MX2009001950A - Red en malla con multiples transmisiones simultaneas a traves de nodos de red cercanos. - Google Patents

Abstract

Una red en malla inalámbrica permite que múltiples dispositivos cerca uno del otro transmitan simultáneamente, permitiendo así una anchura de banda de red incrementada. Antes de transmitir, un dispositivo puede determinar varios parámetros del medio inalámbrico a través del cual desea transmitir. Por ejemplo, el dispositivo puede determinar si el dispositivo receptor pretendido está los suficientemente cerca, y verificar que cualquier otro dispositivo de transmisión y recepción están lo suficientemente lejos. Si estos o cualquier otro criterio se satisface, el dispositivo puede transmitir simultáneamente con otros dispositivos en la cercanía.

Description

RED EN MALLA INALAMBRICA CON MULTIPLES TRANSMISSONES SIMULTANEAS A TRAVES DE NODOS DE RED CERCANOS ANTECEDENTES En redes en malla inalámbricas, múltiples dispositivos o "nodos" se comunican inalámbricamente entre sí enviando y recibiendo mensajes inalámbricos, los cuales por lo general son mensajes de radiofrecuencia (FR) que se conforman a un protocolo, tal como el estándar IEEE Standard 802.11. Las redes en malla permiten que los nodos de la red se comuniquen entre sí sin el intercambio directo de mensajes RF entre dos nodos en comunicación. Por ejemplo, dos dispositivos que no están dentro de la escala uno del otro pueden comunicarse a través de uno o más de otros nodos en la red. Los mensajes inalámbricos son recibidos en un nodo y re-transmitidos, de manera que el mensaje se pasa de un nodo a otro nodo hasta que el mensaje llega al nodo de destino. Ya que hay muchas trayectorias adecuadas a través de la red en malla, las redes en malla inalámbricas pueden ser más robustas que las redes inalámbricas tradicionales. Por ejemplo, si un nodo a lo largo de una trayectoria elegida falla, el mensaje puede ser re-enrutado a través de una trayectoria diferente. Dicho re-enrutamiento puede ser realizado automáticamente, permitiendo que la red en malla inalámbrica se auto-cure en respuesta a las fallas del nodo. Otra ventaja de las redes en malla inalámbricas es que pueden reducir la necesidad de infraestructura fija, ya que los nodos se comunican entre sí a una distancia sin la necesidad de puntos de acceso fijos. Una dificultad con las redes en malla es la coordinación de las transmisiones de varios dispositivos que están cerca uno del otro. Si múltiples dispositivos cercanos uno al otro transmiten al mismo tiempo, las transmisiones pueden interferir entre sí y reducir la velocidad de datos que se puede obtener. Para evitar este tipo de interferencia, se pueden utilizar varios tipos de protocolos de control óe acceso de medios (MAC). Un protocolo de MAC es Acceso Múltiple de Sentido Portador con Prevención de Colisión (CSMA/CA, según sus siglas en inglés), en donde un dispositivo informa a otros nodos en la cercanía de su intento para transmitir, antes de la transmisión. Después de recibir una noticia que un dispositivo intenta transmitir, los otros nodos en la cercanía después esperan para transmitir, con el fin de evitar la transmisión al mismo tiempo, reduciendo así la probabilidad de transmisiones de interferencia.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION En redes en malla inalámbricas previas, la anchura de banda puede ser limitada cuando varios dispositivos o "nodos" de la red están cerca uno del otro. Los protocolos de prevención de colisión previos para evitar la interferencia, tales como CSMA/CA, solo permitieron que un dispositivo en la cercanía transmita a la vez, limitando así la anchura de banda que se puede obtener. Las modalidades de la invención se refieren a métodos, dispositivos y medios legibles por computadora que permiten que múltiples dispositivos en una red en malla inalámbrica transmitan al mismo tiempo. Antes de transmitir, un dispositivo puede verificar para ver si otro dispositivo en la red en malla, por ejemplo, utilizando el mismo protocolo, está actualmente transmitiendo a través del medio inalámbrico. Si otro dispositivo está transmitiendo, el dispositivo qus desea transmitir datos puede evaluar uno o más criterios para determinar si puede transmitir simultáneamente con el otro dispositivo. Como un ejemplo, un dispositivo puede transmitir a un dispositivo que está suficientemente