チャネル占有方法、モバイルAP及び、外部STA
【課題】従来技術での内部APはチャネル競合に参加し、チャネルを無事に先取したときのみ、前記APは送信を行うことができる。このため、従来技術において内部APのデータ送信レートは低い。
【解決手段】チャネル占有方法が本発明によって開示される。チャネル占有期間は、内部APにおいて事前に設定され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、第一期間はAPチャネル占有期間を備える。内部APが、APチャネル占有期間の始端を検出する時、内部APは、データ送信を行うためにAPチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有する。一方、モバイルAP,及び外部STAがさらに本発明によって開示される。本発明によって開示される前記方法、及び前記装置は内部APのデータ送信レートを増加するために適応される。
【解決手段】チャネル占有方法が本発明によって開示される。チャネル占有期間は、内部APにおいて事前に設定され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、第一期間はAPチャネル占有期間を備える。内部APが、APチャネル占有期間の始端を検出する時、内部APは、データ送信を行うためにAPチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有する。一方、モバイルAP,及び外部STAがさらに本発明によって開示される。本発明によって開示される前記方法、及び前記装置は内部APのデータ送信レートを増加するために適応される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は無線通信、特にチャネル占有方法(channel occupying method)、モバイルAP(mobile AP)、及び外部STA(external STA)に関する。
【背景技術】
【0002】
無線通信技術の発達により、モバイルアクセスポイント(AP, Access Point)は、徐々に、広く利用されてきており、APとステーション(STA, Station)の両方の機能を持ち(STAはワイヤレスネットワークのクライアントであり、APはさらにワイヤレスアクセスノード(wireless access node)または、ホットスポット(hot spot)のことを指す。)、STAがインターネットへ接続可能となるように使用される。例えば、携帯電話は共通モバイルAP(common mobile AP)となることができ、これはインターネットサーフィンのためのクライアント装置として働くSTAの機能も備える。一方で、いくつかのスマート携帯電話は、さらにいくつかのクライアント装置に外部接続され、他のクライアント装置にインターネットサーフィンの機能を提供するために使われるAPの機能も備える。
【0003】
従来技術でのモバイルAPが図1に紹介される。図1は従来技術でのモバイルAPのブロック図であり、モバイルAP101は内部AP102、及び内部STA103を備える。
【0004】
内部STA103は外部AP104へ接続され、内部STA103は外部AP104を介してインターネットへ接続する。内部STA103は、モバイルAP101のインターネットサーフィン機能を実行するためのメイン機能モジュールであり、並びに、内部STA103は、それ以上に他のクライアント装置へ外部接続されることはないことに注意すべきである。
【0005】
内部AP102は複数のクライアント装置へ外部接続が可能で、他のクライアント装置へインターネットサーフィン機能を提供するために使用される。一般的に外部クライアント装置の数は1〜3であり、ここでは3つの外部クライアント装置のみが図1に用いられている。図1に示されるように、内部AP102は第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107に同時に接続される。一方で、内部AP102は、さらに内部STA103に接続され、かつ、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107が、内部STA103、及び内部STA103に接続される外部AP104を介してインターネットに接続できるように使用される。
【0006】
内部AP102及び、外部AP104は同様の機能を持ち、二つともがインターネットのためのSTAを利用可能にするために使われることに注意すべきである。内部STA103、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107は同様の機能、構造を持ち、かつ全てワイヤレスネットワークのクライアントである。
【0007】
内部AP102、内部STA103、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107は、すべて外部AP104を介してインターネットへ接続し、もし、内部AP102、内部STA103、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107が、すべて独立のステーションと見なされるならば、それぞれのステーションはネットワークデータ送信を行うために同じチャネルを先取する。
【0008】
以下では、内部AP102を例として用いることで、従来技術でのチャネル先取方法を具体的に説明する。
【0009】
AP102においてチャネル占有期間が事前に設定される。図2は従来技術でのチャネル占有期間の概略図である。図2は1つのチャネル占有期間のみを示すが、チャネル占有期間の構造は完全に等しい。図2に示すように、チャネル占有期間は、第一期間T1及び、第二期間T2を含み、第一期間T1において各ステーションには、チャネル占有を行うためにDCF(Distributed Coordination Function, DCF)方式を採用する。また前記方式は、衝突回避を伴うキャリアモニター多元接続(carrier monitor multiple access)のための方法とも呼ばれる。第二期間T2は遅延時間であり、これは隣り合う占有期間において第一期間T1との間にスペースをとるために用いられる。そして、第二期間T2の終了後、プロセスは次のチャネル占領期間に入る。つまり、このサイクルが同様に繰り返される。
【0010】
チャネル占有期間である第一期間T1の始端を検出するとき、内部AP102は他のステーションに対してチャンネルを先取するために、DCF方式の適応を開始する。前記DCF方式は具体的には次のようである。内部AP102は、他のステーションがデータパケットを送信しているかどうかを検出するために、ネットワークのアイドル状態をモニターする。もし、ネットワークがアイドル状態にあるならば、内部AP102はデータパケットを送信するためにチャネルを占有する。またもし、ネットワークがビジー状態ならば、内部AP102は引き続き現在のデータパケットの送信を監視し続ける。現在のデータパケットの送信終了後、内部AP102はさらにタイムインターバルを引き続き待ち、前記タイムインターバルが終了したとき、もし、まだどのステーションもデータパケットの送信をしていないならば、内部AP102は送信を行うためのチャネルを占有することができる。
【0011】
他のステーションについても、以上の方法がチャネルを占有するために適応される。
【0012】
