JP5982572B2 - 無線ｌａｎシステムで能動検索方法 - Google Patents

Description

本発明は、能動検索方法に関し、より詳細には、無線ＬＡＮシステムでアクセスポイント検索のための能動検索方法に関する。

情報通信技術の発展に伴い、多様な無線通信技術が開発されている。このうち無線ＬＡＮ（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｌｏｃａｌ ａｒｅａ ｎｅｔｗｏｒｋ、ＷＬＡＮ）は、無線周波数技術に基づいて個人用の携帯情報端末（ｐｅｒｓｏｎａｌ ｄｉｇｉｔａｌ ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ（ｌａｐｔｏｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、携帯型マルチメディアプレーヤー（ｐｏｒｔａｂｌｅ ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｐｌａｙｅｒ、ＰＭＰ）などのような携帯型端末を使用し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接続することができるようにする技術である。

無線ＬＡＮ技術に対する標準は、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１標準として開発されている。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａは、５ＧＨｚで無兔許帯域（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ ｂａｎｄ）を利用して５４Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｂは、２．４ＧＨｚで直接シーケンス方式（ｄｉｒｅｃｔ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｓｐｒｅａｄ ｓｐｅｃｔｒｕｍ、ＤＳＳＳ）を適用して、１１Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｇは、２．４ＧＨｚで直交周波数分割多重化（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＯＦＤＭ）を適用して、５４Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎは、多重入出力ＯＦＤＭ（ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｉｎｐｕｔ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｏｕｔｐｕｔ−ＯＦＤＭ、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ）を適用して、２個の空間的なストリーム（ｓｐａｔｉａｌ ｓｔｒｅａｍ）に対して３００Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎでは、チャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を４０ＭＨｚまで支援し、この場合に、６００Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。

このような無線ＬＡＮの普及が活性化され、これを利用したアプリケーションが多様化されるにつれて、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎが支援するデータ処理速度よりもさらに高い処理率を支援するための新しい無線ＬＡＮ技術に対する必要性が増加している。超高速（ｖｅｒｙ ｈｉｇｈ ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ、ＶＨＴ）無線ＬＡＮ技術は、１Ｇｂｐｓ以上のデータ処理速度を支援するために提案されているＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮ技術中の１つである。そのうち、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃは、５ＧＨｚ以下の帯域で超高速処理の提供のための標準として開発されており、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｄは、６０ＧＨｚ帯域で超高速処理提供のための標準として開発されている。

このような無線ＬＡＮ技術を基礎とするシステムにおいて、多重チャネル（ｍｕｌｔｉ ｃｈａｎｎｅｌ）で能動検索（ａｃｔｉｖｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ）を行う場合、端末は、所望のアクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）がどのチャネルに存在するか分からないので、それぞれのチャネルで同一の検索過程を順次に行う。すなわち、端末は、１つのチャネルでプローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ）を伝送した後、最大待機時間（ｍａｘ ｗａｉｔｉｎｇ ｔｉｍｅ）の間に、アクセスポイントから伝送されるプローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ）を受信し、現在チャネルで所望のアクセスポイントを検索しない場合、他のチャネルで前記と同一の過程を行う。

一方、アクセスポイントが多重チャネルを支援する場合、アクセスポイントは、主チャネルを介して受信したプローブ要請フレームに対してプローブ応答フレームで応答するが、補助チャネルを介して受信したプローブ要請フレームに対しては、プローブ応答フレームで応答しない。

このような環境で、所望のアクセスポイントを検索するために、端末は、一般的に複数のチャネルを検索するので、アクセスポイントを検索するのに長い時間が消耗される問題点がある。

前述したような問題点を解決するために、本発明の目的は、アクセスポイントを迅速に検索するための能動検索方法を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明の一実施例による能動検索方法は、任意のチャネルを介してプローブ要請フレームを伝送する段階と、前記任意のチャネルを前記プローブ要請フレームに対応するプローブ応答フレームを介してアクセスポイントから受信する段階とを含み、前記プローブ応答フレームは、前記アクセスポイントの主チャネル情報を含む。

ここで、前記能動検索方法は、前記主チャネル情報が示すチャネルで前記アクセスポイントとのアクセス過程を行う段階をさらに含むことができる。

ここで、前記任意のチャネルは、前記アクセスポイントの補助チャネルであることができる。

前記目的を達成するための本発明の他の実施例による能動検索方法は、多重チャネルを介してプローブ要請フレームを伝送する段階と、前記多重チャネルを介して前記プローブ要請フレームに対応するプローブ応答フレームをアクセスポイントから受信する段階とを含み、前記プローブ応答フレームは、アクセスポイントの主チャネル情報を含む。

ここで、前記能動検索方法は、アクセスポイントから受信した複数の主チャネル情報のうち１つの主チャネル情報が示すチャネルでアクセスポイントとのアクセス過程を行う段階をさらに含むことができる。

