JP4871134B2 - 無線ネットワークの第１局と第２局との間の直接通信のための方法 - Google Patents

Description

本発明は、アクセスポイント制御型無線ネットワークにおける第１局と第２局との間の直接通信のための方法に関し、特に１つのチャネル通信が当該アクセスポイントに関連した識別子により規定される方法に関する。

例えばＩＥＥＥ８０２．１１規格において規定される独立基本サービスセット（Independent Basic Service Set；ＩＢＳＳ）においては、全ての通信局が直接互いに通信し合う。インフラストラクチャ基本サービスセット（ＢＢＳ）においては、共通のアクセスポイント（ＡＰ）に関連する全ての局がこのアクセスポイントを介して通信する。したがって、このようなＢＳＳにおいては、全てのデータが２回送られる。これは、直接通信が可能ではないので、第１の局がそのデータをアクセスポイントに送り、その上でアクセスポイントが第２の局について定められた第１の局の全てのデータを転送しなければならないからである。この状況により、ＢＳＳの総スループットが減り、遅延が増える。現行のアクセスポイントは、それらの関連した局の間の直接の通信を許容することができない。直接通信を取り入れるアクセスポイントのソフトウェアのアップグレードは、例えばアクセスポイント基地が既に設置されている場合、不可能又は望ましくない場合がある。

２つの局の間の通信を可能とする方法は、国際特許出願に係る文献のＷＯ０１／１５３８７に開示されている。

本発明の目的は、アクセスポイントの変更を必要としない中央構成ネットワークにおける局から局への直接通信を提供することである。

この目的は、請求項１に規定されるような方法及び請求項９に規定されるようなネットワークにより達成される。

１つのチャネル通信がアクセスポイントに関連した識別子により規定されるアクセスポイント制御型無線ネットワークにおける、第１の局と第２の局との間の直接通信をなすための本発明による方法は、・前記第１の局により少なくとも前記アクセスポイントに関連した識別子とは異なる第２の識別子を発生し、これに付加的なオプションとしては第２のチャネルを選択するステップと、・前記第１の局により、前記第２の識別子を伝搬する直接通信のための招待メッセージを前記第２の局へ送るステップと、・前記第２の局により、前記招待メッセージを承認する応答メッセージを送るステップと、・前記第２の識別子を用いて前記第１の局と前記第２の局との間の直接通信をセットアップするステップと、を有する。

したがって本発明は、直接通信することを望む局が特別のネットワーク識別子を用い、適宜その目的のために異なるチャネルを用いることを見越している。当該局は、この特別のネットワーク識別子及びチャネルを当該直接通信前のハンドシェイクメッセージ交換により承認する。当該特別のネットワーク識別子を知らないアクセスポイントは、当該直接データパケットを外部のネットワークに属するものとして解読し、当該データを転送することを控えることになる。インフラストラクチャを基礎とするネットワークにおける他の局との通信を行う場合、局は当該インフラストラクチャＢＢＳ識別子を常に用いるが、局と直接通信する場合は、第２の識別子が用いられる。

前記招待メッセージ及び前記応答メッセージは、前記アクセスポイントを介してこれに関連する識別子を用いて伝送可能である。代替例は、前記招待メッセージ及び前記応答メッセージを、前記アクセスポイントに関連した識別子とは異なる識別子を用いて前記第１の局と前記第２の局との間で直接交換することである。

前記応答メッセージは、前記第２の識別子が確認されていること又は前記第２の識別子が拒否され第３識別子が発せられていることの情報を含むことが可能である。前記第３の識別子も、前記アクセスポイントに関連した識別子とは異なるものとされる。

局間の直接通信のために、専用の識別子が作成されるようにしてもよい。

オプションとして、前記応答メッセージは、当該提案のチャネルが確認されていること又は当該チャネルが拒否され別のチャネルが提案されていることの情報を含んでもよい。

かかる２つのタイプの通信が同じ通信チャネルで動作するかもしれないとしても、キャリア検出が施されていればこれらは衝突しない筈である。もしも異なる識別子を伴う２つの通信が衝突した場合、衝突解消がなされなければならない。かかるプロトコルの例は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格である。したがって、本発明は、このようなシステムに非常に適したものである。

以下、本発明を添付図面に基づいてより詳細に説明する。

図１において、２つの局ＳＴＡ１及びＳＴＡ２は、インフラストラクチャを基礎とする基本サービスセットＢＳＳのアクセスポイントＡＰに関連している。このＢＳＳ識別子は、アクセスポイントＡＰのＭＡＣアドレスと等しい。局ＳＴＡ１及びＳＴＡ２が直接接続をセットアップすることを望むときには、これらはその識別子及びオプションとしてそれらの通信のための異なるチャネルを承諾しなければならない。これを行うため、局ＳＴＡ１は、招待フレーム又は招待メッセージをアクセスポイントＡＰに送る。ここでの招待メッセージは、アクセスポイントＡＰが絡むことを避ける予定のサイドトラフィックのために必要な全ての情報を含む。アクセスポイントＡＰは、当該メッセージをコピーし、それを局ＳＴＡ２に転送する。

図２に示されるように、局ＳＴＡ２は、当該招待メッセージを受信すると、その招待を承認するアクセスポイントＡＰに応答メッセージを送り、直接通信の識別子及びチャネルを確認する。オプションとして、局ＳＴＡ２は、提示された識別子及び／又はチャネルを拒否し、新しい識別子及び／又はチャネルを局ＳＴＡ１へ提示する。ここでも、当該識別子は、アクセスポイントＡＰに関連する識別子とは異なるものでなければならない。またこれもオプションとして、局ＳＴＡ２も、さらなる直接通信のための識別子及び／又はチャネルを提示することができる。応答メッセージは、アクセスポイントＡＰにより局ＳＴＡ１へ転送される。

図３は、第２の実施例を示しており、局ＳＴＡ１が、特定の識別子、好ましくは第２の識別子、そしてオプションとしては第２のチャネルを用いて局ＳＴＡ２を直接通信に案内し、サイドトラフィックを介して招待フレームを送る。この招待メッセージは、さらなる直接通信のための他の識別子及び／又はチャネルの提案を含んでもよいし含まなくともよい。第２の識別子が専用の識別子である場合、局ＳＴＡ２は、当該招待メッセージが直接リンクメッセージであることを認識し、図４に示されるように、応答メッセージを直接、局ＳＴＡ１へアクセスポイントＡＰに絡むことなく送ることになる。

どちらの実施例でも、局ＳＴＡ１及び局ＳＴＡ２は、インフラストラクチャを基礎とするネットワークのものとは異なるＢＳＳ識別子を承認する。局ＳＴＡ２がまた別の局により識別子及びチャネルにつき既に承認している場合、局ＳＴＡ２は、局ＳＴＡ１による通信のためにもこの識別子及びチャネルを用いることを提示するようにしてもよい。

直接通信の正常な承認の後、開始局ＳＴＡ１は当該リンクをテストしなければならない。そして局ＳＴＡ１は、正常に伝送されたフレームを介して直接通信を確立する。

図５は、局ＳＴＡ１及びＳＴＡ２が第２の識別子及びオプションとしての第２のチャネルを用いて直接通信を正常に確立していることを示している。局ＳＴＡ１及び局ＳＴＡ２は、依然としてアクセスポイントＡＰに関連しており、アクセスポイントＡＰを介して通信するときに、これらの局はこれに関連する識別子及びチャネルを用いることになる。原則として、アクセスポイント制御型無線ネットワークに参加する全ての局は、各サブネットワークが他のネットワークのアクティブな間隔の間に通信を避けるという事実のために１つ又は複数の直接接続を持つことができる。

第１の局から始動されるようなインフラストラクチャを基礎とするネットワークの２つの局の間の直接通信を確立する本発明の第１の実施例を示す図。 第２の局による招待情報の承認を示す図。 アクセスポイントの介入なしに直接通信が確立される本発明の第２の実施例を示す図。 第２の局による第１の局から受信された招待情報の承認を示す図。 ２つの局の間の正常な直接通信を示す図。

Claims (6)

1. １つのチャネル通信がアクセスポイントに関連した識別子により規定されるアクセスポイント制御型無線ネットワークにおいて、第１の局と第２の局との間の直接通信をなすための方法であって、
   ・前記第１の局により少なくとも前記アクセスポイントに関連した識別子とは異なる第２の識別子を発生し、これに付加的なオプションとしては第２のチャネルを選択するステップと、
   ・前記第１の局により、少なくとも前記第２の識別子を伝搬しこれに付加的なオプションとしては前記第２のチャネルを伝搬する直接通信のための招待メッセージを前記第２の局へ送るステップと、
   ・前記第２の局により、前記招待メッセージを承認する応答メッセージを送るステップと、
   ・少なくとも前記第２の識別子を用いこれに付加的なオプションとしては前記第２のチャネルを用いて前記第１の局と前記第２の局との間の直接通信をセットアップするステップと、
   を有し、
   前記第２の識別子は、局間の直接通信のための専用の識別子であり、
   前記招待メッセージ及び前記応答メッセージは、前記アクセスポイントを介してこれに関連する識別子を用いて送られる、
   方法。
2. 請求項１に記載の方法であって、前記応答メッセージは、前記第２の識別子が確認されていること又は前記第２の識別子が拒否され第３識別子が発せられていることの情報を含み、前記第３の識別子は、前記アクセスポイントに関連した識別子とは異なる、方法。
3. 請求項２に記載の方法であって、前記応答メッセージは、前記第２のチャネルが確認されていること又は前記第２のチャネルが拒否され前記アクセスポイントに関連したチャネル又は第３のチャネルが発せられていることの情報を含む、方法。
4. 請求項１に記載の方法であって、前記チャネルにおける衝突を避けるようにキャリア検出が適用される、方法。
5. ＩＥＥＥ８０２．１１規格の通信プロトコルにおいて請求項１ないし４のうちいずれか１つに記載の方法を用いた方法。
6. １つのチャネル通信がアクセスポイントに関連した識別子により規定されるアクセスポイント制御型無線ネットワークであって、
   当該ネットワークは、直接通信を確立することの可能な少なくとも第１の局と第２の局とを有し、前記第１の局は、少なくとも前記アクセスポイントに関連した識別子とは異なる第２の識別子を発生し、これに付加的なオプションとしては第２のチャネルを選択し、少なくとも前記第２の識別子を伝搬しこれに付加的なオプションとしては前記第２のチャネルを伝搬する直接通信のための招待メッセージを前記第２の局へ送り、前記第２の局は、前記招待メッセージを承認する応答メッセージを送り、前記第１の局は、少なくとも前記第２の識別子を用いこれに付加的なオプションとしては前記第２のチャネルを用いて前記第２の局との直接通信をセットアップし、前記第２の識別子は、局間の直接通信のための専用の識別子であり、前記招待メッセージ及び前記応答メッセージは、前記アクセスポイントを介してこれに関連する識別子を用いて送られる、
   ネットワーク。

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