JP6591550B2 - Ｗｉ−Ｆｉとの共存のためのリッスンビフォアトーク負荷ベースチャネルアクセス - Google Patents

Ｗｉ−Ｆｉとの共存のためのリッスンビフォアトーク負荷ベースチャネルアクセス Download PDF

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Description

[0001]例示的な実施形態は、一般に、ワイヤレスネットワークに関し、詳細には、ワイヤレスデバイス間のチャネルアクセス動作に関する。
[0002]いくつかのクライアントデバイスまたは局（ＳＴＡ）とのワイヤレス通信チャネルまたはリンクを与える１つまたは複数のアクセスポイント（ＡＰ）によって、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）ネットワークが形成され得る。基本サービスセット（ＢＳＳ）に対応し得る各ＡＰは、ＡＰのワイヤレス範囲内の任意のＳＴＡが、Ｗｉ−Ｆｉネットワークとの通信リンクを確立および／または維持することを可能にするために、ビーコンフレームを周期的にブロードキャストする。ＡＰがＳＴＡのためのダウンリンクデータをキューイングしたかどうかを示すトラフィック指示マップ（ＴＩＭ：traffic indication map）を含み得る、ビーコンフレームは、一般に、ターゲットビーコン送信時間（ＴＢＴＴ：target beacon transmission time）スケジュールに従ってブロードキャストされる。
[0003]一般的なＷｉ−Ｆｉネットワークでは、１つのデバイスのみが、所与の時間（any given time）に共有ワイヤレス媒体を使用し得る。共有ワイヤレス媒体へのアクセスをアービトレーションする（arbitrate）ために、ＩＥＥＥ８０２．１１規格は、（たとえば、「キャリア検知」技法を使用して）媒体がいつアイドルであるかを決定するためにその媒体を「リッスン」するように個々のＳＴＡ（およびＡＰ）に命令する、分散協調機能（ＤＣＦ：distributed coordination function）を定義している。ＤＣＦフレーム間スペース（ＤＩＦＳ：DCF Interframe Space）持続時間の間、ワイヤレス媒体が継続的にアイドルである（has been continuously idle）ことをＳＴＡが検出したとき、ＳＴＡは、ワイヤレス媒体上でデータを送信することを試み得る。５ＧＨｚ周波数帯域において動作する多くのＷｉ−Ｆｉネットワークは、媒体アクセス競合動作（medium access contention operation）のために拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ：Enhanced Distributed Channel Access）機構を採用する。ＥＤＣＡ機構は、リッスンビフォアトーク（ＬＢＴ：listen-before-talk）プロトコルの一例である。
[0004]たとえば、複数のデバイスが同時にワイヤレス媒体にアクセスすることを防ぐために、各デバイスは、ランダム「バックオフ」数または期間を選択し得る。ＤＩＦＳ持続時間が終了すると、競合期間が開始し、その間に、各デバイスは、それがワイヤレス媒体上でデータを送信することを試みる前に、それのバックオフ数（たとえば、それのバックオフ期間）によって決定される時間期間の間待つ。最も低いバックオフ数を選択するデバイスは、最も短いバックオフ期間（たとえば、競合期間における最も早いスロット時間）を有することになり、したがって、媒体アクセス競合動作に「勝つ」。複数のデバイスが同じバックオフ値を選択し、次いで同時にデータを送信することを試みる場合、衝突が発生し、デバイスは、各デバイスが各後続の媒体アクセス競合動作についてそれのバックオフ数の値を２倍にする、指数バックオフ（exponential back-off）プロシージャを使用して、媒体アクセスを求めて（for）再び競合する。
[0005]他のワイヤレスネットワークが、５ＧＨｚ周波数帯域上で動作し得、したがって、同じワイヤレス媒体をＩＥＥＥ８０２．１１準拠ワイヤレスネットワークと共有し得る。これらの他のワイヤレスネットワークは、衝突回避のために指数バックオフプロシージャを採用しないことがあり、したがって、これらの他のワイヤレスネットワークに関連するデバイスは、媒体アクセスを求めて競合するとき、ＥＤＣＡベースワイヤレスネットワークに関連するデバイスに勝る利点を有し得る。たとえば、負荷ベース機器（ＬＢＥ：Load Based Equipment）のための欧州通信規格協会（ＥＴＳＩ：European Telecommunications Standards Institute）ブロードバンドアクセスネットワーク（ＢＲＡＮ：Broadband Access Network）に関連するチャネルアクセス機構は、衝突回避のために指数バックオフプロシージャを採用しないことがあり、このことは、ＬＢＥプロトコルに従って動作するワイヤレスデバイスに、衝突回避のためにＥＤＣＡ機構を採用するワイヤレスデバイスに勝る不公平な利点を与え得る。
[0006]したがって、ＬＢＥベースデバイスとＥＤＣＡベースデバイスとが、共有ワイヤレス媒体へのアクセスを求めてより公平に競合することが望ましいであろう（would）。
[0007]本発明の概要は、発明を実施するための形態において以下でさらに説明される概念の選択を簡略化された形で紹介するために与えられる。本発明の概要は、請求する主題の主要な特徴または本質的特徴を識別するものではなく、請求する主題の範囲を限定するものでもない。
[0008]負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスと、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスとの間で同等の媒体アクセスを保証し（ensure）得る、装置および方法が開示される。ＬＢＥプロトコルは、ＬＢＥ規格のための欧州通信規格協会（ＥＴＳＩ）ブロードバンドアクセスネットワーク（ＢＲＡＮ）によって定義され得、ＥＤＣＡプロトコルはＩＥＥＥ８０２．１１規格によって定義され得る。
[0009]一例では、第１のワイヤレスデバイスといくつかの第２のワイヤレスデバイスとの間で同等の媒体アクセスを保証する方法が、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定することと、競合の決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズ（contention window size）を選択することと、媒体アクセス競合動作のために、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することとを含む。
[0010]別の例では、ＬＢＥプロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスが、開示され、ＥＤＣＡプロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスと同等の媒体アクセスを保証するように構成される。第１のワイヤレスデバイスは、１つまたは複数のプロセッサと、命令を記憶するように構成されたメモリとを含み得る。１つまたは複数のプロセッサによる命令の実行が、第１のワイヤレスデバイスに、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定することと、競合の決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択することと、媒体アクセス競合動作のために、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することとを行わせ得る。
[0011]別の例では、非一時的コンピュータ可読記憶媒体が開示される。本非一時的コンピュータ可読記憶媒体は、命令を含んでいる１つまたは複数のプログラムを記憶し得、命令は、ＬＢＥプロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスの１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、第１のワイヤレスデバイスに、いくつかの動作を実施する（perform）ことによって、ＥＤＣＡプロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスと同等の媒体アクセスを保証させる。いくつかの動作は、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定することと、競合の決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択することと、媒体アクセス競合動作のために、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することとを含み得る。
[0012]別の例では、ＬＢＥプロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスが、開示され、ＥＤＣＡプロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスと同等の媒体アクセスを保証するように構成される。第１のワイヤレスデバイスは、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定するための手段と、競合の決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択するための手段と、媒体アクセス競合動作のために、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択するための手段とを含み得る。
[0013]例示的な実施形態は、例として示されており、添付の図面の図によって限定されるものではない。同様の番号は、図面および明細書全体にわたって同様の要素を参照する。
[0014]例示的な実施形態が実装され得る、例示的なワイヤレスシステムを示す図。 [0015]例示的な実施形態による、例示的なＥＤＣＡデバイスを示す図。 [0016]例示的な実施形態による、例示的なＬＢＥデバイスを示す図。 [0017]例示的な実施形態による、ＬＢＥデバイスについての較正済み競合ウィンドウサイズと、送信ごとの平均中断数との間の例示的な関係を示す図。 [0018]例示的な実施形態による、図４のグラフに基づいてＬＢＥデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＬＢＥデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率と、ＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率とを示す図。 例示的な実施形態による、図４のグラフに基づいてＬＢＥデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＬＢＥデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率と、ＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率とを示す図。 例示的な実施形態による、図４のグラフに基づいてＬＢＥデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＬＢＥデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率と、ＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率とを示す図。 例示的な実施形態による、図４のグラフに基づいてＬＢＥデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＬＢＥデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率と、ＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率とを示す図。 例示的な実施形態による、図４のグラフに基づいてＬＢＥデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＬＢＥデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率と、ＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率とを示す図。 例示的な実施形態による、図４のグラフに基づいてＬＢＥデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＬＢＥデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率と、ＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率とを示す図。 [0019]例示的な実施形態による、送信ごとの平均中断数に応じた（as a function of）、ＬＢＥデバイスについての較正済み競合ウィンドウサイズと競合ウィンドウオフセット値との間の例示的な関係を示す図。 [0020]例示的な実施形態による、競合ウィンドウサイズをＬＢＥデバイスについてのターゲット値に収束させるための例示的な動作を示す図。 [0021]例示的な実施形態による、ＬＢＥデバイスについての較正済み競合ウィンドウサイズと、平均衝突率との間の例示的な関係を示す図。 [0022]例示的な実施形態による、図７のグラフに基づいてＬＢＥデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＬＢＥデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率と、ＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率とを示す図。 [0023]例示的な実施形態による、ＬＢＥデバイスについての競合ウィンドウサイズを選択するための例示的な動作を示す例示的なフローチャート。 [0024]例示的な実施形態による、ＥＤＣＡデバイスについての較正済み競合ウィンドウサイズと、送信ごとの平均中断数との間の例示的な関係を示す図。 [0025]例示的な実施形態による、図１０のグラフに基づいてＥＤＣＡデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率を示す図。 例示的な実施形態による、図１０のグラフに基づいてＥＤＣＡデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率を示す図。 例示的な実施形態による、図１０のグラフに基づいてＥＤＣＡデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率を示す図。 例示的な実施形態による、図１０のグラフに基づいてＥＤＣＡデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率を示す図。 例示的な実施形態による、図１０のグラフに基づいてＥＤＣＡデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率を示す図。 例示的な実施形態による、図１０のグラフに基づいてＥＤＣＡデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率を示す図。 例示的な実施形態による、図１０のグラフに基づいてＥＤＣＡデバイスの競合ウィンドウサイズを調整するＥＤＣＡデバイスについての例示的な媒体アクセス成功率を示す図。 [0026]例示的な実施形態による、ＥＤＣＡデバイスについての競合ウィンドウサイズを選択するための例示的な動作を示す例示的なフローチャート。 [0027]いくつかの実施形態による、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整するための例示的な動作を示す例示的なフローチャート。 [0028]他の実施形態による、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整するための例示的な動作を示す例示的なフローチャート。
