JP2006129044A - Radio packet control method, access point, and terminal - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アクセスポイントと複数の端末との間でランダムアクセスにより無線パケット通信を行う無線パケット制御方法、アクセスポイントおよび端末に関する。 The present invention relates to a radio packet control method, an access point, and a terminal that perform radio packet communication by random access between an access point and a plurality of terminals.
無線パケット通信における輻輳制御では、端末から基地局へのアップリンクチャネルのトラヒックを基地局で測定し、トラヒックに応じた制御パラメータを端末に通知するICMA方式がある(非特許文献1)。このICMA方式では、次の手順により輻輳制御を行う。 In congestion control in wireless packet communication, there is an ICMA method in which the uplink channel traffic from the terminal to the base station is measured by the base station, and control parameters corresponding to the traffic are notified to the terminal (Non-patent Document 1). In this ICMA method, congestion control is performed according to the following procedure.
基地局はアップリンクチャネルの状態を観測し、そのチャネルの状態を示すアイドル信号またはビジー信号をダウンリンクで端末に通知する。端末は、ビジー信号を受信した場合、アイドル信号を受信するまでパケットの送信を控える。端末はこの制御を行う際に、パケット送信を控える送信待機制限pと、パケット発生時に送信パケットを削減するための送信制限qの2つのパラメータを用いている。基地局は、トラヒックに応じた最適なp,qのコントロールテーブルを保持し、測定されたトラヒックに応じたp,qのパラメータを通知する。 The base station observes the state of the uplink channel and notifies the terminal of an idle signal or busy signal indicating the state of the channel on the downlink. When the terminal receives a busy signal, the terminal refrains from transmitting packets until an idle signal is received. When performing this control, the terminal uses two parameters, a transmission standby limit p for refraining from packet transmission and a transmission limit q for reducing transmission packets when a packet is generated. The base station holds an optimal p and q control table according to the traffic, and notifies the parameters of p and q according to the measured traffic.
無線パケット通信における別な輻輳制御では、端末から基地局へのアップリンクチャネルのパケット不成功率を基地局で測定し、そのパケット不成功率に応じた制御パラメータを端末に通知するSLOTTED ALOHA方式およびICMA/CD方式がある(非特許文献2)。この方式では、パケット不成功率特性を基に、得られるスループットが最大になるパケット不成功率の閾値を設ける。基地局は、測定されたパケット不成功率とその閾値との関係により、端末の送信制限となるパラメータを通知する。 In another congestion control in wireless packet communication, the uplink channel packet unsuccess rate from the terminal to the base station is measured by the base station, and a control parameter corresponding to the packet unsuccess rate is notified to the terminal and the ICMA / ICMA / There is a CD system (Non-Patent Document 2). In this method, a threshold for the packet failure rate that maximizes the obtained throughput is provided based on the packet failure rate characteristics. The base station notifies a parameter that is a transmission limit of the terminal based on the relationship between the measured packet failure rate and the threshold value.
また、無線パケット通信におけるアクセス制御には、CSMA/CA with ACK方式がある(非特許文献3)。この方式は、送信端末が送信を開始する前に、ある期間(DIFS)でキャリアセンスを行う。チャネルがビジーであればアイドルになるまで待ち、その後に再びDIFSの期間でキャリアセンスを行う。DIFSの期間に渡ってチャネルがアイドルになった後に、CW(Contention Window)の範囲内で乱数を発生させ、その乱数値をもとにしたランダム時間(バックオフ時間)を設定し、チャネルがアイドルであればバックオフ時間をタイムスロット単位で減算していき、最後に0になったときにパケットを送信するバックオフ制御を行う。これにより、送信端末間の送信機会の均等化を図っている。パケットを受信した宛先端末は送信端末に対してACKを送信し、送信端末はACKを受信することによりパケット送信成功と判断し、所定時間内にACKを受信しない場合にパケット衝突と判断して再送処理を行う。なお、再送ごとにバックオフ制御のCWの範囲を2倍にする2進指数バックオフにより、再衝突する確率の低減を図っている。 Further, there is a CSMA / CA with ACK method for access control in wireless packet communication (Non-Patent Document 3). In this scheme, carrier sense is performed in a certain period (DIFS) before the transmission terminal starts transmission. If the channel is busy, it waits until it becomes idle, and then performs carrier sense again in the DIFS period. After the channel has been idle over the DIFS period, a random number is generated within the CW (Contention Window) range, a random time (backoff time) based on the random value is set, and the channel is idle. If so, the back-off time is subtracted in units of time slots, and back-off control is performed to transmit a packet when it finally becomes 0. Thereby, equalization of transmission opportunities between the transmission terminals is achieved. The destination terminal that has received the packet transmits an ACK to the transmitting terminal, and the transmitting terminal determines that the packet transmission was successful by receiving the ACK. Process. The probability of re-collision is reduced by binary exponential backoff that doubles the CW range of backoff control for each retransmission.
無線パケット通信において複数のバッファを利用したアクセス制御には、EDCA(Enhanced Distributed Channel Access)方式がある(非特許文献3)。この方式では、パケットの優先度に応じた複数のバッファを用意し、優先度の高いパケットを優先的に送信させるようになっている。なお、各バッファはそれぞれ独立に優先機能付DCF(Distributed Coordination Function) が動作し、内部衝突が発生した場合には優先度の高いパケットが送信される。
1つのアクセスポイントと複数の端末が存在し、同一無線チャネルをアップリンクとダウンリンクで共用する無線ネットワークシステムにおいて、従来の無線パケット通信における輻輳制御では次のような課題がある。まず、各方式の特性を予め把握する必要がある。さらに、端末の状態や端末内に存在する未送信パケットを考慮する必要がある。双方向で無線チャネルを共有する通信に対応させる必要がある。 In a wireless network system in which one access point and a plurality of terminals exist and the same wireless channel is shared between the uplink and the downlink, there are the following problems in the congestion control in the conventional wireless packet communication. First, it is necessary to grasp the characteristics of each method in advance. Furthermore, it is necessary to consider the state of the terminal and untransmitted packets existing in the terminal. It is necessary to support communication sharing a wireless channel in both directions.
