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TWI445355B - 在無線網狀網路中之網狀決定型存取（ｍｄａ）程序及支援此程序之無線裝置 - Google Patents

在無線網狀網路中之網狀決定型存取（ｍｄａ）程序及支援此程序之無線裝置 Download PDF

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TWI445355B
TWI445355B TW097142549A TW97142549A TWI445355B TW I445355 B TWI445355 B TW I445355B TW 097142549 A TW097142549 A TW 097142549A TW 97142549 A TW97142549 A TW 97142549A TW I445355 B TWI445355 B TW I445355B
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Yong Ho Seok
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Lg Electronics Inc
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Description

在無線網狀網路中之網狀決定型存取(MDA)程序及支援此程序之無線裝置
本發明是有關於一無線區域存取網路(WLAN)，並且特別是有關於一種在一無線網狀網路之網狀決定型存取(mesh deterministic access,MDA)程序以及支援該MDA程序的裝置。
隨著近年來資訊通訊技術的發展，目前既已開發出各種無線通訊技術。WLAN是一種依據射頻技術，藉由利用像是個人數位助理(PDA)、膝上型電腦和可攜式多媒體播放器(PMP)的可攜式終端，以提供在住宅或公司或是特定服務區域處對網際網路進行無線存取的技術。
IEEE(電機電子工程師協會)802為一種於1980年2月所發布的WLAN技術標準化，並且既已執行多項標準化工作。在最初的WLAN技術裡，是根據IEEE 802.11利用2.4GHz頻率而藉由運用跳頻處理、展頻處理及紅外線通訊來支援1至2Mbps的資料速率。而近年來，可藉由對WLAN使用正交劃頻多工(OFDM)技術以支援54Mbps的最大值。此外，該行動電話802.11既已開發或正在開發各種技術標準，藉此改善服務品質(QoS)、存取點(AP)協定的相容性、安全強化、無線資源測量、車載環境下的無線存取、快速漫遊、無線網狀網路、與外部網路的相互運作、無線網路管理等等。
該「無線網狀網路」可支援複數個具有中繼功能之無線站台間的直接通訊。就以功能性而言，一AP之分散系統(DS)可被複數個無線站台之間的可相互運作無線鏈結或多重跳躍路徑所取代。在網狀網路裡，一無線站台可設定一與一或更多鄰近無線站台相互運作之端對端無線鏈結，藉此建構一更具彈性的網路。
在該無線網狀網路裡，一無線站台可與其他無線站台各者建立起複數個點端鏈結。因此，於兩個無線站台之間可存在有複數個通訊路徑。這些路徑中，兩個鄰近無線站台之間的直接通訊路徑稱為一無線網狀鏈結或一網狀點端鏈結或一點端鏈結。該等無線站台稱為網狀點(mesh point,MP)，而此僅為一範例。執行一AP功能的無線站台則稱為網狀存取點(mesh access point,MAP)。
此一無線網狀網路具有多項優點，像是網路建構上之彈性、基於旁通路徑之可靠性、因通訊距離縮短而減少耗電量。尤其，即使是在並未包含任何現存通訊網路的地方，仍可利用該網狀網路於該等MP之間建構一彈性網路。在該網狀網路中，該等複數個MP係彼此連接以確保複數個旁通路徑。因此，即使是當某一MP故障時，仍能透過另一路徑以傳送資料。在該網狀網路，由於一MP的覆蓋雖並不廣泛然確能透過一鄰近MP以進行通訊，因此能夠藉由低功率以進行電信作業。
另一方面，訊息傳輸類型可分類為單播類型、多播類型及廣播類型。在單播類型裡，接收一傳輸訊息之接收器的數量為壹。然而，在多播及廣播類型中，接收一傳輸訊息之接收器的數量則為複數。例如，在該單播類型裡，一傳輸訊息之接收位址係指定作為一用以識別一終端的位址，例如一媒體存取控制(MAC)位址。而在該多播或廣播類型裡，一傳輸訊息之接收位址可指定作為一多播群組位址。在該廣播類型裡，該多播群組位址指定所有的終端。因此，應瞭解後文中所描述的「廣播」或「多播」，除其應用本質上即為不可能外，係併同地包含多播或廣播。
在一無線LAN裡，非AP STA(站台)彼此是透過一AP進行通訊。在此情況下，作為一調整器的AP可配置用於該等非AP STA的無線電資源。在此情況下，除配置於其之無線電資源以外，一非AP STA並不需知曉其它無線電資源係如何配置。理由在於若該AP運用經調整且配置於其之無線電資源，通常並不會出現因其他非AP STA通訊而致生之干擾的問題。
