JP5961748B2

JP5961748B2 - 無線ｌａｎシステムにおけるチャネルアクセス方法及び装置

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Publication number: JP5961748B2
Application number: JP2015506912A
Authority: JP
Inventors: ヨンホソク，
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2012-04-28
Filing date: 2013-04-29
Publication date: 2016-08-02
Anticipated expiration: 2033-04-29
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Description

以下の説明は、無線通信システムに係り、より具体的には、無線ＬＡＮシステムにおいてチャネルにアクセスする方法及び装置に関する。

最近、情報通信技術の発展に伴って様々な無線通信技術が開発されている。その中でも無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）は、無線周波数技術に基づいて個人携帯用情報端末機（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ；ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、携帯用マルチメディアプレーヤー（ＰｏｒｔａｂｌｅＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＰｌａｙｅｒ；ＰＭＰ）などのような携帯用端末機を用いて家庭や企業または特定サービス提供地域において無線でインターネットにアクセスできるようにする技術である。

無線ＬＡＮにおいて脆弱点として指摘されてきた通信速度に対する限界を克服するために、最近の技術標準では、ネットワークの速度と信頼性を増加させ、無線ネットワークの運営距離を拡張したシステムが導入された。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎでは、データ処理速度が最大５４０Ｍｂｐｓ以上である高処理率（ＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＨＴ）を支援し、また、伝送エラーを最小化し、データ速度を最適化するために、送信端と受信端の両方に多重アンテナを使用するＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔｓａｎｄＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔｓ）技術の適用が導入された。

次世代通信技術としてＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）通信技術が議論されている。ＩＥＥＥ８０２．１１ＷＬＡＮシステムにおいてもＭ２Ｍ通信を支援するための技術標準がＩＥＥＥ８０２．１１ａｈとして開発されている。Ｍ２Ｍ通信では、数多くの機器が存在する環境でたまに少ない量のデータを低速で通信するシナリオを考慮することができる。

無線ＬＡＮシステムにおける通信は、全ての機器間に共有される媒体（ｍｅｄｉｕｍ）で行われる。Ｍ２Ｍ通信のように機器の個数が増加する場合、一つの機器のチャネルアクセスのために多くの時間がかかると、全体システム性能の低下を招くだけでなく、それぞれの機器の電力節約を妨げることがある。

本発明では、チャネルアクセスのためにかかる時間を減らし、機器の電力消耗を低減することができる新しいチャネルアクセス方案を提供することを技術的課題とする。

本発明で達成しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、下記の記載から、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

上記の技術的課題を解決するために、本発明の一実施例に係る無線通信システムのステーション（ＳＴＡ）でチャネルアクセスを行う方法は、アクセスポイント（ＡＰ）からトラフィック指示マップ（ＴＩＭ）要素及び制限されたアクセスウィンドウ（ＲＡＷ）パラメータセット要素を含む第１フレームを受信するステップと；前記ＲＡＷパラメータセット（ＲＰＳ）要素に基づいて、前記ＳＴＡのチャネルアクセスが許容されるＲＡＷを決定するステップと；前記決定されたＲＡＷ内で前記ＡＰに第２フレームを伝送するステップと；を含み、前記ＲＡＷは一つ以上のスロットを含み、前記ＲＰＳ要素は一つ以上のＲＡＷ割当フィールドを含み、前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ＲＡＷデュレーションフィールド及びスロットデュレーションフィールドを含み、前記ＳＴＡの関連付け識別子（ＡＩＤ）及び前記ＲＡＷ内の前記スロットの個数に基づいて、前記ＳＴＡに割り当てられるスロットのインデックスが決定されてもよい。

上記の技術的課題を解決するために、本発明の他の一実施例に係る無線通信システムでチャネルアクセスを行うステーション（ＳＴＡ）装置において、送受信器と、プロセッサとを備え、前記プロセッサは、アクセスポイント（ＡＰ）からトラフィック指示マップ（ＴＩＭ）要素及び制限されたアクセスウィンドウ（ＲＡＷ）パラメータセット要素を含む第１フレームを前記送受信器を用いて受信し；前記ＲＡＷパラメータセット（ＲＰＳ）要素に基づいて、前記ＳＴＡのチャネルアクセスが許容されるＲＡＷを決定し；前記決定されたＲＡＷ内で前記ＡＰに第２フレームを前記送受信器を用いて伝送するように設定され；前記ＲＡＷは一つ以上のスロットを含み、前記ＲＰＳ要素は一つ以上のＲＡＷ割当フィールドを含み、前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ＲＡＷデュレーションフィールド及びスロットデュレーションフィールドを含み、前記ＳＴＡの関連付け識別子（ＡＩＤ）及び前記ＲＡＷ内の前記スロットの個数に基づいて、前記ＳＴＡに割り当てられるスロットのインデックスが決定されてもよい。

上記の本発明に係る実施例において以下の事項を共通に適用することができる。

前記スロットのインデックス（ｉ_ｓｌｏｔ）は、数式

に基づいて決定されてもよく、ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＡＩＤに基づいて決定された値であり、Ｎ_ＲＡＷは前記スロットの個数であり、ｍｏｄはモジュロ演算である。

Ｎ_ＲＡＷ＝Ｔ_ＲＡＷ／Ｔ_ｓｌｏｔであり、Ｔ_ＲＡＷは、前記ＲＡＷデュレーションフィールドの値によって決定され、Ｔ_ｓｌｏｔは、前記スロットデュレーションフィールドによって決定されてもよい。

前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ページングされたＳＴＡのみにアクセスが制限されるか否かを示すフィールドをさらに含み、前記ページングされたＳＴＡのみにアクセスが制限されることが指示される場合、前記ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＴＩＭ要素でのＡＩＤビットの位置インデックスに基づいて決定されてもよい。

前記ページングされたＳＴＡのみにアクセスが制限されることが指示されない場合、前記ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＳＴＡのＡＩＤに基づいて決定されてもよい。

前記スロットデュレーションフィールドは、前記ＲＡＷ内で同じ値を有する前記一つ以上のスロットのデュレーションを指示することができる。

前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ＲＡＷグループフィールド、ＲＡＷ開始時点フィールドをさらに含むことができる。

前記ＲＡＷグループフィールドは、前記ＲＡＷ内でチャネルアクセスが許容されるＳＴＡの関連付け識別子（ＡＩＤ）を指示することができる。

前記ＲＡＷグループフィールドによって指示されるグループに前記ＳＴＡが属するか否かが決定されてもよい。

前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、クロススロット境界フィールドをさらに含むことができる。

前記クロススロット境界フィールドは、前記ＳＴＡの伝送がスロット境界を越える（ｃｒｏｓｓ）ことが許容されるか否かを指示することができる。

前記ＳＴＡは、前記ＲＡＷ内でチャネルアクセスが許容される時点以前にドーズ状態で動作し、前記チャネルアクセスが許容される時点でアウェイク状態に変更されてもよい。

前記第１フレームはビーコンフレームであり、前記第２フレームはＰｏｗｅｒＳａｖｅ（ＰＳ）−Ｐｏｌｌフレームまたはトリガーフレームであってもよい。

前記第２フレームは、前記ＲＡＷ内でＥＤＣＡ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓ）に基づいて伝送されてもよい。

本発明について前述した一般的な説明と後述する詳細な説明はいずれも例示的なものであり、請求項記載の発明に関するさらなる説明のためのものである。

本発明では、新しいチャネルアクセス方案を提案することによって、チャネルアクセスのためにかかる時間を減らし、機器の電力消耗を低減することができる方法及び装置を提供することができる。

本発明から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、下記の記載から、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

本明細書に添付される図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の様々な実施形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。
本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの例示的な構造を示す図である。本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの他の例示的な構造を示す図である。本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの更に他の例示的な構造を示す図である。無線ＬＡＮシステムの例示的な構造を示す図である。無線ＬＡＮシステムにおけるリンクセットアップ過程を説明するための図である。バックオフ過程を説明するための図である。隠れたノード及び露出されたノードを説明するための図である。ＲＴＳとＣＴＳを説明するための図である。電力管理動作を説明するための図である。ＴＩＭを受信したＳＴＡの動作を詳細に説明するための図である。ＴＩＭを受信したＳＴＡの動作を詳細に説明するための図である。ＴＩＭを受信したＳＴＡの動作を詳細に説明するための図である。グループベースのＡＩＤについて説明するための図である。既存のＴＩＭベースのチャネルアクセス方式を説明するための図である。スロットベースのチャネルアクセス方式の基本的な概念を説明するための図である。ＲＰＳＩＥの例示的なフォーマットを示す図である。本発明の一例に係るＲＡＷの構成を説明するための図である。本発明に係るスロットベースのチャネルアクセスの一例を説明するための図である。本発明に係るスロットベースのチャネルアクセスの他の一例を説明するための図である。本発明の一例に係るＲＡＷにおけるマルチキャスト／ブロードキャストスロット割当を説明するための図である。本発明の他の一例に係るＲＡＷにおけるマルチキャスト／ブロードキャストスロット割当を説明するための図である。本発明の一例に係るチャネルアクセス方法を説明するための図である。本発明の一実施例に係る無線装置の構成を示すブロック図である。

以下、本発明の好適な実施形態を、添付の図面を参照して詳細に説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明するためのもので、本発明を実施できる唯一の実施形態を示すものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、当業者には、本発明がそれらの具体的な細部事項なしにも実施可能であるということが理解される。

以下の各実施例は、本発明の各構成要素及び特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、特別の言及がない限り、選択的なものとして考慮することができる。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合されない形態で実施可能である。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成してもよい。本発明の各実施例で説明される動作の順序は変更可能である。ある実施例の一部の構成や特徴は、別の実施例に含まれてもよく、別の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。

以下の説明で使用される特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、これらの特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で他の形態に変更可能である。

場合によっては、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置を省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で図示することができる。また、本明細書全体にわたって同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。

本発明の実施例は、無線アクセスシステムであるＩＥＥＥ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）システム、並びに３ＧＰＰ２システムのうち少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において、本発明の技術的思想を明確にするために説明を省いた段階又は部分は、上記の文書によって裏付けることができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。

以下の技術は、ＣＤＭＡ（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（ＳｉｎｇｌｅＣａｒｒｉｅｒＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線アクセスシステムに用いることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（登録商標）（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤａｔａＲａｔｅｓｆｏｒＧＳＭ（登録商標）Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（ＥｖｏｌｖｅｄＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。明確性のために、以下ではＩＥＥＥ８０２．１１システムを中心に説明するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。

（ＷＬＡＮシステムの構造）
図１は、本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの例示的な構造を示す図である。

ＩＥＥＥ８０２．１１構造は複数個の構成要素で構成することができ、これらの相互作用によって上位層に対してトランスペアレントな移動性を支援するＷＬＡＮを提供することができる。基本サービスセット（ＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ；ＢＳＳ）はＩＥＥＥ８０２．１１ＬＡＮにおける基本的な構成ブロックに該当し得る。図１では、２個のＢＳＳ（ＢＳＳ１及びＢＳＳ２）が存在し、それぞれのＢＳＳのメンバーとして２個のＳＴＡが含まれること（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２はＢＳＳ１に含まれ、ＳＴＡ３及びＳＴＡ４はＢＳＳ２に含まれる）を例示的に示している。図１において、ＢＳＳを示す楕円は、該当のＢＳＳに含まれたＳＴＡが通信を維持するカバレッジ領域を示すものと理解してもよい。この領域をＢＳＡ（ＢａｓｉｃＳｅｒｖｉｃｅＡｒｅａ）と称することができる。ＳＴＡがＢＳＡの外へ移動すると、該当のＢＳＡ内の他のＳＴＡと直接通信できなくなる。

ＩＥＥＥ８０２．１１ＬＡＮにおいて最も基本的なタイプのＢＳＳは、独立したＢＳＳ（ＩｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔＢＳＳ；ＩＢＳＳ）である。例えば、ＩＢＳＳは、２個のＳＴＡだけで構成された最小の形態を有することができる。また、最も単純な形態であるとともに他の構成要素が省略されている図１のＢＳＳ（ＢＳＳ１又はＢＳＳ２）がＩＢＳＳの代表的な例示に該当し得る。このような構成は、ＳＴＡ同士が直接通信できる場合に可能である。また、このような形態のＬＡＮは、予め計画して構成されるものではなく、ＬＡＮが必要な場合に構成され、これをアド−ホック（ａｄ−ｈｏｃ）ネットワークと呼ぶこともできる。

ＳＴＡがついたり消えたりすること、ＳＴＡのＢＳＳ領域に／から入ったり出たりなどすることから、ＢＳＳでのＳＴＡのメンバーシップが動的に変更されてもよい。ＢＳＳのメンバーになるためには、ＳＴＡは同期化過程を用いてＢＳＳにジョインすることができる。ＢＳＳ基盤構造の全てのサービスにアクセスするためには、ＳＴＡはＢＳＳに関連付けられて（ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ）いなければならない。このような関連付け（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）は動的に設定することができ、分配システムサービス（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＳｅｒｖｉｃｅ；ＤＳＳ）の利用を含むことができる。

図２は、本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの他の例示的な構造を示す図である。図２は、図１の構造において、分配システム（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ；ＤＳ）、分配システム媒体（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＭｅｄｉｕｍ；ＤＳＭ）、アクセスポイント（ＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ；ＡＰ）などの構成要素が追加された形態である。

ＬＡＮにおいて直接的なステーション−対−ステーションの距離はＰＨＹ性能によって制限されることがある。ある場合には、このような距離の限界が十分であるが、場合によっては、より遠い距離のステーション間の通信が必要な場合もある。拡張されたカバレッジを支援するために分配システム（ＤＳ）を構成することができる。

ＤＳは、ＢＳＳ同士が相互接続される構造を意味する。具体的に、図１のようにＢＳＳが独立して存在する代わりに、複数個のＢＳＳで構成されたネットワークの拡張された形態の構成要素としてＢＳＳが存在してもよい。

ＤＳは論理的な概念であり、分配システム媒体（ＤＳＭ）の特性によって特定することができる。これと関連して、ＩＥＥＥ８０２．１１標準では無線媒体（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭｅｄｉｕｍ；ＷＭ）と分配システム媒体（ＤＳＭ）とを論理的に区別している。それぞれの論理的媒体は互いに異なる目的のために使用され、互いに異なる構成要素によって使用される。ＩＥＥＥ８０２．１１標準の定義では、このような媒体を互いに同一なものとも、互いに異なるものとも制限しない。このように複数個の媒体が論理的に互いに異なるという点で、ＩＥＥＥ８０２．１１ＬＡＮ構造（ＤＳ構造又は他のネットワーク構造）の柔軟性を説明することができる。すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１１ＬＡＮ構造は多様に具現することができ、それぞれの具現例の物理的な特性によって独立的に当該ＬＡＮ構造を特定することができる。

ＤＳは複数個のＢＳＳのシームレス（ｓｅａｍｌｅｓｓ）な統合を提供し、あて先へのアドレスを扱うために必要な論理的サービスを提供することによって移同期器を支援することができる。

ＡＰは、関連付けられた各ＳＴＡに対してＷＭを通じてＤＳへのアクセスを可能にし、且つＳＴＡ機能性を有する個体を意味する。ＡＰを通じてＢＳＳとＤＳとの間のデータ移動を行うことができる。例えば、図２に示すＳＴＡ２及びＳＴＡ３は、ＳＴＡの機能性を有するとともに、関連付けられた各ＳＴＡ（ＳＴＡ１及びＳＴＡ４）をＤＳにアクセスさせる機能を提供する。また、いかなるＡＰも基本的にＳＴＡに該当するので、ＡＰはいずれもアドレス可能な個体である。ＷＭ上での通信のためにＡＰによって用いられるアドレスとＤＳＭ上での通信のためにＡＰによって用いられるアドレスは必ずしも同一である必要はない。

ＡＰに関連付けられたＳＴＡのいずれか一つから当該ＡＰのＳＴＡアドレスに伝送されるデータは、常に非制御ポート（ｕｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｐｏｒｔ）で受信され、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘポートアクセス個体によって処理されてもよい。また、制御ポート（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｐｏｒｔ）が認証されると、伝送データ（又は、フレーム）はＤＳに伝達されてもよい。

図３は、本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの更に他の例示的な構造を示す図である。図３では、図２の構造にさらに広いカバレッジを提供するための拡張されたサービスセット（ＥｘｔｅｎｄｅｄＳｅｒｖｉｃｅＳｅｔ；ＥＳＳ）を概念的に示す。

