JP2022550636A - ＲＳＤＢを使用したオフチャネル５ＧＨｚ帯域における専用ＴＤＬＳリンク - Google Patents

Abstract

ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＲＳＤＢ）構成における、ＷｉＦｉネットワークのデュアルバンド対応のＳＴＡの動作方法およびシステムが開示されており、ここでは、ＡＰを通じたＷｉＦｉネットワークへの２．４ＧＨｚのベースチャネルリンクが、ｔｕｎｎｅｌｅｄ ｄｉｒｅｃｔ ｌｉｎｋ ｓｅｔｕｐ（ＴＤＬＳ）を通じたＷｉＦｉネットワークの１つまたは複数のピアＳＴＡへの５ＧＨｚのオフチャネルリンクと並行して動作し得る。ＳＴＡは、ＡＰに接続されてよく、ベースチャネルを介してピアＳＴＡとのＴＤＬＳリンクを確立することができる。ピアＳＴＡが、オフチャネルＴＤＬＳリンクを使用してＲＳＤＢ構成が可能である場合には、ＳＴＡおよびピアＳＴＡがＴＤＬＳリンクをベースチャネルからオフチャネルに切り替えることができる。ベースチャネルＡＰリンクとオフチャネルＴＤＬＳリンクとは並行して維持され、これは２つのリンクのチャネル間でトグルを行う必要性をなくし、パケットレイテンシを短くし、データ転送の不連続性を除去し、データスループットを増加させる。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１９年１２月１１日に出願された米国非仮特許出願第１６／７１０，３２８号の国際出願であり、その内容全体を参照により本明細書に援用する。

技術分野
対象技術は、概して、無線通信システムに関し、より具体的には、２つの異なる周波数帯域または無線通信媒体のチャネルを使用して複数の装置とリアルタイムで同時通信を行うための無線装置用の方法およびシステムに関する。

ＩＥＥＥ８０２．１１（ＷｉＦｉ（登録商標））規格に準拠したＷＬＡＮシステムが、マルチメディアアプリケーションおよびゲームアプリケーション用の幅広い装置によって使用されている。ＷｉＦｉ規格およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの他の規格のホストは２．４ＧＨｚの産業、科学および医療（ＩＳＭ）周波数帯域のチャネルを使用している。装置がデュアルバンド対応である場合、例えば２．４ＧＨｚ帯域と５ＧＨｚ帯域との両方で動作可能なモバイル装置である場合でも、装置がデュアルバンドアクセスポイント（ＡＰ）と関連している場合、装置は、より高い受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）に基づいてまたは５ＧＨｚ信号と比較した２．４ＧＨｚ信号のより良好な信号伝播特性による、より容易な発見可能性に基づいて、５ＧＨｚ帯域よりも混み合った２．４ＧＨｚ帯域での動作を選択することがある。２．４ＧＨｚ帯域での輻輳を低減するために、ＩＥＥＥ８０２．１１ｚ規格の修正によって、モバイル装置が、ｔｕｎｎｅｌｅｄ ｄｉｒｅｃｔ ｌｉｎｋ ｓｅｔｕｐ（ＴＤＬＳ）を使用して、５ＧＨｚ帯域の他のピアＳＴＡとダイレクトリンクを確立するための機能が提供された。このモバイル装置はデュアルバンド対応であり、かつ２．４ＧＨｚ帯域の従来のＷｉＦｉネットワークに接続され、ステーションまたはＳＴＡとも称される。デュアルバンド対応のＳＴＡは、２．４ＧＨｚ帯域（ベースチャネルとも称される）を介して、自身の、関連しているＡＰと通信することができ、他方で、５ＧＨｚ帯域（オフチャネルとも称される）を、１つまたは複数のピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクに使用する。従来、ＴＤＬＳダイレクトリンクを用いるそのようなｖｉｒｔｕａｌ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＶＳＤＢ）構成で動作するＳＴＡは、オフチャネルとベースチャネルとの間でトグルを行う。例えば、ＴＤＬＳダイレクトリンクで動作するＳＴＡは、定期的にオフチャネルを省電力モードにすることができ、オフチャネルからベースチャネルに切り替えて、ビーコンを受信し、ベースチャネルを介してＡＰを経てレガシーＳＴＡと通信することができる。ベースチャネルで動作した後、ＳＴＡは、ベースチャネルを省電力モードにすることができ、オフチャネルに戻って、他のピアＳＴＡと、ＴＤＬＳダイレクトリンクを介して、データ転送を行うことができる。しかし、オフチャネルとベースチャネルとの間の切り替えは、ＴＤＬＳダイレクトリンクにおいてレイテンシを引き起こし、これによって、ＴＤＬＳダイレクトリンクを用いるＶＳＤＢ構成は、短いレイテンシおよびシームレスなデータ転送を要求するゲームアプリケーションおよびマルチメディアアプリケーションのサポートには理想的ではなくなる。

記載される実施形態およびその利点は、添付の図面と結び付いた以降の記載を参照することによって極めて良好に理解され得る。これらの図面は、記載される実施形態の精神および範囲から逸脱することなく、当業者によって、記載される実施形態に加えられ得る、形態および詳細におけるいかなる変更も、決して制限するものではない。

本開示の一実施形態による、２つの無線通信装置（ＳＴＡ）が、ベースチャネルを介してＷｉＦｉネットワークのアクセスポイント（ＡＰ）と通信するＷＬＡＮシステムの例を示す図である。 本開示の一実施形態による、ｒｅａｌ ｔｉｍｅ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＲＳＤＢ）構成を使用した、ベースチャネルを介してＡＰと通信し、オフチャネルを介してＴＤＬＳダイレクトリンクを経由して相互に通信する２つのＳＴＡの例を示す図である。 本開示の一実施形態による、ＲＳＤＢ構成を使用した、ベースチャネルを介してＡＰと通信する３つのＳＴＡの例を示す図であり、これらのＳＴＡのうちの１つのＳＴＡは、２つのＴＤＬＳダイレクトリンクを経由してオフチャネルを介して他の２つのＳＴＡと通信する。 本開示の一実施形態による、ＲＳＤＢ構成における、ＡＰおよびレガシーＳＴＡと通信するために、ベースチャネルを介してＡＰとの接続を確立し、オフチャネルを介してピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクを確立するためのイニシエータＳＴＡ用の方法のフローチャートを示す図である。 本開示の一実施形態による、ＴＤＬＳダイレクトリンクを使用した、ベースチャネルを介したＡＰとのＲＳＤＢ通信およびオフチャネルを介したピアＳＴＡとのＲＳＤＢ通信をサポートする、ＳＴＡのデュアルバンド無線装置のブロック図である。 本開示の一実施形態による、ＴＤＬＳダイレクトリンクを使用した、ベースチャネルを介したＡＰとのＲＳＤＢ通信およびオフチャネルを介したピアＳＴＡとのＲＳＤＢ通信をサポートする、ＳＴＡのデュアルバンドＷＬＡＮ装置のブロック図である。

本明細書には、対象技術の種々の態様および変形の例が記載されており、添付の図面に示されている。以降の記載は、本発明をこれらの実施形態に限定することを意図したものではなく、むしろ、当業者が本発明を製造および使用することを可能にすることを意図したものである。例えば例えば、対象技術の例、実装および実施形態は、ＩＥＥＥ８０２．１１（ＷｉＦｉ（登録商標））規格の様々なバージョンに準拠したＷＬＡＮシステムで動作する無線装置を使用して説明されているが、対象技術は、このように限定されず、他の種類のＷＬＡＮシステムまたはワイドエリアネットワークで動作する他の種類の通信装置に適用可能である。

ＷｉＦｉシステムのデュアルバンド対応のＳＴＡにおいて、ピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクを完全に利用するために、ＳＴＡが、ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＲＳＤＢ）構成で動作することが望ましく、ここでは、ＡＰを通じたＷｉＦｉネットワークへのベースチャネルリンクと、ＴＤＬＳを通じたピアＳＴＡへのオフチャネルリンクと、が並行して動作し得る。例えば、ＳＴＡは、２．４ＧＨｚ帯域を介してベースチャネルリンクを動作させて、ＡＰからビーコンを受信し、レガシーＳＴＡと通信することができ、これと並行して、ピアＳＴＡと通信するために、５ＧＨｚ帯域を介したオフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクの動作が行われる。ｖｉｒｔｕａｌ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＶＳＤＢ）構成とは異なり、ＳＴＡは、両方のリンクを動作させるために、ベースチャネルとオフチャネルとの間でトグルを行う必要はない。すなわち、ＲＳＤＢ構成では、ＳＴＡは、オフチャネルを使用した、ＴＤＬＳリンクを介したピアＳＴＡとの通信のために、ベースチャネルリンクを省電力モードにする必要はない。同様に、ＳＴＡは、ベースチャネルを介した、ＡＰを経由したレガシーＳＴＡとの通信のために、オフチャネルＴＤＬＳリンクを省電力モードにする必要はない。

