SE523977C2 - Felkontroll vid Wlan - Google Patents
Felkontroll vid WlanInfo
- Publication number
- SE523977C2 SE523977C2 SE0202108A SE0202108A SE523977C2 SE 523977 C2 SE523977 C2 SE 523977C2 SE 0202108 A SE0202108 A SE 0202108A SE 0202108 A SE0202108 A SE 0202108A SE 523977 C2 SE523977 C2 SE 523977C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- message
- receiving device
- transmitting device
- value
- receiving
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 10
- 235000015250 liver sausages Nutrition 0.000 claims 1
- XYSQXZCMOLNHOI-UHFFFAOYSA-N s-[2-[[4-(acetylsulfamoyl)phenyl]carbamoyl]phenyl] 5-pyridin-1-ium-1-ylpentanethioate;bromide Chemical compound [Br-].C1=CC(S(=O)(=O)NC(=O)C)=CC=C1NC(=O)C1=CC=CC=C1SC(=O)CCCC[N+]1=CC=CC=C1 XYSQXZCMOLNHOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 4
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 108700026140 MAC combination Proteins 0.000 description 1
- 241001255854 Teras Species 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0072—Error control for data other than payload data, e.g. control data
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0045—Arrangements at the receiver end
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0057—Block codes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W8/00—Network data management
- H04W8/26—Network addressing or numbering for mobility support
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
- H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
- H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Description
20 25 30 523 97; teras. Exempelvis definierar den ursprungliga 802.11 WLAN standarden PHY- lager som verkar över radio eller infraröda länkar, medan utökningen av standar- den 802.11 till 802.11a erbjuder en högre överföringshastighet (upp till 54 Mbps) över radiolänk. I MAC-lagret erbjuder förslaget till standarden 802.11e ett antal förbättringar i förhållande till det grundläggande 802.11 MAC-protokollet för att stödja högre genomströmning, bättre schemaläggning av dataleverans och utökat skydd mot överföringsfel. Även om en uppdelning i protokollager har stora fördelar avseende är den logiska strukturen och utökningsmöjligheter, så kan vissa nackdelar och problem uppstår på grund av interaktionen mellan funktioner i olika lager. Ett exempel av detta uppstår när MAC-nivåns överföringsfelkontroll enligt 802.11e används över en länk som använder hög-hastighets PHY enligt 802.11a.
Det konventionella 802.11 MAC-lagret lägger till ett 32-oktetts MAC-huvud i början av meddelandesekvensen, som omfattar adresserings- och kontrollinfor- mation, och lägger till en 4-oktetts ramkontrollsekvens (eng.: frame check sequ- ence, FCS) i slutet meddelandet, vilket är ett 32-bitars cykliskt redundanskontroll- värde som kan användas för att upptäcka nästan alla möjliga fel iden överförda datan. Denna struktur visas i Figur 2.
Systemet för överföringsfelkontroll (eng.: fon/vard error control, FEC) som används enligt förslaget tillstandard enligt 802.11e baseras på Reed Solomon kodning, där överfört meddelande bryts ner i block av 208 eller färre oktetter, där en 16-oktetts felkontrollkod läggs till var och en. Detta görs på ett sätt så att den resulterande ramen framstår som en konventionell 802.11 MAC-ram för enheter som inte verkar enligt 802.11e. All FEC-information omfattas av ramen, och tillägg görs till början och slutet av MAC-huvudet och FCS enligt 802.11 standarden, vilket erbjuder en tolkning av adressinformationen och en överföringskontroll. Ett 16-oktetts FEC fält läggs till inom ramen för att skydda MAC-huvudet, medan datan delas in i block av 208 oktetter som skyddas av FEC-fält med 16 oktetter.
En ramkontrollsekvens som beräknas över MAC-huvudet och meddelandet läggs till i slutet av det sista datablocket. Denna inre "FEC FCS" kan användas vid en slutlig bekräftelse av att felkorrigeringen lyckades korrigera för fel som uppstod vid överföringen. Använd kod kan korrigera up till 8 oktetter i varje block av 224 data- och FEC-oktetter, varigenom ett rimligt starkt skydd mot överföringsfel erhålls. 10 15 20 25 30 523 977 Hög-hastighets PHY-lagret enligt 802.1 fa erbjuder dataöverföringshastig- heter på upp till 54 Mbps verkande i 5 GHz radiobandet. PHY standarden enligt förslaget för 802.1 1g använder ett huvudsakligen identiskt modulationsformat i 2 GHz radiobandet, så de frågeställningar som kommer att tas upp här avser majori- teten av den senaste utrustningen för IEEE 802.11 WLAN där man söker dra nytta av MAC-nlvàns FEC.
