JP4082580B2 - Wireless communication control device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、無線LANシステムにおける通信を集中管理する無線通信制御装置に関し、複数の端末に対してポーリング制御を行う無線LANシステムに適用して有用な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
無線LAN(Local Area Network)システムには、例えば無線LANアダプタを装着したノートコンピュータやPDAなどの各端末の通信を所謂アクセスポイントと呼ばれる基地局により集中管理する集中制御型と、基地局なしで端末同士が直接通信を行う分散制御型とがある。
【0003】
LANにおいては複数の端末の通信衝突を避けるために各端末による通信媒体へのアクセスを制限する媒体アクセス制御が必要である。集中管理型の無線LANにおいては、このようなアクセス制御として基地局が端末の通信要求を順次問い合わせて無線LANへのアクセスを許可するポーリング方式と、各端末が基地局の指示に従いパケット送信を予約して無線LANへアクセスするランダム予約方式とがある。
【0004】
ポーリング方式のアクセス制御は、要求された端末へのデータ送信と併せてポーリングリストに登録された複数の端末に基地局が登録順に各端末へアクセスを許可する必要があり制御手順がやや複雑であるため、ポーリング方式のアクセス制御を行う従来の無線LANシステムにおいては、その制御の大部分を専用のCPU(Central Processing Unit)を用いたソフトウェア処理により実現している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ソフトウェア処理はハードウェア処理に較べて命令コードの読み出しなど余分な処理が必要なため、同程度の処理量を実現するためにはハードウェア処理よりも動作周波数を高くする必要があり、消費電力や製造コストの面においてハードウェア処理よりも不利である。
【0006】
この発明の目的は、ポーリング方式のアクセス制御をDMA(Direct Memory Access)コントローラによるメモリからMAC(Media Access control)層コントローラへの直接的なデータ転送により実現することにある。
【0007】
この発明の他の目的は、ポーリング方式とランダム予約方式とを切り換えながら行うようなアクセス制御をDMAコントローラによる直接的なデータ転送により実現することにある。
【0008】
この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴については、本明細書の記述および添附図面から明らかになるであろう。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、下記のとおりである。
【0010】
すなわち、ポーリング通信時のメモリアクセス先を示すポーリング通信用指標(例えばCFPキュー12)と、予約通信方式の通信時のメモリアクセス先を示す予約通信用指標(例えばCPキュー11)と、送信予約されたデータを対応する端末へ送信するための送信情報が格納される端末毎の送信情報リスト(例えばディスクリプタリスト13A0〜13AN)と、各端末に通信要求を順次問い合わせるためのポーリング制御の送信情報が格納されるポーリング送信情報リスト(例えばディスクリプタリスト13B)とを有する記憶手段を備え、データ転送制御装置(例えばDMAコントローラ19)が期間に応じてポーリング通信用指標と予約通信用指標とを切り換えて使用し、それぞれの指標が指し示す端末毎送信情報リスト或いはポーリング送信情報リストから送信情報を読み出して、該送信情報に基づき送信フレームをアクセス制御装置(例えばMAC層コントローラ20)に転送するように構成したものである。また、ポーリング通信時に送信予約されたデータが有る場合には、MAC層コントローラのフレーム変更回路においてこの送信フレームをポーリング通信用に変更して送信する。
【0011】
このような手段により、キューを用いた簡単な手順のチャネル制御によりDMAコントローラからMAC層コントローラへ送信フレームを転送させてポーリング方式のアクセス制御と通信予約方式のアクセス制御とをともに実行させることが出来る。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて説明する。
【0013】
図1は、本発明の実施例の無線LAN制御装置における無線LAN側のアクセス制御に関わる構成を示すブロック図である。
【0014】
この実施例の無線LAN制御装置9は、同一ネットワークの機器として予め登録されている複数端末の通信を集中管理する所謂アクセスポイントと呼ばれる基地局の制御装置であり、無線信号の送受信を行う物理層処理回路21と、無線LANへのアクセス制御を行うMAC層コントローラ20と、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などの半導体メモリ10等を備えている。物理層処理回路21とMAC層コントローラ20とは例えばIEEE802.11規格に準じて無線信号の送受信とアクセス制御とを行うものである。
【0015】
その他、図示は省略するが、無線LAN制御装置9には、装置全体の制御を行うCPUやその制御プログラムを格納した不揮発性メモリ、有線LANに接続されて有線LANへのアクセス制御を行う有線LANインターフェースなどが設けられている。
【0016】
