Протокол передачи данных для многостанционной сети

009721 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к многостанционным сетям связи и способам управления ими. В частности, изобретение относится к протоколу передачи данных для использования в такой сети. Уровень техники Подобные многостанционные сети связи известны из международных публикаций WO 96/19887 иWO 98/56140. Сети этого типа могут использоваться в гражданской области, и тогда их пользователями являются абоненты, которым выставляют счета за пользование сетью. Кроме того, сети этого типа могут использоваться органами безопасности и правопорядка, такими как полиция или вооруженные силы. Еще одной сферой применения сетей упомянутого типа являются беспроводные локальные сети(БЛС) с возможностью сочетания беспроводной сети с обычными сетевыми структурами для обслуживания пользователей стационарных и подвижных сетей связи. Такие сети обычно, но необязательно, являются вычислительными сетями. Краткое изложение сущности изобретения В изобретении предлагается сеть связи, содержащая множество станций, каждая из которых способна передавать и принимать данные таким образом, чтобы сеть могла передавать сообщение, содержащее множество пакетов данных, от станции-клиента, являющейся отправителем, к станции-клиенту,являющейся адресатом, по меньшей мере через одну выбираемую по обстоятельствам промежуточную станцию-клиент, а также включающая множество шлюзов, служащих для станций-клиентов точками доступа к сети; множество станций-ретрансляторов, с которыми станции-клиенты могут устанавливать связь, каждая из которых поддерживает связь по меньшей мере с одним шлюзом и которые повышают для станций-клиентов эффективную дальность установления связи; и по меньшей мере одно устройство управления абонентской сетью для контроля станций-клиентов; причем каждая станция-клиент выполнена с возможностью задания по меньшей мере одного канала зондирования, отличающегося по меньшей мере от одного канала передачи данных; выбора канала зондирования на каждой станции для передачи сигналов зондирования другим станциям; передачи с каждой станции по выбранному каналу зондирования сигналов зондирования, при этом другие станции, принимающие от зондирующей станции первые сигналы зондирования, непосредственно или опосредованно отвечают на эти сигналы, таким образом указывая зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций; передачи со станции, имеющей подлежащие отправке данные, другим доступным станциям сигнала зондирования, содержащего сообщение "запрос на передачу", указывающее на желание отправить данные одному или нескольким конкретным адресатам; передачи с доступной станции, принявшей запрос на передачу и способной принять данные, на основании собственной доступности станций в качестве станций-адресатов или промежуточных станций, к станции, имеющей подлежащие отправке данные, сигнала зондирования, содержащего сообщение "разрешение на передачу" с информацией, указывающей на доступность этой станции в качестве станцииадресата или промежуточной станции; осуществляемого по обстоятельствам выбора на станции, имеющей подлежащие отправке данные,одной или нескольких станций, передавших сообщение "разрешение на передачу", на основании информации, содержащейся в их сообщениях "разрешение на передачу", и передачи по меньшей мере одного пакета данных к упомянутой одной или нескольким выбранным станциям; передачи с выбранной станции, принявшей пакет данных, к станции, имевшей подлежащие передаче данные, сообщения "подтверждение приема пакета", подтверждающего успешный прием переданного пакета данных; и передачи со станции-адресата, успешно принявшей все пакеты данных сообщения от станцииотправителя, к этой станции-отправителю, напрямую либо через одну или несколько промежуточных станций, сообщения "подтверждение сквозной передачи", подтверждающего прием упомянутых пакетов данных. Каждая станция-отправитель может иметь возможность удержания всех пакетов данных сообщения до тех пор, пока эта станция-отправитель не получит от станции-адресата сообщение "подтверждение сквозной передачи". Кроме того, каждая станция-адресат может иметь возможность удержания всех пакетов данных сообщения до тех пор, пока эта станция-адресат не передаст станции-отправителю сообщение "подтверждение сквозной передачи". Предпочтительно, чтобы каждая станция, имеющая подлежащие передаче данные, имела возможность удержания по меньшей мере одного пакета данных до тех пор, пока эта станция не передаст выбранной станции этот по меньшей мере один пакет данных, и пока выбранная станция не подтвердит успешный прием переданного пакета данных.-1 009721 Каждая клиентская станция, посылающая сигналы зондирования, содержащие сообщения "разрешение на передачу", также может иметь возможность включения в сообщение "разрешение на передачу" информации о пакете данных, которые она удерживает в качестве станции, имеющей подлежащие передаче данные. Краткое описание чертежей Подробное описание осуществления изобретения сопровождается прилагающимися чертежами, на которых показано: на фиг. 1 - общая системная диаграмма, иллюстрирующая беспроводную локальную сеть (БЛС), в которой используются предлагаемые в изобретении способ и система; на фиг. 2 - структурная схема клиентского устройства, используемого в сети, показанной на фиг. 1; на фиг. 3 - подробная схема соединений однокристального приемопередатчика, используемого в устройстве, показанном на фиг. 2; на фиг. 4 - схематическое представление архитектуры системного уровня сети, показанной на фиг. 1; на фиг. 5 - схематическое представление предлагаемой в изобретении сети, в которой станции устанавливают связь друг с другом через промежуточные станции; на фиг. 6 - упрощенная схема, иллюстрирующая метод медленного зондирования, используемый для сбора соседей; на фиг. 7 - упрощенная схема, иллюстрирующая метод быстрого зондирования, используемый для поддержания градиентов стоимости связи между станциями; на фиг. 8 и 9 - схемы, иллюстрирующие поток данных согласно предлагаемому в изобретении протоколу передачи данных при одноканальной и многоканальной связи соответственно. Подробное описание варианта осуществления изобретения Настоящее изобретение относится к способу управления многостанционной сетью связи, описанной в международных публикациях WO 96/19887 и WO 98/56140, содержание которых включено в настоящее описание в качестве ссылки. В общих словах, такая сеть работает следующим образом. Многостанционная сеть содержит множество независимых станций, которые могут являться стационарными или подвижными (мобильными) и каждая из которых способна передавать и принимать данные таким образом, чтобы передавать сообщения со станций-отправителей станциям-адресатам через промежуточные станции, определяемые по обстоятельствам (исходя из лучших возможностей связи). Чтобы станция-отправитель имела возможность передать новое сообщение станции-адресату через одну промежуточную станцию, выбранную из множества возможных промежуточных станций, каждая станция должна постоянно поддерживать связь с несколькими другими станциями. Это также относится к случаю, когда станции должны ретранслировать сообщение станции-отправителя, адресованное станцииадресату. С этой целью каждая станция выбирает один из нескольких возможных каналов зондирования для передачи другим станциям сигнала зондирования. Сигналы зондирования содержат данные, которые идентифицируют соответствующую станцию и сведения относительно возможности установления ей соединения с другими станциями. Другие станции, принимающие сигналы зондирования, непосредственно или опосредованно через промежуточные станции отвечают зондирующей станции, указывая таким образом как зондирующим станциям, так и другим станциям на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций. Зондирующая станция оценивает непосредственные или опосредованные ответы, чтобы определить другие станции сети, с которыми она может общаться оптимальным образом. В частности, станции сети могут контролировать совокупную, или суммарную, мощность, необходимую для связи с другой станцией, определяя тем самым градиент мощности применительно к другим станциям, причем станции выбирают в сети такой маршрут между станцией-отправителем и станциейадресатом, который оптимизирует градиент мощности. Это позволяет довести до максимума пропускную способность сети при минимальных взаимных помехах и конкуренции между станциями. Каждая станция, работающая в сети, имеет приемопередатчик, способный принимать и передавать данные любой станции в пределах досягаемости. Сеть может представлять собой сеть пакетной радиосвязи, описанную в вышеупомянутых международных публикациях, но следует отметить, что изобретение применимо и в других сетях, в которых пользовательские станции способны поддерживать друг с другом связь в сети через промежуточные станции. Описанный выше способ обмена данными между станциями сети именуется в настоящем описании множественным доступом с использованием открывающихся за счет переприема возможностей, сокращенно ODMA, от англ. "Opportunity-Driven Multiple Access" (другой вариант названия - многостанционный доступ с управляемыми возможностями). Далее на примере беспроводной локальной сети (БЛС), построенной на основе стандарта 802.11b,описан вариант осуществления настоящего изобретения. Пример такой БЛС схематически представлен на фиг. 1. Как показано на фиг. 1, первый и второй шлюзы 10 и 12 служат точками доступа к сети для множества абонентских терминалов (клиентских устройств) 14, которые обычно являются пользователями се-2 009721 ти. Клиентские устройства в рассматриваемом варианте осуществления обычно представляют собой сетевые платы, способные устанавливать беспроводную связь с соответствующими шлюзами 10 и 12 по технологии ODMA либо непосредственно (напрямую), либо опосредованно через другие клиентские устройства. Кроме того, поблизости от шлюзов 10 и 12 в стратегически значимых пунктах развернуто несколько станций-ретрансляторов 16, представляющих собой беспроводные маршрутизаторы. Станцииретрансляторы фактически расширяют зону обслуживания и увеличивают пропускную способность сети за счет расширения возможностей установления связи клиентских устройств, особенно в неблагоприятных условиях. Протоколы ODMA могут работать на линиях беспроводной связи для осуществляемой с управляемыми возможностями ретрансляции данных между абонентскими терминалами (клиентскими устройствами) и станциями-ретрансляторами через проводные сети, такие как локальные сети, и беспроводные транспортные соединения или волоконно-оптические линии связи 18 и 20, показанные на фиг. 1. При ретрансляции данных от станции к станции могут задействоваться проводные и беспроводные транзитные участки, а также беспроводные транспортные соединения, как показано на схеме. Исходя из имеющихся возможностей, сеть маршрутизирует сообщения посредством беспроводной связи от абонента к абоненту, через станции-ретрансляторы к шлюзам, а затем через двухточечные линии связи в волоконно-оптические линии связи для передачи в другой регион. Таким способом национальная или международная сеть, использующая технологию ODMA, способна обеспечивать передачу сообщений от любого пользователя к любому другому пользователю, находящемуся в любой части мира, используя сети различного типа. Сеть автоматически находит оптимальные маршруты для передачи пакетов сообщений и обеспечивает распределение загрузки и восстановление разорванных линий связи за счет нахождения в сети альтернативных маршрутов. Все устройства в сети ODMA имеют уникальные адреса, называемые системным идентификатором (SID). Администратор 22 абонентской сети контролирует рабочее состояние различных станций в сети и отвечает за безопасность сети и выставление счетов. В описанном выше примере клиентские устройства способны напрямую, или через станциюретранслятор 16, или через одно или несколько промежуточных клиентских устройств поддерживать связь со шлюзами 10 и 12, как это описано в вышеупомянутых международных патентных заявках. Кроме того, клиентские устройства вместе с другими аналогичными устройствами способны образовывать мгновенные одноранговые сети. Применение в сети данного типа маршрутизации с управляемыми возможностями за счет множественного переприема повышает устойчивость сети, поскольку клиентские устройства способны перескакивать на альтернативные шлюзы при отказе используемого ими шлюза, устраняет в системе "узкие" места с ограниченной пропускной способностью и повышает общую производительность сети. В обычных сетях стандарта 802.11b проявляется склонность к значительному уменьшению дальности связи,обычно до менее чем сотни метров. Чтобы расширить зону обслуживания удаленных клиентских устройств, необходимо снизить скорость передачи данных. В свою очередь, при низкой скорости передачи данных клиентские устройства дольше занимают канал передачи данных, что отрицательно сказывается на пропускной способности БЛС применительно ко всем клиентским устройствам. Применение маршрутизации с управляемыми возможностями за счет множественного переприема