JPH11220497A - Csma/ca method using priority - Google Patents
Csma/ca method using priorityInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、フレーム間隔によ
る優先度制御および回線制御を行うことで効率良くＣＳ
ＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉ
ｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ／ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ
Ａｖｏｉｄａｎｃｅ；キャリア検出多元接続）を実現
する無線媒体アクセス制御技術に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention provides an efficient CS by performing priority control and line control based on frame intervals.
MA / CA (Carrier Sense Multi)
ple Access / with Collision
The present invention relates to a wireless medium access control technique for realizing Avidance (carrier detection multiple access).
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の技術においては、キャリアセンス
とフレーム間隔の組み合わせによって優先度制御を行う
ことでＣＳＭＡ／ＣＡを実現している。優先度制御で
は、短いフレーム間隔ほど優先度が高く、送達確認用の
ＳＩＦＳ・集中制御用のＰＩＦＳ・分散制御用のＤＩＦ
Ｓの３種類のフレーム間隔が定義されており、ＳＩＦＳ
が最高優先度であり、ＤＩＦＳが最低優先度である（フ
レーム間隔：ＳＩＦＳ＜ＰＩＦＳ＜ＤＩＦＳ）。なお、
ＳＩＦＳ、ＰＩＦＳ、ＤＩＦＳは、各々、Ｓｈｏｒｔ
Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ，Ｐｏｉｎｔ Ｉ
ｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅ，Ｄｉｓｔｒｉｂｕ
ｔｅｄ Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ Ｓｐａｃｅの略語で
ある。2. Description of the Related Art In the prior art, CSMA / CA is realized by performing priority control by a combination of carrier sense and a frame interval. In the priority control, the shorter the frame interval, the higher the priority, SIFS for delivery confirmation, PIFS for centralized control, DIF for distributed control
S, three types of frame intervals are defined, and SIFS
Is the highest priority, and DIFS is the lowest priority (frame interval: SIFS <PIFS <DIFS). In addition,
SIFS, PIFS, and DIFS are each Short
Inter-Frame Space, Point I
inter-Frame Space, Distribubu
Abbreviation for ted Inter-Frame Space.
【０００３】図４は、端末を３つに限定した場合のＣＳ
ＭＡ／ＣＡの具体的な動作例である。端末１の送信終了
後、端末全体がＤＩＦＳ待ち、端末２と端末３がさらに
ランダム時間待機する。端末３のランダム間隔の方が端
末２より短いため端末３が送信権を獲得し送信を行い、
端末２は無線媒体がビジーとなることから送信を延期す
る。端末２は端末３の送信終了後再度送信を試みるが、
ＤＩＦＳ経過前に最高優先度をもつＡｃｋが端末１から
送信されるため、端末２は再度送信を延期する。そし
て、端末２はＡｃｋ送信終了後、ＤＩＦＳおよびランダ
ム時間待機し送信を行う。以上が従来のフレーム間隔を
用いた場合のＣＳＭＡ／ＣＡである。[0003] FIG. 4 shows a case where the number of terminals is limited to three.
It is a specific operation example of MA / CA. After the transmission of the terminal 1, the entire terminal waits for DIFS, and the terminals 2 and 3 further wait for a random time. Since the random interval of the terminal 3 is shorter than the terminal 2, the terminal 3 acquires the transmission right and performs transmission,
The terminal 2 delays the transmission because the wireless medium becomes busy. Terminal 2 attempts transmission again after terminal 3 completes the transmission,
Since the Ack having the highest priority is transmitted from the terminal 1 before the DIFS elapses, the terminal 2 postpones the transmission again. Then, after completing the Ack transmission, the terminal 2 waits for DIFS and a random time and transmits. The above is the CSMA / CA when the conventional frame interval is used.
【０００４】図５と図６は、上記のフレーム間隔による
ＣＳＭＡ／ＣＡを回線交換型サービスとパケット交換型
サービスが共存する無線媒体に用いた場合の例である。
周期的な回線交換型サービスの提供を各端末が受けてお
り、パケット交換型サービスのアクセス可能時間は回線
交換型サービスにより時間的に不連続になる。この不連
続なアクセス可能時間に対して、パケット交換型サービ
スの提供を上記のフレーム間隔による優先度制御を用い
たものである。FIGS. 5 and 6 show an example in which CSMA / CA based on the above-mentioned frame interval is used as a wireless medium in which a circuit switching type service and a packet switching type service coexist.