従来技術では、データパケットのサイズが制限されること、及び明らかに第一期間T1の継続期間はデータパケットを完全に送信するように使うことができることを注意すべきである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
従来技術でのDCF方式はチャネルに接続するために、多元接続を調整することが可能である。また、チャンネルを占有するために各ステーションに対して優先順位が指定されない。その結果、全てのステーションが平等にチャンネルを占有することを保証する。言い換えれば、従来技術では、モバイルAP101に外部接続される、内部AP102、内部STA103及び各STA(第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107)は、第一期間T1においてチャネル競合を行うDCF方式が適応される。
【0014】
しかし、従来技術での内部APはチャネル競合に参加し、内部APがチャネルを無事に先取したときのみ、前記APは送信を行うことができる。このため、従来技術において内部APのデータ送信レートは低い。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明の一実施形態は、モバイルAPにおいて内部APのデータ送信レートを増加させるチャネル占有方法を提供する。
【0016】
本発明の一実施形態は、モバイルAPにおいて内部APのデータ送信レートを増加させるモバイルAP、及び外部STAを提供する。
【0017】
本発明の一実施形態は、モバイルAPにおいて内部APのデータ送信レートを増加させる外部STAを提供する。
【0018】
本発明の一実施形態の技術的解決法は以下のように実行される。
【0019】
内部アクセスポイントAP及び内部ステーションSTAを備えるモバイルAPに適応されるチャネル占有方法が提供される。
ここでこの方法は、前記内部APにおいて事前にチャネル占有期間を設定するステップを備え、期間を占有する各チャネルは第一期間を備え、前記第一期間はAPチャネル占有期間を備える。
さらにこの方法は、前記内部APが、前記APチャネル占有期間の始端を検出したとき、データ送信を行うために前記APチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有するステップを備える。
【0020】
ポータブルワイヤレスアクセスポイントAP装置が提供され、前記モバイルAPは内部AP、及び内部ステーションSTAを備える。前記内部STAは外部APを介してインターネットへ接続し、前記内部APは前記内部STA、及び外部STAを介してインターネットへ接続し、かつ内部APは第一設定モジュール、及び第一送信モジュールを備える。
【0021】
第一設定モジュールは、内部APにおいて事前にチャネル占有期間を設定するために適応される。それぞれのチャネル占期間は第一期間を備え、第一期間はAPチャネル占有期間を備える。
【0022】
第一送信モジュールは、前記チャネル占有期間を検出するために適応される。また、前記チャネル占有期間内でAPチャネル占有期間の始端が検出された時、データ送信のために前記APチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有する。
【0023】
第三設定モジュール、及び第三送信モジュールを備える、外部ステーションSTAが提供される。
【0024】
第三設定モジュールは、前記外部STAにおいてチャネル占有期間を事前に設定するために適応される。それぞれのチャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間は競合期間を備える。
【0025】
第三送信モジュールは、前記チャネル占有期間を検出するために適応される。また、前記チャネル占有期間内において前記競合期間の始端が検出されるとき、データ送信を行うために前記競合期間内でDCF(distributed coordination function DCF)方式をチャネル競合において採用する。
【0026】
本発明の実施形態の技術的解決法によると、チャネル占有期間は、内部APにおいて事前に設定され、それぞれのチャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間はAPチャネル占有期間を備える。前記APチャネル占有期間の始端を検出するとき、前記内部APは、データ送信を行うために前記APチャネル占有期間において独占的にチャネルを占有する。本発明の実施形態において、前記APチャネル占有期間は、前記内部APに捧げられるよう各チャネル占有期間において設定される。それとともに、前記内部APはチャネル競合への参加を行わずに済み、これによって前記内部APのデータ送信レートが増加する。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】従来技術でのモバイルAPのブロック図である。
【図2】従来技術でのチャネル占有期間の概略図である。
【図3】本発明の一実施形態による、チャネル占有方法のフローチャートである。
【図4】本発明の一実施形態による、チャネル占有期間の概略図である。
【図5】本発明の一実施形態におけるモバイルAPのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
本発明の技術的解決手段、及び利点のより良い理解という目的を達成するために、本発明の解決手段は、実施形態、及び添付の図を参照にして、以下でより詳細に説明される。
【0029】
実施形態1
図3は、本発明の一実施形態による、チャネル占有方法のフローチャートである。この方法は以下のステップを備える。
【0030】
ステップ301:内部APにおいて、事前にチャネル占有期間を設定する。各チャネル占有期間は第一期間T1、及び第二期間T2を備え、かつ、前記第一期間T1はAPチャネル占有期間(APP、アクセスポイント期間(Access Point Period))を備える。
【0031】
図4は、本発明の一実施形態によるチャネル占有期間の概略図である。図4は、1つのチャネル占有期間のみを示しているが、他のチャネル占有期間の構造も完全に同様である。図4に示されるように、チャネル占有期間は、第一期間T1、及び第二期間T2を備える。前記第一期間T1の継続時間、及び前記第二期間T2の継続期間は、従来技術の場合と同様であってよく、前記第二期間T2は遅延時間であり、第二期間T2終了後、プロセスは次のチャネル占有期間に入る。
【0032】
従来技術では、第一期間T1において、モバイルAP101に外部接続される、内部AP102、内部STA103、及び各STA(第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107)は、チャネル接続を行うためにDCF方式を適応させていた。
【0033】
しかし、本発明の前記実施形態では、内部AP102は1つのグループタイプと見なされ、他の各STAは他のグループと見なされる。ここで各STAとは、内部STA103、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107を含む。第一期間T1は二つのタイムセグメントに分割され、二つのタイムセグメントは、それぞれ二つのグループタイプのデータ送信のために使用される。具体的には、図4に示すように、第一期間T1はAPチャネル占有期間(APP)、及び競合期間(CP, Contention Period)を備え、かつ、前記APPは、AP102が独占的にチャネルを享受するために使用される。即ち、前記APPにおいて内部AP102が他の各STAとチャネルのために競合する必要がなく、かつ、内部AP102はデータ送信を行うために独占的にチャネルを占有することができる。しかし、前記CPにおいては、他の各STAには従来技術でのDCF方式を引き続き採用する。