[0029]例示的な実施形態は、単に簡単のために、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）とＬＢＥワイヤレスネットワークとを含むワイヤレスシステムのコンテキストにおいて以下で説明される。例示的な実施形態は、他のワイヤレスネットワーク（たとえば、セルラーネットワーク、ピコネットワーク、フェムトネットワーク、衛星ネットワーク）に等しく適用可能であることを理解されたい。本明細書で使用される「ＷＬＡＮ」および「Ｗｉ−Ｆｉ」という用語は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリー、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＨｉｐｅｒＬＡＮ（主に欧州で使用される、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に匹敵するワイヤレス規格のセット）、および比較的短い電波伝播距離（range）を有する他の技術によって管理される通信を含み得る。したがって、「ＷＬＡＮ」および「Ｗｉ−Ｆｉ」という用語は、本明細書では互換的に使用され得る。さらに、１つまたは複数のＡＰといくつかのＳＴＡとを含むインフラストラクチャＷＬＡＮシステムに関して以下で説明されるが、例示的な実施形態は、たとえば、複数のＷＬＡＮ、ピアツーピア（または独立基本サービスセット）システム、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔ（登録商標）システム、および／またはホットスポットを含む他のＷＬＡＮシステムに等しく適用可能である。さらに、ワイヤレスデバイス間でデータフレームを交換することに関して本明細書で説明されるが、例示的な実施形態は、ワイヤレスデバイス間での任意のデータユニット、パケット、および／またはフレームの交換に適用され得る。したがって、「フレーム」という用語は、任意のフレーム、パケット、または、たとえば、プロトコルデータユニット（ＰＤＵ）、ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）、および物理レイヤコンバージェンスプロシージャプロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）などのデータユニットを含み得る。「Ａ−ＭＰＤＵ」という用語は、アグリゲートＭＰＤＵ（aggregated MPDU）を指すことがある。
[0030]以下の説明では、本開示の完全な理解を与えるために、特定の構成要素、回路、およびプロセスの例など、多数の具体的な詳細が記載される。本明細書で使用される「結合された」という用語は、直接接続されていること、あるいは１つまたは複数の介在する構成要素または回路を通して接続されていることを意味する。本明細書で使用される「媒体アクセス」という用語は、共有ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得および／または制御することを指すことがある。本明細書で使用される「送信機会」（ＴＸＯＰ：transmit opportunity）という用語は、デバイス（またはデバイスの一部）がその間に共有ワイヤレス媒体を介してデータを送信し得る時間期間を指すことがある。本明細書で使用される「ＥＤＣＡデバイス」という用語は、たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格において定義されているＥＤＣＡ機構に従って、衝突回避のために指数バックオフプロシージャを採用するワイヤレスデバイスを指すことがある。さらに、本明細書で使用される「ＬＢＥデバイス」という用語は、たとえば、ＥＴＳＩによって与えられるＬＢＥ規格に従って動作するワイヤレスデバイスなど、衝突回避のために指数バックオフプロシージャを採用しないワイヤレスデバイスを指すことがある。ＬＢＥのためのＥＴＳＩのブロードバンドアクセスネットワーク（ＢＲＡＮ）に関連するチャネルアクセス機構が、ＬＢＥのためのＬＢＴ（LBT for LBE）と呼ばれることもあり、したがって、「ＬＢＥデバイス」および「ＬＢＥデバイスのためのＬＢＴ」という用語は、本明細書では互換的に使用され得ることに留意されたい。
[0031]また、以下の説明では、説明のために、例示的な実施形態の完全な理解を与えるために具体的な名称が記載される。ただし、これらの具体的な詳細は、例示的な実施形態を実施するために必要でないことがあることが当業者には明らかであろう。他の事例では、本開示を不明瞭にしないように、よく知られている回路およびデバイスがブロック図の形式で示される。本明細書で使用される「結合された」という用語は、直接接続されていること、あるいは１つまたは複数の介在する構成要素または回路を通して接続されていることを意味する。本明細書で説明される様々なバスを介して与えられる信号のいずれも、他の信号と時間多重化され、１つまたは複数の共通バスを介して与えられ得る。さらに、回路要素またはソフトウェアブロック間の相互接続は、バスまたは単一の信号線として示され得る。バスの各々は代替的に単一の信号線であり得、単一の信号線の各々は代替的にバスであり得、単一の線またはバスは、構成要素間の通信のための無数の物理機構または論理機構のうちの任意の１つまたは複数を表し得る。例示的な実施形態は、本明細書で説明される具体的な例に限定されるものと解釈されるべきではなく、むしろ添付の特許請求の範囲によって規定されたすべての実施形態をそれらの範囲内に含む。
[0032]上述のように、複数のデバイスが同時に共有ワイヤレス媒体にアクセスすることを防ぐために、ＩＥＥＥ８０２．１１規格は、データを送信することを試みる前に、共有ワイヤレス媒体がある時間期間の間アイドルであったと決定するように個々のデバイスに命令する、分散協調機能（ＤＣＦ）を定義している。詳細には、共有ワイヤレス媒体がＤＩＦＳ持続時間の間アイドルであった後に、各デバイスが、それがワイヤレス媒体上でデータを送信することを試みる前に、それのランダムに選択されたバックオフ数によって決定される時間期間の間待つ、競合期間が開始する。最も低いバックオフ数を選択するデバイスは、最も短いバックオフ期間を有し、したがって、共有ワイヤレス媒体へのアクセスに「勝つ」。勝ったデバイスは、通常、送信機会（ＴＸＯＰ）と呼ばれる時間期間の間、共有ワイヤレス媒体へのアクセスを許可され得る。
[0033]データは、たとえば、より優先度の高いデータ（たとえば、ボイスデータ）が、より優先度の低いデータ（たとえば、電子メール）よりも高い送信優先度を割り振られ得るように、優先度レベルに従って共有媒体を介する送信のために選択され得る。より詳細には、（たとえば、より低いバックオフ数をより優先度の高いデータに割り当て、より高いバックオフ数をより優先度の低いデータに割り当てることによって）より優先度の高いデータがより優先度の低いデータよりも所与の媒体アクセス競合動作に勝つ可能性が高いように、異なる優先度レベルのデータは異なる範囲のバックオフ数を割り当てられ得る。データをアクセスカテゴリーに分類し、次いで異なる範囲のバックオフ数を各アクセスカテゴリー（ＡＣ）に与えることによって、異なる範囲のバックオフ数は、データの異なる優先度レベルに割り振られ得る。
[0034]ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格に記載されている拡張分散協調チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）機能によれば、各ＳＴＡは、各アクセスカテゴリー（ＡＣ）について異なる送信キューを含むべきであり、送信キューは、媒体アクセスを求めて独立して競合すべきである。ＡＰが、同時に複数のＳＴＡをサービスし得るので、ＡＰは、各ＡＣについて複数の送信キューを含み得る。より詳細には、ＡＰは、トラフィック識別子（ＴＩＤ）と宛先アドレス（ＤＡ）とに基づいて、ダウンリンクデータ（たとえば、それの関連するＳＴＡのうちの１つまたは複数に送信されるべきデータ）を分類し得る。宛先アドレス（ＤＡ）は、データがどのＳＴＡに送信されるべきかを示す。ＴＩＤは、データの優先度レベルを示し、したがって、対応するアクセスカテゴリーにマッピングされ得る。ダウンリンクデータのＴＩＤおよびＤＡに従ってそれを分類することによって、ＡＰは、バックオフ数の対応する範囲から選択するＡＣキューの共通セット中の同じ優先度レベルのデータをアグリゲートし得る。アグリゲートされたデータは、たとえば、アグリゲートＭＡＣプロトコルデータユニット（ＡＭＰＤＵ：aggregate MAC protocol data unit）および／またはアグリゲートＭＡＣサービスデータユニット（ＡＭＳＤＵ：aggregate MAC service data unit）など、アグリゲートデータフレーム（aggregated data frame）として、ワイヤレス媒体を介して送信され得る。
[0035]上述のように、媒体アクセスを求めて競合する各デバイスは、競合期間のスロット時間のうちの１つに対応し得るランダムバックオフ数を選択（たとえば、生成）し得る。より詳細には、各デバイスは、最初に、それの競合ウィンドウ（ＣＷ）を最小値（ＣＷmin）に設定し、次いで、０からＣＷ値の間の数の範囲からそれのバックオフ数をランダムに選択し得る。ワイヤレス媒体が、ＤＩＦＳ持続時間の間アイドルであった後に、各デバイスは、各アービトレーションフレーム間スペース（ＡＩＦＳ：Arbitration Interframe Space）持続時間の後、それの選択されたバックオフ数を減分し（decrement）得る。ＡＩＦＳ持続時間は、ＡＩＦＳ数（ＡＩＦＳＮ）と、スロット時間（ＳＴ）と、ショートフレーム間スペース（ＳＩＦＳ：Short Interframe Space）持続時間とに基づき得る。ＡＩＦＳＮは、送信データが割り当てられるアクセスカテゴリーに基づき得る。概して、ＡＩＦＳ持続時間は、ＡＩＦＳ＝ＡＩＦＳＮ［ＡＣ］＊ＳＴ＋ＳＩＦＳとして表され得、ここで、ＡＩＦＳＮ［ＡＣ］は、送信データのアクセスカテゴリーについてのＡＩＦＳ数である。（たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ／ａｃプロトコルに従って）５ＧＨｚ周波数帯域で動作するＷｉ−Ｆｉネットワークでは、各スロット時間が、９μｓの持続時間を有し、ＳＩＦＳ持続時間が１８９μｓであり、ＤＩＦＳ持続時間が３４μｓである。
[0036]複数のデバイスが、同じバックオフ数を選択し、同時にデータを送信することを試みる場合、衝突が発生し、デバイスは、各デバイスが各後続の媒体アクセス競合動作について競合ウィンドウを２倍にする、指数バックオフプロシージャを使用して、媒体アクセスを求めて再び競合する。競合ウィンドウが最大値（ＣＷmax）に達するとき、競合ウィンドウサイズは、競合するデバイスのうちの１つが共有ワイヤレス媒体へのアクセスに勝つまで、ＣＷmaxのままである。
[0037]ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格において定義されているＥＤＣＡ機構とは対照的に、ＬＢＥデバイスは、それらのバックオフ数の選択を基づかせる（upon which to base）、通常ｑとして示される固定サイズの競合ウィンドウを採用する。１よりも大きいかまたはそれに等しい整数であるｑの値は、ＬＢＥデバイスからの送信の最大持続時間に基づき得る。たとえば、ワイヤレス媒体が、時間期間超の間アイドルであったとき、ＬＢＥデバイスは、０とｑの値との間のランダムバックオフ数を選択し得、次いで、各スロット時間の後にそれのバックオフ数を減分し得る。ＬＢＥデバイスが共有ワイヤレス媒体上のビジー状態を検知（sense）しない場合、ＬＢＥデバイスは、それのバックオフ数が０に達したとき、ワイヤレス媒体上でデータを送信し得る。ＬＢＥデバイスについてのスロット時間は、現在、２０μｓに設定される。
[0038]ＥＤＣＡデバイスは、衝突の各発生後、それらの競合ウィンドウサイズを２倍にし、ＬＢＥデバイスは、衝突にかかわらず同じ競合ウィンドウサイズを維持するので、ＬＢＥデバイスは、衝突の場合、特に衝突が複数の媒体アクセス競合動作を生じる場合、媒体アクセスを求めて競合する際に利点を有し得る。媒体を求めて競合するデバイスの数が増加するにつれて（たとえば、これは、衝突の確率を増加させる）、ＬＢＥデバイスは、ＥＤＣＡデバイスよりも優先度の高い共有ワイヤレス媒体へのアクセスを有する傾向がある。以下でより詳細に説明されるように、例示的な実施形態は、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間で共有されるワイヤレス媒体への公平なアクセスを保証するための装置および方法を開示する。
[0039]図１は、例示的な実施形態が実装され得るワイヤレスシステム１００のブロック図である。ワイヤレスシステム１００は、４つのワイヤレス局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ４と、ワイヤレスアクセスポイント（ＡＰ）１１０と、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）１２０とを含むように示されている。ＷＬＡＮ１２０は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリーに従って（または他の好適なワイヤレスプロトコルに従って）動作し得る複数のＷｉ−Ｆｉアクセスポイント（ＡＰ）によって形成され得る。したがって、簡単のために、ただ１つのＡＰ１１０が図１に示されているが、ＷＬＡＮ１２０は、ＡＰ１１０など、任意の数のアクセスポイントによって形成され得ることを理解されたい。ＡＰ１１０は、たとえば、アクセスポイントの製造業者によって、その中にプログラムされる一意のＭＡＣアドレスを割り当てられる。同様に、局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ４の各々も、一意のＭＡＣアドレスを割り当てられる。いくつかの実施形態では、ワイヤレスシステム１００は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）ワイヤレスネットワークに対応し得る。さらに、ＷＬＡＮ１２０は、インフラストラクチャＢＳＳとして図１に示されているが、他の例示的な実施形態では、ＷＬＡＮ１２０は、（たとえば、Ｗｉ−Ｆｉ Ｄｉｒｅｃｔプロトコルに従って動作する）ＩＢＳＳ、アドホックネットワーク、またはピアツーピア（Ｐ２Ｐ）ネットワークであり得る。
[0040]局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ４の各々は、たとえば、セルフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレットデバイス、ラップトップコンピュータなどを含む、任意の好適なＷｉ−Ｆｉ対応ワイヤレスデバイスであり得る。各局ＳＴＡは、ユーザ機器（ＵＥ）、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。少なくともいくつかの実施形態では、各局ＳＴＡは、１つまたは複数のトランシーバと、１つまたは複数の処理リソース（たとえば、プロセッサおよび／またはＡＳＩＣ）と、１つまたは複数のメモリリソースと、電源（たとえば、バッテリー）とを含み得る。メモリリソースは、図１２および図１３Ａ〜図１３Ｂに関して以下で説明される動作を実施するための命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、フラッシュメモリ、ハードドライブなど、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含み得る。
[0041]ＡＰ１１０は、１つまたは複数のワイヤレスデバイスが、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、または任意の他の好適なワイヤレス通信規格を使用してＡＰ１１０を介してネットワーク（たとえば、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）、および／またはインターネット）に接続することを可能にする任意の好適なデバイスであり得る。少なくとも１つの実施形態では、ＡＰ１１０は、１つまたは複数のトランシーバと、１つまたは複数の処理リソース（たとえば、プロセッサおよび／またはＡＳＩＣ）と、１つまたは複数のメモリリソースと、電源とを含み得る。メモリリソースは、以下で説明される動作を実施するための命令を記憶し得る非一時的コンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブなど、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含み得る。
[0042]局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ４および／またはＡＰ１１０では、１つまたは複数のトランシーバは、Ｗｉ−Ｆｉトランシーバ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈトランシーバ、セルラートランシーバ、および／またはワイヤレス通信信号を送信および受信するための他の好適な無線周波数（ＲＦ）トランシーバ（簡単のために示されない）を含み得る。各トランシーバは、別個の（distinct）動作周波数帯域においておよび／または別個の通信プロトコルを使用して、他のワイヤレスデバイスと通信し得る。たとえば、Ｗｉ−Ｆｉトランシーバは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に従って、２．４ＧＨｚ周波数帯域内および／または５ＧＨｚ周波数帯域内で通信し得る。セルラートランシーバは、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ（登録商標））によって記述された４Ｇロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標））プロトコルに従って（たとえば、約７００ＭＨｚから約３．９ＧＨｚの間で）、および／または他のセルラープロトコル（たとえば、モバイル用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））通信プロトコル）に従って、様々なＲＦ周波数帯域内で通信し得る。他の実施形態では、ＳＴＡ内に含まれるトランシーバは、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）仕様からの仕様によって記述されたＺｉｇＢｅｅトランシーバ、ＷｉＧｉｇトランシーバ、および／またはＨｏｍｅＰｌｕｇアライアンスからの仕様記述されたＨｏｍｅＰｌｕｇトランシーバなどの任意の技術的に実現可能なトランシーバであり得る。
