JP5301747B2 - アドホックネットワークにおける空間再利用の増加のための拡張 - Google Patents

アドホックネットワークにおける空間再利用の増加のための拡張 Download PDF

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Description

本開示は、アドホックネットワークを対象とし、より詳細には、ワイヤレスアドホックネットワークにおける空間再利用を増加させるための拡張を対象とする。
ワイヤレスアドホックネットワークは、しばしばノードと呼ばれるいくつかのワイヤレス通信デバイスがネットワークを形成するために互いに結合することを決定したときに形成される分散ワイヤレスネットワークである。ワイヤレスアドホックネットワーク中のノードはホストとルータの両方として動作することができるので、ネットワークは、中央管理ワイヤレスアクセスネットワークよりも効率的な様式で既存のトラフィック需要を満たすように容易に再構成される。その上、ワイヤレスアドホックネットワークは、これらの従来のアクセスネットワークによって必要とされるインフラストラクチャを必要としないので、魅力的な代替物である。
図１に、Ａ〜Ｈとラベルされた複数のノード１２０によって形成された例示的なワイヤレスアドホックネットワーク１００を示す。図示のように、各ノード１２０は関連する送信範囲を有し、ワイヤレスアドホックネットワーク１００中の１つまたは複数の他のノード１２０と直接通信することが可能である。歩いているユーザまたは車両、航空機、船舶などの中にいるユーザが携帯している端末など、各ノード１２０は、静止していることも動いていることもあり、セルラー、ワイヤレスまたは固定電話、個人情報端末（ＰＤＡ）、ラップトップ、外部または内部モデム、ＰＣカード、および他の同様のデバイスを含む様々な通信デバイスのうちの１つであり得る。ワイヤレスアドホックネットワーク１００は、それ自体で動作し得るか、あるいはまた１つまたは複数のノード（たとえば、図１中のノードＡおよびＣ）を介して外部ネットワーク１３０（たとえば、インターネット）と接続され得る。
Ｕｌｔｒａ−Ｗｉｄｅｂａｎｄ（ＵＷＢ）は、ワイヤレスアドホックネットワークとともに実装され得る通信技術（たとえば、マルチバンドＯＦＤＭベースのＵＷＢ、ＥＣＭＡ−３６８、インパルスＵＷＢなど）の一例である。ＵＷＢは、極めて広い帯域幅にわたって高速通信を与える。同時に、ＵＷＢ信号は、一般に、ごくわずかな電力しか消費しない極めて短いパルスで送信される。ＵＷＢ信号の出力電力を十分に低くすると、他のＲＦ技術にとって雑音のように見え、干渉をより少なくすることができる。
ＵＷＢネットワークを含むワイヤレスアドホックネットワークにおける大きな課題は、隠れノードおよび／または露出ノードの発生の増加である。ワイヤレスネットワーク中の隠れノードは、他のノードまたはノードの集合の範囲外にあるノードを指す。図１のワイヤレスアドホックネットワーク１００において、ネットワーク１００の遠端にあるノードＧは、ネットワーク１００の中央のノードＦを参照することが可能であることがあるが、ネットワーク１００の他端のノードＣを参照することは可能でないことがある。したがって、ノードＧとノードＣとが同時にノードＦにパケットを送ることを開始したとき、問題が起こり得る。ノードＧとノードＣとは互いのキャリアを検知することができないので、Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ（ＣＳＭＡ／ＣＡ）は、衝突が起こり、データがスクランブルされるのを防ぐのには十分でない。露出ノードは、近隣送信機により、ノードが他のノードにパケットを送信するのを妨げられたときに発生する。図１のワイヤレスアドホックネットワーク１００では、ネットワーク１００の外縁のノードＡおよびＧは互いの範囲外にあり得、中央のノードＥおよびＨは互いの範囲内にあり得る。ここで、ノードＥからノードＡへの送信が行われている場合、ノードＨは、キャリア検知後に、それのネイバーノードＥによる送信を干渉することになると結論するので、ノードＨは、ノードＧに送信することを妨げられる。しかしながら、ノードＧは、ノードＥから範囲外にあるので、理論的には、依然として干渉なしにノードＨの送信を受信することができる。したがって、隠れノードおよび露出ノードは、ネットワークの特定の部分が同じ帯域幅を再利用することを妨げられるので、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）に関する問題をしばしば生じる。所与のエリアにわたって同じ帯域幅を再利用するネットワークの能力は、一般に「空間再利用」と呼ばれる。
１つの例示的なＵＷＢ通信システムＥＣＭＡ−３６８は、同期ビーコン信号が近隣デバイスによってブロードキャストされる分散予約プロトコル（ＤＲＰ）を用いて隠れノード問題に対処する。「High Rate Ultra Wideband PHY and MAC Standard」（第２版、２００７年１２月）と題されたＥＣＭＡ−３６８規格は、それに従って形成されたＵＷＢネットワークのためのＰＨＹおよびＭＡＣレイヤを定義し、参照により本明細書に組み込まれる。スーパーフレームの１つまたは複数のメディアアクセススロット（ＭＡＳ）に関する情報を送信することを望むそのような通信システム中のデバイスは、ＤＲＰ機構を使用して１つまたは複数のＭＡＳタイムスロットを（事前に）予約することを要求することができる。予約におけるフレームトランザクションを開始することになるデバイスによって予約ネゴシエーションが開始され、その場合、そのデバイスは予約「オーナー」と呼ばれる。情報を受信することになるデバイスは予約「ターゲット」と呼ばれる。典型的なビーコンフレームは、（予約オーナーまたは予約ターゲットのいずれかとしての）そのノードのための、それの近隣ノードとのＭＡＳタイムスロット予約を識別するＤＲＰ情報要素（ＩＥ）、ならびに、要素の中でも、新しいＤＲＰ予約のためのデバイスのアベイラビリティを示すＤＲＰアベイラビリティＩＥを含む。ＤＲＰ ＩＥは、それをＤＲＰアベイラビリティＩＥと区別するためにＤＲＰ予約ＩＥと呼ばれることもある。
このようにして、ＤＲＰ機構は、隠れノードからガードするために通信リンクの周りに「ブロック化エリア」を拡大する。しかしながら、本発明者らは、同時送信のための機会が無駄になるので、ＤＲＰ機構が実際は露出ノード問題を悪化させることを認識した。上記で説明したように、ＭＡＣが同時送信をサポートするために、両方の近隣ノードが受信機または送信機のいずれかである必要があり、受信機と送信機がネイバーであるとき、同時送信は不可能である。とはいえ、両方の近隣ノードが送信機または受信機である場合でも、空間再利用を大幅に低減する確認応答の形態の逆方向トラフィックの問題がある。
本発明の例示的な実施形態は、ワイヤレスアドホックネットワークにおける空間再利用を増加させるためのシステムおよび方法を対象とする。
一実施形態では、ワイヤレスアドホックネットワークにおいて通信を容易にする方法は、ワイヤレスアドホックネットワーク中のノードにおいて、１つまたは複数の送信スロットに関するターゲットアベイラビリティ情報を生成することと、ここで、ターゲットアベイラビリティ情報は、ノードが各送信スロット中に送信を受信することが許可されるかどうかを示す、ノードにおいて、１つまたは複数の送信スロットに関するオーナーアベイラビリティ情報を生成することと、ここで、オーナーアベイラビリティ情報は、ノードが各送信スロット中に送信することを許可されるかどうかを示す、ノードから、１つまたは複数の送信スロットについてオーナーまたはターゲットのいずれかとしてのアベイラビリティを別々に示すためにターゲットアベイラビリティ情報とオーナーアベイラビリティ情報とをブロードキャストすることとを備える。
別の実施形態では、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスは、１つまたは複数の送信スロットに関するノードのためのターゲットアベイラビリティ情報を生成するように構成された論理と、ここで、ターゲットアベイラビリティ情報は、ノードが各送信スロット中に送信を受信することが許可されるかどうかを示す、１つまたは複数の送信スロットに関するノードのオーナーアベイラビリティ情報を生成するように構成された論理と、ここで、オーナーアベイラビリティ情報は、ノードが各送信スロット中に送信することを許可されるかどうかを示す、ノードから、１つまたは複数の送信スロットについてオーナーまたはターゲットのいずれかとしてのアベイラビリティを別々に示すためにターゲットアベイラビリティ情報とオーナーアベイラビリティ情報とをブロードキャストするように構成された論理とを備える。
別の実施形態では、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスは、１つまたは複数の送信スロットに関するノードのためのターゲットアベイラビリティ情報を生成するための手段と、ここで、ターゲットアベイラビリティ情報は、ノードが各送信スロット中に送信を受信することが許可されるかどうかを示す、１つまたは複数の送信スロットに関するノードのオーナーアベイラビリティ情報を生成するための手段と、ここで、オーナーアベイラビリティ情報は、ノードが各送信スロット中に送信することを許可されるかどうかを示す、ノードから、１つまたは複数の送信スロットについてオーナーまたはターゲットのいずれかとしてのアベイラビリティを別々に示すためにターゲットアベイラビリティ情報とオーナーアベイラビリティ情報とをブロードキャストするための手段とを備える。
別の実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体は、プロセッサによって実行されたとき、プロセッサに、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとしてワイヤレス通信を容易にするための動作を実行させるコードを備える。コンピュータ可読記憶媒体は、１つまたは複数の送信スロットに関するノードのためのターゲットアベイラビリティ情報を生成するためのコードと、ここで、ターゲットアベイラビリティ情報は、ノードが各送信スロット中に送信を受信することが許可されるかどうかを示す、１つまたは複数の送信スロットに関するノードのオーナーアベイラビリティ情報を生成するためのコードと、ここで、オーナーアベイラビリティ情報は、ノードが各送信スロット中に送信することを許可されるかどうかを示す、ノードから、１つまたは複数の送信スロットについてオーナーまたはターゲットのいずれかとしてのアベイラビリティを別々に示すためにターゲットアベイラビリティ情報とオーナーアベイラビリティ情報とをブロードキャストするためのコードとを備える。
別の実施形態では、ワイヤレスアドホックネットワークにおいて通信を容易にする方法は、ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別することと、複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、オムニ指向性送信を介して近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換することと、複数の指向性アンテナをトレーニングするために、指向性送信を介して近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換することと、トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信することとを備える。
別の実施形態では、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスは、ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するように構成された論理と、複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、オムニ指向性送信を介して近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するように構成された論理と、複数の指向性アンテナをトレーニングするために、指向性送信を介して近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するように構成された論理と、トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するように構成された論理とを備える。
別の実施形態では、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスは、ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するための手段と、複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、オムニ指向性送信を介して近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するための手段と、複数の指向性アンテナをトレーニングするために、指向性送信を介して近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するための手段と、トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するための手段とを備える。
別の実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体は、プロセッサによって実行されたとき、プロセッサに、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとしてワイヤレス通信を容易にするための動作を実行させるコードを備える。コンピュータ可読記憶媒体は、ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するためのコードと、複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、オムニ指向性送信を介して近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するためのコードと、複数の指向性アンテナをトレーニングするために、指向性送信を介して近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するためのコードと、トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するためのコードとを備える。