半導体メモリ10には、予約通信方式(例えば所謂ランダム予約方式)のアクセス制御が行われる予約通信時の期間において順番待ちのとなっているデータ送信処理の順番情報が登録されているCPキュー11と、ポーリング方式のアクセス制御が行われるポーリング通信時の期間において順番待ちとなっているデータ送信処理の順番情報が登録されているCFPキュー12と、複数の端末の各々に対応させてデータ送信に必要な送信情報が1回の送信分ずつ登録される複数のディスクリプタリスト13A0〜13AN(図1中、n番端末に対応するディスクリプタリストをSTA番号n用ディスクリプタリストと記している)と、ポーリング通信時に複数の端末に対して通信要求の問合せを行うのに必要な送信情報が複数の端末分登録されているCF-Poll用ディスクリプタリスト13Bと、該当の端末へ送信が予約されている複数の送信フレーム14−0〜14−Nと、ポーリング制御で各端末に通信要求の問合せを行うのに送信されるポーリング制御用の送信フレーム15とがそれぞれ格納されている。
【0017】
図2には上記CPキュー11の詳細なデータチャートを、図3には上記CFPキュー12の詳細なデータチャートを示す。
【0018】
CPキュー11は、予約通信時におけるDMAコントローラ19のメモリアクセス先の情報が順番に示されたポインタ型のデータ配列であり、データ配列の1要素となる1つのデータブロックには、図2に示されるように、該ブロックの有効又は無効を示すバリッドビットと、どの端末に対応するディスクリプタリスト13A0〜13ANへアクセスするかを示す端末の識別情報(STA番号と記す)とが登録される。CPキュー11へのデータ登録は、例えば有線LAN側の受信データや各端末の通信予約に基づきデータ送信の要求が発生した場合に無線LAN制御装置9のCPUが行う。
【0019】
CPキュー11の各ブロックのデータはDMAコントローラ19により順番に読み出されていくが、CPキュー11にはDMAコントローラ19の読出し位置の情報が記されるCPポインタ22が付随されている。CPポインタ22は、DMAコントローラ19によりCPキュー11から情報が読み出されるごとに1つ更新される。
【0020】
CFPキュー12は、ポーリング通信時におけるDMAコントローラ19のメモリアクセス先の情報が順番に示されるデータ配列であり、図3に示されるようにデータ配列の1要因となる1つのデータブロックにはバリッドビットと端末のSTA番号とが登録される。ポーリング制御では、複数の端末に対して順番に送信を行っていくので、CFPキュー12へは無線LAN制御装置9のCPUにより登録済みの複数の端末のSTA番号がループをなすように順番に登録される。CFPキュー12に対しても上記CPポインタ22と同様のCFPポインタ24が付随されている。
【0021】
図4には、上記ディスクリプタリスト13A0〜13AN,13Bの詳細なデータチャートを示す。
【0022】
端末ごとのディスクリプタリスト13A0〜13ANと、ポーリング用のディスクリプタリスト13Bとは、登録されるデータは区別されるが、データ構成は同一のものである。
【0023】
これらディスクリプタリスト13A0〜13AN,13Bは、先にも述べたがデータ送信に必要な1回分の送信情報(ディスクリプタとも云う)が順番に登録された一連のデータ配列であり、データ配列の1つの要素となる1ブロックの送信情報には該ブロックの有効・無効を示すバリッドビットと、例えば送信レートなど通信の制御情報と、例えばネットワークIDなど通信の付加情報と、対応する送信フレーム14−0〜14−N,15が格納されている半導体メモリ10のアドレスと、該送信フレームのフレーム長とが登録されるようになっている。
【0024】
端末毎のディスクリプタリスト13A0〜13ANは、該当する端末に対するデータ送信の送信情報が発生順に登録されるものであり、例えば有線LAN側の受信データや各端末の通信予約に基づき該当する端末へのデータ送信の要求が発生した場合にそれに応じて無線LAN制御装置9のCPUがデータ登録する。
【0025】
ポーリング用のディスクリプタリスト13Bは、ポーリング制御で各端末へ通信要求の問合せを行うのに必要な送信情報が複数の端末分登録されるものであり、例えば無線LAN制御装置9へ端末が登録される際に無線LAN制御装置9のCPUにより予め生成されるものである。ポーリング用のディスクリプタリスト13Bには、複数の端末に対するポーリング制御の送信情報がSTA番号順にループをなすように登録される。
【0026】
これらディスクリプタリスト13A0〜13AN,13Bには、次の読出し位置を示すディスクリプタポインタ27,27’がそれぞれ付随される。端末ごとのディスクリプタリスト13A0〜13ANに付随されるディスクリプタポインタ27は、CPキュー11のCPポインタ22と同様に、ディスクリプタリストへのアクセスがあるごとに1つ更新されるものである。ポーリング用のディスクリプタリスト13Bに付随されるディスクリプタポインタ27’は、CFPキュー12のポインタ24の更新条件と同じ条件で1つ更新されるもので、すなわちポーリング用のディスクリプタリスト13Bへのアクセスが無くてもポーリング通信期間において1回の送信が完了されるたびに1つ更新される。
【0027】
DMAコントローラ19は、CPUを介さずに上記のCPキュー11やCFPキュー12から直接データを読み出してこの読出しデータに応じてさらにディスクリプタリスト13A0〜13AN,13Bにアクセスし、その読出しデータに応じてさらにその他のメモリ番地に自動的にアクセスを行うと云った、簡単なチャネル制御用の制御回路を内蔵するものである。この半導体メモリ10へのアクセス手順については動作説明で詳述する。
【0028】
図5には、上記の無線LAN制御装置9においてポーリング期間と予約通信期間の切換制御に関わる構成の説明図を示す。
