ES2929072T3 - Programación consciente del tiempo de antena para red inalámbrica de área local - Google Patents

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Abstract

Un método de comunicación incluye aceptar elementos de datos en un punto de acceso (AP - 24) para su transmisión a través de un canal inalámbrico a múltiples terminales (28) atendidos por el AP. Se evalúan los tiempos de aire agregados, que fueron previamente asignados a los respectivos terminales en el canal inalámbrico. La transmisión de los elementos de datos se programa en función de los tiempos de aire agregados. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Programación consciente del tiempo de antena para red inalámbrica de área local
Campo de la invención
La presente invención se refiere en general a comunicación inalámbrica, y en particular a un método (reivindicación 1) y un aparato (reivindicación 13) para programación consciente del tiempo de antena.
Antecedentes de la invención
Una red de área local inalámbrica (WLAN) generalmente comprende uno o más puntos de acceso (AP) que se comunican con estaciones (STA). Los protocolos de comunicación WLAN se especifican, por ejemplo, en la familia de estándares IEEE 802.11, tal como en el estándar 802.11n-2009 titulado "IEEE Standard for Information technology - Local and metropolitan area networks - Specific requirements - Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 5: Enhancements for Higher Throughput", 2009; y en el estándar 802.11ac-2013 titulado "IEEE Standard for Information technology - Local and metropolitan area networks - Specific requirements - Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 4: Enhancements for Very High Throughput for Operation in Bands below 6 GHz", 2013. Las WLAN también se conocen comúnmente como redes Wi-Fi.
Un AP de WLAN normalmente emplea un cierto esquema de programación para programar transmisiones de diferentes STA. Por ejemplo, la alianza Wi-Fi™ promueve un esquema de programación llamado Wi-Fi multi-media (WMM®). La programación por calidad de servicio (QoS) para WLAN se describe, por ejemplo, en el documento IEEE P802.11e/D13.0 titulado "Amendment: Medium Access Control (MAC) Quality of Service (QoS) Enhancements", enero de 2005.
El documento WO-A-2006/077522 da a conocer un método y un aparato para gestionar el tiempo de antena de transmisión en un sistema de comunicación de red inalámbrica que transmite al menos un flujo de datos en una pluralidad de paquetes de datos en intervalos de servicio. El método comprende las etapas de determinar un tiempo acumulado de transmisiones de paquetes de datos en el intervalo de servicio para cada uno de los flujos de datos, determinar un tiempo estimado de la siguiente transmisión de paquetes de datos en el intervalo de servicio para cada uno de los flujos de datos y permitir la transmisión del siguiente paquete de datos cuando el tiempo acumulado combinado y el tiempo estimado para un flujo al que pertenece el paquete de datos es menor que un valor predeterminado.
El documento US-A-2008/0159,319 da a conocer una técnica para mejorar el caudal en un punto de acceso (AP) que implica la recepción de tramas para su transmisión por parte del AP, y la puesta en cola de las tramas para una estación particular.
El documento US-A-5,742,590 da a conocer un método estocástico y un aparato para programar el tiempo de antena en un sistema de comunicación por radio que tiene una pluralidad de protocolos de transmisión.
El documento US-A-2005/111,462 da a conocer un dispositivo de comunicación que puede funcionar con una pluralidad de dispositivos remotos y que puede funcionar con un perfil de admisión que comprende una reserva de capacidad para cero o más dispositivos remotos. El dispositivo de comunicación comprende un programador para determinar si un dispositivo remoto correspondiente al indicador de transmisión de datos tiene una reserva de capacidad en el perfil de admisión y para asignar capacidad de acuerdo con el indicador de transmisión de datos. En el artículo titulado "Providing Air-Time Usage Fairness in IEEE 802.11 Networks with the Deficit Transmission Time Scheduler" de Garroppo, et al. publicado en Wireless Networks, agosto de 2007, se describe un programador de tiempo de transmisión deficitario dispuesto para garantizar a cada estación de una pluralidad de estaciones en un sistema de red, un uso justo del medio en términos de tiempo de transmisión. El sistema funciona aprovechando las mediciones de los tiempos reales de transmisión de tramas.
Compendio de la invención
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se da a conocer un método de comunicación, que comprende: aceptar en un punto de acceso (AP) elementos de datos para su transmisión a través de un canal inalámbrico a múltiples terminales servidos por el AP; caracterizado por evaluar los tiempos de antena agregados para los terminales respectivos sumando, para cada terminal, un tiempo de antena de enlace descendente agregado que se asignó previamente al terminal en el canal de enlace descendente inalámbrico y un tiempo de antena de enlace ascendente agregado que fue utilizado previamente por el terminal en un canal de enlace ascendente inalámbrico desde el terminal al AP; y programar la transmisión de los elementos de datos en el canal inalámbrico, dependiendo de los tiempos de antena agregados evaluados para los terminales. Según un segundo aspecto de la presente invención, se da a conocer un punto de acceso inalámbrico (AP), que comprende: un transmisor, que está configurado para transmitir elementos de datos de enlace descendente a través de un canal de enlace descendente inalámbrico a múltiples terminales servidos por el AP; y caracterizado por un procesador, que está configurado para evaluar tiempos de antena agregados para los terminales respectivos, sumando, para cada terminal, un tiempo de antena de enlace descendente agregado que se asignó previamente al terminal en el canal de enlace descendente inalámbrico y un tiempo de antena de enlace ascendente agregado que se asignó previamente por el terminal en un canal de enlace ascendente inalámbrico del terminal al AP, y para programar la transmisión de los elementos de datos en el canal inalámbrico dependiendo de los tiempos de antena agregados evaluados para los terminales. Una realización de la presente invención que se describe aquí proporciona un método de comunicación que incluye la aceptación de elementos de datos en un punto de acceso (AP) para transmisión a través de un canal inalámbrico a múltiples terminales servidos por el AP. Se evalúan los tiempos de antena agregados, que fueron previamente asignados a los respectivos terminales en el canal inalámbrico. La transmisión de los elementos de datos se programa en función de los tiempos de antena agregados.
En algunos ejemplos, programar la transmisión incluye programar la transmisión de los elementos de datos independientemente de las clases de calidad de servicio (QoS) con las que están asociados los elementos de datos. En otro ejemplo, la programación de la transmisión incluye la asignación de intervalos de tiempo respectivos a los terminales, teniendo los intervalos de tiempo respectivos duraciones que no superan una duración máxima predefinida. En algunas realizaciones, el método incluye, además de programar los elementos de datos dependiendo de los tiempos de antena agregados, aplicar a los elementos de datos una operación de programación adicional dependiendo de las clases de QoS respectivas con las que están asociados los elementos de datos.
