JP2016528793A - コンテンション制御機構 - Google Patents

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Abstract

アクセスポイントといくつかの無線局との間のネットワーク利用率を向上させるための方法、システム、およびデバイスが説明される。ステーション（ＳＴＡ）が、送信機会（ＴＸＯＰ）に続いて、ＴＸＯＰの利用率を決定し得る。決定に基づいて、ＳＴＡは、後続の送信についての遅延時間を調節し得る。遅延時間の調節は、十分に利用されていないＴＸＯＰに続いて、初期コンテンションウィンドウ（ＣＷ）を増大させること、バックオフ値を増加させること、および／またはＴＸＯＰについてのいくつかのバックオフを増加させることを含み得る。遅延時間の増大の結果、そのような状況で、平均してバックオフ時間が増大し得る。遅延時間は、ＴＸＯＰをより完全に利用するいくつかの数のＴＸＯＰに続いて、最小遅延時間まで低減され得る。ＴＸＯＰの利用率は、アクセスポイントによって設定され得るＴＸＯＰ限度に対する、ＴＸＯＰについて使用される時間量に基づいて決定され得る。

Description

相互参照
[0001]本特許出願は、各々が本明細書の譲受人に譲渡される、２０１４年５月３０日に出願されたＷｅｎｔｉｎｋによる「Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」という名称の米国特許出願第１４／２９２００６号、２０１３年７月９日に出願されたＷｅｎｔｉｎｋによる「Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」という名称の米国仮特許出願第６１／８４４２６１号、および２０１３年７月１０日に出願されたＷｅｎｔｉｎｋによる「Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ」という名称の米国仮特許出願第６１／８４４８３４号の優先権を主張する。
[0002]ワイヤレス通信ネットワークは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャストなどの様々な通信サービスを提供するために広く展開されている。これらのワイヤレスネットワークは、利用可能なネットワークリソースを共有することによって複数のユーザをサポートすることのできる多元接続ネットワークであり得る。
[0003]ワイヤレス通信ネットワークは、いくつかの無線局についての通信をサポートし得るアクセスポイント（ＡＰ）などのいくつかのネットワークデバイスを含み得る。無線局（ＳＴＡ）は、ネットワークデバイスと双方向に通信し得る。たとえば、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）では、ＳＴＡはダウンリンクおよびアップリンクを介して、関連するＡＰと通信し得る。ダウンリンク（または順方向リンク）とは、ＡＰからＳＴＡへの通信リンクを指し、アップリンク（または逆方向リンク）とは、ＳＴＡからＡＰへの通信リンクを指す。
[0004]ＷＬＡＮでは、複数のＳＴＡが特定のＡＰと通信しているケースがあり得る。ワイヤレス媒体へのアクセスが、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）によって制御され得、ＭＡＣは、相異なるＳＴＡが拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ：enhanced distributed channel access）規則に従ってワイヤレスチャネルにアクセスすることを可能にし得る。ＥＤＣＡ規則には送信機会（ＴＸＯＰ：transmit opportunity）限度が含まれ、ＴＸＯＰは、ＳＴＡがバックオフなしに媒体に継続的にアクセスすることを許可される持続時間である。いくつかの配置では、ワイヤレスネットワークは、ワイヤレスチャネルを使用して送信されるデータのアクセスクラス（ＡＣ）による４つの異なるアクセス優先順位を有し得、それぞれが異なるＴＸＯＰ限度を有し得る。
[0005]ワイヤレスネットワークの利用率を高めるために、データの特定のＡＣについてのサービス品質（ＱｏＳ）基準を維持しながら、ワイヤレスネットワークにアクセスする相異なるＳＴＡが、少ない送信用のデータをそれぞれ含む比較的多くのＴＸＯＰではなく、より多くの送信用のデータをそれぞれ含む比較的少ないＴＸＯＰを利用することが望ましい。
[0006]アクセスポイント（ＡＰ）とステーション（ＳＴＡ）との間の情報の効率的な送信を通じてワイヤレス通信システム内のネットワーク利用率を高めるための様々な方法、システム、デバイス、および装置について説明される。ワイヤレス通信ネットワーク内のＳＴＡは、送信機会（ＴＸＯＰ）に従って、ＴＸＯＰの利用率を決定し得る。決定に基づいて、ＳＴＡは、後続の送信についての遅延時間を調節し得る。遅延時間の調節は、十分に利用されていないＴＸＯＰに続いて、初期コンテンションウィンドウ（ＣＷ）サイズを増大させること、バックオフ値を増加させること、および／またはＴＸＯＰについてのいくつかのバックオフを増加させることを含み得る。初期ＣＷの増大の結果、平均してバックオフ時間が増大し得、それによって後続のＴＸＯＰで送信されるデータ量の増大につながり得、それによってネットワーク利用率が高まる。遅延時間は、ＴＸＯＰをより完全に利用するいくつかの数のＴＸＯＰに続いて、最小遅延時間まで低減され得る。ＴＸＯＰの利用率は、ＡＰによって設定され得るＴＸＯＰ限度に対する、ＴＸＯＰについて使用される時間量に基づいて決定され得る。
[0007]本開示の一態様によれば、ワイヤレス通信のための方法が提供される。方法は一般に、ワイヤレス通信デバイスからのデータの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定することと、決定した利用率に基づいて、ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節することとを含む。遅延時間を調節することは、たとえば、利用率が所定の利用率未満であるとき、初期ＣＷ値を増加させること、バックオフ値を増加させること、および／またはいくつかのバックオフを増加させることを含み得る。調節することはまた、利用率が所定の利用率よりも大きいとき、遅延時間を低減させること、または利用率が所定の利用率よりも大きく、所定の数の前のＴＸＯＰの利用率がそれぞれ所定の利用率よりも大きいとき、遅延時間を低減させることをも含み得る。
[0008]いくつかの実施例では、決定することは、送信機会（ＴＸＯＰ）の間にデータが送信される持続時間を決定することと、持続時間が所定の持続時間よりも短いとき、遅延時間を増大させることによって遅延時間を調節することとを含み得る。別の実施例では、決定することは、ＴＸＯＰの最大持続時間を決定することと、ＴＸＯＰの間にデータが送信される持続時間を決定することと、持続時間と最大持続時間との比を決定することとを含み得る。いくつかのそのような実施例では、遅延時間を調節することは、比が所定の比未満であるとき、遅延時間を増大させることを含み得る。追加または代替として、遅延時間を調節することは、未調節の遅延時間を使用して蓄積されるデータ量に対して、後続の送信の前に追加のデータの蓄積を可能にするために遅延時間を調節すること、またはＴＸＯＰの利用率に従って遅延時間をスケーリングすることのうちの１つまたは複数を含み得る。
[0009]いくつかの実施例では、遅延時間を調節することは、利用率が所定の利用率未満であるとき、遅延時間を第１の量だけ増大させることと、後続のＴＸＯＰの利用率が所定の利用率未満であるとき、遅延時間を第２の量だけ増大させることとを含み得る。別の実施例では、方法はまた、ワイヤレス通信デバイスからのデータの後続の送信中に後続のＴＸＯＰの第２の利用率を決定することと、利用率および第２の利用率に応答して遅延時間を再調節することとを含み得る。遅延時間を再調節することは、たとえば、第２の利用率が所定の利用率よりも大きいとき、遅延時間を最小値に再設定すること、または第２の利用率が所定の利用率未満であるとき、遅延時間をさらに増大させることを含み得る。
[0010]本開示の別の態様は、ワイヤレス通信のための装置を提供する。装置は一般に、ワイヤレス通信デバイスからのデータの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定するための手段と、決定した利用率に基づいて、ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節するための手段とを含む。ＣＷ値を調節するための手段は、たとえば、利用率が所定の利用率未満であるとき、初期ＣＷ値を増加させ、バックオフ値を増加させ、またはいくつかのバックオフを増加させるための手段のうちの１つまたは複数を含み得る。調節するための手段はまた、たとえば、利用率が所定の利用率よりも大きいとき、遅延時間を低減させる手段、利用率が所定の利用率よりも大きく、所定の数の前のＴＸＯＰの利用率がそれぞれ所定の利用率よりも大きいとき、遅延時間を低減させるための手段、ＴＸＯＰの利用率に従って遅延時間をスケーリングするための手段、または利用率が所定の利用率未満であるとき、遅延時間を第１の量だけ増大させ、後続のＴＸＯＰの利用率が所定の利用率未満であるとき、遅延時間を第２の量だけ増大させるための手段をも含み得る。
[0011]いくつかの実施例では、決定するための手段は、送信機会（ＴＸＯＰ）の間にデータが送信される持続時間を決定するための手段を含み得る。そのような実施例のうちのいくつかでは、遅延時間を調節するための手段は、持続時間が所定の持続時間よりも短いとき、遅延時間を増大させるための手段を含み得る。他の実施例では、決定するための手段は、ＴＸＯＰの最大持続時間を決定するための手段と、ＴＸＯＰの間にデータが送信される持続時間を決定するための手段と、持続時間と最大持続時間との比を決定するための手段とを含み得る。そのような実施例のうちのいくつかでは、遅延時間を調節するための手段は、比が所定の比未満であるとき、遅延時間を増大させるための手段を含み得る。
[0012]いくつかの実施例では、装置はまた、ワイヤレス通信デバイスからのデータの後続の送信中に後続のＴＸＯＰの第２の利用率を決定するための手段と、利用率および第２の利用率に応答して遅延時間を再調節するための手段とを含み得る。遅延時間を再調節するための手段は、たとえば、第２の利用率が所定の利用率よりも大きいとき、遅延時間を最小値に再設定するための手段、または第２の利用率が所定の利用率未満であるとき、遅延時間をさらに増大させるための手段を含み得る。
[0013]別の態様では、ワイヤレス通信のための装置が提供される。装置は一般に、ワイヤレス通信形式アクセスポイントを受信するように構成された受信機と、送信機会（ＴＸＯＰ）の間にアクセスポイントにデータを送信するように構成された送信機とを含む。装置はまた、ワイヤレス通信デバイスからのデータの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定し、決定した利用率に基づいて、ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節するように構成された遅延時間マネージャをも含む。
[0014]いくつかの実施例では、ワイヤレス通信のための装置は、ワイヤレス通信のための方法を参照しながら上記で説明した機能の１つまたは複数の態様を実装するように構成され得る。
[0015]別の態様では、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、少なくとも１つのプロセッサに、ワイヤレス通信デバイスからのデータの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定させ、決定した利用率に基づいて、ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節させるコンピュータ可読プログラムコードがその上に格納された非一時的コンピュータ可読媒体が提供される。
[0016]いくつかの実施例では、コンピュータ可読プログラムコードはさらに、少なくとも１つのプロセッサに、ワイヤレス通信のための方法を参照しながら上記で説明した機能の１つまたは複数の態様を実施させ得る。
[0017]上記では、以下の詳細な説明をより良く理解することができるために、本開示による実施例の特徴および技術的利点をかなり広範に概説した。追加の特徴および利点が以下で説明される。開示される概念および特定の実施例は、本開示の同じ目的を実施するために他の構造を修正または設計するための基礎として容易に利用され得る。そのような等価な構成は、添付の特許請求の範囲から逸脱しない。本明細書で開示される概念の特色と考えられる特徴は、その構成と動作の方法の両方に関して、関連する利点と一緒に、添付の図と共に考慮するときに以下の説明からより良く理解されよう。各図は、例示および説明のみのために与えられものであり、特許請求の範囲の限定の定義として与えられるものではない。
[0018]本開示の性質および利点のより一層の理解は、以下の図面を参照することによって実現され得る。添付の図では、同様の構成要素または特徴は、同一の参照符号を有し得る。さらに、同一のタイプの様々な構成要素は、ダッシュによる参照符号と、同様の構成要素を区別する第２の符号とをたどることによって区別され得る。本明細書で第１の参照符号が使用される場合、説明は、第２の参照符号にかかわらず、同一の第１の参照符号を有する同様の構成要素のうちの任意の１つに適用可能である。
[0019]様々な実施例による、ネットワーク利用率の向上をサポートするワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の一例を示す図。 [0020]様々な実施例による、アクセスポイント（ＡＰ）とステーション（ＳＴＡ）との間のフレーム交換の一例を示す図。 [0021]様々な実施例による、ＡＰとＳＴＡとの間のデータ送信の一例を示す図。 [0022]様々な実施例による、ワイヤレスチャネルアクセスのためのコンテンションウィンドウ（ＣＷ）を調節することに関する動作の一例の流れ図。 [0023]様々な実施例による、ワイヤレスチャネルアクセスのためのＣＷを調節することに関する動作の一例の別の流れ図。 [0024]様々な実施例による、ワイヤレスチャネルアクセスのためのＣＷを調節することに関する動作の一例の別の流れ図。 [0025]様々な実施例による、ＣＷを調節するためのアーキテクチャの一例を示すブロック図。 [0026]様々な実施例による、ＳＴＡアーキテクチャの一例を示すブロック図。 [0027]様々な実施例による、ＡＰアーキテクチャの一例を示すブロック図。 [0028]様々な実施例による、ワイヤレス通信システム内の遅延時間調節のための方法の一例の流れ図。 [0029]様々な実施例による、ワイヤレス通信システム内の遅延時間調節のための別の方法の一例の流れ図。 [0030]様々な実施例による、ワイヤレス通信システム内の遅延時間調節のためのさらに別の方法の一例の流れ図。 [0031]様々な実施例による、ワイヤレス通信システム内の遅延時間の動的制御のための方法の一例の流れ図。
[0032]説明される実施例は、アクセスポイント（ＡＰ）とステーション（ＳＴＡ）との間の情報の効率的な送信によってネットワーク利用率と電力節約を向上させ得るワイヤレス通信ネットワーク内のワイヤレスチャネルにアクセスするための方法、システム、デバイス、および装置を対象とする。ワイヤレス通信ネットワーク内のＳＴＡは、送信機会（ＴＸＯＰ）に続いて、ＴＸＯＰの利用率を決定し得る。いくつかのケースでは、利用率は、ＡＰによって設定され得るＴＸＯＰ限度に対する、ＴＸＯＰについて使用される時間量に基づいて決定され得る。決定に基づいて、ＳＴＡは、後続の送信について遅延時間を調節し得る。遅延時間の調節は、十分に利用されていないＴＸＯＰまたは十分に利用されたＴＸＯＰに続いて、初期コンテンションウィンドウ（ＣＷ）サイズを増大または減少させること、バックオフ値を増大または減少させること、および／またはＴＸＯＰについてのいくつかのバックオフを増加または減少させることを含み得る。十分に利用されていないＴＸＯＰのケースでは、遅延時間が、初期ＣＷサイズを増大させることによって増大され得る。この結果、平均してバックオフ時間が増大し得、それによって後続のＴＸＯＰで送信されるデータ量が増大し得、それによってネットワーク利用率が高まる。十分に利用されたＴＸＯＰでは、いくつかのケースでは、初期遅延時間が、ＴＸＯＰをより十分に利用するいくつかの数のＴＸＯＰに続いて最小遅延時間に低減され得る。
[0033]本明細書で提示されるチャネルアクセス技法は一般に、簡単のためにＷＬＡＮととも説明される。ＷＬＡＮ（またはＷｉ−Ｆｉ（登録商標）ネットワーク）は、様々なＩＥＥＥ ８０２．１１規格（たとえば、８０２．１１ａ／ｇ、８０２．１１ｎ、８０２．１１ａｃ、８０２．１１ａｈなど）で記述されるプロトコルに基づくネットワークを指すことがある。しかしながら、セルラワイヤレスシステム、ピアツーピアワイヤレス通信、アドホックネットワーク、衛星通信システム、他のシステムなどの様々な他のワイヤレス通信システムのための、同一または類似の技法が使用され得る。「システム」および「ネットワーク」という用語は、本明細書では互換的に使用されることがある。
[0034]したがって、以下の説明は例を与えるものであり、特許請求の範囲に記載の範囲、適用性、または構成の限定ではない。本開示の範囲から逸脱することなく、論じられる要素の機能および構成に変更が行われ得る。様々な実施例は、適宜、様々な手順または構成要素を省略、置換、または追加し得る。たとえば、説明される方法は、説明されるのとは異なる順序で実施され得、様々なステップが追加、省略、または組み合わされ得る。さらに、いくつかの実施例に関連して説明される特徴が、他の実施例で組み合わされ得る。
[0035]まず図１を参照すると、本開示の態様に従ってネットワーク利用率の向上を実現するように構成される、ＷＬＡＮやＷｉ−Ｆｉネットワークなどのワイヤレス通信ネットワーク１００が示されている。ＷＬＡＮネットワーク１００は、ＡＰ１０５と、複数の関連するＳＴＡ１１５とを含む。この実施例では、ＳＴＡ＿１、ＳＴＡ＿２、ＳＴＡ＿３、ＳＴＡ＿４、ＳＴＡ＿５、ＳＴＡ＿６、およびＳＴＡ＿７として識別される７つのＳＴＡ１１５が示されている。しかしながら、図示される数は単に例示のためのものであるので、ＷＬＡＮネットワーク１００は、図１に示されるものよりも多くの、または少ないＳＴＡ１１５を有し得る。ＡＰ１０５およびＳＴＡ１１５は、基本サービスセット（ＢＳＳ）を表し得る。ＢＳＳ内の様々なＳＴＡ１１５は、ＡＰ１０５を通じて互いに通信することができる。ＷＬＡＮネットワーク１００の基本サービスエリア（ＢＳＡ）を表し得る、ＡＰ１０５のカバレッジエリア１２０も示されている。図１には図示されていないが、ＷＬＡＮ１００に関連するＢＳＳは通常、複数のＡＰを拡張サービスセットで接続することを可能にするワイヤードまたはワイヤレス配布システム（ＤＳ）に接続される。
[0036]ＡＰ１０５は、送信１３０を使用してＳＴＡ１１５のそれぞれと双方向に通信するように構成される。送信１３０は、ＡＰ１０５からＳＴＡ１１５に送られるダウンリンク送信（たとえば、ビーコンフレーム）、ならびに送信機会（ＴＸＯＰ）と呼ばれる、ＳＴＡ１１５からＡＰ１０５に送られるデータフレームのアップリンク送信を含み得る。ワイヤレス通信ネットワーク１００内のワイヤレス媒体を介する異なるＳＴＡ１１５による同時送信の結果、ワイヤレス通信ネットワーク１００の効率を低下させ得る送信間のコリジョンが生じ得る。ＳＴＡ１１５間のコリジョンは、コンテンション機構に従って解決され得、以下でより詳細に説明されるように、コンテンション機構の結果、ＳＴＡ１１５は、バックオフ期間に続いて通信を再送信することを試みる。バックオフによって分離される多くの短いＴＸＯＰを送るＳＴＡ１１５は、より長いが、より少ないＴＸＯＰにトラフィックをグループ化するＳＴＡ１１５よりもずっと高いコンテンション活動を有することになる。以下でより詳細に説明されるように、様々な実施例では、後者は、十分に利用されていないＴＸＯＰに続いて、後続の送信を開始する前に遅延時間を調節するための様々な技法に従って実装され得る。そのような遅延時間調節の結果、比較的少ないＴＸＯＰが生じ得、その結果、コンテンションが低くなり、したがってコリジョンがより少なくなり得る。この結果、ネットワーク効率が向上し、ならびにＳＴＡ１１５とＡＰ１０５の両方で電力消費が低減し得る。
[0037]次に図２を参照して、ＳＴＡ１１５−ａとＡＰ１０５−ａとの間の送信の実施例２００が説明される。ＳＴＡ１１５−ａおよびＡＰ１０５−ａは、図１のＳＴＡ１１５およびＡＰ１０５の例であり得る。図示される実施例では、ＳＴＡ１１５−ａは、ブロック２０５で示されるように、ＴＸＯＰを完了したと仮定される。送信を首尾よく受信したことに応答して、ＡＰ１０５−ａは、ＳＴＡ１１５−ａに肯定応答２１０を送信し得る。一実施例によれば、フレームを首尾よく受信するごとに、ＡＰ１０５−ａは、ＤＩＦＳよりも短い短フレーム間スペース（ＳＩＦＳ：short interframe space）の後に肯定応答（ＡＣＫ）フレームを送り得、したがって他のステーションは、媒体へのアクセス権を得ることを試みない。他のステーションは、ＤＩＦＳアイドル時間後にバックオフプロセスを再開する。ＡＣＫフレームがない場合、ＳＴＡは、送信が成功しなかったと決定し得、そのケースでは、ＳＴＡ１１５−ａは、別のランダムバックオフ後にデータを再送信し得る。データが首尾よく送信されたか否かを決定した後、ブロック２１５で示されるように、ＳＴＡ１１５−ａは、ＣＷサイズに基づいてコンテンションウィンドウ（ＣＷ）サイズおよびバックオフカウンタを設定し得る。バックオフカウンタは、区間［０，ＣＷ］にわたる一様分布から取り出されたランダム整数として決定され得る。以下でさらに詳細に説明されるように、所与のアクセスクラス（ＡＣ）について必要とされるサービス品質（ＱｏＳ）を維持しながら、ネットワーク効率を高めるために、様々な実施例によれば、ＣＷサイズは、異なる技法に従って計算され得る。チャネルがバックオフプロセス中にビジーとなった場合、バックオフカウンタが中断され得る。チャネルが再びアイドル状態となり、余分な分散調整機能（ＤＣＦ：distributed coordination function）フレーム間スペース（ＤＩＦＳ）時間間隔にわたってアイドル状態のままであるとき、バックオフプロセスは、中断されたバックオフカウンタ値を再開する。
[0038]バックオフカウンタの満了に続いて、ＳＴＡ１１５−ａは、図２の実施例によれば、ＡＰ１０５−ａに送信要求（ＲＴＳ：request to send）２２０を送信し得る。別のＳＴＡとのコリジョンがない場合、この実施例のＡＰ１０５−ａは、ＳＴＡ１１５−ａに送信可（ＣＴＳ：clear to send）指示２２５を送り得る。そのようなＲＴＳ／ＣＴＳ送信は、いくつかの実施例では、フレームコリジョンを低減するように実装され得るが、他の実施例はＲＴＳ／ＣＴＳ通信を実装しないことがある。ＳＴＡ１１５は、２３０で示されるように、次いでＡＰ１０５−ａにデータを送信し得る。ＴＸＯＰ限度、またはＳＴＡ１１５−ａのバッファ内のデータのすべての送信に続いて、ブロック２３５で示されるように、ＴＸＯＰは完了したと仮定され、次いでプロセスは反復する。
[0039]いくつかの例では、ＣＷは、ＴＸＯＰの成功後、最小ＣＷサイズ（ＣＷｍｉｎ）に設定（または再設定）され得、ＣＷｍｉｎは、ＴＸＯＰが得られたＡＣについての最小のＣＷである。ＴＸＯＰの成功後に使用されるＣＷは、初期ＣＷと呼ばれる。本明細書で説明される様々な実施例では、ＴＸＯＰの完了から後続のＴＸＯＰの開始までの遅延時間は、１つまたはいくつかの機構を使用することによってネットワークの効率を高めるように調節され得る。たとえば、後続の送信についての初期ＣＷを調節することにより、後続の送信についてバックオフ値を直接的に調節することにより、および／または後続のＴＸＯＰを開始する前にいくつかのバックオフを調節することにより、遅延時間が調節され得る。送信の失敗のケースでは、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）規則当たりのＣＷを増大させることによって遅延時間が増大され得る。たとえば、送信試行の失敗に続いて、２＊（ＣＷ＋１）−１で更新された新しいＣＷ値を使用して、別のバックオフが実施され、上界はＣＷｍａｘである。ＣＷｍｉｎおよびＣＷｍａｘは、特定のＡＣおよび相異なるＡＣのＱｏＳ要件に従ってＡＰ１０５−ａによって設定され得る。新しいＣＷ値および選択されたバックオフ時間は、複数のＳＴＡがチャネルにアクセスすることを試みるケースでコリジョン確率を低減する。
[0040]次に図３を参照して、様々な実施例による、図１または図２のＳＴＡ１１５とＡＰ１０５との間などの、ＳＴＡ１１５−ｂとＡＰ１０５−ｂとの間の送信の実施例３００が説明される。この実施例では、ＳＴＡ１１５−ｂおよびＡＰ１０５−ｂは、上記で論じたＲＴＳ／ＣＴＳ技法を実装し得、コリジョンがＲＴＳ送信で発生し得、その結果、新しいＣＷが設定され、新しいバックオフカウンタが確立される。ＲＴＳ／ＣＴＳ技法を利用しない別の例では、ＳＴＡ１１５−ｂはＴＸＯＰを直接的に開始し得、第１のフレームに続いてＡＰ１０５−ｂからのＡＣＫがない場合、ＳＴＡ１１５−ｂは、コリジョンが発生したことを決定し得る。図３の実施例では、ＡＰ１０５−ｂは、ＳＴＡ１１５−ｂにＣＴＳ３０５を送るように示されている。ＳＩＦＳ３１０の後、ＳＴＡは、ＡＰ１０５−ｂによって確立されるＴＸＯＰ限度までの持続時間にわたってデータを送信するためにＴＸＯＰ３１５を開始し得る。ＳＴＡ１１５−ｂが、割り当てられたＴＸＯＰ持続時間中に送信するための十分なデータをそのバッファ内に有さない場合、ＴＸＯＰは、ＴＸＯＰ限度に達する前に終了し得る。しかしながら、前述のように、そのような短い送信はネットワーク効率を低下させ得る。ＴＸＯＰ３１５に続いて、バックオフ期間が決定され得る。バックオフ期間は、様々な実施例に従って、いくつかの方式で決定され得る。いくつかの実施例によれば、バックオフ値は、ＴＸＯＰに続いて直接的に設定され得、バックオフ値は、ＴＸＯＰ３１５の利用率に基づいて、より長い、または短い時間遅延を与えるように調節され得る。他の例では、後続のＴＸＯＰの初期化の前に、いくつかのバックオフ期間が実施され得、いくつかのバックオフは、ＴＸＯＰ３１５の利用率に基づいて調節される。さらなる実施例では、初期ＣＷサイズが、ＴＸＯＰ３１５の利用率に基づいて設定され得る。たとえば、ＳＴＡ１１５−ｂがＴＸＯＰ限度の所定のしきい値にわたってデータを送信しなかった場合、初期ＣＷサイズが増大され得、それによって後続のＴＸＯＰの前のバックオフ期間を潜在的に増大させる。本明細書で与えられる実施例の多くは、１つまたは複数の後続のＴＸＯＰについての遅延時間の調節を対象とするが、当業者は容易に認識するであろうが、そのような実施例で説明される概念は、１つまたは複数の後続のＴＸＯＰの前に遅延時間を調節するための他の技法に当てはまる。
[0041]引き続き図３を参照すると、ＳＴＡ１１５−ｂは、バックオフカウンタの満了に続いてＲＴＳ３２５を送信し、ＡＰ１０５−ｂからのＣＴＳ３３５を求めてＳＩＦＳ３３０期間中、待機する。しかしながら、この実施例では、別のＳＴＡからのＲＴＳとのコリジョンが発生したので、ＳＴＡ１１５−ｂはＣＴＳ３３５を受信しない。その結果、ＳＴＡ１１５−ｂは、初期ＣＷサイズに基づく新しいＣＷサイズから新しいバックオフ期間３４０を設定する。バックオフ期間３４０の満了に続いて、ＳＴＡは別のＲＴＳ３４５を送信する。やはり、ＳＴＡ１１５−ｂは、ＡＰ１０５−ｂからのＣＴＳ３５５を求めてＳＩＦＳ３５０期間中、待機する。ＳＴＡ１１５−ｂがＡＰ１０５−ｂからＣＴＳ３５５を受信すると、ＳＴＡ１１５−ｂは、ＴＸＯＰ３６５を開始する前に、別のＳＩＦＳ期間３６０中、待機する。複数のコリジョンが発生する場合、ＣＷは、ＣＷｍａｘの値までの回数だけ増大され得、ＣＷｍａｘの値は、たとえば送信中のデータのＡＣに基づいて、ＡＰによって設定され得る。
[0042]次に図４を参照して、様々な実施例による、ＳＴＡで初期ＣＷサイズを調節するための方法４００の流れ図が論じられる。図４に示される例示的方法では、ＴＸＯＰの実際の利用率に基づいて初期ＣＷをスケーリングすることによって新しいＣＷが取得され得る。特に、開示される方法は、ＴＸＯＰが、実際に実現されるＴＸＯＰに対して長過ぎる（すなわち、実現されるＴＸＯＰが短い過ぎる）ときがその例であり得る、ＴＸＯＰが十分に利用されていないとき、または実現されるＴＸＯＰ持続時間が一定の事前設定されたしきい値を超過する（すなわち、実現されたＴＸＯＰが長過ぎる）ときがその例であり得る、ＴＸＯＰが完全に利用されるとき、初期ＣＷをスケーリングすることを実現する。方法４００は、たとえば図１〜３のＳＴＡ１１５、または以下で論じられる図７〜８のデバイスを使用して実装され得る。図に示されるように、方法はブロック４０５から始まり、ＳＴＡがＲＴＳフレームを送信する。ブロック４１０で、ＳＴＡは、ＣＴＳが受信されたかどうかを決定する。ＣＴＳが受信されないことをＳＴＡが決定した場合、ブロック４１５で示されるように、ＳＴＡは、通常のコリジョン回避技法に従って、ＣＷｍａｘの限度までＣＷを増大させる。次いで、ブロック４２０で示されるように、ＳＴＡは、ＣＷに基づいて設定されるバックオフカウンタが満了するのを待機し、ブロック４０５で示される動作を実行することに進む。一方、ＣＴＳが受信されたことをＳＴＡが決定した場合、ブロック４２５で示されるように、ＳＴＡは、ＴＸＯＰの間にＡＰにデータを送信することを開始する。ブロック４３０で、ＳＴＡは、ＴＸＯＰの利用率を決定する。いくつかの例では、ブロック４２５で、ＴＸＯＰ利用率は、送信されるデータの持続時間（すなわち、実現されたＴＸＯＰ）と比べた、ＴＸＯＰ限度持続時間に基づいて決定され得る。別の例では、ＴＸＯＰ利用率は、ＴＸＯＰの間に送信され得る理論最大データ量と比べた、ＴＸＯＰの間に送信されるデータ量に基づいて決定され得る。
[0043]ブロック４３５で、ＳＴＡは、ＴＸＯＰ利用率がプリセットしきい値よりも大きいかどうかを決定する。いくつかの例では、事前設定されたしきい値が、送信中のデータのＡＣおよび／または現ネットワーク条件に基づいて、ＡＰによって設定され得る。事前設定されたしきい値は、いくつかの実施例によれば、ＴＸＯＰ限度の８０％に設定され得る。ＴＸＯＰ利用率がしきい値未満であり、ＴＸＯＰは十分に利用されていないことを示す場合、ブロック４４０で示されるように、ＳＴＡは、ＣＷｍｉｎおよび決定したＴＸＯＰ利用率に基づいて初期ＣＷを調節し得る。いくつかの例では、調節された初期ＣＷが、以下の公式に従って、実際のＴＸＯＰ利用率によってスケーリングされたＣＷｍｉｎ値を設定され得る。
Figure 2016528793
したがって、調節された初期ＣＷはより大きいＣＷとなり、より大きいＣＷは、平均して、より長いバックオフを引き起こし、それによって、次のＴＸＯＰの前により多くのデータトラフィックを蓄積することを可能にする。このことは、ひいては後続のＴＸＯＰをより長くさせ得、それによってネットワーク利用率を高める。ＳＴＡは、ＣＷの調節に続いて、ブロック４２０で示される動作を実行することに進み得る。
[0044]ブロック４４５で、ＴＸＯＰ利用率がしきい値よりも大きい場合、ＳＴＡは、ＴＸＯＰ利用率が、最後のＸ個のＴＸＯＰについて事前設定されたしきい値よりも大きかったかどうかを決定し得る。一実施例によれば、Ｘは１０に設定され得るが、Ｘの値は任意の他の値に設定され得、または現ネットワーク条件に基づいて、ＡＰによって適応的に設定され得る。最後のＸ個のＴＸＯＰがしきい値よりも大きくなかった場合、ブロック４５０で示されるように、初期ＣＷは、調節された初期ＣＷのままにされ得る。しきい値を超過するＴＸＯＰのケースでは、ＣＷサイズの低減に対応するＣＷの調節に続いて、ＳＴＡは、ブロック４２０で示される動作を実行することに進み得る。一方、最後のＸ個のＴＸＯＰがＴＸＯＰしきい値よりも大きかったと決定される場合、ブロック４５５で示されるように、初期ＣＷが、送信中のデータの特定のＡＣに対応するＣＷｍｉｎに設定され得る。このようにして、ＳＴＡがデータのショートバーストを送信している（すなわち、実現されるＴＸＯＰが短過ぎる）場合、初期ＣＷを増大させるためにヒステリシスが実装されるととも、ＳＴＡが全ＴＸＯＰを送信している（すなわち、実現されるＴＸＯＰ持続時間が事前設定されたしきい値以上である）とき、ＣＷがＣＷｍｉｎに再び設定され得る。
[0045]次に図５を参照して、ＳＴＡで初期ＣＷサイズを調節するための別の方法５００の流れ図が示される。ＣＷは初期ＣＷとして働き得、初期ＣＷとは、フレームの初期送信のために（すなわち、フレームの再送信のためにではなく）使用されることを意味する。図５の例示的方法によれば、ＴＸＯＰが十分に利用されていない場合、ＣＷが、所定のより大きい初期ＣＷに調節され得る。方法５００は、たとえば、図１〜３のＳＴＡ１１５、または以下で論じる図７〜８のデバイスを使用して実装され得る。図に示されるように、方法はブロック５０５から始まり、ＳＴＡがＲＴＳフレームを送信する。ブロック５１０で、ＳＴＡは、ＣＴＳが受信されるかどうかを決定する。ＣＴＳが受信されないことをＳＴＡが決定する場合、ブロック５１５で示されるように、ＳＴＡは、通常のコリジョン回避技法に従って、ＣＷｍａｘの限度までＣＷを増大させる。次いでＳＴＡは、ブロック５２０で示されるように、ＣＷに基づいて設定されるバックオフカウンタが満了するのを待機し、ブロック５０５で示される動作を実行することに進む。ＳＴＡがＣＴＳを受信しない場合、ブロック５２５で示されるように、ＳＴＡは、ＴＸＯＰの間にデータをＡＰに送信する。ブロック５３０で、ＳＴＡはＴＸＯＰの利用率を決定する。上で論じたように、いくつかの実施例によれば、ＴＸＯＰ利用率は、ブロック５２５で送信されたデータの持続時間と比べた、ＴＸＯＰ限度持続時間に基づいて決定され得る。他の例では、ＴＸＯＰ利用率は、ＴＸＯＰの間に送信され得る理論最大データ量と比べた、ＴＸＯＰの間に送信されたデータ量に基づいて決定され得る。
[0046]ブロック５３５で、ＳＴＡは、利用率が事前設定されたしきい値よりも大きいかどうかを決定する。いくつかの例では、事前設定されたしきい値は、ＡＣおよび／または現ネットワーク条件に基づいて、ＡＰによって設定され得る。事前設定されたしきい値は、たとえば、上で論じたのと同様に、ＴＸＯＰ限度の８０％に設定され得る。ＴＸＯＰ利用率がしきい値未満である場合、ブロック５４０で示されるように、ＳＴＡは、調節されたＣＷを２＊（ＣＷ＋１）−１に設定することによって初期ＣＷを調節し得、ＴＸＯＰが十分に長くはないとき、調節された初期ＣＷをより大きくさせる。これにより、平均してバックオフが長くなり得、それは、ひいては次のＴＸＯＰの前に、より多くのデータトラフィックを蓄積することを可能にし、後続のＴＸＯＰを長くさせ、したがってネットワーク利用率が向上する。初期ＣＷを調節した後、ＳＴＡは次いで、ブロック５２０で指定される動作を実行することに進み得る。
[0047]ブロック５３５でＴＸＯＰ利用率が事前設定されたしきい値よりも大きいと決定される場合、ブロック５４５で示されるように、ＳＴＡは、ＴＸＯＰが最後のＸ個のＴＸＯＰについてのしきい値を超過するかどうかを決定することに進み得る。上で論じたように、Ｘは１０に設定され得るが、Ｘの値は任意の他の値に設定され得、または現ネットワーク条件に基づいて、ＡＰによって適応的に設定され得る。最後のＸ個のＴＸＯＰがしきい値よりも大きくなかった場合、ブロック５５０で示されるように、初期ＣＷは、調節された初期ＣＷのままにされ得、動作はブロック５２０で継続される。最後のＸ個のＴＸＯＰがＴＸＯＰしきい値よりも大きかった場合、ブロック５５５で示されるように、初期ＣＷは、送信中のデータの特定のＡＣについてＣＷｍｉｎに設定され得る。この場合も、ＳＴＡがデータのショートバーストを送信している場合、初期ＣＷを増大させるためにヒステリシスが実装され、ＳＴＡが全ＴＸＯＰを送信しているとき、初期ＣＷをＣＷｍｉｎに再び設定することが可能となる。
[0048]またさらなる実施例では、複数の十分に利用されていないＴＸＯＰに続いて初期ＣＷサイズを増大させるために、ＣＷが複数のステップで調節され得、より完全に利用される１つまたは複数のＴＸＯＰに続いて、縮小された初期ＣＷサイズまで複数のステップでやはり調節され得る。図６は、初期ＣＷサイズを増大させるために２つのステップを使用する一実施例の方法６００を示す。方法６００は、たとえば、図１〜３のＳＴＡ１１５、または以下で論じる図７〜８のデバイスを使用して実装され得る。図に示されるように、方法はブロック６０５から始まり、ＳＴＡがＲＴＳフレームを送信する。ブロック６１０で、ＳＴＡは、ＣＴＳが受信されるかどうかを決定する。ＣＴＳが受信されない場合、ブロック６１５で示されるように、ＳＴＡは、通常のコリジョン回避技法に従って、ＣＷｍａｘの限度までＣＷを増大させ得る。次いでＳＴＡは、ブロック６２０で示されるように、ＣＷに基づいて設定されるバックオフカウンタが満了するのを待機し、ブロック６０５で示される動作を実行することに進み得る。ＳＴＡがＣＴＳを受信しない場合、ブロック６２５で示されるように、ＳＴＡは、ＴＸＯＰの間にデータをＡＰに送信することに進み得る。ＴＸＯＰに続いて、ブロック６３０で示されるように、ＳＴＡはＴＸＯＰの利用率を決定し得る。上で論じたように、いくつかの実施例では、ＴＸＯＰ利用率は、ブロック６２５で送信されたデータの持続時間と比べた、ＴＸＯＰ限度持続時間に基づいて決定され得る。別の例では、ＴＸＯＰ利用率は、ＴＸＯＰの間に送信され得る理論最大データ量と比べた、ＴＸＯＰの間に送信されたデータ量に基づいて決定され得る。
[0049]ブロック６３５で、ＳＴＡは、利用率が事前設定されたしきい値未満であるかどうかを決定する。いくつかの例では、事前設定されたしきい値は、ＡＣおよび／または現ネットワーク条件に基づいて、ＡＰによって設定され得る。いくつかの実施例では、事前設定されたしきい値は、上で論じたのと同様に、ＴＸＯＰ限度の８０％に設定され得る。ＴＸＯＰ利用率がしきい値以上である場合、ブロック６４０で示されるように、ＳＴＡは、ＴＸＯＰが最後のＸ個のＴＸＯＰについてのしきい値よりも大きかったかどうかを決定し得る。いくつかの例では、Ｘは１０に設定され得るが、Ｘの値は任意の他の値に設定され得、または現ネットワーク条件に基づいて、ＡＰによって適応的に設定され得る。最後のＸ個のＴＸＯＰがしきい値よりも大きくなかった場合、ブロック６４５で示されるように、初期ＣＷは、調節された初期ＣＷのままにされ得、動作はブロック６２０に進み得る。最後のＸ個のＴＸＯＰがＴＸＯＰしきい値よりも大きい場合、ブロック６５０で示されるように、初期ＣＷは、送信中のデータの特定のＡＣについてＣＷｍｉｎに設定され得る。
[0050]ブロック６３５で、ＴＸＯＰ利用率がしきい値未満であるとＳＴＡが決定した場合、ブロック６５５で示されるように、ＳＴＡは、ＴＸＯＰがしきい値未満である第１のＴＸＯＰであるかどうかを決定することに進み得る。ＴＸＯＰがしきい値未満である第１のＴＸＯＰである場合、ブロック６６０で示されるように、ＳＴＡは、調節された初期ＣＷが２＊（ＣＷｍｉｎ＋１）−１に従って決定されるように初期ＣＷを調節し得、動作はブロック６２０を継続し得る。ＴＸＯＰがしきい値未満である第１のＴＸＯＰではない場合、ブロック６６５で示されるように、ＳＴＡは、調節された初期ＣＷが４＊（ＣＷｍｉｎ＋１）−１に従って決定されるように初期ＣＷをさらに調節し得、動作はブロック６２０を継続し得る。したがって、初期ＣＷは２つのステップで調節され得、その結果、ＳＴＡの特定のトラフィックに基づいて、より大きいコンテンションウィンドウが得られ、それは、平均してより長いバックオフを引き起こし、それによって、次のＴＸＯＰの前に、より多くのデータトラフィックを蓄積することを可能にする。
[0051]次に図７を参照すると、ブロック図は、上で論じた様々な実施例によって開示されるように時間を遅延させるために使用され得るデバイス７００を示す。デバイス７００は、図１〜２を参照して説明した、または以下で説明されるように図８〜９を参照して説明されるＡＰ１０５またはＳＴＡ１１５のうちの１つまたは複数の態様の一例であり得る。デバイス７００、またその部分はプロセッサでもあり得る。デバイス７００は、受信機モジュール７１０、遅延時間モジュール７１５、および／または送信機モジュール７２０を含み得る。これらの構成要素の各々は、互いに通信し得る。デバイス７００は、受信機モジュール７１０、遅延時間モジュール７１５、および／または送信機モジュール７２０を通じて、図２〜６に関連して上で論じたのと同様に、より高い利用率を有するＴＸＯＰを送信するために、前のＴＸＯＰ利用率に基づいて決定されたタイミングに従ってＴＸＯＰを送信するように構成され得る。
[0052]図８を参照すると、様々な実施例による、ＴＸＯＰ利用率に基づく遅延時間調節のために構成されたＳＴＡ１１５−ｃを示すダイアグラム８００が示されている。ＳＴＡ１１５−ｃは様々な他の構成を有し得、パーソナルコンピュータ（たとえば、ラップトップコンピュータ、ネットブックコンピュータ、タブレットコンピュータなど）、セルラ電話、ＰＤＡ、デジタルビデオレコーダ（ＤＶＲ）、インターネットアプライアンス、ゲーミングコンソール、ｅリーダなどに含まれ、またはその部分となり得る。ＳＴＡ１１５−ｃは、モバイル動作を容易にするために、小型電池などの内部電源（図示せず）を有し得る。ＳＴＡ１１５−ｃは、ＳＴＡ１１５の一例であり得、図１〜６の様々な動作を実装し得る。
[0053]ＳＴＡ１１５−ｃは、プロセッサモジュール８０５と、メモリモジュール８１０と、トランシーバモジュール８２５と、アンテナ８３０と、遅延時間管理モジュール８２０とを含み得る。遅延時間管理モジュール８２０は、図７の遅延時間モジュール７１５の一例であり得る。これらの構成要素の各々は、たとえば１つまたは複数のバスを介して、直接的または間接的に互いに通信し得る。
[0054]メモリモジュール８１０はＲＡＭとＲＯＭとを含み得る。メモリモジュール８１０は、実行されるとき、遅延時間調節のために本明細書で説明される様々な機能をプロセッサモジュール８０５に実施させるように構成される命令を含む、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア（ＳＷ）コード８１５を格納し得る。あるいは、ソフトウェアコード８１５はプロセッサモジュール８０５によって直接的に実行可能でないことがあるが、（たとえば、コンパイルされ、実行されるときに）本明細書で説明される機能をコンピュータに実施させるように構成され得る。
[0055]プロセッサモジュール８０５は、インテリジェントハードウェアデバイス、たとえばＣＰＵ、マイクロコントローラ、ＡＳＩＣなどを含み得る。プロセッサモジュール８０５は、トランシーバモジュール８２５を通じて受信された情報、および／またはアンテナ８３０を介する送信のためにトランシーバモジュール８２５に送信される情報を処理し得る。プロセッサモジュール８０５は、単独で、または遅延時間管理モジュール８２０と共に、本明細書で説明されるようなＴＸＯＰ利用率およびＴＸＯＰ利用率に基づく遅延時間調節についての様々な態様を扱い得る。
[0056]トランシーバモジュール８２５は、図１〜２のＡＰ１０５と双方向に通信するように構成され得る。トランシーバモジュール８２５は、１つまたは複数の送信機モジュールおよび１つまたは複数の別個の受信機モジュールとして実装され得る。トランシーバモジュール８２５は、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のためにアンテナ８３０に与え、アンテナ８３０から受信されたパケットを復調するように構成されたモデムを含み得る。ＳＴＡ１１５−ｃは単一のアンテナを含み得るが、ＳＴＡ１１５−ｃが複数のアンテナ８３０を含み得る実施例があり得る。
[0057]ＳＴＡ１１５−ｃの構成要素は、図２〜７に関連して上で論じた態様を実装するように構成され得、それらの態様は、簡潔のためにここでは繰り返されないことがある。さらに、ＳＴＡ１１５−ｃの構成要素は、図９〜１３に関連して以下で論じた態様を実装するように構成され得、それらの態様は、簡潔のためにここでは繰り返されないことがある。
[0058]図９を参照すると、様々な実施例による遅延時間管理のために構成されたＡＰ１０５−ｃを示すダイアグラム９００が示されている。いくつかの例では、ＡＰ１０５−ｃは、図１〜２のＡＰ１０５の一例であり得る。ＡＰ１０５−ｃは、プロセッサモジュール９１０と、メモリモジュール９２０と、トランシーバモジュール９３０と、アンテナ９４０と、遅延時間制御モジュール９４５とを含み得る。遅延時間制御モジュール９４５は、図７の遅延時間モジュール７１５の一例であり得る。いくつかの例では、ＡＰ１０５−ｃはまた、ＡＰ通信モジュール９８０と、ネットワーク通信モジュール９８５の一方または両方をも含み得る。これらの構成要素の各々は、たとえば１つまたは複数のバス９１５を介して、直接的または間接的に互いに通信し得る。
[0059]メモリモジュール９２０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）と読取り専用メモリ（ＲＯＭ）とを含み得る。メモリモジュール９２０はまた、実行されるとき、ＡＰによる遅延時間管理のために本明細書で説明される様々な機能（たとえば、ＴＸＯＰ限度、アクセスクラス当たり十分に利用されていないＴＸＯＰに続く遅延時間調節など）をプロセッサモジュール９１０に実施させるように構成される命令を含む、コンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェア（ＳＷ）コード９２５をも格納し得る。あるいは、ソフトウェアコード９２５はプロセッサモジュール９１０によって直接的に実行可能でないことがあるが、たとえば、コンパイルされ、実行されるときに、本明細書で説明される機能をコンピュータに実施させるように構成され得る。
[0060]プロセッサモジュール９１０は、インテリジェントハードウェアデバイス、たとえば、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）などを含み得る。プロセッサモジュール９１０は、トランシーバモジュール９３０、ＡＰ通信モジュール９８０、および／またはネットワーク通信モジュール９８５を通じて受信された情報を処理し得る。プロセッサモジュール９１０はまた、アンテナ９４０を介する送信のためにトランシーバモジュール９３０に送信され、ＡＰ通信モジュール９８０に送信され、および／またはネットワーク通信モジュール９８５に送信される情報を処理し得る。プロセッサモジュール９１０は、単独で、または遅延時間制御モジュール９４５と共に、上で論じたような遅延時間管理および調節に関する様々な態様を扱い得る。
[0061]トランシーバモジュール９３０は、パケットを変調して、変調したパケットを送信のためにアンテナ９４０に供給し、アンテナ９４０から受信したパケットを復調するように構成されたモデムを含み得る。トランシーバモジュール９３０は、１つまたは複数の送信機モジュールおよび１つまたは複数の別個の受信機モジュールとして実装され得る。トランシーバモジュール９３０は、アンテナ９４０を介して、たとえば図１または図１２に示されるような１つまたは複数のＳＴＡ１１５と双方向に通信するように構成され得る。ＡＰ１０５−ｃは通常、複数のアンテナ９４０（たとえば、アンテナアレイ）を含み得る。ＡＰ１０５−ｃは、ネットワーク通信モジュール９８５を通じてコアネットワーク９０５と通信し得る。ＡＰ１０５−ｃは、ＡＰ通信モジュール９８０を使用して、ＡＰ１０５−ｉおよびＡＰ１０５−ｊなどの他のＡＰと通信し得る。
[0062]図９のアーキテクチャによれば、ＡＰ１０５−ｃは、通信管理モジュール９４０をさらに含み得る。通信管理モジュール９４０は、たとえば図１のＷＬＡＮネットワーク１００内に示されるようなＳＴＡおよび／または他のデバイスとの通信を管理し得る。通信管理モジュール９４０は、バスまたはバス９１５を介してＡＰ１０５−ｃの他の構成要素の一部またはすべてと通信し得る。あるいは、通信管理モジュール９４０の機能は、トランシーバモジュール９３０の構成要素として、コンピュータプログラム製品として、および／またはプロセッサモジュール９１０の１つまたは複数のコントローラ要素として実装され得る。
[0063]ＡＰ１０５−ｃの構成要素は、図２〜８に関連して上で論じた態様を実装するように構成され得、それらの態様は、簡潔のためにここでは繰り返されないことがある。さらに、ＡＰ１０５−ｃの構成要素は、図１０〜１３に関連して以下で論じる態様を実装するように構成され得、それらの態様は、簡潔のためにここでは繰り返されないことがある。
[0064]次に図１０を参照して、様々な実施例による、ＴＸＯＰ利用率に基づく遅延時間調節のための方法１０００についての流れ図が説明される。方法１０００は、たとえば図１〜２または８のＳＴＡ１１５、あるいは図７のデバイス７００を使用して実装され得る。図に示されるように、方法はブロック１００５から始まり、ＳＴＡが、ワイヤレス通信デバイスからのデータの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定する。ブロック１０１０で、ＳＴＡは、決定に応答して、ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節し得る。いくつかの例では、上で説明したのと同様に、ＳＴＡは、ワイヤレス通信システムの効率を高めるために、たとえばＴＸＯＰ利用率に基づいて、ＣＷ、バックオフ時間、および／またはいくつかのバックオフを調節し得る。
[0065]次に図１１を参照して、様々な実施例による、遅延時間調節のための方法１１００についての流れ図が説明される。方法１１００は、たとえば図１〜２または８のＳＴＡ１１５、あるいは図７のデバイス７００を使用して実装され得る。図に示されるように、方法はブロック１１０５から始まり、ＳＴＡが、送信機会ＴＸＯＰの最大持続時間を決定する。次いでＳＴＡは、ブロック１１１０に従って、送信機会（ＴＸＯＰ）の間にデータが送信される持続時間を決定し得る。ブロック１１１５で、ＳＴＡは、持続時間と最大持続時間との比を決定し得る。最後に、ブロック１１２０で、ＳＴＡは、比に基づいて、ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節し得る。上で論じたようないくつかの実施例によれば、前のＴＸＯＰの利用率比に従ってＣＷをスケーリングすることによって１つまたは複数の後続のＴＸＯＰについてのＣＷを調節することにより、遅延時間が調節され得る。上で論じたような他の例では、ＳＴＡは、前のＴＸＯＰが十分に利用されなかったとき、次のＴＸＯＰを開始する前に１つまたは複数の追加のバックオフを実施することが必要とされ得る。やはり上で論じたさらなる実施例では、ＳＴＡは、前のＴＸＯＰが十分に利用されなかったとき、次のＴＸＯＰを開始する前に平均バックオフ値を増加させ得る。より完全に利用されるいくつかの数のＴＸＯＰに続いて、遅延時間が、より低い値に減少され得る。
[0066]次に図１２を参照して、様々な実施例による、ＴＸＯＰ利用率に基づく遅延時間調節のための方法１２００についての流れ図が説明される。方法１２００は、たとえば図１〜２または８のＳＴＡ１１５、あるいはたとえば図７のデバイス７００を使用して実装され得る。図に示されるように、方法はブロック１２０５から始まり、ＳＴＡが、データの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定する。ブロック１２１０で、利用率が所定の利用率未満であるとき、ＳＴＡは、遅延時間値を第１の量だけ増加させる。ブロック１２１５で、後続のＴＸＯＰの利用率が所定の利用率未満であるとき、ＳＴＡは、遅延時間値を第２の量だけ増加させる。したがって、この方法は、ＴＸＯＰ利用率に基づいて遅延時間が２つ（またはそれ以上）のステップで調節され得ることを実現する。より完全に利用されるいくつかの数のＴＸＯＰに続いて、遅延時間が、１つまたは複数のステップで、より低い値または最小値に減少され得る。
[0067]次に図１３を参照して、様々な実施例による、ＴＸＯＰ利用率に基づいて遅延時間管理のための方法１３００についての流れ図が説明される。方法１３００は、たとえば図１〜２または９のＡＰ１０５、あるいはたとえば図７のデバイス７００を使用して実装され得る。ブロック１３０５で、ＡＰは、異なるＡＣを求めてＡＰにアクセスするいくつかのＳＴＡを決定し得る。ブロック１３１０で、ＡＰは、各ＡＣに従って、十分に利用されていないＴＸＯＰを有するＳＴＡのためのワイヤレスチャネルへのＳＴＡアクセスについての初期遅延時間を、初期ＣＷ値を設定することなどによって設定し得る。たとえば、ＡＰは、現トラフィック条件がＡＰの全容量より著しく低いことを決定し得、初期ＣＷを比較的低い値となるように、または単にＣＷｍｉｎとなるように設定し得る。別のケースでは、ＡＰは、現トラフィック条件がＡＰの最大容量に近づきつつあることを決定し得、それに応じて、十分に利用されていないＴＸＯＰを低減し、ＳＴＡ間のコンテンションを低減し、それによってワイヤレス媒体の利用率を高めるように試みるために、初期ＣＷをより高い値となるように設定し得る。最後に、ブロック１３１５で、ＡＰは、変化するトラフィック条件および／またはＡＰにアクセスするＳＴＡ数に基づいて、初期遅延時間を調節し得る。したがって、トラフィック条件が、著しい量の利用可能な容量を有するＡＰから、比較的少量の利用可能な容量に変化する場合、ＡＰは、十分に利用されていないＴＸＯＰを低減するために、十分に利用されていないＴＸＯＰに続いて、ＳＴＡについての遅延時間を調節し得る。
[0068]添付の図面と共に上に記載した詳細な説明は例示的実施例を記述し、実装され得る、または特許請求の範囲内にある唯一の実施例を表すわけではない。「例示的」という語は、この説明で使用されるとき、「一例、実例、または例示としての役割を果たす」ことを意味し、「好ましい」または「他の実施例に勝って有利である」ことを意味するわけではない。詳細な説明は、説明される技法の理解を与える目的で、特定の詳細を含む。しかしながら、これらの技法は、これらの特定の詳細なしに実践され得る。いくつかの例では、説明される実施例の概念を不明瞭にすることを避けるために、周知の構造およびデバイスがブロック図形式で示される。
[0069]情報および信号は、様々な異なる技術および技法のいずれかを使用して表現され得る。たとえば、上の説明全体を通じて参照され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁気粒子、光場または光粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表現され得る。
[0070]本明細書で本開示に関連して説明した様々な例示的ブロックおよびモジュールが、本明細書で説明した機能を実施するように設計された汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェア構成要素、あるいはそれらの任意の組合せで実装または実施され得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替実施形態では、プロセッサは、任意の従来型プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえばＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアを伴う１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成として実装され得る。
[0071]本明細書で説明される機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。プロセッサによって実行されるソフトウェアで実装される場合、機能は、コンピュータ可読媒体上に１つまたは複数の命令あるいはコードとして格納され得、またはそれを介して送信され得る。他の実施例および実装形態は、本開示の範囲内および添付の特許請求の範囲内にある。たとえば、ソフトウェアの性質のために、前述の機能は、プロセッサ、ハードウェア、ファームウェア、ハードワイヤリング、またはこれらの任意の組合せによって実行されるソフトウェアを使用して実装され得る。機能を実装する特徴はまた、機能の部分が様々な物理的位置で実装されるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的に配置され得る。さらに、本明細書で使用される場合、特許請求の範囲を含めて、「のうちの少なくとも１つ（ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｏｆ）」で始まる項目のリストで使用される場合、「または」は、包含的なリストを示し、したがってたとえば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」というリストは、ＡまたはＢまたはＣまたはＡＢまたはＡＣまたはＢＣまたはＡＢＣ（すなわち、ＡおよびＢおよびＣ）を意味する。
[0072]コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによってアクセスされ得る任意の入手可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、コンピュータ可読記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭ、または他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気記憶デバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態の所望のプログラムコード手段を搬送または格納するために使用され得、汎用もしくは専用コンピュータ、または汎用もしくは専用プロセッサによってアクセスされ得る任意の他の媒体を備え得る。さらに、任意の接続がコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれる。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、撚線対、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、マイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、撚線対、ＤＳＬ、または赤外線、無線、マイクロ波などのワイヤレス技術が、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用される場合、ディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタルバーサタイルディスク（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）、およびブルーレイ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は通常、データを磁気的に再現し、一方、ディスク（disc）は通常、データをレーザーで光学的に再現する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
[0073]本開示の先の説明は、当業者が本開示を作製または使用することを可能にするために提供される。本開示に対する様々な修正が当業者には容易に明らかとなり、本明細書で定義される一般原理は、本開示の範囲から逸脱することなく他の変形形態に適用され得る。本開示全体を通じて、「実施例」または「例示的」という用語は、実施例または例を示し、記載の実施例に対する何らかの選好を含意または要求するものではない。したがって、本開示は、本明細書で説明した実施例および設計に限定されるべきではなく、本明細書で開示される原理および新規な特徴に一致する最も広い範囲が与えられるべきである。

Claims (30)

  1. ワイヤレス通信デバイスからのデータの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定することと、
    前記決定した利用率に基づいて、前記ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節することと
    を備える、ワイヤレス通信のための方法。
  2. 前記遅延時間を調節することが、
    後続の送信についての初期コンテンションウィンドウ（ＣＷ）値、後続の送信についてのバックオフ値、または前記後続の送信を開始する前のいくつかのバックオフからなるグループから選択されたパラメータを調節すること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  3. 前記遅延時間を調節することが、
    前記利用率が所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間を増大させること、または前記利用率が所定の利用率よりも大きいとき、前記遅延時間を低減させること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  4. 前記遅延時間を調節することが、
    前記利用率が所定の利用率よりも大きく、所定の数の前のＴＸＯＰの前記利用率がそれぞれ前記所定の利用率よりも大きいとき、前記遅延時間を低減させること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  5. 前記決定することが、前記ＴＸＯＰの間にデータが送信される持続時間を決定することを備え、
    前記遅延時間を前記調節することが、前記持続時間が所定の持続時間より短いとき、前記遅延時間を増大させることを備える、請求項１に記載の方法。
  6. 前記決定することが、
    前記ＴＸＯＰの最大持続時間を決定することと、
    前記ＴＸＯＰの間にデータが送信される持続時間を決定することと、
    前記持続時間と前記最大持続時間との比を決定することと
    を備える、請求項１に記載の方法。
  7. 前記遅延時間を調節することが、
    前記比が所定の比未満であるとき、前記遅延時間を増大させること
    を備える、請求項６に記載の方法。
  8. 前記遅延時間を調節することが、
    未調節の遅延時間を使用して蓄積されるデータ量に対して、前記後続の送信の前に追加のデータの蓄積を可能にするために、前記遅延時間を調節すること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  9. 前記遅延時間を調節することが、
    前記ＴＸＯＰの前記利用率に従って前記遅延時間をスケーリングすること
    を備える、請求項１に記載の方法。
  10. 前記遅延時間を調節することが、
    前記利用率が所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間を第１の量だけ増大させることと、
    後続のＴＸＯＰの前記利用率が前記所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間を第２の量だけ増大させることと
    を備える、請求項１に記載の方法。
  11. 前記ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信中に前記後続のＴＸＯＰの第２の利用率を決定することと、
    前記利用率および前記第２の利用率に応答して、前記遅延時間を再調節することと
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  12. 前記遅延時間を再調節することが、
    前記第２の利用率が所定の利用率よりも大きいとき、前記遅延時間を最小値に再設定すること
    を備える、請求項１１に記載の方法。
  13. 前記遅延時間を前記再調節することが、
    前記第２の利用率が所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間をさらに増大させること
    を備える、請求項１１に記載の方法。
  14. ワイヤレス通信デバイスからのデータの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定するための手段と、
    前記決定した利用率に基づいて、前記ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節するための手段と
    を備える、ワイヤレス通信のための装置。
  15. 前記遅延時間を調節するための前記手段が、前記後続の送信についての初期コンテンションウィンドウ値、前記後続の送信についてのバックオフ値、または前記後続の送信を開始する前のいくつかのバックオフからなるグループから選択されたパラメータを調節するための手段を備える、請求項１４に記載の装置。
  16. 前記遅延時間を調節するための前記手段が、
    前記利用率が所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間を増大させるための手段、または前記利用率が所定の利用率よりも大きいとき、前記遅延時間を低減させるための手段
    を備える、請求項１４に記載の装置。
  17. 前記遅延時間を調節するための前記手段が、
    前記利用率が所定の利用率よりも大きく、所定の数の前のＴＸＯＰの前記利用率がそれぞれ前記所定の利用率よりも大きいとき、前記遅延時間を低減させるための手段
    を備える、請求項１４に記載の装置。
  18. 決定するための前記手段が、前記ＴＸＯＰの間にデータが送信される持続時間を決定するための手段を備え、
    前記遅延時間を調節するための前記手段が、前記持続時間が所定の持続時間より短いとき、前記遅延時間を増大させるための手段を備える、請求項１４に記載の装置。
  19. 決定するための前記手段が、
    前記ＴＸＯＰの最大持続時間を決定するための手段と、
    前記ＴＸＯＰの間にデータが送信される持続時間を決定するための手段と、
    前記持続時間と前記最大持続時間との比を決定するための手段と
    を備える、請求項１４に記載の装置。
  20. 前記遅延時間を調節するための前記手段が、
    未調節の遅延時間を使用して蓄積されるデータ量に対して、前記後続の送信の前に追加のデータの蓄積を可能にするために、前記遅延時間を調節するための手段
    を備える、請求項１４に記載の装置。
  21. 前記遅延時間を調節するための前記手段が、
    前記ＴＸＯＰの前記利用率に従って前記遅延時間をスケーリングするための手段
    を備える、請求項１４に記載の装置。
  22. 前記遅延時間を調節するための前記手段が、
    前記利用率が所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間を第１の量だけ増大させるための手段と、
    後続のＴＸＯＰの前記利用率が前記所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間を第２の量だけ増大させるための手段と
    を備える、請求項１４に記載の装置。
  23. 前記ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信中に前記後続のＴＸＯＰの第２の利用率を決定するための手段と、
    前記利用率および前記第２の利用率に応答して、前記遅延時間を再調節するための手段と
    をさらに備える、請求項１４に記載の装置。
  24. 前記遅延時間を再調節するための前記手段が、
    前記第２の利用率が所定の利用率よりも大きいとき、前記遅延時間を最小値に再設定するための手段と、
    前記第２の利用率が所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間をさらに増大させるための手段と
    を備える、請求項２３に記載の装置。
  25. 送信機会（ＴＸＯＰ）の間にアクセスポイントにデータを送信するように構成された送信機と、
    ワイヤレス通信デバイスからのデータの前記送信中に前記ＴＸＯＰの利用率を決定し、前記決定に応答して後続の送信についての遅延時間値を調節するように構成された遅延時間マネージャと
    を備える、ワイヤレス通信のための装置。
  26. 前記遅延時間を調節することが、
    前記後続の送信についての初期コンテンションウィンドウ値、前記後続の送信についてのバックオフ値、または前記後続の送信を開始する前のいくつかのバックオフからなる前記グループから選択されたパラメータ調節すること
    を備える、請求項２５に記載のワイヤレス通信のための装置。
  27. 前記遅延時間を調節することが、
    前記利用率が所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間を増大させること、または前記利用率が所定の利用率よりも大きいとき、前記遅延時間を低減させること
    を備える、請求項２５に記載のワイヤレス通信のための装置。
  28. その上に格納されたコンピュータ可読プログラムコードを備える非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記コンピュータ可読プログラムコードが、少なくとも１つのプロセッサによって実行されるとき、前記少なくとも１つのプロセッサに、
    ワイヤレス通信デバイスからのデータの送信中の送信機会（ＴＸＯＰ）の利用率を決定させ、
    前記決定した利用率に基づいて、前記ワイヤレス通信デバイスからの後続の送信についての遅延時間を調節させる非一時的コンピュータ可読媒体。
  29. 前記コンピュータ可読プログラムコードがさらに、前記少なくとも１つのプロセッサに、前記後続の送信についての初期コンテンションウィンドウ（ＣＷ）値、前記後続の送信についてのバックオフ値、または前記後続の送信を開始する前のいくつかのバックオフからなるグループから選択されたパラメータを調節させる請求項２８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  30. 前記コンピュータ可読プログラムコードがさらに、前記少なくとも１つのプロセッサに、前記利用率が所定の利用率未満であるとき、前記遅延時間を増大させ、前記利用率が所定の利用率よりも大きいとき、前記遅延時間を低減させる請求項２８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
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