WO2007148027A2 - System and method for managing access to a time division multiple access network - Google Patents

System and method for managing access to a time division multiple access network Download PDF

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WO2007148027A2
WO2007148027A2 PCT/FR2007/051497 FR2007051497W WO2007148027A2 WO 2007148027 A2 WO2007148027 A2 WO 2007148027A2 FR 2007051497 W FR2007051497 W FR 2007051497W WO 2007148027 A2 WO2007148027 A2 WO 2007148027A2
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access authorization
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txop
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Joël PENHOAT
Thomas Richon
Brice Cassagnabere
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France Telecom
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/04Scheduled or contention-free access
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/12Wireless traffic scheduling
    • H04W72/1263Mapping of traffic onto schedule, e.g. scheduled allocation or multiplexing of flows
    • H04W72/1268Mapping of traffic onto schedule, e.g. scheduled allocation or multiplexing of flows of uplink data flows
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0823Errors, e.g. transmission errors
    • H04L43/0829Packet loss
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L43/0876Network utilisation, e.g. volume of load or congestion level
    • H04L43/0894Packet rate

Definitions

  • the invention relates to a method and a telecommunication system in a network including at least one station having at least one data stream to be transmitted or received, the network being a time division multiple access network. More specifically, the method and the system according to the invention concern the temporal regulation of access to a Time Division Multiplex Access (TDMA) network.
  • TDMA Time Division Multiplex Access
  • time-division multiple access networks for example in the case of a radio network meeting the IEEE 802.11 (Institute of Electrical and Electronics Engineers) standard, a network access authorization period is allocated to different streams to be transmitted so as to regulate, for each period during which time-division multiple access is provided, access to the network for the different transmitters of these streams.
  • IEEE 802.11 Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • RTP Real Time Transport Protocol
  • RTCP Real Time Control Protocol
  • the same shared radio transmitter in an 802.1 1 network is likely to handle RTP streams of very different natures, both by their bit rate and by the length of the packets.
  • a process of regulating network access times is therefore necessary to avoid a reduction in the quality of transmission due to collisions occurring between the different streams.
  • the 802.11 standard defines a regulation mechanism by assigning an access authorization duration to each stream to be transmitted.
  • this access authorization duration is fixed for each stream to be transmitted.
  • the flow rate of a stream or the length of the packets of a stream can vary greatly over time. The access authorization times may therefore be inappropriate for the actual instantaneous need of each stream transmitter, which has the consequence of increasing the risk of collision between the different streams.
  • the state of the art does not propose a time-controlled mechanism for access to a time-division multiple access network, which to reduce collisions between streams when the flow rate or the packet length of the streams to be sent varies.
  • the present invention does not have these disadvantages.
  • the invention relates to a method of managing access to a time division multiple access network over time segments of predetermined duration, for at least one station having at least one data stream to be transmitted or to receive through said network, the method comprising
  • a determination step for each stream included in said part, of a period of access authorization to said network allocated to the stream under consideration for the transmission or reception of said stream in question during said next time segment, said duration of access authorization being determined according to said values obtained.
  • the method according to the invention makes it possible to take into account various parameters representing the state of the network, parameters such as the bit rate of the streams to be transmitted, the packet length of the streams to be transmitted and the number of packets lost. Since the number of lost packets is representative of the overhead of the network, the method allows a regulation of the access to the network and therefore of the load of the network, by assigning access authorization durations taking into account this overload information. In addition, the method preferably uses information in the form of average values, and is thus able to take into account the variations of these parameters over a relatively long period of time.
  • the method comprises a step of determining, for each stream included in said part, a first duration corresponding to a time necessary to transmit or receive a stream having a rate and a packet length corresponding to the values packet rate and packet length obtained for the stream in question, the access authorization time determined for said stream considered being a function of the first determined duration for said stream considered.
  • the method makes it possible to simply obtain a first estimate of the access authorization time to be attributed to a stream.
  • the method comprises a step of determining, for each stream included in said part, a second duration corresponding to the time required for a transmission or reception of a number of packets corresponding to the number value.
  • the access authorization duration determined for said stream considered being a function of said second determined duration for said stream in question.
  • the method corrects the first estimate of the access authorization time to be allocated to a stream based on the packet loss of that stream.
  • the assigned duration of authorization is adapted to the real needs of the station having to transmit or receive this flow and the packet losses suffered by the station.
  • the method comprises a step of determining a third duration corresponding to the difference between a duration of said next time segment and a sum of said first and second durations determined for the flows of said part, the duration of determined access authorization for a stream depending on said third duration. In this way, the entire duration of the available time segment is distributed among the different flows authorized to access the network.
  • the duration of authorization can be calculated simply from the different durations calculated, so as to take into account both the packet loss, the characteristics of the stream to be transmitted and the total duration of access. Indeed, when said difference is negative, the access authorization duration determined for a flow of said portion is equal to the sum of:
  • said second duration determined for the flux in question an amount equal to said third duration divided by the number of flows of said part.
  • the part of the stream considered corresponds to the streams to be sent whose priority level is greater than a predetermined threshold value. It is thus possible to favor higher priority flows than others when allocating access authorization time.
  • a zero access authorization duration is attributed to the stream in question.
  • access to the network is temporarily prohibited to less priority streams or deemed not priority, so as to free access time for higher priority flows.
  • the access authorization time allocated to the stream considered is equal to said difference divided by the number of streams having a priority level lower than said threshold value. This allows a fair distribution of the total access authorization time between non-priority flows.
  • the step of obtaining said values is repeated for successive time intervals, the duration of the next time interval being increased at the end of the current time interval if, for at least one flow of said part, a value of average number of lost packets different from zero was obtained during said current time interval.
  • the period during which the average values are determined has a variable duration. It is thus possible to adjust the duration of this period as a function of the packet losses observed. It is for example possible to take into account significant variations of these parameters by averaging over a longer period.
  • the access authorization duration is better adapted to the actual need of the flow.
  • the maximum number of streams, to which a non-zero access authorization duration is allocated for said next time segment is adjusted at the end of said current time interval, this maximum number being decreased if for at least one stream of said part, a value of average number of lost packets different from zero was obtained during said current time interval.
  • the invention also relates to a program comprising program code instructions recorded on a data processor readable by a data processor, for implementing the steps of a method according to the invention when said program is executed by said processor.
  • Another aspect of the invention is a system for managing access to a time division multiple access network over time segments of predetermined duration, for at least one station having at least one flow of time. data to be transmitted or received through said network, said system comprising means for obtaining, for each stream included in at least part of the streams to be transmitted or received during a next time segment, values representative of a bit rate, a packet length and a number of packets lost, said values being relative to a time interval prior to said next time segment,
  • the telecommunication system comprises a data processor adapted to read an information medium on which is recorded a program executable by said processor, said program comprising program code instructions for the program. implementing the steps of a method according to the invention.
  • FIG. 1 schematically represents a configuration of FIG. a network to which the invention applies;
  • FIG. 2 is a timing diagram representing different time periods considered in the management of access to a radio network meeting the 802.11 standard
  • FIG. 3 is a time diagram representing, by way of example, different access authorization durations to a radio network complying with the 802.11 standard
  • FIGS. 4a and 4b are timing diagrams each illustrating a particular mode of calculating access authorization durations during the method according to the invention.
  • FIG. 5 is a flowchart of the method according to the invention.
  • FIG. 6 illustrates the dependencies between the variables used in an implementation of the method according to the invention.
  • Figure 1 schematically illustrates the configuration in a radio network meeting the IEEE 802.1 1 standard.
  • Each station ST 1 , ST j , ST k having a stream to send or receive dialogue with an AP base station of the network, also called access point ("Access Point") in the 802.11 e standard.
  • This transmitter or access point is responsible for managing and regulating access to the radio network, that is to say managing the temporal scheduling of the streams to be transmitted by the various stations associated with it.
  • the transmitter communicates with the different stations ST ,, ST j , ST k .
  • This dialogue comprises three phases:
  • the transmitter obtains a description of each RTP stream for which a station has sent a transmission request request: source address, destination address, source port, destination port, average length of an IP packet; a stream, rate measured over one second, number of lost RTP packets;
  • the access point determines, for each stream to be transmitted, a time slot (called TXOP, "transmission opportunity" in the 802.11 e standard) during which the transmission of this stream will be carried out;
  • TXOP time slot
  • this time interval is defined by means, on the one hand, of an access authorization period during which the station concerned will be able to access the network, and, on the other hand, of a date from which this access authorization time will start running;
  • the authorization period allocated to a stream is transmitted to the station concerned;
  • the value of the period P S ⁇ used is the minimum of the "Service_lnterval" values claimed by the audio or video applications generating the streams to be transmitted.
  • the greatest constraint is due to audio streams that require a time interval of between 200 and 300 milliseconds to obtain a quality of service equivalent to that existing on a PSTN type network. (switched telephone network).
  • a period of time Psi is divided into two parts (see Figure 2):
  • TDMA time- division multiple access period
  • the period P TDMA is divided into time intervals, each interval being reserved for the transmission of one of the streams for which a transmission request has been made to the shared transmitter.
  • the stations ST 1 , ST j , ST k in turn take over the network, respectively during the time intervals TXOP (i, n), TXOP (J, n), TXOP ( k, n) for the first period Psi.
  • the time slots TXOP (i, n + 1), TXOP (J, n + 1), TXOP (k, n + 1) are assigned respectively to these three stations for access to the network.
  • the time slot allocation process is thus repeated at each period P S ⁇ for all the streams to be transmitted.
  • the IEEE 802.11e standard presents the specifications of a Quality of Service (QoS) mechanism. This mechanism allocates, deterministically, a duration of access authorization to the RTP streams to be transmitted.
  • QoS Quality of Service
  • the 802.11 e standard specifies that, for each new stream to be transmitted, the TXOP time slot allocated to this stream is calculated based on the number of packets that have accumulated, in the transmission buffer of the station concerned by the transmission. of this stream, during the first period P S ⁇ , following the registration of the station with the base station.
  • the TXOP allocated according to the 802.11e standard does not follow these variations, since this standard assumes that this quantity does not vary. does not vary and remains the same as the quantity determined at the beginning of the program.
  • the invention differs from the solution recommended by the 802.11 e standard in that the algorithm for determining access authorization times adapts to the state of the network. More precisely, the invention makes it possible to take into account the variations over time of the characteristics of the flows, in particular as regards the flow rate, the packet length of the streams and the number of packets lost, and to adapt over time the values of the access authorization times assigned based on the values taken by these parameters during a time interval prior to accessing the network. In this way we take into account both the current need of the stations having access to the network (via the flow rate and the packet length of the streams considered) and the state of saturation of the network (via the number of packets lost for the networks). considered flows).
  • the approach is global, since it is the values taken by these various parameters for the flows to be managed which are taken into account for the determination of the duration of access authorization for one of these flows.
  • the method according to the invention is now described in more detail with regard to FIG. 5. This method is implemented by an access management system comprising notably the base station AP.
  • the access management system includes a communication interface for communicating with the station or stations for which access to the network is to be managed.
  • Psi service period in seconds
  • 802.11e Switchuled Service Interval, or SI
  • PTDMA Packet Data Division Multiple Access
  • Ml is a strictly positive integer
  • M (i) nominal or average length (in bytes) of an IP packet during a reference period of duration Psi; this period is usually the first period P S ⁇ , following the registration of the station with the base station
  • this bit rate is the rate at which a transmission buffer associated with the stream i empties when the transmitting station of this stream is authorized to transmit;
  • rate_m (i, n) average rate (in bytes per second) of the stream i over Ml periods P S ⁇ , calculated at the end of the nth period Psi length_m (i, n) average packet length (in number of bytes ) of the stream i over Ml periods P S ⁇ , calculated at the end of the nth period P S ⁇ txop_m (i, n) average access authorization time (in seconds) of the stream i over Ml periods P S ⁇ , calculated at the end of the nth period P S ⁇ lost_m (i, n) average number of packets lost for the stream i over Ml periods P S ⁇ , calculated at the end of the nth period Psi txop_a (i, n ) access authorization time (in seconds) actually allocated to stream i for transmission during the nth Psy period
  • N (i) P s , * (D (i) / M (i)) (1)
  • the access authorization time txop (i, n) corresponds to the time required to send these N (i) packets with a physical rate Phy. However, after the transmission of each packet, an acknowledgment is exchanged between the transmitting station and the access point.
  • the transmission buffer of stream i fills with packets.
  • the number Q (i) of accumulated packets in the buffer can be calculated as follows:
  • Equation (3) is only valid if we assume that the rate D (i) and the length of a packet M (i) are invariable. However, if the rate of the application generating the packets to be transmitted increases, the access authorization time txop (i, n + 1) will not be sufficient to send all the packets accumulated during the nth period Psi. On the other hand, if the rate of the application decreases, the access authorization duration txop (i, n + 1) will be too long to send all the packets accumulated during the nth period P S
  • the method according to the invention makes it possible to adapt the allocated authorization duration as a function of the state of the network, as a function of the variations of the flow rate of the different flows and as a function of the variations in the length of the packets of these flows.
  • step 510 is executed cyclically, with a period equal to Psi. Given the manner in which this period is determined, the period P S ⁇ is likely to vary in time as a function of the periods requested by the stations. having streams to send.