ここで、前記プローブ要請フレームを伝送する段階は、前記多重チャネルを介してプローブ要請フレームを同時に伝送することができる。

ここで、前記多重チャネルは、前記アクセスポイントの主チャネル及び補助チャネルを含むことができる。

前記目的を達成するための本発明の一実施例による能動検索応答方法は、任意のチャネルを介してプローブ要請フレームを受信する段階と、前記アクセスポイントの主チャネル情報を含むプローブ応答フレームを生成する段階と、前記任意のチャネルを介して前記プローブ応答フレームを伝送する段階とを含む。

ここで、前記能動検索応答方法は、前記主チャネルを介した端末のアクセス要請を基盤として前記端末とのアクセス過程を行う段階をさらに含むことができる。

ここで、前記任意のチャネルは、前記アクセスポイントの補助チャネルであることができる。

前記目的を達成するための本発明の他の実施例による能動検索応答方法は、多重チャネルを介してプローブ要請フレームを受信する段階と、前記アクセスポイントの主チャネル情報を含むプローブ応答フレームを生成する段階とを含む。

ここで、前記能動検索応答方法は、前記複数のチャネルのうち前記主チャネルを介して前記プローブ応答フレームを伝送する段階をさらに含むことができる。

ここで、前記能動検索応答方法は、前記主チャネルを介した端末のアクセス要請を基盤として前記端末とのアクセス過程を行う段階をさらに含むことができる。

ここで、前記多重チャネルは、前記アクセスポイントの主チャネル及び補助チャネルを含むことができる。

本発明によれば、端末は、アクセスポイントの主チャネル情報が含まれたプローブ応答フレームを受信することができ、主チャネル情報が示すチャネルでアクセスポイントとのアクセス過程を行うことができるので、アクセスポイントを検索するのに消耗される時間を減少させることができる。

図１は、ＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮシステムの構成に対する一実施例を示す概念図である。 図２は、インフラストラクチャーＢＳＳで端末の連結過程を示す概念図である。 図３は、アクセスポイントのデータ伝送過程に対する一実施例を示す概念図である。 図４は、プローブ要請フレームの構成を示す概念図である。 図５は、プローブ応答フレームの構成１〜１４を示す概念図である。 図６は、プローブ応答フレームの構成１５〜Ｌａｓｔ−ｎを示す概念図である。 図７は、多重チャネルで能動検索方法を示す概念図である。 図８は、多重チャネルで受動検索方法を示す概念図である。 図９は、５ＧＨｚ帯域のチャネル構成を示す概念図である。 図１０は、本発明の一実施例による能動検索方法を示す流れ図である。 図１１は、本発明の一実施例による単一チャネルで能動検索方法を示す流れ図である。 図１２は、本発明の他の実施例による能動検索方法を示す流れ図である。 図１３は、本発明の他の実施例による能動検索方法の一例を示す概念図である。 図１４は、本発明の他の実施例による能動検索方法の他の例を示す概念図である。

本発明は、多様な変更を行うことができ、さまざまな実施例を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示し、詳細に説明する。
しかし、これは、本発明を特定の実施形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれるすべての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解しなければならない。

第１、第２などの用語は、多様な構成要素を説明するのに使用されることができるが、前記構成要素は、前記用語に限定されるわけではない。前記用語は、１つの構成要素を他の構成要素から区別する目的で使用される。例えば、本発明の権利範囲を逸脱することなく、第１構成要素は、第２構成要素として命名されることができ、同様に、第２構成要素も第１構成要素として命名されることができる。及び／またはという用語は、複数の関連された記載された項目の組み合わせまたは複数の関連された記載された項目のうちいずれかの項目を含む。

任意の構成要素が他の構成要素に「連結されて」いるか、「接続されて」いると言及されたときには、他の構成要素に直接的に連結されているか、または接続されていることもできるが、間に他の構成要素が存在することもできると理解しなければならない。一方、任意の構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」いるか、「直接接続されて」いると言及されたときには、間に他の構成要素が存在しないものと理解しなければならない。

本出願で使用された用語は、ただ特定の実施例を説明するために使用されたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上、明白に異なる定義をしない限り、複数の表現を含む。本出願で、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであって、１つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものと理解しなければならない。

異なって定義されない限り、技術的や科学的な用語を含んでここで使用されるすべての用語は、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よって一般的に理解されるものと同一の意味を有している。一般的に使用される辞書に定義されているもののような用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味を有するものと解釈されなければならない。また、本発明で明白に定義しない限り、理想的や過度に形式的な意味として解釈されない。

以下、添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施例をさらに詳細に説明する。本発明を説明するに際して、全体的な理解を容易にするために図面上の同一の構成要素に対しては、同一の参照符号を使用し、同一の構成要素に対しては繰り返し説明を省略する。

明細書全体で、ステーション（ｓｔａｔｉｏｎ）ＳＴＡは、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１標準の規定に従う媒体接続制御（ｍｅｄｉｕｍ ａｃｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ）と無線媒体（ｍｅｄｉｕｍ）に対する物理階層（ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ）インターフェース（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を含む任意の機能媒体を意味する。ステーションＳＴＡは、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）ＡＰであるステーションＳＴＡと非−アクセスポイントｎｏｎ−ＡＰであるステーションＳＴＡとに区分することができる。アクセスポイントＡＰであるステーションＳＴＡは、単にアクセスポイントＡＰと呼ばれることもあり、非−アクセスポイントｎｏｎ−ＡＰであるステーションＳＴＡは、単に端末（ｔｅｒｍｉｎａｌ）と呼ばれることがある。

