JP7277589B2 - 無線チャネル高速走査 - Google Patents

Description

本開示は、無線通信に関し、詳細には、無線デバイスによって無線チャネルを走査することに関する。

無線通信では、無線チャネルの高速走査が望ましい。特に、高速走査は、周波数ホッピングを使用する無線技術において、あるいはブロードキャストチャネルまたはビーコンの中心周波数のいくつかの可能性があるとき、有用である。これの一例は、Ｍｕｌｔｅｆｉｒｅ（ＭＦ）狭帯域モノのインターネット（ＮＢ－ＩｏＴ）、すなわち、未ライセンス帯域において動作する、ＮＢ－ＩｏＴのバージョンである。米国では、ＭＦ ＮＢ－ＩｏＴは、９１５ＭＨｚの産業科学医療用（ＩＳＭ）帯域において動作する。ＭＦ ＮＢ－ＩｏＴセルが、８０ｍｓのマルチフレーム（ｍフレーム）（８つの無線フレーム）においてアンカーセグメントとデータセグメントとを送信する。これは、図１に示されている。

アンカーセグメントは、同期チャネルと、ブロードキャストチャネルと、システム情報とを含み、セルにおいて固定周波数において送信される。ただし、アンカーセグメントについて、異なるセルが異なる周波数を使用し得る。ＭＦ ＮＢ－ＩｏＴネットワークにおいてアンカーセグメントを送信するために使用され得る周波数の所定のリストが、利用可能にされる。無線デバイス（ＷＤ）がネットワークに接続する必要があるとき、ＷＤは、最初に、そのカバレッジエリアにおいてアンカーセグメントが送信されるリスト中の厳密な周波数を知ることなしに、セル検索を実施することになる。

したがって、無線デバイスは、同期およびシステム情報を収集するために走査することになる。数個のアンカー周波数にわたって走査することは、時間がかかるおよび電力を消費するプロセスであり得る。無線デバイスはまた、同時に複数のアンカー周波数に対してＲＳＲＰ（参照信号受信電力）測定を実施し得る。「参照信号」は、たとえば、アンカーセグメントにおいて搬送される信号（たとえば、同期信号）のうちの１つまたは複数である。ＲＳＲＰ測定は、セル再選択のための、アイドルモードにおける必須の動作である。連続した順序で複数の周波数にわたってアイドルモードセル再選択測定を実施することは、時間がかかるプロセスである。

Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ低エネルギー（ＢＬＥ）デバイスまたはＮＢ－ＩｏＴデバイスなど、狭帯域デバイスは、無線周波数（ＲＦ）チャネルの走査を必要とし得るが、一度に２つ以上の無線周波数（ＲＦ）チャネルを走査することができない。高速走査は、レイテンシを低減し、ユーザエクスペリエンスを改善し、電力を節約するのを助けるので、狭帯域デバイスが走査の速度を上げることを可能にする低コスト低複雑度方法が求められる。

いくつかの実施形態は、無線チャネルの高速走査のための装置、方法および無線デバイスを有利に提供する。一態様によれば、無線デバイスにおける高速無線チャネル走査を可能にするための装置が提供される。本装置は、第１の周波数において信号を受信するように設定されたトランシーバを含む。トランシーバと通信しているコントローラが、第１の差周波数（ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）を算出することであって、第１の差周波数が、第１の周波数と第２の周波数との間の差である、第１の差周波数を算出することと、第１の制御信号を生成することとを行うように設定される。本装置は、コントローラと通信している第１の後方散乱デバイスであって、第１の後方散乱デバイスが、第１の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするようにコントローラからの第１の制御信号によって設定された第１の無線周波数（ＲＦ）スイッチを有する、第１の後方散乱デバイスをさらに含む。

本態様によれば、いくつかの実施形態では、信号が第２の周波数において第１の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、第１の後方散乱デバイスは、第１の周波数において、トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、第１の周波数において生成された信号は、第２の周波数において後方散乱デバイスによって受信された信号に少なくとも部分的に基づく。いくつかの実施形態では、第１の後方散乱デバイスは、第１の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させるように設定された第１の増幅器を含む。いくつかの実施形態では、コントローラは、第１の周波数と第３の周波数との間の差である第２の差周波数を算出することと、第２の制御信号を生成することとを行うようにさらに設定され、本装置は、第２の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第２の制御信号によって設定された第２のＲＦスイッチを有する第２の後方散乱デバイスをさらに含む。いくつかの実施形態では、信号が第３の周波数において第２の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、第２の後方散乱デバイスは、第１の周波数において、トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、第１の周波数において生成された信号は、第３の周波数において後方散乱デバイスによって受信された信号に少なくとも部分的に基づく。いくつかの実施形態では、第２の後方散乱デバイスは、第２の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させるように設定された第２の増幅器を含む。いくつかの実施形態では、第１の周波数は、ネットワークノードの動作ＲＦチャネルのうちの１つの中心周波数Ｆ_ｃにある。

別の態様によれば、無線ノードにおける高速無線チャネル走査を可能にするための方法が提供される。本方法は、無線ノードのトランシーバを第１の周波数にチューニングする（ｔｕｎｅ）ことを含む。本方法は、第１の差周波数を算出することであって、第１の差周波数が、第１の周波数と第２の周波数との間の差である、第１の差周波数を算出することをも含む。本方法は、第１の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第１の後方散乱デバイスを設定するための第１の制御信号を生成することをも含む。

本態様によれば、いくつかの実施形態では、信号が第２の周波数において第１の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、第１の周波数において、トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、第１の周波数において生成された信号は、第２の周波数において後方散乱デバイスによって受信された信号に少なくとも部分的に基づく。いくつかの実施形態では、本方法は、第１の後方散乱デバイスの第１の増幅器を介して、第１の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させることをさらに含む。いくつかの実施形態では、本方法は、第１の周波数と第３の周波数との間の差である第２の差周波数を算出することと、第２の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第２の後方散乱デバイスを設定するための第２の制御信号を生成することとをさらに含む。いくつかの実施形態では、信号が第３の周波数において第２の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、第１の周波数において、トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、第１の周波数において生成された信号は、第３の周波数において後方散乱デバイスによって受信された信号に少なくとも部分的に基づく。いくつかの実施形態では、本方法は、第２の後方散乱デバイスの第２の増幅器を介して、第２の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させることをさらに含む。いくつかの実施形態では、第１の周波数は、ネットワークノードの動作ＲＦチャネルのうちの１つの中心周波数Ｆ_ｃにある。

また別の態様によれば、無線通信媒体を走査するように設定された無線デバイスが提供される。本無線デバイスは、第１の周波数において信号を受信するように設定されたトランシーバを含む。本無線デバイスは、トランシーバと通信しており、第１の差周波数を算出することであって、第１の差周波数が、第１の周波数と第２の周波数との間の差である、第１の差周波数を算出することを行うように設定された、コントローラを含む。本無線デバイスは、コントローラと通信しており、第１の差周波数に等しい第１のスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように設定された、第１の後方散乱デバイスをも含む。

本態様によれば、いくつかの実施形態では、第１の後方散乱デバイスは、第１の周波数＋第１のスイッチング周波数において、および第１の周波数－第１のスイッチング周波数において交互に送信する。いくつかの実施形態では、第１の後方散乱デバイスは、第１の後方散乱デバイスによって送信された信号を増幅するように設定される。いくつかの実施形態では、本無線デバイスは、コントローラによって算出された第２のスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチすることであって、第２のスイッチング周波数が、第１の周波数と第３の周波数との間の差である、少なくとも２つの状態間でスイッチすることを行うように設定された第２の後方散乱デバイスをさらに含む。いくつかの実施形態では、第２の後方散乱デバイスは、第１の周波数＋第２のスイッチング周波数において、および第１の周波数－第２のスイッチング周波数において交互に送信する。いくつかの実施形態では、第２の後方散乱デバイスは、第２の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させるように設定された第２の増幅器を含む。

添付の図面とともに考慮されるとき、以下の詳細な説明を参照することによって、本実施形態のより完全な理解、ならびにそれらの付随する利点および特徴がより容易に理解されよう。

８フレームマルチフレームを示す図である。 後方散乱デバイスのブロック図である。 後方散乱デバイスによって生成された周波数スペクトルのグラフである。 本開示における原理による、中間ネットワークを介してホストコンピュータに接続された通信システムを示す例示的なネットワークアーキテクチャの概略図である。 本開示のいくつかの実施形態による、少なくとも部分的に無線接続上で、ネットワークノードを介して無線デバイスと通信するホストコンピュータのブロック図である。 本開示のいくつかの実施形態による、無線デバイスにおいてクライアントアプリケーションを実行するための、ホストコンピュータとネットワークノードと無線デバイスとを含む通信システムにおいて実装される例示的な方法を示すフローチャートである。 本開示のいくつかの実施形態による、無線デバイスにおいてユーザデータを受信するための、ホストコンピュータとネットワークノードと無線デバイスとを含む通信システムにおいて実装される例示的な方法を示すフローチャートである。 本開示のいくつかの実施形態による、ホストコンピュータにおいて無線デバイスからユーザデータを受信するための、ホストコンピュータとネットワークノードと無線デバイスとを含む通信システムにおいて実装される例示的な方法を示すフローチャートである。 本開示のいくつかの実施形態による、ホストコンピュータにおいてユーザデータを受信するための、ホストコンピュータとネットワークノードと無線デバイスとを含む通信システムにおいて実装される例示的な方法を示すフローチャートである。 本開示のいくつかの実施形態による、無線デバイスにおける例示的なプロセスのフローチャートである。 後方散乱デバイスを含む無線デバイスと通信しているネットワークノードのブロック図である。 複数の後方散乱デバイスをもつ無線デバイスのブロック図である。