[0043]ワイヤレスシステム１００はまた、ＬＢＥワイヤレスネットワーク１３０を含むか、それに隣接するか、さもなければそれに関連し得る。ＬＢＥワイヤレスネットワーク１３０は、３つのＬＢＥデバイスＬＢＥ１〜ＬＢＥ３を含むものとして図１に示されている。他の実施形態では、ＬＢＥワイヤレスネットワーク１３０は、任意の好適な数のＬＢＥデバイスおよび／または任意の好適な数のＡＰを含み得る。ＬＢＥデバイスＬＢＥ１〜ＬＢＥ３の各々は、たとえば、セルフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレットデバイス、ラップトップコンピュータなどを含む、任意の好適なワイヤレスデバイスであり得る。各局ＳＴＡは、ユーザ機器（ＵＥ）、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、リモートデバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、リモート端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の好適な用語で呼ばれることもある。少なくともいくつかの実施形態では、各ＬＢＥデバイスは、１つまたは複数のトランシーバと、１つまたは複数の処理リソース（たとえば、プロセッサおよび／またはＡＳＩＣ）と、１つまたは複数のメモリリソースと、電源（たとえば、バッテリー）とを含み得る。メモリリソースは、図９に関して以下で説明される動作を実施するための命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブなど、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含み得る。
[0044]本明細書では説明の目的で、ＷＬＡＮ１２０およびＬＢＥワイヤレスネットワーク１３０は、同じまたは同様の周波数帯域（たとえば、５ＧＨｚ周波数帯域）上で動作し得、したがって、ＷＬＡＮ１２０の局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ４およびＬＢＥワイヤレスネットワーク１３０のＬＢＥデバイスＬＢＥ１〜ＬＢＥ３は、以下でより詳細に説明されるように、共有ワイヤレス媒体へのアクセスを求めて互いに競合し得る。
[0045]図２は、図１の局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ４のうちの１つまたは複数の一実施形態であり得る、例示的なＥＤＣＡデバイス２００を示す。ＥＤＣＡデバイス２００は、少なくともいくつかのトランシーバ２１１とベースバンドプロセッサ２１２とを含むＰＨＹデバイス２１０を含み得、少なくともいくつかの競合エンジン２２１とフレームフォーマッティング回路２２２とを含むＭＡＣ２２０を含み得、プロセッサ２３０を含み得、メモリ２４０を含み得、いくつかのアンテナ２５０（１）〜２５０（ｎ）を含み得る。トランシーバ２１１は、直接的にまたはアンテナ選択回路（簡単のために図示せず）を通してのいずれかで、アンテナ２５０（１）〜２５０（ｎ）に結合され得る。トランシーバ２１１は、ＡＰ１１０および／または他のＳＴＡ（図１も参照）に信号を送信し、それらから信号を受信するために使用され得、近くのアクセスポイントおよび／または（たとえば、ＥＤＣＡデバイス２００のワイヤレス範囲内の）他のＳＴＡを検出および識別するために周囲環境を走査する（scan）ために使用され得る。簡単のために図２には示されていないが、トランシーバ２１１は、信号を処理し、アンテナ２５０（１）〜２５０（ｎ）を介して他のワイヤレスデバイスに信号を送信するための任意の数の送信チェーンを含み得、アンテナ２５０（１）〜２５０（ｎ）から受信された信号を処理するための任意の数の受信チェーンを含み得る。したがって、例示的な実施形態では、ＥＤＣＡデバイス２００は、ＭＩＭＯ動作のために構成され得る。ＭＩＭＯ動作は、シングルユーザＭＩＭＯ（ＳＵ−ＭＩＭＯ）動作と、マルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）動作とを含み得る。
[0046]ベースバンドプロセッサ２１２は、プロセッサ２３０および／またはメモリ２４０から受信された信号を処理し、処理された信号を、アンテナ２５０（１）〜２５０（ｎ）のうちの１つまたは複数を介した送信のためにトランシーバ２１１に転送する（forward）ために使用され得る。ベースバンドプロセッサ２１２はまた、トランシーバ２１１を介してアンテナ２５０（１）〜２５０（ｎ）のうちの１つまたは複数から受信された信号を処理し、処理された信号をプロセッサ２３０および／またはメモリ２４０に転送するために、使用され得る。
[0047]本明細書での説明の目的で、ＭＡＣ２２０は、ＰＨＹデバイス２１０とプロセッサ２３０との間に結合されるものとして図２に示されている。実際の実施形態では、ＰＨＹデバイス２１０、ＭＡＣ２２０、プロセッサ２３０、および／またはメモリ２４０は、１つまたは複数のバス（簡単のために図示せず）を使用して互いに（together）接続され得る。
[0048]競合エンジン２２１は、もう１つの（one more）共有ワイヤレス媒体へのアクセスを求めて競合し得、また、もう１つの共有ワイヤレス媒体を介した送信のためのパケットを記憶し得る。ＥＤＣＡデバイス２００は、複数の異なるアクセスカテゴリーの各々について１つまたは複数の競合エンジン２２１を含み得る。他の実施形態では、競合エンジン２２１は、ＭＡＣ２２０とは別個であり得る。さらに他の実施形態では、競合エンジン２２１は、プロセッサ２３０によって実行されたとき、競合エンジン２２１の機能を実施する命令を含んでいる（たとえば、メモリ２４０に記憶された、または、ＭＡＣ２２０内に設けられたメモリに記憶された）１つまたは複数のソフトウェアモジュールとして実装され得る。
[0049]フレームフォーマッティング回路２２２は、（たとえば、プロセッサ２３０によって与えられたＰＤＵにＭＡＣヘッダを追加することによって）プロセッサ２３０および／またはメモリ２４０から受信されたフレームを作成および／またはフォーマットするために使用され得、（たとえば、ＰＨＹデバイス２１０から受信されたフレームからＭＡＣヘッダを取ることによって）ＰＨＹデバイス２１０から受信されたフレーム（stripping）を再フォーマットするために使用され得る。
[0050]メモリ２４０は、たとえば、ＡＰ、他のＥＤＣＡデバイス（または他のＳＴＡ）、および／またはＬＢＥデバイスなど、複数の他のワイヤレスデバイスについてのデバイスプロファイルを記憶する、デバイスデータベース２４１を含み得る。各デバイスプロファイルは、たとえば、対応するデバイスのサービスセット識別情報（ＳＳＩＤ）、ＭＡＣアドレス、チャネル情報、ＲＳＳＩ値、グッドプット（goodput）値、チャネル状態情報（ＣＳＩ）、サポートされるデータレート、ＥＤＣＡデバイス２００との接続履歴、および対応するデバイスの動作に関係するかまたはそれを説明する任意の他の好適な情報を含む、情報を含み得る。
[0051]メモリ２４０はまた、少なくとも以下のソフトウェア（ＳＷ）モジュールを記憶し得る非一時的コンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブなど、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含み得る。
・（たとえば、図１２および図１３Ａ〜図１３Ｂの１つまたは複数の動作について説明されるように）ＥＤＣＡデバイス２００と他のワイヤレスデバイスとの間での任意の好適なフレーム（たとえば、データフレーム、制御フレーム、管理フレーム、および／またはアクションフレーム）の作成および交換を可能にするためのフレームフォーマッティングおよび交換ソフトウェアモジュール２４２、
・（たとえば、図１２および図１３Ａ〜図１３Ｂの１つまたは複数の動作について説明されるように）受信されたフレームまたはパケットを処理するためのフレーム処理ＳＷモジュール２４３、
・（たとえば、図１２および図１３Ａ〜図１３Ｂの１つまたは複数の動作について説明されるように）ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定するための媒体競合レベル決定ＳＷモジュール２４４、ならびに
・（たとえば、図１２および図１３Ａ〜図１３Ｂの１つまたは複数の動作について説明されるように）競合ウィンドウサイズを選択すること、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択すること、ランダムバックオフ数をカウントダウンすること、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整すること、および／または媒体アクセスを求めて競合することに関連する他の動作を可能にすることを行うためのＥＤＣＡ媒体アクセス競合ＳＷモジュール２４５。
各ソフトウェアモジュールは、プロセッサ２３０によって実行されたとき、対応する機能をＥＤＣＡデバイス２００に実施させる命令を含む。したがって、メモリ２４０の非一時的コンピュータ可読媒体は、図１２および図１３Ａ〜図１３Ｂに示されている動作の全部または一部分を実施するための命令を含む。
[0052]プロセッサ２３０は、ＥＤＣＡデバイス２００に（たとえば、メモリ２４０内に）記憶された１つまたは複数のソフトウェアプログラムのスクリプトまたは命令を実行することが可能な任意の好適な１つまたは複数のプロセッサであり得る。たとえば、プロセッサ２３０は、ＥＤＣＡデバイス２００と他のワイヤレスデバイスとの間での任意の好適なフレーム（たとえば、データフレーム、制御フレーム、管理フレーム、および／またはアクションフレーム）の作成および交換を可能にするためのフレームフォーマッティングおよび交換ソフトウェアモジュール２４２を実行し得る。プロセッサ２３０は、受信されたフレームまたはパケットを処理するためのフレーム処理ＳＷモジュール２４３を実行し得る。プロセッサ２３０は、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定するための媒体競合レベル決定ＳＷモジュール２４４を実行し得る。プロセッサ２３０は、ＥＤＣＡデバイス２００について、競合ウィンドウサイズを選択すること、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択すること、ランダムバックオフ数をカウントダウンすること、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整すること、および／または媒体アクセスを求めて競合することに関連する他の動作を可能にすることを行うためのＥＤＣＡ媒体アクセス競合ＳＷモジュール２４５を実行し得る。
[0053]図３は、図１のＬＢＥデバイスＬＢＥ１〜ＬＢＥ３のうちの１つまたは複数の一実施形態であり得る例示的なＬＢＥデバイス３００を示す。ＬＢＥデバイス３００は、少なくともいくつかのトランシーバ３１１とベースバンドプロセッサ３１２とを含むＰＨＹデバイス３１０を含み得、少なくともいくつかの競合エンジン３２１とフレームフォーマッティング回路３２２とを含むＭＡＣ３２０を含み得、プロセッサ３３０を含み得、メモリ３４０を含み得、いくつかのアンテナ３５０（１）〜３５０（ｎ）を含み得る。ＬＢＥデバイス３００のＰＨＹデバイス３１０、ＭＡＣ３２０、およびアンテナ３５０（１）〜３５０（ｎ）の動作は、図２に関して上記で説明されたＥＤＣＡデバイス２００のＰＨＹデバイス２１０、ＭＡＣ２２０、およびアンテナ２５０（１）〜２５０（ｎ）の動作と同様であり、したがって、簡潔のために本明細書では繰り返されない。
[0054]メモリ３４０は、たとえば、ＡＰ、他のＬＢＥデバイス、および／またはＥＤＣＡデバイスなど、複数の他のワイヤレスデバイスについてのデバイスプロファイルを記憶するデバイスデータベース３４１を含み得る。各デバイスプロファイルは、たとえば、対応するデバイスのサービスセット識別情報（ＳＳＩＤ）、ＭＡＣアドレス、チャネル情報、ＲＳＳＩ値、グッドプット値、チャネル状態情報（ＣＳＩ）、サポートされるデータレート、ＬＢＥデバイス３００との接続履歴、および対応するデバイスの動作に関係するかまたはそれを説明する任意の他の好適な情報を含む、情報を含み得る。
[0055]メモリ３４０はまた、少なくとも以下のソフトウェア（ＳＷ）モジュールを記憶し得る非一時的コンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブなど、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含み得る。
・（たとえば、図９の１つまたは複数の動作について説明されるように）ＬＢＥデバイス３００と他のワイヤレスデバイスとの間での任意の好適なフレーム（たとえば、データフレーム、制御フレーム、管理フレーム、および／またはアクションフレーム）の作成および交換を可能にするためのフレームフォーマッティングおよび交換ソフトウェアモジュール３４２、
・（たとえば、図９の１つまたは複数の動作について説明されるように）受信されたフレームまたはパケットを処理するためのフレーム処理ＳＷモジュール３４３、
・（たとえば、図９の１つまたは複数の動作について説明されるように）ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定するための媒体競合レベル決定ＳＷモジュール３４４、ならびに
・（たとえば、図９の１つまたは複数の動作について説明されるように）競合ウィンドウサイズを選択すること、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択すること、ランダムバックオフ数をカウントダウンすること、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整すること、および／または媒体アクセスを求めて競合することに関連する他の動作を可能にすることを行うためのＬＢＥ媒体アクセス競合ＳＷモジュール３４５。
各ソフトウェアモジュールは、プロセッサ３３０によって実行されたとき、対応する機能をＬＢＥデバイス３００に実施させる命令を含む。したがって、メモリ３４０の非一時的コンピュータ可読媒体は、図９に示されている動作の全部または一部分を実施するための命令を含む。
[0056]プロセッサ３３０は、ＬＢＥデバイス３００に（たとえば、メモリ３４０内に）記憶された１つまたは複数のソフトウェアプログラムのスクリプトまたは命令を実行することが可能な任意の好適な１つまたは複数のプロセッサであり得る。たとえば、プロセッサ３３０は、ＬＢＥデバイス３００と他のワイヤレスデバイスとの間での任意の好適なフレーム（たとえば、データフレーム、制御フレーム、管理フレーム、および／またはアクションフレーム）の作成および交換を可能にするためのフレームフォーマッティングおよび交換ソフトウェアモジュール３４２を実行し得る。プロセッサ３３０は、受信されたフレームまたはパケットを処理するためのフレーム処理ＳＷモジュール３４３を実行し得る。プロセッサ３３０は、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定するための媒体競合レベル決定ＳＷモジュール３４４を実行し得る。プロセッサ３３０は、ＬＢＥデバイス３００について、競合ウィンドウサイズを選択すること、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択すること、ランダムバックオフ数をカウントダウンすること、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整すること、および／または媒体アクセスを求めて競合することに関連する他の動作を可能にすることを行うためのＬＢＥ媒体アクセス競合ＳＷモジュール３４５を実行し得る。
[0057]上記で説明されたように、媒体アクセスを求めて競合するとき、ＬＢＥデバイスは、０と（上記で説明されたように、従来はＬＢＥデバイスに関連する固定競合ウィンドウサイズを示す）ｑの値との間のランダムバックオフ数を選択し得る。ｑの値は、一般に、媒体アクセス競合動作から生じる衝突がある場合でも変化しない。ＥＤＣＡデバイスが、衝突回避のために指数バックオフプロシージャを使用するので、ＬＢＥデバイスは、媒体アクセスを求めて競合するとき、特に、共有ワイヤレス媒体上の衝突がＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間の追加の競合動作を生じるとき、ＥＤＣＡデバイスに勝る利点を有し得る。したがって、以下でより詳細に説明されるように、例示的な実施形態は、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとが共有ワイヤレス媒体にアクセスする際に同様の成功率を有することを保証する様式で、ＬＢＥデバイスおよび／またはＥＤＣＡデバイスについての媒体アクセス競合動作を調整し得る。