有利には、ベースチャネルとオフチャネルとの間の切り替えを回避することによって、ＲＳＤＢ構成は、ダイレクトＴＤＬＳリンクを介した、短いレイテンシのデータ転送を可能にする。ダイレクトＴＤＬＳリンクを介したデータ転送の不連続性を除去することもできる。複数のピアＳＴＡに対する複数のＴＤＬＳリンクがある場合には、より多くの切り替え機会が排除されるので、データスループットがさらに向上する。したがって、ＲＳＤＢ構成におけるピアツーピア通信のためのＴＤＬＳリンクは、ゲームアプリケーションおよびマルチメディアアプリケーションの短いレイテンシかつシームレスなデータ転送に対する要求をサポートすることができる。さらに、ＷｉＦｉネットワークにおけるレガシーＳＴＡとのデータ転送のために、ベースチャネルが常に利用可能であり、同じように、レガシーＳＴＡによるレイテンシおよびデータスループットが改善される。

ＲＳＤＢをサポートするＳＴＡは、２つのメディアアクセスコントローラ（ＭＡＣ）と２つの物理層コア（ＰＨＹ）とを含むデュアルバンド無線通信トランシーバを有することができる。ＭＡＣとＰＨＹとの第１のペアは、２．４ＧＨｚ帯域で動作するレガシーＳＴＡとのデータ転送のために、２．４ＧＨｚのベースチャネルを介してＡＰと動作することができる。ＭＡＣとＰＨＹとの第２のペアは、１つまたは複数のピアＳＴＡとの、複数のＴＤＬＳダイレクトリンクのうちの１つのＴＤＬＳダイレクトリンクでのデータ転送のために、５ＧＨｚのオフチャネルを介して動作するように構成されていてよい。オフチャネルは、説明される様々な実施形態において５ＧＨｚ帯域として特徴付けられているが、オフチャネルは、６ＧＨｚ帯域、７ＧＨｚ帯域またはサブＧＨｚ帯域などの他の周波数帯域を含んでいてよいことが理解される。ＭＡＣとＰＨＹとの第１のペアは、２．４ＧＨｚの動作のみをサポートすることができる。ＭＡＣとＰＨＹとの第２のペアは、２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域の両方をサポートすることが可能であってよいが、ＴＤＬＳダイレクトリンクに対しては、５ＧＨｚの動作のために構成されている。ＭＡＣとＰＨＹとの各ペアは、１つまたは複数のアンテナを介して送受信を行うことができる。２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域を介して独立して動作するＭＡＣとＰＨＹとの２つのペアを有することによって、ＳＴＡは、ベースチャネルリンクとオフチャネルＴＤＬＳリンクとを、ＲＳＤＢ動作のために並行して維持することができる。

ＲＳＤＢ動作を実行するために、ＳＴＡは最初に、ベースチャネルを介してＡＰとのリンクを確立するために、２．４ＧＨｚ帯域を介してＡＰを発見し、ＡＰとの関連付けを行うことができる。関連付けされたＳＴＡを有するＡＰと、このＡＰによって同様にリンクされ、管理されている他のＳＴＡと、は、ＷｉＦｉネットワークのｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ（ＢＳＳ）を構成することができる。ＳＴＡは、ＡＰとのリンクを確立するために、トランシーバ－１と称され得る、２．４ＧＨｚ帯域を介してのみ動作するＭＡＣとＰＨＹとのペアを使用することができる。５ＧＨｚ帯域を介して動作するように構成可能であり、トランシーバ－０と称され得る、ＭＡＣとＰＨＹとの他のペアは、最初に省電力モードにあってよい。一実施形態では、より良好なアンテナ利得またはアンテナダイバーシティを得るために、ＳＴＡは、トランシーバ－１のアンテナとトランシーバ－０のアンテナとを介してｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｉｎ－ｍｕｌｔｉｐｌｅ－ｏｕｔ（ＭＩＭＯ）構成において送受信を行うように、トランシーバ－１を構成することができる。同様にＡＰに関連付けされているピアＳＴＡとのＴＤＬＳリンクを設定するために、ＳＴＡとピアＳＴＡとは、それらの装置能力を交換することができる。例えば、ＳＴＡは、自身のオフチャネル能力を知らせ、ピアＳＴＡのオフチャネル能力について照会するために、ＡＰを経由してＴＤＬＳ設定要求フレームを送信することができる。ピアＳＴＡがデュアルバンド対応である場合、ピアＳＴＡは、それがオフチャネル能力をサポートすることを示すＴＤＬＳ応答フレームで応答することができる。ＴＤＬＳ応答フレームは、ピアＳＴＡが、オフチャネルＴＤＬＳリンクを使用してＲＳＤＢ動作を行うことができることを示すＴＤＬＳチャネルスイッチング能力フィールドを含むこともできる。

ＳＴＡは、ピアＳＴＡがオフチャネル動作をサポートしている場合、最初に、ベースチャネルを介してピアＳＴＡとのＴＤＬＳリンクを確立してよい。ＴＤＬＳリンクの確立に成功し、かつピアＳＴＡのＴＤＬＳチャネルスイッチング能力フィールドがセットされている場合、ＳＴＡは、５ＧＨｚのオフチャネルのチャネルスイッチ要求を開始することができる。例えば、ＳＴＡは、ベースチャネルにおいて、ＴＤＬＳダイレクトリンクを介して、ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求フレームをピアＳＴＡに送信することができる。ピアＳＴＡは、ベースチャネルにおいて、ＴＤＬＳダイレクトリンクを介して、ＳＴＡに、ＴＤＬＳチャネルスイッチ応答フレームで応答することができる。チャネルスイッチネゴシエーションが成功すると、ＳＴＡおよびピアＳＴＡは、自身のＴＤＬＳダイレクトリンクをベースチャネルから５ＧＨｚのオフチャネルに切り替えてよい。その後、ＳＴＡは、ピアＳＴＡからの送信を待ち受けることができる、またはオフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを介してピアＳＴＡに送信することができる。例えば、ＳＴＡは、ピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクのために、トランシーバ－０のＭＡＣおよびＰＨＹを構成することができる。トランシーバ－０は、５ＧＨｚ帯域を介して、自身のアンテナを使用して、ｓｉｎｇｌｅ－ｉｎ－ｓｉｎｇｌｅ－ｏｕｔ（ＳＩＳＯ）構成において送受信を行うことができる。ＳＴＡは、ＡＰとのリンクのためにトランシーバ－１を動作させ続けることができ、これによって、ＡＰからビーコンを受信し、２．４ＧＨｚ帯域で動作するレガシーＳＴＡに接続する。トランシーバ－１は、ＳＩＳＯ構成において、自身のアンテナを使用して、２．４ＧＨｚ帯域を介して送受信を行うことができる。

したがって、ＲＳＤＢ構成において、ＳＴＡは、ベースチャネルリンクとオフチャネルリンクとを同時に動作させる。ＳＴＡが、ベースチャネルを介してレガシーＳＴＡとデータ転送を行い、オフチャネルを介してピアＳＴＡとデータ転送を行う場合、ＳＴＡはベースチャネルとオフチャネルとの間の切り替えを行う必要はない。他方のリンクにサービスを提供する際に、ＳＴＡが一方のリンクを省電力モードにする必要がある場合、レイテンシの増大およびスループットの低下という性能のペナルティを被ることなく、両方のリンクを完全に維持することができる。一実施形態では、ＳＴＡは、５ＧＨｚのオフチャネルを介して、複数のピアＳＴＡと複数のＴＤＬＳダイレクトリンクを確立することができる。あるＳＴＡが、ピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクの確立を開始する場合、そのＳＴＡがイニシエータと称される。イニシエータとして、このＳＴＡは、レスポンダとも称されるピアＳＴＡのリストを維持し、このピアＳＴＡと、ＴＤＬＳダイレクトリンクが確立されている。イニシエータは、ＴＤＬＳダイレクトリンクへのアクセスのために、レスポンダからの要求を仲裁することができる。一実施形態では、ピアＳＴＡが、オフチャネルを介するＴＤＬＳダイレクトリンクを介したピアツーピアデータ転送が実行不可能となるように移動した場合、ＳＴＡは、ＴＤＬＳダイレクトリンクを、オフチャネルから、ＡＰを経由したベースチャネルに切り替えるためにピアＳＴＡとネゴシエーションを行うことができる。

