CN101636970A - 伪响应帧通信系统、伪响应帧通信方法以及伪响应帧传输设备 - Google Patents

Abstract

一种伪确认帧通信系统，包括至少一个用于发送帧的第一通信设备，接收该帧的第二通信设备，以及监控在第一和第二通信设备之间的逐链路通信的伪响应帧传输设备。第一通信设备包括用于将传输帧发送到第二通信设备的帧传输装置，以及用于接收由第二通信设备发送的确认响应帧的确认响应帧接收装置。第二通信设备包括当接收到来自第一通信设备的传输帧时用于发送确认响应帧的确认响应帧传输装置。伪响应帧传输设备包括用于监控由第一通信设备发送的传输帧的监控装置，和用于根据该监控装置的监控结果在伪响应帧传输条件下，生成伪确认帧，并且将该伪响应帧发送到第一通信设备的伪响应帧传输装置。

Description

伪响应帧通信系统、伪响应帧通信方法以及伪响应帧传输设备

技术领域

本发明涉及伪确认帧通信系统、伪确认帧通信方法、伪确认帧传输设备、伪确认帧传输方法以及伪确认帧传输程序，特别是涉及监控通信状态并传输伪确认帧的伪确认帧通信系统、伪确认帧通信方法、伪确认帧传输设备、伪确认帧传输方法以及伪确认帧传输程序。

背景技术

进来，由于通信网络已经高速化，多种应用已经共存以满足用户要求，并且要求高质量通信。因此，对于每个这种应用都需要优先级控制。

具体说，对于语音通信和可视电话的实时应用确保通信质量是必需遵循的。

确保如上所述的通信质量的可靠性的技术是TCP(传输控制协议)。

TCP是能够通过与端到端媒体无关的逻辑连接进行保密数据传输的协议。此外，TCP还对网络中的部分拥塞控制负责任。

特别是，例如，确认分组通过TCP发送以确认发送段的接收。如果没有接收到确认分组，则认为该段已经丢失，并且然后执行重新传输控制。

而且，在这种情况下，通过减少称为拥塞窗口的参数使传输速率下降。一旦传输速率下降，TCP工作以逐渐增加传输速率。增加传输速率有两种方法，例如“慢速起动”和“避免拥塞”。

由于在两种方法中质量更多地受“慢速起动”的影响，所以对于TCP控制来说尽可能避免“慢速起动”是很重要的。

另一方面，由于通信控制取决于媒体，存在其为用于媒体的资源访问控制的逐链路(1ink by link)控制。其实例是根据用于共享媒体的随机接入方案(无线LAN(局域网))的CSMA/CA(具有避免冲突的载波感测多重存取)。

一般而言，在利用诸如TCP的端到端协议的通信中，多址通信(流量)通常重叠在诸如CSMA/CA的一个逐链路协议上。

而且，考虑协议层的常见方式提出端到端控制和逐链路控制独立进行。

由IEEE(电气和电子工程师协会)802.11定义的用于无线LAN系统的MAC(媒体访问控制)协议属于逐链路控制。

在无线LAN中，无线LAN终端装置发送数据帧。当从接收数据帧的接收终端装置完成其接收时称为SIFS(短帧间间隔)的时间逝去时，该接收终端装置发送确认帧(其称为ACK帧)作为无线LAN中的确认帧。

在这种情况下，将作为数据帧的传输终端的无线LAN终端装置的MAC地址指定为ACK帧的目的地址。

考虑到传播时间等，SIFS时间是最短的可能确认时间。SIFS时间随着物理层的调制方法而改变。根据IEEE802.11b和11g，SIFS时间为10μ秒。

即便SIFS时间逝去之后，如果无线LAN终端装置在预定的定时还没有接收到确认帧(ACK帧)，则无线LAN终端装置重发数据帧。

而且，当响应重发的数据帧没有接收到ACK帧时，则无线LAN终端装置重复地进行重发，直到重发的最大数目。

作为取决于无线LAN终端装置的实际执行的缺省值，重发的最大数目是七。如果制造商或销售商改变，重发的最大数目也改变。

引用列表

专利文献

专利文献1国际申请公布No.2002/056623

发明内容

技术问题

一方面，诸如无线LAN的逐链路通信的第一个问题是发生流量(flow)的队头阻塞(head-of-line blocking)。

也就是，由于在流量A中的帧(帧A-1)的逐链路重发，在传输队列中在帧A后面的流量B中的另一个帧(帧B-1)不能被发送，而是使其等待并且使得质量变坏。

例如，如果流量A是低质量的数据通信，而流量B是高质量的IP电话，那么B流量中的帧需要流畅地发送。

在这种情况下，合理地，在流量B中的帧即使通过流量A的帧的处理也应该被发送。但是，一般而言，许多共享的媒体访问控制和逐链路协议不具有这种功能。

因此，存在不可能实施优先处理的第一个问题，即直到有传输机会的帧的传输，包括该帧的重发完成为止，后面的帧才能被发送。

第一个问题不仅发生在一个单个队列的等待返回中而且也发生在共享媒体的多个终端中。例如，如果在多个终端中一个终端重复传输或重发，那么多个终端中的其他终端很难得到传输的机会。因此发生类似的问题。

