CN116325692A - 发送站以及接收站 - Google Patents
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Abstract
实施方式的发送站包含第1无线信号处理部(140)、第2无线信号处理部(150)以及链路管理部。第1无线信号处理部及第2无线信号处理部构成为利用不同的信道而发送无线信号。链路管理部对第1无线信号处理部及第2无线信号处理部的链路状态进行管理。链路管理部在输入的第1数据是特定种类的数据时,生成作为第1数据的复制数据的第2数据,对第1数据赋予表示是原始数据的第1识别信息,并且对第2数据赋予表示是复制数据的第2识别信息,将赋予了第1识别信息的第1数据向第1无线信号处理部输出,并且将赋予了第2识别信息的第2数据向无线信号处理部输出。
Description
技术领域
实施方式涉及发送站以及接收站。
背景技术
作为基站及终端之类的发送无线信号的发送站与接收无线信号的接收站之间的无线系统,已知无线LAN(Local Area Network)。
非专利文献1:IEEE Std 802.11-2016,”10.22.2HCF contentionbased channelaccess(EDCA)”,7December 2016
发明内容
实施方式提供能够利用具有与延迟相关的绝对性的要求条件的应用的发送站以及接收站。
在实施方式中,发送站具有第1无线信号处理部、第2无线信号处理部以及链路管理部。第1无线信号处理部构成为利用第1信道而发送无线信号。第2无线信号处理部构成为利用与第1信道不同的第2信道而发送无线信号。链路管理部对接收站与第1无线信号处理部之间的链路状态、以及接收站与第2无线信号处理部之间的链路状态进行管理。链路管理部在输入的第1数据是特定种类的数据时,生成作为第1数据的复制数据的第2数据,对第1数据赋予表示是原始数据的第1识别信息,并且对第2数据赋予表示是复制数据的第2识别信息,将赋予了第1识别信息的第1数据向第1无线信号处理部输出,并且将赋予了第2识别信息的第2数据向第2无线信号处理部输出。
发明的效果
根据实施方式,能够提供能利用具有与延迟相关的绝对性的要求条件的应用的发送站以及接收站。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的无线系统的结构的一个例子的图。
图2是表示MAC帧的格式的具体例的图。
图3是表示基站的结构的一个例子的图。
图4是表示基站的功能结构的一个例子的图。
图5是表示终端的结构的一个例子的图。
图6是表示终端的功能结构的一个例子的图。
图7是表示基站的信道访问功能的详情的图。
图8是表示实施方式所涉及的无线系统的多链路处理的一个例子的流程图。
图9是表示链路管理信息的一个例子的图。
图10是表示链路管理信息中还包含的TID与初级链路的关联建立信息的一个例子的图。
图11是表示无线系统的无线信号的发送处理的一个例子的流程图。
图12是表示无线系统的无线信号的接收处理的一个例子的流程图。
具体实施方式
下面,参照附图对实施方式进行说明。图1表示实施方式所涉及的无线系统1的结构的一个例子。如图1所示,无线系统1例如具有基站10、终端20以及服务器30。
基站10与网络NW连接,作为无线LAN的接入点而使用。例如,基站10能够以无线方式向终端20发送从网络NW接收到的数据。另外,基站10能够利用1个信道或多个不同的信道而与终端20连接。在本说明书中,基站10与终端20之间的利用多个不同的信道的无线连接称为“多链路”。基站10与终端20之间的通信例如基于IEEE802.11标准。
终端20是智能手机、平板PC等无线终端。终端20能够经由无线连接的基站10与网络NW上的服务器30之间收发数据。终端20可以是台式电脑、笔记本电脑等其他电子仪器。只要终端20至少能够与基站10通信即可。
服务器30能够保存各种信息,例如保存以终端20为对象的内容的数据。服务器30构成为例如以有线方式与网络NW连接、且能够经由网络NW而与基站10通信。只要服务器30至少能够与基站10通信即可。即,基站10与服务器30之间的通信可以是有线的,也可以是无线的。
在实施方式所涉及的无线系统1中,基站10与终端20之间的数据通信基于OSI(Open Systems Interconnection)参考模型。在OSI参考模型中,通信功能分割为7个级层(第1层:物理层、第2层:数据链路层、第3层:网络层、第4层:传输层、第5层:会话层、第6层:表示层、第7层:应用层)。另外,数据链路层例如包含LLC(Logical Link Control)层以及MAC(Media Access Control)层。LLC层例如对从上位的应用输入的数据附加DSAP(Destination Service Access Point)报头、SSAP(Source Service Access Point)报头等而形成LLC数据包。在MAC层中,例如对LLC数据包附加MAC报头而形成MAC帧。
图2表示实施方式所涉及的无线系统1中,在基站10以及终端20之间的通信中使用的MAC帧的格式的具体例。如图3所示,作为MAC帧中包含的字段,例如具有Frame Control字段、Duration字段、Address1字段、Address2字段、Address3字段、Sequence Control字段、Address4字段、QoS Control字段、HT Control字段、Frame Body字段以及FCS(Frame CheckSequence)字段。这些字段为根据无线帧的种类而包含的字段以及不包含的字段。
