JP2006229973A - Bitmap manager, bitmap memory allocation method, method for generating confirmation between network components and network component for performing the same - Google Patents
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Description
本発明は、ビットマップマネージャ、ビットマップメモリを割り当てる方法、ネットワーク構成要素間の確認を発生する方法、およびこれを実現するネットワーク構成要素に関する。 The present invention relates to a bitmap manager, a method for allocating bitmap memory, a method for generating a check between network components, and a network component for realizing the same.
通信プロトコルにおいて、ARQ(automatic repeat request:自動反復要請)は、送信機によるフレームエラーを検出し、フレームにエラーがあったら反復伝送を要求するための従来技術である。前記のARQには、stop-and-waitARQ,go-back-nARQ、および選択的反復ARQのような多様なARQ技術がある。 In a communication protocol, ARQ (automatic repeat request) is a conventional technique for detecting a frame error by a transmitter and requesting repeated transmission when there is an error in a frame. There are various ARQ techniques such as stop-and-wait ARQ, go-back-n ARQ, and selective iterative ARQ.
stop-and-waitプロトコルは、プロトコルデータユニットPDUの情報を伝送してから、応答を待つ。受信機は、各PDUを受信し、データPDUが正しく受信されたら確認(ACL)PDUを送り、データが受信されなかったら、負の確認(NACK)PDUを送る。実際に、受信機はPDUが受信されたかを確実に確認できない可能性もあり、送信機は受信機が応答しない状態から回復するためのタイマを実行する必要がある。stop-and-wait伝送は最も簡単な技術であって、高帯域幅または高い品質のサービス通信プロトコルには不十分である。 The stop-and-wait protocol transmits information on the protocol data unit PDU and then waits for a response. The receiver receives each PDU, sends an acknowledgment (ACL) PDU if the data PDU is received correctly, and sends a negative acknowledgment (NACK) PDU if no data is received. In fact, the receiver may not be able to reliably confirm whether a PDU has been received, and the transmitter needs to run a timer to recover from a state where the receiver does not respond. Stop-and-wait transmission is the simplest technique and is insufficient for high bandwidth or high quality service communication protocols.
go-back-nARQプロトコルは、欠けているPDUを示す制御PDUを受信する時間まで、ナンバーリングされたプロトコルデータユニット情報を伝送する。送信機が制御PDUを受信すると、成功的に受信された最後のフレームの後に、全ての連続的なフレームを始める。go-back-nARQプロトコルは、エラーフレームの受信時に、大きなバッファと同一フレームの反復的な伝送とを要求する問題を有する。 The go-back-nARQ protocol transmits numbered protocol data unit information until the time of receiving a control PDU indicating a missing PDU. When the transmitter receives the control PDU, it starts all consecutive frames after the last frame successfully received. The go-back-nARQ protocol has a problem of requiring a large buffer and repeated transmission of the same frame when an error frame is received.
選択的ARQプロトコルにおいて、送信機は、伝送時エラーを有したフレームのみを選択的に再伝送する。選択的ARQプロトコルは、高帯域幅の通信または高品質のサービス通信に適用される特徴を有する。例えば、IEEE802.11に基づいた無線ネットワークは、家庭と職場で幅広く使われている。ビデオおよびマルチメディアストリミングのような新たな応用は、無線ネットワークに対するサービス品質要QoS要求という新たな特徴をもたらす。 In the selective ARQ protocol, the transmitter selectively retransmits only frames with errors in transmission. The selective ARQ protocol has features that apply to high bandwidth communications or high quality service communications. For example, wireless networks based on IEEE 802.11 are widely used at home and at work. New applications such as video and multimedia trimming bring new features of quality of service requirements for wireless networks.
帯域幅またはサービス品質に対する要求の増加は、ネットワーク渋滞を引き起こし、より多い使用者は、停止または速度の低下なく動作するマルチメディア分配を求める。これの要求は、802.11無線ランLANに対するサービス品質向上計画を展開する理由となっている。 Increased demands on bandwidth or quality of service cause network congestion, and more users seek multimedia distribution that operates without outages or slowdowns. This requirement is the reason for developing a service quality improvement plan for 802.11 wireless LANs.
レガシ(legacy)802.11MACは常に、成功的に受信された各フレームの後に確認ACKフレームを送る。ブロックACKは、数個のデータフレームをACKが戻ってくる前に伝送させるが、これは、全てのフレームが無線同期化に対して相当のオーバーヘッドを有するため、効率を増加させる。ブロック確認は、多数の受信されたフレームに対するACKを単一応答に結合することにより、効率を増加させる。ブロックACKは、QSTA(QoS station)とQAP(QoS access point)との間の設定および交渉過程を通して始まる。ブロックACKが確立されると、多数のQoSデータフレームは、フレーム間のSIFS(short inter frame space)分離を有して、コンテンションフリーバースト(contention free burst)に伝送される。 Legacy 802.11 MAC always sends a confirmation ACK frame after each successfully received frame. A block ACK transmits several data frames before the ACK returns, but this increases efficiency because all frames have considerable overhead for radio synchronization. Block confirmation increases efficiency by combining ACKs for multiple received frames into a single response. The block ACK starts through a setup and negotiation process between QSTA (QoS station) and QAP (QoS access point). When the block ACK is established, a number of QoS data frames are transmitted in a contention free burst with a short inter frame space (SIFS) separation between the frames.
802.11eで定義された二つのブロックACKメカニズム、すなわち即時(immediate)と遅延(delayed)とがある。即時ブロックACKを用いるとき、発信元originator)はSIFSにより分離された多数のデータフレームをコンテンションフリーバーストに伝送する。発信元は現在動作するTXOP(transmission opportunity)期間の制約に従わなければならない。バーストの最後に、発信元はブロックACK要求フレームを伝送する。受取者(recipient)はデータフレームの以前バーストに対する確認状態を含むブロックACKフレームに直ちに応答するべきである。 There are two block ACK mechanisms defined in 802.11e: Immediate and Delayed. When using an immediate block ACK, the source originator) transmits a number of data frames separated by SIFS in a contention-free burst. The transmission source must comply with the restrictions of the transmission operation (TXOP) period in which the current operation is performed. At the end of the burst, the source transmits a block ACK request frame. The recipient should immediately respond to the block ACK frame that contains the confirmation status for the previous burst of data frames.
遅延されたポリシ(policy)は、バーストの後にくる次のTXOPでグループ確認が送られるようにする。コンテンションフリーバーストとブロックACK要求の同一順番は、即時メカニズムでのように使用される。受取者はただ、ブロックACK要求に応答して、ブロックACKが遅延されることを示す標準ACKを送る。遅延された確認を待ち時間(latency)を増加させ、直ちにACKを計算できない、より低い性能の実現を支援するために提供される。 The delayed policy ensures that the group confirmation is sent on the next TXOP that comes after the burst. The same order of contention free burst and block ACK requests is used as in the immediate mechanism. The recipient just sends a standard ACK indicating that the block ACK is delayed in response to the block ACK request. Delayed confirmation is provided to help achieve lower performance, increasing latency and not being able to immediately calculate ACK.
本発明の目的は、ビットマップマネージャ、ビットマップメモリを割り当てる方法、ネットワーク構成要素間の確認を発生する方法、およびこれを実現するネットワーク構成要素を提供することである。 It is an object of the present invention to provide a bitmap manager, a method for allocating bitmap memory, a method for generating verification between network components, and a network component that implements this.
本発明の目的は、改善されたブロックACK技術を実現する、ビットマップマネージャ、ビットマップメモリを割り当てる方法、ネットワーク構成要素間の確認を発生する方法、およびこれを実現するネットワーク構成要素を提供することである。 An object of the present invention is to provide a bitmap manager, a method for allocating bitmap memory, a method for generating a check between network components, and a network component for realizing the same, which realize an improved block ACK technique. It is.
本発明の目的は、ビットマップメモリを運営し、そして/または割り当てるためのより柔軟且つ動的な技術を提供することにある。 It is an object of the present invention to provide a more flexible and dynamic technique for operating and / or allocating bitmap memory.