ステーションＳＴＡは、プロセッサ（Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）とトランシーバ（ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）を含み、ユーザインターフェースとディスプレイ（ｄｉｓｐｌａｙ）装置などをさらに含むことができる。プロセッサーは、無線ネットワークを介して伝送するフレームを生成するか、または無線ネットワークを介して受信されたフレームを処理するように考案されたユニット（ｕｎｉｔ）を意味し、ステーションＳＴＡを制御するためのさまざまな機能を行う。トランシーバは、プロセッサーと機能的に連結されており、ステーションＳＴＡのために無線ネットワークを介してフレームを送受信するように考案されたユニットを意味する。

アクセスポイントＡＰは、集中制御機、基地局（ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ）ＢＳ、ノード−Ｂ（ｎｏｄｅ−Ｂ）、ｅノード−Ｂ、ＢＴＳ（ｂａｓｅ ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ ｓｙｓｔｅｍ）、またはサイト制御機などを指すことがあり、それらの一部または全部の機能を含むことができる。

端末は、無線送受信ユニット（ｗｉｒｅｌｅｓ ｓｔｒａｎｓｍｉｔ／ｒｅｃｅｉｖｅ ｕｎｉｔ、ＷＴＲＵ）、ユーザ装備（ｕｓｅｒ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）、ユーザ端末（ｕｓｅｒ ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＵＴ）、アクセス端末（ａｃｃｅｓｓ ｔｅｒｍｉｎａｌ、ＡＴ）、移動局（ｍｏｂｉｌｅ ｓｔａｔｉｏｎ、ＭＳ）、携帯用端末（ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｒｍｉｎａｌ）、加入者ユニット（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｕｎｉｔ）、加入者ステーション（ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｓｔａｔｉｏｎ、ＳＳ）、無線機器（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｄｅｖｉｃｅ）、または移動加入者ユニット（ｍｏｂｉｌｅ ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ ｕｎｉｔ）などを指すことがあり、それらの一部または全部の機能を含むことができる。

ここで、端末で通信可能なデスクトップコンピュータ（ｄｅｓｋｔｏｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、ラップトップコンピュータ（ｌａｐｔｏｐ ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、タブレット（ｔａｂｌｅｔ）ＰＣ、無線電話機（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｐｈｏｎｅ）、モバイルホン（ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ）、スマートフォン（ｓｍａｒｔ ｐｈｏｎｅ）、ｅ−ｂｏｏｋリーダー機、ＰＭＰ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｐｌａｙｅｒ）、携帯用ゲーム機、ナビゲーション（ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ）装置、デジタルカメラ（ｄｉｇｉｔａｌ ｃａｍｅｒａ）、ＤＭＢ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）再生機、デジタル音声録音機（ｄｉｇｉｔａｌ ａｕｄｉｏ ｒｅｃｏｒｄｅｒ）、デジタル音声再生機（ｄｉｇｉｔａｌ ａｕｄｉｏ ｐｌａｙｅｒ）、デジタル映像録画器（ｄｉｇｉｔａｌ ｐｉｃｔｕｒｅ ｒｅｃｏｒｄｅｒ）、デジタル映像再生機（ｄｉｇｉｔａｌ ｐｉｃｔｕｒｅ ｐｌａｙｅｒ）、デジタル動画録画器（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｉｄｅｏ ｒｅｃｏｒｄｅｒ）、デジタル動画再生機（ｄｉｇｉｔａｌ ｖｉｄｅｏ ｐｌａｙｅｒ）などを使用することができる。

図１は、ＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮシステムの構成に対する一実施例を示す概念図である。

図１を参照すれば、ＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮシステムは、少なくとも１つの基本サービスセット（ｂａｓｉｃ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ）ＢＳＳを含む。ＢＳＳは、成功的に同期化して互いに通信することができるステーションＳＴＡ１、ＳＴＡ２（ＡＰ１）、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４、ＳＴＡ５（ＡＰ２）の集合を意味し、特定領域を意味する概念ではない。

ＢＳＳは、インフラストラクチャーＢＳＳ（ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ＢＳＳ）と独立ＢＳＳ（ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ＢＳＳ）ＩＢＳＳとに区分することができ、ＢＳＳ１とＢＳＳ２は、インフラストラクチャーＢＳＳを意味する。ＢＳＳ１は、端末ＳＴＡ１、分散サービス（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅ）を提供するアクセスポイントＳＴＡ２（ＡＰ１）及び多数のアクセスポイントＳＴＡ２（ＡＰ１）、ＳＴＡ５（ＡＰ２）を連結する分散システム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）ＤＳを含むことができる。ＢＳＳ１でアクセスポイントＳＴＡ２（ＡＰ１）は、端末ＳＴＡ１を管理する。

