DE60126213T2

DE60126213T2 - Geräte, Verfahren und Software zur zentralisierten Sitzungsplanung im DCF-Modus

Info

Publication number: DE60126213T2
Application number: DE60126213T
Authority: DE
Inventors: Srinivas Vancouver Kandala
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2000-09-18
Filing date: 2001-09-10
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2021-09-11
Also published as: JP2002124964A; EP1189389A2; US7050459B2; US20020143970A1; JP3877556B2; EP1189389A3; DE60126213D1; EP1189389B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft das Gebiet der drahtlosen Kommunikation und insbesondere Geräte, Verfahren und Software zur zentralisierten drahtlosen Kommunikationssitzungsplanung im DCF-Modus.
2. Beschreibung bekannter Technik
Lokale Flächennetzwerke (LANs) werden zunehmend zur Übertragung von Daten verwendet. Eine vergleichsweise neue Anwendung stellen drahtlose LANs dar, die auch als WLANs bekannt sind. Diese können die Vorteile eines drahtgebundenen LANs bereitstellen, ohne dass die verschiedenen Stationen physikalisch miteinander verbunden sein müssen. Hierbei besteht zum Übertragen der Daten keine Notwendigkeit zur Besorgung von Übertragungsleitungen wie Koaxialleitungen, Twisted Pair-Kabel, optischen Glasfasern usw.. Stattdessen werden die Daten mittels Hochfrequenz (RF)-Wellen (die ebenso als Mikrowellen bekannt sind) oder Wellen im optischen Frequenzbereich wie Infrarot (IR) Licht durch den Raum übertragen. Ein Netzwerk lässt sich ausbilden, indem Komponenten nahe zueinander gebracht werden, wobei keine Übertragungskabel in diese eingesteckt werden müssen.
Hochfrequenzbasierte WLANs weisen einige Eigenschaften auf, die von denjenigen drahtgebundener LANs abweichen. Diese Eigenschaften betreffen eine geringere erzielbare Datenkapazität, welche auf eine Anzahl von Faktoren zurückzuführen ist. Diese Faktoren betreffen die Bandbreite und Leistungsbegrenzungen, höhere Fehlerraten, und eine Kommunikationskapazität, die zeitlich variiert und von der jeweiligen Quelle und dem Ziel der Übertragung abhängen kann. Letzterer Aspekt kann auf interferierende Signale zurückgeführt werden.
Eine Anzahl von Eigenschaften bleibt jedoch erhalten. Eine hiervon stellt die vorherrschende Softwarearchitektur hinsichtlich der Implementie rung von Kommunikation dar. WLANs können einen Multischicht-Kommunikationsprotokollstapel wie die Management-kompatible Standard Open Systems Interconnection (OSI) Architektur verwenden, die ebenso für das Internet genutzt wird. Ein Großteil dieser Architektur ist in Schriften dokumentiert, die von der Internet Engineering Task Force (IETF) verfasst wurden.
Eine Schwierigkeit tritt auf, falls die drahtlosen Kommunikationsgeräte zunächst versuchen, ein Netzwerk aufzubauen. Eine Anzahl umgebender Stationsgeräte können einen Datenaustausch mit einem einzelnen Zugriffspunkt wünschen. Diese Stationen erteilen Reservierungsanforderungen, um eine Sitzung zum Austauschen von Daten zu reservieren. Diese Reservierungsanforderungen können kollidieren, falls diese zeitgleich auftreten. Es besteht ein Bedürfnis, kollidierende Anforderungen aufzulösen. Die Dokumente XP002207974 (ANSI/IEEE Standard 802.11) 00.00.1999 und XP10065399 (K.S. Natarajan) 00.00.1992 beschreiben DCF/PCF Kommunikationsmechanismen als auch mögliche zugehörige Anwendungen.
KURZÜSERSICHT ÜBER DIE ERFINDUNG
Die Erfindung überwindet diese Probleme und Einschränkungen des Standes der Technik.
Allgemein gibt diese Erfindung Geräte, Software und Verfahren zur zentralisierten Sitzungsplanung in einem DCF-Modus an. Ein erfindungsgemäßer Zugriffspunkt plant zentral einen Ablaufplan einzelner Sitzungen in Bezug auf jede Station. Der Zugriffspunkt gibt dann jeder umgebenden Station den Beginn der Sitzung mit Hilfe eines Polling Pulses an, welcher die Rückkehradresse der MAC Schicht der Station enthält. Das adressierte umgebende Gerät überträgt dann Daten aus dessen MAC Schicht.
Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass diese die Last während des PCF-Modus, welche sehr hoch sein kann, verringert. Darüber hinaus erlaubt diese eine zentralisierte Verwaltung der Zugangssteuerung, selbst falls der optionale PPCF Modus überhaupt nicht implementiert ist.
Die Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, welche Bezug auf begleitende Abbildungen nimmt, ersichtlicher.
KURZBESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN
1 ist ein Diagramm zur Erläuterung der Architekturen eines drahtlosen Zugriffspunktes und einer drahtlosen Basisstation gemäß Ausführungsformen der Erfindung.
