CN1408161A - 分批公平穷举轮询调度器 - Google Patents

Abstract

一种用于在特定无线通信系统中改良信道使用和吞吐量的方法和设备被提供。一个主单元和一个或多个从单元被耦合到对于每个主单元从单元对具有至少一个上行链路(UL)信道和一个下行链路信道(DL)的一个共享通信信道上。相应于具有用于转送与之相关的UL和/或DL数据的从单元，建立一组工作节点。该工作节点组可以按照公平穷举轮询(FEP)被轮询并且信息在TDD上交替地被转送。累积的信息可以被以一种分批的形式被转送并且反馈信息被收集并用于调整轮询。一个或多个链路可以被识别为有损耗链路——由于导致较低吞吐量的增加的误码率(BER)和伴随的信息损失。实际的工作节点加到工作节点组中来为此补偿。对一个预定门限值可以评价诸如重发数量的传输参数从而识别有损耗链路。如果有损耗链路增加，则可以从工作节点组中删除实际的工作节点。与一个或多个从单元相关的信息可以是电路交换的同步信息或非电路交换的异步信息。诸如与从单元相关的超时信息的反馈信息可以被估计。如果与从单元相关的一个超时信号被接收，则该从单元可以被调度用于响应于该超时信号进行轮询。

Description

分批公平穷举轮询调度器

发明领域

本发明涉及用于按照分组的形式转送信息的数据通信系统，并且更特别地涉及使用轮询来在无线通信网络中调度分组。

发明背景

在许多传统的面向分组的数据通信网中，在单元之间的数据业务可以被一个集中式单元来控制。在这种网络中，中央单元可以被称为一个服务器而剩余单元被表示为客户机。为网络中的一个特定单元或″节点″所预定的所有数据分组都经过该中央节点。而且，一个客户机节点如果不首先被该服务器单元所轮询则通常不可以发送数据。

在面向客户机-服务器的网络系统结构中，在服务器单元和客户机单元之间的通信信道通常是双向的并且可以使用有线或者无线传输技术。在有线线路或无线网络中的共享信道的情况下，总的数据传送容量可以在一个或多个客户机之中被共享。在这样一个网络中的一个服务器单元因此负责用于按照某些预定义规则或算法来在各个客户机之中分配信道容量。用于分配信道容量的通用方法可以包括已知的轮询算法。

按照典型轮询算法，服务器可以以一个预确定顺序来处理每个客户机。当一个客户机被服务器轮询时，该被轮询客户机有机会来转送可能被排队的任何数据。如果没有数据被排队，那么服务器按顺序简单地移到下一个客户机以便查看下一个客户机是否具有用于转送的数据等等。

使用轮询来帮助信道共享的无线通信系统的一个示例在由蓝牙SIG，v1.0于1999年7月26日出版的标题为″Specification ofthe Bluetooth System″(蓝牙系统的规范)的出版物中被描述。蓝牙(BT)系统是被发展用于短范围无线连接的特定网络的一种可仿效技术。蓝牙是基于一种短范围的通用无线电链路，并且它提供一个机制来形成被连接设备的小型特定群，而无需一个固定网路基础结构，所述被连接设备包括诸如这样的设备：打印机、PDA、台式机、传真机、键盘、游戏杆、电话或者事实上能够进行数字通信的任何设备。

为了更好地理解蓝牙类型系统的操作，下列定义可能有用。

·微微网：一种子网络，它是较大的蓝牙(BT)网络的一部分，一个微微网通常包括一个主节点以及一个或多个从节点。在前面部分中中央控制网络的说明通常可以被使用到一个蓝牙微微网上，一系列微微网构成一个蓝牙网络。

·蓝牙节点：在一个微微网中的一个网络节点，它可以承担主节点或从节点的角色。在一个以上的微微网中，一个蓝牙节点也可能担任一个主节点并同时担任一个从节点，可是，在只有一个微微网中，只可以是主节点。