例示的な実施形態について詳細に説明する前に、実施形態は、主に、無線デバイスによる無線チャネルの走査に関係する、装置構成要素と処理ステップとの組合せ中に存在することに留意されたい。それに応じて、本明細書の説明の利益を有する当業者に容易に明らかになるであろう詳細で本開示を不明瞭にしないように、適切な場合、図面において構成要素が従来のシンボルによって表され、実施形態を理解することに関係するそれらの具体的な詳細のみを示す。

本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明するためのものにすぎず、本明細書で説明される概念を限定するものではない。本明細書で使用される単数形「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈が別段に明確に示さない限り、複数形をも含むものとする。さらに、本明細書で使用される「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備える、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」、および／または「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、述べられた特徴、完全体、ステップ、動作、エレメント、および／または構成要素の存在を指定するが、１つまたは複数の他の特徴、完全体、ステップ、動作、エレメント、構成要素、および／またはそれらのグループの存在または追加を排除しないことを理解されよう。

本明細書で説明される実施形態では、結合用語（ｊｏｉｎｉｎｇ ｔｅｒｍ）「と通信している（ｉｎ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ）」などは、たとえば、物理的な接触、誘導、電磁放射、無線シグナリング、赤外線シグナリングまたは光シグナリングによって達成され得る、電気またはデータ通信を示すために使用され得る。複数の構成要素が相互動作し得ること、ならびに修正および変形が、電気およびデータ通信を達成することについて可能であることを、当業者は諒解されよう。

本明細書で説明されるいくつかの実施形態では、「結合された」、「接続された」などという用語は、必ずしも直接とは限らないが、接続を示すために本明細書で使用され得、有線接続および／または無線接続を含み得る。

本明細書で使用される「ネットワークノード」という用語は、基地局（ＢＳ）、無線基地局、基地トランシーバ局（ＢＴＳ）、基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、ｇノードＢ（ｇＮＢ）、エボルブドノードＢ（ｅＮＢまたはｅノードＢ）、ノードＢ、マルチスタンダード無線（ＭＳＲ）ＢＳなどのＭＳＲ無線ノード、マルチセル／マルチキャスト協調エンティティ（ＭＣＥ）、リレーノード、ドナーノード制御リレー、無線アクセスポイント（ＡＰ）、送信ポイント、送信ノード、リモートラジオユニット（ＲＲＵ）、リモート無線ヘッド（ＲＲＨ）、コアネットワークノード（たとえば、モバイル管理エンティティ（ＭＭＥ）、自己組織化ネットワーク（ＳＯＮ）ノード、協調ノード、測位ノード、ＭＤＴノードなど）、外部ノード（たとえば、第三者ノード、現在のネットワークの外部のノード）、分散アンテナシステム（ＤＡＳ）におけるノード、スペクトルアクセスシステム（ＳＡＳ）ノード、エレメント管理システム（ＥＭＳ）などのいずれかをさらに備え得る、無線ネットワーク中に備えられる任意の種類のネットワークノードであり得る。ネットワークノードは、テスト機器をも備え得る。本明細書で使用される「無線ノード」という用語は、無線デバイス（ＷＤ）または無線ネットワークノードなどの無線デバイス（ＷＤ）を示すためにも使用され得る。

いくつかの実施形態では、無線デバイス（ＷＤ）またはユーザ機器（ＵＥ）という非限定的な用語が互換的に使用される。本明細書のＷＤは、無線デバイス（ＷＤ）など、無線信号を介してネットワークノードまたは別のＷＤと通信することが可能な任意のタイプの無線デバイスであり得る。ＷＤはまた、無線通信デバイス、ターゲットデバイス、デバイスツーデバイス（Ｄ２Ｄ）ＷＤ、マシン型ＷＤまたはマシンツーマシン通信（Ｍ２Ｍ）が可能なＷＤ、低コストおよび／または低複雑度ＷＤ、ＷＤを装備したセンサー、タブレット、モバイル端末、スマートフォン、ラップトップ組込み装備（ＬＥＥ）、ラップトップ搭載機器（ＬＭＥ）、ＵＳＢドングル、顧客構内機器（ＣＰＥ）、モノのインターネット（ＩｏＴ）デバイス、または狭帯域ＩｏＴ（ＮＢ－ＩＯＴ）デバイスなどであり得る。

また、いくつかの実施形態では、「無線ネットワークノード」という一般用語が使用される。無線ネットワークノードは、基地局、無線基地局、基地トランシーバ局、基地局コントローラ、ネットワークコントローラ、ＲＮＣ、エボルブドノードＢ（ｅＮＢ）、ノードＢ、ｇＮＢ、マルチセル／マルチキャスト協調エンティティ（ＭＣＥ）、リレーノード、アクセスポイント、無線アクセスポイント、リモートラジオユニット（ＲＲＵ）、リモート無線ヘッド（ＲＲＨ）のいずれかを備え得る、任意の種類の無線ネットワークノードであり得る。

本開示では、たとえば、３ＧＰＰ ＬＴＥおよび／または新無線（Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ：ＮＲ）など、１つの特定の無線システムからの専門用語が使用され得るが、これは、本開示の範囲を上述のシステムのみに限定するものと見なされるべきでないことに留意されたい。限定はしないが、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）、マイクロ波アクセスのための世界的相互運用性（ＷｉＭａｘ）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、および汎欧州デジタル移動電話方式（ＧＳＭ）を含む、他の無線システムも、本開示内でカバーされるアイデアを活用することから恩恵を受け得る。

無線デバイスまたはネットワークノードによって実施されるものとして本明細書で説明される機能が、複数の無線デバイスおよび／またはネットワークノード上で分散され得ることにさらに留意されたい。言い換えれば、本明細書で説明されるネットワークノードおよび無線デバイスの機能は、単一の物理デバイスによる実施に限定されず、実際は、いくつかの物理デバイスの間で分散され得ると考えられる。

別段に規定されていない限り、本明細書で使用される（技術用語および科学用語を含む）すべての用語は、本開示が属する技術の当業者によって通常理解されるものと同じ意味を有する。本明細書で使用される用語は、本明細書および関連技術の文脈におけるそれらの用語の意味に従う意味を有するものとして解釈されるべきであり、明確にそのように本明細書で規定されていない限り、理想的なまたは過度に形式的な意味において解釈されないことをさらに理解されよう。

本明細書で説明される実施形態は、無線デバイスによる無線チャネルの高速走査を可能にするために後方散乱デバイスを利用する。後方散乱無線デバイスは、入射（ｉｍｐｉｎｇｉｎｇ）無線信号を反射するものであり、電力を消費し、その製造のための材料表を増加させる電力増幅器、フィルタ、ミキサおよび他の構成要素を欠くことがある。図２は、本開示の原理に従って構築された例示的な後方散乱デバイス２のブロック図である。図２に示されている実施形態では、後方散乱デバイス２は、スイッチングコントローラ６と通信しているＲＦスイッチ４を有する。後方散乱デバイスは、ＲＦスイッチ４と通信しているアンテナ８を有する。いくつかの後方散乱デバイス２は、それらが、アンテナ８に接続された負荷をスイッチするためにのみ電力を消費するので、エネルギー効率が高い。いくつかの実施形態では、スイッチングコントローラ６は、スイッチ４のスイッチング周波数を制御する。一実施形態では、スイッチ４は、単一の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）であり得る。図２では、インピーダンスＺ１およびＺ２は、１つの端子において接地され、＋１と－１との間で交互する反射係数を達成するように選択され得る。後方散乱デバイスは、３つ以上のインピーダンスを持ち得、どのインピーダンスがアンテナに接続されるかを選定するために、ＲＦスイッチが使用される。

動作中、図２の後方散乱デバイス２は、和周波数においておよび差周波数において搬送される信号を作り出すために、２つの状態間でスイッチするように設定され、これは以下のように説明される。振幅Ａと周波数Ｆ_ｃと位相φ（ｔ）とを有するＲＦ信号ｒ_ＲＦ（ｔ）が、以下の形で記述され得る。
ｒ_ＲＦ（ｔ）＝Ａ ｓｉｎ（２πＦ_ｃｔ＋φ（ｔ））

図２中の２つの負荷、Ｚ１およびＺ２に対応する反射係数が、それぞれ、＋１および－１であり、後方散乱デバイス２のスイッチングコントローラ６が、スイッチ４に一定の周波数Ｆ_ｓｗで状態をスイッチさせると仮定する。その場合、スイッチ４を駆動する信号ｒ_ｓｗ（ｔ）は、以下の形で書かれ得る矩形波である。