PHY-lagret enligt 802.11a tar ramen enligt MAC-lagret och utför en för- vrängning av datan med avsikten att göra karaktären av den överförda module- rade sekvensen oberoende av det överförda meddelandet. Den förvrängningskrets som specificeras av 802.11a standarden visas i Figur 3 och utgörs av ett linjäråter- kopplat sklftregister (eng.: linear feedback shift register, LFSR) varifrån utsignalen XOR:as med inkommande data. Den genererade sekvensen är unikt definierad av det initiala värdet hos fördröjningselementen D1-D7, vilket även är känt som start- värdet för förvrängningen. Standarden definierar att detta startvärde skall sättas till ett psuedoslumpat läge skilt från noll för varje överfört meddelande.
Samma startvärde måste sättas in i fördröjningselementen hos mottaga- ren. Samma sekvens kan sedan genereras hos mottagaren och XOR:as med den inkommande dataströmmen, varigenom den ursprungliga datan kan återskapas.
För att möjliggöra detta är en sekvens av 7 nollställda bitar tillagda i början av meddelandet (åtföljda av 9 bitar vilkas användning är reserverad till framtida tillägg till standarden). Hela det i början tillagda 16 bitar långa fältet kallas servicefältet.
Eftersom den ursprungliga datan är känd som 7 inledande nollställda bitar är det möjligt att härleda det inledande läget vid förvrängningen från den överförda sekvensen.
Uppenbarligen är en korrekt funktion beroende av ett lyckat mottagande av dessa 7 bitar för att möjliggöra en korrekt inställning av förvrängaren. Om för- vrängaren initieras på ett felaktigt sätt blir hela efterföljande meddelande förstört eftersom fel sekvens kommer att genereras. lngen felkorrigering fanns föreslagen i MAC-lagret i den ursprungliga formuleringen av 802.11a standarden, så denna felfortplantning var oviktig, varje fel innebar att meddelandet kastades bort. När felkorrektion på MAC-nivå skulle implementeras begränsade denna felfortplant- ning avsevärt den möjliga nivån av felkorrigering vid medelstora till höga signal/brusförhållanden. Grundläggande är att sannolikheten att en ram måste 10 15 20 25 30 523 977 kastas blir dominerad av sannolikheten av att ha ett eller flera bitfel i den 7 bitar långa initieringssekvensen för förvrängning i högre grad än sannolikheten av att ha ett fel i datan som inte kan korrigeras.
Dessa skillnader visas grafiskt i Figur 4, där den hela linjen visar sannolik- heten av att fler än 8 oktettfel uppträder i ett givet block av 244 (exempelvis sanno- likheten av att FEC misslyckande) för en given underliggande bitfelsnivå, antagan- de att bitfelen är oberoende av varandra. Den prickade linjen visar sannolikheten av att en eller flera fel uppträder i initieringsfältet för förvrängning (sannolikheten för förvrängnlngsfel). Det är uppenbart att vid en underliggande bitfelsnivå som är högre än cirka 10"” är risken ett för FEC misslyckande (mer än 8 oktettfel i något givet 224-oktett FEC-block) högre än risken för ett fel i de 7 bitarna av förvräng- ningsfelet. Dock borde den teoretiska uppkomna paketfelsnivån med FEC snabbt bli mycket låg när den underliggande bitfelsnivàn minskar, vilket inte sker på grund av problemet med felfortplantning vid förvrängning.
I typiska tillämpningar där korrektion av överföringsfel på MAC-nivå önskas, såsom vid distribution av dataströmmar med audio- eller videoinnehåll, är acceptabel bitfelsnivän allmänt låg. Skillnaden mellan den teoretiska prestandan från FEC-systemet och den begränsning som orsakas av felfortplantning vid för- vrängning medför att högre överföringseffekt eller lägre räckvidd måste accepteras för att bibehålla en given prestandanivå i dessa fall.
För att vara giltig inom ramarna för förslaget till MAC-lager enligt 802.11e måste varje lösning till problemet vara helt kompatibelt med andra anordningar som implementerar PHY standarden enligt 802.11a. Det är även önskvärt att MAC-huvudet och FCS-fältet enligt 802.11 kan tolkas av anordningar som inte känner till 802.11e, vilken egenskap finns hos nuvarande FEC MAC-ramstruktur enligt 802.11e.
Enligt en känd lösning beräknas felkontrollbitar på initieringsbitarna för för- vrängning (exempelvis genom att addera 4 bitar användandes en [4,7] Hamming kod), med de bitar som överförs i den reserverade delen av PHY servicefältet.
Enligt en andra lösning överförs servicefältet (initieringsdata för förvräng- ning) medelst en lägre datahastighet som är mindre sårbar för fel, medan en högre datahastighet används för paketets meddelande-del. 10 15 20 25 30 523 977 Det finns dock vissa problem förknippade med ovanstående beskrivna lös- ningar.
Den första lösningen fordrar användandet av bitar som är specifikt reser- verade i standarden för PHY-lagret enligt 802.11a, vilket således kräver en föränd- ring av standarden. Även den andra lösningen kräver en förändring av standarden för PHY- lagret enligt 802.11a, eftersom det i nuläget inte finns stöd för en överföring av ser- vicefältet i en annan överföringshastighet.
Det finns således ett behov av en metod för att minska eller begränsa överföringsfel beroende på felaktigt överförda startvärden som är giltig inom nu- varande standard.