[0058]例示的な実施形態では、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間の媒体アクセスに勝つ可能性における不均衡が、（１）ＬＢＥデバイスによって使用されるスロット時間の持続時間を２０μｓから９μｓに（または他の好適な時間値に）減少させることと、（２）衝突の場合、ＬＢＥデバイスにそれらのランダムバックオフ数にＡＩＦＳ持続時間を加算するように要求することとによって、低減され得る。たとえば、ＬＢＥスロット時間を減少させることは、ＬＢＥデバイス３００が従来のＬＢＥデバイスよりも早く最初の媒体アクセス競合動作を開始することを可能にし得、衝突の場合、ＬＢＥデバイス３００にそれのバックオフ数にＡＩＦＳ持続時間を加算するように要求することは、（図２のＥＤＣＡデバイス２００などの）ＥＤＣＡデバイスが、後続の媒体アクセス競合動作中に、媒体アクセスを獲得する際にＬＢＥデバイス３００と同様の成功率を有することを可能にし得る。このようにして、ＬＢＥデバイス３００のためのバックオフ期間は、より厳密に（closely）ＥＤＣＡデバイス２００などのＥＤＣＡデバイスについてのバックオフ期間に似得る。
[0059]ＬＢＥデバイス３００がランダムバックオフ数を選択する（from which）競合ウィンドウのサイズ（たとえば、ｑの値）も、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとが共有ワイヤレス媒体への公平な（たとえば、同等の）アクセスを有することを保証するように調整され得る。たとえば、ＬＢＥデバイス３００は、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定し得、競合の決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択し得、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択し得る。
[0060]より詳細には、競合ウィンドウサイズ（ｑ）は、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとが媒体アクセスを獲得する同等のチャンスを有することを保証する様式で、観測された衝突、送信中断、および／またはまたはインターＣＣＡ（クリアチャネルアセスメント）ビジー時間に基づいて調整され得る。いくつかの態様では、ＬＢＥデバイス３００は、チャネルアクセス成功率を示す１つまたは複数のパラメータの移動平均を維持し得る。１つまたは複数の「成功率」パラメータは、たとえば、（ｉ）送信ごとの平均中断数、（ｉｉ）平均衝突率、および（ｉｉｉ）媒体ビジーイベント間の平均時間（average time between medium busy events）を含み得る。いくつかの実装形態では、移動平均（ＭＡ：moving average）は、たとえば、次のように表され得る単純な（たとえば、重み付けされない）移動平均として決定され得る。
Figure 0006591550
ここで、ＳＲＰは、成功率パラメータ（success rate parameter）のうちの選択された１つであり、ｎは、移動平均を決定するために使用されたＳＲＰ値の数を示す整数である。
[0061]他の実装形態では、移動平均ＭＡは、重み付けされた移動平均として決定され得る。たとえば、いくつかの態様では、移動平均ＭＡは、減衰係数（ＤＦ：damping factor）を使用して重み付けされ、次のように表され得る。
Figure 0006591550
少なくともいくつかの実施形態では、減衰係数ＤＦは約０．５％から１０％の間であり得る（とはいえ、他の実施形態では、減衰係数ＤＦは他の好適な値のものであり得る）。
[0062]他の態様では、ターゲットｑ値（ｑtarget）に収束するようにｑの値を調整するために、緩和係数（ＭＦ：moderation factor）が使用され得る。たとえば、ｑ値は次のように表され得る。
Figure 0006591550
少なくともいくつかの実施形態では、緩和係数ＭＦは約１％から２０％の間であり得る（とはいえ、他の実施形態では、緩和係数ＭＦは他の好適な値のものであり得る）。
[0063]減衰係数値および／または緩和係数値を増加させることは、ｑの値がｑtargetの値に収束する速度を増加させ得るが、減衰係数値および／または緩和係数値を増加させることは、信号変動およびジッタをも増加させ得ることに留意されたい。したがって、減衰係数値および／または緩和係数値の選択は、（１）媒体アクセスを求めて競合するデバイスの変化する数に応答してｑの値が調整されるレートと、（２）競合するデバイスの各々についてのチャネルアクセス成功率が変化するレートとの間のトレードオフを伴い得る。少なくともいくつかの実装形態では、移動平均値およびｑの値は、各送信の後に（たとえば、各競合期間が終了した後に）更新され得る。
[0064]ＬＢＥデバイス３００は、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとについて同じ（または同様の）媒体アクセス成功率を生じるｑの値と、選択された成功率パラメータの移動平均との間の関係に基づいて、好適な競合ウィンドウサイズを選択し得る。より詳細には、いくつかの実施形態では、ｑの値は、選択された成功率パラメータの複数の移動平均値の各々について、たとえば、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとが同じ（または同様の）媒体アクセス成功率を有するように較正され得る（たとえば、ＥＴＳＩ規格によって定義されている固定値から調整されるかまたは場合によっては修正され得る）。較正済みｑ値（calibrated q value）と選択された成功率パラメータの移動平均との間の得られた関係は、（本明細書では「較正済みｑグラフ」と呼ばれることがある）グラフとしてプロットされ得る。いくつかの態様では、較正済みｑグラフは、ＬＢＥデバイスに（たとえば、ＬＢＥデバイス３００のメモリ３４０内に）記憶され得る。その後、媒体アクセスを求めて競合するときに、ＬＢＥデバイス３００は、選択された成功率パラメータを測定するか、取得するか、または場合によっては決定し、次いで、較正済みｑグラフから対応する較正済みｑ値を選択し得る。
[0065]上述のように、いくつかの実装形態では、送信ごとの平均中断数（ＡＮＩＰＴ：average number of interruptions per transmission）が、選択された成功率パラメータであり得る。たとえば、図４は、較正済みＬＢＥ競合ウィンドウサイズ（たとえば、較正済みｑ値）とＡＮＩＰＴ値との間の例示的な関係を示す較正済みｑグラフ４００を示す。図４に示されているように、較正済みｑ値は、送信ごとの平均中断数が増加するにつれて増加する。より詳細には、送信ごとの平均中断数が増加するにつれて（たとえば、共有ワイヤレス媒体上の競合の増加するレベルを示す）、ＥＤＣＡデバイスが指数バックオフプロシージャを採用する可能性も増加し、これは、上記で説明されたように、媒体アクセスを求めて競合するとき、ＥＤＣＡデバイスをＬＢＥデバイスに対して不利にし得る。
[0066]したがって、例示的な実施形態によれば、ＬＢＥデバイス３００が媒体アクセス競合動作のためにランダムバックオフ数を選択する競合ウィンドウのサイズは、較正済みｑグラフ４００に基づいて調整（たとえば、増加）され得る。以下でより詳細に説明されるように、ＬＢＥデバイス３００は、ＬＢＥデバイス３００についての媒体アクセス成功率がＥＤＣＡデバイスの媒体アクセス成功率と同じ（または少なくとも同様）になるように、選択された較正済みｑ値に少なくとも部分的に基づいてそれのバックオフ期間を増加させ得る。たとえば、例示的な較正済みｑグラフ４００を使用する一実装形態では、（線４０１〜４０２によって示されているように）送信ごとの平均中断数が約２５の比較的高い値である場合、約４２μｓの比較的高い較正済みｑ値が、ＬＢＥデバイス３００が媒体アクセス競合動作のためにそれのランダムバックオフ数を選択する、競合ウィンドウサイズを定義し得る。
[0067]逆に、図４に示されているように、較正済みｑ値は、送信ごとの平均中断数が減少するにつれて減少する。より詳細には、送信ごとの平均中断数が減少するにつれて（たとえば、共有ワイヤレス媒体上の競合の減少するレベルを示す）、ＥＤＣＡデバイスが指数バックオフプロシージャを採用する可能性も減少し、これは、上記で説明されたように、ＥＤＣＡデバイスとＬＢＥデバイスとの間の媒体アクセス成功率の差を低減し得る。たとえば、例示的な較正済みｑグラフ４００を使用する一実装形態では、（線４１１〜４１２によって示されているように）送信ごとの平均中断数が約５の比較的低い値である場合、約１６μｓの比較的低い較正済みｑ値が、ＬＢＥデバイス３００が媒体アクセス競合動作のためにそれのランダムバックオフ数を選択する、競合ウィンドウサイズを定義し得る。
[0068]図４の較正済みｑグラフ４００は、複数のＡＮＩＰＴ値の各々について、ＥＤＣＡデバイスの媒体アクセス成功率と比較してＬＢＥデバイスの媒体アクセス成功率を観測することによって決定され得る。より詳細には、ｑの値（たとえば、ＬＢＥ競合ウィンドウサイズ）は、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスの両方について媒体アクセス成功率が同じ（または少なくとも同様）になるまで調整され得る。ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとについて同じまたは同様の媒体アクセス成功率を生じるｑの値は、特定のＡＮＩＰＴ値に対応する較正済みｑ値として選択され得る。較正済みｑ値は、図４の例示的な較正済みｑグラフ４００を生成するために、ＡＮＩＰＴ値に応じてプロットされ得る。
[0069]その後、媒体アクセスを求めて競合するときに、ＬＢＥデバイス３００は、ＡＮＩＰＴ値を測定するか、取得するか、または場合によっては決定し、次いで、較正済みｑグラフ４００から対応する較正済みｑ値を選択し得る。ＬＢＥデバイス３００は、次いで、媒体アクセス競合動作のためにランダムバックオフ数をそれから選択するための競合ウィンドウサイズを定義するために、（固定されたｑ値ではなく（rather than））選択された較正済みｑ値を使用し得る。
[0070]たとえば、以下の表１は、図４の例示的な較正済みｑグラフ４００がそれらから決定され得る、較正済みｑ値とＡＮＩＰＴ値とのいくつかの例示的なペアをリストする。
Figure 0006591550
[0071]より詳細には、いくつかの実装形態では、表１に上記で示されている較正済みｑ値とＡＮＩＰＴ値とのペアは、以下の式を使用して較正済みｑ値を決定するために使用され得る（ここで、「ｍａｘ｛ａ，ｂ｝」は、ａおよびｂのうちのより大きいものに等しい）。
Figure 0006591550
[0072]一例では、図５Ａは、媒体アクセスを求めて競合する１つのＬＢＥデバイスと２つのＥＤＣＡデバイスとを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ５００Ａを示す。より詳細には、ＬＢＥデバイス（簡単のために図示せず）は、（たとえば、図４に関して上記で説明されたように）例示的な実施形態に従って決定され得る較正済みｑ値を使用して媒体アクセスを求めて競合し、ＥＤＣＡデバイス（簡単のために図示せず）は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格において定義されているＥＤＣＡバックオフ機構を使用して媒体アクセスを求めて競合する。図５Ａに示されているように、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとは、それぞれ、約３０％の媒体アクセス成功率を有する。図５Ａの例においてＬＢＥデバイスによって使用される較正済みｑ値は、約１３μｓである。
[0073]別の例では、図５Ｂは、媒体アクセスを求めて競合する１つのＬＢＥデバイスと９つのＥＤＣＡデバイスとを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ５００Ｂを示す。より詳細には、ＬＢＥデバイス（簡単のために図示せず）は、（たとえば、図４に関して上記で説明されたように）例示的な実施形態に従って決定され得る較正済みｑ値を使用して媒体アクセスを求めて競合し、ＥＤＣＡデバイス（簡単のために図示せず）は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格において定義されているＥＤＣＡバックオフ機構を使用して媒体アクセスを求めて競合する。図５Ｂに示されているように、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとは、それぞれ、約１０％の媒体アクセス成功率を有する。図５Ｂの例におけるＬＢＥデバイスについて、ｑcalibrated≒２０μｓである。
[0074]別の例では、図５Ｃは、媒体アクセスを求めて競合する１つのＬＢＥデバイスと３９個のＥＤＣＡデバイスとを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ５００Ｃを示す。より詳細には、ＬＢＥデバイス（簡単のために図示せず）は、（たとえば、図４に関して上記で説明されたように）例示的な実施形態に従って決定され得る較正済みｑ値を使用して媒体アクセスを求めて競合し、ＥＤＣＡデバイス（簡単のために図示せず）は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格において定義されているＥＤＣＡバックオフ機構を使用して媒体アクセスを求めて競合する。図５Ｃに示されているように、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとは、それぞれ、約３％の媒体アクセス成功率を有する。図５Ｃの例におけるＬＢＥデバイスについて、ｑcalibrated≒４０μｓである。
[0075]別の例では、図５Ｄは、媒体アクセスを求めて競合する２０個のＬＢＥデバイスと２０個のＥＤＣＡデバイスとを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ５００Ｄを示す。より詳細には、ＬＢＥデバイス（簡単のために図示せず）は、（たとえば、図４に関して上記で説明されたように）例示的な実施形態に従って決定され得る較正済みｑ値を使用して媒体アクセスを求めて競合し、ＥＤＣＡデバイス（簡単のために図示せず）は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格において定義されているＥＤＣＡバックオフ機構を使用して媒体アクセスを求めて競合する。図５Ｄに示されているように、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとは、それぞれ、約３％の媒体アクセス成功率を有する。図５Ｄの例におけるＬＢＥデバイスについて、ｑcalibrated≒４０μｓである。
[0076]別の例では、図５Ｅは、媒体アクセスを求めて競合する４０個のＬＢＥデバイスを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ５００Ｅを示す。より詳細には、ＬＢＥデバイス（簡単のために図示せず）は、（たとえば、図４に関して上記で説明されたように）例示的な実施形態に従って決定され得る較正済みｑ値を使用して媒体アクセスを求めて競合する。図５Ｅに示されているように、ＬＢＥデバイスは、それぞれ、約３％の媒体アクセス成功率を有する。図５Ｅの例におけるＬＢＥデバイスについて、ｑcalibrated≒４０μｓである。
[0077]別の例では、図５Ｆは、媒体アクセスを求めて競合する２つのＬＢＥデバイスを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ５００Ｆを示す。より詳細には、ＬＢＥデバイス（簡単のために図示せず）は、（たとえば、図４に関して上記で説明されたように）例示的な実施形態に従って決定され得る較正済みｑ値を使用して媒体アクセスを求めて競合する。図５Ｆに示されているように、ＬＢＥデバイスは、それぞれ、約３％の媒体アクセス成功率を有する。図５Ｆの例におけるＬＢＥデバイスについて、ｑcalibrated≒１３μｓである。
[0078]図５Ａ〜図５Ｆに示されている例示的なグラフ５００Ａ〜５００Ｆは、謹んで（respectfully）、９０％に設定された減衰係数（ＤＦ）を使用しておよび１０％に設定された緩和係数（ＭＦ）を使用して決定された較正済みｑ値に対応する。他の実施形態では、減衰係数（ＤＦ）および緩和係数（ＭＦ）についての他の値が使用され得る。たとえば、上記で説明されたように、減衰係数（ＤＦ）および緩和係数（ＭＦ）の値を増加させることは、ｑの値がターゲット値のほうへ調整されるレートを増加させ得（これは、ジッタも増加させ得）、減衰係数（ＤＦ）および緩和係数（ＭＦ）の値を減少させることは、ｑの値がターゲット値のほうへ調整されるレートを低減させ得る（これは、ジッタも低減させ得る）。
[0079]図５Ａ〜図５Ｆを参照すると、例示的な実施形態は、たとえば、適切な較正済みｑ値（ｑcalibrated）を選択することによって、ＬＢＥデバイスまたはＥＤＣＡデバイスの数にかかわらずＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとについて同じ（または少なくとも同様の）媒体アクセス成功率を達成し得る。さらに、少なくともいくつかの実施形態では、較正済みｑ値は、（たとえば、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの特定の組合せにではなく）媒体アクセスを求めて競合するデバイスの総数に関係し得る。より詳細には、それぞれ、３つの競合するデバイスおよび２つの競合するデバイスを含む、図５Ａおよび図５Ｆの例では、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間の同様の媒体アクセス成功率が達成され、ｑcalibrated≒１３μｓであり得る。１０個の競合するデバイスを含む図５Ｂの例では、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間の同様の媒体アクセス成功率が達成され、ｑcalibrated≒２０μｓであり得る。それぞれ、４０個の競合するデバイスを含む図５Ｃ〜図５Ｅの例では、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間の同様の媒体アクセス成功率が達成され、ｑcalibrated≒４０μｓであり得る。
