JP4059553B2 - 無線ローカルエリアネットワーク（ｗｌａｎ）用コントローラ、ｗｌａｎの動作パラメータを動的に調整する方法および無線通信局用コントローラ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の分野】
この発明は、無線データ通信に関し、より特定的には、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の性能をモニタしその動作パラメータを動的に調整するシステムに関する。
【０００２】
【背景の技術】
ＷＬＡＮにおいては、さまざまな局の間でデータを交換するための伝送媒体として無線通信リンクが使用される。無線通信の性質上、多数の局が同時にデータフレームを送信するときに衝突発生を物理的に検出することは難しい。結果的に、典型的なＷＬＡＮプロトコルは各フレーム送信の受信機による肯定応答を必要とする。受信されたＤＡＴＡフレームに応答して受信機はもとの送信機に対してＤＡＴＡフレームが誤りなく受信されたことを表示する肯定応答（ＡＣＫ）フレームを送信する。これによって、送信機は、ＤＡＴＡフレーム送信の間に重大な衝突イベントが発生していないものとみなす。もしＡＣＫフレームが受信されなければ、送信機は何らかの衝突発生のためにＤＡＴＡフレームが失われたものとみなす。
【０００３】
図１は、ＡＣＫフレームを送ることによって受信を確認応答する局Ｂへの局ＡからのＤＡＴＡフレームの成功した送信を図示する。図２は、局Ａおよび局ＣによるＤＡＴＡフレームの同時送信によって起こる衝突発生を図示する。この結果局Ｂはデータを受信しない。局Ａおよび局Ｃはいずれもそれらの指定した受信機からのＡＣＫフレームが受信されないので衝突が生じたものとみなすであろう。
【０００４】
図３に示すように、局Ａは局ＢへのそのＤＡＴＡフレームの送信を再試行するであろう。しかし、局ＣからのＤＡＴＡフレームとの衝突によって、局Ｂの情報受信は再び妨げられるであろう。肯定応答が送られないため、局ＡはそのＤＡＴＡフレーム送信を再び繰返さねばならない。この送信が成功すると、局ＢはＡＣＫフレームで応答する。
【０００５】
共用ネットワークを争う多数の局によって起こる衝突発生は通常送信開始時に生じる。媒体アクセスプロトコルがほぼ同時に媒体が未使用であることをネットワーク上の局に対して表示するため、未送信の送信を有するいずれかの局がほとんど同時に送信を開始することがある。これが起こると、結果としての送信には、送信開始時または送信開始頃に物理的に始まる衝突発生が起こるであろう。しかし、送信装置は、それがＤＡＴＡフレームの送信試行を完了し、期待されるＡＣＫフレームを受信しないときまで衝突の発生に気づかない。
【０００６】
そのため、送信試行が終了するまで衝突発生は検出できない。ＤＡＴＡフレームが長くなればなるほど、送信局が衝突イベントが発生したと判断するまでにかかる時間も長くなるだろう。
【０００７】
さらに、もし長いＤＡＴＡフレームの始まりにまたは始まり近くで衝突イベントが発生すると、ほとんどのプロトコルおよび実際の実現例は、ＤＡＴＡフレーム全体の受信を不可とする。したがって、衝突発生開始後のＤＡＴＡフレーム部分はネットワークの帯域幅を無駄にする。送信機によってより速く衝突を検出できれば、送信機はより速く誤った送信を終了しネットワークの帯域幅を無駄にすることを止めることができる。
【０００８】
衝突の確率を最小限にするため、いくつかのＷＬＡＮは送信時間の予約を要求するため実際のデータ送信の前に送られる短い送信要求（ＲＴＳ）フレームを使用する。たとえば、ジャイルズら（Giles et al ）の米国特許第５，２３１，６３４号は、他のＷＬＡＮ局に対し送信局がデータ送信のために媒体を使用したいということを知らせるため送信局により送られるＲＴＳフレームを開示している。ＲＴＳフレームは、すべての受信局に対してデータ送信のために要求される送信時間量を表示する持続時間フィールドを含む。要求される送信時間は、ＤＡＴＡフレームを送るために必要な時間量＋ＡＣＫフレームを送るために必要な時間、さらに、送信時間予約要求に対する確認を受信するために必要な時間、さらに、フレーム間間隔を設けるために必要ないくらかの付加的な短い時間量を足したものに対応する。
【０００９】
ＲＴＳフレーム自体も衝突に遭遇するかもしれないので、ＲＴＳフレームに対する肯定応答が受信局から送られる。送信時間予約を確かめるために、ＲＴＳフレームに応答して送信可（ＣＴＳ）フレームが送られるであろう。ＣＴＳフレームは送信時間予約持続情報を繰返す。
【００１０】
こうして、ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換機構が使用されるときには、以下のイベントのシーケンスが起こる。送信時間予約要求のための送信局ＡによるＲＴＳフレームの送信、送信時間予約確認を行なうための受信局ＢによるＣＴＳフレームの送信、局ＡによるＤＡＴＡフレームの送信およびＤＡＴＡフレームの受信を確認するための局ＢによるＡＣＫフレームの送信である。
【００１１】
もしこのフレーム交換において衝突が発生するとすれば、それは通常交換開始時または開始頃、すなわち、ＲＴＳまたはＣＴＳフレーム送信の間に起こるはずである。たとえば、図４は、局Ａから送られたＲＴＳフレームが同時に局Ｃにより送られたデータとの衝突のために局Ｂにより受信されなかったときの２つの送信試行を図示している。しかし、局Ａからの第３のＲＴＳフレームが局Ｂにより受信され、局ＢはＣＴＳフレームで応答している。ＣＴＳフレームを受信した後、局Ａは局Ｂにより送られるＡＣＫフレームにより確認されるそのＤＡＴＡフレームを送信する。局Ａに要求されかつ局Ｂにより確認された送信時間予約によって、ＤＡＴＡフレームおよびＡＣＫフレームの送信のための時間間隔が設けられる。
【００１２】
ＲＴＳおよびＣＴＳフレームは短くされているため、これらのフレームのいずれの送信の間に生じる衝突によっても送信の中断は短い時間間隔後である。こうして、ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換機構はネットワークの帯域幅の無駄を防ぐ。
【００１３】
一旦ＲＴＳ／ＣＴＳ交換が成功すると、ＲＴＳおよびＣＴＳフレーム内に含まれる送信時間予約情報は、ネットワーク内の他の局により使用され、要求される送信時間予約間隔の間のデータ送信を回避する。この結果、衝突発生の可能性を大きく減じてＤＡＴＡフレームおよびＡＣＫフレームの送信を進めることができる。
【００１４】
ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換機構ではネットワークの帯域幅をいくらか犠牲にする必要があるということに注意せねばならない。多くの競合局を有するＷＬＡＮにおいては、ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換のために失われる帯域幅が、長いＤＡＴＡフレーム送信の間の衝突によって生じるであろう帯域幅の無駄の減少によって相殺されるよりも多くなってしまう。しかし、ＷＬＡＮ内の競合局の数が少なければ、衝突による長いＤＡＴＡフレームの損失も比較的稀となり、各ＤＡＴＡフレームに先行するＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換を含むことによる損失よりも全体的なネットワークの帯域幅の損失は少なくなるであろう。
【００１５】
したがって、いくつかのＷＬＡＮでは、ＤＡＴＡフレームに対してＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換機構を使用する際、そのＤＡＴＡフレームの最低長を特定するＲＴＳ／ＣＴＳしきい値を使用する。もし送信待ちキューに入れられたＤＡＴＡフレームの長さが最低長を超えていれば、このフレームの送信に対してＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換が可能化され、そうでない場合には、ＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構は使用されない。
【００１６】
送信局が肯定応答フレーム（すなわちＣＴＳフレームまたはＡＣＫフレーム）の受信に失敗した場合、送信局は衝突が発生したとみなす。しかし、送信の失敗は、たとえば、ノイズによって起こるビット誤りまたは非ＷＬＡＮ送信機などの何らかの他の混信源によって起こるかもしれない。また、指定した受信機が送信局の範囲外にあるのかもしれない。
【００１７】
ノイズによるビット誤りの場合には、システムのビット誤り率（ＢＥＲ）は所与の信号／ノイズ比に対し比較的固定されている。この比の変化に伴って、ＢＥＲは増加または減少するであろう。無線環境の流動的な性質のため、ノイズ（したがって信号／ノイズ比）は絶え間なく変化する。ノイズが増加するとき、フレーム送信に誤りが起こる確率も増加するであろう。
【００１８】
変化するノイズ要因が存在するため、多くのＷＬＡＮはそれらの性能を向上させることを目的とするさらに別の機構を用いている。この機構とはフレームを分割する能力である。
【００１９】
図５に図示しているように、送信前により大きなＤＡＴＡフレームは、一度に１つずつ送られるより小さいＤＡＴＡフレームに分割されるであろう。受信機はこのより小さいＤＡＴＡフレームをもとのＤＡＴＡフレームに再組立てせねばならない。より小さいＤＡＴＡフレームは各々ＤＡＴＡフラグメントと呼ばれる。分割が行なわれるときネットワークのスループットが向上する理由は、ＢＥＲが高いときには長いＤＡＴＡフレームの方が少なくとも１つの誤りを含む確率が高くなるためである。ほとんどのＷＬＡＮシステムにおいては、単一のビット誤りが存在しているだけでも回復はできず、したがって、ＤＡＴＡフレーム全体を無視せねばならず、受信機によりＡＣＫフレームが生成されず、送信機は衝突が起こったものとみなさなければならず、ＤＡＴＡフレーム送信試行をバックオフし再スケジュールするだろう。成功しなかったＤＡＴＡフレーム送信はすなわち失われたネットワークの帯域幅である。さらには、長いＤＡＴＡフレームは次の試行において単一のビット誤りを発生するかもしれず、さらに多くの帯域幅が失われるかもしれない。
【００２０】
もしＤＡＴＡフレームをより小さいフラグメントに分割していれば、フラグメントの１つだけが単一のビット誤りを含むことになり、このフラグメントのみを再送信すればよい。したがって、失われるネットワーク帯域幅が実質的に減じられる。
【００２１】
ＤＡＴＡフレーム分割の場合には、送信局Ａにより送られる各ＤＡＴＡフラグメントは受信局Ｂにより生成されるＡＣＫフレームにより確認される。ＤＡＴＡフラグメントおよびＡＣＫフレームの各々は、送信時間予約持続情報を含み、これによって、ＤＡＴＡフレームフラグメントを送る局は表示された送信時間予約間隔の間の他の局によるデータ送信を防ぐことができる。
【００２２】
ＤＡＴＡフレーム分割をＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構とともに使用することもできよう。図５に図示する可能なフレーム交換は、ＣＴＳフレームにより確認されるＲＴＳフレーム、ＡＣＫフレームにより確認されるＤＡＴＡフラグメント♯１、ＡＣＫフレームによる確認されるＤＡＴＡフラグメント♯２、ＡＣＫフレームにより確認されるＤＡＴＡフラグメント♯３などを含んでよい。
【００２３】
各ＤＡＴＡフラグメントは、その物理層およびその媒体アクセス制御プロトコル層を表わすヘッダおよびトレーラを含むので、分割されたＤＡＴＡフレームの送信のために必要な合計時間は単一の長いＤＡＴＡフレームを送るために必要な時間よりも長くなる。さらには、各ＤＡＴＡフラグメントは個別に確認され各フラグメントとＡＣＫフレームとの間にはフレーム間間隔が存在する。
【００２４】
しかし、もし長いＤＡＴＡフレームが再送信される妥当な確率があるのであれば、単一の長いＤＡＴＡフレームの多数の送信試行を行なうために必要な合計時間は、たとえいくつかのＤＡＴＡフラグメントが再送信されるとしても、付加的なオーバーヘッド、付加的なＡＣＫフレームおよびフレーム間間隔を含むより短いＤＡＴＡフラグメントのすべてを送信するために必要な合計時間よりも長くなり得る。
【００２５】
典型的なＷＬＡＮは、分割しきい値を分割されるＤＡＴＡフレームの最低長に等しく設定する能力を有する。この分割しきい値を超える長さを有するいずれのＤＡＴＡフレームも分割しきい値よりも短い長さを有するフラグメントに分割される。
【００２６】
したがって、現在の動作条件において最高の可能なＷＬＡＮスループットを提供するため、ＲＴＳ／ＣＴＳおよび分割しきい値を動的に調整することが望ましいであろう。
【００２７】
また、現在の動作条件に対してＷＬＡＮスループットを最大にするためＲＴＳ／ＣＴＳおよび分割しきい値を調整するために使用されるＷＬＡＮパラメータをモニタすることが望ましいであろう。
【００２８】
【発明の概要】
したがって、この発明の利点の１つは、現在の動作条件に対して最高の可能なＷＬＡＮスループットを提供するためＲＴＳ／ＣＴＳしきい値および分割しきい値を動的に調整するためのシステムを提供することである。
【００２９】
この発明のもう１つの利点は、現在の動作条件に対してＷＬＡＮスループットを最大にするため、ＲＴＳ／ＣＴＳおよび分割しきい値を調整するために使用されるＷＬＡＮパラメータをモニタするシステムを提供することである。
【００３０】
この発明の上述のおよび他の利点は、少なくとも部分的には、行先局に送信されるべきフレームを生成しかつフレームが行先局により受信されたことを表示する肯定応答をチェックするデータ処理ユニットを含むＷＬＡＮコントローラを提供することで達成される。制御ユニットは、各フレームを送信するため行なわれた試行の数、およびフレームの送信に応答する肯定応答の受信の失敗の数をモニタするためのデータ処理ユニットに結合され、行先局に送られる送信時間予約要求の送信を動的に制御する。
【００３１】
さらに、制御ユニットは行先局に送られるデータフレームの分割を動的に制御するであろう。
【００３２】
