ES2698963T3 - Aparato de comunicación inalámbrica y procedimiento de comunicación inalámbrica en una LAN inalámbrica multinormas - Google Patents

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Abstract

Un aparato de comunicación inalámbrica (100) que funciona como una estación de comunicación para su uso en un sistema de comunicación inalámbrica, que comprende una unidad de transmisión inalámbrica (106) configurada para obtener una primera información y una segunda información, donde la primera información y la segunda información están incluidas en un primer y un segundo campo, respectivamente, en un único paquete, siendo el primer y el segundo campo adyacentes entre sí, modular la primera información según una primera ubicación de punto de señal que define una primera disposición de puntos de señal, que son 1 y -1, en un espacio de señales, donde la primera información incluye información de velocidad de transmisión e información de longitud de paquete, modular la segunda información según una segunda ubicación de punto de señal que define una segunda disposición de puntos de señal en el espacio de señales, donde la segunda información especifica un modo de transmisión predeterminado, donde una fase de la segunda ubicación de punto de señal está rotada 90 grados con respecto a la primera ubicación de punto de señal, el primer campo forma un campo SEÑAL del único paquete después de un preámbulo de protocolo de convergencia de capa física, PLCP, y el segundo campo forma un campo SEÑAL DE ALTO RENDIMIENTO, HT, después del campo SEÑAL, donde dicha estación de comunicación inalámbrica (100) que realiza una transmisión de paquetes está adaptada para establecer la información de la longitud de paquete y de la velocidad de transmisión que se describirá en la primera información con el fin de que otra estación de comunicación (100) que recibe el paquete interrumpa su operación de comunicación durante la duración, igual al valor de (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión), hasta que finalice una transacción de comunicación que va a realizarse según la transmisión predeterminada.

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato de comunicación inalámbrica y procedimiento de comunicación inalámbrica en una LAN inalámbrica multinormas
Campo técnico
La presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático para llevar a cabo una comunicación mutua entre una pluralidad de estaciones inalámbricas, como una red inalámbrica de área local (LAN). En particular, la presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático en los que cada estación de comunicación realiza un acceso aleatorio basándose en la detección de portadora según el sistema de acceso múltiple por detección de portadora (CSMA) con evitación de colisiones.
De manera más precisa, la presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático para realizar un acceso aleatorio en un entorno de comunicación en el que una pluralidad de modos de comunicación, donde cada uno presenta una velocidad de transmisión diferente entre sí, están entremezclados. En particular, la presente invención se refiere a un sistema de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático para realizar un acceso aleatorio con una menor sobrecarga en un entorno de comunicación en el que una pluralidad de modos de comunicación, donde cada uno presenta una velocidad de transmisión diferente entre sí, están entremezclados.
Técnica anterior
Al establecerse una LAN conectando una pluralidad de ordenadores entre sí, puede conseguirse la compartición de información, tales como un archivo y datos, y la compartición de equipos periféricos, tal como una impresora, y, además, puede realizarse un intercambio de información, tal como la transferencia de correos electrónicos, datos, contenidos y similares.
Convencionalmente, se ha usado de manera generalizada una conexión LAN cableada que usa una fibra óptica, un cable coaxial o un cable de par trenzado. En este caso, se necesita un trabajo de fabricación de líneas, y resulta difícil configurar una red de manera sencilla. Además, el tendido de un cable es engorroso. Además, después de establecerse una LAN, puesto que el margen de movimiento de un aparato está limitado por la longitud de un cable, la LAN cableada no resulta adecuada.
Por consiguiente, una LAN inalámbrica se concibe como un sistema que libera a un usuario del sistema de cables de la LAN. Puesto que la mayor parte de los cables pueden omitirse en un espacio de trabajo, tal como una oficina en el caso de la LAN inalámbrica, los terminales de comunicación, tales como ordenadores personales (PC), pueden moverse con relativa facilidad.
En los últimos años, a medida que los sistemas de LAN inalámbrica han aumentado su velocidad y reducido su coste, la demanda de la LAN inalámbrica ha crecido considerablemente. En particular, en los últimos años, para realizar una comunicación de información entre una pluralidad de aparatos electrónicos que están dispuestos cerca de una persona al establecerse una red inalámbrica de pequeña escala entre los mismos, se ha estudiado la introducción de una red de área personal (PAN). Por ejemplo, se han definido diferentes sistemas de comunicación inalámbrica que usan bandas de frecuencia tales como una banda de 2,4 GHz y un banda de 5 GHz que no requieren licencia de las autoridades competentes para su uso.
Como normas convencionales con respecto a la red inalámbrica, pueden citarse la norma 802.11 del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) (véase, por ejemplo, el documento 1 que no es de patente), la Red Inalámbrica de Área Local de Alto Rendimiento (HIPERLAN)/2 (véase, por ejemplo, el documento 2 que no es de patente o el documento 3 que no es de patente), la norma IEEE 802.15.3, la comunicación Bluetooth y similares. La norma IEEE 802.11 incluye varios sistemas de comunicación inalámbrica, tal como la norma IEEE 802.11a y la norma IEEE 802.11b, según las diferencias de un sistema de comunicación inalámbrica, la banda de frecuencias que va a usarse, y similares.
Se usa generalmente un procedimiento para proporcionar un aparato que sea una estación de control denominada "punto de acceso" o "coordinador" en un área para formar una red bajo el control generalizado de la estación de control para constituir una red de área local mediante una técnica inalámbrica.
Una red inalámbrica que localiza un punto de acceso en la misma utiliza de manera generalizada un procedimiento de control de acceso basado en una reserva de banda, en el que cuando un determinado aparato de comunicación realiza una transmisión de información, el aparato de comunicación primero reserva una banda necesaria para la transmisión de información en un punto de acceso para usar una trayectoria de transmisión con el fin de no generar ninguna colisión con la transmisión de información de otro aparato de comunicación. Es decir, la red inalámbrica realiza una comunicación inalámbrica sincronizada en la que cada aparato de comunicación de la red inalámbrica se sincroniza entre sí localizando el punto de acceso.
Sin embargo, existe el problema de que la usabilidad de una trayectoria de transmisión se reduce a la mitad cuando se realiza una comunicación asíncrona entre un aparato de comunicación en un lado de transmisión y un lado de recepción en un sistema de comunicación inalámbrica que localiza un punto de acceso en el mismo ya que la comunicación inalámbrica a través del punto de acceso es ciertamente necesaria.
Por otro lado, como otro procedimiento para constituir una red inalámbrica, se ha concebido una "comunicación ad-hoc" en la que los terminales realizan directamente comunicaciones inalámbricas entre sí de manera asíncrona. En particular, en una red inalámbrica de pequeña escala formada por un número relativamente bajo de clientes situados de manera cercana entre sí, se considera adecuada la comunicación ad-hoc, mediante la cual terminales arbitrarios pueden realizar directamente comunicaciones inalámbricas asíncronas entre sí sin usar un punto de acceso específico.
Puesto que no hay ninguna estación de control central en un sistema de comunicación inalámbrica de tipo ad-hoc, el sistema es adecuado para constituir, por ejemplo, una red doméstica compuesta por electrodomésticos. Una red ad-hoc tiene las siguientes características. Por ejemplo, si un terminal están en problemas o su fuente de alimentación está desactivada, el encaminamiento puede modificarse automáticamente y, por consiguiente, es difícil que la red quede interrumpida. Además, los datos pueden transmitirse en una distancia relativamente larga manteniendo al mismo tiempo una alta velocidad de transferencia de datos al hacer que un paquete salte varias veces entre estaciones móviles. Se conocen muchos ejemplos de desarrollo con respecto al sistema ad-hoc (véase, por ejemplo, el documento 4 que no es de patente).
Por ejemplo, en un sistema de LAN inalámbrica de la serie IEEE 802.11, hay preparado un modo ad-hoc en el que los terminales funcionan de manera distribuida y autónoma de igual a igual sin localizar ninguna estación de control.
Por consiguiente, es necesario evitar contiendas cuando una pluralidad de usuarios accede al mismo canal. Como procedimiento de comunicación típi
portadora (CSMA) con evitación de colisiones. El CSMA indica un procedimiento de conexión para realizar acceso múltiple en función de la detección de portadora. Puesto que es difícil recibir una señal en la que el propio terminal ha realizado una transmisión de información en una comunicación inalámbrica, un terminal inicia su propia transmisión de información tras confirmar la no existencia de transmisiones de información del otro aparato de comunicación no mediante un procedimiento CSMA / de detección de colisiones (CD), sino mediante un procedimiento CSMA / de evitación de colisiones (CA) para evitar cualquier colisión.
Un procedimiento de comunicación basado en CSMA/CA se describe con referencia a la Fig. 11. En el ejemplo mostrado en el dibujo, se supone que hay cuatro estaciones de comunicación #0 a #3 en un determinado entorno de comunicación.
Cada estación de comunicación que tiene datos de transmisión supervisa el estadio de un medio en relación con un espacio entre tramas predeterminado, o un espacio entre tramas (DIFS) de función de coordinación distribuida (DCF), desde la última detección de un paquete. Cuando algún medio está listo, en concreto cuando no hay señales de transmisión, la estación de comunicación permanece en un tiempo de espera (backoff) aleatorio. Además, cuando tampoco hay ninguna señal de transmisión en este periodo, se otorga un derecho de transmisión a la estación de comunicación.
En el ejemplo mostrado, tras supervisar el estado de un medio en relación con un espacio entre tramas DIFS, la estación de comunicación #0, cuyo tiempo de espera aleatorio está fijado para que sea más corto que el de las otras estaciones periféricas, adquiere el derecho de transmisión para poder iniciar una transmisión de datos con la estación de comunicación #1.
En la transmisión de datos, la estación de comunicación #0, u origen de transmisión, almacena la información referente a un vector de asignación de red (NAV) y describe un periodo de tiempo hasta la finalización de la transacción de una comunicación de datos en un campo Duración de la cabecera de una trama MAC (cabecera MAC).
La estación de comunicación #1, o destino de transmisión de la trama de datos, realiza una operación de recepción de los datos dirigidos a la estación local durante el lapso de tiempo de la Duración descrita en la cabecera MAC. Cuando ha finalizado la recepción de datos, la estación de comunicación #1 devuelve un paquete ACK a la estación de comunicación #0, u origen de transmisión de datos.
Además, las estaciones de comunicación #2 y #3, que han recibido la trama de datos, y que no son el destino de la transmisión de datos, descodifican la descripción del campo Duración de la cabecera MAC y reconocen el estado en el que está el medio sin supervisar el medio hasta que la transacción finalice para interrumpir la transmisión. Se invoca una tarea en la que las estaciones periféricas "generan un NAV", o similar. El NAV es eficaz durante el tiempo indicado en el campo Duración. Por ejemplo, la duración hasta que la estación de comunicación #1, o destino de recepción, devuelva el paquete ACK se especifica como la Duración.
De esta manera, según el sistema CSMA/CA, se evita contiendas cuando una única estación de comunicación adquiere un derecho de transmisión y cuando las estaciones periféricas interrumpen sus operaciones de transmisión de datos durante el tiempo que dura la operación de comunicación de datos, por lo que las colisiones pueden evitarse.
Con esto, se sabe que se genera un problema de terminales ocultos en una red LAN inalámbrica en un entorno ad-hoc. El terminal oculto indica una estación de comunicación que una estación de comunicación en un lado de una parte de comunicación puede escuchar, pero que una estación de comunicación en el otro lado de la parte de comunicación no puede escuchar en caso de realizarse una comunicación entre ciertas estaciones de comunicación específicas. Puesto que no puede realizarse ninguna negociación entre terminales ocultos, existe la posibilidad de que las operaciones de transmisión colisionen entre sí solamente mediante el sistema CSMA/CA mencionado anteriormente.
Un CSMA/CA según un procedimiento RTS/CTS se conoce como una metodología para solucionar el problema de los terminales ocultos. Esta metodología también se utiliza en la norma IEEE 802.11.
En un sistema RTS/CTS, una estación de comunicación de origen de transmisión de datos transmite un paquete de solicitud de transmisión “Solicitud de Envío” (RTS), e inicia una transmisión de datos como respuesta a la recepción de un paquete de nota de confirmación “Listo para el Envío” (CTS) desde una estación de comunicación de destino de transmisión de datos. Después, cuando un terminal oculto recibe al menos uno del RTS y el CTS, el terminal oculto establece una duración de interrupción de transmisión de la estación local durante el tiempo en que se espera realizar la transmisión de datos en función del procedimiento RTS/CTS, por lo que pueden evitarse colisiones. El terminal oculto para una estación de transmisión recibe el CTS para fijar una duración de interrupción de transmisión para evitar la colisión con un paquete de datos. El terminal oculto para una estación de recepción recibe el RTS para interrumpir la duración de transmisión para evitar la colisión con el ACK.
La Fig. 12 muestra un ejemplo de funcionamiento del procedimiento RTS/CTS. Se supone incidentalmente que hay cuatro estaciones de comunicación #0 a #3 en el entorno de comunicación del entorno de comunicación inalámbrica. Se supone que las estaciones de comunicación #0 a #3 están en el siguiente estado. Es decir, la estación de comunicación #2 puede comunicarse con la estación de comunicación adyacente #0. La estación de comunicación #0 puede comunicarse con las estaciones de comunicación adyacentes #1 y #2. La estación de comunicación #1 puede comunicarse con las estaciones de comunicación adyacentes #0 y #3. La estación de comunicación #3 puede comunicarse con la estación de comunicación adyacente #1. Sin embargo, la estación de comunicación #2 es un terminal oculto para la estación de comunicación #1, y la estación de comunicación #3 es un terminal oculto para la estación de comunicación #0.
Cada estación de comunicación que tiene datos de transmisión supervisa el estadio de un medio para un espacio entre tramas predeterminado DIFS (espacio entre tramas DCF) hasta que la estación de comunicación haya detectado un último paquete. Cuando el medio está listo, concretamente cuando no hay señales de transmisión durante este periodo de tiempo, la estación de comunicación permanece en un tiempo de espera aleatorio. Además, cuando tampoco hay ninguna señal de transmisión durante este periodo de tiempo, a la estación de comunicación se le otorga un derecho de transmisión.
En el ejemplo mostrado en el dibujo, la estación de comunicación #0, que ha fijado el tiempo de espera aleatorio más corto que el de las otras estaciones periféricas después de supervisar el estado de un medio para el espacio entre tramas DIFS, puede adquirir el derecho de transmisión para iniciar la transmisión de datos hasta la estación de comunicación #1.
