JP2008511213A - ビーコン群のマージ - Google Patents

Abstract

【解決手段】スケジュールされたビーコン伝送の変更が開示されている。スケジュールされたビーコン伝送を変更するか否かが判断される。スケジュールされたビーコン伝送を変更する意図が告知される。その意図は、スケジュールされたビーコン伝送の変更が実行される時間に関する情報を含む。スケジュールされたビーコン伝送は、変更される。
【選択図】図８

Description

ビーコンフレームは、無線機器の間で重要な情報を通信するために用いられる。例えば、ビーコンは、タイミング情報や、将来のデータ伝送のための予約を含んでよい。無線機器は、ビーコンの受信を停止すると、一部の例では、伝送ができなくなる場合がある。ビーコン群の中で、メンバは、ビーコンフレームの伝送を調整して、衝突を回避する。しかしながら、非メンバの無線機器が、近くに存在して、ビーコンフレームとの衝突を引き起こす場合がある。非メンバの無線機器とのビーコンフレームの衝突を低減する方法があれば、有用である。

本発明は、処理、装置、システム、物質の組成、コンピュータ読み取り可能なストレージなどのコンピュータ読み取り可能な媒体、プログラム命令が光学または電子通信回線で送信されるコンピュータネットワークなど、数多くの形態で実施されてよい。本明細書では、これらの実施例、すなわち、本発明が取りうる任意の他の形態を、技術と呼んでよい。タスクを実行するよう構成されたものとして説明されるプロセッサやメモリのような構成要素は、ある時にそのタスクを実行するよう一時的に構成される一般的な構成要素と、そのタスクを実行するよう製造された特別な構成要素のいずれでもよい。一般に、開示されている処理の工程の順序は、本発明の範囲内で変更されてもよい。

以下では、本発明の原理を図示する添付の図面を参照しつつ、本発明の１または複数の実施形態の詳細な説明を行う。本発明は、かかる実施形態に関連して説明されているが、どの実施形態にも限定されない。本発明の範囲は、請求項によってのみ限定されるものであり、多くの代替物、変形物、および等価物を含む。以下の説明では、本発明の完全な理解を促すために、多くの具体的な詳細事項について説明している。これらの詳細事項は、例示を目的とするものであり、本発明は、これらの詳細事項の一部またはすべてがなくても、請求項に従って実施可能である。また、明確にするために、本発明に関連する技術分野で周知の技術要素については、本発明が不必要にあいまいにならないように、詳細には説明していない。

スケジュールされたビーコン伝送の変更が開示されている。スケジュールされたビーコン伝送は、ビーコン群のメンバに関連づけられてよい。スケジュールされたビーコン伝送を変更するか否かが判断される。例えば、無線機器が、別のビーコン群の存在を検出して、スケジュールされたビーコン伝送を変更するよう決定してよい。変更が行われる時刻を含めて、スケジュールされたビーコン伝送を変更する意図が告知される。一部の実施形態では、無線機器が、ビーコン切り替え情報要素を伝送して、その意図を示し、情報要素内のカウントダウンが、変更の行われる時刻を示す。スケジュールされたビーコン伝送は、変更される。一部の実施形態では、その変更は、別のビーコン群のビーコン期間開始時刻を採用する工程を含む。

図１は、互いに近くにある２つのビーコン群の一実施形態を示す図である。図の例では、各ビーコン群は、３つの無線機器をメンバとして有している。無線機器Ａ１ １００、Ａ２ １０２、およびＡ３ １０４は、一方のビーコン群のメンバである。他方のビーコン群は、Ｂ１ １０６、Ｂ２ １０８、およびＢ３ １１０を含む。この例では、各ビーコン群の各メンバが、ビーコンを伝送する。すなわち、ビーコン伝送の責任が、ビーコン群のメンバの間に分散されている。各ビーコン群の中で、衝突を回避するために、ビーコンフレームの伝送が調整される。ビーコン群のメンバは、あるメンバがビーコンを伝送できるように、指定された時刻に伝送しないことに同意してよい。ビーコン伝送の調整は、ビーコン伝送のスケジュールによって記述されてよい。メンバは、スケジュールに従ってビーコンを伝送し、スケジュールされたビーコン伝送時間の内の自身のものではない時間には伝送を行わない。一部の実施形態では、ビーコン伝送のスケジュールは、ビーコンスロットなど、所定の時間単位で記述される。一部の実施形態では、ビーコン伝送のスケジュールは、無線群のメンバがビーコンの伝送をスケジュールされていない空きビーコンスロットを含む。

２つのビーコン群が、互いの近くに存在する場合、ビーコン伝送が、２つの群の間で調整されないために、ビーコン伝送による衝突が起きることがある。一方の群からのビーコンが、他方の群からのビーコン伝送またはビーコン以外の伝送と衝突することがある。これにより、無線伝送の環境に変化が生じる場合がある。例えば、２つのビーコン群の間の伝送を遮断していたバリアが、除去される場合がある。また、ビーコン群のメンバが、別のベーコン群の近くに移動することもある。例えば、Ａ３ １０４が、ビーコン群ＡのメンバすなわちＡ１ １００およびＡ２ １０２から離れて、ビーコン群Ｂのメンバの方に移動してもよい。Ａ３ １０４によって伝送されたビーコンは、Ａ３ １０４がビーコン群Ｂに近づくにつれて、ビーコン群Ｂからの伝送と衝突し始める場合がある。所定の無線機器のビーコン群とは別のビーコン群を、外部ビーコン群と呼ぶこととする。例えば、ビーコン群Ｂは、ビーコン群Ａの任意の無線機器について外部ビーコン群であり、その逆も成り立つ。

ビーコンは、タイミング情報やリソース割り振り情報など、重要な情報を含んでよい。受信側の無線機器は、ビーコンを用いて、他の無線ステーションの存在を検出してよい。一部の実施形態では、ビーコンの衝突が多すぎると、無線機器は、伝送不能になる場合がある。ビーコンの衝突は、ビーコン群にとって有害なことがある。

