JP5209719B2 - ワイヤレス通信システムにおけるチャネル予約のための装置および方法 - Google Patents

ワイヤレス通信システムにおけるチャネル予約のための装置および方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5209719B2
JP5209719B2 JP2010520335A JP2010520335A JP5209719B2 JP 5209719 B2 JP5209719 B2 JP 5209719B2 JP 2010520335 A JP2010520335 A JP 2010520335A JP 2010520335 A JP2010520335 A JP 2010520335A JP 5209719 B2 JP5209719 B2 JP 5209719B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reservation
owner
target
allocation
cts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2010520335A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010536269A (ja
Inventor
ラジャマニ、クリシュナン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qualcomm Inc
Original Assignee
Qualcomm Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qualcomm Inc filed Critical Qualcomm Inc
Publication of JP2010536269A publication Critical patent/JP2010536269A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5209719B2 publication Critical patent/JP5209719B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/26Resource reservation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00Wireless channel access
    • H04W74/08Non-scheduled access, e.g. ALOHA
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/10Connection setup
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/18Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

関連技術
本特許出願は、“ワイヤレス通信システムにおけるチャネル予約のための装置および方法”と題する2007年8月8日に出願され、本発明の譲受人に譲渡され、参照によりここに明確に組み込まれている仮出願第60/954,757号に対して優先権を主張する。
以下の記述は、一般的に、ワイヤレス通信に関する。さらに詳細に説明すると、ウルトラワイドバンドアドホックワイヤレス通信ネットワークに関する。
背景
ワイヤレスネットワーキングシステムは、世界中の大多数の人々が通信する一般的な手段になった。消費者のニーズを満たすために、ワイヤレス通信デバイスは、より小さくなり、より高性能になり、向上した可搬性および便宜性を備えている。セルラ電話機、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、ノートブックのようなワイヤレス通信デバイスや、これに類するもののようなワイヤレス通信デバイスに対して、ユーザは多くの用途を見出し、このようなユーザは、信頼あるサービスおよび拡大したカバレージエリアを求める。
一般的に、ワイヤレス通信ネットワークは、ユーザがどこに(建造物の内また外に)位置しているかや、ユーザが静止しているかまたは(例えば、乗り物で、歩いて)移動しているか否かに関係なく、情報を通信するために利用される。一般的に、ワイヤレス通信ネットワークは、基地局またはアクセスポイントと通信している移動局デバイスによって確立される。アクセスポイントは、地理的領域またはセルをカバーし、移動体デバイスが動作されると、移動体デバイスは、これらの地理的セル中や外を移動する。連続的な通信を実現するために、移動体デバイスは、移動体デバイスが入るセルのリソースに割り当てられ、移動体デバイスが出るセルのリソースから割当解除される。
ネットワークは、アクセスポイントを利用せずに、ピアツーピア通信のみを利用して構成されていてもよい。さらなる実施形態では、ネットワークは、アクセスポイント(インフラストラクチャモード)およびピアツーピア通信の双方とも含んでいてもよい。これらのタイプのネットワークは、アドホックネットワークと呼ばれる。アドホックネットワークは、自己設定であってもよく、これによって、移動体デバイス(またはアクセスポイント)が通信を別の移動体デバイスから受信するときに、他の移動体デバイスがネットワークに加えられる。移動体デバイスがエリアを去ると、移動体デバイスは、ネットワークから動的に除去される。したがって、ネットワークの形態は、絶えず変化している可能性がある。マルチホップトポロジーでは、送信は、送信側から受信側に直接的ではなく、多数のホップまたはセグメントを通して転送される。
さまざまな要因が、ウルトラワイドバンド(UWB)アドホックネットワークのようなネットワークにおけるワイヤレス通信の効率性および性能に影響を及ぼし得る。例えば、カバレージエリアにおいて生じるトラフィックまたはデータ通信の量によって、データ送信時間が減少し、干渉が生じる。したがって、通信のサービス品質(Qos)は、ネットワークにおいて実質的に同時に生じる他の通信に影響する。ワイヤレスLAN(IEEE802.11)およびUWBで利用される、衝突回避による搬送波感知多元接続(CSMA/CA)のような排他ベースのスキームでは、ネットワークにおいて干渉が存在する場合、同時送信の数およびデータのスループットが減少する。
さまざまなシステムインプリメンテーションでは、チャネル予約スキームが提供され、これにより、チャネル媒体に対するアクセスをデバイスがネゴシエートすることができる。特に、2者間使用に対するこれらの予約の効率は、アプリケーショントラフィックプロフィールに依存する。
概要
例えば、ECMA368で規定されているようなアドホックネットワーク中の媒体アクセスを予約する例示的な方法は、予約オーナーにより予約要求を送信することを含み、予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別する。1つのこのような予約タイプは、予約期間中の、予約オーナーと予約ターゲットとによる予約割振の排他的使用を識別する。予約ターゲットは、一般的な優先競合アクセス(PCA)スキームを使用して、予約期間中に予約割振にアクセスし、予約オーナーは、アイドル媒体に優先的に(すなわち、PCAバックオフを呼ぶ必要なく)アクセスしてもよい。バランスのとれた2者間使用を確実にするために、オーナーのような、双方のそれぞれに対して、等しい数のこのような予約割振が生成されてもよい。代替的に、予約割振のそれぞれのアイドル部分は、偶数スロットと奇数スロットとを含む複数のスロットに細分されてもよく、予約オーナーは、偶数スロット中に送信を開始することによってアイドル部分に対するアクセスを得る(この後、媒体は、送信を中止するまで、もはやアイドルであると考えられない);一方で、予約ターゲットは奇数スロット中の送信を開始することによって、アイドル媒体に対するアクセスを得る。さらなる別の実施形態では、予約オーナーは、送出送信許可(CTS)通信を予約ターゲットに送信し、予約割振の所有権を予約ターゲットに移転し、到来送信許可(CTS)通信を予約ターゲットから受信し、予約割振の所有権を取り戻す。
図1は、1つの実施形態にしたがった、例示的なアドホックワイヤレスネットワークを図示している。 図2は、1つの実施形態にしたがった、例示的なワイヤレス端末デバイスを図示している。 図3は、1つの実施形態にしたがった、例示的な媒体アクセスチャネルスーパーフレーム構造を図示している。 図4は、1つ以上の観点にしたがった、媒体アクセスを予約する例示的な方法を図示しているフローチャートである。 図5は、さまざまな実施形態にしたがった、アクセスを予約割振に提供する例示的な方法を図示しているグラフである。 図6は、さまざまな実施形態にしたがった、アクセスを予約割振に提供する例示的な方法を図示しているグラフである。 図7は、さまざまな実施形態にしたがった、アクセスを予約割振に提供する例示的な方法を図示しているグラフである。 図8は、1つ以上の観点にしたがった、媒体所有権を移転する例示的な方法を図示しているフローチャートである。