Es decir, la estación de comunicación #0, que transmite datos, transmite un paquete de solicitud de transmisión (RTS) a la estación de comunicación #1. Por otro lado, la estación de comunicación #1, que es el destino de recepción, devuelve una nota de confirmación (CTS) a la estación de comunicación #0 después de un espacio entre tramas más corto, IFS corto (SIFS). Después, la estación de comunicación #0 responde a la recepción del paquete CTS para iniciar la transmisión de un paquete de datos después del espacio entre tramas SIFS. Además, cuando la estación de comunicación #1 completa la recepción del paquete de datos, la estación de comunicación #1 devuelve un paquete ACK con un espacio entre tramas SIFS interpuesto. Puesto que el espacio entre tramas SIFS es más corto que el espacio entre tramas DIFS, la estación de comunicación #1 puede transmitir el paquete CTS antes que las otras estaciones, que adquiere el derecho de transmisión después de esperar DIFS tiempo de espera aleatorio según el procedimiento CMSA/CA.
En este momento, la estación de comunicación #2 y la estación de comunicación #3, ambas ubicadas en posiciones en las que ambas pueden ser terminales ocultos tanto para la estación de comunicación #0 como para la estación de comunicación #1, llevan a cabo un control para detectar el uso de una trayectoria de transmisión mediante la recepción del RTS o el CTS, y no para realizar ninguna transmisión hasta que finalice la comunicación.
De manera más específica, la estación de comunicación #2 detecta el inicio de la transmisión de datos de la estación de comunicación #1 como el origen de transmisión en función de un paquete RTS, y descodifica el campo Duración descrito en la cabecera MAC del paquete RTS, y reconoce además que la trayectoria de transmisión ya se ha usado posteriormente durante la duración hasta que la transmisión sucesiva del paquete de datos haya finalizado (la duración hasta el final del ACK). Por lo tanto, la estación de comunicación #2 puede generar un NAV.
Además, la estación de comunicación #3 detecta el inicio de la transmisión de datos de la estación de comunicación #1 como el destino de recepción en función del paquete CTS, y descodifica el campo Duración descrito en la cabecera MAC del paquete CTS, y reconoce además que la trayectoria de transmisión ya se ha usado posteriormente durante la duración hasta que la transmisión del paquete de datos sucesivo haya finalizado (la duración hasta que el ACK haya finalizado). Por lo tanto, la estación de comunicación #3 puede generar un NAV.
De esta manera, cuando un terminal oculto recibe al menos uno del RTS y el CTS, el terminal oculto fija la duración de interrupción de transmisión de la estación local durante el tiempo en que se espera realizar la transmisión de datos en función del procedimiento RTS/CTS. Por consiguiente, pueden evitarse colisiones.
En la actualidad se ha avanzado en la normalización de la especificación IEEE 802.11g para admitir una velocidad de comunicación más alta como una norma de mayor categoría de la especificación IEEE 802.11b, que es una especificación de LAN inalámbrica que usa la banda de 2,4 GHz. Una estación de comunicación según la norma IEEE 802.11 g (denomina simplemente en lo sucesivo "estación de comunicación de alto nivel") también puede funcionar según la norma IEEE 802.11b, y también puede transmitir un paquete de datos a una alta velocidad a la que una estación de comunicación convencional según la norma IEEE 802.11b (denominada simplemente en lo sucesivo "estación convencional") no puede realizar ninguna recepción.
Con esto, se produce el problema de la coexistencia de diferentes sistemas de comunicación, o el problema de la coexistencia de la norma IEEE 802.11g y de la norma IEEE 802.11b, las cuales usan la misma banda. Es decir, puesto que la estación convencional no puede recibir un paquete de datos que va a transmitirse a alta velocidad, la estación convencional no puede descodificar la Duración descrita en la cabecera MAC, y no puede generar un NAV de manera apropiada. Por consiguiente, la estación convencional no puede evitar colisiones.
Por ejemplo, en el ejemplo mostrado en la Fig. 11, la estación de comunicación #0 y la estación de comunicación #1, las cuales son partes de la comunicación, pueden intercambiar un paquete de datos a alta velocidad de conformidad con la norma IEEE 802.11 g . Por otro lado, cuando la estación de comunicación #2 y la estación de comunicación #3 en torno a la estación de comunicación #0 y la estación de comunicación #1 son estaciones convencionales que no se ajustan a la norma IEEE 802.11 g, las estaciones de comunicación #2 y #3 no pueden descodificar la Duración descrita en la cabecera MAC como resultado de no poder recibir el paquete de datos. Por consiguiente, existe la posibilidad de que la estaciones de comunicación #2 y #3 inicien su operación de comunicación incluso en el lapso de tiempo de la Duración para generar una colisión (véase la Fig. 13).
Los presentes inventores consideran que el problema de la coexistencia de la norma IEEE 802.11 g y de la norma IEEE 802.11b se soluciona preferentemente fijando la norma IEEE 802.11 g, que es una norma de mayor categoría, para garantizar la compatibilidad con ad-hoc.
Por ejemplo, puede considerarse un procedimiento para realizar el intercambio de un paquete RTS/CTS a una velocidad de transmisión en la que una estación convencional puede recibir el paquete RTS/CTS antes de la transmisión de un paquete de datos en la norma IEEE 802.11 g (véase la Fig. 14). En este caso, estaciones convencionales periféricas descodifican el campo Duración descrito en la cabecera MAC del paquete RTS/CTS, y reconocen que la trayectoria de transmisión ya se ha usado posteriormente durante la duración hasta la finalización de la transmisión del paquete de datos sucesivo (la duración hasta que finalice el ACK). Por lo tanto, las estaciones convencionales periféricas pueden generar un NAV solamente durante una duración adecuada. Es decir, las estaciones convencionales no pueden detectar un paquete de datos que va a transmitirse a alta velocidad, pero eso no resulta ser un problema para evitar una colisión.
Un procedimiento para garantizar una banda según el procedimiento mencionado anteriormente antes de la transmisión de un paquete de datos se denomina generalmente detección de portadora virtual.
Sin embargo, en este procedimiento de aseguración de banda, la transmisión de un paquete de datos no puede llevarse a cabo sin realizar el procedimiento RTS/CTS, no solo en caso de que se produzca el problema de los terminales ocultos, sino también en caso de que no se produzca el problema de los terminales ocultos. Es decir, cuanto más rápida sea la velocidad de transmisión, más grave será el problema de una sobrecarga RTS/CTS. Además, la eficacia de la comunicación disminuye según el grado del problema.
Documento 1 que no es una patente: International Standard ISO/IEC 8802-11: 1999(E) ANSI/IEEE Std. 802.11, Edición de 1999, Parte 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and PHYsical Layer (PHY) Specifications.
Documento 2 que no es una patente: ETSI Standard ETSI TS 101761-1 V 1.3.1 Broadband Wireless Access Networks (BRAN); HIPERLAN Type 2; Data Link Control (DLC) Layer; Part1: Basic Data Transport Functions.
Documento 3 que no es una patente: ETSI TS 101 761-2 V1. 3.1 Broadband Wireless Access Networks (BRAN); HIPERLAN Type 2; Data Link Control (DLC) Layer; Part 2: Wireless Link Control (RLC) sublayer.
Documento 4 que no es una patente: C. K. Tho, "Ad-Hoc Mobile Wireless Network" (Prentice Hall PTR Corp.).
El documento WO 03/077457 A1 da a conocer mensajes transmitidos entre un receptor y un transmisor que se usan para maximizar una velocidad de datos de comunicación. En particular, se da a conocer un sistema de modulación de múltiples portadoras que usa mensajes que se envían desde el receptor al transmisor para intercambiar uno o más conjuntos de parámetros de comunicación optimizados. Después, el transmisor almacena estos parámetros de comunicación y cuando se transmiten a ese receptor particular, el transmisor utiliza los parámetros almacenados en un intento de maximizar la velocidad de datos en ese receptor. Asimismo, cuando el receptor recibe paquetes desde ese transmisor particular, el receptor puede utilizar los parámetros de comunicación almacenados para la recepción.
El documento US 2003/0012160 A1 da a conocer un sistema de comunicación inalámbrica configurado para comunicarse usando una configuración de forma de onda mixta. La forma de onda mixta incluye una primera parte modulada según un esquema de única portadora con un preámbulo y una cabecera, y una segunda parte modulada según un esquema de múltiples portadoras. La forma de onda se especifica de manera que una estimación CIR que puede obtenerse a partir de la primera parte puede reutilizarse para la adquisición de la segunda parte mediante el receptor. El transmisor puede incluir un primer y un segundo núcleo y un conmutador, donde el conmutador selecciona el primer núcleo para la primera parte y el segundo núcleo para la segunda parte con el fin de desarrollar una forma de onda de transmisión. El receptor puede incluir un receptor de única portadora, un receptor de múltiples portadoras y un conmutador que proporciona una primera parte de una señal que está recibiéndose al receptor de única portadora y una segunda parte de la señal que está recibiéndose al receptor de múltiples portadoras.
Resumen de la invención
Un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de comunicación inalámbrica y un procedimiento de comunicación inalámbrica, con los que puede mejorarse la detección de una parte de señal dentro de un paquete de datos.
Este objeto se consigue mediante un aparato de comunicación inalámbrica y un procedimiento de comunicación inalámbrica según las reivindicaciones independientes adjuntas. Características ventajosas de la presente invención se definen en las subreivindicaciones correspondientes.
Otro objeto es proporcionar un aparato de comunicación inalámbrica y un procedimiento de comunicación inalámbrica en los que cada estación de comunicación puede realizar de manera adecuada un acceso aleatorio mediante el sistema CSMA según la detección de portadora.
Otro objeto es proporcionar un aparato de comunicación inalámbrica y un procedimiento de comunicación inalámbrica que puedan realizar un acceso aleatorio en un entorno de comunicación en el que una pluralidad de modos de comunicación, donde cada uno presenta una velocidad de transmisión diferente entre sí, están entremezclados.
Otro objeto es proporcionar un aparato de comunicación inalámbrica y un procedimiento de comunicación inalámbrica que puedan realizar un acceso aleatorio con una menor sobrecarga en un entorno de comunicación en el que una pluralidad de modos de comunicación, donde cada uno presenta una velocidad de transmisión diferente entre sí, están entremezclados.
Un sistema de comunicación inalámbrica puede comprender una primera estación de comunicación que funciona según un primer procedimiento de comunicación y una segunda estación de comunicación que puede funcionar según la coexistencia tanto del primer procedimiento de comunicación como de un segundo procedimiento de comunicación, donde la segunda estación de comunicación transmite un paquete compuesto por una primera parte de descodificación que puede recibirse según el primer procedimiento de comunicación, y una segunda parte de descodificación que puede recibirse según el segundo procedimiento de comunicación.
En este caso, el "sistema" indica una construcción formada por una pluralidad de aparatos agregados de manera lógica (o módulos funcionales agregados de manera lógica que realizan funciones específicas), y no importa si cada uno de los aparatos o de los módulos funcionales está en un único alojamiento o no.
Además, el primer procedimiento de comunicación corresponde a, por ejemplo, la norma IEEE 802.11b, que es una especificación de LAN inalámbrica que usa una banda de 2,4 GHz, y el segundo procedimiento de comunicación corresponde a la norma IEEE 802.11g, que admite una alta velocidad de comunicación como una norma de mayor categoría de IEEE 802.11b.
En tal entorno de comunicación existe el problema de la coexistencia de la norma IEEE 802.11 g y de la norma IEEE 802.11 b, las cuales usan la misma banda de frecuencias.
Por ejemplo, cuando la transmisión y la recepción de un paquete se realiza mediante acceso aleatorio, por ejemplo, la estación local transmite un paquete de datos como una estación de transmisión de datos, y espera que las estaciones periféricas interrumpan sus operaciones de comunicación durante la duración esperada hasta que una estación de recepción devuelva un ACK. Además, cuando se utiliza el procedimiento RTS/CTS, por ejemplo, la estación local transmite un paquete RTS o CTS, y espera que las estaciones periféricas interrumpan sus operaciones de comunicación durante la duración esperada hasta que se devuelva el ACK. Sin embargo, cuando la segunda estación de comunicación que funciona según la norma de mayor categoría realiza una transmisión de paquete según el segundo procedimiento de comunicación, una estación convencional no puede recibir el paquete de datos transmitido a alta velocidad y no puede descodificar la duración descrita en una cabecera MAC. Entonces, la estación convencional no puede generar un NAV de manera adecuada, y no puede evitar una colisión.
En el sistema de comunicación inalámbrica, un paquete puede estar formado por una primera parte de descodificación que puede recibirse según un primer procedimiento de comunicación, y por una segunda parte de descodificación que puede recibirse según un segundo procedimiento de comunicación. La primera parte de descodificación incluye información relacionada con la longitud de paquete y la velocidad de transmisión del paquete. Además, la primera estación de comunicación que recibe el paquete calcula (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión) basándose en la longitud del paquete y la velocidad de transmisión del paquete, las cuales pueden obtenerse descodificando la primera parte de descodificación, con el fin de obtener un periodo de tiempo de recepción residual del paquete.
Después, cuando la segunda estación de comunicación lleva a cabo un procedimiento de comunicación según el segundo procedimiento de comunicación, la segunda estación de comunicación describe información estimada de la longitud de paquete y la velocidad de transmisión de la primera parte de descodificación como la indicación de la duración en la que las operaciones de comunicación de las otras estaciones se interrumpen durante (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión) para beneficiar al procedimiento de comunicación. En este caso, la primera estación de comunicación no puede recibir la segunda parte de descodificación del paquete, pero puede evitar una colisión calculando la (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión) basándose en la descripción de la primera parte de descodificación para generar el NAV durante la duración deseada, e interrumpiendo cualquier transmisión de datos.
Es decir, en el sistema de comunicación inalámbrica, la segunda estación de comunicación que realiza una transmisión de paquete estima la información acerca de la longitud de paquete y la velocidad de transmisión que van a describirse en la primera parte de descodificación con el fin de que la primera estación de comunicación que reciba el paquete pueda interrumpir su operación de comunicación durante la duración hasta que finalice una transacción de comunicación que va a realizarse según el segundo procedimiento de comunicación. Por lo tanto, la segunda estación de comunicación que lleva a cabo el segundo procedimiento de comunicación realiza la denominada compatibilidad superior con respecto a la primera estación de comunicación.
La duración hasta que termina la transacción de comunicación indica específicamente la duración hasta que termina una transmisión de ACK en un procedimiento de comunicación llevado a cabo según el segundo procedimiento de comunicación.
Además, cuando una transmisión de paquete se realiza según un procedimiento de comunicación para realizar múltiples conexiones con una pluralidad de estaciones de comunicación en la segunda parte de descodificación, la duración indica la duración hasta que terminen todas las transmisiones de ACK realizadas en multiplexación por división de tiempo desde cada estación remota. Además, la transmisión del paquete ACK no está limitada al caso de un único paquete ACK, sino que incluye, por ejemplo, el caso en que la paquete ACK está multiplexado con otros tipos de paquetes, tales como un paquete RTS, un paquete CTS y un paquete de datos que va a transmitirse.
