JP4839316B2 - メッシュネットワークを形成し、配備する方法およびシステム - Google Patents
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Description
本発明の分野は、一般的に、無線ネットワークに関し、より特定的には、メッシュネットワークを形成し、配備する方法およびシステムに関する。
高速で高性能なネットワークへのアクセスが、通信回線のインフラが、存在しないか、旧式であるか、あるいは非実用的である多数のエリアで必要とされている。固定無線広帯域ネットワークは、この必要性を満たし得る。しかしながら、既存の固定無線広帯域後術の使用は、技術的に制約があり、配備コストが高いことが組み合わさって、限界がある。例えば、無線ローカルエリアネットワーク(WLAN)技術は、多数のアクセスポイントを必要とし、アクセスポイントのそれぞれがケーブルを介して、通信回線の基幹インフラに接続されなくてはならない。その結果、ネットワークは、配備するのが困難となり、コストが掛かる。
メッシュネットワークを形成し、配備する方法およびシステムが開示される。一実施形態において、この方法は、複数の無線を有するメッシュルータを提供することを包含する。このメッシュルータは、地理的領域をカバーする複数のセルのうちの一つのセルで使用される。チャネルは、複数の無線に割り当てられる。チャネルは、複数のチャネルから選択されることによって、複数のセル全体にわたるチャネル再使用が可能になる。
メッシュネットワークを形成し、配備する方法およびシステムが開示される。一実施形態において、この方法は、複数の無線を有するメッシュルータを提供することを包含する。このメッシュルータは、地理的領域をカバーする複数のセルのうちの一つのセルで使用される。チャネルは、複数の無線に割り当てられる。チャネルは、複数のチャネルから選択されることによって、複数のセル全体にわたるチャネル再使用が可能になる。
T=54Mbps*(1/3)*3=54Mbps (1)
である。(1)において、各メッシュルータに利用可能なエンドツーエンドのスループットTは、定数であり、ネットワーク内のノードの数nに関連しないことに留意すべきである。換言すれば、各ノードに利用可能なエンドツーエンドのスループットは、O(1)であり、これは、このアーキテクチャがスケーリングすることを単に意味する。IEEE 802.11ベースの無線が仮定されることが多いが、本発明のこの実施形態は、802.11無線を用いることに、決して限定されないことに留意すべきである。メリットのあることが分かれば、非常に融通性が高く、無線に囚われない他の無線技術も、また使用され得ることも、全く可能である。
Claims (22)
- メッシュルータを提供することであって、該メッシュルータは、地理的領域をカバーする複数のセルのうちの1つのセルにおいて使用され、該メッシュルータは、3つの異なるチャネル上の3つのバックホール無線と、1つのアクセス無線とを含み、該3つのバックホール無線は他のルータと通信するためにのみ使用され、該アクセス無線は加入者と通信するためにのみ用いられる、ことと、
該メッシュルータの該3つのバックホール無線にチャネルを割り当てることであって、該チャネルは、複数のチャネルから選択されることによって、該複数のセル全体にわたるチャネル再使用を可能にする、ことと、
該3つの異なるチャネルの共通チャネルを、第一の近隣セル内の第一の近隣メッシュルータと第二の近隣セル内の第二の近隣メッシュルータとに割り当てることであって、該第一の近隣セルと、該第二の近隣セルと、該1つのセルとは、互いに隣接している、ことと、
追加チャネルを該第一の近隣メッシュルータと該第二の近隣メッシュルータとに割り当てることであって、該追加チャネルは、該メッシュルータの該3つの異なるチャネルではない、ことと
を含む、コンピュータにインプリメントされる方法。 - 前記メッシュルータは、6つの近隣セルを有する六角形セル内にあり、各近隣セルは、近隣メッシュルータを有し、該メッシュルータは、前記3つのバックホール無線を介して該近隣メッシュルータと通信する、請求項1に記載のコンピュータにインプリメントされる方法。
- 隣接しないセルにおいて前記共通チャネルを再使用することをさらに含み、
該隣接しないセルは、前記第一の近隣セルにも、前記第二の近隣セルにも、前記1つのセルにも隣接しない、請求項1に記載のコンピュータにインプリメントされる方法。 - 前記メッシュルータは、セクター化された指向性アンテナを使用する、請求項2に記載のコンピュータによりインプリメントされる方法。
- 前記複数のチャネルは、7つの重なり合わないチャネルを含む、請求項2に記載のコンピュータにインプリメントされる方法。
- ネットワーク管理サーバからチャネル割り当てを受信することをさらに含み、前記チャネルを割り当てることは、前記複数のチャネルを走査することをさらに含む、請求項2に記載のコンピュータにインプリメントされる方法。
- 前記地理的領域は、エッジセルを含み、該エッジセルは、1つのアクセス無線および1つのバックホール無線を有するシンプルなメッシュルータを含む、請求項2に記載のコンピュータにインプリメントされる方法。
- 前記複数のチャネルがチャネル再使用を可能とするのに不十分な場合に、前記3つのバックホール無線のうちの1つ以上のバックホール無線をオフにすることをさらに含む、請求項2に記載のコンピュータにインプリメントされる方法。
- 複数の命令を格納したコンピュータ可読媒体であって、該複数の命令は、コンピュータによって実行されたとき、
メッシュルータを提供することであって、該メッシュルータは、地理的領域をカバーする複数のセルのうちの1つのセルにおいて使用され、該メッシュルータは、3つの異なるチャネル上の3つのバックホール無線と、1つのアクセス無線とを含み、該3つのバックホール無線は他のルータと通信するためにのみ使用され、該アクセス無線は加入者と通信するためにのみ用いられる、ことと、
該メッシュルータの該3つのバックホール無線にチャネルを割り当てることであって、該チャネルは、複数のチャネルから選択されることによって、該複数のセル全体にわたるチャネル再使用を可能にする、ことと、
該3つの異なるチャネルの共通チャネルを、第一の近隣セル内の第一の近隣メッシュルータと第二の近隣セル内の第二の近隣メッシュルータとに割り当てることであって、該第一の近隣セルと、該第二の近隣セルと、該1つのセルとは、互いに隣接している、ことと、
追加チャネルを該第一の近隣メッシュルータと該第二の近隣メッシュルータとに割り当てることであって、該追加チャネルは、該メッシュルータの該3つの異なるチャネルではない、ことと
を該コンピュータに実行させる、コンピュータ可読媒体。 - 前記メッシュルータは、6つの近隣セルを有する六角形セル内にあり、各近隣セルは、近隣メッシュルータを有し、該メッシュルータは、前記3つのバックホール無線を介して該近隣メッシュルータと通信する、請求項9に記載のコンピュータ可読媒体。
- 追加命令を格納した請求項9に記載のコンピュータ可読媒体であって、該追加命令は、コンピュータによって実行されたとき、
隣接しないセルにおいて前記共通チャネルを再使用することを該コンピュータにさらに実行させ、該隣接しないセルは、前記第一の近隣セルにも、前記第二の近隣セルにも、前記1つのセルにも隣接しない、コンピュータ可読媒体。 - 前記メッシュルータは、セクター化された指向性アンテナを使用する、請求項10に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記複数のチャネルは、7つの重なり合わないチャネルを含む、請求項10に記載のコンピュータ可読媒体。
- 追加命令を格納した請求項10に記載のコンピュータ可読媒体であって、該追加命令は、コンピュータによって実行されたとき、
ネットワーク管理サーバからチャネル割り当てを受信することを該コンピュータにさらに実行させ、前記チャネルを割り当てることは、前記複数のチャネルを走査することをさらに含む、コンピュータ可読媒体。 - 前記地理的領域は、エッジセルを含み、該エッジセルは、1つのアクセス無線および1つのバックホール無線を有するシンプルなメッシュルータを含む、請求項10に記載のコンピュータ可読媒体。
- 追加命令を格納した請求項10に記載のコンピュータ可読媒体であって、該追加命令は、コンピュータによって実行されたとき、
前記複数のチャネルがチャネル再使用を可能とするのに不十分な場合に、前記3つのバックホール無線のうちの1つ以上のバックホール無線をオフにすることを該コンピュータにさらに実行させる、コンピュータ可読媒体。 - プロセッサと、
該プロセッサに結合されたメモリと、
該プロセッサおよびメモリを結合するバスと
を備え、
該メモリは、該プロセッサによって実行されて、メッシュルータにおける3つの無線にチャネルを割り当てる命令を格納し、該チャネルは、複数のチャネルから選択されることにより、地理的領域をカバーする複数のセル全体にわたるチャネル再使用を可能にし、
該メッシュルータは、3つの異なるチャネル上の3つのバックホール無線と、1つのアクセス無線とを含み、該3つのバックホール無線は他のルータと通信するためにのみ使用され、該アクセス無線は加入者と通信するためにのみ用いられ、
該命令は、
該3つの異なるチャネルの共通チャネルを、第一の近隣セル内の第一の近隣メッシュルータと第二の近隣セル内の第二の近隣メッシュルータとに割り当てることであって、該第一の近隣セルと、該第二の近隣セルと、セルとは、互いに隣接している、ことと、
追加チャネルを該第一の近隣メッシュルータと該第二の近隣メッシュルータとに割り当てることであって、該追加チャネルは、該メッシュルータの該3つの異なるチャネルではない、ことと
を該プロセッサが行うことを可能にする、ネットワーク管理サーバ。 - 前記メッシュルータは、6つの近隣セルを有する六角形セル内にあり、各近隣セルは、近隣メッシュルータを有し、該メッシュルータは、前記3つのバックホール無線を介して該近隣メッシュルータと通信する、請求項17に記載のサーバ。
- 前記命令は、前記プロセッサが隣接しないセルにおいて前記共通チャネルを再使用することを可能とし、該隣接しないセルは、前記第一の近隣セルにも、前記第二の近隣セルにも、前記セルにも隣接しない、請求項17に記載のサーバ。
- 前記複数のチャネルは、7つの重なり合わないチャネルを含む、請求項18に記載のサーバ。
- プロセッサと、
該プロセッサに結合されたメモリと、
3つの異なるチャネル上の3つのバックホール無線、および1つのアクセス無線であって、該3つのバックホール無線は他のルータと通信するためにのみ使用され、該アクセス無線は加入者と通信するためにのみ用いられる、3つの異なるチャネル上の3つのバックホール無線、および1つのアクセス無線と、
該プロセッサおよびメモリを結合するバスと
を備え、
チャネルが、該メッシュルータの該3つのバックホール無線に割り当てられ、該チャネルは、複数のチャネルから選択されることにより、地理的領域をカバーする複数のセル全体にわたって、チャネルを再使用することを可能にし、
該プロセッサが、
該3つの異なるチャネルの共通チャネルを、第一の近隣セル内の第一の近隣メッシュルータと第二の近隣セル内の第二の近隣メッシュルータとに割り当てることであって、該第一の近隣セルと、該第二の近隣セルと、セルとは、互いに隣接している、ことと、
追加チャネルを該第一の近隣メッシュルータと該第二の近隣メッシュルータとに割り当てることであって、該追加チャネルは、該メッシュルータの該3つの異なるチャネルではない、ことと
を行う、メッシュルータ。 - 前記メッシュルータは、6つの近隣セルを有する六角形セル内にあり、各近隣セルは、近隣メッシュルータを有し、
前記メッシュルータは、該3つのバックホール無線を介して該近隣メッシュルータと通信する、請求項21に記載のメッシュルータ。
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