Aparato y método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso de coordinador híbrido de ieee 802.11e.

Método para proporcionar una recuperación de una capa (335) de MAC de IEEE 802.

11e de un coordinador(355) híbrido de calidad de servicio (QoS) en una red (100) de área local inalámbrica de QoS quecomprende las etapas de:

transmitir desde un coordinador (355) híbrido una trama de interrogación que concede una oportunidadde transmisión a una estación de recepción y que requiere una respuesta por la estación de recepción;determinar si dicho coordinador (355) híbrido ha recibido una primitiva de indicación de PHYCCA(ocupado) durante un espacio entre tramas de función de coordinación de punto (PIFS) desde unafinalización de la transmisión de la trama de interrogación (etapa 510); caracterizado porqueen respuesta a determinar que se ha recibido dicha indicación de PHY-CCA(ocupado), determinar sidicho coordinador (355) híbrido detecta una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzca unaprimitiva de indicación de PHY-CCA(libre) (etapa 620); en el que,

si el coordinador (355) híbrido detecta una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzca unaindicación de PHY-CCA(libre), suponer en dicho coordinador (355) híbrido que la oportunidad detransmisión se concedió satisfactoriamente, o

si el coordinador (355) híbrido no detecta una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzcauna indicación de PHY-CCA(libre), determinar si se recibe una trama desde la estación de recepcióndurante la oportunidad de transmisión (etapa 630).

Aparato y método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso de coordinador híbrido de IEEE 802.11e.

La presente invención se refiere en general a sistemas y a métodos para procesar señales multimedia y, en particular, a un aparato y a un método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso para un coordinador híbrido de calidad de servicio (QoS) de IEEE 802.11e.

El desarrollo de dispositivos multimedia de alta calidad, tales como decodificadores, televisores de tecnología avanzada, televisores digitales, televisores personales, productos de almacenamiento, asistentes digitales personales (PDA) , dispositivos de Internet inalámbricos, etc., está llevando a una diversidad de arquitecturas y a más accesibilidad a nuevas características para estos dispositivos. El desarrollo de estos nuevos productos multimedia garantiza que el público continuará aumentando su demanda de servicios multimedia. Por tanto, los diseñadores e ingenieros de red siguen diseñando sistemas que puedan cumplir con la demanda creciente de una transferencia multimedia tanto en tiempo real como en tiempo no real a través de redes integradas.

La Internet basada en protocolo de Internet (IP) proporciona un servicio de entrega de datos de “mejor esfuerzo” que no garantiza ningún nivel de servicio a los usuarios. Un servicio de “mejor esfuerzo” sobre la red IP permite que la complejidad se quede en los hosts finales, de modo que la red pueda seguir siendo sencilla. El increíble crecimiento de Internet muestra que este enfoque se ajusta bien.

Por otro lado, en los últimos años, la red de área local inalámbrica (WLAN) de IEEE 802.11 ha surgido como tecnología predominante para el acceso inalámbrico de banda ancha (en interiores) para dispositivos móviles/portátiles. La IEEE 802.11 puede considerarse una versión inalámbrica de “Ethernet” en virtud de soportar un servicio de “mejor esfuerzo”. El grupo de trabajo de IEEE 802.11 está definiendo actualmente un nuevo complemento para la capa de control de acceso al medio (MAC) de 802.11 de legado existente con el fin de soportar calidad de servicio (QoS) . El nuevo MAC de 802.11e expandirá el dominio de aplicación de 802.11 habilitando tales aplicaciones como servicios de voz y vídeo sobre redes de área local inalámbricas (WLAN) .

La nueva norma de IEEE 802.11e constituirá la primera QoS que soporta la norma inalámbrica universal verdadera de la industria. La IEEE 802.11e ofrecerá una interoperabilidad ininterrumpida a través de entornos de red de acceso doméstico, para empresas y público, todavía ofrecerá características que cumplan con los requisitos únicos de cada tipo de red. A diferencia de otras iniciativas inalámbricas, la IEEE 802.11e es la primera norma inalámbrica que abarca hogares y empresas añadiendo características de QoS y soporte multimedia a la norma de IEEE 802.11 I existente, mientras se mantiene una retrocompatibilidad completa con la norma de legado.