【0034】
チャネル占有期間の設定は、メディアアクセス制御(MAC, Media Access Control)層で実行され、設定方法は以下のようである。
APチャネル占有期間の継続期間、競合期間の継続期間を外部STAに基づいて設定するステップ。具体的には、仮に外部STAの数が大きいときは、CP継続期間に対したAPP継続期間の比は大きく設定される。一方で、外部STAの数が小さいときは、CPの継続期間に対したAPP継続期間の比は小さく設定される。例えば、仮に外部STAの数が一つの時では、APP継続期間のCP継続期間に対した比は1:1に設定される。また、もし第一期間T1の継続期間が20ミリ秒だと仮定すると、APP継続期間は10ミリ秒と設定され、かつ、CP継続期間は10ミリ秒と設定され得る。もし、外部STAの数が1よりも大きい場合は、APP継続期間のCP継続期間に対した比は3:2と設定され得る。さらに、もし第一期間T1の継続期間が20ミリ秒だと仮定すると、APPの継続期間は12ミリ秒、またCPの継続期間は8ミリ秒と設定され得る。
【0035】
さらに、前記設定はユーザー命令に基づいても実行され得る。具体的には、ユーザー命令が受信され、ユーザー命令はAPP継続期間、及びCP継続期間を示し、それとともに、前記設定はユーザー命令に基づいて実行される。例えば、モバイルAPのユーザーインターフェイスにおいて、二つの入力ボックスをユーザーに提供することができ、ここで一つのボックスは、ユーザーが入力するAPP継続期間を受信するために使用され、もう一方のボックスは、ユーザーが入力するCP継続期間を受信するために使用される。また、MAC層において、APP継続期間、及びCP継続期間が、前記入力ボックスにおいてユーザーによって入力された値に対応するようにそれぞれ設定される。明らかに、実際のアプリケーションにおいては、他の手段がユーザー命令を受信するように適応される可能性があり、ここでの例はただ例示として提供されたに過ぎない。
【0036】
実際のアプリケーションでは、ユーザーにより実行される不適切な設定を防止するために、いくつかの選択種を提供することが可能であり、また、読み取り専用方式でユーザーに表示される。各選択種は、ユーザーへの選択を提供するAPP継続期間、及びCP継続期間を示す。
【0037】
ステップ302:内部APがAPPの始端を検出したとき、APPにおいてデータ送信を実行するようチャネル占有をする。
【0038】
CPの始端を検出したとき、他の各STAは、CPにおいてデータ送信を実行するようチャネルを先取し、また、チャネルを先取する方法はDCF方式で有り得る。
【0039】
このステップにおいて、内部APは、APPにおいてデータ送信を実行するようチャネルを独占的に享受でき、また、CPにおいて内部APは、もはやチャネルを占有することはなく、他の各STAは、チャネル競合を行うために従来技術でのDCF方式を適応されることは明らかである。
【0040】
本発明の実施形態において、各チャネル占有期間は、内部APに捧げられるようAPPを用いて設定されるので、内部APはチャネル競合への参加を省略し、これにより内部APのデータ送信レートが増加する。
【0041】
一方、従来技術では、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107が全て内部AP102へ外部接続され、それとともに、第一外部STA105、第二外部STA106、及び/または第三外部STA107が送信するために必要なデータパケットが、全て内部AP102を介して送信される必要がある。よって従来技術では、内部AP102の制限によって、各外部STAは低いデータ送信レートを持つ。特に、外部STAの数が多いとき、この問題が特に顕著に表れる。本発明の実施形態では、内部APのデータ送信レートが増加するので、モバイルAPへ外部接続されるSTAのデータ送信レートも間接的に増加する。
【0042】
ここまででプロセスを終了する。
【0043】
本発明の本実施形態では、チャネル占有期間での第一期間T1は、二つの時間区分、APP、及びCPに分割される。モバイルAP102内の内部AP102はチャネル競合に参加せず、APPにおいてデータ送信を実行するようチャネルを独占的に享受する。しかし、CPにおいては、モバイルAP101内の内部AP102、及び内部AP103に外部接続されるSTAには、チャネル接続を行うためにDCF方式が適応される。各チャネル占有期間は、内部AP102に捧げるようAPPを用いて設定され、内部AP102は、チャネル競合への参加をせずに済み、その結果、内部AP102データ送信レートが増加することが明らかである。
【0044】
実施形態2
図5は、前記チャネル占有方法の紹介を基礎にした、本発明の実施形態に基づくモバイルAP、及び外部STAのブロック図である。図5が示すように、モバイルAP101は、内部AP102、及び内部ステーションSTA103を備える。内部STA103は外部AP104を介してインターネットへ接続をし、内部AP102は、少なくとも一つの外部STA(第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107)に接続され、それとともに外部STAのインターネットへの接続を可能にする。
【0045】
内部AP102は、第一設定モジュール501、及び第一送信モジュール502を備える。
【0046】
第一設定モジュール501は、内部APにおいてチャネル占有期間を事前に設定するために適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間はAPチャネル占有期間を備える。
【0047】
前記第一送信モジュールは、チャネル占有期間を検出するために適応される。また、チャネル占有期間においてAPチャネル占有期間の始端が検出されたとき、データ送信を行うためにAPチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有する。
【0048】
内部STA103は、第二設定モジュール503、及び第二送信モジュール504を備える。
【0049】
第二設定モジュール503は、内部STA103においてチャネル占有期間を事前に設定するために適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間はさらに競合期間を備える。
【0050】
第二送信モジュール504はチャネル占有期間を検出するために適応される。また、チャネル占有期間においてチャネル競合期間の始端が検出されたとき、データ送信を行うために競合期間においてチャネル競合において、DCF(distributed coordination function, DCF)方式を適応する。
【0051】
前記装置は、さらに受信モジュール507を備える。
【0052】
前記受信モジュール507は、外部命令を受信するために適応され、前記外部命令は、APチャネル占有期間の継続期間、及び競合期間の継続期間を指し示すために使用される。
【0053】