решает данную проблему,поскольку даже удаленные клиентские устройства, используя множество транзитных участков, передают данные адресату через станции-ретрансляторы и соседние клиентские устройства при максимальной скорости передачи данных, избегая перегрузки сети. За счет оптимального использования каналов и адаптации потребной мощности снижается конкуренция и оптимизируется пропускная способность,предлагаемая пользователям. На фиг. 2 показана структурная схема клиентского устройства, входящего в БЛС по стандарту 802.11b. Клиентское устройство включает микроконтроллер 40 Samsung S3C2500 с встроенной микросхемой ARM940T с сокращенным набором команд. Оно также имеет контроллеры Ethernet 10/100 Мбит/с, контроллер памяти, шину межсоединений интегральных схем (ШМИС) и универсальные процессоры ввода-вывода (УПВВ) для связи с интегральной схемой локальной сети, устройство считыванияSIM-карт и процессор ZD1201 основного диапазона. Микросхема S3C2500 имеет 32-Мбитную флэшпамять и 128-Мбитное синхронное динамическое ОЗУ (СДОЗУ). Устройство имеет комбинированную интегральную схему 42 беспроводной локальной сети с высокой степенью интеграции ZD1201, в которой применена высокоскоростная аппаратная логическая схема цифровой обработки сигналов для осуществления групповой модуляции и демодуляции стандарта 802.11 и 802.11b. С целью соответствия будущим стандартам управления доступом к среде, разрабатываемым группой 802.11 Института инженеров по электротехнике и электронике, в интегральную схему ZD1201 встроен процессор ARM7 с сокращенным набором команд. Это позволяет использовать новейшие возможности БЛС путем простого обновления программных драйверов. Клиентское устройство включает полностью интегрированный высокочастотный приемопередатчик 44 SA2400 на базе одной ИС, рассчитанный на работу в локальной сети (БЛС) на частоте 2,45 ГГц. На базе усовершенствованной 30-гигагерцевой отказоустойчивой биполярной КМОП-технологии созда-3 009721 на радиоархитектура с прямым преобразованием. В приемопередатчике SA2400 на базе одной ИС объединены функции приемника, передатчика и генератора гетеродинных сигналов. Приемник имеет малошумящий усилитель, понижающие преобразователи, полностью интегрированные канальные фильтры и автоматический регулятор усиления с внутрикристальным замкнутым контуром. Передатчик имеет функцию линейного изменения мощности, фильтры, преобразование с повышением частоты и предрайверы. Генератор гетеродинных сигналов состоит из внутрикристального управляемого напряжением генератора и N-секционированного синтезатора. Стандартными рабочими параметрами приемника являются усиление 93 дБ, коэффициент шума 7,5 дБ, характеристические точки мощности искажений, вызванных комбинационными сигналами третьего порядка (IIP3) + 1 дБмВт, время установления выходного напряжения автоматического регулятора усиления 8 мс и время переключения с передачи на прием 3 мс. Стандартными рабочими параметрами передатчика являются выходная мощность в диапазоне от-7 дБмВт до +8 дБмВт ступенчато через 1 дБ, просачивание несущей после калибровки -40 дБ ниже несущей, подавление боковой полосы 22 дБ, внутриполосное ослабление синфазного сигнала 30 дБ и время переключения с приема на передачу 3 мс. Устройство имеет каскад усиления мощности в виде линейного двухкаскадного усилителя мощности (обозначен позицией 46) АР 1091 с высокой выходной мощностью в полосе 2,4 ГГц. Устройство имеет линейную выходную мощность 26 дБмВт согласно стандарту IEEE802.11b. Усилитель мощности также включает внутрикристальный детектор уровня мощности, обеспечивающий напряжение постоянного тока, пропорциональное выходной мощности устройства. Устройство дополнительно включает 3-гигагерцевый настраиваемый радиочастотный коммутатор 48 постоянного тока SPDTRF с малыми вносимыми потерями, управляемый положительным напряжением при низком потреблении постоянного тока. Первый радиочастотный коммутатор 52, расположенный вблизи антенн 54 и 56, обеспечивает возможность выбора антенны для передачи или приема. С выбранной антенны принятый входной сигнал поступает в полосовой фильтр 50 на 2,45 ГГц. Данный фильтр отсекает источники помех за пределами диапазона 2,4 ГГц, отведенного для промышленных, научных и медицинских целей. Второй радиочастотный коммутатор 58, расположенный вблизи полосового фильтра 50 на 2,45 ГГц, обеспечивает переключение приема/передачи. В режиме приема данный коммутатор направляет сигнал в малошумящий усилитель приемопередатчика SA2400. Затем при помощи квадратурного понижающего преобразователя осуществляют понижающее преобразование сигнала до основной полосы частот с разложением на составляющие сигнала I и Q. Наконец, сигнал поступает в АЦП процессора ZD1201. Схема основной полосы частот осуществляет выборку формы сигнала и затем устраняет разброс принятых данных и демодулирует их. В канале передачи данные модулируют методом двухпозиционной относительной фазовой манипуляции (DBPSK), квадратурной относительной фазовой манипуляции (DQPSK) или дополняющей кодовой манипуляции (CCK), в результате чего получают квадратурный сигнал основной полосы частот с компонентами I и Q. Затем сигналы поступают на вход повышающего преобразователя, который переносит их в полосу частот 2,4-2,5 ГГц. Чтобы обеспечить диапазон высокой выходной мощности, приемопередатчик SA2400 эксплуатируют в режиме с высоким или низким потреблением мощности. При работе в режиме с высоким потреблением мощности выбирают TXOUTLO и подают сигнал на усилитель АР 1091, чтобы обеспечить высокую выходную мощность. При работе в режиме с низким потреблением мощности выбирают TXOUTHI и подают сигнал непосредственно через радиочастотный коммутатор. Следует учесть, что функцию автоматической регулировки усиления передачи обеспечивает процессор 42 группового сигнала ZD1201. Внутренняя электрическая схема приемопередатчика SA 2400 проиллюстрирована на более подробной принципиальной схеме, показанной на фиг. 3. На фиг. 4 схематически представлена архитектура системного уровня сети, показанной на фиг. 1. Система в основном состоит из абонентских терминалов или пользователей (клиентских устройств),станций-ретрансляторов и шлюзов, которые соединяют клиентские устройства с глобальной сетью. Клиентские устройства способны поддерживать связь друг с другом путем ретрансляции сообщений непосредственно между собой или через станции-ретрансляторы. Если пользователь желает получить доступ к другим сетям, таким как Интернет, сообщения ретранслируют в глобальную сеть через шлюз, а затем через сеть с маршрутизацией в другие сети. Шлюзы действуют в качестве преобразователей протоколовODMA, используемых клиентскими устройствами и станциями-ретрансляторами, в другие протоколы,такие как протокол управления передачей/межсетевой протокол (TCP/IP). Далее со ссылкой на фиг. 5-9 поясняется работа описанной выше сети. На фиг. 5 показано, что станция-отправитель А способна поддерживать связь с пятью "ближними" станциями B-F и передает данные станции-адресату О через промежуточные станции В, I и М. Станции А-М и О обычно являются пользовательскими станциями, имеющими описанные выше клиентские устройства, но некоторые из них могут являться, например, станциями-ретрансляторами. Чтобы максимально повысить эффективность сети, желательно, чтобы каждая станция имела несколько "соседних" станций, с которыми она способна поддерживать связь, если такой станции потребу-4 009721 ется передать или принять сообщение. В тоже время, если заданная станция передает данные выбранной соседней станции, желательно, чтобы передача создавала минимум помех для других станций, иначе в результате конкуренции между станциями снизится пропускная способность сети. С учетом вышесказанного в рассматриваемой сети работу каждой станции настраивают таким образом, чтобы она могла в любое время с максимально возможной скоростью, но при минимально возможной передаваемой мощности передавать данные множеству соседних станций или принимать данные от множества соседних станций, за счет чего снижают взаимные помехи с другими станциями. Сеть связи рассматриваемого типа состоит из множества станций, которые пытаются поддерживать связь, используя один набор каналов. Каналы отличаются тем, что имеют различные частоты, различные передающие среды, различное кодирование (например, различные коды расширения спектра), различные антенны, различные канальные интервалы и т.д. либо любое их сочетание. Чтобы оптимизировать многократное использование каналов, станции пытаются поддерживать связь с ограниченным числом непосредственных соседей, обычно 5 соседями. Соседом является другая станция, с которой способна поддерживать связь заданная станция. Станция может ограничить число соседей, которые находятся в пределах ее видимости или в пределах видимости которых она находится, изменив частоту передачи, изменив код (псевдошумовую последовательность), увеличив скорость передачи данных и снизив мощность передачи. Все станции используют заданные каналы зондирования, на которых они при помощи сигналов зондирования (сигналов зондирования) находят станции для установления связи. После обнаружения другой станции и при условии, что одна из станций имеет данные для передачи другой станции, обе станции переходят на менее используемый канал передачи данных. Предлагаемый в изобретении способ предусматривает зондирование двух типов: "медленное" зондирование и "быстрое" зондирование. Медленное зондирование использует каждая станция сети для обнаружения соседей, а быстрое зондирование используют для построения градиентов (мощности) между станциями-отправителями и станциями-адресатами. Что касается медленного зондирования, при наличии множества близко расположенных станций они в итоге переходят на зондирование с более высокой скоростью передачи данных и низкой мощностью передачи. Станции время от времени отвечают станциям, которые осуществляют зондирование с более низкой скоростью передачи данных или которые не имеют достаточное число соседей, чтобы помочь одиноким (удаленным) станциям (которые также в дальнейшем именуют одинокими соседями),неспособным использовать более высокую скорость передачи данных или не имеющим достаточного числа соседей. Станции используют более низкую скорость передачи данных, только если они являются одинокими и не способны найти достаточное число соседей при передаче с более высокой скоростью и максимальной мощностью. Каждая станция через регулярные интервалы (определяемые таймером медленного зондирования) передает сигналы медленного зондирования, пытаясь обнаружить другие станции. При медленном зондировании станции сообщают, что они способны обнаруживать другие зондирующие станции, и таким способом станции варьируют мощность зондирования до тех пор, пока определенное заданное число станций не сообщат, что они способны обнаруживать сигналы зондирования. Если станция так и не обнаружит требуемое число соседей, она продолжает использовать минимальную скорость передачи данных и максимальную мощность передачи. Каждая станция произвольным образом незначительно изменяет настройки таймера медленного зондирования между передачей сигналов медленного зондирования, чтобы избежать коллизий с другими станциями. Если любая станция начинает прием сигнала, передаваемого другой станцией, она загружает в таймер медленного зондирования новый интервал. Поскольку станции сети подвижной связи постоянно перемещаются, число соседей постоянно меняется. Если число соседей превысит требуемое число, станция начинает увеличивать скорость передачи по каналу зондирования. Она продолжает увеличивать скорость передачи данных до тех пор, пока число соседей не перестанет превышать требуемое число. При достижении максимальной скорости передачи данных станция начинает снижать передаваемую мощность сигналов медленного зондирования через интервалы в 10 дБ до тех пор, пока не будет достигнута минимальная мощность передачи или число соседей не перестанет превышать требуемое число. При ответе на сигнал медленного зондирования от другой станции по каналу зондирования станция ограничивает длину своего пакета данных интервалом, установленным таймером медленного зондирования. Это делается с целью не дать другим станциям использовать такой ответ для зондирования. Если данные для передачи у отвечающей станции не вмещаются в пакет небольшого объема, станция указывает в заголовке пакета, что другая станция должна перейти на определенный канал передачи данных. Для каждого канала зондирования может быть задано несколько каналов передачи данных. Станция, запрашивающая изменение канала, произвольным образом выбирает один из доступных каналов передачи данных. (При получении запроса другая станция немедленно переходит на такой канал передачи данных, и обе станции продолжают поддерживать связь до тех пор, пока они имеют данные для пере-5 009721 дачи или пока не истечет максимальное время использования канала передачи данных (установленное таймером передачи данных. Также применимы альтернативные протоколы передачи данных. В случае перехода на канал передачи данных станция загружает таймер передачи данных. Станция занимает канал передачи данных до тех пор, пока это разрешает таймер передачи данных. По истечении времени использования канала передачи данных, станции возвращаются на канал зондирования и снова начинают зондирование. На фиг. 6 схематически представлен предлагаемый в изобретении процесс медленного зондирования. Медленное зондирование имеет три основные функции. 