Frame Control字段至HT Control字段例如与MAC报头对应。Frame Body字段例如与MAC负载对应。FCS字段储存MAC报头以及Frame Body字段的错误检测符号。FCS字段用于MAC帧中的错误的有无的判定。
Frame Control字段包含各种控制信息,例如Type值、Subtype值、To DS(Distribution System)值、From DS值以及Retry值。
Type值表示该MAC帧是管理帧、还是控制帧或数据帧。Subtype值与Type值组合使用而表示MAC帧的帧类型。例如,“00/1000(Type值/Subtype值)”表示该MAC帧是信标信号。另外,“00/0100(Type值/Subtype值)”表示该MAC帧是探测请求。另外,“00/0101(Type值/Subtype值)”表示该MAC帧是探测响应。
To DS值以及From DS值具有根据其组合而不同的含义。例如,MAC帧是数据帧时的To DS值“0”表示接收站是终端,“1”表示接收站是基站。另外,MAC帧是数据帧时的From DS值“0”表示发送站是终端,“1”表示发送站是基站。另一方面,MAC帧是管理帧或控制帧时的To DS值以及From DS值例如固定设为“0”。
Retry值表示该MAC帧是否是重新发送帧。例如,Retry值“0”表示该MAC帧不是重新发送帧、即是原始的MAC帧。另一方面,Retry值“1”表示该MAC帧是重新发送帧。
Duration字段表示使用无线线路的预定期间。Address字段表示BSSID、发送源MAC地址、目的地MAC地址、发送者终端的地址、接收者终端的地址等。使用的Address字段的数量根据帧类型而变化。Sequence Control字段表示MAC帧的序列号以及用于片段的片段编号。QoS Control字段用于MAC帧的QoS(Quality of Service)功能。QoS Control字段可以包含通信量种类(TID)子字段。HT Control字段是用于高吞吐量功能的Control字段。FrameBody字段包含与帧类型相应的信息。例如,帧类型为数据帧的情况下的Frame Body字段中储存发送数据。
图3表示基站10的结构的一个例子。如图3所示,基站10例如具有CPU(CentralProcessing Unit)11、ROM(Read Only Memory)12、RAM(Random Access Memory)13、无线通信模块14以及有线通信模块15。
CPU11是能够执行各种程序的电路,对整个基站10的动作进行控制。ROM12是非易失性的半导体存储器,保存用于对基站10进行控制的程序、控制数据等。RAM13例如是易失性的半导体存储器,作为CPU11的作业区域而使用。无线通信模块14是在基于无线信号进行的数据的收发中使用的电路,与天线连接。另外,无线通信模块14例如包含与多个频带分别对应的多个通信模块。有线通信模块15是在基于有线信号进行的数据的收发中使用的电路,与网络NW连接。
图4表示基站10的功能结构的一个例子。如图4所示,基站10例如具有数据处理部100、MAC帧处理部110、管理部120以及无线信号处理部130、140及150。数据处理部100、MAC帧处理部110、管理部120以及无线信号处理部130、140及150的处理,例如由CPU11以及无线通信模块14实现。
数据处理部100能够对输入的数据执行LLC层的处理以及上位层(第3层~第7层)的处理。例如,数据处理部100将经由网络NW而从服务器30输入的数据向MAC帧处理部110输出。另外,数据处理部100将从MAC帧处理部110输入的数据经由网络NW而向服务器30发送。
MAC帧处理部110对输入的数据例如执行MAC层的处理。例如,MAC帧处理部110根据从数据处理部100输入的数据而生成MAC帧。另外,MAC帧处理部110根据从无线信号处理部130、140、150分别输入的MAC帧而使数据复原。根据数据而生成MAC帧的处理以及根据MAC帧而使数据复原的处理可以基于IEEE802.11标准。另外,MAC帧处理部110在输入的数据的通信量种类是特定种类时,对输入的数据进行复制,生成基于所复制的数据的MAC帧。特定种类例如为具有绝对性的延迟的要求条件的RTA(Real-Time Application)通信量。在基于复制的数据而生成MAC帧时,MAC帧处理部110对MAC帧赋予所生成的MAC帧是否是基于复制的数据的MAC帧的识别信息。另外,MAC帧处理部110在输入的MAC帧重复时选择原始和复制的MAC帧中的1个而使数据复原。
管理部120基于从无线信号处理部130、140及150经由MAC帧处理部110接收到的通知,对与终端20的链路进行管理。管理部120包含链路管理信息121。链路管理信息121例如储存于RAM13,包含与基站10无线连接的终端20的信息。另外,管理部120包含关联处理部122以及认证处理部123。关联处理部122在经由无线信号处理部130、140及150中的任一个接收到终端20的连接请求的情况下,执行与关联相关的协议。认证处理部123在连接请求之后接着执行与认证相关的协议。下面,将数据处理部100、MAC帧处理部110以及管理部120的组称为基站10的链路管理部LM1。
