专利名称：无线中继装置以及无线传输方法
技术领域：
本发明涉及一种无线中继装置以及无线传输方法，特别涉及利用多套无线系统以增加可利用带宽的无线中继装置以及无线传输方法。
背景技术：
网络数据的传输是以封包(packet)方式来传递，并且各式各样的信息封包之间 会互相争夺有限的带宽传输。在网络带宽足以提供信息流量的情况下，封包的传输情形不 会受到影响。但当封包总流量超过网络带宽负载时，就会发生拥塞的情形，如同在道路上各 式车辆争夺车道造成整条道路严重塞车。若各式车辆能遵循所分配的车道行驶，则即使机 车在机车道上发生拥塞，公交车和汽车也能在其车道上顺畅地行驶。带宽管理的概念与车 道划分的概念类似，主要是当网络信息流量拥塞时仍可保障重要应用程序的网络带宽。随着因特网的日益盛行，不仅企业内部对外的网络传输需求迅速上升，对于一般 家庭使用或SOHO (Small Office, Home Off ice，S0H0)族，也随着宽带网络的普及，更加重网 络传输的负担。然而因特网带宽昂贵且有限，不可能随着使用者的需求而无限制增加。为有效解 决此困境，利用带宽管理的技术将有限的带宽资源作最有效的分配是其中一种解决方法。 但市面上各家厂商所提供的带宽管理器的价格动辄数十万甚至百万以上，而且使用者必须 对网络知识具有一定程度的了解，方能正确地设定及使用。对于具有带宽管理功能的企 业级路由器(router)，使用前必先对路由器作相关的参数设定，例如在分类设定(class configuration)中设定分类名称(class name)、带宽预算(bandwidth budget)、优先次 序(priority)，在过滤设定(filter configuration)中设定目的 IP 地址(destination IP address)、巨的子网掩石马(destination subnet mask)、巨的端 O (destination port)、 来源 IP 地址(source IP address)、来源子网掩码(source subnet mask)、来源端口 (sourceport)及协议辨识码(protocol ID)等，而且这些设定均是利用网络使用者接口 (web user interface)或终端机模拟程序(telnet)的方式来进行。这些设定参数及方式 对于企业中的网管人员是轻而易举，但对一般家庭使用者和S0H0族不仅艰深难懂并且繁 复费时。一般具带宽管理功能的路由器在进行带宽设定时是采用单层式的设定方式，即一 次完成某一使用者、某一应用程序及某一带宽大小的设定。若要对另一使用者、另一应用程 序及另一带宽大小作设定，必须重复该设定步骤。若要针对使用者的优先次序加以设定带 宽及其所执行的多个应用程序分配带宽，则如此的设定方将显得较无效率。另外，原不具备 带宽管理的家庭或S0H0族，若因需要作带宽管理，目前在市面上也不易找到一容易操作设 定且平价的带宽管理装置。再者，典型的802. 1 In的产品例如利用正交频分复用技术(OFDM-Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)，以 2x2 的天线形式进行收发，采用 20MHz 信道 宽度(也即，2. 4g频段)，可以达到144Mbps的流量。或是同样采用0FDM，以2x2的形式进行收发，采用40MHz信道宽度(也即，5g频段)，可达到300Mbps的流量。若将MIMO改成3x3的天线形式进行收发，那就可达到450Mbps。更可以4x4的天线形式进行收发，采用40MHz 信道宽度，可达到600Mbps的流量。尽管使用多组天线来增加流量，但已知的作法皆只通过 一个信道宽度来进行网络传输，以目前无线带宽在多媒体应用上容易遇到瓶颈。
发明内容