ＲＦ信号ｒ_ＲＦ（ｔ）が後方散乱デバイス２のアンテナ８に入射し、スイッチ４が矩形波ｒ_ｓｗ（ｔ）によって駆動されるとき、後方散乱デバイス２によって反射されるＲＦ信号ｒ_{ｒｅｆｌｅｃｔ}（ｔ）は、
ｒ_{ｒｅｆｌｅｃｔ}（ｔ）＝γ・ｒ_ｓｗ（ｔ）・ｒ_ＲＦ（ｔ）
としてモデル化され得、
ここで、γは、実際的目的のために一定と見なされ得る緩やかに変動する利得である。すなわち、反射信号は、入射信号と駆動信号との積である。これは、ＲＦ信号を中間周波数信号と混合することに対応する。初歩的な三角関数の恒等式を使用すると、

であることが容易にわかる。

すなわち、反射信号は、入射信号のコピーであるが、周波数がＦ_ｃから（Ｆ_ｃ±Ｆ_ｓｗ）に変換され、また、（Ｆ_ｃ±３Ｆ_ｓｗ）、（Ｆ_ｃ±５Ｆ_ｓｗ）などに変換される。したがって、反射信号は、後方散乱デバイス２によって生成された信号とも呼ばれることがある。（Ｆ_ｃ±Ｆ_ｓｗ）におけるイメージは、総反射エネルギーの約８０％を含んでいる。これは、図３に示されている。

本明細書で説明される実施形態は、無線デバイスによって制御される１つまたは複数の後方散乱デバイス２を無線デバイスの一部として含むことによって、無線デバイス中の主要通信無線機（ＰＣＲ）を補完する。無線デバイスは、その無線デバイスのＰＣＲのトランシーバを、ネットワークノードの動作ＲＦチャネルのうちの１つの中心周波数Ｆ_ｃに対応する第１の動作周波数にチューニングし、入来信号について無線媒体を走査する。無線デバイスはまた、第１の動作周波数と第２の動作周波数との間の周波数の差を計算する。媒体を走査する間に、無線デバイスは、その後方散乱デバイス２に、差周波数に等しい周波数においてスイッチするように指令し得る。所望の信号が第１の動作周波数においてサービングネットワークノードによって送信された場合、無線デバイスのＰＣＲはその信号を受信することになる。代わりに、所望の信号が第２の動作周波数においてサービングネットワークノードによって送信された場合、後方散乱デバイス２は、所望の信号を反射しながら、同時に、その信号がＰＣＲによって受信され得るように、その信号の周波数を第１の動作周波数に変換することになる。

再び図面を参照すると、同様のエレメントが同様の参照番号によって参照されており、図４では、一実施形態による、無線アクセスネットワークなどのアクセスネットワーク１２とコアネットワーク１４とを備える、ＬＴＥおよび／またはＮＲ（５Ｇ）などの規格をサポートし得る３ＧＰＰタイプセルラネットワークなど、通信システム１０の概略図が示されている。アクセスネットワーク１２は、各々が、対応する（まとめてカバレッジエリア１８と呼ばれる）カバレッジエリア１８ａ、１８ｂ、１８ｃを規定する、ＮＢ、ｅＮＢ、ｇＮＢまたは他のタイプの無線アクセスポイントなど、（まとめてネットワークノード１６と呼ばれる）複数のネットワークノード１６ａ、１６ｂ、１６ｃを備える。各ネットワークノード１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、有線接続または無線接続２０上でコアネットワーク１４に接続可能である。カバレッジエリア１８ａ中に位置する第１の無線デバイス（ＷＤ）２２ａが、対応するネットワークノード１６ｃに無線で接続するように設定されるか、または対応するネットワークノード１６ｃによってページングされるように設定される。カバレッジエリア１８ｂ中の第２のＷＤ２２ｂが、対応するネットワークノード１６ａに無線で接続可能である。この例では（まとめて無線デバイス２２と呼ばれる）複数のＷＤ２２ａ、２２ｂが示されているが、開示される実施形態は、唯一のＷＤがカバレッジエリア中にある状況、または、唯一のＷＤが、対応するネットワークノード１６に接続している状況に、等しく適用可能である。便宜上、２つのＷＤ２２および３つのネットワークノード１６のみが示されているが、通信システムは、より多くのＷＤ２２およびネットワークノード１６を含み得ることに留意されたい。

また、ＷＤ２２が、２つ以上のネットワークノード１６および２つ以上のタイプのネットワークノード１６と同時通信しており、ならびに／またはそれらと別々に通信するように設定され得ると考えられる。たとえば、ＷＤ２２は、ＬＴＥをサポートするネットワークノード１６およびＮＲをサポートする同じまたは異なるネットワークノード１６とのデュアルコネクティビティを有することができる。一例として、ＷＤ２２は、ＬＴＥ／Ｅ－ＵＴＲＡＮのためのｅＮＢおよびＮＲ／ＮＧ－ＲＡＮのためのｇＮＢと通信していることがある。

通信システム１０は、それ自体、ホストコンピュータ２４に接続され得、ホストコンピュータ２４は、スタンドアロンサーバ、クラウド実装サーバ、分散サーバのハードウェアおよび／またはソフトウェアにおいて、あるいはサーバファーム中の処理リソースとして具現され得る。ホストコンピュータ２４は、サービスプロバイダの所有または制御下にあり得るか、あるいはサービスプロバイダによってまたはサービスプロバイダの代わりに動作され得る。通信システム１０とホストコンピュータ２４との間の接続２６、２８が、コアネットワーク１４からホストコンピュータ２４まで直接延び得るか、または随意の中間ネットワーク３０を介して延び得る。中間ネットワーク３０は、パブリックネットワーク、プライベートネットワーク、またはホストされたネットワークのうちの１つ、またはそれらのうちの２つ以上の組合せであり得る。中間ネットワーク３０は、もしあれば、バックボーンネットワークまたはインターネットであり得る。いくつかの実施形態では、中間ネットワーク３０は、２つまたはそれ以上のサブネットワーク（図示せず）を備え得る。

図４の通信システムは、全体として、接続されたＷＤ２２ａ、２２ｂのうちの１つとホストコンピュータ２４との間のコネクティビティを可能にする。コネクティビティは、オーバーザトップ（ＯＴＴ）接続として説明され得る。ホストコンピュータ２４および接続されたＷＤ２２ａ、２２ｂは、アクセスネットワーク１２、コアネットワーク１４、任意の中間ネットワーク３０および可能なさらなるインフラストラクチャ（図示せず）を媒介として使用して、ＯＴＴ接続を介して、データおよび／またはシグナリングを通信するように設定される。ＯＴＴ接続は、ＯＴＴ接続が通過する、参加する通信デバイスのうちの少なくともいくつかが、アップリンクおよびダウンリンク通信のルーティングを認識していないという点で、透過的であり得る。たとえば、ネットワークノード１６が、接続されたＷＤ２２ａにフォワーディング（たとえば、ハンドオーバ）されるべき、ホストコンピュータ２４から発生したデータを伴う着信ダウンリンク通信の過去のルーティングに関して、通知されないことがあり、または通知される必要がない。同様に、ネットワークノード１６は、ＷＤ２２ａから発生してホストコンピュータ２４に向かう発信アップリンク通信の将来ルーティングに気づいている必要がない。

無線デバイス２２は、スイッチ４とスイッチングコントローラ６とを含む後方散乱デバイス２を含むように設定される。上記で説明されたように、スイッチングコントローラ６は、スイッチング周波数を決定し、算出されたスイッチング周波数において状態をスイッチするようにスイッチ４に指示するように設定される。いくつかの実施形態では、スイッチング周波数の決定は、ＷＤ２２の処理回路の別のエレメントなど、スイッチ４以外のエレメントによって算出され、次いで、スイッチ４に提供され得る。いくつかの実施形態では、スイッチング周波数算出は、ＷＤ２２以外のエレメントによって実施され、次いで、決定のためにスイッチ４に提供される。言い換えれば、スイッチング周波数の決定は、スイッチ４による実際の算出またはスイッチ４による収集を含むことができる。

次に、一実施形態による、前の段落において説明されたＷＤ２２、ネットワークノード１６およびホストコンピュータ２４の例示的な実装形態が、図５を参照しながら説明される。通信システム１０では、ホストコンピュータ２４は、通信システム１０の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線接続または無線接続をセットアップおよび維持するように設定された通信インターフェース４０を含む、ハードウェア（ＨＷ）３８を備える。ホストコンピュータ２４は、記憶能力および／または処理能力を有し得る、処理回路４２をさらに備える。処理回路４２は、プロセッサ４４とメモリ４６とを含み得る。詳細には、中央処理ユニットなどのプロセッサおよびメモリに加えて、またはそれらの代わりに、処理回路４２は、処理および／または制御のための集積回路、たとえば、命令を実行するように適応された、１つまたは複数のプロセッサおよび／またはプロセッサコアおよび／またはＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）および／またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）を備え得る。プロセッサ４４は、メモリ４６にアクセスする（たとえば、メモリ４６に書き込む、および／またはメモリ４６から読み取る）ように設定され得、メモリ４６は、任意の種類の揮発性および／または不揮発性メモリ、たとえば、キャッシュおよび／またはバッファメモリおよび／またはＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）および／またはＲＯＭ（読取り専用メモリ）および／または光メモリおよび／またはＥＰＲＯＭ（消去可能プログラマブル読取り専用メモリ）を含み得る。

