專利名稱：用于分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中通道時(shí)間預(yù)定的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中作為媒體訪問控制的一部分的進(jìn)行通道時(shí)間預(yù)定(reservation)的系統(tǒng)和方法，其基于無線移動(dòng)特定(ad-hoc)網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)限定為在大約10m的個(gè)人化區(qū)域內(nèi)工作的網(wǎng)絡(luò)。IEEE(電氣和電子工程師協(xié)會(huì))規(guī)定了用于這種無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)。超寬帶(UWB)通信技術(shù)可以在這種個(gè)人化的區(qū)域中提供超過幾百兆位/秒(Mbps)的傳輸速率。在這種無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中，媒體在用于通信的所有設(shè)備之間共享。因此，需要為控制設(shè)備的媒體訪問的媒體訪問方法。在更廣的意義上，它包括如何訪問網(wǎng)絡(luò)，如何以希望的傳輸速率向其他設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)，以及如何優(yōu)化使用媒體。
可以以兩種訪問方法設(shè)計(jì)用于無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的媒體訪問控制，即集中式訪問方式和分布式訪問方式。在集中式訪問中，每一設(shè)備為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)操作，以便為所有設(shè)備管理和協(xié)調(diào)媒體訪問。所有設(shè)備都為媒體訪問從集中的協(xié)調(diào)器請求幫助，諸如劃分網(wǎng)絡(luò)或者分配通道時(shí)間。在分布式訪問中，媒體訪問在網(wǎng)絡(luò)的所有設(shè)備中均勻分布。另外，所有設(shè)備彼此共享管理媒體訪問的負(fù)擔(dān)。
圖1表示常規(guī)無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)例子。
圖1所示的網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)在支持基于IEEE802.15.3的集中媒體訪問方式時(shí)稱為“皮可網(wǎng)(piconet)”的網(wǎng)絡(luò)。在皮可網(wǎng)中，一個(gè)設(shè)備可以作為協(xié)調(diào)器操作，該協(xié)調(diào)器稱為PNC(皮可網(wǎng)協(xié)調(diào)器)10。PNC 10允許其他設(shè)備連接到該網(wǎng)絡(luò)上，并且提供分配和同步通道(時(shí)間片)的功能，通過所述通道把數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌O(shè)備。這是一個(gè)特定的集中式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
圖2表示無集中式協(xié)調(diào)器的無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
參考圖2，包括多個(gè)設(shè)備，每一設(shè)備用一個(gè)點(diǎn)標(biāo)記。圍繞每一設(shè)備畫的圓圈指示為每一所涉及的設(shè)備的通信范圍。
圖2的網(wǎng)絡(luò)支持分布式媒體訪問控制方式。所有設(shè)備彼此協(xié)調(diào)工作，允許新設(shè)備參加，并共享為執(zhí)行媒體訪問控制所需要的信息，諸如為向其他設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)的通道時(shí)間分配和同步，和節(jié)省電功率。因此，在該網(wǎng)絡(luò)中包括的任何設(shè)備不是專用協(xié)調(diào)器。這是一個(gè)分布式特定WPAN系統(tǒng)。
分布式媒體訪問控制方式依賴一個(gè)稱為“超幀(superframe)”的定時(shí)概念。該超幀具有固定的時(shí)間長度，并被分割為稱為“時(shí)間片(time slot)”的多個(gè)時(shí)間窗。另外，時(shí)間片還被稱為“媒體訪問片(medium access slotMAS)”。大部分時(shí)間片用于設(shè)備以發(fā)送信標(biāo)(beacon)。剩余的時(shí)間片用于發(fā)送數(shù)據(jù)。發(fā)送信標(biāo)的時(shí)間片稱為“信標(biāo)片”，而發(fā)送數(shù)據(jù)的時(shí)間片稱為“數(shù)據(jù)片”。信標(biāo)周期(BP)的長度可以小于數(shù)據(jù)部分。信標(biāo)時(shí)間片可以在一個(gè)超幀的時(shí)間片上分布，或者在一個(gè)超幀的開始部分一起出現(xiàn)。此外，信標(biāo)的數(shù)目可以固定，可以改變。
圖3表示常規(guī)超幀的結(jié)構(gòu)。
圖3所示超幀結(jié)構(gòu)基本上在多帶OFDM(Orthogonal Frequency DivisionModulation)聯(lián)盟草案v0.5中限定。它包括256個(gè)媒體訪問片(包括a11、a12和a21)。一些媒體訪問片(包括a11和a12)組成一個(gè)信標(biāo)周期a10，其由信標(biāo)片構(gòu)造。剩余的媒體訪問片(包括a21)形成由在網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備可以使用以傳輸數(shù)據(jù)給網(wǎng)絡(luò)中的其他設(shè)備的媒體訪問片組成的數(shù)據(jù)部分a20。
每一媒體訪問片(包括a11、a12和a21)形成一個(gè)64ms的超幀，而每一媒體訪問片(包括a11、a12和a21)是256μs。
關(guān)于超幀的信息在信標(biāo)中被廣播，其在該信標(biāo)周期內(nèi)由每一設(shè)備廣播。這樣，該設(shè)備的相鄰設(shè)備可以為后續(xù)處理使用該信息。超幀的開始時(shí)間由信標(biāo)周期的起動(dòng)確定，并限定一個(gè)信標(biāo)周期開始時(shí)間(BPST)。
設(shè)備必須在信標(biāo)片中找到空閑片以便發(fā)送信標(biāo)。周期地發(fā)送它自己的信標(biāo)的設(shè)備被認(rèn)為是網(wǎng)絡(luò)的一部分。此外，設(shè)備需要空閑數(shù)據(jù)片用以彼此通信。為預(yù)定這種數(shù)據(jù)片，發(fā)送者設(shè)備和接收者設(shè)備必須知道某個(gè)特定的數(shù)據(jù)片是空閑的。數(shù)據(jù)片的預(yù)定在在片預(yù)定中彼此共享信息和幫助的設(shè)備中以完全分散的方式執(zhí)行。與集中式WPAN不同，這里應(yīng)該指出，對于各種媒體訪問工作任何設(shè)備都不作為中央?yún)f(xié)調(diào)器操作。
一旦預(yù)定一個(gè)信標(biāo)片，只要設(shè)備作為網(wǎng)絡(luò)一部分則其由所涉及設(shè)備使用。相反，如果設(shè)備停止使用數(shù)據(jù)片，則其成為空閑。把這種空閑數(shù)據(jù)片加到空閑數(shù)據(jù)片池(pool)，可以為其他設(shè)備預(yù)定。任何設(shè)備不能預(yù)定已經(jīng)由其他設(shè)備預(yù)定的片。
常規(guī)系統(tǒng)不能檢測和解決在兩個(gè)在相同時(shí)間等待預(yù)定相同數(shù)據(jù)片的設(shè)備之間發(fā)生的預(yù)定沖突。
因此，需要一種有效和可靠的方法來執(zhí)行在分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中的片預(yù)定。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種通道時(shí)間預(yù)定系統(tǒng)和方法，其可以以完全分布的方式在具有分布式網(wǎng)絡(luò)布局的特定超寬帶WPAN中進(jìn)行時(shí)間片預(yù)定。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種在包括至少一個(gè)設(shè)備的分布式無線網(wǎng)絡(luò)中預(yù)定通道時(shí)間的方法。本發(fā)明的方法包括向一個(gè)對方(counter)設(shè)備提出關(guān)于至少一個(gè)公共空閑片的第一預(yù)定請求的步驟，其中該公共空閑片在該設(shè)備所屬的第一信標(biāo)組中未被使用，且為一個(gè)在第二信標(biāo)組中無數(shù)據(jù)發(fā)送者的數(shù)據(jù)片，所述第二信標(biāo)組是在第一信標(biāo)組內(nèi)的對方設(shè)備的一個(gè)信標(biāo)組，和在響應(yīng)對方設(shè)備對一個(gè)片的預(yù)定請求的接受響應(yīng)發(fā)送應(yīng)答(acknowledgement)后傳輸數(shù)據(jù)的步驟，所述片在對于該公共空閑片的第一預(yù)定請求期間在第二信標(biāo)組中未為其處理任何預(yù)定。
優(yōu)選，分布式無線網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)超寬帶特定無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明的方法可以進(jìn)一步包括接收數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的步驟，其中，分布式無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的至少一個(gè)設(shè)備廣播它自己的信標(biāo)組的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)，和根據(jù)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符確定至少一個(gè)公共空閑片的步驟。
優(yōu)選，或者在希望的周期到來時(shí)，或者在接收到由該至少一個(gè)設(shè)備廣播的一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符時(shí)，由至少一個(gè)每個(gè)相應(yīng)于數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的設(shè)備更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。
數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符優(yōu)選包括關(guān)于在一個(gè)廣播該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的相應(yīng)設(shè)備所屬的信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)超幀的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符通過該至少一個(gè)設(shè)備的信標(biāo)被廣播。
從廣播數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選狀態(tài)信息指示每一數(shù)據(jù)片是空閑待用的還是不可用的的狀態(tài)。不可用狀態(tài)是下面的狀態(tài)之一，或是廣播數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的至少一個(gè)設(shè)備相應(yīng)于一個(gè)單播或多播通信方式的發(fā)送者或者接收者，或是該通信方式的發(fā)送者或接收者在信標(biāo)組中存在。
數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符使用至少一位指示在每一數(shù)據(jù)片中的狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符相對于包含1位的256個(gè)數(shù)據(jù)片的超幀優(yōu)選包括256位的狀態(tài)信息。
