[发明专利]在WLAN中重新计算带宽占用时间配额以用尽带宽

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于为多个数据服务(例如多数据流)递送数据 的系统和方法。本发明还涉及用于控制这种系统或方法的软件。

背景技术

随着无线局域网(WLAN)变得日益普及，用于专业的和个人使用 的多媒体传输的需求增加了。多媒体应用对延迟和损失敏感并且要求 特定的服务质量(QoS)以便于提供令人满意的用户体验。802.11e 标准通过提供用于集中调度和许可控制(admission control)算法 的框架来满足这些需求，这请参见例如WO2005/011307(代理文档编 号US030248)。所述调度和许可控制算法本身不是标准化的，而是 供应商相关的。已经开发出了用于WLAN的特定调度算法，其考虑了 WLAN的特性，如时变信道、多个传输速率、由于WLAN用户的可移动 性造成的位置相关的误差以及来自相邻WLAN的干扰。

空中公平调度(Air Fair Scheduling)算法及其相关许可控制 算法阻止了由于链路质量恶化而导致经历重传数量增加或物理传输 速率(PHY-速率)减少的流影响链路质量没有变化的流的QoS。对于 该空中公平调度算法，请参见例如在WO2005/125124(PHUS040231) 或由M.van Schaar和N.Sai Shankar发表在IEEE Wireless Communications，Vol.12(4)，2005年8月，第50-58页的 “Cross-Layer Wireless Multimedia Transmission：Challenges， Principles and New Paradigms”中的时间公平性以及TF-WFQ(时 间公平-加权的公平排队)的讨论。对于相关的许可控制算法，请参 见例如WO2005/011307。

在许可控制单元(ACU)中执行的许可控制算法尤其根据流的通 信量特性(均值数据速率和峰值数据速率、突发量(burst size)、 平均分组大小)、最小PHY速率、最大延时界和调度器的可用资源来 决定调度器是否许可该流。更特别地，ACU计算特定流所需的带宽占 用时间配额以便满足其QoS要求。

如在WO2005/077522(代理文档编号US050018)中提出的带宽占 用时间监督模块(APM)监视并且强制分配给站的输出流的带宽占用 时间，并且因此完成所述空中公平调度算法。

如在WO2006/077522中所规定的，以服务间隔(SI)的粒度 (granularity)来监督带宽占用时间配额，从而使得流(被称为“许 可的流”)所使用的带宽占用时间在每一个SI期间不会超过分配的 传输机会(TXOP-SI)。APM严格地强制执行为特定流分配的TXOP-SI。

WO2005/125124涉及在无线通信中共享通信信道，并且具体地涉 及为根据如802.11e之类的协议进行通信的设备分配时间。在一种算 法中利用了时间公平概念，该算法指定了以不违背所有流的延时要求 的方式进行时间分配的方法。根据一方面在服务周期中剩余分配给流 的时间与另一方面在服务周期过去之前剩余的时间之间的最高比率 来将流优先化。

美国专利6,973,315涉及一种用于在无线网络中的不同服务类 别之间共享超额分配(over-allocated)带宽的方法和系统。第一服 务列表的通信量在超过分配给第一服务类别的带宽时使用分配给第 二类别的未使用带宽来传输。在使用分配给第二类别的未使用带宽来 为超过为第一服务类别的带宽的第一服务类别传输通信量之后，以第 二服务类别中剩余的未使用带宽来传输第三服务类别的通信量。

在数字系统中，术语“带宽”用于表示“波特(baud)”(即， 可以通过系统来传输码元的速率)或表示信道容量(即可以通过系统 来传输位的速率。

发明内容

美国专利6,973,315中的方法要求将优先权分配给流和数据通 信量服务类别，从而使得将未使用的带宽连续地分配给从具有最高优 先权的类别开始的服务类别。