Each terminal is provided with a periodic circuit-switched service, and the accessible time of the packet-switched service is discontinuous in time due to the circuit-switched service. For this discontinuous accessible time, the provision of the packet-switched service is based on the priority control based on the above-mentioned frame interval.
【０００５】最初のアクセス可能時間Ｔ1 において、端
末２が送信権を獲得しパケット（前半部Ａ）の送信を行
う。このとき、アクセス可能時間内にパケット交換型デ
ータの全てを送信できない端末２は、送信パケットを分
割送信することになるわけであるが、このとき送信でき
ずに残った分割パケット（後半部Ｂ）は次回以降のアク
セス可能時間に送信が行われる。[0005] In the first accessible time T 1, the terminal 2 acquires the transmission right and transmits the packet (first half A). At this time, the terminal 2 that cannot transmit all of the packet-switched data within the accessible time will transmit the transmission packet in a divided manner. Is transmitted at the next accessible time.
【０００６】２回目のアクセス可能時間Ｔ2 では、端末
３から優先度の一番高いＡｃｋが送信されるため、端末
２は分割パケットの送信を延期する。回線がアイドルに
なってから、すべての端末は優先度の一番低いフレーム
間隔ＤＩＦＳ待機しさらに端末毎のランダム間隔を経て
送信権を獲得した端末から送信が行われる。In the second accessible time T 2 , since the highest priority Ack is transmitted from the terminal 3, the terminal 2 delays the transmission of the fragmented packet. After the line becomes idle, all terminals wait for the frame interval DIFS with the lowest priority and transmit from the terminal that has acquired the transmission right through a random interval for each terminal.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】回線交換型サービスと
パケット交換型サービスとが共存する無線媒体におい
て、従来のフレーム間隔による優先度制御では分割され
たパケット同士が必ずしもパケット交換型サービスのア
クセス可能時間内で隣接して送信されるという保証はな
い。In a wireless medium in which a circuit-switched type service and a packet-switched type service coexist, in a conventional priority control based on frame intervals, divided packets are not necessarily accessible in the packet-switched type service. There is no guarantee that they will be transmitted contiguously within.
【０００８】図５と図６では、最初のアクセス可能時間
内に送信されずに残った分割パケットの送信時間（位
置）が異なっている。図５では２回目のアクセス可能時
間内に分割パケットの送信が行われているが、図６では
分割パケットの送信は３回目以降のアクセス可能時間の
うちのどこかで送信が行われる。この差異はＤＩＦＳ後
に端末毎に設定されるランダム間隔の待機時間から生じ
ており、必ずしも分割パケット同士が不連続なアクセス
可能時間内で隣接して送信されるわけではない。従っ
て、一回のアクセス可能時間内に送信されずに残った複
数の分割パケットに対しては、従来のフレームによる優
先度制御では送信タイミングを明確に保証できず、パケ
ット全体の送信時間も相対的に長くなる。また、アクセ
ス可能時間内において一度にパケットの送信を試みる場
合、そのパケット長に相当するフレーム間隔を確保する
必要上、回線交換型サービス直後のトラフィックが増大
し次第に減少するというアクセス可能時間内でのトラフ
ィックの不均一化を招く。In FIG. 5 and FIG. 6, the transmission time (position) of the remaining divided packet which is not transmitted within the first accessible time is different. In FIG. 5, the divided packet is transmitted within the second accessible time, but in FIG. 6, the divided packet is transmitted somewhere in the third or later accessible time. This difference arises from the standby time at a random interval set for each terminal after DIFS, and the divided packets are not necessarily transmitted adjacently within the discontinuous accessible time. Therefore, with respect to a plurality of fragmented packets that have not been transmitted within one accessible time, the transmission timing cannot be clearly assured by the priority control using the conventional frame, and the transmission time of the entire packet is relatively low. Become longer. In addition, when trying to transmit a packet at once within the accessible time, it is necessary to secure a frame interval corresponding to the packet length, and the traffic immediately after the circuit-switched service increases and gradually decreases within the accessible time. This leads to uneven traffic.
【０００９】本発明は、回線交換型サービスとパケット
交換型サービスとが共存する無線媒体において、Ａｃｋ
よりも短いフレーム間隔を用いてＡｃｋよりも高い優先
度制御および回線制御を行うことで、アクセス可能時間
内に送信できずに残った分割パケットを不連続なアクセ
ス可能時間内で隣接送信することにより伝送遅延の短縮
および競合するアクセス可能時間内のトラフィックの均
一化を図ることを目的とする。なお、Ａｃｋは送達確認
を示す信号である。[0009] The present invention provides an Ack in a wireless medium in which a circuit-switched service and a packet-switched service coexist.
