通信装置、控制方法和程序与流程

专利2024-12-22  34



1.本发明涉及一种通信装置、控制方法和程序,更具体地说,涉及无线通信中调度功能的信息共享技术。


背景技术:

2.ieee802.11标准系列被称为ieee(电气和电子工程师协会)定义的无线lan(局域网)的通信标准。ieee802.11标准系列包括ieee 802.11a/b/g/n/ac/ax标准,并且,与传统标准相比,已经研究了一种新标准来提高峰值吞吐量和频率使用效率。例如,在ieee802.11ax标准中,可以使用ofdma(正交频分多址,orthogonal frequency division multiple access)获得高峰值吞吐量(见专利文献1)。
3.引文表
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2018-050133号公报。


技术实现要素:

6.技术问题
7.近年来,为了进一步提高吞吐量和频率使用效率,ieee802.11be标准已被定义为新标准。这项工作的一个目标是实现可靠的低延迟(rll)通信。
8.本发明提供了一种用于实现这种可靠的低延迟通信的通信控制技术。
9.问题的解决方案
10.根据本发明一个方面的通信装置是这样一种通信装置,其包括用于向另一通信装置发送符合ieee802.11标准系列的无线电帧或从另一通信装置接收无线电帧的通信单元,其中,无线电帧的mac(媒体访问控制)帧包括关于基于时间的调度的信息。
11.本发明的有利效果
12.根据本发明,可以实现可靠的低延迟通信。
13.从以下结合附图的描述中,本发明的其他特征和优点将显而易见。注意,在附图中相同的附图标记表示相同或相似的组件。
附图说明
14.并入本说明书并构成本说明书一部分的附图示出了本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
15.图1是示出根据实施例的网络配置的示例的视图;
16.图2是示出通信装置的硬件布置的示例的框图;
17.图3是示出通信装置的功能布置的示例的框图;
18.图4是示出在sta连接时由ap执行的处理过程的示例的流程图;
19.图5是示出数据接收处理的过程的示例的流程图;
20.图6是示出数据发送处理的过程的示例的流程图;
21.图7是示出在dl通信时ap和sta之间发送/接收的消息流的示例的序列图;
22.图8是示出在ul通信时ap和sta之间发送/接收的消息流的示例的序列图;
23.图9是示出tas能力信息的结构的示例的视图;
24.图10是示出tas能力信息的结构的示例的视图;
25.图11是用于说明tas能力信息的设置值的表;
26.图12是用于说明tas能力信息的设置值的表;
27.图13是示出当通过信标帧广播tas能力信息时的处理过程的示例的流程图;
28.图14是用于说明5ghz带中的主信道的示例的视图;
29.图15是用于说明tas流量处理的视图;以及
30.图16是用于说明tas流量处理的时序图。
具体实施方式
31.下文将参考附图详细描述实施例。注意,以下实施例并不旨在限制所要求保护的发明的范围。在实施例中描述了多个特征,但不限制发明需要所有这些特征,并且可以适当地组合多个这样的特征。此外,在附图中,对相同或类似的配置给出了相同的附图标记,并且省略了对其的冗余描述。
32.(网络配置)
33.图1示出了根据实施例的网络配置的示例。作为图1的网络的部分,包括其中ap 102提供无线通信服务的无线通信网络(bss 101)和其中ap 112提供无线通信服务的无线通信网络(bss 111)。注意,ap是接入点(access point)的缩写,bss是基本服务集(basic service set)的缩写。无线终端(sta)可以连接到提供包括自装置存在的位置的可通信区域的ap,从而加入由ap提供的bss。sta可以在加入的网络中执行无线电帧的发送/接收。在图1所示的示例中,由于sta 103存在于ap 102和112二者的可通信区域中,因此它可以连接到其中一个ap以加入bss 101和111中的一个。注意,在下文中,多个ap的可通信区域相互重叠的环境有时被称为obss环境。即,在本实施例中,sta 103存在于obss环境中。注意,sta 103连接到ap 102,并且来自ap 112的信号可以是sta 103的干扰信号。此外,由于sta 113存在于ap 112的可通信区域中,因此它可以连接到ap 112以加入bss 111。
34.ap 102和112通过网桥104连接。ap和网桥或者网桥和其他网桥间可以通过例如有线线路连接。然而,在ap 102和112之间的连接部分的至少一部分中,可以使用无线线路。该布置可以通过合并由ap 102和112形成的无线网络和由网桥104等形成的有线网络来形成一个网络。