[0080]また、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとについて同じまたは同様の媒体アクセス成功率を生じる較正済みｑ値を決定するための成功率パラメータとしてＡＮＩＰＴを使用することは、選択されたｑ値が、競合するデバイスの数に基づいて修正されることを可能にし得る。より詳細には、（たとえば、図４に関して上記で説明された様式で決定された）１つまたは複数の選択されたｑ値が、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスについて同じまたは同様の媒体アクセス成功率を生じない場合、選択されたｑ値を、同じまたは同様の媒体アクセス成功率を生じる較正済みｑ値に収束させるために、ｑオフセット値とＡＮＩＰＴ値との間の関係が使用され得る。本明細書で説明される例示的な実施形態では、ｑオフセット値は、競合するデバイスの数が減少するにつれて増加し得、競合するデバイスの数が増加するにつれて減少し得る。したがって、所与のｑ値が、対応する較正済みｑ値に収束し得るレートは、比較的多数の競合するデバイスを有するワイヤレスネットワークの場合よりも、比較的少数の競合するデバイスを有するワイヤレスネットワークの場合に速くなり得る。
[0081]図６Ａは、様々な数の競合するデバイスについてのｑオフセット値とＡＮＩＰＴ値との間の例示的な関係に対する、較正済みｑ値とＡＮＩＰＴ値との間の例示的な関係を示すグラフ６００を示す。ＡＮＩＰＴ値に応じた較正済みｑ値（ｑcalibrated）を示す較正済みｑグラフ６０１は、図４に関して上記で説明された様式で決定され得る。いくつかの環境では、ＬＢＥ競合ウィンドウサイズを定義する選択されたｑ値により、ＬＢＥデバイスは、ＥＤＣＡデバイスと同じ（または同様の）媒体アクセス成功率を有しないことがある。たとえば、第１のｑオフセット値プロット６１１は、２つの競合するデバイスを含むワイヤレスネットワークについてＡＮＩＰＴ値に応じたｑオフセット値（ｑoffset）を示し、第２のｑオフセット値プロット６１２は、１０個の競合するデバイスを含むワイヤレスネットワークについてＡＮＩＰＴ値に応じたｑオフセット値を示し、第３のｑオフセット値プロット６１３は、２０個の競合するデバイスを含むワイヤレスネットワークについてＡＮＩＰＴ値に応じたｑオフセット値を示し、第４のｑオフセット値プロット６１４は、４０個の競合するデバイスを含むワイヤレスネットワークについてＡＮＩＰＴ値に応じたｑオフセット値を示す。
[0082]図６Ａの例示的なｑオフセット値プロット６１１〜６１４は、所与のｑ値を、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスの両方について同じ（または同様の）媒体アクセス成功率を生じる対応する較正済みｑ値に収束させるために使用され得る。たとえば、図６Ｂは、２０個の競合するデバイスに対応する第３のｑオフセット値プロット６１３を使用して、ｑの値を較正済みｑ値に収束させるための例示的な動作６２０を示す。図６Ｂの動作６２０は、図６Ａの較正済みｑグラフ６０１に基づき得る。ｑオフセット値プロット６１３上の所与の点について、ｑの値を較正済みｑグラフ６０１上の対応する点に収束させることは、ＡＮＩＰＴの値の減少を生じ得る。一例では、約１９のＡＮＩＰＴ値について、（ｑオフセット値プロット６１３上の点６２３Ａによって示されるように）ｑの値は約３９μｓに間違って設定され得るが、（較正済みｑグラフ６０１上の点６２１Ａによって示されるように）対応する較正済みｑ値は約３５μｓである。したがって、約１９のＡＮＩＰＴ値について、ｑの値は、較正済みｑ値から約４μｓオフセットされる。別の例では、約１７のＡＮＩＰＴ値について、（ｑオフセット値プロット６１３上の点６２３Ｂによって示されるように）ｑの値は約３５μｓに間違って設定され得るが、（較正済みｑグラフ６０１上の点６２１Ｂによって示されるように）対応する較正済みｑ値は約３２μｓである。したがって、約１７のＡＮＩＰＴ値について、ｑの値は、較正済みｑ値から約３μｓオフセットされる。また別の例では、約１６のＡＮＩＰＴ値について、（ｑオフセット値プロット６１３上の点６２３Ｃによって示されるように）ｑの値は約３３μｓに間違って設定され得るが、（較正済みｑグラフ６０１上の点６２１Ｃによって示されるように）対応する較正済みｑ値は約３０μｓである。したがって、約１６のＡＮＩＰＴ値について、ｑの値は、較正済みｑ値から約３μｓオフセットされる。
[0083]上述のように、他の実装形態では、平均衝突率が、選択された成功率パラメータであり得る。たとえば、図７は、較正済みｑ値と、媒体アクセス競合動作中の共有ワイヤレス媒体上の平均衝突率との間の例示的な関係を示す較正済みｑグラフ７００を示す。図７の例示的な較正済みｑグラフ７００に示されているように、較正済みｑ値は、平均衝突率が増加するにつれて増加する。より詳細には、平均衝突率が増加するにつれて（たとえば、共有ワイヤレス媒体上の競合の増加するレベルを示す）、ＥＤＣＡデバイスが指数バックオフプロシージャを採用する可能性も増加し、これは、上記で説明されたように、媒体アクセスを求めて競合するとき、ＥＤＣＡデバイスをＬＢＥデバイスに対して不利にし得る。
[0084]したがって、例示的な実施形態によれば、ＬＢＥデバイス３００が媒体アクセス競合動作のためにランダムバックオフ数を選択する競合ウィンドウのサイズは、較正済みｑグラフ７００に基づいて調整（たとえば、増加）され得る。このようにして、ＬＢＥデバイス３００は、ＬＢＥデバイス３００についての媒体アクセス成功率がＥＤＣＡデバイスの媒体アクセス成功率と同じ（または少なくとも同様）になるように、選択された較正済みｑ値に少なくとも部分的に基づいてそれのバックオフ期間を増加させ得る。たとえば、例示的な較正済みｑグラフ７００を使用する一実装形態では、（線７０１〜７０２によって示されているように）平均衝突率が約５８の比較的高い値である場合、約４３μｓの比較的高い較正済みｑ値が、ＬＢＥデバイス３００が媒体アクセス競合動作のためにそれのランダムバックオフ数を選択する、競合ウィンドウサイズを定義し得る。
[0085]逆に、図７に示されているように、較正済みｑ値は、平均衝突率が減少するにつれて減少する。より詳細には、平均衝突率が減少するにつれて（たとえば、共有ワイヤレス媒体上の競合の減少するレベルを示す）、ＥＤＣＡデバイスが指数バックオフプロシージャを採用する可能性も減少し、これは、上記で説明されたように、ＥＤＣＡデバイスとＬＢＥデバイスとの間の媒体アクセス成功率の差を低減し得る。たとえば、例示的な較正済みｑグラフ７００を使用する一実装形態では、（線７１１〜７１２によって示されているように）平均衝突率が約１１の比較的低い値である場合、約１１μｓの比較的低い較正済みｑ値が、ＬＢＥデバイス３００が媒体アクセス競合動作のためにそれのランダムバックオフ数を選択する、競合ウィンドウサイズを定義し得る。
[0086]図７の較正済みｑグラフ７００は、所与の数のデバイスについて、ＥＤＣＡデバイスと比較してＬＢＥデバイスの媒体アクセス成功率を観測することによって決定され得る。次いで、ｑの値（たとえば、ＬＢＥ競合ウィンドウサイズ）は、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとについて媒体アクセス成功率が同じ（または少なくとも同様）になるまで調整され得る。ｑの得られた値は、次いで、較正済みｑ値として指定され得る。較正済みｑ値は、たとえば、図７の例示的な較正済みｑグラフ７００を生成するために、衝突率の移動平均に応じてプロットされ得る。
[0087]その後、ＬＢＥデバイス３００が媒体アクセスを求めて競合しているとき、ＬＢＥデバイス３００は、平均衝突率を測定するか、取得するか、または場合によっては決定し、次いで、較正済みｑグラフ７００から対応する較正済みｑ値を選択し得る。ＬＢＥデバイス３００は、次いで、媒体アクセス競合動作のためにランダムバックオフ数をそれから選択するための競合ウィンドウサイズを定義するために、（固定されたｑ値ではなく）選択された較正済みｑ値を使用し得る。
[0088]たとえば、以下の表２は、図７の例示的な較正済みｑグラフ７００が決定され得る（from which）、較正済みｑ値と平均衝突率（ＡＣＲ：average collision rate）とのいくつかの例示的なペアをリストする。
Figure 0006591550
[0089]より詳細には、いくつかの実装形態では、表２に上記で示されている較正済みｑ値とＡＣＲ値とのペアは、以下の式を使用してｑtargetの値を決定するために使用され得る（ここで、「ｍａｘ｛ａ，ｂ｝は、ａおよびｂのうちのより大きいものに等しい）。
Figure 0006591550
Figure 0006591550
[0090]図８は、媒体アクセスを求めて競合する１つのＬＢＥデバイスと９つのＥＤＣＡデバイスとを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ８００を示す。より詳細には、１つのＬＢＥデバイス（簡単のために図示せず）は、（たとえば、図７に関して上記で説明されたように）例示的な実施形態に従って決定され得る較正済みｑ値を使用して媒体アクセスを求めて競合し、ＥＤＣＡデバイス（簡単のために図示せず）は、ＥＤＣＡバックオフ機構を使用して媒体アクセスを求めて競合する。図８に示されているように、１つのＬＢＥデバイスと９つのＥＤＣＡデバイスとは、それぞれ、約８％の媒体アクセス成功率を有する。図８の例では、減衰係数は９０％に設定され、緩和係数は１０％に設定される。
[0091]上述のように、他の実装形態では、共有ワイヤレス媒体上の媒体ビジーイベント間の平均時間が、選択された成功率パラメータであり得る。そのような実装形態では、較正済みｑ値の決定は、たとえば、異なる観測されたＭＡＣアドレスの数、異なる観測された変調およびコーディング方式（ＭＣＳ）のヒストグラム、ならびに／または受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）値など、追加情報にも基づき得る。
[0092]図９は、負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスと、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスとの間で同等の媒体アクセスを保証するための例示的な動作９００を示す例示的なフローチャートを示す。上記で説明されたように、ＬＢＥプロトコルは、ＬＢＥ規格のための欧州通信規格協会（ＥＴＳＩ）ブロードバンドアクセスネットワーク（ＢＲＡＮ）によって定義され得、衝突にかかわらずすべての媒体アクセス競合動作について固定競合ウィンドウサイズを規定し（prescribe）得る。ＥＤＣＡプロトコルは、ＩＥＥＥ８０２．１１（ｅ）規格によって定義され得、ワイヤレス媒体上での衝突から生じる各後続の媒体アクセス競合動作について競合ウィンドウサイズを２倍にすることを規定し得る。
[0093]図９の例では、第１のワイヤレスデバイスは図３のＬＢＥデバイス３００であり得、第２のワイヤレスデバイスのうちの１つまたは複数は図２のＥＤＣＡデバイス２００であり得る。したがって、上記で説明されたように、第１のワイヤレスデバイスは、衝突にかかわらず媒体アクセス競合動作のために固定競合ウィンドウサイズを維持するチャネルアクセス機構に関連し得、第２のワイヤレスデバイスは、衝突の場合に指数バックオフプロシージャを採用するチャネルアクセス機構に関連し得る。
[0094]第１のワイヤレスデバイスは、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定し得る（９０２）。いくつかの実装形態では、競合のレベルを決定するために、第１のワイヤレスデバイスは、第１のワイヤレスデバイスの媒体アクセス成功率を示すパラメータを選択し（９０２Ａ）、次いで、選択されたパラメータの移動平均を決定し、移動平均は競合のレベルを示し得る（９０２Ｂ）。競合のレベルは、ワイヤレス媒体上のトラフィックレベル、ワイヤレス媒体上の輻輳レベル、媒体アクセスを獲得する可能性、および／または媒体アクセスを求めて競合するデバイスの数を示し得る。上記で説明されたように、媒体アクセス成功率を示し得る、選択されたパラメータは、たとえば、（ｉ）送信ごとの平均中断数、（ｉｉ）平均衝突率、または（ｉｉｉ）媒体ビジーイベント間の平均時間であり得る。
[0095]第１のワイヤレスデバイスは、次いで、競合の決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択し得る（９０４）。いくつかの実装形態では、競合ウィンドウサイズを選択するために、第１のワイヤレスデバイスは、メモリから、決定された移動平均に対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を取り出し（９０４Ａ）、次いで、取り出された較正済み競合ウィンドウサイズ値に基づいて、選択された競合ウィンドウサイズを定義する（９０４Ｂ）。上記で説明されたように、メモリは、選択されたパラメータの複数の移動平均の各々について、競合ウィンドウサイズを定義するために使用されるとき、第１のワイヤレスデバイスといくつかの第２のワイヤレスデバイスとについて同様の媒体アクセス成功率を生じる、対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を記憶し得る。いくつかの態様では、メモリは、図４の較正済みｑグラフおよび／または図７の較正済みＣＷサイズグラフを記憶し得る。
[0096]次に、第１のワイヤレスデバイスは、媒体アクセス競合動作のために、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択し得る（９０６）。上記で説明されたように、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することは、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとが同じまたは同様の媒体アクセス成功率を有することを保証し得る。いくつかの態様では、ＥＤＣＡデバイスは、それらの競合ウィンドウサイズを変更しないことがあり、たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格において定義されている指数バックオフプロシージャに従い得る。
[0097]上記で説明されたように、少なくともいくつかの実施形態では、第１のワイヤレスデバイスは、媒体アクセス競合動作のために使用されるスロット時間を減少させ、および／またはそれのバックオフ期間を持続時間だけ増加させ得る（９０８）。いくつかの態様では、持続時間はアービトレーションフレーム間スペース（ＡＩＦＳ）持続時間であり得る。他の態様では、持続時間は、いくつかのＳＩＦＳ持続時間、いくつかのＰＩＦＳ持続時間、ＤＩＦＳ持続時間、または任意の他の好適な時間期間であり得る。
[0098]その後、第１のワイヤレスデバイスは、競合のレベルの変化に基づいて、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整し得る（９１０）。たとえば、競合ウィンドウサイズを選択した後に、第１のワイヤレスデバイスは、競合レベルの変化を検出するためにワイヤレス媒体を監視し続け得、それに応答して、媒体アクセス競合動作についてＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間の継続的公平性を保証するように競合ウィンドウサイズを動的に調整し得る。
[0099]他の実施形態では、ＥＤＣＡデバイス２００がそれのランダムバックオフ数を選択する競合ウィンドウ（ＣＷ）のサイズは、（たとえば、ＬＢＥデバイスによって使用される競合ウィンドウのサイズを調整するのではなく）ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとが同じまたは同様の媒体アクセス成功率を有するように調整され得る。たとえば、ＥＤＣＡデバイス２００は、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定し得、競合の決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択し得、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択し得る。
