[發(fā)明專利]應(yīng)用于競(jìng)爭(zhēng)協(xié)議下的無線通信系統(tǒng)、方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510725676.1
• 申請(qǐng)日: 2015-10-30
• 公開（公告）號(hào): CN105578611B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 約翰·蒂莫西·科菲;柳德政
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瑞昱半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W74/08
• 分類號(hào): H04W74/08
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 周濱;章侃銥

一種應(yīng)用于競(jìng)爭(zhēng)協(xié)議下的無線通信系統(tǒng)包含有一接入點(diǎn)以及至少一站臺(tái)，其中當(dāng)該接入點(diǎn)操作于設(shè)定模式時(shí)，該接入點(diǎn)以及該站臺(tái)皆會(huì)確認(rèn)一用來將封包自該站臺(tái)傳送至該接入點(diǎn)的特定時(shí)隙；接著，當(dāng)該接入點(diǎn)操作于該設(shè)定模式之后的數(shù)據(jù)模式時(shí)，該站臺(tái)會(huì)直接地使用于該設(shè)定模式中所決定的該特定時(shí)隙，以將該封包傳送至該接入點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一無線通信系統(tǒng)，尤其關(guān)于一種接入點(diǎn)與該無線通信系統(tǒng)的一或多個(gè)站臺(tái)(station)之間的存取方法。

背景技術(shù)

目前已有許多有線以及無線網(wǎng)絡(luò)是使用分布式通道存取(distributed channelaccess)架構(gòu)來達(dá)到多路存取。在一典型的例子中，諸如各種IEEE 802.11的協(xié)議下的裝置，所述多個(gè)裝置可將存取分享至無線媒介(medium)，以及在需要進(jìn)行傳送的時(shí)候，會(huì)獨(dú)立地選擇數(shù)個(gè)可進(jìn)行傳送的(transmission-available)時(shí)隙(time slot)(或稱退避時(shí)間(backoff)，亦可理解為用來進(jìn)行倒數(shù)的時(shí)間)，以在嘗試傳送一封包之前進(jìn)行延遲。每一個(gè)新的封包皆會(huì)選取一新的退避時(shí)間，而所選取的新退避時(shí)間是為隨機(jī)或是偽隨機(jī)地(pseudo-randomly)選自該協(xié)議所決定出的一組可能的退避時(shí)間。不同的裝置通常會(huì)選擇不同的退避時(shí)間(因?yàn)槊恳粋魉推鞯耐吮軙r(shí)間是被獨(dú)立地選擇)，之后所述多個(gè)裝置將不會(huì)于相同的時(shí)間進(jìn)行傳送。如此一來，該協(xié)議可允許采用相同的底層協(xié)議(underlyingprotocol)的不同裝置分別在不同時(shí)間進(jìn)行傳送，而不需要再額外的使用任何協(xié)商或仲裁訊息的序列(explicit sequence of negotiation or arbitration messages)來進(jìn)行溝通。以上是為一“分布式”坐標(biāo)通道存取架構(gòu)。

然而，若是兩個(gè)或兩個(gè)以上的裝置選擇了相同的退避時(shí)間值(backoff value)，在此情況下，將會(huì)發(fā)生碰撞(collision)的情形。

為了使上述分布式坐標(biāo)系統(tǒng)能夠有效率地運(yùn)作，可供選擇的退避時(shí)隙(availablebackoff slot)的數(shù)量必須比需要在給定時(shí)間進(jìn)行傳送的不同裝置的數(shù)量稍微多一點(diǎn)。首先，可供選擇的退避時(shí)隙的數(shù)量至少要相等于需要在給定時(shí)間進(jìn)行傳送的不同裝置的數(shù)量，每一裝置才能選擇到不同的退避時(shí)隙；再者，若要進(jìn)行傳送的裝置的數(shù)量很多，而退避時(shí)隙的數(shù)量?jī)H僅稍微超出裝置的數(shù)量，此情況下也難以有令人滿意的結(jié)果。

在一范例中，若有K個(gè)相同的可得退避時(shí)隙，其對(duì)于N個(gè)裝置中每一欲傳送的裝置是為可得，則被一特定裝置所選取的退避時(shí)隙不被任何其他裝置選取的機(jī)率是為(1–1/K)^N-1。若K＝r*N，且N的值很大，則該機(jī)率會(huì)近似為e^-1/r。舉例來說，若該機(jī)率超過0.9(以使該裝置于下次傳送會(huì)發(fā)生碰撞的機(jī)率會(huì)小于0.1)，r的值應(yīng)至少為9.5，亦即可得退避時(shí)隙的數(shù)量應(yīng)至少要是欲進(jìn)行傳送的裝置的數(shù)量的9.5倍。再舉例說明，若該機(jī)率超過0.95(以使該裝置于下次傳送會(huì)發(fā)生碰撞的機(jī)率會(huì)小于0.05)，r的值應(yīng)至少為19.5。然而，這反而導(dǎo)致許多退避時(shí)隙沒有被使用到，因而降低了整體的網(wǎng)絡(luò)流量(throughput)。

因碰撞而造成的整體網(wǎng)絡(luò)流量的損失(例如因?yàn)樵谌魏闻鲎惭b置傳送的最長(zhǎng)封包的持續(xù)時(shí)間(duration)中使用共用媒介(shared medium)而導(dǎo)致的損失)通常會(huì)超過因退避時(shí)隙未使用而造成的損失(因在退避時(shí)隙的持續(xù)時(shí)間(duration)中使用共用媒介(shared medium)而導(dǎo)致的損失)，故通常較理想的作法是希望能降低碰撞的機(jī)率、增加可得退避時(shí)隙與欲進(jìn)行傳送的裝置數(shù)量之間的比例r，以及降低整體網(wǎng)絡(luò)流量。