本発明の例示的実施例は、他のネットワーク構成要素からフレームを受信し、受信されたフレームから選択的な情報を復号化し、ブロック確認または確認フレームを他のネットワーク構成要素に戻す自動再送要求有限状態マシーンARQFSMと、受信されたフレームの選択的情報を格納された構成要素情報と比べて確認ポリシを決定するARQ比較器と、確認ポリシによってブロック確認ビットとビットマップ運営情報とを格納するビットマップマネージャとを含むネットワーク構成要素に関する。 An exemplary embodiment of the present invention is an automatic repeat request finite that receives frames from other network components, decodes selective information from the received frames, and returns block confirmation or confirmation frames to other network components. A state machine ARQFSM, an ARQ comparator that determines a confirmation policy by comparing selective information of received frames with stored component information, and a bitmap that stores block confirmation bits and bitmap management information by the confirmation policy And a network component including a manager.
例示的実施例において、ARQ情報比較器は、MACアドレスMA比較器を含むが、ここでMACアドレスMA比較器は安全な無線通信のためのキー検索エンジン(KSE:key search engine)に基づいている。 In an exemplary embodiment, the ARQ information comparator includes a MAC address MA comparator, where the MAC address MA comparator is based on a key search engine (KSE) for secure wireless communication. .
例示的実施例において、ARQ情報比較器は、受信されたフレームのMACアドレスとMACアドレス構成要素番号とマッチングされるMACアドレスのMACアドレス構成要素番号MA_ENを探索するMACアドレス(MA)比較器とトラフィックID(TID)とマッチングされるビットマップ運営情報BMIのビットマップ構成要素番号BtM_EN探索するトラフィックID(MA_EN/TID)比較器をさらに含む。 In an exemplary embodiment, the ARQ information comparator includes a MAC address (MA) comparator and traffic that searches for a MAC address component number MA_EN of a MAC address that is matched with the MAC address and MAC address component number of the received frame. It further includes a traffic ID (MA_EN / TID) comparator for searching for a bitmap component number BtM_EN of the bitmap management information BMI matched with the ID (TID).
例示的実施例において、ARQ情報比較器は、KSEに基づいている。 In the exemplary embodiment, the ARQ information comparator is based on KSE.
例示的実施例において、ビットマップ運営情報は、SWF(start waiting flag)とSSN(start sequence number)とを含む。例示的実施例において、ビットマップ運営情報制御器はブロック確認BA処理の各スタートでSWFを設定し、ブロック確認BA処理の各末端でSWFを除去する。 In an exemplary embodiment, the bitmap management information includes a SWF (start waiting flag) and an SSN (start sequence number). In an exemplary embodiment, the bitmap management information controller sets the SWF at each start of the block confirmation BA process and removes the SWF at each end of the block confirmation BA process.
例示的実施例において、ビットマップFSMは、ビットマップ運営制御器で構成要素を更新することを制御し、そして受信されたフレームに対するビットマップメモリから確認情報を更新または抽出することを制御する。 In the exemplary embodiment, the bitmap FSM controls updating the components at the bitmap operation controller and controls updating or extracting the confirmation information from the bitmap memory for the received frame.
例示的実施例において、ビットマップ運営情報制御器は、ビットマップメモリで実際のアドレスを計算する。 In the exemplary embodiment, the bitmap management information controller calculates the actual address in the bitmap memory.
例示的実施例において、ビットマップ運営情報制御器は、現在使用されるビットマップ部分をビットマップメモリの使用されないビットマップ部分に割り当てることにより、ビットマップメモリをデフラグメント(defragment)する。 In an exemplary embodiment, the bitmap management information controller defragments the bitmap memory by assigning the currently used bitmap portion to the unused bitmap portion of the bitmap memory.
例示的実施例において、ビットマップ運営情報制御器は、フレームを受信するための確認情報に割り当てられたビットマップメモリの各部分のスタートメモリアドレスを変更することにより、現在使用されるビットマップ部分を使用されないビットマップ部分に割り当てる。 In an exemplary embodiment, the bitmap management information controller determines the currently used bitmap portion by changing the start memory address of each portion of bitmap memory assigned to the confirmation information for receiving the frame. Assign to unused bitmap parts.
例示的実施例において、ビットマップFSMはブロック確認BA処理の各スタートでSWFを設定し、ブロック確認BA処理の各末端でSWFを除去する。 In the exemplary embodiment, bitmap FSM sets SWF at each start of block confirmation BA processing and removes SWF at each end of block confirmation BA processing.
本発明の例示的実施例は、それぞれが即時ブロックACKまたは遅延ブロックACLポリシで動作することもできる発信元と受取者の間のブロックACK(BA)支持方法に関する。 Exemplary embodiments of the present invention relate to block ACK (BA) support methods between a source and a recipient, each of which can also operate with immediate block ACK or delayed block ACL policies.
本発明の例示的実施例は、第1ネットワーク構成要素のビットマップメモリを割り当てる方法に関し、任意有形のブロック確認を即時ブロック確認または遅延ブロック確認を含む第2ネットワーク構成要素と交渉し、伝送されるデータの量を交渉し、伝送されたデータ量とブロック確認の有形に基づいて、ビットマップエントリまたは第1ネットワーク構成要素の確認情報を第2ネットワーク構成要素に対して変化させることを含む。 An exemplary embodiment of the present invention relates to a method for allocating a bitmap memory of a first network component, wherein an arbitrary tangible block confirmation is negotiated with a second network element including immediate block confirmation or delayed block confirmation and transmitted. Negotiating the amount of data and changing the confirmation information of the bitmap entry or the first network component to the second network component based on the amount of data transmitted and the tangible nature of the block confirmation.
例示的実施例において、第1ネットワーク構成要素は、ソフトウェア、装置ドライバおよびハードウェアを含み、第1ネットワーク構成要素は発信元であり、第2ネットワーク構成要素は受取者であり、第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認要求を第2ネットワーク構成要素に伝送し、第1ネットワーク構成要素のハードウェアは第2ネットワーク構成要素から即時ブロック確認を受信し、第1ネットワーク構成要素は即時ブロック確認に基づいてタイマを設定し、第1ネットワーク構成要素のハードウェアはブロック確認を受信して、装置ドライバとソフトウェアとに伝送し、そして第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認を消し、ブロック確認要求を削除する。 In an exemplary embodiment, the first network component includes software, device drivers and hardware, the first network component is a source, the second network component is a recipient, and the first network component The device driver transmits a block confirmation request to the second network component, the first network component hardware receives an immediate block confirmation from the second network component, and the first network component is based on the immediate block confirmation. The first network component hardware receives the block confirmation and transmits it to the device driver and software, and the first network component device driver clears the block confirmation and issues a block confirmation request. delete.
例示的実施例において、第1ネットワーク構成要素はソフトウェア、装置ドライバおよびハードウェアを含み、第1ネットワーク構成要素は発信元であり、第2ネットワーク構成要素は受取者であり、第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認要求を第2ネットワーク構成要素に伝送し、第1ネットワーク構成要素のハードウェアは第2ネットワーク構成要素から遅延されたブロック確認を受信し、第1ネットワーク構成要素は遅延されたブロック確認に基づいてタイマを設定し、第1ネットワーク構成要素のハードウェアはブロック確認を受信して、ブロック確認を装置ドライバとソフトウェアとに伝送し、ブロック確認に応答し、そして第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認を消し、ブロック確認要求を削除する。 In an exemplary embodiment, the first network component includes software, device drivers and hardware, the first network component is a source, the second network component is a recipient, and the first network component The device driver transmits a block confirmation request to the second network component, the first network component hardware receives a delayed block confirmation from the second network component, and the first network component receives the delayed block. A timer is set based on the confirmation, the first network component hardware receives the block confirmation, transmits the block confirmation to the device driver and software, responds to the block confirmation, and the first network component Device driver erases block confirmation and requests block confirmation We want to delete.
