專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)，更特別地，涉及這樣的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)，其中一個(gè)接入中繼裝置與一個(gè)或多個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端組成局域網(wǎng)，從而在互相之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)電數(shù)據(jù)通信。
背景技術(shù)：
一種無(wú)線(xiàn)LAN的信息通信標(biāo)準(zhǔn)是IEEE 802.11。使用CSMA/CA的DCF(分布式協(xié)調(diào)功能)被提出作為IEEE 802.11的標(biāo)準(zhǔn)功能。
在此，在上述DCF中，保存包的無(wú)線(xiàn)電終端通過(guò)載波偵聽(tīng)監(jiān)視無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)，且如果無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)為開(kāi)通，則發(fā)送該包。相反，如果無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)不為開(kāi)通，則無(wú)線(xiàn)電終端基于回退處理在由隨機(jī)數(shù)確定的時(shí)間間隔之后重發(fā)送保存的包。類(lèi)似地，如果在包之間發(fā)生沖突，則無(wú)線(xiàn)電終端在由隨機(jī)數(shù)確定的時(shí)間間隔之后重發(fā)送上述包(如，編號(hào)為09-205431的日本專(zhuān)利公開(kāi))。
發(fā)明概要然而，雖然考慮到了輕量的控制，上述DCF仍具有下述問(wèn)題。
音頻包具有這樣的特性，如果它在無(wú)線(xiàn)LAN內(nèi)處于在未發(fā)送狀態(tài)超過(guò)預(yù)定的時(shí)間，則會(huì)由于超時(shí)而被丟棄。在此，在上述DCF下，由于包和回退處理之間發(fā)生沖突，包發(fā)送中的延遲很容易發(fā)生。結(jié)果，上述DCF具有丟棄系統(tǒng)內(nèi)處于未發(fā)送狀態(tài)的音頻包的可能性較高的問(wèn)題。
作為解決上述問(wèn)題的方法，可以考慮由無(wú)線(xiàn)電基站使用輪詢(xún)的PCF(點(diǎn)協(xié)調(diào)功能)。PCF是這樣的通信方法，其中無(wú)線(xiàn)電基站順序地授予每個(gè)無(wú)線(xiàn)電終端發(fā)送權(quán)，已獲得發(fā)送權(quán)的無(wú)線(xiàn)電終端發(fā)送包。這樣，已獲得發(fā)送權(quán)的無(wú)線(xiàn)電終端可以周期性地發(fā)送要發(fā)送的數(shù)據(jù)包。結(jié)果，發(fā)生上述由于超時(shí)而丟棄音頻包的可能性降低。
然而，上述PCF具有這樣的問(wèn)題，由于無(wú)線(xiàn)電基站必須管理和控制所有的無(wú)線(xiàn)電終端，存在較重的控制負(fù)荷，并且由于以突發(fā)方式周期性地執(zhí)行輪詢(xún)，甚至也對(duì)產(chǎn)生包的無(wú)線(xiàn)電終端執(zhí)行輪詢(xún)，它的效率并不高。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供這樣的無(wú)線(xiàn)LAN系統(tǒng)，以這樣的方式控制它，使得特定數(shù)據(jù)，如音頻數(shù)據(jù)在發(fā)送端的無(wú)線(xiàn)電終端內(nèi)將不會(huì)由于超時(shí)而被丟棄，而不給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)較重的負(fù)荷。
為了解決上述現(xiàn)有問(wèn)題，本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)通過(guò)CSMA/CA技術(shù)正常地發(fā)送包，并當(dāng)包將由于超時(shí)而正要被丟棄時(shí)，AP對(duì)嘗試發(fā)送包的無(wú)線(xiàn)電終端執(zhí)行輪詢(xún)。
根據(jù)上述無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)，AP不需要持續(xù)地執(zhí)行輪詢(xún)。結(jié)果，AP上的控制負(fù)荷降低。再者，由于通過(guò)輪詢(xún)強(qiáng)制授予無(wú)線(xiàn)電終端發(fā)送權(quán)，避免了由于超時(shí)而丟棄包的情況。
圖1為框圖，展示本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)；圖2為示意圖，展示在本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)中使用的包的結(jié)構(gòu)；圖3為示意圖，展示在本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)中使用的無(wú)線(xiàn)電終端的結(jié)構(gòu)；圖4為框圖，展示包括在本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)的無(wú)線(xiàn)電終端中的MAC處理部分的結(jié)構(gòu)；圖5為示意圖，展示在本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