優(yōu)選在第二信標(biāo)組內(nèi)公共空閑片相應(yīng)于無通信的空閑片或者只存在一個(gè)多播通信方式的接收者的片。在第一信標(biāo)組內(nèi)，公共空閑片相應(yīng)于無通信的空閑的片。
另外，如果第一預(yù)定請求是用于單播通信的，則公共空閑片是一個(gè)在第二信標(biāo)組內(nèi)無通信的空閑的片。
在非第一預(yù)定請求的預(yù)定在第二信標(biāo)組內(nèi)相對于所有至少一個(gè)公共空閑片被執(zhí)行的情況下，優(yōu)選響應(yīng)拒絕第一預(yù)定請求。
另外，當(dāng)對方設(shè)備相對于公共空閑片從在第二信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)相鄰設(shè)備接收到一個(gè)非第一預(yù)定請求的單獨(dú)的預(yù)定請求時(shí)，在以某種希望的方式判定的較高優(yōu)先級(jí)的情況下做出接受響應(yīng)。
此外，在根據(jù)在預(yù)定請求中包含的一個(gè)任意數(shù)確定的較高優(yōu)先級(jí)的情況下做出接受響應(yīng)，即使該單獨(dú)的預(yù)定請求的優(yōu)先級(jí)和第一預(yù)定請求的優(yōu)先級(jí)相同。
當(dāng)在第一預(yù)定請求后從第一信標(biāo)組內(nèi)的其他設(shè)備接收到另一個(gè)相對于公共空閑片具有較高優(yōu)先級(jí)的預(yù)定請求時(shí)，本發(fā)明的方法可以進(jìn)一步包括取消與對方設(shè)備的預(yù)定的步驟，而不管該對方設(shè)備的接受響應(yīng)。
優(yōu)選，在接受響應(yīng)后當(dāng)對方設(shè)備獲知相對于公共空閑片具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)接受響應(yīng)從在第二信標(biāo)組內(nèi)的其他設(shè)備做出時(shí)，對方設(shè)備取消第一預(yù)定請求而不管該應(yīng)答。
另外，通過一個(gè)由分布式無線網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)設(shè)備關(guān)于在每一信標(biāo)組內(nèi)的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)廣播的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，對方設(shè)備獲知具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)接受響應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一個(gè)在包括至少一個(gè)設(shè)備的分布式無線網(wǎng)絡(luò)中預(yù)定通道時(shí)間的系統(tǒng)。本發(fā)明的系統(tǒng)包括對方設(shè)備，用于接受第一預(yù)定請求和輸出對于一個(gè)片的預(yù)定請求的接受響應(yīng)，對所述片在其自己的第二信標(biāo)組內(nèi)在第一預(yù)定請求期間尚未執(zhí)行任何預(yù)定；和源設(shè)備，用于對于至少一個(gè)公共空閑片提出第一預(yù)定請求，和用于接收接受響應(yīng)，對于接受響應(yīng)進(jìn)行應(yīng)答和傳輸數(shù)據(jù)，所述公共空閑片是一個(gè)在第二信標(biāo)組中無數(shù)據(jù)發(fā)送者的數(shù)據(jù)片，并在它所屬的第一信標(biāo)組中不被使用。
優(yōu)選分布式無線網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)超寬帶特定無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
優(yōu)選，源設(shè)備接收一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，其中，該分布式無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的至少一個(gè)設(shè)備廣播它自己的信標(biāo)組的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)，并根據(jù)該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符確定至少一個(gè)公共空閑片。
優(yōu)選，或者在希望的周期到來時(shí)，或者在接收到由該至少一個(gè)設(shè)備廣播的一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符時(shí)，由至少一個(gè)每個(gè)相應(yīng)于數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的設(shè)備更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。
數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符優(yōu)選包括關(guān)于在一個(gè)廣播該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的相應(yīng)設(shè)備所屬的信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)超幀的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)信息。數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符通過該至少一個(gè)設(shè)備的信標(biāo)被廣播。
從廣播數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選狀態(tài)信息指示每一數(shù)據(jù)片是空閑待用的還是不可用的狀態(tài)。不可用狀態(tài)是下面的狀態(tài)之一，或是廣播數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的該至少一個(gè)設(shè)備相應(yīng)于一個(gè)單播或多播通信方式的發(fā)送者或者接收者，或是該通信方式的發(fā)送者或接收者在信標(biāo)組中存在。
另外，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符使用至少一位指示在每一數(shù)據(jù)片中的狀態(tài)信息。
優(yōu)選在第二信標(biāo)組內(nèi)公共空閑片相應(yīng)于無通信的空閑片或者只存在多播通信方式的一個(gè)接收者的片。在第一信標(biāo)組內(nèi)，公共空閑片相應(yīng)于一個(gè)無通信的空閑片。
另外，如果第一預(yù)定請求是用于單播通信的，則公共空閑片是一個(gè)在第二信標(biāo)組內(nèi)無通信的空閑片。
在非第一預(yù)定請求的預(yù)定在第二信標(biāo)組內(nèi)相對于所有至少一個(gè)公共空閑片被執(zhí)行的情況下，優(yōu)選對方設(shè)備拒絕該第一預(yù)定請求。
另外，當(dāng)對方設(shè)備相對于公共空閑片從在第二信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)相鄰設(shè)備接收到一個(gè)非第一預(yù)定請求的單獨(dú)的預(yù)定請求時(shí)，對方設(shè)備對具有以某種希望的方式判定的較高優(yōu)先級(jí)的預(yù)定請求做出接受響應(yīng)。
此外，根據(jù)在預(yù)定請求中包含的一個(gè)任意數(shù)，對方設(shè)備對一個(gè)單個(gè)的預(yù)定請求做出接受響應(yīng)，即使該單獨(dú)的預(yù)定請求具有和第一預(yù)定請求相同的優(yōu)先級(jí)。
優(yōu)選，當(dāng)在第一預(yù)定請求后從第一信標(biāo)組內(nèi)的其他設(shè)備接收到相對于公共空閑片具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)預(yù)定請求時(shí)，源設(shè)備取消與對方設(shè)備的預(yù)定，而不管對方設(shè)備的接受響應(yīng)。
此外，在接受響應(yīng)后當(dāng)對方設(shè)備獲知相對于公共空閑片具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)接受響應(yīng)從在第二信標(biāo)組內(nèi)的其他設(shè)備做出時(shí)，對方設(shè)備取消第一預(yù)定請求而不管應(yīng)答。
優(yōu)選，通過一個(gè)由分布式無線網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)設(shè)備關(guān)于在每一信標(biāo)組內(nèi)的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)廣播的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，對方設(shè)備獲知具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)接受響應(yīng)。


通過參考附圖對本發(fā)明的一些實(shí)施例的說明，本發(fā)明的上述方面和特征將更加明顯，附圖中圖1表示常規(guī)無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)例子；圖2表示無集中協(xié)調(diào)器的無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)；圖3表示常規(guī)超幀的結(jié)構(gòu)；圖4表示包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)通道時(shí)間預(yù)定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)；圖5表示根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的一個(gè)例子；圖6表示根據(jù)本發(fā)明包括一個(gè)1位單元狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符；圖7表示根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片請求信息元的一個(gè)例子；圖8表示根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元的一個(gè)例子；圖9表示根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元的一個(gè)例子；圖10表示根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元的一個(gè)例子；圖11是一個(gè)流程圖，表示根據(jù)本發(fā)明計(jì)算和更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的方法；圖12是一個(gè)流程圖，解釋根據(jù)本發(fā)明確定空閑片的方法；圖13是一個(gè)流程圖，解釋根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片預(yù)定方法；圖14是一個(gè)流程圖，表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例建立數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元；和圖15是一個(gè)流程圖，表示根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例建立數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖更加詳細(xì)地說明本發(fā)明，所述附圖表示本發(fā)明的實(shí)施例。
圖4表示包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)通道時(shí)間預(yù)定系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)。
圖4中的網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(WPAN)，其基于一個(gè)無線移動(dòng)特定網(wǎng)絡(luò)，沒有中心協(xié)調(diào)器。