另一方面，在一無線網狀網路裡，多個MP是藉由一網狀點端鏈結以彼此直接通訊。在該無線網狀網路中可存在有大量的MP，並且該等AP彼此之間可自由地設定一網狀點端鏈結。而當假設存在有N個MP時，理論上是可設定最多達N(N-1)/2個網狀點端鏈結。該等N(N-1)/2個網狀點端鏈結的一些網狀點端鏈結(當任兩個MP間所設定之網狀點端鏈結皆不同時)係彼此相離而未相互干擾，然而該等N(N-1)/2個網狀點端鏈結的一些網狀點端鏈結(當網狀點端鏈結係在兩個跳躍之內或者網狀點端鏈結彼此相近時)則可能會相互干擾。因此，該無線網狀網路中的資源配置機制需要考量到該等無線網狀網路之間的干擾。
如其他的無線網路一般，無線電資源在無線網狀網路中為有限。當大量的MP構成該無線網狀網路時，有意取得傳輸機會之多個MP會變得激烈競爭。因此，需要一種能夠供以有效率地運用該無線網狀網路中之無線電資源的機制。由於在單播中的接收器為一單一無線裝置，而在多播或廣播中的接收器為複數個無線裝置，因此僅就傳輸類型而言，多播或廣播類型為能夠更有效率地運用無線電資源的方法。不過，在無線網狀網路的多播或廣播中，應思考到有些網狀點端鏈結之間的通訊可影響第三方MP。
因此，本發明之技術目標係為提供一防止在一無線網狀網路內之其他網狀點端鏈結的干擾，並改善無線電資源之使用效率性的程序，以及支援該程序的站台。
本發明之另一技術目標係為提供一防止在一無線網狀網路內之其他網狀點端鏈結的干擾，並將單播傳輸及廣播/多播傳輸彼此區別的程序，以及支援該程序的站台。
根據本發明之一特點，茲提供一種用於一無線網狀網路內之所欲傳送器的網狀決定型存取(MDA)程序，該程序包含：傳送一網狀決定型存取機會(MDAOP)設定請求訊息，其中含有用於指定一新MDAOP集合之時間的資訊，以及用於對所欲接收器識別該新MDAOP集合的資訊，該MDAOP設定請求訊息係一對於一廣播MDAOP的設定請求訊息；以及接收一MDAOP設定回覆訊息，其中含有一來自該所欲接收器的回覆碼，該回覆碼表示接受或拒絕對於該新MDAOP集合的請求。
根據本發明之另一特點，茲提供一種用於在無線網狀網路中之所欲接收器的網狀決定型存取(MDA)程序，該程序包含：接收一網狀決定型存取機會(MDAOP)設定請求訊息，其中含有用於指定一新MDAOP集合之時間的資訊，以及來自一所欲傳送器之新MDAOP集合的資訊，該MDAOP設定請求訊息係一對於一廣播MDAOP的設定請求訊息；以及傳送一MDAOP設定回覆訊息，其中含有一來自該所欲接收器的回覆碼，該回覆碼指示接受或拒絕對於該新MDAOP集合的請求。
又根據本發明之又另一特點，茲提供一種在無線網狀網路中的網狀決定型存取(MDA)程序，其中該程序之特徵在於提供一用於廣播傳輸的MDA機會(MDAOP)。在該方法裡，其中該用於廣播傳輸的MDAOP可藉由利用一用於設定該MDAOP以進行廣播傳輸之請求訊息的MDAOP集合ID數值所識別。並且，可按一單播、多播或廣播方式將用於設定該用於廣播傳輸之MDAOP的請求訊息自該MDAOP的所欲傳送器傳送至該MDAOP的所欲接收器。
又根據本發明之另一特點，一種用於設定該MDAOP以進行廣播傳輸之請求訊息，可在一由該所欲傳送器所選擇的網狀「遞送訊務指示映圖(Delivery Traffic Indication Map,DTIM)」中包含MDAOP開始時間及時段長度。若該所欲傳送器既已擁有另一MDAOP以用於廣播傳輸，則可允許該所欲傳送器傳送含有與另一MDAOP般相同之MDAOP集合ID及相同之MDAOP開始時間與時段長度的請求訊息。
又再根據本發明之另一特點，一用於設定該MDAOP以進行廣播傳輸的請求訊息，可在一由該所欲傳送器所選擇的網狀「遞送訊務指示映圖(DTIM)」中含有MDAOP開始時間及時段長度。若該所欲傳送器既已擁有另一MDAOP以用於廣播傳輸，並且該請求訊息之MDAOP集合ID及MDAOP開始時間與時段長度是和另一MDAOP者相同，則該所欲接收器可傳送一含有一指示接受該請求訊息之回覆碼的回覆訊息。
後文中將參照於隨附圖式以說明本發明的多項具體實施例。
第1圖係一區塊圖，其中說明一根據本發明之一具體實施例的無線網狀網路組態。一無線網狀網路擁有一適當網狀識別碼，其可作為用以識別組成該無線網狀網路之MP群組的稱號。而提供該網狀識別碼的方法則並無限制。
參照於第1圖，該無線網狀網路含有一或更多的STA 131、132、133及134，以及一或更多的無線站台，亦即MP 110、121、122及123。元件符號121及122指示該等執行一AP之功能的MP，亦即MAP，原因為存在有與其等相關聯的STA 131、132、133及134。元件符號121指示一藉由有線或無線方式而連接至一外部網路的MP，且此者稱為一網狀入口。
該等STA 131至134為選擇性的功能性媒體，其中含有一用於根據IEEE 802.11標準之無線媒體的媒體存取控制介面及實體層介面，並且該等為非AP STA。該等STA 131至134通知其多播訂閱資訊至該MAP 121或122。而除無線站台的稱號外，該等STA亦可稱為無線傳送/接收單元(wireless transmitting/receiving unit,WTRU)、使用者設備(UE)、行動站台(MS)或是行動用戶單元。
