专利名称：：Tdmamac层中的自适应时间分配的制作方法
技术领域：
：本发明涉及调整CTA的长度甚至可能是超帧的长度，以使队列溢出的概率最小化并使时间利用率最大化，从而实现较高的效率。表l超MAC帧大小和推荐CTA长度20MHz,gPSK,1/2编码率假设40MHz,16QAM,5/6编码率假设40MHz,16QAM,5/6编码率超帧长度信标CTA-1CTA-2CTA-3CTA4CTA-5CTA-6剩余+5毫秒帧长度*IOO微秒1.3毫秒1.3毫秒1.3毫秒96微秒96微秒96微秒推荐分配时间+#U6微秒1.4毫秒1.4毫秒1.4毫秒228微秒228微秒228微秒o微秒IO毫秒帧长度*IOO微秒2.44毫秒2.44毫秒2.44毫秒136微秒136微秒136微秒推荐分配时间+#116微秒3.0毫秒3.0毫秒3.0毫秒240微秒240激秒240微秒160微秒'对于CTA-1、2、3,基于分别具有1300字节视频数据的1404字节的有效载荷MAC帧对于CTA-4、5、6,基于针对TCPACK的40字节的MAC有效载荷+每一帧后一定跟随16微秒的5化5tf调整CTA"4、5、6的大小以容纳至少1个全尺寸帧，从而避免分段22表2每一CTA中数据帧的近似数<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>弁选择每一CTA的帧数目，以满足比特率需要(即，对于视频数据每一CTA约20Mbps)在本发明中，PNC以自适应的方式确定CTA的长度，可能还有超帧的长度。为此，PNC需要与需被发送的业务有关的信息。PNC显然可以获得与嵌入自身的三个发送队列有关的信息。为了获得关于远程DEV中发送队列的信息，远程DEV(在新命令中)在每一超帧中，在其CTA中发送一次队列状态信息。操作流程遵照图17的流程图。PNC将接收与所有发送队列的状态有关的信息(每一CTA对应一个状态信息)。状态信息包括诸如队列中分组数、队列中分组的平均长度和分组队列到达率以及队列大小(如果是可变的)等的最小集合。图17示出了示例实施例中、与主STB相关联的PNC中的调整的高层流程图。在1705,如果输入业务指示短TCP窗口，贝IJPNC縮短超帧的长度。如果将返回业务发送至主STB后，存在输入业务的短突发，则上述假设为真。在1710，PNC获取关于队列状态的信息(本地的或远程的)。在1715，PNC处理队列状态信息和链路速率信息，以计算新的CTA长度，并且PNC构建超帧的输出部分，并将其转发至用于传输的物理层。在1725，接收输入分组(CTA4-6)并分离MAC帧，存储队列状态信息，将MAC数据帧转换成以太网帧，并将其转发至主STB。在1730，进行测试，以确定超帧是否可以被预定数(例如，5)整除。如果超帧可以被预定数整除，那么处理前进至1705(即，每5个超帧调整一次超帧长度)。如果超帧不能被预定数整除，则处理前进至1710。图18示出了根据本发明原理的单个队列模型。图19示出了根据本发明原理的多个无线队列。发送队列的分组服务率与相应CTA的长度成正比。CTA受限于，它们必须合计达到超帧的长度。在本发明中，主STB向更满的和/或具有更高输入到达率的队列分配更多时间。在本发明中，使用现有技术来估计平均队列级。将平均队列级组合到总度量(例如，求和、均方误差等)中。采用自适应处理技术使系统分配时间，从而使系统以大约所使用的最小度量工作(在某种程度上这是最优的)。所述系统具有的优点在于能够快速进行调整，从而以这样的方式分配CTA，使针对任何给定稳定状态业务模式的吞吐量最大化，然而随后可以快速适应若干超帧内的新模式。本发明还具有以下优点它基于业务模式来寻找上述最优分配。假设不存在对业务模式的控制，并且没有足够信息来为每一设备"预留"固定量的带宽。虽然上述描述集中于适于高清晰视频分配应用的具有一个主设备和三个客户端设备的无线桥接系统，但是对本领域技术人员显而易见的是，所述方法可以扩展至一般的无线TDMAMAC，甚至是运行在公共介质(例如，电力线)上的有线TDMAMAC。应当理解的是，本发明可以以各种形式的硬件、软件、固件、专用处理器或其组合来实现。优选地，本发明可以实现为硬件和软件的组合。此外，软件优选地实现为有形地包含在程序存储设备上的应用程序。应用程序可以被上传至并由包括任意适当架构的机器来执行。优选地，所述机器可以在具有硬件(例如，一个或多个中央处理单元(CPU)、随机存取存储器(RAM)、和输入/输出(I/O)接口)的计算机平台上实现。计算机平台还包括操作系统和微指令代码。本文所述的各种处理和功能可以是经由操作系统执行的微指令代码的一部分或应用程序的一部分(或其组合)。此外，各种其他外围设备可以连接至诸如附加数据存储设备和打印设备等计算机平台。还应当理解的是，由于附图中示出的一些构成系统组件和方法步骤优选地以软件来实现，因此根据对本发明进行编程的方式，系统组件(或处理步骤)之间的实际连接可以是不同的。针对本文给出的教导，本领域普通技术人员将能够想到本发明的这些和类似实现方式或配置。权利要求1、一种用于以无线方式对多媒体流进行再分配的方法，包括在主设备处接收来自源的多媒体流；响应于发送队列的状态信息和传输信道条件，来自适应地确定信道时间分配；通过所述多媒体流构建超帧，以将超帧插入到下行信道时间分配中；以及以无线方式发送所述下行信道时间分配，以实现向远程设备再分配所述多媒体流。