JP6423076B2

JP6423076B2 - ワイヤレス通信デバイスおよび方法

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Publication number: JP6423076B2
Application number: JP2017506316A
Authority: JP
Inventors: ゴパルクルカルニ、パラグ; カオ、フェンミング
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2015-03-31
Filing date: 2015-03-31
Publication date: 2018-11-14
Anticipated expiration: 2035-03-31
Also published as: WO2016156767A1; US20180014330A1; JP2017529750A; US10560966B2

Description

本開示は、ワイヤレスキャリア媒体における重複する送信の場合を低減するために受信機感度を管理することに関する。

ワイヤレス通信ネットワークの密度が増加している。これは、特定の関心領域内のワイヤレスネットワーキングデバイスの集結の増加と、そのようなデバイスによって行われる、利用可能なワイヤレス通信媒体、すなわち、無線周波数（ＲＦ）スペクトルの使用の増加とを含む。

密度の増加は、２つのワイヤレス送信間の衝突の可能性を軽減するための措置が講じられない限り、この可能性を高める。

衝突の可能性を低減しようと試みるための１つの手法は、局（ＳＴＡ）が、チャネルを使用する前に、チャネルが使用されるためにクリアであるかどうかを決定するようにチャネルを検知することである。これはしばしば、他のＳＴＡからの着信送信に対する感度を定義するために使用されるパラメータである、クリアチャネルアセスメント（ＣＣＡ）しきい値によって左右される。

本開示は、ＣＣＡの概念を利用し、チャネルアクセスの管理のさらなる例を提供する実施形態について説明する。

説明される一実施形態による、複数のデバイスを含む、関心領域内のワイヤレス通信デバイスの配置の概念図。一実施形態による、デバイスとの互換性を例証するために提供される、ワイヤレス通信デバイスの概念図。一実施形態による、ワイヤレス通信デバイスの概念図。図３のデバイスによって実行される方法の概念図。

大まかに言えば、実施形態は、パケットベースのワイヤレス通信システムにおける受信機感度の管理を説明する。これは、チャネルの使用に対する感度によって左右される、チャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定するクリアチャネル検知プロセスを制御することによって達成される。クリアチャネル検知プロセスの感度は、複数の発信にわたって送信性能をモニタすることと、その性能と性能基準との比較に基づいて感度に対する調整を行うこととによって実施される。

本明細書で説明される一実施形態は、ワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信するように動作可能なワイヤレス通信局を提供し、局は、チャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定するように動作可能なクリアチャネル検知ユニット、チャネルの使用に対するクリアチャネル検知ユニットの感度は、クリアチャネルアセスメント、ＣＣＡ、パラメータによって左右される、と、ＣＣＡパラメータを制御するように動作可能なＣＣＡパラメータ制御ユニットとを備え、ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、意図された宛先への該局による発信の送信成功の観点で、該局の性能をモニタするように動作可能な送信性能モニタを備え、ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、該局の該送信性能に基づいてＣＣＡパラメータを制御するように動作可能である。

本明細書で説明される一実施形態は、ワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信する方法を提供し、方法は、クリアチャネルアセスメント、ＣＣＡ、パラメータによる感度を条件として、チャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定することと、意図された宛先への発信の送信成功の観点で、該発信することの性能をモニタすることと、該発信することの該送信性能に基づいてＣＣＡパラメータを制御することとを備える。

本明細書で説明される一実施形態は、コンピュータにワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信する方法を実行させるためのコンピュータプログラム製品を提供し、製品は、コンピュータによって実行されると、コンピュータに、クリアチャネルアセスメント、ＣＣＡ、パラメータによる感度を条件として、チャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定させる実行可能命令を備えるプログラムコードと、コンピュータによって実行されると、コンピュータに、意図された宛先への発信の送信成功の観点で、該発信することの性能をモニタさせる実行可能命令を備えるプログラムコードと、コンピュータによって実行されると、コンピュータに、該発信することの該送信性能に基づいてＣＣＡパラメータを制御させる実行可能命令を備えるプログラムコードとを備える。

ＷＬＡＮネットワークの特定のケースが本開示で論じられるが、読者は、本開示は他の指定された通信技術に適合され得ることを諒解されよう。

いくつかの背景例では、ＳＴＡのＣＣＡしきい値が固定され、それによって、ＳＴＡの物理キャリア検知範囲が固定されることになる。密配置では、いくつかのＷＬＡＮネットワークは、同じチャネル上で互いの近傍で動作している場合がある。一方のネットワークにおける送信は、他方のネットワークにおける送信の抑制をもたらす場合がある。

これを示すために、ネットワークＡ内のいくつかの局によって行われる送信がネットワークＢ内のいくつかの局によって検出可能であり、逆の場合も同じであるほどまでに互いに隣接する局から成る、ＡおよびＢの２つのネットワークが考慮される。