SAMMANDRAG AV UPPFINNINGEN Ovanstående beskrivna problem kan storligen förmildras genom använ- dandet av en överenskommen algoritm för generering av förvrängningsstartvärde i både sändare och mottagare. Eftersom överfört meddelande kan bli förstört eller förlorat måste det vara möjligt att synkronisera den startvärdesgenererande pro- cessen i mottagaren med processen i sändaren. Detta krav kan mötas genom att använda en algoritm där nästa värde från den startvärdesgenererande algoritmen bestäms på ett unikt sätt av nuvarande värde (exempelvis genom användandet av en 7 bitars LFSR psuedo-slumpad sekvensgenerator med ett primitivt generator- polynom) och/eller av meddelandets innehåll, och sedan låta det nuvarande värdet bestämmas av korrekt mottagna paket. Denna metod för startvärdesgenerering är helt kompatibel med 802.11a standarden.
Föreliggande uppfinning avser en metod eller ett arrangemang i ett nät- verk eller system för trådlös kommunikation därfel på grund av en felaktig över- föring av förvrängarens startvärde storligen kan minskas. Denna metod kräver varken en förändring av standarden för PHY-Iagret enligt 802.11a eller FEC MAC- ramstrukturen enligt 802.11a såsom den beskrivs här. Genom att använda en känd pruedo-slumpad startvärdesgenererande algoritm i både sändare och mot- tagare är det möjligt att eliminera felaktigheter i överföringen av förvrängarens startvärde i överföringen mellan ett enstaka par av sändare I mottagare förutom i fallet där två på varandra följande ramar tas emot på ett felaktigt sätt. Metoden kan 10 15 20 25 30 523 977 även utökas till att hantera fallet där ett antal olika sändare kan kommunicera med en enda mottagare och exempel av en tillämpning av metoden i samband med en 802.11e accesspunkt och terminaladapter visas.
Den huvudsakliga fördelen med föreliggande uppfinning är att den stor- ligen minskar problemen orsakade av felkorrektion på MAC-nivå i samband med överföring av förvrängarens startvärde, medan ingen förändring krävs av PHY- lagret och kompatibilitet med anordningar utrustade med ett ursprung frän 802.11 MAC bibehålls. Motsvarande komplexitet i samband med sökandet efter startvärde är avsevärt lägre för mobila terminaler än vad den är för accesspunkter, vilket är en önskvärd egenskap eftersom mobila terminaler har snävare effekt- och kost- nadskrav än vad accesspunkter har. Antalet startvärden som eftersöks begränsas av antalet anordningar som sänder användande MAC-nivå FEC gånger det totala antalet använda mottagaradresser, i stället för det totala antalet sändare i systemet.
En ytterligare fördel, jämfört med lösningar som kräver förkodning och efterföljande kodning av datan, är att en tillämpning av denna metod och i vilken grad den implementeras kan göras valfri. Det finns även en möjlighet till en stor grad av utbyte mellan komplexitet och prestanda med denna lösning.
KORT BESKRIVNING AV FIGURERNA Föreliggande uppfinning kommer nedan att beskrivas i större detalj med hänvisning till bifogad ritning, där Figur 1 schematiskt visar ett exempel på en WLAN protokollstack enligt 802.1 1 , visar FEC MAC-ramformat enligt 802.11 och 802.11e, schematiskt visar en förvrängare enligt 802.11a PHY, Figur 2 Figur 3 Figur 4 visar sannolikheten för paketfel beroende på förvrängningsfel och FEC-fel, Figur 5 schematiskt visar arkitekturen för en utföringsform av en uppfin- ningsenlig kommunikationslänk mellan en ensam sändande anordning och en ensam mottagande anordning, Figur 6 schematiskt visar ett flödesdiagram av en uppfinningsenlig metod i en kommunikationslänk, 10 15 20 25 30 523 977 Figur 7 Figur 8 visar ett exempel av en WLAN cell (BBS) enligt 802.1 1, schematiskt visar arkitekturen av en utföringsform av ett uppfin- ningsenligt kommunikationssystem, och Figur 9 schematiskt visar ett flödesschema av en utföringsform av ett uppfinningsenligt kommunikationssystem.
BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN En föreslagen utföringsform enligt vilken föreliggande uppfinning kan im- plementeras visas i Figur 5. Denna utföringsform avser fallet med en kommunika- tionslänk med en ensam sändande anordning 1 och en ensam mottagande anord- ning 2. I den sändande anordningen 1 produceras ett nytt startvärde för förvräng- aren av en startvärdesgenerator för varje nytt meddelande som skickas på Tx data, och detta startvärde används för att initiera startvärdet för förvrängaren i den sändande anordningens 1 PHY-Iager. Meddelandet tas emot på Rx data hos den mottagande anordningen 2, och Rx startvärdet sätts tilt värdet för förvrängarens startvärde som härletts inom mottagarens PHY. Den algoritm som används inom Rx MAC-lagret hos den mottagande anordningen 2 fortsätter sedan enligt det schematiska flödesdiagrammet i Figur 6.