詳細な説明
これから、図面を参照してさまざまな実施形態を記述する。以下の記述では、説明の目的のために、1つ以上の観点の全体的な理解を提供するために、多数の特定の詳細な説明を述べた。しかしながら、これらの特定の詳細な説明がなくても、このような実施形態を実施できることは明らかである。他の例では、これらの実施形態を記述することを容易にするために、よく知られている構造およびデバイスをブロック図の形態で示した。
本出願において使用されているような、「コンポーネント」、「モジュール」、「システム」という文言や、これらに類するものは、コンピュータ関連エンティティのことを意味することを意図しており、コンピュータ関連エンティティは、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアおよびソフトウェアを組み合わせたもの、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアのいずれのものである。例えば、コンポーネントは、プロセッサ上で実行しているプロセスや、プロセッサや、オブジェクトや、実行可能ファイルや、実行のスレッドや、プログラムや、および/またはコンピュータであってもよいが、これらに限定されない。例示によると、コンピューティングデバイス上で実行しているアプリケーションおよびコンピューティングデバイスの双方とも、コンポーネントであってもよい。1つ以上のコンポーネントは、実行のプロセスおよび/またはスレッド内に存在していてもよく、コンポーネントは、1つのコンピュータ上で局所化および/または2つ以上のコンピュータ間で分散されてもよい。さらに、これらのコンポーネントは、記憶されたさまざまなデータ構造を有するさまざまなコンピュータ読み取り可能媒体から実行することができる。コンポーネントは、1つ以上のデータパケット(例えば、ローカルシステム中の、分散システム中の別のコンポーネントと対話する1つのコンポーネントからのデータ、および/または、インターネットのようなネットワークを通して信号により他のシステムと対話する1つのコンポーネントからのデータ)を有する信号にしたがうような、ローカルおよび/またはリモートプロセスの方法によって通信してもよい。
さらに、ユーザデバイスに関連してさまざまな実施形態をここで記述する。ユーザデバイスは、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、移動体デバイス、遠隔局、アクセスポイント、基地局、遠隔端末、アクセス端末、端末デバイス、ハンドセット、ホスト、ユーザ端末、端末、ユーザエージェント、ワイヤレス端末、ワイヤレスデバイス、またはユーザ機器とも呼ばれてもよい。ユーザデバイスは、セルラ電話機、コードレス電話機、セッション開始プロトコル(SIP)電話機、ワイヤレスローカルループ(WLL)局、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、ワイヤレス接続能力を有するハンドヘルドデバイス、またはワイヤレスモデムに接続されている他の処理デバイスであってもよい。いくつかの実施形態では、ユーザデバイスは、例えば、プリンタ、カメラ、/カムコーダ、音楽プレイヤー、スタンドアローン磁気またはフラッシュ記憶デバイスのような、取り付けられたUWBモデムを備えた消費者電子デバイス、あるいは、コンテンツ記憶装置を備えた他のAV機器であってもよい。
さらに、ここで記述するさまざまな観点または特徴は、標準プログラミングおよび/またはエンジニアリング技術を使用している製造業者の方法、装置または、物として実現されてもよい。ここで用いる「製造業者の物」という文言は、何らかのコンピュータ読み取り可能媒体、キャリア、または媒体からアクセス可能なコンピュータプログラムを含むことを意図している。例えば、コンピュータ読み取り可能媒体は、磁気記憶デバイス(例えば、ハードディスク、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ストライプ...)や、光ディスク(例えば、コンパクトディスク(CD)、デジタル汎用性ディスク(DVD)...)や、スマートカードや、フラッシュメモリデバイス(例えば、カード、スティック、キードライブ...)を含んでいてもよいが、これらに限定されない。
多数のデバイスや、コンポーネントや、モジュールや、これらに類するものを含むシステムの観点から、さまざまな実施形態を提示する。さまざまなシステムは、付加的なデバイスや、コンポーネントや、モジュールや、これらに類するものを含んでいてもよく、および/または、図面に関連して説明した、デバイスや、コンポーネントや、モジュール等のすべてを含んでいなくてもよいことを理解および正しく認識すべきである。また、これらのアプローチを組み合わせたものも使用されてもよい。
これから図面を参照すると、図1は、例示的なアドホックワイヤレスネットワーク100を図示している。ワイヤレスネットワーク100は、ワイヤレス通信における任意の数の移動体デバイスまたはノードを備えていてもよく、例示の容易さのために4つの移動体デバイスを図示した。移動体デバイスは、先に記述したように、例えば、セルラ電話機、スマート電話機、ラップトップ、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルドコンピューティングデバイス、衛星無線、グローバルポジショニングシステム、パーソナルデジタルアシスタント(PDA)、および/またはワイヤレスネットワーク100を通して通信するための他の適切なデバイスであってもよい。ワイヤレスネットワーク100は、(示していない)1つ以上の基地局またはアクセスポイントを含んでいてもよい。
ワイヤレスネットワーク100では、通信リンク120によって端末デバイス114と通信し、かつ通信リンク122によって端末デバイス116と通信している端末デバイス112を示している。また、通信リンク124によって端末デバイス118と通信している端末デバイス116を示している。端末デバイス112、114、116、および118は、図2に示したような、端末デバイス200の可能性ある構成の例示的な簡略したブロック図にしたがって構成および設定されている。当業者が正しく認識するように、端末デバイス200の正確な構成は、特定のアプリケーションおよび全体的な設計制約次第で変わってもよい。プロセッサ202は、ここで開示したシステムおよび方法を実現することができる。
端末デバイス200は、アンテナ206に結合されているフロントエンドトランシーバ204によって実現されてもよい。ベースバンドプロセッサ208は、トランシーバ204に結合されていてもよい。ベースバンドプロセッサ208は、ソフトウェアベースアーキテクチャや、あるいは、ハードウェア、または、ハードウェアおよびソフトウェアを組み合わせたもののような他のタイプのアーキテクチャによって実現されてもよい。マイクロプロセッサは、他の機能の中で、制御および全体的なシステムマネジメント機能を提供するソフトウェアプログラムを実行するプラットフォームとして利用されてもよい。デジタル信号プロセッサ(DSP)は、埋め込まれた通信ソフトウェア層によって実現されてもよく、埋め込まれた通信ソフトウェア層は、マイクロプロセッサ処理要求を減少させるアプリケーション特定アルゴリズムを実行する。DSPを利用して、パイロット信号捕捉、時間同期、周波数追跡、拡散スペクトル処理、変調および復調機能、および順方向エラー訂正のようなさまざまな信号処理機能を提供することができる。
端末デバイス200は、ベースバンドプロセッサ208に結合されているさまざまなユーザインターフェース210を備えていてもよい。ユーザインターフェース210は、キーパッド、マウス、タッチスクリーン、ディスプレイ、リンガー、バイブレータ、オーディオスピーカ、マイクロフォン、カメラ、記憶装置および/または他の入力/出力デバイスを備えていてもよい。
ベースバンドプロセッサ208は、プロセッサ202を備えている。ベースバンドプロセッサ208のソフトウェアベースのインプリメンテーションでは、プロセッサ202は、マイクロプロセッサ上で実行しているソフトウェアプログラムであってもよい。しかしながら、当業者が容易に正しく認識するように、プロセッサ202は、この実施形態に限定されず、何らかのハードウェア構成、ソフトウェア構成、これらのものを組み合わせたものを含む、技術的に知られている何らかの手段によって実現されてもよく、これらは、ここで記述したさまざまな機能を実行することができる。データの記憶のために、プロセッサ202はメモリ212に結合されていてもよい。アプリケーションオペレーティングシステムおよび/または別個のアプリケーションを実行するためのアプリケーションプロセッサ214が、図2で示したように提供されていてもよい。アプリケーションプロセッサ214は、ベースバンドプロセッサ208と、メモリ212と、ユーザインターフェース210とに結合されているように示されている。