cerca del dispositivo que desea transmitir, siempre que no haya otros dispositivos cerca transmitiendo o recibiendo a través del mismo medio. Estas técnicas pueden proporcionar una anchura de banda mejorada y funcionamiento en redes en malla inalámbricas. Una modalidad de la invención se refiere a un método de comunicación en un ambiente de red inalámbrica que incluye un primer dispositivo, un segundo dispositivo y un tercer dispositivo. El primer dispositivo desea transmitir inalámbricamente datos al segundo dispositivo utilizando un protocolo inalámbrico particular. Sin embargo, el tercer dispositivo está transmitiendo y/o recibiendo datos utilizando un mismo protocolo inalámbrico como el primer dispositivo. El método incluye obtener por lo menos un primer parámetro de medio inalámbrico entre el primer dispositivo y el segundo dispositivo. Además, al menos un segundo parámetro de medio inalámbrico es obtenido entre el primer dispositivo y el tercer dispositivo. El método también incluye determinar, basándose en e? menos un primer y al menos un segundo parámetros de medio inalámbricos, si se transmiten los datos en forma inalámbrica. Otra modalidad de la invención se refiere a un medio legible por computadora que tiene instrucciones ejecutables por computadora, las cuales, cuando se ejecutan, realizan un método para comunicación en un ambiente de red. Un primer dispositivo desea transmitir inalámbricamente datos a un segundo dispositivo utilizando un protocolo inalámbrico, mientras que un tercer dispositivo está transmitiendo datos a un cuarto dispositivo utilizando el mismo protocolo inalámbrico como el primer dispositivo. El método incluye obtener por lo menos un primer parámetro de medio inalámbrico entre el primer dispositivo y el segundo dispositivo. Además, por lo menos un segundo parámetro de medio inalámbrico es obtenido entre el primer dispositivo y el tercer dispositivo, y un tercer parámetro de medio inalámbrico es obtenido entre el primer dispositivo y el cuarto dispositivo. El método también incluye determinar, basándose en al menos un primero, segundo y tercer parámetros de medio inalámbricos, si se transmiten los datos en forma inalámbrica. Otra modalidad de la invención se refiere a un primer dispositivo que opera para comunicarse en un ambiente de red para inalámbricamente transmitir datos a un segundo dispositivo utilizando un protocolo inalámbrico. El ambiente de red también incluye un tercer dispositivo que está transmitiendo datos a un cuarto dispositivo utilizando un mismo protocolo inalámbrico como el del primer dispositivo. El dispositivo incluye un procesador que opera para: obtener por lo menos un primer parámetro representativo de una distancia entre el primer dispositivo y el segundo dispositivo; obtener por lo menos un segundo parámetro representativo de una distancia entre el primer dispositivo y el tercer dispositivo; obtener por lo menos un tercer parámetro representativo de una distancia entre el primer dispositivo y el cuarto dispositivo; y determinar, basándose en por lo menos un primer, por lo menos el segundo y por lo menos un tercer parámetros, si se transmiten los datos de forma inalámbrica. El primer dispositivo también incluye una conexión de comunicación inalámbrica que opera para transmitir los datos.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Los dibujos anexos no pretenden ser trazados a escala. En ios dibujos, cada componente idéntico o casi idéntico que se ilustra en las varias figuras está representado con un número similar. Para propósitos de claridad, no cada componente puede ser marcado en cada dibujo. En los dibujos: La Figura 1 ilustra un ambiente de red en donde se pueden implementar las modalidades de la invención; La Figura 2 ilustra un cuadro que incluye distancias efectivas entre dispositivos en una red en malla, de acuerdo con algunas modalidades de la invención; La Figura 3 es un diagrama de flujo que ilustra un método de comunicación entre dispositivos en una red en malla, de acuerdo con algunas modalidades de la invención; La Figura 4 es un diagrama de tiempo que ilustra los tiempos en los cuales varios dispositivos transmiten, de acuerdo con algunas modalidades de la invención; y La Figura 5 es un diagrama que ilustra un sistema de computadora de propósito general en donde se pueden implementar las modalidades de la invención.

