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Patents

  1. Advanced Patent Search
Publication numberDE112005003146 T5
Publication typeApplication
Application numberDE200511003146
PCT numberPCT/US2005/045228
Publication date21 Feb 2008
Filing date14 Dec 2005
Priority date17 Dec 2004
Also published asUS7693051, US20060146704, WO2006065896A2, WO2006065896A3
Publication number0511003146, 200511003146, DE 112005003146 T5, DE 112005003146T5, DE 2005/11003146 T5, DE-T5-112005003146, DE0511003146, DE112005003146 T5, DE112005003146T5, DE2005/11003146T5, DE200511003146, PCT/2005/45228, PCT/US/2005/045228, PCT/US/2005/45228, PCT/US/5/045228, PCT/US/5/45228, PCT/US2005/045228, PCT/US2005/45228, PCT/US2005045228, PCT/US200545228, PCT/US5/045228, PCT/US5/45228, PCT/US5045228, PCT/US545228
Inventorsjun. Charles R. Orlando Barker, Sebnem Z. Altamonte Springs Ozer, Surong Altamonte Springs Zeng
ApplicantMeshNetworks, Inc., Schaumburg
Export CitationBiBTeX, EndNote, RefMan
External Links: DPMA, Espacenet
System und Verfahren zum Steuern von Überlastung in drahtlosen Multihop-Netzwerken System and method for controlling congestion in wireless multihop networks translated from German
DE 112005003146 T5
Abstract  translated from German
Verfahren zum Steuern von Überlastung in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk, wobei das Verfahren aufweist: A method for controlling congestion in a wireless communication network, the method comprising:
Einrichten einer Kommunikationsroute von einem Quellknoten zu einem Zielknoten, wobei zumindest der Quellknoten oder der Zielknoten in dem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk ist; Establishing a communication route from a source node to a destination node, wherein at least the source node or the destination node in the wireless communication network; und and
wenn Überlastung an einem überlasteten Knoten entlang der Route erfasst wird, Betreiben des überlasteten Knotens derart, dass eine Überlastungswarnnachricht gesendet wird zur Lieferung an Knoten in der Route, die an den Zielknoten adressierte Pakete durch den überlasteten Knoten weiterleiten. when congestion at a congested node along the route is detected, operating the congested node such that an overload warning message is sent to the delivery of nodes in the route that forward packets addressed to the destination node through the congested node.
Claims(20)  translated from German
  1. Verfahren zum Steuern von Überlastung in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk, wobei das Verfahren aufweist: Einrichten einer Kommunikationsroute von einem Quellknoten zu einem Zielknoten, wobei zumindest der Quellknoten oder der Zielknoten in dem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk ist; A method for controlling congestion in a wireless communication network, the method comprising: establishing a communication route from a source node to a destination node, wherein at least the source node or the destination node in the wireless communication network; und wenn Überlastung an einem überlasteten Knoten entlang der Route erfasst wird, Betreiben des überlasteten Knotens derart, dass eine Überlastungswarnnachricht gesendet wird zur Lieferung an Knoten in der Route, die an den Zielknoten adressierte Pakete durch den überlasteten Knoten weiterleiten. and if congestion at a congested node along the route is detected, operating the congested node such that an overload warning message is sent to the delivery of nodes in the route that forward packets addressed to the destination node through the congested node.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: der Schritt des Betreibens des überlasteten Knotens, wenn Überlastung an dem überlasteten Knoten erfasst wird, das Betreiben des überlasteten Knotens derart umfasst, dass die Überlastungswarnnachricht an einen Vorgängerknoten gesendet wird, für den der überlastete Knoten als ein nächster Hop für an den Zielknoten adressierte Pakete fungiert, die von dem Vorgängerknoten übertragen werden. The method of claim 1, wherein: the step of operating the congested node if congestion at the congested node is detected, the operation of the congested node such that the overload warning message is sent to a predecessor node for which the overloaded node as a next hop for addressed to the destination node acts packets that are transmitted from the parent node.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, weiter aufweisend: nachdem der überlastete Knoten die Überlastungswarnnachricht an den Vorgängerknoten sendet, Betreiben der Knoten in der Route derart, dass sie fortfahren, die Überlastungswarnnachricht entlang einer Umkehrroute zu dem Quellknoten weiterzuleiten. The method of claim 2, further comprising: after the overloaded node sends the overload warning message to the parent node, operation of the nodes in the route so that they continue the overload warning message along a reverse route to forward to the source node.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: der Schritt des Betreibens des überlasteten Knotens, wenn Überlastung an dem überlasteten Knoten erfasst wird, das Betreiben des überlasteten Knotens derart umfasst, dass er die Überlastungswarnnachricht als Unicast oder als Broadcast entlang einer Umkehrroute zu dem Quellknoten sendet. The method of claim 1, wherein: the step of operating the congested node if congestion at the congested node is detected, the operation of the congested node such that it sends the overload warning message as a unicast or broadcast along a reverse route to the source node.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, weiter aufweisend: Betreiben der Knoten in der Route, welche die Überlastungswarnnachricht empfangen, derart, dass sie den Paket-Datenverkehr zu dem überlasteten Knoten steuern. The method of claim 1, further comprising: operating the node in the route, which receive the overload warning message, such that they control the packet data traffic to the congested node.
  6. Verfahren nach Anspruch 1, weiter aufweisend: Betreiben der Knoten in der Route, welche die Überlastungswarnnachricht empfangen, derart, dass sie die Route derart andern, dass der überlastete Knoten vermieden wird. The method of claim 1, further comprising: operating the node in the route, which receive the overload warning message such that the other route such that the overloaded node is avoided.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: entweder der Quellknoten oder der Zielknoten in dem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk ist, und entweder der Quellknoten oder der Zielknoten in einem anderen Netzwerk ist, und einer der Knoten in der Route ein Zugangsknoten zwischen dem drahtlosen Netzwerk und dem anderen Netzwerk ist; The method of claim 1, wherein: either the source node or the destination node in the wireless communication network, and either the source node or the destination node in another network, and one of the nodes in the route, an access node between the wireless network and the other network is ; und wobei das Verfahren weiter aufweist das Betreiben des Zugangsknotens derart, dass er Datenverkehrssteuerung als Antwort auf die Überlastungswarnnachricht durchführt. and wherein the method further comprises the operation of the access node such that it performs traffic control in response to the overload warning message.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, weiter aufweisend: Betreiben der Knoten in der Route, welche die Überlastungswarnnachricht empfangen, derart, dass ein eine Zeitdauer der Überlastung an dem überlasteten Knoten repräsentierender Timeout-Wert gesetzt wird. The method of claim 1, further comprising: operating the node in the route, which receive the overload warning message such that a time duration of the overload on the congested node representing timeout value is set.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: zumindest ein Knoten in der Route mehrere Transceiver aufweist; The method of claim 1, wherein: said at least one node in the route multiple transceivers; und das Verfahren weiter aufweist das Betreiben des Mehrfachtransceiverknotens derart, dass der Datenverkehr durch die Schnittstelle zwischen den mehreren Transceivern als Antwort auf die Überlastungswarnnachricht gesteuert wird. and the method further comprises operating the multi-transceiver node such that the traffic through the interface between the plurality of transceivers is controlled in response to the overload warning message.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: die Überlastungsnachricht zumindest entweder eine Adresse des Zielknotens oder eine die Überlastung an dem überlasteten Knoten repräsentierende Überlastungsmetrik aufweist. The method of claim 1, wherein: at least either the congestion message includes an address of the destination node or the congestion on the congested node representing congestion metric.
  11. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk mit: einer Mehrzahl von Knoten die einen Quellknoten und einen Zielknoten umfassen, wobei der Quellknoten eingerichtet ist zum Kommunizieren mit dem Zielknoten über eine zumindest einen der Mehrzahl von Knoten umfassende Route; A wireless communication network, comprising: a plurality of nodes including a source node and a destination node, the source node is configured to communicate with the destination node via an at least one of the plurality of nodes comprehensive route; und wobei irgendein Knoten in der Route eingerichtet ist zum sich selbst Erkennen als einen überlasteten Knoten und dazu eingerichtet ist, als Antwort eine Überlastungswarnnachricht zur Lieferung an den zumindest einen Knoten in der Route zu senden, der die an den Zielknoten adressierten Pakete durch den überlasteten Knoten weiterleitet. and wherein any node is set in the route for themselves recognize as an overloaded node and adapted is to send in response overload warning message for delivery to the at least one node in the route, which are addressed to the destination node packets through the congested node forwards.
  12. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 11, wobei: der überlastete Knoten weiter dazu eingerichtet ist, die Überlastungswarnnachricht an einen Vorgängerknoten zu senden, für den der überlastete Knoten als ein nächster Hop für an den Zielknoten adressierte Pakete fungiert, die von dem Vorgängerknoten übertragen werden. The wireless communication network of claim 11, wherein: the overloaded node is further configured to send the congestion warning message to a parent node for which the congested node acts as a next hop for mail addressed to the destination node packets that are transmitted from the parent node.
  13. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 12, wobei: der zumindest eine Knoten in der Route dazu eingerichtet ist, fortzufahren, die Überlastungswarnnachricht entlang einer Umkehrroute zu dem Quellknoten weiter zu leiten. A wireless communication network according to claim 12, wherein: the at least one node is set in the route to continue to direct the overload warning message along a reverse route to the source node on.