无线信号处理部130、140及150分别利用无线通信而进行基站10与终端20之间的数据的收发。例如,无线信号处理部130、140及150分别对从MAC帧处理部110输入的MAC帧附加前导码、PHY报头等而制作无线帧。而且,无线信号处理部130、140及150分别将无线帧变换为无线信号,经由基站10的天线而分发无线信号。另外,无线信号处理部130、140及150分别将经由基站10的天线而接收到的无线信号变换为无线帧。而且,无线信号处理部130、140及150分别将无线帧中包含的数据(例如MAC帧)向MAC帧处理部110输出。
这样,无线信号处理部130、140及150分别能够对输入的数据或无线信号例如执行MAC层的处理的一部分以及第1层的处理。例如,无线信号处理部130对2.4GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部140对5GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部150对6GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部130、140及150可以共享基站10的天线,也可以不共享基站10的天线。
图5表示终端20的结构的一个例子。如图5所示,终端20例如具有CPU21、ROM22、RAM23、无线通信模块24、显示器25以及储存器26。
CPU21是能够执行各种程序的电路,对整个终端20的动作进行控制。ROM22是非易失性的半导体存储器,保存用于对终端20进行控制的程序、控制数据等。RAM23例如是易失性的半导体存储器,作为CPU21的作业区域而使用。无线通信模块24是在基于无线信号进行的数据的收发中使用的电路,与天线连接。另外,无线通信模块24例如包含与多个频带分别对应的多个通信模块。显示器25例如对与应用软件对应的GUI(Graphical UserInterface)等进行显示。显示器25可以具有作为终端20的输入接口的功能。储存器26是非易失性的存储装置,例如保存终端20的系统软件等。终端20也可以不具有显示器。
图6表示实施方式所涉及的无线系统1所具有的终端20的功能结构的一个例子。如图6所示,终端20例如具有数据处理部200、MAC帧处理部210、管理部220、无线信号处理部230、240及250、以及应用执行部260。数据处理部200、MAC帧处理部210、管理部220、以及无线信号处理部230、240及250的处理例如由CPU21以及无线通信模块24实现。应用执行部260的处理例如由CPU21实现。
数据处理部200能够对输入的数据执行LLC层的处理以及上位层(第3层~第7层)的处理。例如,数据处理部200将从应用执行部260输入的数据向MAC帧处理部210输出。另外,数据处理部200将从MAC帧处理部210输入的数据向应用执行部260输出。
MAC帧处理部210对输入的数据例如执行MAC层的处理。MAC帧处理部210根据从数据处理部200输入的数据而生成MAC帧。另外,MAC帧处理部210根据从无线信号处理部230、240及250分别输入的MAC帧而使数据复原。根据数据而生成MAC帧的处理以及根据MAC帧而使数据复原的处理可以基于IEEE802.11标准。另外,在输入的数据的通信量种类是特定种类时,MAC帧处理部210对输入的数据进行复制,生成基于所复制的数据的MAC帧。特定种类例如是RTA通信量。在基于复制的数据而生成MAC帧时,MAC帧处理部210对MAC帧赋予MAC帧是否是基于复制的数据的MAC帧的识别信息。另外,在输入的MAC帧重复时,MAC帧处理部210选择原始及复制的MAC帧中的1个而使数据复原。
管理部220基于从无线信号处理部230、240及250经由MAC帧处理部210接收到的通知而对与基站10的链路进行管理。管理部220包含链路管理信息221。链路管理信息221例如储存于RAM23,包含与终端20无线连接的基站10的信息。另外,管理部220包含关联处理部222以及认证处理部223。在经由无线信号处理部230、240及250的任一个而接收到基站10的连接请求的情况下,关联处理部222执行与关联相关的协议。认证处理部223在连接请求之后接着执行与认证相关的协议。下面,将数据处理部200、MAC帧处理部210以及管理部220的组称为终端20的链路管理部LM2。
无线信号处理部230、240及250分别利用无线通信而进行基站10与终端20之间的数据的收发。例如,无线信号处理部230、240及250分别对从MAC帧处理部210输入的MAC帧附加前导码、PHY报头等而制作无线帧。而且,无线信号处理部230、240及250分别将无线帧变换为无线信号,经由终端20的天线而分发无线信号。另外,无线信号处理部230、240及250分别将经由终端20的天线而接收到的无线信号变换为无线帧。而且,无线信号处理部230、240及250分别将无线帧中包含的数据(例如MAC帧)向MAC帧处理部210输出。
这样,无线信号处理部230、240及250分别能够对输入的数据或无线信号例如执行MAC层的处理的一部分以及第1层的处理。例如,无线信号处理部230对2.4GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部240对5GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部250对6GHz频带的无线信号进行处理。无线信号处理部230、240及250可以共享终端20的天线,也可以不共享终端20的天线。