また、従来のCSMA/CA with ACK方式によるアクセス制御は、無線LANなどで広く使われているが、輻輳時の制御は行われていないために、輻輳時に特にダウンリンクのスループットが著しく低下し、さらに遅延時間が急増する問題がある。従来のEDCA方式によるアクセス制御は、優先制御を行うための方式であり、アップリンクとダウンリンクの送信機会の差異は改善されていない。 In addition, access control by the conventional CSMA / CA with ACK method is widely used in wireless LANs and the like. However, since control at the time of congestion is not performed, the downlink throughput particularly decreases at the time of congestion, Furthermore, there is a problem that the delay time increases rapidly. The conventional access control by the EDCA method is a method for performing priority control, and the difference in uplink and downlink transmission opportunities has not been improved.
本発明は、アクセスポイントと複数の端末との間で同一無線チャネルをアップリンクとダウンリンクで共用し、ランダムアクセスにより無線パケット通信を行う無線ネットワークシステムにおいて、スループットを向上させるとともに遅延時間を改善し、アップリンクとダウンリンクの送信機会を均等にすることができる無線パケット制御方法、アクセスポイントおよび端末を提供することを目的とする。 The present invention improves throughput and delay time in a wireless network system in which the same wireless channel is shared between an access point and a plurality of terminals in uplink and downlink and wireless packet communication is performed by random access. An object of the present invention is to provide a radio packet control method, an access point, and a terminal capable of equalizing uplink and downlink transmission opportunities.
本発明は、1つのアクセスポイントと複数の端末との間で無線パケットの双方向通信を行う無線ネットワークシステムの無線パケット制御方法において、アクセスポイントは、複数の端末にそれぞれ対応した複数の送信バッファを有し、各送信バッファから対応する端末宛てのパケットを送信するためのチャネルアクセスの動作をそれぞれ独立に行う。 The present invention provides a wireless packet control method for a wireless network system that performs bidirectional communication of wireless packets between one access point and a plurality of terminals. The access point includes a plurality of transmission buffers respectively corresponding to the plurality of terminals. The channel access operation for transmitting a packet addressed to the corresponding terminal from each transmission buffer is performed independently.
これにより、輻輳時にアクセスポイントから各端末に対するパケットの送信を分散することができ、送信回数を増加させることができる。 As a result, packet transmission from the access point to each terminal can be distributed during congestion, and the number of transmissions can be increased.
また、端末は、次に送信が予定されているパケットのサイズまたは有無の情報(次パケット情報)をパケットに付加して送信し、アクセスポイントは、端末から送信されたパケットを受信したときに当該端末の次パケット情報を抽出して登録するとともに、端末宛てのパケットを送信するときに当該送信バッファの次パケット情報を登録して管理する。 Further, the terminal adds the size or presence / absence information (next packet information) of the packet scheduled to be transmitted next to the packet and transmits the packet, and the access point receives the packet transmitted from the terminal. The next packet information of the terminal is extracted and registered, and the next packet information of the transmission buffer is registered and managed when a packet addressed to the terminal is transmitted.
これにより、アクセスポイントに登録された各端末および各送信バッファの次パケット情報を用い、無線ネットワークのアップリンクおよびダウンリンクの混雑度を把握することができる。 Thereby, it is possible to grasp the uplink and downlink congestion levels of the wireless network by using the next packet information of each terminal and each transmission buffer registered in the access point.
また、アクセスポイントは、端末から送信されたパケットを受信したときに、各端末の次パケット情報および各送信バッファの次パケット情報のうち、パケットを送信した端末の次パケット情報以外の次パケット情報に基づいて、当該端末が次のパケットを送信するまでの待機時間を示すリリース遅延を算出し、当該パケットに対する受信応答信号に算出したリリース遅延を付加して送信し、パケットを送信した端末は、リリース遅延を付加した受信応答信号を受信したときに、リリース遅延の期間のパケット送信を控える制御を行う。 In addition, when the access point receives a packet transmitted from the terminal, the access point uses the next packet information other than the next packet information of the terminal that transmitted the packet among the next packet information of each terminal and the next packet information of each transmission buffer. Based on this, the release delay indicating the waiting time until the terminal transmits the next packet is calculated, the calculated release delay is added to the reception response signal for the packet, and the transmission is performed. When a reception response signal with a delay added is received, control is performed to refrain from packet transmission during the release delay period.
これにより、アップリンクで送信した端末に対して、アップリンクおよびダウンリンクの混雑度に応じて算出されたリリース遅延の期間のパケット送信を控える制御を行い、他の端末およびアクセスポイントに対して送信権を与え、パケット送信を分散させることができる。 As a result, control is performed to refrain from packet transmission during the release delay period calculated according to the degree of congestion of the uplink and downlink for the terminal that transmitted on the uplink, and transmission to other terminals and access points. Rights can be distributed and packet transmissions can be distributed.
また、アクセスポイントは、端末宛てのパケットを送信し、当該端末から送信された受信応答信号を受信したときに、各端末の次パケット情報および各送信バッファの次パケット情報のうち、パケットを送信した送信バッファの次パケット情報以外の次パケット情報に基づいて、当該送信バッファが次のパケットを送信するまでの待機時間を示すリリース遅延を算出し、このリリース遅延の期間における当該送信バッファからのパケット送信を控える制御を行う。 In addition, the access point transmits a packet addressed to the terminal, and when the reception response signal transmitted from the terminal is received, the access point transmits the packet out of the next packet information of each terminal and the next packet information of each transmission buffer. Based on the next packet information other than the next packet information in the transmission buffer, a release delay indicating a waiting time until the transmission buffer transmits the next packet is calculated, and packet transmission from the transmission buffer in the release delay period is performed. Control to refrain from.