Para que la segunda estación de comunicación descrita anteriormente lleve a cabo el mecanismo de la compatibilidad ad-hoc, es necesario que cada segunda estación de comunicación reconozca que la información de la longitud de paquete y la velocidad de transmisión descrita en la primera parte de descodificación está estimada. Además, es necesario que cada segunda estación de comunicación reconozcan entre sí la estimación de la información, mientras que la primera estación de comunicación no puede conocer la estimación de la información para funcionar según la descripción de la primera parte de descodificación.
Por consiguiente, en el sistema de comunicación inalámbrica, la segunda estación de comunicación que realiza una transmisión de paquetes describe si la información estimada de la longitud de paquete y la velocidad de transmisión está descrita o no en la primera parte de descodificación de un paquete en un formato en que la segunda estación de comunicación que puede funcionar según el segundo procedimiento de comunicación puede descodificar la información estimada, pero en que la primera estación de comunicación que funciona según el primer procedimiento de comunicación no puede descodificar la información estimada.
Por ejemplo, la segunda estación de comunicación que realiza una transmisión de paquetes indica si la información estimada de la longitud de paquete y la velocidad de transmisión se describe o no mediante un indicador estimado en la primera parte de descodificación.
En este caso, cuando la segunda estación de comunicación, que es un lado de recepción de datos, detecta que la información de la longitud de paquete y la velocidad de transmisión de la primera parte de descodificación de un paquete recibido desde otra estación es estimada, la segunda estación de comunicación cambia su procedimiento de recepción por el segundo procedimiento de comunicación, y puede realizar la operación de recepción de la parte residual del paquete.
Además, la segunda estación de comunicación que realiza una transmisión de paquetes puede presentar una parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación conocido, donde todas las segundas estaciones de comunicación pueden descodificar datos, en un paquete, y pueden describir si la información estimada de una longitud de paquete y una velocidad de transmisión está descrita o no en la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación para notificar a las otras segundas estaciones de comunicación acerca de la estimación. Por ejemplo, cuando una pluralidad de modos de comunicación, que presentan cada uno una velocidad de transmisión diferente entre sí, está definida como el segundo procedimiento de comunicación, un modo de comunicación usado realmente puede describirse en la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación.
Es preferible que una segunda estación de comunicación que realiza una transmisión de paquetes transmita la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación en un procedimiento de comunicación en el que todas las segundas estaciones de comunicación pueden descodificar los datos de la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación, pero en el que las primeras estaciones de comunicación no pueden descodificar los datos. Por ejemplo, la segunda estación de comunicación que realiza la transmisión de paquetes transmite la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación a una baja velocidad de transmisión de 6 Mbps aproximadamente con el fin de que todas las segundas estaciones de comunicación puedan realizar operaciones de recepción, pero la segunda estación de comunicación que realiza la transmisión de paquetes lleva a cabo el procesamiento de modulación de la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación según un sistema de modulación conocido por cada segunda estación de comunicación pero no conocido por las primeras estaciones de comunicación. Por lo tanto, solamente las segundas estaciones de comunicación pueden desmodular la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación para reconocer que la primera parte de descodificación está estimada.
En este caso, una segunda estación de comunicación que recibe el paquete trata de descodificar la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación mediante el primer procedimiento de comunicación y el procedimiento de comunicación mediante el cual la primera estación de comunicación no puede descodificar la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación, y la segunda estación de comunicación puede reconocer que la primera parte de descodificación está estimada por el hecho de que la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación puede descodificarse según el segundo procedimiento. Después, la segunda estación de comunicación puede realizar el procesamiento de recepción de la segunda parte de descodificación según el modo de comunicación obtenido desde la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación.
Por ejemplo, la segunda estación de comunicación localiza la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación antes de la segunda parte de descodificación en un paquete. Entonces, cuando la segunda estación de comunicación describe la información estimada de una longitud de paquete y una velocidad de transmisión para las primeras estaciones de comunicación en la primera parte de descodificación, la segunda estación de comunicación describe la información relacionada con una longitud de paquete y una velocidad de transmisión reales en la segunda parte de descodificación de la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación. En tal caso, una segunda estación de comunicación que recibe el paquete puede realizar la operación de recepción de la segunda parte de descodificación después de la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación del paquete recibido en función de la información relacionada con la longitud de paquete y la velocidad de transmisión descrita en la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación.
Una segunda estación de comunicación que realiza una transmisión de paquetes puede hacer que los datos se descodifiquen por todas las segundas estaciones de comunicación y que no se descodifiquen por las primeras estaciones de comunicación modulando la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación según un sistema de modulación solo conocido por cada una de las segundas estaciones de comunicación. Por ejemplo, cuando la segunda estación de comunicación realiza una modulación de fase, tal como BPSK, con respecto a la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación, la segunda estación de comunicación puede generar una diferencia de fase 0, la cual pertenece conjuntamente a la segunda estación de comunicación, con respecto a la ubicación de un punto de señal (-1, 1), o puede trasladar el punto de señal en la cantidad conocida Ad. Por otro lado, una segunda estación de comunicación que recibe el paquete realiza la desmodulación de fase considerando los desplazamientos de fase de la ubicación del punto de señal, tal como la diferencia de fase -0, la cantidad de movimiento -Ad y similares. Entonces, puede saberse que la primera parte de descodificación está estimada por el hecho de que la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación puede descodificarse.
Incidentalmente, en caso de que una segunda estación de comunicación que puede funcionar según el segundo procedimiento de comunicación esté ubicada en una posición alejada de un origen de transmisión, también puede suponerse una situación en la que la segunda estación de comunicación puede recibir una parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación, que se transmite a baja velocidad de transmisión, pero no puede recibir la segunda parte de descodificación, que se transmite a alta velocidad de transmisión, debido a una S/N. En tal caso, una segunda estación de comunicación que recibe un paquete trata de realizar la operación de recepción de una segunda parte de descodificación en función de la información relacionada con una longitud de paquete y una velocidad de transmisión descrita en la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación del paquete recibido. Cuando la segunda estación de comunicación no puede descodificar la segunda parte de descodificación, la segunda estación de comunicación puede obtener una diferencia entre un periodo de tiempo (es decir (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión)) obtenido a partir de la longitud de paquete y la velocidad de transmisión estimadas descritas en la primera parte de descodificación y un periodo de tiempo (es decir (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión)) obtenido a partir del paquete y la velocidad de transmisión descritas en la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación, y puede restringir la transmisión de un paquete durante un periodo de tiempo predeterminado.
El sistema de comunicación inalámbrica supone, por ejemplo, un entorno de comunicación en el que una estación convencional que funciona según la norma IEEE 802.11b y una estación de comunicación de alto nivel que funciona de conformidad con la norma IEEE 802.11 g correspondiente a una norma de edición de alta velocidad que usa la misma banda funcionan de manera entremezclada.
En el sistema de comunicación inalámbrica, un paquete que va a transmitirse está formado por una parte de velocidad fija conocida (denominada en lo sucesivo "parte de descodificación general") que todas las estaciones de comunicación pueden descodificar, y una parte de velocidad arbitraria (denominada en lo sucesivo "parte de descodificación de alto nivel") que posiblemente solo puede descodificarse por una parte de las estaciones de comunicación que son de alto nivel.
La parte de descodificación general de un paquete describe generalmente una longitud residual del paquete y una velocidad a la que se transmiten paquetes residuales en la misma. Por consiguiente, una estación de comunicación que recibe el paquete trata de recibir la parte residual del paquete realizando la operación de recepción del paquete a una velocidad especificada durante la duración de (longitud de paquete)/(velocidad).
Además, una estación de comunicación de alto nivel realiza una transmisión de paquetes a una velocidad de transmisión en la que una estación convencional no puede recibir el paquete. Además, cuando no se desea que una estación convencional inicie una transmisión durante una duración fijada, la información de una longitud de paquete y una velocidad en la parte de descodificación general se estima con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser la duración durante la cual se desea interrumpir la comunicación. Por ejemplo, el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) debería corresponder originalmente a la duración de recepción de la parte residual del paquete. Sin embargo, por ejemplo, la información se estima para que sea la duración durante la cual deba generarse un NAV, tal como al final de un ACK.
Además, en este caso, es necesario que la estación de comunicación de alto nivel que va a ser una parte de comunicación detecte que estos valores descritos en la parte de descodificación general están estimados para realizar una correcta operación de recepción sin producirse fallos en función de la velocidad y la longitud estimadas. Para ello, un indicador que indica la existencia de una estimación se proporciona en la parte de descodificación general de un paquete. Como alternativa, se proporciona una parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación, que todas las segundas estaciones de comunicación pueden descodificar, y el hecho de que la parte de descodificación general esté estimada se describe en la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación. Entonces, después de que la parte de descodificación general se haya transmitido, la estación de comunicación de alto nivel pasa a un modo de velocidad arbitraria de alto nivel, y transmite datos reales compuestos por una parte de descodificación de alto nivel.
Cuando la estación convencional recibe una parte de descodificación general que incluye la información estimada de una longitud de paquete y una velocidad, la estación convencional toma como ciertas la longitud de paquete y la velocidad para recibir el paquete residual a una velocidad especificada durante un periodo de (longitud de paquete)/(velocidad). Puesto que la velocidad y la longitud de paquete son diferentes a las que se transmite realmente el paquete, la estación convencional no puede descodificar el paquete correctamente, y el paquete se destruye.
Por otro lado, una estación de comunicación de alto nivel detecta que la información acerca de la longitud de paquete y la velocidad está estimada por medio del indicador en la parte de descodificación general. Como alternativa, la estación de comunicación de alto nivel detecta la estimación gracias a la capacidad de descodificar la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación. Entonces, cuando la parte de descodificación general está estimada, la estación de comunicación de alto nivel pasa al modo de velocidad de alto nivel correspondiente, y recibe el paquete residual, es decir, una parte de descodificación de alto nivel. Por tanto, la estación de comunicación de alto nivel puede descodificar datos reales.
Como se ha descrito anteriormente, en caso de que una longitud de paquete y una velocidad se usen para establecer un periodo de tiempo durante el cual se interrumpen todos los inicios de transmisión, hay una pluralidad de combinaciones de longitudes de paquete estimadas y de velocidades estimadas para mostrar el mismo periodo de tiempo a la estación convencional. Por otro lado, hay una pluralidad de modos de transmisión como una alta velocidad de comunicación en algunas ocasiones. Por consiguiente, cuando hay una pluralidad de modos, donde cada uno incluye una alta velocidad de comunicación, un modo mediante el cual se transmite el paquete residual puede presuponerse mediante el establecimiento de una velocidad.
De esta manera, es posible proporcionar un sistema de comunicación inalámbrica superior, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático en los que cada estación de comunicación puede realizar de manera adecuada un acceso aleatorio en función de una detección de portadora según un sistema CSMA.
Además, es posible proporcionar un sistema de comunicación inalámbrica superior, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático en los que puede realizarse un acceso aleatorio en un entorno de comunicación en el que una pluralidad de modos de comunicación, donde cada uno presenta una velocidad de transmisión diferente entre sí, están entremezclados.
Además, es posible proporcionar un sistema de comunicación inalámbrica superior, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático en los que puede realizarse un acceso aleatorio con una menor sobrecarga en un entorno de comunicación en el que una pluralidad de modos de comunicación, donde cada uno presenta una velocidad de transmisión diferente entre sí, están entremezclados.
Además, la coexistencia de la norma IEEE 802.11 g y de la norma IEEE 802.11a/b, que usan la misma banda, puede realizarse sin llevar a cabo un procedimiento RTS/CTS. Por consiguiente, la sobrecarga puede reducirse considerablemente.
Además, la duración de un NAV puede fijarse de manera flexible. Por consiguiente, puede mejorarse el rendimiento de un sistema.
Objetos, características y ventajas adicionales de la presente invención resultarán evidentes por las descripciones más detalladas basadas en las formas de realización de la presente invención y los dibujos adjuntos, que se describirán posteriormente.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es una vista que muestra esquemáticamente una configuración funcional de un sistema de aparatos de comunicación inalámbrica, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático en los que puede realizarse un acceso aleatorio en un entorno de comunicación en el que una pluralidad de modos de comunicación, donde cada uno presenta una velocidad de transmisión diferente entre sí, están entremezclados.
Además, según la presente invención, es posible proporcionar un sistema de comunicación inalámbrica superior, un aparato de comunicación inalámbrica, un procedimiento de comunicación inalámbrica y un programa informático en los que puede realizarse un acceso aleatorio con una menor sobrecarga en un entorno de comunicación en el que una pluralidad de modos de comunicación, donde cada uno presenta una velocidad de transmisión diferente entre sí, están entremezclados.
Según la presente invención, la coexistencia de la norma IEEE 802.11 g y de la norma IEEE 802.11a/b, que usan la misma banda, puede realizarse sin llevar a cabo un procedimiento RTS/CTS. Por consiguiente, la sobrecarga puede reducirse considerablemente.
Además, según la presente invención, la duración de un NAV puede fijarse de manera flexible. Por consiguiente, puede mejorarse el rendimiento de un sistema.
Objetos, características y ventajas adicionales de la presente invención resultarán evidentes por las descripciones más detalladas basadas en las formas de realización de la presente invención y los dibujos adjuntos, que se describirán posteriormente.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es una vista que muestra esquemáticamente una configuración funcional de un aparato de comunicación inalámbrica que funciona como una estación de comunicación en una red inalámbrica según una forma de realización de la presente invención.
La Fig. 2 es una vista que ilustra un mecanismo de una transmisión de prioridad basado en la diferencia de espacios entre tramas.
La Fig. 3 es una vista que muestra esquemáticamente un ejemplo de una configuración de trama de un paquete en la red inalámbrica según la presente invención.
La Fig.4 es una vista que muestra esquemáticamente una variación de una estructura de paquete en la red inalámbrica según la presente invención.
La Fig. 5 es una vista que muestra un ejemplo de descripción del campo Velocidad en la norma IEEE 802.11a.
La Fig. 6 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de procesamiento de recepción en caso de que un aparato de comunicación inalámbrica 100 funcione como una estación convencional.
La Fig. 7 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de procesamiento de recepción en caso de que el aparato de comunicación inalámbrica 100 funcione como una estación de comunicación de alto nivel.
La Fig. 8 es una vista que muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en CSMA/CA según la presente invención.
La Fig. 9 es una vista que muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en RTS/CTS según la presente invención.
La Fig. 10 es una vista que muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en RTS/CTS que usa un NAV corto según la presente invención.
