TW317058B

TW317058B - Data communication system for a wireless access to an atm network

Info

Publication number: TW317058B
Application number: TW085106141A
Authority: TW
Inventors: Bauchot Frederic
Original assignee: Ibm
Priority date: 1996-04-23
Filing date: 1996-05-23
Publication date: 1997-10-01
Also published as: KR100260860B1; US5970062A; EP0804006A2; JP3454405B2; EP0804006A3; JPH1070554A; KR970072815A

Description

317058 A7 經濟部中央標準局負工消费合作社印繁 B7五、發明説明（1 ) 發明領域本發明係有關於資料通訊，而詳言之係有關於結合非同步傳送模式（ATM)技術與無線傳輸技術之資料通訊。本發明特別係針對一種含有傳輸排程計劃的媒體存取控制 (MAC)協定。發明背景近來ATM及無線技術的曝光率日益增加，因其能符合新的電信服務及新的端終使用者行爲對效率及經濟考量上的需求〇 ATM被視爲不同型式之服務及網路所賴以操作之共同基礎。ATM技術能有效地將語音、影像、立體聲之傳輸（一般稱爲多媒體傳輸）以及電腦資料合併於有線網路中。另外， ATM亦經證實能均衡適用於極高速網路基本架構（資訊高速公路）至客户用網路之範圍内。ATM技術之一大優點在於其能於ATM連接建立時，確保某些等級之服務。此等保證係相關於傳輸率、傳輸出入時間（latency)及資訊損失。此等保證能夠達成之主要原因在於ATM架構係假定傳輸媒體幾乎都是無誤差的。無線技術目前已越來越成功，_因其允許行動終端使用者保持與使用者之網路及應用連接，同時可自一接線連接中釋出。目前已有不同之無線通訊技術提出，此等技術因所提供之服務及範圍而有所不同。與所謂之GSM相似之無線廣域網路 (WAN)以相同於數據機之傳輸速度對終端使用者提供全國性之服務範圍。無線資料封包網路以所謂X.25類之傳輸服務對 ___- 4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閱请背面之注意事項再填寫本頁) A7 317058 B7 五、發明説明（2 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 終端使用者提供全國性之服務範圍。而無線本地區域網路 (LAN)則以一般LAN同等級之通訊服務（例如乙太綱路）提供整體本地結構之服務範圍。將無線傳輸與ATM技術相合併是一種新趨勢，其目的在於利用此兩種技術，且舉例而言在於允許行動使用者能存取 ATM網路基本架構，同時完全利用與ATM網路有線連接之所有可用設施。由於每種技術之主要特徵大異其趣，甚至不相容，因而此種結合會產生如後文所述之技術問題。 ATM技術特徵 ATM技術，由標準化團體如ATM協會目前所界定者，以及如目前之商品所使用者，具有如下之主要特徵：相當短之資料大小（granularity):在ATM網路中，所有傳輸均實施於所謂之ATM細胞内，此等細胞相當於由一信頭欄（5個位元组）及一酬載欄（48個資料位元組）所组成之一個53位元組長的結構。此等ATM細胞係用於控制及發信傳輸，抑或用於資訊收信。全雙工（FDX)鏈：於每一 ATM埠上皆可能同時接收及傳經濟部中央揉準局負工消費合作社印製送資訊。 ' 點對點鏈接：供ATM細胞在其上傳輸之媒體僅能連接一對ATM站。雖然有某些ATM集中器產品能提供多站鏈接，但ATM鏈仍具有點對點之拓樸形式。幾無誤差之傳輸：目前使用於ATM網路之傳輸技術（例如透過光纖或電纜）提供低於10_9之典型誤碼率（BER)。此項能力也是允許於ATM終端站内而非於ATM網路中 _._-5- _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 317058 A7 7 Β 五、發明説明（3 ) 設置誤差回復機構之主因。在上述特徵中最重要的是ATM架構另引進ATM服務類別傳輸參數之概念，以及服務品質（QoS)參數之一係允許於ATM 連接設立時指明ATM終端點與ATM網路間的傳輸約定。此等概念其目的在於以某些具有使用者傳輸特性之裝置來具體實現，以使終端對終端ATM連接中之ATM網路的每一個元件可於一方面保留必要之資源以提供所需之服務，另一方面則可依據該傳輸約定來操作。此等概念總括如下表所示：表1:ΑΤΜ層服務分類特性 CBR rt-VBR nrt-VBR ABR UBR 參數 CLR 指定指定指定指定未指定 QoS 峰至峰CDV 指定指定未指定未指定未指定 QoS 平均CTD 未指定未指定指定未指定未指定 QoS 最大CTD 指定指定未指定未指定未指定 QoS PCR 及 CDVT 指定指定指定指定指定傳輸 SCRMT Ν/Α 指定指定 N/A N/A 傳輸 MCR Ν/Α N/A N/A 指定 N/A 傳輸流程控制無無無有無 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -装.

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經濟部中央揉準局—工消費合作社印朿其中： CBR: 固定位元率 _ rt-VBR: 即時可變位元率 nrt-VBR:非即時可變位元率 ABR: 可用位元率 UBR: 未指定位元率 -6- 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） A7五、發明説明（4 ) CLR: 細胞損失率 CDV: 細胞延遲變異 CTD: 細胞傳輸延遲 PCR: 峰値細胞率 CDVT: 細胞延遲變異容差 SCR: 可持續細胞率 BT: 猝衝容差 MCR: 最小細胞率 N/A: 不適用 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

C 旅· 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印裂最後，頻道必須至少能提供20至25每秒百萬位元之容量以符合預定之ATM應用的輸出率要求。 IBM期刊GG24-433 00-00號「異步傳送模式之技術展望」中對ATM之概念有通盤之描述，且對ATM之技術特徵有極詳盡之説明。無線技術特徵無線傳輸具有如下主要之特徵：傳輸短封包之效率不佳：於一無線頻道上傳輸任何資料之前，發射機必須先發出一所謂的實體信頭，其一般而言係對應於頻寬之某一部分。爲減少相關之耗用時間，下一次所將傳送之資料必須足夠大。就一般WLAN產品而言，實體信頭後接有一個1500位元组（或更大）之資料框。半雙工（HDX)鏈：於無線頻道上允許FDX操作之唯一方式係首先要使用兩個無線數據收發機（一部專用於本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐）經濟部中央標準扃—工消費合作社印繁 317058 at B7五、發明説明（5 ) 發射，另一部則專用於接收），其次再以某些裝置將頻帶分成兩個子頻帶，每一子頻帶係用於單向傳輸。此種技術不但價格高筇，而且還會產生由發射天線所導致接收天線飽和等技術難題。因此唯一可行且經濟有效之技術係使用一具無線收發機，並以 HDX模式使用無線頻道。廣播傳輸：電磁波傳輸之本質在於使某一發射波束範圍内之任何接收機皆能獲得足夠能量以接收由發射機所送出之資訊。因此無線頻道拓樸必須視爲一種點對多點之方式。使用_指向天線或可降低接收區域及可能之接收機數量，但如此也阻礙了無線站台之可移動性。此項限制對無線ATM網路而言無法接受，因無線ATM網路之目的係在於對行動終端使用者提供移動支援。因此，無線頻道必須視爲一種多站鍵路。高誤差率：無線傳輸頻道之特色在於不良之品質因數。一般而言在此等無線頻道上所觀察到之誤碼率可能壞到10_3或10·4，比ATM網路所假定者高出太多。 1996 年由 CRC IEEE 出版社所编印，ISBN 0-8493-8573-3 號 Jerry D. Gibson所著之「行動通訊手册」一書對無線技術有深入之描述。由上述各點可知，無線及ATM技術在重要之傳輸特徵上有明顯之不同，現扼要摘述如下： ATM細胞短到當其於習知之ATM傳輸媒體上實施而 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

C 浆. 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7五、發明説明（6 ) ‘ 在無線頻道上各別傳輸時，會導致不良之傳輸效率。無線傳輸無法經濟地提供ATM網路上通常使用之全雙工傳輸。無線傳輸之拓樸不等於ATM網路中所發現的拓樸。無線頻道上所觀察到之誤碼率遠大於ATM架構所假定之誤碼率。某些已知之技術企圖解決先前所述之技術挑戰，而且可能彌補無線與ATM技術間之差異。第一種方法係基於高速點對點無線鏈路，就頻道容量而言可能滿足無線ATM網路之要求：但對其他需求而言則無法提供令人滿意之解決方法。其最主要之限制在於點對點拓樸阻礙了無線終端使用者之移動性。此外，在此等無線鏈路上所經常使用之排程規劃亦未針對ATM連接之QoS要求予以建立〇其他基於習知WLAN技術之解決方式在某一程度上可符合以無線方式存取ATM網路時之某些要求，但無法完全滿足該等要求。就頻道容量而言，’某些技術，例如ETSI RES 10協會所發展之技術（所謂之超高速本地網路標準），可提供某些 ATM情況下足夠之輸出率。有關於頻道拓樸及使用（FDX對 110又）。入1111^^等人之美國專利第5,384,777號揭示出界定一無線ATM網路之某些技術，但其解決方式受到許多重大之限制。最明顯的是其所使用之傳輸排程規劃可解決習知LAN傳輸之支援，但無法滿足任何ATM傳輸型式對QoS之要求。此外，傳統無線LAN產品之設計係使其最適用於習知之LAN傳 _；_-9- _ 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝.

、1T d 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（7 ) 輸（大封包之傳輸：1.5千個位元组或更大），因而若封包以 ATM細胞替代時，會有極差之效率因數。因此，顯然習知之無線LAN技術無法滿足以無線方式存取一 ATM網路時之要求。综上所述，有必要提供一種於無線存取一 ATM網路之通訊系統中，能支援任何含有相關之QoS參數之ATM服務等級型式之方法。此外，亦有必要提供一種以合理、彈性及ATM相容之方式來協調並使由所有行動終端機所共用之無線頻道頻寬最佳化，同時能達成高輸出率之系統。發明概要本發明揭示一種以無線電射頻（RF)或紅外線（IR)方式將多個ATM行動終端機存取至一ATM存取點的MAC協定。此 MAC協定係以使用者傳輸部分的保留架構爲基礎，此保留架構係由ATM連線建立期間受到ATM約定所確保，此MAC 協定亦以在該確保等級上之使用者傳輸部分的隨機存取技術爲基礎，並用於MAC控制傳輸。在本發明之分時結構中，時間係分割成時槽，且時槽分爲由下行鏈時槽及上行鏈時槽所组成之可變長度時間框。可變長度時框具有三個時段（下行鏈時段「DOWN」，上行鏈_保留時段「UP_RESERVED」以及上行鏈—競用時段「UP_CONTENTION」）。第一個時段，即 DOWN時段，係下行鏈頻道專用於將資料由存取點傳輸至行動終端機之時段。第二個時段，即UP_RESERVED時段，係上行鏈頻道使用於將無競用之資料自行動終端機傳輸到該存 _;_-10- _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (请先閲讳背面之注意Ϋ項再填寫本I) 裝- ,ιτ

經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 __B7_五、發明説明（8 ) 取點之時段。DOWN及UP_RESERVED時段中時槽之分配係由存取點所執行，且一方面須視該等行動終端機與任何ATM 站台間依據ATM約定參數之不同優先順序等級所建立之每一 ATM連線的服務類別及QoS參數而定，另一方面，該等時槽之分配須視這些ATM連線之瞬時傳輸特性而定。由某一行動終端機之存取點所保留的上行鏈頻寬部分係由該終端機根據 ATM類別及QoS參數而用於發射傳輸。第三個時段，即 UP_CONTENTION時段，係上行鏈頻道由該等行動終端機所使用，在随機存取競用模式下利用分槽Aloha技術發射保留請求、資料封包或控制封包。皋例而言，即將期滿之ATM細胞如無法等到下一個時槽分配，則會在UP_CONTENTION期間予以傳出。這三個時段之長度以及由三個時段所組成之整個時框之長度皆可在上邊界之範圍内利用可移動邊界技術予以改變，上邊界之値亦需視實際連線時之ATM類別與QoS參數而定。此項傳輸係由存取點予以排程，存取點在每一時框開頭之稱爲時框信頭的專用控制封包處，指明該時框之每一時槽應如何予以分配。本發明亦關於一種在一資料通訊系統中用於媒體存取控制 (MAC)架構的方法與裝置，該資料通訊系統含有根據第一技術且具有至少一站台之至少一第一網路，根據第二技術且具有至少一站台之至少一第二網路，且其中第一與第二網路技術並不相同。該系統亦包括可於第一及第二網路之站台間提供通訊之存取裝置。本發明之方法包括如下步驟：在傳輸來自第一或第二技術之資料期間，界定出多個相連續之時框， -11 - (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) f 裝· 訂本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 317058 A7 經濟部中央揉準局員工消費合作杜印製 _B7_五、發明説明（9 ) 以及在每一連續時框期間，根據每一第一及第二網路之網路參數以及根據傳輸特性與限制，對資料資訊之交換予以排程 0 囷式簡述圖1所示爲提供以無線方式存取一 ATM網路之通訊系統圖，本發明即在此型之通訊系統中實施。圖1A爲圖1之系統的方塊圖，包括行動終端機與存取點之基本元件。圖2爲用於實施本發明之一較佳實施例的無線系統之方塊圖。圖3爲依據本發明之MAC協定時框之結構圖。圖4爲用於實施本發明之一較佳實施例的存取點MAC實體之方塊圖。圖5爲依據本發明之MAC協定之存取點主調度程式之邏辑流程圖。圖6爲用於實施本發明之一較佳實施例的行動終端機 MAC實體之方塊圖。圖7爲依據本發明之MAC協定的行動終端機從屬調度程式之邏輯流程圖。較佳實施例説明在此所描述之MAC協定係基於一種使用保留及競用技術之混合架構。由此協定所支援之傳輸一方面包涵任何型式之 ATM傳輸（包括ATM收信資訊及ATM發信資訊），另一方面則包涵MAC協定作業所需之某些控制傳輸。所提出之架構係 _;_-12- _. 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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經濟部中央橾準局員工消费合作社印裝 A7 B7五、發明説明（10) 基於一種長度可變之分時框結構。將時間予以分割成時槽，且時槽可组合成時框。時框亦分割成三個時段：DOWN時段係下行鏈頻道專用於將資料由存取點傳輸至行動終端機之時段；UP_RESERVED時段係上行鏈頻道使用於將無競用之資料自該等行動終端機傳輸至該存取點之時段；而 UP_CONTENTION時段係上行鏈頻道由該等行動終端機所使用，在隨機存取競用模式下利用分槽Aloha技術發射保留請求、資料封包或控制封包之時段。由表1可清楚發現完全不同之傳輸類別現已成爲該ATM架構之一部分，且此等類別需有不同型式之支援。此點表示當於所有有效之ATM連線間规劃傳輸時，存取點必須知道傳輸及QoS參數以確保該傳輸約定。此項保證只有當某些決定性之方法（相對於以競用爲主之方法）使用來分配頻寬至每一 ATM連線時才能成立。這也是使用保留技術之理由。在後文中，控制傳輸之排程的存取點實體係稱爲調度程式 (Scheduler)。更楕確地説，此實體應稱爲主調度程式，相對於從屬調度程式。從屬調度程式爲控制將ATM細胞指派予由該存取點保留給行動終端機之上行鏈時槽，並控制產生頻寬保留請求之行動終端機實體。. 本發明含有如下特徵：保留方法係基於ATM連接服務參數以及瞬時傳輸負載資訊。供支援任何型式之ATM傳輸及控制傳輸的一致性排程 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) f '裝

'1T 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 317058 A7 經濟部中央標準局負工消费合作杜印策 B7五、發明説明（11) 可使在實施即時ATM細胞傳輸之前所需之資訊移動最小化的隊列（queuing)及記憶體管理方法。以彈性及動態之方式調整時框邊界及長度以達成最大輸出率及確保ATM服務類別與QoS參數之技術。現請參閲圖式’尤其是圖1，圖1所示爲一允許多個行動終端機（10，12，14，16)與ATM網路32所屬ATM站台（圖中未示）所擁有之應用程式間建立通訊之無線網路。計算機系統包括一ATM開關28或相等之設備，以及經由一習知之ATM鏈 26連接至ATM網路、並經由習知之ATM鏈（22，24)連接至一或多個存取點（18，20)之附接藍測站30。根據本發明，此等存取點之特色在於具有可協調行動終端機存取共用無線頻道之無線電系統管理功能。圖1 A所示爲圖1之細部圖形，存取點18或20，其可以爲一般之ATM集中器或一微電腦，具有一插入於匯流排槽並連接至ATM鏈22或24之ATM網路卡34。ATM開關28亦具有一插入於匯流排槽中並連接至ATM鏈22或24之ATM網路卡3 6。 ATM鏈22或24屬於一般設計，而不構成本發明之一部分。存取點18或20亦具有一印刷電路卡形式之RF收發機網路卡38 ，其插入於該存取點之一匯流排中。收發機網路卡38含有一天線40，藉由此天線，可與一或多個行動終端機（1 〇，12， 14，16)建立一無線電鏈路42。行動終端機本身可爲任何習知設計型式之電腦，且與存取點一樣，皆具有一印制電路卡型式之收發機網路卡46,其插入於該電腦之一匯流排槽中，且具有一天線44。此等存取點與行動終端機另具有支援其各 __-14- 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -^裝.

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經濟部中央揉準局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明（12) 自之收發機網路卡的軟體（48，50)。現請參閲圖2所示連接至圖1之行動終端機及存取點之無線系統。此無線系統含有一經由電腦匯流排介面54連接至電腦 52之收發機網路卡38或46。收發機部分可分爲射頻（RF)收發機56，其可爲一市售之’GMSK'或WFDMT型式之收發機，以及一經由介面60來控制該收發機的專用微處理器系統58。微處理器系統58另含一系統介面62，可作爲該收發機部分與電腦部分52間之介面。微處理器系統包括一以即時導向作業系統來執行且含有某些高解析度硬體定時器之專用微處理器64 。微處理器64藉由一記憶體匯流排66連接至程式儲存裝置68 及資料儲存裝置70，且連接至可分別與匯流排介面54與射頻收發機56相連線之介面60及62。程式儲存裝置68—般爲唯讀記憶體（ROM)，而資料儲存裝置70則爲靜態或動態隨機存取記憶體（SRAM或DRAM)。所接收到或所欲傳送之封包保留於資料儲存裝置70中，且在微處理器64直接記憶體存取 (DMA)控制器及串聯或並聯頻道的控制下，經由介面60而傳送至射頻收發機56或自收發機56中接收。電腦52執行一支援一或多.個使用者應用程式74之作業系統 72。作業系統72可含一與ATM相容之通訊管理程式76，或者該ATM相容之通訊管理程式76本身可爲設置於電腦上之應用程式。不管是何種方式，ATM相容之通訊管理程式76經由作業系統72控制一裝置驅動程式78。此裝置驅動程式78再經由匯流排介面54與收發機網路卡3 8或46通訊。現將描述協定系統，尤其是參閱圖3來詳述時框結構。 _；_-15- _ 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 317058 A7 經濟部中央揉準局男工消費合作社印裝 B7五、發明説明（13) 時框結構如圖3所示，可變長度之時框結構由三個時段所組成 (DOWN，UP_RESERVED及UP_CONTENTION)，且含有一屬於DOWN時段之時框信頭（FH)控制封包。DOWN時段係下行鏈頻道專用於將資料由存取點傳輸至行動終端機之時段； UP_RESERVED時段係上行鏈頻道使用於將無競用之資料自該等行動終端機傳輸至該存取點之時段；而 UP_CONTENTION時段係上行鏈頻道由該等行動終端機所使用、在隨機存取競用模式下利用分槽Aloha技術發射保留請求、資料封包或控制封包之時4。協定係由執行於存取點中的主調度程式實髏所軀動，主調度程式控制無線細胞中不同資料源之所有傳輸發生之排程。主調度程式之輸出爲一項時槽映射資訊，該時槽映射資訊係載於每一時框開頭之FH封包中。時槽映射資訊指明許多有關目前之時框之資訊。第一，可指出該時框之長度；第二，可一方面指出DOWN及UP_RESERVED時段間之邊界所在位置，另一方面則指出UP__RESERVED及UP_CONTENTION時段間之邊界所在位置；最後，可指出該時框中可用之頻寬係如何分配給該無線細胞中處於作用狀態下之不同資料源。藉由接收每一FH封包所載之時槽映射資訊，每一單獨之行動終端機可立刻得知目前時框之特性以及得知其何時會被授權於無線頻道上傳送或接收某一封包。上述三種時段之每一種皆可進一步分割成有限個（且有上限値）之時槽，這些時槽即爲用來指明頻寬分配之時間大小 -16 - 本纸張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4规格（210X297公嫠） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Β7 五、發明説明（14) (granularity)。如下文所將詳述者，本發明之一項特點即在於相連續之時槽可普遍地接連傳輸，因而增加了該協定之整體效率。此項特點與習知之分時多進接（TDMA)架構（例如用於習知之無線LAN中者）大異其趣，在此等習知架構中，每一時槽含有單一資訊之傳輸，因而也增加了爲求同步或等化器收敛而由射頻收發機所導致之總耗用時間。傳輸優先順序當主調度程式將時槽分配給無線細胞中作用狀態下之各個 ATM連線時，必須將各連線分別之特性纳入考量，以確保於該等ATM連線建立時所設立之服務類別及QoS參^。爲使主調度程式之計算耗用時間最小，任何型式之ATM服務類別皆有可能辨識該主調度程式之某些連貫操作。本發明之目的在於對每一 ATM服務類別界定出兩個不同的臨界：保留頻寬（RBW)臨界及峰値頻寬（PBW)臨界。此兩臨界很容易映射至ATM服務類別參數中，如下表所示： (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) τ 裝- 訂經濟部中央標隼局员工消費合作社印褽

表2_.RBW及PBW臨界 ATM服務類另Ο CBR rt-YBR nrt-VBR ABR UBR RBW PCR SCR SCR MCR N/A PBW PCR PCR PCR PCR PCR 某些習知技術，例如漏捕（leaky bucket)演算法，可用於存取點或行動終端機中以對所欲傳輸於無線頻道上之每一 ATM 細胞予以決定其是否適合於前述兩臨界之上或下傳輸。排程規劃係基於上述兩臨界而定。保持於RBW臨界下方的傳輸部分於ATM連線建立時係以靜 -17- 本紙張尺度逋用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（210 X 297公釐）

經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A7 _____B7五、發明説明（15) 態保留的時槽予以傳輸。這表示主調度程式在任何ATM連線建立時必須知道其傳輸特性，其次，主調度程式以固定之方式分配達到該RBW傳輸臨界所需之必要時槽數。可應用不同之技術來確使主調度程式獲悉ATM連線傳輸特性。此等技術並非本發明之一部分，且舉例而言可於ATM連線建立時，由存取點與ATM開關（圖1之元件28)之間的某些專屬控制協定，或監測通過該存取點之ATM發信資料流。保持於RBW與PBW臨界之間的傳輸部分係於該傳輸發生之時間，以動態保留之時槽予以傳輸，或（對上行鏈傳輸而言）於UP_CONTETION時段予以傳送。因此必須利用某些方式以於此種上行鏈傳輸發生於RBW及PBW臨界之間時，使行動終端機通知存取點。此種方式便是利用一頻寬請求頻道將時槽保留請求自行動終端機傳送至存取點。此項請求可當作流通於UP_RESERVED時段之大量載送封包資訊（若有的話）予以載送，或當作傳送至傳輸於UP_CONTENTION時段之某專用控制封包予以載送。不管是上述何種情況，該項請求均應指明欲分配之時槽數以及相對應之ATM連線的識別碼。另夕卜，行動終端機亦可能於UP—CONTENTION時段發出一具有相對應於未傳輸之剩餘封包的大量載送資訊之資料封包。最後，PBW臨界上方之傳輸部分能以類似於位在兩臨界間之傳輸部分之傳送方式以處理，但主調度程式必須能分辨上述兩種傳輸部分。事實上如下文所將述者，由主調度程式指派予此兩種傳輸型式（在PBW臨界之上或下）的優先順序有所不同，且其相對應之ATM細胞可附加上設定成1之値的細胞 _；___ -18- .__ 本紙張尺度適用中圉圏家榡準（CNS ) A4規格（210Χ·297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、1Τ

317058 A7 經濟部中央橾準局員工消費合作社印裂 B7五、發明説明（is) 損失優先（CLP)位元。因有頻寬請求頻道，所以可使存取點知道PBW臨界上之任何上行鏈傳輸。就下行鏈傳輸而言，存取點僅能決定該傳輸部分係在RBW或PBW臨界之上或下。此兩項資訊之結合使主調度程式對所有未完成之傳輸能有通盤之認識，此等傳輸一方面可分爲上行鏈傳輸與下行鏈傳輸，另一方面則可依據其相對於RBW與PBW臨界之位置來分割。主調度程式藉由界定如上所辨識出不同型式之傳輸的某些優先順序來操作。指派優先順序之第一準則係得自ATM連線已於連線建立時接收到之服務'保證。此表示在RBW臨界之前的傳輸部分必須優先伺服，接著是介於RBW與PBW臨界間的傳輸，然後才是PBW臨界之上的其餘傳輸部分。因爲在 ATM網路中有使用呼叫允許控制，因此伺服所有位於RBW 臨界之下的傳輸應無困難。此表示只要ATM傳輸不超出其 RBW臨界，則頻道容量應可吸收所有可能之ATM傳輸。指派優先順序之第二準則與ATM服務類別有關，因爲某些服務類別比其他之服務更容易受時間影響。在此所用之一般優先順序係將最高優先權給予最易受時間影響之傳輸，因此對應至下列之順序（優先權遞減）:CB.R，rt-VBR，nrt-VBR，ABR 及UBR。最後亦應決定上行鏈傳輸對下行鏈傳輸之伺服方式。所期望能夠與A T Μ網路作無線存取之網路環境係要使行動終端機在大部分時間持有客户應用程式，此等應用程式與執行於ATM基本網路架構中的伺服應用程式能相互作業。合成之傳輸在上行鏈及下行鏈路徑間爲不平衡，大部分的傳輸皆 _;_-19- _ 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 Β7 五、發明説明（17) 經由下行鏈路徑傳出。下表（表3 )指明所有不同傳輸型式之由主調度程式所指派的相關優先順序（越高的優先順序對應至越小的指標1)。表3 :傳輸型式之優先順序傳輸型式 RB W以下 RBW至 PBW PBW以上 CBR 向下 1 N/A 17 CBR 向上 2 N/A 18 rt-VBR 向下 3 9 19 rt-VBR 向上 4 10 20 nrt-VBR 向下 5 - 11 21 nrt-VBR 向上 6 12 22 ABR 向下 7 13 23 ABR 向上 8 14 24 UBR 向下 N/A 15 25 UBR 向上 N/A 16 26 細胞_列概念 (請先Ε讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂

經濟部中央標準局員工消費合作社印製在對每一傳輸型式設定優先順序後，必須以一種可使整個協定之效率爲最大的方式來安排相對應ATM細胞之傳送。由於無線傳送一方面有RF收發機所導致大量耗用時間之問題，另一方面則有低品質誤碼率之問題，因此必須引入一些創新的方法。在習知之無線LAN技術中，在無線頻道上載送之時框一般皆很大，因而在傳輸前必須將其分段。分段大小之選擇是要在會導致不良區段誤差率因數之太大尺寸與會導致不良協定效率因數之太小尺寸間取得良好之平衡。就·ΑΤΜ傳 -20- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X2.97公釐） 317058

五、發明説明（18) 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製輪而s，此項問題太不相同，因爲與LAN網路環境中所使用的-般MAC時框相比較’其資訊長度大小（AM細胞）相當短。所以必須將此等ATM胞胞予以群組化，即成爲所謂之細胞串列。此種細胞串列等於是由連續之ATM細胞所_接成的連續資料流。由於此種細胞串列可含多個但數目可變之ATM細胞，所以將此時槽太小映射於最大細胞争列大小上是不夠的。本發明因而提議將時槽大小界定成傳送單一 atm細胞所需時間之大小，以使任何細胞串列皆只佔用其本身傳輸所需之最小時槽數《此等細胞串列相當於在對等無線MAc實體間足無線頻道上載送的資訊段，因而可匹配常用於〇si模型中所謂的MAC協定資料單元（MPDU)。細胞_列可由單_ atm ’”田胞，或由^個ATM細胞所構成，但由於受到RF收發性（例如是時鐘恢復）之限制，其數目有一上限。’^WNtrain 來代表每一細胞串列*mpdu之最大ATM細胞數。此等細胞串列將依據i調度程式所指明之排程規劃於時框之不同時段中傳輸。時框長度時框長度心設定必須是一過短時段（因FH封包之故會導致過大之耗用時間）以及—過長時間（主要係因即時傳輸之故而導致過大之出人時間）（間的最佳折衷。此兩项限制因傳輸量及傳輸本質之變動特性之故，纽時間而演化。因此，可變長度時框在輸出率及服務品質上確能使協定效率最佳化。如果傳輸量很低（表示頻道容量遠大於傳輸量），使用會導致含有許多傳輸FH封包之短時框並無壞處。若㈣傳輸與 21 - 私紙張纽速用中國國家標準（CNS ) d.x297公釐丁 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) f 裝訂

A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装五、發明説明（19) 時間無絕對關係，則使用會導致相當大之通過mac層的出入時間的長時框亦無害處》在一般情況下，主調度程式必須根據目前載送於無線頻道上之各個ATM連線的服務類別與 QoS參數來決定最大時框。以時槽所代表之此項上限係由變數NTF_MAX所表示。此上限由一（主調度程式所執行之）專用演算法予以計算，此專用演其法使用ATM連線之服務類別與QoS參數，並在此等參數限制之下，定出連續之ATM細胞所能群組化在一起（並因而可延遲）之量。在本發明之較佳實施例中，參數PCR、CDVT、CTD及BT(如表1所界定者）係用於導出NTF_MAX。兩連續ΑΤΝΪ細胞之間的時間段TCELL(以時槽長度單元評估）則可由PCR參數直接導出，且能群組化在一起的ATM細胞數CGROUP可自參數CDVT、CTD及BT直接導出。由參數TCELL及CGROUP，最大時框長度 NTF_MAX便可由如下方程式予以計算：方程式1:時框最大長度估算 NTF_MAX =所有連線之最小値(a X TCELL X CGROUP + b，c)，其中係數a，b，c之使用可某些實施限制納入考量，例如可用之記憶體大小或微處理器計算能力等。另一項必須納入考量之限制是UP_CONTENTION時段不能是空時段，否則發生於該時段之傳輸便無法由主調度程式所預測。在其他兩個時段（具有保留傳輸之時段）中便不是這樣，因爲主調度程式已完全知道哪些傳輸量係受到保留（此項傳輸可能爲空傳輸）。因此在每一時框中，主調度程式必須對UP_CONTENTION時段分配一最小之時槽數。此外，此時 -22- (請先H讀背面之注意事項再填寫本頁) -一·*

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經濟部中央梯準局員工消費合作社印I _ A 7 __B7_五、發明説明（20) 段之長度也必須隨時間而有所變化，如同其須隨行動終端機之數目而有所變化一般（以避免太多之行動終端機爭搶極少數之競用時槽的情況）。主調度程式將NUP_CONTENTION評估爲N1及N2兩參數之和：NUP_C0NTENTI0N=N1+N2。參數 N1爲一常數且對應至允許任何新的行動終端機對存取點發出其存在訊息所需之最小競用時槽數。事金上當一全新之行動終端機想進入一無線ATM網路時，存取點並不知情，所以此行動終端機只能依靠競用時槽發出最早之控制封包以通知存取點其已存在之訊息。參數N2對應至存取點已知之行動終端機所需用以置放保留請求之時槽數。由於此等保留請求可當作大量傳輸於上行鏈MPDU(在UP_RESERVED時段期間内）之資訊予以載送，或當作一於UP_CONTENTION時段内發出之專用控制封包來載送，所以主調度程式由上行鏈傳輸排程未於目前之時框内完成之已知行動終端機數中計算N2 。如果以MTUP_IDLE來代表此數，則N2可視爲MTUP_IDLE 之函數，亦即N2=f(MTUP_IDLE)，其中函數f(x)可爲X之線性函數或指數函數。f(x)之精確定義須視某些實施限制而定，例如所使用之微處理器中可用之計算容量及計算能力。然而f(x)必須隨X之增加而增加。最後，如果以變數NTF、NDOWN及NUP_RESERVED分別代表該時框，該DOWN時段及UP_RESERVED時段所發現的時槽數，則主調度程式必須於如下之限制下執行其時槽分配程序：方程式2:時框上限 _ -23- 請先閱讀背冬 i 事項再, I裝頁. 訂

本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐）五、發明説明（21) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 NTF = NDOWN + NUP_RESERVED + NUP_CONTENTION 其中 NTF 含 NTF_MAX 現以圖4來描述存取點之操作。存取點所執行之程序可分爲三個不同之任務：第一個任務由與介面62交界並標爲80之 ATM細胞處理程式執行，此任務係要由上層元件中發出或接收ATM細胞，第二個任務由與介面60交界並標爲82之MPDU 處理程式所執行，以自RF收發機中發出或接收MPDU ;而第三個任務則由標爲84之主調度程式所執行。 ATM細胞處理程式80與MPDU處理程式82彼此間以兩種不同之隊列方式交界：即發射列，或標爲86之XMIT_Q，以及接收列，標爲88之RCV—Q。此外，在MPDU處理程式與主調度程式之間使用一標爲90之保留請求列RES_Q以自動記錄先前由一行動終端機所發出之任何接收到之保留請求。存取點之ATM細胞處理程式 ATM細胞處理程式80可再分爲兩個子實體：其一可接收來自介面62之ATM細胞（此實體在圖4方塊8〇之左邊），另一則可將ATM細胞發射至介面62(此實體在圖4方塊80之右邊）。接收側負貴依據接收自介面62之連續ATM細胞以建立所謂之細胞串列。在本發明之一較實施例中，再利用一專用記憶體管理架構，其中可用之記憶體（在資料儲存裝置70内）係以一堆緩衝器形成，每一缓衝器之大小可容纳一由Ntrain X ATM細胞組成之串列。於任一時間點有多個此獐緩衝器可用，每一緩衝器對應至表3中某一傳輸型式（奇數行之下行鏈傳輸）。適當之缓衝器選用方式係根據前文所述之漏桶演算法 -24- 請先 W 讀背 ϊι i 事項

I 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS〉A4规格（210X297公釐） 317058 A7 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印製 B7五、發明説明（22) ，其係依據相對於RBW及PBW臨界之服務類別與位置，對任一輸入之ATM細胞予以指明其相關之優先順序。如果發現該緩衝器已存滿（此表示所接收到之ATM細胞爲該細胞串列之最後一個細胞），則必須動態分配一個新的緩器來儲存後續輸入之其他ATM細胞。因每一細胞皆相關於一獨特之傳輸型式，所以這表示XMIT_Q列已由傳輸型式明顯表出。因而其可視爲一组不同之子隊列MPDU_Qj，每一子隊列之特性在於其本身之優先權標j(奇數指標），如表3所指明者。 ATM細胞處理程式之發射側負貴將先前已自介面60接收於 MPDU内之不同ATM細胞予以發射至介面62。當某一 ATM細胞傳至介面62時，相對應之記憶體能回到自由記憶體狀態。存取點之MPDU處理程式 MPDU處理程式82可進一步分爲兩個子實體：其一可接收來自介面60之MPDU(此實體在圖4之方塊82右側）；另一則可將 MPDU發射至介面60(此實體在圖4之方塊82左側）。發射側負貴將主調度程式84於DOWN時段所建立之時槽映射中所指明之MPDU傳送至介面60。一旦有一 MPDU發射完成，則其相關之緩衝器便能釋出並回到自由緩衝器狀態。接收側負貴由介面60中接收主調度程式84於 UP—RESERVED時段所建立之時槽映射中所指明的MPDU，以及於UP—CONTENTION時段所接收到之MPDU。對每一所接收到之MPDU，接收側皆有多項任務要執行。首先要從 MPDU中抽出該等ATM細胞並將其排列於RCV_(^ij。然後要辨識任何載送於所接收到之MPDU中的保留請求，並透過標 . ._-25- _ 本紙張尺度適用中國圉家標隼（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、va

經濟部中央標準扃真工消費合作社印裝 A7 B7五、發明説明（Z3) 爲80之RES_Q列將該保留請求至主調度程式。主調度程式主調度程式84於每當有一時框結果時操作。此時其任務係要依據等待中之下行鏈傳輸與上行鏈傳輸之量與性質等兩項資訊對下一輸入之時框傳輸予以排程，此兩項資訊係由 XMIT—Q列86(詳言之係子隊列MPDU_Qj)以及保留請求列 RES_Q90之内容所表示，而第二項資訊92係流通於無線頻道上不同ATM連線之特性。XMIT_Q已經分成子隊列 MPDU_Qj(指標j爲奇數），因此上行鏈傳輸亦有可能以相同之方式界定出子隊列MPDU_Qj_(指標j爲偶數）。此項任務由主調度程式利用資訊92及RES_Q90來執行。ATM連線參數指明將由主調度程式所靜態保留之傳輸部分（表3之指標2，4， 6及8)·.此等參數允許建立子隊列MPDU_Qj，其中j爲2，4，6 ，8之値。請注意任何上行鏈MPDU或細胞串列無法於不同之行動終端機間共用。然而只要不同之ATM連線係源自於同一行動終端機，則此等參數可含有屬於該等不同ATM連線之 ATM細胞。自動記錄於RES_Q中且與RBW及PBW臨界結合並且係得自參數92之該等保留請求係描述剩餘之上行鏈子隊列 MPDU_Qj之内容，其中j爲10至26中的偶數。在此有關不同行動終端機之間某一上行鏈MPDU之共用方式仍有相同之限制。當主調度程式已執行此任務後，接著執行整個指標j範圍之所有MPDU_Qj，並在方程式2之限制下分配該傳輸。在進一步描述主調度程式之程序前，先介紹如下之符號： MPDU_Qi所含之MPDU數等於Mi。每一 MPDU表爲 _；_-26- _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 、11

317058 A7 經濟部中央標準局I工消費合作社印製 ____ B7五、發明説明（24) MPDUi，j且含有ci，j之ATM細胞（指標j在1與Mi間變動）。MPDU_Qi中之總ATM細胞數等於ci。每一時框啓始處發出之FH控制封包係載於一稱爲 FH_MPDU之專用MPDU中，其以最高優先之特殊 MPDU_Qo列排列。此MPDU含有nFHATM細胞。每當MPDU無線傳送時，rf收發機之相對應耗用時間會消耗與nRF等量之ATM細胞。圖5所示爲主調度程式步驟。一開始時，主調度程式將靜態變數nFH及nRF初始化（方塊1〇4)。然後進入一循環迴路，每當有一時框完成時便發生（方塊12〇)。此迴路之第一項任務在於前根據前文所述之演算法，自指明目前流通於無線頻道之ATM連線之參數，以及指明由變數NUP_CONTENTION 所代表之第三時段（UP_CONTENTION時段）之長度的資訊92 中，估算目前之時框的上限NTF_MAX(方塊106)。然後主調度程式自上行鏈MPDU_Qi列之内容來估算變數ci，j，首先以小於或等於8之指標i來估算（方塊108)，然後再以i之其餘値來估算（方塊110)。接著主調度程式利用FH_MPDU來填入目前之時框（方塊112)(即使無任何傳輸受排程，FH_MPDU依然永遠存在），並利用傳輸FH_MPDU所需之時槽數將時框長度 η初始化，而將該時框初始化。此時，主調度程式進入另一迴路，以對每一MPDU-Qi列及此列中之每一 MPDUi，j更新目前時框之時槽映射。只要屬於DOWN及UP_RESERVED這兩個時段之加總時槽數保持在NTF_MAX-NUP_CONTENTION 之上限以下，則此項步棵可於方塊114中完成。如果已達此 _-27- __ 本紙張尺度適用中國围家梂準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝訂

317058 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7五、發明説明（25) 上限或是所有保留之傳輸皆可予以排程，則主調度程式將最後時段UP_CONTENTION加至目前之時框並完成時槽映射（方塊116)。最後，當主調度程式將用於目前之時框期間内初始化MPDU發射或接收之時槽映射提供給MPDU處理程式時，此時槽映射便記錄於以MPDU_Qo排列之FH_MPDU中且該主迴路亦告結束（方塊118)。現請參閱圖6對行動終端機之操作的描述。行動終端機所執行之程序可分爲三個任務：第一項任係由與介面62交界並標爲94之ATM細胞處理程式所執行，用以傳送或接收來自上層元件之ATM細胞；第二項任無係由與介面60交界並標爲96 之MPDU處理程式所執行以自RF收發機傳送或接收MPDU ; 第三項任務係由從屬調度程式98所執行。ATM細胞處理程式與MPDU處理程式本身以兩種不同之隊列相介面：發射列， XMIT一Q 100，以及接收歹丨J，RCV_Q 102。行動終端機之ATM細胞處理程式 ATM細胞處理程式可進一步分成兩個子實體：其一可接收來自介面62之ATM細胞，另一則可將ATM細胞發射至介面62 。接收側負貴依據自介面62所接收之連續ATM細胞來建立所謂之細胞串列。與用於存取點者相似之記憶體管理架構可用於行動終端機中，但其他不脱離本發明範圍之架構亦可使用。可用之記憶體（在資料儲存裝置70内）係排成一堆缓衝器，每一缓衝器之大小可容維一由Ntrain ATM細胞组成之串列。在任何時點，皆有多個此等緩衝器可用，且每一缓衝器對應至如表3(偶數指標）所示之某一傳輸型式。在本發明之一較 _；_-28 - _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 317058 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製五、發明説明（26) 佳實施例中，適合之緩衝器之選用取決於與存取點所用者相同之技術（例如利用漏桶演算法）。在另一實施例中，適合緩衝器之選用方式亦能利用FH控制封包中所含資訊來決定保持在RBW臨界以下之傳輸部分。如發現該緩衝器已存滿（這表示所接收到的ATM細胞爲該細胞串列之最後一個），則必須動態分配一個新的緩衝器來保存後績輸入之其他ATM細胞。由於每一緩衝器皆與一獨特之傳輸型式有關，這表示 XMIT_Q列可由傳輸型式所明確指出。因而其可視爲一組不同之子隊列MPDU_Qj，每一子隊列之特性在於其本身之優先權指標（偶數），如表3所指明暑。 ATM細胞處理程式之發射侧負責將先前已自介面60接收於 MPDU内之不同ATM細胞予以發射至介面62。當某一 ATM細胞傳至介面62時，相對之記憶體便能回到自由記憶體狀態。行動終端機之MPDU處理程式 MPDU處理程式可進一步分爲兩個子實體：其一可接收來自介面60之MPDU，另一則可將MPDU發射至介面60。發射側負貴將UP_RESERVED時段期間指明於時槽映射（自從屬調度程式98傳來）中的MPDU，以及將UP_CONTENTION 時段所發出之MPDU傳至介面60。在此例中，MPDU處理程式須依照使用於UP_CONTENTION時段之分槽Aloha架構。一旦有一 MPDU發射完成，則其相關之缓衝器便能釋出並回到自由缓衝器狀態。此外，MPDU處理程式之發射側必須傳送先前已由從屬調度程式98所發出之頻寬保留請求。此等請求可爲任何自行動終端機流通至存取點之MPDU所載送之大 -29-

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐）經濟部中央梂準局貝工消費合作社印策 A7 B7五、發明説明（27) 量傳送資訊，抑或僅爲達成此目的而發出之專用控制MPDU 。在專用控制MPDU之情況下，該項請求係於 UP—CONTENTION時段傳出。請注意行動終端機可於 UP—CONTENTION時段發出一項載有一收信資訊ATM細胞之 MPDU，該ATM細胞本身則載有剩餘待傳送之傳輸的大量傳送頻寬保留請求。行動終端機之MDPU處理程式之接收側負貴自介面60接收由主調度程式84於DOWN時段期間所建立之時槽映射中所指明的MPDU。對所接收之每一 MPDU，接收側有多項任務要執行。首先必須自MPDU中抽ATM出細胞並將此等細胞排列於RCV_Q列中。然後須辨識於每一時框之啓始處所接收之 FH控制封包並將其傳至從屬調度程式。從屬調度程式從屬調度程式所執行之程序與主調度程式所執行者並不相同，因爲從屬調度程式必須於下行鏈傳輸時嚴格遵循由主調度程式所建立之時槽映射，並且要對符合由主調度程式所分配之時槽的上行鏈傳輸部分予以排程，並且要對未由主調度程式所排定之保留傳輸所涵蓋的上行鏈傳輸部分發送保留請求。換言之，從屬調度程式更新發現於FH控制封包中之時槽映射，以使MPDU處理程式精確決定傳輸必須接收或發射之時間。由於時槽映射係整個時框期間時槽順序之描述元 (descriptor)，因此其可分成三段，slot—mapDOWN， slot—mapUP_RESERVED 及 slot_mapUP_CONTENTION。從屬 __-30- _ 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意Ϋ項再，填寫本頁) € 裝·

1T 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印装 j A7 B7五、發明説明（28) 調度程式使slot_mapDOWN保持不變，但必須指明（藉由修改 slot_mapUP_RESERVED)其上行鏈傳輸之哪一部分將於 UP_RESERVED時段之保留時槽期間流通，或指明（藉由修改 slot_mapUP_CONTENTION)將於 UP_CONTENTION 時段之某些時槽期間流通。圖7所示爲從屬調度程式處理程序。一開始，從屬調度程式將靜態變數nRF予以初始化（方塊122)。然後進入一循環迴路中，此循環迴路於每次有一新的時框開始接收（來自MPDU 處理程式96)之FH控制封包時開始（方塊124)。首先要自FH中抽出時槽映射，將其分成三個時槽映射子欄（DOWN， UP_RESERVED ，UP_CONTENTION)，然後再估算 UP_RESERVED時段中所分配之時槽數SUP_RESERVED(方塊 126)。接著從屬調度程式藉由編譯MPDU_Qj列（j爲偶數）之内容（其可導出變數ci，j，如前前對主調度程式所界定者），以及標爲cPENDING之待處理上行鏈傳輸ATM細胞總數，來估算其待處理之上行鏈傳輸（方塊128)。然後從屬調度程式將變數η初始化以準備由主調度程度程式所保留之時槽内的傳輸分配供UP_RESERVED時段之用（方塊130)。其次依據 XMIT_Qi列之指標i所辨識之不同優先順序將待處理之上行鏈傳輸填入所有保留時槽中（方塊Π2)。最高優先之MPDU 首先伺服，從屬調度程式從而更新slot_mapUP_RESERVED 及剩餘待處理之上行鏈傳輸ATM細胞數cPENDING。當此項任務完成，從屬調度程式必須對剩下的上行鏈傳輸操作，如還有剩下的話。首先要注意是否有任何即將屆滿之剩 _- _-31 - ._ 本紙張尺度適用中囷囷家橾準（CNS ) A4规格（210X2.97公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T

A7 B7 五、發明説明（29) 餘傳輸存在（方塊134)。此表示此項傳輸在屆滿之前無法等到下一個時框。如果此傳輸仍保持未排程狀態（方塊134之

肯定分支，「是」），則須於目前時框之UP_CONTENTION 時段内儘快發出。因此從屬調度程式更新 slot—mapUP_CONTENTION及變數 cPENDING(方塊 136)。此時尚有一最後步驟待執行，即於本時框内若還有任合待處理之傳輸仍保持未排程的話，則須發出保留請求。此一情況可藉由注意cPENDING變數之値來決定（方塊138)。如果所有傳輸皆已排程（方塊138之分支「是」），則程序直接進入最後一步驟（方塊148)，下文中將對此最後步驟有所描述。否則，從屬調度程式將建立剩餘傳輸所需之不同保留請求（方塊140)。此等請求指明每條ATM連線上剩餘之ATM細胞藪，使得主調度程式其後可依據相對應之傳輸型式對此等ATM細胞予以優先化。接著從屬調度程式必須決定如何將此等保留請求送至存取點（更詳言之應是送至主調度程式）。如果在本時框期間内有某保留上行鏈傳輸受排程 (SUP_RESERVED並非爲零，方塊142之分支「否J )，則此經濟部中央揉準局貝工消费合作社印装等保留請求必須以將於UP_RESERVED時段傳送之MPDU中大量傳送之資訊之方式予以載送。因故，從屬調度程式將此等請求傳至MPDU處理程式（方塊146)使其能加入適當之上行鏈MPDU β如於本時框期間無保留之傳輸向上流通，則行動終端機僅能於UP_C0NTENTI0N時段發出一專用控制MPDU(方塊144)。因故，從屬調度程式建立該控制 MPDU並於up_c〇NTENTION時段分配之，因此， -------- -32- 本纽_ t ii^(CNS)A4^( 210x297^) A7 B7 五、發明説明（3〇) slot_mapUP_CONTENTION也受到更新。最後之步驟係將更新之時槽映射傳至MPDU處理程式（方塊148)，使得MPDU 處理程式能對每一時段決定哪一項傳輸必須接收或送出。請先 « 讀背之 i 事項再; %裝頁訂

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 33 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐）

Claims

Ί A8 B8 C8 D8 至少一利用第申請專利範圍 1·—種資料通訊系統，包括：一技術並含有至少一第一站台的第—網至少一利用與第一技術不同之第二技術並含有至少一第二站台的第二網路，於該等至少第一及第二站台間提供通訊之存取裝置’ 該系統之特徵在於該存取裝置包括： _於資料自第一或第二網路傳輸期間用以界定多個相連續之時框的裝置；以及 _ 因應於每一第一及第二網路之網路參數，並因應於傳輸特性及限制，用以於每一連續時框期間對資料資訊之互換予以排程之裝置。 2·根據申請專利範圍第1項之系統，另包含依據該系統之傳輸負載來改變該等連續時框之長度的裝置》 3·根據申請專利範圍第i項之系統，其中用以改變連續時框之長度的裝置另含確保該時框長度係保持於一上限之下以符合該傳輸所利用之技術所施加之出入時間限制之裝置。 4. 根據申請專利範圍第2項之系統，其中用以改變連續時框之長度的裝置另含確保該時框長度係保持於—上限之下以符合該傳輸所利用之技術所施加之出入時間限制之裝置。 5. 根據申請專利範圍第1，2，3或4項之系統，其中限制梦 34- 本紙張尺度逋用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --------ck------1------o- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央揉準局身工消費合作社印11 六經濟部中央梂準局負工消费合作社印製 -35- A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍等連續時框長度之裝置係於每一時框處觸發。 6. 根據申請專利範圍第丨，2,3,或4項之系統，其中核等連續時框係分爲三個時段，第一時段係用於自第一網路至第一網路之典競用傳輸；第二時段係用於自第二網路至第揭路之喪競用傳輸；而第三時段則用於自第二網路至第一網路之競用傳輸。 7. 根據申請專利範圍第5項之系統，其中該等連續時框係 π爲一個時段，罘一段係用於自第—網路至第二網路之無競用傳輸；第二時段係用於自第二網路至第一網路之丧競用傳輸；而第三時段則用於自第二網路至第—網路之競用傳輸。 8. 根據申請專利範圍第6項之系統，另包含依據該傳輸負載以及該系統之傳輸性質來改變該三個時段之每—時段的長度之裝置。 9. 根據申請專利範圍第7項之系統，另包含依據該傳輸負載以及該系統之傳輸性質來改變該三個時段之每—時段的長度之裝置。 10. 根據申請專利範圍第8項之系統，另包含確保第三時段無最小之零長度的裝置，且該確保裝置係於每一時框處觸發。 11. 根據申請專利範圍第10項之系統，其中用以計算第三時段之最小長度的裝置係根據第二時段期間未排定上行鏈傳輸之第二網路之站台數來計算。本紙張尺度速用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（·21〇χ297公釐〉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

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泛根據申請專利範圍第10項之系統，其中該計算第二時段最J長度的裝置爲第二時段期間未排定傳輸之第二網路 < 站台數的遞增線性及/或指數函數。 R根據申請專利範圍第之系统，其中該第一網路爲ATM網路（32)，第二網路爲含有多個行動終端機（10 ’ 12 ’ 14 ’ 16)i無線網路’每—行動終端機含有 -收發機(46)，且其中該存取裝置包含一存取點(18, 20)，存取點具有—收發機（38)可供與每—該等行動終端機之收發機作無線電通訊。根據中請專利範圍第12項之系統，其中該第—網路爲一 ATM網路（32)，第二網路爲含有多個行動終端機（1〇，12 ，14，16)之無線網路，每一行動終端機含有一收發機 (46)，且其中該存取裝置包含一存取點（18，2〇)，存取點具有一收發機（3 8)可供與每一該等行動終端機之收發機作無線電通訊。經濟部中央揉準局貝工消费合作社印装 (請先閲讀背面之注意事項再壤寫本頁} 15_根據申請專利範圍第13項之系統，其中限定該等連續時框長度之裝置係使用相對應於達成ATM傳輸之每一 atm 連線之參數(PCR，CDVT，CTD，BT)。 16. 根據申請專利範圍第1 3項之系統，其中該三個時段之每一時段可分成多個時槽’每一時槽皆保持傳輸一 A T Μ細胞所需之時間。 17. 根據申請專利範圍第13項之系統，其中有許多ATM細胞可於形成一細胞串列之相連接時槽序列相同，由該存取 -36 本紙張尺度速用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ABCD 經濟部中央揉準局貝工消費合作社印m 六、申請專利範圍點或該等行動終端機予以傳送。根據申請專利範圍第13項之系統，其中該存取點或該等行動終端機另含用以儲存所欲傳送之ATM細胞於記憶體緩衝器中之裝置，該等記憶體緩衝器具有該細胞串列之結構。 19. 根據申請專利範圍第13項之系統，另含有裝置供確保由一於ATM連線設定時所建立之ATM連線約定所保證的該 ATM傳輸部分係利用一基於保留、無競用之存取方法，載送於該存取點與該等行動終端機之間的一無線頻道上。 20. 根據申請專利範圍第1 9之系統，其中該裝置含有靜態及動態保留裝置。 21. 根據申請專利範圍第丨9項之系統，包含有裝置以界定出該ATM傳輸之一組優先順序，該组優先順序係管控應用於該項傳輸之方式應爲靜態或動態保留裝置。 22. 根據申請專利範圍第2 1系統，其中界定該組ATM傳輸優先順序之裝置取決於與達成該ATM傳輸之每一 ATM連線相應之服務類別及服務參數品質。 23. 根據申請專利範圍第2 1項之系統，其中界定該組atm 傳輸優先順序之裝置係界定出兩傳輸臨界，該兩傳輸臨界係得自達成該ATM傳輸之各個atM連線的PCR、SCR 及MCR參數。 24. 根據申請專利範圍第2 2項之系統，其中界定該组ATM 傳輸優先順序之裝置係界定出兩傳輸臨界，該兩傳輸臨 -37- 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公慶） (請先閲績背面之注意事項再填寫本頁) 訂 .6. A8 B8 C8 D8 317058 、申請專利範圍界係得自達成該ATM傳輪之各個ATM連線的PCR、SCR 及MCR參數。 25.根據申請專利範圍第^一或斗項之系統，其中該等行動終端機另含有裝置，用以於該時框期間將該ATM傳輸共同排程於該存取點内。 26·根據申請專利範圍第24項之系統，其中該等行動終端機另含有裝置，用以於該時框期間將該ATM傳輸共同排程 t 於該存取點内。 27. 根據申請專利範圍第26之系統，其中該等行動終端機之排程裝置另含有於該時框期間發出保留請求以供傳輸至未於本時框期間内由該存取點所排程之傳輸部分的存取點之裝置。 28. 根據申請專利範圍第”項之系統，其中該等保留請求可如同傳至該存取點之已排程傳輸内的大量傳送資訊來載送，或如同傳至該存取點之一專用未排程控制封包來載送。 29. 根據申請專利範圍第25項之系統，其中該等行動終端機之排程裝置含有在由該存取點之排程裝置所已分配之第二時段之子集内對準備傳送之ATM細胞予以排定傳輸之裝置。 3〇.根據申請專利範圍第25項之系統’其中該等行動終端機之排程裝置含有於該三時段期間對準備傳送之atm細胞予以排定傳輸之裝置，如果該等準備傳送之ATM細胞在 (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) Λ -訂經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 -38- 317〇58

申請專利範圍經濟部中央榇準局貞工消費合作社印製 -39- =該存取點之前無法等到下一個時框的話、根據申請專利範圍第13 裝署认―& 其中該存取點之排程 ^置^母-時框開始時傳播至該等行動終端機，時框信頭挺制封包則指明該時框之㈣及内容。处根據申請專利範圍第14項之手统， <乐統其中茲存取點之排程於每—時框開料傳播至該等㈣終端機，時框信頭控制封包則指明該時框之結構及内容。 33.根據申請專利範圍第25項之系統，其中該存取點之排程裝置於每-時框開始時傳播至該等行動終端機’時框、信頭控制封包則指明該時框之結構及内容。 •根據申叫專利範圍第2 9項之系統，其中該存取點之排程裝置於每—時框開始時傳播至該等行動終端機，時框信頭控制封包則指明該時框之結構及内容。 35·根據申請專利範圍第3 〇項之系統，其中該存取點之排程裝置於每一時框開始時傳播至該等行動終端機，時框信頭控制封包則指明該時框之結構及内容。 36. 根據申請專利範圍第3 1項之系統，另包含一描述元可指明將對每一時槽予以排程之傳輸。 37. 根據申請專利範圍第3 5項之系統，另包含一描述元可指明將對每一時槽予以排程之傳輸。本紙張财ϋS家標準（CNS ) ( 210Χ297公董 ---------ctI------ΐτ------ο (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)