CN101048973A - 通信装置 - Google Patents
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Abstract
提高通信的可靠性和稳定性的通信装置。在作为该通信装置的无线终端(100)中,可否发送判断单元(186)通过AIFS和补偿值而控制发送数据的发送定时,AIFS管理单元(181)根据发送数据的发送请求产生后的经过时间调整与该发送数据有关的AIFS值。由此,可以将发送数据的发送请求产生后的经过时间长的发送数据的AIFS值设定为较小的数值,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定为较小的数值。因此,比其他的发送数据优先被发送的可能性变高,所以可降低发送数据因超时被废弃的可能性。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
Description
技术领域
本发明特别涉及通信装置,其使用CSMA/CA(Carrier Sense MultipleAccess with Collision Avoidance)方式作为接入方式。
背景技术
作为支持无线LAN系统中的QoS(Quality of Service)的无线信道接入控制方式,提出了EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)方式(参照非专利文献1)。该EDCA是以作为竞争基础的CSMA/CA(Carrier Sense MultipleAccess with Collision Avoidance)方式接入基于QoS被赋予优先级的数据流的方式,且为优先级高的数据流在信道竞争中易于胜出的结构。
使优先级高的数据流在竞争中易于胜出的具体方法有以下两种。第1种方法是对每个AC(Access Category;优先级的种类)设定进入补偿(back-off)前的等待时间AIFS(Arbitration Interframe Space)。第2种方法是对每个AC设定补偿的竞争窗口(CW)的最大值和最小值。这里,所谓“补偿“是指为载波侦听而设定的随机时间。而且,所谓“竞争窗口”是指补偿值的可取值范围。
如图1所示,各无线终端(STA)和接入点(AP)在判断为媒体空闲后,仅在“规定的等待时间(AIFS等)+补偿”时进行载波侦听,在那个时间点媒体空闲的时候,可开始传输数据。此外,图1表示2个无线终端(无线终端#1和无线终端#2)。
在无线终端和接入点中,在竞争窗口范围内随机地决定补偿值,从而降低多个终端同时发送的几率,也就是冲突几率。有冲突时,各终端和接入点根据冲突的次数扩大补偿的竞争窗口(参照图2),从而降低再次冲突的几率(基本的CSMA/CA方式)。此外,图2表示竞争窗口尺寸的最小值(CWmin)为15,最大值(CWmax)为255时的情况。
在上述方法中,对所有的数据流进行同样的动作,所以优先级高的数据并不会被优先发送。因此,在非专利文献1中,根据图3分类的优先级,对每个数据流设定规定的等待时间AIFS,以及根据优先级变更为避开再次冲突而被增大的竞争窗口的最小值和最大值(图4),从而进行优先级较高的数据流易于优先发送的控制(参照图5)。而且,图5表示aCWmin为15时的无线终端#1和无线终端#2。
【非专利文献1】“Draft Amendment to STANDARD Information Technology-Telecommunications and Information Exchange Between Systems-LAN/MANSpecific Requirements-Part 11:Wireless Medium Access Control(MAC)andPhysical Layer(PHY)specifications:Medium Access Control(MAC)Quality ofService(QoS)Enhancements”,IEEE P802.11e/D8.0,February 2004.
发明内容
发明需要解决的问题
然而,现有的通信系统中,如图4所示,在无线终端和接入点中仅根据数据的种类决定规定的等待时间AIFS,且竞争窗口随冲突次数的增加而变大,致使在媒体拥挤时优先级低的数据帧因超时而容易被废弃,由此造成通信不可靠且不稳定。此外,对发送数据根据数据种类设定超时时间的长度,如果到超时时间为止没有结束数据发送,则废弃该数据。
本发明的目的为提供用于提高通信的可靠性和稳定性的通信装置。
解决问题的方案
本发明的通信装置包括以下结构:由依赖于数据种类的规定等待时间(AIFS)和补偿值,控制发送数据的发送定时的发送控制单元,以及根据上述发送数据的发送请求产生后的经过时间或上述发送数据的重发次数,调整上述发送数据的AIFS的AIFS设定单元。
发明的效果
根据本发明,能够提供可提高通信的可靠性和稳定性的通信装置。
附图说明
图1是说明现有无线终端的动作的图;
图2是表示在现有的无线终端及接入点中,发送数据的冲突次数和竞争窗口之间的关系的图;
图3是表示在现有无线终端和接入点中,发送数据的接入类型和其优先级之间的关系的图;
图4是表示在现有无线终端和接入点中,接入类型和竞争窗口的最小值及最大值之间的关系的图;
图5是说明现有无线终端的动作的其他的图;
图6是表示本发明的实施方式1的无线终端的结构的方框图;
图7是用于说明图6的控制单元的动作的流程图;
图8是说明图6的AIFS管理单元中的AIFS值的计算方法的图;
图9是说明图6的AIFS管理单元中的AIFS值的其他计算方法的图;
图10是说明图6的无线终端的动作的图;
图11是表示实施方式2的无线终端的结构的方框图;
图12是用于说明图11的控制单元的动作的流程图;
图13是说明图11的AIFS管理单元中的AIFS值的计算方法的图;
图14是说明图11的无线终端的动作的图;
图15是表示实施方式3的无线终端的结构的方框图;
图16是用于说明图15的控制单元的动作的流程图;
图17是说明图15的竞争窗口管理单元中的竞争窗口的计算方法的图;
图18是说明图15的无线终端的动作的图;
图19是表示实施方式4的无线终端的结构的方框图;
图20是说明图19的竞争窗口管理单元中的竞争窗口的计算方法的图;
图21是表示实施方式5的无线终端的结构的方框图;以及
图22是用于说明图21的控制单元的动作的流程图。
具体实施方式
本发明的各实施方式涉及应用CSMA/CA作为接入方式的无线LAN系统中的无线终端和接入点。无线终端和接入点具有同样的结构,所以仅说明无线终端。
下面,参照附图详细说明本发明的实施方式。而且,在实施方式中,同样的结构要素赋予同样的标号,并因重复而省略其说明。
(实施方式1)
首先,说明本实施方式涉及的无线终端的结构。
如图6所示,无线终端100包括存储器110,编码单元120,OFDM调制单元130,无线发送单元140,无线接收单元150,OFDM解调单元160,解码单元170和控制单元180。
存储器110存储所输入的发送数据,并根据从控制单元180输入的发送许可指示,输出对应发送许可指示信号的发送数据的发送信号。
编码单元120对来自存储器110的输出信号进行适当的纠错编码,将编码后的发送信号输出到OFDM调制单元130。