この発明の１局面により、制御ユニットは各フレームの送信に対して送信時間予約が行なわれているかどうかを判断し、送信時間予約がフレームの送信に対し行なわれていないときには、行先局にフレームを送信するため行なわれた試行の数および肯定応答の受信の失敗の数に基づいて、行先局への送信時間予約要求の送信のためのしきい値レベルを動的に調整する。
【００３３】
この発明のもう１つの局面により、制御ユニットは、送信時間予約がフレームの送信のために行なわれているとき、行先局へのフレーム送信のために行なわれた試行の数および肯定応答受信の失敗の数に基づいて、行先局へ送信されるデータフレームの分割のためのしきい値レベルを動的に調整する。
【００３４】
この発明のさらなる局面により、制御ユニットは、フレームを行先局に送信するため行なわれた試行の平均数および肯定応答受信の失敗の平均数をＷＬＡＮについて決定し、ＷＬＡＮについての平均動作条件からの各行先局についての動作条件の偏差を決定する。ＷＬＡＮについての平均動作条件からの行先局についての動作条件の偏差により、行先局に送られるフレームの優先順位を制御するため、キューイングユニットを使用してもよい。
【００３５】
この発明の方法により、ＷＬＡＮの動作パラメータを動的に調整するため、以下のステップが実行される。
【００３６】
ＷＬＡＮ内の行先局への各フレームの送信をモニタするステップと、
各フレームの送信を保護するため送信時間予約が獲得されているか否かをチェックするステップと、
送信された各フレームに応答して肯定応答が受信されたか否かをモニタするステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能でないときに、各行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する競合試行カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能でないときに、肯定応答の受信の失敗の数を表示する競合失敗カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、もしデータフレームのパラメータが送信時間予約しきい値レベルを超えるならばデータフレームの前に送信時間予約要求を送信するため、送信時間予約しきい値レベルを生成するステップと、
送信時間予約により保護されていないフレームが第１の行先アドレスに対応する第１の行先局に送信されるときごとに第１の行先アドレスに対する競合試行カウントをインクリメントするステップと、
保護されていないフレームに応答して肯定応答が受信されないときごとに第１の行先アドレスに対する競合失敗カウントをインクリメントするステップと、
第１の行先アドレスに対して、インクリメントされた競合失敗カウントのインクリメントされた競合試行カウントに対する比により送信時間予約しきい値レベルを調整するステップとである。
【００３７】
この発明のさらなる局面により、以下のステップが実行されるであろう。
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能であるときに、各行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護された試行カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能であるときに肯定応答の受信の失敗の数を表示する保護された失敗カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、もしデータフレームのパラメータが分割しきい値レベルを超えているならばデータフレームを分割するための、分割しきい値レベルを生成するステップと、
送信時間予約により保護されるフレームが第１の行先アドレスに対応する第１の行先局に送信されるときごとに第１の行先アドレスに対する保護された試行カウントをインクリメントするステップと、
保護されたフレームに応答して肯定応答が受信されないときごとに第１の行先アドレスに対する保護された失敗カウントをインクリメントするステップと、
インクリメントされた保護された失敗カウントのインクリメントされた保護された試行カウントに対する比により、第１の行先局に送信されるデータフレームの分割を行なうための分割しきい値レベルを調整するステップとである。
【００３８】
この発明のさらなる局面により、
ＷＬＡＮに対する競合試行平均カウントと競合失敗平均カウントとが決定されるであろう。平均カウントは競合試行および競合失敗のインクリメントされたカウントに基づいて変更されよう。ＷＬＡＮに対する平均送信時間予約しきい値レベルは、変更された競合失敗平均カウントの変更された競合試行平均カウントに対する比により調整されよう。
【００３９】
第１の行先アドレスに対する調整された送信時間予約しきい値レベルは、第１の行先局に送られるフレームの優先順位を制御するため、調整された平均送信時間予約しきい値レベルと比較されるであろう。
【００４０】
さらに、ＷＬＡＮに対する保護された試行の平均カウントと保護された失敗の平均カウントとが決定されよう。これらの平均カウントは、保護された試行および保護された失敗のインクリメントされたカウントに基づいて変更されよう。ＷＬＡＮに対する平均分割しきい値レベルは、変更された保護された失敗平均カウントの変更された保護された試行平均カウントに対する比により調整されよう。
【００４１】
第１の行先アドレスに対する調整された分割しきい値レベルは、第１の行先局に送られるフレームの優先順位を制御するため、調整された平均分割しきい値レベルと比較されよう。
【００４２】
この発明のさらなる局面により、無線通信局用コントローラは、
行先局へのフレームの送信をモニタするための第１の手段と、
フレームの送信を保護するため送信時間予約が獲得されているか否かを判断するための第２の手段と、
送信されたフレームに応答して肯定応答が受信されているか否かを判断するための第３の手段と、
第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能であるとき行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護された試行カウントを維持するための第４の手段と、
第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能であるとき肯定応答受信の失敗の数を表示する保護された失敗カウントを維持するための第５の手段と、
第４および第５の手段に応答し、行先局に送信されるデータの分割を制御するための第１の制御手段とを含むであろう。
【００４３】
コントローラはさらに、
第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能でないとき行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護されていない試行カウントを維持するための第６の手段と、
第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能でないとき肯定応答受信の失敗の数を表示する保護されていない失敗カウントを維持するための第７の手段と、
第６および第７の手段に応答し、データを行先局に送信する前に送信時間予約要求を可能化するための第２の制御手段とを含んでもよい。
【００４４】
この発明のまたさらに他の目的および利点が、以下の詳細な説明から当業者には容易に明らかになるであろう。説明中、この発明を実施する企図されるベストモードの単なる例としてこの発明の好ましい実施例のみを図示し説明する。理解されるように、この発明を逸脱することなく、この発明の他のおよび異なった実施例が可能であり、そのいくつかの詳細はさまざまな明らかな観点で変更可能である。したがって、図面および説明は本質的に例示的なものとみなされねばならず限定的なものではない。
【００４５】
【詳細な説明】
この発明は無線データ通信の分野において一般的な応用可能性を有するものであるが、この発明を実施するためのベストモードは、図６に図示する例示的なＷＬＡＮコントローラ１００に基づいて開示される。
【００４６】
ＷＬＡＮコントローラ１００は、分散型または集中型のアーキテクチャを備えたＷＬＡＮ内に組入れられる各局内に設けられるであろう。ＷＬＡＮコントローラ１００はデータ処理ユニット１０２を含んでもよく、データ処理ユニットはローカルまたは遠隔ホストコンピュータ２００に接続され、ホストコンピュータ２００は、ＷＬＡＮを通して送信されるべきデータをデータ処理ユニットに与え、ＷＬＡＮから入来するデータを受信する。
【００４７】
データ処理ユニット１０２は、特定のＷＬＡＮのプロトコル要件によりフォーマット化されかつフレームが向けられる局を特定する行先アドレス（ＤＡ）を有する送信（ＴＸ）フレーム内にデータを配置するであろう。これは行先局または行先局のグループに一意のアドレスまたはデータの同報通信のためのグローバルアドレスであり得る。
【００４８】
ＴＸフレームはＴＸキューイングユニット１０４に送られてもよく、ＴＸキューイングユニットはＴＸフレームがＷＬＡＮに送られる順番を規定するＴＸキューにＴＸフレームを位置付ける。ＴＸキューイングユニット１０４はフレームの送信についてのさまざまな優先順位を確立するであろう。優先順位は接続をもとにして割当てることができる。たとえば、異なった優先順位が異なったＤＡに割当てられ得る。以下により詳細に説明するように、この発明により、現在のまたは予想されるＷＬＡＮ条件たとえば、データのトラフィック、電波伝播条件、および受信局の現在のまたは予想される位置によってＤＡの優先順位を動的に変化させることができる。
【００４９】
さらに、優先順位をメッセージベースで割当てることもできよう。たとえば、制御メッセージなどのいくつかのメッセージのカテゴリに他のカテゴリよりも高い優先順位を割当てることができよう。
【００５０】
ＴＸキューイングユニット１０４はフレームをＴＸ分割ユニット１０６に転送してもよく、ＴＸ分割ユニットはＤＡＴＡフレームをより小さな部分に分割する。ＷＬＡＮスループットを向上させるため、分割しきい値を超えるいずれのＤＡＴＡフレームもＤＡＴＡフラグメント（図５）に分割される。以下に説明するように、この発明によって、現在のＷＬＡＮ条件によって分割しきい値を動的に調整することができる。
【００５１】
ＤＡＴＡフラグメントおよび分割の必要がないＤＡＴＡフレームを含むＴＸフレームはＴＸユニット１０８に供給され、ＴＸユニットはＷＬＡＮ内の行先局への無線データ送信を行なう。
【００５２】
図４に図示するように、送信時間予約を行なうため実際のデータ送信の前に送信要求（ＲＴＳ）および送信可（ＣＴＳ）制御フレームの交換が使用されるであろう。もし、送信待ちキューに入れられたＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントの長さがＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを超えていれば、ＴＸユニット１０８はＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を可能化し、これは、ＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントの送信の前にＲＴＳフレームを送らせる。以下より詳細に説明するように、この発明により、現在のＷＬＡＮ条件によりＲＴＳ／ＣＴＳしきい値を動的に調整することが可能になる。
【００５３】
受信（ＲＸ）ユニット１１０がＷＬＡＮ内の他の局から送信されるデータを受信するため配置される。特定的には、ＲＸユニット１１０はＲＴＳフレームに続くＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントの送信のために要求された送信時間予約を確認（肯定応答）するためＲＴＳフレームに応答して行先局により送られるＣＴＳフレームを受信する。ＲＸユニット１１０は送信されたＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントが受信されたことを確認（肯定応答）するため行先局により送られるＡＣＫフレームも受信する。
【００５４】
ＲＸユニット１１０は、ＣＴＳおよび／またはＡＣＫフレームが受信されたという表示をデータ処理ユニット１０２に与える。この表示に基づき、データ処理ユニット１０２は現在の送信の状態（ＴＸ状態）および現在の媒体予約の状態（媒体予約状態）を判断する。
【００５５】
たとえば、もしＣＴＳフレームが受信されれば、データ処理ユニット１０２は送信時間予約が行なわれていると結論する。したがって、ＲＴＳフレームに続くＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントの送信が開始される。ＡＣＫフレームの受信はデータ処理ユニット１０２に、送信されたＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントが行先局により受信されたことを表示する。
【００５６】
モニタおよび調整ユニット１１２はデータ処理ユニット１０２からＴＸ状態および媒体予約状態情報を受信し、ＲＴＳ／ＣＴＳしきい値および分割しきい値の動的に調整された値を決定する。特定的には、ユニット１１２はＷＬＡＮ内のｎ＋１個の行先アドレスの各々へのデータ送信をモニタし、それぞれＷＬＡＮ内の各行先アドレスに対する動的に調整されたＲＴＳ／ＣＴＳしきい値および分割しきい値を表わすＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値およびＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値を計算する。
【００５７】
ｎ＋１本のラインを通って、ＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は、データ送信の優先順位を確立するためＴＸキューイングユニット１０４へ、および、もし行先アドレスへの送信待ちキューに入れられたＤＡＴＡフレームの長さがその行先アドレスに対する調整されたＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを超えていればＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を可能化するためＴＸユニット１０８に転送される。以下に説明するように、競合する局でＷＬＡＮが占められているという偽の様相を範囲外行先局が作り出すのを防ぐため、各行先アドレスに対して別個のＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルが決定される。また、モニタおよび調整ユニット１０２は、ＷＬＡＮ全体に対する調整された平均ＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを表わすＳＴＡ＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値を、ＴＸキューイングユニット１０４およびＴＸユニット１０８に与える。
【００５８】
モニタおよび調整ユニット１１２により計算されたＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値はｎ＋１本のラインを通って、データ送信のための優先順位を確立するためＴＸキューイングユニット１０４へおよびもしＤＡＴＡフレームの長さがその行先アドレスに対する調整された分割しきい値レベルを超えるのであれば行先アドレスへ送信されるＤＡＴＡフレームを分割するためＴＸ分割ユニット１０６へ供給される。また、ＴＸキューイングユニット１０４およびＴＸ分割ユニット１０６には、ＷＬＡＮ全体に対する調整された平均分割しきい値を表わすＳＴＡ＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値が与えられる。
【００５９】
モニタおよび調整ユニット１１２の動作は以下のとおりである。図７を参照し、送信される各フレームに対し、フレームの送信準備ができているかどうかを判断するためのステップ３０２が実行される。もし用意できていれば、ステップ３０４でフレームの送信が開始され、ステップ３０６で実行される。
【００６０】
モニタおよび調整ユニット１１２は送信が完了したかどうかを判断するため送信されるフレームに対するＴＸ状態情報をチェックする（ステップ３０８）。もし、フレームの送信が完了していれば、ユニット１１２は行先局からの肯定応答が予想されるか否かを判断する（ステップ３１０）。もし予想されないのであれば、モニタおよび調整ユニット１１２は送信される次のフレームのモニタに移る。
【００６１】
もし肯定応答が期待されるのであれば、モニタおよび調整ユニット１１２はそのフレームの送信が存在する残りの送信時間予約により保護されるかどうかをチェックするため、送信されるフレームに対する媒体予約状態情報をチェックする（ステップ３１２）。もし、ＲＴＳまたはＤＡＴＡフレームが存在する残りの送信時間予約なしに送信され、ＣＴＳまたはＡＣＫ応答フレームが受信されなければ、衝突が生じた可能性が高い。またノイズによって起こるビット誤りが生じた可能性もあるが、送信されるフレームの大きさが比較的短いので可能性は低い。
【００６２】
したがって、送信時間予約により保護されていない送信試行に対する応答フレームの受信の失敗は、ＷＬＡＮ内の２つまたは３つ以上の局が同時にデータ送信を試行するときの媒体競合によって起こったものとみなされよう。したがって、モニタおよび調整ユニット１１２は送信時間予約により保護されていない送信試行の発生をモニタし、このような試行の数をｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントとして維持する。このような試行に応答するＣＴＳまたはＡＣＫフレームの受信の失敗の数はｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントとして維持される。
【００６３】
ＷＬＡＮ内の特定の局へ送信時間予約なしにフレームを送信しようとする試行の数を表示するため、各行先アドレスに対して別個のＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントが維持されてもよい。また、モニタおよび調整ユニット１１２は、このような保護されていない送信試行に応答する特定の局からのＣＴＳまたはＡＣＫフレームの受信の失敗の数をカウントし、各行先アドレスに対する別個のＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントを維持する。
ＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントに基づき、モニタおよび調整ユニット１１２は、ＷＬＡＮ内の各局へ送信時間予約なしにデータを送信しようとする試行の平均数および、このような保護されていない送信試行の後のＷＬＡＮ内の各局からの応答フレームの受信の失敗の平均数を計算するであろう。ＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントはそれぞれ、ＷＬＡＮ全体に対しての保護されていない送信試行の平均数および保護されていない送信試行後の応答フレームの受信の失敗の平均数を表示するため維持される。
【００６４】
もしステップ３１２でフレームが存在する残りの送信時間予約なしに送信されたと示されれば、モニタおよび調整ユニット１１２はそのフレームの行先アドレスに対するＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントをインクリメントし、このインクリメントに鑑みてＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントを変更する（ステップ３１４）。
【００６５】
次に送信されたフレームに応答して肯定応答が受信されないかどうかを判断するためステップ３１６が実行される。もし、肯定応答が検出されれば、システムはステップ３０２に戻り、送信される次のフレームをモニタする。もし送信されたフレームに応答してＡＣＫまたはＣＴＳフレームが受信されなければ、モニタおよび調整ユニット１１２はそのフレームの行先アドレスに対するＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントをインクリメントし、このインクリメントに鑑みてＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントを変更する（ステップ３１８）。
【００６６】
保護されていない送信試行の間に生じる衝突の数は、ＲＴＳ／ＣＴＳ交換の使用が効率的であるか否かを決定する重要な要因である。ステップ３１４およびステップ３１８で生成されるＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントは送信されるフレームの行先アドレスに対応する局の現在の帯域幅負荷を評価するために使用される。
【００６７】
ステップ３１８でインクリメントされるＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントのステップ３１４でインクリメントされるＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントに対する比は、所与の行先アドレスに対応する局の現在の帯域幅負荷により、既存のＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを変更するため所与の行先アドレスについての既存のＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルに対し行なわれるべき調整に比例する。この比に基づいて、モニタおよび調整ユニット１１２は送信されるフレームの行先アドレスに対する現在のＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを調整し、ＷＬＡＮ内のｎ＋１個の行先アドレスに対して、行先アドレスに対する、調整されたＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルＤＡ（ｉ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ（ただし０≦ｉ≦ｎ）を生成する。
【００６８】
調整されたＤＡ（ｉ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は、データ送信の優先順位を確立するためＴＸキューイングユニット１０４へ、および、所与の行先アドレスに対しＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を可能化するべきか否かを決定するためにＴＸユニット１０８へ供給される。したがって、ＷＬＡＮの各行先アドレスへのフレーム送信のためのＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を、行先アドレスに対応する局の現在の帯域幅負荷により動的に可能化または不能化できよう。
【００６９】
ステップ３１４およびステップ３１８で生成されるＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントは、ＷＬＡＮ全体の現在の帯域幅負荷を評価するため使用される。ＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントのＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントに対する比は、ＷＬＡＮの現在の帯域幅負荷により調整された平均ＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベル（ＳＴＡ＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を生成するため使用されよう。調整されたＳＴＡ＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は、各行先アドレスに対し生成されたＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値とともにＴＸキューイングユニット１０４およびＴＸユニット１０８に供給される。
【００７０】
ＴＸキューイングユニット１０４は、ＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄの各値をＷＬＡＮに対する平均ＳＴＡ＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値と比較してもよく、所与の行先アドレスに対する評価された帯域幅負荷がＷＬＡＮの平均を下回るかまたは上回るかを決定する。もし行先局の帯域幅負荷が平均を遙に超えていれば、ＴＸキューイングユニット１０４は行先局が周辺受信区域にあるかまたは送信局の範囲外にあるものと結論する。したがってその行先局へ送信されるフレームの優先順位は、より低い評価された帯域幅負荷を有する行先局に送信されるフレームの優先順位に比較して減じられるであろう。異なった行先アドレスに対するＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、それらの値の順番に維持されるであろう。
【００７１】
したがって、ＷＬＡＮ内のさまざまな局に送信されるフレームに、局の現在の帯域幅負荷により、動的に優先順位を割当てることができよう。
【００７２】
代替的に、ＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓおよびＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントを、ＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｓｕｃｃｅｓｓおよびＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｓｕｃｃｅｓｓカウントと置換えてもよく、各行先アドレスに対しおよびＷＬＡＮ全体に対し送信時間予約なしに行なわれた成功した送信試行の数を表示してもよい。この場合には、確認が受信されると、ＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｓｕｃｃｅｓｓカウントがインクリメントされる。
【００７３】
もしＷＬＡＮがＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構なしにデータ分割機構を用いて動作するのであれば、モニタおよび調整ユニット１１２により生成される調整されたＲＴＳ／ＣＴＳしきい値はデータ分割を制御するためＴＸ分割ユニット１０６に供給されるであろう。
【００７４】
もしフレームがＣＴＳまたはＡＣＫフレームにより確認される存在する残りの送信時間予約により送信され、送信されたフレームに応答してＡＣＫフレームが受信されなければ、送信局は、送信の失敗がビット誤りによるものとみなすであろう。モニタおよび調整ユニット１１２は、各行先アドレスに対し存在する残りの送信時間予約により保護された送信試行の数（ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓ）をカウントし、この数を、ＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントとして維持する。また、ユニット１１２は保護されたフレームが送信された後の各行先アドレスからの応答フレームの受信の失敗の数をカウントし、この数をＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントとして維持する。
【００７５】