任意の（ａｒｂｉｔｒａｒｙ）大きさ及び複雑度を有する無線ネットワークがＤＳ及びＢＳＳで構成されてもよい。ＩＥＥＥ８０２．１１システムではこのような方式のネットワークをＥＳＳネットワークと称する。ＥＳＳは、一つのＤＳに接続されたＢＳＳの集合に該当し得る。しかし、ＥＳＳはＤＳを含まない。ＥＳＳネットワークはＬＬＣ（ＬｏｇｉｃａｌＬｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌ）層でＩＢＳＳネットワークとして見える点が特徴である。ＥＳＳに含まれるＳＴＡは互いに通信することができ、移動ＳＴＡはＬＬＣにトランスペアレントに一つのＢＳＳから他のＢＳＳに（同一ＥＳＳ内で）移動することができる。

ＩＥＥＥ８０２．１１では、図３でのＢＳＳの相対的な物理的位置について何ら仮定しておらず、次のようないずれの形態も可能である。ＢＳＳは部分的に重なってもよく、これは、連続したカバレッジを提供するために一般に利用される形態である。また、ＢＳＳは物理的に接続していなくてもよく、論理的にはＢＳＳ同士間の距離に制限はない。また、ＢＳＳ同士は物理的に同じ位置に位置することができ、これはリダンダンシーを提供するために用いることができる。また、一つ（又は、一つ以上の）ＩＢＳＳ又はＥＳＳネットワークが一つ（又は一つ以上の）ＥＳＳネットワークとして同一空間に物理的に存在することができる。これは、ＥＳＳネットワークが存在する位置にアド−ホックネットワークが動作する場合や、互いに異なる機関（ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｓ）によって物理的に重なるＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークが構成される場合や、同じ位置で２つ以上の互いに異なるアクセス及び保安政策が必要な場合などにおける、ＥＳＳネットワーク形態に該当し得る。

図４は、無線ＬＡＮシステムの例示的な構造を示す図である。図４では、ＤＳを含む基盤構造ＢＳＳの一例が示されている。

図４の例示において、ＢＳＳ１及びＢＳＳ２がＥＳＳを構成する。無線ＬＡＮシステムにおいてＳＴＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１のＭＡＣ／ＰＨＹ規定に従って動作する機器である。ＳＴＡはＡＰＳＴＡ及び非−ＡＰ（ｎｏｎ−ＡＰ）ＳＴＡを含む。Ｎｏｎ−ＡＰＳＴＡは、ラップトップコンピュータ、移動電話機のように、一般にユーザが直接扱う機器に該当する。図４の例示において、ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４はｎｏｎ−ＡＰＳＴＡに該当し、ＳＴＡ２及びＳＴＡ５はＡＰＳＴＡに該当する。

以下の説明において、ｎｏｎ−ＡＰＳＴＡは、端末（ｔｅｒｍｉｎａｌ）、無線送受信ユニット（ＷｉｒｅｌｅｓｓＴｒａｎｓｍｉｔ／ＲｅｃｅｉｖｅＵｎｉｔ；ＷＴＲＵ）、ユーザ装置（ＵｓｅｒＥｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）、移動局（ＭｏｂｉｌｅＳｔａｔｉｏｎ；ＭＳ）、移動端末（ＭｏｂｉｌｅＴｅｒｍｉｎａｌ）、移動加入者局（ＭｏｂｉｌｅＳｕｂｓｃｒｉｂｅｒＳｔａｔｉｏｎ；ＭＳＳ）などと呼ぶこともできる。また、ＡＰは、他の無線通信分野における基地局（ＢａｓｅＳｔａｔｉｏｎ；ＢＳ）、ノード−Ｂ（Ｎｏｄｅ−Ｂ）、発展したノード−Ｂ（ｅｖｏｌｖｅｄＮｏｄｅ−Ｂ；ｅＮＢ）、基底送受信システム（ＢａｓｅＴｒａｎｓｃｅｉｖｅｒＳｙｓｔｅｍ；ＢＴＳ）、フェムト基地局（ＦｅｍｔｏＢＳ）などに対応する概念である。

（リンクセットアップ過程）
図５は、一般のリンクセットアップ（ｌｉｎｋｓｅｔｕｐ）過程を説明するための図である。

ＳＴＡがネットワークに対してリンクをセットアップし、データを送受信するためには、まず、ネットワークを発見（ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）し、認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）を行い、関連付け（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）を確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）し、保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）のための認証手順などを行わなければならない。リンクセットアップ過程をセッション開始過程、セッションセットアップ過程と呼ぶこともできる。また、リンクセットアップ過程における発見、認証、関連、保安設定の過程を総称して関連付け過程と呼ぶこともできる。

図５を参照して例示的なリンクセットアップ過程について説明する。

ステップＳ５１０において、ＳＴＡはネットワーク発見動作を行うことができる。ネットワーク発見動作はＳＴＡのスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）動作を含むことができる。すなわち、ＳＴＡがネットワークにアクセスするためには、参加可能なネットワークを探さなければならない。ＳＴＡは無線ネットワークに参加する前に互換可能なネットワークを識別しなければならないが、特定領域に存在するネットワーク識別過程をスキャニングという。

スキャニング方式には、能動的スキャニング（ａｃｔｉｖｅｓｃａｎｎｉｎｇ）と受動的スキャニング（ｐａｓｓｉｖｅｓｃａｎｎｉｎｇ）がある。

図５では、例示として能動的スキャニング過程を含むネットワーク発見動作を示す。能動的スキャニングにおいて、スキャニングを行うＳＴＡは、チャネルを移りながら周辺にどのＡＰが存在するかを探索するためにプローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅｒｅｑｕｅｓｔｆｒａｍｅ）を伝送し、それに対する応答を待つ。応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）は、プローブ要請フレームを伝送したＳＴＡに、プローブ要請フレームに対する応答としてプローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅｒｅｓｐｏｎｓｅｆｒａｍｅ）を伝送する。ここで、応答者は、スキャニングされているチャネルのＢＳＳで最後にビーコンフレーム（ｂｅａｃｏｎｆｒａｍｅ）を伝送したＳＴＡであり得る。ＢＳＳでは、ＡＰがビーコンフレームを伝送するので、ＡＰが応答者となり、ＩＢＳＳでは、ＩＢＳＳ内のＳＴＡが交互にビーコンフレームを伝送するので、応答者が一定でない。例えば、１番チャネルでプローブ要請フレームを伝送し、１番チャネルでプローブ応答フレームを受信したＳＴＡは、受信したプローブ応答フレームに含まれたＢＳＳ関連情報を格納し、次のチャネル（例えば、２番チャネル）に移動して同一の方法でスキャニング（即ち、２番チャネル上でプローブ要請／応答の送受信）を行うことができる。

図５には示していないが、スキャニング動作は受動的スキャニング方式で行われてもよい。受動的スキャニングにおいて、スキャニングを行うＳＴＡはチャネルを移りながらビーコンフレームを待つ。ビーコンフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１１において管理フレーム（ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｆｒａｍｅ）の一つであって、無線ネットワークの存在を知らせ、スキャニングを行うＳＴＡが無線ネットワークを探して無線ネットワークに参加できるように、周期的に伝送される。ＢＳＳでＡＰがビーコンフレームを周期的に伝送する役割を果たし、ＩＢＳＳではＩＢＳＳ内のＳＴＡが交互にビーコンフレームを伝送する。スキャニングを行うＳＴＡはビーコンフレームを受信すると、ビーコンフレームに含まれたＢＳＳに関する情報を格納し、他のチャネルに移動しながら各チャネルでビーコンフレーム情報を記録する。ビーコンフレームを受信したＳＴＡは、受信したビーコンフレームに含まれたＢＳＳ関連情報を格納し、次のチャネルに移動して同一の方法で次のチャネルでスキャニングを行うことができる。

能動的スキャニングと受動的スキャニングとを比較すれば、能動的スキャニングが受動的スキャニングに比べてディレイ（ｄｅｌａｙ）及び電力消耗が小さいという利点がある。

ＳＴＡがネットワークを発見した後に、ステップＳ５２０で認証過程を行うことができる。このような認証過程は、後述するステップＳ５４０の保安セットアップ動作と明確に区別するために、第１の認証（ｆｉｒｓｔａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程と呼ぶことができる。

認証過程は、ＳＴＡが認証要請フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｒｅｑｕｅｓｔｆｒａｍｅ）をＡＰに送信し、これに応答してＡＰが認証応答フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｐｏｎｓｅｆｒａｍｅ）をＳＴＡに送信する過程を含む。認証要請／応答に用いられる認証フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｆｒａｍｅ）は管理フレームに該当する。

認証フレームは、認証アルゴリズム番号（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｎｕｍｂｅｒ）、認証トランザクションシーケンス番号（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｅｑｕｅｎｃｅｎｕｍｂｅｒ）、状態コード（ｓｔａｔｕｓｃｏｄｅ）、検問テキスト（ｃｈａｌｌｅｎｇｅｔｅｘｔ）、ＲＳＮ（ＲｏｂｕｓｔＳｅｃｕｒｉｔｙＮｅｔｗｏｒｋ）、有限循環グループ（ＦｉｎｉｔｅＣｙｃｌｉｃＧｒｏｕｐ）などに関する情報を含むことができる。これは、認証要請／応答フレームに含まれ得る情報の一例示に過ぎず、他の情報で代替するか、または追加の情報がさらに含まれてもよい。

ＳＴＡは認証要請フレームをＡＰに送信することができる。ＡＰは、受信された認証要請フレームに含まれた情報に基づいて、当該ＳＴＡに対する認証を許容するか否かを決定することができる。ＡＰは認証処理の結果を認証応答フレームを通じてＳＴＡに提供することができる。

ＳＴＡが成功的に認証された後に、ステップＳ５３０で関連付け過程を行うことができる。関連付け過程は、ＳＴＡが関連付け要請フレーム（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｒｅｑｕｅｓｔｆｒａｍｅ）をＡＰに伝送し、それに応答してＡＰが関連付け応答フレーム（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｒｅｓｐｏｎｓｅｆｒａｍｅ）をＳＴＡに伝送する過程を含む。

例えば、関連付け要請フレームは、様々な能力（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）に関する情報、ビーコン聴取間隔（ｌｉｓｔｅｎｉｎｔｅｒｖａｌ）、ＳＳＩＤ（ｓｅｒｖｉｃｅｓｅｔｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、支援レート（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄｒａｔｅｓ）、支援チャネル（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄｃｈａｎｎｅｌｓ）、ＲＳＮ、移動性ドメイン、支援オペレーティングクラス（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄｏｐｅｒａｔｉｎｇｃｌａｓｓｅｓ）、ＴＩＭ放送要請（ＴｒａｆｆｉｃＩｎｄｉｃａｔｉｏｎＭａｐＢｒｏａｄｃａｓｔｒｅｑｕｅｓｔ）、相互動作（ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ）サービス能力などに関する情報を含むことができる。

例えば、関連付け応答フレームは、様々な能力に関する情報、状態コード、ＡＩＤ（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＩＤ）、支援レート、ＥＤＣＡ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓ）パラメータセット、ＲＣＰＩ（ＲｅｃｅｉｖｅｄＣｈａｎｎｅｌＰｏｗｅｒＩｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＳＮＩ（ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌｔｏＮｏｉｓｅＩｎｄｉｃａｔｏｒ）、移動性ドメイン、タイムアウト間隔（関連付けカムバック時間（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｃｏｍｅｂａｃｋｔｉｍｅ））、重畳（ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ）ＢＳＳスキャンパラメータ、ＴＩＭ放送応答、ＱｏＳマップなどの情報を含むことができる。

これは、関連付け要請／応答フレームに含まれ得る情報の一例に過ぎず、他の情報で代替するか、または追加の情報がさらに含まれてもよい。

ＳＴＡがネットワークに成功的に関連付けられた後に、ステップＳ５４０で保安セットアップ過程を行うことができる。ステップＳ５４０の保安セットアップ過程は、ＲＳＮＡ（ＲｏｂｕｓｔＳｅｃｕｒｉｔｙＮｅｔｗｏｒｋＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）要請／応答を通じた認証過程ということもでき、上記のステップＳ５２０の認証過程を第１の認証（ｆｉｒｓｔａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程とし、ステップＳ５４０の保安セットアップ過程を単純に認証過程と呼ぶこともできる。

ステップＳ５４０の保安セットアップ過程は、例えば、ＥＡＰＯＬ（ＥｘｔｅｎｓｉｂｌｅＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎＰｒｏｔｏｃｏｌｏｖｅｒＬＡＮ）フレームを通じた４−ウェイ（ｗａｙ）ハンドシェーキングを通じて、プライベートキーセットアップ（ｐｒｉｖａｔｅｋｅｙｓｅｔｕｐ）を行う過程を含むことができる。また、保安セットアップ過程は、ＩＥＥＥ８０２．１１標準で定義しない保安方式によって行われてもよい。

（ＷＬＡＮの進化）
無線ＬＡＮで通信速度の限界を克服するために比較的最近に制定された技術標準としてＩＥＥＥ８０２．１１ｎがある。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、ネットワークの速度と信頼性を増大させ、且つ無線ネットワークの運営距離を拡張することに目的がある。より具体的に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、データ処理速度が最大５４０Ｍｂｐｓ以上である高処理率（ＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＨＴ）を支援し、また、伝送エラーを最小化し、データ速度を最適化するために送信端と受信端の両方に多重アンテナを使用するＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔｓａｎｄＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔｓ）技術に基づいている。

無線ＬＡＮの普及が活性化され、また、それを用いたアプリケーションが多様化するに伴って、最近は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎが支援するデータ処理速度よりも高い処理率を支援するための新しい無線ＬＡＮシステムの必要性が台頭している。超高処理率（ＶｅｒｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＶＨＴ）を支援する次世代無線ＬＡＮシステムは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ無線ＬＡＮシステムの次のバージョン（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ）であって、ＭＡＣサービスアクセスポイント（ＳｅｒｖｉｃｅＡｃｃｅｓｓＰｏｉｎｔ；ＳＡＰ）で１Ｇｂｐｓ以上のデータ処理速度を支援するために最近に新しく提案されているＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムの一つである。

次世代無線ＬＡＮシステムは、無線チャネルを効率的に利用するために複数のＳＴＡが同時にチャネルにアクセスするＭＵ−ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉＵｓｅｒＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ）方式の伝送を支援する。ＭＵ−ＭＩＭＯ送信方式によれば、ＡＰが、ＭＩＭＯペアリング（ｐａｉｒｉｎｇ）された一つ以上のＳＴＡに同時にパケットを伝送することができる。

また、ホワイトスペース（ｗｈｉｔｅｓｐａｃｅ）で無線ＬＡＮシステム動作を支援することが議論されている。例えば、アナログＴＶのデジタル化による遊休状態の周波数帯域（例えば、５４〜６９８ＭＨｚ帯域）のようなＴＶホワイトスペース（ＴＶＷＳ）での無線ＬＡＮシステムの導入は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｆ標準として議論されている。しかし、これは例示に過ぎず、ホワイトスペースは、許可されたユーザ（ｌｉｃｅｎｓｅｄｕｓｅｒ）が優先して使用できる許可された帯域といえる。許可されたユーザは、許可された帯域の使用が許可されたユーザのことを意味し、許可された装置（ｌｉｃｅｎｓｅｄｄｅｖｉｃｅ）、プライマリユーザ（ｐｒｉｍａｒｙｕｓｅｒ）、優先的ユーザ（ｉｎｃｕｍｂｅｎｔｕｓｅｒ）などと呼ぶこともできる。

例えば、ＷＳで動作するＡＰ及び／又はＳＴＡは、許可されたユーザに対する保護（ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）機能を提供しなければならない。例えば、ＷＳ帯域で特定帯域幅を有するように規約（ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ）上分割されている周波数帯域である特定ＷＳチャネルを、マイクロホン（ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）のような許可されたユーザが既に使用している場合、許可されたユーザを保護するために、ＡＰ及び／又はＳＴＡは当該ＷＳチャネルに該当する周波数帯域は使用することができない。また、ＡＰ及び／又はＳＴＡは、現在フレーム伝送及び／又は受信のために使用している周波数帯域を許可されたユーザが使用するようになると、当該周波数帯域の使用を中止しなければならない。

