TW200803254A - Wireless network system and method for transmitting and receiving data in the wireless network - Google Patents

Description

200803254 —---w ** 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種無線網路與在此無線網路中傳送 與接收資料的裝置與方法，且特別是有關於一種無線網路 - 系統以及在無線網路中傳送與接收資料的方法，其中在其 参 超訊框（superframe)中具有用於定向搜索的特定時間週 期以致能以高頻率頻寬完成方向性通訊的工作站，以有效 A 地執行定向搜索。 > 【先前技術】 圖1是繪示採用請求-發送（ReqUest_To_Send，RTS) 與清除-發送（Clear-To-Send，CTS)訊號的半雙工無線網 路的不意圖。 一般來說，無線網路會由於其無法同時執行傳送與接 收而採用半雙工機制。在使用半雙工機制存取無線媒體的 同時，RTS訊號111與CTS訊號121是用來避免由於媒體 佔用而造成的碰撞。 ® 具有欲傳送之訊框的發送工作站110會傳送RTS訊號 111來開始傳輸程序，並且已接受到RTS訊號m的所有 鄰近工作站會停止產生無線電波。在接收到RTS訊號Hi - 之後’接收工作站12〇會以CTS訊號121來回應RTS訊 ‘ 號m，其會依次使所有鄰近工作站停止產生無線電波。 接收到CTS訊號121的發送工作站11〇會傳送訊框112並 且之後從已接受到訊框112的接收工作站12〇中接收確認 訊號122。 6 200803254 具碰撞避免的載波感測多重存取（carrier sense multiple access with collision avoidance, CSMA/CA )是由乙 太網路中的分散協調功能（distributed coordination function， DCF )來提供，其一般是在無線區域網路（l〇cai area network， LAN )的環境下所使用的媒體存取控制（Media Access Control，MAC)演算法，其會在發送工作站Π〇傳送訊框 112之前判斷無線連結是否為空的，並且在各別訊框112 的結束時間裡使用任何後移（back-off)來避免與其他工作 站石亚才童。 載波感測功能是用來判斷傳輸媒體是否可用，並且可 分為用以實體感測載波的功能與用以虛擬感測載波的功 能。實體感測載波的功能是由實體層來提供，並且是依據 所採用的媒體與所使用的調變機制。虛擬感測載波的功能 是由網路配置向量（network allocation vector，NAV )所提 供’其中NAV會對應計時器，其包含媒體已保留之情況 中的時間資訊。在此，NAV是包括在RTS訊號111與CTS 訊號121的訊框標頭中且由此訊框標頭來傳送，以及發送 工作站110與接收工作站120皆會設定時間至]s[AV以避 免其他工作站使用此媒體，此為完成其運作所必須的。 其間’在無線個人網路（Personal Area Network，PAN ) 下’計時是依據超訊框。 圖2是繪示習知超訊框的示意圖，其中超訊框2〇〇包 括信標週期21〇、競爭存取週期22〇以及通道時間配置週 期 230。 200803254 競爭存取週期220是用於傳送或接收非同步資料或控 制指令。通道時間配置週期230包括通道時間配置（channd time allocation，CTA ) 232與管理通道時間配置 (management channel time allocation，MCTA) 213，並且 是用於傳送或接收控制指♦、等時資料（is〇chr_usdata) 或非同步資料。 —观爭存取週期220的長度是由存取點來決定，並且會 藉由放佈至週期210的信標訊框來傳送至組成網路的 工作站。 在競爭存取週期220期間，上述CSMA/CA會用作為. 媒體存取機制。在通道時間配置週期23G期間，會使用分 Γί!! (Time Di™ Access, TDMA) ^ 制’二、有用於每一工作站的特定時窗。在此，存取點备 =通道時_期給請求存取賴的 配^ 期間傳送至相關工作站或從 =_的工作站，並且;：為置二 ΜΑ錄存取或使用槽式ALOHA協定。/、疋 用數另二使用ΐ GbPS頻寬傳送無壓縮㈣的機制會鱼# 大於芦二頻見傳送壓縮資料的機制-起被測試。i;斗旦 2，料的無壓縮資料僅可使用數十Gbps的ϋ 傳^。在封包於資料傳送期間遺失的^ 來 在貧料輸出上的影響比魏㈣小。 *縮資料 以焉頻頻寬的資料傳送與接收可經由方向性通訊來完 8 200803254 在兩工作站的方向為彼此不同的情況中， 因此’兩工作站必須改變通訊的曰、 3向搜索。在定向搜索完成的情況中 由八他工作站或協調者所使用時，則其盔法—二 【發要在工作站之_定’^ 因此’本發明用以解決習知 發明的目的在此提供用以在無線網路7中傳送盘 =立時間週期以致能以高頻率頻寬完成== 的工作站，以有效地執行定向搜索。 由 本查明的目的就是提供一種在無線網路系 ，路協調器。此協調器包括媒體存取控制單元、頻 媒體存取控制單元用以產生建構超訊框 框，超訊框包括至少一個通道時間區塊。頻寬管 以在通道時間區塊之中設定特定通道時間區塊給 在麟中的工作站之中傳送與接收用於定向搜*㈤細 search)的封包的時間週期（齡州⑽）。傳輪單元 透過^通訊通道傳送具有在設定上之#訊的信襟訊框。 盥接再—目蚊提供—種在無線網路_中傳送 與接收貢料的工作站。此工作站包括媒體存取控制單元i 傳輸單元。媒體存取控鮮元用以產生在包括於超訊框中、 9 200803254 傳輸單元。媒體存取控制單元 的一個或多個通道時間區魏之中二產生在包括於超訊框中 求頻見配置的封包。傳輪單元，疋通道時間區塊中請 應請求頻寬配置的封包時 /虽已執行頻寬配置以回 通訊通道傳送請求定向搜索的=道時間區機中透過指定 本發明的又一目的是提供—匕。 網路的方法，包括：產生椹:種在無線網路系統中架構 具有至少-個通道時間區塊°框的信標訊框，超訊框 定通道時間區塊給在網路中的，道時間區塊之中設定特 定向搜索的封包的時間购7站之中傳送與接收用於 具有在設定上之資訊的信標訊框。透過預定通訊通道傳送 本發明的另一目的是提供— 與接收資料的方法，包括··用以 热線網路系統中傳送 一個或多個通道時間區塊之中在包括於超訊框中的 頻寬配置的封包姆 配置以回應所傳送的封包時在）%:=行頻寬 定通訊通道傳送請求定向搜索的=物間區塊中透過指 本發明提出一種封包資斜纟士 框中的-個或多個通道時門^籌j/、用以在包括在超訊 中請求頻寬配在特定通道時間區塊 收用於定向搜間區塊用作為傳送與接 至小ιί索包間的時間週期，此結構包括以下 曰^\之一·目的地識別符欄位，詳述請求頻寬配置的 ^作站的識別符；串流請求識別符攔位，詳述在目標 作站接收到串流索引之前已請求的資訊的識別符；串流 10 200803254 宗弓I攔位 中傳送或接=;:：索道時間區塊 通道時間區塊的數目；時間區塊持續訊框中特定 訊框中各別通道時_塊之間的持續期門詳述在超 欄位，詳述在兩個用於此配 巴=小排程週期 之間允許的時間；以及優先·塊的開始時間 封包的優先權。 σ平返凊求頻寬配置的

