Способ управления разноскоростными потоками трафика

Способ управления разноскоростными потоками трафика

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Системы беспроводной связи передают информацию по совместно используемой среде беспроводной связи, например, включающей одну или несколько частей радиочастотного спектра (RF). Последние новшества в системах связи на миллиметровых волнах (mmWave) в диапазоне 60 гигагерц (ГГц), обещают пропускную способность в несколько гигабит в секунду (Гбит/с) в пределах небольших расстояний порядка 10 метров. Ограниченный диапазон и направленность систем связи в диапазоне миллиметровых волн создают возможность использования большого количества разнообразных устройств в одной и той же беспроводной сети.

Был использован централизованный планируемый доступ к средству связи, чтобы повысить производительность некоторых систем. Обычные методики, как правило, основаны на центральном согласующем устройстве (РСР или АР), которое регулирует доступ к средству связи без повторного использования пространства. Следовательно, весьма желательны методики, нацеленные на распределение доступа к средству связи и обеспечивающие повторное использование пространства в системах беспроводной связи.

Текущие системы связи в диапазоне миллиметровых волн могут передавать различные типы информации, включая видеофайлы и мультимедийные приложения в виде потоков различной информации, используя различное количество беспроводных ресурсов. Требования на приложения с изменением качества обслуживания (QoS) связаны с использованием различных схем подтверждения, модуляции и кодирования, по различным протоколам, с различным числом полос пропускания, ресурсов памяти и т.д. Например, приложение по передаче речевой информации при телефонных переговорах по протоколу Интернета (VoIP) может иметь более высокие требования QoS, чем информация о данных, используемая электронной почтой, или обычными приложениями. Кроме того, некоторые приложения требуют более высокой полосы пропускания, чем другие приложения, иногда на динамической основе. Следовательно, способы увеличения эффективного использования беспроводных ресурсов могут повысить производительность и удобство пользования системой беспроводной связи. В этом направлении осуществляются различные усовершенствования.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фигура 1 - один вариант воплощения системы связи.

Фигура 2 - один вариант воплощения первой беспроводной сети.

Фигура 3 - один вариант воплощения первой структуры пакета данных.

Фигура 4 - один вариант воплощения второй структуры пакета данных.

Фигура 5 - один вариант воплощения третьей структуры пакета данных.

Фигура 6А - один вариант воплощения четвертой структуры пакета данных.

Фигура 6В - один вариант воплощения пятой структуры пакета данных.

Фигура 6С - один вариант воплощения шестой структуры пакета данных.

Фигура 7 - один вариант воплощения логического потока.

Фигура 8 - один вариант воплощения второй беспроводной сети.

Фигура 9 - один вариант воплощения логической схемы.

Фигура 10 - один вариант воплощения готового изделия.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Различные варианты воплощения, в основном, могут быть направлены на улучшенные способам управления разноскоростными потоками трафика для систем беспроводной связи. В частности, некоторые варианты воплощения могут быть направлены на улучшение способов управления разноскоростными потоками трафика, переданными по одному или нескольким каналам беспроводной связи в системе беспроводной связи с высокой пропускной способностью (НТ), такой как беспроводная видео сеть (WVAN) в диапазоне 60 ГГц (mmWave), беспроводная персональная сеть (WPAN) или беспроводная локальная сеть (WLAN). Сети WVAN и WPAN иногда упоминаются как "пиконеты" из-за их ограниченных диапазонов передачи и участвующих устройств.

