JP4829620B2 - 新しいｗｌａｎｔｄｍプロトコル - Google Patents

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Description

本発明は、無線ネットワークに関し、特に、無線ネットワークデバイスの電力消費を低減しネットワーク利用率を向上させることに関する。
この出願は、２００５年１月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／６４５，５２０号及び２００５年５月１８日に出願された米国仮特許出願第６０／６８２，０６７号の利益を主張する。上記出願の開示内容は、参照により本明細書に援用される。
参照により全体として本明細書に援用されるＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｈ、８０２．１１ｎ、８０２．１６及び８０２．２０は、無線ネットワーク及びデバイスを構成するいくつかの異なる規格を定義する。これらの規格によれば、無線ネットワークデバイスを、インフラストラクチャモードで動作させることもアドホックモードで動作させることも可能である。
インフラストラクチャモードでは、無線ネットワークデバイス又はクライアント局は、アクセスポイントを介して互いに通信する。アドホックモードでは、無線ネットワークデバイスは、互いに直接通信し、アクセスポイントを使用しない。クライアント局又は移動局という用語は、無線ネットワークデバイスが実際に移動式であるということを必ずしも意味しない場合がある。たとえば、移動式でないデスクトップコンピュータが、無線ネットワークデバイスを組み込み、移動局又はクライアント局として動作する場合がある。
インフラストラクチャモードで動作する無線ネットワークは、アクセスポイント（ＡＰ）と、ＡＰと通信する少なくとも１つのクライアント局とを含む。たとえば、無線ネットワークは、インフラストラクチャモードで動作する場合がある。クライアント局はバッテリ式であることが多いため、バッテリ寿命を長持ちさせるように電力消費を最小限にすることが重要である。したがって、クライアント局によっては、低電力モードと、アクティブ、すなわち「アウェイク（awake）」モードとを実施する。アクティブモードでは、クライアント局は、データを送信し且つ／又は受信する。低電力モードでは、クライアント局は、コンポーネントをシャットダウンし、且つ／又は電力を節約するように動作を変更する。通常、クライアント局は、低電力モード中、データを送信し又は受信することができない。
無線ネットワークデバイスを、ベースバンドプロセッサ（ＢＢＰ）、メディアアクセスコントローラ（ＭＡＣ）デバイス、ホストインタフェース及び１つ又は複数のプロセッサを含むシステムオンチップ（ＳＯＣ）回路によって実施してもよい。ホストは、ホストインタフェースを介して無線ネットワークデバイスと通信する。ＳＯＣ回路が無線周波数（ＲＦ）送受信器を含んでもよく、又はＲＦ送受信器を外部に配置してもよい。ホストインタフェースは、周辺機器相互接続（ＰＣＩ）を含んでもよいが、他のタイプのインタフェースを使用してもよい。
電源管理デバイスが、クライアント局の異なる動作モードを制御し且つ選択する。動作中、電源管理デバイスは、モジュールのうちのいくつかに対し、低電力モードに移行して電力を節約するように命令する。さらなる情報については、参照により全体として本明細書に援用される、２００３年８月２８日に出願された米国特許出願第１０／６５０，８８７号、２００３年９月１９日に出願された同第１０／６６５，２５２号及び２００５年３月２日に出願された同第１１／０７０，４８１号に記載されている。
ここで図１を参照すると、第１の無線ネットワーク１０が、ＩＥＥＥ８０２．１１及び他の将来の無線規格によって定義されるようなインフラストラクチャモードにあるように示されている。第１の無線ネットワーク１０は、１つ又は複数のクライアント局１２と、１つ又は複数のアクセスポイント（ＡＰ）１４とを含む。クライアント局１２及びＡＰ１４は、無線信号１６を送受信する。ＡＰ１４は、ネットワーク１８におけるノードである。ネットワーク１８は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）又は別のネットワーク構成であってもよい。ネットワーク１８は、サーバ２０等の他のノードを含んでもよく、インターネット等の分散通信システム２２に接続されてもよい。
クライアント局１２は、連続的にＡＰ１４にデータを送信せず又はＡＰ１４からデータを受信しない。したがって、クライアント局１２は、クライアント局１２及びＡＰ１４が交換すべきデータを有していない時、省電力モードを実施する。データは、通常、ドロップする前の所定期間、ネットワークにおいてそのままの状態にある。援用したＩＥＥＥ規格は、クライアント局１２が低電力モードに入っている（且つ所定期間データを受信することができなくなる）時をＡＰ１４に通知する機会を提供する。ＡＰ１４に通知した後、クライアント局１２は低電力モードに移行する。低電力期間中、ＡＰ１４は、クライアント局１２に送信されることが意図されているデータをバッファリングする。低電力期間に続いて、クライアント局１２は、起動し、ＡＰ１４からビーコン送信を受信する。ビーコン送信が、ＡＰ１４がクライアント局１２に対するデータを有していることを示す場合、又はクライアント局１２のホストプロセッサが、送信すべきデータを有することを示す場合、クライアント局１２はアクティブなままである。そうでない場合、クライアント局１２は、再び低電力モードに入る。
ＡＰ１４は、ターゲットビーコン送信時刻（ＴＢＴＴ）にビーコンを送信しようと試みる。ＡＰ１４は、ビーコン送信を発する前に、他のデバイスが現在、ネットワークを使用することができるようにデータを送信しているか否かを判断する。クライアント局１２は、ＡＰ１４に送信するフレームをバッファの待ち行列に入れるために、ビーコン送信の前にアクティブモードに移行する。ビーコン送信の直後、ＡＰ１４は、１つ又は複数のクライアント局１２と決定論的順序でフレームを交換することができる。たとえば、ＡＰ１４及びクライアント局１２は、時分割多重（ＴＤＭ）プロトコルに従ってデータを交換してもよい。ＴＤＭプロトコルを使用することにより、クライアント局１２のうちの１つ又は複数がＡＰ１４に同時にデータを送信しようと試みる時に発生する可能性のある衝突が最小限になる。しかしながら、第１の無線ネットワーク１０の近くに位置する他の無線ネットワークが、上述したＴＤＭプロトコルに従って動作しない可能性がある。したがって、他の無線ネットワークと第１の無線ネットワーク１０との間で衝突が発生する可能性がある。
別の実施態様では、各クライアント局１２は、送信する前にランダムな期間、待機する場合がある。このランダムな期間、すなわちバックオフ期間により、複数のクライアント局が同時に送信しようと試みる可能性が低減する。したがって、ランダムなバックオフ期間を実施する無線ネットワークにより、オーバラップする領域において複数のネットワークが存在する場合に純粋なＴＤＭ方式を実施する無線ネットワークに比べて、衝突回避が改善される。しかしながら、ランダムバックオフは、衝突回避を保証しない。用途によっては、衝突回避は重大である。たとえば、マルチキャストデータを交換する無線ネットワークは、通常、肯定確認応答機能を含まない。言い換えれば、送信局は、データが正しく受信されたという確認応答を受信局から受信しない。さらに、ランダムバックオフ期間の結果、無線ネットワークにおいてすべての局が１組のフレーム交換を完了するために必要な時間が増大する。
ここで、図２を参照すると、第２の無線ネットワーク２４はアドホックモードで動作する。第２の無線ネットワーク２４は、無線信号２８を送受信する複数のクライアント局２６−１、２６−２及び２６−３を含む。クライアント局２６−１、２６−２及び２６−３は、まとめてＬＡＮを形成し、互いに直接通信する。クライアント局２６−１、２６−２及び２６−３は、必ずしも別のネットワークに接続されない。クライアント局２６−１、２６−２及び２６−３は、連続して互いにデータを送受信しない。クライアント局２６は、クライアント局のうちの１つ２６−１が他のクライアント局２６−２及び２６−３と交換すべきデータを有していない時に、省電力モードを実施する。
クライアント局２６−１、２６−２及び２６−３は、ＡＰで実行されるようにデータをバッファリングする必要はない。たとえば、クライアント局２６−１は、他のクライアント局２６−２及び２６−３にビーコンを送信する。クライアント局２６−２及び２６−３は、ビーコン送信の前にアクティブモードに移行する。ビーコン送信によって画定されるビーコン間隔中、各クライアント局２６は、決定論的順序でデータを送信する。たとえば、クライアント局２６は、逐次データを送信してもよい。
無線ネットワークデバイスは、データパケットを送受信し、ビーコンを周期的に送信又は受信するＲＦ送受信器を具備する。制御モジュールは、ＲＦ送受信器と通信し、ビーコンに基づいてデフォルトフレーム間間隔（ＩＦＳ）時間を確定し、ビーコン後に受信したデータパケットの数に基づいて、デフォルトＩＦＳ時間とデフォルトＩＦＳ時間以下の第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択する。
他の特徴では、ビーコンは、無線ネットワークデバイスに対する送信位置ｍを示すデータを含む。制御モジュールは、ＲＦ送受信器がｍ−１個のデータパケットを受信する場合に第２のＩＦＳ時間を選択する。制御モジュールは、ＲＦ送受信器がｍ−１未満のデータパケットを受信した場合にデフォルトＩＦＳ時間を選択する。
さらに他の特徴では、制御モジュールは、データパケットが受信された時にリセットされるＩＦＳタイマを含む。ＲＦ送受信器は、デフォルトＩＦＳ時間及び第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後にデータパケットを送信する。電源管理モジュールは、無線ネットワークデバイスをアクティブモードと非アクティブモードとの間で移行させる。電源管理モジュールは、スケジュールされたビーコン時間の前に、無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させる。電源管理モジュールは、ＲＦ送受信器がデータパケットを送信した後に、無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。無線ネットワークデバイスを具備する無線ネットワークは、Ｎ−１個の他の無線ネットワークデバイスをさらに具備する。電源管理モジュールは、Ｎ個の無線ネットワークデバイスのすべてがデータパケットを送信した後に無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。
さらに他の特徴では、無線ネットワークは、複数の無線ネットワークデバイスを具備する。電源管理モジュールは、ネットワーク上における最大利用可能ＩＦＳ時間より長いアイドル時間後に無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。無線ネットワークデバイスのうちの１つは、複数の無線ネットワークデバイスにビーコンを周期的に送信するコーディネータである。
他の特徴では、無線ネットワークデバイスは、データパケットを送受信しビーコンを周期的に送信又は受信する送受信手段を具備する。無線ネットワークデバイスは、送受信手段と通信し、ビーコンに基づいてデフォルトフレーム間間隔（ＩＦＳ）時間を確定し、ビーコン後に受信したデータパケットの数に基づいて、デフォルトＩＦＳ時間とデフォルトＩＦＳ時間以下の第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択する制御手段を具備する。