第一設定モジュール501、及び第二設定モジュール503は、前記外部命令に基づいてAPチャネル占有期間の継続期間、及び競合期間の継続期間を設定する。
【0054】
第三設定モジュール506、第三送信モジュール505を備える外部ステーションSTAが提供される。
【0055】
第三設定モジュール506は、外部STAにおいてチャネル占有期間を事前に設定するために適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間は競合期間を備える。
【0056】
第三送信モジュール505は、チャネル占有期間を検出するために適応される。チャネル占有期間において競合期間の始端が検出されるとき、データ送信を行うために競合期間においてチャネルの競合でDCF方式(distributed coordination function, DCF)を適応する。
【0057】
本発明の装置についての詳細な説明では、本発明の方法の説明箇所に対応する説明がされるので、ここでは繰り返し行わない。
【0058】
総括すると、本発明の実施形態では、内部APにおいてチャネル占有期間は事前に設定され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間はAPチャネル占有期間を備える。内部APがAPチャネル占有期間の始端を検出するとき、内部APは、データ送信を行うためにAPチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有する。本発明の実施形態において、APチャネル占有期間は、内部APに捧げるように各チャネル占有期間において設定され、内部APはチャネル競合への参加をせずに済み、これによって、内部APのデータ送信レートが増加する。
【0059】
以上の説明は単に典型的な本発明の実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲を限定する意図するものではない。本発明の本質から逸脱しないどんな改良、均等な置換、改良は全て本発明の保護範囲に含まれるべきである。
【符号の説明】
【0060】
101 モバイルAP
102 内部AP
103 内部STA
104 外部AP
105 第一外部STA
106 第二外部STA
107 第三外部STA
501 第一設定モジュール
502 第一送信モジュール
503 第二設定モジュール
504 第二送信モジュール
505 第三送信モジュール
506 第三設定モジュール
【技術分野】
【0001】
本発明は無線通信、特にチャネル占有方法(channel occupying method)、モバイルAP(mobile AP)、及び外部STA(external STA)に関する。
【背景技術】
【0002】
無線通信技術の発達により、モバイルアクセスポイント(AP, Access Point)は、徐々に、広く利用されてきており、APとステーション(STA, Station)の両方の機能を持ち(STAはワイヤレスネットワークのクライアントであり、APはさらにワイヤレスアクセスノード(wireless access node)または、ホットスポット(hot spot)のことを指す。)、STAがインターネットへ接続可能となるように使用される。例えば、携帯電話は共通モバイルAP(common mobile AP)となることができ、これはインターネットサーフィンのためのクライアント装置として働くSTAの機能も備える。一方で、いくつかのスマート携帯電話は、さらにいくつかのクライアント装置に外部接続され、他のクライアント装置にインターネットサーフィンの機能を提供するために使われるAPの機能も備える。
【0003】
従来技術でのモバイルAPが図1に紹介される。図1は従来技術でのモバイルAPのブロック図であり、モバイルAP101は内部AP102、及び内部STA103を備える。
【0004】
内部STA103は外部AP104へ接続され、内部STA103は外部AP104を介してインターネットへ接続する。内部STA103は、モバイルAP101のインターネットサーフィン機能を実行するためのメイン機能モジュールであり、並びに、内部STA103は、それ以上に他のクライアント装置へ外部接続されることはないことに注意すべきである。
【0005】
内部AP102は複数のクライアント装置へ外部接続が可能で、他のクライアント装置へインターネットサーフィン機能を提供するために使用される。一般的に外部クライアント装置の数は1〜3であり、ここでは3つの外部クライアント装置のみが図1に用いられている。図1に示されるように、内部AP102は第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107に同時に接続される。一方で、内部AP102は、さらに内部STA103に接続され、かつ、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107が、内部STA103、及び内部STA103に接続される外部AP104を介してインターネットに接続できるように使用される。
【0006】
内部AP102及び、外部AP104は同様の機能を持ち、二つともがインターネットのためのSTAを利用可能にするために使われることに注意すべきである。内部STA103、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107は同様の機能、構造を持ち、かつ全てワイヤレスネットワークのクライアントである。
【0007】
内部AP102、内部STA103、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107は、すべて外部AP104を介してインターネットへ接続し、もし、内部AP102、内部STA103、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107が、すべて独立のステーションと見なされるならば、それぞれのステーションはネットワークデータ送信を行うために同じチャネルを先取する。
【0008】
以下では、内部AP102を例として用いることで、従来技術でのチャネル先取方法を具体的に説明する。
【0009】
AP102においてチャネル占有期間が事前に設定される。図2は従来技術でのチャネル占有期間の概略図である。図2は1つのチャネル占有期間のみを示すが、チャネル占有期間の構造は完全に等しい。図2に示すように、チャネル占有期間は、第一期間T1及び、第二期間T2を含み、第一期間T1において各ステーションには、チャネル占有を行うためにDCF(Distributed Coordination Function, DCF)方式を採用する。また前記方式は、衝突回避を伴うキャリアモニター多元接続(carrier monitor multiple access)のための方法とも呼ばれる。第二期間T2は遅延時間であり、これは隣り合う占有期間において第一期間T1との間にスペースをとるために用いられる。そして、第二期間T2の終了後、プロセスは次のチャネル占領期間に入る。つまり、このサイクルが同様に繰り返される。
【0010】