35.传感器装置107是通过网桥104连接到网络的传感器,被配置为例如将传感器功能收集的环境数据输出到另一个装置。在本实施例中,传感器装置107以预定周期将收集的数据发送到sta 103。远程装置108是经由网桥104连接到网络并根据来自另一装置的远程操作指令进行操作的设备。远程装置108是诸如工业机器人或医疗操作机器人等需要通过rta(实时应用)进行低延迟数据通信的终端设备。本实施例假设远程装置108根据来自sta 103的远程操作指令进行操作。
36.例如,在该网络系统中,sta 103能够以预定周期可靠地接收来自传感器装置107
102和sta 103可以确定数据帧的发送/接收调度。
41.如下文将参考图15和图16所述,支持tas方案的装置可以在严格的定时发送/接收tas流量数据。因此,通过设置适当的通信定时,可以在在某些情况下可靠的从而不会受到来自另一装置的干扰的低延迟环境中执行通信。另一方面,还假设网络的区域中当然存在不支持tas方案的通信装置。即使调度管理装置106向不支持tas方案的通信装置发送tas方案控制消息,通信装置也不能解析该消息。这可能会造成不便,例如,执行非期望的操作。
42.基于该假设,本实施例提供了一种通知每个通信装置能力信息的方法,以能够确认每个通信装置是否支持tas方案。更具体地,通过将信息元素添加到要由每个通信装置发送的无线电帧的mac(媒体访问控制)报头来进行信息通知。通过基于这些信息选择是否使用tas方案的调度,可以在发送装置和接收装置之间执行适当的调度。下面将举例说明发送/接收这种通知的装置的布置、处理过程和帧的实际结构。
43.(装置布置)
44.图2示出了根据本实施例的通信装置(ap、sta和其他终端设备)的硬件布置。作为硬件配置的示例,通信装置包括存储单元201、控制单元202、功能单元203、输入单元204、输出单元205、通信单元206和天线207。
45.存储单元201由rom(只读存储器)和ram(随机存取存储器)两者或其中之一构成。存储单元201存储例如用于执行各种操作(稍后描述)的程序和各种信息(例如用于无线通信的通信参数)。注意,除了诸如rom和ram的存储器之外,诸如软盘、硬盘、光盘、磁光盘、cd-rom、cd-r、磁带、非易失性存储卡或dvd的存储介质可以用作存储单元201。
46.控制单元202由一个或多个处理器构成,例如,cpu或mpu等处理器、asic(专用集成电路)、dsp(数字信号处理器)、fpga(现场可编程门阵列)等。cpu是中央处理单元(central processing unit)的首字母缩略词,mpu是微处理单元(micro processing unit)的首字母缩略词。控制单元202通过执行存储单元201中存储的程序来控制整个通信装置。注意,控制单元202可以与存储单元201和os(操作系统)中存储的程序协作来控制整个通信装置。
47.控制单元202控制功能单元203以执行预定处理,例如图像拍摄、打印或投影。功能单元203是通信装置用于执行预定处理的硬件。例如,在通信装置是照相机的情况下,功能单元203是图像拍摄单元并执行图像拍摄处理。例如,在通信装置是打印机的情况下,功能单元203是打印单元并执行打印处理。例如,在通信装置是投影仪的情况下,功能单元203是投影单元并执行投影处理。要由功能单元203处理的数据可以是存储在存储单元201中的数据,或者可以是经由通信单元206(稍后描述)与另一通信装置通信的数据。
48.输入单元204接受来自用户的各种操作。输出单元205向用户执行各种输出。在该示例中,输出单元205的输出包括画面上的显示、扬声器的音频输出、振动输出等中的至少一个。输入单元204和输出单元205二者都可以由一个模块实现,例如触摸面板。通信单元206控制符合ieee802.11标准系列的无线通信或控制ip通信。在该实施例中,通信单元206可以执行符合至少是ieee802.11be标准的处理。此外,通信单元206控制天线207发送/接收用于无线通信的无线电信号。通信装置通过通信单元206与另一通信装置通信例如图像数据、文档数据或视频数据等内容。天线207是能够接收子ghz带、2.4ghz带、5ghz带和6ghz带之一的信号的天线。无线电天线207可以物理上由一个或多个天线构成,以便实现mimo(多输入多输出)发送/接收。
49.图3示出了与通信装置的tas通信相关联的功能布置的示例。通信装置包括例如tas能力信息生成单元301、tas方案确定单元302、连接处理单元303、mac帧生成单元304和数据发送/接收单元305。注意,当例如控制单元202执行存储在存储单元201中的程序时,可以实现这些功能单元。然而,本发明不限于此,例如,可以使用与图3所示的功能块相对应的专用硬件组件。
