TW200810433A - Overhead reduction in an ad-hoc wireless network - Google Patents

Description

200810433 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 以下描述大體上係關於無線網路，且更特定言之係關於 多躍點專門無線網路環境中之額外負擔減少。 【先前技術】 • 無線通信網路通常用於在不管使用者位於哪裡（在結構 内部或外部）及使用者為靜止或移動（例如，在車裏、步行） &情況下通信資訊。通常，無線通信網路經由與基地台或 籲 #取點通信之行動設備來設立。存取點覆蓋地理範圍或小 區，且當订動設備操作時行動設備可移動進及移動出此等 地理小區。為了達成不間斷之通信，行動設備向其正退出 之小區撤消登記且向其已進入之小區登記。 在些實紅例巾，可在不利用存取點的情況下僅利用同 級間通信來構造網路。在其他實施例中，網路可包括存取 點（基礎架構模式）與同級間通信兩者。此等類型之基礎架 • 構被稱為專門網路或獨立基礎服務集（刪）。專門網路可 為自我組態的，藉此當行動設備（或存取點）自另一行動設 備接收通信時，另一行動設備被添加至網路。當㈣設備 離開區域時，其被自網路動態地移除。因此，網路之拓撲 可經常改變。 、 在夕躍點拓樸中，發射經由若干躍點或區段來轉移而非 f接自發送器至接受器。網際網路語音協定（讀）連接可 設立於不具有端對端ν〇Ιρ連接之鄰近躍點之間。每一中繼 I輯㈣於傳人VGlP連接及傳出VQip連接之標頭壓縮狀 121317.doc 200810433 態且執行自傳入VoIP連接至傳出v〇Ip連接之轉譯。 在將VoIP用於網際網路協定/使用者資料報協定/即時傳 送協定（IP/UDP/RTP)之解壓縮及再壓縮的多躍點專門無線 網路環境中，在每一躍點處之標頭對於處理多個語音流之 中間終端機可為資源密集的。此外，此需要添加潛時之在 此等中間終端機處的IP轉發，該情況降級語音通信品質。 一般過程為在每一躍點處再生（例如，解壓縮及再壓縮）標

頭且基於標頭之再生來執行路由。由於僅僅為了標號添^ 元資料，因此此過程包括大量額外負擔且將潛時添加至過 程。 為了克服上述以及其他缺陷，需要__種在多躍點專門無 線網路中發射資料且同時維持無線媒體上之低額外負擔= 技術。 、° 【發明内容】 在一態樣中，一種在無線網路中路由封包之方法包括建 立標籤且將標籤插人至標頭中。將標頭及相關聯封包壓縮 且發送至至少一第一目的地設備。可將標籤置放於媒體存 取控制層與網際網路協定層之間。根據一些實施例，方法 可包括識別不再在無線網路中通信m備及自路由表移^ 設備之識別。方法亦可包括朗在無線網路巾之新㈣示 於新設備之傳人標籤及傳出標籤及將傳人標鐵及傳 出才承藏添加至路由表。 在另-態樣中’-種用於在多躍點專門網路中路由通广 之方法包括接收傳人標籤值及通信、對包括節點路由資^ 121317.doc 200810433 之表進行存取及識別用於通信之目的地設備。可以包括 的地設備之識別的傳出標籤值來交換傳入標籤值。可將 出標籤值插入至^^^層與1?層之間。 在又一態樣中，——種用於在專門網路中通信資訊之行動 设備包括··一俘獲器，其接收傳入訊務及包括傳入標籤之 標頭資訊；及一交換器，其分析標頭資訊且確定用於傳入 標籤之替換標籤且以替換標籤來交換#入標籤。行動設備 中亦匕括發送器，其將訊務及包括替換標籤之標頭資訊 叙射至下一設備。根據一些實施例，行動設備可包括：一 交換器，其對表進行存取以使傳入標籤與替換標籤相關； 一壓縮器組件，其壓縮封包標頭；及/或一解壓縮器組 件，其解壓縮封包標頭。 、 應注意裝置/系統之各種方法及操作可使用處理器及/或 電腦可讀媒體來實施。舉例而言，電腦可讀媒體可具有用 於執行各種方法或操作之電腦可執行指令。同樣地，一曳 多個處理器可經組態以執行各種方法或操作。 【實施方式】 通常’關聯將標籤倂入至媒體存取控制（MAC)層與識別 訊務之IP層之間來描述各種態樣。可在每一中繼節點處在 路徑設置時間協商傳入及傳出標籤值。中繼節點可在不改 變内容情況下將VoIP有效負載自傳入流映射至傳出流且大 體上同時執行標籤交換。νοΙΡ有效負載可在發送節點處被 壓縮且完整地到達接收節點。接收節點可執行解壓縮以恢 復語音有效負載。更特定言之，揭示一種多協定標籤交換 121317.doc 200810433 (MPLS)類型之技術。此技術允許端對端ν〇ιρ壓縮及在中間 終端機處之語音流的快速交換以減少中繼節點處之處理要 求及端對端潛時。 現參看圖式來描述各種實施例。在以下描述中，為闊釋 起見，陳述若干具體細節以提供對—或多個態樣之徹底理 解。然而，顯然可在無需此等具體細節的情況下實踐此 (等）實施例°在其他情況下’以方塊圖形式展示熟知結構 及設備以有助於描述此等實施例。 如此申請案中所使用’術語，，組件"、"模組"、"系統"及 其類似物意欲指與電腦有關之實體，其係硬體、動體、硬 體及軟體之組合、軟體或執行中之軟體。舉例而言，组件 可為（但不限於）在處理器上執行之㈣、處理器、物件、 =行碼、執行線緒、程式及/或電腦。、經由說明，在計 异設備上執行之應用程式與計算設備兩者均可為组件。一 或多個組件可㈣程序及/或執行I㈣結件可定位於 -個電腦上及/或分布於兩個或兩個以上電腦之間。另 外此等組件可由上面儲存有各種資料結構之各種電腦可 讀媒體來執行。組件可諸如根據具有一或多個資料封包之 仏號(例如’“ 一組件之資料，該組件藉由信號與本地 糸統、分布式系統中及/或在具有其他系統之諸如網際網 組件互動）藉由本地及/或遠端程序來通 信。 此外’本文中關聯使用者設備來描述各種實施例。使用 设備亦可稱作系統、用戶單戶台、行動台、行動 1213l7.doc 200810433 設備、遠端台、存取點、基地台、遠端終端機、存取終端 機、手持機、主機、使用者終端機、終端機、使用者代理 或使用者裝備。使用者設備可為蜂巢式電話、無線電話、 會話起始協定（SIP)電話、無、線區域迴路（WLL)台、個人數 位助理（PDA)、具有無線連接能力之掌上型設備或連接至 無線數據機之其他處理設備。 此外’使用標準程式化及/或工程技術，可將本文中所 描述之各種態樣或特徵實施為方法、裝置或製造物品。如 1 文中所使用之術語"製造物品"意欲涵蓋可自任何電腦可 項设備、載體或媒體存取之電腦程式。舉例而言，電腦可 讀媒體可包括（但不限於）磁性儲存設備（例如，硬碟、軟 碟（例如’緊密光碟（⑶）、數位化通用光 '、 ）、冬慧卡及快閃記憶體設備(例如，卡、棒、 口袋式保密磁碟等 戈:據下文中所述之一或多個態樣執行推斷及/ 或基於統計之判定來使用基於人… 、卞▲, 〃員式及/或隱式訓練分類器）。如本文中所使 组觀窣爽施 *心根據如經由事件及/或資料獲得之一 、、且觀察來推理或推斷系統 程。舉例而古，可姑 或使用者之狀態的過 產生關;^ ^ U用推斷來識別特定内容或動作，或可 產生關於狀態之機率分布 ’ 關狀態之機率分布計算…Μ為機率性的，亦即，有 可指用於由—組事件及^於ΓΓ及事件之考慮。推斷亦 县不關_ ^ 一或貝料構成較高級事件的技術。 關 且無論事件及資料是否 121317.doc 200810433 來自-或若干事件及資料源’此推斷均5|起自一 事件及/或已畴事件資料構料的事件或 $ 關於本實施例執行自動及/或推斷動作來使用各種 案及/或糸統（例如，支援向量機器、神經網路、專家系 統、貝氏（Bayesian)信念網路、模糊邏輯、資料融合弓！擎