En otro ejemplo, el método incluye ponderar los tiempos de antena agregados con ponderaciones respectivas que se asignan a los elementos de datos según las categorías de tráfico con las que están asociados los elementos de datos, y programar la transmisión incluye programar la transmisión de los elementos de datos según los tiempos de antena agregados ponderados. En otra realización más, evaluar los tiempos de antena agregados incluye sumar los tiempos de antena agregados tanto en el sentido de enlace descendente del canal inalámbrico del AP a los terminales como en el sentido de enlace ascendente del canal inalámbrico desde los terminales al AP. La suma de los tiempos de antena agregados puede incluir la aplicación de ponderaciones diferentes respectivas a los tiempos de antena agregados en el sentido de enlace descendente y en el sentido de enlace ascendente.
En otro ejemplo más, el método incluye programar la transmisión de elementos de datos de enlace ascendente desde los terminales al AP dependiendo de los tiempos de antena agregados asignados a los terminales respectivos en un sentido de enlace ascendente del canal inalámbrico. En una realización, programar la transmisión incluye reducir la asignación de tiempo de antena a un terminal determinado al detectar un desbordamiento en los elementos de datos dirigidos al terminal determinado. En otra realización, cada uno de los terminales está asociado con una de múltiples redes virtuales, y programar la transmisión incluye asignar tiempo de antena a cada una de las redes virtuales dependiendo de los tiempos de antena agregados evaluados.
La programación de la transmisión puede incluir identificar un terminal dominante cuyo tiempo de antena real supere una parte esperada de tiempo de antena en relación con otras terminales, y reducir temporalmente la transmisión del protocolo de control de transmisión (TCP) al terminal dominante.
Se da a conocer adicionalmente, de acuerdo con un ejemplo, un punto de acceso inalámbrico (AP) que incluye un transmisor y un procesador. El transmisor está configurado para transmitir elementos de datos a través de un canal inalámbrico a múltiples terminales servidos por el AP. El procesador está configurado para evaluar los tiempos de antena agregados para los terminales respectivos, sumando, para cada terminal, un tiempo de antena de enlace descendente agregado que se asignó previamente al terminal en el canal de enlace descendente inalámbrico y un tiempo de antena de enlace ascendente agregado que fue asignado previamente por el terminal en un canal de enlace ascendente inalámbrico del terminal al AP, y para programar la transmisión de elementos de datos de enlace descendente en el canal de enlace descendente inalámbrico dependiendo de los tiempos de antena agregados evaluados para los terminales.
La presente invención se entenderá mejor a partir de la siguiente descripción detallada de las realizaciones de la misma, junto con los dibujos, en los que:
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente una red de área local inalámbrica (WLAN), de acuerdo con una realización de la presente invención;
la Fig. 2 es un diagrama de flujo que ilustra esquemáticamente un método para programación consciente del tiempo de antena, de acuerdo con una realización de la presente invención;
las Figs. 3A y 3B son gráficos que ilustran esquemáticamente el rendimiento de la programación consciente del tiempo de antena, de acuerdo con una realización de la presente invención; y
las Figs. 4A-4C son diagramas de bloques que ilustran esquemáticamente configuraciones de AP de ejemplo, de acuerdo con realizaciones de la presente invención.
Descripción detallada de realizaciones
Visión general
Las realizaciones de la presente invención que se describen en este documento dan a conocer métodos y sistemas mejorados para programar tráfico en redes de área local inalámbricas (WLAN) y otros sistemas de comunicación inalámbrica. En las realizaciones dadas a conocer, un punto de acceso (AP) programa transmisiones a múltiples terminales (por ejemplo, WLAN STA) dependiendo del tiempo de antena real que se asignó previamente a los terminales.
En algunas realizaciones, el AP mide el tiempo de antena agregado que se asignó previamente a cada terminal o grupo de terminales en el canal inalámbrico, y asigna el siguiente intervalo de transmisión al terminal o grupo de terminales al que se asignó previamente el tiempo de antena agregado más pequeño. Este criterio de programación se conoce como tiempo de antena agregado mínimo (MAAT).
La programación basada en MAAT es muy eficaz para evitar que los terminales dominen la asignación de tiempo de antena y priven a otras terminales de tiempo de antena. Dichos escenarios pueden ocurrir, por ejemplo, cuando un terminal tiene un presupuesto de enlace pobre y, por lo tanto, requiere una tasa de datos baja o una tasa de retransmisión alta. Como se describirá y demostrará a continuación, los esquemas de programación basados en MAAT dados a conocer distribuyen los recursos del canal equitativamente entre los terminales, y así evitan escenarios de inanición de este tipo.
En algunas realizaciones que se describen en el presente documento, la programación basada en MAAT se combina con programación basada en clase de acceso (AC) IEEE 802.11e convencional. En otras realizaciones, la programación basada en MAAT se usa para priorizar o garantizar la equidad entre múltiples redes virtuales soportadas por el mismo AP, y como un método para gestión del tiempo de antena para aumentar la calidad de servicio (QoS). Otras realizaciones usan programación basada en MAAT para priorizar múltiples flujos de tráfico dirigidos al mismo terminal, o entre múltiples flujos de tráfico del mismo AC. También se describe un esquema de programación de MAAT ponderado generalizado.
Descripción del sistema
La Fig. 1 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente una red de área local inalámbrica (WLAN) 20, de acuerdo con una realización de la presente invención. En el presente ejemplo, la WLAN 20 funciona de acuerdo con las especificaciones IEEE 802.1 In o 802.11ac, citadas anteriormente. Alternativamente, sin embargo, las técnicas dadas dan conocer pueden usarse con algunos otros tipos de WLAN. Además, las técnicas descritas en este documento no se limitan a aplicaciones de WLAN y se pueden usar para programar tráfico en otros tipos de redes de comunicación inalámbrica, por ejemplo, redes celulares.
El sistema 20 comprende un punto de acceso (AP) 24 que da servicio a múltiples terminales de comunicación inalámbrica 28, también denominados estaciones o STA. El AP 24 está conectado a una red cableada 32, por ejemplo, una red de protocolo de internet (IP). El AP 24 comprende un procesador AP 36 que lleva a cabo las diversas tareas de procesamiento del AP y un transmisor (TX) que transmite tráfico a las STA 28. (Las técnicas dadas a conocer se refieren principalmente a la transmisión de tráfico desde el AP a las STA, y por lo tanto, la figura se enfoca en elementos AP en relación con transmisión y no recepción).
El tráfico que llega desde la red 32 es procesado primero en el procesador 36 por una pila de red 44, después por un controlador WLAN 48 y después por una unidad 52 de protocolo de acceso medio (MAC). Se describirán las funciones del controlador WLAN 48 y la unidad MAC 52 en detalle a continuación. En el ejemplo de la Fig. 1, el controlador WLAN 48 mantiene múltiples colas 56, una o más colas por cada STA servida por el AP. El controlador utiliza cada cola para poner en cola el tráfico dirigido a la STA correspondiente. El controlador 48 programa el tráfico para transmisión utilizando un programador 60 consciente del tiempo de antena.
El programador 60 programa el tráfico en cola para transmisión dependiendo del tiempo de antena agregado real en el canal inalámbrico que ha sido utilizado por las diversas STA. El esquema de programación del programador 60 normalmente no considera la clase de calidad de servicio (QoS) o la clase de acceso (AC) del tráfico. Así, una determinada cola 56, correspondiente a una determinada STA, puede contener elementos de tráfico de diferentes clases de acceso (también denominadas clases de QoS).
En la unidad MAC 52, el tráfico producido por el programador 60 se pone en cola y se programa nuevamente, esta vez en función de la clase de acceso (AC) o la clase de QoS. La unidad MAC 52 mantiene múltiples colas 64, una cola por cada clase de acceso. En el presente ejemplo, la unidad MAC 52 comprende cuatro colas 64 correspondientes a cuatro clases de QoS: voz sobre IP (VO), vídeo (VO), mejor esfuerzo (BE) y fondo (BO). Esta clasificación cumple con los esquemas de programación basados en AC IEEE 802.11e. En realizaciones alternativas, se puede usar otra clasificación de QoS adecuada.
Un programador 68 basado en AC programa el tráfico en cola en las colas 64, de modo que el tráfico de la clase VO se programa con la prioridad mayor, después el tráfico de la clase VI, después el tráfico BE y el tráfico BK se programa con la prioridad menor. El tráfico producido por el programador 68 basado en AC se proporciona al transmisor 40, que transmite el tráfico a las STA 28.
En resumen, el procesador AP 36 programa el tráfico en dos etapas, primero por STA y después por clase de QoS. Las configuraciones del sistema 20 y el AP 24 que se muestran en la Fig. 1 son configuraciones de ejemplo, que se eligen únicamente para mayor claridad conceptual. En realizaciones alternativas, se puede usar cualquier otro sistema adecuado y/o configuración de AP. Por ejemplo, el procesador AP 36 puede programar el tráfico solo usando el programador 60 consciente del tiempo de antena (dependiendo del tiempo de antena agregado específico de STA), sin seguir con la programación dependiente de QoS.
En otra realización, el procesador AP 36 puede implementar un programador 60 consciente del tiempo de antena separado para cada clase de acceso de programación basada en AC IEEE 802.11e. En tal implementación, el tráfico en cada cola 64 (colas VO, VI, BE y BK) se programa en base al tiempo de antena agregado. Los flujos de tráfico que pertenecen a diferentes clases de acceso no interactúan ni compiten entre sí para la programación. Además, alternativamente, el procesador AP puede combinar de cualquier otra forma adecuada programación basada en STA consciente del tiempo de antena con programación dependiente de QoS. Se muestran posibles configuraciones AP adicionales en las Figs. 4A-4C a continuación.
Los diferentes elementos del AP 24, por ejemplo, el procesador AP 36, pueden implementarse utilizando hardware adecuado, tal como en un circuito integrado específico de aplicación (ASIC) o una matriz de puertas programables en campo (FPGA). En algunas realizaciones, algunos elementos de AP, por ejemplo, el procesador AP 36, pueden implementarse usando software o usando una combinación de elementos de hardware y software. Los elementos AP que no son obligatorios para la comprensión de las técnicas dadas a conocer, por ejemplo, elementos relacionados con la recepción de tráfico de las STA, se han omitido de la figura para mayor claridad.
En algunas realizaciones, el procesador AP 36 comprende un procesador de propósito general, que está programado en software para llevar a cabo las funciones descritas en este documento. El software puede descargarse al procesador en forma electrónica, a través de una red, por ejemplo, o puede, alternativa o adicionalmente, proporcionarse y/o almacenarse en medios tangibles no transitorios, tal como una memoria magnética, óptica o electrónica.
Programación independiente de QoS, consciente del tiempo de antena
En las realizaciones descritas, el programador 60 programa intervalos de tiempo de transmisión sucesivos del AP 24 a las STA 28. Típicamente, el programador limita solo la longitud máxima del intervalo sin imponer necesariamente intervalos de igual longitud. En otras palabras, la longitud de intervalo utilizada por el AP para transmitir a una determinada STA depende de la cantidad de tráfico en cola en la cola 56 correspondiente a esta STA, hasta una cierta longitud máxima de intervalo.
En una realización, cuando se prepara para asignar el siguiente intervalo de transmisión, el programador 60 evalúa el tiempo de antena agregado que se asignó previamente en el canal inalámbrico para la transmisión a cada STA. El programador asigna el siguiente intervalo de transmisión a la STA que tiene el menor tiempo de antena agregado. Este criterio se denomina en el presente documento tiempo de antena agregado mínimo (MAAT). Este criterio asegura que, en promedio, el tiempo de antena del canal se distribuya equitativamente entre las STA, sin riesgo de que una STA en particular consuma los recursos del canal durante un período de tiempo prolongado a expensas de otras STA.
El término "tiempo de antena agregado" se refiere a la duración total del tiempo en el canal inalámbrico que se asignó a la comunicación con una determinada STA. El tiempo de antena agregado depende no solo de la cantidad de datos transmitidos a la STA, sino también de las condiciones del canal entre el AP y la STA. Para la misma cantidad de datos, una STA que tenga malas condiciones de canal consumirá más tiempo de antena debido a la necesidad de transmitir con una tasa de bits menor, una tasa de retransmisión mayor y/o una redundancia de codificación mayor.
En algunas realizaciones, el programador 60 mide los tiempos de antena agregados para las diversas STA a partir de algún punto común en el tiempo. En tales realizaciones, el programador puede ocasionalmente (por ejemplo, periódicamente) restablecer la medición de los tiempos de antena agregados y comenzar a acumular las mediciones desde cero. La operación de reinicio es útil, por ejemplo, para soportar nuevas STA que se unan al AP.
En una realización alternativa, el programador 60 puede asignar el siguiente intervalo de transmisión en función de las diferencias entre los tiempos de antena agregados y el tiempo de antena agregado más pequeño. Este tipo de normalización elimina la necesidad de restablecer las mediciones de tiempo de antena agregado. Además, alternativamente, el programador 60 puede programar los intervalos de transmisión basándose en cualquier otra medida adecuada que sea indicativa de los tiempos de antena agregados, independientemente de la clase de QoS. En algunas realizaciones, la medición del tiempo de antena agregado se realiza por grupo de STA en lugar de por cada STA individual. Por ejemplo, tal como se describirá en detalle a continuación, el AP puede soportar varias subredes identificadas por diferentes identificadores de conjunto de servicios (SSID). En estas realizaciones, el programador 60 pone en cola el tráfico y aplica el criterio MAAT por SSID. La programación entre las STA de un determinado SSID puede realizarse dentro de los intervalos de tiempo asignados a ese SSID.
La Fig. 2 es un diagrama de flujo que ilustra esquemáticamente un método para programación consciente del tiempo de antena, realizado por el procesador AP 36 de acuerdo con una realización de la presente invención. El método comienza cuando el procesador AP 36 acepta elementos de datos para su transmisión a las STA 28, en una etapa de entrada de datos 80. Cada elemento de datos (por ejemplo, un paquete) se dirige típicamente a una determinada STA y se asocia con una determinada clase de AC (clase de QoS) , por ejemplo, VO, VI, BE o BK.
El procesador AP 36 pone en cola los elementos de datos en las colas 56, por STA o grupo de STA, en una etapa 84 de puesta en cola dependiente de STA. La puesta en cola en las colas 56 puede ser independiente de la clase de acceso. El programador 60 atiende las colas 56, es decir, asigna intervalos de tiempo de transmisión a los elementos de datos en cola, en una etapa de programación consciente del tiempo de antena 88. La programación del tiempo de antena se realiza en base al criterio MAAT descrito anteriormente, es decir, en base al tiempo de antena agregado e independientemente de la clase de acceso.
El procesador AP 36 distribuye los elementos de datos producidos por el programador 60 a las colas 64 en función de la clase de acceso, en una etapa 92 de nueva puesta en cola. En el ejemplo de la Fig. 1, el procesador AP distribuye los elementos de datos entre colas VO, VI, BE y BK. El programador 68 programa los elementos de datos puestos de nuevo en cola, es decir, atiende las colas 64, en una etapa de programación basado en QoS 96. En algunas realizaciones, las etapas 92 y 96 (y, por lo tanto, las colas 64 y el programador 68) se implementan en un módulo de programación independiente basado en AC que está separado del controlador WLAN 48. Los elementos de datos en la salida del programador 68 son transmitidos por el transmisor 40 a las STA 28, en una etapa de transmisión 100.
Las Figs. 3A y 3B son gráficos que ilustran esquemáticamente el rendimiento de la programación consciente del tiempo de antena, de acuerdo con una realización de la presente invención. La Fig. 3A muestra el rendimiento característico de la programación convencional, y la Fig. 3B muestra el rendimiento característico de la programación consciente del tiempo de antena del programador 60. En ambas figuras, un AP sirve a dos STA denominadas STA1 y STA2, que compiten por el tiempo de antena en el canal inalámbrico. La STA1 está ubicada cerca del AP y, por lo tanto, tiene un buen presupuesto de enlace. La STA2 está ubicada lejos del AP y, por lo tanto, tiene peores condiciones de canal.
Cuando se usa programación convencional (figura 3A), el AP asigna a la STA2 una porción de tiempo de antena considerablemente mayor que a la STA1, debido al presupuesto de enlace más pobre de STA2. La parte superior de la Fig. 3A muestra la asignación de intervalos de tiempo 110 a la STA1 y los intervalos de tiempo 114 a la STA2. En la parte inferior de la Fig. 3A, los gráficos 118 y 122 muestran el caudal de STA1 y STA2, respectivamente. Como se puede ver en la figura, debido a su presupuesto de enlace problemático, la STA2 tiende a dominar el canal y priva a la STA1 de los recursos del canal.
Cuando se usa la programación basada en MAAT dada a conocer (figura 3B), el AP 24 divide el tiempo de antena de manera justa entre STA1 y STA2, a pesar de sus diferentes presupuestos de enlace. La parte superior de la Fig. 3B muestra la distribución uniforme del tiempo de antena entre los intervalos 110 y 114. En la parte inferior de la figura, los gráficos 118 y 122 muestran nuevamente el caudal de STA1 y STA2, respectivamente. En este caso, sin embargo, la STA1 disfruta de un alto caudal constante en virtud de su buen presupuesto de enlace. A la STA2 se le asigna su parte justa de tiempo de antena, pero consigue un caudal menor debido a su presupuesto de enlace más pobre.
Consideraciones del enlace ascendente
Normalmente, el AP 24 tiene control total con respecto a la programación de transmisiones de enlace descendente (del AP a las STA), pero tiene poco o ningún control sobre las transmisiones de enlace ascendente (de las STA al AP). En las redes IEEE 802.11, por ejemplo, cada STA es autónoma en la programación de sus transmisiones de enlace ascendente. La descripción anterior se refería principalmente a la programación de transmisiones de enlace descendente basadas en el uso del tiempo de antena de enlace descendente. Por lo tanto, las realizaciones descritas anteriormente son particularmente adecuadas para aplicaciones centradas en el enlace descendente, como la mayoría de las aplicaciones de datos de banda ancha o video. Sin embargo, estas técnicas también son útiles en otras aplicaciones.
En realizaciones alternativas, el AP 24 puede tener en cuenta el tráfico de enlace ascendente en sus decisiones de programación de enlace descendente, aunque no puede controlar la temporización de las transmisiones de enlace ascendente. En estas realizaciones, el programador 60 mide el tiempo de antena de enlace ascendente de cada STA e incluye el tiempo de antena de enlace ascendente en el tiempo de antena agregado de la STA. Esta técnica ayuda a distribuir el tiempo de antena de manera justa en aplicaciones en las que el enlace ascendente consume una parte importante del tiempo de antena total.
En algunas realizaciones, el programador 60 asigna diferentes ponderaciones al tiempo de antena de enlace descendente y al tiempo de antena de enlace ascendente al medir el tiempo de antena agregado total de una determinada STA. Este tipo de ponderación permite al programador controlar el impacto relativo de los tiempos de antena de enlace descendente y de enlace ascendente en el tiempo de antena agregado (y, por lo tanto, en la programación de enlace descendente).
En una realización de ejemplo, para reducir el impacto del tiempo de antena de enlace ascendente, el tiempo de antena de enlace ascendente se pondera por un factor menor que uno antes de sumarse al tiempo de antena de enlace descendente para producir el tiempo de antena agregado. Para aumentar el impacto del tiempo de antena de enlace ascendente, el tiempo de antena de enlace ascendente puede ponderarse por un factor mayor que uno. En algunas WLAN, el AP administra las transmisiones de enlace descendente y de enlace ascendente. Por ejemplo, en esquemas de acceso de canal controlado por función de coordinación híbrida (HCCA), el AP asigna intervalos tanto de enlace ascendente como de enlace descendente a las STA. En dichas redes, el programador 60 puede programar intervalos de transmisión en función de MAAT en el enlace ascendente y/o en el enlace descendente. El programador 60 puede realizar la técnica de programación dada a conocer independientemente en cada sentido (es decir, en el enlace descendente en función del tiempo de antena de enlace descendente agregado, y en el enlace ascendente en función del tiempo de antena de enlace ascendente agregado). Alternativamente, el programador 60 puede aplicar la técnica de programación dada a conocer conjuntamente en cada sentido (es decir, en base al tiempo de antena agregado tanto en enlace ascendente como en enlace descendente). Como se indicó anteriormente, el programador 60 puede aplicar diferentes ponderaciones a los tiempos de antena de enlace ascendente y de enlace descendente en la medición global del tiempo de antena agregado.
Control de admisión suave
En algunos casos prácticos, la cola 56 de una determinada STA puede desbordarse como resultado de la operación de programación del programador 60. El desbordamiento puede ocurrir, por ejemplo, en colas de STA que tienen presupuestos de enlace deficientes que requieren grandes porciones de tiempo de antena. Cuando se produce un desbordamiento, los elementos de datos dirigidos a esta STA se descartan y se pierden.
En algunas realizaciones, cuando se produce un desbordamiento en la cola de una determinada STA, el programador 60 puede decidir limitar aún más el tiempo de antena para esta STA. La razón detrás de esta decisión es que la STA en cuestión sufre perturbaciones en el tráfico de todos modos, la pérdida de paquetes adicionales para esta STA no supondrá una diferencia considerable y es preferible asignar más tiempo de antena a otras STA. Esta realización es adecuada, por ejemplo, para la transmisión continua de vídeo, en la que el desbordamiento de la cola provoca corrupción independientemente de la duración del desbordamiento.
En una realización de ejemplo, la limitación de tiempo de antena adicional aplicada a dicha STA por el programador 60 depende de (por ejemplo, es proporcional a) la tasa de pérdida de paquetes provocada por el desbordamiento. En otra realización, en respuesta a un desbordamiento en la cola 56, el programador 60 no asigna ningún tiempo de antena adicional a la STA correspondiente.
El programador 60 puede devolver a asignación normal de tiempo de antena a una determinada STA dependiendo de varios criterios, por ejemplo, a intervalos regulares o al detectar una reducción en la tasa de pérdida de paquetes para esa STA.
Programación MULTIBSS
En algunas realizaciones, el AP 24 soporta múltiples redes virtuales denominadas conjuntos de servicios básicos (BSS). Cada red virtual de este tipo se identifica con un identificador BSS (BSSID) respectivo diferente. A nivel de Ethernet, el tráfico relacionado con diferentes redes virtuales se puede distinguir utilizando diferentes etiquetas de red de área local virtual (VLAN). A nivel de WLAN, la distinción entre redes virtuales se puede hacer utilizando diferentes BSSID. Esta característica se conoce como multi-BSS (MBSS).
Se puede usar un AP que soporte MBSS, por ejemplo, para la separación entre redes, para imponer prioridades entre redes, para aplicar control de ancho de banda por red, o para cualquier otro fin.
Un caso de uso importante de MBSS es en una red doméstica, en la que el mismo AP soporta (1) una red de datos doméstica (por ejemplo, para navegar por internet y descargar archivos), (2) una red de video doméstica (para servicios de video del proveedor de servicios), y (3) una red de descarga celular (por ejemplo, para usuarios domésticos y usuarios transeúntes arbitrarios). En una red doméstica de este tipo, es importante evitar que el tráfico de usuarios de descarga celular domine el caudal del AP a expensas de los usuarios de video y datos domésticos. A menos que se tenga en cuenta, es probable que los usuarios de descarga celular consuman una cantidad considerable de tiempo de antena, ya que sus presupuestos de enlace suelen ser menores que los de los usuarios domésticos.
En algunas realizaciones, el programador 60 programa el tiempo de antena para las diferentes redes virtuales (BSSID) utilizando el criterio MAAT, es decir, dependiendo de los tiempos de antena agregados que se asignaron previamente a las redes respectivas independientemente de la clase de QoS. Este esquema de programación mantiene la equidad entre las diferentes redes virtuales (BSSID) y evita escenarios en los que una red (por ejemplo, una red de descarga celular) priva a otra red (por ejemplo, una red doméstica) de tiempo de antena.
Aunque la descripción anterior se refiere a MBSS, las técnicas dadas a conocer se pueden usar para programar tiempo de antena para cualquier otro grupo adecuado de STA.
Priorización entre múltiples flujos dirigidos al mismo terminal y múltiples clases de servicio dentro de la misma clase de acceso
En algunos escenarios, múltiples flujos que pertenecen a la misma clase de acceso (AC) se dirigen al mismo terminal 28, pero no obstante es deseable programar los flujos con diferentes prioridades. Considérese, por ejemplo, una red de televisión IP (IPTV) en la que un terminal determinado recibe varios flujos de video, tal como un flujo de video en vivo a la pantalla principal, un flujo de imagen en imagen (PIP), un flujo de avance rápido (FF), un flujo de TV grabada y/o un flujo de cambio de canal. El proveedor de servicios puede estar interesado en asignar diferentes prioridades a estos flujos. Por ejemplo, a los flujos PIP o FF se puede asignar una prioridad menor que el video en vivo o los flujos de TV grabada, aunque todos pertenezcan a la misma AC 802.11e. En algunas realizaciones, el programador 60 programa dichos flujos múltiples que están todos dirigidos a una sola STA 28, utilizando el criterio MAAT.
En otras realizaciones, el programador 60 usa el criterio MAAT para asignar diferentes prioridades a elementos de datos de diferentes categorías de tráfico, aunque todos los elementos de datos compartan la misma clase de acceso (AC) o clase de QoS. Por ejemplo, es posible que un proveedor de servicios desee asignar una prioridad alta a los flujos de video enviados desde una puerta de enlace doméstica a un decodificador (STB) y una prioridad menor a flujos de video enviados a una tableta, aunque ambos flujos pertenezcan al grupo de video. (VI) CA Dado que el proveedor de servicios controla la capa de aplicación, puede etiquetar estas dos categorías de tráfico de manera diferente. En algunas realizaciones, el programador 60 en el AP 24 es consciente de este etiquetado y puede aplicar el criterio MAAT para hacer cumplir las diferentes prioridades.
Programación de tiempo de antena agregado mínimo ponderado
En algunas realizaciones, a los elementos de datos (por ejemplo, flujos de video) procesados por el AP 24 se asignan ponderaciones respectivas que son indicativos de las categorías de tráfico respectivas. Los flujos pueden categorizarse usando una o más categorizaciones. En cada categorización, a los flujos se asignan ponderaciones respectivas que especifican sus prioridades relativas que deben tenerse en cuenta en la programación del tiempo de antena.
En una realización de ejemplo, dentro de la misma WLAN y el mismo AP, un primer conjunto de ponderaciones a¡ denota las prioridades relativas de los BSSID respectivos (por ejemplo, 70% para video doméstico, 20% para datos y 10% para descarga celular), un segundo conjunto de ponderaciones denota las prioridades relativas de los respectivos tipos de flujo de IPTV (por ejemplo, 80% para video en vivo, 15% para PIP y 5% para FF), y un tercer conjunto de ponderaciones A¡ denota las prioridades relativas entre STB y ordenador de tableta (por ejemplo, 80% para STB y 20% para tableta). Alternativamente, puede utilizarse cualquier otro número adecuado de categorizaciones y cualquier número adecuado de categorías de tráfico por categorización.
En algunas realizaciones, el programador 60 impone las prioridades entre tales categorías de tráfico ponderando los tiempos de antena agregados con las ponderaciones apropiadas. En una realización de ejemplo, cuando se usa una categorización única, el programador 60 multiplica cada tiempo de antena agregado por el inverso de la ponderación apropiada (por ejemplo, por 1/a¡). Como resultado, una mayor ponderación disminuye la medición del tiempo de antena agregado, por lo tanto, aumenta la probabilidad de que la medición del tiempo de antena agregado sea mínima y, por lo tanto, aumenta la probabilidad de que el flujo correspondiente se elija para la programación. Del mismo modo, una ponderación menor aumentará la medición del tiempo de antena agregado y, por lo tanto, reducirá la probabilidad de que el flujo se elija para la programación.
Cuando se usan categorizaciones múltiples, el programador 60 puede multiplicar la medición del tiempo de antena agregado por el inverso de todas las ponderaciones correspondientes. Por ejemplo, cuando los flujos se clasifican tanto por BSSID (usando a¡) y por tipo de flujo de IPTV (usando fi), el programador 60 puede multiplicar cada medida de tiempo de antena agregado por 1/(a¡¡6¡).
Como se explicó anteriormente con respecto a la programación no ponderada, el esquema MAAT ponderado se puede combinar con programación basada en AC IEEE 802.11e de cualquier manera adecuada. En una realización, se aplica MAAT ponderada independientemente de la clase de acceso, y los flujos programados se proporcionan después a la unidad MAC para la programación basada en AC. En otra realización de ejemplo, la programación MAAT ponderada se aplica por separado dentro de los flujos de cada clase de acceso.
En otra realización más, las diferentes clases de acceso se tienen en cuenta en la programación MAAT ponderada, tal como una categoría de tráfico adicional que tiene su propio conjunto de ponderaciones w¡. Por ejemplo, la capa de aplicación puede asignar el acceso VI w¡ = 70%, y w¡ = 10% a la clase de acceso BE. Alternativamente, se puede utilizar cualquier otra ponderación adecuada.
En varias realizaciones, el conjunto o conjuntos de ponderaciones se pueden determinar de diferentes maneras. En algunas realizaciones, las ponderaciones de cada elemento de datos (por ejemplo, flujo de video) se establecen mediante una aplicación de capa superior y se notifican al AP 24 utilizando una interfaz acordada. En otras realizaciones, el procesador AP 36 puede asignar las ponderaciones y etiquetar los elementos de datos, por ejemplo, realizando una inspección profunda de paquetes en el tráfico o de acuerdo con una lista predefinida de direcciones MAC.
En una realización de ejemplo, el procesador AP 36 distingue entre elementos de datos entregados a los STB en una red de video inspeccionando los paquetes para un cierto rango conocido de direcciones MAC, y entre flujos destinados a una tableta que ejecuta una aplicación de proveedor de servicios inspeccionando el paquete para atributos conocidos de esta aplicación. De esta manera, una WLAN se puede personalizar para asignar prioridad y mantener la QoS a elementos de datos (por ejemplo, flujos de video) que puede clasificar de forma independiente de acuerdo con atributos conocidos. Esta técnica se puede utilizar para implementar sockets WLAN que soportan programación MAAT (o programación MAAT ponderada) incluso en sistemas que no soportan etiquetado de flujos. Los esquemas de ponderación y etiquetado anteriores no se limitan a programación MAAT o MAAT ponderada, sino que son aplicables a cualquier otro esquema de programación adecuado. Otro ejemplo de métrica de programación es el mínimo agregado de bits transferidos (MABT), en el que un vapor que transfirió el mínimo de datos hasta el momento recibe la prioridad mayor.
Uso de las clases de acceso 802.1 ie para asignación de prioridad genérica
En algunas realizaciones, el procesador AP 36 utiliza las clases de acceso IEEE 802.11e (VO, VI, BK y BE) como una plataforma general para asignar prioridades a elementos de datos, independientemente de las clases de acceso reales o el tipo de tráfico de los elementos de datos. En otras palabras, el procesador AP usa las prioridades conocidas asignadas por el programador 68 basado en AC a las clases de acceso VO, VI, BK y BE, para imponer prioridades entre cualesquiera tipos deseados de elementos de datos.
Considere, por ejemplo, la aplicación multi-BSS discutida anteriormente. En algunas realizaciones, el procesador AP 36 asocia elementos de datos que pertenecen a un BSS de alta prioridad con una clase de acceso de alta prioridad, independientemente del tipo de tráfico real. En una configuración de ejemplo, el procesador AP puede asociar tráfico BSS doméstico con la clase de acceso VI, tráfico BSS invitado con la clase de acceso BE y tráfico BSS de descarga celular con la clase de acceso BG.
En estas realizaciones, la asociación de elementos de datos con clases de acceso puede ser realizada internamente por el procesador AP 24. Esta tarea puede ser realizada, por ejemplo, en el nivel del enrutador de la puerta de enlace, en el nivel del puente de la CPU del anfitrión WLAN, por el controlador WLAN 48, o por cualquier otro elemento del procesador AP.
En una realización de ejemplo, el controlador WLAN 48 asocia cada BSS con una clase de acceso 802.11e respectiva de acuerdo con las pautas o prioridades del proveedor de servicios. Dichas pautas o prioridades pueden proporcionarse al AP, por ejemplo, usando etiquetado de VLAN, tablas de direcciones MAC o cualquier otro medio adecuado. El controlador WLAN 48 anula de forma eficaz la asignación convencional entre la clase de servicio (CoS) de Ethernet y la clase de acceso (AC) de WLAN, donde las ocho prioridades de IEEE 802.1p se asignan a cuatro AC de IEEE 802.1 1e.
Este esquema de explotación de las AC 802.11e se puede combinar con el esquema MAAT ponderado descrito anteriormente. En tal combinación, el esquema MAAT ponderado aún se puede usar para priorizar elementos de datos dentro de cada AC de acuerdo con la clase de servicio, o cuando varios BSS están mapeados al mismo AC (por ejemplo, cuando tanto el BSS invitado como el BSS de celular descargan. se asignan a la clase de acceso BE). El esquema de explotación de las AC 802.11e descrito anteriormente se puede utilizar para priorizar otros tipos de elementos de datos, no solo BSS. Por ejemplo, en el caso de uso de una aplicación de IPTV que envía varios flujos de video al mismo terminal, el video en vivo puede mapearse a la clase de acceso VO, la TV grabada puede mapearse a la clase de acceso VI y los flujos PIP y FF pueden mapearse a la clase de acceso BE.
Programación MAAT de tráfico TCP
Cuando se programan flujos del protocolo de control de transmisión (TCP), los esquemas de programación descritos anteriormente no siempre pueden proporcionar equidad controlando la asignación de tiempo de antena solo, porque la pila de TCP tiende a permitir que un flujo domine el tiempo de antena a expensas de otros flujos, lo que tiene como resultado en reducción del caudal de la pila TCP. En escenarios de este tipo, dar prioridad a estas estaciones utilizando el criterio MAAT no es suficiente para permitir que su pila TCP aumente el caudal.
En algunas realizaciones, el programador 60 evita tales escenarios comprobando periódicamente si hay una STA dominante cuyo tiempo de antena agregado real sea considerablemente mayor que su parte planificada (ponderada). Lo más probable es que la razón de esta discrepancia sea que la pila TCP ha reducido el caudal del tráfico saliente a las otras estaciones. Típicamente, el programador 60 marca una STA como dominante si su tiempo de antena excede un umbral predeterminado.
Al identificar una STA dominante, el programador 60 reduce intencionalmente el caudal de la transmisión a esta STA durante un período de tiempo configurable. Reducir el caudal puede implicar retrasar temporalmente el tráfico saliente a la STA o reducir el caudal del tráfico saliente a la STA. La reducción del retardo o del caudal normalmente no interrumpe el flujo TCP de la STA dominante. El tiempo de antena que se liberó al reducir el servicio a la STA dominante generalmente será utilizado por el algoritmo TCP en las otras STA para alcanzar un caudal estable. Después de un tiempo determinado, el programador 60 reanuda el servicio normal a la STA previamente dominante. En algunas realizaciones, el programador 60 es consciente de TCP, es decir, es capaz de distinguir entre flujos TCP y no TCP (por ejemplo, UDP). Esta clasificación se puede realizar, por ejemplo, mediante el etiquetado de capas superiores o la inspección profunda de paquetes. En estas realizaciones, el programador 60 aplica el esquema de mitigación de dominancia descrito anteriormente solo a flujos TCP. En otras realizaciones, el programador 60 no puede distinguir entre tráfico TCP y no TCP. En estas realizaciones, el programador aplica el esquema de mitigación de dominancia a todos los flujos.
Configuraciones AP alternativas
Como se indicó anteriormente, las técnicas descritas pueden implementarse usando varias configuraciones de AP. En particular, los diversos elementos AP se pueden dividir entre circuitos integrados (IC) de varias maneras. Las siguientes Figs. 4A-4C muestran tres posibles ejemplos. Las configuraciones de las Figs. 4A-4C se representan únicamente a modo de ejemplo, y se puede usar cualquier otra configuración de AP adecuada.
La Fig. 4A es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente un AP, de acuerdo con una realización de la presente invención. En este ejemplo, un solo procesador de sistema en chip (SoC) 130 comprende una pila de red 134, un controlador WLAN 138, un programador MAAT y colas 144 (que comprende el programador 60 y colas 56 conscientes del tiempo de antena), un MAC WLAN 148 (que comprende colas basadas en AC 64 y programador basado en AC 68), y un transmisor 40.
La Fig. 4B es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente un AP, de acuerdo con una realización alternativa de la presente invención. En este ejemplo, los elementos AP se implementan en dos circuitos integrados: un procesador anfitrión 156 y un procesador WLAN 160. El procesador anfitrión 156 comprende la pila de red 134, el controlador WLAN 138, y programador y colas MAAT 144. El procesador WLAN 160 comprende Mac WLAN 148 y transmisor 40. El procesador WLAN 160 normalmente ejecuta el hardware MAC sin una unidad central de procesamiento (CPU).
La Fig. 4C es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente un AP, de acuerdo con otra realización más de la presente invención. En el ejemplo de la Fig. 4C, los elementos AP se implementan nuevamente en un procesador anfitrión 164 y un procesador WLAN 168. En este ejemplo, sin embargo, el procesador WLAN comprende una CPU, y el programador y las colas MAAT 144 residen en el procesador WLAN en lugar de en el procesador anfitrión. El procesador anfitrión 164 ejecuta la pista de red y un controlador WLAN parcial 172 (denominado MAC superior). El procesador WLAN 168 ejecuta la parte inferior del controlador WLAN, el software inalterable y el hardware de MAC, así como los programadores basados en AC y los conscientes del tiempo de antena.
Aunque las realizaciones descritas en este documento se refieren principalmente a AP WLAN, los métodos y sistemas descritos en este documento también se pueden usar en otras aplicaciones, tal como en puertas de enlace de video, puertas de enlace de datos, enrutadores domésticos, puentes de video, consolas de juegos y varios otros tipos de dispositivos de comunicación.
Por lo tanto, se apreciará que las realizaciones descritas anteriormente se citan a modo de ejemplo. El alcance de protección de esta solicitud de patente estará sujeto al alcance de protección de las reivindicaciones.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un método de comunicación, que comprende:
aceptar, en un punto de acceso, AP, (24), elementos de datos de enlace descendente; para transmisión por un canal de enlace descendente inalámbrico a múltiples terminales (28) servidos por el AP (24);
caracterizado por evaluar tiempos de antena agregados para los respectivos terminales (28) sumando, para cada terminal (28), un tiempo de antena de enlace descendente agregado que se asignó previamente al terminal (28) en el canal de enlace descendente inalámbrico y un tiempo de antena de enlace ascendente agregado que se asignó previamente por el terminal en un canal de enlace ascendente inalámbrico del terminal (28) al AP; y programar la transmisión de los elementos de datos de enlace descendente en el canal de enlace descendente inalámbrico, dependiendo de los tiempos de antena agregados evaluados para los terminales.
2. El método según la reivindicación 1, en el que programar la transmisión comprende programar la transmisión de los elementos de datos de enlace descendente independientemente de las clases de calidad de servicio, QoS, con las que están asociados los elementos de datos de enlace descendente.
3. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, y que comprende restablecer periódicamente los tiempos de antena agregados.
4. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que programar la transmisión comprende asignar a los terminales (28) intervalos de tiempo respectivos que tienen duraciones que no superan una duración máxima predefinida.
5. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, y que comprende, además de programar los elementos de datos de enlace descendente en función de los tiempos de antena agregados, aplicar a los elementos de datos de enlace descendente una operación de programación adicional en función de las clases de QoS respectivas con las que están asociados los elementos de datos de enlace descendente.
6. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, y que comprende ponderar los tiempos de antena agregados con ponderaciones respectivas que se asignan a los elementos de datos de enlace descendente dependiendo de las categorías de tráfico con las que están asociados los elementos de datos de enlace descendente, y en el que programar la transmisión comprende programar la transmisión de los elementos de datos de enlace descendente dependiendo de los tiempos de antena agregados ponderados.
7. El método según la reivindicación 1, en el que sumar los tiempos de antena agregados comprende aplicar ponderaciones diferentes respectivas a los tiempos de antena agregados en el sentido de enlace descendente y en el sentido de enlace ascendente.
8. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que programar la transmisión comprende reducir la asignación de tiempo de antena a un terminal determinado al detectar un desbordamiento en los elementos de datos dirigidos al terminal determinado.
9. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que cada uno de los terminales está asociado con una de varias redes virtuales, y en el que programar la transmisión comprende asignar tiempo de antena a cada una de las redes virtuales dependiendo de los tiempos de antena agregados evaluados.
10. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que programar la transmisión comprende identificar un terminal dominante cuyo tiempo de antena real excede una parte esperada de tiempo de antena en relación con otros terminales, y reducir temporalmente el caudal de la comunicación con el terminal dominante.
11. El método según la reivindicación 10, en el que reducir el caudal comprende retrasar temporalmente el tráfico intercambiado con el terminal dominante.
12. El método según la reivindicación 10, en el que reducir el caudal se realiza selectivamente, solo para las transmisiones del protocolo de control de transmisión, TCP, intercambiadas con el terminal dominante.
13. Un punto de acceso inalámbrico, AP, que comprende:
un transmisor (40), que está configurado para transmitir elementos de datos de enlace descendente a través de un canal de enlace descendente inalámbrico a múltiples terminales servidos por el AP (24); y
caracterizado por un procesador (36), que está configurado para evaluar los tiempos de antena agregados para los respectivos terminales (28), sumando, para cada terminal, un tiempo de antena de enlace descendente agregado que se asignó previamente al terminal (28) en el canal de enlace descendente inalámbrico y un tiempo de antena de enlace ascendente agregado que se asignó previamente por el terminal (28) en un canal de enlace ascendente inalámbrico del terminal al AP (24), y para programar la transmisión de los elementos de datos de enlace descendente en el canal de enlace descendente inalámbrico dependiendo de los tiempos de antena agregados evaluados para los terminales (28).
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2929072T3 (es) 2013-03-13 2022-11-24 Celeno Communications Israel Ltd Programación consciente del tiempo de antena para red inalámbrica de área local
US10200509B1 (en) * 2014-09-16 2019-02-05 Juniper Networks, Inc. Relative airtime fairness in a wireless network
US9756651B2 (en) * 2014-12-19 2017-09-05 Mediatek Inc. Wireless device and method for setting packet de-queue scheduling of packet queue device based on airtime quota allocation
US9432999B1 (en) * 2015-11-19 2016-08-30 Uwatec Sárl Optimization of airtime among Wi-Fi clients connected to an access point
US11019650B2 (en) 2016-01-14 2021-05-25 Interdigital Patent Holdings, Inc. Control and operation in wireless local area network
US10687341B2 (en) * 2016-09-26 2020-06-16 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems, methods, and media for scheduling traffic of a communication session between an application on a WiFi network and another device
US11297634B2 (en) 2016-09-26 2022-04-05 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems, methods, and media for scheduling traffic of a communication session between an application on a WiFi network and another device
US11259352B2 (en) 2016-09-26 2022-02-22 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems, methods, and media for providing multi-homing
US10749995B2 (en) 2016-10-07 2020-08-18 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate integration of information-centric networking into internet protocol networks
US10764188B2 (en) 2017-02-22 2020-09-01 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate robust traffic load balancing and remote adaptive active queue management in an information-centric networking environment
US10805825B2 (en) * 2017-02-23 2020-10-13 Cisco Technology, Inc. System and method to facilitate cross-layer optimization of video over WiFi in an information-centric networking environment
US10798633B2 (en) 2017-02-23 2020-10-06 Cisco Technology, Inc. Heterogeneous access gateway for an information-centric networking environment
US10165480B1 (en) 2017-06-23 2018-12-25 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Selectively deauthenticating a client device managed by a controller associated with multi-zones
US20200100143A1 (en) * 2018-09-20 2020-03-26 Cisco Technology, Inc. Traffic shaping methods and apparatus for providing wireless contention reduction and airtime fairness for multimedia traffic flows in a wireless network
JP7492351B2 (ja) * 2020-03-12 2024-05-29 キヤノン株式会社 通信装置、制御方法、及び、プログラム
US11290387B2 (en) 2020-03-30 2022-03-29 Semiconductor Components Industries, Llc Out of order packet scheduler
CN121334754A (zh) 2020-03-30 2026-01-13 迈凌有限公司 乱序分组调度器
WO2021248304A1 (en) * 2020-06-09 2021-12-16 Arris Enterprises Llc Enhanced airtime fairness
KR20230051495A (ko) * 2020-08-18 2023-04-18 파나소닉 인텔렉츄얼 프로퍼티 코포레이션 오브 아메리카 무선 로컬 에어리어 네트워크 센싱을 위한 통신 장치 및 통신 방법
US11812106B1 (en) * 2022-09-08 2023-11-07 Calix, Inc. Automatic feedback for proper placement of Wi-Fi connected set top box
US12341723B2 (en) * 2022-11-17 2025-06-24 Morse Micro Pty. Ltd. Methods and apparatuses for managing duty cycle in wireless local access networks (WLANS)

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5742590A (en) 1996-08-22 1998-04-21 Motorola, Inc. Method and apparatus for scheduling airtime in a radio communication system
US7961617B2 (en) * 2002-10-29 2011-06-14 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) System and method for wireless network congestion control
JP5118344B2 (ja) 2003-07-24 2013-01-16 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 無線ネットワーク及び帯域幅を公平化する方法
US8406235B2 (en) 2003-11-26 2013-03-26 Qualcomm Incorporated Quality of service scheduler for a wireless network
US20050152373A1 (en) * 2004-01-08 2005-07-14 Interdigital Technology Corporation Packet scheduling in a wireless local area network
US7848307B2 (en) * 2005-01-18 2010-12-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and apparatus to enforce airtime quota in service interval in a wireless LAN
US7873061B2 (en) 2006-12-28 2011-01-18 Trapeze Networks, Inc. System and method for aggregation and queuing in a wireless network
EP2127258A1 (en) 2007-01-22 2009-12-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Recalculating airtime quota in wlan to use up bandwidth
US8483194B1 (en) 2009-01-21 2013-07-09 Aerohive Networks, Inc. Airtime-based scheduling
EP2257112A1 (en) * 2009-05-29 2010-12-01 Thomson Licensing, Inc. Time slot allocation method in communication system
US20120311173A1 (en) * 2011-05-31 2012-12-06 Broadcom Corporation Dynamic Wireless Channel Selection And Protocol Control For Streaming Media
US20130094486A1 (en) * 2011-09-02 2013-04-18 Rutgers, The State University Of New Jersey Wireless Network Virtualization For Wireless Local Area Networks
US9143916B2 (en) * 2011-10-19 2015-09-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Hybrid wireless virtualization architecture
US9124547B2 (en) * 2012-07-31 2015-09-01 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for enforcing uplink wireless medium usage in wireless networks
US9338793B2 (en) * 2012-09-18 2016-05-10 Alcatel Lucent Methods for allocating and scheduling uplink and downlink transmissions and apparatuses thereof
ES2929072T3 (es) 2013-03-13 2022-11-24 Celeno Communications Israel Ltd Programación consciente del tiempo de antena para red inalámbrica de área local

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Publication number Publication date
US9426810B2 (en) 2016-08-23
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US9775162B2 (en) 2017-09-26
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US20140269634A1 (en) 2014-09-18
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CN105009491A (zh) 2015-10-28

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