  • step 510 the values of the variables rate (i, n), length (i, n), txop (i, n) and lost (i, n) relative to the nth period P S i are stored in memory in a matrix M (n) for all the N flows i present, the line i of the matrix corresponding to the stream i: rate (l, n) length (l, n) txop (l, n) lost (l, n) rate (2, n) length (2, n) txop (2, n) lost (2, n)
  • M (n) rate (N, n) length (N, n) txop (N, n) lost (N, n)
  • the values of the variables rate (i, n), length (i, n) and lost (i, n) are obtained from the parameters obtained by the access point during the first phase of the dialogue with the base station.
  • the value of lost (i, n) is in particular calculated by the base station AP from the RTP sequence numbers sent during this first phase, by the difference between the sequence number of the last packet received and the sequence number of the previous packet received.
  • txop (i, n) The value of txop (i, n) is calculated using equations (1) and (2) in which we replace M (i) (static parameter by length (i, n) and D (i) by rate (i, n), that is to say :.
  • txop (in) Psi * (rate (i, n) / length (i, n)) * ((length (i, n) / Phy) + ⁇ t) (5)
  • step 520 the values of the variables rate_m (i, n), length_m (i, n), txop_m (i, n) and lost_m (i, n) are calculated from the values of the matrix M (n) relating to the last Ml periods P S ⁇ -
  • the values of the variables rate_m (i, n), length_m (i, n), txop_m (i, n) and lost_m (i, n) are stored in memory in a matrix M_m (n ).
  • variable rate_m (i, n)
  • rate_i, n-1 rate (i, n-1)
  • rate (i, n-MI + 1) relative at the last Ml periods P S
  • value of the variable length_m (i, n) is obtained by averaging the Ml values length (i, n), length (i, n-1), ... length (i, n-MI + 1).
  • variable lost_m (i, n) is obtained by averaging the Ml values taken by the variable lost (i, n), lost (i, n-1), ... lost (i, n-MI +1).
  • txop_m (i, n) corresponds to the duration necessary to transmit with a physical rate Phy a stream having a bit rate equal to rate_m (i, n) and a packet length equal to length_m (i, n).
  • the value of txop_m (i, n) corresponds to the duration necessary to transmit, with a physical rate Phy, an average number N_m (i, n) of packets equal to
  • N_m (i, n) P S ⁇ * rate_m (i, n) / length_m (i, n) (6)
  • N_m (i, n) corresponds in fact to an estimate of the average number of packets arriving in the transmission buffer for the stream during the preceding period P MI .
  • the value of txop_m (i, n) is thus calculated using the following relation, modeled on the preceding relation (5):
  • txop_m (i, n) P S ⁇ * (rate_m (i, n) / length_m (i, n)) * ((length_m (i, n) / Phy) + ⁇ t) (7)
  • txop_m (i, n) can also be calculated by averaging the relative values Ml txop (i, n), txop (i, n-1), ... txop (i, n-MI + 1). at the last Ml periods P S ⁇ -
  • step 530 the presence state of each of the streams i recorded in the matrix M_m (n) is determined. In case of absence of a stream i (which means that the emission of this stream is completed or is momentarily interrupted), the line i corresponds to the stream i is removed from the matrix M_m (n).
  • step 540 the value of the variable NF max corresponding to the maximum number of flows that will obtain an access authorization duration different from zero for the next period of duration P TDMA is determined. This determination is made according to the MAX_FLUX number corresponding to the maximum number of streams that can be issued during a period of duration P TDMA - This MAX_FLUX number is determined assuming that all these streams are given a minimum value TXOP_MIN of access authorization time.
  • the TXOP_MIN value is the time required to send a single 1500-byte packet with an 11 Mbps radio rate (TXOP_MIN is 1 millisecond).
  • the value of MAX_FLUX can thus be determined according to P TDMA st of the value TXOP_MIN.
  • the value of the maximum NF max number of flows is readjusted taking into account the lost packets for the priority streams, the aim being to limit the number of packets lost for the highest priority streams in order to preserve the resources of the network.
  • the access point has information on the priority level of each stream to be sent. In the context of the invention, a stream is said to have priority if its priority level is greater than a predetermined threshold value.
  • the value of NF max is between a minimum value, preferably equal to MAX_FLUX / 2 and a maximum value equal to MAX_FLUX.
  • the initial value of NF max is chosen equal to MAX_FLUX / 2.
  • the value of NF max is then adjusted at each execution of step 540, that is to say at each period P M ⁇ .
  • the procedure for adjusting the value NF max is as follows. If for at least priority stream i the variable lost_m (i, n) has a value other than zero, the value of NF max is decreased by one unit, provided that the new value of NF max remains always within an interval [ MAX_FLUX / 2, MAX_FLUX] and the current number of streams to be sent is less than or equal to the new value of NF max . If these two conditions are not fulfilled, the value of NF max remains unchanged.
  • NF max NF max streams are selected for transmission, preferably among the streams having the highest priority levels. high.
  • the unselected flows will be processed and transmitted during the next periods P M ⁇ , when the emission of the highest priority streams will make this transmission possible. If the current number of streams to be sent is less than or equal to NF max , all the streams to be sent are selected.
  • step 550 the value of the access authorization time txop_a (i, n + 1) allocated to this stream i for the next period Psi is determined for each stream selected in step 540.
  • This access authorization duration txop_a (i, n + 1) is determined as a function of the average value txop_m (i, n) obtained in step 520 for this stream during the last Ml periods P S ⁇ -
  • the mode determining the value txop_a (i, n) takes in account the state of the network, as it is known through in particular the lost_m (i, n) values obtained at step 520 for the priority streams.
  • the allocated access authorization time is equal to the average value txop_m (i, n). If the stream i considered has priority, and the variable lost_m (i, n) has a value other than zero, the access authorization duration value assigned txop_a (i, n + 1) is the average value txop_m ( i, n) corrected by adding the time needed to transmit lost_m (i, n) lost packets. The estimation of the time necessary to transmit the lost packets is done for example by using average values of packet length length_m (i, n) and rate rate m (i, n).
  • txop_a (i, n + 1) txop_m (i, n) + (lost_m (i, n) * length_m (i, n) / rate_m (i, n)) (8)
  • ⁇ txop_a (i, n + 1) txop_m (i, n) + (lost_m (i, n)) * - length (i, n) / rate_m (i, n)
  • N NP where N NP is the number of non-priority flows.
  • the value txop_a (i, n + 1) allocated to a stream is at least equal to the minimum value TXOP_MIN as defined above.
  • the values of the periods P M ⁇ and P S c are re-evaluated.
  • the initial value of the period P M ⁇ is chosen equal to P S ⁇ , that is to say that the matrix M_m of the average values is calculated at each period Psi.
  • the value of P MI varies between its minimum value equal to P S ⁇ and a maximum value, chosen for example equal to 4 * Psi-
  • the maximum value of P M ⁇ is preferably a multiple of P S ⁇ , the multiplicative factor being a power of 2.
  • the value of the variable lost_m (i, n) determined in step 520 is other than zero, the value of P MI is increased, for example multiplied by two, provided that this new value remains less than or equal to the maximum value chosen for P M ⁇ -
  • the value P M ⁇ is decreased, for example divided by two, provided however that this new value remains greater than or equal to the minimum value chosen for P M
  • the new value of P MI determines the new periodicity with which steps 520 to 560 will execute.
  • the duration of the period on which the calculation of the average values is carried out is lengthened progressively until reaching a predetermined maximum value.
  • the method makes it possible to assign an access authorization duration which takes into account the fluctuations in the rate and the packet length over several periods P S ⁇ -
  • P S c varies between its minimum value equal to P S ⁇ and a maximum value, chosen for example equal to 2 * P S
  • the maximum value of Psc is preferably an integer multiple of P S ⁇ , the multiplicative factor being a power of 2.
  • the initial value of Psc is chosen equal to its maximum value.
  • the value of the variable lost_m (i, n) determined in step 520 is other than zero, the value of P S c is decreased, for example divided by two, provided, however, that this new value remains less than or equal to the minimum value chosen for P S c-
  • the value of P S c is increased, for example chosen equal to its maximum value.
  • the new value of the duration Psc determines the new periodicity with which step 570 will execute.
  • the current period of duration P S c therefore ends earlier than expected when, due to the readjustment of the value of P S c , the value of the duration Psc is decreased. Conversely, the current period of duration Psc ends later than expected when, due to the readjustment of the value of P S c, the value of the duration Psc is increased.
  • step 570 the value of the state variable (i, n) is re-evaluated for all streams i of the matrix M_m (n).
  • the value of the state variable (i, n) indicating whether the transmission of the stream i is complete or not, the rows of the matrix M_m (n) corresponding to a stream whose transmission is completed are deleted.
  • the values of the relative variables lost_m (i, n) and txop_m (i, n) will no longer be taken into account for this stream.
  • the duration of the period P S c on which the state of presence of the streams is determined is shortened progressively until reaching a predetermined minimum value. This improves the accuracy of taking into account the flows present.
  • the described control method therefore comprises four interdependent mechanisms of regulation:
  • FIG. 6 illustrates the interdependence between these mechanisms and between the different variables, each of the variables being represented by a rectangle in solid lines bearing the name of this variable, each of the mechanisms being identified by a dashed rectangle surrounding the rectangles representing the variables determined during the execution of this mechanism.
  • a dotted line arrow of a rectangle A representing one of the periods P M ⁇ , Psc to one of the rectangles representing one of the regulation mechanisms indicates that the regulation mechanism is carried out with a periodicity equal to the value of the variable A.
  • the regulation mechanisms R1, R2, R3, R4 are executed with the period P MI .
  • a solid line arrow, from a rectangle representing a variable A to a rectangle representing a variable B, indicates that the determination of the value of the variable B is performed according to the value of the variable A.
  • variable rate_m i, n
  • variable length_m i, n
  • variable lost_m (i, n) is determined from values of lost (i.n);
  • the value of the variable txop_m (i, n) is determined from values of rate_m (i, n) and length_m (i, n);
  • the value of the variable S TXOPM is determined from values of txop_m (i, n);
  • the value of the variable txop_a (i, n + 1) is a function of the value of txop_m (i, n), STXOPM, NF MA ⁇ and state (in);
  • the value of the variable P MI is a function of values of lost_m (i, n);
  • the value of the variable P S c depends on values of lost_m (i, n).
  • the various steps of the regulation method are implemented by means of a data processor of the base station PA and of computer program instructions executable by said data processor, which processor uses programs or subroutines designed to perform the different steps of this process.
  • the invention also relates to a computer program on an information medium, this program being capable of being implemented in a computer or by a data processor, this program comprising instructions adapted to the implementation of a method as described above.
  • This program can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other form desirable shape.
  • the invention also relates to a data carrier readable by a computer or data processor, and comprising instructions of a computer program as mentioned above.
  • the information carrier may be any entity or device capable of storing the program.
  • the medium may comprise storage means, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or a magnetic recording medium, for example a floppy disk or a disk. hard.
  • the information medium may be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which may be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means.
  • the program according to the invention can be downloaded in particular on an Internet type network.
  • the information carrier may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method in question.
  • the method according to the invention makes it possible to assign an access authorization duration to a RTP stream as a function of the IP rate and the length of the IP packets generated by the audio or video application, of the state of charge of the network.
  • network 802.1 1. The method also makes it possible to prioritize certain RTP streams, considered as priority. This results in several levels of quality of service, the quality of service being a function of the priority level of the stream.
  • the method does not preclude using a channel random access mode for streams other than RTP streams. Its implementation is therefore compatible with the mode of random access to the transmission channel.

Abstract

Method of managing access to a time division multiple access network that is distributed over time segments of predetermined duration (PTDMA), for at least one station (STi, STj, STk) having at least one data stream to be sent or received through said network, in which a stream to be sent/received during the next time period of duration PTDMA, is allocated a network access authorization duration, dependent on an access authorization mean duration (txop_m(i,n)) and a mean number of lost packets (lost_m(i,n)), said mean duration and said mean number relating to a time period of duration PMI comprising at least one past time period of duration PTDMA.

Description

Système et procédé de gestion d'accès à un réseau à accès multiple à répartition dans le temps System and method for managing access to a time division multiple access network
L'invention concerne un procédé et un système de télécommunication dans un réseau incluant au moins une station ayant au moins un flux de données à émettre ou à recevoir, ce réseau étant un réseau à accès multiple à répartition dans le temps. Plus précisément, le procédé et le système selon l'invention concernent la régulation dans le temps des accès à un réseau à accès multiple à répartition dans le temps (TDMA, Time Division Multiplex Access).The invention relates to a method and a telecommunication system in a network including at least one station having at least one data stream to be transmitted or received, the network being a time division multiple access network. More specifically, the method and the system according to the invention concern the temporal regulation of access to a Time Division Multiplex Access (TDMA) network.
Dans les réseaux à accès multiple à répartition dans le temps, par exemple dans le cas d'un réseau radio répondant à la norme IEEE 802.11 (Institute of Electrical and Electronics Engineers), une durée d'autorisation d'accès au réseau est attribuée aux différents flux à transmettre de manière à réguler, pour chaque période pendant laquelle un accès multiple à répartition dans le temps est prévu, l'accès au réseau pour les différents émetteurs de ces flux.In time-division multiple access networks, for example in the case of a radio network meeting the IEEE 802.11 (Institute of Electrical and Electronics Engineers) standard, a network access authorization period is allocated to different streams to be transmitted so as to regulate, for each period during which time-division multiple access is provided, access to the network for the different transmitters of these streams.