DESCRIPCION DETALLADA Las redes en malla inalámbricas pueden ser redes de comunicación relativamente no costosas y confiables. Sin embargo, la anchura de banda de las redes en malla inalámbricas puede ser relativamente limitada en ciertas situaciones. Por ejemplo, cuando múltiples nodos están en escala entre sí, los protocolos MAC estándares para evitar transmisiones de interferencia, tales como CS A/CA, pueden solo permitir que un dispositivo individual transmita a la vez. En una red en malla con múltiples nodos dentro de escala entre sí, los múltiples dispositivos pueden tener que esperar para transmitir hasta que ningún otro dispositivo esté transmitiendo, aunque algunos de los nodos puedan ser capaces de comunicarse efectivamente entre sí sin interferir con la transmisión concurrente a través de un dispositivo cercano diferente. De esta manera, el protocolo CSMA/CA puede limitar la anchura de banda que puede ser obtenida en una red en malla inalámbrica. Los Solicitantes han apreciado que puede ser deseable permitir que múltiples dispositivos transmitan simultáneamente si ciertos criterios se satisfacen. Por ejemplo, si dos dispositivos que desean comunicarse están lo suficientemente cerca uno del otro y lo suficientemente lejos de cualquier otro dispositivo que en ese momento esté enviando o recibiendo datos, los dos dispositivos pueden ser habilitados para comunicarse efectivamente entre sí sin perturbar las comunicaciones que ya están en progreso. De acuerdo con la invención, los dispositivos pueden operar de acuerdo con la estructura de trabajo de CSMA/CA o cualquier otro protocolo adecuado, haciendo a los aspectos de la invención compatibles con sistemas de legado. En algunos aspectos de la invención, un dispositivo puede operar de acuerdo con un protocolo de CSMA/CA modificado, en donde un dispositivo determina si transmitir o no, a pesar de saber que un dispositivo en el área ya está transmitiendo. Algunas modalidades de la invención proporcionan métodos para que un dispositivo determine si iniciar dicha transmisión, y se discutirá más adelante con detalle. En redes en malla convencionales, las velocidades de datos son más altas cuando la distancia entre los nodos es más pequeña. La utilización de "saltos" entre nodos permite a la red tomar ventaja de relaciones mejoradas de señal-a-ruido que se pueden obtener a distancias más cortas. Sin embargo, este análisis convencional no toma en cuenta la actividad de otros nodos en la cercanía. Cuando muchos nodos operando en la cercanía, el acceso al medio inalámbrico (por ejemplo, el canal) puede ser limitado debido al uso de un protocolo de prevención de colisión, dando como resultado una anchura de banda más baja que la que pudiera ser obtenida sin la actividad de los nodos cercanos. De esta manera, la transmisión al nodos más cercano no siempre asegura la velocidad más alta de datos. En algunas modalidades de la invención, cuando un nodo desea transmitir datos al mismo tiempo que otro nodo, puede determinar si transmitir o no basándose en uno o más criterios, tales como uno o más parámetros de medio inalámbrico, por ejemplo, distancia y/o resistencia de señal. Por ejemplo, el nodo puede transmitir si está suficientemente cerca del nodo al cual desea transmitir datos, y si está suficientemente lejos de cualquier otro nodo que actualmente está enviando o recibiendo datos. En general, la determinación puede hacerse basándose en un parámetro de medio inalámbrico entre el nodo que desea transmitir y uno o más de los siguientes otros nodos; 1) el nodo al cual se desea transmitir, 2) un nodo que actualmente está transmitiendo datos, y 3) un nodo que está actualmente recibiendo datos. Cualquier criterio adecuado puede ser utilizado para determinar si transmitir o no, ya que la invención no está limitada a este respecto. La Figura 1 ilustra un ambiente de red 100, en el cual se pueden implementar modalidades de la invención. El ambiente de red 100 incluye los nodos N1-N6, cada uno de los cuales puede transmitir y/o recibir comunicaciones inalámbricas. Se debe apreciar que las modalidades de la invención pueden ser implementadas en cualquier ambiente de red adecuado, y la invención no está limitada al tipo o número de nodos en el ambiente de red. Los nodos N1-N6 cada uno incluye un dispositivo adecuado para transmitir y/o recibir mensajes inalámbricos, tal como el dispositivo 500 discutido con mayor detalle más adelante. El dispositivo puede ser un dispositivo habilitado por cables, tal como una computadora, punto de acceso, asistente digital personal (PDA) o cualquier otro dispositivo adecuado, ya que la invención no está limitada a este respecto. El dispositivo puede comunicarse inalámbricamente de acuerdo con cualquier protocolo adecuado, tal como el estándar IEEE Standard 802.11, UWB o Bluetooth. Como se ilustra en la Figura 1, los nodos N1-N6 tienen una escala inalámbrica de manera que cada nodo N1-N6 es capaz de enviar y recibir mensajes inalámbricos a/desde cualquiera de los nodos N1-N6 dentro del ambiente de red 100. De acuerdo con las técnicas de CSMA/CA anteriores, solo uno de los nodos en el ambiente de red 