処理回路４２は、本明細書で説明される方法および／またはプロセスのいずれをも制御するように、ならびに／あるいはそのような方法および／またはプロセスを、たとえば、ホストコンピュータ２４によって実施させるように、設定され得る。プロセッサ４４は、本明細書で説明されるホストコンピュータ２４機能を実施するための１つまたは複数のプロセッサ４４に対応する。ホストコンピュータ２４は、データ、プログラマチックソフトウェアコードおよび／または本明細書で説明される他の情報を記憶するように設定されたメモリ４６を含む。いくつかの実施形態では、ソフトウェア４８および／またはホストアプリケーション５０は、プロセッサ４４および／または処理回路４２によって実行されたとき、プロセッサ４４および／または処理回路４２に、ホストコンピュータ２４に関して本明細書で説明されるプロセスを実施させる命令を含み得る。命令は、ホストコンピュータ２４に関連するソフトウェアであり得る。

ソフトウェア４８は、処理回路４２によって実行可能であり得る。ソフトウェア４８はホストアプリケーション５０を含む。ホストアプリケーション５０は、ＷＤ２２およびホストコンピュータ２４において終端するＯＴＴ接続５２を介して接続するＷＤ２２など、リモートユーザにサービスを提供するように動作可能であり得る。リモートユーザにサービスを提供する際に、ホストアプリケーション５０は、ＯＴＴ接続５２を使用して送信されるユーザデータを提供し得る。「ユーザデータ」は、説明される機能を実装するものとして本明細書で説明される、データおよび情報であり得る。一実施形態では、ホストコンピュータ２４は、サービスプロバイダに制御および機能を提供するために設定され得、サービスプロバイダによってまたはサービスプロバイダの代わりに動作され得る。ホストコンピュータ２４の処理回路４２は、ホストコンピュータ２４が、ネットワークノード１６および／または無線デバイス２２を観測、監視、制御すること、ネットワークノード１６および／または無線デバイス２２に送信すること、ならびに／あるいはネットワークノード１６および／または無線デバイス２２から受信することを可能にし得る。

通信システム１０は、通信システム１０中に提供されるネットワークノード１６をさらに含み、ネットワークノード１６は、ネットワークノード１６がホストコンピュータ２４およびＷＤ２２と通信することを可能にするハードウェア５８を含む。ハードウェア５８は、通信システム１０の異なる通信デバイスのインターフェースとの有線接続または無線接続をセットアップおよび維持するための通信インターフェース６０、ならびにネットワークノード１６によってサーブされるカバレッジエリア１８中に位置するＷＤ２２との少なくとも無線接続６４をセットアップおよび維持するための無線インターフェース６２を含み得る。無線インターフェース６２は、たとえば、１つまたは複数のＲＦ送信機、１つまたは複数のＲＦ受信機、および／または１つまたは複数のＲＦトランシーバとして形成され得るか、あるいはそれらを含み得る。また、無線インターフェース６２は、ＷＤ２２に信号を送信し、ＷＤ２２から信号を受信するための、１つまたは複数のＲＦトランシーバに結合された１つまたは複数のアンテナ６５を有する。通信インターフェース６０は、ホストコンピュータ２４への接続６６を容易にするように設定され得る。接続６６は直接であり得るか、あるいは、接続６６は、通信システム１０のコアネットワーク１４を、および／または通信システム１０の外部の１つまたは複数の中間ネットワーク３０を通過し得る。

示されている実施形態では、ネットワークノード１６のハードウェア５８は、処理回路６８をさらに含む。処理回路６８は、プロセッサ７０とメモリ７２とを含み得る。詳細には、中央処理ユニットなどのプロセッサおよびメモリに加えて、またはそれらの代わりに、処理回路６８は、処理および／または制御のための集積回路、たとえば、命令を実行するように適応された、１つまたは複数のプロセッサおよび／またはプロセッサコアおよび／またはＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）および／またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）を備え得る。プロセッサ７０は、メモリ７２にアクセスする（たとえば、メモリ７２に書き込む、および／またはメモリ７２から読み取る）ように設定され得、メモリ７２は、任意の種類の揮発性および／または不揮発性メモリ、たとえば、キャッシュおよび／またはバッファメモリおよび／またはＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）および／またはＲＯＭ（読取り専用メモリ）および／または光メモリおよび／またはＥＰＲＯＭ（消去可能プログラマブル読取り専用メモリ）を含み得る。

したがって、ネットワークノード１６は、たとえば、メモリ７２に内部的に記憶されたか、または外部接続を介してネットワークノード１６によってアクセス可能な外部メモリ（たとえば、データベース、ストレージアレイ、ネットワークストレージデバイスなど）に記憶されたソフトウェア７４をさらに有する。ソフトウェア７４は、処理回路６８によって実行可能であり得る。処理回路６８は、本明細書で説明される方法および／またはプロセスのいずれをも制御するように、ならびに／あるいはそのような方法および／またはプロセスを、たとえば、ネットワークノード１６によって実施させるように、設定され得る。プロセッサ７０は、本明細書で説明されるネットワークノード１６機能を実施するための１つまたは複数のプロセッサ７０に対応する。メモリ７２は、データ、プログラマチックソフトウェアコードおよび／または本明細書で説明される他の情報を記憶するように設定される。いくつかの実施形態では、ソフトウェア７４は、プロセッサ７０および／または処理回路６８によって実行されたとき、プロセッサ７０および／または処理回路６８に、ネットワークノード１６に関して本明細書で説明されるプロセスを実施させる命令を含み得る。

通信システム１０は、すでに言及されたＷＤ２２をさらに含む。ＷＤ２２は、ＷＤ２２が現在位置するカバレッジエリア１８をサーブするネットワークノード１６との無線接続６４をセットアップおよび維持するように設定された無線インターフェース８２を含み得る、ハードウェア８０を有し得る。無線インターフェース８２は、たとえば、１つまたは複数のＲＦ送信機、１つまたは複数のＲＦ受信機、および／または１つまたは複数のＲＦトランシーバとして形成され得るか、あるいはそれらを含み得る。特に、無線インターフェース８２は、無線インターフェース８２の原理通信無線機（ＰＣＲ）８３中のトランシーバ８７に結合された１つまたは複数のアンテナ８５を含み得、後方散乱デバイス２に結合されたアンテナ８を含み得る。

ＷＤ２２のハードウェア８０は、処理回路８４をさらに含む。処理回路８４は、プロセッサ８６とメモリ８８とを含み得る。詳細には、中央処理ユニットなどのプロセッサおよびメモリに加えて、またはそれらの代わりに、処理回路８４は、処理および／または制御のための集積回路、たとえば、命令を実行するように適応された、１つまたは複数のプロセッサおよび／またはプロセッサコアおよび／またはＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）および／またはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）を備え得る。プロセッサ８６は、メモリ８８にアクセスする（たとえば、メモリ８８に書き込む、および／またはメモリ８８から読み取る）ように設定され得、メモリ８８は、任意の種類の揮発性および／または不揮発性メモリ、たとえば、キャッシュおよび／またはバッファメモリおよび／またはＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）および／またはＲＯＭ（読取り専用メモリ）および／または光メモリおよび／またはＥＰＲＯＭ（消去可能プログラマブル読取り専用メモリ）を含み得る。いくつかの実施形態では、処理回路は、後方散乱デバイス２を含む。他の実施形態では、後方散乱デバイス２、または少なくともスイッチングコントローラ６およびスイッチ４が、無線インターフェース８２中に代わりに含まれ得る。さらに、いくつかの実施形態では、後方散乱デバイス２のスイッチングコントローラ６は、プロセッサ８６において実装され得る。

したがって、ＷＤ２２はソフトウェア９０をさらに備え得、ソフトウェア９０は、たとえば、ＷＤ２２におけるメモリ８８に記憶されるか、またはＷＤ２２によってアクセス可能な外部メモリ（たとえば、データベース、ストレージアレイ、ネットワークストレージデバイスなど）に記憶される。ソフトウェア９０は、処理回路８４によって実行可能であり得る。ソフトウェア９０は、クライアントアプリケーション９２を含み得る。クライアントアプリケーション９２は、ホストコンピュータ２４のサポートを伴って、ＷＤ２２を介して人間のまたは人間でないユーザにサービスを提供するように動作可能であり得る。ホストコンピュータ２４では、実行しているホストアプリケーション５０は、ＷＤ２２およびホストコンピュータ２４において終端するＯＴＴ接続５２を介して、実行しているクライアントアプリケーション９２と通信し得る。ユーザにサービスを提供する際に、クライアントアプリケーション９２は、ホストアプリケーション５０から要求データを受信し、要求データに応答してユーザデータを提供し得る。ＯＴＴ接続５２は、要求データとユーザデータの両方を転送し得る。クライアントアプリケーション９２は、クライアントアプリケーション９２が提供するユーザデータを生成するためにユーザと対話し得る。