[00100]より詳細には、例示的な実施形態によれば、ＥＤＣＡデバイス２００に関連するＣＷサイズは、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとが媒体アクセスを獲得する同等のチャンスを有することを保証する様式で、観測された衝突、送信中断、および／またはインターＣＣＡ（クリアチャネルアセスメント）ビジー時間に基づいて調整され得る。いくつかの態様では、ＥＤＣＡデバイス２００は、たとえば、（ｉ）送信ごとの平均中断数、（ｉｉ）平均衝突率、および（ｉｉｉ）媒体ビジーイベント間の平均時間など、１つまたは複数の成功率パラメータの移動平均を維持し得る。いくつかの実装形態では、移動平均（ＭＡ）は、たとえば、式１に関して上記で説明されたように、単純な（たとえば、重み付けされない）移動平均として決定され得る。他の実装形態では、移動平均ＭＡは、たとえば、式２に関して上記で説明されたように減衰係数（ＤＦ）を使用して、および／または式３に関して上記で説明されたように緩和係数（ＭＦ）を使用して、重み付けされた移動平均として決定され得る。
[00101]図１０は、較正済みＣＷサイズと送信ごとの平均中断数（ＡＮＩＰＴ）との間の例示的な関係を示す較正済みＣＷサイズグラフ１０００を示す。図１０の例示的な較正済みＣＷサイズグラフ１０００に示されているように、較正済みＣＷサイズは、送信ごとの平均中断数が増加するにつれて増加する。より詳細には、送信ごとの平均中断数が増加するにつれて（たとえば、共有ワイヤレス媒体上の競合の増加するレベルを示す）、ＥＤＣＡデバイス２００が媒体アクセス競合動作のためにランダムバックオフ数を選択する競合ウィンドウのサイズは、例示的な較正済みＣＷサイズグラフ１０００に基づいて調整（たとえば、増加）され得る。このようにして、ＥＤＣＡデバイス２００は、ＥＤＣＡデバイスについての媒体アクセス成功率がＬＢＥデバイスについての媒体アクセス成功率と同じ（または少なくとも同様）になるように、選択された較正済みＣＷサイズに少なくとも部分的に基づいてそれのバックオフ期間を増加させ得る。たとえば、例示的な較正済みＣＷサイズグラフ１０００を使用する一実装形態では、（線１００１〜１００２によって示されているように）送信ごとの平均中断数が約２６の比較的高い値である場合、約９０μｓの比較的高いＣＷサイズが、ＥＤＣＡデバイス２００が媒体アクセス競合動作のためにそれのランダムバックオフ数を選択する、競合ウィンドウサイズを定義し得る。
[00102]逆に、図１０に示されているように、較正済みＣＷサイズは、送信ごとの平均中断数が減少するにつれて減少する。より詳細には、送信ごとの平均中断数が減少するにつれて（たとえば、共有ワイヤレス媒体上の競合の減少するレベルを示す）、ＥＤＣＡデバイスが指数バックオフプロシージャを採用する可能性も減少し、これは、上記で説明されたように、ＥＤＣＡデバイスとＬＢＥデバイスとの間の媒体アクセス成功率の差を低減し得る。このようにして、ＥＤＣＡデバイス２００は、ランダムバックオフ数がそれから選択される競合ウィンドウのサイズを減少させ得、このことは、たとえば、ＥＤＣＡデバイス２００についての媒体アクセス成功率がＬＢＥデバイスについての媒体アクセス成功率と同じ（または少なくとも同様）になるように、ＥＤＣＡデバイス２００のバックオフ期間を減少させ得る。たとえば、例示的な較正済みＣＷサイズグラフ１０００を使用する一実装形態では、（線１０１１〜１０１２によって示されているように）送信ごとの平均中断数が約２の比較的低い値である場合、約２０μｓの比較的低いＣＷサイズが、ＥＤＣＡデバイス２００が媒体アクセス競合動作のためにそれのランダムバックオフ数を選択する、競合ウィンドウサイズを定義し得る。
[00103]したがって、一般的なＥＤＣＡデバイスは、最初に固定された最小値（たとえば、ＣＷmin）に設定され、次いで各後続の媒体アクセス競合動作について２倍にされる、ＣＷサイズを使用するが、例示的な実施形態のＥＤＣＡデバイスは、（たとえば、指数バックオフプロシージャを採用するのではなく）ＡＮＩＰＴに少なくとも部分的に基づいてＣＷサイズを動的に調整し得る。
[00104]図１０の較正済みＣＷサイズグラフ１０００は、所与の数のデバイスについて、ＬＢＥデバイスと比較してＥＤＣＡデバイスの媒体アクセス成功率を観測することによって決定され得る。次いで、ＥＤＣＡデバイス２００がそれのランダムバックオフ数をそれから選択するＣＷのサイズは、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとについて媒体アクセス成功率が同じ（または少なくとも同様）になるまで調整され得る。得られたＣＷサイズは、次いで、較正済みＣＷサイズとして指定され得る。いくつかの較正済みＣＷサイズが、たとえば、図１０に示されている例示的な較正済みＣＷサイズグラフ１０００を生成するために、送信ごとの中断数の移動平均に応じてプロットされ得る。
[00105]その後、ＥＤＣＡデバイス２００が媒体アクセスを求めて競合しているとき、ＥＤＣＡデバイス２００は、ＡＮＩＰＴ値を測定するか、取得するか、または場合によっては決定し、次いで、較正済みＣＷサイズグラフ１０００から対応する較正済みＣＷサイズを選択し得る。ＥＤＣＡデバイス２００は、次いで、（たとえば、指数バックオフプロシージャを使用するのではなく）媒体アクセス競合動作のためにランダムバックオフ数をそれから選択するための選択された較正済みＣＷサイズを使用し得る。
[00106]たとえば、以下の表３は、図１０の例示的な較正済みＣＷサイズグラフ１０００がそれらから決定され得る、較正済みＣＷサイズとＡＮＩＰＴ値とのいくつかの例示的なペアをリストする。
Figure 0006591550
[00107]より詳細には、いくつかの実装形態では、表３に上記で示されている較正済み平均ＣＷサイズとＡＮＩＰＴ値とのペアは、以下の式を使用して較正済みＣＷサイズ（ＣＷcalibrated）を決定するために使用され得る。
Figure 0006591550
[00108]一例では、図１１Ａは、（たとえば、１つまたは複数の測定されたＡＮＩＰＴ値に少なくとも部分的に基づいて）それのＣＷサイズを動的に調整する１つのＥＤＣＡデバイスと、それらのＣＷサイズを動的に調整しない５つのＥＤＣＡデバイス（たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格によって定義されているように指数バックオフプロシージャを使用する５つのＥＤＣＡデバイス）とを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ１１００Ａを示す。図１１Ａに示されているように、すべての競合するＥＤＣＡデバイスは、約１５％の媒体アクセス成功率を有する。
[00109]別の例では、図１１Ｂは、（たとえば、１つまたは複数の測定されたＡＮＩＰＴ値に少なくとも部分的に基づいて）それらのＣＷサイズを動的に調整する６つのＥＤＣＡデバイスを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ１１００Ｂを示す。図１１Ｂに示されているように、すべての競合するＥＤＣＡデバイスは、約１５％の媒体アクセス成功率を有する。
[00110]別の例では、図１１Ｃは、（たとえば、１つまたは複数の測定されたＡＮＩＰＴ値に少なくとも部分的に基づいて）それのＣＷサイズを動的に調整する１つのＥＤＣＡデバイスと、それらのＣＷサイズを動的に調整しない１９個のＥＤＣＡデバイスとを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ１１００Ｃを示す。図１１Ｃに示されているように、すべての競合するＥＤＣＡデバイスは、約５％の媒体アクセス成功率を有する。
[00111]別の例では、図１１Ｄは、（たとえば、１つまたは複数の測定されたＡＮＩＰＴ値に少なくとも部分的に基づいて）それらのＣＷサイズを動的に調整する２０個のＥＤＣＡデバイスを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ１１００Ｄを示す。図１１Ｄに示されているように、すべての競合するＥＤＣＡデバイスは、約５％の媒体アクセス成功率を有する。
[00112]別の例では、図１１Ｅは、（たとえば、１つまたは複数の測定されたＡＮＩＰＴ値に少なくとも部分的に基づいて）それのＣＷサイズを動的に調整する１つのＥＤＣＡデバイスと、それらのＣＷサイズを動的に調整しない３９個のＥＤＣＡデバイスとを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ１１００Ｅを示す。図１１Ｅに示されているように、すべての競合するＥＤＣＡデバイスは、約４％の媒体アクセス成功率を有する。
[00113]別の例では、図１１Ｆは、（たとえば、１つまたは複数の測定されたＡＮＩＰＴ値に少なくとも部分的に基づいて）それらのＣＷサイズを動的に調整する４０個のＥＤＣＡデバイスを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ１１００Ｆを示す。図１１Ｆに示されているように、すべての競合するＥＤＣＡデバイスは、約４％の媒体アクセス成功率を有する。
[00114]別の例では、図１１Ｇは、（たとえば、１つまたは複数の測定されたＡＮＩＰＴ値に少なくとも部分的に基づいて）それらのＣＷサイズを動的に調整する２０個のＥＤＣＡデバイスと、それらのＣＷサイズを動的に調整しない２０個のＥＤＣＡデバイスとを含むワイヤレスネットワークについて、時間に応じた例示的な媒体アクセス成功率を示す例示的なグラフ１１００Ｇを示す。図１１Ｇに示されているように、すべての競合するＥＤＣＡデバイスは、約４％の媒体アクセス成功率を有する。
[00115]図１１Ａ〜図１１Ｇに示されている例示的なグラフ１１００Ａ〜１１００Ｇは、謹んで、９０％に設定された減衰係数（ＤＦ）を使用しておよび１０％に設定された緩和係数（ＭＦ）を使用して決定された較正済みＣＷサイズに対応する。他の実施形態では、減衰係数（ＤＦ）および緩和係数（ＭＦ）についての他の値が使用され得る。
[00116]いくつかの実装形態では、特定のワイヤレスデバイスが、指定された媒体アクセス競合機構に従って動作していること（たとえば、短縮された指数バックオフプロシージャを用いたＥＤＣＡ）を検証するために、アクティブに競合するデバイスの数（ｎ）と、選択されたパラメータ（たとえば、送信ごとの平均中断数（ＡＮＩＰＴ）、平均衝突率（ＡＣＲ）、およびインターＣＣＡビジー時間（ｔbusy）のうちの１つ）との間の関係が使用され得る。以下でテスト対象デバイス（ＤＵＴ：device-under-test）と呼ばれることがある特定のデバイスが、テストネットワーク（実際のまたは模擬のいずれか）内で与えられ得、ＤＵＴによって観測された選択されたパラメータは、アクティブに競合するデバイスの数について、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとについて同じまたは同様の媒体アクセス成功率を生じる正しい値を有するものとして検証され得る。いくつかの態様では、選択されたパラメータ値が、テスト対象でない他のデバイスによって観測され得ない場合、テストネットワークノードにおける観測されたパラメータ値は、アクティブに競合するデバイスの数について、選択されたパラメータ値が正しい値の範囲内にあることを検証するために使用され得る。
[00117]アクティブに競合するデバイスの数（ｎ）と送信ごとの平均中断数（ＡＮＩＰＴ）との間の例示的な１次関係は、ＡＮＩＰＴ＝０．９＋０．６ｎとして表され得る。アクティブに競合するデバイスの数（ｎ）とＡＮＩＰＴとの間の例示的な２次関係は、ＡＮＩＰＴ＝−０．００１９ｎ2＋０．７３１ｎ−０．２２９として表され得る。
[00118]アクティブに競合するデバイスの数（ｎ）と成功したＴＸＯＰごとの中断数（ＡＮＩＰＳＴ：number of interruptions per successful TXOP）との間の例示的な１次関係は、ＡＮＩＰＳＴ＝１．８０ｎ−６．４として表され得る。アクティブに競合するデバイスの数（ｎ）とＡＮＩＰＳＴとの間の例示的な２次関係は、ＡＮＩＰＳＴ＝０．００７２ｎ2＋１．３３８６ｎ−２．０８７１として表され得る。
[00119]アクティブに競合するデバイスの数（ｎ）と平均衝突確率（ＡＣＰ：average collision probability）との間の例示的な関係は、ＡＣＰ＝０．２３＋０．０１４ｎ−０．０００１ｎ2として表され得る。
[00120]ｔbusyとＥＤＣＡデバイスによって使用される較正済み競合ウィンドウサイズとの間の例示的な関係は、ＣＷcalibrated＝（８／（０．０２＊ｔbusy−１））スロットとして表され得る。
[00121]送信ごとの平均中断数（ＡＮＩＰＴ）とＥＤＣＡ競合ウィンドウサイズとの間の例示的な関係は、ＣＷcalibrated＝（１５＋３．２＊ＡＮＩＰＴ）スロットとして表され得る。送信ごとの平均中断数（ＡＮＩＰＴ）とＥＤＣＡ競合ウィンドウサイズとの間の別の例示的な関係は、ＣＷcalibrated＝（１７＋２．７＊ＡＮＩＰＴ）スロットとして表され得る。送信ごとの平均中断数（ＡＮＩＰＴ）とＥＤＣＡ競合ウィンドウサイズとの間のまた別の例示的な関係は、ＣＷcalibrated＝−０．０１３＊ＡＮＩＰＴ2＋３．２２＊ＡＮＩＰＴ＋１３．９２として表され得る。
[00122]ＤＵＴにおいて観測された平均衝突確率（ＡＣＰ）とＥＤＣＡ競合ウィンドウサイズとの間の例示的な２次関係は、ＣＷcalibrated＝（６０−２９０ＡＣＰ＋５８８ＡＣＰ2）スロットとして表され得る。ＤＵＴにおいて観測された平均衝突確率（ＡＣＰ）とＥＤＣＡ競合ウィンドウサイズとの間の例示的な指数関係は、ＣＷcalibrated＝７．２８３６＊ｅ＾（４．２８６５＊ＡＣＰ）スロットとして表され得る。
[00123]いくつかの実施形態では、アクティブに競合するデバイスの数とワイヤレスデバイスによって観測された（as）選択されたパラメータの値との間の関係の逆（inverse）が、アクティブに競合するデバイスの数を推定するために使用され得る。アクティブに競合するデバイスの推定数（または選択されたパラメータの観測値）は、最大ＴＸＯＰ持続時間の限度を調整するために使用され得る。いくつかの態様では、最大ＴＸＯＰ持続時間は、アクティブに競合するデバイスの数が減少するにつれて増加され得、アクティブに競合するデバイスの数が増加するにつれて減少され得る。
[00124]他の実装形態では、平均競合ウィンドウサイズＣＷaverage＝１６．５１＋１．９７８ｎ−０．００５６ｎ＾２であること、および／または送信ごとの平均中断数ＡＮＩＰＴ＝−０．００１９＊ｎ2＋０．７３１＊ｎ−０．２２９であることを決定することによって、デバイス適合が検証され得、ここで、ｎは、媒体アクセスを求めて同時に競合するデバイスの数である。ＡＮＩＰＴ値は、ＴＸＯＰを生じたバックオフ期間内のＡＩＦＳ持続時間の数よりも１小さい数にほぼ等しくなり得る。
[00125]他の実施形態では、テスト対象デバイス（ＤＵＴ）とテストベッドデバイス（ＴＤ：testbed device）とをワイヤレスネットワーク内で与えることによって、デバイス適合が検証され得る。ＴＤは、それについてＣＷmin＝ＣＷmaxである、指数バックオフプロシージャを採用するデバイスであり得る。一例では、ＣＷmin＝ＣＷmax＝６スロットを設定することが、５つのアクティブに競合するデバイスの存在をエミュレートし得る。別の例では、ＣＷmin＝ＣＷmax＝４スロットを設定することが、７つのアクティブに競合するデバイスの存在をエミュレートし得る。また別の例では、ＣＷmin＝ＣＷmax＝２スロットを設定することが、１７個のアクティブに競合するデバイスの存在をエミュレートし得る。ＴＤは、ＤＵＴがターゲットＡＮＩＰＴ値に適合することを検証するために、（ＤＵＴにとっての成功したＴＸＯＰを表す）バックオフ期間中の中断数をカウントし得る。たとえば、ＡＮＩＰＴtarget＝−０．００１９＊ｎ2＋０．７３１＊ｎ−０．２２９としてターゲットＡＮＩＰＴ値を導出することが、表４に以下で要約される値を生成し得る。
Figure 0006591550
[00126]固定バックオフ期間も、ＴＤによって採用され得る。より詳細には、固定バックオフ期間がＴＤによって採用される場合、ＴＤは、たとえば、ＤＵＴにおけるランダム性の程度を特徴づけるために、ＡＮＩＰＴについての確率分布を決定し得る。
[00127]また他の実施形態では、ＴＤにおける成功率が成功率しきい値レベル（ＳＲthreshold）よりも高いと決定することによって、デバイス適合が検証され得る。ＳＲthresholdの値は、テストネットワーク中にＤＵＴとして基準デバイスを追加し、次いで、プロトコル定義されたＣＷサイズについておよび／またはいくつかの較正済みＣＷサイズについてＴＤにおける媒体アクセス成功率を測定することによって、決定され得る。ＴＤにおける媒体アクセス成功率は、ＴＤにおける送信試みの総数に対するＴＤによる成功した送信試みの数に等しいかまたは相関するように決定され得る。一例では、（たとえば、約７つのＥＤＣＡデバイスに関連する競合のレベルに対応する）５スロット時間の競合ウィンドウサイズを使用すると、ＳＲthreshold≒０．７８（０から１の間のスケール上）である。別の例では、（たとえば、約１７個のＥＤＣＡデバイスに関連する競合のレベルに対応する）２スロット時間の競合ウィンドウサイズを使用すると、ＳＲthreshold≒０．９４（０から１の間のスケール上）である。
[00128]さらに他の実施形態では、デバイス適合は、ＴＤにおける１秒当たりの媒体アクセス成功率がＳＲthresholdの値よりも高いと決定することによって検証され得る。そのような実施形態では、ＳＲthresholdの値は、テストネットワークにＤＵＴとして基準デバイスを追加し、次いで、プロトコル定義されたＣＷサイズについておよび／またはいくつかの較正済みＣＷサイズについてＴＤにおける１秒当たりの媒体アクセス成功率を測定することによって、決定され得る。１秒当たりの媒体アクセス成功率は、１秒当たりのＴＤによる成功した送信試みの数として定義され得る。