OFDM调制单元130对编码后的发送信号进行交织(Interleaving)和IFFT等OFDM传输所需的信号处理,将OFDM调制后的发送信号输出到无线发送单元140。
无线发送单元140通过天线发送OFDM调制后的发送信号。
无线接收单元150通过天线进行接收信号的接收,施以RF处理并将RF处理后的接收信号输出到OFDM解调单元160和控制单元180。
OFDM解调单元160对RF处理后的接收信号进行FFT和解交织(Deinterleaving)等OFDM信号接收所需的接收信号处理,且将OFDM解调后的接收信号输出到解码单元170。
解码单元170对OFDM解调后的接收信号进行适当的纠错解码,且将接收数据输出到控制单元180等。
控制单元180根据输入的RF处理后的接收信号、接收数据以及发送数据的数据类别,进行发送信号的发送控制。
详细地说,控制单元180包括AIFS管理单元181,竞争窗口管理单元182,随机补偿设定单元183,载波侦听时间计算单元184,载波侦听单元185,可否发送判断单元186,ACK判断单元187和经过时间测量单元188。
产生了发送数据时,首先,发送数据的“数据类别”被输入到AIFS管理单元181和竞争窗口管理单元182。所谓该“数据类别”是表示图5所示优先级的参数。
AIFS管理单元181进行AIFS值的控制,该AIFS值的初始值根据数据类别而设定。此外,将经过时间测量单元188测量的经过时间信息输入到AIFS管理单元181,AIFS管理单元181根据该经过时间信息计算AIFS值。该AIFS值被输入到载波侦听时间计算单元184。再有,有关AIFS值的计算方法将后述。
竞争窗口管理单元182进行竞争窗口尺寸的控制,根据数据类别决定该竞争窗口尺寸的初始值。此外,竞争窗口182输入从ACK判断单元187输入的接收成功与否的信息,对每个发送信号计数接收到的表示在接收侧接收失败的信息的次数(该次数意味着重发次数),且根据该发送信号的数据类别和重发次数决定竞争窗口尺寸。然而,在有表示接收成功的接收成功与否信息输入时,竞争窗口管理单元182将竞争窗口尺寸返回到初始值。再有,决定的竞争窗口尺寸被输出到随机补偿设定单元183。
随机补偿设定单元183在竞争窗口尺寸的范围内设定随机值的补偿值。该补偿值被输入到载波侦听时间计算单元184。
载波侦听时间计算单元184取从AIFS管理单元181来的AIFS值和从随机补偿设定单元183来的补偿值的和,计算载波侦听时间(单位为时隙等)。再有,载波侦听时间计算单元184将AIFS值、补偿值以及载波侦听时间输出到可否发送判断单元186。
载波侦听单元185以载波侦听也就是从无线接收单元150来的输出信号检测其他的无线终端或接入点是否正在进行通信。再有,将该检测结果(载波侦听结果)输出到可否发送判断单元186。
可否发送判断单元186从载波侦听单元185输入侦听结果。在由载波侦听时间计算单元184计算出的载波侦听时间内没有检测出其他站的发送信号时,因为发送信号可由本装置发送,所以可否发送判断单元186将发送许可信号输出到存储器110。而且,可否发送判断单元186将下一次媒体转为空闲的时间(通过请求预先告知其他站信号的数据长度或者由本站检测媒体转为空闲的时间来识别该时间)输出到经过时间测量单元188。
ACK判断单元187根据是否接收了ACK帧来判断以往发送的发送信号的接收状况也就是在接收端是否正确地接收,该ACK帧包含在从解码单元170输出的接收数据中。再有,将判断的结果作为接收成功与否的信息输出到竞争窗口管理单元182和经过时间测量单元188。
经过时间测量单元188从可否发送判断单元186输入下一次媒体转为接入的时间。另外,从ACK判断单元187输入发送信号的接收成功与否的信息。该接收成功与否的信息表示发送信号接收成功时,为了初始化AIFS值,经过时间测量单元188将复位信号输出到AIFS管理单元181。另一方面,表示发送信号接收失败时,向AIFS管理单元181输出该发送数据产生后的经过时间。
接着,参照图7说明控制单元180的动作。
首先,在步骤ST1001中,产生了发送数据时,AIFS管理单元181根据发送数据的种类设定AIFS值。
在步骤ST1002和ST1003中,竞争窗口管理单元182设定竞争窗口(CW)、该竞争窗口(CW)由数据种类规定,随机补偿设定单元183在CW范围内随机地设定补偿值。
另外,在步骤ST1004中,根据从载波侦听单元185来的载波侦听结果,可否发送判断单元186确认媒体是否处于空闲状态。
作为确认的结果,表示媒体为空闲状态时(步骤ST1004:“是”),根据从可否发送判断单元186来的控制信号,经过时间测量单元188存储该时间点的时刻(t1)的同时,测量从该时间点开始后的经过时间(步骤ST1005)。然而,确认媒体为忙状态时(步骤ST1004:“否”),待机至媒体转为空闲为止。
在步骤ST1006中,可否发送判断单元186开始测量媒体为空闲状态的持续时间,判断空闲状态的持续时间是否达到设定的AIFS值。
判断的结果,空闲状态的持续时间达到所设定的AIFS值时(步骤ST1006:“是”)时,可否发送判断单元186判断空闲状态的持续时间是否达到设定的补偿值(步骤ST1007)。
作为判断的结果,达到补偿值时(步骤ST1007:“是”),可否发送判断单元186向存储器110输出发送许可信号而控制发送信号的发送处理(步骤ST1008)。
在接收端正确地接收了在步骤ST1008中所发送的发送信号时(步骤ST1009:“是”),结束对该发送信号的发送处理。
作为步骤ST1006中的判断结果,空闲状态的持续时间未达到设定的AIFS值时(步骤ST1006:“否”),可否发送判断单元186判断媒体是否为空闲状态(步骤ST1010)。
作为判断的结果,媒体为空闲状态时(步骤ST1010:“是”),返回到步骤ST1006,可否发送判断单元186判断测量中的空闲状态的持续时间是否达到设定的AIFS值。
作为判断的结果,媒体为忙状态时(步骤ST1010:“否”),可否发送判断单元186向经过时间测量单元188输出经过时间信息的输出命令信号,AIFS管理单元181根据从经过时间测量单元188来的经过时间信息(从时刻t1开始后的经过时间)更新AIFS值(步骤ST1011)。
作为步骤ST1007中的判断结果,未达到补偿值时(步骤ST1007:“否”),可否发送判断单元186判断媒体是否为空闲状态(步骤ST1012)。
作为判断的结果,媒体为空闲状态时(步骤ST1012:“是”),返回到步骤ST1007,可否发送判断单元186判断测量中的空闲状态的持续时间是否达到设定的补偿值。
作为判断结果,媒体为忙状态时(步骤ST1012:“否”),将剩余的补偿值设定为补偿值(步骤ST1013)、该剩余的补偿值为从设定的补偿值减去AIFS结束后补偿开始到媒体转忙为止的时间后的数值。而且,该补偿值(上述剩余的补偿值)作为此后的空闲持续时间达到AIFS值时(也就是下一次发送机会时)的补偿值而被使用。还有,可否发送判断单元186向经过时间测量单元188输出经过时间信息的输出命令信号,AIFS管理单元181根据来自时间测量单元188的经过时间信息(从时刻t1开始后的经过时间)更新AIFS值(步骤ST1011)。
