CN1702993A - 无线通信设备 - Google Patents
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Abstract
无线通信设备包含发送设备，其被设置为发送由多个发送数据构成的突发数据，接收设备，其被设置为接收通过发送设备发送的突发数据的确认状态，重发设备，其被设置为根据由接收设备接收的确认状态，控制发送设备以重发包含在突发数据中的多个发送数据的任意发送数据，以及重发限制设备，其被设置为限制突发数据的每个帧交换序列的重发。
Description
相关专利申请的交叉引用
本专利申请基于2004年5月28日提交的在先日本专利申请2004-160176并要求其优先权，在这里引用其全部内容作为参考。
技术领域
本发明涉及适于蜂窝电话或无线LAN设备的无线通信设备，并且更具体地，涉及在用于有线或无线数据发送和接收的通信设备通过突发(burst)传输发送多个发送数据，以及根据突发数据的确认状态重发突发数据时使用的重发限制方法。
背景技术
在以IEEE 802.11中定义的无线LAN通信为代表的CSMA/CA方法的常规无线通信系统中，在不能接收Ack帧，即发送数据的确认帧的情况下，重发发送数据。当如此重发每个发送数据时，使用对发送数据唯一的重发次数以及生命期。通过这种方式，能够使用发送数据的重发次数和能够发送数据的时间来限制重发。
并且，日本专利申请KOKAI出版物2003-60562描述了通过调整无线突发通信中突发帧的帧长来控制重发的发明。
不幸的是，如果现有IEEE 802.11中定义的每个发送数据的重发限制方法被用作突发传输的重发限制方法，例如常规IEEE 802.11e中定义的块Ack(Bloack Ack)方法，则突发数据传输过度集中于相同终端。
并且，如果根据常规IEEE 802.11e中定义的优先级为具有多个优先级的数据分配发送机会，则发送机会被过度提供给相同优先级。
发明内容
因此，本发明涉及提供一种无线通信终端，其即使在执行突发传输和突发重发时，也能够阻止发送过度集中于相同终端或相同优先级，并且保证多个终端和多个优先级的频带。
基于本发明的一个方面的无线通信设备包括发送设备，其被设置为发送由多个发送数据构成的突发数据，接收设备，其被设置为接收通过发送设备发送的突发数据的确认状态，重发设备，其被设置为根据由接收设备接收的确认状态，控制发送设备以重发包括在突发数据中的多个发送数据的任意发送数据，以及重发限制设备，其被设置为限制突发数据的每个帧交换序列的重发。
附图说明
图1是示出基于本发明的实施例的无线通信设备的配置的模块图；
图2是说明基于IEEE 802.11e中标准化的立即块Ack(ImmediateBlock Ack)的突发数据重发方法的视图；
图3是说明在通过立即块Ack重发突发数据时，使用突发数据的每个帧交换序列的生命期的重发限制方法的视图；
图4是说明在通过立即块Ack重发突发数据时，使用突发数据的每个帧交换序列的重发次数的重发限制方法的视图；
图5是说明基于聚集方法的突发数据重发方法的视图；
图6是说明在通过聚集方法重发突发数据时，使用突发数据的每个帧交换序列的生命期的重发限制方法的视图；
图7是说明在通过聚集方法重发突发数据时，使用突发数据的每个帧交换序列的重发次数的重发限制方法的视图；
图8是说明在IEEE中定义为突发数据帧交换的块Ack方法的视图；
图9是说明基于聚集方法的突发数据帧交换的视图；
图10是说明作为突发数据帧交换的方法的视图，其中利用该方法，通过突发传输聚集和发送从常规无线通信设备输出的多个发送数据；
图11是示出当在聚集方法中插入中间前同步码(mid preamble)时的突发数据帧交换的视图；以及
图12是示出突发数据帧交换的视图，其中当通过块Ack方法发送突发数据时，缩短数据帧和块Ack请求帧之间的SIFS间隔。
具体实施方式
参考附图详细描述本发明的实施例。
(第一实施例)
通过把作为无线通信系统的通信方法的无线LAN通信的IEEE802.11作为一个例子，在下面说明本发明的实施例。注意，IEEE 802.11无线LAN通信方法只是能够应用本发明的无线通信方法之一，因此本发明不限于IEEE 802.11，而是可应用于一般的无线通信方法。在这个实施例中，将说明使用IEEE 802.11e中定义的立即Ack的块Ack方法，以作为突发传输通信方法。
注意，应用本发明的突发传输通信方法不限于使用立即块Ack方法的块Ack方法。即，本发明能够应用于执行类似突发的传输的一般通信方法。例子是使用延迟块Ack方法的块Ack方法，用来将通过无线LAN通信从MAC发送到PHY的多个MAC帧作为一个PHY帧集中发送的聚集方法，把多个MAC帧和多个PHY帧作为一个PHY帧集中发送的方法，以及通过把多个MAC帧集中到一个PHY帧并且把中间前同步码插入到获得的帧中来提高差错估测准确性的方法。
众所周知，在基于无线通信的CSMA/CA中，无线通信设备在逐个分组地发送数据之前执行载波检测，从而避免与来自另一个终端的分组的冲突。在连续发送多个发送数据的突发传输中，只针对通过突发传输发送的突发数据的第一分组(发送数据)执行载波检测，并且不对突发数据的其它分组执行载波检测。
在使用聚集方法作为突发传输的突发传输方法中，通过把多个发送数据集中到一个帧中，执行突发传输。并且，在使用块Ack方法作为突发传输的突发传输方法中，通过把多个发送数据集中到SIFS间隔中，执行突发传输。在如上所述通过聚集方法或块Ack方法执行突发传输之后，接收块Ack帧或部分Ack帧以作为由突发传输发送的多个数据的确认帧。块Ack帧或部分Ack帧具有指示包含在突发数据中的多个数据的接收状态的位图。突发传输的发送端访问这个位图，向数据的末端添加不能被突发传输的接收端接收的新数据，并且由突发传输重发数据。通过这种方式，能够提高无线传输效率。注意，在既不能够接收块Ack帧也不能够接收部分Ack帧时，也可以重发突发数据。