·主节点：按照上面给出的中央控制网络的描述，在一个微微网中可以控制所有业务并且可以担任一个服务器节点的一个蓝牙节点。

·从节点：一个蓝牙节点，它在上述的介绍描述中可以被一个主节点控制并且可以作为一个客户机节点。

如上所述，蓝牙系统虑及了例如移动PC机、电话、数字摄影机、近程检测器以及其它便携式设备之间的无线连接。蓝牙系统可能操作在未许可的2.4Ghz频带上，该频带形成与802.11无线局域网的连接冲突的某些危险。然而蓝牙系统是理想的——由于与它们的短范围(例如，远至10米)耦合的它们的低功率需求使得它们对于局间的无线使用很有用。而802.11无线局域网操作在高达几百个英尺的范围内。因此对于蓝牙系统可能重要的是：容忍来自802.11无线局域网中的可能干扰。

在一个典型蓝牙系统中的无线信道可以使用时分双工(TDD)来实现主节点和从节点之间的一个双向链路。当数据在蓝牙TDD信道上被转送时，直接地跟随着从一个从节点发送到一个主节点的一个分组，一个分组可以首先从一个主节点被发送到一个从节点。此外，使用于任一方向中的蓝牙分组尺寸例如可以占用1、3或5个时隙，在此，一个时隙为0.625ms宽。在前的蓝牙规范也可以支持表示为面向同步连接(SCO)的链路的一个专用逻辑链路上的电路交换业务，正如通常可以被用于话音使用。与一个SCO链路相关的分组可以定期地例如在每一时隙中、在每个第二时隙中或者在每个第三时隙中被传送。相反，不必定与电路交换相关并且更面向与话音转送相反的数据传送的一个专用逻辑链路上的业务可以被表示为一个异步无连接链路(ACL)。

为了控制例如蓝牙微微网中的带宽使用并获得其高等级，一个主节点可以通过对于在从被控制单元到控制单元(例如从节点到主节点)的上行链路(UL)方向中的该信道上发送的每一数据分组而轮询从节点从而控制通信信道上的数据流量。可是，与轮询是必需的ACL链路相反，在SCO链路上的业务通常在一个UL上被发送而不必轮询。来自一个主节点中的轮询可以是数据分组的形式，因此如果UL业务存在时则在轮询瞬时处在一个SCO链路上产生一个双向数据流的可能性。在控制单元到被控制单元的下行链路(DL)方向中，例如，从主节点到从节点，则通常不需要轮询来发送一个分组，因为从节点被期望为正常空闲——除非被轮询。

除了控制在使用所述轮询的大多数情况中的去往和来自从节点的数据流之外，一个主节点可以控制由一个从节点所使用的分组尺寸以便实现微微网中带宽和延迟的精确控制。因此，在例如服务质量(QoS)等级上的控制(特别是当它们涉及延迟因数时)可以被实现。然而，为了在前述的和随后的描述的简明性(否则应当指出)，可以假定一个典型微微网只支持最大努力(BE)业务。然而可用资源的公平分配可以被使用到轮询算法的使用中，甚至在BE业务的支持中。

主节点可以轮询一个或多个从节点的特定方式对保证微微网中适当的带宽使用说来是重要的。通常，在一个微微网内的数据业务可以展现例如产生自用户行为、使用和TCP流量控制、重发等等协议机制中的猝发特性。对于此类猝发数据业务，并且假设如所描述的，一个蓝牙微微网支持BE分组，信道资源的公平分配成为一个重要的考虑因素。另外可能很重要的是：具有要发送业务的主从节点对被给定尽可能多的容量，同时在信道资源的分配中保持公正。

轮询算法是相当熟知的并是用文件证明了的，在著作中可以找到一些例子，例如参见″Queuing Analysis of Polling Models″(轮询模型的队列分析)(1988年3月，Hideaki Takagi，ACM ComputingSurveys，Vol.20，no.1)。可是，特别是为了在蓝牙微微网的环境中的一个更好理解，在下面提供三种一般的轮询算法的简短描述。

本领域中已知的第一种轮询算法是循环(RR)轮询算法。RR轮询表示在一个微微网中轮询从节点的一种简单方式。按照RR轮询，从节点可以按照一个循环的列表按顺序被轮询。在与主节点联系的每个轮询期间，每个从节点可以被允许发送一个或多个分组，其尺寸可以如前所述被固定在1，3或5个时隙。而且，一个主节点只有在一个轮询联系期间(优选地，可以是与例如如上所述的TDD信道相关的一对一交换中)可以发送一个或多个DL分组给一个从节点。假定具有单个时隙持续时间的分组，每一主从节点对的带宽共享，在具有N个节点(包括一个主节点)并且没有SCO业务的一个微微网中的C_MSpair可以被如下方程式(1)所表示： $C_{\mathrm{MSpair}}=\frac{C}{N-1}---\left(1\right)$

在此，C是该微微网中的总的链路容量。如果分组占用一个以上的时隙，则C_MSpair可以大于方程式(1)中所给出的，在此，C_MSpair现在可以由方程式(2)来表示。 $C_{\mathrm{MSpair}}=\frac{5C}{5+N-2}---\left(2\right)$

方程式(2)可以被使用到一个主从节点对是工作的并且占用例如5个时隙的分组被使用的情况中。

仿真已经证明：多时隙分组的使用可以显著地改善猝发业务的处理，正如可以在例如″Short Range Radio Based Ad-hoc Networking：Performance and Properties″(基于短距离无线电的特定网络：性能和性质)(1999年6月6-10日，国际通信会议论文集，P.Johansson，N.Johansson，U.Krner，J.Elg，G.Svennarp)中被描述的。

第二种已知轮询算法可以被称为穷举轮询(EP)。EP允许信道容量被动态地集中到最需要较大容量的一个主从节点对。EP算法以类似于RR轮询的一种循环的形式来实施所有有效从节点的一个轮询。然而，当有数据要发送的一个从节点(例如一个非空UL队列)被一个主节点轮询时，EP算法允许该从节点继续转送数据直到UL排列已经空了为止。如果在清空一个队列之前新的分组被排队，则该新的分组也被传送。很重要的是要注意：当实施EP时，例如在一个蓝牙微微网中，对于一个特定主从节点对，UL和DL队列内容的总数应该被考虑到——因为信道是双向的。否则，一个主节点可以被分别地轮询以便完成该EP循环。可是，还应当指出，EP方案有固有的公正问题——因为具有主要数据流的一个从节点可能会占用共享信道一段长时间；因为新的分组可能连续地到达，则时间周期可以是不确定的。

如果在每一微微网基础上例如通过在任何特定主从节点对之间设置有关总业务量负载的一个极限来不执行接纳控制，则与其它主从节点对相关的业务量流可能在不确定的时间周期中变得缺乏。如果接纳控制被执行，则EP方案的使用仍然可能导致很高的延迟抖动，但是将仍然提供高信道使用。应当指出，为了获得高吞吐量，一旦数据被发送去往/来自一个从节点，则分组应该尽可能长。通过增加分组长度，每一分组的开销可以被降低从而增加每个主从节点对的吞吐量。在分组尺寸和分组开销以及其它链路需求之间的折衷需要被考虑以便找到最佳的使用和吞吐量。例如，倘若例如SCO链路不存在，则占用达五个时隙的分组可以提供优良的使用。

第三种已知轮询算法可以被称为选通(Gated)轮询(GP)。为了解决与EP方案相关的缺乏问题，选通轮询(GP)可以被使用。类似于EP的轮询特性，通常可以被使用在GP中，可是一个从节点的UL队列可以空达在轮询间隔开始时所存在的分组数目。因此，在轮询开始之后排队的新的分组不被转送直到下一个轮询间隔。后来的节点按照一个预确定序列(例如循环)以一种类似的方式被轮询。

GP可以防止在猝发业务情形期间的节点缺乏，可是，在每一猝发等级上必须考虑公正，例如具有在轮询时排队的长猝发的一个节点应该比具有较小排队列等级的节点转送更多数据。此外，总时延偏差可以比EP的更高，因为数据传送流被中断并被延迟的直到下一个轮询间隔。因为下一个间隔的开始取决于与其它从节点相关的队列等别，所以它将以一种随机的时刻来出现。

应当指出，信道使用在GP中可能比在EP方案中更低，因为在一个″选通″流量之后轮询可能会导致一个空队列的轮询序列，或者空的轮询分组，直到先前选通流量在那个队列的下一个轮询间隔期间再一次被恢复为止。对于EP，分组应该尽可能长，一旦数据从一个队列中被发送，则例如占用尽可能多的时隙。

虽然根据传送有效并且公平服务于网络中的各个从节点已经指出了如上所述并且熟知的轮询方案的某些缺点，但是当预期哪一轮询算法最适合于使用在蓝牙系统中时一些附加的问题出现。