ＢＳＳ２は、端末ＳＴＡ３、ＳＴＡ４、分散サービスを提供するアクセスポイントＳＴＡ５（ＡＰ２）及び多数のアクセスポイントＳＴＡ２（ＡＰ１）、ＳＴＡ５（ＡＰ２）を連結する分散システムを含むことができる。ＢＳＳ２で、アクセスポイントＳＴＡ５（ＡＰ２）は、端末ＳＴＡ３、ＳＴＡ４を管理する。

一方、独立ＢＳＳは、アド−ホック（ａｄ−ｈｏｃ）モードで動作するＢＳＳである。ＩＢＳＳは、アクセスポイントを含まないので、中央で管理機能を行う個体（ｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｅｎｔｉｔｙ）が存在しない。すなわち、ＩＢＳＳで端末は、分散した方式（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｍａｎｎｅｒ）で管理される。ＩＢＳＳですべての端末は、移動端末よりなることができ、分散システムＤＳに接続が許容されないので、自己完備的ネットワーク（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋ）を構成する。

アクセスポイントＳＴＡ２（ＡＰ１）、ＳＴＡ５（ＡＰ２）は、自分に結合された端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４のために無線媒体を介した分散システムＤＳに対する接続を提供する。ＢＳＳ１またはＢＳＳ２で端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４間の通信は、一般的にアクセスポイントＳＴＡ２（ＡＰ１）、ＳＴＡ５（ＡＰ２）を介して行われるが、ダイレクトリンク（ｄｉｒｅｃｔ ｌｉｎｋ）が設定された場合には、端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４間の直接通信が可能である。

複数のインフラストラクチャーＢＳＳは、分散システムＤＳを介して相互連結され得る。分散システムＤＳを介して連結された複数のＢＳＳを拡張サービスセット（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅ ｓｅｔ、ＥＳＳ）と言う。ＥＳＳに含まれるステーションは、互いに通信することができ、同一のＥＳＳ内で端末は、切れることなく通信を行いながら１つのＢＳＳから他のＢＳＳに移動することができる。

分散システムＤＳは、１つのアクセスポイントが他のアクセスポイントと通信するためのメカニズム（ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）であって、これによれば、アクセスポイントは、自分が管理するＢＳＳに結合されている端末のためにフレームを伝送するか、または他のＢＳＳに移動した任意の端末のためにフレームを伝送することができる。また、アクセスポイントは、有線ネットワークなどのような外部ネットワークとフレームを送受信することができる。このような分散システムＤＳは、必ずネットワークである必要はなく、ＩＥＥＥ ８０２．１１標準に規定された所定の分散サービスを提供することができれば、その形態については何ら制限はない。例えば、分散システムは、メッシュネットワーク（ｍｅｓｈ ｎｅｔｗｏｒｋ）のような無線ネットワークであるか、またはアクセスポイントを互いに連結させる物理的な構造物であってもよい。

後述する本発明の一実施例によるチャネルアクセス方法は、前記で説明したＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮシステムに適用され得、また、ＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮシステムだけでなく、ＷＰＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＢＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｂｏｄｙ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのような多様なネットワークに適用され得る。

図２は、インフラストラクチャーＢＳＳで端末の連結過程を示す概念図である。
インフラストラクチャーＢＳＳで端末ＳＴＡがデータを送受信するために、まず、端末ＳＴＡは、アクセスポイントＡＰと連結されなければならない。

図２を参照すれば、インフラストラクチャーＢＳＳで端末ＳＴＡの連結過程は、大きく、１）アクセスポイントＡＰを探知する段階（ｐｒｏｂｅ ｓｔｅｐ）、２）探知されたアクセスポイントＡＰとの認証段階（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｓｔｅｐ）、３）認証されたアクセスポイントＡＰとの連結段階（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｓｔｅｐ）に区分される。

端末ＳＴＡは、まず、探知プロセス（ｐｒｏｃｅｓｓ）を介して隣り合うアクセスポイントＡＰｓを探知することができる。探知プロセスは、受動スキャニング（ｐａｓｓｉｖｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ）方法と能動スキャニング（ａｃｔｉｖｅ ｓｃａｎｎｉｎｇ）方法に区分される。受動スキャニング方法は、隣り合うアクセスポイントＡＰｓが伝送するビーコンをオーバーヒアリング（ｏｖｅｒｈｅａｒｉｎｇ）ことによって行われることができる。一方、能動スキャニング方法は、プローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ）をブロードキャスティング（ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）によって行うことができる。プローブ要請フレームを受信したアクセスポイントＡＰはプローブ要請フレームに対応するプローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ）を当該端末ＳＴＡに伝送することができる。端末ＳＴＡは、プローブ応答フレームを受信することによって、隣り合うアクセスポイントＡＰｓの存在を把握することができる。

その後、端末ＳＴＡは、探知されたアクセスポイントＡＰとの認証を行い、探知された複数のアクセスポイントＡＰｓとの認証を行うことができる。ＩＥＥＥ ８０２．１１標準による認証アルゴリズム（ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）は、２つの認証フレームを交換するオープンシステム（ｏｐｅｎ ｓｙｓｔｅｍ）アルゴリズム、４つの認証フレームを交換する共有キー（ｓｈａｒｅｄ ｋｅｙ）アルゴリズムに区分される。このような認証アルゴリズムに基づいて認証要請フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ）と認証応答フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ）を交換する過程により、端末ＳＴＡは、アクセスポイントＡＰとの認証を行うことができる。