行先アドレスに対するビット誤り率は、送信局と行先アドレスに対応する局との間の通信経路の信号／ノイズ比を反映する。ＷＬＡＮ内のいずれの所与の通信経路に対する信号／ノイズ比もＷＬＡＮ内のいずれの他の通信経路に対するこの比とも全く異なっているであろうから、各行先アドレスに対し別個のＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓおよびＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントが維持される。
【００７６】
ＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントに基づき、モニタおよび調整ユニット１１２はＷＬＡＮ内の各局へ残りの送信時間予約により保護されるフレームの送信の試行の平均数および、このような保護された送信試行の後のＷＬＡＮ内の各局からの応答フレームの受信の失敗の平均数を計算するであろう。ＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントはそれぞれ、ＷＬＡＮ全体に対する保護された送信試行の平均数および保護された送信試行後の応答フレームの受信の失敗の平均数を表示するため維持される。
【００７７】
もしステップ３１２でフレームが存在する残りの送信時間予約により送信されたと表示されれば、モニタおよび調整ユニット１１２はフレームの行先アドレスに対するＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントをインクリメントし、このインクリメントに鑑みてＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントを変更する（ステップ３２０）。
【００７８】
次に、送信されたフレームに応答して確認が受信されたか否かを判断するためステップ３２２が実行される。もし、確認が検出されれば、このシステムはステップ３０２に戻り送信される次のフレームをモニタする。もし送信されたフレームに応答してＡＣＫフレームが受信されなければ、モニタおよび調整ユニット１１２はそのフレームの行先アドレスに対するＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントをインクリメントし、このインクリメントに鑑みてＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントを変更する（ステップ３２４）。
【００７９】
所与の行先アドレスに対するＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓおよびＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントは送信局と行先アドレスに対応する局との間の伝播経路に対するビット誤り率を表示する。このビット誤り率は、これらの局間の伝播経路の品質評価となる。
【００８０】
モニタおよび調整ユニット１１２はステップ３２４でインクリメントされるＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントのステップ３２０でインクリメントされるＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントに対する比を計算してもよく、送信局と行先アドレスに対応する局との間の現在のビット誤り率により、分割しきい値レベルを変更するため、所与の行先アドレスに対して存在する分割しきい値レベルに対し行なうべき調整を決定する。この比に基づいて、モニタおよび調整ユニット１１２は送信されたフレームの行先アドレスに対する現在の分割しきい値レベルを調整し、ＷＬＡＮ内のｎ＋１個の行先アドレスに対し、行先アドレスに対する調整された分割しきい値レベルＤＡ（ｉ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ、ただし０≦ｉ≦ｎを生成する。
【００８１】
調整されたＤＡ（ｉ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は、データ送信の優先順位を確立するためＴＸキューイングユニット１０４へ、および、所与の行先アドレスに対し分割機構を可能化すべきか否かを決定するためにＴＸ分割ユニット１０６へ供給される。したがって、ＷＬＡＮの各行先アドレスへのフレーム送信のための分割機構を、送信局と行先アドレスに対応する局との間の現在のビット誤り率により、動的に可能化または不能化できよう。
【００８２】
ステップ３２０および３２４で生成されたＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントは、ＷＬＡＮ全体の現在のビット誤り率を評価するため使用される。ＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントのＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントに対する比は、ＷＬＡＮの現在のビット誤り率により調整される平均分割しきい値レベル（ＳＴＡ＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を生成するため使用されよう。調整されたＳＴＡ＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は各行先アドレスに対し生成されたＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値とともに、ＴＸキューイングユニット１０４およびＴＸ分割ユニット１０６に供給される。
【００８３】
ＴＸキューイングユニット１０４はＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値の各々をＷＬＡＮに対する平均ＳＴＡ＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値と比較し、所与の行先アドレスに対する評価されたビット誤り率がＷＬＡＮの平均を下回るかまたは上回るかを決定する。もし、行先局に対するビット誤り率が平均を遙に上回っていれば、ＴＸキューイングユニット１０４は、送信局と行先局との間の経路に対する信号／ノイズ比が平均よりも遙に低いと結論する。したがって、この行先局に送信されるフレームの優先順位は、より高い信号／ノイズ比を有する行先局に送信されるフレームの優先順位に比較して減じられるであろう。異なった行先アドレスに対するＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄはそれらの値の順番に維持されるであろう。
【００８４】
こうして、ＷＬＡＮ内のさまざまな局に送信されるフレームに、その局に対する現在のビット誤り率により優先順位が動的に割当てられるであろう。
【００８５】
代替的に、ＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓおよびＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントをＤＡ＿ＢＥＲ＿ｓｕｃｃｅｓｓおよびＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｓｕｃｃｅｓｓカウントで置換えてもよく、これによって、各行先アドレスに対しておよびＷＬＡＮ全体に対して送信時間予約を使用して行なわれた成功した送信試行の数を表示してもよい。この場合には、肯定応答が受信されるとＤＡ＿ＢＥＲ＿ｓｕｃｃｅｓｓカウントがインクリメントされる。
【００８６】
ＷＬＡＮの性能をモニタし、現在の条件によってその動作パラメータを動的に調整するためのシステムおよび方法が説明された。ＷＬＡＮ内の各局は送信されるフレーム各々をモニタし、フレームの送信が存在する残りの送信時間予約により保護されているかどうかを決定する。もし、そのフレームが送信時間予約なしに送信され応答フレームが受信されなければ、局は競合のために送信が失敗したものとみなし、各フレームを送信するため行なわれる競合試行の数および肯定応答受信の失敗の数をモニタする。この情報に基づいて、局は、ＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を可能化すべきか否かを決定するために使用されるＲＴＳ／ＣＴＳしきい値を動的に調整する。もし、残りの送信時間予約により保護される時間間隔の間にフレームが送信され、応答フレームが受信されなければ、局は、送信がビット誤りのために失敗したものとみなし、各フレームの送信のために行なわれるビット誤り率（ＢＥＲ）試行の数および肯定応答の受信のＢＥＲ失敗の数をモニタする。この情報に基づき、局は、データフレーム分割機構が可能化されるべきか否かを決定するため使用される分割しきい値を動的に調整する。
【００８７】
この開示において、この発明の好ましい実施例のみを図示し説明したが、ここに説明したこの発明の着想の範囲内で、この発明の変化および変更が可能であることが理解されねばならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】局Ａから局Ｂへのデータ送信の間のさまざまなイベントを示す図である。
【図２】局Ａから局Ｂへのデータ送信の間のさまざまなイベントを示す図である。
【図３】局Ａから局Ｂへのデータ送信の間のさまざまなイベントを示す図である。
【図４】ＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を示す図である。
【図５】データ分割図式を示す図である。
【図６】この発明によるＷＬＡＮコントローラの概略ブロック図である。
【図７】ＷＬＡＮコントローラの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００ ＷＬＡＮコントローラ
１０２ データ処理ユニット
１０４ ＴＸキューイングユニット
１０６ ＴＸ分割ユニット
１０８ ＴＸユニット
１１０ ＲＸユニット
１１２ モニタおよび調整ユニット
２００ ホストコンピュータ
【発明の分野】
この発明は、無線データ通信に関し、より特定的には、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の性能をモニタしその動作パラメータを動的に調整するシステムに関する。
【０００２】
【背景の技術】
ＷＬＡＮにおいては、さまざまな局の間でデータを交換するための伝送媒体として無線通信リンクが使用される。無線通信の性質上、多数の局が同時にデータフレームを送信するときに衝突発生を物理的に検出することは難しい。結果的に、典型的なＷＬＡＮプロトコルは各フレーム送信の受信機による肯定応答を必要とする。受信されたＤＡＴＡフレームに応答して受信機はもとの送信機に対してＤＡＴＡフレームが誤りなく受信されたことを表示する肯定応答（ＡＣＫ）フレームを送信する。これによって、送信機は、ＤＡＴＡフレーム送信の間に重大な衝突イベントが発生していないものとみなす。もしＡＣＫフレームが受信されなければ、送信機は何らかの衝突発生のためにＤＡＴＡフレームが失われたものとみなす。
【０００３】
図１は、ＡＣＫフレームを送ることによって受信を確認応答する局Ｂへの局ＡからのＤＡＴＡフレームの成功した送信を図示する。図２は、局Ａおよび局ＣによるＤＡＴＡフレームの同時送信によって起こる衝突発生を図示する。この結果局Ｂはデータを受信しない。局Ａおよび局Ｃはいずれもそれらの指定した受信機からのＡＣＫフレームが受信されないので衝突が生じたものとみなすであろう。
【０００４】
図３に示すように、局Ａは局ＢへのそのＤＡＴＡフレームの送信を再試行するであろう。しかし、局ＣからのＤＡＴＡフレームとの衝突によって、局Ｂの情報受信は再び妨げられるであろう。肯定応答が送られないため、局ＡはそのＤＡＴＡフレーム送信を再び繰返さねばならない。この送信が成功すると、局ＢはＡＣＫフレームで応答する。
【０００５】
共用ネットワークを争う多数の局によって起こる衝突発生は通常送信開始時に生じる。媒体アクセスプロトコルがほぼ同時に媒体が未使用であることをネットワーク上の局に対して表示するため、未送信の送信を有するいずれかの局がほとんど同時に送信を開始することがある。これが起こると、結果としての送信には、送信開始時または送信開始頃に物理的に始まる衝突発生が起こるであろう。しかし、送信装置は、それがＤＡＴＡフレームの送信試行を完了し、期待されるＡＣＫフレームを受信しないときまで衝突の発生に気づかない。
【０００６】
そのため、送信試行が終了するまで衝突発生は検出できない。ＤＡＴＡフレームが長くなればなるほど、送信局が衝突イベントが発生したと判断するまでにかかる時間も長くなるだろう。
【０００７】
さらに、もし長いＤＡＴＡフレームの始まりにまたは始まり近くで衝突イベントが発生すると、ほとんどのプロトコルおよび実際の実現例は、ＤＡＴＡフレーム全体の受信を不可とする。したがって、衝突発生開始後のＤＡＴＡフレーム部分はネットワークの帯域幅を無駄にする。送信機によってより速く衝突を検出できれば、送信機はより速く誤った送信を終了しネットワークの帯域幅を無駄にすることを止めることができる。
【０００８】
衝突の確率を最小限にするため、いくつかのＷＬＡＮは送信時間の予約を要求するため実際のデータ送信の前に送られる短い送信要求（ＲＴＳ）フレームを使用する。たとえば、ジャイルズら（Giles et al ）の米国特許第５，２３１，６３４号は、他のＷＬＡＮ局に対し送信局がデータ送信のために媒体を使用したいということを知らせるため送信局により送られるＲＴＳフレームを開示している。ＲＴＳフレームは、すべての受信局に対してデータ送信のために要求される送信時間量を表示する持続時間フィールドを含む。要求される送信時間は、ＤＡＴＡフレームを送るために必要な時間量＋ＡＣＫフレームを送るために必要な時間、さらに、送信時間予約要求に対する確認を受信するために必要な時間、さらに、フレーム間間隔を設けるために必要ないくらかの付加的な短い時間量を足したものに対応する。
【０００９】
ＲＴＳフレーム自体も衝突に遭遇するかもしれないので、ＲＴＳフレームに対する肯定応答が受信局から送られる。送信時間予約を確かめるために、ＲＴＳフレームに応答して送信可（ＣＴＳ）フレームが送られるであろう。ＣＴＳフレームは送信時間予約持続情報を繰返す。
