RU2231930C2 - Method for data transfer in hybrid network and hybrid network router - Google Patents
Method for data transfer in hybrid network and hybrid network router Download PDFInfo
- Publication number
- RU2231930C2 RU2231930C2 RU2002120147/09A RU2002120147A RU2231930C2 RU 2231930 C2 RU2231930 C2 RU 2231930C2 RU 2002120147/09 A RU2002120147/09 A RU 2002120147/09A RU 2002120147 A RU2002120147 A RU 2002120147A RU 2231930 C2 RU2231930 C2 RU 2231930C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fragment
- router
- packet
- output
- transceiver
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
Заявляемое изобретение относится к сетям, состоящим из проводных и беспроводных приемопередающих устройств, объединяемых посредством проводных линий в единую гибридную сеть, а также к применяемым в этой сети методам передачи различных видов информации. Такая единая сеть включает по меньшей мере две группы приемопередающих устройств, способных в пределах группы устанавливать радиосвязь непосредственно друг с другом (operating in a peer-to-peer), а с приемопередающими устройствами другой группы использовать для связи проводные линии, например существующие линии электропередачи.The claimed invention relates to networks consisting of wired and wireless transceivers, combined via wired lines into a single hybrid network, as well as to methods used in this network for transmitting various types of information. Such a single network includes at least two groups of transceiver devices capable of establishing radio communication directly with each other within a group (operating in a peer-to-peer), and using wire lines, such as existing power lines, for communication with transceivers of another group.
В настоящее время беспроводные локальные сети (Wireless Local Area Network - WLAN) получают все более широкое распространение в сфере информатики и видеографической связи для передачи и распределения данных и другой информации между множеством терминалов на одном и том же участке, например, между находящимися в одном или соседних помещениях персональными компьютерами, laptop компьютерами, "электронными секретарями", принтерами и другими устройствами, без ограничения подвижности этих устройств. В связи с тем, что площадь охвата радиосвязью и дальность действия таких WLAN весьма ограничены из-за небольшой мощности приемопередающих устройств пользователей, удаленные группы пользователей обычно объединяют в единую сеть путем прокладки специальных соединительных проводов. Прокладка таких проводных линий требует дополнительных затрат. В последние годы появились гибридные сети, в которых для объединения удаленных WLAN в единую сеть стали использовать существующие проводные линии, такие как телефонные линии, линии электропередачи. Гибридные сети обычно организуют с использованием маршрутизаторов - устройств сопряжения (bridge) или с применением устройств межсетевого перехода (gateway). Известны различные способы передачи информации в таких гибридных сетях и устройства для осуществления этих способов [1-10].Currently, Wireless Local Area Networks (WLANs) are becoming more widespread in the field of computer science and video communications for the transmission and distribution of data and other information between multiple terminals on the same site, for example, between those located in the same or neighboring rooms with personal computers, laptop computers, electronic secretaries, printers and other devices, without limiting the mobility of these devices. Due to the fact that the radio coverage area and the range of such WLANs are very limited due to the small power of user transceiver devices, remote user groups are usually combined into a single network by laying special connecting wires. Laying such wire lines requires additional costs. In recent years, hybrid networks have emerged in which existing wired lines, such as telephone lines and power lines, have been used to integrate remote WLANs into a single network. Hybrid networks are usually organized using routers - bridge devices or gateway devices. There are various methods of transmitting information in such hybrid networks and devices for implementing these methods [1-10].
Так, известен способ передачи информации в гибридной сети, включающей локальные сети, соединенные с основной проводной сетью посредством маршрутизаторов, и временные локальные сети (ad hoc LAN), не присоединенные к основной сети [1]. Способ включает задание идентифицирующих параметров, которые определяют многоадресные группы терминалов для каждой временной сети, и опознавание этих временных сетей (ad hoc LAN), используя упомянутые идентифицирующие параметры. Идентифицирующие параметры для определения многоадресных групп, образующих временную сеть, задают передачей через один из терминалов идентифицирующего тестового сообщения другим терминалам и ожиданием в течение определенного времени соответствующего ответного сообщения. Терминалы в зависимости от того, входят они или не входят в данную многоадресную группу, посылают соответствующее ответное сообщение или не отвечают на тестовое сообщение.So, there is a known method of transmitting information in a hybrid network, including local area networks connected to the main wired network via routers, and temporary local area networks (ad hoc LAN), not connected to the main network [1]. The method includes defining identifying parameters that define multicast groups of terminals for each temporary network, and identifying these temporary networks (ad hoc LAN) using said identifying parameters. Identifying parameters for defining multicast groups forming a temporary network are specified by transmitting an identifying test message through one of the terminals to other terminals and waiting for a certain time for the corresponding response message. Terminals, depending on whether they are included or not included in this multicast group, send the corresponding response message or do not respond to the test message.
Известный способ обеспечивает передачу терминалам, образующим различные временные локальные сети, сообщений с использованием одного и того же группового адреса. Однако процедура определения конкретной временной локальной сети занимает значительное время, что приводит к задержке получения информации терминалами.The known method provides the transmission to the terminals forming various temporary local area networks, messages using the same multicast address. However, the procedure for determining a specific temporary local network takes considerable time, which leads to a delay in the receipt of information by the terminals.
