JP2012514905A - モバイルネットワークにおけるシステム設定情報の送信 - Google Patents

Abstract

無線通信ネットワークのシステム設定情報を通信する装置が開示される。一実施形態では、装置は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）技術を利用する。装置は、通信用の複数のフレームを含むスーパフレームを処理する。複数のフレームのうちの第１のフレームは、一次スーパフレームヘッダと二次スーパフレームヘッダとを含む。一次スーパフレームヘッダは、１以上のサブパケットの各々が二次スーパフレームヘッダに存在するかを示すデータを含む。
【選択図】図１ａ

Description

本発明の実施形態は、無線通信分野に関する。

ＷｉＭＡＸ（ワイマックス：Mobile Worldwide Interoperability for Microwave Access）は、ＩＥＥＥ（アイトリプルイー：Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１６規格に基づくブロードバンド無線アクセス技術である。モバイルＷｉＭＡＸは、スケーラブル直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）方式を利用して、モバイル端末に無線ブロードバンドパケットデータサービスを提供する。ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ規格に基づくモバイルＷｉＭＡＸでは、ダウンリンクチャネル記述子（ＤＣＤ）およびアップリンクチャネル記述子（ＵＣＤ）メッセージを利用することで、システム設定情報が基地局（ＢＳ）からサブスクライバステーション（ＳＳ）に送信される。ＤＣＤおよびＵＣＤメッセージは、一定の間隔で基地局から送信される。ＳＳは、ＤＣＤおよびＵＣＤメッセージに含まれている情報をそれぞれ利用してダウンリンク（ＤＬ）およびアップリンク（ＵＬ）チャネルについて知る。

本発明の実施形態は、以下の詳細な記載および本発明の様々な実施形態に関する添付図面を読むことでよりよく理解されるが、これらは特定の実施形態に本発明を制限するものとして解釈されるべきではなく、あくまで説明の目的から、理解を助けるために提供されている。

本発明の一実施形態における、スーパフレームの、フレーム、サブフレーム、およびＯＦＤＭＡシンボルの内訳である。 二次スーパフレームヘッダ（ＳＳＦＨ）を含むスーパフレームヘッダ（ＳＦＨ）の実施形態を示す。 本発明の一実施形態におけるネットワーク装置のブロック図である。 システム設定情報を送信する処理の一実施形態のフロー図である。 システム設定情報を受信する処理の一実施形態のフロー図である。 本発明の一実施形態における無線通信システムを示す略図である。 本発明の一実施形態で利用されるコンピュータシステムを示す。

以下に、無線通信ネットワークのシステム設定情報を通信する装置の実施形態を示す。一実施形態では、装置は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）技術を利用して通信を行う。装置は、通信するために複数のフレームを含むスーパフレームを処理する。複数のフレームのうちの第１のフレームは、一次スーパフレームヘッダおよび二次スーパフレームヘッダを含む。一次スーパフレームヘッダは、１以上のサブパケット各々が二次スーパフレームヘッダに存在するかを示すデータを含む。

以下の記載においては、複数の詳細を述べて、本発明の実施形態の完全な説明を行う。しかし当業者にとっては、本発明の実施形態がこれら特定の詳細なしに実行可能であることを理解する。また他の場合には、公知の構造およびデバイスは、詳細に示すのではなくてブロック図の形態で示すことにより、本発明の実施形態を曖昧にしないようにしている箇所もある。

以下の詳細な記載の一部は、コンピュータメモリ内のデータビットに対する演算のアルゴリズムおよびシンボルによる表現で提示されている。これらアルゴリズムによる記載および表現は、データ処理分野の当業者が最も効率的に自身の業績を他の当業者に示す手段である。ここで利用されるアルゴリズムは、概して、所望の結果を生じる一貫性を有する一連のステップである。ステップは、物理量の物理操作を要する。通常は、必須ではないが、これらの量は、格納、転送、組み合わせ、比較、または操作可能な電気または磁気信号の形態をとる。主に共用利用の観点から、これら信号をビット、値、エレメント、シンボル、文字、期間、数、等と称することが便利な場合があることが証明されている。

しかしながら、これら全ておよび類似した用語は、適切な物理量と関連しており、これら量に適用される便利なラベル付けに過ぎないことに留意されたい。「処理（processing）」「コンピューティング（computing）」「計算（calculating）」「判断／決定（determining）」「表示（displaying）」といった用語を利用する説明は明細書の随所に見られるが、これらは、特にそうではないと明記していない限りにおいて、コンピュータシステム、あるいはこれに類似した電子処理デバイスの動作および／または処理に係るものであってよく、コンピュータシステムのレジスタおよび／またはメモリの電子量等の物理量で表されるデータを、コンピュータシステムのメモリ、レジスタ、または他の同様の情報格納、送信、または表示デバイス内の物理量として同様に表される他のデータへと操作および／または変換するもののことであってよい。

本発明の実施形態はさらに、処理を実行する装置に係る。装置のなかには、必要な目的のために特に構築されたものもあり、コンピュータに格納されるコンピュータプログラムが選択的に起動するまたは再設定する汎用コンピュータを含むものもある。これらのコンピュータプログラムは、フロッピー（登録商標）ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，および磁気光ディスク等の任意の種類のディスク、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＮＶＲＡＭ、磁気カードまたは光カードなどを含むがこれらに限定はされないコンピュータ可読格納媒体、または、電子命令の格納に適しており、それぞれがコンピュータシステムバスに連結された任意の種類の媒体に格納することができる。