さらに他の特徴では、ビーコンは、無線ネットワークデバイスに対する送信位置ｍを示すデータを含む。制御手段は、送受信手段がｍ−１個のデータパケットを受信する場合に第２のＩＦＳ時間を選択する。制御手段は、送受信手段がｍ−１未満のデータパケットを受信した場合にデフォルトＩＦＳ時間を選択する。制御手段は、ＩＦＳ時間を監視するタイミング手段を具備する。タイミング手段は、データパケットが受信された時にリセットされ、送受信手段は、デフォルトＩＦＳ時間及び第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後にデータパケットを送信する。
さらに他の特徴では、無線ネットワークデバイスは、アクティブモードと非アクティブモードとの間で移行させる電源管理手段をさらに具備する。電源管理手段は、スケジュールされたビーコン時間の前に、無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させる。電源管理手段は、送受信手段がデータパケットを送信した後に、無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。
さらに他の特徴では、無線ネットワークデバイスを具備する無線ネットワークは、Ｎ−１個の他の無線ネットワークデバイスをさらに具備する。電源管理手段は、Ｎ個の無線ネットワークデバイスのすべてがデータパケットを送信した後に無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。電源管理手段は、ネットワーク上における最大利用可能ＩＦＳ時間より長いアイドル時間後に無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。無線ネットワークデバイスのうちの１つは、複数の無線ネットワークデバイスにビーコンを周期的に送信するコーディネータである。
他の特徴では、無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法は、データパケットを送信すること及び受信することのうちの少なくとも一方、ビーコンを周期的に受信すること及び送信することのうちの少なくとも一方、ビーコンに基づいてデフォルトフレーム間間隔（ＩＦＳ）時間を確定すること、及びビーコンの後に受信されたデータパケットの数に基づいて、デフォルトＩＦＳ時間とデフォルトＩＦＳ時間以下の第２のＩＦＳ時間のうちの一方を選択することを含む。
さらに他の特徴では、選択するステップは、ｍ−１個のデータパケットを受信した後に第２のＩＦＳ時間を選択することを含む。選択するステップは、ｍ−１未満のデータパケットを受信した場合にデフォルトＩＦＳ時間を選択することを含む。ＩＦＳタイマは、データパケットが受信された時にリセットされ、データパケットは、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後に送信される。
他の特徴では、プロセッサが実行するコンピュータプログラムは、データパケットを送信すること及び受信することのうちの少なくとも一方、ビーコンを周期的に受信すること及び送信することのうちの少なくとも一方、ビーコンに基づいてデフォルトフレーム間間隔（ＩＦＳ）時間を確定すること、及びビーコンの後に受信されたデータパケットの数に基づいて、デフォルトＩＦＳ時間とデフォルトＩＦＳ時間以下の第２のＩＦＳ時間のうちの一方を選択することを含む。
さらに他の特徴では、ビーコンは、無線ネットワークデバイスに対する送信位置ｍを示すデータを含む。選択するステップは、ｍ−１個のデータパケットを受信した後に第２のＩＦＳ時間を選択することを含む。選択するステップは、ｍ−１未満のデータパケットを受信した場合にデフォルトＩＦＳ時間を選択することを含む。ＩＦＳタイマは、データパケットが受信された時にリセットされ、データパケットは、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後に送信される。
さらに他の特徴では、無線ネットワークデバイスは、アクティブモードと非アクティブモードとの間で移行される。移行させるステップは、スケジュールされたビーコン時間の前に、無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させることを含む。移行させるステップは、データパケットを送信した後に無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させることを含む。無線ネットワークデバイスは、Ｎ個の無線ネットワークデバイスがデータパケットを送信した後に非アクティブモードに移行され、Ｎは、無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワークにおける無線ネットワークデバイスの数である。無線ネットワークデバイスは、無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワーク上における最大利用可能ＩＦＳ時間より長いアイドル時間後に非アクティブモードに移行される。ビーコンは、複数の無線ネットワークデバイスに送信される。
他の特徴では、複数の無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワークの第１の無線ネットワークデバイスは、データパケットを送受信し、ビーコンを周期的に送信又は受信するＲＦ送受信器を具備する。制御モジュールは、ＲＦ送受信器と通信し、ビーコンに基づいて送信位置ｍ及びデフォルトＩＦＳ時間を確定し、ＲＦ送受信器が送信位置ｍ−１を有する第２の無線ネットワークデバイスからデータパケットを受信する場合、第２のＩＦＳ時間を選択し、ＲＦ送受信器が第２の無線ネットワークデバイスからデータパケットを受信しない場合、デフォルトＩＦＳ時間を選択する。
さらに他の特徴では、第２のＩＦＳ時間は、デフォルトＩＦＳ時間以下である。ＲＦ送受信器は、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後にデータパケットを送信する。電源管理モジュールは、無線ネットワークデバイスをアクティブモードと非アクティブモードとの間で移行させる。電源管理モジュールは、スケジュールされたビーコン時間の前に、無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させる。電源管理モジュールは、ＲＦ送受信器がデータパケットを送信した後に、無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。
さらに他の特徴では、無線ネットワークデバイスを具備する無線ネットワークは、Ｎ−１個の無線ネットワークデバイスをさらに具備する。電源管理モジュールは、Ｎ個の無線ネットワークデバイスのすべてがデータパケットを送信した後に無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。コーディネータデバイスは、ＲＦ送受信器にビーコンを周期的に送信する。送信位置ｍ＝２であり、第２のＩＦＳ時間は、第２の無線ネットワークデバイスのデフォルトＩＦＳ時間に等しい。
他の特徴では、複数の無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワークの第１の無線ネットワークデバイスは、データパケットを送受信し、ビーコンを周期的に送信又は受信する送受信手段と、送受信手段と通信し、ビーコンに基づいて送信位置ｍ及びデフォルトＩＦＳ時間を確定し、送受信手段が送信位置ｍ−１を有する第２の無線ネットワークデバイスからデータパケットを受信する場合、第２のＩＦＳ時間を選択し、送受信手段が第２の無線ネットワークデバイスからデータパケットを受信しない場合、デフォルトＩＦＳ時間を選択する制御手段と、を具備する。
さらに他の特徴では、第２のＩＦＳ時間は、デフォルトＩＦＳ時間以下である。ＲＦ送受信器は、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後にデータパケットを送信する。無線ネットワークデバイスは、無線ネットワークデバイスをアクティブモードと非アクティブモードとの間で移行させる電源管理手段をさらに具備する。電源管理手段は、スケジュールされたビーコン時間の前に、無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させる。電源管理手段は、ＲＦ送受信器がデータパケットを送信した後に、無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。
さらに他の特徴では、無線ネットワークデバイスを具備する無線ネットワークは、Ｎ−１個の無線ネットワークデバイスをさらに具備する。電源管理手段は、Ｎ個の無線ネットワークデバイスのすべてがデータパケットを送信した後に無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。送信位置ｍ＝２であり、第２のＩＦＳ時間は、第２の無線ネットワークデバイスのデフォルトＩＦＳ時間に等しい。
他の特徴では、複数の無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワークの第１の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法は、データパケットを送受信すること、ビーコンを周期的に送信又は受信すること、ビーコンに基づいて送信位置ｍ及びデフォルトＩＦＳ時間を確定すること、第１の無線ネットワークデバイスが送信位置ｍ−１を有する第２の無線ネットワークデバイスからデータパケットを受信する場合、第２のＩＦＳ時間を選択すること、及び第１の無線ネットワークデバイスが第２の無線ネットワークデバイスからデータパケットを受信しない場合、デフォルトＩＦＳ時間を選択することを含む。
さらに他の特徴では、第２のＩＦＳ時間は、デフォルトＩＦＳ時間以下である。データパケットは、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後に送信される。第１の無線ネットワークデバイスは、アクティブモードと非アクティブモードとの間で移行される。移行させるステップは、スケジュールされたビーコン時間の前に、第1の無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させることを含む。移行させるステップは、第1の無線ネットワークデバイスがデータパケットを送信した後に、第1の無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させることを含む。
さらに他の特徴では、無線ネットワークは、Ｎ個の無線ネットワークデバイスを含む。第１の無線ネットワークデバイスは、Ｎ個の無線ネットワークデバイスのすべてがデータパケットを送信した後に、非アクティブモードに移行される。送信位置ｍ＝２であり、第２のＩＦＳ時間は、第２の無線ネットワークデバイスのデフォルトＩＦＳ時間に等しい。
他の特徴では、プロセッサが実行するコンピュータプログラムは、データパケットを送受信すること、ビーコンを周期的に送信又は受信すること、ビーコンに基づいて送信位置ｍ及びデフォルトＩＦＳ時間を確定すること、第１の無線ネットワークデバイスが送信位置ｍ−１を有する第２の無線ネットワークデバイスからデータパケットを受信する場合、第２のＩＦＳ時間を選択すること、及び第１の無線ネットワークデバイスが第２の無線ネットワークデバイスからデータパケットを受信しない場合、デフォルトＩＦＳ時間を選択することを含む。