100 puede transmitir datos a la vez. De acuerdo con estas técnicas anteriores, si un dispositivo desea transmitir datos, primero puede escuchar para determinar si cualquier otro dispositivo está actualmente transmitiendo datos. Si es así, el dispositivo esperará hasta un último momento para transmitir los datos. Sin embargo, si el dispositivo determina que no hay otro nodo que esté transmitiendo datos, entonces puede difundir su intento para transmitir de manera que otros nodos estarán listos de la transmisión inminente y no transmitirán al mismo tiempo. Como se discutió anteriormente, solo el permitir que un dispositivo transmita a la vez puede limitar la anchura de banda que se puede obtener en una red en malla inalámbrica. Los Solicitantes han apreciado que pueden incrementar la anchura de banda si se permite que ciertos nodos difundan simultáneamente. De acuerdo con algunas modalidades de la invención, un nodo puede transmitir al mismo tiempo como otro nodo si el nodo de recepción pretendido está relativamente cerca del nodo de envío pretendido, y el nodo de recepción pretendido y/o el nodo de envío pretendido están lejos de otros dispositivos de transmisión o recepción. Por ejemplo, si el nodo N2 está actualmente transmitiendo al nodo N3, se permite que el nodo N5 transmita al nodo N4, ya que los nodos N5 y N4 están relativamente cerca uno del otro y relativamente lejos tanto del nodo N2 como N3. Como se utiliza aquí, el término "parámetro de medio inalámbrico" significa un parámetro del medio inalámbrico a través del cual un dispositivo transmite datos, recibe datos y/o pretende transmitir y/o recibir datos. Cualquier parámetro de medio inalámbrico adecuado puede ser utilizado, tal como la distancia física entre dos dispositivos, la distancia efectiva entre dos dispositivos y/o la resistencia de una señal recibida de un dispositivo. En una modalidad de la invención, el parámetro de medio inalámbrico puede ser la distancia física entre dos dispositivos. La distancia física puede ser medida en cualquier forma adecuada, tal como utilizando una técnica de desarrollo del protocolo inalámbrico subyacente utilizado, tal como el estándar IEEE Standard 802.11, Ultrawideband (UWB) (Banda Ultra Ancha), o Bluetooth, o utilizando cualquier otro medio adecuado para medir la distancia física. En algunas modalidades, el parámetro de medio inalámbrico puede ser una "distancia efectiva" entro los dos dispositivos. Por ejemplo, una distancia efectiva entre dos dispositivos puede ser determinada parcialmente basándose en la distancia física entre dispositivos, y parcialmente basándose en otros criterios, tales como la cantidad de interferencia entre los dos dispositivos, el medio físico a través del cual los datos son enviados, por ejemplo, si hay una pared entre los dispositivos, etc. La distancia efectiva puede ser determinada modificando la distancia física por consideraciones del medio físico. En algunas modalidades, el parámetro de medio inalámbrico puede ser la resistencia de un mensaje inalámbrico recibido de un nodo dado, puede basarse en o derivarse de la resistencia de señal de un mensaje inalámbrico recibido de un nodo dado. Cualquier parámetro de medio inalámbrico adecuado o combinación de parámetros de medios inalámbricos puede ser obtenida y utilizada para determinar si los datos deben ser o no transmitidos, ya que la invención no está limitada al tipo o número de parámetros de medio inalámbrico en los cuales se basa la determinación. En algunas modalidades de la invención, uno, vario o todos los dispositivos en la red en malla inalámbrica pueden mantener una base de datos de parámetros de medio inalámbrico entre dispositivos en la red (por ejemplo, dispositivos ubicados en la cercanía). Los parámetros pueden ser almacenados en la base de datos en la forma de un cuadro o tabla, o en cualquier otra estructura adecuada. La invención no está limitada a la forma en la cual el parámetro de medio inalámbrico es obtenido, ya que puede ser obtenido en cualquier forma adecuada. Por ejemplo, el parámetro de medio inalámbrico puede ser medido a través de un dispositivo o recibido de otro dispositivo que realice la medición. También, la invención no está limitada a la ubicación o a la manera en la cual se almacenen los parámetros de medio inalámbrico, ya que pueden ser almacenados por uno, varios o todos los dispositivos localizados en la cercanía, o almacenados en una ubicación diferente, y pueden ser almacenados en una base de datos como una tabla o cuadro, o en cualquier otro medio de almacenamiento adecuado o formato. La Figura 2 ilustra un cuadro o tabla 200 que incluye parámetros de medio inalámbrico 202 para comunicaciones entre los nodos N1-Nm en una red en malla, de acuerdo con algunas modalidades de la invención. El cuadro o tabla 200 puede ser almacenado en un dispositivo asociado con cualquiera de uno o más nodos del ambiente de cómputo inalámbrico 100. El cuadro o tabla 200 puede incluir cualesquiera parámetros de medio inalámbrico adecuados, tales como distancia física o distancias efectivas entre nodos respectivos en la red o parámetros de resistencia de señal.

