JP4818950B2 - Wireless LAN data packet collision avoidance control method and apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、無線LANデータパケット衝突回避制御方法およびその装置に係り、特に、データパケットの衝突を回避するための無線LANデータパケット衝突回避制御方法およびその装置に関する。 The present invention relates to a wireless LAN data packet collision avoidance control method and apparatus, and more particularly, to a wireless LAN data packet collision avoidance control method and apparatus for avoiding data packet collision.
従来技術として、IEEE802.11の無線LAN標準規格では、無線基地局装置(アクセスポイント;以下、APという。)に帰属する一つないし、複数の無線端末装置(ステーション;以下、STAという。)との間(あるいは、複数のSTA間)で相互にデータパケットの通信を行う方法がある。この規格では、無線LANは自律分散制御のDCF(Distributed Coordination Function)と呼ばれるCSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)方式(下記、非特許文献1参照)を用いたデータパケットの送受信が規定されている。
また、APは、APに帰属するSTA(あるいは、帰属を試みようとするSTA)に対して、一定の送信周期(Beacon Interval)(下記、非特許文献2参照)でCSMA/CA方式を用いてビーコン信号を送信する。このビーコン信号は、通信に必要な様々な情報をSTAへ知らせる役割を持つ。
IEEE802.11の規格を元にして、5GHz帯の無線LAN規格であるIEEE802.11aや、2.4GHz帯の無線LAN規格であるIEEE802.11bおよびIEEE802.11gが規定されている。ここで、IEEE802.11bは最大11Mbpsの伝送レートに対して、IEEE802.11gは、IEEE802.11a規格と同等の最大54Mbpsの無線伝送レートでデータパケットを送信することができる規格となっている。
但し、IEEE802.11gはIEEE802.11bとチャネルを共用しなければならないことから、変調方式などの違いから生じるパケット衝突を回避する手段が用意されている。IEEE802.11gでは、この衝突を回避する手段の一つとして、自分宛に、CTS−to−Selfフレームと呼ばれる制御フレームを送信してIEEE802.11bのSTA、およびIEEE802.11gのSTAの送信を抑制(NAV;Network Allocation Vector)を設定)する手順が規定されている(下記、非特許文献3参照)。
As a conventional technique, in the IEEE802.11 wireless LAN standard, one or a plurality of wireless terminal devices (stations; hereinafter referred to as STAs) belonging to a wireless base station device (access point; hereinafter referred to as AP). There is a method of performing data packet communication between each other (or between a plurality of STAs). In this standard, the wireless LAN specifies transmission / reception of data packets using a CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) method (DCN: Distributed Coordination Function) called autonomous distributed control (see Non-Patent
In addition, the AP uses the CSMA / CA method at a fixed transmission cycle (beacon interval) (see
Based on the IEEE802.11 standard, IEEE802.11a which is a wireless LAN standard of 5 GHz band, and IEEE802.11b and IEEE802.11g which are wireless LAN standards of 2.4 GHz band are defined. Here, IEEE802.11b is a standard that allows data packets to be transmitted at a maximum wireless transmission rate of 54 Mbps, which is equivalent to the IEEE802.11a standard, while IEEE802.11g is a maximum transmission rate of 11 Mbps.
However, since IEEE802.11g must share a channel with IEEE802.11b, means are provided for avoiding packet collisions caused by differences in modulation schemes. In IEEE802.11g, as one means of avoiding this collision, a control frame called a CTS-to-Self frame is transmitted to itself to suppress transmission of IEEE802.11b STA and IEEE802.11g STA. (NAV: Network Allocation Vector) is defined) (see Non-Patent
また、IEEE802.11規格(IEEE802.11a,b,g規格を含む)をベースに、QoSサポート機能をもつ無線LAN規格のIEEE802.11eが標準化されている。
IEEE802.11eで規格化されている方式の1つには、DCFを拡張した優先制御を行うためのEDCA方式(下記、非特許文献4参照)が採用されている。
EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)方式は音声や動画といった通信品質要求の高いサービスに対しては優先したデータパケット送信を行う。EDCA方式は、4つの優先度を持つアクセスカテゴリ(AC:AC_VO,AC_VI,AC_BE,AC_BK)に分類し、AC毎に異なるアクセスパラメータ(CWmin/max,AIFS,TXOP)を用いて優先制御を実現する。
EDCA方式を実装した無線LANは、パケットの送信前に優先度に応じて、CWmin/maxとAIFSの期間の値を定めることにより優先順位を与え、データバケット送信の権利がある期間としてTXOPlimitを設定し、送信を行う権利を得た場合は、TXOPlimit期間に渡ってデータパケットをSIFS間隔(キャリアセンスを行わない短い期間)で連続的に送信する。TXOPlimitを設定することにより無線帯域をデータパケット送信のために一定期間占有することができる。
Further, based on the IEEE 802.11 standard (including the IEEE 802.11a, b, and g standards), the wireless LAN standard IEEE 802.11e having a QoS support function is standardized.
As one of the systems standardized by IEEE802.11e, an EDCA system (see Non-Patent Document 4 below) for performing priority control by extending DCF is adopted.
The EDCA (Enhanced Distributed Channel Access) system performs data packet transmission with priority for services with high communication quality requirements such as voice and moving images. The EDCA method is classified into access categories having four priorities (AC: AC_VO, AC_VI, AC_BE, AC_BK), and realizes priority control using different access parameters (CWmin / max, AIFS, TXOP) for each AC. .
A wireless LAN that implements the EDCA method gives priorities by setting the CWmin / max and AIFS period values according to the priorities prior to packet transmission, and sets TXOPlimit as the period during which data bucket transmission is available When the right to perform transmission is obtained, data packets are continuously transmitted over a TXOP limit period at SIFS intervals (a short period in which carrier sense is not performed). By setting TXOPlimit, the radio band can be occupied for a certain period for data packet transmission.
従来技術の例を図1に示す。図1のデータパケット送信手順に示すように、CWmin/max[1−3]、AIFS[1−2]を設定し、優先順位を与える。
AIFS[1−2]は固定期間のキャリアセンスを実施し、次に、CWmin/max[1−3]の範囲から乱数を取得し、この乱数を元にバックオフと呼ばれるランダム期間のキャリアセンスを実施する。AIFS及びバックオフのキャリアセンスにおいてチャネルがアイドル(未使用)であれば、データパケットの送信権利を獲得し、チャネルがビジー(使用中)であれば、送信を待機すると共にアイドルになり次第にAIFS及びバックオフの処理を再開する。
送信権獲得時には、TXOPlimit[1−9]の期間において、SIFS[1−6](キャリアセンスを行わない短いパケット間隔)間隔でデータパケット[1−4],[1−7]を連続で送信することが出来る。
また、このCSMA/CAをベースとしたアクセス方式では、データパケット(ユニキャストデータパケット)の宛先から受信成功を通知するACK(受信応答)フレーム[1−5]、[1−8]を受信することによって、データパケットの送信成功の成否を判定し、データパケット送信後にACKフレーム[1−5]、[1−8]を受信しない場合は、データパケットの送信が失敗したと判断して、チャネルがビジー[1−1]からアイドルに代わり次第、AIFS[1−2]のキャリアセンス実施後、CWmin/max[1−3]広げた範囲から乱数を取得することによってバックオフ制御(キャリアセンス)を実施し、データパケットの再送を行う。
また、再送制御を持たない、例えばマルチキャストデータパケットは、図2に示すように、ACKフレームを受信せず(マルチキャストデータパケット受信局もACKフレームを送信しない)にTXOPlimit[2−9]の期間において、SIFS[2−5],[2−7]間隔でマルチキャストデータパケット[2−4]、[2−6]、[2−8]を送信する。
An example of the prior art is shown in FIG. As shown in the data packet transmission procedure of FIG. 1, CWmin / max [1-3] and AIFS [1-2] are set and given priority.
AIFS [1-2] performs carrier sense for a fixed period, then acquires a random number from the range of CWmin / max [1-3], and performs carrier sense for a random period called back-off based on this random number. carry out. If the channel is idle (not used) in AIFS and back-off carrier sense, the right to transmit a data packet is acquired. If the channel is busy (used), the channel waits for transmission and becomes idle until it becomes idle. Resume backoff processing.
When the transmission right is acquired, data packets [1-4] and [1-7] are continuously transmitted at intervals of SIFS [1-6] (short packet interval without carrier sense) during the period of TXOPlimit [1-9]. I can do it.
In this access method based on CSMA / CA, ACK (reception response) frames [1-5] and [1-8] for notifying successful reception are received from the destination of the data packet (unicast data packet). Thus, the success or failure of the data packet transmission is determined, and if the ACK frames [1-5] and [1-8] are not received after the data packet transmission, it is determined that the data packet transmission has failed, and the channel As soon as it changes from busy [1-1] to idle, it performs back-off control (carrier sense) by acquiring a random number from the range expanded by CWmin / max [1-3] after carrying out carrier sense of AIFS [1-2] To retransmit the data packet.
In addition, as shown in FIG. 2, for example, a multicast data packet without retransmission control does not receive an ACK frame (the multicast data packet receiving station does not transmit an ACK frame), and in the period of TXOPlimit [2-9]. , Multicast data packets [2-4], [2-6], and [2-8] are transmitted at intervals of SIFS [2-5] and [2-7].
図1−1にMAC送信制御部のブロック図を示す。
上位層[1−1−1]からMAC送信制御部[1−1−0]の受信キュー[1−1−2]に、ユニキャストデータパケット/マルチキャストデータパケットが入力[1−1−10]される。受信キュート[1−1−2]は、送信するデータがある場合は、TXOP管理部[1−1−4]に送信するべきデータの存在を通知[1−1−15]する。TXOP管理部[1−1−4]では、TXOPを獲得していない場合は、AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は通知[1−1−16]を契機にキャリアセンスを実施する。チャネルがアイドルであれば、AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は、送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−17]を出す。
送信キュー[1−1−3]は、受信キュー[1−1−2]へ送信するためのデータを要求[1−1−24]する。要求[1−1−24]を受けた受信キュー[1−1−2]は、送信キュー[1−1−3]ヘデータを転送し、送信キュー[1−1−3]は物理層[1−1−8]ヘデータを渡す[1−1−11]。
FIG. 1-1 shows a block diagram of the MAC transmission control unit.
Unicast data packets / multicast data packets are input from the upper layer [1-1-1] to the reception queue [1-1-2] of the MAC transmission control unit [1-1-0] [1-1-10]. Is done. When there is data to be transmitted, the reception cute [1-1-2] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the existence of data to be transmitted [1-1-15]. When the TXOP management unit [1-1-4] does not acquire the TXOP, the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] is notified of the AIFS and the backoff start notification [1-1-16]. To notify.
The AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] performs carrier sense triggered by the notification [1-1-16]. If the channel is idle, the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] issues a transmission instruction [1-1-17] to the transmission queue [1-1-3].
The transmission queue [1-1-3] requests [1-1-24] data to be transmitted to the reception queue [1-1-2]. The reception queue [1-1-2] receiving the request [1-1-24] transfers data to the transmission queue [1-1-3], and the transmission queue [1-1-3] is the physical layer [1]. [1-8] Pass data to [1-1-11].
この時、渡したデータがユニキャストデータである場合には、送信キュー[1−1−3]は物理層[1−1−8]へ渡すデータをコピーし、送信キュー[1−1−3]に保持する。物理層[1−1−8]は、渡されたデータをデータパケットとして無線区間へ送信[1−1−12]する。
送信完了後には、物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ送信完了を通知[1−1−19]し、TXOP管理部[1−1−4]ではTXOPのタイマを起動する。送信キュー[1−1−3]はコピーしたデータを保持している場合は、ACK受信部判定部[1−1−7]ヘデータを送信したことを通知[1−1−18]する。
ACK受信部判定部[1−1−7]では、ACKが受信されると予想される時間まで待機する。ACK受信部判定部[1−1−7]は、無線区間[1−1−13]より物理層[1−1−8]経由[1−1−14]でACKが受信された場合は、ACKを受信したことを、TXOP管理部[1−1−4]および、送信キュー[1−1−3]へ通知[1−1−20]、[1−1−18]する。送信キュー[1−1−3]では、コピーしたデータを廃棄する。
TXOPタイマが満了するまでの期間で、TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するデータが在る通知[1−1−15]を受け、且つ、ACK受信の通知[1−1−20]を受ける毎にSIFS制御部[1−1−6]へ通知[1−1−22]を行う。
At this time, if the transferred data is unicast data, the transmission queue [1-1-3] copies the data to be transferred to the physical layer [1-1-8] and transmits the transmission queue [1-1-3]. ]. The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the received data to the wireless section as a data packet.
After the transmission is completed, the physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the transmission completion [1-1-19], and the TXOP management unit [1-1-4] Start the TXOP timer. If the transmission queue [1-1-3] holds the copied data, the transmission queue [1-1-3] notifies the ACK reception unit determination unit [1-1-7] that the data has been transmitted [1-1-18].
The ACK receiving unit determination unit [1-1-7] waits until a time when an ACK is expected to be received. When the ACK receiving unit determining unit [1-1-7] receives an ACK from the wireless section [1-1-13] via the physical layer [1-1-8] [1-1-14], The reception of ACK is notified [1-1-20] and [1-1-18] to the TXOP management unit [1-1-4] and the transmission queue [1-1-3]. In the transmission queue [1-1-3], the copied data is discarded.
During the period until the TXOP timer expires, the TXOP management unit [1-1-4] receives a notification [1-1-15] that there is data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], and Every time the ACK reception notification [1-1-20] is received, the notification [1-1-22] is sent to the SIFS control unit [1-1-6].
SIFS制御部[1−1−6]は、SIFS期間後に送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。送信キュー[1−1−3]は、受信キュー[1−1−2]へ送信するためのデータを要求[1−1−24]する。
また、ACK受信部判定部[1−1−7]において、ACK受信が受信されると予想される時間までにACKが受信されなかった場合には、ACKを受信されなかったことを、TXOP管理部[1−1−4]および、送信キュー[1−1−3]へ通知[1−1−20]、[1−1−18]する。
TXOP管理部[1−1−4]では、TXOPのタイマを停止し、再度AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知することにより再送制御を実施する。
この再送制御では、送信キュー[1−1−3]にコピーされたデータが蓄積されているため、受信キュー[1−1−2]ヘデータの要求[1−1−24]は行わず、AIFSバックオフキャリアセンス部[1−1−5]において、チャネルがアイドルとなったならば、送信キュー[1−1−3]は蓄積されているデータを物理層[1−1−8]へ渡す[1−1−11]。
The SIFS control unit [1-1-6] notifies the transmission instruction [1-1-23] to the transmission queue [1-1-3] after the SIFS period. The transmission queue [1-1-3] requests [1-1-24] data to be transmitted to the reception queue [1-1-2].
Further, in the case where the ACK reception unit determination unit [1-1-7] does not receive the ACK by the time when the ACK reception is expected to be received, the TXOP management indicates that the ACK has not been received. [1-1-20] and [1-1-18] are notified to the section [1-1-4] and the transmission queue [1-1-3].
The TXOP management unit [1-1-4] stops the TXOP timer, and again sends the AIFS and backoff start notification [1-1-16] to the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5]. Retransmission control is performed by notifying.
In this retransmission control, since the copied data is accumulated in the transmission queue [1-1-3], the data request [1-1-24] is not made to the reception queue [1-1-2], and the AIFS is performed. In the backoff carrier sense unit [1-1-5], if the channel becomes idle, the transmission queue [1-1-3] passes the accumulated data to the physical layer [1-1-8]. [1-1-11].
