JP4744160B2 - サービス差別化を伴う無線ネットワークの分散スケジューリング - Google Patents
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Description
上記の方法は衝突による帯域幅のロスを効果的に削減するが、分散スケジューリングが用いられるならばそのようなロスはそれでも発生する。
ある実施の形態は、ネットワークの競合局所近傍に、データ・フレームおよびチャンネル予約の要求の双方を送信するようにされた、第1のノードを含む装置を特徴とする。該第1のノードは、局所近傍の他のノードとチャンネルへの予約を競合するようにされている。該第1のノードは、該第1のノードへのアクセス優先度の記憶された値を動的に更新するように、また該記憶された値に依存するレートを伴う前記要求を送信するようにされている。
ある実施の形態では、パケットを送ることができる全てのノードのサービス差別化関数は、1に等しい。そして、ノード「j」のアクセス優先度Pj(t)は、Pj(t)=最小値{1/W(t)、1}を満たし、ここでW(t)は競合局所近傍10の競合レベル変数である。この場合競合局所近傍10の各々のノード1...kは、PCCの間の共有無線チャンネルへのアクセスについて同じ優先度を有する。言い換えれば各々のノード1...kは、送信待ちのデータ・フレームを持つことに応じたチャンネル予約の要求の送信について同じ確率を有し、かつチャンネル予約の要求の受信に応じたチャンネル予約の許可について同じ確率を有する。こうしてW(t)の値は、CSタイム・スロットの間の全競合レベルを固定する。言い換えればPCCの間のアクセス確率{Pj(t)}および近傍の関連するノード1...kは、W(t)のより低い値に対しては、より高いレベルの競合即ちより多い送信を実現するように、かつW(t)のより高い値に対しては、より低いレベルの競合即ちより少ない送信を実現するようにされている。
W(t+1)=(1+u)W(t) (ただしu>0)
ここで、tは衝突を有するCSの時係数であり、t+1は次のCSの時係数である。
W(t+1)=(1−d)W(t) (ただし1>d>0)
Wの動的な更新は、一般的に引き続くCSでのチャンネル予約の要求比率を増加させる。こうして、個々のノード1...kの競合レベル変数W(t)の記憶された値の更新は、競合局所近傍10の競合レベルを条件内に再構成する。
こうしてアクセス優先度は、関連するノードに提供されるデータ送信レートを追跡する。これらの実施の形態は閾値形式を有するアクセス確率を用いるので、競合局所近傍10の動作中はチャンネル・アクセス優先度は閾値Tの近辺に留まりがちである。2つのノード「i」、「j」のチャンネル・アクセス優先度は、それぞれqi≒T、qj≒Tを満たす傾向があるべきである。これらの後者の関係は、上記のスルー・プットの共有関係を導く。
qk(t+1)=(1−α)qk(t)+α{1−C(スロット「t」で供給されるノード「k」)/ωj}、
ここで、αは正である一時的な更新工程サイズであり、C(x)はその論理が真である場合は1に等しく、その論理が偽である場合は0に等しい。第2の推定される適応型の形式は、ノードが送信するべきバック・ログされたデータ・フレームを有する場合にのみ、ノードのアクセス優先度を動的に変更する。この第2の形式は、以下で与えられる。
qk(t)=(1−α)qk(t−1)+α[C(ノード「k」がスロット「t」で待ちデータ・フレームを有する)−C(「k」がスロット「t」でチャネルに対するアクセスを有する)/ωk]
チャンネル・アクセス優先度{qj(t)}を動的に更新する上記の形式はまた、スルー・プットの共有の形式を生成することができる。
本発明の他の実施の形態が、明細書、図面および本出願の請求項を参照して当業者には自明であろう。
Claims (8)
- ネットワークの競合局所近傍に、データ・フレーム及びチャンネル予約の要求の双方を送信するようにされた第1のノードであって、局所近傍の複数の他のノードとチャンネルへの予約を競合するようにされた該第1のノードを備え、
該第1のノードが、
複数の競合タイム・スロットの間の該複数の他のノードからのチャネル予約の要求又は許可の間の衝突の監視からアクセス競合レベルを動的に更新し、
該アクセス競合レベルに対応する、該第1のノードのためのアクセス優先度の記憶された値を動的に更新し、
またアクセス優先度の該記憶された値に依存するレートで該要求を送信するようにされている装置。
- 請求項1に記載の装置において、
該第1のノードが、アクセス閾値の記憶された値を動的に更新するようにされ、該アクセス閾値の記憶された値により固定された閾値以上であるアクセス優先度の記憶された値に応じて該要求を送信するようにされた装置。
- 請求項1に記載の装置において、
該第1のノードが、競合局所近傍の他のノードへのチャンネル予約の許可の検出に応じて、該アクセス閾値の記憶された値を更新するようにされた装置。
- 請求項1に記載の装置において、
該第1のノードが、衝突を有する競合タイム・スロットの間の該競合局所近傍の該アクセス競合レベルが増加するにつれて、次の競合タイム・スロットで減少するレートで該要求を送信するようにされ、
該第1のノードが、該競合局所近傍内のノードの1つによる、成功した該要求の送信の検出に応じて、該アクセス競合レベルの記憶された値を予め定められた比率で減少させるようにされた装置。
- 競合局所近傍のノードへのチャンネル予約の要求又はチャンネル予約の許可及び該チャネル予約の要求又は該チャネル予約の許可の間の衝突をモニターするステップであって、該モニターは該ノードの1つにより実行されるものであるステップと、
複数の他のノードの1つへのチャンネル予約の要求又は許可を検出するモニタリングに応じて、該ノードの該1つに記憶されたアクセス閾値の値を更新するステップであって、該更新が該記憶されたアクセス閾値の値を該検出した要求又は許可から得た値と置換するものであるステップと、
該アクセス閾値の記憶された値に関連する閾値に合格する1つのノードのアクセス優先度に応じて、該1つのノードからチャンネル予約の要求を送信するステップとを含み、
該アクセス優先度は、該競合局所近傍のアクセス競合レベルに対応しており、該アクセス競合レベルは、複数の競合タイム・スロットの間の該衝突の監視から動的に更新される方法。
- 分散スケジューリングのためのシステムであって、
各々のノードが競合局所近傍の複数の他のノードへのチャンネル予約の要求及びデータ・フレームを送信するようにされ、かつ該チャンネルへのアクセスを複数の他のノードと競合することができる、競合局所近傍に属する複数のノードを備え、
各々のノードが、
該競合局所近傍のアクセス競合レベルの値を記憶するようにされ、該記憶された値は、複数の競合タイム・スロットの間の該複数の他のノードからのチャネル予約の要求又は許可の間の衝突の監視から動的に更新され、
該衝突を有する競合タイム・スロットの間に該記憶された値が増加するにつれて、次の競合タイム・スロットで減少するレートで該要求を送信するようにされ、
かつ該競合局所近傍の2つのノードの間のチャンネル予約の要求の成功した送信の検出に応じて、該記憶された値を該記憶された値に比例する方法で減少させるようにされたシステム。
- 請求項6に記載のシステムにおいて、
各々のノードは、近傍内の2つのチャンネル予約の要求の衝突の検出に応じて、該記憶されたアクセス競合レベルの値に比例した方法で、該記憶した値を増加させるようにされたシステム。
- 請求項6に記載のシステムにおいて、
該各々のノードは、該記憶した値に依存するチャンネル予約を要求する確率を有するようにされたシステム。
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