)中使用的AP的結(jié)構(gòu)；圖6為框圖，展示包括在本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)的AP中的MAC處理部分的結(jié)構(gòu)；圖7為示意圖，展示無(wú)線(xiàn)電終端的MAC處理部分中的幀處理部分在嵌入各種區(qū)域到包中時(shí)執(zhí)行的操作；圖8為示意圖，展示無(wú)線(xiàn)電終端的內(nèi)部CPU在將包存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO中時(shí)的操作；圖9為示意圖，展示AP在接收到包時(shí)執(zhí)行的處理；及圖10為示意圖，展示無(wú)線(xiàn)電終端2a的MAC處理部分102a在發(fā)送了第二個(gè)及后面的包時(shí)執(zhí)行的操作。
詳細(xì)說(shuō)明在此，參考
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)。圖1為框圖，展示本發(fā)明的實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。
圖1中所示的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)包括接入點(diǎn)(此后，稱(chēng)其為AP)1和無(wú)線(xiàn)電終端2a至d。該無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)是無(wú)線(xiàn)LAN系統(tǒng)，其中在每個(gè)無(wú)線(xiàn)電終端2a至d或AP 1之間執(zhí)行無(wú)線(xiàn)電信息通信?，F(xiàn)在，簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1中所示無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)的總體情況。
在該無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)中，AP 1和無(wú)線(xiàn)電終端2a至d中的每一個(gè)通過(guò)CSMA/CA技術(shù)正常地進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。具體來(lái)說(shuō)，AP 1和無(wú)線(xiàn)電終端2a至d對(duì)每個(gè)設(shè)備嘗試使用的通信路徑執(zhí)行載波偵聽(tīng)，且如果可能發(fā)送，則發(fā)送要發(fā)送到位于發(fā)送目的地的AP 1或無(wú)線(xiàn)電終端2a至d的數(shù)據(jù)包。在此，如果要由每個(gè)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)包是音頻數(shù)據(jù)包，且該包將由于超時(shí)而正要被丟棄，則從AP 1通過(guò)輪詢(xún)授予本實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)電終端2a至d發(fā)送權(quán)。因此，已授予發(fā)送權(quán)的無(wú)線(xiàn)電終端2a至d將數(shù)據(jù)通信方法從CSMA/CA技術(shù)切換到輪詢(xún)技術(shù)，且能夠?qū)l(fā)送到對(duì)應(yīng)的無(wú)線(xiàn)電終端2a至d而不由于超時(shí)而丟棄該包。
在此，在該無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)中，當(dāng)由無(wú)線(xiàn)電終端2a至d中的一個(gè)保存的音頻數(shù)據(jù)包將要被丟棄時(shí)，為了授予保存該包的無(wú)線(xiàn)電終端2a至d發(fā)送權(quán)，AP 1需要識(shí)別該包之后下一個(gè)要發(fā)送的包將由于超時(shí)而被丟棄的定時(shí)時(shí)間。
因此，無(wú)線(xiàn)電終端2a至d在要發(fā)送的數(shù)據(jù)包中嵌入預(yù)定的信息并發(fā)送該包到發(fā)送目的地處的AP 1及無(wú)線(xiàn)電終端2a至d。此后，將參考
包的構(gòu)造。圖2為示意圖，展示本實(shí)施例的數(shù)據(jù)包的結(jié)構(gòu)。
首先，本實(shí)施例的數(shù)據(jù)包包括控制報(bào)頭51、有效負(fù)荷部分52、包丟棄時(shí)間區(qū)域53、剩余包標(biāo)志區(qū)域54和FCS 55。控制報(bào)頭51是包含如包的發(fā)送目的地這樣的信息的報(bào)頭部分。有效負(fù)荷部52包含實(shí)際的數(shù)據(jù)。包丟棄時(shí)間區(qū)域53包含該包之后下一個(gè)要發(fā)送的包將由于超時(shí)而被丟棄的時(shí)間的信息(包丟棄時(shí)間)。例如，用10級(jí)數(shù)字來(lái)表示包丟棄時(shí)間，包丟棄時(shí)間每2秒遞減1，且當(dāng)該數(shù)值變?yōu)?時(shí)，丟棄該包之后下一個(gè)要發(fā)送的包。
剩余包標(biāo)志區(qū)域54指示包之后下一個(gè)要發(fā)送的包自身是否存在。更具體地，剩余包標(biāo)志區(qū)域54由1位數(shù)據(jù)表示，如果它為0，則下一個(gè)包不存在，如果它為1，則下一個(gè)包存在。FCS(幀校驗(yàn)序列)是用于檢查接收到的數(shù)據(jù)是否正確的32位CRC。
下面，參考