  14. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 11, wobei: der überlastete Knoten dazu eingerichtet ist, die Überlastungswarnnachricht entlang einer Umkehrroute zu dem Quellknoten als Unicast oder als Broadcast zu senden. A wireless communication network according to claim 11, wherein: the overloaded node is adapted to send a congestion alert message along a reverse route to the source node as a unicast or broadcast.
  15. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 11, wobei: irgendein Knoten in der Route und der Quellknoten, der die Überlastungswarnnachricht empfangt, weiter dazu eingerichtet ist, den Paket-Datenverkehr zu dem überlasteten Knoten zu steuern. A wireless communication network according to claim 11, wherein: any node in the route and the source node receives the congestion warning message, further adapted to control the packet data traffic to the congested node.
  16. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 11, wobei: irgendein Knoten in der Route und der Quellknoten, der die Überlastungswarnnachricht empfangt, weiter dazu eingerichtet ist, die Route derart zu andern, dass der überlastete Knoten vermieden wird. A wireless communication network according to claim 11, wherein: any node in the route and the source node receives the congestion warning message, further adapted to the route to the other in such a manner that the overloaded node is avoided.
  17. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 11, wobei: entweder der Quellknoten oder der Zielknoten in dem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk ist, und entweder der Quellknoten oder der Zielknoten in einem anderen Netzwerk ist, und einer der Knoten in der Route ein Zugangsknoten zwischen dem drahtlosen Netzwerk und dem anderen Netzwerk ist; A wireless communication network according to claim 11, wherein: either the source node or the destination node in the wireless communication network, and either the source node or the destination node in another network, and one of the nodes in the route, an access node between the wireless network and the other network is; und der Zugangskonten dazu eingerichtet ist, Datenverkehrssteuerung als Antwort auf die Überlastungswarnnachricht durchzuführen. and access the accounts is set up to carry out traffic control in response to the overload warning message.
  18. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 11, weiter aufweisend: der zumindest eine Knoten in der Route, der die Überlastungswarnnachricht empfängt, ist dazu eingerichtet, einen eine Zeitdauer der Überlastung an dem überlasteten Knoten repräsentierenden Timeout-Wert festzulegen. The wireless communication network of claim 11, further comprising: at least one node in the route that receives the overload warning message is set to establish a for a period of congestion at the congested node representing the timeout value.
  19. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 11, wobei: zumindest ein Knoten in der Route mehrere Transceiver aufweist; A wireless communication network according to claim 11, wherein: at least one node in the route multiple transceivers; und der Knoten mit den mehreren Transceivern dazu eingerichtet ist, den Datenverkehr durch die Schnittstelle zwischen den mehreren Transceivern als Antwort auf die Überlastungswarnnachricht zu steuern. and said node is arranged to the plurality of transceivers to control the data traffic through the interface between the plurality of transceivers in response to the overload warning message.
  20. Drahtloses Kommunikationsnetzwerk nach Anspruch 11, wobei: die Überlastungswarnnachricht zumindest entweder eine Adresse des Zielknotens oder eine Überlastungsmetrik aufweist, welche die Überlastung an dem überlasteten Knoten repräsentiert. A wireless communication network according to claim 11, wherein: the congestion alert message comprises at least one of an address of the destination node or a congestion metric, which represents the overload on the congested node.
Description  translated from German
  • [0001] [0001]
    Diese Anmeldung beansprucht den Nutzen der am 17. Dezember 2004 eingereichten US-Provisional-Anmeldung Nr. This application claims the benefit filed on December 17, 2004 US Provisional Application no. 60/637,252 60 / 637.252 , deren gesamter Inhalt durch Inbezugnahme hierin aufgenommen wird. , The entire contents of which are incorporated by reference herein.
  • QUERVERWEIS ZU VERWANDTER ANMELDUNG CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATION
  • [0002] [0002]
    Ein verwandter Gegenstand ist in einer gleichzeitig hiermit eingereichten US-Patentanmeldung von Surong Zeng mit dem Titel „System And Method for Communicating Within A Wireless Communication Network" (Attorney Docket Nr. Mesh104) und in einer am 22. Juni 2005 eingereichten A related object is in a concurrently herewith filed US patent application Surong Zeng, entitled "System And Method for Communicating Within A Wireless Communication Network" (Attorney Docket no. Mesh104) and in a filed on June 22, 2005 US-Patentanmeldung mit der Seriennumer 11/158,737 US patent application serial number 11 / 158.737 von Sebnem Z. Ozer et al. Sebnem Z. Ozer et al. mit dem Titel „A System and Method for Rate Limiting in Multi-Hop Wireless Ad Hoc Networks" beschrieben, wobei der gesamte Inhalt von beiden hierin durch Inbezugnahme mit aufgenommen wird. and entitled "A System and Method for Rate Limiting in Multi-Hop Wireless Ad Hoc Networks", the entire contents of both are incorporated herein by reference with.
  • Gebiet der Erfindung Field of the Invention
  • [0003] [0003]
    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf drahtlose Kommunikationsnetzwerke und genauer auf ein System und Verfahren zum Steuern der Überlastung in einem drahtlosen Multihop-Kommunikationsnetzwerk. The present invention relates to wireless communication networks and more particularly to a system and method for controlling congestion in a wireless multihop communication network.
  • Hintergrund Background
  • [0004] [0004]
    In den letzten Jahren wurde ein als „Ad-hoc"-Netzwerk bekanntes Mobilkommunikationsnetzwerk entwickelt. Bei dieser Art von Netzwerk ist jeder mobile Knoten in der Lage als Basisstation oder Router für die anderen Mobilknoten zu arbeiten, wodurch das Erfordernis einer festen Infrastruktur von Basisstationen beseitigt wird. Wie von einem Fachmann eingesehen werden kann, senden und empfangen die Netzwerkknoten Datenpaketnachrichten in einem Multiplexformat, wie z. B. einem Zeitmultiplex(TDMA)-Format, einem Codemultiplex(CDMA)-Format oder einem Frequenzmultiplex(FDMA)-Format. In recent years, a form of "ad-hoc" network known mobile communication network has been developed. In this type of network, each mobile node is to work in a position as a base station or router for the other mobile nodes, thus eliminating the need for a fixed infrastructure of base stations eliminated will. As can be seen by a specialist, send and receive network node data packet communications in a multiplexed format, such. as a time division multiple access (TDMA) format, code division multiple access (CDMA) format or frequency division multiple access (FDMA) format.
  • [0005] [0005]
    Außerdem sind weiter entwickelte Ad-hoc-Netzwerke entwickelt worden, die zusätzlich dazu, dass sie den mobilen Knoten ermöglichen, miteinander wie einem herkömmlichen Ad-hoc-Netzwerk zu kommunizieren, den mobilen Knoten weiter ermöglichen, auf ein festes Netzwerk zuzugreifen und somit mit anderen mobilen Knoten zu kommunizieren, wie z. B. denjenigen eines öffentlichen Telefonnetzes (PSTN) und anderer Netzwerke wie z. B. dem Internet. Also developed ad-hoc networks are further been developed which in addition to that they enable the mobile node to communicate with each other as a conventional ad-hoc network, further enable the mobile nodes to access a fixed network and thus with other mobile nodes to communicate, such. as those of a public telephone network (PSTN) and other networks such. as the Internet. Einzelheiten dieser hoch entwickelten Arten von Ad-hoc-Netzwerken sind in der am 29. Juni 2001 eingereichten US-Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer Details of these advanced types of ad hoc networks are submitted on 29 June 2001, US Patent Application Publication No. US 2002-0058502-A1 US 2002-0058502-A1 mit dem Titel „Ad Hoc Peer-to-Peer Mobile Radio Access System Interfaced to the PSTN and Cellular Networks" , in dem entitled "Ad Hoc Peer-to-Peer Mobile Radio Access System Interfaced to the PSTN and Cellular Networks," in which US-Patent US 6,807,165 US Patent No. 6,807,165 mit dem Titel „Time Division Protocol for an Ad-Hoc, Peer-to-Peer Radio Network Having Coordinating Channel Access to Shared Parallel Data Channels with Separate Reservation Channel" und in dem am 29. März 2005 erteilten in the members entitled "Time Division Protocol for Ad-Hoc, Peer-to-Peer Radio Network Having Coordinating Channel Access to Shared Parallel Data Channels with Separate Reservation Channel" and on 29 March 2005 US-Patent US 6,873,839 US Patent No. 6,873,839 mit dem Titel „Prioritized-Routing for an Ad-Hoc, Peer-to-Peer, Mobile Radio Access System" beschrieben, wobei der gesamte Inhalt jeweils hierin durch Inbezugnahme aufgenommen wird. and entitled "Prioritized Routing for Ad-hoc, peer-to-peer, Mobile Radio Access System", the entire contents of each is incorporated herein by reference.
