專利名稱：共享帶寬的有效分配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信設(shè)備的帶寬共享。
背景技術(shù)：
10 在通信網(wǎng)絡(luò)中，通常需要設(shè)備共享共享介質(zhì)(有線或無線)的帶寬。這種網(wǎng)絡(luò)的一個示例是無線PAN (個域網(wǎng))。這種網(wǎng)絡(luò)是特別的， 表示設(shè)備可以在沒有預(yù)先警告的情況下頻繁地加入網(wǎng)絡(luò)或離開網(wǎng)絡(luò)。 然后，需要一種機(jī)制來協(xié)調(diào)介質(zhì)(在本例中是無線頻譜)的共享。相 同的問題以不同程度出現(xiàn)于各種不同類型的網(wǎng)絡(luò)中。15 在平衡對于有效使用介質(zhì)的設(shè)備訪問中出現(xiàn)了特定的挑戰(zhàn)。在一個所提出的解決方案中，設(shè)備以相對少的限制來自由預(yù)留資源。因而 介質(zhì)使用有效率受到不良影響。發(fā)明內(nèi)容20 —般說來，本發(fā)明提供了多個設(shè)備之間共享介質(zhì)的帶寬共享。在一個實(shí)施例中，根據(jù)幀或超幀結(jié)構(gòu)來構(gòu)造共享介質(zhì)，每個幀或超幀具 有在其中定義的特定持續(xù)時間的介質(zhì)訪問時隙，N個連續(xù)介質(zhì)訪問時 隙的組定義了不同的分配區(qū)域，M個介質(zhì)訪問時隙的組定義了介質(zhì)訪 問時隙的協(xié)調(diào)后集合，其中，屬于不同分配區(qū)域的協(xié)調(diào)后集合的介質(zhì)25訪問時隙在時間上間隔相等。設(shè)備將預(yù)留識別為有規(guī)律或無規(guī)律的， 其中，有規(guī)律的預(yù)留在要分配的一個或多個協(xié)調(diào)后集合中產(chǎn)生整體的 介質(zhì)訪問時隙。在有規(guī)律或無規(guī)律的預(yù)留的情況下，分配介質(zhì)時隙， 從而使每個分配區(qū)域內(nèi)介質(zhì)訪問時隙的多個未分配的連續(xù)的協(xié)調(diào)后集 合最大化。


結(jié)合附圖，可以根據(jù)以下描述來更加完全地理解本發(fā)明，其中圖1是使用了本發(fā)明的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2是示出了超幀結(jié)構(gòu)的圖示； 5 圖3是圖2的超幀結(jié)構(gòu)的圖示，示出了分配區(qū)域；圖4是圖2的超幀結(jié)構(gòu)的圖示，示出了協(xié)調(diào)后的MAS集合； 圖5是示出了超幀內(nèi)的傳統(tǒng)分配的圖示； 圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的超幀內(nèi)分配的圖示； 圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明一方面的超幀內(nèi)分配的圖示；以及 10 圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的分配示例的圖示。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參照圖l，示出了可以使用本發(fā)明的示例性系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。 在無線PAN設(shè)備的情況下，多個設(shè)備共享介質(zhì)(在這種情況下是無線15 頻譜)。還示出了設(shè)備的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)。所述設(shè)備包括硬件子系統(tǒng)和軟 件子系統(tǒng)。介質(zhì)訪問控制器(MAC)控制設(shè)備對共享介質(zhì)的訪問。例 如，在無線PAN設(shè)備的情況下，MAC可以是在標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.15.3中規(guī) 定的類型。典型地，MAC將以硬件和軟件地組合來實(shí)現(xiàn)?？梢愿鶕?jù)圖2中示出的已知超幀結(jié)構(gòu)來組織共享介質(zhì)。超幀中的時20 隙數(shù)(也稱為介質(zhì)訪問時隙或MAS)是256。為了概念性和示例性的 目的，以圖2中所示的16列的形式來設(shè)置時隙。典型地，將列稱為分配 區(qū)域。然而，將一列在一旁設(shè)置為信標(biāo)區(qū)域。在256個MAS和16個MAS 列的情況下，如圖3所示，存在一個信標(biāo)區(qū)域(第一列)和15個分配區(qū) 域。將行稱為協(xié)調(diào)后的MAS集合。在本例中，存在16個協(xié)調(diào)后的MAS25集合，如圖4所示，編號為0-15。設(shè)備可以使用傳統(tǒng)的分布式預(yù)留協(xié)議(DRP)來獲得對共享介質(zhì) 的訪問。在DRP中，積極的預(yù)留所有者監(jiān)聽信標(biāo)并發(fā)現(xiàn)在信標(biāo)中識別 的未分配的MAS。然后，他在自己的信標(biāo)中宣布他有意使用一些未分 配的MAS，這構(gòu)成了預(yù)留。30 所有其它設(shè)備被迫遵從在信標(biāo)中識別的預(yù)留。[通過在每個信標(biāo)時