Los parámetros que se almacenan en el cuadro o tabla 200 pueden ser valores continuos, o pueden ser valores discretos. Por ejemplo, si los valores son continuos, el cuadro 200 puede almacenar la distancia real entre los nodos respectivos. Sin embargo, si los valores son discretos, el cuadro 200 puede almacenar un parámetro de medio inalámbrico discreto que representa un rango en el cual el parámetro de medio inalámbrico real falla. Por ejemplo, el cuadro 200 puede almacenar identificadores que representan un rango en donde una distancia cae, por ejemplo, si la distancia es relativamente pequeña, media o grande (s, m o L), como se discutirá con mayor detalle más adelante. El uso de los parámetros de medio inalámbrico para determinar si transmitir datos ahora será discutido con detalle. La Figura 3 es un diagrama de flujo un método 300 para comunicarse entre nodos en un ambiente de red inalámbrico. El método 300 puede ser realizado a través de un dispositivo que desee transmitir datos, por ejemplo, un dispositivo que tenga un paquete en cola para transmisión, o cualquier otro dispositivo adecuado. Al utilizar el método 300, múltiples nodos en una red en malla inalámbrica pueden transmitir simultáneamente a otros nodos en la cercanía, lo cual puede incrementar la anchura de banda y mejorar el funcionamiento de una red en malla inalámbrica. En el paso 302, un dispositivo puede obtener un parámetro de medio inalámbrico para comunicaciones con otro dispositivo al cual desea transmitir datos. El parámetro de medio inalámbrico puede ser cualquier parámetro de medio inalámbrico adecuado, por ejemplo, distancia y/o resistencia de señal, como se discutió anteriormente. El parámetro de medio inalámbrico puede ser obtenido en cualquier forma adecuada. En algunas modalidades de la invención, el parámetro de medio inalámbrico puede ser medido a través del dispositivo que desea transmitir datos, utilizando cualquier técnica de medición adecuada. En algunas modalidades, el parámetro de medio inalámbrico puede ser medido a través de un dispositivo diferente, y provisto al dispositivo que desea transmitir los datos. Sin embargo, la invención no está limitada a este respecto, ya que se pueden utilizar cualesquiera medios adecuados para obtener el parámetro de medio inalámbrico. En el paso 304, el dispositivo que desea transmitir datos puede obtener uno o más parámetros de medio inalámbrico. Por ejemplo, si otro nodo en la cercanía puede estar transmitiendo o recibiendo datos. Para asegurar que la transmisión no interrumpirá estas comunicaciones o serán interrumpidas por ellos, el dispositivo puede determinar la distancia al dispositivo de transmisión o recepción para asegurar que está suficientemente lejos para evitar la interferencia. El parámetro(s) de medio inalámbrico puede ser obtenido en cualquiera de las formas discutidas anteriormente con respecto al paso 302, o en cualquier otra forma adecuada. En el paso 306, el dispositivo puede determinar, basándose en los parámetros de medio inalámbrico, si transmitir o no los datos. Por ejemplo, el software y/o hardware asociado con el dispositivo puede evaluar los parámetros de medio inalámbrico obtenidos si satisfacen uno o más criterios. Como un ejemplo, el dispositivo puede determinar si la distancia al dispositivo de recepción pretendido es suficientemente corta, y que la distancia a cualquier otro nodo de transmisión y recepción es suficientemente larga. Sin embargo, se puede utilizar cualquier criterio adecuado, ya que la invención no está limitada a este respecto. Si los criterios se satisfacen, el dispositivo puede transmitir los datos en el paso 308. En una modalidad, se puede permitir que el dispositivo transmita si la distancia entre el dispositivo y el dispositivo que desea transmitir cae dentro de un rango de distancia "corto" (s), y la distancia entre el dispositivo y cualquier de los dispositivos que actualmente están transmitiendo o recibiendo cae dentro de un rango de distancia "largo" (L). Si estos criterios no se satisfacen, el dispositivo puede no transmitir, y puede esperar para transmitir los datos. Cualquier rango o escala puede ser seleccionado para los rangos de distancia corto (s), medio (m) y largo (L). En una implementación, si R = escala de encabezado PLCR (~35 metros para 802.11a), las escalas de distancia pueden ser definidas como sigue: distancia d= L>.R/2, d = s<_R/10 y d= m de otra manera. Sin embargo, la invención no está limitada a estos rangos o escalas particulares, ya que un experto en la técnica fácilmente apreciará que se pueden seleccionar otros rangos adecuados. En un aspecto de la invención, los criterios utilizados para determinar si transmitir o no pueden ser modificados dependiendo de cuántos