  • [0006] [0006]
    Wie für einen Fachmann ersichtlich, können bestimmte Knoten in drahtlosen Multihop-Netzwerken mehr Datenverkehr empfangen als andere und daher überlastet werden. As is apparent to one skilled in the art, certain nodes may in wireless multihop networks data traffic received than others and are therefore overloaded. Dementsprechend ist es wünschenswert, zu versuchen, beim Routen von Paketen in dem Netzwerk überlastete Knoten zu vermeiden. Accordingly, it is desirable to try to avoid the congested node routing packets in the network. Eine Veröffentlichung von CY Wan, SB Eisenman und AT Campbell mit dem Titel „CODA: Congestion Detection and Avoidance in Sensor Networks", SenSys 2003 , beschreibt einen Überlastungssteueralgorithmus für Netzwerke. Gemäß diesem Algorithmus wird eine Unterdrückungsnachricht zum Verringern von Datenverkehr von Vorrichtungen in dem Netzwerk ausgesendet. Jedoch hängt die Zuverlässigkeit des Empfanges dieser Nachricht von der Kanalqualität ab und kann während der Überlastungszeitspanne das mehrmalige Aussenden der Nachricht erfordern. Obwohl diese Nachrichten stromaufwärts durch das Netzwerk zu den Quellen des Datenverkehrs verbreitet werden, können daher diese Nachrichten nicht immer von den Quellen empfangen werden. Darüber hinaus kann ein Knoten, der die Unterdrückungsnachricht empfangt, wählen, die Nachricht nicht weiter zu verbreiten, wenn seine lokalen Netzwerkbedingungen annehmbar sind. Daher ist diese Technik zum Versuchen, Überlastung zu vermeiden, nicht zuverlässig. A publication of CY Wan, SB Eisenman, and AT Campbell, entitled "CODA: Congestion Detection and Avoidance in Sensor Networks"., SenSys 2003 describes a congestion control algorithm for networks According to this algorithm is a suppression message for reducing traffic from devices in the network sent out. However, the reliability of receiving this message from the channel quality is dependent and may require the repeated sending of the message during the congestion period. Although these messages are distributed upstream through the network to the sources of traffic, so that these messages can not always of the sources be received. In addition, a node that receives the rejection message, select the message does not spread further if its local network conditions are acceptable. Therefore, this technique is to try to avoid overload, not reliable.
  • Kurze Beschreibung der Figuren Brief Description of the Figures
  • [0007] [0007]
    Die begleitenden Figuren, in denen sich gleiche Bezugszeichen auf identische oder funktionsähnliche Elemente in den einzelnen Ansichten beziehen und welche zusammen mit der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in der Offenbarung enthalten sind und einen Teil davon bilden, dienen der weiteren Darstellung von verschiedenen Ausführungsformen und zum Erläutern von verschiedenen Grundlagen und Vorteilen gemäß der vorliegenden Erfindung. The accompanying figures, in which like reference numerals refer to identical or functionally similar elements throughout the separate views and which are contained together with the following detailed description in the disclosure, and form a part thereof, serve to further illustrate various embodiments and to explain various principles and advantages in accordance with the present invention.
  • [0008] [0008]
    1 1 ist ein Blockdiagramm eines Beispiels eines drahtlosen Ad-hoc-Kommunikationsnetzwerkes mit einer Mehrzahl von Knoten, die ein System und ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anwenden; is a block diagram of an example of a wireless ad hoc communication network comprising a plurality of nodes employing a system and method according to an embodiment of the present invention;
  • [0009] [0009]
    2 2 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel eines Knotens darstellt, der in dem in is a block diagram illustrating an example of a node in which 1 1 gezeigten Netzwerk eingesetzt wird; network shown is used; und and
  • [0010] [0010]
    3 3 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel von Operationen darstellt, die sich auf die Überlastungssteuerung beziehen, wie sie von dem Knoten in dem in is a flow diagram illustrating an example of operations relating to the congestion control, as described in of the nodes in the 1 1 gezeigten Netzwerk gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird. shown network is performed according to an embodiment of the present invention.
  • [0011] [0011]
    Fachleute werden verstehen, dass Elemente in den Figuren orientiert an der Einfachheit und Klarheit dargestellt sind und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet wurden. Art will appreciate that elements in the figures based on the simplicity and clarity are represented and have not necessarily been drawn to scale. ZB können Abmessungen einiger Elemente in den Figuren relativ zu anderen Elementen übertrieben sein, um das Verständnis von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu fördern. For example, dimensions of some elements in the figures to other elements to be relatively exaggerated in order to promote the understanding of embodiments of the present invention.
  • Detaillierte Beschreibung Detailed Description
  • [0012] [0012]
    Vor einer Beschreibung der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail sollte beachtet werden, dass die Ausführungsformen vornehmlich in Kombinationen von Verfahrensschritten und Vorrichtungsbestandteilen bestehen, die sich auf ein System und Verfahren zum Steuern von Überlastung in einem drahtlosen Multihop-Kommunikationsnetzwerk beziehen. Before describing the embodiments according to the present invention in detail, it should be noted that the embodiments mainly consist in combinations of method steps and apparatus components related to a system and method for controlling congestion in a wireless multihop communication network. Dementsprechend wurden gegebenenfalls Vorrichtungsbestandteile und Verfahrensschritte durch herkömmliche Symbole in den Zeichnungen dargestellt, die nur diejenigen bestimmten Einzelheiten zeigen, die für das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung relevant sind, um die Offenbarung nicht mit Einzelheiten zu überfrachten, die für Fachleute ohnehin offensichtlich sind, wenn sie von der hier angegebenen Beschreibung angeleitet sind. Accordingly, if necessary components of the apparatus and procedures were represented by conventional symbols in the drawings, which show only those specific details that are relevant for the understanding of the embodiments of the present invention, in order not to overload the disclosure with details that are already apparent to those skilled when they are guided by the description given here.
  • [0013] [0013]
    In dieser Beschreibung können relationale Begriffe, wie zB erstes (bzw. erste, erster) und zweites (bzw. zweite, zweiter), oberes (bzw. obere, oberer) und unteres (bzw. untere, unterer) und dergleichen ausschließlich dafür verwendet werden, um eine Einheit bzw. einen Vorgang von einer anderen Einheit bzw. einen anderen Vorgang zu unterscheiden, ohne notwendigerweise irgendeinen solchen Zusammenhang oder eine solche Reihenfolge zwischen solchen Einheiten bzw. Vorgängen zu erfordern oder zu implizieren. In this description, relational terms such as first (or first, first) and second (or second, second), upper (or upper, upper) and lower (or lower, lower) and the like can be used exclusively for to distinguish a unit or action from another entity or another process without necessarily requiring any such link or such order between such units or processes or to imply. Die Begriffe "umfasst", "umfassend" oder andere Abwandlungen davon sind dazu gedacht, ein nicht ausschließliches Enthalten abzudecken, so dass ein Prozess, ein Verfahren, ein Artikel oder eine Vorrichtung, der/das/die eine Aufzählung von Elementen umfasst, nicht notwendigerweise nur diese Elemente enthält, sondern andere nicht ausdrücklich aufgezählte oder einem solchen Prozess, Verfahren, Artikel oder Vorrichtung inhärente Elemente enthalten kann. The terms "comprises," "comprising," or other variations thereof are intended to cover a non-exclusive Contained, so that a process, method, article, or apparatus of / the / which contains a list of elements does not necessarily contains only those elements but others not specifically enumerated or any such process, method, article, or apparatus may contain inherent elements. Ein Element, dem "umfassend ein ..." vorhergeht, schließt ohne weitere Einschränkungen das Vorhandensein von zusätzlichen identischen Elementen in dem Prozess, Verfahren, Artikel oder der Vorrichtung, der/das/die das Element umfasst, nicht aus. An element of the "comprising a ..." precedes closes without further restrictions the presence of additional identical elements in the process, method, article, or apparatus, the / the / which contains the element, not enough.
  • [0014] [0014]
    Es wird ersichtlich sein, dass hier beschriebene Ausführungsformen der Erfindung aus einem oder mehreren herkömmlichen Prozessoren und einzelnen gespeicherten Programmanweisungen bestehen können, welche den einen oder die mehreren Prozessoren derart steuern, dass im Zusammenhang mit den bestimmten Nicht-Prozessorschaltungen einige, die meisten oder alle der Funktionen eines Systems und Verfahrens zum Steuern von Überlastung in einem drahtlosen Multihop-Kommunikationsnetzwerk wie hierin beschrieben implementiert werden. It will be seen that herein described embodiments of the invention may consist of one or more conventional processors and each stored program instructions that control the one or more processors in such a manner that in connection with certain non-processor circuits, some, most or all of the functions of a system and method for controlling congestion in a wireless multihop communication network as described herein can be implemented. Die Nicht-Prozessorschaltungen können enthalten, aber sind nicht beschränkt auf: einen Funkempfänger, einen Funksender, Signaltreiber, Taktschaltungen, Leistungsversorgungsschaltungen und Benutzereingabevorrichtungen. The non-processor circuits may include, but are not limited to: a radio receiver, a radio transmitter, signal drivers, clock circuits, power supply circuits and user input devices. Als solches können diese Funktionen interpretiert werden als Schritte eines Verfahrens zum Steuern von Überlastung in einem drahtlosen Multihop-Kommunikationsnetzwerk. These functions may be interpreted as steps of a method for controlling congestion in a wireless multihop communication network as such. Alternativ könnten einige oder alle Funktion implementiert werden durch eine Zustandsmaschine, die keine gespeicherten Programmanweisungen aufweist, oder in einer oder mehreren anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), bei denen jede Funktion oder einige Kombinationen von bestimmten der Funktionen als kundenspezifische Logik implementiert sind. Alternatively, some or all functions could be implemented by a state machine that has no stored program instructions, or in one or more application specific integrated circuits (ASICs), in which each function or some combinations are implemented by certain of the functions as custom logic. Selbstverständlich kann eine Kombination dieser beiden Ansätze verwendet werden. Of course, a combination of these two approaches are used. Somit wurden Verfahren und Mittel für diese Funktionen hierin beschrieben. Thus, methods and means for these functions have been described herein. Weiter wird erwartet, dass ein Fachmann ungeachtet möglicher, beachtlicher Bemühung und vieler Entwurfsentscheidungsmöglichkeiten, motiviert von z. B. der zur Verfügung stehenden Zeit, der gegenwärtigen Technologie und ökonomischen Überlegungen, leicht dazu in der Lage sein wird, solche Softwareanweisungen und -programme und ICs mit minimalem Experimentieren hervorzubringen, wenn er von den hierin offenbarten Konzepten und Prinzipien geleitet ist. Next, it is expected that one of ordinary skill, notwithstanding possible, considerable effort and many design choices motivated by z. B. the available time, current technology, and economic considerations, will readily be able to make such software instructions and programs and ICs produce with minimal experimentation when it is passed from those disclosed herein concepts and principles.