50.tas能力信息生成单元301生成通信装置的tas能力的信息(tas能力信息),并将其存储在存储单元201中。基于从调度管理装置106接收到的关于tas的信息,tas能力信息生成单元301可以重构存储在存储单元201中的tas能力数据或更新tas能力信息的内容。tas能力信息包括指示通信装置的tas调度方案的支持id。支持id是对应于多个方案中的每个方案的标识符,用于指示可以使用哪个方案。tas能力信息将在后面参考图9至图12进行描述。注意,通信装置执行向另一通信装置通知自装置的能力信息和从该装置接收另一通信装置的能力信息中的至少一个。也就是说,通信装置可以仅接收另一通信装置的能力信息,而不需要将自装置的能力消息通知另一通信装置。
51.tas方案确定单元302基于通信伙伴装置的tas能力信息来确定要用于与伙伴装置通信的tas方案。作为tas方案,一般有两种方案“整形(shaping)”和“管制(policing)”。由于这些方案的特征彼此不同,因此基于特征之间的差异来使用与使用应用(应用)相对应的方案。“管制”方案是通过丢弃超过限制速率的数据包或更改数据包的优先级来减少排队造成的延迟的方案。“整形”方案在i/f队列中缓冲超过限制速率的数据包,从而导致延迟。例如,在使用tcp/udp端口号的流量的情况下,针对tcp,可以选择使用“整形”方案,而针对udp,使用“管制”方案。例如,如果sta可用的tas方案仅为“整形”,则可以采用“整形”,而如果sta可使用的tas方案仅为“管制”,则可以采取“管制”。如果sta可以同时使用“整形”和“管制”两种tas方案,则根据向sta发送/从sta接收的数据的应用特征来确定其中一种tas方案。例如,可以选择整形方案来发送/接收诸如传感器数据等数据,该数据是周期性的,但不受延迟限制或在延迟方面不受严格限制。或者,如果使用因需要实时操作(如游戏或工业机器人)而受数据到达时间限制的应用,则可以选择管制方案,以便考虑到延迟控制而发送/接收周期数据。注意,整形方案和管制方案仅为示例,可以使用其他方案。在这种情况下,tas方案确定单元302可以从包括其他方案的多个可用方案中选择要使用的方案。
52.tas能力信息可以包括与要发送/接收的数据的应用特征相对应的tas方案的信息,并且通信装置使用(例如)由ieee802.11标准定义的管理帧,在连接时或通信期间向伙伴装置通知tas能力信息。稍后将参考图7描述管理帧的信息通知。如果一个bss中容纳的用户(终端设备)数量大,则由于低延迟通信的信息交换,开销可能会变大。为了应对这种情况,当ap容纳的sta的数量等于或大于预定数量时,可以改变tas方案的种类。注意,通信装置可以向或者可以不向通信伙伴装置通知由tas方案确定单元302确定的tas方案。
53.连接处理单元303执行用于在sta和ap之间建立连接的处理。例如,sta的连接处理单元303向ap发送关联请求帧。ap的连接处理单元303发送关联响应帧,作为对关联请求帧的响应。mac帧生成单元304根据需要生成存储有由ta能力信息生成单元301生成的tas能力信息的mac帧。该示例中的mac帧例如是无线电帧(例如信标帧、探测请求/响应帧或关联请求/响应帧)中的mac帧。或者,mac帧可以是重关联请求/响应帧的mac帧。注意,tas能力信息可以存储在例如mac报头的一部分中。使用稍后将参考图9或图11描述的能力元素来发送
tas能力信息或tas方案信息。根据tas方案确定单元302确定的tas方案,数据发送/接收单元305在严格的定时发送/接收周期性生成的tas流量数据帧。数据发送/接收单元305中的tas流量数据发送处理将在后面参考图15和图16进行详细描述。
54.(处理过程)
55.将参考图4描述当sta 103连接到ap 102时ap 102执行的处理过程的示例。注意,即使对于sta和ap的另一组合,也可以执行相同的处理。该处理可以在例如sta 103通电时开始。或者,当用户或应用在sta 103中指示开始应使用tas方案的数据通信时,可以开始该处理。注意,在例如ap 102的控制单元202执行存储在存储单元201中的程序时实现该处理。
56.在该处理中,ap 102获得sta 103的tas能力信息(步骤s401)。例如,图9或图10(稍后描述)中所示的tas能力信息包括在连接sta 103之前要发送的探测请求帧或连接时要发送的关联请求帧中。ap 102可以通过接收帧并分析其内容来获得sta 103的tas能力信息。随后,ap 102的tas方案确定单元302基于在步骤s401中获得的sta 103的tas能力信息,确定要用于延迟控制的tas方案(步骤s402)。然后,ap 102确定是否可以使用在步骤s402中确定的tas方案(步骤s403)。如果确定不能使用在步骤s402中确定的tas方案(步骤s403中为“否”),则ap 102通知sta 103不能执行延迟控制。在这种情况下,ap 102向sta 103通知例如包括tas能力信息的管理帧,其中设置了指示不能执行延迟控制的信息(例如id)(步骤s406)。另一方面,如果确定可以使用在步骤s402中确定的tas方案(步骤s403中为“是”),则ap 102的tas能力信息生成单元301向sta 103通知在步骤s402中确定的tas方案。在这种情况下,ap 102向sta 103通知例如包括tas能力信息的管理帧,其中设置了指示在步骤s402中确定的tas方案的值(步骤s404)。注意,该值可以是,例如,对应于tas方案的tas支持id。然后,ap 102在存储单元201中存储包括在管理帧中并在步骤s404或s406中通知给sta 103的tas能力信息(步骤s405)。通过这样,在ap和sta之间交换tas能力信息。