【實施方式】 ^讓本發明之上述和其他目的、特徵、和糾能更明 鱼元件）1 IT財巾所㈣㈣容（例如詳細結構 二=)疋用以幫助綜合的瞭解本發明。 =明亦可在非此些所定義之内容下完成。在= 相同7L件麥考編號在不關式巾是表示相同的元 y，樣的’在下述描述中會省略孰知功能或結構以使得 柄述本發明的技術特徵時更為清楚。 入- f 3疋根據本發明範例實施例缘示無線網路系統的栖L 心示思圖。！線網路系統包括無線網路協調者與無線 網路工作站321、322、323與324。 恶線網路協調者310會傳送信標訊框，並且用以控制 存於網路中的工作站321、322、323與324的頻寬配置。 即構成此網路的一個或多個工作站321、322、323與324 會苓考所接收的信標訊框，並且待命獲取頻寬配置。而， 在頻見配置於工作站的情況中，此工作站可在所配置的頻 200803254 寬中傳送資料至其他工作站。 士根據本發明範例實施例的網路是 %間區塊的超訊框有關來架構m 士至少-個通道 塊疋對應保留以使得頻寬可 ^通運時間區 的時間週期並且非保留通道時間;2:中之特地工作站 置給在網路甲透過在工作站之姐心而：其中頻寬是配 時間週期。在此，通道時間區塊是擇的工作站的 作站之中資料傳送或接收的時間週期^3ΐ於網f中的工 間區塊與非保留通道時間區塊分別地對廡:保留通這時 期與競爭存取週期。 #應通逼時間配置週 欲傳送資料的工作站必須 其他工作站競爭以傳送此資料，區塊中與 工作站的保留通道時間區塊中傳送資、^月匕夠在配置給此 塊，=特框I包括至少一個保留通道時間區 於定====日區塊可奴為在傳送或接收用 期(=::=:(以下稱為“定向搜索封包，，)的週 間配_寬的任何期期 搜索索封包可分為請求定向搜索的封包與回應定向 索的封包i傳細乍站能夠傳送請求定向搜 作站(即站。基此，傳送此資料的工 、乍站）运元成定向搜索來傳送回應定向搜 12 200803254 索的封包以回應接收請求定向搜索的封包。 包，定向搜索封 中頻寬配置請求會在 的人見給接收工作站，其 過在網路中的工；站二的V爭來：留通道時間區塊中透 索週期期間請求頻寬配行。在此，在定向搜

二=優第先，用於不同目的之請求頻 作站』為弟二頻寬配置請求封包)。例如，當第-工 -、弟—工作站分別地傳送第一主' ，，置請求封包時，依照第—頻寬配置二求封 頻寬配置請求封包的縣權，無“路協^器 曰在特定保留通道時間區塊中配置頻寬給第一工