この例では、ネットワークＡ内のＳＴＡは、ＣＣＡしきい値によって左右されるキャリア検知を実行する。ＣＣＡしきい値は、ＳＴＡが使用できるチャネルと、当該ネットワーク内の別のＳＴＡが使用中であるチャネルとの間の境界を決定しようとする。

ただし、ＣＣＡしきい値は、ネットワークＡ内のＳＴＡが、ネットワークＡのＳＴＡの範囲内にあるネットワークＢ内のＳＴＡ間で行われている送信に敏感に反応するようなレベルであり得る。１つのケースでは、ネットワークＡ内の局によるこのキャリア検知により、局は、たまたま同じ周波数上で同時に送信している隣接するネットワークＢ内のＳＴＡのせいで、媒体がビジーであることがわかる。

これは、ネットワークＢ内の送信が、実際には、ネットワークＡ内のＳＴＡのためのチャネルの利用可能性に何の影響も及ぼさない可能性がある多くの理由があり得るので、望ましくない。この場合は、ＣＣＡしきい値は、ネットワークＡ内のＳＴＡの動作がネットワークＢ内のＳＴＡの動作によって中断されているので、過度に敏感に設定されていると見なされ得る。

本明細書で説明される実施形態は、合法的に行われ得る誤った通信抑制（不要なリンク抑制）の可能性を低減するために、ネットワーク内の局のためのＣＣＡしきい値を抑えようとする。

本明細書で説明される実施形態は、ＳＴＡのＣＣＡの動的な変動を提供する。これは、トポロジおよびリンク条件が可変である状況を助けることができる。

本明細書で説明される実施形態は、そのような上述のリンク抑制効果に対抗するために、各ＳＴＡがその感度を独立して更新することができる方法について説明する。

次に、図１を参照しながら、特定の実施形態が説明される。図１は、ワイヤレス通信デバイス１００、１０２の配置を示す。これらのデバイスは、２つのネットワークＡおよびＢに編成される。これらのネットワークは、境界となる破線によって図１に示されている。

ネットワークＡのデバイスのうちのいくつかは、ネットワークＢ内のデバイスによる発信がネットワークＡのデバイスによって受信され得るほどネットワークＢのデバイスに物理的に近い。

実施形態は、参照番号１０２によって示される、ネットワークＡのデバイスのうちの１つに実装されるが、図示のデバイス１００は、状況を考慮するためにＣＣＡを適合させる能力が欠けている、より基本的な機能を実装する。ここで、実施形態の後方互換性を例証するために、相違点が説明される。

したがって、デバイス１００が図２に概略的に示されている。デバイス１００は、ＴｘＲｘデュプレクサ１１２に接続されたアンテナ１１０を備える。デュプレクサ１１２は、ＲＦ信号を生成する手段、または他のデバイスからのＲＦ信号を検出するための手段としてのアンテナの使用を管理するために使用される。

デュプレクサ１１２は、信号生成器１２０によって供給される。信号生成器１２０は、情報のパケットを運ぶ信号の発信を駆動するように動作可能である。同様に、信号プロセッサ１３０は、アンテナ１１０において受信された信号を処理し、そこからパケットベースの情報を抽出するように動作可能である。

これを行うために、デバイスは、コントローラ１４０の制御下にある。コントローラ１４０は、デバイス１００の動作を管理するように動作可能であり、チャネルが使用可能であるかどうかをクリアチャネルアセスメントプロトコルに基づいて決定するために、信号プロセッサ１３０がある期間の間ワイヤレス通信チャネルをモニタすることと、信号生成器１２０によって生成された信号によって駆動されるＲＦ発信を介してパケット化された情報の送信を実施することとを可能にする。

読者は、明瞭の理由のために、デバイス１００の様々な機能的態様および構造的態様が図２に示されていないことを諒解されよう。デバイス１００は、ほとんどの場合、情報と命令とを処理する能力を含んでいるコンピュータ装置であり、ラップトップ、ハンドヘルドデバイス、スマートフォン、またはテレビジョン、サウンドシステム、ゲームステーション、（ＤＶＤプレーヤなどの）メディアプレーヤなどのアプリケーション特有のデバイスであり得る。デバイス１００は、洗濯機もしくは冷蔵庫などの家庭用機器の一品、体表センサーなどの医療用部品、またはセンサーもしくはアクチュエータなどの工業部品でもあり得る。後者のケースは、ワイヤレス通信対応デバイスの遍在性が高まるにつれて、衝突などの通信の問題点を回避するための技法がますます必要とされるという認識の下で、「モノのインターネット（Internet of Things）」の発展の観点で適切である。