【0029】
この実施例の無線LAN制御装置9は、内部タイマーによりポーリング方式と予約通信方式とを所定周期で交互に切り換えるようになっている。そのため、MAC層コントローラ20には、タイマー値によりポーリング方式の期間か予約通信方式の期間か判別する期間判定回路32が設けられている。また、DMAコントローラ19には期間に応じて使用するキューをCPキュー11かCFPキュー12の何れかに選択するキュー選択回路30が設けられ、上記の期間判定回路32から今現在が何方式の期間か示す判定信号31がキュー選択回路30に入力されるようになっている。キュー選択回路30は判定信号31に対応するキューを選択する選択信号29を半導体メモリ10に出力し、それにより使用されるキューが選択されるようになっている。CPキュー11とCFPキュー12とを切り換えて使用してもCPポインタ22とCFPポインタ24が復帰先を覚えているので切り換え時に前回の順番を引き継いで正常に復帰することが出来る。
【0030】
図7には、上記の無線LAN制御装置9においてポーリング方式のアクセス制御に関わる構成の説明図を示す。
【0031】
実施例の無線LAN制御装置9においてMAC層コントローラ20には、DMAコントローラ19により読み出された送信フレームをポーリング通信用の送信フレームに変更するフレームタイプ変更回路38が設けられている。変更処理の詳細は後の動作説明で詳述する。フレームタイプ変更回路38は期間判定回路32からの判定信号31に基づきポーリング通信の期間のみ動作される。
【0032】
次に実施例の無線LAN制御装置9の動作について説明する。
【0033】
図6は、予約通信期間における無線LAN制御装置の動作を説明する図である。
【0034】
タイマー値が予約通信期間を指しているときはDMAコントローラ19によりCPキュー11が使用されて半導体メモリ10に対する直接的なメモリアクセスが行われる。CPキュー11には、送信予約のあった順に各端末のSTA番号が登録されており、その中からCPポインタ22が指し示すSTA番号がDMAコントローラ19に読み込まれる。
【0035】
STA番号が読み込まれたら、次にDMAコントローラ19はこのSTA番号に対応する端末ごとのディスクリプタリスト13A0〜13A2にアクセスし、そのディスクリプタポインタ27が指し示すブロックの送信情報を読み込む。さらに、この送信情報のバリッドビットが有効であった場合に、この送信情報にある送信フレームの格納アドレスおよびフレーム長情報に基づきこの送信フレーム(DATA)14−0〜14−2を半導体メモリ10から読み出してMAC層コントローラ20に転送する。なお、ディスクリプタリスト13A0〜13A2の送信情報に含まれる制御情報や付加情報も送信フレームと共にMAC層コントローラ20に転送する。
【0036】
MAC層コントローラ20は、DMAコントローラ19から転送された送信フレームを無線LANへのアクセス制御を行いながら物理層処理回路21に送って送信フレームを該当する端末へ送信させる。送信フレームが正しく送信されたらMAC層コントローラ20からDMAコントローラ19へ送信完了の通知が行われ、それに基づきDMAコントローラ19は送信処理を完了したディスクリプタリストの送信情報およびCPキュー11のデータブロックのバリッドビットを無効にし、さらにそのディスクリプタリストおよびCPキュー11の各ポインタ22,27を1つ進めて、次の送信処理に移行する。
【0037】
一方、DMAコントローラ19が先にアクセスしたCPキュー11のブロックやディスクリプタリスト13A0〜13A2の送信情報のバリッドビットが無効を示している場合には、その読み出しを中断するとともにCPキュー11やディスクリプタリスト13A0〜13A2のポインタ22,27を1つ進めて次の送信処理に移行する。
【0038】
そして、上記のような処理が繰り返されることで、図6の転送データ37に示されるように、CPキュー11に登録されたSTA番号順で、送信情報のバリッドビットが有効とされた送信フレーム“Data(STA0)〜Data(STA2)”がMAC層コントローラ20に送られて該当の端末へ送信されていく。図6の場合、STA番号“1”のディスクリプタリスト13A1のポインタ27が指し示す送信情報が無効とされているので、その送信フレーム“Data(STA1)”が省かれて転送されている。なお、図6ではディスクリプタリスト13A1の全ブロックのバリッドビットが無効のように記されているが、バリッドビットは各ブロックごとにそれぞれ独立して無効と有効とに設定可能なものである。後述する図8の場合も同様である。
【0039】
図8は、ポーリング期間における無線LAN制御装置の動作を説明する図である。
【0040】
タイマー値がポーリング通信の期間を指しているときはDMAコントローラ19によりCFPキュー12が使用されて半導体メモリ10に対する直接的なメモリアクセスが行われる。CFPキュー12には、登録された複数の端末のSTA番号が順番に登録されており、その中からCFPポインタ24が順番に指し示すSTA番号がDMAコントローラ19に読み込まれる。
【0041】
STA番号が読み込まれたら、次にDMAコントローラ19はこのSTA番号に対応する端末ごとのディスクリプタリスト13A0〜13A2にアクセスし、そのディスクリプタポインタ27が指し示すブロックの送信情報を読み込む。そして、そのバリッドビットが有効の場合に、この送信情報にある送信フレームの格納アドレスおよびフレーム長情報に基づきこの送信フレーム14−0〜14−2を半導体メモリ10から読み出してMAC層コントローラ20に出力する。この送信フレームはそのままでは予約通信方式の送信フレーム“Data”である。