該等MP 110、121、122及123為組成該無線網狀網路的個體，並為根據IEEE 802.11而含有根據IEEE 802.11標準之MAC及PHY介面的功能性個體。該等MP 110、121、122及123為支援網狀服務的無線裝置。該網狀服務包含所有可提供於該網狀網路內的多個MP間之直接通訊的服務。而用以在該等MP間(例如該MP 121及MP 123)提供網狀服務之通訊，係透過將一網狀鏈結或點端鏈結作為兩個MP間的直接鏈結設定來進行。
為讓兩個以上MP能夠彼此設定點端鏈結以構成一網狀網路，或是讓一不同MP能夠參與一現有網狀網路內，該等MP中用以設定點端鏈結的網狀基本資料應必要地彼此相等。該等MP支援至少一項網狀基本資料。該網狀基本資料包含一網狀ID、一路徑選定協定ID及一路徑選定測度ID。該網狀背景資料可進一步包含一壅塞控制模式ID。
如前述，一亦具有一AP功能的MP特定地稱為一MAP。因此，MAP 121及122亦對於與其相關聯之無線站台執行一AP的功能。除存取點之稱號外，該AP亦可稱為歛聚控制器、基地台(BS)、Node-B或場站控制器。
在第1圖所示之無線網狀網路中，假定於兩個MP之間設定有一網狀點端鏈結，如箭頭所示，例如在MP 111及MP 121之間、在MP 121及MP 122之間、在MP 121及MP 123之間、在MP 122及MP 123之間以及在MP 111及MP 123之間，而一MP(例如121)意欲與一點端MP 122(例如122)相通訊。在此情況下，當該點端MP 122正與另一MP(例如在另一網狀點端鏈結中之MP 122的點端MP 123)進行通訊，或是正透過另一網狀點端鏈結(一經設定於MP 111與MP 123之間的網狀點端鏈結)進行通訊時，該MP 121是無法與該點端MP 122進行通訊。因此，在該無線網狀網路裡，為有效率地散佈資源並且降低該等MP之間的頻道存取競爭，會有必要將該點端MP視為對無線電資源之網狀點端鏈結及其鄰近MP的相反方，進而考量該點端MP的存取時間或是保留的存取時間來配置該等無線電資源。
該等點端MP或鄰近MP並未啟動一傳輸序列之時段，有必要被設定為允許該MP能夠傳送且接收一訊息的時段。在此情況下，該MP藉由利用該點端MP及該等鄰近MP的頻道存取時間資訊，將一並未發生干擾的時段選定且決定成一頻道存取時間。讓該MP能夠排除該點端MP或該等鄰近MP之干擾的頻道存取，稱為網狀決定型存取(MDA)。
該MDA可被視為是一種讓該MP能夠保留一頻道存取時間的方法。藉由利用此方法，該等MP可在一比起正常競爭為較低之競爭下所選定的時間來存取一頻道。該等MP應彼此同步化，以利用該MDA。在後文說明中提供一在一無線網狀網路中的MDA程序。
為有效率地使用無線電資源，一MP最好是能夠利用經由該MDA程序所取得的傳輸機會，藉由廣播/多播以及單播以傳送訊息或資料。為此目的，在該MDA程序裡，該MP需要決定該傳輸機會係用於經過同意的廣播/多播傳輸，且需要將該決定廣傳至其相關MP和鄰近MP。在此情況下，有必要在已決定用於廣播/多播傳輸的傳輸機會之後，防止於另一MDA程序中不適當地拒絕該傳輸機會。底下將說明根據本發明之一具體實施例的MDA程序。
第2圖係一圖式，其中說明一在根據本發明之一具體實施例的無線網狀網路裡之MDA程序中的訊息流。
現參照第2圖，一傳送MP MP-A或一啟動MP在一網狀遞送訊務指示映圖(DTIM)間隔中備製一鄰近MDAOP(MDA機會)時間的映圖(S11)。該「傳送MP」或該「啟動MP」係一MP，其啟動一MDAOP設定程序而成為在該無線網狀網路裡一新MDAOP集合之擁有者，並且為一所欲傳送器。該「鄰近MDAOP時段」包含所有MDAOP，其中該傳送MP及該等鄰近MP(亦即該傳送MP所欲之接收器)係一傳送器或一接收器。在此，當備製鄰近MDAOP的映圖時，可含有一「鄰近MDAOP干擾時間」，如後文所詳述者。
該傳送MP MP-A可在自所有鄰近點端MP收到一MDAOP廣告訊息之後，備製鄰近MDAOP時間的映圖。該MDAOP廣告訊息含有TX-RX時間報告資訊及干擾時間報告資訊。當未於一預定時間「dotllMDAAdvertPeriodMax」內自該等鄰近MP的其一者收到該MDAOP廣告訊息時，該傳送AP可向該等MP請求該MDAOP廣告訊息。，
該傳送MP MP-A將一MDAOP設定請求訊息傳送至多個鄰近MP MP-B(S12)。根據本發明之具體實施例，該MDAOP設定請求訊息係用以設定一對於廣播及/或多播傳輸的MDAOP。該MDAOP設定請求訊息可含有MDAOP設定請求資訊，並且可為例如一MDAOP設定請求動作訊框。在此，該MDAOP指示一時間間隔，其是由一該MDAOP擁有者與MP(在一MDA設定程序中於每個網狀DTIM間隔處所定址)間的MDA存取程序所設定。