例示的実施例において、第1ネットワーク構成要素はソフトウェア、装置ドライバおよびハードウェアを含み、第1ネットワーク構成要素は受取者であり、第2ネットワーク構成要素は発信元であり、第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認情報をビットマップメモリに追加し、ビットマップメモリの所定部分を動的に割り当て、第1ネットワーク構成要素は第2ネットワーク構成要素にブロック確認応答を伝送し、第1ネットワーク構成要素のハードウェアはビットマップメモリの所定部分を更新し、第1ネットワーク構成要素のハードウェアはビットマップメモリから該当ビットを抽出し、ブロック確認を生成してブロック確認を第2ネットワーク構成要素に伝送し、第1ネットワーク構成要素がブロック確認要求を受信したら、第1ネットワーク構成要素のハードウェアはブロック確認を伝送し、そして第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認を消し、ブロック確認要求を削除する。 In an exemplary embodiment, the first network component includes software, device drivers and hardware, the first network component is a recipient, the second network component is a source, and the first network component The device driver adds block confirmation information to the bitmap memory, dynamically allocates a predetermined portion of the bitmap memory, the first network component transmits a block confirmation response to the second network component, and the first network component Hardware updates the predetermined portion of the bitmap memory, the first network component hardware extracts the relevant bit from the bitmap memory, generates a block confirmation and transmits the block confirmation to the second network component. The first network element receives the block confirmation request. Once the hardware of the first network element transmits a block check, and device drivers of the first network element off the block check, deletes the block confirmation request.
例示的実施例において、第1ネットワーク構成要素はソフトウェア、装置ドライバおよびハードウェアを含み、第1ネットワーク構成要素は受取者であり、第2ネットワーク構成要素は発信元であり、第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認情報をビットマップメモリに追加し、ビットマップメモリの所定部分を動的に割り当て、第1ネットワーク構成要素は第2ネットワーク構成要素にブロック確認応答を伝送し、第1ネットワーク構成要素のソフトウェアはビットマップメモリから該当ビットを抽出し、ブロック確認を生成してブロック確認を第2ネットワーク構成要素に伝送し、第1ネットワーク構成要素のハードウェアはブロック確認要求を第1ネットワーク構成要素の装置ドライバに伝送し、第1ネットワーク構成要素のハードウェアは確認を伝送し、第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認を準備して送り、そして第1ネットワーク構成要素の装置ドライバはブロック確認を消し、ブロック確認要求を削除する。 In an exemplary embodiment, the first network component includes software, device drivers and hardware, the first network component is a recipient, the second network component is a source, and the first network component The device driver adds block confirmation information to the bitmap memory, dynamically allocates a predetermined portion of the bitmap memory, the first network component transmits a block confirmation response to the second network component, and the first network component The software extracts the relevant bits from the bitmap memory, generates a block confirmation and transmits the block confirmation to the second network component, and the hardware of the first network component sends a block confirmation request to the first network component. To the device driver and the first network configuration Hardware elements transmits a confirmation, device driver of the first network element sends to prepare the block check, and device drivers of the first network element off the block check, deletes the block confirmation request.
本発明の例示的実施例は、ハードウェア、装置ドライバ、およびソフトウェア構成部に多様な作業を割り当てて、結果的な構成要素または方法の柔軟性を増加させる。 Exemplary embodiments of the present invention allocate various tasks to hardware, device drivers, and software components to increase the flexibility of the resulting component or method.
本発明の例示的実施例は、ネットワーク構成要素間に確認を発生する方法に関し、受信されたフレームから選択的情報とマッチングされる格納された選択的情報を検索し、hit/miss信号を発生してブロック確認の有形を決定し、ビットマップ運営情報を更新し、そしてビットマップ運営情報によってビットマップメモリからブロック確認または確認フレームを発生することを含む。 An exemplary embodiment of the present invention relates to a method for generating a confirmation between network components, retrieving stored selective information matched with selective information from received frames and generating a hit / miss signal. Determining the tangible nature of the block confirmation, updating the bitmap management information, and generating a block confirmation or confirmation frame from the bitmap memory according to the bitmap management information.
本発明の例示的実施例は、ビットマップマネージャ、ビットマップメモリを運営する方法およびIEEE802.11eまたは801.16d無線ネットワーク標準によって、前記方法を実行するネットワーク構成要素に関する。 Exemplary embodiments of the present invention relate to a bitmap manager, a method of operating a bitmap memory, and a network component that performs the method according to the IEEE 802.11e or 801.16d wireless network standard.
本発明によると、即時BAが交渉されると、ハードウェアはSIFS時間制限を支援することができる。本発明の例示的実施例で、柔軟なビットマップメモリは、より低いゲート総数の長所を有する。本発明の例示的実施例で、ゲート総数は、前述したように、存在するKSEをARQFSMとして用いることで、より減少することもできる。 According to the present invention, the hardware can support SIFS time limit when an immediate BA is negotiated. In an exemplary embodiment of the invention, a flexible bitmap memory has the advantage of a lower gate count. In the exemplary embodiment of the present invention, the total number of gates can be further reduced by using the existing KSE as the ARQFSM, as described above.
本発明によると、802.11e規約または802.16d規約にも適用できる。802.16d規約で、選択的ACK方法は、ARQFSMを802.16Dd規約に対して調節し、NOFを‘1’に固定して、MACアドレスの代わりに連結ID(CID)を使用することにより行われることができる。 The present invention can also be applied to the 802.11e convention or the 802.16d convention. In the 802.16d protocol, the selective ACK method is performed by adjusting the ARQ FSM with respect to the 802.16 Dd protocol, fixing NOF to '1', and using a concatenated ID (CID) instead of a MAC address. Can be
図1は、本発明の例示的実施例による関連技術のブロックACK要求において、タイミング要求の例を示す図面である。図1は、ステーションSTAとアクセスポイントAP間の点の連結を示している。図1に図示されたSTAとAPは、802.11e標準を支援するQoSステーションQSTAQoSアクセスポイントQAPである。特に、図1は、アクセスポイントAPと伝送機会TXOPのためのステーションSTAの間のブロックACK要求のタイミング要求を説明する。 FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a timing request in a related art block ACK request according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 1 shows the connection of points between the station STA and the access point AP. The STA and AP illustrated in FIG. 1 are QoS station QSTA QoS access points QAP that support the 802.11e standard. In particular, FIG. 1 illustrates a timing request for a block ACK request between an access point AP and a station STA for a transmission opportunity TXOP.
図1に図示されたように、QoSコンテンションフリQCfポーリング(polling)の後、STAはTXOPを受信して短いフレーム間の空間(SIFS)内でデータ伝送を始める。ブロックACKBA処理はAPからSTAまで一つ以上のMACプロトコルデータユニットMPDUsの伝送で始まる。各MPDUはSIFSにより分離される。MPDUのストリングの末端で、STAは他のSIFSが後につくブロックACK要求を受信する。図1に図示されたように、STAは128バイトであるブロックACKBAを有して、APからBARに応答する。 As shown in FIG. 1, after QoS contention-free QCf polling, the STA receives a TXOP and starts data transmission in a short inter-frame space (SIFS). Block ACKBA processing begins with transmission of one or more MAC protocol data units MPDUs from the AP to the STA. Each MPDU is separated by SIFS. At the end of the MPDU string, the STA receives a block ACK request followed by another SIFS. As illustrated in FIG. 1, the STA responds to the BAR from the AP with a block ACKBA that is 128 bytes.
802.11e標準で、STAがブロックACK要求(BAR)フレームを受信すると、STAはSIFS時間周期内に即時ACKまたは遅延されたACKのうちどちらか一つを提供することにより、ARQ交渉を完了するべきである。STAは確認ポリシ交渉の結果によって、BAまたは一つのACKを戻す。 According to the 802.11e standard, when a STA receives a block ACK request (BAR) frame, the STA completes the ARQ negotiation by providing either an immediate ACK or a delayed ACK within the SIFS time period. Should. The STA returns BA or one ACK according to the result of the confirmation policy negotiation.
STAにより受信されたフレームに関して、ACK/NAKsの状態をビットマップメモリに格納するためにARQエンジンが使用される。BAが要求されると、STAのARQエンジンはSIFS周期の後にBAを送る。 For frames received by the STA, the ARQ engine is used to store the state of ACK / NAKs in the bitmap memory. When a BA is requested, the STA's ARQ engine sends the BA after the SIFS period.