Det första steget av en uppfinningsenlig metod är att kontrollera mottagna data för att finna icke korrigerbara fel, exempelvis fel som inte korrigeras av FEC.
Ett sätt att åstadkomma detta är att använda det så kallade yttre PCS-värdet för att eftersöka initiala fel, söka korrigera varje fel användande Reed-Solomon FEC- informationen, och att söka kontrollera huruvida något fel återstår genom att an- vända det inre FEC FCS-värdet.
Om inga fel fanns, eller om felen kunde korrigeras, kan mottaget start- värde betraktas som korrekt. Det lokala startvärdet hos den mottagande anord- ningen 2 kan då sättas till det mottagna startvärdet och efterföljande lokala start- värde i sekvensen hos den mottagande anordningen 2 kan genereras.
Om det fanns icke korrigerbara fel orsakades dessa fel antingen av ett fel hos mottaget startvärde och/eller av slumpmässiga överföringsfel som översteg korrigeringskapaciteten hos Reed-Solomon koden (vilket betyder att paketet inte kan äterställas oavsett om förvrängningsstartvärdet är korrekt eller ej). 10 15 20 25 30 523 977 l ett försök att återställa ett fel i Rx startvärdet antar den mottagande an- ordningen 2 att aktuellt lagrat lokalt förvrängningsstartvärde är korrekt synkroni- serat med den sändande anordningen 1. Skillnaden mellan förvrängningssekven- sen genererad från Rx startvärdet och förvrängningssekvensen genererad av det lokala startvärdet skapas och XOR:as med datasekvensen. Antagande att det lokala startvärdet är korrekt genererar detta en uppdaterad sekvens som korri- geras för de fel som införts av felet i Rx startvärdet.
MAC-lagret hörande till den mottagande andordningen 2 kan då kontrol- lera om detta uppdaterade datavärde är fritt från icke korrigerbara fel, exempelvis genom samma metod som användes för att kontrollera den ursprungligen mottag- na datan. Om resultatet är felfritt kan det lokala startvärdet betraktas som korrekt och den mottagande anordningen 2 kan generera nästföljande lokala startvärde i sekvensen av startvärden.
Om resultatet från detta andra steg är felaktigt är antingen meddelandet förstört av slumpmässiga överföringsfel eller så är det lokala startvärdet inte syn- kroniserat med den sändande anordningen 1 (vilket kan ske om inget meddelande har mottagits från den sändande anordningen 1 eller om det direkt föregående meddelandet från den sändande anordningen 1 förlorades eller var förstört).
Detta system kan sättas upp som en modell enligt en Markovs kedje- process med två tillstànd eftersom sannolikheten för ett fel i ett givet meddelande endast är beroende av huruvida föregående meddelande var felaktigt (och däri- genom orsakat att det lokala förvrängarstartvärdet hos mottagaren är ogiltigt).
Denna analys visar att föreslagen metod ger en prestanda som skiljer sig försum- bart mot en ideal prestanda hos ett FEC-system utan fortplantning av förvränger- felet. l många praktiska tillämpningar av kommunikationssystem eller nätverk måste en mottagande anordning 1 hantera möjligheten av överföring från mer än en sändande anordning 2. En sändande anordning 1 måste även hantera möjlig- heten att sända till ett flertal mottagande anordningar 2 och/eller ett flertal mot- tagande adresser relaterade till varje mottagande anordning 2. Ett typiskt exempel av detta är ett 802.11 WLAN system såsom det visas i Figur 7. l en WLAN cell (känd som ett "basic service set” eller BSS) upprätthåller ett antal mobila termi- naler kontakt med en central accesspunkt, vilken fungerar som router för med- 10 15 20 25 30 523 977 delanden från en mobil enhet till en annan. Förslaget enligt 802.11e föreslår att detta skall utökas genom att tillåta sidolänkar, där en mobil terminal kan efterfråga tillåtelse från accesspunkten att upprätta en direkt kommunikation med en annan mobil terminal.
I detta mer generella fall är det nödvändigt att upprätthålla en synkroni- serad startvärdesgenererande algoritm med varje terminal varmed kommunikation pågån Detta är möjligt om en separat startvärdesgenererande process är rela- terad till varje mottagande adress till vilken data skickas hos den sändande anord- ningen 1, och en separat startvärdesgenererande process är relaterad till varje sändande adress hos varje mottagande anordning 2 och för varje mottagande adress relaterad till den mottagande anordningen 2. En svårighet som måste överkommas hos den mottagande anordningen 2 är att den sändande adressen inte är känd förrän meddelandet (inklusive informationen i huvudet) har mottaglts på ett korrekt sätt. l detta fall är det nödvändigt att genomsöka tillgängliga lokala startvärden hos den mottagande anordningen 2 till dess att ett startvärde hittas som tillåter att meddelande blir korrekt återställt efter förvanskningen, eller till dess genomsökningen är fullständig.