La Fig. 11 es una vista que muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en CSMA/CA según una tecnología convencional.
La Fig. 12 es una vista que muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en RTS/CTS según una tecnología convencional.
La Fig. 13 es una vista que muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en CSMA/CA en un entorno de comunicación en el que estaciones convencionales y estaciones de comunicación de alto nivel están entremezcladas según una tecnología convencional.
La Fig. 14 es una vista que muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en RTS/CTS de conformidad con la norma IEEE 802.11 g según una tecnología convencional.
La Fig. 15 es una vista que muestra un ejemplo de la configuración interna de una unidad de recepción inalámbrica 110 de una estación de comunicación de alto nivel que puede descodificar una parte SEÑAL-2.
La Fig. 16 es una vista que muestra un ejemplo de la configuración de trama de un paquete transmitido según el segundo procedimiento de comunicación.
La Fig. 17 es una vista que muestra una secuencia de operaciones de comunicación mediante las cuales una pluralidad de estaciones de recepción responde mediante un paquete de respuesta por división de tiempo a un paquete de transmisión procedente de una estación de transmisión.
Mejor modo de llevar a cabo la invención
Las formas de realización de la presente invención se describen a continuación en detalle con referencia a los dibujos adjuntos.
Los canales de comunicación supuestos en la presente invención son canales inalámbricos, y una red se construye entre una pluralidad de estaciones de comunicación. La comunicación supuesta en la presente invención es un tráfico de tipo almacenamiento y reenvío, y la información se transfiere por paquete. Además, aunque se supone que cada estación de comunicación tiene un único canal en la siguiente descripción, también es posible ampliar la descripción al caso en que se usa un medio de transmisión compuesto por una pluralidad de canales de frecuencia, es decir, múltiples canales.
En una red inalámbrica según la presente invención, cada estación de comunicación transmite directamente (de manera aleatoria) información según un procedimiento de acceso basado en acceso múltiple por detección de portadora (CSMA) (conexión múltiple por detección de portadora), y puede generar una red inalámbrica autónoma de tipo distribuido. Además, en la red inalámbrica según la presente invención, el control de transmisión que usa recursos de canal de manera eficaz se realiza a través de tramas (MAC) de transmisión en una estructura de acceso mediante multiplexación por división de tiempo moderada. En este caso, cada estación de comunicación puede realizar un sistema de acceso basándose en una sincronización de tiempo, tal como reservar una banda de frecuencias y fijar una duración de uso de prioridad.
Una forma de realización de la presente invención supone, por ejemplo, un entorno de comunicación en el que tanto estaciones de comunicación de alto nivel, de conformidad con la norma IEEE 802.11 g correspondiente a una norma de edición de alta velocidad que usa la misma banda, como una estación convencional, de conformidad con la norma IEEE 802.11b convencional, funcionan de manera entremezclada. Es decir, hay dos tipos de terminales de comunicación; es decir, estaciones convencionales que pueden transmitir y recibir solamente los paquetes modulados según algunos sistemas de modulación limitados, y estaciones de comunicación de alto nivel que pueden recibir paquetes según un sistema de alto nivel además del sistema de modulación mediante el cual la estación convencional puede recibir paquetes.
El sistema de comunicación en el que la norma IEEE 802.11 g y la norma IEEE 802.11b, que usan la misma banda, están entremezcladas tiene el problema de la coexistencia. El motivo es que, puesto que la estación convencional no puede recibir un paquete de datos que va a transmitirse a alta velocidad, la estación convencional no puede descodificar la Duración descrita en una cabecera MAC para generar un NAV de manera adecuada y, por consiguiente, no puede evitar una colisión. La presente invención soluciona el problema de la coexistencia al garantizar que la norma IEEE 802.11g de mayor categoría asegura la norma convencional IEEE 802.11b de la denominada compatibilidad superior. El procedimiento que soluciona este problema se describirá posteriormente.
La Fig. 1 muestra esquemáticamente una configuración funcional de un aparato de comunicación inalámbrica que funciona como una estación de comunicación en una red inalámbrica según una forma de realización de la presente invención. Un aparato de comunicación inalámbrica 100 mostrado en el presente documento puede formar una red al tiempo que evita una colisión en el mismo sistema inalámbrico al realizar un acceso de canal de manera eficaz. El aparato de comunicación inalámbrica 100 es o bien una estación convencional en conformidad con la norma IEEE 802.11a/b como un primer procedimiento de comunicación o una estación de comunicación de alto nivel de conformidad con la norma IEEE 802.11 g como un segundo procedimiento de comunicación.
Como se muestra en la Fig. 1, el aparato de comunicación inalámbrica 100 está formado por una interfaz 101, una memoria intermedia de datos 102, una unidad de control central 103, una unidad de generación de paquetes 104, una unidad de transmisión inalámbrica 106, una unidad de control de temporización 107, una antena 109, una unidad de recepción inalámbrica 110, una unidad de análisis de paquetes 112 y una unidad de almacenamiento de información 113.
La interfaz 101 realiza intercambios de varios tipos de información entre el aparato de comunicación inalámbrica 100 y un aparato externo (tal como un ordenador personal, no mostrado) conectado al aparato de comunicación inalámbrica 100.
La memoria intermedia de datos 102 se usa para almacenar temporalmente los datos transmitidos desde el aparato externo conectado al aparato de comunicación inalámbrica 100 a través de la interfaz 101, y los datos recibidos a través de una trayectoria de transmisión inalámbrica antes de transmitir los datos a través de la interfaz 101.
La unidad de control central 103 realiza de manera unitaria la administración de series de procesamiento de transmisión y recepción de información en el aparato de comunicación inalámbrica 100 y el control de acceso de trayectorias de transmisión. Básicamente, la unidad de control central 103 fija un temporizador de tiempo de espera para funcionar durante un periodo de tiempo aleatorio en función de CSMA al tiempo que supervisa los estados de las trayectorias de transmisión y realiza una contienda de acceso para adquirir un derecho de transmisión en caso de que no haya señales de transmisión durante este periodo de tiempo.
La presente forma de realización utiliza un mecanismo de una transmisión de prioridad en la contienda de acceso para obtener una QoS flexible (véase la Fig. 2). Por ejemplo, el aparato de comunicación inalámbrica 100 adopta un modo de funcionamiento normal después de una transmisión de paquetes de otra estación o durante una baja prioridad de tráfico, y establece un espacio entre tramas, IFS, como un DIFS mayor, y, además, establece el tiempo de espera aleatorio. Por otro lado, en caso de realizar la transmisión de CTS de manera sucesiva a RTS desde otra estación, en caso de realizar la transmisión de un paquete de datos de manera sucesiva a CTS, y en caso de la transmisión de ACK, el aparato de comunicación inalámbrica 100 establece el espacio entre tramas, IFS, como un SIFS más corto, lo que permite una transmisión antes de que las otras estaciones realicen operaciones de transmisión convencionales.
La unidad de generación de paquetes 104 genera una señal de paquetes que va a transmitirse desde la estación local hasta una estación periférica. El paquete incluye en este caso un paquete de solicitud de transmisión RTS desde una estación de comunicación que es un destino de recepción, un paquete de respuesta de confirmación CTS al paquete de solicitud de transmisión RTS, un paquete ACK y similares, así como un paquete de datos. Por ejemplo, un paquete de datos se genera extrayendo los datos de transmisión almacenados en la memoria intermedia de datos 102 para una longitud predeterminada que va a fijarse como datos útiles.
En una capa MAC de un protocolo de comunicación, una trama MAC se configura añadiendo una cabecera MAC a los datos útiles y, además, se añade una cabecera PHY en una capa PHY para obtener una estructura de paquete de transmisión final. En la presente forma de realización, la cabecera PHY constituye una primera parte de descodificación, y la parte de trama MAC constituye una segunda parte de descodificación. La configuración de una señal de paquete se describirá posteriormente.
La unidad de transmisión inalámbrica 106 y la unidad de recepción inalámbrica 110 corresponden a una capa RF y a la capa PHY en el protocolo de comunicación.
La unidad de transmisión inalámbrica 106 realiza el procesamiento de transmisión inalámbrica de una señal de paquete según un sistema de modulación y una velocidad de transmisión predeterminados. De manera más específica, la unidad de transmisión inalámbrica 106 incluye un modulador para modular una señal de transmisión según el sistema de modulación predeterminado, un convertidor D/A para convertir una señal de transmisión digital en una señal analógica, un convertidor ascendente para realizar la conversión de frecuencia de una señal de transmisión analógica para convertir de manera ascendente la señal de transmisión analógica, y un amplificador de potencia (PA) para amplificar la potencia eléctrica de la señal de transmisión convertida de manera ascendente (no se muestra ninguno de estos elementos). La unidad de transmisión inalámbrica 106 realiza el procesamiento de transmisión inalámbrica a una velocidad de transmisión predeterminada.
Además, la unidad de recepción inalámbrica 110 realiza el procesamiento de recepción inalámbrica de la señal de paquete procedente de otra estación. De manera más específica, la unidad de recepción inalámbrica 110 está compuesta por un amplificador de bajo ruido (LNA) para amplificar la tensión de una señal inalámbrica que se recibe desde otra estación a través de la antena 109, un convertidor descendente para convertir de manera descendente la señal de recepción de tensión amplificada mediante conversión de frecuencia, un controlador de ganancia automática (AGC), un convertidor A/D para realizar la conversión digital de una señal de recepción analógica, un desmodulador para realizar un procesamiento síncrono para adquirir una sincronización, una estimación de canal, un procesamiento de desmodulación por medio de un sistema de desmodulación, tal como OFDM, y similares (no se muestra ninguno de estos elementos).
En caso de que el aparato de comunicación inalámbrica 100 se ajuste a la norma IEEE 802.11 a/b como el primer procedimiento de comunicación, la unidad de transmisión inalámbrica 106 y la unidad de recepción inalámbrica 110 realizan, respectivamente, una transmisión y una recepción de un paquete según un sistema de modulación y una velocidad de transmisión de conformidad con una norma LAN inalámbrica. Además, en caso de que el aparato de comunicación inalámbrica 100 se ajuste a la norma IEEE 802.11 g como el segundo procedimiento de comunicación, es posible que el aparato de comunicación inalámbrica 100 realice una transmisión y una recepción de un paquete según un sistema de modulación y una velocidad de transmisión de conformidad con la norma IEEE 802.11a/b. Además, el aparato de comunicación inalámbrica 100 puede realizar una transmisión y una recepción de un paquete a una velocidad de transmisión intrínseca a la norma IEEE 802.11 g (es decir, una transmisión y una recepción que no puede recibirse mediante la norma IEEE 802.11a/b). En este último caso, la primera parte de descodificación de un paquete formado por la cabecera PHY se transmite y recibe a una velocidad de transmisión que puede recibirse mediante la norma IEEE 802.11 a/b, pero la segunda parte de descodificación formada por la trama MAC se transmite y recibe a una velocidad de transmisión de conformidad con la norma IEEE 802.11 g.
La antena 109 realiza la transmisión inalámbrica de una señal a otro aparato de comunicación inalámbrica en un canal de frecuencia predeterminado, o captura una señal transmitida desde otro aparato de comunicación inalámbrica. La presente forma de realización está dotada de una única antena, y se supone que una transmisión y una recepción no pueden realizarse simultáneamente en paralelo.
La unidad de control de temporización 107 controla una temporización para transmitir y recibir una señal inalámbrica. Por ejemplo, la unidad de control de temporización 107 controla su propia temporización de transmisión de paquetes, la temporización de transmisión de cada paquete (tal como RTS, CTS, datos y ACK) de conformidad con el sistema RTS/CTS (establecimiento de un espacio entre tramas, IFS, y el tiempo de espera), el establecimiento del NAV en el momento de la recepción de un paquete dirigido a otra estación, y similares.
La unidad de análisis de paquetes 112 analiza la señal de paquete que puede recibirse desde otra estación. En la presente forma de realización, el paquete está formado por una primera parte de descodificación y una segunda parte de descodificación. Los detalles de un procedimiento de descodificación de paquetes se describirá posteriormente.
La unidad de almacenamiento de información 113 almacena una instrucción de procedimiento de ejecución de una serie de operaciones de control de acceso que van a ejecutarse por la unidad de control central 103, e información obtenida de un resultado de análisis de un paquete de recepción.
Como se ha descrito anteriormente, en una red inalámbrica de la presente forma de realización, hay dos tipos de estaciones de comunicación de estaciones convencionales que pueden transmitir y recibir un paquete modulado según algunos sistemas de modulación limitada, y estaciones de comunicación de alto nivel que pueden realizar operaciones de recepción de conformidad con un sistema de alto nivel además de los sistemas de modulación en los que las estaciones convencionales pueden realizar recepciones. Existe el problema de la coexistencia en un sistema de comunicación en el que la norma IEEE 802.11 g y la norma IEEE 802.11b, que usan la misma banda, están entremezcladas. La presente forma de realización soluciona este problema haciendo que las estaciones de comunicación de alto nivel proporcionen la denominada compatibilidad ad-hoc a las estaciones convencionales. Se describirán los detalles de la solución.
La Fig. 3 muestra esquemáticamente la configuración de un paquete transmitido y recibido por el aparato de comunicación inalámbrica 100 que funciona como una estación de comunicación en la red inalámbrica de la presente forma de realización.
En una capa MAC del protocolo de comunicación, una trama MAC se forma añadiendo una cabecera MAC a datos útiles (correspondientes a un paquete IP). Además, en una capa PHY, una cabecera PHY se añade a la trama MAC obteniéndose una estructura de paquete de transmisión final. La cabecera PHY constituye una primera parte de descodificación, y la parte de trama MAC constituye una segunda parte de descodificación. Como se muestra en la Fig. 3, un paquete está formado por una parte de preámbulo de protocolo de convergencia de capa física (PLCP) y por una parte SEÑAL como la cabecera PHY, y la trama MAC. La trama MAC está formada por la cabecera MAC y una parte de datos.
La cabecera PHY corresponde a la primera parte de descodificación, y la trama MAC corresponde a la segunda parte de descodificación.
En caso de que la estación de transmisión de un paquete sea una estación convencional de conformidad con la norma IEEE 802.11a/b, tanto la cabecera PHY como la trama MAC se transmiten según el primer procedimiento de comunicación.
Además, en caso de que la estación de transmisión de un paquete sea una estación de comunicación de alto nivel de conformidad con la norma IEEE 802.11g, la estación de comunicación transmite todo el paquete según el primer procedimiento de comunicación cuando la estación de comunicación transmite el paquete a una estación convencional. Por otro lado, cuando la estación de comunicación de alto nivel transmite un paquete a una estación de comunicación de alto nivel, la estación de comunicación de transmisión solo transmite la primera parte de descodificación del paquete según el primer procedimiento de comunicación, mediante el cual todas las estaciones de comunicación pueden recibir la primera parte de descodificación y pueden transmitir la segunda parte de descodificación del paquete que incluye la parte de datos según el segundo procedimiento de comunicación que tiene una mayor velocidad de transmisión.
En primer lugar, en el lado de transmisión del paquete mostrado, la parte de preámbulo PLCP se transmite como la cabecera del paquete y, después, se transmite la parte SEÑAL y la trama MAC.
La parte de preámbulo PLCP incluye elementos tales como una detección de señal (Detección de Señal) y una estimación de canal (Estimación de Canal). Por consiguiente, una estación periférica conoce la existencia de una señal procedente de una estación de comunicación al recibir la parte de preámbulo PLCP, y realiza la estimación de un canal de transmisión y similares.
La estación de comunicación que conoce la transmisión de la señal mediante la detección de la parte de preámbulo PLCP inicia la recepción de la parte SEÑAL que llega posteriormente. Puesto que la parte SEÑAL se transmite según el primer procedimiento de comunicación, conocido por todas las estaciones de comunicación, tanto las estaciones convencionales como las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir la parte SEÑAL.
La parte SEÑAL incluye una velocidad de transmisión (Velocidad) de la trama MAC subsiguiente, la longitud (Longitud) de datos residuales del paquete, tal como la trama MAC, paridad (Paridad), un área reservada (Reservado) y similares.
La trama MAC se modula según la velocidad de transmisión especificada por la velocidad de transmisión (Velocidad) de la parte SEÑAL. La trama MAC está formada por la cabecera MAC y la parte de datos correspondiente a los datos útiles. La cabecera MAC describe una dirección (dirección RX) de la estación de recepción del paquete, y el campo Duración especifica la duración en la que estaciones distintas a la estación de recepción deberían generar individualmente el NAV.
Una estación de comunicación que puede recibir y descodificar normalmente la parte de cabecera MAC compara la dirección de la estación local con la dirección de recepción. Cuando coinciden entre sí, la estación de comunicación recibe la parte residual del paquete a una velocidad especificada para la duración de (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión) según la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud), ambas descritas en la parte SEÑAL. Además, cuando su propia dirección y la dirección recibida no coinciden entre sí, la estación de comunicación genera el NAV para la duración descrita en la cabecera MAC, y restringe cualquier transmisión desde la estación local. El procedimiento para garantizar una banda según el procedimiento mencionado anteriormente se denomina generalmente detección de portadora virtual.
A continuación, cuando una estación de transmisión de paquetes que es una estación de comunicación de alto nivel según la norma IEEE 802.11b realiza la transmisión del paquete a una estación de comunicación de alto nivel, la estación de transmisión transmite solamente la primera parte de descodificación según el primer procedimiento de comunicación, que puede recibirse en todas las estaciones de comunicación, pero transmite la segunda parte de descodificación que incluye la parte de datos según el segundo procedimiento de comunicación que presenta una mayor velocidad de transmisión. Por consiguiente, puesto que las estaciones convencionales no pueden recibir la segunda parte de descodificación, las estaciones convencionales no pueden descodificar la Duración descrita en la cabecera MAC. Por consiguiente, existe el problema de que las estaciones convencionales no pueden saber la duración durante la cual las estaciones convencionales deberían generar individualmente el NAV.
De manera convencional, la descripción de la Duración en la cabecera MAC se ha usado para proteger las bandas. Sin embargo, para permitir la coexistencia de las normas IEEE 802.11 g e IEEE 802.11a/b, se necesita un mecanismo para que las estaciones convencionales reconozcan la duración durante la cual las estaciones convencionales deberían generar individualmente el NAV en función de otra información sin usar la descripción de la Duración.
Por consiguiente, la presente forma de realización ofrece un mecanismo en el que, incluso si un paquete se transmite según la norma IEEE 802.11 g como el segundo procedimiento de comunicación, se proporciona la primera parte de descodificación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y la duración correspondiente al NAV se especifica mediante la primera parte de descodificación.
Como se muestra en la Fig. 3, la primera parte de descodificación está compuesta por la cabecera PHY de un paquete. Entonces, el periodo de tiempo correspondiente a la Duración se describe en cierto modo en la parte SEÑAL, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, usando la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud). Es decir, la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) se estima de manera que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración durante la cual se desee interrumpir cualquier comunicación.
Como resultado, las estaciones convencionales establecen individualmente la longitud de paquete y la velocidad de transmisión, que son diferentes de las reales, y llevan a cabo la recepción durante un periodo de tiempo correspondiente a la Duración. El paquete real no se transmite durante el periodo de (longitud de paquete)/(velocidad), sino que las estaciones convencionales no inician sus transmisiones durante la duración correspondiente a Duración. Como resultado, las estaciones convencionales restringen sus transmisiones y prosiguen con sus operaciones de recepción durante la duración en la que se desea interrumpir las comunicaciones.
Incidentalmente, en este caso, después de que las estaciones convencionales hayan realizado las recepciones durante el periodo estimado de (longitud de paquete)/(velocidad), se generan con seguridad errores de CRC. La norma IEEE 802.11 tiene una regla en la que, cuando se genera un error de CRC en la parte de datos, cualquier recepción se restringe durante un periodo de tiempo EIFS más largo que un espacio entre tramas DIFS convencional. Por consiguiente, es deseable realizar la estimación de manera que un periodo de tiempo que se obtiene restando "EIFS - DIFS" a la duración en la que ciertamente se desean las recepciones siga como el periodo de (longitud de paquete)/(velocidad) para evitar que la estación convencional se trate siempre de manera poco equitativa.
Como se ha descrito anteriormente, las estaciones de comunicación de alto nivel usan la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) para describir en cierto modo el periodo de tiempo correspondiente a Duración en la primera parte de descodificación y, por lo tanto, las estaciones de comunicación de alto nivel ofrecen la denominada compatibilidad ad-hoc a las estaciones convencionales. En este caso, puesto que está llevándose a cabo un procedimiento de comunicación según el procedimiento de comunicación de alto nivel de conformidad con la norma IEEE 802.11 g, las estaciones convencionales evitan cualquier colisión y, por tanto, puede realizarse una operación de red convencional.
Además, en caso de que las estaciones de comunicación de alto nivel usen una alta velocidad de transmisión que el primer procedimiento de comunicación no pueda gestionar, un valor que el primer procedimiento de comunicación pueda gestionar debería fijarse en el campo de velocidad de transmisión (Velocidad) de la parte SEÑAL como la estimación con el fin de que las estaciones convencionales puedan descodificar correctamente la primera parte de descodificación. En este caso, la longitud de paquete (Longitud) debería estimarse además según el valor de velocidad de transmisión (Velocidad) estimado.
Como se ha descrito anteriormente, la estimación se realiza en la parte SEÑAL con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración en la que se desea que las estaciones convencionales interrumpan las comunicaciones. Por tanto, en pocas palabras, la duración en la que se desea que las estaciones convencionales interrumpan las comunicaciones indica la duración hasta que finalice una transacción de comunicación realizada según el segundo procedimiento de comunicación. De manera más específica, la duración indica la duración hasta que termine una transmisión de ACK en un procedimiento de comunicación realizado según el segundo procedimiento de comunicación. Además, cuando las transmisiones de paquetes se realizan en un procedimiento de comunicación para realizar múltiples conexiones con una pluralidad de estaciones de comunicación en una trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, la duración antes mencionada corresponde a la duración hasta que finalicen todas las transmisiones de ACK realizadas desde cada una de las estaciones remotas en multiplexación por división de tiempo. Incidentalmente, la solicitud de patente japonesa n.° 2003-297919 (n.° de publicación JP 2005072810 A), asignada al presente solicitante, da a conocer un sistema de comunicación en el que una estación de transmisión transmite una trama de datos dirigida a una pluralidad de estaciones de recepción mediante acceso múltiple por división de espacio (SDMA) y cada estación de recepción responde con un ACK mediante multiplexación por división de tiempo. Además, la transmisión del paquete ACK no está limitada solamente a la transmisión del paquete ACK, sino que incluye el caso en que el paquete ACK está multiplexado mediante otros tipos de paquetes, tales como un paquete RTS, un paquete CTS y un paquete de datos que va a transmitirse.
Por tanto, es necesario que una estación de comunicación de alto nivel que es una parte de comunicación detecte que los valores de Velocidad y Longitud estimados descritos en la primera parte de descodificación están simulados para realizar una correcta operación de recepción sin que se produzcan fallos debidos a la Velocidad y Longitud estimadas. Es decir, para conseguir el mecanismo de la compatibilidad ad-hoc en una estación de comunicación de alto nivel, es necesario que cada estación de comunicación de alto nivel reconozca que se ha estimado la información de una longitud de paquete y de una velocidad de transmisión descritas en la primera parte de descodificación. Además, para impedir que las estaciones convencionales sepan que la información se ha estimado, solamente las estaciones de comunicación de alto nivel reconocen esto entre sí, y las primeras estaciones de comunicación deberían funcionar según la descripción de la primera parte de descodificación.
En la forma de realización mostrada en la Fig. 3, por ejemplo, un indicador de un bit que indica la existencia de la estimación se prepara en el área reservada (Reservado) de la parte SEÑAL. Entonces, cuando una estación de comunicación de alto nivel detecta que la información de la longitud de paquete y la velocidad se han estimado mediante el indicador en la primera parte de descodificación, la estación de comunicación de alto nivel pasa al modo de velocidad de alto nivel correspondiente, y puede descodificar datos reales al recibir el paquete residual, es decir, una parte de descodificación de alto nivel. En este caso, la estación de comunicación de alto nivel destruye la información de la longitud de paquete y la velocidad leída de la parte SEÑAL del paquete recibido.
En caso de que solo se defina un único procedimiento de comunicación (modo de comunicación) en el segundo procedimiento de comunicación para realizar la transmisión y la recepción de paquetes a una alta velocidad de transmisión, el cambio del procedimiento de comunicación puede especificarse solamente mediante el indicador estimado de un bit descrito anteriormente con referencia a la Fig. 3. Por el contrario, en caso de que el segundo procedimiento de comunicación incluya una pluralidad de modos de transmisión, es imposible especificar un modo de transmisión solamente mediante el indicador estimado de un bit.
La manera más sencilla de especificar un modo de una pluralidad de modos de transmisión descritos anteriormente es añadir un campo que especifique un modo de transmisión en un paquete. La Fig. 4 muestra una variación de la estructura de paquete mostrada en la Fig. 3. En el ejemplo mostrado, se añade además una parte SEÑAL-2 (parte PHY de alto rendimiento (HT)) después de la parte SEÑAL en un paquete transmitido según el segundo procedimiento de comunicación.
En el ejemplo mostrado, la parte SEÑAL-2 incluye un campo que describe una velocidad de transmisión real (Velocidad Real) y una longitud de paquete real (Longitud Real), y un campo que describe un valor de parámetro de modo (Parámetro de Modo). Puesto que la parte SEÑAL-2 se transmite a una velocidad de transmisión fija a la que todas las estaciones de comunicación de alto nivel pueden llevar a cabo una operación de recepción, la estación de comunicación de alto nivel que ha recibido el paquete realiza una operación de recepción según la velocidad de transmisión real (Velocidad Real) y la longitud de paquete real (Longitud Real). Además, las estaciones convencionales no pueden descodificar la parte SEÑAL-2, y fijan su duración de recepción basándose en la velocidad y la longitud descritas en la parte SEÑAL.
A continuación, es necesario que cada una de las estaciones de comunicación de alto nivel reconozca la estimación en el sentido de que las estaciones convencionales no pueden saber la estimación de la velocidad de transmisión y de la longitud de paquete en la parte SEÑAL, y las estaciones convencionales deberían funcionar de conformidad con la descripción de la parte SEÑAL. Para ello, un paquete se transmite según el procedimiento de comunicación en el que todas las estaciones de comunicación de alto nivel pueden descodificar la parte SEÑAL-2 (parte SEÑAL-HT) como la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación y en el que las estaciones convencionales no pueden descodificar la parte SEÑAL-2.
Por ejemplo, la parte SEÑAL-2 se transmite a una baja velocidad de transmisión de 6 Mbps aproximadamente para que todas las estaciones de comunicación de alto nivel puedan recibir la parte SEÑAL-2, y un procesamiento de modulación de la parte SEÑAL-2 se realiza según un sistema de modulación que cada una de las estaciones de comunicación de alto nivel conocen, pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen. Por lo tanto, solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden desmodular la parte SEÑAL para reconocer que la parte SEÑAL es estimada.
En este caso, una estación de comunicación de alto nivel que recibe el paquete trata de descodificar la parte SEÑAL-2 según el primer procedimiento de comunicación y un procedimiento de comunicación que las primeras estaciones de comunicación no pueden descodificar, y puede reconocer que la parte SEÑAL es estimada por el hecho de que la parte SEÑAL-2 puede descodificarse según el segundo procedimiento. Después, la estación de comunicación de alto nivel puede realizar el procesamiento de recepción de la segunda parte de descodificación según el modo de comunicación obtenido de la parte SEÑAL-2.
La parte SEÑAL-2 está situada antes de la trama MAC, que es la segunda parte de descodificación. Por consiguiente, en caso de que la información de una longitud de paquete y una velocidad de transmisión esté estimada en la primera parte de descodificación, una estación de comunicación de alto nivel que recibe el paquete puede realizar la operación de recepción de la segunda parte de descodificación después de la parte SEÑAL-2 basándose en la longitud de paquete real (Longitud Real) y la velocidad de transmisión real (Velocidad Real) descritas en la parte SEÑAL-2.
Una estación de comunicación de alto nivel que lleva a cabo una transmisión de paquetes modula la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación según un sistema de modulación conocido solamente por cada una de las estaciones de comunicación de alto nivel y, por lo tanto, puede hacerse que todas las estaciones de comunicación de alto nivel puedan descodificar la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación, y que las estaciones convencionales no puedan descodificar la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación. Por ejemplo, en caso de realizar una modulación de fase de la parte SEÑAL-2 tal como BPSK, una diferencia de fase 0, que las segundas estaciones de comunicación poseen conjuntamente, puede proporcionarse a una ubicación de punto de señal, o un punto de señal puede trasladarse en una cantidad conocida Ad. Por otro lado, una estación de comunicación de alto nivel que recibe el paquete realiza la desmodulación de fase del paquete considerando el desplazamiento de fase de la ubicación del punto de señal, tal como la diferencia de fase -0 o la cantidad de movimiento -Ad. Entonces, la estación de comunicación de alto nivel puede conocer la estimación de la primera parte de descodificación por el hecho de que la parte SEÑAL-2 puede descodificarse.