Известна гибридная сеть [2], включающая маршрутизатор - центральную (master) систему для беспроводной связи и подчиненные (slave) системы для обмена данными с терминалами обработки данных. Центральная система включает локальный конвертор для преобразования информации, полученной из беспроводной сети, и ввода ее в линию электропередачи, конвертор для преобразования информации, полученной по линии электропередачи, и передачи ее в беспроводную сеть, а также аппаратуру для передачи информации по линии электропередачи. Каждая подчиненная система включает локальный конвертор для преобразования информации, полученной от терминала обработки данных, и передачи ее в линию электропередачи, а также аппаратуру для передачи информации по линии электропередачи.A well-known hybrid network [2], including a router - a central (master) system for wireless communication and slave systems for exchanging data with data processing terminals. The central system includes a local converter for converting information received from the wireless network and inputting it into the power line, a converter for converting information received on the power line and transmitting it to the wireless network, as well as equipment for transmitting information via the power line. Each slave system includes a local converter for converting information received from the data processing terminal and transmitting it to a power line, as well as equipment for transmitting information through a power line.
В известной гибридной сети терминалы обработки данных передают информацию в беспроводную сеть и получают от нее информацию только через центральную систему и не имеют возможности осуществлять связь непосредственно друг с другом, что сужает функциональные возможности сети.In the well-known hybrid network, data processing terminals transmit information to a wireless network and receive information from it only through a central system and are not able to communicate directly with each other, which reduces the functionality of the network.
Известен маршрутизатор гибридной сети [3], включающий антенну для радиосвязи с терминалами, приемник, передатчик, конвертор для преобразования информации, полученной от терминалов, и ввода ее в линию электропередачи, конвертор для преобразования информации, полученной по линии электропередачи, и передачи ее в беспроводную сеть, а также блок управления, блок питания и разъем для подключения к линии электропередачи.A well-known hybrid network router [3], including an antenna for radio communication with terminals, a receiver, a transmitter, a converter for converting information received from the terminals and inputting it into a power line, a converter for converting information received through a power line and transmitting it to a wireless one network, as well as the control unit, power supply and connector for connecting to the power line.
Известный маршрутизатор позволяет осуществлять обмен информацией между беспроводными терминалами через существующие линии электропередачи, однако ввод этой информации в упомянутую линию производится лишь после ее приема от терминала, что замедляет процесс связи.The known router allows the exchange of information between wireless terminals through existing power lines, however, the input of this information into the mentioned line is made only after it is received from the terminal, which slows down the communication process.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению является способ передачи информации в гибридной сети [9], включающей проводную локальную сеть, соединенную посредством переходных устройств (bridging means) - маршрутизаторов с беспроводной локальной сетью. Способ-прототип включает передачу одним из приемопередающих устройств беспроводной локальной сети информационного пакета, прием, распознавание и запоминание в буферном запоминающем устройстве информационного пакета первым маршрутизатором, ожидание этим маршрутизатором в течение заданного времени первого сигнала, подтверждающего получение информационного пакета адресатом упомянутой беспроводной локальной сети, при отсутствии первого упомянутого сигнала передачу первым маршрутизатором второго сигнала, подтверждающим надежное получение информационного пакета, и ретрансляцию его приемопередающему устройству-адресату беспроводной сети либо непосредственно, либо передачу информационного пакета в проводную линию. Во втором случае второй маршрутизатор принимает из проводной линии информационный пакет, распознает его и передает далее информационный пакет приемопередающему устройству-адресату беспроводной локальной сети.The closest set of essential features to the claimed invention is a method of transmitting information in a hybrid network [9], including a wired local area network connected via bridging means - routers with a wireless local area network. The prototype method includes transmitting an information packet by one of the transceiving devices of the wireless LAN, receiving, recognizing and storing the information packet in the buffer memory of the first router, waiting for the router for a predetermined time for the first signal confirming receipt of the information packet by the addressee of said wireless LAN, the absence of the first mentioned signal, the transmission by the first router of the second signal confirming reliable luchenie information packet and rebroadcast it TRD-destination wireless network, either directly or transmitting the information packet to the wired line. In the second case, the second router receives the information packet from the wire line, recognizes it, and then passes the information packet to the destination transceiver-device of the wireless LAN.
Недостатком известного способа передачи информации в гибридной сети является избыточное время доставки информационных пакетов, обусловленное задержкой ретрансляции пакета из-за необходимости ожидания возможного появления сигнала о приеме информационного пакета непосредственно приемопередающим устройством-адресатом.A disadvantage of the known method of transmitting information in a hybrid network is the excessive delivery time of information packets due to the delay in relaying the packet due to the need to wait for a possible signal to appear on the reception of the information packet directly by the destination transceiver.
Известна гибридная сеть [10], включающая множество беспроводных приемопередающих устройств, образующих беспроводную сеть, и множество проводных приемопередающих устройств, образующих проводную сеть, в частности использующую для связи существующие линии электропередачи. Беспроводная сеть соединена с проводной сетью с помощью по меньшей мере двух маршрутизаторов (bridges). Каждый из маршрутизаторов включает приемопередатчик проводной связи, приемопередатчик беспроводной связи, процессор обработки информационных пакетов для их передачи и приема по радиосвязи и по проводной линии и буферное запоминающее устройство для упомянутого пакета, при этом первый вход/выход приемопередатчика проводной связи соединен с проводной линией, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, первый вход/выход приемопередатчика беспроводной связи соединен с антенным устройством, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, соединенного с упомянутым буферным запоминающим устройством.A hybrid network is known [10], including a plurality of wireless transceivers forming a wireless network, and a plurality of wired transceivers forming a wired network, in particular, using existing power lines for communication. A wireless network is connected to a wired network using at least two bridges. Each of the routers includes a wired transceiver, a wireless transceiver, a processor for processing information packets for transmission and reception by radio and a wired line, and a buffer memory for said packet, the first input / output of the wired transceiver being connected to the wired line, and its other inputs / outputs are connected to the inputs / outputs of the processor, the first input / output of the wireless transceiver is connected to the antenna device, and its other the inputs / outputs are connected to the inputs / outputs of said processor coupled to said buffer storage device.
