[发明专利]为分布式访问无线通信网络中的多跳传输以最大延迟保证预留资源的方法

说明书

本发明涉及无线通信网络领域，更具体而言，涉及用于为分布式 访问无线通信网络中的源设备和目标设备间的多跳传输预留资源的方 法。

持续存在无线通信网络的增长。例如，FCC已经计划允许未经许可 的(unlicensed)无线发射机工作于广播电视频谱中一个或多个分配 的地面电视频道未被使用的位置，只要这样的未经许可的发射机包括 安全措施来确保不干扰经许可的地面电视信号的接收即可。各种组织 开发了超宽带(UWB)无线通信技术以利用允许未经许可的无线设备工 作于经许可的频带的优势。

特别是，WIMEDIA联盟已经开发了基于UWB技术的无线网络规范。 例如，WIMEDIAMAC规范提供了完全分布式媒体访问控制(MAC)协 议来支持位于彼此邻近的设备间的高速单跳传输，例如所谓的个人区 域网络(PAN)。与此同时，在2005年12月，欧洲计算机制造商协会 (ECMA)公布了ECMA-368：“High Rate Ultra Wideband PHY and MAC Standard”(“高速率超宽带PHY和MAC标准”)，其详细说明了用 于高速、短距离、分布式访问无线网络的超宽带物理层(PHY)和分布 式MAC子层，所述无线网络可以包括便携式设备和固定设备。

当在此处使用时，无线网络中的设备也可以被称为终端或节点。 同样，当此处使用的无线网络中不存在管理或控制其它设备对该无线 网络通信资源(例如在基于预留的数据传输协议中的时隙)的访问的 中央控制器、基站、主站等时，该无线网络被称为具有“分布式访问”。

然而，由于传输功率的调节限制，利用当前的WIMEDIA MAC的设 备的传输范围是有限的，并且随着物理传输速率的任何增加而减小。 因此，由于传输范围的限制，在某些情况下，由无线个人区域网络(PAN) 中的一个设备向同一个网络中的另一个设备传输数据在这两个设备物 理上分开的距离太远的情况下是不可能的。在这两个设备可能更加紧 靠在一起的其它情况下，传输是有可能的，但是只能以降低了的数据 速率进行。然而，存在许多应用，其中非常希望彼此以很长距离相距 遥远的设备能够互相以比设备的传输功率限制所支持的数据速率更高 的数据速率发送和接收数据。

因此，希望提供一种方法，该方法在分布式无线网络中将数据从 一个设备传输到另一个设备，即使这两个设备物理上分开对于直接无 线传输来说过大的距离。同样，也希望提供这样一种方法，其支持高 数据传输速率和频谱效率。还希望提供一种方法，其为分布式访问无 线通信网络中的设备到设备间的多跳传输预留资源。

在本发明的一个方面中，提供了一种在包括多个设备的通信网络 中为从源设备到目标设备通过多跳中继传输数据预留X个时隙的方法， 所述多个设备利用具有包括多个时隙的超帧的、基于预留的数据传输 协议通信。该方法包括从源设备发送寻址到不同于目标设备的第二个 设备的第一跳预留请求，以用于从源设备向目标设备传送数据。该第 一跳预留请求标识出源设备、目标设备以及被提议的要为源设备和第 二个设备之间的第一跳预留的X个时隙。该方法还包括在源设备处接 收从第二个设备寻址到源设备的第一个消息，该第一个消息指示第一 跳预留请求待处理并且由源设备提议的所述X个时隙已经被第二个设 备预留。该方法进一步包括在源设备处接收从第二个设备寻址到源设 备的随后的消息，该随后的消息指示最后一跳预留请求已经被目标设 备接受，其与源设备的第一跳预留请求相对应。