应用执行部260执行能够利用从数据处理部200输入的数据的应用。例如,应用执行部260能够在显示器25对应用的信息进行显示。另外,应用执行部260能够基于输入接口的操作而执行动作。
在以上说明的实施方式所涉及的无线系统1中,基站10的无线信号处理部130、140及150分别构成为能够与终端20的无线信号处理部230、240及250连接。即,无线信号处理部130及230之间能够利用2.4GHz频带进行无线连接。无线信号处理部140及240之间能够利用5GHz频带进行无线连接。无线信号处理部150及250之间能够利用6GHz频带进行无线连接。在本说明书中,可以将各无线信号处理部称为“STA功能”。即,实施方式所涉及的无线系统1具有多个STA功能。
图7表示基站10的无线信号处理部的信道访问功能的详情。在实施方式的例子中,无线信号处理部130、140及150分别具有信道访问功能。图7中示出了无线信号处理部130的信道访问功能。无线信号处理部140及150的信道访问功能与无线信号处理部130的信道访问功能相同。因此,省略关于无线信号处理部140及150的信道访问功能的说明。另外,终端20的无线信号处理部230、240及250也分别具有信道访问功能。无线信号处理部230、240及250的信道访问功能也与无线信号处理部130的信道访问功能相同。因此,省略关于无线信号处理部230、240及250的信道访问功能的说明。
如图7所示,信道访问功能例如包含数据分类部131、发送队列132A、132B、132C、132D及132E、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)执行部133A、133B、133C、133D及133E、以及数据冲突管理部134。在实施方式中,例如,利用EDCA(Enhanced Distribution Channel Access)而实现信道访问功能。
数据分类部131例如利用TID而对从MAC帧处理部110输入的MAC帧的数据进行分类。TID被以终端20处理的应用(会话)为单位而赋予,表示通信量的种类。作为数据的类别,例如设定有“LL(Low Latency)”、“VO(Voice)”、“VI(Video)”、“BE(Best Effort)”、以及“BK(Background)”。LL应用于与要求低延迟的RTA通信量对应的数据。优选与VO、VI、BE及BK的任一种数据相比而优先处理LL的数据。
而且,数据分类部131将包含分类后的数据在内的MAC帧向发送队列132A、132B、132C、132D及132E中的任一个输入。具体而言,包含LL的数据在内的MAC帧向发送队列132A输入。包含VO的数据在内的MAC帧向发送队列132B输入。包含VI的数据在内的MAC帧向发送队列132C输入。包含BE的数据在内的MAC帧向发送队列132D输入。包含BK的数据在内的MAC帧向发送队列132E输入。而且,输入的各MAC帧储存于对应的发送队列132A~E中的任一个。
CSMA/CA执行部133A、133B、133C、133D及133E分别在CSMA/CA中通过载波侦听而确认是否不存在基于其他终端等进行的无线信号的发送,并且以由预先设定的访问参数规定的时间而等待发送。而且,CSMA/CA执行部133A、133B、133C、133D及133E在能够获得发送权时从对应的发送队列132A、132B、132C、132D及132E取出MAC帧,经由数据冲突管理部134而将取出的MAC帧向STA功能输出。于是,通过无线信号处理部130的STA功能并基于输入的MAC帧而生成无线信号,发送无线信号。
CSMA/CA执行部133A执行针对包含发送队列132A中保存的LL的数据在内的MAC帧的CSMA/CA。CSMA/CA执行部133B执行针对包含发送队列132B中保存的VO的数据在内的MAC帧的CSMA/CA。CSMA/CA执行部133C执行针对包含发送队列132C中保存的VI的数据在内的MAC帧的CSMA/CA。CSMA/CA执行部133D执行针对包含发送队列132D中保存的BE的数据在内的MAC帧的CSMA/CA。CSMA/CA执行部133E执行针对包含发送队列132E中保存的BK的数据在内的MAC帧的CSMA/CA。
此外,在EDCA中,例如以按照LL、VO、VI、BE、BK的顺序优先发送无线信号的方式分配访问参数。访问参数例如包含CWmin、CWmax、AIFS、TXOPLimit。CWmin及CWmax分别表示作为用于避免冲突的等待发送时间的竞争窗口CW(Contention Window)的最小值及最大值。AIFS(Arbitration Inter FRAMe Space)表示为了具有优先控制功能的避免冲突控制而针对每个访问类别设定的固定的等待发送时间。TXOPLimit表示与信道的占用时间对应的TXOP(Transmission Opportunity)的上限值。例如,CWmin及CWmax越短,发送队列越容易获得发送权。AIFS越小,发送队列的优先级越高。TXOPLimit的值越大,以一次的发送权发送的数据量越多。
数据冲突管理部134在多个CSMA/CA执行部通过相同的STA功能而获得了发送权的情况下防止数据的冲突。具体而言,数据冲突管理部134对类别不同且通过相同的STA功能获得了发送权的数据的发送定时(timing)进行调整,从包含优先级较高的类别的数据在内的MAC帧开始向STA功能发送。例如,有时LL的发送队列132A的通过CSMA/CA而获得了发送权的STA功能与其他发送队列132B~132E的任一个的通过CSMA/CA而获得了发送权的STA功能同时获得发送权。在该情况下,数据冲突管理部134将发送队列132A中储存的MAC帧优先向STA功能发送。在其他发送队列132B~132E的组合中也一样,按照基于针对类别设定的优先级的顺序而发送MAC帧。由此,防止针对相同的STA功能分配了发送的数据彼此的冲突。