Ретрансляцию информационного пакета в этой гибридной сети осуществляют лишь после того, как он полностью был принят маршрутизатором и запомнен в его буферном запоминающем устройстве. В результате время доставки информации в такой сети оказывается избыточно высоким.The relay of the information packet in this hybrid network is carried out only after it has been completely received by the router and stored in its buffer storage device. As a result, the delivery time of information in such a network is excessively high.
Известен маршрутизатор гибридной сети [10], включающий приемопередатчик проводной сети, приемопередатчик беспроводной сети с антенным устройством, процессор обработки информационных пакетов для их передачи и приема по радиосвязи и по проводной линии, включающий контроллер доступа в беспроводную среду и контроллер доступа в проводную линию, и буферное запоминающее устройство для запоминания и хранения принимаемого информационного пакета.A known hybrid network router [10], including a wired network transceiver, a wireless network transceiver with an antenna device, an information packet processing processor for transmitting and receiving them by radio and a wired line, including an access controller in a wireless environment and an access controller in a wired line, and a buffer memory for storing and storing the received information packet.
Известный маршрутизатор начинает передачу информационного пакета лишь после того, как он полностью был принят маршрутизатором и запомнен в его буферном запоминающем устройстве. В результате время доставки информационного пакета оказывается избыточно высоким.A well-known router starts transmitting an information packet only after it has been completely received by the router and stored in its buffer storage device. As a result, the delivery time of the information packet is excessively high.
Задачей настоящего изобретения являлось создание такого способа передачи информации, такой гибридной сети и входящего в ее состав маршрутизатора, которые, сохраняя достоинства прототипов, позволили бы уменьшить время доставки данных или другой информации адресату.The present invention was the creation of such a method of transmitting information, such a hybrid network and its included router, which, while maintaining the advantages of prototypes, would reduce the time of delivery of data or other information to the addressee.
Данное изобретение основывается на осуществлении синхронной передачи фрагментов информационного пакета по мере их приема маршрутизатором после приема и распознания начального фрагмента этого пакета. Такая синхронная пофрагментная прием/передача информационного пакета, вместо приема и запоминания всего информационного пакета и последующей его трансляции, позволяет сократить временной цикл приема/передачи информации и тем самым ускорить обмен данными в гибридной сети.This invention is based on the synchronous transmission of fragments of an information packet as they are received by the router after receiving and recognizing the initial fragment of this packet. Such synchronous fragment-wise reception / transmission of an information packet, instead of receiving and storing the entire information packet and its subsequent transmission, allows to reduce the time cycle of information reception / transmission and thereby speed up data exchange in a hybrid network.
Поставленная задача решается тем, что в способе передачи информации в гибридной сети, состоящей по меньшей мере из одного беспроводного приемопередающего устройства, по меньшей мере одного проводного приемопередающего устройства и по меньшей мере одного маршрутизатора, способного осуществлять связь с упомянутыми приемопередающими устройствами упомянутой сети, включающем передачу одним из приемопередающих устройств упомянутой сети информационного пакета, прием маршрутизатором начального фрагмента упомянутого пакета, запоминание в буферном запоминающем устройстве маршрутизатора принятого начального фрагмента пакета, передачу маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве фрагмента адресату сети, одновременный прием очередного фрагмента пакета и его запоминание, повторение цикла: передачи маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве фрагмента, одновременного приема очередного фрагмента и его запоминания в упомянутом запоминающем устройстве, вплоть до последнего фрагмента пакета, передачу маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве последнего фрагмента информационного пакета адресату сети.The problem is solved in that in a method for transmitting information in a hybrid network consisting of at least one wireless transceiver device, at least one wired transceiver device and at least one router capable of communicating with said transceiver devices of said network, including transmitting one of the transceiving devices of the said network of the information packet, the router receiving the initial fragment of the packet, storing the buffer memory of the router of the received initial packet fragment, the router transmitting the fragment stored in the said storage device to the network destination, simultaneously receiving the next packet fragment and storing it, repeating the cycle: the router transmitting the fragment stored in the said storage device, simultaneously receiving the next fragment and storing it in the mentioned storage device, up to the last packet fragment, the transmission by the router is remembered th memory device in said last fragment information packet network destination.
При приеме фрагмента информационного пакета можно производить его распознавание и запоминание в упомянутом запоминающем устройстве в распознанном виде.When receiving a fragment of an information packet, it can be recognized and stored in the memory in a recognized form.
При распознавании начального фрагмента информационного пакета можно определять параметры приема пакета и устанавливать параметры передачи информационного пакета адресату.Upon recognition of the initial fragment of the information packet, it is possible to determine the parameters of the packet reception and set the transmission parameters of the information packet to the addressee.
В качестве таких параметров можно использовать параметры спектров информационного пакета и его скорость приема и передачи.As such parameters, one can use the parameters of the spectra of the information packet and its speed of reception and transmission.
В случае передачи информационного пакета от одного беспроводного приемопередающего устройства другому беспроводному приемопередающему устройству с использованием проводной линии и двух маршрутизаторов можно дополнительно осуществлять следующие операции.In the case of transmitting an information packet from one wireless transceiver to another wireless transceiver using a wired line and two routers, the following operations can be additionally performed.