  • [0015] [0015]
    Wie unten näher im Detail beschrieben ist, sieht die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren zum Steuern von Überlastung in einem drahtlosen Multihop-Kommunikationsnetzwerk durch Steuern der Verwendung von als Engpasspunkte in einem drahtlosen Multihop-Netzwerk fungierenden Knoten. As described below in further detail, the present invention provides a system and a method for controlling congestion in a wireless multihop communication network by controlling the use of acting as a bottleneck points in a wireless multi-hop network nodes. Das System und das Verfahren verteilen Überlastungsinformation zurück zu den Zugangspunkten des Netzwerkes (dh den Knoten, die als die Schnittstelle zwischen einem verdrahteten Abschnitt des Netzwerkes und einem drahtlosen Abschnitt des Netzwerkes arbeiten) und den Knoten, welche die Quelle des Datenverkehrs in dem Netzwerk über die aktuelle Route des Datenflusses sind, der zu der Überlastung beiträgt. The system and method of distributing congestion information back to the access points of the network (ie nodes that act as the interface between a wired portion of the network and a wireless portion of the network) and the nodes that the source of the traffic in the network through the current route of the data flow are contributing to the congestion. Die Zugangspunkte und die Quelle des Datenverkehrs können dann die Verwendung der Engpassknoten vermeiden. The access points and the source of the traffic can then avoid using the bottleneck node. Das System und das Verfahren können verwendet werden für Paket-basiertes, Routen-basiertes oder Fluss-basiertes Traffic Shaping in einem drahtlosen Multihop-Netzwerk mit verschiedenen Media Access Control(MAC)- und Routingschicht-Protokollen. The system and method may be used for packet-based, route-based or flow-based traffic shaping in a wireless multihop network with different Media Access Control (MAC) - and routing layer protocols. Darüber hinaus kann das System und das Verfahren Überlastungs- und Dienstedifferenzierungs-Information zwischen verschiedenen Schnittstellen in dem Netzwerk verteilen, wie z. B. den Schnittstellen zwischen mehrere Transceiver verwendenden Knoten. In addition, the system and method of distributing information overload and services differentiation between different interfaces in the network, such. As the interfaces used between multiple transceiver nodes. Das System und das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist weiter dazu in der Lage, die obige Überlastungssteuerung in dem Netzwerk ohne Verwenden eines zentralen Controllers durchzuführen. The system and method of the present invention is further able to perform the above congestion control in the network without using a central controller.
  • [0016] [0016]
    1 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel eines paketvermittelten, drahtlosen Ad-hoc-Multihop-Kommunikationsnetzwerkes is a block diagram showing an example of a packet-switched, wireless ad-hoc multi-hop communication network 100 100 darstellt, welches eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet. represents that uses an embodiment of the present invention. Genauer beinhaltet das Netzwerk More specifically includes the network 100 100 eine Mehrzahl von mobilen drahtlosen Benutzerendgeräten a plurality of mobile wireless user terminals 102-1 102-1 bis to 102-n 102-n (allgemein als Knoten (Commonly referred to as nodes 102 102 , Teilnehmergeräte (SDs) , Subscriber devices (SDs) 102 102 oder mobile Knoten or mobile node 102 102 bezeichnet) und kann, aber muss nicht, ein festes Netzwerk hereinafter) and may, but need not, a fixed network 104 104 mit einer Mehrzahl von Access Points with a plurality of Access Points 106-1 106-1 , . 106-2 106-2 , ... , ... 106-n 106-n (allgemein als Knoten (Commonly referred to as nodes 106 106 , Access Points (APs) Access points (APs) 106 106 oder intelligente Access Points (IAPs) or intelligent Access Points (IAPs) 106 106 bezeichnet) enthalten, um dem Knoten hereinafter) included to the node 102 102 Zugang zu dem festen Netzwerk Access to the fixed network 104 104 bereitzustellen. provide. Das feste Netzwerk The fixed network 104 104 kann z. B. ein Kern-Local-Access-Network (LAN) oder ein Wide-Area-Network (WAN) sowie eine Mehrzahl von Servern und Gateway-Routern beinhalten, um Netzwerkknoten einen Zugang zu anderen Netzwerken, wie z. B. anderen Ad-hoc-Netzwerken, dem öffentlichen Telefonnetz (PSTN) und dem Internet, bereitzustellen. can be, for. example, a core local access network (LAN) or a Wide Area Network (WAN) and a plurality of servers and gateway routers include at network nodes with access to other networks, such. B. other ad-hoc networks, the public switched telephone network (PSTN) and the Internet to provide. Das Netzwerk The network 100 100 kann weiter eine Mehrzahl von festen Routern may further include a plurality of fixed routers 107-1 107-1 bis to 107-n 107-n (allgemein als Knoten (Commonly referred to as nodes 107 107 , feste Router , Fixed routers 107 107 oder Funkrouter (WRs) or wireless router (WRs) 107 107 bezeichnet) zum Routen von Datenpaketen zwischen anderen Knoten ;) for routing data packets between other nodes 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 enthalten. included. Es sei bemerkt, dass zum Zwecke dieser Diskussion die oben erwähnten Knoten gemeinsam als "Knoten It should be noted that for purposes of this discussion, the above-mentioned nodes collectively, the "node 102 102 , . 106 106 und and 107 107 " oder einfach als "Knoten" bezeichnet werden können. "Or simply" can be designated node ".
  • [0017] [0017]
    Wie von einem Fachmann einzusehen ist, sind die Knoten As will be appreciated by one skilled in the art, the nodes are 102 102 , . 106 106 und and 107 107 in der Lage, miteinander direkt oder über einen oder mehrere andere Knoten able to each other directly or through one or more other nodes 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 , welche als Router bzw. als ein Router für zwischen den Knoten gesendete Pakete arbeiten, zu kommunizieren, wie in der US-Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer Which act as a router or as a router for sent packets between nodes to communicate, as described in US Patent Application Publication No. US 2002-0058502-A1 US 2002-0058502-A1 sowie in den as well as in the US-Patenten US 6,807,165 US Patents US 6,807,165 und and US 6,873,839 US 6,873,839 , die oben erwähnt sind, beschrieben ist. , Mentioned above, is described.
  • [0018] [0018]
    Wie in How to 2 2 gezeigt, beinhaltet jeder Knoten shown, each node contains 102 102 , . 106 106 und and 107 107 einen Transceiver oder ein Modem a transceiver or a modem 108 108 , der/das mit einer Antenne Who / that with an antenna 110 110 gekoppelt ist und in der Lage ist Signale, wie z. B. paketierte Signale von/zu den Knoten is coupled and is capable of signals, such. as packetized signals to / from the node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 unter der Steuerung eines Controllers under the control of a controller 112 112 zu senden und zu empfangen. to send and receive messages. Die paketierten Datensignale können zB Sprach-, Daten- oder Multimedia-Information sowie paketierte Steuersignale einschließlich von Knotenaktualisierungsinformation enthalten. The packetized data signals can contain nodes update information such as voice, data or multimedia information, and packetized control signals including.
  • [0019] [0019]
    Jeder Knoten Each node 102 102 , . 106 106 und and 107 107 beinhaltet weiter einen Speicher further includes a memory 114 114 , wie zB einen Schreib-Lese-Speicher (RAM), der in der Lage ist unter anderem sich auf ihn selbst oder andere Knoten in dem Netzwerk Such as a random access memory (RAM) that is capable of, inter alia, to himself or to other nodes in the network 100 100 beziehende Routing-Information zu speichern. relating to store routing information. Wie weiter in As further shown in 2 2 gezeigt ist, können bestimmte Knoten, insbesondere mobile Knoten shown, certain nodes, especially mobile nodes 102 102 einen Host a host 116 116 beinhalten, der aus irgendeiner Anzahl von Vorrichtungen, wie zB einem Notebook-Computerendgerät, einer mobilen Telefoneinheit, einer mobilen Dateneinheit oder irgendeiner anderen geeigneten Vorrichtung, bestehen kann. include that can consist of any number of devices such as a notebook computer terminal, mobile telephone unit, mobile data unit, or any other suitable device. Jeder Knoten Each node 102 102 , . 106 106 und and 107 107 beinhaltet außerdem die geeignete Hardware und Software zum Verwenden mit dem Internet-Protokoll (IP) und dem Adress-Resolution-Protokoll (ARP), deren Zwecke von einem Fachmann leicht einzusehen sind. also includes the appropriate hardware and software for use with the Internet Protocol (IP) and Address Resolution Protocol (ARP), whose purposes are readily appreciated by one skilled in the art. Die geeignete Hardware und Software zum Verwenden mit dem Transmission-Control-Protokoll (TCP) und dem User-Datagram-Protokoll (UDP) kann außerdem enthalten sein. The appropriate hardware and software to perform the Transmission Control Protocol (TCP) and the User Datagram Protocol (UDP) may also be included.