在接收端不能正确接收在步骤ST1008中发送的发送信号时,也就是没有从接收端返回ACK且从经过时间测量单元188输出经过时间信息时(步骤ST1009:“否”),AIFS管理单元181根据经过时间的信息更新AIFS值,竞争窗口管理单元182根据重发次数更新CW,随机补偿设定单元183决定随机补偿值(步骤ST1014)。
接着,参照图8说明AIFS管理单元181中的AIFS值的计算方法。
AIFS管理单元181在更新AIFS值时,根据“经过时间”将AIFS值设定为更小的值。
具体而言,从数据产生时刻和超时时刻以及该数据的AIFS初始值和最短的AIFS值通过线性插值计算各时间点中的AIFS(AIFS_t)。而且,对每个发送数据类别决定AIFS初始值(AIFS_init)、超时时间(ttimeout)和最短的AIFS值也就是超时时间中的AIFS最终值(AIFS_end)。
此时,AIFS值和经过时间t之间的关系如图8所示,纵轴为AIFS值、横轴为时间,用连接(t1,AIFS_init)和(ttimeout,AIFS_end)的直线来表示。因此,如果确定了从t1开始后的经过时间,也就决定了和其对应的一个AIFS值。
而且,虽然在这里根据经过时间通过线性插值计算AIFS值,但是本发明不仅限于此。如图9所示,到某个经过时间为止AIFS值为一定,超过某个时间后(图9中的时间t时间点)也能以指数函数减少AIFS值。总而言之,根据经过时间减少AIFS值即可。
接着,参照图10说明上述结构的无线终端100的动作。
在图10中的时刻t1,无线终端(STA)#1和无线终端#2判断信道为空闲状态,进行规定的等待时间AIFS部分的载波侦听、该规定的等待时间分别根据要发送的发送数据的类别而设定。而且,这里无线终端#1的发送数据的类别为AC_VO(接入类别:声音),无线终端#2的发送数据的类别为AC_BE(接入类别:尽力传输)。由此,在这里AIFS[AC=VO](t1)表示无线终端#1的规定的等待时间,AIFS[AC=BE](t1)表示无线终端#2的规定的等待时间。
然后,无线终端#1和无线终端#2分别进行AIFS[AC=VO](t1)、AIFS[AC=BE](t1)期间的载波侦听,即使在该时间点媒体空闲,仍在进行CW内随机地设定的补偿部分的载波侦听。
在图10中,无线终端#1的发送数据是比无线终端#2优先级高的数据,其AIFS值比无线终端#2小,有关补偿也由于其CW尺寸比无线终端#2的小因而被设定为小的补偿值的可能性高,所以它被优先发送。
另一方面,由于无线终端#1的发送,无线终端#2的接入被延期,所以无线终端#2根据经过时间(从时刻t1开始后的经过时间)进行减少下一次的载波侦听时(时刻t2)的AIFS值(AIFS[AC=BE](t2))的控制。也就是,将AIFS[AC=BE](t2)设定为比AIFS[AC=BE](t1)小的值。而且,对应经过时间的AIFS值的计算方法如上所述。
由此,在时刻t2,与准备新发送同样优先级的数据的无线终端(图10中为无线终端#3)相比,优先发送接入被延期的无线终端#2的数据。而且,无线终端#2的发送数据由于其他的发送而被再次延期时,根据经过时间将AIFS值进一步设定为更小的值,所以即使出现无线终端准备新发送比无线终端#2的发送数据优先级高的数据,优先于该无线终端而发送无线终端#2的发送数据的可能性变高。
这样,根据本实施方式,无线终端100中设置有可否发送判断单元186和AIFS管理单元181,可否发送判断单元186通过AIFS值和补偿值控制发送数据的发送定时,具体而言,在经过规定的等待时间时,媒体为空闲状态的时候,可否发送判断单元186控制发送数据的发送,该规定的等待时间由补偿值和AIFS管理单元181决定的AIFS值求得;而AIFS管理单元181根据发送数据的发送请求产生后的经过时间,调整与该发送数据相关的AIFS值。
由此,可以将发送数据的发送请求产生后的经过时间长的发送数据的AIFS值设定为更小的数值,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定为更小的数值。因此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,所以可降低发送数据因超时被废弃的可能性。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
(实施方式2)
相对于实施方式1的无线终端100根据“经过时间”设定AIFS值,实施方式2的无线终端的特征为根据“重发次数”设定AIFS值。
如图11所示,无线终端200有控制单元210。该控制单元210根据输入的RF处理后的接收信号、接收数据以及发送数据的数据类别进行发送信号的发送控制。
详细地说,控制单元210包括AIFS管理单元211,竞争窗口管理单元212,随机补偿设定单元213,载波侦听时间计算单元214,载波侦听单元215,可否发送判断单元216,ACK判断单元217和再送次数计数器218。
产生了发送数据时,首先,发送数据的“数据类别”被输入到AIFS管理单元211和竞争窗口管理单元212。
AIFS管理单元211进行AIFS值的控制,根据数据类别设定该AIFS值的初始值。而且,AIFS管理单元211根据从重发次数计数器218输入的重发次数计算AIFS值。该AIFS值被输入到载波侦听时间计算单元214。而且,AIFS管理单元211输入从重发次数计数器218来的AIFS复位信号后,进行将AIFS值返回到初始值的处理。然而,有关AIFS值的计算方法后述。
竞争窗口管理单元212用于进行竞争窗口尺寸的控制,根据数据类别决定该竞争窗口尺寸的初始值。而且,竞争窗口管理单元212输入从ACK判断单元217来的接收成功与否的信息,且对每个发送信号计数接收到的表示在接收端接收失败的信息的次数(该次数意味着重发次数),根据数据类别和重发次数决定竞争窗口尺寸。然而,有表示接收成功的接收成功与否的信息输入时,竞争窗口管理单元212将竞争窗口尺寸返回到初始值。然后,所决定的竞争窗口尺寸被输出到随机补偿设定单元213。
随机补偿设定单元213在竞争窗口尺寸的范围内设定随机补偿值,且该随机补偿值被输入到载波侦听时间计算单元214。
载波侦听时间计算单元214取来自AIFS管理单元211的AIFS值和来自随机补偿设定单元213的补偿值之和,计算载波侦听时间。然后,载波侦听时间计算单元214将AIFS值、补偿值以及载波侦听时间输出到可否发送判断单元216。
载波侦听单元215用来自无线接收单元150的输出信号进行载波侦听。再有,将该载波侦听结果输出到可否发送判断单元216。
可否发送判断单元216从载波侦听单元215输入载波侦听结果。在由载波侦听时间计算单元214计算出的载波侦听时间内没有检测到其他站的发送信号时,因发送信号可由本装置发送,可否发送判断单元216将发送许可信号输出到存储器110。
ACK判断单元217根据是否接收了ACK帧来判断以往发送的发送信号的接收状况也就是在接收端是否正确接收,该ACK帧包含在从解码单元170输出的接收数据中。再有,将判断的结果作为接收成功与否的信息输出到竞争窗口管理单元212和重发次数计数器218。
在来自ACK判断单元217的接收成功与否的信息表示发送信号接收成功时,重发次数计数器218将自身的重发次数计数器复位为零的同时,向AIFS管理单元211输出AIFS复位信号。另一方面,在来自ACK判断单元217的接收成功与否的信息表示发送信号接收失败时,重发次数计数器218增加重发次数,且向AIFS管理单元211输出增加后的重发次数值。