段中接收信標(biāo)幀，設(shè)備獲得了信標(biāo)]。傳統(tǒng)的分配方法出現(xiàn)了以下問題未分配的MAS經(jīng)常是分散的。這種分配的示例如圖5中所示。分散的MAS的分配和使用是難以負(fù)擔(dān)以及無效的，并且可能對設(shè)備操作起到不利影響。5 通過執(zhí)行根據(jù)以下規(guī)則之一、優(yōu)選為全部的分配，可以實(shí)現(xiàn)更加有效的分配1.應(yīng)當(dāng)在每個分配區(qū)域中做出MAS分配，從而通過利用不同應(yīng) 用類型的需求(這在每個MAS分配中提供了一些靈活性)，在該區(qū)域 中留下盡可能大的連續(xù)未分配的MAS， 10 2.應(yīng)當(dāng)在分配圖的一端分配規(guī)則MAS集合(即，15的倍數(shù))，以及在分配圖的另一端分配不規(guī)則MAS (即，所有其它的)(如以下所 示)，這使得由所分配的MAS限制未分配的MAS的機(jī)會最小化。圖6中示出了第一規(guī)則的應(yīng)用。在沒有應(yīng)用該規(guī)則的情況下，分 配區(qū)域內(nèi)的未分配的MAS變得分散。在應(yīng)用了該規(guī)則的情況下，分 15配區(qū)域內(nèi)的未分配的MAS是連續(xù)的。圖7中示出了第二規(guī)則的應(yīng)用。將分配劃分為兩個不同的組，組 I和組II。組I包括一個或多個完全協(xié)調(diào)后的MAS集合的分配。在所 示出的示例中，從超幀底部向上做出組I分配。組II包括所有其它分 酉己。在所示出的示例中，從超幀頂部向下做出組II分配。未分配的 20 MAS位于超幀的中間區(qū)域。一起應(yīng)用于圖5的示例，上述規(guī)則產(chǎn)生了圖8的分配。比較兩種 分配，將相同個數(shù)的MAS分配給每個設(shè)備。然而，在圖8中，在每 個區(qū)域中，未分配的MAS是連續(xù)的。該設(shè)置使得基于內(nèi)容的信道訪 問效率最大化。25 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不偏離本發(fā)明精神或?qū)嵸|(zhì)特性的情況下，可以以其它特定形式實(shí)施本發(fā)明。因此，無論如何，所公開的 實(shí)施例是示例性而非限制性的。通過所附權(quán)利要求而非上述描述來指 示本發(fā)明的范圍，以及落入其等同物的意義和范圍內(nèi)的所有改變意欲 包括于其中。
權(quán)利要求
1、 一種共享多個設(shè)備之間的共享介質(zhì)的帶寬的方法，根據(jù)幀或5 超幀結(jié)構(gòu)來構(gòu)造共享介質(zhì)，每個幀或超幀具有在其中定義的特定持續(xù) 時間的介質(zhì)訪問時隙，N個連續(xù)介質(zhì)訪問時隙的組定義了不同的分配 區(qū)域，M個介質(zhì)訪問時隙的組定義了介質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，其 中，屬于不同分配區(qū)域的協(xié)調(diào)后集合的介質(zhì)訪問時隙在時間上間隔相等，所述方法包括設(shè)備執(zhí)行以下步驟10 將預(yù)留識別為有規(guī)律或無規(guī)律的，其中，有規(guī)律的預(yù)留在要分配的一個或多個協(xié)調(diào)后集合中產(chǎn)生整體的介質(zhì)訪問時隙；以及在有規(guī)律 或無規(guī)律的預(yù)留的情況下，分配介質(zhì)時隙，從而使每個分配區(qū)域內(nèi)介 質(zhì)訪問時隙的多個未分配的連續(xù)的協(xié)調(diào)后集合最大化。
2、 一種共享多個設(shè)備之間的共享介質(zhì)的帶寬的方法，根據(jù)幀或 15超幀結(jié)構(gòu)來構(gòu)造共享介質(zhì)，每個幀或超幀具有在其中定義的特定持續(xù)時間的介質(zhì)訪問時隙，N個連續(xù)介質(zhì)訪問時隙的組定義了不同的分配 區(qū)域，M個介質(zhì)訪問時隙的組定義了介質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，其 中，屬于不同分配區(qū)域的協(xié)調(diào)后集合的介質(zhì)訪問時隙在時間上間隔相 等，所述方法包括設(shè)備執(zhí)行以下步驟20 將預(yù)留識別為有規(guī)律或無規(guī)律的，其中，有規(guī)律的預(yù)留在要分配的一個或多個協(xié)調(diào)后集合中產(chǎn)生整體的介質(zhì)訪問時隙；優(yōu)選介質(zhì)訪問 時隙的第一協(xié)調(diào)后集合和與之連續(xù)的介質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，用 于與有規(guī)律的預(yù)留相對應(yīng)的分配；以及優(yōu)選部分的介質(zhì)訪問時隙的第 二協(xié)調(diào)后集合和與之連續(xù)的介質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，以用于與無25 規(guī)律的預(yù)留相對應(yīng)的分配；其中，在圖7所示的幀或超幀結(jié)構(gòu)的二維 表示中，盡可能遠(yuǎn)地分離所述介質(zhì)訪問時隙的第一協(xié)調(diào)后集合和所述 介質(zhì)訪問時隙的第二協(xié)調(diào)后集合。
3、 一種訪問共享介質(zhì)的設(shè)備，根據(jù)幀或超幀結(jié)構(gòu)來構(gòu)造所述共 享介質(zhì)，每個幀或超幀具有在其中定義的特定持續(xù)時間的介質(zhì)訪問時30隙，N個連續(xù)介質(zhì)訪問時隙的組定義了不同的分配區(qū)域，M個介質(zhì)訪 問時隙的組定義了介質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，其中，屬于不同分配 區(qū)域的協(xié)調(diào)后集合的介質(zhì)訪問時隙在時間上間隔相等，所述設(shè)備包括: 裝置，用于將預(yù)留識別為有規(guī)律或無規(guī)律的，其中，有規(guī)律的預(yù) 留在要分配的一個或多個協(xié)調(diào)后集合中產(chǎn)生整體的介質(zhì)訪問時隙；以 5 及裝置，用于在有規(guī)律或無規(guī)律的預(yù)留的情況下，分配介質(zhì)時隙， 從而使每個分配區(qū)域內(nèi)介質(zhì)訪問時隙的多個未分配的連續(xù)的協(xié)調(diào)后集 合最大化。
4、 一種訪問共享介質(zhì)的設(shè)備，根據(jù)幀或超幀結(jié)構(gòu)來構(gòu)造所述共 10享介質(zhì)，每個幀或超幀具有在其中定義的特定持續(xù)時間的介質(zhì)訪問時 隙，N個連續(xù)介質(zhì)訪問時隙的組定義了不同的分配區(qū)域，M個介質(zhì)訪 問時隙的組定義了介質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，其中，屬于不同分配區(qū)域的協(xié)調(diào)后集合的介質(zhì)訪問時隙在時間上間隔相等，所述設(shè)備包括裝置，用于將預(yù)留識別為有規(guī)律或無規(guī)律的，其中，有規(guī)律的預(yù)15 留在要分配的一個或多個協(xié)調(diào)后集合中產(chǎn)生整體的介質(zhì)訪問時隙；裝置，用于優(yōu)選介質(zhì)訪問時隙的第一協(xié)調(diào)后集合和與之連續(xù)的介 質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，用于與有規(guī)律的預(yù)留相對應(yīng)的分配；以及裝置，用于優(yōu)選部分的介質(zhì)訪問時隙的第二協(xié)調(diào)后集合和與之連 續(xù)的介質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，以用于與無規(guī)律的預(yù)留相對應(yīng)的分20酉己；其中，在圖7所示的幀或超幀結(jié)構(gòu)的二維表示中，盡可能遠(yuǎn)地分離所述介質(zhì)訪問時隙的第一協(xié)調(diào)后集合和所述介質(zhì)訪問時隙的第二協(xié) 調(diào)后集合。
全文摘要
一般說來，本發(fā)明提供了多個設(shè)備之間共享介質(zhì)的帶寬共享。在一個實(shí)施例中，根據(jù)幀或超幀結(jié)構(gòu)來構(gòu)造共享介質(zhì)，每個幀或超幀具有在其中定義的特定持續(xù)時間的介質(zhì)訪問時隙，N個連續(xù)介質(zhì)訪問時隙的組定義了不同的分配區(qū)域，M個介質(zhì)訪問時隙的組定義了介質(zhì)訪問時隙的協(xié)調(diào)后集合，其中，屬于不同分配區(qū)域的協(xié)調(diào)后集合的介質(zhì)訪問時隙在時間上間隔相等。設(shè)備將預(yù)留識別為有規(guī)律或無規(guī)律的，其中，有規(guī)律的預(yù)留在要分配的一個或多個協(xié)調(diào)后集合中產(chǎn)生整體的介質(zhì)訪問時隙。在有規(guī)律或無規(guī)律的預(yù)留的情況下，分配介質(zhì)時隙，從而使每個分配區(qū)域內(nèi)介質(zhì)訪問時隙的多個未分配的連續(xù)的協(xié)調(diào)后集合最大化。連續(xù)的未分配介質(zhì)訪問時隙將每個分配區(qū)域內(nèi)的有規(guī)律分配的組和無規(guī)律分配的組分離。
文檔編號H04L12/28GK101124790SQ200580047924
公開日2008年2月13日 申請日期2005年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月9日
發(fā)明者佐藤隆 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司