下面参考附图描述本发明的实施例。图1是示出这个实施例的无线通信设备的配置的模块图。
如图1所示，基于这个实施例的无线通信设备15包括发送数据管理器11，访问控制器12，发送处理器13，以及接收处理器14。
发送数据管理器11具有用于缓冲发送数据的发送队列，并且执行对每个发送数据唯一的重发限制。访问控制器12管理数据发送/接收定时，并且基于发送数据的确认状态执行访问控制，例如，重发处理。当要通过突发传输发送多个发送数据时，访问控制器12独立于通过发送数据管理器11执行的对每个发送数据唯一的重发限制地，针对突发数据的每个帧交换序列执行重发限制。发送处理器13执行数据发送处理。接收处理器14执行数据接收处理。无线通信设备15通过例如立即块Ack执行突发传输。
图2是示出使用在IEEE 802.11e中标准化的立即块Ack的突发数据重发方法的视图。
首先，下面参考图2说明使用在IEEE 802.11e中定义的立即块Ack的突发传输的突发数据重发方法。在基于块Ack的第一突发数据的帧交换序列21中，突发数据发送终端在SIFS间隔发送4个数据帧，即数据1，数据2，数据3和数据4，以及一个块Ack请求帧25，并且突发数据接收终端接收块Ack请求帧25，并且在经过SIFS之后，返回作为突发数据的确认帧的块Ack帧26。如果突发数据接收终端能够正常接收数据1，数据2以及数据3，但是不能接收第一突发数据的帧交换序列21中的数据4，则块Ack帧26的位图指示数据1，数据2以及数据3被正常接收。已经接收块Ack帧26的突发数据发送终端从其位图识别出数据4的传输已经失败，并且通过块Ack执行突发数据的第一重发。
在突发数据的第一重发的帧交换序列22中，突发数据发送终端累计数据4的重发次数，并且确认数据4的重发次数没有达到数据重发次数的上限，以及数据4的生命期没有到期。接着突发数据发送终端设置数据4的重试位，重发数据4，并且在SIFS间隔发送三个新数据帧，即数据5，数据6和数据7，以及一个块Ack请求帧27。突发数据接收终端接收块Ack请求帧27，并且在经过SIFS之后，返回作为突发数据的确认帧的块Ack帧28。如果突发数据接收终端能够正常接收数据4和数据7，但是不能接收突发数据的第一重发的帧交换序列22中的数据5和数据6，则块Ack帧28的位图指示数据4和数据7被正常接收。已经接收块Ack帧28的突发数据发送终端从其位图识别出数据5和数据6的传输已经失败，并且通过块Ack执行突发数据的第二重发。
在突发数据的第二重发的帧交换序列23中，突发数据发送终端累计在突发数据的第一重发中新增加的数据5和数据6的重发次数，并且确认数据5和数据6的重发次数均没有达到数据重发次数的上限，以及数据5和数据6的生命期均没有到期。接着，突发数据发送终端设置数据5和数据6的重试位，重发数据5和数据6，并且在SIFS间隔发送两个新数据帧，即数据8和数据9，以及一个块Ack请求帧29。突发数据接收终端接收块Ack请求帧29，并且在经过SIFS之后，返回作为突发数据的确认帧的块Ack帧30。如果突发数据接收终端能够正常接收数据5，数据6以及数据8，但是不能接收突发数据的第二重发的帧交换序列23中的数据9，则块Ack帧30的位图指示数据5，数据6以及数据8被正常接收。已经接收块Ack帧30的突发数据发送终端从其位图识别出数据9的传输已经失败，并且通过块Ack执行突发数据的第三重发。
如果突发数据发送源是无线基站以及发送目的地是无线终端站，则重发的突发数据帧交换序列之间的间隔也可以是PIES间隔。在IEEE 802.11e定义的EDCA或HCCA的TXOP周期期间，也可以在PIFS间隔或SIFS间隔上发送数据，或通过CSMA/CA执行补偿(backoff)。
如果在执行基于块Ack方法的突发传输时执行使用每个发送数据的重发次数和生命期的重发限制以作为数据重发限制，则象上述那样使用新数据的重发次数以及生命期。因此，保持执行相同终端或相同优先级的突发传输，或保持执行从无线基站到多个终端站的下行链路突发传输。这使得不能执行切换到针对另一个终端或另一个优先级的突发数据传输，或通过从无线基站发送轮询帧，执行切换到从无线终端站到无线基站的上行链路数据传输。
为了解决上述问题，当要通过立即块Ack重发突发数据时，基于本发明的重发限制方法针对突发数据的每个帧交换序列使用生命期。参考图1和3在下面说明基于这个重发限制方法的实施例。
图3是示出当通过立即块Ack重发突发数据时，针对突发数据的每个帧交换序列使用生命期的重发限制方法的视图。
当基于块Ack的第一突发数据的帧交换序列31开始时，无线通信设备15的访问控制器12针对突发数据的每个帧交换序列，设置(启动)生命期39的定时器。在第一突发数据的帧交换序列31中，突发数据发送终端在SIFS间隔发送4个数据帧，即数据1，数据2，数据3和数据4，以及一个块Ack请求帧35，并且突发数据接收终端接收块Ack请求帧35，并且在经过SIFS之后，返回作为突发数据的确认帧的块Ack帧36。如果突发数据接收终端能够正常接收数据1，数据2以及数据3，但是不能接收第一突发数据的帧交换序列31中的数据4，则块Ack帧36的位图指示数据1，数据2以及数据3被正常接收。已经接收块Ack帧36的突发数据发送终端从其位图识别出数据4的传输已经失败，并且使访问处理器12执行下列处理，即检查是否能够执行通过块Ack的突发数据的第一重发。