  • [0020] [0020]
    Wie von einem Fachmann verstanden werden kann, ist eine als Multiple Access with Collision Avoidance (MACA) bekannte Technik eine Art eines MAC-Protokolls, das für gewöhnlich für das Übertragen eines Paketes in einem drahtlosen Multihop-Kommunikationsnetzwerk verwendet wird. As can be understood by one of ordinary skill as a Multiple Access with Collision Avoidance (MACA) known technique a kind of a MAC protocol that is commonly used for transferring a packet in a wireless multihop communication network. Ein Beispiel eines MACA-Protokolls ist in einem Artikel von Phil Karn mit dem Titel „MACH – A New Channel Access Method For Packet Radio", ARL/CRRL Amateur Radio 9th Computer Networking Conference, 22. September 1990 , beschrieben. Unter dem typischen Prozess für MACH und seine Abwandlungen sendet ein Knoten An example of a MACA protocol is described in an article by Phil Karn, entitled "MACH - A New Channel Access Method For Packet Radio", ARL / CRRL Amateur Radio 9th Computer Networking Conference, September 22, 1990. Under the typical process. for MACH and its variations sends a node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 , der versucht, ein Paket zu einem Empfangsknoten That attempts a packet to a receiving node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 zu senden, eine Request-to-Send(RTS)-Nachricht an den Empfangsknoten Send to a request-to-send (RTS) message to the receiving node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 . , Nach dem erfolgreichen Empfangen der RTS antwortet der Empfangsknoten After successfully receiving the RTS, the receiving node replies 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 mit einer Clear-to-Send(CTS)-Nachricht. with a clear-to-send (CTS) message. Die RTS- und CTS-Nachrichten enthalten Information, welche die Quell/Ziel-Adressen, die Übertragungsdauer und so weiter enthalten, die sich auf die beabsichtigte Paketübertragung beziehen. The RTS and CTS messages contain information containing the source / destination addresses, the transmission time and so on, which relate to the intended packet transmission. Daher werden alle Knoten Therefore, all nodes are 102 102 , . 106 106 und and 107 107 , welche die RTS- und CTS-Nachrichten empfangen, das Senden lange genug unterlassen, um eine Kollision mit dem Knoten Which receive the RTS and CTS messages, refrain from sending long enough to have a collision with the node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 zu vermeiden, der das Paket zu übertragen versucht. to avoid attempts to transmit the packet.
  • [0021] [0021]
    Der Sendeknoten The sending node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 sendet dann das Paket nach dem erfolgreichen Empfangen der CTS, und der Empfangsknoten then sends the packet after successfully receiving the CTS, and the receiving node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 antwortet mit einer Acknowledgement(ACK)-Nachricht (Bestätigungsnachricht) für die erfolgreiche Übertragung, um die Transaktion zu vollenden. responds with an acknowledgment (ACK) message (confirmation message) for the successful transmission to complete the transaction. In dem Fall einer Kollision oder einer nicht erfolgreichen Übertragung aufgrund z. B. eines schlechten Kanalzustands wird ein zufälliger Übertragungsverzögerungswert zunehmend erhöht bis eine erfolgreiche Übertragung auftritt, und der Verzögerungswert wird dann auf den minimalen Wert zurückgesetzt. In the event of a collision or a transmission is not successful due z. B. a bad channel condition, a random transmission delay value is progressively increased until a successful transmission occurs, and the delay value is reset to the minimum value.
  • [0022] [0022]
    Ein Multiple Access with Collision Avoidance for Wireless(MACAW)-Algorithmus verarbeitet typischerweise Automatic Repeat Request(ARQ)-Neuübertragungen für Korrekturen von solchen Fehlern durch Wiederholen der gesamten Request-to- Send/Clear-to-Send(RTS/CTS)-Kanalzugriffssequenz. A Multiple Access with Collision Avoidance for Wireless (MACAW) algorithm processes typically Automatic Repeat Request (ARQ) retransmissions for corrections of such errors by repeating the entire request-to-send / clear-to-send (RTS / CTS) -Kanalzugriffssequenz , Zusätzlich führt MACAW die Verwendung von Data-Sending(DS)-Nachrichten ein, um einen RTS-CTS-DS-DATA-ACK-Nachrichtenaustausch und einen neuen Backoff-Algorithmus zu bilden (wobei „DATA" die Daten sind und „ACK" eine Acknowledgement-Nachricht ist). MACAW addition, the use of data-sending (DS) messages in order to form an RTS-CTS-DATA-ACK-DS-message exchange and a new back-off algorithm (where "DATA" and the data "ACK" a acknowledgment message). Ein Beispiel eines MACAW-Algorithmus ist beschrieben in einer Veröffentlichung von V. An example of a MACAW algorithm is described in a paper by V. Bharghavan, A. Demers, S. Shenker und L. Zhang mit dem Titel „MACAW: A media access protocol for wireless LAN's", Computer Communication Review, Band 24 (Nr. 4), (ACM SIGCOMM '94 Conference an Communications Architectures, Protocols and Applications, London, UK, 31. August bis 2. September 1994), Oktober 1994, S. 212-25 . Bharghavan, A. Demers, S. Shenker, and L. Zhang, entitled "MACAW: A media access protocol for wireless LAN's" (no. 4), Computer Communication Review, Volume 24, (ACM SIGCOMM '94 Conference on Communications Architectures, Protocols and Applications, London, UK, 31 August-2 September 1994), Oct. 1994, pp 212-25.
  • [0023] [0023]
    Wie außerdem von einem Fachmann verstanden werden kann verwendet ein Floor Acquisition Multiple Access(FAMA)-Protokoll ein non-persistent CSMA-Schema mit einem RTS/CTS-Schema. As can be also understood by one skilled in the art uses a Floor Acquisition Multiple Access (FAMA) protocol is a non-persistent CSMA scheme with an RTS / CTS scheme. Ein Beispiel eines FAMA-Protokolls ist beschrieben in einer Veröffentlichung von CL Fullmer, JJ Garcia-Luna-Aceves mit dem Titel „Floor acqusition multiple access (FAMA) for packet-radio networks", Computer Communication Review, Band 25 (Nr. 4), (ACM SIGCOMM '95, Cambridge, MA, USA, 28 August – 1. September 1995) ACM, Oktober 1995, S. 262-73 . Zusätzlich beschreibt der Institue of Electrical and Electronics Engineers(IEEE)-Standard 802.11 eine MAC, die eine Abwandlung eines CSMA/CA-Protokolls ist, das sowohl die Trägerprüfung als auch die virtuelle (RTS-CTS-Austausch) Trägerprüfung mit Acknowledgement-Nachrichten implementiert zum Verbessern der Zuverlässigkeit. An example of FAMA protocol is described in a paper by CL Fullmer, JJ Garcia-Luna-Aceves, entitled "Floor acqusition multiple access (FAMA) for packet-radio networks", Computer Communication Review, Vol 25 (no. 4) (ACM SIGCOMM '95, Cambridge, MA, USA, 28 August-1 September 1995), ACM, Oct. 1995, pp 262-73 addition, the Institue of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) standard describes a 802.11 MAC. which is a modification of a CSMA / CA protocol is that both the carrier and the virtual test (RTS-CTS exchange) carrier testing with acknowledgment messages implemented to improve the reliability.
  • [0024] [0024]
    Die Beispiele der oben beschriebenen Routing-Protokolle können als proaktiv und als reaktiv kategorisiert werden. The examples of the above-described routing protocols can be categorized as proactive and as reactive. Wie von einem Fachmann verstanden werden kann ist ein weiteres Beispiel eines proaktiven Ad-hoc-Routing-Protokolls ein Destination Sequence Distance Vector(DSDV)-Routing-Protokoll, und Beispiele von reaktiven Adhoc-Routing-Protokollen sind Ad-Hoc an Demand Distance Vector (AODV) und Dynamic Source Routing (DSR). As can be understood by one skilled is another example of a proactive ad hoc routing protocol a Destination Sequence Distance Vector (DSDV) routing protocol, and examples of reactive ad hoc routing protocols are Ad-Hoc on Demand Distance Vector (AODV) and Dynamic Source Routing (DSR). Außerdem gibt es Routing-Protokolle, die eine Mischform von diesen beiden Arten von Protokollen sind, wie in der veröffentlichten In addition, there are routing protocols, which are a hybrid of these two types of protocols, such as published in the US-Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2004/0143842 US Patent Application Publication No. 2004/0143842 von Avinash Joshi mit dem Titel „System and Method for Achieving Continuous Connectivity to an Access Point or Gateway in a Wireless Network Following an On-Demand Routing Protocol, and to Perform Smooth Handoff of Mobile Terminals" beschrieben ist, deren gesamter Inhalt hierin durch in Bezugnahme mit aufgenommen wird. is described by Avinash Joshi entitled "System and Method for Achieving Continuous Connectivity to an access point or gateway in a Wireless Network Following on On-Demand Routing Protocol, and to Perform Smooth Handoff of Mobile Terminals", the entire contents herein by in reference is taken up.
