[發明專利]通信方法和通信設備

有效

• 申請號: 200710147165.1
• 申請日: 2004-02-03
• 公開（公告）號: CN101159518A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 迫田和之
• 申請（專利權）人: 索尼株式會社
• 主分類號: H04L1/16
• 分類號: H04L1/16;H04L12/28;H04L1/00;H04L12/56;H04L29/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 康建峰

本申請是申請日為2004年2月3日、申請號為200480000082.4、題為“通信方法和通信設備以及計算機程序”的申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種適合應用于例如執行數據通信等的無線LAN(局域網：局部信息通信網絡)系統的通信方法和通信設備以及計算機程序，特別涉及使用CSMA(載波檢測多路訪問)執行訪問的情況下的技術。

背景技術

傳統地，作為無線LAN系統中的介質訪問控制，由IEEE(電氣與電子工程師協會)802.11方法等規定的訪問控制是廣泛公知的。IEEE802.11方法的詳細描述見國際標準ISO/IEC?8802-11：1999(E)ANSI/IEEE標準802.11，1999版，部分11：無線LAN介質訪問控制(MAC)和物理層(PHY)規范等。

使用圖12來說明根據傳統IEEE?802.11方法的訪問競爭方法。在IEEE?802.11方法中，定義了四種IFS(幀間空間)作為分組間隔。這里說明其中的三種。作為IFS，SIFS(短IFS)、PIFS(PCF?IFS)和DIFS(DCFIFS)按照從短到長的長度次序來定義。在IEEE?802.11中，采用CSMA(載波檢測多路訪問)作為基本介質訪問過程，其中，在發送器發送某東西之前，退避(back-off)定時器在一個隨機時間段上工作，同時監視介質的狀態，并且只有當在該時間段內不存在發送信號時才給予發送權。

當根據CSMA過程(稱作DCF：分布式協調功能)發送正常分組時，首先在完成某分組的發送之后的DIFS時間段內監視介質的狀態，如果在該時間段內不存在發送信號，則執行隨機退避，并且如果在該時間段內還不存在發送信號則給予發送權。另一方面，當發送具有極高緊急度的分組如作為確認響應信號的ACK時，允許在SIFS分組間隔之后發送該分組。因此，有可能比根據CSMA過程發送的正常分組更早地發送具有高緊急度的分組。

這就是為什么定義不同類型的IFS的原因，并且對于分組發送權的沖突，根據IFS是SIFS、PIFS還是DIFS，確定優先級次序。

下一步，以作為IEEE?802.11的擴展標準的IEEE?802.11a為例，并且使用圖13和14對幀格式(分組格式)進行說明。圖13是示出根據IEEE?802.11a的幀格式的圖。前置(preamble)被添加到每個分組的首部以表示分組的存在。根據該標準，已知符號模式被定義為前置，并且接收器根據該已知模式判斷接收信號是否有資格為前置。

在前置之后，定義了信號字段。對分組的信息部分進行解碼所需的信息存儲在信號字段中。對分組進行解碼所需的信息稱作PLCP報頭(物理層收斂協議報頭)，并且PLCP報頭包括表示信息部分的發送速率的速率字段(另外，還包括作為PLCP報頭的一部分的業務字段，但是，下面為了簡化說明起見而將其統稱作信息部分)、表示信息部分的長度的數據長度字段、奇偶校驗比特、編碼器的尾比特等。接收器根據PLCP報頭的速率和長度字段的解碼結果執行隨后信息部分的解碼操作。

抗噪聲的編碼被應用于存儲PLCP報頭的信號部分，并且以等于6Mbps的速率執行發送。另一方面，普通分組中的信息部分以在接收器中根據SNR等產生盡可能少的錯誤的范圍內提供最高比特速率的發送速率模式來發送。如圖13所示，在IEEE?802.11a中定義了總共八種發送速率模式即6，9，12，18，24，36，48和54Mbps。

因此，在發送和接收設備處于附近的情況下，選擇具有高比特速率的發送速率模式，并且在位于遠處的通信站中對該信息進行解碼可能是不可能的。信息部分作為PSDU(物理層業務數據單元)被傳送到作為上層的鏈路層。

圖14是示出PSDU的幀字段的圖。雖然在IEEE?802.11中定義了一些幀類型，但是這里僅說明對于說明必要的三種幀。

幀控制字段和持續時間字段共同地定義在每個幀中。表示幀的種類、使用等的信息存儲在幀控制字段中。而且，后面詳細說明的用于NAV(網絡分配向量)的信息存儲在持續時間字段中，并且在其中寫入直到完成分組事務為止的時間段。在數據幀中，不同于上述，存在用來指定發送源、目的通信站等的四個地址字段、順序字段(SEQ)、作為要提供給上層的凈信息的幀主體以及作為校驗和的FCS(幀校驗序列)。在RTS幀中，不同于上述，存在表示目的地的接收器地址(RA)、表示發送源的發送器地址(TA)以及作為校驗和的FCS。在CTS幀和ACK幀中，不同于上述，存在表示目的地的RA和作為校驗和的FCS。