そのため、ＡＰ及び／又はＳＴＡは、ＷＳ帯域内の特定周波数帯域の使用が可能であるか否か、すなわち、当該周波数帯域に許可されたユーザが存在するか否かを把握する手順を先行しなければならない。許可されたユーザが特定周波数帯域に存在するか否かを把握することをスペクトルセンシング（ｓｐｅｃｔｒｕｍｓｅｎｓｉｎｇ）という。スペクトルセンシングメカニズムとして、エネルギー探知（ｅｎｅｒｇｙｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式、信号探知（ｓｉｇｎａｔｕｒｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式などが活用される。受信信号の強度が一定値以上であると、許可されたユーザが使用中であると判断したり、ＤＴＶプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）が検出されると、許可されたユーザが使用中であると判断することができる。

また、次世代通信技術としてＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）通信技術が議論されている。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムでもＭ２Ｍ通信を支援するための技術標準がＩＥＥＥ８０２．１１ａｈとして開発されている。Ｍ２Ｍ通信は、一つ以上のマシン（Ｍａｃｈｉｎｅ）が含まれる通信方式を意味し、ＭＴＣ（ＭａｃｈｉｎｅＴｙｐｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）又は事物通信と呼ばれることもある。ここで、マシンとは、人間の直接的な操作や介入を必要としない個体（ｅｎｔｉｔｙ）を意味する。例えば、無線通信モジュールが搭載された検針機（ｍｅｔｅｒ）や自動販売機のような装置はもとより、ユーザの操作／介入無しに自動でネットワークに接続して通信を行うことができるスマートフォンのようなユーザ機器もマシンの例示に該当し得る。Ｍ２Ｍ通信は、デバイス間の通信（例えば、Ｄ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）通信）、デバイスとサーバー（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｅｒｖｅｒ）間の通信などを含むことができる。デバイスとサーバー間の通信の例示としては、自動販売機とサーバー、ＰＯＳ（ＰｏｉｎｔｏｆＳａｌｅ）装置とサーバー、電気、ガス又は水道検針機とサーバー間の通信が挙げられる。その他にも、Ｍ２Ｍ通信ベースのアプリケーション（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）には、保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）、運送（ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ）、ヘルスケア（ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）などが含まれてもよい。このような適用例の特性を考慮すると、一般に、Ｍ２Ｍ通信は、数多くの機器が存在する環境でたまに少ない量のデータを低速で送受信することを支援できるものでなければならない。

具体的に、Ｍ２Ｍ通信は多数のＳＴＡを支援できるものでなければならない。現在定義されている無線ＬＡＮシステムでは、一つのＡＰに最大２００７個のＳＴＡが関連付けられる場合を仮定するが、Ｍ２Ｍ通信では、それよりも多い個数（約６０００個）のＳＴＡが一つのＡＰに関連付けられる場合を支援する方案が議論されている。また、Ｍ２Ｍ通信では、低い送信速度を支援／要求するアプリケーションが多いと予想される。これを円滑に支援するために、例えば、無線ＬＡＮシステムでは、ＴＩＭ（ＴｒａｆｆｉｃＩｎｄｉｃａｔｉｏｎＭａｐ）要素に基づいてＳＴＡが自身に送信されるデータの有無を認知できるが、ＴＩＭのビットマップサイズを減らす方案が議論されている。また、Ｍ２Ｍ通信では、送信／受信間隔が非常に長いトラフィックが多いと予想される。例えば、電気／ガス／水道の使用量のように長い周期（例えば、１ケ月）ごとに非常に少ない量のデータをやり取りすることが要求される。また、Ｍ２Ｍ通信では、ダウンリンク（即ち、ＡＰから非−ＡＰＳＴＡへのリンク）を介して提供された命令に応じてＳＴＡの動作が行われ、その結果、データがアップリンク（即ち、非−ＡＰＳＴＡからＡＰへのリンク）を介して報告される構造を有するので、Ｍ２Ｍ通信では、主要データが伝送されるアップリンクでの改善された通信方式が主に扱われる。また、Ｍ２ＭＳＴＡは、主にバッテリーで動作し、ユーザがよく充電しにくい場合が多いので、バッテリー消耗を最小化することによって長寿命が保障されるようにすることが要求される。また、Ｍ２ＭＳＴＡは、特定状況でユーザが直接操作しにくいと予想されるので、自ら復旧する機能を有することが要求される。そのため、無線ＬＡＮシステムでは、一つのＡＰに関連付けられ得るＳＴＡの個数は非常に多くなっても、一つのビーコン周期の間にＡＰから受信するデータフレームが存在するＳＴＡの個数が非常に少ない場合を効率的に支援し、ＳＴＡの消耗電力を減少させる方案が議論されている。

このように無線ＬＡＮ技術は急速に進化しつつあり、前述の例示に加えて、直接リンクセットアップ、メディアストリーミング性能の改善、高速及び／又は大規模の初期セッションセットアップの支援、拡張された帯域幅及び動作周波数の支援などのための技術が開発されている。

（１ＧＨｚ未満（ｓｕｂ−１ＧＨｚ）で動作するＷＬＡＮ）
前述したように、Ｍ２Ｍ通信をユースケース（ｕｓｅｃａｓｅ）とするＩＥＥＥ８０２．１１ａｈ標準が議論中にある。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｈ標準は、１ＧＨｚ未満（ｓｕｂ−１ＧＨｚ）の動作周波数においてＴＶホワイトスペース帯域（ｗｈｉｔｅｓｐａｃｅｂａｎｄ）を除外した非免許（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ）帯域で動作し、既存の室内（ｉｎｄｏｏｒ）カバレッジを主に支援していたＷＬＡＮに比べて遥かに広いカバレッジ（例えば、最大１ｋｍ）を有することができる。すなわち、既存の２．４ＧＨｚや５ＧＨｚの周波数で動作していたＷＬＡＮとは異なり、ｓｕｂ−１ＧＨｚ（例えば、７００〜９００ＭＨｚ）の動作周波数帯域でＷＬＡＮが使用されると、当該帯域の伝搬特性により、同一伝送電力においてＡＰのカバレッジが略２〜３倍拡張される。この場合、一つのＡＰ当たり非常に多くの数のＳＴＡが接続できるという特徴を有する。ＩＥＥＥ８０２．１１ａｈ標準で考慮しているユースケースを要約すると、次の表１の通りである。

上記表１のユースケース１によれば、様々な種類のセンサー／メーター装置が８０２．１１ａｈＡＰに接続されてＭ２Ｍ通信を行うことができる。特に、スマートグリッド（ｓｍａｒｔｇｒｉｄ）の場合、最大６，０００個のセンサー／メーター装置が一つのＡＰに接続することができる。

上記表１のユースケース２によれば、広いカバレッジを提供する８０２．１１ａｈＡＰがＩＥＥＥ８０２．１５．４ｇのような他のシステムのバックホールリンク（ｂａｃｋｈａｕｌｌｉｎｋ）の役割を果たす場合である。

上記表１のユースケース３によれば、拡張されたホームカバレッジ（Ｅｘｔｅｎｄｅｄｈｏｍｅｃｏｖｅｒａｇｅ）、キャンパスの広さのカバレッジ（Ｃａｍｐｕｓｗｉｄｅｃｏｖｅｒａｇｅ）、ショッピングモール（Ｓｈｏｐｐｉｎｇｍａｌｌｓ）のような室外の拡張された範囲のホットスポット（ｏｕｔｄｏｏｒｅｘｔｅｎｄｅｄｒａｎｇｅｈｏｔｓｐｏｔ）通信を支援することができる。また、ユースケース３によれば、８０２．１１ａｈＡＰがセルラー移動通信のトラフィックオフローディング（ｔｒａｆｆｉｃｏｆｆｌｏａｄｉｎｇ）を支援することによって、セルラートラフィックの過負荷を分散させる機能を果たすこともできる。

このようなｓｕｂ−１ＧＨｚ帯域での通信のための物理層（ＰＨＹ）の構成は、既存のＩＥＥＥ８０２．１１ａｃＰＨＹを１／１０ダウンクロッキング（ｄｏｗｎ−ｃｌｏｃｋｉｎｇ）することによって具現することができる。この場合、８０２．１１ａｃでの２０／４０／８０／１６０／８０＋８０ＭＨｚのチャネル帯域幅は、１／１０ダウンクロッキングを通じて、ｓｕｂ−１ＧＨｚ帯域で２／４／８／１６／８＋８ＭＨｚのチャネル帯域幅を提供することができる。これによって、ガード区間（ＧｕａｒｄＩｎｔｅｒｖａｌ；ＧＩ）は、０．８μｓから８μｓに１０倍増加するようになる。下記の表２は、８０２．１１ａｃＰＨＹと、１／１０ダウンクロッキングされたｓｕｂ−１ＧＨｚＰＨＹとの処理量（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を比較したものである。

（媒体アクセスメカニズム）
ＩＥＥＥ８０２．１１に基づく無線ＬＡＮシステムにおいて、ＭＡＣ（ＭｅｄｉｕｍＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）の基本アクセスメカニズムは、ＣＳＭＡ／ＣＡ（ＣａｒｒｉｅｒＳｅｎｓｅＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓｗｉｔｈＣｏｌｌｉｓｉｏｎＡｖｏｉｄａｎｃｅ）メカニズムである。ＣＳＭＡ／ＣＡメカニズムは、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣの分配調整機能（ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎＦｕｎｃｔｉｏｎ、ＤＣＦ）とも呼ばれるが、基本的に「ｌｉｓｔｅｎｂｅｆｏｒｅｔａｌｋ」アクセスメカニズムを採用している。このような類型のアクセスメカニズムによれば、ＡＰ及び／又はＳＴＡは、伝送を開始するに先立ち、所定の時間区間（例えば、ＤＩＦＳ（ＤＣＦＩｎｔｅｒ−ＦｒａｍｅＳｐａｃｅ）の間に無線チャネル又は媒体（ｍｅｄｉｕｍ）をセンシング（ｓｅｎｓｉｎｇ）するＣＣＡ（ＣｌｅａｒＣｈａｎｎｅｌＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行うことができる。センシングの結果、媒体が遊休状態（ｉｄｌｅｓｔａｔｕｓ）と判断されると、当該媒体を通じてフレーム伝送を始める。一方、媒体が占有状態（ｏｃｃｕｐｉｅｄｓｔａｔｕｓ）と感知されると、当該ＡＰ及び／又はＳＴＡは自分の伝送を開始せず、媒体アクセスのための遅延期間（例えば、任意のバックオフ周期（ｒａｎｄｏｍｂａｃｋｏｆｆｐｅｒｉｏｄ））を設定して待った後、フレーム伝送を試みることができる。任意のバックオフ周期の適用により、複数のＳＴＡはそれぞれ異なった時間待った後にフレーム伝送を試みることが期待されるので、衝突（ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）を最小化することができる。

また、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコルはＨＣＦ（ＨｙｂｒｉｄＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎＦｕｎｃｔｉｏｎ）を提供する。ＨＣＦはＤＣＦとＰＣＦ（ＰｏｉｎｔＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎＦｕｎｃｔｉｏｎ）に基づく。ＰＣＦは、ポーリング（ｐｏｌｌｉｎｇ）ベースの同期式アクセス方式で、全ての受信ＡＰ及び／又はＳＴＡがデータフレームを受信できるように周期的にポーリングする方式のことをいう。また、ＨＣＦは、ＥＤＣＡ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓ）とＨＣＣＡ（ＨＣＦＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓ）を有する。ＥＤＣＡは、提供者が複数のユーザにデータフレームを提供するためのアクセス方式を競合ベースとするものであり、ＨＣＣＡは、ポーリング（ｐｏｌｌｉｎｇ）メカニズムを用いた非競合ベースのチャネルアクセス方式を用いるものである。また、ＨＣＦは、ＷＬＡＮのＱｏＳ（ＱｕａｌｉｔｙｏｆＳｅｒｖｉｃｅ）を向上させるための媒体アクセスメカニズムを含み、競合周期（ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＰｅｒｉｏｄ；ＣＰ）、非競合周期（ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＦｒｅｅＰｅｒｉｏｄ；ＣＦＰ）のいずれにおいてもＱｏＳデータを伝送することができる。

図６は、バックオフ過程を説明するための図である。

図６を参照して任意のバックオフ周期に基づく動作について説明する。占有（ｏｃｃｕｐｙ又はｂｕｓｙ）状態であった媒体が遊休（ｉｄｌｅ）状態に変更されると、複数のＳＴＡはデータ（又はフレーム）伝送を試みることができる。このとき、衝突を最小化するための方案として、ＳＴＡは、それぞれ任意のバックオフカウントを選択し、それに該当するスロット時間だけ待機した後、伝送を試みることができる。任意のバックオフカウントは、擬似−任意の整数（ｐｓｅｕｄｏ−ｒａｎｄｏｍｉｎｔｅｇｅｒ）値を有し、０〜ＣＷの範囲の値のいずれか一つで決定され得る。ここで、ＣＷは、競合ウィンドウ（ＣｏｎｔｅｎｔｉｏｎＷｉｎｄｏｗ）パラメータ値である。ＣＷパラメータは初期値としてＣＷｍｉｎが与えられるが、伝送失敗の場合（例えば、伝送されたフレームに対するＡＣＫを受信できなかった場合）に２倍の値を取ることができる。ＣＷパラメータ値がＣＷｍａｘになると、データ伝送に成功するまでＣＷｍａｘ値を維持しながらデータ送信を試みることができ、データ送信に成功する場合にはＣＷｍｉｎ値にリセットされる。ＣＷ、ＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘ値は２ｎ−１（ｎ＝０，１，２，…）に設定されることが好ましい。

任意のバックオフ過程が始まると、ＳＴＡは、決定されたバックオフカウント値に応じてバックオフスロットをカウントダウンする間に続けて媒体をモニタする。媒体が占有状態とモニタされるとカウントダウンを止めて待機し、媒体が遊休状態になると残りのカウントダウンを再開する。

図６の例示において、ＳＴＡ３のＭＡＣに伝送するパケットが到達した場合に、ＳＴＡ３は、ＤＩＦＳだけ媒体が遊休状態であることを確認し、直ちにフレームを伝送することができる。一方、残りのＳＴＡは、媒体が占有（ｂｕｓｙ）状態であることをモニタし、待機する。その間にＳＴＡ１、ＳＴＡ２及びＳＴＡ５のそれぞれでも伝送するデータが発生することがあり、それぞれのＳＴＡは、媒体が遊休状態とモニタされると、ＤＩＦＳだけ待機した後に、それぞれ選択した任意のバックオフカウント値に応じてバックオフスロットのカウントダウンを行うことができる。図６の例示では、ＳＴＡ２が最も小さいバックオフカウント値を選択し、ＳＴＡ１が最も大きいバックオフカウント値を選択した場合を示す。すなわち、ＳＴＡ２がバックオフカウントを終えてフレーム伝送を始める時点でＳＴＡ５の残余バックオフ時間はＳＴＡ１の残余バックオフ時間よりも短い場合を例示する。ＳＴＡ１及びＳＴＡ５は、ＳＴＡ２が媒体を占有する間に暫くカウントダウンを止めて待機する。ＳＴＡ２の占有が終了して媒体が再び遊休状態になると、ＳＴＡ１及びＳＴＡ５はＤＩＦＳだけ待機した後に、止めていたバックオフカウントを再開する。すなわち、残余バックオフ時間だけの残りのバックオフスロットをカウントダウンした後にフレーム伝送を始めることができる。ＳＴＡ５の残余バックオフ時間がＳＴＡ１よりも短かったため、ＳＴＡ５がフレーム伝送を始めるようになる。一方、ＳＴＡ２が媒体を占有する間にＳＴＡ４でも伝送するデータが発生し得る。このとき、ＳＴＡ４の立場では、媒体が遊休状態になるとＤＩＦＳだけ待機した後、自身が選択した任意のバックオフカウント値によるカウントダウンを行い、フレーム伝送を始めることができる。図６の例示では、ＳＴＡ５の残余バックオフ時間がＳＴＡ４の任意のバックオフカウント値と偶然に一致する場合を示し、この場合、ＳＴＡ４とＳＴＡ５間に衝突が発生することがある。衝突が発生する場合には、ＳＴＡ４、ＳＴＡ５両方ともＡＣＫを受けることができず、データ伝送に失敗することになる。この場合、ＳＴＡ４とＳＴＡ５はＣＷ値を２倍に増やした後に任意のバックオフカウント値を選択し、カウントダウンを行うことができる。一方、ＳＴＡ１は、ＳＴＡ４とＳＴＡ５の伝送によって媒体が占有状態である間に待機し、媒体が遊休状態になると、ＤＩＦＳだけ待機した後、残余バックオフ時間が経過するとフレーム伝送を開始することができる。

