[发明专利]同步传输方法和装置

说明书

相关申请

本申请要求享受2011年7月7日提交的、题目为“METHODS AND APPARATUS FOR FACILITATING CHANNEL ACCESS IN A COMMUNICATION SYSTEM”的临时专利申请S.N.61/505,465，以及2011年7月7日提交的、题目为“SYNCHRONOUS TRANSMISSION METHODS AND APPARATUS”的临时专利申请S.N.61/505,468的优先权，这两份临时申请已经转让给本申请的受让人，故以引用方式将这两份临时申请的全部内容明确地并入本文。

技术领域

本申请涉及用于对可以使用随机化退避和/或载波感测的通信系统（例如，ad hoc或者其它系统）中的传输进行同步的方法和装置。

背景技术

在各种通信系统中，使用单独的载波感测或者结合随机化退避传输时间技术，来确定设备在物理通信信道上发送信号的时间。

例如，考虑基于802.11的系统。在典型的基于802.11的系统中，基于DCF（分布式协调功能）机制，在信道上发送广播分组。该系统可以包括多个节点。每一个节点都维持一个退避计数器，后者用于确定该节点可以在整个时间间隔（其中在该时间间隔中，设备可以向另一个设备发送数据信号）中发送数据的时间。退避计数器初始化为零。

期望进行广播的每一个节点对信道进行感测并且进行发送，如果该信道在与称为DIFS的持续时间相比更长的时间内被感测为空闲的并且其退避计数器到期的话。在每一次传输之后，这些节点挑选新的退避计数器。如果在下一个分组到达之前该退避计数器值到期，则设备可以在感测该信道在DIFS持续时间内是空闲的之后进行发送。（如果前一次接收是不成功的，则该设备需要等待EIFS）。

这种方案的典型缺点在于：具有零退避计数器的所有等待节点，都选择在该信道变成空闲的相同时间发送信号。当节点密度较高时，即使所有等待节点具有非零的随机退避，2个发射机在相同的时间发送信号的概率也很高（当两个发射机选择相同的退避时可能发生这种情况）。应当注意，并发的发射机的空间配置并不受到任何协议的控制，即冲突的发射机的位置可以是任意的。这进一步导致了接收广播消息时的较差性能，特别是在密集部署情况下。

在了解了上面的讨论之后，应当理解的是，需要用于控制设备为了传输资源进行竞争的时间和/或方式的改进方法。具体而言，期望的是，如果可以开发有助于实现同步的传输的方法和装置，则在支持载波感测的使用的系统中，其可以用于一个或多个应用。

发明内容

除了底层资源竞争机制（例如，802.11载波感测和/或传输退避定时机制）所提供的方式之外，以减少竞争和可能的冲突的方式，根据用于控制实际分组传输的各种特征，来约束分组传输的启动。通过对分组传输启动进行上层约束（例如，MAC约束），在以定期或者半定期原则发送小型分组（例如，在最大准许传输时间的一小部分中发送的分组）的应用中，以减少冲突和干扰的方式来使用和控制传统的空中接口。本发明的方法和装置特别适合的应用的示例是下面情形的应用：移动系统（例如，汽车、航行器等等）例行地广播设备位置更新，使得该区域中的其它系统能够了解该设备的位置、速度和/或行进方向等等，并调整它们自己的位置、速度和/或行进方向，以便在路面上或者在空中维持适当的设备间距要求。

至少针对于一些应用，通过在MAC层或者应用层施加分组传输启动约束条件，在物理层或者其它更低的层例如通过基于竞争的资源机制，确定使用哪个具体的物理资源来发送分组的情况下，将空中链路资源有效地划分成多个不同的资源集。

因此，可以用提高特定应用的空中链路竞争的方式，对遵循传统标准的设备（例如，遵循802.11标准中的一个或多个的设备）进行控制。

根据一种特征，确定一组循环分组传输启动时间间隔与包括多个分组传输机会的数据传输时间段（例如，循环广播时间间隔）相对应。分组传输机会的实际时间可以根据一个或多个设备对于空中链路的使用进行变化（即，当另一个设备结束分组传输时）。但是，传输启动时间间隔在时间上不关于发生实际分组传输的时间进行循环。因此，分组传输启动时间间隔呈现为一组循环的时间间隔（其以可预测的方式进行循环）。

根据各种特征，使用在基本802.11时间轴之上施加的传输启动时间间隔时序结构，允许对于分组传输设置另外的约束条件。