2 ist ein Zeitdiagramm zum Signalaustausch zwischen dem Zugriffspunkt und der Basisstation von 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
3 ist ein Diagramm zur Erläuterung von Architekturen eines drahtlosen Zugriffspunktes und einer drahtlosen Basisstation gemäß weiteren Ausführungsformen der Erfindung.
4 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
5 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie erwähnt wurde, gibt die Erfindung Geräte, Software und Verfahren zur zentralisierten drahtlosen Kommunikationssitzungsplanung im DCF-Modus an.
Sofern nicht anders gekennzeichnet, werden die Ausdrücke in diesem Dokument konsistent zu den Definitionen des IETF und des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) interpretiert. (IETF und IEEE haben Webseiten, in denen die Standards recherchiert werden können. IETF's Website hat die Adresse <http://www.ietf.org/> und IEEE's Website hat die Adresse <http://www.ieee.org/>, was sich auf den Zeitpunkt des Einreichens dieses Dokuments beim US Patentamt bezieht). Zur Erleichterung für den Leser wird eine Auflistung der am häufigsten verwendeten Abkürzungen gegeben.

AP: – Access Point, Zugriffspunkt
CCI: – Centralized Contention Interval, Zentralisiertes Wettbewerbsintervall
CTS: – Clear To Send, Sendeerlaubnis
DCF: – Distribution Coordination Function, Verteilungskoordinationsfunktion
MAC: – Medium Access Control, Mediumzugriffssteuerung
PM: – Physical Medium, Physikalisches Medium
RA: – Return Address, Rückkehradresse
RR: – Reservation Request, Reservierungsanforderung
RRF: – Reservation Request Frame, Reservierungsanforderungsframe
SIFS: – Short Inter-Frame Spacing, kurzer Inter-Frame Abstand
STA: – Station

In 1 weist ein Zugriffspunkt (AP)-Gerät 110 ein physikalisches Medium 112 auf. Das physikalische Medium 112 kann eine Übertragungsan tenne, eine Empfangsantenne, usw. beinhalten.
Der AP 110 beinhaltet ebenso eine Softwarestruktur 120, welche eine Anzahl von durch OSI vorgeschriebenen Schichten beinhaltet. Diese Schichten enthalten eine Schicht L1 122, welche ebenso als physikalische Schicht 122 bezeichnet wird und dem Steuern des physikalischen Mediums 112 dient. Eine Schicht L2 124 liegt auf der Schicht L1 122. Und eine Schicht L3 126 liegt auf der Schicht L2 124 und wird ebenso als Netzwerkschicht 126 bezeichnet. Es können ebenso weitere Schichten (in 1 nicht gezeigt) vorliegen.
Die Schicht L2 124 enthält eine Mediumzugriffssteuerungs (MAC)-Subschicht 128. Die MAC-Subschicht 128 ist entsprechend den einschlägigen Spezifikationen des IEEE 802.11 Standards gefertigt. Die MAC-Subschicht 128 kann im DCF-Modus betrieben werden und optional ebenso im PCF-Modus.
Mit erneutem Bezug auf 1 beinhaltet eine erste Umgebungsstation STA1 130 ein physikalisches Medium 132. Das physikalische Medium 132 kann eine Übertragungsantenne, eine Empfangsantenne usw. beinhalten.
Die Station STA1 130 beinhaltet ebenso eine Softwarestruktur 140, die eine Anzahl von durch OSI vorgegebenen Schichten enthält. Diese Schichten enthalten eine Schicht L1 142, die ebenso als physikalische Schicht 142 bezeichnet wird und der Steuerung des physikalischen Mediums 132 dient. Eine Schicht L2 144 liegt auf der Schicht L1 142. Und eine Schicht L3 146 liegt auf der Schicht L2 144 und wird ebenso als Netzwerkschicht 146 bezeichnet. Weitere Schichten (in 1 nicht dargestellt) können ebenso vorhanden sein.
Die Schicht L2 144 beinhaltet eine Mediumzugriffssteuerungs (MAC)-Subschicht 148. Die MAC-Subschicht 148 ist entsprechend den einschlägigen Spezifikationen des IEEE 802.11 Standard gefertigt. Die MAC Subschicht 148 kann im DCF-Modus betrieben werden und optional auch im PCF-Modus.
Mit erneutem Bezug auf 1 enthält eine erste Umgebungsstation STA2 150 ein physikalisches Medium 152. Das physikalische Medium 152 kann eine Übertragungsantenne, eine Empfangsantenne usw. beinhalten.
Die Station STA2 150 beinhaltet ebenso eine Softwarestruktur 160, die eine Anzahl von durch OSI vorgegebenen Schichten enthält. Diese Schichten enthalten eine Schicht L1 162, die ebenso als physikalische Schicht 162 bezeichnet wird und der Steuerung des physikalischen Mediums 152 dient. Eine Schicht L2 164 liegt auf der Schicht L1 162. Und eine Schicht L3 166 liegt auf der Schicht L2 164 und wird ebenso als Netzwerk schicht 166 bezeichnet. Weitere Schichten (in 1 nicht dargestellt) können ebenso vorhanden sein.
Die Schicht L2 164 beinhaltet eine Mediumzugriffssteuerungs (MAC)-Subschicht 168. Die MAC-Subschicht 168 ist entsprechend den einschlägigen Spezifikationen des IEEE 802.11 Standards gefertigt. Die MAC-Subschicht 168 kann im DCF-Modus betrieben werden und optional auch im PCF-Modus.
Die Softwarestrukturen 120, 140, 160 können auf beliebige herkömmliche Weise implementiert sein. Ein geeigneter Weg stellt die digitale Signalverarbeitung dar.
Geräte AP 110, STA1 130 und STA2 150 können ein WLAN ausbilden. Dieses wird durch drahtlose Kommunikation der zugeordneten physikalischen Medien 112, 132, 152 fertig gestellt.
Insbesondere kann das physikalische Medium 132 eine Verbindung 173 zum physikalischen Medium 112 herstellen, über die ein erster Reservierungsanforderungsframe RRF1 während eines zentralisierten Wettbewerbintervalls (CCI) übertragen wird. Zusätzlich kann das physikalische Medium 152 eine Verbindung 175 zum physikalischen Medium 112 herstellen, über die ein zweiter Reservierungsanforderungsframe RRF2 während desselben CCI übertragen wird.
In 2 wird ein Austausch von Pulsen gemäß dieser Erfindung detaillierter mit Bezug auf eine Zeitachse 210 geschrieben. Reservierungsanforderungsframes RRF1, RRF2 werden innerhalb des CCI empfangen.
Dann verarbeitet der AP 110 im DCF-Modus die RRF1, RRF2 durch Extrahieren einer Reservierungsanforderung aus jedem der Reservierungsanforderungsframes. Dann plant der AP 110 Sitzungen mit einer Dauer von T1, T2 zum Austauschen von Daten mit jedem der Geräte STA1 130, STA2 150.
Dann erlangt der AP 110 die Steuerung des drahtlosen Kommunikationskanals. Dies erzielt dieser, indem eine höhere Priorität im Vergleich zu den weiteren umgebenden Stationen beansprucht wird.
Dann kündigt der AP 110 den Ablaufplan durch Senden von Polling Pulsen CTS1, CTS2 durch den Kanal an. Die Polling Pulse CTS1, CTS2 können beliebige Polling Pulse darstellen, diese sind jedoch vorzugsweise „Clear To Send" Pulse wie im IEEE 802.11 Standard definiert. Die Pulse werden im DCF-Modus gesendet.
Der Polling Puls CTS1 dient dem Gerät STA1 130 und beinhaltet ein codiertes Feld einer Rückkehradresse RA(STA1) einer MAC Subschicht 148. Nach dem Empfangen des Polling Pulses CTS1 identifiziert STA1 130 die Rückkehradresse RA(STA1) dessen eigener MAC Subschicht 148 und fährt folglich mit dem Austausch von Daten mit dem AP 110 fort. Vorzugsweise startet dieses den Datenaustausch innerhalb von SIFS. Der Austausch dauert für eine Zeitdauer T1 an. In vorteilhafter Weise kann die Zeitdauer T1 ebenso im Polling Puls CTS1 codiert sein und vom Gerät STA1 130 decodiert werden.
Auf ähnliche Weise ist der Polling Puls CTS2 dem Gerät STA2 150 zugeordnet und enthält ein codiertes Feld einer Rückkehradresse RA(STA2) einer MAC Subschicht 168. Nach dem Empfangen des Polling Pulses CTS2, identifiziert STA2 150 die Rückkehradresse RA(STA2) dessen eigener MAC Subschicht 168 und fährt folglich mit dem Datenaustausch mit dem AP 110 fort. Vorzugsweise startet dieses den Datenaustausch innerhalb von SIFS. Der Austausch dauert für eine Zeitdauer T2 an. In vorteilhafter Weise kann die Zeitdauer T2 ebenso im Polling Puls CTS2 codiert sein und vom Gerät STA2 150 decodiert werden.
Es ist bereits zu erkennen, dass diese Erfindung mit einem oder mehreren Geräten, die einen Logikschaltkreis beinhalten, realisiert werden kann. Diese kann ebenso über ein Gerät realisiert werden, das ein bestimmtes Prozessorsystem beinhaltet, welches einen Mikrocontroller oder einen Mikroprozessor umfassen kann. Beispiele derartiger alternativer Ausführungsformen werden unten gezeigt.
Mit Bezug auf 3 wird ein gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hergestellter Zugriffspunkt AP 320 detaillierter beschrieben. Der AP 320 kann ein beliebiges Kommunikationsgerät wie ein drahtloses Kommunikationsgerät (eine Station, ein Peripheriegerät, usw.) sein.
Der Zugriffspunkt AP 320 weist einen Prozessor 322 auf, der als digitaler Signalprozessor (DSP), Zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder auf weitere äquivalente bekannte Weise implementiert sein kann.
Der Zugriffspunkt AP 320 enthält zusätzlich einen Speicher 324, auf dem sich ein Programm 326 befinden kann. Die Funktionen des Prozessors 322 können über ein Programm 326 gesteuert werden, was aus unteren Ausführungen ersichtlicher wird.
Mit erneutem Bezug auf 3 wird eine gemäß einer Ausführungsform der Erfindung hergestellte Peripheriestation STA3 340 detaillierter beschrieben. Die Station STA3 340 kann ein beliebiges Kommunikationsgerät wie ein drahtloses Kommunikationsgerät (eine Station, ein Peripheriegerät, usw.) sein.
Die Station STA3 340 weist einen Prozessor 342 auf, der als digitaler Signalprozessor (DSP), Zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) oder auf beliebige weitere äquivalente bekannte Weise implementiert sein kann.
Die Station STA3 340 beinhaltet zusätzlich einen Speicher 344, auf dem sich ein Programm 346 befinden kann. Die Funktionen des Prozessors 342 können über das Programm 346 gesteuert werden, was aus unteren Ausführungen ersichtlicher wird.
Der Zugriffspunkt AP 320 kann einen Kommunikationsverbindungslink 373 mit der Station STA3 340 herstellen.
Die Erfindung gibt zusätzlich Verfahren an, die unten erläutert werden. Zusätzlich gibt die Erfindung ein Gerät an, das Verfahren dieser Erfindung ausführt oder dabei hilft. Dieses Gerät kann gezielt für die erforderlichen Zwecke gebaut sein oder es kann einen Mehrzweck-Computer aufweisen, der selektiv aktiviert oder über ein im Computer gespeichertes Computerprogramm rekonfiguriert wird. Die hierin vorgestellten Verfahren und Algorithmen sind nicht notwendigerweise schon an sich mit einem bestimmten Computer oder weiteren Gerät verknüpft. Insbesondere können verschiedene Mehrzweckgeräte im Zusammenhang mit Programmen gemäß der hierin beschriebenen Lehre verwendet werden oder es kann sich als geeigneter herausstellen, spezialisiertere Geräte zur Durchführung der erforderlichen Verfahrensschritte zu konstruieren. Der erforderliche Aufbau für eine Vielzahl dieser Geräte wird aus der Beschreibung ersichtlich.
Nützliche Geräte oder Gegenstände zum Durchführen der Vorgänge dieser Erfindung beinhalten digitale Mehrzweck-Computer oder weitere ähnliche Geräte. In allen Fällen sollte der Unterschied zwischen dem Verfahren zum Betreiben eines Computers und dem Berechnungsverfahren an sich beachtet werden. Diese Erfindung betrifft ebenso die Verfahrensschritte zum Betreiben eines Computers und zum Verarbeiten elektrischer oder weiterer physikalischer Signale zur Erzeugung weiterer gewünschter physikalischer Signale.
Die Erfindung gibt zusätzlich ein Programm und ein Verfahren zum Betreiben des Programms an. Das Programm ist äußerst vorteilhaft als Programm für ein Berechnungsgerät wie einen Mehrzweck-Computer, einen Computer für bestimmte Zwecke, einen Mikroprozessor, usw. implementiert.
Die Erfindung gibt ebenso ein Speichermedium an, welches das Programm der Erfindung darauf gespeichert hat. Das Speichermedium ist ein Computer-lesbares Medium wie ein Speicher und wird von dem oben erwähnten Berechnungsgerät gelesen.
Ein Programm wird allgemein als Abfolge von Schritten definiert, die zu einem gewünschten Ergebnis führen. Diese Schritte, ebenso als Instruktionen bekannt, sind diejenigen, die physikalische Manipulationen physikalischer Größen erfordern. Gewöhnlich, obwohl nicht zwingend notwendig, nehmen diese Größen die Form elektrischer oder magnetischer Signale an, die gespeichert, übertragen, kombiniert, verglichen und auf andere Weise manipuliert oder verarbeitet werden können. Falls diese gespeichert sind, können diese auf einem beliebigen Computer-lesbaren Medium gespeichert sein. Es ist zeitweise günstig, prinzipiell aus Gründen einer gebräuchlichen Verwendung, auf diese Signale als Bits, Datenbits, Samples, Werte, Elemente, Symbole, Zeichen, Bilder, Ausdrücke, Zahlen oder dergleichen zu verweisen. Es sollte jedoch berücksichtigt werden, dass alle diese oder ähnliche Ausdrücke mit den geeigneten physikalischen Größen verknüpft sind und diese Ausdrücke somit lediglich gebräuchliche Bezeichnungen darstellen, die für diese physikalische Größen verwendet werden.
Diese detaillierte Beschreibung wird größtenteils in Form von Flussdiagrammen, Anzeigebildern, Algorithmen und symbolischen Darstellungen von Vorgängen in Bezug auf Datenbits innerhalb eines Computer-lesbaren Mediums wie einem Speicher dargestellt. Derartige Beschreibungen und Darstellungen sind derart gebräuchliche Kennzeichnungen, wie sie ein Fachmann der Programmierung und/oder Datenverarbeitung zur effektiven Mitteilung des Gegenstands seiner Arbeit an weitere Fachleute dieses Gebiets verwendet. Ein Fachmann auf dem Gebiet der Programmierung kann diese Beschreibung nutzen, um bereits spezielle Instruktionen zur Realisierung eines Programms gemäß dieser Erfindung zu erzeugen. Der Ökonomie halber werden jedoch Flussdiagramme zur Beschreibung der Verfahren dieser Erfindung in diesem Dokument bei der Erläuterung der erfindungsgemäßen Software nicht wiederholt.
Oft wird ein Programm aus Gründen der Einfachheit vorzugsweise in Form verschiedener miteinander verbundener, unterscheidbarer Softwaremodule oder Einrichtungen, die allgemein als Software bekannt sind, realisiert und beschrieben. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich und es können Fälle auftreten, in denen Module auf äquivalente Weise in einem einzelnen Programm mit unklaren Grenzen vereinigt sind. Auf jeden Fall können die Softwaremodule oder Einrichtungen dieser Erfindung über sich selbst oder in Kombination mit weiteren Modulen oder Einrichtungen realisiert sein. Obwohl angemerkt wurde, dass das Programm in einem Computerlesbaren Medium gespeichert sein kann, sollte es einem Fachmann verständlich erscheinen, dass dies nicht ein einzelner Speicher oder selbst ein einzelnes Gerät sein muss. Verschiedene Bereiche, Module oder Merkmale des Programms können in getrennten Speichern oder selbst in getrennten Geräten vorliegen. Die getrennten Geräte können direkt oder über ein Netzwerk wie ein lokales Zugriffsnetzwerk (LAN) oder ein globales Netzwerk wie das Internet verbunden sein.
Im gegebenen Fall werden Verfahren der Erfindung durch Gerätevorgänge implementiert. Mit anderen Worten sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Programms derart gestaltet, dass diese erfindungsgemäße Verfahren ausführen, welche in diesem Dokument erläutert sind. Diese können optional in Verbindung mit einem oder mehreren Betriebspersonen ausgeführt werden, welche einige, jedoch nicht alle Verfahren ausführen. Was obige Ausführungen betrifft, müssen die Nutzer nicht nebeneinander stehen, sondern lediglich bei einem Gerät, das einen Teil des Programms trägt. Alternativ hierzu können einige dieser Geräte automatisch ohne Nutzer oder auch unabhängig voneinander betrieben werden.
Nun werden Verfahren der Erfindung erläutert.
In 4 wird ein Flussdiagramm 400 zur Darstellung eines Verfahrens gemäß einer Ausführungsform der Erfindung verwendet. Das Verfahren des Flussdiagramms 400 kann über ein Zugriffspunktgerät in einem WLAN ausgeführt werden.
Gemäß einer Box 410 werden Reservierungsanforderungsframes von Geräten während eines CCI für einen drahtlosen Kommunikationskanal empfangen.
Gemäß einer nächsten Box 420 werden Reservierungsanforderungen aus den Reservierungsanforderungsframes decodiert. Die Reservierungsanforderungen dienen dem Datenaustausch. Zusätzlich werden ebenso Rückkehradressen von MAC Subschichten der zugehörigen Geräte decodiert.
Gemäß einer nächsten Box 430 wird ein Ablaufplan für Übertragungssitzungen mit entsprechenden Geräten festgelegt. Der Ablaufplan wird optional in einer MAC Subschicht im DCF-Modus bestimmt.
Gemäß einer optionalen nächsten Box 440 wird ein nächstes Gerät gemäß dem Ablaufplan identifiziert.
Gemäß einer nächsten Box 450 wird ein Polling Frame vorbereitet. In der bevorzugten Ausführungsform handelt es sich hierbei um einen CTS Frame. Die Rückkehradresse und Sitzungsdauer werden in dem Polling Frame codiert.
Gemäß einer nächsten Box 460 wird die Steuerung des Kanals erlangt.
Gemäß einer nächsten Box 470 wird der Polling Frame über den Kanal übertragen.
Gemäß einer nächsten Box 480 werden Daten über den Kanal mit dem nächsten Gerät ausgetauscht. Vorzugsweise startet der Austausch innerhalb des SIFS des Polling Frames.
Die Ausführung kehrt dann zur Box 440 zurück zur Identifikation des nächsten Geräts, für das eine Sitzung festgelegt wurde.
In 5 wird ein Flussdiagramm 500 zur Darstellung eines Verfahrens gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verwendet. Das Verfahren des Flussdiagramms 500 kann in einer Peripheriestation ausgeführt werden.
Gemäß einer Box 510 wird eine Reservierungsanforderung über einen drahtlosen Kommunikationskanal übertragen. Die Reservierungsanforderung wird in einem RRF während des CCI im DCF-Modus übertragen.
Gemäß einer nächsten optionalen Box 520 wird ein Polling Frame über den Kanal empfangen. Der Polling Frame kann ein herkömmlicher CTS Frame sein.
Gemäß einer nächsten Box 530 wird eine Rückkehradresse aus dem Polling Frame decodiert.
Gemäß einer nächsten Box 540 wird abgefragt, ob die Rückkehradresse mit der Adresse der eigenen MAC Subschicht des Geräts übereinstimmt. Falls dies nicht der Fall ist, kehrt die Ausführung zur Box 520 zurück. Hierbei wird auf einen nächsten Polling Puls gewartet.
Falls dies jedoch der Fall ist, wird gemäß einer optionalen nächsten Box 550 eine Dauer eines Sitzungsfensters aus dem Polling Frame decodiert. Dies findet nicht statt, falls kein Polling Frame bereitgestellt ist.
Gemäß einer nächsten Box 560 werden Daten aus der MAC Subschicht über den Kanal übertragen. Die Übertragung startet vorzugsweise innerhalb des SIFS ab Empfang des Polling Frames.
Falls gemäß einer nächsten optionalen Box 570 eine Dauer der Sitzung bekannt ist, wird die Datenübertragung nach dem Ende des Sitzungsfensters abgebrochen.
Ein Fachmann kann diese Erfindung in Anbetracht der in diesem Dokument, das als Ganzes zu betrachten ist, gegebenen Beschreibung ausführen. Verschiedene Details wurden zur Bereitstellung eines tieferen Verständnisses der Erfindung vorgestellt. Andererseits wurden bekannte Merkmale nicht detailliert beschrieben, um die Erfindung nicht unnötig unklarer zu gestalten.
Obwohl die Erfindung mit ihrer bevorzugten Ausführung beschrieben wurde, sind die hierin beschriebenen und dargestellten speziellen Ausführungsformen nicht in einem beschränkenden Sinne zu betrachten. Tatsächlich sollte es einem Fachmann in Anbetracht dieser Erfindung verständlich sein, dass die Erfindung in vielerlei Hinsicht modifiziert werden kann. Der Erfinder betrachtet den Gegenstand der Erfindung dahingehend, dass dieser alle Kombinationen und Subkombinationen der verschiedenen Elemente, Merkmale, Funktionen und/oder Eigenschaften, die hierin beschrieben sind, beinhaltet.
Die nachfolgenden Patentansprüche definieren bestimmte Kombinationen und Subkombinationen, die als neu und nicht nahe liegend gelten. Zusätzliche Ansprüche für weitere Kombinationen und Subkombinationen von Merkmalen, Funktionen, Elementen und/oder Eigenschaften können in diesem oder einem verwandten Dokument dargelegt sein.

Claims

Kommunikationsgerät (110) mit: einem physikalischen Medium (112); und einem mit dem physikalischen Medium (112) gekoppelten Prozessor, wobei der Prozessor zur Ausführung von Open Systems Interconnection Software, als OSI Software abgekürzt, welche zum IEEE 802.11 Standard konform ist, geeignet ist und mehrere Subschichten einschließlich einer Media Access Control Subschicht, als MAC Subschicht abgekürzt, aufweist, die zum Ansteuern des physikalischen Mediums genutzt werden kann und wobei die Software eine Funktionalität aufweist hinsichtlich: (a) Empfangen einer Mehrzahl von Reservierungsanforderungsframes von einer Mehrzahl entsprechender Geräte (130, 150) während eines zentralisierten Wettbewerbintervalls bezüglich eines drahtlosen Kommunikationskanals; (b) Decodieren einer Reservierungsanforderung aus jedem Reservierungsanforderungsframe sowie einer Rückkehradresse einer MAC Subschicht (148, 168) eines zugehörigen Geräts (130, 150); (e) Bestimmen eines Ablaufplans von Übertragungssitzungen in einer MAC Subschicht (128) zum Austauschen von Daten mit den entsprechenden Geräten (130, 150) gemäß den jeweiligen Reservierungsanforderungen; (d) Identifizieren eines der Geräte (130, 150) aus dem Ablaufplan als nächstes Gerät; (e) Codieren der zugehörigen Rückkehradresse des nächsten Geräts in einem Polling Frame; (f) Übernahme der Steuerung des Kanals; (g) Übertragen des Polling Frames über den Kanal unter Einsatz einer Zugriffsfunktionalität, die von einem Distributed Coordination Function Zugriffsmodus, als DCF Zugriffsmodus abgekürzt, der MAC Subschicht (128) bereitgestellt wird; und (h) Austauschen von Daten über den Kanal des während der jeweiligen Sitzung identifizierten Geräts.
Gerät (110) nach Anspruch 1, wobei der Prozessor zusätzlich geeignet ist zum: Identifizieren eines weiteren Geräts der Geräte (130, 150) als nächstes Gerät gemäß dem Ablaufplan; und Wiederholen der Schritte (e) bis (h).
Gerät (110) nach Anspruch 1, wobei das Empfangen der Daten innerhalb eines kurzen Inter-Frame Abstands, als SIFS abgekürzt, ab Übertragen des Polling Frames durchzuführen ist.