圖4的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選為超寬帶(UWB)無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明的系統(tǒng)包括包含一個(gè)超幀的分布式媒體訪問控制(MAC)裝置，所述超幀由時(shí)間片構(gòu)成。另外，本發(fā)明的系統(tǒng)提供一種使用在屬于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備之間進(jìn)行通信的片預(yù)定通道時(shí)間的方法。
參考圖4，本發(fā)明的系統(tǒng)包括多個(gè)設(shè)備，連同設(shè)備S和設(shè)備D。圍繞每一設(shè)備的圓圈表示所涉及的設(shè)備的一個(gè)可通信范圍，并且表示為所涉及的設(shè)備的一個(gè)信標(biāo)組。
通過根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程，設(shè)備S可以為與在信標(biāo)組內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行通信預(yù)定數(shù)據(jù)片，并且可以以多播或單播方式傳輸數(shù)據(jù)。考慮設(shè)備S希望與設(shè)備D通信的情況，諸如以單播或者多播方式與該組中的設(shè)備開始通信的設(shè)備S的設(shè)備，被稱為“源設(shè)備”。設(shè)備D被稱為“對方設(shè)備”。
為預(yù)定通道時(shí)間，本發(fā)明的系統(tǒng)通過信標(biāo)執(zhí)行傳輸數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符(DSRI)、數(shù)據(jù)片請求信息元(DS-req IE)、數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元(DS-res IE)、數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元(DS-ACK IE)、和數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元(DS-NACK IE)的處理。下面首先解釋上述每一信息元，然后說明整個(gè)系統(tǒng)的操作。
本發(fā)明的系統(tǒng)是在分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的一個(gè)媒體訪問控制裝置，提供一種其中使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的每一設(shè)備可以共享關(guān)于一個(gè)數(shù)據(jù)片是閑還是忙以及一個(gè)數(shù)據(jù)片是否為通信被分配這樣的信息的方法。為此目的，本發(fā)明的系統(tǒng)包括一個(gè)稱為“數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符”的標(biāo)記。使用數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，本發(fā)明的系統(tǒng)可以預(yù)定數(shù)據(jù)片。此外，通過使用這一信息，在不采取數(shù)據(jù)片預(yù)定的爭奪環(huán)境諸如增強(qiáng)分布式通道訪問(EDCA)中可以增加通信效率。
從傳輸數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符這一標(biāo)記的設(shè)備的觀點(diǎn)來看，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符包括所有數(shù)據(jù)片相對于數(shù)據(jù)片預(yù)定可能性的狀態(tài)信息。使用數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，每一設(shè)備確定一個(gè)與對方設(shè)備要預(yù)定的數(shù)據(jù)片。這一預(yù)定通過一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程執(zhí)行，它在下面說明。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的一個(gè)例子。
參考圖5，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符包括表示一個(gè)數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的3位(包括b01，b02)的狀態(tài)信息。例如，在一個(gè)超幀具有256個(gè)數(shù)據(jù)片的情況下，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符具有96字節(jié)大小，如圖5所示。如果一個(gè)超幀具有128個(gè)數(shù)據(jù)片，則數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的大小縮減到48字節(jié)。然而，這里省略指示廣播該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備的ID的元ID字段和指示該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的長度的長度字段。
數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符被包含在信標(biāo)中，其由每一設(shè)備發(fā)送到信標(biāo)組中。數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符包含所有數(shù)據(jù)片的信息，這些信息的基礎(chǔ)是關(guān)于數(shù)據(jù)片由在廣播所涉及的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備的信標(biāo)組內(nèi)的設(shè)備(下面稱為“相鄰設(shè)備”)占用和通信狀態(tài)的信息。
下面的表1表示在數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符中對于單一片的3位狀態(tài)信息的一個(gè)例子。
表1

在表1中，狀態(tài)信息‘100’指示在鄰近只存在一個(gè)當(dāng)前作為多播通信方式的接受者操作的相鄰設(shè)備。
在為指示一個(gè)設(shè)備的狀態(tài)可以使用兩個(gè)或者更多狀態(tài)信息的情況下，使用狀態(tài)信息的較大值。例如，當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備在鄰近具有發(fā)送者(狀態(tài)101)和該設(shè)備自身是為單播數(shù)據(jù)的接受者(狀態(tài)信息111)時(shí)，可以把較大的狀態(tài)信息111用作指示所涉及的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的值。
使用數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符來確定用于在設(shè)備之間預(yù)定的空閑片。
為獲得相應(yīng)于每一片的狀態(tài)信息的處理(以下稱為“數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的計(jì)算”)被周期執(zhí)行，和每當(dāng)從一個(gè)相鄰設(shè)備接收到信標(biāo)時(shí)執(zhí)行。數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的計(jì)算組成每一設(shè)備中的信標(biāo)幀處理的一個(gè)重要部分。每一設(shè)備發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符作為它自己信標(biāo)的一部分從而幫助更新其他設(shè)備的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，以這種方式，關(guān)于片預(yù)定和數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的信息在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)被分布和傳播。
也就是說，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符表示片的可用性狀態(tài)，包括由片內(nèi)設(shè)備正在處理的工作。另外，它指示關(guān)于由相鄰設(shè)備做的工作和在片內(nèi)它自己的工作的信息。再有，它向兩跳級(jí)鄰居即鄰居的鄰居傳播信息。
可以為空間重使用的目的擴(kuò)展數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符以包括用于多通道的信息。這在那些規(guī)則由物理層允許的情況下是可能的。
另外，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的計(jì)算可以稱為“數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的形成”。如表1所示，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的位值可以改變，還可以改變所使用的位數(shù)。
數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符可以對于每一片具有2位的狀態(tài)信息。在這一情況下，狀態(tài)信息可以表示相對于單通道的數(shù)據(jù)片預(yù)定一個(gè)設(shè)備的可用性。下面的表2表示雙位狀態(tài)信息的一個(gè)例子。
表2

另外，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符可以具有對于每一片的一個(gè)1位狀態(tài)信息。在這一情況下，狀態(tài)信息表示在單一通道的片中的設(shè)備的可用性。下面的表3和圖6表示1位狀態(tài)信息和為該種情況下的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的一個(gè)例子。
表3

在表3中，狀態(tài)信息‘0’意味著所涉及的片在廣播所涉及的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備的某個(gè)位置可用，而狀態(tài)信息‘1’意味著所涉及的片不可用。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明包括1位單元狀態(tài)信息的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。
圖6所示的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符與一個(gè)具有256個(gè)數(shù)據(jù)片的超幀相關(guān)，包括256個(gè)指示一個(gè)數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的1位單元的狀態(tài)信息。不像圖5，圖6表示‘元ID’字段和‘長度’字段。
數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符可以從每一超幀或某些超幀由所涉及的設(shè)備自愿或通過某些設(shè)備的請求發(fā)送。另外，它可以以信息元的形式通過信標(biāo)或以其他形式通過其他幀發(fā)送。
根據(jù)本發(fā)明，為在源設(shè)備和對方設(shè)備之間通信的數(shù)據(jù)片預(yù)定由源設(shè)備啟動(dòng)。每當(dāng)需要預(yù)定時(shí)源設(shè)備通過一個(gè)信標(biāo)向?qū)Ψ皆O(shè)備發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)片請求信息元。
參考圖7，下面說明本發(fā)明的數(shù)據(jù)片請求信息元。
數(shù)據(jù)片請求信息元由源設(shè)備使用以便啟動(dòng)為對對方設(shè)備的空閑片的預(yù)定。數(shù)據(jù)片請求信息元包含為進(jìn)行預(yù)定所請求的信息，諸如對方設(shè)備ID、片、優(yōu)先級(jí)和流形式。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片請求信息元的一個(gè)例子。
