DE102014116942A1 - Verfahren zum Senden und Empfangen eines Frames in einem drahtlosen lokalen Netzwerk-System und Vorrichtung für dieses Verfahren - Google Patents

Verfahren zum Senden und Empfangen eines Frames in einem drahtlosen lokalen Netzwerk-System und Vorrichtung für dieses Verfahren Download PDF

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Abstract

Es sind ein Verfahren zum Senden und Empfangen eines Frames in einem drahtlosen lokalen Netzwerk-(WLAN-)System und eine Vorrichtung für dieses Verfahren offenbart. Ein Verfahren zum Erzeugen von Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten enthält ein Empfangen eines ersten Frames von einer zweiten Station, ein Erlangen einer Empfängeradresse des ersten Frames von dem ersten Frame, und, basierend darauf, ob ein zweiter Frame, der eine Antwort auf den ersten Frame ist, von einer durch die Empfängeradresse angezeigten dritten Station innerhalb einer voreingestellten Zeit ab einer Zeit, zu welcher der erste Frame empfangen worden ist, zu empfangen ist, Einstellen der dritten Station als eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation. Daher kann die Leistungsfähigkeit eines Kommunikationssystems verbessert werden.

Description

  • PRIORITÄTSBEANSPRUCHUNG
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldungen Nr. 10-2013-0141271 und Nr. 10-2014-0161432 , jeweils am 20. November 2013 und am 19. November 2014 eingereicht beim koreanischen Art für geistiges Eigentum (KIPO), deren gesamte Inhalte hierdurch durch Bezugnahme enthalten sind.
  • HINTERGRUND
  • 1. Technisches Gebiet
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen im Allgemeinen eine Technologie, die einen Frame in einem drahtlosen lokalen Netzwerk-(WLAN-)System sendet und empfängt, und spezieller eine Technologie, die einen Frame in einem Zustand eines offenen Knotens oder einem Zustand eines blockierten Knotens sendet und empfängt.
  • 2. Zugehöriger Stand der Technik
  • Mit der Entwicklung von Informationskommunikationstechnologien einhergehend ist eine Vielfalt von drahtlosen Kommunikationstechnologien entwickelt worden. Unter diesen Technologien enthält ein drahtloses lokales Netzwerk (WLAN) eine Technologie, die dazu verwendet wird, eine drahtlose Verbindung mit dem Internet zu Hause, im Geschäftsleben oder in spezifischen Dienstleistungsbereichen möglich zu machen, indem ein tragbares Endgerät verwendet wird, wie beispielsweise ein Organizer (PDA = personal digital assistant), ein tragbarer Rechner bzw. Laptop, ein tragbarer Multimediaplayer (PMP = portable multimedia player), ein Smartphone, ein Tablet-PC oder ähnliches, das auf drahtlosen Frequenztechnologien basiert.
  • Ein Standard für WLAN-Technologie ist als der Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11-Standard entwickelt worden. WLAN-Technologie gemäß dem IEEE 802.11 a-Standard wird basierend auf einem orthogonalen Frequenzmultiplex-(OFDM = orthogonal frequency division multiplexing)-Verfahren betrieben und kann eine Übertragungsrate von bis zu 54 Mbps in einem 5 GHz-Band zur Verfügung stellen. WLAN-Technologie gemäß dem IEEE 802.11b-Standard wird basierend auf einem Frequenzspreizverfahren für die Datenübertragung über Funk (DSSS = direct sequence spread spectrum) betrieben und kann eine Übertragungsrate von bis zu 11 Mbps in einem 2,4 GHz-Band zur Verfügung stellen. WLAN-Technologie gemäß dem IEEE 802.11g-Standard wird basierend auf dem OFDM-Verfahren betrieben und kann eine Übertragungsrate von bis zu 54 Mbps im 2,4 GHz-Band zur Verfügung stellen.
  • WLAN-Technologie gemäß dem IEEE 802.11n-Standard wird im 2,4 GHz-Band und im 5 GHz-Band basierend auf dem OFDM-Verfahren betrieben und kann, wenn ein Mehrfacheingangs-Mehrfachausgangs-OFDM-(MIMO-OFDM = multiple input multiple Output-OFDM)-Verfahren verwendet wird, eine Übertragungsrate von bis zu 300 Mbps in Bezug auf vier räumliche Ströme bzw. räumlich getrennte Datenströme zur Verfügung stellen. Die WLAN-Technologie gemäß dem IEEE 802.11n-Standard kann eine Kanalbandbreite von bis zu 40 MHz unterstützen und in diesem Fall eine Übertragungsrate von bis zu 600 Mbps zur Verfügung stellen.
  • Da eine solche WLAN-Technologie immer weiter verbreitet wird und ihre Anwendungen immer mannigfaltiger werden, gibt es eine verstärkte Nachfrage nach neuer WLAN-Technologie, die einen höheren Verarbeitungsdurchsatz als eine durch IEEE 802.11n unterstützte Datenverarbeitungsgeschwindigkeit unterstützen kann. Eine WLAN-Technologie für sehr hohem Durchsatz (VHT = very high throughput) ist eine unter IEEE 802.11-Technologien, die vorgeschlagen sind, um eine Datenverarbeitungsgeschwindigkeit von 1 Gbps oder höher zu unterstützen. Unter diesen hat sich IEEE 802.11ac als ein Standard zum Bereitstellen von VHT in einem Band von 5 GHz oder weniger entwickelt und hat sich IEEE 802.11ad als ein Standard zum Bereitstellen von VHT in einem Band von 60 GHz entwickelt.
  • In einem System, das auf solcher WLAN-Technologie basiert, gibt es ein derartiges Problem, das die Leistungsfähigkeit des WLAN-Systems aufgrund eines offenen Knotens und eines blockierten Knotens verschlechtert wird.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Demgemäß werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zur Verfügung gestellt, um eines oder mehrere Probleme aufgrund von Beschränkungen und Nachteilen des zugehörigen Standes der Technik im Wesentlichen zu vermeiden.
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein Verfahren zum Senden und Empfangen eines Frames in einem Zustand eines offenen Knotens zur Verfügung.
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein Verfahren zum Senden und Empfangen eines Frames in einem Zustand eines blockierten Knotens zur Verfügung.
  • Bei einigen beispielhaften Ausführungsformen enthält ein Verfahren zum Erzeugen von Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten, das in einer ersten Station durchgeführt wird, folgendes: Empfangen eines ersten Frames von einer zweiten Station; Erlangen einer Empfängeradresse des ersten Frames von dem ersten Frame; und, basierend darauf, ob ein zweiter Frame, der eine Antwort auf den ersten Frame ist, von einer dritten Station, die durch die Empfängeradresse angezeigt ist, innerhalb einer voreingestellten Zeit ab einer Zeit, zu welcher der erste Frame empfangen worden ist, zu empfangen ist, Einstellen der dritten Station als eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation.
  • Hier kann das Einstellen ein Einstellen der dritten Station als die Interferenzstation enthalten, wenn der zweite Frame von der dritten Station innerhalb der voreingestellten Zeit normal empfangen wird.
  • Ebenso kann das Einstellen ein Einstellen der dritten Station als die Nichtinterferenzstation enthalten, wenn es ein Scheitern diesbezüglich gibt, den zweiten Frame von der dritten Station innerhalb der voreingestellten Zeit zu empfangen.
  • Ebenso kann das Verfahren weiterhin ein Erzeugen der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten mit Identifikationsinformation der dritten Station und Empfangsleistungsinformation des zweiten Frames, gemessen in der ersten Station, enthalten.
  • Ebenso kann der erste Frame ein Untersuchungsanfrage-Frame, ein Authentifizierungsanfrage-Frame, ein Assoziationsanfrage-Frame, ein Reassoziationsanfrage-Frame, eine Anfrage-zu-Senden-(RTS = request to send)-Frame, ein Daten-Frame oder ein Blockbestätigungsanfrage-(BAR = block acknowledgement request)-Frame sein.
  • Ebenso kann die voreingestellte Zeit ein kurzer Interframeraum (SIFS = short interframe space) sein.
  • Bei anderen beispielhaften Ausführungsformen enthält ein Verfahren zum Senden eines Frames, das in einer ersten Station durchgeführt wird, folgendes: Empfangen eines ersten Frames von einer zweiten Station; Erlangen einer Empfängeradresse des ersten Frames von dem ersten Frame; und Bestimmen, ob eine dritte Station, die durch die Empfängeradresse angezeigt ist, eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation ist, basierend auf im Voraus erzeugten Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten.
  • Hier kann der erste Frame ein RTS-Frame, ein Daten-Frame oder ein BAR-Frame sein.
  • Ebenso kann die Interferenzstationsliste der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wenigstens eine Station enthalten, die innerhalb einer ersten voreingestellten Zeit eine Antwort auf den ersten Frame sendet, und kann die Nichtinterferenzstationsliste der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wenigstens eine Station enthalten, die diesbezüglich scheitert, die Antwort auf den ersten Frame innerhalb der ersten voreingestellten Zeit zu senden.
  • Ebenso kann die erste voreingestellte Zeit ein SIFS sein.
  • Ebenso kann das Verfahren weiterhin ein Senden eines dritten Frames nach einer zweiten voreingestellten Zeit nach einer Zeit enthalten, zu welcher der erste Frame empfangen worden ist, wenn die dritte Station als die Nichtinterferenzstation bestimmt ist.
  • Ebenso kann das Senden des dritten Frames ein Erlangen von Empfangsleistungsinformation über einen durch die dritte Station gesendeten zweiten Frame von den Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten enthalten, ein Wiedergewinnen eines Kanals basierend auf der Empfangsleistungsinformation während der zweiten voreingestellten Zeit und ein Senden des dritten Frames nach der zweiten voreingestellten Zeit, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, während der zweiten voreingestellten Zeit nicht existiert.
  • Ebenso kann die zweite voreingestellte Zeit ein verteilter Koordinationsfunktions-(DCF = distributed coordination function)-Interframeraum (DIFS), ein Punkt-Koordinationsfunktions-(PCF = point coordination function)-Interframeraum (PIFS) oder ein beliebiger Interframeraum (AIFS = arbitration inter-frame space) sein.
  • Ebenso kann der dritte Frame ein Frame sein, um ein Stoppen eines Sendens eines Frames zur ersten Station anzufragen.
  • Ebenso kann der dritte Frame wenigstens eines von einer Senderadresse des dritten Frames, Information über eine Periode, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, und einer Empfängeradresse des dritten Frames enthalten.
  • Bei noch anderen beispielhaften Ausführungsformen enthält eine erste Station folgendes: einen Prozessor; und einen Speicher, in welchem wenigstens ein durch den Prozessor ausgeführter Programmbefehl gespeichert ist, wobei der wenigstens eine Programmbefehl ausführbar ist, um folgende Schritte durchzuführen: Empfangen eines ersten Frames von einer zweiten Station; Erlangen einer Empfängeradresse des ersten Frames von dem ersten Frame; und Bestimmen einer dritten Station, die durch die Empfängeradresse angezeigt ist, als eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation basierend auf im Voraus erzeugten Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten.
  • Hier kann die Interferenzstationsliste der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wenigstens eine Station enthalten, die eine Antwort innerhalb einer ersten voreingestellten Zeit zum ersten Frame sendet, und kann die Nichtinterferenzstationsliste der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wenigstens eine Station enthalten, die diesbezüglich scheitert, die Antwort auf den ersten Frame innerhalb der ersten voreingestellte Zeit zu senden.
  • Ebenso kann der wenigstens eine Programmbefehl ausführbar sein, um weiterhin einen Schritt zum Senden eines dritten Frames nach einer zweiten voreingestellten Zeit ab einer Zeit durchzuführen, zu welcher der erste Frame empfangen worden ist, wenn die dritte Station als die Nichtinterferenzstation bestimmt ist.
  • Ebenso kann das Senden des dritten Frames ein Erlangen von Empfangsleistungsinformation über einen durch die dritte Station gesendeten zweiten Frame aus den Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten enthalten, ein Wiedergewinnen eines Kanals basierend auf der Empfangsleistungsinformation während der zweiten voreingestellten Zeit und ein Senden des dritten Frames nach der zweiten voreingestellten Zeit, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, während der zweiten voreingestellten Zeit nicht existiert.
  • Ebenso kann der dritte Frame ein Frame sein, um ein Stoppen eines Sendens eines Frames zur ersten Station anzufragen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden durch detailliertes Beschreiben beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlicher werden, bei welchen:
  • 1 ein Blockdiagramm ist, das ein Beispiel einer Station darstellt, die Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchführt;
  • 2 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das ein Beispiel einer Konfiguration eines drahtlosen lokalen Netzwerk-(WLAN-)Systems gemäß Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 darstellt;
  • 3 ein Ablaufdiagramm ist, das seine Assoziationsprozedur eines Endgeräts in ein Infrastruktur-Basic-Service-Set (BSS) darstellt;
  • 4 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das ein Problem eines offenen Knotens darstellt;
  • 5 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das ein Fall darstellt, in welchem eine Lösung auf ein Problem eines offenen Knotens angewendet wird;
  • 6 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das einen Fall darstellt, in welchem eine andere Lösung auf ein Problem eines offenen Knotens angewendet wird;
  • 7 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das ein Problem eines blockierten Knotens darstellt;
  • 8 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das einen Effekt eines blockierten Knotens auf ein Kommunikationssystem darstellt;
  • 9 ein Blockdiagramm ist, das eine Konfiguration eines Prozessors darstellt, der eine Station bildet;
  • 10 ein Ablaufdiagramm ist, das ein Verfahren zum Erzeugen von Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 11 ein Ablaufdiagramm ist, das ein Verfahren zum Senden eines Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 12 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines Daten-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 13 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines Verhindern-zu-Senden-(PTS = prevent to send)-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 14 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines Daten-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 15 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines PTS-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
  • 16 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das noch ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines Daten-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt; und
  • 17 ein konzeptmäßiges Diagramm ist, das noch ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines PTS-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind hierin offenbart. Jedoch sind hierin offenbarte spezifische strukturelle und funktionelle Details lediglich repräsentativ zu Zwecken eines Beschreibens beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vielen alternativen Formen zum Ausdruck gebracht werden und sollten nicht als beschränkt auf hierin dargelegte beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden.
