JP5405298B2

JP5405298B2 - 好適なアクセスポイント及びサービスプロバイダを示すシステム、装置及び方法

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Publication number: JP5405298B2
Application number: JP2009512735A
Authority: JP
Inventors: アムジャドソームロ; デイヴキャヴァルキャンティ
Original assignee: Koninklijke Philips NV; Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2006-05-30
Filing date: 2007-05-23
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2027-05-23
Also published as: JP2009539296A; US8767672B2; WO2007138530A2; EP2030374B1; EP2030374A2; KR101468910B1; JP2014090417A; US20110205910A1; WO2007138530A3; CN101461192A; CN101461192B; JP5727575B2; KR20090023584A

Description

本発明は、ワイヤレスネットワークにおいて、ステーション（ＳＴＡ）によって好適に接続するためのアクセスポイント（ＡＰ）及び／又はサービスプロバイダ（ＳＰ）を優先付けする装置及び方法に関する。

ＳＴＡにより選択されるＡＰへのアクセスの支援は、移動局がＡＰ又は基地局を通じてネットワークにアクセスするいかなるワイヤレスシステムにおいても一般的な要求事項であり、多くのリアルタイムに基づくアプリケーションの場合、アクセスプロセスのいかなる遅延も、サービスの品質を低下させうる。アクセス遅延を最小限にする問題は、多くのワイヤレスシステム設計者にとって主要な課題のままである。主な問題の１つは、ＡＰ選択プロシージャの最適化において使用されるネットワーク状態情報を見つけ管理する移動局の制限された能力である。この問題は、アクセスすべきＡＰを選択する際に、ＡＰ及び／又は近傍ＡＰによって支援されるサービスプロバイダについての情報を有しなければならないというＳＴＡのニーズによって悪化する。

ワイヤレスローカルエリアネットワーキング（ＷＬＡＮ）を通じた接続は、セルラカバレージエリアを増大させるので、ＷＬＡＮ技術と例えば２Ｇ／３Ｇ／４ＧＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ等のセルラ技術との間のハンドオフが、増加する重要性を帯びてきている。ＷＬＡＮ技術は、無免許制であり、１）低コスト；２）より高いデータレートを提供する潜在性；及び３）マルチメディアアプリケーションについてのサービス品質（ＱｏＳ）を提供する能力を有するので、魅力的である。

ＩＥＥＥ８０２．１１ワイヤレスネットワークにおいて、近傍ＡＰ及び支援されるサービスプロバイダについての情報は、ビーコンに含められ、ビーコンは、固定の予め決められた時間間隔及びプローブ応答及び測定レポートの少なくとも一方において送信される。測定レポートは、ＳＴＡからの要求により引き起こされることができ、又はそれらは独立して生成されることができる。更に、いくつかの他のチャネルが近傍ＡＰによって使用されている場合、ＡＰ能力及び支援されるサービスプロバイダの情報が、プローブ要求に応じてＳＴＡに伝えられることができる。

ＳＰについての情報は、ＳＴＡが、ハンドオーバのためにＡＰを通じてＳＰを見つけ、又はより少ない時間で任意の事前の接続なしにＷＬＡＮを通じた接続を確立することを助ける。他のチャネルにおいて動作する近傍ＡＰについての情報は、ローミングのための候補ＡＰをＳＴＡが位置特定するのに要する時間をＳＴＡが最小限にすることを助ける。ローミング遅延を低減することは、パケット損失を少なくし、シームレスな接続を支援するための基本であり、これは、ビデオ、ボイスのようないくつかのアプリケーション、従来のデータアプリケーションを含む重要な患者監視にとって、不可欠な要求である。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｋドラフトＤ２．０アメンドメントにおいて提案される方法によれば、ＡＰは、ＳＴＡがローミングのための候補ＡＰを見つけるのを助けるためのそれらの能力のいくつかに一致して、有効なチャネルのリスト及びその近傍のＡＰのリストを送信することができる。この情報は、ＳＴＡが、任意にチャネルをスキャンしないこと、又はＳＴＡが期待する能力を有しえないＡＰをさがすことを助けるが、リストは、ローミング接続しようとする正しいＡＰ候補を見つけるためにスキャン遅延を増大させうる示される２以上のチャネル又は近傍ＡＰを有する。こうして、ＳＴＡは、正しいＡＰを見つけるために、プローブ要求を介して又は例えば受信した信号強度のようないくつかの他の測定を介して、リスト内の各チャネルに切り替えなければならず、及び／又は近傍レポートエレメントにおける各ＡＰを問い合わせなければならない。

ＩＥＥＥ８０２．１１ＴＧｕに提案される方法によれば、ＡＰは、ＳＴＡが接続すべき適切なＳＰを見つけことを助けるためのいくつかのそれらの能力に一致して、ＳＰのリストを送信することができる。この情報は、ＳＴＡが、それが接続したい１又は複数のＳＰを、ＡＰに問い合わせないことを助けるが、リストは、２以上のＳＰを有することがあり、従って、ＳＴＡは、接続すべきＳＰを選択するために、関連するコスト、通信パラメータ、セキュリティ／認証パラメータ、支援されるサービスのタイプ等の付加のパラメータに注目しなければならない。ＳＴＡにとって関心のあるすべての可能なパラメータの完全なリストは、極端に大きい通信フレーム及び時間を使用し、こうして、データ転送のための通信プロトコルの効率を低減する。

このように、当技術分野において、例えば関連するコスト、ＡＰサービスのＳＰとの統合のレベル、ＳＰから到来しＳＰに到達するトラフィックに割り当てられるプライオリティ、特定のＳＰとの接続の要求を引き受けるためのＡＰによって割り当てられるプライオリティ、特定のＳＰに接続される場合に提供されるサービスの数及びタイプ等により、ＡＰ及びＳＰの相対的なメリットを表現するニーズがある。このニーズは、近傍ＡＰ間又は規定する有効なチャネル間で、正しいチャネル及び／又はＡＰを見つける時間、及び／又は接続すべき正しいＳＰを見つけるための時間、を少なくするための当技術分野におけるニーズを含む。