図３は、実施形態が実装されるデバイス１０２を示す。上述のように、デバイスは任意のワイヤレス通信対応デバイスであり得る。

この場合、デバイス１００に関して以前に説明されたすべての構成要素はまた、本明細書で実装される。ただし、加えて、ＣＣＡしきい値コントローラ１５０は、信号をコントローラ１４０に与え、コントローラ１４０は、その信号に基づいて、ＲＦ発信を実施する前にチャネルを検知するプロセスを管理することができる。大まかに言えば、ＣＣＡしきい値コントローラ１５０は、たとえば、コントローラ１４０によって与えられたトリガを通じて、または信号生成器１２０の出力を直接モニタすることによって、デバイス１０２によって行われた発信を記録するように動作可能である。次いで、ＣＣＡしきい値コントローラ１５０は、信号プロセッサ１３０において肯定応答（ＡＣＫ）メッセージを受信することを求める。メッセージを出力するためのＡＣＫメッセージの発生は、ＣＣＡしきい値が維持されるべきか、増加されるべきか、または減少されるべきかをＣＣＡしきい値コントローラ１５０がコントローラ１４０にシグナリングするかどうかを左右し、コントローラ１４０は、ＣＣＡしきい値によってクリアチャネルアセスメントを左右する。

次に、このＣＣＡしきい値コントローラ１５０が実施形態に従ってこのプロセスを実行する方法が、図４を参照しながら説明される。

方法は、いくつかの初期条件を設定することによって、ステップＳ１−２で始まる。最初に、値ｍａｘＲＳＴが−８５ｄＢｍに設定される。ｍａｘＲＳＴは、デバイスの感度を表す量であり、−８５ｄＢｍは、実施形態が実際に実装され得るインターフェースカードによってサポートされる最大感度の典型的な値である。ｍａｘＲＳＴは、デバイスの性能期待値に見合った任意の値に設定されてもよい。

デバイスＣＣＡしきい値は、控えめな初期値としてｍａｘＲＳＴに設定される。すなわち、プロセスの最初に、デバイスのＣＣＡ感度は、デバイスが動作条件とより適切に一致する動作状態に落ち着くまで、キャリアアクセスチェックがすべての考えられる衝突原因を必ずキャプチャするように、その可能な最大値に設定される。

カウンタＣｏｕｎｔは、ゼロに設定される。Ｃｏｕｎｔは、テストサイクルにおいてテストされるべき発信の数Ｎをカウントするために使用される。

ｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔ値は、１０ｄＢｍに設定される。ｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔは、チャネル利用可能性を決定する際にデバイスによって用いられるべきＣＣＡしきい値の最小ステップ調整を表す。

２つのさらなるカウンタｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌＴｘおよびｃｏｌｌｉｓｉｏｎＣｏｕｎｔも、ゼロの初期値に設定される。使用時、ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌＴｘは、送信成功のカウントを記憶し、ｃｏｌｌｉｓｉｏｎＣｏｕｎｔは、衝突によって失われた送信のカウントを記憶する。これらのカウントの両方は、テストサイクルの完了後にＣＣＡが調整されるべきかどうかを決定する際に使用される。

ステップＳ１−４において、パケットは、デバイスによって、その関連するアクセスポイント（ＡＰ）などに送信される。ステップＳ１−６において、この送信されたパケットに対応するＡＣＫが受信されたかどうかについてのチェックが行われる。

ＡＣＫが受信された場合、ステップＳ１−８において、ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌＴｘが１だけ増分される。さもなければ、適切に設定された時間期間内にＡＣＫが受信されない場合、ステップＳ１−１０において、外見上失敗した送信の理由についての決定が行われる。ＡＣＫがない場合、以前に受信に成功したＡＣＫメッセージからのＡＣＫレートフィードバックを使用するなどの技法を使用して、またはＲＳＳＩ／ＳＮＲをプロキシとして使用することによってチャネルの状態における傾向を取り出すことによって、損失の潜在的原因が推定される。この分類ステップが潜在的な衝突関連の損失を指摘した場合、ステップＳ１−１２において、ｃｏｌｌｉｓｉｏｎＣｏｕｎｔが１だけ増分される。

ステップＳ１−８、ステップＳ１−１２の完了後、または代替的に、ステップＳ１−１０において、送信失敗が衝突のせいで生じたのではないと見なされた場合、方法は、ステップＳ１−１４においてＣｏｕｎｔを増分することによって進む。

ステップＳ１−１６において、Ｃｏｕｎｔが所定の値Ｎに等しいかどうかについての決定が行われる。Ｎは送信の数であり、その数にわたって方法が実行され、その数の後にＣＣＡが正確に設定されているかどうかについての決定が行われる。ＣｏｕｎｔがまだＮに達していない場合、方法は次の送信のためにステップＳ１−４に戻る。