Avec l'apparition des flux à haut débit au niveau des réseaux d'accès (par exemple les techniques ADSL haut débit) ainsi que le déploiement d'accès à l'Internet haut débit, des flux audio ou vidéo peuvent aujourd'hui être transmis en temps réel au moyen des protocoles RTP (Real Time Transport Protocol) et RTCP (Real Time Control Protocol) sur des réseaux radio de type 802.11 en offrant des garanties de qualité de service et de délai de transmission.With the advent of high-speed access networks (for example broadband ADSL techniques) and the deployment of high-speed Internet access, audio or video streams can now be transmitted in real time using Real Time Transport Protocol (RTP) and Real Time Control Protocol (RTCP) over 802.11 type radio networks, offering guarantees of quality of service and transmission delay.
Il en résulte qu'un même émetteur radio partagé dans un réseau 802.1 1 est susceptible de gérer des flux RTP de natures très différentes, tant par leur débit que par la longueur des paquets. Un processus de régulation des durées d'accès au réseau est donc nécessaire pour éviter une diminution de la qualité de transmission due à des collisions se produisant entre les différents flux.As a result, the same shared radio transmitter in an 802.1 1 network is likely to handle RTP streams of very different natures, both by their bit rate and by the length of the packets. A process of regulating network access times is therefore necessary to avoid a reduction in the quality of transmission due to collisions occurring between the different streams.
La norme 802.11 définit un mécanisme de régulation par attribution d'une durée d'autorisation d'accès à chaque flux à émettre. Cependant cette durée d'autorisation d'accès est fixe pour chaque flux à émettre. Or le débit d'un flux ou la longueur des paquets d'un flux peut varier fortement dans le temps. Les durées d'autorisation d'accès risquent donc d'être inadaptées au besoin instantané réel de chaque émetteur de flux, ce qui a pour conséquence d'augmenter les risques de collision entre les différents flux.The 802.11 standard defines a regulation mechanism by assigning an access authorization duration to each stream to be transmitted. However, this access authorization duration is fixed for each stream to be transmitted. However, the flow rate of a stream or the length of the packets of a stream can vary greatly over time. The access authorization times may therefore be inappropriate for the actual instantaneous need of each stream transmitter, which has the consequence of increasing the risk of collision between the different streams.
Ainsi, l'état de la technique ne propose pas de mécanisme de régulation dans le temps des d'accès à un réseau à accès multiple à répartition dans le temps, qui permette de réduire les collisions entre flux lorsque le débit des flux ou la longueur des paquets des flux à émettre varie. La présente invention ne présente pas ces inconvénients.Thus, the state of the art does not propose a time-controlled mechanism for access to a time-division multiple access network, which to reduce collisions between streams when the flow rate or the packet length of the streams to be sent varies. The present invention does not have these disadvantages.
Selon un premier aspect, l'invention concerne un procédé de gestion d'accès à un réseau à accès multiple à répartition dans le temps sur des segments temporels de durée prédéterminée, pour au moins une station ayant au moins un flux de données à émettre ou à recevoir à travers ledit réseau, le procédé comprenant,According to a first aspect, the invention relates to a method of managing access to a time division multiple access network over time segments of predetermined duration, for at least one station having at least one data stream to be transmitted or to receive through said network, the method comprising
- une étape d'obtention, pour chaque flux inclus dans au moins une partie des flux à émettre ou recevoir lors d'un prochain segment temporel, de valeurs représentatives d'un débit, d'une longueur de paquet et d'un nombre de paquets perdus, lesdites valeurs étant relatives à un intervalle de temps antérieur audit prochain segment temporel,a step of obtaining, for each stream included in at least part of the streams to be transmitted or received during a next time segment, values representing a bit rate, a packet length and a number of lost packets, said values being relative to a time interval prior to said next time segment,
- une étape de détermination, pour chaque flux inclus dans ladite partie, d'une durée d'autorisation d'accès audit réseau attribuée au flux considéré en vue de l'émission ou de la réception dudit flux considéré lors dudit prochain segment temporel, ladite durée d'autorisation d'accès étant déterminée en fonction desdites valeurs obtenues.a determination step, for each stream included in said part, of a period of access authorization to said network allocated to the stream under consideration for the transmission or reception of said stream in question during said next time segment, said duration of access authorization being determined according to said values obtained.
Le procédé selon l'invention permet de prendre en compte différents paramètres représentant l'état du réseau, paramètres tels que débit des flux à émettre, longueur de paquet des flux à émettre et nombre de paquets perdus. Le nombre de paquets perdus étant représentatif de la surcharge du réseau, le procédé permet une régulation de l'accès au réseau et donc de la charge du réseau, par attribution de durées d'autorisation d'accès prenant en compte cette information de surcharge. En outre le procédé utilise de préférence des informations sous forme de valeurs moyennes, et est ainsi susceptible de prendre en compte les variations de ces paramètres sur une période de temps relativement longue.The method according to the invention makes it possible to take into account various parameters representing the state of the network, parameters such as the bit rate of the streams to be transmitted, the packet length of the streams to be transmitted and the number of packets lost. Since the number of lost packets is representative of the overhead of the network, the method allows a regulation of the access to the network and therefore of the load of the network, by assigning access authorization durations taking into account this overload information. In addition, the method preferably uses information in the form of average values, and is thus able to take into account the variations of these parameters over a relatively long period of time.
Selon un mode de réalisation particulier, le procédé comprend une étape de détermination, pour chaque flux inclus dans ladite partie, d'une première durée correspondant à une durée nécessaire pour émettre ou recevoir un flux présentant un débit et une longueur de paquet correspondant aux valeurs de débit et de longueur de paquet obtenues pour le flux considéré, la durée d'autorisation d'accès déterminée pour ledit flux considéré étant fonction de la première durée déterminée pour ledit flux considéré. Le procédé permet d'obtenir simplement une première estimation de la durée d'autorisation d'accès à attribuer à un flux. Selon un mode de réalisation particulier, le procédé comprend une étape de détermination, pour chaque flux inclus dans ladite partie, d'une deuxième durée correspondant à la durée nécessaire pour une émission ou réception d'un nombre de paquets correspondant à la valeur de nombre de paquets perdus obtenue pour le flux considéré, la durée d'autorisation d'accès déterminée pour ledit flux considéré étant fonction de ladite deuxième durée déterminée pour ledit flux considéré. Le procédé permet de corriger la première estimation de la durée d'autorisation d'accès à attribuer à un flux en fonction des pertes de paquets de ce flux. Il en résulte que la durée d'autorisation attribuée est adaptée aux besoins réels de la station ayant à émettre ou à recevoir ce flux et aux pertes de paquets subies par la station.According to a particular embodiment, the method comprises a step of determining, for each stream included in said part, a first duration corresponding to a time necessary to transmit or receive a stream having a rate and a packet length corresponding to the values packet rate and packet length obtained for the stream in question, the access authorization time determined for said stream considered being a function of the first determined duration for said stream considered. The method makes it possible to simply obtain a first estimate of the access authorization time to be attributed to a stream. According to a particular embodiment, the method comprises a step of determining, for each stream included in said part, a second duration corresponding to the time required for a transmission or reception of a number of packets corresponding to the number value. lost packets obtained for the stream in question, the access authorization duration determined for said stream considered being a function of said second determined duration for said stream in question. The method corrects the first estimate of the access authorization time to be allocated to a stream based on the packet loss of that stream. As a result, the assigned duration of authorization is adapted to the real needs of the station having to transmit or receive this flow and the packet losses suffered by the station.
Selon un mode de réalisation particulier, le procédé comprend une étape de détermination d'une troisième durée correspondant à la différence entre une durée dudit prochain segment temporel et une somme desdites premières et deuxièmes durées déterminées pour les flux de ladite partie, la durée d'autorisation d'accès déterminée pour un flux étant fonction de ladite troisième durée. De cette manière, toute la durée du segment temporel disponible est répartie entre les différents flux autorisés à accéder au réseau.According to a particular embodiment, the method comprises a step of determining a third duration corresponding to the difference between a duration of said next time segment and a sum of said first and second durations determined for the flows of said part, the duration of determined access authorization for a stream depending on said third duration. In this way, the entire duration of the available time segment is distributed among the different flows authorized to access the network.
En outre, la durée d'autorisation peut être calculée simplement à partir des différentes durées calculées, de manière à prendre en compte à la fois les pertes de paquets, les caractéristiques du flux à émettre ainsi que la durée totale d'accès. En effet, lorsque ladite différence est négative, la durée d'autorisation d'accès déterminée pour un flux de ladite partie est égale à la somme de :In addition, the duration of authorization can be calculated simply from the different durations calculated, so as to take into account both the packet loss, the characteristics of the stream to be transmitted and the total duration of access. Indeed, when said difference is negative, the access authorization duration determined for a flow of said portion is equal to the sum of:
- ladite première durée déterminée pour le flux considéré,said first determined duration for the flow in question,
- ladite deuxième durée déterminée pour le flux considéré, - une quantité égale à ladite troisième durée divisée par le nombre de flux de ladite partie.said second duration determined for the flux in question, an amount equal to said third duration divided by the number of flows of said part.
Selon un mode de réalisation particulier, la partie des flux considérée correspond aux flux à émettre dont le niveau de priorité est supérieur à une valeur de seuil prédéterminée. Il est ainsi possible de privilégier des flux plus prioritaires que d'autres lors de l'attribution de durée d'autorisation d'accès.According to a particular embodiment, the part of the stream considered corresponds to the streams to be sent whose priority level is greater than a predetermined threshold value. It is thus possible to favor higher priority flows than others when allocating access authorization time.
Selon un mode de réalisation particulier, lorsque ladite différence est négative et lorsque le niveau de priorité d'un flux est inférieur à une valeur de seuil prédéterminée, une durée d'autorisation d'accès nulle est attribuée au flux considéré. Ainsi l'accès au réseau est momentanément interdit aux flux moins prioritaires ou jugés non prioritaires, de manière à libérer du temps d'accès pour les flux plus prioritaires. Selon un mode de réalisation particulier, lorsque ladite différence est positive et lorsque le niveau de priorité d'un flux est inférieur à une valeur de seuil prédéterminée, la durée d'autorisation d'accès attribuée au flux considéré est égale à ladite différence divisée par le nombre de flux présentant un niveau de priorité inférieur à ladite valeur de seuil. Ceci permet une répartition équitable de la durée totale d'autorisation d'accès entre les flux non prioritaires.According to a particular embodiment, when said difference is negative and when the priority level of a stream is less than a predetermined threshold value, a zero access authorization duration is attributed to the stream in question. Thus access to the network is temporarily prohibited to less priority streams or deemed not priority, so as to free access time for higher priority flows. According to a particular embodiment, when said difference is positive and when the priority level of a stream is less than a predetermined threshold value, the access authorization time allocated to the stream considered is equal to said difference divided by the number of streams having a priority level lower than said threshold value. This allows a fair distribution of the total access authorization time between non-priority flows.
Selon un mode de réalisation particulier, l'étape d'obtention desdites valeurs est répétée pour des intervalles de temps successifs, la durée du prochain intervalle de temps étant augmentée à l'issue de l'intervalle de temps courant si, pour au moins un flux de ladite partie, une valeur de nombre moyen de paquets perdus différente de zéro a été obtenue lors dudit l'intervalle de temps courant. De cette manière, la période pendant laquelle les valeurs moyennes sont déterminées présente une durée variable. Il est ainsi possible d'ajuster la durée de cette période en fonction des pertes de paquets constatées. Il est par exemple possible de prendre en compte des variations importantes de ces paramètres par détermination de moyenne sur une durée plus longue. La durée d'autorisation d'accès est mieux adaptée au besoin réel du flux.According to a particular embodiment, the step of obtaining said values is repeated for successive time intervals, the duration of the next time interval being increased at the end of the current time interval if, for at least one flow of said part, a value of average number of lost packets different from zero was obtained during said current time interval. In this way, the period during which the average values are determined has a variable duration. It is thus possible to adjust the duration of this period as a function of the packet losses observed. It is for example possible to take into account significant variations of these parameters by averaging over a longer period. The access authorization duration is better adapted to the actual need of the flow.
Selon un mode de réalisation particulier, le nombre maximal de flux, auquel une durée d'autorisation d'accès non nulle est attribuée pour ledit prochain segment temporel, est ajusté à l'issue dudit intervalle de temps courant, ce nombre maximal étant diminué si, pour au moins un flux de ladite partie, une valeur de nombre moyen de paquets perdus différente de zéro a été obtenue lors dudit l'intervalle de temps courant. De cette manière, il est possible d'améliorer la qualité de service pour les flux émis, en limitant le nombre de flux effectivement émis, et donc en permettant d'attribuer des durées d'autorisation d'accès plus longues aux flux retenus.According to a particular embodiment, the maximum number of streams, to which a non-zero access authorization duration is allocated for said next time segment, is adjusted at the end of said current time interval, this maximum number being decreased if for at least one stream of said part, a value of average number of lost packets different from zero was obtained during said current time interval. In this way, it is possible to improve the quality of service for the streams sent, by limiting the number of flows actually issued, and thus by allowing to assign longer access authorization durations to the selected streams.
Corrélativement, l'invention a également pour objet un programme comprenant des instructions de code de programme enregistrées sur un support d'informations lisible par un processeur de données, pour mettre en œuvre les étapes d'un procédé selon l'invention lorsque ledit programme est exécuté par ledit processeur.Correlatively, the invention also relates to a program comprising program code instructions recorded on a data processor readable by a data processor, for implementing the steps of a method according to the invention when said program is executed by said processor.
L'invention a également pour objet, selon un autre aspect, un système de gestion d'accès à un réseau à accès multiple à répartition dans le temps sur des segments temporels de durée prédéterminée, pour au moins une station ayant au moins un flux de données à émettre ou à recevoir à travers ledit réseau, ledit système comprenant - des moyens pour obtenir, pour chaque flux inclus dans au moins une partie des flux à émettre ou recevoir lors d'un prochain segment temporel, des valeurs représentatives d'un débit, d'une longueur de paquet et d'un nombre de paquets perdus, lesdites valeurs étant relatives à un intervalle de temps antérieur audit prochain segment temporel,Another aspect of the invention is a system for managing access to a time division multiple access network over time segments of predetermined duration, for at least one station having at least one flow of time. data to be transmitted or received through said network, said system comprising means for obtaining, for each stream included in at least part of the streams to be transmitted or received during a next time segment, values representative of a bit rate, a packet length and a number of packets lost, said values being relative to a time interval prior to said next time segment,
- des moyens pour déterminer, pour chaque flux inclus dans ladite partie, une durée d'autorisation d'accès audit réseau destinée à être attribuée au flux considéré en vue de l'émission ou de la réception dudit flux considéré lors dudit prochain segment temporel, ladite durée d'autorisation d'accès étant déterminée en fonction desdites valeurs obtenues.means for determining, for each stream included in said part, an access authorization duration to said network intended to be allocated to the stream under consideration for the transmission or reception of said stream in question during said next time segment, said access authorization duration being determined according to said values obtained.
Dans un mode de réalisation particulier, le système de télécommunication selon l'invention comprend un processeur de données adapté pour lire un support d'informations sur lequel est enregistré un programme exécutable par ledit processeur, ledit programme comprenant des instructions de code de programme pour la mise en œuvre les étapes d'un procédé selon l'invention.In a particular embodiment, the telecommunication system according to the invention comprises a data processor adapted to read an information medium on which is recorded a program executable by said processor, said program comprising program code instructions for the program. implementing the steps of a method according to the invention.
D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à travers la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite par référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 représente schématiquement une configuration d'un réseau auquel l'invention s'applique;Other objects, features and advantages of the invention will become apparent from the description which follows, given solely by way of nonlimiting example, and with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 schematically represents a configuration of FIG. a network to which the invention applies;
- la figure 2 est un diagramme temporel représentant différentes périodes de temps considérées dans la gestion de l'accès à un réseau radio répondant à la norme 802.11 ; - la figure 3 est un diagramme temporel représentant à titre d'exemple différentes durées d'autorisation d'accès à un réseau radio répondant à la norme 802.11 ;FIG. 2 is a timing diagram representing different time periods considered in the management of access to a radio network meeting the 802.11 standard; FIG. 3 is a time diagram representing, by way of example, different access authorization durations to a radio network complying with the 802.11 standard;
- les figures 4a et 4b sont des diagrammes temporels illustrant chacune un mode particulier de calcul de durées d'autorisation d'accès lors du procédé selon l'invention;FIGS. 4a and 4b are timing diagrams each illustrating a particular mode of calculating access authorization durations during the method according to the invention;
- la figure 5 est un organigramme du procédé selon l'invention;FIG. 5 is a flowchart of the method according to the invention;
- la figure 6 illustre les dépendances entre les variables utilisées dans une mise en œuvre du procédé selon l'invention.FIG. 6 illustrates the dependencies between the variables used in an implementation of the method according to the invention.
La figure 1 illustre schématiquement la configuration dans un réseau radio répondant à la norme IEEE 802.1 1.Figure 1 schematically illustrates the configuration in a radio network meeting the IEEE 802.1 1 standard.
Chaque station ST1, STj, STk ayant un flux à émettre ou à recevoir dialogue avec une station de base AP du réseau, appelé aussi point d'accès ("Access Point") dans la norme 802.11 e. Cet émetteur ou point d'accès est responsable de gérer et réguler l'accès au réseau radio, c'est-à-dire de gérer l'ordonnancement temporel des flux à émettre par les différentes stations qui lui sont associées. Dans ce but, l'émetteur dialogue avec les différentes stations ST,, STj, STk.Each station ST 1 , ST j , ST k having a stream to send or receive dialogue with an AP base station of the network, also called access point ("Access Point") in the 802.11 e standard. This transmitter or access point is responsible for managing and regulating access to the radio network, that is to say managing the temporal scheduling of the streams to be transmitted by the various stations associated with it. For this purpose, the transmitter communicates with the different stations ST ,, ST j , ST k .
Ce dialogue comprend trois phases:This dialogue comprises three phases:
- lors une première phase, l'émetteur obtient une description de chaque flux RTP pour lequel une station a émis une requête de demande de transmission: adresse source, adresse destination, port source, port destination, longueur moyenne d'un paquet IP d'un flux, débit mesuré sur une seconde, nombre de paquets RTP perdus;during a first phase, the transmitter obtains a description of each RTP stream for which a station has sent a transmission request request: source address, destination address, source port, destination port, average length of an IP packet; a stream, rate measured over one second, number of lost RTP packets;
- lors d'une deuxième phase, le point d'accès détermine, pour chaque flux à émettre, un intervalle de temps (appelé TXOP, "transmission opportunity" dans la norme 802.11 e) pendant lequel la transmission de ce flux sera effectuée; cet intervalle de temps est défini au moyen, d'une part, d'une durée d'autorisation d'accès pendant laquelle la station concernée va pouvoir accéder au réseau, et d'autre part, d'une date à partir de laquelle cette durée d'autorisation d'accès va commencer à courir;during a second phase, the access point determines, for each stream to be transmitted, a time slot (called TXOP, "transmission opportunity" in the 802.11 e standard) during which the transmission of this stream will be carried out; this time interval is defined by means, on the one hand, of an access authorization period during which the station concerned will be able to access the network, and, on the other hand, of a date from which this access authorization time will start running;
- lors d'une troisième phase, la durée d'autorisation attribuée à un flux est transmis à la station concernée;in a third phase, the authorization period allocated to a stream is transmitted to the station concerned;
Lorsqu'une station a été servie, c'est-à-dire qu'elle a accédé au réseau, elle doit attendre un délai PSι (appelé "Scheduled Service Interval" ou SI dans la norme 802.11 e) avant de pouvoir à nouveau accéder au réseau. Ce délai est commun à toutes les stations. Pour un point d'accès, la valeur de la période PSι utilisée est le minimum des valeurs de "Service_lnterval" réclamés par les applications audio ou vidéo générant les flux à émettre. Dans la détermination de la valeur de la période PSι, la plus forte contrainte est due aux flux audio qui nécessitent un intervalle de temps compris entre 200 et 300 millisecondes pour obtenir une qualité de service équivalente à celle existante sur un réseau de type RTC (réseau téléphonique commuté). Dans le cas d'un réseau radio répondant à la norme 802.1 1 , une période de temps Psi est divisée en deux parties (voir figure 2) :When a station has been served, that is to say it has accessed the network, it must wait for a delay P S ι (called "Scheduled Service Interval" or SI in 802.11 e) before being able to again access the network. This delay is common to all stations. For an access point, the value of the period P S ι used is the minimum of the "Service_lnterval" values claimed by the audio or video applications generating the streams to be transmitted. In the determination of the value of the period P S ι, the greatest constraint is due to audio streams that require a time interval of between 200 and 300 milliseconds to obtain a quality of service equivalent to that existing on a PSTN type network. (switched telephone network). In the case of a radio network meeting the 802.1 1 standard, a period of time Psi is divided into two parts (see Figure 2):
- une première période de temps ou segment temporel PTDMA (période à accès multiple à répartition dans le temps) pendant laquelle un accès déterministe au réseau est possible pour la transmission de flux RTP grâce au mécanisme précité d'allocation d'intervalle de temps TXOP à chaque flux autorisé; - une deuxième période de temps PCSMA pendant laquelle un accès aléatoire au réseau est possible pour la transmission de flux autres que les flux RTP.a first time period or time segment P TDMA (time- division multiple access period) during which deterministic access to the network is possible for transmission of RTP streams by the aforementioned time slot allocation mechanism TXOP to each authorized flow; a second period of time P CSMA during which a random access to the network is possible for the transmission of flows other than the RTP streams.
La période PTDMA est divisée en intervalles de temps, chaque intervalle étant réservé à la transmission d'un des flux pour lesquels une demande d'émission à été faite auprès de l'émetteur partagé. Ainsi selon l'exemple de la figure 3, les stations ST1, STj, STk accèdent à tour de rôle au réseau, respectivement pendant les intervalles de temps TXOP(i,n), TXOP(J, n), TXOP(k,n) pour la première période Psi. Pour la période Psi suivante, les intervalles de temps TXOP(i,n+1 ), TXOP(J, n+1 ), TXOP(k,n+1 ) sont attribués respectivement à ces trois stations pour l'accès au réseau. Le processus d'attribution d'intervalle de temps se répète ainsi à chaque période PSι pour tous les flux à transmettre.The period P TDMA is divided into time intervals, each interval being reserved for the transmission of one of the streams for which a transmission request has been made to the shared transmitter. Thus, according to the example of FIG. 3, the stations ST 1 , ST j , ST k in turn take over the network, respectively during the time intervals TXOP (i, n), TXOP (J, n), TXOP ( k, n) for the first period Psi. For the next period Psi, the time slots TXOP (i, n + 1), TXOP (J, n + 1), TXOP (k, n + 1) are assigned respectively to these three stations for access to the network. The time slot allocation process is thus repeated at each period P S ι for all the streams to be transmitted.
La norme IEEE 802.11 e présente les spécifications d'un mécanisme de Qualité de Service (QoS) Ce mécanisme alloue, de façon déterministe, une durée d'autorisation d'accès aux flux RTP à émettre. La norme 802.11 e spécifie que, pour chaque nouveau flux à émettre, l'intervalle de temps TXOP attribué à ce flux est calculé en fonction du nombre de paquets qui se sont accumulés, dans le buffer d'émission de la station concernée par la transmission de ce flux, lors de la première période PSι, suite à l'enregistrement de la station auprès de la station de base. Or si la quantité de paquets accumulés dans le buffer d'émission varie dans le temps, notamment d'une période Psi à une autre, le TXOP attribué selon la norme 802.11 e ne suit pas ces variations, car cette norme suppose que cette quantité ne varie pas et reste identique à la quantité déterminée en début d'émission.The IEEE 802.11e standard presents the specifications of a Quality of Service (QoS) mechanism. This mechanism allocates, deterministically, a duration of access authorization to the RTP streams to be transmitted. The 802.11 e standard specifies that, for each new stream to be transmitted, the TXOP time slot allocated to this stream is calculated based on the number of packets that have accumulated, in the transmission buffer of the station concerned by the transmission. of this stream, during the first period P S ι, following the registration of the station with the base station. However, if the quantity of packets accumulated in the transmission buffer varies over time, in particular from one period Psi to another, the TXOP allocated according to the 802.11e standard does not follow these variations, since this standard assumes that this quantity does not vary. does not vary and remains the same as the quantity determined at the beginning of the program.
L'invention se différencie de la solution préconisée par la norme 802.11 e en ce que l'algorithme de détermination des durées d'autorisation d'accès s'adapte à l'état du réseau. Plus précisément l'invention permet de prendre en compte les variations au cours du temps des caractéristiques des flux, notamment en ce qui concerne le débit la longueur de paquets des flux et le nombre de paquets perdus, et d'adapter au cours du temps les valeurs des durées d'autorisation d'accès attribuées en fonction des valeurs prises par ces paramètres au cours d'un intervalle de temps précédent l'accès au réseau. De cette manière on prend en compte à la fois le besoin courant des stations ayant à accéder au réseau (via le débit et la longueur de paquets des flux considérés) et l'état de saturation du réseau (via le nombre de paquets perdus pour les flux considérés). L'approche est globale, puisque ce sont les valeurs prises par ces différents paramètres pour les flux à gérer qui sont prises en compte pour la détermination de la durée d'autorisation d'accès pour un de ces flux. Le procédé selon l'invention est maintenant décrit plus en détail au regard de la figure 5. Ce procédé est mis en œuvre par un système de gestion d'accès comprenant notamment la station de base AP. Le système de gestion d'accès comprend une interface de communication pour communiquer avec la ou les stations pour lesquelles l'accès au réseau est à gérer.The invention differs from the solution recommended by the 802.11 e standard in that the algorithm for determining access authorization times adapts to the state of the network. More precisely, the invention makes it possible to take into account the variations over time of the characteristics of the flows, in particular as regards the flow rate, the packet length of the streams and the number of packets lost, and to adapt over time the values of the access authorization times assigned based on the values taken by these parameters during a time interval prior to accessing the network. In this way we take into account both the current need of the stations having access to the network (via the flow rate and the packet length of the streams considered) and the state of saturation of the network (via the number of packets lost for the networks). considered flows). The approach is global, since it is the values taken by these various parameters for the flows to be managed which are taken into account for the determination of the duration of access authorization for one of these flows. The method according to the invention is now described in more detail with regard to FIG. 5. This method is implemented by an access management system comprising notably the base station AP. The access management system includes a communication interface for communicating with the station or stations for which access to the network is to be managed.
Les notations suivantes sont utilisées dans la suite de ce document: Psi durée de la période de service (en secondes) telle que définie dans la norme 802.11 e (Scheduled Service Interval, ou SI), comprenant la période PTDMA et PCSMA! PMI période de temps (en secondes) multiple de Psi avec PMI = MI*PSι θùThe following notations are used in the rest of this document: Psi service period (in seconds) as defined in 802.11e (Scheduled Service Interval, or SI), including the PTDMA period and P CSMA ! P MI period of time (in seconds) multiple of Psi with P MI = MI * P S ι θ
Ml est un entier strictement positif;Ml is a strictly positive integer;
Psc période de temps (en secondes) multiple de Psi avec Psc = SC*Psι où SC est un entier strictement positif;Psc period of time (in seconds) multiple of Psi with Psc = SC * Psι where SC is a strictly positive integer;
N(i) nombre de paquets du flux i arrivant dans le buffer d'émission de la station pendant la durée PsiN (i) number of packets of the stream i arriving in the transmit buffer of the station during the duration Psi
D(i) débit (en octets par seconde) nominal de remplissage du buffer d'émission associé au flux i calculé pendant une période de référence de durée Psi; cette période est usuellement la première période Psi, suite à l'enregistrement de la station auprès de la station de base; ce débit correspond au débit de l'application générant les paquets à émettre et remplissant le buffer d'émissionD (i) rate (in bytes per second) nominal filling of the transmission buffer associated with the stream i calculated during a reference period of duration Psi; this period is usually the first period Psi, following the registration of the station near the base station; this rate corresponds to the rate of the application generating the packets to be transmitted and filling the transmission buffer
M(i) longueur nominale ou moyenne (en octets) d'un paquet IP pendant une période de référence de durée Psi; cette période est usuellement la première période PSι, suite à l'enregistrement de la station auprès de la station de baseM (i) nominal or average length (in bytes) of an IP packet during a reference period of duration Psi; this period is usually the first period P S ι, following the registration of the station with the base station
Phy débit physique minimal (en octets par seconde) du réseau radio; ce débit est le débit avec lequel un buffer d'émission associé au flux i se vide lorsque la station émettrice de ce flux est autorisé à émettre;Phy minimum physical rate (in bytes per second) of the radio network; this bit rate is the rate at which a transmission buffer associated with the stream i empties when the transmitting station of this stream is authorized to transmit;
Q(i) nombre de paquets du flux i s'accumulant dans le buffer d'émission pendant une période PSι rate(i,n) débit (en octets par seconde) du flux i pendant la nιeme période Psi length(i,n) longueur de paquet (en nombre d'octets) du flux i pendant la nιeme période PSι txop(i,n) durée d'autorisation d'accès (en secondes) nécessaire pour envoyer les N(i) paquets du flux i qui se sont accumulés dans le buffer d'émission durant la nιeme période PSι ; lost(i,n) nombre de paquets perdus (non émis et/ou non reçus) pour le flux i pendant la nιeme période PSι state(i,n) valeur indiquant si le flux i est présent ou non pendant la nιeme périodeQ (i) number of packets of stream i accumulating in the transmission buffer during a period P S i rate (i, n) rate (in bytes per second) of stream i during the nth period Psi length (i , n) packet length (in number of bytes) of stream i during the nth period P S ι txop (i, n) access authorization time (in seconds) required to send the N (i) packets of the stream i which have accumulated in the transmission buffer during the nth period P S ι; lost (i, n) number of lost packets (not transmitted and / or not received) for stream i during the nth period P S ι state (i, n) value indicating whether stream i is present or not during n 6th period
Psi, codée de préférence sous forme de valeur binaire; rate_m(i,n) débit moyen (en octets par seconde) du flux i sur Ml périodes PSι, calculé à la fin de la nιeme période Psi length_m(i,n) longueur moyenne de paquet (en nombre d'octets) du flux i sur Ml périodes PSι, calculé à la fin de la nιeme période PSι txop_m(i,n) durée moyenne d'autorisation d'accès (en secondes) du flux i sur Ml périodes PSι, calculé à la fin de la nιeme période PSι lost_m(i,n) nombre moyen de paquets perdus pour le flux i sur Ml périodes PSι, calculé à la fin de la nιeme période Psi txop_a(i,n) durée d'autorisation d'accès (en secondes) effectivement attribuée au flux i en vue de sa transmission au cours de la nιeme période PsiPsi, preferably coded as a binary value; rate_m (i, n) average rate (in bytes per second) of the stream i over Ml periods P S ι, calculated at the end of the nth period Psi length_m (i, n) average packet length (in number of bytes ) of the stream i over Ml periods P S ι, calculated at the end of the nth period P S ι txop_m (i, n) average access authorization time (in seconds) of the stream i over Ml periods P S ι , calculated at the end of the nth period P S ι lost_m (i, n) average number of packets lost for the stream i over Ml periods P S ι, calculated at the end of the nth period Psi txop_a (i, n ) access authorization time (in seconds) actually allocated to stream i for transmission during the nth Psy period
Durant une période de temps PSι le nombre de paquets du flux i s'accumulant dans le buffer d'émission est égal à :During a period of time P S ι the number of packets of the stream i accumulating in the transmission buffer is equal to:
N(i) = Ps, * (D(i) / M(i)) (1 )N (i) = P s , * (D (i) / M (i)) (1)
La durée d'autorisation d'accès txop(i,n) correspond à la durée nécessaire pour envoyer ces N(i) paquets avec un débit physique Phy. Or, après l'émission de chaque paquet, un acquittement est échangé entre la station émettrice et le point d'accès.The access authorization time txop (i, n) corresponds to the time required to send these N (i) packets with a physical rate Phy. However, after the transmission of each packet, an acknowledgment is exchanged between the transmitting station and the access point.
L'émission de cet acquittement, ainsi que les temps d'attente entre l'émission du paquet et l'émission de cet acquittement ou entre l'émission de cet acquittement et l'émission du paquet suivant, nécessitent un intervalle de temps supplémentaire δt de valeur connue. En conséquence, la durée txop(i,n) d'autorisation d'accès nécessaire peut être calculée de la manière suivante:The transmission of this acknowledgment, as well as the waiting times between the transmission of the packet and the transmission of this acknowledgment or between the transmission of this acknowledgment and the transmission of the next packet, require an additional time interval δt of known value. As a result, the necessary access authorization time txop (i, n) can be calculated as follows:
txop(i,n) = N(i)*( (M(i) / Phy) + δt ) (2)txop (i, n) = N (i) * ((M (i) / Phy) + δt) (2)
Entre l'intervalle de temps de durée txop(i,n) et l'intervalle de temps suivant txop(i,n+1 ) (voir figure 3), le buffer d'émission du flux i se remplit de paquets. Le nombre Q(i) de paquets accumulés dans le buffer peut être calculé comme suit:Between the time interval txop (i, n) and the following time interval txop (i, n + 1) (see Figure 3), the transmission buffer of stream i fills with packets. The number Q (i) of accumulated packets in the buffer can be calculated as follows:
Q(i) = ( D(i) / M(i) ) * ( P3, - txop(i,n) ) (3)Q (i) = (D (i) / M (i)) * (P 3 , - txop (i, n)) (3)
L'équation (3) n'est cependant valable que si on suppose que le débit D(i) et la longueur d'un paquet M(i) sont invariables. Or si le débit de l'application générant les paquets à émettre augmente, la durée d'autorisation d'accès txop(i,n+1 ) ne sera pas suffisante pour envoyer tous les paquets accumulés durant la nιeme période Psi. A contrario, si le débit de l'application diminue, la durée d'autorisation d'accès txop(i,n+1 ) sera trop longue pour envoyer tous les paquets accumulés durant la nιeme période PS|. Il en résulte qu'une fraction de la durée d'autorisation d'accès txop(i,n+1 ) ne sera donc pas utilisée.Equation (3), however, is only valid if we assume that the rate D (i) and the length of a packet M (i) are invariable. However, if the rate of the application generating the packets to be transmitted increases, the access authorization time txop (i, n + 1) will not be sufficient to send all the packets accumulated during the nth period Psi. On the other hand, if the rate of the application decreases, the access authorization duration txop (i, n + 1) will be too long to send all the packets accumulated during the nth period P S |. As a result, a fraction of the access authorization time txop (i, n + 1) will not be used.
Le procédé selon l'invention permet d'adapter la durée d'autorisation attribuée en fonction de l'état du réseau, en fonction des variations du débit des différents flux et en fonction des variations de la longueur des paquets de ces flux.The method according to the invention makes it possible to adapt the allocated authorization duration as a function of the state of the network, as a function of the variations of the flow rate of the different flows and as a function of the variations in the length of the packets of these flows.
Les étapes du procédé selon l'invention sont décrites plus en détail par référence à la figure 5. L'exécution de ce procédé suppose l'utilisation de 3 horloges différentes, la première de période Psi, la deuxième de période PMI et la troisième de période PSc-The steps of the method according to the invention are described in more detail with reference to FIG. 5. The execution of this method assumes the use of 3 different clocks, the first of period Psi, the second of period P MI and the third of period P S c-
Ainsi, l'étape 510 est exécutée de manière cyclique, avec une période égale à Psi Compte-tenu de la manière dont cette période est déterminée, la période PSι est susceptible de varier dans le temps en fonction des périodes demandées par les stations ayant des flux à émettre.Thus, step 510 is executed cyclically, with a period equal to Psi. Given the manner in which this period is determined, the period P S ι is likely to vary in time as a function of the periods requested by the stations. having streams to send.
Les étapes 520 à 560 sont exécutées également de manière cyclique, avec une période égale à PMι avec PMι = MI*PSι où Ml est un entier strictement positif.Steps 520 to 560 are also executed cyclically, with a period equal to P M ι with P M ι = MI * P S ι where M1 is a strictly positive integer.
L'étape 570 est exécutée de manière cyclique, avec une période égale à Psc avec Psc = SC*PSι où SC est un entier strictement positif..Step 570 is executed cyclically, with a period equal to Psc with Psc = SC * P S ι where SC is a strictly positive integer.
A l'étape 510, les valeurs des variables rate(i,n), length(i,n), txop(i,n) et lost(i,n) relatives à la nιeme période PSι sont enregistrées en mémoire dans une matrice M(n) pour tous les N flux i présents, la ligne i de la matrice correspondant au flux i: rate(l,n) length(l,n) txop(l,n) lost(l,n) rate(2,n) length(2,n) txop(2,n) lost(2,n)In step 510, the values of the variables rate (i, n), length (i, n), txop (i, n) and lost (i, n) relative to the nth period P S i are stored in memory in a matrix M (n) for all the N flows i present, the line i of the matrix corresponding to the stream i: rate (l, n) length (l, n) txop (l, n) lost (l, n) rate (2, n) length (2, n) txop (2, n) lost (2, n)
M(n) = rate(N,n) length(N,n) txop(N,n) lost(N,n)M (n) = rate (N, n) length (N, n) txop (N, n) lost (N, n)
Les valeurs des variables rate(i,n), length(i,n) et lost(i,n) sont obtenues à partir des paramètres obtenus par le point d'accès lors de la première phase du dialogue avec la station de base. La valeur de lost(i,n) est notamment calculée par la station de base AP à partir des numéros de séquence RTP envoyés lors de cette première phase, par la différence entre le numéro de séquence du dernier paquet reçu et le numéro de séquence du précédent paquet reçu.The values of the variables rate (i, n), length (i, n) and lost (i, n) are obtained from the parameters obtained by the access point during the first phase of the dialogue with the base station. The value of lost (i, n) is in particular calculated by the base station AP from the RTP sequence numbers sent during this first phase, by the difference between the sequence number of the last packet received and the sequence number of the previous packet received.