Gerät (110) nach Anspruch 1, wobei der Polling Frame ein Clear To Send Frame, als CTS Frame abgekürzt, ist.
Kommunikationsgerät (130, 150) mit: einem physikalischen Medium (132, 152); und einem mit dem physikalischen Medium (132, 152) gekoppelten Prozessor, wobei der Prozessor zur Ausführung von Open Systems Interconnection Software, als OSI Software abgekürzt, welche zum IEEE 802.11 Standard konform ist, geeignet ist und mehrere Subschichten einschließlich einer Media Access Control Subschicht, als MAC Subschicht abgekürzt, aufweist, die zum Ansteuern des physikalischen Mediums genutzt werden kann und wobei die Software eine Funktionalität aufweist hinsichtlich: Übertragen einer Reservierungsanforderung über einen drahtlosen Kommunikationskanal während eines zentralisierten Wettbewerbintervalls; Empfangen eines Polling Frames über den Kanal unter Einsatz einer Funktionalität, die von einem Distributed Coordination Function Zugriffsmodus, als DCF Modus abgekürzt, der MAC Subschicht (128) bereitgestellt wird; Decodieren einer Rückkehradresse aus dem Polling Frame; Bestimmen, ob die Rückkehradresse mit einer Adresse einer MAC Subschicht (148, 168) übereinstimmt; und falls ja, Übertragen von Daten von der MAC Subschicht (148, 168) durch den Kanal.
Gerät (130, 150) nach Anspruch 5, wobei der Prozessor zusätzlich geeignet ist zum: Decodieren einer Dauer eines Sitzungsfensters aus dem Polling Frame; und Aussetzen der Datenübertragung nach dem Ende des Sitzungsfensters.
Gerät (130, 150) nach Anspruch 5, wobei das Übertragen der Daten von der MAC Subschicht (148, 168) innerhalb eines kurzen Inter-Frame Abstands, als SIFS abgekürzt, ab Empfangen des Polling Frames durchzuführen ist.
Gerät (130, 150) nach Anspruch 5, wobei der Polling Frame ein Clear To Send Frame, als CTS Frame abgekürzt, ist.
Computerlesbares Medium mit Open Systems Interconnection Software, als OSI Software abgekürzt, die zum IEEE 802.11 Standard konform ist, wobei das computerlesbare Medium mehrere Subschichten einschließlich einer Media Access Control Subschicht, als MAC Subschicht abgekürzt, aufweist, die zum Zugriff auf ein physikalisches Medium des Geräts genutzt werden kann, was bei Ausführung über einen Prozessor, der Teil des Geräts ist, resultiert in: (a) Empfangen einer Mehrzahl von Reservierungsanforderungsframes von einer Mehrzahl entsprechender Geräte (130, 150) während eines zentralisierten Wettbewerbsintervalls bezüglich eines drahtlosen Kommunikationskanals; (b) Decodieren einer Reservierungsanforderung aus jedem Reservierungsanforderungsframe und sowie einer Rückkehradresse einer MAC Subschicht (148, 168) eines zugehörigen Geräts (130, 150); (c) Bestimmen eines Ablaufplans von Übertragungssitzungen in einer MAC Subschicht (128) zum Austauschen von Daten mit den entsprechenden Geräten (130, 150) gemäß den jeweiligen Reservierungsanforderungen; (d) Identifizieren eines der Geräte (130, 150) aus dem Ablaufplan als nächstes Gerät; (e) Codieren der zugehörigen Rückkehradresse des nächsten Geräts in einem Polling Frame; (f) Übernahme der Steuerung des Kanals; (g) Übertragen des Polling Frames über den Kanal unter Einsatz einer Zugriffsfunktionalität, die von einem Distributed Coordination Function Zugriffsmodus, als DCF Zugriffsmodus abgekürzt, der MAC Subschicht (128) bereitgestellt wird; und (h) Austauschen von Daten über den Kanal des während der jeweiligen Sitzung identifizierten Geräts.
Gegenstand nach Anspruch 9, wobei die Instruktionen zusätzlich resultieren in: Identifizieren eines weiteren Geräts der Geräte (130, 150) als nächstes Gerät gemäß dem Ablaufplan; und Wiederholen der Schritte (e) bis (h).
Gegenstand nach Anspruch 9, wobei das Empfangen der Daten innerhalb eines kurzen Inter-Frame Abstands, als SIFS abgekürzt, ab Übertragen des Polling Frames durchzuführen ist.
Gegenstand nach Anspruch 9, wobei der Polling Frame ein Clear To Send Frame, als CTS Frame abgekürzt, ist.
