[發(fā)明專利]無線電通信系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 02105233.6
• 申請日: 2002-02-21
• 公開（公告）號: CN1372389A
• 公開（公告）日: 2002-10-02
• 發(fā)明（設計）人: 水野晃平;工藤榮亮;須田博人
• 申請（專利權）人: 日本電信電話株式會社
• 主分類號: H04B7/26
• 分類號: H04B7/26
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 李德山

技術領域

本發(fā)明涉及一種無線電通信系統(tǒng)，尤其涉及一種具有多個無線電鏈路的多跳(multi-hop)無線電通信系統(tǒng)。

背景技術

在諸如無線電LAN(局域網(wǎng))系統(tǒng)和/或移動通信系統(tǒng)的無線電分組通信系統(tǒng)中，已經(jīng)知道CSMA/CA(帶防碰撞的載波檢測多址)為一種分布式控制接入系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中，在發(fā)送數(shù)據(jù)分組之前，測試長達一個預定持續(xù)時間一個信號預定發(fā)送的信道是可用還是忙，因此，分組碰撞的可能性將降低。在AMSI/IEEE?802.11標準的無線LAN媒體接入控制(MAC)以及物理層(PHY)規(guī)范中描述了這個系統(tǒng)，而且將用作IEEE802.11標準的MAC協(xié)議。

然而，當使用分布式控制接入系統(tǒng)的所述CSMA/CA系統(tǒng)用于多跳無線電通信網(wǎng)絡時，在每個鏈路將出現(xiàn)競爭狀態(tài)，由于在競爭狀態(tài)下重傳是不可避免的，因此終端之間的延遲時間有很大差異。此外，當鏈路被占用時，該傳輸必須等待直到該鏈路變得可用，因此增大了延遲時間，由此降低了流量性能。

另一方面，作為集中式控制接入系統(tǒng)的輪詢接入系統(tǒng)，和/或基于時分使用分布式控制接入系統(tǒng)和集中式控制接入系統(tǒng)的輪詢/CSMA系統(tǒng)，在這些系統(tǒng)中主電臺控制從電臺的發(fā)射，因此避免了分組沖突，而且時延和/或時延差異得以降低，因此，改善了流量性能和值QoS(服務質(zhì)量)。

然而，在多跳無線電網(wǎng)絡情況下，單個主電臺無法控制所有的無線電臺。因此，現(xiàn)有技術的輪詢系統(tǒng)，和/或現(xiàn)有技術的輪詢/CSMA系統(tǒng)無法用于多跳無線電網(wǎng)絡中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的因此為通過提供一種新的改進的無線電通信系統(tǒng)克服現(xiàn)有技術無線電通信系統(tǒng)的缺點和限制。

本發(fā)明的另一目的是為多跳無線電通信網(wǎng)絡中的分組通信提供一種具有小時延、小時延差異、高流量性能以及高服務質(zhì)量(QoS)的無線電通信系統(tǒng)。

上述和其他目的是通過下述的無線電通信系統(tǒng)獲得的，該無線電通信系統(tǒng)包括：多個無線電臺；每個無線電臺有至少一個用于分組無線電通信的無線電信道；每個無線電臺直接或通過至少一個其他無線電臺與另一無線電臺通信；每個無線電臺在用于每個無線電信道的一個集中式控制接入階段或一個分布式控制接入階段與相鄰無線電臺通信；在集中式控制接入階段，對每個信道，每個無線電臺自適應地用作主電臺，控制發(fā)射權并根據(jù)該無線電臺自身的控制發(fā)射信號，或用作從電臺，在主電臺的控制下發(fā)射信號；以及基于時間為每個無線電臺和每個無線電信道切換所述集中式控制接入階段和所述分布式控制接入階段。

當無線電臺A₁通過無線電臺A₂，A₃...A_k，A_k+1...A_n-1(k為整數(shù)，且2＜k≤n-1)發(fā)送一個信號到另一無線電臺A_n時，優(yōu)選地，無線電臺A_k通過具有主從關系的電臺A_k和A_k+1之間的一個無線電信道，或通過受一個共同主電臺控制的從電臺A_k和A_k+1之間的一個無線電信道，與無線電臺A_k+1通信。

優(yōu)選地，當無線電臺在無線電信道中用作主電臺時，所述無線電臺發(fā)送一個信標分組，該分組包括所述主電臺的地址，屬于所述主電臺的所有從電臺的地址，以及直至每個從電臺響應所述信標分組應發(fā)送一個請求分組給所述主電臺的時間，用于指示集中式控制接入階段的開始，而且每個從電臺一接收到所述信標分組，就在所述信標分組指示的時間發(fā)送所述請求分組到所述主電臺。

優(yōu)選地，當在主從關系下工作的一對無線電臺完成集中式控制接入階段并切換到分布式控制接入階段時，所述主電臺發(fā)送一個連接自由結束分組，指示集中式控制接入階段的結束。所述連接自由結束分組包括所述集中式控制接入階段的結束時間，直至發(fā)送下一信標分組的時間，以及指示一個接收所述連接自由結束分組的從電臺是否應中繼所述連接自由結束分組到另一從電臺，而且接收所述連接自由結束分組的從電臺在由該主電臺發(fā)送的所述連接自由結束分組指示的時間發(fā)送其他連接自由結束分組到所述主電臺，這樣集中式控制接入階段切換到分布式控制接入階段。