STAのARQエンジンのビットマップメモリは、ACK/NAKsの値を“ハイ”(ACK)と“ロー”(NACK)として格納する。例示的実施例で、そのようなビットマップメモリを採用するARQエンジンは、ビットマップに基づいているARQエンジンとして言及され、下記で、より詳細に説明される。 The bitmap memory of the STA's ARQ engine stores the value of ACK / NAKs as “high” (ACK) and “low” (NACK). In an exemplary embodiment, an ARQ engine that employs such a bitmap memory is referred to as a bitmap-based ARQ engine and is described in more detail below.
ビットマップに基づいているARQエンジンを設計するための要素は、APと通信する多数のステーションSTA、多数のトラフィックIDまたはTID(802.11e標準では最大16個が設定される)、一つのBAフレーム内の多数のプロトコルデータユニットPDUs(802.11e標準では最大64個が設定される)、そして多数のフラグメント(802.11e標準では最大16個が設定される)を含む。 Elements for designing an ARQ engine based on a bitmap are: a number of station STAs communicating with the AP, a number of traffic IDs or TIDs (up to 16 are set in the 802.11e standard), a single BA frame A number of protocol data units PDUs (up to 64 are set in the 802.11e standard), and a number of fragments (up to 16 are set in the 802.11e standard).
図2は、本発明の例示的実施例によってビットマップに基づいているARQエンジンのブロック図である。図2に例示されているように、ビットマップに基づいているARQエンジン100は、ARQ有限状態マシーンFSM110、ARQ情報比較器AIC120、および/またはビットマップマネージャBM130を含むことができる。
FIG. 2 is a block diagram of an ARQ engine based on a bitmap according to an exemplary embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 2, the bitmap-based
例示的実施例で、AIC120は、MACアドレスMA比較器122および/またはMACアドレスエントリ番号およびトラフィックID(MA_EN/TID)比較期24を含むことができる。
In an exemplary embodiment, the
例示的実施例で、ビットマップマネージャ130は、ビットマップマネージャ有限状態マシーンBMFSM132、ビットマップ運営情報制御器134、およびビットマップメモリ136を含むことができる。
In an exemplary embodiment, the
例示的実施例で、ARQFSM110は、選択的情報、例えば、MACアドレス、TID、順番番号、フラグメント番号、およびBA/ACKフレームをMAC制御器と交換できる。ARQFSM110は受信されたフレームを復号化して確認情報を検索し、更新し、そして/または抽出してBAまたはACKのうちどちらか一つを戻すことを制御できる。
In an exemplary embodiment, the
AIC120は、ARQFSM110から検索要求を受信して、MACアドレス(例えば、MACアドレスは48ビットである)とトラフィックID(TIDS)を比べて、hit/miss信号とビットマップエントリ情報とを発生することも可能である。AICブロック120は安全機能ブロックでキー検索エンジンKSEを実現するために使用された同一のハードウェアで実現でき、それによりハードウェアを減らす。
The
ビットマップマネージャBM130は、ARQFSM110から制御によってビットマップ運営情報を更新または抽出することもできる。ビットマップマネージャ130は、ビットマップマネージャ有限状態マシーンBMFSM132、ビットマップ運営情報制御器134および/またはビットマップメモリ136を含むことができる。
The
ARQFSM110がビットマップマネージャ有限状態マシーンBMFSM132に更新または抽出要求を送ると、ビットマップメモリ136の確認情報はBMFSM132により更新され、運営され、そして/または抽出されることが可能である。BM130の動作は、下記でより詳細に説明される。
When the
図3は、本発明の実施例によるARQFSMの動作を例示的に示すフローチャートである。ビットマップに基づいているARQエンジンは、QoSアクセスポイントQAPとQoSステーションQSTAとに含まれる。発信元と受取者との間のフローチャートの動作はQoS APとQoS STAの間、そしてステーション間の動作に適用されることも可能である。 FIG. 3 is a flowchart illustrating an operation of the ARQ FSM according to an embodiment of the present invention. The ARQ engine based on the bitmap is included in the QoS access point QAP and the QoS station QSTA. The operation of the flowchart between the source and the recipient can also be applied to the operation between QoS AP and QoS STA and between stations.
図3に図示されたように、最初に、ARQ FSM110は、S202でフレーム有形、例えば、QoSデータQdata、ブロックACK要求BARまたはブロックACK(BA)を決定することも可能である。
As illustrated in FIG. 3, initially, the
フレームがQdataフレームであれば、ARQFSM110はS204で受信されたフレームフィールド内の選択的情報から、ACKポリシがブロックACK(BA)ポリシであるか否かを判断できる。ACKポリシがブロックACK(BA)ポリシであれば、ARQFSM110は検索要求(S206で)をAIC120に送って、エントリがマッチングMACアドレスMAとトラフィックID(TID)組み合わせを有するか否かを判断する。受信された検索要求がS208でhitであれば、ビットマップメモリ136はS210でビットマップエントリ番号BTM_EN、順番番号SN、そしてフラグメント番号FNで表示される新たなエントリに対応して更新される。
If the frame is a Qdata frame, the
図3に図示されたように、受信されたフレームがS204でブロックACKポリシを有すると、更新動作はS206でフレームの循環リダンダンシーコードCRCをチェックして、受信されたフレームに対する確認ビットを決定してから完了することもできる。新たなビットマップ運営情報BMIは、受取者がQoSデータフレームより前に設定フレームを受信すれば生成されることができる(図3には図示せず)。 As shown in FIG. 3, if the received frame has a block ACK policy in S204, the update operation checks the cyclic redundancy code CRC of the frame in S206 to determine a confirmation bit for the received frame. It can also be completed from. The new bitmap management information BMI can be generated if the recipient receives the setting frame before the QoS data frame (not shown in FIG. 3).
フレームがBARフレームであれば、ARQFSM110は、S220でAIC120に検索要求を送って、エントリがマッチングMACアドレスMAとトラフィックID(TID)組み合わせを有するか否かを判断できる。エントリがS222でhitを示したら、ARQ FSM110はS224で望む位置から確認情報を抽出でき、BtM_ENとスタート順番番号SSNを有するビットマップメモリ136は、S226でBAフレームを準備してS228で即時BAのためのBAフレームを送ることもできる。
If the frame is a BAR frame, the
エントリがS222でmissを示すと、ARQFSM110は、S230で遅延されたBAのためのACKフレームを準備して、S232でACKフレームを送り、BAフレームを作るためのいかなる動作もしない。しかし、ARQ FSM110によりACKフレームを送ってから、受取者はBAフレームをソフトウェアにより準備する。
If the entry indicates miss in S222, the
フレーム有形チェック段階S202で、フレームがブロックACKフレームであれば、ARQFSM110は、ARQ FSM110がS240でブロックACKのために待機中であるか否かを判断する。ARQ FSM110がブロックACKのために待機中であれば、ARQ FSM110はS242でACKを確認する。ARQ FSM110がS240でブロックACKフレームのために待機状態でなければ、ARQ FSM110はBAフレームを無視する。
If the frame is a block ACK frame in the frame tangible check step S202, the
前述したように、検索結果によって、ARQFSM110は更新または抽出動作を行い、交渉が遅延されたACKであれば、ARQFSM110はACKフレームを伝送する。即時ACLまたは遅延ACKの判断は、hit/miss情報の結果によってAICまたはKSEにより行われることができる。
As described above, depending on the search result, the
受信されたフレームがBARであれば、S222でAIC120により検索動作が行われて、hitまたはmissを判断することもできる。検索結果がhitであれば、即時ACKが選択され、該当ビットマップメモリデータが抽出される。BAが準備されてARQFSM110により送られる。
If the received frame is a BAR, a search operation can be performed by the
検索結果がmissであれば、遅延ACKが選択され、ARQFSM110はACKフレームを送る。ARQFSM110がBARフレームを分析してBAを準備してから、ARQFSM110はBAを送る
If the search result is miss, delayed ACK is selected and the
。
図1のAPで、APがBARを送り、受信されたフレームがBAであれば、APはACKフレームを確認する。しかし、APがBARを送らず、受信されたフレームがBAであれば、APはS240に図示されたように、BAを無視する。
.