これにより、端末にパケットを送信したアクセスポイントの送信バッファに対して、アップリンクおよびダウンリンクの混雑度に応じて算出されたリリース遅延の期間のパケット送信を控える制御を行い、他の端末に対する送信バッファおよび各端末に対して送信権を与え、パケット送信を分散させることができる。 As a result, the transmission buffer of the access point that transmitted the packet to the terminal is controlled to refrain from packet transmission during the release delay period calculated according to the degree of congestion of the uplink and downlink, and transmitted to other terminals. A transmission right can be given to the buffer and each terminal, and packet transmission can be distributed.
また、各端末に対するリリース遅延およびアクセスポイントの各送信バッファに対するリリース遅延を組み合わせることにより、各端末および各送信バッファに均等に送信権を与えることができ、アップリンクおよびダウンリンクの送信機会を等しくすることができる。 Further, by combining the release delay for each terminal and the release delay for each transmission buffer of the access point, it is possible to equally grant transmission rights to each terminal and each transmission buffer, and equalize the uplink and downlink transmission opportunities. be able to.
本発明は、1つのアクセスポイントと複数の端末との間で無線パケットの双方向通信を行う無線ネットワークシステムのアクセスポイントにおいて、複数の端末に送信する送信パケットをそれぞれ格納する送信バッファと、端末から送信されたパケットを受信し、その受信パケットから次パケット情報を抽出する次パケット情報抽出部と、受信パケットから抽出された次パケット情報および送信バッファから送信されたパケットの次パケット情報を管理する次パケット情報管理部と、受信パケットの受信により、次パケット情報管理部で管理されている次パケット情報に基づいて端末に設定するリリース遅延を設定し、また受信応答信号の受信により、次パケット情報管理部で管理されている次パケット情報に基づいてアクセスポイントに設定するリリース遅延を算出するリリース遅延算出部と、受信パケットに対する受信応答信号に、リリース遅延算出部で算出された端末に設定するリリース遅延を付加する受信応答信号生成部と、キャリアセンス、受信応答信号の送信、送信バッファごとにパケットの送信およびリリース遅延算出部で算出されたアクセスポイントに設定するリリース遅延に基づいてリリース遅延管理を行う送信制御部とを備える。 The present invention relates to a transmission buffer for storing transmission packets to be transmitted to a plurality of terminals in an access point of a wireless network system that performs two-way communication of wireless packets between one access point and a plurality of terminals, Next packet information extraction unit that receives transmitted packets and extracts next packet information from the received packets; next packet information extracted from received packets and next packet information of packets transmitted from transmission buffer The packet information management unit sets the release delay to be set in the terminal based on the next packet information managed by the next packet information management unit by receiving the received packet, and the next packet information management by receiving the reception response signal Set in the access point based on the next packet information managed by A release delay calculating unit for calculating a release delay, a reception response signal generating unit for adding a release delay to be set in the terminal calculated by the release delay calculating unit to a reception response signal for the received packet, a carrier sense, a reception response signal And a transmission control unit that performs release delay management based on the release delay set for the access point calculated by the transmission delay and the release delay calculation unit for each transmission buffer.
本発明は、1つのアクセスポイントと複数の端末との間で無線パケットの双方向通信を行う無線ネットワークシステムの端末において、アクセスポイントに送信するパケットを格納する送信バッファと、送信バッファから送信されたパケットの次パケット情報を管理する次パケット情報管理部と、アクセスポイントに送信されたパケットに対して、アクセスポイントが端末に設定するリリース遅延を付加した受信応答信号を送信し、その受信応答信号から端末に設定するリリース遅延を抽出するリリース遅延抽出部と、端末から送信されたパケットに対する受信応答信号を生成する受信応答信号生成部と、キャリアセンス、アクセスポイントに対する受信応答信号の送信、次パケット情報管理部から得られる次パケット情報を付加したパケットの送信およびリリース遅延抽出部で抽出されたリリース遅延に基づいてリリース遅延管理を行う送信制御部とを備える。 The present invention relates to a wireless network system terminal that performs bidirectional communication of wireless packets between one access point and a plurality of terminals, a transmission buffer that stores packets to be transmitted to the access point, and a transmission buffer that is transmitted from the transmission buffer. The next packet information management unit that manages the next packet information of the packet and a reception response signal to which a release delay set by the access point is set for the terminal is transmitted to the packet transmitted to the access point. Release delay extracting unit for extracting release delay set in terminal, reception response signal generating unit for generating reception response signal for packet transmitted from terminal, carrier sense, transmission of reception response signal to access point, next packet information Packet with additional packet information obtained from the management unit And a transmission control unit that performs release delay management based on the transmission and release delays extracted by the release delay extractor.
本発明は、1つのアクセスポイントと複数の端末との間で無線パケットの双方向通信を行う無線ネットワークシステムにおいて、輻輳状態時に、各端末からアクセスポイントへのパケット送信およびアクセスポイントから各端末へのパケット送信を1つずつ順番に行うことができる。これにより、衝突発生を軽減することができ、スループットの向上および遅延時間の改善を図ることができ、さらにアップリンクとダウンリンクの送信機会を均等にすることができる。 The present invention relates to a wireless network system that performs two-way communication of wireless packets between one access point and a plurality of terminals. In a congested state, the present invention transmits packets from each terminal to the access point, and transmits from the access point to each terminal. Packet transmission can be performed one by one in order. Thereby, occurrence of collision can be reduced, throughput and delay time can be improved, and uplink and downlink transmission opportunities can be equalized.
(無線ネットワークシステム、アクセスポイント、端末の構成例)
図1は、本発明の無線パケット制御方法が適用される無線ネットワークシステム、アクセスポイントおよび端末の構成例を示す。図1(1) は無線ネットワークシステムの構成例、図1(2) はアクセスポイントの構成例、図1(3) は端末の構成例を示す。
(Configuration example of wireless network system, access point, terminal)
FIG. 1 shows a configuration example of a wireless network system, an access point, and a terminal to which the wireless packet control method of the present invention is applied. 1 (1) shows a configuration example of a wireless network system, FIG. 1 (2) shows a configuration example of an access point, and FIG. 1 (3) shows a configuration example of a terminal.
図1(1) において、アクセスポイント(AP)10が形成する無線ゾーン内に複数の端末20−1,20−2が配置され、アクセスポイント10と複数の端末20−1,20−2との間で、本発明の無線パケット制御方法による無線パケットのアクセス制御および輻輳制御が行われる。
In FIG. 1 (1), a plurality of terminals 20-1, 20-2 are arranged in a wireless zone formed by an access point (AP) 10, and the
図1(2) において、アクセスポイント(AP)10は、アンテナ11と、アンテナ11に接続される送受信部(TRX)12と、送受信部12に順次接続されるベースバンド処理部(BB)13、制御部14およびインタフェース部(I/F)15とにより構成される。図1(3) において、端末20は、アンテナ21と、アンテナ21に接続される送受信部(TRX)22と、送受信部22に順次接続されるベースバンド処理部(BB)23、制御部24およびインタフェース部(I/F)25と、インタフェース部25とUSB、赤外線通信ポート、ブルートゥース、PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)等のインタフェース手段を介して接続されるパーソナルコンピュータ(PC)26により構成される。
In FIG. 1 (2), an access point (AP) 10 includes an antenna 11, a transmission / reception unit (TRX) 12 connected to the antenna 11, a baseband processing unit (BB) 13 sequentially connected to the transmission /
(アクセスポイント10の制御部14の構成例)
図2は、アクセスポイント10の制御部14の構成例を示す。図において、制御部14は、複数の端末20−1,20−2に送信する送信パケットをそれぞれ格納する送信バッファ41−1,41−2、受信パケットから次パケット情報を抽出する次パケット情報抽出部42、受信パケットから抽出された次パケット情報および送信バッファから送信されたパケットの次パケット情報を管理する次パケット情報管理部43、パケットまたは受信応答信号の受信により次パケット情報管理部43で管理されている次パケット情報に基づいて、端末に設定するリリース遅延またはアクセスポイントに設定するリリース遅延を算出するリリース遅延算出部44、受信パケットに対する受信応答信号に、リリース遅延算出部44で算出された端末に設定するリリース遅延を付加する受信応答信号生成部45、キャリアセンス、受信応答信号の送信、送信バッファごとにパケットの送信およびリリース遅延算出部44で算出されたアクセスポイントに設定するリリース遅延に基づいてリリース遅延管理を行う送信制御部46により構成される。
(Configuration example of the
FIG. 2 shows a configuration example of the
(端末20の制御部24の構成例)
図3は、端末20の制御部24の構成例を示す。図において、制御部24は、アクセスポイント10に送信する送信パケットを格納する送信バッファ51、送信バッファから送信されたパケットの次パケット情報を管理する次パケット情報管理部52、受信応答信号に付加されたリリース遅延を抽出するリリース遅延抽出部54、受信パケットに対する受信応答信号を生成する受信応答信号生成部55、キャリアセンス、受信応答信号の送信、次パケット情報管理部52から得られる次パケット情報を付加したパケットの送信およびリリース遅延抽出部54で抽出されたリリース遅延に基づいてリリース遅延管理を行う送信制御部53により構成される。
(Configuration example of the
FIG. 3 shows a configuration example of the
(アクセスポイントのパケット受信時の処理手順)
図2に示すアクセスポイント10の制御部24の構成例、および図4に示すフローチャートを参照して、本発明の無線パケット制御方法によるアクセスポイントのパケット受信時の処理手順について説明する。
(Processing procedure when receiving an access point packet)
With reference to a configuration example of the
アクセスポイントは、端末から送信されたパケットを受信したときに、次パケット情報抽出部42で受信パケットに付加されている次パケット情報を抽出する(S1,S2)。次パケット情報管理部43は、次パケット情報抽出部42で抽出された当該端末の次パケット情報(端末からアクセスポイント宛てに次に送信が予定されているパケットのサイズまたは有無の情報)を登録する(S3)。なお、次パケット情報管理部43は、アクセスポイントが端末宛てにパケットを送信する際に、送信バッファ41の次パケット情報(アクセスポイントから端末宛てに次に送信が予定されているパケットのサイズまたは有無の情報)を登録する(後述する図5のS19)。これにより、次パケット情報管理部43には、送信バッファ41−1,41−2および端末20−1,20−2からパケットが送信されるごとに、次パケット情報が順次登録される。
When the access point receives the packet transmitted from the terminal, the next packet
次に、リリース遅延算出部44は、次パケット情報管理部43に登録されている各端末の次パケット情報およびアクセスポイントの次パケット情報をうち、パケットを送信した端末の次パケット情報以外の次パケット情報に基づいてリリース遅延を算出する(S4)。受信応答信号生成部45は、受信パケットに対する受信応答信号に、リリース遅延算出部44で算出されたリリース遅延を付加する(S5)。送信制御部46は、リリース遅延が付加された受信応答信号を送信端末宛てに送信する(S6)。
Next, the release
(アクセスポイントのパケット送信時の処理手順)
次に、図2に示すアクセスポイント10の制御部24の構成例、および図5に示すフローチャートを参照して、本発明の無線パケット制御方法によるアクセスポイントのパケット送信時の処理手順について説明する。
(Processing procedure when sending packet of access point)
Next, with reference to a configuration example of the
送信制御部24は、送信バッファ41にパケットが存在するときに、その送信バッファにリリース遅延が設定されていればそれが経過するまで待機する(S11,S12)。リリース遅延が設定されていないか、リリース遅延が経過した場合には、送信バッファ41にパケットが到達したときに、未送信のパケットがすでに存在したか否かを判断し(S13)、未送信のパケットがなければバックオフ制御を省略したアクセス制御を行い、未送信のパケットがあればバックオフ制御を含むアクセス制御を行う。すなわち、未送信のパケットがなければ、キャリアセンスによりDIFSの期間に渡ってチャネルがアイドルになるまで待機する(S14)。その後、複数の送信バッファからのアクセスに対する内部衝突が発生したか否かを確認する(S17)。一方、未送信のパケットがあるか、未送信のパケットがなくてもDIFSの期間にチャネルがビジーになった場合には、さらにDIFSの期間に渡ってチャネルがアイドルになるまで待機する(S15)。その後、チャネルがアイドルであるときにバックオフ時間を減算して0になるまで待つバックオフ制御を行う(S16)。その後、複数の送信バッファからのアクセスに対する内部衝突が発生したか否かを確認する(S17)。
When there is a packet in the transmission buffer 41, the
内部衝突が発生していなければ、次パケット情報管理部43はパケットを送信する送信バッファ41の次パケット情報を登録し(S19)、パケットの送信を行う(S20)。一方、内部衝突が発生していれば、送信権を獲得した送信バッファがあるか否かを判断し(S18)、例えば優先度によって送信権を取得した送信バッファがあれば、その送信バッファ41の次パケット情報を登録し(S19)、パケットの送信を行う(S20)。また、送信権を獲得した送信バッファがなければ、S15のキャリアセンスに戻る。
If there is no internal collision, the next packet
リリース遅延算出部44および送信制御部46は、パケット送信後に受信応答信号の受信の有無を確認する(S21)。所定時間内に受信応答信号を受信したときに、リリース遅延算出部44は、図4のS3および図5のS19で次パケット情報管理部43に登録されている各端末の次パケット情報およびアクセスポイントの次パケット情報をうち、パケットを送信した送信バッファの次パケット情報以外の次パケット情報に基づいてリリース遅延を算出する(S22)。一方、所定時間内に受信応答信号を受信しない場合には、S15のキャリアセンスに戻って再送処理を行う。送信制御部46は、送信したパケットの受信応答信号を受信した送信バッファに対して、算出されたリリース遅延を設定する(S23)。
The release
(端末のパケット送信時の処理手順)
次に、図3に示す端末20の制御部24の構成例、および図6に示すフローチャートを参照して、本発明の無線パケット制御方法による端末のパケット送信時の処理手順について説明する。
(Processing procedure for terminal packet transmission)
Next, with reference to a configuration example of the
送信制御部53は、送信バッファ51にパケットが存在するときに、リリース遅延が設定されていればそれが経過するまで待機する(S31,S32)。リリース遅延が設定されていないか、リリース遅延が経過した場合には、送信バッファ51にパケットが到達したときに、未送信のパケットがすでに存在したか否かを判断し(S33)、未送信のパケットがなければバックオフ制御を省略したアクセス制御を行い、未送信のパケットがあればバックオフ制御を含むアクセス制御を行う。すなわち、未送信のパケットがなければ、キャリアセンスによってDIFSの期間に渡ってチャネルがアイドルになるまで待機する(S34)。その後、送信パケットに次パケット情報を付加する(S37)。一方、未送信のパケットがあるか、未送信のパケットがなくてもDIFSの期間にチャネルがビジーになった場合には、さらにDIFSの期間に渡ってチャネルがアイドルになるまで待機する(S35)。その後、チャネルがアイドルであるときにバックオフ時間を減算して0になるまで待つバックオフ制御を行う(S36)。その後、送信パケットに次パケット情報を付加する(S37)。
If there is a packet in the
送信制御部53は、アクセスポイントに対して、次パケット情報が付加されたパケットの送信を行う(S38)。送信制御部53およびリリース遅延抽出部54は、パケット送信後に受信応答信号の受信の有無を確認する(S39)。所定時間内に受信応答信号を受信したときに、リリース遅延抽出部54は受信応答信号からリリース遅延を抽出する(S40)。一方、所定時間内に受信応答信号を受信しない場合には、S35のキャリアセンスに戻って再送処理を行う。送信制御部53は、抽出されたリリース遅延を設定する(S41)。
The
(リリース遅延を用いたパケット送受信例)
次に、図1〜図6および図7に示すタイムチャートを参照し、本発明の無線パケット制御方法によるリリース遅延を用いたパケット送受信例について説明する。
(Example of packet transmission / reception using release delay)
Next, a packet transmission / reception example using a release delay according to the wireless packet control method of the present invention will be described with reference to time charts shown in FIGS.