第一个问题可能出现是：对于某些从单元可能具有延迟容限需求，其影响两个连续的轮询间隔之间的最大时间。因此，所使用的任何轮询算法必须确保具有此种延迟容限需求的节点在所要求的时间限制之内被主单元服务。

第二个问题可能出现是：除了BE业务之外的附加业务类型通常被主单元控制。例如，携带电路仿真业务或网络管理的信息的数据分组可以被主单元处理。因此，使用于这种情形中的任何轮询算法必须根据对每个特殊业务来说是唯一的需求来允许分组类型的分集传输，其意味着当不同的数据类型正被处理时与BE传输相关的假设可能无效。

第三个问题可能出现是：在主单元决定轮询一个特定从单元时的一个时间点与该轮询实际上被实施时的时间点之间可能存在一个延迟。通常，这个延迟被看作一个轮询瞬时在主节点处实际上开始时和一个轮询分组在从单元处被发送或接收时之间的延迟。这样一个延迟可能是分批信息交换的结果，例如在主节点单元的收发信机处实际上被队列之前预先调度某些数目的分组。这样一个延迟引起累积的延迟，因为基于来自从单元中的一个延迟的响应，主单元最后的反应也将被延迟。对于使用于这种情形中的任何轮询算法，轮询延迟可能意指：一个主节点必须处理发源于从单元中的任何反馈信息中的相应延迟。

因此理想的是提供一种用于在例如一个蓝牙或类似的特定无线系统中实施轮询的轮询方法，它在主节点和一个或多个从单元之间公平地分配信道接入，并且它提供改良的信道使用。

发明内容

因此本发明的一个目的是提供一种用于改良基于轮询的诸如蓝牙微微网系统的分组交换通信系统性能的方法。

本发明的另外一个目的是通过考虑主节点和一个或多个从节点之间的分批信息交换来改善延迟因数。

因此，按照本发明的一个方面，在用于改良具有一个主单元和一个或多个从单元的特定无线通信系统中的信道使用和吞吐量的方法中实现前面的和其它目的，该主单元被配置来控制该一个或多个从单元，所述主单元和一个或多个从单元与对于每个主单元从单元对具有至少一个上行链路(UL)信道和一个下行链路信道(DL)的一个共享通信信道耦合。该方法可以包括如下步骤：相应于具有用于转送与之相关的UL和/或DL数据的一个或多个从单元的一个或多个，建立一组工作节点；按照公平穷举轮询(FEP)来轮询该工作节点组；在主节点和按照FEP被轮询的从单元之间交替地传输信息。应当指出，交替地传输可能是其间建立的时分双工链路的结果。

根据本发明另外一个实施例，信息可以被累积来被转送给下一个从单元和在一个分批中的一个或多个随后被轮询的从单元，并且一批信息的各个部分可以在与下一个从单元和一个或多个随后被轮询从单元的每一个相关的一个轮询间隔期间在下一从单元和一个或多个随后被轮询从单元之间交替地被转送。关于从属的并用于调整轮询的反馈信息可以被采集。

按照本发明的另一实施例，与一个或多个从单元相关的一个或多个链路可以被识别为有损耗链路——例如由于导致较低吞吐量的增加比特差错率(BER)和伴随的信息损耗。因此，一个或多个实际工作节点可以被加到工作节点组，其中，一个或多个实际工作节点的一个或多个与被识别的一个或多个有损耗链路之每一个相关。实际工作节点可以允许附加的轮询时刻被分配给有损耗链路。可以通过估计传输参数相对一个或多个链路每一个的一个预定门限值来做出这样的确定，并且其中如果门限值被超过，则该链路被识别为有损耗，并且其中如果门限值没有被超过，则该链路不被识别为有损耗。该预定门限值例如可以包括一个重发参数。当与一个或多个从单元相关的一个或多个链路不再有损耗时，相应到那的一个或多个实际工作节点可以从工作节点组中删除。

根据本发明的另外一个实施例，在主节点和一个或多个从节点之间转送的信息可以与电路交换同步信息以及非电路异步信息的一个或多个相关。另外还可能估计与一个或多个从单元相关的反馈信息以便确定例如UL队列是否为空等等，并且因此对于这样一个从单元可以暂停轮询。另外，在轮询期间，与一个或多个从单元的一个或多个相关的一个超时信号可以被接收。因此，相应的超时从单元可以响应于该超时信号被调度用于轮询。

附图说明

通过结合附图阅读下列详细描述将理解本发明的目的和优点，附图中：

图1是说明了根据本发明的一个可仿效公平穷举轮询(FEP)实施例的图；

图2是说明了根据本发明的一个可仿效分批FEP调度系统的图；

图3是说明了一个可仿效FEP实施例各个部分的框图；和

图4是说明了根据本发明的方法中的可仿效步骤的流程图。

具体实施方式

因此根据本发明，一种方法和设备被提供，其改善了基于轮询的分组交换通信系统的性能。

为了把公平行为引入到也具有高信道使用的一个轮询方案中，如上所述的RR和EP轮询方案在本发明的一个实施例中可以被组合成为一个新的方案，其在此可以被称为公平穷举轮询(FEP)。按照如图1所说明的FEP的一个实施例，通信网100被示出具有主节点110(在此FEP120可以被实现)，和一个或多个从节点130-132。一组工作节点，AN115，可以被保持包含N_an个数目的节点，其例如可以对应于DL队列111-114，DL队列111-114包含例如为从节点130-132和主节点110所预定的一个或多个分组。应当指出，为主节点110预定的分组可以被分别在每个从节点130-132处恰当地排队在UL队列130a-132a中。从节点130-132和主节点110可以分别有非空的UL队列130a-132a以及DL排列111-114，并且因此，UL队列130a-132a以及DL队列111-114的一个RR调度可以被主节点110实施直到用完为止。

为了最好地理解本实施例，可以给出一个示例。例如，当例如与一个从节点相关的输出队列112已经发送储存在其中的所有分组并且相应的DL队列也为空时，该节点从组AN115中退出，因此N_an＝N_an-1。如果例如与从节点130-132相关的所有DL队列111-114以及与从节点130-132相关的所有相应的UL队列130a-132a变成空的，则主节点110中的FEP 120可以继续以一种RR形式轮询直到一个节点有内容在UL或DL上发送为止。应当指出，为了从组AN 115中删除一个节点，UL和DL两个队列都必须为空。例如，如果一个UL队列在它相应的DL队列为空之前为空了(或者反之亦然)，则空(NULL)分组可以从该从节点中以一个空的队列被发送以便确保在TDD链路中对于每一间隔发送某些内容。如果一个DL队列在UL队列之前清空，则主节点可以发送空的轮询分组以便填充该链路。在FEP 120被使用到一个蓝牙网络时的情况中，AN 115可以包括主从节点对，分组在UL队列130a-132a或者DL队列111-114中。为了增加新的主从节点对到组AN 115中，例如从节点130-132中的其他节点可以被定期地轮询以便确定哪一从节点具有UL数据或者如果主节点110含有为一个或多个从节点130-132所预定的DL，则在那一点处可以把一个从节点ID加到组AN 115中。对于一个蓝牙系统，对于每个节点可以各个地保持一个T_poll参数并且该参数被用来例如为从节点130-132的每个特定从节点定义最长的轮询间隔。还可以进行分组尺寸选择以便减少或最小化开销，例如把分组长度设置等于数据长度。可是，应当指出，在大量的数据存在并且一个长分组长度可能产生的这种情况中，T_poll将优选地被考虑进去。应当指出，因为每一节点，T_poll可以不同，所以具有T_poll的最短或最小值的节点将具有最显著的效果。此外，组AN 115中的节点数目也将有影响，因为从轮询观点来看，在节点之间将产生一个相应较大的″距离″。

在本发明的另一实施例中，如图2所述，FEP 120可以被假定来操作在分组传输可以被延迟(由于许多可能实施或传输协议之一所引起)的环境中。代替调度一个连续流中的分组，分组分批140可以根据本实施例而被发出用于例如在一个分批尺寸限制或者类似的参数已经被达到时的一个特定间隔处传输给从单元130-132。虽然分组分批140被收发信机150传输，但是下一个分批按照例如一个FEP算法等等例如在DL队列111-114上使用在上述RR轮询的算法而被形成。新的分组分批140例如可以另外基于通过反馈块160接收的反馈，其可以相应地包括所获得的与当前被传输分组分批140相关并且可能在早先分组分批140上的信息。例如，反馈块160可以收集有关从单元130-132的活动等级的信息。被反馈块160以这种方式收集的反馈可以允许FEP120决定例如哪一从单元130-132可以被认为是空闲的或者UL分组尺寸是应该增加还是减小。根据本实施例，如果一个蓝牙微微网系统被涉及，则UL和DL分组尺寸可以用于允许诸如SCO信道的电路仿真信道的同步使用。正如先前指出的，短T_poll间隔也可以在分组尺寸上设置一个实际的限制。另外，与通信信道相关的误码率可以在较短分组尺寸可以产生一个优于较久分组的吞吐量的级别处。

图3是说明了一个可仿效的通信网300的框图，其具有根据本发明另外一个实施例的FEP块350的另外可仿效细节。应当指出，关于FEP350在下面描述的细节也可以被使用到图1和图2的描述环境中的FEP120。根据本实施例，来自例如缓冲块330中的非空缓存器中的数据分组可能被调度用于在调度器351中例如按照上述的RR算法来传输。另外，轮询分组可以发送到具有要在UL方向上发送的分组的从单元，正如参考前面实施例所描述的。AN组356可以保持对主从节点对的跟踪，在此，一个从节点或者一个主节点具有要发送的分组。

在超时寄存器353中，例如与如上所述的特定QoS需求相关的在某一段时间之内需要被轮询的从节点的超时参数可以被储存。另外，超时寄存器353可以启动输入到调度器351以便当各自的超时期满时把分组交换与特定QoS需求从单元交织。从单元超时的另外原因可能是由于例如由蓝牙系统中的SCO链路所形成的延迟限制的服务，在本实施例中被电路交换流块355来表示；或者可能是由于例如在蓝牙系统中的ACL链路所形成的数据流的最大延迟需求所引起，在本实施例中被表示为数据流块354。由数据流块354所施加的超时还确保目前不包括在AN组356之内，但是例如具有数据并且将在下一个轮询间隔期间变成有效的从节点，不会由于AN组356中目前从节点很久持续流而变得缺乏。

还应当指出，根据本实施例，当有分组要传送时，代替在一个分组一个分组的基础上直接地发送分组到收发信机310，DL或外出分组在被发给收发信机310之前可以被储存在分组阵列中，例如分组阵列352的整个内容可以作为一个分组分批被导出到收发信机310。根据本实施例，例如，可以通过一个变量M来优选地控制分组阵列352的尺寸。因此，收发信机310可以优选地发送并接收分组阵列352中的分组而不必来自FEP中的连累。基于通过从属反馈块320从从节点中收到的反馈信息的性质，可能会出现一个例外。例如，在一个特定环境中，一个从节点可能需要一个更快的响应，这可能导致例如一个新的更新分组分批被调度器351调度并被发送给分组阵列352用于在分组阵列352的前面内容用尽之前在收发信机310处输出。

反馈块320还可以在例如相应的UL信道上连续地接收与来自从单元中的进入分组流相关的信息。在一个实施例中，对于与例如在一个UL会话中要被发送的数据数量相关的信息可以被包括在在一个UL上发送的第一分组或管理分组中。对于一个从节点还可以以这样一种方式规定例如完成这次UL会话的绝对时间量或者在它应该再一次被轮询之前的时间量。另外，用于主节点可以保持统计数字以便对关于非工作甚至对于工作节点的轮询进行判决中进行协助从而改进轮询效率。应当指出，反馈信号320a虽然被说明为单一线路，但是还可以包括例如在数据总线中很平常的许多线路，其中，反馈信号320a将是一个数据连接，用于提供不同程度的智能反馈或者反馈相关信息。因此，反馈信号320a例如可以被AN组356使用，后者进而又与调度器351通信以便例如基于在UL信道上从从节点中收到的分组中未使用字节数来确定一个从节点是否应该使用较大或较小的分组。另外，如果一个从节点在一个轮询间隔期间没有数据要发送，例如在一个蓝牙系统中可以由空分组来表示，并且没有DL信道数据要发送给那个从节点，则FEP350可以把这个从节点从AN组356中排除。然而，为了避免振荡，例如为了避免快速连续地从AN组356中包括以及排除一个从节点，优选的是：要求从一个从节点中接收一个以上空的或NULL分组。

正如图4中所说明的，一个可仿效方法400可以包括如下按照本发明用于实现公平穷举轮询的步骤。一个AN组可以在步骤410被建立并被测试以便确定该组是否为空。如果为空，则任何节点的一个轮询可以在步骤421例如按照如上所述的一个RR轮询方案而被调度。如果节点出现在该AN组中，那么下一个分组可以在步骤420例如根据所述的RR方法而被调度。例如按照T_POLL满期的一个节点超时可以按照步骤430而发生，于是一个超时节点的轮询可以在步骤431被调度。如果没有超时发生，则新的工作节点当它们在步骤440中被发现时可以在步骤441被加到列表中。因此，如果在步骤450节点被发现不再工作，则在步骤451可以从AN组中排除它们。最后，理想的是：例如通过估计相对于一个门限值的若干重发来检查有损耗链路，如在步骤460中。由于本地情形、功率等级、干扰源等等所引起的有损耗链路可以出现，并可能导致增加了相应受影响链路的BER。结果的损耗的严重性可以是可变的并且可能导致一个程度的信息损耗，正如在一个信号噪声计算或本领域已知的类似尺度中可以被计算出。如果此种链路被发现，则在步骤461可以为每个有损耗链路将一个或多个实际的工作节点分配在AN组中。应当指出，先前描述的步骤可以作为一个无限循环或连续过程的一部分而被重复。

正如所述的，有损耗信道的带宽补偿特性也可以被包括在FEP350中。带宽补偿可以允许在链路与不同的损耗特性之间的公平被改良。例如，如果去往或来自一个从节点中的业务展现一个高等级的分组损失，则一个相当高的带宽值可以被分组重发所耗尽。因此，在一个纯的RR轮询方案中，具有百分五十的分组损耗的一个链接将只通过一半量的分组而同时消耗几乎两倍的带宽——与具有类似程度分组业务的一个链路相比。为了改善这种情形，根据本实施例的FEP350，可以给予有损耗链路额外的带宽使得在包括有损耗信道的全信道之中达到净吞吐量的一个公平折衷。虽然在步骤410AN组不为空，但是正如所描述的，在步骤460信道可以被识别为有损耗。其后实现公正的一个可仿效机制要使用加权循环(WRR)方法，或者更普遍地是一个加权公平排队(WFQ)，在此，一个特定的加权可以与一个有损耗链路相关，并且加权程度对应于专用于一个特定链路的轮询预算的相对尺寸。因此，根据本实施例，在该AN组中，某些节点可以比其他的更经常地获取轮询。

如果WRR或者WFQ方法不方便实现，则一种可以引入更高程度的定时粗糙或颗粒度的方法要把一个或多个″实际工作节点″按照步骤461所描述的包含在AN组中。应当指出，实际工作节点可以担任位置保持者，其中，一个或多个有损耗链路可以被分配有效增加有损耗链路的轮询预算的一个或多个实际工作节点。实际工作节点可以被视为只用于补偿有损耗链路的业务的一个特定信道。实际工作节点还可以被释放作为有损耗链路改良的信道特性。

本领域技术人员应该理解，本发明可以以其它特定的形式被具体化而不偏离它的精神或必要特性。例如，虽然本发明通常可以与蓝牙系统相关，但是根据本发明的教导也同样可以被使用在其它技术中。以上公开的实施例因此在各方面被认为是说明性的而不是限定性的。本发明的范围由附加权利要求而不是由前面的说明书来表示，并且出现在它的等价物含意和范围之内的所有变化都被包含在其中。

Claims (18)

1.一种在具有一个主单元和一个或多个从单元的特定无线通信系统中用于改良信道使用和吞吐量的方法，所述一个主单元和一个或多个从单元与对于每个主单元-从单元对具有至少一个上行链路(UL)信道和一个下行链路信道(DL)的一个共享通信信道耦合，所述方法包括如下步骤：

相应于具有用于转送与之相关的UL和/或DL数据的一个或多个从单元的一个或多个，建立一组工作节点；

按照公平穷举轮询(FEP)来轮询该工作节点组；和

在主节点和按照FEP被轮询的从单元之间交替地传输信息。

2.如权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：

把要被转送给下一个从单元以及一个或多个随后轮询的从单元的信息累加在一个分批中；和

在与下一个从单元以及一个或多个随后被轮询从单元的每一个相关的一个轮询间隔期间，交替地转送下一个从单元和一个或多个随后被轮询从单元之间的信息分批的各个部分。

3.如权利要求2所述的方法，还包括如下步骤：

从与分批的所述交替地转送部分相关的所述下一个从单元以及所述一个或多个随后被轮询从单元中收集反馈信息；和

按照所述反馈消息来调整所述轮询。

4.如权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：

把与所述一个或多个从单元相关的一个或多个链路识别为有损耗链路；

把一个或多个实际工作节点加到所述工作节点组，其中，所述一个或多个实际工作节点的一个或多个与所述被识别的一个或多个有损耗链路之每一个相关。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述识别步骤还包括：对于所述一个或多个链路的每一个估计相对于一个预定门限值的一个传输参数，并且其中如果所述门限值被超过，则所述链路被识别为有损耗，并且其中如果所述门限值没有被超过，则所述链路不被识别为有损耗。

6.如权利要求4所述的方法，还包括如下步骤：

把与所述一个或多个从单元相关的一个或多个链路识别为不再有损耗链路；

把一个或多个实际工作节点从所述工作节点组中删除，其中，所述一个或多个被删除的实际工作节点的一个或多个与所述被识别的一个或多个不再有损耗链路之每一个相关。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述信息与电路交换同步信息以及非电路交换异步信息的一个或多个相关。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述轮询步骤还包括估计与所述一个或多个从单元相关的反馈信息的步骤。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述轮询步骤还包括如下步骤：

接收与所述一个或多个从单元的一个或多个相关的一个超时信号；和

响应于所述超时信号，调度所述一个或多个超时从单元用于轮询。

10.一种在特定无线通信系统中用于改良信道使用和吞吐量的设备，所述设备包括：

一个主单元；

一个或多个从单元；和

一个共享通信信道，对于每个主单元-从单元对，其具有至少一个上行链路(UL)信道和一个下行链路信道(DL)；

所述主单元和所述一个或多个从单元耦合到所述共享通信信道，所述主设备有至少一个收发信机，一个存储器和一个处理器，所述处理器被配置来：

相应于具有用于转送与之相关的UL和/或DL数据的所述一个或多个从单元的一个或多个，建立一组工作节点；

按照公平穷举轮询(FEP)来轮询所述工作节点组；和

在所述主单元和按照FEP被轮询的下一个从单元之间交替地转送信息。

11.如权利要求10所述的设备，其中，所述处理器还被配置来：

把要被转送给所述下一个从单元以及一个或多个随后被轮询从单元的信息累加在一个分批中；和

在与所述下一个从单元以及所述一个或多个随后被轮询从单元的每一个相关的一个轮询间隔期间，交替地转送所述下一个从单元和所述一个或多个随后被轮询从单元之间的信息分批的各个部分。

12.如权利要求11所述的设备，其中，所述处理器还被配置来：

从与分批的所述交替地转送部分相关的所述下一个从单元以及所述一个或多个随后被轮询从单元中收集反馈信息；和

按照所述反馈消息来调整所述轮询。

13.如权利要求10所述的设备，其中，所述处理器还被配置来：

把与所述一个或多个从单元的相关的一个或多个链路识别为有损耗链路；

把一个或多个实际工作节点增加到所述工作节点组，其中，所述一个或多个实际工作节点的一个或多个与所述被识别的一个或多个有损耗链路之每一个相关。

14.如权利要求13所述的设备，其中，所述处理器在识别中还被配置来：对于所述一个或多个链路估计相对于一个预定门限值的一个传输参数，并且其中如果所述门限值被超过，则所述链路被识别为有损耗，并且其中如果所述门限值没有被超过，则所述链路不被识别为有损耗。

15.权利要求13所述的设备，其中，所述处理器还被配置来：

把与所述一个或多个从单元相关的一个或多个链路识别为不再有损耗链路；

把一个或多个实际工作节点从所述工作节点组中删除，其中，所述一个或多个被删除的实际工作节点的一个或多个与所述被识别的一个或多个不再有损耗链路之每一个相关。

16.如权利要求10所述的设备，其中，所述信息与电路交换同步信息以及非电路交换异步信息的一个或多个相关。

17.如权利要求10所述的设备，其中，所述处理器在轮询中还被配置来评价与所述一个或多个从单元相关的反馈信息。

18.如权利要求10所述的设备，其中，所述处理器在轮询中还被配置来：

接收与所述一个或多个从单元的一个或多个相关的一个超时信号；和

响应于所述超时信号，调度所述一个或多个超时从单元用于轮询。

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