网络的一个例子,在该网络中执行HCF媒体访问。在图25的例子中，AP先传 送轮询帧511到STA1。此时，STA1可占用媒体的时间周期被写入轮询帧。特 定STA可占用媒体的时间周期被称作传输机会(TXOP)。在由TXOP指定的 时间周期内，STA1能够执行任何次数的的数据传输(多条数据512)。 一旦 TXOP期满，AP指定另一个TXOP传送轮询帧513到STA2。通过重复这系列 的处理，可指定每个STA可占用媒体的时间周期。另一方面，在另一种技术中，控制站传送包含通信定时信息的帧(定时信 号)到网络中的每一个终端站，从而指定每个终端站能够占用通信媒体的时间 周期。这种技术的例子日本专利公开号9一205454 (以下称作，第一文件)以 及日本专利公开号2001 — 333067 (以下称作，第二文件)中予以揭示。特别是，在第二文件中，在执行载波检测的同时，网络中的每个终端站基 于由定时信号中由控制站规定的定时执行通信，从而进一步提高传输效率。具 体地说，在第二文件中，如图26所示的例子中，基于传输的顺序规定每个站 的传输开始时间。在图26中，规定了终端站H在接收到定时信号之后以第一 个传输顺序立即开始传输，终端站I在此后30ms以第二传输顺序开始传输， 终端站J在此后120ms以第三传输顺序开始传输，终端站K在此后150ms以第 四传输顺序开始传输。此外，如图27中示例性示出，依照传输顺序为每个终 端站规定了直到每个终端站开始传输的空闲时间，以便即使在特定的终端站的 通信时间越过调度的通信时间的情况下指定传输顺序。在图27左边，以第一 到第四传输顺序的终端站H到K的空闲时间分别设置为5ms、 10ms、 15ms和 20ms。但是，在这个提供空闲时间的方案中，在较低传输顺序的终端站设置为具有较长的空闲时间。这导致传输效率的降低。因此，在第二文件中，如果特定 的终端站基于定时信号已经成功地完成常规的传输，在顺序上比特定终端站更 低的其它终端站的空闲时间逐个向上移动以进行重新设定，从而避免了在常规传输中传输效率的降低(参照图27右边)。如上所述，在传统的通信网络系统中，为每个终端站规定了可使用的传输 时间周期，从而获得高效率的数据传输。但是，上述执行轮询的方案有两个问题。首先，轮询帧必须独立地传送到 每个终端站，从而增加开销。特别是，当每个终端站的传输数据较小时，或当 传送轮询帧花费相对长的时间时，由于轮询帧传输不得不执行多次，传输效率急剧降低。在IEEE802.il中，规定了多种传输模式。然而，为了允许接收终端 检测使用中的传输模式，最低速度的传输模式总是用于轮询帧的报头部分。进 行不伴随数据帧传输的轮询帧传输次数的增加意味着进行低速的报头传输的 次数的增加。从而，降低了传输效率。其次，当IEEE802.11e中的TOXP是固定分配时，例如，即使终端站仅使 用了一部分分配的时间周期用于通信，另一通信终端也不能使用未使用的用于 通信的时间周期(空闲时间)。在无线通信(例如，IEEE802.11e)和使用家庭 输电线的电线通信中，传输路径的状态是不稳定的，因此常常引起所传输帧中 的传输路径误差。在一个用于减轻此类误差的方案中，发射站预先发送预定数 量的数据，接收站使用缓存器等存储数据，当处理接收站中的缓存器中的数据 时具有误差的帧被再次传送。但是，如果发生的数据延迟超过缓存器的容量，这种方案是无用。这是因为，在处理某部分数据之后即使存储在一个终端站的 缓存器中的数据量减少以及期望恢复缓存器中的数据量，分配给其它终端站的 时间周期也不能够被用于这种恢复。此外，在第二文件中公开的方案有下列问题。即，第二文件中设置的空闲 时间是如果常规传输可以被成功完成的情况下原本不需要的额外时间。所以， 如果特定的终端站没有成功地完成常规的传输，尽管对于设置在终端站的空闲 时间为了重新设置而逐个地向上移动，在基于定时信号(参照图26)被分配的 时间之前，也不可能开始传输。即，假设为被特定的终端站使用的时间周期绝 不可能被另一个终端站使用。6因此，本专利技术的目的是提供一种媒体访问控制方法和系统，用于通过从控 制站传送一个特定的帧到每个终端站来调度数据传输时间周期，以及用于允许 将进行数据传输的终端站未使用的时间周期分配到另一个终端站。