本发明的一范畴在于提供一种无线中继装置以及无线传输方法，其利用多套无线 系统以增加可利用带宽。借此，以期达到更快的传输速度和更长的传输距离，并提供更多层 服务应用及高品质多媒体串流。本发明的一范畴在于提供一种无线中继装置。无线中继装置主要用来传输多个数 据单元。本发明的一具体实施例提供的无线中继装置主要包含有处理模块以及多个传输 接口 ；多个传输接口分别电连接至处理模块；并且，传输接口可以用来通过各自对应的传 输媒介频率传输数据单元；处理模块可以根据分配方式将数据单元分配至传输接口并传 输。本发明的另一范畴在于提供一种无线传输方法。无线传输系统可以用来于第一主 机与第二主机之间通过第一无线中继装置与第二无线中继装置传输多个数据单元。其中， 第一无线中继装置包含多个第一传输接口，且第二无线中继装置包含多个第二传输接口。本发明的另一具体实施例提供的无线传输方法主要包含下列步骤(a)根据分配 方式将数据单元分配至第一传输接口 ； (b)经由第一传输接口以各自对应的传输媒介频率 传输数据单元；以及(c)以第二传输接口接收数据单元，其中每一第二传输接口皆对应至 一传输媒介频率。因此，根据本发明的一实施例的无线中继装置以及无线传输方法，其利用多套无 线系统以增加可利用带宽。借此，以期达到更快的传输速度和更长的传输距离，并提供更多 层服务应用及高品质多媒体串流。关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及附图得到进一步的了解。
图1所示为根据本发明的一较佳具体实施例的无线中继装置应用于无线传输系 统的示意图。图2所示为根据本发明的第一较佳具体实施例的无线传输方法的步骤流程图。图3所示为根据本发明的第二较佳具体实施例的无线传输方法的步骤流程图。
具体实施例方式本发明的范畴旨在提供一无线中继装置以及无线传输方法。无线中继装置以及无 线传输方法利用多套无线系统以增加可利用带宽。借此，以期达到更快的传输速度和更长 的传输距离，并提供更多层服务应用及高品质多媒体串流。以下将详述本发明的较佳具体 实施例，借以充分解说本发明的特征、精神、优点以及实施上的简便性。请参阅图1。图1所示为根据本发明的一较佳具体实施例的无线中继装置(也即，第一无线中继装置30以及第二无线中继装置32)应用于无线传输系统3的示意图。如图1所示，根据本发明的无线传输系统3可以用来于第一主机1与第二主机2之间传输多个数 据单元。无线传输系统3主要包含有第一无线中继装置30以及第二无线中继装置32。以 下将针对本发明的无线传输系统3作更深入的介绍与更详细的说明，包含其内各部位的结 构与其功能以及运行方式。如图1所示，第一无线中继装置30电连接至第一主机1。第一无线中继装置30可 以直接以电线的方式连接至第一主机1，但并不限于此。例如，第一无线中继装置30与第 一主机1之间的联系，也可以通过以太网络(ethernet)进行信息传输。第一无线中继装置 30包含有第一处理模块300以及多个第一传输接口 302。由图1可以清楚地得知，每一个 第一传输接口 302皆电连接至第一处理模块300。在此要特别说明的是，每一个第一传输接 口 302皆各自对应一个传输媒介频率，并可以此传输媒介频率进行数据单元的传输。较佳 地，传输媒介频率可以固定间隔依序分布，但并不限于此。换言之，多个传输媒介频率也可 以等差间隔、等比间隔等任意间隔进行分布。举例而言，可以在传输媒介频率为2.4G频段 以及5G频段之间进行切割。同样示于图1中，在一具体实施例中，第一无线中继装置30的第一处理模块300 可以进一步包含第一分配单元3000。第一分配单元3000分别电连接至所有第一传输接口 302。并且，在一具体实施例中，第一分配单元3000可以用来根据分配方式将每一个数据单 元分配至多个第一传输接口 302中的一个第一传输接口 302。换言之，一个数据单元仅能经 由一个第一传输接口 302进行传输，属于一对一传输的形式。在此要说明的是，据以将每一个数据单元分配至多个第一传输接口 302中的一个 第一传输接口 302的分配方式，可以采用轮询分配的方式。也即，将上述的多个数据单元平 均地分配至多个第一传输接口 302。举例而言，在根据上述的分配方式将多个数据单元进行 分配之后，每一个第一传输接口 302可能都会被分配到要传输至少两个数据单元。至于实 际要被分配多少数据单元，主要以总体效能来决定。另外，据以将每一个数据单元分配至多个第一传输接口 302中的一个第一传输接 口 302的分配方式，还可以采用动态分配的方式。也即，动态地检测所有传输接口的负载状 态，并根据所有传输接口的负载状态动态地将多个数据单元分配至多个第一传输接口 302。 