[00129]いくつかの態様では、ＴＤは、テスト中により小さいＣＷサイズに切り替え得る。テスト中のＳＲthresholdについての平均値が、ＤＵＴとして基準デバイスを使用することによって決定され得る。より詳細には、（たとえば、より小さいＣＷサイズから生じる）増加された競合強度にあまりにゆっくり反応するＤＵＴは、テストに失敗することがある。
[00130]上記で説明されたように、ＬＢＥデバイスおよび／またはＥＤＣＡデバイスは、１つまたは複数の選択された成功率パラメータに基づいて、ランダムバックオフ数がそれから選択される競合ウィンドウサイズを調整し得る。他の実施形態では、ＬＢＥデバイスおよび／またはＥＤＣＡデバイスは、観測された成功率パラメータおよび２倍化確率（doubling probability）（Ｐdouble）に基づいて、それらの競合ウィンドウサイズを調整し得る。２倍化確率は、競合ウィンドウサイズを選択的に２倍にするためにおよび／または競合ウィンドウサイズをリセットするために使用され得る。いくつかの態様では、２倍化確率は、指数バックオフプロシージャを採用するデバイスを含むワイヤレスネットワークにおける衝突の確率を示し得、その使用は、以下で「指数フロントエンド技法（exponential front end technique）」と呼ばれることがある。以下でより詳細に説明されるように、（たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格において定義されている）従来の指数バックオフプロシージャは、各後続の媒体アクセス競合動作について競合ウィンドウサイズを自動的に２倍にするが、本明細書で開示される指数フロントエンド技法は、２倍化確率（Ｐdouble）に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択的に２倍にするかまたは（たとえば、ＣＷminに）リセットする。いくつかの態様では、Ｐdoubleの値は、（媒体アクセス競合動作中の実際の衝突に応答してではなく）観測された成功率パラメータに応答して決定され得る。
[00131]より詳細には、本明細書で開示される指数フロントエンド技法によれば、ワイヤレスデバイスは、ＣＷサイズがＣＷmaxに達するまで、Ｐdoubleによって示される確率を用いてＣＷサイズを２倍にし得、（１−Ｐdouble）によって示される確率を用いてＣＷサイズをＣＷminにリセットし得る。追加または代替として、ワイヤレスデバイスは、媒体アクセス「再試行」の数が限度に達したときにＣＷサイズをＣＷminにリセットし得る。本明細書で使用される媒体アクセス再試行の数は、ＣＷサイズが２倍にされる（for which）連続的な媒体アクセス競合動作の数として定義され得る。
[00132]ギャップ時間（ｔbusy）とＰdoubleとの間の例示的な関係は、Ｐdouble＝０．０００５９１＊ｔbusy＾２−０．０９１５＊ｔbusy＋３．６４９として表され得る。ＡＮＩＰＴとＰdoubleとの間の例示的な関係は、Ｐdouble＝０．１５１＊ＡＮＩＰＴ＋０．０９１３として表され得る。観測された衝突率（Ｐc）とＰdoubleとの間の例示的な関係は、Ｐdouble＝Ｐcとして表され得る。
[00133]他の実装形態では、ワイヤレスデバイスは、ターゲットＣＷサイズに対して上側指数境界から下側指数境界の間のランダムＣＷサイズを選択し得、ターゲットＣＷサイズ（ＣＷtarget）と上側指数境界および下側指数境界の各々との間の差に基づいてＰdoubleについての値を決定し得る。いくつかの態様では、上側指数境界（Ｂupper）および下側指数境界（Ｂlower）は、次のように表され得る。
Figure 0006591550
Figure 0006591550
上側指数境界を選択する確率（Ｐupper）および下側指数境界を選択する確率（Ｐlower）は、次のように表され得る。
Figure 0006591550
Figure 0006591550
ＣＷtargetの値は、たとえば、図４、図７、および図１０に関して、上記で説明された較正グラフのうちの１つまたは複数を使用することによって決定され得る。
[00134]他の実装形態では、ワイヤレスデバイスは、以下のように、掃引の現在および次の平均に基づいて、ＣＷminとＣＷmaxとの間の指数値にわたって掃引するためにＣＷサイズを調整し得る。
Figure 0006591550
指数掃引についての掃引平均は、表５に以下で要約され、ここで、ＣＷサイズおよび掃引平均は、バックオフスロット時間の数として表される。
Figure 0006591550
[00135]図１２は、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスと、負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスとの間で同等の媒体アクセスを保証するための例示的な動作１２００を示す例示的なフローチャートを示す。上記で説明されたように、ＥＤＣＡプロトコルは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｅ規格によって定義され得、ワイヤレス媒体上での衝突から生じる各後続の媒体アクセス競合動作について競合ウィンドウサイズを２倍にすることを規定し得る。ＬＢＥプロトコルは、ＬＢＥ規格のための欧州通信規格協会（ＥＴＳＩ）ブロードバンドアクセスネットワーク（ＢＲＡＮ）によって定義され得、媒体アクセス競合動作中の衝突にかかわらずすべての媒体アクセス競合動作について固定競合ウィンドウサイズを規定し得る。
[00136]図１２の例では、第１のワイヤレスデバイスは図２のＥＤＣＡデバイス２００であり得、第２のワイヤレスデバイスのうちの１つまたは複数は図３のＬＢＥデバイス３００であり得る。したがって、上記で説明されたように、第１のワイヤレスデバイスは、衝突の場合に指数バックオフプロシージャを採用するチャネルアクセス機構に関連し得、第２のワイヤレスデバイスは、衝突にかかわらず媒体アクセス競合動作について固定競合ウィンドウサイズを維持するチャネルアクセス機構に関連し得る。
[00137]第１のワイヤレスデバイスは、ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定し得る（１２０２）。いくつかの実装形態では、競合のレベルを決定するために、第１のワイヤレスデバイスは、第１のワイヤレスデバイスの媒体アクセス成功率を示すパラメータを選択し（１２０２Ａ）、次いで、選択されたパラメータの移動平均を決定し、移動平均は競合のレベルを示す（１２０２Ｂ）。競合のレベルは、ワイヤレス媒体上のトラフィックレベル、ワイヤレス媒体上の輻輳レベル、媒体アクセスを獲得する可能性、および／または媒体アクセスを求めて競合するデバイスの数を示し得る。上記で説明されたように、媒体アクセス成功率を示し得る、選択されたパラメータは、たとえば、（ｉ）送信ごとの平均中断数、（ｉｉ）平均衝突率、または（ｉｉｉ）媒体ビジーイベント間の平均時間であり得る。
[00138]第１のワイヤレスデバイスは、次いで、競合の決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択し得る（１２０４）。いくつかの実装形態では、競合ウィンドウサイズを選択するために、第１のワイヤレスデバイスは、メモリから、決定された移動平均に対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を取り出し（１２０４Ａ）、次いで、取り出された較正済み競合ウィンドウサイズ値に基づいて、選択された競合ウィンドウサイズを定義する（１２０４Ｂ）。上記で説明されたように、メモリは、選択されたパラメータの複数の移動平均の各々について、競合ウィンドウサイズを定義するために使用されるとき、第１のワイヤレスデバイスといくつかの第２のワイヤレスデバイスとについて同様の媒体アクセス成功率を生じる、対応する較正済み競合サイズ値を記憶し得る。いくつかの態様では、メモリは、図１０の較正済みＣＷサイズグラフを記憶し得る。
[00139]次に、第１のワイヤレスデバイスは、媒体アクセス競合動作のために、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択し得る（１２０６）。上記で説明されたように、選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することは、ＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとが同じまたは同様の媒体アクセス成功率を有することを保証し得る。
[00140]その後、第１のワイヤレスデバイスは、１つまたは複数の条件に基づいて、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整し得る（１２０８）。たとえば、競合ウィンドウサイズを選択した後に、第１のワイヤレスデバイスは、競合レベルの変化を検出するためにワイヤレス媒体を監視し続け得、それに応答して、媒体アクセス競合動作についてＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間の継続的公平性を保証するように競合ウィンドウサイズを動的に調整し得る。選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整することは、図１３Ａ〜図１３Ｂに関して以下でより詳細に説明される。
[00141]第１のワイヤレスデバイスは、選択された競合ウィンドウサイズを確認し（validate）得る（１２１０）。いくつかの実装形態では、確認は、媒体アクセス成功率を示すパラメータと、アクティブに競合するワイヤレスデバイスの様々な数との間の関係を決定し、次いで、関係に基づいて、選択された競合ウィンドウサイズが同等の媒体アクセスを生じることを検証することによって、実施され得る。
[00142] 第１のワイヤレスデバイスはまた、たとえば、パラメータとアクティブに競合するワイヤレスデバイスの様々な数との間の関係の逆を決定し、次いで、関係の逆に基づいて、いくつのワイヤレスデバイスが媒体アクセスを求めてアクティブに競合しているかを推定することによって、いくつのワイヤレスデバイスが媒体アクセスを求めてアクティブに競合しているかを決定し得る（１２１２）。
[00143]上述のように、第１のワイヤレスデバイスは、競合レベルの変化を検出するためにワイヤレス媒体を監視し続け得、それに応答して、媒体アクセス競合動作についてＬＢＥデバイスとＥＤＣＡデバイスとの間の継続的公平性を保証するように、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整し得る。一例では、図１３Ａは、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整するための例示的な動作１３００を示す例示的なフローチャートを示す。第１のワイヤレスデバイスは、媒体アクセスを求めてアクティブに競合するワイヤレスデバイスの増加する数に基づいて、選択された競合ウィンドウサイズを増加させ得（１３０２）、媒体アクセスを求めてアクティブに競合するワイヤレスデバイスの減少する数に基づいて、選択された競合ウィンドウサイズを減少させ得る（１３０４）。
[00144]別の例では、図１３Ｂは、選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整するための例示的な動作１３１０を示す例示的なフローチャートを示す。第１のワイヤレスデバイスは、最初に、媒体アクセスを求めて同時に競合する複数の第１のワイヤレスデバイスから生じる衝突の確率を決定し得る（１３１２）。次いで、第１のワイヤレスデバイスは、確率に基づいて競合ウィンドウサイズを２倍にし得る（１３１４）、および／または確率に基づいて競合ウィンドウサイズを最小値にリセットし得る（１３１６）。
[00145]上記の明細書では、例示的な実施形態は、それの特定の例示的な実施形態を参照しながら説明された。しかしながら、添付の特許請求の範囲に記載された本開示のより広い範囲から逸脱することなく、様々な改変および変更がそれに行われ得ることは明らかであろう。したがって、本明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきである。たとえば、図１１〜図１２のフローチャートに示された方法ステップは他の好適な順序で実施され得、および／または１つまたは複数の方法ステップは省略され得る。
以下に本願の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］
ワイヤレスネットワークにおいて、負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスと、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスとの間で同等の媒体アクセスを保証するための方法であって、前記方法が、前記第１のワイヤレスデバイスによって行われ、
ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定することと、
競合の前記決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択することと、
媒体アクセス競合動作のために、前記選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することと
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記ＬＢＥプロトコルが、ＬＢＥ規格のための欧州通信規格協会（ＥＴＳＩ）ブロードバンドアクセスネットワーク（ＢＲＡＮ）によって定義され、前記ＥＤＣＡプロトコルがＩＥＥＥ８０２．１１規格によって定義される、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記ＬＢＥプロトコルが、前記媒体アクセス競合動作中の衝突にかかわらずすべての媒体アクセス競合動作について固定競合ウィンドウサイズを規定し、前記ＥＤＣＡプロトコルが、前記ワイヤレス媒体上での衝突から生じる各後続の媒体アクセス競合動作について前記競合ウィンドウサイズを２倍にすることを規定する、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］
前記第２のワイヤレスデバイスが、衝突回避のために指数バックオフプロシージャを使用するように構成された、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］
競合の前記レベルを決定することが、
前記第１のワイヤレスデバイスの媒体アクセス成功率を示すパラメータを選択することと、
前記選択されたパラメータの移動平均を決定することと、前記移動平均が競合の前記レベルを示す、を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］
前記選択されたパラメータが、送信ごとの平均中断数と、前記ワイヤレス媒体上の平均衝突率と、前記ワイヤレス媒体上のビジーイベント間の平均時間とからなるグループの少なくとも１つのメンバー（member）である、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ７］
前記競合ウィンドウサイズを選択することが、
メモリから、前記決定された移動平均に対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を取り出すことと、
前記取り出された較正済み競合ウィンドウサイズ値に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを定義することと
を備える、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ８］
前記メモリは、前記選択されたパラメータの複数の移動平均の各々について、前記競合ウィンドウサイズを定義するために使用されるとき、前記第１のワイヤレスデバイスと前記いくつかの第２のワイヤレスデバイスとについて同様の媒体アクセス成功率を生じる、対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を記憶する、Ｃ７に記載の方法。
［Ｃ９］
前記第１のワイヤレスデバイスによって使用されるスロット時間を減少させることと、
前記第１のワイヤレスデバイスのバックオフ期間を持続時間だけ増加させることと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記持続時間がアービトレーションフレーム間スペース（ＡＩＦＳ）持続時間を備える、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１１］
競合の前記決定されたレベルの変化に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整することをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１２］
負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連し、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスと同等の媒体アクセスを保証するように構成された、第１のワイヤレスデバイスであって、前記第１のワイヤレスデバイスが、
１つまたは複数のプロセッサと、