添付の図面は、本発明の実施形態の説明を助けるために提示し、実施形態の限定ではなく例示のためのみに提供するものである。
複数のノードによって形成された第１のワイヤレスアドホックネットワークを示す図。 複数のノードによって形成された第２のワイヤレスアドホックネットワークを示す図。 例示的なビーコンフレームペイロードを示す図。 例示的なＤＲＰアベイラビリティＩＥを示す図。 例示的なＤＲＰ予約ＩＥを示す図。 近隣ノードからの予約情報に基づく別々のターゲットおよびオーナーアベイラビリティの生成を示すフローチャート。 ターゲットおよびオーナーアベイラビリティの別々の指示を使用した予約要求の生成を示すフローチャート。 複数のノードによって形成された第３のワイヤレスアドホックネットワークを示す図。 ビーコン送信範囲が空間再利用を制限し得る例示的なシナリオを示す図。 ビーコン送信範囲が空間再利用を制限し得る例示的なシナリオを示す図。 例示的な一実施形態による変更されたスーパーフレーム構造を示す図。 例示的な一実施形態によるアンテナトレーニングプロシージャを示すシグナリング図。 ワイヤレスアドホックネットワークにおける動作のための例示的なワイヤレスデバイスを示す図。
本発明の特定の実施形態を対象とする以下の説明および関連する図面で本発明の態様を開示する。本発明の範囲から逸脱することなく代替実施形態が考案され得る。さらに、本発明の関係する詳細を不明瞭にしないように、本発明のよく知られている要素については詳細に説明しないか、または省略する。
「例示的」という単語は、本明細書では、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用する。本明細書に「例示的」と記載されたいかなる実施形態も、必ずしも他の実施形態よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。同様に、「本発明の実施形態」という用語は、本発明のすべての実施形態が、論じられた特徴、利点、または動作モードを含むことを必要としない。さらに、「ノード」および「デバイス」という用語は、本明細書では互換的に使用される。
本明細書で使用する用語は、特定の実施形態について説明するためのものにすぎず、本発明の実施形態を限定するものではない。本明細書で使用する単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈が別段に明確に示すのでなければ、複数形をも含むものとする。さらに、本明細書で使用する「備える（comprises）」、「備えている（comprising）」、「含む（includes）」、および／または「含んでいる（including）」という用語は、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／または構成要素の存在を明示するが、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を理解されたい。
さらに、多くの実施形態について、たとえば、コンピューティングデバイスの要素によって実行されるべき一連のアクションに関して説明する。本明細書で説明する様々なアクションは、特定の回路（たとえば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ））によって、１つまたは複数のプロセッサによって実行されるプログラム命令によって、あるいは両方の組合せによって実行され得ることを認識されよう。さらに、本明細書で説明するこれらの一連のアクションは、実行時に、関連するプロセッサに本明細書で説明する機能を実行させるコンピュータ命令の対応するセットを記憶した任意の形態のコンピュータ可読記憶媒体内で全体として実施すべきものと見なすことができる。したがって、本発明の様々な態様は、すべてが開示する主題の範囲内に入ることが企図されているいくつかの異なる形態で実施され得る。さらに、本明細書で説明する実施形態ごとに、そのような実施形態の対応する形態について、たとえば、記載のアクションを実行する「ように構成された論理」として本明細書で説明することがある。
説明のために、以下の説明では、概してＥＣＭＡ−３６８システムのコンテキストで、空間再利用を拡張するための技法について説明する。ただし、開示する拡張は、いかなる時分割多元接続（ＴＤＭＡ）メディアアクセス制御（ＭＡＣ）にも適用可能であるほど十分に汎用的であることを諒解されよう。
図２に、それぞれＮ１〜Ｎ６とラベルされた第１のノード２１０と、第２のノード２２０と、第３のノード２３０と、第４のノード２４０と、第５のノード２５０と、第６のノード２６０とによって形成されたワイヤレスアドホックネットワーク２００を示す。ネットワーク２００は、第１のノード２１０と第２のノード２２０との間の（Ｌ１とラベルされた）第１のリンク２１５と、第２のノード２２０と第３のノード２３０との間の（Ｌ２とラベルされた）第２のリンク２２５と、第３のノード２３０と第４のノード２４０との間の（Ｌ３とラベルされた）第３のリンク２３５と、第４のノード２４０と第５のノード２５０との間の（Ｌ４とラベルされた）第４のリンク２４５と、第５のノード２５０と第６のノード２６０との間の（Ｌ５とラベルされた）第５のリンク２５５とを含む。この例では、ノードの間に他の通信リンクはない。しかしながら、中間ノード２２０、２３０、２４０、および２５０を通して第１のノード２１０から第６のノード２６０へのエンドツーエンドフローがあり得るが、これは必要とされない。通信は、ＥＣＭＡ−３６８における時間周波数インターリービング（ＴＦＩ：Time-Frequency Interleaving）または固定周波数インターリービング（ＦＦＩ：Fixed Frequency Interleaving）を通してなど、共通のアクセス媒体を介して行われる。説明のために、ネットワーク２００の第１のノード２１０側からネットワーク２００の第６のノード２６０側の方へ向かうトラフィックフローをダウンストリームと呼び、ネットワーク２００の第６のノード２６０側からネットワーク２００の第１のノード２１０側の方へ向かうトラフィックフローをアップストリームと呼ぶ。
ノードは、２つの信号が第２の近隣ノードにおいて互いに干渉することになるので、第２の近隣ノードがデータを受信している間、第１の近隣ノードに送信することができない。逆に、ノードは、この場合も信号が互いに干渉することになるので、第２の近隣ノードが送信している間、第１の近隣ノードからデータを受信することができない。たとえば、図２を参照すると、第３のノード２３０が第４のノード２４０に送信している場合、第３のノード２３０は同時に送信および受信することができないので、第２のノード２２０は第３のノード２３０に送信することができない。すなわち、第３のノード２３０は、第２のノード２２０からの送信を適切に受信することができないであろう。とはいえ、第２のノード２２０から第１のノード２１０への送信は、第４のノード２４０が第３のノード２３０からの送信を適切に受信することを妨げず、また、第３のノード２３０からの送信は、第１のノード２１０が第２のノード２１０からの送信を適切に受信することを妨げないので、第２のノード２２０は第１のノード２１０に送信することができる。しかしながら、第１のノード２１０から第２のノード２３０への送信は、第２のノード２２０において第４のノード２４０への第３のノード２３０の送信によって干渉されることになるので、第１のノード２１０は第２のノード２３０に送信することができない。同様に、第５のノード２５０から第４のノード２４０または第６のノード２６０への送信は第４のノード２４０において第３のノード２３０からの送信に干渉することになるので、第５のノード２５０は第４のノード２４０または第６のノード２６０に送信することができない。とはいえ、第１のノード２１０のように、第６のノード２６０は、第３のノード２３０から第４のノード２４０への送信を干渉することなしに、第５のノード２５０に送信することができる。したがって、第３のノード２３０が第４のノード２４０に送信している間、送信している第３のノード２３０の近隣ノードである第２のノード２２０は依然として送信することができ、受信している第４のノード２４０の近隣ノードである第５のノード２５０は依然として受信することができる。
したがって、第１のノード２１０からのダウンストリーム方向では、他のリンク２１５、２２５、２４５、および２５５のいずれも、第３のリンク２３５と同時に送信することができない。アップストリーム方向では、第１のリンク２１５および第５のリンク２５５は、事実上、第３のリンク２３５と同時に送信することができるが、第２のリンク２２５および第４のリンク２４５は、第３のリンク２３５と同時に送信することはできない。
以下の表１に、第３のノード２３０が第４のノード２４０に送信しているときの、上記で説明した図２のネットワーク２００のための許可される同時送信を要約する。表において、「Ｙ」は、特定の送信が可能であることを示し、「Ｘ」は、特定の送信が可能でないことを示す。
Figure 0005301747
上記で説明したように、ＥＣＭＡ−３６８ＭＡＣなどにおける従来のＤＲＰ予約は、同時送信のためのこれらの機会を十分に利用しない。たとえば、表１のコンテキストでは、第３のリンク２３５上のダウンストリーム送信と同時に第１のリンク２１５と第５のリンク２５５の両方の上でアップストリーム送信することが可能であるにもかかわらず、従来のＤＲＰ機構は、これらの送信機会を無視する。これは、たとえば、従来のＥＣＭＡ−３６８システムにおけるＤＲＰ予約は、上記の例ではアップストリームおよびダウンストリーム通信のためのアベイラビリティに対応する、所与のノードにおけるスーパーフレーム中の特定のスロットが予約オーナーと予約ターゲットの両方としての新しい予約のために利用可能であるかどうかの組み合わされた指示を与えるからである。
より詳細には、第３のノード２３０から第４のノード２４０への通信では、第３のノード２３０はＤＲＰ予約オーナー（すなわち、予約においてフレームトランザクションを開始することになるデバイス）と見なされ、第４のノード２４０は、ＤＲＰ予約ターゲット（すなわち、予約において情報を受信することになるデバイス）と見なされる。ＤＲＰアベイラビリティＩＥは、ノードが予約オーナーと予約ターゲットの両方として振る舞うことができるスロットのみを識別する。したがって、図２に示すシナリオでは、第１のノード２１０は、ターゲットとオーナーの両方としてではなくターゲットとしてしか、第３のノード２３０が第４のノード２４０と通信するスロットを予約することができないであろうから、第１のノード２１０のためのＤＲＰアベイラビリティＩＥは、それらのスロットについてのアンアベイラビリティ（unavailability）を示す。同様のシナリオが、オーナーとしてしかそれらのスロットを予約することができないであろう第２のノード２２０、ターゲットとしてしかそれらのスロットを予約することができないであろう第５のノード２５０、およびオーナーとしてしかそれらのスロットを予約することができないであろう第６のノード２６０について生じる。（第６のノード２６０は、図２の例では第２の近隣ノードを有しないが、そのような追加の近隣ノードにより、第６のノード２６０も追加の近隣ノードの予約ターゲットとしてそれらのスロットを予約することが可能になるであろうことを諒解されよう。）したがって、第１のリンク２１５および第５のリンク２５５におけるアップストリーム送信は可能であるが、従来のＥＣＭＡ−３６８ＭＡＣでは許されない。
したがって、本明細書で開示する実施形態は、予約オーナーまたは予約ターゲットとしてのノードのアベイラビリティを区別するための機構を提供する。
図３に、ＥＣＭＡ−３６８ビーコンフレームペイロード３００を示す。図示のように、ビーコンフレームペイロード３００は、ビーコンパラメータ３０２といくつかのＩＥ３０４とを含む。各ＩＥ３０４は、特定のＩＥ３０４を識別する要素ＩＤフィールド３１０と、ＩＥ３０４に固有の情報を含んでいるＩＥ固有フィールド３１４と、ＩＥ固有フィールド３１４の長さを示す長さフィールド３１２とを含む。ＥＣＭＡ−３６８仕様の表１１６は、ビーコンフレームペイロード３００中に含まれ得る様々なＩＥ３０４を記載している。また、将来の（１つまたは複数の）実装のために利用可能である、要素ＩＤ２５〜２４９および２５２〜２５４などの数個の予約済み要素ＩＤがある。
図４に、ＥＣＭＡ−３６８仕様における要素ＩＤ＝８に対応するＤＲＰアベイラビリティＩＥ４００を示す。ＤＲＰアベイラビリティＩＥは、要素ＩＤフィールド４１０と、長さフィールド４１２と、ＤＲＰアベイラビリティビットマップフィールド４１４とを含む。要素ＩＤフィールド４１０は要素ＩＤ＝８に設定され、長さフィールド４１２は長さ＝Ｎに設定され、Ｎは、ＤＲＰアベイラビリティビットマップフィールド４１４中のビットのオクテット数である。ＤＲＰアベイラビリティビットマップフィールド４１４は、スーパーフレーム中のスロットごとに１ビットの、最高２５６ビットの長さ（すなわち、最高３２オクテット）とすることができる。ＤＲＰアベイラビリティビットマップフィールド４１４の最下位ビットはスーパーフレーム中の第１のスロットに対応し、連続するビットは連続するスロットに対応する。各ビットは、対応するスロット中でデバイスがＤＲＰ予約のために利用可能である場合は１に設定され、そうでない場合は０に設定される。ＤＲＰアベイラビリティビットマップフィールド４１４が３２オクテットよりも短い場合、ビットマップの終端における含まれないオクテット中のビットは０として扱われる。