【００１０】
こうして、ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換機構が使用されるときには、以下のイベントのシーケンスが起こる。送信時間予約要求のための送信局ＡによるＲＴＳフレームの送信、送信時間予約確認を行なうための受信局ＢによるＣＴＳフレームの送信、局ＡによるＤＡＴＡフレームの送信およびＤＡＴＡフレームの受信を確認するための局ＢによるＡＣＫフレームの送信である。
【００１１】
もしこのフレーム交換において衝突が発生するとすれば、それは通常交換開始時または開始頃、すなわち、ＲＴＳまたはＣＴＳフレーム送信の間に起こるはずである。たとえば、図４は、局Ａから送られたＲＴＳフレームが同時に局Ｃにより送られたデータとの衝突のために局Ｂにより受信されなかったときの２つの送信試行を図示している。しかし、局Ａからの第３のＲＴＳフレームが局Ｂにより受信され、局ＢはＣＴＳフレームで応答している。ＣＴＳフレームを受信した後、局Ａは局Ｂにより送られるＡＣＫフレームにより確認されるそのＤＡＴＡフレームを送信する。局Ａに要求されかつ局Ｂにより確認された送信時間予約によって、ＤＡＴＡフレームおよびＡＣＫフレームの送信のための時間間隔が設けられる。
【００１２】
ＲＴＳおよびＣＴＳフレームは短くされているため、これらのフレームのいずれの送信の間に生じる衝突によっても送信の中断は短い時間間隔後である。こうして、ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換機構はネットワークの帯域幅の無駄を防ぐ。
【００１３】
一旦ＲＴＳ／ＣＴＳ交換が成功すると、ＲＴＳおよびＣＴＳフレーム内に含まれる送信時間予約情報は、ネットワーク内の他の局により使用され、要求される送信時間予約間隔の間のデータ送信を回避する。この結果、衝突発生の可能性を大きく減じてＤＡＴＡフレームおよびＡＣＫフレームの送信を進めることができる。
【００１４】
ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換機構ではネットワークの帯域幅をいくらか犠牲にする必要があるということに注意せねばならない。多くの競合局を有するＷＬＡＮにおいては、ＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換のために失われる帯域幅が、長いＤＡＴＡフレーム送信の間の衝突によって生じるであろう帯域幅の無駄の減少によって相殺されるよりも多くなってしまう。しかし、ＷＬＡＮ内の競合局の数が少なければ、衝突による長いＤＡＴＡフレームの損失も比較的稀となり、各ＤＡＴＡフレームに先行するＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換を含むことによる損失よりも全体的なネットワークの帯域幅の損失は少なくなるであろう。
【００１５】
したがって、いくつかのＷＬＡＮでは、ＤＡＴＡフレームに対してＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換機構を使用する際、そのＤＡＴＡフレームの最低長を特定するＲＴＳ／ＣＴＳしきい値を使用する。もし送信待ちキューに入れられたＤＡＴＡフレームの長さが最低長を超えていれば、このフレームの送信に対してＲＴＳ／ＣＴＳフレーム交換が可能化され、そうでない場合には、ＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構は使用されない。
【００１６】
送信局が肯定応答フレーム（すなわちＣＴＳフレームまたはＡＣＫフレーム）の受信に失敗した場合、送信局は衝突が発生したとみなす。しかし、送信の失敗は、たとえば、ノイズによって起こるビット誤りまたは非ＷＬＡＮ送信機などの何らかの他の混信源によって起こるかもしれない。また、指定した受信機が送信局の範囲外にあるのかもしれない。
【００１７】
ノイズによるビット誤りの場合には、システムのビット誤り率（ＢＥＲ）は所与の信号／ノイズ比に対し比較的固定されている。この比の変化に伴って、ＢＥＲは増加または減少するであろう。無線環境の流動的な性質のため、ノイズ（したがって信号／ノイズ比）は絶え間なく変化する。ノイズが増加するとき、フレーム送信に誤りが起こる確率も増加するであろう。
【００１８】
変化するノイズ要因が存在するため、多くのＷＬＡＮはそれらの性能を向上させることを目的とするさらに別の機構を用いている。この機構とはフレームを分割する能力である。
【００１９】
図５に図示しているように、送信前により大きなＤＡＴＡフレームは、一度に１つずつ送られるより小さいＤＡＴＡフレームに分割されるであろう。受信機はこのより小さいＤＡＴＡフレームをもとのＤＡＴＡフレームに再組立てせねばならない。より小さいＤＡＴＡフレームは各々ＤＡＴＡフラグメントと呼ばれる。分割が行なわれるときネットワークのスループットが向上する理由は、ＢＥＲが高いときには長いＤＡＴＡフレームの方が少なくとも１つの誤りを含む確率が高くなるためである。ほとんどのＷＬＡＮシステムにおいては、単一のビット誤りが存在しているだけでも回復はできず、したがって、ＤＡＴＡフレーム全体を無視せねばならず、受信機によりＡＣＫフレームが生成されず、送信機は衝突が起こったものとみなさなければならず、ＤＡＴＡフレーム送信試行をバックオフし再スケジュールするだろう。成功しなかったＤＡＴＡフレーム送信はすなわち失われたネットワークの帯域幅である。さらには、長いＤＡＴＡフレームは次の試行において単一のビット誤りを発生するかもしれず、さらに多くの帯域幅が失われるかもしれない。
【００２０】
もしＤＡＴＡフレームをより小さいフラグメントに分割していれば、フラグメントの１つだけが単一のビット誤りを含むことになり、このフラグメントのみを再送信すればよい。したがって、失われるネットワーク帯域幅が実質的に減じられる。
【００２１】
ＤＡＴＡフレーム分割の場合には、送信局Ａにより送られる各ＤＡＴＡフラグメントは受信局Ｂにより生成されるＡＣＫフレームにより確認される。ＤＡＴＡフラグメントおよびＡＣＫフレームの各々は、送信時間予約持続情報を含み、これによって、ＤＡＴＡフレームフラグメントを送る局は表示された送信時間予約間隔の間の他の局によるデータ送信を防ぐことができる。
【００２２】
ＤＡＴＡフレーム分割をＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構とともに使用することもできよう。図５に図示する可能なフレーム交換は、ＣＴＳフレームにより確認されるＲＴＳフレーム、ＡＣＫフレームにより確認されるＤＡＴＡフラグメント♯１、ＡＣＫフレームによる確認されるＤＡＴＡフラグメント♯２、ＡＣＫフレームにより確認されるＤＡＴＡフラグメント♯３などを含んでよい。
【００２３】
各ＤＡＴＡフラグメントは、その物理層およびその媒体アクセス制御プロトコル層を表わすヘッダおよびトレーラを含むので、分割されたＤＡＴＡフレームの送信のために必要な合計時間は単一の長いＤＡＴＡフレームを送るために必要な時間よりも長くなる。さらには、各ＤＡＴＡフラグメントは個別に確認され各フラグメントとＡＣＫフレームとの間にはフレーム間間隔が存在する。
【００２４】
しかし、もし長いＤＡＴＡフレームが再送信される妥当な確率があるのであれば、単一の長いＤＡＴＡフレームの多数の送信試行を行なうために必要な合計時間は、たとえいくつかのＤＡＴＡフラグメントが再送信されるとしても、付加的なオーバーヘッド、付加的なＡＣＫフレームおよびフレーム間間隔を含むより短いＤＡＴＡフラグメントのすべてを送信するために必要な合計時間よりも長くなり得る。
【００２５】
典型的なＷＬＡＮは、分割しきい値を分割されるＤＡＴＡフレームの最低長に等しく設定する能力を有する。この分割しきい値を超える長さを有するいずれのＤＡＴＡフレームも分割しきい値よりも短い長さを有するフラグメントに分割される。
【００２６】
したがって、現在の動作条件において最高の可能なＷＬＡＮスループットを提供するため、ＲＴＳ／ＣＴＳおよび分割しきい値を動的に調整することが望ましいであろう。
【００２７】
また、現在の動作条件に対してＷＬＡＮスループットを最大にするためＲＴＳ／ＣＴＳおよび分割しきい値を調整するために使用されるＷＬＡＮパラメータをモニタすることが望ましいであろう。
【００２８】
【発明の概要】
したがって、この発明の利点の１つは、現在の動作条件に対して最高の可能なＷＬＡＮスループットを提供するためＲＴＳ／ＣＴＳしきい値および分割しきい値を動的に調整するためのシステムを提供することである。
【００２９】
この発明のもう１つの利点は、現在の動作条件に対してＷＬＡＮスループットを最大にするため、ＲＴＳ／ＣＴＳおよび分割しきい値を調整するために使用されるＷＬＡＮパラメータをモニタするシステムを提供することである。
【００３０】
この発明の上述のおよび他の利点は、少なくとも部分的には、行先局に送信されるべきフレームを生成しかつフレームが行先局により受信されたことを表示する肯定応答をチェックするデータ処理ユニットを含むＷＬＡＮコントローラを提供することで達成される。制御ユニットは、各フレームを送信するため行なわれた試行の数、およびフレームの送信に応答する肯定応答の受信の失敗の数をモニタするためのデータ処理ユニットに結合され、行先局に送られる送信時間予約要求の送信を動的に制御する。
【００３１】
さらに、制御ユニットは行先局に送られるデータフレームの分割を動的に制御するであろう。
【００３２】
この発明の１局面により、制御ユニットは各フレームの送信に対して送信時間予約が行なわれているかどうかを判断し、送信時間予約がフレームの送信に対し行なわれていないときには、行先局にフレームを送信するため行なわれた試行の数および肯定応答の受信の失敗の数に基づいて、行先局への送信時間予約要求の送信のためのしきい値レベルを動的に調整する。
【００３３】
この発明のもう１つの局面により、制御ユニットは、送信時間予約がフレームの送信のために行なわれているとき、行先局へのフレーム送信のために行なわれた試行の数および肯定応答受信の失敗の数に基づいて、行先局へ送信されるデータフレームの分割のためのしきい値レベルを動的に調整する。
【００３４】
この発明のさらなる局面により、制御ユニットは、フレームを行先局に送信するため行なわれた試行の平均数および肯定応答受信の失敗の平均数をＷＬＡＮについて決定し、ＷＬＡＮについての平均動作条件からの各行先局についての動作条件の偏差を決定する。ＷＬＡＮについての平均動作条件からの行先局についての動作条件の偏差により、行先局に送られるフレームの優先順位を制御するため、キューイングユニットを使用してもよい。
【００３５】
この発明の方法により、ＷＬＡＮの動作パラメータを動的に調整するため、以下のステップが実行される。
【００３６】
ＷＬＡＮ内の行先局への各フレームの送信をモニタするステップと、
各フレームの送信を保護するため送信時間予約が獲得されているか否かをチェックするステップと、
送信された各フレームに応答して肯定応答が受信されたか否かをモニタするステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能でないときに、各行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する競合試行カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能でないときに、肯定応答の受信の失敗の数を表示する競合失敗カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、もしデータフレームのパラメータが送信時間予約しきい値レベルを超えるならばデータフレームの前に送信時間予約要求を送信するため、送信時間予約しきい値レベルを生成するステップと、
送信時間予約により保護されていないフレームが第１の行先アドレスに対応する第１の行先局に送信されるときごとに第１の行先アドレスに対する競合試行カウントをインクリメントするステップと、
保護されていないフレームに応答して肯定応答が受信されないときごとに第１の行先アドレスに対する競合失敗カウントをインクリメントするステップと、
第１の行先アドレスに対して、インクリメントされた競合失敗カウントのインクリメントされた競合試行カウントに対する比により送信時間予約しきい値レベルを調整するステップとである。
【００３７】
この発明のさらなる局面により、以下のステップが実行されるであろう。
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能であるときに、各行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護された試行カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能であるときに肯定応答の受信の失敗の数を表示する保護された失敗カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、もしデータフレームのパラメータが分割しきい値レベルを超えているならばデータフレームを分割するための、分割しきい値レベルを生成するステップと、
送信時間予約により保護されるフレームが第１の行先アドレスに対応する第１の行先局に送信されるときごとに第１の行先アドレスに対する保護された試行カウントをインクリメントするステップと、
保護されたフレームに応答して肯定応答が受信されないときごとに第１の行先アドレスに対する保護された失敗カウントをインクリメントするステップと、
インクリメントされた保護された失敗カウントのインクリメントされた保護された試行カウントに対する比により、第１の行先局に送信されるデータフレームの分割を行なうための分割しきい値レベルを調整するステップとである。
【００３８】
この発明のさらなる局面により、