ローミングに関して、本発明は、この発見段階の遅延を低減し、全体的なローミング遅延の減少に貢献して、パケット損失及びＳＴＡによるエネルギー浪費を回避する。従って、発見遅延を最小限にする機構は、本発明の重要な特徴であり、ローミング性能を最適化することに貢献する。更に、本発明は、ＳＴＡがＱｏＳ要求をよりよく支援することが可能な近傍ＡＰにローミングすることを選ぶことによって、ネットワーク負荷問題及びＱｏＳ要求を考慮する。

発見遅延を最小限にするための現在利用可能な機構は、ＳＴＡが候補間の区別をすることを可能にしないチャネルリスト及び近傍リストを含んでおり、これらの既存の機構は、どれが最良の候補ＡＰであるか又はどのＡＰと最初に関連付けるかを判定するのに十分な情報をＳＴＡに提供しない。所与のＳＴＡにとって最良のチャネル及び／又はＡＰ候補は、例えばＳＴＡと現在利用可能なＡＰとの間の相対位置及び現在利用可能なＡＰにおけるトラフィック負荷のような、いくつかのファクタに依存し、この情報は、本発明によって提供され使用され、それにより、ＡＰは、所与の位置及び時間におけるローミングのためにより適当であるチャネル及び／又はＡＰの標示（インジケーション）を提供する。

本発明は、その近傍のＡＰ及び／又はそれが支援するサービスプロバイダ（ＳＰ）についてのＡＰによって送信される情報に含まれる「プライオリティ」フィールドに関するシステム、装置及び方法である。

第１の実施例において、「プライオリティ」フィールドは、近傍レポートエレメント及びＡＰチャネルレポートエレメントのうちの少なくとも一方に含まれる。「プライオリティ」フィールドは、起こりうるローミングプロセスにおいてどの１又は複数のＡＰを最初にスキャンすべきか又はどのＡＰにローミング接続することを試みるべきか、に関するＡＰからの推薦を示す数値又はシンボルを含む。２以上の近傍ＡＰが、同じプライオリティ値を有することができるが、近傍にあるすべてのＡＰが、必ずしも同じプライオリティ値を有するわけではない。

第２の実施例において、「プライオリティ」フィールドは、それが支援するＳＰについての情報を含む、ＡＰによって送信されるプロトコルフレームに含まれる。プライオリティフィールドは、どのＳＰに接続するのがＡＰによって好ましいとみなされるかに関するＡＰからの相対的な推薦を示す、各ＳＰに割り当てられる数値又はシンボルを含む。２以上のＳＰが、同じプライオリティ値を有することができるが、すべてのＳＰが、必ずしも同じプライオリティ値を有するわけではない。

ＡＰは、例えば、エンドユーザに対する又はそれ自体に対する関連するコスト、ＡＰサービスのＳＰとの統合のレベル、ＳＰから到来しＳＰに到達するトラフィックに割り当てられるプライオリティ、特定のＳＰとの接続の要求を引き受けるためにＡＰによって割り当てられるプライオリティ、特定のＳＰに接続される場合に提供されるサービスの数、ビジネス契約、又はＳＰに接続し、ＳＰによって提供されるサービスを使用するＳＴＡに対する品質及び／又はコストに影響を与える他の任意の予め決められたパラメータ、に基づいて、ＳＰについてプライオリティ値を生成することができる。

統合のレベルは、ＡＰプロバイダがネットワークＳＰとの間で有するビジネス契約の性質によって決定される。それは、例えば高帯域接続、認証／暗号化支援、ＱｏＳ支援及び強化されるサービスレベル合意のような、ＡＰサービスのサービスとＳＰネットワークとの技術的な統合によって決定されることもできる。

ＳＰについてのプライオリティが、ＡＰによって示される場合、ＳＴＡは、最終的に、ＳＰへの接続を確立する際にＡＰによって提供されるプライオリティをいかに考慮するかを決定するが、ＳＴＡは、最初に、最も高く示されるプライオリティを有するＳＰとの接続を確立しようと試みる。従って、ＡＰ及びＳＴＡの双方は、好ましいＳＰへの接続を確立することによって利益を得る。ＳＴＡは、サービスに対するより多くのアクセス、より良いＱｏＳ、より良いコスト／価値、許可のより良いチャンス、信頼できる／保証されるサービス等を有することによって、利益を得る。ＡＰは、それが扱うにより良く装備され、より高い利益潜在性を有し、より高いユーザ満足を提供し、より良いＱｏＳを提供する等のサービスを使用するより多くのＳＴＡを有することによって利益を得る。

ＡＰは、ネットワークコンフィギュレーション及び状態と同様に、ＳＴＡの能力及び要求へのアクセスを有する。従って、ＡＰは、この知識に基づいてプリファレンスを示すのにより良い位置にあり、このことは、本発明の結果として生じるすでに記述された利点に更に貢献する。

本発明は、説明の目的のみで示される添付の図面を参照して、以下の詳細な記述を考慮して、当業者によって容易に理解されることができる。図面において、同じ参照符号は、その冗長な記述を排除するために同一の構成要素を示す。

本発明のシステム、装置及び方法は、その近傍ＡＰ及び／又はサービスプロバイダ（ＳＰ）についてＡＰによって送信される情報に、プライオリティ値を有する「プライオリティ」フィールドを提供する。第１の実施例において、図１Ａ及び図１Ｂを参照して、個々の「プライオリティ」フィールド１０３．６及び１５４．２が、近傍レポートエレメント１００及びＡＰチャネルレポートエレメント１５０に含まれる。「プライオリティ」フィールドは、好適には、起こりうるローミングプロセスにおいてどの１又は複数のＡＰを最初にスキャンすべきかについての送信ＡＰから受信ＳＴＡへの推薦を示す数値又はシンボリック値を含む。２以上のＡＰが、同じプライオリティ値を有することができるが、すべてのＡＰが必ずしも同じプライオリティ値を有するわけではない。

好適な第１の実施例において、ＡＰは、新しい接続を受け入れ、ＱｏＳ要求を有する接続を受け入れるために、他のパラメータのうち、近傍ＡＰの負荷情報、要求ＳＴＡの位置、ＡＰの能力に基づいて、これらのプライオリティ値を生成する。