（ＳＴＡのセンシング動作）
前述したように、ＣＳＭＡ／ＣＡメカニズムは、ＡＰ及び／又はＳＴＡが媒体を直接センシングする物理的キャリアセンシング（ｐｈｙｓｉｃａｌｃａｒｒｉｅｒｓｅｎｓｉｎｇ）以外に、仮想キャリアセンシング（ｖｉｒｔｕａｌｃａｒｒｉｅｒｓｅｎｓｉｎｇ）も含む。仮想キャリアセンシングは、隠れたノード問題（ｈｉｄｄｅｎｎｏｄｅｐｒｏｂｌｅｍ）などのように媒体アクセスで発生し得る問題を補完するために用いられる。仮想キャリアセンシングのために、無線ＬＡＮシステムのＭＡＣはネットワーク割当ベクトル（ＮｅｔｗｏｒｋＡｌｌｏｃａｔｉｏｎＶｅｃｔｏｒ；ＮＡＶ）を用いることができる。ＮＡＶは、現在媒体を使用していたり又は使用する権限のあるＡＰ及び／又はＳＴＡが、媒体が使用可能な状態になるまで残っている時間を、他のＡＰ及び／又はＳＴＡに指示（ｉｎｄｉｃａｔｅ）する値である。したがって、ＮＡＶに設定された値は、当該フレームを伝送するＡＰ及び／又はＳＴＡによって媒体の使用が予定されている期間に該当し、ＮＡＶ値を受信するＳＴＡは、当該期間の間媒体アクセス（又はチャネルアクセス）が禁止（ｐｒｏｈｉｂｉｔ）または延期（ｄｅｆｅｒ）される。ＮＡＶは、例えば、フレームのＭＡＣヘッダ（ｈｅａｄｅｒ）の「ｄｕｒａｔｉｏｎ」フィールドの値によって設定されてもよい。

また、衝突可能性を低減するために堅牢な衝突検出（ｒｏｂｕｓｔｃｏｌｌｉｓｉｏｎｄｅｔｅｃｔ）メカニズムが導入された。これについて図７及び図８を参照して説明する。実際にキャリアセンシング範囲と伝送範囲は同一でないこともあるが、説明の便宜のため両者は同一であると仮定する。

図７は、隠れたノード及び露出されたノードを説明するための図である。

図７（ａ）は、隠れたノードに対する例示であり、ＳＴＡＡとＳＴＡＢとが通信中にあり、ＳＴＡＣが送信する情報を持っている場合である。具体的に、ＳＴＡＡがＳＴＡＢに情報を送信している状況であるにもかかわらず、ＳＴＡＣがＳＴＡＢにデータを送る前にキャリアセンシングを行う際、媒体が遊休状態にあると判断することがある。これは、ＳＴＡＡの伝送（即ち、媒体占有）をＳＴＡＣの位置ではセンシングできないこともあるからである。このような場合、ＳＴＡＢはＳＴＡＡとＳＴＡＣの情報を同時に受けるので、衝突が発生することになる。このとき、ＳＴＡＡをＳＴＡＣの隠れたノードということができる。

図７（ｂ）は、露出されたノード（ｅｘｐｏｓｅｄｎｏｄｅ）に対する例示であり、ＳＴＡＢがＳＴＡＡにデータを伝送している状況で、ＳＴＡＣがＳＴＡＤに伝送する情報を持っている場合である。この場合、ＳＴＡＣがキャリアセンシングを行うと、ＳＴＡＢの伝送によって、媒体が占有された状態であると判断することがある。そのため、ＳＴＡＣがＳＴＡＤに伝送する情報を持っていても、媒体占有状態とセンシングされたため、媒体が遊休状態になるまで待たなければならない。しかし、実際にはＳＴＡＡはＳＴＡＣの送信範囲外にあるため、ＳＴＡＣからの伝送とＳＴＡＢからの伝送とがＳＴＡＡの立場では衝突しないこともあるので、ＳＴＡＣは、ＳＴＡＢが伝送を止めるまで不必要に待機することになる。このとき、ＳＴＡＣをＳＴＡＢの露出されたノードということができる。

図８は、ＲＴＳとＣＴＳを説明するための図である。

図７のような例示的な状況で衝突回避（ｃｏｌｌｉｓｉｏｎａｖｏｉｄａｎｃｅ）メカニズムを効率的に利用するために、ＲＴＳ（ｒｅｑｕｅｓｔｔｏｓｅｎｄ）とＣＴＳ（ｃｌｅａｒｔｏｓｅｎｄ）などの短いシグナリングパケット（ｓｈｏｒｔｓｉｇｎａｌｉｎｇｐａｃｋｅｔ）を利用することができる。両ＳＴＡ間のＲＴＳ／ＣＴＳは周囲のＳＴＡがオーバーヒヤリング（ｏｖｅｒｈｅａｒｉｎｇ）できるようにして、前記周囲のＳＴＡが前記両ＳＴＡ間の情報送信の有無を考慮するようにすることができる。例えば、データを伝送しようとするＳＴＡがデータを受けるＳＴＡにＲＴＳフレームを伝送すると、データを受けるＳＴＡは、ＣＴＳフレームを周囲のＳＴＡに伝送することによって、自身がデータを受けることを知らせることができる。

図８（ａ）は、隠れたノード問題を解決する方法に関する例示であり、ＳＴＡＡとＳＴＡＣがいずれもＳＴＡＢにデータを伝送しようとする場合を仮定する。ＳＴＡＡがＲＴＳをＳＴＡＢに送ると、ＳＴＡＢは、ＣＴＳを自身の周囲にあるＳＴＡＡ及びＳＴＡＣの両方に伝送する。その結果、ＳＴＡＣは、ＳＴＡＡとＳＴＡＢのデータ伝送が終わるまで待機し、衝突を避けることとなる。

図８（ｂ）は、露出されたノード問題を解決する方法に対する例示であり、ＳＴＡＡとＳＴＡＢ間のＲＴＳ／ＣＴＳ伝送をＳＴＡＣがオーバーヒヤリングすることによって、ＳＴＡＣは、自身が他のＳＴＡ（例えば、ＳＴＡＤ）にデータを送信しても衝突が発生しないことと判断することができる。すなわち、ＳＴＡＢは周囲の全てのＳＴＡにＲＴＳを伝送し、実際に送るデータを持っているＳＴＡＡのみがＣＴＳを伝送するようになる。ＳＴＡＣはＲＴＳを受信できるだけで、ＳＴＡＡのＣＴＳは受信できないため、ＳＴＡＡはＳＴＡＣのキャリアセンシング外にあるということがわかる。

（電力管理）
前述したように、無線ＬＡＮシステムでは、ＳＴＡが送受信を行う前にチャネルセンシングを行わなければならないが、チャネルを常にセンシングすることはＳＴＡの持続的な電力消耗を引き起こす。受信状態での電力消耗は送信状態での電力消耗と大差がなく、受信状態を持続することも、電力の制限された（即ち、バッテリーによって動作する）ＳＴＡには大きな負担となる。したがって、ＳＴＡが持続的にチャネルをセンシングするために受信待機状態を維持すると、無線ＬＡＮ処理率の面で特別な利点もなく電力を非効率的に消耗することになる。このような問題点を解決するために、無線ＬＡＮシステムではＳＴＡの電力管理（ｐｏｗｅｒｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ＰＭ）モードを支援する。

ＳＴＡの電力管理モードはアクティブ（ａｃｔｉｖｅ）モード及び節電（ｐｏｗｅｒｓａｖｅ；ＰＳ）モードに区別される。ＳＴＡは基本的にアクティブモードで動作する。アクティブモードで動作するＳＴＡは、アウェイク状態（ａｗａｋｅｓｔａｔｅ）を維持する。アウェイク状態は、フレーム送受信やチャネルスキャニングなどの正常動作が可能な状態である。一方、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、スリープ状態（ｓｌｅｅｐｓｔａｔｅ）（又は、ドーズ（ｄｏｚｅ）状態）とアウェイク状態（ａｗａｋｅｓｔａｔｅ）を切り替え（ｓｗｉｔｃｈ）ながら動作する。スリープ状態で動作するＳＴＡは、最小限の電力で動作し、フレーム送受信はもとより、チャネルスキャニングも行わない。

ＳＴＡがスリープ状態でできるだけ長く動作するほど電力消耗が減少するので、ＳＴＡの動作期間が増加する。しかし、スリープ状態ではフレーム送受信が不可能なため、無条件に長く動作するわけにはいかない。スリープ状態で動作するＳＴＡが、ＡＰに伝送するフレームが存在する場合、アウェイク状態に切り替えてフレームを送信することができる。一方、ＡＰがＳＴＡに伝送するフレームがある場合、スリープ状態のＳＴＡはそれを受信できないことはもとより、受信するフレームが存在するということも把握できない。したがって、ＳＴＡは、自身に伝送されるフレームの存在有無を確認するために（また、存在するならそれを受信するために）、特定周期に従ってアウェイク状態に切り替える動作が必要なことがある。

図９は、電力管理動作を説明するための図である。

図９を参照すると、ＡＰ２１０は、一定の周期でビーコンフレーム（ｂｅａｃｏｎｆｒａｍｅ）をＢＳＳ内のＳＴＡに伝送する（Ｓ２１１、Ｓ２１２、Ｓ２１３、Ｓ２１４、Ｓ２１５、Ｓ２１６）。ビーコンフレームには、ＴＩＭ（ＴｒａｆｆｉｃＩｎｄｉｃａｔｉｏｎＭａｐ）情報要素（ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔ）が含まれる。ＴＩＭ情報要素は、ＡＰ２１０が自身と関連付けられたＳＴＡに対するバッファされたトラフィックが存在し、フレームを伝送する旨を知らせる情報を含む。ＴＩＭ要素には、ユニキャスト（ｕｎｉｃａｓｔ）フレームを知らせるために用いられるＴＩＭと、マルチキャスト（ｍｕｌｔｉｃａｓｔ）又はブロードキャスト（ｂｒｏａｄｃａｓｔ）フレームを知らせるために用いられるＤＴＩＭ（ｄｅｌｉｖｅｒｙｔｒａｆｆｉｃｉｎｄｉｃａｔｉｏｎｍａｐ）がある。

ＡＰ２１０は、３回のビーコンフレームを伝送する度に１回ずつＤＴＩＭを伝送することができる。ＳＴＡ１２２０及びＳＴＡ２２３０はＰＳモードで動作するＳＴＡである。ＳＴＡ１２２０及びＳＴＡ２２３０は、所定の周期のウェイクアップインターバル（ｗａｋｅｕｐｉｎｔｅｒｖａｌ）ごとにスリープ状態からアウェイク状態に切り替えて、ＡＰ２１０によって伝送されたＴＩＭ要素を受信できるように設定されてもよい。それぞれのＳＴＡは、自身のローカルクロック（ｌｏｃａｌｃｌｏｃｋ）に基づいてアウェイク状態に切り替える時点を計算することができ、図９の例示では、ＳＴＡのクロックがＡＰのクロックと一致すると仮定する。

例えば、前記所定のウェイクアップインターバルは、ＳＴＡ１２２０がビーコンインターバルごとにアウェイク状態に切り替わってＴＩＭ要素を受信できるように設定されてもよい。したがって、ＳＴＡ１２２０は、ＡＰ２１０が最初にビーコンフレームを伝送するとき（Ｓ２１１）、アウェイク状態に切り替わり得る（Ｓ２２１）。ＳＴＡ１２２０は、ビーコンフレームを受信し、ＴＩＭ要素を取得することができる。取得されたＴＩＭ要素が、ＳＴＡ１２２０に伝送されるフレームがある旨を指示すると、ＳＴＡ１２２０は、ＡＰ２１０にフレーム伝送を要請するＰＳ−Ｐｏｌｌ（ＰｏｗｅｒＳａｖｅ−Ｐｏｌｌ）フレームをＡＰ２１０に伝送することができる（Ｓ２２１ａ）。ＡＰ２１０は、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームに対応してフレームをＳＴＡ１２２０に伝送することができる（Ｓ２３１）。フレーム受信を完了したＳＴＡ１２２０は、再びスリープ状態に切り替わって動作する。

ＡＰ２１０が２番目にビーコンフレームを伝送するにあたって、他の装置が媒体にアクセスしているなど、媒体が占有された（ｂｕｓｙｍｅｄｉｕｍ）状態であるため、ＡＰ２１０は正確なビーコンインターバルに合わせてビーコンフレームを伝送できず、遅延された時点に伝送することがある（Ｓ２１２）。この場合、ＳＴＡ１２２０は、ビーコンインターバルに合わせて動作モードをアウェイク状態に切り替えるが、遅延送信されるビーコンフレームを受信できず、再びスリープ状態に切り替わる（Ｓ２２２）。

ＡＰ２１０が３番目にビーコンフレームを送信する時、当該ビーコンフレームはＤＴＩＭと設定されたＴＩＭ要素を含むことができる。ただし、媒体が占有された（ｂｕｓｙｍｅｄｉｕｍ）状態であるので、ＡＰ２１０はビーコンフレームを遅延して伝送する（Ｓ２１３）。ＳＴＡ１２２０は、ビーコンインターバルに合わせてアウェイク状態に切り替わって動作し、ＡＰ２１０によって伝送されるビーコンフレームからＤＴＩＭを取得することができる。ＳＴＡ１２２０が取得したＤＴＩＭは、ＳＴＡ１２２０に伝送されるフレームはなく、他のＳＴＡのためのフレームが存在する旨を指示する場合を仮定する。この場合、ＳＴＡ１２２０は、自身が受信するフレームがないことを確認し、再びスリープ状態に切り替わって動作することができる。ＡＰ２１０はビーコンフレーム伝送後にフレームを該当のＳＴＡに伝送する（Ｓ２３２）。

ＡＰ２１０は、４番目にビーコンフレームを伝送する（Ｓ２１４）。ただし、ＳＴＡ１２２０は、以前の２回にわたるＴＩＭ要素受信から、自身に対するバッファされたトラフィックが存在するという情報が取得できなかったため、ＴＩＭ要素受信のためのウェイクアップインターバルを調整することができる。又は、ＡＰ２１０によって伝送されるビーコンフレームにＳＴＡ１２２０のウェイクアップインターバル値を調整するためのシグナリング情報が含まれた場合、ＳＴＡ１２２０のウェイクアップインターバル値が調整されてもよい。本例示において、ＳＴＡ１２２０はビーコンインターバルごとにＴＩＭ要素受信のために運営状態を切り替えたが、３回のビーコンインターバルごとに１回起床するように運営状態を切り替えるように設定してもよい。したがって、ＳＴＡ１２２０は、ＡＰ２１０が４番目のビーコンフレームを伝送し（Ｓ２１４）、５番目のビーコンフレームを伝送する時点に（Ｓ２１５）スリープ状態を維持するため、ＴＩＭ要素を取得することができない。

ＡＰ２１０が６番目にビーコンフレームを伝送する時（Ｓ２１６）、ＳＴＡ１２２０はアウェイク状態に切り替わって動作し、ビーコンフレームに含まれたＴＩＭ要素を取得することができる（Ｓ２２４）。ＴＩＭ要素は、ブロードキャストフレームが存在する旨を指示するＤＴＩＭであるので、ＳＴＡ１２２０は、ＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＡＰ２１０に伝送することなく、ＡＰ２１０によって伝送されるブロードキャストフレームを受信することができる（Ｓ２３４）。一方、ＳＴＡ２２３０に設定されたウェイクアップインターバルはＳＴＡ１２２０に比べて長い周期に設定されてもよい。したがって、ＳＴＡ２２３０は、ＡＰ２１０が５番目にビーコンフレームを伝送する時点（Ｓ２１５）にアウェイク状態に切り替わってＴＩＭ要素を受信することができる（Ｓ２４１）。ＳＴＡ２２３０は、ＴＩＭ要素から、自身に伝送されるフレームが存在することがわかり、フレーム伝送を要請するためにＡＰ２１０にＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを伝送することができる（Ｓ２４１ａ）。ＡＰ２１０は、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームに対応してＳＴＡ２２３０にフレームを伝送することができる（Ｓ２３３）。