ここで提示するアルゴリズムよびディスプレイは、生来、特定のコンピュータまたはその他の装置に関するものではない。様々な汎用システムを、ここにおける教示におけるプログラムとともに利用することができ、あるいは、より専門性のある装置を構築して、要求された方法ステップを実行するほうが便利な場合もある。これら様々のシステムについて要求される構造については後述する。加えて、本発明の実施形態は、特定のプログラミング言語を参照して記載されるものではない。ここで記載する発明の教示を実装するためには様々なプログラミング言語を利用することが可能であることを理解されたい。

機械可読媒体は、機械（例えばコンピュータ）により読み取り可能な形態の情報を格納または送信する任意のメカニズムを備えることができる。例えば機械可読媒体には、読み取り専用メモリ（「ＲＯＭ」）、ランダムアクセスメモリ（「ＲＡＭ」）、磁気ディスク格納媒体、光格納媒体、フラッシュメモリデバイス等が含まれてよい。

ここで記載する方法および装置は、システム設定情報の送信に関する。具体的には、モバイルネットワークにおけるシステム設定情報について、ＷｉＭＡＸネットワークを参照しながら主に説明する。しかし、システム設定情報の送信方法および装置としては、これに限定はされず、任意の集積回路デバイスまたはシステム（例えば携帯電話機、携帯情報端末、エンベデッドコントローラ、モバイルプラットフォーム、デスクトッププラットフォーム、サーバプラットフォーム等）に、またはこれらに関連付けて、および他のリソースと連動させて、実装することもできる。

以下の本発明の実施形態は、無線システムのトランスミッタおよびレシーバを含む様々な用途で利用することができる。特に本発明の範囲に含まれる無線システムには、これらに限定はされないが、ネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）、ネットワークアダプタ、移動局、基地局、アクセスポイント（ＡＰ）、ハイブリッドコーディネータ（ＨＣ）、ゲートウェイ、ブリッジ、ハブ、ルータ、中継局、リピータ、アナログリピータ、よび増幅および転送リピータが含まれる。さらに、本発明の範囲に含まれる無線システムには、セルラー式無線電話システム、衛星システム、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）、双方向無線システム、双方向ページャ、および、パソコン（ＰＣ）および関連する周辺機器、携帯情報端末（ＰＤＡ）、パーソナルコンピューティングアクセサリ、および本発明の実施形態の原理を適切に適用可能な、本質的に関連性を有している既存および将来のシステム全て等の無線システムを含むコンピューティングデバイスが含まれる。

以下の詳細な記載では、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）または他の無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）に関して本発明の実施形態を記載している場合が多いが、実施形態はこれらに限定はされず、同様の利点が得られる他の種類の無線ネットワークに適用することができる。本発明の実施形態を適用可能なネットワークには、特に、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、セルラー式ネットワーク等のＷＷＡＮ、またはこれらのネットワークのいずれかの組み合わせが含まれる。さらに、本発明の実施形態は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）変調方式を利用する無線ネットワークに関して記載される。しかし、本発明の実施形態はこれに限定はされず、例えば適用可能な場合、実施形態を別の変調符号化方式を利用して実装することもできる。

＜概略＞
図１ａは、本発明の一実施形態における、スーパフレームの、フレーム、サブフレーム、およびＯＦＤＭＡシンボルの内訳である。図１ａを参照すると、一実施形態では、スーパフレーム（例えばスーパフレーム１０１−１０３）は、シリアル方式に合計された無線フレームの整数の倍数を含み、各フレームが前のフレームの後から始まっている。一実施形態では、スーパフレームは、スーパフレームの第１のフレーム（例えばフレーム１１１）のスーパフレームヘッダ（ＳＦＨ１０４）から始まる。

一実施形態では、スーパフレームは、無線ネットワーク規格に準拠した、固定期間（例えば２０ｍｓ）の構築されたデータシーケンスである。一実施形態では、スーパフレームは、図１ａに示すように４つのフレーム（例えばフレーム１１１−１１４）を含む。

一実施形態では、サブフレームは、無線ネットワーク規格に準拠した、予め定義された期間（例えば０．６１７ｍｓ）の構築されたデータシーケンスである。

一実施形態では、ＳＦＨ１０４は、スーパフレーム（例えばスーパフレーム１０２）内の第１のフレーム（フレーム１１１）である。一実施形態では、ＳＦＨ１０４は、システム設定情報および他のブロードキャスト情報を含む。一実施形態では、ＳＦＨ１０４は、重要なシステムパラメータおよび設定情報を搬送する。他の実施形態では、ＳＦＨ１０４の一定の内容（例えばネットワーク設定情報の種類）を各「ｎ」個のスーパフレーム毎に繰り返し、ｎは整数である。一実施形態では、ＳＦＨ１０４の構造は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格に基づいている。

一実施形態では、フレームは幾つかのサブフレーム（サブフレーム１３１−１３８）を含む。一実施形態では、各サブフレームは、複数のＯＦＤＭＡシンボル（例えばＯＦＤＭＡシンボル１４１−１４５）を含む。他の実施形態では、フレームの数、サブフレームの数、およびＯＦＤＭＡシンボルの数は、無線プロトコルごとに変化する。

図１ｂは、二次スーパフレームヘッダ（ＳＳＦＨ）を含むＳＨＦの実施形態を示す。図１ｂを参照すると、一実施形態では、ＳＦＨ１５０は２つの部分（一次スーパフレームヘッダ（例えばＰＳＦＨ１５１）および二次スーパフレームヘッダ（例えばＳＳＦＨ１ ５２））を含む。一実施形態では、ＳＳＦＨ１５２は、２つのサブパケット（つまり、ＳＰ１ １５４とＳＰ２ １５５）を含む。一実施形態では、ＳＦＨ１５０は、他の制御情報およびデータ（不図示）をさらに含む。

他の実施形態では、ＰＳＦＨ１５１およびＳＳＦＨ１５２は、一次ブロードキャストチャネルおよび二次ブロードキャストチャネルとしてそれぞれ知られている。一実施形態では、ＳＦＨはＳＳＦＨを含まない。

別の実施形態では、ＳＦＨ１５０は、ＳＰ１ １５４を含むＰＳＦＨ１５１およびＳＳＦＨ１５２を含む。一実施形態では、ＳＦＨ１５０は、ＳＰ１ １５５を含むＰＳＦＨ１５１およびＳＳＦＨ１５２を含む。一実施形態では、ＳＦＨ１５０は、ＰＳＦＨ１５１およびＳＳＦＨ１５２の複数のサブパケットを含む。

一実施形態では、ＰＳＦＨ１５１は、ＳＳＦＨ１５２を復号する情報を含む。一実施形態では、ＰＳＦＨ１５１は、例えばシステム帯域幅インデックス（例えばシステム帯域幅を示す４−５ビットのデータ）、ＳＳＦＨ１５２の送信フォーマット（３−４ビット）、スーパフレーム数の最下位ビット（３−４ビット）、ＳＳＦＨ１５２のサイズ、ＳＳＦＨスケジューリング情報、およびＣＲＣ（８−１６ビット）等のデータフィールドを含む。

一実施形態では、ＳＳＦＨ１５２が残りのシステム設定情報を含む。一実施形態では、システム情報は、ＳＳＦＨ（例えばＳＳＦＨ１５２、ＳＳＦＨ１６２、およびＳＳＦＨ１７２）のそれぞれ異なる構造を利用して柔軟に送信される。一実施形態では、ＳＳＦＨ１５２は常にＰＳＦＨ１５１の後に送信される。一実施形態では、ＳＳＦＨ１５２の位置は、ＰＳＦＨ１５１の後に固定され、ＭＡＰ（媒体アクセスプロトコル）メッセージにおける位置を含む必要はない。

一実施形態では、ＳＳＦＨ１５２のサブパケットの内容は、システム情報（パラメータ）を含む（例えば、アップリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルリソースサイズ情報、ダウンリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫチャネルリソースサイズ情報、電力制御チャネルリソースサイズインジケータ、ダウンリンク置換設定情報、アップリンク置換設定情報、レンジング割り当て間隔チャネル情報、レンジングコードサブセット、パーティション設定、セルバー情報、開始スーパフレームオフセット、デュプレックスモード情報、サブフレーム設定、部分周波数再利用パーティション情報、移動局送信電力制限、アップリンク高速フィードバックサイズ情報、デフォルト受信信号強度インデックス情報、信号対干渉雑音比率平均化パラメータ、送信電力レポート情報、ハンドオフ・レンジング・バックオフ開始および終了情報、打診のためのアップリンクサブフレームビットマップ、打診多重化種類情報（ＳＭＴ）等）。一実施形態では、上述した情報の各々が、１以上のサブパケットに分類される。

一実施形態では、ＳＳＦＨ１５２の内容は、１以上のサブパケット（例えばＳＰ１ １５４およびＳＰ２ １５５）を含む。一実施形態では、ＰＳＦＨ１５１はビットマップ１５３を含み、ビットマップ１５３の各ビットが、対応するサブパケットがＳＳＦＨ１５２に存在するか否かを示す。

一実施形態では、ビットマップ１５３の第１のビット（最上位ビット）が、ＳＰ１ １５４に対応しており、ビットマップ１５３の第２のビットが、ＳＰ２ １５５に対応している、等である。一実施形態では、ビットマップ１５３の特定のビットは、対応するサブパケットがＳＳＦＨ１５２に含まれている場合に「１」に設定される。他方で、対応するサブパケットがＳＳＦＨ１５２に含まれていない場合には、ビットマップ１５３の特定のビットは「０」に設定される。

一実施形態では、下位サブパケット（例えばサブパケットＳＰ１ １５４およびサブパケットＳＰ２ １５５）が、上位サブパケット（例えばサブパケット３、サブパケット４）よりも頻繁に送信される。例えば、サブパケット１（ＳＰ１ １５４）の頻度は、他のサブパケットより一番高いので、低いレイテンシー送信が必要となるシステム情報（パラメータ）はＳＰ １ １５４で送信される。

一実施形態では、ＳＦＨ１６０は、例えばＰＳＦＨ１６１とＳＳＦＨ１６２とを含む。ビットマップ１６３は、ＳＳＦＨ１６２が３つのサブパケット（ＳＰ１ １６４、ＳＰ２ １６５、およびＳＰ３ １６６）を含むことを示している。他の実施形態では、ＳＰ１ １６４は全てのＳＳＦＨに存在している。一実施形態では、ビットマップ１６３は、ＰＳＦＨ１６１ではなくてＳＰ１ １６４に含まれている。当業者であれば、実施形態において任意の数のサブパケットを利用可能であることを理解する。