以上信道访问功能可以安装于链路管理部LM1而不安装于无线信号处理部130、140、150。在信道访问功能安装于各无线信号处理部的情况下,只要各STA功能独立地执行载波侦听而发送数据即可。此时,关于同时使用多个链路的情况下的信道访问,可以通过多个STA功能之间的交互使访问参数实现共通化而执行,也可以利用链路管理部使访问参数实现共通化而执行。基站10及终端20能够在多个STA功能之间基于共通的访问参数发送数据而同时使用多个链路。另一方面,在信道访问功能安装于链路管理部的情况下,各无线信号处理部检测对应的链路的无线信道的状态(空闲/繁忙),链路管理部判断使用哪个链路发送等的可否发送数据的情况。
接下来,对与实施方式所涉及的无线系统1的多链路相关联的动作的一个例子进行说明。在下面的说明中,为了简化说明,设为基站10及终端20分别通过2个STA功能的STA1及STA2而创建多链路。
图8是表示实施方式所涉及的无线系统1的多链路处理的一个例子的流程图。如图8所示,在多链路处理中,例如按顺序执行步骤S10~S16的处理。
具体而言,首先,在步骤S10的处理中,终端20向基站10发送探测请求。探测请求是确认在终端20的周边是否存在基站10的信号。探测请求的Frame Control字段例如包含“00/0100(Type值/Subtype值)”。基站10如果接收到探测请求,则执行步骤S11的处理。
在步骤S11的处理中,基站10向终端20发送探测响应。探测响应是在基站10针对来自终端20的探测请求的响应中使用的信号。探测响应的Frame Control字段例如包含“00/0101(Type值/Subtype值)”。终端20如果接收到探测响应,则执行步骤S12的处理。
在步骤S12的处理中,终端20经由至少1个STA功能而向基站10发送多链路关联请求。多链路关联请求是用于对基站10请求多链路的创建的信号。例如,多链路关联请求由终端20的管理部220生成。多链路关联请求的Frame Control字段例如包含“00/0000(Type值/Subtype值)”。基站10的管理部120如果接收到多链路关联请求,则执行步骤S13的处理。
在步骤S13的处理中,基站10的管理部120执行使用1个STA功能的多链路关联处理。具体而言,首先,基站10在与终端20之间执行第1个STA功能的关联处理。而且,如果在第1个STA功能中创建了无线连接(链路),则基站10的管理部120利用创建了链路的第1个STA功能而执行第2个STA功能的关联处理。即,对于未创建链路的STA功能的关联处理而使用创建了链路的STA功能。如果至少2个STA功能的关联处理完毕,则基站10创建多链路并执行步骤S14的处理。
此外,在第1个STA功能中创建了链路时,可以创建多链路。例如,基站10及终端20分别在关联处理之前通知多链路的能力、成为多链路的对象的链路以及各链路的操作参数等,由此能够统一执行用于多链路的关联。具体而言,在第1个STA功能开始关联时,管理部120及220指示多链路的创建,对设为多链路的对象的链路等进行指定。于是,管理部120及220分别执行链路的关联,将这些链路作为多链路而管理。
在步骤S14的处理中,基站10的管理部120对链路管理信息121进行更新。此外,在本例中,在创建了2个链路之后执行步骤S14的处理,但链路管理信息121可以在每次更新链路状态时更新,也可以在创建了多链路时更新。如果创建了多链路并更新了链路管理信息,则基站10执行步骤S15的处理。
在步骤S15的处理中,基站10向终端20发送多链路创建响应。多链路创建响应是在基站10针对来自终端20的多链路请求的响应中使用的信号。多链路创建响应的FrameControl字段例如包含“00/0001(Type值/Subtype值)”。终端20的管理部220基于接收到多链路创建响应的情况而识别为创建了与基站10之间的多链路。终端20如果接收到多链路创建响应,则执行步骤S16的处理。
在步骤S16的处理中,终端20的管理部220对链路管理信息221进行更新。即,终端20将创建了与基站10的多链路的内容记录于链路管理信息221。由此,实施方式所涉及的无线系统1的多链路的设置完毕,能够在基站10与终端20之间进行利用多链路的数据通信。
图9表示链路管理信息121的一个例子。此外,终端20的链路管理信息221具有与基站10的链路管理信息121相似的信息,因此省略说明。如图9所示,链路管理信息121例如包含STA功能、频带、链路目的地ID、多链路的有无、TID各自的信息。
在本例中,“STA1”与使用6GHz的频带的STA功能、即无线信号处理部150或250对应。“STA2”与使用5GHz的频带的STA功能、即无线信号处理部140或240对应。“STA3”与使用2.4GHz的频带的STA功能、即无线信号处理部130或230对应。
链路目的地ID在链路管理信息121中表示终端20的标识符,在链路管理信息221中表示基站10的标识符。
多链路的有无表示是否创建了利用对应的STA功能的多链路。图9中表示创建了使用STA1及STA2的多链路的例子。