一方、マルチキャストデータを送信する場合は、送信キュー[1−1−3]は、物理層[1−1−8]ヘデータを渡した[1−1−11]後、データをコピーせず、また、ACK受信部判定部[1−1−7]へは、マルチキャストデータを送信したことを通知[1−1−18]する。
この通知[1−1−18]を受けたACK受信部判定部[1−1−7]ではACK受信を待たず、即座にTXOP管理部[1−1−4]ヘマルチキャストデータを送信したことを通知[1−1−20]する。
データパケット送信完了後に、物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ送信完了を通知[1−1−19]し、TXOP管理部[1−1−4]ではTXOPのタイマが起動されていない場合にはタイマを起動する。
TXOPタイマ起動後は、TXOPタイマが満了するまで、且つ、送信するデータがあることが通知[1−1−15]、およびACK受信部判定部[1−1−7]から通知[1−1−20]を受けるたびにSIFS制御部[1−1−6]へ通知[1−1−22]を行い、ユニキャストデータと同様にMAC送信制御部では以上の一連のデータ送信処理を行う。
On the other hand, when sending multicast data, the transmission queue [1-1-3] does not copy the data after [1-1-11] passing the data to the physical layer [1-1-8]. The ACK receiving unit determining unit [1-1-7] is notified [1-1-18] that the multicast data has been transmitted.
Having received this notification [1-1-18], the ACK receiving unit determining unit [1-1-7] immediately transmits multicast data to the TXOP managing unit [1-1-4] without waiting for ACK reception. [1-1-20].
After completion of data packet transmission, the physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of transmission completion [1-1-19], and the TXOP management unit [1-1-4]. Then, if the TXOP timer is not activated, the timer is activated.
After the TXOP timer is started, notification [1-1-15] and notification [1-1-7] from the ACK reception unit determination unit [1-1-7] that the TXOP timer expires and that there is data to be transmitted exist. −20] is notified to the SIFS control unit [1-1-6] [1-1-22], and the MAC transmission control unit performs the above series of data transmission processing in the same manner as the unicast data.
図1−2に、送信制御のフローチャートを示す。
APあるいはSTA起動時を開始[1−2−1]とする。送信するデータが有る[1−2−2]場合には(Yes)、AIFS期間キャリアセンスを実施[1−2−3]し、チャネルがアイドルであるならば(Yes)、バックオフを実施[1−2−4]し、更にアイドルであるならば(Yes)、データを送信[1−2−5]する。
その後、TXOPタイマ起動の有無の判定[1−2−6]を実施し、起動していない場合(No)は、データ送信完了時にTXOPタイマを起動[1−2−7]する。
その後、送信したデータがマルチキャストデータであるか、ユニキャストデータであるかの判定[1−2−8]を実施し、マルチキャストデータであるならば(Yes)、TXOPタイマが満了であるかの判定[1−2−11]を実施する。TXOPタイマが満了ならば、開始[1−2−2]後のフローヘ戻る。
送信したデータがマルチキャストデータでない(ユニキャストデータ)ならば(No)、ACKの受信の有無の判定[1−2−9]を実施し、ACKを受信していなければ(No)、TXOPタイマを終了[1−2−10]し、開始[1−2−2]後のフローヘ戻る。
判定[1−2−9]において、ACKを受信したならば(Yes)、同様にTXOPタイマが満了であるかの判定[1−2−11]を実施し、TXOPが満了していない(No)ならば、送信するデータがあるかの確認[1−2−12]を実施する。送信するデータがある場合(Yes)には、SIFS間[1−2−13]後にデータ送信[1−2−5]の処理を実施する。
FIG. 1-2 shows a flowchart of transmission control.
The start time of the AP or STA is set as [1-2-1]. If there is data to be transmitted [1-2-2] (Yes), carrier sense is performed for AIFS period [1-2-3], and if the channel is idle (Yes), backoff is performed [ 1-2-4], and if it is further idle (Yes), transmit data [1-2-5].
Thereafter, the determination [1-2-6] of whether or not the TXOP timer is activated is performed. If not activated (No), the TXOP timer is activated [1-2-7] when the data transmission is completed.
Thereafter, a determination [1-2-8] is performed as to whether the transmitted data is multicast data or unicast data. If it is multicast data (Yes), it is determined whether the TXOP timer has expired. [1-2-11] is performed. If the TXOP timer expires, the flow returns to the flow after start [1-2-2].
If the transmitted data is not multicast data (unicast data) (No), a determination [1-2-9] of whether or not an ACK is received is performed. If no ACK is received (No), the TXOP timer is set. End [1-2-10] and return to the flow after start [1-2-2].
If the ACK is received in the determination [1-2-9] (Yes), the determination [1-2-11] is performed to determine whether the TXOP timer has expired, and the TXOP has not expired (No ), Confirm [1-2-12] whether there is data to be transmitted. When there is data to be transmitted (Yes), the data transmission [1-2-5] is performed after [1-2-13] between SIFSs.
なお、本願発明に関連する先行技術文献としては以下のものがある。
従来技術であるIEEE802.11及びIEEE802.11eでは、図1−1、図1−2、および図2に示すように、マルチキャストデータの送信には再送制御が行われない。
図3にIEEE802.11e規格を用いた場合のユニキャストデータパケットとマルチキャストデータパケットの送受信手順の例を示す。
まず、ユニキャストデータパケットの送信手順では、送信局[3−1]はAIFS[3−30]期間とバックオフ期間キャリアセンス[3−31]を実施し、チャネルがアイドルであれば、ユニキャストデータパケット(1)[3−4]を、受信局1[3−2]宛に送信する。受信局1[3−2]は、ユニキャストデータパケット[3−4]の受信に成功[3−13]した場合には、ACKフレーム[3−11]を返信する。
送信局[3−1]は、ACKフレームを受信[3−27]し、ユニキャストデータパケット(1)[3−4]の送信が成功したことを確認する。また、送信局[3−1]は、ユニキャストデータパケット(1)[3−4]の送信完了後からTXOP期間[3−24]連続でデータパケットを送信する。
次に、送信局[3−1]は、受信局2[3−3]宛てのユニキャストデータパケット(2)[3−5]を送信する。ここで、ユニキャストデータパケット(2)[3−5]が、他局から送信されるデータパケットと衝突、あるいは伝播誤りによって、受信局2[3−3]で正常に受信されない場合には、送信局[3−1]はACKフレームを受信しないため再送[3−29]制御に移行する。
再送制御では、AIFS[3−31]のキャリアセンス後に、再度のパケット衝突を低減するためにCWの範囲を広げたバックオフを実施し、チャネルがアイドルであれば、ユニキャストデータパケット(2)[3−6]を再送する。
このようにユニキャストデータパケットは、再送制御を実施することにより、データパケットの送受信成功率を高く保つことが出来る。
In the conventional technologies IEEE802.11 and IEEE802.11e, retransmission control is not performed for multicast data transmission, as shown in FIGS.
FIG. 3 shows an example of a transmission / reception procedure of a unicast data packet and a multicast data packet when the IEEE802.11e standard is used.
First, in the transmission procedure of the unicast data packet, the transmitting station [3-1] performs the AIFS [3-30] period and the backoff period carrier sense [3-31]. Data packet (1) [3-4] is transmitted to receiving station 1 [3-2]. Receiving station 1 [3-2] returns ACK frame [3-11] when it successfully receives [3-13] unicast data packet [3-4].
The transmitting station [3-1] receives the ACK frame [3-27] and confirms that the transmission of the unicast data packet (1) [3-4] is successful. In addition, the transmitting station [3-1] transmits the data packet continuously for the TXOP period [3-24] after the transmission of the unicast data packet (1) [3-4] is completed.
Next, the transmitting station [3-1] transmits a unicast data packet (2) [3-5] addressed to the receiving station 2 [3-3]. Here, when the unicast data packet (2) [3-5] is not normally received by the receiving station 2 [3-3] due to a collision with a data packet transmitted from another station or a propagation error, Since the transmitting station [3-1] does not receive the ACK frame, the transmitting station [3-1] shifts to retransmission [3-29] control.
In retransmission control, after carrier sense of AIFS [3-31], backoff with a wide CW range is performed to reduce packet collision again, and if the channel is idle, a unicast data packet (2) Resend [3-6].
Thus, the unicast data packet can maintain a high transmission / reception success rate of the data packet by performing retransmission control.
一方、マルチキャストデータパケットの送信においては、マルチキャストデータパケット(3)[3−7]を送信する場合、送信局[3−1]は、AIFS[3−35]期間のキャリアセンスとバックオフ期間[3−34]キャリアセンスを実施し、チャネルがアイドルであれば、マルチキャストデータパケット(3)[3−7]を送信する。
送信局[3−1]は、マルチキャストデータパケット(3)[3−7]の送信完了後からTXOP期間[3−26]連続してデータパケットを送信する。
ここで、マルチキャストデータパケット(3)[3−7]が、他局から送信されるデータパケットと衝突、あるいは伝播誤りによって受信局1[3−2]および受信局2[3−3]に到達しない場合にも、マルチキャストは再送制御を行わないため、TXOP期間[3−26]だけ連続でマルチキャストデータパケット(4)[3−8]〜マルチキャストデータパケット(6)[3−10]を送信する。
例えば、図4に示すように、AP(無線基地局装置)[4−2]がマルチキャストデータパケットを送信し、STA(無線端末)[4−1]がユニキャストデータパケットを送信するとする。
AP[4−2]とSTA[4−1]がAIFSとバックオフ[4−3]を実施し、同時に送信権を獲得した場合、ユニキャストデータパケット[4−4]とマルチキャストデータパケット[4−6]はパケット同士の衝突が発生する。
ユニキャストデータパケット[4−4]は、AIFS+バックオフ[4−17]実施後に、[4−16]で再送されるのに対し、マルチキャストデータパケット[4−6]は、パケット損失となる。
On the other hand, in the transmission of the multicast data packet, when transmitting the multicast data packet (3) [3-7], the transmitting station [3-1] transmits the carrier sense and backoff period [AIFS [3-35] period [ 3-34] Perform carrier sense, and if the channel is idle, send multicast data packet (3) [3-7].
The transmitting station [3-1] transmits data packets continuously for TXOP period [3-26] after the completion of transmission of the multicast data packet (3) [3-7].
Here, the multicast data packet (3) [3-7] reaches the receiving station 1 [3-2] and the receiving station 2 [3-3] due to a collision with a data packet transmitted from another station or a propagation error. Even if not, since multicast does not perform retransmission control, multicast data packets (4) [3-8] to multicast data packets (6) [3-10] are transmitted continuously for the TXOP period [3-26]. .
For example, as shown in FIG. 4, it is assumed that AP (wireless base station apparatus) [4-2] transmits a multicast data packet, and STA (wireless terminal) [4-1] transmits a unicast data packet.
When AP [4-2] and STA [4-1] perform AIFS and backoff [4-3] and acquire the transmission right at the same time, unicast data packet [4-4] and multicast data packet [4] −6] causes a collision between packets.
The unicast data packet [4-4] is retransmitted at [4-16] after performing AIFS + backoff [4-17], whereas the multicast data packet [4-6] has a packet loss.
また、図5に示すように、ユニキャストデータパケット[5−4]がマルチキャストデータパケットよりもデータ長[5−5]が長い場合、マルチキャストデータパケットはTXOP期間[5−10]連続で送信されるために、マルチキャストデータパケット[5−6]、[5−7]、[5−8]まで連続でパケット衝突[5−11]、[5−12]、[5−13]が生じる。
即ち、マルチキャストデータパケットは再送制御を行わないため、衝突が生じた場合は受信局においてパケット損失となり、また連続でパケット損失となるという課題があった。
本発明は、前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、無線LANデータパケット衝突回避制御方法およびその装置において、再送制御を持たないデータパケット送信に対して、データパケット衝突回避を低減することが可能となる技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかにする。
Further, as shown in FIG. 5, when the unicast data packet [5-4] has a data length [5-5] longer than the multicast data packet, the multicast data packet is transmitted continuously in the TXOP period [5-10]. Therefore, packet collisions [5-11], [5-12], and [5-13] occur continuously up to the multicast data packets [5-6], [5-7], and [5-8].
In other words, since multicast data packets are not subjected to retransmission control, there is a problem that when a collision occurs, packet loss occurs at the receiving station and packet loss occurs continuously.
The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to prevent data packet transmission without retransmission control in a wireless LAN data packet collision avoidance control method and apparatus thereof. Thus, it is an object of the present invention to provide a technique capable of reducing data packet collision avoidance.
The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
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簡単に説明すれば、下記の通りである。
(1)無線基地局装置(以下、アクセスポイント)と、前記アクセスポイントと無線パケット通信によりデータパケットの送受信を行う複数の無線端末装置(以下、ステーション)とから構成され、CSMA/CAプロトコルに従って前記データパケットを送信する無線LAN通信システムにおいて、アクセスポイントあるいはステーションは、前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施し、前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、最初にデータを持たないパケット(または、擬似パケット)を送信し、前記データを持たないパケット送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡ってキャリアセンスを行わない短い間隔で連続して前記データパケットを送信する。
従来技術では、アクセスポイント、あるいはステーションは、データパケットを送信する際に、CSMA/CAプロトコルに従い初送信からデータパケットを送信するのに対して、(1)に記載の発明では、初送信はデータを持たないパケットを送信し、その後データパケットを送信する点で、本願発明は従来技術と異なっている。これにより、初送信のデータパケットの衝突を回避することができ、パケット損失を低減させることが可能となる。
Of the inventions disclosed in this application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.
(1) A wireless base station device (hereinafter referred to as an access point) and a plurality of wireless terminal devices (hereinafter referred to as stations) that transmit and receive data packets by wireless packet communication with the access point, and according to the CSMA / CA protocol in the wireless LAN communication system for transmitting data packets, the access point or the station, said when transmitting data packets, one regular and between conduct random period carrier sense, the certain period and a random period carrier sense after the transmission right At the time of acquisition, a packet (or pseudo packet) without data is first transmitted, and after completion of packet transmission without data, a short interval during which carrier sense is not performed over a period in which an arbitrarily determined transmission right can be maintained Continuously in the data packet To send the door.
In the prior art, when an access point or a station transmits a data packet, the data packet is transmitted from the first transmission according to the CSMA / CA protocol. In the invention described in (1), the first transmission is a data packet. The present invention is different from the prior art in that it transmits a packet having no data and then transmits a data packet. As a result, it is possible to avoid collision of data packets transmitted for the first time, and to reduce packet loss.
(2)(1)に記載の無線LANシステムにおいて、前記データを持たないパケット送信完了後に、キャリアセンスを実施し、前記データを持たないパケット送信完了後のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡ってキャリアセンスを行わない短い間隔で連続して前記データパケットを送信し、前記データを持たないパケット送信完了後のキャリアセンスの結果、チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止し、前記CSMA/CAプロトコルに従い前記データパケットを再度送信する。
従来技術では、アクセスポイント、あるいはステーションは、データパケットを送信する際に、CSMA/CAプロトコルに従い、初送信からデータパケットを送信し、且つ一旦送信が開始されると、TXOP期間は連続してキャリアセンスを行わない短い間隔でデータパケットを送信するのに対して、(2)に記載の発明では、初送信はデータを持たないパケットを送信し、その後データパケットを送信することと、データを持たないパケット送信後にキャリアセンスを実施し、チャネルがアイドルであればTXOP期間は連続してキャリアセンスを行わない短い間隔でデータパケットを送信する点で、(2)に記載の発明は従来技術と異なっている。これにより、初送信のデータパケットの衝突を回避することができ、また衝突対象のパケットが長い場合にも連続で衝突することを回避することができ、パケット損失を低減することが可能となる。
(2) In the wireless LAN system according to (1), carrier sense is performed after completion of packet transmission without the data, and the channel is idle as a result of carrier sense after completion of packet transmission without the data. In the case, the data packet is continuously transmitted at a short interval without performing carrier sense over a period in which the arbitrarily determined transmission right can be maintained, and the result of carrier sense after completion of packet transmission without the data If the channel is busy, the transmission of the data packet is stopped and the data packet is transmitted again according to the CSMA / CA protocol.