一実施形態では、ＳＦＨ１７０は、混合モード処理においてＳＳＦＨ（ＳＳＦＨ１７２）の構造を示す（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅおよびＩＥＥＥ８０２．１６ｍ両方に基づくモバイルシステム）。一実施形態では、システムがＩＥＥＥ８０２．１６ｍと連携してＩＥＥＥ８０２．１６ｅに基づいて動作する場合には、システム設定情報の一部がこれら２つのネットワーク規格に共通である。これらの情報を別個の様式で各規格に従って送信する必要はなく、望ましくないオーバヘッドを生じる。

一実施形態では、ＳＳＦＨ１７２の各サブパケットは、２つの部分を含む（ＳＰ１ １７４およびＳＰ１ １７５）。第１の部分（ＳＰ１ １７４）は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅおよびＩＥＥＥ８０２．１６ｍに共通なシステム情報を含む。第２の部分（ＳＰ１ １７５）は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づくシステムで利用されるシステム情報を含む。当業者であれば、２以上のネットワークに共通の異なるシステム情報を、任意の組み合わせで共通の部分にグループ分けすることにより、送信オーバヘッドをセーブすることができることを理解するだろう。一実施形態では、各サブパケットにおける単一のビット（不図示）を利用して、サブパケットの両方の規格に共通なシステム情報の含有、または排除を示す。

一実施形態では、図１ｂに示すＳＳＦＨの実施形態は、それぞれ異なる配置シナリオに対して柔軟に利用可能である。一実施形態では、システム設定情報の送信オーバヘッドを、異なる送信間隔を有する１以上のサブパケットを含むＳＳＦＨを利用することで低減させる。

図２は、本発明の一実施形態におけるネットワーク装置のブロック図である。データバスおよび周辺機器等の数多くの関連するコンポーネントは示さないことで、本発明を曖昧にしないようにしている。図２を参照すると、一実施形態では、ネットワーク装置２６０は、コントローラ２６１、トランシーバ２６２、ＳＦＨロジック２６６、およびメモリ２６５を含む。一実施形態では、ネットワーク装置２６０は、移動局２７０および移動局２７１と通信する。一実施形態では、ＳＦＨロジック２６６はさらにＰＳＦＨロジック２６７およびＳＳＦＨロジック２６８を含む。

一実施形態では、コントローラ２６１は、ネットワーク装置２６０の処理を制御する。一実施形態では、コントローラ２６１は、ネットワークフレームの生成、ネットワークフレームのスケジューリング、およびシステム性能のモニタリングを管理する。一実施形態では、メモリ２６５は、コントローラ２６１が実行するプログラムを格納する。

一実施形態では、トランシーバ２６２は、物理媒体（無線その他）と通信するための物理（ＰＨＹ）層回路、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層回路、および高レベル層（ＨＬＬ）回路を含む。一実施形態では、ＰＨＹ層回路、ＭＡＣ層回路、およびＨＬＬ回路が、レシーバおよびトランスミッタ処理両方の機能を兼ね備え、とりわけネットワーク装置２６０からの通信を評価する処理回路を含む。一実施形態では、トランシーバ２６２は、インターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワーク等のコアネットワークに、無線接続、物理有線接続（例えば電気または光ファイバ接続）または両方を介して、接続されている。

一実施形態では、ＳＦＨロジック２６６は、スーパフレームヘッダを処理する。一実施形態では、ＳＦＨロジック２６６は、スーパフレームヘッダを暗号化して、スーパフレームヘッダを復号化する、あるいは、これら両方を行う。

一実施形態では、ＰＳＦＨ２６７は、一次スーパフレームヘッダを処理する。一実施形態では、ＳＳＦＨロジック２６８は、二次スーパフレームヘッダを処理する。一実施形態では、ＳＳＦＨロジック２６８は、ＳＳＦＨの内容を暗号化し、ＳＳＦＨの内容を復号化する、あるいは、これら両方を行う。

一実施形態では、ＳＳＦＨロジック２６８は、１以上の無線規格に従ってＳＳＦＨのサブパケットを処理することができる。一実施形態では、ＳＳＦＨロジック２６８は、ネットワーク装置２６０がＩＥＥＥ８０２．１６ｅに基づくネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づくネットワーク、あるいは、これら両方と連携して動作することができるかに基づいてサブパケットを生成する。

一実施形態では、サブパケットの送信間隔は異なる。ＳＳＦＨロジック２６８は、より頻繁に送信されるサブパケットのより頻繁なブロードキャストを必要とするシステム設定情報の一部を含む。

他の実施形態では、システム設定情報のパラメータはそれぞれ異なるサブパケットに分類される。一実施形態では、ＳＳＦＨロジック２６８は、システム設定情報のそれぞれ異なるレイテンシー要件に基づいて、ＳＳＦＨにサブパケットを含めるか否かを決定する。サブパケットのシステム設定情報のレイテンシー要件が厳しい場合には、サブパケットは、例えば２００ｍｓ毎に送信される要件が厳しくないサブパケットよりも頻繁に（例えば２０ｍｓ毎に）送信されることになる。一実施形態では、ＳＳＦＨロジック２６８は、サブパケットのレイテンシー要件が非常に厳しい場合には、全てのＳＳＦＨに幾つかのサブパケットを含む。

一実施形態では、ＳＳＦＨロジック２６８は、それぞれ異なるサブパケットを送信する間隔を決定する。一実施形態では、ＳＳＦＨロジック２６８がサブパケットを省くことを決定しても、サブパケットのレイテンシー要件が低いために、ネットワーク性能は依然として並のレベルを充たす。結果としてサブパケットはより長い間隔でのみ送信される。

一実施形態では、ネットワーク装置２６０は、例えばクライアントデバイスおよび添付のネットワークポイントを含む。一実施形態では、特定の環境または実装に応じてネットワーク装置２６０が固定型、静止型、または、移動型であり、一般的に「エアインタフェース」と称されるフリースペースの媒体を介して通信される（例えば無線共有媒体）。

一実施形態では、ネットワーク装置２６０は、例えばＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ、ＷｉＭＡＸ、およびセルラー式プロトコル等の１以上のプロトコルに準拠した、またはこれに従って動作する無線デバイスを含む。ネットワーク装置２６０は、これらに限定はされないが、コンピュータ、サーバ、ワークステーション、ラップトップ、ウルトララップトップ、ハンドヘルドコンピュータ、電話機、携帯電話機、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ルータ、スイッチ、ブリッジ、ハブ、ゲートウェイ、無線デバイス、マルチネットワーク、複数の集積無線デバイス、複数の同時無線をサポートする混合ネットワークデバイス、ＷｉＦｉプラス携帯電話機、ポータブルデジタル音楽プレーヤ、双方向ページャ、モバイル・サブスクライバ・ステーション、プリンタ、カメラ、強化ビデオ・ボイスデバイス、および、他のデバイスまたは基地局と通信可能な任意のその他の一方向または双方向デバイスを含む。実施形態はこの点に限定はされない。

図３ａは、システム設定情報を送信する処理の一実施形態のフロー図である。処理は、ハードウェア（回路、専用ロジック等）、ソフトウェア（汎用コンピュータシステムまたは専用機械上で動作するようなもの）、またはこれら両方の組み合わせを含んでよい処理ロジックにより実行される。一実施形態では、処理は、ネットワーク装置（例えば図２に示すネットワーク装置）と連携して行われる。一実施形態では、処理は、図５に示すコンピュータシステム等のコンピュータシステムにより実行される。

図３ａを参照すると、一実施形態では、処理ロジックは、送信がそれぞれ異なる無線規格のものであるかに基づいて、混合モード処理フォーマットを利用するか否かを判断することから始まる（処理ブロック３０２）。一実施形態では、処理ロジックは、ネットワーク装置がＩＥＥＥ８０２．１６ｅに基づくネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づくネットワーク、あるいはその両方と連携して動作するかに基づいてサブパケットを生成する。

一実施形態では、一部のサブパケットは、ネットワーク規格(ＩＥＥＥ８０２．１６ｅに基づくネットワークおよびＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づくネットワーク)に共通のシステム構成情報（パラメータ）を含む部分、および、ネットワーク規格（ＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づくネットワーク）のみに専用の第２の部分を含む。

一実施形態では、処理ロジックは、二次スーパフレームヘッダ（ＳＳＦＨ）に含むべきサブパケット（サブパケット１、サブパケット２、サブパケット３等）を判断する（処理ブロック３０３）。一実施形態では、サブパケットは、情報エレメント（ＩＥ）に対応している。

一実施形態では、サブパケットの送信間隔はそれぞれ異なっている。処理ロジックは、より頻繁に送信されるサブパケットに、より頻繁なブロードキャストが必要なシステム設定情報の一部を含む。例えば処理ロジックは、サブパケットのレイテンシー要件が非常に高い場合に、全てのＳＳＦＨのサブパケットを送信する。

一実施形態では、処理ロジックは、サブパケットのシステム設定情報のレイテンシー要件に基づいて含むべきサブパケットを判断する。一実施形態では、処理ロジックが一部のＳＳＦＨのサブパケットを省くことを決定しても、サブパケットのレイテンシー要件が低い場合には、ネットワーク性能は依然として並のレベルを充たす。

一実施形態では、処理ロジックは、ビットマップを生成する（処理ブロック３０４）。ビットマップの各ビットは、対応するサブパケットがＳＳＦＨに存在するかを示す。

一実施形態では、処理ロジックは、一次ＳＦＨと二次ＳＦＨとを含むスーパフレームヘッダを生成する（処理ブロック３０５）。

図３ｂは、システム設定情報を受信する処理の一実施形態のフロー図である。処理は、ハードウェア（回路、専用ロジック等）、ソフトウェア（汎用コンピュータシステムまたは専用機械上で動作するようなもの）、またはこれら両方の組み合わせを含んでよい処理ロジックにより実行される。一実施形態では、処理は、ネットワーク装置（例えば図２に示すネットワーク装置）と連携して行われる。一実施形態では、処理は、図５に示すコンピュータシステム等のコンピュータシステムにより実行される。

図３ｂを参照すると、一実施形態では、処理ロジックは、一次スーパフレームヘッダ（ＰＳＦＨ）および二次スーパフレームヘッダ（ＳＳＦＨ）を処理することから始まる（処理ブロック３１１）。

一実施形態では、処理ロジックは、ＰＳＦＨに含まれるビットマップを読み出す（処理ブロック３１２）。一実施形態では、処理ロジックは、ビットマップに基づいてＳＳＦＨにどのサブパケットが存在するかを判断する（処理ブロック３１３）。一実施形態では、処理ロジックは、ネットワーク装置がＩＥＥＥ８０２．１６ｅに基づくネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づくネットワーク、あるいは、これら両方と連携して動作するかどうかに少なくとも基づいて、サブパケットを復号する。

一実施形態では、一部のサブパケットは、ネットワーク規格（例えばＩＥＥＥ８０２．１６ｅに基づくネットワーク、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づくネットワーク）に共通なシステム設定情報（パラメータ）を含む部分、および、ネットワーク規格１つ（例えばＩＥＥＥ８０２．１６ｍに基づくネットワーク）に専用である第２の部分を含む。