Принимают из проводной линии вторым маршрутизатором начального фрагмента упомянутого пакета, переданного первым маршрутизатором; запоминают в буферном запоминающем устройстве второго маршрутизатора принятый начальный фрагмент пакета; передают вторым маршрутизатором запомненный в буферном запоминающем устройстве начальный фрагмент беспроводному приемопередающему устройству-адресату гибридной сети, одновременно принимают от первого маршрутизатора очередной фрагмент пакета и запоминают его в буферном запоминающем устройстве; повторяют цикл передачи вторым маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве фрагмента, одновременного приема от первого маршрутизатора очередного фрагмента и его запоминания в буферном запоминающем устройстве, вплоть до последнего фрагмента упомянутого пакета; передают вторым маршрутизатором запомненный в буферном запоминающем устройстве последний фрагмент информационного пакета адресату упомянутой сети.Receive from the wired line by the second router the initial fragment of the packet transmitted by the first router; remember in the buffer memory of the second router the received initial packet fragment; transmit the initial fragment stored in the buffer memory to the second router to the wireless transceiver-destination device of the hybrid network, at the same time receive another packet fragment from the first router and store it in the buffer memory; repeating the cycle of the second router transmitting the fragment stored in the said storage device, simultaneously receiving the next fragment from the first router and storing it in the buffer storage device, up to the last fragment of the said packet; transmit by the second router the last fragment of the information packet stored in the buffer storage device to the addressee of said network.
Обеспечение минимального времени передачи информационного пакета при высоком соотношении сигнал-шум в заявляемом способе достигают осуществлением во время приема фрагментов информационного их ретрансляции с малой временной задержкой.Ensuring the minimum transmission time of the information packet with a high signal-to-noise ratio in the inventive method is achieved by the implementation of fragments of information relaying them with a low time delay while receiving.
Гибридная сеть, для которой предназначен заявляемый способ, включает по меньшей мере одно беспроводное приемопередающее устройство, по меньшей мере одно проводное приемопередающее устройство и по меньшей мере один маршрутизатор, способный осуществлять связь с упомянутыми приемопередающими устройствами упомянутой сети. Каждый маршрутизатор включает приемопередатчик проводной связи с согласующим устройством проводной линией, приемопередатчик беспроводной связи с антенным устройством, процессор обработки информационного пакета для синхронного приема и передачи фрагментов упомянутого пакета по радиосвязи и по проводной линии и буферное запоминающее устройство для фрагмента упомянутого пакета, при этом первый вход/выход приемопередатчика проводной связи подключен через согласующее устройство к проводной линии, а другие его входы/выходы соединены с входами/выходами упомянутого процессора, первый вход/выход приемопередатчика беспроводной связи соединен с антенным устройством, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, соединенного с упомянутым буферным запоминающим устройством.The hybrid network for which the claimed method is intended includes at least one wireless transceiver, at least one wired transceiver and at least one router capable of communicating with said transceivers of said network. Each router includes a wired transceiver with a matching wire line device, a wireless transceiver with an antenna device, an information packet processing processor for synchronously receiving and transmitting fragments of the said packet over the air and the wire, and a buffer storage device for a fragment of the packet, the first input / the output of the wireline transceiver is connected through a matching device to the wireline, and its other inputs / outputs are connected to the inputs / outputs of the processor, the first input / output of the wireless transceiver is connected to the antenna device, and its other inputs / outputs are connected to the inputs / outputs of the processor connected to the buffer memory.
Гибридная сеть может включать по меньшей мере два беспроводные приемопередающие устройства.A hybrid network may include at least two wireless transceivers.
В качестве проводной линии в гибридной сети может быть использована линия электропередачи.As a wired line in a hybrid network, a power line may be used.
Поставленная задача решается также с помощью маршрутизатора гибридной сети, включающего приемопередатчик проводной связи с согласующим устройством проводной линией, приемопередатчик беспроводной связи с антенным устройством, процессор обработки информационного пакета для синхронного приема и передачи фрагментов упомянутого пакета по радиосвязи и по проводной линии и буферное запоминающее устройство для фрагмента упомянутого пакета, при этом первый вход/выход приемопередатчика проводной связи подключен через согласующее устройство к проводной линии, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, первый вход/выход приемопередатчика беспроводной связи соединен с антенным устройством, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, соединенного с упомянутым буферным запоминающим устройством.The problem is also solved with the help of a hybrid network router, including a wired communication transceiver with a wireline matching device, a wireless communication transceiver with an antenna device, an information packet processing processor for synchronously receiving and transmitting fragments of the said packet by radio and wire and a buffer storage device for a fragment of the said package, while the first input / output of the wireline transceiver is connected through a matching device in to the wire line, and its other inputs / outputs are connected to the inputs / outputs of the said processor, the first input / output of the wireless transceiver is connected to the antenna device, and its other inputs / outputs are connected to the inputs / outputs of the said processor connected to the buffer memory device.