ＷＬＡＮに対する競合試行平均カウントと競合失敗平均カウントとが決定されるであろう。平均カウントは競合試行および競合失敗のインクリメントされたカウントに基づいて変更されよう。ＷＬＡＮに対する平均送信時間予約しきい値レベルは、変更された競合失敗平均カウントの変更された競合試行平均カウントに対する比により調整されよう。
【００３９】
第１の行先アドレスに対する調整された送信時間予約しきい値レベルは、第１の行先局に送られるフレームの優先順位を制御するため、調整された平均送信時間予約しきい値レベルと比較されるであろう。
【００４０】
さらに、ＷＬＡＮに対する保護された試行の平均カウントと保護された失敗の平均カウントとが決定されよう。これらの平均カウントは、保護された試行および保護された失敗のインクリメントされたカウントに基づいて変更されよう。ＷＬＡＮに対する平均分割しきい値レベルは、変更された保護された失敗平均カウントの変更された保護された試行平均カウントに対する比により調整されよう。
【００４１】
第１の行先アドレスに対する調整された分割しきい値レベルは、第１の行先局に送られるフレームの優先順位を制御するため、調整された平均分割しきい値レベルと比較されよう。
【００４２】
この発明のさらなる局面により、無線通信局用コントローラは、
行先局へのフレームの送信をモニタするための第１の手段と、
フレームの送信を保護するため送信時間予約が獲得されているか否かを判断するための第２の手段と、
送信されたフレームに応答して肯定応答が受信されているか否かを判断するための第３の手段と、
第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能であるとき行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護された試行カウントを維持するための第４の手段と、
第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能であるとき肯定応答受信の失敗の数を表示する保護された失敗カウントを維持するための第５の手段と、
第４および第５の手段に応答し、行先局に送信されるデータの分割を制御するための第１の制御手段とを含むであろう。
【００４３】
コントローラはさらに、
第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能でないとき行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護されていない試行カウントを維持するための第６の手段と、
第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能でないとき肯定応答受信の失敗の数を表示する保護されていない失敗カウントを維持するための第７の手段と、
第６および第７の手段に応答し、データを行先局に送信する前に送信時間予約要求を可能化するための第２の制御手段とを含んでもよい。
【００４４】
この発明のまたさらに他の目的および利点が、以下の詳細な説明から当業者には容易に明らかになるであろう。説明中、この発明を実施する企図されるベストモードの単なる例としてこの発明の好ましい実施例のみを図示し説明する。理解されるように、この発明を逸脱することなく、この発明の他のおよび異なった実施例が可能であり、そのいくつかの詳細はさまざまな明らかな観点で変更可能である。したがって、図面および説明は本質的に例示的なものとみなされねばならず限定的なものではない。
【００４５】
【詳細な説明】
この発明は無線データ通信の分野において一般的な応用可能性を有するものであるが、この発明を実施するためのベストモードは、図６に図示する例示的なＷＬＡＮコントローラ１００に基づいて開示される。
【００４６】
ＷＬＡＮコントローラ１００は、分散型または集中型のアーキテクチャを備えたＷＬＡＮ内に組入れられる各局内に設けられるであろう。ＷＬＡＮコントローラ１００はデータ処理ユニット１０２を含んでもよく、データ処理ユニットはローカルまたは遠隔ホストコンピュータ２００に接続され、ホストコンピュータ２００は、ＷＬＡＮを通して送信されるべきデータをデータ処理ユニットに与え、ＷＬＡＮから入来するデータを受信する。
【００４７】
データ処理ユニット１０２は、特定のＷＬＡＮのプロトコル要件によりフォーマット化されかつフレームが向けられる局を特定する行先アドレス（ＤＡ）を有する送信（ＴＸ）フレーム内にデータを配置するであろう。これは行先局または行先局のグループに一意のアドレスまたはデータの同報通信のためのグローバルアドレスであり得る。
【００４８】
ＴＸフレームはＴＸキューイングユニット１０４に送られてもよく、ＴＸキューイングユニットはＴＸフレームがＷＬＡＮに送られる順番を規定するＴＸキューにＴＸフレームを位置付ける。ＴＸキューイングユニット１０４はフレームの送信についてのさまざまな優先順位を確立するであろう。優先順位は接続をもとにして割当てることができる。たとえば、異なった優先順位が異なったＤＡに割当てられ得る。以下により詳細に説明するように、この発明により、現在のまたは予想されるＷＬＡＮ条件たとえば、データのトラフィック、電波伝播条件、および受信局の現在のまたは予想される位置によってＤＡの優先順位を動的に変化させることができる。
【００４９】
さらに、優先順位をメッセージベースで割当てることもできよう。たとえば、制御メッセージなどのいくつかのメッセージのカテゴリに他のカテゴリよりも高い優先順位を割当てることができよう。
【００５０】
ＴＸキューイングユニット１０４はフレームをＴＸ分割ユニット１０６に転送してもよく、ＴＸ分割ユニットはＤＡＴＡフレームをより小さな部分に分割する。ＷＬＡＮスループットを向上させるため、分割しきい値を超えるいずれのＤＡＴＡフレームもＤＡＴＡフラグメント（図５）に分割される。以下に説明するように、この発明によって、現在のＷＬＡＮ条件によって分割しきい値を動的に調整することができる。
【００５１】
ＤＡＴＡフラグメントおよび分割の必要がないＤＡＴＡフレームを含むＴＸフレームはＴＸユニット１０８に供給され、ＴＸユニットはＷＬＡＮ内の行先局への無線データ送信を行なう。
【００５２】
図４に図示するように、送信時間予約を行なうため実際のデータ送信の前に送信要求（ＲＴＳ）および送信可（ＣＴＳ）制御フレームの交換が使用されるであろう。もし、送信待ちキューに入れられたＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントの長さがＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを超えていれば、ＴＸユニット１０８はＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を可能化し、これは、ＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントの送信の前にＲＴＳフレームを送らせる。以下より詳細に説明するように、この発明により、現在のＷＬＡＮ条件によりＲＴＳ／ＣＴＳしきい値を動的に調整することが可能になる。
【００５３】
受信（ＲＸ）ユニット１１０がＷＬＡＮ内の他の局から送信されるデータを受信するため配置される。特定的には、ＲＸユニット１１０はＲＴＳフレームに続くＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントの送信のために要求された送信時間予約を確認（肯定応答）するためＲＴＳフレームに応答して行先局により送られるＣＴＳフレームを受信する。ＲＸユニット１１０は送信されたＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントが受信されたことを確認（肯定応答）するため行先局により送られるＡＣＫフレームも受信する。
【００５４】
ＲＸユニット１１０は、ＣＴＳおよび／またはＡＣＫフレームが受信されたという表示をデータ処理ユニット１０２に与える。この表示に基づき、データ処理ユニット１０２は現在の送信の状態（ＴＸ状態）および現在の媒体予約の状態（媒体予約状態）を判断する。
【００５５】
たとえば、もしＣＴＳフレームが受信されれば、データ処理ユニット１０２は送信時間予約が行なわれていると結論する。したがって、ＲＴＳフレームに続くＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントの送信が開始される。ＡＣＫフレームの受信はデータ処理ユニット１０２に、送信されたＤＡＴＡフレームまたはＤＡＴＡフラグメントが行先局により受信されたことを表示する。
【００５６】
モニタおよび調整ユニット１１２はデータ処理ユニット１０２からＴＸ状態および媒体予約状態情報を受信し、ＲＴＳ／ＣＴＳしきい値および分割しきい値の動的に調整された値を決定する。特定的には、ユニット１１２はＷＬＡＮ内のｎ＋１個の行先アドレスの各々へのデータ送信をモニタし、それぞれＷＬＡＮ内の各行先アドレスに対する動的に調整されたＲＴＳ／ＣＴＳしきい値および分割しきい値を表わすＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値およびＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値を計算する。
【００５７】
ｎ＋１本のラインを通って、ＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は、データ送信の優先順位を確立するためＴＸキューイングユニット１０４へ、および、もし行先アドレスへの送信待ちキューに入れられたＤＡＴＡフレームの長さがその行先アドレスに対する調整されたＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを超えていればＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を可能化するためＴＸユニット１０８に転送される。以下に説明するように、競合する局でＷＬＡＮが占められているという偽の様相を範囲外行先局が作り出すのを防ぐため、各行先アドレスに対して別個のＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルが決定される。また、モニタおよび調整ユニット１０２は、ＷＬＡＮ全体に対する調整された平均ＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを表わすＳＴＡ＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値を、ＴＸキューイングユニット１０４およびＴＸユニット１０８に与える。
【００５８】
モニタおよび調整ユニット１１２により計算されたＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値はｎ＋１本のラインを通って、データ送信のための優先順位を確立するためＴＸキューイングユニット１０４へおよびもしＤＡＴＡフレームの長さがその行先アドレスに対する調整された分割しきい値レベルを超えるのであれば行先アドレスへ送信されるＤＡＴＡフレームを分割するためＴＸ分割ユニット１０６へ供給される。また、ＴＸキューイングユニット１０４およびＴＸ分割ユニット１０６には、ＷＬＡＮ全体に対する調整された平均分割しきい値を表わすＳＴＡ＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値が与えられる。
【００５９】
モニタおよび調整ユニット１１２の動作は以下のとおりである。図７を参照し、送信される各フレームに対し、フレームの送信準備ができているかどうかを判断するためのステップ３０２が実行される。もし用意できていれば、ステップ３０４でフレームの送信が開始され、ステップ３０６で実行される。
【００６０】
モニタおよび調整ユニット１１２は送信が完了したかどうかを判断するため送信されるフレームに対するＴＸ状態情報をチェックする（ステップ３０８）。もし、フレームの送信が完了していれば、ユニット１１２は行先局からの肯定応答が予想されるか否かを判断する（ステップ３１０）。もし予想されないのであれば、モニタおよび調整ユニット１１２は送信される次のフレームのモニタに移る。
【００６１】
もし肯定応答が期待されるのであれば、モニタおよび調整ユニット１１２はそのフレームの送信が存在する残りの送信時間予約により保護されるかどうかをチェックするため、送信されるフレームに対する媒体予約状態情報をチェックする（ステップ３１２）。もし、ＲＴＳまたはＤＡＴＡフレームが存在する残りの送信時間予約なしに送信され、ＣＴＳまたはＡＣＫ応答フレームが受信されなければ、衝突が生じた可能性が高い。またノイズによって起こるビット誤りが生じた可能性もあるが、送信されるフレームの大きさが比較的短いので可能性は低い。
【００６２】
したがって、送信時間予約により保護されていない送信試行に対する応答フレームの受信の失敗は、ＷＬＡＮ内の２つまたは３つ以上の局が同時にデータ送信を試行するときの媒体競合によって起こったものとみなされよう。したがって、モニタおよび調整ユニット１１２は送信時間予約により保護されていない送信試行の発生をモニタし、このような試行の数をｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントとして維持する。このような試行に応答するＣＴＳまたはＡＣＫフレームの受信の失敗の数はｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントとして維持される。
【００６３】
ＷＬＡＮ内の特定の局へ送信時間予約なしにフレームを送信しようとする試行の数を表示するため、各行先アドレスに対して別個のＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントが維持されてもよい。また、モニタおよび調整ユニット１１２は、このような保護されていない送信試行に応答する特定の局からのＣＴＳまたはＡＣＫフレームの受信の失敗の数をカウントし、各行先アドレスに対する別個のＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントを維持する。
ＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントに基づき、モニタおよび調整ユニット１１２は、ＷＬＡＮ内の各局へ送信時間予約なしにデータを送信しようとする試行の平均数および、このような保護されていない送信試行の後のＷＬＡＮ内の各局からの応答フレームの受信の失敗の平均数を計算するであろう。ＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントはそれぞれ、ＷＬＡＮ全体に対しての保護されていない送信試行の平均数および保護されていない送信試行後の応答フレームの受信の失敗の平均数を表示するため維持される。
【００６４】
もしステップ３１２でフレームが存在する残りの送信時間予約なしに送信されたと示されれば、モニタおよび調整ユニット１１２はそのフレームの行先アドレスに対するＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントをインクリメントし、このインクリメントに鑑みてＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントを変更する（ステップ３１４）。
【００６５】
次に送信されたフレームに応答して肯定応答が受信されないかどうかを判断するためステップ３１６が実行される。もし、肯定応答が検出されれば、システムはステップ３０２に戻り、送信される次のフレームをモニタする。もし送信されたフレームに応答してＡＣＫまたはＣＴＳフレームが受信されなければ、モニタおよび調整ユニット１１２はそのフレームの行先アドレスに対するＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントをインクリメントし、このインクリメントに鑑みてＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントを変更する（ステップ３１８）。
【００６６】
保護されていない送信試行の間に生じる衝突の数は、ＲＴＳ／ＣＴＳ交換の使用が効率的であるか否かを決定する重要な要因である。ステップ３１４およびステップ３１８で生成されるＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントは送信されるフレームの行先アドレスに対応する局の現在の帯域幅負荷を評価するために使用される。
【００６７】
ステップ３１８でインクリメントされるＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントのステップ３１４でインクリメントされるＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントに対する比は、所与の行先アドレスに対応する局の現在の帯域幅負荷により、既存のＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを変更するため所与の行先アドレスについての既存のＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルに対し行なわれるべき調整に比例する。この比に基づいて、モニタおよび調整ユニット１１２は送信されるフレームの行先アドレスに対する現在のＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルを調整し、ＷＬＡＮ内のｎ＋１個の行先アドレスに対して、行先アドレスに対する、調整されたＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベルＤＡ（ｉ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ（ただし０≦ｉ≦ｎ）を生成する。
【００６８】
調整されたＤＡ（ｉ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は、データ送信の優先順位を確立するためＴＸキューイングユニット１０４へ、および、所与の行先アドレスに対しＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を可能化するべきか否かを決定するためにＴＸユニット１０８へ供給される。したがって、ＷＬＡＮの各行先アドレスへのフレーム送信のためのＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を、行先アドレスに対応する局の現在の帯域幅負荷により動的に可能化または不能化できよう。
【００６９】
ステップ３１４およびステップ３１８で生成されるＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントは、ＷＬＡＮ全体の現在の帯域幅負荷を評価するため使用される。ＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントのＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントに対する比は、ＷＬＡＮの現在の帯域幅負荷により調整された平均ＲＴＳ／ＣＴＳしきい値レベル（ＳＴＡ＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を生成するため使用されよう。調整されたＳＴＡ＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は、各行先アドレスに対し生成されたＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値とともにＴＸキューイングユニット１０４およびＴＸユニット１０８に供給される。
【００７０】
ＴＸキューイングユニット１０４は、ＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄの各値をＷＬＡＮに対する平均ＳＴＡ＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値と比較してもよく、所与の行先アドレスに対する評価された帯域幅負荷がＷＬＡＮの平均を下回るかまたは上回るかを決定する。もし行先局の帯域幅負荷が平均を遙に超えていれば、ＴＸキューイングユニット１０４は行先局が周辺受信区域にあるかまたは送信局の範囲外にあるものと結論する。したがってその行先局へ送信されるフレームの優先順位は、より低い評価された帯域幅負荷を有する行先局に送信されるフレームの優先順位に比較して減じられるであろう。異なった行先アドレスに対するＤＡ（０．．ｎ）＿ＲＴＳ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄは、それらの値の順番に維持されるであろう。
【００７１】
したがって、ＷＬＡＮ内のさまざまな局に送信されるフレームに、局の現在の帯域幅負荷により、動的に優先順位を割当てることができよう。
【００７２】
代替的に、ＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓおよびＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｆａｉｌｓカウントを、ＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｓｕｃｃｅｓｓおよびＳＴＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｓｕｃｃｅｓｓカウントと置換えてもよく、各行先アドレスに対しおよびＷＬＡＮ全体に対し送信時間予約なしに行なわれた成功した送信試行の数を表示してもよい。この場合には、確認が受信されると、ＤＡ＿ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ＿ｓｕｃｃｅｓｓカウントがインクリメントされる。
【００７３】
もしＷＬＡＮがＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構なしにデータ分割機構を用いて動作するのであれば、モニタおよび調整ユニット１１２により生成される調整されたＲＴＳ／ＣＴＳしきい値はデータ分割を制御するためＴＸ分割ユニット１０６に供給されるであろう。
【００７４】
もしフレームがＣＴＳまたはＡＣＫフレームにより確認される存在する残りの送信時間予約により送信され、送信されたフレームに応答してＡＣＫフレームが受信されなければ、送信局は、送信の失敗がビット誤りによるものとみなすであろう。モニタおよび調整ユニット１１２は、各行先アドレスに対し存在する残りの送信時間予約により保護された送信試行の数（ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓ）をカウントし、この数を、ＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントとして維持する。また、ユニット１１２は保護されたフレームが送信された後の各行先アドレスからの応答フレームの受信の失敗の数をカウントし、この数をＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントとして維持する。
【００７５】
行先アドレスに対するビット誤り率は、送信局と行先アドレスに対応する局との間の通信経路の信号／ノイズ比を反映する。ＷＬＡＮ内のいずれの所与の通信経路に対する信号／ノイズ比もＷＬＡＮ内のいずれの他の通信経路に対するこの比とも全く異なっているであろうから、各行先アドレスに対し別個のＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓおよびＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントが維持される。
【００７６】
ＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントに基づき、モニタおよび調整ユニット１１２はＷＬＡＮ内の各局へ残りの送信時間予約により保護されるフレームの送信の試行の平均数および、このような保護された送信試行の後のＷＬＡＮ内の各局からの応答フレームの受信の失敗の平均数を計算するであろう。ＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントはそれぞれ、ＷＬＡＮ全体に対する保護された送信試行の平均数および保護された送信試行後の応答フレームの受信の失敗の平均数を表示するため維持される。
【００７７】
もしステップ３１２でフレームが存在する残りの送信時間予約により送信されたと表示されれば、モニタおよび調整ユニット１１２はフレームの行先アドレスに対するＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントをインクリメントし、このインクリメントに鑑みてＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントを変更する（ステップ３２０）。
【００７８】
次に、送信されたフレームに応答して確認が受信されたか否かを判断するためステップ３２２が実行される。もし、確認が検出されれば、このシステムはステップ３０２に戻り送信される次のフレームをモニタする。もし送信されたフレームに応答してＡＣＫフレームが受信されなければ、モニタおよび調整ユニット１１２はそのフレームの行先アドレスに対するＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントをインクリメントし、このインクリメントに鑑みてＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントを変更する（ステップ３２４）。
【００７９】
所与の行先アドレスに対するＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓおよびＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントは送信局と行先アドレスに対応する局との間の伝播経路に対するビット誤り率を表示する。このビット誤り率は、これらの局間の伝播経路の品質評価となる。
【００８０】
モニタおよび調整ユニット１１２はステップ３２４でインクリメントされるＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントのステップ３２０でインクリメントされるＤＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントに対する比を計算してもよく、送信局と行先アドレスに対応する局との間の現在のビット誤り率により、分割しきい値レベルを変更するため、所与の行先アドレスに対して存在する分割しきい値レベルに対し行なうべき調整を決定する。この比に基づいて、モニタおよび調整ユニット１１２は送信されたフレームの行先アドレスに対する現在の分割しきい値レベルを調整し、ＷＬＡＮ内のｎ＋１個の行先アドレスに対し、行先アドレスに対する調整された分割しきい値レベルＤＡ（ｉ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ、ただし０≦ｉ≦ｎを生成する。
【００８１】
調整されたＤＡ（ｉ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は、データ送信の優先順位を確立するためＴＸキューイングユニット１０４へ、および、所与の行先アドレスに対し分割機構を可能化すべきか否かを決定するためにＴＸ分割ユニット１０６へ供給される。したがって、ＷＬＡＮの各行先アドレスへのフレーム送信のための分割機構を、送信局と行先アドレスに対応する局との間の現在のビット誤り率により、動的に可能化または不能化できよう。
【００８２】