By performing higher priority control and line control than Ack using shorter frame intervals, the remaining divided packets that cannot be transmitted within the accessible time are transmitted adjacently within the discontinuous accessible time. It is an object of the present invention to reduce transmission delay and equalize traffic within competing accessible times. Ack is a signal indicating a delivery confirmation.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明では、Ａｃｋより
もフレーム間隔の短いフレーム間隔を用いてＡｃｋより
も高い優先度制御と端末側による回線制御とを組み合わ
せることで、パケット交換型サービスユーザを対象とし
た時間的に不連続なチャネルに対して効率良いＣＳＭＡ
／ＣＡを行うことを特徴とする。According to the present invention, a packet-switched service user can be established by combining a higher priority control than Ack and a line control by a terminal using a frame interval shorter than Ack. Efficient CSMA for targeted temporally discontinuous channels
/ CA is performed.
【００１１】上記の課題を解決するために、アクセス可
能時間内に送信できずに残った分割パケットに対して、
Ａｃｋ送信時のフレーム間隔よりも短いフレーム間隔を
ＴＤＭＡ方式において一般的に使われているガードタイ
ムに設定することにより実現する。これにより、一回の
アクセス可能時間内に送信されずに残った分割パケット
の送信はＡｃｋよりも優先され、不連続なアクセス可能
時間内に、分割されたパケット同士を隣接させて送信す
ることが可能となる。また、無線端末側では無線基地局
から回線交換型サービスのチャネル使用状況を受信し、
端末側ではその情報によりパケット交換型サービスのア
クセス可能時間の把握、残りのアクセス可能時間の計
算、必要に応じた送信パケットの分割などの制御を行
う。なお、ＴＤＭＡはＴｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍ
ｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓの略語である。[0011] In order to solve the above-mentioned problem, for the remaining divided packets that cannot be transmitted within the accessible time,
This is realized by setting a frame interval shorter than the frame interval at the time of Ack transmission to a guard time generally used in the TDMA system. As a result, the transmission of the remaining divided packets that have not been transmitted within one accessible time has priority over Ack, and the divided packets can be transmitted adjacent to each other within the discontinuous accessible time. It becomes possible. Also, the wireless terminal receives the channel use status of the circuit-switched service from the wireless base station,
The terminal uses the information to determine the accessible time of the packet-switched service, calculate the remaining accessible time, and divide the transmission packet as needed. Note that TDMA is based on Time Division M
This is an abbreviation for multiple access.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】図１および図２に本発明の具体的
な実現例を示す。図１は、既存のフレーム間隔を用いて
Ａｃｋより短いフレーム間隔を定義した例である。これ
により、Ａｃｋより高い優先度制御が可能である。具体
的には、ＳＩＦＳをガードタイムに設定し、アクセス可
能時間内に送信できずに分割されたパケット用に使用す
る。また、ガードタイム＋ＳＩＦＳである２ＳＩＦＳを
Ａｃｋ・応答等用に使用する。集中制御に使用するＰＩ
ＦＳおよび分散制御に使用するＤＩＦＳに関してはその
ままであるが、各フレーム間隔の関係に関しては、ＳＩ
ＦＳ＜２ＳＩＦＳ＜ＰＩＦＳ＜ＤＩＦＳとする。優先順
位は、ＳＩＦＳが最高優先であり、２ＳＩＦＳ、ＰＩＦ
Ｓに続きＤＩＦＳが最低優先となる。さらに、ＳＩＦＳ
および２ＳＩＦＳに関しては、端末毎のランダム間隔を
あけることなく直ちに送信するものとする。1 and 2 show a concrete example of the present invention. FIG. 1 is an example in which a frame interval shorter than Ack is defined using an existing frame interval. Thereby, priority control higher than Ack is possible. Specifically, the SIFS is set as a guard time, and is used for a packet that cannot be transmitted within the accessible time and is divided. Also, 2 SIFS, which is the guard time + SIFS, is used for Ack and response. PI used for centralized control
The FS and DIFS used for distributed control remain the same, but the relationship between each frame interval is SI
FS <2 SIFS <PIFS <DIFS. The priority order is as follows: SIFS has the highest priority, 2 SIFS, PIF
After S, DIFS has the lowest priority. Furthermore, SIFS
And 2SIFS are immediately transmitted without leaving a random interval for each terminal.