另一方面，存在有关于TCP的公开，其涉及一种利用TCP数据的数据通信系统以防止重发(见专利文献1)。

专利文献1描述了关于利用TCP数据的数据通信系统，其中通过利用伪接收确认信号控制通过量的减少。

但是，与专利文献1中描述的数据通信系统有关的主题是为了避免慢速起动处理。

也就是，如果TCP数据和ACK信号不正常到达，在恒定的时间内减少以前的传输数据量并且其后逐渐增加传输数据量的慢速起动处理就轻松地避免了。

因此，与专利文献1中描述的数据通信系统有关的主题具有第二个问题，即由于没有优先级控制功能而不能实现优先处理。

而且，如上所述，在无线LAN中的重发机构通常进行与TCP无关地重发。

因此，在无线LAN终端装置中发生重发，并且因此由于某些原因，例如高频带占有率或由于大量的最大重发而使得发生许多次的重发，帧很难到达的情况下，TCP产生段(segment)被确定为已经丢失的问题。

如果段被确定为已经丢失，那么存在一个数据帧被成倍地发送，并且等待传输的帧或段的延迟增加的问题。

结果，在这种情况下，用户认识到在基站和无线LAN终端装置之间发生通信大大地延迟或质量变差。

这种问题不只限于TCP而且在UDP(用户数据报协议)的应用中也同样发生。

UDP是这样一种协议，其尽可能减少延迟、允许分组一定程度的丢失、而不响应分组而发布确认或不根据确认而进行重发。

尽管如上所述，无线LAN存在由于试图多次重发而增加了无线LAN部分的延迟的问题。

因此，存在不能进行选择地生成伪ACK的处理的第三个问题。

此外，根据基于在专利文献1中描述的TCP的伪ACK的方法，通过TCP可以获悉分组的丢失并且能够生成伪ACK。另一方面，没有获悉并且考虑丢失的分组的内容而作出确认。

因此，没有公开在什么情况下发送伪ACK。如果轻率地发送伪ACK，大大地妨碍如上所述的进行保密数据传输的TCP的原始功能。

也就是，在TCP的伪ACK的生成中，发送伪ACK而不检查哪个数据已经丢失。这将产生不进行重要的数据重发的问题。

鉴于上述问题因此提出本发明，并且本发明的目的是提供伪确认帧通信系统、伪确认帧通信方法、伪确认帧传输设备、伪确认帧传输方法以及伪确认帧传输程序，利用上述通信系统、通信方法、传输设备、传输方法和传输程序，通过适当地限制在无线LAN中的重发控制，能够适当地缩短所要求的延迟时间，并且因此，没有认定发生了通信中的大大地延迟或质量变坏。

解决方案

根据本发明的一方面，提供一种伪确认帧通信系统，包括：至少一个发送帧的通信设备；接收该帧的第二通信设备；以及监控在该第一和第二通信设备之间的逐链路通信的伪确认帧传输设备，其中第一通信设备具有用于将传输帧发送到第二通信设备的帧传输装置，以及用于接收由第二通信设备发送的确认帧的确认帧接收装置，第二通信设备具有当接收到来自第一通信设备的传输帧时用于发送确认帧的确认帧传输装置，并且伪确认帧传输设备具有用于监控由第一通信设备发送的传输帧的监控装置，和用于根据伪确认帧传输条件，从监控装置的监控结果生成伪确认帧，并且将该伪确认帧发送到第一通信设备的伪确认帧传输装置。

根据本发明的另一方面，提供一种用于伪确认帧通信系统的伪确认帧通信方法，该伪确认帧通信系统包括：至少一个发送帧的通信设备；接收该帧的第二通信设备；以及监控该第一和第二通信设备之间的逐链路通信的伪确认帧传输设备，该伪确认帧通信方法包括：由第一通信设备将传输帧发送到第二通信设备的帧传输步骤；当接收到来自第一通信设备的传输帧时由第二通信设备发送确认帧的确认帧传输步骤；由第一通信设备接收在确认帧传输步骤中发送的确认帧的确认帧接收步骤；由伪确认帧传输设备监控由第一通信设备发送的传输帧的监控步骤；以及根据伪确认帧传输条件，从监控步骤的监控结果生成伪确认帧，并且将该伪确认帧发送到第一通信设备的伪确认帧传输步骤。

根据本发明的再一方面，提供一种监控在第一通信设备和第二通信设备之间的逐链路通信中所用的帧的伪确认帧传输设备，包括：用于监控由第一通信设备发送的传输帧的监控装置；以及用于根据伪确认帧传输条件，从监控装置的监控结果生成伪确认帧，并且将该伪确认帧发送到第一通信设备的伪确认帧传输装置。

根据本发明的又一方面，提供一种用于监控在第一通信设备和第二通信设备之间的逐链路通信中所用的帧的伪确认帧传输设备的伪确认帧传输方法，该方法包括：监控由第一通信设备发送的传输帧的监控步骤；以及用于根据伪确认帧传输条件，从监控步骤的监控结果生成伪确认帧，并且将该伪确认帧发送到第一通信设备的伪确认帧传输步骤。

根据本发明的又一方面，提供一种使计算机起监控在第一通信设备和第二通信设备之间的逐链路通信中所用的帧的伪确认帧传输设备作用的伪确认帧传输程序，该伪确认帧传输设备包括：用于监控由第一通信设备发送的传输帧的监控装置，以及用于根据伪确认帧传输条件，从监控装置的监控结果生成伪确认帧，并且将该伪确认帧发送到第一通信设备的伪确认帧传输装置。

本发明的有益效果

根据本发明，即便在无线LAN上的数据帧的传输发生故障，或即便ACK帧不能到达，通过发送伪ACK帧也能够适当地控制将要进行的叠加在无线LAN上和上层的重发功能。因此，能够适当地抑制所需要的延迟时间。