戻って図1を参照し、図3の媒体アクセス制御(MAC)スーパーフレーム構造に関連して、通信リンク120、122、および124に関係するリソースの割振をこれから記述する。MAC副層で規定されるMACサービスおよびプロトコルは、PHYサービスアクセスポイントを通して物理(PHY)層によって提供されるサービスに依存する。MACサービスは、MACサービスアクセスポイントを通して、サービスを上位層プロトコルまたは適合層に提供する。記述した例示的な実施形態では、PHY層は、例えば、Ecma国際標準規格、ECMA−368に適合しているような、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク用のウルトラワイドバンド(UWB)物理層であってもよい。さまざまな実施形態の利益は、他のアドホックネットワーク構成による使用にも適する点に留意し、他のアドホックネットワーク構成は、例えば、IEEE802.11またはIEEE802.15アドホックネットワークの特徴または改良されたバージョンを含む。
図3は、スーパーフレームN302のようなスーパーフレーム構造を使用するフレーム交換のための基本的な時間構造300を図示している。一例として、スーパーフレームN302は、スーパーフレーム長に対応しているスーパーフレーム持続期間を有していてもよい。1つの実施形態では、スーパーフレームN302は、256個の媒体アクセススロット(MAS)304を含み、それぞれのMASは、256マイクロ秒(μs)に等しい長さの持続期間310を有している。この実施形態では、スーパーフレームN302は、65ミリ秒(ms)にほぼ等しい、対応しているスーパーフレーム持続期間を有している。図3に示したように、スーパーフレームは、スーパーフレームN302およびスーパーフレームN+1 305を含む、それぞれのスーパーフレームの開始306において、ビーコン期間308を含む。
一般的に、端末デバイスは、ビーコン期間308中に、ビーコン(すなわち、ビーコンフレーム)のみを送り、隣接ビーコンをリッスンする。MASは、予約されてもよく、予約に参加しているデバイスは、これらの予約されたスロットに対して規定されている予約タイプにしたがう。ビーコン期間および予約されたスロットの外では、端末デバイスは、一般的に、アクセス競合ベースのスキームを使用する。いくつかの他の実施形態では、全体的なネットワーク100に対して、単一のビーコンエンティティのみであってもよい。
現在のMAS予約インプリメンテーションは、一般的に、4つのタイプの予約:ハード、ソフト、優先競合アクセス(PCA)、およびプライベートを規定する。予約オーナーであるように要求している端末デバイスによって、予約が開始され、予約は、情報を予約ターゲットに送るための1つ以上のMASを予約する要求である。
(例えば、ECMA368におけるような)ハード予約では、予約オーナーが、予約期間中の予約されたスロットの排他的使用を維持し、予約ターゲットを含む他の端末デバイスは情報を送信しない。ターゲットは、オーナーの送信に応答して、ACKのようなMAC層制御パケットを送信のみしてもよい。端末デバイスは、データパケットを送信するために必要とされる予約期間よりも、より長い予約期間が必要であることから、予約期間の一部はアイドルを含んでいるので、通信チャネルの利用が浪費される。これは、ハード予約の短所のうちの1つである。予約オーナーは、適切な通知を送信し、返答を待つことによって予約を解放してもよい;しかしながら、このような付加的なトランザクションは、処理および時間遅延ペナルティを受ける。
(例えば、ECMA368におけるような)ソフト予約では、予約オーナーは、予約期間中に、予約されたスロットに対するアクセスのために、ネットワーク中の他のデバイスよりも優先的に取り扱われる。衝突防止スキームを使用しているネットワークでは、予約ターゲットまたは他の何らかの隣接端末デバイスのような他の「より低い優先度」の端末デバイスによって、予約期間のアイドル部分に関係するスロットが利用されてもよい。したがって、ソフト予約は、競合スキームを使用して、予約期間のアイドル部分の利用を行う。
PCA予約では、送信のためにスロットが予約されるが、予約期間中に、予約オーナーや、予約ターゲットや、他の何らかの隣接端末デバイスを含むすべての端末デバイスが、搬送波感知多元接続/衝突回避(CSMACA)のような衝突防止スキームを利用して、予約期間中に予約されたスロットに対するアクセスを得る。このことは、PCAアクセスオーバーヘッド(バックオフ)を予約オーナーに課す。
先に説明した3つの予約スキーム(ハード、ソフト、PCA)では、デバイス間の2方向通信のためのプロビジョンは、柔軟性に欠けおよび/または非効率である。例えば、ハード予約では、予約されたスロットの利用が予約オーナーに対して排他的であることから、2方向通信は2つの別個のハード予約が必要である。さらに、固定されたハード予約は、柔軟性に欠け、かつ、2方向のトラフィック比を変えるように適応できず、またはそうでなければ、予約されたスロットを効率的に割り振るために、トラフィック比についての明示的なアプリオリ情報が必要である。例えば、1対のデバイスが、それぞれ完全なスーパーフレーム能力を有する、それぞれの方向につき1つの、2つのハード予約を行うことは不可能であるので、アプリケーションがそのトラフィックの大部分に対して方向を逆転した場合、スループットの損失になるだろう。ソフト予約およびPCA予約スキームは、ネットワーク上の他のデバイスからのチャネルアクセス競合が原因で、劣化したチャネル状態が生じる。これによって、予約オーナーと予約ターゲットとの間の最適な2方向通信を制限する。いくつかのシステムにおける使用のために、プライベート予約がイネーブルされても、チャネルアクセス戦略の定義はインプリメンテーション設計者に委ねられる。
図4を参照すると、フローチャート400は、1つの実施形態にしたがった、媒体アクセスを予約する例示的な方法を図示している。フローチャート400は、例えば、図1の端末デバイス112および114のような1対の端末デバイスが、効率的に、かつ、柔軟性のある方法で互いに通信することを容易し、特に、図1のネットワーク100のようなアドホックネットワークに利益がある。
ステップ402では、予約オーナーが予約要求を送信する。一般的に、予約要求は、コマンドフレームの一部として(または、ビーコン情報要素として)送信している。他の情報項目の間で、予約要求は、予約オーナーの識別や、予約ターゲットの識別や、予約のための1つ以上のスロット(MAS)に対する割振要求や、予約タイプを含んでいてもよい。たとえ、予約されたスロットが、スーパーフレームにわたって隣接的に分散または細分化されたとしても、便宜性のために、MASの割振を集約的に予約割振(または、簡単に「予約」)と呼ぶ。ステップ402の間に示されている予約タイプは、予約期間中の、予約オーナーおよび予約ターゲットによる予約割振の排他的使用を識別する。このような予約タイプは、(例えば、アプリケーション特定識別子によって識別される)媒体アクセスに対するインプリメンテーション特定「プライベート」予約であってもよく、または、標準規格のインプリメンテーションに採用されている場合、排他的2方向(EBD)予約に対する明示的な予約タイプであってもよい。プライベートまたは明示的であろうと、双方の予約タイプとも、2方向媒体アクセスを予約オーナーと予約ターゲットとに排他的に提供することから、本開示の目的のために、双方の予約タイプともここではEBD予約と呼ぶ。
ステップ404では、予約オーナーが予約応答を受信する。例えば、予約ターゲットは、ステップ402の予約要求に対する返答で、予約応答を送信してもよい。ステップ406では、予約オーナーは、オプション的に、予約されたスロットのうちの1つ以上中で、情報フレームを予約ターゲットに送信する。予約オーナーによる送信の終わりにおいて、予約期間の残り部分の中に、予約割振のアイドル部分(アイドル予約されたスロット)が残っているかもしれない。
