CN108880744A - 连接确认数据包的传输控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本实施例涉及一种连接确认数据包传输控制方法及装置，其视情况而可变地改变用以保持与无线网络装置的数据链路的连接确认数据包的再传输时间间隔，而并非将所述再传输时间间隔保持成固定时间，因此可概率性地避免无线通信环境下的丛发错误，由此可将功耗效率极大化。

Description

连接确认数据包的传输控制方法及装置
技术领域
本发明涉及一种连接确认数据包的传输控制方法及装置。更详细而言，本发明涉及一种可在无线保真(Wi-Fi，wireless fidelity)的无线通信环境下概率性地避免丛发错误，从而可将功耗效率极大化的连接确认数据包的传输控制方法及装置。
背景技术
以下所述的内容仅提供与本发明的一施例相关的背景信息，并不构成背景技术。
通常，在基本服务集(Basic Service Set，BSS)环境中，工作站以如下方式运作：为了保持与接入点(Access Point，AP)的数据链路，按照设定的周期传输连接确认数据包(Keep Alive Packet)。此时，在支持低功率模式的工作站中，每当处于连接确认数据包的传输周期时，均从低功率模式转换成激活模式而传输连接确认数据包。
另一方面，工作站在无法从AP正常接收应答(acknowledge，ACK)信息的情况下，按照设定的数量连续地再次传输连接确认数据包，在即便是再次传输设定的数量的连接确认数据包仍然无法接收ACK时，视为工作站与AP的数据链路断开。此后，工作站完全脱离低功率模式而转换成激活模式，由此进行再搜索AP的过程。
在对电波环境的依赖性较大的无线通信的情况下，当处于具有随机特性的丛发错误(Burst Error)环境时，将会频繁地发生这种工作站再次传输连接确认数据包的动作及转换成激活模式的动作。这对支持低功率模式的工作站而言，造成了功耗效率较低的问题。
因此，需要一种可概率性地避免无线通信环境下的丛发错误而可将功耗效率极大化的新颖的技术。
发明内容
[发明要解决的问题]
本实施例的目的在于：在支持低功率模式的终端中，视情况不同而可变地改变用以保持与无线网络装置的数据链路中连接确认数据包的再传输时间间隔，而并非将所述再传输时间间隔保持成固定时间，因此可概率性地避免无线通信环境下的丛发错误，藉以改善功耗效率。
[解决问题的手段]
本实施例提供一种终端，其特征在于包含：通信部，收发用以保持与无线网络装置的数据链路的连接确认数据包(Keep Alive Packet)、及与所述连接确认数据包对应的响应数据包；及传输控制部，确认是否接收到因传输所述连接确认数据包形成的来自所述无线网络装置的所述响应数据包，根据确认结果，以在所指定的再传输次数内再传输所述连接确认数据包的方式进行控制，视情况而可变地调整再传输的连接确认数据包的传输特性。
并且，根据本实施例的另一方面，提供一种终端的连接确认数据包传输控制方法，其特征在于包含如下过程：向所述无线网络装置发送用以保持与无线网络装置的数据链路的连接确认数据包，监控是否从所述无线网络装置接收到与所述连接确认数据包对应的响应数据包的过程；在根据所述监控结果而未确认到接收到因传输所述连接确认数据包形成的来自所述无线网络装置的所述响应数据包的情况下，以在所指定的再传输次数内再传输所述连接确认数据包的方式进行控制，视情况而可变地调整再传输的连接确认数据包的传输特性的过程；及根据在所述调整步骤中调整的传输特性而再传输所述连接确认数据包的过程。
[发明的效果]
根据本实施例，在支持低功率模式的终端中，视情况而可变地改变用以保持与无线网络装置的数据链路的连接确认数据包的再传输时间间隔，而并非将所述再传输时间间隔保持成固定时间，因此具有如下效果：可概率性地避免无线通信环境下的丛发错误，由此可将功耗效率极大化。
附图说明
图1绘示本发明实施例中无线网络系统的示意图。
图2绘示本发明实施例中终端的方框构成图。
图3绘示本发明实施例中终端的连接确认数据包的传输控制方法的顺序流程图。
图4至图6绘示本发明实施例中终端的连接确认数据包的传输控制方法的示意图。
具体实施方式
以下根据例示的附图，详细地对本发明的一部分实施例进行说明。
图1绘示本发明实施例中无线网络系统的示意图。
本实施例的无线网络系统包含无线网络装置110及终端120。在本实施例中，记载为无线网络系统仅包含无线网络装置110及终端120，但并非必须限定于此。