La valeur de txop(i,n) est calculée au moyen des équations (1 ) et (2) dans lesquelles on remplace M(i) (paramètre statique par length(i,n) et D(i) par rate(i,n), c'est-à-dire:.The value of txop (i, n) is calculated using equations (1) and (2) in which we replace M (i) (static parameter by length (i, n) and D (i) by rate (i, n), that is to say :.
txop(i.n) = Psi * (rate(i,n) / length(i,n))*( (length(i,n) / Phy) + δt ) (5)txop (in) = Psi * (rate (i, n) / length (i, n)) * ((length (i, n) / Phy) + δt) (5)
A l'étape 520, les valeurs des variables rate_m(i,n), length_m(i,n), txop_m(i,n) et lost_m(i,n) sont calculées à partir des valeurs de la matrice M(n) relatives aux Ml dernières périodes PSι- Les valeurs des variables rate_m(i,n), length_m(i,n), txop_m(i,n) et lost_m(i,n) sont enregistrées en mémoire dans une matrice M_m(n). rate _ m(l,n) length _ m(l,n) txop _ m(l,n) lost _m(l,n) rate _ m(2,n) length _m(2,n) txop _ m(2,n) lost _m(2,n)In step 520, the values of the variables rate_m (i, n), length_m (i, n), txop_m (i, n) and lost_m (i, n) are calculated from the values of the matrix M (n) relating to the last Ml periods P S ι- The values of the variables rate_m (i, n), length_m (i, n), txop_m (i, n) and lost_m (i, n) are stored in memory in a matrix M_m (n ). rate _ m (l, n) length _ m (l, n) txop _ m (l, n) lost _m (l, n) rate _ m (2, n) length _m (2, n) txop _ m ( 2, n) lost _m (2, n)
M _ m(n) - rate _ m(N,n) length _ m(N,n) txop _ m(N,n) lost _m(N,n)M _ m (n) - rate _ m (N, n) length _ m (N, n) txop_m (N, n) lost _m (N, n)
La valeur de la variable rate_m(i,n) est obtenue en effectuant la moyenne des Ml valeurs rate(i,n), rate(i,n-1 ), ...rate(i,n-MI+1 ) relatives aux Ml dernières périodes PS|. De même, la valeur de la variable length_m(i,n) est obtenue en effectuant la moyenne des Ml valeurs length(i,n), length(i,n-1 ), ... length(i,n-MI+1 ).The value of the variable rate_m (i, n) is obtained by averaging the Ml values rate (i, n), rate (i, n-1), ... rate (i, n-MI + 1) relative at the last Ml periods P S |. Similarly, the value of the variable length_m (i, n) is obtained by averaging the Ml values length (i, n), length (i, n-1), ... length (i, n-MI + 1).
La valeur de la variable lost_m(i,n) est obtenue en effectuant la moyenne des Ml valeurs prises par la variable lost(i,n), lost(i,n-1 ), ... lost(i,n-MI+1 ).The value of the variable lost_m (i, n) is obtained by averaging the Ml values taken by the variable lost (i, n), lost (i, n-1), ... lost (i, n-MI +1).
La valeur de txop_m(i,n) correspond à la durée nécessaire pour émettre avec un débit physique Phy un flux présentant un débit égal à rate_m(i,n) et une longueur de paquet égale à length_m(i,n). La valeur de txop_m(i,n) correspond donc à la durée nécessaire pour émettre, avec un débit physique Phy, un nombre N_m(i,n) moyen de paquets égal àThe value of txop_m (i, n) corresponds to the duration necessary to transmit with a physical rate Phy a stream having a bit rate equal to rate_m (i, n) and a packet length equal to length_m (i, n). The value of txop_m (i, n) corresponds to the duration necessary to transmit, with a physical rate Phy, an average number N_m (i, n) of packets equal to
N_m(i,n) = PSι * rate_m(i,n) / length_m(i,n) (6)N_m (i, n) = P S ι * rate_m (i, n) / length_m (i, n) (6)
Le nombre N_m(i,n) correspond en fait à une estimation du nombre moyen de paquets arrivés dans le buffer d'émission pour le flux pendant la période PMI précédente. La valeur de txop_m(i,n) est ainsi calculée en utilisant la relation suivante, calquée sur la relation (5) précédente:The number N_m (i, n) corresponds in fact to an estimate of the average number of packets arriving in the transmission buffer for the stream during the preceding period P MI . The value of txop_m (i, n) is thus calculated using the following relation, modeled on the preceding relation (5):
txop_m(i,n) = PSι * (rate_m(i,n) / length_m(i,n))*( (length_m(i,n) / Phy) + δt ) (7)txop_m (i, n) = P S ι * (rate_m (i, n) / length_m (i, n)) * ((length_m (i, n) / Phy) + δt) (7)
La valeur de txop_m(i,n) peut également être calculée en effectuant la moyenne des Ml valeurs txop(i,n), txop(i,n-1 ), ... txop(i,n-MI+1 ) relatives aux Ml dernières périodes PSι-The value of txop_m (i, n) can also be calculated by averaging the relative values Ml txop (i, n), txop (i, n-1), ... txop (i, n-MI + 1). at the last Ml periods P S ι-
A l'étape 530, on détermine l'état de présence de chacun des flux i enregistrés dans la matrice M_m(n). En cas d'absence d'un flux i (ce qui signifie que l'émission de ce flux est terminée ou est momentanément interrompue), la ligne i correspond au flux i est supprimée de la matrice M_m(n).In step 530, the presence state of each of the streams i recorded in the matrix M_m (n) is determined. In case of absence of a stream i (which means that the emission of this stream is completed or is momentarily interrupted), the line i corresponds to the stream i is removed from the matrix M_m (n).
A l'étape 540, on détermine la valeur de la variable NFmax correspondant au nombre maximum de flux qui obtiendront une durée d'autorisation d'accès différente de zéro pour la prochaine période de durée PTDMA- Cette détermination est effectuée en fonction du nombre MAX_FLUX correspondant au nombre maximal de flux pouvant être émis au cours d'une période de durée PTDMA- Ce nombre MAX_FLUX est déterminé en supposant qu'on attribue à tous ces flux une valeur minimale TXOP_MIN de durée d'autorisation d'accès. La valeur TXOP_MIN correspond au temps nécessaire pour envoyer un seul paquet de 1500 octets avec un débit radio de 11 Mbps (TXOP_MIN a pour valeur 1 milliseconde). Pour déterminer la valeur de MAX_FLUX, il faut prend en compte également la durée δt1 nécessaire pour que le point d'accès PA envoie à la station la valeur de durée d'autorisation d'accès attribuée, ainsi qu'un intervalle de temps δt2 additionnel existant entre l'intervalle de temps d'émission attribué à une station et l'intervalle de temps d'émission attribué à la station suivante. On a donc la relation suivante : PTDMA = MAX_FLUX * (TXOP_MIN + δt1 + δt2) (8)In step 540, the value of the variable NF max corresponding to the maximum number of flows that will obtain an access authorization duration different from zero for the next period of duration P TDMA is determined. This determination is made according to the MAX_FLUX number corresponding to the maximum number of streams that can be issued during a period of duration P TDMA - This MAX_FLUX number is determined assuming that all these streams are given a minimum value TXOP_MIN of access authorization time. The TXOP_MIN value is the time required to send a single 1500-byte packet with an 11 Mbps radio rate (TXOP_MIN is 1 millisecond). To determine the value of MAX_FLUX, it is also necessary to take into account the duration δt1 necessary for the access point PA to send the station the value of the access authorization duration allocated, as well as an additional time interval δt2. existing between the transmit time slot allocated to a station and the transmit time slot allocated to the next station. So we have the following relation: P TDMA = MAX_FLUX * (TXOP_MIN + δt1 + δt2) (8)
La valeur de MAX_FLUX peut ainsi être déterminée en fonction de PTDMA st de la valeur TXOP_MIN.The value of MAX_FLUX can thus be determined according to P TDMA st of the value TXOP_MIN.
La valeur du nombre NFmax maximum de flux est réajustée en tenant compte des paquets perdus pour les flux prioritaires, le but étant de limiter le nombre de paquets perdus pour les flux les plus prioritaires de manière à préserver les ressources du réseau. Le point d'accès dispose d'une information sur le niveau de priorité de chacun des flux à émettre. Dans le cadre de l'invention, un flux est dit prioritaire si son niveau de priorité est supérieur à une valeur de seuil prédéterminée. La valeur de NFmax est comprise entre une valeur minimale, de préférence égale à MAX_FLUX/2 et une valeur maximale égale à MAX_FLUX.The value of the maximum NF max number of flows is readjusted taking into account the lost packets for the priority streams, the aim being to limit the number of packets lost for the highest priority streams in order to preserve the resources of the network. The access point has information on the priority level of each stream to be sent. In the context of the invention, a stream is said to have priority if its priority level is greater than a predetermined threshold value. The value of NF max is between a minimum value, preferably equal to MAX_FLUX / 2 and a maximum value equal to MAX_FLUX.
La valeur initiale de NFmax est choisie égale à MAX_FLUX/2. La valeur de NFmax est ensuite ajustée à chaque exécution de l'étape 540, c'est-à-dire à chaque période PMι- La procédure d'ajustement de la valeur NFmax est la suivante. Si pour au moins flux prioritaire i la variable lost_m(i,n) a une valeur différente de zéro, la valeur de NFmax est diminuée d'une unité, à condition que la nouvelle valeur de NFmax reste toujours située dans un intervalle [MAX_FLUX/2, MAX_FLUX] et que le nombre actuel de flux à émettre soit inférieur ou égal à la nouvelle valeur de NFmax. Si ces deux conditions ne sont pas remplies, la valeur de NFmax reste inchangée. Si la valeur de la variable lost_m(i,n) est égale à zéro pour tous les flux prioritaires, le nombre maximal de flux RTP est augmenté d'une unité, à condition que la valeur de NFmax reste toujours située dans un intervalle [MAX_FLUX/2, MAX_FLUX].The initial value of NF max is chosen equal to MAX_FLUX / 2. The value of NF max is then adjusted at each execution of step 540, that is to say at each period P M ι. The procedure for adjusting the value NF max is as follows. If for at least priority stream i the variable lost_m (i, n) has a value other than zero, the value of NF max is decreased by one unit, provided that the new value of NF max remains always within an interval [ MAX_FLUX / 2, MAX_FLUX] and the current number of streams to be sent is less than or equal to the new value of NF max . If these two conditions are not fulfilled, the value of NF max remains unchanged. If the value of the variable lost_m (i, n) is equal to zero for all priority streams, the maximum number of RTP streams is increased by one, provided that the value of NF max is always within an interval [ MAX_FLUX / 2, MAX_FLUX].
Après obtention du nombre NFmax à l'étape 540, si le nombre courant de flux à émettre est supérieur à NFmax, seuls NFmax flux sont sélectionnés en vue de leur émission, de préférence parmi les flux possédant les niveaux de priorité les plus élevés. Les flux non sélectionnés seront traités et émis lors de prochaines périodes PMι, lorsque l'émission des flux les plus prioritaires rendra possible cette émission. Si le nombre courant de flux à émettre est inférieur ou égal à NFmax, tous les flux à émettre sont sélectionnés.After obtaining the maximum number NF at step 540, if the current number of streams to be transmitted is greater than NF max , only NF max streams are selected for transmission, preferably among the streams having the highest priority levels. high. The unselected flows will be processed and transmitted during the next periods P M ι, when the emission of the highest priority streams will make this transmission possible. If the current number of streams to be sent is less than or equal to NF max , all the streams to be sent are selected.
A l'étape 550, on détermine pour chaque flux sélectionné à l'étape 540, la valeur de la durée d'autorisation d'accès txop_a(i, n+1 ) attribuée à ce flux i pour la prochaine période Psi. Cette durée d'autorisation d'accès txop_a(i, n+1 ) est déterminée en fonction de la valeur moyenne txop_m(i,n) obtenue à l'étape 520 pour ce flux lors des Ml dernières périodes PSι- Le mode de détermination de la valeur txop_a(i,n) prend en compte l'état du réseau, tel qu'il est connu à travers notamment les valeurs lost_m(i,n) obtenues à l'étape 520 pour les flux prioritaires.In step 550, the value of the access authorization time txop_a (i, n + 1) allocated to this stream i for the next period Psi is determined for each stream selected in step 540. This access authorization duration txop_a (i, n + 1) is determined as a function of the average value txop_m (i, n) obtained in step 520 for this stream during the last Ml periods P S ι- The mode determining the value txop_a (i, n) takes in account the state of the network, as it is known through in particular the lost_m (i, n) values obtained at step 520 for the priority streams.
Si le flux i considéré n'est pas un flux prioritaire, la durée d'autorisation d'accès attribuée est égale à la valeur moyenne txop_m(i,n). Si le flux i considéré est prioritaire, et que la variable lost_m(i,n) a une valeur différente de zéro, la valeur de durée d'autorisation d'accès attribuée txop_a(i,n+1 ) est la valeur moyenne txop_m(i,n) corrigée en y ajoutant le temps nécessaire pour transmettre les lost_m(i,n) paquets perdus. L'estimation du temps nécessaire pour transmettre les paquets perdus est faite par exemple en utilisant des valeurs moyennes de longueur de paquet length_m(i,n) et de débit rate_m(i,n). En d'autres termes: txop_a(i, n+1 ) = txop_m(i,n) + ( lost_m(i,n) * length_m(i,n) / rate_m(i,n) ) (8) Lorsqu'une durée d'autorisation d'accès a été attribuée à tous les flux prioritaires, on vérifie que la somme des valeurs txop_a(i,n+1 ) attribuées aux flux prioritaires est inférieure ou égale à la période PTDMA- En d'autres termes, on calcule la somme :If the stream i considered is not a priority stream, the allocated access authorization time is equal to the average value txop_m (i, n). If the stream i considered has priority, and the variable lost_m (i, n) has a value other than zero, the access authorization duration value assigned txop_a (i, n + 1) is the average value txop_m ( i, n) corrected by adding the time needed to transmit lost_m (i, n) lost packets. The estimation of the time necessary to transmit the lost packets is done for example by using average values of packet length length_m (i, n) and rate rate m (i, n). In other words: txop_a (i, n + 1) = txop_m (i, n) + (lost_m (i, n) * length_m (i, n) / rate_m (i, n)) (8) When a access authorization duration has been assigned to all priority flows, it is verified that the sum of the txop_a (i, n + 1) values assigned to the priority flows is less than or equal to the period P TDMA - In other words , we calculate the sum:
STX0PM = Σ tX°P - a(î> H + V> i , flux prioritaire puis la différence : S TX0PM = Σ tX ° P - a ( H + V > i), priority flow then the difference:
A - P — ÇA - P - Ç
^ 1 TDMA ιJ ' TXOPM^ 1 TDMA ιJ 'TXOPM
Si Δ < 0 (cas illustré à la figure 4a), les différentes valeurs de durée d'autorisation d'accès des flux prioritaires sont corrigées en soustrayant à chacune laIf Δ <0 (as illustrated in FIG. 4a), the different access authorization duration values of the priority streams are corrected by subtracting from each the
quantité — où NP est le nombre de flux prioritaires, les différentes valeurs de duréequantity - where N P is the number of priority flows, the different duration values
d'autorisation d'accès des flux non prioritaires étant fixées à zéro. En d'autres termes, pour un flux prioritaire:access authorization of non-priority flows being set to zero. In other words, for a priority stream:
Δ txop_a(i,n+1 ) = txop_m(i,n) + ( lost_m(i,n) * length_m(i,n) / rate_m(i,n) ) - —Δ txop_a (i, n + 1) = txop_m (i, n) + (lost_m (i, n)) * - length (i, n) / rate_m (i, n)
NP et pour un flux non prioritaire: txop_a(i, n+1 ) = 0,N P and for a non-priority flow: txop_a (i, n + 1) = 0,
Δ , étant la valeur absolue de la différence Δ .Δ, being the absolute value of the difference Δ.