nodos están actualmente transmitiendo en la cercanía. Por ejemplo, más valores conservadores de s, m y L pueden ser seleccionados si un número mayor de nodos están actualmente transmitiendo (por ejemplo, para tres nodos actualmente transmitiendo, s3<_s2<s1 y L3>_L2>L1). El utilizar criterios más conservadores para nodos adicionales puede ayudar a tomar en cuenta el efecto de la cantidad mayor de interferencia que ha sido agregada al canal ya que más nodos han iniciado la transmisión. En otro aspecto de la invención, si un dispositivo no satisface los criterios discutidos anteriormente, el dispositivo puede transmitir, pero a una energía reducida. Por ejemplo, si la distancia entre el dispositivo que desea transmitir y el dispositivo de recepción pretendido es d = m, y la distancia a cualquier otro nodo de transmisión o recepción es d = L, la decisión sobre si transmitir o no aún no es tan clara como en el caso en donde d = s entre el dispositivo que desea transmitir y el receptor pretendido. En tal circunstancia, en lugar de no transmitir, el dispositivo puede transmitir pero a una energía reducida. Se puede utilizar cualquier nivel de energía reducida. La transmisión a una energía reducida puede ser utilizada en cualquier circunstancia adecuada en donde los parámetros de medio inalámbrico no satisfagan los requerimientos de transmisión, pero solo carecen de los criterios por una cantidad relativamente pequeña. La Figura 4 es un diagrama de tiempo 400 que ¡lustra los tiempos a los cuales varios dispositivos transmiten, de acuerdo con una modalidad de la invención. En este diagrama, los nodos N1-N8 operan de acuerdo con los métodos CSMA/CA anteriores, mientras que los nodos m, n, p, q, x, e y operan de acuerdo con una modalidad de la invención. En este diagrama, el eje horizontal representa el tiempo, los bloques representan períodos cuando un dispositivo está transmitiendo, y las porciones de disminución lineal representan un vector de distribución de red (NAV) a medida que cuenta hacia abajo. En CSMA/CA, un NAV del dispositivo puede ser un contador establecido para contar hacia abajo la cantidad de tiempo que resta para un período de transmisión del dispositivo diferente. La duración del período del NAV puede ser determinada cuando un dispositivo recibe un encabezado PCLP de otro dispositivo, indicando la cantidad de tiempo que pretende transmitir. El NAV cuenta hacia abajo, y cuando NAV = 0, el dispositivo puede transmitir datos (después de un período de regreso apropiado). La izquierda superior del diagrama de tiempo 400 ilustra un ejemplo en donde el nodo N1 está terminando de transmitir al nodo N2, mientras que N3 tiene datos en cola para transmisión. Una vez que el nodo N1 termina de transmitir, el nodo N3 espera un período estándar de duración DIFS, y después un período de retraso aleatorio para evitar colisiones. Una vez que el periodo de retraso aleatorio ha expirado, el nodo N3 comienza a y transmitir al nodo N4. El Nodo 5 también tiene datos en cola para transmisión, y el NAV de N5 comienza a contar hacia abajo desde la cantidad de tiempo que el nodo N3 ha indicado para empezar a transmitir. Una vez que el NAV de N5 sea igual a O, el nodo N5 espera el período de tiempo DIFS y un retraso aleatorio, y después comienza a transmitir. De acuerdo con este aspecto de CSMA/CA, solo un dispositivo está transmitiendo a la vez. Los nodos Nm y Np operan de acuerdo con una modalidad de la invención, y ambos tienen datos en cola para transmitir. Antes de que el NAV de Nm y Np llegue a 0, estos dispositivos determinan que pueden transmitir, basándose en los criterios de distancia, por ejemplo. En respuesta a esta determinación, ambos NAVs de Nm y Np se fijan en 0. Ambos dispositivos esperan DIFS y un retraso aleatorio, y el período de retraso aleatorio de Nm es más corto, y comienza la transmisión. En este punto, dos dispositivos en la cercanía están transmitiendo, tanto el nodo N5 como N5. En respuesta a recibir el encabezado de PLCP del nodo Nm, el NAV del nodo Np se fija a una valor que no sea cero, y comienza a contar hacia abajo. Sin embargo, antes de que el NAV de Nm llegue a 0, verifica para determinar si satisface los criterios para transmitir simultáneamente con otros dispositivos. En este ejemplo, el nodo Np tiene que satisfacer criterios más estrictos (un valor s más pequeño y un valor L más grande) para transmitir que para el nodo Nm, ya que ahora dos dispositivos están transmitiendo. El nodo Np determina que satisface estos criterios, y comienza a transmitir. El nodo Nx después tiene paquetes en cola, y ahora tiene que satisfacer requerimientos aún más estrictos para la transmisión. El nodo Nx determina que satisface los criterios, y comienza a transmitir.