最後に、端末ＳＴＡは、認証された複数のアクセスポイントＡＰｓのうち１つのアクセスポイントＡＰを選択し、選択されたアクセスポイントＡＰと連結過程を行う。すなわち、端末ＳＴＡは、選択されたアクセスポイントＡＰに連結要請フレーム（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ）を伝送し、連結要請フレームを受信したアクセスポイントＡＰは、連結要請フレームに対応する連結応答フレーム（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ）を当該端末ＳＴＡに伝送する。このように、連結要請フレームと連結応答フレームを交換する過程により、端末ＳＴＡは、アクセスポイントＡＰと連結過程を行うことができる。

図３は、アクセスポイントのデータ伝送過程に対する一実施例を示す概念図である。図３を参照すれば、アクセスポイントＡＰは、周期的にビーコンをブロードキャスティング（ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）し、３個のビーコン間隔（ｉｎｔｅｒｖａｌ）でＤＴＩＭが含まれたビーコンをブロードキャスティングすることができる。節電モード（ｐｏｗｅｒ ｓａｖｅ ｍｏｄｅ、ＰＳＭ）の端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２は、周期的に解除（ａｗａｋｅ）されビーコンを受信し、ビーコンに含まれたＴＩＭまたはＤＴＩＭを確認し、自分に伝送されるデータがアクセスポイントにバッファリングされているかを確認する。この際、バッファリングされたデータが存在する場合、端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２は、解除状態を維持してアクセスポイントＡＰからデータを受信し、バッファリングされたデータが存在しない場合、端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２は、節電状態（すなわち、ｄｏｚｅ状態）に戻る。

すなわち、自分のＡＩＤに対応するＴＩＭ内のビットが１に設定されている場合、端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２は、解除されていて、データを受ける用意ができていることを通知するＰＳ（Ｐｏｗｅｒ Ｓａｖｅ）−Ｐｏｌｌフレーム（または、トリガー（ｔｒｉｇｇｅｒ）フレーム）をアクセスポイントＡＰに伝送し、アクセスポイントＡＰは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信することによって、端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２がデータ受信のための用意ができたことを確認し、端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２にデータまたはＡＣＫ（ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ）を伝送することができる。ＡＣＫを端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２に伝送した場合、アクセスポイントＡＰは、適切な時点にデータを端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２に伝送する。一方、自分のＡＩＤに対応するＴＩＭ内のビットが０に設定されている場合、端末ＳＴＡ１、ＳＴＡ２は、電力節減状態に帰る。

アクセスポイントの検索方法には、能動検索方法と受動検索方法がある。能動検索方法は、端末が図４に示された構成を有するプローブ要請フレームを伝送し、これを受信したアクセスポイントが図５及び図６に示された構成を有するプローブ応答フレームで応答する方式に進行される。図４は、プローブ要請フレームの構成を示す概念図であり、図５及び図６は、プローブ応答フレームの構成を示す概念図である。

図７は、多重チャネルで能動検索方法を示す概念図である。
図７を参照すれば、端末は、所望のアクセスポイント（すなわち、アクセス予定のアクセスポイント）がどのチャネルに存在するか分からないので、それぞれのチャネルで同一の検索過程を順次に行うことができる。端末は、チャネルでプローブ要請フレームを伝送した後、最大待機時間（ｍａｘ ｗａｉｔｉｎｇ ｔｉｍｅ）内にアクセスポイントからプローブ応答フレームを受信することができる。この際、所望のアクセスポイントからプローブ応答フレームを受信した場合、端末は、当該アクセスポイントとのアクセス過程（すなわち、認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程、連結（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）過程）を行うことができる。

一方、所望のアクセスポイントからプローブ応答フレームを受信しない場合、端末は、他のチャネルに移動し、前記のような過程を行うことができる。もしＮ番目のチャネルに端末が所望するアクセスポイントが存在する場合、当該アクセスポイントを検索するためには、［Ｎ×最大待機時間］の時間が要される。

図８は、多重チャネルで受動検索方法を示す概念図である。
図８を参照すれば、端末は、アクセスポイントが周期的に伝送するビーコン（ｂｅａｃｏｎ）フレームを受信し、アクセスポイントを検索することができる。端末は、所望のアクセスポイント（すなわち、アクセス予定のアクセスポイント）のビーコンフレーム伝送時点が分からないので、１つのチャネルであらかじめ定義された時間（例えば、アクセスポイントの通常的なビーコン周期）の間にビーコンフレームを受信した後、他のチャネルに移動する。

図９は、５ＧＨｚ帯域のチャネル構成を示す概念図である。
図９を参照すれば、現在ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎまたはＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ標準では、主チャネル（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｈａｎｎｅｌ）と多数の補助チャネル（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｃｈａｎｎｅｌ）を同時に使用して広帯域データを伝送することができるように規定している。ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ標準は、２０ＭＨｚだけでなく、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、１６０ＭＨｚまで支援することができるように規定している。