接着,参照图12说明控制单元210的动作。
首先,在步骤ST1101中,产生了发送数据时,AIFS管理单元211根据发送数据的种类设定AIFS值。
在步骤ST1102和步骤ST1103中,竞争窗口管理单元212设定由数据的种类规定的竞争窗口(CW),随机补偿设定单元213在CW的范围内随机地设定补偿值。
而在步骤ST1104中,根据来自载波侦听单元215的载波侦听结果,可否发送判断单元216确认媒体是否为空闲状态。
作为确认的结果,表示媒体为空闲状态时(步骤T1104:“是”),可否发送判断单元216开始测量媒体为空闲状态的持续时间,判断空闲状态的持续时间是否达到设定的AIFS值(步骤ST1105)。而确认媒体为忙状态时(步骤ST1104:“否”),待机至媒体转为空闲为止。
作为判断的结果,空闲状态的持续时间达到设定的AIFS值时(步骤ST1105:“是”),可否发送判断单元216判断空闲状态的持续时间是否达到所设定的补偿值(步骤ST1106)。
作为判断的结果,达到补偿值时(步骤ST1106:“是”),可否发送判断单元216向存储器110输出发送许可信号且控制发送信号的发送处理(步骤ST1107)。
在接收端正确地接收了在步骤ST1107中发送的发送信号时(步骤ST1108:“是”),结束对该发送信号的发送处理。
作为步骤ST1105的判断的结果,在空闲状态的持续时间没有达到所设定的AIFS值时(步骤ST1105:“否”),可否发送判断单元216判断媒体是否为空闲状态(步骤ST1109)。
作为判断的结果,媒体为空闲状态时(步骤ST1109:“是”),返回到步骤ST1105,可否发送判断单元216判断测量中的空闲状态的持续时间是否达到所设定的AIFS值。
作为判断的结果,媒体为忙状态时(步骤ST1109:“否”),返回到步骤ST1104。
作为步骤ST1106的判断的结果,在没有达到补偿值时(步骤ST1106:“否”),可否发送判断单元216判断媒体是否为空闲状态(步骤ST1110)。
作为判断的结果,媒体为空闲状态时(步骤ST1110:“是”),返回到步骤ST1106,可否发送判断单元216判断测量中的空闲状态的持续时间是否达到所设定的补偿值。
作为判断的结果,媒体为忙状态时(步骤ST1110:“否”),将剩余的补偿值设定为补偿值、该剩余补偿值也就是从所设定的补偿值中减去AIFS结束后补偿开始到媒体转忙为止的时间后所得的值(步骤ST1111)。而且,该补偿值(上述剩余的补偿值)作为此后在空闲的持续时间达到AIFS时的补偿值而被使用。
在接收端不能正确地接收步骤ST1107发送的发送信号时,也就是没有从接收端返回ACK而从重发计数器218输出重发次数值时(步骤ST1108:“否”),AIFS管理单元211根据重发次数更新AIFS值,竞争窗口管理单元212根据重发次数更新CW,随机补偿设定单元213决定随机补偿值(步骤ST1112)。
接着,参照图13说明AIFS管理单元211中的AIFS值的计算方法。
AIFS管理单元211在更新AIFS值时,根据“重发次数”而将AIFS值设定得小。也就是,随“重发次数”越接近最大重发次数,将AIFS值设定得越小。
具体而言,根据初次尝试数据发送时(也就是,重发次数=0时)的AIFS初始值和最大重发次数Cmax时的AIFS值,通过线性插值计算各再送次数的AIFS(AIFS_C)。而且,对每个发送数据类别事先定义AIFS初始值(AIFS_init)、最大重发次数Cmax和最大重发次数Cmax时的AIFS最终值(AIFS_end)。
这里的AIFS值和重发次数C之间的关系如图1 3所示,以纵轴为AIFS值、横轴为重发次数,用连接(0,AIFS_init)和(Cmax,AIFS_end)的直线表示。因此,如果确定了重发次数,也就决定了和其对应的一个AIFS值。也就是,使AIFS值随着重发次数而减少。
接着,参照图14说明以上结构的无线终端200的动作。
无线终端(STA)#1和无线终端#2判断图14中的信道为空闲状态时,进行规定的等待时间AIFS部分的载波侦听、该规定的等待时间AIFS分别根据要发送的发送数据的类别而设定。再有,无线终端#1和无线终端#2的发送数据类别都为AC_VO(接入类别:声音)。而且,此时无线终端#1和无线终端#2的发送都为初次发送,所以用AIFS[AC=VO](0)表示两者的规定的等待时间。
而且,无线终端#1和无线终端#2分别进行AIFS[AC=VO](0)期间的载波侦听,在该时间点即使媒体为空闲状态,也进一步进行在CW内随机设定的补偿部分的载波侦听。而且,这里假设无线终端#1和无线终端#2的补偿值相同。
于是,因无线终端#1和无线终端#2同时开始发送数据,而产生冲突,接收端不能正确地接收。因此,无线终端#1和无线终端#2重发相同的数据,然而此时因重发次数为第1次,AIFS的值成为比AIFS[AC=VO](0)的值小的AIFS[AC=VO](1)。
然后,无线终端#1和无线终端#2再次设定补偿值。再有,这里,假定无线终端#1的补偿值比无线终端#2的补偿值小。因此,无线终端#1的数据优先于无线终端#2的数据被发送。
另外,与无线终端#1和无线终端#2尝试重发的同时,无线终端#3也准备进行初次数据发送。无线终端#3的AIFS值为AIFS[AC=VO](0),且竞争窗口尺寸也比重发次数多的无线终端#1和无线终端#2大,所以发送被延迟的几率高。
无线终端#1的数据被发送后,无线终端#2和无线终端#3仅进行AIFS值+补偿值的载波侦听,然而在本实施方式中,进行根据重发次数值将AIFS值设定得小的控制。也就是,将AIFS[AC=VO](1)设定得比AIFS[AC=VO](0)小。再有,对应于该重发次数的AIFS值的计算方法如上所述。
由此,和准备新进行优先级为相同程度的数据发送的无线终端(图14中为无线终端#3)相比,重发次数多的无线终端#2优先发送数据。而且,如果无线终端#2的发送数据和其他的发送数据冲突再次增加重发次数时,根据重发次数进一步将AIFS值设定得更小,所以即使出现无线终端准备新发送比无线终端#2的发送数据优先级高的数据,优先于该终端而发送无线终端#2的发送数据的可能性也高。
根据如上所述的本实施方式,无线终端200中设置有可否发送判断单元216和AIFS管理单元211,可否发送判断单元216通过AIFS和补偿值控制发送数据的发送定时,具体而言,在经过规定的等待时间时,媒体为空闲状态的时候,可否发送判断单元216控制发送数据的发送,该规定的等待时间由补偿值和AIFS管理单元211决定的AIFS值求得;而AIFS管理单元211根据该发送数据的重发次数调整和发送数据相关AIFS值的。
由此,可将重发次数多的发送数据的AIFS值设定为更小的数值,也可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定为更小的数值。因此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,所以可降低重发次数多的发送数据因超时而被废弃的可能性、该重发次数多的发送数据也就是估计到超时为止剩余时间不多的发送数据。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
(实施方式3)
相对于实施方式1的无线终端100根据“经过时间”设定AIFS值及仅根据重发次数设定竞争窗口尺寸,实施方式3的无线终端的特征为根据“经过时间”和重发次数设定竞争窗口尺寸。
如图15所示,无线终端有300有控制单元310。该控制单元310根据输入的RF处理后的接收信号、接收数据以及发送数据的数据类别进行发送信号的发送控制。
详细地说,控制单元310包括竞争窗口管理单元311,随机补偿设定单元312,可否发送判断单元313,和经过时间测量单元314。
产生了发送数据时,首先,发送数据的“数据类别”被输入到AIFS管理单元181和竞争窗口管理单元311。
竞争窗口管理单元311进行竞争窗口尺寸的控制,根据数据类别决定该竞争窗尺寸的初始值。而且,竞争窗口管理单元311和竞争窗口管理单元182一样,输入从ACK判断单元187输入的接收成功与否的信息,且对每个发送信号计数接收到的表示在接收端接收失败的信息的次数(该次数意味着重发次数)、根据数据类别和重发次数决定竞争窗口尺寸。然而,与竞争窗口管理单元182不同,竞争窗口管理单元311根据从经过时间测量单元314接收的经过时间的信息,进行将竞争窗口设定得小的控制。具体而言,以往是重发次数在某个一定数值以上时,竞争窗口尺寸变为恒定,而竞争窗口管理单元311在经过时间超过一定时间后进行使竞争窗口尺寸减少的控制。再有,该竞争窗口的求得方法将后述。
随机补偿设定单元312基本上在由竞争窗口管理单元311决定的竞争窗口尺寸的范围内设定随机的补偿值。并且,在规定的时候,随机补偿设定单元312判断在可否发送判断单元313中设定的补偿值是否小于由竞争窗口管理单元311更新的竞争窗口,如果进行判断的判断结果为大于时,在更新的竞争窗口的范围内设定随机的补偿值。
可否发送判断单元313从载波侦听单元185输入载波侦听结果。在由载波侦听时间计算单元184计算出的载波侦听时间内没有检测到其他站的发送信号时,因发送信号可由本装置发送,可否发送判断单元313向存储器110输出发送许可信号。而在载波侦听时检测到其他站的信号时,可否发送判断单元313将下一次媒体转为空闲的时刻(通过请求事先告知其他站的数据长度或由本站检测媒体转为空闲的时刻来识别该时刻)输出到经过时间测量单元314。
经过时间测量单元314从可否发送判断单元313输入下一次媒体转为接入的时刻。而且,从ACK判断单元187输入发送信号的接收成功与否的信息。该接收成功与否的信息表示发送信号的接收成功时,经过时间测量单元314为了初始化AIFS值向AIFS管理单元181输出复位信号,并且,经过时间测量单元314为了将竞争窗口尺寸初始化而向竞争窗口管理单元311输出复位信号。另一方面,表示发送信号的接收失败时,将该发送数据产生后的经过时间输出到AIFS管理单元181和竞争窗口管理单元311。
接着,参照图16说明控制单元310的动作。
首先在步骤ST1201中,产生了发送数据时,由AIFS管理单元181根据发送数据的种类设定AIFS值。
在步骤ST1202和步骤ST1203中,竞争窗口管理单元311设定由数据的种类所规定的竞争窗口(CW),随机补偿设定单元312在CW的范围内随机地设定补偿值。
而且,在步骤ST1204中,根据来自载波侦听单元185的载波侦听结果,可否发送判断单元313确认媒体是否为空闲状态。
作为确认的结果,表示媒体为空闲状态时(步骤ST1204:“是”),经过时间测量单元314存储该时间点的时刻(t1)的同时,测量从该时间点开始后的经过时间(步骤ST1205)。然而,确认媒体为忙状态时(步骤ST1204:“否”),待机至媒体转为空闲为止。
在步骤ST1206中,可否发送判断单元313开始测量媒体为空闲状态的持续时间,且判断空闲状态的持续时间是否达到所设定的AIFS值。
作为判断的结果,空闲状态的持续时间达到所设定AIFS值时(步骤ST1206:“是”),可否发送判断单元313判断空闲状态的持续时间是否达到所设定的补偿值(步骤ST1207)。
作为判断的结果,达到补偿值时(步骤ST1207:“是”),可否发送判断单元313向存储器110输出发送许可信号,从而控制发送信号的发送处理(步骤ST1208)。
在接收端正确地接收了在步骤ST1208中发送的发送信号时(步骤ST1209:“是”),结束对该发送信号的发送处理。
作为步骤ST1206的判断的结果,在空闲状态的持续时间没有达到所设定的AIFS值时(步骤ST1206:“否”),可否发送判断单元313判断媒体是否为空闲状态(步骤ST1210)。
作为判断的结果,媒体为空闲状态时(步骤ST1210:“是”),返回到步骤ST1206,可否发送判断单元313判断测量中的空闲状态的持续时间是否达到所设定的AIFS值。
作为判断的结果,媒体为忙状态时(步骤ST1210:“否”),可否发送判断单元313向经过时间测量单元314输出经过时间信息的输出命令信号,竞争窗口管理单元311根据来自经过时间测量单元314的经过时间信息(从时刻t1开始后的经过时间)和重发次数,更新竞争窗口(步骤ST1211),AIFS管理单元181根据来自经过时间测量单元314的经过时间信息,更新AIFS值(步骤ST1212)。
作为步骤ST1207的判断的结果,在没有达到补偿值时(步骤ST1207:“否”),可否发送判断单元313判断媒体是否为空闲状态(步骤ST1213)。
作为判断的结果,媒体为空闲状态时(步骤ST1213:“是”),返回到步骤ST1207,可否发送判断单元313判断测量中的空闲状态的持续时间是否达到所设定的补偿值。
作为判断的结果,媒体为忙状态时(步骤ST1213:“否‘),可否发送判断单元313将剩余的补偿值设定为补偿值(步骤ST1214),该剩余的补偿值为从所设定的补偿值中减去AIFS结束后补偿开始到媒体转忙为止的时间所得的值。而且,该补偿值(上述剩余的补偿值)被输出到随机补偿设定单元312。还有,可否发送判断单元313向经过时间测量单元314输出经过时间信息的输出命令信号,竞争窗口管理单元311根据来自经过时间测量单元314的经过时间信息(从时刻t1开始后的经过时间)和重发次数,更新竞争窗口(步骤ST1211),AIFS管理单元181根据来自经过时间测量单元314的经过时间信息,更新AIFS值(步骤ST1212)。
在步骤ST1215中,随机补偿设定单元312判断在可否发送判断单元313中所设定的补偿值(也就是,如果是步骤ST1210:从“否”开始的流程时,为在步骤ST1203或后述的步骤ST1217中由随机补偿设定单元312上次设定的补偿值;如果是从步骤ST1214开始的流程时,为在步骤ST1214中在可否发送判断单元313中设定并输出的剩余补偿值)是否比在步骤ST1211被更新的竞争窗口小。
作为判断的结果,在可否发送判断单元313中设定的补偿值比在步骤ST1211中被更新的竞争窗口小时(步骤ST1215:“是”),返回到步骤ST1204。
作为判断的结果,在可否发送判断单元313中设定的补偿值为在步骤ST1211中被更新的竞争窗口以上时(步骤ST1215:“否”),随机补偿设定单元312在步骤ST1211中被更新的竞争窗口内随机选择补偿值(步骤ST1216)。