站0 F 圖4是根據本發明範例實施例繪示通訊層的概念示意 圖。 ^ 一般來說，通訊層400包括通道層44〇、實體層43〇、 媒體存取控制（mecjia accesscontr〇i，MAc)層“ο與上層 410。通道層440是配置在最底層並且是在所指定無線電信 號傳播的頻率頻寬中的實體媒體。實體層43〇包括射頻 (radio frequenCy，RF)層432與基頻層431。在此，高於 MAC層420的上層410可包括長連結控制（l〇ng 1址 control，LLC)層、網路層、傳輸層、應用層等。 期間’根據本發明實施例射頻通道可不只包括低頻率 13 200803254 3寬(例如2遍z或5GHz)，也包括高頻率頻寬（例如 6〇GHz )。因此，通道層44〇不僅可實行i方向 (nondirectional) iftfl，(unidirectional) 通 sfL。 圖5是根據本發明範例實施例繪示超訊框 :=Ε525Γ/括信標週期別、非保_時： /、524以及保留通逞時間區塊531盥532。 間區塊的數N以及保留通糊 塊N152f 時間區塊2 522與非保留通道時間區 “ 23之間可以有更多通道時間區塊。 框。線r協調器會散佈信標訊 頻寬並===後與另—工作站競爭以獲取網路中的 收資料。"夠傳送㈣至此"作站或從此卫作站中接 競爭中被選^之I作站彼此競爭期間的週期，並且僅在 6擇的卫作站可在所配置的頻K巾傳送資料。 工作間區塊531 # 532對應頻寬被配置於特定 所配置的S3’並且僅被配置頻寬的特定4站4 見中傳送欲傳送的資料。 非保留通=門如圖5所示’單—超訊框可包括至少-個 間區魏52卜522、523與524以及至少—個 14 200803254 广其中特定保留通道時間區 尾糾了。又疋為 _包至，或從，==:=定向 在獲取於此定向搜索期間所 =框::保留通道時間區塊中彼此競二= 置的封包至無_路協補來彼此競 ]明水須兑配置的封句（艮爸—办 求話說’在接收到第一與第二頻^己^請 =處理::使得表示頻二 寬配置，二=或:：:=器會_二頻 訊框對應保留通道時間區塊’並且接收此信標 索週期期間被資料，以支援在此定向搜 包的本例緣示請求頻寬配置的封 括識別符攔位配置請求封包6〇0包 求項欄位630。 攔位62G與至少—個頻寬配置請 的： = :: =旗標或唯-識別符，其表示有關 士匕，亚且大小欄位62Q包括頻寬配 200803254 ~ - · -r-~ 1㉖求封包的大小。 母個頻寬配置請求項欄位糾、632與ό3 日 ⑹、區求識職欄位松、串物丨· 持病期nift 1位（即用於區塊數的攔位）咖、時間區塊 65;最::P用於在時間區塊間持續_^ 55取小排程週期_ 656與優先權欄位657等 ) 少-個攔位。在圖6的_實施例中，：

括在第-頻寬配置請求項631。 枝攔位疋包 在上述中，目的地識別符欄位651包括請求頻寬 的工作站的識別符。 串流請求識別符欄位652包括在從無線網路協調器中 接收串流索引之前工作站已請求的資訊的識別符。倘若所 睛求的資訊是用於請求關於新等時串流的頻寬配置時，則 串流請求識別符會設為非唯一零的值，其中唯一零是在配 置頻見至此工作站的數個請求之中由此工作站來產生。之 後，在整個新串流被傳送或接收的封包交換程序的從頭到 尾此串流請求識別符會維持其設定值。倘若所請求的資訊 疋修改或消除現有串流，或者請求關於非同步資料的頻寬 配置時，則此串流請求識別符會設為零。 串流索引欄位653包括串流索引，其是由無線網路協 調器所指派，並且所指派的串流索引表示被指派來在通道 時間區塊中傳送或接收的資料的型態。例如，在工作站請 求等時串流產生的案例中，會指明非指派串流索引，其中 此串流索引可以是由此工作站所定義的值。其間，倘若此 16 200803254 工作站請求非时通道Bn㈣ 引可設為此非同步串流的值。同索;b =用，，值，其中當此串流索引搁= 了 :、4見的值日寸’貝,J此有關封包可主張頻寬配置請求封 巴0 區塊數攔位654 間區塊的數目。 具體地包括在超訊框中請求的通道時

時間區塊持續期間攔位655具體地包括在包含在超訊 框的各別通道時間區塊之間的持續期間。 ^小排程週期攔位656具體地包括在用於此配置的兩 個連績時間的開始時間之間的最小允許時間。 優先權攔位657具體地包括串流的優先權。優先權可 用作為串流的服務品質的等級或特定使用，並且在請求定 期定向搜索的情況中優先權是最高的。 因此，在所接收的封包之中，無線網路協調器會先執 =包括優先權欄位的封包的處理，此優先權欄位包括請求 定向搜索之頻寬配置的封包的優先權。 圖7是根據本發明範例實施例繪示無線網路協調者的 方塊圖。請參考圖7，無線網路協調器700包括中央處理 單元（Central Processing Unit，CPU) 710、記憶體 720、媒 體存取控制（media access control，MAC)單元 740、頻寬 管理單元750與實體（PHYsical，PHY)單元760。 CPU 710會控制連接至匯流排730的其他單元，並且 17 200803254 處理關於上層410 (如圖4所示）的程序。因此，CPU710 會處理接收資料（接收媒體存取控制服務資料單元（ access control service data unit，MSDU))或產生傳輸資料 (傳輸MSDU)，其中接收資料是由MAC單元740提供， 而傳輸資料是之後提供至]VIAC單元740。