  • [0025] [0025]
    Wie von einem Fachmann einzusehen ist können die oben beschriebenen MAC-Protokolle, wenn eine Überlastung in dem Netzwerk As will be appreciated by those skilled, the above-described MAC protocols, when a congestion in the network 100 100 vorhanden ist, derart gesteuert werden, dass der Datenverkehr reduziert wird, um somit die Überlastung zu verringern. is present, are controlled such that the data traffic is reduced so as to reduce congestion. Typische MAC-Protokolle haben verschiedene Ansätze, um den Datenverkehr bei Vorhandensein von Überlastung zu verringern. Typical MAC protocols have various approaches to reduce the data traffic in the presence of congestion. Wie nun diskutiert werden wird stellt die vorliegende Erfindung ein System und ein Verfahren bereit, welches eine Routing-Metrik verwendet, die Überlastungsinformation enthält, welche von den MAC-Protokollen, wie z. B. den oben diskutierten verwendet werden kann, um die überlasteten Knoten As will now be discussed the present invention provides a system and method which uses a routing metric that includes congestion information, which can be used by the MAC protocols, such. As those discussed above, to the congested node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 in dem Netzwerk in the network 100 100 zu vermeiden. to avoid. Insbesondere sind das System und das Verfahren in der Lage, Überlastungswarnmeldungen in dem Netzwerk In particular, the system and method capable of overload warning messages in the network 100 100 zu verteilen ohne von einem bestimmten MAC-Protokoll oder Routing-Protokoll abhängig zu sein distribute without depending on a specific MAC protocol or routing protocol
  • [0026] [0026]
    Zum Zwecke der folgenden Diskussion werden die von dem System und dem Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführten Operationen mit Bezug auf einen Knoten For purposes of the following discussion, the operations performed by the system and method according to an embodiment of the present invention, operations with respect to a node 102 102 beschrieben werden. will be described. Jedoch können diese Operationen von jedem der Knoten However, these operations can from each vertex 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 durchgeführt werden. be performed. Außerdem können die Operationen von dem Controller Moreover, the operations of the controller 112 112 der Knoten the Node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 und dessen zugehöriger Hardware und Software durchgeführt werden. and its associated hardware and software are performed.
  • [0027] [0027]
    In einem Multihop-Netzwerk, wie z. B. dem Netzwerk In a multihop network, such. As the network 100 100 ist der Überlastungspegel an einen Knoten is the congestion level of a node 102 102 (oder Knoten (Or node 106 106 oder or 107 107 ) eine Funktion des Datenverkehrs, den dieser Knoten ) Is a function of traffic to this node 102 102 zu anderen Knoten to other nodes 106 106 oder or 107 107 weiterleitet, und des Datenverkehrs, den seine Nachbarn über das Übertragungsmedium senden, das der Knoten forwards, and traffic, the transmit its neighbors over the transmission medium, the node 102 102 mit seinen Nachbarn teilt. shares with its neighbors. Außerdem beeinflussen andere Parameter, wie z. B. die Verarbeitungsleistung, der Bandbreitenanteil, das Bewegungsmuster und die Next-Hop-Verfügbarkeit, den Überlastungspegel an dem Knoten In addition, other parameters such. B. affect the processing power, the bandwidth share, the movement pattern and the next-hop availability, congestion level at the node 102 102 . , Die Statistik der Überlastungsinformation, die in der Routing-Metrik enthalten ist, hängt von dem dynamischen Verhalten des Knotens The statistics of the congestion information included in the routing metric that depends on the dynamic behavior of the node 102 102 und dessen Nachbarknoten and its neighboring nodes 102 102 , . 106 106 und/oder and / or 107 107 sowie deren Kanal- und Datenverkehrs-Eigenschaften ab. and their channel and data traffic properties. Es ist wünschenswert, die Überlastung zu vermeiden bevor die Überlastung die Leistungsfähigkeit des Netzwerkes It is desirable to avoid the congestion before the overload the capacity of the network 100 100 dramatisch verschlechtert. dramatically deteriorated. Abhängig von der dynamischen Natur des Netzwerkes Depending on the dynamic nature of the network 100 100 kann sich die Überlastung über die Zeit ändern. the congestion over time may change. Daher ist es wichtig, die Überlastung zu einem bestimmten zeitlichen Moment abzuschätzen. Therefore, it is important to estimate the congestion at a particular moment in time.
  • [0028] [0028]
    Wenn die Überlastung nicht dauerhaft ist kann lokale Überlastungswiederherstellung durchgeführt werden an dem Knoten If the overload is not permanent local congestion recovery can be performed at the node 102 102 durch Verwenden von Schicht-2-Protokollen. by using layer 2 protocols. Beispiele eines lokalen Wiederherstellungsverfahrens für die Überlastungssteuerung sind in der Examples of a local recovery method for congestion control are US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 11/158,737 US Patent Application Serial No. 11 / 158.737 , auf die oben Bezug genommen worden ist, und in der am 08. November 2004 eingereichten To which reference has been taken up, and filed on November 08, 2004 US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 10/982,762 US Patent Application Serial No. 10 / 982.762 von Sebnem Z. Ozer et al. Sebnem Z. Ozer et al. mit dem Titel „System and Method For Performing Receiver-Assisted Slot Allocation in a Multi-Hop Communication Network" beschrieben, deren gesamter Inhalt hierin durch in Bezugnahme mit aufgenommen ist. and entitled "System and Method For Performing receiver Assisted Slot Allocation in a Multi-hop Communication Network", the entire content is incorporated herein by reference in.
  • [0029] [0029]
    Wenn jedoch die Überlastung andauernd ist, ist es wünschenswert, die Übertragung des Knotens oder der Knoten However, when the overload is ongoing, it is desirable for the transmission of the node or the nodes 102 102 , . 106 106 und/oder and / or 107 107 zu verringern, die als die Quelle oder Quellen der Überlastung wirken, durch Berücksichtigen von Quality of Service(QoS)-Anforderungen. to decrease, which act as the source or sources of congestion, by considering Quality of Service (QoS) requirements. In diesem Fall ist die lokale Überlastungs-Wiederherstellung (congestion recovery) im Allgemeinen nicht ausreichend, das Netzwerk In this case, the local overload recovery (recovery congestion) generally is not sufficient, the network 100 100 stabil zu halten. to keep stable. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sollte das Netzwerk According to one embodiment of the present invention, the network should 100 100 Datenverkehrssteuerung anwenden an den Zwischenknoten Traffic control apply to the intermediate node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 entlang eines überlasteten Pfades sowie an dem Knoten along a congested path as well as the node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 , der die Datenverkehrsquelle für diesen Pfad ist, und den Knoten Which is the data source for this transport path, and said node 102 102 , . 106 106 oder or 107 107 , die die Zugangspunkte für diesen Pfad sind. Which are the access points for this path. Dazu kann der Knoten For this purpose, the node 102 102 , der die Überlastung erfährt, die Paket-Header der empfangenen Pakete überprüfen, um den Knoten (z. B. einen anderen Knoten Experiencing the overload, check the packet header of the received packets to the node (z. B. another node 102 102 ) zu bestimmen, der die Quelle des Paket-Datenverkehrs ist, und kann eine Überlastungswarnnachricht zurück an den Quellknoten ) To determine which is the source of the packet data traffic, and may include an overload warning message back to the source node 102 102 als Unicast gesendet werden. are sent as unicast.
  • [0030] [0030]
    Wie jedoch in dem Fachgebiet verstanden werden kann sind die Routen zwischen Knoten As can be understood in the art, however, are the routes between nodes 102 102 , . 106 106 und and 107 107 in Multihop-Netzwerken oft unidirektional. in multihop networks often unidirectional. Daher kann die Route, die den Engpass in einer Richtung verursacht, verschieden von der Route in der anderen Richtung sein. Therefore may be the route, which causes the bottleneck in a direction different from the route in the other direction. Zum Beispiel mit Berg auf For example, on mountain 1 1 kann zum Zwecke dieser Diskussion angenommen werden, dass der Knoten can be assumed for purposes of this discussion, that the node 102-1 102-1 als ein Quellknoten arbeitet und der Knoten operates as a source node and the node 106-1 106-1 (ein IAP) ein Zielknoten ist. (A IAP) is a destination node. Obwohl es Überlastung an einem Zwischenknoten (z. B. Knoten Although it overload at an intermediate node (eg, node B. 102-5 102-5 ) in der Route stromabwärts mit den Knoten ) In the route downstream to the nodes 102-1 102-1 , . 102-3 102-3 , . 102-5 102-5 , . 102-6 102-6 und and 106-1 106-1 bei diesem Beispiel geben kann, kann die Route stromaufwärts von dem Zielknoten can give in this example, the route may be upstream from the target node 106-1 106-1 zu dem Zielknoten to the destination node 106-1 106-1 einem anderen Pfad (z. B. Knoten another path (z. B. Node 107-2 107-2 , . 102-2 102-2 und and 107-1 107-1 zu dem Knoten to the node 102-1 102-1 ) folgen. Follow). Das System und Verfahren gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet eine Technik, die es dem Engpassknoten (in diesem Fall dem Knoten The system and method according to an embodiment of the present invention uses a technique that allows the bottleneck node (in this case the node 102-5 102-5 ) ermöglicht, den Zwischenknoten oder die Zwischenknoten (z. B. den Knoten ) Enables the intermediate nodes or the intermediate node (eg, node B. 102-3 102-3 bei diesem Beispiel) informiert, der das Paket von dem Quellknoten information in this example), the packet from the source node 102-1 102-1 weiterleitet, der zu der Überlastung an dem Engpassknoten forwards to the congestion at the bottleneck node 102-5 102-5 beiträgt. contributes.