在接收端不能正确地接收到在步骤ST1208中发送的发送信号时,也就是接收端不返送ACK而经过时间测量单元314输出经过时间的信息时(步骤ST1209:“否”),AIFS管理单元181根据经过时间信息更新AIFS值,竞争窗口管理单元311根据重发次数和经过时间更新CW,随机补偿设定单元312设定随机补偿值(步骤ST1217)。
接着,参照图17说明竞争窗口管理单元311中的竞争窗口的计算方法。
竞争窗口管理单元311在更新CW时,根据“经过时间”和重发次数将竞争窗口设定得小。
具体而言,例如,如图17所示,竞争窗口管理单元311进行控制,以在经过时间到某个时间t为止和以往一样根据重发次数设定竞争窗口,并在超过某个时间t后根据“经过时间”设定得更小。
接着,参照图18说明上述结构的无线终端300的动作。
在图18中的时刻t1,无线终端#1(STA)和无线终端#2判断信道为空闲状态,进行规定的等待时间AIFS部分的载波侦听、该规定的等待时间分别根据要发送的发送数据的类别而设定。而且,这里无线终端#1的发送数据的类别为AC_VO(接入类别:声音),无线终端#2的发送数据的类别为AC_BE(接入类别:尽力传输)。由此,在这里AIFS[AC=VO](t1)表示无线终端#1的规定的等待时间,AIFS[AC=BE](t1)表示无线终端#2的规定的等待时间。
再有,无线终端#1和无线终端#2分别进行AIFS[AC=VO](t1)、AIFS[AC=BE](t1)期间的载波侦听,即使在该时间点媒体空闲,仍进行在CW内的随机设定的补偿部分的载波侦听。
在图18中,无线终端#1的发送数据是优先级高的数据,其AIFS值比无线终端#2小,有关补偿也由于其CW尺寸比无线终端#2小因而被设定为小的补偿值的可能性高,由此优先发送无线终端#1的发送数据。
另一方面,因无线终端#1的发送,无线终端#2的接入被延期,所以无线终端#2进行控制,根据经过时间(从时刻t1开始后的经过时间)减少下一次的载波侦听时(时刻t2)的AIFS值(AIFS[AC=BE](t2))。也就是说,将AIFS[AC=BE](t2)设定得比AIFS[AC=BE](t1)小。而且,对应经过时间的AIFS值的计算方法如上所述。
由此,得到和实施方式1相同的效果,然而在本实施方式中还进行以下控制:在经过时间超过一定数值后,无论重发次数如何,根据经过时间将竞争窗口尺寸设定得更小。
图18中在无线终端#2的时刻t2的竞争窗口尺寸Contention Window(t2)表示经过时间超过某个一定值时,其和超过前的时刻t1中的竞争窗口尺寸Contention Window(t1)相比设定得更小。由此,在时刻t2,与准备新进行优先级为相同程度的数据发送的无线终端(图18中为无线终端#3)相比,优先发送接入被延期的无线终端#2的数据。而且,无线终端#2的发送数据由于其他的发送而被再次延期时,根据经过时间将AIFS值和竞争窗口进一步设定得更小,所以即使出现无线终端准备新发送比无线终端#2的发送数据优先级高的数据,优先于该无线终端而发送无线终端#2的发送数据的可能性变高。
根据本实施方式,无线终端300中设置有可否发送判断单元313、AIFS管理单元181和竞争窗口管理单元311,可否发送判断单元313通过AIFS值和补偿值控制发送数据的发送定时,具体而言,在经过规定的等待时间时,媒体为空闲状态的时候,可否发送判断单元313控制发送数据的发送,该规定的等待时间由补偿值和AIFS管理单元181决定的AIFS值求得;而AIFS管理单元181根据发送数据的发送请求产生后的经过时间调整和该发送数据相关的AIFS值;竞争窗口管理单元311根据经过时间调整规定补偿值的可取值范围的竞争窗口尺寸。
由此,不仅可将发送数据的发送请求产生后的经过时间长的发送数据的AIFS值设定得小,也可将有关补偿值的可取值范围的竞争窗口的尺寸设定得小,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定得更小。因此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,从而可降低送信数据因超时而被废弃的可能性。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
(实施方式4)
相对于实施方式2的无线终端200根据“重发次数”设定AIFS值,实施方式4的无线终端的特征为根据“重发次数”不仅可设定AIFS值也可设定竞争窗口尺寸,具体而言,在重发次数超过某个一定次数时,将竞争窗口设定为更小的数值。附带说明一下,以往重发次数增多到某个程度后,竞争窗口尺寸被维持在一定的数值。
如图19所示,无线终端400有控制单元410。该控制单元410根据输入的RF处理后的接收信号、接收数据以及发送数据的数据类别进行发送信号的发送控制。
详细地说,控制单元410有竞争窗口管理单元411。
产生了发送数据时,首先,发送数据的“数据类别”被输入到AIFS管理单元211和竞争窗口管理单元411。
竞争窗口管理单元411进行竞争窗口尺寸的控制,根据数据类别决定竞争窗口尺寸的初始值。而且,竞争窗口管理单元411输入来自ACK判断单元217的接收成功与否信息,对每个发送信号计数接收到的表示在接收端接收失败信息的次数(该次数意味着重发次数),且根据数据类别和重发次数决定竞争窗口尺寸。然而,有表示接收成功的接收成功与否信息输入时,竞争窗口管理单元411将竞争窗口尺寸返回到初始值。再有,决定的竞争窗口尺寸被输出到随机补偿设定单元213。
接着,参照图19说明竞争窗口管理单元411中的竞争窗口的计算方法。
竞争窗口管理单元411更新CW时,超过规定的重发次数后,根据重发次数将竞争窗口设定得更小。
具体而言,例如如图20所示,竞争窗口管理单元411进行控制,以在重发次数到某个次数C为止和以往一样进行竞争窗口的设定,并超过某个次数C后,根据重发次数将竞争窗口设定得更小。
而且,控制单元410的动作和图12所示控制单元210的动作基本相同,但在以下方面有所不同,在步骤ST1112中的竞争窗口更新时,竞争窗口管理单元411如上所述,在重发次数超过某个次数C后,根据重发次数将竞争窗口设定得更小。
根据本实施方式,无线终端400中设置有:由AIFS值和补偿值控制发送数据的发送定时的可否发送判断单元216,具体而言,在经过规定的等待时间时,媒体为空闲状态时候,可否发送判断单元216控制发送数据的发送、该规定的等待时间由补偿值和由AIFS管理单元211决定的AIFS值求得;根据该发送数据的重发次数调整和该发送数据相关的AIFS值的AIFS管理单元211;以及在重发次数超过规定次数后根据该重发次数调整可取补偿值的竞争窗口尺寸为更小的数值的竞争窗口管理单元411。
而且,在这里虽然说明了在竞争窗口管理单元411利用的重发次数为由竞争窗口管理单元411自身计数的数值,但本发明不限于此,也可从重发次数计数器218取得有关重发次数的信息。总而言之,竞争窗口管理单元411能取得与重发次数有关的信息即可。
由此,不仅可将重发次数多的发送数据的AIFS值设定为较小的数值,也可将补偿值的可取值范围的竞争窗口尺寸设定为较小的数值,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定得更小。因此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,而可降低由于超时而被废弃重发次数多的发送数据的可能性,该重发次数多的发送数据也就是估计到超时为止所剩时间不多的发送数据。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