La Fig. 15 muestra un ejemplo de la estructura interna de la unidad de recepción inalámbrica 110 en este caso. La unidad de recepción inalámbrica 110 está compuesta por una unidad de RF y una parte PHY. La parte PHY está compuesta por una primera unidad de desmodulación, una segunda unidad de desmodulación y una unidad de procesamiento de recepción para procesar datos de recepción que se desmodulan correctamente mediante cualquiera de estas unidades de desmodulación.
La unidad de procesamiento de recepción notifica a la primera unidad de desmodulación del sistema de modulación la velocidad de transmisión obtenida a partir de la primera parte de descodificación. La primera unidad de desmodulación supone que la primera parte de descodificación no está estimada, y desmodula la señal posteriormente según la velocidad de transmisión de sistema de modulación descrita en la primera parte de descodificación mediante la misma ubicación de punto de señal que la de la primera parte de descodificación.
La segunda unidad de desmodulación supone que la parte SEÑAL-2 sigue a la primera parte de descodificación, y desmodula la parte SEÑAL-2 según una velocidad de transmisión de sistema de modulación conocida mediante la ubicación de punto de señal cuya fase ha rotado 90 grados.
La parte SEÑAL-2 tiene una longitud fija. Por consiguiente, cuando resulta evidente que la parte es la parte SEÑAL-2 después de la desmodulación de una longitud predeterminada de la parte SEÑAL-2, se determina que la primera parte de descodificación está estimada. Si no es así, se determina que la primera parte de descodificación no está estimada. En el segundo caso, la segunda unidad de desmodulación prosigue con la desmodulación en la ubicación de punto de señal no rotada mediante la primera unidad de desmodulación. Por lo tanto, es posible sugerir si la estimación se realiza o no sin proporcionar algún indicador estimado en el área reservada (Reservado) de la primera parte de descodificación.
Incidentalmente, un sistema de modulación para proporcionar una diferencia de fase a un punto de señal en una constelación para realizar una correlación se da a conocer, por ejemplo, en la publicación de patente japonesa pendiente de examen n.° JPH11146025 A.
La estación de comunicación de alto nivel puede descodificar, en principio, la segunda parte de descodificación (véase la parte DATOS de la Fig. 16), como se ha descrito anteriormente. Sin embargo, se supone que la segunda parte de descodificación no puede descodificarse cuando la distancia entre los terminales es grande, o cuando se realiza una comunicación MIMO. En tales casos, es posible estimar durante cuánto tiempo un terminal de transmisión de paquetes ordena a los otros terminales que restrinjan sus transmisiones usando la primera parte de descodificación (parte SEÑAL en la Fig. 16) y la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación (parte SEÑAL-HT en la Fig. 16), ambas moduladas a una baja velocidad fijada.
El valor de (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión) calculado en función de la descripción de la parte SEÑAL de la primera parte de descodificación es la duración hasta que finalice la recepción de ACK en la Fig. 16. Además, el valor de (Longitud Real)/(Velocidad Real) calculado en función de la parte SEÑAL-HT como la parte de descodificación de segundo procedimiento de comunicación corresponde a la duración hasta que finalice la transmisión de un paquete real. La diferencia entre los dos valores (Longitud)/(Velocidad) (añadiendo EIF - DIFS en la Fig. 16) es un valor correspondiente a un NAV que indica cuánto tiempo ordena el terminal de transmisión de paquetes a los otros terminales que restrinjan sus transmisiones.
El procedimiento de añadir el campo (parte SEÑAL-2 o parte SEÑAL-HT) como se muestra en la Fig.4 para especificar un modo de transmisión a un paquete para habilitar la notificación mutua del modo de transmisión entre estaciones de comunicación de alto nivel es simple, pero la reducción de la sobrecarga y la eficacia de la comunicación obtenidas por los datos de transmisión se vuelven problemáticas.
A continuación, como se ha descrito anteriormente, en caso de que se establezcan en cierto modo VELOCIDAD y Longitud en la parte SEÑAL, hay una pluralidad de combinaciones estimadas de la longitud de paquete y la velocidad para indicar el mismo periodo de tiempo. Por ejemplo, puesto que el periodo de tiempo necesario para transmitir 1200 bits a 6 Mbps y el periodo de tiempo necesario para transmitir 2400 bits a 12 Mbps son idénticos, a una estación de recepción no le importa qué periodo de tiempo se ha fijado como Velocidad.
Además, en caso de que una estación de comunicación de alto nivel use una alta velocidad de transmisión que el primer procedimiento de comunicación no puede gestionar, es necesario estimar un valor correspondiente al primer procedimiento de comunicación en el campo de velocidad de transmisión (Velocidad) de la parte SEÑAL para permitir que las estaciones convencionales descodifiquen correctamente la primera parte de descodificación. En este caso, es necesario realizar la estimación ajustando el valor de la longitud de paquete (Longitud) con el fin de poder obtener un valor Duración deseado según el valor de velocidad de transmisión (Velocidad) estimado.
En el ejemplo mostrado en la Fig. 3, en caso de que un indicador estimado esté fijado en la parte SEÑAL, que es la primera parte de descodificación, las estaciones de comunicación de alto nivel destruyen la información de Velocidad en la parte SEÑAL ya que se ha estimado. Por otro lado, en el ejemplo mostrado en la Fig. 4, es posible indicar el modo utilizado por el sistema de modulación de alto nivel sucesivo usando la información de Velocidad Real descrita en la parte SEÑAL-2.
La Fig. 5 muestra un ejemplo de descripción del campo Velocidad en la norma IEEE 802.11a. Como se muestra en la Fig. 5, la norma IEEE 802.11 a fija ocho velocidades de transmisión de 6 Mbps, 9 Mbps, 12 Mbps, 18 Mbps, 24 Mbps, 36 Mbps, 48 Mbps y 54 Mbps. En el campo Velocidad, las velocidades de transmisión se expresan mediante cuatro bits. Cuando se establece una bandera estimada, es posible asignar la definición del campo Velocidad de una norma a la especificación de un modo de transferencia de alta velocidad real.
En el ejemplo mostrado en la Fig. 5, aunque el campo Velocidad es de cuatro bits, todos los LSB están fijados a 1. Por consiguiente, es posible especificar cada uno de los 3 bits, es decir, pueden especificarse ocho modos. Además, la norma IEEE 802.11b es una norma convencional que incluye el límite superior más bajo de la longitud de paquete (Longitud) que puede fijarse. Por consiguiente, cuando se usa una velocidad de mayor categoría para la estimación, se omite el campo Longitud. Por tanto, existe el problema de que no puede garantizarse un valor suficiente de Duración para (longitud de paquete (Longitud))/(velocidad (Velocidad)) (en concreto, no puede estimarse un NAV de larga duración). Por consiguiente, se usan cuatro velocidades reales de 6 Mbps, 9 Mbps, 12 Mbps y 18 Mbps para la especificación del modo de transferencia de alta velocidad para permitir el establecimiento de un valor elevado de Duración (= (Longitud)/(Velocidad)). Puesto que existe la posibilidad de que haya una estación convencional que, cuando se ha fijado una Longitud que supera el límite superior más bajo, reconoce la información como un error y destruye la información, se proporciona la definición (la norma IEEE 802.11 a indica la información Longitud en bits, y la norma IEEE 802.11 b indica la información Longitud en periodos de tiempo).
Incidentalmente, puesto que la norma IEEE 802.11n supone un sistema que usa una comunicación de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO) y un sistema que amplía una banda de uso de comunicación como una transmisión de alta velocidad, puede haber una pluralidad de modos de transmisión según la combinación del número de antenas usadas para las comunicaciones MIMO y las bandas de uso de comunicación. En tal caso, el modo de transmisión puede notificarse entre las estaciones de comunicación de alto nivel mediante uno cualquiera de los procedimientos descritos anteriormente.
Con esto, la comunicación MIMO indica una técnica para conseguir el aumento de una capacidad de transmisión y la mejora de una velocidad de comunicación llevando a cabo multiplexación por división de espacio, es decir, una pluralidad de trayectorias de transmisión lógicamente independientes, proporcionando una pluralidad de elementos de antena tanto en el lado de transmisor como en el lado de receptor. Puesto que la comunicación MIMO usa la multiplexación por división de espacio, la usabilidad de la frecuencia es buena.
A continuación se describe un procedimiento de procesamiento de recepción del aparato de comunicación inalámbrica 100 en la red inalámbrica según la presente forma de realización.
La Fig. 6 muestra un procedimiento de procesamiento de recepción en forma de diagrama de flujo en caso de que el aparato de comunicación inalámbrica 100 funcione como una estación convencional. Tal procedimiento de procesamiento se realiza realmente de tal forma que la unidad de control central 103 ejecute el programa de ejecución de instrucciones almacenado en la unidad de almacenamiento de información 113.
Cuando el aparato de comunicación inalámbrica 100 recibe una parte de preámbulo PLCP en la etapa S1, el aparato de comunicación inalámbrica 100 recibe sucesivamente la parte SEÑAL de la capa PHY en la etapa S2.
Después, el aparato de comunicación inalámbrica 100 descodifica la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y la longitud de paquete (Longitud) descritas en la parte SEÑAL en la etapa S3, y calcula la duración de recepción determinada mediante (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión).
Después, el aparato de comunicación inalámbrica 100 recibe una parte de cabecera MAC en la velocidad de transmisión especificada mediante VELOCIDAD en la parte SEÑAL en la etapa S4. A continuación, cuando el aparato de comunicación inalámbrica puede descodificar la dirección de destino de recepción basándose en la cabecera MAC en la etapa S5, el aparato de comunicación inalámbrica 100 compara la dirección de destino de recepción con la dirección de estación local en la etapa S6. Entonces, cuando ambas direcciones coinciden entre sí, el aparato de comunicación inalámbrica 100 realiza el procesamiento de recepción para la longitud de paquete especificada por la Longitud de la parte SEÑAL en la etapa S7.
Además, cuando la dirección de destino de recepción y la dirección de estación local no coinciden entre sí en la etapa 56, el aparato de comunicación inalámbrica 100 genera un NAV para la Duración determinada mediante (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión), y restringe su transmisión en la etapa S8.
Además, cuando el aparato de comunicación inalámbrica 100 no puede descodificar la dirección de destino de recepción basándose en la cabecera MAC en la etapa S5, el aparato de comunicación inalámbrica 100 lleva a cabo un procesamiento de recepción para una longitud de paquete especificada por Longitud de la parte SEÑAL en la etapa 57.
Además, la Fig. 7 muestra un procedimiento de procesamiento de recepción en forma de diagrama de flujo cuando el aparato de comunicación inalámbrica 100 funciona como una estación de comunicación de alto nivel. Tal procedimiento de procesamiento se realiza realmente de tal forma que la unidad de control central 103 ejecute el programa de ejecución de instrucciones almacenado en la unidad de almacenamiento de información 113.
Cuando el aparato de comunicación inalámbrica 100 recibe una parte de preámbulo PLCP en la etapa S11, el aparato de comunicación inalámbrica 100 recibe sucesivamente la parte SEÑAL de la capa PHY en la etapa S12.
Después, el aparato de comunicación inalámbrica 100, por ejemplo, hace referencia al indicador estimado en el campo Reservado para determinar si la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y la longitud de paquete (Longitud) se ha estimado, o no, en la etapa S13.
Como alternativa, el aparato de comunicación inalámbrica 100 determina si la parte SEÑAL-2 se proporciona de manera sucesiva a la parte SEÑAL o no. Por lo tanto, el aparato de comunicación inalámbrica determina si la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y la longitud de paquete (Longitud) está estimada, o no, en la etapa S13. En este caso, el aparato de comunicación inalámbrica 100 trata de desmodular la parte SEÑAL-2 según el sistema de modulación que cada una de las estaciones de comunicación de alto nivel conoce pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen al tiempo que el aparato de comunicación inalámbrica 100 desmodula la señal después de la parte SEÑAL-2 según el sistema de modulación (velocidad de transmisión) descrito en la parte SEÑAL. Después, el aparato de comunicación inalámbrica 100 puede reconocer que la parte SEÑAL está estimada basándose en que el aparato de comunicación inalámbrica 100 puede descodificar la parte SEÑAL-2 según el segundo sistema de modulación.
A continuación, cuando el indicador estimado no está fijado, el aparato de comunicación inalámbrica 100 puede reconocer que el paquete se transmite a la velocidad de transmisión a la que las estaciones convencionales pueden recibir el paquete. Después, el aparato de comunicación inalámbrica 100 descodifica la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y la longitud de paquete (Longitud) descritas en la parte SEÑAL en la etapa S14, y calcula la duración de recepción determinada mediante (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión).
Después, el aparato de comunicación inalámbrica 100 recibe la parte de cabecera MAC a la velocidad de transmisión especificada mediante VELOCIDAD en la parte SEÑAL en la etapa S15. A continuación, cuando el aparato de comunicación inalámbrica puede descodificar la dirección de destino de recepción basándose en la cabecera MAC en la etapa S16, el aparato de comunicación inalámbrica 100 compara la dirección de destino de recepción con la dirección de estación local en la etapa S17. Entonces, cuando ambas direcciones coinciden entre sí, el aparato de comunicación inalámbrica 100 realiza el procesamiento de recepción para la longitud de paquete especificada por Longitud de la parte SEÑAL en la etapa S18.
Además, cuando la dirección de destino de recepción y la dirección de estación local no coinciden entre sí en la etapa 517, el aparato de comunicación inalámbrica 100 genera un NAV para la Duración especificada por la cabecera MAC, y restringe su transmisión en la etapa S19.
Además, cuando el aparato de comunicación inalámbrica 100 no puede descodificar la dirección de destino de recepción basándose en la cabecera MAC en la etapa S16, el aparato de comunicación inalámbrica 100 realiza un procesamiento de recepción para una longitud de paquete especificada por Longitud de la parte SEÑAL en la etapa 518.
Por otro lado, cuando el aparato de comunicación inalámbrica 100 determina que la segunda parte de descodificación del paquete se transmite a la velocidad de transmisión a la que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir el paquete en función del establecimiento del indicador estimado en la parte SEÑAL o en función de la provisión de la parte SEÑAL-2 en la etapa S13, el aparato de comunicación inalámbrica 100 pasa a un modo de transmisión de alta velocidad en la etapa S20 y recibe la parte de cabecera MAC en la etapa S15. El aparato de comunicación inalámbrica 100 realiza el procesamiento de recepción según, por ejemplo, la Velocidad Real y la Longitud Real descritas en la parte SEÑAL-2.
A continuación, cuando el aparato de comunicación inalámbrica 100 puede descodificar la dirección de destino de recepción basándose en la cabecera MAC en la etapa S16, el aparato de comunicación inalámbrica 100 compara la dirección de destino de recepción con la dirección de estación local en la etapa S17. Entonces, cuando ambas direcciones coinciden entre sí, el aparato de comunicación inalámbrica 100 realiza el procesamiento de recepción para la longitud de paquete especificada por Longitud de la parte SEÑAL en la etapa S18.
Además, cuando la dirección de destino de recepción y la dirección de estación local no coinciden entre sí en la etapa S17, el aparato de comunicación inalámbrica 100 genera un NAV para la Duración determinada mediante (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión), y restringe su transmisión en la etapa S19.
Por último, se describe una operación de comunicación en la red inalámbrica según la presente forma de realización. En la red inalámbrica, estaciones convencionales de conformidad con la norma IEEE 802.11b convencional y estaciones de comunicación de alto nivel de conformidad con la norma IEEE 802.11 g correspondiente a una norma de edición de alta velocidad, que usa la misma banda que la de la norma IEEE 802.11b, funcionan de manera entremezclada.
La Fig. 8 muestra un ejemplo de funcionamiento de comunicación basado en CSMA/CA. En el ejemplo mostrado hay cuatro estaciones de comunicación #0 a #3 en un entorno de comunicación. Entre las mismas, se supone que la estación de comunicación #0 y la estación de comunicación #1 son estaciones de comunicación de alto nivel, y se supone que la estación de comunicación #2 y la estación de comunicación #3 son estaciones convencionales.
Cada estación de comunicación que presenta datos de transmisión supervisa el estado de un medio para un espacio entre tramas DIFS predeterminado desde la última detección de un paquete. Cuando algún medio está listo, en concreto cuando no hay señales de transmisión, la estación de comunicación permanece en un tiempo de espera aleatorio. Además, cuando tampoco hay ninguna señal de transmisión en este periodo, se otorga un derecho de transmisión a la estación de comunicación. En el ejemplo mostrado, la estación de comunicación #0 que establece el tiempo de espera aleatorio más corto que el de las otras estaciones periféricas adquiere el derecho de transmisión, y puede iniciar una transmisión de datos con la estación de comunicación #1 de manera similar a una estación de comunicación de alto nivel.
En el momento de la transmisión de datos, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite una primera parte de descodificación correspondiente a la cabecera PHY según un primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite una segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según un segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta un paquete ACK durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
Como alternativa, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la parte SEÑAL en la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite sucesivamente la parte SEÑAL-2 modulada según un sistema de modulación, que cada estación de comunicación de alto nivel conoce pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta el paquete ACK durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
La estación de comunicación #2 y la estación de comunicación #3 como estaciones convencionales pueden escuchar la parte SEÑAL del paquete procedente de la estación de comunicación #0, y fijar una longitud de paquete y una velocidad de transmisión diferentes del estado real para llevar a cabo la recepción durante un periodo de tiempo correspondiente a la duración hasta que finalice la transmisión del paquete ACK. El paquete de datos procedente de la estación de comunicación #0 no se transmite durante un periodo de (longitud de paquete)/(velocidad), sino que la estación de comunicación #2 y la estación de comunicación #3 tratan de recibir el paquete de datos y no inician ninguna transmisión. Como resultado, las estaciones de comunicación #2 y #3 restringen sus transmisiones. Además, puesto que la velocidad y la longitud de paquete son diferentes de la transmisión real del paquete, la velocidad y el paquete no pueden descodificarse con normalidad, y la estación de comunicación #2 y la estación de comunicación #3 destruyen el paquete.
Además, en el área reservada (Reservado) de la parte SEÑAL, se fija un indicador estimado que indica la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y la longitud de paquete (Longitud) de la parte SEÑAL. En este caso, el modo de comunicación de una trama MAC, es decir, la velocidad de transmisión real (Velocidad Real) y la longitud de paquete real (Longitud Real), se indica mediante una combinación de Velocidad y Longitud. Como alternativa, al proporcionarse la parte SEÑAL-2 se indica la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y la longitud de paquete (Longitud) de la parte SEÑAL, y se describe la velocidad de transmisión real (Velocidad Real) y la longitud de paquete real (Longitud Real) de la trama MAC.
La estación de comunicación #1 que es la parte de comunicación es una estación de comunicación de alto nivel y detecta la estimación de la información de una longitud de paquete y una velocidad de una parte SEÑAL basándose en el indicador estimado. Como alternativa, la estación de comunicación #1 detecta la estimación de la información de la longitud de paquete y la velocidad de una parte SEÑAL en función del éxito de la descodificación de la parte SEÑAL-2. Después, la estación de comunicación #1 destruye el resultado de recepción de la parte SEÑAL como respuesta a la detección de la estimación. Además, la estación de comunicación #1 recibe la trama MAC como la segunda parte de descodificación sucesiva a la velocidad de transmisión indicada por la parte SEÑAL o la parte SEÑAL-2, y realiza la operación de recepción de los datos dirigidos a la estación local durante el lapso de tiempo de Duración descrita en la cabecera MAC. Después, cuando la recepción de datos finaliza, la estación de comunicación #1 devuelve un paquete ACK a la estación de comunicación de origen de transmisión de datos #0.
De esta manera, según el sistema CSMA/CA, se evita contiendas mientras que una única estación de comunicación adquiere un derecho de transmisión, y cualquier colisión puede evitarse interrumpiendo operaciones de transmisión de datos de las estaciones periféricas durante una operación de comunicación de datos. Además, en caso de que no exista el problema de los terminales ocultos, las estaciones periféricas pueden generar los NAV para evitar colisiones sin someterse al procedimiento RTS/CTS como se muestra en los dibujos. Por lo tanto, la sobrecarga puede reducirse.
La Fig. 9 muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en RTS/CTS. En el ejemplo mostrado hay cuatro estaciones de comunicación #0 a #3 en un entorno de comunicación. Entre las mismas, se supone que la estación de comunicación #0 y la estación de comunicación #2 son estaciones de comunicación de alto nivel, y se supone que la estación de comunicación #2 y la estación de comunicación #3 son estaciones convencionales.
Cada estación de comunicación está en el siguiente estado de comunicación. Es decir, la estación de comunicación
#2 puede comunicarse con la estación de comunicación adyacente #0, y la estación de comunicación #0 puede comunicarse con las estaciones de comunicación adyacentes #1 y #2. La estación de comunicación #1 comunicarse con las estaciones de comunicación adyacentes #0 y #3. La estación de comunicación #3 comunicarse con la estación de comunicación adyacente #1. Además, la estación de comunicación #2 es un terminal oculto para la estación de comunicación #1, y la estación de comunicación #3 es un terminal oculto para la estación de comunicación #0.
Cada estación de comunicación que presenta datos de transmisión supervisa el estado de un medio para un espacio entre tramas DIFS predeterminado desde la última detección de un paquete. Cuando algún medio está listo, en concreto cuando no hay señales de transmisión, la estación de comunicación permanece en un tiempo de espera aleatorio. Además, cuando tampoco hay ninguna señal de transmisión en este periodo, se otorga un derecho de transmisión a la estación de comunicación. En el ejemplo mostrado, la estación de comunicación #0 que establece el tiempo de espera aleatorio más corto que el de las otras estaciones periféricas adquiere el derecho de transmisión, y puede iniciar una transmisión de datos con la estación de comunicación #1 de manera similar a una estación de comunicación de alto nivel después del espacio entre tramas DIFS.
Es decir, la estación de comunicación de transmisión de datos #0 transmite un paquete de solicitud de transmisión (RTS) a la estación de comunicación #1. En esta transmisión, la estación de comunicación de destino de recepción
#1 devuelve una nota de confirmación (CTS) a la estación de comunicación #0 después de un espacio entre tramas más corto SIFS (IFS corto).
A continuación, en el momento de un paquete RTS, la estación de comunicación #0 transmite una primera parte de descodificación correspondiente a la cabecera PHY según un primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite una segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según un segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta un paquete ACK durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
Como alternativa, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la parte SEÑAL en la cabecera
PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite sucesivamente la parte SEÑAL-2 modulada según un sistema de modulación, que cada estación de comunicación de alto nivel conoce pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen. Después, la estación de comunicación #0 transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir.
Después, la estación de comunicación #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta el paquete ACK durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
La estación de comunicación #2 como una estación convencional puede escuchar la parte SEÑAL del paquete RTS procedente de la estación de comunicación #0, y fijar una longitud de paquete y una velocidad de transmisión diferentes del estado real para llevar a cabo una operación de recepción durante un periodo de tiempo correspondiente a (longitud de paquete)/(velocidad). El paquete RTS procedente de la estación de comunicación #0 no se transmite durante un periodo de (longitud de paquete)/(velocidad), sino que la estación de comunicación #2 trata de recibir el paquete de datos y no inicia ninguna transmisión. Como resultado, la estación de comunicación #2 restringe su transmisión hasta que finalice la transmisión del paquete ACK. Además, puesto que la velocidad y la longitud de paquete son diferentes de la transmisión real del paquete, la velocidad y el paquete no pueden descodificarse con normalidad, y la estación de comunicación #2 destruye posteriormente el paquete a transmitir según el segundo procedimiento de comunicación.
Además, la estación de comunicación de destino de recepción #1 transmite la primera parte de descodificación correspondiente a la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, en el momento de una transmisión de un paquete CTS, y transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación #1 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta el paquete durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
Como alternativa, la estación de comunicación de destino de recepción #1 transmite la parte SEÑAL en la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite sucesivamente la parte SEÑAL-2 modulada según un sistema de modulación que cada estación de comunicación de alto nivel conoce pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen. Después, la estación de comunicación de destino de recepción #1 transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de destino de recepción #1 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta el paquete ACK durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
La estación de comunicación #3 como estación convencional puede escuchar la parte SEÑAL del paquete CTS procedente de la estación de comunicación #1, y fija una longitud de paquete y una velocidad de transmisión diferentes del estado real para llevar a cabo la recepción durante un periodo de tiempo correspondiente a la duración hasta que finalice la transmisión del paquete ACK. El paquete CTS procedente de la estación de comunicación #1 no se transmite durante un periodo de (longitud de paquete)/(velocidad), sino que la estación de comunicación #3 trata de recibir el paquete CTS y no inicia ninguna transmisión. Como resultado, la estación de comunicación #3 restringe su transmisión hasta que finalice la transmisión del paquete ACK. Además, puesto que la velocidad y la longitud de paquete son diferentes de la transmisión real del paquete, la velocidad y la longitud de paquete no pueden descodificarse con normalidad, y la estación de comunicación #3 destruye posteriormente el paquete a transmitir según el segundo procedimiento de comunicación.
Después, la estación de comunicación #0 inicia la transmisión de un paquete de datos como respuesta a la recepción del paquete CTS después del espacio entre tramas SIFS.
En la transmisión de datos, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la primera parte de descodificación correspondiente a la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y también transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY, y fija un indicador estimado que indica la estimación.
Como alternativa, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la parte SEÑAL en la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite sucesivamente la parte SEÑAL-2 modulada según un sistema de modulación, que cada estación de comunicación de alto nivel conoce pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta el paquete ACK durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
La estación de comunicación #1 detecta la estimación de la información de una longitud de paquete y una velocidad de una parte SEÑAL basándose en el indicador estimado. Como alternativa, la estación de comunicación #1 detecta la estimación de la información de la longitud de paquete y la velocidad de la parte SEÑAL en función del éxito de la descodificación de una parte SEÑAL-2. Después, la estación de comunicación #1 destruye el resultado de recepción de la parte SEÑAL como respuesta a la detección de la estimación. Además, la estación de comunicación #1 recibe la trama MAC como la segunda parte de descodificación sucesiva a la velocidad de transmisión indicada por la parte SEÑAL o la parte SEÑAL-2, y realiza la operación de recepción de los datos dirigidos a la estación local durante el lapso de tiempo de la Duración descrita en la cabecera MAC. Después, cuando la recepción del paquete de datos procedente de la estación de comunicación #0 finaliza, la estación de comunicación #1 devuelve un paquete ACK a la estación de comunicación de origen de transmisión de datos #0 después del espacio entre tramas SIFS.
Como se ha descrito anteriormente, cuando un terminal oculto recibe al menos uno del RTS y el CTS, el terminal oculto fija una duración de interrupción de transmisión de la estación local durante la duración en la que se espera realizar la transmisión de datos en función del procedimiento RTS/CTS, por lo que pueden evitarse colisiones de este modo.
Sin embargo, en el ejemplo mostrado en la Fig.9, en caso de que la duración hasta el final del procedimiento RTS/CTS (es decir, la duración hasta el ACK) se especifique como la Duración, las estaciones periféricas deben esperar hasta el final incluso si el procedimiento RTS/CTS se interrumpe, y los recursos de comunicación se malgastan.
Por consiguiente, también puede considerarse un mecanismo denominado NAV corto. En el NAV corto, cada paquete del RTS, el CTS y datos solo garantiza el final del siguiente paquete como la Duración. Por ejemplo, el paquete RTS se garantiza hasta el final del paquete CTS; el paquete CTS se garantiza hasta el final del paquete de datos; el paquete de datos se garantiza hasta el final del paquete ACK individualmente según la Duración. Por consiguiente, incluso si el procedimiento RTS/CTS se interrumpe, no es necesario que las estaciones periféricas esperen hasta el final.
La Fig. 10 muestra un ejemplo de operación de comunicación basado en RTS/CTS usando el NAV corto. Incidentalmente, en el ejemplo mostrado, se supone un entorno de comunicación similar al mostrado en la Fig. 9.
Cada estación de comunicación que presenta datos de transmisión supervisa el estado de un medio para un espacio entre tramas predeterminado DIFs desde la última detección de un paquete. Cuando algún medio está listo, en concreto cuando no hay señales de transmisión, la estación de comunicación permanece en un tiempo de espera aleatorio. Además, cuando tampoco hay ninguna señal de transmisión en este periodo, se otorga un derecho de transmisión a la estación de comunicación. En el ejemplo mostrado, después del espacio entre tramas DIFS, la estación de comunicación #0, cuyo tiempo de espera aleatorio está fijado para que sea más corto que el de las otras estaciones periféricas, adquiere el derecho de transmisión para poder iniciar una transmisión de datos con la estación de comunicación #1.
Es decir, la estación de comunicación #0, que transmite datos, transmite un paquete de solicitud de transmisión (RTS) a la estación de comunicación #1. Por otro lado, la estación de comunicación #1, que es el destino de recepción, devuelve una nota de confirmación (CTS) a la estación de comunicación #0 después de un espacio entre tramas más corto, IFS corto (SIFS).
A continuación, en el momento de un paquete RTS, la estación de comunicación #0 transmite una primera parte de descodificación correspondiente a la cabecera PHY según un primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite una segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según un segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta un paquete CTS.
Como alternativa, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la parte SEÑAL en la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite sucesivamente la parte SEÑAL-2 modulada según un sistema de modulación, que cada estación de comunicación de alto nivel conoce pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen. Después, la estación de comunicación #0 transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración en la que se desea interrumpir las comunicaciones.
La estación de comunicación #2 como estación convencional puede escuchar la parte SEÑAL del paquete RTS procedente de la estación de comunicación #0, y fijar una longitud de paquete y una velocidad de transmisión diferentes del estado real para llevar a cabo una operación de recepción durante un periodo de tiempo correspondiente a (longitud de paquete)/(velocidad). El paquete RTS procedente de la estación de comunicación #0 no se transmite durante un periodo de (longitud de paquete)/(velocidad), sino que la estación de comunicación #2 trata de recibir el paquete de datos y no inicia ninguna transmisión. Como resultado, la estación de comunicación #2 restringe su transmisión hasta que finalice la transmisión del paquete CTS. Además, puesto que la velocidad y la longitud de paquete son diferentes de la transmisión real del paquete, la velocidad y el paquete no pueden descodificarse con normalidad, y la estación de comunicación #2 destruye posteriormente el paquete a transmitir según el segundo procedimiento de comunicación.
Además, la estación de comunicación de destino de recepción #1 transmite la primera parte de descodificación correspondiente a la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, en el momento de una transmisión de un paquete CTS, y transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación #1 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta el paquete de datos.
Como alternativa, la estación de comunicación de destino de recepción #1 transmite la parte SEÑAL en la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite sucesivamente la parte SEÑAL-2 modulada según un sistema de modulación, que cada estación de comunicación de alto nivel conoce pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen. Después, la estación de comunicación de destino de recepción #1 transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de destino de recepción #1 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta el paquete de datos durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
La estación de comunicación #3 como la estación convencional puede escuchar la parte SEÑAL del paquete CTS procedente de la estación de comunicación #1, y fija una longitud de paquete y una velocidad de transmisión diferentes del estado real para llevar a cabo una operación de recepción durante un periodo de tiempo correspondiente a (longitud de paquete)/(velocidad). El paquete CTS procedente de la estación de comunicación #1 no se transmite durante un periodo de (longitud de paquete)/(velocidad), sino que la estación de comunicación #3 trata de recibir el paquete CTS y no inicia ninguna transmisión. Como resultado, la estación de comunicación #3 restringe su transmisión hasta que finalice la transmisión del paquete de datos. Además, puesto que la velocidad y la longitud de paquete son diferentes de la transmisión real del paquete, la velocidad y la longitud de paquete no pueden descodificarse con normalidad, y la estación de comunicación #3 destruye posteriormente el paquete a transmitir según el segundo procedimiento de comunicación.
Después, la estación de comunicación #0 inicia la transmisión de un paquete de datos como respuesta a la recepción del paquete CTS después del espacio entre tramas SIFS.
En la transmisión de datos, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la primera parte de descodificación correspondiente a la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y también transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración de Duración hasta el paquete ACK, y fija un indicador estimado que indica la estimación.
Como alternativa, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la parte SEÑAL en la cabecera PHY según el primer procedimiento de comunicación, que todas las estaciones de comunicación pueden recibir, y transmite sucesivamente la parte SEÑAL-2 modulada según un sistema de modulación, que cada estación de comunicación de alto nivel conoce pero que las primeras estaciones de comunicación no conocen. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 transmite la segunda parte de descodificación correspondiente a la trama MAC según el segundo procedimiento de comunicación, que solamente las estaciones de comunicación de alto nivel pueden recibir. Después, la estación de comunicación de origen de transmisión #0 realiza la estimación de la información de la velocidad de transmisión (Velocidad) y de la longitud de paquete (Longitud) en la parte SEÑAL de la cabecera PHY con el fin de que el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) pueda ser igual a la duración hasta el paquete ACK durante la cual se desea interrumpir las comunicaciones.
La estación de comunicación #2 como estación convencional puede escuchar la parte SEÑAL del paquete RTS procedente de la estación de comunicación #0, y fijar una longitud de paquete y una velocidad de transmisión diferentes del estado real para llevar a cabo una operación de recepción durante un periodo de tiempo correspondiente a (longitud de paquete)/(velocidad). El paquete de datos procedente de la estación de comunicación #0 no se transmite durante un periodo de (longitud de paquete)/(velocidad), sino que la estación de comunicación #2 trata de recibir el paquete de datos y no inicia ninguna transmisión. Como resultado, la estación de comunicación #2 restringe su transmisión hasta que finalice la transmisión del paquete ACK. Además, puesto que la velocidad y la longitud de paquete son diferentes de la transmisión real del paquete, la velocidad y el paquete no pueden descodificarse con normalidad, y la estación de comunicación #2 destruye posteriormente el paquete a transmitir según el segundo procedimiento de comunicación.
Cuando la estación de comunicación #1 detecta la estimación de la información de la longitud de paquete y la velocidad de una parte SEÑAL en función del indicador estimado, la estación de comunicación #1 destruye la información. Además, la estación de comunicación #1 recibe la trama MAC como la segunda parte de descodificación sucesiva a la velocidad de transmisión correspondiente, y realiza la operación de recepción de los datos dirigidos a la estación local durante el lapso de tiempo de la Duración descrita en la cabecera MAC. Después, cuando la recepción del paquete de datos procedente de la estación de comunicación #0 finaliza, la estación de comunicación #1 devuelve un paquete ACK a la estación de comunicación de origen de transmisión de datos #0 después del espacio entre tramas SIFS.
Como se ha descrito anteriormente, cuando un terminal oculto recibe al menos uno del RTS y el CTS, el terminal oculto fija una duración de interrupción de transmisión de la estación local durante la duración en la que se espera completar la transmisión del siguiente paquete, por lo que pueden evitarse colisiones de este modo.
Como se ha descrito anteriormente, en la presente forma de realización, las estaciones de comunicación de alto nivel llevan a cabo la estimación de la descripción de la parte SEÑAL de la cabecera PHY, y proporcionan la duración de interrupción de transmisión a las estaciones convencionales hasta que finalice una transacción según el procedimiento de comunicación de alto nivel para obtener la compatibilidad. Es decir, las estaciones convencionales que no pueden admitir el procedimiento de comunicación de alto nivel interrumpen sus transmisiones durante la duración en la que se espera que finalice la transmisión del siguiente paquete, por lo que pueden evitarse colisiones.
En los ejemplos mostrados en las Fig. 8 y 9, en un procedimiento de comunicación ejecutado según el segundo procedimiento de comunicación, la estimación de la descripción de la parte SEÑAL se realiza con el fin de que las estaciones convencionales puedan interrumpir sus operaciones de transmisión durante la duración hasta que finalice la transmisión de ACK. Además, cuando una transmisión de paquete se realiza según un procedimiento de comunicación para realizar múltiples conexiones con una pluralidad de estaciones de comunicación en la trama MAC según el segundo sistema de comunicación, la transmisión de paquetes de respuesta ACK se realiza en una multiplexación por división de tiempo desde cada estación remota. Además, en este caso, puede aplicarse el mecanismo mencionado anteriormente. Además, la transmisión del paquete ACK no está limitada al caso de un único paquete ACK, sino que incluye, por ejemplo, el caso en que el paquete ACK está multiplexado con otros tipos de paquetes, tales como un paquete RTS, un paquete CTS y un paquete de datos que va a transmitirse.
La Fig. 17 muestra una secuencia de operaciones de comunicación en la que una pluralidad de estaciones de recepción responde mediante un paquete de respuesta por división de tiempo a un paquete de transmisión procedente de una estación de transmisión.
Se supone que un paquete #0 transmitido desde la estación de comunicación #0 solicita por separado una respuesta desde la estación de comunicación #1 y desde la estación de comunicación #2. El paquete #0 notifica a la estación de comunicación #1 y a la estación de comunicación #2 la temporización de las transmisiones de sus paquetes de respuesta a menos que los paquetes de respuesta colisionen.
En este momento, el valor de (longitud de paquete)/(velocidad) de la parte SEÑAL del paquete #0 se fija como el tiempo en que han finalizado las recepciones de todos los paquetes de respuesta. Por lo tanto, se impide que la estación de comunicación #3 ubicada en una posición distante con respecto a la estación de comunicación #1 y la estación de comunicación #2, hasta el punto de no poder recibir los paquetes de respuesta desde las estaciones de comunicación #1 y #2, perturbe las respuestas. Puesto que la parte SEÑAL se transmite a la velocidad más baja, tal ajuste es eficaz para eliminar un terminal oculto de este tipo.
Incidentalmente, la solicitud de patente japonesa n.° 2003-297919 (n.° de publicación JP 2005072810 A) ya asignada al presente solicitante, da a conocer un sistema de comunicación en el que una estación de transmisión transmite una trama de datos dirigida a una pluralidad de estaciones de recepción mediante acceso múltiple por división de espacio (SDMA) y cada estación de recepción responde con un ACK mediante multiplexación por división de tiempo.

Claims (12)

  1. REIVINDICACIONES
    1 Un aparato de comunicación inalámbrica (100) que funciona como una estación de comunicación para su uso en un sistema de comunicación inalámbrica, que comprende una unidad de transmisión inalámbrica (106) configurada para
    obtener una primera información y una segunda información, donde la primera información y la segunda información están incluidas en un primer y un segundo campo, respectivamente, en un único paquete, siendo el primer y el segundo campo adyacentes entre sí,
    modular la primera información según una primera ubicación de punto de señal que define una primera disposición de puntos de señal, que son 1 y -1, en un espacio de señales, donde la primera información incluye información de velocidad de transmisión e información de longitud de paquete,
    modular la segunda información según una segunda ubicación de punto de señal que define una segunda disposición de puntos de señal en el espacio de señales, donde la segunda información especifica un modo de transmisión predeterminado, donde
    una fase de la segunda ubicación de punto de señal está rotada 90 grados con respecto a la primera ubicación de punto de señal,
    el primer campo forma un campo SEÑAL del único paquete después de un preámbulo de protocolo de convergencia de capa física, PLCP, y el segundo campo forma un campo SEÑAL DE ALTO RENDIMIENTO, HT, después del campo SEÑAL, donde
    dicha estación de comunicación inalámbrica (100) que realiza una transmisión de paquetes está adaptada para establecer la información de la longitud de paquete y de la velocidad de transmisión que se describirá en la primera información con el fin de que otra estación de comunicación (100) que recibe el paquete interrumpa su operación de comunicación durante la duración, igual al valor de (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión), hasta que finalice una transacción de comunicación que va a realizarse según la transmisión predeterminada.
  2. 2. - El aparato de comunicación inalámbrica (100) según la reivindicación 1, en el que el sistema de comunicación inalámbrica es un sistema CSMA/CA.
  3. 3. - El aparato de comunicación inalámbrica (100) según la reivindicación 1 o 2, en el que la unidad de transmisión inalámbrica (106) está configurada para utilizar la primera ubicación de punto de señal y la segunda ubicación de punto de señal para BPSK.
  4. 4. - El aparato de comunicación inalámbrica (100) según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:
    una antena (109) configurada para transmitir de manera inalámbrica el único paquete.
  5. 5. - El aparato de comunicación inalámbrica (100) según una de las reivindicaciones anteriores, que incluye además:
    una unidad de control central (103), y
    una unidad de almacenamiento (113) configurada para almacenar un programa, que se ejecuta mediante la unidad de control central (103).
  6. 6. - El aparato de comunicación inalámbrica (100) según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además:
    una interfaz (101) configurada para intercambiar información entre el aparato de comunicación inalámbrica (100) y un dispositivo externo conectado al aparato de comunicación inalámbrica (100).
  7. 7. - El aparato de comunicación inalámbrica (100) según la reivindicación 6, que comprende además:
    una memoria intermedia de datos (102) para almacenar información antes de transmitirse a través de la interfaz (101) .
  8. 8. - Un procedimiento de comunicación inalámbrica, que comprende las etapas de:
    obtener, mediante un aparato de comunicación inalámbrica (100) que funciona como una estación de comunicación, una primera información y una segunda información, donde la primera información y la segunda información están incluidas en un primer y un segundo campo, respectivamente, en un único paquete, siendo el primer y el segundo campo adyacentes entre sí,
    modular, mediante el aparato de comunicación inalámbrica (100), la primera información según una primera ubicación de punto de señal que define una primera disposición de puntos de señal, que son 1 y -1, en un espacio de señales, donde la primera información incluye información de velocidad de transmisión e información de longitud de paquete,
    modular, mediante el aparato de comunicación inalámbrica (100), la segunda información según una segunda ubicación de punto de señal que define una segunda disposición de puntos de señal en el espacio de señales, donde
    una fase de la segunda ubicación de punto de señal está rotada 90 grados con respecto a la primera ubicación de punto de señal,
    el primer campo forma un campo SEÑAL del único paquete después de un preámbulo de protocolo de convergencia de capa física, PLCP, y el segundo campo forma un campo SEÑAL DE ALTO RENDIMIENTO, HT, después del campo SEÑAL, y
    la segunda información especifica un modo de transmisión predeterminado, donde la información de la longitud de paquete y de la velocidad de transmisión que va a describirse en la primera información se fija por dicha estación de comunicación inalámbrica (100) que realiza una transmisión de paquetes con el fin de que otra estación de comunicación (100) que recibe el paquete interrumpa su operación de comunicación durante la duración, igual al valor de (longitud de paquete)/(velocidad de transmisión), hasta que finalice una transacción de comunicación que va a realizarse según la transmisión predeterminada.
  9. 9. - El procedimiento de comunicación inalámbrica según la reivindicación 8, en el que
    un procedimiento CSMA/CA se usa en el procedimiento de comunicación inalámbrica.
  10. 10. - El procedimiento de comunicación inalámbrica según una de las reivindicaciones 8 o 9, en el que
    la primera ubicación de punto de señal y la segunda ubicación de punto de señal se utilizan para BPSK.
  11. 11. - El procedimiento de comunicación inalámbrica según una de las reivindicaciones 8 a 10, en el que
    el único paquete se transmite mediante una antena (109).
  12. 12. - El procedimiento de comunicación inalámbrica según una de las reivindicaciones 8 a 11, que comprende además las etapas de:
    recibir, mediante el aparato de comunicación inalámbrica (100), datos a través de una trayectoria de transmisión inalámbrica,
    almacenar temporalmente, mediante el aparato de comunicación inalámbrica (100), los datos en una memoria intermedia de datos (102), y
    transmitir, mediante el aparato de comunicación inalámbrica (100), los datos a través de una interfaz (101) que es diferente de la trayectoria de transmisión inalámbrica.
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