ステップ408では、残りの予約期間中、情報のアクセスおよび送信のために、予約ターゲットに対して予約割振のアイドル部分が利用可能にされる。予約ターゲットによって送信されるこのような情報は、予約オーナーによって受信されてもよい。都合よく、予約ターゲット自体の別個の予約を取得するように予約ターゲットに要求することなく、そして、予約割振に対するアクセスのために他の隣接端末デバイスと競合するように予約ターゲットに要求することなく、予約割振のアイドル部分に対するアクセスが予約ターゲットに対して利用可能にされる。別の実施形態にしたがうと、対称性およびバランス性のために、図3中のステップは、1対のEBD(すなわち、第1のEBDおよび第2のEBD)を確立するように個々に各側から実行される。代替的に、単一の予約は、仮想的に、2つのセクションに分割され、第1のセクションの最初の予約所有権は、予約オーナー(第1のセクションの最初の予約オーナー)に割り振られてもよく、第2のセクションの最初の予約所有権は、予約ターゲット(第2のセクションの最初の予約オーナー)に割り振られてもよい。2つの予約(または単一の予約の2つの仮想セクション)は、それぞれ、連続的なMASスロットを占有し、または、これらの各MASは、スーパーフレーム内で互いにインターリーブされてもよい。さらなる他の実施形態では、2つの予約または(1つの予約の2つのセクション)をインターリーブすることは、上位層プロトコルの送信ウィンドウサイズのアプリオリ知識に基づいていてもよく、これにより、必要とされる所有権移転の数が最小になり、および/または、上位層肯定応答(ACK)を実現することが可能になる。リソース利用における顕著な改善は、いくつかの実施形態にしたがって実現できる。例えば、2方向通信のための2つの別個のハード予約と比較したときに、いくつかのトラフィック状況では、2つの別個のEBD予約が、媒体利用効率を大体2倍にする。EDB予約のオーナーおよびターゲットによる媒体アクセスルールのさまざまな実施形態を以下に概略的に説明する。ブロック408から406に対して引かれているパスは、以下で説明するさまざまな実施形態にしたがった、予約オーナーおよび/またはターゲットによる媒体に対する後続のアクセスのためのさまざまな構成を表している。
1つの実施形態にしたがうと、予約ターゲットは、優先競合アクセス(PCA)スキームを使用することによって、予約割振のアイドル部分にアクセスし(ステップ408)、予約オーナーとの競合を防ぐ。図5のグラフ500に関連して、この実施形態を記述する。図5では、垂直軸は、EBD予約のために、予約期間中に予約割振にアクセスする時間を表している。ブロック502は、時間510で終了する予約オーナーによる情報送信シーケンスを表している。ブロック502は、ターゲットからの何らかのMACレベルACKパケットを含み、指定されたサイレンス期間(例えば、ECMA368ではSIFS=10μs)が続く。図5に図示した特定のPCAスキームでは、予約ターゲットは、(9μsのような)第1のサイレンス期間512と((0ないし3)*9μsに及ぶダイス期間のような)第2の可変期間とを待つ。時間516における第2の可変期間の終わりに、予約オーナーが情報を送信しなかった場合、予約ターゲットは、媒体に対するアクセスを得て、予約オーナーへの、情報の送信を開始することができる。第2の期間は可変であるので、予約ターゲットに対する平均待ち時間を待ち期間518によって図示している。この特定のCSMA/CA構成では、平均待ち期間518は、約22.5μsであり、この間、どちら側も送信しない。これに対して、ターゲットの送信シーケンスの後に予約オーナーが送信を開始する同じ待ち時間はゼロである。2方向アプリケーションのために、1対のこのようなEBD(各方向に1つ)を使用することによって、双方に対して、このシナリオにおける平均待ち期間を11.25μsにバランスさせることができる;これは、アプリケーションのアプリオリ知識が存在しない場合に効果的であるかもしれない。
別の実施形態にしたがうと、予約ターゲットは、参照アクセス割当スキームにしたがって、予約割振のアイドル部分にアクセスする(ステップ408)。図6のグラフ600に関連して、この実施形態を図示する。ブロック602は、時間610において終了する予約オーナーによる情報送信シーケンスを表している。ブロック602は、ターゲットからの何らかのMACレベルACKパケットを含み、指定されたサイレンス期間(例えば、ECMA368ではSIFS=10μs)が後続する。時間610に続く予約割振のアイドル部分は、複数のスロットに細分され、複数のスロットは、例えば、スロット612、614、616、および618を含む。スロット612および616は、それぞれ、偶数スロット0および2として識別される。スロット614および618は、それぞれ、奇数スロット1および3として識別される。媒体がアイドルである間にさらなる偶数および奇数スロットがスロット618に後続する。例として、スロット612、614、616、および618は、9μsスロットであってもよい。
図6の参照アクセス割当スキームでは、予約オーナーが、偶数スロット中にその送信を開始することによって、アイドル予約割振に対するアクセスを得て、予約ターゲットは、奇数スロット中にその送信を開始することによってアイドル予約割振に対するアクセスを得る。一度、予約オーナーまたは予約ターゲットが媒体アクセスをこの方法で得ると、端末デバイスは、残りの予約持続期間中に、予約割振の残りのスロット(奇数および偶数の双方とも)によって情報送信を継続してもよい。情報送信が完了し、予約割振の付加的なアイドル部分が残った場合、新しい時間基準610によってプロセスが繰り返される。この特定の実施形態によって、例えば、図5の待ち時間518と比較して、アイドル予約割振にアクセスするための待ち時間は減少する。たとえスロット0であっても、EBDのオーナーはその送信を開始できるので、その平均待ち時間はターゲットに対する平均待ち時間よりも少なくなることに留意されたい。2方向アプリケーションに対して、1対のこのようなEBD(各方向につき1つ)を使用することによって、双方に対する平均待ち期間をバランスさせることができ、これは、アプリケーションのアプリオリ知識が存在しない場合に有効である。
図6のアクセス割当スキームにおけるエラー回復を高めるために、予約オーナーまたは予約ターゲットのいずれかがヘッダエラーを受信した場合、ヘッダエラーを検出するデバイスが「バックオフ」を開始することができる。一般的に、バックオフは、一般的にアルゴリズムによって規定されているような特定の期間中に、媒体にアクセスすることを控えるための手順またはアルゴリズムを実行することを含む。この目的のための例示的なバックオフ技術がECMA368で開示されているが、他のバックオフ技術もまた、ここで説明したアクセス割当スキームとともに使用されてもよい。フレーム交換の不適切な終了(例えば、予測された制御パケット応答の送信または受信の失敗)のケースでは、デバイスは、さらなるエラー回復を提供するために、消失応答パケットの計算された終端に基づいて、デバイスのスロットタイマ(すなわち、予測された時間基準610)をリセットすることができる。一例として、ECMA368では、データフレームに応答して、予測された即時ACKが受信されない場合には、新しい時間基準[送信データフレームの終端+SIFS+I−ACKフレームの固定持続期間(例えば、ECMA368では13.125μs)+SIFS]が設定されてもよい。
別の実施形態にしたがうと、予約ターゲットは、所有権移転スキームにしたがって、予約割振のアイドル部分にアクセスする(ステップ408)。図7のグラフ700に関連して、この実施形態を記述する。ブロック702は、時間710において終了する予約オーナーによる情報送信シーケンスを表している。ブロック702は、ターゲットからの何らかのMACレベルACKパケットを含み、指定されたサイレンス期間(例えば、ECMA368ではSIFS=10μs)が後続する。所有権移転スキームでは、予約オーナーは、ブロック702の終わりにおいてその情報送信シーケンスを完了した後に、所有権を予約ターゲットに移転してもよい。図7の実施形態では、予約オーナーが、送出送信許可(CTS)通信714を予約ターゲットに送信し、予約割振の所有権を予約ターゲットに移転する。他の実施形態では、所有権の移転を示す適切な通信によって、CTS通信714が置換されてもよい。実例として、所有権移転メッセージの他の形態は、例えば、新しい一意的なフレームサブタイプを有するゼロ長コマンドフレーム;あるいは、新しい一意的なフレームサブタイプを有するゼロ長制御フレーム;あるいは、アプリケーション特定コマンドまたは制御フレーム;あるいは、アクセス情報フィールドにおいて一意的な値を有するゼロ長データフレームを含んでいてもよい。CTS通信の受信および第2の待ち時間716(例えば、ECMAシステムに対するSIFS)に続いて、予約ターゲットは、予約の割振の所有権を仮定し、時間719において、予約オーナーへの、ブロック720の情報送信を開始してもよい。情報送信720の終わりに、予約ターゲットは、予約ターゲット自体のCTS通信を送出することによって予約オーナーに所有権を戻すように移転し、このCTS通信は予約オーナーによって到来CTS通信として受信される。しかしながら、時間719において、予約ターゲットが、予約オーナーに送信する情報を持っていない場合、予約ターゲットは、時間719において、その予約ターゲット自体の(示していない)CTS通信を送出することによって所有権を予約オーナーに戻すように移転することができ、このCTS通信は予約オーナーによって到来CTS通信として受信される。残りの予約割振の所有権は、予約持続期間中に、往復移転を続けてもよい。あるいは、両側とも、この予約ブロックまたはスーパーフレームの残りに対して新しいデータを予想しない場合、基礎としているMAC標準規格においてすでに規定されている他の節電メカニズムによって往復プロセスは終了してもよい。
いくつかの状況では、例えば、パケット損失が原因で、予約割振の所有権があいまいになるかもしれない。所有権のあいまいさをなくすために、予約オーナーおよび予約ターゲットは、図8中のフローチャート800によって概略されている後続ステップを実行することができる。ステップ802では、それぞれの予約期間のはじめに、所有権が、予約オーナーに最初に割り当てられる。ステップ804では、所有権を移転することを望むデバイスが、最初のCTSを他のデバイスに送信する。決定806では、CTSを受信するデバイスが、所有権の移転を受け入れ、または、拒否することができる。デバイスが所有権移転を受け入れた場合、ステップ808において、デバイスは、指定されたサイレンス期間(例えば、ECMA368ではSIFS=10μs)に続いて何らかの有効なフレーム交換の送信を開始し、所有許可の受け入れを示す。デバイスが所有権移転を拒否した場合、ステップ814において、デバイスは、指定されたサイレンス期間(例えば、ECMA368ではSIFS=10μs)に続いてCTSを送信する。
ステップ810では、他のデバイスによって開始された有効フレーム交換の受信(この受信によって所有権の移転が成功に終わった)時に、最初のCTSの送信側が、所有権移転が受け入れられたことを決定することができる。ステップ801に続いて、再び、所有権を移転するようにステップ804が反復してもよい。
ブロック816によって示されているように、指定されたサイレンス期間(例えば、ECMA368ではSIFS=10μs)の後の有効な返答CTSの受信時に、最初のCTS送信側は、許可が拒否されたことを決定することができ、この後、ステップ804が反復されてもよい。一方、ステップ818では、そのCTS送信に続いて、最初のCTS送信側が、指定されたサイレンス期間(例えば、ECMA368ではSIFS=10μs)の後に、(先例がない)サイレンスを検出した場合、最初のCTS送信側は、CTSが他のデバイスによって送信された(が、ローカル的に消失された)こと、または、他のデバイスが送信側のCTS送信を受信しなかったことを推論的に決定し、ステップ804では、消失されたCTSの終端に続く指定されたサイレンス期間(例えば、ECMA368ではSIFS=10μs)の後に、別のCTSを送信する。いくつかの実施形態では、他のデバイスによって開始された有効なフレーム交換にCTSの送信側が失敗した状況に対処するように、CTS通信の再送信は、予め定められた数に制限されていてもよい。この制限されたまたは予め定められた数のCTS再送信は、CTSパケットと競合するこのようなデータパケットの数を制限することを助ける。
ステップ812では、最初のCTSの送信側が、オプション的に、ヘッダエラーを有するパケットを受信してもよく、このケースでは、デバイスは、例えば、ECMA368で規定されているように、または、別のCTSが受信されるまでに、バックオフするだろう。ヘッダエラーを有する受信パケットのケースでは、ステップ810に対するオプション的なパスによって示されているように、バックオフの後に、有効なフレーム交換を最初のCTS送信側が受信した場合、最初のCTS送信側は、所有権移転が受け入れられたと仮定できる。一方、ステップ816に対するオプション的なパスによって示されているように、バックオフの後に、有効なCTSを最初のCTS送信側が受信した場合、最初のCTS送信側は、所有権移転が拒否されたと仮定できる。
所有権移転スキームのいくつかの実施形態では、情報データ送信を介在することなく、しきい値数の送出CTS通信および到来CTS通信が送信された後、予約オーナーは、予約ターゲットとの通信を中止してもよく、そして、適切な通知メッセージを送信し、確認返答を受信することによって予約を解放してもよい。(先行する2つの暗黙的な方法と比較して)明示的な所有権移転スキームの特定の利益は、上位層からのデータ到着の変動にオーナー(およびターゲット)がより容易に適応できることにある。理由は、(アイドル期間に基づいた競合スキームの代わりに)CTS通信を送信することにより、オーナーが所有権を明示的に放棄することに基づいて、媒体アクセスすることにより、オーナーは、702中にキューされている新しいアプリケーションデータ(または、例えば、TCP/IPまたはUDPまたはブルトゥース(登録商標)L2CAPトラフィックのような他の何らかの上位層データ)を評価することができ、かつ、オーナーが送信するさらなるデータを検出した場合に、CTS通信を送信しないことによって所有権を保持することを決定できる。図5および6の先行する2つの暗黙的な所有権スキームでは、オーナーが優先的なアクセスを持つことから、現在の送信シーケンスの終わりを超えて媒体所有権持続期間を延長することが予約オーナーによって促進できる。しかしながら、(ブロック502または602の)仮想的な延長は、現在のパケットのヘッダで確約および信号送信する必要があることから、予約ターゲットにとってプロセスはより困難である;このようなアプローチは、遅延拘束決定のために、柔軟性が低い。これを効率的に実行するには、新しいアプリケーションデータが遅れずに具現化しない場合に推論的延長を終了させるために、例えば、ヌルペイロードパケットのような付加的な通信の送信が必要になる。仮想的な延長メカニズムの例が、802.11およびECMA368において説明されている。ここでは、従来の競合に基づいたアプローチに対して、ヌルデータパケット送信が許可されている。しかしながら、本開示の状況では、ヌルデータパケットを使用して、デバイスが現在の所有権を保持/解放するために遅延拘束決定を可能にする。例えば、キュー中に最後のパケットが検出された場合、(ヘッダにおいてマークされている)媒体占有持続期間を延長して、ヌルデータパケットを送信することを可能にする量だけ現在のパケットを超えた超過持続期間をカバーすることができる。したがって、新しいアプリケーションデータが超過持続期間内に到着した場合、ヘッダにおける新しい持続期間延長によって、新しく到着したデータを送信することができる;さもなければ、さらに持続期間延長をせずに、ヌルデータパケットが送信される。ヌルデータパケットアプローチとは対照的に、図7の明示的なCTS方法は、ヌルデータパケットおよび推論的な持続期間延長を必要とせずに、さらなる柔軟性を提供する。
図7では、CTS通信は約13μsであってもよく、待ち期間716は約10μs(例えば、ECMA368のためのSIFS)であってもよいので、オーバーヘッド犠牲718は約23μsであってもよい。送信する保留中のデータを「非オーナー」が持っていないとき、オーバーヘッド犠牲718を防ぐまたは延期させるために、代替実施形態では、図7の実施形態を変更してもよい。代替実施形態では、予約割振の現在のオーナーがCTS通信714によって所有権移転を開始することができることに加えて、現在の「非オーナー」が、例えば、一意的なフィールドを有するブロック肯定応答(B−ACK)通信を送信することによって所有権を請求し、これは、現在のオーナーによるCTS通信714を請求する。したがって、非オーナーは、予約割振の所有権をより早く獲得することができ、これにより、媒体アクセスに対する待ち時間を減少させることができる。たとえ、現在のオーナーが送信するためのさらなるデータを持っていたとしても、所有権を譲渡するか否かを現在のオーナーは決定することもできる。このB−ACKは消失または破損することもあるので、ゼロのB−ACK RXウィンドウを単に送信することによって、現在の非オーナーが媒体の所有権を仮定することは賢明でないことに留意すべきである。同じ理由で、現在のオーナーが、その最後の送信においてB−ACK要求を送信することによって所有権を単に許可することは賢明でないかもしれない。したがって、たとえB−ACKの後であっても、CTSの送信は望ましいものである。CTSパケットの消失/破損に対する回復メカニズムは、ペイロードのない固定サイズの制御パケットであるので、先に記述したように規定することがより容易である。
ここで記述した実施形態は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、またはこれらのものを組み合わせた任意のものによって実現されることを理解すべきである。システムおよび/または方法がソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェアまたはマイクロコード、プログラムコードまたはコードセグメントで実現されるとき、これらは、記憶コンポーネントのような機械読み取り可能な媒体中に記憶されてもよい。コードセグメントは、手順、関数、サブプログラム、プログラム、ルーチン、サブルーチン、モジュール、ソフトウェアパッケージ、クラス、あるいは、命令の任意の組み合わせ、データ構成、またはプログラムステートメントを表してもよい。コードセグメントは、情報、データ、変数、パラメータ、またはメモリ定数を送る、および/または、受信することによって、別のコードセグメントまたはハードウェア回路に結合されていてもよい。メモリ共有、メッセージパッシング、トークンパッシング、ネットワーク送信等を含む何らかの適切な手段を使用して、情報、変数、パラメータ、データ等は、通過、転送、または送信されてもよい。