1. Сбор соседей (сведений о соседях). 2. Определение мощности. 3. Изменение параметров таблицы соседей. Сбор соседей заключается в том, что станция осуществляет зондирование на повышенных уровнях мощности до тех пор, пока соседние станции не укажут в собственных сигналах зондирования, что они обнаруживают сигналы зондирования первой станции. Данный процесс называют сбором соседей. Мощность таких сигналов-зондов увеличивают до тех пор, пока заданное число соседей не укажут, что они обнаруживают эти сигналы-зонды. Все зондирующие станции увеличивают и уменьшают мощность зондирования до тех пор, пока все станции не соберут заданное число соседей. Данный процесс заключается в том, что увеличивают и уменьшают уровень мощности сигналов зондирования и указывают в сигналах зондирования, сигналы зондирования каких других станции обнаружены. Таким способом все станции способны узнавать, какой уровень мощности им необходим для связи с различными соседями. При каждом зондировании станция указывает мощность своей передачи и уровень собственных шумов, а также то, какие станции являются ее соседями. Всякий раз при обнаружении сигнала зондирования от другой станции станция на основе сигнала зондирования вычисляет потери на трассе и мощность, необходимую для связи со станцией, на основе потерь на трассе и уровня собственных шумов такой станции. Потери на трассе до соседа и мощность, необходимую для связи с соседом, сохраняют в таблице, называемой таблицей соседей, которую ведет каждая станция. Если соседа более не удается обнаружить, потери на трассе до соседа и мощность,необходимую для связи, увеличивают или плавно изменяют в таблице до достижения определенного уровня, после чего сведения о соседе удаляют из таблицы соседей. Предлагаемое в изобретении медленное зондирование более подробно описано в следующем примере. Параметры медленного зондирования: минимальная мощность зондирования (PPmin); максимальная мощность зондирования (PPmax); шаг мощности зондирования (PPstep); интервал зондирования (Pint); стандартное отклонение интервала зондирования (Psdev); интервалы зондирования на шаг мощности (nPPs); длительность тайм-аута соседа (TNint); длительность тайм-аута близкого соседа (TCNint) (TCNintTNint); число близких соседей для сбора (nNbrs); максимальное число соседей для зондирования (nPNbrs); уровень собственных шумов станции (Nfloor); время плавного изменения потерь на трассе (tinc); приращение плавного изменения потерь на трассе (Linc) (дБ); превышение плавного изменения потерь на трассе (Lex) (дБ). Типы сообщений: сообщение зондирования; подтверждение приема сообщения зондирования. Определения: сосед - станция, передавшая сообщение зондирования или подтверждение приема сообщения зондирования, обнаруживаемое данной станцией; близкий сосед - сосед, передавший сообщение зондирования с указанием своего идентификатора. Протокол (для каждой станции). Каждая станция через регулярные интервалы (Pint +/- Psdev) передает сообщение зондирования. Изначальная мощность зондирования составляет PPmin. Через каждый интервал nPPs мощность увеличивают на PPstep до тех пор, пока не будет обнаружено, по меньшей мере, nNbrs-число близких соседей(которые ответили с указанием своих идентификаторов в сообщениях зондирования) или мощность не достигнет PPmax (после чего передачу сообщения зондирования продолжают на данном уровне мощности). Если число обнаруженных близких соседей превышает nNbrs, мощность начинают плавно уменьшать.-6 009721 Сообщение зондирования содержит следующую информацию: а. Уровень собственных шумов данной станции (Nfloor). б. Мощность передачи данного сообщения зондирования. в. Общее число соседей данной станции (не используемых в настоящее время). г. Общее число близких соседей данной станции. д. Идентификаторы nPNbrs (или меньшего числа) соседей (или возможно всех соседей - необязательно).(Близость соседа зависит от мощности последнего принятого сообщения зондирования от такого соседа). Если станция не осуществляет зондирование, она пытается обнаружить сообщения зондирования(или подтверждения сообщений зондирования) других станций. При обнаружении сообщения зондирования от другой станции на основе содержащейся в сообщении зондирования информации о мощности передачи определяют потери на трассе до такой станции. Затем при помощи информации об уровне собственных шумов определяют минимальную мощность, необходимую для передачи сообщения такой станции, и соответствующим образом обновляют таблицу соседей. Если обнаружено, что некая станция:(а) передает сигнал зондирования с мощностью PPmax,(б) сообщает о наличии близких соседей, число которых меньше nNbrs,(в) не является одним из близких соседей данной станции и(г) данная станция способна поддерживать с ней связь,то эту удаленную станцию считают "одиноким соседом". В этом случае немедленно (+/- Psdev) передают подтверждение приема сообщения зондирования с такой мощностью, чтобы его могла обнаружить удаленная станция. Подтверждение приема сообщения зондирования содержит следующую информацию: а. Уровень собственных шумов данной станции. б. Мощность передачи данного подтверждения приема сообщения зондирования. в. Идентификатор "одинокого соседа". Если данная станция обнаруживает подтверждение приема сообщения зондирования с указанием идентификатора данной станции, передающую станцию помечают как близкого соседа. Если запись таблицы соседей не обновлена (при помощи сообщений зондирования такого соседа) по истечении времени tinc, к зарегистрированной в записи величине потерь на трассе добавляют Linc. Данную операцию повторяют через интервалы tinc до тех пор, пока запись не будет обновлена при помощи сообщения зондирования или необходимая для установления связи с соседом мощность передачи с использованием зарегистрированного показателя потерь на трассе не превысит максимальную допустимую мощность на величину Lex, выраженную в дБ. В последнем случае величину потерь на трассе устанавливают на бесконечность. Следует учесть, что при этом изменения могут привести к фиксации существующих градиентов. Если показатель потерь на трассе стремится к бесконечности, а в таблице градиентов отсутствуют записи, касающиеся соседа, запись таблицы соседей должна быть удалена. Если в течение TNint не обнаружено сообщение зондирования/подтверждение приема сообщения зондирования от соседа, этого соседа следует игнорировать. Если в течение TCNint не обнаружено сообщение зондирования/подтверждение приема сообщения зондирования от близкого соседа, статус близкого соседа следует понизить до статуса соседа. Стоимость связи с конкретным соседом можно рассчитать в переводе на мощность передачи, необходимой для связи с соседом. Например, менее -10 дБмВт = показатель стоимости 1. Менее 0 дБмВт = показатель стоимости 2. Менее 10 дБмВт = показатель стоимости 3. Менее 17 дБмВт = показатель стоимости 4. Стоимость - это показатель мощности, необходимой для связи с соседом. Чем больше требуется мощность, тем сильнее взаимные помехи и выше затраты в переводе на расход мощности (аккумулятора) и т.д. Если просуммировать все показатели стоимости на множестве транзитных участков, суммарная стоимость будет показателем используемой мощности или создаваемых взаимных помех, если сообщение передают по таким транзитным участкам. Медленное зондирование формирует показатель мощности, необходимой для связи с соседями. Если станция имеет сообщение, адресатом которого не является ни один из ее соседей, например удаленная станция в сети, она начинает передачу сигналов быстрого зондирования, чтобы сформировать информацию о том, как установить связь с таким адресатом. Данную информацию называют градиентом,и она является показателем совокупной стоимости связи с адресатом. Начиная быстрое зондирование,станция указывает, что она ищет адресата, а соседи, обнаруживающие сигналы быстрого зондирования,сами осуществляют быстрое зондирование до тех пор, пока адресат не обнаружит сигналы быстрого зондирования своих соседей. Затем строят градиент, суммируя показатели стоимости нарастающим итогом-7 009721 до тех пор, пока градиент не достигнет отправителя, и отправитель не сможет начать передачу сообщений соседям с меньшими градиентами связи с адресатом, которые в свою очередь будут передавать их своим соседям до тех пор, пока они не достигнут адресата. Быстрое зондирование в сжатой форме проиллюстрировано на фиг. 7. На каждой станции ведут учет градиентов (совокупной стоимости) связи с каждым адресатом каждого из ее соседей и собственный градиент связи с адресатом. Каждая станция передает сообщения лишь станциям с меньшей совокупной стоимостью связи с адресатом. Станция может передать сообщение любому из своих соседей с меньшим градиентом связи с адресатом. Сбор соседей при помощи медленного зондирования и формирование градиентов при помощи быстрого зондирования позволяет станции создавать множество вариантов выбора станций с меньшей стоимостью связи с любым адресатом, которые способны передавать сообщения таким адресатам. Связь с соседями постоянно поддерживают при помощи медленного зондирования, а градиенты формируют только по мере необходимости, когда требуется передать сообщения станциям, не являющимся соседями. Предлагаемый в изобретении способ предусматривает три различных алгоритма передачи данных,имеющих много общего между собой. 1. Полный алгоритм. Данный алгоритм обеспечивает наиболее высокую пропускную способность,наилучшую устойчивость и оптимальное использование ресурсов. 2. Сокращенный алгоритм. Данный алгоритм представляет собой сокращенную версию полного алгоритма. Он обеспечивает аналогичную устойчивость, но не обеспечивает максимального использования сетевых ресурсов. Вместе с тем, он является более простым, связан с меньшими непроизводительными затратами на канал зондирования и не требует широковещательной передачи. 3. Алгоритм медленной коммутации. Данный алгоритм аналогичен сокращенному алгоритму, поскольку также не предусматривает широковещательной передачи, но сокращает число сообщений и коммутаций каналов при необходимости передать небольшое число пакетов (небольшой объем данных),в связи с чем более применим в системах, в которых коммутация каналов и/или переключение с приема на передачу (или наоборот) занимает значительное количество времени. Преимущества данного алгоритма также проявляются в том случае, когда управляющий процессор не способен быстро обрабатывать поступающие запросы. Алгоритм создан в расчете на многоканальную среду (т.е. с одним каналом зондирования и одним или несколькими каналами данных). Полный алгоритм. Сообщение разбивается на пакеты на станции-отправителе (исходящей станции). Станция, имеющая подлежащий передаче пакет, осуществляет широковещательную рассылку сообщения "запрос на передачу" (далее также RTS-сообщение, от англ. "Request to Send"). Соседние станции, которые не заняты и находятся ближе к адресату (по своему градиенту), отвечают на него, передавая сообщение "разрешение на передачу" (далее также CTS-сообщение, от англ. "Clear to Send"), а также сообщение "к приему готов" (далее также RTR-сообщение, от англ. "Ready to Receive") в случае многоканальных систем. Пакет данных передают одной из таких станций. После его приема принимающая станция передает передающей станции сообщение "подтверждение приема пакета" (далее также ACK-сообщение, от англ. "Acknowledgment"). Станция-адресат собирает все пакеты и снова формирует из них сообщение. После получения всего сообщения станции-отправителю сообщения передают сообщение "подтверждение сквозной передачи" (далее также End-to-End ACK). Для борьбы с аномальными ситуациями (например, коллизиями сообщений, потерями пакетов,тайм-аутами и т.д.) также используют различные механизмы. Все сообщения, не содержащие данных(RTS, CTS), передают по выбранному каналу зондирования. Остальные пакеты данных, RTR-сообщения и сообщения "подтверждение приема пакета данных" передают по другим доступным каналам "данных"(при необходимости использования нескольких каналов). Все сообщения, передаваемые согласно полному алгоритму, фактически являются "широковещательными" или "циркулярными" сообщениями, т.е. их способна услышать и понять любая прослушивающая сообщения станция. На фиг. 8 и 9 графически проиллюстрирован поток данных согласно полному алгоритму в случае одноканальной и многоканальной связи. Сокращенный алгоритм. Сообщение разбивается на пакеты на станции-отправителе (исходящей станции). Станция, имеющая подлежащий передаче пакет, передает RTS-сообщение соседу с наилучшим градиентом стоимости связи с адресатом (данный градиент выбирают через идентификатор функции стоимости связи для передаваемого сообщения). Если этот сосед слышит RTS-сообщение, не занят и находится ближе (по своему градиенту) к адресату, он отвечает, передавая CTS-сообщение (и RTR-сообщение в случае многоканальных систем). Пакет данных передают такой станции. После его приема принимающая станция отвечает передающей станции, передавая ACK-сообщение. Станция-адресат собирает все пакеты и снова формирует из них сообщение. После получения всего сообщения станции, отправившей сообщение, передают сообщение End-to-End ACK. Для борьбы с аномальными ситуациями (например, коллизиями сообщений,потерей пакетов, тайм-аутами и т.д.) также используют различные механизмы.-8 009721 Все сообщения, не содержащие данных (RTS, CTS), передают по выбранному каналу зондирования. Другие пакеты данных, RTR-сообщения и ACK-сообщения для подтверждения приема данных передают по другим доступным информационным каналам (при необходимости использовать несколько каналов). Все сообщения, передаваемые согласно сокращенному алгоритму, направляются заданной или "целевой" станции. Все остальные прослушивающие станции должны игнорировать любые сообщения, которые им не предназначены. Алгоритм медленной коммутации. Если объем данных, подлежащих передаче со станции А, составляет Pmax пакетов или менее, каждый пакет передают по отдельности по каналу зондирования. Из таблицы градиентов станции А выбирают соответствующую соседнюю станцию В и с небольшой произвольной задержкой передают станции В первый пакет в качестве намеченной передачи данных. Если станция В получила данные и приняла их,она отвечает станции А, передавая ACK-сообщение. Затем станция А передает второй пакет. Если станция А не получит ACK-сообщения от станции В, выбирается другой сосед (круговым методом), и процесс повторяется. Если объем данных, подлежащих передаче со станции А, превышает Pmax пакетов, данные передают соответствующей соседней станции В, выбранной из таблицы градиентов станции А. Станции В направляют RTS-сообщение с указанием соответствующего выбранного канала данных. После получения RTS-сообщения станция В переходит на канал данных (при необходимости) и ожидает передачи данных станцией А. Станция А переходит на канал данных, передает станции В первый пакет в качестве намеченной передачи данных и ожидает получения ACK-сообщения от станции В. После полученияACK-сообщения станция А передает второй пакет, если таковой имеется, а станция В отвечает, передавая ACK-сообщение. Это продолжается до тех пор, пока не будут переданы все пакеты, после чего обе станции возвращаются на канал зондирования, если это предусмотрено. При необходимости предусмотрена возможность объединения пакетов для единовременной передачи. Если ACK-сообщение не получено, станция А возвращается на канал зондирования, выбирает другого соседа (круговым методом) и действует, как указано выше. Для краткости ниже подробно рассматривается только полный алгоритм. Сообщение или блок данных необходимо разбить на блоки меньшей длины, не превышающейPsize. Каждому пакету присваивают номер от 1 до Nmsg, при этом Nmsg соответствует количеству необходимых пакетов. Как правило, длина последнего пакета (пакета с номером Nmsg) меньше, чем Psize. Данные пакеты помещают в очередь сообщений станции-отправителя. К каждому пакету относятся шесть позиций: (1) идентификатор станции-отравителя, (2) идентификатор станции-адресата, (3) идентификатор сообщения, являющийся уникальным для станции-отправителя, (4) номер пакета (от 1 доNmsg,), (5) число Nmsg и (6) время жизни (установленное в исходное положение TTL). Следует отметить, что формирование пакетов на станции запускает процесс быстрого зондирования(если этот процесс еще не отрабатывается). После того, как исходящая станция (т.е. станцияотправитель) приняла сообщение End-to-End ACK, градиенты обычно игнорируют. Исходящая станция удерживает все пакеты сообщения в очереди сообщений до тех пор, пока от адресата с идентификатором такого сообщения не будет принято сообщение End-to-End ACK. Станцияадресат удерживает все пакеты сообщения в очереди сообщений до тех пор, пока не поступят все пакеты в количестве Nmsg, пока не будет доставлено сообщение и пока не будет передано сообщение End-to-EndACK. Станция, которая не является ни станцией-отправителем, ни станцией-адресатом пакета сообщения,удерживает пакет в очереди сообщений, пока он не будет передан другой станции и пока от этой станции не будет принято ACK-сообщение. Сообщение считается доставленным адресату, если все пакеты этого сообщения приняты адресатом и сгенерировано сообщение End-to-End ACK. Станция, имеющая один или несколько пакетов данных, ожидающих передачи, выбирает пакет с наименьшим временем жизни и в широковещательном режиме передает сообщение "запрос на передачу"(RTS-сообщение) с указанием относящейся к нему информации и произвольно выбранного канала данных (из каналов данных (если таковые имеются), которые не указаны в списке периодов приостановки связи как приостановленные для передачи и имеют шум, не превышающий норму. Если все доступные каналы имеют шум, превышающий норму, выбирают канал с наименьшим шумом.) RTS-сообщение не передают, если в это время любой пакет в очереди имеет статус ожидания ACK-сообщения или ожидания CTS-сообщения, либо доступные каналы данных отсутствуют (связь по всем каналам приостановлена). При отсутствии доступных каналов данных используют информацию о приостановленных для передачи каналах, чтобы определить приемлемое время для передачи RTS-сообщения. Следует убедиться в том, что намеченная передача данных не будет происходить в период, когда такая станция отключена от канала, если это предусмотрено. Фактическое время передачи пакета зависит от используемой скорости передачи данных. При использовании множества скоростей передачи данных при резервировании времени следует исходить из наименьшей из таких скоростей передачи данных. Передачу осуществляют с достаточной мощностью, чтобы установить связь со всеми близкими соседями по каналу зондирования.-9 009721 Передача происходит при наличии в очереди сообщений пакета, не имеющего статуса ожиданияACK-сообщения или ожидания CTS-сообщения. По окончании передачи не следует передавать еще одноRTS-сообщение, пока не завершится период ожидания CTS-сообщения. Пакету в очереди сообщений присваивают статус ожидания CTS-сообщения. Если за этот период времени не получено CTSсообщений, соответствующих посланному RTS-сообщению, RTS-сообщение передают повторно. В многоканальной системе немедленно после передачи RTS-сообщения станция должна начать прослушивание CTS-сообщений на канале зондирования. Если RTS-сообщение передается повторно (т.е. за период ожидания CTS-сообщения не полученоRTR-сообщения (или в случае одноканальной системы не получено CTS-сообщения, то перед повторной передачей RTS-сообщения выжидают некоторое время, чтобы избежать коллизий с другими станциями, действующими аналогичным образом. Период ожидания должен быть произвольным и иметь длительность, в 1-10 раз превышающую обычное время передачи RTS-сообщения. Например, если обычное время передачи RTS-сообщения составляет 0,1 мс, то задержка составляет от 0,1 до 1 мс. После этого станция ожидает на канале данных получения RTR-сообщений от соседей, принявшихRTS-сообщение и готовых к приему соответствующего пакета данных. В одноканальной системе в этом случае вместо этого ждут поступления CTS-сообщений. Если за время ожидания CTS-сообщений не получено CTS-сообщений (и/или RTR-сообщений), RTS-сообщение передают повторно. В ответ на RTS-сообщение станция передает сообщение "разрешение на передачу" (CTSсообщение), если эта станция готова принять данные. В многоканальных системах это сообщение передают по каналу зондирования, чтобы проинформировать не участвующие в обмене данными станции о предполагаемой передаче данных, чтобы эти станции смогли избежать создания помех такой передаче. В многоканальных системах впервые переданное CTS-сообщение также указывает принимающей станции на необходимость перехода на канал данных (для ожидания RTR-сообщений).CTS-сообщение передают по каналу зондирования с достаточной мощностью, чтобы его получила станция, передавшая RTS-сообщение. В многоканальной системе немедленно после передачи CTSсообщения станция должна перейти на требуемый канал данных и передать соответствующее RTRсообщение. После приема RTS-сообщения от другой станции А осуществляется передача CTS-сообщения, но только в том случае, если:(а) стоимость связи с адресатом ниже, чем стоимость связи с адресатом со станции А, и(б) время жизни всех пакетов (если таковые существуют) в очереди сообщений строго превышает время жизни запроса со станции А, и(в) время/период/канал передачи данных не совпадает с какими-либо периодами приостановки приема в списке периодов приостановки связи, и(г) передача CTS-сообщения в период ожидания CTS-сообщения не создает помех каким-либо другим передачам данных, известным из списка периодов приостановки связи (т.е. мощность передачи не создает помех для какой-либо станции-адресата, указанной в списке периодов приостановки связи), и(д) станция готова к приему одного или нескольких пакетов от передающей станции (максимальным является число пакетов, которые могут быть переданы при наибольшей скорости передачи данных за время передачи одного пакета при наименьшей скорости передачи данных). Примечание: условие (г) применимо только в случае использования для зондирования и передачи данных одного канала. Для передачи CTS-сообщения произвольно выбирают время в течение периода ожидания CTSсообщения. В ответ на CTS-сообщение станция может не получить ничего (если станция, передавшая RTSсообщение, выберет в качестве целевой станции другую станцию) или может принять данные. Однако станции заранее не известно, будет ли она выбрана для передачи данных. И в том, и в другом случае станция должна начать прослушивание на заданном канале данных в то время, когда ожидается передача данных. Если в это время станция не обнаруживает передачи, принимает искаженное сообщение или заголовок не ожидавшегося сообщения, станция может немедленно вернуться на канал зондирования. Она должна убедиться в том, что за это время данная станция не осуществляет других передач. В многоканальных системах немедленно после передачи CTS-сообщения станция переходит на выбранный канал данных, передает соответствующее RTR-сообщение и продолжает прослушивать канал,как описано выше. Сообщение "к приему готов" (RTR-сообщение) используют только в многоканальных системах. Его передают по каналу данных, чтобы сообщить передающей станции о готовности принять данные (аналогично CTS-сообщению в одноканальных системах) и позволить передающей станции вычислить потери на трассе и шум в таком канале данных и т.д. Сообщение передают по истечении достаточного времени после передачи соответствующего CTS-сообщения, чтобы принимающая станция при необходимости перешла с канала зондирования на канал данных. Если станция передает RTR-сообщение (с такой же скоростью передачи данных, что и по каналу зондирования), она должна предварительно определить уровень шума в канале данных, а станция, пере- 10009721 дающая данные, исходит из того, что чувствительность определяется шумом плюс различные сдвиги в зависимости от скорости передачи данных. Станция, принявшая RTR-сообщение, будет иметь точные данные потерь на трассе и будет иметь возможность вычислить мощность передачи, необходимую для передачи данных с различными скоростями.RTR-сообщения передают несколько станций, и передача этих сообщений может осуществляться на чуть более высокой мощности с поправкой на неопределенность разности потерь на трассе между каналом зондирования и каналом данных. RTR-сообщения являются короткими и устойчивыми к ошибкам и имеют гораздо более высокую вероятность успешного получения, чем информационное сообщение. При передаче информационного сообщения в наличии имеется точная информация о потерях на трассе и шуме. Станция, принявшая RTR-сообщение, может определить скорость передачи данных и длину пакета, чтобы наилучшим образом использовать зарезервированное за ней время.RTR-сообщение передают по каналу данных с достаточной мощностью, чтобы оно дошло до станции, передавшей RTS-сообщение. При этом используют уровень собственных шумов (минимальный уровень шума), включенный в передачу RTS-сообщения, и исходят из таких же потерь на трассе до станции, передавшей RTS-сообщение, что и в канале зондирования. Для компенсации любых возможных несоответствий мощность несколько увеличивают. Немедленно после передачи CTS-сообщения по каналу зондирования переходят на выбранный канал данных и передают RTR-сообщение. В ответ на RTR-сообщение станция может не получить ничего (если станция, передавшая RTSсообщение, выберет в качестве целевой станции другую станцию) или может принять данные. Однако станции заранее не известно, будет ли она выбрана для передачи данных. И в том, и в другом случае станция должна продолжать прослушивание на заданном канале данных, пока не пройдет время, в течение которого ожидается передача данных. Если в это время станция не обнаруживает передачи, принимает искаженное сообщение или заголовок не ожидавшегося сообщения, станция может немедленно вернуться на канал зондирования. Далее рассматривается процесс передачи пакетов данных. Пакет данных передают соседу для ретрансляции адресату. Поскольку время для информационного сообщения резервируют исходя из минимальной доступной скорости передачи данных, то при использовании более высокой скорости передачи данных появляется возможность с более высокой скоростью передавать два или более пакетов одного сообщения (или сообщения, пакеты которого имеют такое же или большее время жизни и тот же адресат), в результате чего общее время передачи не превышает или меньше, чем ранее зарезервированное время. Примечание: в случае передачи множества пакетов за один цикл в информационное сообщение должны быть включены дополнительные данные, однозначно идентифицирующие каждый из пакетов,чтобы принимающая станция могла осуществить разборку пакетов. Данные передают по заданному каналу данных с достаточной мощностью, чтобы они дошли до станции, выбранной в качестве адресата на основе ранее принятых CTS-сообщений. Случай одноканальной системы: в период ожидания CTS-сообщения после передачи RTSсообщения прослушивают канал зондирования, чтобы обнаружить CTS-сообщение. По окончании периода ожидания CTS-сообщения произвольно выбирают одну из станций, передавшую CTS-сообщение(или станцию с наименьшей по имеющимся данным стоимостью связи с адресатом) и передают этой станции данные по выбранному каналу данных. Случай многоканальной системы: в период ожидания CTS-сообщения после передачи RTSсообщения прослушивают канал данных, чтобы обнаружить RTR-сообщение. По окончании периода ожидания CTS-сообщения произвольно выбирают одну из станций, передавшую RTR-сообщение (или станцию с наименьшей по имеющимся данным стоимостью связи с адресатом) и передают этой станции данные по выбранному каналу данных. В ответ на выбранном канале данных можно ожидать сообщения "подтверждение приема пакета"(ACK-сообщения) от целевой станции, которая сообщает отправителю такого пакета об успешном приеме пакета данных. Это сообщение передают по тому же каналу данных, по которому передавали пакет данных, с достаточной мощностью, чтобы оно дошло до станции, передавшей пакет данных. В случае многоканальной системы для вычисления необходимой мощности передачи используют информацию о шуме и потерях на трассе, содержащуюся в соответствующем информационном сообщении. При получении адресатом пакета данных (не являющегося пакетом "подтверждение сквозной передачи" (ЕТЕ ACK) или "отрицательное подтверждение сквозной передачи" (ЕТЕ NAK проверяют, поступили ли ранее все остальные пакеты данного сообщения. Если это так, генерируют особое сообщение"отрицательное подтверждение сквозной передачи" (ЕТЕ ACK) (один пакет), содержащее идентификатор сообщения, и адресуют его станции-отправителю сообщения. Это особое сообщение, которое генерирует адресат, чтобы сообщить отправителю, что все пакеты сообщения были приняты и доставлены. Его помещают в очередь сообщений и обрабатывают так же, как и любой другой пакет сообщения. Если время жизни пакетов сообщения, находящихся у адресата такого сообщения, меньше, чемTTL-Tnak, генерируют сообщение "отрицательное подтверждение сквозной передачи" (ЕТЕ NAK), адре- 11009721 сованное станции-отправителю сообщения, с указанием недостающего пакета/недостающих пакетов. Его помещают в очередь сообщений и обрабатывают так же, как и любой другой пакет сообщения. Таким образом, станция-адресат сообщения генерирует данное сообщение, чтобы запросить отправителя осуществить повторную передачу одного или нескольких пакетов сообщения. В отношении любой станции, принимающей сообщение, действуют следующие условия. Если принимающая станция:(а) не имеет в своей очереди сообщений пакетов со временем жизни, меньшим, чем время жизни в(б) имеет стоимость связи с адресатом (CD (наилучшую стоимость связи с адресатом) или CDF, если градиент зафиксирован) меньшие, чем указано в RTS-сообщении, и(в) CTS-сообщение, передаваемое в период ожидания CTS-сообщения после получения RTSсообщения, не создает помех для какой-либо передачи, информация о которой известна из списка периодов приостановки связи, и(г) время/период/канал передачи данных не совпадает с какими-либо периодами приостановки приема в списке периодов приостановки связи, и(д) данная станция не будет отключена от канала на время/период передачи данных,то генерируют адресованное передающей станции CTS-сообщение и передают его. Примечание: условие (в) применимо только в случае использования для зондирования и передачи данных одного канала. Такую станцию помечают как "отключенную от канала" на время передачи данных. Если станция уже сохранила копию пакета данных после предыдущей передачи данных (предполагается, что передающая станция не обнаружила ACK-сообщения), она должна отразить данный факт вCTS-сообщении. Если какие-либо пакеты того же сообщения помещены в кэш очереди сообщений или список удерживаемых данных, также следует указать номера таких пакетов. Для исключения возникновения условий "конкуренции" RTS-сообщений предусмотрены следующие меры:(а) если принимающая станция уже имеет исходящее RTS-сообщение, запланированное для передачи, но еще не передала его (т.е. при необходимости оно может быть отменено), а входящее RTSсообщение имеет более высокий приоритет (данные имеют меньшее время жизни), следует перепланировать передачу исходящего RTS-сообщения на более позднее время и ответить на входящее RTSсообщение как обычно, при помощи CTS-сообщения,(б) если исходящее RTS-сообщение уже передано, а входящее RTS-сообщение имеет более высокий приоритет (данные имеют меньшее время жизни), следует игнорировать входящие CTS-сообщения, поступающие в ответ на переданное RTS-сообщение, и ответить на входящее RTS-сообщение как обычно,при помощи CTS/RTR-сообщения. Передачу первоначального RTS-сообщения необходимо перепланировать на более позднее время. В любом из описанных выше случаев, если время жизни для входящего и исходящего RTSсообщений одинаково, в этих RTS-сообщениях используют произвольное или случайное число, чтобы определить, какое сообщение имеет более высокий приоритет, после чего решают, игнорировать ли входящее RTS-сообщение. Если в период между приемом первого RTS-сообщения и передачей соответствующего CTS/RTRсообщения поступает второе RTS-сообщение с более высоким приоритетом, чем у первого RTSсообщения (т.е. данные имеют меньшее время жизни), следует отменить запланированное CTS/RTRсообщение и обслуживать второе входящее RTS-сообщение. Если это не так, второе RTS-сообщение игнорируется. В ответ на сообщение "разрешение на передачу" (CTS-сообщение) принимающая станция учитывает информацию, полученную в CTS-сообщении (в ответ на свое RTS-сообщение). В конце периода ожидания CTS-сообщения она принимает решение о выборе целевой станции (станции с наименьшей стоимостью связи с адресатом или произвольно выбираемой станции) и передает пакет данных выбранной станции. В многоканальной системе после приема первого CTS-сообщения по каналу зондирования станция переходит на канал данных и прослушивает канал для определения соответствующего RTR-сообщения и любых последующих RTR-сообщений, содержащихся в последующих ответах других соседей, содержащих CTS/RTR-сообщения. Следует отметить, что станция не должна переходить с канала зондирования на канал данных до тех пор, пока не получено CTS-сообщение, которое соответствует отправленному RTS-сообщению. Это означает, что при неполучении CTS-сообщения данная станция не перейдет на канал данных и по окончании периода ожидания CTS-сообщения должна будет повторно передать RTS-сообщение. Также следует отметить, что при неполучении RTR-сообщения по окончании периода ожидания CTS-сообщения следует немедленно вернуться на канал зондирования. При этом RTR-сообщение следует задержать на определенный период времени после соответствующего CTS-сообщения, чтобы обеспечить возможность переключения между каналом зондирования и каналом данных.- 12009721 Применительно только к одноканальным системам, если в CTS-сообщении передающей станции указано, что она уже имеет копию пакета (или пакетов того же сообщения) после предыдущей передачи,об этом уведомляют очередь сообщений и передают его/их посредством передачи при отсутствии данных. Станция, не предполагаемая для получения сообщения, должна учитывать ожидаемое время передачи данных и длительность/канал такой передачи (внося информацию о передаче в список периодов приостановки связи) и избегать каких-либо передач в этот период с уровнем мощности, создающим помехи для станции, передающей CTS-сообщение. Если в CTS-сообщении передающей станции указано, что она уже имеет копию пакета после предыдущей передачи, "приостановка" относится лишь к времени и длительности передачи при отсутствии данных. Если от некоторой станции получено CTS-сообщение с указанием, что эта станция в настоящее время имеет CTS-сообщение (и RTR-сообщение), запланированное для передачи, это означает, что передающая станция в данный момент обслуживает RTS-сообщение с более высоким приоритетом и будет не в состоянии обслужить запрос этой станции. В этом случае CTS-сообщение (и RTR-сообщение) аннулируются. Применительно только к одноканальным системам при неполучении CTS-сообщения в период ожидания CTS-сообщения станция должна снова попытаться передать RTS-сообщение. Сообщение "к приему готов" (RTR-сообщение) используют только в многоканальных системах и передают только по выбранному каналу данных. Принимающая станция учитывает информацию, полученную в RTR-сообщении (в ответ на RTSсообщение). В конце периода ожидания CTS-сообщения она выбирает целевую станцию (станцию с наименьшей стоимостью связи с адресатом или произвольно выбираемую станцию) и посылает выбранной станции пакет данных. Если в RTR-сообщении передающей станции указано, что она уже имеет копию пакета (или пакетов того же сообщения) после предыдущей передачи, об этом уведомляют очередь сообщений и передают его/их посредством передачи при отсутствии данных. Действия станций, не являющихся получателями, являются редкими и должны игнорироваться. При неполучении RTR-сообщения в период ожидания CTS-сообщения станция должна снова перейти на канал зондирования и повторно передать RTS-сообщение. Если информационное сообщение, принятое целевой станцией, содержит пакет данных, эта станция помещает пакет в свою очередь сообщений и немедленно отвечает передающей станции, передаваяACK-сообщение по тому же каналу данных, по которому был принят пакет. Если информационное сообщение является сообщением, в котором отсутствуют данные, то удерживаемый, т.е. удерживаемый пакет/пакеты данных перемещают в очередь сообщений и отвечают передающей станции, передаваяACK-сообщение. Если информационное сообщение содержит пакет данных, то принявшие его станции, не являющиеся целевыми станциями, должны сохранить пакет в списке удерживаемых пакетов, если их стоимость связи с адресатом ниже, чем стоимость связи с адресатом передающей станции. Если информационное сообщение является сообщением, в котором отсутствуют данные, его можно игнорировать. Для станции-отправителя пакет данных помечают в очереди сообщений как "отправленный". Для других станций пакет данных перемещают из очереди сообщений в список удерживаемых пакетов (на случай последующего ЕТЕ-NAK-сообщения). Если принявшая пакет станция, не являющаяся целевой станцией, сохранила в списке удерживаемых пакетов копию пакета данных, прием которого подтвержден ACK-сообщением, эту копию следует отбросить. При неполучении ACK от станции, которой была адресована предыдущая передача данных, станция должна вернуться на канал зондирования (если это предусмотрено) и ожидать, прослушивая его по меньшей мере в течение периода передачи RTS-сообщения плюс дополнительное произвольное время, а затем снова передать RTS-сообщение. Период ожидания и прослушивания позволяет другим станциям передавать собственные RTS-сообщения. После приема пакета ЕТЕ-ACK (подтверждение сквозной передачи) станция-отправитель может отменить фиксацию градиента связи с передачей данных адресату или от адресата. Она также должна изъять все пакеты данных заданного сообщения из очереди сообщений. Другие принимающие станции должны поместить сообщение в очередь для передачи станции-отправителю, как и в случае обычных пакетов данных. Если какие-либо пакеты данных из списка удерживаемых (или сохраненных) пакетов являются частью заданного сообщения, их следует игнорировать. В случае неполучения принимающими станциями-отправителями ни предусмотренного ЕТЕ-ACKсообщения, ни ETE-NAK-сообщения до истечения времени жизни пакетов сообщения (плюс соответствующий период ожидания возможного поступления ETE-NAK-сообщения) все пакеты такого сообщения перепланируют на повторную передачу.- 13009721 При получении указанной в сообщении станцией-отправителем сообщения "отрицательное подтверждение сквозной передачи" (ETE-NAK) она должна перепланировать недостающие пакеты данных для передачи. Если принимающая станция, не являющаяся отправителем, имеет в списке удерживаемых пакетов копию каких-либо из недостающих пакетов данных, такой пакет перемещают в очередь сообщений, а ссылки на недостающий пакет из ETE-NAK-сообщения удаляют. ETE-NAK-сообщение помещают в очередь для передачи станции-отправителю, как и в случае обычных пакетов данных, если только в сообщении уже не осталось ссылок на недостающие пакеты, и в этом случае ETE-NAK-сообщение отбрасывают. В случае неполучения ни предусмотренного ЕТЕ-ACK-сообщения, ни ETE-NAK-сообщения до истечения времени жизни пакетов сообщения (плюс соответствующий период ожидания возможного поступления ETE-NAK-сообщения) все пакеты такого сообщения перепланируют для повторной передачи. Общий алгоритм передачи данных рассчитан на широковещательную передачу сообщения, состоящего из одного или нескольких пакетов, всем станциям сети с минимальными непроизводительными затратами. В основном алгоритме использование подтверждения сквозной передачи или иного подтверждения не является обязательным, и поэтому не гарантируется, что все станции из списка получат все пакеты. Описанные выше алгоритмы одноранговой передачи данных применяются с некоторыми усовершенствованиями. При этом формируют новое сообщение с запросом пакетов (RFP от англ. "RequestnRTSPackets: максимальное число пакетов, указанное в доступном интервале пакетов для RTSсообщения. Как правило, оно составляет около 10 пакетов.nRTSAttempts: число предпринятых попыток передачи RTS-сообщения, оставшихся без ответа в виде CTS-сообщения, прежде чем передающая станция прекратила передачу интервала пакетов. Как правило, оно составляет 2 или 3. Структуры данных остаются такими же, как и выше, со следующими дополнительными полями:RTS-сообщение. Статус широковещания. Это булево значение, устанавливающее, что передаваемые данные должны быть разосланы путем широковещательной передачи. Доступный интервал пакетов. Интервал пакетов, предлагаемых передающей станцией. В него входят все пакеты заданного сообщения. Требуется подтверждение сквозной передачи (ЕТЕ). Истинно, если станция-отправитель требует,чтобы станции сети передавали подтверждение сквозной передачи после завершения приема широковещательного сообщения.RFP-сообщение. Интервал или список недостающих пакетов. Идентификатор сообщения.CTS-сообщение. Требуются пакеты. Это список номеров пакетов (из интервала, заданного в RTS-сообщении), которые станция еще не имеет.RTR-сообщение. Требуются пакеты. Это список номеров пакетов (из интервала, заданного в RTS-сообщении), которые станция еще не имеет. Станция-отправитель разбивает сообщение на один или несколько пакетов обычным образом. Все пакеты имеют бесконечное или достаточно длительное время жизни. Затем в RTS-сообщении (при включенном статусе широковещания) передают номера первых пакетов из интервала nRTSPackets. Также повышают максимальное число транзитных участков до большого значения. Все прослушивающие соседние станции, которые еще не приняли один или несколько пакетов из интервала пакетов, указанного в RTS-сообщении, отвечают, передавая CTS-сообщения (и возможноRTR-сообщения в случае полного алгоритма) с указанием номеров недостающих пакетов. Если ранее были приняты все пакеты, станция на RTS-сообщение не отвечает. По окончании периода ожидания CTS-сообщения передающая станция, исходя из принятых CTSсообщений, определяет номер наиболее востребованного пакета и передает этот пакет в процессе передачи данных. Станции, прослушивающие канал в поиске данных, принимают или отвергают такие данные. Принимающие станции не генерируют ACK-сообщения. Передающая станция продолжает передачу RTSсообщения с указанием того же интервала пакетов до тех пор, пока не будет получено ни одного CTSсообщения для числа nRTSAttempts. В этот момент станция переходит к следующему интервалу из числаnRTSPackets пакетов и начинает описанную выше процедуру. Она продолжается, пока не будут переданы все пакеты. Принимающая станция принимает пакеты до тех пор, пока не образуется сплошной интервалnRTSPackets пакетов. В этот момент она начинает повторную передачу данного интервала пакетов, как это описано выше.- 14009721 В идеальном случае все станции сети получают все пакеты. Однако это не гарантировано. Станции,появившиеся в сети во время этой широковещательной передачи, могут не получить ранее переданные пакеты. По этой причине для запроса недостающих данных используют сообщение нового типа - запрос пакетов (RFP). Если принимающая станция приняла широковещательное RTS-сообщение, но еще не имеет всех пакетов сообщения с номерами, предшествующими интервалу, указанному в RTS-сообщении, то она планирует передачу RFP-сообщения с указанием информации о недостающем(их) пакете(ах). Если принимающая станция услышала такое RFP-сообщение и имеет один или несколько недостающих пакетов, она планирует передачу широковещательных RTS-сообщений, как это описано выше, с указанием интервала недостающих пакетов. Если на станции-отправителе имеется список всех станций сети, эта станция может установить вRTS-сообщении бит "требуется подтверждение сквозной передачи". Тогда этот бит будет рассылаться в каждом RTS-сообщении. И после получения всех пакетов сообщения станция отвечает станцииотправителю, передавая сообщение "подтверждение сквозной передачи" (ЕТЕ ACK-сообщение). Следует отметить, что по завершении приема широковещательного сообщения станции в сети должны сохранять его на случай последующего приема RFP-сообщения. Рассмотренный выше алгоритм предусматривает установку времени жизни и максимального числа транзитных участков на большое значение или бесконечность. Тем самым достигается бесконечное распространение широковещательного сообщения до тех пор, пока его не примут все станции, подключенные к сети. Этот вариант может быть неоптимальным по различным причинам: а) большое время жизни (TTL - от англ. "time to live") означает, что широковещательные сообщения фактически имеют очень низкий приоритет. В случае высокой занятости станции (например, если станция является шлюзом) широковещательные пакеты могут ожидать передачи длительное время; б) широковещательная рассылка может быть адресована лишь части всей сети, сосредоточенной физически вблизи источника широковещательной передачи (например, сигнал тревоги для определенного района города); в) широковещательная рассылка может касаться только определенного подмножества станций сети(например, обновление, относящееся только к оборудованию определенной марки). Для решения проблемы, названной в пункте (а), широковещательным пакетам устанавливают обычное время жизни, но возвращают его в исходное состояние на каждом транзитном участке. Следовательно, на каждой станции пакет изначально имеет низкий приоритет, но быстро перемещается в начало очереди для передачи. Для решения проблемы, названной в пункте (б), ограничивают максимальное число транзитных участков, как в случае обычных сообщений между одноранговыми узлами. Для решения проблемы, названной в пункте (в), станции разделяют на группы, скажем, посредством однозначного идентификатора станции. Если, скажем, некоторое число битов идентификатора станции зависит от изготовителя/модели, такая информация может использоваться, чтобы установить, касается ли широковещательное сообщение этой станции. Если такие станции являются единственными, которых касается широковещательная передача, остальные станции могут игнорировать такие широковещательные сообщения. Это не означает, что при рассредоточении станций определенного типа по сети высока вероятность того, что такие станции не обнаружат широковещательные сообщения других таких станций. Лучшим решением было бы допустить широковещательную передачу через станции всех типов, но при условии,что каждая станция изучает сообщение, чтобы определить, должна ли она на него среагировать или просто ретранслировать его в широковещательном режиме. Приложение А. Параметры.Psize: размер пакета (в битах). Максимальная длина пакета данных для пересылки за одну передачу(исключая служебные данные). Если длина блока сообщений превышает Psize, блок разбивают на два или большее число пакетов. Psize следует выбирать исходя из наименьшей скорости передачи данных.Pmax: максимальное число пакетов для передачи в режиме медленной коммутации. Если число пакетов, ожидающих пересылки через конкретного соседа, равно или меньше Pmax, пакеты передают по каналу зондирования. Если число пакетов больше Pmax, данные передают по каналу данных (только для алгоритма медленной коммутации).TTL: время жизни сообщения (в миллисекундах). При генерировании пакета его время жизни изначально устанавливают в положение TTL. Если время жизни пакета падает до ноля до его доставки адресату, пакет уничтожают (предполагается, что другие описанные в изобретении механизмы при необходимости будут принудительно обеспечивать повторную передачу уничтоженного пакета).Tnak: время существования пакета до выдачи NAK-сообщения (в миллисекундах). Tnak меньше,чем TTL. Если пакет у адресата достигнет этого возраста, то после его истечения времени Tnak будет сгенерировано сообщение End-to-End NAK, чтобы найти недостающие пакеты.CTSwait: период ожидания поступления CTS-сообщений от соседей после передачи RTSсообщения (в миллисекундах). По истечении данного периода станция, передавшая RTS-сообщение, исходя из информации, содержащейся в полученных CTS-сообщений, выбирает целевого соседа (только для полного алгоритма).Tretain: время удержания неадресованных пакетов данных в списке удерживаемых пакетов (в миллисекундах) (только для полного алгоритма).Tack: максимальное время ожидания ACK-сообщения после передачи информационного сообщения(в миллисекундах). Структуры данных. Очередь сообщений. Содержит по одной записи на каждый пакет, ожидающий передачи, ACK-сообщения или ЕТЕACK/NACK-сообщения. Запись состоит из пакета данных, включая идентификатор источника, идентификатор пакета, время жизни,статуса, одного из следующих состояний: ожидание передачи, ожидание CTS-сообщения, ожидание(только для полного алгоритма) Содержит по одной записи на каждый удерживаемый (неадресованный) пакет данных. Запись состоит из пакета данных, включая идентификатор источника, идентификатор пакета, время жизни,времени, в течение которого удерживается пакет данных. Список периодов приостановки связи.(только для полного алгоритма) Содержит по одной записи для каждого периода, на который запланирована известная передача данных, и будет ли такая известная передача создавать помехи для приема или потенциально подвержена помехам со стороны других передач. Используемые правила: а) Если станция А обнаруживает (в канале зондирования) CTS-сообщение от станции В, в этомCTS-сообщении будут указаны время, длительность и канал (возможной) последующей передачи данных станции В. Станции А нельзя вести передачу чего-либо в течение этого времени по указанному каналу во избежание помех для предполагаемой передачи, адресованной станции В. Это называют приостановкой передачи. б) Если станция А обнаруживает (в канале зондирования) RTS-сообщение от станции В, в этомRTS-сообщении будут указаны время, длительность и канал (возможной) последующей передачи данных со станции В. Станция А должна избегать планирования приема в течение этого времени (т.е. должна не отвечать на другие RTS-сообщения при наложении запланированного времени), во избежание помех. Это называют приостановкой приема. Запись состоит из следующих элементов: Передача/прием. Этот элемент указывает, является ли приостановка приостановкой передачи или приема. Время начала (по часам станции). Длительность передачи (в миллисекундах). Идентификатор станции-адресата в случае приостановки передачи или идентификатор станцииотправителя в случае приостановки приема. Канал передачи. Время нахождения в отключенном от канала состоянии.(только для полного алгоритма) Это переменная, устанавливающая, что данная станция будет отключена от канала в течение заданного периода времени (например, будет прослушивать канал данных, а не канал зондирования). Параметр неприменим в случае использования одного канала в качестве канала зондирования и канала данных. Форматы передаваемых сообщений. Все сообщения начинаются с обычного идентификатора передающей станции, мощности передачи и уровня собственных шумов передающей станции в канале, по которому передается сообщение. Данную информацию используют для идентификации передающего устройства и обновления записей таблицы соседей (см. описание медленного зондирования), хотя ни одно из данных сообщений не должно использоваться для создания новых соседей, поскольку данная задача ограничена только (медленными) сообщениями зондирования соседей. Каждое сообщение также содержит поле, в котором указан идентификатор функции стоимости. С его помощью определяют, какую таблицу градиентов следует использовать для маршрутизации сообщения (подробнее см. описание быстрого зондирования). Как правило, данный идентификатор функции- 16009721 стоимости выбирают при формировании сообщения, чтобы регулировать качество обслуживания сообщения данного типа. Доставленные впоследствии сообщения (например, ACK, RTS и т.д.) будут иметь такой же идентификатор функции стоимости, что и исходное сообщение. Примечание: в многоканальных системах для обновления записей таблицы соседей следует использовать только сообщения, передаваемые по каналу зондирования. Сообщения, передаваемые по каналу данных (RTR-сообщения, информационные сообщения, ACK-сообщения), не используют для обновления информации в таблице соседей.RTS-сообщение Полный алгоритм. Уникальный идентификатор сообщения для подлежащего передаче пакета данных. Идентификатор станции-отправителя для подлежащего передаче пакета данных. Номер пакета для подлежащего передаче пакета данных.(Примечание: уникальный идентификатор сообщения (уникальный для станции-отправителя) вместе с идентификатором станции-отправителя и номером пакета однозначно идентифицируют пакет в системе) Идентификатор станции-адресата для подлежащего передаче пакета данных. Время жизни пакета данных. Случайное число для пакета данных. Размер подлежащего передаче пакета данных. Время передачи пакета (предполагаемое). Канал передачи данных. Уровень собственных шумов в канале передачи данных. Стоимость связи при направлении пакета с передающей станции адресату. (Примечание: если градиент связи с адресатом зафиксирован, передают CDF, а не CD).Это случайное число обычно является коротким (8-разрядным) случайным целым числом, которое генерируется для такого RTS-сообщения генератором случайных чисел и которое при запуске изначально заложено (скажем) в уникальный идентификатор станции. Сокращенный алгоритм. Уникальный идентификатор сообщения для подлежащего передаче пакета данных. Идентификатор станции-отправителя для подлежащего передаче пакета данных. Номер пакета для подлежащего передаче пакета данных.(Примечание: уникальный идентификатор сообщения (уникальный для станции-отправителя) вместе с идентификатором станции-отправителя и номером пакета однозначно идентифицируют пакет в системе) Идентификатор станции-адресата для подлежащего передаче пакета данных. Время жизни пакета данных. Размер пакета для подлежащего передаче пакета данных (необходим только для предотвращения переполнения буфера станции-адресата). Канал передачи данных. Уровень собственных шумов в канале передачи данных. Стоимость связи при направлении пакета с передающей станции адресату. (Примечание: если градиент связи с адресатом зафиксирован, передают CDF, а не CD). Алгоритм медленной коммутации. Аналогично сокращенному алгоритму.CTS-сообщение Полный алгоритм. Идентификатор целевой станции (станции, пославшей RTS-сообщение).(Примечание: поскольку CTS-сообщение адресовано станции, только что пославшей RTSсообщение и ожидающей ответных CTS-сообщений, данной информации в CTS-сообщении достаточно для идентификации подлежащего передаче пакета данных). Размер подлежащего передаче пакета данных. Время передачи пакета (предполагаемое). Канал передачи данных. В случае одноканальной системы (зондирование и передача данных осуществляются по одному каналу), также необходимы следующие поля (поскольку RTR-сообщения не используются). Стоимость связи при направлении пакета с передающей станции адресату. (Примечание: если градиент связи с адресатом зафиксирован, передают CDF, а не CD). Флаг, указывающий, что передающая станция уже имеет копию пакета данных в своей очереди сообщений или списке удерживаемых пакетов. Список номеров пакетов из того же сообщения, которые уже находятся в очереди сообщений или списке удерживаемых пакетов. Сокращенный алгоритм.- 17009721 Дополнительные данные не требуются. Алгоритм медленной коммутации. Аналогично сокращенному алгоритму.RTR-сообщение Полный алгоритм. Идентификатор целевой станции (станции, передавшей RTS-сообщение). Стоимость связи при направлении пакета с передающей станции адресату. (Примечание: если градиент связи с адресатом зафиксирован, передают CDF, a не CD). Флаг, указывающий, что передающая станция уже имеет копию пакета данных в своей очереди сообщений или списке удерживаемых пакетов. Сокращенный алгоритм. Неприменим. Алгоритм медленной коммутации. Неприменим. Данные. Полный алгоритм. Идентификатор целевой станции (станции, передавшей CTS-сообщение и выбранной в качестве целевой станции). Идентификатор станции-отправителя пакета данных. Идентификатор станции-адресата пакета данных. Уникальный идентификатор сообщения для подлежащего передаче пакета данных. Номер пакета данных. Общее число пакетов в сообщении (Nmsg). Время жизни пакета данных. Либо пакет данных, либо особый "нулевой" флаг, указывающий принимающей станции принять и передать дальше ранее поступивший на нее пакет данных. В случае "нулевого" сообщения в него включают список номеров пакетов, которые принимающая станция должна передать дальше. Примечание: отмеченные звездочкой сведения не являются строго необходимыми, поскольку их можно получить из исходного RTS-сообщения. Сокращенный алгоритм. Идентификатор станции-отправителя для подлежащего передаче пакета данных. Идентификатор станции-адресата для подлежащего передаче пакета данных. Уникальный идентификатор сообщения для подлежащего передаче пакета данных. Номер пакета данных. Общее число пакетов в сообщении (Nmsg). Время жизни пакета данных. Пакет данных. Примечание: отмеченные звездочкой сведения не являются строго необходимыми, поскольку их можно получить из исходного RTS-сообщения. Алгоритм медленной коммутации. Аналогично сокращенному алгоритму.ACK-сообщение Полный алгоритм. Идентификатор целевой станции (станции, передавшей пакет данных). Сокращенный алгоритм. Дополнительные данные не требуются. Алгоритм медленной коммутации. Дополнительные данные не требуются.End-to-End ACK-сообщение Это сообщение, состоящее из одного пакета и снабженное особым флагом, указывающим, что оно является ЕТЕ ACK-сообщением. Оно адресуется станции-отправителю информационного сообщения. Собственно пакет сообщения содержит уникальный идентификатор сообщения, которое было успешно принято адресатом.End-to-End NAK-сообщение Это короткое сообщение с особым флагом, указывающим, что оно является ЕТЕ NAK-сообщением. Собственно пакет сообщения содержит уникальный идентификатор сообщения, которое было неудачно принято адресатом; список номеров пакетов, которые не были успешно приняты.- 18009721 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Сеть связи, содержащая множество станций, каждая из которых способна передавать и принимать данные таким образом, чтобы сеть могла передавать сообщение, содержащее множество пакетов данных, от станции-отправителя к станции-адресату по меньшей мере через одну выбираемую по оптимальным возможностям промежуточную станцию, и организованная с возможностью задания на каждой станции по меньшей мере одного канала зондирования,выбора на каждой станции определенного канала зондирования для передачи сигналов зондирования другим станциям,передачи с каждой станции по выбранному каналу зондирования сигналов зондирования "сбор соседей", при этом другие соседние станции, принимающие от зондирующей станции сигналы зондирования "сбор соседей", непосредственно или опосредованно отвечают на эти сигналы, таким образом указывая зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций,отличающаяся тем, что для каждой станции предусмотрена возможность передачи по выбранному каналу зондирования со станции, имеющей подлежащие отправке данные,другим соседним станциям, указавшим зондирующей станции на свою доступность в качестве станцийадресатов или промежуточных станций, сигнала передачи данных, содержащего сообщение "запрос на передачу", указывающее на необходимость отправки данных одной или нескольким конкретным станциям-адресатам,передачи по выбранному каналу зондирования с одной или нескольких соседних станций, указавших зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций и принявших сообщение "запрос на передачу", к станции, имеющей подлежащие отправке данные, сигнала передачи данных, содержащего сообщение "разрешение на передачу", включающее информацию, указывающую на доступность упомянутой соседней станции в качестве станции-адресата или промежуточной станции,осуществляемого по оптимальным возможностям выбора на станции, имеющей подлежащие отправке данные, одной или нескольких соседних станций, передавших сообщение "разрешение на передачу", на основании информации, содержащейся в их сообщениях "разрешение на передачу", и передачи по меньшей мере одного пакета данных к упомянутой одной или нескольким выбранным соседним станциям, и передачи с выбранной соседней станции, принявшей пакет данных, к станции, имевшей подлежащие передаче данные, сообщения "подтверждение приема пакета", подтверждающего успешный прием пакета данных. 2. Сеть связи по п.1, отличающаяся тем, что в ней обеспечена возможность передачи со станцииадресата, успешно принявшей все пакеты данных сообщения от станции-отправителя, к этой станцииотправителю, напрямую либо через одну или несколько промежуточных станций, сообщения "подтверждение сквозной передачи", подтверждающего прием упомянутых пакетов данных. 3. Сеть связи по п.2, отличающаяся тем, что каждая станция-отправитель имеет возможность удержания всех пакетов данных сообщения до тех пор, пока эта станция-отправитель не получит от станцииадресата сообщение "подтверждение сквозной передачи". 4. Сеть связи по п.2 или 3, отличающаяся тем, что каждая станция-адресат имеет возможность удержания всех пакетов данных сообщения до тех пор, пока эта станция-адресат не передаст станцииотправителю сообщение "подтверждение сквозной передачи". 5. Сеть связи по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что каждая станция, имеющая подлежащие передаче данные, имеет возможность удержания по меньшей мере одного пакета данных до тех пор, пока эта станция не передаст выбранной станции этот по меньшей мере один пакет данных и пока выбранная станция не подтвердит успешный прием переданного пакета данных. 6. Сеть связи по п.5, отличающаяся тем, что каждая станция, посылающая сигналы передачи данных, содержащие сообщения "разрешение на передачу", имеет возможность включения в сообщение"разрешение на передачу" информации о пакете данных, которые она удерживает в качестве станции,имеющей подлежащие передаче данные. 7. Сеть связи по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что любая соседняя станция, получившая пакет данных, переданный со станции, имевшей подлежавшие передаче данные, к выбранной соседней станции, передавшей сообщение "разрешение на передачу", имеет возможность удержания упомянутого пакета данных для его последующей передачи по назначению, если упомянутая станция, получившая пакет данных, имеет более низкий показатель стоимости связи с адресатом, чем станция, имевшая подлежавшие передаче данные, а также возможность указания любых таких удерживаемых пакетов данных в собственных последующих сообщениях "разрешение на передачу". 8. Сеть связи по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что в сообщении "разрешение на передачу" определены канал данных, момент времени и продолжительность возможной передачи данных, а сеть связи организована таким образом, что любая станция, получившая такое сообщение "разрешение на- 19009721 передачу", переданное с соседней станции, указавшей зондирующей станции на свою доступность в качестве станции-адресата или промежуточной станции, не ведет передачу по каналу данных, определенному в сообщении "разрешение на передачу", в момент и период времени, определенный в сообщении"разрешение на передачу", во избежание создания помех возможной передаче данных. 9. Сеть связи по любому из пп.1-8, отличающаяся тем, что в сообщении "запрос на передачу" определены канал данных, момент времени и продолжительность возможной передачи данных, а сеть связи организована таким образом, что любая станция, получившая такое сообщение "запрос на передачу",переданное с соседней станции, имеющей подлежащие передаче данные, не планирует приема информационных сообщений по каналу данных, определенному в сообщении "запрос на передачу", в момент и период времени, определенный в сообщении "запрос на передачу", во избежание создания помех возможной передаче данных. 