Si Δ > 0 (cas illustré à la figure 4b), les différentes valeurs de durée d'autorisation d'accès des flux prioritaires sont inchangées et les flux non prioritaires se partage l'intervalle de temps Δ restant. En d'autres termes, pour un flux prioritaire: txop_a(i,n+1 ) = txop_m(i,n) + ( lost_m(i,n) * length_m(i,n) / rate_m(i,n) ) et pour un flux non prioritaire: Δ txop_a(i, n+1 ) =If Δ> 0 (as illustrated in FIG. 4b), the different access authorization duration values of the priority streams are unchanged and the non-priority streams share the remaining time interval Δ. In other words, for a priority stream: txop_a (i, n + 1) = txop_m (i, n) + (lost_m (i, n) * length_m (i, n) / rate_m (i, n)) and for a non-priority flow: Δ txop_a (i, n + 1) =
N NP où NNP est le nombre de flux non prioritaires.N NP where N NP is the number of non-priority flows.
Dans tous les cas, on s'assure que la valeur txop_a(i,n+1 ) attribuée à un flux est au moins égale à la valeur minimale TXOP_MIN telle que définie plus haut.In all cases, it is ensured that the value txop_a (i, n + 1) allocated to a stream is at least equal to the minimum value TXOP_MIN as defined above.
A l'étape 560 les valeurs des périodes PMι et PSc sont réévaluées. La valeur initiale de la période PMι est choisie égale à PSι, c'est à dire qu'on calcule la matrice M_m des valeurs moyennes à chaque période Psi. La valeur de PMI varie entre sa valeur minimale égale à PSι et une valeur maximale, choisie par exemple égale à 4 * Psi- La valeur maximale de PMι est de préférence un multiple de PSι, le facteur multiplicatif étant une puissance de 2.At step 560 the values of the periods P M ι and P S c are re-evaluated. The initial value of the period P M ι is chosen equal to P S ι, that is to say that the matrix M_m of the average values is calculated at each period Psi. The value of P MI varies between its minimum value equal to P S ι and a maximum value, chosen for example equal to 4 * Psi- The maximum value of P M ι is preferably a multiple of P S ι, the multiplicative factor being a power of 2.
Si, pour au moins un flux prioritaire, la valeur de la variable lost_m(i,n) déterminée à l'étape 520 est différente de zéro, la valeur de PMI est augmentée, par exemple multipliée par deux, à condition toutefois que cette nouvelle valeur reste inférieure ou égale à la valeur maximale choisie pour PMι- Lorsque la valeur de la variable lost_m(i,n) est égale à zéro pour tous les flux prioritaires, la valeur PMι est diminuée, par exemple divisée par deux, à condition toutefois que cette nouvelle valeur reste supérieure ou égale à la valeur minimale choisie pour PM|.If, for at least one priority stream, the value of the variable lost_m (i, n) determined in step 520 is other than zero, the value of P MI is increased, for example multiplied by two, provided that this new value remains less than or equal to the maximum value chosen for P M ι- When the value of the variable lost_m (i, n) is equal to zero for all priority streams, the value P M ι is decreased, for example divided by two, provided however that this new value remains greater than or equal to the minimum value chosen for P M |.
La nouvelle valeur de PMI détermine la nouvelle périodicité avec laquelle vont s'exécuter les étapes 520 à 560.The new value of P MI determines the new periodicity with which steps 520 to 560 will execute.
Ainsi lorsqu'il y a perte de paquets pour au moins un flux prioritaire la durée de la période sur laquelle est effectué le calcul des valeurs moyennes est allongée progressivement jusqu'à atteindre une valeur maximale prédéterminée. En d'autres termes, le procédé permet d'attribuer une durée d'autorisation d'accès qui prend en compte les fluctuations de débit et de longueur de paquet sur plusieurs périodes PSι-Thus, when there is loss of packets for at least one priority stream, the duration of the period on which the calculation of the average values is carried out is lengthened progressively until reaching a predetermined maximum value. In other words, the method makes it possible to assign an access authorization duration which takes into account the fluctuations in the rate and the packet length over several periods P S ι-
La valeur de PSc varie entre sa valeur minimale égale à PSι et une valeur maximale, choisie par exemple égale à 2 * PS|. La valeur maximale de Psc est de préférence un multiple entier de PSι, le facteur multiplicatif étant une puissance de 2. La valeur initiale de Psc est choisie égale à sa valeur maximale.The value of P S c varies between its minimum value equal to P S ι and a maximum value, chosen for example equal to 2 * P S |. The maximum value of Psc is preferably an integer multiple of P S ι, the multiplicative factor being a power of 2. The initial value of Psc is chosen equal to its maximum value.
Si, pour au moins un flux prioritaire, la valeur de la variable lost_m(i,n) déterminée à l'étape 520 est différente de zéro, la valeur de PSc est diminuée, par exemple divisée par deux, à condition toutefois que cette nouvelle valeur reste inférieure ou égale à la valeur minimale choisie pour PSc- Lorsque la valeur de la variable lost_m(i,n) est égale à zéro pour tous les flux prioritaires, la valeur de PSc est augmentée, par exemple choisie égale à sa valeur maximale.If, for at least one priority stream, the value of the variable lost_m (i, n) determined in step 520 is other than zero, the value of P S c is decreased, for example divided by two, provided, however, that this new value remains less than or equal to the minimum value chosen for P S c- When the value of the variable lost_m (i, n) is equal to zero for all the priority streams, the value of P S c is increased, for example chosen equal to its maximum value.
La nouvelle valeur de la durée Psc détermine la nouvelle périodicité avec laquelle va s'exécuter l'étape 570. La période courante de durée PSc se termine donc plus tôt que prévu lorsque, du fait du réajustement de la valeur de PSc, la valeur de la durée Psc est diminuée. Inversement, la période courante de durée Psc se termine plus tard que prévu lorsque, du fait du réajustement de la valeur de PSc, la valeur de la durée Psc est augmentée.The new value of the duration Psc determines the new periodicity with which step 570 will execute. The current period of duration P S c therefore ends earlier than expected when, due to the readjustment of the value of P S c , the value of the duration Psc is decreased. Conversely, the current period of duration Psc ends later than expected when, due to the readjustment of the value of P S c, the value of the duration Psc is increased.
A l'étape 570, la valeur de la variable state(i,n) est réévaluée pour tous les flux i de la matrice M_m(n). La valeur de la variable state(i,n) indiquant si l'émission du flux i est terminée ou non, les lignes de la matrice M_m(n) correspondant à un flux dont l'émission est terminée sont supprimées. Il en résulte que lors de la prochaine exécution des étapes 520 à 560, il ne sera plus tenu compte des valeurs des variables relatives lost_m(i,n) et txop_m(i,n) à ce flux.In step 570, the value of the state variable (i, n) is re-evaluated for all streams i of the matrix M_m (n). The value of the state variable (i, n) indicating whether the transmission of the stream i is complete or not, the rows of the matrix M_m (n) corresponding to a stream whose transmission is completed are deleted. As a result, when the next steps 520 to 560 are executed, the values of the relative variables lost_m (i, n) and txop_m (i, n) will no longer be taken into account for this stream.
Ainsi lorsqu'il y a perte de paquets pour au moins un flux prioritaire la durée de la période PSc sur laquelle est déterminé l'état de présence des flux, est raccourcie progressivement jusqu'à atteindre une valeur minimale prédéterminée. Ceci améliore la précision de la prise en compte des flux présents.Thus, when there is loss of packets for at least one priority stream, the duration of the period P S c on which the state of presence of the streams is determined, is shortened progressively until reaching a predetermined minimum value. This improves the accuracy of taking into account the flows present.
Le procédé de régulation décrit comprend donc quatre mécanismes interdépendants de régulation:The described control method therefore comprises four interdependent mechanisms of regulation:
- la régulation R1 des valeurs de durée d'autorisation d'accès par calcul de valeurs moyennes txop_m(i,n) et lost_m(i,n);the regulation R1 of the access authorization duration values by calculation of average values txop_m (i, n) and lost_m (i, n);
- la régulation R2 de la période PMι en fonction des valeurs lost_m(i,n);the regulation R2 of the period P M ι as a function of the values lost_m (i, n);
- la régulation R3 de la période PSc en fonction des valeurs lost_m(i,n);the regulation R3 of the period P S c as a function of the values lost_m (i, n);
- la régulation R4 du nombre maximal NFmax de flux RTP en fonction des valeurs lost_m(i,n). La figure 6 illustre l'interdépendance entre ces mécanismes et entre les différentes variables, chacune des variables étant représentée par un rectangle en trait plein portant le nom de cette variable, chacun des mécanismes étant identifié par un rectangle en trait pointillé entourant les rectangles représentant les variables déterminées lors de l'exécution de ce mécanisme. Une flèche en trait pointillé, d'un rectangle A représentant une des périodes PMι, Psc vers un des rectangles représentant un des mécanismes de régulation, indique que le mécanisme de régulation est effectué avec une périodicité égale à la valeur de la variable A. Ainsi les mécanismes de régulation R1 , R2, R3, R4 sont exécutés avec la période PMI. Une flèche en trait plein, d'un rectangle représentant une variable A vers un rectangle représentant une variable B, indique que la détermination de la valeur de la variable B est effectuée en fonction de la valeur de la variable A. Ainsi,the regulation R4 of the maximum number NF max of stream RTP as a function of the values lost_m (i, n). Figure 6 illustrates the interdependence between these mechanisms and between the different variables, each of the variables being represented by a rectangle in solid lines bearing the name of this variable, each of the mechanisms being identified by a dashed rectangle surrounding the rectangles representing the variables determined during the execution of this mechanism. A dotted line arrow of a rectangle A representing one of the periods P M ι, Psc to one of the rectangles representing one of the regulation mechanisms, indicates that the regulation mechanism is carried out with a periodicity equal to the value of the variable A. Thus the regulation mechanisms R1, R2, R3, R4 are executed with the period P MI . A solid line arrow, from a rectangle representing a variable A to a rectangle representing a variable B, indicates that the determination of the value of the variable B is performed according to the value of the variable A. Thus,
- la valeur de la variable rate_m(i,n) est déterminée à partir de valeurs de rate(i,n); - la valeur de la variable length_m(i,n) est déterminée à partir de valeurs de length(i,n);the value of the variable rate_m (i, n) is determined from rate values (i, n); the value of the variable length_m (i, n) is determined from values of length (i, n);
- la valeur de la variable lost_m(i,n) est déterminée à partir de valeurs de lost(i.n);the value of the variable lost_m (i, n) is determined from values of lost (i.n);
- la valeur de la variable txop_m(i,n) est déterminée à partir de valeurs de rate_m(i,n) et de length_m(i,n);the value of the variable txop_m (i, n) is determined from values of rate_m (i, n) and length_m (i, n);
- la valeur de la variable STXOPM est déterminée à partir de valeurs de txop_m(i,n);the value of the variable S TXOPM is determined from values of txop_m (i, n);
- la valeur de la variable txop_a(i,n+1 ) est fonction de la valeur de txop_m(i,n), de STXOPM, de NFMAχ et de state(i.n); - la valeur de la variable PMI est fonction de valeurs de lost_m(i,n);the value of the variable txop_a (i, n + 1) is a function of the value of txop_m (i, n), STXOPM, NF MA χ and state (in); the value of the variable P MI is a function of values of lost_m (i, n);
- la valeur de la variable PSc est fonction de valeurs de lost_m(i,n).the value of the variable P S c depends on values of lost_m (i, n).