In the AP of FIG. 1, if the AP sends a BAR and the received frame is BA, the AP confirms the ACK frame. However, if the AP does not send a BAR and the received frame is BA, the AP ignores the BA as illustrated in S240.
図4aと図4bは、本発明の実施例によるブロックACK(BA)支持方法を示す図面である。図示されたように、図4aと図4bは、それぞれ即時ブロックACKまたは遅延ブロックACKポリシを有して動作できる発信元と受取者により、それぞれ概要が定義される。例示的実施例で、発信元と受取者との間で交換されたフレーム有形は、追加ブロックACK要求ADD_BA_Reqと追加ブロックaACK応答ADD_BA_Res、Qdata、BAR、BA、および削除ブロックACK要求DELETE_BA_Reqを含むことができる。このフレーム有形のそれぞれは、発信元または受取者が即時ブロックACKポリシまたは遅延されたブロックACKポリシの下で動作されるかによって、発信元または受取者により伝送されるか受信されることができる。尚、発信元または受取者それぞれは、ハードウェア、装置ドライバ、およびソフトウェア構成部分の階層を有することも可能で、ソフトウェア構成部分が最も柔軟である。後術する本発明の例示的実施例は、多様な作業をハードウェア、装置ドライバ、およびソフトウェア構成部分に割り当てて、結果的な構成要素または方法の柔軟性を増加させる。 4a and 4b are diagrams illustrating a block ACK (BA) support method according to an embodiment of the present invention. As shown, FIGS. 4a and 4b are each outlined by a source and a recipient that can operate with immediate block ACK or delayed block ACK policies, respectively. In an exemplary embodiment, the frame tangible exchanged between source and recipient may include an additional block ACK request ADD_BA_Req and an additional block aACK response ADD_BA_Res, Qdata, BAR, BA, and a delete block ACK request DELETE_BA_Req. it can. Each of these frame tangibles can be transmitted or received by the source or recipient depending on whether the source or recipient operates under an immediate block ACK policy or a delayed block ACK policy. Each sender or recipient can also have a hierarchy of hardware, device drivers, and software components, with the software components being the most flexible. The exemplary embodiment of the present invention that follows will assign various tasks to hardware, device drivers, and software components to increase the flexibility of the resulting component or method.
例示的実施例で、装置ドライバは、全ての確認情報とビットマップアレイとを処理して、格納されたビットマップに基づいたBAを送る。しかし、受信されたフレームのための交渉が即時BAとなると、BAはARQエンジンにより完了する。受信されたフレームのための交渉が遅延BAとなると、装置ドライバはBAフレームを作ってそれを単独に送る。図4aと図4bは、例示的実施例で発信元または受取者による作用を示す。 In an exemplary embodiment, the device driver processes all verification information and the bitmap array and sends a BA based on the stored bitmap. However, when the negotiation for the received frame becomes an immediate BA, the BA is completed by the ARQ engine. When the negotiation for the received frame results in a delayed BA, the device driver creates a BA frame and sends it alone. Figures 4a and 4b illustrate the action by a source or recipient in an exemplary embodiment.
図4aと図4bは、ADD_BA_ReqフレームとADD_BA_ResフレームがQoSデータフレーム伝送より前に設定段階で発信元と受取者との間で使用されることを示す。 FIGS. 4a and 4b show that the ADD_BA_Req frame and the ADD_BA_Res frame are used between the sender and the receiver in the setup phase prior to the QoS data frame transmission.
図4aと図4bに図示されたように、発信元の装置ドライバDDは、BAエントリを追加してから、ADD_BA_Reqを受取者に送る。ブロックACKポリシは、各受取者のポリシによって分離され設定できる。ADD_BA_Reqフレームは設定変数としてTID、ブロックACKポリシ、伝送バッファサイズ、および/または休憩(timeout)値を含むことができる。 As shown in FIGS. 4a and 4b, the originating device driver DD adds the BA entry and then sends ADD_BA_Req to the recipient. The block ACK policy can be separated and set according to each recipient's policy. The ADD_BA_Req frame may include a TID, a block ACK policy, a transmission buffer size, and / or a timeout value as configuration variables.
図4aと図4bによれば、ADD_BA_Reqフレームの受取者が即時BAポリシを実現していると、受取者の装置ドライバはBAエントリを追加してからビットマップを設定できる。受取者が遅延BAポリシを実現していると、受取者の装置ドライバはBAエントリを追加できる。その後、ブロックACKポリシに関係なく、受取者はADD_BA_Resを発信元に送る。 4a and 4b, if the recipient of the ADD_BA_Req frame implements an immediate BA policy, the recipient's device driver can set the bitmap after adding the BA entry. If the recipient implements a delayed BA policy, the recipient's device driver can add a BA entry. The recipient then sends ADD_BA_Res to the source regardless of the block ACK policy.
ADD_BA_Resに対する応答で、発信元が即時BAポリシを実現し、その構築が完了すると、ブロックACKポリシを示すための変数である即時BAが設定できる。対照的に、発信元が遅延BAポリシを実現し、その構築が完了すると、即時BAは設定されない。 In response to ADD_BA_Res, when the transmission source realizes the immediate BA policy and the construction is completed, the immediate BA that is a variable for indicating the block ACK policy can be set. In contrast, the immediate BA is not set once the source implements the delayed BA policy and its construction is complete.
発信元はそのACKポリシをブロックACKとして受取者に伝送できる。応答で、受取者が即時ブロックACKBAポリシを実現していると、受取者側のハードウェアは該当ビットマップメモリビットを更新するために使用できる。受取者が遅延ブロックACKポリシを実現していると、受取者側のソフトウェアは該当ビットマップメモリビットを更新するために使用できる。 The sender can transmit the ACK policy as a block ACK to the recipient. In response, if the recipient implements an immediate block ACKBA policy, the recipient's hardware can be used to update the corresponding bitmap memory bits. If the recipient implements the delayed block ACK policy, the recipient's software can be used to update the corresponding bitmap memory bits.
ブロックACK要求のために、発信元が即時ブロックACKポリシを実現していると、即時BAが設定されるため、タイマはブロックACKサイズに設定される。発信元が遅延ブロックACKポリシを実現していると、タイマはACKサイズに設定される。 If the sender implements the immediate block ACK policy for the block ACK request, the immediate BA is set, so the timer is set to the block ACK size. If the source implements the delayed block ACK policy, the timer is set to the ACK size.
応答で、受取者が即時ブロックACKポリシを実現していると、受取者ハードウェアは該当ビットマップメモリビットを抽出して、ブロックACKを準備しブロックACKを送る。受取者が遅延ブロックACKポリシを実現していると、受取者ハードウェアはACK送る装置ドライバにBARを伝送する。 In response, if the recipient implements an immediate block ACK policy, the recipient hardware extracts the corresponding bitmap memory bits, prepares a block ACK, and sends a block ACK. If the recipient implements the delayed block ACK policy, the recipient hardware transmits a BAR to the device driver that sends the ACK.
受取者が即時ブロックACKポリシを実現していると、いったんBARを受信すると、SIFSの後に受取者側でハードウェアはブロックACKを伝送する。受取者が遅延ブロックACKポリシを実現していると、準備時に装置ドライバはBAを伝送する。 If the recipient implements an immediate block ACK policy, once SIBAR is received, the hardware transmits a block ACK after the SIFS on the recipient side. If the recipient implements the delayed block ACK policy, the device driver transmits the BA during preparation.
応答で、発信元が即時ブロックACKポリシを実現していると、発信元側でハードウェアはブロックACKを上部層、例えば、装置ドライバに伝送し、ACKに応答しない。発信元が遅延ブロックACKポリシを実現していると、発信元側でハードウェアはブロックACKを上部層に伝送しACKに応答する。 In response, if the source implements an immediate block ACK policy, the hardware on the source side transmits a block ACK to an upper layer, eg, a device driver, and does not respond to the ACK. When the source realizes the delayed block ACK policy, the hardware on the source side transmits a block ACK to the upper layer and responds to the ACK.