举例而言，当动态地检测到某一个第一传输接口 302的负载状态超过最大负载状态的75% 时，就自动将下一个数据单元分配给负载状态未超过最大负载状态的75%的另一个第一传 输接口 302进行传输。当然，采用此动态分配的方式，并不以最大负载状态的75%为判断标 准，一切依实际应用或设计上的需求而有弹性地变化。此外，据以将每一个数据单元分配至多个第一传输接口 302中的一个第一传输接 口 302的分配方式，还可以采用应用分配(application specific)的方式。也即，可以由 执行于第一主机1中的应用程序决定哪个第一传输接口 302专门用来传输其所产生的数据 单元。举例而言，属于网络电话(Voice-over-Internet Protocol, VOIP)的数据单元分配 给某个第一传输接口 302，属于视频串流(video stream)的数据单元分配给另一个第一传 输接口 302等。在此具体实施例中，第二无线中继装置32电连接至第二主机2。第二无线中继装 置32主要包含有第二处理模块320以及多个第二传输接口 322。每一个第二传输接口 322分别电连接至第二处理模块320。要注意的是，每一个第二传输接口 322皆对应至上述传输 媒介频率中的一个传输媒介频率。换言之，每一个第一传输接口 302都可以其所对应的传 输媒介频率将数据单元传输至一个对应的第二传输接口 322。因此，当多个数据单元经由多 个第一传输接口 302以各自对应的传输媒介频率进行传输时，分别对应至传输媒介频率的 多个第二传输接口 322随即接收数据单元，并由第二处理模块320进行处理。最后，数据单 元即可由第一主机1快速地传输至第二主机2。在此要强调的是，上述的数据单元传输方式，主要可应用于上述的多个数据单元 的大小都不大的情况之下(例如，几KB左右的数据单元)。因此，通过本发明的无线传输系 统3的架构，并配合上述的数据单元分配方式，即可达到更快的传输速度。在另一具体实施例中，同样以图1的无线传输系统3为架构，第一无线中继装置30 的第一处理模块300同样可以包含第一分配单元3000。第一分配单元3000分别电连接至 所有第一传输接口 302。并且，于此具体实施例中，第一分配单元3000可以用来将数据单元 进行分割，并将经分割的数据单元根据分配方式分配至多个第一传输接口 302。换言之，一 个数据单元可以分割成多个部分，并经由多个第一传输接口 302进行传输，属于多对多传 输的形式。在此要说明的是，据以将经分割的数据单元分配至多个第一传输接口 302的分配 方式，可以采用如上所述的轮询分配的方式、动态分配的方式或者是应用分配的方式，在此 不再赘述。同样示于图1中，在此具体实施例中，第二无线中继装置32电连接至第二主机2。 同样地，第二无线中继装置32主要包含有第二处理模块320以及多个第二传输接口 322。 每一个第二传输接口 322分别电连接至第二处理模块320。要注意的是，每一个第二传输接 口 322皆对应至上述传输媒介频率中的一个传输媒介频率。换言之，每一个第一传输接口 302都可以其所对应的传输媒介频率将数据单元传输至一个对应的第二传输接口 322。并且，第二处理模块320可以进一步包含第二整合单元3202，如图1所示。第二整 合单元3202分别电连接至所有第二传输接口 322。并且，第二整合单元3202可以用来将经 分割且经接收的数据单元进行整合，进而获得原本的数据单元。因此，当经分割的数据单元经由多个第一传输接口 302以各自对应的传输媒介频 率进行传输时，分别对应至传输媒介频率的多个第二传输接口 322随即接收数据单元，并 由第二处理模块320中的第二整合单元3202进行整合以获得原本的数据单元。最后，数据 单元即可由第一主机1快速地传输至第二主机2。在此要强调的是，上述的数据单元传输方式，主要可应用于上述的多个数据单元 的大小比较大的情况之下(例如，IGB以上的数据单元)。因此，通过本发明的无线传输系 统3的架构，并配合上述的数据单元分配方式，即可达到更快的传输速度。另外要补充的是，第二无线中继装置32也可将数据单元传输至第一无线中继装 置30。也即，第二无线中继装置32的第二处理模块320也可以进一步包含第二分配单元 3200。第二分配单元3200分别电连接至所有第二传输接口 322。并且，第一分配单元3000 可以用来根据上述的分配方式将数据单元分配至多个第一传输接口 302，如上面两具体实 施例 所述，在此不再赘述。接着，经分配及/或经分割的数据文件即可由第二传输接口 322 传输至对应的第一传输接口 302。
相对地，第一处理模块300也可以进一步包含第一整合单元3002，如图1所示。第一整合单元3002分别电连接至所有第一传输接口 302。并且，第一整合单元3002可以用来 将经分配及/或经分割的数据文件进行整合，进而获得原本的数据单元。另外要补充的是，上述的第一无线中继装置30以及第二无线中继装置32可以是 无线接入点(access point)或者是路由器(router)。另外，上述的第一传输接口 302以及 第二传输接口 322可以是无线网卡。请参阅图2。图2所示为根据本发明的第一较佳具体实施例的无线传输方法的步 骤流程图。如图2所示，本发明的无线传输方法主要用来于第一主机与第二主机之间通过 第一无线中继装置与第二无线中继装置传输多个数据单元。第一无线中继装置包含多个第 一传输接口，且第二无线中继装置包含多个第二传输接口。本发明的无线传输方法可配合 图1中的无线传输系统3使用。关于无线传输系统3的详细架构以于上文有清楚的详述， 因此在此不再赘述。在此要进一步说明的是，本发明的此较佳具体实施例的无线传输方法 主要包含有下列步骤。首先，根据本发明的此较佳具体实施例的无线传输方法执行步骤SlOO 根据分配 方式将数据单元分配至第一传输接口 302。接着，根据本发明的此较佳具体实施例的无线 传输方法执行步骤S102 经由第一传输接口 302以各自对应的传输媒介频率传输数据单 元。最后，根据本发明的此较佳具体实施例的无线传输方法执行步骤S104 以第二传输接 口 322接收数据单元，其中每一第二传输接口 322皆对应至一传输媒介频率。由此可知，在上述的多个数据单元的数据量大小不是很大的情况下，可以采用本 发明的此较佳具体实施例的无线传输方法，将多个数据单元由第一主机1传输至第二主机 2。请参阅图3。图3所示为根据本发明的第二较佳具体实施例的无线传输方法的步 骤流程图。如图3所示，本发明的无线传输方法主要用来于第一主机与第二主机之间通过 第一无线中继装置与第二无线中继装置传输多个数据单元。第一无线中继装置包含多个第 一传输接口，且第二无线中继装置包含多个第二传输接口。本发明的无线传输方法可配合 图1中的无线传输系统3使用。关于无线传输系统3的详细架构以于上文有清楚的详述， 因此在此不再赘述。在此要进一步说明的是，本发明的此较佳具体实施例的无线传输方法 主要包含有下列步骤。首先，根据本发明的此较佳具体实施例的无线传输方法执行步骤S200 将每一数 据单元进行分割。接着，根据本发明的此较佳具体实施例的无线传输方法执行步骤S202 根据分配方式将经分割的数据单元分配至第一传输接口 302。随后，根据本发明的此较佳具 体实施例的无线传输方法执行步骤S204 经由第一传输接口 302以各自对应的传输媒介频 率传输数据单元。然后，根据本发明的此较佳具体实施例的无线传输方法执行步骤S206 以第二传输接口 322接收经分割的数据单元，其中每一第二传输接口 322皆对应至一传输 媒介频率。最后，根据本发明的此较佳具体实施例的无线传输方法执行步骤S208 将经分 割且经接收的数据单元进行整合，进而获得数据单元。由此可知，在上述的多个数据单元的数据量大小很庞大的情况下，可以采用本发 明的此较佳具体实施例的无线传输方法，将多个数据单元由第一主机先经过分割，再传输 至第二主机进行整合。
由以上对于本发明的较佳具体实施例的详述，可以明显地看出，根据本发明的无 线中继装置以及无线传输方法，其利用多套无线系统以增加可利用带宽。借此，以期达到更 快的传输速度和更长的传输距离，并提供更多层服务应用及高品质多媒体串流。通过以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而 并非以上述所揭示的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望 能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的范畴内。