該MDAOP設定請求訊息含有用於識別該傳送MP所欲之MDAOP的資訊(MDAOP集合ID)，以及用於指定該MDAOP時間的資訊。用於指定該MDAOP時間的資訊，可為例如關於MDAOP開始時間以及在該網狀DTIM間隔內之時段長度的資訊。可根據利用在步驟S11中由該傳送MP所取得之鄰近MDAOP時間映圖而取獲的訊務特徵，而在該網狀DTIM間隔內選定該MDAOP開始時間及該MDAOP時段長度。在此情況下，該MDAOP開始時間及時段長度係經選定，以不致與鄰近MDAOP時間及/或鄰近MDAOP干擾時間相重疊，然當該傳送MP事先即計畫由該傳送MP所擁有之廣播MDAOP時，則並非如此。在此，該「鄰近MDAOP干擾時間」係指在來自一特定鄰近MP之鄰近MP的TX-RX報告中之MDAOP時間集合，其中該特定鄰近MP並不直接地參與該MDAOP時間，並且係指一作為來自該特定鄰近MP之MDAOP廣告訊息中一干擾時間的時間集合。
該MDAOP集合可為對於自一傳送器至一接收器之個別定址傳輸(亦即單播傳輸)而設定的複數個MDAOP，或對來自一傳送器之群組定址傳輸所設定的複數個MDAOP。該等複數個MDAOP係由稱為MDAOP集合ID的ID所識別。該MDAOP集合ID具有一由該傳送器所選定的數值。藉由將由該傳送器選定之MDAOP集合ID合併於該傳送器的MAC位址，即可在該無線網狀網路中識別該MDAOP。
該「廣播」MDAOP設定請求訊息係一用以請求複數個接收MP進行廣播或多播傳輸之MDAOP的訊息。此者不同於用以請求MDAOP進行單播傳輸至單一接收MP的單播MDAOP設定請求訊息。在本發明之具體實施例裡，藉由定義用於廣播或多播傳輸的MDAOP，是可透過該MDA程序以有效率地使用無線電資源。
在該具體實施例裡，在傳送該MDAOP設定請求訊息之步驟中，可區別該MDA程序究為運用於廣播傳輸或單播傳輸。此一區別有助於對該MDAOP設定請求訊息進行回覆的MP，能夠決定拒絕或接受該請求，如後文中所詳述者。
將該廣播MDAOP設定請求訊息及該單播MDAOP設定請求訊息彼此區別的方法並無特別限制。根據本發明之一特點，可利用該MDAOP集合ID來識別其二者。例如，假定該MDAOP集合ID的數值具有1個八位元組的長度。那麼當該MDAOP集合ID具有一0到127的數值時，其可經定義為單播MDAOP。而當該MDAOP集合ID具有一128至255的數值時，則可定義為廣播MDAOP。利用MDAOP集合ID的區分方法具一項優點，即可將該廣播MDAOP設定請求訊息及該單播MDAOP設定請求訊息加以區別，而毋須增入一特定欄位以供區分該MDAOP設定請求訊息。
可藉由廣播、多播或單播方式以傳送該廣播MDAOP設定請求訊息。例如，當該請求訊息是藉由廣播或多播所傳送時，該廣播MDAOP設定請求訊息僅傳送一次。而相反地，當該請求訊息是藉由單播方式傳送時，會將該廣播MDAOP設定請求訊息循序地傳送至該等接收MP。
在步驟S11及S12中，當該傳送MP MP-A擁有廣播MDAOP時，該傳送MP可選定傳輸具有經設定於相同MDAOP時間之相同MDAOP集合ID的MDAOP設定請求訊息。換言之，當一特定時間對應於該鄰近MDAOP時間或該鄰近MDAOP干擾時間，並且該特定時間為由該傳送MP所擁有的廣播MDAOP時間時，該傳送MP MP-A可在步驟S12中傳送該MDAOP設定請求訊息。而在此情況下，包含在該MDAOP設定請求訊息內的MDAOP集合ID應等於由該傳送MP所擁有之廣播MDAOP時間的MDAOP集合ID。
當決定該MDAOP時段長度時，該傳送MP MP-A可考量該等接收MP MP-B的一MDA存取部份(MDA access fraction,MAF)以作為該等鄰近點端MP。在此，該MAF係指該鄰近MDAOP時間之總時段長度對一特定網狀DTIM間隔的比值。該傳送MP應選定該MDAOP時段長度等等，以使得該等接收MP MP-B的MAF不會超過一預定MAF限制。當在此步驟中選定該MDAOP時段長度等等時，該傳送MP MP-A可避開該傳送MP MP-A或該等鄰近點端MP用於其他像是信標傳輸之動作的時間。
第3圖係一圖式，其中說明一廣播MDAOP設定請求訊框之格式，以作為該MDAOP設定請求訊息之一範例。該廣播MDAOP設定請求訊框為一MDAOP設定請求動作訊框，而其MDAOP集合ID係設定成用以指示廣播之數值的其一者。
現參照第3圖，該廣播MDAOP設定請求訊框200(後文中僅亦稱為「設定請求訊框」)包含一類別欄位210、一動作數值欄位220以及一MDAOP設定請求元素欄位230。該類別欄位210係設定成一指示一網狀資源座標類別的數值。該動作數值欄位220係設定成與指示一單播MDAOP設定請求動作相同的數值，或者視需要而設定成一指示該廣播MDAOP設定請求的額外配置數值。在前者情況下，需要利用該MDAOP集合ID以區別該單播MDAOP設定請求動作和該廣播MDAOP設定請求動作。而在後者情況下，則不需利用該MDAOP集合ID以區別這兩個請求動作。
該MDAOP設定請求元素230係用於該傳送MP MP-A以請求設定一MDAOP集合，並且由一MDAOP集合ID所識別。該MDAOP設定請求元素欄位230包含一元素ID子欄位231、一長度子欄位232、一MDAOP集合ID子欄位233、一MDAOP時段長度子欄位234、一MDAOP週期性子欄位235以及一MDAOP位移子欄位236。
該元素ID子欄位231係設定成一指示該MDAOP設定請求元素的數值。該長度子欄位232係設定成例如5個八位元組。該MDAOP集合ID子欄位233係設定成一指示所請求MDAOP集合的數值，並且該數值是由一MDAOP擁有者所決定。當連同於該MDAOP集合ID而使用該MDAOP擁有者的MAC位址時，該MDAOP集合ID子欄位233的數值唯一地識別該MDAOP集合。該MDAOP時段長度子欄位234係設定成一指示該MDAOP之時段長度的數值。該MDAOP週期性子欄位235係設定成一指示該網狀DTIM間隔所劃分成子間隔之數量的數值。該MDAOP位移子欄位236係設定成一指示該子間隔距離該網狀DTIM間隔或後續網狀DTIM子間隔之位置的數值，並且用於指示該MDAOP的開始時間。該等MDAOP時段長度、MDAOP週期性(例如第4圖)以及MDAOP位移可如第4圖所略示。
現再度參照第2圖，該等既已收到該廣播MDAOP設定請求訊息的複數個MP MP-B，根據該所收設定請求訊息內所含的資訊來決定是否接受該所收請求，並且接著傳送一含有該決定結果的MDAOP設定回覆訊息(S13)。該回覆訊息係一含有一MDAOP設定回覆資訊元素的訊息，同時在類型上並未特定地受限。例如，該回覆訊息可為一MDAOP設定回覆訊框。
在此步驟裡，該等接收MP檢查在該請求訊息內包含的MDAOP時間是否與鄰近MDAOP時間相重疊，該MDAOP時間是否造成該等鄰近點端MP超過該MAF限制，及/或該MDAOP時間是否與已知的該等接收MP或鄰近點端MP用於信標傳輸的時間相重疊。當在該MDAOP設定請求訊息內所設定的頻道存取時間(MDAOP)係保留於另一MDAOP時，亦即，當該頻道存取時間為該鄰近MDAOP時間或鄰近MDAOP干擾時間時，或者當該頻道存取時間為該等接收MP或鄰近點端MP的信標傳輸時間時，且/或當該頻道存取時間造成該等鄰近點端MP超過該MAF限制時，即不會接受含有指示該所收MDAOP設定請求之資訊的MDAOP設定回覆訊息(然而，當該所收MDAOP設定請求訊息為一廣播MDAOP設定請求訊息時則非如此，如後文中所詳述)。按此方式，當該MDAOP設定請求遭拒絕時，可利用該MDAOP設定回覆訊息以建議另一頻道存取時間。
根據本發明之具體實施例，當對應於下列三種情況之其中一者時，該等既已收到該廣播MDAOP設定請求訊息的接收MP MP-B，會將一含有用於接受該請求之資訊的廣播MDAOP設定回覆訊息傳送至該傳送MP MP-A。
首先，當該MDAOP並未與單播或多播的鄰近MDAOP時間或鄰近MDAOP干擾時間相重疊時，該接收MP MP-B原則上會接受該請求。
其次，當該MDAOP是與鄰近MDAOP時間或鄰近MDAOP干擾時間相重疊，然該鄰近MDAOP干擾時間是屬於相同MDAOP擁有者的廣播通訊時，該接收MP MP-B可接受該請求。
第三，當該接收MP自相同MDAOP擁有者收到對於相同MDAOP集合的廣播MDAOP廣告訊息，然後收到該廣播MDAOP設定請求訊息時，該接收MP可接受該請求。在此，該廣播MDAOP擁有者係在傳送該廣播MDAOP廣告訊息的處理過程中所決定。而當一MP傳送對於一廣告MDAOP的廣播MDAOP廣告訊息時，該廣播MDAOP擁有者即為傳送該廣播MDAOP廣告訊息的MP。
第三種情況係用以在後述情形下防止該接收MP拒絕來自於該傳送MP的廣播MDAOP設定請求。例如，假定一傳送MP MP-A與N個鄰近MP設定一廣播MDAOP，然後設定一與MP-B之點端鏈結。並假定該MP-B在設定該點端鏈結之後收到自該MP-A所傳來的廣播MDAOP廣告訊息。接著，該MP-A傳送一具有相同MDAOP集合ID的廣播MDAOP設定請求訊息，藉此與該MP-B設定一額外廣播MDAOP。在此情形下，當該MP-B決定該廣播MDAOP設定請求係來自該MP-A的「鄰近MDAOP時間」並且拒絕該請求時，該MP-B在由該MDAOP集合ID所保留的時間內是無法接收來自該MP-A的資料廣播。因此，在此第三情形下，該接收MP應接受來自該傳送MP的廣播MDAOP設定請求。
第5圖係一圖式，其中說明一廣播MDAOP設定回覆訊框的格式，作為該廣播MDAOP設定回覆訊息的一範例。該廣播MDAOP設定回覆訊息為一MDAOP設定回覆動作訊框，其中該MDAOP集合ID係設定成指示廣播之數值的其一者。
現參照第5圖，該廣播MDAOP設定回覆訊框300(後文中亦僅稱為「設定回覆訊框」)含有一類別欄位310、一動作數值欄位320及一MDAOP設定回覆元素欄位330。該類別欄位310係設定成一指示一網狀資源座標類別的數值。該動作數值欄位320係設定成一數值，該數值與一指示一單播MDAOP設定回覆動作者相同，或是設定成一額外配置數值(視需要)，該數值指示該廣播MDAOP設定回覆。在前者中，可利用該MDAOP集合IP來區別該單播MDAOP設定回覆動作及廣播MDAOP設定回覆動作。而在後者情況下，則並不需要利用該MDAOP集合IP來區別這兩項動作。
該MDAOP設定回覆元素330是由該接收MP MP-B使用來回覆該MDAOP設定請求，並被設定成與在該所收廣播MDAOP設定請求訊息內所包含的相同的MDAOP集合ID。該MDAOP設定回覆元素330含有一元素ID子欄位331、一長度子欄位332、一MDAOP集合ID子欄位333、一回覆碼子欄位334及一替代建議MDAOP子欄位335。
該元素ID子欄位331係設定成一指示該MDAOP設定回覆元素的數值。該長度子欄位332係設定成例如2或6個八位元組。該MDAOP集合ID子欄位333係設定成一指示所請求之MDAOP集合的數值，並且該數值是與在該所收廣播MDAOP設定請求訊框200內所包含者相同。
該回覆碼子欄位334含有表示該所收廣播MDAOP設定請求訊框200之結果的資訊，並且其一範例可如第6圖所示。現參照第6圖，該回覆碼表示接受或拒絕該請求。當該請求遭拒絕時，可根據該理由究係因MDAOP集合保留衝突抑或過度MDA存取部份(MAF)，來細劃該回覆碼。該MAF指示一在該網狀DTIM裡鄰近MDAOP時間之總時段長度對該網狀DTIM間隔之時段長度的比值。而當在該回覆碼子欄位334內所包含的資訊是指示拒絕該請求時，可在一替代建議MDAOP子欄位335中選擇性地納入一新MDAOP並予傳送。
當在該傳送MP與該等接收MP間，交換該廣播MDAOP設定請求訊息及該廣播MDAOP設定回覆訊息，並且設定該MDAOP時，該MDAOP擁有者(即既已傳送該廣播MDAOP設定請求訊息，以保留該頻道存取時間的傳送MP)會在該保留的頻道存取時間之內嘗試傳送資料。然而，由於在該網狀網路中的所有MP並不支援該MDA設定程序，該MDAOP擁有者藉由退回該資料以傳送資料。
現再度參照第2圖，該等既已傳送含有指示接受該設定請求之資訊的廣播MDAOP設定回覆訊息之接收MP MP-B，及/或該既已接收該廣播MDAOP設定回覆訊息的傳送MP MP-A，將傳送一MDAOP廣告訊息(S14)。該MDAOP廣告訊息含有TX-RX時間資訊及干擾時間資訊，並且該類型被非特定地受限。例如，該MDAOP廣告訊息可為一信標訊框或一MDAOP廣告訊框。該MDAOP廣告訊息在一預定時間內至少傳送一次，並且總是以多播/廣播類型來傳送。該MDAOP廣播訊息係使用來通知其他MP有關於在用於廣播的MDAOP設定程序之後，該傳送MP及該等接收MP所相關聯及/或知曉的資訊。
在根據本發明之具體實施例的廣播MDAOP設定程序中，該MDAOP廣告訊息可藉由下列規則加以控制。首先，該廣播MDAOP擁有者在完成與所有接收MP的廣播MDAOP設定程序後，即傳送包含關於該設定廣播MDAOP之時間資訊的MDAOP廣播訊息。該等既已與該廣播MDAOP擁有者執行該廣播MDAOP設定程序的接收MP，在自該廣播MDAOP擁有者收到該MDAOP廣播訊息之後，即傳送包含關於該設定廣播MDAOP之時間資訊的MDAOP廣告訊息。此項規則是考量有些接收MP可能接受該廣播MDAOP設定請求，然其他的接收MP則可能不接受該廣播MDAOP設定請求。
第7圖係一圖式，其中說明一MDAOP廣告訊框的格式，作為一MDAOP廣告訊息的範例。可利用一動作訊框或一信標訊框作為該MDAOP廣告訊框。當利用該信標訊框作為該MDAOP廣告訊息時，可將一MDAOP廣告元素納入在該信標訊框之中。
現參照第7圖，該MDAOP廣告訊框400(後文中亦簡稱為「廣告訊框」)含有一類別欄位410、一動作數值欄位420及一MDAOP廣告元素欄位430。該類別欄位410係設定成一指示一網狀資源座標類別的數值。該動作數值欄位420係設定成與指示一單播MDAOP廣告動作者相同的數值，或者視需要而設定成一指示該廣播MDAOP廣告的額外的配置數值。
該MDAOP廣告元素430含有一元素ID子欄位431、一長度子欄位432、一MDAOP存取部份子欄位433、一MDA存取部份限制子欄位434、一TX-RX時間報告子欄位435及一干擾時間報告子欄位436。該元素ID子欄位431係設定成一指示該MDAOP廣告元素的數值。該長度子欄位432係設定成一指示在後續子欄位433至436內包含之資料的長度之數值。該MDAOP存取部份子欄位433係設定成該MDA存取部份的目前數值。該MDA存取部份限制子欄位434係設定成一指示該MP所准允之最大MDA存取部份的數值。
該TX-RX時間報告子欄位435是用以廣傳為一頻道所保留的時間，而其中該MP係該網狀DTIM間隔之內的傳送器或接收器，並可包含有除該MDAOP以外的未知TX-RX保留時間以及已知保留時間。該TX-RX時間報告子欄位435可用以廣傳該傳送MP MP-A知曉該頻道為繁忙或保留的時間。
該干擾時間報告子欄位436在格式上等同於該TX-RX時間報告子欄位435，然在其內所含之資訊則有所差異。亦即，該干擾時間報告子欄位436中含有一資訊，其根據在由該等鄰近MP所傳送之MDAOP廣告訊息內的TX-RX時間報告子欄位指示：該MP之該等鄰近MP其一者所知曉的鄰近MP之TX及/或RX時間。
第8圖係一圖式，其中說明一根據本發明具體實施例之TX-RX時間報告子欄位435或干擾時間報告子欄位436的格式。現參照第8圖，該TX-RX時間報告子欄位435或干擾時間報告子欄位436含有多個單播MDAOP子欄位，即對應於單播MDAOP之數量的該等單播MDAOP子欄位Unicast MDAOP1、Unicast MDAOP2、...、Unicast MDAOPn；多個廣播MDAOP子欄位，即對應於廣播MDAOP之數量的該等廣播MDAOP子欄位Broadcast MDAOP1、Broadcast MDAOP2、...、Broadcast MDAOPm。該等單播MDAOP子欄位及該等廣播MDAOP子欄位包含關於在該等MP中保留作為傳送器或接收器之MDAOP的詳細資訊，或是關於可能與該等MP相互干擾之鄰近MP的MDAOP之詳細資訊。
現將說明MDAOP擁有者及MDAOP非擁有者在該MDAOP過程中的存取行為。在該無線網狀網路裡，支援該MDA程序的MP(支援MDA的MP)可取得鄰近MDAOP的時間。在此，該鄰近MDAOP時間係指當該等MP或鄰近點端MP係為一傳送器或接收器時的時間。
當一MP係為一MDAOP擁有者，並且存在有一與MDA會期相關聯而待予傳送的MSDU(「MAC服務資料單元」)時，該MP會嘗試利用EDCA(經強化之分散式頻道存取，Enhanced Distributed Channel Access)競爭及後退參數，以取得該傳輸機會TXOP。當該MP與一接收器完全地交換訊息時，該MP成功地取得該傳輸機會。既已取得該傳輸機會的MP可傳送資料，直到觸抵該MSDU在該存取類別中的EDCA TXOP限制為止。當該MP在該MDAOP結束之前觸抵該TXOP限制時，該MP會藉由再度地存取一頻道以嘗試傳送一關聯於該MDA會期的額外MSDU，藉此在該MDAOP過程中取得後續的傳輸機會。當該MP嘗試存取一頻道然無法先行或另外地取得該傳輸機會時，該MP應執行一後退程序。當該MP在一除該MDAOP以外之時間的過程中備製一頻道存取以供重新傳輸時，該MP應藉由將該MDAOP時間設定成一NAV(網路配置向量，Network Allocation Vector)，以避免在鄰近MP之MDAOP時間的過程中進行頻道存取。
在該MDAOP中開始的傳輸機會過程裡，除該MDAOP擁有者以外，所有的MDAOP支援MP皆應延遲啟動傳輸。而在該目前MDAOP中開始的傳輸機會結束之後，除該目前MDAOP擁有者以外，該等MDAOP皆可開始進行頻道存取競爭。
根據前述的本發明具體實施例，一有意按一廣播類型或多播類型進行資料傳送的傳送MP，可設定一與複數個接收MP進行廣播傳輸的MDAOP。在此情況下，一對於廣播傳輸的MDAOP設定請求訊息以及一對於單播傳輸的MDAOP設定請求訊息，可僅利用一MDAOP集合ID加以區分。當該傳送MP事先擁有另一對於廣播傳輸的MDAOP，然該時段係對應於一鄰近MDAOP時段或一鄰近MDAOP干擾時段時，該傳送MP可在另一MDAOP的過程中傳送一具有對於相同時段之相同MDAOP集合ID的MDAOP設定請求訊息。
前文所詳述之具體實施例僅為解釋本發明技術精神的範例，並應暸解技術精神並不受限於該等具體實施例。本發明範圍係由隨附之申請專利範圍所定義。
111．．．網狀點(MP)/入口
121．．．網狀點
122．．．網狀點
123．．．網狀點
131．．．無線站台(STA)
132．．．無線站台
133．．．無線站台
134．．．無線站台
200．．．廣播MDAOP設定請求訊框
210．．．類別欄位
220．．．動作數值欄位
230．．．MDAOP設定請求元素欄位
231．．．元素ID子欄位
232．．．長度子欄位
233．．．MDAOP集合ID子欄位
234．．．MDAOP時段長度子欄位
235．．．MDAOP週期性子欄位
236．．．MDAOP位移子欄位
300．．．廣播MDAOP設定回覆訊框
310．．．類別欄位
320．．．動作數值欄位
330．．．MDAOP設定回覆元素欄位
331．．．元素ID子欄位
332．．．長度子欄位
333．．．MDAOP集合ID子欄位
334．．．回覆碼子欄位
335．．．一替代建議MDAOP子欄位
400．．．MDAOP廣告訊框
410．．．類別欄位
420．．．動作數值欄位
430．．．MDAOP廣告元素欄位
431．．．元素ID子欄位
432．．．長度子欄位
433．．．MDAOP存取部份子欄位
434．．．MDA存取部份限制子欄位
435．．．TX-RX時間報告子欄位
436．．．干擾時間報告子欄位
本發明之前述和其他特性與優點可經由其示範性具體實施例之詳細說明，並參照於隨附圖式，而將為更加顯見，其中：
第1圖係一區塊圖，其中說明一根據本發明之一具體實施例的無線網狀網路組態。
第2圖係一圖式，其中說明一在根據本發明具體實施例之無線網狀網路裡用於廣播/多播的MDA程序中之訊息流。
第3圖係一圖式，其中說明一用於根據本發明具體實施例之MDA程序中的MDAOP設定請求訊息之格式。
第4圖係一圖式，其中說明包含在一MDAOP設定請求元素內之MDAOP時段長度、一MDAOP週期性及一MDAOP位移的範例。