【0042】
一方、DMAコントローラ19が端末ごとのディスクリプタリスト13A0〜13A2から読み込んだ上記送信情報のバリッドビットが無効だった場合には、DMAコントローラ19はその送信情報を破棄するとともに、新たにポーリング用のディスクリプタリスト13Bにアクセスして、そのディスクリプタポインタ27’が指し示すブロックの送信情報を読み込む。そして、この送信情報にあるポーリング制御用の送信フレーム15の格納アドレスおよびフレーム長情報に基づきこの送信フレーム15を半導体メモリ10から読み出してMAC層コントローラ20に出力する。ここで読み出された送信フレーム“CF−Poll”は、CFPキュー12により示されたSTA番号の端末に対して通信要求の問い合わせを行うものである。
【0043】
図8の場合、CFPキュー12からDMAコントローラ19に順次“0→1→2→0→1→2”のSTA番号が読み込まれ、そして、0番と2番のSTA番号が読み込まれた際には0番と2番の端末のディスクリプタリスト13A0,13A2から予約通信用の送信フレーム“Data(STA0),Data(STA2)”が順番に転送されている。一方、1番のSTA番号が読み込まれた際には1番端末のディスクリプタリスト13A1における該当するブロックのバリッドビットが無効であるため、その送信情報が破棄されその代わりにポーリング用のディスクリプタリスト13Bからポーリング用の送信フレーム“CF-Poll(STA1)”が読み出されている。ポーリング用のディスクリプタリスト13Bのポインタ27’はCFPキュー12のポインタ24に同期して更新されるので、ここで読み出されるポーリング用の送信フレーム“CF-Poll(STA1)”はCFPキュー12で示されたSTA番号“1”に対応したものとなっている。
【0044】
上記のようにDMAコントローラ19により送信フレームが1個ずつ順番にMAC層コントローラ20に転送されると(送信フレームをまとめたものを図7の転送データ39に示す)、この送信フレームはMAC層コントローラ20に内蔵されたフレームタイプ変更回路38へ1個ずつ入力される。フレームタイプ変更回路38は、入力された送信フレームがポーリング方式のものか通信予約方式のものか判別し、通信予約方式の送信フレーム“Data”であった場合にはポーリング通信用に通信要求の問合せのデータを付加してデータ配列を変えるなどしてポーリング方式の送信フレーム“Data+CF−Poll”に変更する。一方、ポーリング用の送信フレーム“CF−Poll”が入力されたときは変更を加えない。
【0045】
そして、MAC層コントローラ20は無線LANへのアクセス制御を行いながらフレームタイプ変更回路38により再加工された送信フレーム(この送信フレームをまとめたものを図7,図8の転送データ40に示す)を1回の送信処理ごとに1個ずつ物理層処理回路21に送ってこの送信フレームを該当する端末へ送信させる。送信フレームが正しく送信されたらMAC層コントローラ20からDMAコントローラ19に送信完了の通知が行われ、それに基づきDMAコントローラ19は送信処理を完了させたディスクリプタリストの送信情報およびCFPキュー12の先にアクセスしたブロックのバリッドビットを無効とし、さらに同ディスクリプタリスト、CFPキュー12、およびポーリング用のディスクリプタリスト13Bの各ポインタ24,27,27’を1つ進めて、次の送信処理に移行する。
【0046】
そして、上記のような処理が繰り返されることで、図8の転送データ40に示されるように、CFPキュー12により示されたSTA番号順に、送信予約された有効な送信情報があれば、その予約通信用の送信フレームをポーリング方式のものに変換した送信フレーム“Data+CF-Poll(STA0)”、“Data+CF-Poll(STA2)”がMAC層コントローラ20から物理層処理回路21へと送られて該当の端末へ送信されるとともに、CFPキュー12により示されたSTA番号の端末のディスクリプタリストに送信予約された有効な送信情報がなければ、その端末にポーリング制御の通信要求を問い合わせる送信フレーム“CF-Poll(STA1)”がMAC層コントローラ20から物理層処理回路21へ送られて該当の端末へ送信されていく。
【0047】
以上のように、この実施例の無線LAN制御装置9によれば、CFPキュー12、端末ごとのディスクリプタリスト13A0〜13AN、ポーリング用のディスクリプタリスト13Bを用いたDMAコントローラ19の簡単なチャネル制御により送信フレームを半導体メモリ10からMAC層コントローラ20にダイレクト転送し、それによりポーリング方式の通信制御を行うことが出来る。そして、このようなハードウェア処理により、CPUを用いたソフトウェア処理で通信制御を行うものに較べて消費電力とコストの低減を図ることが出来る。
【0048】
さらに、CPキュー11とCFPキュー12を交互に切り換えて使用することでDMAコントローラ19とMAC層コントローラ20とのハードウェア処理によりポーリング方式と予約通信方式の両方式の通信制御が可能である。
【0049】
以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0050】
例えば、実施例ではCPキューとCFPキューとを切り換えることで両方式のアクセス制御を行うものとして説明したが、CFPキューのみを使用してポーリング方式のアクセス制御を行うものとしても良い。
【0051】
また、CPキューやCFPキューのデータ構成は実施例のものに制限されず、例えば各キューに含まれる各端末を識別する情報はSTA番号に限られず、例えば、端末ごとのディスクリプタリストに付加されたID番号や各ディスクリプタリストに係るメモリ番地などとしても良い。また、ディスクリプタリストに含まれる送信情報のデータ構成も、実施例で示したものに制限されず送信フレームの読出しと送信が可能なものであれば適宜変更可能である。
【0052】
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるアクセスポイントと呼ばれる無線LAN制御装置について説明したがこの発明はそれに限定されるものでなく、例えば通信端末とアクセスポイントとを兼ね備えた構成の無線LAN装置や無線通信を集中管理する装置に搭載され無線LAN側の制御のみを行う通信モジュールなどに広く利用することができる。
【0053】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【0054】
すなわち、本発明に従うと、データ転送制御装置の簡単なチャネル制御により送信情報を記憶手段からダイレクト転送してポーリング方式のアクセス制御が可能であり、このようなハードウェア処理により消費電力の低減とコストの削減が図れるという効果がある。
【0055】
また、ポーリング通信用指標と予約通信用指標とを切り換えて使用することでポーリング方式と予約通信方式の両方の通信制御をデータ転送制御装置とアクセス制御装置によるハードウェア処理により実現できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の無線LAN装置において無線LAN側のアクセス制御に関わる構成を示すブロック図である。
【図2】図1のCPキューの詳細を示すデータチャートである。
【図3】図1のCFPキューの詳細を示すデータチャートである。
【図4】図1のディスクリプタリストの詳細を示すデータチャートである。
【図5】実施例の無線LAN装置においてポーリング期間と予約通信期間の切換制御に関わる構成を示す図である。
【図6】予約通信方式のアクセス制御動作を説明する図である。
【図7】実施例の無線LAN装置においてポーリング方式のアクセス制御に関わる構成を示す図である。
【図8】ポーリング方式のアクセス制御動作を説明する図である。
【符号の説明】
9 無線LAN制御装置(無線通信制御装置)
10 半導体メモリ(記憶手段)
11 CPキュー(予約通信用指標)
12 CFPキュー(ポーリング通信用指標)
13A0〜13AN ディスクリプタリスト(端末毎送信情報リスト)
13B ディスクリプタリスト(ポーリング送信情報リスト)
14−0〜14−N 送信予約された送信フレーム
15 ポーリング方式の送信フレーム
19 DMAコントローラ(データ転送制御装置)
20 MAC層コントローラ(アクセス制御装置)
21 物理層処理回路
22 CPポインタ
24 CFPポインタ
27 ディスクリプタポインタ
30 キュー選択回路
32 期間判定回路
38 フレームタイプ変更回路(フレーム変更回路)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication control apparatus that centrally manages communication in a wireless LAN system, and relates to a technique that is useful when applied to a wireless LAN system that performs polling control for a plurality of terminals.
[0002]
[Prior art]
In a wireless LAN (Local Area Network) system, for example, a centralized control type that centrally manages communication of each terminal such as a notebook computer or a PDA equipped with a wireless LAN adapter by a base station called a so-called access point, and a terminal without a base station There is a distributed control type in which mutual communication is performed directly.
[0003]
In a LAN, in order to avoid a communication collision between a plurality of terminals, medium access control that restricts access to the communication medium by each terminal is necessary. In a centralized management type wireless LAN, as such access control, a polling method in which a base station sequentially inquires about communication requests of terminals and permits access to the wireless LAN, and each terminal reserves packet transmission according to instructions from the base station. And a random reservation method for accessing the wireless LAN.
[0004]
The access control of the polling method requires a base station to permit access to each terminal in the order of registration to a plurality of terminals registered in the polling list together with data transmission to the requested terminal, and the control procedure is somewhat complicated. Therefore, in a conventional wireless LAN system that performs polling-type access control, most of the control is realized by software processing using a dedicated CPU (Central Processing Unit).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Software processing requires extra processing such as instruction code reading compared to hardware processing, so to achieve the same amount of processing, the operating frequency must be higher than hardware processing. It is more disadvantageous than hardware processing in terms of manufacturing cost.
[0006]
An object of the present invention is to realize polling-type access control by direct data transfer from a memory by a DMA (Direct Memory Access) controller to a MAC (Media Access control) layer controller.
[0007]
Another object of the present invention is to realize access control performed by switching between a polling system and a random reservation system by direct data transfer by a DMA controller.
[0008]
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
Outlines of representative ones of the inventions disclosed in the present application will be described as follows.
[0010]
That is, a polling communication index (for example, CFP queue 12) indicating a memory access destination at the time of polling communication, a reserved communication index (for example, CP queue 11) indicating a memory access destination at the time of communication in the reserved communication method, and transmission reservation are made. A transmission information list (for example, descriptor lists 13A0 to 13AN) for each terminal in which transmission information for transmitting the received data to the corresponding terminal is stored, and transmission information for polling control for sequentially inquiring each terminal for communication requests are stored. Storage means having a polling transmission information list (for example,
[0011]
By such means, it is possible to execute both the polling access control and the communication reservation access control by transferring the transmission frame from the DMA controller to the MAC layer controller by channel control of a simple procedure using a queue. .
