JP2018523355A

JP2018523355A - 効率的なランダムスケジューリング型チャネルアクセス

Info

Publication number: JP2018523355A
Application number: JP2017560954A
Authority: JP
Inventors: マールテン・メンゾ・ウェンティンク
Original assignee: クアルコム，インコーポレイテッド
Priority date: 2015-05-28
Filing date: 2016-05-25
Publication date: 2018-08-16
Also published as: EP3305001A1; WO2016191495A1; CN107660349A; US20160353484A1

Abstract

ワイヤレスデバイスが、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)を構成することを可能にし得るシステムおよび方法が開示される。たとえば、SAIを構成するための方法は、第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約するステップと、スケジューリング型送信が行われるべきでない、第1のインターバル内のガード時間を決定するステップと、ガード時間中にワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行するステップとを含んでもよい。

Description

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、異なるチャネルアクセスプロトコルを有するワイヤレスデバイスのクラスの共存に関する。

ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)は、いくつかのクライアントデバイスまたは局(STA)によって使用するための共有ワイヤレス通信媒体を提供する1つまたは複数のアクセスポイント(AP)によって形成される場合がある。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WLAN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。典型的なWLANでは、1つのSTAのみが、所与の時刻にワイヤレス媒体を使用する場合があり、各STAは、ある時刻に1つのAPにだけ関連付けられる場合がある。

WLAN内のワイヤレスデバイスは、様々なチャネルアクセスプロトコルをサポートしてもよい。たとえば、レガシーワイヤレスデバイスは、最新のチャネルアクセスプロトコルをサポートしない場合がある。したがって、レガシーデバイスによるワイヤレス通信は、最新のデバイスによる(たとえば、最新のチャネルアクセスプロトコルを使用した)ワイヤレス通信を妨害し、かつ/またはそれと干渉する場合がある。したがって、最新のチャネルアクセスプロトコルを、レガシーワイヤレスデバイスからの妨害なしに使用することを可能にすることが望ましい。

この概要は、以下の発明を実施するための形態においてさらに説明する選択された概念を、簡略化された形で導入するために提供される。この概要は、請求される主題の主要な特徴または本質的な特徴を特定するものではなく、請求される主題の範囲を限定するものでもない。

ワイヤレスデバイスが、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI: scheduled access interval)を構成することを可能にし得る装置および方法が開示される。一例では、SAIを構成する方法が開示される。本方法は、第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約するステップと、スケジューリング型送信(scheduled transmission)が行われるべきでない、第1のインターバル内のガード時間を決定するステップと、ガード時間中にワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信(unscheduled transmission)を実行するステップとを含む場合がある。

別の例では、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)を構成するためのワイヤレスデバイスが開示される。ワイヤレスデバイスは、1つまたは複数のプロセッサと、1つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、ワイヤレスデバイスに、第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約することと、スケジューリング型送信が行われるべきでない、第1のインターバル内のガード時間を決定することと、ガード時間中にワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行することとを行わせる命令を含む1つまたは複数のプログラムを記憶するメモリとを含む場合がある。

別の例では、SAIを構成するための別のワイヤレスデバイスが開示される。ワイヤレスデバイスは、第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約するための手段と、スケジューリング型送信が行われるべきでない、第1のインターバル内のガード時間を決定するための手段と、ガード時間中にワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行するための手段とを含む場合がある。

例示的な実施形態は、例として示され、添付の図面の図によって限定されることは意図されていない。

例示的な実施形態が実装されてもよいワイヤレスシステムのブロック図である。例示的な実施形態によるワイヤレス局(STA)のブロック図である。例示的な実施形態によるアクセスポイント(AP)のブロック図である。いくつかの例示的な実施形態による、例示的なスケジューリング型アクセスインターバルの調整を示す、時間シーケンス図である。いくつかの例示的な実施形態による、例示的なスケジューリング型アクセスインターバルの調整を示す、時間シーケンス図である。いくつかの例示的な実施形態による、例示的なスケジューリング型アクセスインターバルの調整を示す、時間シーケンス図である。いくつかの例示的な実施形態による、スケジューリング型アクセスインターバルを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である。いくつかの例示的な実施形態による、スケジューリング型アクセスインターバルを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である。いくつかの例示的な実施形態による、スケジューリング型アクセスインターバルを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である。

図面全体を通して同様の参照番号は対応する部分を指す。

例示的な実施形態は、簡略化のために、WLANシステムのみに関連し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)、および1つまたは複数の有線規格もしくはプロトコル(たとえば、イーサネット(登録商標)および/またはHomePlug/PLC規格)の信号を使用するシステムにも同様に適用可能であることが理解されよう。本明細書で使用する、「WLAN」および「Wi-Fi(登録商標)」という用語は、IEEE802.11規格ファミリー、BLUETOOTH(登録商標)(Bluetooth(登録商標)、BT)、HiperLAN(主にヨーロッパで使用される、IEEE802.11規格に匹敵するワイヤレス規格のセット)、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク(WPAN、たとえば、IEEE802.15.4によって管理される通信)、および比較的短い無線伝播範囲を有する他の技術によって管理される通信を含む場合がある。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る場合がある。加えて、1つまたは複数のAPおよびいくつかのSTAを含むインフラストラクチャWLANシステムの観点から以下に説明されるが、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、WiFiダイレクトシステム、および/またはホットスポットを含む他のWLANシステムにも同様に適用可能である。加えて、ワイヤレスデバイス間のデータフレーム交換に関して本明細書に記載されるが、例示的な実施形態は、ワイヤレスデバイス間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てもよい。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)、媒体アクセス制御(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む場合がある。「A-MPDU」という用語は、統合されたMPDUを指す場合がある。

以下の説明では、本開示の完全な理解を与えるために具体的な構成要素、回路、および処理の例などの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「結合される」という用語は、直接的に接続されること、または1つまたは複数の介在構成要素または回路を通じて接続されることを意味する。「レガシーデバイス」または「レガシーSTA」という用語は、ワイヤレスプロトコルの以前のバージョンを使用した通信が可能であり、かつ/またはワイヤレスプロトコルの最新のバージョンをサポートしないワイヤレスデバイスを指す場合がある。たとえば、レガシーWi-Fiデバイスは、IEEE802.11a、802.11b、および/または802.11g規格を使用した通信が可能である場合があるが、IEEE802.11n、802.11ac、802.11ah、または802.11ad規格をサポートしない場合がある。

また、以下の説明では、説明の目的で、例示的な実施形態の完全な理解を与えるために、特定の名称が記載される。しかしながら、これらの具体的な詳細が例示的な実施形態を実践するために必要とされない場合があることは、当業者には明らかであろう。他の事例では、本開示を不明瞭にすることを回避するために、よく知られている回路およびデバイスは、ブロック図の形態で示されている。例示的な実施形態は、本明細書で説明する具体的な例に限定されるものと解釈すべきではなく、むしろ、それらの範囲内に添付の特許請求の範囲によって定義されるすべての実施形態を含むべきである。

上記で説明したように、WLAN内のワイヤレスデバイスは、様々なチャネルアクセスプロトコルをサポートしてもよい。たとえば、いくつかのワイヤレスデバイスは、最新のチャネルアクセスプロトコルをサポートしないレガシーワイヤレスデバイスであってもよく、WLAN内の他のワイヤレスデバイスは、1つまたは複数の新規のチャネルアクセスプロトコルをサポートしてもよい。いくつかの新規のチャネルアクセスプロトコルは、(たとえば、レガシー802.11プロトコルに使用されるランダムアクセス機構とは対照的に)スケジューリング機構を介してチャネルアクセスを可能にする。レガシーデバイスが、媒体アクセスにおいて競合し、新規のチャネルアクセスプロトコルを使用したデバイスと干渉するとき、問題が生じる場合がある。レガシーデバイスに公平なチャネルアクセス機会を与えることが望ましい場合があるが、非レガシーデバイスが、新規のチャネルアクセスプロトコルによって与えられる改善された性能から利益を得ることを可能にすることも望ましい場合がある。

例示的な実施形態は、ワイヤレスデバイスがレガシーデバイスによる干渉なしに(または干渉のリスクが低減された状態で)最新のチャネルアクセスプロトコルを使用して通信する場合がある第1の時間期間を与えることが望ましいことを認識する。たとえば、レガシーデバイスは、第1の時間期間の間にワイヤレス媒体にアクセスするように試みる可能性が低い場合がある。第2の時間期間(たとえば、第1の時間期間外)の間、WLANは、レガシー対応チャネルアクセスプロトコルに従って動作し、それによって、レガシーデバイスがワイヤレス媒体にアクセスする機会を与える場合がある。

例示的な実施形態によれば、ワイヤレスデバイスが、競合ベースのチャネルアクセス機構などのランダムチャネルアクセス機構を介して媒体アクセスを獲得することを可能にし得る方法および装置が開示される。ワイヤレスデバイスは、媒体アクセスを獲得した後、送信可(CTS)フレームなどのスケジューリング型アクセスインターバルアナウンスメント(SAIA)メッセージを送信し、開始を告知し、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)の持続時間を示す場合がある。SAIの間、ワイヤレスデバイスは、新規のチャネルアクセスプロトコルを使用して送信のスケジューリングを制御する場合がある。いくつかの実施形態によれば、このSAIは、チャネル上の時間通信が特定のチャネルアクセスプロトコルに制限され得る専用プロトコルインターバル(DPI)である場合がある。SAIAメッセージ(たとえば、CTSフレーム)を受信するSAI対応Wi-Fiデバイスは、それに応じて、そのネットワーク割振りベクトル(NAV)を設定し、指示された持続時間の間、非スケジューリング型媒体アクセスを先送りする(defer from)場合がある。SAIAメッセージを受信するレガシーWi-Fiデバイスは、それに応じて、そのNAVを設定し、指示された持続時間の間、すべての媒体アクセスを先送りする場合がある。結果として、レガシーWi-Fiデバイスは、SAIの間、スケジューリング型通信と干渉することを防ぐことができる。

特定のワイヤレスデバイスが、スケジューリング型アクセスインターバルの持続時間の間、送信のスケジューリングを制御し得るが、スケジューリング型通信が、すぐには行われない場合がある。たとえば、ワイヤレスデバイスが媒体アクセスを獲得しSAIを告知する時刻から、第1のスケジューリング型送信が開始する時刻まで、非アクティビティ期間が存在する場合がある。そのような時間期間は、「ガード時間」と呼ばれることがあり、媒体の非効率的な使用である場合がある(たとえば、送信がスケジューリングされておらず、他のデバイスが媒体アクセスを先送りするため)。しかしながら、ワイヤレスデバイスは、ガード時間中に媒体アクセスを有し、第1のスケジューリング型送信が開始するときを知る。したがって、例示的な実施形態では、ワイヤレスデバイスは、ガード時間中にそれ自体のWi-Fi送信を実行し、第1のスケジューリング型送信が行われる前にこれらの送信を中止することによって、ガード時間を効率的に利用する場合がある。1つまたは複数の技術的解決策を上述の技術的問題に与える例示的な実施形態のこれらおよび他の詳細について、以下でより詳細に説明する。

図1は、例示的な実施形態が実装される場合があ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(または他の適切なワイヤレスプロトコルに従って)動作してもよい複数のWi-Fiアクセスポイント(AP)によって形成される場合がある。したがって、簡単のために1つのAP110のみが図1に示されているが、WLAN120は、AP110などの任意の数のアクセスポイントによって形成されてもよい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者によってAP110中にプログラムされた一意のMACアドレスを割り当てられる。同様に、STA1〜STA4の各々はまた、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する場合がある。さらに、WLAN120は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、インフラストラクチャBSS(IBSS)、アドホックネットワーク、または(たとえば、Wi-Fi Directプロトコルに従って動作する)ピアツーピア(P2P)ネットワークであってもよい。

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、任意の適切なWi-Fi対応ワイヤレスデバイスであってもよい。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適切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)とを含んでもよい。メモリリソースは、図7に関して以下で説明する動作を実行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の、1つまたは複数の不揮発性メモリ要素)を含んでもよい。

AP110は、1つまたは複数のワイヤレスデバイスが、Wi-Fi、Bluetooth(登録商標)、または任意の他の適切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適切なデバイスであってもよい。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、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)、1つまたは複数のメモリリソース、および電源を含む場合がある。メモリリソースは、図7に関して以下で説明する動作を実行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の、1つまたは複数の不揮発性メモリ要素)を含む場合がある。

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(登録商標)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適切な無線周波数(RF)トランシーバ(簡単のために図示せず)を含んでもよい。各トランシーバは、別個の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する場合がある。たとえば、Wi-Fiトランシーバは、IEEE802.11規格ファミリーに従って、900MHz周波数帯域、2.4GHz周波数帯域、5GHz周波数帯域、および/または60GHz周波数帯域内で通信してもよい。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)によって記述される4Gロングタームエボリューション(LTE)プロトコルに従って様々なRF周波数帯域内(たとえば、約700MHzと約3.9GHzとの間)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)に従って通信してもよい。他の実施形態では、STA内に含まれるトランシーバは、ZigBee Allianceからの仕様によって記述されるZigBeeトランシーバ、WiGigトランシーバ、および/またはHomePlug Allianceからの仕様によって記述されるHomePlugトランシーバなどの、任意の技法的に実行可能なトランシーバであってもよい。

1つまたは複数の局STA1〜STA4は、AP110によってサポートされる1つまたは複数のワイヤレス通信プロトコルをサポートしない場合があるレガシーデバイス、および/またはWLAN120内の他のSTAであってもよい。たとえば、レガシーデバイスは、IEEE802.11a、802.11b、または802.11g規格に従って通信することが可能であり得るが、IEEE802.11n、802.11ac、802.11ah、および/または802.11ad規格などの最新の規格をサポートしない場合がある。

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ってもよい例示的なSTA200を示す。STA200は、少なくともいくつかのトランシーバ211およびベースバンドプロセッサ212を含む物理レイヤ(PHY)デバイス210と、少なくともいくつかのコンテンションエンジン221およびフレームフォーマッティング回路222を含むMAC220と、プロセッサ230と、メモリ240と、いくつかのアンテナ250(1)〜250(n)とを含んでもよい。トランシーバ211は、直接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)に結合されてもよい。トランシーバ211は、信号をAP110および/または他のSTAに送信し、かつ信号をAP110および/または他のSTAから受信するため(同じく、図1参照)に使用されてもよく、近くのアクセスポイントおよび/または(たとえば、STA200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、周囲の環境を走査するために使用されてもよい。簡単のために図2には示さないが、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に任意の数の送信チェーンを含んでもよく、アンテナ250(1)〜250(n)から受信した信号を処理するために任意の数の受信チェーンを含んでもよい。したがって、例示的な実施形態では、STA200は、多入力多出力(MIMO)動作用に構成されてもよい。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)動作とを含んでもよい。

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から受信した信号を処理し、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、処理された信号をトランシーバ211に転送するために使用されてもよく、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した信号を処理し、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てもよい。

コンテンションエンジン221は、1つまたは複数の共有ワイヤレス媒体へのアクセスを求めて競合する場合があり、1つまたは複数の共有ワイヤレス媒体を介して送信するためのパケットを記憶する場合もある。STA200は、複数の異なるアクセスカテゴリーの各々に対して1つまたは複数のコンテンションエンジン221を含んでもよい。他の実施形態では、コンテンションエンジン221は、MAC220と別個であってもよい。さらに他の実施形態では、コンテンションエンジン221は、プロセッサ230によって実行されると、コンテンションエンジン221の機能を実行する命令を含む、(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る場合がある。

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によって提供される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から受信し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てもよく、(たとえば、PHYデバイス210から受信したフレームからMACヘッダを取り去ることによって)PHYデバイス210から受信したフレームを再フォーマットするために使用されてもよい。

メモリ240は、複数のAPに対するプロファイル情報を記憶するAPプロファイルデータ記憶部241を含んでもよい。特定のAPに対するプロファイル情報は、たとえば、APのSSID、MACアドレス、チャネル情報、受信信号強度インジケータ(RSSI)値、グッドプット値、チャネル状態情報(CSI)、サポートデータレート、サポートチャネルアクセスプロトコル、STA200との接続履歴、APの信頼性値(たとえば、APのロケーションについての信頼のレベルなどを示す)、およびAPの動作に関係するかまたはAPの動作を記述する任意の他の適切な情報を含む情報を含んでもよい。

メモリ240は、少なくとも以下のソフトウェア(SW)モジュール、
・(たとえば、図7の1つまたは複数の動作に関して記載されるように)STA200と他のワイヤレスデバイスとの間の任意の適切なフレーム(たとえば、データフレーム、アクションフレーム、および管理フレーム)を作成および交換するためのフレームフォーマッティング/交換ソフトウェアモジュール242と、
・(たとえば、図7の1つまたは複数の動作に関して記載されるように)SAIAメッセージを作成、送信、および受信し、SAI中に送信をスケジューリングするためのスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243と、
・(たとえば、図7の1つまたは複数の動作に関して記載されるように)レガシー対応インターバル中、ガード時間中、およびSAI中に使用される適切なチャネルアクセスプロトコルを選択するためのチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244と
を記憶する場合があ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の1つまたは複数の不揮発性メモリ要素)を含む場合もある。
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、STA200に、対応する機能を実行させる命令を含む。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7に示すSTA側の動作の全部または一部を実行するための命令を含む。

PHYデバイス210、MAC220、およびメモリ240に結合されるように図2の例に示されたプロセッサ230は、STA200中に(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、任意の適切な1つまたは複数のプロセッサであってもよい。たとえば、プロセッサ230は、STA200と他のワイヤレスデバイスとの間の任意の適切なフレーム(たとえば、データフレーム、アクションフレーム、および管理フレーム)を作成および交換するためのフレームフォーマッティング/交換ソフトウェアモジュール242を実行してもよい。プロセッサ230は、SAIAメッセージを作成、送信、および受信し、SAI中に送信をスケジューリングするためのスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243を実行する場合もある。プロセッサ230は、レガシー対応インターバル中、ガード時間中、およびSAI中に使用される適切なチャネルアクセスプロトコルを選択するためのチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244を実行する場合もある。

図3は、図1のAP110の一実施形態であってもよい例示的なAP300を示す。AP300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を含んでもよく、少なくともいくつかのコンテンションエンジン321とフレームフォーマッティング回路322とを含むMAC320を含んでもよく、プロセッサ330を含んでもよく、メモリ340を含んでもよく、ネットワークインターフェース350を含んでもよく、いくつかのアンテナ360(1)〜360(n)を含んでもよい。トランシーバ311は、直接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360(1)〜360(n)に結合されてもよい。トランシーバ311は、1つまたは複数のSTA、1つまたは複数の他のAP、および/または他の適切なデバイスとワイヤレスに通信するために使用されてもよい。簡単のため図3に示さないが、トランシーバ311は、信号を処理し、アンテナ360(1)〜360(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に任意の数の送信チェーンを含んでもよく、アンテナ360(1)〜360(n)から受信した信号を処理するために任意の数の受信チェーンを含んでもよい。したがって、例示的な実施形態では、AP300は、たとえば、SU-MIMO動作およびMU-MIMO動作を含むMIMO動作用に構成されてもよい。

ベースバンドプロセッサ312は、プロセッサ330および/またはメモリ340から受信した信号を処理し、アンテナ360(1)〜360(n)のうちの1つまたは複数を介した送信のために、処理された信号をトランシーバ311に転送するために使用されてもよく、トランシーバ311を介してアンテナ360(1)〜360(n)のうちの1つまたは複数から受信した信号を処理し、処理された信号をプロセッサ330および/またはメモリ340に転送するために使用されてもよい。

ネットワークインターフェース350は、直接または1つもしくは複数の中間ネットワークを介してのいずれかで、WLANサーバ(簡単のために図示せず)と通信し、信号を送信するために使用されてもよい。

プロセッサ330は、AP300中に(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適切な1つまたは複数のプロセッサであってもよい。

コンテンションエンジン321は、共有ワイヤレス媒体へのアクセスのために競合する場合があり、また、共有ワイヤレス媒体を介した送信のためにパケットを記憶する場合もある。いくつかの実施形態では、AP300は、複数の異なるアクセスカテゴリーの各々に関して1つまたは複数のコンテンションエンジン321を含んでもよい。他の実施形態では、コンテンションエンジン321は、MAC320とは別個であってもよい。さらに他の実施形態では、コンテンションエンジン321は、プロセッサ330によって実行されたとき、コンテンションエンジン321の機能を実行する命令を含む、(たとえば、メモリ340中、またはMAC320内に設けられたメモリ内に記憶された)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てもよい。

フレームフォーマッティング回路322は、(たとえば、プロセッサ330によって提供されるPDUにMACヘッダを追加することによって)プロセッサ330および/またはメモリ340から受信し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てもよく、(たとえば、PHYデバイス310から受信したフレームからMACヘッダを取り去ることによって)PHYデバイス310から受信したフレームを再フォーマットするために使用されてもよい。

メモリ340は、複数のSTAに関するプロファイル情報を記憶するSTAプロファイルデータ記憶部341を含んでもよい。特定のSTAに関するプロファイル情報は、たとえば、そのMACアドレス、前のAP主導型チャネルサウンディング要求、サポートデータレート、サポートチャネルアクセスプロトコル、AP300との接続履歴、およびSTAの動作に関係するかまたはSTAの動作を記述する任意の他の適切な情報を含む情報を含んでもよい。

メモリ340は、少なくとも以下のソフトウェア(SW)モジュール、
・(たとえば、図7の1つまたは複数の動作に関して記載されるように)AP300と他のワイヤレスデバイスとの間の任意の適切なフレーム(たとえば、データフレーム、アクションフレーム、および管理フレーム)を作成および交換するためのフレームフォーマッティング/交換ソフトウェアモジュール342と、
・(たとえば、図7の1つまたは複数の動作に関して記載されるように)SAIAメッセージを作成、送信、および受信し、SAI中に送信をスケジューリングするためのスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343と、
・(たとえば、図7の1つまたは複数の動作に関して記載されるように)レガシー対応インターバル中、ガード時間中、およびSAI中に使用される適切なチャネルアクセスプロトコルを選択するためのチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344と
を記憶する場合があ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の1つまたは複数の不揮発性メモリ要素)を含む場合もある。
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、AP300に、対応する機能を実行させる命令を含む。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7に示すAP側の動作の全部または一部を実行するための命令を含む。

プロセッサ330は、AP300と他のワイヤレスデバイスとの間の任意の適切なフレーム(たとえば、データフレーム、アクションフレーム、および管理フレーム)を作成および交換するためのフレームフォーマッティング/交換ソフトウェアモジュール342を実行してもよい。プロセッサ330は、SAIAメッセージを作成、送信、および受信し、SAI中に送信をスケジューリングするためのスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343を実行する場合もある。プロセッサ330は、レガシー対応インターバル中、ガード時間中、およびSAI中に使用される適切なチャネルアクセスプロトコルを選択するためのチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344を実行する場合もある。

例示的な実施形態は、1つまたは複数のワイヤレスデバイスがレガシーデバイスによる干渉および/または妨害なしに最新のチャネルアクセスプロトコルを使用して通信する場合がある第1の時間期間を与える場合がある。最新のチャネルアクセスプロトコルは、(たとえば、競合ベースのランダムアクセスとは対照的に)スケジューリング型媒体アクセスを実現する場合がある。レガシーデバイスは、最新のチャネルアクセスプロトコルのうちのいくつかをサポートしない場合があり、スケジューリング型送信と干渉する場合がある方法で媒体アクセスにおいて競合する場合がある。したがって、レガシーデバイスは、第1の時間期間中に通信することを防ぐことができる。例示的な実施形態は、ワイヤレスシステムがレガシー対応媒体アクセス用に構成される場合がある第2の時間期間(たとえば、これらの第1の時間期間外)をさらに実現する場合がある。したがって、例示的な実施形態は、レガシーデバイスがワイヤレス媒体にアクセスしようと試みない場合がある、たとえば、ワイヤレスデバイスが送信を制御しスケジューリングする場合がある、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)をワイヤレスデバイスが告知することを可能にし得る。

特定のワイヤレスデバイスが、スケジューリング型アクセスインターバルの持続時間の間、送信のスケジューリングを制御し得るが、スケジューリング型通信が、すぐには行われない場合がある。たとえば、ワイヤレスデバイスが媒体アクセスを獲得する時刻から、第1のスケジューリング型送信が開始する時刻まで、非アクティビティ期間が存在する場合がある。そのような時間期間は、「ガード時間」と呼ばれることがあり、媒体の非効率的な使用である場合がある(たとえば、送信がスケジューリングされておらず、他のWi-Fiデバイスが媒体アクセスを先送りするため)。しかしながら、ワイヤレスデバイスは、ガード時間中に媒体アクセスを有し、第1のスケジューリング型送信が開始するときを知る。したがって、例示的な実施形態では、ワイヤレスデバイスは、ガード時間中にそれ自体のWi-Fi送信を実行することによって、ガード時間を効率的に利用する場合がある。さらに、ワイヤレスデバイスは、ガード時間が終了するときを知っているので、ガード時間の終了前に(すなわち、第1のスケジューリング型送信が行われる前に)そのような送信を中止する場合がある。別の例示的な実施形態では、1つまたは複数の他の非スケジューリング型送信が、ガード時間中に行われる場合がある。

図4は、いくつかの実施形態による例示的なスケジューリング型アクセスインターバルを示す時間シーケンス図400である。いくつかの例示的な実施形態によれば、図2のSTA200または図3のAP300などの、任意の適切なSTAまたはAPであり得る第1のデバイスSTA1は、媒体アクセスにおいて競合する場合がある。STA1は、ランダムバックオフ期間を待った後、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)410の間、ワイヤレス媒体を予約するために送信要求(RTS)フレーム401を送信する場合がある。RTSフレーム401は、来るべきSAI410に要求される持続時間を示す場合がある。AP110は、RTSフレーム401に応答して、CTSフレーム402を送信し、SAI410の要求される持続時間も示す場合がある。時間シーケンス図400はAP110がCTSフレーム402を送信することを示すが、実際には、CTSフレーム402は、ワイヤレスネットワーク内の任意の適切なSTAまたはAP(たとえば、STA2またはSTA3など)によって送信される場合があることに留意されたい。SAI対応デバイス(たとえば、AP110、STA1、およびSTA2)は、CTSフレーム402を受信し、それらのそれぞれのNAVをCTSフレーム402によって示された持続時間に設定し、ランダムアクセス機構(たとえば、IEEE802.11規格によって定義された競合ベースのチャネルアクセス機構)を使用して媒体にアクセスするのを先送りする場合がある。レガシーデバイスであってもよいSTA3も、CTSフレーム402を受信する場合がある。それに応答して、STA3は、そのNAV404をCTSフレーム402によって示された持続時間に設定し、SAI410の持続時間の間、媒体アクセスを先送りする場合がある。

STA1は、CTSフレーム402を受信した後、ガード時間(GT)406、送信スケジュールなどの、SAI410の詳細を示すSAIAメッセージ405を送信する場合がある。SAI対応デバイスがSAI中に非スケジューリング型媒体アクセスを先送りする場合があり、レガシーデバイスがSAI中に任意の媒体アクセスを先送りする場合があるので、STA1だけは、ガード時間406中に媒体にアクセスする場合がある。例示的な実施形態によれば、STA1は、Wi-Fi送信407を実行するためにガード時間406を使用する場合がある。いくつかの態様では、STA1は、ガード時間406が終了する前に、そのWi-Fi送信407を完了する場合があり、スケジューリング型送信インターバル(STI)408が開始する。いくつかの実施形態によれば、SAI対応デバイスは、STA1からのWi-Fi送信407を聞くために、ガード時間406中に起動したままの状態であるように要求される場合がある。いくつかの実施形態によれば、STA1は、レガシーデバイスがSAI410中に送信を受信するのに起動されない場合があるので、ガード時間406中にWi-Fi送信407をSAI対応デバイスのみに指示する。いくつかの他の実施形態によれば、レガシーデバイスは、たとえば、STA1からのWi-Fi送信407を聞くために、ガード時間406中に起動したままの状態であるように要求される場合がある。ガード時間406が終了する前に、STA1は、Wi-Fi送信407を完了し、スケジューリング型送信409の準備をする場合がある。スケジューリング型送信409の各々は、時間シーケンス図400中の1つのブロックとして示されているが、実際には、任意の数の別個のスケジューリング型通信を含んでもよいことに留意されたい。

いくつかの他の実施形態によれば、SAIAメッセージが、(たとえば、RTS/CTS交換後ではなく)ランダムバックオフ期間の直後に送信される場合がある。たとえば、SAIAメッセージは、所定のMACアドレス(「専用CTS」と呼ばれることがある)に送信されるCTSメッセージに対応する場合がある。いくつかの実施形態によれば、所定のMACアドレスは、IEEE Standards Association(IEEE-SA)などの標準化団体によってSAI構成において使用するために割り当てられた、特定のユニキャストMACアドレスなどの一意のMACアドレスであり得る。いくつかの他の実施形態によれば、所定のMACアドレスは、動作不可能にされたか、または使用されなくなった、したがってMACアドレスを使用しない既存のデバイスのMACアドレスである場合がある。さらなる実施形態によれば、所定のMACアドレスは、会社、組織、または規格によって定義される場合があるとき、SAIは、その会社もしくは組織によって、またはその規格に従って、構築されるかまたは動作するデバイスによって独占的に使用される。いくつかの実施形態によれば、所定のMACアドレスは、SAI中に使用されるプロトコルによってあらかじめ定められる場合がある。代替的に、ワイヤレスデバイスは、たとえば、管理フレーム交換またはビーコンフレームを使用して所定のMACアドレスおよびその意味を通信する場合がある。依然として、レガシーデバイスが、専用CTSフレームを受信し、それらのそれぞれのNAVをCTSフレーム内に示された値に設定し、SAIの持続時間の間、媒体アクセスを先送りする場合があることを確実にしながら、専用CTSフレームをSAIAメッセージとして使用することにより、比較的少ないフレーム交換を使用してSAIを確立することが可能になる場合がある。

図5は、いくつかの実施形態による例示的なスケジューリング型アクセスインターバルを示す時間シーケンス図500である。上記で説明したように、図2のSTA200または図3のAP300などの、任意の適切なSTAまたはAPであってもよい第1のデバイスSTA1は、媒体アクセスにおいて競合する場合がある。STA1は、ランダムバックオフ期間を待った後、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)510の間、ワイヤレス媒体を予約するためにSAIAメッセージ501を送信する場合がある。SAIAメッセージ501は、SAI510の持続時間およびパラメータを示す場合がある。いくつかの実施形態によれば、SAIAメッセージ501は、所定のMACアドレスに送信される専用CTSメッセージであり得る。SAI対応デバイス(たとえば、AP110、STA1、およびSTA2)は、SAIAメッセージ501を受信し、それらのNAVをSAIAメッセージ501によって示された持続時間(たとえば、SAI510の終わりまで延びる持続時間)に設定し、ランダムアクセス機構(たとえば、IEEE802.11規格によって定義された競合ベースのチャネルアクセス機構)を使用して媒体にアクセスするのを先送りする場合がある。レガシーデバイスであってもよいSTA3も、SAIAメッセージ501を受信する場合がある。それに応答して、STA3は、そのNAV503をSAIAメッセージ501によって示された持続時間に設定し、SAI510の持続時間の間、媒体アクセスを先送りする場合がある。

SAIAメッセージ501は、ガード時間(GT)504と、SAI510に関連する送信スケジュールとを示す場合もある。SAI対応デバイスがSAI中に非スケジューリング型媒体アクセスを先送りする場合があり、レガシーデバイスがSAI中にすべての媒体アクセスを先送りする場合があるので、STA1だけは、ガード時間504中に媒体にアクセスする場合がある。例示的な実施形態によれば、STA1は、Wi-Fi送信505を実行するためにガード時間504を使用する場合がある。いくつかの態様では、STA1は、ガード時間504が終了する前に、そのWi-Fi送信505を完了する場合があり、スケジューリング型送信インターバル(STI)506が開始する。いくつかの実施形態によれば、SAI対応デバイスは、STA1からのWi-Fi送信505を聞くために、ガード時間504中に起動したままの状態であるように要求される場合がある。いくつかの実施形態によれば、STA1は、レガシーデバイスがSAI510中に送信を受信するのに起動されない場合があるので、Wi-Fi送信505をSAI対応デバイスのみに指示する。いくつかの他の実施形態によれば、レガシーデバイスは、たとえば、STA1からのWi-Fi送信505を聞くために、ガード時間504中に起動したままの状態であるように要求される場合がある。ガード時間504が終了する前に、STA1は、Wi-Fi送信505を完了し、スケジューリング型送信507の準備をする場合がある。スケジューリング型送信507の各々は、時間シーケンス図500中の1つのブロックとして示されているが、実際には、任意の数の別個のスケジューリング型通信を含む場合があることに留意されたい。

いくつかの他の実施形態によれば、スケジューリング情報は、SAIAメッセージ501またはSAI対応デバイス間で交換された他のメッセージ内に指定されるのではなく、SAI510中に使用されるプロトコルによって指定される場合がある。たとえば、プロトコルは、SAI510中に所定のガード時間および/またはスケジューリング型送信のスケジュールを指定する場合がある。

レガシーデバイスまたはSAI対応デバイスなどのデバイスが、SAIAメッセージ501の範囲外にあるか、またはさもなければ、SAIAメッセージ501を受信することができない(たとえば、デバイスが送信中でSAIAメッセージ501を聞いていない)場合、1つの潜在的な問題が生じる場合がある。そのようなデバイスは、「隠れノード」と呼ばれることがあり、ランダムアクセス機構を使用してSAI510中に媒体にアクセスしようと試みる場合があり、他のデバイスとのワイヤレス通信に対する干渉および妨害を引き起こす。これらの問題を緩和するために、いくつかの実施形態によれば、SAI対応デバイスは、SAIAメッセージを反復することによって専用CTSフレームなどのSAIAメッセージに応答する場合がある。レガシー隠れノードは、反復されるSAIAメッセージを受信する可能性が高く、SAI中に媒体アクセスを先送りする場合がある。同様に、SAI対応隠れノードはまた、反復されるSAIAメッセージを受信し、SAI中に非スケジューリング型媒体アクセスを先送りする場合がある。

いくつかの例示的な実施形態によれば、専用CTSメッセージを備えるSAIAメッセージは、同時に送信され、依然として、レガシーデバイスによって正しく受信され復号される場合がある。たとえば、各専用CTSメッセージが同じMACアドレスに送信されるので、同時専用CTSメッセージは、他の専用CTSメッセージの1つまたは複数の反射としてレガシーデバイスには見える場合がある。他の例示的な実施形態では、定義済みの方法は、たとえば、各専用CTSメッセージの物理レイヤ(PHY)部分がまた同一になるように、各専用CTSメッセージを生成するために使用される場合がある。たとえば、固定されたスクランブラ初期化シーケンスは、各専用CTSメッセージを生成するときに使用される場合がある。さらに、変調/コーディングスキーム(MCS)、または専用CTSメッセージが送信されるPHYレートは、(たとえば、プロトコル規格によって)あらかじめ定義される場合もある。各専用CTSメッセージが同じコンテンツを含むので、並列に送信される専用CTSメッセージは、受信側のレガシーデバイスには反射として見える場合がある。

図6は、いくつかの実施形態による例示的なスケジューリング型アクセスインターバルを示す時間シーケンス図600である。上記で説明したように、図2のSTA200または図3のAP300などの、任意の適切なSTAまたはAPであってもよい第1のデバイスSTA1は、媒体アクセスにおいて競合する場合がある。STA1は、ランダムバックオフ期間を待った後、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)610の間、ワイヤレス媒体を予約するためにSAIAメッセージ601を送信する場合がある。SAIAメッセージ601は、SAI610の持続時間およびパラメータを示す場合がある。いくつかの実施形態によれば、SAIAメッセージ601は、所定のMACアドレスに送信される専用CTSフレームであってもよい。SAI対応デバイス(たとえば、AP110、STA1、およびSTA2)は、SAIAメッセージ601を受信する場合がある。しかしながら、レガシーデバイスであってもよい隠れノードSTA3は、(たとえば、STA3が範囲外にあり得るとき)SAIAメッセージ601を受信しない場合がある。SAI対応デバイスは、SAIAメッセージ601を受信した後、反復されるSAIAメッセージ603を送信する前に、たとえば、ショートフレーム間スペース(SIFS)または別の適切なフレーム間スペースである場合がある、所定の時間インターバル602を待つ場合がある。隠れノードSTA3は、STA1の範囲外にあるが、AP110および/またはSTA2のうちの少なくとも1つの範囲内にある可能性が高く、反復されるSAIAメッセージ603のうちの1つまたは複数を受信する場合がある。STA3は、次いで、そのNAV605を反復されるSAIAメッセージ603内に示された持続時間に設定し、SAI610の持続時間の間、媒体アクセスを先送りする場合がある。

SAIAメッセージ601および反復されるSAIAメッセージ603は、ガード時間(GT)606と、SAI610に関連する送信スケジュールとを示す場合もある。SAI対応デバイスがSAI中に非スケジューリング型媒体アクセスを先送りする場合があり、レガシーデバイスがSAI中にすべての媒体アクセスを先送りする場合があるので、STA1だけは、ガード時間606中に媒体にアクセスする場合がある。例示的な実施形態によれば、STA1は、Wi-Fi送信607を実行するためにガード時間606を使用する場合がある。いくつかの態様では、STA1は、ガード時間606が終了する前に、そのWi-Fi送信607を完了する場合があり、スケジューリング型送信インターバル(STI)608が開始する。いくつかの実施形態によれば、SAI対応デバイスは、STA1からのWi-Fi送信607を聞くために、ガード時間606中に起動したままの状態であるように要求される場合がある。いくつかの実施形態によれば、STA1は、レガシーデバイスがSAI中に送信を受信するのに起動されない場合があるので、Wi-Fi送信607をSAI対応デバイスのみに指示する。いくつかの他の実施形態によれば、レガシーデバイスは、たとえば、STA1からのWi-Fi送信607を聞くために、ガード時間606中に起動したままの状態であるように要求される場合がある。ガード時間606が終了する前に、STA1は、Wi-Fi送信607を完了し、スケジューリング型送信609の準備をする場合がある。スケジューリング型送信609の各々は、時間シーケンス図600中の1つのブロックとして示されているが、実際には、任意の数の別個のスケジューリング型通信を含む場合があることに留意されたい。

いくつかの事例では、隠れノードは、(たとえば、反復されるSAIAメッセージが送信媒体上にある同時刻に送信するので)1つまたは複数の反復されるSAIAメッセージを受信することができない場合がある。他の事例では、複数の隠れノードは、存在し、複数のSAI対応デバイスの範囲外にある場合がある。そのような状況では、SAIAメッセージの複数の反復は、すべての隠れノードに達するように要求される場合がある。したがって、SAI対応デバイスは、図6の例では、SAIAメッセージ601を一度反復するだけであるが、他の実施態様では、SAIAメッセージは、任意の数のデバイスによって任意の回数反復される場合がある。

いくつかの実施形態によれば、SAI対応デバイスは、複数の専用CTSメッセージなどの1つまたは複数の逐次SAIAメッセージの送信を事前にスケジューリングする場合がある。たとえば、デバイスは、1つまたは複数の専用CTSメッセージをスケジューリングする時間を示すSAIAメッセージを送信する場合がある。他の実施形態では、SAI対応STAは、1つまたは複数の専用CTSメッセージの送信をスケジューリングするための時刻同期情報を有する場合がある。さらなる実施形態によれば、SAI中に使用されるワイヤレスプロトコルは、1つまたは複数の専用CTSメッセージのスケジューリングを容易にする場合がある。スケジューリングされた時刻において、デバイスは、複数の専用CTSメッセージを同時に送信する場合がある。そのような同時専用CTS送信は、「スケジューリング型CTSバースト」と呼ばれることがある。後続のスケジューリング型CTSバーストは、さらなる隠れノードに達する場合があり、結果として、SAI中の干渉の確率を低減する場合がある。いくつかの他の実施形態によれば、SAI中に使用されるワイヤレスプロトコルは、専用CTSバーストに関する新規の時刻をスケジューリングするための機能を与える場合がある。たとえば、特定のプロトコルは、SAI間のWi-Fiトラフィックなどのファクタに基づいて1つまたは複数の専用CTSバーストに関する時刻をスケジューリングすることを与える場合がある。

いくつかの実施形態によれば、SAIAメッセージは、特定のレシーバアドレスに送信されるCTSメッセージである場合がある。たとえば、特定のレシーバアドレスは、応答が1つまたは複数の受信者から要求されることを示す、プロトコル識別子アドレスである場合がある。プロトコル識別子アドレスは、2つのフィールド、すなわち、(i)SAI中に使用するための特定のプロトコルを指定するためのプロトコル識別子フィールドと、(ii)CTSがCTSメッセージのシーケンス内のどこに収まるかを指定するためのシーケンス識別子フィールドとを備えるMACアドレスである場合がある。いくつかの実装形態では、プロトコル識別子アドレスは、6オクテットを含む場合があり、たとえば、5オクテットプロトコル識別子フィールドと、1オクテットシーケンス識別子フィールドとを含む場合がある。しかしながら、プロトコル識別子フィールドおよびシーケンス識別子フィールドは、他の長さを有する場合がある。特定のアドレスは、発行機関(たとえば、IEEE-SA)によって予約される場合がある、アドレスの専用ブロックである場合がある。

MACアドレスの範囲は、プロトコル識別子アドレスに送信されるCTSメッセージを備えるSAIAメッセージを実装するときに予約される場合がある。たとえば、プロトコル識別子Piを有するプロトコルアドレスが使用されるとき、プロトコル識別子アドレスの範囲が予約される場合があるが、その範囲は、プロトコル識別子Piを有しシーケンス識別子フィールドの許容可能な各値を有するプロトコル識別子アドレスを含む。そのようなアドレスは、IEEE-SAなどの規格団体によって、または動作不可能のデバイスまたは使用されなくなったデバイスからのMACアドレスのブロックを含むことによって予約される場合がある。

図7は、いくつかの実施形態による、スケジューリング型アクセスインターバルを調整するための例示的な動作700を示す、例示的なフローチャートである。上記で説明したように、ワイヤレスデバイスは、第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約する場合がある(701)。ワイヤレスデバイスは、図1のAP110またはSTA1〜STA4、図2のSTA200、または図3のAP300のうちのいずれか1つであってもよい。いくつかの実施形態では、ワイヤレス媒体は、1つまたは複数のIEEE802.11プロトコルによる競合ベースのアクセス機構を使用して予約される場合がある。ワイヤレスデバイスは、媒体アクセスを獲得した後、来るべきSAIを告知し少なくともSAIの持続時間および/またはSAIの終了時刻を示す、スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)アナウンスメントフレームを送信する場合がある。いくつかの実施形態によれば、SAIアナウンスメントフレームは、SAI中に行われるスケジューリング型送信に関するスケジューリング情報を示す場合もある。いくつかの他の実施形態によれば、SAIアナウンスメントフレームは、専用CTSフレームである場合があり、特定のユニキャスト媒体アクセス制御(MAC)アドレスにアドレス指定される場合がある。いくつかの実装形態では、SAIアナウンスメントフレームを受信するSAI対応デバイスは、少なくとも1回、SAIアナウンスメントフレームを再送信する場合がある。ワイヤレスデバイスは、図2のSTA200のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール242、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244を実行することによって、または、図3のAP300のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール342、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344を実行することによってSAIアナウンスメントフレームを形成し送信する場合がある。

ワイヤレスデバイスは、ワイヤレス媒体を予約した後、スケジューリング型送信が行われるべきでない、第1のインターバル内のガード時間を決定する場合がある(702)。いくつかの実施形態では、ワイヤレスデバイスは、図2のSTA200のスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243を実行することによって、または図3のAP300のスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343を実行することによってガード時間を決定する場合がある。ワイヤレスデバイスは、ガード時間を決定した後、ガード時間中にワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行する場合がある(703)。いくつかの例では、1つまたは複数の非スケジューリング型送信は、1つまたは複数のWi-Fi送信を含む場合がある。1つまたは複数の非スケジューリング型送信は、図2のSTA200のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール242、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244を実行することによって、または、図3のAP300のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール342、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344を実行することによって実行される場合がある。

図8は、いくつかの実施形態による、スケジューリング型アクセスインターバルを調整するための例示的な動作800を示す、例示的なフローチャートである。上記で説明したように、ワイヤレスデバイスは、第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約するようにスケジューリング型アクセスインターバル(SAI)アナウンスメントフレームを送信する場合がある(801)。ワイヤレスデバイスは、図1のAP110またはSTA1〜STA4、図2のSTA200、または図3のAP300のうちのいずれか1つであってもよい。いくつかの実施形態では、ワイヤレス媒体は、1つまたは複数のIEEE802.11プロトコルによる競合ベースのアクセス機構を使用して予約される場合がある。いくつかの実施形態によれば、SAIアナウンスメントフレームは、SAI中に行われるスケジューリング型送信に関するスケジューリング情報を示す場合もある。いくつかの他の実施形態によれば、SAIアナウンスメントフレームは、専用CTSフレームである場合があり、特定のユニキャスト媒体アクセス制御(MAC)アドレスにアドレス指定される場合がある。いくつかの実装形態では、ワイヤレスデバイスは、SAIアナウンスメントフレームを再送信する場合がある(801A)。ワイヤレスデバイスは、図2のSTA200のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール242、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244を実行することによって、または、図3のAP300のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール342、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344を実行することによってSAIアナウンスメントフレームを形成し送信する場合がある。

ワイヤレスデバイスは、SAIAメッセージを送信することによってワイヤレス媒体を予約した後、スケジューリング型送信が行われるべきでない、第1のインターバル内のガード時間を決定する場合がある(802)。いくつかの実施形態では、ワイヤレスデバイスは、図2のSTA200のスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243を実行することによって、または図3のAP300のスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343を実行することによってガード時間を決定する場合がある。ワイヤレスデバイスは、ガード時間を決定した後、ガード時間中にワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行する場合がある(803)。いくつかの例では、1つまたは複数の非スケジューリング型送信は、1つまたは複数のWi-Fi送信を含む場合がある。1つまたは複数の非スケジューリング型送信は、図2のSTA200のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール242、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244を実行することによって、または、図3のAP300のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール342、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344を実行することによって実行される場合がある。

図9は、いくつかの実施形態による、スケジューリング型アクセスインターバルを調整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である。上記で説明したように、ワイヤレスデバイスは、第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約する許可を要求する場合がある(901)。ワイヤレスデバイスは、図1のAP110またはSTA1〜STA4、図2のSTA200、または図3のAP300のうちのいずれか1つであってもよい。いくつかの実施形態によれば、ワイヤレスデバイスは、送信要求(RTS)フレームを送信することによって許可を要求する場合がある。ワイヤレスデバイスは、図2のSTA200のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール242、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244を実行することによって、または、図3のAP300のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール342、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344を実行することによってRTSフレームを形成し送信する場合がある。ワイヤレスデバイスは、次いで、第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約する許可を受信する場合がある(902)。いくつかの実施形態では、許可を受信することは、第2のワイヤレスデバイスから送信可(CTS)フレームを受信することを含む場合がある。

ワイヤレスデバイスは、ワイヤレス媒体を予約する許可を受信した後、第1のインターバルの1つまたは複数のスケジューリング型アクセス特性を示すスケジューリング型アクセスインターバル(SAI)アナウンスメントフレームを送信する場合がある(903)。いくつかの実施形態によれば、SAIアナウンスメントフレームは、SAI中に行われるスケジューリング型送信に関するスケジューリング情報を示す場合もある。いくつかの他の実施形態によれば、SAIアナウンスメントフレームは、専用CTSフレームである場合があり、特定のユニキャスト媒体アクセス制御(MAC)アドレスにアドレス指定される場合がある。いくつかの実装形態では、ワイヤレスデバイスは、SAIアナウンスメントフレームを再送信する場合がある。ワイヤレスデバイスは、図2のSTA200のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール242、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244を実行することによって、または、図3のAP300のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール342、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344を実行することによってSAIアナウンスメントフレームを形成し送信する場合がある。

ワイヤレスデバイスは、SAIAメッセージを送信した後、スケジューリング型送信が行われるべきでない、第1のインターバル内のガード時間を決定する場合がある(904)。いくつかの実施形態では、ワイヤレスデバイスは、図2のSTA200のスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243を実行することによって、または図3のAP300のスケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343を実行することによってガード時間を決定する場合がある。ワイヤレスデバイスは、ガード時間を決定した後、ガード時間中にワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行する場合がある(905)。いくつかの例では、1つまたは複数の非スケジューリング型送信は、1つまたは複数のWi-Fi送信を含む場合がある。1つまたは複数の非スケジューリング型送信は、図2のSTA200のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール242、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール243、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール244を実行することによって、または、図3のAP300のフレーム形成/交換ソフトウェアモジュール342、スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール343、および/もしくはチャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール344を実行することによって実行される場合がある。

当業者は、情報および信号が、様々な異なる技術および技法のいずれを使用しても表現される場合があることを諒解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって参照される場合があるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表される場合がある。

さらに、当業者であれば、本明細書で開示する態様に関して説明する様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装される場合があることを諒解されよう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、種々の例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップについて、上記では概してそれらの機能に関して説明してきた。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、具体的な適用例およびシステム全体に課される設計制約によって決まる。当業者は、説明した機能を特定の適用例ごとに様々な形で実装してもよいが、そのような実装決定は、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきではない。

本明細書で開示する態様に関して説明する方法、シーケンス、またはアルゴリズムは、直接ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールにおいて、またはそれら2つの組合せにおいて具現化される場合がある。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体内に存在する場合がある。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体は、プロセッサと一体であってもよい。

上記の明細書では、例示的な実施形態について、その特定の例示的な実施形態を参照しながら説明してきた。しかしながら、本明細書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、様々な修正および変更をそれに加えてもよい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、限定的ではなく例示的であると見なされるべきである。

100 ワイヤレスシステム
110 ワイヤレスアクセスポイント(AP)、AP
120 ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)、WLAN
200 STA
210 物理レイヤ(PHY)デバイス、PHYデバイス
211 トランシーバ
212 ベースバンドプロセッサ
220 MAC
221 コンテンションエンジン
222 フレームフォーマッティング回路
230 プロセッサ
240 メモリ
241 APプロファイルデータ記憶部
242 フレームフォーマッティング/交換ソフトウェアモジュール
243 スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール
244 チャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール
250 アンテナ
300 AP
310 PHYデバイス
311 トランシーバ
312 ベースバンドプロセッサ
320 MAC
321 コンテンションエンジン
322 フレームフォーマッティング回路
330 プロセッサ
340 メモリ
341 STAプロファイルデータ記憶部
342 フレームフォーマッティング/交換ソフトウェアモジュール
343 スケジューリング型チャネルアクセスソフトウェアモジュール
344 チャネルアクセスプロトコル選択ソフトウェアモジュール
350 ネットワークインターフェース
360 アンテナ
401 送信要求(RTS)フレーム、RTSフレーム
402 CTSフレーム
404 NAV
405 SAIAメッセージ
406 ガード時間
407 Wi-Fi送信
408 スケジューリング型送信インターバル
409 スケジューリング型送信
410 スケジューリング型アクセスインターバル
501 SAIAメッセージ
503 NAV
504 ガード時間
505 Wi-Fi送信
506 スケジューリング型送信インターバル
507 スケジューリング型送信
510 スケジューリング型アクセスインターバル
601 SAIAメッセージ
602 時間インターバル
603 SAIAメッセージ
605 NAV
606 ガード時間
607 Wi-Fi送信
608 スケジューリング型送信インターバル
609 スケジューリング型送信
610 スケジューリング型アクセスインターバル

Claims

スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)を構成するための方法であって、ワイヤレスデバイスによって実行され、
第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約するステップと、
スケジューリング型送信が行われるべきでない、前記第1のインターバル内のガード時間を決定するステップと、
前記ガード時間中に前記ワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行するステップと
を備える、方法。
前記予約するステップが、
競合動作を介してワイヤレス媒体へのアクセスを獲得すること
を備える、請求項1に記載の方法。
前記予約するステップが、
前記ワイヤレス媒体を介して送信可(CTS)フレームを送信すること
を備える、請求項1に記載の方法。
前記CTSフレームが特定のユニキャスト媒体アクセス制御(MAC)アドレスにアドレス指定される、請求項3に記載の方法。
前記予約するステップが、
前記ワイヤレス媒体を介してスケジューリング型アクセスインターバルアナウンスメント(SAIA)メッセージを送信すること
を備える、請求項1に記載の方法。
前記SAIAメッセージが、前記第1のインターバルの持続時間と、前記第1のインターバル中の1つまたは複数のスケジューリング型送信に関するスケジューリング情報と、前記第1のインターバル中に使用されるべき送信プロトコルとからなるグループからの少なくとも1つを示す、請求項5に記載の方法。
前記ワイヤレス媒体を介して前記SAIAメッセージを再送信するステップ
をさらに備える、請求項5に記載の方法。
前記SAIAメッセージは、受信側ワイヤレスデバイスが前記SAIAメッセージを再送信すべき回数を示す、請求項5に記載の方法。
ワイヤレスデバイスであって、
1つまたは複数のプロセッサと、
メモリと
を備え、前記メモリが、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、前記ワイヤレスデバイスに、
第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約することと、
スケジューリング型送信が行われるべきでない、前記第1のインターバル内のガード時間を決定することと、
前記ガード時間中に前記ワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行することと
を行わせる命令を備える1つまたは複数のプログラムを記憶する、ワイヤレスデバイス。
前記メモリが、前記ワイヤレス媒体を予約するために前記1つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、前記ワイヤレスデバイスに、競合動作を介して前記ワイヤレス媒体へのアクセスをさらに獲得させる命令をさらに備える、請求項9に記載のワイヤレスデバイス。
前記メモリが、前記ワイヤレス媒体を予約するために前記1つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、前記ワイヤレスデバイスに、前記ワイヤレス媒体を介して送信可(CTS)フレームをさらに送信させる命令をさらに備える、請求項9に記載のワイヤレスデバイス。
前記CTSフレームが特定のユニキャスト媒体アクセス制御(MAC)アドレスにアドレス指定される、請求項11に記載のワイヤレスデバイス。
前記メモリが、前記ワイヤレス媒体を予約するために前記1つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、前記ワイヤレスデバイスに、前記ワイヤレス媒体を介してスケジューリング型アクセスインターバルアナウンスメント(SAIA)メッセージをさらに送信させる命令をさらに備える、請求項9に記載のワイヤレスデバイス。
前記SAIAメッセージが、前記第1のインターバルの持続時間と、前記第1のインターバル中の1つまたは複数のスケジューリング型送信に関するスケジューリング情報と、前記第1のインターバル中に使用されるべき送信プロトコルとからなるグループからの少なくとも1つを示す、請求項13に記載のワイヤレスデバイス。
前記メモリが、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、前記ワイヤレスデバイスに、前記ワイヤレス媒体を介して前記SAIAメッセージをさらに再送信させる命令をさらに備える、請求項13に記載のワイヤレスデバイス。
前記SAIAメッセージは、受信側ワイヤレスデバイスが前記SAIAメッセージを再送信すべき回数を示す、請求項13に記載のワイヤレスデバイス。
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、前記ワイヤレスデバイスに、
第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約することと、
スケジューリング型送信が行われるべきでない、前記第1のインターバル内のガード時間を決定することと、
前記ガード時間中に前記ワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行することと
を行わせる命令を備える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。
実行されたとき、前記ワイヤレスデバイスに前記ワイヤレス媒体を予約させる前記命令が、前記ワイヤレスデバイスに、競合動作を介して前記ワイヤレス媒体へのアクセスをさらに獲得させる、請求項17に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
実行されたとき、前記ワイヤレスデバイスに前記ワイヤレス媒体を予約させる前記命令が、前記ワイヤレスデバイスに、前記ワイヤレス媒体を介して送信可(CTS)フレームをさらに送信させる、請求項17に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記CTSフレームが特定のユニキャスト媒体アクセス制御(MAC)アドレスにアドレス指定される、請求項19に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
実行されたとき、前記ワイヤレスデバイスに前記ワイヤレス媒体を予約させる前記命令が、前記ワイヤレスデバイスに、前記ワイヤレス媒体を介してスケジューリング型アクセスインターバルアナウンスメント(SAIA)メッセージをさらに送信させる、請求項17に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記SAIAメッセージが、前記第1のインターバルの持続時間と、前記第1のインターバル中の1つまたは複数のスケジューリング型送信に関するスケジューリング情報と、前記第1のインターバル中に使用されるべき送信プロトコルとからなるグループからの少なくとも1つを示す、請求項21に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記命令が、実行されたとき、前記ワイヤレスデバイスに、前記ワイヤレス媒体を介して前記SAIAメッセージをさらに再送信させる、請求項21に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
前記SAIAメッセージは、受信側ワイヤレスデバイスが前記SAIAメッセージを再送信すべき回数を示す、請求項21に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
スケジューリング型アクセスインターバル(SAI)を構成するためのワイヤレスデバイスであって、
第1のインターバル中にスケジューリング型アクセスのためのワイヤレス媒体を予約するための手段と、
スケジューリング型送信が行われるべきでない、前記第1のインターバル内のガード時間を決定するための手段と、
前記ガード時間中に前記ワイヤレス媒体を介して1つまたは複数の非スケジューリング型送信を実行するための手段と
を備える、ワイヤレスデバイス。
予約するための前記手段が、競合動作を介してワイヤレス媒体へのアクセスを獲得するための手段を備える、請求項25に記載のワイヤレスデバイス。
予約するための前記手段が、前記ワイヤレス媒体を介して送信可(CTS)フレームを送信するための手段を備える、請求項25に記載のワイヤレスデバイス。
前記CTSフレームが特定のユニキャスト媒体アクセス制御(MAC)アドレスにアドレス指定される、請求項27に記載のワイヤレスデバイス。
予約するための前記手段が、前記ワイヤレス媒体を介してスケジューリング型アクセスインターバルアナウンスメント(SAIA)メッセージを送信するための手段を備える、請求項25に記載のワイヤレスデバイス。
前記SAIAメッセージが、前記第1のインターバルの持続時間と、前記第1のインターバル中の1つまたは複数のスケジューリング型送信に関するスケジューリング情報と、前記第1のインターバル中に使用されるべき送信プロトコルとからなるグループからの少なくとも1つを示す、請求項29に記載のワイヤレスデバイス。