本技術の一態様では、ＳＴＡがＴＤＬＳリンクをディスエーブル化するかまたは解体することを望む場合、ＳＴＡは、ピアＳＴＡに解体フレームを送ることができる。ＳＴＡは、１つまたは複数のピアＳＴＡまたは全てのピアＳＴＡとのＴＤＬＳリンクをディスエーブル化することができる。このＳＴＡがイニシエータである場合、このＳＴＡは、オフチャネルを介したＴＤＬＳダイレクトリンクを通じて、レスポンダへ解体フレームを送信することができる。レスポンダが移動して、ＴＤＬＳダイレクトリンクを介してもはや到達不能になった場合、イニシエータは、ベースチャネルを介してＡＰを経由して解体フレームを送ることができる。レスポンダは、肯定応答フレームによって、解体フレームに応答し得る。イニシエータは、このレスポンダとのＴＤＬＳリンクを解体することができ、ピアＳＴＡのリストから、このレスポンダに対するエントリを消去することができる。

同様に、レスポンダがイニシエータとのＴＤＬＳリンクをディスエーブル化することを望む場合には、レスポンダは、オフチャネルを介したＴＤＬＳダイレクトリンクを通じて、またはベースチャネルを介したＡＰを経由して、解体フレームをイニシエータに送信することができる。レスポンダから解体フレームを受信すると、イニシエータは、このレスポンダとのＴＤＬＳリンクを解体することができ、ピアＳＴＡのリストから、このレスポンダに対するエントリを消去することができる。

一実施形態では、イニシエータとしてのＳＴＡが、ＡＰからの切り離しを望む場合には、ＳＴＡは、ベースチャネルを介したＡＰへのリンクを解体する前に、自身の全てのピアＳＴＡとのＴＤＬＳリンクを解体してよい。ＳＴＡは、記載した様式で、オフチャネルを介したＴＤＬＳダイレクトリンクを通じて、またはベースチャネルを介したＡＰを経由して、解体フレームを自身の全てのレスポンダに送信することができる。全てのＴＤＬＳリンクを解体し、これらのレスポンダに対する全てのエントリをピアＳＴＡのリストから消去した後、ＳＴＡは、ＡＰへのリンクを解体することができる。一実施形態では、ＡＰが、ＳＴＡおよびピアＳＴＡを含んでいるＢＳＳからの切り離しを望む場合がある。ＡＰは、ベースチャネルリンクを介してＳＴＡに切り離しフレームを送信することができる。切り離しフレームを受信した後、ＳＴＡは、記載した様式で、自身の全てのピアＳＴＡとのＴＤＬＳリンクを解体することができる。

一実施形態では、無線ネットワークのＳＴＡの無線装置が開示される。無線装置は、第１の周波数帯域の第１の無線リンクを無線ネットワークのＡＰに提供し、第２の周波数帯域のＴＤＬＳリンクを無線ネットワークのピアＳＴＡとの通信のために提供するデュアルバンド無線通信機を含んでいる。第１の無線リンクとＴＤＬＳリンクとは、ＲＳＤＢ構成を使用して並行に動作することができ、これによって、ＳＴＡが、第１の周波数帯域のＡＰと通信し、並行して、第２の周波数帯域のＴＤＬＳリンクを通じてピアＳＴＡと通信することが可能となる。無線装置は、ＩＥＥＥ８０２．１１（ＷｉＦｉ（登録商標））規格の任意のバージョンに準拠したＷＬＡＮ装置であってよい。

一実施形態では、ＡＰおよびレガシーＳＴＡとの通信のために、ベースチャネルを介してＡＰとデュアルバンドＳＴとの間の接続を確立し、ＲＳＤＢ構成におけるオフチャネルを介したピアＳＴＡとＳＴＡとの間にＴＤＬＳダイレクトリンクを確立する方法が開示される。この方法は、デュアルバンドＳＴＡによって、無線ネットワークのＡＰに対する第１の周波数帯域（例えば２．４ＧＨｚのベースチャネル）の第１の無線リンクを確立することを含んでいる。この方法はまた、ＳＴＡとピアＳＴＡとの間に第１の周波数帯域のＴＤＬＳリンクを確立することおよびピアＳＴＡが第２の周波数帯域（例えば５ＧＨｚのオフチャネル）のＲＳＤＢ構成をサポートしているか否かを判定することを含んでいる。ピアＳＴＡが第２の周波数帯域のＲＳＤＢ構成をサポートしている場合には、この方法はさらに、ＴＤＬＳリンクを第１の周波数帯域から第２の周波数帯域に切り替えることを含んでいる。この方法は、さらに、ＲＳＤＢ構成を使用して、第１の周波数帯域を介したＡＰとの通信と並行して、ＳＴＡが、第２の周波数帯域のＴＤＬＳリンクを通じてピアＳＴＡと通信すること含んでいる。

図１は、本開示の一実施形態による、２つの無線装置（ＳＴＡ）が、ベースチャネルを介してＷｉＦｉネットワークのアクセスポイント（ＡＰ）またはグループオーナ（ＧＯ）と通信するＷＬＡＮシステムの例を示している。ＷＬＡＮシステムは、ＩＥＥＥ８０２．１１（ＷｉＦｉ（登録商標））規格の任意のバージョンであってよく、これは、デュアルバンド対応のＳＴＡに、５ＧＨｚ帯域のピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクを確立するための機能を提供する８０２．１１ｚを含んでいる。無線装置１０６および１０７は、ユーザステーション（ＳＴＡ）とも称される、ＡＰ１０８に関連付けて構成されているユーザ機器である。一実施形態では、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、自動車環境で使用されるマルチメディア装置、例えば自動車内のメディア共有コンソールまたはマルチユーザゲームコンソール、またはローカルエリアネットワークまたはワイドエリアネットワークを介して動作するスマートフォンなどのポータブル通信装置であり得る。ＳＴＡ１０６、ＳＴＡ１０７およびＡＰ１０８は、ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ（ＢＳＳ）を形成し得る。

ＡＰ１０８は、２．４ＧＨｚ帯域のチャネルを介して動作するように構成されていてよい。一実施形態では、ＡＰ１０８は、２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域の両方で動作可能であってよい。ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、ＲＳＤＢをサポートするデュアルバンド対応のＳＴＡである。例えば、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７のハードウェアは、ＭＡＣとＰＨＹとの２つのペアと、２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域を介して同時に動作するように構成されていてよい２つのアンテナとを有することができる。ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７のソフトウェアまたはファームウェアは、ＴＤＬＳをサポートし得る。ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、ＡＰとのリンクを確立するために、２．４ＧＨｚのベースチャネルを介してＡＰ１０８を発見し、ＡＰ１０８との関連付けを行うことができる。ＡＰ１０８との関連付けが行われると、ＳＴＡ１０６またはＳＴＡ１０７は、ＡＰ１０８からビーコンまたはコマンドを受信することができ、ＡＰ１０８にデータを送信することができる、またはＡＰ１０８と相互にデータを送信することができる、またはＡＰ１０８を経由してインターネットなどのワイドエリアネットワークの装置にデータを送信することができる。ＡＰ１０８からＳＴＡ１０６またはＳＴＡ１０７への送信は、ダウンリンク（ＤＬ）送信と称され得る。ＳＴＡ１０６またはＳＴＡ１０７からＡＰ１０８への送信は、アップリンク（ＵＬ）送信と称され得る。より良好なアンテナ利得を得るため、またはアンテナダイバーシティのために、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、２×２ＭＩＭＯ構成において、自身の各デュアルアンテナを介してデータを送受信するように構成されていてよい。最初に、ＳＴＡ１０６とＳＴＡ１０７との間の通信が、ＡＰとのＳＴＡの各ベースチャネルリンクを経由して確立される。これは、混み合った２．４ＧＨｚ帯域の帯域幅を消費し得る。輻輳を低減するために、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、５ＧＨｚのオフチャネルを介して、それらの間にＴＤＬＳリンクを確立してよい。