Computerlesbares Medium mit Open Systems Interconnection Software, als OSI Software abgekürzt, die zum IEEE 802.11 Standard konform ist, wobei das computerlesbare Medium mehrere Subschichten einschließlich einer Media Control Access Subschicht, als MAC Subschicht abgekürzt, aufweist, die zum Zugriff auf ein physikalisches Medium des Geräts genutzt werden kann, was bei Ausführung über einen Prozessor, der Teil des Geräts ist, resultiert in: Übertragen einer Reservierungsanforderung über einen drahtlosen Kommunikationskanal während eines zentralisierten Wettbewerbintervalls; Empfangen eines Polling Frames über den Kanal unter Einsatz einer Funktionalität, die von einem Distributed Coordination Function Zugriffsmodus, als DCF Zugriffsmodus abgekürzt, der MAC Subschicht (128) bereitgestellt wird; Decodieren einer Rückkehradresse aus dem Polling Frame; Bestimmen, ob die Rückkehradresse mit einer Adresse einer MAC Subschicht (148, 168) übereinstimmt; und falls ja, Übertragen von Daten von der MAC Subschicht (148, 168) durch den Kanal.
Gegenstand nach Anspruch 13, wobei die Instruktionen zusätzlich resultieren in: Decodieren einer Dauer eines Sitzungsfensters aus dem Polling Frame; und Aussetzen der Datenübertragung nach dem Ende des Sitzungsfensters.
Gegenstand nach Anspruch 13, wobei das Übertragen der Daten von der MAC Subschicht (148, 168) innerhalb eines kurzen Inter-Frame Abstands, als SIFS abgekürzt, ab Empfangen des Polling Frames durchzuführen ist.
Gegenstand nach Anspruch 13, wobei der Polling Frame ein CTS Frame ist.
Verfahren, umfassend: (a) Empfangen einer Mehrzahl von Reservierungsanforderungsframes von einer Mehrzahl entsprechender Geräte (130, 150) während eines zentralisierten Wettbewerbintervalls bezüglich eines drahtlosen Kommunikationskanals. (b) Decodieren einer Reservierungsanforderung aus jedem Reservierungsanforderungsframe sowie einer Rückkehradresse einer Media Access Control Subschicht, als MAC Subschicht abgekürzt, eines zugehörigen Geräts, wobei die MAC Subschicht zum Zugriff auf ein physikalisches Medium eines Geräts genutzt werden kann und Teil einer Open Systems Interconnection Software, als OSI Software abgekürzt, ist, die zum IEEE 802.11 Standard konform ist; (c) Bestimmen eines Ablaufplans von Übertragungssitzungen in einer MAC Subschicht (128) zum Austauschen von Daten mit den entsprechenden Geräten (130, 150) gemäß den jeweiligen Reservierungsanforderungen; (d) Identifizieren eines Geräts der Geräte (130, 150) aus dem Ablaufplan als nächstes Gerät; (e) Codieren der zugehörigen Rückkehradresse des nächsten Geräts in einem Polling Frame; (f) Übernahme der Steuerung des Kanals; (g) Übertragen des Polling Frames über den Kanal unter Einsatz einer Zugriffsfunktionalität, die von einem Distributed Coordination Function Zugriffsmodus, als DCF Zugriffsmodus abgekürzt, der MAC Subschicht (128) bereitgestellt wird; und (h) Austauschen von Daten über den Kanal des während der jeweiligen Sitzung identifizierten Geräts.
Verfahren nach Anspruch 17, zusätzlich umfassend: Identifizieren eines weiteren Geräts der Geräte (130, 150) als nächstes Gerät gemäß dem Ablaufplan; und Wiederholen der Schritte (e) bis (h).
Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Empfangen der Daten innerhalb eines kurzen Inter-Frame Abstands, als SIFS abgekürzt, ab Übertragen des Polling Frames durchzuführen ist.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Polling Frame ein Clear To Send Frame, als CTS Frame abgekürzt, ist.
Verfahren, umfassend: Übertragen einer Reservierungsanforderung über einen drahtlosen Kommunikationskanal während eines zentralisierten Wettbewerbintervalls; Empfangen eines Polling Frames über den Kanal unter Einsatz einer Funktionalität, die von einem Distributed Coordination Function Zugriffsmodus, als DCF Modus abgekürzt, der MAC Subschicht (128) bereitgestellt wird; Decodieren einer Rückkehradresse aus dem Polling Frame; Bestimmen, ob die Rückkehradresse mit einer Adresse einer Media Access Control Subschicht (148, 168), als MAC Subschicht abgekürzt, eines zugehörigen Geräts übereinstimmt, wobei die MAC Subschicht zum Zugriff auf ein physikalisches Medium eines Geräts genutzt werden kann und Teil einer Open Systems Interconnection Software, als OSI Software abgekürzt, ist, die zum IEEE 802.11 Standard konform ist; und falls ja, Übertragen von Daten von der MAC Subschicht (148, 168) durch den Kanal.
Verfahren nach Anspruch 21, zusätzlich umfassend: Decodieren einer Dauer eines Sitzungsfensters aus dem Polling Frame; und Aussetzen der Datenübertragung nach dem Ende des Sitzungsfensters.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei das Übertragen der Daten von der MAC Subschicht (148, 168) innerhalb eines kurzen Inter-Frame Abstands, als SIFS abgekürzt, ab Empfangen des Polling Frames durchzuführen ist.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei der Polling Frame ein Clear To Send Frame, als CTS Frame abgekürzt, ist.