さもなければ、ＣｏｕｎｔがＮに達した場合、方法は、ｃｏｌｌｉｓｉｏｎＣｏｕｎｔの値およびｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌＴｘの値に記録された直近のＮ個の送信の結果に対する応答を決定することに進む。

ステップＳ１−１８において、ｃｏｌｌｉｓｉｏｎＣｏｕｎｔがＮ／２以上であるかどうかについての決定が行われる。すなわち、直近のＮ個の送信のうちの少なくとも半分が衝突という結果になった。そうである場合、衝突の潜在的な原因が決定されなければならない。これは、ステップＳ１−２０において、任意の隣接するＡＰがデバイスに関連するＡＰと同じチャネル上にあるかどうかを考慮することによって達成される。そうではない場合、ステップＳ１−２２において、感度ＣＣＡが増加される。

本開示では、感度は対数スケール上の量として表され、最大感度ｍａｘＲＳＴは負の値であることに留意することが重要である。したがって、数直線上の感度を考慮すると、感度を増加させる行為は、負の数のＣＣＡの大きさを増やすことによって実施され、このことは、数直線上で値ＣＣＡを負に向けて移動し、すなわち、この行為は事実上、代数的な減少である。同様に、感度を減少させる行為は、負の数のＣＣＡの大きさを減らすことによって実施され、このことは、数直線に沿った正に向けたＣＣＡの移動、すなわち、増加を表す。明確にするために、本開示は、数直線に沿った増加または減少ではなく、感度の増加および減少に言及する。

感度の増加は、以下のステップによって達成される。

ステップＳ１−２４において、感度が増加され得るかどうか、すなわち、ＣＣＡの値が現在、限界ｍａｘＲＳＴからｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔよりも大きく離れているかどうかについての決定が行われる。これは、感度ＣＣＡを値ｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔだけ増加させることが、ＣＣＡの値がデバイスによって達成可能な最大感度ｍａｘＲＳＴを超えることを意味することになるかどうかを決定する。

ＣＣＡが、限界ｍａｘＲＳＴから調整ステップｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔよりも大きく離れていない場合、ステップＳ１−２６において、ＣＣＡは値ｍａｘＲＳＴを割り当てられる。ＣＣＡが、限界ｍａｘＲＳＴから調整ステップｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔよりも大きく離れている場合、ステップＳ１−２８において、値ＣＣＡは数直線上で負の方向に向かって値ｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔだけ変更される。読者は、上記で説明されたように、ＣＣＡは負の値として表されるので、最大感度ｍａｘＲＳＴに向けたＣＣＡ値のこの調整は感度を増加させるのに役立つことに留意されたい。

ステップＳ１−１８において、衝突カウントがＮの半分よりも少なかった場合、または、ステップＳ１−２０において、衝突の原因が１つまたは複数の隣接するＡＰが対象デバイスのＡＰと同じチャネル上にあったことであった場合、方法は、感度を減少させるためにステップＳ１−３０に移動する。

これを行うために、ステップＳ１−３２において、感度がＣＣＡによって現在定義されているレベルから減少され得るかどうかについての決定が行われる。すなわち、デバイスに関連付けられたＡＰから受信されたフレーム、すなわち、ＡＰから受信されたＡＣＫフレームの信号強度の平滑化された平均ＲＳＳＩ尺度よりも低くなることなしに、ＣＣＡの値によって表される感度がｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔによって表される値だけ低減され得るかどうかについての計算が行われる。感度が低減され得ない場合、ステップＳ１−３４において、ＣＣＡはその現在の値において維持される。ＣＣＡが値ｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔだけ低減され得る場合、ＣＣＡは数直線に沿って正に移動されるので、ステップＳ１−３６において、感度を値ｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔだけ減少させる。

ステップＳ１−２６、Ｓ１−２８、Ｓ１−３４またはＳ１−３６のいずれかの後、カウンタＣｏｕｎｔ、ｃｏｌｌｉｓｉｏｎＣｏｕｎｔおよびｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌＴｘはゼロ値に戻され、次いで、方法は、Ｎ個の送信のさらなるセットについて継続するためにステップＳ１−４に戻る。

以上のように、方法は、先行するＮ個の送信の結果に応じて、デバイスのＣＣＡ感度の増加、減少、または維持を提供する。この実施形態の方法は、単に失われたＡＣＫの発生に反応するのではなく、むしろ、更新の決定時に損失の潜在的な原因を考慮に入れる。さらに、方法は、感度が適合されるべき方式を考慮する。またさらに、方法を実行するデバイスは、完全にそれらのデバイス独自のＣＣＡ感度の制御下にあり、他のデバイスもしくは関連するＡＰから制御情報を受信すること、または他のデバイスもしくは関連するＡＰに制御メッセージをシグナリングすることのいずれにも依存しない。したがって、この説明される方法を動作させるデバイスは、隣接するデバイスの機能に依存しない。