さらに他の特徴では、第２のＩＦＳ時間は、デフォルトＩＦＳ時間以下である。データパケットは、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後に送信される。第１の無線ネットワークデバイスは、アクティブモードと非アクティブモードとの間で移行する。移行するステップは、スケジュールされたビーコン時間の前に第１の無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させることを含む。移行するステップは、第１の無線ネットワークデバイスがデータパケットを送信した後に、第１の無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させることを含む。送信位置ｍ＝２であり、第２のＩＦＳ時間は、第２の無線ネットワークデバイスのデフォルトＩＦＳ時間に等しい。
他の特徴では、複数の無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワークの無線ネットワークデバイスは、データパケットを送受信し、ビーコンを周期的に送信又は受信するＲＦ送受信器を具備する。制御モジュールは、ＲＦ送受信器と通信し、ビーコンに基づいてグループ識別子及び局識別子を確定し、受信されたデータパケットに基づいてデフォルトＩＦＳ時間と第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択する。
さらに他の特徴では、制御モジュールは、受信されたデータパケットと、グループ識別子及び／又は局識別子の少なくとも一方とに基づいて、デフォルトＩＦＳ時間と第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択する。第２のＩＦＳ時間は、デフォルトＩＦＳ時間以下である。制御モジュールは、ビーコンに基づいてグループ識別子ｘ及び局識別子ｙを確定する。制御モジュールは、データパケットが、グループ識別子ｘ−１及び局識別子ｙを有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、第２のＩＦＳ時間を選択する。制御モジュールは、データパケットが、ｘ未満のグループ識別子及び局識別子ｙを有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、第２のＩＦＳ時間を選択する。制御モジュールは、データパケットが、グループ識別子ｘ及びｙ以外の局識別子を有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、デフォルトＩＦＳ時間を選択する。
さらに他の特徴では、グループＩＦＳ時間は、グループ識別子に基づき、デルタＩＦＳ時間は、局識別子に基づき、デフォルトＩＦＳ時間は、グループＩＦＳ時間とデルタＩＦＳ時間との合計である。デバイスは、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後にデータパケットを送信する。電源管理モジュールは、無線ネットワークデバイスをアクティブモードと非アクティブモードとの間で移行させる。電源管理モジュールは、スケジュールされたビーコン時間の前に、無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させる。電源管理モジュールは、ＲＦ送受信器がデータパケットを送信した後に、無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。コーディネータデバイスは、ＲＦ送受信器にビーコンを周期的に送信する。
他の特徴では、複数の無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワークの無線ネットワークデバイスは、データパケットを送受信し、ビーコンを周期的に送信又は受信する送受信手段と、送受信手段と通信し、ビーコンに基づいてグループ識別子及び局識別子を確定し、受信されたデータパケットに基づいてデフォルトＩＦＳ時間と第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択する制御手段と、を具備する。
さらに他の特徴では、制御手段は、受信されたデータパケットと、グループ識別子及び／又は局識別子の少なくとも一方とに基づいて、デフォルトＩＦＳ時間と第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択する。第２のＩＦＳ時間は、デフォルトＩＦＳ時間以下である。制御手段は、ビーコンに基づいてグループ識別子ｘ及び局識別子ｙを確定する。制御手段は、データパケットが、グループ識別子ｘ−１及び局識別子ｙを有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、第２のＩＦＳ時間を選択する。制御手段は、データパケットが、ｘ未満のグループ識別子及び局識別子ｙを有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、第２のＩＦＳ時間を選択する。制御手段は、データパケットが、グループ識別子ｘ及びｙ以外の局識別子を有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、デフォルトＩＦＳ時間を選択する。
さらに他の特徴では、グループＩＦＳ時間は、グループ識別子に基づき、デルタＩＦＳ時間は、局識別子に基づき、デフォルトＩＦＳ時間は、グループＩＦＳ時間とデルタＩＦＳ時間との合計である。デバイスは、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後にデータパケットを送信する。無線ネットワークデバイスは、無線ネットワークデバイスをアクティブモードと非アクティブモードとの間で移行させる電源管理手段をさらに具備する。電源管理手段は、スケジュールされたビーコン時間の前に、無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させる。電源管理手段は、デバイスがデータパケットを送信した後に、無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させる。
他の特徴では、複数の無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワークの第１の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法は、データパケットを送受信すること、ビーコンを周期的に送信又は受信すること、ビーコンに基づいてグループ識別子及び局識別子を確定すること、及び受信されたデータパケットに基づいてデフォルトＩＦＳ時間と第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択することを含む。
さらに他の特徴では、選択するステップは、受信されたデータパケットと、グループ識別子及び／又は局識別子の少なくとも一方とに基づいて、デフォルトＩＦＳ時間と第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択することを含む。第２のＩＦＳ時間は、デフォルトＩＦＳ時間以下である。グループ識別子ｘ及び局識別子ｙは、ビーコンに基づいて確定される。選択するステップは、データパケットが、グループ識別子ｘ−１及び局識別子ｙを有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、第２のＩＦＳ時間を選択することを含む。選択するステップは、データパケットが、ｘ未満のグループ識別子及び局識別子ｙを有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、第２のＩＦＳ時間を選択することを含む。選択するステップは、データパケットが、グループ識別子ｘ及びｙ以外の局識別子を有する第２の無線ネットワークデバイスから受信される場合、デフォルトＩＦＳ時間を選択することを含む。
さらに他の特徴では、グループＩＦＳ時間は、グループ識別子に基づき、デルタＩＦＳ時間は、局識別子に基づき、デフォルトＩＦＳ時間は、グループＩＦＳ時間とデルタＩＦＳ時間との合計である。データパケットは、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後に送信される。第１の無線ネットワークデバイスは、アクティブモードと非アクティブモードとの間で移行される。移行させるステップは、スケジュールされたビーコン時間の前に、第１の無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させることを含む。移行させるステップは、データパケットを送信した後に、無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させることを含む。
他の特徴では、プロセッサにより実行されるコンピュータプログラムは、データパケットを送受信すること、ビーコンを周期的に送信又は受信すること、ビーコンに基づいてグループ識別子及び局識別子を確定すること、及び受信されたデータパケットに基づいてデフォルトＩＦＳ時間と第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択することを含む。
さらに他の特徴では、選択するステップは、受信されたデータパケットと、グループ識別子及び／又は局識別子の少なくとも一方とに基づいて、デフォルトＩＦＳ時間と第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択することを含む。第２のＩＦＳ時間は、デフォルトＩＦＳ時間以下である。グループ識別子ｘ及び局識別子ｙは、ビーコンに基づいて確定される。選択するステップは、データパケットが、グループ識別子ｘ−１及び局識別子ｙを有する無線ネットワークデバイスから受信される場合、第２のＩＦＳ時間を選択することを含む。
さらに他の特徴では、選択するステップは、データパケットが、ｘ未満のグループ識別子及び局識別子ｙを有する無線ネットワークデバイスから受信される場合、第２のＩＦＳ時間を選択することを含む。選択するステップは、データパケットが、グループ識別子ｘ及びｙ以外の局識別子を有する無線ネットワークデバイスから受信される場合、デフォルトＩＦＳ時間を選択することを含む。グループＩＦＳ時間は、グループ識別子に基づき、デルタＩＦＳ時間は、局識別子に基づき、デフォルトＩＦＳ時間は、グループＩＦＳ時間とデルタＩＦＳ時間との合計である。データパケットは、デフォルトＩＦＳ時間又は第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後に送信される。
さらに他の特徴では、無線ネットワークデバイスは、アクティブモードと非アクティブモードとの間で移行される。移行させるステップは、スケジュールされたビーコン時間の前に、無線ネットワークデバイスをアクティブモードに移行させることを含む。移行させるステップは、データパケットを送信した後に、無線ネットワークデバイスを非アクティブモードに移行させることを含む。
さらに他の特徴では、上述したシステム及び方法を、１つ又は複数のプロセッサが実行するコンピュータプログラムによって実施する。コンピュータプログラムは、限定されないがメモリ、不揮発性データ記憶装置及び／又は他の適当な有形の記憶媒体等のコンピュータ読取可能媒体に存在することができる。
本発明のさらなる適用分野については、以下に提供する詳細な説明から明らかとなろう。詳細な説明及び特定の例は、本発明の好ましい実施形態を示しているが、単に例示のためであるように意図されており、本発明の範囲を限定するようには意図されていない、ということが理解されるべきである。
本発明は、詳細な説明及び添付の図面からより完全に理解されよう。