しかし、能動検索のためのプローブ要請フレームとプローブ応答フレーム、受動検索のためのビーコンフレームなどのような管理フレームは、主チャネルを介して送受信されるように規定されている。例えば、アクセスポイントがチャネル１を主チャネルとして使用し、チャネル２、３、４を補助チャネルとして使用する場合、端末がチャネル１を介してプローブ要請フレームを伝送すれば、アクセスポイントは、チャネル１を介してプローブ応答フレームで応答をするが、端末がチャネル２、３または４を介してプローブ要請フレームを伝送すれば、アクセスポイントは、プローブ応答フレームで応答をしない。

図１０は、本発明の一実施例による能動検索方法を示すフローチャートである。
図１０を参照すれば、端末１０は、任意のチャネルを介してプローブ要請フレームを伝送することができる（Ｓ１００）。端末１０は、単一チャネルまたは広帯域を支援することができる。端末１０が広帯域を支援する場合、任意のチャネルは、端末１０の主チャネルまたは補助チャネルを意味することができる。

任意のチャネルを介してプローブ要請フレームを受信した場合、アクセスポイント２０は、任意のチャネルが自分の補助チャネルに該当する場合、自分の主チャネル情報が含まれたプローブ応答フレームを生成することができる（Ｓ１０１）。ここで、アクセスポイント２０は、広帯域を支援するアクセスポイントを意味することができ、主チャネル及び多数の補助チャネルを介してプローブ要請フレームを受信することができる。

アクセスポイント２０は、自分の主チャネル情報が含まれたプローブ応答フレームを任意のチャネルを介して伝送することができる（Ｓ１０２）。プローブ応答フレームを受信した端末１０は、プローブ応答フレームに含まれた主チャネル情報が示すチャネルに移動することができ、当該チャネルでアクセスポイント２０とのアクセス過程を行うことができる。すなわち、端末１０は、主チャネル情報が示すチャネルで認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程を行うことができ、その後、連結（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）過程を行うことができる。

図１１は、本発明の一実施例による単一チャネルで能動検索方法を示す流れ図である。
図１１を参照すれば、端末は、単一のチャネルを介してプローブ要請フレームを伝送し、アクセスポイントは、主チャネルと補助チャネルを介してプローブ要請フレームを受信する。ここで、端末が検索しようとするアクセスポイントは、アクセスポイント１２であり、アクセスポイント１２は、主チャネルとしてチャネル４を使用し、補助チャネルとしてチャネル１、２及び３を使用する。

端末は、まず、チャネル１を介してプローブ要請フレームを伝送することができ、最大待機時間中にアクセスポイントから伝送されるプローブ応答フレームを受信することができる。アクセスポイント１とアクセスポイント２がチャネル１を主チャネルとして使用する場合、アクセスポイント１は、プローブ要請フレームに対応するプローブ応答フレーム１を伝送することができ、アクセスポイント２は、プローブ要請フレームに対応するプローブ応答フレーム２を伝送することができる。

一方、アクセスポイント１２は、チャネル１を補助チャネルとして使用するので、自分の主チャネル情報（すなわち、チャネル４）が含まれたプローブ応答フレーム１２を生成することができ、生成されたプローブ応答フレーム１２を、チャネル１を介して伝送することができる。

端末は、最大待機時間中にチャネル１を介してプローブ応答フレーム１２（すなわち、自分が検索しようとするアクセスポイント１２が伝送したプローブ応答フレーム）を受信したので、プローブ応答フレーム１２に含まれた主チャネル情報を獲得することができる。その後、端末は、主チャネル情報が示すチャネル４に移動し、アクセスポイント１２とアクセス過程（すなわち、認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程、連結（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）過程）を行うことができる。

従来の方式によれば、端末は、アクセスポイント１２を検索するために［チャネル１→チャネル２→チャネル３→チャネル４］の順に検索を行わなければならないので、［最大待機時間×４］の時間が要される。一方、本発明の一実施例によれば、端末は、チャネル１の検索のみによってアクセスポイント１２を検索することができるので、所望のアクセスポイントを検索するのに要される時間を低減することができる。

図１２は、本発明の他の実施例による能動検索方法を示す概念図である。
図１２を参照すれば、端末は、複数のチャネルを介してプローブ要請フレームを伝送することができる（Ｓ２００）。端末は、広帯域を支援し、主チャネル及び補助チャネルを介してプローブ要請フレームを伝送することができる。例えば、端末が主チャネルとしてチャネル１を使用し、補助チャネルとしてチャネル２、３及び４を使用する場合、端末は、チャネル１、２、３及び４を介してプローブ要請フレームを同時に伝送することができる。