En ytterligare möjlig utföringsform varigenom föreliggande uppfinning kan implementeras visas i Figur 8. Denna utföringsform avser ett trådlöst kommunika- tionssystem omfattande åtminstone en sändande anordning 1 med därtill relate- rade sändande adress och åtminstone en mottagande anordning 2 med åtminsto- ne en därtill relaterad mottagande adress.
Så kallad tillståndsinformation är tillgänglig, eller lagras, för varje utsänt meddelande hos den sändande anordningen 1, på ett sätt som tillåter den sän- dande anordningen 1 att generera en sekvens av startvärden relaterade till varje mottagande adress. Tillståndsinformation är även tillgängligt för varje mottaget meddelande hos den mottagande anordningen 2, på ett sådant sätt att den mot- tagande anordningen 2 kan generera sekvenser av startvärden, där varje sådan sekvens är relaterad till en unik kombination av sändande adress och mottagande adress. lnnan ett meddelande skickas från en sändande anordning 1 kontrolleras lagrad tillståndsinformation, såsom par av mottagande adress/ startvärde, för att 10 15 20 25 30 523 977 10 se huruvida ett förvrängande startvärde relaterat till den mottagande anordningen 2 existerar. Om sådan tillståndsinformation existerar används detta startvärde för att initiera det förvrängande startvärdet i PHY-Iagret hos den sändande adressen inför kommande överföring. Om inget värde existerar används godtyckligt värde som är giltigt i PHY-Iagret. Hos den mottagande anordningen 2 mottas meddelan- det på Rx-data och Rx startvärde sätts till värdet hos förvrängningsstartvärdet som härletts inom PHY-Iagret hos den mottagande anordningen 2. Den algoritm som används inom Rx MAC hos den mottagande anordningen 2 fortsätter sedan enligt flödesschemat som visas i Figur 9.
Första steget hos den mottagande anordningen 2 är, liksom tidigare, att kontrollera mottagen data eller meddelande efter icke korrigerbara fel. Om inga fel fanns, eller om felen kunde korrigeras, betraktas mottaget startvärde som korrekt.
MAC-huvudet hos mottaget meddelande omfattar både adressen för den sändan- de anordningen 1 och den adress hos den mottagande anordningen 2 för vilken meddelandet avser. Om meddelandet avser någon av de mottagande adresserna relaterade till MAC-lagret hörande till den mottagande anordningen 2, och om det skickades användandes FEC, kan ett nytt startvärde genereras av den lokala startvärdesgeneratorn hos den mottagande anordningen 2, och det nya startvärdet skrivs in i ett minnesutrymme för tillståndsinformation där den relateras till den sändande adressen och den mottagande adressen. Om meddelandet inte är av- sett att tas emot av MAC-lagret hörande till den mottagande anordningen 2, kan det bortkastas utan ytterligare åtgärd.
Om ett fel fanns antages det att detta var ett förvrängningsfel och ett försök görs att inhämta ett tidigare lagrat förvrängningsstartvärde, vilket tillåter ett korrekt mottagande av datan. Om ett sådant startvärde inhämtas kan detta start- värde betraktas som korrekt och sändande och mottagande adress kan utläsas från meddelandets MAC-huvud. Om meddelandet inte avser någon av de mot- tagande adresserna relaterade till den mottagande anordningens 2 MAC-lager kan meddelandet kastas bort utan ytterligare åtgärd. Om meddelandet skickades användandes F EC och om det avsåg den mottagande anordningens 2 MAC-lager genereras ett nytt startvärde av den lokala startvärdesgeneratorn och den sändan- de anordningens 1 adress samt den mottagande adressen används för att skriva de nya startvärdet till minnet för tillståndsinformation hos den mottagande anord- 10 15 20 25 30 523 977 ningen 2. Genom att relatera de lokalt lagrade startvärdena till dessa adresser är det möjligt att upprätthålla synkronisering med ett flertal olika sändande anord- ningar 1 och ett flertal olika mottagande adresser implementerade av MAC-lagret hos den mottagande anordningen 2 (såsom adresser för trafik i riktad sändning, eng.: unicast, och allmän sändning, eng.: broadcast).
Om samtliga startvärdet i minnet för tillståndsinformation hos den mot- tagande anordningen 2 är genomsökta utan att finna något, eller om det är nöd- vändigt att avsluta sökandet av någon annan anledning (såsom inte tillräckligt med tid), kan meddelandet inte tas emot och kastas bort.
Då en total genomsökning av minnet genomförs utan resultat har denna metod samma sannolikhet för paketfel som i fallet med en enda sändare och en enda mottagare. l reella system kan dock en total genomsökning vara omöjlig på grund av antingen en begränsning i tid eller hanteringsresurser som kan göras tillgängliga för sökningen. Hanteringsansträngningen kan begränsas genom att först söka korrigera felen i MAC-huvudet och genom att bortse från alla meddelan- den vars mottagaradress inte matchar någon adress hörande till aktuell mottagare.