好ましい実施形態（複数可）の以下の説明は、本質的に単に例示的なものであり、決して本発明、その適用又は使用を限定するようには意図されていない。明確にするために、図面において同様の要素を特定するために同じ参照番号を使用する。本明細書で使用するモジュール及び／又はデバイスという用語は、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、電子回路、１つ又は複数のソフトウェアプログラム又はファームウェアプログラムを実行するプロセッサ（共有、専用又はグループ）及びメモリ、組合せ論理回路及び／又は説明する機能を提供する他の適当なコンポーネントを言う。
フレーム間間隔（ＩＦＳ）時間は、局が、データを送信する前に通信媒体が解放された後に待機する最短時間である。電力消費を最小限にするために、本発明による無線プロトコルは、局が、ランダムバックオフ期間なしにより短い且つ／又は一定のＩＦＳ時間を使用することができるようにする。ランダムバックオフ期間を不要にする一方で衝突を防止することにより、且つすべての局に対して短いＩＦＳ時間を維持することにより、局のすべての平均アウェイク時間及び電力消費が低減される。インフラストラクチャモード又はアドホックモードで動作している無線ネットワークは、本明細書で説明するような無線プロトコルを実施してもよい。
ネットワークのタイプによっては、局の大部分又はすべてが、たとえば各ビーコン間隔で定期的にデータを送信する必要がある。このタイプのネットワークの一例は、無線コンソールゲームアプリケーションである。局の大部分又はすべてが各ビーコン間隔中に１つ又は複数の他の局にフレームを送信するため、マスタ局は、各ビーコン送信後に局アクセスシーケンスを確定する。マスタ局は、各ビーコン送信に続き順序をランダムにするか又は循環させることにより局アクセスシーケンスを変更することができる。各局に対するＩＦＳ時間は、部分的にはアクセスシーケンスによって、且つ部分的には特定のビーコン期間において先に受信されたフレームによって決まる。このように、所与のクライアント局は、第１のビーコン間隔中は第１のＩＦＳ時間に従い、第２のビーコン間隔中は第２のすなわち異なるＩＦＳ時間に従ってデータを送信する。
インフラストラクチャモード又はアドホックモードで動作している無線ゲームネットワークでは、すべてのクライアント局が、各ビーコン間隔中に他のすべてのクライアント局にフレームを送信する。各クライアント局のＩＦＳ時間は、所与のビーコン間隔に対しクライアントアクセスシーケンスに影響する。クライアント局アクセスシーケンスは、各ビーコン送信に続きクライアント局の間でＩＦＳ時間をランダムにし又は循環させることにより変更される。このように、所与のクライアント局は、第１のビーコン間隔中は第１のＩＦＳ時間に従い、第２のビーコン間隔中は第２のＩＦＳ時間に従ってデータを送信する。
ここで図３を参照すると、無線ゲームネットワーク３０は、ホストゲームデバイス３２と、１つ又は複数のクライアントゲームデバイス３４とを含む。クライアントゲームデバイス３４は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）ハードウェアを含み、インフラストラクチャモードネットワークにおけるクライアント局として動作する。ホストゲームデバイス３２もまた、無線ＬＡＮハードウェアを含み、無線ゲームネットワークにおけるアクセスポイント（ＡＰ）として動作する。無線ゲームネットワークは、クライアントゲームデバイス３４のより優れた移動性を可能にし、アクティブモードの全持続時間を低減することにより動作電力を節約する。当業者は、ホストゲームデバイス３２及びクライアントゲームデバイス３４が、それぞれゲームコンソール及び無線入力デバイスであってもよく、又はＡＰ及び１つ又は複数の無線クライアント局の他の任意の適当な実施態様であってもよい、ということを理解することができる。別法として、無線ゲームネットワーク３０は、ホストゲームデバイス３２をなくし、アドホックモードで動作する。
ここで図４を参照すると、ホストゲームデバイス３２のための例示的なＡＰ１４は、システムオンチップ（ＳＯＣ）３４を含む。ＳＯＣ３４は、ベースバンドプロセッサ（ＢＢＰ）４２と、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）デバイス４４と、インタフェース、メモリ及び／又はプロセッサを含む、４６でまとめて特定される他のＳＯＣコンポーネントとを含む。無線周波数（ＲＦ）送受信器４８は、ＢＢＰ４２とともに、ＭＡＣデバイス４４と通信する。ＲＦ送受信器４８は、無線ＬＡＮにおけるクライアント局との間でデータを送受信する。ＡＰ１４は、低電力モード中にクライアント局に対して意図されるデータを有する可能性があるため、ＭＡＣデバイス４４はバッファ５０を含む。ＭＡＣデバイス４４は、クライアント局がアクティブモードに入るまで、クライアント局に対して意図されるデータをバッファ５０に格納する。図１に示すように、ＡＰ１４は、サーバ２０等の他のノードを含むネットワーク１８におけるノードであってもよく、インターネット等の分散通信システム２２に接続されてもよい。
各クライアントゲームデバイス３４は、図５に示すような例示的な無線ネットワークデバイス６０を含む。本発明の実施態様によっては、無線ネットワークデバイス６０は、ＲＦ送受信器モジュール６２、ベースバンドプロセッサモジュール６４、電源及びクロックモジュール６６、ＭＡＣモジュール６８並びに電源管理モジュール７０を含むように示されている。ＲＦ送受信器６２は、受信器７２及び送信器７４を含む。図示しないが、ネットワークデバイス６０はまた、プロセッサ及び他の標準コンポーネントを含むことも可能である。
周波数合成器７６は、水晶発振器８０等の発振器から第１の基準周波数を受け取る位相同期ループ（ＰＬＬ）７８を含む。周波数合成器７６はまた電圧制御発振器（ＶＣＯ）８２も含み、それは、それに対する入力信号に基づいて調整可能な周波数の出力を提供する。周波数合成器７６は、受信器７２及び送信器７４それぞれに対するＲＦ及びＩＦ出力信号を生成する。
受信器の動作中、低雑音増幅器（ＬＮＡ）８４の入力は、アンテナ（図示せず）から信号を受け取り、信号を増幅し、それらを受信器７２に出力する。送信器の動作中、送信器７４の出力が電力増幅器（ＰＡ）８６に受け取られ、電力増幅器（ＰＡ）８６は増幅された信号をアンテナに出力する。
受信器側において、ＢＢＰ６４は、受信器７２から信号を受け取るアナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）８８を含む。ＡＤＣ８８は、信号を復調する復調器９０と通信する。復調器９０の出力は、外部インタフェース９２と通信し、外部インタフェース９２はＭＡＣ６８と通信する。送信器側において、ＭＡＣ６８は、外部インタフェース９２に信号を送出し、それら信号は、変調器９４によって変調されデジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）９６に出力される。ＤＡＣ９６は、送信器７４に信号を出力する。ＢＢＰ６４はまた、ＰＬＬ（図示せず）を含んでもよい。別法として、ＡＤＣ８８及びＤＡＣ９６を、ＲＦ送受信器６２に配置してもよい。
電源及びクロックモジュール６６は、ＶＤＤ及びモード信号等の入力電圧を受け取り２つ以上の電圧レベルを出力する多レベル電圧源９８を含む。電源及びクロックモジュール６６はまた、低電力（ＬＰ）発振器１００も含む。電源管理モジュール７０は、ＭＡＣモジュール６８及びプロセッサ（図示せず）とともに、無線ネットワークデバイス６０の動作モードを選択する。動作モードには、アクティブモード及び非アクティブ（すなわち低電力）モードがあるが、追加のモードを提供してもよい。電源管理モジュール７０を、ＭＡＣモジュール６８又は電源及びクロックモジュール６６に配置してもよい。
電源管理モジュール７０に関連する任意の較正モジュール１０２は、非アクティブモードの持続時間を較正するためにオプションで使用される。較正モジュール１０２は、ＬＰ発振器１００及びＰＬＬ１０４の出力を受け取り、非アクティブモードの持続時間を計算するために使用されるカウンタ１０６の値を較正する。較正を、周期的に、イベント基準で、ランダムに、非アクティブモードに移行する前に、且つ／又は他の任意の適当な基準で実行することができる。別法として、無線ネットワークデバイス６０から較正モジュール１０２を省略してもよい。
電源及びクロックモジュール６６は、さらに、電流バイアス回路１０８及び電圧バイアス回路１１０をそれぞれ含み、それらは、無線ネットワークデバイス６０におけるさまざまな回路及び／又はモジュール（接続は図示せず）に対して電流及び／又は電圧バイアスを提供する。電流バイアス回路１０８は、１つ又は複数のオフチップ較正抵抗器（図示せず）を含んでもよく、電圧バイアス回路は、１つ又は複数のオンチップ抵抗器（図示せず）を含んでもよい。電流バイアス回路１０８にバイアスをかけるために、バンドギャップ電圧基準１１２を使用してもよい。
クロックデータ回復（ＣＤＲ）モジュール１１４は、クロック回復を実行し、アナログモジュール１１６及びデジタルモジュール１１８をそれぞれ含むか又はデジタルモジュールのみを含む。位相同期ループ（ＰＬＬ）１０４の出力は、ＣＤＲモジュール１１４に結合される。
ここで図６を参照すると、従来技術による例示的なＴＤＭタイミング図１２０が示されている。１つ又は複数のクライアント局は、ビーコン信号１２２の送信前にアクティブモードに入る。インフラストラクチャモードで動作している無線ネットワークでは、ＡＰがビーコン信号１２２を送信する。しかしながら、アドホックモードでは、クライアント局のうちの１つがビーコン信号を送信する。クライアント局は、ビーコンの受信に続く割り当てられた遅延時間に従い、且つビーコン信号１２２によって画定されるアウェイク間隔１２４中にデータを送信しようと試みる。
各クライアント局に対する遅延すなわちデルタ時間を、各ビーコン間隔において変更することができる。たとえば、ビーコン信号１２２においてデフォルト遅延時間を伝送してもよい。その結果、クライアント局に対する局アクセスシーケンスは、各ビーコン間隔で変化する。クライアント局は、データを送信する前に、伝送媒体が解放された後に遅延時間待機する。媒体によるデータフレーム又はパケットの送信が完了すると、データパケットを受信するデバイスは、パケットの宛先が単一受信器である場合、確認応答データパケットを送信してもよい。
第１のクライアント局は、１２６に示すように第１のデルタ時間１の間待機する。第２、第３及び第ｎのクライアント局は、それぞれ第２、第３、…、及び第ｎのデルタ時間待機し始める。デルタ時間１は、最短であるため最初に終了する。第１のクライアント局は、１２８に示すようにデータパケットを送信する。第１のクライアント局が１２８においてデータパケットを送信する間、残りのクライアント局は依然としてそれらの対応するデルタ時間待機している。言い換えれば、１２８における第１のクライアント局の送信は、残りのクライアント局が依然としてそれらそれぞれのデルタ時間が満了するのを待機している間に発生する。したがって、第２のクライアント局は、１３０に示すように第２のデルタ時間２（次に短いデルタ時間）の間待機する。そして、第２のクライアント局は、１３２に示すようにデータパケットを送信する。第３のクライアント局は、１３４に示すように第３のデルタ時間３の間待機し、その後、１３６に示すようにデータパケットを送信する。第ｎのクライアント局は、１３８に示すように第ｎのデルタ時間ｎの間待機し、その後１３９に示すようにデータパケットを送信する。