Afe、體720用來儲存資料，並且是一種模組，例如硬 碟、光碟、快閃記憶體、小型快閃（c〇mpact Flash, CF )

卡、安全數位（ secure digital，SD )卡、智慧媒體（smart media, SM)卡、多媒體卡（multimediacard，MMC)、記憶棒與其 他能夠輸入/輸出資訊的媒體。記憶體72〇可内建於無線網 路協调為700中，或者記憶體72〇可以是獨立的設備。 MAC單7〇 740用作為產生信標訊框以架構超訊框，超 訊框包括至少一個通道時間區塊。在此，頻寬管理單元75〇 可设定在保留通道時舰塊之中指定的保留通道時間區塊 給在網路巾之讀站㈣迫傳送或接蚊向搜索封包的週 期（即定向搜索週期）。 同日守田頻覓管理單元設定至少一個通道時間區塊至 定向搜索週期時，則單-超訊框可包括至少-_向搜索 PHY單元會將纟MAC單元74〇所產生的信 框轉換為無線電訊號，並且用以透過指定軌通道送 此無線電訊號。為此目的，ρΗγ單元包括基頻處理哭 761與RF單元762，並且ΡΗΥ單元760是連接至天線7 天線77G能夠在高頻頻帶中傳送或接收方向性無線電訊 18 200803254 =在此丄由RF單元762所形成的通訊通道包括 60GHz頻覓的通訊通道。 ° 的例括來自於請求定向搜索的接收工作站 的i:tC 於執行定向搜索的發送工作站 次口 i索回應封包的至少其中之—。即，在接收到卜 二料的接收卫作站檢查接收$敏度的同時 = ，度是弱的時，則接收工作站能夠在定向搜索二 間，达定向搜索請求封包至發送卫作站。發送工作站會執 行疋向技索且卩4後傳送此定向搜索回應封包以回應此定 ，索凊求封包。在此’所傳送與接收的資料不只包括壓縮 資料，也包括非壓縮資料。 ''

^ a圖8是根據本發明範例實施例繪示工作站的方塊圖。 二苓ft?、圖8 ’工作站8〇〇包括CPU 81〇、記憶體82〇、Mac 單兀840、接收靈敏度檢查單元850、判斷單元860與PHY 早兀8 70。 CPU 810會控制其他連接至匯流排83()的單元，並且 負責關於上層410 (如圖4所示）的處理。 因此’ CPU 810會處理接收資料（接收媒體存取控制 服務資料單元（media access control service data unit, msdu))或產生傳輪資料（傳輸MSDU)，其中接收資料 是由MAC單元840提供，而傳輸資料是之後提供至mac 單元840。 記憶體820用來儲存資料，並且是一種模組，例如硬 碟、光碟、快閃記憶體、CF卡、SD卡、SM卡、MMC、 19 200803254 記憶棒與其他能夠輸入/輸出資訊的媒體。記憶體82〇可内 建於工作站800中，或者記憶體820可以是獨立的設備。 MAC 840會將MAC標頭加入至由CPU 810所提供的 MSDU (即欲傳送的資料）中，並且產生媒體存取控制協 疋資料單元（media access control protocol data unit， MPDU)。 ’ PHY單元870會將由MAC單元840所產生的MPDU 轉換為恶線電訊號’並且用以透過指定通訊通道來傳送此 無線電訊號。為此目的，PHY單元87〇包括基頻處理器871 與RF單元872，並且PHY單元870是連接至夭線880。 天線880能夠在高頻頻帶中傳送或接收方向性無線電訊 號。 基頻處理器871會將訊號攔位與前文加入矣MAC單 元840所提供的MPDU，並且產生表現協定資料單元 (presentation protocol data unit，PPDU )。RF 單元 872 會將 PPDU轉換為無線電訊號，並且經由天線88〇傳送此無線 • 電訊號。 其間’為了用作為發送工作站，工作站8〇0不是在超 訊框中的保留通道時間區塊中獲取頻寬，就是在非保留通 • 道時間區塊中與其他工作站競爭。反之，為了祚為接收工 作站，工作站800能夠從其他工作站（即發送工作站）中 接收資料，之後檢查所接收資料的接收靈敏度，並且使發 达工作站執行定向搜索。以下，工作站8〇〇表杀接收工作 站。 20 200803254 PHY單元870可接收由發送工作站所傳送的資料，所 接收的資料會輸出至接收靈敏度檢查單元85〇。 接著’接收靈敏度檢查單元850會檢查所接收資料的 接收靈敏度以確定其強度小於關鍵值以產生檢查結果訊 號。 在接收到接收靈敏度檢查單元850的檢查結果訊號之 後’MAC單元840會產生定向搜索請求封包，之後會透過 指定通訊通料PHY單元_傳送此定向搜索請求^包至 發送工作站。發紅作財在包括於定向搜索請求封 的内容的基礎上執行定向搜索，並且傳送定向搜索