將依據可包括若干組件、模組及類似物之“來呈現各 種實施例。應理解且瞭解各㈣統可包括額外組件、模組 等及/或可不包括關聯圖所論述之所有組件、模組等。亦 可使用此等方法之組合。 ' 現參看圖式，圖i為多躍點專門無線通信系統ι〇〇之例示 性方塊圖。系統可包括無線通信網路丨〇2。網路1 可為專 門無線通信網路，其為包含不具有存取點之終端機或台的 網路。在此網路中，網路内之設備的功.能可類似於基地台 且類似於基地台運作而將訊務中繼至其他設備直至該訊務 到達其最終目的地為止。在一些實施例中，專門網路可包 括終端機與存取點兩者。 無線網路102包括發射器i 〇4，該發射器1 〇4可經組態以 將無線資料通信（例如，語音、聲音、本文、影像等）發送 至接收器106。無線通信可經由一或多個中繼器ι〇8來路 由。儘管如將瞭解無線網路1〇2中可包括若干發射器1〇4、 接收器106及/或中繼器108，但為簡單起見說明將通信資 料信號經由單個中繼器108發射至單個接收器1〇6之單個發 射器104。 121317.doc -10- 200810433 發射器104、接收器106及/或中繼器108可為諸如蜂巢式 電話、智慧型手機、膝上型電腦、掌上型通信設備、掌上 型計算設備、衛星無線電、全球定位系統、PDA及/或用於 經由無線網路102通信之其他適當設備的行動設備。應理 解中繼器108在充當中繼器的大體上同時可充當發射器及/ 或接收器。同樣地，發射器104及/或接收器1〇6在發射及/ 或接收通信或封包大體上與同時可充當中繼器。 再壓縮（例如，再生）。 中繼器108可包括一路由組件116， 發射器104可包括一壓縮器組件no，該壓縮器組件u〇 可經組態以壓縮用於發射至接收器1〇6之資料通信或資料 信號（例如，網際網路語音協定（VoIP))的標頭112。舉例而 言，標頭112可被壓縮為數字組。舉例而言，在壓縮之前 或與壓縮大體上同時，可將標籤添加或插入於1]?層與媒體 存取控制（MAC)層之間。應理解其他層可包括於標頭ιΐ2 中且此等層可以任何次序且不限於所展示並描述之層的次 序或數目。與接收資料通信或資料信號大體上同時，接收 器106可藉由利用解壓縮器組件114解壓縮通信或信號之標 頭112。一或多個中繼器108處不進行標頭的解壓縮及/或 該路由組件U 6可經

信下一步將通往哪裡（例如，另一 態以確定在發射器104與接收器之間的資料通信之路 。此路由可考盧糯藤〗1 2 Φ J.»； ArJt ^ j構件，該傳出標籤指示通 中繼器或接收器）。應理 121317.doc 200810433 ==合路由表來利用其他技術。舉例而 =异法或用於基於傳人標籤來判定 ^ 標織（及路由）之其他方法 i傳出 彼勃a + 、斤去可產生一數目，且基於 °子提供關於將資料發送裡及 之方式的規則❶ 吟田貝枓 值佳路由路徑’路由組件116可協商傳入標籤 值及傳出標籤值，嗜笪盾π _ 鑌專值可插入於標頭112之MAC層盥網 際網路協定（IP)；s > M ^ 〃

K之間。中繼器1〇8可將VoIP有效負載（例 )自傳入流（例如，自發射器1〇4)映射至傳出流（例如，至 ，：器106)。可在不改變通信内容之情況下完成映射。， U 108可執行標籤交換，該標籤交換包括接收標鐵及至 )部分地基於所判定之路由來改變彼標籤。標籤指示通信 將通過之中繼器且可指示資訊之接收器。 口 圖2說明另一多躍點專門無線通信系統2〇〇之例示性方塊 圖。系統200包括無線網路2〇2，該無線網路2〇2包括可無 線通信之發射器204、接收器2〇6及中繼器2〇8。應理解網 路202可包括一個以上發射器2〇4、接收器2〇6及中繼器 208 “、丨而為間單起見說明為每一者一個。根據一些實施 例’不利用中繼器208來路由在發射器2〇4與接收器2〇6之 間的通信。然而，在一些實施例中，若發射器2〇4及接收 器206不能直接通信，則利用一或多個中繼器208。 在發射器204與接收器206之間的通信可為VoIP通信。

VoIP可包括經由網際網路及/或經由IP網路之語音電話對話 的傳輸。當設備在連接至提供VoIP服務之寬頻網路之無線 121317.doc -12- 200810433 存取點（WAP)附近時設備可利錄Ip。在其他情形下，發 射益204及/或接收器2G6可操作為—般行動設備且同時提 供通信服務。 中繼器208可包括一路由組件216，該路由組件可經 組態以特定方式路由或弓丨導通信或訊務且可利用標鐵交換 技術以特殊方式來發射訊務。標籤可包括於由發射器綱 產生及壓縮之標頭212中。標籤可包括指示訊務將被引導 至之節點或中繼器的值。標籤可包括或插入於標頭212之 IP層與MAC層之間。 路由、、且件216可包括一俘獲器218，該俘獲器218可經組 態以自發射H2G4(或其他中繼器）接收通信及經壓縮之標頭 212俘獲器218可經組態以理解或讀取與標頭214相關的 標籤。可在不需要在中繼·器·處再生（❹，壓縮及再壓 縮)標頭214資訊的情況下完成理解及/或讀取。然而，可在 連接阻斷及通信再設立之情況下再生封包。以此方式，每 -中繼節點可恢復通信或封包且將其發送至預期接受器。 映射器220可經組態以在不改變内容之情況下將^巧有 效負載自傳入流匹配至傳出、流。舉例而言，有效負載包括 對使用者及/或實體（例如，網際網路、另—系統、電腦等） 有用之 > 訊（諸如，汛息）且可包括關於使用者之資訊以及 其他資訊。 與映射為匹配或映射ν〇Ιρ有效負載大體上同時，交換器 222可經組態以傳出標籤來轉換、替換及其他方式傳入標 織。由於標籤可能不具有全域意義，諸如，網際網路協定 121317.doc -13- 200810433

(ip)位址具有專用於彼位址之唯一位址，因此利用標籤交 換。相同標籤在不同節點（例如，中繼器）處可具有不同意 義。因此’標籤可具有一意t’該意義僅對於預期發射封 包之下一躍點（例如，節點、中繼器）有效或被理解。 交換器222可對一路由表224進行存取，該路由表可包括 2入標籤與傳出標籤相對應之預定義標籤。—或多個中 fe器208可以表224來程式化或設置，該表224對於每一中 繼器可為唯-的。可利用表224執行查找以找出傳入標鐵 及其相應傳出標籤。因&’料人標籤為χΐ4:嶋，則彼 標籤可以標籤γ.83:532來交換。將傳入標籤自標頭212移除 且以傳出標籤來替換。應理解路由表224中之傳入標籤及 傳出標籤不表示實際標籤且僅為說明及解釋目的。 在一實鉍例中，路由表224可考慮各種參數以確定封 包橫穿過之最佳路由或路徑，因此可產生用於插人至路由 表224中之標籤°參數可包括（例如）用於發射通信之中繼器

”器之位置、接收器之位置、通信之類型(例 如叩a、浯5、本文、影像、視訊及類似物）、通信之 大J及與通k、發送盗、接收器及/或中繼器有關的其他 參數。根據-些實施例，最佳路由路徑包括用於發射封包 之最少中繼器。根據其他實施例，最佳路由路徑可不為最 少中繼器但可基於其他參數。 路由組件216亦可包括一發送器以，該發送器以可經 組態以將具有新（傳出）標籤之通信發送至下—中繼器或接 收器206 若封包被發送至另_ 中繼器，則彼中繼器在其 121317.doc -14- 200810433 路由表上執行查找且以類似方式交換標籤。可進行類似過 程直至封包到達接收器206為止。 其他組件可與發射器204、接收器206及/或中繼器208相 關聯。舉例而言，可包括一編碼組件，該編碼組件可根據 適當無線通信協定（例如，正交頻分多工（OFdm)、正交頻 分多重存取（OFDMA)、碼分多重存取（CdmA)、時分多重 存取（TDMA)、全球行動通信系統乂GSM)、高速下行鏈路 封包存取（HSDPA)等）來調變及/或編碼信號，該等信號隨 後可發射至中繼器及/或接收器。編碼器組件2〇8可為一利 用語言分析器以將類比波形轉換為數位信號的語音編碼器 (聲碼器）或另一類型之編碼器。亦可包括一解碼器，該解 碼器可解碼用於處理之所接收信號及/或資料封包。基於 資料封包之成功解碼，確認（ACK)組件可產生指示資料封 包之成功解碼的確認，該確認可被發送至封包發送器以通 知發送器已接收及解碼資料封包且因此不需要再發射。 應理解發射器2 0 4、接收器206或兩者可包括路由組件且 充當根據各種所揭示實施例之中繼器。舉例而言，在一此 情形下’發射器204及/或接收器206可經組態以在無線網 路202中路由訊務且所有此等實施例意欲屬於此揭示案之 範疇。 圖3說明在多躍點專門無線網路300中之例示性路由通 信。對於例示性目的且非限制性的，下文中將描述在無線 多躍點專門糸統中之通、路由。糸統3 0 〇可包括無線通^ 中之任何數目之行動設備或節點，說明該等行動設備或節 121317.doc -15· 200810433 點中的六者。發送器節點3〇2可希望與接收器節點3〇4通 信。為了使得封包在發送器節點302與接收器節點3〇4之間 轉移，可利用一或多個中繼節點306、3〇8、31〇及/或 312。應理解任何節點3〇2至312可為發送器節點、接收器 節點及/或中繼節點。 發送器節點302可壓縮與封包相關聯的標頭。一標籤包 括於標頭中在（例如）MAC層與IP層之間，該標鐵識別訊務 及接收器節點304資訊及/或中繼節點306至3 12資訊。當設 立初始路由路徑時可由發送器節點3〇2來插入此標鐵。中 繼節點306至312可接收封包及經壓縮之標頭且在不再生標 頭之，況下分析傳入標頭。亦即，中繼節點抓至扣可識 j心籤且在不解麗縮並再壓縮標頭之情況下以傳出標鐵來 父換傳入標籤，因此減輕處理額外負擔且減少潛時。每一 =點地至312可具㈣存於其上之列表或表，該列表或表 扣不‘：乂換或路由圖案。每一標籤可具有用於每一節點 • 《不D °在—些實施例中’列表或表可在節點外部且 以可操取方式維持使得—旦請求，節點就可擷取適當資 傳出標籤可識別下-節點鳩至312(封包將發送至該 即點）直至封包到達在此實例中為節點_之目的地為止。 I發送器節點3〇2與接收器節點綱之間的封包轉移可採 ==。舉例而言’封包可自發送器節請轉移至

P，' 8及312且最終到達目的地（接收器節點3(M 二，其他路由為可能的(諸如，自節點3〇咖 點3 1 〇至節點3〗 》 且最〜至郎點304)。應理解封包可採取許 121317.doc -16 - 200810433 多不同路由或路徑以到達其 此等路由。 目的地且當然不可能解釋所有 由於節點302至312為行動設備，因此其可移動進及移動 出系統300。若節點移動且不再可與其他節點通信，則可 協商-不同路I。可識別及建立消除不#包括於系統中之 節點的新標籤方案。節點亦可移動至系統且可建立或協商 包括新近添加之節點的路徑。

圖4說明根據本文中所呈現之各種實施例之使用機器學 習的例示性系統4 0 0。系統侧包括與結合前圖所描述之網 路類似的無線網路402。至少一個發射器4〇4包括於無線網 路402中’該至少-個發射器做經由至少—個中繼器彻 與至少-個接收器406通信。發射器4〇4包括一壓縮器組件 410，該壓縮器組件410可經組態以壓縮與資料封包相關聯 的標頭412。接收器406可包括一解壓縮器組件414，該解 壓縮器組件414經組態以與接收封包大體上同時解壓縮標 頭412及相關聯封包。中繼器4〇8包括一路由組件416，該 路由組件416可經組態以基於包括於標頭412中之層動態地 路由封包。可經由機器學習組件418來達成機器學習，如 所說明。如本文中所使用之機器學習指諸如人工智慧及/ 或基於規則之邏輯的技術，一或多個態樣藉由該等技術而 自動化。 各種實施例（例如，關聯在多躍點專門無線網路42〇中路 由資料通彳§)可使用基於人工智慧之各種方案來執行各種 態樣。舉例而言，可經由自動分類器系統及過程來確定用 121317.doc •17- 200810433 於判定特殊通信是否發射至一或多個中繼器之過程。此 外，在使用具有相同或類似資源之多個通信資源的情况 下，分類器可用於判定在特殊情形、通信、發射器及/或 接收器中使用哪些規則及/或策略。 3 ' 分類器為將輸入屬性向量x=(x1，χ3, χ4, μ)映射至輪 入屬於一類別之置信度（亦即，f(x)M⑽⑼ce(c/如y)的函 數此分類可使用機率性及/或基於統計之分析（例如，因 子分解為分析規則及/或策略）以預測或推斷使用者希望自 動執仃之動作。舉例而言，在多躍點工業網路之狀況下， 規則及/或策略可包括路由路徑、中繼位置且類別為有關 (例如，發射器、接收器）種類或範圍。 、支援向量機（SVM)為可使用之分類器的實例。SVM藉由 戈出在可此輸入空間中之超曲面來操作，該超曲面試圖自 非觸發事件分離觸發標準。直觀地，此使得分類校正靠近 ^不等同於訓練資料之測試資料。其他定向及無向模型分 • 類方去包括（例如）貝氏分類器、貝氏網路、決策樹、神經 =路、模糊邏輯模型及提供不同獨立圖案之機率性分類^ 1。本文中所使用之分類亦包括用於開發優先權模型之統 計回歸。 、自本說明書將谷易地瞭解，一或多個實施例可使用顯 式訓練（例如，經由通用訓練資料）以及隱式訓練（例如，藉 ^觀察使用者行為、接收外來資訊）之分類器。舉例而 M、、、二由为類構造器及特徵選擇模組内之學習或訓練 階段來組態。因此，分類器可用於自動學習且執行若干功 12l3l7.doc -18- 200810433 此其包括（但不限於)根據發送封包至哪裡、何時添加或 刪除節點等之預定標準來判定。標準可包括（但不限於）待 發送資料或資源之類型、發送器之位置、接受器之位 根據利用基於規則之邏輯的替代態樣，實施方案（例 如，規則）可應用於控制及/或調整系統400内之通信路徑。 應瞭解基於規則之實施可基於預定義#準自動及/或動態 地調整路由及適當節點。回應於此，基於規則之實施可基 於任何所要標準（例如，資料類型、資料大小、發送器、 接收器、中繼器等）藉由使用預定義及/或程式化規則將封 包發送至特殊節點。 經由實例，使用者可設立一規則，該規則可要求可信賴 旗標及/或認證以對預定義中繼器進行存取，而特殊系統 4〇〇内之其他中繼器可不要求此安全憑證。應瞭解任何優 先選擇可以規則形式預定義或預程式化。應瞭解可利用其 他機器學習技術且本揭示内容不限於人工智慧及/或基於 規則之邏輯。 圖5說明用於無線專門網路中之通信路由的另一例示性 系統500。系統500包括與結合前圖所描述之網路類似的無 線網路502。網路502中可包括發射器5〇4，其包括可經組 悲以壓縮標頭5 12之壓縮器組件5 1 〇 ;接收器5〇6，其包括 解壓縮所接收標頭之解壓縮器組件514 ;及中繼器5〇8，其 包括路由組件516。儘管網路5〇2中可包括若干發射器 5 04、接收器506及中繼器508，但為簡單起見說明將通信 121317.doc -19- 200810433 資料信號或封包經由單個 抑 宁、、fe态508發射至單個接 之早個發射器504。 接收506 網路502可包括可操作 保作地躺接至中繼器5〇8 5!8。記憶體518可儲存盥 ° 的資^ ^ ^ V :仏路由或路徑之標籤有關 如々 貝"r法荨）、可用中繼節點及/或盥 .. 、、工由“、、線協疋發射資料相關聯的其他 參數。

處理器520可操作地連接至中繼器(及/或記憶體川） 以有助於分析與確定用於發射器與接收器之間的特殊通传 路由有關的資訊（例如，標籤交換）。處理器52〇可為專用於 分析及/或產生通信至中繼器5〇8之資訊的處理器、控制系 統500之一或多個組件的處理器及/或分析並產生由中繼器 5〇8所接收之資訊且控制系統5〇〇之一或多個組件的處理 器。 記憶體518可儲存與資料通信速率、操作速率、採取行 動以控制在接收器506與發射器5〇4之間的通信等相關聯的 協定使得系統500可使用所儲存之協定及/或演算法以達成 如本文中所述在無線網路中之改良通信。應瞭解本文中所 述之貧料儲存器（例如，記憶體）組件可為揮發性記憶體或 非揮發性兄憶體’或可包括揮發性記憶體與非揮發性記憶 體兩者。經由實例且並非限制性的，非揮發性記憶體可包 括唯讀記憶體（ROM)、可程式化R〇m(PR〇M)、電子可程 式化ROM(EPROM)、電子可擦除式R〇m(EEPR〇M)或快閃 記憶體。揮發性記憶體可包括隨機存取記憶體（ram)，其 121317.doc •20· 200810433 充當外部快取記憶體。經由實例且並非限制性的，RAM可 以多種形式可用，諸如，同步RAM(DRAM)、動態 RAM(DRAM)、同步 DRAM(SDRAM)、雙資料速率 SDRAM(DDR SDRAM)、增強型 SDRAM(ESDRAM)、同步 鏈接 DRAM(SLDRAM)及直接 Rambus RAM(DRRAM)。所 揭示實施例之記憶體616意欲包含（但不限於）此等及其他適 當類型之記憶體。 應理解雖然關於中繼器508論述以上組件，但此等組件 ® 亦可與發射器504及/或接收器506.相關聯。對於封包之各 種發射而言，發射器或接收器或兩者可充當在網路500中 通信之用於其他設備的中繼器。 圖6說明用於在無線網路中發射通信封包之例示性系 統。系統600表示為功能區塊，該等功能區塊可為表示由 處理器、軟體或其組合（例如，韌體）實施之功能的功能區 塊。系統600包括一接收器602，該接收器602可經組態以 0 接收傳入標籤值及相關聯通信。標籤值可指示通信將發送 至之節點。存取器604可經組態以對路由表進行存取，該 路由表包括傳入標籤值及相應傳出標籤值之列表。對應器 606可經組態以基於含有於路由表中之資訊使傳入標籤值 與傳出標籤值相對應。 系統600亦可包括一交換器，該交換器可經組態以傳出 標籤值來交換傳入標籤。應理解，包括標籤值之標頭可在 由接收器602接收之前被壓縮。標頭不需要再生（例如，解 壓縮且再壓縮）以使傳入標籤與傳出標籤相對應及/或交換 121317.doc • 21 - 200810433 才示籤。發送器608可包括於系統600中以將傳出標籤值及相 關聯通信發送至下一節點或躍點。 根據一些實施例，系統600可包括一壓縮器61〇，該壓縮 器610壓縮包括標籤值之標頭。若通信將產生且發送至另 • 一設備（壓縮器），則壓縮器61〇可壓縮標頭。系統6〇〇亦可 包括一解壓縮器612，該解壓縮器612解壓縮包括標籤值之 所接收標頭。 鑒於上文所展示及描述之例示性系統，參看圖7及圖8之 • ®表將更好地瞭解可根據各種實施例之-或多個態樣而實 施的方法。雖然為了闡釋之簡單性起見將方法展示及描二 為一系列動作（或功能區塊），但應理解及瞭解該等方法不 文動作次序之限制，因為根據此等方法，一些動作可按不 同於本文所展示及描述之次序的次序發生及/或與其他動 作同時發生。此外，可能並非需要所有說明之動作來實施 根據所揭示實施例之一或多個態樣的方法。應瞭解各種動 φ 作可由軟體、硬體、其組合或用於執行與動作相關聯的功 能性之任何其他適當構件（例如，設備、系統、過程、組 件）而實施。亦應瞭解該等動作僅以簡單形式說明本文所 呈現之特定態樣且此等態樣可由更少數目及/或更多數目 之動作來說明。此外，可能並非需要所有說明之動作來實 施以下方法。熟習該項技術者應理解並瞭解，方法可或者 表示為一系列相關狀態或事件，諸如，以一狀態圖。 圖7為用於在多躍點專門無線通信網路中路由通信之例 示性方法700。當資料自一設備或節點通信至另一設備或 121317.doc • 22 * 200810433 節點時，將標頭與資料相關聯。椤 TO 彳不頭可包括將資料導向其 正確目的地(例如’接收器)之資訊。包括於標頭中之典裂 育訊為發送器位址及接收器位址。MAC層及ιρ層可包括於 標頭中。-旦建立標頭，則可識別初始封包路由且可獲得 . 至少第一目的地設備(例如’帛-躍點)之識別。目的地設 備可為中繼節點及/或接受器。 標頭亦可包括可在7G2建立之標籤。標籤可識別資料及 f料行進以到達其目的地之初始路由。在多躍點專門網路 H種Μ設備或節點可用於將資料自發送器通信至接 受器。標籤可包括用於至少一個中繼設備（例如，待聯繫 之第-中繼器）之識別資訊。標籤可在7〇4插入至在mac層 與IP層之間的標頭中。 曰 在706，標頭經壓縮且可被壓縮為小至數字組。在一些 實施例中，標頭可被壓縮至一個字組或更小之大小。在二 些實施例中’標籤可為約四位元。包括標頭資訊之資料在 • 708發射至接收器及/或中繼設備。在以上方法700中，發 射器可建立標籤、將標籤插入至標頭中、壓縮標頭且發^ 資料。 根據一些實施例，一或多個節點（例如，行動設備）可進 入及/或離開通信網路。因此，方法7〇〇可包括識別不再在 無線網路中通信之設備及自路由表移除設備之識別。另外 或其他，方法700可包括識別在無線網路中之新設備、建 立用於新設備之傳入標籤及傳出標籤及將傳入標籤及傳出 標籤添加至路由表。 I21317.doc -23- 200810433 圖8為用於在無線通信網 ^ ^ + 勤重新協商通信路由之 例不性方法8〇〇。在8〇2，接收傳 得入軚纖值。此標籤值可自 封Llx迗1§或中繼節點接收且 Λ β 匕枯於封包標頭之MAC層 /、IP層之間。與接收標籤值 稽日#f&n、 體上冋時，在804解譯標籤 值且對路由表進行存取以判定 、 对匕Ιχ运至哪裡。路由表可 包括傳入標籤值及相應傳出標籤值。因此，在祕，對路 由表進行存取可識別τ —節點或目的地設備（例如，躍

點）’因為傳出標籤值可指示接收封包之下一節點（例如， 另一中繼器或接受器）。 在808 ’以傳出標籤來交換傳人標籤。標籤識別及交換 可在不重新協商（例如’解壓縮及再壓縮）標頭的情況下發 在810纟有傳出標籤之標頭及封包可視需要發送至 下一目的地設備。 舉例而言，在以上方法8〇〇中，裝置(例如，行動設備) 收標籤、對表進行存取以識別下備、以新標藏來 又換仏籤且將具有新標籤之標頭及封包發送至下—目的地 下目的地设備可為另一中繼節點或預期接受 圖9說明終端機900之例示性方塊圖。如熟習該項技術者 將瞭解’終端機_之精杨態可視特定應用及整體設計 約束條件而改變。處理器902可實施本文中所揭示之系統 及方法。 終端機900可實施有耦接至天線906之前端收發器904。 基頻處理器908可耦接至收發器904。基頻處理器908可以 121317.doc -24- 200810433 基於軟體之架構或其他類型之架構來實施。微處理器可用 作一平臺以執行用於提供控制及整個系統管理功能之軟體 程式。數位信號處理器（DSP)可以嵌入式通信軟體層，該 嵌入通信軟體層執行特殊應用演算法以減少對微處理器之 處理需求。DSP可用於提供各種信號處理功能，諸如，導 頻信號獲取、時間同步、頻率追蹤、展頻處理、調變及解 調功能及前向誤差校正。 終端機900亦可包括耦接至基頻處理器9〇8之各種使用者 介面910。使用者介面91〇可包括鍵盤、滑鼠、觸摸式顯示 幕、顯示器、振鈴器、振動器、音訊揚聲器、麥克風、相 機及/或其他輸入/輸出設備。 基頻處理器908包含處理器902。在基頻處理器9〇8之基 於軟體的實施例中，處理器9〇2可為在微處理器上執行之 軟體程式。然而，如熟習該項技術者將不難瞭解，處理器 902不限於此實施例，且可由能夠執行本文中所述之各種 功能之該項技術中已知的任何構件來實施，包括任何硬體 組恶、軟體組態或其組合。處理器9〇2可耦接至用於資料 儲存之記憶體912。 應理解本文中所描述之實施例可由硬體、軟體、韌體、 中間軟體、微碼或其任何其組合來實施。當系統及/或方 法以軟體、動體、中間軟體或微碼、程式碼或碼段實施 時’其可儲存於諸如儲存組件之機器可讀媒體中。碼段可 表示程序、函數、次程式、程式、常式、次常式、模組、 軟體封包、類’或指令、資料結構或程式語句之任何組 121317.doc -25- 200810433 合。可藉由傳遞及/或接收資訊、資料、弓丨數、參數或記 憶體内容來將碼段耦接至另一碼段或硬體電路。可使用包 括記憶體共用、訊息傳遞、符記傳遞、網路傳發射等之任 何適當方法來傳遞、轉發或發射資訊、引數、參數、資料 等。 / 、’

舉例而言，在'態樣中，用於減少多躍點專門無線網路 中之額外負擔的系統可包括用於接收傳人標籤值及相關聯 通信之構件、用於對路由表進行之構件及用於使傳入標鐵 值與傳出標籤值相對應之構件H用於接收傳入標藏 值及相關聯通信之構件可包含接收㈣1G，用於存取之構 件可包含存取器獅，且用於對應傳人標籤值之構件可包 含對應器1G3G ’如圖1()之系統1()()()中所說明。 系統胸亦可包括用於則“標籤值來交換傳人標藏值 之構件及用於將傳出標籤值及相關聯通信發送至下一節點 2構^1用於以傳出標籤值來交換傳人標籤值之構件可將 傳出標鐵插入至標頭之據辟产 知碩之媒體存取控制層與網際網路協定層 之間。系統1000可進一牛4人也 乂 13用於壓縮包括標籤值之標頭 的構件。 ㈣t ’心在無_路中路由封包 含.用於建立標籤之構件； 用於將禚戴插入至標頭中之構 件，用於壓縮標頭及相關聯 夕4® π π 1 玎匕之構件，及用於將經壓縮 之軚頭及相關聯封包發送 政 L . 主夕一弟一目的地設備之構 件。此處，用於建立標籤 φ # 一 Μ ^ 構件可包含如圖11之系統1100 中所不的建立模組1110。 用於插入之構件可包含插入器 121317.doc •26- 200810433 1120、用於遷縮之構件可包含麼縮器1130，且用於發送之 構件可包含發送器1140，如系統11 00中所示。

系統1100在建立標籤之前可進一步包含··用於識別初始 封包路由之構件；及用於獲得至少一第一目的地設備之識 別的構件。系統1100亦可進一步包含用於識別不再在無線 網路中通信之設備的構件，·及用於自路由表移除設備之識 別的構件。系統11〇〇可進一步包含用於識別無線網路中之 新設備的構件；用於建立用於新設備之傳入標籤及傳出桿 籤的構件；及用於將傳入標籤及傳出標籤添加至路由表之 構件。 應’主思糸統1000及1100為實例。因此，在不影響系統之 情況下可組合及/或重新配置系統1000及/或系統1100之一 或多個兀件。此外，可添加諸如處理器及/或記憶體之額 外兀件。此處，亦應注意系統1000及/或系統1100可由經 組態以執行系統1000/或1100之一或多個功能之一或多個 處理器來實施。同樣地，系統1000及/或系統1100可由經 組態以儲存用於執行系統1000及/或1100之一或多個功能 之指令的記憶體來實施。 因此，上文所述之内容包括—或多個實施例之實例。當 然’為描述此等實施例起見，不可能描述組件或方法之： 可〜、像、、且Ο，但热習該項技術者可認識到此等實施例之 許多另外組合及排列兔^p处 f夕』馮了此的。因此，本文中所述之實施 例〜欲匕3所有此等變化、修改。此外，就術語"包括”用 於實施方式或申請專利範圍中而言，此術語意欲以類似於 121317.doc -27- 200810433 術語"包含"用作請求項中夕 、γ之轉折語時所解釋之方式 非排他性的。 乃式理解為 【圖式簡單說明】 圖1說明多躍點專門益绩 ]“、、線通信系統的例示性方塊圖。 圖2說明另一多躍點專門盔 圖 “、、線通#糸統的例示性方塊 圖3說明多躍點專門盔後 …、深網路中的例示性路由通信 施例之使用機器學

圖4說明根據本文中所呈現之各種實 ρ 習的例示性系統。 圖5說明用於無線專門網路中 内给肀之通#路由的另一例示性 系統。 圖6說明用於在益繞铜攸士& 統 社…、深、周路中發射通信封包的例示性系 圖7說明用於在多躍點專門|綠 ^ m ^寻π無線通信網路中路由通信的 例示性方法。 _明用於在無線通信網路中自動重新協商通信路由 的例不性方法。 圖9說明終端機的例示性方塊圖。 圖10說明用於在多躍點專門無線網路中減小額外負擔的 例示性系統。 圖11说明用於在無線網路中路由封包的例示性系統。 【主要元件符號說明】 100 多躍點專門無線通信系統 102 無線通信網路 121317.doc -28 - 200810433 104 發射器 106 接收器 108 中繼器 110 壓縮器組件 112 標頭 114 解壓縮器組件 116 路由組件 200 多躍點專門無線通信系統

202 無線網路 204 發射器 206 接收器 208 中繼器 210 壓縮器組件 212 標頭 214 標頭 216 路由組件 218 俘獲器 220 映射器 222 交換器 224 路由表 226 發送器 300 多躍點專門無線網路 302 發送器節點 3 04 接收器節點 121317.doc -29 - 200810433

306 中繼節點 308 中繼節點 310 中繼節點 312 中繼節點 400 系統 402 無線網路 404 發射器 406 接收器 408 中繼器 410 壓縮器組件 412 標頭 414 解壓縮器組件 416 路由組件 418 機器學習組件 500 系統 502 無線網路 5 04 發射器 506 接收器 508 中繼器 510 壓縮器組件 512 標頭 514 解壓縮器組件 516 路由組件 518 記憶體 121317.doc -30- 200810433

520 處理器 600 系統 602 接收器 604 存取器 606 對應器 608 發送器 610 壓縮器 612 解壓縮器 900 終端機 902 處理器 904 前端收發器 906 天線 908 基頻處理器 910 使用者介面 912 記憶體 1000 系統 1010 接收器 1020 存取器 1030 對應器 1100 系統 1110 建立模組 1120 插入器 1130 壓縮器 1140 發送器 121317.doc •31

Claims (1)

1. 200810433 十、申請專利範園： i.-種用於在-無線_中路由—封包之方法，包含： 建立一標籤； 將該標籤插入至一標頭中； 壓縮該標頭及一相關聯封包；及 冬λ n C縮之標頭及該相關聯封包發送至至少一第一 目的地設備。 々/員之方法，將該標籤插入至一標頭包含將該標 鐵置放於媒' 體存取控制層肖一網際網路協定層之間。 3·如凊求項1之方法，在建立一標籤之前進一步包含： 識別一初始封包路由；及 獲侍該至少一第一目的地設備之識別。 4. 如睛求項1之方法，該目的地設備為—中繼節點或一預 期接受器。 5. 如請求項1之方法，進一步包含： 識別一不再在該無線網路中通信之設備；及 自一路由表移除該設備之一識別。 6·如請求項1之方法，進一步包含： 識別一在該無線網路中之新設備； 建立用於該新設備之一傳入標籤及一傳出標籤；及 將該傳入標籤及該傳出標籤添加至一路由表。 7· 種用於在一多躍點專門網路中路由通信之方法 含·· 其包 接收一傳入標籤值及通信； 121317.doc 200810433 對一包括節點路由資訊之表進行存取； 識別—用於該通信之目的地設備；及 、包括該目的地設備之該識別的傳出垆讅伯七> μ 該傳入標籤值。 ㈣W錢值來交換 8. 9.

   如請求項8之方法，進一步包含 …映射-網際網路語音協 4:1 一傳入流大體上相同的形式來發射 ::未項7之方法’以一傳出標籤值交換該傳入標籤值 一步包含將該傳出標籤值置放於一 MAC層盥一 間。 ’、 K 10·::青求項7之方法，進一步包含將該傳出標籤值及通信 & U至由該傳出標鐵值所識別之設備。 11_如凊求項7之方法，該傳出標籤值識別一節點，其中該 傳出標籤值及通信將發送至該節點。 12· —種用於在一專門網路中通信資訊之行動設備，包含：

   一接收器，其經組態以接收一傳入訊務及包括一傳入 標籤之標頭資訊； 一父換器’其經組態以分析該標頭資訊且確定一用於 該傳入標籤之替換標籤且以該替換標籤來替換該傳入標 籤；及 一發送器’其經組態以將該訊務及包括該替換標籤之 標頭資訊發射至一下一設備。 13·如請求項12之行動設備，該交換器對一表進行存取以使 該傳入標籤與該替換標籤相關。 121317.doc -2 - 200810433 14·如請求項12之行動設備， 標頭之壓縮器組件。 15·如請求項12之行動設備， 包標頭之解壓縮器組件。 1 6 _ —種用於在一多躍點專門 統，其包含： 進一步包含一用於壓縮一封包 進一步包含一用於解壓縮一封 無線網路中減小額外負擔之系 用於接收一傳入標籤值及相關聯通信之構件；

   用於對一路由表進行存取之構件； 用於使該傳入標籤值與一傳出標籤值相對應之構件· 用於以該傳出標籤值交換該傳入標籤值之構件及 用於將遠傳出標籤值及相關聯通信發至一 址从 又 一下一節點 17. 如請求項16之系統，該用於以該傳出標籤值來交換該 入標籤值之構件將該傳出標籤插入至一標頭 、該傳 媒 取控制層與一網際網路協定層之間。 標籤 18. 如請求項16之系統，進一步包含用於壓縮一包括 值之標頭的構件。 19·如請求項16之系統，進一步包含用於解壓縮一 匕括一韓 籤值之標頭的構件。 # 20· —種具有電腦可執行指令之電腦可讀媒體，該等人 於： χ曰令用 建立一用於識別一通信路由之標籤； 將該標籤插入至一標頭中； 壓縮該標頭及一相關聯封包；及 121317.doc 200810433 21. 將該經壓縮之標頭及該相 中之至少一第一節點。 如請求項20之電腦可讀媒體 令： 關聯封包發送至該通信路由 ’進一步包含用於以下之指 部分地基於一傳入標籤來確定一 自該標頭移除該傳入標籤；及 傳出標籤 22. 23. 將該傳出標籤插入至該標頭中。 如請求項20之電腦可讀媒體，進_ ^ , 步包含用於解壓縮一 才示頭及一相關聯封包之指令。 一種執行用於在一通信網路中減 μ _ 料貞擔之指令的處 理，該等指令包含： 接收一傳入標籤值及相關聯通信； 對一路由表進行存取； 使該傳入標籤值與一傳出標籤值相對應； 24. 以該傳出標籤值來交換該傳入標義值· 將該傳出標籤值及相關聯通信於 咏达至一下一節點。 種用於在一無線網路中路由一私 " 吩田封包之裝置，1包含： 用於建立一標籤之構件； 八匕3 用於將該標籤插入至一標頭中之構件· 用於壓縮該標頭及一相關聯封包 <構件；及 用於將該經壓縮之標頭及該相關聯 f 第一目的地設備之構件。 Λ % 至至少 25. 一種具有電腦可執行指令之電腦 於： $媒體 該等指令用 121317.doc 200810433 建立一標籤； 將該標籤插入至一標頭中； 壓縮該樣頭及一相關聯封包；及 將該經壓縮之標頭及該相關聯封包發送至至少一第一 目的地設備。 26. -種執行用於在-通信網路中減小額外負擔之指令的處 理器，該等指令包含： 建立一標籤； 將該標籤插入至一標頭中； 壓縮該標頭及一相關聯封包；及 將該經壓縮之標頭及該相關聯封包發送至至少一第一 目的地設備。

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