プローブ要請フレームを受信したアクセスポイントは、単一チャネルを支援する場合、当該チャネルを介してプローブ応答フレームを伝送する。一方、広帯域を支援する場合、アクセスポイントは、複数のチャネルを介してプローブ要請フレームを受信すると、複数のチャネルのうち１つのチャネルを介してプローブ応答フレームを伝送することができる。この際、複数のチャネルがすべてアクセスポイントの補助チャネルである場合、アクセスポイントは、複数のチャネルのうち１つのチャネルを介して自分の主チャネル情報が含まれたプローブ応答フレームを伝送することができる。一方、複数のチャネルのうち主チャネルが存在する場合、アクセスポイントは、主チャネルを介してプローブ応答フレーム（すなわち、主チャネル情報が含まれたプローブ応答フレーム）を伝送することができる。

端末は、複数のチャネルを介してそれぞれのアクセスポイントからプローブ応答フレームを受信することができる（Ｓ２０１）。プローブ応答フレームは、当該アクセスポイントの主チャネル情報を含むことができる。

端末は、プローブ応答フレームのうち所望のアクセスポイント（すなわち、アクセス予定のアクセスポイント）が伝送したプローブ応答フレームから主チャネル情報を獲得することができる。その後、端末は、主チャネル情報が示すチャネルに移動し、当該アクセスポイントとアクセス過程（すなわち、認証過程、連結過程）を行うことができる（Ｓ２０２）。

図１３は、本発明の他の実施例による能動検索方法の一例を示す概念図である。
図１３を参照すれば、端末は、複数のチャネル（すなわち、チャネル１、２、３及び４）を介してプローブ要請フレームを伝送し、アクセスポイントは、主チャネルと補助チャネルを介してプローブ要請フレームを受信する。ここで、端末が検索しようとするアクセスポイントは、アクセスポイント１２であり、アクセスポイント１２は、主チャネルとしてチャネル７を使用し、補助チャネルとしてチャネル４、５及び６を使用する。

端末は、チャネル１の最大待機時間中にプローブ応答フレーム１、２及び３を受信し、チャネル２の最大待機時間中にプローブ応答フレーム４、５及び６を受信し、チャネル３の最大待機時間中にプローブ応答フレーム７、８及び９を受信し、チャネル４の最大待機時間中にプローブ応答フレーム１０、１１及び１２を受信する。ここで、アクセスポイント１２は、補助チャネルであるチャネル４を介してプローブ要請フレームを受信したので、自分の主チャネル情報（すなわち、チャネル７）を含むプローブ応答フレームを、チャネル４を介して伝送することができる。

端末が受信したプローブ応答フレームのうちプローブ応答フレーム１２は、端末が検索しようとするアクセスポイント１２から伝送されたプローブ応答フレームなので、端末は、プローブ応答フレーム１２を基盤としてアクセスポイント１２とのアクセス過程を行うことができる。

すなわち、端末は、プローブ応答フレーム１２に含まれた主チャネル情報が示すチャネル７に移動することができ、チャネル７でアクセスポイント１２とのアクセス過程（すなわち、認証過程、連結過程）を行うことができる。

図１４は、本発明の他の実施例による能動検索方法の他の例を示す概念図である。
図１４を参照すれば、端末は、複数のチャネル（すなわち、チャネル１、２、３及び４）を介してプローブ要請フレームを伝送し、アクセスポイントは、主チャネルと補助チャネルを介してプローブ要請フレームを受信する。ここで、端末が検索しようとするアクセスポイントは、アクセスポイント１２であり、アクセスポイント１２は、主チャネルとしてチャネル４を使用し、補助チャネルとしてチャネル１、２及び３を使用する。

例えば、端末が４ＭＨｚ帯域で動作し、各チャネルが１ＭＨｚ帯域である場合、端末は、多重チャネル（すなわち、チャネル１、２、３及び４）を介してプローブ要請フレームを伝送することができる。同様に、端末が２ＭＨｚ帯域で動作し、各チャネルが１ＭＨｚ帯域である場合、端末は、多重チャネル（すなわち、チャネル１及び２、チャネル２及び３、またはチャネル３及び４）を介してフレーム要請フレームを伝送することができる。ここで、多重チャネルは、主チャネルと補助チャネルを含むことができる。

端末は、チャネル１の最大待機時間中にプローブ応答フレーム１、２及び３を受信し、チャネル２の最大待機時間中にプローブ応答フレーム４、５及び６を受信し、チャネル３の最大待機時間中にプローブ応答フレーム７、８及び９を受信し、チャネル４の最大待機時間中にプローブ応答フレーム１０、１１及び１２を受信する。

アクセスポイント１２は、すべてのチャネル（すなわち、チャネル１、２、３及び４）を介してプローブ応答フレームを受信したので、すべてのチャネルのうち１つのチャネルを介してプローブ応答フレームを伝送することができる。この際、すべてのチャネルのうち主チャネルが存在するので、アクセスポイント１２は、チャネル４を介してプローブ応答フレーム１２を伝送することができる。アクセスポイント１２が伝送するプローブ応答フレーム１２は、主チャネル情報を含むことができる。

一方、アクセスポイント１２が４ＭＨｚ帯域で動作し、各チャネルが１ＭＨｚ帯域である場合、アクセスポイント１２は、多重チャネル（すなわち、チャネル１、２、３及び４）を介して主チャネル情報が含まれたプローブ応答フレーム１２を伝送することができる。同様に、アクセスポイント１２が２ＭＨｚ帯域で動作し、各チャネルが１ＭＨｚ帯域である場合、アクセスポイント１２は、多重チャネル（すなわち、チャネル１及び２、チャネル２及び３、またはチャネル３及び４）を介して主チャネル情報が含まれたフレーム応答フレーム１２を伝送することができる。ここで、多重チャネルは、主チャネルと補助チャネルを含むことができる。

端末が受信したプローブ応答フレームのうち、プローブ応答フレーム１２は端末が検索しようとするアクセスポイント１２から伝送されたプローブ応答フレームなので、端末は、プローブ応答フレーム１２を基盤としてアクセスポイント１２とのアクセス過程を行うことができる。

すなわち、端末は、プローブ応答フレーム１２に含まれた主チャネル情報が示すチャネル４でアクセスポイント１２とのアクセス過程（すなわち、認証過程、連結過程）を行うことができる。

以上、実施例を参照して説明したが、当該技術分野の熟練された当業者は、下記の特許請求の範囲に記載した本発明の思想及び領域を逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させることができることを理解することができる。

Claims (8)

1. 端末による、能動検索を実行するための方法において、
   プローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ）を第１チャネル幅（Ｃｈａｎｎｅｌ ｗｉｄｔｈ）で伝送する段階と、
   前記プローブ要請フレームに対応するプローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ）を、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）から、前記第１チャネル幅で受信する段階とを含み、
   前記プローブ応答フレームは、前記アクセスポイントの主チャネル（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｈａｎｎｅｌ）の情報を含み、
   前記主チャネルは、前記第１チャネル幅と異なる第２チャネル幅を有し、
   前記第１チャネル幅は、前記第２チャネル幅をそれぞれ有する複数のチャネルを含み、
   前記主チャネルの情報は、前記第１チャネル幅内に含まれる前記複数のチャネルの中でどのチャネルが主チャネルとなるのかを示す、方法。
2. 前記第１チャネル幅は前記第２チャネル幅より大きい、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１チャネル幅は前記第２チャネル幅の倍数に相当する、請求項１に記載の方法。
4. アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）による、能動検索に応答するための方法において、
   プローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ）を第１チャネル幅（Ｃｈａｎｎｅｌ ｗｉｄｔｈ）で受信する段階と、
   前記プローブ要請フレームに応じて、プローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ）を前記第１チャネル幅で生成する段階とを含み、
   前記プローブ応答フレームは、前記アクセスポイントの主チャネル（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｈａｎｎｅｌ）の情報を含み、
   前記主チャネルは、前記第１チャネル幅と異なる第２チャネル幅を有し、
   前記第１チャネル幅は、前記第２チャネル幅をそれぞれ有する複数のチャネルを含み、
   前記主チャネルの情報は、前記第１チャネル幅内に含まれる前記複数のチャネルの中でどのチャネルが主チャネルとなるのかを示す、方法。
5. 前記第１チャネル幅は前記第２チャネル幅より大きい、請求項４に記載の方法。
6. 前記第１チャネル幅は前記第２チャネル幅の倍数に相当する、請求項４に記載の方法。
7. 能動検索を実行するための端末において、
   トランシーバと
   プロセッサとを含み、
   前記プロセッサは、
   前記トランシーバを用いて、プローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ）を第１チャネル幅（Ｃｈａｎｎｅｌ ｗｉｄｔｈ）で伝送し、
   前記トランシーバを用いて、前記プローブ要請フレームに対応するプローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ）を、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）から、前記第１チャネル幅で受信するように構成され、
   前記プローブ応答フレームは、前記アクセスポイントの主チャネル（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｈａｎｎｅｌ）の情報を含み、
   前記主チャネルは、前記第１チャネル幅と異なる第２チャネル幅を有し、
   前記第１チャネル幅は、前記第２チャネル幅をそれぞれ有する複数のチャネルを含み、
   前記主チャネルの情報は、前記第１チャネル幅内に含まれる前記複数のチャネルの中でどのチャネルが主チャネルとなるのかを示す、端末。
8. 能動検索に応答するためのアクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）において、
   トランシーバと
   プロセッサとを含み、
   前記プロセッサは、
   前記トランシーバを用いて、プローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｑｕｅｓｔ ｆｒａｍｅ）を第１チャネル幅（Ｃｈａｎｎｅｌ ｗｉｄｔｈ）で受信し、
   前記トランシーバを用いて、前記プローブ要請フレームに対応するプローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅ ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｆｒａｍｅ）を、前記第１チャネル幅で生成するように構成され、
   前記プローブ応答フレームは、前記アクセスポイントの主チャネル（ｐｒｉｍａｒｙ ｃｈａｎｎｅｌ）の情報を含み、
   前記主チャネルは、前記第１チャネル幅と異なる第２チャネル幅を有し、
   前記第１チャネル幅は、前記第２チャネル幅をそれぞれ有する複数のチャネルを含み、
   前記主チャネルの情報は、前記第１チャネル幅内に含まれる前記複数のチャネルの中でどのチャネルが主チャネルとなるのかを示す、アクセスポイント。