权利要求
一种无线中继装置，用以传输多个数据单元，其特征是，上述无线中继装置包含处理模块；以及多个传输接口，分别电连接至上述处理模块，用以通过各自对应的传输媒介频率传输上述这些数据单元；其中上述处理模块根据一分配方式将上述这些数据单元分配至上述这些传输接口并传输。
2.根据权利要求1所述的无线中继装置，其特征是，其中上述处理模块进一步包含 分配单元，分别电连接至上述这些传输接口，用以根据上述分配方式将每一数据单元 分配至上述这些传输接口中的一传输接口。
3.根据权利要求2所述的无线中继装置，其特征是，其中上述分配方式将上述这些数 据单元平均地分配至上述这些传输接口。
4.根据权利要求2所述的无线中继装置，其特征是，其中上述分配方式动态地检测上 述这些传输接口的负载状态，并根据上述这些负载状态动态地将上述每一数据单元分配至 上述传输接口。
5.根据权利要求1所述的无线中继装置，其特征是，其中上述处理模块进一步包含 分配单元，分别电连接至上述这些传输接口，用以根据上述分配方式将每一数据单元进行分割，并分配至上述这些传输接口。
6.根据权利要求1所述的无线中继装置，其特征是，其中上述这些传输媒介频率以固 定间隔依序分布。
7.根据权利要求1所述的无线中继装置，其特征是，其中每一传输接口为无线网卡。
8.一种无线传输方法，用以于第一主机与第二主机之间通过第一无线中继装置与第二 无线中继装置传输多个数据单元，上述第一无线中继装置包含多个第一传输接口，上述第 二无线中继装置包含多个第二传输接口，其特征是，上述无线传输方法包含下列步骤(a)根据一分配方式将上述这些数据单元分配至上述这些第一传输接口；(b)经由上述这些第一传输接口以各自对应的传输媒介频率传输上述这些数据单元；以及(c)以上述这些第二传输接口接收上述这些数据单元，其中上述每一第二传输接口皆 对应至上述这些传输媒介频率中的一传输媒介频率。
9 根据权利要求8所述的无线传输方法，其特征是，其中上述分配方式将上述这些数 据单元平均地分配至上述这些第一传输接口。
10.根据权利要求8所述的无线传输方法，其特征是，其中上述分配方式动态地检测上 述这些第一传输接口和上述这些第二传输接口的负载状态，并根据上述这些负载状态动态 地将上述这些数据单元分配至上述这些第一传输接口。
11.根据权利要求8所述的无线传输方法，其特征是，其中至少一数据单元由于上述第 一主机中执行的应用程序所产生，上述分配方式由上述应用程序决定用以传输上述至少一 数据单元的第一传输接口。
12.根据权利要求8所述的无线传输方法，其特征是，其中上述步骤(a)进一步包含下 列步骤(al)将每一数据单元进行分割；以及(a2)根据上述分配方式将上述这些经分割的数据单元分配至上述这些第一传输接口。
13.根据权利要求12所述的无线传输方法，其特征是，其中上述步骤(c)进一步包含下 列步骤(cl)以上述这些第二传输接口接收上述这些经分割的数据单元；以及(c2)将上述这些经分割且经接收的数据单元进行整合，进而获得上述这些数据单元。
14.根据权利要求8所述的无线传输方法，其特征是，其中上述第一无线中继装置以及 上述第二无线中继装置为无线接入点。
15.根据权利要求8所述的无线传输方法，其特征是，其中上述第一无线中继装置以及 上述第二无线中继装置为路由器。
16.根据权利要求8所述的无线传输方法，其特征是，其中每一第一传输接口以及每一 第二传输接口为无线网卡。
17.根据权利要求8所述的无线传输方法，其特征是，其中上述这些传输媒介频率以固 定间隔依序分布。
全文摘要
本发明提供一种无线中继装置以及无线传输方法。无线中继装置包含处理模块以及多个传输接口；每一传输接口用以通过各自对应的一传输媒介频率传输数据单元；处理模块根据分配方式将数据单元分配至传输接口并传输。其利用多套无线系统以增加可利用带宽，借此，以期达到更快的传输速度和更长的传输距离，并提供更多层服务应用及高品质多媒体串流。
文档编号H04W88/00GK101860982SQ20091013043
公开日2010年10月13日 申请日期2009年4月7日 优先权日2009年4月7日
发明者沈长毅, 许哲维, 邓天隆 申请人:华硕电脑股份有限公司