包。 〜J 送/接收此定向搜索封包(即定向搜索請求封包 ”疋向搜索回應封包）是比其他麵的封包重要 =期定^射封包之傳送與接收會在保留通道時間區塊中 在超訊框的週期之巾的至少— /接收定向搜索封包。 配置頻見以傳送 即為了獲彻己置在指定包括在超 保留通道時間區塊之中的保留通道時間區塊中的::個 MAC單元84G會產生頻寬配置請尸員見’ _索的頻寬= = 的優先榷疋〶於其他封包的優 ^饱） 的單元-會優先執行“ = = ; 200803254 包的處理。基此，在設定通道時間區塊至在頻寬配置給定 向，索期間的週期（即定向搜索週期）之後，無線網路協 調器7〇〇會傳送回應封包以回應此設定。在此，回 包括信標訊框。 一 信標訊框會散佈至在網路中的所有工作站。判斷單元 860會苓考包括在信標訊框中的頻寬配置資訊來判斷是否 執行頻見配置，並且此判斯結果會提供至MAC單元。 φ 在執行頻見配置以回應工作站800的請求的案例中，ΡΗγ 單元870會在配置頻見的通道時間區塊（即定向搜索週期） 中透過指定通訊通道來傳送由MAC單元84〇所產生的定 向搜索請求封包。 其間，在網路中可有數個工作站，每個工作站會在超 訊框競爭週期期間彼此競爭以獲取頻寬的配置，並且每個 工作站能夠傳送頻寬配置請求封包。此時，獲取存取所使 用媒體的機制可包括具碰撞避免的載波感測存取（c arr i e r sense multiple access with collision avoidance，CSMA/CA) Φ 協定或槽式ALOHA協定。

在從無線網路協調器700中接收到用於確認頻寬配置 的封包以回應頻寬配置請求封包的傳輸的案例中，MAC • 單元84〇會依上述程序產生資料，其中通訊通道具有 • 60GHz頻寬，並且其中所傳送的資料可以是壓縮資料。 在存於網路中的工作站之中具有頻寬管理單元75〇的 任何工作站都能夠作為無線網路協調器。即，在此案例中， 此工作站產生信標訊框來散佈此訊標訊框，並且之後能夠 22 200803254 提供此定向搜索週期給網路中的其他工作站。 圖9是根據本發明範例實施例、％示無線網 運作的流程圖。 當在網路中的工作站之巾從其他^站（即發送工作 站勃nt作站（即接收工作站）而需此發送工作 仃疋向=’、日'’則此接收玉作站會傳送頻寬配置請求

來;,頻見配置5月求封包之後會由無線網路協調器7〇0 來接收（S910)。 、々時，頻寬配置請求封包會透過在超訊框中的非保留 ^逼日守間區塊來傳送’無線網路協調器7⑻在處理其他 包之前會先處理此封包。 —在接收頻寬配置請求封包之下，頻寬管理單元750可 =保留通道時間區塊給在網路巾的卫作狀帽送或接 =搜索封包的週期(即定向搜㈣期)，其中此保留通 區塊是在超訊框中的保留通道時_塊之中被指定 再者MAC單元740會產生信標訊框以架構包括至少 二個通道時間區塊的超雜（S93G)，並且其可用於信桿 訊框來包括頻寬配置資訊。 在、S930中所產生的信標訊框會在超訊框的信標週期 』間傳达’亚且會散佈至連接至此鹏具致能狀態的每個 作站（S940)。如此，配置頻寬的接收工作站與發送工 站接能夠在定向搜索週期期間接收與傳送定向搜索 包。 23 200803254 圖10是根據本發明範例實施例繪示工作站的運作的 流程圖。 凊芩照圖10,在網路中接收工作站能夠從發送工作站 中接收育料（S1010)。此時，接收工作站的接收靈敏度 - 檢查單元850會檢查所接收資料的接收靈敏度（S1020)， 並且&供此檢查結果給MAC單元840。

Pxjvt上傳糾封包會傳送至無線網路協調器7< 早兀870會接收用於回應所傳送封包的封包 依據此結果，當其判斷其接收靈敏度等於或大於關鍵 _ ，日守則MAC單於840會進行資料的接收（sl〇3〇)，並且 當其判斷其接收靈敏度小於關鍵值時則在保留通道時間區 塊中產生用於配置頻寬的封包（即頻寬配置請求封包）， ^中，保留通道時間區塊是在—個或多健留 免之中。說單元840會致能ΡΗγ單元 來傳达所產生的頻寬配置請求封包（S1050)。 回應封包包括信標訊框。 700，並且 包。在此，

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200803254 保通可讀來進行其傳送與触。 所以其可以 描述明所減與如上所述依此架構的運作，以下將 乾例貫施例的範例效益與效用。 下將 資料======接收 =::r高頻頻寬來實施 雖財發明已雜佳實施·露如上，然其並 本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之铲 =乾圍内，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 /、 【圖式簡單說明】 圖1疋、％不採用請求-發送（Request-To-Send，RTS) 除-發送（Clear-To-Send，CTS)訊號的半雙工無線網 路的示意圖。 圖2是繪示習知超訊框的示意圖 圖3是根據本發明範例實施例繪示無線網路系統的概 念示意圖。 圖4是根據本發明範例實施例繪示通訊層的概念示意 圖〇 圖5是根據本發明範例實施例繪示超訊框的概念示意 25 200803254 ——一r -

圖6是根據本發明範例實施例繪示請求頻寬配置的封 包的概念示意圖。 圖7是根據本發明範例實施例繪示無線網路協調者的 方塊圖。 圖8是根據本發明範例實施例繪示工作站的方塊圖。 圖9疋根據本發明乾例實施例繪不無線網路協调者的 運作的流程圖。 、圖1Q是根據本發明範例實施例繪示工作站的 减程圖。 迷作的 【主要元件符號說明】 110 :發送工作站 111 : RTS 訊號 112 :訊框 120 :接收工作站 121:CTS 訊號 122 :確認訊號 200 :超訊框 210 :信標週期 220 :競爭存取週期 230 :通道時間配置週期 231 ··管理通道時間配置 232:通道時間配置 31〇 :無線網路協調者 26 200803254 321、322、323、324 :無線網路工作站 400 通訊層 410 上層 420 媒體存取控制層 430 實體層 431 基頻層 432 射頻層 440 通道層 510 超訊框 521、522、523、524 :非保留通道時間區塊 531、532 :保留通道時間區塊 600 :頻寬配置請求封包 610 :識別符欄位 620 :大小欄位 630 :頻寬配置請求項欄位 631、632、633 ··頻寬配置請求項攔位 651 :目的地識別符欄位 652 :串流請求識別符欄位 653 :串流索引欄位 6 5 4 ·區塊數搁位 655 :時間區塊持續期間欄位 656 :最小排程週期欄位 657 :優先權攔位 700 :無線網路協調器 27 200803254 710 ··中央處理單元 720 :記憶體 730:匯流排 740 :媒體存取控制單元 750 ··頻寬管理單元 760 : PHY 單元 • 761 :基頻處理器 762 : RF單元 • 770 ··天線 800 :工作站 810 ： CPU 820 :記憶體 830 :匯流排 840 : MAC 單元 850 :接收靈敏度檢查單元 860 :判斷單元 φ 870:PHY 單元 871 :基頻處理器 872:RF單元 880 :天線 S910、S920、S930、S940 :步驟 S1010、S1020、S1030、S1040、S1050、S1060、S1070、 S1080 :步驟 28

Claims (1)

1. 200803254 十、申請專利範圍： 種在無線網路系統中的無線網路協調器，包括·· 媒體存取控制單元，用以產生超訊框的信標訊框，所 述超訊框包括至少一個通道時間區塊與所述信標； 頻寬管理單元，用以在設定期間在所述至少一個通道 時間區塊中設定特定通道時間區塊給在網路中的工作站之 中傳送與接收用於定向搜索的封包的時間週期；以及

   傳輪單元，用以透過預定通訊通道來傳送包括在所述 设疋上的資訊的所述信標訊框。 2.如申請專利範圍第1項所述之在無線網路系統中的 無線網路協調器，其中所述媒體存取控制單元會先執行在 所接收封包之中用於特定封包的處理，其中所述特定封包 包括優先_位，其指示封包的優先權，所述封包是請求 在傳送或接㈣於所述定向搜索的封包_職的頻寬配 置。 —3·如^專利l&ilf 1項所述之在無線網路系統中的 無線網路協調器，i中所祕夺+ ^ 士 /、干所述至少—個通道時間區塊包括： ’、^逼日守間區塊，其對應被保留以使得保留頻寬會 配置=網，特定工作站的時晴 述網路中的工作站之巾灶ε ^為配U所 期。 透k观f所返擇的工作站的時間週 4·如申請專利範圍第 、、 無線網路賴H，发巾^所述之在無_路系統中的 ^坏迷％定通道時間區塊對應所述保 29 200803254 留通道時間區塊。 5·如申請專利範圍第3項所述之在無線網路系統中的 無線網路協調器，其中所述頻寬管理單元會執行所述設定 以回應請求在傳送或接收用於所述定向搜索的所述封包期 間週期的頻寬配置的封包，其中在所述網路中的所述工作 站會在非保留通道時間區塊傳送用於所述定向搜索的封包 以與其他工作站競爭。