附图说明

图1是根据本发明第一实施例的无线通信控制系统的方块图。

图2A、2B是表示根据本发明第一实施例的伪ACK传输无线终端设备和伪ACK生成功能单元的结构的方块图。

图3是表示根据本发明第一实施例的每个无线终端设备的操作的序列图。

图4是表示根据本发明第一实施例的每个伪ACK传输无线终端设备的操作的流程图。

图5是示出根据本发明第二实施例的无线通信控制系统的结构的视图。

图6A、6B是示出根据本发明的第二实施例的无线LAN基站设备的结构的示意图。

图7是表示根据本发明第二实施例的伪ACK传输无线终端设备的操作的流程图。

图8A、8B是表示根据本发明第三实施例的伪ACK传输无线终端设备和伪ACK生成功能单元的结构的方块图。

图9是表示根据本发明第三实施例的伪ACK传输无线终端设备的操作的流程图。

附图标记列表

101：无线LAN基站设备

102，103，104，105：无线LAN终端设备

106：伪ACK传输无线终端设备

201：伪ACK生成功能单元

202：无线LAN传输/接收功能单元

203：传输功能单元

204：接收功能单元

205：定时器功能单元

206：无线LAN/MAC报头分析单元

207：伪ACK传输确定单元

207a：ACK检测单元

207b：错误检测单元

208：伪ACK生成功能单元

501：无线LAN基站设备

602：无线LAN/MAC功能单元

604：伪ACK生成功能单元

801：伪ACK生成功能单元

802：区分优先次序的无线终端确定单元

具体实施方式

本发明的各实施例提出一种伪ACK帧传输无线终端设备(对应于本发明的伪确认帧传输设备)，其不同于无线LAN终端设备(对应于本发明的第一通信设备)和无线LAN基站设备(对应于本发明的第二通信设备)。该伪ACK帧传输无线终端设备接收在作为无线LAN的目标的无线基站设备下交换的所有的帧。

而且，如果确认帧(在下文中称之为ACK或ACK帧)没有发送到将要确保通信质量的无线LAN终端设备，则发送伪确认帧(在下文中称之为伪ACK或伪ACK帧)。

在这里逐链路通信是先决条件。因此，伪ACK帧是指在通信设备间由物理通信路径交换的确认帧。

术语“逐链路”是指在一个通信设备(在一端)和另一个通信设备(在另一端)之间(称之为端到端)的局部部分(链路)，即，由从属于端到端协议的协议所控制的控制单元。

根据本发明的实施例能够应用于其中能够在通信系统之间进行重发控制而与MAC层上的TCP无关的系统。

在下面，将参考作为发送确认帧并控制MAC层上的重发的通信系统的典型例子之一的无线LAN通信来进行描述。但是，该实施例不限于这种无线LAN通信，而可以是，例如，蓝齿(注册商标)、WiMAX(用于微波访问的世界范围的彼此协作性：IEEE802.16)、IEEE802.20，或作为利用与无线LAN相同的访问体制的PLC(动力线通信)。

下面，将参考附图详细描述根据本发明的实施例。

第一实施例

(1)根据第一实施例的无线通信控制系统(对应于本发明的伪确认帧通信系统)。

(1-1)无线通信控制系统的结构

下面，将参考附图详细描述根据本发明第一实施例的无线通信控制系统的结构。

参考图1，该实施例的无线通信控制系统包括无线LAN基站设备101，多个无线LAN终端设备102至105，以及伪ACK帧传输无线终端设备106。

在这个实施例中，无线LAN终端设备105是要确保其通信质量的目标终端设备。

伪ACK帧生成无线终端设备106监控无线LAN基站设备101进行的通信。

具体说，无线LAN终端设备105将数据帧发送到无线LAN基站设备101，并且伪ACK传输无线终端设备106响应将由无线LAN基站设备101进一步发送的数据帧来监控ACK。如果没有检测到ACK帧，则伪ACK传输无线终端设备106代替无线LAN基站设备101发送伪ACK。

图2A、2B是在根据这个实施例的无线通信系统中的伪ACK帧生成无线终端设备106的方块图。

参考图2A，伪ACK帧生成无线终端设备106包括通过无线LAN进行传输/接收的无线LAN通信功能单元202，和进行其控制的伪ACK生成功能单元201。

无线LAN通信功能单元202包括接收功能单元204和传输功能单元203。接收功能单元204不断地监听载波(sense a carrier)，并接收帧，并将所接收的帧发送到伪ACK生成功能单元201。如果没有检测到ACK，则传输功能单元203发送ACK帧。

图2B是示出在伪ACK传输无线终端设备106中的伪ACK生成功能单元201的细节的方块图。

在伪ACK生成功能单元201中(图2B)，由无线LAN通信功能单元202(图2A)的接收功能单元204通知计时器功能单元205完成帧的接收(图2B)。该帧被供给到无线LAN/MAC报头(header)分析单元206。

计时功能单元205从完成接收起计时，并且在SIFS时间(在IEEE802.11b的情况下为10微秒)已经过去之后，当检测到ACK时将定时通知给伪ACK传输确定单元207。考虑到误差，在等待另外几微秒之后可以通知ACK接收定时。

无线LAN/MAC报头分析单元206分析MAC报头的帧类型和所接收的帧的传输源地址。如果帧类型是数据型并且如果传输源地址是伪ACK的目标，则该帧被供给到伪ACK传输确定单元207。

当ACK将被发送时，在计时器功能单元205通知SIFS时间之前，在ACK传输确定单元207中的ACK检测单元207a没有从无线LAN/MAC报头分析单元206检测到ACK的情况下，由伪ACK传输确定单元207确定伪ACK是否应当被发送。