図９のような節電モードの運営のために、ＴＩＭ要素には、ＳＴＡに伝送されるフレームが存在するか否かを指示するＴＩＭ、又はブロードキャスト／マルチキャストフレームが存在するか否かを指示するＤＴＩＭが含まれる。ＤＴＩＭは、ＴＩＭ要素のフィールド設定によって具現することができる。

図１０乃至図１２は、ＴＩＭを受信したＳＴＡの動作を詳細に説明するための図である。

図１０を参照すると、ＳＴＡは、ＡＰからＴＩＭを含むビーコンフレームを受信するためにスリープ状態からアウェイク状態に切り替わり、受信したＴＩＭ要素を解釈して、自身に伝送されるバッファされたトラフィックがあることを確認できる。ＳＴＡは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームの伝送のための媒体アクセスのために他のＳＴＡと競合（ｃｏｎｔｅｎｄｉｎｇ）を行った後に、ＡＰにデータフレーム伝送を要請するためにＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを伝送することができる。ＳＴＡによって伝送されたＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信したＡＰは、ＳＴＡにフレームを伝送することができる。ＳＴＡは、データフレームを受信し、それに対する確認応答（ＡＣＫ）フレームをＡＰに伝送することができる。その後、ＳＴＡは再びスリープ状態に切り替わり得る。

図１０のように、ＡＰは、ＳＴＡからＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信した後、所定の時間（例えば、ＳＩＦＳ（ＳｈｏｒｔＩｎｔｅｒ−ＦｒａｍｅＳｐａｃｅ））後にデータフレームを伝送する即時応答（ｉｍｍｅｄｉａｔｅｒｅｓｐｏｎｓｅ）方式によって動作することができる。一方、ＡＰが、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信した後に、ＳＴＡに伝送するデータフレームをＳＩＦＳ時間の間に用意できなかった場合は、遅れた応答（ｄｅｆｅｒｒｅｄｒｅｓｐｏｎｓｅ）方式によって動作することができ、これについて図１１を参照して説明する。

図１１の例示において、ＳＴＡがスリープ状態からアウェイク状態に切り替わってＡＰからＴＩＭを受信し、競合を経てＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＡＰに伝送する動作は、図１０の例示と同一である。ＡＰが、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信したが、ＳＩＦＳの間にデータフレームを用意できなかった場合、データフレームを送信する代わりにＡＣＫフレームをＳＴＡに伝送することができる。ＡＰは、ＡＣＫフレーム伝送後にデータフレームが用意されると、競合を行った後、データフレームをＳＴＡに伝送することができる。ＳＴＡは、データフレームを成功的に受信したことを示すＡＣＫフレームをＡＰに伝送し、スリープ状態に切り替わり得る。

図１２は、ＡＰがＤＴＩＭを伝送する例示に関するものである。ＳＴＡは、ＡＰからＤＴＩＭ要素を含むビーコンフレームを受信するために、スリープ状態からアウェイク状態に切り替わり得る。これらのＳＴＡは、受信したＤＴＩＭから、マルチキャスト／ブロードキャストフレームが伝送されることがわかる。ＡＰは、ＤＴＩＭを含むビーコンフレームの伝送後に、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームの送受信動作無しに直ちにデータ（即ち、マルチキャスト／ブロードキャストフレーム）を伝送することができる。これらのＳＴＡは、ＤＴＩＭを含むビーコンフレームを受信してから引き続きアウェイク状態を維持しながらデータを受信し、データ受信が完了した後再びスリープ状態に切り替わり得る。

（ＴＩＭ構造）
図９乃至図１２を参照して上述したＴＩＭ（又は、ＤＴＩＭ）プロトコルに基づく節電モード運営方法において、ＳＴＡは、ＴＩＭ要素に含まれたＳＴＡ識別情報から、自身のために伝送されるデータフレームが存在するか否かを確認することができる。ＳＴＡ識別情報は、ＳＴＡとＡＰとの関連付け（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）時にＳＴＡに割り当てられる識別子であるＡＩＤ（ＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎＩｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）に関する情報であり得る。

ＡＩＤは、一つのＢＳＳ内ではそれぞれのＳＴＡに対する固有の（ｕｎｉｑｕｅ）識別子として使用される。一例として、現在無線ＬＡＮシステムにおいてＡＩＤとしては１から２００７までのいずれか一つの値を割り当てることができる。現在定義されている無線ＬＡＮシステムでは、ＡＰ及び／又はＳＴＡが伝送するフレームにはＡＩＤのために１４ビットを割り当てることができ、ＡＩＤ値は１６３８３まで割り当てることができるが、２００８〜１６３８３は予備（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）値として設定されている。

既存の定義によるＴＩＭ要素は、一つのＡＰに多数（例えば、２００７個を超える）のＳＴＡが関連付けられ得るＭ２Ｍアプリケーションの適用には適していない。既存のＴＩＭ構造をそのまま拡張すると、ＴＩＭビットマップのサイズが大きくなりすぎるため、既存のフレームフォーマットでは支援することができず、また、低い伝送レートのアプリケーションを考慮するＭ２Ｍ通信に適していない。また、Ｍ２Ｍ通信では、一つのビーコン周期の間に受信データフレームが存在するＳＴＡの個数は非常に少ないと予想される。したがって、上記のようなＭ２Ｍ通信の適用例を考慮すれば、ＴＩＭビットマップのサイズは大きくなるが、大部分のビットが０値を有する場合が多く発生すると予想されるため、ビットマップを効率的に圧縮する技術が要求される。

既存のビットマップ圧縮技術として、ビットマップの先頭部分に連続する０を省略し、オフセット（ｏｆｆｓｅｔ）（又は、開始点）値で定義する方案がある。しかし、バッファされたフレームが存在するＳＴＡの個数は少ないが、それぞれのＳＴＡのＡＩＤ値の差が大きい場合には圧縮効率が高くない。例えば、ＡＩＤが１０と２０００の値を有するただ２つのＳＴＡに伝送するフレームのみがバッファされている場合、圧縮されたビットマップの長さは１９９０であるが、両端を除いてはいずれも０の値を有することになる。一つのＡＰに関連付けられ得るＳＴＡの個数が少ない場合にはビットマップ圧縮の非効率性があまり問題にならないが、ＳＴＡの個数が増加する場合は、このような非効率性が全体システム性能を阻害する要素になることもある。

これを解決するための方案として、ＡＩＤを複数のグループに分けてより効果的なデータ伝送を行うようにすることができる。各グループには、指定されたグループＩＤ（ＧＩＤ）が割り当てられる。このようなグループベースで割り当てられるＡＩＤについて図１３を参照して説明する。

図１３（ａ）は、グループベースで割り当てられたＡＩＤの一例を示す図である。図１３（ａ）の例示では、ＡＩＤビットマップの先頭部におけるいくつかのビットを、ＧＩＤを示すために用いることができる。例えば、ＡＩＤビットマップにおける先頭の２ビットを用いて４個のＧＩＤを示すことができる。ＡＩＤビットマップの全長がＮビットである場合、先頭の２ビット（Ｂ１及びＢ２）の値は当該ＡＩＤのＧＩＤを示す。

図１３（ｂ）は、グループベースで割り当てられたＡＩＤの他の例を示す図である。図１３（ｂ）の例示では、ＡＩＤの位置によってＧＩＤを割り当てることができる。このとき、同一のＧＩＤを使用するＡＩＤはオフセット（ｏｆｆｓｅｔ）及び長さ（ｌｅｎｇｔｈ）の値で表現することができる。例えば、ＧＩＤ１がオフセットＡ及び長さＢで表現されると、ビットマップ上でＡ乃至Ａ＋Ｂ−１のＡＩＤがＧＩＤ１を有するということを意味する。例えば、図１３（ｂ）の例示において、全体１乃至Ｎ４のＡＩＤが４個のグループに分割されると仮定する。この場合、ＧＩＤ１に属するＡＩＤは１乃至Ｎ１であり、このグループに属するＡＩＤはオフセット１及び長さＮ１で表現することができる。次に、ＧＩＤ２に属するＡＩＤをオフセットＮ１＋１及び長さＮ２−Ｎ１＋１で表現することができ、ＧＩＤ３に属するＡＩＤをオフセットＮ２＋１及び長さＮ３−Ｎ２＋１で表現することができ、ＧＩＤ４に属するＡＩＤをオフセットＮ３＋１及び長さＮ４−Ｎ３＋１で表現することができる。

このようなグループベースで割り当てられるＡＩＤが導入されると、ＧＩＤによって異なる時間区間にチャネルアクセスを許容できるようにすることによって、多数のＳＴＡに対するＴＩＭ要素不足の問題を解決すると同時に、効率的なデータの送受信を行うことができる。例えば、特定時間区間では特定グループに該当するＳＴＡにのみチャネルアクセスが許容され、残り他のＳＴＡにはチャネルアクセスが制限（ｒｅｓｔｒｉｃｔ）されてもよい。このように、特定ＳＴＡにのみアクセスが許容される所定の時間区間を、制限されたアクセスウィンドウ（ＲｅｓｔｒｉｃｔｅｄＡｃｃｅｓｓＷｉｎｄｏｗ；ＲＡＷ）と呼ぶこともできる。

ＧＩＤによるチャネルアクセスについて図１３（ｃ）を参照して説明する。図１３（ｃ）では、ＡＩＤが３個のグループに分けられている場合、ビーコンインターバルによるチャネルアクセスメカニズムを例示的に示す。１番目のビーコンインターバル（又は、１番目のＲＡＷ）は、ＧＩＤ１に属するＡＩＤに該当するＳＴＡのチャネルアクセスが許容される区間であり、他のＧＩＤに属するＳＴＡのチャネルアクセスは許容されない。これを具現するために、１番目のビーコンにはＧＩＤ１に該当するＡＩＤのみのためのＴＩＭ要素が含まれる。２番目のビーコンフレームにはＧＩＤ２を有するＡＩＤのみのためのＴＩＭ要素が含まれ、これによって、２番目のビーコンインターバル（又は、２番目のＲＡＷ）の間には、ＧＩＤ２に属するＡＩＤに該当するＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容される。３番目のビーコンフレームには、ＧＩＤ３を有するＡＩＤのみのためのＴＩＭ要素が含まれ、これによって、３番目のビーコンインターバル（又は、３番目のＲＡＷ）の間には、ＧＩＤ３に属するＡＩＤに該当するＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容される。４番目のビーコンフレームには再びＧＩＤ１を有するＡＩＤのみのためのＴＩＭ要素が含まれ、これによって、４番目のビーコンインターバル（又は、４番目のＲＡＷ）の間には、ＧＩＤ１に属するＡＩＤに該当するＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容される。続いて、５番目以降のビーコンインターバル（又は、５番目以降のＲＡＷ）のそれぞれにおいても、当該ビーコンフレームに含まれたＴＩＭで指示される特定グループに属したＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容されてもよい。

図１３（ｃ）では、ビーコンインターバルによって許容されるＧＩＤの順序が循環的又は周期的である例示を示しているが、これに制限されるものではない。すなわち、ＴＩＭ要素に特定ＧＩＤに属するＡＩＤのみを含めることによって、特定時間区間（例えば、特定ＲＡＷ）の間に、これら特定ＡＩＤに該当するＳＴＡのみのチャネルアクセスを許容し、残りのＳＴＡのチャネルアクセスは許容しない方式で動作することができる。

前述したようなグループベースのＡＩＤ割当方式は、ＴＩＭの階層的（ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ）構造と呼ぶこともできる。すなわち、全体ＡＩＤ空間を複数個のブロックに分割し、０以外の値を持つ特定ブロックに該当するＳＴＡ（即ち、特定グループのＳＴＡ）のチャネルアクセスのみが許容されるようにすることができる。これによって、大きいサイズのＴＩＭを小さいブロック／グループに分割して、ＳＴＡがＴＩＭ情報を維持しやすくし、ＳＴＡのクラス、サービス品質（ＱｏＳ）、又は用途によってブロック／グループが管理しやすくなる。図１３の例示では２−レベルの階層を示しているが、２つ以上のレベルの形態で階層的構造のＴＩＭが構成されてもよい。例えば、全体ＡＩＤ空間を複数個のページ（ｐａｇｅ）グループに分割し、それぞれのページグループを複数個のブロックに区別し、それぞれのブロックを複数個のサブ−ブロックに分割してもよい。このような場合、図１３（ａ）の例示の拡張として、ＡＩＤビットマップにおいて先頭のＮ１個のビットはページＩＤ（即ち、ＰＩＤ）を示し、その次のＮ２個のビットはブロックＩＤを示し、その次のＮ３個のビットはサブ−ブロックＩＤを示し、残りのビットがサブ−ブロック内のＳＴＡビット位置を示す方式で構成されてもよい。

以下に説明する本発明の例示において、ＳＴＡ（又は、それぞれのＳＴＡに割り当てられたＡＩＤ）を所定の階層的なグループ単位に分割し、管理する様々な方式が適用されてもよく、グループベースのＡＩＤ割当方式が上記の例示に制限されるものではない。

（Ｕ−ＡＰＳＤメカニズム）
Ｕ−ＡＰＳＤ（Ｕｎｓｃｈｅｄｕｌｅｄ−ＡｕｔｏｍａｔｉｃＰｏｗｅｒＳａｖｅＤｅｌｉｖｅｒｙ）メカニズムによれば、Ｕ−ＡＰＳＤサービス期間（ｓｅｒｖｉｃｅｐｅｒｉｏｄ；ＳＰ）を使用するために、ＳＴＡは、ＡＰに要請伝送期間（ｒｅｑｕｅｓｔｅｄｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｄｕｒａｔｉｏｎ）を知らせることができ、ＡＰは、前記ＳＰの間、ＳＴＡにフレームを伝送することができる。Ｕ−ＡＰＳＤメカニズムによれば、ＳＴＡは、自身のＳＰを用いて、ＡＰから一度に多数のＰＳＤＵを受信することができる。

ＳＴＡは、ビーコンのＴＩＭ要素から、ＡＰが自身に伝送しようとするデータがあることを認知することができる。その後、ＳＴＡが所望の時点でトリガーフレーム（Ｔｒｉｇｇｅｒｆｒａｍｅ）をＡＰに伝送することによって、自身のＳＰが始まったことをＡＰに知らせながらＡＰにデータを伝送することを要請することができる。ＡＰは、トリガーフレームに対する応答としてＡＣＫを伝送することができる。その後、ＡＰは、競合を経てＳＴＡにＲＴＳを伝送し、ＳＴＡからＣＴＳフレームを受信してから、ＳＴＡにデータを伝送することができる。ここで、ＡＰが伝送するデータは、一つ以上のデータフレームで構成されてもよい。ＡＰが最後のデータフレームを伝送するとき、当該データフレームでのＥＯＳＰ（ＥｎｄＯｆＳｅｒｖｉｃｅＰｅｒｉｏｄ）を１に設定してＳＴＡに伝送すると、ＳＴＡは、これを認知し、ＳＰを終了することができる。これによって、ＳＴＡは、ＡＰに成功的なデータ受信を知らせるＡＣＫを伝送することができる。このように、Ｕ−ＡＰＳＤメカニズムによれば、ＳＴＡは、自身が望む時、自身のＳＰを始めてデータを受信することができ、一つのＳＰ内で複数個のデータフレームを受信することができるので、より効率的なデータの受信が可能になる。

（ＰＰＤＵフレームフォーマット）
ＰＰＤＵ（ＰｈｙｓｉｃａｌＬａｙｅｒＣｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅＰｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＬＣＰ）ＰａｃｋｅｔＤａｔａＵｎｉｔ）フレームフォーマットは、ＳＴＦ（ＳｈｏｒｔＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）、ＬＴＦ（ＬｏｎｇＴｒａｉｎｉｎｇＦｉｅｌｄ）、ＳＩＧ（ＳＩＧＮＡＬ）フィールド、及びデータ（Ｄａｔａ）フィールドを含んで構成されてもよい。最も基本的な（例えば、ｎｏｎ−ＨＴ（ＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ））ＰＰＤＵフレームフォーマットは、Ｌ−ＳＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−ＳＴＦ）、Ｌ−ＬＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−ＬＴＦ）、ＳＩＧフィールド及びデータフィールドのみで構成されてもよい。また、ＰＰＤＵフレームフォーマットの種類（例えば、ＨＴ−ｍｉｘｅｄフォーマットＰＰＤＵ、ＨＴ−ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄフォーマットＰＰＤＵ、ＶＨＴ（ＶｅｒｙＨｉｇｈＴｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）ＰＰＤＵなど）に応じて、ＳＩＧフィールドとデータフィールドとの間に追加的な（又は、他の種類の）ＳＴＦ、ＬＴＦ、ＳＩＧフィールドが含まれてもよい。

