JP6241887B2 - 制限チャネル上でのピアツーピア通信 - Google Patents
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Description
本出願の主題は、以下の同時係属中の米国非仮特許出願の主題に関連する:(a)「Selection of a Master in a Peer−to−Peer Network Environment」[APL−P16176US1]と題され、2012年9月24日に出願された、出願第13/625,752号、(b)「Synchronization of Devices in a Peer−to−Peer Network Environment」[APL−P16176US2]と題され、2012年9月24日に出願された、出願第13/625,766号、(c)「Selection of Synchronization Stations in a Peer−to−Peer Network Environment」[APL−P16176USX1]と題され、2012年10月22日に出願された、出願第13/657,707号、(d)「Group Formation Within a Synchronized Hierarchy of Peer−to−Peer Devices」[APL−P16176USX2]と題され、2013年1月8日に出願された、出願第13/736,725号、及び(e)「Method and Apparatus for Cooperative Channel Switching」[APL−P19557US1]と題され、2013年6月7日に出願された、出願第13/913,278号。
ピアツーピア無線通信環境は、スマートフォン、タブレット、無線携帯情報端末、ラップトップコンピュータ及びデスクトップコンピュータ、(例えば、マルチメディアコンテンツをストリーミングするための)メディア装置などの、同じタイプ及び/又は異なるタイプの任意数の装置によって特徴付けることができる。異なる装置は、異なる特徴を有し、異なるアプリケーションを実行することができ、異なる電力レベル(例えば、バッテリー充電)、異なる通信ニーズ、異なる負荷(例えば、プロセッサに対して、アンテナに対して)を有し得るものであり、様々な信号強度で、他の装置によって聴取される(又は、他の装置を聴取する)ことなどができる。更には、通信環境は流動的なものであり、装置は、継続的に、その環境を包含する空間領域内に入り、その中を通って移動し、出て行くことができる。
上述のように、一部の実施形態に係る、無線通信環境内での装置の同期は、それらの装置が、容易に互いを発見し、利用可能なサービスを特定し、直接的なピアツーピア通信(ユニキャスト及び/又はマルチキャスト)に従事しつつも、電力リソースを節約し、他の通信プロセスと共存することを可能にする。
オフセット=マスターオフセット−(実際のタイムスタンプ−目標のタイムスタンプ)
一部の実施形態では、ピア装置は、データ転送又はデータ交換の動作を含む複数の競合する需要に基づいて、無線機を同調させるべきチャネルのシーケンスを計画又は調整する。例えば、前述のように、同期化されたピアツーピアネットワークの一部として、装置は、ランデブーチャネル上で1つ以上の可用性窓に参加するように要求される場合があり、1つ以上のソーシャルチャネル上で発見ビーコン(DB)を一斉配信又は受信することが必要とされる場合がある。他の装置機能もまた、アクセスポイントとの接続を維持するため、現在のチャネル以外の1つ以上のチャネルを走査するため、Bluetooth(登録商標)動作をサポートするためなどに、共用アンテナの使用を必要とする場合がある。
一部の実施形態では、1つ以上の制限チャネルを、(例えば、発見ビーコンを発行及び消費するための)ソーシャルチャネル、(例えば、可用性窓を行うための)ランデブーチャネル、(例えば、ピアツーピアデータ交換を行うための)データチャネル、及び/又は(例えば、アクセスポイントとのインフラストラクチャ接続を維持するための)インフラストラクチャチャネルとして採用することができる。チャネルの使用は、規制当局(例えば、連邦通信委員会、すなわちFCC)、無線周波数(RF)スペクトルの一部分を管理若しくは制御する機関によって、又は何らかの他のエンティティによって、制限される場合がある。
図9は、一部の実施形態に係る、ピア通信装置のブロック図である。2つの主要なプロトコル層又は演算層である、論理リンク層及びデータリンク層が、装置900内部に示される。論理リンク層の上位で、1つ以上のアプリケーション及び/又はユーティリティ(例えば、mDNS、Bonjour(登録商標))が動作することができ、データリンク層の下位には、物理層が存在して、伝送媒体を介したフレームの送信、及び伝送媒体からのフレームの受信に関与する。
Claims (15)
- ピアツーピア通信を行うための装置であって、
プロセッサと、
制限チャネルを含む複数のチャネルの周波数の識別情報を含むメモリと、
無線通信を行うための無線送受信機と、
を備え、前記プロセッサ及び前記無線送受信機が、
制限チャネル上での目標ビーコン送信時間(TBTT)を決定し、
前記TBTTの前に前記制限チャネルに同調し、
前記制限チャネルに同調した後に、
前記TBTTを含む時間間隔の間の送信を辞退し、
前記制限チャネルに制限がないことを示す、ビーコン又は管理フレームを受信するか、又は
前記時間間隔の間にビーコン又は管理フレームを受信することができなかった後にのみ、
前記制限チャネル上に送信し、
前記ピアツーピア通信を行いつつ、前記複数のチャネル間を繰り返しシーケンスでホップし、前記繰り返しシーケンスが、前記制限チャネル上で動作する中央ノードのビーコン間隔の倍数に等しい周期を有する、
ように構成される、
装置。 - ピアツーピア通信を行う方法であって、前記方法が、第1の通信装置で、
前記ピアツーピア通信を行うための、通信チャネルのシーケンスを決定することであって、前記シーケンスが、第1のビーコン間隔を有するビーコンフレームを第1のマスター装置が発行する、第1の制限チャネルを含むことと、
第1の目標ビーコン送信時間(TBTT1)の前に第1の制限チャネルに同調することと、
前記第1のTBTT1を包含する期間にわたって、前記第1の制限チャネルにおける送信を辞退することと、
(i)前記第1の制限チャネルが解放されていることを示すビーコンフレームが受信されるか、(ii)前記第1のTBTT1を包含する期間の間にビーコンフレームが受信されなかったことに応答して、前記第1のTBTT1を包含する期間の後に、前記第1の制限チャネルにおけるピアツーピア通信を送信することと、
前記通信チャネルのシーケンス間でホップすることと、
を含み、
前記ホップすることは前記ホッピングシーケンスの周期を計算することを含み、前記ホッピングシーケンスの周期は前記第1のビーコン間隔の倍数に等しい、
方法。 - 前記ホップすることが、
前記第1の制限チャネルから第2の非制限チャネルに同調する時間を計算することと、
次のホッピング周期に関して前記第1の制限チャネルに同調することと、
を更に含む、請求項2に記載の方法。 - 次のホッピング周期に関して前記第1の制限チャネルに同調することが、TBTT1の1〜3ミリ秒前に前記制限チャネルに同調することを含む、請求項3に記載の方法。
- 前記第1の制限チャネルから前記第2の非制限チャネルに同調する時間を計算することが、前記第1の制限チャネル及び前記第2の非制限チャネル上での前記ピアツーピア通信に関する、固定長のタイムスロットを計算することを含む、請求項3に記載の方法。
- 前記通信チャネルのシーケンス間でホップすることを更に含み、前記ホップすることが、
前記第1のビーコン間隔の倍数に等しい、前記ホッピングシーケンスの周期を計算することと、
前記第1の制限チャネルから第2の制限チャネルに同調する時間を計算することと、
次のホッピング周期に関して前記第1の制限チャネルに同調することと、
を含む、請求項2に記載の方法。 - 前記第1の制限チャネルから前記第2の制限チャネルに同調する時間を計算することが、
第2のマスター装置が前記第2の制限チャネル上にビーコンフレームを発行する、第2のビーコン間隔を特定することと、
前記第2のビーコン間隔に基づいて、1つ以上の第2の目標送信ビーコン時間(TBTT2)を計算することと、
前記第2の制限チャネルに同調する前記時間として、TBTT2近傍時間を選択することと、
を含む、請求項6に記載の方法。 - 前記TBTT2近傍時間が、TBTT2の1〜3ミリ秒前である、請求項7に記載の方法。
- ピアツーピア通信を行う方法であって、前記方法が、第1のピア装置で、
前記ピアツーピア通信を行うための、2つ以上の通信チャネルを特定することであって、前記2つ以上の通信チャネルの第1のチャネルは制限チャネルを含むことと、
前記2つ以上のチャネル間での複数のチャネルホッピングシーケンスを行うための期間を選択することであって、当該期間は第1のチャネルのビーコン間隔の倍数に等しいことと、
目標ビーコン送信時間(TBTT)の前に第1のチャネルに同調することと、
前記第1のチャネルが解放されていることを示す、第1の管理ノードからの通信が受信されるまで、前記第1のチャネル上への送信を延期することと、
前記第1のチャネルへの次のホップの際に、前記第1の管理ノードから通信が受信されない、所定の持続時間の時間窓が経過するまで、前記第1のチャネル上への送信を延期することと、
ソーシャルチャネルへの切り替えを、
他のピア装置のクラスタとの同期を維持するための、前記ソーシャルチャネル上のピアツーピアビーコン、及び
前記クラスタ内の他のピア装置を発見するための、前記ソーシャルチャネル上の可用性窓、
のうちの、一方と合致させるように、時間設定することと、
を含む、方法。 - 前記第1のチャネル上への送信を延期した後に、
前記ピアツーピア通信を再開することと、
前記第1の管理ノードの、次の目標ビーコン送信時間(TBTT)の前に、前記延期を繰り返すことと、
を更に含む、請求項9に記載の方法。 - 第2のチャネルへの切り替えが、任意の時間に生じるように時間設定することと、
前記第2のチャネルに切り替えると直ちに、前記ピアツーピア通信を再開することと、 を更に含む、請求項9に記載の方法。 - 前記第1の管理ノードが、前記第1のピア装置以外の1つ以上のピア装置に関連付けられる、アクセスポイントであり、
前記第1のピア装置が、第2のチャネル上で動作する第2の管理ノードに関連付けられ、
前記方法が、
前記第1の管理ノードによって発行されるチャネル切り替え告知を順守することを更に含む、
請求項9に記載の方法。 - 前記第1のピア装置が、前記クラスタのアンカーマスターである場合に、前記第1のチャネルとソーシャルチャネル上の可用性窓のスケジュールとを同期させることを更に含む、
請求項9に記載の方法。 - 前記所定の持続時間が、10msである、請求項9に記載の方法。
- DFS(動的周波数選択)が、前記第1チャネル上で必要とされ、
前記第1の管理ノードが、DFSマスターを含む、
請求項9に記載の方法。
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