本實(shí)施例中的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)中的無(wú)線(xiàn)電終端2a至d和AP1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖3為框圖，展示本實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)電終端2a至d的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖4為框圖，展示無(wú)線(xiàn)電終端2a至d中的MAC處理部分102a的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。另外，圖5為框圖，展示本發(fā)明的AP 1的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。圖6為框圖，展示本實(shí)施例的AP 1中的MAC處理部分102b的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
首先，本實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)電終端2a至d通過(guò)互相之間的無(wú)線(xiàn)電通信執(zhí)行數(shù)據(jù)發(fā)送/接收，它包括高頻處理部分101a、MAC處理部分102a、CPU 103a、終端的有線(xiàn)接口104及終端105。
高頻處理部分101a對(duì)從無(wú)線(xiàn)電終端2a至d或AP 1發(fā)送的無(wú)線(xiàn)電信號(hào)進(jìn)行解調(diào)制，并將該無(wú)線(xiàn)電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。另外，高頻處理部分101a對(duì)從MAC處理部分102a輸出的電信號(hào)進(jìn)行調(diào)制，并將該電信號(hào)作為無(wú)線(xiàn)電信號(hào)輸出。
MAC處理部分102a如圖4所示包括內(nèi)部分CPU 201a、幀處理部分202a、發(fā)送/接收FIFO 205a、MAC協(xié)議處理部分204a及總線(xiàn)橋205a，并取決于與無(wú)線(xiàn)電終端2a至d通信的狀態(tài)，在基于CSMA/CA技術(shù)的數(shù)據(jù)通信和基于輪詢(xún)技術(shù)的數(shù)據(jù)通信之間進(jìn)行切換。CPU 103a控制包在無(wú)線(xiàn)電終端2a至d內(nèi)的流動(dòng)。更具體地，CPU 103a將通過(guò)該終端的有線(xiàn)接口104從外部網(wǎng)絡(luò)輸入的包轉(zhuǎn)發(fā)到MAC處理部分102a，并將從MAC處理部分102a輸出的包轉(zhuǎn)發(fā)到該終端的有線(xiàn)接口104。終端105是信息終端，如個(gè)人計(jì)算機(jī)，由它創(chuàng)建要發(fā)送的包。
下面，說(shuō)明MAC處理部分102a的每個(gè)組成部分?？偩€(xiàn)橋205a連接兩根總線(xiàn)，并將從該終端的有線(xiàn)接口104a輸出的包輸出到幀處理部分202a。幀處理部分202a將包丟棄時(shí)間區(qū)域53和剩余包標(biāo)志區(qū)域54添加到要發(fā)送的數(shù)據(jù)包中并輸出該包到發(fā)送/接收FIFO 203a?；趤?lái)自MAC協(xié)議處理部分204a的指令，發(fā)送/接收FIFO 203a輸出該包到高頻處理部分101a。MAC協(xié)議處理部分204a正常地通過(guò)CSMA/CA技術(shù)對(duì)無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)執(zhí)行載波偵聽(tīng)，且如果無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)處于開(kāi)通狀態(tài)，則MAC協(xié)議處理部分204a指示發(fā)送/接收FIFO203a輸出該包。另外，如果得到AP 1通過(guò)輪詢(xún)授予的發(fā)送權(quán)，則MAC協(xié)議處理部分204a使得發(fā)送/接收FIFO 203a發(fā)送在那里保存的包。內(nèi)部CPU 201a測(cè)量時(shí)間，并周期性地訪問(wèn)發(fā)送/接收FIFO 203a，并使存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO203a中的包的包丟棄時(shí)間區(qū)域53每次遞減1。注意，內(nèi)部CPU 201a訪問(wèn)發(fā)送/接收FIFO 203a的周期與使包丟棄時(shí)間區(qū)域53遞減1的時(shí)間需要匹配。
接下來(lái)，參考
AP 1。圖5為框圖，展示AP 1的整體結(jié)構(gòu)。AP 1和無(wú)線(xiàn)電終端2a至d本質(zhì)上具有相同的硬件結(jié)構(gòu)，且由相同的硬件實(shí)現(xiàn)的任何組成元素均由相同的引用編號(hào)表示，只是將后綴“a”替換為“b”。
AP 1以電波形式發(fā)送從外部網(wǎng)絡(luò)輸入的數(shù)據(jù)包到無(wú)線(xiàn)電終端2a至d，接收從無(wú)線(xiàn)電終端2a至d發(fā)送的電波，并發(fā)送數(shù)據(jù)包到外部網(wǎng)絡(luò)。AP 1包括高頻處理部分101b、MAC處理部分102b、CPU 103b及以太網(wǎng)(R)接口304。