Процессор маршрутизатора может включать устройство обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета, устройство управления и выбора режима приема/передачи, снабженное блоком памяти структуры упомянутой сети, устройство кодирования передаваемого фрагмента упомянутого пакета, устройство выбора спектра информационного пакета, синтезатор частот и синхронизатор приема/передачи фрагментов информационного пакета, при этом первый и второй входы устройства обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета соединены соответственно с вторым выходом приемопередатчика проводной связи и с вторым выходом приемопередатчика беспроводной связи, первый выход устройства обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета подключен к первому входу упомянутого буферного запоминающего устройства, а его второй выход соединен с первым входом устройства управления и выбора режима приема/передачи, первый выход которого соединен с вторым входом приемопередатчика проводной связи, второй выход соединен с вторым входом приемопередатчика беспроводной связи, третий выход подключен к входу устройства выбора спектра информационного пакета, четвертый выход соединен с входом синхронизатора приема/передачи, пятый вход/выход подключен к блоку памяти структуры сети, шестой выход соединен с первым входом устройства кодирования фрагмента информационного пакета, а седьмой выход соединен с вторым входом упомянутого буферного запоминающего устройства, выход которого подключен к второму входу устройства кодирования упомянутого фрагмента, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьими входами приемопередатчика беспроводной связи и приемопередатчика беспроводной связи, четвертые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам синтезатора частот, вход которого соединен с выходом устройства выбора спектра информационного пакета, первый и второй выходы синхронизатора приема/передачи подключены соответственно к пятым входам приемопередатчика проводной связи и приемопередатчика беспроводной связи.The router processor may include a device for detecting and recognizing a fragment of an information packet, a device for controlling and selecting a transmission / reception mode, equipped with a memory block of a structure of said network, a device for encoding a transmitted fragment of a said packet, a device for selecting a spectrum of an information packet, a frequency synthesizer, and a synchronizer for receiving / transmitting fragments of information packet, while the first and second inputs of the device for detecting and recognizing a fragment of the information packet of the connection respectively, with the second output of the wired transceiver and the second output of the wireless transceiver, the first output of the device for detecting and recognizing a fragment of the information packet is connected to the first input of the said buffer storage device, and its second output is connected to the first input of the control device and selecting the transmit / receive mode the first output of which is connected to the second input of the wireline transceiver, the second output is connected to the second input of the transceiver wirelessly connection, the third output is connected to the input of the spectrum picker of the information packet, the fourth output is connected to the input of the transmit / receive synchronizer, the fifth input / output is connected to the memory block of the network structure, the sixth output is connected to the first input of the encoding device of the fragment of the information packet, and the seventh output is connected with the second input of the said buffer storage device, the output of which is connected to the second input of the encoding device of the said fragment, the first and second outputs of which are connected respectively with the third inputs of the wireless transceiver and the wireless transceiver, the fourth inputs of which are connected respectively to the first and second outputs of the frequency synthesizer, the input of which is connected to the output of the spectrum selection device of the information packet, the first and second outputs of the transmit / receive synchronizer are connected respectively to the fifth inputs of the transceiver wired communication and wireless transceiver.
Антенное устройство маршрутизатора может включать антенну с направленной или управляемой диаграммой направленности, которая позволяет увеличить дальность связи с беспроводными приемопередающими устройствами гибридной сети или ограничить зону приема/передачи.The antenna device of the router can include an antenna with a directional or controlled radiation pattern, which allows you to increase the range of communication with wireless transceivers of the hybrid network or to limit the reception / transmission zone.
Заявляемое изобретение поясняется графическими материалами, где:The claimed invention is illustrated in graphic materials, where:
на фиг.1 схематически показана гибридная сеть, в которой осуществляют передачу информации заявляемым способом;figure 1 schematically shows a hybrid network in which information is transmitted by the claimed method;
на фиг.2 и 3 показана блок-схема операций, осуществляемых маршрутизатором при приеме и передаче фрагментов информационного пакета, при этом на фиг.2 приведена часть блок-схемы, относящаяся к приему фрагментов информационного пакета маршрутизатором из беспроводной линии и передаче их в проводную линию связи, а на фиг.3 показана часть блок-схемы, относящаяся к приему фрагментов информационного пакета маршрутизатором из проводной линии и передаче их в беспроводную линию связи;figure 2 and 3 shows a block diagram of the operations performed by the router when receiving and transmitting fragments of an information packet, while figure 2 shows a part of a block diagram related to receiving fragments of an information packet by a router from a wireless line and transferring them to a wired line communication, and FIG. 3 shows a part of a block diagram related to receiving fragments of an information packet by a router from a wired line and transmitting them to a wireless communication line;
на фиг.4 приведена блок-схема заявляемого маршрутизатора;figure 4 shows a block diagram of the inventive router;
на фиг.5 изображен заявляемый маршрутизатор с одним из вариантов возможной реализации процессора обработки информационного пакета;figure 5 shows the inventive router with one of the options for a possible implementation of the processor processing the information packet;
на фиг.6 изображены временные интервалы, иллюстрирующие процесс приема и передачи маршрутизатором информационного пакета заявляемым способом, при этом на фиг.6,а) показан временной интервал приема входного информационного пакета, на фиг.6,b) приведен временной интервал приема и распознавания фрагментов пакета, на фиг.6,с) показан временной интервал определения параметров приема, на фиг.6,d) показан временной интервал установки параметров передачи, на фиг.6,е) приведен временной интервал запоминания распознанных фрагментов, на фиг.6,f) показан временной интервал считывания распознанных фрагментов, на фиг.6,g) приведен временной интервал передачи фрагментов, а на фиг.6,h) показан временной интервал передачи информационного пакета.in Fig.6 shows time intervals illustrating the process of receiving and transmitting an information packet by the router of the claimed method, while Fig.6a) shows the time interval for receiving the input information packet, Fig.6b) shows the time interval for receiving and recognizing
Гибридная сеть, в которой осуществляют передачу информации заявляемым способом, включает разнесенные в пространстве беспроводные и проводные приемопередающие устройства 11, 12,..., 1n и маршрутизаторы 21, 22,..., 2m, соединенные проводной линией 3. Беспроводные приемопередающие устройства 11, 12, 13, 15,..., 1n и маршрутизаторы 21, 22, 23,..., 2m могут быть снабжены всенаправленными антенными устройствами 41, 43, 44, 45, 46 или антенными устройствами 42, 47, 48, 49,..., 4n с управляемой диаграммой направленности.A hybrid network in which information is transmitted by the claimed method includes spatially separated wireless and wired
В качестве проводной линии 3 в гибридной сети могут быть использованы существующие линии электропередачи.As a
Каждый из маршрутизаторов 21,..., 2m, например 21 (см. фиг.4), который используют для осуществления заявляемого способа передачи информации в гибридной сети, включает приемопередатчик 5 проводной связи, согласующее устройство 6, приемопередатчик 7 беспроводной связи с антенным устройством, например 41, процессор 8 обработки информационных пакетов для синхронной передачи и приема фрагментов информационного пакета по радиосвязи и по проводной линии и буферное запоминающее устройство 9 для запоминания фрагмента упомянутого пакета. Первый вход/выход приемопередатчика 5 проводной связи предназначен для подключения к проводной линии 3 посредством согласующего устройства 6, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам процессора 8, первый вход/выход приемопередатчика 7 беспроводной связи соединен с антенным устройством 41, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам процессора 8, соединенного также с буферным запоминающим устройством 9.Each of the routers 2 1 , ..., 2 m , for example 2 1 (see FIG. 4), which is used to implement the inventive method for transmitting information in a hybrid network, includes a
Процессор 8 обработки информационных пакетов для синхронной передачи и приема фрагментов информационного пакета по радиосвязи и по проводной линии может быть выполнен следующим образом (см. фиг.5). Он включает устройство 10 обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета, устройство 11 управления и выбора режима приема/передачи, снабженное блоком 12 памяти структуры гибридной сети, устройство 13 кодирования передаваемого фрагмента упомянутого пакета, устройство 14 выбора спектра информационного пакета, синтезатор 15 частот и синхронизатор 16 приема/передачи фрагментов информационного пакета. Первый и второй входы устройства 10 обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета соединены соответственно со вторым выходом приемопередатчика 5 проводной связи и с вторым выходом приемопередатчика 7 беспроводной связи, первый выход устройства 10 обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета подключен к первому входу упомянутого буферного запоминающего устройства 9, а его второй выход соединен с первым входом устройства 11 управления и выбора режима приема/передачи, первый выход которого соединен с вторым входом приемопередатчика 5 проводной связи, второй выход соединен с вторым входом приемопередатчика 7 беспроводной связи, третий выход подключен к входу устройства 14 выбора спектра информационного пакета, четвертый выход соединен с входом синхронизатора 16 приема/передачи, пятый вход/выход подключен к блоку 12 памяти структуры сети, шестой выход соединен с первым входом устройства 13 кодирования фрагмента информационного пакета, а седьмой выход соединен со вторым входом буферного запоминающего устройства 9, выход которого подключен к второму входу устройства 13 кодирования упомянутого фрагмента, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьими входами приемопередатчика 7 беспроводной связи и приемопередатчика 5 беспроводной связи, четвертые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам синтезатора 15 частот, вход которого соединен с выходом устройства 14 выбора спектра информационного пакета, первый и второй выходы синхронизатора 16 приема/передачи подключены соответственно к пятым входам приемопередатчика 5 проводной связи и приемопередатчика 7 беспроводной связи.The
Пример 1. В соответствии с заявляемым способом передачу информации в гибридной сети осуществляют следующим образом. Пусть одно из приемопередающих устройств гибридной сети (см. фиг.1), например беспроводное приемопередающее устройство 12, передает информационный пакет другому приемопередающему устройству этой сети, например проводному приемопередающему устройству 14. С этой целью приемопередающее устройство 12 с помощью антенного устройства 42 передает информационный пакет тому из маршрутизаторов сети, с которым у него есть устойчивая радиосвязь, например маршрутизатору 21. Маршрутизатор 21 (см. фиг.4), находящийся в режиме приема сигналов в проводной и беспроводной линиях связи (см. фиг.2), с помощью своего антенного устройства 41 и приемопередатчика 7 беспроводной связи принимает начальный фрагмент передаваемого приемопередающим устройством 12 информационного пакета и запоминает этот фрагмент в буферном запоминающем устройстве 9. При этом в процессоре 8 производится его распознавание, определяются параметры приема пакета, устанавливаются параметры передачи пакета адресату - проводному приемопередающему устройству 14. Запомненный в буферном запоминающем устройстве 9 начальный фрагмент информационного пакета с помощью приемопередатчика проводной сети 5 и согласующего устройства 6 передается в проводную линию 3 проводному приемопередающему устройству 14. Синхронно с передачей начального фрагмента пакета осуществляются прием приемопередатчиком 7 беспроводной связи очередного фрагмента пакета и его запоминание в буферном запоминающем устройстве 9. Цикл передачи маршрутизатором 21 запомненного в буферном запоминающем устройстве 9 фрагмента информационного пакета и синхронного приема очередного фрагмента и его запоминания в буферном запоминающем устройстве 9 происходит вплоть до последнего фрагмента информационного пакета. После передачи приемопередатчиком 5 этого последнего фрагмента маршрутизатор 21 вновь переходит в режим приема сигналов в проводной и беспроводной линиях связи.Example 1. In accordance with the claimed method, the transmission of information in a hybrid network is as follows. Let one of the transceivers of the hybrid network (see Fig. 1), for example, a
Пример 2. В случае передачи информационного пакета проводным приемопередающим устройством, например устройством 14, беспроводному приемопередающему устройству этой сети, например приемопередающему устройству 12, приемопередающее устройство 14 передает информационный пакет по проводной линии 3 тому из маршрутизаторов сети, который имеет устойчивую радиосвязь с адресатом, например маршрутизатору 21. Маршрутизатор 21 (см. фиг.4), находящийся в режиме приема сигналов в проводной и беспроводной линиях связи (см. фиг.2 и 3), с помощью своего приемопередатчика 5 проводной связи принимает начальный фрагмент передаваемого приемопередающим устройством 14 информационного пакета и запоминает этот фрагмент в буферном запоминающем устройстве 9. При этом в процессоре 8 производится его распознавание, определяются параметры приема пакета, устанавливаются параметры передачи пакета адресату - беспроводному приемопередающему устройству 12. Запомненный в буферном запоминающем устройстве 9 начальный фрагмент информационного пакета с помощью приемопередатчика 7 беспроводной сети и антенного устройства 41 передается беспроводному приемопередающему устройству 12. Синхронно с передачей начального фрагмента пакета осуществляются прием приемопередатчиком 5 проводной связи очередного фрагмента пакета и его запоминание в буферном запоминающем устройстве 9. Цикл передачи маршрутизатором 21 запомненного в буферном запоминающем устройстве 9 фрагмента информационного пакета и синхронного приема очередного фрагмента и его запоминания в буферном запоминающем устройстве 9 происходит вплоть до последнего фрагмента информационного пакета. После передачи приемопередатчиком 7 этого последнего фрагмента маршрутизатор 21 вновь переходит в режим приема сигналов в проводной и беспроводной линиях связи.Example 2. In the case of transmission of an information packet by a wired transceiver device, for example,
Пример 3. Если информационный пакет передает одно из беспроводных приемопередающих устройств другому беспроводному приемопередающему устройству гибридной сети (см. фиг.1), например приемопередающее устройство 12 передает информационный пакет приемопередающему устройству 15, то после синхронного приема/передачи, как описано выше, фрагментов информационного пакета маршрутизатором 21 переданные им фрагменты принимает из проводной линии маршрутизатор 24, имеющий устойчивую радиосвязь с приемопередающим устройством 15. Далее маршрутизатор 24 осуществляет синхронную пример/передачу фрагментов информационного пакета так, как описано в примере 2.Example 3. If an information packet transmits one of the wireless transceivers to another wireless transceiver of the hybrid network (see Fig. 1), for example, the
Таким образом, маршрутизаторы заявляемой гибридной сети осуществляют ретрансляцию сигналов синхронно с малой задержкой, необходимой для распознавания минимального фрагмента информационного пакета (см. фиг.6), в результате чего обеспечивается максимальная скорость передачи данных при высоком соотношении сигнал-шум.Thus, the routers of the inventive hybrid network carry out the relay of signals synchronously with a low delay necessary to recognize the minimum fragment of the information packet (see Fig. 6), as a result of which the maximum data rate with a high signal-to-noise ratio is provided.
Процессор 8 маршрутизатора, например 21, следующим образом производит прием и распознавание принимаемого фрагмента информационного пакета, определяет параметры приема пакета, устанавливает параметры передачи и передачу пакета адресату гибридной сети (см. фиг.5 и 6). При обнаружении сигнала, например по беспроводной линии, приемопередатчик 7 беспроводной связи принимает начальный фрагмент информационного пакета, устройство 10 обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета преобразует его в двоичный код и заносит буферное запоминающее устройство 9 для фрагмента пакета. По мере распознавания фрагмента устройство 11 управления и выбора режима приема/передачи с помощью устройства 14 выбора спектра информационного пакета определяет параметры спектра частот для синхронной с приемом передачи фрагментов информационного пакета по проводной линии и устанавливает параметры синтезатора 15 частот для приемопередатчика 5 проводной связи. После заполнения буферного запоминающего устройства 9 фрагментом информационного пакета приемопередатчик 5 включается в режим передачи и транслирует закодированный устройством 13 фрагмент, считанный из буферного запоминающего устройства 9, синхронно с принимаемым приемопередатчиком 7 очередным фрагментом информационного пакета, но с небольшой задержкой, определяемой временем заполнения в буферном запоминающем устройстве 9.The
Аналогичным образом происходит ретрансляция маршрутизатором 21 информационного пакета, приходящего по проводной линии связи с той лишь разницей, что прием фрагментов информационного пакета осуществляется приемопередатчиком 5, а передача - приемопередатчиком 7.Likewise, the
Процессор 8 может включать блок 12 памяти для хранения данных, отображающих общую структуру гибридной сети. На основании сравнения текущего адреса, содержащегося в принимаемом маршрутизатором информационном пакете, и адресов, хранимых в блоке 12, может приниматься решение о необходимости ретрансляции этого пакета адресату сети.The
При обнаружении начального фрагмента информационного пакета маршрутизатор может формировать сигнал занятости линии связи, по которой будет транслироваться принимаемый информационный пакет.Upon detection of the initial fragment of the information packet, the router can generate a busy signal for the communication line through which the received information packet will be broadcast.
Маршрутизаторы гибридной сети могут обмениваться служебной информацией, например, об адресах беспроводных приемопередающих устройств сети, для обеспечения дальнейшей адресной ретрансляции информационных пакетов.Hybrid network routers can exchange service information, for example, about the addresses of wireless transceivers of the network, to provide further address relay information packets.