(实施方式5)
相对于实施方式3的无线终端300根据“经过时间”和重发次数设定竞争窗口尺寸,更进一步,实施方式5的无线终端的特征为,竞争窗口、“发送所需时间”和AIFS的和在“剩余允许时间”以上时,将竞争窗口设定为从“剩余允许时间”减去“发送所需时间”和AIFS之和后所得的差。由此,防止在发送数据的途中超时而进行无谓的发送。
如图21所示,无线终端500有控制单元510。该控制单元510根据输入的RF处理后的接收信号、接收数据以及发送数据的数据类别进行发送信号的发送控制。
详细地说,控制单元510有竞争窗口管理单元511。该竞争窗口管理单元511有发送所需时间计算单元512和剩余允许时间计算单元513。
发送所需时间计算单元512根据输入的发送信号的数据长度,调制方式和编码方式等计算发送所需的“发送所需时间”。
剩余允许时间计算单元513取得超时时间和当前时间之间的差,计算到超时时间为止的剩余时间的“剩余允许时间”。
竞争窗口管理单元511用于进行竞争窗口尺寸的控制,根据数据类别决定竞争窗口尺寸的初始值。而且,竞争窗口管理单元511和竞争窗口311一样,基本上根据数据类别和重发次数决定竞争窗口尺寸,同时在经过时间超过一定时间后进行减少竞争窗口尺寸的控制。然而,竞争窗口、“发送所需时间”和AIFS的和在“剩余允许时间”以上时,将竞争窗口设定为从“剩余允许时间”减去“发送所需时间”和AIFS值之和后所得的差。
接着,参照图22说明控制单元510的动作。
在步骤ST1401中,产生了发送数据时,发送所需时间计算单元512根据输入的发送信号的数据长度,调制方式和编码方式等计算发送所需的“发送所需时间”。
在步骤ST1402中,产生了发送数据时,AIFS管理单元181根据发送数据的种类设定AIFS值。
在步骤ST1403和步骤ST1404中,竞争窗口管理单元511设定由数据的种类所规定的竞争窗口(CW),随机补偿设定单元312在CW的范围内随机地设定补偿值。
而且,在步骤1405中,根据从载波侦听单元185来的载波侦听结果,可否发送判断单元313确认媒体是否为空闲状态。
作为确认的结果,表示媒体为空闲状态时(步骤ST1405:“是”),经过时间测量单元314存储该时间点的时刻(t1)的同时,测量从该时间点开始后的经过时间(步骤ST1406)。然而,确认媒体为忙状态时(步骤ST1405:“否”),待机至媒体转为空闲为止。
在步骤ST1407中,可否发送判断单元313开始测量媒体为空闲状态的持续时间,判断空闲状态的持续时间是否达到AIFS值。
作为判断的结果,空闲状态的持续时间达到设定的AIFS值时(步骤ST1407:“是”),可否发送判断单元313判断空闲状态的持续时间是否达到所设定的补偿值(步骤ST1408)。
作为判断的结果,达到补偿值(步骤ST1408:“是”)时,可否发送判断单元313向存储器110输出发送许可信号从而控制发送信号的发送处理(步骤ST1409)。
在接收端正确地接收了在步骤ST1409中发送的发送信号时(步骤ST1410:“是”),结束对该发送信号的发送处理。
作为步骤ST1407的判断的结果,在空闲状态的持续时间没有达到所设定的AIFS值时(步骤ST1407:“否”),可否发送判断单元313判断媒体是否为空闲状态(步骤ST1411)。
作为判断的结果,媒体为空闲状态时(步骤ST1411:“是”),返回到步骤ST1407,可否发送判断单元313判断测量中的空闲状态的持续时间是否达到所设定的AIFS值。
作为判断的结果,媒体为忙状态时(步骤ST1411:“否”),可否发送判断单元313向经过时间测量单元314输出经过时间信息的输出命令信号,竞争窗口管理单元511根据来自经过时间测量单元314的经过时间信息(从时刻t1开始后的经过时间)和重发次数,更新竞争窗口(步骤ST1412),AIFS管理单元181根据来自经过时间测量单元314的经过时间信息,更新AIFS值(步骤ST1413)。
作为步骤ST1408的判断的结果,在没有达到补偿值时(步骤ST1408:“否”),可否发送判断单元313判断媒体是否为空闲状态(步骤ST1414)。
作为判断的结果,媒体为空闲状态时(步骤ST1414:“是”),返回到步骤ST1408,可否发送判断单元313判断测量中的空闲状态的持续时间是否达到设定的补偿值。
作为判断的结果,媒体为忙状态时(步骤ST1414:“否”),可否发送判断单元313将剩余的补偿值设定为下一次发送机会的补偿值(步骤ST1415)、该剩余的补偿值也就是从所设定的补偿值减去AIFS结束后补偿开始到媒体转忙为止的时间后所得的值。而且,该补偿值(上述剩余的补偿值)被输出到随机补偿设定单元312。还有,可否发送判断单元313向经过时间测量单元314输出经过时间信息的输出命令信号,竞争窗口管理单元311根据来自经过时间测量单元314的经过时间信息(从时刻t1开始后的经过时间)和重发次数,更新竞争窗口(步骤ST1412),AIFS管理单元181根据来自经过时间测量单元314的经过时间信息更新AIFS值(步骤ST1413)。
在接收端不能正确地接收了在步骤ST1409中发送的发送信号时,也就是不从接收端返回ACK而从经过时间测量单元314输出经过时间信息时(步骤ST1410:“否”),AIFS管理单元181根据经过时间更新AIFS值,竞争窗口管理单元511根据重发次数和经过时间更新CW,而随机补偿设定单元312设定随机补偿值(步骤ST1416)。
在步骤ST1417中,剩余允许时间计算单元513取得超时时间和当前时间之间的差,计算作为到超时时间为止的剩余时间的剩余允许时间。
在步骤ST1418中,竞争窗口管理单元511判断在步骤ST1412或步骤ST1416中更新过的竞争窗口、在步骤ST1413或步骤ST1416中更新过的AIFS值和在步骤1401中计算出的发送所需时间之和,是否比在步骤1417中计算出的剩余允许时间小。
作为判断的结果,更新后的竞争窗口、更新后的AIFS值和发送所需时间之和,为剩余允许时间以上时(步骤ST1418:“否”),竞争窗口管理单元511将竞争窗口重新设定为从剩余允许时间减去发送所需时间和AIFS值之和后所得的差(步骤ST1419)。再有,作为判断的结果,更新后的竞争窗口、更新后的AIFS值和发送所需时间之和比剩余允许时间小时(步骤ST1418:“是“),直接进入步骤ST1420。
在步骤ST1420中,随机补偿设定单元312判断由可否发送判断单元313设定的补偿值(也就是,如果是从步骤ST1411:“否”开始的流程时,为在步骤ST1404或步骤ST1416中由随机补偿设定单元312设定的补偿值;如果是从步骤ST1415开始的流程时,为在步骤ST1415中由可否发送判断单元313设定和输出的剩余的补偿值)是否比在步骤ST1412或步骤ST1416中被更新的竞争窗口小。
作为判断的结果,在可否发送判断单元313中设定的补偿值比在步骤ST1412或步骤ST1416中被更新的竞争窗口小时(步骤ST1420:“是”),返回到步骤ST1405。