ソフトウェアの実現のために、ここで記述した機能を実行するモジュール(例えば、手順、関数等)により、ここで記述した技術を実現してもよい。ソフトウェアコードはメモリユニット中に記憶させて、プロセッサによって実行してもよい。メモリユニットをプロセッサ内部またはプロセッサの外部で実現してもよく、どちらのケースにおいても、技術的に知られているさまざまな手段によって、プロセッサと通信可能に結合することができる。
先に記述していることは、1つ以上の実施形態の例を含んでいる。もちろん、以下で説明する実施形態において記述する目的のためにコンポーネントおよび方法のすべての考えられる組み合わせを記述することは不可能であるが、当業者は、さまざまな実施形態の多くのさらなる組み合わせおよび置換が可能性あることを認識してもよい。したがって、記述した実施形態は、特許請求の範囲の精神および範囲内にあるすべてのこのような変更、修正およびバリエーションを含むことを意図しており、さらに、用語「含む」が詳細な説明または特許請求の範囲のいずれかで使用される限り、このような用語は、用語「具備する」が請求項中で移転語として使用されるときに解釈されるように用語「具備する」とある意味、類似して包括的であることが意図されている。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
〔1〕アドホックネットワーク中の媒体アクセスを予約する方法において、
予約オーナーによって予約要求を送信することを含み、
前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別する方法。
〔2〕前記予約ターゲットは、優先競合アクセス(PCA)スキームを使用して、前記予約割振にアクセスする、上記〔1〕の方法
〔3〕前記予約割振のアイドル部分は、偶数スロットと奇数スロットとを含む複数のスロットに細分され、前記予約オーナーは、偶数スロット中に送信することを開始することによって前記アイドル部分に対するアクセスを得て、前記予約ターゲットは、奇数スロット中に送信することを開始することによって前記アイドル部分に対するアクセスを得る、上記〔1〕記載の方法。
〔4〕最初の予約オーナーとして識別された前記予約オーナーは、送出送信許可(CTS)通信を、最初の予約ターゲットとして識別された前記予約ターゲットに送信し、前記予約割振の現在の所有権を前記最初の予約ターゲットに移転する、上記〔1〕の方法。
〔5〕前記最初の予約オーナーは、後に、到来送信許可(CTS)通信を前記最初の予約ターゲットから受信し、前記予約割振の現在の所有権を取り戻す、上記〔4〕記載の方法。
〔6〕データ送信を介在することなく、しきい値数の送出および到来の送信許可(CTS)通信が行われた後、前記予約オーナーは前記予約ターゲットとの通信を中止する、上記〔5〕記載の方法。
〔7〕現在の予約オーナーは、到来ブロック肯定応答(B−ACK)通信を現在の予約ターゲットから受信し、前記受信したB−ACKにおける受信ウィンドウ情報に基づいて、前記現在の予約ターゲットが媒体所有権を請求していることを決定する、上記〔5〕記載の方法。
〔8〕前記現在の予約オーナーは、CTS通信を前記現在の予約ターゲットに送信し、前記B−ACKにおける情報に基づいて、現在の所有権を前記現在の予約ターゲットに移転する、上記〔7〕記載の方法。
〔9〕前記現在の予約オーナーは、前記現在の予約オーナーの送信キューステータスにさらに基づいて、前記CTS通信を送信する、上記〔8〕記載の方法。
〔10〕前記CTS通信の送信に続く、指定されたサイレンス期間の後にサイレンスを検出することと、
前記サイレンスを検出することに基づいて、他のデバイスによって応答CTSが送信されたことを推論的に決定することと、
前記決定するステップに基づいて、後続するCTS通信を送信することとをさらに含む、上記〔4〕記載の方法。
〔11〕前記送出CTSに応答して、ヘッダエラーを有するパケットを受信することと、
バックオフ期間バックオフすることと、
応答CTSが前記バックオフ期間中に受信されたか否かを決定することと、
応答CTSが受信されていた場合に、前記最初の予約オーナーに所有権を戻すように移転することと
前記バックオフ期間中に有効なフレーム交換が生じたか否かを決定することと、
前記バックオフ期間中に前記有効なフレーム交換が生じている場合、前記予約ターゲットへの所有権の移転が受け入れられたことを決定することとをさらに含む、上記〔4〕記載の方法。
〔12〕前記予約オーナーと前記予約ターゲットとの間のフレーム交換の不適切な終了を検出することと、
前記不適切な終了に関係する消失応答パケットの計算された終端に基づいて、前記予約割振のアイドル部分に関係する時間基準をリセットすることとをさらに含む、上記〔3〕記載の方法。
〔13〕前記予約割振は、媒体アクセスチャネルスーパーフレームの複数の媒体アクセスロットのうちの少なくとも1つの媒体アクセススロット(MAS)を含む、上記〔1〕記載の方法。
〔14〕前記予約オーナーは第1の予約オーナーとして識別され、前記予約ターゲットは第1の予約ターゲットとして識別され、
前記方法は、
第2の予約要求を前記第1の予約ターゲットによって送信することをさらに含み、
前記第2の予約要求は第2の予約割振を識別し、第2の予約ターゲットは、前記第1の予約オーナーと第2の予約タイプとに対応し、前記第2の予約タイプは、第2の予約期間中の、前記第1の予約オーナーと前記第1の予約ターゲットとによる前記第2の予約割振の排他的使用を識別する、上記〔1〕記載の方法。
〔15〕前記第1および第2の予約割振は、スーパーフレーム内の連続的な媒体アクセススロット(MAS)と、スーパーフレーム内のインターリーブされた媒体アクセススロット(MAS)とのうちの1つを占有する、上記〔14〕記載の方法。
〔16〕前記インターリーブされたMASは、上位層プロトコルの送信ウィンドウサイズに基づいている、上記〔15〕記載の方法。
〔17〕前記予約割振は、仮想的に、第1のセクションと第2のセクションとに分割され、前記予約オーナーは前記第1のセクションの前記最初の予約オーナーとして識別され、前記予約ターゲットは前記第2のセクションの前記最初の予約オーナーとして識別される、上記〔1〕記載の方法。
〔18〕前記第1および第2のセクションは、スーパーフレーム内の連続的な媒体アクセススロット(MAS)と、スーパーフレーム内のインターリーブされた媒体アクセススロット(MAS)とのうちの1つを占有する、上記〔17〕記載の方法。
〔19〕前記インターリーブされたMASは、上位層プロトコルの送信ウィンドウサイズに基づいている、上記〔18〕記載の方法。
〔20〕予約オーナーとして識別されたワイヤレス通信デバイスにおいて、
アンテナに結合されているトランシーバと、
前記トランシーバに結合されているプロセッサと、
前記プロセッサに結合されているメモリとを具備し、
前記プロセッサは、予約要求を送信するように適合され、
前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別するワイヤレス通信デバイス。
〔21〕ワイヤレス通信デバイスにおいて、
予約オーナーによって予約要求を送信する手段を具備し、
前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別するワイヤレス通信デバイス。
〔22〕コンピュータ読み取り可能媒体を含むコンピュータプログラムプロダクトにおいて、
前記コンピュータ読み取り可能媒体は、
予約オーナーによって予約要求をコンピュータに送信させるコードを含み、
前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別するコンピュータプログラムプロダクト。
〔23〕アドホックネットワークシステムにおいて、
予約オーナーと、
予約ターゲットとを具備し、
前記予約オーナーは、予約要求を送信するように適合され、
前記予約要求は、予約割振と前記予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別するアドホックネットワークシステム。
〔24〕前記予約割振のアイドル部分は、偶数スロットと奇数スロットとを含む複数のスロットに細分され、前記予約オーナーは、偶数スロット中に送信することを開始することによって前記アイドル部分に対するアクセスを得て、前記予約ターゲットは、奇数スロット中に送信することを開始することによって前記アイドル部分に対するアクセスを得る、上記〔23〕記載のシステム。
〔25〕最初の予約オーナーとして識別された前記予約オーナーは、送出送信許可(CTS)通信を、最初の予約ターゲットとして識別された前記予約ターゲットに送信し、前記予約割振の現在の所有権を前記最初の予約ターゲットに移転する、上記〔23〕記載のシステム。

Claims (26)

  1. アドホックネットワーク中の媒体アクセスを予約する方法において、
    予約オーナーによって予約要求を送信することを含み、
    前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別し、前記予約割振のアイドル部分は、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとにより排他的に使用される方法。
  2. 前記予約ターゲットは、優先競合アクセス(PCA)スキームを使用して、前記予約割振にアクセスする請求項1記載の方法。
  3. 前記予約割振のアイドル部分は、偶数スロットと奇数スロットとを含む複数のスロットに細分され、前記予約オーナーは、偶数スロット中に送信することを開始することによって前記アイドル部分に対するアクセスを得て、前記予約ターゲットは、奇数スロット中に送信することを開始することによって前記アイドル部分に対するアクセスを得る請求項1記載の方法。
  4. 最初の予約オーナーとして識別された前記予約オーナーは、送出送信許可(CTS)通信を、最初の予約ターゲットとして識別された前記予約ターゲットに送信し、前記予約割振の現在の所有権を前記最初の予約ターゲットに移転する請求項1記載の方法。
  5. 前記最初の予約オーナーは、後に、到来送信許可(CTS)通信を前記最初の予約ターゲットから受信し、前記予約割振の現在の所有権を取り戻す請求項4記載の方法。
  6. データ送信を介在することなく、しきい値数の送出および到来の送信許可(CTS)通信が送信された後、前記予約オーナーは前記予約ターゲットとの通信を中止する請求項5記載の方法。
  7. 現在の予約オーナーは、到来ブロック肯定応答(B−ACK)通信を現在の予約ターゲットから受信し、前記受信したB−ACKにおける受信ウィンドウ情報に基づいて、前記現在の予約ターゲットが媒体所有権を請求していることを決定する請求項5記載の方法。
  8. 前記現在の予約オーナーは、CTS通信を前記現在の予約ターゲットに送信し、前記B−ACKにおける情報に基づいて、現在の所有権を前記現在の予約ターゲットに移転する請求項7記載の方法。
  9. 前記現在の予約オーナーは、前記現在の予約オーナーの送信キューステータスにさらに基づいて、前記CTS通信を送信する請求項8記載の方法。
  10. 前記CTS通信の送信に続く、指定されたサイレンス期間の後にサイレンスを検出することと、
    前記サイレンスを検出することに基づいて、他のデバイスによって応答CTSが送信されたことを推論的に決定することと、
    前記決定するステップに基づいて、後続するCTS通信を送信することとをさらに含む請求項4記載の方法。
  11. 前記送出CTSに応答して、ヘッダエラーを有するパケットを受信することと、
    バックオフ期間バックオフすることと、
    応答CTSが前記バックオフ期間中に受信されたか否かを決定することと、
    応答CTSが受信されていた場合に、前記最初の予約オーナーに所有権を戻すように移転することと、
    前記バックオフ期間中に有効なフレーム交換が生じたか否かを決定することと、
    前記バックオフ期間中に前記有効なフレーム交換が生じている場合、前記予約ターゲットへの所有権の移転が受け入れられたことを決定することとをさらに含む請求項4記載の方法。
  12. 前記予約オーナーと前記予約ターゲットとの間のフレーム交換の不適切な終了を検出することと、
    前記不適切な終了に関係する消失応答パケットの計算された終端に基づいて、前記予約割振のアイドル部分に関係する時間基準をリセットすることとをさらに含む請求項3記載の方法。
  13. 前記予約割振は、媒体アクセスチャネルスーパーフレームの複数の媒体アクセススロット(MAS)のうちの少なくとも1つの媒体アクセススロットを含む請求項1記載の方法。
  14. 前記予約オーナーは第1の予約オーナーとして識別され、前記予約ターゲットは第1の予約ターゲットとして識別され、
    前記方法は、
    第2の予約要求を前記第1の予約ターゲットによって送信することをさらに含み、
    前記第2の予約要求は第2の予約割振を識別し、第2の予約ターゲットは、前記第1の予約オーナーと第2の予約タイプとに対応し、前記第2の予約タイプは、第2の予約期間中の、前記第1の予約オーナーと前記第1の予約ターゲットとによる前記第2の予約割振の排他的使用を識別する請求項1記載の方法。
  15. 前記第1および第2の予約割振は、スーパーフレーム内の連続的な媒体アクセススロット(MAS)と、スーパーフレーム内のインターリーブされた媒体アクセススロット(MAS)とのうちの1つを占有する請求項14記載の方法。
  16. 前記インターリーブされたMASは、上位層プロトコルの送信ウィンドウサイズに基づいている請求項15記載の方法。
  17. 前記予約割振は、仮想的に、第1のセクションと第2のセクションとに分割され、前記予約オーナーは前記第1のセクションの最初の予約オーナーとして識別され、前記予約ターゲットは前記第2のセクションの最初の予約オーナーとして識別される請求項1記載の方法。
  18. 前記第1および第2のセクションは、スーパーフレーム内の連続的な媒体アクセススロット(MAS)と、スーパーフレーム内のインターリーブされた媒体アクセススロット(MAS)とのうちの1つを占有する請求項17記載の方法。
  19. 前記インターリーブされたMASは、上位層プロトコルの送信ウィンドウサイズに基づいている請求項18記載の方法。
  20. 予約オーナーとして識別されたワイヤレス通信デバイスにおいて、
    アンテナに結合されているトランシーバと、
    前記トランシーバに結合されているプロセッサと、
    前記プロセッサに結合されているメモリとを具備し、
    前記プロセッサは、予約要求を送信するように適合され、
    前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別し、前記予約割振のアイドル部分は、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとにより排他的に使用されるワイヤレス通信デバイス。
  21. ワイヤレス通信デバイスにおいて、
    予約オーナーによって予約要求を送信する手段を具備し、
    前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別し、前記予約割振のアイドル部分は、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとにより排他的に使用されるワイヤレス通信デバイス。
  22. コンピュータプログラムにおいて、
    予約オーナーによって予約要求をコンピュータに送信させるコードを含み、
    前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別し、前記予約割振のアイドル部分は、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとにより排他的に使用されるコンピュータプログラム。
  23. コンピュータ読み取り可能記憶媒体において、
    予約オーナーによって予約要求をコンピュータに送信させるコードを含み、
    前記予約要求は、予約割振と予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別し、前記予約割振のアイドル部分は、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとにより排他的に使用されるコンピュータ読み取り可能記憶媒体。
  24. アドホックネットワークシステムにおいて、
    予約オーナーと、
    予約ターゲットとを具備し、
    前記予約オーナーは、予約要求を送信するように適合され、
    前記予約要求は、予約割振と前記予約ターゲットと予約タイプとを識別し、前記予約タイプは、予約期間中の、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとによる前記予約割振の排他的使用を識別し、前記予約割振のアイドル部分は、前記予約オーナーと前記予約ターゲットとにより排他的に使用されるアドホックネットワークシステム。
  25. 前記予約割振のアイドル部分は、偶数スロットと奇数スロットとを含む複数のスロットに細分され、前記予約オーナーは、偶数スロット中に送信することを開始することによって前記アイドル部分に対するアクセスを得て、前記予約ターゲットは、奇数スロット中に送信することを開始することによって前記アイドル部分に対するアクセスを得る請求項24記載のシステム。
  26. 最初の予約オーナーとして識別された前記予約オーナーは、送出送信許可(CTS)通信を、最初の予約ターゲットとして識別された前記予約ターゲットに送信し、前記予約割振の現在の所有権を前記最初の予約ターゲットに移転する請求項24記載のシステム。
JP2010520335A 2007-08-08 2008-08-08 ワイヤレス通信システムにおけるチャネル予約のための装置および方法 Expired - Fee Related JP5209719B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US95475707P 2007-08-08 2007-08-08
US60/954,757 2007-08-08
US11/869,675 US8406205B2 (en) 2007-08-08 2007-10-09 Apparatus and method for channel reservation in wireless communication systems
US11/869,675 2007-10-09
PCT/US2008/072681 WO2009021205A2 (en) 2007-08-08 2008-08-08 Apparatus and method for channel reservation in wireless communication systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010536269A JP2010536269A (ja) 2010-11-25
JP5209719B2 true JP5209719B2 (ja) 2013-06-12