ＳＴＦは、信号検出、ＡＧＣ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｒｏｌ）、ダイバーシティー選択、精密な時間同期などのための信号であり、ＬＴＦは、チャネル推定、周波数誤差推定などのための信号である。ＳＴＦとＬＴＦを総称してＰＣＬＰプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）と呼ぶことができ、ＰＬＣＰプリアンブルは、ＯＦＤＭ物理層の同期化及びチャネル推定のための信号ということができる。

ＳＩＧフィールドは、ＲＡＴＥフィールド及びＬＥＮＧＴＨフィールドなどを含むことができる。ＲＡＴＥフィールドは、データの変調及びコーディングレートに対する情報を含むことができる。ＬＥＮＧＴＨフィールドは、データの長さに対する情報を含むことができる。さらに、ＳＩＧフィールドは、パリティ（ｐａｒｉｔｙ）ビット、ＳＩＧＴＡＩＬビットなどを含むことができる。

データフィールドは、ＳＥＲＶＩＣＥフィールド、ＰＳＤＵ（ＰＬＣＰＳｅｒｖｉｃｅＤａｔａＵｎｉｔ）、ＰＰＤＵＴＡＩＬビットを含むことができ、必要に応じてパディングビットも含むことができる。ＳＥＲＶＩＣＥフィールドの一部のビットは、受信端でのデスクランブラの同期化のために使用することができる。ＰＳＤＵは、ＭＡＣ層で定義されるＭＡＣＰＤＵに対応し、上位層で生成／利用されるデータを含むことができる。ＰＰＤＵＴＡＩＬビットは、エンコーダーを０状態にリターンするために利用することができる。パディングビットは、データフィールドの長さを所定の単位に合せるために利用することができる。

ＭＡＣＰＤＵは、様々なＭＡＣフレームフォーマットに従って定義され、基本的なＭＡＣフレームは、ＭＡＣヘッダー、フレームボディー、及びＦＣＳ（ＦｒａｍｅＣｈｅｃｋＳｅｑｕｅｎｃｅ）で構成される。ＭＡＣフレームは、ＭＡＣＰＤＵで構成されて、ＰＰＤＵフレームフォーマットのデータ部分のＰＳＤＵを通じて送信／受信することができる。

一方、ヌル−データパケット（ＮＤＰ）フレームフォーマットは、データパケットを含まない形態のフレームフォーマットを意味する。すなわち、ＮＤＰフレームは、一般的なＰＰＤＵフォーマットにおいてＰＬＣＰヘッダー部分（即ち、ＳＴＦ、ＬＴＦ及びＳＩＧフィールド）のみを含み、残りの部分（即ち、データフィールド）は含まないフレームフォーマットを意味する。ＮＤＰフレームは、短い（ｓｈｏｒｔ）フレームフォーマットと呼ぶこともできる。

（スロットベースのチャネルアクセス方式）
図１４は、既存のＴＩＭベースのチャネルアクセス方式を説明するための図である。

図１４において、ビーコンフレームに含まれるＴＩＭ要素において１に設定されたビットに対応するＳＴＡは、ビーコンインターバル内で自身に伝送されるデータが存在することがわかり、これによって、ＳＴＡは、ＡＰにＰＳ−Ｐｏｌｌフレームまたはトリガーフレームを伝送することができる。図１４の例示では、一つのＡＰに多数の（例えば、２００７個以上の）ＳＴＡが関連付けられている場合（例えば、アウトドアスマートグリッドネットワーク等）を仮定する。ここで、ＴＩＭ要素においてｎ個のビットが１に設定された場合に、ビーコンフレームが伝送された後の短い時間区間の間にｎ個のＳＴＡ（即ち、ＳＴＡ１、ＳＴＡ２、…、ＳＴＡｎ）がＡＰにＰＳ−Ｐｏｌｌフレームまたはトリガーフレームの伝送を試みることになる。

この場合、ＡＰのカバレッジ境界部分に多数のＳＴＡが存在する場合に、当該ＳＴＡのアップリンク伝送は互いに対して隠される問題が発生することがある。さらに、ＴＩＭ要素の多数のビットが１に設定される場合に、数多くのＳＴＡからのＰＳ−Ｐｏｌｌフレームまたはトリガーフレームの伝送がビーコンフレーム以降の短い時間区間の間に行われる場合、隠れたノード問題によって、ＳＴＡ同士の伝送の衝突問題が増加するという問題が発生する。

本発明では、このような問題を解決するために、スロットベースのチャネルアクセス（ｓｌｏｔｔｅｄｃｈａｎｎｅｌａｃｃｅｓｓ）方式を提案する。基本的に、本発明では、より少ない個数のＳＴＡのアップリンクチャネルアクセスが許容される特定時間区間（例えば、ＲＡＷ）を設定するか、または多数のＳＴＡのアップリンクチャネルアクセスの試みを広い時間区間の間に分散させる方式を通じて、衝突を減らし、ネットワーク性能を向上させる解決策を提案する。

図１５は、スロットベースのチャネルアクセス方式の基本的な概念を説明するための図である。

ＡＰは、ＤＴＩＭ通知（ａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔ）及びそれに後続するＴＩＭ通知を通じて、ＡＩＤセグメント（ｓｅｇｍｅｎｔ）に対する情報をＳＴＡに配信することができる。全体ＴＩＭビットマップは一つ以上のセグメントブロックに分割することができ、一つ以上のＴＩＭ要素の組み合わせで全体ＴＩＭビットマップを構成することができる。すなわち、セグメントブロックは全体ＴＩＭビットマップの一部に該当することができる。ＤＴＩＭ通知またはＴＩＭ通知に含まれるＡＩＤセグメント情報は、例えば、セグメントブロックオフセット（ｏｆｆｓｅｔ）及びセグメントブロック範囲（ｒａｎｇｅ）、ＡＩＤセグメントに対するＴＩＭ、ＲＡＷのデュレーション（ｄｕｒａｔｉｏｎ）などに関する情報を含むことができる。セグメントブロックオフセットはＡＩＤセグメントの開始位置であり、セグメントブロック範囲はその長さを意味することができる。これによって、当該ＡＩＤセグメントによってカバーされるＳＴＡ（即ち、ＡＩＤセグメントに含まれるＡＩＤを持つＳＴＡ）のみが、ＤＴＩＭまたはＴＩＭ通知直後のＲＡＷ内でチャネルにアクセスするように許容される。

また、一つのＲＡＷは一つ以上の時間スロットに分割することができる。それぞれのＲＡＷごとにスロットデュレーションを異ならせて設定することができる。ただし、一つのＲＡＷが複数個のスロットを含む場合、複数個のスロットのデュレーションは同じ値に設定されてもよい。それぞれのＲＡＷに対するスロットデュレーションに関する情報はビーコンフレームに含まれてもよく、ドーズモードのＳＴＡは、ＴＢＴＴ（ＴａｒｇｅｔＢｅａｃｏｎＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅ）にウェイクアップしてビーコンフレームを聴取（ｌｉｓｔｅｎ）することによって、ＲＡＷでのスロットデュレーション情報を獲得することができる。

このように、ＤＴＩＭまたはＴＩＭ通知を通じて提供されるＡＩＤセグメントに該当するＳＴＡは、自身がＤＴＩＭまたはＴＩＭ直後のＲＡＷにおけるチャネルアクセスが許容されるＳＴＡであることがわかり、スロットデュレーション情報から当該ＲＡＷでのスロットデュレーションがわかる。また、ＳＴＡがＲＡＷデュレーションに対する情報もまた知ることができれば、スロットデュレーション情報及びＲＡＷデュレーション情報から当該ＲＡＷが幾つのスロットを含むかを類推または決定することができる。

ここで、ＳＴＡは、ＲＡＷ内で自身がチャネルアクセスを行わなければならない（又は、チャネルアクセスが許容される）スロットの位置を、自身のＡＩＤビット位置に基づいて決定することができる。ＳＴＡは、自身のＡＩＤビット位置を特定情報要素（ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｌｅｍｅｎｔ；ＩＥ）から獲得することができる。本発明では、このようなＩＥを、ＳＴＡのグループに対してのみ制限的に許容される媒体アクセスに必要なパラメーターのセットという意味で、ＲＰＳ（ＲＡＷＰａｒａｍｅｔｅｒＳｅｔ）ＩＥと呼んだり、またはグルーピングパラメータセット（ＧｒＰＳＩＥ）と呼んだりする。

図１６は、ＲＰＳＩＥの例示的なフォーマットを示す図である。

要素ＩＤ（ｅｌｅｍｅｎｔＩＤ）フィールドは、当該ＩＥがＲＰＳＩＥであることを示す値に設定することができる。

長さ（Ｌｅｎｇｔｈ）フィールドは、長さフィールド以降のフィールドの長さを示す値に設定することができる。長さフィールドの値に応じて、後続するＲＡＷフィールド（又は、ＲＡＷ割当（ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）フィールド）の個数が決定され得る。

ＲＰＳＩＥ内にＮ個のＲＡＷフィールド（又は、ＲＡＷ割当フィールド）が含まれてもよく、一つのＲＡＷフィールドは一つのＲＡＷに対するパラメーターを含む。

図１６で示す一つのＲＡＷフィールドに含まれるサブフィールド（ｓｕｂｆｉｅｌｄ）について、図１７を追加的に参照して具体的に説明する。

図１７は、本発明の一例に係るＲＡＷの構成を説明するための図である。

図１６のグループＩＤ（ＧｒｏｕｐＩＤ）フィールドは、セグメントビットマップまたはブロックビットマップを含み、当該ＲＡＷ区間内でアクセスが制限的に許容されるグループの識別情報を提供する。すなわち、グループＩＤフィールドは、ＡＩＤセグメントブロックを特定する情報（例えば、ＡＩＤセグメントブロックの開始インデックス、ブロックの長さ、または終了インデックス等）を含むことができる。このような意味で、グループＩＤフィールドはＲＡＷグループフィールドと呼ぶこともできる。

図１６のＲＡＷ開始時点（ＲＡＷＳｔａｒｔＴｉｍｅ）フィールドは、ＳＴＡグループの媒体アクセスが許容される開始時点に関する情報を含むことができる。ＲＡＷ開始時点は、ビーコン伝送が終了された時点とＲＡＷが始まる時点との差値（又は、その間のデュレーション値）で表現することができ、その単位はＴＵ（ＴｉｍｅＵｎｉｔ）であってもよい。ＴＵは、マイクロ秒（μｓ）の単位で構成されてもよく、例えば、１０２４μｓと定義することができる。もし、ＲＡＷ開始時点が０値に設定される場合には、図１７の例示でのように、ビーコンフレームの終了直後ＲＡＷが始まってもよい。

図１６のＲＡＷデュレーション（ＲＡＷＤｕｒａｔｉｏｎ）フィールドは、ＳＴＡグループの媒体アクセスが許容される時間の長さ（即ち、デュレーション）に対する情報を含むことができる。ＲＡＷデュレーションは、ＲＡＷ開始時点とＲＡＷ終了時点との差値に該当し、その単位はＴＵであってもよい。

図１６のＲＡＷスロットデュレーション（ＲＡＷＳｌｏｔＤｕｒａｔｉｏｎ）フィールドは、一つのＲＡＷに含まれるチャネルアクセススロットそれぞれの時間の長さ（即ち、デュレーション）に関する情報を含むことができる。前述したように、一つのＲＡＷが一つのスロットで構成されてもよく、一つのＲＡＷが複数個の時間スロットで構成されてもよく、この場合、一つのＲＡＷに含まれる複数個のスロットのデュレーションは同じ値を有する。図１７では、一つのＲＡＷデュレーション内で６個のスロットが定義される場合を示し、６個のスロットのデュレーションは同じ値に設定される。

図１６のＲＡＷスロット境界（ＲＡＷＳｌｏｔＢｏｕｎｄａｒｙ）フィールドは、伝送機会（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＯｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ；ＴＸＯＰ）またはＴＸＯＰ内での伝送がスロット境界をまたいで含む（ｅｘｔｅｎｄａｃｒｏｓｓ）こと（又は、越える（ｃｒｏｓｓ）こと）が許容されるか否かを示す値に設定することができる。スロット境界は、図１７で示すように、連続するスロットを区分する基準となる時点を意味する。このような意味で、ＲＡＷスロット境界（ＲＡＷＳｌｏｔＢｏｕｎｄａｒｙ）フィールドは、クロススロット境界（ｃｒｏｓｓｓｌｏｔｂｏｕｎｄａｒｙ）フィールドと呼ぶこともできる。

ＴＸＯＰ（又は、ＴＸＯＰ内の伝送）がスロット境界を越える（ｃｒｏｓｓ）ことが許容されない場合に、ＴＸＯＰ（又は、ＴＸＯＰ内の伝送）はスロット境界以前に終了しなければならない。例えば、図１７の例示において、１番目のスロットでチャネルアクセスを試みる（即ち、アップリンクフレーム（ＰＳ−Ｐｏｌｌまたはトリガーフレーム））を伝送するＳＴＡは、ＡＰからデータをダウンリンクフレームを通じて受信し、これに応答してＡＣＫフレームをＡＰに伝送することができるが、ＴＸＯＰ（又は、ＴＸＯＰ内の伝送）がスロット境界を越えることが許容されない場合には、このようなＡＣＫフレームの伝送まで該当スロット内で完了しなければならない。また、ＡＰは、それぞれのＲＡＷ別に、上記のようなＴＸＯＰ規則（即ち、ＴＸＯＰ（又は、ＴＸＯＰ内の伝送）がスロット境界を越えることが許容されない）が適用されるか否かを知らせることができ、このようなＴＸＯＰ規則が適用される場合に、ＳＴＡは、スロット境界で起床した時、プローブディレイ（ＰｒｏｂｅＤｅｌａｙ）だけ待たなくてもよい。

図１６のＲＡＷスロットＡＩＤ（ＲＡＷＳｌｏｔＡＩＤ）フィールドは、ＴＩＭ要素において当該ＳＴＡのＡＩＤに該当するビットが１に設定されたＳＴＡのみがチャネルアクセスが許容されるか否かを示す値に設定することができる。すなわち、ＴＩＭビットマップにおいてビット値が１に設定された（即ち、ページングされた（ｐａｇｅｄ））ＡＩＤに該当するＳＴＡのみのチャネルアクセス（即ち、アップリンクフレーム伝送）が許容されるか、またはＴＩＭビットマップにおいてビット値が１に設定されるか否かに関係なく（即ち、ページングされる、またはページングされないＳＴＡの全てに）チャネルアクセス（即ち、アップリンクフレーム伝送）が許容されるか否かが、ＲＡＷスロットＡＩＤフィールドによって指示されてもよい。このような意味で、ＲＡＷスロットＡＩＤフィールドは、ページングされたＳＴＡのみにアクセスが制限される（ＡｃｃｅｓｓＲｅｓｔｒｉｃｔｅｄｔｏＰａｇｅｄＳＴＡｓＯｎｌｙ）フィールドと呼ぶこともできる。

図１６のＧｒＰＳＩＥまたはＲＰＳＩＥに含まれるフィールドは単なる例示に過ぎず、上述したフィールドと実質的に同一の情報を含むフィールドが他の形態で構成される場合も、本発明の範囲に含まれる。また、本発明で提案するＧｒＰＳＩＥまたはＲＰＳＩＥのフォーマットは、前記図１６のフィールドに制限されるものではなく、図１６のフィールドのうち一部を含むか、または図１６に図示していない他のフィールドをさらに含む形態も含む。

また、図１６を参照して説明したＧｒＰＳＩＥまたはＲＰＳＩＥは、ビーコンフレーム、プローブ応答フレームなどを通じて伝送することができる。ビーコンフレームを通じて伝送される場合は、ＡＰによってＧｒＰＳＩＥまたはＲＰＳＩＥがブロードキャストされるものと表現することもでき、プローブ応答フレームを通じて伝送される場合は、ＡＰによってＧｒＰＳＩＥまたはＲＰＳＩＥがユニキャストされるものと表現することもできる。