サービスが完了したり、非活動時間経過が満了すると、発信元側で装置ドライバは該当BAエントリを消し、DELETE_BA_Reqを受取者に送る。応答として、受取者側で装置ドライバは該当BAエントリを消しDELETE_BA_Reqを送り、それによりブロックACK支持方法を終了する。 When the service is completed or the inactivity time has expired, the device driver deletes the corresponding BA entry on the sender side and sends DELETE_BA_Req to the recipient. In response, the device driver on the recipient side deletes the relevant BA entry and sends DELETE_BA_Req, thereby ending the block ACK support method.
発信元がDELETE_BA_Reqを受信すると、発信元側で装置ドライバは該当BAエントリを消す。応答として、受取者が即時ブロックACKポリシを実現していると、受取者側で装置ドライバは該当BAエントリを消し、該当ハードウェアビットマップを無効(invalid)にする。受取者が遅延ACKポリシを実現していると、受取者側で装置ドライバはBAエントリを消す。 When the transmission source receives DELETE_BA_Req, the device driver deletes the corresponding BA entry on the transmission side. In response, if the recipient implements an immediate block ACK policy, the device driver on the recipient side deletes the relevant BA entry and invalidates the relevant hardware bitmap. If the recipient implements the delayed ACK policy, the device driver deletes the BA entry on the recipient side.
図5は、本発明の実施例によるARQ情報比較器AICを示す図面である。図2および図5に図示されたように、AIC120は、MACアドレスMA比較器122および/またはMACアドレスエントリ番号およびトラフィックID(MA_EN/TID)比較器124を含むことができる。例示的実施例で、MACアドレスMA比較器122は安全のために、図5に図示されたように、キーメモリ126を含む従来のキー検索エンジンKSEとして実現されることもできる。
FIG. 5 is a diagram illustrating an ARQ information comparator AIC according to an embodiment of the present invention. As illustrated in FIGS. 2 and 5, the
MACアドレスMA比較器122は、各MACアドレスによって、該当するARQ有効(valid)ビットを有することができる。ARQ有効ビットは、該当MACアドレスがブロックACKとして交渉されたか否かを示す。図5は、有効なビットとMACアドレス311のエントリとXNOR論理回路315により実現されるMACアドレス比較器を示す。
The MAC
MACアドレスMA比較器122は、48ビットMACアドレスを受信し、48ビットMACアドレスがMACアドレスMA比較器122のエントリのうち一つ(例えば、64エントリのうち一つ)に該当するかを判断する。MACアドレスの比較結果、MACアドレスMA比較器はhit/miss信号とMACアドレスエントリ番号MA_ENをMA_EN/TID比較器に出力する。MACアドレスがエントリのうち一つに該当すると、MACアドレスMA比較器122はhit信号、該当MA_EN、およびTID信号をMA_EN/TID比較器124に出力する。MACアドレス比較器がmiss信号を出力すると、MA_EN/TID比較器はMA_ENとTID入力を無視し、MA_EN/TID比較器124のエントリでMA_ENの入力値とTID値をMA_EN/TID値とこれ以上は比較しない。図5は、MA_ENビットとMACアドレス351のエントリとXNOR論理回路355により実現されるMA_EN/TID比較器を示す。
The MAC
MACアドレスMA比較器122は、hit/miss信号とMA_EN信号とを出力できるが、これはMA_EN/TID比較器124でMACアドレスエントリのエントリ番号である。前記の例で、MACアドレスエントリの数は64ビットである。MA_EN信号はTID信号、例えば、4ビットTID信号(802.11e標準で最大24または16に設定された)と連結されて、MA_EN/TID比較器124に供給される。
The MAC
MA_EN/TID比較器124は64エントリを含むことができ、各エントリは6ビットMA_ENと4ビットTIDを含む。MA比較器122により供給されたMA_EN/TID信号は、MA_EN/TID比較器124のエントリのうち一つとマッチングされ、hitおよび6ビットビットマップエントリ番号BtM_ENはBM130に出力される。
MA_EN /
前述したように、例えば、802.11i規約により提示される安全のためのKSEは、AIC120として使用することができる。有効なARQとTID関連情報のみが本発明の例示的実施例に添付されることができる。尚、AIC120のMACアドレスMA比較器とMA_EN/TID比較器とは、格納された情報のためのCAM(Content Addressable Memory)の代わりに単一ポートSRAMを用いて、順次比較器になるように実現できるので、例えばFPGAによりプロトタイプ(prototype)ハードウェアを実現し、証明し、面積および/または費用を低減することがより簡単になる。
As described above, for example, the KSE for safety provided by the 802.11i standard can be used as the
802.11無線通信の従来規約で、一般にキー検索エンジンKSEのための64エントリが支援される。本発明の例示的実施例は、AICが即時BAのための64ステーションまで支援でき、また、AICが一つのエントリに対して16TIDまで支援でき、全体的に64TIDを支援する。したがって、ARQエンジンは64ステーションがそれぞれ一つのTIDを有するようにしたり、各4ステーションが16TIDを有するように構成されることもできる。すなわち、本発明のARQエンジンは、構成を動的に変化させる柔軟性を有する。
Conventional conventions for 802.11 wireless communications generally support 64 entries for the key search engine KSE. The exemplary embodiment of the present invention can support up to 64 stations for an immediate BA for an AIC, and AIC can support up to 16 TIDs for a single entry, and
図6は、本発明の実施例によるビットマップマネージャBM130を示す図面である。図2と図6に図示されたように、BM130はビットマップマネージャ有限状態マシーンBMFSM132、ビットマップ運営情報制御器134、およびビットマップメモリ136を含むことができる。ビットマップ運営情報BMI制御器134は、6ビットビットマップエントリ番号BTM_ENとhit/miss信号をAIC120から受信する。
FIG. 6 is a diagram illustrating a
図6に図示されたように、ビットマップ運営情報制御器134は、多数のエントリ、例えば64エントリを含むことができる。エントリはそれぞれ、例えば1ビットで表現されるスタート待機フラグSWF、例えば12ビットで表現されるスタート順番番号SSN、例えば、6ビットで表現されるPDUのフィールドの番号NOP、および、例えば11ビットで表現されるスタートメモリアドレスフィールドSMAを含むことができる。ビットマップ運営情報制御器134は、尚、たとえば4ビットのフラグメントフィールドの番号NOFを含むことができる。スタート待機フラグSWFは、新たなBA処理のスタートを示すフラグビットである。各エントリはSWF、SSN、NOP、およびSMAを有することができ、BMI制御器134に格納されることもできる。NOFはビットマップの現在フラグメントの数を示すために使用され、例えば、現在ネットワークでPDUの使用を示すために使用される。NOFはエントリ情報SWF、SSN、NOPおよびSMAとは別途にBMI制御器134に格納されることもできる。NOPは交渉されたPDUの最大数を示すために使用される。SMAはビットマップの物理的アドレスを示し、NOFとNOPでBMI制御器で加算器(図6には図示せず)により計算される。
As illustrated in FIG. 6, the bitmap
例示的実施例で、NOF、NOP、およびSMAはソフトウェアにより制御でき、SWFとSSNはハードウェアにより制御できる。 In an exemplary embodiment, NOF, NOP, and SMA can be controlled by software, and SWF and SSN can be controlled by hardware.
ビットマップ運営情報BMI制御器134が特別なビットマップエントリ番号を有するhit信号を受信すると、BMI制御器134は、図6に図示されたように、ビットマップ運営情報でビットマップメモリ内の実際アドレスを計算する。
When the bitmap operation
BMFSM132は、ARQFSM110の要求に基づいて、検索、更新および/または抽出動作を行うことができる。ビットマップメモリ136は、ブロックACKデータ情報を格納するために使用されることもできる。
The
図6に図示されたように、ビットマップ運営情報制御器134は、ビットマップメモリ136のスタート記憶アドレスSMAを記録することにより、ビットマップメモリ136を柔軟に運営することができる。例示的実施例で、ソフトウェアは、フラグメントの数NOF、PDIの最大交渉数NOP、およびビットマップメモリ136の実際スタートアドレスSMAをNOFとNOP両方を使用して記録するために、使用されることもできる。
As illustrated in FIG. 6, the bitmap
図7は、NOFを8と仮定するとき、本発明の例示的実施例によるビットマップメモリ、例えば、BM130の柔軟性を示す。
FIG. 7 illustrates the flexibility of a bitmap memory, eg,
図7に図示されたように、ビットマップ運営情報制御器134で第1エントリ、0×0が最大4PDUとして交渉され、ビットマップ運営情報制御器134で第2エントリ、0×1は最大16PDUとして交渉される。BM130でハードウェアは、SMA、NOF、NOP、SSN、および受信されたフレームの順番番号SNとフラグメント番号FNを用いて、検索、更新および/または抽出動作に対する正確なビットマップメモリアドレスが計算できる。
As shown in FIG. 7, the bitmap
本発明の例示的実施例で、ビットマップ運営情報制御器134は、STAの数と同一な64エントリを支援するが、ビットマップメモリのサイズは16フラグメントと64PDUの対として16エントリを支援している2048バイトである。
In the exemplary embodiment of the present invention, the bitmap
本発明の例示的実施例で、より小さいビットマップメモリ、例えば2048バイトが使用されることもできるが、フラグメント/PDU対を用いて最大16に延長されることもできる。 In an exemplary embodiment of the present invention, a smaller bitmap memory, eg 2048 bytes, can be used, but can be extended up to 16 using fragment / PDU pairs.
図8は、本発明の実施例によるビットマップマネージャBMの有限状態マシーンFSM、例えば、図2と図5のBMFSM132を示す状態図である。
FIG. 8 is a state diagram illustrating a finite state machine FSM of the bitmap manager BM, eg, the
例示的実施例で、BM FSM132は、アイドル(idle)状態802で始まる。BMFSM132が要求(search_req)を受信すると、BM FSM132は状態804に移り変わって(search_MA)、MACアドレスエントリを検索して、受信されたフレームのMACアドレスとマッチングされるエントリを探す。BMFSM132がsearch_MAdone信号をAIC120から受信すると、BMFSM132は状態805に移り変わって(search_TID)、TIDを通して検索し、svc_done信号を発生し、アイドル状態802に戻る。
In the exemplary embodiment,
BMFSM132が更新要求update_reqとSWF=1を受信すると、BMFSM132は状態806に移り変わって(Update StartSeq)StartSeqを更新する。SWF=1は、ARQエンジンが第1BAポリシーフレームを待っており、その後BM FSMはARQエンジンが第1BAポリシーフレームを受信するとき、BMI制御器でフラグメント番号とスタート順番番号とを含む順番制御フィールドを更新することを示す。更新が完了すると、BMFSM132は状態808に移り変わり、ビットマップメモリ136を除去する。新たなBAポリシーフレームのために、ビットマップマネージャBMは、新たなBAフレームのための空間を作る必要がある。ビットマップメモリ136がいったん除去されたら、BM FSM132は状態810に移り変わり、更新位置を計算して状態812に移り変わり、ビットマップメモリ136を更新する。BMFSM132は、以降状態814に移り変わり、SWFフラグを除去し、アイドル状態802に戻る。新たなBA処理が新たなBAポリシーフレームで始まったので、SWFフラグビットは除去され、アイドル状態に移行し、次のフレームを受信する。
When the
BMFSM132が更新要求update_reqとSWF=0を受信すると、BMFSM132は状態816に移り変わり、StartSeqを読む。読みが完了したら、BMFSM132は状態810に移り変わり、更新位置を計算して状態812に移り変わり、ビットマップメモリ136を更新する。BMFSM132はその後状態814に移り変わり、SWFフラグを除去し、アイドル状態802に戻る。BA処理が始まってから、ARQエンジン100が次のフレームを受信すると、ビットマップマネージャ130は、BMI制御器134から格納された順番番号を読んで、ビットマップメモリの目的地アドレスの位置を計算し、受信されたフレームによってビットマップメモリを更新する。SWFフラグビットがBA処理に対して0であるとき、BMI制御器134は、ClearSWF動作をスキップする。
When the
BMFSM132が抽出要求extract_reqを受信すると、BMFSM132は状態820に移り変わってStartSeqを読む。読みが完了すると、BMFSM132は状態822に移り変わり、読み位置を計算して状態824に移り変わり、計算された位置から情報を読む。BMFSM132は、以降状態826に移り変わり、現在BA処理の完了を示すようにSWFフラグを設定し、アイドル状態802に戻る。
When
図9は、本発明の例示的実施例によって、例えばビットマップメモリでのメモリパッキングを示す。図9に図示されたように、柔軟なメモリ装置は、メモリフラグメンテーション(fragmentation)の問題を有することもある。動的メモリ割り当ては、ビットマップメモリ内のメモリフラグメントが多数のBA処理に移行するようにする。ビットマップメモリ136に残っているメモリ部分の総サイズが次の候補者ビットマップサイズより大きいとしても、ビットマップメモリ136内に挿入することは不可能である。ARQエンジンがこのメモリフラグメンテーション問題に対してより大きいメモリを有すれば、費用が増加する。
FIG. 9 illustrates memory packing, eg, in a bitmap memory, according to an illustrative embodiment of the invention. As illustrated in FIG. 9, a flexible memory device may have a memory fragmentation problem. Dynamic memory allocation allows memory fragments in the bitmap memory to transition to multiple BA processes. Even if the total size of the memory portion remaining in the
図9に図示されたように、BMI制御器134はメモリフラグメンテーションをソフトウェアで解決する。BA処理が完了するとき、使用されていない部分が残っているBA処理により使用された部分より大きければ、BMI制御器136に残っているBA処理のSMA値を変化させることにより、他のBAが書いてあるメモリ部分は使用されていない部分のより低いアドレスに移動する。このメモリパッキング計画を持って、ARQエンジンはより小さいメモリを使用することができ、費用を減少させることができる。
As illustrated in FIG. 9, the
本発明の例示的実施例は、ビットマップに基づいているARQエンジン100の効果的なブロックACK方法を提供する。ARQエンジン100は、IEEE802.11iのような安全規約、無線LAN規約を支援するキー検索エンジンKSEを使用することもでき、そして受信されたフレームのためのBAポリシを処理してSIFS周期で即時BAまたは遅延BAに応答することもできる。ARQエンジン130は、受信されたフレームとマッチングされるMACアドレスとTIDを有する情報のエントリを検索し、hit/miss信号およびBA応答のためのエントリ番号を発生できる。
The exemplary embodiment of the present invention provides an effective block ACK method for the
ARQエンジン100は、ビットマップ運営情報を処理するために、検索、更新および/または抽出を行うことができ、SMAを有してBA要求とビットマップメモリの柔軟な運営に応答することもできる。
The
第1、第2などのような用語が多様な構成要素を説明するために使用されたが、この構成要素は、この用語により制限されてはならないことは明白である。この用語は、ただ一つの構成要素を他の構成要素と区別するために使用される。したがって、下記に言及される第1構成要素は、本発明の思想から外れず第2構成要素と呼ぶことができるはずである。 Although terms such as first, second, etc. have been used to describe various components, it is clear that this component should not be limited by this term. This term is used to distinguish a single component from other components. Accordingly, the first component mentioned below should be able to be called the second component without departing from the concept of the present invention.
本発明の範囲から外れず、前述した例示的実施例で他の変化と変更が可能であることが通常の知識を有した者に明白であり、前記の説明に含まれた全ての事項は、意味を制限するのではなく、例示的な意味として解釈されるべきである。 It will be apparent to those skilled in the art that other variations and modifications can be made to the exemplary embodiments described above without departing from the scope of the invention, and all matters contained in the foregoing description are: It should be construed as an exemplary meaning rather than limiting its meaning.
100 ARQエンジン
110 ARQ有限状態マシーン
120 ARQ情報比較器
122 MACアドレス比較器
124 MACアドレスエントリ番号およびトラフィックID比較器
130 ビットマップマネージャ
132 ビットマップマネージャ有限状態マシーン
134 ビットマップ運営上方制御器
136 ビットマップメモリ
100
Claims (23)
ビットマップエントリ番号を格納し、前記ビットマップメモリの物理的アドレスと関連するビットマップ運営情報を受信するためのビットマップ運営情報制御器と、
前記受信されたフレームに対する更新または抽出要求を受信し、前記ビットマップ運営情報を扱い、そして前記ビットマップメモリを更新するか抽出するビットマップマネージャ有限状態マシーン(BM FSM)を含むことを特徴とするビットマップマネージャ。 A bitmap memory for storing block confirmation of received frames based on the bitmap;
A bitmap management information controller for storing a bitmap entry number and receiving bitmap management information associated with a physical address of the bitmap memory;
A bitmap manager finite state machine (BM FSM) that receives an update or extraction request for the received frame, handles the bitmap management information, and updates or extracts the bitmap memory; Bitmap manager.
伝送されるデータの量を交渉する段階と、
伝送されるデータの量とブロック確認の有形に基づいて、前記第2ネットワーク構成要素に対する第1ネットワーク構成要素の前記ビットマップエントリまたは確認情報を変化させる段階と、
を含むことを特徴とする第1ネットワーク構成要素のビットマップメモリを割り当てる方法。 As the step of negotiating the tangible nature of the block confirmation with the second network component, the second network element comprises an immediate block confirmation or a delayed block confirmation;
Negotiating the amount of data to be transmitted;
Changing the bitmap entry or confirmation information of the first network component for the second network component based on the amount of data transmitted and the tangible of block confirmation;
A method for allocating a bitmap memory of a first network component.
前記第1ネットワーク構成要素の前記装置ドライバは、前記第2ネットワーク構成要素にブロック確認要求を送り、
前記第1ネットワーク構成要素の前記ハードウェアは、前記第2ネットワーク構成要素から即時ブロック確認または遅延ブロック確認を受信し、
前記第1ネットワーク構成要素は、前記ブロック確認ポリシに基づいてタイマを設定し、
前記第1ネットワーク構成要素の前記ハードウェアは、ブロック確認を受信して前記ブロック確認を前記装置ドライバと前記ソフトウェアに伝達し、
前記第1ネットワーク構成要素の前記装置ドライバは、ブロック確認を消し、前記ブロック確認要求を削除すること、
を特徴とする請求項11に記載の第1ネットワーク構成要素のビットマップメモリを割り当てる方法。 The first network component includes software, device drivers and hardware, the first network component is an originator, and the second network component is a recipient;
The device driver of the first network component sends a block confirmation request to the second network component;
The hardware of the first network component receives an immediate block confirmation or a delayed block confirmation from the second network element;
The first network component sets a timer based on the block confirmation policy;
The hardware of the first network component receives a block confirmation and communicates the block confirmation to the device driver and the software;
The device driver of the first network component erases a block confirmation and deletes the block confirmation request;
The method of allocating a bitmap memory of a first network component according to claim 11.
前記第1ネットワーク構成要素の前記装置ドライバは、ブロック確認エントリまたは前記確認情報を追加し、前記ビットマップメモリの所定部分を動的に割り当て、
前記第1ネットワーク構成要素は、前記第2ネットワーク構成要素に応答するブロック確認を送り、
前記第1ネットワーク構成要素の前記ハードウェアは、前記ビットマップメモリの前記部分を更新し、
前記第1ネットワーク構成要素がブロック確認要求を受信すると、前記第1ネットワーク構成要素の前記ハードウェアは、前記ビットマップメモリから該当ビットを抽出し、ブロック確認を生成して、前記生成されたブロック確認を前記第2ネットワーク構成要素に伝送し、
前記第1ネットワーク構成要素の前記装置ドライバは、前記ブロック確認を消し、前記ブロック確認要求を削除すること、
を特徴とする請求項11に記載の第1ネットワーク構成要素のビットマップメモリを割り当てる方法。 The first network component includes software, device drivers and hardware, the first network component is a recipient, and the second network component is a source;
The device driver of the first network component adds a block confirmation entry or the confirmation information and dynamically allocates a predetermined portion of the bitmap memory;
The first network component sends a block confirmation in response to the second network component;
The hardware of the first network component updates the portion of the bitmap memory;
When the first network component receives a block confirmation request, the hardware of the first network component extracts a corresponding bit from the bitmap memory, generates a block confirmation, and generates the block confirmation. To the second network component,
The device driver of the first network component deletes the block confirmation and deletes the block confirmation request;
The method of allocating a bitmap memory of a first network component according to claim 11.
受信されたフレームの前記選択的情報を、格納をされたエントリ情報と比較して、確認ポリシを決定するARQ情報比較器と、
前記確認ポリシによって、ブロック確認ビットとビットマップ運営情報を格納するビットマップマネージャと、
を含むことを特徴とするネットワーク構成要素。 An automatic repeat request finite state machine (ARQFSM) that receives frames from other network components, decodes selective information from the received frames, and returns block confirmation or confirmation frames to other network components;
An ARQ information comparator that compares the selective information of the received frame with stored entry information to determine a confirmation policy;
A bitmap manager for storing block confirmation bits and bitmap operation information according to the confirmation policy;
A network component characterized by comprising:
前記受信されたフレームの前記MACアドレスとマッチングされるMACアドレスのMACアドレスエントリ番号(MA_EN)を検索するMACアドレス(MA)比較器と、
前記MACアドレスエントリ番号(MA_EN)とトラフィックID(TID)とマッチングされるビットマップ運営情報(BMI)のビットマップエントリ番号(BtM_EN)を前記MACアドレス比較器から検索するMACアドレスエントリ番号およびトラフィックID(MAC_EN/TID)比較器と、
を含むことを特徴とする請求項14に記載のネットワーク構成要素。 The ARQ information comparator is
A MAC address (MA) comparator that retrieves a MAC address entry number (MA_EN) of a MAC address matched with the MAC address of the received frame;
The MAC address entry number and the traffic ID (search for the bitmap entry number (BtM_EN) of the bitmap management information (BMI) matched with the MAC address entry number (MA_EN) and the traffic ID (TID) from the MAC address comparator. MAC_EN / TID) comparator,
The network component according to claim 14, comprising:
前記選択的情報のヒット(hit)時に、ビットマップ運営情報とビットマップメモリとを更新する段階と、
前記ビットマップ運営情報によって、前記ビットマップメモリからブロック確認または確認フレームを発生する段階と、
を含むことを特徴とするネットワーク構成要素間の確認を発生する方法。 Retrieving stored selective information matched with selective information from the received frame, generating a hit / miss signal, and determining a tangible form of the block confirmation;
Updating the bitmap management information and the bitmap memory upon hitting the selective information;
Generating a block confirmation or confirmation frame from the bitmap memory according to the bitmap management information;
A method for generating a confirmation between network components, comprising:
前記受信されたフレームのMACアドレス(MA)とマッチングされるMACアドレスエントリ番号(MA_EN)を検索して、前記MACアドレスエントリ番号(MA_EN)の検索のhit/miss信号を発生する段階と、
前記MACアドレスエントリ番号(MA_EN)のヒット(hit)時に、MACアドレスエントリと番号トラフィックID(MA_EN/TID)とマッチングされるビットマップエントリ番号(BtM_EN)を検索して、前記ビットマップエントリ番号(BtM_EN)の検索のhit/miss信号を発生する段階と、
をさらに含むことを特徴とする請求項19に記載のネットワーク構成要素間の確認を発生する方法。 Determining the tangible form of the block confirmation comprises:
Searching for a MAC address entry number (MA_EN) matched with a MAC address (MA) of the received frame to generate a hit / miss signal for searching for the MAC address entry number (MA_EN);
When the MAC address entry number (MA_EN) hits (hit), the bitmap entry number (BtM_EN) matched with the MAC address entry and the number traffic ID (MA_EN / TID) is searched, and the bitmap entry number (BtM_EN) ) Generating a hit / miss signal for the search of
20. The method for generating a confirmation between network components according to claim 19, further comprising:
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JP2009117891A (en) * | 2007-11-01 | 2009-05-28 | Toshiba Corp | Wireless communication apparatus |
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