Family

ID=39945438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010520335A Expired - Fee Related JP5209719B2 (ja) 2007-08-08 2008-08-08 ワイヤレス通信システムにおけるチャネル予約のための装置および方法

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8406205B2 (ja)
EP (1) EP2186369B1 (ja)
JP (1) JP5209719B2 (ja)
KR (1) KR101236346B1 (ja)
CN (1) CN102217395B (ja)
BR (1) BRPI0815082A2 (ja)
CA (1) CA2693612C (ja)
ES (1) ES2697849T3 (ja)
HU (1) HUE040334T2 (ja)
RU (1) RU2442284C2 (ja)
TW (1) TWI413381B (ja)
WO (1) WO2009021205A2 (ja)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101509243B1 (ko) * 2007-07-12 2015-04-08 한국전자통신연구원 무선 센서 네트워크에서 시간 동기화 방법 및 예약 기법을이용한 저전력 라우팅 방법, 그리고 이를 수행하기 위한장치
US8411584B1 (en) * 2008-03-31 2013-04-02 Olympus Corporation Wireless resource allocation system and method
US8767598B2 (en) * 2008-04-01 2014-07-01 Qualcomm Incorporated Methods and apparatuses for transmitting energy-saving indicator in frames
US8379664B2 (en) * 2009-04-06 2013-02-19 Intel Corporation Method and apparatus for dynamic bandwidth management
US8593960B2 (en) 2010-06-30 2013-11-26 Intel Corporation Providing a bufferless transport method for multi-dimensional mesh topology
KR101762699B1 (ko) 2011-01-25 2017-07-28 삼성전자주식회사 전송 장치, 수신 장치 및 그 통신 방법
GB2492119B (en) * 2011-06-22 2017-08-02 Canon Kk Method of accessing a communication medium used by a plurality of communication terminals
WO2013132135A1 (en) * 2012-03-08 2013-09-12 Nokia Corporation Improving efficiency in wireless network
US9756150B2 (en) * 2013-11-14 2017-09-05 Qualcomm Incorporated Systems and methods for improved communication efficiency in high efficiency wireless networks
US9526111B2 (en) 2014-07-17 2016-12-20 Qualcomm Incorporated Clear-to-send signaling to limit WiFi interference in unlicensed spectrum
US10779294B2 (en) * 2014-11-20 2020-09-15 Qualcomm Incorporated Prioritized RTS-CTS resources
EP3313141A4 (en) 2015-06-21 2019-01-16 LG Electronics Inc. COMMUNICATION PROCESS IN AN UNLICENSED BAND AND DEVICE THEREFOR
US10834757B2 (en) * 2016-09-15 2020-11-10 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for channel reservation
CN106982112B (zh) * 2017-03-20 2020-06-02 惠州Tcl移动通信有限公司 一种基于移动终端的通话链路切换控制方法及系统
RU2741785C1 (ru) * 2017-09-15 2021-01-28 Гуандун Оппо Мобайл Телекоммьюникейшнс Корп., Лтд. Способ передачи данных, оконечное устройство и сетевое устройство
CN109688628B (zh) * 2017-10-19 2020-12-08 华为技术有限公司 信号传输方法、相关装置及系统
CN107864513B (zh) * 2017-11-06 2020-11-03 希诺麦田技术(深圳)有限公司 多址接入方法、节点及存储介质
CN108270505B (zh) * 2018-01-17 2019-05-21 电子科技大学 用于多级信道化中的信号仲裁分配方法
WO2020194748A1 (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 株式会社Nttドコモ ユーザ端末及び無線通信方法
CN110996269B (zh) * 2019-12-24 2021-07-20 湖北凯乐科技股份有限公司 一种基于令牌环的无线自组网QoS增强应用方法
EP3876567B1 (en) * 2020-03-05 2023-08-09 Fujitsu Limited A method in a wireless communication network and in a base station, and a wireless communication network and a base station
TWI823126B (zh) * 2021-07-30 2023-11-21 國立雲林科技大學 多流量類型共用無線通道的5g適性競爭存取系統及其方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6973067B1 (en) 1998-11-24 2005-12-06 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Multi-media protocol for slot-based communication systems
US6493331B1 (en) 2000-03-30 2002-12-10 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for controlling transmissions of a communications systems
JP4974405B2 (ja) 2000-08-31 2012-07-11 ソニー株式会社 サーバ使用方法、サーバ使用予約管理装置およびプログラム格納媒体
JP4052633B2 (ja) 2001-09-28 2008-02-27 株式会社東芝 パケット伝送方法及び無線通信装置
AU2003260446A1 (en) * 2003-08-21 2005-03-10 Docomo Communications Laboratories Europe Gmbh Resource reservation in a wireless network with distributed medium access control
JP4202362B2 (ja) 2003-10-03 2008-12-24 富士通株式会社 無線lanシステムにおけるアクセス制御システム
WO2005065035A2 (en) * 2004-01-08 2005-07-21 Wisair Ltd. Distributed and centralized media access control device and method
CA2556039C (en) 2004-02-06 2014-05-06 Javier Del Prado Pavon Beaconing protocol for ad-hoc networks
CA2560603C (en) 2004-03-24 2014-07-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Distributed beaconing periods for ad-hoc networks
US20060161910A1 (en) * 2005-01-14 2006-07-20 International Business Machines Corporation Method, system and program product for automatically ensuring compatability of a code module loaded into a program-code environment
JP4715433B2 (ja) * 2005-10-03 2011-07-06 ソニー株式会社 無線通信システム,無線通信装置,およびコンピュータプログラム
US20070092046A1 (en) * 2005-10-25 2007-04-26 Hyun Lee Method of reducing interference among wireless network by intentionally violating the communication protocol
US7693119B2 (en) * 2005-12-09 2010-04-06 Hong Kong Applied Science And Technology Research Institute Co., Ltd. Transmission power control over a wireless ad-hoc network
US7756101B2 (en) 2005-12-30 2010-07-13 Nokia Corporation Efficient resolution of relinquishment requests in a wireless communications network
US7610018B2 (en) * 2006-03-10 2009-10-27 Nokia Corporation Channel change procedures in a wireless communications network
US20080225790A1 (en) * 2006-05-02 2008-09-18 Yefim Kupershmidt Method and System for Operating Ultra Wideband Network in the Presence of Another Network
JP4737275B2 (ja) * 2008-11-10 2011-07-27 ソニー株式会社 無線通信装置、無線通信システム、および無線通信方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102217395B (zh) 2015-11-25
CA2693612A1 (en) 2009-02-12
TW200924431A (en) 2009-06-01
US8406205B2 (en) 2013-03-26
CA2693612C (en) 2014-08-19
EP2186369A2 (en) 2010-05-19
KR20100052523A (ko) 2010-05-19
WO2009021205A2 (en) 2009-02-12
CN102217395A (zh) 2011-10-12
ES2697849T3 (es) 2019-01-29
HUE040334T2 (hu) 2019-03-28
US20090040984A1 (en) 2009-02-12
RU2442284C2 (ru) 2012-02-10
KR101236346B1 (ko) 2013-02-22
WO2009021205A3 (en) 2010-06-17
EP2186369B1 (en) 2018-09-19
JP2010536269A (ja) 2010-11-25
TWI413381B (zh) 2013-10-21
RU2010108270A (ru) 2011-09-20
BRPI0815082A2 (pt) 2015-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5209719B2 (ja) ワイヤレス通信システムにおけるチャネル予約のための装置および方法
US11128488B2 (en) System and method for full-duplex media access control using request-to-send signaling
US7613138B2 (en) Separating control and data in wireless networks
JP4787238B2 (ja) アドホック無線通信システムに関する方法及び装置
JP4939157B2 (ja) 無線分散型ネットワークにおけるメディアアクセス制御方法及び装置
JP2005198307A (ja) 無線個人領域ネットワークにおける優先順位を適用した無線通信方法
US10129896B2 (en) Method and system for optimizing channel access in a wireless local area network
JP2009077402A (ja) 無線lanに基づく分散型サービス区分方法および装置
JP2004048539A (ja) 無線通信システム、無線基地局、通信方法およびプログラム
JP2014112942A (ja) エネルギー効率の良い統合ルーティングプロトコル
Chan A mac protocol for full duplex cellular networks
Taifour et al. Rc-mac: reduced collision mac for bandwidth optimization in wireless local area networks
Guo et al. UWB MAC and Ad Hoc Networks
Sardana Control-channel Reuse-based Multi-channel MAC Protocol for Ad Hoc Networks

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120307

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120410

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20120709

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20120717

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120910

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130122

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130221

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160301

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5209719

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees