[发明专利]准同步预留请求

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于35U.S.C.119(e)主张2007年6月11日提交的、发明名称为 “Quasisynchronous Reservation Request”、代理人案卷号为017018-016800US、客户 案号为VS-0266-US的美国临时申请第60/943,152号的优先权，通过参考其整体引 入其内容。

背景技术

在许多应用中，都是在许多节点之间共享通信介质。节点之间彼此竞争以访问 共享通信介质。在任何给定的时刻，可能存在期望通过共享通信介质传输数据的一 个以上的节点。典型地，以方便各种节点访问共享通信介质的方式来设置系统。已 经开发出各种类型的这样的多路访问系统(multiple access system)。

一种类型的多路访问系统使用争用协议(contention protocol)。这些争用协议的 例子包括本领域中公知的ALOHA协议和分段ALOHA协议。这里，各节点被允许 在任意时间或任意的时间段通过共享通信介质自由地传输其数据。在使用集线器 (hub)的系统中，各节点将其传输发送到集线器，该集线器随后再将该传输向所 有的节点广播。在不具有集线器的系统中，各节点直接地将其传输向所有的节点广 播。在上述任何一种情形下，每个节点都监听用于其自身的传输的信道并且尝试接 收该传输。如果节点不能成功地接收其自身的传输内容，则节点可假定其传输内容 出现了与另一传输内容的冲突，并且节点在等待了随机的时间后简单地重传其数 据。以此方式，可允许冲突的发生并可由节点解决冲突。

另一种多路访问系统使用了载波监听协议(carrier sense protocol)。示例包括本 领域中公知的持续载波监听多路访问(持续CSMA)和非持续载波监听多路访问(非 持续CSMA)协议。通常，这些协议需要每个节点在传输操作之前都监听共享通信 介质。仅当共享通信介质可用时才允许节点传输其数据。在持续CSMA中，当节点 监听到共享通信介质不可用时，节点持续地监听共享通信介质并且尝试在介质变成 可用时立即传输。在非持续CSMA中，当节点监听到共享通信介质不可用时，在节 点尝试监听共享通信信道以获得传输机会之前，该节点会等待一段时间。尽管节点 在传输之前首先监听，但是仍存在发生冲突的可能性。当介质可用时，两个或更多 的节点可检测到可用性并且决定将要传输数据。已经开发出各种技术来处理这样的 冲突。

另一种多路访问系统使用了无争用协议(contention free protocol)。这里，各节 点都预留共享通信介质以便传输数据。节点可传输数据而不会与其他节点的传输发 生冲突。这是因为例如在特定的持续时间内，只为某节点的传输而不为其他节点的传 输预留共享通信介质。无争用协议的显著优点在于，彼此之间相冲突的不成功传输 和由此导致的重传尝试不会占用通信介质。这会使得更加高效地使用共享通信介 质，特别是在节点的数目和数据传输量增大的情况下。

利用无争用协议的有的系统将通信介质组织为请求信号空间和传输信号空间。 请求信号空间可以被组织成为多个请求段。请求段通常指的是可以用于发送请求的 请求信号空间的一部分。类似地，传输信号空间可以被组成成为多个被调度的传输 段。被调度的传输段通常指的是可以用于发送数据传输的传输信号空间的一部分。 在请求信号空间中进行在传输信号空间中传输数据的请求。被调度的传输段被分配 给每个请求。在已经被准许传输的请求之后，节点在传输信号空间上传输数据。

在这样的系统中，可以基于时分复用(TDM)、频分复用(FDM)、码分复用 (CDM)和/或其它复用技术将请求段组织在请求信号空间中。例如，当基于CDM 组织请求段时，每个请求段对应于能够通过应用特定码字从请求信号空间提取的信 道。通过利用CDM，请求段在时间上延伸并在频率上扩展。即，不需应用码分多 址，可以将请求段限定在更短的时隙和更窄的频带。因而，请求的能量能够在更长 的时隙和更宽的频度上扩散。这允许发射机使用更少的功率。特别地，该布置捕捉 到在低负载因子请求信道中否则的话不使用的功率(在未占用的时隙和未占用的频 带中的功率)。应用到请求段的CDM的使用能够显著地改进请求检测性能。