ＴＤＬＳリンクを設定するために、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、それらの装置能力を交換することができる。例えば、ＳＴＡ１０６は、自身のオフチャネル能力をＳＴＡ１０７に知らせるため、およびＳＴＡ１０７のオフチャネル能力について照会するために、ベースチャネルを介して、ＡＰ１０８を経由して、ＴＤＬＳ設定要求フレームを送信することができる。ＳＴＡ１０７がデュアルバンド対応である場合、ＳＴＡ１０７は、ＳＴＡ１０７がＴＤＬＳオフチャネル能力をサポートしていることを示すＴＤＬＳ応答フレームをＳＴＡ１０６に戻すことによって応答することができる。ＴＤＬＳ応答フレームは、ＳＴＡ１０７が、オフチャネルＴＤＬＳリンクを使用してＲＳＤＢ動作を行うことができることを示すＴＤＬＳチャネルスイッチング能力フィールドも含んでいてよい。

図２は、本開示の一実施形態による、ＲＳＤＢ構成を使用した、ベースチャネルを介してＡＰ１０８と通信し、オフチャネルを介してＴＤＬＳダイレクトリンクを経由して相互に通信するＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７の例を示している。ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７の両方は、それらの装置能力の交換中に、ＴＤＬＳチャネルスイッチング能力フィールドによって示されているように、５ＧＨｚのオフチャネルを介してＲＳＤＢおよびＴＤＬＳをサポートする。ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、最初は、ベースチャネルを介して、相互のＴＤＬＳリンクを確立してよい。ＴＤＬＳリンクの確立が成功すると、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、５ＧＨｚのオフチャネルのためのチャネルスイッチ要求を開始することができる。

ＳＴＡ１０６は、ベースチャネルを介したＴＤＬＳリンクを介して、ＴＤＬＳチャネルスイッチ要求フレームをＳＴＡ１０７に送信することができる。ピアＳＴＡ１０７は、ＳＴＡ１０６に、ベースチャネルにおいて、ＴＤＬＳリンクを介して、ＴＤＬＳチャネルスイッチ応答フレームで応答し得る。チャネルスイッチネゴシエーションが成功すると、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、自身のＴＤＬＳリンクを、ベースチャネルから５ＧＨｚのオフチャネルに切り替えることができる。次に、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、オフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを介した、他のＳＴＡからの送信を待ち受けることができる。ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、自身のアンテナを、ＳＩＳＯ構成におけるＴＤＬＳダイレクトリンクの場合に、オフチャネルの５ＧＨｚ帯域を介して送受信を行うように構成してよい。同様に、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、自身のアンテナを、ＡＰ１０８からコマンドおよびビーコンを受信するために、またＳＩＳＯ設定においてＢＳＳのレガシーＳＴＡと通信するために、オンチャネル２．４ＧＨｚ帯域を介して送受信を行うように構成してよい。

ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、ＲＳＤＢ構成において、自身のオフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを介して相互に通信し、同時に、ベースチャネルを介してＡＰ１０８およびレガシーＳＴＡと通信することができ、これによってパケットレイテンシが低減され、データ転送の不連続性が除去され、データスループットが増加する。一実施形態では、ＳＴＡ１０６またはＳＴＡ１０７が、オフチャネルを介したＴＤＬＳダイレクトリンクが維持できないように移動している場合、ＳＴＡ１０６およびＳＴＡ１０７は、自身のＴＤＬＳダイレクトリンクをオフチャネルからベースチャネルに切り替えるためのネゴシエーションを行うことができる。ＳＴＡ１０６またはＳＴＡ１０７は、自身の装置能力を、ベースチャネルを介して、他の２．４ＧＨｚ／５ＧＨｚのＲＳＤＢ対応かつＴＤＬＳサポート型のピアＳＴＡと交換するためにハンドシェイクを繰り返すことができ、ベースチャネルを介してピアＳＴＡとＴＤＬＳリンクを確立し、さらに、複数のピアＳＴＡとの複数のＴＤＬＳダイレクトリンクを確立するために、ＴＤＬＳリンクをベースチャネルからオフチャネルに切り替えるようにネゴシエーションすることができる。

ＳＴＡ１０７にＴＤＬＳ設定要求フレームを送信することによって、ＳＴＡ１０６が、ＳＴＡ１０７とのＴＤＬＳダイレクトリンクの確立を開始した、記載された例では、ＳＴＡ１０６がイニシエータであり、ＳＴＡ１０７がレスポンダである。このＴＤＬＳダイレクトリンクをディスエーブル化するために、イニシエータとしてのＳＴＡ１０６は、オフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを介してＳＴＡ１０７に解体フレームを送信することができる。ＳＴＡ１０７が、オフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを経由して到達可能でない場合、かつＴＤＬＳダイレクトリンクがオフチャネルからベースチャネルに切り替えられている場合、ＳＴＡ１０６は、ベースチャネルを介したＴＤＬＳダイレクトリンクを通じて、ＳＴＡ１０７に、解体フレームを送信することができる。一実施形態では、ＳＴＡ１０７が、オフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを経由して到達可能でない場合、ＳＴＡ１０６は、ベースチャネルを介したＡＰリンクを通じてＳＴＡ１０７に、解体フレームを送信することができる。ＳＴＡ１０７は、肯定応答フレームで、解体フレームに応答することができる。肯定応答フレームを受信した後、ＳＴＡ１０６は、ＳＴＡ１０７とのＴＤＬＳリンクを解体することができ、またＳＴＡ１０６によって維持されるピアＳＴＡのリストから、ＳＴＡ１０７に対するエントリを消去することができる。一実施形態では、ＳＴＡ１０６は次いで、ベースチャネルＡＰリンクを解体することによって、ＡＰ１０８からの切り離しを行うことができる。

レスポンダとしてのＳＴＡ１０７も、オフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを介して、ＳＴＡ１０６に解体フレームを送信することによって、ＳＴＡ１０６とのＴＤＬＳダイレクトリンクの解体を要求することができ、ＴＤＬＳダイレクトリンクがオフチャネルからオンチャネルに切り替えられている場合には、オンチャネルを介したＴＤＬＳダイレクトリンクを介して、ＳＴＡ１０６に解体フレームを送信することによって、ＳＴＡ１０６とのＴＤＬＳダイレクトリンクの解体を要求することができ、またはベースチャネルを介したＡＰリンクを介して、ＳＴＡ１０６に解体フレームを送信することによって、ＳＴＡ１０６とのＴＤＬＳダイレクトリンクの解体を要求することができる。解体フレームを受信した後、ＳＴＡ１０６は、ＳＴＡ１０７とのＴＤＬＳリンクを解体することができる。

図３は、本開示の一実施形態による、ＲＳＤＢ構成を使用した、ベースチャネルを介してＡＰ１０８と通信する３つのＳＴＡ１０６、ＳＴＡ１０７およびＳＴＡ１０９の例と、２つのＴＤＬＳダイレクトリンクを経由してオフチャネルを介してＳＴＡ１０７およびＳＴＡ１０９と通信するＳＴＡ１０６の例と、を示している。ＳＴＡ１０６、ＳＴＡ１０７およびＳＴＡ１０９は全て、５ＧＨｚのオフチャネルを介してＲＳＤＢおよびＴＤＬＳをサポートすることができる。イニシエータとしてのＳＴＡ１０６は、図２に示されている様式で、ＳＴＡ１０７とのＴＤＬＳダイレクトリンクおよびＳＴＡ１０９とのＴＤＬＳダイレクトリンクを確立することができる。ＳＴＡ１０６は、ＳＴＡ１０７およびＳＴＡ１０９がＴＤＬＳダイレクトリンクを有することを示すピアＳＴＡのリストを維持することができる。

ＳＴＡ１０６は、ＲＳＤＢ構成において、自身の各オフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを介してＳＴＡ１０７またはＳＴＡ１０９と通信することができ、同時に、ベースチャネルを介してＡＰ１０８およびレガシーＳＴＡと通信することができる。ＳＴＡ１０７またはＳＴＡ１０９は、ＲＳＤＢ構成において、自身の各オフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンクを介してＳＴＡ１０６と通信することができ、同時に、ベースチャネルを介してＡＰ１０８と通信することができる。イニシエータとしてのＳＴＡ１０６は、ＳＴＡ１０７およびＳＴＡ１０９の両方と通信する場合に、５ＧＨｚのオフチャネルの帯域幅および媒体を管理することができる。例えば、ＳＴＡ１０６は、ＳＴＡ１０７およびＳＴＡ１０９に対するＴＤＬＳダイレクトリンク間の５ＧＨｚ帯域におけるチャネルの優先順位付けまたは割り当てのための５ＧＨｚのオフチャネルへのアクセスに対する要求どうしを仲裁することができる。一実施形態では、２つのオフチャネルＴＤＬＳダイレクトリンク間の通信リソースへの多重化アクセスが、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）技術、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）技術、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）技術、またはこれらの組み合わせを使用して実装され得る。