前記１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、前記第１のワイヤレスデバイスに、
ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定することと、
競合の前記決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択することと、
媒体アクセス競合動作のために、前記選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することと
を行わせる命令を記憶するように構成されたメモリと
を備える、第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ１３］
前記ＬＢＥプロトコルが、前記媒体アクセス競合動作中の衝突にかかわらずすべての媒体アクセス競合動作について固定競合ウィンドウサイズを規定し、前記ＥＤＣＡプロトコルが、前記媒体アクセス競合動作のうちの媒体アクセス競合動作の第１の間の衝突から生じる各後続の媒体アクセス競合動作について前記競合ウィンドウサイズを２倍にすることを規定する、Ｃ１２に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ１４］
競合の前記レベルを決定するための前記命令の実行が、前記第１のワイヤレスデバイスに、
前記第１のワイヤレスデバイスの媒体アクセス成功率を示すパラメータを選択することと、
前記選択されたパラメータの移動平均を決定することと、前記移動平均が競合の前記レベルを示す、を行わせる、Ｃ１２に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ１５］
前記選択されたパラメータが、送信ごとの平均中断数と、前記ワイヤレス媒体上の平均衝突率と、前記ワイヤレス媒体上のビジーイベント間の平均時間とからなるグループの少なくとも１つのメンバーである、Ｃ１４に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ１６］
前記競合ウィンドウサイズを選択するための前記命令の実行が、前記第１のワイヤレスデバイスに、
メモリから、前記決定された移動平均に対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を取り出すことと、
前記取り出された較正済み競合ウィンドウサイズ値に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを定義することと
を行わせる、Ｃ１４に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ１７］
前記メモリは、前記選択されたパラメータの複数の移動平均の各々について、前記競合ウィンドウサイズを定義するために使用されるとき、前記第１のワイヤレスデバイスと前記いくつかの第２のワイヤレスデバイスとについて同様の媒体アクセス成功率を生じる、対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を記憶するように構成された、Ｃ１６に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ１８］
前記命令の実行が、前記第１のワイヤレスデバイスに、
前記第１のワイヤレスデバイスによって使用されるスロット時間を減少させることと、
前記第１のワイヤレスデバイスのバックオフ期間を持続時間だけ増加させることと
をさらに行わせる、Ｃ１２に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ１９］
前記命令の実行が、前記第１のワイヤレスデバイスに、
競合の前記決定されたレベルの変化に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整することをさらに行わせる、Ｃ１２に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２０］
負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連し、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスと同等の媒体アクセスを保証するように構成された、第１のワイヤレスデバイスであって、前記第１のワイヤレスデバイスが、
ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定するための手段と、
競合の前記決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択するための手段と、
媒体アクセス競合動作のために、前記選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択するための手段と
を備える、第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２１］
前記第１のワイヤレスデバイスの媒体アクセス成功率を示すパラメータを選択するための手段と、
前記選択されたパラメータの移動平均を決定するための手段と、前記移動平均が競合の前記レベルを示す、をさらに備える、Ｃ２０に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２２］
前記選択されたパラメータが、送信ごとの平均中断数と、前記ワイヤレス媒体上の平均衝突率と、前記ワイヤレス媒体上のビジーイベント間の平均時間とからなるグループの少なくとも１つのメンバーである、Ｃ２１に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２３］
前記競合ウィンドウサイズを選択するための前記手段が、
メモリから、前記決定された移動平均に対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を取り出すことと、
前記取り出された較正済み競合ウィンドウサイズ値に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを定義することと
を行うためのものである、Ｃ２１に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２４］
前記メモリは、前記選択されたパラメータの複数の移動平均の各々について、前記競合ウィンドウサイズを定義するために使用されるとき、前記第１のワイヤレスデバイスと前記いくつかの第２のワイヤレスデバイスとについて同様の媒体アクセス成功率を生じる、対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を記憶するように構成された、Ｃ２３に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２５］
競合の前記決定されたレベルの変化に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整するための手段をさらに備える、Ｃ２０に記載の第１のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２６］
命令を含んでいる１つまたは複数のプログラムを記憶する、非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記命令が、負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスの１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、前記第１のワイヤレスデバイスに、
ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定することと、
競合の前記決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択することと、
媒体アクセス競合動作のために、前記選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することと
を備える動作を行うことによって、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスと同等の媒体アクセスを保証させる、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２７］
競合の前記レベルを決定するための前記命令の実行が、前記第１のワイヤレスデバイスに、
前記第１のワイヤレスデバイスの媒体アクセス成功率を示すパラメータを選択することと、
前記選択されたパラメータの移動平均を決定することと、前記移動平均が競合の前記レベルを示す、をさらに備える動作を行わせる、Ｃ２６に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２８］
前記競合ウィンドウサイズを選択するための前記命令の実行が、前記第１のワイヤレスデバイスに、
メモリから、前記決定された移動平均に対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を取り出すことと、
前記取り出された較正済み競合ウィンドウサイズ値に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを定義することと
をさらに備える動作を行わせる、Ｃ２７に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ２９］
前記メモリは、前記選択されたパラメータの複数の移動平均の各々について、前記競合ウィンドウサイズを定義するために使用されるとき、前記第１のワイヤレスデバイスと前記いくつかの第２のワイヤレスデバイスとについて同様の媒体アクセス成功率を生じる、対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を記憶するように構成された、Ｃ２８に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
［Ｃ３０］
前記命令の実行が、前記第１のワイヤレスデバイスに、
競合の前記決定されたレベルの変化に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整することをさらに備える動作を行わせる、Ｃ２６に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。

Claims (15)

  1. ワイヤレスネットワークにおいて、負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連する第１のワイヤレスデバイスと、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスとの間で同等の媒体アクセスを保証するための方法であって、前記方法が、前記第１のワイヤレスデバイスによって行われ、
    ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定することと、ここにおいて、競合の前記レベルを前記決定することが、
    前記第１のワイヤレスデバイスの媒体アクセス成功率を示すパラメータを選択することと、
    前記選択されたパラメータの移動平均を決定することと、前記移動平均が競合の前記レベルを示す、
    を備える、
    競合の前記決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択することと、ここにおいて、前記競合ウィンドウサイズを選択することが、
    メモリから、前記決定された移動平均に対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を取り出すことと、
    前記取り出された較正済み競合ウィンドウサイズ値に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを定義することと
    を備える、
    媒体アクセス競合動作のために、前記選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択することと
    を備える、方法。
  2. 前記ＬＢＥプロトコルが、ＬＢＥ規格のための欧州通信規格協会（ＥＴＳＩ）ブロードバンドアクセスネットワーク（ＢＲＡＮ）によって定義され、前記ＥＤＣＡプロトコルがＩＥＥＥ８０２．１１規格によって定義される、請求項１に記載の方法。
  3. 前記ＬＢＥプロトコルが、前記媒体アクセス競合動作中の衝突にかかわらずすべての媒体アクセス競合動作について固定競合ウィンドウサイズを規定し、前記ＥＤＣＡプロトコルが、前記ワイヤレス媒体上での衝突から生じる各後続の媒体アクセス競合動作について前記競合ウィンドウサイズを２倍にすることを規定する、請求項１に記載の方法。
  4. 前記第２のワイヤレスデバイスが、衝突回避のために指数バックオフプロシージャを使用するように構成された、請求項１に記載の方法。
  5. 前記選択されたパラメータが、送信ごとの平均中断数と、前記ワイヤレス媒体上の平均衝突率と、前記ワイヤレス媒体上のビジーイベント間の平均時間とからなるグループの少なくとも１つのメンバー（member）である、請求項１に記載の方法。
  6. 前記メモリは、前記選択されたパラメータの複数の移動平均の各々について、前記競合ウィンドウサイズを定義するために使用されるとき、前記第１のワイヤレスデバイスと前記いくつかの第２のワイヤレスデバイスとについて同様の媒体アクセス成功率を生じる、対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を記憶する、請求項１に記載の方法。
  7. 前記第１のワイヤレスデバイスによって使用されるスロット時間を減少させることと、
    前記第１のワイヤレスデバイスのバックオフ期間を持続時間だけ増加させることと
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  8. 前記持続時間がアービトレーションフレーム間スペース（ＡＩＦＳ）持続時間を備える、請求項７に記載の方法。
  9. 競合の前記決定されたレベルの変化に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整すること
    をさらに備える、請求項１に記載の方法。
  10. 負荷ベース機器（ＬＢＥ）プロトコルに関連し、拡張分散チャネルアクセス（ＥＤＣＡ）プロトコルに関連するいくつかの第２のワイヤレスデバイスと同等の媒体アクセスを保証するように構成された、第１のワイヤレスデバイスであって、前記第１のワイヤレスデバイスが、
    ワイヤレス媒体へのアクセスを獲得することに関連する競合のレベルを決定するための手段と、ここにおいて、競合の前記レベルを決定するための前記手段が、
    前記第１のワイヤレスデバイスの媒体アクセス成功率を示すパラメータを選択するための手段と、
    前記選択されたパラメータの移動平均を決定するための手段と、前記移動平均が競合の前記レベルを示す、
    を備える、
    競合の前記決定されたレベルに少なくとも部分的に基づいて、競合ウィンドウサイズを選択するための手段と、ここにおいて、前記競合ウィンドウサイズを選択するための前記手段が、
    メモリから、前記決定された移動平均に対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を取り出すための手段と、
    前記取り出された較正済み競合ウィンドウサイズ値に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを定義するための手段と
    を備える、
    媒体アクセス競合動作のために、前記選択された競合ウィンドウサイズによって定義された数の範囲からランダムバックオフ数を選択するための手段と
    を備える、第１のワイヤレスデバイス。
  11. 前記選択されたパラメータが、送信ごとの平均中断数と、前記ワイヤレス媒体上の平均衝突率と、前記ワイヤレス媒体上のビジーイベント間の平均時間とからなるグループの少なくとも１つのメンバーである、請求項１０に記載の第１のワイヤレスデバイス。
  12. 前記メモリは、前記選択されたパラメータの複数の移動平均の各々について、前記競合ウィンドウサイズを定義するために使用されるとき、前記第１のワイヤレスデバイスと前記いくつかの第２のワイヤレスデバイスとについて同様の媒体アクセス成功率を生じる、対応する較正済み競合ウィンドウサイズ値を記憶するように構成された、請求項１０に記載の第１のワイヤレスデバイス。
  13. 競合の前記決定されたレベルの変化に基づいて、前記選択された競合ウィンドウサイズを動的に調整するための手段
    をさらに備える、請求項１０に記載の第１のワイヤレスデバイス。
  14. 前記ＬＢＥプロトコルが、ＬＢＥ規格のための欧州通信規格協会（ＥＴＳＩ）ブロードバンドアクセスネットワーク（ＢＲＡＮ）によって定義され、前記ＥＤＣＡプロトコルがＩＥＥＥ８０２．１１規格によって定義される、請求項１０に記載の装置。
  15. コンピュータ上で実行されたときに請求項１〜請求項９のうちのいずれか一項に記載の方法を実行するための命令を備える、コンピュータプログラム。
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