【００１３】図２は無線端末における回線制御をあらわ
したフローチャートである。無線端末は、無線基地局か
ら送られてくる回線交換型サービスに関するチャネル使
用情報をもとに回線の占有時間帯を把握する（１０）。
その後、各端末は次に送信するパケットが分割パケット
かどうかを検知する（１１）。分割パケットの場合はＳ
ＩＦＳを選択し（１２）、それ以外では送信するデータ
種別により２ＳＩＦＳ、ＰＩＦＳ＋ランダム時間、ＤＩ
ＦＳ＋ランダム時間を選択し（１３、１４）、その時間
分待機後、パケットの送信を開始する。このとき、パケ
ットの分割判断を行う必要上、送信開始時点（１６）で
残りのアクセス可能時間の計算（１８）およびその時間
とパケット送信完了時間との比較が行われる（２０）。
ここで、一度に送信できない（パケット送信所要時間＞
残りのアクセス可能時間）場合には、アクセス時間内に
送信できなかったパケットが分割（再分割）パケットと
みなされ（２４）、次の回線交換型サービス終了後ＳＩ
ＦＳ経てから送信するため、他のパケットよりも優先的
に送信される（１６）。終了条件としては分割パケット
の送信が完了（２６）するまでであり、その間は図２に
示したように上記のプロセスが同様に繰り返される。FIG. 2 is a flowchart showing line control in the wireless terminal. The wireless terminal grasps the occupied time period of the line based on the channel use information on the circuit-switched type service transmitted from the wireless base station (10).
Thereafter, each terminal detects whether the packet to be transmitted next is a fragmented packet (11). S for fragmented packets
IFS is selected (12). Otherwise, 2 SIFS, PIFS + random time, DI
FS + random time is selected (13, 14), and after waiting for that time, packet transmission is started. At this time, since it is necessary to determine whether to divide the packet, at the transmission start time (16), the remaining accessible time is calculated (18) and the time is compared with the packet transmission completion time (20).
Here, transmission cannot be performed all at once (required packet transmission time>
In the case of (remaining accessible time), the packet that could not be transmitted within the access time is regarded as a divided (re-divided) packet (24), and the SI after the end of the next circuit-switched service is determined.
Since the packet is transmitted after the FS, it is transmitted with higher priority than other packets (16). The termination condition is until the transmission of the fragmented packet is completed (26), during which the above process is repeated in the same manner as shown in FIG.
【００１４】図３は、パケット交換型サービスに対する
アクセス可能時間が不連続であるチャネルに対して、上
記の分割パケット用のフレーム間隔および回線制御を用
いた場合の例である。端末２は、最初のアクセス可能時
間Ｔ1 において図中に示したパケット（Ａ、Ｂ）の送信
を試みるが、最初のアクセス可能時間内にパケット全て
を送信できないためパケットは分割送信される。残った
分割パケット（Ｂ）は、次のアクセス可能時間Ｔ2 にＳ
ＩＦＳ後送信されるため、端末３からフレーム間隔２Ｓ
ＩＦＳ空けて送信されるＡｃｋよりも優先して送信され
る。FIG. 3 shows an example in which the above-mentioned frame interval for divided packets and line control are used for a channel in which the accessible time for the packet-switched service is discontinuous. Terminal 2 attempts to transmit the packet shown in FIG. In the first accessible time T 1 (A, B), but the packet can not transmit all packets in the first accessible time is divided transmission. The remaining divided packet (B) becomes S at the next accessible time T 2 .
Since the data is transmitted after the IFS, the terminal 3 sends a frame interval of 2S
It is transmitted in preference to Ack transmitted with an IFS.
【００１５】以上より本発明は、分割されたパケット用
にＡｃｋよりも優先度の高いフレーム間隔と端末側での
回線制御とを組み合わせることで、不連続なアクセス可
能時間内に複数の分割パケットを隣接して送信すること
を可能とする特徴を有する。[0015] As described above, the present invention combines a frame interval having a higher priority than Ack for a divided packet with line control on the terminal side so that a plurality of divided packets can be transmitted within a discontinuous accessible time. It has the feature that it can be transmitted adjacently.