上記で説明されたように、感度低減をトリガする衝突関連の損失の数のしきい値は、５０％である。ただし、読者は、このしきい値は一実装形態の条件を満たすように調整されてもよく、たとえば、３０％とすることができることを諒解されよう。

衝突の数があまりにも多く、同じチャネル上で動作している隣接するＡＰがあるという特定の状況において、キャリア検知範囲を低減するという決定の背後にある根拠は、これらの衝突が近隣で生じる重複する送信に起因するものであり得る可能性が高いということである。したがって、キャリア検知範囲を低減することは、性能を改善する場合がある。

一方、衝突の数が（上記で説明された）事前定義されたしきい値を上回り、隣接するＡＰが同じチャネル上で動作していない場合、これは、送信が同じＢＳＳ内で行われている重複する送信によって影響されていることを示唆する。これは、キャリア検知範囲を改善する必要性を要請し、したがって、キャリア検知範囲を増加させるという決定が行われる。

最後に、衝突の数が（上記で説明された）事前定義されたしきい値を下回る場合、性能がさらに改善され得るかどうかをテストするために、感度を低減するという決定が行われる。感度の任意の減少（増加）は、既存のＣＣＡしきい値にｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔを足す（引く）ことによって実施される。

一例として、説明される方法は、１０ｄＢｍであるｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔの値を有する。これは概念を説明するためのものにすぎないが、適合プロセスをきめを細かく／粗くするためにｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔの値を変化させることができる。実際の感度の増加／減少の決定の観点で、以下のことに留意されたい。
・ＣＣＡしきい値は、ワイヤレスデバイスによってそのサービングＡＰから受信された信号レベルが減少後に得られることになる値未満である場合のみ、ｓｔｅｐＡｄｊｕｓｔだけ減少される。さもなければ、既存のしきい値が保持される。これは、ワイヤレスデバイスがサービングＡＰの範囲内にあり続けることを保証するためである。
・同様に、ＣＣＡしきい値は、増加から得られる値がワイヤレスデバイスによってサポートされる最大感度を下回らない場合のみ、「ステップ」だけ増加される。さもなければ、ＣＣＡしきい値は、ワイヤレスデバイスのインターフェースカードによってサポートされる最大感度に設定される。

説明される実施形態が衝突の数を比較するにもかかわらず、任意の他のメトリックが代わりに使用され得ることが諒解されよう。

また、ハードしきい値ベースの手法が図４のフローチャートに示されている（衝突≧Ｎ／２）が、ソフトしきい値ベースの手法も用いられ得る。たとえば、性能メトリックの現在の値と前回の測定時の同じ性能メトリックの値との間の比較を行うことができる。考えられる性能メトリックは、測定された値と所定の統計値の比として決定され得る。

一例として、そのような一実施形態による局は、Ｎ回の送信試行のウィンドウ（window）にわたる損失率を測定することができる。次いで、局は、この損失率と、先行するＮ回の送信試行のウィンドウにわたる損失率とを比較することができる。

同様に、局は、損失率または再送率などのメトリックの移動平均、または任意の他の妥当な統計値を維持することができ、次いで、現在の統計値を前のウィンドウからの統計値と比較することができる。これは、傾向（改善／劣化を示す性能モニタ）を特定し、したがって、それに応じてＣＣＡ適合（増加／減少）を導くのに役立ち得る。

本開示は、リンク抑制効果に対抗するために、各ＳＴＡがその感度を独立して更新することができる方法について説明する。特に図４に表されるような実施形態の主要な利益は、実施形態が既存の機器に対するソフトウェア更新によって実装され得るということである。実施形態は、いかなる新しい測定値も必要としない。さらに、説明される実施形態を実装するＳＴＡは、実施形態を実装しないレガシーデバイス（図１に示すようなデバイス１００など）と共存することができる。

上記で説明されたプロセスは、ネットワーキングのハブアンドスポークモデルを用いる一例であり、デバイスはすべて、アクセスポイント、ＡＰとの関連付けを行い、デバイスからの通信は、その関連するＡＰ宛てとなる。ただし、読者は、本開示がそのようなネットワーク構成に限定される必要はなく、ピアツーピア手法が等しく適切であり得ることを諒解されよう。

上記で説明されたプロセスは、ネットワーク性能を決定するために、送信デバイスによって発信されたメッセージに応答してＡＣＫメッセージを受信すること（または受信しないこと）に依拠する。ただし、本開示は、ＡＣＫメッセージの特定の使用に限定されるものとして読まれるべきではない。いくつかのプロトコルは、ＡＣＫメッセージを送らない。たとえば、いくつかのプロトコルは、紛失パケットなどの問題がある場合に否定応答を送るという点で、ＮＡＫベースである。読者は、開示される方法がＡＣＫメッセージの代わりにＮＡＫメッセージを考慮するように修正され得ることを諒解されよう。