En mer intelligent sökstrategi kan även formuleras genom att använda kunskap om systemet, information som finns i MAC-lagret, och genom att först försöka med lagrade startvärden som har den lägsta ”non-zero” bitvisa skillnaden (Hamming- avståndet) i relation till det mottagna startvärdet.
Två sådana sökstrategier kommer att övervägas här, en för accesspunk- ten i WLAN-cellen och en för en mobil terminal.
I en konventionell WLAN-cell enligt 802.11 utförs schemaläggning av ut- sändningar primärt genom att lyssna före sändning och genom användandet av en slumpmässig avbackning (eng.: random backoff) vid varje terminal. Detta medför att accesspunkten (AP) måste kunna ta emot överföringar från varje mobil terminal som är registrerad (relaterad till ) hos den i cellen. Förslaget till standard enligt 802.11e finns, förutom införandet av felkorrektion på MAC-nivå, en mer avancerad centralt kontrollerad schemaläggningsmekanism definierad där en möjlighet att sända (en så kallad TXOP) beviljas från AP för en andel av all trafik. Denna centralt schemalagda trafik är möjligen mest intressant för överföring av audio och video, vilket även är tillämpningen som Mac-nivå FEC riktat in sig på. 10 15 20 25 30 523 977 12 Under en TXOP vet AP att varje mottagen överföring som är bestämd för AP:n (upplänk, eng.: uplink) kommer från den mobila terminal som beviljats XTOP, och därför kan korrekt startvärde relaterat till den kända sändaradressen inhäm- tas. Vid slumpmässigt tillgänglig (contention based) trafik har AP ingen kunskap om sändaren och måste genomföra en sökning baserad på startvärdet, såvida inte AP medverkar i ett ramsekvensutbyte vilket identifierar sändaren (såsom när ett "förfrågan att sända" / "klart att sända" utbyte har skett).
En ytterligare hjälp vid ett förfarande enligt förslaget till standard enligt 802.11e är att det inte alltid är nödvändigt att skicka en bekräftande ram (speciellt vanligt vid audio- / videoströmmar med FEC), och det är möjligt att försena bekräf- telse i andra fall. Detta medför att tidsbegränsningen vid sökningen definieras av tillåtligt jitter i meddelandenas leveranstakt, till skillnad från den korta tidsperioden för bekräftelse definierad i den ursprungliga 802.11.
Uppgiften att identifiera det korrekta startvärdet är avsevärt enklare för en mobil terminal, eftersom den mesta trafiken kommer från en accesspunkt (nerlänk, eng.: downlink), enligt den grundläggande 802.11 kommer all trafik som skickas till mobila terminaler i en BSS cell från accesspunkten.
Förslaget till standard enligt 802.11e inför möjligheten att rikta kommunika- tion mellan mobila terminaler (så kallade sidolänkar). Detta medför att mottagaren hos den mobila terminalen måste överväga möjligheten till andra sändaradresser än AP. Antalet sidolänkar är dock troligtvis avsevärt lägre än det totala antalet stationer i BSS, och de flesta sidolänkar som använder FEC kommer att sändas i samband med en AP schemalagd TXOP, vilket tillåter mottagande mobila terminal att identifiera sändaradressen i förväg.
Då ett meddelande mottages utanför en AP schemalagd TXOP är en in- telligent sökstrategi att antingen först försöka startvärdet relaterat till AP:ns sändaradress, eller att tillämpa någon sorts viktning enligt andelen FEC-trafik mot- tagen via olika länkar.
Föreslagen metod är tillämpbar på varje trådlöst datakommunikations- system där överföringsfelkontroll används före förvrängning av en sändande an- ordning, där ett överföringsfel i förvrängningens starvärde medför att återställandet efter förvrängningen hos den mottagande anordningen 2 förstör det överförda 523 977 13 meddelandet och överanstränger korrigeringskapaciteten hos systemet för felkon- troll vid sändning.