无线网络装置110为如下装置：利用网络地址转换(Network AddressTranslation，NAT)功能，使连接在无线网络装置110的终端120可利用互联网线路。即，无线网络装置110用以将接收自互联网服务提供方(ISP：Internet Service Provider)的有线互联网信号转换成无线信号而输出，由此实现无线网络环境。另一方面，本实施例的无线网络装置110依据美国电气电子工程师学会(Institute of Electrical and ElectronicEngineers，IEEE)802.11，即在通常称为无线局域网、无线保真(Wi-Fi)的无线近距离通信网(Local Area Network)中使用的通信标准来提供无线网络(互联网)，但并非必须限定于此。另一方面，终端120通过连接到无线网络装置110而连接无线网络，利用所连接的无线网络以无线方式接收及发送数据。
在形成与终端120的数据链路的情况下，无线网络装置110以固定周期为单位从所述终端120接收连接确认数据包(Keep Alive Packet)。此时，连接确认数据包是指为了确认无线网络装置110与终端120间的数据链路是否良好地进行动作、或防止所述数据链路断开而在装置间相互传接的消息。
在无线网络装置110从终端120接收连接确认数据包的情况下，无线网络装置110向终端120发送与连接确认数据包对应的响应数据包，由此可保持无线网络装置110与终端120之间所形成的数据链路。
终端120通过连接到无线网络装置110而连接由无线网络装置110提供的无线网络，利用所连接的无线网络以无线方式接收及发送数据。
终端120是指可通过由使用者操作按键而经由网络等收发各种数据的终端，可为平板PC(Tablet PC)、膝上型电脑(Laptop)、个人电脑(Personal Computer，PC)、智能手机(Smart Phone)、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)及移动通信终端(Mobile Communication Terminal)等中的任何一种。
在终端120与无线网络装置110形成数据链路的情况下，终端120为了保持所述数据链路，以固定周期为单位产生连接确认数据包而向无线网络装置110发送所产生的连接确认数据包。此时，终端120优选为以如下方式构成，但并非必须限定于此：在一定期间内未通过形成在终端120与无线网络装置110之间的数据链路收发数据的情况下，终端120发送连接确认数据包。
终端120监控是否从无线网络装置110接收到与连接确认数据包对应的响应数据包。
在根据监控结果而确认为未从无线网络装置110正常接收到响应数据包的情况下，终端120执行再传输连接确认数据包的过程。此时，终端120在既定的连接确认数据包的传输周期内，向无线网络装置110再传输设定的数量的连接确认数据包。
本实施例的终端120视情况而可变地调整再传输的连接确认数据包的传输特性(以下，记为传输特性而进行说明)。另一方面，在本实施例中，将通过终端120调整的传输特性例如是连接确认数据包的再传输时间间隔而进行说明，但并非必须限定于此。
即，本实施例的终端120可视情况可变地调整为了保持与无线网络装置110的数据链路而再传输的连接确认数据包的时间间隔，而并非将所述间隔保持成固定时间。
另一方面，在图2中更详细地对终端120视情况而可变地调整连接确认数据包的再传输时间间隔的方法进行说明。
在即便再传输设定的数量的连接确认数据包也无法从无线网络装置110接收响应数据包的情况下，终端120将其视为形成在终端120与所述无线网络装置110之间的数据链路断开。此后，终端120进行再搜索可连接的无线网络装置的过程。
本实施例的终端120支持低功率模式。此时，所谓低功率模式是指如下模式：可通过限制由终端120提供的多个功能中的对电池消耗产生影响的一部分功能而提供节电环境。
在特定期间内未通过形成在与无线网络装置110之间的数据链路收发数据的情况下，终端120能够以低功率模式进行动作。
每当处于连接确认数据包的传输周期时，终端120均暂时从低功率模式转换成激活模式而传输连接确认数据包。
另一方面，在确认为未从无线网络装置110正常接收响应数据包的情况下，终端120执行再传输连接确认数据包的过程。此时，在即便再传输设定的数量的连接确认数据包也无法从无线网络装置110接收响应数据包的情况下，终端120脱离低功率模式而完全转换成激活模式。