TID表示STA功能与TID的关联关系。各STA功能对与建立了关联的TID对应的数据进行收发。例如,TID#1是RTA通信量的TID,与LL对应。TID#2及#3与除了LL以外的VO、VI、BE、BK的任一种对应。在实施方式中,多个STA功能与RTA通信量、即TID#1建立关联。另一方面,可以使1个STA功能与除了RTA通信量以外的通信量、即TID#2及#3建立关联,也可以使多个STA功能与除了RTA通信量以外的通信量、即TID#2及#3建立关联。在图9的例子中,使1个STA功能与TID#2及#3建立关联。
图10表示链路管理信息121中进一步包含的TID与初级链路的关联关系信息的一个例子。初级链路是多链路中作为主链路而使用的链路。次级链路是多链路中作为辅助链路而使用的链路。在使得多个STA功能与1个TID建立关联时,上述多个STA功能中的至少1个与初级链路建立关联,剩余链路与次级链路建立关联。在图9的例子的情况下,STA1及STA2与TID#1建立关联。在该情况下,关于TID#1,使得STA1及STA2的任一者与初级链路建立关联。在图10的例子中,STA1与初级链路建立关联,STA2与次级链路建立关联。此外,只有1个STA功能与TID#2及#3建立关联。在该情况下,未设定TID与初级链路的关联关系信息。
在实施方式中,MAC帧处理部110及210分别在输入了与RTA通信量、即TID#1对应的数据时对输入的数据进行复制。而且,MAC帧处理部110及210分别将包含复制源的原始数据在内的MAC帧向作为初级链路的STA1输出,将包含复制的数据在内的MAC帧作为用于重新发送的MAC帧而向作为次级链路的STA2输出。即,在实施方式中,关于RTA通信量,不等待来自发送目的地的重新发送请求,而预先进行用于重新发送的数据的发送。
另一方面,MAC帧处理部110及210分别在输入了除了RTA通信量以外的数据、即与TID#2或#3对应的数据时,将该数据向与TID建立关联的STA输出。
这里,在具有多个终端20时,关于在与基站10之间创建了多链路的各终端20,构成多链路的链路设置可以互不相同,初级链路也可以互不相同。容许不同的初级链路而能够将最适合于基站10与各终端20之间的链路设定为初级链路。由此,能够期待提高无线通信的品质等效果。
另外,除了分配的数据的收发以外,初级链路也可以用于与多链路的动作相关联的控制信息的收发。初级链路例如可以在创建基站10以及终端20之间的多链路时预先设定。作为初级链路而使用的STA功能可以根据频带而设定优先级,也可以根据链路的电波强度而设定优先级。
接下来,对无线系统1的数据收发的流程的一个例子进行说明。图11是表示无线系统1的无线信号的发送处理的一个例子的流程图。在这里,下面,将基站10设为发送无线信号的发送站。图11的处理例如在经由数据处理部100而将来自上位的服务器30的数据向MAC帧处理部110输入时开始。另外,在下面的说明中,设为基站10与终端20之间的多链路的设置已完毕。即,设为已设定了图9及图10所示的链路管理信息121。
在步骤S21中,MAC帧处理部110获取与输入的数据对应的TID。
在步骤S22中,MAC帧处理部110基于获取到的TID,对输入的数据是否是与RTA通信量对应的数据进行判定。在步骤S22中,在判定为输入的数据是与RTA通信量对应的数据时,处理进入步骤S23。在步骤S22中,在判定为输入的数据不是与RTA通信量对应的数据时,处理进入步骤S28。
在步骤S23中,MAC帧处理部110对输入的数据进行复制。在步骤S23中,可以生成大于或等于2个的复制。在生成大于或等于2个的复制的情况下,需要在基站10与终端之间创建利用大于或等于3个的STA功能的多链路。
在步骤S24中,MAC帧处理部110根据输入的原始的数据而生成MAC帧。另外,MAC帧处理部110根据复制的数据而生成MAC帧。除了后面说明的识别信息不同以外,上述基于原始数据的MAC帧与基于复制数据的MAC帧相同。即,基于原始数据的原始的MAC帧与基于复制数据的复制的MAC帧具有相同的序列号。
在步骤S25中,MAC帧处理部110对原始的MAC帧以及复制的MAC帧分别赋予识别信息。如前所述,识别信息是表示MAC帧是否是基于已复制的数据的MAC帧的信息。在实施方式中,作为用于重新发送的数据而使用复制数据。因此,作为识别信息而能够使用前述的Retry值。例如,对原始的MAC帧的Retry值赋予“0”。另外,对用于重新发送的复制的MAC帧的Retry值赋予“1”。这在具有大于或等于2个的复制的MAC帧的情况下也一样。根据这种识别信息而能够在具有相同的序列号的多个MAC帧中识别出原始的MAC帧以及复制的MAC帧。此外,识别信息可以作为利用预约位的扩展MAC报头而赋予。在该情况下,识别信息可以具有表示该MAC帧中是否存在复制的信息、以及表示该MAC帧是原始的MAC帧还是复制的MAC帧的信息这2种信息。对于这2种信息中的表示MAC帧是原始的MAC帧还是复制的MAC帧的信息可以利用Retry值。
在步骤S26中,MAC帧处理部110将原始的MAC帧向对应的TID的初级链路的STA功能(无线信号处理部)输出,将复制的MAC帧向对应的TID的次级链路的STA功能输出。此外,在初级链路大于或等于2个时,MAC帧处理部110可以将原始的MAC帧以及复制的MAC帧分别向不同的初级链路输出。即,在步骤S26中,只要将原始的MAC帧以及复制的MAC帧分别向不同的STA功能输出即可。