  • [0031] [0031]
    Wie in dem Fachgebiet verstanden werden kann, wenn ein Routing-Algorithmus die Adressen aller Knoten entlang einer Route für jedes Ziel führt, wie bei dem Dynamic Source Routing (DSR), dann kann der Engpassknoten As can be understood in the art, if a routing algorithm performs the addresses of all nodes along a route for each destination, as in the Dynamic Source Routing (DSR), then the bottleneck node 102-5 102-5 eine Überlastungswarnnachricht an die anderen Zwischenknoten sowie die Zugangsknoten und Quellknoten senden, die Datenverkehr durch diesen Engpassknoten Send an overload warning message to the other intermediate nodes and the access node and source node, the traffic through this bottleneck node 102-5 102-5 zu dem Zielknoten to the destination node 106-1 106-1 senden. . Send Dann können die Knoten (z. B. die Knoten Then the node (z. B. the nodes 102-1 102-1 und and 102-3 102-3 ), welche die Nachricht empfangen, ihre Datenverkehrsrate wie unten beschrieben steuern. ), Which received the item, manage their traffic rate as described below. Wie jedoch außerdem in dem Fachgebiet verstanden wird erhöht DSR den Overhead in dem Netzwerk However, as also understood in the art will be increased DSR overhead in the network 100 100 . , Daher erfordern die Routing-Protokolle gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht, dass ein Knoten (z. B. der Knoten Therefore, the routing protocols according to an embodiment of the present invention does not require that a node (eg, node B. 102-5 102-5 ) all die Knotenadressen entlang einer Route führt, sondern vielmehr eine minimale Menge an Adressinformation, wie z. B. die Adresse des Quellknotens ) All of the node addresses leads along a route, but a minimal amount of address information, such as. For example, the address of the source node 102-1 102-1 , die Adresse des Ziel knotens The address of the target knot 106-1 106-1 , die Adresse des nächsten Hop zu dem Zielknoten und die Adresse des vorhergehenden Hop (des Vorgängerknotens). The address of the next hop to the destination node and the address of the previous hop (the predecessor node). Außerdem, wenn der Routing-Algorithmus nur eine Route pro Ziel aufrechterhält wie bei einem Ad-hoc-On-Demand-Distance-Vector-Protokoll, dann kann die folgende Technik gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Moreover, if the routing algorithm only one route per destination maintains for ad-hoc on-demand distance vector protocol, then the following technique can be used in accordance with an embodiment of the present invention.
  • [0032] [0032]
    Wie in dem Flussdiagramm der As shown in the flow chart of 3 3 gezeigt wird der Engpassknoten is shown the bottleneck node 102-5 102-5 in Schritt in step 310 310 die Zieladresse (die Adresse des Knotens the destination address (the address of the node 106-1 106-1 ) und die Adresse des Vorgängerknotens (Knoten ) And the address of the previous node (node 102-3 102-3 ) des Paketes, das der Engpassknoten ) Of the packet which the bottleneck nodes 102-5 102-5 empfängt und weiterleitet, prüfen, wenn ein Knoten (z. B. Knoten receives and forwards, check if a node (eg, node B. 102-5 102-5 ) in Schritt ) In step 300 300 bestimmt, dass er überlastet ist und somit ein Engpassknoten in einer Route ist. determined that it is overloaded and thus a bottleneck node in a route. Im Schritt In step 320 320 wird der Engpassknoten is the bottleneck node 102-5 102-5 dann eine Überlastungswarnnachricht an den Vorgängerknoten then an overload warning message to the parent node 102-3 102-3 senden. . Send Die Überlastungswarnnachricht beinhaltet die Zieladresse und eine Überlastungsmetrik. The overload warning message contains the destination address and a congestion metric. Wenn in Schritt If in step 330 330 die Überlastungswarnnachricht den Quellknoten the overload warning message to the source node 102-1 102-1 nicht erreicht hat, wird der Vorgängerknoten has not been reached, the predecessor node 102-3 102-3 im Schritt in step 340 340 dann eine Überlastungswarnnachricht für dieses Ziel zu dem nächsten Vorgängerknoten senden, der bei diesem Beispiel der Quellknoten then send an overload warning message for this goal to the next parent node, in this example, the source node 102-1 102-1 ist. is. Im Schritt In step 350 350 wird/werden die/der entsprechende(n) Zwischenknoten is / are the / the corresponding (n) intermediate nodes 102-3 102-3 , (gegebenenfalls) die Zugangspunkte und der Quellknoten (If applicable) the access points and the source node 102-1 102-1 daher diese Route zu dem Zielknoten Therefore, this route to the destination node 106-1 106-1 als überlastet erkennen, und werden außerdem einen Timeout-Wert festlegen, der die Dauer der Überlastung anzeigt, auf der Grundlage der in der Überlastungswarnnachricht enthaltenen Information. as overloaded recognize and a timeout value are also set, indicating the duration of the overload on the basis of the information contained in the congestion warning message.
  • [0033] [0033]
    In Schritt In step 360 360 kann jeder die Überlastungswarnnachricht empfangende Knoten (z. B. Knoten can any congestion warning message receiving node (eg, node B. 102-1 102-1 und and 102-3 102-3 bei diesem Beispiel), der die Pakete in Richtung zu dem Zielknoten in this example), in the direction of the packets to the destination node 106-1 106-1 weiterleitet, Datenverkehrssteuerung anwenden auf der Grundlage des Flusses, der QoS-Klasse oder der Routen-Information in Abhängigkeit von der in der Überlastungswarnnachricht enthaltenen Information. forwards traffic control to apply on the basis of the river, the QoS class or the route information in response to the information contained in the congestion warning message. Die Überlastungswarnnachricht kann außerdem das Datenpaket oder einen Teil der Daten (z. B. den Daten-Header) enthalten. The overload warning message can also contain the data packet or part of the data (eg. As the data header). Der Quellknoten The source node 102-1 102-1 kann somit den Header überprüfen zum Bestimmen der Flusskennung (ID), wenn die Fluss-basierende Datenverkehrssteuerung angewendet wird. can thus check the header for determining the flow identifier (ID), when the flow-based traffic control is applied. Wenn daher verschiedene Routen zu dem Zielknoten When various routes to the destination node 106-1 106-1 existieren, wird der Paketfluss, der zu der Überlastung in der überlasteten Route beiträgt, reguliert werden. exist, the packet flow which contributes to the congestion in the congested route, can be regulated.
  • [0034] [0034]
    Außerdem können andere Steuerungsalgorithmen verwendet werden, wie z. B. das Ändern der Route derart, dass ein Zwischenknoten (z. B. Knoten In addition, other control algorithms can be used, such. As changing the route in such a way that an intermediate node (e.g., node B. 107-n 107-n in in 1 1 ) verwendet wird, der außerhalb des Überlastungsbereiches ist. ) Is used that is outside of the overload range. Wenn in diesem Fall der Zwischenknoten (z. B. Knoten In this case, the intermediate node (eg, node B. 102-3 102-3 ) den Engpass durch Ändern der Route beseitigen kann, kann der Zwischenknoten ) Can eliminate the bottleneck by changing the route of the intermediate nodes can 102-3 102-3 wählen, die Überlastungswarnnachricht nicht zu dem oder den Knoten stromaufwärts (Quellknoten choose the overload warning message not to the node or the upstream (source node 102-1 102-1 bei diesem Beispiel) weiter zu leiten. to continue to conduct in this example). Dieser Ansatz erlaubt somit die Überlastungssteuerung an den Zwischenknoten zwischen lokalen und Endpunkt-Wiederherstellungs-Stufen. This approach thus allows the congestion control at the intermediate nodes between local and end-recovery levels.
  • [0035] [0035]
    Die Datenverkehrssteuerung kann außerdem auf den vorhandenen Traffic-Shaping- und Traffic-Policing-Algorithmen mit Fairness- und Dienstedifferenzierungskriterien basieren. The traffic control can also be based on existing traffic Shaping- and traffic policing algorithms with fairness and service differentiation criteria. Jeder Knoten kann eine minimale Flussrate aufrecht zu erhalten haben. Each node may have to obtain a minimum flow rate upright. Wenn der Datenverkehr des Knotens für die gewählte Route aufrechterhalten werden kann ohne einen Engpass auf dem Pfad zu haben, wird diese Rate aufrechterhalten werden. If the traffic of the node can be maintained for the selected route without having a bottleneck on the path, this rate will be maintained. Wenn jedoch zum Beispiel der Zwischenknoten und der Zugangspunkt eine Überlastungswarnnachricht erhalten, wird die Datenverkehrsrate für diesen Knoten gemäß der Überlastungsmetrik und Fairness- und Dienstedifferenzierungskriterien verringert werden. However, for example, the intermediate node and the access point will receive an overload warning message, the traffic rate for this node according to the congestion metric and fairness and service differentiation criteria will be reduced.
  • [0036] [0036]
    Wenn der Quellknoten auf dem fest verdrahteten Netzwerk (z. B. dem festen Netzwerk If the source node to the wired network (z. B. the fixed network 104 104 ) ist und der Zielknoten (z. B. bei diesem Beispiel Knoten ) And the destination node (z. B. In this example, node 102-1 102-1 ) in dem drahtlosen Bereich ist, werden der Access Point, der der Zugangspunkt ist (z. B. bei diesem Beispiel Access Point ) Is in the wireless area, the access point, the access point (z. B. In this example, the access point will 106-1 106-1 ), und die Zwischenknoten (z. B. Knoten ), And the intermediate node (eg, node B. 107-2 107-2 , . 102-2 102-2 , . 107-1 107-1 ) Datenverkehrs-Steueroperationen wie oben beschrieben durchführen. ) Traffic control operations perform as described above. Zum Beispiel werden die Knoten For example, the nodes are 102-2 102-2 , . 107-1 107-1 und and 107-2 107-2 einen Überlastungs-Flag pro Ziel oder pro Fluss führen, um für diesen Zielknoten Overload carry a flag per destination or per-flow to this destination node 102-1 102-1 bestimmten Datenverkehr zu verlangsamen. specific traffic to slow down. Diese Knoten führen außerdem einen Timeout-Wert und übertragen re gelmäßig eine Überlastungswarnnachricht wie oben diskutiert während die Überlastung vorhanden ist. These nodes also cause a timeout value and transferred regularly re an overload warning message as discussed above during the overload is present.