Улучшенные способы управления трафиком могут обеспечить несколько преимуществ по сравнению с обычными способами. Во многих случаях беспроводной канал может оказаться ненадежным. Например, данные трафика могут быть потеряны из-за условий соединения, замирания сигнала, помех, движущихся объектов, перемещение самого мобильного устройства и других факторов. Более высокие скорости передачи данных еще более чувствительны к условиям соединения. Одно известное решение, позволяющее достигнуть более высоких скоростей передачи данных и надежной передачи для кадров данных, состоит в использовании адаптации скорости передачи и повторной передачи кадров. Другое известное решение использует очень низкие скорости для надежной передачи коротких кадров управления. Эти решения полностью соответствуют характеристикам передачи данных протокола связи, такого как протокол управления передачей/протокол Интернет (TCP/IP), цель которого состоит в том, чтобы передать каждый кадр данных без какой-либо потери информации. Текущий QoS, в основном, не изменяет предположение о передаче без потерь. Однако, некоторым приложениям, возможно, не понадобится передача без потерь, поскольку применение одного уровня надежности для всех приложений может привести к неэффективному использованию беспроводных ресурсов. Например, некоторые приложения видео потока могут иметь возможность потерять несколько кадров данных, не повреждая все приложение, хотя его качество может пострадать. С другой стороны, одним частям данных из приложения, возможно, понадобится более высокая надежность, чем другим частям. Такое разделение существует для неравной защиты, где старшему значащему биту (MSB), возможно, понадобится более высокая надежность, чем младшему значащему биту (LSB), и для сжатого видео типа MPEG, в котором кадры "I" более важны, чем другие типы кадров. В настоящий момент нет никаких эффективных решений для доставки различных кадров данных с разными уровнями надежности. Более высокая надежность может быть достигнута, например, при использовании более устойчивой схемы модуляции и управления (MCS) и увеличением числа повторных попыток для отдельных кадров данных, но не для всех кадров данных. Следовательно, становится важным огран6ичить полосу пропускания канала связи, чтобы выделить больше беспроводных ресурсов более важным данным, которые будут переданы с более высокой надежностью за счет других менее важных кадров данных. В дополнение к эффективному использованию полосы пропускания канала связи другая проблема состоит в том, что управление максимальным размером среды (MAC) служебного блока данных (SDU) (MSDU), обычно определяется данным протоколом связи и, следовательно, не может быть согласовано, даже когда данное приложение может использовать более короткий размер MSDU. Это приводит к неэффективному резервированию памяти и к более высокой стоимости устройства.

Изобретение в вариантах воплощения пытается решить эти и другие проблемы, передавая многочисленные потоки трафика в пределах одиночного периода времени, обеспечивая каждый поток трафика различным уровнем выбранной надежности и согласовывая максимальный размер буфера для приемных устройств. Например, в одном варианте воплощения улучшенные способы управления трафиком позволяют беспроводному устройству передавать один или несколько потоков трафика в течение одного периода времени, такого как период обслуживания (SP). Это позволяет передавать одно или несколько приложений с различными типами информации в течение одного периода SP, таким образом, эффективно используя радиочастотные ресурсы. В одном варианте воплощения, например, улучшенные способы управления трафиком, позволяют передавать различные потоки трафика в течение одного периода SP с различными уровнями надежности, позволяя, таким образом, беспроводным устройствам выделять беспроводные ресурсы тем потокам трафика, которые имеют более высокий приоритет или высокие требования QoS. Например, в одном варианте воплощения улучшенные способы управления трафиком позволяют одному беспроводному устройству передавать требования к памяти для хранения информации, переданной другому беспроводному устройству, увеличивая, таким образом, эффективность использования ресурсов памяти для этого приемного устройства. Другие варианты воплощения описываются ниже и раскрываются в формуле изобретения.

Эти и другие улучшенные способы управления трафиком могут быть реализованы, используя один или несколько стандартных протоколов беспроводной связи, добавленные новыми информационными элементами, как описано ниже. Различные варианты воплощения определяют новый информационный элемент (IE) или структуру данных, называемую спецификацией пирингового трафика (РТР TSPEC), который может использоваться для одноранговой связи в специальных сетях или между одноранговыми беспроводными устройствами, такими как два или несколько терминалов беспроводной связи в WVAN, WPAN или WLAN, например. Информационный элемент РТР TSPEC может быть использован для улучшения или заменяют обычные информационных элементов в различных стандартных протоколах связи WVAN, WPAN или WLAN. Например, в одном варианте воплощения информационный элемент РТР TSPEC может быть использован для улучшения или замены обычных информационных элементов TSPEC в различных стандартных протоколах связи WVAN, WPAN или WLAN. Варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

На фигуре 1 показана блок-схема одного варианта воплощения системы связи 100. В различных вариантах воплощения система связи 100 может содержать многочисленные узлы. Узел в основном, может содержать любой физический или логический объект для передачи информации в системе связи 100 и может быть реализован в виде аппаратных средств, программного обеспечения или любой их комбинации, в зависимости от требований для данного набора параметров проекта или ограничений по производительности. Хотя на фигуре 1 для примера показано ограниченное число узлов, понятно, что для данного варианта воплощения может быть использовано большее или меньшее число таких узлов.