El soporte de QoS para tráfico multimedia es crítico para redes domésticas inalámbricas en las que la voz, el audio y el vídeo se entregarán a través de múltiples dispositivos electrónicos domésticos en red y ordenadores personales. Proveedores de servicio de banda ancha observan el QoS y las redes domésticas que soportan multimedia como ingredientes esenciales para ofrecer a los clientes residenciales servicios de valor añadido tales como vídeo a demanda, audio a demanda, voz sobre IP y acceso a Internet de alta velocidad.

Con el fin de proporcionar un servicio adecuado, se requerirá cierto nivel de determinaciones cualitativas y cuantitativas de los tipos de servicios de red. Esto requiere añadir cierta capacidad a la red para permitir que la red distinga el tráfico con requisitos de sincronismo estrictos sobre el retardo, fluctuación y pérdida de otros tipos de tráfico. Para esto están diseñados los protocolos para aprovisionamiento de QoS. El aprovisionamiento de QoS no crea un ancho de banda, sino que gestiona un ancho de banda más eficazmente para cumplir con una amplia gama de requisitos de aplicación. El objetivo del aprovisionamiento de QoS es proporcionar cierto nivel de predictibilidad y controlar más allá del servicio de “mejor esfuerzo” de IP actual.

La especificación de IEEE 802.11e propuesta actualmente proporciona reglas de recuperación y retroceso para un coordinador híbrido (HC) de una red inalámbrica de calidad de servicio (QoS) . Sin embargo, las reglas tal como se proponen actualmente son inconsistentes porque no proporcionan una respuesta apropiada en cada caso que puede ocurrir durante la operación del HC.

No es necesario un retroceso de HC en aquellos casos en los que el HC tiene un control completo del medio inalámbrico. Sin embargo, es deseable un retroceso de HC en aquellos casos en los que está presente un conjunto de servicio básico de superposición (OBSS) . Pero realizar un retroceso de HC puede dar como resultado una colisión entre estaciones inalámbricas (QSTA) de QoS en el conjunto de servicio básico (QBSS) de calidad de servicio (QoS) y el HC.

El documento EP 1 237 382 A2 da a conocer el funcionamiento de un método de recuperación de acceso en 802.11 cuando un coordinador híbrido (HC) no recibió satisfactoriamente una trama de respuesta desde una estación inalámbrica sino que descubre que el canal de comunicación compartida ha pasado a estar ocupado dentro de un periodo de PIFS después de que ha transmitido la trama inicial que requería una respuesta.

El documento “MAC sublayer functional description” ANSI/IEEE STD 802.11, edición de 1999, 199, páginas 70-97 es un extracto de la norma de IEEE 802.11 1999 que presenta la descripción funcional de subcapa de MAC.

Existe la necesidad en la técnica de un aparato y un método que proporcionen un conjunto más completo y consistente de reglas de recuperación y retroceso para la capa de control de acceso al medio (MAC) de un coordinador híbrido de calidad de servicio (QoS) de IEEE 802.11e.

La presente invención comprende en general un aparato y un método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso para la capa de control de acceso al medio (MAC) de un coordinador híbrido de una red inalámbrica de calidad de servicio (QoS) de IEEE 802.11e.

Se dan a conocer un aparato y un método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso para un coordinador híbrido de este tipo. La invención comprende una red de área local inalámbrica que puede usar las reglas de recuperación y retroceso de la presente invención en la capa de control de acceso al medio (MAC) de un coordinador híbrido de QoS. Las reglas de recuperación y retroceso de HC de la presente invención minimizan colisiones especialmente cuando están presentes coordinadores híbridos desde un conjunto de servicio básico de superposición.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato y un método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso de coordinador híbrido que permitan que un coordinador híbrido realice un retroceso cuando están presentes coordinadores híbridos desde un conjunto de servicio básico de superposición.

También es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato y un método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso de coordinador híbrido que permitan que un coordinador híbrido realice un retroceso aleatorio con un tamaño de ventana de contienda fijo.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un aparato y un método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso de coordinador híbrido que permitan que un coordinador híbrido realice una recuperación o un retroceso dependiendo de la aparición de una indicación de PHY-RXSTART así como la aparición de una indicación de PHY-CCA.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un aparato y un método para proporcionar reglas de recuperación y retroceso de coordinador híbrido que permitan que un coordinador híbrido evite una colisión con un acceso de función de coordinación distribuida mejorada (EDCF) aumentando el valor de un espacio entre tramas de arbitraje (AIFS) de estaciones inalámbricas.

Lo anterior ha descrito de una manera bastante amplia las características y ventajas técnicas de la presente invención de modo que los expertos en la técnica puedan entender mejor la descripción detallada de la invención a continuación. A continuación en el presente documento se describirán características y ventajas adicionales de la invención que forman el objeto de las reivindicaciones de la invención. Los expertos en la técnica apreciarán que pueden usar fácilmente la concepción... [Seguir leyendo]

1. Método para proporcionar una recuperación de una capa (335) de MAC de IEEE 802.11e de un coordinador

(355) híbrido de calidad de servicio (QoS) en una red (100) de área local inalámbrica de QoS que comprende las etapas de:

transmitir desde un coordinador (355) híbrido una trama de interrogación que concede una oportunidad de transmisión a una estación de recepción y que requiere una respuesta por la estación de recepción;

determinar si dicho coordinador (355) híbrido ha recibido una primitiva de indicación de PHYCCA (ocupado) durante un espacio entre tramas de función de coordinación de punto (PIFS) desde una finalización de la transmisión de la trama de interrogación (etapa 510) ; caracterizado porque en respuesta a determinar que se ha recibido dicha indicación de PHY-CCA (ocupado) , determinar si dicho coordinador (355) híbrido detecta una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzca una primitiva de indicación de PHY-CCA (libre) (etapa 620) ; en el que,

si el coordinador (355) híbrido detecta una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzca una indicación de PHY-CCA (libre) , suponer en dicho coordinador (355) híbrido que la oportunidad de transmisión se concedió satisfactoriamente, o

si el coordinador (355) híbrido no detecta una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzca una indicación de PHY-CCA (libre) , determinar si se recibe una trama desde la estación de recepción durante la oportunidad de transmisión (etapa 630) .

2. Método según la reivindicación 1, que comprende además las etapas de:

en respuesta a determinar que dicho coordinador (355) híbrido no recibió una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produjera una primitiva de indicación de PHY-CCA (libre) y que dicho coordinador (355) híbrido no recibió ninguna trama desde la estación de recepción durante dicha oportunidad de transmisión, realizar un retroceso en dicho coordinador (355) híbrido tras un periodo de tiempo igual a un espacio entre tramas de función de coordinación de punto (PIFS) después de una finalización de la oportunidad de transmisión (etapa 640) .

3. Aparato para su uso en una red (100) de área inalámbrica que comprende una pluralidad de estaciones (125, 130, 135) inalámbricas de calidad de servicio (QoS) , comprendiendo el aparato un coordinador (355) híbrido en una capa de control de acceso al medio (MAC) de 802.11e, comprendiendo dicho aparato:

un transmisor para transmitir una trama de interrogación que concede una oportunidad de transmisión a una estación de recepción y que requiere una respuesta por la estación de recepción;

y estando configurado el aparato para determinar si dicho coordinador (355) híbrido ha recibido una primitiva de indicación de PHY-CCA (ocupado) durante un espacio entre tramas de función de coordinación de punto (PIFS) desde una finalización de la trama de interrogación transmitida;

en respuesta a determinar que se ha recibido dicha primitiva de indicación de PHY-CCA (ocupado) , determinar si dicho coordinador (355) híbrido recibió una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzca una indicación de PHY-CCA (libre) ; y,

si el coordinador (355) híbrido detecta una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzca una indicación de PHY-CCA (libre) , suponer en dicho coordinador (355) híbrido que la oportunidad de transmisión se concedió satisfactoriamente, o

si el coordinador (355) híbrido no detecta una indicación de PHY-RXSTART antes de que se produzca una indicación de PHY-CCA (libre) , determinar si se recibe una trama desde la estación de recepción durante la oportunidad de transmisión.

4. Red inalámbrica que comprende una pluralidad de estaciones (125, 130, 135) inalámbricas de calidad de servicio (QoS) y un aparato según la reivindicación 3.

5. Medio (180) de almacenamiento legible por ordenador para almacenar instrucciones ejecutables por ordenador para proporcionar una recuperación para una capa de control de acceso al medio (MAC) de IEEE 802.11e de un coordinador híbrido de calidad de servicio (QoS) en una red (100) de área local inalámbrica de calidad de servicio (QoS) , realizando dichas instrucciones ejecutables por ordenador el método según la reivindicación 1.