図４は、本開示の一実施形態による、ＲＳＤＢ構成における、ＡＰおよびレガシーＳＴＡと通信するために、ベースチャネルを介してＡＰとの接続を確立し、オフチャネルを介してピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクを確立するためのイニシエータＳＴＡ用の方法４００のフローチャートを示している。図４の方法は、図１、図２および図３のＳＴＡ１０６、ＳＴＡ１０７またはＳＴＡ１０９によって、ＷｉＦｉ規格に準拠するＢＳＳにおけるＡＰ１０８を含んでいるＷＬＡＮネットワークにおいて実施されてよい。イニシエータＳＴＡおよびピアＳＴＡは、ＴＤＬＳダイレクトリンク能力を備えた２．４ＧＨｚ／５ＧＨｚのＲＳＤＢをサポートするデュアルバンド対応のＳＴＡである。

動作４０１において、イニシエータＳＴＡは、２．４ＧＨｚのベースチャネルにおいて、ＡＰに接続する。イニシエータＳＴＡは、ＡＰとのリンクを確立するために、ベースチャネルを介してＡＰを発見し、ＡＰとの関連付けを行うことができる。ＡＰとの関連付けが行われると、イニシエータＳＴＡは、ベースチャネルを介してＡＰからビーコンまたはコマンドを受信することができる。イニシエータＳＴＡは、ベースチャネルを介してＢＳＳの１つまたは複数のピアＳＴＡとデータ転送を行うこともできる、またはＡＰリンクとゲートウェイとを経由してワイドエリアネットワークの装置にデータ転送を行うこともできる。また、ピアＳＴＡは、自身の各２．４ＧＨｚのベースチャネルＡＰリンクを通じてＡＰに接続されている。

動作４０３において、イニシエータＳＴＡは、ベースチャネルを介して、ピアＳＴＡとＴＤＬＳリンクを確立する。イニシエータＳＴＡは、自身のオフチャネル能力をＢＳＳのピアＳＴＡに知らせ、ピアＳＴＡのオフチャネル能力について照会するために、ベースチャネルを介して、ＡＰを経由して、ＴＤＬＳ設定要求フレームを送信することができる。ピアＳＴＡがデュアルバンド対応であり、かつＴＤＬＳダイレクトリンクをサポートしている場合、ピアＳＴＡは、ピアＳＴＡがＴＤＬＳオフチャネル能力をサポートしていることを示すＴＤＬＳ応答フレームをイニシエータＳＴＡ１０６に戻すことによって応答することができる。次に、イニシエータＳＴＡは、最初に、ベースチャネルを介してピアＳＴＡとＴＤＬＳリンクを確立することができる。ＴＤＬＳ応答フレームは、ピアＳＴＡがオフチャネルＴＤＬＳリンクを使用してＲＳＤＢ動作を行うことが可能か否かを示すＴＤＬＳチャネルスイッチング能力フィールドも含んでいてよい。

動作４０５において、イニシエータＳＴＡは、ピアＳＴＡからのＴＤＬＳ応答フレームのＴＤＬＳチャネルスイッチング能力フィールドをチェックし、ピアＳＴＡがオフチャネルＴＤＬＳリンクを使用するＲＳＤＢ動作をサポートしているか否かを判定する。ピアＳＴＡが、オフチャネルＴＤＬＳリンクを使用するＲＳＤＢ動作をサポートしていない場合、例えばピアＳＴＡが、ベースチャネルまたはオフチャネルのいずれかで動作するように構成され得るが、両方のチャネルで同時に動作しないように構成され得るＭＡＣおよびＰＨＹトランシーバを１つのみ有している場合、イニシエータＳＴＡおよびピアＳＴＡは、動作４０７において、ｖｉｒｔｕａｌ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＶＳＤＢ）構成において自身のＴＤＬＳダイレクトリンクを確立してよい。ＶＳＤＢ構成では、イニシエータＳＴＡは、ピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクにサービスを提供するためのオフチャネルでの動作と、ビーコンを受信して、ＡＰを経由してレガシーＳＴＡと通信するためのオンチャネルでの動作と、の間でトグルを行う。

動作４０９において、ピアＳＴＡが、オフチャネルＴＤＬＳリンクを使用するＲＳＤＢ動作をサポートする場合、例えばピアＳＴＡが、ベースチャネルとオフチャネルの両方を同時に動作させるように構成され得るＭＡＣとＰＨＹとの２つのペアを有している場合、イニシエータＳＴＡは、５ＧＨｚのオフチャネルに対するチャネルスイッチ要求を開始する。イニシエータＳＴＡは、ベースチャネルにおいて、ＴＤＬＳダイレクトリンクを介してＴＤＬＳチャネルスイッチ要求フレームをピアＳＴＡに送信することができる。ピアＳＴＡは、ベースチャネルにおいて、ＴＤＬＳダイレクトリンクを介してＴＤＬＳチャネルスイッチ応答フレームでイニシエータＳＴＡに応答することができる。

動作４１１において、チャネルスイッチネゴシエーションに成功すると、イニシエータＳＴＡは、ピアＳＴＡとのＴＤＬＳダイレクトリンクをベースチャネルからオフチャネルに切り替える。イニシエータＳＴＡは、次に、ピアＳＴＡからの送信を待ち受けることができる。

動作４１３において、ＲＳＤＢ構成において、イニシエータは、ビーコンを受信し、ベースチャネルを介してＡＰおよびレガシーＳＴＡと通信し、オフチャネルを介してピアＳＴＡと通信する。イニシエータＳＴＡは、ベースチャネルとオフチャネルとを同時に動作させることができる。したがって、ＶＳＤＢ構成とは異なり、イニシエータＳＴＡがベースチャネルを介してレガシーＳＴＡとデータ転送を行い、オフチャネルを介してピアＳＴＡとデータ転送を行う場合に、イニシエータＳＴＡは、ベースチャネルとオフチャネルとの間の切り替えを行わない。両方のリンクは、他方のリンクにサービスを提供する際に、イニシエータＳＴＡが一方のリンクを省電力モードにする必要がある場合、レイテンシの増大およびスループットの低下という性能のペナルティを被ることなく、完全に維持され得る。

図５は、本開示の一実施形態による、ＴＤＬＳダイレクトリンクを使用した、ベースチャネルを介したＡＰとのＲＳＤＢ通信およびオフチャネルを介したピアＳＴＡとのＲＳＤＢ通信をサポートする、ＳＴＡのデュアルバンド無線通信装置のブロック図である。デュアルバンド無線通信装置２０５は、ＭＡＣ３１１とＰＨＹ無線コア３２１との第１のペアを含んでおり、この第１のペアは、ビーコンを受信し、ＡＰと通信し、また２．４ＧＨｚ帯域で動作するレガシーＳＴＡとＡＰを経由してデータ転送を行うために、ＡＰとの２．４ＧＨｚのベースチャネルリンクを実装するように構成されている。ＭＡＣ３１０とＰＨＹ無線コア３２０との第２のペアは、１つまたは複数のピアＳＴＡとデータ転送を行うために、１つまたは複数の５ＧＨｚのオフチャネルＴＤＬＳリンクを実装するように構成されている。

一実施形態では、ＭＡＣモジュール３１１とＰＨＹ無線コア３２１との第１のペアは、２．４ＧＨｚ帯域のみをサポートすることができる。ＭＡＣモジュール３１１とＰＨＹ無線コア３２１との第１のペアは、アンテナ１５０（１）を使用して送受信を行うように構成されていてよい。ＭＡＣモジュール３１０とＰＨＹ無線コア３２０との第２のペアは、２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域の両方をサポートすることができてよいが、ＴＤＬＳダイレクトリンクに対しては、５ＧＨｚの動作のために構成されている。ＭＡＣモジュール３１０とＰＨＹ無線コア３２０との第２のペアは、アンテナ１５０（２）を使用して送受信を行うように構成されていてよい。一実施形態では、アンテナ１５０（１）および１５０（２）はそれぞれ、ＭＩＭＯアンテナとして構成可能なアンテナアレイであってよい。

ＭＡＣモジュール３１０および３１１は、データをフレームにカプセル化して、無線送信し、次いで、このフレームをＰＨＹ無線コア３２０および３２１に転送して、５ＧＨｚ帯域および２．４ＧＨｚ帯域の無線周波数（ＲＦ）信号に変調およびアップコンバートし、アンテナ１５０（２）および１５０（１）それぞれを介して送信する。ＰＨＹ無線コア３２０および３２１はまた、５ＧＨｚ帯域および２．４ＧＨｚ帯域のＲＦ信号をアンテナ１５０（２）および１５０（１）から受信し、それぞれＭＡＣモジュール３１０および３１１によって処理された受信データのフレームにダウンコンバートおよび復調する。一実施形態では、ＰＨＹ無線コア３２０および３２１の各々は、無線通信トランシーバ回路要素、変調器および復調器（モデム）回路要素、ならびに無線送信および受信を実行するための他の物理層回路モジュールを含んでいる。

デュアルバンド無線通信装置２０５では、５ＧＨｚ帯域用のＭＡＣモジュール３１０が、マスタまたはプライマリ「スライス」として機能してよく、それに対して、２．４ＧＨｚ帯用のＭＡＣ３１１は、スレーブまたはセカンダリ「スライス」として機能してよい。マスタスライスのためのＭＡＣモジュール３１０は、処理ユニット２０１に相互接続されており、例えばＡＸＩを介して単一のＡＲＭコアに相互接続されている。処理ユニット２０１は、ＲＳＤＢ構成において、ＡＰと通信するために２．４ＧＨｚのベースチャネルを介してリンクを確立し、ピアＳＴＡのデュアルバンド無線通信装置と通信するために５ＧＨｚのオフチャネルを介してＴＤＬＳダイレクトリンクを確立するために、図４の方法を実装することができる。処理ユニット２０１からスレーブスライスのＭＡＣモジュール３１１に供給されるデータは、マスタスライスのＭＡＣモジュール３１０によって、スレーブスライスに渡される。

図６は、本開示の一実施形態による、ＴＤＬＳダイレクトリンクを使用した、ベースチャネルを介したＡＰとのＲＳＤＢ通信およびオフチャネルを介したピアＳＴＡとのＲＳＤＢ通信をサポートする、ＳＴＡのデュアルバンドＷＬＡＮ装置６００のブロック図である。デュアルバンドＷＬＡＮ装置６００は、２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域の両方において同時の８０２．１１動作を提供する２つの独立したコアを含んでいる。プライマリコアは、８０２．１１ＭＡＣ６０２および８０２．１１ＰＨＹ６０４を含んでおり、これらは、ピアＳＴＡのデュアルバンドＷＬＡＮ装置とデータ転送を行うためのオフチャネルＴＤＬＳリンクを提供するために、２×２ＭＩＭＯモードにおいて、２０、４０または８０ＭＨｚチャネルにおいてオフチャネル５ＧＨｚ帯域で動作することができる。補助コアは、８０２．１１ＭＡＣ６０６および８０２．１１ＰＨＹ６０８を含んでおり、これらはＡＰとの通信のために、かつ２．４ＧＨｚ帯域で動作するレガシーＳＴＡとデータ転送を行うためにＡＰとのベースチャネルリンクを提供するために、２×２ＭＩＭＯモードにおいて、２０ＭＨｚチャネルにおいてベースチャネル２．４ＧＨｚ帯域で動作することができる。プライマリコアおよび補助コアは、ＲＳＤＢ動作において２つの完全に同時のＭＩＭＯチャネルをサポートするように構成されていてよい。

デュアルバンドＷＬＡＮ装置６００は、デュアルバンドＲＦトランシーバまたは無線通信機６１０および６１２を含んでいる。デュアルバンドＲＦトランシーバ６１０／６１２は、フィルタ、電力増幅器、ミキサ、利得制御機能などを含んでおり、これらは８０２．１１ＰＨＹからのベースバンド信号を２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域に変調およびアップコンバートし、２．４ＧＨｚおよび５ＧＨｚのＲＦ信号をフィルタリングし、ベースバンドへダウンコンバートする。トランシーバ６１０／６１２は、外部ＲＦフロントエンド装置６１４とインタフェースを介して接続していてよく、外部ＲＦフロントエンド装置６１４は、２．４ＧＨｚ帯域および５ＧＨｚ帯域の追加の信号調整のための低雑音増幅器、電力増幅器およびスイッチを提供する。デュアルバンドトランシーバ６１０／６１２または外部ＲＦフロントエンド装置６１４は、１つまたは複数のアンテナ６１８を通じて送受信を行うことができる。デュアルバンドＷＬＡＮ装置６００は、ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓバス６１６を通じて、ホストプロセッサに、インタフェースを介して接続可能である。ＷＬＡＮ動作は、種々の８０２．１１ｘ規格と互換性があり、この種々の８０２．１１ｘ規格は、ピアＳＴＡのデュアルバンド対応のＷＬＡＮ装置が５ＧＨｚ帯域の他の装置とＴＤＬＳダイレクトリンクを確立するための機能を提供する８０２．１１ｚを含んでいる。

一実施形態では、デュアルバンドＷＬＡＮ装置６００は、メモリおよび処理装置（図示せず）を含んでいてよい。メモリは、同期ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）またはＷＬＡＮドライバの機能を実行するためのコードを格納するように構成可能な他の種類のメモリであってよい。処理装置は、マイクロプロセッサ、中央処理ユニットなどの１つまたは複数の汎用処理装置によって提供されてよい。例示的な実施例では、処理装置は、複合命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサまたは他の命令セットを実装するプロセッサまたは命令セットの組み合わせを実装するプロセッサを含んでいてよい。処理装置は、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）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサなどの、１つまたは複数の専用処理装置も含んでいてよい。処理装置は、本開示の１つまたは複数の態様にしたがって、本明細書に記載された動作を実行するように構成されていてよく、これによって、ＡＰと通信するための２．４ＧＨｚのベースチャネルを介したリンクと、ピアＳＴＡと通信するための５ＧＨｚのオフチャネルを介したＴＤＬＳダイレクトリンクと、が、本明細書に記載されたＲＳＤＢ構成において確立される。

特に明記しない限り、「受信」、「生成」、「検証」、「実行」、「修正」、「識別」などの用語は、コンピューティング装置のレジスタおよびメモリ内の物理的（電子的）量として表されるデータを操作し、コンピューティング装置のメモリまたはレジスタまたは他のこのような情報格納装置、情報送信装置または情報表示装置内の物理的な量として同様に表される他のデータに変換するコンピューティング装置によって実行または実装される動作およびプロセスを指す。

本明細書に説明された例は、本明細書に記載された動作を実行するための装置にも関する。この装置は、所要の目的のために特別に構築されていてよく、またはコンピューティング装置に格納されているコンピュータプログラムによって選択的にプログラミングされる汎用コンピューティング装置を含んでいてよい。そのようなコンピュータプログラムは、コンピュータ可読の非一時的な記憶媒体に格納され得る。

特定の実施形態は、機械可読媒体に格納されている命令を含み得るコンピュータプログラム製品として実装可能である。これらの命令は、汎用プロセッサまたは専用プロセッサをプログラミングして、上述の動作を実施させるために使用可能である。機械可読媒体は、機械（例えばコンピュータ）によって可読な形態（例えばソフトウェア、処理アプリケーション）において情報を格納または送信するための任意の機構を含んでいる。機械可読媒体には、これらに制限されないが、磁気記憶媒体（例えばフロッピーディスク）；光学記憶媒体（例えばＣＤ－ＲＯＭ）；光磁気記憶媒体；読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）；ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）；消去可能なプログラマブルメモリ（例えばＥＰＲＯＭおよびＥＥＰＲＯＭ）；フラッシュメモリ、または電子命令を格納するのに適した他の種類の媒体が含まれ得る。機械可読媒体は、非一時的な機械可読媒体と称され得る。

本明細書に記載された方法および例示的な実施例は、本質的に、特定のコンピュータまたは他の装置に関連していない。様々な汎用システムが、本明細書に記載された教示にしたがって使用されてよい、または所要のステップを実行するためのより専門的な装置を構築することが便利であることが判明している場合がある。これらの種々のシステムのために必要とされる構造は、上記の説明に示されているようになる。

上記の記載は、例示であり、限定するものではない。特定の例示的な実施例を参照して本開示を説明してきたが、本開示が、説明された実施例に限定されていないことを認識されたい。本開示の範囲は、以降の特許請求の範囲を参照して、請求項に権利が付与される等価物の全範囲と共に決定されるべきである。

本明細書で使用される単数形の「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈からそうでないとの明示的な指示がない限り、複数形も含むことが意図されている。さらに、用語「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」および／または「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」は、本明細書で使用される場合に、記載された特徴、整数、ステップ、動作、要素および／または構成要素の存在を指定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素および／またはそれらのグループの存在または追加を排除しないことが理解されるであろう。また、本明細書で使用される「第１」、「第２」、「第３」、「第４」などの用語は、種々異なる要素間で区別するためのラベルとして意味され、必ずしもその数値指定に従った序数の意味を有するものとは限らない。したがって、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明するためだけのものであって、限定することを意図するものではない。

いくつかの代替的な実装において、記載されている機能／動作が、図面に記載されている順序とは異なる順序で実施される場合があることに留意すべきである。例えば、関連する機能／動作に応じて、順次に示された２つの図面を実際には実質的に同時に実行してよい、または時には逆の順序で実行してよい。

方法の動作は特定の順序で記載されているが、記載されている動作の間に他の動作が実行されてよく、記載されている動作が、わずかに異なる時間で発生するように調整されてよく、または記載されている動作が、処理に関連している様々な間隔での処理動作の発生を可能にするシステムに分散されてよい、ということを理解されたい。

種々のユニット、回路または他の構成要素を、１つのタスクまたは複数のタスクを実行「するように構成されている（ｃｏｎｆｉｇｕｒｅｄ ｔｏ）」または「するように構成可能である（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ ｔｏ）」と記載または特許請求することがある。そのような文脈において、「するように構成されている」または「するように構成可能である」という語句は、これらのユニット／回路／構成要素が、動作中にこの１つのタスクまたはこれらの複数のタスクを実行する構造（例えば回路要素）を含んでいることを示すことによって、構造を暗示するために使用される。したがって、ユニット／回路／構成要素は、指定されたこれらのユニット／回路／構成要素が目下動作していない（例えばオンではない）場合であっても、タスクを実行するように構成されている、またはタスクを実行するように構成可能であると言われ得る。用語「するように構成されている」または「するように構成可能である」と共に使用されるユニット／回路／構成要素は、ハードウェア、例えば回路、動作の実装のために実行可能なプログラム命令を格納するメモリなどを含んでいる。ユニット／回路／構成要素が、１つまたは複数のタスクを実行「するように構成されている」、または１つまたは複数のタスクを実行「するように構成可能である」、ということを述べることは、それらのユニット／回路／構成要素に対して、米国特許法第１１２条第６段落を引き合いに出すことを明示的に意図していない。さらに、「するように構成されている」または「するように構成可能である」は、ソフトウェアおよび／またはファームウェア（例えば、ソフトウェアを実行するＦＰＧＡまたは汎用プロセッサ）によって操作され、問題のタスクを実行可能な形式で動作させる汎用構造（例えば汎用回路要素）を含むことができる。「するように構成されている」とは、１つまたは複数のタスクを実装または実行するように適合された装置（例えば集積回路）を作るための製造プロセス（例えば半導体製造設備）の適合化も含むことができる。「するように構成可能である」は、ブランクメディア、プログラムされていないプロセッサもしくはプログラムされていない汎用コンピュータ、またはプログラムされていないプログラマブルロジック装置、プログラマブルゲートアレイ、または他のプログラムされていない装置に適用されることを明示的に意図したものでない。これは、開示された機能を実行するように構成されている、プログラムされていない装置に能力を付与するプログラムされたメディアが付随している場合を除く。

上述の記載は、説明の目的で、特定の実施形態を参照して行われた。しかし、上記の例示的な考察は、網羅的であることを意図せず、または本発明を、開示された正確な形態に限定することを意図しない。例えば、ＲＳＤＢ構成を備えたＴＤＬＳは、複数の周波数帯域だけでなく、周波数帯域の異なるチャネルをサポートするように拡張され得る。上記の教示を考慮して、多くの修正および変更が可能である。実施形態の原理およびその実際の適用を最もよく説明するために、それによって、当業者が、企図された特定の使用に適しているだろう実施形態および様々な修正を最も良く利用することを可能にするために、実施形態を選択し、説明した。したがって、本実施形態は、例示的であり、限定的ではないと見なされるべきであり、本発明は、本明細書に示される詳細に限定されるべきではなく、添付の特許請求の範囲の範囲および等価物の範囲内で変更され得る。

Claims (20)

1. 無線装置であって、
   前記無線装置は、デュアルバンド無線通信機を含んでおり、前記デュアルバンド無線通信機は、
   無線ネットワークのアクセスポイント（ＡＰ）に対する第１の周波数帯域の第１の無線リンクと、
   前記無線ネットワークの一部であるピア無線装置との通信のために第２の周波数帯域のｔｕｎｎｅｌｅｄ ｄｉｒｅｃｔ ｌｉｎｋ ｓｅｔｕｐ（ＴＤＬＳ）リンクとして動作する第２の無線リンクと、
   を提供するように構成されており、
   前記第１の無線リンクと前記第２の無線リンクとは、ｒｅａｌ ｔｉｍｅ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＲＳＤＢ）構成を使用して並行して動作するように構成されており、これによって、前記無線装置は、前記第１の周波数帯域の前記ＡＰと通信し、並行して、前記第２の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを通じて前記ピア無線装置と通信することが可能になる、
   無線装置。
2. 前記無線ネットワークは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を含んでおり、前記第１の周波数帯域は、２．４ＧＨｚにあり、前記第２の周波数帯域は、５ＧＨｚにある、
   請求項１記載の無線装置。
3. 前記デュアルバンド無線通信機は、
   前記第１の無線リンクを介して送信されるデータまたは受信されたデータを処理するように構成されているメディアアクセスコントローラ（ＭＡＣ）モジュールと物理層（ＰＨＹ）コアとの第１のペアと、
   前記第２の無線リンクを介して送信されるデータまたは受信されたデータを処理するように構成されているＭＡＣモジュールとＰＨＹコアとの第２のペアと、
   を含んでおり、
   前記ＲＳＤＢ構成において、前記ＭＡＣモジュールと前記ＰＨＹコアとの前記第１のペアは、前記ＭＡＣモジュールと前記ＰＨＹコアとの前記第２のペアと並行して動作する、
   請求項１記載の無線装置。
4. 前記無線装置は、さらに、プロセッサを含んでおり、前記プロセッサは、
   前記ＡＰに対する前記第１の周波数帯域の前記第１の無線リンクを確立するように前記デュアルバンド無線通信機を動作させるように構成されており、
   前記第１の周波数帯域の前記ピア無線装置に対するＴＤＬＳリンクを確立するように前記デュアルバンド無線通信機を動作させるように構成されており、
   前記ピア無線装置が前記第２の無線リンクにおける前記ＲＳＤＢ構成をサポートしているか否かを判定するように構成されており、
   前記ピア無線装置が前記第２の無線リンクにおける前記ＲＳＤＢ構成をサポートしているという前記判定に応答して、前記ＴＤＬＳリンクを、前記第１の周波数帯域から前記第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域に切り替えるように前記デュアルバンド無線通信機を動作させるように構成されており、
   前記第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを通じて前記ピア無線装置と通信し、並行して、前記第１の無線リンクの前記第１の周波数帯域の前記ＡＰと通信するように前記デュアルバンド無線通信機を動作させるように構成されている、
   請求項１記載の無線装置。
5. 前記第１の周波数帯域の前記ピア無線装置に対してＴＤＬＳリンクを確立するように前記デュアルバンド無線通信機を動作させるために、
   前記プロセッサは、
   前記第１の無線リンクにおいてＴＤＬＳ設定要求フレームを前記ピア無線装置へ送信するように構成されており、
   前記第１の無線リンクにおいてＴＤＬＳ設定応答フレームを前記ピア無線装置から受信するように構成されており、
   前記ピア無線装置に対して前記第１の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを確立するように構成されている、
   請求項４記載の無線装置。
6. 前記ピア無線装置が前記第２の無線リンクにおける前記ＲＳＤＢ構成をサポートしているか否かを判定するために、
   前記プロセッサは、前記ＴＤＬＳ設定応答フレームから前記ピア無線装置のＴＤＬＳ能力を判定するように構成されている、
   請求項５記載の無線装置。
7. 前記ピア無線装置が前記第２の無線リンクにおける前記ＲＳＤＢ構成をサポートしているという前記判定に応答して、前記ＴＤＬＳリンクを前記第１の周波数帯域から前記第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域に切り替えるように前記デュアルバンド無線通信機を動作させるために、
   前記プロセッサは、
   前記ピア無線装置に前記第１の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを介して前記ピア無線装置にチャネルスイッチ要求フレームを送信するように構成されており、
   前記第１の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを介して前記ピア無線装置から肯定応答フレームを受信するように構成されており、
   前記第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域で動作するように前記ＴＤＬＳリンクを切り替えるように構成されている、
   請求項４記載の無線装置。
8. 前記プロセッサは、
   前記第１の無線リンクの前記第１の周波数帯域と前記第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域との間でトグルを行うように、前記デュアルバンド無線通信機を動作させるようにさらに構成されており、これによって、前記無線装置は、ｖｉｒｔｕａｌ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＶＳＤＢ）構成において、前記第１の無線リンクを通じて前記ＡＰと通信し、前記ＴＤＬＳリンクを通じて前記ピア無線装置と通信することが可能になる、
   請求項４記載の無線装置。
9. 前記プロセッサは、前記第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクをディスエーブル化するようにさらに構成されている、
   請求項４記載の無線装置。
10. 前記デュアルバンド無線通信機は、
    前記無線ネットワークの一部である第２のピア無線装置と通信するために、前記第２の周波数帯域の第２のＴＤＬＳリンクとして動作する第３の無線リンクを提供するようにさらに構成されており、
    前記第１の無線リンクと前記第３の無線リンクとは、ＲＳＤＢ構成を使用して並行して動作するように構成されており、これによって、前記無線装置は、前記第１の周波数帯域の前記ＡＰと通信し、並行して、前記第２の周波数帯域の前記第２のＴＤＬＳリンクを通じて前記第２のピア無線装置と通信することが可能になる、
    請求項１記載の無線装置。
11. 前記デュアルバンド無線通信機は、前記第２の無線リンクと前記第３の無線リンクとの間の仲裁を行うようにさらに構成されており、これによって、前記無線装置は、前記第２の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを介して前記ピア無線装置と通信すること、または、前記第２の周波数帯域の前記第２のＴＤＬＳリンクを介して前記第２のピア無線装置と通信することが可能になる、
    請求項１０記載の無線装置。
12. デュアルバンド無線装置を動作させる方法であって、前記方法は、
    前記デュアルバンド無線装置によって、無線ネットワークのアクセスポイント（ＡＰ）に対する第１の周波数帯域の第１の無線リンクを確立するステップと、
    前記デュアルバンド無線装置によって、前記無線ネットワークの一部であるピア無線装置に対する前記第１の周波数帯域のｔｕｎｎｅｌｅｄ ｄｉｒｅｃｔ ｌｉｎｋ ｓｅｔｕｐ（ＴＤＬＳ）リンクを確立するステップと、
    前記デュアルバンド無線装置によって、前記ピア無線装置が第２の周波数帯域のｒｅａｌ ｔｉｍｅ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＲＳＤＢ）構成をサポートしているか否かを判定するステップと、
    前記ピア無線装置が前記第２の周波数帯域の前記ＲＳＤＢ構成をサポートしているという判定に応答して、前記デュアルバンド無線装置によって、前記ＴＤＬＳリンクを、前記第１の周波数帯域から前記第２の周波数帯域に切り替えるステップと、
    前記ＲＳＤＢ構成を使用して、前記デュアルバンド無線装置によって、第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを通じて前記ピア無線装置と通信し、並行して、前記第１の無線リンクの前記第１の周波数帯域の前記ＡＰと通信するステップと、
    を含んでいる方法。
13. 前記無線ネットワークは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を含んでおり、前記第１の周波数帯域は、２．４ＧＨｚにあり、前記第２の周波数帯域は、５ＧＨｚにある、
    請求項１２記載の方法。
14. 前記デュアルバンド無線装置によって、前記ピア無線装置に対して前記第１の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを確立するステップは、
    前記第１の無線リンクにおいてＴＤＬＳ設定要求フレームを前記ピア無線装置へ送信するステップと、
    前記第１の無線リンクにおいてＴＤＬＳ設定応答フレームを前記ピア無線装置から受信するステップと、
    前記ピア無線装置に対して前記第１の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを確立するステップと、
    を含んでいる、
    請求項１２記載の方法。
15. 前記デュアルバンド無線装置によって、前記ピア無線装置が前記第２の周波数帯域の前記ＲＳＤＢ構成をサポートしているか否かを判定するステップは、
    前記ＴＤＬＳ設定応答フレームから前記ピア無線装置のＴＤＬＳ能力を判定するステップを含んでいる、
    請求項１４記載の方法。
16. 前記ピア無線装置が前記第２の周波数帯域の前記ＲＳＤＢ構成をサポートしているという判定に応答して、前記デュアルバンド無線装置によって、前記ＴＤＬＳリンクを前記第１の周波数帯域から前記第２の周波数帯域に切り替えるステップは、
    前記ピア無線装置に前記第１の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを介して前記ピア無線装置にチャネルスイッチ要求フレームを送信するステップと、
    前記第１の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを介して前記ピア無線装置から肯定応答フレームを受信するステップと、
    前記第２の周波数帯域で動作するように前記ＴＤＬＳリンクを切り替えるステップと、
    を含んでいる、
    請求項１２記載の方法。
17. 前記方法は、前記デュアルバンド無線装置によって、前記第１の無線リンクの前記第１の周波数帯域と前記第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域との間でトグルを行うステップをさらに含んでおり、これによって、前記デュアルバンド無線装置は、ｖｉｒｔｕａｌ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＶＳＤＢ）構成において、前記第１の無線リンクを通じて前記ＡＰと通信し、前記ＴＤＬＳリンクを通じて前記ピア無線装置と通信することが可能になる、
    請求項１２記載の方法。
18. 前記方法は、
    前記無線ネットワークの一部である第２のピア無線装置と通信するために、前記デュアルバンド無線装置によって、前記第２の周波数帯域の第２のＴＤＬＳリンクとして動作する第３の無線リンクを確立するステップと、
    前記デュアルバンド無線装置によって、前記ＲＳＤＢ構成を使用して、前記第３の無線リンクの前記第２の周波数帯域の前記第２のＴＤＬＳリンクを通じて前記第２のピア無線装置と通信し、並行して、前記第１の無線リンクの前記第１の周波数帯域の前記ＡＰと通信するステップと、
    をさらに含んでいる、
    請求項１２記載の方法。
19. 前記方法は、前記デュアルバンド無線装置によって、前記第２の無線リンクと前記第３の無線リンクとの間を仲裁するステップをさらに含んでおり、これによって、前記デュアルバンド無線装置は、前記第２の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを介して前記ピア無線装置と通信すること、または、前記第２の周波数帯域の前記第２のＴＤＬＳリンクを介して前記第２のピア無線装置と通信することが可能になる、
    請求項１８記載の方法。
20. デュアルバンド無線通信装置であって、前記デュアルバンド無線通信装置は、
    ２つの周波数帯域で送信または受信するように構成されている複数のアンテナと、
    第１の周波数帯域および第２の周波数帯域で無線リンクを提供するように構成されているデュアルバンド無線通信機と、
    処理装置と、
    を含んでおり、
    前記処理装置は、
    前記デュアルバンド無線通信機および前記複数のアンテナを通じて、無線ネットワークのアクセスポイント（ＡＰ）に対して前記第１の周波数帯域の第１の無線リンクを確立するように構成されており、
    前記デュアルバンド無線通信機および前記複数のアンテナを通じて、前記第１の周波数帯域のｔｕｎｎｅｌｅｄ ｄｉｒｅｃｔ ｌｉｎｋ ｓｅｔｕｐ（ＴＤＬＳ）リンクを、前記無線ネットワークの一部であるピア無線装置に対して確立するように構成されており、
    前記ピア無線装置が前記第２の周波数帯域のｒｅａｌ ｔｉｍｅ ｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓ ｄｕａｌ ｂａｎｄ（ＲＳＤＢ）構成をサポートしているか否かを判定するように構成されており、
    前記ピア無線装置が前記第２の周波数帯域の前記ＲＳＤＢ構成をサポートしているという判定に応答して、前記デュアルバンド無線通信機および前記複数のアンテナを通じて、前記ＴＤＬＳリンクを前記第１の周波数帯域から前記第２の周波数帯域に切り替えるように構成されており、
    前記ＲＳＤＢ構成を使用して、第２の無線リンクの前記第２の周波数帯域の前記ＴＤＬＳリンクを通じて前記ピア無線装置と通信し、並行して、前記第１の無線リンクの前記第１の周波数帯域の前記ＡＰと通信するように構成されている、
    デュアルバンド無線通信装置。

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