TWI429224B - 用於多播通信之資料率調適方法 - Google Patents

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Description

用於多播通信之資料率調適方法
本發明係關於資料傳輸技術，且特別係關於一種用於調整電纜多播系統中之資料傳輸速率的方法。
本申請案主張2008年11月7日申請之名為「A Method of Data Rate Adaptation For Multicast Communication」之申請案EP 08305789.3的優先權，該案之全文併入本文中。
存在定義針對電纜上傳輸資料系統(data-over-cable system)之通信及操作支援介面要求的現存規格。此等規格中之一者為電纜上傳輸資料服務介面規格(data over cable service interface specification,DOCSIS)，該規格為准許將高速資料傳送添加至現存有線電視(CATV)系統且藉由許多有線電視運營商用以在其現存混合光纖同軸(HFC)基礎結構上提供網際網路存取之國際標準。
基於諸如DOCSIS之解決方案的電纜數據機昂貴且不適於提供對電纜網路中之即時音訊通信及視訊串流服務敏感的服務品質(QoS)。需要開發用以經由CATV電纜存取網路而傳輸資料之新系統，其可保證良好的服務品質(QoS)且在合理的成本下充分利用現存標準協定。在現存CATV系統上操作且向用戶端器件(諸如，在區域網路上之器件)提供網際網路式樣資料服務之使用者終端機器件或數據機在電纜資料系統中亦係需要的。在此系統中，多播至使用者終端機將為用以將內容分配至將接收相同資料之大量使用者終端機的有效率方法。在多播時，傳輸資料率通常係藉由多播群組中成員之最慢接收速率固定。但，最慢速率使用者終端機可隨著時間而改變。在多播方案中將最慢固定資料率使用者終端機方法指派至資料率傳輸可能不適應多播群組內使用者終端機之改變。另一因素為存取點。若存取點增加至一些站台(station)之傳輸功率，則增加功率可允許至選定站台之較高資料率。更有效率且可調適之資料率判定機制將有益於電纜系統中之頻寬保持。
根據本發明之一態樣，一種藉由存取點進行以調適性地調整多播傳輸中之資料率的方法包括在第一資料率下將多播訊息訊框自存取點傳輸至多播站台群組。存取點接著使用第一資料率自站台接收成功訊框接收之應答。接著將第一資料率增加至第二資料率持續暫時時間週期。在暫時時間週期期間，將多播訊息訊框傳輸至站台且評估多播訊框損耗，同時將第二資料率用於多播傳輸。評估包括比較訊框損耗與臨限值。若訊框損耗達到臨限值，則訊框損耗過高且存取點將第二資料率降回至第一資料率。然而，若訊框損耗小於臨限值，則將第二資料率用作用於多播訊息/資料/訊框之新資料率。
作為本發明之一態樣，調適性資料率調整可用於在分時多工協定中利用IEEE 802.11訊框之電纜系統中。自第一資料率至較高第二資料率之速率改變係基於來自接收多播訊息之站台的回饋。資料率增加可由多播群組中具有最低信號強度之參考站台之接收信號強度之增加引起。用以增加資料率之另一方法係自參考站台接收許多連續應答信號。接著測試增加資料率持續一時間週期以判定是否應將較高資料率用作新多播資料率。
在本發明之另一態樣中，站台藉由首先接收具有多播群組內參考站台之最小信號強度值之信標訊框來主動地參與多播資料率調整。站台量測新接收信號強度值且判定新接收信號強度值是否小於來自信標訊框之最小信號強度值。若新接收信號強度值小於最小信號強度值，則站台將新接收信號強度值傳輸至存取點。站台判定其是否為具有自信標訊框資訊所獲取之最小信號強度值之參考站台。接著，若第一站台為參考站台且新接收信號強度值大於最小信號強度值，則站台將新接收信號強度值傳輸至存取點。存取點可接著執行本發明之其補充部分。
自參看附圖進行的說明性實施例之以下詳細描述而使本發明之額外特徵及優勢顯而易見。
 一般描述
如本文中所使用，「/」表示相同或類似組件或結構之替代名稱。亦即，如本文中所使用，可將「/」看作意謂「或」。單播傳輸係在單一發送器/傳輸器與單一接收器之間。廣播傳輸係在單一發送器/傳輸器與傳輸器之接收範圍內的所有接收器之間。多播傳輸係在單一發送器/傳輸器與傳輸器之接收範圍內的接收器子集之間，其中傳輸器之接收範圍內的接收器子集可為整個集合。亦即，多播可包括廣播，且因此，如本文中所使用，多播為比廣播寬泛之術語。在封包或訊框中傳輸資料/內容。
為了在現存同軸有線電視系統(CATV)上提供資料服務，至少一實施在電纜存取網路中布署分時功能(TDF)協定順應性存取點(AP)及站台(STA)。AP與STA係經由耦合器以階層式樹結構而連接。以此方式，使用者在家可經由電纜存取網路而存取遠端網際網路協定(IP)核心網路。由使用者所進行的對IP核心之存取開闢諸如(但不限於)網際網路存取、數位電話存取(例如，網路電話)及有線電視程式化之服務。圖1中說明實例網路架構100。
圖1描繪存取IP核心網路105之網路之一實施例。IP核心網路可為使用網際網路協定或等效數位資料傳送協定之任何數位網路。在圖1之實例實施例中，分時功能(TDF)協定順應性存取點(AP)110具有與IP核心網路105連接之網路介面116(諸如，有線LAN或光學介面)，及與電纜存取網路連接之電纜介面112。可將許多此等存取點連接至IP核心網路。AP 110之電纜存取介面112可存取任何形式之電纜，諸如，光纖、同軸或其他實體連接之通信媒體。結果，電纜網路可包括任何形式之電纜，諸如，光纖、同軸或其他實體連接之通信媒體。電纜網路可包括信號耦合器115(在需要時)，及諸如互連電纜117及119之分配媒體。雖然圖1中僅展示兩個此等分配電纜，但應理解，大量此等分配連接係可能的。
在圖1之實例中，分配電纜117及119分別經由電纜介面122及142而連接至TDF協定順應性站台(STA) 120、140。STA電纜介面122及142亦可存取任何形式之電纜，諸如，光纖、同軸或其他實體連接之通信媒體。STA 120及140係TDF順應性的且充當可藉由用於使用者/用戶端之大量介面而與電纜存取網路連接之使用者終端機。彼等介面包括(但不限於)在習知實體區域網路(LAN)及無線區域網路(WLAN)上操作之使用者/用戶端器件。一實例LAN為乙太網路順應性網路。一實例無線網路為IEEE 802.11相容性無線網路。
圖1將站台1數據機120及站台N數據機140描繪為具有類似介面。然而，此表示僅僅係例示性的，因為可將不同能力之站台附接至電纜網路(其限制條件為站台係以通信方式順應於AP 110)。舉例而言，站台數據機可具有圖1所示之所有使用者介面或僅具有選定子集。在圖1中，站台1經組態以支援LAN介面124，其驅動至具有短線(stub) 130a、130b及130c之實體有線LAN 130的LAN連接121。短線支援LAN順應性器件，諸如，用於電視及其他服務之機上盒132、用於網路服務(諸如，網際網路服務)之個人電腦(PC)134，及可包括支援提供多媒體服務(諸如，視訊、音訊、電話及資料)的任何類型之數位服務之器件之其他LAN順應性器件136。此等LAN順應性器件136包括(但不限於)傳真機、印表機、數位電話、伺服器，等等。圖1將站台120描繪為亦經由WLAN射頻(RF)埠126而提供無線服務以驅動天線125。所得無線傳輸123可藉由WLAN順應性器件138用以將包括多媒體語音、音訊、電話及資料中之任一者的服務提供至使用者/用戶端。雖然僅展示一個無線器件138，但可使用大量此等無線器件。同樣地，站台N亦包括LAN介面144以驅動用於具有短線150a、150b及150c之實體LAN 150的LAN連接141。此等短線支援與此等LAN相容性器件(諸如，機上盒152、PC 154及其他器件156)之通信。WLAN RF埠146支援提供鏈路143以用於與WLAN器件158之通信的天線145。熟習此項技術者應理解，存在用於圖1中之網路介面116、電纜介面112、122、142、有線LAN介面122、144及WLAN RF介面126、146中之每一者的適當介面驅動器。
在網路100之一實施例中，TDF順應性AP及STA皆根據IEEE 802.11系列規格而在邏輯連結之控制子層、MAC子層及實體層中分離地實施協定堆疊。然而，在MAC子層中，TDF AP及STA利用TDF訊框/訊息/信號傳輸實體來替換IEEE 802.11訊框傳輸實體。因此，用於TDF AP及STA之MAC子層包括IEEE 802.11訊框囊封/解囊封實體及TDF訊框傳輸實體，而用於IEEE 802.11順應性AP及STA之MAC子層包括IEEE 802.11順應性訊框囊封/解囊封實體及IEEE 802.11訊框傳輸實體。對於整合AP及STA，TDF訊框傳輸實體與IEEE 802.11訊框傳輸實體可同時共存，以提供IEEE 802.11及TDF功能性兩者。兩個模式之間的切換可藉由手動或動態組態實現。
亦可將包括一或多個AP、一電纜網路及一或多個STA的(諸如)圖1中之實例系統稱為不對稱同軸電纜上傳輸資料(asymmetric data over coaxial cable,ADoC)系統。在ADoC電纜存取網路中布署一或多個協定順應性ADoC存取點(AP)及一或多個站台(STA)。因此，如本文中所使用，可將術語「ADoC系統」與「TDF系統」認為可互換，因為ADoC系統為TDF系統之特定實施。在ADoC系統中，如在圖1中，AP與STA係經由耦合器以包括代表電纜網路組態之元件(諸如，電纜、分裂器、放大器、繼電器、中繼器、交換器、轉換器及其類似者)之電纜網路之階層樹結構而連接。
TDF協定介紹
圖1之AP 110以及STA 120及140利用TDF協定以在電纜媒體上通信。在TDF協定之一實施例中，經由電纜媒體而非以空中方式傳輸IEEE 802.11訊框。利用IEEE 802.11機制之目的係使用IEEE 802.11協定堆疊之成熟硬體及軟體實施。因此，藉由使用IEEE 802.11訊框，在圖1之電纜網路中將TDF用作AP與其關聯STA之間的通信標準。
TDF之一特徵為用於傳輸IEEE 802.11資料訊框之其唯一媒體存取控制方法。在一實施例中，TDF不利用習知IEEE 802.11 DCF(分散式協調功能)或PCF(點協調功能)機制來交換可包括MSDU(MAC服務資料單元)及MMPDU(MAC管理協定資料單元)之MAC訊框。實情為，TDF使用分時存取方法來傳輸MAC訊框/訊息/信號。因此，TDF為定義位於MAC子層中之訊框傳輸實體之詳細實施的存取方法。
圖2說明開放系統互連(OSI)參考模型中之標準IEEE 802.11 MAC子層協定。比較而言，圖3說明用於OSI參考模型中之TDF協定之訊框傳輸實體之細節。
在一實施例中，諸如STA 120及STA 140之站台在兩個通信模式下操作。一模式為標準IEEE 802.11操作模式，其亦被稱為使用者/用戶端介面模式，其遵守IEEE 802.11系列標準中所定義之訊框結構及傳輸機制。另一模式為TDF操作模式，其亦被稱為電纜介面模式。在一實施例中，圖4中指示當啟動STA時進入哪一操作模式之判定。一旦STA自AP接收到同步訊框/訊息/信號，STA便進入TDF模式。若不存在在預設逾時內所接收之同步訊框，則STA保持或移至使用者/用戶端介面模式。本文中提供更多操作模式切換準則。
TDF協定功能描述： 存取方法
TDF站台中之實體層可具有多種資料傳送速率能力，其允許實施執行動態速率切換，目的在於改良效能及器件維護。在一實施例中，站台可支援大量資料率。資料率可在TDF站台進入TDF通信程序之前經靜態地組態，且在整個通信處理程序期間保持相同。另一方面，TDF站台亦可支援在服務期間之動態資料率切換。用於資料率切換之準則可係基於頻道信號品質及其他因素。本發明解決在多播傳輸期間之動態資料率切換。
TDF協定之基本存取方法為分時多重存取(TDMA)，其允許多個使用者藉由將同一頻道劃分為多個不同時間槽來共用該頻道。STA以快速連續性方式相繼地接收下載及傳輸上載，每一者在由AP所指派之TDF超訊框內使用其自己的時間槽。將下行鏈路訊務定義為自AP至STA之資料輸送。下行鏈路訊務之實例包括經請求數位資料/內容，諸如，由使用者/用戶端器件所請求之音訊或視訊。下行鏈路資料可為單播、廣播或多播。將上行鏈路訊務定義為自STA至AP之資料輸送。上行鏈路訊務之實例包括針對至AP之數位資料/內容或命令之使用者請求以執行某一功能。上行鏈路資料可為單播或多播。
圖5說明TDF超訊框結構之實例及當存在「n」個STA時用於典型TDF超訊框之時間槽配置。如圖5所示，每TDF超訊框存在固定數目個時間槽，其包括用以將時脈同步資訊自AP發送至一或多個STA之一同步時間槽，及用以發送針對上行鏈路時間槽配置之註冊請求之一競爭時間槽。經配置至STA之上行鏈路時間槽係藉由所指示之已註冊STA用以將資料及一些管理訊框發送至AP。下行鏈路時間槽係藉由AP用以將資料及註冊回應管理訊框傳輸至STA。除了同步時間槽以外，所有其他時間槽皆可具有相同持續時間。圖5之多播週期使用一或多個預定數目個時間槽以適應多播資料之長度。典型時間槽持續時間之值經定義以允許針對最高資料率模式在一正常時間槽中至少一最大IEEE 802.11 PLCP(實體層聚合協定)協定資料單元(PPDU)之傳輸。同步時間槽之持續時間可短於典型時間槽之持續時間，因為在此時間槽中自AP傳輸至STA之時脈同步訊框可短於IEEE 802.11資料訊框。圖5之TDF訊框為槽欄位經排序為同步槽、競爭槽、多播週期、下行鏈路與上行鏈路時間槽對之格式之實例。槽欄位之其他排序亦係可能的，其限制條件為同步槽首先出現於超訊框中。舉例而言，以下排序亦係可能的：(i)同步槽、下行鏈路槽、上行鏈路槽、競爭槽；(ii)同步槽、上行鏈路槽、下行鏈路槽、競爭槽；及(iii)同步槽、競爭槽、下行鏈路槽、上行鏈路槽。其他組織亦係可能的。
在一實施例中，典型時間槽持續時間為約300μs，其足以使STA針對54Mbps模式在一共同時間槽中傳輸至少一最大IEEE 802.11 PPDU。每TDF超訊框存在總共62個時間槽。在此等時間槽中，存在上行鏈路與下行鏈路時間槽對。當存在20個STA時，可保證每一STA能夠存取680kbps之上行鏈路資料率。下行鏈路資料率係視多播資料之出現及對AP所施與的針對下行鏈路資料傳輸之要求而定。最後，在一實施例中為總共61個典型時間槽及一個同步時間槽的超訊框之持續時間為約18.6ms，且可針對不同使用而將其定義為不同值。舉例而言，若僅存在一個STA，則可保證STA具有4個時間槽以達成約18Mbps之上行鏈路資料率且擁有18Mbps(4個連續時間槽)之下行鏈路資料率。以此方式，超訊框持續時間之值為約4ms。
訊框/訊息/信號格式
在IEEE 802.11規格中，存在三種主要訊框類型；資料訊框/訊息/信號、控制訊框/訊息/信號，及管理訊框/訊息/信號。使用資料訊框以將資料自存取點交換至站台及自站台交換至存取點。視網路而定，存在若干不同種類之資料訊框。結合資料訊框來使用控制訊框以執行區域清除操作、頻道獲取及載波感測維護功能，及接收資料之肯定應答。控制訊框與資料訊框結合地工作以在存取點與站台之間可靠地傳遞資料。更具體言之，交換訊框時之一重要特徵在於：存在應答機制，且因此存在用於每一下行鏈路單播訊框之應答(ACK)訊框。存在此情形，以便降低由不可靠無線頻道導致之資料損耗的可能性。管理訊框執行監督功能。其係用以加入及離開無線網路且自一存取點至另一存取點移動關聯性。如本文中所使用，在所有狀況下，術語「訊框」亦可被稱作訊息或信號。等效地，術語「訊框/訊息/信號」亦可用以表示均等物。
在TDF系統之一實施例中，STA被動地等待來自AP之同步訊框/訊息/信號以識別控制AP。同步訊框為位於圖5之同步槽(時間槽0)內之資料之訊框。由於STA等待AP發送同步訊框，因此不存在針對在IEEE 802.11標準之無線實施中所發現之典型探測請求及探測回應訊框的需要。但，應答(ACK)訊框/訊息/信號係用以確保資料訊框傳遞之可靠性。
在TDF協定中，用於資料之有用IEEE 802.11 MSDU及MMPDU類型中之僅一些係用於電纜媒體中。舉例而言，使用資料訊框類型中之資料子類型以囊封上層資料且在存取點與站台之間傳輸上層資料。可使用新管理訊框以適應TDF系統中之時脈同步要求。舉例而言，若需要將額外資訊自AP發送至多個STA，則額外資訊可包括於同步訊框中。
在TDF系統之一實施例中，如圖5所示之TDF超訊框週期性地傳輸IEEE 802.11信標訊框以作為同步槽(時間槽0)之一部分以使STA同步於關聯AP。典型信標訊框為含有標頭及訊框主體資訊之管理訊框。如同其他訊框，標頭包括源及目的地MAC位址，以及關於通信處理程序之其他資訊。可將目的地位址設定為全然相同，其為廣播媒體存取控制(MAC)位址。此指示可應用頻道上之所有STA皆接收及處理信標訊框。
存取點(AP)搜尋及時脈同步
TDF協定提供時序資訊至所有STA節點之分配。STA在圖5超訊框之同步槽中收聽同步訊框/訊息/信號以決定是否存在可用之主動AP。一旦STA進入TDF通信，STA便使用同步訊框來調整其局域計時器，基於局域計時器，STA決定是否輪到其發送上行鏈路訊框。在任何給定時間，在同步程序中，AP為主控器且STA為受控器。若STA尚未自關聯AP接收到同步訊框持續預定義臨限週期，則STA如同關聯AP已停止伺服STA一樣進行反應。在此例項中，STA停止與靜寂AP通信且開始藉由再次收聽同步訊框來尋找主動AP。
在TDF系統中，與同一AP相關聯之所有STA皆同步於共同時脈。AP週期性地傳輸被稱為同步訊框之特殊訊框，其含有用以使STA在其區域網路中同步之AP時脈資訊。在一實施例中，同步訊框經產生以用於藉由AP在每TDF超訊框時間傳輸一次，且在TDF超訊框之同步時間槽中加以發送。
每一STA維持局域時序同步功能(TSF)計時器以確保其與關聯AP同步。在接收到同步訊框之後，STA始終在該訊框中接受時序資訊。若STA TSF計時器不同於來自AP之接收同步訊框中之時間戳記，則接收STA根據接收時間戳記值來設定其局域計時器。另外，STA可將小偏移加至接收時序值以慮及藉由收發器之局域處理。
向AP之STA註冊
一旦STA已自同步訊框獲取計時器同步資訊，STA便獲悉時間槽0何時出現。若STA不與任何主動AP相關聯，則STA試圖向發送同步訊框之AP註冊。STA藉由在競爭時間槽(其為圖5之TDF超訊框中之第二時間槽)期間將註冊請求訊框發送至AP而與AP相關聯。在一實施例中，競爭時間槽之持續時間及註冊請求訊框/訊息/信號結構經設計以允許在一競爭時間槽中發送多個註冊請求訊框。基於該設計，將競爭時間槽劃分為相等長度子時間槽。
一旦STA偵測到主動目標AP，STA便選擇競爭時間槽中之一子時間槽以將註冊請求訊框發送至AP。此動作之目的係降低當存在同時啟動且試圖同時向同一AP註冊之許多STA時之衝突的機會。註冊請求可根據以下方法而出現：
A.　在配置上行鏈路時間槽後，STA便儲存經配置上行鏈路時間槽號。經配置上行鏈路時間槽指示在上行鏈路時間槽之整個集區中時間槽之位置。
B.　每當STA請求上行鏈路時間槽時，AP將同一上行鏈路時間槽配置至同一STA。
C.　當是選擇將供以發送註冊請求訊框之時間槽的時間時，若存在已儲存之經配置時間槽值，則STA將子時間槽號設定為經配置值。若不存在此值，則STA隨機地選擇可用時間槽中之一子時間槽。STA接著在隨機選擇之子時間槽中將註冊請求訊框發送至AP。
STA列出其在彼時間所支援之所有資料率且亦在註冊請求訊框中發送諸如接收信號載波/雜訊比之一些資訊。STA可以不同支援資料率來發送若干連續註冊請求訊框。在發出訊框之後，STA收聽來自AP之註冊回應訊框/訊息/信號。
在自STA接收到註冊請求訊框之後，基於以下方法，AP在下行鏈路時間槽中將不同種類之註冊回應訊框發送回至STA。
A.　若已經配置之上行鏈路時間槽超過在一超訊框中可用之時間槽的數目，則AP在訊框主體中放入上行鏈路時間槽不可用指示符。
B.　若AP不支援註冊請求管理訊框中所設定之支援資料率中所列出的任何資料率，則AP在訊框主體中放入非支援資料率指示符。
C.　若存在可用以配置之上行鏈路時間槽以及AP及STA皆支援之共同資料率，則AP配置一上行鏈路時間槽且根據諸如STA之註冊請求訊框中之載波/雜訊比的資訊來選擇合適共同資料率，且接著將註冊回應訊框發送至STA。訊框/訊息/信號主體含有經配置上行鏈路時間槽及選定資料率資訊。在成功註冊處理程序之後，TDF STA與TDF AP就將使用哪一上行鏈路時間槽及資料率達成協議。
下行鏈路傳輸
如以上所敍述，將下行鏈路定義為自AP至STA之資訊傳送。在整個TDF通信程序中，下行鏈路時間槽之總數可歸因於關聯STA之數目改變而動態地改變。當AP準備將訊框發送至關聯STA時，其比較剩餘下行鏈路時間槽中剩下之時間與為使用協議資料率來傳輸特定下行鏈路訊框所需要之持續時間。接著，基於該結果，其決定在此TDF超訊框期間是否應以特定資料率來傳輸訊框。因此，在許多例項中，可避免下行鏈路訊框之片段化。
上行鏈路傳輸
如以上所敍述，將上行鏈路定義為自STA至AP之資訊傳送。在自AP接收到註冊回應訊框之後，STA分析訊框主體以查看其是否被授與上行鏈路時間槽。若否，則其暫停且稍後申請上行鏈路時間槽。若被授與，則STA開始使用註冊回應訊框中所指示之資料率而在經指派時間槽期間傳輸上行鏈路訊務。
在經指派時間槽期間之上行鏈路傳輸開始時，若在佇列(緩衝器)中存在至少一傳出訊框，則STA將其傳出佇列(緩衝器)中之第一訊框發送至AP。此後，STA檢查第二上行鏈路訊框之長度且評估是否有可能在經指派時間槽中之剩餘持續時間期間發送第二/下一經緩衝訊框。若不可能發送下一經緩衝訊框，則STA停止上行鏈路傳輸程序，且等待在下一TDF超訊框期間在經指派時間槽中發送下一經緩衝訊框。若有可能在經指派時間槽中之剩餘持續時間期間發送下一經緩衝訊框，則STA立即將下一經緩衝訊框發送至目的地AP。發送程序繼續以此方式執行，直至經指派時間槽已結束為止，或直至不存在待傳輸之更多上行鏈路訊框為止。
STA及AP設備
在圖1之網路架構中，實體數據機站台(STA) 120及140經描繪為具有WLAN RF埠以支援無線器件138及158。在一實施例中，STA可含有WLAN RF介面及作為最終使用者/用戶端介面之LAN介面埠。因而，STA可既具有支援AP與STA之間的通信之電纜介面，又具有用以支援無線使用者器件之外部用戶端介面埠或至使用者器件之LAN或WAN介面。在一實施例中，亦可將具有電纜介面及用戶端外部埠之STA稱為雙模式器件。
圖6a描繪雙模式STA 600之一實施例。STA 600包括控制電纜介面610及外部用戶端介面620上之通信異動的STA計算器件650或元件，諸如，處理器、閘陣列、計算邏輯、微處理器，或晶片組或此項技術中已知之其他控制功能。在此方面，STA 600在電纜介面/ADoC系統模式或外部介面/用戶端模式下操作。STA可使用成熟WiFi晶片組以實現STA處理器/晶片組/計算器件650功能。諸如固態旋轉磁碟或光碟之記憶體640可用以儲存程式或資料資訊以支援STA計算器件活動。此外，記憶體640可藉由電纜介面610或用戶端介面620用於資料存取。為了支援本發明，STA使用信號強度量測構件630以評價藉由AP之傳輸之接收信號強度。
STA 600起作用以與電纜介面進行連接以支援使用TDF原理之電纜網路中之雙向資料通信，而外部用戶端介面起作用以與天線或外部網路連接進行連接以支援針對用戶端器件之雙向資料通信。STA 600在電纜介面610與外部用戶端介面620之間調換資料訊框(在需要時)，以便與外部網路中之使用者/用戶端器件(諸如，PC、PDA、路由器、交換器、印表機、智慧終端機及其類似者)通信。調換資料訊框，以便經由至AP之電纜介面而存取IP網路，諸如，網際網路或企業內部網路。當在外部用戶端介面模式下時，雙模式器件STA 600作為用於使用者器件之存取點而操作。當在電纜介面/ADoC模式下時，STA 600在ADoC頻帶(約1GHz)中傳輸RF能量。在外部用戶端介面模式下，可使用標準無線頻帶，諸如，IEEE 802.11頻帶(約2.4GHz)。在ADoC系統/電纜介面模式下，STA使用基於分時多重存取(TDMA)方法之上述TDF協定來傳輸媒體存取控制(MAC)訊框。在用戶端介面模式下，STA 600使用任何無線存取或有線網路協定，諸如，IEEE 802.11協定或乙太網路協定。
圖6b描繪AP 660之一實施例。AP使用介面662而與外部網際網路協定源建立介面連接。在AP計算器件670之控制下，AP能夠存取來自IP源以及電纜介面668(其提供分時多工通信功能以與諸如STA 600之一或多個STA互動)之內容。記憶體664可藉由AP計算器件670存取，且如同記憶體640，可用以儲存資料、程式及控制資訊以適當地協調IP源介面662及在電纜介面668上STA之互動。記憶體664亦可藉由電纜介面668或IP源介面662用於資料存取。記憶體可為任何形式之記憶體，諸如，固態旋轉磁碟或光碟。AP計算器件可為任何形式之計算器件，其可包括具有一或多個處理器或計算元件(諸如，可程式化邏輯器件、閘陣列、計算邏輯、微處理器，或晶片組或此項技術中已知之其他控制功能)之分離或整合計算器件。AP計算器件起作用以控制AP 660之介面以及執行或控制AP所需要之任何判定或量測，諸如，訊框損耗計算、信號強度量測計算，或與在單播、多播及廣播模式下STA之控制有關的任何其他計算。
多播通信考慮
多播傳輸為用於將相同資料傳送至多個使用者之有效率技術。當將相同資料傳輸至多個接收器時，與單播至個別使用者相反，多播節省網路資源，因此，多播為網路中之重要服務基元(尤其係對於視訊共用)。然而，IEEE 802.11標準不直接解決多播通信。該標準藉由在無任何回饋的情況下充分利用廣播來間接支援多播傳輸。但，在無回饋的情況下，多播通信之可靠性成為問題。
在無線環境中，當嘗試存取同一頻道時，多播傳輸可與單播傳輸相衝突。然而，在使用IEEE 802.11訊框之分時多工系統中，諸如，在本文中所描述之TDF系統中，用於傳輸之時間槽配置機制通常避免此等衝突。
在IEEE 802.11無線網路中，兩個因素可導致封包損耗；一因素為頻道錯誤，且另一因素為傳輸衝突。在ADoC系統中，TDF MAC協定消除封包衝突因素。因此，封包損耗之主要促成者為頻道錯誤，其主要係由雜訊及干擾導致。在電纜系統中，可藉由選擇合適傳輸功率、調變位準及編碼方案而使頻道錯誤降至低於所需臨限值。
由IEEE 802.11所提供之資料率適應未被標準化。802.11組件之每一製造商自由地選擇其自己的資料率調適機制。歸因於在多播中不存在諸如MAC層ACK訊框或RTS-CTS訊息訊框之回饋信號，用於單播訊務之速率調適機制不適於多播。因此，一般而言，如在廣播傳輸中，多播傳輸保持使用最低調變位準及編碼方案。本發明改良彼方案。
作為本發明之一態樣，新穎頻道品質回饋機制及資料率調適技術經構建以用於電纜環境中之多播傳輸。在此技術的情況下，可好得多地利用資料頻道，且可顯著地改良多播傳輸之效能。此頻道資料率調適技術亦有助於維持經由多播而傳輸之多媒體內容之優等品質，且亦藉由在多播傳輸上配置最小頻道資源來達成單播傳輸之輸貫量增益。
在電纜系統(諸如，TDF ADoC系統)中，可以系統所允許之最強功率來傳輸自AP至STA之下行鏈路訊務。但，自STA至AP之上行鏈路傳輸傾向於需要仔細功率控制以確保自不同STA至不同AP之信號不相互干擾。因此，對於下行鏈路多播訊務，不如在無線環境中一樣需要功率控制機制，但需要頻道資料率控制調適以增強傳輸速率效率且利用存在於電纜網路中之改良頻道條件(與無線網路相比較)。
用於多播頻道調適協定之基本步驟包括：(a)週期性地執行頻道感測以選擇具有最弱信號強度之STA以作為多播群組領先者(leader)；(b)利用至AP之回饋機制，其中多播群組領先者僅應答多播訊框之正確接收；及(c)當條件准許時，使用速率降低機制或速率增加機制來調整多播資料傳輸速率。
多播群組領先者選擇
作為本發明之一態樣，AP使用信號強度(SS)以作為用於選擇多播群組領先者之準則。領先者為在多播傳輸中經歷來自AP之最差品質接收信號的目標多播群組中之STA。在無線環境中，AP可藉由量測來自STA之上行鏈路訊框(包括資料、RTS-CTS、ACK及其他訊框)之信號強度來判定其自身與任何站台之間的通信品質，因為AP與STA之間的頻道被看作對稱性。然而，不保證電纜系統中之上行鏈路頻道及下行鏈路頻道係對稱性。電纜系統之不對稱性質由信號耦合器或分裂器(諸如，圖1中之耦合器115)之不對稱特性引起。為了使AP能夠選擇正確多播群組領先者，必須量測自AP至STA之多播訊框之信號強度且藉由每一STA報告回至AP。
作為本發明之一態樣，STA週期性地量測信號強度且將信號強度量測轉遞至AP。最初，多播群組中之STA皆藉由發送其接收信號強度之量測而回應於多播訊息。AP偵測具有最低接收信號強度(SS)之STA且將此STA指派為多播群組(mgroup)領先者。然後，可藉由在信標訊框中使用新資訊元素來使用更有效率之報告及資料率更新方案。
作為本發明之一態樣，添加被稱為頻道感測資訊元素之新管理訊框資訊元素。資訊元素為管理訊框之可變長度組份。通用資訊元素具有ID號、長度及可變長度資料欄位，如圖7(a)所示。對於圖7(b)之頻道感測資訊元素，使用原始保留元素頻道感測ID。在圖7(b)之實施例中，長度具有值十三。可變長度資料欄位含有三個欄位；多播群組(mgroup)位址欄位(6個位元組)、最小信號強度(SS)值欄位(1個位元組)，及mgroup領先者欄位(6個位元組)。mgroup位址欄位為藉由較高級約定而與邏輯相關站台群組相關聯之位址。在一實施例中，mgroup位址欄位為01:00:5E及類別D多播IP之最後23個位元的MAC位址序連。最小SS值欄位為多播領先者之信號強度值，其係經由過去(初始)頻道感測處理程序加以確定。
經由使用信標訊框，圖7(b)之頻道感測元素格式可用於多播群組中之所有STA。在TDF系統中，在如圖5中之超訊框開始時發送信標訊框以作為同步訊框之一部分。因此，在廣播信標訊框中，向所有STA通知特定多播群組具有特定mgroup領先者，其具有最小信號強度值。
作為本發明之一態樣，STA在信標訊框中讀取頻道感測元素。當最小信號強度值等於0xFF時，STA執行初始頻道感測。當AP先前不知曉特定多播群組中STA之頻道條件時，出現此初始頻道感測。可在用於所有STA之信標訊框中呈現此值以在初始化多播應用程式且形成多播群組時讀取。在初始讀取之後，AP選擇mgroup領先者及對應信號強度值。接著使此新值在廣播信標訊框中可用於所有STA。當最小SS值係在0x00與0xFE之間時，信號強度值為經由過去頻道感測處理程序而量測之值。
圖8描繪具有訊框主體欄位之標準802.11管理訊框。作為本發明之一態樣，此訊框主體欄位經填入為具有頻道感測欄位之信標訊框主體。頻道感測欄位經填入有圖7(b)之頻道發送元素。因此，在超訊框開始時接收廣播信標訊框之所有STA皆可判定特定多播群組之多播群組領先者及最小信號強度值。
在多播初始化階段期間，藉由AP而將多播資料流發送至多播STA。AP發送初始頻道感測信標，其中最小信號強度值欄位經填充有0xFF。當接收到頻道感測信標時，對應多播群組中之所有STA皆量測信標之接收信號強度值。且接著，STA將回饋訊框發送至AP以報告接收信號強度。回饋訊框之有效負載為量測信號強度值。在接收到回饋訊框之後，AP記錄最小信號強度值且選擇具有最小信號強度值之STA以作為多播群組領先者。AP將作為參考之mgroup領先者之識別碼、參考mgroup領先者之接收信號強度及mgroup位址載入至圖8之信標訊框中。
在初始頻道感測之後，AP週期性地發送填充有所偵測之最小信號強度值之頻道感測信標，以要求STA進行週期性頻道量測。頻道發送信標之週期經選擇以增強對改變站台條件之調適。週期亦經選擇以避免過度資料率改變或變動。在操作時，若STA接收到最小信號強度值不等於0xFF之頻道感測信標，則STA藉由讀取mgroup位址欄位來首先判定其是否屬於特定多播群組。此後，STA比較其當前量測信號強度值與信標中之最小信號強度值。若當前量測SS值小於最小SS值，則STA將其自身看作用於接收信號強度之較差狀況站台且將量測SS值提供至AP。
若STA屬於特殊多播群組且發現其自己的信號強度(SS)好於最小SS值，則STA判定其自己的MAC位址是否與mgroup領先者之位址相同。若兩個位址相同，則STA將包括新SS值與其MAC位址之回饋提供至AP。AP修改最小SS值欄位之值且根據來自STA之接收回饋來決定是否選擇新mgroup領先者。圖9表示此處理程序之實例。
實例STA操作
圖9描繪如在STA中所執行之頻道感測處理程序之實例方法900。在步驟910處，藉由STA來接收信標訊框。在步驟920處，量測接收廣播信標訊框之信號強度。在步驟930處，自信標訊框讀取最小信號強度值欄位。在步驟940處，進行此是否為用於此多播群組之初始頻道感測的判定。藉由比較信標訊框之頻道感測元素之最小信號強度值欄位與如以上所描述之值進行此判定。若其為初始多播頻道感測，則方法900自步驟940移至980，且將量測信號強度值作為回饋發送至AP。在此例項中，將初始信號強度值量測發送至AP，使得AP可進行最低SS值及對應初始mgroup領先者之判定。
若此不為用於此多播群組之初始頻道感測，則自步驟940進入步驟950。在步驟950處，進行信號強度之量測值是否小於先前針對mgroup領先者所記錄之最小信號強度的判定。若量測值小於mgroup領先者之最小SS值，則方法900移至步驟980，在步驟980處，將量測STA接收信號強度作為回饋發送回至AP。至AP之回饋不僅包括量測SS值，而且包括回應STA之識別碼。在此例項中，在步驟950處，回應STA具有小於AP先前已選擇之mgroup領先者的量測接收信號強度。結果，AP可判定回應STA應為新mgroup領先者，且新SS量測應為信標訊框之新最小SS值。
若在步驟950處之判定為否定，則至STA之傳輸之量測信號強度高於最小SS位準。若量測信號強度等於最小SS位準，則mgroup領先者或其他站台不將回饋提供至AP(圖9中未圖示)。在步驟960處，進行關於STA是否為mgroup領先者之判定。若STA為mgroup領先者，則方法移至步驟980，且將新近量測之接收信號強度量測連同STA MAC位址一起報告回至AP。在此例項中，將量測信號強度之新較高值回饋至AP，使得AP可更新此mgroup領先者之最小SS值。在步驟960處，在STA不為mgroup領先者之例項中，則方法移至步驟970，且不提供自STA至信標之回應。在此例項中，量測SS大於最小SS值，如藉由不為mgroup領先者之STA(亦即，不為最弱接收信號強度STA)所量測。因此，不需要至AP之回饋。
用於多播訊務之回饋機制
AP將資料訊框多播至對應多播群組中之STA成員。若STA為多播群組(mgroup)領先者且無錯誤地接收到多播訊框，則僅mgroup領先者STA發送回ACK信號/訊息。AP接著知曉群組領先者接收到多播訊息。AP接著亦假定：若未自mgroup中之其他STA接收到否定應答(NACK)信號/訊息，則mgroup中之所有其他STA皆無錯誤地接收到多播訊息。若mgroup領先者STA錯誤地接收到多播訊框，則mgroup領先者STA不進行任何動作。僅在適當地接收到多播訊息時，AP才期望mgroup領先者STA回應於多播訊息。若mgroup領先者STA不進行回應，則AP知曉mgroup領先者STA未適當地接收到訊息。
若STA不為mgroup領先者且無錯誤地接收到多播訊框，則STA不進行任何動作。若藉由非mgroup領先者STA錯誤地接收到多播訊息，則非群組領先者STA發送回NACK信號/訊息。
總之，在發送多播訊框之後，存在許多種類之可能回饋。第一，若多播群組中之所有STA皆無錯誤地接收到多播訊框，則至AP之回饋僅為來自多播群組領先者之ACK信號/訊息。第二，若mgroup領先者無錯誤地接收到訊框，但其他STA中之至少一者錯誤地接收到訊框，則在來自mgroup領先者之ACK信號/訊息與來自具有接收錯誤之其他STA之NACK信號/訊息之間出現衝突。第三，若mgroup領先者及其他STA中之一者或若干者錯誤地接收到多播訊息，則回饋為來自錯誤地接收到多播訊息之STA之一NACK信號/訊息或若干NACK信號/訊息之衝突。最後，若在藉由AP傳輸多播訊息之後不存在至AP之回饋，則AP推斷出多播訊息/訊框丟失。一般而言，除了來自STA mgroup領先者之清楚ACK回饋信號以外，AP將所有其他回饋皆看作NACK衝突。由於NACK衝突，AP可重新發送多播訊息直至其經適當地接收為止，或AP可降低資料率且重新發送多播訊息直至其經適當地接收為止。
基於回饋之多播速率選擇
AP最初選擇特定多播資料率以用於發送多播訊務。當藉由AP接收到個連續ACK回饋時，多播傳輸速率升高至下一較高位準。在一實施例中，為在資料率調適處理程序中經調適性地調整之計數器。當增加多播速率時，AP開始暫時較高速率週期(THRP)，在此期間，AP可進行關於其是否可使用較高多播資料率之決定。判定關於在特定窗W drop 中是否出現一訊框損耗之決定。將窗W drop 呈現為在增加多播訊息/傳輸/訊務/資料之資料率之後所傳輸之多播訊框的數目。自訊框損耗比率臨限值P flr_th 判定窗值。損耗比率臨限值P flr_th 為機率臨限值。當具有較高速率之多播訊務之訊框損耗率大於P flr_th 時，具有較高速率之訊息傳送成功差於具有原始較低速率之訊息傳送成功率。因此，不應使用新較高速率，且AP應將其多播速率降回至原始速率。將P flr_th 判定為：
其中Virtual_transmission_time 意謂為傳輸包括所有PHY及MAC附加項(諸如，PHY前置項、SIFS、DIFS、ACK或NACK及有效負載(MSDU))之多播訊框所需要的總傳輸時間，且其中R high 為新較高資料率且R low 為較早較低資料率。藉由P flr_th ，可將W drop 判定為(表示不小於x之整數)：
因此，在藉由W drop 所判定之THRP中，任何損耗多播訊框(諸如，否定應答「NACK」信號/訊息事件)皆導致AP將其多播速率降回至原始較低速率。可藉由圖6b之AP計算器件或其他邏輯進行針對AP之以上判定。可基於訊框、基於區塊或基於此兩者來指示訊框損耗。
在多播速率調適處理程序中調適性地調整。當初始化新多播應用程式時或當AP開始將新資料率用於多播訊務時，設定或重設。在一實施例中，重設值為十。每當AP試圖增加其多播速率時，但在THRP時間範圍中時，速率再次降回至其原始較低速率。經由二進位倒回方法(binary backoff method)而增加：
其中T 為由AP所經歷之資料率降回事件的數目。所偵測之多播群組之增加信號強度觸發AP將重設回至十。
若AP在THRP時間範圍期間不將其多播速率降回至其原始較低速率，則AP將較高速率用於後繼多播資料傳輸。在傳輸期間(在THRP時間週期外)，當兩個訊框在W drop 個連續多播訊框之間得到NACK事件時，多播傳輸速率降至下一較低位準。
實例AP操作
圖10之實例方法中描繪AP中之頻道感測操作。圖11描繪用於AP速率調整之實例方法。考慮圖10，執行頻道感測操作之實例方法開始於步驟1010處，在步驟1010處，自IP多播位址判定mgroup位址。接著在步驟1()15處將經修改信標訊框發送至所有STA。由於此為初始設置，且最小SS值欄位為0xFF，因而所有站台皆藉由在其指定TDM時間槽中提供其量測信號強度之回饋而在步驟1020處進行回應。在步驟1025處，AP更新所關注多播群組中之站台之所有節點項。AP接著將多播群組領先者判定為mgroup中具有最低信號強度指示之STA。由此mgroup領先者STA所適應之資料率為由AP最初用於至mgroup之多播訊息的資料率。根據本發明之態樣，步驟1010至1030係包括於用於頻道感測之設置的初始週期中。重複且週期性之AP操作開始於步驟1035處。
在步驟1035處，將具有mgroup之mgroup領先者及其對應信號強度的信標訊框發送至所有STA。接著將多播訊息發送至多播群組(mgroup)。在步驟1040處，由於多播訊息，AP判定其接收回饋是否來自mgroup中之STA。若未接收到回饋，則方法1000返回至步驟1035。此處，可週期性地重複信標訊息，直至接收到諸如來自STA之新接收信號強度量測的回饋為止。若接收到諸如新接收信號強度指示之回饋，則在步驟1050處進行關於接收信號強度(SS)值是否小於mgroup領先者之記錄SS值的判定。若值較低，則在步驟1055處記錄最小SS值。若改變mgroup領先者，則在步驟1055處記錄新mgroup領先者。方法1000接著返回至步驟1035。
在步驟1050處，若來自STA之新近量測之SS值大於或等於mgroup領先者最小SS值，則進入步驟1060。在步驟1060處，AP判定回饋是否來自mgroup領先者。若回饋不係來自mgroup領先者，則步驟1060移至步驟1035。若回饋係來自mgroup領先者，則方法1000自步驟1060移至步驟1065，在步驟1065處，在信標訊框中記錄及更新mgroup領先者之接收信號強度的增加且更新之值。在步驟1065處，由於鍵入大於先前最小信號強度值之新最小信號強度值，因此可暫時地增加多播資料率，且可與方法1000並行地執行圖11之方法以測試在增加資料率下之訊框損耗。若採用新資料率，則使新較高資料率與mgroup領先者之新最小信號強度值相關聯。步驟1065接著返回至步驟1035，且更新及週期性地傳輸信標訊框資料。
圖11描繪用於在AP中出現之多播訊息之動態速率調整的實例方法1100。方法開始於步驟1110處，在步驟1110處，選擇初始多播速率以用於發送多播資訊訊框。通常，初始資料率為與在信標訊框中由AP所提供之mgroup領先者之最低(最小)接收信號強度值相關聯的資料率。在步驟1115處，判定計數器參數且將其設定為參考。在一實施例中，之初始值為十。在步驟1120處，進行AP是否已在正常TDM操作之進程中自STA接收到個連續ACK信號/訊息的判定。此處，正常TDM操作可包括至所考慮之多播群組之任何多播訊息。由於藉由AP至STA之多播群組之成功多播傳輸而獲取成功的連續ACK信號/訊息。若未接收到個連續ACK信號/訊息，則方法1100在當前資料率下不成功，且方法移至步驟1145以降低資料率。當達到個成功ACK信號/訊息時，方法移至步驟1125，在步驟1125處，增加傳輸資料率持續暫時時間長度。暫時時間長度被稱為暫時高速率週期(THRP)。在步驟1130處，根據以上所描述之演算法來記錄持續W drop 週期之訊框損耗。在步驟1135處，進行關於暫時高速率週期(THRP)是否已期滿之判定。若THRP尚未期滿，則處理程序1100循環通過步驟1130。若THRP已期滿，則方法移至步驟1140。
在步驟1140處進行關於訊框損耗臨限值是否大於臨限值P flr_th 之判定。若訊框損耗率大於臨限值，則新較高速率未良好地工作，且方法移至步驟1145，在步驟1145處，將速率降低至其先前較低值。處理程序可接著在步驟1115處重新開始，在步驟1115處，判定及設定之新值。若訊框損耗臨限值不超過臨限值，則新較高速率正良好地工作，且方法1100移至步驟1150，在步驟1150處，將暫時較高資料率用作待藉由AP用於特定mgroup之多播資料率。處理程序可接著在步驟1115處重新開始。因此，圖11表示用以動態地調整用於多播訊息之AP之傳輸資料率的技術。以上方法可適應於站台以及存取點之改變。方法依賴於訊框損耗來判定新近選擇之較高資料率對於多播群組是否可接受。
所描述實施之特徵及態樣可適用於各種應用。例如應用包括個人在其家中使用主機器件以使用電纜上傳輸乙太網路通信構架而與網際網路通信(如以上所描述)。然而，本文中所描述之特徵及態樣可適應於其他應用領域，且因此，其他應用係可能的且被預見的。舉例而言，使用者可位於其家外部，諸如，在公共場所或在其工作地點處。另外，可使用不同於乙太網路及IEEE 802.11之協定及通信媒體。舉例而言，可在光纖電纜、通用串列匯流排(USB)電 纜、小型電腦系統介面(SCSI)電纜、電話線、數位用戶線/迴路(DSL)線、衛星連接、視線連接及蜂巢式連接上(且使用與其相關聯之協定)發送及接收資料。
例如本文中所描述之實施可以方法或處理程序、裝置或軟體程式加以實施。即使僅在單一形式之實施的情形中加以論述(例如，僅作為方法加以論述)，所論述之特徵之實施亦可以其他形式(例如，裝置或程式)加以實施。例如裝置可以適當硬體、軟體及韌體加以實施。例如方法可以裝置加以實施，諸如，一般意指處理或計算器件之處理器，包括例如電腦、微處理器、積體電路或可程式化邏輯器件。處理器件亦包括通信器件，諸如，電腦、蜂巢式電話、攜帶型/個人數位助理(「PDA」)及促進最終使用者之間的資訊傳達之其他器件。
本文中所描述之各種處理程序及特徵之實施可以多種不同設備或應用程式加以體現，特別係例如與資料傳輸及接收相關聯之設備或應用程式。設備之實例包括視訊編碼器、視訊解碼器、視訊編解碼器、web伺服器、機上盒、膝上型電腦、個人電腦及其他通信器件。應清楚，設備可係行動的且甚至可安裝於行動載具中。
另外，方法可藉由處理器或其他形式之計算器件所執行的指令加以實施，且此等指令可儲存於電腦可讀媒體上，諸如，積體電路、軟體載體或其他儲存器件，諸如，硬碟、緊密磁片、隨機存取記憶體(「RAM」)、唯讀記憶體(「ROM」)或任何其他磁性、光學或固態媒體。指令可形 成有形地體現於諸如以上所列出之媒體中之任一者之電腦可讀媒體上的應用程式。應清楚，處理器或其他形式之計算器件可包括作為處理器單元之一部分的具有例如用於執行處理程序之指令之處理器可讀媒體。
關於緩衝器及儲存器件，應注意，貫穿所描述實施之多種器件通常包括一或多個儲存器件或緩衝器。例如儲存器可係電子、磁性或光學的。
自先前揭示內容明顯看出，例如實施亦可產生經格式化以載運可經儲存或傳輸之資訊的信號。例如資訊可包括用於執行方法之指令或藉由所描述實施中之一者所產生之資料。例如此信號可經格式化以作為電磁波(例如，使用頻譜之射頻部分)或作為基頻信號。例如格式化可包括編碼資料流、根據多種訊框結構中之任一者來封包化經編碼流，及利用經封包化流來調變載波。例如信號所載運之資訊可為類比或數位資訊。已知的係，可在多種不同有線或無線鏈路上傳輸信號。
100．．．網路架構
105．．．IP核心網路
110．．．存取點(AP)
112．．．電纜存取介面
115．．．信號耦合器
116．．．網路介面
117．．．分配電纜
119．．．分配電纜
120．．．站台(STA)
121．．．LAN連接
122．．．電纜介面
123．．．無線傳輸
124．．．LAN介面
125．．．天線
126．．．WLAN射頻(RF)埠/WLAN RF介面
130．．．實體有線LAN
130a．．．短線
130b．．．短線
130c．．．短線
132．．．機上盒
134．．．個人電腦(PC)
136．．．LAN順應性器件
138．．．WLAN順應性器件/無線器件
140．．．站台(STA)
141．．．LAN連接
142．．．電纜介面
143．．．鏈路
144．．．LAN介面
145．．．天線
146．．．WLAN RF埠/WLAN RF介面
150．．．實體LAN
150a．．．短線
150b．．．短線
150c．．．短線
152．．．機上盒
154．．．PC
156．．．其他器件
158．．．WLAN器件/無線器件
600．．．雙模式器件STA
610．．．電纜介面
620．．．外部用戶端介面
630．．．信號強度量測構件
640．．．記憶體
650．．．STA計算器件
660．．．AP
662．．．IP源介面
664．．．記憶體
668．．．電纜介面
670．．．AP計算器件
圖1說明簡化例示性TDF存取網路架構；圖2說明OSI參考模型中之802.11 MAC子層；圖3說明OSI參考模型中TDF傳輸實體之實施；圖4說明模式進入程序之實例；圖5說明TDF超訊框結構之實例；圖6a說明實例站台(STA)；圖6b說明實例存取點(AP)；圖7說明實例資訊元素格式；
圖8說明實例頻道感測信標訊框；
圖9說明用於站台(STA)之實例方法；
圖10說明用於存取點(AP)之實例方法；及
圖11說明調適性資料率調整之實例方法。
(無元件符號說明)

Claims (13)

  1. 一種用於多播通信之方法，其包含：在一第一資料率下傳輸多播資料訊框；使用該第一資料率來接收成功訊框接收之許多應答；回應於該許多應答而將該第一資料率增加至一第二資料率並持續一時間週期；在該第二資料率下傳輸多播資料訊框；判定在該時間週期期間之訊框損耗；及回應於該多播訊框損耗來判定一第三多播資料率，其中回應於該多播訊框損耗來判定一第三多播資料率之該步驟包含在該訊框損耗小於一臨限值時將該第二資料率用作一新多播資料率，且其中該臨限值為基於該第二資料率與該第一資料率之傳輸時間之一比率的一機率臨限值。
  2. 如請求項1之方法，其中傳輸多播資料訊框包含在一電纜通信系統中傳輸多播資料訊框。
  3. 如請求項1之方法，其中藉由一存取點來選擇該第一資料率。
  4. 如請求項1之方法，其中將該第一資料率增加至一第二資料率之該步驟進一步包含回應於來自一多播群組之回饋而將該第一資料率增加至該第二資料率。
  5. 如請求項4之方法，其中來自該多播群組之回饋包含一參考站台之一增加接收信號強度指示。
  6. 如請求項5之方法，其中使用一信標訊框而將該增加接 收信號強度指示傳輸至該多播群組中之所有站台。
  7. 如請求項5之方法，其中將該參考站台特徵化為在該多播群組內具有一最低接收信號強度值。
  8. 如請求項4之方法，其中來自該多播群組之回饋包含接收多個連續應答訊息，每一應答訊息係在將多播資料訊框傳輸至該多播群組之後加以接收。
  9. 如請求項8之方法，其中連續應答訊息之數目超過一臨限值。
  10. 如請求項9之方法，其中調適性地調整該臨限值。
  11. 如請求項8之方法，其中該多播群組中僅一參考站台在成功地接收到一多播資料訊框後便發送一應答訊息。
  12. 如請求項11之方法，其中該多播群組中不同於該參考站台之站台在錯誤地接收到一多播資料訊框後便傳輸一否定應答訊息。
  13. 如請求項1之方法，其中回應於該多播訊框損耗來判定一第三多播資料率之該步驟包含在該訊框損耗達到一臨限值時將該第二資料率降回至該第一資料率。
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