Claims (7)
1. En metod för att minska fortplantningen av fel orsakade av överföringsfel av förvrängningsstartvärde i ett trådlöst kommunikationsnätverk omfattande åtmin- stone en sändande anordning 1 och åtminstone en mottagande anordning 2, där varje sändande anordning 1 har en därtill relaterad sändande adress och varje mottagande anordning 2 har åtminstone en därtill relaterad mottagande adress, där varje sändande anordning 1 tillämpar en felkorrektionskod för överföring på överförda meddelanden följt av förvrängning av meddelandet, och förvrängningen genereras av ett startvärde, och varje överfört meddelande struktureras på ett sätt som gör det möjligt för den mottagande anordningen 2 att sluta sig till nämnda startvärde vid mottagandet av ett felfritt meddelande, kännetecknad av följande steg: - tillhandahållandet av tillståndsinformation vid den sändande anordningen 1 för varje meddelande som skickas av den sändande anordningen 1 på ett sådant sätt så att den sändande anordningen 1 kan generera en se- kvens av startvärden relaterade till varje mottagande adress, - tillhandahållandet av tillståndsinformation vid den mottagande anord- ningen 2 för varje meddelande som mottagits på ett sådant sätt så att den mottagande anordningen 2 kan generera sekvenser av startvärden, där varje sekvens är relaterad till en unik kombination av en sändande adress och en mottagande adress, - att den sändande anordningen 1 söker inhämta tillståndsinformation avse- ende en mottagande adress relaterad till den mottagande anordningen 2, - att, om nämnda sändande anordning 1 inte kan inhämta någon tillstånds- information, genereras sådan tillståndsinformation genom en slumpmässig metod med avsikten att generera ett nytt startvärde för meddelandet som skall sändas, - att, om nämnda sändande anordning 1 kan inhämta tillståndsinformation, nyttjas denna information till att initiera en första startvärdesgenererande algoritm med avsikten att generera ett nytt startvärde för meddelandet som skall sändas, och är uppdaterat av nämnda algoritm, 10 15 20 25 30 523 977 15 - att tillämpa en förvrängningsalgoritm, som initieras av nämnda nya start- värde, på nämnda meddelande som skall sändas, varigenom ett förvrängt meddelande skapas, - att sända det förvrängda meddelandet från nämnda sändande anordning 1, - att, vid nämnda mottagande anordning 2, ta emot och återskapa det för- vrängda meddelandet, utgående från det från meddelandet härledda start- värdet, - att kontrollera det mottagna återställda meddelandet efter fel som inte korrigerades av felkorrigeringskoden för överföring, - att nyttja mottagna meddelanden som är fria från fel till att synkronisera en andra startvärdesgenererande algoritm i nämnda mottagande anordning 2 med nämnda första startvärdesgenererande algoritm i nämnda sändande anordning 1, och - att nyttja ett aktuellt lokalt startvärde i nämnda mottagande anordning 2 till att söka korrigera fel i det återställda meddelandet vilka fel orsakats av ett felaktigt mottaget startvärde.
2. En metod enligt patentkrav 1, kännetecknad av, att nämnda mottagande anordning 2 utför en genomsökning av en del eller alla aktuella lokala startvärden i varje startvärdessekvens hörande till den mottagande anordningen 2, användande varje sådant startvärde från sökningen i försöket att ta emot meddelandet på ett korrekt sätt.
3. En metod enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknad av, nyttjandet av nämnda aktuella lokala startvärde hörande till nämnda mottagande anordning 2 för att synkronisera nämnda andra startvärdesgenererande algoritm iden mottagande anordningen 2 med nämnda första startvärdesgenererande algoritm i den sändan- de anordningen 1, om meddelandet är fritt från fel efter det att försök gjorts att korrigera fel hos det återstållda meddelandet orsakade av ett felaktigt mottaget startvärde. 10 15 20 523 977 16
4. En metod enligt patentkravet 1, 2 eller 3, kännetecknad av, att nämnda första startvärdesgenererande algoritm vid nämnda sändande anordning 1 gene- rerar samma sekvens av startvärden som nämnda andra startvärdesgenererande algoritm vid nämnda mottagande anordning 2, vid en korrekt synkronisering.
5. En metod enligt patentkravet 5, kännetecknad av bestämmandet av näst- kommande startvärde i nämnda sekvens av startvärden vid den sändande anord- ningen 1 från åtminstone aktuellt startvärde.
6. En metod enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att bringa nämnda första startvärdesgenererande algoritm vid nämnda sändande an- ordning 1 att gå vidare till nästa startvärde i nämnda sekvens av startvärden hos den sändande anordningen 1 och att uppdatera tillståndsinformationen för nämnda mottagande adress för varje skickat meddelande.