図４は、本発明の一実施形態における無線通信システムを示す略図である。図４を参照すると、一実施形態では、無線通信システム９００は、概して９１０、９２０、および９３０で示される１以上の無線通信ネットワークを含む。

一実施形態では、無線通信システム９００は、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）９１０、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）９２０、および無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）９３０を含む。他の実施形態では、無線通信システム９００は、さらなる数の、またはこれより少ない数の無線通信ネットワークを含む。例えば、無線通信システム９００は、さらなるＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、および／またはＷＭＡＮを含む。ここで記載する方法および装置は、この点に限定はされない。

一実施形態では、無線通信システム９００は、１以上のサブスクライバステーション（例えば９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８で示されているもの）を含む。例えばサブスクライバステーション９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８は、例えばデスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、タブレットコンピュータ、携帯電話機、ページャ、オーディオ／ビデオプレーヤ（例えばＭＰ３プレーヤまたはＤＶＤプレーヤ）、ゲームデバイス、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ナビゲーションデバイス（例えばＧＰＳデバイス）、無線周辺機器（例えばプリンタ、スキャナ、ハンドセット、キーボード、マウス等）、医療機器（例えば心拍モニタ、血圧モニタ等）、その他の適切な固定型、携帯型、または移動型の電子機器等の無線電子機器を含む。一実施形態では、無線通信システム９００は、これより多いまたは少ない数のサブスクライバステーションを含む。

一実施形態では、サブスクライバステーション９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８は、拡散スペクトル変調（例えば直接拡散方式（ＤＳ−ＣＤＭＡ）、周波数ホッピング方式（ＦＨ−ＣＤＭＡ）、またはこれら両方）、時分割多重化（ＴＤＭ）変調、周波数分割多重化（ＦＤＭ）変調、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）変調、マルチキャリア変調（ＭＣＭ）、その他の適切な変調技術、またはこれらの組み合わせを利用して、無線リンクを介して通信を行う。

一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、非常に低電力である適切な無線通信プロトコル（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）．ＲＴＭ、超ワイドバンド（ＵＷＢ）、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）、またはこれらの組み合わせ）に従って動作してＷＰＡＮ９１０を実装する。一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、例えばビデオカメラ９４２、プリンタ９４４、またはこれら両方等の、ＷＰＡＮ９１０に関連付けられたデバイスと、無線リンクを介して通信する。

一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、直接拡散（ＤＳＳＳ）変調、周波数ホッピング拡散スペクトル（ＦＨＳＳ）変調、またはこれら両方を利用して、ＷＬＡＮ９２０ネットワーク（例えば、ＩＥＥＥが開発した８０２．１１規格ファミリーまたはこれらの規格の変化形または進化形バージョンに従ったベーシックサービスセット（ＢＳＳ）ネットワーク）を実装する。例えば、ラップトップコンピュータ９４０は、プリンタ９４４、ハンドヘルドコンピュータ９４６、スマートフォン９４８、またはこれらの組み合わせ等のＷＬＡＮ９２０に関連付けられたデバイスと、無線リンクを介して通信する。

一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、さらに、無線リンクを介してアクセスポイント（ＡＰ）９５０と通信する。ＡＰ９５０は、以下に詳述するようにルータ９５２に動作可能に連結される。または、ＡＰ９５０およびルータ９５２は、単一のデバイス（例えば無線ルータ）に集積されてもよい。

一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、ＯＦＤＭ変調を利用して、無線周波数信号を複数の小さなサブ信号に分割することにより、大量のデジタルデータを送信して、且つ、これらは同時にそれぞれ異なる周波数で送信される。一実施形態では、ラップトップコンピュータ９４０は、ＯＦＤＭ変調を利用してＷＭＡＮ９３０を実装する。例えば、ラップトップコンピュータ９４０は、ＩＥＥＥが開発する８０２．１６規格ファミリーに従って動作して、固定型、携帯型、移動型のブロードバンド無線アクセス（ＢＷＡ）ネットワーク（例えば２００４年に公開されたＩＥＥＥ規格８０２．１６）またはこれらの組み合わせを提供して、無線リンク（１または複数）を介して、９６０、９６２、および９６４で示す基地局と通信する。

上述した例の一部は、ＩＥＥＥが開発した規格に関して説明されたが、ここに開示する方法および装置は、他の特殊利益団体、規格開発機構（例えばワイヤレス・フィデリティ（Ｗｉ−Ｆｉ）アライアンス、ワイマックス（ＷｉＭＡＸ）フォーラム、赤外線データ協会（ＩｒＤＡ）、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ））により開発された数多くの仕様、規格、またはそれらの組み合わせに容易に適用可能である。ここに記載する方法および装置は、この点に限定されない。

ＷＬＡＮ９２０およびＷＭＡＮ９３０は、例えばインターネット、電話回線網（例えば公衆電話交換回線網（ＰＳＴＮ））、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ケーブルネットワーク、およびその他の無線ネットワークと、イーサネット（登録商標）、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、電話回線、同軸ケーブル、任意の無線接続等、またはこれらの組み合わせ等のネットワーク９７０（公的または私的なもの）に動作可能に連結される。

一実施形態では、ＷＬＡＮ９２０は、ＡＰ９５０およびルータ９５２を介してネットワーク９７０に動作可能に連結される。ＷＭＡＮ９３０は、基地局９６０、９６２、９６４、またはこれらの組み合わせを介してネットワーク９７０に動作可能に連結される。ネットワーク９７０は、１以上のネットワークサーバ（不図示）を含む。

一実施形態では、無線通信システム９００は、他の適切な無線通信ネットワーク（例えば、９８０で示される無線メッシュネットワーク）を含む。一実施形態では、ＡＰ９５０、基地局９６０、９６２、および９６４は、１以上の無線メッシュネットワークに関連付けられる。一実施形態では、ＡＰ９５０は、無線メッシュネットワーク９８０のメッシュポイント（ＭＰ）９９０の１つと通信したり、メッシュポイント（ＭＰ）９９０の１つとして動作したりする。一実施形態では、ＡＰ９５０は、１以上のＭＰ９９０との関連でデータを送受信する。一実施形態では、ＭＰ９９０は、アクセスポイント、再分配ポイント、エンドポイント、その他の適切な接続ポイント、またはこれらの組み合わせを含むことにより、メッシュ経路を介したトラフィックフローを形成する。ＭＰ９９０は、上述した任意の変調技術、無線通信プロトコル、有線インタフェース、またはそれらの任意の組み合わせを利用して通信を行う。

一実施形態では、無線通信システム９００は、セルラー式無線ネットワーク（不図示）等の無線ワイドエリアネットワーク（ＷＷＡＮ）を含む。ラップトップコンピュータ９４０は、ＷＷＡＮをサポートするべく、その他の無線通信プロトコルに従って動作する。一実施形態では、これら無線通信プロトコルは、アナログ、デジタル、またはデュアルモード通信システム技術（例えばモバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ）技術）、ワイドバンド符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）技術、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）技術、ＥＤＧＥ（強化されたデータＧＳＭ環境）技術、ユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム（ＵＭＴＳ）技術、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）技術、高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）技術、その他、これらの技術に基づく適切な世代の無線アクセス技術（例えば３Ｇ、４Ｇ等）規格、これら規格の変化形または進化形、その他の適切な無線通信規格）に基づいている。図４ではＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、およびＷＭＡＮが示されているが、一実施形態では、無線通信システム９００は、ＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、ＷＭＡＮ、およびＷＷＡＮの異なる組み合わせを含んでよい。ここに記載する方法および装置はこの点に限定されない。

一実施形態では、無線通信システム９００は、ネットワークインタフェースデバイスおよび周辺機器（例えばネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ）、アクセスポイント（ＡＰ）、再分配ポイント、エンドポイント、ゲートウェイ、ブリッジ、ハブ等）の他のＷＰＡＮ、ＷＬＡＮ、またはＷＷＡＮデバイス（不図示）を含み、携帯電話システム、衛星システム、パーソナル通信システム（ＰＣＳ）、双方向無線システム、一方向ページャシステム、双方向ページャシステム、パソコン（ＰＣ）システム、携帯情報端末（ＰＤＡ）システム、パーソナルコンピューティングアクセサリ（ＰＣＡ）システム、その他の適切な通信システム、またはこれらの組み合わせを含む。

一実施形態では、サブスクライバステーション（９４０、９４２、９４４、９４６、および９４８）、ＡＰ９５０、その他の基地局（例えば９６０、９６２、および９６４）は、シリアルインタフェース、パラレルインタフェース、スカジー（ＳＣＳＩ）、イーサネット（登録商標）インタフェース、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）インタフェース、高性能シリアルバスインタフェース（ＩＥＥＥ１３９４インタフェース等）、任意のその他の適切な種類の有線インタフェース、またはこれらの組み合わせを含み、有線リンクを介して通信することができる。一定の例について上述したが、本開示のカバーする範囲は、これに限定はされない。

本発明の実施形態は、様々な電子デバイスおよび論理回路による実装が可能である。本発明の実施形態を含むデバイスまたは回路は、様々なコンピュータシステムに含めることができる。本発明の実施形態は、さらに、他のコンピュータシステムトポロジーおよびアーキテクチャに含めることもできる。

図５は、本発明の一実施形態と連携したコンピュータシステムを示す。プロセッサ７０５は、レベル１（Ｌ１）キャッシュメモリ７０６、レベル２（Ｌ２）キャッシュメモリ７１０、およびメインメモリ７１５からのデータにアクセスする。一実施形態では、キャッシュメモリ７１０は、１を超える数のプロセッサコア用の共有キャッシュである。

一実施形態では、メモリ／グラフィックコントローラ７１６、ＩＯコントローラ７１７、またはこれらの組み合わせがプロセッサ７０５に集積されてよい。一実施形態では、メモリ／グラフィックコントローラ７１６の一部、ＩＯコントローラ７１７の一部、またはこれらの組み合わせがプロセッサ７０５に集積されてよい。

プロセッサ７０５は、任意の数の処理コアを有してよい。しかし本発明の他の実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、またはこれらの任意の組み合わせで、システム内の他のデバイス内に実装することができ、または、システム全体にわたり分配されてよい。

メインメモリ７１５は、ネットワークインタフェース７３０を介して、または、様々な格納デバイスまたは技術を含む無線インタフェース７４０を介して、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）７２０、ＮＶＲＡＭ技術に基づく固体ディスク７２５、または、コンピュータシステムから遠隔位置にあるメモリリソース等の様々なメモリソースに実装されてよい。キャッシュメモリは、プロセッサ内に位置してよい、または、プロセッサに対する近接位置（例えばプロセッサのローカルバス７０７）に設けられてよい。さらにキャッシュメモリは、６トランジスタ（６Ｔ）セル、その他のアクセス速度がこれと略同等またはこれよりも速い他のメモリセル等の比較的高速なメモリセルを含んでよい。

しかし本発明の他の実施形態は、図５のシステム内の他の回路、論理ユニット、またはデバイスに設けられてもよい。さらに本発明の他の実施形態は、図５に示される複数の回路、論理ユニット、またはデバイスへ分配されてもよい。

本発明は記載された実施形態に限定されず、添付請求項の精神および範囲を修正および変更することなく実装可能である。例えば、本発明は全ての種類の半導体集積回路（「ＩＣ」）チップとともに利用可能である。これらＩＣチップの例には、これらに限定はされないが、プロセッサ、コントローラ、チップセットコンポーネント、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）、メモリチップ、ネットワークチップ等を含むことができるがこれらに限定はされない。さらに、例示的なサイズ／モデル／値／範囲を示しているが、本発明の実施形態は、これらそのものに限定はされない。製造技術（例えばフォトリソグラフィー）は時が経てば成熟するので、より小型のデバイスの製造も可能になることが予期される。

前述の記載を読んだ当業者には、本発明の実施形態の数多くの変形例および修正例が明らかであり、説明および図示した特定の実施形態は、限定を意図していない。従って様々な実施形態の詳細を言及していようと、これらは、性質上、本発明に重要なものであるとみなされる特徴のみを記載する請求項の範囲を限定する意図はない。

Claims (15)

1. 無線通信ネットワークのシステムパラメータを送信する方法であって、
   直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）を利用して通信するための複数のフレームを含むスーパフレームをネットワークデバイスにより処理する段階を備え、
   前記複数のフレームの第１のフレームヘッダは、一次ヘッダと二次ヘッダとを含み、前記一次ヘッダは、１以上のサブパケットのそれぞれが前記二次ヘッダに存在するかを示す第１のデータを含む方法。
2. 前記１以上のサブパケットの第１のサブパケットと前記１以上のサブパケットの第２のサブパケットとに含まれる情報を利用する処理に関するレイテンシー要件に少なくとも基づいて、前記第１のサブパケットを前記第２のサブパケットとは異なる間隔で送信する段階をさらに備える請求項１に記載の方法。
3. 前記二次ヘッダは、前記ネットワークのシステム設定情報を含む請求項１に記載の方法。
4. 前記一次ヘッダはビットマップを含み、前記ビットマップの各ビットは、前記二次ヘッダのサブパケットに対応している請求項１に記載の方法。
5. 前記１以上のサブパケットのうちの１つのサブパケットは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅに準拠した第１のプロトコルおよびＩＥＥＥ８０２．１６ｍに準拠した第２のプロトコルの両方に共通の第１のパラメータを少なくとも含む請求項２に記載の方法。
6. 前記１以上のサブパケットのうちの１つのサブパケットは、前記１つのサブパケットが、第１のプロトコルおよび第２のプロトコルの両方に共通の第１の部分と、前記第１のプロトコルに専用の第２の部分とを含む２つの部分を含むかを示す第２のデータを含む請求項２に記載の方法。
7. 無線ネットワークのシステム設定情報を送信する方法であって、
   複数のフレームを含むスーパフレームをネットワークデバイスにより処理する段階を備え、
   前記複数のフレームの第１のフレームヘッダは、それぞれ第１のサブチャネルおよび第２のサブチャネルを介して送信される第１のヘッダおよび第２のヘッダを含み、前記第２のヘッダは、前記システム設定情報の少なくとも一部を含む複数のサブパケットを含む方法。
8. 前記第１のヘッダは、前記第２のヘッダが１以上のサブパケットを含むかを示す第１のデータを含む請求項７に記載の方法。
9. 前記複数のサブパケットはそれぞれ、複数のシステムパラメータを含む請求項７に記載の方法。
10. 別のスーパフレームにおける前記複数のサブパケットのうちの１つのサブパケットを、前記１つのサブパケットに含まれる情報を利用する処理に関するレイテンシー要件に少なくとも基づいて省く段階をさらに備える請求項７に記載の方法。
11. 前記複数のサブパケットのうちの１つのサブパケットの第１のパラメータが、第１の無線規格および第２の無線規格の両方に共通であるかを判断する段階をさらに備える請求項７に記載の方法。
12. ネットワークシステムであって、
    プロセッサと、
    前記プロセッサに連結されたメモリと、
    前記プロセッサに連結され、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）無線ネットワークにおける複数のサブチャネルを介して無線通信する通信デバイスと
    を備え、
    前記通信デバイスは、複数のフレームを含むスーパフレームを処理し、前記複数のフレームの第１のフレームヘッダは、第１のヘッダと第２のヘッダとを含み、前記第１のヘッダは、１以上のパラメータ群の各々が前記第２のヘッダに存在するかを示す第１のデータを含むネットワークシステム。
13. 前記１以上のパラメータ群の各々は、サブパケット内に存在する請求項１２に記載のネットワークシステム。
14. 前記通信デバイスは、第１群のパラメータおよび第２群のパラメータに関するレイテンシー要件に少なくとも基づいて、前記第１群のパラメータを第１の間隔で送信し、前記第２群のパラメータを第２の間隔で送信する請求項１２に記載のネットワークシステム。
15. 前記第１群のパラメータは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅに準拠した第１のプロトコルおよびＩＥＥＥ８０２．１６ｍに準拠した第２のプロトコルの両方に共通の第１のパラメータを少なくとも含む請求項１４に記載のネットワークシステム。

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