In the prior art, when an access point or a station transmits a data packet according to the CSMA / CA protocol, the data packet is transmitted from the initial transmission, and once the transmission is started, the TXOP period is continuously set in the carrier. In contrast to transmitting data packets at short intervals without sensing, in the invention described in (2), the first transmission transmits a packet having no data, and then transmits the data packet and has the data. The invention described in (2) is different from the prior art in that carrier sense is performed after transmission of no packet, and if the channel is idle, data packets are transmitted at short intervals during which the carrier sense is not continuously performed during the TXOP period. ing. As a result, it is possible to avoid collision of data packets transmitted for the first time, and it is possible to avoid continuous collision even when a packet to be collided is long, and packet loss can be reduced.
(3)(1)に記載の無線LANシステムにおいて、前記データを持たないパケット送信完了後に、前記任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡って連続して前記データパケットを送信する際に、前記各データパケットの送信前にキャリアセンスを実施し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記データパケットを送信し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止し、前記CSMA/CAプロトコルに従い前記データパケットを再度送信する。
従来技術では、アクセスポイント、あるいはステーションは、データパケットを送信する際に、CSMA/CAプロトコルに従い初送信からデータパケットを送信し、且つ一旦送信が開始されると、TXOP期間は連続してキャリアセンスを行わない短い間隔でデータパケットを送信するのに対して、(3)に記載の発明では、初送信はデータを持たないパケットを送信し、その後データパケットを送信することと、データを持たないパケット送信後のTXOP期間に連続で送信する全てのデータパケットは、送信前にキャリアセンスを実施する点で、(3)に記載の発明は従来技術と異なっている。これにより、初送信のデータパケットの衝突を回避することができ、かつその後に送信するデータパケットヘの干渉を検出して衝突することを回避することができるため、パケット損失を低減することが可能となる。
(3) In the wireless LAN system according to (1), when the data packet is transmitted continuously over a period in which the arbitrarily determined transmission right can be maintained after the packet transmission without the data is completed, Carrier sense is performed before transmission of each data packet, and if the channel is idle as a result of carrier sense before transmission of each data packet, the data packet is transmitted and before transmission of each data packet. If the channel is busy as a result of the carrier sense, the transmission of the data packet is stopped and the data packet is transmitted again according to the CSMA / CA protocol.
In the prior art, when an access point or station transmits a data packet, it transmits the data packet from the first transmission according to the CSMA / CA protocol, and once the transmission is started, the TXOP period is continuously carrier sensed. In the invention described in (3), in the invention described in (3), the first transmission transmits a packet having no data, and then transmits the data packet and no data is transmitted. The invention described in (3) is different from the prior art in that all data packets transmitted continuously in the TXOP period after packet transmission are subjected to carrier sense before transmission. As a result, it is possible to avoid collision of data packets transmitted for the first time, and it is possible to avoid collision by detecting interference with data packets to be transmitted thereafter, thereby reducing packet loss. It becomes.
(4)アクセスポイントと、アクセスポイントと無線パケット通信によりデータパケットの送受信を行う複数のステーションとから構成され、CSMA/CAプロトコルに従って前記データパケットを送信する無線LAN通信システムにおいて、アクセスポイントあるいはステーションは、前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施し、前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、他のアクセスポイントあるいは他のステーションが送信を抑制する期間を記載したCTS−to−Selfフレームを任意に決めた伝送レートで送信し、前記CTS−to−Selfフレーム送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡って連続して前記データパケットを送信する際に、前記各データパケットの送信前にキャリアセンスを実施し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記データパケットを送信し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、前記チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止し、前記CSMA/CAプロトコルに従い前記データパケットを再度送信する。
従来技術では、アクセスポイント、あるいはステーションは、データパケットを送信する際に、CSMA/CAプロトコルに従い初送信からデータパケットを送信し、且つ一旦送信が開始されると、TXOP期間は連続してキャリアセンスを行わない短い間隔でデータパケットを送信するのに対して、(4)に記載の発明では、初送信はCTS−to−Selfフレームを送信し、その後データパケットを送信することと、CTS−to−Selfフレーム内に他の無線局が送信を抑制する期間を記載することと、CTS−to−Selfフレームの伝送レートを任意に設定することと、CTS−to−Selfフレーム送信後のTXOP期間に連続して送信する全てのデータパケットは、送信前にキャリアセンスを実施する点で、(4)に記載の発明は従来技術と異なっている。これにより、初送信のデータパケットの衝突を回避することができ、かつその後に送信するデータパケットヘの干渉を検出して衝突を回避することができ、また任意の長さに、Durationフィールドを設定することによる他のステーションの送信抑制を行うことができるため、パケット損失を低減することが可能となる。
(4) In a wireless LAN communication system that includes an access point and a plurality of stations that transmit and receive data packets by wireless packet communication with the access point, and that transmits the data packet according to the CSMA / CA protocol, the access point or station is , when transmitting the data packet, one regular and between conduct random period carrier sense, the at constant period and a random period after carrier sense transmission rights acquisition, suppress other access points or other station transmits A CTS-to-Self frame describing a period is transmitted at an arbitrarily determined transmission rate, and after the CTS-to-Self frame transmission is completed, the data is continuously transmitted over a period in which an arbitrarily determined transmission right can be maintained. packet When transmitting, perform carrier sense before transmission of each data packet, and as a result of carrier sense before transmission of each data packet, if the channel is idle, transmit the data packet, If the channel is busy as a result of carrier sense before data packet transmission, the data packet transmission is stopped and the data packet is transmitted again according to the CSMA / CA protocol.
In the prior art, when an access point or station transmits a data packet, it transmits the data packet from the first transmission according to the CSMA / CA protocol, and once the transmission is started, the TXOP period is continuously carrier sensed. In the invention described in (4), the first transmission transmits a CTS-to-Self frame, and then transmits the data packet, and the CTS-to -Describe the period during which other radio stations suppress transmission in the Self frame, arbitrarily set the transmission rate of the CTS-to-Self frame, and the TXOP period after CTS-to-Self frame transmission. All data packets transmitted continuously are subject to (4) in that carrier sense is performed before transmission. Placing the invention differs from the prior art. As a result, it is possible to avoid the collision of the data packet of the first transmission, and to detect the interference to the data packet to be transmitted thereafter, to avoid the collision, and to set the Duration field to an arbitrary length. it is possible to perform the transmission suppression of other stations due to, it is possible to reduce the packet loss.
(5)アクセスポイントと、アクセスポイントと無線パケット通信によりデータパケットの送受信を行う複数のステーションとから構成され、アクセスポイントは一定周期でビーコン信号を送信し、CSMA/CAプロトコルに従って前記データパケットを送信する無線LAN通信システムにおいて、アクセスポイントは、前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施し、前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、前記ビーコン信号を送信し、前記ビーコン信号送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡って連続して前記データパケットを送信する際に、前記各データパケットの送信前にキャリアセンスを実施し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記データパケットを送信し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、前記チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止し、前記チャネルがアイドルになり次第前記データパケットを送信する。
従来技術では、アクセスポイントは、全てのデータパケットを送信する際に、CSMA/CAプロトコルに従い初送信からデータパケットを送信し、且つ一旦送信が開始されると、TXOP期間は連続してキャリアセンスを行わない短い間隔でデータパケットを送信するのに対して、(5)に記載の発明では、ビーコン信号送信前のキャリアセンス(AIFSおよびバックオフ期間)を任意に設定できることと、ビーコン信号送信完了後のTXOP期間に連続して送信する全てのデータパケットは、送信前にキャリアセンスを実施する点で、(5)に記載の発明は従来技術と異なっている。これにより、データパケットの優先度を自由に設定できると共に、初送信のデータパケットの衝突を回避することができ、かつその後に送信するデータパケットヘの干渉を検出して衝突を回避することができるため、パケット損失を低減することが可能となる。
(5) Consists of an access point and a plurality of stations that transmit and receive data packets by wireless packet communication with the access point. The access point transmits a beacon signal at a constant period and transmits the data packet according to the CSMA / CA protocol. in the wireless LAN communication system, access point, the when transmitting data packets, and implement one regular and between random period carrier sense, when the predetermined period and a random period after carrier sense transmission rights acquisition, the beacon signal When transmitting the data packet continuously over a period in which the arbitrarily determined transmission right can be maintained after completion of the beacon signal transmission, carrier sense is performed before the transmission of each data packet, Before the transmission of each data packet If the channel is idle as a result of the carrier sense, the data packet is transmitted. If the channel is busy as a result of the carrier sense before transmission of each data packet, the transmission of the data packet is stopped. The data packet is transmitted as soon as the channel becomes idle.
In the prior art, when transmitting all data packets, the access point transmits data packets from the first transmission according to the CSMA / CA protocol, and once transmission is started, the carrier sense is continuously performed for the TXOP period. In contrast to transmitting data packets at short intervals that are not performed, in the invention described in (5), it is possible to arbitrarily set carrier sense (AIFS and back-off period) before transmitting a beacon signal, and after completing the beacon signal transmission. The invention described in (5) is different from the prior art in that all data packets transmitted continuously during the TXOP period are subjected to carrier sense before transmission. As a result, the priority of the data packet can be freely set, the collision of the data packet transmitted for the first time can be avoided, and the collision to the data packet to be transmitted thereafter can be detected to avoid the collision. Therefore, packet loss can be reduced.
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、下記の通りである。
本発明の無線LANデータパケット衝突回避制御方法およびその装置によれば、再送制御を持たないデータパケット送信に対して、データパケット衝突回避を低減することが可能となる。
The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
According to the wireless LAN data packet collision avoidance control method and apparatus of the present invention, it is possible to reduce data packet collision avoidance for data packet transmission without retransmission control.
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
[実施例1]
図6は、本発明の実施例1のマルチキャストの衝突回避手順を説明するための図である。
本実施例では、AP(無線基地局装置)[6−2]は、マルチキャストデータパケットを送信し、STA(無線端末装置)[6−1]は、ユニキャストデータパケットを送信する。なお、本実施例、あるいは、後述する実施例において、STA[6−1]は、マルチキャストデータパケットを送信し、AP[6−2]は、ユニキャストデータパケットを送信してもよい。
AP[6−2]とSTA[6−1]はチャネルの利用状況を検査するため、AIFSとバックオフ期間[6−3]のキャリアセンスを実施する。ここで、バックオフ期間はランダムの期間であるため、通常は異なる長さの期間であるが、STAの通信台数が増加した場合は、同じ長さのランダム時間を選択する確率が高くなる。
AIFSとバックオフ期間[6−3]が同じである場合、STA[6−1]とAP[6−2]は同時にパケットを送信する。ここで、STA[6−1]は、ユニキャストのデータパケット[6−4]を送信し、AP[6−2]はデータを持たないパケット(Nullパケット)[6−6]を送信する。
ユニキャストデータパケット[6−4]とNullパケット[6−6]は互いに衝突[6−11]し、STA[6−1]は再送制御(AIFS+バックオフ[6−17])を実施する。AP[6−2]はNullパケット[6−6]の衝突後、TXOP期間[6−10]だけSIFS間隔[6−9]で連続してマルチキャストデータパケット[6−7]、[6−8]を送信する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In all the drawings for explaining the embodiments, parts having the same functions are given the same reference numerals, and repeated explanation thereof is omitted.
[Example 1]
FIG. 6 is a diagram for explaining a multicast collision avoidance procedure according to the first embodiment of this invention.
In the present embodiment, the AP (wireless base station apparatus) [6-2] transmits a multicast data packet, and the STA (wireless terminal apparatus) [6-1] transmits a unicast data packet. In this embodiment or an embodiment described later, STA [6-1] may transmit a multicast data packet, and AP [6-2] may transmit a unicast data packet.
AP [6-2] and STA [6-1] perform carrier sense of the AIFS and the backoff period [6-3] in order to check the channel usage status. Here, since the back-off period is a random period, it is usually a period with a different length. However, when the number of STAs to be communicated increases, the probability of selecting a random time with the same length increases.
When the AIFS and the back-off period [6-3] are the same, the STA [6-1] and the AP [6-2] transmit a packet at the same time. Here, the STA [6-1] transmits a unicast data packet [6-4], and the AP [6-2] transmits a packet (Null packet) [6-6] having no data.
Unicast data packet [6-4] and Null packet [6-6] collide with each other [6-11], and STA [6-1] performs retransmission control (AIFS + backoff [6-17]). After the collision of the Null packet [6-6], the AP [6-2] continuously transmits the multicast data packets [6-7], [6-8] at the SIFS interval [6-9] for the TXOP period [6-10]. ] Is sent.
図6のAP[6−2]は、図6−1のフローチャートに従い、マルチキャストデータパケットを送信する。
AP[6−2]は、起動時を開始[6−1−1]とし、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[6−1−2]する。
マルチキャストデータパケットがある場合は”Yes”となり、次に、AIFS期間[6−1−3]およびバックオフ期間[6−1−4]だけチャネルがアイドルであるかどうか検査を行う。
AIFS期間[6−1−3]およびバックオフ期間[6−1−4]において、チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、Nullパケットを送信[6−1−5]する。Nullパケットの送信完了後はSIFS期間だけ待機[6−1−9]し、TXOPのタイマが起動しているか判定[6−1−6]する。
TXOPのタイマが起動していない場合は、データ送信開始時にTXOPのタイマを開始[6−1−7]する。AP[6−2]はTXOPのタイマ開始と同時にマルチキャストデータパケットを送信[6−1−8]する。
マルチキャストデータパケットの送信[6−1−8]完了後に、TXOPタイマが満了しているどうかを判断[6−1−11]する。満了している場合には”Yes”となり、開始[6−1−1]後のフローヘ戻る。満了していない場合には、”No”となり、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[6−1−12]する。
送信するマルチキャストデータパケットを持っていない場合は”No”となり、TXOPタイマを終了[6−1−10]して、開始[6−1−1]後のフローヘ戻る。送信するマルチキャストデータパケットを持っている場合は”Yes”となり、SIFS期間だけ待機[6−1−13]してマルチキャストデータパケットの送信[6−1−8]を行う。
AP [6-2] in FIG. 6 transmits a multicast data packet according to the flowchart in FIG.
AP [6-2] starts [6-1-1] at the time of activation, and determines [6-1-2] whether or not it has a multicast data packet to be transmitted.
If there is a multicast data packet, “Yes” is set, and then it is checked whether the channel is idle only during the AIFS period [6-1-3] and the backoff period [6-1-4].
If the channel is idle in the AIFS period [6-1-3] and the back-off period [6-1-4], “Yes” is set, and a Null packet is transmitted [6-1-5]. After the transmission of the Null packet is completed, it waits for SIFS period [6-1-9] and determines whether the TXOP timer is activated [6-1-6].
If the TXOP timer is not activated, the TXOP timer is started [6-1-7] at the start of data transmission. AP [6-2] transmits a multicast data packet [6-1-8] simultaneously with the start of the TXOP timer.
After the transmission of the multicast data packet [6-1-8] is completed, it is determined [6-1-11] whether the TXOP timer has expired. If it has expired, it becomes “Yes”, and the flow returns to the flow after start [6-1-1]. If it has not expired, “No” is determined, and it is determined [6-1-12] whether or not there is a multicast data packet to be transmitted.
If there is no multicast data packet to be transmitted, the result is “No”, the TXOP timer is ended [6-1-10], and the flow returns to the flow after the start [6-1-1]. If there is a multicast data packet to be transmitted, the answer is “Yes”, and the multicast data packet is transmitted [6-1-8] after waiting for SIFS period [6-1-13].
図6−2は、本発明の実施例1のマルチキャスト衝突回避方法を実施するMAC送信制御部の概略構成を示すブロック図である。
上位層[1−1−1]からMAC送信制御部[1−1−0]の受信キュー[1−1−2]にマルチキャストデータパケットが入力[1−1−10]される。受信キュー[1−1−2]は、送信するデータがある場合にはTXOP管理部[1−1−4]へ送信するべきデータの存在を通知[1−1−15]する。
TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPを獲得していない(TXOPのタイマが起動していない)場合は、AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は通知[1−1−16]を契機にキャリアセンスを実施する。チャネルがアイドルであれば、AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は、擬似パケット送信制御部[6−2−3]へ送信指示[6−2−17]を出す。
擬似パケット送信制御部[6−2−3]は、データを持たないNullパケットを生成し、物理層[1−1−8]へNullパケットを渡す[6−2−11]。物理層[1−1−8]は渡されたNullパケット無線区間へ送信[1−1−12]する。
送信完了後には、物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へNullパケット送信完了を通知[1−1−19]する。TXOP管理部[1−1−4]は、Nullパケット送信完了の通知[1−1−19]を受けた場合は、SIFS制御部[1−1−6]へ通知[1−1−22]を行う。
SIFS制御部[1−1−6]では、SIFS期間後に送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。送信キュー[1−1−3]は受信キュー[1−1−2]へ送信するためのマルチキャストデータを要求[1−1−24]する。
FIG. 6-2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a MAC transmission control unit that implements the multicast collision avoidance method according to the first embodiment of the present invention.
A multicast data packet is input [1-1-10] from the upper layer [1-1-1] to the reception queue [1-1-2] of the MAC transmission control unit [1-1-0]. When there is data to be transmitted, the reception queue [1-1-2] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the existence of data to be transmitted [1-1-15].
If the TXOP management unit [1-1-4] has not acquired the TXOP (the TXOP timer is not activated), the AIFS / backoff start notification [1-1-16] is sent to the AIFS / backoff. Notify the carrier sense unit [1-1-5].
The AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] performs carrier sense triggered by the notification [1-1-16]. If the channel is idle, the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] issues a transmission instruction [6-2-17] to the pseudo packet transmission control unit [6-2-3].
The pseudo packet transmission control unit [6-2-3] generates a Null packet having no data and passes the Null packet to the physical layer [1-1-8] [6-2-11]. The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] to the passed Null packet radio section.
After the transmission is completed, the physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the completion of Null packet transmission [1-1-19]. When receiving the Null packet transmission completion notification [1-1-19], the TXOP management unit [1-1-4] notifies the SIFS control unit [1-1-6] [1-1-22]. I do.
The SIFS control unit [1-1-6] notifies the transmission queue [1-1-3] of the transmission instruction [1-1-23] after the SIFS period. The transmission queue [1-1-3] requests [1-1-24] multicast data to be transmitted to the reception queue [1-1-2].
要求[1−1−24]を受けた受信キュー[1−1−2]は、送信キュー[1−1−3]ヘマルチキャストデータを転送し、送信キュー[1−1−3]は物理層[1−1−8]ヘマルチキャストデータを渡す[1−1−11]。
物理層[1−1−8]は渡されたマルチキャストデータをマルチキャストデータパケットとして無線区間へ送信[1−1−12]する。物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットが送信を開始したことを通知[l−1−19]し、TXOP管理部[1−1−4]はTXOPのタイマを起動する。
TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存任する通知[1−1−15]を受ける場合には、SIFS制御部[1−1−6]へ通知[1−1−22]を行う。SIFS制御部[1−1−6]ではSIFS期間後に送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。
本動作は、TXOPタイマが満了するまでの期間は、TXOP管理部[1−1−4]が受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが在る通知[1−1−15]を受ける限り繰り返し実施される。
物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットが送信を開始したことを通知[1−1−19]された後、TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受けない場合には、TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPのタイマを停止し、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受けるまで待機する。
The reception queue [1-1-2] receiving the request [1-1-24] transfers multicast data to the transmission queue [1-1-3], and the transmission queue [1-1-3] is the physical layer. [1-1-8] The multicast data is transferred [1-1-11].
The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the received multicast data to the wireless section as a multicast data packet. The physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] that the multicast data packet has started to be transmitted [1-1-1], and the TXOP management unit [1-1-1-]. 4] starts the TXOP timer.
When receiving the notification [1-1-15] that the multicast data to be transmitted exists from the reception queue [1-1-2], the TXOP management unit [1-1-4] receives the notification [1-1-15]. [1-6] is notified [1-1-22]. The SIFS control unit [1-1-6] notifies the transmission queue [1-1-3] of the transmission instruction [1-1-23] after the SIFS period.
In this operation, during the period until the TXOP timer expires, the notification [1-1-15] that there is multicast data that the TXOP management unit [1-1-4] transmits from the reception queue [1-1-2] exists. Repeated as long as you receive.
After the physical layer [1-1-8] is notified [1-1-19] that the multicast data packet has started to be transmitted from the physical layer [1-1-8] to the TXOP management unit [1-1-4], the TXOP management unit [1- 1-4] receives the notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], the TXOP management unit [1-1-4] The timer of TXOP is stopped, and it waits until it receives notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2].
[実施例2]
図7は、本発明の実施例2のマルチキャストの衝突回避手順を説明するための図である。
本実施例によれば、AP(無線基地局装置)[7−2]は、マルチキャストデータパケットを送信し、STA(無線端末装置)[7−1]はユニキャストを送信する。
AP[7−2]とSTA[7−1]はチャネルの利用状況を検査するため、AIFSとバックオフ期間[7−3]のキャリアセンスを実施する。ここで、バックオフ期間は、ランダムの期間であるため、通常は異なる長さの期間であるが、STAの通信台数が増加した場合は、同じ長さのランダム時間を選択する確率が高くなる。
AIFSとバックオフ期間[7−3]が同じである場合、STA[7−1]とAP[7−2]は同時にパケットを送信する。STA[7−1]は、ユニキャストデータパケット[7−4]を送信し、AP[7−2]はデータを持たないNullパケット[7−6]を送信する。この時ユニキャストのデータパケット[7−4]とNullパケット[7−6]は互いに衝突[7−11]が生じる。
AP[7−2]は、Nullパケット[7−6]送信完了後、PIFS期間のキャリアセンス[7−18]を実施する。ユニキャストデータパケット[7−4]のデータ長[7−5]が、Nullパケット[7−6]のデータ長[7−17]よりも長い場合には、チャネルがビジー[7−13]と判定され、AP[7−2]はマルチキャストデータパケット[7−7]の送信を中止する。
AP[7−2]はチャネルがアイドルになった後、AIFSおよびバックオフ期間[7−14]のキャリアセンスを実施する。[7−14]の期間チャネルがアイドルであれば、再度Nullパケット[7−15]を送信する。Nullパケット[7−15]の送信完了後、PIFS期間[7−19]チャネルがアイドルであるなら、期間[7−20]後に、先に送信を中止したマルチキャストデータパケット[7−7]を送信する。
その後、TXOP期間[7−10]だけSIFS間隔[7−9]で連続にマルチキャストデータパケット[7−8]、[7−11]を送信する。但し、PIFS期間[7−19]でチャネルがビジーと判定された場合には、再度Nullパケットを送信するための手順を行う。
[Example 2]
FIG. 7 is a diagram for explaining a multicast collision avoidance procedure according to the second embodiment of this invention.
According to the present embodiment, AP (radio base station apparatus) [7-2] transmits a multicast data packet, and STA (radio terminal apparatus) [7-1] transmits unicast.
AP [7-2] and STA [7-1] perform carrier sense of the AIFS and the backoff period [7-3] in order to check the channel usage status. Here, since the back-off period is a random period, it is usually a period with a different length. However, when the number of STAs to be communicated increases, the probability of selecting a random time with the same length increases.
When the AIFS and the back-off period [7-3] are the same, the STA [7-1] and the AP [7-2] transmit packets simultaneously. The STA [7-1] transmits a unicast data packet [7-4], and the AP [7-2] transmits a null packet [7-6] having no data. At this time, the unicast data packet [7-4] and the null packet [7-6] collide with each other [7-11].
AP [7-2] performs carrier sense [7-18] in the PIFS period after the completion of Null packet [7-6] transmission. When the data length [7-5] of the unicast data packet [7-4] is longer than the data length [7-17] of the Null packet [7-6], the channel is busy [7-13]. As a result, the AP [7-2] stops transmitting the multicast data packet [7-7].
AP [7-2] performs carrier sense for the AIFS and backoff period [7-14] after the channel is idle. If the channel is idle for the period [7-14], the Null packet [7-15] is transmitted again. If the PIFS period [7-19] channel is idle after completion of the transmission of the Null packet [7-15], after the period [7-20], the multicast data packet [7-7] whose transmission was previously stopped is transmitted. To do.
Thereafter, multicast data packets [7-8] and [7-11] are continuously transmitted at SIFS intervals [7-9] for the TXOP period [7-10]. However, if the channel is determined to be busy in the PIFS period [7-19], the procedure for transmitting the Null packet is performed again.
図7のAP[7−2]は、図7−1のフローチャートに従い、マルチキャストデータパケットを送信する。
AP[7−2]は、起動時を開始[7−1−1]とし、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[7−1−2]する。マルチキャストデータパケットがある場合は”Yes”となり、次に、AIFS期間[7−1−3]およびバックオフ期間[7−1−4]チャネルがアイドルであるかどうかの検査を行う。AIFS期間[7−1−3]およびバックオフ期間[7−1−4]において、チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、Nullパケットを送信[7−1−5]する。
送信完了後はPIFS期間キャリアセンス[7−1−9]を行い、アイドルでなければ”No”となり、開始[7−1−1]後のフローヘ戻る。チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、TXOPのタイマが起動しているか判定[7−1−6]する。
TXOPのタイマが起動していない場合はデータ送信開始時にTXOPのタイマを開始[7−1−7]する。AP[7−2]はTXOPのタイマ開始と同時にマルチキャストデータパケットを送信[7−1−8]する。
マルチキャストデータパケットの送信完了後に、TXOPタイマが満了しているどうかを判断[7−1−11]する。満了している場合には”Yes”となり、開始[7−1−1]後のフローヘ戻る。満了していない場合には、”No”となり、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[7−1−12]する。
送信するマルチキャストデータパケットを持っていない場合は”No”となり、TXOPタイマを終了[7−1−10]して、開始[7−1−1]後のフローヘ戻る。送信するマルチキャストデータパケットを持っている場合は”Yes”となり、SIFS期間だけ待機[7−1−13]して、マルチキャストデータパケットを送信[7−1−8]を行う。
AP [7-2] in FIG. 7 transmits a multicast data packet according to the flowchart in FIG.
AP [7-2] starts [7-1-1] at the time of activation, and determines [7-1-2] whether or not it has a multicast data packet to be transmitted. If there is a multicast data packet, the answer is “Yes”, and then the AIFS period [7-1-3] and the backoff period [7-1-4] check whether the channel is idle. If the channel is idle in the AIFS period [7-1-3] and the backoff period [7-1-4], “Yes” is set, and a Null packet is transmitted [7-1-5].
After the transmission is completed, the PIFS period carrier sense [7-1-9] is performed. If it is not idle, "No" is set, and the flow returns to the flow after the start [7-1-1]. If the channel is idle, it becomes “Yes”, and it is determined [7-1-6] whether the TXOP timer is activated.
If the TXOP timer is not activated, the TXOP timer is started [7-1-7] at the start of data transmission. The AP [7-2] transmits [7-1-8] a multicast data packet simultaneously with the start of the TXOP timer.
After the transmission of the multicast data packet is completed, it is determined [7-11] whether the TXOP timer has expired. If it has expired, it becomes “Yes”, and the flow returns to the flow after the start [7-1-1]. If it has not expired, “No” is determined, and it is determined [7-1-12] whether or not there is a multicast data packet to be transmitted.
If there is no multicast data packet to be transmitted, the answer is “No”, the TXOP timer is ended [7-1-10], and the flow returns to the flow after the start [7-1-1]. If there is a multicast data packet to be transmitted, the answer is “Yes”, and only the SIFS period is waited [7-1-13], and the multicast data packet is transmitted [7-1-8].
図7−2は、本発明の実施例2のマルチキャスト衝突回避方法を実施するMAC送信制御部の概略構成を示すブロック図である。
上位層[1−1−1]からMAC送信制御部[1−1−0]の受信キュー[1−1−2]にマルチキャストデータパケットが入力[1−1−10]される。受信キュー[1−1−2]は、送信するデータがある場合には、TXOP管理部[1−1−4]へ送信するべきデータの存在を通知[1−1−15]する。
TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPを獲得していない(TXOPのタイマが起動していない)場合は、AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は通知[1−1−16]を契機にキャリアセンスを実施する。チャネルがアイドルであれば、AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は、擬似パケット送信制御部[6−2−3]へ送信指示[6−2−17]を出す。
擬似パケット送信制御部[6−2−3]は、データを持たないNullパケットを生成し、物理層[1−1−8]へNullパケットを渡す[6−2−11]。物理層[1−1−8]は渡されたNullパケット無線区間へ送信[1−1−12]する。
FIG. 7-2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a MAC transmission control unit that implements the multicast collision avoidance method according to the second embodiment of the present invention.
A multicast data packet is input [1-1-10] from the upper layer [1-1-1] to the reception queue [1-1-2] of the MAC transmission control unit [1-1-0]. If there is data to be transmitted, the reception queue [1-1-2] notifies the presence of data to be transmitted to the TXOP management unit [1-1-4] [1-1-15].
If the TXOP management unit [1-1-4] has not acquired the TXOP (the TXOP timer is not activated), the AIFS / backoff start notification [1-1-16] is sent to the AIFS / backoff. Notify the carrier sense unit [1-1-5].
The AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] performs carrier sense triggered by the notification [1-1-16]. If the channel is idle, the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] issues a transmission instruction [6-2-17] to the pseudo packet transmission control unit [6-2-3].
The pseudo packet transmission control unit [6-2-3] generates a Null packet having no data and passes the Null packet to the physical layer [1-1-8] [6-2-11]. The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] to the passed Null packet radio section.
送信完了後には、物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へNullパケット送信完了を通知[1−1−19]する。TXOP管理部[1−1−4]は、Nullパケット送信完了の通知[1−1−19]を受けた場合は SIFS/PIFS制御部[7−2−6]へ通知[1−1−22]を行う。
SIFS/PIFS制御部[7−2−6]は、TXOPを獲得していない(TXOPのタイマが起動していない)場合には、PIFS期間のキャリアセンスを実施し、チャネルがビジーであれば、TXOP管理部[1−1−4]へ送信処理の停止指示[7−2−24]を通知する。
TXOP管理部[1−1−4]は、再度AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
SIFS/PIFS制御部[7−2−6]において、チャネルがアイドルであれば送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。送信キュー[1−1−3]は受信キュー[1−1−2]へ送信するためのマルチキャストデータを要求[1−1−24]する。
要求[1−1−24]を受けた受信キュー[1−1−2]は、送信キュー[1−1−3]ヘマルチキャストデータを転送し、送信キュー[1−1−3]は、物理層[1−1−8]ヘマルチキャストデータを渡す[1−1−11]。
After the transmission is completed, the physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the completion of Null packet transmission [1-1-19]. When the TXOP management unit [1-1-4] receives the Null packet transmission completion notification [1-1-19], the TXOP management unit [1-1-4] notifies the SIFS / PIFS control unit [7-2-6] [1-1-22]. ]I do.
If the SIFS / PIFS control unit [7-2-6] has not acquired the TXOP (the TXOP timer is not activated), the SIFS / PIFS control unit [7-2-6] performs carrier sense during the PIFS period, and if the channel is busy, The transmission processing stop instruction [7-2-24] is notified to the TXOP management unit [1-1-4].
The TXOP management unit [1-1-4] again notifies the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] of the AIFS / backoff start notification [1-1-16].
In the SIFS / PIFS control unit [7-2-6], if the channel is idle, the transmission queue [1-1-3] is notified of the transmission instruction [1-1-23]. The transmission queue [1-1-3] requests [1-1-24] multicast data to be transmitted to the reception queue [1-1-2].
The reception queue [1-1-2] that has received the request [1-1-24] transfers multicast data to the transmission queue [1-1-3], and the transmission queue [1-1-3] Multicast data is passed to the layer [1-1-8] [1-1-11].
物理層[1−1−8]は、渡されたマルチキャストデータをマルチキャストデータパケットとして無線区間へ送信[1−1−12]する。
物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットが送信を開始したことを通知[1−1−19]し、TXOP管理部[1−1−4]ではTXOPのタイマを起動する。
TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが在る通知[1−1−15]を受ける場合には、SIFS/PIFS制御部[7−2−6]へ通知[1−1−22]を行う。
SIFS/PIFS制御部[7−2−6]では、TXOPのタイマを起動している場合はSIFS期間後に送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。
本動作は、TXOPタイマが満了する期間まで、TXOP管理部[1−1−4]が受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受ける限り繰り返し実施される。
物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットが送信を開始したことを通知[1−1−19]された後、TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受けない場合には、TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPのタイマを停止し、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存存する通知[1−1−15]を受けるまで待機する。
The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the received multicast data to the radio section as a multicast data packet.
The physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] that the multicast data packet has started transmission [1-1-19], and the TXOP management unit [1-1-1-]. 4], the TXOP timer is started.
When receiving the notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], the TXOP management unit [1-1-4] receives the SIFS / PIFS control unit [7]. -2-6] is notified [1-1-22].
The SIFS / PIFS control unit [7-2-6] notifies the transmission instruction [1-1-23] to the transmission queue [1-1-3] after the SIFS period when the TXOP timer is activated.
This operation receives notification [1-1-15] that there is multicast data transmitted from the reception queue [1-1-2] by the TXOP management unit [1-1-4] until the TXOP timer expires. Repeated as long as possible.
After the physical layer [1-1-8] is notified [1-1-19] that the multicast data packet has started to be transmitted from the physical layer [1-1-8] to the TXOP management unit [1-1-4], the TXOP management unit [1- 1-4] receives the notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], the TXOP management unit [1-1-4] The timer of TXOP is stopped, and it waits until it receives notification [1-1-15] that multicast data to be transmitted exists from the reception queue [1-1-2].
[実施例3]
図8は、本発明の実施例3のマルチキャストの衝突回避手順を説明するための図である。
本願実施例では、AP(無線基地局装置)[8−2]は、マルチキャストデータパケットを送信する。
AP[8−2]はチャネルの利用状況を検査するため、AIFSとバックオフ期間[8−3]のキャリアセンスを実施する。キャリアセンスを実施後に、AP[8−2]はデータを持たないNullパケット[8−6]を送信する。
AP[8−2]はNullパケット[8−6]送信完了後、PIFS期間[8−13]のキャリアセンスを実施する。PIFS期間[8−13]チャネルがアイドルであるならマルチキャストデータパケット[8−7]を送信し、TXOP[8−10]を開始する。
その後、TXOP期間[8−10]だけPIFS間隔[8−15]、[8−16]のキャリアセンスを実施して連続にマルチキャストデータパケット[8−8]、[8−9]を送信する。
ここで、AP[8−2]は、後続のマルチキャストデータパケット[8−11]の送信前に実施するPIFS期間[8−20]において、チャネルがビジー[8−17]であった場合には、マルチキャストデータパケット[8−11]の送信を中止する。
AP[8−2]はチャネルがアイドルになった後、AIFSおよびバックオフ期間[8−18]のキャリアセンスを実施する。[8−18]の期間チャネルがアイドルであれば、再度Nullパケット[8−12]を送信する。
Nullパケット[8−12]送信完了後、PIFS期間[8−13]チャネルがアイドルであるなら、先に送信を中止したマルチキャストデータパケット[8−11]を期間[8−19]後に送信する。マルチキャストデータパケット[8−11]送信時にはTXOP[8−10]を開始する。
なお、期間[8−20]においてビジーを検出した場合、マルチキャストデータパケット[8−9]がロスしている可能性もあるが、マルチキャストデータパケット[8−9]がロスしているか否かは検出できないので、本実施例では、送信再開時に、前のTXOP期間に送信できなかったマルチキャストデータパケット[8−11]のパケットから送信を行うこととしている。
[Example 3]
FIG. 8 is a diagram for explaining a multicast collision avoidance procedure according to the third embodiment of the present invention.
In the present embodiment, the AP (radio base station apparatus) [8-2] transmits a multicast data packet.
AP [8-2] performs carrier sense for the AIFS and the backoff period [8-3] in order to check the channel usage status. After carrying out carrier sense, AP [8-2] transmits a Null packet [8-6] having no data.
AP [8-2] performs carrier sense in the PIFS period [8-13] after completion of transmission of the Null packet [8-6]. If the PIFS period [8-13] channel is idle, a multicast data packet [8-7] is transmitted and TXOP [8-10] is started.
Thereafter, carrier sensing is performed for the PIFS intervals [8-15] and [8-16] only during the TXOP period [8-10], and multicast data packets [8-8] and [8-9] are continuously transmitted.
Here, when the channel is busy [8-17] in the PIFS period [8-20] to be executed before the transmission of the subsequent multicast data packet [8-11], the AP [8-2] The transmission of the multicast data packet [8-11] is stopped.
AP [8-2] performs carrier sense in the AIFS and backoff period [8-18] after the channel becomes idle. If the channel is idle for the period [8-18], the Null packet [8-12] is transmitted again.
After the Null packet [8-12] transmission is completed, if the PIFS period [8-13] channel is idle, the multicast data packet [8-11] whose transmission has been stopped first is transmitted after the period [8-19]. TXOP [8-10] is started when multicast data packet [8-11] is transmitted.
When busy is detected in the period [8-20], there is a possibility that the multicast data packet [8-9] may be lost, but whether the multicast data packet [8-9] is lost or not is determined. Since this cannot be detected, in this embodiment, transmission is started from the packet of the multicast data packet [8-11] that could not be transmitted during the previous TXOP period when transmission was resumed.
図8のAP[8−2]は、図8−1のフローチャートに従い、マルチキャストデータパケットを送信する。
AP[8−2]は、起動時を開始[8−1−1]とし、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[8−1−2]する。マルチキャストデータパケットがある場合は”Yes”となり、次に、AIFS期間[8−1−3]およびバックオフ期間[8−1−4]チャネルがアイドルであるかどうかの検査を行う。
AIFS期間[8−1−3]およびバックオフ期間[8−1−4]において、チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、Nullパケットを送信[8−1−5]する。Nullパケット送信完了後はPIFS期間キャリアセンス[8−1−9]を行い、アイドルでなければ”No”となり、開始[8−1−1]後のフローヘ戻る。
チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、TXOPのタイマが起動しているかどうかを判定[8−1−6]する。TXOPのタイマが起動していない場合は、データ送信開始時にTXOPのタイマを開始[8−1−7]する。AP[8−2]はTXOPのタイマ開始と同時にマルチキャストデータパケットを送信[8−1−8]する。
マルチキャストデータパケットの送信完了後に、TXOPタイマが満了しているどうかを判断[8−1−11]する。満了している場合には”Yes”となり、開始[8−1−1]後のフローヘ戻る。満了していない場合には、”No”となり、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[8−1−12]する。
送信するマルチキャストデータパケットを持っていない場合は”No”となり、TXOPタイマを終了[8−1−10]して、開始[8−1−1]後のフローヘ戻る。送信するマルチキャストデータパケットを持っている場合は”Yes”となり、PIFS期間キャリアセンス[8−1−13]を行う。アイドルでなければ”No”となり、TXOPタイマを終了[8−1−14]して、開始[8−1−1]後のフローヘ戻る。
PIFS期間キャリアセンス[8−1−13]において、アイドルであるなら、”Yes”となり、マルチキャストデータパケットを送信[8−1−8]する。
以上、TXOPが満了するまで、あるいは送信するマルチキャストデータパケットを持っている限り、マルチキャストデータパケットをPIFS期間のキャリアセンス間隔で送信することとなる。
The AP [8-2] in FIG. 8 transmits a multicast data packet according to the flowchart in FIG. 8-1.
The AP [8-2] starts [8-1-1] when starting up, and determines [8-1-2] whether or not it has a multicast data packet to be transmitted. If there is a multicast data packet, “Yes” is set, and then the AIFS period [8-1-3] and the backoff period [8-1-4] check whether the channel is idle.
If the channel is idle in the AIFS period [8-1-3] and the backoff period [8-1-4], “Yes” is set, and a Null packet is transmitted [8-1-5]. After Null packet transmission is completed, PIFS period carrier sense [8-1-9] is performed. If it is not idle, "No" is set, and the flow returns to the flow after start [8-1-1].
If the channel is idle, “Yes” is determined, and it is determined [8-1-6] whether the TXOP timer is activated. If the TXOP timer is not activated, the TXOP timer is started [8-1-7] at the start of data transmission. AP [8-2] transmits a multicast data packet [8-1-8] simultaneously with the start of the TXOP timer.
After the transmission of the multicast data packet is completed, it is determined [8-11] whether or not the TXOP timer has expired. If it has expired, it becomes “Yes”, and the flow returns to the flow after start [8-1-1]. If it has not expired, “No” is determined, and it is determined [8-1-12] whether or not there is a multicast data packet to be transmitted.
If there is no multicast data packet to be transmitted, the answer is “No”, the TXOP timer is ended [8-1-10], and the flow returns to the flow after the start [8-1-1]. If there is a multicast data packet to be transmitted, “Yes” is set, and PIFS period carrier sense [8-1-13] is performed. If it is not idle, it becomes “No”, the TXOP timer is ended [8-1-14], and the flow returns to the flow after the start [8-1-1].
If it is idle in the PIFS period carrier sense [8-1-13], “Yes” is set, and a multicast data packet is transmitted [8-1-8].
As described above, until the TXOP expires or as long as there is a multicast data packet to be transmitted, the multicast data packet is transmitted at the carrier sense interval of the PIFS period.
図8−2は、本発明の実施例3のマルチキャスト衝突回避方法を実施するMAC送信制御部の概略構成を示すブロック図である。
上位層[1−1−1]からMAC送信制御部[1−1−0]の受信キュー[1−1−2]にマルチキャストデータパケットが入力[1−1−10]される。
受信キュー[1−1−2]は、送信するデータがある場合には、TXOP管理部[1−1−4]へ送信するべきデータの存在を通知[1−1−15]する。TXOP管理部[l−1−4]は、TXOPを獲得していない(TXOPのタイマが起動していない)場合は、AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は、通知[1−1−16]を契機にキャリアセンスを実施する。チャネルがアイドルであれば、AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は、擬似パケット送信制御部[6−2−3]へ送信指示[6−2−17]を出す。
擬似パケット送信制御部[6−2−3]は、データを持たないNullパケットを生成し、物理層[1−1−8]へNullパケットを渡す[6−2−11]。物理層[1−1−8]は渡されたNullパケットを無線区間へ送信[1−1−12]する。
FIG. 8-2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the MAC transmission control unit that implements the multicast collision avoidance method according to the third embodiment of this invention.
A multicast data packet is input [1-1-10] from the upper layer [1-1-1] to the reception queue [1-1-2] of the MAC transmission control unit [1-1-0].
If there is data to be transmitted, the reception queue [1-1-2] notifies the presence of data to be transmitted to the TXOP management unit [1-1-4] [1-1-15]. If the TXOP management unit [l-1-4] has not acquired the TXOP (the TXOP timer is not activated), the AIFS / backoff start notification [1-1-16] is sent to the AIFS / backoff. Notify the carrier sense unit [1-1-5].
The AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] performs carrier sense triggered by the notification [1-1-16]. If the channel is idle, the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] issues a transmission instruction [6-2-17] to the pseudo packet transmission control unit [6-2-3].
The pseudo packet transmission control unit [6-2-3] generates a Null packet having no data and passes the Null packet to the physical layer [1-1-8] [6-2-11]. The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the passed Null packet to the radio section.
送信完了後には、物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へNullパケット送信完了を通知[1−1−19]する。TXOP管理部[1−1−4]は、Nullパケット送信完了の通知[1−1−19]を受けた場合には、PIFS制御部[8−2−6]へ通知[1−1−22]を行う。
PIFS制御部[8−2−6]は、PIFS期間のキャリアセンスを実施し、チャネルがビジーであれば、TXOP管理部[1−1−4]へ送信処理の停止指示[7−2−24]を通知する。TXOP管理部[1−1−4]は、再度AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
PIFS制御部[8−2−6]において、チャネルがアイドルであれば送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。送信キュー[1−1−3]は受信キュー[1−1−2]へ送信するためのマルチキャストデータを要求[1−1−24]する。
要求[1−1−24]を受けた受信キュー[1−1−2]は、送信キュー[1−1−3]ヘマルチキャストデータを転送し、送信キュー[1−1−3]は物理層[1−1−8]ヘマルチキャストデータを渡す[1−1−11]。
物理層[1−1−8]は、渡されたマルチキャストデータをマルチキャストデータパケットとして無線区間へ送信[1−1−12]する。物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットが送信を開始したことを通知[1−1−19]し、TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPのタイマを起動する。
After the transmission is completed, the physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the completion of Null packet transmission [1-1-19]. When the TXOP management unit [1-1-4] receives the Null packet transmission completion notification [1-1-19], the TXOP management unit [1-1-4] notifies the PIFS control unit [8-2-6] [1-1-22]. ]I do.
The PIFS control unit [8-2-6] performs carrier sense during the PIFS period, and if the channel is busy, instructs the TXOP management unit [1-1-4] to stop the transmission process [7-2-24]. ] Is notified. The TXOP management unit [1-1-4] again notifies the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] of the AIFS / backoff start notification [1-1-16].
The PIFS control unit [8-2-6] notifies the transmission instruction [1-1-23] to the transmission queue [1-1-3] if the channel is idle. The transmission queue [1-1-3] requests [1-1-24] multicast data to be transmitted to the reception queue [1-1-2].
The reception queue [1-1-2] receiving the request [1-1-24] transfers multicast data to the transmission queue [1-1-3], and the transmission queue [1-1-3] is the physical layer. [1-1-8] The multicast data is transferred [1-1-11].
The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the received multicast data to the radio section as a multicast data packet. The physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] that the multicast data packet has started transmission [1-1-19], and the TXOP management unit [1-1-1-]. 4] starts the TXOP timer.
TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが在る通知[1−1−15]を受ける場合には、PIFS制御部[8−2−6]へ通知[1−1−22]を行う。PIFS制御部[8−2−6]は、チャネルがアイドルであれば送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。
チャネルがビジーであれば、TXOP管理部[1−1−4]へ送信処理の停止指示[7−2−24]を通知する。本動作は、PIFS制御部[8−2−6]で、チャネルがアイドルであると判断されたなら、TXOPのタイマが満了する期間まで、且つTXOP管理部[1−1−4]が受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受ける限り繰り返し実施する。
物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットが送信を開始したことを通知[1−1−19]された後、TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受けない場合、あるいはPIFS制御部[8−2−6]においてビジーと判断された場合には、TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPのタイマを停止し、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受けるまで、あるいはチャネルがアイドルとなるまで待機する。
When receiving the notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], the TXOP management unit [1-1-4] receives the PIFS control unit [8-2]. -6] is notified [1-1-22]. If the channel is idle, the PIFS control unit [8-2-6] notifies the transmission queue [1-1-3] of the transmission instruction [1-1-23].
If the channel is busy, the transmission processing stop instruction [7-2-24] is notified to the TXOP management unit [1-1-4]. In this operation, when the PIFS control unit [8-2-6] determines that the channel is idle, the TXOP management unit [1-1-4] receives the reception queue until the TXOP timer expires. As long as it receives notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from [1-1-2], it is repeated.
After the physical layer [1-1-8] is notified [1-1-19] that the multicast data packet has started to be transmitted from the physical layer [1-1-8] to the TXOP management unit [1-1-4], the TXOP management unit [1- 1-4] does not receive notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], or is busy in the PIFS control unit [8-2-6]. If it is determined, the TXOP management unit [1-1-4] stops the TXOP timer and notifies that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2] [1-1-15. ] Or wait until the channel becomes idle.
[実施例4]
図9は、本発明の実施例4のマルチキャストの衝突回避手順を説明するための図である。
本実施例では、AP(無線基地局装置)[9−2]はマルチキャストデータパケットを送信する。AP[9−2]はチャネルの利用状況を検査するため、AIFSとバックオフ期間[9−3]のキャリアセンスを実施する。
キャリアセンスを実施後に、AP[9−2]はCTS−to−Selfフレーム[9−6]を送信する。CTS−to−Selfフレーム[9−6]は、IEEE802.11g/WiFi-802.11gに規定されるフレームであり、CTS−to−Selfフレーム[9−6]のDurationフィールドにはTXOP期間以上の値を含むものとする。
また、CTS−to−Selfフレーム[9−6]を受信したSTAは、TXOP期間以外は送信を禁止されるNAVが設定される。また、CTS−to−Selfフレーム[9−6]の送信伝送レートは、マルチキャスト伝送レートと同じ伝送レート、あるいは任意に決めた伝送レートを設定し、設定された伝送レートで送信する。
AP[9−2]はCTS−to−Selfフレーム[9−6]送信完了後、PIFS期間[9−13]のキャリアセンスを実施する。PIFS期間[9−13]チャネルがアイドルであるならば、マルチキャストデータパケット[9−7]を送信し、TXOP[9−10]を開始する。
その後、TXOP期間[9−10]だけPIFS間隔[9−15]、[9−16]のキャリアセンスを実施して連続にマルチキャストデータパケット[9−8]、[9−9]を送信する。
ここで、PIFSのキャリアセンスにおいてビジーであった場合には、前述の実施例3と同様にマルチキャストデータパケットの送信を中止し、チャネルがアイドルになった後に、AIFSとバックオフ期間のキャリアセンス実施および再度CTS−to−Selfフレームを送信する。
[Example 4]
FIG. 9 is a diagram for explaining a multicast collision avoidance procedure according to the fourth embodiment of the present invention.
In this embodiment, the AP (radio base station apparatus) [9-2] transmits a multicast data packet. AP [9-2] performs AIFS and carrier sense in the back-off period [9-3] in order to check the channel usage status.
After performing carrier sense, AP [9-2] transmits a CTS-to-Self frame [9-6]. The CTS-to-Self frame [9-6] is a frame defined in IEEE802.11g / WiFi-802.11g, and the Duration field of the CTS-to-Self frame [9-6] has a value longer than the TXOP period. Shall be included.
In addition, the STA that has received the CTS-to-Self frame [9-6] is set with a NAV that is prohibited from being transmitted except during the TXOP period. Also, the transmission transmission rate of the CTS-to-Self frame [9-6] is set to the same transmission rate as the multicast transmission rate or an arbitrarily determined transmission rate, and is transmitted at the set transmission rate.
AP [9-2] performs carrier sense in the PIFS period [9-13] after completing the transmission of the CTS-to-Self frame [9-6]. If the PIFS period [9-13] channel is idle, a multicast data packet [9-7] is transmitted and TXOP [9-10] is started.
After that, the carrier sense of PIFS intervals [9-15] and [9-16] is performed only during the TXOP period [9-10], and multicast data packets [9-8] and [9-9] are continuously transmitted.
Here, when the carrier sense of PIFS is busy, the transmission of the multicast data packet is stopped and the carrier sense is performed during the AIFS and the back-off period after the channel becomes idle as in the third embodiment. Then, the CTS-to-Self frame is transmitted again.
図9のAP[9−2]は、図9−1のフローチャートに従い、マルチキャストデータパケットを送信する。
AP[9−2]は、起動時を開始[9−1−1]とし、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[9−1−2]する。
マルチキャストデータパケットがある場合は”Yes”となり、次に、AIFS期間[9−1−3]およびバックオフ期間[9−1−4]チャネルがアイドルであるかどうかの検査を行う。AIFS期間[9−1−3]およびバックオフ期間[9−1−4]において、チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、CTS−to−Selfフレームを送信[9−1−5]する。CTS−to−Selfフレームの送信[9−1−5]には、マルチキャストデータパケットと同じ伝送レート、あるいは任意に決めた伝送レートで送信を行う。
CTS−to−Selfフレーム送信完了後は、PIFS期間キャリアセンス[9−1−9]を行い、アイドルでなければ”No”となり、開始[9−1−1]後のフローヘ戻る。チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、TXOPのタイマが起動しているかを判定[9−1−6]する。TXOPのタイマが起動していない場合はデータ送信開始時にTXOPのタイマを開始[9−1−7]する。
AP [9-2] in FIG. 9 transmits a multicast data packet according to the flowchart in FIG.
AP [9-2] starts [9-1-1] at the time of activation, and determines [9-1-2] whether or not it has a multicast data packet to be transmitted.
If there is a multicast data packet, “Yes” is set, and then the AIFS period [9-1-3] and the backoff period [9-1-4] check whether the channel is idle. If the channel is idle in the AIFS period [9-1-3] and the backoff period [9-1-4], the channel becomes “Yes” and the CTS-to-Self frame is transmitted [9-1-5]. . The transmission [9-1-5] of the CTS-to-Self frame is performed at the same transmission rate as the multicast data packet or an arbitrarily determined transmission rate.
After transmission of the CTS-to-Self frame is completed, PIFS period carrier sense [9-1-9] is performed. If it is not idle, "No" is set, and the flow returns to the flow after start [9-1-1]. If the channel is idle, “Yes” is determined and it is determined [9-1-6] whether the TXOP timer is activated. If the TXOP timer is not activated, the TXOP timer is started [9-1-7] at the start of data transmission.
AP[9−2]は、TXOPのタイマ開始と同時にマルチキャストデータパケットを送信[9−1−8]する。マルチキャストデータパケットの送信完了後に、TXOPタイマが満了しているかどうかを判断[9−1−11]する。満了している場合には”Yes”となり、開始[9−1−1]後のフローヘ戻る。満了していない場合には、”No”となり、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[9−1−12]する。
送信するマルチキャストデータパケットを持っていない場合は”No”となり、TXOPタイマを終了[9−1−10]して、開始[9−1−1]後のフローヘ戻る。送信するマルチキャストデータパケットを持っている場合は”Yes”となり、PIFS期間キャリアセンス[9−1−13]を行う。
アイドルでなければ”No”となり、TXOPタイマを終了[9−1−14]して、開始[9−1−1]後のフローヘ戻る。PIFS期間キャリアセンス[9−1−13]において、アイドルであるなら、”Yes”となり、マルチキャストデータパケットを送信[9−1−8]する。以上、TXOPが満了するまで、あるいは送信するマルチキャストデータパケットを持っている限り、マルチキャストデータパケットをPIFS期間のキャリアセンス間隔で送信することとなる。
AP [9-2] transmits [9-1-8] a multicast data packet simultaneously with the start of the TXOP timer. After the transmission of the multicast data packet is completed, it is determined [9-1-11] whether the TXOP timer has expired. If it has expired, it becomes “Yes”, and the flow returns to the flow after start [9-1-1]. If it has not expired, “No” is determined, and it is determined [9-1-12] whether or not there is a multicast data packet to be transmitted.
If there is no multicast data packet to be transmitted, the result is “No”, the TXOP timer is ended [9-1-10], and the flow returns to the flow after the start [9-1-1]. If there is a multicast data packet to be transmitted, “Yes” is set, and PIFS period carrier sense [9-1-13] is performed.
If it is not idle, it becomes “No”, the TXOP timer is ended [9-1-14], and the flow returns to the flow after the start [9-1-1]. If it is idle in the PIFS period carrier sense [9-1-13], “Yes” is set, and a multicast data packet is transmitted [9-1-8]. As described above, until the TXOP expires or as long as there is a multicast data packet to be transmitted, the multicast data packet is transmitted at the carrier sense interval of the PIFS period.
図9−2は、本発明の実施例4のマルチキャスト衝突回避方法を実施するMAC送信制御部の概略構成を示すブロック図である。
上位層[1−1−1]からMAC送信制御部[1−1−0]の受信キュー[1−1−2]にマルチキャストデータパケットが入力[1−1−10]される。受信キュー[1−1−2]は、送信するデータがある場合には、TXOP管理部[1−1−4]へ送信するべきデータの存在を通知[1−1−15]する。
TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPを獲得していない(TXOPのタイマが起動していない)場合は、AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は、通知[1−1−16]を契機にキャリアセンスを実施する。チャネルがアイドルであれば、AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は、CTS−to−Self送信制御部[9−2−3]へ送信指示[6−2−17]を出す。
CTS−to−Self送信制御部[9−2−3]は、CTS−to−Selfフレームを生成し、物理層[1−1−8]へ渡す[9−2−11]。なお、物理層[1−1−8]へCTS−to−Selfフレームを渡す際には、マルチキャストデータパケットと同じ伝送レート、あるいは任意に決めた伝送レートも合わせて通知[9−2−4]する。
FIG. 9-2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a MAC transmission control unit that implements the multicast collision avoidance method according to the fourth embodiment of the present invention.
A multicast data packet is input [1-1-10] from the upper layer [1-1-1] to the reception queue [1-1-2] of the MAC transmission control unit [1-1-0]. If there is data to be transmitted, the reception queue [1-1-2] notifies the presence of data to be transmitted to the TXOP management unit [1-1-4] [1-1-15].
If the TXOP management unit [1-1-4] has not acquired the TXOP (the TXOP timer is not activated), the AIFS / backoff start notification [1-1-16] is sent to the AIFS / backoff. Notify the carrier sense unit [1-1-5].
The AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] performs carrier sense triggered by the notification [1-1-16]. If the channel is idle, the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] issues a transmission instruction [6-2-17] to the CTS-to-Self transmission control unit [9-2-3]. .
The CTS-to-Self transmission control unit [9-2-3] generates a CTS-to-Self frame and passes it to the physical layer [1-1-8] [9-2-11]. When passing the CTS-to-Self frame to the physical layer [1-1-8], the same transmission rate as the multicast data packet or an arbitrarily determined transmission rate is also notified [9-2-4]. To do.
物理層[1−1−8]は、渡されたCTS−to−Selfフレームを、無線区間へ通知[9−2−4]された伝送レートで送信[1−1−12]する。送信完了後には、物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へCTS−to−Selfフレーム送信完了を通知[1−1−19]する。
TXOP管理部[1−1−4]は、CTS−to−Selfフレーム送信完了の通知[1−1−19]を受けた場合には、PIFS制御部[8−2−6]へ通知[1−1−22]を行う。
PIFS制御部[8−2−6]は、PIFS期間のキャリアセンスを実施し、チャネルがビジーであれば、TXOP管理部[1−1−4]へ送信処理の停止指示[7−2−24]を通知する。TXOP管理部[1−1−4]は、再度AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
PIFS制御部[7−2−6]において、チャネルがアイドルであれば、送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。送信キュー[1−1−3]は、受信キュー[1−1−2]へ送信するためのマルチキャストデータを要求[1−1−24]する。要求[1−1−24]を受けた受信キュー[1−1−2]は、送信キュー[1−1−3]ヘマルチキャストデータを転送し、送信キュー[1−1−3]は物理層[1−1−8]ヘマルチキャストデータを渡す[1−1−11]。
物理層[1−1−8]は渡されたマルチキャストデータをマルチキャストデータパケットとして無線区間へ送信[1−1−12]する。物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットの送信を開始したことを通知[1−1−19]する。
The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the transferred CTS-to-Self frame at the transmission rate notified [9-2-4] to the wireless section. After the transmission is completed, the physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the completion of CTS-to-Self frame transmission [1-1-19].
When the TXOP management unit [1-1-4] receives the CTS-to-Self frame transmission completion notification [1-1-19], the TXOP management unit [1-1-4] notifies the PIFS control unit [8-2-6] [1-1]. -1-22].
The PIFS control unit [8-2-6] performs carrier sense during the PIFS period, and if the channel is busy, instructs the TXOP management unit [1-1-4] to stop the transmission process [7-2-24]. ] Is notified. The TXOP management unit [1-1-4] again notifies the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] of the AIFS / backoff start notification [1-1-16].
If the channel is idle in the PIFS control unit [7-2-6], the transmission instruction [1-1-23] is notified to the transmission queue [1-1-3]. The transmission queue [1-1-3] requests [1-1-24] multicast data to be transmitted to the reception queue [1-1-2]. The reception queue [1-1-2] receiving the request [1-1-24] transfers multicast data to the transmission queue [1-1-3], and the transmission queue [1-1-3] is the physical layer. [1-1-8] The multicast data is transferred [1-1-11].
The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the received multicast data to the wireless section as a multicast data packet. The physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] that transmission of a multicast data packet has started [1-1-19].
通知を受けたTXOP管理部[1−1−4]は、TXOPのタイマを起動する。TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが在る通知[1−1−15]を受ける場合には、PIFS制御部[7−2−6]へ通知[1−1−22]を行う。
PIFS制御部[8−2−6]は、チャネルがアイドルであれば送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。チャネルがビジーであれば、TXOP管理部[1−1−4]へ送信処理の停止指示[7−2−24]を通知する。
本動作は、PIFS制御部[7−2−6]で、チャネルがアイドルであると判断されたなら、TXOPのタイマが満了する期間まで、且つTXOP管理部[1−1−4]が受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受ける限り繰り返し実施する。
物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットの送信を開始したことを通知[1−1−19]された後、TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受けない場合、あるいはPIFS制御部[8−2−6]においてビジーと判断された場合には、TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPのタイマを停止し、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受けるまで、あるいはチャネルがアイドルとなるまで待機する。
Upon receiving the notification, the TXOP management unit [1-1-4] starts a TXOP timer. When receiving the notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], the TXOP management unit [1-1-4] receives the PIFS control unit [7-2]. -6] is notified [1-1-22].
If the channel is idle, the PIFS control unit [8-2-6] notifies the transmission queue [1-1-3] of the transmission instruction [1-1-23]. If the channel is busy, the transmission processing stop instruction [7-2-24] is notified to the TXOP management unit [1-1-4].
In this operation, if the PIFS control unit [7-2-6] determines that the channel is idle, the TXOP management unit [1-1-4] receives the reception queue until the TXOP timer expires. As long as it receives notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from [1-1-2], it is repeated.
After the physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] that transmission of a multicast data packet is started [1-1-19], the TXOP management unit [1- 1-4] does not receive notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], or is busy in the PIFS control unit [8-2-6]. If it is determined, the TXOP management unit [1-1-4] stops the TXOP timer and notifies that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2] [1-1-15. ] Or wait until the channel becomes idle.
[実施例5]
図10は、本発明の実施例5のマルチキャストの衝突回避手順を説明するための図である。
本実施例では、AP(無線基地局装置)[10−2]は、マルチキャストデータパケットを送信する。AP[10−2]は、一定周期(Beacon Interval)[10−22]において、ビーコン信号[10−6]を送信する。ここで、ビーコン信号[10−6]は、任意に決めたAIFSの期間およびバックオフ期間[10−3]を実施した後に送信することとする。
マルチキャストデータパケット[10−7]の送信は、このビーコン信号[10−6]の送信後に実施する。すなわち、ビーコン信号[10−6]の送信後、PIFS期間[10−13]のキャリアセンスを実施しアイドルであれば、マルチキャストデータパケット[10−7]を送信し、TXOP[10−10]を開始する。
その後、TXOP期間[10−10]だけ、PIFS間隔[10−15],[10−16]のキャリアセンスを実施して連続にマルチキャストデータパケット[10−8],[10−9]を送信する。ここで、PIFSのキャリアセンスにおいてビジーであった場合には、マルチキャストデータパケットの送信を中止し、チャネルがアイドルになった後に、再度PIFS期間キャリアセンスを実施してアイドルであれば、マルチキャストデータパケットを送信する。
但し、この時マルチキャストデータパケットの送信時間はTXOP期間[10−10]を超えないように実施することとする。また、AP[10−2]におけるTXOP期間[10−10]の設定期間は、一定周期(Beacon Interval)を超えない値を設定することとする。
[Example 5]
FIG. 10 is a diagram for explaining a multicast collision avoidance procedure according to the fifth embodiment of the present invention.
In this embodiment, the AP (radio base station apparatus) [10-2] transmits a multicast data packet. The AP [10-2] transmits the beacon signal [10-6] at a fixed period (Beacon Interval) [10-22]. Here, the beacon signal [10-6] is transmitted after an arbitrarily determined AIFS period and backoff period [10-3].
The multicast data packet [10-7] is transmitted after the beacon signal [10-6] is transmitted. That is, after transmitting the beacon signal [10-6], carrier sensing is performed in the PIFS period [10-13] and if it is idle, the multicast data packet [10-7] is transmitted, and TXOP [10-10] is transmitted. Start.
After that, during the TXOP period [10-10], carrier sense of PIFS intervals [10-15], [10-16] is performed and multicast data packets [10-8], [10-9] are continuously transmitted. . Here, when the PIFS carrier sense is busy, the transmission of the multicast data packet is stopped. After the channel becomes idle, the PIFS period carrier sense is performed again. Send.
However, at this time, it is assumed that the transmission time of the multicast data packet does not exceed the TXOP period [10-10]. In addition, the TXOP period [10-10] setting period in the AP [10-2] is set to a value that does not exceed a certain period (Beacon Interval).
図10のAP[10−2]は、図10−1のフローチャートに従い、マルチキャストデータパケットを送信する。
AP[10−2]は、起動時を開始[10−1−1]とし、まず、ビーコン信号の送信周期であるかどうかの判断[10−1−0]を行う。ビーコン信号の送信周期であれば”Yes”となり、次に、AIFS期間[10−1−3]およびバックオフ期間[10−1−4]チャネルがアイドルであるかどうか検査を行う。
AIFS期間[10−1−3]およびバックオフ期間[10−1−4]の範囲は任意に設定されるものとする。AIFS期間[10−1−3]およびバックオフ期間[10−1−4]において、チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、送信するマルチキャストデータパケットを持っているかどうかを判断[10−1−2]する。
マルチキャストデータパケットがある場合は”Yes”となり、ビーコンを送信[10−1−5]する。送信完了後は、PIFS期間キャリアセンス[10−1−9]を行い、アイドルでなければ”No”となり、次のビーコン周期であるかどうか判断[10−1−20]する。次のビーコン周期である場合にはYes”となり、開始[10−1−1]後のフローへ戻る。
The AP [10-2] in FIG. 10 transmits a multicast data packet according to the flowchart in FIG. 10-1.
AP [10-2] starts [10-1-1] at the time of activation, and first determines [10-1-0] whether or not it is the transmission cycle of the beacon signal. If the transmission period of the beacon signal is “Yes”, then it is checked whether the AIFS period [10-1-3] and the backoff period [10-1-4] channel are idle.
The ranges of the AIFS period [10-1-3] and the back-off period [10-1-4] are arbitrarily set. In the AIFS period [10-1-3] and the back-off period [10-1-4], if the channel is idle, “Yes” is determined and it is determined whether or not there is a multicast data packet to be transmitted [10-1 -2].
If there is a multicast data packet, “Yes” is set, and a beacon is transmitted [10-1-5]. After the transmission is completed, the PIFS period carrier sense [10-1-9] is performed, and if it is not idle, “No” is determined and it is determined whether it is the next beacon period [10-1-20]. If it is the next beacon period, “Yes” is set, and the flow returns to the flow after start [10-1-1].
チャネルがアイドルであるなら、”Yes”となり、TXOPのタイマが起動しているかを判定[10−1−6]する。TXOPのタイマが起動していない場合は、データ送信開始時にTXOPのタイマを開始[10−1−7]する。
AP[10−2]は、TXOPのタイマ開始と同時にマルチキャストデータパケットを送信[10−1−8]する。マルチキャストデータパケットの送信完了後に、TXOPタイマが満了しているどうかを判断[10−1−11]する。満了している場合には”Yes”となり、開始[10−1−1]後のフローヘ戻る。
満了していない場合には、”No”となり、「次のビーコン周期でない」、あるいは「送信するマルチキャストデータパケットを持っていない」に該当するかを判断[10−1−12]する。「次のビーコン周期でない」、あるいは「送信するマルチキャストデータパケットを持っていない」のいずれかに該当する場合には”No”となり、TXOPタイマを終了[10−1−10]して、開始[10−1−1]後のフローヘ戻る。
「次のビーコン周期でない」、あるいは「送信するマルチキャストデータパケットを持っていない」のいずれにも該当しない場合には”Yes”となり、PIFS期間キャリアセンス[10−1−13]を行う。アイドルでなければ”No”となり、[10−1−12]の判断に戻る。
PIFS期間キャリアセンス[10−1−13]において、アイドルであるなら、”Yes”となり、マルチキャストデータパケットを送信[10−1−8]する。以上、TXOPが満了するまで、あるいは送信するマルチキャストデータパケットを持っている限り、マルチキャストデータパケットをPIFS期間のキャリアセンス間隔で送信することとなる。
If the channel is idle, “Yes” is determined and it is determined [10-1-6] whether the TXOP timer is activated. If the TXOP timer is not activated, the TXOP timer is started [10-1-7] at the start of data transmission.
The AP [10-2] transmits [10-1-8] a multicast data packet simultaneously with the start of the TXOP timer. After the transmission of the multicast data packet is completed, it is determined [10-1-11] whether the TXOP timer has expired. If it has expired, it becomes “Yes”, and the flow returns to the flow after start [10-1-1].
If it has not expired, “No” is determined, and it is determined [10-1-12] whether it is “not the next beacon period” or “no multicast data packet to be transmitted”. When it corresponds to either “No next beacon period” or “No multicast data packet to be transmitted”, it is “No”, the TXOP timer is ended [10-1-10], and the start [ 10-1-1] Return to the subsequent flow.
If it does not correspond to either “not the next beacon period” or “does not have a multicast data packet to transmit”, “Yes” is set, and PIFS period carrier sense [10-1-13] is performed. If it is not idle, it becomes "No" and returns to the determination of [10-1-12].
In the PIFS period carrier sense [10-1-13], if it is idle, “Yes” is set, and a multicast data packet is transmitted [10-1-8]. As described above, until the TXOP expires or as long as there is a multicast data packet to be transmitted, the multicast data packet is transmitted at the carrier sense interval of the PIFS period.
図10−2は、本発明の実施例5のマルチキャスト衝突回避方法を実施するMAC送信制御部の概略構成を示すブロック図である。
上位層[1−1−1]からMAC送信制御部[1−1−0]の受信キュー[1−1−2]にマルチキャストデータパケットが入力[1−1−10]される。受信キュー[1−1−2]は、送信するデータがある場合には、TXOP管理部[1−1−4]へ送信するべきデータの存在を通知[1−1−15]する。
ビーコン周期管理部[10−2−4]は、ビーコンを送信する周期を管理し、TXOP管理部[1−1−4]ヘビーコン送信契機を通知[10−2−22]する。
通知[10−2−22]を受けた際に、TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPを獲得していない(TXOPのタイマが起動していない)場合には、AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。
AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]は、通知[1−1−16]を契機にキャリアセンスを実施する。チャネルがアイドルであれば、AIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]はビーコン送信制御部[10−2−3]へ送信指示[6−2−17]を出す。
FIG. 10-2 is a block diagram illustrating a schematic configuration of a MAC transmission control unit that implements the multicast collision avoidance method according to the fifth embodiment of the present invention.
A multicast data packet is input [1-1-10] from the upper layer [1-1-1] to the reception queue [1-1-2] of the MAC transmission control unit [1-1-0]. If there is data to be transmitted, the reception queue [1-1-2] notifies the presence of data to be transmitted to the TXOP management unit [1-1-4] [1-1-15].
The beacon period management unit [10-2-4] manages the beacon transmission period and notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the beacon transmission opportunity [10-2-22].
When receiving the notification [10-2-22], if the TXOP management unit [1-1-4] has not acquired the TXOP (the TXOP timer is not activated), the AIFS and the backoff are performed. The start notification [1-1-16] is notified to the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5].
The AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] performs carrier sense triggered by the notification [1-1-16]. If the channel is idle, the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1-5] issues a transmission instruction [6-2-17] to the beacon transmission control unit [10-2-3].
ビーコン送信制御部[10−2−3]は、ビーコンを生成し、物理層[1−1−8]ヘビーコンを渡す[10−2−11]。物理層[1−1−8]は渡されたビーコンを無線区間へ送信[1−1−12]する。
送信完了後には、物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]ヘビーコン送信完了を通知[1−1−19]する。TXOP管理部[1−1−4]は、ビーコン送信完了通知[1−1−19]を受けた場合には、PIFS制御部[10−2−6]へ通知[1−1−22]を行う。
PIFS制御部[10−2−6]は、PIFS期間のキャリアセンスを実施し、チャネルがビジーであれば、TXOP管理部[1−1−4]へ次のビーコン周期に達していないかを問い合わせる[10−2−24]。
次のビーコン周期に達している場合には、TXOP管理部[1−1−4]は、AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。次のビーコン周期に達していない場合には、TXOP管理部[1−1−4]は、再度PIFS制御部[10−2−6]へPIFS期間のキャリアセンス実施を指示する。
PIFS制御部[10−2−6]において、チャネルがアイドルであれば送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。送信キュー[1−1−3]は受信キュー[1−1−2]へ送信するためのマルチキャストデータを要求[1−1−24]する。
The beacon transmission control unit [10-2-3] generates a beacon and passes the beacon to the physical layer [1-1-8] [10-2-11]. The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the passed beacon to the radio section.
After the transmission is completed, the physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] of the completion of beacon transmission [1-1-19]. When receiving the beacon transmission completion notification [1-1-19], the TXOP management unit [1-1-4] sends a notification [1-1-22] to the PIFS control unit [10-2-6]. Do.
The PIFS control unit [10-2-6] performs carrier sense during the PIFS period. If the channel is busy, the PIFS control unit [10-2-6] inquires of the TXOP management unit [1-1-4] whether the next beacon period has been reached. [10-2-24].
When the next beacon period has been reached, the TXOP management unit [1-1-4] sends an AIFS and backoff start notification [1-1-16] to the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1. To -5]. If the next beacon period has not been reached, the TXOP management unit [1-1-4] instructs the PIFS control unit [10-2-6] again to perform carrier sense during the PIFS period.
In the PIFS control unit [10-2-6], if the channel is idle, the transmission queue [1-1-3] is notified of the transmission instruction [1-1-23]. The transmission queue [1-1-3] requests [1-1-24] multicast data to be transmitted to the reception queue [1-1-2].
要求[1−1−24]を受けた受信キュー[1−1−2]は、送信キュー[1−1−3]ヘマルチキャストデータを転送し、送信キュー[1−1−3]は物理層[1−1−8]ヘマルチキャストデータを渡す[1−1−11]。
物理層[1−1−8]は渡されたマルチキャストデータをマルチキャストデータパケットとして無線区間へ送信[1−1−12]する。
物理層[1−1−8]は、TXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットが送信を開始したことを通知[1−1−19]し、TXOP管理部[1−1−4]は、TXOPのタイマを起動する。TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが在る通知[1−1−15]を受ける場合にはPIFS制御部[10−2−6]へ通知[1−1−22]を行う。
PIFS制御部[10−2−6]は、チャネルがアイドルであれば送信キュー[1−1−3]へ送信指示[1−1−23]を通知する。チャネルがビジーであれば、TXOP管理部[1−1−4]へ次のビーコン周期に達していないか問い合わせる[10−2−24]。
TXOP管理部[1−1−4]は、次のビーコン周期に達している場合には、AIFSおよびバックオフ開始の通知[1−1−16]をAIFS/バックオフキャリアセンス部[1−1−5]へ通知する。次のビーコン周期に達していない場合には、TXOP管理部[1−1−4]は、再度PIFS制御部[10−2−6]へPIFS期間のキャリアセンス実施を指示する。
The reception queue [1-1-2] receiving the request [1-1-24] transfers multicast data to the transmission queue [1-1-3], and the transmission queue [1-1-3] is the physical layer. [1-1-8] The multicast data is transferred [1-1-11].
The physical layer [1-1-8] transmits [1-1-12] the received multicast data to the wireless section as a multicast data packet.
The physical layer [1-1-8] notifies the TXOP management unit [1-1-4] that the multicast data packet has started transmission [1-1-19], and the TXOP management unit [1-1]. -4] starts the TXOP timer. When receiving the notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], the TXOP management unit [1-1-4] receives the PIFS control unit [10-2-2]. 6] is notified [1-1-22].
If the channel is idle, the PIFS control unit [10-2-6] notifies the transmission queue [1-1-3] of the transmission instruction [1-1-23]. If the channel is busy, the TXOP management unit [1-1-4] is inquired whether the next beacon period has been reached [10-2-24].
When the next beacon period has been reached, the TXOP management unit [1-1-4] sends the AIFS and backoff start notification [1-1-16] to the AIFS / backoff carrier sense unit [1-1]. To -5]. If the next beacon period has not been reached, the TXOP management unit [1-1-4] instructs the PIFS control unit [10-2-6] again to perform carrier sense during the PIFS period.
本動作は、PIFS制御部[10−2−6]で、チャネルがアイドルであると判断されたなら、TXOPのタイマが満了する期間まで、且つ、TXOP管理部[1−1−4]が受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受ける限り繰り返し実施する。
物理層[1−1−8]からTXOP管理部[1−1−4]へ、マルチキャストデータパケットが送信を開始したことを通知[1−1−19]された後、TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存在する通知[1−1−15]を受けない場合には、TXOP管理部[1−1−4]は、受信キュー[1−1−2]から送信するマルチキャストデータが存存する通知[1−1−15]を受けるまで待機する。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、前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において種々変更可能であることは勿論である。
In this operation, if the PIFS control unit [10-2-6] determines that the channel is idle, the TXOP management unit [1-1-4] receives the data until the TXOP timer expires. This is repeated as long as notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted is received from the queue [1-1-2].
After the physical layer [1-1-8] is notified [1-1-19] that the multicast data packet has started to be transmitted from the physical layer [1-1-8] to the TXOP management unit [1-1-4], the TXOP management unit [1- 1-4] receives the notification [1-1-15] that there is multicast data to be transmitted from the reception queue [1-1-2], the TXOP management unit [1-1-4] It waits until it receives notification [1-1-15] that multicast data to be transmitted exists from the reception queue [1-1-2].
As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the above 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. Of course.
3−1 送信局
3−2,3−3 受信局
4−1,5−1,6−1 無線端末装置(STA)
4−2,5−2,6−2,8−2,9−2,10−2 無線基地局装置(AP)
1−1−0 MAC送信制御部
1−1−1 上位層
1−1−2 受信キュー
1−1−3 送信キュー
1−1−4 TXOP管理部
1−1−5 AIFS/バックオフキャリアセンス部
1−1−6 SIFS制御部
1−1−7 ACK受信判定部
1−1−8 物理層
6−2−3 擬似パケット送信制御部
7−2−6 SIFS/PIFS制御部
8−2−6,10−2−6 PIFS制御部
9−2−3 CTS−to−Self送信制御部
10−2−3 ビーコン送信制御部
10−2−4 ビーコン周期管理部
3-1 Transmitting station 3-2, 3-3 Receiving station 4-1, 5-1, 6-1 Wireless terminal device (STA)
4-2,5-2,6-2,8-2,9-2,10-2 Radio base station apparatus (AP)
1-1-0 MAC Transmission Control Unit 1-1-1 Upper Layer 1-1-2 Reception Queue 1-1-3 Transmission Queue 1-1-4 TXOP Management Unit 1-1-5 AIFS / Backoff Carrier Sense Unit 1-1-6 SIFS Control Unit 1-1-7 ACK Reception Determination Unit 1-1-8 Physical Layer 6-2-3 Pseudo Packet Transmission Control Unit 7-2-6 SIFS / PIFS Control Unit 8-2-6 10-2-6 PIFS control unit 9-2-3 CTS-to-Self transmission control unit 10-2-3 beacon transmission control unit 10-2-4 beacon period management unit
Claims (10)
前記無線基地局装置あるいは前記無線端末装置は、前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施し、
前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、最初にデータを持たないパケットを送信し、
前記データを持たないパケット送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡ってキャリアセンスを行わない短い間隔で連続して前記データパケットを送信することを特徴とする無線LANデータパケット衝突回避制御方法。 A wireless LAN in a wireless LAN communication system that includes a wireless base station device and a plurality of wireless terminal devices that transmit and receive data packets by wireless packet communication with the wireless base station device, and transmits the data packets according to the CSMA / CA protocol A data packet collision avoidance control method,
The radio base station apparatus or the radio terminal apparatus, when transmitting the data packet, to implement one regular and between random period carrier sensing,
When acquiring the transmission right after the carrier sense for the predetermined period and the random period, a packet without data is transmitted first,
A wireless LAN data packet collision characterized by transmitting the data packet continuously at a short interval without performing carrier sense over a period in which an arbitrarily determined transmission right can be maintained after completion of packet transmission without the data Avoidance control method.
前記データを持たないパケット送信完了後のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡ってキャリアセンスを行わない短い間隔で連続して前記データパケットを送信し、前記データを持たないパケット送信完了後のキャリアセンスの結果、チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止し、前記CSMA/CAプロトコルに従い前記データパケットを再度送信することを特徴とする請求項1に記載の無線LANデータパケット衝突回避制御方法。 After completion of packet transmission without the data, carrier sense is performed,
As a result of carrier sense after completion of packet transmission without data, when the channel is idle, the carrier sense is continuously performed at a short interval without performing carrier sense over a period in which the arbitrarily determined transmission right can be maintained. If the channel is busy as a result of carrier sense after transmitting the data packet and completing the packet transmission without the data, the transmission of the data packet is stopped, and the data packet is again transmitted according to the CSMA / CA protocol. The wireless LAN data packet collision avoidance control method according to claim 1, wherein transmission is performed.
前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記データパケットを送信し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止し、前記CSMA/CAプロトコルに従い前記データパケットを再度送信することを特徴とする請求項1に記載の無線LANデータパケット衝突回避制御方法。 When transmitting the data packet continuously over a period in which the arbitrarily determined transmission right can be maintained after the packet transmission without the data is performed, carrier sense is performed before the transmission of each data packet,
When the channel is idle as a result of carrier sense before transmission of each data packet, the data packet is transmitted. When the channel is busy as a result of carrier sense before transmission of each data packet. The wireless LAN data packet collision avoidance control method according to claim 1, wherein the transmission of the data packet is stopped and the data packet is transmitted again according to the CSMA / CA protocol.
前記無線基地局装置あるいは前記無線端末装置は、前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施し、
前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、他の無線基地局装置あるいは他の無線端末装置が送信を抑制する期間を記載したCTS−to−Selfフレームを任意に決めた伝送レートで送信し、
前記CTS−to−Selfフレーム送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡って連続して前記データパケットを送信する際に、前記各データパケットの送信前にキャリアセンスを実施し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記データパケットを送信し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、前記チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止し、前記CSMA/CAプロトコルに従い前記データパケットを再度送信することを特徴とする無線LANデータパケット衝突回避制御方法。 A wireless LAN in a wireless LAN communication system that includes a wireless base station device and a plurality of wireless terminal devices that transmit and receive data packets by wireless packet communication with the wireless base station device, and transmits the data packets according to the CSMA / CA protocol A data packet collision avoidance control method,
The radio base station apparatus or the radio terminal apparatus, when transmitting the data packet, to implement one regular and between random period carrier sensing,
The CTS-to-Self frame that describes a period during which other radio base station apparatuses or other radio terminal apparatuses suppress transmission when acquiring the transmission right after the carrier sense for the predetermined period and the random period at a transmission rate arbitrarily determined Send
After transmitting the CTS-to-Self frame, when transmitting the data packet continuously over a period in which an arbitrarily determined transmission right can be maintained, carrier sense is performed before transmitting each data packet; When the channel is idle as a result of carrier sense before transmission of each data packet, the data packet is transmitted. When the channel is busy as a result of carrier sense before transmission of each data packet. Stops transmitting the data packet, and transmits the data packet again according to the CSMA / CA protocol.
前記無線基地局装置は、前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施し、
前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、前記ビーコン信号を送信し、
前記ビーコン信号送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡って連続して前記データパケットを送信する際に、前記各データパケットの送信前にキャリアセンスを実施し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記データパケットを送信し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、前記チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止し、前記チャネルがアイドルになり次第前記データパケットを送信することを特徴とする無線LANデータパケット衝突回避制御方法。 A radio base station apparatus and a plurality of radio terminal apparatuses that transmit and receive data packets by radio packet communication with the radio base station apparatus, the radio base station apparatus transmits a beacon signal at a constant period, and CSMA / CA A wireless LAN data packet collision avoidance control method in a wireless LAN communication system for transmitting the data packet according to a protocol,
The radio base station apparatus, when transmitting the data packet, to implement one regular and between random period carrier sensing,
Transmitting the beacon signal at the time of transmission right acquisition after the fixed period and random period carrier sense,
After transmitting the beacon signal, when transmitting the data packet continuously over a period in which an arbitrarily determined transmission right can be maintained, carrier sense is performed before transmitting each data packet, and each data packet is transmitted. If the channel is idle as a result of carrier sense before transmission, the data packet is transmitted. If the channel is busy as a result of carrier sense before transmission of each data packet, the data is transmitted. A wireless LAN data packet collision avoidance control method, comprising: stopping packet transmission and transmitting the data packet as soon as the channel becomes idle.
前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施するAIFS/バックオフキャリアセンス部と、
前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、最初にデータを持たないパケットを送信する疑似パケット送信制御部と、
前記データを持たないパケット送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡ってキャリアセンスを行わない短い間隔で連続して前記データパケットの送信を指示するSIFS制御部とを有することを特徴とする無線LANデータパケット衝突回避制御装置。 A radio base station apparatus, wherein is composed of a plurality of wireless terminal devices for transmitting and receiving data packets by the wireless base station apparatus and the wireless packet communication, said in the wireless LAN communication system that transmits the data packets according to CSMA / CA protocol wireless A wireless LAN data packet collision avoidance control device provided in a base station device or the wireless terminal device ,
When transmitting the data packet, and AIFS / backoff carrier sense unit implementing one regular and between random period carrier sensing,
A pseudo packet transmission control unit for transmitting a packet having no data at the beginning when acquiring the transmission right after the fixed period and the random period carrier sense;
A SIFS control unit for instructing transmission of the data packet continuously at a short interval without performing carrier sense over a period in which the arbitrarily determined transmission right can be maintained after transmission of the packet without the data is completed. A feature of the wireless LAN data packet collision avoidance control device.
前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施するAIFS/バックオフキャリアセンス部と、
前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、最初にデータを持たないパケットを送信する疑似パケット送信制御部と、
前記データを持たないパケット送信完了後にキャリアセンスを実施し、前記データを持たないパケット送信完了後のキャリアセンスの結果、前記チャネルがアイドルである場合には、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡ってキャリアセンスを行わない短い間隔で連続して前記データパケットの送信を指示し、前記データを持たないパケット送信完了後のキャリアセンスの結果、前記チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止させるSIFS/PIFS制御部とを有することを特徴とする無線LANデータパケット衝突回避制御装置。 A radio base station apparatus, wherein is composed of a plurality of wireless terminal devices for transmitting and receiving data packets by the wireless base station apparatus and the wireless packet communication, said in the wireless LAN communication system that transmits the data packets according to CSMA / CA protocol wireless A wireless LAN data packet collision avoidance control device provided in a base station device or the wireless terminal device ,
When transmitting the data packet, and AIFS / backoff carrier sense unit implementing one regular and between random period carrier sensing,
A pseudo packet transmission control unit for transmitting a packet having no data at the beginning when acquiring the transmission right after the fixed period and the random period carrier sense;
A period in which carrier sense is performed after completion of packet transmission without the data, and when the channel is idle as a result of carrier sense after completion of packet transmission without the data, an arbitrarily determined transmission right can be maintained. If the channel is busy as a result of carrier sense after completion of packet transmission without instructing transmission of the data packet continuously at short intervals without performing carrier sense, the data A wireless LAN data packet collision avoidance control apparatus, comprising: a SIFS / PIFS control unit that stops packet transmission.
前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施するAIFS/バックオフキャリアセンス部と、
前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、最初にデータを持たないパケットを送信する疑似パケット送信制御部と、
前記データを持たないパケット送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡って連続して前記データパケットを送信する際に、前記各データパケットの送信前にキャリアセンスを実施し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記データパケットの送信を指示し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、前記チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止させるPIFS制御部とを有することを特徴とする無線LANデータパケット衝突回避制御装置。 A radio base station apparatus, wherein is composed of a plurality of wireless terminal devices for transmitting and receiving data packets by the wireless base station apparatus and the wireless packet communication, said in the wireless LAN communication system that transmits the data packets according to CSMA / CA protocol wireless A wireless LAN data packet collision avoidance control device provided in a base station device or the wireless terminal device ,
When transmitting the data packet, and AIFS / backoff carrier sense unit implementing one regular and between random period carrier sensing,
A pseudo packet transmission control unit for transmitting a packet having no data at the beginning when acquiring the transmission right after the fixed period and the random period carrier sense;
When transmitting the data packet continuously over a period in which the arbitrarily determined transmission right can be maintained after the packet transmission without the data is performed, carrier sense is performed before the transmission of each data packet, When the channel is idle as a result of carrier sense before transmission of each data packet, the transmission of the data packet is instructed, and when the channel is busy as a result of carrier sense before transmission of each data packet The wireless LAN data packet collision avoidance control apparatus includes a PIFS control unit that stops transmission of the data packet.
前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施するAIFS/バックオフキャリアセンス部と、
前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、他の無線基地局装置あるいは他の無線端末装置が送信を抑制する期間を記載したCTS−to−Selfフレームを任意に決めた伝送レートで送信するCTS−to−Self送信制御部と、
前記CTS−to−Selfフレーム送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡って連続して前記データパケットを送信する際に、前記各データパケットの送信前にキャリアセンスを実施し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合には、前記データパケットの送信を指示し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、前記チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止させるPIFS制御部とを有することを特徴とする無線LANデータパケット衝突回避制御装置。 A radio base station apparatus, wherein is composed of a plurality of wireless terminal devices for transmitting and receiving data packets by the wireless base station apparatus and the wireless packet communication, said in the wireless LAN communication system that transmits the data packets according to CSMA / CA protocol wireless A wireless LAN data packet collision avoidance control device provided in a base station device or the wireless terminal device ,
When transmitting the data packet, and AIFS / backoff carrier sense unit implementing one regular and between random period carrier sensing,
The CTS-to-Self frame that describes a period during which other radio base station apparatuses or other radio terminal apparatuses suppress transmission when acquiring the transmission right after the carrier sense for the predetermined period and the random period at a transmission rate arbitrarily determined A CTS-to-Self transmission control unit for transmission;
After transmitting the CTS-to-Self frame, when transmitting the data packet continuously over a period in which an arbitrarily determined transmission right can be maintained, carrier sense is performed before transmitting each data packet; When the channel is idle as a result of carrier sense before transmission of each data packet, the transmission of the data packet is instructed, and as a result of carrier sense before transmission of each data packet, the channel is busy In this case, the wireless LAN data packet collision avoidance control device includes a PIFS control unit that stops transmission of the data packet.
前記データパケットを送信する際に、一定期間およびランダム期間キャリアセンスを実施するAIFS/バックオフキャリアセンス部と、
前記一定期間およびランダム期間キャリアセンス後の送信権利獲得時に、前記ビーコン信号を送信するビーコン送信制御部と、
前記ビーコン信号送信完了後に、任意に決めた送信権利を維持できる期間に渡って連続して前記データパケットを送信する際に、前記各データパケットの送信前にキャリアセンスを実施し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、チャネルがアイドルである場合に、前記データパケットの送信を指示し、前記各データパケットの送信前のキャリアセンスの結果、前記チャネルがビジーである場合には、前記データパケットの送信を中止させ、前記チャネルがアイドルになり次第に前記データパケットの送信を指示するPIFS制御部とを有することを特徴とする無線LANデータパケット衝突回避制御装置。 A radio base station apparatus and a plurality of radio terminal apparatuses that transmit and receive data packets by radio packet communication with the radio base station apparatus, the radio base station apparatus transmits a beacon signal at a constant period, and CSMA / CA A wireless LAN data packet collision avoidance control device provided in the wireless base station device in a wireless LAN communication system that transmits the data packet according to a protocol ,
When transmitting the data packet, and AIFS / backoff carrier sense unit implementing one regular and between random period carrier sensing,
A beacon transmission control unit for transmitting the beacon signal at the time of transmission right acquisition after the fixed period and the random period carrier sense;
After transmitting the beacon signal, when transmitting the data packet continuously over a period in which an arbitrarily determined transmission right can be maintained, carrier sense is performed before transmitting each data packet, and each data packet is transmitted. If the channel is idle as a result of carrier sense before transmission, the data packet is instructed to be transmitted. If the channel is busy as a result of carrier sense before transmission of each data packet, A wireless LAN data packet collision avoidance control apparatus comprising: a PIFS control unit that stops transmission of a data packet and instructs the transmission of the data packet as soon as the channel becomes idle.
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