【００１６】[0016]
【発明の効果】以上説明したように、端末側の回線制御
によって分割されたパケットにＡｃｋ用のフレーム間隔
よりも短いフレーム間隔をガードタイムに設定すること
で、分割パケットはＡｃｋおよび他のパケットよりも高
い優先順位を持つことになる。このことは、アクセス可
能時間が不連続なチャネルに対して複数の分割パケット
同士を隣接して送信することを可能とするため、パケッ
ト全体の送信にかかる伝送遅延を縮小するとともにアク
セス可能時間内のトラフィックの均一化を図る効果も有
する。As described above, by setting the guard interval to a frame interval shorter than the frame interval for Ack in the packet divided by the line control on the terminal side, the divided packet can be made smaller than Ack and other packets. Will also have a higher priority. This makes it possible to transmit a plurality of fragmented packets adjacent to each other on a channel whose accessible time is discontinuous, so that the transmission delay required for transmitting the entire packet is reduced and the access time within the accessible time is reduced. It also has the effect of equalizing traffic.
【図１】本発明におけるフレーム間隔の実現例を示す。FIG. 1 shows an example of realizing a frame interval in the present invention.
【図２】本発明における端末側の回線制御のフローチャ
ートを示す。FIG. 2 shows a flowchart of line control on the terminal side in the present invention.
【図３】本発明における新しいフレーム間隔を用いた場
合の実施例を示す。FIG. 3 shows an embodiment when a new frame interval is used in the present invention.
【図４】従来の技術におけるフレーム間隔の定義を示
す。FIG. 4 shows a definition of a frame interval in the related art.
【図５】従来の技術におけるフレーム間隔を用いた場合
の実施例（１）を示す。FIG. 5 shows an embodiment (1) when a frame interval is used in the conventional technique.
【図６】従来の技術におけるフレーム間隔を用いた場合
の実施例（２）を示す。FIG. 6 shows an embodiment (2) when a frame interval is used in the conventional technique.
Ｔ1 １回目のパケットアクセス可能時間 Ｔ2 ２回目のパケットアクセス可能時間 Ａ 分割パケットの前半部 Ｂ 分割パケットの後半部 ＳＩＦＳ、ＤＩＦＳ フレーム間隔 Ａｃｋ 送達確認信号T 1 First packet accessible time T 2 Second packet accessible time A First half of divided packet B Second half of divided packet SIFS, DIFS Frame interval Ack Delivery acknowledgment signal
Claims (2)
隙間にパケット交換型サービスを割り振るＣＳＭＡ／Ｃ
Ａ方法において、 パケット交換型サービスの一回のアクセス可能時間内に
パケットの送信が完了しない場合、パケットの送信開始
時点での残りのアクセス可能時間に応じてパケットを分
割し、 次のパケット交換型サービスのアクセス可能時間におい
て、 未送信分割パケットを検知し、その分割パケットの送信
所要時間が送信開始時点での残りのアクセス可能時間に
比べて大きい場合には、その分割パケットを再分割する
ことで残りのパケット交換型サービスのアクセス可能時
間分のパケットを生成し、 分割パケットあるいは再分割パケットをＡｃｋ信号より
も短いフレーム間隔を空け、その直後に送信することで
Ａｃｋ信号よりも優先して送信することを特徴とする優
先度を用いたＣＳＭＡ／ＣＡ方法。A CSMA / C for allocating a packet-switched service to a gap between circuit-switched services that occurs intermittently.
In the method A, if the packet transmission is not completed within one accessible time of the packet switching service, the packet is divided according to the remaining accessible time at the start of transmitting the packet, In the accessible time of the service, an untransmitted fragmented packet is detected, and if the required transmission time of the fragmented packet is longer than the remaining accessible time at the start of transmission, the fragmented packet is re-divided. Generates packets for the remaining accessible time of the packet-switched service, transmits a divided packet or a re-divided packet at a shorter frame interval than the Ack signal, and transmits it immediately after that, thereby giving priority to the Ack signal. A CSMA / CA method using priorities.
ドタイムに設定される、請求項１記載のＣＳＭＡ／ＣＡ
方法。2. The CSMA / CA according to claim 1, wherein the frame interval is set to a TDMA guard time.
Method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10035358A JPH11220497A (en) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | Csma/ca method using priority |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10035358A JPH11220497A (en) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | Csma/ca method using priority |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11220497A true JPH11220497A (en) | 1999-08-10 |
Family
ID=12439669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10035358A Withdrawn JPH11220497A (en) | 1998-02-03 | 1998-02-03 | Csma/ca method using priority |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11220497A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8594129B2 (en) | 2004-08-13 | 2013-11-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wireless LAN communication method and apparatus |
-
1998
- 1998-02-03 JP JP10035358A patent/JPH11220497A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8594129B2 (en) | 2004-08-13 | 2013-11-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wireless LAN communication method and apparatus |
| US9654276B2 (en) | 2004-08-13 | 2017-05-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wireless LAN communication method and apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050405 |