在步骤S27中,各链路的STA功能分别利用基于CSMA/CA的EDCA而发送无线信号。然后,结束图11的处理。在步骤S27中,各链路的STA功能分别独立地利用EDCA而发送无线信号。在步骤S27中,各链路的STA功能可以分别协调信道访问,并且同时并行地发送无线信号。在同时并行地发送无线信号的情况下,MAC帧处理部110可以以能够基于来自各链路的STA功能的CSMA/CA的通知而同时并行地发送无线信号的方式,对信道访问功能进行控制。另外,MAC帧处理部110可以向各链路的STA功能通知共通的访问参数,通过各STA功能而进行利用EDCA的无线信号的发送。
在步骤S28中,MAC帧处理部110根据输入的数据而生成MAC帧。而且,MAC帧处理部110将生成的MAC帧向对应的链路的STA功能输出。
在步骤S29中,STA功能利用基于CSMA/CA的EDCA而发送无线信号。然后,结束图11的处理。
图12是表示无线系统1的无线信号的接收处理的一个例子的流程图。这里,下面,将终端20设为接收无线信号的接收站。图12的处理在来自各STA功能的MAC帧被输入至MAC帧处理部210时开始。
在步骤S31中,MAC帧处理部210按照序列号的顺序对输入的MAC帧进行重新排列。
在步骤S32中,MAC帧处理部210对输入的MAC帧是否重复进行判定。是否重复例如可以根据是否存在序列号相同的MAC帧而判定。在步骤S32中,在判定为接收到重复的、即原始的MAC帧与复制的MAC帧这两者时,处理进入步骤S33。在步骤S32中,在判定为不重复时,处理进入步骤S38。
在步骤S33中,MAC帧处理部210对是否能够准确地接收原始的MAC帧进行判定。原始的MAC帧以及复制的MAC帧例如根据Retry值而识别。另外,是否能够准确地接收MAC帧可以根据FCS而判别。在步骤S33中,在判定为能够准确地接收原始的MAC帧时,处理进入步骤S34。在步骤S33中,在判定为无法准确地接收原始的MAC帧时,处理进入步骤S35。
在步骤S34中,MAC帧处理部210选择原始的MAC帧,将所有复制的MAC帧废弃。然后,结束图12的处理。在图12的处理之后,根据MAC帧而使数据复原,在上位的应用等中利用该数据。
在步骤S35中,MAC帧处理部210对是否能够准确地接收任一个复制的MAC帧进行判定。在步骤S35中,在判定为能够准确地接收任一个复制的MAC帧时,处理进入步骤S36。在步骤S35中,在判定为无法准确地接收任一个复制的MAC帧时,处理进入步骤S37。
在步骤S36中,MAC帧处理部210选择能够准确地接收的复制的MAC帧中的1个,将原始的MAC帧以及剩余的复制的MAC帧废弃。然后,结束图12的处理。在图12的处理之后,根据MAC帧而使数据复原,在上位的应用等中利用该数据。在这里,在步骤S36中能够准确地接收的复制的MAC帧大于或等于2个时,能够适当地决定选择哪个复制的MAC帧。例如,如果在STA功能之间赋予了优先顺次,则MAC帧处理部210可以根据该优先顺次而选择剩余的MAC帧。优先顺次可以是固定的,也可以根据载波侦听的结果等而变更。优先顺次的信息可以包含于复制的MAC帧中。
在步骤S37中,MAC帧处理部210对基站10发出重新发送请求。重新发送可以利用初级链路进行,也可以利用次级链路进行。另外,重新发送请求可以以数据块ACK的形式进行。然后,结束图12的处理。在图12的处理之后,从基站10重新发送无线信号。这样,在实施方式中,关于与RTA通信量对应的数据,仅在原始数据的接收以及复制数据的接收的任一者失败时进行重新发送请求。
在步骤S38中,MAC帧处理部210对是否能够准确地接收输入的MAC帧进行判定。在步骤S38中判定为能够准确地接收输入的MAC帧时,处理进入步骤S39。在步骤S38中,在判定为无法准确地接收输入的MAC帧时,处理进入步骤S40。
在步骤S39中,MAC帧处理部210选择输入的MAC帧。然后,结束图12的处理。在图12的处理之后,根据MAC帧而使数据复原,在上位的应用等中利用该数据。
在步骤S40中,MAC帧处理部210对基站10发出重新发送请求。重新发送可以利用初级链路进行,也可以利用次级链路进行。另外,重新发送请求可以以数据块ACK的形式进行。然后,结束图12的处理。在图12的处理之后,从基站10重新发送无线信号。
这里,在各链路的STA功能分别独立地利用EDCA而发送无线信号的情况下,根据各链路的信道的状况等,原始的MAC帧与复制的MAC帧的发送定时有时会错开。在该情况下,如果根据识别信息而判知存在复制,则接收站可以在等待原始的MAC帧以及复制的MAC帧的接收之后实施与图12相同的处理,也可以保留原始的MAC帧以及复制的MAC帧中的先准确地接收到的MAC帧,将后接收的MAC帧废弃。
在如以上说明那样输入的数据的通信量种类是特定的种类时,复制所输入的数据。而且,利用1个链路的STA功能发送原始数据,并且复制数据被作为重新发送用的数据而利用与原始数据不同的链路的STA功能进行发送。这样,在实施方式中,通过链路分集(diversity)而在来自接收站的重新发送请求之前先发送重新发送用的数据。因此,与根据来自接收站的重新发送请求而实施重新发送的情况相比,能够抑制伴随着重新发送的延迟。
另外,同时并行地发送原始数据以及重新发送用的复制数据,由此在接收站几乎同时接收到相同的数据。与此相对,对原始数据赋予表示是原始数据的识别信息,对复制数据赋予表示是复制数据的识别信息,由此接收站能够准确地识别出原始数据以及复制数据而进行处理。
[变形例1]
下面,对实施方式的变形例进行说明。在前述实施方式中,基站10设为发送无线信号的发送站,终端20设为接收无线信号的接收站。与此相对,在终端20发送无线信号、基站10接收无线信号的状况下也能够应用实施方式的技术。即,实施方式中说明的发送站与接收站的关系可以替换。
[变形例2]
在实施方式中,STA功能构成为利用互不相同的频带的信道而进行无线信号的收发。与此相对,STA功能也可以构成为利用相同频带的不同信道而进行无线信号的收发。例如,无线信号处理部130可以构成为利用2.4GHz频带的第1信道而进行无线信号的发送,无线信号处理部140可以构成为利用2.4GHz频带的第2信道而进行无线信号的发送。如果该情况下的第1信道及第2信道不重复,则可以分别包含多个信道。
[变形例3]
在实施方式中,根据TID而判定是否实施用于重新发送的数据的复制。然而,如果是要求低延迟的数据,也可以不根据基于TID的判定而实施用于重新发送的数据的复制。
[其他变形例]
还可以作为能够使作为计算机的CPU等执行的程序而预先存储上述实施方式的各处理。除此以外,可以储存分发至磁盘、光盘、半导体存储器等外部存储装置的存储介质。而且,CPU等能够读入该外部存储装置的存储介质中存储的程序,根据该读入的程序对动作进行控制而执行上述处理。
此外,本发明并不限定于上述实施方式,可以在实施阶段在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。另外,可以适当地组合实施各实施方式,在该情况下能够获得组合的效果。并且,上述实施方式中包含各种发明,通过从公开的多个技术特征选择的组合而能够提炼出各种发明。例如,在即使从实施方式所示的所有技术特征中删除几个技术特征也能够解决问题且获得效果的情况下,可以将删除该技术特征的结构提炼为发明。
标号的说明
1…无线系统
10…基站
20…终端
30…服务器
11、21…CPU
12、22…ROM
13、23…RAM
14、24…无线通信模块
15…有线通信模块
25…显示器
26…储存器
100、200…数据处理部
110、210…MAC帧处理部
120、220…链路管理部
121、221…链路管理信息
122、222…关联处理部
123、223…认证处理部
130、140、150、230、240、250…无线信号处理部
131…数据分类部
132A、132B、132C、132D、132E…发送队列
133A、133B、133C、133D、133E…CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access withCollision Avoidance)执行部
134…数据冲突管理部
Claims (8)
1.一种发送站,其是发送无线信号的站点,其中,
所述发送站具有:
第1无线信号处理部,其构成为利用第1信道而发送无线信号;
第2无线信号处理部,其构成为利用与所述第1信道不同的第2信道而发送无线信号;以及
链路管理部,其对作为接收无线信号的站点的接收站与所述第1无线信号处理部之间的链路状态、以及所述接收站与所述第2无线信号处理部之间的链路状态进行管理,
所述链路管理部在输入的第1数据是特定种类的数据时,生成作为所述第1数据的复制数据的第2数据,
对所述第1数据赋予表示是原始数据的第1识别信息,并且对所述第2数据赋予表示是复制数据的第2识别信息,
将赋予了所述第1识别信息的所述第1数据向所述第1无线信号处理部输出,并且将赋予了所述第2识别信息的所述第2数据向所述第2无线信号处理部输出。
2.根据权利要求1所述的发送站,其中,
所述第1识别信息表示对应的数据不是重新发送数据,
所述第2识别信息表示对应的数据是重新发送数据。
3.根据权利要求1或2所述的发送站,其中,
所述第1数据及所述第2数据与相同的序列号建立关联。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的发送站,其中,
所述链路管理部将所述第1无线信号处理部设定于作为多链路中的主链路而使用的初级链路,将所述第2无线信号处理部设定于作为所述多链路中的辅助链路而使用的次级链路。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的发送站,其中,
所述数据的种类基于所述数据的通信量种类而进行识别。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的发送站,其中,
所述特定种类的数据包含与具有绝对性的延迟的条件的实时通信量对应的数据。
7.一种接收站,其是接收无线信号的站点,其中,
所述接收站具有:
第1无线信号处理部,其构成为利用第1信道而接收无线信号;
第2无线信号处理部,其构成为利用与所述第1信道不同的第2信道而接收无线信号;以及
链路管理部,其对作为发送无线信号的站点的发送站与所述第1无线信号处理部之间的链路状态、以及所述发送站与所述第2无线信号处理部之间的链路状态进行管理,
所述链路管理部在由所述第1无线信号处理部接收到的无线信号中包含的第1数据与由所述第2无线信号处理部接收到的无线信号中包含的第2数据重复时,根据对所述第1数据及所述第2数据分别赋予的识别信息而选择所述第1数据及所述第2数据中的原始数据,将复制数据废弃。
8.根据权利要求7所述的接收站,其中,
所述链路管理部在未准确地接收到所述原始数据时,选择所述复制数据,将所述原始数据废弃。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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