JP2009515475A - 異なる周波数で動作するグループ間でワイヤレス配布システムを介してメッセージを交換する方法および機器 - Google Patents

Abstract

異なる周波数上で動作するグループ間でワイヤレス配布システム（ＷＤＳ）を介してメッセージを交換する方法および機器が開示される。ワイヤレス通信システムは、複数のワイヤレス送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）および複数の基本サービスセット（ＢＳＳ）を含む。少なくとも１つのＷＴＲＵは各ＢＳＳに属する。別のＢＳＳ内の宛先ＷＴＲＵにＷＤＳパケットを送信することを望むソースＷＴＲＵは、ソースＷＴＲＵが関連付けられるＷＴＲＵに可用性通知（ＡＮ）メッセージを送り、ソースＷＴＲＵがデータを受信するのに利用可能ではなくなることを示す。次いでソースＷＴＲＵは、宛先ＷＴＲＵがキャンピングするチャネルにアクセスし、宛先ＷＴＲＵにパケットを送る。パケットの送信後、または宛先ＷＴＲＵから肯定応答を受信した後に、ソースＷＴＲＵは元のチャネルに戻る。

Description

本発明はワイヤレス通信システムに関する。より詳細には、本発明は、異なる周波数で動作するグループ間でワイヤレス配布システムを介してメッセージを交換する方法および機器に関する。

図１は、有線配布システム（ＤＳ）１１４を備える従来型インフラストラクチャモードワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）１００を示す。インフラストラクチャモードＷＬＡＮ１００では、複数の基本サービスセット（ＢＳＳ）１１２ａ、１１２ｂがＤＳ１１４に接続され、アクセスポイント（ＡＰ）１０２ａ、１０２ｂは、トラフィックをＤＳ１１４に中継し、ＤＳ１１４から中継する。各ＡＰ１０２ａ、１０２ｂは、それぞれ、ＢＳＳ１１２ａ、１１２ｂ内に位置するＳＴＡ１０４ａ、１０４ｂにサービスする。ＤＳは通常、図１に示されるように、ＢＳＳ１１２ａ、１１２ｂを接続する有線ネットワークである。

図２は、ワイヤレス配布システム（ＷＤＳ）を備える従来型インフラストラクチャモードＷＬＡＮ２００を示す。有線ＤＳが存在しない場合、ＡＰ２０２ａ、２０２ｂ間の通信は、ＷＤＳを使用してワイヤレスに行うことができる。ＡＰ２０２ａなどのＡＰがＷＤＳを介してＡＰ２０２ｂなどの他のＡＰにパケットを送信し、他のＡＰからパケットを受信することを可能にする同一の機構により、ＳＴＡ２０４ａやＳＴＡ２０４ｂなどのステーション（ＳＴＡ）（すなわち非ＡＰ ＳＴＡ）が、そのＢＳＳまたはそのＩＢＳＳの外部にあるＳＴＡ２０４ｃやＡＰ２０２ｂなどの他のノードにパケットを送信および受信することが可能となる。そのＢＳＳまたは独立のＢＳＳ（ＩＢＳＳ）の外部の他のノードにパケットを送信することのできるＳＴＡは、ＷＤＳ機能を有するＳＴＡと呼ばれる。

以下で参照するとき、「単一トランシーバノード」という用語は、一度に単一チャネル上で送信または受信することのできるノードと呼ばれ（ＡＰまたはＳＴＡ）、「グループ」という用語は、何ら区別することなしにＢＳＳまたはＩＢＳＳを指し、「ＷＤＳトラフィック」または「ＷＤＳパケット」という用語は、あるグループ内のノードから別のグループ内のノードに送信されるトラフィックまたはパケットを指す。ＷＤＳパケットは、あるＢＳＳ内のＡＰから別のＢＳＳ内のＡＰに送られるパケットでよく、またはあるＢＳＳ（またはＩＢＳＳ）内のＳＴＡから別のＢＳＳ（またはＩＢＳＳ）内の別のＳＴＡに送られたパケットでよい。

搬送波感知多重アクセス（ＣＳＭＡ）は、ノード（ＳＴＡまたはＡＰ）によって使用されるメディアアクセス制御（ＭＡＣ）機構であり、それによってノードは、パケットを送信する前にチャネルがビジーであるかどうかを検出し、ノード宛てのパケットの到来を検出するために、チャネルを聴取する。チャネルを聴取することは、ノードが所与のチャネルに対してキャンピング（ｃａｍｐｉｎｇ）すると呼ばれる。ノードがキャンピングするチャネルは通常、ビーコンフレームおよび／またはプローブ応答フレームを介して公表される。

ＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークなどのＷＬＡＮでは、ＢＳＳ（またはＩＢＳＳ）内のＳＴＡおよびＡＰが同一の周波数チャネルを共有して互いに通信する。単一トランシーバノードは、パケットを送信かつ受信するのに同一のチャネルを使用する。したがって、単一トランシーバノードは、あるチャネル上でパケットを送信すると共に、別のチャネル上でパケットを受信することができない。さらに、２つのノード間の通信を首尾よく行うために、ソースノードは、宛先ノードによって使用される周波数チャネル上でパケットを送信しなければならない。したがって、異なるグループ（すなわちＢＳＳまたはＩＢＳＳ）からの２つ以上のノードを、ＷＤＳを介して相互接続するために、ノードは、少なくとも１つの共通チャネルを使用してＷＤＳパケットを送信および受信しなければならない。これにより、ＷＤＳが達成できる能力に対する制限が課され、そのスケーラビリティが制限される。