访问控制器12检查是否能够在针对突发数据的每个帧交换序列的生命期39的定时器的其余时间发送突发数据的第一重发的帧交换序列32，该其余时间由访问控制器12在基于块Ack的第一突发数据的帧交换序列31开始时设置。如果确定能够在针对突发数据的每个帧交换序列的生命期39的定时器的其余时间发送突发数据的第一重发的帧交换序列32，则执行突发数据的第一重发。
在突发数据的第一重发的帧交换序列32中，突发数据发送终端累计数据4的重发次数，并且确认数据4的重发次数没有达到数据的重发次数的上限，以及数据4的生命期没有到期。接着，突发数据发送终端设置数据4的重试位，重发数据4，并且在SIFS间隔发送三个新数据帧，即数据5，数据6以及数据7，以及一个块Ack请求帧37。突发数据接收终端接收块Ack请求帧37，并且在经过SIFS之后，返回作为突发数据的确认帧的块Ack帧38。如果突发数据接收终端能够正常接收数据4和数据7，但是不能接收突发数据的第一重发的帧交换序列32中的数据5和数据6，则块Ack帧38的位图指示数据4和数据7被正常接收。已经接收块Ack帧38的突发数据发送终端从其位图识别出数据5和数据6的传输已经失败，并且使访问处理器12执行下列处理，即检查是否能够执行通过块Ack的突发数据的第二重发。
访问控制器12检查是否能够在针对突发数据的每个帧交换序列的生命期39的定时器的其余时间发送突发数据的第二重发的帧交换序列33，该其余时间由访问控制器12在基于块Ack的第二突发数据的帧交换序列31开始时设置。如图3所示，如果确定不能在针对突发数据的每个帧交换序列的生命期39的定时器的其余时间发送突发数据的第二重发的帧交换序列33，则中断突发数据重发处理，并且根据突发数据的帧交换序列40的块Ack，操作前进到向另一个终端发送突发数据的处理。中断突发数据重发之后的这个操作不必限于根据块Ack向另一个终端发送突发数据的处理。即，操作也可以前进到例如依据块Ack针对相同终端的另一个优先级的突发数据传输，依据除块Ack之外的方法针对另一个终端的突发数据传输，依据除块Ack之外的方法针对相同终端的另一个优先级的突发数据传输，依据IEEE 802.11e的HCCA方法从基站到终端的下行链路TXOP传输，依据IEEE 802.11e的HCCA方法开始上行链路TXOP传输的QoS Cf-轮询帧传输，或依据例如IEEE 802.11的DCF方法或IEEE 802.11e的EDCA方法的CSMA/CA访问方法的数据传输。
并且，在访问控制器12检查是否能够根据针对突发数据的每个帧交换序列的生命期39的定时器的其余时间发送突发数据的第二重发的帧交换序列33时，即使突发数据的第二重发的帧交换序列33不能被全部发送，也能够根据针对突发数据的每个帧交换序列的生命期39的定时器的其余时间执行在可发送范围内的数据传输，例如，如果存在其余时间，在此期间通过块Ack帧38的位图发现未被成功发送的数据5和数据6能够通过块Ack策略发送，并且能够交换块Ack请求帧和块Ack帧，如果存在其余时间，在此期间能够通过块Ack策略发送数据5，数据6和新数据8，并且能够交换块Ack请求帧和块Ack帧，如果存在其余时间，在此期间能够通过正常的Ack发送和接收数据5和数据6，或如果存在其余时间，在此期间能够通过正常Ack只发送和接收数据5。
在这个实施例中，基于立即块Ack把4个数据放进一个突发传输中作为突发数据。然而，能够放进一个突发传输的数据的数量不限于4个。即，在块Ack帧的位图足够的情况下，能够增加可被放进一个突发传输的数据的数量。在位图对于数据量显得不足的情况下，也可以增加位图。当在这个实施例中要重发突发数据时，被放进一个突发传输的数据的数量不必等于最初放进第一突发数据中的数据的数量。即，每当执行重发时，能够改变数据数量。
如上所述，把由于突发数据的每个帧交换序列的生命期39的定时器的其余时间造成不能重发的发送数据返回到无线通信设备15的发送数据管理器11，并且通过使用针对发送数据唯一管理的重发次数和生命期确定是否丢弃发送数据。尽管突发数据的每个帧交换序列的生命期39的定时器已经到期，然而如果针对发送数据唯一管理的重发次数没有超出重发次数的上限，并且如果针对发送数据唯一管理的生命期没有到期，则把发送数据返回到发送数据管理器11的发送队列。如果针对发送数据唯一管理的重发次数超出重发次数的上限，或如果针对发送数据唯一管理的生命期到期，则把发送数据丢弃，不返回到发送队列。
在如上所述的这个实施例中，能够针对突发数据的每个帧交换序列限制通过突发传输的突发数据的重发，因此通过考虑突发数据重发能够执行调度计算。并且，能够保证QoS请求的必须频带，其从一个终端转变到另一个终端，或从一个应用改变到另一个应用。
(第二实施例)
第二实施例与第一实施例基本上相同，例外之处是在第一实施例的突发数据重发限制中，使用突发数据的每个帧交换序列的重发次数，而不是突发数据的每个帧交换序列的生命期39。因此，下面主要描述与第一实施例的差异。无线通信设备的基本结构与图1所示相同。
如果在执行块Ack突发传输时执行使用每个发送数据的重发次数以及生命期的重发限制以作为数据重发限制，则出现第一实施例中描述的问题。
为了解决上述问题，当要通过立即块Ack重发突发数据时，基于本发明的重发限制方法针对突发数据的每个帧交换序列使用重发次数。参考图1和4在下面说明基于这个重发限制方法的实施例。
图4是示出当通过立即块Ack重发突发数据时针对突发数据的每个帧交换序列使用重发次数的重发限制方法的视图。
在这个实施例中，针对突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限是2，并且只重发一次突发数据。然而，针对突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限不限于2。即，根据使用的形式，也可以增加上限，或根本不需要执行重发。
当开始基于块Ack的第一突发数据的帧交换序列41时，无线通信设备15的访问控制器12初始化突发数据的每个帧交换序列的重发次数(即，设置重发次数为0)。在第一突发数据的帧交换序列41中，突发数据发送终端在SIFS间隔发送4个数据帧，即数据1，数据2，数据3以及数据4，以及一个块Ack请求帧45，并且突发数据接收终端接收块Ack请求帧45，并且在经过SIFS之后，返回作为突发数据的确认帧的块Ack帧46。在突发数据接收终端能够正常接收数据1，数据2，以及数据3，但是不能接收第一突发数据的帧交换序列41中的数据4的情况下，模块Ack帧46的位图指示数据1，数据2以及数据3被正常接收。已经接收块Ack帧46的突发数据发送终端从其位图识别出数据4的传输已经失败，并且使访问处理器12检查是否能够执行通过块Ack的突发数据的第一重发。
访问控制器12从0到1累计突发数据的每个帧交换序列的重发次数，并且检查突发数据的每个帧交换序列的重发次数是否已经超出2，即突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限。由于突发数据的每个帧交换序列的重发次数没有超出作为重发次数的上限的2，所以执行突发数据的第一重发。
在突发数据的第一重发的帧交换序列42中，突发数据发送终端累计数据4的重发次数，并且确认数据4的重发次数没有达到数据的重发次数的上限，以及数据4的生命期没有到期。接着，突发数据发送终端设置数据4的重试位，重发数据4，并且在SIFS间隔发送三个新数据帧，即数据5，数据6以及数据7，以及一个块Ack请求帧47。突发数据接收终端接收块Ack请求帧47，并且在经过SIFS之后，返回作为突发数据的确认帧的块Ack帧48。在突发数据接收终端能够正常接收数据4和数据7，但是不能接收突发数据的第一重发的帧交换序列42中的数据5和数据6的情况下，块Ack帧48的位图指示数据4和数据7被正常接收。已经接收块Ack帧48的突发数据发送终端从其位图识别出数据5和数据6的传输已经失败，并且使访问处理器12检查是否能够执行通过块Ack的突发数据的第二重发。
访问控制器22从1到2累计突发数据的每个帧交换序列的重发次数，并且检查突发数据的每个帧交换序列的重发次数是否已经超出2，即突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限。由于突发数据的每个帧交换序列的重发次数等于作为重发次数的上限的2，所以中断突发数据重发处理，并且操作前进到根据块Ack，通过突发数据的帧交换序列49向另一个终端发送突发数据的处理。中断突发数据重发之后的这个操作不必限于根据块Ack向另一个终端发送突发数据的处理。即，操作也可以前进到例如依据块Ack针对相同终端的另一个优先级的突发数据传输，依据除块Ack之外的方法针对另一个终端的突发数据传输，依据除块Ack之外的方法针对相同终端的另一个优先级的突发数据传输，依据IEEE 802.11e的HCCA方法从基站到终端的下行链路TXOP传输，依据IEEE 802.11e的HCCA方法开始上行链路TXOP传输的QoS Cf-轮询帧传输，或依据例如IEEE 802.11的DCF方法或IEEE802.11e的EDCA方法的CSMA/CA访问方法的数据传输。
在这个实施例中，基于立即块Ack把4个数据放进一个突发传输中作为突发数据。然而，能够放进一个突发传输的数据的数量不限于4个。即，在块Ack帧的位图足够的情况下，能够增加可被放进一个突发传输的数据的数量。在位图对于数据量显得不足的情况下，也可以增加位图。当在这个实施例中要重发突发数据时，被放进一个突发传输的数据的数量不必等于最初放进第一突发数据中的数据的数量。即，每当执行重发时，能够改变数据数量。
如上所述，把由于突发数据的每个帧交换序列的重发次数超出的发送数据返回到无线通信设备15的发送数据管理器11，并且通过使用针对发送数据唯一管理的重发次数和生命期确定是否丢弃发送数据。尽管超出突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限，然而如果针对发送数据唯一管理的重发次数没有超出重发次数的上限，并且如果针对发送数据唯一管理的生命期没有到期，则把发送数据返回到发送数据管理器11的发送队列。如果针对发送数据唯一管理的重发次数超出重发次数的上限，或如果针对发送数据唯一管理的生命期到期，则把发送数据丢弃，不返回到发送队列。
在如上所述的这个实施例中，能够针对突发数据的每个帧交换序列限制通过突发传输的突发数据的重发，因此通过考虑突发数据重发能够执行调度计算。并且，能够保证QoS请求的必须频带，其从一个终端转变到另一个终端，或从一个应用改变到另一个应用。
(第三实施例)
第三实施例与第一实施例基本上相同，例外之处是使用基于聚集方法的突发传输，而不是第一实施例的基于立即块Ack的突发传输。因此，下面主要描述与第一实施例的差异。无线通信设备的基本结构与图1所示相同。
图5是示出基于聚集方法的突发数据重发方法的视图。图6是示出在通过聚集方法重发突发数据时，针对突发数据的每个帧交换序列使用生命期的重发限制方法的视图。
参考图1和5说明通过基于聚集方法的突发传输重发突发数据的方法。在这个实施例中，聚集帧形式的MAC帧中的聚集数据的数量的最大值是8。然而，能够放进聚集帧的数据的数量不必限于8。即，在部分Ack帧(Partial Ack frame)的位图充分的情况下，能够增加可被放进聚集帧的数据的数量。在位图不足的情况下，也可以增加位图。
在基于聚集方法的第一突发数据的帧交换序列51中，突发数据发送终端把发送数据管理器11的发送队列中的从数据1至数据8的8个MAC帧聚集为一个MAC帧，向聚集的MAC帧增加一个PHY头，并且基于聚集方法发送作为突发数据的所获得帧(聚集帧)。突发数据接收终端基于聚集方法接收突发数据，并且在经过SIFS之后，基于聚集方法返回作为突发数据的确认帧的部分Ack帧55。在突发数据接收终端能够正常接收数据1，数据2，数据3，数据6，数据7以及数据8，但是不能接收第一突发数据的帧交换序列51中的数据4和数据5的情况下，部分Ack帧55的位图指示数据1，数据2，数据3，数据6，数据7以及数据8被正常接收。已经接收部分Ack帧55的突发数据发送终端从其位图识别出数据4和数据5的传输已经失败，并且通过聚集方法执行突发数据的第一重发。
在突发数据的第一重发的帧交换序列52中，突发数据发送终端累计数据4和数据5的重发次数，并且确认数据4和数据5的重发次数均没有达到数据重发次数的上限，以及数据4和数据5的生命期均没有到期。接着，突发数据发送终端设置数据4和数据5的重试位，从发送数据管理器11的发送队列获取三个新数据帧，即数据9，数据10以及数据11，并且把全部5个MAC帧聚集为一个MAC帧。突发数据发送终端向聚集的MAC帧增加一个PHY头，并且基于聚集方法，发送作为突发数据的所获得帧(聚集帧)。突发数据接收终端基于聚集方法接收突发数据，并且在经过SIFS之后，基于聚集方法返回作为突发数据的确认帧的部分Ack帧56。在突发数据接收终端能够正常接收数据4，数据9以及数据10，但是不能接收突发数据的第一重发的帧交换序列52中的数据5和数据11的情况下，部分Ack帧56的位图指示数据4，数据9以及数据10被正常接收。已经接收部分Ack帧56的突发数据发送终端从其位图识别出数据5和数据11的传输已经失败，并且通过聚集方法执行突发数据的第二重发。
在突发数据的第二重发的帧交换序列53中，突发数据发送终端累计数据5和数据11的重发次数，并且确认数据5和数据11的重发次数均没有达到数据的重发次数的上限，以及数据5和数据11的生命期均没有到期。接着，突发数据发送终端设置数据5和数据11的重试位，从发送数据管理器11的发送队列获取一个新数据帧，即数据12，并且把全部三个MAC帧聚集为一个MAC帧。突发数据发送终端向聚集的MAC帧增加PHY头，并且基于聚集方法，发送作为突发数据的所获得帧(聚集帧)。突发数据接收终端基于聚集方法接收突发数据，并且在经过SIFS之后，基于聚集方法返回作为突发数据的确认帧的部分Ack帧57。在突发数据接收终端能够正常接收数据5和数据11，但是不能接收突发数据的第二重发的帧交换序列53中的数据12的情况下，部分Ack帧57的位图指示数据5和数据11被正常接收。已经接收部分Ack帧57的突发数据发送终端从其位图识别出数据12的传输已经失败，并且通过聚集方法执行突发数据的第三重发。
如在第一实施例中那样，在突发数据发送源是无线基站以及发送目的地是无线终端站的情况下，在重发突发数据帧交换序列时，其间的间隔可以是PIFS间隔。在IEEE 802.11e中定义的EDCA或HCCA的TXOP周期期间，也可以在PIFS间隔或SIFS间隔发送数据，或通过CSMA/CA执行补偿。
如果在执行基于聚集方法的突发传输时执行作为数据重发限制、使用每个发送数据的重发次数以及生命期的重发限制，则出现第一实施例中描述的问题。
为了解决上述问题，当通过聚集方法重发突发数据时，基于本发明的重发限制方法使用突发数据的每个帧交换序列的生命期。参考图1和6在下面说明基于这个重发限制方法的实施例。
当基于聚集方法的第一突发数据的帧交换序列61开始时，无线通信设备15的访问控制器12针对突发数据的每个帧交换序列，设置(启动)生命期67的定时器。突发数据发送终端把发送数据管理器11的发送队列中的从数据1至数据8的8个MAC帧聚集为一个MAC帧，向聚集的MAC帧增加一个PHY头，并且基于聚集方法发送作为突发数据的所获得帧(聚集帧)。突发数据接收终端基于聚集方法接收突发数据，并且在经过SIFS之后，基于聚集方法返回作为突发数据的确认帧的部分Ack帧65。在突发数据接收终端能够正常接收数据1，数据2，数据3，数据6，数据7以及数据8，但是不能接收第一突发数据的帧交换序列61中的数据4和数据5的情况下，部分Ack帧65的位图指示数据1，数据2，数据3，数据6，数据7以及数据8被正常接收。已经接收部分Ack帧65的突发数据发送终端从其位图识别出数据4和数据5的传输已经失败，并且使访问处理器12执行下列处理，即检查是否能够执行通过聚集方法的突发数据的第一重发。
访问控制器12检查是否能够在针对突发数据的每个帧交换序列的生命期67的定时器的其余时间发送突发数据的第一重发的帧交换序列62，该其余时间由访问控制器12在基于所述聚集方法的第一突发数据的帧交换序列61开始时设置。如果确定能够在针对突发数据的每个帧交换序列的生命期67的定时器的其余时间发送突发数据的第一重发的帧交换序列，则执行突发数据的第一重发。
在突发数据的第一重发的帧交换序列62中，突发数据发送终端累计数据4和数据5的重发次数，并且确认数据4和数据5的重发次数均没有达到数据的重发次数的上限，以及数据4和数据5的生命期均没有到期。接着，突发数据发送终端设置数据4和数据5的重试位，从发送数据管理器11的发送队列获取三个新数据帧，即数据9，数据10以及数据11，并且把全部5个MAC帧聚集为一个MAC帧。突发数据发送终端向聚集的MAC帧增加一个PHY头，并且基于聚集方法，发送作为突发数据的所获得帧(聚集帧)。突发数据接收终端基于聚集方法接收突发数据，并且在经过SIFS之后，基于聚集方法返回作为突发数据的确认帧的部分Ack帧66。在突发数据接收终端能够正常接收数据4，数据9以及数据10，但是不能接收突发数据的第一重发的帧交换序列62中的数据5和数据11的情况下，部分Ack帧66的位图指示数据4，数据9以及数据10被正常接收。已经接收部分Ack帧66的突发数据发送终端从其位图识别出数据5和数据11的传输已经失败，并且使访问处理器12执行下列处理，即检查是否能够执行通过聚集方法的突发数据的第二重发。
访问控制器12检查是否能够在针对突发数据的每个帧交换序列的生命期67的定时器的其余时间发送突发数据的第二重发的帧交换序列63，该其余时间由访问控制器12在基于所述聚集方法的第二突发数据的帧交换序列61开始时设置。如图6所示，如果确定不能在针对突发数据的每个帧交换序列的生命期67的定时器的其余时间发送突发数据的第二重发的帧交换序列63，则中断突发数据重发处理，并且操作前进到通过突发数据的帧交换序列68根据聚集方法向另一个终端发送突发数据的处理。中断突发数据重发之后的这个操作不必限于根据所述聚集方法向另一个终端发送突发数据的处理。即，操作也可以前进到例如通过聚集方法针对相同终端的另一个优先级的突发数据传输，通过聚集方法之外的方法(例如，IEEE 802.11e的块Ack方法)针对另一个终端的突发数据传输，通过聚集方法之外的方法(例如，IEEE 802.11e的块Ack方法)针对相同终端的另一个优先级的突发数据传输，通过IEEE 802.11e的HCCA方法从基站到终端的下行链路TXOP传输，通过IEEE 802.11e的HCCA方法开始上行链路TXOP传输的QoS cf-轮询帧传输，或通过例如IEEE 802.11的DCF方法或IEEE 802.11e的EDCA方法的CSMA/CA访问方法的数据传输。
并且，在访问控制器12检查是否能够根据针对突发数据的每个帧交换序列的生命期67的定时器的其余时间发送突发数据的第二重发的帧交换序列63时，即使突发数据的第二重发的帧交换序列63不能被全部发送，也能够根据针对突发数据的每个帧交换序列的生命期67的定时器的其余时间执行在可发送范围内的数据传输，例如，如果存在其余时间，在此期间通过部分Ack帧66的位图发现未被成功发送的数据5和数据11能够通过聚集方法发送并且能够接收部分Ack帧，如果存在其余时间，在此期间能够通过块Ack策略发送数据5和数据11，并且能够交换块Ack请求帧和块Ack帧，如果存在其余时间，在此期间能够通过正常的ACK发送和接收数据5和数据6，或如果存在其余时间，在此期间能够通过正常ACK只发送和接收数据5。
如上所述，把由于突发数据的每个帧交换序列的生命期67的定时器的其余时间造成不能重发的发送数据返回到无线通信设备15的发送数据管理器11，并且通过使用针对发送数据唯一管理的重发次数和生命期确定是否丢弃发送数据。尽管突发数据的每个帧交换序列的生命期67的定时器已经到期，然而如果针对发送数据的唯一管理的重发次数没有超出重发次数的上限，并且如果针对发送数据唯一管理的生命期没有到期，则把发送数据返回到发送数据管理器11的发送队列。如果针对发送数据唯一管理的重发次数超出重发次数的上限，或如果针对发送数据的唯一管理的生命期到期，则把发送数据丢弃，不返回到发送队列。
在如上所述的这个实施例中，能够把通过突发传输的突发数据的重发限制于突发数据的每个帧交换序列，因此通过考虑突发数据重发能够执行调度计算。并且，能够保证QoS请求的必须频带，其从一个终端转变到另一个终端，或从一个应用改变到另一个应用。
(第四实施例)
第四实施例与第三实施例基本上相同，例外之处在于在第三实施例的突发数据重发限制中，使用突发数据的每个帧交换序列的重发次数，而不是突发数据的每个帧交换序列的生命期67。因此，下面主要描述与第三实施例的差异。无线通信设备的基本结构与图1所示相同。
图7是示出在通过聚集方法重发突发数据时，通过使用突发数据的每个帧交换序列的重发次数执行重发限制方法的视图。
如果在通过聚集方法执行突发传输时执行作为数据重发限制、使用每个发送数据的重发次数以及生命期的重发限制，则出现第一实施例中描述的问题。
为了解决上述问题，当通过聚集方法重发突发数据时，基于本发明的重发限制方法针对突发数据的每个帧交换序列使用重发次数。参考图1和7在下面说明基于这个重发限制方法的实施例。
在这个实施例中，突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限是2，并且只重发一次突发数据。然而，突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限不限于2。即，根据使用的形式，也可以增加上限或根本不需执行传输。
当开始基于聚集方法的第一突发数据的帧交换序列71时，无线通信设备15的访问控制器12初始化突发数据的每个帧交换序列的重发次数(即，设置重发次数为0)。突发数据发送终端把发送数据管理器11的发送队列中的从数据1至数据8的8个MAC帧聚集为一个MAC帧，向聚集的MAC帧增加一个PHY头，并且基于聚集方法发送作为突发数据的所获得帧(聚集帧)。突发数据接收终端基于聚集方法接收突发数据，并且在经过SIFS之后，基于聚集方法返回作为突发数据的确认帧的部分Ack帧75。在突发数据接收终端能够正常接收数据1，数据2，数据3，数据6，数据7以及数据8，但是不能接收第一突发数据的帧交换序列71中的数据4和数据5的情况下，部分Ack帧75的位图指示数据1，数据2，数据3，数据6，数据7以及数据8被正常接收。已经接收部分Ack帧75的突发数据发送终端从其位图识别出数据4和数据5的传输已经失败，并且使访问处理器12检查是否能够执行通过聚集方法的突发数据的第一重发。
访问控制器12从0到1累计突发数据的每个帧交换序列的重发次数，并且检查突发数据的每个帧交换序列的重发次数是否已经超出突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限2。由于突发数据的每个帧交换序列的重发次数没有超出作为重发次数的上限的2，所以执行突发数据的第一重发。
在突发数据的第一重发的帧交换序列72中，突发数据发送终端累计数据4和数据5的重发次数，并且确认数据4和数据5的重发次数均没有达到数据的重发次数的上限，并且数据4和数据5的生命期均没有到期。接着，突发数据发送终端设置数据4和数据5的重试位，从发送数据管理器11的发送队列获取三个新数据帧，即数据9，数据10以及数据11，并且把全部5个MAC帧聚集为一个MAC帧。突发数据发送终端向聚集的MAC帧增加一个PHY头，并且基于聚集方法，发送作为突发数据的所获得帧(聚集帧)。突发数据接收终端基于聚集方法接收突发数据，并且在经过SIFS之后，基于聚集方法返回作为突发数据的确认帧的部分Ack帧76。如果突发数据接收终端能够正常接收数据4，数据9以及数据10，但是不能接收突发数据的第一重发的帧交换序列72中的数据5和数据11，则部分Ack帧76的位图指示数据4，数据9以及数据10被正常接收。已经接收部分Ack帧76的突发数据发送终端从其位图识别出数据5和数据11的传输已经失败，并且使访问处理器12检查是否能够执行通过聚集方法的突发数据的第二重发。
访问控制器22从1到2累计突发数据的每个帧交换序列的重发次数，并且检查突发数据的每个帧交换序列的重发次数是否已经超出突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限2。由于突发数据的每个帧交换序列的重发次数等于作为重发次数的上限的2，所以中断突发数据重发处理，并且操作前进到通过突发数据的帧交换序列77根据聚集方法向另一个终端发送突发数据的处理。中断突发数据重发之后的这个操作不必限于根据聚集方法向另一个终端发送突发数据的处理。即，操作也可以前进到例如通过聚集方法针对相同终端的另一个优先级的突发数据传输，通过聚集方法之外的方法(例如，IEEE 802.11e的块Ack方法)针对另一个终端的突发数据传输，通过聚集方法之外的方法(例如，IEEE 802.11e的块Ack方法)针对相同终端的另一个优先级的突发数据传输，通过IEEE 802.11e的HCCA方法从基站到终端的下行链路TXOP传输，通过IEEE 802.11e的HCCA方法开始上行链路TXOP传输的QoS cf-轮询帧传输，或通过例如IEEE 802.11的DCF方法或IEEE802.11e的EDCA方法的CSMA/CA访问方法的数据传输。
如上所述，把由于超出突发数据的每个帧交换序列的重发次数导致不能重发的发送数据返回到无线通信设备15的发送数据管理器11，并且通过使用针对发送数据唯一管理的重发次数和生命期确定是否丢弃发送数据。尽管超出突发数据的每个帧交换序列的重发次数的上限，然而如果针对发送数据唯一管理的重发次数没有超出重发次数的上限，并且如果针对发送数据唯一管理的生命期没有到期，则把发送数据返回到发送数据管理器11的发送队列。如果针对发送数据唯一管理的重发次数超出重发次数的上限，或如果针对发送数据唯一管理的生命期没有到期，则把发送数据丢弃，不返回到发送队列。
在如上所述的这个实施例中，能够针对突发数据的每个帧交换序列限制通过突发传输的突发数据的重发，因此通过考虑突发数据重发能够执行调度计算。并且，能够保证QoS请求的必须频带，其从一个终端转变到另一个终端，或从一个应用改变到另一个应用。
(第五实施例)
这个实施例能够结合上述第一到第四实施例的每个实施例被实施，并且涉及突发数据的帧交换。
图8是说明IEEE中定义为突发数据帧交换的块Ack方法的视图。图9是说明使用聚集方法的突发数据帧交换的视图。图10是说明作为突发数据帧交换的方法的视图，其中利用该方法，通过突发传输聚集和发送从常规无线通信设备输出的多个发送数据。图11是示出在聚集方法中插入中间前同步码时突发数据帧交换的视图。图12是示出突发数据帧交换的视图，其中当通过块Ack方法发送突发数据时，缩短数据帧和块Ack请求帧之间的SIFS间隔。
如图8所示，当在IEEE 802.11e中定义的块Ack方法被用作突发数据帧交换时，突发数据发送终端在SIFS间隔按照数据1，数据2，数据3，数据4，数据5，数据6，数据7以及数据8的顺序发送传输数据。在数据8的传输之后经过SIFS后，突发数据发送终端发送块Ack请求帧81以请求发送数据的确认。突发数据接收终端接收块Ack请求帧81，并且在经过SIFS之后，通过块Ack帧82返回数据接收状态。突发数据发送终端访问块Ack帧82，并且通过使用第一至第四实施例的任意一个实施例重发突发数据。注意，在图8中数据1，数据2，数据3，数据4，数据5，数据6，数据7以及数据8指示的发送数据是通过向MAC帧附加PHY头获得的数据，并且在正常无线LAN通信中从无线通信设备输出。
当聚集方法被用作突发数据帧交换时，无线LAN通信的MAC帧如图9中示出的数据1，数据2，数据3，数据4，数据5，数据6，数据7以及数据8所示被聚集。包含聚集的MAC帧的帧长，PHY头，和PHY前同步码的帧标识信息91被附连到通过聚集MAC帧所获得帧的头上，并且发送获得的聚集帧。在经过聚集帧的SIFS之后，通过使用部分Ack帧92作为确认帧，突发数据接收终端通知在聚集帧的其它MAC帧中能够接收的MAC帧。突发数据发送终端访问部分Ack帧92，并且通过使用第一至第四实施例的任意一个实施例重发突发数据。