後続するビーコン間隔（図示せず）において、各局のデルタ時間を変更することができる。たとえば、第ｎのクライアント局は、第１のデルタ時間１に従って動作してもよく、第１のクライアント局は、第３のデルタ時間３に従って動作してもよい。同様に、残りのクライアント局のデルタ時間を変更する。当業者は、デルタ時間、したがって局アクセスシーケンスを、逐次、ランダムに、又は他の任意の適当な方法で変更してもよい、ということを理解することができる。
クライアント局は、アウェイク間隔１２４の終了によって示すようにすべてのクライアント局が送信を完了した後、低電力モードに移行する。たとえば、インフラストラクチャモード又はアドホックモードで動作している無線ゲームネットワークでは、各クライアント局は、ネットワークの他のクライアント局からすべてのデータパケットを受信するためにアウェイクであり続ける。
別法として、各クライアント局は、データパケットを送信した直後に低電力モードに移行する。たとえば、インフラストラクチャモードで動作している無線ゲームコンソールでは、クライアント局として動作している無線入力デバイスは、コンソール（ＡＰ）にデータを送信した直後に低電力モードに移行してもよい。局アクセスシーケンスが各ビーコン間隔に続いて変化するため、第１、第２、第３及び第ｎのクライアント局は、所定期間にわたりおよそ同じ平均電力を消費する。
ここで図７Ａ乃至図７Ｄを参照すると、タイミング図１４０は、本発明の第１の実施態様を示す。各クライアント局には、図６に関して説明した一意のデルタ時間とは対照的にデフォルト一意のＩＦＳ時間１、２、３、…、ｎが割り当てられている。一意のＩＦＳ時間により、局は、図６で説明したデルタ時間の効果と同様に、昇順ＩＦＳの順序で送信する。しかしながら、ＩＦＳ時間は、ビーコン送信１２２以後の固定時間ではなく伝送媒体が解放された時からの時間である。このように、各クライアント局は、ビーコン送信１２２後及び／又は先のクライアント局が送信を完了した後の一意のＩＦＳ時間待機する。
クライアント局は、各ビーコン間隔中に１つ又は複数の規則に従うことにより、割り当てられたデフォルトＩＦＳ時間待機するか又はそれより短い代替ＩＦＳ時間待機するか判断する。一実施態様では、クライアント局は、特定のタイプのデータパケットを予測された数受信する（すなわち、すべての先行するクライアント局が送信する）場合、代替ＩＦＳ時間待機する。通常の無線ゲームアプリケーションでは、各クライアント局は、他のすべてのクライアント局に送信する単一データパケットを有する。しかしながら、クライアント局は、ビーコン間隔中に送信するデータパケットタイプを２つ以上有する場合もある。たとえば、クライアントゲームデバイスは、制御データパケットをホストゲームデバイスに送信した後、ゲームデータパケットを他のすべてのクライアントゲームデバイスに送信する場合がある。したがって、後続するクライアントゲームデバイスは、制御データパケットではなくゲームデータパケットを受け取ることを期待する。
ここで図７Ａを参照すると、所与のクライアント局が先に送信するすべてのクライアント局からデータパケットを受信する場合、そのクライアント局は、ＩＦＳ時間１の間待機する。ＩＦＳ時間１は、１４２に示すように、第１のクライアント局のデフォルトＩＦＳ時間である。第１のクライアント局は、第１のＩＦＳ時間１の間待機し、１４４に示すようにデータパケットを送信する。第２のクライアント局は、ＩＦＳ時間２により局アクセスシーケンスにおいて２番目であり、したがって送信する前に第１のクライアント局からのみデータパケット（すなわち、期待されるタイプの１つのデータパケット）を受信するように期待する。第２のクライアント局は、第１のクライアント局からデータパケットを受け取る場合、１４６に示すようにＩＦＳ時間１の間待機し、１４８に示すようにデータパケットを送信する。
言い換えれば、第１のクライアント局はこのビーコン間隔中にすでにデータを送信したため、ＩＦＳ時間１において第１のクライアント局と第２のクライアント局との間に衝突が発生する危険はない。第３のクライアント局は、局アクセスシーケンスにおいて３番目であり、したがって送信する前に２つのデータパケットを受信することを期待する。第３のクライアント局は、第１及び第２のクライアント局からデータパケットを受信する場合、１５０に示すようにＩＦＳ時間１の間待機し、１５２に示すようにデータパケットを送信する。第ｎのクライアント局は、同様に動作し、１５６に示すようにデータパケットを送信する前に１５４に示すようにＩＦＳ時間１の間待機する。後続するビーコン間隔では、上述したようにＩＦＳ時間が変更されるが、クライアント局は、代替ＩＦＳ時間に対する１つ又は複数の規則に従い続ける。
このように、すべてのクライアント局の間でより迅速にデータが交換され、クライアント局の全アウェイク時間が低減され、電力消費が最小限になる。さらに、すべての局がそれらのデータを送信するために必要な時間の割合が低減されるため、すべての局が、他のＷＬＡＮネットワークと媒体を奪い合う場合に各ビーコン間隔で送信することができる可能性が高くなる。上述し且つ図７Ａに示すように、大部分の又はすべてのクライアント局が適当に送受信する場合、アウェイク間隔１２４が大幅に低減される。
ここで図７Ｂを参照すると、タイミング図１４０は、１つのクライアント局が先行するクライアント局からデータパケットを受信しない場合のクライアント局の動作を示す。第１のクライアント局は、１５８に示すようにＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。しかしながら、第２のクライアント局は、第１のクライアント局からデータパケットを適当に受信しない。たとえば、第２のクライアント局は、雑音又は他のネットワーク問題のためにデータパケットを受信しない場合がある。したがって、第２のクライアント局は、１６２に示すようにデータパケットを送信する前に１６０に示すようにＩＦＳ時間２の間待機する。第３及び第ｎのクライアント局は、適当に、先行するデータパケットのすべてを受信し、それぞれ１６４及び１６６に示すように送信する前にＩＦＳ時間１の間待機する。
ここで図７Ｃを参照すると、タイミング図１４０は、クライアント局３以上が先行するクライアント局からデータパケットを受け取らない場合のクライアント局の動作を示す。第１のクライアント局は、１７０に示すようにＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。第２のクライアント局は、データパケットを受信し、１７２に示すように、ＩＦＳ時間１の後に送信する。第３及び第ｎのクライアント局は、第２のクライアント局からデータパケットを受信しない。たとえば、雑音が、第２のクライアント局からの送信を破損する場合がある。したがって、第３及び第ｎのクライアント局は、ＩＦＳ時間１を使用することができず、それぞれデフォルトのＩＦＳ時間３及びｎを使用する。
別法として、図７Ｄに示すように、第２のクライアント局がネットワークに存在せず、且つ／又はまったく送信し損なう場合がある。第１のクライアント局は、１７４に示すように、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。第２のクライアント局は、データパケットを送信しない。したがって、第３のクライアント局は、１７６に示すように、第１のクライアント局が送信を完了した後にデフォルトＩＦＳ時間３の間待機する。第３のクライアント局は、１７８に示すように、ＩＦＳ時間３の後にデータパケットを送信する。同様に、第ｎのクライアント局は、１８０に示すように、第（ｎ−１）のクライアント局が送信を完了した後にデフォルトＩＦＳ時間ｎの間待機し、その後、１８２に示すようにデータパケットを送信する。
ここで図８を参照すると、ステップ１８６において第１のＩＦＳ時間選択方法１８４が開始する。ステップ１８８において、クライアント局は、ビーコン送信を受信する前にアクティブモードに入る。ステップ１９０において、クライアント局は、ビーコン信号を受信する。ビーコン信号は、クライアント局のデフォルトＩＦＳ時間を確定するデータを含む。本実施態様では、ビーコン信号はまた、各クライアント局に対する局アクセスシーケンス内のスロットｍを示してもよい。別法として、ビーコン信号は、デフォルトＩＦＳ時間と各クライアント局のスロットｍとの両方を示す単一の値を含んでもよい。たとえば、ビーコン信号は、デフォルトＩＦＳ時間及び／又はクライアント局のスロットｍを示すタイマ同期機能（ＴＳＦ）値を含んでもよい。ステップ１９２において、クライアント局は、正しいタイプのデータパケットをｍ−１個受信したか否かを判断する。受信した場合、方法１８４はステップ１９４に進む。受信しなかった場合、方法１８４はステップ１９６に進む。ステップ１９４において、クライアント局は、デフォルトＩＦＳ時間以下の代替ＩＦＳ時間待機する。ステップ１９６において、クライアント局は、デフォルトＩＦＳ時間待機する。
ステップ１９８において、クライアント局は、ステップ１９４又はステップ１９６のＩＦＳ時間が終了したか否かを判断する。終了した場合、方法１８４はステップ２００に進む。終了していない場合、方法１８４はステップ２０１に進む。ステップ２０１において、クライアント局は、伝送媒体が解放されているか否かを判断する。解放されている場合、方法１８４はステップ１９８に戻る。解放されていない場合、方法１８４はステップ２０２に進む。ステップ２０２において、クライアント局は、ＩＦＳタイマをリセットし、方法１８４はステップ１９２に戻る。言い換えれば、クライアント局は、伝送媒体が解放されている限り、ＩＦＳ時間待機し続ける。クライアント局が、伝送媒体が活動中であることを検出した場合、ＩＦＳタイマはリセットする。
ステップ２００において、クライアント局はデータパケットを送信する。ステップ２０３において、方法１８４は、クライアント局が無線ネットワークの他のすべてのクライアント局からデータパケットを受信したか否か、及び／又はビーコン間隔がまもなく満了するか否かを判断する。受信し且つ／又は満了する場合、方法１８４はステップ２０６に進む。そうでない場合、方法１８４は、すべてのパケットが受信されるまでステップ２０３に戻る。言い換えれば、すべての局が送信を完了し且つ／又はビーコン間隔がまもなく満了する場合、方法１８４はステップ２０６に進む。そうでない場合、方法１８４はステップ２０３に戻り、局は、各クライアント局がこのように送信を試みる間待機する。ステップ２０６において、クライアント局は非アクティブモードに入る。ステップ２０７において、方法１８４は、非アクティブモードタイマを始動する。ステップ２０８において、方法１８４は、非アクティブモードタイマが終了したか否かを判断する。終了した場合、方法１８４は、後続するビーコン間隔に対して繰り返し、ステップ１８８に戻る。終了していない場合、方法１８４はステップ２０８に戻る。
ここで図９Ａ乃至図９Ｃを参照すると、タイミング図２１０は、本発明の第２の実施態様を示す。クライアント局は、直前のクライアント局から特定のタイプのデータパケットを受信する場合、データを送信する前に代替ＩＦＳ時間待機する。クライアント局は、直前のクライアント局から特定のデータパケットを受信しない場合、データを送信する前にデフォルトＩＦＳ時間待機する。本実施態様では、ネットワークの各クライアント局は、ネットワークの他のすべてのクライアント局に対するＭＡＣアドレスの表を保持する。言い換えれば、各クライアント局は、ＭＡＣアドレスに基づいて直前のクライアント局から受信したデータパケットを特定することができる。さらに、各データパケットは、局アクセスシーケンスにおけるその順序を特定する情報を含む。このように、受信クライアント局は、特定のデータパケットが直前のクライアント局から送信されたかを判断することができる。
所与のクライアント局が直前のクライアント局からデータパケットを受信する場合、そのクライアント局はＩＦＳ時間１の間待機する。すべてのクライアント局が対応する直前のクライアント局からデータパケットを受信する場合、それらはすべて、図７Ａにおいて先に示したようにＩＦＳ時間１の間待機する。ここで図９Ａを参照すると、タイミング図２１０は、１つのクライアント局が直前のクライアント局からデータパケットを受信しない場合のクライアント局の動作を示す。第１のクライアント局は、２１２に示すように、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。しかしながら、第２のクライアント局は、第１のクライアント局からデータパケットを適当に受信しない。したがって、第２のクライアント局は、２１４に示すようにデータパケットを送信する前に、ＩＦＳ時間２の間待機する。第３のクライアント局は、第２のクライアント局からデータパケットを適当に受信し、第ｎのクライアント局は、第（ｎ−１）の局からデータパケットを適当に受信する。したがって、第３のクライアント局及び第ｎのクライアント局は、データを送信する前にＩＦＳ時間１の間待機する。
ここで図９Ｂを参照すると、タイミング図２１０は、すべての後続するクライアント局が先行するクライアント局からデータパケットを受信しない場合のクライアント局の動作を示す。第１のクライアント局は、２１６に示すようにＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。第２、第３及び第ｎのクライアント局は、第１のクライアント局からデータパケットを受信しない。第２のクライアント局は、２１８に示すようにデータパケットを送信する前にＩＦＳ時間２の間待機する。しかしながら、本実施態様によれば、第３及び第ｎのクライアント局は、ＩＦＳ時間１を使用するために第１のクライアント局からデータパケットを受信する必要がない。第３のクライアント局は、第２のクライアント局からデータパケットを適当に受信する場合、ＩＦＳ時間１を使用する。同様に、第ｎのクライアント局は、第（ｎ−１）のクライアント局からデータパケットを受信する場合、ＩＦＳ時間１を使用する。
ここで図９Ｃを参照すると、タイミング図２１０は、１つのクライアント局が送信を停止し又は無線ネットワークから切断する場合のクライアント局の動作を示す。第１のクライアント局は、２２０に示すように、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。第２のクライアント局は送信しない。したがって、第３のクライアント局は、２２２に示すように、ＩＦＳ時間３の間待機した後にデータパケットを送信する。第ｎのクライアント局は、第（ｎ−１）のクライアント局からデータパケットを適当に受信する場合、ＩＦＳ時間１を使用する。
図９Ａ乃至図９Ｃにおいて上述したように、後続するクライアント局は、直前のクライアント局が特定のデータパケットを送信した場合に代替ＩＦＳ時間を使用する。しかしながら、状況によっては、衝突が発生する場合がある。たとえば、第１のクライアント局がデータパケットを送信することができない場合、第２のクライアント局はＩＦＳ時間２の後にデータパケットを送信する。第２のクライアント局がデータパケットを送信した後、第３のクライアント局は、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信しようと試みる。しかしながら、第１のクライアント局は、第２のクライアント局が送信を完了するまで待機し、また、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信するよう試みるため、衝突が発生する。したがって、図９Ａ乃至図９Ｃにおいて説明した実施態様は、雑音のない環境での顕著な改善を提供するが、環境によっては動作が望ましくないということが分かる。
ここで図１０を参照すると、第２のＩＦＳ時間選択方法２２４は、ステップ２２６で開始する。ステップ２２８において、クライアント局は、ビーコン送信を受信する前にアクティブモードに移行する。ステップ２３０において、クライアント局は、ビーコン信号を受信する。ビーコン信号は、クライアント局のデフォルトＩＦＳ時間を確定するデータを含み、それは、各クライアント局に対する局アクセスシーケンスのスロットを確定する。ステップ２３２において、クライアント局は、スロットｍ−１のクライアント局からデータパケットを受信したか否かを判断する。受信した場合、方法２２４はステップ２３４に進む。受信しなかった場合、方法２２４はステップ２３６に進む。ステップ２３４において、クライアント局は、デフォルトＩＦＳ時間より短い代替ＩＦＳ時間待機する。ステップ２３６において、クライアント局はデフォルトＩＦＳ時間待機する。
ステップ２３８において、クライアント局は、ステップ２３４又はステップ２３６のＩＦＳ時間が終了したか否かを判断する。終了した場合、方法２２４はステップ２４０に進む。終了していない場合、方法２２４はステップ２４１に進む。ステップ２４１において、クライアント局は、伝送媒体が解放されているか否かを判断する。解放されている場合、方法２２４はステップ２３８に戻る。解放されていない場合、方法２２４はステップ２４２に進む。ステップ２４２において、クライアント局はＩＦＳタイマをリセットし、方法２２４はステップ２３２に戻る。
ステップ２４０において、クライアント局はデータパケットを送信する。ステップ２４３において、方法２２４は、クライアント局が無線ネットワークの他のすべてのクライアント局からデータパケットを受信したか否か、及び／又はビーコン間隔がまもなく満了するか否かを判断する。受信し且つ／又は満了する場合、方法２２４はステップ２４６に進む。そうでない場合、方法２２４は、すべてのパケットが受信されるまでステップ２４３に戻る。言い換えれば、すべての局が送信を完了し、且つ／又はビーコン間隔がまもなく満了する場合、方法２２４はステップ２４６に進む。そうでない場合、方法２２４はステップ２４３に戻り、局は、各クライアントがこのように送信するよう試みる間待機する。ステップ２４６において、クライアント局は、非アクティブモードに入る。ステップ２４７において、方法２２４は、非アクティブモードタイマを始動する。ステップ２４８において、方法２２４は、非アクティブモードタイマが終了したかを判断する。終了した場合、方法２２４は後続するビーコン間隔に対して繰り返し、ステップ２２８に戻る。終了していない場合、方法２２４はステップ２４８に戻る。
ここで図１１Ａ乃至図１１Ｄを参照すると、タイミング図２５０は、本発明の第３の実施態様を示す。クライアント局は、２つ以上のグループに分割され、グループ内の各クライアント局に対しデフォルトＩＦＳ時間が割り当てられる。一実施態様では、特定のクライアント局に対するデフォルトＩＦＳ時間は、グループＩＦＳ時間に局アクセスシーケンスを確定する増分デルタ時間を足した時間に等しい。各グループには、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ１、ＩＦＳＧ２、ＩＦＳＧ３、…、ＩＦＳＧｘを確定するＩＦＳグループ番号が割り当てられる。特定のグループの各クライアント局には、増分デルタ時間△１、△２、△３、…、△ｑを確定するＩＦＳ局番号が割り当てられる。したがって、各クライアント局には、ＩＦＳグループ番号及びＩＦＳ局番号が関連する。
クライアント局は、直前のグループの対応するクライアント局からデータパケットを適当に受信する場合、クライアント局がデータパケットを適当に受信した対応するクライアント局の最短ＩＦＳ時間を使用する。言い換えれば、クライアント局は、ＩＦＳ局１に関連する場合、任意の先行するＩＦＳ局１の最短ＩＦＳ時間を使用する。
図１１Ａを参照すると、第１及び第２のクライアント局は、第１のグループの局１及び２であり、それぞれデフォルトＩＦＳ時間１及びデフォルトＩＦＳ時間２を有する。ＩＦＳ時間１は、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ１に増分デルタ時間△１を足した時間に等価であり、ＩＦＳ時間２は、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ１に増分デルタ時間△２を足した時間に等価である。第３及び第４のクライアント局は、第２のグループの局１及び２であり、それぞれデフォルトＩＦＳ時間３及びデフォルトＩＦＳ時間４を有する。ＩＦＳ時間３は、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ２に増分デルタ時間△１を足した時間に等価であり、ＩＦＳ時間４は、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ２に増分デルタ時間△２を足した時間に等価である。第５及び第６のクライアント局は、第３のグループの局１及び２であり、それぞれデフォルトＩＦＧ時間５及びＩＦＳ時間６を有する。ＩＦＳ時間５は、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ３に増分デルタ時間△１を足した時間に等価であり、ＩＦＳ時間６は、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ３に増分デルタ時間△２を足した時間に等価である。
各連続したグループＩＦＧ時間は、先行するグループＩＦＧ時間に増分デルタ時間△ｑを足した時間より長い。たとえば、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ２は、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ１の時間に増分デルタ時間△ｑを足した時間より長い。同様に、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ３は、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ２に増分デルタ時間△ｑを足した時間より長い。このように、後続するグループのクライアント局は、先行するグループのクライアント局より長いデフォルトＩＦＳ時間を有する。したがって、異なるグループのクライアント局間の衝突が回避される。
第１のクライアント局は、２５２に示すように、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。上述したように、ＩＦＳ時間１は、２５３に示すように、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ１に増分デルタ時間△１を足した時間に等価である。第１、第３及び第５のクライアント局は、すべてＩＦＳ局番号１に関係する。したがって、第３のクライアント局は、第１のクライアント局からデータパケットを受信する場合、２５４に示すように第１のクライアント局のＩＦＳ時間１を再使用する。第５のクライアント局は、第１及び第３のクライアント局からデータパケットを受信する場合、ＩＦＳ時間１又はＩＦＳ時間３の短い方を再使用する。本例では、第５のクライアント局は、２５６に示すようにＩＦＳ時間１を再使用する。第２のクライアント局は、２５８に示すように、ＩＦＳ時間２の後にデータパケットを送信する。ＩＦＳ時間２は、２５９に示すように、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ１に増分デルタ時間△２を足した時間に等価である。第４のクライアント局は、第２のクライアント局からデータパケットを受信し、２６０に示すように第２のクライアント局のＩＦＳ時間２を再使用する。第６のクライアント局は、第２及び第４のクライアント局からデータパケットを受信し、したがって、ＩＦＳ時間２又はＩＦＳ時間４を再使用する。本例では、第６のクライアント局は、２６２に示すようにＩＦＳ時間２を再使用する。
ここで図１１Ｂを参照すると、タイミング図２５０は、クライアント局が先行するグループの対応するクライアント局からデータパケットを適当に受信しない場合のクライアント局の動作を示す。第１のクライアント局は、２６４に示すように、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。第３のクライアント局は、第１のクライアント局からデータパケットを受信し、２６６に示すように、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。第５のクライアント局は、第１及び第３のクライアント局からデータパケットを受信し、２６８に示すように、ＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。第２のクライアント局は、２７０に示すように、ＩＦＳ時間２の後にデータパケットを送信する。第４のクライアント局は、第２のクライアント局からデータパケットを適当に受信しない。したがって、第４のクライアント局は、第２のクライアント局のＩＦＳ時間２を再使用することができず、２７２に示すように、ＩＦＳ時間４の後にデータパケットを送信する。ＩＦＳ時間４は、２７３に示すように、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ２に増分デルタ時間△２を足した時間に等価である。第６のクライアント局は、第２のクライアント局及び第４のクライアント局からデータパケットを受信する。第６のクライアント局は、ＩＦＳ時間２又はＩＦＳ時間４の短い方を再使用することができる。したがって、第６のクライアント局は２７４に示すようにＩＦＳ時間２を再使用する。
ここで図１１Ｃを参照すると、タイミング図２５０は、複数のクライアント局が先行するグループの対応するクライアント局からデータパケットを適当に受信しない場合のクライアント局の動作を示す。本例では、第４、第５及び第６のクライアント局は、第３のクライアント局からデータパケットを適当に受信しない。第１及び第３のクライアント局は、上述したようにＩＦＳ時間１を使用する。しかしながら、第５のクライアント局は、第３のクライアント局からデータパケットを適当に受信せず、したがってＩＦＳ時間５の間待機する。第２のクライアント局は、ＩＦＳ時間２の間待機するが、これはＩＦＳ時間５より短い。したがって、第２のクライアント局は、第５のクライアント局に対して先制し、２７６に示すようにＩＦＳ時間２の後に送信する。第４及び第６のクライアント局は、第２のクライアント局のＩＦＳ時間２を再使用する。第６のクライアント局からの送信に続いて伝送媒体が解放された後、第５のクライアント局は、２７８に示すように、ＩＦＳ時間５の後にデータパケットを送信する。ＩＦＳ時間５は、２７９に示すように、グループＩＦＳ時間ＩＦＳＧ３に増分デルタ時間△１を足した時間に等価である。
ここで図１１Ｄを参照すると、タイミング図２５０は、１つ又は複数のクライアント局がネットワークへの送信を停止した場合のクライアント局の動作を示す。本例では、第２のクライアント局は、もはやデータパケットを送信していない。第１、第３及び第５のクライアント局は、先の例で説明したようにＩＦＳ時間１の後にデータパケットを送信する。第４のクライアント局は、第２のクライアント局からデータパケットを受信せず、したがって２８０に示すように、ＩＦＳ時間４の後にデータパケットを送信する。第６のクライアント局は、第４のクライアント局からデータパケットを受信し、２８２に示すように第４のクライアント局のＩＦＳ時間４を再使用することができる。
ここで図１２を参照すると、第３のＩＦＳ時間選択方法２９０はステップ２９２で開始する。ステップ２９４において、クライアント局は、ビーコン送信を受信する前にアウェイクになる。ステップ２９６において、クライアント局はビーコン信号を受信する。ビーコン信号は、図１１Ａ乃至図１１Ｃに関して説明したような各クライアント局に対するグループ及び局識別番号を確定するデータと、グループＩＦＳ時間に増分デルタ時間を足した時間による対応するデフォルトＩＦＳ時間とを含む。別法として、グループ及び局識別番号は事前に割り当てられている。ステップ２９８において、クライアント局は、先行するグループの対応する局識別番号を有する１つ又は複数のクライアント局からデータパケットを受信し直前のグループの対応する局識別番号を有するクライアント局からデータパケットを受信したか否かを判断する。受信した場合、方法２９０はステップ３００に進む。受信していない場合、方法はステップ３０２に進む。ステップ３００において、クライアント局は、そのクライアント局が適切にデータパケットを受信した同じ局識別番号を有する先行するクライアント局の最短ＩＦＳ時間を再使用する。ステップ３０２において、クライアント局はデフォルトＩＦＳ時間待機する。
ステップ３０４において、クライアント局は、ステップ３００又はステップ３０２のＩＦＳ時間が終了したか否かを判断する。終了した場合、方法２９０はステップ３０６に進む。終了していない場合、方法２９０は、ステップ３０８に進む。ステップ３０８において、クライアント局は、伝送媒体が解放されているか否かを判断する。解放されている場合、方法２９０はステップ３０４に戻る。解放されていない場合、方法２９０はステップ３１０に進む。ステップ３１０において、クライアント局はＩＦＳタイマをリセットし、方法２９０はステップ２９８に戻る。
ステップ３０６において、クライアント局はデータパケットを送信する。ステップ３１２において、方法２９０は、クライアント局が無線ネットワークの他のすべてのクライアント局からデータパケットを受信したか否か、及び／又はビーコン間隔がまもなく満了するか否かを判断する。受信し且つ／又は満了する場合、方法２９０は、ステップ３１８に進む。そうでない場合、方法２９０は、すべてのパケットが受信されるまでステップ３１２に戻る。言い換えれば、すべての局が送信を完了し、且つ／又はビーコン間隔がまもなく満了する場合、方法２９０はステップ３１８に進む。そうでない場合、方法２９０は、ステップ３１２に戻り、各クライアント局は、このように送信するよう試みる。ステップ３１８において、クライアント局は、非アクティブモードに入る。ステップ３２０において、方法２９０は、非アクティブモードタイマを始動する。ステップ３２２において、方法２９０は、非アクティブモードタイマが終了したか否かを判断する。終了した場合、方法２９０は、後続するビーコン間隔に対して繰り返し、ステップ２９４に戻る。終了していない場合、方法２９０はステップ３２２を繰り返す。
当業者は、図７乃至図１２において説明した方法の任意の適当な実施態様を結合することができるということを理解することができる。一実施態様では、図１１Ａ乃至図１１Ｄを参照すると、後続するクライアント局は、直前のグループからの対応するクライアント局のＩＦＳ時間を自動的に再使用してもよい。別の実施態様では、後続するクライアント局がすべての先行する局からデータパケットを受信するとすれば、任意の先行するクライアント局の最短ＩＦＳ時間を再使用してもよい。しかしながら、後続する局は、すべてのデータパケットを受信しない場合、依然として対応するクライアント局のＩＦＳ時間を再使用することができる。
ここで図１３Ａ乃至図１３Ｄを参照すると、本発明のさまざまな例示的な実施態様が示されている。ここで図１３Ａを参照すると、本発明を、高解像度テレビ（ＨＤＴＶ）４２０で実施することができる。特に、本発明は、ＨＤＴＶ４２０を実施してもよく且つ／又はＨＤＴＶ４２０のＷＬＡＮインタフェースで実施されてもよい。ＨＤＴＶ４２０は、有線又は無線フォーマットのＨＤＴＶ入力信号を受信し、ディスプレイ４２６のためのＨＤＴＶ出力信号を生成する。実施態様によっては、信号処理回路及び／又は制御回路４２２及び／又はＨＤＴＶ４２０の他の回路（図示せず）は、データを処理し、符号化及び／又は暗号化を実行し、計算を実行し、データをフォーマットし且つ／又は必要とされる可能性のある他の任意のタイプのＨＤＴＶ処理を実行してもよい。ＨＤＴＶ４２０は、電源４２３を含む。
ＨＤＴＶ４２０は、光及び／又は磁気記憶デバイス等、不揮発にデータを格納する大容量データ記憶装置４２７と通信してもよい。ＨＤＴＶ４２０を、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の低レイテンシ不揮発性メモリ及び／又は他の適当な電子データ記憶装置等のメモリ４２８に接続してもよい。ＨＤＴＶ４２０はまた、ＷＬＡＮネットワークインタフェース４２９を介してＷＬＡＮとの接続をサポートしてもよい。
ここで図１３Ｂを参照すると、本発明は、車両４３０の制御システムを実施してもよく且つ／又は車両４３０の制御システムのＷＬＡＮインタフェースで実施されてもよい。実施態様によっては、本発明は、温度センサ、圧力センサ、回転センサ、気流センサ及び／又は他の任意の適当なセンサ等の１つ又は複数のセンサから入力を受け取り且つ／又はエンジン動作パラメータ、トランスミッション動作パラメータ及び／又は他の制御信号等の１つ又は複数の出力制御信号を生成する、パワートレイン制御システム４３２を実施する。車両４３０は電源４３３を含む。
また、本発明を、車両４３０の他の制御システム４４０で実施してもよい。制御システム４４０は、同様に、入力センサ４４２から信号を受信し、且つ／又は１つ又は複数の出力デバイス４４４に制御信号を出力してもよい。実施態様によっては、制御システム４４０は、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）、ナビゲーションシステム、テレマティックスシステム、車載テレマティックスシステム、車線逸脱システム、車間距離制御システム、ステレオ、ＤＶＤ、コンパクトディスク等の車載エンターテイメントシステムの一部であってもよい。さらに他の実施態様が考えられる。
パワートレイン制御システム４３２は、不揮発にデータを格納する大容量データ記憶装置４４６と通信してもよい。大容量データ記憶装置４４６は、光及び／又は磁気記憶デバイスを含んでもよい。パワートレイン制御システム４３２を、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の低レイテンシ不揮発性メモリ及び／又は他の適当な電子データ記憶装置等のメモリ４４７に接続してもよい。パラートレイン制御システム４３２はまた、ＷＬＡＮネットワークインタフェース４４８を介してＷＬＡＮとの接続をサポートしてもよい。制御システム４４０はまた、大容量データ記憶装置、メモリ及び／又はＷＬＡＮインタフェース（すべて図示せず）を含んでもよい。
ここで図１３Ｃを参照すると、本発明を、携帯電話アンテナ４５１を含んでもよい携帯電話４５０で実施することができる。本発明は、携帯電話４５０を実施してもよく且つ／又は携帯電話４５０のＷＬＡＮインタフェースで実施されてもよい。実施態様によっては、携帯電話４５０は、マイクロフォン４５６、スピーカ及び／又は音声出力ジャック等の音声出力４５８、ディスプレイ４６０、及び／又はキーパッド、ポインティングデバイス、音声起動及び／又は他の入力デバイス等の入力デバイス４６２を含む。携帯電話４５０の信号処理及び／又は制御回路４５２及び／又は他の回路（図示せず）は、データを処理し、符号化及び／又は暗号化を実行し、計算を実行し、データをフォーマットし、且つ／又は他の携帯電話機能を実行してもよい。携帯電話は電源４５３を含む。
携帯電話４５０は、光及び／又は磁気記憶デバイス等、不揮発にデータを格納する大容量データ記憶装置４６４と通信してもよい。携帯電話４５０を、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の低レイテンシ不揮発性メモリ及び／又は他の適当な電子データ記憶装置等のメモリ４６６に接続してもよい。携帯電話４５０はまた、ＷＬＡＮネットワークインタフェース４６８を介してＷＬＡＮとの接続をサポートしてもよい。
ここで図１３Ｄを参照すると、本発明を、セットトップボックス４８０で実施することができる。本発明は、セットトップボックス４８０を実施してもよく且つ／又はセットトップボックス４８０のＷＬＡＮインタフェースで実施されてもよい。セットトップボックス４８０は、ブロードバンドソース等のソースから信号を受信し、テレビ受像機及び／又はモニタ等のディスプレイ４８８及び／又は他のビデオ及び／又は音声出力デバイスに適した標準及び／又は高解像度音声／ビデオ信号を出力する。信号処理及び／又は制御回路４８４及び／又はセットトップボックス４８０の他の回路（図示せず）は、データを処理し、符号化及び／又は暗号化を実行し、計算を実行し、データをフォーマットし、且つ／又は他の任意のセットトップボックス機能を実行してもよい。セットトップボックス４８０は電源４８３を含む。
セットトップボックス４８０は、不揮発にデータを格納する大容量データ記憶装置４９０と通信してもよい。大容量データ記憶装置４９０は、ハードディスクドライブＨＤＤ及び／又はＤＶＤ等の光及び／又は磁気記憶デバイスを含んでもよい。セットトップボックス４８０を、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ等の低レイテンシ不揮発性メモリ及び／又は他の適当な電子データ記憶装置等のメモリ４９４に接続してもよい。セットトップボックス４８０はまた、ＷＬＡＮネットワークインタフェース４９６を介してＷＬＡＮとの接続をサポートしてもよい。
本発明を、ＩＥＥＥ規格８０２．１１、８０２．１１ａ、８０２．１１ｂ、８０２．１１ｇ、８０２．１１ｈ、８０２．１１ｎ、８０２．１６及び８０２．２０の文脈で説明したが、本発明を、他の現在の且つ将来の無線プロトコルに適用することができる。
当業者は、ここで上記説明から、本発明の広い教示を種々の形態で実施することができることを理解することができる。したがって、本発明を、その特定の例に関して説明したが、本発明の真の範囲はそのように限定されるべきではない。それは、当業者には、図面、明細書及び以下の特許請求の範囲を考慮することで他の変更態様が明らかとなるためである。
従来技術による、インフラストラクチャモードで構成され、且つ１つ又は複数のクライアント局及びアクセスポイント（ＡＰ）を含む無線ネットワークの機能ブロック図である。 従来技術による、アドホックモードで構成され、且つ複数のクライアント局を含む無線ネットワークの機能ブロック図である。 本発明による、インフラストラクチャモード無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）で構成された無線ゲームネットワークの機能ブロック図である。 本発明による、ＳＯＣ及び無線周波数（ＲＦ）送受信器を含む無線ゲームネットワークにおけるコンソールのためのＡＰの機能ブロック図である。 本発明による無線ネットワークデバイスの機能ブロック図である。 従来技術による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＴＤＭプロトコルデルタ時間を示すタイミング図である。 本発明の第１の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第１の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第１の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第１の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第１の実施態様によるクライアント局ＩＦＳ時間を選択するために無線ネットワークデバイスが実行するステップを示すフローチャートである。 本発明の第２の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第２の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第２の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第２の実施態様によるクライアント局ＩＦＳ時間を選択するために無線ネットワークデバイスが実行するステップを示すフローチャートである。 本発明の第３の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第３の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第３の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第３の実施態様による無線ＬＡＮにおけるクライアント局ＩＦＳ時間を示すタイミング図である。 本発明の第３の実施態様によるクライアント局ＩＦＳ時間を選択するために無線ネットワークデバイスが実行するステップを示すフローチャートである。 高解像度テレビの機能ブロック図である。 車両制御システムの機能ブロック図である。 携帯電話の機能ブロック図である。 セットトップボックスの機能ブロック図である。

Claims (20)

  1. データパケットを送受信し、ビーコンを周期的に送信又は受信するＲＦ送受信器と、
    前記ＲＦ送受信器と通信し、前記ビーコンに基づいてデフォルトフレーム間間隔（ＩＦＳ）時間を確定し、前記ビーコン後に受信したデータパケットの数に基づいて、前記デフォルトＩＦＳ時間と前記デフォルトＩＦＳ時間以下の第２のＩＦＳ時間とのうちの一方を選択する制御モジュールと、
    を具備する無線ネットワークデバイス。
  2. 前記ビーコンは、前記無線ネットワークデバイスに対する送信位置ｍを示すデータを含む、
    請求項１に記載の無線ネットワークデバイス。
  3. 前記制御モジュールは、前記ＲＦ送受信器がｍ−１個のデータパケットを受信する場合に前記第２のＩＦＳ時間を選択する、
    請求項２に記載の無線ネットワークデバイス。
  4. 前記制御モジュールは、前記ＲＦ送受信器がｍ−１未満のデータパケットを受信した場合に前記デフォルトＩＦＳ時間を選択する、
    請求項３に記載の無線ネットワークデバイス。
  5. 前記制御モジュールは、データパケットが受信された時にリセットされるＩＦＳタイマを含み、前記ＲＦ送受信器は、前記デフォルトＩＦＳ時間及び前記第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後にデータパケットを送信する、
    請求項１から請求項４までの何れか一項に記載の無線ネットワークデバイス。
  6. 前記無線ネットワークデバイスをアクティブモードと非アクティブモードとの間で移行させる電源管理モジュールをさらに具備する、請求項１から請求項５までの何れか一項に記載の無線ネットワークデバイス。
  7. 前記電源管理モジュールは、スケジュールされたビーコン時間の前に、前記無線ネットワークデバイスを前記アクティブモードに移行させる、
    請求項６に記載の無線ネットワークデバイス。
  8. 前記電源管理モジュールは、前記ＲＦ送受信器がデータパケットを送信した後に、前記無線ネットワークデバイスを前記非アクティブモードに移行させる、
    請求項６または請求項７に記載の無線ネットワークデバイス。
  9. 請求項６から請求項８までの何れか一項に記載の前記無線ネットワークデバイスを具備し、Ｎ−１個の他の無線ネットワークデバイスをさらに具備する無線ネットワークであって、
    前記電源管理モジュールは、Ｎ個の無線ネットワークデバイスのすべてがデータパケットを送信した後に前記無線ネットワークデバイスを前記非アクティブモードに移行させる、
    無線ネットワーク。
  10. 請求項１から請求項８までの何れか一項に記載の複数の前記無線ネットワークデバイスを具備し、
    前記無線ネットワークデバイスのうちの１つは、前記複数の無線ネットワークデバイスに前記ビーコンを周期的に送信するコーディネータである、
    無線ネットワーク。
  11. 無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法であって、
    データパケットを送信する段階及び受信する段階のうちの少なくとも一方、
    ビーコンを周期的に受信する段階及び送信する段階のうちの少なくとも一方、
    前記ビーコンに基づいてデフォルトフレーム間間隔（ＩＦＳ）時間を確定する段階、及び、
    前記ビーコンの後に受信されたデータパケットの数に基づいて、前記デフォルトＩＦＳ時間と前記デフォルトＩＦＳ時間以下の第２のＩＦＳ時間のうちの一方を選択する段階、
    を含む、無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  12. 前記ビーコンは、前記無線ネットワークデバイスに対する送信位置ｍを示すデータを含む、
    請求項１１に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  13. 前記選択する段階は、ｍ−１個のデータパケットを受信した後に前記第２のＩＦＳ時間を選択する段階を含む、
    請求項１２に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  14. 前記選択する段階は、ｍ−１未満のデータパケットを受信した場合に前記デフォルトＩＦＳ時間を選択する段階を含む、
    請求項１３に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  15. データパケットが受信された時にＩＦＳタイマをリセットする段階、及び、
    前記デフォルトＩＦＳ時間又は前記第２のＩＦＳ時間のうちの一方の後にデータパケットを送信する段階をさらに含む、
    請求項１１から請求項１４までの何れか一項に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  16. 前記無線ネットワークデバイスをアクティブモードと非アクティブモードとの間で移行させる段階をさらに含む、
    請求項１１から請求項１５までの何れか一項に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  17. 前記移行させる段階は、スケジュールされたビーコン時間の前に、前記無線ネットワークデバイスを前記アクティブモードに移行させる段階を含む、
    請求項１６に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  18. 前記移行させる段階は、データパケットを送信した後に、前記無線ネットワークデバイスを前記非アクティブモードに移行させる段階を含む、
    請求項１６または請求項１７に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  19. Ｎ個の無線ネットワークデバイスがデータパケットを送信した後に前記無線ネットワークデバイスを前記非アクティブモードに移行させる段階をさらに含み、
    Ｎは、前記無線ネットワークデバイスを含む無線ネットワークにおける無線ネットワークデバイスの数である、
    請求項１６から請求項１８までの何れか一項に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
  20. 前記ビーコンを複数の他の無線ネットワークデバイスに送信する段階をさらに含む、
    請求項１１から請求項１９までの何れか一項に記載の無線ネットワークデバイスでデータを送受信する方法。
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