チャネル占有期間である第一期間T1の始端を検出するとき、内部AP102は他のステーションに対してチャンネルを先取するために、DCF方式の適応を開始する。前記DCF方式は具体的には次のようである。内部AP102は、他のステーションがデータパケットを送信しているかどうかを検出するために、ネットワークのアイドル状態をモニターする。もし、ネットワークがアイドル状態にあるならば、内部AP102はデータパケットを送信するためにチャネルを占有する。またもし、ネットワークがビジー状態ならば、内部AP102は引き続き現在のデータパケットの送信を監視し続ける。現在のデータパケットの送信終了後、内部AP102はさらにタイムインターバルを引き続き待ち、前記タイムインターバルが終了したとき、もし、まだどのステーションもデータパケットの送信をしていないならば、内部AP102は送信を行うためのチャネルを占有することができる。
【0011】
他のステーションについても、以上の方法がチャネルを占有するために適応される。
【0012】
従来技術では、データパケットのサイズが制限されること、及び明らかに第一期間T1の継続期間はデータパケットを完全に送信するように使うことができることを注意すべきである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
従来技術でのDCF方式はチャネルに接続するために、多元接続を調整することが可能である。また、チャンネルを占有するために各ステーションに対して優先順位が指定されない。その結果、全てのステーションが平等にチャンネルを占有することを保証する。言い換えれば、従来技術では、モバイルAP101に外部接続される、内部AP102、内部STA103及び各STA(第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107)は、第一期間T1においてチャネル競合を行うDCF方式が適応される。
【0014】
しかし、従来技術での内部APはチャネル競合に参加し、内部APがチャネルを無事に先取したときのみ、前記APは送信を行うことができる。このため、従来技術において内部APのデータ送信レートは低い。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明の一実施形態は、モバイルAPにおいて内部APのデータ送信レートを増加させるチャネル占有方法を提供する。
【0016】
本発明の一実施形態は、モバイルAPにおいて内部APのデータ送信レートを増加させるモバイルAP、及び外部STAを提供する。
【0017】
本発明の一実施形態は、モバイルAPにおいて内部APのデータ送信レートを増加させる外部STAを提供する。
【0018】
本発明の一実施形態の技術的解決法は以下のように実行される。
【0019】
内部アクセスポイントAP及び内部ステーションSTAを備えるモバイルAPに適応されるチャネル占有方法が提供される。
ここでこの方法は、前記内部APにおいて事前にチャネル占有期間を設定するステップを備え、期間を占有する各チャネルは第一期間を備え、前記第一期間はAPチャネル占有期間を備える。
さらにこの方法は、前記内部APが、前記APチャネル占有期間の始端を検出したとき、データ送信を行うために前記APチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有するステップを備える。
【0020】
ポータブルワイヤレスアクセスポイントAP装置が提供され、前記モバイルAPは内部AP、及び内部ステーションSTAを備える。前記内部STAは外部APを介してインターネットへ接続し、前記内部APは前記内部STA、及び外部STAを介してインターネットへ接続し、かつ内部APは第一設定モジュール、及び第一送信モジュールを備える。
【0021】
第一設定モジュールは、内部APにおいて事前にチャネル占有期間を設定するために適応される。それぞれのチャネル占期間は第一期間を備え、第一期間はAPチャネル占有期間を備える。
【0022】
第一送信モジュールは、前記チャネル占有期間を検出するために適応される。また、前記チャネル占有期間内でAPチャネル占有期間の始端が検出された時、データ送信のために前記APチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有する。
【0023】
第三設定モジュール、及び第三送信モジュールを備える、外部ステーションSTAが提供される。
【0024】
第三設定モジュールは、前記外部STAにおいてチャネル占有期間を事前に設定するために適応される。それぞれのチャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間は競合期間を備える。
【0025】
第三送信モジュールは、前記チャネル占有期間を検出するために適応される。また、前記チャネル占有期間内において前記競合期間の始端が検出されるとき、データ送信を行うために前記競合期間内でDCF(distributed coordination function DCF)方式をチャネル競合において採用する。
【0026】
本発明の実施形態の技術的解決法によると、チャネル占有期間は、内部APにおいて事前に設定され、それぞれのチャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間はAPチャネル占有期間を備える。前記APチャネル占有期間の始端を検出するとき、前記内部APは、データ送信を行うために前記APチャネル占有期間において独占的にチャネルを占有する。本発明の実施形態において、前記APチャネル占有期間は、前記内部APに捧げられるよう各チャネル占有期間において設定される。それとともに、前記内部APはチャネル競合への参加を行わずに済み、これによって前記内部APのデータ送信レートが増加する。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】従来技術でのモバイルAPのブロック図である。
【図2】従来技術でのチャネル占有期間の概略図である。
【図3】本発明の一実施形態による、チャネル占有方法のフローチャートである。
【図4】本発明の一実施形態による、チャネル占有期間の概略図である。
【図5】本発明の一実施形態におけるモバイルAPのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
本発明の技術的解決手段、及び利点のより良い理解という目的を達成するために、本発明の解決手段は、実施形態、及び添付の図を参照にして、以下でより詳細に説明される。
【0029】
実施形態1
図3は、本発明の一実施形態による、チャネル占有方法のフローチャートである。この方法は以下のステップを備える。
【0030】
ステップ301:内部APにおいて、事前にチャネル占有期間を設定する。各チャネル占有期間は第一期間T1、及び第二期間T2を備え、かつ、前記第一期間T1はAPチャネル占有期間(APP、アクセスポイント期間(Access Point Period))を備える。
【0031】
図4は、本発明の一実施形態によるチャネル占有期間の概略図である。図4は、1つのチャネル占有期間のみを示しているが、他のチャネル占有期間の構造も完全に同様である。図4に示されるように、チャネル占有期間は、第一期間T1、及び第二期間T2を備える。前記第一期間T1の継続時間、及び前記第二期間T2の継続期間は、従来技術の場合と同様であってよく、前記第二期間T2は遅延時間であり、第二期間T2終了後、プロセスは次のチャネル占有期間に入る。
【0032】
従来技術では、第一期間T1において、モバイルAP101に外部接続される、内部AP102、内部STA103、及び各STA(第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107)は、チャネル接続を行うためにDCF方式を適応させていた。