さらなるプロトコルは、ＡＣＫメッセージとＮＡＫメッセージとを包含する。これはさらなる情報を提供することができ、その情報に基づいて、メッセージの失敗は、衝突ベースまたは非衝突ベースであるものとして分類され得る。

プロトコルは、受信されたパケットごとにＡＣＫを送るのではなく、複数のパケットの肯定応答となるブロックＡＣＫを送る受信機を提供することができるということも考えられる。上記の実施形態は、パケット固有のＡＣＫにおいてではなく、ブロックＡＣＫにおいて運ばれる情報を考慮するように容易に修正され得る。

交換品および／または追加のソフトウェア構成要素の提供によって、説明される方法を実行するように既存の機器を再構成する可能性に関して、実施形態が概略的に説明されてきた。たとえば、一実施形態は、デバイス上に記憶された既存の構成ソフトウェアにプラグインまたは更新をインストールすることによって実装され得る。代替的に、一実施形態は、デバイス上のソフトウェアの完全な交換によって実装され得る。

本明細書で説明される実施形態は、後方互換性の潜在的な利点および／または更新もしくはプラグインによる実装の容易さに重点を置いているが、これによって何も示唆されておらず、本開示は、当初の機器の観点で一実施形態を定義する可能性、または本明細書において構成されたデバイスがこれまでに考慮されたデバイスと互換性がない場合がある可能性を除外しない。

いくつかの実施形態が説明されてきたが、これらの実施形態は例のみとして提示されており、本発明の範囲を限定するものではない。実際、本明細書で説明される新規のワイヤレス局および方法は、様々な他の形態で具現化されてもよく、さらに、本発明の趣旨から逸脱することなく、本明細書で説明されるデバイス、方法および製品の形態における様々な省略、置換および変更が行われてもよい。添付の特許請求の範囲およびその同等物は、本発明の範囲および趣旨内に入るように、そのような形態または修正形態を網羅するものである。
以下、本願出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
ワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信するように動作可能なワイヤレス通信局であって、
前記チャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定するように動作可能なクリアチャネル検知ユニット、前記チャネルの使用に対する前記クリアチャネル検知ユニットの感度は、クリアチャネルアセスメント、ＣＣＡ、パラメータによって左右される、と、
前記ＣＣＡパラメータを制御するように動作可能なＣＣＡパラメータ制御ユニットと
を備え、
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、意図された宛先への前記局による発信の送信成功の観点で、前記局の性能をモニタするように動作可能な送信性能モニタを備え、
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、前記局の前記送信性能に基づいて前記ＣＣＡパラメータを制御するように動作可能である、
局。
［Ｃ２］
前記送信性能モニタは、それらの発信が意図された宛先に到達するのに失敗した割合に基づいて送信性能を決定するように動作可能である、［Ｃ１］に記載の局。
［Ｃ３］
前記送信性能モニタは、その発信が意図された宛先に到達するのに失敗したかどうかを決定し、そこから、上記発信がその意図された宛先に到達するのに前記失敗したことが、前記チャネルにおける別の発信との衝突の結果である可能性があるかどうかを決定するように動作可能である、［Ｃ２］に記載の局。
［Ｃ４］
前記送信性能モニタは、前記チャネルにおける別の発信との衝突に起因するものであるその可能性に従って失敗を分類するように動作可能な分類器を備え、前記分類器は、前記チャネルの過去の条件についてのチャネル情報を参照して動作可能である、［Ｃ３］に記載の局。
［Ｃ５］
前記送信性能モニタは、前記局によって行われたパケットベースの通信ごとに、リターンメッセージが前記パケットベースの通信の前記意図された受信者から受信されるかどうかを記憶するように動作可能である、［Ｃ１］に記載の局。
［Ｃ６］
前記送信性能モニタは、前記局による所定の数の直前の発信に関する情報を記憶するように動作可能である、［Ｃ１］に記載の局。
［Ｃ７］
前記送信性能モニタは、前記局による不成功の発信の数に基づいて、前記局の許容できない性能を前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットにシグナリングするように動作可能である、［Ｃ１］に記載の局。
［Ｃ８］
前記送信性能モニタは、前記局による所定の数の前の発信について、送信中に衝突に遭遇した可能性がある発信のカウントを決定するように動作可能である、［Ｃ７］に記載の局。
［Ｃ９］
前記チャネル発信モニタは、衝突に遭遇した可能性がある発信の前記カウントが前記局による前記所定の数の発信内のしきい値を超える場合、許容できない性能をシグナリングするように動作可能である、［Ｃ８］に記載の局。
［Ｃ１０］
前記送信性能モニタは、前記局の動作中の統計的性能メトリックのモニタに基づいて、前記局の許容できない性能を前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットにシグナリングするように動作可能である、［Ｃ１］に記載の局。
［Ｃ１１］
前記統計的性能メトリックは、前の発信にわたるパケット損失の尺度、前の発信にわたるパケットの再送の尺度、または前の発信にわたる性能メトリックの変動のうちの少なくとも１つを備える、［Ｃ１０］に記載の局。
［Ｃ１２］
前記統計的性能メトリックは、前の発信にわたる性能メトリックの変動量を備え、前記性能メトリックは、動作値と性能統計値の比である、［Ｃ１１］に記載の局。
［Ｃ１３］
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、衝突に起因して失敗した可能性がある発信の数がしきい値よりも高いことを前記局の前記性能が示す場合に、前記クリアチャネル検知ユニットの前記感度を上げるために、前記ＣＣＡパラメータを調整するように動作可能である、［Ｃ３］に記載の局。
［Ｃ１４］
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、衝突に起因して失敗した可能性がある発信の数がしきい値よりも高いことと、送信の隣接発信機が前記局と同じチャネル上で動作していることとを前記局の前記性能が示す場合に、前記クリアチャネル検知ユニットの前記感度を下げるために、前記ＣＣＡパラメータを調整するように動作可能である、［Ｃ３］に記載の局。
［Ｃ１５］
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、衝突に起因して失敗した可能性がある発信の数がしきい値よりも低いことを前記局の前記性能が示す場合に、前記クリアチャネル検知ユニットの前記感度を下げるために、前記ＣＣＡパラメータを調整するように動作可能である、［Ｃ３］に記載の局。
［Ｃ１６］
ワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信する方法であって、
クリアチャネルアセスメント、ＣＣＡ、パラメータによる感度を条件として、前記チャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定することと、
意図された宛先への発信の送信成功の観点で、前記発信することの性能をモニタすることと、
前記発信することの前記送信性能に基づいて前記ＣＣＡパラメータを制御することと
を備える、方法。
［Ｃ１７］
コンピュータにワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信する方法を実行させるためのコンピュータプログラム製品であって、
コンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、クリアチャネルアセスメント、ＣＣＡ、パラメータによる感度を条件として、前記チャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定させる実行可能命令を備えるプログラムコードと、
コンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、意図された宛先への発信の送信成功の観点で、前記発信することの性能をモニタさせる実行可能命令を備えるプログラムコードと、
コンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、前記発信することの前記送信性能に基づいて前記ＣＣＡパラメータを制御させる実行可能命令を備えるプログラムコードと
を備える、コンピュータプログラム製品。