  • Demgemäß werden, während die Erfindung empfänglich für verschiedene Modifikationen und alternative Formen ist, spezifische Ausführungsformen von ihr anhand eines Beispiels in den Zeichnungen gezeigt und werden hierin detailliert beschrieben werden. Es sollte jedoch verstanden werden, dass es nicht die Absicht gibt, die Erfindung auf die offenbarten bestimmten Formen zu beschränken, sondern die Erfindung im Gegenteil zum Abdecken aller Modifikationen, Äquivalente und Alternativen dient, die in den Sinngehalt und Schutzumfang der Erfindung fallen. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich in der gesamten Beschreibung der Figuren auf gleiche Elemente.
  • Es wird verstanden werden, dass, obwohl die Ausdrücke erster, zweiter, etc. hierin verwendet werden können, um verschiedene Elemente zu beschreiben, diese Elemente durch diese Ausdrücke nicht beschränkt sein sollten. Beispielsweise könnte ein erstes Element ein zweites Element genannt werden und könnte gleichermaßen ein zweites Element ein erstes Element genannt werden, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Wie er hierin verwendet ist, enthält der Ausdruck „und/oder” irgendeine und alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugehörigen aufgelisteten Elemente.
  • Es wird verstanden werden, dass dann, wenn auf ein Element derart Bezug genommen wird, dass es mit einem anderen Element „verbunden” oder „gekoppelt” ist, es mit dem anderen Element direkt verbunden oder gekoppelt sein kann oder dazwischentretende Elemente vorhanden sein können. Gegensätzlich dazu gibt es dann, wenn auf ein Element derart Bezug genommen wird, dass es mit einem anderen Element „direkt verbunden” oder „direkt gekoppelt” ist, keine dazwischentretenden Elemente. Andere Wörter, die dazu verwendet werden, die Beziehung zwischen Elementen zu beschreiben, sollten auf gleiche Weise interpretiert werden (d. h. „zwischen” gegenüber „direkt zwischen”, „benachbart” gegenüber „direkt benachbart”, etc.)
  • Die hierin verwendete Terminologie dient nur zum Zwecke eines Beschreibens bestimmter Ausführungsformen und soll die Erfindung nicht beschränken. Wie sie hierin verwendet sind, sollen die Singularformen „ein” und „der, die, das” genauso die Pluralformen enthalten, solange der Zusammenhang nichts anderes anzeigt. Es wird weiterhin verstanden werden, dass die Ausdrücke „umfassen”, „umfassend”, „enthält” und/oder „enthaltend”, wenn sie hierin verwendet werden, das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten spezifizieren, aber nicht das Vorhandensein von einem oder mehreren von anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen.
  • Solange es nicht anders definiert ist, haben die hierin verwendeten Ausdrücke (einschließlich technischer und wissenschaftlicher Ausdrücke) dieselbe Bedeutung, wie sie gemeinhin von Fachleuten auf dem Gebiet verstanden wird, zu welchem diese Erfindung gehört. Es wird weiterhin verstanden werden, das Ausdrücke, wie beispielsweis diejenigen, die in allgemein verwendeten Lexika definiert sind, derart interpretiert werden sollten, dass sie eine Bedeutung haben, die mit ihrer Bedeutung im Zusammenhang mit dem relevanten Gebiet konsistent ist, und nicht in einem idealisierten oder übermäßig formellen Sinn interpretiert werden sollten, solange es hierin nicht ausdrücklich so definiert ist.
  • Hierin nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben werden. In den Zeichnungen und der Beschreibung sind Elemente, die in mehr als einer Zeichnung auftreten, und/oder Elemente, die an mehr als einer Stelle in der Beschreibung genannt sind, immer durch dieselben jeweiligen Bezugszeichen bezeichnet und sind nicht mehr als einmal detailliert beschrieben.
  • In der gesamten Beschreibung ist eine Station (STA) ein beliebiges funktionelles Medium einschließlich einer durch den Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11-Standard definierten Mediumzugriffssteuer-(MAC-)Schicht und einer Bitübertragungsschichtschnittstelle in Bezug auf ein drahtloses Medium. STAs können in STAs, die Zugangspunkte (APs = access points) sind, und STAs, die keine APs sind, aufgeteilt werden. Auf eine STA, die ein AP ist, kann einfach als AP Bezug genommen werden, und auf eine STA, die kein AP ist, kann einfach als Endgerät Bezug genommen werden.
  • Die STA kann einen Prozessor und einen Transceiver enthalten und kann weiterhin eine Anwenderschnittstelle, eine Anzeigevorrichtung und ähnliches enthalten. Der Prozessor bezeichnet eine Einheit, die ausgelegt ist, um einen durch ein drahtloses Netzwerk zu sendenden Frame zu erzeugen oder einen über das drahtlose Netzwerk empfangenen Frame zu verarbeiten, und führt eine Vielfalt von Funktionen zum Steuern der STA durch. Der Transceiver kann funktionell mit dem Prozessor verbunden sein und ist eine Einheit, die ausgelegt ist, um einen Frame über das drahtlose Netzwerk für die STA zu senden und zu empfangen.
  • Der AP kann sich auf eine zentralisierte Steuerung, eine Basisstation (BS), eine Funkzugriffsstation, einen Knoten-B, einen entwickelten Knoten-B, ein Relais, eine BS mit mobilem Relais für mehrere Funkfelder (MMR = mobile multihop relay), ein Basistransceiversystem (BTS = base transceiver system), eine Anlagensteuerung oder ähnliches beziehen und kann einige oder alle Funktionen davon enthalten.
  • Das Endgerät (das heißt kein AP) kann sich auf eine drahtlose Sende/Empfangs-Einheit (WTRU = wireless transmission/reception unit), eine Anwenderausrüstung (UE user equipment), ein Anwenderendgerät (UT = user terminal), ein Zugriffsendgerät (AT = access terminal), eine mobile Station (MS = mobile station), ein mobiles Endgerät, eine Teilnehmereinheit, eine Teilnehmerstation (SS = subscriber station), eine drahtlose Vorrichtung, eine mobile Teilnehmereinheit oder ähnliches beziehen und kann einige oder alle Funktionen davon enthalten.
  • Hier kann sich Endgerät auf einen Tischcomputer, einen Laptop, einen Tablet-PC, ein drahtloses Telefon, ein mobiles Telefon, ein Smartphone, eine Smart-Uhr, eine Smart-Brille, einen E-Buch-Leser, einen tragbaren Multimediaplayer (PMP), eine tragbare Spielvorrichtung, eine Navigationsvorrichtung, eine digitale Kamera, einen digitalen Multimediarundfunk-(DMB-)Player, einen digitalen Audiorecorder, einen digitalen Audioplayer, einen digitalen Bildrecorder, einen digitalen Bildplayer, einen digitalen Videorecorder, einen digitalen Videoplayer oder ähnliches beziehen.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel einer Station darstellt, die Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchführt.
  • Nimmt man Bezug auf 1, kann eine Station 100 wenigstens einen Prozessor 110, einen Speicher 120 und eine Netzwerkschnittstellenvorrichtung 130, die mit einem Netzwerk verbunden ist, um Kommunikation durchzuführen, enthalten. Zusätzlich kann die Station 100 weiterhin eine Eingabeschnittstellenvorrichtung 140, eine Ausgabeschnittstellenvorrichtung 150, eine Speichervorrichtung 160 und ähnliches enthalten. Die jeweiligen in der Station 100 enthaltenen Komponenten können durch einen Bus 170 verbunden sein, um Kommunikation miteinander durchzuführen.
  • Der Prozessor 110 kann in dem Speicher 120 und/oder der Speichervorrichtung 160 gespeicherte Programmbefehle ausführen. Der Prozessor 110 kann eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU) oder einen bestimmten Prozessor, in welchem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden, enthalten. Der Speicher 120 und die Speichervorrichtung 160 können aus einen flüchtigen Speichermedium und/oder einem nichtflüchtigen Speichermedium gebildet sein. Beispielsweise kann der Speicher 120 aus einem Nurlesespeicher (ROM) und/oder einem Direktzugriffsspeicher (RAM) gebildet sein.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auf ein drahtloses lokales Netzwerk-(WLAN-)System gemäß IEEE 802.11 angewendet werden und auch auf andere Kommunikationssysteme ebenso wie das WLAN-System gemäß IEEE 802.11 angewendet werden.
  • Beispielsweise können Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf ein mobiles Internet wie beispielsweise ein drahtloses persönliches Netzwerk (WPAN), ein drahtloses Körpernetzwerk (WBAN), ein drahtloses Beitbandinternet (WiBro) oder World Interoperability for Microwave Access (WiMax), ein mobiles Kommunikationsnetzwerk 2G wie beispielsweise das globale System für mobile Kommunikation (GSM) oder ein Codemultiplexverfahren (CDMA = code division multiple access), ein mobiles Kommunikationsnetzwerk 3G, wie beispielsweise ein breitbandiges Codemultiplexverfahren (WCDMA = wideband code division multiple access) oder cdma2000, ein mobiles Kommunikationsnetz 3,5G, wie beispielsweise Hochgeschwindigkeits-Abwärtsstrecken-Paketzugriff (HSDPA = high speed downlink packet access) oder Hochgeschwindigkeits-Aufwärtsstrecken-Paketzugriff (HSUPA = high speed uplink packet access), ein mobiles Kommunikationsnetz 4G, wie beispielsweise Long Term Evolution (LTE) oder LTE-Advanced, ein mobiles Kommunikationsnetz 5G und ähnliches angewendet werden.
  • 2 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das ein Beispiel einer Konfiguration eines WLAN-Systems gemäß IEEE 802.11 darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf 2, kann das WLAN-System gemäß IEEE 802.11 wenigstens ein Basic Service Set (BSS) enthalten. BSS kann eine Gruppe von Stationen STA1, STA2, (AP1), STA3, STA4, STA5 (AP2), STA6, STA7 und STA8 enthalten, in welchen eine Synchronisation erfolgreich durchgeführt wird, um miteinander zu kommunizieren, und ist kein Konzept, das eine spezifische Region bedeutet.
  • Die BSSs können in Infrastruktur-BSSs und unabhängige BSSs (IBSSs) aufgeteilt sein. Hier bedeuten BSS1 und BSS2 die Infrastruktur-BSSs und bedeutet BSS3 das IBSS.
  • Das BSS1 kann ein erstes Endgerät STA1, einen ersten AP (STA2 (AP1)), der Verteilerdienstleistungen zur Verfügung stellt, und ein Verteilersystem (DS), das eine große Anzahl von APs (STA2 (AP1), STA5 (AP2)) assoziiert, enthalten. Im BSS1 kann der erste AP (STA2 (AP1)) das erste Endgerät STA1 managen.
  • Das BSS2 kann ein drittes Endgerät STA3, ein viertes Endgerät STA4, einen zweiten AP (STA5 (AP2)), der Verteilerdienste zur Verfügung stellt, und ein DS, das eine große Anzahl von APs (STA2 (AP1), STA5 (AP2)) assoziiert, enthalten. Im BSS2 kann der zweite AP (STA5 (AP2)) das dritte Endgerät STA3 und das vierte Endgerät STA4 managen.
  • Das BSS3 bedeutet ein IBSS, das in einem Ad-hoc-Mode betrieben wird. Im BSS3 existiert kein AP, der eine zentralisierte Managementeinheit ist, die eine Managementfunktion beim Zentrum durchführt. Das heißt, dass die Endgeräte STA6, STA7 und STA8 ein mobiles Endgerät bedeuten können, und eine Assoziation mit dem DS ist zugelassen, und daher wird ein in sich abgeschlossenes Netzwerk ausgebildet.
  • Die APs (STA2 (AP1), STA5 (AP2)) können mit dem DS über ein drahtloses Medium für die mit den APs (STA2 (AP1), STA5 (AP2)) gekoppelten Endgeräten STA1, STA3 und STA4 eine Assoziation zur Verfügung stellen. Im BSS1 oder im BSS2 wird eine Kommunikation unter den Endgeräten STA1, STA3 und STA4 allgemein über die APs (STA2 (AP1), STA5 (AP2)) durchgeführt, aber in einem Fall, in welchem eine direkte Verbindung eingestellt ist, ist eine direkte Kommunikation unter den Endgeräten STA1, STA3 und STA4 möglich.