技术实现思路
本专利技术的一个方面针对，在通信网络系统中，该网络系统包括用于控制对 网络的访问的控制站和用于在控制站的控制下访问网络的一个或多个终端站， 通过使用时分技术用于控制网络访问的一种媒体访问控制方法。本专利技术的媒体 访问控制方法使得控制站和终端站执行下述的步骤。该方法使控制站执行以下步骤，包括对于在网络中执行的多个通信，产 生分配可用于每次通信的时域的传输调度的步骤；通过收集所产生的传输调度 产生一个调度帧的步骤；传送所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种媒体访问控制方法，用在包括用于控制对网络的访问的控制站和用于在控制站的控制下访问网络的多个终端站的通信网络系统中，且用于通过使用时分技术控制网络访问，该方法包括：　由控制站执行的步骤：　对于在网络中执行的多个通信，产生传输调 度，所述传输调度包括分配可用于每个通信的时域的信息；　根据收集的传输调度产生一个调度帧并且在所述调度帧中包括重复次数，所述重复次数表示同一调度帧还要被持续传送的次数；　以预定周期传送所产生的调度帧到多个终端站；和　在分配到 控制站的时域中执行通信；　以及由多个终端站中的每一个执行的步骤：　接收由控制站传送的调度帧；　当无法接收到所述调度帧时，根据先前所接收的调度帧中包括的所述重复次数执行调度帧；　基于所述调度帧，确定终端站自己的在其中能 够执行通信的时域；和在所确定的时域中执行通信。

【技术特征摘要】
JP 2003-5-16 2003-1393581. 一种媒体访问控制方法，用在包括用于控制对网络的访问的控制站和用于在控制站的控制下访问网络的多个终端站的通信网络系统中，且用于通过使用时分技术控制网络访问，该方法包括由控制站执行的步骤对于在网络中执行的多个通信，产生传输调度，所述传输调度包括分配可用于每个通信的时域的信息；根据收集的传输调度产生一个调度帧并且在所述调度帧中包括重复次数，所述重复次数表示同一调度帧还要被持续传送的次数；以预定周期传送所产生的调度帧到多个终端站；和在分配到控制站的时域中执行通信；以及由多个终端站中的每一个执行的步骤接收由控制站传送的调度帧；当无法接收到所述调度帧时，根据先前所接收的调度帧中包括的所述重复次数执行调度帧；基于所述调度帧，确定终端站自己的在其中能够执行通信的时域；和在所确定的时域中执行通信。2. 如权利要求1所述的媒体访问控制方法，其特征在于所述传输调度 包括用于标识流的流标识符和用于指示其中允许传送由所述流标识符所标识 的流的时域的传输时间信息。3. 如权利要求2所述的媒体访问控制方法，其特征在于所述传输时间 信息是传输结束时间。4. 一种媒体访问控制方法，用于通过使用时分技术控制网络访问，该方 法包括对于在网络中执行的多个通信，产生传输调度，所述传输调度对每个通信 分配时段；产生调度帧，所述调度帧包括所述传输调度和传输调度的重复次数；以及 当无法接收到新的调度帧时，根据先前所接收的调度帧中包括的所述重复次数执行调度帧中所指示的...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田浩二，黑部彰夫，黑田刚，吉泽谦辅，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]