端末20−1では、時刻t1にパケットP1A−1,P1A−2,P1A−3,…が発生し、端末20−2では、時刻t0にパケットP2A−1,P2A−2,P2A−3,…が発生する。また、アクセスポイント10では、時刻t3に送信バッファ41−1に、パケットPA1−1,PA1−2,PA1−3,…が到達し、時刻t2に送信バッファ41−2に、パケットPA2−1,PA2−2,PA2−3,…が到達する。
In the terminal 20-1, packets P1A-1, P1A-2, P1A-3,... Are generated at time t1, and in the terminal 20-2, packets P2A-1, P2A-2, P2A-3,. Will occur. Further, at the
まず、端末20−1,20−2およびアクセスポイント10の送信バッファ41−1,41−2からパケットを送信するために、それぞれキャリアセンスを開始する。ここでは、一番早い時刻(t0)にパケットが発生した端末20−2において、DIFSの期間に渡ってチャネルがアイドルとなる。端末20−2では、送信バッファ51にパケットP2A−1が到達したときに未送信パケットがないので、バックオフ制御を行わずに、次パケット情報(P2A−2に関する情報)を付加したパケットP2A−1をアクセスポイント10に送信する。以上の端末20−2の処理は、図6のS31,S32,S33,S34,S37,S38に対応する。他の端末20−1またはアクセスポイント10の送信バッファ41−1,41−2では、DIFSの期間中に端末20−2からのパケット送信によってビジーとなるので、図5のS14からS15に移り、または図6のS34からS35に移ってキャリアセンスを継続している。
First, in order to transmit packets from the terminals 20-1 and 20-2 and the transmission buffers 41-1 and 41-2 of the
アクセスポイント10では、受信したパケットP2A−1から次パケット情報を抽出して登録する。パケットP2A−1を受信してSIFS(<DIFS)の経過後、リリース遅延を付加した受信応答信号(ACK)を端末20−2に対して送信する。ここでは、アクセスポイント10の次パケット情報情報管理部43に登録されている次パケット情報は、端末20−2のパケットP2A−2に関する情報のみであり、パケットを送信した端末以外の次パケット情報がないので、リリース遅延算出部44が算出するリリース遅延は「0」である。以上のアクセスポイント10の処理は、図4のS1,S2,S3,S4,S5,S6に対応する。
The
次に、アクセスポイント10からACKを受信した端末20−2は、ACKに付加されたリリース遅延を抽出、設定するが、ここではリリース遅延が「0」であるので設定はされない。この端末20−2の処理は、図6のS39,S40,S41に対応する。
Next, the terminal 20-2 that has received the ACK from the
次に、ACKの送受信が行われてからDIFS経過後、送信バッファ41−1,41−2および端末20−1,20−2はそれぞれバックオフ制御を行う。ここでは、それぞれバックオフ時間(BT)として1,3,2,5を選択しているので、BTが一番小さい送信バッファ41−1に存在するパケットPA1−1をアクセスポイント10から端末20−1に送信する。このとき、アクセスポイント10の次パケット情報管理部43には、送信バッファ41−1の次パケット情報(PA1−2に関する情報)が登録される。以上のアクセスポイント10の処理は、図5のS15,S16,S17,S19,S20に対応する。
Next, after DIFS has passed since the transmission / reception of ACK was performed, the transmission buffers 41-1 and 41-2 and the terminals 20-1 and 20-2 each perform back-off control. Here, since 1, 3, 2, and 5 are selected as backoff times (BT), the packet PA1-1 existing in the transmission buffer 41-1 having the smallest BT is transferred from the
次に、パケットPA1−1を受信した端末20−1は、SIFSの経過後に受信応答信号(ACK)を送信し、アクセスポイント10に受信される。ACKを受信したアクセスポイント10のリリース遅延算出部44は、次パケット情報管理部43に登録されている次パケット情報に基づいてリリース遅延を算出し、送信バッファ41−1のリリース遅延として設定する。ここでは、次パケット情報管理部43に登録されている次パケット情報は、端末20−2のパケットP2A−2、送信バッファ41−1のパケットPA1−2に関する情報であり、パケットを送信した送信バッファ41−1の次パケット情報を除き、端末20−2のパケットP2A−2に基づくリリース遅延D1が算出・設定される。すなわち、送信バッファ41−1は、次の送信パケットを有する端末20−2に送信権を与えるために、自身の送信を抑制するリリース遅延を設定する。以上のアクセスポイント10の処理は、図5のS21,S22,S23に対応する。
Next, the terminal 20-1 that has received the packet PA 1-1 transmits a reception response signal (ACK) after SIFS has elapsed, and is received by the
次のDIFS経過後は、送信バッファ41−2および端末20−1,20−2がそれぞれバックオフ制御を行う。ここでは、それぞれバックオフ時間(BT)の残りが2,1,4になっているので、BTが一番小さい端末20−1に存在するパケットP1A−1をアクセスポイント10に送信する。このとき、パケットP1A−1には次パケット情報(P1A−2に関する情報)が付加される。なお、送信バッファ41−1のリリース遅延D1によって送信権を与える対象は端末20−2であったが、バックオフ制御により端末20−1に送信権が与えられている。このようなミスマッチは、その後徐々に解消されていく。
After the next DIFS elapses, the transmission buffer 41-2 and the terminals 20-1 and 20-2 each perform back-off control. Here, since the remaining backoff times (BT) are 2, 1, and 4, respectively, the packet P1A-1 existing in the terminal 20-1 having the smallest BT is transmitted to the
アクセスポイント10では、受信したパケットP1A−1から次パケット情報を抽出して登録する。パケットP1A−1を受信してSIFS(<DIFS)の経過後、リリース遅延を付加した受信応答信号(ACK)を端末20−1に対して送信する。ここでは、アクセスポイント10の次パケット情報情報管理部43に登録されている次パケット情報は、端末20−2のパケットP2A−2、送信バッファ41−1のパケットPA1−2、端末20−1のパケットP1A−2に関する情報であり、パケットを送信した端末20−1の次パケット情報を除き、端末20−2のパケットP2A−2および送信バッファ41−1のパケットPA1−2に基づくリリース遅延D2が算出され、ACKに付加して送信される。
The
次に、アクセスポイント10からACKを受信した端末20−1は、ACKに付加されたリリース遅延D2を抽出、設定する。ここでは、端末20−2のパケットP2A−2および送信バッファ41−1のパケットPA1−2に基づくリリース遅延D2が設定される。
Next, the terminal 20-1 that has received the ACK from the
一方、送信バッファ41−1に設定された端末20−2を対象としたリリース遅延D1が、端末20−1からのパケット送信後も継続しているので、アクセスポイント10から端末20−1へのACK送信からDIFS4の経過後に、送信バッファ41−2および端末20−2がそれぞれバックオフ制御を行う。ここでは、それぞれバックオフ時間(BT)の残りが1,3になっているので、BTが一番小さい送信バッファ41−2に存在するパケットPA2−1をアクセスポイント10から端末20−2に送信する。このとき、パケットPA2−1には次パケット情報(PA2−2に関する情報)が付加される。
On the other hand, since the release delay D1 for the terminal 20-2 set in the transmission buffer 41-1 continues even after the packet transmission from the terminal 20-1, the
次に、パケットPA2−1を受信した端末20−2は、SIFSの経過後に受信応答信号(ACK)を送信し、アクセスポイント10に受信される。ACKを受信したアクセスポイント10のリリース遅延算出部44は、次パケット情報管理部43に登録されている次パケット情報に基づいてリリース遅延D3を算出し、送信バッファ41−2のリリース遅延D3として設定する。ここでは、次パケット情報管理部43に登録されている次パケット情報は、端末20−2のパケットP2A−2、送信バッファ41−1のパケットPA1−2、端末20−1のパケットP1A−2、送信バッファ41−2のパケットPA2−2に関する情報であり、パケットを送信した送信バッファ41−2の次パケット情報を除く次パケット情報に基づくリリース遅延D3が算出・設定される。
Next, the terminal 20-2 that has received the packet PA2-1 transmits a reception response signal (ACK) after the SIFS has elapsed, and is received by the
以下同様に、パケット送受信、ACK送受信、リリース遅延の設定が繰り返され、アクセスポイント10の送信バッファ41−1,41−2と、端末20−1,20−2との間のアップリンクおよびダウンリンクの送信機会が均等に与えられることになる。
Similarly, packet transmission / reception, ACK transmission / reception, and release delay setting are repeated, and uplink and downlink between the transmission buffers 41-1 and 41-2 of the
10 アクセスポイント(AP)
11 アンテナ
12 送受信部(TRX)
13 ベースバンド処理部(BB)
14 制御部
15 インタフェース部(I/F)
20 端末
21 アンテナ
22 送受信部(TRX)
23 ベースバンド処理部(BB)
24 制御部
25 インタフェース部(I/F)
26 パーソナルコンピュータ(PC)
41 送信バッファ
42 次パケット情報抽出部
43 次パケット情報管理部
44 リリース遅延算出部
45 受信応答信号生成部
46 送信制御部
51 送信バッファ
52 次パケット情報管理部
53 送信制御部
54 リリース遅延抽出部
55 受信応答信号生成部
10 Access point (AP)
11
13 Baseband processor (BB)
14
20
23 Baseband processing unit (BB)
24
26 Personal computer (PC)
41
Claims (6)
前記アクセスポイントは、前記複数の端末にそれぞれ対応した複数の送信バッファを有し、各送信バッファから対応する端末宛てのパケットを送信するためのチャネルアクセスの動作をそれぞれ独立に行う
ことを特徴とする無線パケット制御方法。 In a wireless network system that performs bidirectional communication of wireless packets between one access point and a plurality of terminals,
The access point has a plurality of transmission buffers respectively corresponding to the plurality of terminals, and independently performs channel access operations for transmitting packets addressed to the corresponding terminals from the transmission buffers. Wireless packet control method.
前記端末は、次に送信が予定されているパケットのサイズまたは有無の情報(以下、「次パケット情報」という)をパケットに付加して送信し、
前記アクセスポイントは、前記端末から送信されたパケットを受信したときに当該端末の次パケット情報を抽出して登録するとともに、前記端末宛てのパケットを送信するときに当該送信バッファの次パケット情報を登録して管理する
ことを特徴とする無線パケット制御方法。 The radio packet control method according to claim 1,
The terminal adds information on the size or presence of a packet scheduled to be transmitted next (hereinafter referred to as “next packet information”) to the packet, and transmits the packet.
When the access point receives a packet transmitted from the terminal, it extracts and registers the next packet information of the terminal, and registers the next packet information of the transmission buffer when transmitting a packet addressed to the terminal. And a wireless packet control method.
前記アクセスポイントは、前記端末から送信されたパケットを受信したときに、各端末の次パケット情報および各送信バッファの次パケット情報のうち、パケットを送信した端末の次パケット情報以外の次パケット情報に基づいて、当該端末が次のパケットを送信するまでの待機時間を示すリリース遅延を算出し、当該パケットに対する受信応答信号に算出したリリース遅延を付加して送信し、
前記パケットを送信した端末は、前記リリース遅延を付加した受信応答信号を受信したときに、前記リリース遅延の期間のパケット送信を控える
ことを特徴とする無線パケット制御方法。 The radio packet control method according to claim 2,
When the access point receives a packet transmitted from the terminal, the access point uses the next packet information other than the next packet information of the terminal that transmitted the packet among the next packet information of each terminal and the next packet information of each transmission buffer. Based on this, a release delay indicating a waiting time until the terminal transmits the next packet is calculated, the calculated release delay is added to the reception response signal for the packet, and transmitted.
The radio packet control method, wherein the terminal that has transmitted the packet refrains from transmitting the packet during the release delay period when receiving the reception response signal with the release delay added.
前記アクセスポイントは、前記端末宛てのパケットを送信し、当該端末から送信された受信応答信号を受信したときに、各端末の次パケット情報および各送信バッファの次パケット情報のうち、パケットを送信した送信バッファの次パケット情報以外の次パケット情報に基づいて、当該送信バッファが次のパケットを送信するまでの待機時間を示すリリース遅延を算出し、このリリース遅延の期間における当該送信バッファからのパケット送信を控える
ことを特徴とする無線パケット制御方法。 The radio packet control method according to claim 2,
When the access point transmits a packet addressed to the terminal and receives a reception response signal transmitted from the terminal, the access point transmits a packet out of the next packet information of each terminal and the next packet information of each transmission buffer. Based on the next packet information other than the next packet information in the transmission buffer, a release delay indicating a waiting time until the transmission buffer transmits the next packet is calculated, and packet transmission from the transmission buffer in the release delay period is performed. A wireless packet control method characterized by refraining from.
前記複数の端末に送信する送信パケットをそれぞれ格納する送信バッファと、
前記端末から送信されたパケットを受信し、その受信パケットから次パケット情報を抽出する次パケット情報抽出部と、
前記受信パケットから抽出された次パケット情報および送信バッファから送信されたパケットの次パケット情報を管理する次パケット情報管理部と、
前記受信パケットの受信により、前記次パケット情報管理部で管理されている次パケット情報に基づいて端末に設定するリリース遅延を設定し、また受信応答信号の受信により、前記次パケット情報管理部で管理されている次パケット情報に基づいてアクセスポイントに設定するリリース遅延を算出するリリース遅延算出部と、
前記受信パケットに対する受信応答信号に、前記リリース遅延算出部で算出された端末に設定するリリース遅延を付加する受信応答信号生成部と、
キャリアセンス、前記受信応答信号の送信、前記送信バッファごとにパケットの送信および前記リリース遅延算出部で算出されたアクセスポイントに設定するリリース遅延に基づいてリリース遅延管理を行う送信制御部と
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。 In an access point of a wireless network system that performs two-way communication of wireless packets between one access point and a plurality of terminals,
A transmission buffer for storing transmission packets to be transmitted to the plurality of terminals;
Receiving a packet transmitted from the terminal and extracting next packet information from the received packet; and
A next packet information management unit for managing next packet information extracted from the received packet and next packet information of a packet transmitted from a transmission buffer;
Based on the next packet information managed by the next packet information management unit by receiving the received packet, a release delay to be set in the terminal is set, and managed by the next packet information management unit by receiving a reception response signal A release delay calculating unit that calculates a release delay to be set in the access point based on the next packet information being
A reception response signal generation unit for adding a release delay to be set in the terminal calculated by the release delay calculation unit to the reception response signal for the reception packet;
A transmission control unit that performs release delay management based on carrier sense, transmission of the reception response signal, transmission of a packet for each transmission buffer, and release delay set in an access point calculated by the release delay calculation unit. An access point characterized by that.
前記アクセスポイントに送信するパケットを格納する送信バッファと、
前記送信バッファから送信されたパケットの次パケット情報を管理する次パケット情報管理部と、
前記アクセスポイントに送信されたパケットに対して、前記アクセスポイントが端末に設定するリリース遅延を付加した受信応答信号を送信し、その受信応答信号から端末に設定するリリース遅延を抽出するリリース遅延抽出部と、
前記端末から送信されたパケットに対する受信応答信号を生成する受信応答信号生成部と、
キャリアセンス、前記アクセスポイントに対する受信応答信号の送信、前記次パケット情報管理部から得られる次パケット情報を付加したパケットの送信および前記リリース遅延抽出部で抽出されたリリース遅延に基づいてリリース遅延管理を行う送信制御部と
を備えたことを特徴とする端末。
In a wireless network system terminal that performs bidirectional communication of wireless packets between one access point and a plurality of terminals,
A transmission buffer for storing packets to be transmitted to the access point;
A next packet information management unit for managing next packet information of a packet transmitted from the transmission buffer;
A release delay extraction unit that transmits a reception response signal to which a release delay set by the access point is set for the terminal to the packet transmitted to the access point, and extracts a release delay set for the terminal from the reception response signal When,
A reception response signal generating unit that generates a reception response signal for the packet transmitted from the terminal;
Carrier sense, transmission of a reception response signal to the access point, transmission of a packet added with next packet information obtained from the next packet information management unit, and release delay management based on the release delay extracted by the release delay extraction unit And a transmission control unit for performing the transmission.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004314241A JP2006129044A (en) | 2004-10-28 | 2004-10-28 | Radio packet control method, access point, and terminal |
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Publications (1)
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ID=36723254
Family Applications (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009201080A (en) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Ntt Docomo Inc | Radio communication system, radio communication method, and base station |
JP2009225124A (en) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Advanced Telecommunication Research Institute International | Radio device and method of measuring congestion degree in it |
WO2014119928A1 (en) * | 2013-01-31 | 2014-08-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for improved network coding in wireless communication system |
JP2015035744A (en) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | 日本電信電話株式会社 | Radio communication system, radio terminal and radio communication method |
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2004
- 2004-10-28 JP JP2004314241A patent/JP2006129044A/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009201080A (en) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Ntt Docomo Inc | Radio communication system, radio communication method, and base station |
US8432795B2 (en) | 2008-02-25 | 2013-04-30 | Ntt Docomo, Inc. | Radio communication system, radio communication method and base station |
JP2009225124A (en) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Advanced Telecommunication Research Institute International | Radio device and method of measuring congestion degree in it |
WO2014119928A1 (en) * | 2013-01-31 | 2014-08-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for improved network coding in wireless communication system |
US9509447B2 (en) | 2013-01-31 | 2016-11-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for improved network coding in wireless communication system |
JP2015035744A (en) * | 2013-08-09 | 2015-02-19 | 日本電信電話株式会社 | Radio communication system, radio terminal and radio communication method |
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