近傍レポート１００及びＡＰチャネルレポートエレメント１５０にそれぞれ示されるプライオリティ値１０３．６、１５４．２が与えられる場合、ＳＴＡは、近傍ＡＰの局所優先付けリストをスキャンし、最も高く示されたプライオリティのＡＰとの接続を確立することを最初に試みる。その結果、正しいＡＰを見つけるためのスキャン及び発見プロセスにおける遅延が、低減される。更に、ＳＴＡのカバレージ内になく、ＳＴＡのＱｏＳ要求を支援せず、ＳＴＡが接続したいＳＰを支援することができないＡＰをスキャンすることを回避することによって、エネルギー消費量が、低減される。

ＡＰは、ＳＴＡの能力及び要求並びにネットワークコンフィギュレーション及び状態についての知識を有する。ＡＰは、それが支援するＳＰについての知識を有する。従って、ＡＰは、その知識に基づいてプリファレンスを示すにより良い位置にあるとともに、更にスキャン時間を大幅に低減する。

「プライオリティ」フィールド１０３．６、１５４．２は更に、垂直ハンドオフと呼ばれる異なるネットワーク間でのローミングの遅延を低減するために使用される。例えば、セルラシステム及びＷＬＡＮホットスポットの間のローミングは、ワイヤレスネットワークにおいてサービスプロバイダのための重要な機能である。このシナリオにおいて、セルラ及びＷＬＡＮインタフェースを備える移動可能なＳＴＡは、カバレージの利用可能性、ＱｏＳ支援及びコストに依存して、セルラインタフェースからＷＬＡＮインタフェースに及びその逆に継続中の接続を切り替えることが可能である。このシナリオにおいてローミング遅延を最小限にすることもまた、基本の問題であり、ＡＰ及び基地局によって計算されるプライオリティ情報は、移動可能なＳＴＡが、正しい時間に最良のＡＰ又は基地局にローミングすることを可能にする。

第１の好適な実施例において、「プライオリティ」フィールド１０３．６は、近傍レポートエレメント１００の各々の近傍リストエントリに含まれる。図１Ａは、１つの近傍リストエントリ１０３についてオクテットの例示のサイズを示しており、近傍レポートエレメント１００は、可変数の近傍リストエントリ１０３を含んでもよい。

代替例として、プライオリティ値情報は、ＡＰチャネルレポートエレメント１５０に含まれる。この別の実施例において、可変数のチャネルリストエントリ２０４が、チャネルレポート１５０に含まれ、各々のエントリ１５４は、好適には、チャネル番号１５４．１及び相対「プライオリティ」値１５４．２の２つのフィールドを含む（図１Ｂを参照）。

「プライオリティ」フィールド１５４．２は、ＡＰチャネルレポート１５０の実施例において、当該チャネルについてローミング目的又はスキャニングのために、対応するＢＳＳＩＤの推薦される相対プライオリティを示す。ここで図３及び図４をそれぞれ参照して、近傍レポート応答１００又はＡＰチャネルレポート１５０を受け取るとすぐに、各ＳＴＡは、ローミングのためのそのＡＰ候補リスト３００及び／又はチャネル候補リスト４００を更新する。ＳＴＡは、好適には、ローミング判定の場合、最も高いプライオリティ候補を選択する。

ＡＰによって支援されるサービスプロバイダ（ＳＰ）に関して図２Ａ−Ｃを参照して、第２の実施例において、プライオリティフィールドは、ゼロ又はそれ以上の他のＳＰに対するＳＰのそのプリファレンスを示すために、これらのＳＰについて情報を担持する情報エレメント２００に含まれる。プライオリティを含む２０３．ｉ．２フレーム２００は、好適には、ビーコンフレーム及び非ビーコンフレームを含むグループから選択されるフレーム内で送信される。第２の実施例の好適な代替例において、非ビーコンフレームは、プローブ応答である。

図２Ａは、２０３．ｉ．１、２０３．ｉ．２である「Ｎ」個のＳＰについての情報２０３を担持する情報エレメント２００のフォーマットの例を示している。可変数のＳＰは、この情報エレメント２００を使用して、ＡＰによってアドバタイズされることができる。

図２Ａに示されるように、プライオリティフィールド２０３．ｉ．２は、情報エレメント２００において各々のＳＰと関連付けられる。この第２の実施例において、プライオリティフィールド２０３．ｉ．２は、ＳＰのプライオリティが確立されることができないときはいつも、又はプライオリティフィールドを占めないことが望まれる場合、「未定義」のままにされる。好適な実施例において、情報エレメント２００のプライオリティフィールド長は、図２Ａに示される１オクテット長フィールド、及びネットワークオペレータによって構成される１オクテットより大きいＳによって示される長さ、を含むグループから選択される。

ここで図２Ｂを参照して、代替の第２の実施例において、プライオリティ情報２３３は、複数のＳＰに関連付けられ、それによって、ＡＰは、いくつかのＳＰに関してそのプリファレンスを示すために単一のプライオリティフィールド２３３を使用する。この代替例において、図２Ｂに示される情報エレメント２３０は、単一のプライオリティフィールド２３３を含む。図２Ｂに示される単一のプライオリティフィールド２３３は、情報エレメント２３０に含まれるすべてのＳＰについてのプライオリティスレッショルドを表すことができる。この場合、所与の値Ｐにセットされたプライオリティフィールド２３３を有する情報エレメント２３０は、その関連付けられるプライオリティがＰより大きい又はＰに等しいＳＰの情報を含む。これは、ＡＰが、より高いプライオリティを有する支援されるＳＰのサブセットをアドバタイズすることを可能にし、他のより低いＳＰは、アドバタイズされない。図２Ｂに示される情報エレメントは、ビーコン、プローブ応答及び測定レポートにおいて送信される。図２Ｂにおいて１オクテットにセットされたプライオリティフィールドサイズは、可能な設計選択であり、一例にすぎないことに注意することが重要である。他のサイズも同様に使用されることができる。