Изложенные выше примеры не ограничивают других возможных вариантов реализации заявляемого способа передачи информации в гибридных сетях.The above examples do not limit other possible implementations of the proposed method for transmitting information in hybrid networks.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИSOURCES OF INFORMATION
1. Патент США №6134587, G 06 F 15/16, 2000.1. US patent No. 6134587, G 06
2. Заявка РСТ WO 92/11717, H 04 L 12/46, 1992.2. PCT Application WO 92/11717, H 04
3. Заявка США №2002/0022467, Н 04 М 9/00, 2002.3. US Application No. 2002/0022467, H 04
4. Патент США №6243571, H 04 Q 7/32, 2001.4. US Patent No. 6243571, H 04
5. Патент РФ №2121762, Н 04 В 7/26, 1998.5. RF patent №2121762, Н 04
6. Патент США №6282405, H 04 N 7/16, 2001.6. US patent No. 6282405, H 04
7. Патент США №5901362, Н 04 В 7/24, 1999.7. US patent No. 5901362, H 04 In 7/24, 1999.
8. Патент США №6028853, H 04 J 3/06, 2000.8. US patent No. 6028853, H 04
9. Патент США №5339316, H 04 J 3/02, 1994.9. US Patent No. 5,339,316, H 04
10. Заявка РСТ WO 01/59995, H 04 L 12/46, 2001.10. PCT Application WO 01/59995, H 04
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002120147/09A RU2231930C2 (en) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | Method for data transfer in hybrid network and hybrid network router |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002120147/09A RU2231930C2 (en) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | Method for data transfer in hybrid network and hybrid network router |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002120147A RU2002120147A (en) | 2004-02-10 |
RU2231930C2 true RU2231930C2 (en) | 2004-06-27 |
Family
ID=32845886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002120147/09A RU2231930C2 (en) | 2002-07-30 | 2002-07-30 | Method for data transfer in hybrid network and hybrid network router |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2231930C2 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454815C2 (en) * | 2006-01-11 | 2012-06-27 | Фишер-Роузмаунт Системз, Инк. | Control system with transfer of wireless address domain to domain of field device address |
RU2456755C2 (en) * | 2006-08-04 | 2012-07-20 | Майкрософт Корпорейшн | CONTROL OF ASSOCIATIONS IN ad hoc NETWORKS |
US8248982B2 (en) | 2006-08-04 | 2012-08-21 | Microsoft Corporation | Wireless support for portable media player devices |
RU2543304C2 (en) * | 2009-06-29 | 2015-02-27 | Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) | Packet relay method and device |
RU2725675C1 (en) * | 2017-03-16 | 2020-07-03 | Кит ЧЕРЕТТ | Miniature wireless router |
-
2002
- 2002-07-30 RU RU2002120147/09A patent/RU2231930C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЛАГУТЕНКО О.И. Современные модемы. - М.: ЭКО-ТРЕНДЗ, 2001, с. 236. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2454815C2 (en) * | 2006-01-11 | 2012-06-27 | Фишер-Роузмаунт Системз, Инк. | Control system with transfer of wireless address domain to domain of field device address |
RU2456755C2 (en) * | 2006-08-04 | 2012-07-20 | Майкрософт Корпорейшн | CONTROL OF ASSOCIATIONS IN ad hoc NETWORKS |
US8248982B2 (en) | 2006-08-04 | 2012-08-21 | Microsoft Corporation | Wireless support for portable media player devices |
US9596585B2 (en) | 2006-08-04 | 2017-03-14 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Managing associations in ad hoc networks |
RU2543304C2 (en) * | 2009-06-29 | 2015-02-27 | Телефонактиеболагет Лм Эрикссон (Пабл) | Packet relay method and device |
RU2725675C1 (en) * | 2017-03-16 | 2020-07-03 | Кит ЧЕРЕТТ | Miniature wireless router |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002120147A (en) | 2004-02-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7873386B2 (en) | Dual mode wireless data communications | |
US9673927B2 (en) | Wireless communication apparatus, wireless communication system, and wireless communication method | |
US8457094B2 (en) | Mini-slot communication protocol | |
US8184601B2 (en) | Method for radio communication in a wireless local area network wireless local area network and transceiving device | |
RU2221335C2 (en) | Method for data transmission in wireless local-area network | |
EP1744490B1 (en) | Wireless node apparatus, and multihop wireless lan system | |
US20010018336A1 (en) | Communication method and mobile station in mobile communication system | |
US8116231B2 (en) | Apparatus and method for enabling discovery of wireless devices | |
US20070172241A1 (en) | Apparatus for transmitting signals between ultra wideband networks | |
JP2006528454A (en) | Wireless internet connection relay device and method thereof | |
RU2231930C2 (en) | Method for data transfer in hybrid network and hybrid network router | |
CN106851859A (en) | A kind of inter-network data communications method based on wireless self-networking | |
KR20070106097A (en) | Low power communication method in beacon wireless communication system | |
US20050157755A1 (en) | Method for data transmission in the hybrid network and hybrid network router | |
EP1655895B1 (en) | Radio communication method, radio communication terminal accommodating apparatus, and radio communication terminal | |
JP4276150B2 (en) | Frequency channel selection method and radio packet communication apparatus for radio packet communication system | |
US8971899B2 (en) | Method for signaling a path to radio stations of a radio communications system | |
US20080181148A1 (en) | Multi-node media content relay system | |
JP2003333054A (en) | Wireless local area network system | |
JP6884585B2 (en) | Wireless communication systems, access points, and wireless communication methods | |
JP2008283306A (en) | Method of setting radio communication system, radio communication system, program, and recording medium | |
JP2021083107A (en) | Wireless communication system, access point, and wireless communication method | |
WO2025018090A1 (en) | Access point, terminal, and communication method | |
KR20070021096A (en) | Mini slot communication protocol |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC4A | Invention patent assignment |
Effective date: 20050916 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070731 |