処理回路８４は、本明細書で説明される方法および／またはプロセスのいずれをも制御するように、ならびに／あるいはそのような方法および／またはプロセスを、たとえば、ＷＤ２２によって実施させるように、設定され得る。プロセッサ８６は、本明細書で説明されるＷＤ２２機能を実施するための１つまたは複数のプロセッサ８６に対応する。ＷＤ２２は、データ、プログラマチックソフトウェアコードおよび／または本明細書で説明される他の情報を記憶するように設定されたメモリ８８を含む。いくつかの実施形態では、ソフトウェア９０および／またはクライアントアプリケーション９２は、プロセッサ８６および／または処理回路８４によって実行されたとき、プロセッサ８６および／または処理回路８４に、ＷＤ２２に関して本明細書で説明されるプロセスを実施させる命令を含み得る。たとえば、無線デバイス２２の処理回路８４は、スイッチング周波数を算出し、後方散乱デバイス２のスイッチ４に、算出されたスイッチング周波数において状態をスイッチするように指示するように設定された、スイッチングコントローラ６を有する後方散乱デバイス２を含み得る。いくつかの実施形態では、スイッチ４は、無線インターフェース８２中に位置し得る。

いくつかの実施形態では、ネットワークノード１６、ＷＤ２２、およびホストコンピュータ２４の内部の働きは、図５に示されているようなものであり得、別個に、周囲のネットワークトポロジーは、図４のものであり得る。

図５では、ＯＴＴ接続５２は、仲介デバイスとこれらのデバイスを介したメッセージの正確なルーティングとへの明示的言及なしに、ネットワークノード１６を介したホストコンピュータ２４と無線デバイス２２との間の通信を示すために抽象的に描かれている。ネットワークインフラストラクチャが、ルーティングを決定し得、ネットワークインフラストラクチャは、ＷＤ２２からまたはホストコンピュータ２４を動作させるサービスプロバイダから、またはその両方からルーティングを隠すように設定され得る。ＯＴＴ接続５２がアクティブである間、ネットワークインフラストラクチャは、さらに、ネットワークインフラストラクチャが、（たとえば、ネットワークの負荷分散考慮または再設定に基づいて）ルーティングを動的に変更する判断を行い得る。

ＷＤ２２とネットワークノード１６との間の無線接続６４は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従う。様々な実施形態のうちの１つまたは複数は、無線接続６４が最後のセグメントを形成し得るＯＴＴ接続５２を使用して、ＷＤ２２に提供されるＯＴＴサービスの性能を改善する。より正確には、これらの実施形態のうちのいくつかの教示は、データレート、レイテンシ、および／または電力消費を改善し、それにより、低減されたユーザ待ち時間、ファイルサイズに対する緩和された制限、より良い応答性、延長されたバッテリー寿命などの利益を提供し得る。

いくつかの実施形態では、１つまたは複数の実施形態が改善する、データレート、レイテンシおよび他のファクタを監視する目的での、測定プロシージャが提供され得る。測定結果の変動に応答して、ホストコンピュータ２４とＷＤ２２との間のＯＴＴ接続５２を再設定するための随意のネットワーク機能がさらにあり得る。測定プロシージャおよび／またはＯＴＴ接続５２を再設定するためのネットワーク機能は、ホストコンピュータ２４のソフトウェア４８においてまたはＷＤ２２のソフトウェア９０において、またはその両方において実装され得る。実施形態では、ＯＴＴ接続５２が通過する通信デバイスにおいて、またはその通信デバイスに関連して、センサー（図示せず）が展開され得、センサーは、上記で例示された監視された量の値を供給すること、またはソフトウェア４８、９０が監視された量を算出または推定し得る他の物理量の値を供給することによって、測定プロシージャに参加し得る。ＯＴＴ接続５２の再設定は、メッセージフォーマット、再送信セッティング、好ましいルーティングなどを含み得、再設定は、ネットワークノード１６に影響を及ぼす必要がなく、再設定は、ネットワークノード１６に知られていないかまたは知覚不可能であり得る。いくつかのそのようなプロシージャおよび機能は、当技術分野において知られ、実施され得る。いくつかの実施形態では、測定は、スループット、伝搬時間、レイテンシなどのホストコンピュータ２４の測定を容易にするプロプライエタリＷＤシグナリングを伴い得る。いくつかの実施形態では、測定は、ソフトウェア４８、９０が、伝搬時間、エラーなどを監視しながら、ソフトウェア４８、９０が、ＯＴＴ接続５２を使用して、メッセージ、特に、空のまたは「ダミー」メッセージを送信させるという点で実装され得る。

したがって、いくつかの実施形態では、ホストコンピュータ２４は、ユーザデータを提供するように設定された処理回路４２と、ＷＤ２２への送信のためにユーザデータをセルラネットワークにフォワーディングするように設定された通信インターフェース４０とを含む。いくつかの実施形態では、セルラネットワークは、無線インターフェース６２をもつネットワークノード１６をも含む。いくつかの実施形態では、ネットワークノード１６は、ＷＤ２２への送信を準備／始動／維持／サポート／終了すること、および／またはＷＤ２２からの送信の受信において準備／終端／維持／サポート／終了することを行うための本明細書で説明される機能および／または方法を実施するように設定され、ならびに／あるいはネットワークノード１６の処理回路６８はそれらを実施するように設定される。

いくつかの実施形態では、ホストコンピュータ２４は、処理回路４２と、通信インターフェース４０とを含み、通信インターフェース４０は、ＷＤ２２からネットワークノード１６への送信から発信したユーザデータを受信するように設定された通信インターフェース４０に設定される。いくつかの実施形態では、ＷＤ２２は、ネットワークノード１６への送信を準備／始動／維持／サポート／終了すること、および／またはネットワークノード１６からの送信の受信において準備／終端／維持／サポート／終了することを行うための本明細書で説明される機能および／または方法を実施するように設定され、および／またはそれらを実施するように設定された無線インターフェース８２および／または処理回路８４を備える。

本明細書で説明される機能を実施するための機能ユニットは、そのユニットの一部分が処理回路内の対応するメモリに記憶されるように、実装され得ることに留意されたい。言い換えれば、ユニットは、ハードウェアで、またはハードウェアと処理回路内のソフトウェアとの組合せで実装され得る。

図６は、一実施形態による、たとえば、図４および図５の通信システムなど、通信システムにおいて実装される例示的な方法を示すフローチャートである。通信システムは、図５を参照しながら説明されたものであり得る、ホストコンピュータ２４、ネットワークノード１６およびＷＤ２２を含み得る。方法の第１のステップにおいて、ホストコンピュータ２４はユーザデータを提供する（ブロックＳ１００）。第１のステップの随意のサブステップにおいて、ホストコンピュータ２４は、たとえば、ホストアプリケーション５０など、ホストアプリケーションを実行することによって、ユーザデータを提供する（ブロックＳ１０２）。第２のステップにおいて、ホストコンピュータ２４は、ＷＤ２２にユーザデータを搬送する送信を始動する（ブロックＳ１０４）。随意の第３のステップにおいて、ネットワークノード１６は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ホストコンピュータ２４が始動した送信において搬送されたユーザデータをＷＤ２２に送信する（ブロックＳ１０６）。随意の第４のステップにおいて、ＷＤ２２は、ホストコンピュータ２４によって実行されるホストアプリケーション５０に関連する、たとえば、クライアントアプリケーション１１４など、クライアントアプリケーションを実行する（ブロックＳ１０８）。

図７は、一実施形態による、たとえば、図４の通信システムなど、通信システムにおいて実装される例示的な方法を示すフローチャートである。通信システムは、図４および図５を参照しながら説明されたものであり得る、ホストコンピュータ２４、ネットワークノード１６およびＷＤ２２を含み得る。方法の第１のステップにおいて、ホストコンピュータ２４はユーザデータを提供する（ブロックＳ１１０）。随意のサブステップ（図示せず）において、ホストコンピュータ２４は、たとえば、ホストアプリケーション５０など、ホストアプリケーションを実行することによって、ユーザデータを提供する。第２のステップにおいて、ホストコンピュータ２４は、ＷＤ２２にユーザデータを搬送する送信を始動する（ブロックＳ１１２）。送信は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ネットワークノード１６を介して進み得る。随意の第３のステップにおいて、ＷＤ２２は、送信において搬送されたユーザデータを受信する（ブロックＳ１１４）。

図８は、一実施形態による、たとえば、図４の通信システムなど、通信システムにおいて実装される例示的な方法を示すフローチャートである。通信システムは、図４および図５を参照しながら説明されたものであり得る、ホストコンピュータ２４、ネットワークノード１６およびＷＤ２２を含み得る。方法の随意の第１のステップにおいて、ＷＤ２２は、ホストコンピュータ２４によって提供された入力データを受信する（ブロックＳ１１６）。第１のステップの随意のサブステップにおいて、ＷＤ２２は、ホストコンピュータ２４によって提供された受信された入力データに反応してユーザデータを提供する、クライアントアプリケーション１１４を実行する（ブロックＳ１１８）。追加または代替として、随意の第２のステップにおいて、ＷＤ２２はユーザデータを提供する（ブロックＳ１２０）。第２のステップの随意のサブステップにおいて、ＷＤは、たとえば、クライアントアプリケーション１１４など、クライアントアプリケーションを実行することによって、ユーザデータを提供する（ブロックＳ１２２）。ユーザデータを提供する際に、実行されたクライアントアプリケーション１１４は、ユーザから受信されたユーザ入力をさらに考慮し得る。ユーザデータが提供された特定の様式にかかわらず、ＷＤ２２は、随意の第３のサブステップにおいて、ホストコンピュータ２４へのユーザデータの送信を始動し得る（ブロックＳ１２４）。方法の第４のステップにおいて、ホストコンピュータ２４は、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ＷＤ２２から送信されたユーザデータを受信する（ブロックＳ１２６）。