２つのビーコン群のビーコン伝送による衝突は、２つのビーコン群をマージすることによって解決可能である。ビーコン群のレベルでは、ビーコン群ＡおよびＢのメンバは、共通のビーコン伝送スケジュールを用いることで、ビーコン伝送が、メンバである無線機器からの他の伝送（ビーコンおよび非ビーコンの両方）と衝突しないようにする。ビーコン群のマージを実行する無線機器は、共通のビーコン伝送スケジュールに基づいて、自身のスケジュールされたビーコン伝送を変更してよい。一部の実施形態では、共通のビーコン伝送スケジュールは、両方のビーコン群にとって新しいものであってよい。一部の実施形態では、共通のビーコン伝送スケジュールは、元のビーコン伝送スケジュールの１つに基づく。例えば、一方のビーコン群が、他方のビーコン群のビーコン伝送スケジュールに基づいたタイミングを採用してよい。

ビーコン群マージ処理は、分散されてもよい。各無線機器は、独立して、外部ビーコン群からの無線機器の存在を検出し、ビーコン群のマージを行うか否かを決定して、ビーコン群のマージを実行してよい。例えば、Ｂ１ １０６およびＡ３ １０４は、互いの存在を検出してよい。各機器において、ビーコン群をマージする決定がなされ、共通のビーコン伝送スケジュールが採用される。この処理は、Ａ２ １０２およびＢ２ １０８と、Ａ１ １００およびＢ３ １１０に対して繰り返される。この処理は分散されてよく、外部ビーコン群の検出、ビーコン群マージを実行するか否かの決定、および、ビーコン群マージの実行は、外に向かって波及してよい。一部の実施形態では、その処理は、集中処理である。一部の実施形態では、その処理は、分散処理であるが、調整される。例えば、Ａ１ １００が、外部ビーコン群を検出していない場合でも、Ａ３ １０４が、ビーコン群のマージを実行して、自身のスケジュールされたビーコン伝送を変更するつもりであることを告知する。Ａ１ １００も、同様に、ビーコン群のマージの実行を決定してよい。一部の実施形態では、Ａ１ １００は、Ａ３ １０４と同時に、自身のスケジュールされたビーコン伝送の変更を実施する。

無線機器は、超広帯域（ＵＷＢ）機器であってよい。ＵＷＢ機器は、大きい帯域幅（例えば、数百ＭＨｚの桁）の周波数帯域を用いる。無線機器は、周波数ホッピングを用いて、別の無線機器との情報のやり取りに利用される周波数を変更してよい。周波数帯域の変更は、フレームの伝送の途中、あるいは、フレーム伝送の合間に実行されてよい。ＩＥＥＥ ８０２．１５．３ａ関連の提案に基づく機器やワイメディア機器が、ＵＷＢ無線機器の例として挙げられる。一部の実施形態では、無線機器は、狭帯域機器である。例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１機器（ワイファイ機器と呼んでもよい）が、図に示した無線機器の１つであってもよい。

図２は、無線機器の一例を示すブロック図である。図の例では、無線機器は、超広帯域（ＵＷＢ）無線機器であってよい。アプリケーション２００が、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）２０２に接続されている。アプリケーション２００は、トランスポート層またはネットワーク層など、中間のプロトコル層を備えてよい。アプリケーション２００は、別の無線機器で実行されている同等のアプリケーションとやり取りするデータ、制御、または、管理情報を有してよい。この情報は、ＭＡＣ ２０２、ベースバンド２０４、および、無線通信２０６を用いて、無線伝送チャネル上でやり取りされてよい。ＭＡＣ ２０２は、無線伝送チャネルへのアクセスを制御してよい。ベースバンド２０４は、ＭＡＣ ２０２に接続されており、ＭＡＣ ２０２からのフレームに対して、エンコードおよび変調の処理を実行してよい。アナログのＩおよびＱ信号が、ベースバンド２０４から無線通信２０６に送られてよく、それらの信号は、適切な周波数スペクトルで伝送される。対応する逆の機能が、受信パスに対して実行されてよい。

ビーコン群マージの制御は、ＭＡＣによって実行されてよい。例えば、ＭＡＣ ２０２は、ビーコンフレームを受信し、受信したビーコンを用いて、別のビーコン群の存在を検出してよい。ＭＡＣ ２０２は、ビーコン群をマージするか否かを決定してよい。外部ビーコン群の検出後すぐに決定がなされてもよいし、ＭＡＣ ２０２が決定を待ってもよい。この間に、ＭＡＣによって、さらなる情報が収集されてもよい。ＭＡＣ ２０２は、ビーコン群マージを実行するよう決定すると、マージを実施するための機能を実行してよい。例えば、ＭＡＣによって、新しくスケジュールされたビーコン伝送の時刻が決定されてよい。一部の実施形態では、無線機器が、マージの実行前に、ビーコン群をマージする意図を告知する。ＭＡＣ ２０２は、この情報の伝送に関与してよい。ビーコン群をマージする意図を告知するために、専用のフレームまたはフレーム内のフィールドが用いられてよい。ビーコン群マージが実行される時刻が含まれてよい。

ＭＡＣの代わり、もしくは、ＭＡＣに加えて、他のエンティティが、ビーコン群マージに関する機能を実行してもよい。例えば、ＭＡＣ ２０２は、ビーコン群をマージするか否かを決定する際に、アプリケーション２００からの入力を要求してもよい。アプリケーション２００からの入力は、ビーコン群マージの承認や、ビーコン群マージが実行される推奨時刻を含んでよい。アプリケーション２００は、無線機器の状態について、ＭＡＣ ２０２よりも多くの知識を有してよい。例えば、アプリケーションは、現在、別のアプリケーションと重要なデータをやり取りしていてもよく、そのデータのやり取りへの割り込みが好ましくない場合がある。一部の実施形態では、外部ビーコン群の検出、ビーコン群マージを実行するか否かの決定、および、ビーコン群マージの実行は、アプリケーションによって行われる。一部の実施形態では、複数のエンティティが関与する。例えば、ＭＡＣ ２０２は、外部ビーコン群を検出して、ビーコン群マージを実施してよいが、アプリケーション２００は、意志決定を行ってよい。

一部の実施形態では、ビーコン群マージの実行を判断するための基準を用いる。例えば、一時的な外部ビーコン群の存在時にビーコン群マージの実行を回避する基準を用いてよい。一時的な外部ビーコン群は、あるビーコン群のそばを通過していてよく、ビーコン群マージは必要なくてよい。この基準は、閾値を有してよい。無線機器が、少なくとも時間閾値の間にビーコンを受信する必要があってよい。あるいは、無線機器が、一定数のビーコンを外部ビーコン群から受信する必要があってもよい。一部の実施形態では、ビーコン群マージを実行するか否かの決定は、外部ビーコン群の検出直後には行われない。

ビーコン群マージは、いくつかのエンティティにとってトランスペアレントであってよい。例えば、ビーコン群マージは、アプリケーションにとってトランスペアレントであってよい。ＭＡＣが、ビーコン群マージの管理に関与してよい。ＭＡＣは、ビーコン群マージを決定および実施してよいが、アプリケーションは、ビーコン群マージ処理に気づかなくてもよい。一部の実施形態では、上位層のアプリケーションは、ビーコン群マージが実行された後でも、自身が、そのビーコン群のいくつかのメンバと関連付け、加入、または、ネットワーク化されているとみなさなくてもよい。ビーコン群のマージは、ビーコン伝送の調整に関するものだけであってよい。ビーコン群マージは、他の機能（ネットワークへの加入、別の無線機器の認証、データのやり取りなど）にとってトランスペアレントであると共に、それらの機能から独立していてよく、他のエンティティ（上位層のアプリケーションなど）にとってトランスペアレントであってよい。一部の実施形態では、ビーコン群マージは、そのビーコン群以外の群のマージと結び付けられる。例えば、ビーコン群マージは、別の無線機器に対する認証や関連付けと結び付けられてよい。

図３は、スーパーフレーム構造の一例を示すタイミング図である。図の例では、スーパーフレーム構造は、繰り返されて、特定の機能と関連する期間を規定している。一部の実施形態では、スーパーフレームの持続時間は固定されており、すべてのビーコン群が、同じスーパーフレーム持続時間を有する。ビーコン群内の各無線機器は、スーパーフレーム構造のタイミングの追跡に関与する。ビーコン期間３００は、ビーコンの伝送に用いられる。ビーコン期間は、ビーコン期間開始時刻３０４（この例では、スーパーフレームの開始でもある）とビーコン期間の持続時間とによって規定される。この例では、ビーコン期間持続時間は、８ビーコンスロットである。一部の実施形態では、ビーコン期間持続時間は、柔軟である。例えば、各ビーコン群が、ビーコン群の有するメンバの数によってビーコン期間の持続時間を決定してよい。

ビーコン群のメンバ間のビーコン伝送は、ビーコンスロットについて調整されてよい。例えば、ビーコン群の各メンバは、異なるビーコンスロット中に伝送するようスケジュールされてよい。ビーコン群に加入する新しい無線機器が、ビーコン期間開始時刻を決定し、空きビーコンスロットを判定して、空きビーコンスロットを用いてビーコン群に加入するために、待機してよい。一部の例では、占有されたビーコンスロットが、ビーコン期間内で連続的にならない。ビーコン伝送のスケジュールは、どのメンバが、どのビーコンスロットで伝送を行うかを記述してよい。

スーパーフレーム構造は、ビーコン群のすべてのメンバ機器によって用いられる共通のタイミングを生成するために繰り返される。ビーコン期間の５番目のビーコンスロットを占める無線機器は、すべてのスーパーフレームの５番目のビーコンスロットでビーコンを伝送するようスケジュールされる。無線機器によって伝送されるビーコンの正確な内容は、スーパーフレームによって異なってよいが、ビーコン期間開始時刻に関してスケジュールされた伝送時刻は、同じままであってよい。

データ期間３０２は、無線機器間での情報のやり取りに用いられ、ビーコン期間３００の終端とスーパーフレーム構造の終端とによって規定される。データ期間３０２中にやり取りできる情報の例としては、データ、管理、および、制御情報が挙げられる。この例では、伝送されたビーコン３０８を用いて、データ予約が行われる。データ予約とは、期間の予約である。一部の実施形態では、データ予約３０６は、分散予約プロトコル（ＤＲＰ）を用いる。無線機器は、優先順位の高い情報を伝送するために、データ予約３０６を用いてよい。データ期間３０２は、媒体アクセススロットに分割される。データ予約３０６は、媒体アクセススロットの始まりと予約の持続時間とによって記述されてよい。例えば、伝送されたビーコン３０８は、データ予約３０６によって、データ期間３０２の第２の媒体アクセススロットの始まりと３つの媒体アクセススロットの持続として記述されてよい。一部の実施形態では、ビーコンスロットおよび媒体アクセススロットは、同じ持続時間ではない。一部の実施形態では、それらの持続時間は同じである。無線機器はデータ予約を有してよいが、予約された時間の一部またはすべてが、予約側の無線機器によって利用されなくてもよい。例えば、データ予約の目的は、必ずしも予約を行った無線機器が伝送するためとは限らず、いくつかの無線機器が伝送を行うことを防止することであってもよい。

図４Ａは、ビーコン期間が重複する２つのスーパーフレーム構造の一例を示すタイミング図である。図の例では、ビーコン群Ａおよびビーコン群Ｂについて、スーパーフレーム持続時間は同じであるが、ビーコン期間開始時刻は異なっている。この例では、無線機器は、待機の後に、ビーコン群に加入する。ビーコン群が検出されなかった場合には、無線機器は、新しいビーコン群を開始する。ビーコン群ＡおよびＢを開始したメンバは、他のビーコン群を検出できなかったため、２つのビーコン群が作成される。この例では、ビーコン期間は、期間４００において重複している。この例は、ビーコン期間の持続時間が同じである２つのビーコン群を示しているが、一部の実施形態では、ビーコン期間の持続時間が同じではない。

図４Ｂは、ビーコン期間が重複しない２つのスーパーフレーム構造の一例を示すタイミング図である。図の例では、ビーコン群Ａおよびビーコン群Ｂが、同じスーパーフレーム持続時間を有する。これら２つのビーコン群については、ビーコン期間の開始時刻は同じではなく、それらのビーコン期間は重複していない。スーパーフレーム構造において、ビーコン期間４５４は、データ期間４５２の範囲内にあり、ビーコン期間４５０は、データ期間４５６の範囲内にある。換言すると、重複しないビーコン期間については、ビーコン期間開始時刻４５８および４６０が、それぞれ、ビーコン期間４５４および４５０の範囲内に入らない。

意志決定、および／または。イベントの起こる時刻は、ビーコン期間が重複するか否かに依存してよい。例えば、ビーコン期間が重複する状況は、ビーコン期間が重複しない場合よりも有害であると見なされうる。ビーコン期間の重複中には、両方のビーコン群のビーコン伝送が破損する場合がある。かかる場合には、優先ビーコン群マージを実行してよい。無線機器は、ビーコン期間が重複する場合に、ビーコン群をマージすることを即座に決定してよい。逆に、ビーコン期間が重複しない場合には、無線機器は、ビーコン群をマージするか否かを決定する前に、さらなる情報を取得するために待機してよい。ビーコン群マージの実施を決定した後、無線機器は、重複しないビーコン期間に比べて、ほとんどまたは全く待機せずに、マージを実行してよい。例えば、ビーコン期間が重複しない場合には、無線機器は、ビーコン群マージの実施を決定した後、ビーコン群マージを実際に実行するまでに、数スーパーフレームの間待機する場合がある。ビーコン期間が重複する場合には、無線機器は、次の機会に変更を実施してよい。

図５は、ビーコンフレームの一実施形態を示す図である。図の例では、ビーコンフレームは、ビーコンヘッダ５００と、ビーコン本体５０２と、ビーコンチェックサム５０４とを備える。ビーコンヘッダ５００は、そのフレームをビーコン型フレームとして識別するために用いられてよく、伝送側の無線機器のアドレスなどのアドレス情報を備えてよい。ビーコンチェックサム５０４は、受信されたビーコンフレーム内のエラーを検出するために用いられてよい。ビーコンチェックサム５０４の一例としては、フレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）が挙げられる。ビーコン本体５０２は、様々な情報要素を含む。一部の実施形態では、伝送されるビーコンに含まれる情報要素は、ビーコンごとに異なる。例えば、伝送側の無線機器は、特定の状況下でのみ、所与の情報要素を伝送してもよい。また、情報要素は、ビーコン本体に含まれなくてもよい。

ビーコン本体５０２は、管理および制御情報の伝達に用いられてよい。各情報フィールドは、関連する情報を含んでよい。例えば、群情報要素５０６は、ビーコン群に関する一般的な情報を含んでよい。群情報要素５０６は、ビーコンフレームを伝送する無線機器によって観察されるビーコン群の中のメンバ数を含んでよい。

ビーコン期間に関する情報は、ビーコン期間情報要素５０８に含まれてよい。例えば、ビーコン期間開始時刻およびビーコン期間継続時間が、ビーコン期間情報要素に含まれてよい。また、伝送側の無線機器によって認識された通りに、伝送側の無線機器によって占有されたビーコンスロットと、他の無線機器によって占有されたビーコンスロットとが、ビーコン期間情報要素において報告されてよい。受信側の無線機器は、そのビーコン期間開始時刻と、伝送側無線機器のビーコン期間開始時刻との間の差を検出可能であってよい。外部ビーコン群は、かかるビーコン期間開始時刻の差を用いて検出されてよい。

データ予約情報要素５１０は、データ期間に含まれる期間を予約するために伝送側の無線機器によって用いられてよい。データ予約情報要素５１０は、データ予約の始まりと持続時間とを含んでよい。単位は、時間または媒体アクセススロットであってよい。予約を行った無線機器は、予約された期間を用いて伝送を行ってよい。しかしながら、予約を行った無線機器は、そのデータ予約期間中に伝送を行う必要はない。

一部の実施形態では、無線機器は、データ予約情報要素を用いて、外部ビーコン群のビーコン期間を保護する。例えば、無線機器は、外部ビーコン群を検出してよい。外部ビーコン群の検出は、ビーコン期間情報要素を用いてビーコン期間開始時刻を比較することにより実行されてよい。検出側の無線機ステーションは、そのビーコン内でデータ予約情報要素を伝送して、検出された外部ビーコン群のビーコン期間を保護してよい。伝送されたデータ予約情報要素は、外部ビーコン群のビーコン期間開始時刻にほぼ対応するデータ予約開始時刻と、外部ビーコン群のビーコン期間持続時間に対応するデータ予約持続時間とを備えてよい。デーや予約持続時間は、２つのビーコン群の間のスロットの境界が正確に整列しなくてもよいことから、余分なスロットを含んでもよい。

一部の実施形態では、データ予約は、様々な予約形式を有する。かかる場合には、無線機器は、優先順位の最も高いデータ予約を用いて、外部ビーコン群のビーコン期間を保護してよい。データ予約形式は、受信側の無線機器が、データ予約を順守して外部ビーコン群のビーコン期間中に伝送を行わないように選択されてよい。データ予約は、データ予約がビーコン期間の保護と関連することを明確に示してもよいし、また、データ予約は、高優先順位の形式であって、ビーコン期間の保護と関連することを示さなくてもよい。

ビーコン本体５０２は、ビーコン切り替え情報要素５１２を備える。ビーコン切り替え情報要素５１２は、ビーコン群をマージする意図を告知するために、伝送側の無線機器によって用いられてよい。一部の実施形態では、ビーコン群マージは、あるビーコン群に別のビーコン群のビーコン期間開始時刻を採用させることにより実行される。ビーコン切り替え情報要素は、一部の実施形態では、劣位ビーコン群の無線機器によって伝送されるだけである。換言すれば、外部ビーコン群を検出しているが、自身のビーコン期間開始時刻が採用されることを決定している無線機器は、一部の実施形態では、ビーコン切り替え情報要素を伝送しなくてよい。別のビーコン群のビーコン期間開始時刻を採用する側のビーコン群を、劣位ビーコン群と呼んでよく、自身のビーコン期間開始時刻を採用される側のビーコン群を、優位ビーコン群と呼んでよい。ビーコン切り替え情報要素５１２は、ビーコン群マージを実施するためのカウントダウンを備えてよい。ビーコン切り替え情報要素には、ビーコン期間開始時刻のオフセットおよびビーコンスロットのオフセットが含まれてよい。ビーコン期間開始時刻のオフセットは、２つのビーコン群のビーコン期間開始時刻の間のオフセットである。ビーコンスロットのオフセットは、ある無線機器について、（現在のビーコン期間開始時刻に対して）現在占有されているビーコンスロットと、（新しいビーコン期間開始時刻に対して）新しく占有されるビーコンスロットとの間のオフセットである。

ビーコン切り替え情報要素の伝送の一例では、無線機器は、ビーコンフレームの受信、または、ビーコンフレームの情報要素の検査によって、外部ビーコン群の存在を検出する。一部の場合には、ビーコンが受信される時刻を用いて、外部ビーコン群を検出してもよい。受信側の無線機器は、自身が、劣位ビーコン群のメンバであると判断する。劣位ビーコン群のビーコン伝送スケジュールは、優位ビーコン群のスケジュールに連結される。劣位の無線機器は、ビーコン群マージを実施するためのカウントダウンと、ビーコン期間開始時刻のオフセットと、ビーコンスロットのオフセットとを含むビーコン切り替え情報要素を、自身のビーコンで伝送する。

劣位の無線機器が保持するデータ予約は、ビーコン群マージの影響を受けてよい。優位の無線機器が保持するデータ予約も、同様に、ビーコン群マージの影響を受けてよい。一部の実施形態では、優位ビーコン群のデータ予約は、劣位ビーコン群のデータ予約を犠牲にして維持される。また、劣位ビーコン群に関連するデータ予約は、新しいビーコン期間と競合する場合がある。データ予約が、（優位の無線機器が保持するデータ予約、または、新しいビーコン期間のいずれかによって）影響される場合、劣位の無線機器は、カウント期間を用いて、自身のデータ予約をデータ期間の利用可能な部分に移動または調整してよい。一部の実施形態では、劣位ビーコン群の複数のメンバが、ビーコン群マージを実行している。無線機器は、そのデータ予約を調整する過程で他の無線機器と交渉してよい。アプリケーションやＭＡＣなど、無線機器内のエンティティが、データ予約を調整してよい。同様に、優位の無線機器は、影響を受けたデータ予約をカウントダウン中に調整してよい。

図６Ａは、マージされたビーコン群のビーコン伝送スケジュールを決定するために、最後の占有ビーコンスロットに連結する一例を示すタイミング図である。図の例では、優位ビーコン群および劣位ビーコン群がマージされる。優位ビーコン群のビーコン期間開始時刻は、マージされたビーコン群のビーコン期間開始時刻として用いられる。占有ビーコンスロット６００および６０２が、それぞれ、優位ビーコン群のビーコン期間の２番目および３番目のビーコンスロットに存在する。劣位ビーコン群の１番目および３番目のビーコンスロットは、占有スロット６０４および６０６を含む。占有ビーコンスロットは、ビーコンの伝送のために、無線機器によって用いられる。例えば、優位ビーコン群の無線機器Ａ１（図示せず）が、スーパーフレームごとに占有スロット６００を用いて、ビーコンを伝送してよい。

図の例では、劣位ビーコン群のビーコン伝送スケジュールは、優位ビーコン群の最後の占有ビーコンスロットに連結される。占有ビーコンスロット６０８および６１０は、占有ビーコンスロット６００および６０２と同じ相対位置を有する。同様に、占有ビーコンスロット６１２および６１４は、占有ビーコンスロット６０４および６０６と同じ相対位置を有する。スロット６０４および６０６の間の空きビーコンスロットは、スロット６１２および６１４の間に維持される。この例では、マージされたビーコン群のビーコン期間持続時間は、優位ビーコン群の最後の占有ビーコンスロットの番号と、劣位ビーコン群のビーコン期間持続時間とを足したものである。図の例では、３（最後の占有スロット６０２のスロット番号）＋３（劣位ビーコン群のビーコン期間持続時間）＝６となる。この処理は、スケジュールされたビーコン伝送時刻を分散的に変更するために、劣位ビーコン群の各メンバによって用いられてよい。

図６Ｂは、マージされたビーコン群のビーコン伝送スケジュールを決定するための連結の一例を示すタイミング図である。図の例では、劣位ビーコン群および優位ビーコン群のビーコン伝送スケジュールが連結される。占有ビーコンスロット６５８および６６０は、それぞれ、占有スロット６５０および６５２に対応する。占有ビーコンスロット６６２および６６４は、それぞれ、占有ビーコンスロット６５４および６５６に対応する。スロット６５２の後の空きビーコンスロットに対応して、スロット６６０の後に、空きビーコンスロットが維持される。マージされたビーコン群のビーコン期間持続時間は、優位および劣位ビーコン群のビーコン期間持続時間の合計である。この処理は、劣位ビーコン群の各無線機器が、スケジュールされたビーコン伝送時刻を変更するために、この処理を用いる場合に、分散されてよい。

他の方法を用いて、マージされたビーコン群のビーコン伝送順序を決定してもよい。一部の実施形態では、連結の順序が逆転される。優位ビーコン群のビーコン伝送スケジュールは、劣位ビーコン群のビーコン伝送スケジュールの終端に連結されてよい。一部の実施形態では、空きスロットが除去される。例えば、マージされたビーコン群の１番目のビーコンスロットは、空きスロットではなく、占有ビーコンスロット６００に対応してもよい。マージされたビーコン群のビーコン伝送スケジュールを決定する際に、他の空きビーコンスロット（例えば、ビーコン期間の中央のもの）を除去してもよい。一部の実施形態では、優位ビーコン群および劣位ビーコン群のメンバが、マージされたビーコン群のビーコン伝送スケジュール内で交互に配置される。

図７は、２つの無線機器がビーコン群マージを実行する様子を示すタイミング図である。図の例において、無線機器ＡおよびＢは、異なるビーコン群のメンバである。無線機器ＡおよびＢに加えて、ビーコン群の他のメンバが存在してもよい。ｔ０において、無線機器Ａは、ビーコン７００を伝送する。１番目のビーコンスロットは、無線機器Ａによって占有され、スーパーフレームごとに、そのスロットで、無線機器Ａによってビーコンが伝送される。ｔ１において、無線機器Ｂは、ビーコン７０２を伝送する。伝送されたビーコン７０２は、時間ｔ２で、受信ビーコン７０４として受信される無線機器Ａは、受信ビーコン７０４を検査して、伝送側の無線機器が外部ビーコン群のメンバであると判断する。例えば、受信ビーコン７０４内の情報要素を評価して、受信ビーコン７０４のビーコン期間開始時刻が、自身のビーコン期間開始時刻と異なると判断してよい。

無線機器Ａは、外部ビーコン群の存在を検出した後、それが、優位ビーコン群の一部であるか劣位ビーコン群の一部であるかを判定する。この例では、早い方のビーコン期間開始時刻を有するビーコン群が、優位ビーコン群である。すなわち、劣位ビーコン群のビーコン期間開始時刻は、優位ビーコン群のスーパーフレームの前半部分の範囲にある。この例では、すべてのビーコン群のスーパーフレーム継続時間が等しい。無線機器Ｂのビーコン期間開始時刻は、無線機器Ａのスーパーフレームの前半部分にあるため、無線機器Ｂは、劣位ビーコン群のメンバである。一部の実施形態では、他の方法を用いて、優位および劣位ビーコン群を決定してもよい。

無線機器Ａは、ｔ３でビーコン７０６を伝送する。外部ビーコン群のビーコン期間を保護するために、伝送されたビーコン７０６は、データ予約を含む。データ予約は、無線機器Ｂのビーコン期間開始時刻に始まり、無線機器Ｂのビーコン期間の継続時間中持続する。

伝送されたビーコンは、ｔ４で受信ビーコン７０８として受信される。無線機器Ｂは、受信ビーコン７０８の情報要素を検査して、含まれるビーコン期間開始時刻が、自身のビーコン期間開始時刻と異なると判断する。無線機器Ｂによって、外部ビーコン群が検出される。ビーコン期間開始時刻を比較することにより、無線機器Ｂは、自身が劣位ビーコン群のメンバであると判断する。無線機器Ｂは、無線機器Ａのビーコン期間開始時刻を採用する。

劣位ビーコン群のメンバとして、無線機器Ｂは、ビーコン群マージの影響を受けたデータ予約の変更に関与する。例えば、無線機器Ｂは、新しいビーコン期間と一致するデータ予約を移動しなければならない場合がある。また、無線機器Ｂによって保持されたデータ予約は、優位劣位群のメンバによって保持されるデータ予約と競合する場合がある。優位ビーコン群のメンバによって保持されるデータ予約は、受信ビーコン７０８のデータ予約情報要素を検査することにより決定されてよい。無線機器Ｂは、無線機器Ｂによって保持された競合するデータ予約を移動または変更しつつ、ビーコン群マージを実行するためのカウントダウンを行ってよい。

無線機器Ｂは、ｔ５において、データ予約と共にビーコン７１０を伝送して、無線機器Ａのビーコン期間を保護する。ビーコン７１０は、さらに、ビーコンマージを実行する旨の無線機器Ｂの意図を含む。ビーコン７１０には、この意図を伝達するために、ビーコン切り替え情報要素が含まれてよい。例えば、カウントダウン値「１」が含まれており、ビーコン群マージがいつ実行されるのかを示している。ビーコン７１０には、さらに、ビーコン期間開始時刻と、ビーコンスロットのオフセットが含まれる。

ビーコン７１０は、ｔ６において、無線機機器Ａにより、受信ビーコン７１２として受信される。ビーコン７１２は、ビーコン７０６によって伝達されたデータ予約の間に受信される。受信ビーコン７１２に含まれるビーコン切り替え情報要素は、無線機器Ａによって保持された競合するデータ予約について、無線機器Ａによって分析されてよい。例えば、無線機器Ｂは、優位側のビーコン期間開始時刻を採用した後に５番目のビーコンスロットを占有する意図を告知してよい。無線機器Ａは、このスロットを含むデータ予約を有してよく、そのデータ予約を利用可能な媒体アクセススロットに移動してよい。

ｔ７において、無線機器Ａにより、ビーコン７１４が伝送される。ビーコンマージを予期して、ビーコン期間持続時間が拡大される。この例では、新しいビーコン期間持続時間は、劣位および優位ビーコン群のビーコン期間持続時間の合計である。ビーコン７１４は、さらに、劣位ビーコン期間を保護するために、データ予約を含む。無線機器Ｂは、時間ｔ８においてビーコン７１６を受信する。ビーコン７１０によってなされたデータ予約は、受信ビーコン７１６を含む。

ｔ９で伝送されるビーコン７１８には、カウントダウン値「０」が含まれる。カウントダウン値「０」は、無線機器Ｂが次のビーコン伝送時にビーコン群のマージを行う予定であることを示すために用いられてよい。ビーコン７１８は、さらに、優位ビーコン群のビーコン期間を保護するために、データ予約を備える。無線機器は、データ予約中のｔ１０にビーコン７２０を受信する。

ｔ１１において、ビーコン７２２が伝送される。無線機器Ｂによって伝送される次のビーコンは、ビーコン群マージが実行された後に伝送されるため、伝送されるビーコン７２２には、データ予約は含まれない。無線機器Ａは、ビーコン期間の１番目のビーコンスロットで、ｔ１２において、ビーコン７２４を伝送する。ｔ１３において、無線機器Ｂは、ビーコン期間の５番目のビーコンスロットでビーコン７２６を伝送する。これは、ビーコン群マージが実行された後の最初のスーパーフレームである。無線機器ＡおよびＢは両方とも、同じビーコン期間開始時刻と、同じビーコン期間とを用いており、それらのビーコン伝送を調整している。

前述の例で示した方法の他に、様々な方法を用いることができる。ビーコン期間開始時刻の遅い方のビーコン群が、優位ビーコン群であってもよい。一部の実施形態では、他の方法を用いて、優位および劣位ビーコン群を決定する。例えば、各ビーコン群のメンバの数を考慮してもよい。メンバの多いビーコン群を、優位ビーコン群としてよい。各ビーコン群のメンバによって保持されたデータ予約の数を考慮してもよい。データ予約の多いビーコン群を、優位ビーコン群としてよい。これにより、ビーコン群のマージによって影響されるデータ予約の数を低減できる。

一部の実施形態では、特定のイベントのタイミングが、図に示したものと異なる。例えば、カウントダウンが０である時に、無線機器Ｂは、時間ｔ１３において、新しいビーコン期間開始時刻を用いて最初のビーコンを伝送せずに、ビーコン７２２の後に伝送してもよい。逆に、無線機器Ｂは、カウントダウン「０」を示して、新しいビーコン期間開始時刻を用いて最初のビーコンを伝送する際に、図に示したよりも長い間待機してもよい。無線機器Ａによるビーコン期間の拡大は、一部の実施形態では、別の時刻に行われてもよい。伝送ビーコン７１４の後にビーコン期間持続時間を増大させる代わりに、無線機器は、ビーコン７２２またはビーコン７２４がビーコン期間持続時間を増大させるまで待機してもよい。一部の実施形態では、無線機器は、ビーコン群マージを実行する意図を決定および告知する前に、ある程度の時間待機する。例えば、無線機器Ｂは、ビーコン群マージの実行を決定する前に、無線機器Ａから、さらなるビーコンを受信するのを待ってよい。無線機器Ｂは、無線機器Ａから２つのビーコンを受信するのを待ってよく、ビーコン７１８までビーコン群マージを実行する意図を告知しなくてもよい。

図８は、ビーコン群マージの一実施形態を示すフローチャートである。図の例では、８００において、ビーコンが受信される。外部ビーコンである場合には、８０２において、意志決定がなされる。受信されたビーコンに含まれる情報要素を評価することにより、そのビーコンが外部ビーコン群からのものであるか否かを決定してよい。ビーコンが外部ビーコンではない場合には、処理は、８００に戻って、ビーコンを受信する。外部ビーコンである場合には、８０４において、外部ビーコン期間を保護するために、データ予約が伝送される。伝送されたビーコンに含まれるデータ予約を用いて、他の無線機器を、外部ビーコン群のビーコン伝送との干渉から保護できる。

優位ビーコン群である場合には、８０６において、意志決定がなされる。優位ビーコン群を決定するために、様々な試験を用いてよい。例えば、ビーコン期間開始時刻、ビーコン群のメンバの数、または、データ予約の数を用いてよい。優位ビーコン群である場合には、８０８において、ビーコン期間持続時間が拡大される。優位ビーコン群のメンバである無線機器は、自身のビーコン期間開始時刻を維持して、劣位ビーコン群のメンバを含むようにビーコン期間持続時間を拡大する。８１０において、必要であれば、データ予約の競合が解決される。例えば、優位無線機器は、拡大されたビーコン期間持続時間の影響を受けるデータ予約を有する場合がある。

優位ビーコン群でない場合には、８１２において、ビーコン群をマージする意図が告知される。伝送されるビーコンには、この意図を告知するために、ビーコン切り替え情報要素が含まれてよい。ビーコン切り替え情報要素を有するビーコンを受信する無線機器は、伝送側の機器が、ビーコン群のマージを行う予定であることを知る。８１４では、劣位ビーコン群の伝送スケジュールが、優位ビーコン伝送スケジュールに連結されて、新しいビーコンスロットが決定される。例えば、無線機器は、劣位ビーコン群の最初のビーコンスロットを占有してよい。ビーコンのマージの後、無線機器は、優位ビーコン伝送スケジュールの後の最初のビーコンスロットを占有する。

必要であれば、８１６において、データ予約の競合が解決される。例えば、劣位無線機器は、新しいビーコン期間、または、優位無線機器が有するデータ予約と競合するデータ予約を有する場合がある。競合するデータ予約は、データ予約を空き媒体アクセススロットに変更することにより、または、データ予約を取り消すことにより、解決されてよい。一部の実施形態では、この処理は、複数のスーパーフレームにわたって実行される。ビーコン群マージは、すぐに実行されなくてもよく、劣位無線機器は、競合するデータ予約を解決するまでに、ある程度の時間を取ってもよい。

８１８において、新しいビーコン期間開始時刻、新しいビーコン期間持続時間、および、新しいビーコンスロットへの切り替えが実行される。一部の実施形態では、ビーコンフレームで伝送されるビーコン切り替え情報要素の中に、カウントダウンが含まれる。切り替えは、カウントダウンが０に達した後に実行されてよい。一部の実施形態では、切り替えは、ほとんどもしくは全く警告なしに実行される。例えば、２つのビーコン期間が重複する状況は、ビーコン期間が重複しない場合よりも有害であると見なされうる。ビーコン期間が重複する場合には、ビーコン群マージは、優位な機器の次のビーコン期間開始時刻に実行されてよい。あるいは、ビーコン切り替え情報要素を含む最初のビーコンは、カウントダウン値「０」を有してもよい。

上述の実施形態は、理解しやすいように、ある程度詳細に説明されているが、本発明は、これらの詳細事項に限定されない。本発明は、多くの他の形態でも実施可能である。開示されている実施形態は、例示を目的とするものであり、限定を意図しない。