当通过突发传输聚集和发送从常规的无线通信设备输出的多个发送数据的方法被用作突发数据帧交换时，通过聚集在正常无线LAN通信中使用、通过向无线LAN通信的MAC帧附加PHY头而获得的多个数据(如图10示出的数据1，数据2，数据3，数据4，数据4，数据5，数据6，数据7，以及数据8)，形成一个突发数据。从突发数据发送终端发送这个突发数据。在经过SIFS之后，突发数据接收终端通过确认帧101返回接收状态。确认帧101可以是聚集方法的部分Ack帧，或例如块Ack方法的另一个方法的确认帧。已经接收确认帧101的突发数据发送终端访问确认帧101，并且通过使用第一至第四实施例的任意一个
实施例重发突发数据。
对于在聚集方法中插入中间前同步码的方法，把用于校正在突发数据的帧长较长时的畸变的信号的中间前同步码112插入通过聚集方法形成的突发数据的多个MAC帧的中间，并且发送获得的突发数据帧。在经过SIFS之后，突发数据接收终端通知部分Ack帧作为确认。突发数据发送终端通过使用部分Ack帧111来重发突发数据。
在根据块Ack方法通过缩短数据帧和块Ack请求帧之间的SIFS间隔来发送突发数据的方法中，通过IEEE 802.11e中描述的块Ack方法，如图12示出的数据1，数据2，数据3，数据4，数据5，数据6，数据7以及数据8所示聚集发送数据，块Ack请求帧121被聚集到发送数据的末端，并且发送所获得的帧。在经过SIFS之后，接收块Ack帧122作为突发传输的确认。通过使用块Ack帧122的位图，突发数据发送终端重发突发数据。
在这个实施例中描述的突发数据传输中，一个突发数据能够包含只寻址到一个终端的数据，并且也可以包含寻址到多个终端的数据。并且，当基于例如优先级的数据类型分配发送数据时，一个突发数据能够包含只寻址到一个终端的一个数据类型，寻址到一个终端的不同数据类型，寻址到不同终端的唯一数据类型，或寻址到不同终端的不同数据类型。
本领域的技术人员容易想到其它优点和修改。因此，本发明在其更宽的方面不限于指定细节和这里说明和描述的代表实施例。相应地，在不偏离根据所附权利要求书及其等同表述定义的总的发明构思的实质或范围的情况下，可进行各种修改。
Claims (19)
1.一种无线通信设备，包括：
发送设备，其被设置为发送由多个发送数据构成的突发数据；
接收设备，其被设置为接收通过发送设备发送的突发数据的确认状态；
重发设备，其被设置为根据由接收设备接收的确认状态，控制发送设备以重发包含在突发数据中的所述多个发送数据的任意发送数据；以及
重发限制设备，其被设置为限制突发数据的每个帧交换序列的重发。
2.如权利要求1所述的设备，其中重发限制设备的重发限制包含突发数据的每个帧交换序列的允许重发次数。
3.如权利要求1所述的设备，其中重发限制设备的重发限制包含突发数据的每个帧交换序列的允许重发周期。
4.如权利要求1所述的设备，其中重发限制设备被设置为执行对每个发送数据唯一的重发限制。
5.如权利要求4所述的设备，其中
对每个发送数据唯一的重发限制包含对发送数据唯一的允许重发次数，并且
重发限制设备的重发限制包含突发数据的每个帧交换序列的允许重发次数。
6.如权利要求4所述的设备，其中
对每个发送数据唯一的重发限制包含对发送数据唯一的允许重发周期，并且
重发限制设备的重发限制包含突发数据的每个帧交换序列的允许重发周期。
7.如权利要求4所述的设备，其中
对每个发送数据唯一的重发限制包含对发送数据唯一的允许重发次数，并且
重发限制设备的重发限制包含突发数据的每个帧交换序列的允许重发周期。
8.如权利要求4所述的设备，其中
对每个发送数据的唯一重发限制包含对发送数据唯一的允许重发周期，以及
重发限制设备的重发限制包含突发数据的每个帧交换序列的允许重发次数。
9.如权利要求1所述的设备，其中
基于根据载波检测避免与另一个终端的冲突的CSMA/CA，
发送装置只针对第一发送数据执行载波检测，并且发送突发数据。
10.如权利要求1所述的设备，其中
基于根据载波检测避免与另一个终端的冲突的CSMA/CA，
发送装置只针对第一发送数据执行载波检测，
通过以SIFS间隔在第一发送数据之后发送多个发送数据，发送突发数据，
发送针对所发送的突发数据的确认请求帧，以及
接收响应确认请求帧的确认帧。
11.如权利要求1所述的设备，其中
发送一个数据帧，其中通过聚集从其每个中删除被加入到每个发送数据中以标识无线通信方法的物理头的数据，以及通过向头中添加指示数据的聚集状态并且标识无线通信方法的帧标识信息，获得所述一个数据帧，以及
集中接收多个发送数据的确认帧。
12.如权利要求11所述的设备，其中所述一个数据帧包含用于校正信号失真的中间前同步码。
13.如权利要求1所述的设备，其中
基于根据载波检测避免与另一个终端的冲突的CSMA/CA，
发送设备在发送之前仅针对第一发送数据执行载波检测，
通过聚集所述多个发送数据，在第一发送数据之后发送多个发送数据，以及
集中接收所述多个发送数据的确认请求帧。
14.如权利要求1所述的设备，其中把寻址到相同终端的多个发送数据作为一个突发数据发送。
15.如权利要求1所述的设备，其中把寻址到多个终端的多个发送数据作为一个突发数据发送。
16.如权利要求1所述的设备，其中把寻址到相同终端并且具有相同数据类型的多个发送数据作为一个突发数据发送。
17.如权利要求1所述的设备，其中把寻址到相同终端并且具有不同数据类型的多个发送数据作为一个突发数据发送。
18.如权利要求1所述的设备，其中把寻址到多个终端并且具有相同数据类型的多个发送数据作为一个突发数据发送。
19.如权利要求1所述的设备，其中把寻址到多个终端并且具有多个数据类型的多个发送数据作为一个突发数据发送。
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