図９は、一実施形態による、たとえば、図４の通信システムなど、通信システムにおいて実装される例示的な方法を示すフローチャートである。通信システムは、図４および図５を参照しながら説明されたものであり得る、ホストコンピュータ２４、ネットワークノード１６およびＷＤ２２を含み得る。方法の随意の第１のステップにおいて、本開示全体にわたって説明される実施形態の教示に従って、ネットワークノード１６は、ＷＤ２２からユーザデータを受信する（ブロックＳ１２８）。随意の第２のステップにおいて、ネットワークノード１６は、ホストコンピュータ２４への、受信されたユーザデータの送信を始動する（ブロックＳ１３０）。第３のステップにおいて、ホストコンピュータ２４は、ネットワークノード１６によって始動された送信において搬送されたユーザデータを受信する（ブロックＳ１３２）。

図１０は、無線チャネルの高速走査のための、無線デバイス２２における例示的なプロセスのフローチャートである。プロセスは、プロセッサ８６を介して、無線デバイス２２の無線インターフェース８２のＰＣＲ８３のトランシーバ８７を第１の周波数にチューニングすること（ブロックＳ１３４）を含む。プロセスは、スイッチングコントローラ６を介して、第１の周波数と第２の周波数との間の差である第１の差周波数を算出すること（ブロックＳ１３６）をも含む。プロセスは、スイッチングコントローラ６を介して、第１の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第１の後方散乱デバイス２のスイッチ４を設定するための第１の制御信号を生成すること（ブロックＳ１３８）をさらに含む。

動作中、無線デバイス２２は、その無線インターフェース８２のＰＣＲ８３のトランシーバ８７を、ネットワークノード１６の動作ＲＦチャネルのうちの１つの中心周波数Ｆ_ｃに対応する第１の動作周波数にチューニングし、入来信号について無線媒体を走査する。無線デバイス２２はまた、第１の動作周波数と第２の動作周波数との間の周波数の差を計算する。媒体を走査する間に、無線デバイス２２は、後方散乱デバイス２に、差周波数に等しい周波数においてスイッチするように指令し得る。所望の信号が第１の動作周波数においてネットワークノード１６によって送信された場合、無線デバイスのＰＣＲ８３はその信号を受信することになる。代わりに、所望の信号が第２の動作周波数において送信された場合、後方散乱デバイス２は、所望の信号を反射しながら、同時に、その信号が無線インターフェース８２の無線インターフェースＰＣＲ８３によって受信され得るように、その信号の周波数を第１の動作周波数に変換することになる。

本開示の構成の概略的なプロセスフローについて説明し、本開示のプロセスおよび機能を実装するためのハードウェアおよびソフトウェア構成の例を提供したので、以下のセクションは、無線デバイス２２によって無線チャネルを走査するための構成の詳細および例を提供する。

図１１を参照すると、無線システムが９０２～９２８ＭＨｚ ＩＳＭ帯域において動作する、たとえば、ＭＦ ＮＢ－ＩｏＴシステムであると仮定する。ネットワークノード１６の無線インターフェース６２が、アンテナ６５を介して、中心周波数が９１５ＭＨｚにあるＲＦチャネルにおいて、信号を送っていると仮定する。高速走査無線デバイス２２は、いくつかの実施形態によれば、その、無線インターフェース８２のＰＣＲ８３を、９１８ＭＨｚにおいてチューニングし、媒体を走査する。さらに、スイッチングコントローラ６は、後方散乱デバイス２のスイッチ４に、３ＭＨｚの周波数においてスイッチするように指令する。図１１に示されているように、９１５ＭＨｚ＝９１８ＭＨｚ－３ＭＨｚにおける１つの反射されたイメージがあることになり、ＰＣＲ８３は、そのイメージを復号し、したがって、走査プロセスの速度を上げることが可能であることになることに留意されたい。

２つ以上の後方散乱デバイス２が無線デバイス２２中に含まれ得ることに留意されたい。たとえば、図１２は、２つの後方散乱デバイス２ａおよび２ｂを有する無線デバイス２２を示す。後方散乱デバイス２ａはスイッチ４ａを有し、後方散乱デバイス２ｂはスイッチ４ｂを有する。いくつかの実施形態では、スイッチ４ａおよびスイッチ４ｂは、それぞれ、反射増幅器５ａおよび反射増幅器５ｂを有し得、反射増幅器５ａおよび反射増幅器５ｂは、それぞれ、後方散乱デバイス２ａおよび後方散乱デバイス２ｂによって生成された信号を増幅するために使用され得る。反射増幅器５ａおよび５ｂは、本明細書では、まとめて増幅器または反射増幅器５と呼ばれることがある。無線デバイス２２の処理回路８４は、両方のスイッチ４ａおよび４ｂのスイッチング周波数を制御するスイッチングコントローラ６を有する。したがって、無線デバイス２２は、最初に無線機を第１の周波数にチューニングすることによってチャネルを走査し、各後方散乱デバイス２ａおよび２ｂについてスイッチング周波数を算出し、無線媒体を走査し、同時に、スイッチ４ａおよび４ｂに算出された周波数においてスイッチさせ得る。たとえば、後方散乱デバイス２ａについての第１のスイッチング周波数は、第１の周波数と第２の周波数との間の差であり得、後方散乱デバイス２ｂについての第２のスイッチング周波数は、第１の周波数と第３の周波数との間の差であり得る。

図１２中のスイッチングコントローラ６は、処理回路８４中に位置し、後方散乱デバイス２ａおよび２ｂとは別々に示されていることに留意されたい。他の実施形態では、異なるスイッチングコントローラが、スイッチ４ａおよび４ｂの各々中にあり得、その場合、処理回路８４は、スイッチングのためのどの周波数が各スイッチ４ａおよび４ｂにおいて実装されるべきであるかに関して、各スイッチングコントローラに命令し得る。２つの後方散乱デバイスが図１２に示されているが、いくつかの実施形態では、３つ以上の後方散乱デバイスが無線デバイス２２において実装され得ることに留意されたい。

後方散乱モジュールによって反射された信号は、後方散乱デバイスによって反射されることなしに無線インターフェースアンテナに入射する信号と比較して、減衰され得ることに留意されたい。したがって、ＰＣＲ８３の感度は、後方散乱モジュールの追加によって影響を及ぼされないが、後方散乱チャネルの範囲は、直接チャネルの範囲よりも短くなることになる。Ｐ_ｉがアンテナ８５またはアンテナ８のいずれかにおける入射電力（ｉｎｃｉｄｅｎｔ ｐｏｗｅｒ）であると仮定する。ネットワークノード１６の送信機と無線デバイスＰＣＲ８３とが同じ周波数にチューニングされた場合、ＰＣＲアンテナ８５に入射する信号の電力は、単にＰ_ｉである。しかしながら、ネットワークノード１６の送信機とＰＣＲ８３とが異なる周波数にチューニングされた場合、所望の信号が最初に反射され、したがって減衰されることになる。減衰量は、後方散乱デバイス２の効率に依存し、これは、差分レーダー断面積（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｒａｄａｒ ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎ）Δσによって定量化され得る。

ここで、λは波長であり、Ｇ_{ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒ}は後方散乱モジュールアンテナ利得であり、｜ΔΓ｜は、後方散乱モジュールの反射係数間の差であり、β_{ｓｐｅｃｔｒａｌ－ｌｏｓｓ}＝－４ｄＢは、図３に示されているように、電力の１／２超が受信機帯域外に後方散乱されることを考慮する。反射後、入射電力Ｐ_ｉは、量Δσだけ減衰され得る。ＰＣＲ８３と後方散乱アンテナ８とは極めて近接しており、多くの場合、わずか数センチメートル離れているので、結合効果があることになり、結合効果は、一般的に、結合効果がアンテナシステムの設計に依存するので、記述することが困難である。差分レーダー断面積における項λ^２により、低周波数帯域における動作は、高周波数帯域における動作よりも有利である。一例として、９００のＭＨｚ帯域における動作は、２．４ＧＨｚ帯域における動作と比較して、８．５ｄＢだけ減衰ロスを減少させる。

一例として、差分レーダー断面積は、以下のパラメータ、すなわち、λ＝０．３３ｍ（９１５ＭＨｚ）、Ｇ_{ｂａｃｋｓｃａｔｔｅｒ}＝２ｄＢｉおよび｜ΔΓ｜＝１．１を使用して、後方散乱について算出され得る。これは、Δσ＝－１８．５ｄＢを与える。