【0033】
しかし、本発明の前記実施形態では、内部AP102は1つのグループタイプと見なされ、他の各STAは他のグループと見なされる。ここで各STAとは、内部STA103、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107を含む。第一期間T1は二つのタイムセグメントに分割され、二つのタイムセグメントは、それぞれ二つのグループタイプのデータ送信のために使用される。具体的には、図4に示すように、第一期間T1はAPチャネル占有期間(APP)、及び競合期間(CP, Contention Period)を備え、かつ、前記APPは、AP102が独占的にチャネルを享受するために使用される。即ち、前記APPにおいて内部AP102が他の各STAとチャネルのために競合する必要がなく、かつ、内部AP102はデータ送信を行うために独占的にチャネルを占有することができる。しかし、前記CPにおいては、他の各STAには従来技術でのDCF方式を引き続き採用する。
【0034】
チャネル占有期間の設定は、メディアアクセス制御(MAC, Media Access Control)層で実行され、設定方法は以下のようである。
APチャネル占有期間の継続期間、競合期間の継続期間を外部STAに基づいて設定するステップ。具体的には、仮に外部STAの数が大きいときは、CP継続期間に対したAPP継続期間の比は大きく設定される。一方で、外部STAの数が小さいときは、CPの継続期間に対したAPP継続期間の比は小さく設定される。例えば、仮に外部STAの数が一つの時では、APP継続期間のCP継続期間に対した比は1:1に設定される。また、もし第一期間T1の継続期間が20ミリ秒だと仮定すると、APP継続期間は10ミリ秒と設定され、かつ、CP継続期間は10ミリ秒と設定され得る。もし、外部STAの数が1よりも大きい場合は、APP継続期間のCP継続期間に対した比は3:2と設定され得る。さらに、もし第一期間T1の継続期間が20ミリ秒だと仮定すると、APPの継続期間は12ミリ秒、またCPの継続期間は8ミリ秒と設定され得る。
【0035】
さらに、前記設定はユーザー命令に基づいても実行され得る。具体的には、ユーザー命令が受信され、ユーザー命令はAPP継続期間、及びCP継続期間を示し、それとともに、前記設定はユーザー命令に基づいて実行される。例えば、モバイルAPのユーザーインターフェイスにおいて、二つの入力ボックスをユーザーに提供することができ、ここで一つのボックスは、ユーザーが入力するAPP継続期間を受信するために使用され、もう一方のボックスは、ユーザーが入力するCP継続期間を受信するために使用される。また、MAC層において、APP継続期間、及びCP継続期間が、前記入力ボックスにおいてユーザーによって入力された値に対応するようにそれぞれ設定される。明らかに、実際のアプリケーションにおいては、他の手段がユーザー命令を受信するように適応される可能性があり、ここでの例はただ例示として提供されたに過ぎない。
【0036】
実際のアプリケーションでは、ユーザーにより実行される不適切な設定を防止するために、いくつかの選択種を提供することが可能であり、また、読み取り専用方式でユーザーに表示される。各選択種は、ユーザーへの選択を提供するAPP継続期間、及びCP継続期間を示す。
【0037】
ステップ302:内部APがAPPの始端を検出したとき、APPにおいてデータ送信を実行するようチャネル占有をする。
【0038】
CPの始端を検出したとき、他の各STAは、CPにおいてデータ送信を実行するようチャネルを先取し、また、チャネルを先取する方法はDCF方式で有り得る。
【0039】
このステップにおいて、内部APは、APPにおいてデータ送信を実行するようチャネルを独占的に享受でき、また、CPにおいて内部APは、もはやチャネルを占有することはなく、他の各STAは、チャネル競合を行うために従来技術でのDCF方式を適応されることは明らかである。
【0040】
本発明の実施形態において、各チャネル占有期間は、内部APに捧げられるようAPPを用いて設定されるので、内部APはチャネル競合への参加を省略し、これにより内部APのデータ送信レートが増加する。
【0041】
一方、従来技術では、第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107が全て内部AP102へ外部接続され、それとともに、第一外部STA105、第二外部STA106、及び/または第三外部STA107が送信するために必要なデータパケットが、全て内部AP102を介して送信される必要がある。よって従来技術では、内部AP102の制限によって、各外部STAは低いデータ送信レートを持つ。特に、外部STAの数が多いとき、この問題が特に顕著に表れる。本発明の実施形態では、内部APのデータ送信レートが増加するので、モバイルAPへ外部接続されるSTAのデータ送信レートも間接的に増加する。
【0042】
ここまででプロセスを終了する。
【0043】
本発明の本実施形態では、チャネル占有期間での第一期間T1は、二つの時間区分、APP、及びCPに分割される。モバイルAP102内の内部AP102はチャネル競合に参加せず、APPにおいてデータ送信を実行するようチャネルを独占的に享受する。しかし、CPにおいては、モバイルAP101内の内部AP102、及び内部AP103に外部接続されるSTAには、チャネル接続を行うためにDCF方式が適応される。各チャネル占有期間は、内部AP102に捧げるようAPPを用いて設定され、内部AP102は、チャネル競合への参加をせずに済み、その結果、内部AP102データ送信レートが増加することが明らかである。
【0044】
実施形態2
図5は、前記チャネル占有方法の紹介を基礎にした、本発明の実施形態に基づくモバイルAP、及び外部STAのブロック図である。図5が示すように、モバイルAP101は、内部AP102、及び内部ステーションSTA103を備える。内部STA103は外部AP104を介してインターネットへ接続をし、内部AP102は、少なくとも一つの外部STA(第一外部STA105、第二外部STA106、及び第三外部STA107)に接続され、それとともに外部STAのインターネットへの接続を可能にする。
【0045】
内部AP102は、第一設定モジュール501、及び第一送信モジュール502を備える。
【0046】
第一設定モジュール501は、内部APにおいてチャネル占有期間を事前に設定するために適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間はAPチャネル占有期間を備える。
【0047】
前記第一送信モジュールは、チャネル占有期間を検出するために適応される。また、チャネル占有期間においてAPチャネル占有期間の始端が検出されたとき、データ送信を行うためにAPチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有する。
【0048】
内部STA103は、第二設定モジュール503、及び第二送信モジュール504を備える。
【0049】
第二設定モジュール503は、内部STA103においてチャネル占有期間を事前に設定するために適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間はさらに競合期間を備える。
【0050】
第二送信モジュール504はチャネル占有期間を検出するために適応される。また、チャネル占有期間においてチャネル競合期間の始端が検出されたとき、データ送信を行うために競合期間においてチャネル競合において、DCF(distributed coordination function, DCF)方式を適応する。
【0051】
前記装置は、さらに受信モジュール507を備える。
【0052】
前記受信モジュール507は、外部命令を受信するために適応され、前記外部命令は、APチャネル占有期間の継続期間、及び競合期間の継続期間を指し示すために使用される。
【0053】
第一設定モジュール501、及び第二設定モジュール503は、前記外部命令に基づいてAPチャネル占有期間の継続期間、及び競合期間の継続期間を設定する。
【0054】
第三設定モジュール506、第三送信モジュール505を備える外部ステーションSTAが提供される。
【0055】
第三設定モジュール506は、外部STAにおいてチャネル占有期間を事前に設定するために適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間は競合期間を備える。
【0056】
第三送信モジュール505は、チャネル占有期間を検出するために適応される。チャネル占有期間において競合期間の始端が検出されるとき、データ送信を行うために競合期間においてチャネルの競合でDCF方式(distributed coordination function, DCF)を適応する。
【0057】
本発明の装置についての詳細な説明では、本発明の方法の説明箇所に対応する説明がされるので、ここでは繰り返し行わない。
【0058】
総括すると、本発明の実施形態では、内部APにおいてチャネル占有期間は事前に設定され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間はAPチャネル占有期間を備える。内部APがAPチャネル占有期間の始端を検出するとき、内部APは、データ送信を行うためにAPチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有する。本発明の実施形態において、APチャネル占有期間は、内部APに捧げるように各チャネル占有期間において設定され、内部APはチャネル競合への参加をせずに済み、これによって、内部APのデータ送信レートが増加する。
【0059】
以上の説明は単に典型的な本発明の実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲を限定する意図するものではない。本発明の本質から逸脱しないどんな改良、均等な置換、改良は全て本発明の保護範囲に含まれるべきである。
【符号の説明】
【0060】
101 モバイルAP
102 内部AP
103 内部STA
104 外部AP
105 第一外部STA
106 第二外部STA
107 第三外部STA
501 第一設定モジュール
502 第一送信モジュール
503 第二設定モジュール
504 第二送信モジュール
505 第三送信モジュール
506 第三設定モジュール
【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部アクセスポイントAP、及び内部ステーションSTAを備えるモバイルAPに適応されるチャネル占有方法であって、
前記チャネル占有方法は、前記内部APにおいてチャネル占有期間を事前に設定するステップを備え、各チャネル占有期間は第一期間を備え、かつ、第一期間はAPチャネル占有期間を備え、
前記方法はさらに、
前記内部APが前記APチャネル占有期間の始端を検出する時、データ送信を行うために前記APチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有するステップを備えるチャネル占有方法。
【請求項2】
前記内部APは少なくとも一つの外部STAに接続され、かつ、前記方法はさらに、
前記内部STA、及び前記外部STAにおいて事前にチャネル占有期間を設定するステップを備え、
各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間は競合期間をさらに備え、
前記内部STA、及び前記外部STAが前記競合期間の始端を検出する時、前記競合期間においてデータ送信を行うために、チャネル競合においてDCF方式(distributed coordination function method)を採用するステップをさらに備える請求項1に記載の方法。
【請求項3】
チャネル占有期間を設定するための前記方法は、各外部STAの数に基づいて前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を設定する請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記外部STAの数が1である時、前記APチャネル占有期間の継続期間の、前記競合期間の継続期間に対する比が1:1であり、前記外部STAの数が2以上である時、前記APチャネル占有期間の継続期間の、前記競合期間の継続期間に対する比が3:2である請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を示すために使用される外部命令を受信するステップと、
前記外部命令に基づいて、前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を設定するステップと
をさらに備える請求項2に記載の方法。
【請求項6】
ポータブルワイヤレスアクセスポイントAP装置であって、
モバイルAPは内部AP、及び内部ステーションSTAを備え、
前記内部STAは外部APを介してインターネットへ接続し、かつ、前記内部APは前記内部STA、及び外部STAを介してインターネットに接続し、かつ、前記内部APは、第一設定モジュール、及び第一送信モジュールを備え、
前記第一設定モジュールは、前記内部APにおいてチャネル占有期間を事前に設定するように適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、かつ、第一期間はAPチャネル占有期間を備え、
前記第一送信モジュールは、前記チャネル占有期間を検出するため、かつ、チャネル占有期間において前記APチャネル占有期間の始端が検出される時、データ送信を行うように前記APチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有するために適応されるポータブルワイヤレスアクセスポイントAP装置。
【請求項7】
前記内部STAは、第二設定モジュール、及び第二送信モジュールを備え、
前記第二設定モジュールは、前記内部STAにおいてチャネル占有期間を事前に設定するために適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、かつ、第一期間は競合期間をさらに備え、
前記第二送信モジュールは、チャネル占有期間を検出するように、かつ、前記チャネル占有期間において前記競合期間の始端が検出される時、前記競合期間においてデータ送信を行うように、チャネル競合においてDCF方式(distributed coordination function method)を適応するように適応される請求項6に記載の装置。
【請求項8】
受信モジュールをさらに備え、前記受信モジュールは外部命令を受信するために適応され、かつ、前記外部命令は前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を示すために使用され、
前記第一設定モジュール、及び前記第二設定モジュールは、前記外部命令に基づいて前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を設定する請求項7に記載の装置。
【請求項9】
外部ステーションSTAであって、
第三設定モジュール、及び第三送信モジュールを備え、
前記第三設定モジュールは、前記外部STAにおいてチャネル占有期間を事前に設定するように適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、かつ、第一期間は競合期間を備え、
第三送信モジュールは、前記チャネル占有期間を検出されるように、かつ、前記チャネル占有期間において、前記競合期間の始端が検出される時、前記競合期間においてデータ送信を行うために、チャネル競合においてDCF方式(distributed coordination function method)を適応するように適応される外部ステーションSTA。
【請求項1】
内部アクセスポイントAP、及び内部ステーションSTAを備えるモバイルAPに適応されるチャネル占有方法であって、
前記チャネル占有方法は、前記内部APにおいてチャネル占有期間を事前に設定するステップを備え、各チャネル占有期間は第一期間を備え、かつ、第一期間はAPチャネル占有期間を備え、
前記方法はさらに、
前記内部APが前記APチャネル占有期間の始端を検出する時、データ送信を行うために前記APチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有するステップを備えるチャネル占有方法。
【請求項2】
前記内部APは少なくとも一つの外部STAに接続され、かつ、前記方法はさらに、
前記内部STA、及び前記外部STAにおいて事前にチャネル占有期間を設定するステップを備え、
各チャネル占有期間は第一期間を備え、前記第一期間は競合期間をさらに備え、
前記内部STA、及び前記外部STAが前記競合期間の始端を検出する時、前記競合期間においてデータ送信を行うために、チャネル競合においてDCF方式(distributed coordination function method)を採用するステップをさらに備える請求項1に記載の方法。
【請求項3】
チャネル占有期間を設定するための前記方法は、各外部STAの数に基づいて前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を設定する請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記外部STAの数が1である時、前記APチャネル占有期間の継続期間の、前記競合期間の継続期間に対する比が1:1であり、前記外部STAの数が2以上である時、前記APチャネル占有期間の継続期間の、前記競合期間の継続期間に対する比が3:2である請求項3に記載の方法。
【請求項5】
前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を示すために使用される外部命令を受信するステップと、
前記外部命令に基づいて、前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を設定するステップと
をさらに備える請求項2に記載の方法。
【請求項6】
ポータブルワイヤレスアクセスポイントAP装置であって、
モバイルAPは内部AP、及び内部ステーションSTAを備え、
前記内部STAは外部APを介してインターネットへ接続し、かつ、前記内部APは前記内部STA、及び外部STAを介してインターネットに接続し、かつ、前記内部APは、第一設定モジュール、及び第一送信モジュールを備え、
前記第一設定モジュールは、前記内部APにおいてチャネル占有期間を事前に設定するように適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、かつ、第一期間はAPチャネル占有期間を備え、
前記第一送信モジュールは、前記チャネル占有期間を検出するため、かつ、チャネル占有期間において前記APチャネル占有期間の始端が検出される時、データ送信を行うように前記APチャネル占有期間においてチャネルを独占的に占有するために適応されるポータブルワイヤレスアクセスポイントAP装置。
【請求項7】
前記内部STAは、第二設定モジュール、及び第二送信モジュールを備え、
前記第二設定モジュールは、前記内部STAにおいてチャネル占有期間を事前に設定するために適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、かつ、第一期間は競合期間をさらに備え、
前記第二送信モジュールは、チャネル占有期間を検出するように、かつ、前記チャネル占有期間において前記競合期間の始端が検出される時、前記競合期間においてデータ送信を行うように、チャネル競合においてDCF方式(distributed coordination function method)を適応するように適応される請求項6に記載の装置。
【請求項8】
受信モジュールをさらに備え、前記受信モジュールは外部命令を受信するために適応され、かつ、前記外部命令は前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を示すために使用され、
前記第一設定モジュール、及び前記第二設定モジュールは、前記外部命令に基づいて前記APチャネル占有期間の継続期間、及び前記競合期間の継続期間を設定する請求項7に記載の装置。
【請求項9】
外部ステーションSTAであって、
第三設定モジュール、及び第三送信モジュールを備え、
前記第三設定モジュールは、前記外部STAにおいてチャネル占有期間を事前に設定するように適応され、各チャネル占有期間は第一期間を備え、かつ、第一期間は競合期間を備え、
第三送信モジュールは、前記チャネル占有期間を検出されるように、かつ、前記チャネル占有期間において、前記競合期間の始端が検出される時、前記競合期間においてデータ送信を行うために、チャネル競合においてDCF方式(distributed coordination function method)を適応するように適応される外部ステーションSTA。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【公開番号】特開2012−191620(P2012−191620A)
【公開日】平成24年10月4日(2012.10.4)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2012−52687(P2012−52687)
【出願日】平成24年3月9日(2012.3.9)
【出願人】(509296306)▲華▼▲為▼▲終▼端有限公司 (44)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年10月4日(2012.10.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2012−52687(P2012−52687)
【出願日】平成24年3月9日(2012.3.9)
【出願人】(509296306)▲華▼▲為▼▲終▼端有限公司 (44)
【Fターム(参考)】
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