數(shù)據(jù)片請求信息元包括目的地ID字段(c01)、片數(shù)字段(c02)、選項(xiàng)數(shù)字段(c03)、片號(hào)字段(c04)、格式字段(c05)、優(yōu)先級(jí)字段(c06)、隨機(jī)數(shù)字段(c07)、和流ID字段(c08)。每一字段可以由至少1個(gè)字節(jié)形成。
目的地ID字段(c01)是要被預(yù)定的對方設(shè)備的ID。
片數(shù)字段(c02)表示為預(yù)定要請求的片數(shù)。
選項(xiàng)數(shù)字段(c03)表示源設(shè)備向?qū)Ψ皆O(shè)備提供的選項(xiàng)數(shù)以選擇一個(gè)片。請求要被選擇的片數(shù)由片數(shù)字段(c02)給出。源設(shè)備為預(yù)定可以選擇多個(gè)片。源設(shè)備可以提供一個(gè)多項(xiàng)選擇，使得對方設(shè)備可以以快速方式解決預(yù)定沖突。例如，如果源設(shè)備希望預(yù)定單一片，而多個(gè)片被確定為用于預(yù)定的空閑片，則要被預(yù)定的片數(shù)必須為1(1)。
片號(hào)字段(c04)是那些由源設(shè)備確定為與對方設(shè)備預(yù)定空閑的片的一個(gè)列表。要開列的全部片數(shù)由選項(xiàng)數(shù)字段(c03)給出。
格式字段(c05)表示預(yù)定格式。下面的表4表示格式字段(c05)的一個(gè)例子。
表4

這里，格式字段(c05)的值和意義不限于表4列舉的那些。然而，具有其他目的的其他類型的預(yù)定必須使用其他類型或者位值執(zhí)行。
優(yōu)先級(jí)字段(c06)表示1-8的八個(gè)級(jí)中的預(yù)定的優(yōu)先級(jí)順序。較大的數(shù)指示較高的優(yōu)先級(jí)。具有較高優(yōu)先級(jí)的流在預(yù)定沖突的情況下可以優(yōu)選。預(yù)定的優(yōu)先級(jí)是一個(gè)QoS參數(shù)，并由一個(gè)較高的層限定。每一設(shè)備一定不使用高于為預(yù)定所需要的優(yōu)先級(jí)。
使用隨機(jī)數(shù)字段(c07)來解決可能由在相同優(yōu)先級(jí)之間的多重預(yù)定引起的預(yù)定沖突。優(yōu)選指定具有較高隨機(jī)數(shù)的預(yù)定。
使用流ID字段(c08)作為在源設(shè)備和對方設(shè)備之間預(yù)定的唯一的證書。在為在源設(shè)備和對方設(shè)備之間的流的多重預(yù)定被同時(shí)處理的情況下，可以使用流ID字段來證實(shí)特定的預(yù)定請求。
因?yàn)槊恳辉O(shè)備都能獲知(hear)網(wǎng)絡(luò)中存在的所有相鄰設(shè)備的信標(biāo)，因此包括對方設(shè)備的所有設(shè)備都從源設(shè)備接收一個(gè)對于片預(yù)定的數(shù)據(jù)片請求信息元。該數(shù)據(jù)片請求信息元從對方設(shè)備請求響應(yīng)，其由在該數(shù)據(jù)片請求信息元中包含的目的地ID字段限定。除對方設(shè)備外的其他設(shè)備必須注意該數(shù)據(jù)片請求信息元以便檢側(cè)和解決預(yù)定沖突。
可以作為信標(biāo)的一部分發(fā)送數(shù)據(jù)片請求信息元，或者為同樣的目的，使具有不同的名字和作為一個(gè)不同的幀的一部分傳輸。
下面說明數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元，其用于響應(yīng)從源設(shè)備通過數(shù)據(jù)片信息元對片預(yù)定的請求。
對方設(shè)備使用數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元以便響應(yīng)由源設(shè)備為請求預(yù)定發(fā)送的數(shù)據(jù)片請求信息元。作為對方設(shè)備的響應(yīng)，數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元包括接受和拒絕。在對方設(shè)備接受預(yù)定的情況下，響應(yīng)包括對方設(shè)備ID、片、優(yōu)先級(jí)、流格式、和所需要的類似信息。
圖8表示根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元的一個(gè)例子。
參考圖8，數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元包括目的地ID字段(d01)、響應(yīng)字段(d02)、允許的片數(shù)字段(d03)、片號(hào)字段(d04)、格式字段(d05)、優(yōu)先級(jí)字段(d06)、隨機(jī)數(shù)字段(d07)、和流ID字段(d08)。每一字段優(yōu)選由至少一個(gè)字節(jié)組成。
目的地ID字段(d01)是被請求響應(yīng)的設(shè)備的ID。
響應(yīng)字段(d02)包括對方設(shè)備對源設(shè)備的響應(yīng)。下面的表5表示響應(yīng)字段(d02)的一個(gè)例子。
表5

響應(yīng)值不限于表5開列的那些，而可以具有為表示不同目的的響應(yīng)的不同的值。
允許的片數(shù)字段(d03)表示由對方設(shè)備接受的片數(shù)。對方設(shè)備可以由于各種理由選擇少于請求的片數(shù)。在響應(yīng)字段(d02)具有非接受(0x00)的值的情況下，允許的片數(shù)是零(0)，因而優(yōu)選允許的片數(shù)字段(d03)的值為0x00。
片號(hào)字段(d04)是那些由源設(shè)備確定為與對方設(shè)備預(yù)定空閑的片的一個(gè)列表。要開列的全部片數(shù)由允許的片數(shù)字段(d03)給出。
格式字段(d05)表示預(yù)定格式，這一字段必須具有與一個(gè)相應(yīng)數(shù)據(jù)片請求信息元的格式字段(c05)相同的值。
優(yōu)先級(jí)字段(d06)表示1-8的八個(gè)級(jí)中的預(yù)定的優(yōu)先級(jí)順序。較大數(shù)指示較高的優(yōu)先級(jí)。具有較高優(yōu)先級(jí)的流在預(yù)定沖突的情況下可以優(yōu)選。預(yù)定的優(yōu)先級(jí)是QoS參數(shù)，由一個(gè)較高層限定。每一設(shè)備一定不能使用高于預(yù)定所需要的優(yōu)先級(jí)。
使用隨機(jī)數(shù)字段(d07)來解決可能由在相同優(yōu)先級(jí)之間的多重預(yù)定引起的預(yù)定沖突。優(yōu)選指定具有較高隨機(jī)數(shù)的預(yù)定。
使用流ID字段(d08)作為唯一的證書，其與作為相應(yīng)于數(shù)據(jù)片請求信息元的一部分發(fā)送的流ID字段(c08)相同。在為在源設(shè)備和對方設(shè)備之間的流的多重預(yù)定被同時(shí)處理的情況下，請求流ID字段來證實(shí)特定的預(yù)定請求。
在從某個(gè)源設(shè)備接收到數(shù)據(jù)片請求信息元后，數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元在后繼超幀中作為對方設(shè)備的信標(biāo)的一部分發(fā)送。如上所述，每一設(shè)備都能獲知網(wǎng)絡(luò)中存在的所有相鄰設(shè)備的信標(biāo)。因此，包括已經(jīng)在前一超幀中發(fā)送出數(shù)據(jù)片請求信息元的源設(shè)備的所有設(shè)備都接收對于一個(gè)片預(yù)定的響應(yīng)。由在數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元中包含的目的地ID字段(d01)限定的設(shè)備必須響應(yīng)該數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元。除這一設(shè)備以外的其他設(shè)備為檢測和解決預(yù)定沖突的目的必須注意該數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元。
數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元可以作為信標(biāo)的一部分發(fā)送，或者為同一目的，可以使具有不同的名字或作為一個(gè)不同的幀的一部分傳輸。
下面，說明數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元，它是一個(gè)由源設(shè)備作為對從對方設(shè)備接收到的數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元的響應(yīng)發(fā)送的證實(shí)指示符。
為在源設(shè)備和對方設(shè)備之間建立對于片預(yù)定的3路信號(hào)交換(handshake)，使用稱為數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元的證實(shí)指示符。數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元由發(fā)送數(shù)據(jù)片請求信息元、接收相應(yīng)于其的數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元、和應(yīng)答它的設(shè)備使用。因此，可以實(shí)現(xiàn)為成功的片預(yù)定所需要的3路信號(hào)交換。
由源設(shè)備向?qū)Ψ皆O(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元限定源設(shè)備已經(jīng)接收一個(gè)預(yù)定參數(shù)和數(shù)據(jù)傳輸將立即開始。僅當(dāng)源設(shè)備滿足諸如來自對方設(shè)備的響應(yīng)的預(yù)定參數(shù)時(shí)才需要發(fā)送數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元。此外，如果源設(shè)備，預(yù)定的啟動(dòng)者，不滿足由對方設(shè)備接受的預(yù)定參數(shù)和通過數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元的響應(yīng)，則不需要對數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元的應(yīng)答。
圖9表示根據(jù)本發(fā)明數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元的一個(gè)例子。
參考圖9，數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元包括目的地字段(e01)、格式字段(e02)、和流ID字段(e03)。
目的地字段(e01)組成用于指示應(yīng)答指向的設(shè)備的ID的字段。
格式字段(e02)是限定預(yù)定格式的字段。
流ID字段(e03)是用于限定一個(gè)唯一的認(rèn)證者的字段，其與作為產(chǎn)生這一響應(yīng)的一個(gè)數(shù)據(jù)片請求信息元的一部分發(fā)送的流ID字段(c08)相同。在源設(shè)備和對方設(shè)備之間同時(shí)執(zhí)行對于流的多重預(yù)定的情況下，為唯一限定一個(gè)特定的預(yù)定請求需要這一點(diǎn)。
通過在一個(gè)后繼于通過其已接收到數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元的超幀的超幀內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元，完成由源設(shè)備進(jìn)行的片預(yù)定。然后，源設(shè)備準(zhǔn)備在預(yù)定的片中傳輸數(shù)據(jù)，該片從其中數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元被發(fā)送處的超幀開始。
在源設(shè)備從某一設(shè)備接收到數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元后，在一個(gè)后繼超幀中作為源設(shè)備的信標(biāo)的一部分發(fā)送數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元。如上所述，每一設(shè)備都能獲知網(wǎng)絡(luò)中存在的所有相鄰設(shè)備的信標(biāo)。因此包括在前一超幀中發(fā)送出數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元的設(shè)備的所有設(shè)備都接收一個(gè)對于片預(yù)定的應(yīng)答。在數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元的目的地ID字段(d01)中限定的對方設(shè)備必須準(zhǔn)備接收在該應(yīng)答片中的數(shù)據(jù)。為檢側(cè)和解決預(yù)定沖突的目的除這一設(shè)備外的其他設(shè)備必須注意該數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元。
數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元可以作為一個(gè)信標(biāo)的一部分發(fā)送，或者為同一目的，使具有不同的名字和作為一個(gè)不同的幀的一部分傳輸。
下面解釋數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元，它意味著取消預(yù)定操作過程或者終止數(shù)據(jù)傳輸。
為指示取消或者終止源設(shè)備和對方設(shè)備之間的片預(yù)定，可以由兩個(gè)設(shè)備的任何一方使用數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元。在預(yù)定操作過程中，由某一設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元意味著由于某一理由取消預(yù)定。所述理由包括為其他理由預(yù)定的不可用性，諸如預(yù)定沖突或者設(shè)備問題的原因。
另外，在成功預(yù)定后，從某一設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元意味著打算結(jié)束該流。一般，終止由源設(shè)備啟動(dòng)。相對于數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元，不需要任何應(yīng)答。迅速取消或者終止一個(gè)流或者一個(gè)預(yù)定。
如果在預(yù)定操作過程中出現(xiàn)一個(gè)數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元，則它意味著正在進(jìn)行的預(yù)定被取消。在預(yù)定成功執(zhí)行后和當(dāng)進(jìn)行通信時(shí)，數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元意味著正式結(jié)束流。
圖10表示根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元的一個(gè)例子。參考圖10，數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元包括目的地ID字段(f01)、流ID字段(f02)、和格式字段(f03)。
目的地ID字段(f01)表示一個(gè)否定應(yīng)答指向的設(shè)備的ID，流ID字段(f02)是用于指示要結(jié)束哪個(gè)流或預(yù)定的唯一的認(rèn)證者。格式字段(f03)表示預(yù)定格式。
在解決沖突中數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元起重要作用。數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元由所涉及的設(shè)備作為信標(biāo)的一部分傳輸。包括在目的地ID字段(f01)中限定的設(shè)備的所有設(shè)備都能獲知網(wǎng)絡(luò)中存在的相鄰設(shè)備的信標(biāo)，并接收對于一個(gè)片預(yù)定的一個(gè)數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元。在作為數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元的一個(gè)字段的目的地ID字段(f01)中限定的設(shè)備被請求取消預(yù)定或者結(jié)束在流ID字段(f02)中限定的流。除該設(shè)備外的所有其他設(shè)備都可以簡單地忽略該數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元。
數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元可以作為一個(gè)信標(biāo)的一部分發(fā)送，或者為同一目的，使具有不同的名字和作為一個(gè)不同的幀的一部分傳輸。
上面解釋了通過每一設(shè)備的信標(biāo)發(fā)送和接收的信息的類型。在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)前，在設(shè)備之間執(zhí)行的數(shù)據(jù)片預(yù)定由交換這些信息的處理組成。
下面解釋進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)片預(yù)定的方法。進(jìn)行數(shù)據(jù)片預(yù)定的方法包括數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的計(jì)算和片預(yù)定處理。片預(yù)定處理包括空閑片的確定和預(yù)定處理。
圖11是一個(gè)流程圖，表示根據(jù)本發(fā)明計(jì)算和更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的方法。
所有設(shè)備都在它們的信標(biāo)中包含一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。根據(jù)在數(shù)據(jù)片中發(fā)生的事項(xiàng)還使用一個(gè)相鄰設(shè)備的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，每一設(shè)備更新它自己的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。
不管在數(shù)據(jù)片預(yù)定中是否對一個(gè)設(shè)備感興趣，都需要該設(shè)備更新它自己的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符和在它自己的信標(biāo)中包含更新的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。
從它自己的觀點(diǎn)看，一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符包括一個(gè)超幀的所有數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的全部信息。以這種方式，所涉及的設(shè)備在該片中所做的事情簡單地在數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的片的狀態(tài)信息(三元組)中記錄。如果該設(shè)備未做任何事情，則記錄它的相鄰設(shè)備做的事情。如果相鄰設(shè)備也未做任何工作，則狀態(tài)信息的值將為‘000’。數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的計(jì)算很簡單，下面解釋。
在一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符中，對于每一片x的狀態(tài)信息可以具有在如表1所示的5個(gè)狀態(tài)信息中的一個(gè)值。
為計(jì)算對于一個(gè)片x的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的狀態(tài)信息，設(shè)備確定它自身是否是單播或多播的發(fā)送者，或者是一個(gè)單播流的接收者(S1101)。如果是，則該設(shè)備使用片x的狀態(tài)信息指示它自身是單播還是多播的發(fā)送者，或者是一個(gè)單播流的接收者。優(yōu)選根據(jù)表1它被更新為‘111’(S1103)。
如果該設(shè)備自身不是發(fā)送者和單播接收者，則確定它自身是否是片x中的一個(gè)多播接收者(S1105)。如果是，則該設(shè)備使用片x的狀態(tài)信息指示它自身是一個(gè)多播接收者。優(yōu)選根據(jù)表1把片x的狀態(tài)信息更新為‘110’(S1107)。
按照步驟S1105確定的結(jié)果，如果該設(shè)備不是發(fā)送者或是單播或多播接收者，則它從一個(gè)相鄰設(shè)備接收一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，以便通過一個(gè)相鄰設(shè)備信息更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符(S1109)。
首先，在從所有相鄰設(shè)備的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符理解了相應(yīng)于片x的在信標(biāo)周期通過信標(biāo)接收到的所有信息后，從在從所有相鄰設(shè)備中找到的關(guān)于片x的狀態(tài)信息中檢索具有最大值的狀態(tài)信息(S1111)。
使用上面找到的狀態(tài)信息，從所涉及的設(shè)備觀點(diǎn)看，獲得并更新了片x的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的狀態(tài)信息。從所涉及的設(shè)備觀點(diǎn)看，從相鄰設(shè)備找到的片x的狀態(tài)信息不是片x的狀態(tài)，于是使用一個(gè)希望的映射表得到映射的狀態(tài)信息(S1113)。
映射的狀態(tài)信息是一個(gè)要對于片x記錄在該設(shè)備的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符中的值。下面的表6表示一個(gè)希望的映射表的例子。
表6

也就是說，在相鄰設(shè)備自身不是發(fā)送者和多播或單播接收者的情況下(在000、100、101中之一的情況下)，所涉及的設(shè)備相應(yīng)于在相鄰設(shè)備中無發(fā)送者或多播接收者并從而映射為‘000’的情況。
通過上述處理，執(zhí)行由網(wǎng)絡(luò)中的每一設(shè)備對數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的計(jì)算和更新。每當(dāng)接收到一個(gè)新的信標(biāo)時(shí)都要計(jì)算和更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。另外，必須周期地執(zhí)行數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的計(jì)算和更新，該周期可以等于超幀，或者大于或小于它。
下面參考圖4到12解釋根據(jù)本發(fā)明基于更新的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程。
在圖4中已經(jīng)解釋了假定設(shè)備S(下面稱為‘源設(shè)備S’)進(jìn)行數(shù)據(jù)片預(yù)定以便與設(shè)備D通信(下面稱為‘對方設(shè)備D’)。
在本發(fā)明的系統(tǒng)中，源設(shè)備S和對方設(shè)備D可以區(qū)分多播流和單播流，而數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程可以隨流的類型變化。
兩個(gè)多播流共享一個(gè)兩跳級(jí)區(qū)域鄰居，彼此無干擾存在。這是因?yàn)樵趩我黄械亩嗖チ鲀?yōu)選是單向的和對接收者的應(yīng)答不請求作為多播傳輸?shù)囊徊糠帧?br> 相反，兩個(gè)單播流不能在單一片中在兩跳級(jí)區(qū)域鄰居中存在。這是因?yàn)橛砂l(fā)送者和接收者的相互干擾。也就是，發(fā)送者請求從接收者正常的應(yīng)答，而該應(yīng)答可能被廣播到一個(gè)兩跳級(jí)區(qū)域鄰居以及在同一片中的發(fā)送者。因此，它可能再次與在該兩跳級(jí)區(qū)域鄰居中存在的其他單播流干擾。這是因?yàn)閱尾チ鞯碾p向性的緣故。
數(shù)據(jù)片預(yù)定的第一步是確定在雙方設(shè)備中公共的和空的空閑片(以下稱‘公共空閑片’)，使得源設(shè)備S可以傳輸數(shù)據(jù)，而對方設(shè)備D可以接收。
圖12是一個(gè)流程圖，解釋根據(jù)本發(fā)明確定空閑片的方法。
因?qū)τ谄A(yù)定操作過程在源設(shè)備中啟動(dòng)，所以空閑片確定的方法說明在源設(shè)備中的操作過程。
源設(shè)備S首先確定一個(gè)空閑片以便在一個(gè)數(shù)據(jù)段中向?qū)Ψ皆O(shè)備D傳輸。如在數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的狀態(tài)信息表中表示，具有狀態(tài)信息值‘000’的片是空閑片，使得源設(shè)備可以傳輸(S1201)。
接著，源設(shè)備S要確定對方設(shè)備D不接收的空閑片。由于單播和多播兩種流之間的差異，這一點(diǎn)由不同方式控制。這是因?yàn)槎嗖チ鞑恍枰ㄟ^同一片應(yīng)答。
如果源設(shè)備S對啟動(dòng)多播流感興趣，則它在對方設(shè)備D的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符中選擇具有狀態(tài)信息‘000’或‘100’的片。另外，如果源設(shè)備S對啟動(dòng)單播流感興趣，則它在對方設(shè)備D的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符中選擇具有狀態(tài)信息‘000’的片(S1203)。
然后，把一個(gè)公共空閑片確定為在上述步驟S1201個(gè)S1203中選擇的片，亦即該片相對于源設(shè)備S和對方設(shè)備D兩者都是空的或者是空閑的?？梢詾樵谠丛O(shè)備S和對方設(shè)備D之間進(jìn)行預(yù)定使用這一公共空閑片(S1205)。
在未找到公共空閑片的情況下，源設(shè)備S和對方設(shè)備D其間沒有用于預(yù)定的片。在這一情況下，源設(shè)備S在重新嘗試尋找一個(gè)空閑片之前要等待一定的時(shí)期。如果找到一個(gè)空閑片，則再次啟動(dòng)數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程。
根據(jù)上述操作過程，當(dāng)確定要為數(shù)據(jù)片預(yù)定使用一個(gè)空閑片時(shí)，源設(shè)備S執(zhí)行與對方設(shè)備D的數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程，這在下面說明。
一個(gè)超幀的數(shù)據(jù)段中的片可以借助一個(gè)請求響應(yīng)應(yīng)答為同步的或者異步的流預(yù)定，它基于3路信號(hào)交換。如果源設(shè)備S已經(jīng)從對方設(shè)備D接收到相對于一個(gè)數(shù)據(jù)片請求信息元的接受的數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元，則這種片將由源設(shè)備S和對方設(shè)備D預(yù)定，并且更新它們的數(shù)據(jù)片預(yù)定信息元。
圖13是一個(gè)流程圖，解釋根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)片預(yù)定方法。
設(shè)置數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程使得在一對設(shè)備之間的一個(gè)公共空閑片可以為通信的目的被預(yù)定。
一旦通過一個(gè)空閑片確定過程判定一個(gè)空閑片(S1301)，則源設(shè)備S就在其信標(biāo)中包含一個(gè)數(shù)據(jù)片請求信息元(S1303)。
在至少一個(gè)可選擇的片被作為一個(gè)預(yù)定請求的一部分提供的情況下，對方設(shè)備D檢查該片以了解是否為其他設(shè)備預(yù)定(S1305)。
如果發(fā)現(xiàn)其他相鄰設(shè)備對同一片未執(zhí)行任何數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程，則對方設(shè)備D接受該請求。如果不是，則對方設(shè)備D要在源設(shè)備提供的多個(gè)選項(xiàng)中選擇其他片。如果不能選擇任何片，則對方設(shè)備拒絕該請求。一個(gè)適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)(接受或者拒絕)作為對方設(shè)備的信標(biāo)的數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元被返回(S1307)。
僅當(dāng)對方設(shè)備D在該數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元中傳輸了接受響應(yīng)時(shí)，它才更新它自己的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。由于這一更新，所涉及的片在它自己的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符中被預(yù)定，使得其他設(shè)備對不能預(yù)定同一片(S1309)。
當(dāng)源設(shè)備S通過數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元從對方設(shè)備D接收到一個(gè)接受響應(yīng)時(shí)，它判定是否發(fā)送應(yīng)答。如果源設(shè)備S確定發(fā)送應(yīng)答，則更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符(S1311)。
如果源設(shè)備S響應(yīng)對方設(shè)備D的接受響應(yīng)確定發(fā)送應(yīng)答，則它通過在后繼超幀中發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元作出應(yīng)答。該應(yīng)答連同在同一超幀的數(shù)據(jù)段中預(yù)定的數(shù)據(jù)片和通道中的數(shù)據(jù)一起發(fā)送(S1313)。
因此，如果已經(jīng)從源設(shè)備S接收到數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元的對方設(shè)備D在同一超幀內(nèi)它自己的信標(biāo)中不包含數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元的話，則通信在該片中發(fā)生。如果它從源設(shè)備S獲知一個(gè)接受響應(yīng)，則對方設(shè)備D等待通過預(yù)定的通道在預(yù)定的片內(nèi)要被傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。這是因?yàn)楫?dāng)在源和對方設(shè)備之間未發(fā)現(xiàn)任何沖突和由于預(yù)定而執(zhí)行有效的和成功的傳輸。相應(yīng)地，數(shù)據(jù)片預(yù)定操作過程完成(S1315)。
通過上述處理，完成在兩個(gè)設(shè)備之間為通信的數(shù)據(jù)片預(yù)定。然而，由于各種原因，可以取消預(yù)定，在這一情況下，設(shè)備S或?qū)Ψ皆O(shè)備D可以發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元。通過這些處理檢測和解決預(yù)定沖突。
下面解釋本發(fā)明的系統(tǒng)中檢測和解決可能的預(yù)定沖突的方法。
如果對方設(shè)備D獲知在一對設(shè)備之間的多個(gè)片預(yù)定請求，其中至少一個(gè)請求是朝向?qū)Ψ皆O(shè)備D的，則對方設(shè)備D嘗試一個(gè)機(jī)構(gòu)來解決預(yù)定沖突。在這一情況下，首先，對方設(shè)備D根據(jù)較高的優(yōu)先級(jí)比較導(dǎo)向它的請求與其他請求。第二，根據(jù)較高的隨機(jī)數(shù)執(zhí)行這一比較。如果來自源設(shè)備S的請求在這一比較中獲勝，則對方設(shè)備D接受源設(shè)備S的預(yù)定請求。否則，拒絕來自源設(shè)備S的預(yù)定請求。另外，代替拒絕，如果源設(shè)備S提供多個(gè)片選項(xiàng)，則對方設(shè)備D可以接受對在比較中獲勝且在其他對設(shè)備中無預(yù)定的其他片的請求。
如果對方設(shè)備D從至少一個(gè)相鄰設(shè)備獲知一個(gè)數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元，連同來自源設(shè)備S的數(shù)據(jù)片請求信息元，則對方設(shè)備D不能接受為該片的預(yù)定。這一規(guī)則相對于預(yù)定同一片啟用‘先開始先預(yù)定’原則。如果源設(shè)備S提供多種選擇，則對方設(shè)備D自由接受為其他片的預(yù)定請求。
圖14是一個(gè)流程圖，表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例建立數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元。
假定源設(shè)備S1嘗試與對方設(shè)備D預(yù)定片n，而源設(shè)備S2試圖與對方設(shè)備D2預(yù)定同一片n。
源設(shè)備S1向?qū)Ψ皆O(shè)備D1發(fā)送一個(gè)對于片n的數(shù)據(jù)片請求信息元1(S1401)。相似地，源設(shè)備S2向?qū)Ψ皆O(shè)備D2發(fā)送一個(gè)對于片n的數(shù)據(jù)片請求信息元2。這里，與數(shù)據(jù)片請求信息元2相比，數(shù)據(jù)片請求信息元1具有較高優(yōu)先級(jí)(S1403)。
對方設(shè)備D1和D2可以分別發(fā)送數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元1和2。在它們之間都沒有發(fā)生任何預(yù)定沖突或其他情況(S1405，S1407)。
對方設(shè)備D1在它自己的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符中標(biāo)記片n的預(yù)定(S1409)，對方設(shè)備D2也在它自己的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符中標(biāo)記片n的預(yù)定，分別通過它們自己的信標(biāo)把各自的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符傳送到對方設(shè)備D1和D2(S1411)。
源設(shè)備S1和S2分別從對方設(shè)備D1和D2接收數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元，然后向?qū)Ψ皆O(shè)備D1和D2發(fā)送數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元1、2(S1413，S1415)。然而，對方設(shè)備D2通過從對方設(shè)備D1接收的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符識(shí)別對片n的預(yù)定操作過程，并且識(shí)別到優(yōu)先級(jí)比它自己的預(yù)定高，從而不能執(zhí)行預(yù)定操作過程。對方設(shè)備D2通過向源設(shè)備S2發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元取消該預(yù)定處理(S1417)。
圖15是一個(gè)流程圖，表示根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例建立數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元。
與圖14相似，假定源設(shè)備S1嘗試與對方設(shè)備D預(yù)定片n，而源設(shè)備S2試圖與對方設(shè)備D2預(yù)定同一片n。
源設(shè)備S1向?qū)Ψ皆O(shè)備D1發(fā)送一個(gè)對于片n的數(shù)據(jù)片請求信息元1。這一數(shù)據(jù)片請求信息元1可以由出現(xiàn)在和源設(shè)備S1同一信標(biāo)組中的源設(shè)備S2獲知(S1501)。
相似地，源設(shè)備S2向?qū)Ψ皆O(shè)備D2發(fā)送一個(gè)對于片n的數(shù)據(jù)片請求信息元2。這里，源設(shè)備S1可以獲知數(shù)據(jù)片請求信息元2。然而，與數(shù)據(jù)片請求信息元2相比，數(shù)據(jù)片請求信息元1具有較高的優(yōu)先級(jí)(S1503)。
對方設(shè)備D1和D2可以分別發(fā)送數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元1和2。在它們之間都沒有發(fā)生任何預(yù)定沖突或其他情況(S1505，S1507)。
源設(shè)備S1比較數(shù)據(jù)片請求信息元1與從源設(shè)備S2接收的數(shù)據(jù)片請求信息元2。因?yàn)閿?shù)據(jù)片請求信息元1具有較高的優(yōu)先級(jí)，所以源設(shè)備S1可以在從對方設(shè)備D1接收數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元1后發(fā)送數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元(S1509)。
源設(shè)備S2比較數(shù)據(jù)片請求信息元2與從源設(shè)備S1接收的數(shù)據(jù)片請求信息元1。然而數(shù)據(jù)片請求信息元1具有較高的優(yōu)先級(jí)，于是，即使源設(shè)備S2從對方設(shè)備D2接收到數(shù)據(jù)片響應(yīng)信息元2，它也不能發(fā)送數(shù)據(jù)片應(yīng)答信息元，而必須發(fā)送數(shù)據(jù)片否定應(yīng)答信息元(S1511)。
以這種方式，可以解決在源設(shè)備S1和源設(shè)備S2之間的預(yù)定沖突。
上述方法允許在分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備之間的數(shù)據(jù)片預(yù)定。另外，它們可以檢測和解決在預(yù)定處理中可能發(fā)生的預(yù)定沖突。
此外，通過解決在預(yù)定處理中可能發(fā)生的預(yù)定沖突，可以以快速方式執(zhí)行數(shù)據(jù)片預(yù)定。因?yàn)闉轭A(yù)定提供多個(gè)片選項(xiàng)，所以可以更快地處理預(yù)定。因此，可以增加整個(gè)系統(tǒng)的效率，可以減低能耗，從而延長網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)壽命。
本發(fā)明可以體現(xiàn)在一種方法、一個(gè)設(shè)備或者一個(gè)系統(tǒng)中。另外，在本發(fā)明體現(xiàn)在一個(gè)計(jì)算機(jī)軟件的情況下，本發(fā)明的組成元件可以用于執(zhí)行所需要的作用而需要的代碼段替換。程序或者代碼段可以存儲(chǔ)在可由微處理器處理的媒體中，還可以通過傳輸媒體或通信網(wǎng)絡(luò)作為與載波結(jié)合的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳輸。
可由微處理器處理的媒體包括電路、半導(dǎo)體存儲(chǔ)器元件、ROM、閃速存儲(chǔ)器、EEPROM、軟盤、光盤、硬盤、光纖、無線網(wǎng)絡(luò)等等。它們可以傳輸和存儲(chǔ)信息。計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)包括可以通過電網(wǎng)絡(luò)通道、光纖、電磁場、無線網(wǎng)絡(luò)等等傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在分布式無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)片預(yù)定中，在該無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備可以利用它們的通信所需要的數(shù)據(jù)片進(jìn)行通道時(shí)間預(yù)定，以完全分布的方式，無需中心協(xié)調(diào)器設(shè)備的幫助或支持。
另外，在檢測已經(jīng)發(fā)生的預(yù)定沖突之外，本發(fā)明可以檢測和解決在數(shù)據(jù)片預(yù)定處理周期可能發(fā)生的預(yù)定沖突。
為此目的，本發(fā)明的系統(tǒng)可以確定一個(gè)對源設(shè)備和對方設(shè)備兩者都是公共的空閑片。取決于系統(tǒng)的設(shè)備是嘗試多播通信還是試圖單播通信，這一判定過程可以改變。
另外，借助根據(jù)本發(fā)明解決預(yù)定沖突的方法，為在設(shè)備間的通信的數(shù)據(jù)片預(yù)定可以在一個(gè)較短的時(shí)期中完成。因此，整個(gè)系統(tǒng)的效率可以增加而能耗可以減少，從而延長網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)壽命。
此外，本發(fā)明為各種類型的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)建立預(yù)定優(yōu)先級(jí)，從而改善了網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量(QoSquality of service)。
另外，當(dāng)在具有相同物理媒體的空間區(qū)域中同時(shí)形成多重通道時(shí)，本發(fā)明提供一種空間重使用通道的方法，沒有通道伴生干擾。
前面的實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅是示例，不應(yīng)該理解為限制本發(fā)明。本教導(dǎo)可以容易地應(yīng)用于其他類型的裝置。另外，本發(fā)明的實(shí)施例的說明意圖是說明性的，并不限制權(quán)利要求的范圍，許多改變、修改、變化對于熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人來說是明顯的。
權(quán)利要求
1.一種在包括至少一個(gè)設(shè)備的分布式無線網(wǎng)絡(luò)中預(yù)定通道時(shí)間的方法，所述方法包括步驟向?qū)Ψ皆O(shè)備提出關(guān)于至少一個(gè)公共空閑片的第一預(yù)定請求，其中該公共空閑片在該設(shè)備所屬的第一信標(biāo)組中未被使用，且為一個(gè)在第二信標(biāo)組中無數(shù)據(jù)發(fā)送者的數(shù)據(jù)片，所述第二信標(biāo)組是在第一信標(biāo)組內(nèi)的該對方設(shè)備的一個(gè)信標(biāo)組，和在響應(yīng)對方設(shè)備對一個(gè)片的預(yù)定請求的接受響應(yīng)發(fā)送應(yīng)答后傳輸數(shù)據(jù)，對于所述片在對于該公共空閑片的第一預(yù)定請求期間在第二信標(biāo)組中未為其處理任何預(yù)定。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，分布式無線網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)超寬帶特定無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括步驟接收一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，其中，分布式無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的至少一個(gè)設(shè)備廣播它自己的信標(biāo)組的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)，和根據(jù)該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符確定至少一個(gè)公共空閑片。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，或者在希望的周期到來時(shí)，或者在接收到由該至少一個(gè)設(shè)備廣播的一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符時(shí)，由至少一個(gè)每個(gè)相應(yīng)于數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的設(shè)備更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符包括關(guān)于在一個(gè)廣播該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的相應(yīng)設(shè)備所屬的信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)超幀的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)信息，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符通過該至少一個(gè)設(shè)備的一個(gè)信標(biāo)被廣播。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，從廣播該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備的觀點(diǎn)出發(fā)，狀態(tài)信息指示每一數(shù)據(jù)片是空閑待用的還是不可用的狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，不可用狀態(tài)是下面的狀態(tài)之一，或是廣播數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的至少一個(gè)設(shè)備相應(yīng)于一個(gè)單播或多播通信方式的發(fā)送著或者接收者，或是該通信方式的發(fā)送者或接收者在該信標(biāo)組中存在。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符使用至少一位指示在每一數(shù)據(jù)片中的狀態(tài)信息。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在第二信標(biāo)組內(nèi)公共空閑片相應(yīng)于一個(gè)無通信的空閑片或者只存在一個(gè)多播通信方式的接收者的片，和在第一信標(biāo)組內(nèi)，公共空閑片相應(yīng)于無通信的空閑的片。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，如果第一預(yù)定請求是用于單播通信的，則公共空閑片是一個(gè)在無通信的第二信標(biāo)組內(nèi)空閑的片。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在非第一預(yù)定請求的預(yù)定在第二信標(biāo)組內(nèi)相對于所有至少一個(gè)公共空閑片被執(zhí)行的情況下，響應(yīng)意味著拒絕第一預(yù)定請求。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，當(dāng)對方設(shè)備相對于公共空閑片從在第二信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)相鄰設(shè)備接收到一個(gè)非第一預(yù)定請求的單獨(dú)的預(yù)定請求時(shí)，在以某種希望的方式判定的較高優(yōu)先級(jí)的情況下做出接受響應(yīng)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，在根據(jù)在預(yù)定請求中包含的一個(gè)任意數(shù)確定的較高優(yōu)先級(jí)的情況下做出接受響應(yīng)，即使該單獨(dú)的預(yù)定請求的優(yōu)先級(jí)和第一預(yù)定請求的優(yōu)先級(jí)相同。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，進(jìn)一步包括當(dāng)在第一預(yù)定請求后從第一信標(biāo)組內(nèi)的其他設(shè)備接收到另一個(gè)相對于公共空閑片具有較高優(yōu)先級(jí)的預(yù)定請求時(shí)，取消與對方設(shè)備的預(yù)定的步驟，而不管該對方設(shè)備的接受響應(yīng)。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在接受響應(yīng)后當(dāng)對方設(shè)備獲知相對于公共空閑片具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)接受響應(yīng)從在第二信標(biāo)組內(nèi)的其他設(shè)備做出時(shí)，對方設(shè)備取消第一預(yù)定請求而不管應(yīng)答。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中，通過一個(gè)由分布式無線網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)設(shè)備關(guān)于在每一信標(biāo)組內(nèi)的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)廣播的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，對方設(shè)備獲知具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)接受響應(yīng)。