57.随后,将参考图5描述在作为用于将信号从ap 102发送到sta 103的链路的下行链路(dl)中通信时sta 103执行的数据接收处理过程的示例。在该示例中,将说明当诸如传感器装置107的装置用作发布者(发送侧)且sta 103用作订阅者(接收侧)时的tas流量数据(传感器数据等)的处理。例如,从传感器装置107定期发送的tas流量数据通过网桥104和ap 102到达sta 103。注意,该处理也适用于作为用于将信号从sta 103发送到ap 102的链路的上行链路(ul)。当ap 102从sta 103接收数据时,也可以执行相同的处理。在这种情况下,在以下描述中,sta 103可以由ap 102代替。
58.当从ap 102接收数据时(步骤s501中为“是”),sta 103确定自装置是否在诸如管制或整形等tas接收模式下操作。例如,当sta 103从ap 102接收到管理帧时,可以通过确认存储在存储单元201中的tas支持id来执行确定自装置是否在tas接收模式下操作的处理。如果自装置没有在诸如管制或整形等tas接收模式下操作(步骤s502中为“否”),则sta 103执行正常数据接收处理(步骤s503)。另一方面,如果自装置在tas接收模式下操作(步骤s502中为“是”),则sta 103设置tas流量数据接收定时器,使时间间隔短于数据接收处理后的下一个tas流量数据接收定时,并启动该定时器(步骤s504)。
59.为了确定当前时间是否为tas流量数据接收定时,sta 103检查tas流量信息接收定时器(步骤s505)。如果当前时间不是下一个tas流量数据接收定时(步骤s505中为“否”),则sta 103检查例如是否已经达到诸如紧挨在接收之前的定时等预定时间(步骤s508)。如
果尚未达到预定时间(步骤s508中为“否”),则sta 103将处理返回到步骤s505,并检查tas流量数据接收定时。另一方面,如果已经达到预定时间(步骤s508中为“是”),则sta 103执行载波侦听等以确认相应的tas流量数据接收信道的使用状态(步骤s509)。如果确定接收信道处于忙碌状态(步骤s509中为“否”),则sta 103执行信道接入竞争处理(步骤s510)以将信道设置为可用状态,并将处理返回到步骤s505。如果接收信道不忙但可用(步骤s509中为“是”),则当前时间紧接在接收定时之前,因此sta 103通过例如发送空包来保留tas流量数据接收信道(步骤s511)。然后,sta 103将处理返回到步骤s505。
60.如果sta 103检查tas流量数据接收定时器,并确定当前时间是tas流量信号接收定时(步骤s505中为“是”),则sta 103执行tas流量数据接收处理(步骤s506)。然后,sta 103确定数据通信是否结束(步骤s507)。如果数据通信继续(步骤s507中为“否”),则sta 103将处理返回到步骤s501。如果数据通信结束(步骤s507中为“是”),则sta 103结束数据接收处理。如上所述,sta 103可以在bss 101的无线通信中的预定接收定时(时间)从ap 102接收tas流量数据。
61.将参考图6描述在上行链路(ul)中通信时sta 103执行的数据接收处理过程的示例。在该示例中,将说明当sta 103用作发布者(发送侧)且诸如远程装置108等装置用作订阅者(接收侧)时的tas流量数据(远程控制数据等)的处理。例如,从sta 103定期发送的tas流量数据通过ap 102和网桥104到达远程装置108。注意,该处理也适用于下行链路(dl)。例如,当ap 102从sta 103发送数据时,也可以执行相同的处理。在这种情况下,在以下描述中,sta 103可以由ap 102代替。
62.通过例如从在自装置中实现的远程装置108的控制应用中接收数据发送请求,sta 103持续监控是否生成发送数据(步骤s601)。然后,如果检测到发送数据的生成(步骤s601中为“是”),则sta 103确定自装置是否在诸如管制或整形等tas接收模式下操作。例如,可以通过例如当sta 103从ap 102接收到管理帧时确认存储在存储单元201中的tas支持id来执行确定自装置是否在tas发送模式下操作的处理。如果自装置没有在诸如管制或整形等tas发送模式下操作(步骤s602中为“否”),则sta 103执行正常数据发送处理(步骤s603)。另一方面,如果自装置在tas发送模式下操作(步骤s602中为“是”),则sta 103设置tas流量数据发送定时器为时间间隔短于数据发送处理后的下一个tas流量数据发送定时,并启动该定时器(步骤s604)。