反射ロスは、反射増幅器５ａ、５ｂによってやや緩和され得、反射増幅器５ａ、５ｂは、反射信号を１０ｄＢ以上だけブーストすることができる。したがって、範囲９００～２４００ＭＨｚにおける動作周波数について、概算推定は、後方散乱モジュール設計および周波数帯域に応じて、１０ｄＢ～３０ｄＢのオーダーの反射ロスを与える。ＭＦ ＮＢ－ＩｏＴは、低電力ワイドエリア（ＬＰＷＡ）使用事例のために設計され、ＭＦ ＮＢ－ＩｏＴは、一般的なセルラカバレッジと等価なパスロスまたは一般的なセルラカバレッジよりも高いパスロスを伴う通信リンクをサポートする。ただし、ＭＦ ＮＢ－ＩｏＴの使用事例はＬＰＷＡに限定されない。たとえば、ＭＦ ＮＢ－ＩｏＴは、Ｗｉ－ＦｉまたはＢｌｕｅｔｏｏｔｈによって与えられる範囲と同様の範囲をもつ、「ローカルカバレッジ」のために展開され得る。これらの使用事例では、１０～３０ｄＢの反射ロスの場合でも、ＷＤは、依然として、セル検索またはセル再選択測定を実施するための十分な信号強度を有することができる。さらに、セル再選択測定の場合、取得されたＲＳＲＰ測定値は、反射ロスに応じて補償され得る。

後方散乱はまた、図３に示されているように、いくつかの帯域外放射を作り出す。ただし、パスロスは極めて高くなり得、後方散乱電力はかなり低くなり得、したがって、これらの帯域外放射によって引き起こされる干渉は、多くの実際的適用例では許容できる。

いくつかの実施形態は、インターネットに無線で接続された機械中に組み込まれた無線デバイス２２において、これらの機械が無線チャネル走査プロセスの速度を上げることを可能にすることによって、特に有用であり得る。無線デバイス２２への主要な追加は後方散乱デバイス２であり、その材料表は安価であり得、その電力消費は低くなり得る。走査の速度を上げることによって、レイテンシと電力消費の両方が低減される。ＰＣＲ８３の感度および特性（たとえば、帯域幅）は影響を受けない。

したがって、一態様によれば、無線デバイス２２における高速無線チャネル走査を可能にするための装置が提供される。装置は、第１の周波数において信号を受信するように設定されたトランシーバ８７を含む。トランシーバ８７と通信しているコントローラ６は、第１の差周波数を算出することであって、第１の差周波数が、第１の周波数と第２の周波数との間の差である、第１の差周波数を算出することと、第１の制御信号を生成することとを行うように設定される。装置は、コントローラ６と通信している第１の後方散乱デバイス２であって、第１の後方散乱デバイス２が、第１の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするようにコントローラ６からの第１の制御信号によって設定された第１の無線周波数（ＲＦ）スイッチ４を有する、第１の後方散乱デバイス２をさらに含む。

本態様によれば、いくつかの実施形態では、信号が第２の周波数において第１の後方散乱デバイス２において受信されたとき、第１の後方散乱デバイス２は、第１の周波数において、トランシーバ８７によって検出されるべき信号を生成し、第１の周波数において生成された信号は、第２の周波数において後方散乱デバイス２によって受信された信号に少なくとも部分的に基づく。いくつかの実施形態では、第１の後方散乱デバイス２は、第１の後方散乱デバイス２によって生成された信号の電力を増加させるように設定された第１の反射増幅器５を含む。いくつかの実施形態では、コントローラ６は、第１の周波数と第３の周波数との間の差である第２の差周波数を算出することと、第２の制御信号を生成することとを行うようにさらに設定され、装置は、第２の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第２の制御信号によって設定された第２のＲＦスイッチ４を有する第２の後方散乱デバイス２をさらに含む。いくつかの実施形態では、信号が第３の周波数において第２の後方散乱デバイス２において受信されたとき、第２の後方散乱デバイス２は、第１の周波数において、トランシーバ８７によって検出されるべき信号を生成し、第１の周波数において生成された信号は、第３の周波数において後方散乱デバイス２によって受信された信号に少なくとも部分的に基づく。いくつかの実施形態では、第２の後方散乱デバイス２は、第２の後方散乱デバイス２によって生成された信号の電力を増加させるように設定された第２の増幅器５を含む。いくつかの実施形態では、第１の周波数は、ネットワークノードの動作ＲＦチャネルのうちの１つの中心周波数Ｆ_ｃにある。

別の態様によれば、無線デバイス２２における高速無線チャネル走査を可能にするための方法が提供される。方法は、無線デバイス２２のトランシーバ８７を第１の周波数にチューニングすること（ブロックＳ１３４）を含む。方法は、第１の差周波数を算出することであって、第１の差周波数が、第１の周波数と第２の周波数との間の差である、第１の差周波数を算出すること（ブロックＳ１３６）をも含む。方法は、第１の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第１の後方散乱デバイス２を設定するための第１の制御信号を生成すること（ブロックＳ１３８）をも含む。

本態様によれば、いくつかの実施形態では、信号が第２の周波数において第１の後方散乱デバイス２において受信されたとき、第１の周波数において、トランシーバ８７によって検出されるべき信号を生成し、第１の周波数において生成された信号は、第２の周波数において後方散乱デバイス２によって受信された信号に少なくとも部分的に基づく。いくつかの実施形態では、方法は、第１の後方散乱デバイス２の第１の反射増幅器５を介して、第１の後方散乱デバイス２によって生成された信号の電力を増加させることをさらに含む。いくつかの実施形態では、方法は、第１の周波数と第３の周波数との間の差である第２の差周波数を算出することと、第２の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第２の後方散乱デバイス２を設定するための第２の制御信号を生成することとをさらに含む。いくつかの実施形態では、信号が第３の周波数において第２の後方散乱デバイス２において受信されたとき、第１の周波数において、トランシーバ８７によって検出されるべき信号を生成し、第１の周波数において生成された信号は、第３の周波数において後方散乱デバイス２によって受信された信号に少なくとも部分的に基づく。いくつかの実施形態では、方法は、第２の後方散乱デバイス２の第２の反射増幅器５を介して、第２の後方散乱デバイス２によって生成された信号の電力を増加させることをさらに含む。いくつかの実施形態では、第１の周波数は、ネットワークノードの動作ＲＦチャネルのうちの１つの中心周波数Ｆ_ｃにある。

また別の態様によれば、無線通信媒体を走査するように設定された無線デバイス２２が提供される。無線デバイス２２は、第１の周波数において信号を受信するように設定されたトランシーバ８７を含む。無線デバイス２２は、トランシーバ８７と通信しており、第１の差周波数を算出することであって、第１の差周波数が、第１の周波数と第２の周波数との間の差である、第１の差周波数を算出することを行うように設定された、コントローラ６を含む。無線デバイス２２は、コントローラ６と通信しており、第１の差周波数に等しい第１のスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように設定された、第１の後方散乱デバイス２をも含む。

本態様によれば、いくつかの実施形態では、第１の後方散乱デバイス２は、第１の周波数＋第１のスイッチング周波数において、および第１の周波数－第１のスイッチング周波数において交互に送信する。いくつかの実施形態では、第１の後方散乱デバイス２は、第１の後方散乱デバイス２によって送信された信号を増幅するように設定される。いくつかの実施形態では、無線デバイス２２は、コントローラ６によって算出された第２のスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチすることであって、第２のスイッチング周波数が、第１の周波数と第３の周波数との間の差である、少なくとも２つの状態間でスイッチすることを行うように設定された第２の後方散乱デバイス２をさらに含む。いくつかの実施形態では、第２の後方散乱デバイス２は、第１の周波数＋第２のスイッチング周波数において、および第１の周波数－第２のスイッチング周波数において交互に送信する。いくつかの実施形態では、第２の後方散乱デバイスは、第２の後方散乱デバイス２によって生成された信号の電力を増加させるように設定された第２の反射増幅器５を含む。

本明細書で使用されるいくつかの略語が、それらの規定とともに以下に記載される。
略語 説明
ＢＰＳＫ ２値ＰＳＫ
ＢＬＥ Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ低エネルギー
ＦＥＴ 電界効果トランジスタ
ＩｏＴ モノのインターネット
ＮＢ－ＩｏＴ 狭帯域ＩｏＴ
ＰＡ 電力増幅器
ＰＣＲ プライマリ通信無線機
ＰＨＹ 物理レイヤ
ＰＳＫ 位相シフトキーイング
ＱＡＭ 直交振幅変調
ＲＦ 無線周波数
ＴＸ 送信機

当業者によって諒解されるように、本明細書で説明される概念は、方法、データ処理システム、および／またはコンピュータプログラム製品として具現され得る。したがって、本明細書で説明される概念は、完全にハードウェアの実施形態、完全にソフトウェアの実施形態、またはソフトウェア態様とハードウェア態様とを組み合わせる実施形態の形態をとり得、これらはすべて、本明細書では概して「回路」または「モジュール」と呼ばれることがある。さらに、本開示は、コンピュータによって実行され得る媒体において具現されるコンピュータプログラムコードを有する、有形コンピュータ使用可能記憶媒体上のコンピュータプログラム製品の形態をとり得る。ハードディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、電子記憶デバイス、光記憶デバイス、または磁気記憶デバイスを含む、任意の好適な有形コンピュータ可読媒体が利用され得る。