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0013]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration related to access control on the wireless LAN side in the wireless LAN control device according to the embodiment of the present invention.
[0014]
The wireless LAN control device 9 of this embodiment is a control device of a base station called a so-called access point that centrally manages communication of a plurality of terminals registered in advance as devices in the same network, and is a physical layer that transmits and receives wireless signals. A
[0015]
Although not shown, the wireless LAN control device 9 includes a CPU that controls the entire device, a nonvolatile memory that stores the control program, and a wired LAN that is connected to the wired LAN and performs access control to the wired LAN. An interface is provided.
[0016]
The
[0017]
2 shows a detailed data chart of the
[0018]
The
[0019]
Data of each block of the
[0020]
The
[0021]
FIG. 4 shows a detailed data chart of the descriptor lists 13A0 to 13AN and 13B.
[0022]
The descriptor lists 13A0 to 13AN for each terminal and the
[0023]
These descriptor lists 13A0 to 13AN and 13B are a series of data arrays in which transmission information (also referred to as descriptors) for one time necessary for data transmission is registered in order as described above, and one element of the data array The transmission information of one block includes valid bits indicating validity / invalidity of the block, communication control information such as a transmission rate, additional communication information such as a network ID, and corresponding transmission frames 14-0 to 14-14. The address of the
[0024]
The descriptor lists 13A0 to 13AN for each terminal are registered in the order in which transmission information of data transmission to the corresponding terminal is generated. For example, the data to the corresponding terminal based on the reception data on the wired LAN side or the communication reservation of each terminal. When a transmission request is generated, the CPU of the wireless LAN control device 9 registers data accordingly.
[0025]
In the
[0026]
These descriptor lists 13A0 to 13AN and 13B are accompanied by
[0027]
The
[0028]
FIG. 5 is an explanatory diagram of a configuration related to switching control between the polling period and the reserved communication period in the wireless LAN control device 9 described above.
[0029]
The wireless LAN control device 9 of this embodiment is configured to alternately switch between a polling method and a reserved communication method at a predetermined cycle by an internal timer. Therefore, the
[0030]
FIG. 7 shows an explanatory diagram of a configuration related to polling access control in the wireless LAN control device 9.
[0031]
In the wireless LAN control device 9 of the embodiment, the
[0032]
Next, the operation of the wireless LAN control device 9 according to the embodiment will be described.
[0033]
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the wireless LAN control device during the reserved communication period.
[0034]
When the timer value indicates the reserved communication period, the
[0035]
When the STA number is read, the
[0036]
The
[0037]
On the other hand, if the valid block of the transmission information in the block of the
[0038]
Then, by repeating the processing as described above, as shown in the
[0039]
FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the wireless LAN control device during the polling period.
[0040]
When the timer value indicates the polling communication period, the
[0041]
When the STA number is read, the
[0042]
On the other hand, when the valid bit of the transmission information read from the descriptor list 13A0 to 13A2 for each terminal by the
[0043]
In the case of FIG. 8, when the STA numbers “0 → 1 → 2 → 0 → 1 → 2” are sequentially read from the
[0044]
As described above, when the
[0045]
Then, the
[0046]
Then, by repeating the above processing, if there is valid transmission information reserved for transmission in the order of the STA numbers indicated by the
[0047]
As described above, according to the wireless LAN control device 9 of this embodiment, transmission is performed by simple channel control of the
[0048]
Further, by alternately switching the
[0049]
The invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Nor.
[0050]
For example, in the embodiment, it has been described that both types of access control are performed by switching between the CP queue and the CFP queue, but it is also possible to perform polling-type access control using only the CFP queue.
[0051]
Further, the data structure of the CP queue and the CFP queue is not limited to that of the embodiment. For example, the information for identifying each terminal included in each queue is not limited to the STA number. For example, the information is added to the descriptor list for each terminal. An ID number or a memory address associated with each descriptor list may be used. The data structure of the transmission information included in the descriptor list is not limited to that shown in the embodiment, and can be changed as appropriate as long as the transmission frame can be read and transmitted.