63.为了确定当前时间是否为tas流量数据发送定时,sta 103检查tas流量数据发送定时器(步骤s605)。如果当前时间不是下一个tas流量数据发送定时(步骤s605中为“否”),则sta 103检查例如是否已经达到诸如紧接在发送之前的定时等预定时间(步骤s608)。如果尚未达到预定时间(步骤s608中为“否”),则sta 103将处理返回到步骤s605,并检查tas流量数据发送定时。另一方面,如果已经达到预定时间(步骤s608中为“是”),则sta 103执行载波侦听等以确认相应的tas流量数据发送信道的使用状态(步骤s609)。如果确定发送信道处于忙碌状态(步骤s609中为“否”),则sta 103执行信道接入竞争处理(步骤s610)以将信道设置为可用状态,并将处理返回到步骤s605。如果发送信道不忙但可用(步骤s609中为“是”),则当前时间紧接在发送定时之前,因此sta 103通过例如发送空包来保留tas流量数据发送信道(步骤s511)。然后,sta 103将处理返回到步骤s605。
64.如果sta 103检查tas流量数据发送定时器,并确定当前时间是tas流量数据发送
103经由ap 102周期性地从用作发布者的传感器装置107接收tas流量数据(m707)。例如,sta 103执行参考图5描述的数据接收处理,从而接收tas流量数据(m707)。例如,ap 102执行参考图6描述的数据发送处理,从而发送tas流量数据(m707)。
69.随后,将参考图8描述在ul通信时ap 102和sta 103之间发送/接收的消息流的示例。当作为发布者的sta 103通过ap 102和网桥104发送由诸如远程装置108等装置接收的tas流量数据时,执行该处理。在该示例中,与扫描处理有关的消息m701至m703、与sta连接处理有关的信息m704至m705以及管理帧m706与图7中的相同。注意,由于远程装置108用作订阅者,因此可以支持两种方案的sta 103可以在关联请求帧中包括指示自装置只能使用管制方案的tas能力信息,并将关联请求帧发送给ap 102。注意,在管理帧(m706)中,例如,指示要使用管制方案的信息包括在ul数据通信时的tas能力消息中。该管理帧可以包括例如指示tas方案根据其发送/接收数据的时间表的信息。此后,用作发布者的sta 103经由ap 102周期性地向用作订阅者的远程装置108发送mtas流量数据(m801)。例如,sta 103执行参考图6描述的数据发送处理,从而发送tas流量数据(m801)。例如,ap 102执行参考图5描述的数据接收处理,从而接收tas流量数据(m801)。
70.如上所述,ap 102和sta 103可以交换自装置的tas能力信息,并可以确定在此后的通信中是否执行tas方案的通信,以及要使用整形方案和管制方案中的哪种。因此,通过执行稍后将参照图15和图16描述的处理,可以通过根据时间进行调度来执行无线通信,从而实现低延迟通信。
71.接下来,将参考图9描述tas能力信息的第一个示例。注意,在本实施例中,tas能力信息的名称为“tas能力元素”,但本发明不限于此。例如,可以使用其他名称,例如“tas元素”。tas能力元素具有与ieee802.11标准定义的另一信息元素相同的结构。即,通过包括用于识别元素的元素id字段901、指示元素的数据长度的长度字段902和元素特定信息来形成tas能力元素。tas能力元素包括作为元素特定信息的tas能力信息字段903。tas能力元素包括在例如mac帧中,例如信标帧、探测请求/响应帧或关联请求/响应帧。注意,tas能力元素可以包括在重关联请求/响应帧的mac帧中。tas能力信息字段903包括指示tas能力元素的发送者是否可以使用tas方案和可用的tas方案的信息。该信息由例如2位表示。稍后将参考图11描述由2位表示的信息的示例。注意,在该示例中,tas能力信息字段903的大小为1个八位字节(8位),但本发明不限于此。字段的名称以及位的位置和大小不限于图9所示的示例,并且可以按不同的顺序和不同的大小以不同的字段名称存储类似信息。
72.将参考图10描述tas能力信息的第二示例。与图9所示的示例类似,tas能力元素包括元素id字段901和长度字段902。该信息可以代替图9中示出的信息包括在上述每个无线电帧的mac帧中。除了tas能力信息字段1001之外,图10中所示的tas能力元素可以与图9中所示相同。然而,由于tas能力信息字段的大小不同,因此存储在长度字段902中的值在图9和图10之间不同。在图10所示的示例中,tas能力信息字段1001由指示tas方案等的可用性以及每个主信道中的tas方案的可用性的信息形成。主信道是用于支持同时使用多个无线信道的多链路技术的主信道,并且用于控制另一无线链路的能力信息以及与连接和断开相关联的消息的发送/接收。注意,主信道和tas方案能力信息之间的关系将在后面参考图14进行描述。注意,在下文中,主信道有时被称为“pch”。