他の代替において、プライオリティフィールド２３３は、プライオリティ間隔［ａ，ｂ］として規定され、ここで、ａ，ｂは、実数であり、プライオリティ［ａ，ｂ］を有する情報エレメントにおいてアドバタイズされるＳＰが、例えば対応する閉区間［ａ，ｂ］内のプライオリティを有することを示す。

図２Ｃは、８０２．１１ＷＬＡＮについて測定レポートエレメント２６０を示している。第３の実施例において、プライオリティフィールドは、ＳＰについての情報を担持し、ネットワーク発見又はローミングプロシージャにおいて使用される、任意の測定レポート２６０に加えられる。この第３の実施例において、対応するプライオリティフィールドを含むＡＰによって支援されるＳＰについての情報は、測定レポートエレメント２６０の測定レポートフィールド２６６において送信される。ＡＰによって支援されるすべてのＳＰについて単一のプライオリティがありえ、又はＡＰによって支援される各ＳＰに特有のプライオリティがありうる。

測定レポートは、測定レポート要求を通じてＳＴＡによって要求され、ＳＴＡは、１又は複数のＡＰから、サービスプロバイダについての情報を有する測定レポートを要求することができる。

代替の第３の実施例において、ＳＰの情報及びプライオリティフィールドを有する情報エレメントは、ＳＴＡによって要求された測定の他のタイプを更に含む測定レポートにおいて、送信される。例えば、ＳＰ及びプライオリティについての情報は、第１の実施例の近傍レポート及びチャネルレポートを含むグループから選択されるレポートと共に送信される。この代替の実施例は、ローミングプロシージャにおいてどのＡＰを選択すべきかを判定する際に、又はＳＴＡがＷＬＡＮ接続を確立しようと試みているときに、使用するための、ＳＴＡについての追加情報を提供する。

本発明のすべての実施例において、測定レポート及びプローブ応答は、ＳＴＡによる要求時にＡＰによって送信され、また、このような情報を送信することの１又は複数のＳＴＡからの要求を受け取ることなくＡＰによって自主的に送信される。

図５及び図６はそれぞれ、現在の最先端技術に従う、第１の好適な実施例及びその代替例のプライオリティフィールドを使用する、スキャンプロセスを示す。

ここで図５を参照して、従来技術において、ローミングイベントがトリガされる場合（５０３）、ＳＴＡは、ステップ５０４において近傍レポートを要求し、及び／又はステップ５０５において近傍レポートを受け取り、ステップ５０６においてこれらのレポートに反映されるＡＰ候補を任意の順序でスキャンする。候補ＡＰのプライオリティに関する他の情報を有しない結果として、ＳＴＡは、いくつかの候補をスキャンしなければならないことがあり、これは、ステップ５０７においてローミング遅延を増やす。

ここで図６を参照して、ＳＴＡによって受け取られる近傍、チャネル及びＳＰレポートは、本発明の好適な方法に従って、候補ＡＰ及びＳＰプライオリティのＡＰ評価を反映する。ＡＰは、それぞれ、複数の予め決められた判定パラメータを考慮する複数の異なる判定ルールの任意のものを使用して、各々の近傍ＡＰ、チャネル又はＳＰについて、「プライオリティ」フィールド１０３．６、１５４．２、２０３．ｉ．２、２３１を計算する。好適な実施例において、このような１つの判定／性能パラメータは、ＡＰが、例えば８０２．１１ｋに規定される機能を使用してＳＴＡの位置情報を得、他のＡＰの位置と組み合わせて、各々のＳＴＡ位置情報を使用して、例えばＳＴＡからの距離によってＡＰを順序付けるような、予め決められた判定ルールに従ってすべてのＡＰの相対プライオリティを計算することである。代替例として、ワイヤードネットワークを通じて得られることができる各々の近傍ＡＰのトラフィック負荷のような判定／性能パラメータ、及びＳＴＡのＱｏＳ要求のような判定／要求パラメータは、判定パラメータとして一緒に考慮され、ＡＰにプライオリティを割り当てる際に予め決められた判定ルールにおいて使用される。ステップ６０３において、ローミング／情報要求イベントがトリガされ、ＳＴＡは、ステップ６０４において、近傍／チャネルレポート／ＳＰを任意に要求する。ステップ６０５において、ＳＴＡは、近傍／チャネル／ＳＰレポートを受け取り、プライオリティを含むその局所的に記憶された（複数の）テーブル３００、３５０、４００を更新する。（例えばインデックスによって又はプライオリティの順にリンクされるリストとしてテーブルを記憶することによって）プライオリティによって順序付けられる局所的なテーブルが与えられる場合、ＳＴＡは、ステップ６０７において最高のプライオリティから最低のプライオリティまで（複数の）テーブルをスキャンし、従って不必要なスキャンを回避し、ステップ６０８においてローミング／選択遅延を低減する。

図７Ａに示されるように、本発明によるリポーティングを実施するためにＡＰに変更を加えるために使用されるＡＰプリファレンスリポーティンング装置７００は、近傍／チャネル／ＳＰリポーティングモジュール７０１に動作可能に接続され、近傍／チャネル／ＳＰリポーティングモジュール７０１によってアクセスされ／更新され／管理される近傍レポートテーブル３００、チャネルレポートテーブル３５０及びＳＰテーブルの少なくとも１つを含む上述した局所記憶装置を有する。付加的に、真理値（Ｔ／Ｆ）、許容差値等を含むことができるプリファレンス決定判定パラメータ７０３、及びパラメータ７０３を用いるルール７０５が、含められ、プライオリティを決定するためにＡＰによって使用される。近傍／チャネル／ＳＰレポーティングモジュール７０１は、（ステップ５０４及び６０４のように）ＳＴＡからのレポートについての要求を受け取り、及び／又はＡＰアンテナ７０２を介して媒体を周期的に検知し、その局所テーブル３００、３５０を管理し、ＡＰのラジオレンジ内のＳＴＡにアンテナ７０２を介してレポートを送る。ＡＰは、基地局及び中央制御部であってもよいことに注意すべきであり、図８の構成要素８０１_ｉを参照されたい。この開示におけるＡＰへの着目は、例示を与えるにすぎず、本発明をそれに限定しない。

図７Ｂは、ＳＴＡプリファレンス選択装置７５０、すなわち本発明に従ってＳＴＡに変更を加えるために供されるＡＰ候補選択装置を示している。ＳＴＡプリファレンス選択装置は、ＳＴＡによって受け取られる近傍レポート３００、チャネルレポート３５０及びＳＰレポート４００のための局所記憶装置（７５５）と、要求の少なくとも１つを実施し／レポートを受け取るためにＳＴＡのアンテナ７５４に動作可能に接続され、図３Ａ−Ｂ及び図４のような近傍テーブル３００、チャネルレポートテーブル３５０及びＳＰテーブルとしてそれぞれ示される局所ＳＴＡ記憶装置に動作可能に接続されるプリファレンス選択モジュールと、を有する。しかしながら、これは、例示にすぎず、このような局所ＳＴＡレポート記憶装置のフォーマット／コンテントを制限することは意図されない。フォーマットでなく、必要とされる最小限の記憶装置コンテントを表すことが意図される。別個のインデックスによってプライオリティ順序でインデックスをつけられる順序付けられていないリストのようなリンクリストが可能である。他の記憶装置フォーマットが可能である。ＳＴＡ（移動電話でありうる）プリファレンス選択装置７５０は、例えばローミングイベントがトリガされる（図６のステップ６０３を参照）ときはいつも、レポートを受け取り／要求し（図６のステップ６０５／６０４を参照）、局所記憶テーブル３００、３５０、４００を記憶し／更新し／管理し（図６のステップ６０６を参照）、前記テーブルのプライオリティフィールドによって推薦される順にこれらのテーブル３００、３５０、４００（図６のステップ６０７を参照）をスキャンし、ローミング及びＳＰによるサービスの提供の少なくとも一方のためにＡＰを選択するように、プリファレンス選択モジュール７５３を制御する。ＳＴＡは、ローミングする任意の移動局でありうることに注意すべきであり、図８の構成要素８０３_ｉを参照されたい。この開示におけるＳＴＡ（ＩＥＥＥ８０２．１１ＷＬＡＮＳＴＡ）への注目は、一例を提供するだけのものであり、本発明をそれに制限しない。

本発明のすべての実施例において、レポートに含まれるプリファレンスは、ＳＴＡが、レポートされる近傍ＡＰ（８０１_ｉ）／近傍ＡＰチャネル／ＳＰをスキャンする順序、又はいかなる他のスキャンも行わずにＡＰ（８０１_ｉ）／ＳＰと関連付けることを直接試みる順序を示す。レポートは、この順序でとにかく配置され、この順序でスキャンされなければならず、それによって、関連付けられる近傍ＡＰ（８０１_ｉ）／近傍ＡＰチャネル／ＳＰが、この推薦される順序でスキャンされ、又は直接関連付けられることができる。

本発明は、ＩＥＥＥ８０２．１１ＩＣ、製品及び機器に適用できる。

本発明は、移動局が１つのＡＰ／基地局／中央制御部から別のものにローミングするいかなるワイヤレス標準にも適用できる。

本発明は更に、垂直ハンドオフと呼ばれる異なるネットワーク間のローミングのためにも使用されることができ、図８の携帯電話素子８０２_６を参照されたい。

本発明のいくつかの実施例が、図示され記述されたが、当業者であれば、本発明の原理及び精神から逸脱することなく、これらの実施例において変更がなされうることを理解するであろう。本発明の範囲は、添付の請求項及びそれらと同等のものに規定される。例えば、当業者は、「プライオリティ」の概念を使用し、フィールドに異なった名前をつけることができる。添付の請求項及びそれらと同等のものに規定されるような本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、例えば「プリファレンス」、「順序」、「適合」が、「プライオリティ」と置き換えられることができる。

本発明による近傍レポートエレメントフォーマットを示す図。本発明によるチャネルレポートエレメントフォーマットを示す図。ＳＰの情報及びプライオリティフィールドを含む情報エレメントを示す図。すべてのＳＰについて単一のプライオリティフィールドを有する情報エレメントを示す図。ＳＰについての情報及びそれらのプライオリティを含む測定レポートエレメントフォーマットを示す図。本発明による優先付けされたＡＰローミング候補の局所ＳＴＡ近傍リストを示す図。本発明による優先付けされたＡＰローミング候補の局所ＳＴＡチャネルリストを示す図。優先付けされたサービスプロバイダの局所ＳＴＡＳＰリストを示す図。従来技術のローミング候補ＡＰスキャン方法を示す図。本発明により変更を加えられる図４のローミング候補ＡＰスキャン方法を示す図。本発明によるＡＰローミング装置を示す図。本発明によるＳＴＡローミング装置を示す図。本発明による、移動局（ＳＴＡ）が１つのＡＰ／基地局／中央制御部から別のものにローミングする任意のワイヤレス標準を支援するネットワーク間のローミングのためのシステムを示す図。

Claims

ステーションＳＴＡが好適に接続するためのアクセスポイントＡＰを、或るアクセスポイントＡＰによって優先付けるワイヤレスネットワークシステムであって、
近傍／チャネル／ＳＰレポーティングモジュールを含むように構成されるＡＰプリファレンスレポーティング装置を有する少なくとも１つのＡＰを有し、
前記近傍／チャネル／ＳＰレポーティングモジュールは、少なくとも１つの送信されるプリファレンスレポートにおいて、近傍ＡＰ、近傍ＡＰチャネル及びサービスプロバイダを含むグループから選択される少なくとも１つのＡＰ及び少なくとも１つのＳＰについての前記ＡＰの接続プリファレンスを示す、前記少なくとも１つのＡＰによってレポートされる情報を送信し、前記少なくとも１つのプリファレンスレポートは、各々のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ情報又は複数のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ情報を含むプライオリティフィールドを有し、
前記ＳＴＡは、前記少なくとも１つの送信されたプリファレンスレポートを受け取り、前記少なくとも１つの受け取られたプリファレンスレポートに基づいて、接続すべきＡＰ及びＳＰを選択するプリファレンス選択モジュールを有するように構成されるＳＴＡプリファレンス選択装置を有する、システム。
前記プライオリティフィールドは、数値及びシンボリック値の少なくとも１つを含むグループから選択されるプライオリティインジケータを含み、前記プライオリティインジケータは、１つのレポートされるＡＰ及びＳＰに接続することの前記ＳＴＡによる決定のために、前記少なくとも１つの受け取られたプリファレンスレポートを使用するプロシージャを実施する順序に関する前記ＡＰからの推薦を示す、請求項１に記載のシステム。
各プリファレンスレポートについて、前記プロシージャは更に、
前記少なくとも１つの受け取られたプリファレンスレポートに基づく前記近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネル／ＳＰのスキャン、及び
いかなる他のスキャンも行わずに前記ＡＰ／ＳＰと関連付ける直接の試み、
の一方を含む、請求項２に記載のシステム。
前記ＡＰは、レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続のコスト及び品質の少なくとも一方に影響を与える少なくとも１つの予め決められた判定パラメータに基づいて、ＳＰの選択のためのプライオリティインジケータを生成する、請求項３に記載のシステム。
前記少なくとも１つの予め決められた判定パラメータは、
前記レポートされるＳＰへの接続の前記ＳＴＡに対するコスト、
前記レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続の前記ＡＰに対するコスト、
前記レポートされるＳＰによって支援されるサービスとＡＰサービスの統合のレベル、
前記レポートされるＳＰから到来しそれに到達するネットワークトラフィックに割り当てられるプライオリティ、
前記レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続のための要求を引き受けるために前記ＡＰによって割り当てられるプライオリティ、
前記レポートされるＳＰに接続される場合の前記ＳＴＡに提供されるサービスの数及びタイプ、及び
前記ＡＰ及び前記レポートされるＳＰの間のビジネス契約、
を含むグループから選択される少なくとも１つのパラメータを含む、請求項４に記載のシステム。
前記ＡＰは、起こりうるローミングプロセスにおいて前記プリファレンスレポートを前記ＳＴＡが使用する順序を決定する、近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネルについてのプライオリティインジケータを生成し、前記順序は、レポートされる近傍ＡＰへの前記ＳＴＡのローミング接続のコスト及び品質の少なくとも一方に影響を与える少なくとも１つの予め決められた判定パラメータに基づく、請求項５に記載のシステム。
各プリファレンスレポートについて、前記起こりうるローミングプロセスは更に、
前記少なくとも１つの受け取られたプリファレンスレポートに基づく前記近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネルのスキャン、及び
いかなる他のスキャンも行わずに前記ＡＰと関連付けるための直接の試み、
の一方を含む、請求項６に記載のシステム。
前記少なくとも１つの予め決められた判定パラメータは、
前記レポートされる近傍ＡＰの負荷情報、
前記レポートされる近傍ＡＰに対する前記ＳＴＡの位置、
新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、及び、
ＱｏＳ要求を有する新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、
を含むグループから選択される少なくとも１つのファクタを含む、請求項７に記載のシステム。
近傍ＡＰ、近傍ＡＰチャネル及びＳＰについての前記プリファレンスレポートは、それぞれ、可変数の近傍ＡＰリストエントリを有する近傍ＡＰレポートエレメント、可変数のＡＰチャネルリストエントリを有するＡＰチャネルレポートエレメント、及び可変数のＳＰ情報を有するＳＰ情報エレメントである、請求項８に記載のシステム。
前記ＡＰは、起こりうるローミングプロセスにおいて前記プリファレンスレポートを前記ＳＴＡが使用する順序を決定する、近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネルについてのプライオリティインジケータを生成し、前記順序は、レポートされる近傍ＡＰへの前記ＳＴＡのローミング接続のコスト及び品質の少なくとも一方に影響を与える少なくとも１つの予め決められた判定パラメータに基づく、請求項２に記載のシステム。
各プリファレンスレポートについて、前記起こりうるローミングプロセスは更に、
前記少なくとも１つの受け取られたプリファレンスレポートに基づく前記近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネルのスキャン、及び
いかなる他のスキャンも行わずに前記ＡＰと関連付ける直接の試み、
の一方を含む、請求項１０に記載のシステム。
前記少なくとも１つの予め決められた判定パラメータは、
前記レポートされる近傍ＡＰの負荷情報、
前記レポートされる近傍ＡＰに対する前記ＳＴＡの位置、
新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、及び
ＱｏＳ要求を有する新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、
を含むグループから選択される少なくとも１つのファクタを含む、請求項１１に記載のシステム。
近傍ＡＰ、近傍ＡＰチャネル及びＳＰについての前記プリファレンスレポートは、それぞれ、可変数の近傍ＡＰリストエントリを有する近傍ＡＰレポートエレメント、可変数のＡＰチャネルリストエントリを有するＡＰチャネルレポートエレメント、及び前記ＡＰが支援する１又は複数のＳＰについての情報を含む、前記ＡＰによって送信される任意のプロトコルフレームに含まれるＳＰ情報エレメントであり、前記ＳＰ情報エレメントは、可変数のＳＰ情報を有する、請求項１２に記載のシステム。
ＡＰローミング候補についてプライオリティ情報を記憶する近傍レポートテーブル及びチャネルレポートテーブル、及びＳＰ候補についてプライオリティ情報を記憶するサービスプロバイダレポートテーブル、を有する局所ＳＴＡ記憶装置と、
ＡＰローミング及びプリファレンスレポートを要求し／受け取る前記ＳＴＡのアンテナ、及び前記近傍テーブル、前記チャネルレポートテーブル及び前記ＳＰレポートテーブルに前記受け取られたプリファレンスレポートを記憶する前記局所ＳＴＡ記憶装置に、動作可能に接続されるプリファレンス選択モジュールと、
を有し、
前記受け取られるプリファレンスレポートは、各々のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ情報又は複数のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ情報を含むプライオリティフィールドを有し、
前記プリファレンス選択モジュールは、前記ＳＴＡアンテナを介して、前記プリファレンスレポートを受け取り、前記近傍、チャネル及びＳＰテーブルに前記プリファレンスレポートを記憶し、個々のローミング及びサービスの提供の少なくとも一方のためにＡＰ及びＳＰを選択するために、そのプライオリティ情報に基づく順序で、前記記憶されたプリファレンスレポートを使用する、ＳＴＡプリファレンス選択装置。
各プリファレンスレポートについて、前記プリファレンス選択モジュールによる前記使用は、
前記プリファレンスレポートに基づく前記近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネル／ＳＰのスキャン、及び
いかなる他のスキャンも行わずに前記ＡＰ又は前記ＳＰと関連付ける直接の試み、
の一方を含む、請求項１４に記載の装置。
前記プライオリティフィールドは、数値及びシンボリック値を含むグループから選択される少なくとも１つのプライオリティインジケータを含み、前記プライオリティインジケータは、前記スキャン順序に関する推薦を示す、請求項１４に記載の装置。
近傍ＡＰ、近傍ＡＰチャネル及びＳＰについての前記プリファレンスレポートは、それぞれ、可変数の近傍ＡＰリストエントリを有する近傍ＡＰレポートエレメント、可変数のＡＰチャネルリストエントリを有するＡＰチャネルレポートエレメント、及び前記ＡＰが支援する１又は複数のＳＰについての情報を含む前記ＡＰによって送信される任意のプロトコルフレームに含まれるＳＰ情報エレメントであり、前記ＳＰ情報エレメントは、可変数のＳＰ情報を有する、請求項１６に記載の装置。
複数のＡＰ／ＳＰプリファレンス決定判定パラメータ及び前記ＡＰ／ＳＰプリファレンス決定判定パラメータを参照する複数のＡＰ／ＳＰプリファレンス決定判定ルール、ＡＰローミング候補についてプライオリティ情報を記憶する近傍レポートテーブル及びチャネルレポートテーブル、並びにＳＰ候補についてのプライオリティ情報を記憶するＳＰレポートテーブルを有する局所ＡＰ記憶装置と、
ＡＰローミング及びプリファレンスレポートについての要求を受け取り／該レポートをレポートするための前記ＡＰのアンテナ、並びに前記近傍テーブル、前記チャネルレポートテーブル及び前記ＳＰレポートテーブルに受け取られたプリファレンスレポートを記憶する局所ＡＰ記憶装置、に動作可能に接続される近傍／チャネル／ＳＰレポーティングモジュールと、
を有し、
前記近傍／チャネル／ＳＰレポーティングモジュールは、プリファレンスレポート要求を受け取り、その測定を得るためにアンテナ、分散システム及びワイヤードネットワークのうち１つを介して前記近傍ＡＰをスキャンし、前記プリファレンス決定判定パラメータを参照する前記プリファレンス決定判定ルールを使用して、前記プリファレンスレポートを生成し、それを前記近傍レポートテーブル、前記チャネルレポートテーブル及び前記ＳＰテーブルの適当な１つに記憶して、個々のローミング及びＡＰ及びＳＰによるサービスの提供のためのプライオリティを、各測定レポートに割り当て、前記ＡＰアンテナを介して少なくともＳＴＡに、前記割り当てられたプライオリティを含む各々のプリファレンスレポートを送信し、
前記送信されるプリファレンスレポートは、各々のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ情報又は複数のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ情報を含むプライオリティフィールドを有する、ＡＰプリファレンスレポーティング装置。
前記プライオリティフィールドは、数値及びシンボリック値を含むグループから選択される少なくとも１つのプライオリティインジケータを含み、前記プライオリティインジケータは、レポートされるＡＰ及びＳＰに接続することのＳＴＡによる決定のために、前記送信されたプリファレンスレポートを前記ＳＴＡが使用する順序に関する推薦を示す、請求項１８に記載の装置。
各プリファレンスレポートについて、前記少なくとも１つのプライオリティインジケータは更に、
前記プリファレンスレポートの前記近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネル／ＳＰのスキャン、及び
いかなる他のスキャンも行わずに前記プリファレンスレポートと関連付ける直接の試み、
の一方を前記ＳＴＡが実施する順序に関する推薦を示す、請求項１９に記載の装置。
近傍ＡＰ、近傍ＡＰチャネル及びＳＰについての前記プリファレンスレポートは、それぞれ、可変数の近傍ＡＰリストエントリを有する近傍ＡＰレポートエレメント、可変数のＡＰチャネルリストエントリを有するＡＰチャネルレポートエレメント、及び前記ＡＰが支援する１又は複数のＳＰについての情報を含む、前記ＡＰによって送信される任意のプロトコルフレームに含まれるＳＰ情報エレメントであり、前記ＳＰ情報エレメントは、可変数のＳＰ情報を有する、請求項２０に記載の装置。
ＳＰの選択のための前記プライオリティインジケータは、レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続のコスト及び品質の少なくとも一方に影響を与える少なくとも１つの予め決められた判定パラメータに基づく、請求項２１に記載の装置。
前記少なくとも１つの予め決められた判定パラメータは、
前記レポートされるＳＰへの接続の前記ＳＴＡに対するコスト、
前記レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続の前記ＡＰに対するコスト、
前記レポートされるＳＰのサービスとＡＰサービスの統合のレベル、
前記レポートされるＳＰから到来しそれに到達するネットワークトラフィックに割り当てられるプライオリティ、
前記レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続のための要求を引き受けるために前記ＡＰによって割り当てられるプライオリティ、
前記レポートされるＳＰに接続される場合に前記ＳＴＡに提供されるサービスの数及びタイプ、及び
前記ＡＰ及び前記レポートされるＳＰの間のビジネス契約、
を含むグループから選択される少なくとも１つのパラメータを含む、請求項２２に記載の装置。
ＳＰの選択のための前記プライオリティインジケータは、レポートされる近傍ＡＰへの前記ＳＴＡの接続のコスト及び品質の少なくとも一方に影響を与える少なくとも１つの予め決められた判定パラメータに基づく、請求項２３に記載の装置。
前記予め決められたプリファレンス決定判定パラメータの少なくとも１つは、
前記レポートされる近傍ＡＰの負荷情報、
前記レポートされる近傍ＡＰに対する前記ＳＴＡの位置、
新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、及び
ＱｏＳ要求を有する新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、
を含むグループから選択される少なくとも１つのファクタを含む、請求項２４に記載の装置。
近傍ＡＰ及び近傍ＡＰチャネルのための前記プリファレンスレポートは、それぞれ、可変数の近傍ＡＰリストエントリを有する近傍ＡＰレポートエレメント、及び可変数のＡＰチャネルリストエントリを有するＡＰチャネルレポートエレメントである、請求項２０に記載の装置。
ＳＰの選択のための前記プライオリティインジケータは、レポートされる近傍ＡＰへの前記ＳＴＡの接続のコスト及び品質の少なくとも一方に影響を与える少なくとも１つの予め決められた判定パラメータに基づく、請求項２６に記載の装置。
前記予め決められたプリファレンス決定判定パラメータの少なくとも１つは、
前記レポートされる近傍ＡＰの負荷情報、
前記レポートされる近傍ＡＰに対する前記ＳＴＡの位置、
新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、及び
ＱｏＳ要求を有する新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、
を含むグループから選択される少なくとも１つのファクタを含む、請求項２７に記載の装置。
ワイヤレスネットワークにおいて、ステーションＳＴＡによるアクセスポイントＡＰへの好適な接続のために、或るアクセスポイントＡＰによってアクセスポイントＡＰを優先付けする方法であって、
ＡＰによって、近傍ＡＰ、近傍ＡＰチャネル及びサービスプロバイダを含むグループから選択される少なくとも１つのＡＰ及び少なくとも１つのサービスプロバイダＳＰについての前記ＡＰの接続プリファレンスを示すプリファレンスレポートを送信するステップであって、前記プリファレンスレポートが、各々のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ情報又は複数のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ情報を含むプライオリティフィールドを有する、ステップと、
ＳＴＡによって、少なくとも１つの前記プリファレンスレポートを受け取るステップと、
前記ＡＰの前記接続プリファレンスに従って、前記受け取られたプリファレンスレポートの前記近傍ＡＰ、前記近傍ＡＰチャネル、前記ＳＰのスキャン、及び前記受け取られたプリファレンスレポートの前記近傍ＡＰ、前記近傍ＡＰチャネル、前記ＳＰへの直接の接続、の一方を、前記ＳＴＡによって実施するステップと、
前記スキャンが実施される場合、前記スキャンされた近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネル／ＳＰに基づいて、接続すべきＡＰ及びＳＰを前記ＳＴＡによって任意に選択するステップと、
を含む方法。
前記ＡＰが、前記少なくとも１つの受け取られたプリファレンスレポートに含まれるプライオリティフィールドに、少なくとも１つのレポートされるＡＰ及びＳＰに接続することの前記ＳＴＡによる決定のための前記スキャンを前記ＳＴＡが実施する順序に関する前記ＡＰからの推薦を示すステップを更に含み、前記プライオリティインジケータは、数値及びシンボリック値を含むグループから選択される、請求項２９に記載の方法。
前記プライオリティフィールドに、各々のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティ及び複数のレポートされるＡＰ及びＳＰについてのプライオリティを含むグループから選択されるプライオリティインジケータを含めるステップを更に含む、請求項３０に記載の方法。
レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続のコスト及び品質の少なくとも一方に影響を与える少なくとも１つの予め決められた判定パラメータに基づいて、ＡＰによって、ＳＰについてのプライオリティインジケータを選択するステップを更に含む、請求項３１に記載の方法。
前記少なくとも１つの予め決められた判定パラメータは、
前記レポートされるＳＰへの接続の前記ＳＴＡに対するコスト、
前記レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続の前記ＡＰに対するコスト、
前記レポートされるＳＰのサービスと前記ＡＰサービスの統合のレベル、
前記レポートされるＳＰから到来しそれに到達するネットワークトラフィックに割り当てられるプライオリティ、
前記レポートされるＳＰへの前記ＳＴＡの接続のための要求を引き受けるために、前記ＡＰによって割り当てられるプライオリティ、
前記レポートされるＳＰに接続される場合に前記ＳＴＡに提供されるサービスの数及びタイプ、及び
前記ＡＰ及び前記レポートされるＳＰの間のビジネス契約、
を含むグループから選択される少なくとも１つのパラメータを含む、請求項３２に記載の方法。
前記ＡＰが、起こりうるローミングステップにおいて前記プリファレンスレポートを前記ＳＴＡが使用する順序を決定する、近傍ＡＰ／近傍ＡＰチャネルについてのプライオリティインジケータを含めるステップを更に含み、前記順序が、前記ＳＴＡの前記レポートされる近傍ＡＰへのローミング接続のコスト及び品質の少なくとも一方に影響を与える少なくとも１つの予め決められた判定パラメータに基づき、前記スキャンは、前記起こりうるローミングステップを含む、請求項３３に記載の方法。
前記少なくとも１つの予め決められた判定パラメータは、
前記レポートされる近傍ＡＰの負荷情報、
前記レポートされる近傍ＡＰに対する前記ＳＴＡの位置、
新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、及び
ＱｏＳ要求を有する新しいローミング接続を受け入れるための前記レポートされる近傍ＡＰの能力、
を含むグループから選択される少なくとも１つのファクタを含む、請求項３４に記載の方法。
ＡＰによって、近傍ＡＰ、近傍ＡＰチャネル及びＳＰについてのプリファレンスレポートを、それぞれ、可変数の近傍ＡＰリストエントリを有する近傍ＡＰレポートエレメント、可変数のＡＰチャネルリストエントリを有するＡＰチャネルレポートエレメント、及び前記ＡＰが支援する１又は複数のＳＰについての情報を含む、前記ＡＰによって送信される任意のプロトコルフレームに含まれるＳＰ情報エレメントとしてフォーマットするステップを更に含み、前記ＳＰ情報エレメントは、可変数のＳＰ情報を有する、請求項３５に記載の方法。