7. En metod enligt något av föregående patentkrav, kännetecknad av att bringa nämnda andra startvärdesgenererande algoritm vid nämnda mottagande anordning 2 att gå vidare till nästa startvärde i nämnda sekvens av startvärden hos den mottagande anordningen 2 och att uppdatera tillståndsinformationen för nämnda sändande och mottagande adresser för varje korrekt mottaget meddelande.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0202108A SE523977C2 (sv) | 2002-07-04 | 2002-07-04 | Felkontroll vid Wlan |
| JP2004519411A JP4012543B2 (ja) | 2002-07-04 | 2003-05-23 | 無線lanのエラー制御 |
| PCT/SE2003/000894 WO2004006509A1 (en) | 2002-07-04 | 2003-05-23 | Wlan error control |
| EP03762942A EP1529376B1 (en) | 2002-07-04 | 2003-05-23 | Wlan error control |
| AU2003232715A AU2003232715A1 (en) | 2002-07-04 | 2003-05-23 | Wlan error control |
| CNB03815658XA CN100539522C (zh) | 2002-07-04 | 2003-05-23 | Wlan差错控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0202108A SE523977C2 (sv) | 2002-07-04 | 2002-07-04 | Felkontroll vid Wlan |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0202108D0 SE0202108D0 (sv) | 2002-07-04 |
| SE0202108L SE0202108L (sv) | 2004-01-05 |
| SE523977C2 true SE523977C2 (sv) | 2004-06-08 |
Family
ID=20288447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0202108A SE523977C2 (sv) | 2002-07-04 | 2002-07-04 | Felkontroll vid Wlan |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1529376B1 (sv) |
| JP (1) | JP4012543B2 (sv) |
| CN (1) | CN100539522C (sv) |
| AU (1) | AU2003232715A1 (sv) |
| SE (1) | SE523977C2 (sv) |
| WO (1) | WO2004006509A1 (sv) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102546079B (zh) * | 2010-12-17 | 2016-04-13 | 中兴通讯股份有限公司 | 数据处理方法、装置及系统 |
| RU2761280C1 (ru) * | 2018-07-31 | 2021-12-06 | Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) | Структура, способ, передающее устройство, приемо-передающее устройство и точка доступа, подходящие для реализации с низкой сложностью |
| US11509508B2 (en) | 2020-02-25 | 2022-11-22 | Qualcomm Incorporated | Scrambling sequences and signaling indications thereof |
| US20230021206A1 (en) * | 2021-07-19 | 2023-01-19 | Yan Xin | Error protection of data unit service field in wireless local area network transmissions |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5710815A (en) * | 1995-06-07 | 1998-01-20 | Vtech Communications, Ltd. | Encoder apparatus and decoder apparatus for a television signal having embedded viewer access control data |
| CN1134997C (zh) * | 1997-01-17 | 2004-01-14 | 松下电器产业株式会社 | 消息接收装置和消息发送接收方法 |
| US6173429B1 (en) * | 1997-03-14 | 2001-01-09 | Harris Corporation | Apparatus for providing error correction data in a digital data transfer system |
-
2002
- 2002-07-04 SE SE0202108A patent/SE523977C2/sv not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-05-23 JP JP2004519411A patent/JP4012543B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-05-23 EP EP03762942A patent/EP1529376B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-05-23 WO PCT/SE2003/000894 patent/WO2004006509A1/en not_active Ceased
- 2003-05-23 AU AU2003232715A patent/AU2003232715A1/en not_active Abandoned
- 2003-05-23 CN CNB03815658XA patent/CN100539522C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1529376B1 (en) | 2012-07-11 |
| SE0202108L (sv) | 2004-01-05 |
| JP4012543B2 (ja) | 2007-11-21 |
| CN100539522C (zh) | 2009-09-09 |
| EP1529376A1 (en) | 2005-05-11 |
| JP2005532008A (ja) | 2005-10-20 |
| CN1675883A (zh) | 2005-09-28 |
| WO2004006509A1 (en) | 2004-01-15 |
| AU2003232715A1 (en) | 2004-01-23 |
| SE0202108D0 (sv) | 2002-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4271855B2 (ja) | 通信システムにおける識別子情報送信方法及び装置 | |
| EP1594284B1 (en) | MAC header compression for use with frame aggregation | |
| JP4372688B2 (ja) | パケットベースデータ伝送システムにおけるメッセージのエラー制御コーディングおよびデコーディング方法 | |
| US8949682B2 (en) | Apparatus and method for generating ARQ feedback message in wireless communication system | |
| US20100142556A1 (en) | Method and apparatus related to packet fragmentation and reconstruction | |
| JP5461414B2 (ja) | 部分的に崩壊したデータパケットからの値の抽出方法 | |
| US8284680B2 (en) | Method and apparatus for multicast transmission in wireless network | |
| KR20050050464A (ko) | 패이로드 안에서의 프레임 분할방법 | |
| EP1510043A2 (en) | Hybrid arq for a wireless ad-hoc network and a method for using the same | |
| KR20010074801A (ko) | 무선 패킷 전송을 위한 효과적 에러 컨트롤 | |
| KR20020012145A (ko) | 멀티 노드 네트워크에서 각각의 유일한 접속을 최대데이터 레이트에 적응시키기 위한 방법 및 프로토콜 | |
| US9647689B2 (en) | Robust connection for low-energy wireless networks | |
| US7035412B2 (en) | WLAN error control | |
| JP2004535136A (ja) | データパケットを送信する方法 | |
| CN110299966B (zh) | 一种数据传输方法、终端及基站 | |
| US8312339B2 (en) | Apparatuses and methods for controlling automatic repeat request (ARQ) reset in broadband wireless communication system | |
| JP5124591B2 (ja) | Ranにおける連続するデータユニットの表示の方法 | |
| WO2006110423A2 (en) | Method and apparatus for transmitting concatenated frames in a wireless communication system | |
| SE523977C2 (sv) | Felkontroll vid Wlan | |
| US8780737B2 (en) | Apparatus and method for loop-back in wireless communication systems | |
| WO2022042543A1 (zh) | 一种以太网错误帧的重传方法及相关装置 | |
| WO2025055797A1 (zh) | 一种数据重传方法、装置和系统 | |
| US11882448B2 (en) | System and method for packet detail detection and precision blocking | |
| KR20250002158A (ko) | 보호된 블록 확인응답 메커니즘 | |
| TW202535048A (zh) | 封包傳送裝置及封包傳送方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |