JP2022507899A - 複数のコーディネータを有するワイヤレス光ネットワークのための干渉のないスケジューリング - Google Patents

複数のコーディネータを有するワイヤレス光ネットワークのための干渉のないスケジューリング Download PDF

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Abstract

複数のコーディネータ又は他のアクセスポイントを有するワイヤレス光ネットワークでは、コーディネータのカバレッジエリアがオーバーラップする可能性がある。これらのオーバーラップするカバレッジエリアでは、コーディネータ及びデバイス間の通信に干渉が生じる可能性がある。様々な実施形態は、コーディネータに対する予約タイムスロットの自動割り当てを提案する。これらのタイムスロットは、コーディネータが、干渉なく自身の存在をアドバタイズすることをサポートし、デバイスが、単一のＭＡＣサイクルでネイバーコーディネータの存在を検出することを可能にする。オーバーラップするカバレッジエリア内のデバイスからの干渉レポートにコーディネータが依存する干渉しないタイムスケジュールを決定するためにグローバルコントローラによって監視されるコーディネータの協働が可能である。高速検出は、２つのコーディネータのオーバーラップするカバレッジエリアにデバイスが入る場合に干渉を防ぐためにワイヤレス光ネットワークにおけるタイムスロットの高速再スケジューリングを可能にする。

Description

本発明は、家庭、オフィス、小売、ホスピタリティ及び産業のための様々な異なるアプリケーションで使用するための、限定されないが、ＬｉＦｉネットワーク等の光ワイヤレスネットワークにおいて送信をスケジューリングする分野に関する。
（Ｗｉ－Ｆｉネットワークと名前が似ている）ＬｉＦｉネットワーク等のワイヤレス光ネットワークは、ラップトップ、タブレット、スマートフォン等の電子機器がインターネットにワイヤレスで接続することを可能にする。Ｗｉ－Ｆｉは無線周波数を使用してこれを実現するが、ＬｉＦｉは、これまでにないデータ及び帯域幅を可能にし得る光スペクトルを使用してこれを実現する。ワイヤレスデータは、伝統的なコネクテッドデバイスのみではなくそれ以上のために必要とされていることを考慮することが重要である。今日、テレビ、スピーカ、ヘッドフォン、プリンタ、バーチャルリアリティ（ＶＲ）ゴーグル、さらには冷蔵庫さえ、ワイヤレスデータを使用して接続し、本質的な通信を実行する。Ｗｉ－Ｆｉ等の無線周波数技術は、このデジタル革命をサポートするためのスペクトルを使い果たしており、ＬｉＦｉは、次世代の没入型コネクティビティ(immersive connectivity)を動かす(power)のに役立つことができる。
可視光通信（ＶＬＣ）は、発光ダイオード（ＬＥＤ）及びレーザーダイオード（ＬＤ）等の強度変調光源によって、人間の目の持続性(persistence)よりも速くデータを送信する。ＶＬＣは、エリア照明、看板、街灯、車両、交通信号等のアプリケーションにおいて照明及びデータ通信を統合する。ＩＥＥＥ ８０２．１５．７可視光通信パーソナルエリアネットワーク（ＶＰＡＮ：visible-light communication personal area network）規格は、対象のアプリケーションを４つのトポロジ（ピアツーピア、スター、ブロードキャスト、協調(coordinated)）にマッピングする。光ワイヤレスＰＡＮ（ＯＷＰＡＮ：Optical Wireless PAN）は、通信に不可視光を使用することも許容する、ＶＰＡＮよりも一般的な用語である。無線周波数（ＲＦ：radio frequency）通信とは対照的に、ＶＬＣは、典型的には、送信機と受信機との間に見通し線接続(line-of-sight connection)を必要とする。
スタートポロジでは、通信は、デバイスとコーディネータと呼ばれる単一の中央コントローラとの間で確立される。ピアツーピアトポロジでは、アソシエーション内の２つのデバイスの１つがコーディネータの役割を果たす。協調トポロジでは、複数のデバイスが、グローバルコントローラによって監視される、複数のコーディネータと通信する。グローバルコントローラは、各コーディネータへの固定ネットワークリンクを有する。システムを１つのＯＷＰＡＮから２つ以上のＯＷＰＡＮにスケールアップするために、グローバルコントローラ機能が、オーバーラップするＯＷＰＡＮ間の干渉及びハンドオーバを処理するように提案されている。グローバルコントローラ又はネットワークコントローラ機能は、コーディネータを管理し、各コーディネータは、自身のＯＷＰＡＮを制御する。グローバルコントローラ機能は、別個のネットワークを介してコーディネータに接続されることができる。
上記の集中型のアプローチは、システムが中央サービス又はサーバ、例えば、グローバルコントローラの可用性に依存するという不利な点を有する。グローバルコントローラが故障する、又は、グローバルコントローラとコーディネータとの間の接続に失敗する場合、コーディネータは制御を欠く。さらに、コーディネータの数が少ない小規模なシステムでは、このグローバルコントロールサービスを導入することが、システムの迅速且つ容易な導入のためのハードルにもなり得る。
しかしながら、グローバルな制御機能を持たない非集中型の光ワイヤレスネットワーク（例えば、ＬｉＦｉシステム又は可視スペクトルを超える波長の光をカバーする他の光通信システム）では、コーディネータは、コーディネータと、接続されるローカルのＬｉＦｉデバイスとの間の見通し線特性(line-of-sight character)に起因して互いを「見ない」ことが多い。それゆえ、コーディネータは、ネイバーコーディネータ(neighbor coordinator)によって引き起こされる重大な干渉を直接測定できない可能性がある。
本発明の目的は、隣接するコーディネータのオーバーラップするカバレッジエリアに入るデバイスによって引き起こされる干渉を検出し、処理するためのソリューションを提供することである。
この目的は、請求項１に記載のシステム、請求項８又は１０に記載の装置、請求項１３に記載のアクセスポイント、請求項１４に記載のグローバルコントローラデバイス、請求項１６又は１７に記載の方法、及び請求項１９に記載のコンピュータプログラムによって達成される。
第１の態様によれば、少なくとも２つのアクセスポイント（例えば、ＬｉＦｉネットワークのコーディネータ）と、アクセスポイントのそれぞれ(respective one)に見通し線接続(line-of-sight connection)を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイス（例えば、ＬｉＦｉネットワークのローカル（モバイル）デバイス）とを含むワイヤレス光ネットワーク(wireless optical network)における干渉を処理する(handle)システムであって、
少なくとも１つのデバイスは、メディアアクセスコントロール（ＭＡＣ：Medium Access Control）サイクルのタイムスロットにおけるアドバタイズメントの受信に基づいてネイバーアクセスポイント(neighbor access point)として少なくとも２つのアクセスポイントのうちの１つを検出する、及び、少なくとも１つのデバイスが関連付けられるローカルアクセスポイント(local access point)にネイバー検出(neighbor detection)を報告するように構成され、
ローカルアクセスポイントは、報告されたネイバー検出の受信に応じて、少なくとも１つのデバイスのためのタイムスロットスケジューリングを、少なくとも１つのデバイスの予約タイムスロット(reserved time slot)に制限する、及び、ネイバーアクセスポイント又はグローバル制御機能にネイバー検出及び少なくとも１つのデバイスの予約タイムスロットを報告するように構成され、
ネイバーアクセスポイントは、報告されたネイバー検出の受信に応じて、ネイバーアクセスポイントの関連デバイスとの通信のタイムスロットスケジューリングから少なくとも１つのデバイスの報告された予約タイムスロットを除外するように構成される、システムが提供される。
したがって、多くのタイムスロットを含む固定の予約期間に代えて、個別に予約されるタイムスロットが、排他的なスケジューリングのために使用される。ＭＡＣサイクルの予約タイムスロットは、例えば、ネットワークのグローバル制御機能によってアクセスポイントに自動的に割り当てられることができる。これらのタイムスロットは、アクセスポイントが、干渉なく自身の存在をアドバタイズすることをサポートし、関連デバイスが、単一のＭＡＣサイクルでネイバーコーディネータ(neighbor coordinator)の存在を検出することを可能にする。報告されたネイバー検出に基づいて、隣接するアクセスポイントは、所定のスケジューリングルールに従って、報告しているデバイスの予約タイムスロットに関して、自身の通信のスケジューリングを修正する（すなわち、自身の通信を再スケジューリングする）ことができる。１又は数ＭＡＣサイクル内の高速検出は、２つのコーディネータのオーバーラップするカバレッジエリアにデバイスが入る場合に干渉を防ぐためにワイヤレス光ネットワークにおけるタイムスロットの高速再スケジューリングを可能にする。ネイバー検出は、１ＭＡＣサイクル内に報告される必要はない。例えば、２又は３ＭＡＣサイクル以内に報告されてもよい。アドバタイズメントにビットエラーが発生し、デバイスが単一のサイクルでネイバー(neighbor)を検出し報告することができない可能性がある。
第１の態様の第１のオプションによれば、システムは、少なくとも２つのアクセスポイントと少なくとも１つのデバイスとの間の通信をスケジューリングするためにアクセスポイントの各々及び少なくとも１つのデバイスにＭＡＣサイクルの少なくとも１つの予約タイムスロットを自動的に割り当てるように構成されてもよい。これにより、予約タイムスロットのグローバルな割り当てが、提案されている干渉のないスケジューリングのためのスターティング又はリセットポイントとして提供されることができる。上記の第１のオプションと組み合わされることができる、第１の態様の第２のオプションによれば、システムはさらに、バックボーンネットワークを介して少なくとも２つのアクセスポイントに接続される中央制御エンティティを含み、中央制御エンティティは、グローバル制御機能を有し、少なくとも２つのアクセスポイントと少なくとも１つのデバイスとの間の通信をスケジューリングするためにアクセスポイントの各々及び少なくとも１つのデバイスにＭＡＣサイクルの少なくとも１つの予約タイムスロットを割り当てるように構成されてもよい。これにより、中央制御エンティティ（例えば、グローバルコントローラ等）による中央スケジューリングアプローチが、スロット割り当ての効率及び信頼性を高め、さらに干渉の可能性を低減するために提供される。