[0052]
In the above description, the wireless LAN control device called an access point, which is a field of use behind the invention made by the present inventor, has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, a communication terminal and an access It can be widely used for a wireless LAN device having a configuration that also has a point, a communication module that is mounted on a device that centrally manages wireless communication, and that only performs control on the wireless LAN side.
[0053]
【The invention's effect】
The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
[0054]
In other words, according to the present invention, it is possible to perform transmission control of the polling method by directly transferring transmission information from the storage means by simple channel control of the data transfer control device, and such hardware processing reduces power consumption and costs. There is an effect that it can be reduced.
[0055]
In addition, by switching between the polling communication index and the reserved communication index, both the polling method and the reservation communication method can be realized by hardware processing by the data transfer control device and the access control device. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration related to access control on a wireless LAN side in a wireless LAN device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a data chart showing details of the CP queue of FIG. 1;
FIG. 3 is a data chart showing details of the CFP queue of FIG. 1;
4 is a data chart showing details of the descriptor list of FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration related to switching control between a polling period and a reserved communication period in the wireless LAN device according to the embodiment.
FIG. 6 is a diagram for explaining an access control operation in a reserved communication method.
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration related to polling access control in the wireless LAN apparatus according to the embodiment.
FIG. 8 is a diagram for explaining a polling access control operation;
[Explanation of symbols]
9 Wireless LAN control device (wireless communication control device)
10 Semiconductor memory (memory means)
11 CP queue (index for reservation communication)
12 CFP queue (index for polling communication)
13A0-13AN descriptor list (transmission information list for each terminal)
13B descriptor list (polling transmission information list)
14-0 to 14-N Transmission reserved
20 MAC layer controller (access control device)
21 Physical
Claims (3)
無線信号の送受信を行う物理層処理回路と、無線LANへのアクセス制御を行うアクセス制御装置と、各端末に通信要求を順次問い合わせるポーリング制御のデータ送信を行うための送信情報が格納された記憶手段に対して特定のアクセス順序で読み書きを行ってポーリング制御の送信フレームを上記アクセス制御装置に転送するデータ転送制御装置と、を備え、
上記記憶手段には、各端末の識別情報が端末順に格納されポーリング通信時のアクセス先を示すポーリング通信用指標と、各端末の識別情報が各端末への送信フレームの予約順に格納され予約通信方式の通信時のアクセス先を示す予約通信用指標と、送信予約されたデータを対応する端末へ送信するための送信情報が格納される端末毎の送信情報リストと、ポーリング制御で各端末に通信要求を順次問い合わせるための送信情報が格納されるポーリング送信情報リストと、が格納され、
上記データ転送制御装置は、
ポーリング通信時には上記ポーリング通信用指標の情報に示される順に上記端末毎の送信情報リストへアクセスを行って端末順に送信予約された送信フレームを転送していくとともに、送信情報が無効とされた端末毎の送信情報リストがある場合には上記ポーリング送信情報リストにアクセスしてポーリング方式の送信フレームを転送し、予約通信方式の通信時には上記予約通信用指標の情報に従って上記記憶手段にアクセスするように構成されていることを特徴とする無線通信制御装置。A wireless communication control device that manages wireless communication between a plurality of terminals,
Physical layer processing circuit for transmitting and receiving wireless signals, access control device for controlling access to wireless LAN, and storage means storing transmission information for performing polling control data transmission for sequentially inquiring each terminal for communication requests Bei example and a data transfer control device for transferring to the access control device polling control of the transmission frame by performing reading and writing in a particular access order with respect to,
In the storage means, identification information of each terminal is stored in the order of terminals, and an index for polling communication indicating an access destination at the time of polling communication and identification information of each terminal are stored in the order of reservation of transmission frames to each terminal. Reservation communication index indicating the access destination at the time of communication, transmission information list for each terminal storing transmission information for transmitting transmission reserved data to the corresponding terminal, and communication request to each terminal by polling control A polling transmission information list in which transmission information for sequentially inquiring is stored, and
The data transfer control device
At the time of polling communication, access is made to the transmission information list for each terminal in the order indicated by the information for the index for polling communication, the transmission frames reserved for transmission are transferred in the order of the terminals, and each terminal whose transmission information is invalidated If there is a transmission information list, the polling transmission information frame is accessed to transfer the polling transmission frame, and the storage means is accessed according to the information of the reserved communication indicator during communication in the reservation communication method. radio communication control apparatus characterized by being.
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