73.tas支持字段1002包括指示tas能力元素的发送者是否可以使用tas方案和可用的
tas方案的信息。在一个示例中,该信息由2位表示。稍后将参考图11描述由2位表示的信息的示例。pch 1可用性字段1003、pch 2可用性字段1004、pch 3可用性字段1005、pch 4可用性字段1006、pch 5可用性字段1007、pch 6可用性字段1008、pch 7可用性字段1009、pch 8可用性字段1010以及pch 9可用性字段1011是各自指示主信道1至9中的每个信道中的tas方案的可用性的字段。存储在这些字段中的每个字段中的值以及由该值指示的内容将在后面参考图12进行描述。保留字段1012是用于将来扩展的5位未使用区域。示出了其中tas能力信息字段1001具有2个八位字节(16位)的大小的示例,但本发明不限于此。例如,类似信息可以由不同字段大小的不同数位位置处的不同字段名称指示。注意,在本实施例中,图10所示的元素的名称是tas能力元素。然而,本发明不限于此,例如,可以使用其他名称,如tas多链路元素。
74.将参考图11描述图9或图10中所示的tas能力信息中的指示信息发送者是否可以使用tas方案的信息以及可用tas方案的示例。注意,指示是否可以使用tas方案和可用的tas方案的信息在下文中有时称为tas支持状态。参考图11,d位值1101表示存储在图9所示的tas能力信息字段903或图10所示的tas支持字段1002中的2位数据位(d位)值。注意,由d位值表示的位串可以是tas支持id。tas支持内容1102表示与每个tas支持id相对应的内容。例如,d位值1101的位值“00”表示不支持tas方案(不可用)。d位值1101的位值“01”表示支持tas方案,但只能使用整形方案。d位值1001的位值“10”表示支持tas方案,但只能使用管制方案。d位值1001的位值“11”表示支持tas方案,并且可以使用管制方案和整形方案二者。注意,关于每个信息元素的设置值不限于此示例,类似信息可以由不同的字段名或不同的值表示。
75.图12示出了存储在图10所示的pch 1可用性字段1003、pch 2可用性字段1004、pch 3可用性字段1005、pch 4可用性字段1006、pch 5可用性字段1007、pch 6可用性字段1008、pch 7可用性字段1009、pch 8可用性字段1010以及pch 9可用性字段1011的每个字段中的值以及对应于该值的内容的示例。在pch 1可用性字段1003、pch 2可用性字段1004、pch 3可用性字段1005、pch 4可用性字段1006、pch 5可用性字段1007、pch 6可用性字段1008、pch 7可用性字段1009、pch 8可用性字段1010和pch 9可用性字段1011中的每一个中,存储有e位1201,其被形成为使得内容1202根据与tas支持字段1002中的值的组合而不同。例如,如果存储在tas支持字段1102中的两个位指示管制方案(d位值“10”)或整形方案(d-位值“01”),则e位表示每个tas方案的可用性。例如,当在e位中设置“1”时,可以指示可以使用由d位值表示的tas方案。当在e位中设置“0”时,可以指示不能使用由d位值表示的tas方案。注意,这仅仅是一个示例,可以指示,通过在e位中设置“0”,可以使用由d位值表示的tas方案,并且通过在e位中设置“1”,不能使用由d位值表示的tas方案。此外,如果存储在tas支持字段1102中的两个位指示可以使用管制方案和整形方案(如果d位值为“11”),则可以通过e位的一个位指定方案之一。例如,通过在e位中设置“1”来指定管制方案,通过在e-bit中设定“0”来指定整形方案。或者,可以通过在e位中设置“0”来指定管制方案,并且可以通过在e位中设置“1”来指定整形方案。
76.将参考图13描述在通过信标帧广播图10所示的tas能力信息时ap 102执行的处理过程的示例。当例如ap 102通电或在ap 102中启动tas方案的数据收集处理时,开始该处理。注意,例如,当ap 102的控制单元202执行存储在存储单元201中的程序时,可以实现此
处理。
77.ap 102确定是否被设置为将图10所示的多信道tas信息包括在信标帧中的模式(步骤s1301)。如果确定未设置将多信道tas信息包括在信标帧中的模式(步骤s1301中为“否”),则ap 102执行常规信标帧设置处理(步骤s1302)。然后,ap 102在bss 1中广播通过步骤s1302中的设置处理获得的信标帧(步骤s1306)。注意,在这种情况下,ap 102可以发送例如包括图9所示的tas信息的信标帧。
78.如果设置了将多信道tas信息包括在信标帧中的模式(步骤s1301中为“否”),则ap 102基于图4的步骤s405中存储的tas方案能力信息确定多个pch中的每个pch的可用性(步骤s1303)。为此,ap 102发送rts(发送请求)消息。然后,在每个pch中接收到rts消息后,sta 103在pch中执行载波侦听。如果pch不处于忙碌状态,则在经过sifs(短帧间间隔)时段之后,sta 103向ap 102发送cts(清除发送)消息。ap 102确认已被发送rts消息的每个pch中是否接收到cts消息,并将确认接收cts消息的pch识别为不可用pch。此时,对于不能确认cts消息接收的pch,ap 102的tas能力信息生成单元301识别出不能使用tas通信。
79.然后,tas能力信息生成单元301更新关于tas能力数据中每个pch的tas方案的可用性信息。当针对所有多个可用pch完成步骤s1303中的处理时(步骤s1304中为“是”),ap 102将确认的tas能力信息存储在存储单元201中,并在信标帧中设置tas能力信息(步骤s1305)。ap 102在bss 101中广播包括tas能力信息的信标帧(步骤s1306)。注意,包括图9或图10所示的tas能力信息的信标帧可以在多个pch中进行广播。
80.如上所述,ap 102可以在信标帧中包括多个pch的信息并进行发送。这允许例如sta 103考虑到由tas能力信息进行的延迟控制,选择可以在其中执行通信的pch并进行使用。在tas能力信息中的pch中,可以选择信号带宽的大小等于或大于预定宽度的pch,或者可以优先选择信号带宽大的pch。在tas能力信息中的pch中,可以选择接收场强或信噪比(snr)高于预定值的pch,或者可以优先选择这些值令人满意的pch。在tas能力信息中的pch中,可以选择其中根据带宽和snr计算的信道传送容量等于或大于预定值的pch,或者可以优先选择容量大的pch。在tas能力信息中的pch中,可以基于从预定时段中的信道使用状态估计的空闲信道信息来选择要使用的pch。可以使用除那些pch选择条件之外的条件。此外,可以组合使用上述选择条件中的一个或多个。
81.将参考图14描述pch 1至9。pch 1至9表示在5ghz带中可用的多个pch。例如,pch 1至9是信道号为36、44、52、60、100、108、116、124和132的具有20mhz带宽的频道。注意,已经解释了5ghz频带,但同样的讨论也适用于2.4或6ghz频带。上述讨论不仅可以应用于pch,还可以应用于其他任意频道。
82.将参考图15描述根据本实施例的ap和sta中的时间感知调度(tas)流量数据发送处理。作为示例,ap 102和sta 101具有图15所示的用于tas流量数据发送的布置。在图15所示的布置中,在tas流量数据的通信正在进行的状态被设置之前,应用1501接收由上述tas方案确定单元302确定的tas方案信息。为了根据tas方案信息执行发送处理,应用1501针对来自mac帧生成单元304的数据发送请求进行准备。流量分类功能1503接收来自mac帧生成单元304的添加有优先级信息的流量数据,并且在tas队列(q0)1504中映射临时限制的流量数据。流量分类功能1503在be队列(q1至q4)1505中的每个队列中映射tas流量数据之外的尽力而为流量数据。tas时间门控制功能1502临时停止/恢复tas时间门控制(g0)1506和各
种be时间门(g1至g4)1507中的每个,从而执行每个队列中累积的流量数据的输出控制。例如,如下文所述,tas时间门控制功能1502执行控制以保护tas流量数据,同时避免信道接入竞争。
83.将参考图16描述使用多个时间门(g0至g4)的tas流量数据发送处理。曲线1601表示tas时间门(g0)1506的打开/关闭状态,曲线1602至1605分别表示各种be时间门(g1至g4)1507的打开/关闭状态。在这些曲线中,“1”表示打开状态,“0”表示关闭状态。如果时间门打开,则可以通过时间门输出与时间门对应的队列中的数据。保护时间1606表示所有门的发送被封锁的时间tg。该保护时间1606可以防止各种be流量数据与tas流量数据冲突。定时1607指示周期性打开tas时间门(g0)1506的定时。针对每个周期1608生成定时to。周期1608由间隔tp定义,在该间隔tp,以由tas流量数据发送请求指定的严格且周期性的定时发送数据。时段1609表示打开tas队列(q0)1504的tas时间门(g0)1506的时间区间tc,并表示以严格且周期性的定时发送tas流量数据的时段。
84.tas时间门控制功能1502执行与定期重复的tas流量数据的发送/接收调度相对应的门控制。tas时间门控制功能1502可以通过例如向每个时间门输入0或1位来关闭或打开每个时间门。tas时间门控制功能1502可以通过5位串指示五个时间门g0至g4的打开/关闭状态。然后,每个时间门可以从位串中提取与其自身对应的位,并执行关闭/打开状态的控制。tas时间门控制功能1502可以向每个时间门输出指示时间门是关闭还是打开的1位信息。现在将描述每个位串的时间门的状态。注意,位串表示按“g0
·
g1
·
g2
·
g3
·
g4”的顺序的时间门的打开/关闭状态。位串“00000”表示数据封锁状态。该状态对应于保护时间1606,并且所有时间门(g0至g4)都关闭。位串“10000”表示仅打开tas时间门(g0)1506的状态,该状态对应于时段1609。位串“01111”表示打开各种be时间门(g1至g4)1507的状态,并且该状态对应于例如通过从周期1608中排除时段1609和保护时间1606而获得的时段。这样,tas时间门控制功能1502可以通过1位指示器控制每个时间门的关闭/打开状态。
85.如上所述,在应在严格定时发送的tas流量数据的发送定时,可以使用时间门(g0至g4)无延迟地处理ta流量数据,同时封锁不应发送的数据。
86.本发明可以通过以下处理来实现:通过网络或存储介质向系统或装置提供用于实现上述实施例的一个或多个功能的程序,并使系统或装置的计算机中的一个或者多个处理器读取并执行该程序。本发明还可以通过用于实现一个或多个功能的电路(例如asic)来实现。
87.本发明不限于上述实施例,可以在本发明的精神和范围内进行各种更改和变型。因此,为了告知公众本发明的范围,提出了以下权利要求。
88.本技术要求2020年3月12日提交的日本专利申请第2020-043334号的优先权,该申请通过引用并入本文。

技术特征:
1.一种通信装置,包括:用于向另一通信装置发送符合ieee802.11标准系列的无线电帧或从另一通信装置接收无线电帧的通信单元,其中,无线电帧的媒体访问控制mac帧包括关于基于时间的调度的信息。2.根据权利要求1所述的通信装置,其中,关于基于时间的调度的信息包括指示已发送无线电帧的装置是否可以使用基于时间的调度的信息。3.根据权利要求1或2所述的通信装置,其中,关于基于时间的调度的信息包括指示基于时间的调度的多个方案中的哪一个可由已发送无线电帧的装置使用的信息。4.根据权利要求1至3中任一项所述的通信装置,其中,mac帧包括关于基于针对多个频道中的每个频道的时间的调度的信息。5.根据权利要求4所述的通信装置,其中mac帧包括指示基于时间的调度的多个方案中的哪一个可由已发送无线电帧的装置使用的第一值和针对多个频道中的每个频道的第二值,以及,第一值和第二值的组合指示是否可以在多个频道中的每一个频道中使用基于时间的调度,以及如果可以使用调度,则可以使用哪种方案。6.根据权利要求1至5中任一项所述的通信装置,其中,当发送包括关于基于时间的调度的信息的无线电帧时,基于使用基于时间的调度的通信的应用,通信单元设置关于基于时间的调度的信息。7.根据权利要求1至6中任一项所述的通信装置,其中,在与另一通信装置的连接建立之前,向/从另一通信装置发送/接收关于基于时间的调度的信息。8.根据权利要求1至7中任一项所述的通信装置,其中,包括mac帧的无线电帧是信标帧、探测请求帧、探测响应帧、关联请求帧、关联响应帧、重关联请求帧和重关联响应帧中的一个。9.根据权利要求1所述的通信装置,其中,关于基于时间的调度的信息指示用于向/从另一通信装置发送/接收数据帧的调度。10.根据权利要求9所述的通信装置,关于基于时间的调度的信息包括要用来发送或接收数据帧的方案,其是根据基于可以由另一通信装置使用的时间的调度的方案和基于可以由通信装置使用的时间的调度的方案来设置的。11.根据权利要求1所述的通信装置,其中,如果通信装置不能使用基于可以由另一通信装置使用的时间的调度的方案,则关于基于时间的调度的信息包括指示不能使用基于时间的调度的信息。12.一种由通信装置执行的控制方法,包括:向另一通信装置发送符合ieee802.11标准系列的无线电帧或从另一通信装置接收无线电帧,其中,无线电帧的mac(媒体访问控制)帧包括关于基于时间的调度的信息。13.一种用于使计算机用作权利要求1至11中任一项所定义的通信装置的程序。

技术总结
本发明公开一种通信装置、控制方法和程序。通信装置向另一通信装置发送符合IEEE802.11标准系列的无线电帧,或从另一通信装置接收无线电帧。这里,无线电帧的MAC(媒体访问控制)帧包括关于其中基于时间抑制了竞争的发送机会的调度的信息。的发送机会的调度的信息。的发送机会的调度的信息。


技术研发人员:池田宣弘
受保护的技术使用者:佳能株式会社
技术研发日:2021.03.10
技术公布日:2022/11/1
转载请注明原文地址: https://tieba.8miu.com/read-11085.html

最新回复(0)