（スロット割当（ｓｌｏｔａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ））
ＳＴＡは、自身に割り当てられたチャネルアクセススロット以前にはドーズ（又は、スリップ）状態で動作することができる。ＳＴＡは、自身に割り当てられたチャネルアクセススロットのスロット境界でウェイクアップしてＥＤＣＡ方式で（即ち、競合方式で）チャネルアクセスを始めることができる。

ここで、どのＳＴＡがどのスロットに割り当てられるのかは、次のような方式で決定することができる。

それぞれのＳＴＡのチャネルアクセススロットは、基本的に当該ＳＴＡのＡＩＤ及び当該ＲＡＷの全体スロットの個数のモジュロ（ｍｏｄｕｌｏ）演算によって決定することができる。例えば、ＳＴＡは、チャネルにアクセスを始めることが許容されるスロットのインデックス（ｉ_ｓｌｏｔ）を、次のような数式に基づいて決定することができる。

上記数式１において、ｆ（ＡＩＤ）は、当該ＳＴＡのＡＩＤに基づいて決定された値である。例えば、ｆ（ＡＩＤ）は、ＡＩＤ自体の値を利用したり、ＡＩＤの一部のビットを利用する形態で定義されてもよい。

上記数式１において、Ｎ_ＲＡＷは、当該ＲＡＷの全体スロットの個数であり、Ｎ_ＲＡＷ＝Ｔ_ＲＡＷ／Ｔ_ｓｌｏｔによって計算することができる。ここで、Ｔ_ＲＡＷはＲＡＷデュレーション値であり、Ｔ_ｓｌｏｔはスロットデュレーション値である。

上記数式１において、ｍｏｄは、モジュロ（ｍｏｄｕｌｏ）演算を意味し、ＡｍｏｄＢは、ＡをＢで割った残りの値を意味する。ＡｍｏｄＢはＡ％Ｂと表現することもできる。

上記数式１の例示において、ｆ（ＡＩＤ）にＳＴＡの全体ＡＩＤ（ｆｕｌｌＡＩＤ）が利用されてもよい。または、ｆ（ＡＩＤ）にＡＩＤの代わりに部分ＡＩＤ（ＰａｒｔｉａｌＡＩＤ）が利用されてもよい。ＰａｒｔｉａｌＡＩＤは、ＳＴＡの固有でない（ｎｏｎ−ｕｎｉｑｕｅ）識別子であり、全体ＡＩＤの一部のビットを利用したハッシング関数によって決定することができる。

スロット割当の計算においてＰａｒｔｉａｌＡＩＤが利用される場合に、複数個のＳＴＡ（例えば、連続するＡＩＤ値を持つＳＴＡ）が同一のチャネルアクセススロットを使用するように割り当てられてもよい。例えば、上記数式１において、ｆ（ＡＩＤ）は、ＡＩＤ［ａ：ｂ］に基づいて決定されるものと定義することができる。ここで、ＡＩＤ［ａ：ｂ］は、二進数ＡＩＤのＢｉｔ［ａ］からＢｉｔ［ｂ］までを意味する。ａ又はｂの値は、ＡＰによってそれぞれのスロットに提供されてもよい。

例えば、ＡＩＤ［３：１２］を使用してスロット割当が決定される場合を仮定することができる。ＡＩＤ［３：１２］は、全体１４ビット（即ち、Ｂｉｔ０からＢｉｔ１３まで）のＡＩＤのうちＢｉｔ３からＢｉｔ１２を意味する。この場合、ＡＩＤのＢｉｔ０、Ｂｉｔ１、Ｂｉｔ２、Ｂｉｔ１３の値に関係なく、ＡＩＤのＢｉｔ３〜Ｂｉｔ１２の値が同一である全てのＳＴＡが、当該スロットでのチャネルアクセスが許容されるものと動作することができる。

または、後述する図２０でのような例示において、ＴＩＭ要素のビットマップ上でビット値が１であるビットに該当するＡＩＤを持つＳＴＡ（即ち、ページングされたＳＴＡ）に制限的にＲＡＷが割り当てられる場合には、上記数式１においてｆ（ＡＩＤ）は、ＴＩＭ要素におけるＡＩＤビットの位置インデックス（ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｄｅｘ）値に基づいて決定されてもよい。すなわち、図２０のような例示において、ＴＩＭビットマップのうち総４個のビット（即ち、１番目、３番目、６番目及び９番目のビット）が１に設定される場合に、１番目のビットに該当するＡＩＤ１の位置インデックスは１であり、３番目のビットに該当するＡＩＤ３の位置インデックスは２であり、６番目のビットに該当するＡＩＤ６の位置インデックスは３であり、９番目のビットに該当するＡＩＤ９の位置インデックスは４であると決定することができる。すなわち、ＴＩＭ要素においてビット値が１であるＡＩＤを増加する順に整列した場合に、その順序値が前記位置インデックスに該当することができる。これによって、ＡＩＤ１を持つＳＴＡはＲＡＷ内で１番目のスロットが割り当てられ、ＡＩＤ３を持つＳＴＡはＲＡＷ内で２番目のスロットが割り当てられ、ＡＩＤ６を持つＳＴＡはＲＡＷ内で３番目のスロットが割り当てられ、ＡＩＤ９を持つＳＴＡはＲＡＷ内で４番目のスロットが割り当てられる。

これに比べて、前述したように、ｆ（ＡＩＤ）値がＳＴＡのＡＩＤ（又は、ＰａｒｔｉａｌＡＩＤ）を利用するものと定義される場合は、ＴＩＭ要素のビットマップ上でビット値が１であるビットに該当するＡＩＤを持つＳＴＡ（例えば、ページングされたＳＴＡ）にのみＲＡＷが制限的に割り当てられない場合に利用されるものと定義されてもよい。すなわち、任意の（ａｎｙ）ＳＴＡ（例えば、ページングされたか否かに関係なく、全てのＳＴＡ）にＲＡＷでのチャネルアクセスが許容される場合に、当該ＳＴＡのＡＩＤに基づいて、当該ＲＡＷ内でのどのスロットが当該ＳＴＡに割り当てられるかが決定されてもよい。

前述したようなスロット割当に関する情報は、前記図１６のＧｒＰＳまたはＲＰＳＩＥに追加的に（例えば、スロット割当（ｓｌｏｔａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ）というフィールドの形態で）含まれてもよい。

（スロットベースのチャネルアクセスの例示的な動作）
図１８は、本発明に係るスロットベースチャネルアクセスの一例を説明するための図である。

図１８の例示において、ＲＡＷ１に対するＧｒＰＳまたはＲＰＳＩＥは、次のような条件を満たすＳＴＡのみがＲＡＷ１上でチャネルアクセスが許容されることを指示するものと仮定する。

−ＲＡＷＳｌｏｔＡＩＤフィールド：ＳＴＡのＡＩＤに該当するＴＩＭ要素のビット値による制限が適用されること（即ち、ＴＩＭ要素においてＳＴＡのＡＩＤビット値が１に設定された（即ち、ページングされた）ＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容される）を指示する。図１８では、ＴＩＭビットマップにおいて１番目、３番目、６番目、９番目のビットに該当するＡＩＤを持つＳＴＡのみがＲＡＷ１でチャネルにアクセスすることが許容される場合を例示的に示す。

−ＲＡＷＳｌｏｔＤｕｒａｔｉｏｎフィールド：Ｔ_ｓ１に設定される（ここで、Ｔ_ｓ１＝ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームの長さ＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫフレームの長さ、またはＴ_ｓ１＝ＮｕｌｌＤａｔａＴｒｉｇｇｅｒｆｒａｍｅの長さ＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫフレームの長さ）。

−ＲＡＷＳｌｏｔＢｏｕｎｄａｒｙフィールド：ＴＸＯＰ（又は、ＴＸＯＰ内での伝送）がスロット境界を越える（ｃｒｏｓｓ）ことが許容されないことを指示する。

上記のように設定される場合、図１８のＲＡＷ１は、ＰＳ−Ｐｏｌｌまたはヌル−データ（Ｎｕｌｌ−Ｄａｔａ）トリガーフレームのためにのみ使用することができる。

一方、図１８の例示において、ＲＡＷ２に対するＧｒＰＳまたはＲＰＳＩＥは、次のような条件を満たすＳＴＡのみがＲＡＷ２上でチャネルアクセスが許容されることを指示するものと仮定する。

−ＲＡＷＳｌｏｔＡＩＤフィールド：ＳＴＡのＡＩＤに該当するＴＩＭ要素のビット値による制限が適用されること（即ち、ＴＩＭ要素においてＳＴＡのＡＩＤビット値が１に設定された（即ち、ページングされた）ＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容される）を指示する。図１８では、ＴＩＭビットマップにおいて１番目、３番目、６番目、９番目のビットに該当するＡＩＤを持つＳＴＡのみがＲＡＷ２上でチャネルにアクセスすることが許容される場合を例示的に示す。

−ＲＡＷＳｌｏｔＤｕｒａｔｉｏｎフィールド：Ｔ_ｓ２に設定される（ここで、Ｔ_ｓ２≧データフレームの長さ＋ＳＩＦＳ＋ＡＣＫフレームの長さ）。

上記のように設定される場合、図１８のＲＡＷ２は、ＴＩＭビットマップにおいてビット値が１であるビットに該当するＡＩＤを持つＳＴＡにＡＰがデータフレームを伝送するために使用することができる。

図１９は、本発明に係るスロットベースのチャネルアクセスの他の一例を説明するための図である。

図１９の例示において、ＲＡＷ１に対するＧｒＰＳまたはＲＰＳＩＥは、次のような条件を満たすＳＴＡのみがＲＡＷ１上でチャネルアクセスが許容されることを指示するものと仮定する。

−ＲＡＷＳｌｏｔＡＩＤフィールド：ＳＴＡのＡＩＤに該当するＴＩＭ要素のビット値による制限が適用されないこと（即ち、ＴＩＭ要素においてＳＴＡのＡＩＤビット値が１に設定されるか否かに関係なく（即ち、ページングされるか否かに関係なく）、ＲＡＷ１で全てのＳＴＡのチャネルアクセスが許容される）を指示する。図１９では、ＴＩＭビットマップにおいて１番目、３番目、６番目、９番目のビットに該当するＡＩＤを持つＳＴＡはもとより、そうでない他のＳＴＡのチャネルアクセスがＲＡＷ１で許容される。

上記のように設定される場合、図１９のＲＡＷ１は、任意のＳＴＡのＰＳ−Ｐｏｌｌ、ヌル−データ（Ｎｕｌｌ−Ｄａｔａ）トリガーフレームまたは任意の（ａｎｙ）小さい制御フレームのために使用することができる。

一方、図１９の例示において、ＲＡＷ２に対するＧｒＰＳまたはＲＰＳＩＥは、次のような条件を満たすＳＴＡのみがＲＡＷ２上でチャネルアクセスが許容されることを指示するものと仮定する。

−ＲＡＷＳｌｏｔＡＩＤフィールド：ＳＴＡのＡＩＤに該当するＴＩＭ要素のビット値による制限が適用されないこと（即ち、ＴＩＭ要素においてＳＴＡのＡＩＤビット値が１に設定されるか否かに関係なく（即ち、ページングされるか否かに関係なく）、ＲＡＷ２で全てのＳＴＡのチャネルアクセスが許容される）を指示する。図１９では、ＴＩＭビットマップにおいて１番目、３番目、６番目、９番目のビットに該当するＡＩＤを持つＳＴＡはもとより、そうでない他のＳＴＡのチャネルアクセスがＲＡＷ２で許容される。

上記のように設定される場合、図１９のＲＡＷ２は、ＡＰまたは任意のＳＴＡがデータフレームを任意のＳＴＡまたはＡＰにそれぞれ伝送するのに使用することができる。

（マルチキャスト／ブロードキャスト伝送スロット）
ＲＡＷを一つ以上の時間スロットに分割する場合に、一つのＲＡＷ内の先頭の一つ以上のスロットまたは最後の一つ以上のスロットは、マルチキャストまたはブロードキャストの用途に割り当てられてもよい。ＳＴＡは、ＲＡＷ内でマルチキャスト／ブロードキャストの用途に割り当てられたスロットの間には必ずアウェイク状態を維持しなければならない。

そのために、ＲＡＷ及びチャネルアクセススロットに対するパラメーターを定義するＧｒＰＳまたはＲＰＳＩＥは、ＲＡＷＭｕｌｔｉｃａｓｔ／ＢｒｏａｄｃａｓｔＳｌｏｔＤｕｒａｔｉｏｎフィールドをさらに含むことができる。

ＲＡＷマルチキャスト／ブロードキャストスロットデュレーション（ＲＡＷＭｕｌｔｉｃａｓｔ／ＢｒｏａｄｃａｓｔＳｌｏｔＤｕｒａｔｉｏｎ）フィールドは、許容されるマルチキャスト／ブロードキャスト媒体アクセスのためのデュレーションに関する情報をＳＴＡグループに知らせる用途に使用することができる。

図２０は、本発明の一例に係るＲＡＷにおけるマルチキャスト／ブロードキャストスロット割当を説明するための図である。

図２０の例示では、ＲＡＷ２の１番目のスロットがマルチキャスト／ブロードキャストの用途に割り当てられており、前記１番目のスロットでＡＰはマルチキャスト／ブロードキャストフレームを伝送することができる。前記１番目のスロットで全てのＳＴＡがアウェイク状態である。

また、マルチキャスト／ブロードキャストスロットは、ＲＡＷのスロット割当を再−設定（ｒｅ−ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）する用途に使用してもよい。

例えば、図２０の例示では、ビーコンフレームのＴＩＭ要素及びＧｒＰＳ要素（又は、ＲＰＳ要素）を通じて、ＲＡＷ１及びＲＡＷ２では特定ＳＴＡ（例えば、ページングされたＳＴＡ）に対してのみチャネルアクセスが許容されるものと設定され、前記特定ＳＴＡに割り当てられるスロットが決定されてもよい。例えば、前述したように、ＡＩＤ１を持つＳＴＡは１番目のスロットに、ＡＩＤ３を持つＳＴＡは２番目のスロットに、ＡＩＤ６を持つＳＴＡは３番目のスロットに、ＡＩＤ９を持つＳＴＡは４番目のスロットに割り当てることができる。

ＲＡＷ１でページングされたＳＴＡ（即ち、ビーコンフレームのＴＩＭビットマップにおいてＡＩＤビットが１に設定されたＳＴＡ）は、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームまたはトリガーフレームを伝送することによって、ＡＰにバッファされているダウンリンクフレームの伝送をＡＰに要請することができる。

ここで、図２０に示したように、ＡＩＤ６を持つＳＴＡが、ＲＡＷ１の３番目のスロットが割り当てられたが、３番目のスロットが始まるスロット境界でドーズ状態からアウェイク状態に変更できず、３番目のスロットでＰＳ−Ｐｏｌｌフレームまたはトリガーフレームを伝送できなかった場合を仮定する。

ＡＰの立場では、ＡＩＤ６を持つＳＴＡへのダウンリンクフレームを伝送するためにＲＡＷ２でもスロット（例えば、３番目のスロット）を割り当てておいたが、ＲＡＷ１でＡＩＤ６を持つＳＴＡからのＰＳ−Ｐｏｌｌ／トリガーフレームを受信できなかったので、ＡＩＤ６を持つＳＴＡへのスロット割当をそのまま置く場合には、ＲＡＷ２においても当該スロットで当該ＳＴＡがＰＳ−Ｐｏｌｌ／トリガーフレームを伝送できないと予想することができる。したがって、ＡＰは、ＡＩＤ６を持つＳＴＡのために割り当てたスロットを回収する必要がある。

そのために、ＡＰは、マルチキャスト／ブロードキャストスロットとして割り当てておいたＲＡＷ２の１番目のスロットでＲＡＷ通知（ａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔ）フレームを伝送することができる。ＲＡＷ通知フレームはＧｒＰＳＩＥ（又は、ＲＰＳＩＥ）を含む。すなわち、ＡＰは、ＲＡＷ１でＳＴＡからのＰＳ−Ｐｏｌｌ／トリガーフレームが受信されるか否かに基づいて、次のＲＡＷ（即ち、ＲＡＷ２）のＲＡＷに対する設定（例えば、ＲＡＷＤｕｒａｔｉｏｎ、ＲＡＷＳｌｏｔＤｕｒａｔｉｏｎ、ｓｌｏｔａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ等）を新たに行うことができる。すなわち、ビーコンフレームではなくても、ＲＡＷの開始時に（ａｔｔｈｅｂｅｇｉｎｎｉｎｇｏｆｔｈｅＲＡＷ）、ＲＡＷでの資源割当に関連する情報を伝送することができる。