10. Способ управления сетью связи, содержащей множество станций, каждая из которых способна передавать и принимать данные таким образом, чтобы сеть могла передавать сообщение, содержащее множество пакетов данных, от станции-отправителя к станции-адресату по меньшей мере через одну выбираемую по оптимальным возможностям промежуточную станцию, заключающийся в том, что задают по меньшей мере один канал зондирования,на каждой станции выбирают определенный канал зондирования для передачи сигналов зондирования другим станциям,с каждой станции по выбранному каналу зондирования передают сигналы зондирования "сбор соседей", при этом другие соседние станции, принимающие от зондирующей станции сигналы зондирования "сбор соседей", непосредственно или опосредованно отвечают на эти сигналы, таким образом указывая зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций,отличающийся тем, что со станции, имеющей подлежащие отправке данные, по выбранному каналу зондирования передают другим соседним станциям, указавшим зондирующей станции на свою доступность в качестве станцийадресатов или промежуточных станций, сигнал передачи данных, содержащий сообщение "запрос на передачу", указывающее на необходимость отправки данных одной или нескольким конкретным станциям-адресатам,с одной или нескольких соседних станций, указавших зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций и принявших сообщение "запрос на передачу",по выбранному каналу зондирования передают станции, имеющей подлежащие отправке данные, сигнал передачи данных, содержащий сообщение "разрешение на передачу", включающее информацию, указывающую на степень доступности каждой такой соседней станции в качестве станции-адресата или промежуточной станции,на станции, имеющей подлежащие отправке данные, по оптимальным возможностям выбирают одну или несколько соседних станций, передавших сообщение "разрешение на передачу", на основании информации, содержащейся в их сообщениях "разрешение на передачу", и передают по меньшей мере один пакет данных упомянутой одной или нескольким выбранным соседним станциям, и с каждой выбранной соседней станции, принявшей упомянутый по меньшей мере один пакет данных, передают станции, имевшей подлежащие передаче данные, сообщение "подтверждение приема пакета", подтверждающее успешный прием пакета данных. 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что со станции-адресата, успешно принявшей все пакеты данных сообщения от станции-отправителя, передают этой станции-отправителю, напрямую либо через одну или несколько промежуточных станций, сообщение "подтверждение сквозной передачи", подтверждающее прием упомянутых пакетов данных. 12. Способ по п.11, отличающийся тем, что на станции-отправителе удерживают все пакеты данных сообщения до тех пор, пока эта станция-отправитель не получит от станции-адресата сообщение "подтверждение сквозной передачи". 13. Способ по п.11 или 12, отличающийся тем, что на станции-адресате удерживают все пакеты данных сообщения до тех пор, пока эта станция-адресат не передаст станции-отправителю сообщение"подтверждение сквозной передачи". 14. Способ по любому из пп.10-13, отличающийся тем, что на каждой станции, имеющей подлежащие передаче данные, удерживают по меньшей мере один пакет данных до тех пор, пока эта станция не передаст выбранной станции этот по меньшей мере один пакет данных и пока выбранная станция не подтвердит успешный прием переданного пакета данных. 15. Способ по п.14, отличающийся тем, что с каждым сообщением "разрешение на передачу", посылаемым станцией, передающей сигналы передачи данных, передают информацию о пакете данных,которые эта станция удерживает в качестве станции, имеющей подлежащие передаче данные. 16. Способ по любому из пп.10-15, отличающийся тем, что сообщение "запрос на передачу" включает показатель стоимости связи с адресатом в отношении подлежащих передаче данных, причем на это- 20009721 сообщение отвечают передачей сообщения "разрешение на передачу" только те станции, которые имеют более низкий показатель стоимости связи с указанной станцией-адресатом или станциями-адресатами. 17. Способ по п.16, отличающийся тем, что каждое сообщение "разрешение на передачу" включает показатели стоимости связи с заданной станцией-адресатом или станциями-адресатами, причем станция,имеющая подлежащие передаче данные, выбирает одну или несколько станций для передачи им данных на основании, в числе прочих критериев, показателей стоимости связи с адресатом, указанных в сообщениях "разрешение на передачу". 18. Способ по любому из пп.10-17, отличающийся тем, что любая соседняя станция, получившая пакет данных, переданный со станции, имевшей подлежавшие передаче данные, к выбранной соседней станции, передавшей сообщение "разрешение на передачу", удерживает упомянутый пакет данных для его последующей передачи по назначению, если упомянутая станция, получившая пакет данных, имеет более низкий показатель стоимости связи с адресатом, чем станция, имевшая подлежавшие передаче данные, причем удерживающая пакет станция указывает любые такие удерживаемые пакеты данных в собственных последующих сообщениях "разрешение на передачу". 19. Способ по любому из пп.10-18, отличающийся тем, что в сообщении "разрешение на передачу" определены канал данных, момент времени и продолжительность возможной передачи данных, а любая станция, получившая такое сообщение "разрешение на передачу", переданное с соседней станции, указавшей зондирующей станции на свою доступность в качестве станции-адресата или промежуточной станции, не ведет передачу по каналу данных, определенному в сообщении "разрешение на передачу", в момент и период времени, определенный в сообщении "разрешение на передачу", во избежание создания помех возможной передаче данных. 20. Способ по любому из пп.10-19, отличающийся тем, что в сообщении "запрос на передачу" определены канал данных, момент времени и продолжительность возможной передачи данных, а любая станция, получившая такое сообщение "запрос на передачу", переданное с соседней станции, имеющей подлежащие передаче данные, не планирует приема информационных сообщений по каналу данных, определенному в сообщении "запрос на передачу", в момент и период времени, определенный в сообщении"запрос на передачу", во избежание создания помех возможной передаче данных. 21. Сеть связи, содержащая множество станций, каждая из которых способна передавать и принимать данные таким образом, чтобы сеть могла передавать сообщение, содержащее множество пакетов данных, от станции-отправителя к станции-адресату по меньшей мере через одну выбираемую по оптимальным возможностям промежуточную станцию, и организованная с возможностью задания на каждой станции по меньшей мере одного канала зондирования и по меньшей мере одного канала данных,выбора на каждой станции определенного канала зондирования для передачи сигналов зондирования другим станциям,передачи с каждой станции по выбранному каналу зондирования сигналов зондирования "сбор соседей", при этом другие соседние станции, принимающие от зондирующей станции сигналы зондирования "сбор соседей", непосредственно или опосредованно отвечают на эти сигналы, таким образом указывая зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций,отличающаяся тем, что для каждой станции предусмотрена возможность передачи по выбранному каналу зондирования со станции, имеющей подлежащие отправке данные,другим соседним станциям, указавшим зондирующей станции на свою доступность в качестве станцийадресатов или промежуточных станций, сигнала передачи данных, содержащего сообщение "запрос на передачу", указывающее на необходимость отправки данных одной или нескольким конкретным станциям-адресатам,передачи по выбранному каналу данных с одной или нескольких соседних станций, указавших зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций и принявших сообщение "запрос на передачу", к станции, имеющей подлежащие отправке данные, сообщения "к приему готов", включающего информацию, указывающую на доступность упомянутой соседней станции в качестве станции-адресата или промежуточной станции,осуществляемого по оптимальным возможностям выбора на станции, имеющей подлежащие отправке данные, одной или нескольких соседних станций, передавших сообщение "к приему готов", на основании информации, содержащейся в их сообщениях "к приему готов", и передачи по меньшей мере одного пакета данных к упомянутой одной или нескольким выбранным соседним станциям по выбранному каналу данных, и передачи с выбранной соседней станции, принявшей пакет данных, к станции, имевшей подлежащие передаче данные, сообщения "подтверждение приема пакета", подтверждающего успешный прием пакета данных. 22. Сеть связи по п.21, отличающаяся тем, что она организована с возможностью передачи по выбранному каналу зондирования со станции, принявшей сообщение "запрос на передачу", к станции,имеющей подлежащие передаче данные, сигнала передачи данных, содержащего первоначальное сооб- 21009721 щение "разрешение на передачу", включающее информацию, относящуюся к выбранному каналу данных для передачи последующих сообщений "к приему готов" и данных. 23. Сеть связи по п.21 или 22, отличающаяся тем, что каждая станция имеет возможность включения в сообщения "к приему готов", передаваемые станции, имеющей подлежащие передаче данные, информации о потерях на трассе и/или шуме на выбранном канале данных, таким образом позволяя станции, имеющей подлежащие передаче данные, рассчитать мощность передачи, необходимую для успешной передачи пакетов данных станции, от которой получено сообщение "к приему готов". 24. Сеть связи по любому из пп.21-23, отличающаяся тем, что каждая станция имеет возможность передачи сообщений "к приему готов" по выбранному каналу данных с более высокой мощностью и/или меньшей скоростью передачи данных, чем при передаче по этому каналу информационных сообщений. 25. Сеть связи по п.24, отличающаяся тем, что сообщения "к приему готов" имеют более высокую вероятность успешной передачи, чем информационные сообщения. 26. Сеть связи по любому из пп.21-25, отличающаяся тем, что каждая станция имеет возможность ожидания, после передачи ею сообщения "к приему готов", возможного поступления по выбранному каналу данных информационного сообщения в течение периода времени, определяемого информацией в сообщении "запрос на передачу". 27. Способ управления сетью связи, содержащей множество станций, каждая из которых способна передавать и принимать данные таким образом, чтобы сеть могла передавать сообщение, содержащее множество пакетов данных, от станции-отправителя к станции-адресату по меньшей мере через одну выбираемую по оптимальнымвозможностям промежуточную станцию, заключающийся в том, что задают по меньшей мере один канал зондирования и по меньшей мере один канал данных,на каждой станции выбирают определенный канал зондирования для передачи сигналов зондирования другим станциям,с каждой станции по выбранному каналу зондирования передают сигналы зондирования "сбор соседей", при этом другие соседние станции, принимающие от зондирующей станции сигналы зондирования "сбор соседей", непосредственно или опосредованно отвечают на эти сигналы, таким образом указывая зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций,отличающийся тем, что со станции, имеющей подлежащие отправке данные, по выбранному каналу зондирования передают другим соседним станциям, указавшим зондирующей станции на свою доступность в качестве станцийадресатов или промежуточных станций, сигнал передачи данных, содержащий сообщение "запрос на передачу", указывающее на необходимость отправки данных одной или нескольким конкретным станциям-адресатам,с одной или нескольких соседних станций, указавших зондирующей станции на свою доступность в качестве станций-адресатов или промежуточных станций и принявших сообщение "запрос на передачу",по выбранному каналу данных передают станции, имеющей подлежащие отправке данные, сообщение "к приему готов", включающее информацию, указывающую на степень доступности каждой такой соседней станции в качестве станции-адресата или промежуточной станции,на станции, имеющей подлежащие отправке данные, по оптимальным возможностям выбирают одну или несколько соседних станций, передавших сообщение "к приему готов", на основании информации, содержащейся в их сообщениях "к приему готов", и передают по меньшей мере один пакет данных упомянутой одной или нескольким выбранным соседним станциям по выбранному каналу данных, и с каждой выбранной соседней станции, принявшей упомянутый по меньшей мере один пакет данных, передают станции, имевшей подлежащие передаче данные, сообщение "подтверждение приема пакета", подтверждающее успешный прием пакета данных. 28. Способ по п.27, отличающийся тем, что со станции, принявшей сообщение "запрос на передачу", по выбранному каналу зондирования передают станции, имеющей подлежащие передаче данные,сигнал передачи данных, содержащий первоначальное сообщение "разрешение на передачу", включающее информацию, относящуюся к выбранному каналу данных для передачи последующих сообщений "к приему готов" и данных. 29. Способ по п.28, отличающийся тем, что на каждой станции в сообщения "к приему готов", передаваемые станции, имеющей подлежащие передаче данные, включают информацию о потерях на трассе и/или шуме на выбранном канале данных, таким образом позволяя станции, имеющей подлежащие передаче данные, рассчитать мощность передачи, необходимую для успешной передачи пакетов данных станции, от которой получено сообщение "к приему готов". 30. Способ по любому из пп.27-29, отличающийся тем, что сообщения "к приему готов" передают с каждой станции по выбранному каналу данных с более высокой мощностью, чем при передаче по этому каналу информационных сообщений. 31. Способ по п.30, отличающийся тем, что сообщения "к приему готов" имеют более высокую вероятность успешной передачи, чем информационные сообщения.- 22009721 32. Способ по любому из пп.27-31, отличающийся тем, что каждая станция, после передачи ею сообщения "к приему готов", ожидает возможного поступления по выбранному каналу данных информационного сообщения в течение периода времени, определяемого информацией в сообщении "запрос на передачу".