互いに近くにある２つのビーコン群の一実施形態を示す図。 無線機器の一例を示すブロック図。 スーパーフレーム構造の一例を示すタイミング図。 ビーコン期間が重複する２つのスーパーフレーム構造の一例を示すタイミング図。 ビーコン期間が重複しない２つのスーパーフレーム構造の一例を示すタイミング図。 ビーコンフレームの一実施形態を示す図。 マージされたビーコン群のビーコン伝送スケジュールを決定するために、最後の占有ビーコンスロットに連結する一例を示すタイミング図。 マージされたビーコン群のビーコン伝送スケジュールを決定するための連結の一例を示すタイミング図。 ２つの無線機器がビーコン群マージを実行する様子を示すタイミング図。 ビーコン群マージの一実施形態を示すフローチャート。

Claims (27)

1. スケジュールされたビーコン伝送を変更する方法であって、
   前記スケジュールされたビーコン伝送を変更するか否かを判断する工程と、
   前記スケジュールされたビーコン伝送を変更する意図を告知する工程であって、前記意図は、前記スケジュールされたビーコン伝送の変更が実行される時間に関する情報を含む工程と、
   前記スケジュールされたビーコン伝送を変更する工程と、
   を備える、方法。
2. 請求項１に記載の方法であって、ビーコン群の複数のメンバが、ビーコンを伝送する、方法。
3. 請求項１に記載の方法であって、ビーコンを用いて、前記意図を告知する、方法。
4. 請求項１に記載の方法であって、前記変更工程は、ビーコン期間開始時刻を変更する工程を備える、方法。
5. 請求項１に記載の方法であって、前記変更工程は、ビーコン期間持続時間を変更する工程を備える、方法。
6. 請求項１に記載の方法であって、さらに、別のビーコン群に関連するビーコン期間を保護する工程を備える、方法。
7. 請求項１に記載の方法であって、さらに、別のビーコン群に関連するビーコン期間を保護する工程を備え、前記保護工程は、予約を伝達する工程を備え、前記予約の受信側は、前記予約に従う、方法。
8. 請求項１に記載の方法であって、前記判断工程は、受信されたビーコンを数える工程を備える、方法。
9. 請求項１に記載の方法であって、前記判断工程は、ビーコンが受信された時刻を記録する工程を備える、方法。
10. 請求項１に記載の方法であって、第１のビーコン期間と第２のビーコン期間とが重複する際には、すぐに、前記スケジュールされたビーコン伝送を変更する工程が実行される、方法。
11. 請求項１に記載の方法であって、第１のビーコン期間と第２のビーコン期間とが重複しない際には、前記スケジュールされたビーコン伝送が少なくとも１つのスーパーフレームの持続時間だけ離れるように変更する工程が実行される、方法。
12. 請求項１に記載の方法であって、前記変更工程は、スケジュールされたビーコン伝送時刻の第１の配列と、スケジュールされたビーコン伝送時刻の第２の配列とを連結する工程を備える、方法。
13. 請求項１に記載の方法であって、前記スケジュールされたビーコン伝送を変更する工程は、上位層のアプリケーションにとってトランスペアレントである、方法。
14. 請求項１に記載の方法であって、前記意図を受信することで、受信側は、前記受信側のビーコン伝送を変更する決定を行う、方法。
15. 請求項１に記載の方法であって、前記意図は、前記意図の受信側によって伝搬される、方法。
16. スケジュールされたビーコン伝送を変更するためのシステムであって、
    前記スケジュールされたビーコン伝送を変更するか否かを判断すると共に、前記スケジュールされたビーコン伝送を変更するよう構成されたプロセッサと、
    前記スケジュールされたビーコン伝送を変更する意図を告知するよう構成されたインターフェースであって、前記意図は、前記スケジュールされたビーコン伝送の変更が実行される時間に関する情報を含むインターフェースと、
    を備える、システム。
17. 請求項１６に記載のシステムであって、前記インターフェースは、さらに、別のビーコン群に関連するビーコン期間を保護するよう構成されている、システム。
18. 請求項１６に記載のシステムであって、前記判断は、受信されたビーコンを数えることを備える、システム。
19. 請求項１６に記載のシステムであって、第１のビーコン期間と第２のビーコン期間とが重複する際には、すぐに、前記スケジュールされたビーコン伝送の変更が実行される、システム。
20. 請求項１６に記載のシステムであって、前記変更は、スケジュールされたビーコン伝送時刻の第１の配列と、スケジュールされたビーコン伝送時刻の第２の配列とを連結することを備える、システム。
21. 請求項１６に記載のシステムであって、前記スケジュールされたビーコン伝送を変更することは、上位層のアプリケーションにとってトランスペアレントである、システム。
22. スケジュールされたビーコン伝送を変更するためのコンピュータプログラム製品であって、コンピュータ読み取り可能な媒体において具現化され、
    前記スケジュールされたビーコン伝送を変更するか否かを判断するためのコンピュータ命令と、
    前記スケジュールされたビーコン伝送を変更する意図を告知するためのコンピュータ命令であって、前記意図は、前記スケジュールされたビーコン伝送の変更が実行される時間に関する情報を含むコンピュータ命令と、
    前記スケジュールされたビーコン伝送を変更するコンピュータ命令と、
    を備える、コンピュータプログラム製品。
23. 請求項２２に記載のコンピュータプログラム製品であって、さらに、別のビーコン群に関連するビーコン期間を保護するための命令を備える、コンピュータプログラム製品。
24. 請求項２２に記載のコンピュータプログラム製品であって、前記判断は、受信されたビーコンを数えることを備える、コンピュータプログラム製品。
25. 請求項２２に記載のコンピュータプログラム製品であって、第１のビーコン期間と第２のビーコン期間とが重複する際には、すぐに、前記スケジュールされたビーコン伝送の変更が実行される、コンピュータプログラム製品。
26. 請求項２２に記載のコンピュータプログラム製品であって、前記変更は、スケジュールされたビーコン伝送時刻の第１の配列と、スケジュールされたビーコン伝送時刻の第２の配列とを連結することを備える、コンピュータプログラム製品。
27. 請求項２２に記載のコンピュータプログラム製品であって、前記スケジュールされたビーコン伝送を変更することは、上位層のアプリケーションにとってトランスペアレントである、コンピュータプログラム製品。

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