作为判断的结果,可否发送判断单元313中所设定的补偿值在ST1412或步骤ST1416中被更新的竞争窗口以上时(步骤ST1420:“否”),随机补偿设定单元312在被更新过的竞争窗口内随机地选择补偿值(步骤ST1421)。
根据本实施方式,无线终端500中设置有:由AIFS值和补偿值控制发送数据的发送定时的可否发送判断单元313,具体而言,在经过规定的等待时间时,媒体为空闲状态时候,可否发送判断单元313控制发送数据的发送,该规定的等待时间由补偿值和AIFS管理单元181决定的AIFS值而求;根据发送数据的发送请求产生后的经过时间调整和该发送数据相关的AIFS值的AIFS管理单元181;根据经过时间调整规定补偿值取值范围的竞争窗口尺寸的竞争窗口管理单元511;还有计算发送数据的发送所需要的发送所需时间的发送所需时间计算单元512;以及计算废弃发送数据的超时为止的剩余时间(上述剩余允许时间)的剩余允许时间计算单元513。
再有,在剩余时间比竞争尺寸的最大值、发送所需时间和AIFS之和小时,该竞争窗口管理单元511将竞争窗口尺寸的最大值调整为从剩余时间减去发送所需时间和AIFS之和后所得的差。
由此,不仅可将发送数据的发送请求产生后的经过时间长的发送数据的AIFS值设定得较小,也可将补偿值的可取值范围的竞争窗口尺寸设定得较小,且可将由该AIFS值和补偿值所求得的规定的等待时间设定得更小。还有,从超时时间反算决定竞争窗口尺寸的最大值。由此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,而可降低由于超时废弃发送数据的可能性。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
本发明的通信装置的第1形态采用以下结构,其中,包括:由取决于数据种类的规定的等待时间(AIFS)和补偿值控制发送数据的发送定时的发送控制单元,和根据上述发送数据的发送请求产生后的经过时间或上述发送数据的重发次数调整上述发送数据的AIFS的AIFS设定单元。
根据该结构,可以将发送数据的发送请求产生后的经过时间长的发送数据的AIFS值设定为较小的数值,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定得较小。由此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,所以可降低发送数据因超时而被废弃的可能性。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。还有,可以将重发次数多的发送数据的AIFS值设定得较小,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定时间设定得较小。由此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,所以可降低重发次数多的发送数据因超时而被废弃的可能性,该重发次数多的发送数据也就是估计到超时为止所剩时间不多的发送数据。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
本发明的通信装置的第2形态采用以下的结构,在上述结构中包括:根据上述经过时间调整用于规定上述补偿值可取值的范围的竞争窗口尺寸的竞争窗口设定单元。
根据该结构,不仅可以将发送数据的发送请求产生后的经过时间长的发送数据的AIFS值设定得较小,也可将补偿值的可取值范围的竞争窗口尺寸设定得较小,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定得更小。由此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,所以可降低发送数据因超时而被废弃的可能性。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
本发明的通信装置的第3形态采用以下的结构,在上述结构中包括:计算上述发送数据的发送所需的发送所需时间的发送所需时间计算单元和计算到废弃上述发送数据的超时为止的剩余时间的剩余时间计算单元,在上述剩余时间比竞争窗口尺寸的最大值、上述发送所需时间和上述AIFS之和小时,上述竞争窗口设定单元将上述竞争窗口尺寸的最大值调整为从上述剩余时间减去上述发送所需时间和上述AIFS之和后所得的差。
根据该结构,不仅可以将发送数据的发送请求产生后的经过时间长的发送数据的AIFS值设定得较小,也可将补偿值的可取值范围的竞争窗口尺寸设定得较小,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定得更小。还有,从超时时间反算决定竞争窗口的最大值。由此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,所以可降低发送数据因超时而被废弃的可能性。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
本发明的通信装置的第4形态采用以下的结构,在上述结构中包括:在上述重发次数超过规定次数后,根据该重发次数将规定上述补偿值的可取值范围的竞争窗口尺寸调整为较小的数值的竞争窗口设定单元。
根据该结构,不仅可以将重发次数多的发送数据的AIFS值设定得较小,也可将补偿值的可取值范围的竞争窗口尺寸设定得较小,且可将由该AIFS值和补偿值求得的规定的等待时间设定得更小。由此,比其他的发送数据优先发送的可能性变高,所以可降低重发次数多的发送数据因超时而被废弃的可能性,该重发次数多的发送数据也就是估计到超时为止所剩时间不多的发送数据。其结果,可提高通信的可靠性和稳定性。
本说明书基于2004年11月2日申请的日本专利申请2004-319802。其内容全部包含于此。
工业实用性
本发明的通信装置具有降低发送数据因超时而被废弃的可能性,从而具有提高通信的可靠性和稳定性的效果,可适用于应用EDCA(EnhancedDistributed Channel Access)方式的无线LAN系统中的无线终端和接入点。
Claims (4)
1、一种通信装置,包括:
发送控制单元,通过依赖于数据的种类的规定等待时间(AIFS)和补偿值,控制发送数据的发送定时;以及
AIFS设定单元,根据上述发送数据的发送请求产生后的经过时间或上述发送数据的重发次数,调整上述发送数据的AIFS。
2、一种如权利要求1所述的通信装置,其中,包括:竞争窗口设定单元,根据上述经过时间,调整用于规定上述补偿值的可取值范围的竞争窗口的尺寸。
3、一种如权利要求2所述的通信装置,包括:
发送所需时间计算单元,计算上述发送数据的发送所需的发送所需时间;以及
剩余时间计算单元,计算至废弃上述发送数据的超时为止的剩余时间,
上述竞争窗口设定单元在上述剩余时间比上述竞争窗口尺寸的最大值、上述发送所需时间和上述AIFS之和小时,将上述竞争窗口尺寸的最大值调整为从上述剩余时间减去上述发送时间和上述AIFS之和后的差。
4、一种如权利要求1所述的通信装置,其中,包括,竞争窗口设定单元,在上述重发次数超过规定次数时,根据该重发次数,将规定上述补偿值的可取值范围的竞争窗口的尺寸减小地调整。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Open date: 20071003 |