   p 6·如申請專利範圍第5項所述之在無線網路系統中的 無線網路協調器，其中傳送或接收在所述非保留通道時間 區塊中請求所述頻寬配置的封包的機制包括具碰撞避免的 載波感測多重存取協定或槽式aloha協定。 / 一 ' _斤 之在 線網路糸統中 热線網路協調n，其帽求所_寬配置述 以下至少其中之一： 目1輯職攔位，包括請求崎 作站的識別符； 串流請求識別符攔位，句衽太带 串沪♦号1少乂 P A主+、A - 处目標工作站接收 平後索引之刖已凊求的資訊的識別符； 串流索引攔位’包括所述串流封， 通道時間區塊巾傳送或接㈣料；4種在~ 區塊數欄位，包括在所述七 區塊的數目； 叫^框中所述特定通道時 時間區塊持續期間攔位，自 別通道時間區塊之_持續_ :錢34超訊框中所述 200803254 最小排程週期攔位，包括在兩個用於此配置病护 間區塊的開始時間之間的最小允許時間；以及 、ή 先權優賴攔位，包括請求所述頻寬配置的所述封包的優 無線==利?二述=無ΐ網路系统中的 存於所述網路中的所 指定時間週期。 文队貝杆期間的 的通訊通道。，、巾所述通訊通這包括具有咖Hz頻寬 站，1包0括種在錢網路系統中傳送與接收資料的工作 媒體存取控制 通道時間區塊之中在特定個或多個 封包；以及 寻疋通道日寸間區塊中請求頻寬配置的 述頻行所述頻寬配置以回應請求所 通訊通道傳送請求定向搜索逞時間區塊中透過指定 11. 如申請專利笳圖 傳送與接收資料的工竹 項所述之在撕線網路系統中 間區塊之中的非麵、乂其中在所述—個或多個通道時 封包具有最高優先權⑽區塊中請求所述頻寬配置的 12. 如申請專彻項所狀在無線網路系統中 200803254 傳送與接收資料 區塊包括： 、 ’/、中所述一個或多個通道時間 保留通道日吝BB ^ 配置給在網路巾其對應被保H使得保留頻寬會 非保留通^定工作站的時間週期；以及 述網路㈣:其對應非保留咖 期。 之中透過競爭所選擇的工作站的時間週 傳送述之在無線網路系統中 應所述保留通道時^塊:八中所述特定通道時間區塊對 傳送域Γ第12項所述之在無線_ -個或多之ί:所述傳輸單元繼 中工作站之中的-心】 所述非保留通道時間區塊 傳送盘14销収在鱗瓣系統中 夏碰’其中執行所述競爭的機制包括 L里I免的載波感測多重存取協定或槽式AL0HA協 16.如中料利顧第1G項所述 作站別符嫌，包括請求所述頻寬配置的目標工 串流請求識別符攔位’包括在所述目標工作站接收到 200803254 串流索引之扁已請求的資訊的識別符； 串流索引攔位，包括所述串流索外， 通道時間區塊中傳送或接收的資料；在知疋 區塊欄位，包括在所述超訊框中所述特定通道時間 別續期間欄位，包括在所述超訊框中所述各 別通迢％間區塊之間的持續期間； 心口 最J排私週期攔位，包括在兩個用於此配 間區塊的開始時間之間的最小允許時間，·以及 先權優先權攔位，包括請求所述頻寬配置的所述封包的優 17如申請專利範圍第1〇項所述之在無線網路系统中 傳运兵接收資料的卫作站，其中所述— 區塊對應在存於所述網路中的所诚工你吐間 資料期間的指定時間週期所述作站之中傳送與接收 傳I、接收貢料的工作站，其中所述通訊 60GHz頻寬的通訊通道。 、匕枯”男 19.-種在無線網路系統中架構網路的方法，包括： 、#B士2超訊框的信標訊框，所述超訊框包括至少-個通 迢N*間區塊與所述信標訊框； 、㈣=定期間在所述至少一個通道時間區塊中設定特定 tr塊至在網路中的工作站之中傳送與接收用於定 向技索的封包的時間週期；以及 33 200803254 述信^=通°孔通逼傳送包括在所述設定上的資訊的所 架構狀在無義路系統中 所述優先權攔位的所述封包是在其他所接收封包 保留iii首Η 士 中斤逑少一個通道時間區塊包括： 配置給在所述其對應被保留以使得保留頻寬會 述網= 中U對應Ϊ保留頻寬配置給在所 期。 透兄爭所選擇的工作站的時間週 架構網路白利^圍第Μ工員所述之在無線網路系統中 留通道時間區塊。〃中所述特定通道時間區塊對應所述保 架構圍第21項所述之在無線網路系統中 述設定以回鬼:二中投定特定通道時間區塊包括執行所 封包期間週傳达或接收用於所述定向搜索的所述 述工作站备見配置的封包，其中在所述網路中的所 的封，^其2 = 3間區塊傳送用於所述定向搜索 Μ‘如申請專利範圍第23項所述之在無線網路系統中 34 200803254 架構網路的方法，其中傳送 區塊中請求所述頻寬配置的:包非保留通道時間 載波感測多重存取協定或槽式m制紐具碰撞避免的 25.如申請專利範圍第2 。 架構網路的方法，A中、处在热線網路系統中 以下至少其中之」:、中3月求所述頻寬配置的所述封包包括 目的地識別符攔位，包括 作站的識別符； 員覓配置的目標工 串流請求識別符攔位，包括， 串流索引之前P &卡Μ次 斤处目橾工作站接收到 、1又刖已鮰求的貧訊的識別符，· 串流索引攔位，包括所述串流索 並θ 一 通道時間區塊中傳送或接㈣資料，;、4 —種在特定 區塊棚位，包括在所述超訊框中所述特定通道時間 3區塊持續期間欄位，包括在所述超訊框中所述各 別通遏日守間區塊之間的持續期間； 取小排程週期攔位，包括在兩個用於此配置的連續 曰區塊的開始時間之間的最小允許時間；以及 、 優先權攔位，包括請求所述頻寬配置的所述封包 先權。 < 加26.如申請專利範圍第19項所述之在無線網路系統中 ，構網路的方法，其中所述至少一個通道時間區塊對應在 =於所述網路中的所述工作站之中傳送與接收資料期間的 指定時間週期。 35 200803254 〇 27.如申請專利範圍第19項所述之在無線網路系統中 架構網路的方法’其中所述通訊通道包括具有60GHz頻寬 的通訊通道。 、 28.—種在無線網路系統的工作站之中傳送與接收 料的方法，包括： ' 、…產生在超訊框的一個或多個通道時間區塊之中在特定 通迢時間區塊中請求頻寬配置的第一封包； 傳送在所述產生中的所述第一封包；以及 、、δ已執行所述頻I配置以回應所傳送的第一封包時在 =逑特料道時_塊巾透過指定通訊通道來傳送請求定 向搜索的封包。 29·如f明專利圍第28項所述之在無線網路系統的 個、1站^傳送與接收㈣的方法，其中在所述—個或多 ☆ 2 間區塊之巾的非保留通道時間區塊中請求所述頻 見配置的所述第—封包具有最高優先權。 3:如申請專魏圍第28韻述之在無線網路系統的 通道時==接收資料的方法’其中所述-個或多個 配詈^通迢¥間區塊’其對應被保留以使得保留頻寬會 配置^網財的特定工作站的時間週期；以及 述么罔敗間區塊’其對應非保留頻寬配置給在所 罔路中的工作站之中透過競爭所選擇的工作站的時間週 31.如申明專利範圍第3〇項所述之在無線網路系統的 36 200803254 問t傳送與接收資料的方法，其中所述特定通道時 θ …所述保留通道時間區塊。 工作如Γ請專利範圍第30項所述之在無線網路系統的 宫阶罢t傳送與接收資料的方法，其中傳送請求所述頻 門區换、所述第一封包包括透過在所述一個或多個通道時 的所述非保留通道時間區塊中卫作站之中的競 1寻达4求所述頻寬配置的所述第一封包。 工作址2 :明專利範圍第32項所述之在無線網路系統的 機制勺#傳$與接㈣制方法，其巾執行所述競爭的 ALOiJ^t碰撞避免的載波感測多重存取協定或槽式 工作專利範㈣28項所述之在無線網路系統的 置的封包其中請求所述頻寬配 作站;>=7符欄位，包括請賴述頻寬配⑽目標工 串請ί識別符攔位，包括在所述目標工作站接收到 敬索引之刖已請求的資訊的識別符； 串流索引攔位，包括所述串流索引， 通道時間區塊中傳送或接收的資料； 、 在将疋 區塊ΪΪΪ欄位’包括在所述超訊框中所述特定通道時間 時間區塊持__位’包括在所述超訊框中所述各 、道時間區塊之間的持續期間； 200803254 二 i“一rvy 卜/ι 夏 最小排程週期襴位，包括在兩個用於此配置的連續時 間區塊的開始時間之間的最小允許時間；以及 優先權欄位，包括請求所述頻寬配置的所述封包的優 先權。 35. 如申請專穩圍第28項所述之在無線網路系統的 工作站之中傳送與接收資料的方法，其中所述—個或多個 通道時間區塊對應在存於所述網路中的所述工作站之中傳 送與接收資料期間的指定時間週期。 36. 如申請專職圍第28項所述之在無線網路系統的 工作站之帽送與接«料的方法，其巾所述通訊通道包 括具有60GHz頻寬的通訊通道。 37·種封包的結構，所述封包在包括於超訊框中的一 ，或多個通道時間區塊之中的特定通道時間區塊中請求頻 見，置，其中所述特定通道時間區塊用作為傳送與接收用 於定向搜索的封包期間的時間週期，所述結構包括以下至 少其中之一： 目的地識別符欄位，包括請求所述頻寬配置的目標工 作站的識別符； 串流請求識別符欄位，包括在所述目標工作站接收到 串流索引之前已請求的資訊的識別符； 、串流索引攔位，包括所述串流索引，其是一種在特定 通道時間區塊中傳送或接收的資料； 區塊數攔位，包括在所述超訊框中所述特定通道時間 區塊的數目； 38 200803254 時間區塊持續期間欄位， 別通道時間區塊之間的持續期^;述超訊框中所述各 最J排私週期攔位，包括在兩個用於* 間區塊的開始時間之間的最小允許時間，·'以及勺連績時 優先權攔位，包括請求阶 先權。 厅这頻見配置的所述封包的優 38·如申請專利範圍第37項· 在網路中傳送與接收的封包之中广的結構’其中 具有最高優先權。 ％求所述頻寬配置的封包 39·如申請專利笳圖筮 所述一個❹個通道時===之封包的結構，其中 保留通道料id塊，其對 r 一站之一 礼如申請;應所述保留通道時㈣ 丁明寻利乾圍第39項所诫之抖含A“丄 請求所述頻寬配置的封肖θ、#、=狀封包的結構，其中 的所述非保留通道日== 道時間區塊之中 中的競爭來傳t守間£塊中的工作站之中傳送的封包之 執行㈣—構，其中 匕括/、碰撞避免的載波感測多重存取 39 200803254 協定或槽式aloha協定。

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