2、根据权利要求l所述的方法，其中，所述构建动作还包括发送信标信号、所述信道分配时间；以及向所述多媒体流的远程接收机再分配所述多媒体流。3、根据权利要求2所述的方法，还包括接收所述远程接收机已接收到所述再分配的多媒体流的确认。4、根据权利要求l所述的方法，其中，将来自所述源的所述多媒体流封装为以太网帧，并且所述方法还包括-将所述以太网多媒体帧过滤并分类为发送队列；以及根据所述以太网多媒体帧来构建媒体访问控制层帧。5、根据权利要求4所述的方法，还包括向更满的发送队列、具有更高输入到达率的发送队列以及更满的并且具有更高输入到达率的发送队列之一分配更多的信道时间。6、根据权利要求l所述的方法，其中，所述确定行为基于接收到的关于所述发送队列状态的信息。7、根据权利要求6所述的方法，其中，关于所述发送队列状态的所述信息包括每一发送队列中分组数量、每一发送队列中的分组的平均长度和估计的输入分组到达率。8、根据权利要求2所述的方法，其中，所述信道分配时间和所述信标信号的和等于所述超帧的长度。9、根据权利要求4所述的方法，其中，所述超帧的长度能够基于所述发送队列的长度和下行信道条件进行调整。10、根据权利要求2所述的方法，其中，基于从所述远程接收机接收的队列状态信息来自适应地确定所述信道时间分配。11、根据权利要求2所述的方法，其中，基于对度量进行最小化，来自适应地确定所述信道时间分配。12、根据权利要求2所述的方法，其中，基于可用的业务特征，来自适应地确定所述信道时间分配。13、根据权利要求4所述的方法，其中，基于使每一发送队列中的分组的期望数量最小化，来自适应地确定所述信道时间分配。14、根据权利要求2所述的方法，其中，基于使任何所述发送队列溢出的概率最小化，来自适应地确定所述信道时间分配。15、一种用于以无线方式对多媒体流进行再分配的设备，包括用于在主设备处接收来自源的多媒体流的装置；用于响应于发送队列的状态信息和传输信道条件，来自适应地确定信道时间分配的装置；用于根据所述多媒体流构建超帧，以将超帧插入到下行信道时间分配中的装置；以及用于以无线方式发送所述下行信道时间分配，以实现向远程设备再分配所述多媒体流的装置。16、根据权利要求15所述的设备，其中，所述用于构建的装置还包括.-用于发送信标信号、所述信道分配时间的装置；以及用于向所述多媒体流的远程接收机再分配所述多媒体流的装置。17、根据权利要求16所述的设备，还包括用于接收所述远程接收机已接收到所述再分配的多媒体流的确认的装置。18、根据权利要求15所述的设备，其中，将来自所述源的所述多媒体流封装为以太网帧，并且所述设备还包括用于将所述以太网多媒体帧过滤并分类为发送队列的装置；以及用于根据所述以太网多媒体帧来构建媒体访问控制层帧的装置。19、根据权利要求18所述的设备，还包括向更满的发送队列、具有更高输入到达率的发送队列以及更满的并且具有更高输入到达率的发送队列之一分配更多的信道时间。20、根据权利要求15所述的设备，其中，所述确定行为基于接收到的关于所述发送队列状态的信息。21、根据权利要求20所述的设备，其中，关于所述发送队列状态的所述信息包括每一发送队列中分组数量、每一发送队列中的分组的平均长度和估计的输入分组到达率。22、根据权利要求16所述的设备，其中，所述信道分配时间和所述信标信号的和等于所述超帧的长度。23、根据权利要求18所述的设备，其中，所述超帧的长度能够基于所述发送队列的长度和下行信道条件进行调整。24、根据权利要求16所述的设备，其中，基于从所述远程接收机接收的队列状态信息来自适应地确定所述信道时间分配。25、根据权利要求16所述的设备，其中，基于对度量进行最小化，来自适应地确定所述信道时间分配。26、根据权利要求16所述的设备，其中，基于可用的业务特征，来自适应地确定所述信道时间分配。27、根据权利要求18所述的设备，其中，基于使每一发送队列中的分组的期望数量最小化来自适应地确定所述信道时间分配。28、根据权利要求16所述的设备，其中，基于使任何所述发送队列溢出的概率最小化，来自适应地确定所述信道时间分配。29、根据权利要求15所述的设备，其中，所述装置是无线媒体访问控制网桥。30、一种用于以无线方式接收再分配多媒体流的方法，包括接收信标信号和信道时间分配；以及接收所述再分配多媒体流。全文摘要描述了一种用于以无线方式对多媒体流进行再分配的方法和装置，包括在主设备处接收来自源的多媒体流；响应于发送队列的状态信息和传输信道条件，来自适应地确定信道时间分配；通过所述多媒体流构建超帧，以将超帧插入到下行信道时间分配中；以及以无线方式发送所述信道时间分配，以实现向远程设备再分配所述多媒体流。还描述了一种以无线方式接收再分配多媒体流的方法，包括接收信标信号和信道时间分配；以及接收所述再分配多媒体流。文档编号H04N7/173GK101569190SQ200680056638公开日2009年10月28日申请日期2006年12月13日优先权日2006年12月13日发明者托马斯·安东尼·施塔尔,罗伯特·安德鲁·罗德斯,阗庆江申请人:汤姆森许可贸易公司