  • Eine Vielzahl von Infrastruktur-BSSs kann über das DS miteinander assoziiert werden. Auf die Vielzahl von über das DS miteinander assoziierten BSSs wird als Extended Service Set (ESS) Bezug genommen. Im ESS enthaltene Objekte STA1, STA2 (AP1), STA3, STA4 und STA5 (AP2) können miteinander kommunizieren und beliebige Endgeräte STA1, STA3 und STA4 innerhalb desselben ESS können von einem BSS zu anderen BSSs bewegt werden, während sie ohne Unterbrechung kommunizieren.
  • Das DS ist ein Mechanismus für einen einzelnen AP, mit anderen APs zu kommunizieren, und demgemäß kann der AP einen Frame für Endgeräte senden, die mit dem BSS gekoppelt sind, das durch den AP selbst gemanagt wird, oder den Frame für ein beliebiges Endgerät senden, das zu den anderen BSSs bewegt ist. Zusätzlich kann der AP den Frame mit einem externen Netzwerk, wie beispielsweise einem verdrahteten Netzwerk oder ähnlichem, senden und empfangen. Ein solches DS ist nicht notwendigerweise ein Netzwerk und das DS ist nicht auf seine Form beschränkt, solange wie es vorbestimmte Verteilerdienste zur Verfügung stellen kann, die in IEEE 802.11 definiert sind. Beispielsweise kann das DS ein drahtloses Netzwerk, wie beispielsweise ein vermaschtes Netz, sein oder eine physikalische Struktur zum Zulassen, dass APs miteinander assoziiert werden.
  • Im Infrastruktur-BSS kann das Endgerät STA mit dem AP assoziiert werden. Das Endgerät STA kann Daten senden und empfangen, wenn es mit dem AP assoziiert ist.
  • 3 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Assoziationsprozedur eines Endgeräts in einem Infrastruktur-BSS darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf 3, kann eine Assoziationsprozedur des Endgeräts STA im Infrastruktur-BSS grob in einen Untersuchungsschritt, der einen AP detektiert, einen Authentifizierungsschritt mit dem detektierten AP und einen Assoziationsschritt mit dem AP, der eine Authentifizierungsprozedur durchgeführt hat, aufgeteilt werden.
  • Das Endgerät STA kann Nachbar-APs unter Verwendung eines passiven Scanverfahrens oder eines aktiven Scanverfahrens detektieren. In einem Fall eines Verwenden des passiven Scanverfahrens kann das Endgerät STA die Nachbar-APs durch Belauschen von durch APs gesendeten Funkfeuern detektieren. In einem Fall eines Verwenden des aktiven Scanverfahrens kann das Endgerät STA die Nachbar-APs durch Senden eines Untersuchungsanfrage-Frames und Empfangen eines Untersuchungsantwort-Frames, der eine Antwort auf den Untersuchungsanfrage-Frame von den APs ist, detektieren.
  • Wenn die Nachbar-APs detektiert werden, kann das Endgerät STA einen Authentifizierungsschritt mit dem detektierten AP durchführen. In diesem Fall kann das Endgerät STA den Authentifizierungsschritt mit einer Vielzahl von APs durchführen. Authentifizierungsalgorithmen gemäß IEEE 802.11 können in einen offenen Systemalgorithmus, der zwei Authentifizierungs-Frames austauscht, einen geteilten Schlüsselalgorithmus, der vier Authentifizierungs-Frames austauscht, und ähnliches aufgeteilt sein.
  • Basierend auf dem Authentifizierungsalgorithmus gemäß IEEE 802.11 kann das Endgerät STA eine Authentifizierung mit dem AP durch Senden eines Authentifizierungsanfrage-Frames und Empfangen eines Authentifizierungsantwort-Frames, der eine Antwort auf den Authentifizierungsanfrage-Frame vom AP ist, beenden.
  • Wenn eine Authentifizierung beendet ist, kann das Endgerät STA einen Assoziationsschritt mit dem AP durchführen. In diesem Fall kann das Endgerät STA einen AP unter den APs auswählen, die den Authentifizierungsschritt mit dem Endgerät STA selbst durchgeführt haben, und einen Assoziationsschritt mit dem ausgewählten AP durchführen. Das heißt, dass das Endgerät STA eine Assoziation mit dem ausgewählten AP durch Senden eines Assoziationsanfrage-Frames zum ausgewählten AP und Empfangen eines Assoziationsantwort-Frames, der eine Antwort auf den Assoziationsanfrage-Frame vom ausgewählten AP ist, beenden kann.
  • 4 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das ein Problem eines offenen Knotens darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf 4, können ein erster Zugriffspunkt (AP) 410 und ein erstes Endgerät 411 ein erstes Infrastruktur-BSS 401 bilden und können ein zweiter AP 420 und ein zweites Endgerät 421 ein zweites Infrastruktur-BSS 402 bilden. Der erste AP 410 kann einen vom ersten Endgerät 411 gesendeten Frame empfangen, kann aber nicht von dem zweiten AP 420 und dem zweiten Endgerät 421 gesendete Frames empfangen.
  • Das erste Endgerät 411 kann von dem ersten AP 410 und dem zweiten Endgerät gesendete Frames empfangen, kann aber nicht einen von dem zweiten AP 420 gesendeten Frame empfangen. Das zweite Endgerät 421 kann von dem ersten Endgerät 411 und dem zweiten AP 420 gesendete Frames empfangen, kann aber nicht einen von dem ersten AP 410 gesendeten Frame empfangen. Der zweite AP 420 kann einen von dem zweiten Endgerät 421 gesendeten Frame empfangen, kann aber nicht von dem ersten AP 410 und dem ersten Endgerät 411 gesendete Frames empfangen.
  • Hier wird in einer Umgebung, in welcher zwei Infrastruktur-BSSs zueinander benachbart sind, (oder in einer überlagerten Umgebung) ein Problem eines offenen Knotens beschrieben werden, es kann aber selbst in einer Umgebung auftreten, in welcher wenigstens zwei Ad-hoc-Netzwerke existieren. Hierin nachfolgend werden in einem Fall, in welchem das erste Endgerät 411 mit dem ersten AP 410 assoziiert ist, um einen Frame zu senden, Effekte des ersten Infrastruktur-BSS 401 auf den zweiten Infrastruktur-BSS 402 beschrieben werden.
  • Jedes von Kommunikationsobjekten (das heißt AP oder Endgerät) kann einen Kanal wiedergewinnen, bevor ein entsprechender Frame in einem Mehrfachzugriff-mit-Trägerprüfung-und-Kollisionserkennung-(CSMA = carrier sense multiple access)-Verfahren gesendet wird. Somit kann das zweite Endgerät 421 bestimmen, dass das erste Endgerät 411 den entsprechenden Frame über einer Kanalwiedergewinnung sendet, bevor es den entsprechenden Frame sendet, und kann nicht den entsprechenden Frame senden, bis ein Senden eines Frames der ersten Endgeräts 411 beendet ist.
  • Beispielsweise kann gemäß dem IEEE 802.11-Standard das zweite Endgerät 421 einen vom ersten Endgerät 411 gesendeten Anfrage-zu-Senden-(RTS-)Frame basierend auf einem Clear-Channel-Assessment-(CCA-)Verfahren einer MAC-Schicht empfangen. Das zweite Endgerät 421 kann einen Netzwerkzuteilungsvektor (NAV = network allocation vector) basierend auf einer Periode einstellen, die durch ein Laufzeitfeld angezeigt ist, das in einem MAC-Header des RTS-Frames enthalten ist, und kann nicht einen entsprechenden Frame für eine Periode senden, während welcher der NAV eingestellt ist.
  • Unterdessen kann in einem Fall, in welchem der erste AP 410, der den vom ersten Endgerät 411 gesendeten Frame empfängt, außerhalb eines Interferenzbereichs des zweiten Endgeräts 421 positioniert ist (das heißt in einem Fall, in welchem der vom zweiten Endgerät 421 gesendete Frame von dem ersten AP 410 nicht normal empfangen wird), obwohl das zweite Endgerät 421 den entsprechenden Frame zum zweiten AP 420 sendet, während das erste Endgerät 411 den entsprechenden Frame zum ersten AP 410 sendet, der erste AP 410 den von dem ersten Endgerät 411 gesendeten Frame normal empfangen und kann der zweite AP 420 den vom zweiten Endgerät 421 gesendeten Frame auch normal empfangen.
  • Auf diese Weise ist der Grund dafür, warum nur ein Endgerät 411 oder 421 den entsprechenden Frame empfangen sollte, obwohl jeder der APs 410 und 420 den entsprechenden Frame gleichzeitig empfangen kann, dass eine Prozedur zum Wiedergewinnen eines Kanals vor einen Senden des entsprechenden Frames beim CSMA-Verfahren zuerst durchgeführt wird. Dies wird Problem eines offenen Knotens genannt.
  • Das Problem eines offenen Knotens entspricht einem Fall, in welchem ein entsprechender Frame nicht gesendet wird, obwohl er gesendet werden kann, und daher kann die Sendekapazität des Kommunikationssystems entsprechend reduziert werden. In einem Fall des CSMA-Verfahrens, das einen RTS-Frame und einen Klar-zu-Senden-(CTS-)Frame austauscht, ist die Lösung für das Problem eines offenen Knotens konzeptmäßig bekannt gewesen. Das heißt, dass es in einem Fall, in welchem das Kommunikationsobjekt den RTS-Frame empfängt, aber den CTS-Frame, der die Antwort auf den RTS-Frame ist, nicht empfangen kann, möglich ist, den entsprechenden Frame innerhalb eines Signalbereichs des Kommunikationsobjekts zu senden, das den RTS-Frame gesendet hat. Wenn jedoch diese Lösung auf ein aktuelles System angewendet wird, kann aufgrund von Eigenschaften des CSMA-Verfahrens unter der Annahme eines Hören-vor-Sprechen-(LBT = listen before talk)-Verfahrens eine Zeit zum Hören nicht ausreichend sichergestellt werden, und daher kann das Kommunikationsobjekt den entsprechenden Frame nicht gleichzeitig mit anderen Kommunikationsobjekten senden. Dieses Problem wird nachfolgend detailliert beschrieben werden.
  • 5 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das einen Fall darstellt, in welchem eine Lösung für ein Problem eines offenen Knotens angewendet wird, und 6 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das einen Fall darstellt, in welchem eine weitere Lösung auf ein Problem eines offenen Knotens angewendet wird.
  • Nimmt man Bezug auf die 5 und 6, können eine erste Station STA1 und eine zweite Station STA2 das erste Infrastruktur-BSS 401 der 4 bilden. Eine dritte Station STA3 und eine vierte Station STA4 können das zweite Infrastruktur-BSS 402 der 4 bilden. Jede der Stationen STA1, STA2, STA3 und STA4 kann sich auf einen AP oder ein Endgerät beziehen.
  • Beispielsweise kann die erste Station STA1 dieselbe wie das erste Endgerät 411 der 4 sein und kann die zweite Station STA2 dieselbe wie der erste AP 410 der 4 sein. Die dritte Station STA3 kann dieselbe wie das zweite Endgerät 421 der 4 sein und die vierte Station STA4 kann dieselbe wir der zweite AP 420 der 4 sein.
  • Zuerst kann die erste Station STA1 einen Kanal während eines verteilten Koordinationsfunktions-(DCF-)Interframeraums (DIFS) wiedergewinnen, und wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, nicht basierend auf dem Wiedergewinnungsergebnis detektiert wird (das heißt, wenn der Kanal in einem Ruhezustand ist), nach einem Zugangsstreitfenster (CW = contention window) gemäß einem Zufalls-Backoff-Verfahren einen RTS-Frame 501 zur zweiten Station STA2 senden. Wenn sie den RTS-Frame 501 normal empfängt, kann die zweite Station STA2 einen CTS-Frame 502 als Antwort auf den RTS-Frame 501 zur ersten Station STA1 senden. In diesem Fall kann die zweite Station STA2 den CTS-Frame 502 nach einem kurzen Interframeraum (SIFS) ab einer Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 501 senden.
  • Wenn sie den CTS-Frame 502 normal empfängt, kann die erste Station STA1 nach dem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 502 einen Daten-Frame 503 zur zweiten Station STA2 senden. Wenn sie den Daten-Frame 503 normal empfängt, kann die zweite Station STA2 einen Bestätigungs-(ACK-)Frame 504 als Antwort auf den Daten-Frame 503 zur ersten Station STA1 senden. In diesem Fall kann die zweite Station STA2 den ACK-Frame 504 nach dem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 503 senden. Wenn sie den ACK-Frame 504 empfängt, kann die erste Station STA1 bestimmen, dass der Daten-Frame 503 von der zweiten Station STA2 normal empfangen ist.
  • Unterdessen kann, wenn sie den RTS-Frame 501 empfängt, aber diesbezüglich scheitert, den CTS-Frame 502, das heißt die Antwort auf den RTS-Frame 501, zu empfangen (das heißt, wenn bestimmt wird, dass die dritte Station STA3 ein offener Knoten ist), die dritte Station STA3 versuchen, den entsprechenden Frame nach einer Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 502 zu senden. In diesem Fall kann die dritte Station STA3 den entsprechenden Frame während der Periode ab der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 502 bis zu einer Empfangsstartzeit des ACK-Frames 504 (das heißt 2 × SIFS + Sendeperiode des Daten-Frames 503) senden.
  • Das heißt, dass die dritte Station STA3 einen entsprechenden Kanal während des DIFS nach der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 502 wiedergewinnen, und dann, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, nicht basierend auf dem Wiedergewinnungsergebnis detektiert wird (das heißt in einem Fall, in welchem der Kanal in einem Ruhezustand ist), nach einem Zugangsstreitfenster (CW) gemäß dem Zufalls-Backoff-Verfahren einen RTS-Frame 505 zur vierten Station STA4 senden kann. Jedoch kann nach dem SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 502 (im Allgemeinen gilt SIFS<DIFS) der Daten-Frame 503 von der ersten Station STA1 gesendet werden und die dritte Station STA3 kann den Daten-Frame 503 detektieren, wenn sie die den Kanal wiedergewinnt.
  • Der Daten-Frame 503 entspricht einem Signal hoher Interferenz von der Seite der dritten Station STA3 und daher ist es schwierig für die dritte Station STA3, ein ausreichendes Signal-zu-Rausch-Verhältnis (SNR) in Bezug auf Frames zu erlangen, die von anderen Kommunikationsobjekten gesendet sind. Somit ist es für die dritte Station STA3 schwierig, einen Kanalzustand (das heißt in Betrieb oder in Ruhe) während des DIFS nach der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 502 genau zu bestimmen. Das heißt, dass die dritte Station STA3 den DIFS nicht sicherstellen kann, der eine Zeit zum Bestimmen des Kanalzustands ist, und kann dadurch den Frame nicht gleichzeitig mit der ersten Station STA1 senden.
  • Wenn die Zeit zum Bestimmen des Kanalzustands als SIFS bestimmt wird, der kürzer als DIFS ist, kann die dritte Station STA3 den entsprechenden Frame gleichzeitig mit der ersten Station STA1 senden. Jedoch ist ein Definieren der Zeit zum Bestimmen des Kanalzustands als SIFS ein Zuteilen derselben Priorität wie derjenigen des Kommunikationsobjekts, das den Zugangsstreit zur dritten Station STA3 gewann, und daher entspricht dies nicht dem CSMA-Verfahren. Somit ist es nicht einfach, dass die oben beschriebene Lösung für das Problem eines offenen Knotens direkt auf das Kommunikationssystem gemäß dem CSMA-Verfahren angewendet wird.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform kann die dritte Station STA3 einen Daten-Frame 509 ohne ein RTS-CTS-Protokoll direkt zur vierten Station STA4 senden. Das heißt, dass dann, wenn der Kanal während der voreingestellten Zeit (XIFS) ab einer Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 501 in einem Ruhezustand ist (das heißt, wenn der CTS-Frame 502 in Antwort auf den RTS-Frame 501 nicht empfangen wird), die dritte Station STA3 den Daten-Frame 509 nach einem Zugangsstreitfenster CW gemäß dem Zufalls-Backoff-Verfahren zur vierten Station STA4 senden kann. Hier kann die Länge des Daten-Frames 509 kleiner als die Länge sein, die, einer übertragungsfähigen Zeit der dritten Station STA3' entspricht.
  • Wenn der Daten-Frame 509 empfangen wird, kann die vierte Station STA4 einen ACK-Frame 510 in Antwort auf den Daten-Frame 509 zur dritten Station STA3 senden. In diesem Fall kann die vierte Station STA4 den ACK-Frame 510 nach einer Sendebeendigungszeit des Daten-Frames 503 senden, um eine Kollision zwischen dem Daten-Frame 503 und dem ACK-Frame 510 zu vermeiden. Alternativ dazu kann, wenn eingestellt ist, dass eine Antwort über einen Empfangserfolg oder -fehlschlag des Daten-Frames 509 zwischen der dritten Station STA3 und der vierten Station STA4 nicht gesendet und empfangen wird, die vierte Station STA4 den ACK-Frame 510 in Antwort auf den Daten-Frame 509 nicht senden, wenn der Daten-Frame 509 empfangen worden ist.
  • Unterdessen ist das Problem eines blockierten Knotens ein Problem, das auftritt, wenn das Problem eines offenen Knotens nicht gelöst ist, und daher kann die Übertragungskapazität des Kommunikationssystems aufgrund des Problems eines blockierten Knotens reduziert werden.
  • 7 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das ein Problem eines blockierten Knotens darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf 7, können ein erster AP 610 und ein erstes Endgerät 611 ein erstes Infrastruktur-BSS 601 bilden und können ein zweiter AP 620 und ein zweites Endgerät 621 ein zweites Infrastruktur-BSS 602 bilden. Der erste AP 610 kann einen vom ersten Endgerät 611 gesendeten Frame empfangen, kann aber nicht vom zweiten AP 620 und vom zweiten Endgerät 621 gesendete Frames empfangen.
  • Das erste Endgerät 611 kann vom ersten AP 610 und vom zweiten Endgerät 621 gesendete Frames empfangen, kann aber nicht einen vom zweiten AP 620 gesendeten Frame empfangen. Der zweite AP 620 kann einen vom zweiten Endgerät 621 gesendeten Frame empfangen, kann aber nicht vom ersten AP 610 und vom ersten Endgerät 611 gesendete Frames empfangen.
  • Hier wird in einer Umgebung, in welcher zwei Infrastruktur-BSSs benachbart zueinander sind, (oder einer überlagerten Umgebung) ein Problem eines blockierten Knotens beschrieben werden, es kann aber selbst in einer Umgebung auftreten, in welcher wenigstens zwei Ad-hoc-Netzwerke existieren.
  • Das erste Endgerät 611 kann einen RTS-Frame zum ersten AP 610 senden. In diesem Fall kann das zweite Endgerät 621 den vom ersten Endgerät 611 gesendeten RTS-Frame empfangen und kann dadurch einen NAV basierend auf einer Periode einstellen, die durch ein Laufzeitfeld angezeigt ist, das in einem MAC-Header des RTS-Frames enthalten ist, und kann nicht einen entsprechenden Frame für eine Periode senden, während welcher der NAC eingestellt ist. In diesem Fall wird ein Senden des Frames durch einen NAV-Einstellung gestoppt und daher kann das zweite Endgerät 621 einem blockierten Knoten entsprechen.
  • Unterdessen kann der zweite AP 620 den vom ersten Endgerät 611 gesendeten RTS-Frame nicht empfangen und kann dadurch den entsprechenden Frame ungeachtet von NAV, der basierend auf dem entsprechenden RTS-Frame eingestellt ist, senden. Das heißt, dass der zweite AP 620, während das zweite Endgerät 621 in einem Zustand betrieben wird, in welchem das zweite Endgerät 621 den entsprechenden Frame durch NAV-Einstellung nicht senden kann, den RTS-Frame zum zweiten Endgerät 621 senden kann, wenn es zum zweiten Endgerät 621 zu sendende Daten gibt.
  • In diesem Fall kann das zweite Endgerät 621 zwei Fällen gegenüberstehen. In einem ersten Fall kollidiert ein vom ersten Endgerät 611 gesendeter RTS-Frame oder ein Daten-Frame mit einem vom zweiten AP 620 gesendeten RTS-Frame, und daher kann das zweite Endgerät 621 den vom zweiten AP 620 gesendeten RTS-Frame nicht normal empfangen. In einem zweiten Fall kann das zweite Endgerät 621 dann, wenn es den vom zweiten AP 620 gesendeten RTS-Frame normal empfängt, einen CTS-Frame, der eine Antwort auf den RTS-Frame ist, durch NAV, der basierend auf dem vom ersten Endgerät 611 empfangenen RTS-Frame eingestellt ist, nicht zum zweiten AP 620 senden.
  • In beiden Fällen kann der zweite AP 620 den CTS-Frame, der die Antwort auf den RTS-Frame vom zweiten Endgerät 621 ist, nicht empfangen, und sendet dadurch den RTS-Frame erneut zum zweiten Endgerät 621. Somit ist die Zeit durch die Zeit verschwendet, während welcher der RTS-Frame erneut zum zweiten Endgerät 621 gesendet wird, und dies wird das Problem eines blockierten Knotens genannt.
  • 8 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das einen Effekt eines blockierten Knotens auf ein Kommunikationssystem darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf 8, können eine erste Station STA1 und eine zweite Station STA2 das erste Infrastruktur-BSS 601 der 7 bilden. Eine dritte Station STA3 und eine vierte Station STA4 können das zweite Infrastruktur-BSS 602 der 7 bilden. Jede der Stationen STA1, STA2, STA3 und STA4 kann sich auf einen AP oder ein Endgerät beziehen.
  • Beispielsweise kann die erste Station STA1 dasselbe wie das erste Endgerät der 7 sein und kann die zweite Station STA2 dasselbe wie der erste AP 610 der 7 sein. Die dritte Station STA3 kann dasselbe wie das zweite Endgerät 621 der 7 sein und die vierte Station STA4 kann dasselbe wie der zweite AP 620 der 7 sein.
  • Zuerst kann die erste Station STA1 einen Kanal während DIFS wiedergewinnen, und wenn ein Signal, das eine voreingestellt Signalgröße übersteigt, basierend auf dem Wiedergewinnungsergebnis nicht detektiert wird (das heißt, wenn der Kanal in einem Ruhezustand ist), nach einem Zugangsstreitfenster (CW) gemäß einem Zufalls-Backoff-Verfahren einen RTS-Frame 701 zur zweiten Station STA2 senden. Wenn sie den RTS-Frame 701 normal empfängt, kann die zweite Station STA2 einen CTS-Frame 702 als Antwort auf den RTS-Frame 701 senden. In diesem Fall kann die zweite Station STA2 den CTS-Frame 702 nach dem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 701 senden.
  • Wenn sie den CTS-Frame 702 normal empfängt, kann die erste Station STA1 nach dem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 702 einen Daten-Frame 703 zur zweiten Station STA2 senden. Wenn sie den Daten-Frame 703 normal empfängt, kann die zweite Station einen ACK-Frame 704 als Antwort auf den Daten-Frame 703 zur ersten Station STA1 senden. In diesem Fall kann die zweite Station STA2 den ACK-Frame 704 nach dem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 703 senden. Wenn sie den ACK-Frame 704 empfängt, kann die erste Station STA1 bestimmen, dass der Daten-Frame 703 von der zweiten Station STA2 normal empfangen ist.
  • Unterdessen kann die dritte Station STA3, wenn sie den RTS-Frame 701 von der ersten Station STA1 empfängt, einen NAV basierend auf der Periode einstellen, die durch ein Laufzeitfeld angezeigt ist, das in einem MAC-Header des RTS-Frames 701 enthalten ist, und kann einen entsprechenden Frame für eine Periode nicht senden, während welcher der eingestellte NAV angezeigt wird. Die vierte Station STA4 kann den RTS-Frame 701 oder den CTS-Frame 702 nicht normal empfangen und stellt dadurch den NAV basierend auf dem RTS-Frame 701 oder dem CTS-Frame 702 nicht ein. Somit kann, wenn es zur dritten Station STA3 zu sendende Daten gibt, die vierte Station STA4 einen RTS-Frame 705 ungeachtet des NAV, der basierend auf dem RTS-Frame 701 oder dem CTS-Frame 702 eingestellt ist, zur dritten Station STA3 senden. In diesem Fall kann die vierte Station STA4 einen Kanal während DIFS wiedergewinnen, und dann, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, basierend auf dem Wiedergewinnungsergebnis nicht detektiert wird (das heißt, wenn der Kanal in einem Ruhezustand ist), den RTS-Frame 705 nach einen Zugangsstreitfenster (beispielsweise CW = 2) gemäß dem Zufalls-Backoff-Verfahren zur dritten Station STA3 senden.
  • Die dritte Station STA3 kann den RTS-Frame 705 von der vierten Station STA4 empfangen. Jedoch ist die dritte Station STA3 in einem Zustand, in welchem die dritte Station STA3 den entsprechenden Frame durch NAV nicht senden kann, der basierend auf dem von der ersten Station STA empfangenen RTS-Frame 701 eingestellt ist, und kann daher einen CTS-Frame 706, der eine Antwort auf den RTS-Frame 705 ist, nicht zur vierten Station STA4 senden. In diesem Fall kann die vierte Station STA4 den CTS-Frame 706 bis zu einer Empfangsbeendigungszeit (das heißt CTS-Auszeit) des CTS-Frames 706, der die Antwort auf den RTS-Frame 705 ist, nicht von der dritten Station STA3 empfangen und kann daher einen Prozess eines erneuten Sendens des RTS-Frames durchführen.
  • Das heißt, dass die vierte Station STA4 einen entsprechenden Kanal während DIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frame 706 wiedergewinnen kann und dann, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, basierend auf dem Wiedergewinnungsergebnis nicht detektiert wird (das heißt, wenn der Kanal in einem Ruhezustand ist), nach einem Zugangsstreitfenster (beispielsweise CW = 4) gemäß dem Zufalls-Backoff-Verfahren einen RTS-Frame 707 zur dritten Station STA3 senden kann. In diesem Fall gibt es Scheitern in Bezug auf ein Senden des RTS-Frames 705 und daher kann das zur Sendung des RTS-Frames 707 verwendete Zugangsstreitfenster (CW) das Zweifache des zur Sendung des RTS-Frames 705 verwendeten Zugangsstreitfensters (CW) sein. Unterdessen kann, da der von der ersten Station STA1 gesendete Daten-Frame 703 und der vom zweiten AP 620 gesendete Daten-Frame 707 miteinander kollidieren können, die dritte Station STA3 den RTS-Frame 707 nicht normal empfangen. In diesem Fall kann die vierte Station STA4 einen CTS-Frame 708 von der dritten Station STA3 bis zu der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 708, der eine Antwort auf den RTS-Frame 707 ist, nicht empfangen und kann dadurch den Prozess eines erneuten Sendens des RTS-Frames wieder durchführen.
  • Auf diese Weise kann die vierte Station STA4 eine unnötige Zeit durch die erneute Sendung des RTS-Frames verschwenden. Das heißt, dass die Leistungsfähigkeit des Kommunikationssystems aufgrund des Problems eines blockierten Knotens signifikant verschlechtert sein kann.
  • Die Lösungen für das Problem eines offenen Knotens und das Problem eines blockierten Knotens werden nachfolgend detailliert beschrieben werden. Eine Station, die die Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung durchführt, kann dieselbe wie die in 1 gezeigte Station sein. Insbesondere kann eine Konfiguration eines Prozessors, der die in 1 gezeigte Station bildet, wie folgt sein.
  • 9 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Prozessors darstellt, der eine Station bildet.
  • Nimmt man Bezug auf 9, kann ein Prozessor 11 eine Kanalverbindungs-Managementeinheit 111, eine Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten-Managementeinheit 112 und eine Managementeinheit für gleichzeitiges Senden 113 enthalten. Hier kann die Kanalverbindungs-Managementeinheit 111 eine herkömmliche Konfiguration bedeuten, die für ein Senden unter Stationen verantwortlich ist. Die Kanalverbindungs-Managementeinheit 111 und die Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten-Managementeinheit 112 können über eine erste Schnittstelle 110-1 und eine zweite Schnittstelle 110-2 miteinander verbunden sein. Die Kanalverbindungs-Managementeinheit 111 und die Managementeinheit für gleichzeitiges Senden 113 können über eine dritte Schnittstelle 110-3 und eine vierte Schnittstelle 110-4 miteinander verbunden sein. Die Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten-Managementeinheit 112 und die Managementeinheit für gleichzeitiges Senden 113 können über eine fünfte Schnittstelle 110-5 miteinander verbunden sein.
  • Die Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten-Managementeinheit 112 kann eine Erzeugung, ein Management, ein Updaten und ähnliches einer Interferenzstationsliste und einer Nichtinterferenzstationsliste basierend auf von der Kanalverbindungs-Managementeinheit 111 über die erste Schnittstelle 110-1 gesendeter Information durchführen. Zusätzlich kann die Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten-Managementeinheit 112 wenigstens eine der Interferenzstationsliste und der Nichtinterferenzstationsliste gemäß einer Anfrage von der Kanalverbindungs-Managementeinheit 111 über die erste Schnittstelle 110-1 über die zweite Schnittstelle 110-2 zur Kanalverbindungs-Managementeinheit 111 senden. Zusätzlich kann die Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten-Managementeinheit 112 die wenigstens eine der Interferenzstationsliste und der Nichtinterferenzstationsliste gemäß einer Anfrage von der Managementeinheit für gleichzeitiges Senden 113 über die fünfte Schnittstelle 110-5 zur Managementeinheit für gleichzeitiges Senden 113 senden.
  • Die Managementeinheit für gleichzeitiges Senden 113 kann bestimmen, ob ein gleichzeitiges Senden möglich ist, basierend auf der wenigstens einen der Interferenzstationsliste und der Nichtinterferenzstationsliste, die von der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten-Managementeinheit 112 erlangt ist, und ein gleichzeitiges Senden mit anderen Kommunikationsobjekten durchführen, wenn das gleichzeitige Senden möglich ist.
  • 10 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Erzeugen von Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf 10, kann bei einer Operation S910 eine erste Station einen ersten Frame von einer zweiten Station durch eine Kanalwiedergewinnung (beispielsweise CCA) empfangen. Jede der ersten Station und der zweiten Station kann sich auf einen AP oder ein Endgerät beziehen. Hier kann der erste Frame ein Untersuchungsanfrage-Frame, ein Authentifizierungsanfrage-Frame, ein Assoziationsanfrage-Frame, ein Reassoziationsanfrage-Frame, ein RTS-Frame, ein Daten-Frame oder ein Blockbestätigungsanfrage-(BAR-)Frame sein.
  • Bei einer Operation S920 kann die erste Station eine Empfängeradresse (RA) des ersten Frames von einem Adressenfeld erlangen, das in einem MAC-Header des ersten Frames enthalten ist. Bei einer Operation S930 kann die erste Station bestimmen, ob eine durch die Empfängeradresse des ersten Frames angezeigte Station die erste Station ist. Bei einer Operation S940 kann, wenn die durch die Empfängeradresse des ersten Frames angezeigte Station die erste Station ist, die erste Station nach einem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des erste Frames eine Antwort auf den ersten Frame zur zweiten Station senden.
  • Andererseits kann, wenn die durch die Empfängeradresse des ersten Frames angezeigte Station eine dritte Station ist, die unterschiedlich von der ersten Station ist, die erste Station Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wie folgt erzeugen. Bei einer Operation S950 kann die erste Station bestimmen, ob ein zweiter Frame, der eine Antwort auf den von der durch die Empfängeradresse des ersten Frames angezeigten dritten Station gesendeten ersten Frame ist, innerhalb einer voreingestellten Zeit ab der Empfangsbeendigungszeit des ersten Frames zu empfangen ist. Hier kann sich die dritte Station auf einen AP oder ein Endgerät beziehen und kann sich die voreingestellte Zeit auf SIFS beziehen. Der zweite Frame kann ein Untersuchungsantwort-Frame, ein Authentifizierungsantwort-Frame, ein Assoziationsantwort-Frame, ein Reassoziationsantwort-Frame, ein CTS-Frame, ein ACK-Frame oder ein Blockbestätigungs-(BA-)Frame sein.
  • Bei einer Operation S960 kann die erste Station, wenn sie den zweiten Frame innerhalb der voreingestellten Zeit normal empfängt, die dritte Station als eine Interferenzstation einstellen. Bei einer Operation S970 kann die erste Station eine Interferenzstationsliste einschließlich Identifikationsinformation (beispielsweise MAC-Adresse, Assoziationsidentifizierer (AID), Teil-Assoziationsidentifizierer (PAID), und ähnlichem) der dritten Station und in der ersten Station gemessene Empfangsleistungsinformation des zweiten Frames erzeugen.
  • Andererseits kann die erste Station bei einer Operation S980, wenn sie dabei scheitert, den zweiten Frame innerhalb der voreingestellte Zeit normal zu empfangen, die dritte Station als Nichtinterferenzstation einstellen. Bei einer Operation S990 kann die erste Station eine Nichtinterferenzstationsliste einschließlich Identifikationsinformation der dritten Station und in der ersten Station gemessener Empfangsleistungsinformation des zweiten Frames erzeugen.
  • Hierin nachfolgend wird ein Verfahren zum Senden eines Frames basierend auf der Interferenzstationsliste und der Nichtinterferenzstationsliste detailliert beschrieben werden.
  • 11 ist ein Ablaufdiagramm, das ein Verfahren zum Senden eines Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf 11, kann eine erste Station bei einer Operation S1010 einen ersten Frame von einer zweiten Station durch Kanalwiedergewinnung (beispielsweise CCA) empfangen. Jede der ersten Station und der zweiten Station kann sich auf einen AP oder ein Endgerät beziehen. Hier kann der erste Frame ein RTS-Frame, ein Daten-Frame oder ein BAR-Frame sein.
  • Bei einer Operation S1020 kann die erste Station eine Empfängeradresse des ersten Frames aus einem in einem MAC-Header des ersten Frames enthaltenen Adressenfeld erlangen. Bei einer Operation S1030 kann die erste Station bestimmen, ob eine durch die Empfängeradresse des ersten Frames angezeigte Station die erste Station ist. Bei einer Operation S1040 kann die erste Station, wenn die durch die Empfängeradresse des ersten Frames angezeigte Station die erste Station ist, nach einem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des ersten Frames eine Antwort auf den ersten Frame zur zweiten Station senden.
  • Andererseits kann die erste Station, wenn die durch die Empfängeradresse des ersten Frames angezeigte Station eine dritte Station ist, die unterschiedlich von der ersten Station ist, einen entsprechenden Frame wie folgt senden. Bei einer Operation S1050 kann die erste Station basierend auf einer Interferenzstationsliste und einer Nichtinterferenzstationsliste, die im Voraus erzeugt sind, bestimmen, ob die durch die Empfängeradresse des ersten Frames angezeigte dritte Station (das heißt die dritte Station, die einen zweiten Frame sendet, der eine Antwort auf den ersten Frame ist) eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation ist. Hier kann sich die dritte Station auf einen AP oder ein Endgerät beziehen. Der zweite Frame kann ein CTS-Frame, ein ACK-Frame oder ein BA-Frame sein.
  • Die Interferenzstationsliste und die Nichtinterferenzstationsliste können dieselben wie die Interferenzstationsliste und die Nichtinterferenzstationsliste sein, die in Bezug auf 10 beschrieben sind. Die Interferenzstationsliste kann Identifikationsinformation einer Interferenzstation und Empfangsleistungsinformation eines von der Interferenzstation gesendeten Frames enthalten. Die Nichtinterferenzstationsliste kann Identifikationsinformation einer Nichtinterferenzstation und Empfangsleistungsinformation eines von der Nichtinterferenzstation gesendeten Frames enthalten.
  • Bei einer Operation S1060 kann die erste Station, wenn die Identifikationsinformation der dritten Station in der Interferenzstationsliste enthalten ist (das heißt wenn die dritte Station die Interferenzstation ist), den von der dritten Station gesendeten Frame empfangen, einen NAV basierend auf einer durch ein in einem MAC-Header des zweiten Frames enthaltenen Laufzeitfelds angezeigten Periode einstellen und kann während einer durch den eingestellten NAV angezeigten Periode einen Frame nicht senden.
  • Andererseits kann die erste Station, wenn die Identifikationsinformation der dritten Station in der Nichtinterferenzstationsliste enthalten ist (das heißt wenn die dritte Station die Nichtinterferenzstation ist), einen dritten Frame zu anderen Kommunikationsobjekten senden. Spezifisch kann die erste Station bei einer Operation S1070 aus der Nichtinterferenzstationsliste Empfangsleistungsinformation über den durch die dritte Station gesendeten Frame erlangen.
  • Bei einer Operation S1080 kann die erste Station während einer voreingestellten Zeit basierend auf der erlangten Empfangsleistungsinformation einen Kanal wiedergewinnen. Das heißt, dass die erste Station eine voreingestellte Signalgröße (das heißt eine zum Bestimmen eines Ruhezustands des Kanals verwendete Signalgröße) basierend auf der aus der Nichtinterferenzstationsliste erlangten Empfangsleistungsinformation einstellen kann, um einen Effekt des von der dritten Station gesendeten Frames zu entfernen, wenn sie den Kanal wiedergewinnt. Beispielsweise kann die erste Station einen Unterschied bzw. eine Differenz zwischen der voreingestellten Signalgröße und einer durch die Empfangsleistungsinformation angezeigten Empfangsleistung als eine neue voreingestellte Signalgröße einstellen kann und bestimmen kann, ob ein Signal, das die neue voreingestellte Signalgröße übersteigt, durch eine Kanalwiedergewinnung detektiert wird. Hier kann die voreingestellte Zeit ein DIFS, ein PIFS oder ein AIFS sein.
  • Bei einer Operation S1090 kann die erste Station, wenn das Signal, das die neue voreingestellte Signalgröße übersteigt, während der voreingestellten Zeit nicht detektiert wird, bestimmen, dass der entsprechende Kanal in einem Ruhezustand ist, und den dritten Frame zu anderen Kommunikationsobjekten senden. Hier kann der dritte Frame ein RTS-Frame oder ein PTS-Frame (auf den hierin nachfolgend als Verhindern-zu-Senden-Frame Bezug genommen wird), der davon abgehalten wird, zur ersten Station gesendet zu werden, sein. Der PTS-Frame kann wenigstens eines von einer Senderadresse (TA) des PTS-Frames, Periodeninformation, während welcher ein Senden des entsprechenden Frames gestoppt wird, und einer Empfängeradresse des PTS-Frames enthalten.
  • Wenn sie zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendende Daten hat, kann die erste Station den RTS-Frame als den dritten Frame zu den anderen Kommunikationsobjekten senden. In diesem Fall kann die erste Station einen Daten-Frame zu den anderen Kommunikationsobjekten durch einen Austausch zwischen dem RTS-Frame und dem CTS-Frame senden. Dadurch kann das Problem eines offenen Knotens gelöst werden.
  • Andererseits kann die erste Station, wenn sie keine zu den anderen Kommunikationsobjekten zu sendende Daten hat, den PTS-Frame als den dritten Frame senden. In diesem Fall kann die erste Station den PTS-Frame in einem Broadcast-Verfahren, einem Multicast-Verfahren oder einem Unicast-Verfahren senden. Jedes der Kommunikationsobjekte, das den PTS-Frame empfangen hat, kann eine in dem PTS-Frame enthaltene Senderadresse des PTS-Frames erlangen und kann nicht einen entsprechenden Frame zu der durch die Senderadresse angezeigten ersten Station senden. Zusätzlich kann jedes der Kommunikationsobjekte, das den PTS-Frame empfangen hat, weiterhin Periodeninformation erlangen, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, welche in dem PTS-Frame enthalten ist, und kann nicht den entsprechenden Frame zu der ersten Station während einer Periode senden, die durch die Periodeninformation angezeigt ist, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist. Dadurch kann das Problem eines blockierten Knotens gelöst werden.
  • 12 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines Daten-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und 13 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das ein Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines PTS-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf die 12 und 13, können eine erste Station STA1 und eine zweite Station STA2 das erste Infrastruktur-BSS 401 der 5 oder das erste Infrastruktur-BSS 601 der 7 bilden. Eine dritte Station STA3 und eine vierte Station STA4 können das zweite Infrastruktur-BSS 402 der 5 oder das zweite Infrastruktur-BSS 602 der 7 bilden. Jede der Stationen STA1, STA2, STA3 und STA4 kann sich auf einen AP oder ein Endgerät beziehen.
  • Beispielsweise kann die erste Station STA1 dasselbe wie das erste Endgerät 411 der 5 oder das erste Endgerät 611 der 7 sein und kann die zweite Station STA2 dasselbe wie der erste AP 410 der 5 oder der erste AP 610 der 7 sein. Die dritte Station STA3 kann dasselbe wie das zweite Endgerät 421 der 5 oder das zweite Endgerät 621 der 7 sein und die vierte Station STA4 kann dasselbe wie der zweite AP 420 der 5 oder der zweite AP 620 der 7 sein.
  • Zuerst kann die erste Station STA1 einen Kanal während DIFS wiedergewinnen, und dann, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, basierend auf dem Wiedergewinnungsergebnis nicht detektiert wird (das heißt, wenn der Kanal in einem Ruhezustand ist), nach einem Zugangsstreitfenster (CW) gemäß einem Zufalls-Backoff-Verfahren einen RTS-Frame 1101 zur zweiten Station STA2 senden. Wenn sie den RTS-Frame 1101 normal empfängt, kann die zweite Station STA2 einen CTS-Frame 1102 als Antwort auf den RTS-Frame 1101 senden. In diesem Fall kann die zweite Station STA2 den CTS-Frame 1102 nach dem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1101 senden.
  • Wenn sie den CTS-Frame 1102 normal empfängt, kann die erste Station STA1 nach dem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 1102 einen Daten-Frame 1103 zur zweiten Station STA2 senden. Wenn sie den Daten-Frame 1103 normal empfängt, kann die zweite Station STA2 einen ACK-Frame 1104 als Antwort auf den Daten-Frame 1104 zur ersten Station STA1 senden. In diesem Fall kann die zweite Station STA2 den ACK-Frame 1104 nach dem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1103 senden. Wenn sie den ACK-Frame 1104 empfängt, kann die erste Station STA1 bestimmen, dass der Daten-Frame 1103 von der zweiten Station STA2 normal empfangen ist.
  • Unterdessen kann, wenn sie den RTS-Frame 1101 empfängt, sie dritte Station STA3 eine Empfängeradresse des RTS-Frames 1101 aus einem in einem MAC-Header des RTS-Frames 1101 enthaltenen Adressenfeld erlangen. Die dritte Station STA3 kann basierend auf einer Interferenzstationsliste und einer Nichtinterferenzstationsliste, die im Voraus erzeugt sind, bestimmen, ob die durch die Empfängeradresse angezeigte zweite Station STA2 eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation ist. Hier können die Interferenzstationsliste und die Nichtinterferenzstationsliste dieselben wie die Interferenzstationsliste und die Nichtinterferenzstationsliste sein, die in Bezug auf 10 beschrieben sind. Das heißt, dass die Interferenzstationsliste Identifikationsinformation einer Interferenzstation und Empfangsleistungsinformation eines von der Interferenzstation gesendeten Frames enthalten kann. Die Nichtinterferenzstationsliste kann Identifikationsinformation einer Nichtinterferenzstation und Empfangsleistungsinformation eines von der Nichtinterferenzstation gesendeten Frames enthalten.
  • Wenn die Identifikationsinformation der zweiten Station STA2 in der Interferenzstationsliste enthalten ist, kann die dritte Station STA3 die zweite Station STA2 als die Interferenzstation bestimmen. In dem Fall kann die dritte Station STA3 einen NAV basierend auf dem RTS-Frame 1101 einstellen und kann den entsprechenden Frame zu anderen Kommunikationsobjekten während einer durch den eingestellten NAV angezeigten Periode nicht senden.
  • Andererseits kann, wenn die Identifikationsinformation der zweiten Station STA2 in der Nichtinterferenzstationsliste enthalten ist, die dritte Station STA3 die zweite Station STA2 als die Nichtinterferenzstation bestimmen. Die dritte Station STA3 kann einen Kanal während einer voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1101 wiedergewinnen und ein Vorhandensein/Nichtvorhandensein eines Signals, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, durch eine Kanalwiedergewinnung bestimmen. Hier kann die voreingestellte Zeit (SIFS) ein DIFS, ein PIFS oder ein AIFS sein. Zusätzlich kann die voreingestellte Zeit (SIFS) weniger als eine verfügbare Kanalruheperiode sein und kann die Kanalruheperiode eine Periode ab der Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1101 bis zu einer Empfangsstartzeit des Daten-Frames 1103 sein.
  • Spezifisch kann die dritte Station STA3 aus der Nichtinterferenzstationsliste Empfangsleistungsinformation in der dritten Station STA3 in Bezug auf einen durch die zweite Station STA2 gesendeten Frame (beispielsweise einen CTS-Frame, der eine Antwort auf den RTS-Frame ist) erlangen. Die dritte Station STA3 kann einen entsprechenden Kanal während der voreingestellten Zeit (SIFS) basierend auf der erlangten Empfangsleistungsinformation wiedergewinnen. Das heißt, dass die dritte Station STA3 eine voreingestellte Signalgröße basierend auf der Empfangsleistungsinformation über den durch die zweite Station STA2 gesendeten Frame einstellen kann, um den Effekt des von der zweiten Station STA2 gesendeten CTS-Frames 1102 zu entfernen, wenn sie den Kanal wiedergewinnt. Beispielsweise kann die dritte Station STA3 eine Differenz zwischen der voreingestellten Signalgröße und Empfangsleistung, die durch die Empfangsleistungsinformation angezeigt ist, als eine neue eingestellte Signalgröße einstellen und bestimmen, ob ein Signal, das die neue eingestellte Signalgröße übersteigt, durch eine Kanalwiedergewinnung detektiert wird.
  • Wenn der Kanal während der voreingestellten Zeit (SIFS) in einem Ruhezustand ist (das heißt, wenn das Signal, das die neue voreingestellte Signalgröße übersteigt, nicht detektiert wird), kann die dritte Station STA3 gemäß einem Vorhandensein/Nichtvorhandensein von zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendenden Daten wie folgt betrieben werden.
  • Fall, in welchem zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendende Daten existieren
  • Wenn sie zur vierten Station STA4 zu sendende Daten hat, kann die dritte Station STA3 nach einer voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1101 einen RTS-Frame 1105 zur vierten Station STA4 senden. In diesem Fall kann die dritte Station STA3 den RTS-Frame 1105 nach einem Zugangsstreitfenster (CW) gemäß einem Zufalls-Backoff-Verfahren zur vierten Station STA4 senden.
  • Wenn sie den RTS-Frame 1105 normal empfängt, kann die vierte Station STA4 einen CTS-Frame 1106, der eine Antwort auf den RTS-Frame 1105 ist, zur dritten Station STA3 senden. In diesem Fall kann die vierte Station STA4 den CTS-Frame 1106 nach dem SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1105 senden.
  • Wenn sie den CTS-Frame 1106 normal empfängt, kann die dritte Station STA3 nach dem SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 1106 einen Daten-Frame 1107 zur vierten Station STA4 senden. Wenn sie den Daten-Frame 1107 normal empfängt, kann die vierte Station STA4 einen ACK-Frame 1108 als Antwort auf den Daten-Frame 1107 zur dritten Station STA3 senden. In diesem Fall kann die vierte Station STA4 den ACK-Frame 1108 nach dem SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1107 senden. Wenn sie den ACK-Frame 1108 empfängt, kann die dritte Station STA3 bestimmen, dass der ACK-Frame 1108 in der vierten Station STA4 normal empfangen ist.
  • Hier können ein Senden und Empfangen des RTS-Frames 1105, des CTS-Frames 1106, des Daten-Frames 1107 und des ACK-Frames 1108 ab der Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1101 bis zu der Empfangsstartzeit des ACK-Frames 1104 durchgeführt werden.
  • Fall, in welchem zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendende Daten nicht existieren
  • Die dritte Station STA3 kann einen PTS-Frame 1109 nach einer voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1101 senden. Der PTS-Frame 1109 kann sich auf einen Frame beziehen, der davon abgehalten wird, zur dritten Station STA3 gesendet zu werden. Der PTS-Frame 1109 kann wenigstens eines von einer Senderadresse (das heißt einer Adresse der dritten Station STA3), einer Periodeninformation, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, und einer Empfängeradresse enthalten. Der PTS-Frame 1109 kann in einem Broadcast-Verfahren, einem Multicast-Verfahren oder einem Unicast-Verfahren gesendet werden.
  • Unterdessen kann die vierte Station STA4 den PTS-Frame 1109 von der dritten Station STA3 empfangen. Die vierte Station STA4 kann eine Senderadresse vom PTS-Frame 1109 erlangen und kann den entsprechenden Frame nicht zur dritten Station STA3 senden, die durch die Senderadresse angezeigt ist. Zusätzlich kann die vierte Station STA4 weiterhin vom PTS-Frame 1109 Periodeninformation erlangen, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, und kann in diesem Fall den entsprechenden Frame für die Periode, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, nicht zur dritten Station STA3 senden, die durch die Senderadresse angezeigt ist. Die Periodeninformation, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, kann eine Periode ab der Empfangsbeendigungszeit des PTS-Frames 1109 bis zu der Empfangsstartzeit des ACK-Frames 1104 anzeigen.
  • 14 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines Daten-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und 15 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines PTS-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf die 14 und 15, können eine erste Station STA1 und eine zweite Station STA2 das erste Infrastruktur-BSS 401 der 5 oder das erste Infrastruktur-BSS 601 der 7 bilden. Eine dritte Station STA3 und eine vierte Station STA4 können das zweite Infrastruktur-BSS 402 der 5 oder das zweite Infrastruktur-BSS 602 der 7 bilden. Jede der Stationen STA1, STA2, STA3 und STA4 können sich auf einen AP oder ein Endgerät beziehen.
  • Beispielsweise kann die erste Station STA1 dasselbe wie das erste Endgerät 411 der 5 oder das erste Endgerät 611 der 7 sein und kann die Station STA2 dasselbe wie der erste AP 410 der 5 oder der erste AP 610 der 7 sein. Die dritte Station STA3 kann dasselbe wie das zweite Endgerät 421 der 5 oder das zweite Endgerät 621 der 7 sein und die vierte Station STA4 kann dasselbe wie der zweite AP 420 der 5 oder der zweite AP 620 der 7 sein.
  • Die erste Station STA1 kann einen Daten-Frame während einer Sendegelegenheit (TXOP) kontinuierlich senden. Zusätzlich kann die erste Station STA1 den Daten-Frame ohne Austausch zwischen dem RTS-Frame und dem CTS-Frame auf dieselbe Weise wie derjenigen bei einem Senden eines Frame-Bursts oder einem Senden einer Frame-Fragmentierung senden.
  • Das heißt, dass das erste Endgerät STA1 während DIFS einen Kanal wiedergewinnen und dann, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, nicht basierend auf dem Wiedergewinnungsergebnis detektiert wird (das heißt wenn der Kanal in einem Ruhezustand ist), nach einem Zugangsstreitfenster (CW) gemäß einem Zufalls-Backoff-Verfahren einen Daten-Frame 1301 zur zweiten Station STA2 senden kann. Wenn sie den Daten-Frame 1301 normal empfängt, kann die zweite Station STA2 einen ACK-Frame 1302 nach einer SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1301 zur ersten Station STA1 senden. Wenn die den ACK-Frame 1302 empfängt, kann die erste Station STA1 bestimmen, dass der Daten-Frame 1301 in der zweiten Station STA2 normal empfangen ist.
  • Die erste Station STA1 kann nach der SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des ACK-Frames 1302 einen Daten-Frame 1303 zur zweiten Station STA2 senden. Wenn der Daten-Frame 1303 normal empfangen wird, kann die zweite Station STA2 nach dem SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1303 einen ACK-Frame 1304 zur ersten Station STA1 senden. Wenn sie den ACK-Frame 1304 empfängt, kann die erste Station STA1 bestimmen, dass der Daten-Frame 1303 in der zweiten Station STA2 normal empfangen ist.
  • Unterdessen kann die dritte Station STA3, wenn sie den Daten-Frame 1301 empfängt, eine Empfängeradresse des Daten-Frames 1301 aus einem in einem MAC-Header des Daten-Frames 1301 enthaltenen Adressenfelds erlangen. Die dritte Station STA3 kann basierend auf einer Interferenzstationsliste und einer Nichtinterferenzstationsliste, die im Voraus erzeugt sind, bestimmen, ob die durch die Empfängeradresse angezeigte zweite Station STA2 eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation ist. Hier können die Interferenzstationsliste und die Nichtinterferenzstationsliste dieselben wie die Interferenzstationsliste und die Nichtinterferenzstationsliste sein, die in Bezug auf 10 beschrieben sind. Das heißt, dass die Interferenzstationsliste Identifikationsinformation einer Interferenzstation und Empfangsleistungsinformation eines von der Interferenzstation gesendeten Frames enthalten kann. Zusätzlich kann die Nichtinterferenzstationsliste Identifikationsinformation einer Nichtinterferenzstation und Empfangsleistungsinformation eines von der Nichtinterferenzstation gesendeten Frames enthalten.
  • Wenn die Identifikationsinformation der zweiten Station STA2 in der Interferenzstationsliste enthalten ist, kann die dritte Station STA3 die zweite Station STA2 als die Interferenzstation bestimmen. In diesem Fall kann die dritte Station STA3 einen NAV basierend auf dem Daten-Frame 1301 einstellen und kann während einer durch den eingestellten NVA angezeigten Periode den entsprechenden Frame nicht zu anderen Kommunikationsobjekten senden.
  • Andererseits kann die dritte Station STA3 dann, wenn die Identifikationsinformation der zweiten Station STA2 in der Nichtinterferenzstationsliste enthalten ist, die zweite Station STA2 als die Nichtinterferenzstation bestimmen. Die dritte Station STA3 kann während einer voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1301 einen Kanal wiedergewinnen und durch Kanalwiedergewinnung ein Vorhandensein/Nichtvorhandensein eines Signals bestimmen, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt. Hier kann die voreingestellte Zeit (SIFS) DIFS, PIFS oder AIFS sein. Zusätzlich kann die voreingestellte Zeit (SIFS) weniger als eine verfügbare Kanalruheperiode sein und die verfügbare Kanalruheperiode kann eine Periode ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1301 bis zu einer Empfangsstartzeit des Daten-Frames 1303 sein.
  • Spezifisch kann die dritte Station STA3 aus der Nichtinterferenzstationsliste Empfangsleistungsinformation in der dritten Station STA3 in Bezug auf einen durch die zweite Station STA2 gesendeten Frame (beispielsweise einen ACK-Frame, der eine Antwort auf den Daten-Frame ist) erlangen. Die dritte Station STA3 kann während einer voreingestellten Zeit (SIFS) basierend auf der erlangten Empfangsleistungsinformation einen entsprechenden Kanal wiedergewinnen. Das heißt, dass die dritte Station STA3 eine voreingestellte Signalgröße basierend auf der aus der Nichtinterferenzstationsliste erlangten Empfangsleistungsinformation einstellen kann, um den Effekt des ACK-Frames 1302 zu entfernen, der von der zweiten Station STA2 gesendet ist, wenn sie den Kanal wiedergewinnt. Beispielsweise kann die dritte Station STA3 eine Differenz zwischen der voreingestellten Signalgröße und einer durch die Empfangsleistungsinformation angezeigten Empfangsleistung als eine neue voreingestellte Signalgröße einstellen und bestimmen, ob ein Signal, das die neue voreingestellte Signalgröße übersteigt, durch Kanalwiedergewinnung detektiert wird.
  • Wenn der Kanal während der voreingestellten Zeit (SIFS) in einem Ruhezustand ist (das heißt, wenn das Signal, das die neue voreingestellte Signalgröße übersteigt, nicht detektiert wird), kann die dritte Station STA3 gemäß einem Vorhandensein/Nichtvorhandensein von zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendenden Daten wie folgt betrieben werden.
  • Fall, in welchem zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendende Daten existieren
  • Wenn die zur vierten Station STA4 zu sendende Daten hat, kann die dritte Station STA3 nach der voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1301 einen RTS-Frame 1305 zur vierten Station STA4 senden. In diesem Fall kann die dritte Station STA3 nach einem Zugangsstreitfenster (CW) gemäß einem Zufalls-Backoff-Verfahren den RTS-Frame 1305 zur vierten Station STA4 senden.
  • Wenn sie den RTS-Frame 1305 normal empfängt, kann die vierte Station STA4 einen CTS-Frame 1306, der eine Antwort auf den RTS-Frame 1305 ist, zur dritten Station STA3 senden. In diesem Fall kann die vierte Station STA4 nach der SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1305 den CTS-frame 1306 senden.
  • Wenn sie den CTS-Frame 1306 normal empfängt, kann die dritte Station STA3 nach dem SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 1306 einen Daten-Frame 1307 zur vierten Station STA4 senden. Wenn sie den Daten-Frame 1307 normal empfängt, kann die vierte Station STA4 einen ACK-Frame 1308 als eine Antwort auf den Daten-Frame 1307 zur dritten Station STA3 senden. In diesem Fall kann die vierte Station STA4 den ACK-Frame 1308 nach der SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1307 senden. Wenn sie den ACK-Frame 1308 normal empfängt, kann die dritte Station STA3 bestimmen, dass der Daten-Frame 1307 in der vierten Station STA4 normal empfangen ist.
  • Hier können ein Senden und ein Empfangen des RTS-Frames 1305, des CTS-Frames 1306, des Daten-Frames 1307 und des ACK-Frames 1308 ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1301 bis zu der Empfangsstartzeit des ACK-Frames 1304 durchgeführt werden.
  • Fall, in welchem zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendende Daten nicht existieren
  • Die dritte Station STA3 kann nach einer voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1301 einen PTS-Frame 1309 senden. Der PTS-Frame 1309 kann sich auf einen Frame beziehen, der davon abgehalten wird, zur dritten Station STA3 gesendet zu werden. Der PTS-Frame 1309 kann wenigstens eines von einer Senderadresse (das heißt einer Adresse der dritten Station STA3), einer Periodeninformation, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, und einer Empfängeradresse enthalten. Der PTS-Frame 1309 kann in einem Broadcast-Verfahren, einem Multicast-Verfahren oder einem Unicast-Verfahren gesendet werden.
  • Unterdessen kann die vierte Station STA4 den PTS-Frame 1309 von der dritten Station STA3 empfangen. Die vierte Station STA4 kann eine Senderadresse vom PTS-Frame 1309 erlangen und kann den entsprechenden Frame nicht zur dritten Station STA3 senden, die durch die Senderadresse angezeigt ist. Zusätzlich kann die vierte Station STA4 weiterhin vom PTS-Frame 1309 Periodeninformation, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, erlangen und kann in diesem Fall für die Periode, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, den entsprechenden Frame nicht zur dritten Station STA3 senden, die durch die Senderadresse angezeigt ist. Die Periodeninformation, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, kann eine Periode ab der Empfangsbeendigungszeit des PTS-Frames 1309 bis zu der Empfangsstartzeit des ACK-Frames 1304 anzeigen.
  • 16 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das noch ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines Daten-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, und 17 ist ein konzeptmäßiges Diagramm, das noch ein weiteres Beispiel eines Verfahrens zum Senden eines PTS-Frames gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
  • Nimmt man Bezug auf die 16 und 17, können eine erste Station STA1, eine zweite Station STA2, eine dritte Station STA3 und eine vierte Station STA4 ein erstes Infrastruktur-BSS bilden. Eine fünfte Station STA5 und eine sechste Station STA6 können ein zweites Infrastruktur-BSS bilden. Die erste Station STA1 kann normalerweise von der zweiten Station STA2, der dritten Station STA3, der vierten Station STA4 und der fünften Station STA5 gesendete Frames empfangen, kann aber normalerweise nicht einen von der sechsten Station STA6 gesendeten Frame empfangen.
  • Die fünfte Station STA5 kann normalerweise die von der ersten Station STA1, zweiten Station STA2, der dritten Station STA3 und der sechsten Station STA6 gesendeten Frames empfangen, kann aber normalerweise nicht einen von der vierten Station STA6 gesendeten Frame empfangen. Die sechste Station STA6 kann normalerweise den von der fünften Station STA5 gesendeten Frame empfangen, kann aber normalerweise nicht die von der ersten Station STA1, zweiten Station STA2, der dritten Station STA3 und der vierten Station STA4 gesendeten Frames empfangen.
  • Das heißt, dass die erste Station STA1, die zweite Station STA2 und die dritte Station STA3 sich auf eine Interferenzstation in Bezug auf die fünfte Station STA5 beziehen können. Die vierte Station STA4 kann sich auf eine Nichtinterferenzstation in Bezug auf die fünfte Station STA5 beziehen. Hier kann sich jede der Stationen STA1, STA2, STA3, STA4, STA5 und STA6 auf einen AP oder ein Endgerät beziehen.
  • Zuerst kann die erste Station STA1 während DIFS einen Kanal wiedergewinnen und, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, basierend auf dem Wiedergewinnungsergebnis nicht detektiert wird (das heißt, wenn der Kanal in einem Ruhezustand ist), nach einem Zugangsstreitfenster (CW) gemäß einem Zufalls-Backoff-Verfahren einen Daten-Frame 1501 zu der zweiten Station STA2, der dritten Station STA3 und der vierten Station STA4 in einem Multicast-Verfahren senden. Hier kann eine ACK-Strategie der zweiten Station STA2 eine implizite BA sein und können ACK-Strategien der dritten Station STA3 und der vierten Station eine explizite BA sein.
  • Wenn sie den Daten-Frame 1501 empfängt, kann die zweite Station STA2 einen BA-Frame 1502, der eine Antwort auf den empfangenen Daten-Frame 1501 ist, zur ersten Station STA1 senden. Wenn sie den BA-Frame 1502 empfängt, kann die erste Station STA1 nach einem SIFS ab einer Empfangsbeendigungszeit des BA-Frames 1502 einen BAR-Frame 1503 zur dritten Station STA3 senden. Wenn sie den BAR-Frame 1503 empfängt, kann die dritte Station STA3 einen BA-Frame 1504, der eine Antwort auf den Daten-Frame 1501 ist, zur ersten Station STA1 senden. Wenn sie den BA-Frame 1504 empfängt, kann die erste Station STA1 nach der SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des BA-Frames 1504 einen BAR-Frame 1505 zur vierten Station STA4 senden. Wenn sie den BAR-Frame 1505 empfängt, kann die vierte Station STA4 einen BA-Frame 1506, der eine Antwort auf den Daten-Frame 1501 ist, zur ersten Station STA1 senden. Wenn sie den BA-Frame 1506 empfängt, kann die erste Station STA1 nach dem SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des BA-Frames 1506 einen Daten-Frame 1507 zu der zweiten Station STA2, der dritten Station STA3 und der vierten Station STA4 in einem Multicast-Verfahren senden.
  • Unterdessen kann die fünfte Station STA5 den von der ersten Station STA1 gesendeten Daten-Frame 1501 empfangen. Die fünfte Station STA5 kann eine Empfängeradresse des Daten-Frames 1501 vom Daten-Frame 1501 erlangen und bestimmen, dass die Empfängeradresse die zweite Station STA2, die dritte Station STA3 und die vierte Station STA4 ist.
  • Die fünfte Station STA5 kann basierend auf einer Interferenzstationsliste und einer Nichtinterferenzstationsliste, die im Voraus erzeugt sind, bestimmen, ob jede der zweiten Station STA2, der dritten Station STA3 und der vierten Station STA4 eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation ist.
  • Hier ist angenommen, dass die zweite Station STA2 und die dritte Station STA3 die Interferenzstation sind, und es ist angenommen, dass die vierte Station STA4 die Nichtinterferenzstation ist.
  • Die Interferenzstationsliste und die Nichtinterferenzstationsliste können dieselben wie die Interferenzstationsliste und die Nichtinterferenzstationsliste sein, die in Bezug auf 10 beschrieben sind. Das heißt, dass die Interferenzstationsliste Identifikationsinformation einer Interferenzstation und Empfangsleistungsinformation eines von der Interferenzstation gesendeten Frames enthalten kann. Zusätzlich kann die Nichtinterferenzstationsliste Identifikationsinformation einer Nichtinterferenzstation und Empfangsleistungsinformation eines von der Nichtinterferenzstation gesendeten Frames enthalten.
  • Wenn die Identifikationsinformation der zweiten Station STA2 in der Interferenzstationsliste enthalten ist, kann die fünfte Station STA5 die zweite Station STA2 als die Interferenzstation bestimmen. Somit kann die fünfte Station STA5 nicht versuchen, den entsprechenden Frame zu senden, während die zweite Station STA2 den BA-Frame 1502 sendet.
  • Wenn Identifikationsinformation der dritten Station STA3 in der Interferenzstationsliste enthalten ist, kann die fünfte Station STA5 die dritte Station STA3 als die Interferenzstation bestimmen. Somit kann die fünfte Station STA5 nicht versuchen, den entsprechenden Frame zu senden, während die dritte Station STA3 den BA-Frame 1504 sendet.
  • Wenn Identifikationsinformation der vierten Station STA4 in der Nichtinterferenzstationsliste enthalten ist, kann die fünfte Station STA5 die vierte Station STA4 als die Nichtinterferenzstation bestimmen. Die fünfte Station STA5 kann während einer voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des BAR-Frames 1505 einen Kanal wiedergewinnen und ein Vorhandensein/Nichtvorhandensein eines Signals, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, durch Kanalwiedergewinnung bestimmen. Hier kann die voreingestellte Zeit (SIFS) DIFS, PIFS oder AIFS sein. Zusätzlich kann die voreingestellte Zeit (SIFS) weniger als eine verfügbare Kanalruheperiode sein und kann die verfügbare Kanalruheperiode eine Periode ab der Empfangsbeendigungszeit des BAR-Frames 1505 bis zu einer Empfangsstartzeit des Daten-Frames 1507 sein.
  • Spezifisch kann die fünfte Station STA5 aus der Nichtinterferenzstationsliste Empfangsleistungsinformation in der fünften Station STA5 in Bezug auf einen durch die vierte Station STA4 gesendeten Frame (beispielsweise einen BA-Frame, der eine Antwort auf den Daten-Frame ist) erlangen. Die fünfte Station STA5 kann einen entsprechenden Kanal während der voreingestellten Zeit (SIFS) basierend auf der erlangten Empfangsleistungsinformation wiedergewinnen. Das heißt, dass die fünfte Station STA5 eine voreingestellte Signalgröße basierend auf der aus der Nichtinterferenzstationsliste erlangten Empfangsleistungsinformation einstellen kann, um den Effekt des von der vierten Station STA4 gesendeten BA-Frames 1506 zu entfernen, wenn sie den Kanal wiedergewinnt. Beispielsweise kann die fünfte Station STA5 eine Differenz zwischen der voreingestellten Signalgröße und durch die Empfangsleistungsinformation angezeigter Empfangsleistung als eine neue voreingestellte Signalgröße einstellen und durch Kanalwiedergewinnung bestimmen, ob ein Signal, das die neue voreingestellte Signalgröße übersteigt, detektiert wird.
  • Wenn der Kanal während der voreingestellten Zeit (SIFS) in einem Ruhezustand ist (das heißt, wenn das Signal, das die neue voreingestellte Signalgröße übersteigt), kann die fünfte Station STA5 gemäß einem Vorhandensein/Nichtvorhandensein von zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendenden Daten wie folgt betrieben werden.
  • Fall, in welchem zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendende Daten existieren
  • Wenn sie zur sechsten Station STA6 zu sendende Daten hat, kann die fünfte Station STA5 nach der voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des BAR-Frames 1505 einen RTS-Frame 1508 zur sechsten Station STA6 senden. In diesem Fall kann die fünfte Station den RTS-Frame 1508 nach einem Zugangsstreitfenster (CW) gemäß einem Zufalls-Backoff-Verfahren zur sechsten Station STA6 senden.
  • Wenn sie den RTS-Frame 1508 normal empfängt, kann die sechste Station STA6 einen CTS-Frame 1509, der eine Antwort auf den RTS-Frame 1508 ist, zur fünften Station STA5 senden. In diesem Fall kann die sechste Station STA6 den CTS-Frame 1509 nach der SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des RTS-Frames 1508 senden.
  • Wenn sie den CTS-Frame 1509 normal empfängt, kann die fünfte Station STA5 nach dem SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des CTS-Frames 1509 einen Daten-Frame 1510 zur sechsten Station STA6 senden. Wenn sie den Daten-Frame 1510 normal empfängt, kann die sechste Station STA6 einen ACK-Frame 1511 als eine Antwort auf den Daten-Frame 1510 zur fünften Station STA5 senden. In diesem Fall kann die sechste Station STA6 den ACK-Frame 1511 nach der SIFS ab der Empfangsbeendigungszeit des Daten-Frames 1510 senden.
  • Hier können ein Senden und ein Empfangen des RTS-Frames 1508, des CTS-Frames 1509, des Daten-Frames 1510 und des ACK-Frames 1511 ab der Empfangsbeendigungszeit des BAR-Frames 1505 bis zu einer Empfangsstartzeit der Antwort auf den Daten-Frame 1507 durchgeführt werden.
  • Fall, in welchem zu anderen Kommunikationsobjekten zu sendende Daten nicht existieren
  • Die fünfte Station STA5 kann nach einer voreingestellten Zeit (SIFS) ab der Empfangsbeendigungszeit des BAR-Frames 1505 einen PTS-Frame 1512 senden. Der PTS-Frame 1512 kann sich auf einen Frame beziehen, der davon abgehalten wird, zur fünften Station STA5 gesendet zu werden. Der PTS-Frame 1512 kann wenigstens eines von einer Senderadresse (das heißt einer Adresse der fünften Station STA5), einer Periodeninformation, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, und einer Empfängeradresse enthalten. Der PTS-Frame 1512 kann in einem Broadcast-Verfahren, einem Multicast-Verfahren oder einem Unicast-Verfahren gesendet werden.
  • Unterdessen kann die sechste Station STA6 den PTS-Frame 1512 von der fünften Station STA5 empfangen. Die sechste Station STA6 kann eine Senderadresse von dem PTS-Frame 1512 erlangen und kann den entsprechenden Frame nicht zur fünften Station STA5 senden, die durch die Senderadresse angezeigt ist. Zusätzlich kann die sechste Station STA6 weiterhin von dem PTS-Frame 1512 Periodeninformation erlangen, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, und kann in diesem Fall den entsprechenden Frame für die Periode, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, nicht zur fünften Station STA5 senden, die durch die Senderadresse angezeigt ist. Die Periodeninformation, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, kann eine Periode ab der Empfangsbeendigungszeit des PTS-Frames 1512 bis zu der Empfangsstartzeit der Antwort auf den Daten-Frame 1507 anzeigen.
  • Wie es oben beschrieben ist, kann gemäß der vorliegenden Erfindung die Station in dem Zustand eines offenen Knotens den entsprechenden Frame senden. Unterdessen kann die Station in dem Zustand eines blockierten Zustands einen Sendestopp eines Frames unter Verwendung der Station selbst als Zielort anfragen, so dass der Frame unter Verwendung der Station selbst als der Zielort davon abgehalten werden kann, gesendet zu werden. Somit kann die Leistungsfähigkeit des WLAN-Systems verbessert werden.
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in der Form von Programmanweisungen implementiert sein, die durch verschiedene Computermittel ausgeführt und in einem computerlesbaren Medium aufgezeichnet werden können. Das computerlesbare Medium kann separat Programmanweisungen, Datendateien, Datenstrukturen, etc. enthalten oder eine Kombination von ihnen enthalten. Die in dem computerlesbaren Medium aufgezeichneten Programmbefehle können für die vorliegende Erfindung speziell gestaltet und konfiguriert sein oder für Fachleute auf dem Gebiet von Computersoftware bekannt und verfügbar sein. Das computerlesbare Medium kann eine Hardwarevorrichtung bedeuten, die besonders konfiguriert ist, um die Programmanweisungen zu speichern und durchzuführen, wie beispielsweise ein ROM, ein RAM, ein Flashspeicher oder ähnliches. Die Hardwarevorrichtung kann konfiguriert sein, um als wenigstens ein Softwaremodul betrieben zu werden, um die Operationen gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung durchzuführen, und umgekehrt.
  • Beispiele des computerlesbaren Mediums enthalten magnetische Medien, wie beispielsweise ein Festplatte, eine Diskette bzw. Floppy-Disk und ein Magnetband, optische Medien, wie beispielsweise eine CD-ROM und eine DVD, magneto-optische Medien, wie beispielsweise eine Floptical Disk, und Hardwarevorrichtungen, wie beispielsweise einen ROM, einen RAM und einen Flashspeicher, die speziell konfiguriert sind, um Programmbefehle zu speichern und durchzuführen. Beispiele für die Programmanweisungen können Hochsprachencodes enthalten, die durch einen Computer unter Verwendung eines Interpreters, etc., ausführbar sind, sowie Maschinensprachencodes, die durch Compiler hergestellt sind.
  • Während die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und ihre Vorteile detailliert beschrieben worden sind, sollte es verstanden werden, dass hierin verschiedene Änderungen, Substitutionen und Abänderungen durchgeführt werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Claims (20)

  1. Verfahren zum Erzeugen von Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten, das in einer ersten Station durchgeführt wird, wobei das Verfahren folgendes umfasst: Empfangen eines ersten Frames von einer zweiten Station; Erlangen einer Empfängeradresse des ersten Frames von dem ersten Frame; und basierend darauf, ob ein zweiter Frame, der eine Antwort auf den ersten Frame ist, von einer dritten Station, die durch die Empfängeradresse angezeigt ist, innerhalb einer voreingestellten Zeit ab einer Zeit, zu welcher der erste Frame empfangen worden ist, empfangen wird, Einstellen der dritten Station als Interferenzstation oder als Nichtinterferenzstation.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einstellen ein Einstellen der dritten Station als die Interferenzstation enthält, wenn der zweite Frame von der dritten Station innerhalb der voreingestellten Zeit normal empfangen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Einstellen ein Einstellen der dritten Station als die Nichtinterferenzstation enthält, wenn der zweite Frame von der dritten Station innerhalb der voreingestellten Zeit nicht normal empfangen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, das weiterhin ein Erzeugen der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten einschließlich Identifikationsinformation der dritten Station und in der ersten Station gemessener Empfangsleistungsinformation des zweiten Frames aufweist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste Frame ein Untersuchungsanfrage-Frame, ein Authentifizierungsanfrage-Frame, ein Assoziationsanfrage-Frame, ein Reassoziationsanfrage-Frame, ein Anfrage-zu-Senden-(RTS-)Frame, ein Daten-Frame oder ein Blockbestätigungsanfrage-(BAR-)Frame ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die voreingestellte Zeit ein kurzer Interframeraum (SIFS) ist.
  7. Verfahren zum Senden eines Frames, das in einer ersten Station durchgeführt wird, wobei das Verfahren folgendes umfasst: Empfangen eines ersten Frames von einer zweiten Station; Erlangen einer Empfängeradresse des ersten Frames von dem ersten Frame; und Bestimmen, ob eine durch die Empfängeradresse angezeigte dritte Station eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation ist, basierend auf im Voraus erzeugten Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der erste Frame ein RTS-Frame, ein Daten-Frame oder ein BAR-Frame ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Interferenzstationsliste der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wenigstens eine Station enthält, die eine Antwort auf den ersten Frame innerhalb einer ersten voreingestellten Zeit sendet und die Nichtinterferenzstationsliste der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wenigstens eine Station enthält, die dabei scheitert, eine Antwort auf den ersten Frame innerhalb einer ersten voreingestellten Zeit zu senden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die erste voreingestellte Zeit ein SIFS ist.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, das weiterhin ein Senden eines dritten Frames nach eine zweiten voreingestellten Zeit ab einer Zeit umfasst, zu welcher der erste Frame empfangen worden ist, wenn die dritte Station als die Nichtinterferenzstation bestimmt ist.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Senden des dritten Frames folgendes enthält: Erlangen von Empfangsleistungsinformation über einen durch die dritte Station gesendeten zweiten Frame aus den Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten, Wiedergewinnen eines Kanals basierend auf der Empfangsleistungsinformation während der zweiten voreingestellten Zeit, und Senden des dritten Frames nach der zweiten voreingestellten Zeit, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, während der zweiten voreingestellten Zeit nicht existiert.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei die zweite voreingestellte Zeit ein verteilter Koordinationsfunktions-(DCF-)Interframeraum (DIFS), ein Punkt-Koordinationsfunktion-(PCF-)Interframeraum (PIFS) oder ein beliebiger Interframeraum (AIFS) ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 11, 12 oder 13, wobei der dritte Frame ein Frame ist, ein Beenden des Sendens von Frames zur ersten Station anzufragen.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der dritte Frame wenigstens eines von einer Senderadresse des dritten Frames, Information über eine Periode, während welcher ein Senden des Frames gestoppt ist, und einer Empfängeradresse des dritten Frames enthält.
  16. Erste Station, die folgendes umfasst: einen Prozessor; und einen Speicher, in welchem wenigstens ein durch den Prozessor ausgeführter Programmbefehl gespeichert ist, wobei der wenigstens eine Programmbefehl ausführbar ist, um folgende Schritte durchzuführen: Empfangen eines ersten Frames von einer zweiten Station; Erlangen einer Empfängeradresse des ersten Frames von dem ersten Frame; und Bestimmen einer durch die Empfängeradresse angezeigten dritten Station als eine Interferenzstation oder eine Nichtinterferenzstation basierend auf im Voraus erzeugten Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten.
  17. Erste Station nach Anspruch 16, wobei die Interferenzstationsliste der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wenigstens eine Station enthält, die eine Antwort auf den ersten Frame innerhalb einer ersten voreingestellten Zeit sendet, und die Nichtinterferenzstationsliste der Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten wenigstens eine Station enthält, die dabei scheitert, die Antwort auf den ersten Frame innerhalb der ersten voreingestellten Zeit zu senden.
  18. Erste Station nach Anspruch 16 oder 17, wobei der wenigstens eine Programmbefehl ausführbar ist, um einen Schritt zum Senden eines dritten Frames nach einer zweiten voreingestellten Zeit ab einer Zeit durchzuführen, zu welcher der erste Frame empfangen worden ist, wenn die dritte Station als die Nichtinterferenzstation bestimmt ist.
  19. Erste Station nach Anspruch 18, wobei das Senden des dritten Frames folgendes enthält: Erlangen von Empfangsleistungsinformation über einen durch die dritte Station gesendeten zweiten Frame aus den Interferenz/Nichtinterferenzstationslisten, Wiedergewinnen eines Kanals basierend auf der Empfangsleistungsinformation während der zweiten voreingestellten Zeit, und Senden des dritten Frames nach der zweiten voreingestellten Zeit, wenn ein Signal, das eine voreingestellte Signalgröße übersteigt, während der zweiten voreingestellten Zeit nicht existiert.
  20. Erste Station nach Anspruch 18 oder 19, wobei der dritte Frame ein Frame ist, um ein Stoppen eines Sendens von Frames zur ersten Station anzufragen.
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