さらに、ノードが単一のトランシーバのみを備えるシステムでは、ＷＤＳトラフィックおよび通常のデータトラフィックが一般に、ＣＳＭＡ方式を使用して同一チャネル上で多重化される。これにより、グループ（すなわちＢＳＳまたはＩＢＳＳ）内で使用されるチャネルが、ＷＤＳに対して使用されるチャネルと同じとなり、すべてのグループがグループ間の接続性を維持するために同一のチャネルを使用しなければならない状況が生じる。これにより、ユーザが利用可能な能力が制限され、システムのスケーラビリティが制限される。

したがって、従来技術のそのような制限なしにグループ間の接続性をサポートする方法および機器を提供することが望ましい。

本発明は、異なる周波数上で動作するグループ間でワイヤレス配布システムを介してメッセージを交換する方法および機器に関する。ワイヤレス通信システムは、複数のワイヤレス送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）および複数のＢＳＳを含む。少なくとも１つのＷＴＲＵは各ＢＳＳに属する。別のＢＳＳ内の宛先ＷＴＲＵにＷＤＳパケットを送信することを望むソースＷＴＲＵは、ソースＷＴＲＵのＢＳＳ内の、ソースＷＴＲＵに関連するＷＴＲＵに可用性通知（ＡＮ）メッセージを送り、ソースＷＴＲＵがデータを受信するのに利用可能ではなくなることを示す。次いでソースＷＴＲＵは、宛先ＷＴＲＵがキャンピングするチャネルにアクセスし、宛先ＷＴＲＵにパケットを送る。パケットの送信後、または宛先ＷＴＲＵから肯定応答を受信した後に、ソースＷＴＲＵは元のチャネルに戻る。

以下で参照するとき、「ＷＴＲＵ」という用語は、限定はしないが、ユーザ装置、モバイルＳＴＡ、固定またはモバイルサブスクライバユニット、ページャ、またはワイヤレス環境で動作することのできる任意の他のタイプの装置を含む。以下で参照すると、き、「ＡＰ」という用語は、限定はしないが、基地局、Ｎｏｄｅ−Ｂ、サイトコントローラ、またはワイヤレス環境内の任意の他のタイプのインターフェーシング装置を含む。「ノード」という用語は、ＷＴＲＵまたはＡＰを指すのに使用される。

本発明の機能を集積回路（ＩＣ）に組み込むことができ、または多数の相互接続構成要素を備える回路として構成することができる。

図３は、本発明に従って構成された例示的ワイヤレス通信システム３００を示す。システム３００は、３つのグループ（すなわちＢＳＳ）３１２ａ〜３１２ｃを含む。各グループ３１２ａ〜３１２ｃは、それぞれ１つのＡＰ３０２ａ〜３０２ｃを含み、異なるチャネルを使用する。ＡＰ３０２ａ〜３０２ｃは、異なるチャネル上でそのトランシーバをキャンピングしている。ＡＰ３０２ａはチャネル１上でキャンピングし、ＡＰ３０２ｂはチャネル２上でキャンピングし、ＡＰ３０２ｃはチャネル３上でキャンピングする。したがって、ＡＰ３０２ａは、チャネル１上でＡＰ３０２ａと関連付けられたＳＴＡ３０４ａと通信し、ＡＰ３０２ｂは、チャネル２上でＡＰ３０２ｂと関連付けられたＳＴＡ３０４ｂと通信し、ＡＰ３０２ｃは、チャネル３上でＡＰ３０２ｃと関連付けられたＳＴＡ３０４ｃと通信する。

本発明によれば、ＷＤＳパケット（または一連のパケット）を別のＡＰに送ることを望むＡＰは、ＡＰに関連付けられたＳＴＡに可用性通知（ＡＮ）メッセージを送り、ＡＮメッセージで示される期間にパケットを受信するのにＡＰが利用可能ではないことを示し、宛先ＡＰがキャンピングする別のチャネルに切り替わり、元のチャネルに戻る。例えば、ＷＤＳパケットをＡＰ３０２ｃに送ることを望むＡＰ３０２ａは、ＳＴＡ３０４ａにＡＮメッセージを送り、期間ＴにＳＴＡ３０４ａからパケットを受信するのにＡＰ３０２ａが利用可能ではないことを示し、チャネル３に切り替わり、ＡＰ３０２ｃにＷＤＳパケットを送る。送信の完了後、またはＡＰ３０２ｃから肯定応答（ＡＣＫ）を受信した後に、ＡＰ３０２ａはチャネル１に戻り、そのＢＳＳ３１２ａにサービスする。

１つまたは複数のグループがＩＢＳＳである可能性のある状況に本発明が適用可能であることを理解されたい。そのような場合に、隣接するグループにトラフィックを中継し、隣接するグループからトラフィックを中継するノードはＷＤＳ機能を有するＳＴＡである。

図４は、本発明による、異なるチャネル上で動作するグループ内のノード間でメッセージを交換するプロセス４００の流れ図である。ＷＤＳパケット（または一連のパケット）を宛先ノードに送ることを望むソースノード（ＡＰまたはＳＴＡ）は、どのチャネルに対して宛先ノードがキャンピングするかを判定する（ステップ４０２）。ステップ４０２は通常、内部データベースにアクセスすることを含み、ソースノードがパケットを送る必要のある瞬間より前に実施することができる。

次いで、ソースノードは、その関連するノードにＡＮメッセージを送り、ＡＮメッセージによって示される期間にパケットを受信するのにソースノードが利用可能ではないことを示す（ステップ４０４）。ソースノードは、宛先ノードがキャンピングするチャネルに切り替わり、宛先ノードにＷＤＳパケットを送る（ステップ４０６、４０８）。本明細書ではパケットごとにＷＤＳトラフィックを送る実装について実施形態を説明するが（すなわち、ソースノードがパケットを送る必要があるごとに、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得しなけらばならない）、ソースノードがワイヤレス媒体へのアクセスを得た後は、一連のパケットを順次送ることができる。

任意選択で、宛先ノードは、宛先ノードが首尾よくＷＤＳパケットを受信したときに、ソースノードがＷＤＳパケットを送るのと同一のチャネルを介してソースノードにＡＣＫを送ることができる（ステップ４１０）。ＷＤＳパケットの送信が完了する（またはＡＣＫが受信される）と、またはＡＮメッセージを介して公表された期間が経過したとき、ソースノードはそれ自体のチャネルに戻る（ステップ４１２）。

図５は、本発明による、異なるチャネル上で動作するグループ内のノード間でメッセージを交換するプロセス５００の詳細な流れ図である。ソースノードは、ソースノードと宛先ノードが共にキャンピングする少なくとも１つの共通チャネルがあるかどうかを判定する（ステップ５０２）。隣接するノードのリストと、そうしたノードがキャンピングするチャネルのリストへのアクセスをソースノードが有することが想定される。ソースノードと宛先ノードとの間に少なくとも１つの共通チャネルがある場合、ソースノードは共通チャネルのうちの１つを選ぶ（ステップ５０４）。次いで、ソースノードは送信時間カウントを初期化する（ステップ５０６）。ソースノードは、ワイヤレス媒体へのアクセスを取得し、宛先ノードにＷＤＳパケットを送る（ステップ５０８）。次いで、ソースノードは、ＷＤＳパケットについてＡＣＫが受信されたかどうかを判定する（ステップ５１０）。ＡＣＫが受信された場合、ソースノードは、再送信カウントを「０」に初期化し（ステップ５１２）、プロセス５００は終了する。ＡＣＫが受信されない場合、ソースノードは、再送信カウントが再送信限度を超過するかどうか、送信時間カウントが送信時間限度を超過するかどうかを判定する（ステップ５１４）。再送信カウントが再送信限度を超過せず、かつ送信時間カウントが送信時間限度を超過しない場合、ソースノードは、再送信カウントを１つ増加させ（ステップ５１６）、プロセス５００はステップ５０８に戻って、ＷＤＳパケットを再送信する。

再送信カウントが再送信限度を超過し、または送信時間カウントが送信時間限度を超過する場合、ソースノードはＷＤＳパケットを廃棄する（ステップ５１８）。次いで、ソースノードは、宛先ノードがキャンピングするチャネルを発見するための手続きを開始することができる（ステップ５２０）。これは、送信障害が、ソースノードがそれを知ることなく宛先ノードがキャンピングするチャネルを変更したためである場合である。

ソースノードと宛先ノードとの間に共通チャネルがないとステップ５０２で判定される場合、ソースノードは、ソースノードに関連付けられたノードにＡＮメッセージを送り、ＡＮメッセージによって示される期間Ｔに、あるいはノードがソースノードから別のＡＮメッセージを受信するまで、パケットを受信するのにソースノードが利用可能ではないことを示す（ステップ５２２）。ソースノードは、宛先ノードがキャンピングするチャネルを選択する（ステップ５２４）。ソースノードは送信時間カウントを初期化する（ステップ５２６）。

ソースノードはワイヤレス媒体へのアクセスを取得し、宛先ノードにＷＤＳパケットを送る（ステップ５２８）。次いで、ソースノードは、ＷＤＳパケットについてＡＣＫが受信されたかどうかを判定する（ステップ５３０）。ＡＣＫが受信された場合、ソースノードは、再送信カウントを「０」に初期化する（ステップ５３２）。次いで、ソースノードは元のチャネルに戻り（ステップ５３４）、プロセス５００は終了する。ＡＣＫが受信されない場合、ソースノードは、ＡＮメッセージで示される時間が経過したかどうかを判定する（ステップ５３６）。時間が経過していない場合、ソースノードは、再送信カウントを１つ増加させ（ステップ５３８）、プロセス５００はステップ５２８に戻って、ＷＤＳパケットを再送信する。

時間が経過した場合、ソースノードは、再送信カウントが再送信限度を超過するかどうか、送信時間カウントが送信時間限度を超過するかどうかを判定する（ステップ５４０）。再送信カウントが再送信限度を超過せず、かつ送信時間カウントが送信時間限度を超過しない場合、ソースノードは元のチャネルに戻り（ステップ５４２）、プロセス５００はステップ５０８に戻って、ＷＤＳパケットを再送信する。

再送信カウントが再送信限度を超過し、または送信時間カウントが送信時間限度を超過する場合、ソースノードはＷＤＳパケットを廃棄する（ステップ５４４）。ソースノードは、宛先ノードがキャンピングするチャネルを発見するための手続きを開始することができる（ステップ５４６）。

ＡＮメッセージを明示的または暗黙的に送ることができる。明示的シグナリング機構では、現在存在している、または将来開発される、任意の情報フィールドまたは要素を介して、あるいはシグナリングフレームまたは手続きを介してＡＮメッセージを送ることができる。新しいまたは従来型のＬ１またはＬ２シグナリングフレームに添付され、またはその一部である情報フィールドまたは情報要素を介して、ＡＮメッセージを送ることができる。あるいは、スタンドアロンＬ１またはＬ２シグナリングフレームを介して、ＡＮメッセージを送ることができる。フレームはデータフレーム、制御フレーム、アクションフレーム、管理フレーム、または任意の他のタイプのフレームでよく、ユニキャストフレーム、ブロードキャストフレーム、またはマルチキャストフレームでよい。

本発明の状況で割り当てられた意味を搬送する特殊ビットフィールドを介して、ＡＮメッセージを送ることができる。特殊ビットフィールドは、フレームのプリアンブル、ヘッダ、またはデータ部分の一部でよい。好ましくは、特殊ビットフィールドは、フレームヘッダの現在予約済みのビットフィールドのうちの１つである。

ＡＮメッセージは、不可用性または可用性を示すことができる。不可用性を示すＡＮメッセージは、ＡＮメッセージで示される一定の期間に、またはソースノードの可用性を示す別のＡＮメッセージが送られるまで、ソースノードがグループ内で使用されるチャネル上でパケットを受信することができなくなることを示す。可用性を示すＡＮメッセージは、ソースノードがグループ内で使用されるチャネル上でパケットを受信する準備が現在できていることを示す。

ＡＮメッセージは、以下のタイプの情報のうちの少なくとも１つをさらに含むことができる。

１）ＡＮメッセージを送るソースノードにどのパケットを送るべきか、または送るべきでないかについてのスケジュール（すなわち、開始時間、終了時間、時間間隔、周期性、またはこれらの組合せ）、
２）宛先ノードが可用性を示すＡＮメッセージを受信するまで宛先ノードが待機するように求められるか否か、またはＡＮメッセージによって示される時間枠の満了までに宛先ノードが待機しなればならないか否か、および
３）オフチャネル期間中のソースノードの計画された活動に関する周波数情報。

ソースノードによってオンデマンド的にＡＮメッセージを送ることができる。宛先ノードに送るためのパケットがあることをソースノードが認識したとき、ソースノードはＡＮメッセージを送る。あるいは、ソースノードは、計画される次のオフチャネル時間枠のスケジュールを公表することができる。宛先ノードに送信すべきトラフィックが到着するごとにＡＮメッセージを送る代わりに、ソースノードは、パケットがまだ送信のために利用可能ではない場合であっても、将来のある時間枠が宛先ノードにこうしたパケットを送信することに充てられることを事前決定する。この手法は、シグナリングオーバヘッドが少ないという利点を有する。

ＡＮメッセージを暗黙的に送ることができる。暗黙的シグナリング機構では、オフチャネルに進むことを意図するソースノードが、任意の従来型シグナリングフレームまたは手続きを使用して、オフチャネル期間中に、ＢＳＳ内の他の関連するノードがソースノードにパケットを送るのを防止する。暗黙的シグナリング機構の例は、限定はしないが、クリア・ツー・センド（ｃｌｅａｒ−ｔｏ−ｓｅｎｄ：ＣＴＳ）をそれ自体（すなわちソースノード）に送ること、どんなＳＴＡもポーリングしないコンテンションフリー期間（ＣＦＰ）予約フレームを送ること、およびどんなＳＴＡもポーリングしないハイブリッド調整機能（ＨＣＦ）制御チャネルアクセス（ＨＣＣＡ）フレームを送ることを含む。

図６は、本発明に従って構成されたＷＴＲＵ６００のブロック図である。ＷＴＲＵ６００はコントローラ６０２およびトランシーバ６０４を含む。トランシーバ６０４は、複数のチャネルのうちの１つを介してパケットを送る。コントローラ６０２は、ＷＴＲＵのＢＳＳ内で使用されるチャネルを介して少なくとも１つの関連するＷＴＲＵにＡＮメッセージを送り、宛先ＷＴＲＵがキャンピングする第２チャネルを介して宛先ＷＴＲＵにパケットを送るように構成される。

実施形態
１．複数のＷＴＲＵおよび複数のＢＳＳを含むワイヤレス通信システムで、異なる周波数上で動作するＢＳＳ間でＷＤＳを介してメッセージを交換する方法であって、少なくとも１つのＷＴＲＵが各ＢＳＳに属する方法。

２．ソースＷＴＲＵが関連付けられる少なくとも１つのＷＴＲＵにソースＷＴＲＵがＡＮメッセージを送り、ソースＷＴＲＵとソースＷＴＲＵに関連付けられるＷＴＲＵとによって使用される第１チャネルを介してデータを受信するのにソースＷＴＲＵが利用可能とはならないことを示すステップを含む実施形態１に記載の方法。

３．宛先ＷＴＲＵがキャンピングする第２チャネルにソースＷＴＲＵがアクセスするステップを含む実施形態１〜２のいずれかに記載の方法。

４．ソースＷＴＲＵが第２チャネルを介して宛先ＷＴＲＵにパケットを送るステップを含む実施形態３に記載の方法。

５．ソースＷＴＲＵが第１チャネルに戻るステップを含む実施形態４に記載の方法。

６．ソースＷＴＲＵと宛先ＷＴＲＵが共にキャンピングする共通チャネルがあるかどうかをソースＷＴＲＵが判定し、それによって、共通チャネルがない場合にのみソースＷＴＲＵがＡＮメッセージを送るステップを含む実施形態３〜５のいずれかに記載の方法。

７．共通チャネルがある場合、ソースＷＴＲＵが共通チャネルにアクセスするステップを含む実施形態３〜５のいずれかに記載の方法。

８．ソースＷＴＲＵが共通チャネルを介して宛先ＷＴＲＵにパケットを送るステップを含む実施形態７に記載の方法。

９．パケットについてＡＣＫが受信されたかどうかをソースＷＴＲＵが判定するステップを含む実施形態８に記載の方法。

１０．ＡＣＫが受信されない場合、再送信カウントが再送信限度を超過するかどうか、送信時間カウントが送信時間限度を超過するかどうかをソースＷＴＲＵが判定するステップを含む実施形態９に記載の方法。

１１．再送信カウントが再送信限度を超過し、かつ送信時間カウントが送信時間限度を超過する場合、ソースＷＴＲＵがパケットを廃棄するステップを含む実施形態１０に記載の方法。

１２．再送信カウントが再送信限度を超過せず、かつ送信時間カウントが送信時間限度を超過しない場合、ソースＷＴＲＵがパケットを再送信すると共に、再送信カウントを増加させるステップを含む実施形態１０〜１１のいずれかに記載の方法。

１３．パケットについてＡＣＫが受信されたかどうかをソースＷＴＲＵが判定するステップを含む実施形態４に記載の方法。

１４．ＡＣＫが受信されない場合、再送信カウントが再送信限度を超過するかどうか、送信時間カウントが送信時間限度を超過するかどうかをソースＷＴＲＵが判定するステップを含む実施形態１３に記載の方法。

１５．再送信カウントが再送信限度を超過し、かつ送信時間カウントが送信時間限度を超過する場合、ソースＷＴＲＵがパケットを廃棄するステップを含む実施形態１４に記載の方法。

１６．再送信カウントが再送信限度を超過せず、かつ送信時間カウントが送信時間限度を超過しない場合、ソースＷＴＲＵがパケットを再送信すると共に、再送信カウントを増加させるステップを含む実施形態１５に記載の方法。

１７．ＡＮメッセージが制御フレーム、アクションフレーム、管理フレーム、およびデータフレームのうちの１つに含まれる実施形態２〜１６のいずれかに記載の方法。

１８．ＡＮメッセージがブロードキャストフレーム、マルチキャストフレーム、およびユニキャストフレームのうちの１つに含まれる実施形態２〜１７のいずれかに記載の方法。

１９．ＡＮメッセージがフレームのヘッダ、プリアンブル、およびデータ部分のうちの１つに含まれる実施形態２〜１８のいずれかに記載の方法。

２０．関連するＷＴＲＵがソースＷＴＲＵにデータを送るべきではない時間枠をＡＮメッセージが示す実施形態２〜１９のいずれかに記載の方法。

２１．別のＡＮメッセージが送られて、データを受信するのにソースＷＴＲＵが利用可能であることが示されるまで、関連するＷＴＲＵがデータを送るべきではないことをＡＮメッセージが示す実施形態２〜２０のいずれかに記載の方法。

２２．データを受信するのにソースＷＴＲＵが利用可能ではない期間中のソースＷＴＲＵの計画される活動に関する情報をＡＮメッセージが含む実施形態２〜２１のいずれかに記載の方法。

２３．関連するＷＴＲＵがパケットをソースＷＴＲＵに送ることを防止するためにＡＮメッセージが暗黙的に送られる実施形態２〜２２のいずれかに記載の方法。

２４．ソースＷＴＲＵがソースＷＴＲＵにＣＴＳフレームを送る実施形態２３に記載の方法。

２５．ソースＷＴＲＵがどんなＷＴＲＵもポーリングしないＣＦＰ予約フレームを送る実施形態２３に記載の方法。

２６．ソースＷＴＲＵがどんなＷＴＲＵもポーリングしないＨＣＣＡフレームを送る実施形態２３に記載の方法。

２７．宛先ノードに送信すべきデータが到着したときに、ソースノードがＡＮメッセージを送る実施形態２〜２６のいずれかに記載の方法。

２８．ソースノードが、計画される次のオフチャネル時間枠に関するスケジュールを公表し、それによってソースノードが、スケジュールに従って、ＡＮメッセージを送り、第２チャネルにアクセスする実施形態２〜２７のいずれかに記載の方法。

２９．複数のＷＴＲＵおよび複数のＢＳＳを含むワイヤレス通信システムで、異なる周波数上で動作するＢＳＳ間でＷＤＳを介してメッセージを交換するＷＴＲＵであって、少なくとも１つのＷＴＲＵが各ＢＳＳに属するＷＴＲＵ。

３０．複数のチャネルのうちの１つを介してパケットを送るトランシーバを備える実施形態２９に記載のＷＴＲＵ。

３１．関連するＷＴＲＵがキャンピングする第１チャネルを介して少なくとも１つの関連するＷＴＲＵにＡＮメッセージを送り、データを受信するのにＷＴＲＵが利用可能とはならないことを示し、宛先ＷＴＲＵがキャンピングする第２チャネルを介して宛先ＷＴＲＵにパケットを送るように構成されたコントローラを備える実施形態２９〜３０のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

３２．コントローラは、宛先ＷＴＲＵとの共通チャネルがあるかどうかを判定するように構成され、それによって、共通チャネルがない場合にのみ、コントローラがＡＮメッセージを送る実施形態３１に記載のＷＴＲＵ。

３３．コントローラは、共通チャネルがある場合に、共通チャネルを介して宛先ＷＴＲＵにパケットを送るように構成される実施形態３２に記載のＷＴＲＵ。

３４．コントローラは、パケットについてＡＣＫが受信されたかどうかを判定するように構成される実施形態３１〜３３のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

３５．コントローラは、ＡＣＫが受信されない場合、再試行カウントが再試行限度を超過するかどうか、時間カウントが時間限度を超えるかどうかを判定し、再試行カウントが再試行限度を超過し、かつ時間カウントが時間限度を超過する場合、パケットを廃棄するように構成される実施形態３４に記載のＷＴＲＵ。

３６．コントローラは、再試行カウントが再試行限度を超過せず、かつ時間カウントが時間限度を超過しない場合、パケットを再送信すると共に再試行カウントを増加させるように構成される実施形態３５に記載のＷＴＲＵ。

３７．ＡＮメッセージは、制御フレーム、アクションフレーム、管理フレーム、およびデータフレームのうちの１つに含まれる実施形態３１〜３６のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

３８．ＡＮメッセージは、ブロードキャストフレーム、マルチキャストフレーム、およびユニキャストフレームのうちの１つに含まれる実施形態３１〜３７のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

３９．ＡＮメッセージは、フレームのヘッダ、プリアンブル、およびデータ部分のうちの１つに含まれる実施形態３１〜３８のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

４０．関連するＷＴＲＵは、ソースＷＴＲＵにデータを送るべきではない時間枠をＡＮメッセージが示す実施形態３１〜３９のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

４１．別のＡＮメッセージが送られて、データを受信するのにソースＷＴＲＵが利用可能であることが示されるまで、関連するＷＴＲＵがデータを送るべきではないことをＡＮメッセージが示す実施形態３１〜４０のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

４２．データを受信するのにＷＴＲＵが利用可能ではない期間中のＷＴＲＵの計画される活動に関する情報をＡＮメッセージが含む実施形態３１〜４１のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

４３．関連するＷＴＲＵは、パケットをソースＷＴＲＵに送ることを防止するためにＡＮメッセージが暗黙的に送られる実施形態３１〜４２のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

４４．コントローラは、ＷＴＲＵにＣＴＳフレームを送るように構成される実施形態４３に記載のＷＴＲＵ。

４５．コントローラは、どんなＷＴＲＵもポーリングしないＣＦＰ予約フレームを送るように構成される実施形態４３に記載のＷＴＲＵ。

４６．コントローラは、どんなＷＴＲＵもポーリングしないＨＣＣＡフレームを送るように構成される実施形態４３に記載のＷＴＲＵ。

４７．ＷＴＲＵは、アクセスポイント（ＡＰ）である実施形態２９〜４６のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

４８．ＷＴＲＵは、ステーション（ＳＴＡ）である実施形態２９〜４６のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

４９．宛先ＷＴＲＵに送信すべきデータが到着したときに、コントローラがＡＮメッセージを送る実施形態３１〜４８のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

５０．コントローラは、計画される次のオフチャネル時間枠に関するスケジュールを公表し、それによってコントローラは、スケジュールに従って、ＡＮメッセージを送り、第２チャネルにアクセスする実施形態３１〜４９のいずれかに記載のＷＴＲＵ。

本発明の特徴および要素を好ましい実施形態で特定の組合せで説明したが、各機能または要素を、好ましい実施形態の他の機能および要素なしに単独で使用することができ、あるいは本発明の他の機能および要素を伴う、または伴わない様々な組合せで使用することができる。

有線ＤＳを備える従来型インフラストラクチャモードＷＬＡＮを示す図である。 ＷＤＳを備える従来型インフラストラクチャモードＷＬＡＮを示す図である。 本発明に従って構成された例示的ワイヤレス通信システムを示す図である。 本発明による、異なるチャネル上で動作するグループ内のノード間でメッセージを交換するプロセスの流れ図である。 本発明による、異なるチャネル上で動作するグループ内のノード間でメッセージを交換するプロセスの詳細な流れ図である。 本発明による、異なるチャネル上で動作するグループ内のノード間でメッセージを交換するプロセスの詳細な流れ図である。 本発明に従って構成されたＷＴＲＵのブロック図である。

Claims (40)

1. 複数のワイヤレス送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）および複数の基本サービスセット（ＢＳＳ）を含むワイヤレス通信システムにおいて、少なくとも１つのＷＴＲＵは各ＢＳＳに属し、異なる周波数上で動作するＢＳＳ間でワイヤレス配布システム（ＷＤＳ）を介してメッセージを交換する方法であって、
   ソースＷＴＲＵが、前記ソースＷＴＲＵが関連付けられる少なくとも１つのＷＴＲＵに可用性通知（ＡＮ）メッセージを送り、前記ソースＷＴＲＵと関連するＷＴＲＵとによって使用される第１チャネルを介してデータを受信するのに前記ソースＷＴＲＵが利用可能とはならないことを示す工程と、
   前記ソースＷＴＲＵが、宛先ＷＴＲＵがキャンピングする第２チャネルにアクセスする工程と、
   前記ソースＷＴＲＵが、前記第２チャネルを介して前記宛先ＷＴＲＵにパケットを送る工程と、
   前記ソースＷＴＲＵが前記第１チャネルに戻る工程と
   を具えたことを特徴とする方法。
2. 前記ソースＷＴＲＵが、前記ソースＷＴＲＵと前記宛先ＷＴＲＵが共にキャンピングする共通チャネルがあるかどうかを判定し、それによって、共通チャネルがない場合にのみ前記ソースＷＴＲＵが前記ＡＮメッセージを送る工程と
   をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 共通チャネルがある場合、前記ソースＷＴＲＵが共通チャネルにアクセスする工程と、および
   前記ソースＷＴＲＵが、前記共通チャネルを介して前記宛先ＷＴＲＵに前記パケットを送る工程と
   をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
4. 前記ソースＷＴＲＵが、前記パケットについて肯定応答（ＡＣＫ）が受信されたかどうかを判定する工程と、
   ＡＣＫが受信されない場合、前記ソースＷＴＲＵが、再送信カウントが再送信限度を超過するかどうか、送信時間カウントが送信時間限度を超過するかどうかを判定する工程と、
   前記再送信カウントが前記再送信限度を超過し、かつ前記送信時間カウントが前記送信時間限度を超過する場合、前記ソースＷＴＲＵが前記パケットを廃棄する工程と
   をさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記再送信カウントが前記再送信限度を超過せず、かつ前記送信時間カウントが前記送信時間限度を超過しない場合、前記ソースＷＴＲＵが前記パケットを再送信すると共に、前記再送信カウントを増加させる工程と
   をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記ソースＷＴＲＵが、前記パケットについて肯定応答（ＡＣＫ）が受信されたかどうかを判定する工程と、
   ＡＣＫが受信されない場合、前記ソースＷＴＲＵが、再送信カウントが再送信限度を超過するかどうか、送信時間カウントが送信時間限度を超過するかどうかを判定する工程と、
   前記再送信カウントが前記再送信限度を超過し、かつ前記送信時間カウントが前記送信時間限度を超過する場合、前記ソースＷＴＲＵが前記パケットを廃棄する工程と
   をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記再送信カウントが前記再送信限度を超過せず、かつ前記送信時間カウントが前記送信時間限度を超過しない場合、前記ソースＷＴＲＵが前記パケットを再送信すると共に、前記再送信カウントを増加させる工程と
   をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記ＡＮメッセージが制御フレーム、アクションフレーム、管理フレーム、およびデータフレームのうちの１つに含まれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記ＡＮメッセージがブロードキャストフレーム、マルチキャストフレーム、およびユニキャストフレームのうちの１つに含まれることを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. 前記ＡＮメッセージが前記フレームのヘッダ、プリアンブル、およびデータ部分のうちの１つに含まれることを特徴とする請求項８に記載の方法。
11. 前記ＡＮメッセージは、前記関連するＷＴＲＵが前記ソースＷＴＲＵにデータを送るべきではない時間枠を示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
12. 前記ＡＮメッセージは、別のＡＮメッセージが送られて、データを受信するのに前記ソースＷＴＲＵが利用可能であることが示されるまで、前記関連するＷＴＲＵがデータを送るべきではないことを示すことを特徴とする請求項１に記載の方法。
13. 前記ＡＮメッセージは、データを受信するのに前記ソースＷＴＲＵが利用可能ではない期間中の前記ソースＷＴＲＵの計画される活動に関する情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
14. 前記ＡＮメッセージが、前記関連するＷＴＲＵがパケットを前記ソースＷＴＲＵに送ることを防止するために暗黙的に送られることを特徴とする請求項１に記載の方法。
15. 前記ソースＷＴＲＵは前記ソースＷＴＲＵにｃｌｅａｒ−ｔｏ−ｓｅｎｄ（ＣＴＳ）フレームを送ることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
16. 前記ソースＷＴＲＵは、どんなＷＴＲＵもポーリングしないコンテンションフリー期間（ＣＦＰ）予約フレームを送ることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
17. 前記ソースＷＴＲＵは、どんなＷＴＲＵもポーリングしないハイブリッド調整機能（ＨＣＦ）制御チャネルアクセス（ＨＣＣＡ）フレームを送ることを特徴とする請求項１４に記載の方法。
18. 前記ソースノードは、宛先ノードに送信すべきデータが到着したときに前記ＡＮメッセージを送ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
19. 前記ソースノードは、計画される次のオフチャネル時間枠に関するスケジュールを公表し、それによって前記ソースノードは、前記スケジュールに従って、前記ＡＮメッセージを送り、前記第２チャネルにアクセスすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
20. 複数のワイヤレス送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）および複数の基本サービスセット（ＢＳＳ）を含むワイヤレス通信システムにおいて、少なくとも１つのＷＴＲＵは各ＢＳＳに属し、異なる周波数上で動作するＢＳＳ間でワイヤレス配布システムを介してメッセージを交換するＷＴＲＵであって、
    複数のチャネルのうちの１つを介してパケットを送るトランシーバと、
    少なくとも１つの関連するＷＴＲＵがキャンピングする第１チャネルを介して前記関連するＷＴＲＵに可用性通知（ＡＮ）メッセージを送り、データを受信するのにＷＴＲＵが利用可能とはならないことを示し、前記宛先ＷＴＲＵがキャンピングする第２チャネルを介して宛先ＷＴＲＵにパケットを送るように構成されたコントローラと
    を具えたことを特徴とするＷＴＲＵ。
21. 前記コントローラが、前記宛先ＷＴＲＵとの共通チャネルがあるかどうかを判定するように構成され、それによって、共通チャネルがない場合にのみ、前記コントローラは前記ＡＮメッセージを送ることを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
22. 前記コントローラが、共通チャネルがある場合に、前記共通チャネルを介して前記宛先ＷＴＲＵに前記パケットを送るように構成されることを特徴とする請求項２１に記載のＷＴＲＵ。
23. 前記コントローラが、前記パケットについて肯定応答（ＡＣＫ）が受信されたかどうかを判定するように構成され、ＡＣＫが受信されない場合、再試行カウントが再試行限度を超過するかどうか、時間カウントが時間限度を超えるかどうかを判定し、前記再試行カウントが前記再試行限度を超過し、かつ前記時間カウントが前記時間限度を超過する場合、前記パケットを廃棄するように構成されることを特徴とする請求項２２に記載のＷＴＲＵ。
24. 前記コントローラが、前記再試行カウントが前記再試行限度を超過せず、かつ前記時間カウントが前記時間限度を超過しない場合、前記パケットを再送信すると共に前記再試行カウントを増加させるように構成されることを特徴とする請求項２３に記載のＷＴＲＵ。
25. 前記コントローラが、前記パケットについて肯定応答（ＡＣＫ）が受信されたかどうかを判定し、ＡＣＫが受信されない場合、再試行カウントが再試行限度を超過するかどうか、時間カウントが時間限度を超えるかどうかを判定し、前記再試行カウントが前記再試行限度を超過し、かつ前記時間カウントが前記時間限度を超過する場合、前記パケットを廃棄するように構成されることを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
26. 前記コントローラが、前記再試行カウントが前記再試行限度を超過せず、かつ前記時間カウントが前記時間限度を超過しない場合、前記パケットを再送信すると共に前記再試行カウントを増加させるように構成されることを特徴とする請求項２５に記載のＷＴＲＵ。
27. 前記ＡＮメッセージが制御フレーム、アクションフレーム、管理フレーム、およびデータフレームのうちの１つに含まれることを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
28. 前記ＡＮメッセージがブロードキャストフレーム、マルチキャストフレーム、およびユニキャストフレームのうちの１つに含まれることを特徴とする請求項２７に記載のＷＴＲＵ。
29. 前記ＡＮメッセージが前記フレームのヘッダ、プリアンブル、およびデータ部分のうちの１つに含まれることを特徴とする請求項２７に記載のＷＴＲＵ。
30. 前記ＡＮメッセージは、前記関連するＷＴＲＵが前記ソースＷＴＲＵにデータを送るべきではない時間枠を示すことを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
31. 前記ＡＮメッセージは、別のＡＮメッセージが送られて、データを受信するのに前記ソースＷＴＲＵが利用可能であることが示されるまで、前記関連するＷＴＲＵがデータを送るべきではないことを示すことを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
32. 前記ＡＮメッセージは、データを受信するのに前記ＷＴＲＵが利用可能ではない期間中の前記ＷＴＲＵの計画される活動に関する情報を含むことを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
33. 前記ＡＮメッセージが、前記関連するＷＴＲＵがパケットを前記ＷＴＲＵに送ることを防止するために暗黙的に送られることを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
34. 前記コントローラが、前記ＷＴＲＵにｃｌｅａｒ−ｔｏ−ｓｅｎｄ（ＣＴＳ）フレームを送るように構成されることを特徴とする請求項３３に記載のＷＴＲＵ。
35. 前記コントローラが、どんなＷＴＲＵもポーリングしないコンテンションフリー期間（ＣＦＰ）予約フレームを送るように構成されることを特徴とする請求項３３に記載のＷＴＲＵ。
36. 前記コントローラが、どんなＷＴＲＵもポーリングしないハイブリッド調整機能（ＨＣＦ）制御チャネルアクセス（ＨＣＣＡ）フレームを送るように構成されることを特徴とする請求項３３に記載のＷＴＲＵ。
37. 前記ＷＴＲＵがアクセスポイント（ＡＰ）であることを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
38. 前記ＷＴＲＵが移動局（ＳＴＡ）であることを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
39. 前記コントローラは、前記宛先ＷＴＲＵに送信すべきデータが到着したときに前記ＡＮメッセージを送ることを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。
40. 前記コントローラは、計画される次のオフチャネル時間枠に関するスケジュールを公表し、それによって前記コントローラは、前記スケジュールに従って、前記ＡＮメッセージを送り、前記第２チャネルにアクセスすることを特徴とする請求項２０に記載のＷＴＲＵ。

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