在对电波环境的依赖性较大的无线通信的情况下，当处于具有随机特性的丛发错误环境时，会频繁地发生这种终端120再传输连接确认数据包的动作及转换成激活模式的动作。这对支持低功率模式的终端120而言，造成功耗效率不佳的问题。本实施例的终端120以如下方式进行动作：视情况可变地调整为了保持与无线网络装置110的数据链路而再传输的连接确认数据包的间隔，而并非将所述间隔保持成固定时间，因此可概率性地避免无线通信环境下的丛发错误。由此，本实施例的终端120可概率性地减少完全转换成激活模式的频率，因此产生较高的功耗效率的效果。
图2绘示本发明实施例中终端的方框构成图。
本实施例的终端120包含通信部200、储存部210、传输控制部220、信号产生部230、使用者介面部240、计时器250及功率管理部260。终端120的构成要素并非必须限定于此。
通信部200作为通信单元并具有以下功能：用于连接网络，以便可使终端120活用网络资源而提供至少一种以上的服务内容。
本实施例的通信部200收发用以保持与无线网络装置110的数据链路的连接确认数据包、及与连接确认数据包对应的响应数据包。
储存部210储存对连接确认数据包的传输进行控制时所需的必要信息。
在再传输连接确认数据包时，本实施例的储存部210储存与所述连接确认数据包的传输特性对应的可变参数。此时，储存到储存部210的可变参数优选为再传输连接确认数据包时的传输时间间隔的设定值，但并非必须限定于此。
储存部210可储存与既定的各情况对应的可变参数。此时，既定的情况可为如无线信道的信号强度等的信道环境等。例如，储存部210可根据信道环境预先掌握适当的可变参数，并储存匹配的可变参数。
储存部210可收集基于各可变参数而调整传输特性时的终端120的功率效率，并储存所述功率效率的信息。此时，储存部210可基于所掌握的终端120的功率效率而追加或变更功率效率与各可变参数匹配的情况信息。
传输控制部220执行如下功能：控制连接确认数据包向无线网络装置110的输出。
传输控制部220以如下方式进行控制：在形成终端120与无线网络装置110的数据链路的情况下，为了保持数据链路而以固定周期为单位向无线网络装置110发送连接确认数据包。
传输控制部220以如下方式进行控制：确认是否接收到因传输连接确认数据包形成的来自无线网络装置110的响应数据包，根据确认结果而在所指定的传输次数内再传输连接确认数据包。
传输控制部220视情况而可变地调整再传输的连接确认数据包(以下，记为再传输连接确认数据包而进行说明)的传输特性。
以下对传输控制部220调整再传输连接确认数据包的传输特性的方法进行说明。
传输控制部220可基于储存在储存部210中的可变参数而调整再传输连接确认数据包的传输特性。例如，传输控制部220可基于对信道环境的识别结果而判断当前情况，并算出与所判断出的当前情况对应的可变参数而调整传输特性。为此，传输控制部220还可具备收集信道环境的信息的功能模块，在其它实施例中，也可通过与终端120中所具备的另外的信道环境收集单元(未图示)的连动而收集信道环境的信息。在本实施例中，传输控制部220收集信道环境的方法与通常在终端120中收集信道环境的信息的方法相同，省略其详细说明。例如，传输控制部220可将终端120与无线网络装置110进行数据收发时的无线信道的信号强度作为信道环境的信息而收集。
在其它实施例中，传输控制部220也可基于通过使用者介面部240输入的使用者选择信息而计算出储存在储存部210中的可变参数中的任一可变参数，并基于所算出的可变参数调整传输特性。
在其它实施例中，传输控制部220也可确认基于储存部210中的各可变参数而调整所述传输特性时的终端120的功率效率，并根据确认结果，基于功率效率最大的可变参数而调整传输特性。
传输控制部220基于所算出的可变参数而调整再传输的连接确认数据包的传输时间间隔，能够以传输时间间隔与连接确认数据包的再传输次数成正比地逐渐增加的方式进行调整。
传输控制部220可基于所算出的可变参数，以按照既定的最大传输时间间隔传输首次再传输的连接确认数据包的方式进行调整，以按照固定的传输时间间隔传输在所述连接确认数据包之后再传输的连接确认数据包的方式进行调整。
传输控制部220可基于所算出的可变参数，以按照随机的传输时间间隔传输再传输的各连接确认数据包的方式进行调整。
信号产生部230根据传输控制部220的控制而产生连接确认数据包，利用通信部200向无线网络装置110发送所产生的连接确认数据包。
使用者介面部240利用触摸屏及键盘等方法从使用者接收输入信号。本实施例的使用者介面部240从使用者接收储存在储存部210中的各可变参数中的任一可变参数的选择信息，并将所述选择信息传输到传输控制部220。
计时器250执行如下功能：为了使信号产生部230可识别连接确认数据包的发送时点而对时间进行计时。
功率管理部260执行如下功能：控制终端120的动作转换成低功率模式及激活模式中的任一模式。功率管理部260的模式控制方法记载在之前对终端120的功能进行说明的过程中，因此省略详细说明。
图3绘示本发明实施例中终端的连接确认数据包的传输控制方法的顺序流程图。
终端120向无线网络装置110发送连接确认数据包(步骤S302)。在步骤S302中，在形成与无线网络装置110的数据链路的情况下，终端120为了保持所述数据链路而以固定周期为单位向无线网络装置110发送连接确认数据包。
终端120确认是否接收到与连接确认数据包对应的响应数据包(步骤S304)。
在步骤S304中确认为未接收到与连接确认数据包对应的响应数据包的情况下，终端120以在所指定的再传输次数内再传输连接确认数据包的方式进行控制(步骤S306)。
终端120在再传输连接确认数据包前，视情况而可变地调整再传输的连接确认数据包的传输特性(步骤S308)。在步骤S308中，终端120可根据传输特性而计算出所储存的可变参数中的与当前情况对应的可变参数，并基于所算出的可变参数而调节传输特性。
另一方面，终端120对再传输的连接确认数据包的传输时间间隔进行调整，能够以传输时间间隔与连接确认数据包的再传输次数成正比地逐渐增加的方式进行调整。
终端120以按照既定的最大传输时间间隔传输首次再传输的连接确认数据包的方式进行调整，以按照固定的传输时间间隔传输在所述再传输连接确认数据包之后再传输的连接确认数据包的方式进行调整。
终端120能够以按照随机的传输时间间隔传输再传输的各连接确认数据包的方式进行调整。
终端120根据在步骤S308中调整的传输特性而再传输连接确认数据包(步骤S310)。
在一实施例中，步骤S302至步骤S310与之前所说明的终端120的各构成要素的动作对应，因此省略详细说明。
在图3中，记载为依序执行各过程，但并非必须限定于此。换句话说，可变更图3中所记载的过程而执行、或并列执行一个以上的过程，因此图3并不限定为时序顺序。
图4至图6是例示本实施例的终端的连接确认数据包传输控制方法的示意图。另一方面，图4至图6例示本实施例的终端120调整连接确认数据包的再传输时间间隔的各种方法。
每当处于连接确认数据包的传输周期(N)时，本实施例的终端120均暂时从低功率模式转换成激活模式而传输连接确认数据包。
另一方面，在确认为未从无线网络装置110正常接收响应数据包的情况下，终端120执行再传输连接确认数据包的过程。即，终端120在N的期间内再传输设定的数量即R个连接确认数据包，并在所述期间保持低功率状态。
如上所述，在对电波环境的依赖性较大的无线通信的情况下，当处于具有随机特性的丛发错误环境时，会频繁地发生终端120再传输连接确认数据包的动作及转换成激活模式的动作。这对支持低功率模式的终端120而言，存在产生低效率功耗的问题。
基于上述问题，本实施例的终端120以如下方式进行动作：视情况而可变地改变R次的连接确认数据包的再传输时点，并且完全激活，因此可概率性地避免无线通信环境下的丛发错误。在此情况下，与以往将连接确认数据包的再传输时间间隔保持成固定时间的情况相比，终端120可减少完全转换成激活模式的概率，其结果，产生可提高功耗效率的效果。
参照图4，本实施例的终端120以再传输连接确认数据包的传输时间间隔(例如t、2t、3t、4t，t为时间)与连接确认数据包的再传输次数成正比地逐渐增加的方式调整所述再传输连接确认数据包的传输特性。
参照图5，本实施例的终端120以按照既定的最大传输时间间隔传输首次再传输的连接确认数据包的方式调整传输特性，以按照固定的传输时间间隔传输在所述再传输连接确认数据包之后再传输的连接确认数据包的方式调整传输特性。
参照图6，本实施例的终端120以按照随机的传输时间间隔传输再传输的各连接确认数据包的方式调整传输特性。