Ahora se describirá un sistema de cómputo de propósito general, en donde las modalidades de la invención pueden ser implementadas. Con referencia a la Figura 5, un sistema ilustrativo para implementar modalidades de la invención incluye un dispositivo de cómputo, tal como el dispositivo de cómputo 500, el puede ser un dispositivo adecuado para funcionar como un nodo del ambiente de red 100. El dispositivo de cómputo 500 puede incluir por lo menos una unidad de procesamiento 502 y memoria 504. Dependiendo de la configuración exacta y el tipo de dispositivo de cómputo, la memoria 504 puede ser volátil (tal como RAM), no volátil (tal como ROM, memoria flash, etc.) o alguna combinación de las dos. Esta configuración más básica se ilustra en la Figura 5 por la línea punteada 506. Además, el dispositivo 500 también puede tener características/funcionalidad adicionales. La memoria 504 es una forma de medios legibles por computadora que puede almacenar el cuadro o tabla 200, teniendo parámetros de medio inalámbrico para varios nodos en un ambiente de red 100. El dispositivo 500 puede incluir por lo menos alguna forma de medios legibles por computadora. Los medios legibles por computadora pueden ser cualesquiera medios disponibles que puedan ser accedidos al través del dispositivo 500. A manera de ejemplo, y no de limitación, los medios legibles por computadora pueden comprender medios de almacenamiento de computadora y medios de comunicación. Por ejemplo, el dispositivo 500 también puede incluir almacenamiento adicional (removible y/o no removible) incluyendo, pero no limitándose a, discos o cinta magnéticos u ópticos. Dicho almacenamiento adicional se ilustra en la Figura 5 por el almacenamiento removible 508 y almacenamiento no removible 510. Los medios de almacenamiento de computadora incluyen medios volátiles y no volátiles, removibles y no removibles, implementados en cualquier método o tecnología para el almacenamiento de información tal como instrucciones legibles por computadora, estructuras de datos, módulos de programa u otros datos. La memoria 504, el almacenamiento removible 508 y el almacenamiento no removible 510 todos son ejemplos de medios de almacenamiento de computadora. Los medios de almacenamiento de computadora incluyen, pero no se limitan a, RAM, ROM, EEPROM, memoria flash u otra tecnología de memoria, CD-ROM, discos versátiles digitales (DVD) u otro almacenamiento óptico, casetes magnéticos, cita magnética, almacenamiento en disco magnético u otros dispositivos de almacenamiento magnético, o cualquier otro medio que pueda ser utilizado para almacenar la información deseada y que pueda ser accedido a través del dispositivo 500. Cualquier medio de almacenamiento de computadora puede ser parte del dispositivo 500. El dispositivo 500 también puede contener conexión(es) de comunicaciones 512 que permita que el dispositivo se comunique con otros dispositivos. La conexión(es) de comunicaciones 512 es un ejemplo de medios de comunicación. Los medios de comunicación típicamente modalizan instrucciones legibles por computadora, estructuras de datos, módulos de programa u otros datos en una señal de datos modulada, tal como una onda portadora u otro mecanismo de transporte e incluyen cualquier medio de suministro de información. El término "señal de datos modulada" significa una señal que tiene una o más de sus características fijadas o cambiadas de tal manera que codifica información en la señal. A manera de ejemplo, y no de limitación, los medios de comunicación incluyen medios mediante cables tales como una red cableada o conexión de cable directa, y medios inalámbricos tales como medios acústicos, RF, infrarrojos y otros medios inalámbricos. El término medios legibles por computadora, como se utiliza aquí, incluye tanto medios de almacenamiento como medios de comunicación. El dispositivo 500 también puede tener un dispositivo(s) de entrada 514 tal como teclado, ratón, pluma, dispositivo de entrada de voz, dispositivo de entrada táctil, etc. También se puede incluir un dispositivo(s) de salida 516 tal como una pantalla, bocinas, impresora, etc. Todos estos dispositivos son bien conocidos en la técnica y no necesitan ser más discutidos aquí. Se debe apreciar que la invención no está limitada a ejecutarse en cualquier sistema particular o grupo de sistemas. Por ejemplo, las modalidades de la invención pueden correrse en un dispositivo o en una combinación de dispositivos. También, se debe apreciar que la invención no está limitada a ninguna arquitectura, red, o protocolo de comunicación particular. Habiendo descrito ahora algunas modalidades de la invención, debe ser evidente para aquellos expertos en la técnica que lo anterior es meramente ilustrativo y no limitante, habiendo sido presentada solo a manera de ejemplo. Numerosas modificaciones y otras modalidades están dentro del alcance de algún experto en la técnica y se contemplan dentro del alcance de la invención. La descripción y dibujos anteriores son solo a manera de ejemplo. En particular, aunque muchos de los ejemplo presentados aqui involucran combinaciones específicas de los actos del método o elementos de sistema, se debe entender que esos actos y esos elementos pueden ser combinados en otras formas para obtener los mismos objetivos. Los actos, elementos y características discutidas solo con relación a una modalidad, no pretenden ser excluidos de un papel similar en otras modalidades. El uso de términos ordinales tales como "primero", "segundo", "tercero", etc., en las reivindicaciones para modificar un elemento de reivindicación por sí mismos no connotan ninguna prioridad, precedencia, u orden de un elemento de reivindicación sobre otro o el orden temporal en el cual los actos de un método son ejecutados, pero se utilizan meramente como etiquetas o marcas para distinguir un elemento de reivindicación que tiene cierto nombre de otro elemento que tiene un mismo nombre (pero para usarse el término ordinal) para distinguir los elementos de reivindicación. El uso de "que incluye", "que comprende", o "que tiene", "que contiene", "que involucra" y sus variaciones aquí, significa que abarca los artículos listados después y sus equivalentes así como artículos adicionales.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. En un ambiente de red inalámbrica en donde un primer dispositivo desea transmitir datos, de manera inalámbrica, a un segundo dispositivo, utilizando un protocolo inalámbrico, el ambiente de red además comprendiendo un tercer dispositivo que está transmitiendo y/o recibiendo datos utilizando el mismo protocolo inalámbrico, un método para comunicarse en el ambiente de red inalámbrica, el método comprende: obtener por lo menos un primer parámetro de medio inalámbrico entre el primer dispositivo y el segundo dispositivo; obtener por lo menos un segundo parámetro de medio inalámbrico entre el primer dispositivo y el tercer dispositivo; determinar, basándose en por lo menos un primer y por lo menos un segundo parámetro de medio inalámbrico, si se transmiten los datos de manera inalámbrica; y transmitir inalámbricamente los datos, si se determina hacer eso.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el tercer dispositivo está transmitiendo a y/o recibiendo datos de un cuarto dispositivo, y el método además comprende: obtener por lo menos un tercer parámetro de medio inalámbrico entre el primer dispositivo y el cuarto dispositivo; en donde la determinación de si transmitir inalámbricamente los datos además se basa en por lo menos un tercer parámetro de medio inalámbrico.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde al menos un primer parámetro de medio inalámbrico comprende una distancia entre el primer dispositivo y el segundo dispositivo.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde al menos un primer parámetro de medio inalámbrico comprende una resistencia de señal de un mensaje inalámbrico recibido en el primer dispositivo del segundo dispositivo.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde al menos un primer parámetro de medio inalámbrico comprende una distancia de radiofrecuencia efectiva entre el primer dispositivo y el segundo dispositivo.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que además comprende: determinar un primer rango discreto en donde por lo menos un primer parámetro de medio inalámbrico cae; y determinar un segundo rango discreto en donde por lo menos un segundo parámetro de medio inalámbrico cae, los primero y segundo rangos discretos siendo los mismos rangos discretos o unos diferentes.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la determinación de si transmitir inalámbricamente los datos se hace basándose en los primeros y segundos rangos discretos.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 6, en donde el primer rango discreto es uno de una distancia relativamente pequeña, distancia media y distancia grande.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 6, que además comprende, seleccionar un grado del primer rango discreto y/o el segundo rango discreto dependiendo de un número de dispositivos en el ambiente de red que están actualmente transmitiendo.

10. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que además comprende: ajustar una resistencia de señal para la transmisión de los datos a una resistencia de señal deseada, basándose en por lo menos uno de los primero y segundo parámetros de medio inalámbrico.

11. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los primero, segundo y tercer dispositivos se comunican dentro del ambiente de red de acuerdo con el protocolo Ultrawideband.

12. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el primer, segundo y tercer dispositivos se comunican dentro del ambiente de red de acuerdo con el estándar IEEE Standard 802.11.

13. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el primer, segundo y tercer dispositivos se comunican entre sí de acuerdo con el protocolo de Acceso Múltiple de Sentido Portador/Prevención de Colisión (CSMA/CA) o una versión modificada del mismo.

14. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los primer y tercer dispositivos transmiten simultáneamente.

15. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el ambiente de red comprende una red en malla inalámbrica, de la cual los primero, segundo y tercer dispositivos son nodos.

16. - En un ambiente de red inalámbrica en donde un primer dispositivo desea transmitir datos, de manera inalámbrica, a un segundo dispositivo utilizando un protocolo inalámbrico, el ambiente de red además comprende un tercer dispositivo que está transmitiendo datos a un cuarto dispositivo utilizando el mismo protocolo inalámbrico como el primer dispositivo, un medio legible por computadora que tiene instrucciones ejecutables por computadora, las cuales, cuando se ejecutan, realizan un método de comunicación en el ambiente de red inalámbrica, el método comprende: obtener por lo menos un primer parámetro de medio inalámbrico entre el primero dispositivo y el segundo dispositivo; obtener por lo menos un segundo parámetro de medio inalámbrico entre el primer dispositivo y el tercer dispositivo; obtener por lo menos un tercer parámetro de medio inalámbrico entre el primer dispositivo y el cuarto dispositivo; determinar, basándose en por lo menos un primero, por lo menos un segundo y por lo menos un tercer parámetros de medio inalámbrico, si transmitir inalámbricamente los datos; y transmitir inalámbricamente los datos, si se determina hacer eso.

17. El método de acuerdo con la reivindicación 16, en donde los primer y tercer dispositivos transmiten datos simultáneamente.

18. El método de acuerdo con la reivindicación 16, en donde por lo menos el primer parámetro de medio inalámbrico se basa parcialmente en una distancia entre el primer dispositivo y el segundo dispositivo.

19. El método de acuerdo con la reivindicación 16, en donde el ambiente de red comprende una red en malla inalámbrica, de la cual el primer, segundo, tercer y cuarto dispositivos son nodos.

20. Un primer dispositivo que opera para comunicarse en un ambiente de red para transmitir inalámbricamente datos a un segundo dispositivo utilizando un protocolo inalámbrico, el ambiente de red además comprendiendo un tercer dispositivo que está transmitiendo datos a un cuarto dispositivo utilizando el mismo protocolo inalámbrico como el primer dispositivo, el primer dispositivo comprendiendo: un módulo de procesador que opera para. obtener por lo menos un primer parámetro representativo de una distancia entre el primer dispositivo y el segundo dispositivo; obtener por lo menos un segundo parámetro representativo de una distancia entre el primer dispositivo y el tercer dispositivo; obtener por lo menos un tercer parámetro representativo de una distancia entre el primer dispositivo y el cuarto dispositivo; y determinar, basándose en por lo menos un primer, por lo menos un segundo y por lo menos un tercer parámetros, si transmitir inalámbricamente datos; y una conexión de comunicación inalámbrica que opera para transmitir los datos.