也就是，如果ACK检测单元207a检测到ACK，确定ACK不应当被发送。如果确定伪ACK将被发送，则伪ACK传输确定单元207需要从伪ACK生成功能单元208生成伪ACK。

伪ACK生成功能单元208生成寻址到对应的无线终端设备的伪ACK，并且将该伪ACK传送到无线LAN传输/接收功能单元202的传输单元203，因而发送该伪ACK。

伪ACK传输确定单元207记数重发到对应的无线终端设备的重发数目，并且只有当重发的数目超过特定的重发数目时，才确定伪ACK应当被发送。可选地，重发数目的上限可以根据要确保的质量的程度而改变。

(1-2)无线通信控制系统的整个操作

下面将参考图3的流程图详细描述根据第一实施例的无线通信控制系统的整个操作。

图3是根据本发明第一实施例的序列图。

无线LAN终端设备105仍然被假定是要确保其通信质量的目标终端设备。

首先，无线LAN终端设备102发送(由图中的上行链路传输表示)数据帧到无线LAN基站设备101(步骤S101)。

其次，无线LAN基站设备101从作为传输源的无线LAN终端设备102接收数据帧，并且然后响应该数据帧发送ACK帧(步骤S102)。

其后，无线LAN终端设备103也发送数据帧到无线LAN基站设备101(步骤S103)。

但是，直到从那时的SIFS时间逝去为止，没有ACK帧已经从无线LAN基站设备101发送到无线LAN终端设备103(步骤S 104)。

因此，无线LAN终端设备103确定无线LAN基站设备101没有接收到任何数据帧，并进行重发(步骤S105)。

在这种情况下，伪ACK传输无线终端设备106不发送伪ACK，因为无线LAN终端设备103不是伪ACK将要发送到的目标终端。

因此，如果无线LAN基站设备101从无线LAN终端设备103接收重发的数据帧，则无线LAN基站设备101然后响应重发的数据帧发送ACK帧(步骤S106)。到这个步骤为止的操纵与传统的无线LAN通信是相同的。

而且在这个实施例中，作为伪ACK的目标终端的无线LAN终端设备105也发送数据帧到无线LAN基站设备101(步骤S107)。

如步骤104，直到从那时起的SIFS时间逝去为止，没有ACK帧已经从无线LAN基站设备101发送到无线LAN终端设备105(步骤S108)。

监控这个步骤的伪ACK传输无线终端设备106在无线LAN终端设备105进行重发之前，发送寻址到无线LAN终端设备105的伪ACK(步骤S109)。

在这里，伪ACK传输确定单元207可以记数到作为目标终端的无线LAN终端设备105的重发，并且然后只有当重发的数目超过特定的重发数目时，伪ACK传输无线终端设备106才可以发送伪ACK，以限制重发的最大数目。而且，重发数目的上限可以根据要确保的质量程度而改变。

(1-3)伪ACK传输无线终端设备的操作

接下来，下面将参考图4，详细描述根据第一实施例的伪ACK传输无线终端设备106的操作。

虽然由于结构的不同在图4中的流程图的各步骤不直接对应于图3中的序列图中的步骤，但是图4中的操作几乎对应于图3中的操作。

首先，伪ACK传输无线终端设备106通过无线LAN通信功能单元202中的接收单元204(图2A)接收帧(步骤F101)，并且无线LAN/MAC报头分析单元206(图2B)分析MAC报头中的帧类型和传输源的地址(步骤F102)。

如果对应的帧不是数据帧，或如果传输源不是作为要确保通信质量的目标的终端，则处理返回到步骤F101(步骤F103)。

如果传输源是作为要确保通信质量的目标的终端，并且如果其帧类型是数据帧，则伪ACK传输确定单元207(图2B)等待，直到从计时功能单元205通知SIFS时间，并且等待寻址到无线LAN终端设备105的ACK的检测(步骤F104)。

如果然后能够检测到寻址到作为目标终端的无线LAN终端设备105的ACK，则处理返回到步骤F101。

否则，如果不能确认到作为目标终端的无线LAN终端设备105的ACK的传输，则由伪ACK生成功能单元208生成伪ACK(步骤F106)，并且该伪ACK通过无线LAN通信单元202中的传输功能单元203发送(图2A，步骤F107)。

在这时，于是伪ACK传输无线终端设备106可以通过伪ACK传输确定单元207(图2B)计数重发到作为目标的无线终端设备105的重发数目。只有当超过特定的重发数目时，才可以发送伪ACK以限制重发的最大数目(对应于本发明的伪确认分组传输条件)。

而且，重的发数目的上限可以根据要确保的质量程度而变化。

(1-4)根据第一实施例的无线通信控制系统的效果

根据这个实施例，在根据该实施例的无线通信控制系统中，通过利用无线LAN的MAC限制重发，伪ACK传输无线终端设备106能够减少用户遭受的通信的延迟。

根据这个实施例的伪ACK处理作为目标的逐链路通信。因此，能够消除队头的阻塞。

也就是，传统地，当多个流量排成一队时，头帧继续重发，因而使得头帧停留在队列中，并且阻塞后面流量的帧传输。

相反，根据这个实施例，当伪ACK传输无线终端设备106发送伪ACK时，无线LAN终端设备105判定该传输成功，并且因而能够避免帧停留在队列处。

而且，重发的最大数目取决于实际的设备，并且根据销售商或产品而变化。因此，通过限制用于每个终端的无线LAN的重发数目，能够适当地并有效地控制有限的带宽分配。

特别是在诸如热点(hot spot)的无线LAN的环境下，能够控制从无线LAN基站设备重发的最大数目。但是，不能控制无线LAN终端设备自身的重发的最大数目的设置。