このような場合、ＳＴＡに対するスロット割当は、割当可能な全体スロット（即ち、ＲＡＷに含まれた全体スロット）のうちマルチキャスト／ブロードキャストスロットを除外した残りのスロットを基準に決定される。例えば、図２０の例示において、ＲＡＷ２の１番目のスロットは、ＳＴＡに対するスロット割当から除外され、残りの３つのスロット（即ち、２番目、３番目及び４番目のスロット）に対してＳＴＡにスロット割当が決定されてもよい。スロット割当情報は、前記ＲＡＷの開始時にＲＡＷ通知フレーム（即ち、当該ＲＡＷにおける資源割当に関する情報を含むフレーム）に含まれてもよく、スロット割当方式は、前述した方式と同様に決定されてもよい。

図２１は、本発明の他の一例に係るＲＡＷにおけるマルチキャスト／ブロードキャストスロット割当を説明するための図である。

上述した図２０の例示では、マルチキャスト／ブロードキャストスロットがＲＡＷの開始時に常に位置することを仮定したが、図２１の例示では、マルチキャスト／ブロードキャストスロットがＲＡＷの１番目のスロットはもとより、他のスロットにも位置できる方式を示している。図２１の例示では、マルチキャスト／ブロードキャストスロットがＲＡＷにおける最後に位置する場合を示す。この場合、ＧｒＰＳＩＥ（又は、ＲＰＳＩＥ）においてＲＡＷマルチキャスト／ブロードキャストスロットデュレーションフィールドを定義するとき、マルチキャスト／ブロードキャストスロットの位置を指示する情報（即ち、ＲＡＷマルチキャスト／ブロードキャストオフセット（ＲＡＷＭｕｌｔｉｃａｓｔ／ＢｒｏａｄｃａｓｔＳｌｏｔＯｆｆｓｅｔ））を含むフィールドが含まれてもよい。

例えば、ＲＡＷ１におけるＮ番目のスロットがマルチキャスト／ブロードキャストスロットとして割り当てられた場合、ＲＡＷマルチキャスト／ブロードキャストスロットオフセットフィールドの値はＮに設定することができる。マルチキャスト／ブロードキャストスロットがＲＡＷにおける最初に位置する場合には、ＲＡＷマルチキャスト／ブロードキャストスロットオフセットフィールドの値は０に設定され、マルチキャスト／ブロードキャストスロットがＲＡＷにおける最後に位置する場合、ＲＡＷマルチキャスト／ブロードキャストオフセットフィールドの値が２５５に設定されてもよい。

図２２は、本発明の一例に係るチャネルアクセス方法を説明するための図である。

ステップＳ２２１０において、第１のＳＴＡ（例えば、ＡＰ）から第２のＳＴＡ（例えば、ｎｏｎ−ＡＰＳＴＡ）はＲＡＷ情報を受信することができる。ＲＡＷ情報は、前述したＧｒＰＳ要素またはＲＰＳ要素であってもよく、ビーコンフレームを通じて伝送されてもよい。

ステップＳ２２２０において、第２のＳＴＡは、ＲＡＷ情報に基づいて、自身がＲＡＷでチャネルアクセスが許容されるグループに属するか否か、自身のチャネルアクセスが許容されるＲＡＷの時間上の位置及び長さ（即ち、ＲＡＷ開始時点及びデュレーション）を決定し、当該ＲＡＷ内で自身のチャネルアクセスが許容されるスロットがどれなのか、当該スロットの長さなどを決定することができる。また、ＲＡＷ内でＴＸＯＰを獲得して伝送を行うときにスロット境界を越える伝送が許容されるか否か、ページングされたＳＴＡのみのチャネルアクセスが許容されるか否かなどによってチャネルアクセス方式を決定することができる。

ステップＳ２２３０において、第２のＳＴＡはチャネルアクセスを試みることができる。すなわち、第２のＳＴＡは、ＥＤＣＡに基づいて（即ち、競合方式で）チャネルにアクセスすることができる。

図２２を参照して説明したチャネルアクセス方法において、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用されたり、又は２つ以上の実施例が同時に適用されるように具現されてもよい。

図２３は、本発明の一実施例に係る無線装置の構成を示すブロック図である。

ＡＰ１０は、プロセッサ１１、メモリ１２、送受信器１３を備えることができる。ＳＴＡ２０は、プロセッサ２１、メモリ２２、送受信器２３を備えることができる。送受信器１３及び２３は、無線信号を送信／受信することができ、例えば、ＩＥＥＥ８０２システムに基づく物理層を具現することができる。プロセッサ１１及び２１は、送受信器１３及び２１と接続されて、ＩＥＥＥ８０２システムに基づく物理層及び／又はＭＡＣ層を具現することができる。プロセッサ１１及び２１は、前述した本発明の様々な実施例に係る動作を行うように構成されてもよい。また、前述した本発明の様々な実施例に係るＡＰ及びＳＴＡの動作を具現するモジュールがメモリ１２及び２２に格納され、プロセッサ１１及び２１によって実行されてもよい。メモリ１２及び２２は、プロセッサ１１及び２１の内部に含まれてもよく、又はプロセッサ１１及び２１の外部に設けられて、プロセッサ１１及び２１と公知の手段によって接続されてもよい。

このようなＡＰ及びＳＴＡ装置の具体的な構成は、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用されたり、又は２つ以上の実施例が同時に適用されるように具現されてもよく、重複する内容は明確性のために説明を省略する。

上述した本発明の実施例は様々な手段を用いて具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。

ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、一つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ＤｉｇｉｔａｌＳｉｇｎａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＤｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＤｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに格納され、プロセッサによって駆動されてもよい。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを交換することができる。

上述のように開示された本発明の好適な実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現し実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者は、下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で、本発明を様々に修正及び変更できるということが理解できる。したがって、本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
無線通信システムのステーション（ＳＴＡ）でチャネルアクセスを行う方法であって、
アクセスポイント（ＡＰ）からトラフィック指示マップ（ＴＩＭ）要素及び制限されたアクセスウィンドウ（ＲＡＷ）パラメータセット要素を含む第１フレームを受信するステップと、
前記ＲＡＷパラメータセット（ＲＰＳ）要素に基づいて、前記ＳＴＡのチャネルアクセスが許容されるＲＡＷを決定するステップと、
前記決定されたＲＡＷ内で前記ＡＰに第２フレームを伝送するステップとを含み、
前記ＲＡＷは一つ以上のスロットを含み、
前記ＲＰＳ要素は一つ以上のＲＡＷ割当フィールドを含み、前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ＲＡＷデュレーションフィールド及びスロットデュレーションフィールドを含み、
前記ＳＴＡの関連付け識別子（ＡＩＤ）及び前記ＲＡＷ内の前記スロットの個数に基づいて、前記ＳＴＡに割り当てられるスロットのインデックスが決定される、チャネルアクセス方法。
（項目２）
前記スロットのインデックス（ｉ _ｓｌｏｔ）は、数式

に基づいて決定され、
ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＡＩＤに基づいて決定された値であり、
Ｎ _ＲＡＷは前記スロットの個数であり、
ｍｏｄはモジュロ演算である、項目１に記載のチャネルアクセス方法。
（項目３）
Ｎ _ＲＡＷ＝Ｔ _ＲＡＷ／Ｔ _ｓｌｏｔであり、
Ｔ _ＲＡＷは、前記ＲＡＷデュレーションフィールドの値によって決定され、
Ｔ _ｓｌｏｔは、前記スロットデュレーションフィールドによって決定される、項目２に記載のチャネルアクセス方法。
（項目４）
前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ページングされたＳＴＡのみにアクセスが制限されるか否かを示すフィールドをさらに含み、
前記ページングされたＳＴＡのみにアクセスが制限されることが指示される場合、
前記ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＴＩＭ要素でのＡＩＤビットの位置インデックスに基づいて決定される、項目２に記載のチャネルアクセス方法。
（項目５）
前記ページングされたＳＴＡのみにアクセスが制限されることが指示されない場合、前記ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＳＴＡのＡＩＤに基づいて決定される、項目５に記載のチャネルアクセス方法。
（項目６）
前記スロットデュレーションフィールドは、前記ＲＡＷ内で同じ値を有する前記一つ以上のスロットのデュレーションを指示する、項目１に記載のチャネルアクセス方法。
（項目７）
前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ＲＡＷグループフィールド、ＲＡＷ開始時点フィールドをさらに含む、項目１に記載のチャネルアクセス方法。
（項目８）
前記ＲＡＷグループフィールドは、前記ＲＡＷ内でチャネルアクセスが許容されるＳＴＡの関連付け識別子（ＡＩＤ）を指示する、項目７に記載のチャネルアクセス方法。
（項目９）
前記ＲＡＷグループフィールドによって指示されるグループに前記ＳＴＡが属するか否かが決定される、項目７に記載のチャネルアクセス方法。
（項目１０）
前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、クロススロット境界フィールドをさらに含む、項目１に記載のチャネルアクセス方法。
（項目１１）
前記クロススロット境界フィールドは、前記ＳＴＡの伝送がスロット境界を越える（ｃｒｏｓｓ）ことが許容されるか否かを指示する、項目１０に記載のチャネルアクセス方法。
（項目１２）
前記ＳＴＡは、前記ＲＡＷ内でチャネルアクセスが許容される時点以前にドーズ状態で動作し、前記チャネルアクセスが許容される時点でアウェイク状態に変更される、項目１に記載のチャネルアクセス方法。
（項目１３）
前記第１フレームはビーコンフレームであり、
前記第２フレームはＰｏｗｅｒＳａｖｅ（ＰＳ）−Ｐｏｌｌフレームまたはトリガーフレームである、項目１に記載のチャネルアクセス方法。
（項目１４）
前記第２フレームは、前記ＲＡＷ内でＥＤＣＡ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓ）に基づいて伝送される、項目１に記載のチャネルアクセス方法。
（項目１５）
無線通信システムでチャネルアクセスを行うステーション（ＳＴＡ）装置であって、
送受信器と、
プロセッサとを備え、
前記プロセッサは、アクセスポイント（ＡＰ）からトラフィック指示マップ（ＴＩＭ）要素及び制限されたアクセスウィンドウ（ＲＡＷ）パラメータセット要素を含む第１フレームを前記送受信器を用いて受信し、前記ＲＡＷパラメータセット（ＲＰＳ）要素に基づいて、前記ＳＴＡのチャネルアクセスが許容されるＲＡＷを決定し、前記決定されたＲＡＷ内で前記ＡＰに第２フレームを前記送受信器を用いて伝送するように設定され、
前記ＲＡＷは一つ以上のスロットを含み、
前記ＲＰＳ要素は一つ以上のＲＡＷ割当フィールドを含み、前記一つ以上のＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ＲＡＷデュレーションフィールド及びスロットデュレーションフィールドを含み、
前記ＳＴＡの関連付け識別子（ＡＩＤ）及び前記ＲＡＷ内の前記スロットの個数に基づいて、前記ＳＴＡに割り当てられるスロットのインデックスが決定される、チャネルアクセス実行ＳＴＡ装置。

以上の本発明の様々な実施の形態は、ＩＥＥＥ８０２．１１システムを中心に説明したが、様々な移動通信システムに同一の方式で適用されてもよい。

Claims

無線通信システムの少なくとも一つのステーション（ＳＴＡ）でチャネルアクセスを行う方法であって、前記方法は、
アクセスポイント（ＡＰ）からトラフィック指示マップ（ＴＩＭ）要素及び制限されたアクセスウィンドウ（ＲＡＷ）パラメータセット要素を含む第１のフレームを受信することと、
前記ＲＡＷパラメータセット（ＲＰＳ）要素に基づいて、前記ＳＴＡのチャネルアクセスを許容するＲＡＷを決定することと、
前記決定されたＲＡＷ内で前記ＡＰに第２のフレームを伝送することと
を含み、
前記ＲＡＷは、少なくとも一つのスロットを含み、
前記ＲＰＳ要素は、少なくとも一つのＲＡＷ割当フィールドを含み、前記少なくとも一つのＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、スロットデュレーションを指示する第１のフィールドを含み、
前記ＳＴＡの関連付け識別子（ＡＩＤ）及び前記ＲＡＷ内のスロットの個数に基づいて、前記ＳＴＡに割り当てられるスロットのインデックスが決定される、方法。
前記スロットのインデックス（ｉ_ｓｌｏｔ）は、以下の数式

に基づいて決定され、
ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＡＩＤに基づいて決定された値を有し、
Ｎ_ＲＡＷは、前記スロットの個数を示し、
ｍｏｄは、モジュロ演算を示す、請求項１に記載の方法。
Ｎ_ＲＡＷ＝Ｔ_ＲＡＷ／Ｔ_ｓｌｏｔであり、
Ｔ_ＲＡＷは、前記ＲＡＷデュレーションフィールドの値によって決定され、
Ｔ_ｓｌｏｔは、前記スロットデュレーションフィールドによって決定される、請求項２に記載の方法。
前記少なくとも一つのＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、前記チャネルアクセスがページングされたＳＴＡのみに制限されるか否かを指示するフィールドをさらに含み、
前記フィールドが、前記チャネルアクセスが前記ページングされたＳＴＡのみに制限されることを指示する場合、ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＴＩＭ要素でのＡＩＤビットの位置インデックスに基づいて決定される、請求項２に記載の方法。
前記フィールドが、前記チャネルアクセスが前記ページングされたＳＴＡのみに制限されることを指示しない場合、ｆ（ＡＩＤ）は、前記ＳＴＡのＡＩＤに基づいて決定される、請求項４に記載の方法。
前記スロットデュレーションフィールドは、前記ＲＡＷ内で同じ値を有する前記少なくとも一つのスロットのデュレーションを指示する、請求項１に記載の方法。
前記少なくとも一つのＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、ＲＡＷグループフィールド及びＲＡＷ開始時点フィールドをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記ＲＡＷグループフィールドは、前記ＲＡＷ内でチャネルアクセスを行うように許容されるＳＴＡのＡＩＤを指示する、請求項７に記載の方法。
前記ＲＡＷグループフィールドによって指示されるグループに前記ＳＴＡが属するか否かが決定される、請求項７に記載の方法。
前記少なくとも一つのＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、クロススロット境界フィールドをさらに含む、請求項１に記載の方法。
前記クロススロット境界フィールドは、前記ＳＴＡによる伝送がスロット境界を越えるように許容されるか否かを指示する、請求項１０に記載の方法。
前記ＳＴＡは、前記ＲＡＷ内で前記チャネルアクセスが許容される時点以前にドーズ状態で動作し、前記時点でアウェイク状態に切り替える、請求項１に記載の方法。
前記第１のフレームは、ビーコンフレームであり、
前記第２のフレームは、ＰｏｗｅｒＳａｖｅ（ＰＳ）−Ｐｏｌｌフレームまたはトリガーフレームである、請求項１に記載の方法。
前記第２のフレームは、前記ＲＡＷ内でＥＤＣＡ（ＥｎｈａｎｃｅｄＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＣｈａｎｎｅｌＡｃｃｅｓｓ）に基づいて伝送される、請求項１に記載の方法。
無線通信システムにおいてチャネルアクセスを行うステーション（ＳＴＡ）であって、前記ＳＴＡは、
送受信器と、
プロセッサと
を備え、
前記プロセッサは、
アクセスポイントからトラフィック指示マップ（ＴＩＭ）要素及び制限されたアクセスウィンドウ（ＲＡＷ）パラメータセット要素を含む第１のフレームを、前記送受信器を用いて受信することと、
前記ＲＡＷパラメータセット（ＲＰＳ）要素に基づいて、前記ＳＴＡのチャネルアクセスを許容するＲＡＷを決定することと、
前記決定されたＲＡＷ内でアクセスポイント（ＡＰ）に第２のフレームを、前記送受信器を用いて伝送することと
を行うように構成されており、
前記ＲＡＷは、少なくとも一つのスロットを含み、
前記ＲＰＳ要素は、少なくとも一つのＲＡＷ割当フィールドを含み、前記少なくとも一つのＲＡＷ割当フィールドのそれぞれは、スロットデュレーションを指示する第１のフィールドを含み、
前記ＳＴＡの関連付け識別子（ＡＩＤ）及び前記ＲＡＷ内のスロットの個数に基づいて、前記ＳＴＡに割り当てられるスロットのインデックスが決定される、ＳＴＡ。