在此，高頻處理部分101b和無(wú)線(xiàn)電終端2a至d的MAC處理部分102a相同，因此，對(duì)它的說(shuō)明從略。
MAC處理部分102b如圖6所示，包括內(nèi)部CPU 201b、幀處理部分202b、發(fā)送/接收FIFO 203b、MAC協(xié)議處理部分204b及總線(xiàn)橋205b，并根據(jù)與無(wú)線(xiàn)電終端2a至d通信的狀態(tài)從通過(guò)CSMA/CA技術(shù)進(jìn)行的數(shù)據(jù)通信切換到通過(guò)輪詢(xún)技術(shù)進(jìn)行的數(shù)據(jù)通信。CPU 103b控制包在AP 1內(nèi)的流動(dòng)。更具體地，CPU 103b將通過(guò)以太網(wǎng)(R)接口304從外部網(wǎng)絡(luò)輸入的包轉(zhuǎn)發(fā)到MAC處理部分102b，并將從MAC處理部分102b輸出的包轉(zhuǎn)發(fā)到以太網(wǎng)(R)接口304。以太網(wǎng)(R)接口304將包的格式從適合于外部網(wǎng)絡(luò)的格式轉(zhuǎn)換為適合于無(wú)線(xiàn)LAN網(wǎng)絡(luò)的格式，并將包的格式從適合于無(wú)線(xiàn)LAN網(wǎng)絡(luò)的格式轉(zhuǎn)換為適合于外部網(wǎng)絡(luò)的格式。
在此，說(shuō)明MAC處理部分102b的每個(gè)組成部分?？偩€(xiàn)橋205b和無(wú)線(xiàn)電終端2a至d的總線(xiàn)橋205a相同，因此對(duì)它的說(shuō)明從略。幀處理部分202b從接收的包中獲取包丟棄時(shí)間區(qū)域53和剩余包標(biāo)志區(qū)域54。將接收的數(shù)據(jù)包臨時(shí)存儲(chǔ)到發(fā)送/接收FIFO 203中。內(nèi)部CPU 201b測(cè)量時(shí)間，周期性地訪問(wèn)幀處理部分202b，并使幀處理部分202b獲取的包的包丟棄時(shí)間每次遞增1。如果最后接收的包的包丟棄時(shí)間為1時(shí)還未接收到下一個(gè)包，則MAC協(xié)議處理部分204b創(chuàng)建輪詢(xún)包，以便基于輪詢(xún)向無(wú)線(xiàn)電終端2a至d授予發(fā)送權(quán)。
下面說(shuō)明上述結(jié)構(gòu)的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)的操作。本實(shí)施例中展示的每個(gè)處理都可以使用計(jì)算機(jī)以軟件方式實(shí)現(xiàn)，或使用執(zhí)行每個(gè)這樣的處理的專(zhuān)門(mén)硬件電路實(shí)現(xiàn)。
下面說(shuō)明無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送數(shù)據(jù)到無(wú)線(xiàn)電終端2b的情況。在無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送數(shù)據(jù)到無(wú)線(xiàn)電終端2b的情況下，首先，在要發(fā)送的數(shù)據(jù)包中嵌入每個(gè)區(qū)域，如包丟棄時(shí)間區(qū)域53。因此，首先，參考圖7，說(shuō)明無(wú)線(xiàn)電終端2a在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)上的操作。圖7為流程圖，展示無(wú)線(xiàn)電終端2a中的MAC處理部分102a的幀處理部分202a在將包從無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送到無(wú)線(xiàn)電終端2b，當(dāng)在每個(gè)包中嵌入每個(gè)區(qū)域(如包丟棄時(shí)間區(qū)域53)時(shí)的操作。
首先，終端105將要發(fā)送的數(shù)據(jù)包輸出到該終端的有線(xiàn)接口104。作為響應(yīng)，該終端的有線(xiàn)接口104將接收到的包從適合于終端105的格式轉(zhuǎn)換為適合于無(wú)線(xiàn)LAN的包格式，并根據(jù)來(lái)自CPU 103a的指令，將該包輸出到MAC處理部分102a。
將輸入到MAC處理部分102a的包通過(guò)總線(xiàn)橋205a和總線(xiàn)輸入到幀處理部分202a。從而幀處理部分202a獲取該包(步驟S5)。
接下來(lái)，幀處理部分202a確定獲取的包是否是音頻包(步驟S7)。如果獲取的包不是音頻包，則處理進(jìn)入步驟S15。另一方面，如果獲取的包是音頻包，則處理進(jìn)入步驟S10。
如果獲取的包是音頻包，則幀處理部分202添加控制報(bào)頭51、包丟棄時(shí)間區(qū)域53、剩余包標(biāo)志區(qū)域54及FCS 55到獲取的包中(步驟S10)。在此，幀處理部分202在包丟棄時(shí)間區(qū)域53中嵌入數(shù)值“10”，并在剩余包標(biāo)志區(qū)域54中嵌入數(shù)值“1”，表明存在下一個(gè)包。如果不存在下一個(gè)包，則幀處理部分202在剩余包標(biāo)志區(qū)域540中嵌入數(shù)值0。此后，處理進(jìn)入步驟S15。
在上述步驟S15中，幀處理部分202將保存在其中的包輸出到發(fā)送/接收FIFO 203a(步驟S15)。在此之后，處理返回步驟S5，且?guī)幚聿糠?02對(duì)下一個(gè)包執(zhí)行等同于上述處理的處理。因此，將包逐個(gè)從幀處理部分202輸入到發(fā)送/接收FIFO 203a。從而將這些包存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO 203a中。