上記の第１又は第２のオプションと組み合わされることができる、第１の態様の第３のオプションによれば、システムは、同じネイバーアクセスポイント又はいずれかのネイバーアクセスポイントの検出を報告していて、且つローカルアクセスポイントに関連付けられる複数のデバイスの予約タイムスロットを、ＭＡＣサイクルの組み合わされた予約タイムスロットのセットに組み合わせるように構成され、ローカルアクセスポイント又はグローバルコントローラ機能は、スケジューリング除外(exclusion from scheduling)のために組み合わされた予約タイムスロットのセットをネイバーコーディネータに報告するように構成されてもよい。これにより、システムは簡略化されることができ、干渉しないスケジュールを計算するための処理能力が低減されることができる。斯くして、第１のセットは、同じネイバーの検出を報告するデバイスのための予約タイムスロットを組み合わせることによって得られてもよく、第２のセットは、いずれかのネイバーの検出を報告するデバイスのための予約タイムスロットを組み合わせることによって得られてもよい。上記の第１又は第２のオプションと組み合わされることができる、第１の態様の第４のオプションによれば、システムは、あるアクセスポイントのすべての関連デバイスとの通信のために該アクセスポイントのために予約されるすべてのタイムスロットを、ＭＡＣサイクルの組み合わされた予約タイムスロットのセットに組み合わせるように構成され、アクセスポイント又はグローバルコントローラ機能は、タイムスロットスケジューリング除外のために組み合わされた予約タイムスロットのセットをネイバーコーディネータに報告するように構成されてもよい。これにより、システムはより一層簡略化されることができ、干渉しないスケジュールを計算するための処理能力がさらに低減されることができる。
上記の第１又は第２のオプションと組み合わされることができる、第１の態様の第５のオプションによれば、システムは、すべての関連デバイスとの通信のためにアクセスポイントにＭＡＣサイクルの複数のタイムスロットを含む任意の連続的な予約期間を割り当てるように構成され、アクセスポイント又はグローバルコントローラ機能は、タイムスロットスケジューリング除外のために予約期間をネイバーコーディネータに報告するように構成されてもよい。これにより、ＭＡＣサイクル内の期間の位置に関するある程度のフレキシビリティが維持されることができる一方、システムは、アクセスポイントのすべての関連デバイスのために一続きの(whole)予約期間を割り当てることによってより一層簡略化されることができ、ゆえに、干渉しないスケジュールを計算するための処理能力がさらに低減されることができる。
上記の第１～第５のオプションと組み合わされることができる、第１の態様の第６のオプションによれば、グローバルコントローラ機能は、少なくとも１つのアクセスポイントのトラフィック負荷に関する情報を取得する、及び、トラフィック負荷に基づいて、ネイバーアクセスポイントのカバレッジエリア内のデバイスとの通信をスケジューリングするためにローカルアクセスポイントへの割り当てのための予約タイムスロットの数を決定するように構成されてもよい。これは、グローバルコントローラ機能が、アクセスポイントにおける個々の動作条件及び結果としてのトラフィック需要に基づいてタイムスロットの割り当てを最適化することを可能にする。
ローカルアクセスポイント（例えば、ＬｉＦｉネットワークのローカルコーディネータ(local coordinator)）に関する第２の態様によれば、少なくとも２つのアクセスポイントと、アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理する装置であって、
装置は、少なくとも１つのデバイスからのネイバー検出レポート(neighbor detection report)の受信に応じて、少なくとも１つのデバイスのためのタイムスロットスケジューリングを、少なくとも１つのデバイスのＭＡＣサイクルの割り当てられる予約タイムスロットに制限する、及び、ネイバーアクセスポイント又はグローバル制御機能にネイバー検出及び少なくとも１つのデバイスの予約タイムスロットを報告するように構成される、装置が提供される。
第２の態様の第１のオプションによれば、装置は、少なくとも１つのデバイスの最新のネイバー検出レポートを示すタイムスタンプを備える、及び、少なくとも１つのデバイスの最新のネイバー検出レポートから所定の期間が経過したというタイムスタンプに基づく判断に応じて、少なくとも１つのデバイスに対するスケジューリング制限を解除するように構成されてもよい。これにより、報告しているデバイスがネイバーアクセスポイント間のオーバーラップするカバレッジエリアを離れた可能性が非常に高い場合に、不要なスケジューリング制限が解除されることができる。
報告されるネイバーアクセスポイント（例えば、ＬｉＦｉネットワークのネイバーコーディネータ）に関する第３の態様によれば、少なくとも２つのアクセスポイントと、アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理する装置であって、
装置は、ネイバーアクセスポイントから、又はグローバルコントローラ機能から、報告しているデバイスのＭＡＣサイクルの予約タイムスロットを含むネイバー検出レポートを受信する、及び、関連デバイスとの通信のタイムスロットスケジューリングから報告しているデバイスの報告された予約タイムスロットを除外するように構成される、装置が提供される。
第２又は第３の態様の第１のオプションによれば、装置は、グローバルコントローラ機能から、タイムスロットスケジューリングのためのＭＡＣサイクルの少なくとも１つのタイムスロットの割り当てに関する情報を受信するように構成されてもよい。これにより、予約タイムスロットのグローバルな割り当てが、提案されている干渉のないスケジューリングのためのスターティング又はリセットポイントとして提供されることができる。
第２又は第３の態様の第１のオプションと組み合わされてもよい、第２又は第３の態様の第２のオプションによれば、装置は、報告された予約タイムスロットの除外を、ネイバーアクセスポイントから又はグローバルコントローラ機能から受信される更新レポートにこのタイムスロットがもはや現れない場合に解除するように構成されてもよい。これにより、利用可能なタイムスロットの数が、オーバーラップするカバレッジエリアにおけるデバイスの実際の状況に基づいて最大化されることができる。
第４の態様によれば、上記の第１の態様のシステムのアクセスポイントの各々及び少なくとも１つのデバイスにＭＡＣサイクルの少なくとも１つの予約タイムスロットを自動的に割り当てる、グローバルコントローラデバイス（例えば、グローバルコントローラ又はグローバル制御機能を有するサーバ）が提供される。第４の態様の第１のオプションによれば、ローカルアクセスポイントからネイバー検出レポートを受信する、及び、報告しているデバイスの予約スロット及び識別情報を含むネイバー検出をグローバルコントローラデバイスのネイバーアクセスポイント機能に報告するためのローカルアクセスポイント機能（１２０）が設けられてもよい。斯くして、提案されている干渉のないスケジューリングの機能性は、グローバルコントローラデバイス上の異なる機能（例えば、ソフトウェアルーチン）として実装されることができる。機能は、物理的なアクセスポイントに分散されてもよく、又は、別個に実行されるタスク若しくはスレッドに分散されてもよく、又は、単一のタスク若しくはスレッドの異なるルーチンによって実行されてもよく、又は、単一のルーチンによって実行されてもよい。
ローカルアクセスポイント（例えば、ＬｉＦｉネットワークのローカルコーディネータ）におけるプロシージャに関する第５の態様によれば、少なくとも２つのアクセスポイントと、アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理する方法であって、
少なくとも１つのデバイスからのネイバー検出レポートの受信に応じて、
少なくとも１つのデバイスのためのタイムスロットスケジューリングを、少なくとも１つのデバイスのＭＡＣサイクルの予約タイムスロットに制限することと、
ネイバーアクセスポイント又はグローバル制御機能にネイバー検出及び少なくとも１つのデバイスの予約タイムスロットを報告することと、
を含む、方法が提供される。
報告されるネイバーアクセスポイント（例えば、ＬｉＦｉネットワークのネイバーコーディネータ）におけるプロシージャに関する第６の態様によれば、少なくとも２つのアクセスポイントと、アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理する方法であって、
ネイバーアクセスポイントから、又はグローバルコントローラ機能から、報告しているデバイスのＭＡＣサイクルの予約タイムスロットを含むネイバー検出レポートを受信することと、
関連デバイスとの通信のタイムスロットスケジューリングから報告しているデバイスの報告された予約タイムスロットを除外することと、
を含む、方法が提供される。
第５又は第６の態様の第１のオプションによれば、方法はさらに、グローバルコントローラ機能から、タイムスロットスケジューリングのためのＭＡＣサイクルの少なくとも１つの予約タイムスロットの割り当てに関する情報を受信することを含んでもよい。これにより、予約タイムスロットのグローバルな割り当てが、提案されている干渉のないスケジューリングのためのスターティング又はリセットポイントとして提供されることができる。
第６の態様によれば、コンピュータデバイスで実行された場合、第４又は第５の態様による上記方法のステップを行うためのコード手段を含む、コンピュータプログラムプロダクトが提供されてもよい。
上記の装置は、ディスクリートハードウェアコンポーネント、組み込みチップ若しくはチップモジュールの配列を備えたディスクリートハードウェア回路に基づいて、又はメモリに格納された、コンピュータ読み取り可能媒体に書き込まれた若しくはインターネット等のネットワークからダウンロードされたソフトウェアルーチン若しくはプログラムによって制御される信号処理デバイス若しくはチップに基づいて実装されてもよいことに留意されたい。
請求項１に記載のシステム、請求項８又は１０に記載の装置、請求項１３に記載のアクセスポイント、請求項１４に記載のグローバルコントローラデバイス、請求項１６又は１７に記載の方法、及び請求項１９に記載のコンピュータプログラムは、同様及び／又は同一の好適な実施形態、とりわけ、従属請求項に記載されるような実施形態を有し得ることを理解されたい。
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項又は上記の実施形態とそれぞれの独立請求項との任意の組み合わせであり得ることも理解されたい。
本発明のこれらの及び他の態様は、以下に述べられる実施形態を参照して明らかになり、解明されるであろう。
図１は、様々な実施形態が実現可能な、グローバル制御機能を有するワイヤレス光ネットワークの概略的なアーキテクチャを示す。 図２は、予約されたコーディネータのタイムスロットを含むＭＡＣサイクルの概略図を示す。 図３は、オーバーラップするエリアを含む隣接するコーディネータの２つのカバレッジエリアの概略図を示す。 図４は、ネイバーコーディネータ検出プロシージャのフロー図を示す。 図５は、干渉検出プロシージャのフロー図を示す。 図６は、第１の実施形態による予約タイムスロットを割り当てる分散プロセスのフロー図を示す。 図７は、第２の実施形態による干渉のないスケジューリングのための集中処理のフロー図を示す。 図８は、様々な実施形態が実現可能な、サーバベースのグローバル制御機能を有するワイヤレス光ネットワークの概略的なアーキテクチャを示す。 図９は、４つのコーディネータ及び８つのデバイスを含む例示的なネットワークアーキテクチャを示す。 図１０Ａ～図１０Ｃは、アドバタイズメント及びデータトラフィックのための予約タイムスロットを含む隣接するコーディネータのそれぞれのＭＡＣサイクルの概略図を示す。 図１１Ａ～図１１Ｃは、コーディネータ検出、デバイス関連付け、及びネイバーコーディネータ検出を説明するためのそれぞれのテーブルを示す。 図１２は、干渉のないスロット割り当ての例を説明するためのテーブルを示す。
ここで、本発明の実施形態が、オーバーラップするカバレッジエリアをコーディネータが有するＬｉＦｉネットワーク環境に基づいて述べられる。
以下の実施形態は、予約タイムチャネル又は予約タイムスロットの割り当てに関する。
図１は、協調トポロジに基づく干渉処理のための通信ファシリティを有する概略的なネットワークアーキテクチャを示している。ローカルコーディネータ（ＣＬ）２０及び少なくとも１つのネイバーコーディネータ（ＣＮ）２２は、光リンクＬＯを介して、自身のアドバタイズメントＡＬ、ＡＮを発する、及び、少なくとも１つの関連するエンドデバイス３０との間でレポートＲを受信するように構成される。さらに、コーディネータ２０、２２は、固定の有線バックボーンネットワーク１００を介して接続される。任意選択的に、グローバルコントローラ（ＧＣＴＬ）１０も、バックボーンネットワーク１００に接続されてもよい、コーディネータ２０、２２と関連するエンドデバイスとの間の光リンクＬｏは、ある方向性を持って実現される可能性があるので、コーディネータ２０、２２の間には見通し線接続がなく、斯くして、光リンクによるそれらの間の直接的な通信がない可能性が非常に高い。
関連デバイスになるためには、デバイス３０は、ネットワークディスカバリを行い、ネットワーク参加プロセスを開始する必要がある。これは通常、デバイス３０が最初に起動され、どのネットワークにも関連付けられていない場合に行われる。ネットワークディスカバリが終了し、潜在的な親（例えば、ローカルコーディネータ２０）が、例えばそのアドバタイズメントＡＬに基づいてデバイス３０によって選択されると、デバイス３０は、ネットワーク参加要求を発行することによってネットワーク参加プロセスを開始する。ネットワーク参加要求は、ＭＡＣの関連付けサービスを呼び出し、潜在的な親に対して関連付け要求を発行する。デバイス３０は、ネットワーク参加応答を受信し、参加が成功した場合、ワイヤレス光ネットワークの新しいネットワークアドレスを含むように、自身のネットワーク及びＭＡＣ情報テーブルを更新し、また、自身の新しい親を指定するように、自身のネイバーテーブルを更新する。
図１は、２つのコーディネータだけ及び１つのデバイスだけを有する簡略化されたネットワークアーキテクチャを示していることに留意されたい。
図１の例で干渉を軽減するために、ローカルコーディネータ２０は、ローカル（エンド）デバイス３０がネイバーコーディネータ２２のカバレッジエリアに入る場合、速く反応すべきである。それゆえ、ローカルデバイス３０は、ネイバーコーディネータ２２を高速で検出することが重要である。このような高速検出を可能にするために、コーディネータ２０及びネイバーコーディネータ２２は、グローバルにアラインされる(globally aligned)ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）サイクルの異なるスロット上で自身のアドバタイズメントＡＬ、ＡＮを送信してもよい。
図２は、初めの共通フィールド(initial common field)（ＣＭ）２１０を含むコーディネータのためのＭＡＣサイクルの一例を示している。共通フィールド２１０は、コーディネータによって、隣接するコーディネータとのコンテンション(contention)が発生し得るタイムスロットにおける第１のタイプのアドバタイズメントのために使用されることができる。共通フィールドのための割り当てられる時間は、第１のタイプのアドバタイズメントを送信する頻度が増加される場合にアドバタイズメントが衝突する可能性を許容できる低さに保つためにコンフィギュレーションモードにおいて増加されることができる。様々な実施形態によれば、第１のスロット（Ａ１）２２０は、コーディネータ２０のために予約され、さらに後続のスロット（Ａ２～Ａ４）２２２は、そのネイバーコーディネータ、例えば図１のネイバーコーディネータ２２のために予約される。
コーディネータアドバタイズメントのためのこのような予約タイムチャネル又はタイムスロットは、中央アプローチ又は分散アプローチによって割り当てられることができ、分散アプローチは、コーディネータ２０、２２間の通信を含んでもよく、含まなくてもよい。
それゆえ、様々な実施形態は、最小限の干渉でその存在をアドバタイズするためのコーディネータごとに少なくとも１つの予約タイムスロットの自動割り当てに焦点を当てていて、ここで、ローカルデバイス（例えば、図１のデバイス３０）は、ローカルコーディネータ（例えば、図１のローカルコーディネータ２０）に関連付けられるデバイスとして理解され、干渉デバイスは、ローカルコーディネータ及びネイバーコーディネータの存在を検出したデバイスとして理解され、ネイバーコーディネータ（例えば、図１のネイバーコーディネータ２２）は、ローカルコーディネータのカバレッジエリアとオーバーラップするカバレッジエリアを持つコーディネータとして理解されたい。ローカルコーディネータ及びネイバーコーディネータのオーバーラップするカバレッジエリアは、ローカルデバイスが、ローカルコーディネータとの通信に加えて、ネイバーコーディネータからのアドバタイズメントを受信することができるエリアとして定義されることができる。
図３は、２つの隣接するコーディネータのカバレッジエリアを概略的に示している。これらのカバレッジエリアの境界線は、破線の円で示されている。これらのカバレッジエリアのオーバーラップする部分は、オーバーラップするカバレッジエリア４０を示している。
いわゆる協調的なスケジューリングアプローチによれば、事前コンフィギュレーションにおいて、図１のコーディネータ２０、２２の各々が、２つの隣接するコーディネータ２０、２２が常に異なるタイムチャネル（事前コンフィギュレーション）を有するようにＭＡＣサイクルにおけるタイムチャネルの所有権を割り当てられていることが想定される。ここで、コーディネータ２０、２２の各々は、自身の到達範囲内のデバイスと干渉のない通信を確立するために自身の所有するタイムチャネル内の基本期間（例えば、タイムスロット）を予約してもよい。コーディネータ２０、２２の各々は、自身の到達範囲内のデバイス、例えばローカルデバイス３０に自身の存在をブロードキャストする基本予約タイムスロット内に入る専用のアドバタイズメント期間を適用する。ここで、２つ以上のコーディネータ２０、２２の到達範囲にあるデバイスは、ＭＡＣサイクルの別個のタイムスロットにおいてそれぞれのアドバタイズメントＡＬ、ＡＮを受信し、自身のレポートＲの専用の期間において複数のコーディネータの検出を報告する。一例として、専用のスロットが、各コーディネータ２０、２２に対して、そのアドバタイズメントを送信するためにＭＡＣサイクルにおいて割り当てられてもよい。
しかしながら、上記の協調的なスケジューリングアプローチに事前設定がない場合、又はネットワークが、例えば、新しいコーディネータを追加することにより、若しくは、２つのコーディネータ２０、２２間のスクリーンを取り除くことにより変化する場合、タイムチャネルの割り当てを確立又は修正するためのメカニズムが必要とされる。例えば、２つのコーディネータ２０、２２がスクリーンによって隠されている場合、これらは、同じタイムチャネルを割り当てられているかもしれず、したがって、同時にそれぞれのアドバタイズメントＡＬ、ＡＮを送信するかもしれない。スクリーンが取り除かれる場合、これらは、処理（handling）のためのタイムチャネルの再割り当てを必要とするかもしれない。
以下では、異なる干渉処理アプローチが、図１に示される概略的なネットワークアーキテクチャに基づいて説明される。
ネイバー関係の収集を伴う中央アプローチでは、コーディネータ２０、２２の各々が、バックボーンネットワーク１００を介してグローバルコントローラ１０に自身のネイバーコーディネータ検出結果を通信及び更新する。グローバルコントローラ１０は、コーディネータ２０、２２の各々のためのタイムチャネルを決定し、その結果をこれらのコーディネータに伝達する。グローバルコントローラ１０は、すべてのコーディネータにタイムチャネルを提供した場合、通信されたタイムチャネルを動作させるためのトリガをブロードキャストする。その後、コーディネータ２０、２２は、例えば、自身のアドバタイズメントＡＮ、ＡＬのために、対応するタイムチャネルの使用を開始する。
さらに、通信（すなわち、バックボーンネットワーク１００を介した情報交換）を伴う分散アプローチでは、コーディネータ２０、２２の各々が、先ず、ネイバー検出プロセスを用いてネイバー関係を収集する。これは、コーディネータ２０、２２の各々が、反復プロセスを同期的に実行し、各反復において以下の２つのステップをとることで実現されることができる。第１のステップにおいて、コーディネータは、チャネルが割り当てられていない自身及び自身のネイバーのための重み係数を計算する。最大の重みを持つ場合、コーディネータは、タイムチャネルを選択し、この割り当てをブロードキャストする。その後の第２のステップにおいて、コーディネータは、自身の近隣情報(neighborhood information)を更新し、重み係数を計算するための情報を含む更新メッセージをブロードキャストする。
さらに、通信を伴わない分散アプローチは、干渉の検出に依存する。第１のステップにおいて、コーディネータ２０、２２の各々が、初期的に各タイムチャネルに等しい確率を割り当てる（例えば、１／ｃ（ここでｃはチャネルの数に対応する））。その後、第２のステップにおいて、コーディネータ２０、２２の１つが、重み付けされた確率でタイムチャネルを選択し、この選択が成功したかどうかを判断するために干渉レベルを測定する。成功した場合、コーディネータは、このタイムチャネルの確率を「１」に設定し、他のタイムチャネルの確率を「０」に設定する。成功しなかった場合、コーディネータは、このタイムチャネルの確率をある係数で減少させ、この重みの減少分を他のタイムチャネルに均等に再分配する。最後に、プロシージャは、第２のステップに戻る。
上記の通信を伴う分散アプローチは、コーディネータ間で大量に時間を消費する及び負荷が増大する通信を必要とする可能性がある。通信を伴わない上記の分散アプローチは、この問題を克服するが、干渉レベルの決定に依存する。想定されているＬｉＦｉシステムでは、コーディネータは、コーディネータと、接続されるローカルのＬｉＦｉデバイスとの間の見通し線特性に起因して互いを「見ない」ことが多い。それゆえ、コーディネータは、ネイバーコーディネータによって引き起こされる重大な干渉を直接測定できない可能性がある。
さらに、通信を伴わない上記の分散アプローチは、最終的な解決に到達するまでに多数の反復ステップを必要とする可能性がある。最悪のシナリオは、ＬｉＦｉネットワークに多くのデバイスが割り当てられている状態でＬｉＦｉシステムがフル稼働し、その後、状況が変化し、２つのネイバーコーディネータに自身の近隣を検出させる場合である。このような変化は他のコーディネータに伝搬し、最終的なタイムチャネルのセットに到達するまで多くの反復につながる可能性がある。しかしながら、このようなタイムチャネルの反復的変更は、上記の協調的なスケジューリングアプローチに基づく干渉処理を妨げる可能性がある。
様々な実施形態によれば、ネイバーコーディネータとのコンテンションが発生し得るタイムスロットにおいて送信される第１のタイプのアドバタイズメントを利用する、ネイバーコーディネータ検出プロセスが提案される。これらの第１のタイプのアドバタイズメントは、例えば、図２の共通期間２１０の間に時間的にランダムに送信され、これは、コーディネータのコンテンションアクセス(contention access)のみを対象とし、デバイスを対象としていない。様々な実施形態において、共通期間２１０においてコーディネータの存在及びアイデンティティをアドバタイズすることに第１のタイプのアドバタイズメントの使用を制限することは十分であるかもしれない。しかしながら、共通期間は一例に過ぎない。原理的には、ＭＡＣサイクルの任意の部分が、コーディネータの排他的コンテンションアクセスのために割り当てられてもよい。
任意選択的に、追加の干渉検出プロセスが、割り当てられた予約タイムスロットにおいて送信される第２のタイプのアドバタイズメントに対して提供されてもよい。コーディネータは、この目的のために少なくとも１つのタイムスロットを維持する。
さらに、予約タイムスロットが、ネイバーコーディネータの通信からの干渉を最小限に抑えたコンテンションフリーであることを対象としている、予約タイムスロット割り当てプロセスが提案される。予約タイムスロット割り当てプロセスのために、中央及び分散アプローチが、各々の不利な点を克服し、各々の利点を利用するために組み合わされてもよい。
前述のように、中央アプローチは、１箇所（例えば、図１のグローバルコントローラ１０）ですべての必要な情報を収集しているため予約タイムスロットの最適な割り当てを決定できるという利点を有する。さらに、中央アプローチは、最終的な解決に到達するまで反復を隠しておくことができるので、この反復プロセス中に干渉処理プロセスを妨げることがない。さらに、中央アプローチは、各反復ステップの通信オーバーヘッドを減少させる。
分散アプローチは、中央サーバ（例えば、図１のグローバルコントローラ１０）に依存しないという利点を備える。中央サーバが故障する又はある時間コーディネータとの接続を失う場合、コーディネータは、動作を継続することができる。分散アルゴリズムは、それが割り当てる予約スロットが、中央サーバが再び利用可能になる場合にこれらの不足分を修復することができるので完全にコンテンションフリーである必要はないという意味で、緩和されることができる。
さらに、分散プロセスが選択し得るタイムスロットの数は、ネイバーコーディネータのための非干渉タイムスロットを実現するために必要な最小のタイムスロットの数よりも多くてもよい。中央サーバは、追加的に最小量の干渉のないタイムスロットを割り当てる場合、分散割り当てプロセスのために予備のタイムスロットをフリー(free)にする。
中央アプローチ及び分散アプローチの組み合わせは、分散アルゴリズムをシンプルにすること、及び、ある数の反復が、中央サービスが利用できないときのための許容可能な中間解を見つけることを可能にする。それゆえ、コーディネータのためのシンプルな分散アルゴリズム及びそれを中央アプローチと組み合わせるやり方が提供されることができる。
図４は、様々な実施形態においてコーディネータに実装され得るネイバーコーディネータ検出プロセスのフロー図を示している。これは、ローカルデバイスがネイバーコーディネータのカバレッジエリア内にある場合にネイバーコーディネータの存在を検出するための自動連続実行プロセス(automatic continuously running process)である。
このプロセスは、図１のネットワークアーキテクチャを参照して述べられる。
コーディネータ２０、２２は、バックボーン１００を介して互いに及びグローバルコントローラ１０と通信する。さらに、コーディネータ２０、２２は、光リンクＬｏを介してローカルデバイス３０又は他のデバイスと通信する。
コーディネータ２０、２２の各々は、第１のタイプのアドバタイズメントを時間的にランダムに送信する。ステップＳ４０２において、ネットワークが通常動作モードである（及びコンフィギュレーションモードではない）かどうかが判断される。ネットワークが通常動作中である場合、プロシージャはステップＳ４０２に続き、第１のタイプアドバタイズメントは、経時的に比較的余裕を持って、例えば、所定数ＮのＭＡＣサイクル毎に１回送信される。そうではなく、ネットワークがコンフィギュレーションモードにある（通常のデータトラフィックがない）場合、プロシージャはステップＳ４０３に分岐し、第１のタイプアドバタイズメントは、時間的に高い密度で、例えば、ＭＡＣサイクル毎にＭ回送信される。
ローカルデバイス３０は、ネイバーコーディネータ２２の第１のタイプのアドバタイズメントを検出する場合、この検出に関するレポートＲをローカルコーディネータ２０に送信する。
ステップＳ４０４において、このようなレポートＲが受信されたかどうかが判断される。そうでない場合、プロシージャは、ステップＳ４０１のスタートにジャンプバックする。レポートＲが受信された場合、プロシージャはステップＳ４０５で継続し、ローカルコーディネータ２０は、この検出をネイバーコーディネータ２２に報告する。追加的に、グローバルコントローラ１０が存在する（すなわち、集中型のコンフィギュレーションである）場合、コーディネータ２０は、追加的に、ステップＳ４０５においてネイバーコーディネータ２２の検出をグローバルコントローラ１０に報告する。これらのレポートは、第１のタイプのレポートと分類される。
最後に、ステップＳ４０６において、両方のコーディネータ２０、２２は、ネイバーコーディネータのリストを更新し、グローバルコントローラ１０は、報告されたネイバーコーディネータ関係に従ってリポジトリ又はデータベースを更新してもよい。
ＬｉＦｉネットワークの設置（又は変更）のために、設置者は、すべてのコーディネータを（例えば、グローバルコントローラ１０を介して）コンフィギュレーションモードに設定し、ＬｉＦｉネットワークのカバレッジエリア内をデバイスとと共に歩くことにより、コーディネータがオーバーラップするカバレッジを有すると予想される場所を選択することができる。これは、コーディネータ又はグローバルコントローラが、ネイバーコーディネータ関係をすぐに学ぶことを可能にするであろう。
図５は、様々な実施形態において実装され得る干渉検出プロセスのフロー図を示している。これは、予約タイムスロットにおけるデータ転送が、ネイバーコーディネータによって潜在的に干渉されるかどうかを検出するための自動連続実行プロセスである。ここでも、プロセスは、図１のネットワークアーキテクチャを参照して述べられる。
コーディネータ２０、２２の各々は、予約タイムスロットにおいて第２のタイプのアドバタイズメントを送信する。ステップＳ５０１において、ローカルデバイスは、第２のタイプのアドバタイズメントを受信するまで待つ。第２のタイプのアドバタイズメントが受信された場合、プロシージャはステップＳ５０２に続き、受信された第２のタイプのアドバタイズメントが干渉を受けているかどうかがチェックされる。ローカルデバイス３０は、第２のタイプのアドバタイズメントの劣化(degradation)に基づいて干渉を報告する決定を判断するように構成されてもよい。例えば、アドバタイズメントの信号対雑音（Ｓ／Ｎ）比がある閾値を下回ることであってもよく、及び／又は、ローカルデバイス３０がＮ個のＭＡＣサイクル（例えば、Ｎは１～１０の間の数である）でアドバタイズメントをデコードできなかったことであってもよい。
ステップＳ５０２において干渉が決定されない場合、プロシージャはステップＳ５０１にジャンプバックし、次の第２のタイプのアドバタイズメントを待つ。そうではなく、ステップＳ５０２において十分な程度の干渉が判断された場合、プロシージャはステップＳ５０３に続き、ローカルデバイス３０は、ローカルコーディネータ２０にレポートＲを介してこの干渉を報告する。これらのレポートＲは、第２のタイプのレポートと分類される。
図６は、図４及び図５の上記プロシージャのいずれかと組み合わされることができる第１の実施形態による予約タイムスロットを割り当てる分散プロセスのフロー図を示す。ここでも、プロセスは、図１のネットワークアーキテクチャを参照して述べられる。
コーディネータ２０、２２の各々は、どのネイバーコーディネータがどの予約タイムスロットを割り当てているかを追跡(keep track)する。この情報に基づいて、各タイムスロットについて、ネイバー占有レベル(neighbor occupancy level)を決定する。任意選択的に、（例えば、図５の第２のタイプのレポートに基づいて）タイムスロットが未知のネイバーコーディネータから高い干渉を受けていることを検出する場合占有レベルを増加してもよい。
より具体的には、初期ステップＳ６０１において、ローカルコーディネータ２０は、ＭＡＣサイクルの（所定のタイムスロットのセットの）すべてのタイムスロットが占有されていないとマークし、予約タイムスロットをランダムに割り当てる。
その後、ステップＳ６０２において、コーディネータ２０は、ローカルデバイス又は他のローカルデバイスからのレポートＲの受信を待つ。任意選択的に、第２のタイプのレポートの受信の際、コーディネータ２０は、ステップＳ６０３において、予約タイムスロットの占有率を一時的に増加し、予約タイムスロットの割り当て更新(reserved time slot allocation update)を開始し、ステップＳ６０４に進む。
ステップＳ６０２においてローカルコーディネータが第１のタイプのレポートを受信した場合、ローカルコーディネータ２０及びネイバーコーディネータ２２は、ステップＳ６０３において現在割り当てられているタイムチャネルを交換することによりネイバー関係を更新する。
その後、ステップＳ６０４において、両コーディネータ２０、２２は、同じ予約タイムスロット（すなわち、同じ予約タイムチャネル）を割り当てられているかどうかを判断する。そうである場合、プロシージャはステップＳ６０５に進み、コーディネータ２０、２２のうちの任意の１つが予約タイムスロットの割り当て更新を行い、他の１つは新たなレポートの受信を待つ（すなわち、ステップＳ６０２に戻る）。
より具体的には、ステップＳ６０５において、コーディネータ２０、２２のうちの任意の１つは、どのスロットが最も占有されていないかを判断し、そのうちの１つをランダムに予約する。コーディネータ２０、２２のうちの任意の１つが、予約タイムスロットの割り当てを変更する場合、この変更についてネイバーコーディネータに通知する。その後、プロシージャはステップＳ６０２に戻り、コーディネータ２０、２２のうちの任意の１つは、新たなレポートの受信を待つ。
単一の反復(single iteration)だけが各レポートに適用されてもよいことに留意されたい。
第１の実施形態の変形例として、図６の上記プロシージャが、ステップＳ６０４において総占有レベルが考慮され得る点で変更されてもよい。例えば、ステップＳ６０２における第１のタイプのレポートの受信の際、ローカルコーディネータ２０及びネイバーコーディネータ２２は、現在割り当てられているタイムチャネルを交換することによりネイバー関係を更新してもよい。ステップＳ６０４において、ローカルコーディネータ２０及びネイバーコーディネータ２２が同じ予約タイムチャネルを割り当てられていると判断される場合、総占有レベルが最も低い方（等しい場合には、これらのうちの任意の１つ）がステップＳ６０５において予約タイムスロットの割り当て更新を行い、他方は直接ステップＳ６０２に進み、新たなレポートの受信を待つ。
追加的に、第１の実施形態の別の変形例では、以下のように、図６の上記プロシージャが中央アプローチと組み合わされてもよい。
コーディネータ２０、２２は、図６に関連して上述したように分散プロセスを実行する。さらに、コーディネータ２０、２２の各々は、ローカルデバイス３０又は他のローカルデバイスから受けるレポートＲをグローバルコントローラ１０に転送する。グローバルコントローラ１０が、予約タイムスロットの割り当ての更新を応答した場合、コーディネータ２０、２２の対応するものは、ステップＳ６０５においてこの更新を適用する。グローバルコントローラ１０への接続が失敗する（例えば、タイムアウトが発生する）場合、コーディネータ２０、２２の対応するもの自身が、ステップＳ６０５において予約タイムスロットの割り当ての更新を決定する。
グローバルコントローラ１０は、ステップＳ６０３及び／又はＳ６０５において、コーディネータ２０、２２の各々を、そのネイバーコーディネータの予約タイムスロットの割り当てについて最新の状態に保ってもよい。
代替例として、グローバルコントローラ１０は、ステップＳ６０３及び／又はＳ６０５において、コーディネータ２０、２２の各々を、そのネイバーコーディネータの予約タイムスロットの割り当て及び総占有レベルについて最新の状態に保ってもよい。
さらなる代替例として、グローバルコントローラ１０は、初期的に、コーディネータ２０、２２の各々について予約タイムスロット及びネイバーの占有(neighbor occupation)を決定し、その結果をコーディネータ２０、２２の各々に伝達してもよい。その後、コーディネータ２０、２２は、図６の分散プロセスを実行してもよい。コーディネータ２０、２２の１つが、（その予め定義されたセットの）全てのタイムスロットが占有されていることを検出する場合、グローバルコントローラ１０からの更新を要求する。
さらに別の代替例として、グローバルコントローラ１０は、予約タイムスロットの割り当てを、図６の分散プロセスよりも小さいセットに限定してもよい。例えば、グローバルコントローラ１０は、例えば４つのタイムスロットのセットに自ら限定してもよく、一方、コーディネータ２０、２２は、例えば６つのタイムスロットのセットから選択してもよい。
以下では、第２の実施形態が、オーバーラップするカバレッジエリア内のデバイスからの干渉レポートにコーディネータが依存する干渉しないタイムスケジュールを決定するためにグローバルコントローラによって監視されるコーディネータの協働に基づいて述べられる。
第２の実施形態では、図１のグローバルコントローラ１０は、予約タイムスロットをコーディネータ２０、２２に割り当てるように構成される。コーディネータ２０、２２によるアドバタイズメントＡＬ、ＡＮのブロードキャストは、ＭＡＣサイクルの予約タイムスロットで行われる。（デバイスのレポーティング又は他のデータトラフィック等）他の管理通信はＭＡＣサイクル内のどこで行われるかは未決定のままである。第２の実施形態は、バックボーンネットワーク１００を介したコーディネータ２０、２２間の通信に依存し、これは、デバイス３０が、その光アップリンクを介して、関連するローカルコーディネータ２０にしか報告せず、ネイバーコーディネータ２２等のネイバーコーディネータに報告する必要がないことを意味する。ネイバーコーディネータ２２の検出の通信に加えて、予約タイムスロットに関する情報もバックボーンネットワーク１００を介して通信されることができる。
コーディネータ２０、２２に対してネイバー関係が確立されていること、グローバルコントローラ１０がコーディネータ２０、２２のネイバー関係を知っていること、コーディネータ２０、２２の各々がネイバーコーディネータを知っていることが想定される。さらに、コーディネータ２０、２２がＭＡＣサイクルをアラインしていることが想定され、これは、各ＭＡＣサイクルの開始時間及び継続時間がコーディネータ２０、２２の各々で（ほぼ）等しいことを意味する。
第２の実施形態は、ローカルコーディネータ（例えば、図１のローカルコーディネータ２０）及び少なくとも１つのネイバーコーディネータ（例えば、図１のネイバーコーディネータ２２）に曝されるデバイス（例えば、図１のデバイス３０）の対処に焦点を当てている。より具体的には、デバイスがローカルコーディネータ及びネイバーコーディネータのオーバーラップするカバレッジエリアにあることを検出するための高速プロセスが提案され、これは、デバイスがオーバーラップするカバレッジエリアに移動する場合にタイムスロットの高速再スケジューリングを可能にする。この高速検出及び再スケジューリングプロセスは、干渉のないスケジュールを実現するためにコーディネータがローカルに決定することを可能にするいくつかのルールに基づく。
これを達成するために、以下のスロットが、第２の実施形態において定義され、使用される
・ Ａ－スロット：アドバタイジングのための予約スロット、
・ Ｄ－スロット：ローカルデバイスのための予約スロット、
・ Ｄ－スロットのサブセット：１つ又は複数のＤ－スロットの選択。
以下では、第２の実施形態によるコーディネータにおける干渉のないスケジューリングのためのプロセスが、図１のネットワークアーキテクチャを参照して図７に示されるフロー図に基づいて述べられる。
最初に、ステップＳ７００において、グローバルコントローラ１０は、少なくとも１つのＡ－スロット及びＤ－スロットのセットをコーディネータ２０、２２の各々に割り当て、それにより、コーディネータ２０、２２のネイバー関係に関する想定された確立された知識を使用する。
その後、ステップＳ７０１において、コーディネータ２０、２２の各々は、割り当てられたＡ－スロットにおいて識別インディケーションを含む自身の存在をアドバタイズする。
さらに、ステップＳ７０２において、コーディネータ２０、２２の各々は、グローバルコントローラ１０から又はネイバーコーディネータから受ける対応する情報に基づいてスケジューリングに利用可能なタイムスロットから隣接するコーディネータのすべてのＡ－スロットを除外する。
その後のステップＳ７０３において、コーディネータ２０は、自身の関連デバイスの１つ（例えば、デバイス３０）から、検出されたネイバーコーディネータ（例えば、ネイバーコーディネータ２２）に関するレポートを受信したかどうかチェックする。
ローカルコーディネータ２０に関連付けられるデバイス３０は、ネイバーコーディネータ２２又は他のネイバーコーディネータのアドバタイズメントを受信する場合、ローカルコーディネータ２０によってスケジューリングされたタイムスロットにおいてローカルコーディネータ２０にネイバーコーディネータ２２の識別子を報告する。
ステップＳ７０３において、レポートは受信されていないと判断される場合、プロシージャはステップＳ７０１にジャンプバックし、コーディネータ２０は、グローバルコントローラ１０から受ける最新の情報に基づいてアドバタイジング及びスケジューリングを続ける。
そうではなく、ステップＳ７０３において、新たなネイバーコーディネータに関するレポートが、例えばネイバーコーディネータ２２の検出の際にデバイス３０から受信されたと判断される場合、ローカルコーディネータ２０は、ステップＳ７０４において、報告しているデバイス３０のためのタイムスロットのスケジューリングをＤ－スロットのサブセットに制限し、このサブセットをネイバーコーディネータ２２に報告することを決定する。新たなデバイスが、デバイス３０と同じネイバーコーディネータを報告することもあり得ることに留意されたい。斯くして、報告されるのは必ずしも新たなネイバーコーディネータである必要はない。
最後に、ステップＳ７０５において、ネイバーコーディネータ２２は、報告しているデバイス３０に対してネイバーコーディネータ２０によって報告されたＤ－スロットのサブセットを除外することにより自身のすべての登録デバイスに対してスケジューリングを制限する。
その後、ステップＳ７０５の後、プロシージャはステップＳ７０１にジャンプバックし、コーディネータ２０及び２２は、現在の状況と、グローバルコントローラ１０から又はネイバーコーディネータから受ける対応する情報とに基づいてアドバタイジング及びスケジューリングを続ける。
要約すると、以下のスケジューリングルールが、第２の実施形態においてコーディネータ２０、２２によって適用される。
１． ネットワーク内の（関連する）デバイスの位置に関係なく、Ａ－スロットにおけるアドバタイズメントの干渉のないスケジューリングのために、
ａ． ローカルコーディネータ２０は、割り当てられたＡ－スロットにおいてアドバタイズメントをスケジューリングする（図７のステップＳ７０１参照）、及び
ｂ． ネイバーコーディネータは、ローカルコーディネータ２０に割り当てられたＡ－スロットにおいてスケジューリングすることを除外する（図７のステップＳ７０２参照）。
２． ローカルデバイスがネイバーコーディネータのカバレッジエリア内にあると判断される場合、以下のスケジューリングルールが、他のデータの干渉のないスケジューリングのためにコーディネータ２０、２２によって適用される
ａ． ローカルコーディネータ２０は、このローカルデバイスに対するスケジュールを、デバイスに割り当てられるＤ－スロットのサブセットに制限する（図７のステップＳ７０４参照）、
ｂ． ネイバーコーディネータ２２は、このＤ－スロットのサブセットを除外することにより自身のすべての登録デバイスに対するスケジュールを制限する（図７のステップＳ７０５参照）。
斯くして、スケジューリングルールは、もはや完全な期間に適用されるものではなく、個別に予約タイムスロットに適用されるように制限される。これにより、使用されずにタイムスロットが割り当てられる可能性を減らす柔軟性を高めることができる。グローバルコントローラ１０は、個々の予約タイムスロットをコーディネータ２０、２２に割り当てる際により多くの制御を行うことができるので、コーディネータに対してより詳細に影響を与えることができる。これは、ネイバーコーディネータに同じタイムスロットをより多く再利用させることによりＭＡＣサイクルにおけるタイムスロットのより良好な利用を実現することができる。したがって、全体的なネットワークパフォーマンスが、とりわけ、データトラフィックがコーディネータの変更に影響され、グローバルコントローラ１０がそのような変更に反応して利用可能なネットワークリソースの再バランスをとる場合に向上されることができる。さらに、複雑さを軽減するために予約タイムスロットのバンドルをコーディネータに割り当てる自由度も残っており、これにより、簡素化された実装が可能になる。
グローバルコントローラ１０は、コーディネータ２０、２２のネイバー関係に関する情報を記憶し、斯くして、各コーディネータについて、ネイバーコーディネータのオーバーラップするエリアを知っている。この知識に基づいて、グローバルコントローラ１０は、バックボーンネットワーク１００を介してコーディネータ２０、２２にアドバタイズメントのためのＡ－スロットを割り当てることができる。
コーディネータ２０、２２の各々は、光リンクＬｏを用いて光媒体の光ダウンリンク上で割り当てられた（複数の）Ａ－スロットにおいて識別情報を含む自身の存在をアドバタイズする。識別情報は、ネイバーコーディネータ（例えば、中でもネイバーコーディネータ２２）にコーディネータ２０を識別させることを可能にする。
ローカルコーディネータ２０に関連付けられる（及びこのローカルコーディネータ２０と通信する）デバイス（例えば、図１のデバイス３０）は、光媒体の光ダウンリンク上で例えばネイバーコーディネータ２２のアドバタイズメントを受信する場合、光媒体の光アップリンク上でローカルコーディネータ２０にネイバーコーディネータ検出を報告する。これに応答して、ローカルコーディネータ２０は、デバイスのネイバー検出を、自身の識別情報及び当該デバイスに割り当てられた予約Ｄ－スロットを含めて、ネイバーコーディネータ２２に報告する。代替的に、ローカルコーディネータ２０は、グローバルコントローラ１０に報告し、グローバルコントローラ１０が、レポートをネイバーコーディネータ２２に転送してもよい。
任意選択的に、ローカルコーディネータ２０は、例えば、デバイスの最新のレポートを示すタイムスタンプを加えることによって、ネイバーコーディネータ検出を最近報告した各デバイスを追跡してもよい。最新のレポートから所定の期間が満了した場合、ローカルコーディネータは、もはやデバイスが報告されたネイバーコーディネータに曝されているとは見なさず、したがって、このデバイスに対するスケジューリング制限を解除する。ローカルコーディネータ２０は、ネイバーコーディネータ２２を、ネイバーコーディネータ２２に関連する実際の予約Ｄ－スロットについて最新の状態に保つ。ネイバーコーディネータ２２は、もはや関連しないこれらのＤ－スロットについて自身の関連デバイスに対する制限を解除する。
グローバルコントローラ１０は、ローカルコーディネータ２０及びネイバーコーディネータ２２のトラフィック負荷に関する追加情報を取得する場合、ローカルコーディネータ２０がネイバーコーディネータ２２のカバレッジエリア内のデバイスとの通信を排他的にスケジューリングするために使用し得るＤ－スロットの数を決定することができる。例えば、ネイバーコーディネータ２２は、低いデータトラフィック需要を有する場合、少数のＤ－スロットのみをスケジューリングすることによりうまく動作する可能性がある。この場合、グローバルコントローラ１０は、ネイバーコーディネータ２２のカバレッジエリア内のローカルデバイスのために予約されるべき、比較的多くの数のＤ－スロットをローカルコーディネータ２０に割り当てることができる。
しかしながら、非干渉スケジュールを算出するための処理能力がコーディネータ２０、２２又はグローバルコントローラ１０において限定される場合、上記スケジューリングルールの以下の簡素化が適用されることができる。
第１の簡素化は、ネイバーコーディネータのカバレッジエリア内にあるローカルデバイスに対するＤ－スロットのサブセットを、これらすべてのデバイス適用されることになる組み合わされたＤ－スロットのセットに組み合わせることにより実現されることができる。この場合、ローカルコントローラは、組み合わされたＤ－スロットのセットをネイバーコーディネータに伝え、ネイバーコーディネータは、自身の関連デバイスとの通信のスケジューリングから当該組み合わされたセットを除外する。
第２の簡素化は、ネイバーコーディネータのカバレッジエリア内にあるローカルデバイスに対するＤ－スロットのサブセットを、これらすべてのデバイスに適用されることになる拡張された組み合わされたＤ－スロットのセット(enhanced combined set of D-slots)に組み合わせることにより実現されることができる。この場合、ローカルコントローラは、拡張された組み合わされたＤ－スロットのセットをネイバーコーディネータに伝え、ネイバーコーディネータは、自身の関連するデバイスとの通信のスケジューリングから当該拡張された組み合わされたセットを除外する。
第３の簡素化は、コーディネータに割り当てられるＤ－スロットのセット全体を使用することにより実現されることができる。この場合、ローカルコントローラは、Ｄ－スロットのセット全体をネイバーコーディネータに伝え、ネイバーコーディネータは、自身の関連デバイスとの通信のスケジューリングから当該Ｄ－スロットのセット全体を除外する。
第４の簡素化は、コーディネータに割り当てられるＤ－スロットのセット全体を含む、ＭＡＣサイクルにおける単一の期間を割り当てることにより実現されることができる。ＭＡＣサイクルの完全な期間がスケジュールされるが、ＭＡＣサイクルにおけるこの期間の位置についてある程度の自由度が提供される。この場合、ローカルコントローラは、この期間をネイバーコーディネータに伝え、ネイバーコーディネータは、自身の関連デバイスとの通信のスケジューリングからこの期間を除外する。
干渉のないスケジューリングを実現するための上記干渉ルールに関するコーディネータ毎の機能性は、コーディネータの物理的な部分であるプロセッサ上で実行されるソフトウェアで実装されることができる。
代替的なアーキテクチャでは、干渉のないスケジューリングを実現するための上記干渉ルールに関するコーディネータ毎の機能性のソフトウェアは、サーバ上で実行されてもよく、これにより、例えば、タスク又はスレッドは、コーディネータの機能性を表してもよい。さらに、分散アルゴリズムを適用することも可能であり、これにより、上記機能性は、各コーディネータに対して別個のソフトウェアタスク／スレッドを実行することにより実現されることができる。コーディネータへのＡ－スロット及びＤ－スロットの割り当てに関するグローバルコントローラの機能は、サーバ上で実行されるソフトウェア機能で実装されることができるが、コーディネータ上で実行される分散機能として実装されてもよい。
図８は、様々な実施形態が実現可能な、サーバベースの干渉処理機能を有するワイヤレス光ネットワークの概略的なアーキテクチャを示している。
図８のシステムは、図１のシステムと同様のシンプルなシステムにおける干渉処理のための通信ファシリティを示している。図１の要素に対応する図８の要素はここでは説明されない。本システムは、複数のコーディネータ２０、２２（図示のため２つのみが示されている）及び複数のデバイス３０（図示のため１つのみが示されている）のための、コーディネータ２０、２２へのＡ－スロット及びＤ－スロットの割り当てのためのグローバルコントローラ機能、並びに、干渉のないスケジューリングを実現するための上記干渉ルールのためのコーディネータ毎の機能性が実装される、サーバ１２を含む。
図１のシステムとは異なり、スケジューリング機能は、サーバ内部のソフトウェア又はハードウェアベースの通信構造２００を介した通信によって干渉のないスケジューリングを実現するためにサーバ１２上のそれぞれのタスク１１０、１２０及び１２２によって実装される。グローバルコントローラタスク１１０は、以前に確立されたコントローラネイバー関係に基づいてコントローラタスク１２０及び１２２に対する予約タイムスロット（Ａ－スロット及びＤ－スロット）を割り当てる。ローカルコーディネータ２０は、デバイスのネイバー検出を、サーバ上のローカルコントローラタスク１２０に報告する。ローカルコントローラタスク１２０は、識別情報及び報告しているデバイス（例えば、図８のデバイス３０）に割り当てられた予約スロットを含むデバイスのネイバー検出を、ネイバーコーディネータタスク１２２に報告する。代替的に、ローカルコーディネータ２０は、グローバルコントローラタスク１１０に報告し、グローバルコントローラタスク１１０が、レポートをネイバーコーディネータタスク１２２に転送する。
図９は、４つのコーディネータＣ１～Ｃ４及び８つのデバイスＤ１～Ｄ８を含む例示的なネットワークアーキテクチャを示している。各破線の円は、カバレッジエリアの中心に位置するコーディネータのカバレッジエリアを示している。図９では、デバイスＤ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ５は、コーディネータＣ１～Ｃ４のオーバーラップするカバレッジエリア内にあり、他のデバイスＤ４、Ｄ６、Ｄ７、Ｄ８は、オーバーラップしないカバレッジエリア内にある。
図１０Ａ～図１０Ｃは、それぞれ、アドバタイズメント及びデータトラフィックのための予約タイムスロットを含むネイバーコーディネータＣ１及びＣ３のそれぞれのＭＡＣサイクルの概略図を示している。図１０Ａ～図１０Ｃでは、それぞれのコーディネータの自身の予約スロットは白色に色付けられ、それぞれのコーディネータによって使用できない制限されたスロットは灰色に色付けられている。
図１０Ａは、アドバタイズメントスロット（Ａ－スロット）Ａ１～Ａ４を含む、それぞれ、コーディネータＣ１及びＣ３に対するＭＡＣサイクルの例を示している。この例では、１つのＡ－スロットが、排他的使用のためにコーディネータＣ１～Ｃ４の各々に割り当てられており、すなわち、第１のＡ－スロットＡ１は、コーディネータＣ１に割り当てられ、第２のＡ－スロットＡ２は、コーディネータＣ２に割り当てられ、第３のＡ－スロットＡ３は、コーディネータＣ３に割り当てられ、第４のＡ－スロットＡ４は、コーディネータＣ４に割り当てられている。
図１０Ａの上側のＭＡＣサイクルは、自身の存在をアドバタイズするために（図１０Ａで白色に色付けられている）第１のＡ－スロットＡ１を使用し、（図１０Ａで灰色に色付けられている）他のＡ－スロットＡ２～Ａ４でスケジューリングすることを避ける、コーディネータＣ１に属している。図１０Ａの下側のＭＡＣサイクルは、自身の存在をアドバタイズするために（図１０Ａで白色に色付けられている）第３のＡ－スロットＡ３を使用し、（図１０Ａで灰色に色付けられている）他のＡ－スロットＡ１、Ａ２及びＡ４でスケジューリングすることを避ける、コーディネータＣ３に属している。コーディネータＣ２及びＣ４についても同様である。しかしながら、これらのＭＡＣサイクルは、図１０Ａ～図１０Ｃでは示されていない。
グローバルコントローラ（機能）は、Ａ－スロットをコーディネータＣ１～Ｃ４に割り当てる。代替的に、コーディネータＣ１～Ｃ４は、それぞれのネイバーコーディネータに関する知識を有してもよく、分散アルゴリズムを用いて自らＡ－スロットを決定してもよい。
図１０Ｂは、コーディネータＣ１のためのデータトラフィックスロット（Ｄ－スロット）も含む、それぞれ、コーディネータＣ１及びＣ３に対するＭＡＣサイクルの例を示している。
デバイスＤ２及びＤ５は、デバイスＤ２及びＤ５のローカルコーディネータであるコーディネータＣ１に関連付けられることが想定される。さらに、図９からわかるように、デバイスＤ２及びＤ５は、オーバーラップするエリアに位置している。すなわち、デバイスＤ２は、ネイバーコーディネータＣ３のカバレッジエリアにも位置し、デバイスＤ５は、ネイバーコーディネータＣ２のカバレッジエリアにも位置している。そのため、Ｄ－スロットに対する対応するスケジューリングルールが適用される必要がある。
デバイスＤ２は、ネイバーコーディネータＣ３からのアドバタイズメントを受信し、ネイバーコーディネータＣ３のカバレッジエリアにあることをローカルコーディネータＣ１に報告する。これに応答して、ローカルコーディネータＣ１は、報告しているデバイスＤ２に対する予約スロットをネイバーコーディネータＣ３に報告し、デバイスＤ２に対するスケジュールを当該予約スロットに制限する。ネイバーコーディネータＣ３は、デバイスＤ２に対する予約スロットを除外することにより（デバイスＤ１、Ｄ３及びＤ４であることが想定される）自身の関連デバイスに対するスケジュールを制限する。したがって、（ローカルコーディネータＣ１に属する）図１０Ｂの上側のＭＡＣサイクルでは、Ｄ－スロットは、その関連デバイスＤ２のために排他的に予約され、したがって白色に色付けられている。
さらに、（ネイバーコーディネータＣ３に属する）図１０Ｂの下側のＭＡＣサイクルでは、デバイスＤ２に予約されたＤ－スロットは、スケジューリングから除外され、したがって灰色に色付けられている。
ローカルコーディネータＣ１の他の関連デバイスＤ５は、ネイバーコーディネータＣ２からのアドバタイズメントを受信し、ネイバーコーディネータＣ２のカバレッジエリアにあることをローカルコーディネータＣ１に報告する。これに応答して、ローカルコーディネータＣ１は、報告しているデバイスＤ５に対する予約スロットをネイバーコーディネータＣ２に報告し、報告しているデバイスＤ５に対するスケジュールを当該予約スロットに制限する。図１０Ｂの上側のＭＡＣサイクルから分かるように、ローカルコーディネータＣ１は、オーバーラップするカバレッジエリアにおける自身の他の関連デバイスＤ５のために４つのＤ－スロットを排他的に予約している。ネイバーコーディネータＣ２は、関連デバイスを有していないので、グローバルコントローラは、デバイスＤ５に比較的大きな予約Ｄ－スロットのセットを割り当てることができる。
図１０Ｂの下側のＭＡＣサイクルには示されていないが、任意選択的に、他のネイバーコーディネータＣ３は、デバイスＤ５に予約されたＤ－スロットを除外することにより関連する可能性のあるデバイス(potential to be associated device)に対するスケジュールを制限してもよい。
図１０Ｃは、コーディネータＣ３のためのＤ－スロットも含む、それぞれ、コーディネータＣ１及びＣ３に対するＭＡＣサイクルの例を示している。
デバイスＤ１、Ｄ３及びＤ４は、コーディネータＣ３に関連付けられ、デバイスＤ１は、コーディネータＣ１及びＣ３のカバレッジエリア内にあり、デバイスＤ３は、コーディネータＣ３及びＣ４のカバレッジエリア内にあることが想定される。
デバイスＤ１は、ネイバーコーディネータＣ１からのアドバタイズメントを受信し、ネイバーコーディネータＣ１のカバレッジエリアにあることをローカルコーディネータＣ３に報告する。これに応答して、ローカルコーディネータＣ３は、報告しているデバイスＤ１に対する予約スロットをネイバーコーディネータＣ１に報告する。斯くして、ローカルコーディネータＣ３は、自身の関連デバイスＤ１に対するスケジュールを当該予約スロットに制限する。したがって、（ローカルコーディネータＣ３に属する）図１０Ｃの下側のＭＡＣサイクルでは、Ｄ－スロットは、その関連デバイスＤ１のために排他的に予約され、したがって白色に色付けられている。
ネイバーコーディネータＣ１は、デバイスＤ１に対する予約スロットを除外することにより（デバイスＤ２、Ｄ５及びＤ６であることが想定される）自身の関連デバイスに対するスケジュールを制限する。さらに、（ネイバーコーディネータＣ１に属する）図１０Ｃの上側のＭＡＣサイクルでは、デバイスＤ１に予約されたＤ－スロットは、スケジューリングから除外され、したがって灰色に色付けられている。
さらに、関連デバイスＤ３は、他のネイバーコーディネータＣ４からのアドバタイズメントを受信し、ネイバーコーディネータＣ４のカバレッジエリアにあることをローカルコーディネータＣ３に報告する。これに応答して、ローカルコーディネータＣ３は、報告しているデバイスＤ３に対する予約スロットをネイバーコーディネータＣ４に報告し、報告しているデバイスＤ３に対するスケジュールを当該スロットに制限する。したがって、（ローカルコーディネータＣ３に属する）図１０Ｃの下側のＭＡＣサイクルでは、Ｄ－スロットは、その関連デバイスＤ３のために排他的に予約され、したがって白色に色付けられている。
さらに、ネイバーコーディネータＣ４は、デバイスＤ３の予約スロットを除外することにより（デバイスＤ７及びＤ８であることが想定される）自身の関連デバイスに対するスケジュールを制限する。
上記の例では、デバイスＤ５及びＤ３は、異なるオーバーラップするエリアに位置しているため、干渉を生じることなく同じタイムスロットでスケジュールされることができることに留意されたい。
図１１Ａ～図１１Ｃは、コーディネータ検出(coordinator detection)、デバイス関連付け(device association)、及びネイバーコーディネータ検出(neighbor coordinator detection)を説明するためのそれぞれのテーブルを示している。
図１１Ａのテーブルは、デバイスＤ１～Ｄ８による図９のコーディネータＣ１～Ｃ４の検出を示しており、マーク「Ｏ」が、それぞれのデバイスがそれぞれのコーディネータを検出している場合にテーブルのコーディネータの行及びデバイスの列の交差部分に置かれている。斯くして、図１１Ａのテーブルに示されるように、デバイスＤ１、Ｄ２、Ｄ５、Ｄ６は、コーディネータＣ１を検出し、デバイスＤ５は、コーディネータＣ２を検出し、デバイスＤ１～Ｄ４は、コーディネータＣ３を検出し、デバイスＤ１、Ｄ３、Ｄ７、Ｄ８は、コーディネータＣ４を検出している。
図１１Ａのテーブルに加えて、図１１Ｂのテーブルは、図９のコーディネータＣ１～Ｃ４とデバイスＤ１～Ｄ８との関連付けを示しており、マーク「Ｘ」が、それぞれのデバイスがそれぞれのコーディネータに関連付けられる場合にテーブルのコーディネータの行及びデバイスの列の交差部分に置かれている。斯くして、図１１Ｂのテーブルに示されるように、デバイスＤ２、Ｄ５、Ｄ６は、コーディネータＣ１に関連付けられ、どのデバイスも、コーディネータＣ２に関連付けられておらず、デバイスＤ１、Ｄ３、Ｄ４は、コーディネータＣ３に関連付けられ、デバイスＤ７、Ｄ８は、コーディネータＣ４に関連付けられている。
図１１Ｂのテーブルに加えて、図１１Ｃのテーブルは、ローカル関連デバイスによるネイバーコーディネータ検出を示しており、マーク「Ｉ」が、それぞれのデバイスがネイバーコーディネータとしてそれぞれのコーディネータを検出している場合にテーブルのコーディネータの行及びデバイスの列の交差部分に置かれている。斯くして、図１１Ｃのテーブルに示されるように、デバイスＤ２、Ｄ５は、ネイバーコーディネータとしてコーディネータＣ１を検出し、どのデバイスも、ネイバーコーディネータとしてコーディネータＣ２を検出しておらず、デバイスＤ１、Ｄ３は、ネイバーコーディネータとしてコーディネータＣ３を検出し、どのデバイスも、ネイバーコーディネータとしてコーディネータＣ４を検出していない。
図１２は、干渉のないスロット割り当ての例を説明するためのテーブルを示している。
より具体的には、図１２のテーブルは、（テーブルの第１の列により示され、テーブルのそれぞれの行に対応する）図９のコーディネータＣ１～Ｃ４の各々に対する第２の実施形態のスケジューリングルールを示している。この例では、（テーブルの第の１行により示され、テーブルのそれぞれの列に対応する）１６個のスロットが、ＭＡＣサイクルにおいて利用可能であることが想定される。コーディネータの存在をアドバタイズするためのＡ－スロットは、文字「Ａ」が記されており、文字の後の数字は、それぞれのスロットが予約されているコーディネータ（すなわち、Ａ１～Ａ４）に対応している。ネイバーコーディネータのカバレッジエリアにあるデバイスとの通信又はデータトラフィックをスケジューリングするためＤ－スロットは、文字「Ｄ」が記されており、文字の後の数字は、スケジューリングされたデバイス（すなわち、Ｄ１～Ｄ８）に対応している。
テーブル本体内のセルが記号を含み、セルが白色に色付けられている場合、これは、セルの列のスロットが、セルの行のコーディネータに割り当てられていることを示している。
テーブル本体内のセルが記号を含み、セルが灰色に色付けられている場合、これは、セルの列のスロットが、セルの行のコーディネータではなく、他の行のコーディネータに割り当てられていることを示している。
テーブル本体内のセルが記号を含まない場合、これは、当該セルの列のスロットが、ネイバーコーディネータのカバレッジエリアにないデバイスへの通信をスケジューリングするために空いていることを示している。
アドバタイズメントの干渉のないスケジューリングのためのスケジューリングルールによれば、図１２の例は、以下のような結果になる。
コーディネータＣ１は、スロット０でアドバタイズし、他のコーディネータＣ２～Ｃ４は、スロット０を除外する。
コーディネータＣ２は、スロット４でアドバタイズし、他のコーディネータＣ１、Ｃ３、Ｃ４は、スロット４を除外する。
コーディネータＣ３は、スロット８でアドバタイズし、他のコーディネータＣ１、Ｃ２、Ｃ４は、スロット8を除外する。
コーディネータＣ４は、スロット１２でアドバタイズし、他のコーディネータＣ１～Ｃ３は、スロット１２を除外する。
他のデータの干渉のないスケジューリングのためのスケジューリングルールによれば、図１２の例は、以下のような結果になる。
コーディネータＣ１は、デバイスＤ２に対するスケジューリングをスロット１に制限し、ネイバーコーディネータＣ３は、スロット１を除外する。
コーディネータＣ１は、デバイスＤ５に対するスケジューリングをスロット２、５、６、１０に制限し、ネイバーコーディネータＣ２は、スロット２、５、６、１０を除外する。
コーディネータＣ３は、デバイスＤ１に対するスケジューリングをスロット９に制限し、ネイバーコーディネータＣ１及びＣ４は、スロット９を除外する。
コーディネータＣ３は、デバイスＤ３に対するスケジューリングをスロット１０に制限し、ネイバーコーディネータＣ４は、スロット１０を除外する。
要約すると、複数のコーディネータ又は他のアクセスポイントを有するワイヤレス光ネットワーク（例えば、ＬｉＦｉネットワーク）では、コーディネータのカバレッジエリアがオーバーラップする可能性がある。これらのオーバーラップするカバレッジエリアでは、コーディネータ及びデバイス間の通信に干渉が生じる可能性がある。様々な実施形態は、コーディネータに対する予約タイムスロットの自動割り当てを提案する。これらのタイムスロットは、コーディネータが、干渉なく自身の存在をアドバタイズすることをサポートし、デバイスが、単一のＭＡＣサイクルでネイバーコーディネータの存在を検出することを可能にする。オーバーラップするカバレッジエリア内のデバイスからの干渉レポートにコーディネータが依存する干渉しないタイムスケジュールを決定するためにグローバルコントローラによって監視されるコーディネータの協働が可能である。高速検出は、２つのコーディネータのオーバーラップするカバレッジエリアにデバイスが入る場合に干渉を防ぐためにワイヤレス光ネットワークにおけるタイムスロットの高速再スケジューリングを可能にする。
本発明は、図面及び前述の説明において詳細に例示及び説明されてきたが、そのような例示及び説明は、図的又は例示的であって、限定的なものではないと見なされるべきである。本発明は、開示された実施形態に限定されない。提案された干渉検出及び処理プロシージャは、他のタイプのワイヤレスネットワークに、並びに、他のタイプのタイムフレーム及び制御フィールドと共に、適用されることができ、可能であれば標準化されることができる。さらに、本発明は、それぞれ、コーディネータの役割又は関連付けられた役割を実施する任意のタイプのネットワークデバイスに適用されることができる。
完全に分散型のアプローチ又は部分的若しくは完全に集中型のアプローチが、スケジューリング及び干渉処理のために使用されてもよい。完全に集中型のアプローチでは、中央制御エンティティ（例えば、グローバルコントローラ）は、各アクセスポイント（例えば、コーディネータ）に対するローカルスケジュールを決定してもよく、各アクセスポイントは、中央制御エンティティから得られるスケジュールに単純に従ってもよい。代替例として、特定のローカルのスケジューリング判断は、アクセスポイントに維持されてもよい。提案されたスケジューリング機能性の初期テストは、仮想アクセスポイントを導入することにより行われてもよい。アイデアは、アクセスポイントに使用されるのと同じハードウェア上でアクセスポイントのスケジューリング及び干渉処理機能性を表すソフトウェアを実行することである。
図面、本開示、及び添付の請求項の検討によって、開示される実施形態に対する他の変形形態が、当業者により理解されることができ、また、特許請求される発明を実施する際に実行されることができる。請求項では、単語「含む（comprising）」は、他の要素又はステップを排除するものではなく、不定冠詞「１つの（a）」又は「１つの（an）」は、複数を排除するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項において列挙される、いくつかの項目の機能を果たしてもよい。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利に使用され得ないことを示すものではない。上記の説明は、本発明の特定の実施形態を詳述している。しかしながら、上記がテキストにどのように詳細に現れようとも、本発明は多くの方法で実施されることができ、したがって、開示された実施形態に限定されないことを理解されたい。本発明のある特徴又は態様を説明する際のある用語法(terminology)の使用は、用語法が、当該用語法が関連付けられている本発明の特徴又は態様の特定の特性を含むことに制限されるように本明細書において再定義されていることを意味すると解釈されるべきではないことに留意されたい。
単一のユニット又はデバイスが、請求項において列挙される、いくつかの項目の機能を果たしてもよい。特定の手段が、互いに異なる従属請求項内に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが、有利に使用され得ないことを示すものではない。
図４～６及び８に示された動作等の上述の動作は、コンピュータプログラムのプログラムコード手段として、及び／又はそれぞれ、コミッショニングデバイス若しくは照明器具デバイスの専用ハードウェアとして実装されることができる。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に、又は他のハードウェアの一部として供給される、光学記憶媒体又は固体媒体等の、好適な媒体において記憶／頒布されてもよいが、インターネット、又は他の有線若しくは無線の電気通信システム等を介して、他の形態で頒布されてもよい。

Claims (19)

  1. 少なくとも２つのアクセスポイントと、前記アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理するシステムであって、
    前記少なくとも１つのデバイスは、メディアアクセスコントロールサイクルのタイムスロットにおけるアドバタイズメントの受信に基づいてネイバーアクセスポイントとして前記少なくとも２つのアクセスポイントのうちの１つを検出する、及び、前記少なくとも１つのデバイスが関連付けられるローカルアクセスポイントにネイバー検出を報告するように構成され、
    前記ローカルアクセスポイントは、報告された前記ネイバー検出の受信に応じて、前記少なくとも１つのデバイスのためのタイムスロットスケジューリングを、前記少なくとも１つのデバイスの予約タイムスロットに制限する、及び、ネイバーアクセスポイント又はグローバル制御機能にネイバー検出及び前記少なくとも１つのデバイスの前記予約タイムスロットを報告するように構成され、
    前記ネイバーアクセスポイントは、報告された前記ネイバー検出の受信に応じて、前記ネイバーアクセスポイントの関連デバイスとの通信のタイムスロットスケジューリングから前記少なくとも１つのデバイスの報告された前記予約タイムスロットを除外するように構成される、システム。
  2. 当該システムは、前記少なくとも２つのアクセスポイントと前記少なくとも１つのデバイスとの間の通信をスケジューリングするために前記アクセスポイントの各々及び前記少なくとも１つのデバイスにメディアアクセスコントロールサイクルの少なくとも１つの予約タイムスロットを自動的に割り当てるように構成される、請求項１に記載のシステム。
  3. 当該システムは、バックボーンネットワークを介して前記少なくとも２つのアクセスポイントに接続される中央制御エンティティを含み、前記中央制御エンティティは、前記グローバル制御機能を有し、前記少なくとも２つのアクセスポイントと前記少なくとも１つのデバイスとの間の通信をスケジューリングするために前記アクセスポイントの各々及び前記少なくとも１つのデバイスにメディアアクセスコントロールサイクルの少なくとも１つのタイムスロットを割り当てるように構成される、請求項２に記載のシステム。
  4. 当該システムは、同じネイバーアクセスポイント又はいずれかのネイバーアクセスポイントの検出を報告していて、且つ前記ローカルアクセスポイントに関連付けられる複数のデバイスの予約タイムスロットを、メディアアクセスコントロールサイクルの組み合わされた予約タイムスロットのセットに組み合わせるように構成され、前記ローカルアクセスポイント又はグローバルコントローラ機能は、スケジューリング除外のために前記組み合わされた予約タイムスロットのセットをネイバーコーディネータに報告するように構成される、請求項１に記載のシステム。
  5. 当該システムは、あるアクセスポイントのすべての関連デバイスとの通信のために該アクセスポイントのために予約されるすべての予約タイムスロットを、メディアアクセスコントロールサイクルの組み合わされた予約タイムスロットのセットに組み合わせるように構成され、前記アクセスポイント又はグローバルコントローラ機能は、タイムスロットスケジューリング除外のために前記組み合わされた予約タイムスロットのセットをネイバーコーディネータに報告するように構成される、請求項１に記載のシステム。
  6. 当該システムは、すべての関連デバイスとの通信のためにアクセスポイントにメディアアクセスコントロールサイクルの複数のタイムスロットを含む連続的な期間を予約するように構成され、前記アクセスポイント又はグローバルコントローラ機能は、タイムスロットスケジューリング除外のために予約された前記期間をネイバーコーディネータに報告するように構成される、請求項１に記載のシステム。
  7. グローバルコントローラ機能は、前記少なくとも１つのアクセスポイントのトラフィック負荷に関する情報を取得する、及び、前記トラフィック負荷に基づいて、前記ネイバーアクセスポイントのカバレッジエリア内のデバイスとの通信をスケジューリングするために前記ローカルアクセスポイントへの割り当てのための予約タイムスロットの数を決定するように構成される、請求項１に記載のシステム。
  8. 少なくとも２つのアクセスポイントと、前記アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理する装置であって、
    当該装置は、前記少なくとも１つのデバイスからのネイバー検出レポートの受信に応じて、前記少なくとも１つのデバイスのためのタイムスロットスケジューリングを、前記少なくとも１つのデバイスのメディアアクセスコントロールサイクルの予約タイムスロットに制限する、及び、ネイバーアクセスポイント又はグローバル制御機能にネイバー検出及び前記少なくとも１つのデバイスの前記予約タイムスロットを報告するように構成される、装置。
  9. 当該装置は、前記少なくとも１つのデバイスの最新のネイバー検出レポートを示すタイムスタンプを備える、前記少なくとも１つのデバイスの最新のネイバー検出レポートから所定の期間が経過したという前記タイムスタンプに基づく判断に応じて、前記少なくとも１つのデバイスに対するスケジューリング制限を解除する、及び、予約タイムスロットに関する更新をネイバーアクセスポイント又はグローバル制御機能に報告するように構成される、請求項８に記載の装置。
  10. 少なくとも２つのアクセスポイントと、前記アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理する装置であって、
    前記装置は、ネイバーアクセスポイントから、又はグローバルコントローラ機能から、メディアアクセスコントロールサイクルの予約タイムスロットを含むネイバー検出レポートを受信する、及び、関連デバイスとの通信のタイムスロットスケジューリングから報告された前記予約タイムスロットを除外するように構成される、装置。
  11. 当該装置は、ネイバーアクセスポイントから、又はグローバルコントローラ機能から、タイムスロットスケジューリングのためのメディアアクセスコントロールサイクルの少なくとも１つの予約タイムスロットの割り当てに関する情報を受信するように構成される、請求項８又は１０に記載の装置。
  12. 当該装置は、報告された予約タイムスロットの除外を、ネイバーアクセスポイントから又はグローバルコントローラ機能から受信される更新レポートにこのタイムスロットがもはや現れない場合に解除するように構成される、請求項１１に記載の装置。
  13. 請求項８又は１０に記載の装置を含む、ワイヤレス光ネットワークのアクセスポイント。
  14. 請求項１に記載のシステムの前記アクセスポイントの各々及び前記少なくとも１つのデバイスにメディアアクセスコントロールサイクルの少なくとも１つの予約タイムスロットを自動的に割り当てる、グローバルコントローラデバイス。
  15. 当該グローバルコントローラデバイスは、前記ローカルアクセスポイントからネイバー検出レポートを受信する、及び、報告している前記デバイスの予約スロット及び識別情報を含むネイバー検出を当該グローバルコントローラデバイスのネイバーアクセスポイント機能に報告するためのローカルアクセスポイント機能を有する、請求項１４に記載のグローバルコントローラデバイス。
  16. 少なくとも２つのアクセスポイントと、前記アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理する方法であって、
    前記少なくとも１つのデバイスからのネイバー検出レポートの受信に応じて、
    前記少なくとも１つのデバイスのためのタイムスロットスケジューリングを、前記少なくとも１つのデバイスのメディアアクセスコントロールサイクルの予約タイムスロットに制限することと、
    ネイバーアクセスポイント又はグローバル制御機能にネイバー検出及び前記少なくとも１つのデバイスの前記予約タイムスロットを報告することと、
    を含む、方法。
  17. 少なくとも２つのアクセスポイントと、前記アクセスポイントのそれぞれに見通し線接続を介して選択的に関連付けられる少なくとも１つのデバイスとを含むワイヤレス光ネットワークにおける干渉を処理する方法であって、
    ネイバーアクセスポイントから、又はグローバルコントローラ機能から、報告しているデバイスのメディアアクセスコントロールサイクルの予約タイムスロットを含むネイバー検出レポートを受信することと、
    関連デバイスとの通信のタイムスロットスケジューリングから前記報告しているデバイスの報告された前記予約タイムスロットを除外することと、
    を含む、方法。
  18. 当該方法は、グローバルコントローラ機能から、又は前記少なくとも２つのアクセスポイントの１つから、タイムスロットスケジューリングのためのメディアアクセスコントロールサイクルの少なくとも１つの予約タイムスロットの割り当てに関する情報を受信することを含む、請求項１６又は１７に記載の方法。
  19. コンピュータデバイスで実行された場合、請求項１６又は１７に記載のステップを行うためのコード手段を含む、コンピュータプログラム。
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