17.一個(gè)在包括至少一個(gè)設(shè)備的分布式無線網(wǎng)絡(luò)中預(yù)定通道時(shí)間的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括對方設(shè)備，用于接受第一預(yù)定請求和輸出對于一個(gè)片的預(yù)定請求的接受響應(yīng)，對所述片在其自己的第二信標(biāo)組內(nèi)在第一預(yù)定請求期間尚未執(zhí)行任何預(yù)定；和源設(shè)備，用于對于至少一個(gè)公共空閑片提出第一預(yù)定請求，和用于接收接受響應(yīng)，對于接受響應(yīng)進(jìn)行應(yīng)答和傳輸數(shù)據(jù)，所述公共空閑片是一個(gè)在第二信標(biāo)組中無數(shù)據(jù)發(fā)送者的數(shù)據(jù)片，并在源設(shè)備所屬的第一信標(biāo)組中不被使用。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，分布式無線網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)超寬帶特定無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。
19.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，源設(shè)備接收一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，其中，該分布式無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的至少一個(gè)設(shè)備廣播它自己的信標(biāo)組的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)，并根據(jù)該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符確定至少一個(gè)公共空閑片。
20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，或者在希望的周期到來時(shí)，或者在接收到由該至少一個(gè)設(shè)備廣播的一個(gè)數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符時(shí)，由至少一個(gè)每個(gè)相應(yīng)于數(shù)據(jù)片的狀態(tài)的設(shè)備更新數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符。
21.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符包括關(guān)于在一個(gè)廣播該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的相應(yīng)設(shè)備所屬的信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)超幀的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)信息，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符通過該至少一個(gè)設(shè)備的信標(biāo)被廣播。
22.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中，從廣播數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備的觀點(diǎn)出發(fā)，狀態(tài)信息指示每一數(shù)據(jù)片是空閑待用的還是不可用的狀態(tài)。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中，不可用狀態(tài)是下面的狀態(tài)之一，或是廣播數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的至少一個(gè)設(shè)備相應(yīng)于一個(gè)單播或多播通信方式的發(fā)送者或者接收者，或是該通信方式的發(fā)送者或接收者在信標(biāo)組中存在。
24.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符使用至少一位指示在每一數(shù)據(jù)片中的狀態(tài)信息。
25.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，在第二信標(biāo)組內(nèi)公共空閑片相應(yīng)于無通信的空閑片或者只存在多播通信方式的一個(gè)接收者的片，在第一信標(biāo)組內(nèi)，公共空閑片相應(yīng)于一個(gè)無通信的空閑片。
26.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，如果第一預(yù)定請求是用于單播通信的，則公共空閑片是一個(gè)在第二信標(biāo)組內(nèi)無通信的空閑片。
27.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，在非第一預(yù)定請求的預(yù)定在第二信標(biāo)組內(nèi)相對于所有至少一個(gè)公共空閑片被執(zhí)行的情況下，對方設(shè)備拒絕第一預(yù)定請求。
28.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)對方設(shè)備相對于公共空閑片從在第二信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)相鄰設(shè)備接收到一個(gè)非第一預(yù)定請求的單獨(dú)的預(yù)定請求時(shí)，對方設(shè)備對具有以某種希望的方式判定的較高優(yōu)先級(jí)的預(yù)定請求做出接受響應(yīng)。
29.如權(quán)利要求28所述的系統(tǒng)，其中，根據(jù)在預(yù)定請求中包含的一個(gè)任意數(shù)，對方設(shè)備對一個(gè)單個(gè)的預(yù)定請求做出接受響應(yīng)，即使該單獨(dú)的預(yù)定請求具有和第一預(yù)定請求相同的優(yōu)先級(jí)。
30.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)在第一預(yù)定請求后從第一信標(biāo)組內(nèi)的其他設(shè)備接收到相對于公共空閑片具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)預(yù)定請求時(shí)，源設(shè)備取消與對方設(shè)備的預(yù)定，而不管對方設(shè)備的接受響應(yīng)。
31.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，在接受響應(yīng)后當(dāng)對方設(shè)備獲知相對于公共空閑片具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)接受響應(yīng)從在第二信標(biāo)組內(nèi)的其他設(shè)備做出時(shí)，對方設(shè)備取消第一預(yù)定請求而不管應(yīng)答。
32.如權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其中，通過一個(gè)由分布式無線網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)設(shè)備關(guān)于在每一信標(biāo)組內(nèi)的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)廣播的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，對方設(shè)備獲知具有較高優(yōu)先級(jí)的另一個(gè)接受響應(yīng)。
33.一種在包括至少一個(gè)設(shè)備的分布式無線網(wǎng)絡(luò)中的媒體訪問控制方法，所述方法包括步驟接收數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符，其中在它屬于的第一信標(biāo)組內(nèi)的設(shè)備廣播它自己的信標(biāo)組的數(shù)據(jù)片的狀態(tài)；和根據(jù)所述數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符確定至少一個(gè)公共空閑片，其中該公共空閑片不在第一信標(biāo)組內(nèi)使用，并且是在第二信標(biāo)組內(nèi)無數(shù)據(jù)發(fā)送者的數(shù)據(jù)片，所述第二信標(biāo)組是在第一信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)對方設(shè)備的信標(biāo)組。
34.如權(quán)利要求33所述的媒體訪問控制方法，進(jìn)一步包括當(dāng)正被廣播的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符被接收到或當(dāng)某一希望的周期到來時(shí)，廣播相應(yīng)于該數(shù)據(jù)片的狀態(tài)被更新的數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的步驟。
35.如權(quán)利要求33所述的媒體訪問控制方法，其中，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符包括在每一廣播該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備所屬的一個(gè)信標(biāo)組內(nèi)的一個(gè)超幀的256個(gè)片的狀態(tài)信息，并且該數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符通過至少一個(gè)設(shè)備的信標(biāo)被廣播。
36.如權(quán)利要求35所述的媒體訪問控制方法，其中，從廣播所述數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符的設(shè)備的觀點(diǎn)看，狀態(tài)信息指示每一數(shù)據(jù)片是空閑待用的還是不可用的狀態(tài)。
37.如權(quán)利要求36所述的媒體訪問控制方法，其中，數(shù)據(jù)片預(yù)定指示符包括256個(gè)片的狀態(tài)信息，每一狀態(tài)信息由1位組成。
全文摘要
公開了一種通道時(shí)間預(yù)定系統(tǒng)和方法。另外公開了為在移動(dòng)特定無線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的媒體訪問控制中傳輸數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)片預(yù)定方法?？梢詸z測和解決在數(shù)據(jù)片預(yù)定處理中可能發(fā)生的預(yù)定沖突。為此目的，系統(tǒng)交換各類信息。從而可以在較短的時(shí)期內(nèi)完成為在設(shè)備間的通信的片預(yù)定。另外通過為各類數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)建立預(yù)定優(yōu)先級(jí)可以改善網(wǎng)絡(luò)的QoS(服務(wù)質(zhì)量)。
文檔編號(hào)H04L12/407GK1697415SQ20051007881
公開日2005年11月16日 申請日期2005年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月6日
發(fā)明者金用錫, 普拉尚特·沃森, 貝拉吉·S·霍勒爾, 馬諾伊·喬達(dá)里, 蘇尼爾·D·喬吉, 西恩莫齊·阿魯南, 維夫克·庫馬爾 申請人:三星電子株式會(huì)社