ステップ３２０および３２４で生成されたＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントおよびＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントは、ＷＬＡＮ全体の現在のビット誤り率を評価するため使用される。ＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントのＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ａｔｔｅｍｐｔｓカウントに対する比は、ＷＬＡＮの現在のビット誤り率により調整される平均分割しきい値レベル（ＳＴＡ＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）を生成するため使用されよう。調整されたＳＴＡ＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値は各行先アドレスに対し生成されたＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値とともに、ＴＸキューイングユニット１０４およびＴＸ分割ユニット１０６に供給される。
【００８３】
ＴＸキューイングユニット１０４はＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値の各々をＷＬＡＮに対する平均ＳＴＡ＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ値と比較し、所与の行先アドレスに対する評価されたビット誤り率がＷＬＡＮの平均を下回るかまたは上回るかを決定する。もし、行先局に対するビット誤り率が平均を遙に上回っていれば、ＴＸキューイングユニット１０４は、送信局と行先局との間の経路に対する信号／ノイズ比が平均よりも遙に低いと結論する。したがって、この行先局に送信されるフレームの優先順位は、より高い信号／ノイズ比を有する行先局に送信されるフレームの優先順位に比較して減じられるであろう。異なった行先アドレスに対するＤＡ（０．．ｎ）＿Ｆｒａｇ＿ｔｈｒｅｓｈｏｌｄはそれらの値の順番に維持されるであろう。
【００８４】
こうして、ＷＬＡＮ内のさまざまな局に送信されるフレームに、その局に対する現在のビット誤り率により優先順位が動的に割当てられるであろう。
【００８５】
代替的に、ＤＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓおよびＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｆａｉｌｓカウントをＤＡ＿ＢＥＲ＿ｓｕｃｃｅｓｓおよびＳＴＡ＿ＢＥＲ＿ｓｕｃｃｅｓｓカウントで置換えてもよく、これによって、各行先アドレスに対しておよびＷＬＡＮ全体に対して送信時間予約を使用して行なわれた成功した送信試行の数を表示してもよい。この場合には、肯定応答が受信されるとＤＡ＿ＢＥＲ＿ｓｕｃｃｅｓｓカウントがインクリメントされる。
【００８６】
ＷＬＡＮの性能をモニタし、現在の条件によってその動作パラメータを動的に調整するためのシステムおよび方法が説明された。ＷＬＡＮ内の各局は送信されるフレーム各々をモニタし、フレームの送信が存在する残りの送信時間予約により保護されているかどうかを決定する。もし、そのフレームが送信時間予約なしに送信され応答フレームが受信されなければ、局は競合のために送信が失敗したものとみなし、各フレームを送信するため行なわれる競合試行の数および肯定応答受信の失敗の数をモニタする。この情報に基づいて、局は、ＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を可能化すべきか否かを決定するために使用されるＲＴＳ／ＣＴＳしきい値を動的に調整する。もし、残りの送信時間予約により保護される時間間隔の間にフレームが送信され、応答フレームが受信されなければ、局は、送信がビット誤りのために失敗したものとみなし、各フレームの送信のために行なわれるビット誤り率（ＢＥＲ）試行の数および肯定応答の受信のＢＥＲ失敗の数をモニタする。この情報に基づき、局は、データフレーム分割機構が可能化されるべきか否かを決定するため使用される分割しきい値を動的に調整する。
【００８７】
この開示において、この発明の好ましい実施例のみを図示し説明したが、ここに説明したこの発明の着想の範囲内で、この発明の変化および変更が可能であることが理解されねばならない。
【図面の簡単な説明】
【図１】局Ａから局Ｂへのデータ送信の間のさまざまなイベントを示す図である。
【図２】局Ａから局Ｂへのデータ送信の間のさまざまなイベントを示す図である。
【図３】局Ａから局Ｂへのデータ送信の間のさまざまなイベントを示す図である。
【図４】ＲＴＳ／ＣＴＳ交換機構を示す図である。
【図５】データ分割図式を示す図である。
【図６】この発明によるＷＬＡＮコントローラの概略ブロック図である。
【図７】ＷＬＡＮコントローラの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００ ＷＬＡＮコントローラ
１０２ データ処理ユニット
１０４ ＴＸキューイングユニット
１０６ ＴＸ分割ユニット
１０８ ＴＸユニット
１１０ ＲＸユニット
１１２ モニタおよび調整ユニット
２００ ホストコンピュータ
Claims (11)
- 無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）用コントローラであって、
行先局に送信されるフレームを供給し、行先局によりフレームが受信されたという肯定応答を受信するための、送信局に配置されるデータ処理ユニットと、
前記データ処理ユニットに応答し、行先局に送られる送信時間予約要求の送信を動的に制御するため、各フレームの送信のために行なわれる試行の数およびフレームの送信に応答する肯定応答の受信の失敗の数をモニタするための制御ユニットとを含み、
前記制御ユニットは、ＷＬＡＮに対する平均動作条件からの、行先局の各々に対する動作条件の偏差を決定するため、行先局へのフレームの送信のため行なわれた試行の平均数およびＷＬＡＮに対する肯定応答の受信の失敗の平均数を決定するよう適合されており、
前記制御ユニットに応答し、ＷＬＡＮに対する平均動作条件からの行先局に対する動作条件の偏差により、行先局に送られるフレームの優先順位を制御するためのキューイングユニットをさらに含む、無線ローカルエリアネットワーク用コントローラ。 - 前記制御ユニットは、前記データ処理ユニットに応答し、行先局に送られるデータフレームの分割を動的に制御する、請求項１に記載の無線ローカルエリアネットワーク用コントローラ。
- 前記制御ユニットは、前記データ処理ユニットに応答し、各フレームの送信に対し送信時間予約が行なわれているかどうかを決定する、請求項２に記載の無線ローカルエリアネットワーク用コントローラ。
- 前記制御ユニットは、送信時間予約がフレームの送信に対し行なわれていないときに、行先局へのフレームの送信のため行なわれた試行の数および肯定応答の受信の失敗の数に基づき、行先局への送信時間予約要求の送信のためしきい値レベルを動的に調整するよう適合される、請求項３に記載の無線ローカルエリアネットワーク用コントローラ。
- 前記制御ユニットは、送信時間予約がフレームの送信のため行なわれているとき、行先局へのフレームの送信のため行なわれた試行の数および肯定応答の受信の失敗の数に基づき、行先局へ送信されるデータフレームの分割のためにしきい値レベルを動的に調整するよう適合される、請求項３に記載の無線ローカルエリアネットワーク用コントローラ。
- ＷＬＡＮの動作パラメータを動的に調整する方法であって、
ＷＬＡＮ内の行先局への各フレームの送信をモニタするステップと、
各フレームの送信を保護するため送信時間予約が獲得されているか否かをチェックするステップと、
送信された各フレームに応答して肯定応答が受信されたか否かをモニタするステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能でないときに、各行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する競合試行カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能でないときに、肯定応答の受信の失敗の数を表示する競合失敗カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、もしデータフレームの長さが送信時間予約しきい値レベルを超えるならばデータフレームの前に送信時間予約要求を送信するため、送信時間予約しきい値レベルを生成するステップと、
送信時間予約により保護されていないフレームが第１の行先アドレスに対応する第１の行先局に送信されるときごとに第１の行先アドレスに対する競合試行カウントをインクリメントするステップと、
保護されていないフレームに応答して肯定応答が受信されないときごとに第１の行先アドレスに対する競合失敗カウントをインクリメントするステップと、
第１の行先アドレスに対して、インクリメントされた競合失敗カウントのインクリメントされた競合試行カウントに対する比により送信時間予約しきい値レベルを調整するステップと、
ＷＬＡＮに対する競合試行平均カウントおよび競合失敗平均カウントを決定するステップと、
競合試行および競合失敗のインクリメントされたカウントに基づいて、競合試行平均カウントおよび競合失敗平均カウントを変更するステップと、
変更された競合失敗平均カウントの変更された競合試行平均カウントに対する比により、ＷＬＡＮに対する平均送信時間予約しきい値レベルを調整するステップと、
第１の行先局に送られるフレームの優先順位を制御するため、第１の行先アドレスに対する調整された送信時間予約しきい値レベルを調整された平均送信時間予約しきい値レベルと比較するステップとを含む、ＷＬＡＮの動作パラメータを動的に調整する方法。 - ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能であるときに、各行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護された試行カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、送信時間予約が利用可能であるときに肯定応答の受信の失敗の数を表示する保護された失敗カウントを維持するステップと、
ＷＬＡＮの各行先アドレスに対して、もしデータフレームの長さが分割しきい値レベルを超えているならばデータフレームを分割するための、分割しきい値レベルを生成するステップと、
送信時間予約により保護されるフレームが第１の行先アドレスに対応する第１の行先局に送信されるときごとに第１の行先アドレスに対する保護された試行カウントをインクリメントするステップと、
保護されたフレームに応答して肯定応答が受信されないときごとに第１の行先アドレスに対する保護された失敗カウントをインクリメントするステップと、
インクリメントされた保護された失敗カウントのインクリメントされた保護された試行カウントに対する比により、第１の行先局に送信されるデータフレームの分割を行なうための分割しきい値レベルを調整するステップとをさらに含む、請求項６に記載のＷＬＡＮの動作パラメータを動的に調整する方法。 - ＷＬＡＮに対する保護された試行の平均カウントおよび保護された失敗の平均カウントを決定するステップと、
保護された試行および保護された失敗のインクリメントされたカウントに基づき、保護された試行の平均カウントおよび保護された失敗の平均カウントを変更するステップと、
変更された保護された失敗の平均カウントの変更された保護された試行の平均カウントに対する比により、ＷＬＡＮの平均分割しきい値レベルを調整するステップとをさらに含む、請求項６に記載のＷＬＡＮの動作パラメータを動的に調整する方法。 - 第１の行先局に送られるフレームの優先順位を制御するため、第１の行先アドレスに対する調整された分割しきい値レベルを調整された平均分割しきい値レベルと比較するステップをさらに含む、請求項８に記載のＷＬＡＮの動作パラメータを動的に調整する方法。
- 無線通信局用コントローラであって、
行先局へのフレームの送信をモニタするための第１の手段と、
フレームの送信を保護するため送信時間予約が獲得されているか否かを判断するための第２の手段と、
送信されたフレームに応答して肯定応答が受信されているか否かを判断するための第３の手段と、
前記第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能であるときに、行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護された試行カウントを維持するための第４の手段と、
前記第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能であるときに、肯定応答の受信の失敗の数を表示する保護された失敗カウントを維持するための第５の手段と、
前記第４および第５の手段に応答し、行先局に送信されるデータの分割を制御するための第１の制御手段と、
前記第１の制御手段に応答し、前記行先局への保護された試行カウントに対する前記保護された失敗カウントの比に従って、前記行先局へ送信されるフレームの優先順位を制御するためのキューイング手段とを含む、無線通信局用コントローラ。 - 前記第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能でないときに、行先局へのフレームの送信の試行の数を表示する保護されていない試行カウントを維持するための第６の手段と、
前記第１、第２および第３の手段に応答し、送信時間予約が利用可能でないときに、肯定応答の受信の失敗の数を表示する保護されていない失敗カウントを維持するための第７の手段と、
前記第６および第７の手段に応答し、データを行先局に送信する前に送信時間予約要求を可能化するための第２の制御手段とをさらに含む、請求項１０に記載の無線通信局用コントローラ。
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