还是根据这个实施例，不需要修改或重新购买现有的无线LAN基站设备和无线LAN终端设备。考虑到整个网络，只要通过安装具有根据本发明实施例的功能的伪ACK传输无线终端设备，就能够控制重发的数目。

第二实施例

(2)根据第二实施例的无线通信控制系统

(2-1)无线通信控制系统的结构

下面将参考附图描述根据本发明第二实施例的无线通信控制系统的结构。

在根据图5所示的第二实施例的无线通信控制系统中，无线LAN基站设备101具有根据上述第一实施例的伪ACK传输无线终端设备106的伪ACK生成功能单元201的功能。

该实施例的无线LAN基站设备501具有即便当接收到错误数据帧时也发送ACK帧的功能。

现在参考图5，根据这个实施例的无线通信控制系统包括具有伪ACK传输无线终端设备106的功能的无线LAN基站设备501，和多个无线LAN终端设备102至105。

而且，在这个实施例中，发送在伪ACK传输无线终端设备106中描述的伪ACK的功能将无线LAN终端设备105作为确保通信质量的目标。

图6A、6B是示出根据这个实施例的无线通信系统的无线LAN基站设备501的结构的示意图。

参考图6A，除了执行通常的无线LAN基站的功能的无线LAN传输/接收功能单元202和无线LAN/MAC功能单元602之外，无线LAN基站设备501还具有伪ACK生成功能单元201。

当接收无线LAN帧时，通常，无线LAN传输/接收功能单元202将帧传送到无线LAN/MAC功能单元602，并且同时地将该帧供给伪ACK生成功能单元201的无线LAN/MAC报头分析单元206。

而且，无线LAN传输/接收功能单元202将接收完成时间通知定时器功能单元205(图6B)，以便获悉定时。

如果该帧的帧类型是数据帧并且如果传输源地址是作为要确保通信质量的终端设备的目标的无线LAN终端设备105，那么，根据这个实施例的无线LAN报头分析单元将该帧供给到伪ACK传输确定单元207。

伪ACK传输确定单元207通过错误检测单元207b分析FCS(帧校验序列)。只有当从该FCS检测到错误数据帧时，伪ACK传输确定单元207才指示伪ACK生成功能单元208处理伪ACK的生成。

伪ACK生成功能单元208生成伪ACK，将对应的无线LAN终端设备105的地址认为是ACK的无线LAN/MAC报头的目的地址。

而且，伪ACK生成功能单元208接收错误数据帧，并且其后从定时器功能单元205接收SIFS时间逝去的通知。紧接之后，单元208通过无线LAN传输/接收功能单元202将伪ACK发送到无线LAN终端设备105。

无线基站设备501可以由伪ACK传输确定单元207计数到作为目标无线终端的无线LAN终端设备105的重发数目。只有当超过特定的重发数目时，无线基站设备501才可以限制重发的最大数目。此外，重发数目的上限可以根据要确保的质量的程度而改变。

(2-2)无线LAN基站设备的操作

下面将参考图7的流程图和图6A和6B中所示的无线LAN基站设备501的结构的示意图，详细描述根据第二实施例的无线通信控制系统中的无线LAN基站设备501的操作。

首先，无线LAN基站设备501接收帧(步骤F201)，然后分析无线LAN/MAC报头(步骤F202)，并且校验其传输源地址是否为伪ACK的目标终端(步骤F203)。

在不是目标终端设备的情况下，处理返回到步骤F201。但是，在目标终端设备的情况下，伪ACK传输确定单元207中的错误检测单元207b分析FCS(步骤F204)，并且从该FSC判定所接收的帧是否是错误数据帧(在图中叫做损坏的帧)(步骤F205)。

在错误数据帧的情况下，通常，不发送ACK帧。因此，确定发送伪ACK帧，并且，伪ACK生成功能单元208生产伪ACK(步骤F206)，并且通过无线LAN传输/接收功能单元202将该伪ACK发送到对应的无线LAN终端设备(步骤F207)。

另外，在不是错误数据帧的情况下，通常将ACK帧传发送到无线LAN终端设备，并且因此处理返回到步骤F201。

(2-3)根据第二实施例的无线通信控制系统的效果

根据这个实施例，即便当生成错误数据帧(被损坏的帧)时，由于无线LAN基站设备501发送伪ACK，根据这个实施例的无线通信控制系统也能够利用无线LAN的MAC限制重发。

以这种方式，能够减少在无线LAN部分的延迟，结果，能够确保通信质量。

与第一实施类似，根据这个实施例的伪ACK处理作为目标的逐链路通信。因此，能够消除队头阻塞。

也就是，传统地，当多个流量排成一队时，头帧连续重发，因而使得头帧停留在队列处并且阻塞下一个流量的帧传输。

相反，根据这个实施例，当无线LAN基站设备501发送伪ACK时，无线LAN终端设备105判定传输成功，因而能够避免帧停留在队列中。

第三实施例

(3)根据第三实施例的无线通信控制系统

(3-1)无线通信控制系统的结构

在第三实施例中，在上面所述的第一和第二实施例中的伪ACK的目标终端的通信状态不是由预先注册的目标终端监控，而是用伪ACK生成功能单元201监控。因而伪ACK的目标终端被确定。