第5圖係一圖式，其中說明一用於根據本發明具體實施例之MDA程序中的MDAOP設定回覆訊息之格式。
第6圖係一圖式，其中說明指示一用以回覆包含在一回覆碼子欄位內之MDAOP設定請求訊息的結果之資訊。
第7圖係一圖式，其中說明一用於根據本發明具體實施例之MDA程序中的MDAOP廣告訊息之格式。
第8圖係一圖式，其中說明一根據本發明具體實施例之RX-TX時間報告欄位或干擾時間報告欄位的格式。

Claims (8)

  1. 一種用於在一無線網狀網路中之一所欲接收器的網狀決定型存取(mesh deterministic access；MDA)之方法，該方法包含以下步驟：接收步驟，自一所欲傳送器接收一網狀決定型存取機會(MDAOP)設定請求訊息，以用於請求用於傳輸之一MDAOP，該MDAOP設定請求訊息係包含用於指定該MDAOP之一MDAOP時間之資訊以及用於識別該MDAOP之資訊，其中該MDAOP設定請求訊息係為用於一多重傳播MDAOP的一設定請求訊息；傳送步驟，將包含一回覆碼之一MDAOP設定回覆訊息傳送至該所欲傳送器，其中該回覆碼係指示接受或拒絕用於該MDAOP之該請求；及廣告步驟，針對一MDAOP廣告訊息進行廣告；其中，若該回覆碼係指示接受用於該MDAOP之該請求，則在該所欲接收器已經從該所欲傳送器接收一MDAOP廣告請求訊息後，將該MDAOP包含在該MDAOP廣告訊息中；且其中，若該回覆碼係指示拒絕用於該MDAOP之 該請求，則該回覆碼更進一步指示一拒絕理由。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包含以下步驟：檢查是否重疊之步驟，檢查該MDAOP是否與該所欲接收器之鄰近MDAOP重疊。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之方法，其中若該MDAOP並未與該所欲接收器之該等鄰近MDAOP重疊，則該回覆碼係指示接受用於該MDAOP之該請求。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該用於指定該MDAOP時間的資訊係包含：在一網狀遞送訊務指示映圖(Delivery Traffic Indication Map；DTIM)內的經選擇之MDAOP開始時間及持續期間。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法，更包含以下步驟：檢查是否將超過之步驟，檢查是否因該MDAOP時間，而將超過該所欲接收器之一MDA存取部份(MDA access fraction；MAF)限制、或該所欲接收 器之鄰近點端網狀點(MPs)，其中若將超過該所欲接收器之該MAF限制或該等鄰近點端MP，則該回覆碼係指示拒絕用於該MDAOP之該請求。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該MDAOP設定請求訊息係為一動作訊框(action frame)，該動作訊框係包含一MDAOP請求資訊元素，其中該用於指定該MDAOP時間之資訊以及該用於識別該MDAOP之資訊，係經包含在該MDAOP請求資訊元素中，且其中，用於識別該MDAOP之該資訊的一欄位係經設定為用於多重傳播傳輸之MDAOP之複數個數值中的一值。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之方法，其中該MDAOP設定回覆訊息係為包含一MDAOP回覆資訊元素的一動作訊框，其中該MDAOP回覆資訊元素係包含該回覆碼之一回覆碼欄位及一MDAOP集合ID欄位，且其中，該MDAOP集合ID欄位係經設定為與由用於識別該MDAOP之該資訊所指示的一數值相同的一值。
  8. 一種用於支援在一無線網狀網路中之一所欲接收器的網狀決定型存取(MDA)之無線裝置，該無線裝置包含以下構件：一處理器，該處理器係經配置以產生及處理訊息；及一收發器，該收發器係可經操作以連接至該處理器，且該收發器係經配置以傳送及接收用於該處理器之該等訊息，其中該收發器係更經配置以進行以下操作：自一所欲傳送器接收用於請求一MDAOP的一網狀決定型存取機會(MDAOP)設定請求訊息，該MDAOP設定請求訊息包含用於指定該MDAOP之一MDAOP時間的資訊、及用於識別該MDAOP的資訊，該MDAOP設定請求訊息係為用於一多重傳播MDAOP之一設定請求訊息；將包含一回覆碼的一MDAOP設定請求訊息傳送至該所欲傳送器，該回覆碼係指示接受或拒絕用於該MDAOP的該請求；及針對一MDAOP廣告訊息進行廣告，其中，若該回覆碼指示接受用於該MDAOP之 該請求，則在該無線裝置已自該所欲傳送器接收一MDAOP廣告請求訊息後，將該MDAOP包含在該MDAOP廣告訊息中，且其中，若該回覆碼指示拒絕用於該MDAOP之該請求，則該回覆碼更進一步指示一拒絕理由。
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