在存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO 203a的包中，MAC協(xié)議處理部分204a通過(guò)CSMA/CA技術(shù)發(fā)送要發(fā)送的第一個(gè)數(shù)據(jù)包。具體來(lái)說(shuō)，MAC協(xié)議處理部分204a對(duì)設(shè)備將用其進(jìn)行包發(fā)送的無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)執(zhí)行載波偵聽(tīng)，且如果該無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)處于開(kāi)通狀態(tài)，則基于CSMA/CA技術(shù)發(fā)送包。在本實(shí)施例中，因?yàn)闊o(wú)線(xiàn)電終端2a嘗試發(fā)送包到無(wú)線(xiàn)電終端2b，所以無(wú)線(xiàn)電終端2a監(jiān)控?zé)o線(xiàn)電終端2a和b之間的無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)的使用狀態(tài)。
如果MAC協(xié)議處理部分204a確定可以發(fā)送數(shù)據(jù)，則從存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO 203a內(nèi)的包中，將第一個(gè)要發(fā)送的數(shù)據(jù)包輸出到高頻處理部分101a，使得在高頻處理部分101a對(duì)其進(jìn)行RF處理，然后將其發(fā)送到AP1和無(wú)線(xiàn)電終端2b。作為響應(yīng)，AP1和無(wú)線(xiàn)電終端2b接收從無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送的包。本實(shí)施例中的包被發(fā)送到發(fā)送目的地處的AP 1和無(wú)線(xiàn)電終端2a至d兩者。這是為了允許AP 1識(shí)別何時(shí)要丟棄已發(fā)送的包之后的下一個(gè)包。
在此，在發(fā)送端的無(wú)線(xiàn)電終端2a必須管理丟棄它所保存的包的時(shí)間。因此，下面參考
無(wú)線(xiàn)電終端2a中的內(nèi)部CPU 201a在將包存儲(chǔ)在無(wú)線(xiàn)電終端2a的發(fā)送/接收FIFO 203a中時(shí)執(zhí)行的操作。圖8為流程圖，展示內(nèi)部CPU 201a在此時(shí)執(zhí)行的操作。
首先，假設(shè)在發(fā)送/接收FIFO 203中存儲(chǔ)了一個(gè)或多個(gè)包。
內(nèi)部CPU 201a測(cè)量時(shí)間，并以每個(gè)預(yù)定時(shí)間的時(shí)間間隔訪問(wèn)發(fā)送/接收FIFO 203a。如上所述，預(yù)定的時(shí)間在此是讓包丟棄時(shí)間遞減1的時(shí)間，且在本實(shí)施例中，它是2秒。
在此，內(nèi)部CPU 201確定自從上次訪問(wèn)發(fā)送/接收FIFO 203以來(lái)是否已過(guò)去了預(yù)定時(shí)間(步驟S50)。如果預(yù)定時(shí)間還未過(guò)去，則處理返回步驟S50。另一方面，如果預(yù)定時(shí)間已經(jīng)過(guò)去，則處理進(jìn)入步驟S55。
如果預(yù)定時(shí)間已經(jīng)過(guò)去，則內(nèi)部CPU 201參考存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO 203a中的包的包丟棄時(shí)間區(qū)域53(步驟S55)。然后，內(nèi)部CPU 201將參考的包丟棄時(shí)間的值重寫(xiě)為遞減了1的值(步驟S60)。
接下來(lái)，確定當(dāng)前處理的包是否是存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO 203a中的最后一個(gè)包(步驟S65)。參考剩余包標(biāo)志區(qū)域54進(jìn)行此確定處理。在此，如果它是最后一個(gè)包，由于所有包的包丟棄時(shí)間都已重寫(xiě)，處理返回步驟S50。另一方面，如果它不是最后一個(gè)包，則處理進(jìn)入步驟S70。
如果它不是最后一個(gè)包，則內(nèi)部CPU 201a參考發(fā)送/接收FIFO 203a內(nèi)的下一個(gè)包(步驟S70)。此后，處理返回步驟S55，且內(nèi)部CPU 201a將類(lèi)似于步驟S55和步驟60的處理應(yīng)用于步驟S70中參考的包。
通過(guò)上述操作，在無(wú)線(xiàn)電終端2a中管理包丟棄時(shí)間，它是發(fā)送端的終端。
接下來(lái)，說(shuō)明在無(wú)線(xiàn)電終端2b和AP 1接收從無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送的包時(shí)執(zhí)行的操作。首先，由于在無(wú)線(xiàn)電終端2b接收包時(shí)執(zhí)行的處理和常規(guī)的通用無(wú)線(xiàn)LAN系統(tǒng)執(zhí)行的處理相同，因此對(duì)它的說(shuō)明從略。
另一方面，由于在AP 1接收包時(shí)執(zhí)行的處理和常規(guī)的無(wú)線(xiàn)LAN系統(tǒng)的處理很不同，參考
該處理。圖9為框圖，展示AP 1的MAC處理部分102b在此時(shí)執(zhí)行的操作。
首先，由高頻處理部分101b接收從無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送的包。高頻處理部分101b將接收的包轉(zhuǎn)換為能夠在MAC處理部分102b處理的格式，并將接收的包輸出到MAC處理部分102b。作為響應(yīng)，MAC處理部分102b的幀處理部分202b獲取該包(步驟S100)。
已獲取該包的幀處理部分202b參考獲取的包，以便確定該包是否是音頻包(步驟S105)。在此，通過(guò)確定該包中是否存在剩余包標(biāo)志區(qū)域54和包丟棄時(shí)間區(qū)域53來(lái)做出它是否是音頻幀的確定。如果獲取的包是音頻包，則處理進(jìn)入步驟S110。另一方面，如果獲取的包不是音頻包，則處理終止。
如果獲取的包是音頻包，則幀處理部分202b參考剩余包標(biāo)志區(qū)域54來(lái)確定是否存在下一個(gè)要發(fā)送的包(步驟S110)。通過(guò)確定剩余包標(biāo)志區(qū)域54中的數(shù)值是否為“1”來(lái)做出此確定。如果存在后繼的一個(gè)包，則處理進(jìn)入步驟S115。另一方面，如果不存在后繼的包，則處理終止。
如果存在一個(gè)后繼的包，則幀處理部分202b獲取包含在獲取的包中的包丟棄時(shí)間區(qū)域52(步驟S115)。然后，幀處理部分202b將該包輸出到發(fā)送/接收FIFO 203b。
內(nèi)部CPU 201b和無(wú)線(xiàn)電終端2a至d中的內(nèi)部CPU 201a同步測(cè)量時(shí)間，并以每個(gè)預(yù)定時(shí)間的時(shí)間間隔，以與內(nèi)部CPU 201a訪問(wèn)發(fā)送/接收FIFO 203a的相同定時(shí)訪問(wèn)幀處理部分202。預(yù)定的時(shí)間在此是使包丟棄時(shí)間區(qū)域52中的數(shù)值遞減1的時(shí)間，且在本實(shí)施例中它為2秒。
內(nèi)部CPU 201b確定自從上次訪問(wèn)幀處理部分202b以來(lái)是否已過(guò)去預(yù)定的時(shí)間(步驟S120)。如果預(yù)定的時(shí)間已過(guò)去，則處理進(jìn)入步驟S125。另一方面，如果預(yù)定的時(shí)間還未過(guò)去，則處理返回步驟S120。
如果預(yù)定的時(shí)間已過(guò)去，則內(nèi)部CPU 201b訪問(wèn)幀處理部分202b，并將包含在由幀處理部分202b獲取的包丟棄時(shí)間區(qū)域53中的數(shù)值重寫(xiě)為遞減1的數(shù)值(步驟S125)。接下來(lái)，幀處理部分202b參考包丟棄時(shí)間區(qū)域53來(lái)確定包丟棄時(shí)間是否為“1”(步驟S130)。如果包丟棄時(shí)間為“1”，則處理進(jìn)入步驟S135。另一方面，如果包丟棄時(shí)間不為“1”，由于在丟棄下一個(gè)包之前還有足夠的時(shí)間，處理返回步驟S120。
如果包丟棄時(shí)間為“1”，則內(nèi)部CPU 201b確定AP 1是否已接收到當(dāng)前處理的包之后的下一個(gè)包(步驟S135)。如果已接收到下一個(gè)包，則處理返回步驟S115且MAC處理部分102b對(duì)下一個(gè)包執(zhí)行步驟S115到步驟S135的處理。另一方面，如果還未接收到下一個(gè)包，則處理進(jìn)入步驟S140。
如果還未接收到下一個(gè)包，則內(nèi)部CPU 201b將此情況通知MAC協(xié)議處理部分204b。作為響應(yīng)，MAC協(xié)議處理部分204b創(chuàng)建輪詢(xún)包，以便授予無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送權(quán)(步驟S140)。創(chuàng)建了輪詢(xún)包的MAC協(xié)議處理部分204b通過(guò)高頻處理部分101b發(fā)送輪詢(xún)包到無(wú)線(xiàn)LAN區(qū)域中的無(wú)線(xiàn)電終端2a至d中的每一個(gè)(步驟S145)。從而基于輪詢(xún)技術(shù)授予無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送權(quán)。此后，為了響應(yīng)輪詢(xún)包，從無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送包，并在步驟S100接收到該包。
接下來(lái)，說(shuō)明在無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送一個(gè)后繼的包到無(wú)線(xiàn)電終端2b時(shí)的操作。如上所述，通過(guò)CSMA/CA技術(shù)將第一個(gè)包發(fā)送到接收端的無(wú)線(xiàn)電終端2b。
另一方面，原則上通過(guò)CSMA/CA技術(shù)發(fā)送第二個(gè)和后面的包。當(dāng)包將由于超時(shí)而正要被丟棄時(shí)，通過(guò)輪詢(xún)技術(shù)發(fā)送第二個(gè)和后面的包。下面，參考附圖，說(shuō)明無(wú)線(xiàn)電終端2a的MAC處理部分102a在發(fā)送第二個(gè)和后面的包時(shí)執(zhí)行的操作。圖10為流程圖，展示由上述無(wú)線(xiàn)電終端2a的MAC處理部分102a執(zhí)行的操作。
首先，基于CSMA/CA技術(shù)，MAC協(xié)議處理部分204a對(duì)設(shè)備嘗試使用的無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)執(zhí)行載波偵聽(tīng)(步驟S200)。接下來(lái)，MAC協(xié)議處理部分204a通過(guò)確定該無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)是否可用來(lái)確定是否可以發(fā)送包(步驟S205)。如果可能發(fā)送包，則處理進(jìn)入步驟S210。另一方面，如果不可能發(fā)送包，則處理進(jìn)入步驟S215。
如果可能發(fā)送包，則MAC協(xié)議處理部分204a將存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO 203a內(nèi)的包中最舊的包發(fā)送到AP 1和無(wú)線(xiàn)電終端2b，通過(guò)高頻處理部分101a(步驟S210)。作為響應(yīng)，AP 1和無(wú)線(xiàn)電終端2b接收該包。在AP 1已接收到該包后，執(zhí)行圖9的流程圖中展示的處理。此后，處理返回步驟S200，并對(duì)后面的包執(zhí)行類(lèi)似的處理。
另一方面，如果不可以發(fā)送包，則MAC協(xié)議處理部分204a確定是否已接收到來(lái)自AP 1的輪詢(xún)包(步驟S215)。如果已接收到輪詢(xún)包，則處理進(jìn)入步驟S220。另一方面，如果未接收到輪詢(xún)包，則處理返回步驟S200。
如果接收到輪詢(xún)包，則表明已授予無(wú)線(xiàn)電終端2a發(fā)送包到無(wú)線(xiàn)電終端2b的發(fā)送權(quán)。因此，無(wú)線(xiàn)電終端2a通過(guò)高頻處理部分101b將存儲(chǔ)在發(fā)送/接收FIFO203a內(nèi)的包中最舊的包發(fā)送到AP 1和無(wú)線(xiàn)電終端2b(步驟S220)。作為響應(yīng)，AP 1和無(wú)線(xiàn)電終端2b接收該包。在AP 1已接收到該包時(shí)，執(zhí)行圖9的流程圖中所示的處理。此后，處理返回步驟S200，并對(duì)下一個(gè)包執(zhí)行類(lèi)似處理。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)，由于AP在包將被丟棄時(shí)基于輪詢(xún)授予無(wú)線(xiàn)電終端發(fā)送權(quán)，從而避免了丟棄包。
此外，因?yàn)槭褂幂喸?xún)技術(shù)進(jìn)行控制僅在包要被丟棄時(shí)發(fā)生而不是持續(xù)地執(zhí)行，所以和總是使用輪詢(xún)技術(shù)進(jìn)行控制的情況相比，AP上的控制負(fù)荷降低。
在本實(shí)施例中，僅說(shuō)明了無(wú)線(xiàn)電終端之間的包通信，然而，該數(shù)據(jù)通信方法也可以應(yīng)用于從無(wú)線(xiàn)電終端發(fā)送包到AP的情況。在此情況，AP中的MAC處理部分的功能應(yīng)完全和無(wú)線(xiàn)電終端中的MAC處理部分相同。從無(wú)線(xiàn)電終端發(fā)送到AP的包可以是發(fā)送到外部網(wǎng)絡(luò)的包，也可以是發(fā)送到無(wú)線(xiàn)LAN內(nèi)的無(wú)線(xiàn)電終端的包。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)具有這樣的效果，能夠以這樣的方式控制它，使得特定數(shù)據(jù)如音頻數(shù)據(jù)在發(fā)送端的無(wú)線(xiàn)電終端內(nèi)不會(huì)由于超時(shí)而被丟棄，而不給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)沉重的控制負(fù)荷。本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)可有效地用于這樣的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)等等，其中一個(gè)接入中繼裝置與一個(gè)或多個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端組成局域網(wǎng)，以在互相之間執(zhí)行無(wú)線(xiàn)電數(shù)據(jù)通信。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)，其中一個(gè)接入中繼裝置與一個(gè)或多個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端組成局域網(wǎng)，以在互相之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，其特征在于，所述無(wú)線(xiàn)電通信終端包括當(dāng)連續(xù)發(fā)送多個(gè)包到局域網(wǎng)中的另一個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端或接入中繼設(shè)備時(shí)，在要發(fā)送的包中嵌入丟棄時(shí)間信息的信息嵌入裝置，所述丟棄時(shí)間信息是當(dāng)前包之后下一個(gè)要發(fā)送的包沒(méi)有被發(fā)送時(shí)直到通過(guò)超時(shí)控制而被丟棄時(shí)的時(shí)間的信息；確定另一個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端或接入中繼裝置與該無(wú)線(xiàn)電通信終端之間的無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)是否可用的載波偵聽(tīng)裝置；及當(dāng)載波偵聽(tīng)裝置確定無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)可用時(shí)，將由信息嵌入裝置嵌入了丟棄時(shí)間信息的包以無(wú)線(xiàn)電波的形式發(fā)送到局域網(wǎng)中的發(fā)送裝置，及所述接入中繼裝置包括接收通過(guò)發(fā)送裝置發(fā)送的所有數(shù)據(jù)包的接收裝置；讀出包含在接收裝置接收的包中的丟棄時(shí)間信息的讀出裝置；用于確定接收裝置是否在讀出裝置讀出的丟棄時(shí)間信息中包含的時(shí)間過(guò)去之前已接收到接收裝置接收的包之后的下一個(gè)包的確定裝置；及如果確定裝置確定接收裝置在丟棄時(shí)間信息中包含的時(shí)間過(guò)去之前沒(méi)有接收到下一個(gè)包，則強(qiáng)制性地授予嘗試發(fā)送下一個(gè)包的無(wú)線(xiàn)電通信終端發(fā)送下一個(gè)包的發(fā)送權(quán)的發(fā)送權(quán)授予裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)，其特征在于，所述信息嵌入裝置僅在要發(fā)送的包是特定類(lèi)型的包時(shí)嵌入丟棄時(shí)間信息。
3.一種與一個(gè)或多個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端組成局域網(wǎng)并在互相之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)電數(shù)據(jù)通信的接入中繼裝置，其特征在于，當(dāng)連續(xù)地發(fā)送多個(gè)包到局域網(wǎng)中的另一個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端或到接入中繼裝置時(shí)，無(wú)線(xiàn)電通信終端為了進(jìn)行發(fā)送而在要發(fā)送的包中嵌入丟棄時(shí)間信息，所述丟棄時(shí)間信息是當(dāng)前包之后下一個(gè)要發(fā)送的包沒(méi)有被發(fā)送時(shí)直到通過(guò)超時(shí)控制被丟棄時(shí)的時(shí)間的信息；且所述接入中繼裝置包括接收從無(wú)線(xiàn)電通信終端發(fā)送的所有數(shù)據(jù)包的接收裝置；讀出包含在接收裝置接收的包中的丟棄時(shí)間信息的讀出裝置；確定接收裝置是否在讀出裝置讀出的丟棄時(shí)間信息中包含的時(shí)間過(guò)去之前已接收到接收裝置接收的包之后的下一個(gè)包的確定裝置；及如果確定裝置確定接收裝置沒(méi)有接收到下一個(gè)包，則強(qiáng)制性地授予嘗試發(fā)送下一個(gè)包的無(wú)線(xiàn)電通信終端發(fā)送下一個(gè)包的發(fā)送權(quán)的發(fā)送權(quán)授予裝置。
4.一種與接入中繼裝置組成局域網(wǎng)以在相互之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)電數(shù)據(jù)通信的無(wú)線(xiàn)電通信終端，其特征在于，所述無(wú)線(xiàn)電通信終端包括當(dāng)連續(xù)發(fā)送多個(gè)包到局域網(wǎng)中的另一個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端或到接入中繼設(shè)備時(shí)，在要發(fā)送的包中嵌入丟棄時(shí)間信息的信息嵌入裝置，所述丟棄時(shí)間信息是當(dāng)前包之后下一個(gè)要發(fā)送的包沒(méi)有被發(fā)達(dá)時(shí)直到將通過(guò)超時(shí)控制被丟棄時(shí)的時(shí)間的信息；確定在另一個(gè)無(wú)線(xiàn)電通信終端或接入中繼裝置與該無(wú)線(xiàn)電通信終端之間的無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)是否可用的載波偵聽(tīng)裝置；及當(dāng)載波偵聽(tīng)裝置確定無(wú)線(xiàn)電傳輸線(xiàn)可用時(shí)，將信息嵌入裝置嵌入了丟棄時(shí)間信息的包以無(wú)線(xiàn)電波的形式發(fā)送到局域網(wǎng)中的發(fā)送裝置。
全文摘要
在本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)電信息通信系統(tǒng)中，無(wú)線(xiàn)電終端通過(guò)CSMA/CA技術(shù)正常地發(fā)送包。在包中嵌入下一個(gè)發(fā)送的包在該無(wú)線(xiàn)電終端中將由于超時(shí)而被丟棄的時(shí)間。在此，接入點(diǎn)監(jiān)控這樣的信息，并當(dāng)無(wú)線(xiàn)電終端嘗試發(fā)送的包在無(wú)線(xiàn)電終端中將由于超時(shí)而正要被丟棄時(shí)，基于輪詢(xún)方法授予該無(wú)線(xiàn)電終端發(fā)送權(quán)。因此，本發(fā)明提供的無(wú)線(xiàn)LAN系統(tǒng)能夠以這樣的方式進(jìn)行控制，使得特定數(shù)據(jù)，如音頻數(shù)據(jù)，在發(fā)送端的無(wú)線(xiàn)電終端中不會(huì)由于超時(shí)而被丟棄，從而不給整個(gè)系統(tǒng)帶來(lái)沉重的控制負(fù)荷。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1701566SQ20048000120
公開(kāi)日2005年11月23日 申請(qǐng)日期2004年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者松本崇司 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社