Selon une implémentation préférée, les différentes étapes du procédé de régulation sont mises en œuvre au moyen d'un processeur de données de la station de base PA et d'instructions de programmes d'ordinateurs exécutables par ledit processeur de données, processeur faisant appel à des programmes ou sous- programmes conçus pour l'exécution des différentes étapes de ce procédé.According to a preferred implementation, the various steps of the regulation method are implemented by means of a data processor of the base station PA and of computer program instructions executable by said data processor, which processor uses programs or subroutines designed to perform the different steps of this process.
En conséquence, l'invention vise aussi un programme d'ordinateur sur un support d'informations, ce programme étant susceptible d'être mis en œuvre dans un ordinateur ou par un processeur de données, ce programme comportant des instructions adaptées à la mise en œuvre d'un procédé tel que décrit ci-dessus.Accordingly, the invention also relates to a computer program on an information medium, this program being capable of being implemented in a computer or by a data processor, this program comprising instructions adapted to the implementation of a method as described above.
Ce programme peut utiliser n'importe quel langage de programmation, et être sous la forme de code source, code objet, ou de code intermédiaire entre code source et code objet, tel que dans une forme partiellement compilée, ou dans n'importe quelle autre forme souhaitable. L'invention vise aussi un support d'informations lisible par un ordinateur ou processeur de données, et comportant des instructions d'un programme d'ordinateur tel que mentionné ci-dessus.This program can use any programming language, and be in the form of source code, object code, or intermediate code between source code and object code, such as in a partially compiled form, or in any other form desirable shape. The invention also relates to a data carrier readable by a computer or data processor, and comprising instructions of a computer program as mentioned above.
Le support d'informations peut être n'importe quelle entité ou dispositif capable de stocker le programme. Par exemple, le support peut comporter un moyen de stockage, tel qu'une ROM, par exemple un CD ROM ou une ROM de circuit microélectronique, ou encore un moyen d'enregistrement magnétique, par exemple une disquette (floppy dise) ou un disque dur.The information carrier may be any entity or device capable of storing the program. For example, the medium may comprise storage means, such as a ROM, for example a CD ROM or a microelectronic circuit ROM, or a magnetic recording medium, for example a floppy disk or a disk. hard.
D'autre part, le support d'informations peut être un support transmissible tel qu'un signal électrique ou optique, qui peut être acheminé via un câble électrique ou optique, par radio ou par d'autres moyens. Le programme selon l'invention peut être en particulier téléchargé sur un réseau de type Internet.On the other hand, the information medium may be a transmissible medium such as an electrical or optical signal, which may be conveyed via an electrical or optical cable, by radio or by other means. The program according to the invention can be downloaded in particular on an Internet type network.
Alternativement, le support d'informations peut être un circuit intégré dans lequel le programme est incorporé, le circuit étant adapté pour exécuter ou pour être utilisé dans l'exécution du procédé en question.Alternatively, the information carrier may be an integrated circuit in which the program is incorporated, the circuit being adapted to execute or to be used in the execution of the method in question.
Le procédé selon l'invention permet d'attribuer une durée d'autorisation d'accès à un flux RTP en fonction du débit IP et de la longueur des paquets IP générée par l'application audio ou vidéo, de l'état de charge du réseau 802.1 1. Le procédé permet en outre de privilégier certains flux RTP, considérés comme prioritaires. Il en résulte plusieurs niveaux de qualité de service, la qualité de service étant fonction du niveau de priorité du flux.The method according to the invention makes it possible to assign an access authorization duration to a RTP stream as a function of the IP rate and the length of the IP packets generated by the audio or video application, of the state of charge of the network. network 802.1 1. The method also makes it possible to prioritize certain RTP streams, considered as priority. This results in several levels of quality of service, the quality of service being a function of the priority level of the stream.
Le procédé n'interdit pas d'utiliser un mode d'accès aléatoire au canal pour les flux autres que les flux RTP. Sa mise en œuvre est donc compatible avec le mode d'accès aléatoire au canal de transmission. The method does not preclude using a channel random access mode for streams other than RTP streams. Its implementation is therefore compatible with the mode of random access to the transmission channel.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de gestion d'accès à un réseau à accès multiple à répartition dans le temps sur des segments temporels de durée prédéterminée (PTDMA), pour au moins une station (ST1, STj, STk) ayant au moins un flux de données à émettre ou à recevoir à travers ledit réseau, , le procédé comprenant,A method of managing access to a time division multiple access network over time segments of predetermined duration (P TDMA ), for at least one station (ST 1 , ST j , ST k ) having at least one data stream to be transmitted or received through said network, the method comprising,
- une étape d'obtention, pour chaque flux inclus dans au moins une partie des flux à émettre ou recevoir lors d'un prochain segment temporel, de valeurs représentatives d'un débit (rate_m(i,n)), d'une longueur de paquet (length_m(i,n)) et d'un nombre de paquets perdus (lost_m(i,n)), lesdites valeurs étant relatives à un intervalle de temps antérieur audit prochain segment temporel,a step of obtaining, for each stream included in at least part of the streams to be transmitted or received during a next time segment, values representative of a rate (rate_m (i, n)), of a length a packet (length_m (i, n)) and a number of lost packets (lost_m (i, n)), said values being relative to a time interval prior to said next time segment,
- une étape de détermination, pour chaque flux inclus dans ladite partie, d'une durée (txop_a(i,n+1 )) d'autorisation d'accès audit réseau attribuée au flux considéré en vue de l'émission ou de la réception dudit flux considéré lors dudit prochain segment temporel, ladite durée d'autorisation d'accès étant déterminée en fonction desdites valeurs obtenues.a step of determining, for each stream included in said part, a duration (txop_a (i, n + 1)) of access authorization to said network allocated to the stream considered for transmission or reception said flow considered during said next time segment, said access authorization time being determined according to said values obtained.
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend une étape de détermination, pour chaque flux inclus dans ladite partie, d'une première durée (txop_m(i,n)) correspondant à une durée nécessaire pour émettre ou recevoir un flux présentant un débit et une longueur de paquet correspondant aux valeurs de débit et de longueur de paquet obtenues pour le flux considéré, la durée d'autorisation d'accès déterminée pour ledit flux considéré étant fonction de la première durée déterminée pour ledit flux considéré.2. Method according to claim 1 characterized in that it comprises a step of determining, for each flow included in said part, a first duration (txop_m (i, n)) corresponding to a time necessary to transmit or receive a stream having a rate and a packet length corresponding to the packet rate and packet length values obtained for the stream in question, the access authorization duration determined for said stream considered being a function of the first determined duration for said stream in question.
3. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comprend une étape de détermination, pour chaque flux inclus dans ladite partie, d'une deuxième durée correspondant à la durée nécessaire pour une émission ou réception d'un nombre de paquets correspondant à la valeur de nombre de paquets perdus obtenue pour le flux considéré, la durée d'autorisation d'accès déterminée pour ledit flux considéré étant fonction de ladite deuxième durée déterminée pour ledit flux considéré. 3. Method according to claim 2 characterized in that it comprises a step of determining, for each stream included in said part, a second duration corresponding to the time required for a transmission or reception of a number of packets corresponding to the value of the number of lost packets obtained for the stream in question, the access authorization duration determined for the said stream being a function of the said second determined duration for the said stream.
4. Procédé selon l'une des revendications 2 ou 3 caractérisé en ce qu'il comprend une étape de détermination d'une troisième durée correspondant à la différence (Δ) entre une durée dudit prochain segment temporel (PTDMA) et une somme (STXOPM) desdites premières et deuxièmes durées déterminées pour les flux de ladite partie, la durée d'autorisation d'accès déterminée pour un flux étant fonction de ladite troisième durée.4. Method according to one of claims 2 or 3 characterized in that it comprises a step of determining a third duration corresponding to the difference (Δ) between a duration of said next time segment (P TDMA ) and a sum ( S TX O PM ) of said first and second durations determined for the streams of said part, the access authorization duration determined for a stream being function of said third duration.
5. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que, lorsque ladite différence est négative, la durée d'autorisation d'accès déterminée pour un flux de ladite partie est égale à la somme de : - ladite première durée déterminée pour le flux considéré,5. Method according to claim 4, characterized in that, when said difference is negative, the access authorization duration determined for a stream of said part is equal to the sum of: said first duration determined for the stream in question,
- ladite deuxième durée déterminée pour le flux considéré,said second duration determined for the flow in question,
- une quantité égale à ladite troisième durée divisée par le nombre de flux de ladite partie.an amount equal to said third duration divided by the number of flows of said part.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite partie correspond aux flux à émettre ou recevoir dont le niveau de priorité est supérieur à une valeur de seuil prédéterminée.6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said portion corresponds to the streams to be transmitted or received whose priority level is greater than a predetermined threshold value.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 6 caractérisé en ce que, lorsque ladite différence est négative et lorsque le niveau de priorité d'un flux est inférieur à une valeur de seuil prédéterminée, une durée d'autorisation d'accès nulle est attribuée au flux considéré.7. Method according to any one of claims 4 to 6 characterized in that, when said difference is negative and when the priority level of a stream is less than a predetermined threshold value, a period of access authorization none is attributed to the flow in question.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 7 caractérisé en ce que, lorsque ladite différence est positive et lorsque le niveau de priorité d'un flux est inférieur à une valeur de seuil prédéterminée, la durée d'autorisation d'accès attribuée au flux considéré est égale à ladite différence divisée par le nombre de flux présentant un niveau de priorité inférieur à ladite valeur de seuil.8. Method according to any one of claims 4 to 7 characterized in that, when said difference is positive and when the priority level of a stream is less than a predetermined threshold value, the access authorization period. assigned to the flow considered is equal to said difference divided by the number of flows having a priority level lower than said threshold value.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'étape d'obtention desdites valeurs est répétée pour des intervalles de temps successifs, la durée du prochain intervalle de temps étant augmentée à l'issue de l'intervalle de temps courant si, pour au moins un flux de ladite partie, une valeur de nombre moyen de paquets perdus différente de zéro a été obtenue lors dudit l'intervalle de temps courant.9. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the step of obtaining said values is repeated for successive time intervals, the duration of the next time interval being increased at the end of the interval of time. current time if, for at least one stream of said part, a value of average number of lost packets different from zero was obtained during said current time interval.
10. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce que le nombre maximal de flux, auquel une durée d'autorisation d'accès non nulle est attribuée pour ledit prochain segment temporel, est ajusté à l'issue dudit intervalle de temps courant, ce nombre maximal étant diminué si, pour au moins un flux de ladite partie, une valeur de nombre moyen de paquets perdus différente de zéro a été obtenue lors dudit l'intervalle de temps courant.10. The method as claimed in claim 9, characterized in that the maximum number of flows, to which a non-zero access authorization duration is allocated for said next time segment, is adjusted at the end of said current time interval, this number maximum being decreased if, for at least one stream of said part, a value of average number of lost packets different from zero was obtained during said current time interval.
1 1. Programme comprenant des instructions de code de programme, pour mettre en œuvre les étapes d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 lorsque ledit programme est exécuté par ledit processeur. 1. Program comprising program code instructions, for carrying out the steps of a method according to any of claims 1 to 10 when said program is executed by said processor.
12. Système (AP) de gestion d'accès à un réseau à accès multiple à répartition dans le temps sur des segments temporels de durée prédéterminée (PTDMA). pour au moins une station (ST1, STj, STk) ayant au moins un flux de données à émettre ou à recevoir à travers ledit réseau, ledit système comprenant - des moyens pour obtenir, pour chaque flux inclus dans au moins une partie des flux à émettre ou recevoir lors d'un prochain segment temporel, des valeurs représentatives d'un débit (rate_m(i,n)), d'une longueur de paquet (length_m(i,n)) et d'un nombre de paquets perdus (lost_m(i,n)), lesdites valeurs étant relatives à un intervalle de temps antérieur audit prochain segment temporel, - des moyens pour déterminer, pour chaque flux inclus dans ladite partie, une durée (txop_a(i,n+1 )) d'autorisation d'accès audit réseau destinée à être attribuée au flux considéré en vue de l'émission ou de la réception dudit flux considéré lors dudit prochain segment temporel, ladite durée d'autorisation d'accès étant déterminée en fonction desdites valeurs obtenues. 12. System (AP) for managing access to a time division multiple access network over time segments of predetermined duration (P TDMA ). for at least one station (ST 1 , ST j , ST k ) having at least one data stream to be transmitted or received through said network, said system comprising - means for obtaining, for each stream included in at least a part flows to be transmitted or received during a next time segment, values representing a bit rate (rate_m (i, n)), a packet length (length_m (i, n)) and a number of lost packets (lost_m (i, n)), said values being relative to a time interval prior to said next time segment, - means for determining, for each flow included in said part, a duration (txop_a (i, n + 1 )) access authorization to said network intended to be allocated to the stream in question for the transmission or reception of said stream considered during said next time segment, said access authorization time being determined according to said values obtained.
13. Système selon la revendication 12, comprenant13. System according to claim 12, comprising
- une interface de communication pour communiquer avec ladite au moins une station,a communication interface for communicating with said at least one station,
- un processeur de données adapté pour lire un support d'informations sur lequel est enregistré un programme exécutable par ledit processeur, ledit programme comprenant des instructions de code de programme pour la mise en œuvre les étapes d'un procédé selon une quelconque des revendications 1 à 10. a data processor adapted to read an information medium on which is recorded a program executable by said processor, said program comprising program code instructions for implementing the steps of a method according to any one of claims 1 to 10.
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