  • [0037] [0037]
    Wenn der Quellknoten (z. B. Knoten If the source node (eg, node B. 102-1 102-1 ) in dem drahtlosen Bereich ist und das Ziel in dem fest verdrahteten Netzwerk (festes Netzwerk ) Is in the wireless area and the target in the hard-wired network (fixed network 104 104 ) oder dem gleichen drahtlosen Bereich ist, aber mit dem verdrahteten Bereich durch den gleichen Access Point (z. B. Access Point ) Or the same wireless range, but with the wired region through the same access point (z. B. Access Point 106-1 106-1 ) wie der Quellknoten ) As the source node 102-1 102-1 verbunden ist, werden der Access Point is connected to the Access Point 106-1 106-1 , der den Quellknoten That the source node 102-1 102-1 in seinem Service Set hat, und die Zwischenknoten (z. B. Knoten In its Service Set, and the intermediate node (eg, node B. 107-1 107-1 , . 102-2 102-2 , . 107-2 107-2 ) den Datenverkehr steuern. ) Control the traffic. Für Ad-hoc-Zustände (z. B. Funkknoten zu Funkknoten) kann der Quellknoten den Datenverkehr steuern, wenn sein Transceiver eine solche Funktionalität unterstützt. For ad hoc conditions (eg. As radio node to node radio), the source node can control the traffic when its transceiver supports such functionality.
  • [0038] [0038]
    Wenn der Quellknoten (z. B. Knoten If the source node (eg, node B. 102-1 102-1 ) und der Zielknoten (z. B. Knoten ) And the destination node (eg, node B. 102-4 102-4 ) in verschiedenen drahtlosen Teilnetzen sind (dh jeder Knoten ist in einem verschiedenen drahtlosen Segment, das mit dem fest verdrahteten Netzwerk mit einem verschiedenen Access Point (wie z. B. den Access Points ) In different wireless subnets (ie, each node is in a different wireless segment with the wired network with a different access point (such. As the access points 106-1 106-1 und and 106-2 106-2 ) verbunden ist, und der Überlastungspunkt in dem drahtlosen Bereich des Quellknotens ) Is connected, and the congestion point in the wireless range of the source node 102-1 102-1 ist, werden der Access Point is the access point are 106-1 106-1 , der den Quellknoten That the source node 102-1 102-1 in seinem Service Set hat, und die Zwischenknoten (z. B. Knoten In its Service Set, and the intermediate node (eg, node B. 102-6 102-6 und and 102-5 102-5 ), die in der drahtlosen Domain des Zielknotens ), In the wireless domain of the destination node 102-4 102-4 sind, den Datenverkehr steuern. are control traffic. Wenn die Überlastung außerdem an der drahtlosen Stelle des Zielknotens If the overload also on the wireless location of the destination node 102-4 102-4 vorhanden ist, wird die Überlastungsnachricht außerdem zwischen den Access Points is present, the overload message also is between the access points 106-1 106-1 und and 106-2 106-2 ausgetauscht. replaced.
  • [0039] [0039]
    Wie aus dem obigen zu erkennen erlaubt die vorliegende Erfindung das Aufrechterhalten von Fairness- und Dienstedifferenzierung während Überlastung, vermeidet das Verschwenden von Ressourcen in der drahtlosen Domain und stellt Netzwerkstabilität bereit. As can be seen from the above the present invention allows maintaining fairness of service differentiation and during congestion, avoids the waste of resources in the wireless domain, and provides network stability.
  • [0040] [0040]
    Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können auch für Cross-Layer-Optimierung (dh der Optimierung von MAC- und Routing-Protokollen) verwendet werden. The embodiments of the present invention may also be used for cross-layer optimization (that is, the optimization of MAC and routing protocols). Zum Beispiel ermöglicht die Verteilung von Überlastungsinformation, die der Route der aktuellen Daten folgt, auch die Überlastungssteuerung zwischen verschiedenen Schnittstellen bei Multi-Transceiver-Knoten. For example, allows the distribution of congestion information that follows the route of the current data, and the congestion control among different interfaces for multi-transceiver node. Wenn mehrere Transceiver die gleiche Routing-Schicht verwenden, dann kann die oben beschriebene Technik verwendet werden. When multiple transceivers use the same routing layer, then the above-described technique can be used. Wenn jedoch mehrere Transceiver verschiedene Routing-Schichten verwenden, dann sollte die Überlastungssteuerung an den Schnittstellen zwischen den verschiedenen Routing-Schichten vorgesehen werden. However, when multiple transceivers use the routing layers, the congestion control should be provided at the interfaces between the various routing layers.
  • [0041] [0041]
    Bei der vorhergehenden Beschreibung sind spezifische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben worden. In the foregoing specification, specific embodiments of the present invention have been described. Für den Fachmann ist jedoch offensichtlich, dass zahlreiche Abwandlungen und Veränderungen daran vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung wie er in den anschließenden Ansprüchen dargelegt ist, abzuweichen. However, be apparent to those skilled in the art that various modifications and changes may be made thereto without set forth by the scope of the invention as defined in the subsequent claims. Demgemäß sind die Beschreibung und die Figuren mehr in einem veranschaulichenden als in einem beschränkenden Sinn aufzufassen, und alle derartigen Abwandlungen sind als innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung enthalten aufzufassen. Accordingly, the specification and figures in a more illustrative than in a limiting sense, are to be considered, and all such variations are regarded as within the scope of the present invention contain. Der Nutzen, die Vorteile und Lösungen der Probleme und beliebige Elemente, die einen solchen Vorteil oder eine solche Lösung bewirken oder vorhersagen, sind nicht als kritische, erforderliche oder essentielle Merkmale oder Elemente für irgendeinen oder alle Ansprüche auszulegen. The benefits, advantages, and solutions to problems, and any elements that cause such an advantage or such a solution or predict, are not to be construed as critical, required, or essential features or elements of any or all claims. Die Erfindung wird lediglich durch die beigefügten Ansprüche einschließlich von Änderungen, die während der Anhängigkeit dieser Anmeldung gemacht werden, und allen Äquivalenten zu diesen Ansprüchen, wie ausgegeben, bestimmt. The invention is determined only by the appended claims including changes that are made during the pendency of this application and all equivalents to these claims as issued.
  • Zusammenfassung Summary
  • System und Verfahren zum Steuern von Überlastung in drahtlosen Multihop-Netzwerken System and method for controlling congestion in wireless multihop networks
  • [0042] [0042]
    Ein System und Verfahren zum Steuern von Überlastung in einem drahtlosen Multihop-Kommunikationsnetzwerk ( A system and method for controlling congestion in a wireless multihop communication network ( 100 100 ). ). Das System und Verfahren verbreitet die Überlastungsinformation zurück zu den Eintrittspunkten ( The system and method spread congestion information back to the entry points ( 106 106 ) und Datenverkehrs-Quellknoten ( ) And traffic source node ( 102 102 , . 106 106 , . 107 107 ) in dem Netzwerk ( ) In the network ( 100 100 ) durch die aktuelle Route des Datenflusses, der zu der Überlastung beiträgt. ) By the current route of the data flow, which contributes to the overload. Das System und Verfahren vermeidet daher Engpasspunkte ( The system and method therefore avoids bottleneck points ( 102-5 102-5 ) in dem Netzwerk ( ) In the network ( 100 100 ) zum Verringern von Überlastung. ) To reduce congestion. Das System und Verfahren kann verwendet werden für Paket-basiertes, Routen-basiertes oder Fluss-basiertes Traffic Shaping in einem drahtlosen Multihop-Netzwerk ( The system and method may be used for packet-based, route-based or flow-based traffic shaping in a wireless multihop network ( 100 100 ) das verschiedene Media Access Control(MAC)- und Routing-Schicht-Protokolle verwendet. ) The various Media Access Control (MAC) - and routing layer protocols used. Darüber hinaus ist das System und Verfahren in der Lage Überlastungs- und Dienstdifferenzierungs-Information zwischen verschiedenen Schnittstellen in dem Netzwerk ( In addition, the system and method capable of overload and service differentiation information between different interfaces in the network is ( 100 100 ) zu verteilen. ) To distribute.
Classifications
International ClassificationH04L12/26, H04W84/18, H04W28/08
Cooperative ClassificationH04W28/12, H04L47/11, H04W80/00, H04L47/10, H04W84/18, H04W28/08, H04W40/00, H04L47/14, H04L47/122, H04W76/02
European ClassificationH04W28/08, H04L47/10, H04W28/12, H04L47/12A, H04L47/11, H04L47/14
Legal Events
DateCodeEventDescription
21 Feb 2008OP8Request for examination as to paragraph 44 patent law
23 Jul 2012R002Refusal decision in examination/registration proceedings
11 Oct 2012R119Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee
Effective date: 20120703