В различных вариантах воплощения система связи 100 может содержать, или являться частью проводной системы связи, системы беспроводной связи или комбинацией обоих типов связи. Например, система связи 100 может включать один или несколько узлов передачи информации по одному или нескольким проводным каналам связи. Примеры проводного канала связи могут включать, без ограничения, провод, кабель, шину, печатную плату (РСВ), соединение Ethernet, одноранговое соединение (РТР), материнскую плату, конструкцию переключателя, полупроводниковый материал, провод витой пары, коаксиальный кабель, оптическое соединение и т.д. Система связи 100 также может включать один или несколько узлов, предназначенных для передачи информации по одному или нескольким каналам беспроводной связи различного типа. Примеры канала беспроводной связи могут включать, без ограничения, радиоканал, инфракрасный канал, радиочастотный (RF) канал, канал беспроводного интернета (Wi-Fi), часть спектра RF, и/или несколько лицензируемых или не лицензируемых диапазонов частот.

Система связи 100 может передавать информацию в соответствии с одним или несколькими стандартами, установленными организацией стандартов. Например, в одном варианте воплощения различные устройства, содержащие часть системы связи 100, могут работать в соответствии с любой спецификацией, стандартами или техническими условиями, подходящими для связи mmWave в диапазон частот 60 гигагерц (ГГц), включая без ограничения спецификации Союза гигабитной связи (WGA), такие как WGA кандидат D0.5p0, июль 2009 года ("временный стандарт WGA"), его последующие версии и разновидности; одну или несколько спецификаций, стандартов или вариантов WirelessHD™, таких как спецификация WirelessHD, версия 1.0d7, от 1 декабря 2007 года, и ее последующие версии, опубликованные WirelessHD, LLC (все вместе называемые "Спецификациями WirelessHD"), или с любыми другими стандартами беспроводной связи, опубликованными другими организациями стандартов, такими как Международный союз электросвязи (ITU), Международная организация по стандартизации (ISO), Международная электротехническая комиссия (IEC), Институт инженеров по электронике и радиотехнике (IEEE), Инженерная группа по развитию интернета (IETF), и т.д. Например, в различных вариантах воплощения система связи 100 может передавать информацию согласно одному или нескольким стандартам IEEE 802.11 для беспроводных локальных сетей (WLAN), таких как версия IEEE 802.11-2007 стандарта IEEE 802.11-1999 от 12 июня 2007 года ("Стандарт IEEE 802.1-2007"), его последующие версии и разновидности; IEEE 802.15.3 и разновидности; стандарты IEEE 802.16 для беспроводных общегородских сетей (WMAN), включая стандарт IEEE 802.16 такой как 802.16-2004, 802.16.2-2004, 802.16е-2005, 802.16f и их разновидности;

Европейская ассоциация производителей компьютеров (ЕСМА) последующие версии TG20 и разновидности; и другие стандарты беспроводных сетей. Варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

Система связи 100 может передать, управлять или обрабатывать информацию в соответствии с одним или несколькими протоколами. Протокол может содержать ряд предопределенных правил или инструкций для управления передачей между узлами связи. В различных вариантах воплощения, например, система связи 100 может использовать один или несколько протоколов, таких как протокол формирования луча, протокол управления доступом к среде (MAC), протокол конвергенции физического уровня (PLCP), простой протокол управления сетью (SNMP), протокол режима асинхронной передачи (ATM), протокол ретрансляции кадра, протокол системной сетевой архитектуры (SNA), протокол управления передачей данных (TCP), протокол Интернета (IP), TCP/IP, Х.25, протокол передачи гипертекста (HTTP), протокол пользовательских дейтаграмм (UDP), протокол периода свободного доступа (СВР), протокол распределенного периода свободного доступа (СВР) и т.д. В различных вариантах воплощения система связи 100 также может быть сконфигурирована для работы в соответствии со стандартами и/или протоколами для обработки медийной среды. Варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

Как показано на фигуре 1, система связи 100 может содержать сеть 102 и множество узлов 104-1-n, где n может иметь любое положительное целочисленное значение. В различных вариантах воплощения узлы 104-1-n могут быть реализованы как различные типы беспроводных устройств. Примеры беспроводных устройств могут включать, без ограничения, IEEE 802.15.3 блок управления пикосетью (PNC), блок управления РСР IEEE 802.11, координирующую станцию, станцию абонента, базовую станцию, точку беспроводного доступа (АР), беспроводное клиентское устройство, терминал беспроводной связи (STA), ноутбук, ультраноутбук, портативный компьютер, персональный компьютер (PC), карманный компьютер, персональный цифровой секретарь (PDA), мобильный телефон, мобильный телефон в комбинации с PDA, интеллектуальный телефон, пейджер, устройство обмена сообщениями, медиа проигрыватель, проигрыватель цифровой музыки, цифровой приемник (STB), устройство, рабочую станцию, пользовательский терминал, мобильный модуль, бытовую электронику, телевидение, цифровое телевидение, телевидение высокой четкости, телевизор, приемник телевидения высокой четкости и т.д.

В варианте воплощения, показанном на фигуре 1, беспроводные узлы 104-1-n могут содержать PC 104-1, приемник цифрового телевидения 104-2, источник медийной среды 104-3 (например, CD, DVD, сервер медиафайла и т.д.), карманное вычислительное устройство 104-4 или ноутбук 104-5. Это просто несколько примеров, и варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

В некоторых вариантах воплощения узлы 104-1-n могут содержать еще одну беспроводную связь, интерфейсы и/или компоненты для беспроводной связи, включая один или несколько передатчиков, приемники, приемопередатчики, чипсеты, усилители, фильтры, управляющую логику, сетевые карты (NIC), антенны, антенные решетки, модули и т.д. Примерные антенны могут включать, без ограничения, внутреннюю антенну, всенаправленную антенну, монопольную антенну, дипольную антенну, антенну с несимметричным питанием, циркулярную поляризованную антенну, микрополосковую антенну, разнесенную антенну, двойную антенну, антенные решетки и т.д.

В различных вариантах воплощения изобретения узлы 104-1-n могут содержать часть или являться частью беспроводной сети 102. Например, в одном варианте воплощения, беспроводная сеть 102 может содержать миллиметровую беспроводную сеть mm Wave, работающую в диапазоне 60 ГГц.

В частности, беспроводная сеть 102 и беспроводные узлы 104-1-n могут использовать протоколы связи, стандарты и спецификации, опубликованные организацией WGA Draft Standard и/или набором стандартов IEEE 802.11-2007 и их версии и/или разновидности.

Хотя некоторые варианты воплощения могут быть описаны с беспроводной сетью 102, реализованной в виде беспроводной сети, работающей в миллиметровом диапазоне (mmWave), следует понимать, что варианты воплощения этим контекстом не ограничиваются. Например, беспроводная сеть 102 может содержать или быть реализована в виде беспроводных сетей и связанных протоколов различного типа, подходящих для WPAN, беспроводной локальной сети (WLAN), беспроводной городской компьютерной сети, беспроводной глобальной сети (WWAN), беспроводной широкополосной сети общего доступа (BWA), радиосети, телевизионной сети, спутниковой сети, такой как спутниковая сеть прямого вещания (DBS), и/или любой другой сети беспроводной связи на основе вычисленной существующей сетевой нагрузки в соответствии с текущим набором выданных спецификаций трафика. На основе текущих условий QAP или РСР могут принять, отклонить или изменить запрос на новые условия трафика.

Одна проблема, связанная со свободным доступом к медийной среде, состоит в том, что становится трудным или даже невозможным передать различные типы кадров данных с переменными уровнями надежности и/или требований QoS в пределах данного периода времени связи, такого как одиночный период обслуживания (SP) для WPAN или WLAN. Обычно одиночный поток трафика предназначен для одного периода обслуживания. Даже когда множество потоков трафика предназначены для одного периода обслуживания, все потоки трафика должен иметь тот же самый уровень надежности или QoS. Иными словами, эти потоки трафика, передаваемые в течение одного периода обслуживания, не различаются по надежности или QoS. Следовательно, надежность и/или QoS для многочисленных потоков трафика должна быть установлена на одинаково высоком уровне, чтобы обеспечить передачу данных без потерь, которая неэффективна для тех приложений, которые могут быть подвержены потере пакетов, или наоборот. Еще одна проблема, связанная со свободным доступом к медийной среде заключается в том, что максимальный размер устройства обслуживания передачи данных для доступа к среде (SDU) (MSDU) управления доступом к среде (MAC), обычно определяется данным протоколом связи и, следовательно, не может быть согласован, даже когда данное приложение может использовать короткие размеры MSDU. Это приводит к неэффективному резервированию памяти и к более высокой стоимости устройства.

Эти проблемы усиливаются тем, что текущие протоколы связи WLAN, такие как протоколы связи IEEE 802.11 и 802.15, не обеспечивают механизма передачи информации в потоках трафика с нужной надежностью. Например, элементарные точки доступа к службе MAC (SAP) не содержит параметров надежности, но только идентификацию потока трафика (TSID), тип подтверждения, данные и адресацию, как показано ниже: запрос MA-UNITDATA.request,

исходный адрес, адрес получателя,

данные,

TID/TSID,

класс обслуживания (QoSAck или QoSNoAck)

Кроме того, в 802.11 и 802.15 механизмы резервирования времени не позволяют беспроводному устройству объединить нескольких потоков трафика в один период обслуживания и другую группу потоков трафика в другой период обслуживания. Только планировщик, обычно применяемый в точке доступа, может решить, как распределить выделенное время. Хотя стандарт 802.11 действительно позволяет объединить потоки трафика в один период обслуживания, нет никакого выборочного механизма, чтобы выполнить это на каждом потоке трафика. Кроме того, существующая спецификация потока трафика (TSPEC) описывает только характеристики трафика и требования QoS потока трафика. Основная цель TSPEC состоит в том, чтобы зарезервировать ресурсы в пределах точки доступа или РСР и изменить соответствующее поведение планирования. Однако TSPEC не определяет параметры для передачи MAC.

Варианты воплощения изобретения пытаются решить эти и другие проблемы, позволяя передавать множество потоков трафика в течение одного периода времени, обеспечивая каждый поток трафика различным уровнем выбранной надежности и согласовывая максимальный размер буфера для приемных устройств. Например, в одном варианте воплощения беспроводные узлы 104-1-n могут реализовать улучшенные способы управления трафиком, которые позволяют беспроводному устройству передавать один или несколько потоков трафика в течение одного периода времени, такого как одиночный SP. Это позволяет одному или нескольким приложениям передавать различные типы информации в течение одного периода SP, таким образом, эффективно используя радиочастотные ресурсы. Например, в одном варианте воплощения беспроводные узлы 104-1-n могут реализовать улучшенные способы управления трафиком, которые позволяют различным потокам трафика, переданным в течение одного периода SP быть переданными на различных уровнях надежности, позволяя, таким образом, беспроводным устройствам выделить беспроводные ресурсы тем потокам трафика, которые имеют более высокий приоритет или требования по QoS. Например, в одном варианте воплощения беспроводные узлы 104-1-n могут реализовать улучшенные способы управления трафиком, которые позволяют одному беспроводному устройству (например, беспроводному узлу 104-1) передавать требования к памяти для хранения информации, переданной другому беспроводному устройству (например, беспроводному узлу 104-2), повышая, таким образом, эффективное использование ресурсов памяти для приемного устройства (например, беспроводного узла 104-2). Другие варианты воплощения описываются ниже и раскрыты в формуле изобретения.

Беспроводные узлы 104-1-й могут реализовать эти и другие улучшенные способы управления трафиком, используя один или несколько стандартных протоколов беспроводной связи, измененных с новыми информационный элементами, как описано здесь. Различные варианты воплощения определяют новый информационный элемент (IE) или структуру данных, называемую спецификацией пирингового трафика (РТР TSPEC), который может использоваться для одноранговой связи или для специальных сетей между одноранговыми беспроводными устройствами, такими как два или несколько терминалов беспроводной связи в WVAN, WPAN или WLAN, например. Информационный элемент РТР TSPEC может быть использован для улучшения или замены обычных информационных элементов в различных стандартных протоколах связи WVAN, WPAN или WLAN. Например, в одном варианте воплощения информационный элемент РТР TSPEC может быть использован для улучшения или замены обычных информационных элементов TSPEC в различных стандартных протоколах связи WVAN, WPAN или WLAN. Варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

На фигуре 2 показана блок-схема одного варианта воплощения беспроводной сети 200. Для простоты иллюстрации и без ограничения, беспроводная сеть 200 состоит из ограниченного числа примерных беспроводных устройств. Например, беспроводная сеть 200 изображает беспроводные устройства 202, 204 и РСР 220. Понятно, что в данном варианте воплощения может использоваться больше беспроводных устройств, чем показано на чертеже.

Как показано в фигуре 2, беспроводная сеть 200 может содержать беспроводное устройство 202, связанное с беспроводным устройством 204. В различных вариантах воплощения система беспроводной связи 200 может содержать один или несколько элементов системы связи 100 из фигуры 1, таких как беспроводная сеть 102 и беспроводные узлы 104-1-n. Варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

Например, в одном варианте воплощения беспроводные устройства 202, 204 могут быть реализованы по временному стандарту WGA, спецификации WirelessHD или по стандарту IEEE 802.11-2007 на совместимые устройства, а беспроводная сеть 200 может быть реализована как сеть WVAN. В таком варианте воплощения беспроводная сеть 200 может передавать информацию в соответствии с временным стандартом WGA, спецификацией WirelessHD и/или стандартом IEEE 802.11-2007 и связанными способами, и беспроводное устройство 202 может соответствовать временному стандарту WGA, спецификации WirelessHD и/или стандарту IEEE 802.11-2007 с совместимым устройством, связанным с беспроводным устройством 204, содержащими другой временный стандарт WGA, спецификации WirelessHD и/или стандарт IEEE 802.11-2007 на совместимое устройство. В различных вариантах воплощения беспроводная сеть 200 может поддерживать одноадресную передачу и/или многоадресную передачу для распределения мультимедийного контента по одному адресу и/или многоадресную передачу от беспроводного устройства 202 к беспроводному устройству 204.

В различных вариантах воплощения каждое из беспроводных устройств 202, 204 может иметь возможность установления одного или несколько каналов беспроводной связи 206, используя соответствующие приемопередатчики 205а, 205b, связанные с соответствующими антенными решетками 210а, 210b. Например, в варианте воплощения, показанном на фигуре 2, беспроводные устройства 202, 204 могут установить канал управления 206а для обмена управляющими сигналами и канал передачи данных 206b для обмена сигналами данных. Варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

В различных вариантах воплощения канал связи 206 может быть реализован на уровне MAC стека протокола связи в приемопередатчике и/или устройстве беспроводной связи. Кроме того, каждый из приемопередатчиков 205а, 205b может включать соответствующие блоки управления MAC 208а, 208b. Блоки управления MAC 208а, 208b могут включать логику для различных операций уровня MAC, чтобы формировать один или несколько кадров MAC, таких как блок пакетных данный MAC (PDU) или блок служебных данных (SDU). Понятно, что, могут быть реализованы и другие вычислительные и коммуникационные элементы, характерные для электронных устройств беспроводной связи 202, 204, управляемые блоками управления MAC 208а, 208b. Например, беспроводные устройства 202, 204, использующие блоки управления MAC 208а, 208b могут дополнительно включать различные вычислительные ресурсы или элементы, подходящие для данного варианта воплощения, такие как процессор, память, чипсеты, блоки управления, периферийные устройства, устройства ввода данных, устройства вывода и т.д. Например, каждое из беспроводных устройства 202, 204 может включать один или несколько соответствующих процессоров 212а, 212b, источников медийной среды 214а, 214b и цифровые дисплеи 216а, 216b. В другом примере, беспроводные устройства 202, 204, использующие блоки управления MAC 208а, 208b могут дополнительно включать различные ресурсы связи или элементы, подходящие для данного варианта воплощения, такие как групповые процессоры, фильтры, усилители, модуляторы, демодуляторы, мультиплексоры, микшеры, переключатели и т.д. Варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

Каждый из приемопередатчиков 205а, 205b может включать соответствующие организаторы потоков трафика 209а, 209b. В одном варианте воплощения организаторы потоков трафика 209а, 209b могут быть реализованы как часть уровня или подуровня MAC и, по существу показаны, как часть блоков управления MAC 208а, 208b. Понятно, что организаторы потоков трафика 209а, 209b могут быть расположены в другом месте в беспроводных устройствах 202, 204, предпочтительном для данного варианта воплощения, например, в главных процессорах 212а, 212b.

Например, в одном варианте воплощения организатор потоков трафика 209 может установить канал беспроводной связи 206 между беспроводными устройствами 202, 204 и передать множество потоков трафика в один период обслуживания по каналу беспроводной связи 206. Каждый поток трафика может иметь различный уровень надежности для доставки информации от беспроводного устройства 202 к беспроводному устройству 204, или беспроводные устройства 202, 204 могут установить канал беспроводной связи 206, используя контрольную точку, QAP или РСР, например, такую как РСР 220. РСР 220 может реализовать различные способы управления разрешением доступа. В различных вариантах воплощения РСР 220 может содержать другое пиринговое беспроводное устройство или точку беспроводного доступа. Например, в одном варианте воплощения РСР 220 может быть реализован как QAP, РСР или другой физический или логический блок управления разрешением для беспроводной сети. Беспроводные устройства 202, 204 могут связываться и переговариваться с РСР 220 через каналы управления 222а, 222b для управления разрешением и создавать условия трафика для канала беспроводной связи 206. Это может быть выполнено, используя различные протоколы связи и соответствующие информационные элементы.

В различных вариантах воплощения блок управления MAC 208 может формировать структуру пакетных данных, такую как MPDU или MSDU. В различных вариантах воплощения структура пакетных данных может использоваться в системах mm Wave, разработанных, чтобы работать в соответствии с временным стандартом WGA и стандартом IEEE 802.11-2007. Понятно, что хотя в целях иллюстрации здесь описаны примерные варианты воплощения в контексте временного стандарта WGA и стандартов IEEE 802.11-2007, описанные здесь объекты и преимущества могут быть применены для улучшения других систем и стандартов беспроводной связи в соответствии с описанными вариантами воплощения. Например, некоторые варианты воплощения могут быть совместимы с устройствами и/или сетями, работающими по существующим стандартам IEEE 802.11, 802.11а, 802.11b, 802.11е, 802.11г, 802.1 1h, 802.11i, 802.11n, 802.11ad, 802.16, 802.16d, 802.16е, 802.16m 3GPP и совместимы со стандартами технологии долгосрочного развития (LTE), стандартами WirelessHD, так же как с их будущими вариантами, производными или дальнейшим развитием вышеупомянутых стандартов. Варианты воплощения не ограничиваются этим контекстом.

На фигуре 3 показан один вариант воплощения структуры пакета данных 300. Как показано на чертеже, структура пакетных данных 300 может содержать множество коммуникационных кадров 310-1-а. коммуникационные кадры 310-1-а могут содержать, например, коммуникационные кадры в системе ортогонального множественного доступа с частотным разделением (OFDMA), используемые системой WVAN, WPAN или WLAN. Однако варианты воплощения, не ограничиваются этим примером.

Каждый из коммуникационных кадров 310-1-а может быть использован для связи с одной или несколькими MPDU или MSDU. Примерный коммуникационный кадр 310-2 включает примерную структуру MPDU 330. Уровень MAC получает более высокие уровня SDU из стека сетевого протокола и применяет их к различным транспортным соединениям на основе различных критериев, таких как критерий поддержки QoS. Кроме того, уровень MAC может создать свои собственные сообщения, такие как сообщения управления, принадлежащие различным организаторам соединения. Уровень MAC узла посылки (например, мобильное устройство 202) должен послать это множество SDU от различных уровней стека сетевого протокола и сообщений управления приемному узлу (например, мобильному устройству 204). Следовательно, уровень MAC узла посылки имеет задачу посылки MSDU различных транспортных и управляющих соединений на уровень MAC приемного узла.

В варианте воплощения, показанном на фигуре 3, MPDU 330 может включать информацию идентификации данного транспортного или управляющего соединения между беспроводными устройствами 202, 204. Когда оно установлено, соединение может содержать однонаправленную или двунаправленную логическую связь между беспроводными устройствами 202, 204. Соединения могут содержать транспортные соединения для передачи пользовательских потоков потока данных и управляющие соединения для передачи управления MAC и/или сигнальных данных.

В различных вариантах воплощения MPDU 330 может включать заголовок управления доступом к среде 332 и один или несколько узлов SDU 334-1-d. Один или узлов несколько SDU 334-1-d могут включать различные кадры MAC и информационные элементы, включая элемент спецификации трафика (TSPEC) 340. В одном варианте воплощения элемент TSPEC 340 может содержать элемент TSPEC, определенный стандартом IEEE 802.11-2007, с одним или несколькими изменениями по временным стандартам WGA, и как описано ниже. Элемент TSPEC 340 описывает характеристики трафика и поддержку QoS, необходимую для потока трафика. Элемент TSPEC 340 может быть использован для резервных ресурсов в РСР 220 и для изменения графика планирования РСР 220 и/или беспроводных устройств 202, 204.

Примерный элемент TSPEC, 340 показанный на фигуре 3, может содержать множество полей и величин и/или параметров. Например, элемент TSPEC 340 может включать стандартные поля Standard TSPEC IEEE 802.11-2007, включая поля 350-386. В некоторых случаях параметры могут быть закодированы. Например, некоторые параметры могут быть выполнены, используя метод дифференциального кодирования и, следовательно, могут быть получены или зависеть от информации, предоставленной другими каналами связи 310-1-а или информации, хранящейся в беспроводных устройствах 202, 204.

Организатор потоков трафика 209 может формировать кадр действия управления MAC, имеющий элемент TSPEC 340 для передачи на РСР 220. Элемент TSPEC 340 может включать информацию для установления периода обслуживания, выделенного для первого потока трафика, который будет передан по каналу беспроводной связи 206 в течение одного периода обслуживания. Элемент TSPEC 340 может включать запрос на резервирование времени с первым параметром для периода обслуживания, выделенного для первого потока трафика.

Организатор потоков трафика 209 может также формировать кадр действия управления MAC, имеющий элемент TSPEC 340 для передачи на РСР 220, чтобы добавить другие потоки трафика к одному периоду обслуживания, установленному для первого потока трафика. В этом случае элемент TSPEC 340 может быть изменен, чтобы включить информацию, добавляемую ко второму потоку трафика, который будет передан по каналу беспроводной связи 206 в течение одного периода обслуживания. Например, элемент TSPEC 340 может перенести дополнительный запрос на резервирование времени с параметром второго времени на РСР 220. РСР 220 затем может учесть параметры первого и второго времени при выделении времени для одиночного периода обслуживания, используемого первыми и вторыми потоками трафика. Например, одиночный период обслуживания может быть расширен по времени, чтобы разместить первый и второй потоки трафика.

Хотя элемент TSPEC 340 полезен для управления разрешением и планированием, элемент TSPEC 340 не обеспечивает параметров надежности для любого из потоков трафика. Чтобы преодолеть этот недостаток, организатор потоков трафика 209 может сформировать измененный элемент TSPEC, упоминаемый здесь как элемент РТР TSPEC. В основном, элемент TSPEC 340 может быть использован для доставки параметров выделения времени РСР 220, тогда как элемент РТР TSPEC может быть использован для передачи определенных параметров между одноранговыми мобильными устройствами 202, 204. Определенные параметры могут быть переданы блоку управления MAC 208а устройства передачи (например, беспроводное устройство 202), блок управления MAC 208b приемного устройства (например, беспроводное устройство 204), или блокам управления MAC 208а, 208b соответствующих передающих и приемных устройств (например, беспроводные устройства 202, 204).

На фигуре 4 показан один вариант воплощения элемента РТР TSPEC 400. Например, в одном варианте воплощения элемент РТР TSPEC 400 может содержать элемент TSPEC, как определено стандартом IEEE 802.11-2007 и описано со ссылками на элемент TSPEC 340 показанный на фигуре 3, и измененный одним или несколькими временными стандартами WGA и как описано здесь. В основном, элемент РТР TSPEC 400 может быть использован для передачи параметров связи, таких как надежность и характеристики QoS потока данных, между точками отсутствия доступа QoS станции.

В варианте воплощения, показанном на фигуре 4, элемент РТР TSPEC 400 может иметь множество полей и параметров, подобных параметрам, определенным для элемента TSPEC 340.

Однако элемент РТР TSPEC 400 добавляет одноранговое поле 420 (РТР) к информационному полю 454 TS. Информационное поле 454 TS может быть реализовано, как определено стандартом IEEE 802.11-2007. Как показано на фигуре 4, информационное поле 454 TS содержит десять различных полей (например, поля 402-420), включая зарезервированное поле с 7 битами. Например, в одном варианте воп