Claims

ワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信するように動作可能なワイヤレス通信局であって、
あるチャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定するように動作可能なクリアチャネル検知ユニット、前記チャネルの使用に対する前記クリアチャネル検知ユニットの感度は、クリアチャネルアセスメント（ＣＣＡ）しきい値によって左右される、と、
前記ＣＣＡしきい値を制御するように動作可能なＣＣＡパラメータ制御ユニットと
を備え、
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、テストサイクルにおいて、
前記ＣＣＡしきい値を、前記ワイヤレス通信局がサポートし得る最大感度に対応する値に設定し、
テストされるべきパケット発信の数を設定し、
前記パケット発信の数だけ、前記チャネル上で、意図された宛先にパケットを送信させ、
前記ワイヤレス通信局による前記パケット発信の各々について、当該パケット発信が成功したかどうかを示す前記意図された宛先からのリターンメッセージをモニタし、発信失敗の場合に、失敗の潜在的な原因が、前記チャネルにおける別の発信との衝突の結果であるか否かを推定し、当該原因が衝突の結果であると推定される場合にカウント値を増分し、
設定された前記パケット発信の数に達したときに、衝突の結果であると推定された場合の前記カウント値の、設定された前記パケット発信の数に対する割合がしきい値を超しているか否かと、前記ワイヤレス通信局と同じチャネルを使用する隣接する異なるベーシックサービスセット（ＢＳＳ）の発信機があるか否かとに基づいて前記ＣＣＡしきい値を制御することにより、前記クリアチャネル検知ユニットの感度を調整する
ように動作可能である、
ワイヤレス通信局。
前記リターンメッセージは、肯定応答（ＡＣＫ）メッセージであり、
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、前記ＡＣＫメッセージが受信されない場合、失敗の潜在的な原因が、前記チャネルにおける別の発信との衝突の結果であるか否かを推定する、
請求項１に記載のワイヤレス通信局。
前記リターンメッセージは、失敗した発信を示す否定応答（ＮＡＣＫ）メッセージであり、
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、前記ＮＡＣＫメッセージが受信された場合、失敗の潜在的な原因が、前記チャネルにおける別の発信との衝突の結果であるか否かを推定する、
請求項１に記載のワイヤレス通信局。
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、前記チャネルにおける別の発信との衝突の結果であるか否かの推定に従って前記発信失敗を分類するように動作可能な分類器を備え、前記分類器は、前記チャネルの過去の条件についてのチャネル情報を参照して動作可能である、請求項１に記載のワイヤレス通信局。
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、前記ワイヤレス通信局の動作中の統計的性能メトリックのモニタに基づいて、前記ワイヤレス通信局の許容できない性能を決定するように動作可能な送信性能モニタを備える、請求項１に記載のワイヤレス通信局。
前記統計的性能メトリックは、前の発信にわたるパケット損失の尺度、前の発信にわたるパケットの再送の尺度、または前の発信にわたる性能メトリックの変動のうちの少なくとも１つを備える、請求項５に記載のワイヤレス通信局。
前記統計的性能メトリックは、前の発信にわたる性能メトリックの変動量を備え、前記性能メトリックは、動作値と性能統計値の比である、請求項６に記載のワイヤレス通信局。
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、衝突である場合の前記カウント値の、設定された前記パケット発信の数に対する割合がしきい値よりも高いことを決定したが、前記ワイヤレス通信局と同じチャネルを使用する隣接する発信機がないことを決定した場合に、前記クリアチャネル検知ユニットの前記感度を上げるように前記ＣＣＡしきい値を調整するように動作可能である、請求項１に記載のワイヤレス通信局。
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、衝突である場合の前記カウント値の、設定された前記パケット発信の数に対する割合がしきい値よりも高いことを決定し、かつ、前記ワイヤレス通信局と同じチャネルを使用する隣接する発信機があることを決定した場合に、前記クリアチャネル検知ユニットの感度を下げるように前記ＣＣＡしきい値を調整するように動作可能である、請求項１に記載のワイヤレス通信局。
前記ＣＣＡパラメータ制御ユニットは、衝突である場合の前記カウント値の、設定された前記パケット発信の数に対する割合がしきい値よりも低いことを決定した場合に、前記クリアチャネル検知ユニットの感度を下げるように前記ＣＣＡしきい値を調整するように動作可能である、請求項１に記載のワイヤレス通信局。
ワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信する方法であって、
クリアチャネルアセスメント（ＣＣＡ）しきい値による感度を条件として、あるチャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定することと、
テストサイクルにおいて、
前記ＣＣＡしきい値を、サポートし得る最大感度に対応する値に設定することと、
テストされるべきパケット発信の数を設定することと、
前記パケット発信の数だけ、前記チャネル上で、意図された宛先にパケットを送信することと、
前記パケット発信の各々について、当該パケット発信が成功したかどうかを示す前記意図された宛先からのリターンメッセージをモニタし、発信失敗の場合に、失敗の潜在的な原因が、前記チャネルにおける別の発信との衝突の結果であるか否かを推定し、当該原因が衝突の結果であると推定される場合にカウント値を増分することと、
設定された前記パケット発信の数に達したときに、衝突の結果であると推定された場合の前記カウント値の、設定された前記パケット発信の数に対する割合がしきい値を超しているか否かと、同じチャネルを使用する隣接する異なるベーシックサービスセット（ＢＳＳ）の発信機があるか否かとに基づいて前記ＣＣＡしきい値を制御することと
を備える、方法。
コンピュータにワイヤレス通信チャネル上でパケットベースの通信を発信する方法を実行させるためのコンピュータプログラムであって、
コンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、クリアチャネルアセスメント（ＣＣＡ）しきい値による感度を条件として、あるチャネルが使用のためにクリアであるかどうかを決定させる実行可能命令を備えるプログラムコードと、
コンピュータによって実行されると、前記コンピュータに、
テストサイクルを実行させ、
前記ＣＣＡしきい値を、サポートし得る最大感度に対応する値に設定させ、
テストされるべきパケット発信の数を設定させ、
前記パケット発信の数だけ、前記チャネル上で、意図された宛先にパケットを送信させ、
前記パケット発信の各々について、当該パケット発信が成功したかどうかを示す前記意図された宛先からのリターンメッセージをモニタさせ、発信失敗の場合に、失敗の潜在的な原因が、前記チャネルにおける別の発信との衝突の結果であるか否かを推定させ、当該原因が衝突の結果であると推定される場合にカウント値を増分させ、
設定された前記パケット発信の数に達したときに、衝突の結果であると推定された場合の前記カウント値の、設定された前記パケット発信の数に対する割合がしきい値を超しているか否かと、同じチャネルを使用する隣接する異なるベーシックサービスセット（ＢＳＳ）の発信機があるか否かとに基づいて前記ＣＣＡしきい値を制御させる
実行可能命令を備えるプログラムコードと、
を備える、コンピュータプログラム。