以上说明仅用于例示性地说明本实施例的技术思想，本实施例所属的技术领域内的技术人员可在不脱离本实施例的本质特性的范围内实现各种修正及变形。因此，本实施例是用以说明本实施例的技术思想的实施例，而并非用以限定本实施例的技术思想，且本实施例的技术思想的范围不受这些实施例的限定。本实施例的保护范围应根据随附的权利要求书来解释，处于与其等同的范围内的所有技术思想应解释为包含在本实施例的权利范围内。
[符号的说明]
110 无线网络装置
120 终端
200 通信部
210 储存部
220 传输控制部
230 信号产生部
240 使用者介面部
250 计时器
260 功率管理部
S302～S310 步骤

Claims (13)

1.一种终端，其特征在于包含：
通信部，收发用以保持与无线网络装置的数据链路的连接确认数据包、及与所述连接确认数据包对应的响应数据包；及
传输控制部，确认是否接收到因传输所述连接确认数据包形成的来自所述无线网络装置的所述响应数据包，所述传输控制部根据确认结果，以在所指定的再传输次数内再传输所述连接确认数据包的方式进行控制，以可变地调整再传输的连接确认数据包的传输特性。
2.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述的终端还包括：
功率管理部，用以将所述终端的动作控制成低功率模式及激活模式中的任一模式的，所述功率管理部根据基于是否接收到所述响应数据包，以判断出的与所述无线网络装置的数据链路保持结果，以转换到所述激活模式的方式，以对正在所述低功率模式下进行动作的终端进行控制。
3.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述的终端还包括：
储存部，用以储存与所述传输特性对应的可变参数；
所述传输控制部基于对使用者选择信息及信道环境的识别结果中的一部分或全部而计算出所述可变参数中的任一可变参数，以基于所算出的可变参数而调整所述传输特性。
4.根据权利要求3所述的终端，其特征在于：
所述传输控制部确认基于各可变参数而调整所述传输特性时的所述终端的功率效率，基于确认结果而计算出所述任一可变参数。
5.根据权利要求3所述的终端，其特征在于：
所述传输控制部基于所算出的所述可变参数而调整再传输的所述连接确认数据包的传输时间间隔。
6.根据权利要求5所述的终端，其特征在于：
所述传输控制部以所述传输时间间隔与所述连接确认数据包的再传输次数成正比地逐渐增加的方式进行调整。
7.根据权利要求5所述的终端，其特征在于：
所述传输控制部以按照既定的最大传输时间间隔传输首次再传输的连接确认数据包的方式进行调整，以按照固定的传输时间间隔传输在首次再传输的所述连接确认数据包之后再传输的连接确认数据包的方式进行调整。
8.根据权利要求5所述的终端，其特征在于：
所述传输控制部以按照随机的传输时间间隔传输再传输的所述各连接确认数据包的方式进行调整。
9.一种终端的连接确认数据包传输控制方法，其特征在于包含：
向所述无线网络装置发送用以保持与无线网络装置的数据链路的连接确认数据包，监控是否从所述无线网络装置接收到与所述连接确认数据包对应的响应数据包；
在根据所述监控结果而未确认到接收到因传输所述连接确认数据包形成的来自所述无线网络装置的所述响应数据包的情况下，以在所指定的再传输次数内再传输所述连接确认数据包的方式进行控制以可变地调整再传输的连接确认数据包的传输特性；以及
根据在所述调整过程中调整的传输特性而再传输所述连接确认数据包的过程。
10.根据权利要求9所述的终端的连接确认数据包传输控制方法，其特征在于：
所述调整过程基于对使用者选择信息及信道环境的识别结果中的一部分或全部而与所述传输特性对应地算出所储存的可变参数中的任一可变参数，基于所算出的可变参数而调整所述传输特性。
11.根据权利要求10所述的终端的连接确认数据包传输控制方法，其特征在于：
所述调整过程以再传输的连接确认数据包的传输时间间隔与所述连接确认数据包的再传输次数成正比地逐渐增加的方式进行调整。
12.根据权利要求10所述的终端的连接确认数据包传输控制方法，其特征在于：
所述调整过程以按照既定的最大传输时间间隔传输首次再传输的连接确认数据包的方式进行调整，以按照固定的传输时间间隔传输在首次再传输的所述连接确认数据包之后再传输的连接确认数据包的方式进行调整。
13.根据权利要求10所述的终端的连接确认数据包传输控制方法，其特征在于：
所述调整过程以按照随机的传输时间间隔传输再传输的所述各连接确认数据包的方式进行调整。
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