一実施形態では、単一のＤＲＰアベイラビリティＩＥ４００が、ビーコンフレームペイロード３００中にＩＥ３０４として与えられる、予約オーナーとしてのＤＲＰアベイラビリティＩＥ（「ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥ」）および予約ターゲットとしてのＤＲＰアベイラビリティＩＥ（「ＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥ」）の２つの新しいＩＥによって取って代わられる。ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥおよびＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥはそれぞれ、それをターゲットアベイラビリティ情報またはオーナーアベイラビリティ情報のいずれかに対応するものとして識別する予約済み要素ＩＤを割り当てられ得る。ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥおよびＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥは、オリジナルＤＲＰアベイラビリティＩＥ４００と同じフォーマットを維持することができる。たとえば、ＥＣＭＡ−３６８システムにおいて、ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥは要素ＩＤ＝２５を割り当てられ得、ＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥは要素ＩＤ＝２６を割り当てられ得る。
別の実施形態では、オリジナルＤＲＰアベイラビリティＩＥ４００が、オーナーおよび／またはターゲットとしてのノードの増分ＤＲＰアベイラビリティ情報を明示的に示す新しいＩＥ（「ＤＲＰ補足アベイラビリティＩＥ」）を用いて補足される。ＤＲＰ補足アベイラビリティＩＥは、ビーコンフレームペイロード３００中に追加のＩＥ３０４として与えられる。オリジナルＤＲＰアベイラビリティＩＥは、ノードが予約オーナーまたは予約ターゲットのいずれかとして利用可能であるＭＡＳスロットを伝達するように変更され、これは、ノードが予約オーナーと予約ターゲットの両方として振る舞うことができるＭＡＳスロットを伝達するためにＤＲＰアベイラビリティＩＥが使用される従来の方式とは異なる。次いで、ＤＲＰ補足アベイラビリティＩＥは、ノードが予約オーナーとして振る舞うことができるＭＡＳスロットとノードが予約ターゲットとして振る舞うことができるＭＡＳスロットとに関する追加情報を伝達する。いずれの場合も、オーナーまたはターゲットのいずれかとしての総ＤＲＰアベイラビリティ情報は、オリジナルＤＲＰアベイラビリティＩＥおよび新しいＤＲＰ補足アベイラビリティＩＥから構築され得る。ＤＲＰ補足アベイラビリティＩＥはまた、オリジナルＤＲＰアベイラビリティＩＥ４００と同様のフォーマットを維持することができるが、ＤＲＰアベイラビリティＩＥ４００がターゲットアベイラビリティ情報に対応するかオーナーアベイラビリティ情報に対応するかのさらなる指示をもつ。たとえば、ＥＣＭＡ−３６８システムにおけるＤＲＰアベイラビリティＩＥ４００の長さフィールド４１２は１オクテットのビットであり、対応するビットマップフィールド４１４中の最高３２オクテットを示すことができ、これは、２つの最上位ビットが使用されない（すなわち、それらは常に０である）ことを意味する。したがって、最上位ビットは、追加のアベイラビリティがオーナー（たとえば、１）としてであるか、ターゲット（たとえば、０）としてであるかを示すために使用され得る。前の例の場合のように、ＤＲＰ補足アベイラビリティＩＥは、ＥＣＭＡ−３６８システムにおける予約済み要素ＩＤ（たとえば、要素ＩＤ＝２５）を使用するように構成され得る。
別の実施形態では、オリジナルＤＲＰアベイラビリティＩＥ４００が、完全なビットマップフィールド４１４のために６４オクテットを使用するように変更され、これは、ターゲットおよびオーナーアベイラビリティが１つのＩＥのみを使用して示されることを可能にする。たとえば、変更されたＤＲＰアベイラビリティＩＥは、それのアベイラビリティを示すためにＭＡＳスロットごとに２ビットを使用し得る（たとえば、「００」は、オーナーとしてのアベイラビリティもターゲットとしてのアベイラビリティもないことを示し、「０１」は、ターゲットとしてのみのアベイラビリティを示し、「１０」は、オーナーとしてのみのアベイラビリティを示し、「１１」は、オーナーとターゲットの両方としてのアベイラビリティを示す）。ＤＲＰアベイラビリティビットマップフィールド４１４が６４オクテットよりも短い場合、ビットマップの終端における含まれないオクテット中のビットは００として扱われ得る。この変更されたＤＲＰアベイラビリティＩＥは、代替的に、ＥＣＭＡ−３６８システムにおける予約済み要素ＩＤ（たとえば、要素ＩＤ＝２５）を使用して新しいＩＥとして与えられ得る。
概して、各ノードのアドバタイズされたアベイラビリティは、１つまたは複数のビーコンフレーム中のＤＲＰ予約ＩＥなどを介して近隣ノードから収集された予約情報に依存することになる。
図５に、ＥＣＭＡ−３６８仕様における要素ＩＤ＝９に対応するＤＲＰ予約ＩＥ５００を示す。図示のように、ＤＲＰ予約ＩＥ５００は、要素ＩＤフィールド５０２と、長さフィールド５０４と、ＤＲＰ制御フィールド５０６と、ターゲット／オーナーＤｅｖＡｄｄｒフィールド５０８と、いくつかのＤＲＰ割り振りフィールド５１０とを含む。要素ＩＤフィールド５０２は要素ＩＤ＝９に設定され、長さフィールド５０４は長さ＝４＋４×Ｎに設定され、ＮはＤＲＰ割り振りフィールド５１０の数である。各ＤＲＰ割り振りフィールド５１０は、スーパーフレームの分割に対応するゾーン構造を使用して符号化される。ターゲット／オーナーＤｅｖＡｄｄｒフィールド５０８は、ＤＲＰ予約ＩＥ５００を送信するデバイスが予約オーナーである場合、予約ターゲットのデバイスアドレスに設定される。予約ターゲットは、ユニキャストまたはマルチキャストデバイスアドレスであり得る。ターゲット／オーナーＤｅｖＡｄｄｒフィールド５０８は、ＤＲＰ予約ＩＥ５００を送信するデバイスが予約ターゲットである場合、予約オーナーのデバイスアドレスに設定される。
制御フィールド５０６は、予約済みフィールド５６０（ビットｂ１５〜ｂ１３）と、アンセーフ（unsafe）フィールド５６２（ビットｂ１２）と、競合タイブレーカーフィールド５６４（ビットｂ１１）と、オーナーフィールド５６６（ビットｂ１０）と、予約ステータスフィールド５６８（ビットｂ９）と、理由コードフィールド５７０（ビットｂ８〜ｂ６）と、ストリームインデックスフィールド５７２（ビットｂ５〜ｂ３）と、予約タイプフィールド５７４（ビットｂ２〜ｂ０）とを含む、いくつかのサブフィールドから構成される。予約タイプフィールド５７４は、予約のタイプ（たとえば、エイリアンＢＰ、ハード、ソフト、プライベート、優先競合アクセス（ＰＣＡ：Prioritized Contention Access））を示す。ストリームインデックスフィールド５７２は、予約において送られるべきデータのストリームを識別する。理由コードフィールド５７０は、ＤＲＰ予約要求が成功したかどうかを示すために予約ターゲットによって使用される。予約ステータスフィールド５６８ビットは、ネゴシエーション中であるかまたは競合している予約の場合、ＤＲＰ予約ＩＥ中で０に設定され、デバイスが予約を付与または維持することによって１に設定され、その場合、これは確立された予約と呼ばれる。オーナーフィールド５６６ビットは、ＤＲＰ予約ＩＥ５００を送信するデバイスが予約オーナーである場合、１に設定され、またはＤＲＰ予約ＩＥ５００を送信するデバイスが予約ターゲットである場合、０に設定される。競合タイブレーカーフィールド５６４ビットは、予約要求が行われたときに０または１のランダム値に設定される。アンセーフフィールド５６２ビットは、ＤＲＰ割り振りフィールド中で識別されたＭＡＳスロットのいずれかが予約限界を上回ると見なされる場合、１に設定される。
この予約情報を使用して、デバイスは、別々のターゲット／オーナーアベイラビリティを生成し、それらを（たとえば、ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥおよびＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥを介して）それのネイバーにアドバタイズすることができる。
図６は、近隣ノードからの予約情報に基づく別々のターゲットおよびオーナーアベイラビリティの生成を示すフローチャートである。
各ノードは、特定のＭＡＳスロット予約を識別する、近隣ノードからのビーコンフレーム中のＤＲＰ予約（たとえば、ＤＲＰ予約ＩＥ）をリッスンする（ブロック６１０）。従来のシステムと同様に、ノードが、所与のＭＡＳスロットについてオーナーからのＤＲＰ予約もターゲットからのＤＲＰ予約も検出しない場合（ブロック６２０の「いいえ」）、ノードは、そのＭＡＳについて予約ターゲットとしてのアベイラビリティと予約オーナーとしてのアベイラビリティの両方をアドバタイズする（ブロック６３０）。ノードがＤＲＰ予約を検出し（ブロック６２０の「はい」）、そのＤＲＰ予約が、１つまたは複数のＭＡＳスロットについてオーナーからの予約とターゲットからの予約をも含む場合（ブロック６４０の「はい」）、ノードは、それらのＭＡＳについて、予約ターゲットとしてのアンアベイラビリティと予約オーナーとしてのアンアベイラビリティのいずれをもアドバタイズする（ブロック６５０）。
しかしながら、図６のフローチャートは、検出されたＤＲＰ予約がオーナーからのＤＲＰ予約とターゲットからのＤＲＰ予約の両方でないとき（ブロック６４０の「いいえ」）、従来の方法とは異なる。ノードが、１つまたは複数のＭＡＳスロットについてオーナーからのＤＲＰ予約は検出したが、ターゲットからのＤＲＰ予約は検出しない場合（ブロック６６０の「オーナー」）、ノードは、（たとえば、ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥを介して）予約オーナーとしてはそれらのＭＡＳスロット中に利用可能としてそれ自体をアドバタイズするが、（たとえば、ＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥを介して）予約ターゲットとしてはそれらのＭＡＳスロット中に利用不可能としてそれ自体をアドバタイズする（ブロック６７０）。逆に、ノードが、１つまたは複数のＭＡＳスロットについてターゲットからのＤＲＰ予約は検出したが、オーナーからのＤＲＰ予約は検出しない場合（ブロック６６０の「ターゲット」）、ノードは、（たとえば、ＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥを介して）予約ターゲットとしてはそれらのＭＡＳスロット中に利用可能としてそれ自体をアドバタイズするが、（たとえば、ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥを介して）予約オーナーとしてはそれらのＭＡＳスロット中に利用不可能としてそれ自体をアドバタイズする（ブロック６８０）。
一例として、第３のノード２３０が、今度はＭＡＳスロット１〜５を使用して第４のノード２４０と通信している、図２に示し、上記で説明したシナリオについて考える。第３のノード２３０は、各対応するＭＡＳスロット予約のオーナーと見なされ、第４のノード２４０は、各対応するＭＡＳスロット予約のターゲットと見なされる。以下の表２に、送信（「Ｎ３−Ｎ４」）中の第２のノード２２０（「Ｎ２」）および第５のノード２５０（「Ｎ５」）のための予約オーナーおよび予約ターゲットとしてのＤＲＰアベイラビリティを要約する。表において、「Ｘ」は、ＭＡＳスロットが予約済みであることを示し、「Ｙ」は、ＭＡＳスロットが、記されたターゲットおよび／またはオーナーとして利用可能であることを示す。説明のために、ＤＲＰ予約ＩＥ中に示されるＤＲＰ予約を示し、（オーナーとターゲットの両方としての）単一のＤＲＰアベイラビリティＩＥ中に示されるＤＲＰアベイラビリティ、ならびに別々のＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥおよびＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥ中に示されるＤＲＰアベイラビリティを示す。
Figure 0005301747
この例示的なシナリオの下で、再び図２および図６を参照すると、第２のノード２２０は、ＭＡＳスロット１〜５について、オーナー（すなわち、第３のノード２３０）からのＤＲＰ予約はそれのビーコン中で検出するが、ターゲット（すなわち、第４のノード２４０）からのＤＲＰ予約は検出しない（ブロック６６０の「オーナー」）。したがって、第２のノード２２０は、それのＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥ中で予約オーナーとしてのそれのアベイラビリティをアドバタイズするが、それのＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥ中で予約ターゲットとしてのアンアベイラビリティをアドバタイズする（ブロック６７０）。第５のノード２５０は、ＭＡＳスロット１〜５について、ターゲット（すなわち、第４のノード２４０）からのＤＲＰ予約は検出するが、オーナー（すなわち、第３のノード２３０）からのＤＲＰ予約は検出しない（ブロック６６０の「ターゲット」）。したがって、第５のノード２５０は、それのＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥ中で予約ターゲットとしてのそれのアベイラビリティをアドバタイズするが、それのＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥ中で予約オーナーとしてのアンアベイラビリティをアドバタイズする（ブロック６８０）。第２のノード２２０と第５のノード２５０の両方に対して、従来のＤＲＰアベイラビリティＩＥは、ＭＡＳスロット１〜５について完全なアンアベイラビリティを示す。
後続のＭＡＳスロット６〜１０では、第２のノード２２０も第５のノード２５０も、オーナー（たとえば、第３のノード２３０）からまたはターゲット（たとえば、第４のノード２４０）からのＤＲＰ予約を検出しない。したがって、第２のノード２２０および第５のノード２５０はそれぞれ、それらのそれぞれのＤＲＰアベイラビリティＩＥ、ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥ、およびＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥ中でそれらのＭＡＳスロットについてアベイラビリティをアドバタイズする。
したがって、上記で説明したように、ノードが予約オーナーであり得るＭＡＳスロットは、ノードが予約ターゲットであり得るＭＡＳスロットと部分的にまたは完全に重複し得る。ノードが予約オーナーでしかないＭＡＳスロット、またはノードが予約ターゲットでしかないＭＡＳスロットがあり得る。また、ノードが予約オーナーであり得るＭＡＳスロットが、ノードが予約ターゲットであり得るＭＡＳスロットのサブセットを形成するシナリオがあり得、その逆も同様である。
したがって、このようにして別々のオーナー／ターゲットアベイラビリティ情報をアドバタイズすることは、予約オーナーとしてのアベイラビリティを示すいずれかのノードが、オーナーとして、予約ターゲットとしてのアベイラビリティを示すいずれかのノードとのＤＲＰ予約を確立することを可能にする。したがって、同時ダウンストリーム送信が第３のリンク２３５上で行われるとき、従来のＥＣＭＡ−３６８ＭＡＣによって許可されない、図２の第１のリンク２１５および第５のリンク２５５におけるアップストリーム送信は、開示する実施形態によれば両方とも可能であることを諒解されよう。これは、従来のＤＲＰ機構によって逃される送信機会を利用することによって、ワイヤレスアドホックネットワークにおけるより効率的な空間再利用を可能にする。
図７は、ターゲットおよびオーナーアベイラビリティの別々の指示を使用した予約要求の生成を示すフローチャートである。
図示のように、各ノードは、特定のＭＡＳスロットアベイラビリティを識別する、近隣ノードからのビーコンフレーム中のＤＲＰターゲット／オーナーアベイラビリティ（たとえば、ＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥおよび／またはＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥ）をリッスンする（ブロック７１０）。概して、予約オーナーとしてのアベイラビリティを示すノードは、それらの利用可能なＭＡＳスロット中に予約要求を送ることができ、予約ターゲットとしてのアベイラビリティを示す近隣ノードは、それらの利用可能なＭＡＳスロット中に予約を受け付けることができる。したがって、ノードが送信オーナーとして情報を送信することを望み（ブロック７２０の「はい」）、意図された受信側が１つまたは複数のＭＡＳスロットについてターゲットとして利用可能である場合（ブロック７３０の「はい」）、ノードは、後続の送信のためにそれらの利用可能なＭＡＳスロットを予約する（ブロック７４０）。逆に、ノードが送信ターゲットとして情報を受信することを望み（ブロック７５０の「はい」）、意図された送信側が１つまたは複数のＭＡＳスロットについてオーナーとして利用可能である場合（ブロック７６０の「はい」）、ノードは、後続の受信のためにそれらの利用可能なＭＡＳスロットの予約を受け付ける（ブロック７７０）。
上記の表２に要約された例示的なシナリオに戻り、図２および図７を参照すると、第３のノード２３０がＭＡＳスロット１〜５中に第４のノード２４０と通信しているとき、それらのＭＡＳスロットについて、第２のノード２２０は（たとえば、ＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥを介して）予約オーナーとしてのアベイラビリティをブロードキャストし、第５のノード２５０は（たとえば、ＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥを介して）予約ターゲットとしてのアベイラビリティをブロードキャストする。したがって、第６のノード２６０が送信オーナーとして第５のノード２５０に情報を送信することを望み（ブロック７２０の「はい」）、第５のノード２５０がＭＡＳスロット１〜５についてターゲットとして利用可能である場合（ブロック７３０の「はい」）、第６のノードは、後続の送信のためにＭＡＳスロット１〜５のうちの１つまたは複数を予約する（ブロック７４０）。逆に、第１のノード２１０が送信ターゲットとして第２のノード２２０から情報を受信することを望み（ブロック７５０の「はい」）、第２のノード２２０がＭＡＳスロット１〜５についてオーナーとして利用可能である場合（ブロック７６０の「はい」）、第１のノード２１０は、後続の受信のためにＭＡＳスロット１〜５のうちの１つまたは複数の予約を受け付ける（ブロック７８０）。この場合も、これらの送信は、たとえば、従来のＥＣＭＡ−３６８ＭＡＣによって許可されないが、開示する実施形態によって事実上許可される。
図８に、各ノードが２つ以上の他のノードとのリンクを共有するという点で図２のワイヤレスアドホックネットワークとは異なる構成における例示的なワイヤレスアドホックネットワークを示す。すなわち、図２の第１のノード２１０および第６のノード２６０のような真のエンドポイントはない。このネットワーク構成は閉ループ構成と呼ばれることがある。
図示のように、図８のワイヤレスアドホックネットワーク８００は、それぞれＮ１〜Ｎ４とラベルされた第１のノード８１０と、第２のノード８２０と、第３のノード８３０と、第４のノード８４０とを含む。１ホップネイバーは、第１のノード８１０と第２のノード８２０との間の（Ｌ１とラベルされた）第１のリンク８１５と、第２のノード８２０と第３のノード８３０との間の（Ｌ２とラベルされた）第２のリンク８２５と、第３のノード８３０と第４のノード８４０との間の（Ｌ３とラベルされた）第３のリンク８３５と、第４のノード８４０と第１のノード８１０との間の（Ｌ４とラベルされた）第４のリンク８２５とによって示される。ノード間のリンクの不在は、ノードが互いの範囲外にあることを示す。したがって、第１のノード８１０の１ホップネイバーは第４のノード８４０および第２のノード８２０であり、第２のノード８２０の１ホップネイバーは第１のノード８１０および第３のノード８３０であり、第３のノード８３０の１ホップネイバーは第２のノード８２０および第４のノード８４０であり、第４のノード８４０の１ホップネイバーは第１のノード８１０および第３のノード８３０である。
以下の表３に、第３のノード８３０が第４のノード８４０に送信しているときの、上記で説明した図８のネットワーク８００のための許可される同時送信を要約する。表において、「Ｙ」は、特定の送信が可能であることを示し、「Ｘ」は、特定の送信が可能でないことを示す。説明のために、リンク通信方向は、図８に示す向き（すなわち、時計回りまたは反時計回りのいずれか）に関して参照される。
Figure 0005301747
ここでわかるように、ネットワーク構成の相違にもかかわらず、表３では、図８の第１〜第４のリンク８１５、８２５、８３５、８４５のための許可される送信は、図２に関する表１のものと同じである。したがって、第２のノード８２０から第１のノード８１０への第１のリンク８１５上の同時送信は、このネットワーク構成においても可能である。とはいえ、この場合も、ＥＣＭＡ−３６８ＭＡＣなどにおける従来のＤＲＰ予約では、第１のノード８１０および第２のノード８２０は、第１のリンク８１５が利用不可能であるという単一の指示しか与えられないので、この送信機会は妨げられる。しかしながら、本明細書で開示する実施形態に従って図８のワイヤレスアドホックネットワークにおいてターゲット／オーナーアベイラビリティの別々の指示を使用することにより、第２のノード８２０は、事実上、予約オーナーとして送信することができることを認識することが可能になり、第１のノード８１０は、事実上、予約ターゲットとして受信することができることを認識することが可能になる。
場合によっては、ノードは、ＤＲＰ予約中に送信機の役割と受信機の役割とを交互に行うことが可能である。たとえば、自動再送要求（ＡＲＱ）を採用するシステムでは、ＤＲＰ予約のターゲットは、送信オーナーによって送られたデータフレームのための確認応答（ＡＣＫ）を送る。ＡＣＫは、即時ＡＣＫ（Ｉ−ＡＣＫ）方式の場合のように、各受信フレームのために送られるか、またはブロックＡＣＫ（Ｂ−ＡＣＫ）方式の場合のように、受信フレームのグループのために送られ得る。これは、あるフローの順方向トラフィックと別のフローの逆方向トラフィックとの間で衝突が起こり得るので、並列送信を制限する。確認応答ポリシーがない場合、この問題は存在せず、したがって、空間再利用を拡張するための関連技術の大部分において無視される。
したがって、上記の実施形態では、ＤＲＰ予約のオーナーを送信機であると見なし、ＤＲＰ予約のターゲットを受信機であると見なしたが、これが常に当てはまるとは限らない。予約ターゲットは、たとえば、ＡＣＫを送るときになど、送信機としても振る舞うことができる。これらの送信中に、ターゲットは他の同時送信を干渉し得る。したがって、ＡＣＫが他の送信によりスクランブルされ得る可能性があり、その逆も同様である。したがって、本明細書で説明する拡張空間再利用実施形態における逆方向トラフィックに関係するこれらの問題のための緩和技法について以下で説明する。
一実施形態では、上記で説明した拡張空間再利用技法を有効または無効にするために、第１の（すなわち、１次）送信をセットアップする間に使用するフラグが提供される。たとえば、空間再利用有効化／無効化フラグは、予約済みフィールド５６０中の予約済みビットｂ１５〜ｂ１３のうちの１つとして図５のＤＲＰ予約ＩＥ５００に組み込まれ得る。逆方向トラフィックに干渉するであろう後続の（すなわち、２次）送信は、次いで、フラグが有効である場合のみ、進むことが可能になる。たとえば、フラグが無効であるとき、ＤＲＰアベイラビリティＩＥによって、ターゲット／オーナー予約の両方のために利用可能として示されたＭＡＳスロットのみが使用され得る。すなわち、フラグが「無効」を示すとき、フォールバック動作モードは従来のＥＣＭＡ−３６８方式であり、ＥＣＭＡ−３６８と比較して追加の空間再利用はない。したがって、１次送信は、２次送信を選択的に無効化することによって保護され得る（たとえば、ＡＣＫメッセージの完全性を保護する）。
別の実施形態では、第１の区分における空間再利用を可能にするための区分がＭＡＳスロットまたはＤＲＰ予約内に設けられる。ＭＡＳスロット毎区分方式では、各ＭＡＳスロットは、空間再利用許可ゾーン（たとえば、順方向トラフィックを搬送するために通常使用される第１の部分）と、空間再利用非許可ゾーン（たとえば、ＡＣＫ逆方向トラフィックのために通常使用される第２の部分）とに区分され得る。後者の部分における２次送信がないことを保証することによって、ＡＣＫが２次送信と衝突する確率が低減される。予約毎区分方式では、１つまたは複数のＭＡＳスロットの第１のセットは空間再利用許可としてマークされ得、ＭＡＳスロットの後続のセットは空間再利用非許可としてマークされ得る。予約毎区分は、予約が複数のＭＡＳスロットにわたるときに有用である。両方の方式において、区分は静的であり得るか、または空間再利用非許可部分は、１次送信がＡＣＫを受信することなどによって動的にトリガされ得る。区分は、ＭＡＳまたはＤＲＰ予約全体を必要とするわけではない送信に有益である。区分値の範囲は、空間再利用フレンドリーレジームから非空間再利用レジームに移動するためのフレキシビリティを与える。区分はまた、露出ノードに関与する空間再利用を可能にすることに関して、より多くのフレキシビリティとグラニュラリティとを提供する。
逆方向トラフィック考慮事項に加えて、空間再利用はビーコン送信範囲によっても制限され得る。オムニ指向性送信のためのビーコン送信範囲と干渉範囲とが同心球であり、ビーコン送信範囲が干渉範囲よりも小さいと考えられる場合、ビーコンは復号され得ないが、送信は依然として干渉を生じる小さい環領域がある。
図９Ａおよび図９Ｂに、ビーコン送信範囲が空間再利用を制限し得る例示的なシナリオを示す。ここで、１次受信機（ＰＲ）９１０は、１次送信機（ＰＴ）９２０のビーコン範囲９２２内にある。ＰＲ９１０はまた、２次送信機（ＳＴ）９３０の干渉範囲９３４内にある。２次受信機（ＳＲ）９４０は、ＳＴ９３０のビーコン範囲９３２およびＰＴ９２０の干渉範囲９２４内にある。ＰＲ９１０は、ＳＴ９３０のビーコン範囲９３２の外側にあるので、ＳＴ９３０のビーコンおよびそれのＤＲＰアベイラビリティＩＥを聴取することができない。同様に、ＳＲ９４０は、ＰＴ９２０のビーコン範囲９２２の外側にあるので、ＰＴ９２０のビーコンおよびそれのＤＲＰアベイラビリティＩＥを聴取することができない。しかしながら、ＰＲ９１０およびＳＲ９４０は互いのビーコンを聴取することができる。ＰＲ９１０とＳＲ９４０の両方は、それらのＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥ中で予約済みＭＡＳスロットを利用可能としてアドバタイズするので、両方が予約ターゲットである場合、ＰＲ９１０とＳＲ９４０は空間再利用に適格であると結論する。しかしながら、図示のように、ＰＲ９１０へのＰＴ９２０の送信はＳＲ９４０において干渉を生じ、ＳＲ９４０へのＳＴ９３０の送信はＰＲ９１０において干渉を生じる。
従来のＥＣＭＡ−３６８は、問題が完全に回避されるように、２ホップクリアリングを用いて空間再利用を制限することによって、この潜在的な干渉に対処する。しかしながら、そうする際に、上記でより詳細に説明したように送信機会が無駄になる。本明細書で説明するよりアグレッシブな空間再利用技法の下で、２次送信は、必要に応じて潜在的な干渉を回避するために、選択的に無効化され得る。選択的無効化方式は、プロアクティブまたはリアクティブであるか、あるいは両方の組合せであり得る。２次送信を無効化するためのプロアクティブ方式は、双方向トラフィックをもつ１次フロー、プライベートＤＲＰ予約を使用する１次フロー、高ＱｏＳ要件をもつ１次フロー、および／またはより低いデータレートを生じる低リンクマージンを有する１次フローのために使用され得る。リアクティブ方式は、意図されたおよび他の同時送信の干渉測定値（たとえば、信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ））に基づき得る。これらの方式は、１次送信機／受信機と２次送信機／受信機の両方が２次／１次フローの存在に気づいているとき、十分である。２次送信が１次送信への干渉を生じているか、またはその逆である場合、空間再利用は従来のＥＣＭＡ−３６８モードに戻り得、２次送信は無効化されることになる。したがって、空間再利用は、これらの場合にはＥＣＭＡ−３６８よりも悪くないが、他の場合には、空間再利用は拡張される。
空間再利用拡張の別の態様、すなわち、指向性送信／受信をサポートするためのＥＣＭＡ−３６８における指向性アンテナの使用および付随する変更について、以下で説明する。ここで、ノードの一部または全部は、指向性送信および受信をサポートするように構成され、これは空間再利用を増加させる。以下でより詳細に説明するように、スーパーフレーム構造は、アンテナトレーニングを可能にするように変更され、対応するビーコンフレーム中に、各デバイスの指向性アンテナ能力を示すための新しいＩＥが与えられる。
図１０に、一実施形態による変更されたスーパーフレーム構造を示す。図示のように、スーパーフレーム構造１０００は、ビーコン期間１０１０と、アンテナトレーニング期間１０２０と、データ期間１０３０とを含む。ビーコン期間１０１０は、デバイスがビーコンフレームを送るかまたはリッスンする標準時間期間であり、データ期間１０３０は、デバイスがデータを送るかまたは受信する後続の時間期間である。ここで、ビーコン期間１０１０中のビーコン送信および受信はオムニ指向性であるが、データ期間１０３０中のデータ送信および受信は、サポートされるとき、指向性送信を使用する。オムニ指向性ビーコニングおよび指向性送信は、集中型ＭＡＣプロトコル（たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１）では使用されてきたが、これまで、分散型ＭＡＣプロトコル（たとえば、ＥＣＭＡ−３６８、ＷｉＭｅｄｉａなど）にはうまく適用されていないことに留意されたい。概して、デバイスは、１つのビーコンフレーム中ですべてのネイバーにただ１つのビーコンを送る。アンテナトレーニング期間１０２０は、デバイスが、後続のデータ期間１０３０中で使用するそれらの指向性アンテナ構成を協調させることができる時間期間として、必要なときに、選択的に設けられる。アンテナトレーニング期間１０２０中に、チャネルアクセスは競合ベースである。ネイバー発見、同期、およびアンテナトレーニングは、それぞれ、データチャネルと同じチャネル媒体を使用する。
図１１は、例示的な一実施形態によるアンテナトレーニングプロシージャを示すシグナリング図である。再び図２のワイヤレスアドホックネットワーク２００を参照すると、指向性送信をサポートすることが可能なデバイス（たとえば、第１のノード２１０）は、指向性送信を同じくサポートするネイバー（たとえば、第２のノード２２０）を発見することを試みる（１１００）。互いを聴取することができるノードは、それらのアンテナ上で指向的にトレーニングするためにペアワイズ（pair wise）接続を形成することを試みる。たとえば、第２のノード２２０が検出された後、第１のノード２１０は、キャリアセンス多元接続／衝突回避（ＣＳＭＡ／ＣＡ：Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）を使用して、アンテナトレーニング期間１０２０中にチャネル媒体にアクセスし、第２のノード２２０にトレーニング要求（ＲＴＴ）パケット１１１０を送る。第２のノード２２０は、トレーニングクリア（ＣＴＴ）パケット１１２０を送ることによって応答する。ＲＴＴパケット１１１０およびＣＴＴパケット１１２０は、他のデバイスがその時間中にチャネル媒体にアクセスしないように、オムニ指向的に送られ、アンテナトレーニングフレームトランザクションの持続時間を示す。
ＲＴＴフレーム１１１０およびＣＴＴフレーム１１２０に続いて、第１のノード２１０は、ネゴシエートされたパラメータに従って、第２のノード２２０にトレーニングシーケンスもつアンテナトレーニングフレーム１１３０を送る。第２のノード２２０は、アンテナフィードバックＩＥ（ＡＦＩＥ）を含むフィードバックフレーム１１４０で応答する。アンテナトレーニングフレーム１１３０およびフィードバックフレーム１１４０は、必要に応じて複数回交換され得る。粗いセクタ選択および（サポートされる場合）より細かいアンテナインデックス選択が、この段階中に実行される。アンテナトレーニングパケットおよびフィードバックパケットのために使用されるＰＨＹレートは、ビーコニングのためのＰＨＹレート、すなわち５３．３Ｍｂｐｓと同じである。
一実施形態では、アンテナトレーニングは、最大空間再利用を達成するためにすべてのネイバーとともに実行される。しかしながら、この手法はリソース集約的である。別の実施形態では、アンテナトレーニングは、ノードが後で通信しようとするネイバーのみとともに実行される。この実施形態では、所望のサービス品質（ＱｏＳ）要件を満たす利用可能な他のＭＡＳスロットがある場合、すでに他のネイバーによって使用されているＭＡＳスロットはそのままになるという点で、アンテナトレーニングは、プロアクティブに実行されるのとは反対にリアクティブに実行される。ＱｏＳ要件を満たすために同じＭＡＳスロットが必要とされる場合のみ、ノードは、同時送信が許されるどうかを判断するために（ノードが交換すべきデータを有しないことがある）他のネイバーの配向を検出することを強制される。
アンテナトレーニング期間１０２０長さは、指向性送信をサポートするすべてのノードが１つのスーパーフレーム１０００中でアンテナトレーニングを実行することが可能であるように、十分に長くすることができる。しかしながら、概して、指向性アンテナをサポートするビーコングループ中のノードの数に比例するアンテナトレーニングのオーバーヘッドを保つことが望ましい。デバイスのビーコングループは、そのデバイスと同じビーコン期間開始時間（ＢＰＳＴ：beacon period start time）を識別する、ビーコンの受信元である他のデバイスのセットである。したがって、一実施形態では、アンテナトレーニング期間１０２０は、指向性送信をサポートするノードの数に応じて設けられる。したがって、アンテナトレーニング期間１０２０は、最大アンテナトレーニング期間長さ（ｍＭａｘＡＴＰＬｅｎｇｔｈ）まで、（ビーコン期間１０１０のように）自由に縮小および拡大することができる。この実施形態では、ビーコン期間１０１０またはアンテナトレーニング期間１０２０、あるいは両方が変化した場合、データ期間１０３０の開始はシフトされる。
代替的に、アンテナトレーニング期間１０２０は、ノードの異なるペアのために複数のスーパーフレーム１０００にわたってアンテナトレーニングが実行されるような、より短い長さであり得る。この手法は、オーバーヘッドを制限するのを助ける。一実施形態では、アンテナトレーニング期間１０２０は、ノードのただ１つのペアが１つのスーパーフレーム１０００中でアンテナトレーニングを実行するように、少数のＭＡＳとして固定される。他のノードは、後続のスーパーフレーム１０００上でアンテナトレーニングを実行する。
デバイスは、媒体上で前に送信したフレームの終了後、または媒体上で前に受信したフレームの終了後の定義されたフレーム間間隔（ＩＦＳ：Inter Frame spacing）持続時間よりも前にチャネル媒体上でのフレームの送信を開始することを許可されない。２つの異なるＩＦＳが、アンテナトレーニング期間中に使用され得る。より短いＩＦＳ（たとえば、短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ：short inter-frame space））は、アンテナトレーニングとアンテナトレーニング後のデータ通信の両方を実行することを希望するデバイスによって使用され得、より長いＩＦＳは、アンテナトレーニングを実行することを希望するが、デバイス間のフローを直ちにサポートする必要がないデバイスによって使用され得る。これは、次の数スーパーフレームにわたってデータを交換しようとしているデバイスに優先度を与える。最後のｍＭａｘＡＴＳｕｐｅｒｆｒａｍｅｓスーパーフレーム中でアンテナトレーニングを実行したデバイスは、アンテナトレーニング期間１０２０中にチャネルアクセスを求めて競合しない。直近のアンテナトレーニング後のｍＭａｘＡＴＳｕｐｅｒｆｒａｍｅｓスーパーフレームの終わりに、これらのノードは、上記で説明した２つのＩＦＳのいずれかを使用し得る。
各デバイスは、必要な場合、ｍＭａｘＡＴＳｕｐｅｒｆｒａｍｅｓスーパーフレームごとに１回、それ自体と特定のネイバーとの間のアンテナトレーニングの指示を生成する。そのような指示が生成されたとき、デバイスはアンテナトレーニング期間１０２０中にチャネルアクセスを求めて競合する。アンテナトレーニング期間１０２０中にアクセスを求めて競合することの挙動は、よく知られているバックオフプロシージャまたはｐ−ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔストラテジ（たとえば、ＣＳＭＡ／ＣＡにおけるもの）によって支配され得る。アンテナトレーニング期間１０２０中にアンテナトレーニングを実行することを希望するノードがない場合、アンテナトレーニング期間１０２０は、代わりに、優先競合アクセス（ＰＣＡ）動作のためにデバイスによって要求され得る。ＰＣＡ動作のためのＩＦＳ（すなわち、ＥＣＭＡ−３６８におけるアービトレーションフレーム間間隔（ＡＩＦＳ：arbitration inter-frame space））は、上記で説明した両方のアンテナトレーニングＩＦＳよりも大きい。さらに、アンテナトレーニング期間１０２０中にＤＲＰ動作は許されない。ＤＲＰ予約は、ビーコン期間１０１０中またはデータ期間１０３０中のいずれかに行われる。
アンテナトレーニングが完了すると、指向性送信をサポートするノード間のＤＲＰ予約のためのアンテナインデックス情報がＤＲＰ予約ＩＥを介してブロードキャストされる。一実施形態では、指向性アンテナをサポートする能力は、ビーコンフレームの１つまたは複数の新しいＩＥ中で伝達される。別の実施形態では、図５のＤＲＰ予約ＩＥ５００が、予約済みフィールド５６０中の予約済みビットｂ１５〜ｂ１３のうちの１つなどにこの情報を含むように変更される。伝達される能力のいくつかは、限定はしないが、ＴＸアンテナ素子の数、トレーニング可能ＴＸフェーズドアレイアンテナサポートインジケータ、ＲＸアンテナ素子の数、トレーニング可能ＲＸフェーズドアレイアンテナサポートインジケータ、およびアンテナフィードバックのサポートを含む。
上記で提示した技法は、指向性アンテナをサポートしないレガシーデバイスの存在下でも有利である。通信しようとする２つのノードのいずれかが指向性送信をサポートしない場合、そのノードはアンテナインデックスを示さない。通信しようとする２つのノードのいずれかが指向性送信をサポートしない場合、従来のＥＣＭＡ−３６８空間再利用に対する利点はない。しかしながら、ビーコングループ中のノードが指向性送信をサポートしない場合、データ期間１０３０はビーコン期間１０１０の直後に開始することができ、アンテナトレーニングのためのオーバーヘッドはかからない。
他の実施形態では、アンテナトレーニングは、ＤＲＰ予約またはＰＣＡレジームのいずれかを使用して、データ期間１０３０中になど、指定されたアンテナトレーニング期間１０２０外に行われ得る。ＤＲＰ予約では、たとえば、２つのデバイスは、ＲＴＴ、ＣＴＴ、トレーニングおよびフィードバックフレームを交換することによってアンテナトレーニングを実行し得る。さらに、アンテナトレーニング期間１０２０は、ビーコン期間１０１０の直後およびデータ期間１０３０の前に配置されなくてもよいことを諒解されよう。アンテナトレーニング期間１０２０は、所望される場合、スーパーフレーム１０００中の他のどこにでも配置され得、上述のＰＣＡレジームとマージされ得る。アンテナトレーニングのロケーションを移動することは、様々なＩＦＳが依然としてアンテナトレーニングのために使用されることを妨げない。
図１０には示されていないが、スーパーフレーム１０００は、ＢＰＳＴから開始する、０から１５に番号付けされた１６個の割り振りゾーンに分割される。各ゾーンは、ゾーン内で０から１５に番号付けされた１６個の連続するＭＡＳスロットを含んでいる。ビーコン期間１０１０の直後にアンテナトレーニング期間１０２０を置くことは、場合によっては、ビーコン期間１０１０とアンテナトレーニング期間１０２０の両方を受け入れるために割り振りゾーン０および潜在的に割り振りゾーン１からの著しい数のＭＡＳスロットを必要とし得るので、アンテナトレーニング期間１０２０を配置することにおけるフレキシビリティは有利である。したがって、厳しいレイテンシ制限（たとえば、１つおきの割り振りゾーンにおけるＭＡＳ要件）を必要とするＤＲＰ予約を受け入れることは可能でないことがある。ある割り振りゾーンおよびＭＡＳインデックスにおいてアンテナトレーニング期間１０２０の開始を設定することによって、デバイスが割り振りトレーニング期間１０２０の開始を示す必要はない。
ＥＣＭＡ−３８７ＭＡＣも指向性送信および受信をサポートすることに留意されたい。しかしながら、本明細書で説明する実施形態とＥＣＭＡ−３８７との間には重要な相違がある。たとえば、ＥＣＭＡ−３８７では、デバイスは、１つのオムニ指向性ビーコンスロット中ですべてのネイバーにただ１つのビーコンを送る代わりに、複数のビーコンスロット中で異なるネイバーに指向性ビーコンを送る。また、ネイバー発見、同期、およびアンテナトレーニングが、一般に、ＥＣＭＡ−３８７システムでは、データチャネルとは異なるチャネルにおいて行われる。したがって、本明細書で説明する実施形態は、ＥＣＭＡ−３８７ＭＡＣのものに勝る代替物および利点を与える。
図１２に、上記で説明した図１、図２および図８のものなど、ワイヤレスアドホックネットワークにおける動作のための例示的なワイヤレスデバイスを示す。図示のように、ワイヤレスデバイス１２００は、ハンドセット１２０４などの他のワイヤレスデバイスとピアツーピア通信することが可能であり、また、アクセスポイント１２０２および／または基地局１２０６を介して外部ネットワークと通信することが可能であり得る。送信経路上で、ワイヤレスデバイス１２００によって送られるべきトラフィックデータを、（たとえば、Ｗｉ−ＦｉまたはＷＷＡＮのための）適用可能な無線技術に従って、符号器１２２２によって処理（たとえば、フォーマット、符号化、およびインターリーブ）し、変調器（Ｍｏｄ）１２２４によってさらに処理（たとえば、変調、チャネル化、およびスクランブル）して、出力チップを生成する。次いで、送信機（ＴＭＴＲ）１２３２は、出力チップを調整（たとえば、アナログに変換、フィルタ処理、増幅、およびアップコンバート）し、変調信号を生成し、これが１つまたは複数のアンテナ１２３４を介して送信される。
受信経路上で、アンテナ１２３４は、他のワイヤレスデバイス１２０４、ＷＷＡＮにおける基地局１２０６、および／またはＷＬＡＮにおけるアクセスポイント１２０２によって送信された信号を受信する。受信機（ＲＣＶＲ）１２３６は、１つまたは複数のアンテナ１２３４から受信した信号を調整（たとえば、フィルタ処理、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化）し、サンプルを与える。復調器（Ｄｅｍｏｄ）１２２６は、サンプルを処理（たとえば、デスクランブル、チャネル化、および復調）し、シンボル推定値を与える。復号器１２２８は、シンボル推定値をさらに処理（たとえば、デインターリーブおよび復号）し、復号データを与える。符号器１２２２、変調器１２２４、復調器１２２６、および復号器１２２８はモデムプロセッサ１２２０によって実装され得る。これらのユニットは、通信のために使用される１つまたは複数の無線技術に従って処理を実行する。
コントローラ／プロセッサ１２４０はワイヤレスデバイス１２００の動作を制御する。メモリ１２４２は、ワイヤレスデバイス１２００のためのデータおよびプログラムコードを記憶する。コントローラ／プロセッサ１２４０は、本明細書で説明するプロセス／技法において使用されるビーコンフレーム、ＩＥ、データフレームなどのいずれかの生成を含み、図６、図７、および図１１のものを含む、本明細書で説明するプロセス／技法のうちの１つまたは複数を実装し得る。メモリ１２４２は、図３、図４、図５、および図９の予約およびアベイラビリティ情報などの様々なタイプの情報を記憶し得る。
情報および信号は、多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを当業者は諒解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁性粒子、光場または光学粒子、あるいはそれらの任意の組合せによって表され得る。
さらに、本明細書で開示する実施形態に関連して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装され得ることを、当業者は諒解されよう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップについて、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能をハードウェアとして実装するか、ソフトウェアとして実装するかは、特定の適用例および全体的なシステムに課せられた設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本発明の範囲からの逸脱を生じるものと解釈すべきではない。
本明細書で開示する実施形態に関して説明した方法、シーケンスおよび／またはアルゴリズムは、直接ハードウェアで実施されるか、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールで実施されるか、またはその２つの組合せで実施され得る。ソフトウェアモジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体中に常駐し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサに一体化され得る。
したがって、本発明の一実施形態は、ワイヤレスアドホックネットワークにおいて通信を容易にするための方法を実施するコンピュータ可読媒体を含むことができる。したがって、本発明は、図示の例に限定されるものではなく、本明細書で説明した機能を実行するための任意の手段が本発明の実施形態に含まれる。
上記の開示は本発明の例示的な実施形態を示すが、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく本明細書において様々な変更および修正を行うことができることに留意されたい。本明細書で説明した本発明の実施形態による方法クレームの機能、ステップおよび／またはアクションは特定の順序で実行しなくてもよい。さらに、本発明の要素は、単数形で説明または請求されていることがあるが、単数形に限定することが明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。
なお、以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
ワイヤレスアドホックネットワークにおいて通信を容易にする方法であって、
前記ワイヤレスアドホックネットワーク中のノードにおいて、１つまたは複数の送信スロットに関するターゲットアベイラビリティ情報を生成することと、ここにおいて、前記ターゲットアベイラビリティ情報は、前記ノードが各送信スロット中に送信を受信することが許可されるかどうかを示す、
前記ノードにおいて、１つまたは複数の送信スロットに関するオーナーアベイラビリティ情報を生成することと、ここにおいて、前記オーナーアベイラビリティ情報は、前記ノードが各送信スロット中に送信することを許可されるかどうかを示す、
前記ノードから、１つまたは複数の送信スロットについてオーナーまたはターゲットのいずれかとしてのアベイラビリティを別々に示すために前記ターゲットアベイラビリティ情報と前記オーナーアベイラビリティ情報とをブロードキャストすることと
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記ターゲットアベイラビリティ情報と前記オーナーアベイラビリティ情報とは異なり、前記ノードが送信することは許可されるが、送信を受信することは許可されないか、または送信を受信することは許可されるが、送信することは許可されない、少なくとも１つの送信スロットを識別する、
［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ３］
前記ノードは、所与の送信スロットが近隣ノードによって予約されていない場合、前記送信スロット中で送信することまたは送信を受信することを許可される、
［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ４］
前記ワイヤレスアドホックネットワークが分散予約プロトコル（ＤＲＰ）を使用し、１つまたは複数のビーコン信号中の情報要素（ＩＥ）を介してネットワーク情報を示す、
［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ５］
ブロードキャストすることは、ビーコンフレームをブロードキャストすることを備え、前記ビーコンフレームが、前記ターゲットアベイラビリティ情報を示すＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥと、前記オーナーアベイラビリティ情報を示すＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥとを備える、
［Ｃ４］に記載の方法。
［Ｃ６］
ブロードキャストすることは、ビーコンフレームをブロードキャストすることを備え、前記ビーコンフレームは、組み合わされたターゲットおよびオーナーアベイラビリティ情報を示すＤＲＰアベイラビリティＩＥと、前記ターゲットアベイラビリティ情報および前記オーナーアベイラビリティ情報のうちの１つを示すＤＲＰ補足ＩＥとを備える、
［Ｃ４］に記載の方法。
［Ｃ７］
１つまたは複数の送信スロットを予約済みとして識別する予約情報をブロードキャストすることをさらに備える、
［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ８］
前記ノードにおいて、１つまたは複数の近隣ノードから、１つまたは複数の送信スロットを予約済みとして識別する予約情報を受信することをさらに備え、
前記ターゲットアベイラビリティ情報を生成することと、前記オーナーアベイラビリティ情報を生成することとは、前記受信した予約情報に基づく、
［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ９］
前記受信した予約情報のソースを各識別された予約済み送信スロットの対応するターゲットまたは対応するオーナーのいずれかとして識別することをさらに備え、
前記ターゲットアベイラビリティ情報を生成することは、所与の送信スロットがターゲットによって予約され、オーナーによって予約されないものとして識別された場合、前記送信スロットについてターゲットとしてのアベイラビリティを示すことを備え、
前記オーナーアベイラビリティ情報を生成することは、所与の送信スロットがオーナーによって予約され、ターゲットによって予約されないものとして識別された場合、前記送信スロットについてオーナーとしてのアベイラビリティを示すことを備える、
［Ｃ８］に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記ノードにおいて、１つまたは複数の近隣ノードからアベイラビリティ情報を受信することと、
前記受信したアベイラビリティ情報がターゲットとオーナーの両方としてのアベイラビリティを示さない限り、逆方向トラフィック用に指定された時間期間中に前記１つまたは複数の近隣ノードとの送信をスケジュールするのを控えることと
をさらに備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別することと、
複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、前記近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換することと、
前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために、前記近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換することと、
前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信することと
をさらに備える、［Ｃ１］に記載の方法。
［Ｃ１２］
前記トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換することは、オムニ指向性送信を介して実行され、前記アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換することは、指向性送信を介して実行される、
［Ｃ１１］に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記ノードから、前記トレーニングされた複数の指向性アンテナに対応するアンテナインデックス情報をブロードキャストすることをさらに備える、
［Ｃ１１］に記載の方法。
［Ｃ１４］
ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスであって、
１つまたは複数の送信スロットに関する前記ノードのためのターゲットアベイラビリティ情報を生成するように構成された論理と、ここにおいて、前記ターゲットアベイラビリティ情報は、前記ノードが各送信スロット中に送信を受信することが許可されるかどうかを示す、
１つまたは複数の送信スロットに関する前記ノードのオーナーアベイラビリティ情報を生成するように構成された論理と、前記オーナーアベイラビリティ情報は、前記ノードが各送信スロット中に送信することを許可されるかどうかを示す、
前記ノードから、１つまたは複数の送信スロットについてオーナーまたはターゲットのいずれかとしてのアベイラビリティを別々に示すために前記ターゲットアベイラビリティ情報と前記オーナーアベイラビリティ情報とをブロードキャストするように構成された論理と
を備える、ワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１５］
前記ターゲットアベイラビリティ情報と前記オーナーアベイラビリティ情報とは異なり、前記ノードが送信することは許可されるが、送信を受信することは許可されないか、または送信を受信することは許可されるが、送信することは許可されない、少なくとも１つの送信スロットを識別する、
［Ｃ１４］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１６］
前記ワイヤレスアドホックネットワークは、分散予約プロトコル（ＤＲＰ）を使用し、１つまたは複数のビーコン信号中の情報要素（ＩＥ）を介してネットワーク情報を示し、ブロードキャストするように構成された前記論理は、ビーコンフレームをブロードキャストするように構成された論理を備え、前記ビーコンフレームは、前記ターゲットアベイラビリティ情報を示すＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥと、前記オーナーアベイラビリティ情報を示すＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥとを備える、
［Ｃ１４］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１７］
前記ノードにおいて、１つまたは複数の近隣ノードから、１つまたは複数の送信スロットを予約済みとして識別する予約情報を受信するように構成された論理をさらに備え、
前記ターゲットアベイラビリティ情報を生成することと、前記オーナーアベイラビリティ情報を生成することとが、前記受信した予約情報に基づく、
［Ｃ１４］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１８］
前記ノードにおいて、１つまたは複数の近隣ノードからアベイラビリティ情報を受信するように構成された論理と、
前記受信したアベイラビリティ情報がターゲットとオーナーの両方としてのアベイラビリティを示さない限り、逆方向トラフィック用に指定された時間期間中に前記１つまたは複数の近隣ノードとの送信をスケジュールするのを控えるように構成された論理とをさらに備える、
［Ｃ１４］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ１９］
前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するように構成された論理と、
複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、前記近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するように構成された論理と、
前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために、前記近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するように構成された論理と、
前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するように構成された論理と
をさらに備える、［Ｃ１４］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ２０］
ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスであって、
１つまたは複数の送信スロットに関する前記ノードのためのターゲットアベイラビリティ情報を生成するための手段と、ここにおいて、前記ターゲットアベイラビリティ情報は、前記ノードが各送信スロット中に送信を受信することが許可されるかどうかを示す、
１つまたは複数の送信スロットに関する前記ノードのオーナーアベイラビリティ情報を生成するための手段と、ここにおいて、前記オーナーアベイラビリティ情報は、前記ノードが各送信スロット中に送信することを許可されるかどうかを示す、
前記ノードから、１つまたは複数の送信スロットについてオーナーまたはターゲットのいずれかとしてのアベイラビリティを別々に示すために前記ターゲットアベイラビリティ情報と前記オーナーアベイラビリティ情報とをブロードキャストするための手段と
を備える、ワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ２１］
前記ターゲットアベイラビリティ情報と前記オーナーアベイラビリティ情報とは異なり、前記ノードが送信することは許可されるが、送信を受信することは許可されないか、または送信を受信することは許可されるが、送信することは許可されない、少なくとも１つの送信スロットを識別する、
［Ｃ２０］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ２２］
前記ワイヤレスアドホックネットワークは、分散予約プロトコル（ＤＲＰ）を使用し、１つまたは複数のビーコン信号中の情報要素（ＩＥ）を介してネットワーク情報を示し、ブロードキャストするための前記手段は、ビーコンフレームをブロードキャストするための手段を備え、前記ビーコンフレームは、前記ターゲットアベイラビリティ情報を示すＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥと、前記オーナーアベイラビリティ情報を示すＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥとを備える、
［Ｃ２０］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ２３］
前記ノードにおいて、１つまたは複数の近隣ノードから、１つまたは複数の送信スロットを予約済みとして識別する予約情報を受信するための手段をさらに備え、
前記ターゲットアベイラビリティ情報を生成することと、前記オーナーアベイラビリティ情報を生成することとが、前記受信した予約情報に基づく、
［Ｃ２０］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ２４］
前記ノードにおいて、１つまたは複数の近隣ノードからアベイラビリティ情報を受信するための手段と、
前記受信したアベイラビリティ情報がターゲットとオーナーの両方としてのアベイラビリティを示さない限り、逆方向トラフィック用に指定された時間期間中に前記１つまたは複数の近隣ノードとの送信をスケジュールするのを控えるための手段と
をさらに備える、［Ｃ２０］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ２５］
前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するための手段と、
複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、前記近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するための手段と、
前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために、前記近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するための手段と、
前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するための手段と
をさらに備える、［Ｃ２０］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ２６］
プロセッサによって実行されたとき、前記プロセッサに、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとしてワイヤレス通信を容易にするための動作を実行させるコードを備えるコンピュータ可読記憶媒体であって、
１つまたは複数の送信スロットに関する前記ノードのためのターゲットアベイラビリティ情報を生成するためのコードと、ここにおいて、前記ターゲットアベイラビリティ情報は、前記ノードが各送信スロット中に送信を受信することが許可されるかどうかを示す、
１つまたは複数の送信スロットに関する前記ノードのオーナーアベイラビリティ情報を生成するためのコードと、ここにおいて、前記オーナーアベイラビリティ情報は、前記ノードが各送信スロット中に送信することを許可されるかどうかを示す、
前記ノードから、１つまたは複数の送信スロットについてオーナーまたはターゲットのいずれかとしてのアベイラビリティを別々に示すために前記ターゲットアベイラビリティ情報と前記オーナーアベイラビリティ情報とをブロードキャストするためのコードと
を備える、コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２７］
前記ターゲットアベイラビリティ情報と前記オーナーアベイラビリティ情報とは異なり、前記ノードが送信することは許可されるが、送信を受信することは許可されないか、または送信を受信することは許可されるが、送信することは許可されない、少なくとも１つの送信スロットを識別する、
［Ｃ２６］に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２８］
前記ワイヤレスアドホックネットワークは、分散予約プロトコル（ＤＲＰ）を使用し、１つまたは複数のビーコン信号中の情報要素（ＩＥ）を介してネットワーク情報を示し、ブロードキャストするための前記コードは、ビーコンフレームをブロードキャストするためのコードを備え、前記ビーコンフレームは、前記ターゲットアベイラビリティ情報を示すＤＲＰターゲットアベイラビリティＩＥと、前記オーナーアベイラビリティ情報を示すＤＲＰオーナーアベイラビリティＩＥとを備える、
［Ｃ２６］に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２９］
前記ノードにおいて、１つまたは複数の近隣ノードから、１つまたは複数の送信スロットを予約済みとして識別する予約情報を受信するためのコードをさらに備え、
前記ターゲットアベイラビリティ情報を生成することと、前記オーナーアベイラビリティ情報を生成することとは、前記受信した予約情報に基づく、
［Ｃ２６］に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ３０］
前記ノードにおいて、１つまたは複数の近隣ノードからアベイラビリティ情報を受信するためのコードと、
前記受信したアベイラビリティ情報がターゲットとオーナーの両方としてのアベイラビリティを示さない限り、逆方向トラフィック用に指定された時間期間中に前記１つまたは複数の近隣ノードとの送信をスケジュールするのを控えるためのコードと
をさらに備える、［Ｃ２６］に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ３１］
前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するためのコードと、
複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、前記近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するためのコードと、
前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために、前記近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するためのコードと、
前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するためのコードと
をさらに備える、［Ｃ２６］に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ３２］
ワイヤレスアドホックネットワークにおいて通信を容易にする方法であって、
前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別することと、
複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、オムニ指向性送信を介して前記近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換することと、
前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために、指向性送信を介して前記近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換することと、
前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信することと
を備える、方法。
［Ｃ３３］
前記ワイヤレスアドホックネットワークは、分散メディアアクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルを使用する、
［Ｃ３２］に記載の方法。
［Ｃ３４］
前記ノードから、前記トレーニングされた複数の指向性アンテナに対応するアンテナインデックス情報をブロードキャストすることをさらに備える、
［Ｃ３２］に記載の方法。
［Ｃ３５］
少なくともビーコン期間と、アンテナトレーニング期間と、データ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを前記識別することと、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを前記交換することと、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを前記交換することとが前記アンテナトレーニング期間中に実行され、少なくとも１つのデータパケットを前記送信することが前記データ期間中に実行される、
［Ｃ３２］に記載の方法。
［Ｃ３６］
少なくともビーコン期間とデータ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを前記識別することと、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを前記交換することと、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを前記交換することと、少なくとも１つのデータパケットを前記送信することとが前記データ期間中に実行される、
［Ｃ３２］に記載の方法。
［Ｃ３７］
ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスであって、
前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するように構成された論理と、
複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、オムニ指向性送信を介して前記近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するように構成された論理と、
前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために、指向性送信を介して前記近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するように構成された論理と、
前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するように構成された論理と
を備える、ワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ３８］
少なくともビーコン期間と、アンテナトレーニング期間と、データ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを識別するように構成された前記論理と、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するように構成された前記論理と、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するように構成された前記論理とが前記アンテナトレーニング期間中に動作し、少なくとも１つのデータパケットを送信するように構成された前記論理が前記データ期間中に動作する、
［Ｃ３７］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ３９］
ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスであって、
前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するための手段と、
複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、オムニ指向性送信を介して前記近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するための手段と、
前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために、指向性送信を介して前記近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するための手段と、
前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するための手段と
を備える、ワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ４０］
少なくともビーコン期間と、アンテナトレーニング期間と、データ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを識別するための前記手段と、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するための前記手段と、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するための前記手段とが前記アンテナトレーニング期間中に動作し、少なくとも１つのデータパケットを送信するための前記手段が前記データ期間中に動作する、
［Ｃ３９］に記載のワイヤレス通信デバイス。
［Ｃ４１］
プロセッサによって実行されたとき、前記プロセッサに、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとしてワイヤレス通信を容易にするための動作を実行させるコードを備えるコンピュータ可読記憶媒体であって、
前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを識別するためのコードと、
複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始するために、オムニ指向性送信を介して前記近隣ノードとトレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するためのコードと、
前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために、指向性送信を介して前記近隣ノードとアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するためのコードと、
前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するためのコードと
を備える、コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ４２］
少なくともビーコン期間と、アンテナトレーニング期間と、データ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを識別するための前記コードと、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するための前記コードと、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するための前記コードとが前記アンテナトレーニング期間中に実行され、少なくとも１つのデータパケットを送信するための前記コードが前記データ期間中に実行される、
［Ｃ４１］に記載のコンピュータ可読記憶媒体。

Claims (11)

  1. ワイヤレスアドホックネットワークにおいて通信を容易にする方法であって、
    前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを前記ワイヤレスアドホックネットワークにおいて識別することと、
    前記ノードと前記近隣ノードとの間のトレーニング要求およびトレーニングクリアクリアパケット交換することと、ここにおいて、前記パケットは、複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始し、前記ノードと前記近隣ノードとの間のアンテナトレーニングフレームトランザクションの持続時間を前記アドホックネットワークにおいて他のノードに示すために、オムニ指向性送信を介して交換される、
    前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために指向性送信を介して、前記ノードと前記近隣ノードとの間のアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換することと、
    前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信することと
    を備える、方法。
  2. 前記ワイヤレスアドホックネットワークは、分散メディアアクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルを使用する、
    請求項１に記載の方法。
  3. 前記ノードから、前記トレーニングされた複数の指向性アンテナに対応するアンテナインデックス情報をブロードキャストすることをさらに備える、
    請求項１に記載の方法。
  4. 少なくともビーコン期間と、アンテナトレーニング期間と、データ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを前記識別することと、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを前記交換することと、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを前記交換することとが前記アンテナトレーニング期間中に実行され、少なくとも１つのデータパケットを前記送信することが前記データ期間中に実行される、
    請求項１に記載の方法。
  5. 少なくともビーコン期間とデータ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを前記識別することと、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを前記交換することと、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを前記交換することと、少なくとも１つのデータパケットを前記送信することとが前記データ期間中に実行される、
    請求項１に記載の方法。
  6. ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスであって、
    前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを前記ワイヤレスアドホックネットワークにおいて識別するように構成された論理と、
    前記ノードと前記近隣ノードとの間のトレーニング要求およびトレーニングクリアクリアパケット交換するように構成された論理と、ここにおいて、前記パケットは、複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始し、前記ノードと前記近隣ノードとの間のアンテナトレーニングフレームトランザクションの持続時間を前記アドホックネットワークにおいて他のノードに示すために、オムニ指向性送信を介して交換される、
    前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために指向性送信を介して、前記ノードと前記近隣ノードとの間のアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するように構成された論理と、
    前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するように構成された論理と
    を備える、ワイヤレス通信デバイス。
  7. 少なくともビーコン期間と、アンテナトレーニング期間と、データ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを識別するように構成された前記論理と、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するように構成された前記論理と、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するように構成された前記論理とが前記アンテナトレーニング期間中に動作し、少なくとも１つのデータパケットを送信するように構成された前記論理が前記データ期間中に動作する、
    請求項６に記載のワイヤレス通信デバイス。
  8. ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとして通信するためのワイヤレス通信デバイスであって、
    前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを前記ワイヤレスアドホックネットワークにおいて識別するための手段と、
    前記ノードと前記近隣ノードとの間のトレーニング要求およびトレーニングクリアクリアパケット交換するための手段と、ここにおいて、前記パケットは、複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始し、前記ノードと前記近隣ノードとの間のアンテナトレーニングフレームトランザクションの持続時間を前記アドホックネットワークにおいて他のノードに示すために、オムニ指向性送信を介して交換される、
    前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために指向性送信を介して、前記ノードと前記近隣ノードとの間のアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するための手段と、
    前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するための手段と
    を備える、ワイヤレス通信デバイス。
  9. 少なくともビーコン期間と、アンテナトレーニング期間と、データ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを識別するための前記手段と、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するための前記手段と、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するための前記手段とが前記アンテナトレーニング期間中に動作し、少なくとも１つのデータパケットを送信するための前記手段が前記データ期間中に動作する、
    請求項８に記載のワイヤレス通信デバイス。
  10. プロセッサによって実行されたとき、前記プロセッサに、ワイヤレスアドホックネットワークにおいてノードとしてワイヤレス通信を容易にするための動作を実行させるコードを備えるコンピュータ可読記憶媒体であって、
    前記ノードにおいて、指向性送信をサポートする少なくとも１つの近隣ノードを前記ワイヤレスアドホックネットワークにおいて識別するためのコードと、
    前記ノードと前記近隣ノードとの間のトレーニング要求およびトレーニングクリアクリアパケット交換するためのコードと、ここにおいて、前記パケットは、複数の指向性アンテナの指向性アンテナトレーニングを開始し、前記ノードと前記近隣ノードとの間のアンテナトレーニングフレームトランザクションの持続時間を前記アドホックネットワークにおいて他のノードに示すために、オムニ指向性送信を介して交換される、
    前記複数の指向性アンテナをトレーニングするために指向性送信を介して、前記ノードと前記近隣ノードとの間のアンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するためのコードと、
    前記トレーニングされた複数の指向性アンテナを介して前記近隣ノードに少なくとも１つのデータパケットを送信するためのコードと
    を備える、コンピュータ可読記憶媒体。
  11. 少なくともビーコン期間と、アンテナトレーニング期間と、データ期間とに分割されたスーパーフレーム構造に従って通信が進み、少なくとも１つの近隣ノードを識別するための前記コードと、トレーニング要求およびトレーニングクリアパケットを交換するための前記コードと、アンテナトレーニングおよびフィードバックフレームを交換するための前記コードとが前記アンテナトレーニング期間中に実行され、少なくとも１つのデータパケットを送信するための前記コードが前記データ期間中に実行される、
    請求項１０に記載のコンピュータ可読記憶媒体。
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