现在，将在图8A和8B中的方块图中描述在第三实施例中的伪ACK传输无线终端设备106中的伪ACK生成功能单元。

参考图8A和8B，伪ACK生成功能单元801的不同之处在于，第一实施例中的伪ACK传输无线终端设备106中的伪ACK生成功能单元201(图2A和2B)具有区分优先次序的无线终端确定单元802。

区分优先次序的无线终端确定单元802通过从伪ACK传输无线终端设备106中的接收单元204接收无线LAN的帧来监控通信状态。根据每个无线LAN终端设备的通信状态和/或确定标准，区分优先次序的无线终端确定单元802确定作为伪ACK是否发送到其的目标的无线LAN终端设备。

而且，区分优先次序的无线终端确定单元802将该确定的无线LAN终端设备的MAC地址通知无线LAN/MAC报头分析单元206。

后面的操作与第一实施例中的操作相同。正如在第二实施例的操作中所描述的，只有当从FCS检测到错误数据帧时，才生成并发送伪ACK(见图9)。每当无线LAN终端设备被确定为目标时，确定伪ACK可以生成并且发送到无线LAN终端设备。

被监控的通信状态的内容可以是业务量(traffic)类型。

具体说，例如，IP(国际互联网协议)电话终端被看待成目标终端。但是，进行传送网络应用通信的终端不被处理为目标终端。

可选地，被监控的通信状态的内容可以是流量。

具体说，例如，传输源IP地址、目的地IP地址、协议数目、传输源TCP端口数目以及目的地TCP端口数目的5元组合被认为是一个流量。

因此，有这样的情况，即，甚至在相同的终端，一个流量是伪ACK的目标，而另一个流量不是伪ACK的目标。

被监控的通信状态的内容可以是频带状态。

具体说，例如，频带占有率从信标帧的QBSS Load获得，该信标帧是无线LAN的通知信息帧。如果频带是繁忙的(clouded)，将进行特定的业务量类型的通信的终端确定为目标终端。

与频带占有率不同，伪ACK的目标终端可以根据表示频带最大容量的最大通信速度来确定。

具体说，例如，IEEE802.11b的最大通信速度是11Mbps。但是，由于物理调制的方法不同，IEEE802.11g能够进行54Mbps的高速通信。

伪ACK的目标终端可以根据频带容量差来确定。而且，伪ACK的目标终端可以从频带状态的时间变化来确定。

被监控的通信状态的内容可以是通信质量。

具体说，例如，可以获得为其确保质量的通信量的通信质量，并且不满足所要求质量的终端可以是伪ACK的目标。

可选地，被监控的通信状态的内容可以是传输终端和过去的传输历史。

具体说，例如，可以检测重发到传输终端的重发数目，并且比其他终端进行更多重发的终端可以当作伪ACK的目标终端。

可选地，被监控的通信状态的内容可以是终端的状态。具体说，例如，终端的状态是指伪ACK的目标终端可以通过以任何方法了解是否发生诸如没有可用能量或SOS的紧急模式来确定。

被监控的内容可以是如上所述的业务量类型、流量、频段、通信质量、过去的传输历史以及终端模式的任何组合。根据该组合，作为目标的无线LAN终端设备可以被确定。

可以通过从如上所述的业务量类型、流量、频段、通信质量、过去的传输历史以及终端模式的一个或任何组合预计将来的通信状态来确定目标终端。

无线LAN终端设备可以通过区分优先次序的无线终端确定单元802动态地改变，并且可以根据通信状态的内容实时地改变。

而且，在第二实施例中，伪ACK生成功能单元201具有业务量检测功能单元206，并且无线LAN设备能够从所用的业务量来确定。

无线LAN/MAC报头分析单元206可以计数对应的无线LAN终端设备的重发数目，并且将计数值通知给伪ACK帧传输确定单元207。只有当超过特定的重发数目时，伪ACK帧传输确定单元207才可以确定伪ACK的传输。

表示第三实施例的操作的图9的流程图进行与第一和第二实施例相同的处理。因此流程图的描述在这里将被省去。

(3-2)根据第三实施例的无线通信控制系统的效果

根据这个实施例，除了第一和第二实施例的效果之外，所得到的其他效果在于对应的无线LAN终端设备能够根据通信状态和/或终端状态的变化来确定，并且因而能够减少无线LAN终端设备的延迟时间。

(4)其他实施例

在根据本发明的第一至第三实施例中，监控传输数据帧的错误状态或伪ACK的接收状态以确定伪ACK的传输。但是，根据本发明的各实施例不限于此。例如，当监控数据帧的传输时，于是可以做出确定，使得应当发送一个或多个ACK，而无需监控被传输的数据帧的错误状态或ACK的接收状态，即，与这些状态无关。于是可以生成并传输一个或多个ACK。

甚至在仅仅从数据帧的发送帧以确保通信质量为目标的情况下，可以做出确定，使得应当传输一个或多个ACK，于是生成并且传输一个或多个ACK。

已经参考作为根据本发明的可应用的通信系统的无线LAN的例子描述了根据本发明的第一至第三实施例。因此，伪ACK的目的地址是MAC地址。然而，根据本发明的各实施例不限于这个例子。在各实施例能够应用的其他通信系统中，可以将除了MAC地址之外的其他目的地址用作伪ACK的目的地址。

上面所述的每个实施例中的处理单元都可以用程序操作。

而且，根据本发明，伪确认帧传输设备具有监控发送到第一通信设备的确认帧的监控装置。根据伪确认帧传输条件，能够生成并发送伪确认帧。因此，对于每个通信设备都能够确保通信质量。

在这种情况下，例如，由IEEE802.11e或WMM(Wi-Fi多媒体)定义的无线LAN的QoS(服务的质量)功能分成四类。对于每一类，确定传输定时的参数是给定的优先级次序，因而实现QoS。

因此，不仅用于监控确认分组帧的目标对于每个通信设备被确定，而且，在相同的分类中能够给出优先级次序。以这种方式，能够实现伪确认帧通信系统、伪确认帧通信方法、伪确认帧传输设备、伪确认帧传输方法和伪确认帧传输程序，而避免了被认为发生了通信大大地延迟和质量的降低。

本发明基于日本专利申请No.2007-058557(2007年3月8日提交)并且在巴黎公约下要求该申请No.2007-058557的优先权。通过参考申请No.2007-058557，申请No.2007-058557所公开的内容结合于本申请的说明书中。

上面已经具体描述了本发明的典型的实施例。然而，应当理解，本为在不脱离由权利要求所限定的本发明的精神实质或范围的情况下，发明的各种变化、替代和选择都是可以的。本发明人的意图是，即便在本申请专利授权的过程中任何权利要求应当进行修改，也应当保留等同于本发明所主张的范围的范围。

工业实用性

本发明能够应用于无线LAN通信。

Claims (33)

1.一种伪确认帧通信系统，包括：

至少一个通信设备，其发送帧；

第二通信设备，其接收所述帧；以及

伪确认帧传输设备，其监控在所述第一和第二通信设备之间的逐链路通信，其中

所述第一通信设备具有：

帧传输装置，用于将传输帧发送到所述第二通信设备，以及

确认帧接收装置，用于接收由所述第二通信设备发送的确认帧，

所述第二通信设备具有：

确认帧传输装置，当接收到来自所述第一通信设备的所述传输帧时，该确认帧传输装置发送所述确认帧，并且

所述伪确认帧传输设备具有：

监控装置，用于监控由所述第一通信设备发送的传输帧，和

伪确认帧传输装置，用于根据伪确认帧传输条件，从所述监控装置的监控结果生成伪确认帧，并且将所述伪确认帧发送到所述第一通信设备。

2.一种用于伪确认帧通信系统的伪确认帧通信方法，该伪确认帧通信系统包括：发送帧的至少一个通信设备、接收所述帧的第二通信设备以及监控所述第一和第二通信设备之间的逐链路通信的伪确认帧传输设备，所述伪确认帧通信方法包括：

帧传输步骤，由所述第一通信设备将传输帧发送到所述第二通信设备；

确认帧传输步骤，当接收到来自所述第一通信设备的所述传输帧时，由所述第二通信设备发送确认帧；

确认帧接收步骤，由所述第一通信设备接收在所述确认帧传输步骤中发送的所述确认帧；

监控步骤，由所述伪确认帧传输设备监控由第一通信设备发送的传输帧；以及

伪确认帧传输步骤，根据伪确认帧传输条件，从所述监控步骤的监控结果生成伪确认帧，并且将该伪确认帧发送到所述第一通信设备。

3.一种监控在第一通信设备和第二通信设备之间的逐链路通信中所用的帧的伪确认帧传输设备，包括：

监控装置，用于监控由所述第一通信设备发送的传输帧；以及

伪确认帧传输装置，用于基于伪确认帧传输条件，从所述监控装置的监控结果生成伪确认帧，并且将所述伪确认帧发送到所述第一通信设备。

4.根据权利要求3所述的伪确认帧传输设备，其中所述伪确认帧传输条件是，

如果确定在由监控单元监控的传输帧中发生错误，则生成并发送所述伪确认帧。

5.根据权利要求3所述的伪确认帧传输设备，其中

所述监控装置还监控由所述第二通信设备发送的确认帧，并且

所述伪确认帧传输条件是，监控由所述第一通信设备发送的所述传输帧和由所述第二通信设备发送的所述确认帧，并且如果第一通信设备检测到所述确认帧没有被接收，则生成并发送所述伪确认帧。

6.根据权利要求3所述的伪确认帧传输设备，其中所述伪确认帧传输条件是，

如果证实由所述第一通信设备发送的传输帧已经被发送，则生成并发送伪确认帧。

7.根据权利要求3所述的伪确认帧传输设备，其中所述伪确认帧传输条件是，

如果由于所述第一通信设备具有的重发功能，重发的数目超过预定的重发数目，则生成伪确认帧并将该伪确认帧发送到所述第一通信设备。

8.根据权利要求3所述的伪确认帧传输设备，还包括多个第一通信设备以及区分优先次序的通信设备确定装置，该区分优先次序的通信设备确定装置用于根据被监控的内容，用优先级确定被监控的所述第一通信设备之一，其中

通过所述区分优先次序的通信设备确定装置所确定的所述第一通信设备之一的至少一个传输帧，和所述第二通信设备的确认帧两者被监控。

9.根据权利要求8所述的伪确认帧传输设备，其中

所述被监控的内容是业务量类型、流量、频带占有率、通信质量、过去的传输历史终端以及第一通信设备的状态中的一种或任何组合，并且

从多个第一通信设备中确定所述用优先级监控的第一通信设备。

10.根据权利要求8所述的伪确认帧传输设备，其中

所述区分优先次序的通信设备确定装置还包括动态改变确定装置，该动态改变确定装置用于根据所述被监控的内容，确定并且动态地改变被监控的所述第一通信设备之一。

11.根据权利要求3所述的伪确认帧传输设备，其中所述伪确认帧是在数据链路层中的确认帧。

12.一种通信设备，包括根据权利要求3所述的伪确认帧传输设备。

13.一种伪确认帧通信系统，包括根据权利要求3所述的伪确认帧传输设备。

14.一种伪确认帧传输设备中的伪确认帧传输方法，该伪确认帧传输设备监控在第一通信设备和第二通信设备之间的逐链路通信中所用的帧，该伪确认帧传输方法包括：

监控步骤，监控由所述第一通信设备发送的传输帧；以及

伪确认帧传输步骤，根据伪确认帧传输条件，从所述监控步骤的监控结果生成伪确认帧，并且将该伪确认帧发送到所述第一通信设备。

15.根据权利要求14所述的伪确认帧传输方法，其中，所述伪确认帧传输条件是，

如果确定在由所述监控步骤监控的传输帧中发生错误，则生成并发送所述伪确认帧。

16.根据权利要求14所述的伪确认帧传输方法，其中

所述监控步骤还监控由所述第二通信设备发送的确认帧，并且

所述伪确认帧传输条件是，监控由所述第一通信设备发送的所述传输帧和由所述第二通信设备发送的所述确认帧，并且如果所述第一通信设备检测到没有接收到所述确认帧，则生成并发送所述伪确认帧。

17.根据权利要求14所述的伪确认帧传输方法，其中所述伪确认帧传输条件是，

如果证实已经发送了由所述第一通信设备发送的所述传输帧，则生成并发送所述伪确认帧。

18.根据权利要求14所述的伪确认帧传输方法，其中所述伪确认帧传输条件是，

如果由于所述第一通信设备具有的重发功能，重发的数目已经超过预定的重发数目，则生成伪确认帧并将该伪确认帧发送到所述第一通信设备。

19.根据权利要求14所述的伪确认帧传输方法，还包括多个第一通信设备，和区分优先次序的通信设备确定步骤，该区分优先次序的通信设备确定步骤根据被监控的内容，用优先级确定被监控的所述第一通信设备之一，其中

通过所述区分优先次序的通信设备确定步骤所确定的所述第一通信设备之一的至少一个传输帧，和所述第二通信设备的确认帧两者被监控。

20.根据权利要求19所述的伪确认帧传输方法，其中

所述被监控的内容是业务量类型、流量、频带占有率、通信质量、过去的传输历史终端以及第一通信设备的状态中的一种或任何组合，并且

从多个第一通信设备中确定所述用优先级监控的第一通信设备。

21.根据权利要求19所述的伪确认帧传输方法，其中

所述区分优先次序的通信设备确定步骤还包括，根据被监控的内容确定并且动态地改变所述被监控的第一通信设备之一的动态改变确定步骤。

22.根据权利要求14所述的伪确认帧传输方法，其中

所述伪确认帧是在数据链路层中的确认帧。

23.一种通信设备，包括根据权利要求14所述的伪确认帧传输方法。

24.根据权利要求2所述的伪确认帧通信方法，包括根据权利要求14所述的伪确认帧传输方法的每个步骤。

25.一种伪确认帧传输程序，该程序使计算机起监控在第一通信设备和第二通信设备之间的逐链路通信中所用的帧的伪确认帧传输设备的作用，该伪确认帧传输设备包括：

监控装置，用于监控由所述第一通信设备发送的传输帧，以及

伪确认帧传输装置，其根据伪确认帧传输条件，从所述监控装置的监控结果生成伪确认帧，并且将该伪确认帧发送到所述第一通信设备。

26.根据权利要求25所述的伪确认帧传输程序，其中所述伪确认帧传输条件是，

如果确定在由所述监控装置监控的传输帧中发生错误，则生成并发送所述伪确认帧。

27.根据权利要求25所述的伪确认帧传输程序，其中

所述监控装置还监控由所述第二通信设备发送的确认帧，并且

所述伪确认帧传输条件是，监控由所述第一通信设备发送的所述传输帧和由所述第二通信设备发送的所述确认帧，并且如果所述第一通信设备检测到没有接收到所述确认帧，则生成并发送所述伪确认帧。

28.根据权利要求25所述的伪确认帧传输程序，其中所述伪确认帧传输条件是，

如果证实由所述第一通信设备发送的传输帧已经被发送，则生成并发送所述伪确认帧。

29.根据权利要求25所述的伪确认帧传输程序，其中所述伪确认帧传输条件是，

如果由于所述第一通信设备具有的重发功能，重发的数目已经超过预定的重发数目，则生成所述伪确认帧并将该伪确认帧发送到所述第一通信设备。

30.根据权利要求25所述的伪确认帧传输程序，还包括多个第一通信设备和区分优先次序的通信设备确定装置，该区分优先次序的通信设备确定装置用于根据被监控的内容，用优先权确定被监控的所述第一通信设备之一，其中

通过所述区分优先次序的通信设备确定单元所确定的所述第一通信设备之一的至少一个传输帧，和所述第二通信设备的确认帧两者被监控。

31.根据权利要求30所述的伪确认帧传输程序，其中

所述被监控的内容是业务量类型、流量、频带占有率、通信质量、过去的传输历史终端以及第一通信设备的状态中的一种或任何组合，并且

从多个第一通信设备中确定所述用优先级监控的第一通信设备。

32.根据权利要求30所述的伪确认帧传输程序，其中

所述区分优先次序的通信设备确定单元还包括动态改变确定装置，该动态改变确定装置根据所述被监控的内容，确定并且动态地改变所述被监控的第一通信设备之一。

33.根据权利要求25所述的伪确认帧传输程序，其中

所述伪确认帧是在数据链路层中的确认帧。

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