[发明专利]用于估计无线网络中的冲突概率的方法和设备

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年11月20日提交的美国临时申请No.60/989,278的优先权，该美国临时申请的整个主题通过引用结合于此。

技术领域

本发明通常涉及无线网络，并且更特别地涉及用于估计这种网络内的分组冲突的方法和设备。

背景技术

如在本领域内所公知的那样，无线局域网(WLAN)如今由于其易于部署以及WiFi接口卡的广泛使用而正变得越来越受欢迎。Wi-Fi联盟报告发现在2006年将生产120万个802.11芯片组。

与技术发展并行的是，在通信文献中出现了一阵分析研究。

实验结果和理论研究表明：无线网络可能进入由远非最优的介质利用所表征的饱和时段。更具体来说，在发生多分组丢失时，标准的速率适配机制会降低传输速率。然而，如果所述分组丢失是由于冲突而不是不良信道(这是对于所述速率适配机制的工作假设)所造成的，则控制器会引发更高的冲突概率，所述更高的冲突概率又会滚雪球般导致甚至更低的吞吐量。这种机制由用在来自Lucent的WLAN-II产品中的自动速率回退(ARF)算法所使用，所述自动速率回退(ARF)算法假设所有分组丢失都是由于不良信道所造成的。

这种使用情况促使我们分析并建立一种基于可用信息预测分组丢失原因(分组冲突或不良信道)的分组丢失检测机制。

近来已经提出了两种用以解决这个问题的机制。本发明的方法不同于将在下一段中描述的这两种机制。

Whitehouse等人[K.Whitehouse等人的“Exploiting the CaptureEffect for Collision Detection and Recovery(利用捕获效应来进行冲突检测及恢复)”，The 2^nd IEEE Workshop on Embedded Ne tworkedSensors(EmNetS-II)，2005年5月]假设可以由接收站(设备或接入点)正确地译解分组报头，并且因此可以基于分组终止来推断出是否有分组冲突或者过低的信噪比(SNR)。但是，这种情况在各种各样的有噪声的条件下可能无法发生，正如Yun等人[J.-H.Yun、S.-W.Seo的“Collision Detection based on Transmisión Time Informationin IEEE 802.11Wireless LAN(基于IEEE 802.11无线LAN中的传输时间信息的冲突检测)”，Proceedings of the 4^th Annual Inter.Conf.on Perv.Comp.Comm.Workshop(PERCOMW’06)，2006年]所表明的那样。相反，Yun等人提出了一种确定性方案，通过该确定性方案，参与站包括关于分组传输/接收的时间信息，所述时间信息可以被用来预测何时发生冲突。这种方法虽然非常精确，但是其缺陷在于要修改参与的无线站上的MAC实现方式。

发明内容

根据本发明，提供一种用于估计无线网络内的分组冲突的方法。所述方法包括：对于每个传输分组，所述网络的接入点(AP)记录关于信息传输的统计量；所述AP基于该统计信息计算在该传输期间生成的时隙时间(slot time)的总数n、推迟(deferral)的总次数m以及不成功传输的总数Q；以及所述AP利用针对每个接入类别(AC)的统计量序列(m，n，Q)计算针对不成功分组的冲突概率p。

因此，在本发明中，所述接入点只基于其芯片组或固件可得到的统计量来估计针对不成功分组传输的冲突概率。

在附图和下面的描述中阐述本发明的一个或更多实施例的细节。通过描述和附图以及通过权利要求书，本发明的其它特征、目的和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本发明工作的具有一个接入点(AP)和几个站(STA)的无线通信系统的基本服务集(BSS)拓扑；

图2是根据针对IEEE 802.11e无线通信标准的IEEE P802.11eD13.0(2005年1月)的时序图；

图3是根据本发明的用在图1的系统中的方法的流程图；并且

图4是用于理解本发明的时序图；以及

图5是被用于执行一种对分组通信量进行控制或成形的方法的状态机。

各图中的相同的附图标记表示相同的要素。

具体实施方式

现在参照图1，示出了基本服务集(BSS)拓扑。