いくつかの実施形態が、方法、システムおよびコンピュータプログラム製品のフローチャート例示図および／またはブロック図を参照しながら本明細書で説明された。フローチャート例示図および／またはブロック図の各ブロック、ならびにフローチャート例示図および／またはブロック図中のブロックの組合せが、コンピュータプログラム命令によって実装され得ることを理解されよう。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、または機械を作り出すための他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに提供され得、その結果、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行する命令は、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックにおいて指定された機能／行為を実装するための手段を作成する。

これらのコンピュータプログラム命令はまた、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置に特定の様式で機能するように指示することができるコンピュータ可読メモリまたは記憶媒体に記憶され得、したがって、コンピュータ可読メモリに記憶された命令は、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックにおいて指定された機能／行為を実装する命令手段を含む製造品を作り出す。

コンピュータプログラム命令はまた、コンピュータ実装プロセスを作り出すために、一連の動作ステップをコンピュータまたは他のプログラマブル装置上で実施させるように、コンピュータまたは他のプログラマブルデータ処理装置にロードされ得、したがって、コンピュータまたは他のプログラマブル装置上で実行する命令は、フローチャートおよび／またはブロック図の１つまたは複数のブロックにおいて指定された機能／行為を実装するためのステップを提供する。

ブロック中で言及される機能／行為は、動作の例示図中で言及される順序から外れて行われ得ることを理解されたい。たとえば、関与する機能／行為に応じて、連続して示されている２つのブロックが、事実上、実質的にコンカレントに実行され得るか、またはブロックが、時々、逆の順序で実行され得る。図のうちのいくつかが、通信の主要な方向を示すために通信経路上に矢印を含むが、通信が、図示された矢印と反対方向に行われ得ることを理解されたい。

本明細書で説明される概念の動作を行うためのコンピュータプログラムコードが、Ｊａｖａ（登録商標）またはＣ＋＋など、オブジェクト指向プログラミング言語で書かれ得る。しかしながら、本開示の動作を行うためのコンピュータプログラムコードは、「Ｃ」プログラミング言語など、従来の手続き型プログラミング言語でも書かれ得る。プログラムコードは、完全にユーザのコンピュータ上で、部分的にユーザのコンピュータ上で、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして、部分的にユーザのコンピュータ上でおよび部分的にリモートコンピュータ上で、または完全にリモートコンピュータ上で実行し得る。後者のシナリオでは、リモートコンピュータは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）またはワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）を通してユーザのコンピュータに接続され得るか、あるいは接続は、（たとえば、インターネットサービスプロバイダを使用してインターネットを通して）外部コンピュータに対して行われ得る。

多くの異なる実施形態が、上記の説明および図面に関して本明細書で開示された。これらの実施形態のあらゆる組合せおよび部分組合せを文字通り説明および例示することは、過度に繰返しが多く、不明瞭にすることを理解されよう。したがって、すべての実施形態は、何らかのやり方および／または組合せで組み合わせられ得、図面を含む本明細書は、本明細書で説明される実施形態のすべての組合せおよび部分組合せと、それらを作製および使用する様式およびプロセスのすべての組合せおよび部分組合せとの完全な記載された説明を構成すると解釈されたく、ならびに、任意のそのような組合せまたは部分組合せに対する請求を支持するものとする。

本明細書で説明される実施形態は、上記で本明細書に特に示され、説明されたことに限定されないことが当業者によって諒解されよう。さらに、そうでないことが上記で述べられていない限り、添付の図面のすべてが一定の縮尺であるとは限らないことに留意されたい。上記の教示に照らして、以下の特許請求の範囲から逸脱することなく、様々な修正および変形が可能である。

Claims (18)

1. 無線デバイスにおける高速無線チャネル走査を可能にするための装置であって、前記装置は、
   第１の周波数において信号を受信するように設定されたトランシーバと、
   前記トランシーバと通信しており、かつ、前記第１の周波数と第２の周波数との間の差である第１の差周波数を算出することと、第１の制御信号を生成することとを行うように設定された、コントローラと、
   前記コントローラと通信している第１の後方散乱デバイスであって、前記第１の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように前記コントローラからの前記第１の制御信号によって設定された第１の無線周波数（ＲＦ）スイッチを有する、第１の後方散乱デバイスと
   を備え、
   信号が前記第２の周波数において前記第１の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、前記第１の後方散乱デバイスが、前記第１の周波数において、前記トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、前記第１の周波数において生成された前記信号が、前記第２の周波数において前記第１の後方散乱デバイスによって受信された前記信号に少なくとも部分的に基づく、装置。
2. 前記第１の後方散乱デバイスが、前記第１の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させるように設定された第１の増幅器を含む、請求項１に記載の装置。
3. 前記コントローラが、前記第１の周波数と第３の周波数との間の差である第２の差周波数を算出することと、第２の制御信号を生成することとを行うようにさらに設定され、
   前記装置が、前記第２の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように前記第２の制御信号によって設定された第２のＲＦスイッチを有する第２の後方散乱デバイスをさらに含む、
   請求項１または２に記載の装置。
4. 信号が前記第３の周波数において前記第２の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、前記第２の後方散乱デバイスが、前記第１の周波数において、前記トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、前記第１の周波数において生成された前記信号が、前記第３の周波数において前記第２の後方散乱デバイスによって受信された前記信号に少なくとも部分的に基づく、請求項３に記載の装置。
5. 前記第２の後方散乱デバイスが、前記第２の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させるように設定された第２の増幅器を含む、請求項３または４に記載の装置。
6. 前記第１の周波数が、ネットワークノードの動作ＲＦチャネルの中心周波数にある、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
7. 無線デバイスにおける高速無線チャネル走査を可能にするための方法であって、前記方法は、
   前記無線デバイスのトランシーバを第１の周波数にチューニングすることと、
   前記第１の周波数と第２の周波数との間の差である、第１の差周波数を算出することと、
   前記第１の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第１の後方散乱デバイスを設定するための第１の制御信号を生成することと
   を含み、
   信号が前記第２の周波数において前記第１の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、前記第１の周波数において、前記トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、前記第１の周波数において生成された前記信号が、前記第２の周波数において前記第１の後方散乱デバイスによって受信された前記信号に少なくとも部分的に基づく、方法。
8. 前記第１の後方散乱デバイスの第１の増幅器を介して、前記第１の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させることをさらに含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記第１の周波数と第３の周波数との間の差である第２の差周波数を算出することと、前記第２の差周波数に等しいスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように第２の後方散乱デバイスを設定するための第２の制御信号を生成することとをさらに含む、請求項７または８に記載の方法。
10. 信号が前記第３の周波数において前記第２の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、前記第１の周波数において、前記トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、前記第１の周波数において生成された前記信号が、前記第３の周波数において前記第２の後方散乱デバイスによって受信された前記信号に少なくとも部分的に基づく、請求項９に記載の方法。
11. 前記第２の後方散乱デバイスの第２の増幅器を介して、前記第２の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させることをさらに含む、請求項９または１０に記載の方法。
12. 前記第１の周波数が、ネットワークノードの動作ＲＦチャネルの中心周波数にある、請求項７から１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 無線通信媒体を走査するように設定された無線デバイスであって、前記無線デバイスは、
    第１の周波数において信号を受信するように設定されたトランシーバと、
    前記トランシーバと通信しており、かつ、前記第１の周波数と第２の周波数との間の差である第１の差周波数を算出することを行うように設定された、コントローラと、
    前記コントローラと通信しており、前記第１の差周波数に等しい第１のスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチするように設定された、第１の後方散乱デバイスと
    を備え、
    信号が前記第２の周波数において前記第１の後方散乱デバイスにおいて受信されたとき、前記第１の後方散乱デバイスが、前記第１の周波数において、前記トランシーバによって検出されるべき信号を生成し、前記第１の周波数において生成された前記信号が、前記第２の周波数において前記第１の後方散乱デバイスによって受信された前記信号に少なくとも部分的に基づく、無線デバイス。
14. 前記第１の後方散乱デバイスが、前記第１の周波数＋前記第１のスイッチング周波数において、および前記第１の周波数－前記第１のスイッチング周波数において交互に送信する、請求項１３に記載の無線デバイス。
15. 前記第１の後方散乱デバイスが、前記第１の後方散乱デバイスによって送信された信号を増幅するように設定された、請求項１３または１４に記載の無線デバイス。
16. 前記コントローラによって算出された第２のスイッチング周波数であって、前記第１の周波数と第３の周波数との間の差である第２のスイッチング周波数において少なくとも２つの状態間でスイッチすることを行うように設定された第２の後方散乱デバイスをさらに備える、請求項１３から１５のいずれか一項に記載の無線デバイス。
17. 前記第２の後方散乱デバイスが、前記第１の周波数＋前記第２のスイッチング周波数において、および前記第１の周波数－前記第２のスイッチング周波数において交互に送信する、請求項１６に記載の無線デバイス。
18. 前記第２の後方散乱デバイスが、前記第２の後方散乱デバイスによって生成された信号の電力を増加させるように設定された第２の増幅器を含む、請求項１６または１７に記載の無線デバイス。

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