(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
第1の周波数帯域上でアンカーチャネルを介してアクセスポイント(AP)と通信するワイヤレス送信/受信ユニット(WTRU)であって、前記第1の周波数帯域は、アンカー帯域であり、前記WTRUは、少なくとも、
前記アンカーチャネルを介して、1または複数のビーコンを受信し、前記1または複数のビーコンは、前記第1の周波数帯域とは異なる補助帯域である、第2の周波数帯域上の補助チャネルのためのオペレーティング情報を提供し、前記1または複数のビーコンの少なくとも第1のビーコンは、第1の構造を有し、前記1または複数のビーコンの少なくとも第2のビーコンは、第2の構造を有し、前記少なくとも第1のビーコンは、前記アンカーチャネルのための制御情報を含み、前記少なくとも第2のビーコンは、前記補助チャネルのための制御情報を含み、
前記補助チャネルを前記補助帯域上で前記オペレーティング情報を使用して確立し、
前記補助帯域上の前記確立された補助チャネル上でデータを交換する
ように構成されたことを特徴とするWTRU。
前記アンカーチャネルを介して前記1または複数のビーコンを前記受信することは、一連のビーコンを受信することを含み、1または複数の前記一連のビーコンは、それぞれの一連の補助チャネルのための制御情報を含むことを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
前記オペレーティング情報は、前記補助チャネルの使用モード、前記補助チャネルのアクティブ化または非アクティブ化、前記WRTUが次のビーコン間隔の前に前記補助チャネル上の上りリンクまたは下りリンク送信のためにスケジュールされているか否かの表示、前記WRTUが現在のビーコン間隔の間に前記補助チャネルを使用することを制限されているか否かの表示、動的なスペクトル管理情報、チャネル切り替え公表、または特定のビーコン間隔を識別するビーコン間隔番号の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
前記動的なスペクトル管理情報は、前記WRTUが前記補助チャネル上で送信することを制限されるクワイエット期間、前記補助チャネルの送信電力制限、または共存情報の少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項4に記載のWTRU。
前記確立された補助チャネル上で前記データの前記交換をすることは、前記確立された補助チャネル上で前記データを送信すること、前記確立された補助チャネル上で前記データを受信すること、または前記確立された補助チャネル上で前記データを送信および受信することの1つを含むことを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
前記WTRUは、前記少なくとも第1のビーコンを第1の周期で受信し、前記少なくとも第2のビーコンを第2の周期で受信するようにさらに構成されたことを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
前記アンカー帯域は、工業、科学、および医療(ISM)帯域内であり、前記補助帯域は、テレビジョンホワイトスペース(TVWS)帯域内であることを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
前記オペレーティング情報は、前記補助チャネルの下りリンク専用チャネルとしての割り当てを提供し、前記補助チャネルを介した通信は、肯定応答を必要としないフレーム、ブロードキャストフレーム、またはマルチキャストフレームの少なくとも1つのために予約されることを特徴とする請求項1に記載のWTRU。
ワイヤレス送信/受信ユニット(WTRU)によって実行される方法であって、前記WTRUは、第1の周波数帯域上でアンカーチャネルを介してアクセスポイント(AP)と通信し、前記第1の周波数帯域は、アンカー帯域であり、前記方法は、
前記アンカーチャネルを介して、1または複数のビーコンを受信するステップであって、前記1または複数のビーコンは、前記第1の周波数帯域とは異なる補助帯域である、第2の周波数帯域上の補助チャネルのためのオペレーティング情報を提供し、前記1または複数のビーコンの少なくとも第1のビーコンは、第1の周期で受信され、前記1または複数のビーコンの少なくとも第2のビーコンは、第2の周期で受信され、前記少なくとも第1のビーコンは、前記アンカーチャネルのための制御情報を含み、前記少なくとも第2のビーコンは、前記補助チャネルのための制御情報を含む、ステップと、
前記補助チャネルを前記補助帯域上で前記オペレーティング情報を使用して確立するステップと、
前記補助帯域上の前記確立された補助チャネル上でデータを交換するステップと
を含むことを特徴とする方法。
第1の周波数帯域上でアンカーチャネルを介してワイヤレス送信/受信ユニット(WTRU)と通信するアクセスポイント(AP)であって、前記第1の周波数帯域は、アンカー帯域であり、前記APは少なくとも、
前記アンカーチャネルを介して、1または複数のビーコンを送信し、前記1または複数のビーコンは、前記第1の周波数帯域とは異なる補助帯域である、第2の周波数帯域上の補助チャネルのためのオペレーティング情報を提供し、前記1または複数のビーコンの少なくとも第1のビーコンは、ブロードキャストアドレスに送信され、前記1または複数のビーコンの少なくとも第2のビーコンは、マルチキャストアドレスに送信され、前記少なくとも第1のビーコンは、前記アンカーチャネルのための制御情報を含み、前記少なくとも第2のビーコンは、前記補助チャネルのための制御情報を含み、
前記補助チャネルを前記補助帯域上で前記オペレーティング情報を使用して確立し、
前記補助帯域上の前記確立された補助チャネル上でデータを交換する
ように構成されたことを特徴とするAP。
前記アンカーチャネルを介して前記1または複数のビーコンを前記送信することは、前記アンカー帯域および前記補助帯域とは異なる追加の補助帯域である、さらなる周波数帯域上の少なくとも1つの追加の補助チャネルのための追加のオペレーティング情報を提供することを含み、前記APはさらに、
前記追加の補助チャネルを前記追加の補助帯域上で前記1または複数のビーコンによって提供された前記追加のオペレーティング情報を使用して確立し、
前記追加の補助帯域上の前記追加の補助チャネル上で追加のデータを交換する
ように構成されたことを特徴とする請求項12に記載のAP。
前記アンカーチャネルを介して前記1または複数のビーコンを前記送信することは、第1の一連のビーコンおよび第2の一連のビーコンを送信することを含み、前記第1の一連のビーコンは、前記アンカーチャネルのための制御情報を含み、前記第2の一連のビーコンは、前記補助チャネルおよび前記追加の補助チャネルのための制御情報を含み、前記APはさらに、
前記補助チャネルおよび前記追加の補助チャネル上でのデータ交換のための1または複数のチャネル割り振りを変更するか否かを決定し、
前記第2の一連のビーコンに、前記補助チャネルを上りリンク専用チャネルまたは下りリンク専用チャネルの1つとして割り振る制御情報を挿入し、
前記第2の一連のビーコンに、前記追加の補助チャネルを上りリンク専用チャネルまたは下りリンク専用チャネルの1つとして割り振る制御情報を挿入する
ように構成されたことを特徴とする請求項13に記載のAP。
【発明を実施するための形態】
【0046】
例示的な実施形態について、さまざまな図面を参照しながら以下に詳細に説明する。この説明では、考えられる実装の詳細な例を示すが、これらの詳細は例示を目的としており、本出願の範囲を一切限定しないことに留意されたい。本明細書で使用されている冠詞「a」または「an」は、追加の修飾または特徴付けがない限り、「1または複数」または「少なくとも1つ」等を意味すると理解され得る。
【0047】
FCCは、免許を与えられた無線伝送への干渉が最小限である限り、チャネル3、4、37を除くTVWSで無免許の無線送信機が動作することを許可し得る。無免許の無線送信の動作では、複数の制約を満たし得る。実施形態では、少なくとも3種類の無免許のTV帯域装置(TVBD)を認識している。すなわち、(1)固定型TVBD、(2)モードI可搬型(または個人用)TVBD、および(3)モードII可搬型(または個人用)TVBDである。固定型TVBDとモードII可搬型TVBDとは、地理位置情報データベースへのアクセス機能を備え、TV帯域データベースに登録し得る。TV帯域データベースへのアクセスは、許可されたテレビチャネルを問い合わせることによって取得され、TV帯域で送信されるデジタルテレビ信号および免許を与えられた信号との干渉を回避し得る。スペクトル検出は、TVBDがデジタルTV信号および免許を与えられた信号への干渉を抑えるための追加機能として考慮され得る。TV帯域データベースへのアクセスが限定または制限されている場合、検出のみのTVBDがTVWSで動作することが許可され得る。
【0048】
図1は、TV帯域のスペクトル使用を示す。実施形態では、固定型TVBDがチャネル3、4、37を除くチャネル2から51で動作する場合があり、TVサービスによって使用されるチャネルと同じチャネルまたは1つ目の隣接チャネルで動作し得ないことを認識する。固定型TVBDの最大送信電力は1W、アンテナ利得は最大6dBiであり得る。最大の実効等方放射電力(EIRP)は4Wであり得る。可搬型TVBDはチャネル37を除くチャネル21から51のみで動作する場合があり、TVサービスによって使用されるチャネルと同じチャネルでは動作し得ない。可搬型TVBDの最大送信電力は100mWであり、TVサービスによって使用されるチャネルの1つ目の隣接チャネルで動作する場合は40mWである。TVBD装置が検出のみの装置である場合、その送信電力は50mWを超え得ない。一部またはすべてのTVBDは、厳しい帯域外発射を含み得る。固定型TVBDのアンテナ(屋外)の高さは30メートル未満であり、可搬型TVBDのアンテナの高さには制限がない可能性がある。
【0049】
実施形態では、たとえば470〜790MHz帯でのホワイトスペースの日和見的使用が、セカンダリユーザによって任意の無線通信に利用され得ると予想する(たとえば、かかる利用が他の既存/プライマリユーザに干渉しない場合)。結果として、TVWS帯域内でのLTEおよび他のセルラー技術の使用により、キャリアアグリゲーションが可能になり得る。現在のワイヤレスネットワークは、提供される最大スループットの点で、限界に達しつつある。これらのネットワークは、典型的には、対象とされた用途(音声、ビデオ、および/またはデータ等)や想定される負荷を念頭に設計されている。実施形態では、ワイヤレスネットワークが引き続き進化し、たとえばワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)がビデオのストリーミングや(コーヒーショップやその他の公共場所における)ホットスポット受信地域の提供に使用され、セルラーネットワークがウェブの閲覧に使用されると認識する。一部の企業では、ワイヤレス接続の簡素性から、WLANを使用し、有線イーサネット(登録商標)をやめる可能性がある。一部の住宅や他の実体は、少なくとも1つのWiFiアクセスポイントを備え得る。
【0050】
ワイヤレスネットワークは、スペクトルをより効率的に使用することに依存してきた。1または複数の実施形態では、キャリアアグリゲーションを使用して、複数のスペクトルで送信を集約できる。スペクトルは、免許を与えられた帯域および/または免許不要(LE)帯域(ISM帯域、TVWS帯域、60GHz帯域等)を含む多数の帯域で使用できる可能性がある。TVWS帯域とは、UHF帯域およびVHF帯域の(たとえば、TV配信、ワイヤレスマイクの使用、または他の予約済みの用途のために)予約されていないスペクトルを表すために使用され得る汎用的な名称である。
【0051】
図2Aは、1または複数の開示された実施形態が実装され得る代表的な通信システム100の図である。通信システム100は、データ、ビデオ、メッセージ通信、放送等のコンテンツを複数のワイヤレスユーザに提供する多重アクセスシステムであり得る。通信システム100は、複数のユーザが、ワイヤレス帯域幅を含むシステムリソースの共有を通じて、かかるコンテンツにアクセスできるようにし得る。たとえば、通信システム100では、符号分割多重アクセス(CDMA)、時分割多重アクセス(TDMA)、周波数分割多重アクセス(FDMA)、直交FDMA(OFDMA)、シングルキャリアFDMA(SC−FDMA)等の1または複数のチャネルアクセス方式を採用し得る。
【0052】
図2Aに示すように、通信システム100は、ワイヤレス送信/受信ユニット(WTRU)102a、102b、102c、102dと、無線アクセスネットワーク(RAN)104と、コアネットワーク106と、公衆交換電話ネットワーク(PSTN)108と、インターネット110と、他のネットワーク112とを含み得る。ただし、当然ながら、開示された実施形態では、任意の数のWTRU、基地局、ネットワーク、および/またはネットワーク要素を想定する。各WTRU102a、102b、102c、102dは、ワイヤレス環境で動作および/または通信するように構成された任意の種類の装置でよい。例として、WTRU102a、102b、102c、102dは、ワイヤレス信号を送信および/または受信するように構成されてもよく、ユーザ機器(UE)、移動局、固定型加入者機器または移動型加入者機器、ポケットベル、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、スマートフォン、ノートパソコン、ネットブック、パソコン、ワイヤレスセンサ、家庭用電化製品等を含み得る。
【0053】
また通信システム100は、基地局114aと、基地局114bとを含み得る。各基地局114a、114bは、少なくとも1つのWTRU102a、102b、102c、102dとワイヤレスでやり取りしてコアネットワーク106、インターネット110、ネットワーク112等の1または複数の通信ネットワークへのアクセスを簡素化するように構成された任意の種類の装置でよい。例として、基地局114a、114bは、ベーストランシーバ基地局(BTS)、Node−B、eNode B、Home Node B、Home eNode B、サイト制御装置、アクセスポイント(AP)、ワイヤレスルータ等であり得る。基地局114a、114bはそれぞれ単一の要素として描かれているが、当然ながら、基地局114a、114bは任意の数の相互接続された基地局および/またはネットワーク要素を含み得る。
【0054】
基地局114aはRAN104の一部であり、RAN104は、他の基地局、および/または、基地局制御装置(BSC)、無線ネットワーク制御装置(RNC)、中継ノード等のネットワーク要素(図示せず)を含み得る。基地局114aおよび/または基地局114bは、セルと呼ばれ得る特定の地理的領域(図示せず)内でワイヤレス信号を送信および/または受信するように構成され得る。セルは、セルのセクタにさらに分割され得る。たとえば、基地局114aに関連するセルは、3つのセクタに分割され得る。したがって、一実施形態では、基地局114aは3つのトランシーバ、すなわちセルのセクタごとに1つのトランシーバを含み得る。別の実施形態では、基地局114aは多入力多出力(MIMO)技術を採用でき、したがってセルのセクタごとに複数のトランシーバを利用し得る。
【0055】
基地局114a、114bは、1または複数のWTRU102a、102b、102c、102dとエアインターフェイス116を介して通信し得る。エアインターフェイス116は、任意の適切なワイヤレス通信リンク(たとえば、無線周波(RF)、マイクロ波、赤外線(IR)、紫外線(UV)、可視光線等)でよい。エアインターフェイス116は、任意の適切な無線アクセス技術(RAT)を使用して確立され得る。
【0056】
より詳細には、上述したように、通信システム100は多重アクセスシステムでよく、CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC−FDMA等の1または複数のチャネルアクセス方式を採用できる。たとえば、RAN104の基地局114aと、WTRU102a、102b、102cとは、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))を使用してエアインターフェイス116を確立できるユニバーサルモバイルテレコミュニケーションシステム(UMTS)地上無線アクセス(UTRA)等の無線技術を実装できる。WCDMAは、高速パケットアクセス(HSPA)および/または発展型HSPA(HSPA+)等の通信プロトコルを含み得る。HSPAは、高速下りリンクパケットアクセス(HSDPA)および/または高速上りリンクパケットアクセス(HSUPA)を含み得る。
【0057】
別の実施形態では、基地局114aとWTRU102a、102b、102cとは、ロングタームエボリューション(LTE)および/またはLTEアドバンスド(LTE−A)を使用してエアインターフェイス116を確立し得る発展型UMTS地上無線アクセス(E−UTRA)等の無線技術を実装し得る。
【0058】
他の実施形態では、基地局114aとWTRU102a、102b、102cとは、IEEE 802.16(すなわち、ワールドワイドインターオペラビリティフォーマイクロウェーブアクセス(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV−DO、Interim Standard 2000(IS−2000)、Interim Standard 95(IS−95)、Interim Standard 858(IS−858)、グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーション(GSM(登録商標))、GSM進化型高速データレート(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等の無線技術を実装し得る。
【0059】
図2Aの基地局114bは、ワイヤレスルータ、Home Node B、Home eNode B、アクセスポイント等であり、任意の適切なRATを利用して職場、家庭、車両、キャンパス等の局所でワイヤレス接続を促進できる。一実施形態では、基地局114bとWTRU102c、102dとは、IEEE 802.11等の無線技術を実装してワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)を確立できる。別の実施形態では、基地局114bとWTRU102c、102dとは、IEEE 802.15等の無線技術を実装してワイヤレスパーソナルエリアネットワーク(WPAN)を確立できる。さらに別の実施形態では、基地局114bとWTRU102c、102dとは、セルラーベースのRAT(WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE−A等)を利用してピコセルまたはフェムトセルを確立できる。
図2Aに示すように、基地局114bは、インターネット110に直接接続し得る。したがって、基地局114bは、コアネットワーク106を介してインターネット110にアクセスすることを要求され得ない。
【0060】
RAN104は、コアネットワーク106と通信できる。コアネットワーク106は、音声、データ、アプリケーション、および/またはボイスオーバーインターネットプロトコル(VoIP)サービスを1または複数のWTRU102a、102b、102c、102dに提供するように構成された任意の種類のネットワークでよい。たとえば、コアネットワーク106は、通話制御、請求サービス、移動体の位置に基づくサービス、プリペイド通話、インターネット接続、ビデオ配信等を提供でき、および/またはユーザ認証等の高レベルなセキュリティ機能を実行できる。
図2Aには示されていないが、当然ながら、RAN104および/またはコアネットワーク106は、RAN104と同じRATまたは異なるRATを採用する他のRANと直接または間接に通信できる。たとえば、コアネットワーク106は、E−UTRA無線技術を利用している可能性があるRAN104に接続されることに加えて、GSM無線技術を採用している別のRAN(図示せず)とも通信できる。
【0061】
コアネットワーク106はまた、WTRU102a、102b、102c、102dがPSTN 108、インターネット110、および/または他のネットワーク112にアクセスするためのゲートウェイとしての役割も果たす。PSTN 108は、基本電話サービス(POTS)を提供する回線交換電話ネットワークを含み得る。インターネット110は、TCP/IPインターネットプロトコルスイートの伝送制御プロトコル(TCP)、ユーザダイアグラムプロトコル(UDP)、インターネットプロトコル(IP)等の一般的な通信プロトコルを使用する相互接続されたコンピュータネットワークおよび装置のグローバルなシステムを含み得る。ネットワーク112は、他のサービスプロバイダによって所有および/または運用される有線通信ネットワークまたはワイヤレス通信ネットワークを含み得る。たとえば、ネットワーク112は、RAN104と同じRATまたは異なるRATを採用し得る1または複数のRANに接続された別のコアネットワークを含み得る。
【0062】
通信システム100の一部またはすべてのWTRU102a、102b、102c、102dは、多重モード機能を含み得る。すなわち、WTRU102a、102b、102c、102dは、異なるワイヤレスネットワークと異なるワイヤレスリンク上で通信するための複数のトランシーバを含み得る。たとえば、
図2Aに示されているWTRU102cは、セルラーベースの無線技術を使用し得る基地局114aおよびIEEE802無線技術を使用し得る基地局114bと通信するように構成され得る。
【0063】
図2Bは、代表的なWTRU102のシステム図である。
図2Bに示されているように、WTRU102は、処理装置118と、トランシーバ120と、送信/受信要素122と、スピーカ/マイク124と、キーパッド126と、ディスプレイ/タッチパッド128と、非着脱式メモリ130と、着脱式メモリ132と、電源134と、全地球測位システム(GPS)チップセット136と、他の周辺機器138とを含み得る。当然ながら、WTRU102は、実施形態との一貫性を維持しながら、上述した要素の任意の副次的な組み合わせを含み得る。
【0064】
処理装置118は、汎用の処理装置、特殊用途の処理装置、従来型の処理装置、デジタル信号処理装置(DSP)、複数のマイクロ処理装置、DSPコアに関連付けられた1または複数のマイクロ処理装置、制御装置、マイクロ制御装置、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)回路、他の任意の種類の集積回路(IC)、状態マシン等でよい。処理装置118は、信号の符号化、データ処理、電力制御、入力/出力処理、および/またはWTRU102がワイヤレス環境で動作することを可能にする他の任意の機能を実行できる。処理装置118は、送信/受信要素122に連結され得るトランシーバ120に連結され得る。
図2Bは処理装置118とトランシーバ120とを個別の構成要素として描いているが、当然ながら、処理装置118とトランシーバ120とは、電子パッケージまたは電子チップに統合され得る。
【0065】
送信/受信要素122は、基地局(たとえば、基地局114a)との間でエアインターフェイス116を介して信号を送受信するように構成され得る。たとえば、一実施形態では、送信/受信要素122は、RF信号を送信および/または受信するように構成されたアンテナであり得る。別の実施形態では、送信/受信要素122は、IR信号、UV信号、可視光線信号等を送信および/または受信するように構成された放射体/検出器であり得る。さらに別の実施形態では、送信/受信要素122は、RF信号と光信号の両方を送受信するように構成され得る。当然ながら、送信/受信要素122は、任意の組み合わせのワイヤレス信号を送信および/または受信するように構成され得る。
【0066】
加えて、送信/受信要素122が
図2Bで単一の要素として描かれているが、WTRU102は任意の数の送信/受信要素122を含み得る。より詳細には、WTRU102はMIMO技術を採用し得る。したがって、一実施形態では、WTRU102は、エアインターフェイス116を介してワイヤレス信号を送受信するための2つ以上の送信/受信要素122(たとえば、複数のアンテナ)を含み得る。
【0067】
トランシーバ120は、送信/受信要素122によって送信される信号を変調し、送信/受信要素122によって受信された信号を復調するように構成され得る。上述されたように、WTRU102は多重モード機能を含み得る。したがって、トランシーバ120は、WTRU102がUTRA、IEEE802.11等の複数のRATを通じて通信できるように、複数のトランシーバを含み得る。
【0068】
WTRU102の処理装置118は、スピーカ/マイク124、キーパッド126、および/またはディスプレイ/タッチパッド128(たとえば、液晶表示(LCD)ディスプレイ装置または有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイ装置)に連結される場合があり、これらからユーザ入力データを受信し得る。処理装置118はまた、ユーザデータをスピーカ/マイク124、キーパッド126、および/またはディスプレイ/タッチパッド128に出力できる。さらに、処理装置118は、非着脱式メモリ130、着脱式メモリ132等の任意の種類の適切なメモリからの情報にアクセスし、かかるメモリにデータを格納できる。非着脱式メモリ130は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、ハードディスク、または他の任意の種類のメモリストレージ装置を含み得る。着脱式メモリ132は、加入者識別モジュール(SIM)カード、メモリスティック、セキュアデジタル(SD)メモリカード等を含み得る。他の実施形態では、処理装置118は、WTRU102上に物理的に配置されておらず、サーバや家庭用コンピュータ(図示せず)上にあるメモリからの情報にアクセスし、かかるメモリにデータを格納できる。
【0069】
処理装置118は、電源134から電力を受け取ることができ、WTRU102の他の構成要素に対して電力を分配および/または制御するように構成され得る。電源134は、WTRU102に電力を供給する任意の適切な装置でよい。たとえば、電源134は、1または複数の乾電池(ニッケルカドミウム(NiCd)、ニッケル亜鉛(NiZn)、ニッケル水素(NiMH)、リチウムイオン(Li−ion)等)、太陽電池、燃料電池等を含み得る。
【0070】
処理装置118はさらに、GPSチップセット136に連結するように構成され得る。GPSチップセット136は、WTRU102の現在位置に関する位置情報(たとえば、経度および緯度)を提供するように構成され得る。GPSチップセット136からの情報に加えて、またはかかる情報に代えて、WTRU102は、位置情報をエアインターフェイス116経由で基地局(たとえば、基地局114a、114b)から受信し、および/または2つ以上の近隣の基地局から受信される信号のタイミングに基づいてその位置を判断できる。当然ながら、WTRU120は、実施形態との一貫性を維持しながら、任意の適切な位置判断方法により位置情報を取得できる。
【0071】
処理装置118は、他の周辺機器138にさらに連結され得る。他の周辺機器138は、追加の特徴、機能、および/または有線接続もしくはワイヤレス接続を提供する、1または複数のソフトウェアモジュールおよび/またはハードウェアモジュールを含み得る。たとえば、周辺機器138は、加速度計、電子コンパス、衛星トランシーバ、デジタルカメラ(写真用またはビデオ用)、ユニバーサルシリアルバス(USB)ポート、振動装置、テレビトランシーバ、ハンズフリーヘッドセット、Bluetooth(登録商標)モジュール、周波数変調(FM)無線装置、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ等を含み得る。
【0072】
図2Cは、実施形態に基づくRAN104およびコアネットワーク106のシステム図である。上述したように、RAN104は、UTRA無線技術を採用してWTRU102a、102b、102cとエアインターフェイス116を通じて通信し得る。RAN104はまた、コアネットワーク106と通信し得る。
図2Cに示されているように、RAN104は、それぞれがWTRU102a、102b、102cとエアインターフェイス116を通じて通信するための1または複数のトランシーバを含み得るNode−B140a、140b、140cを含み得る。Node−B140a、140b、140cは、それぞれがRAN104内の特定のセル(図示せず)に関連付けられ得る。RAN104はまた、RNC142a、142bを含み得る。当然ながら、RAN104は、実施形態との一貫性を維持しながら、任意の数のNode−BおよびRNCを含み得る。
【0073】
図2Cに示されているように、Node−B140a、140bはRNC142aと通信し得る。さらに、Node−B140cはRNC142bと通信し得る。Node−B140a、140b、140cは、対応するRNC142a、142bとIubインターフェイスを介して通信し得る。RNC142a、142bは、Iurインターフェイスを介して相互に通信し得る。各RNC142a、142bは、接続先の対応するNode−B140a、140b、140cを制御するように構成され得る。加えて、各RNC142a、142bは、外部ループ電力制御、負荷制御、許可制御、パケットスケジューリング、ハンドオーバー制御、マクロダイバーシティ、セキュリティ機能、データ暗号化等の他の機能を実行またはサポートするように構成され得る。
【0074】
図2Cに示されているコアネットワーク106は、メディアゲートウェイ(MGW)144、移動交換局(MSC)146、サービス提供GPRSサポートノード(SGSN)148、および/またはゲートウェイGPRSサポートノード(GGSN)150を含み得る。これらの各要素はコアネットワーク106の一部として描かれているが、当然ながら、これらの構成要素のいずれも、コアネットワークの運用者とは異なる主体によって所有および/または運用され得る。
【0075】
RAN104のRNC142aは、コアネットワーク106のMSC146にIuCSインターフェイスを介して接続され得る。MSC146は、MGW144に接続され得る。MSC146とMGW144とは、WTRU102a、102b、102cにPSTN108等の回線交換ネットワークへのアクセスを提供して、WTRU102a、102b、102cと従来型の固定電話通信装置との間の通信を促進できる。
【0076】
RAN104のRNC142aはまた、コアネットワーク106のSGSN148にIuPSインターフェイスを介して接続され得る。SGSN148は、GGSN150に接続され得る。SGSN148とGGSN150とは、WTRU102a、102b、102cにインターネット110等のパケット交換ネットワークへのアクセスを提供して、WTRU102a、102b、102cとIP対応の装置との間の通信を促進できる。
【0077】
上述したように、コアネットワーク106は、他のサービスプロバイダによって所有および/または運用される他の有線ネットワークまたはワイヤレスネットワークを含み得るネットワーク112にも接続され得る。
【0078】
図2Dは、別の実施形態に基づくRAN104およびコアネットワーク106のシステム図である。上述したように、RAN104は、E−UTRA無線技術を採用してWTRU102a、102b、102cとエアインターフェイス116を通じて通信できる。RAN104はまた、コアネットワーク106と通信できる。
【0079】
RAN104はeNode−B140a、140b、140cを含み得る。ただし、当然ながら、RAN104は、実施形態との一貫性を維持しながら、任意の数のeNode−Bを含み得る。eNode−B140a、140b、140cは、それぞれがWTRU102a、102b、102cとエアインターフェイス116を通じて通信するための1または複数のトランシーバを含み得る。一実施形態では、eNode−B140a、140b、140cはMIMO技術を実装し得る。したがって、たとえばeNode−B140aは、複数のアンテナを使用してWTRU102aとの間でワイヤレス信号を送受信できる。
【0080】
各eNode−B140a、140b、140cは、特定のセル(図示せず)と関連付けられる可能性があり、無線リソース管理の決定、ハンドオーバーの決定、上りリンクおよび/または下りリンクでのユーザのスケジューリング等を処理するように構成され得る。
図2Dに示されているように、eNode−B140a、140b、140cは、X2インターフェイスを通じて相互に通信できる。
【0081】
図2Dに示されているコアネットワーク106は、移動管理ゲートウェイ(MME)142と、サービス提供ゲートウェイ144と、パケットデータネットワーク(PDN)ゲートウェイ146とを含み得る。これらの各要素はコアネットワーク106の一部として描かれているが、当然ながら、これらの構成要素のいずれも、コアネットワークの運用者とは異なる主体によって所有および/または運用され得る。
【0082】
MME142は、RAN104の各eNode−B140a、140b、140cにS1インターフェイスを通じて接続される場合があり、制御ノードとして機能し得る。たとえば、MME142は、WTRU102a、102b、102cのユーザの認証、ベアラの有効化/無効化、WTRU102a、102b、102cの最初の接続時における特定のサービス提供ゲートウェイの選択等を担い得る。MME142はまた、RAN104と、GSMやWCDMA等の他の無線技術を採用する他のRAN(図示せず)との間での切り替え用の制御プレーン機能を提供し得る。
【0083】
サービス提供ゲートウェイ144は、RAN104の各eNode−B140a、140b、140cにS1インターフェイスを通じて接続され得る。サービス提供ゲートウェイ144は、WTRU102a、102b、102cとの間でユーザデータのパケットを一般にルーティングおよび転送できる。サービスゲートウェイ144はまた、eNode−B間のハンドオーバー時におけるユーザプレーンのアンカーリング、WTRU102a、102b、102c用の下りリンクデータがあるときのページングのトリガリング、WTRU102a、102b、102cのコンテキストの管理と格納等の他の機能を実行できる。
【0084】
サービス提供ゲートウェイ144はまた、WTRU102a、102b、102cにインターネット110等のパケット交換ネットワークへのアクセスを提供してWTRU102a、102b、102cとIP対応の装置との間の通信を促進できるPDNゲートウェイ146に接続され得る。
【0085】
コアネットワーク106は、他のネットワークとの通信を促進し得る。たとえば、コアネットワーク106は、WTRU102a、102b、102cにPSTN108等の回線交換ネットワークへのアクセスを提供して、WTRU102a、102b、102cと従来型の固定電話通信装置との間の通信を促進できる。たとえば、コアネットワーク106は、コアネットワーク106とPSTN108との間のインターフェイスとして機能するIPゲートウェイ(たとえば、IPマルチメディアサブシステム(IMS)サーバ)を含むか、またはかかるIPゲートウェイと通信できる。加えて、コアネットワーク106は、WTRU102a、102b、102cに対し、他のサービスプロバイダによって所有および/または運用される他の有線ネットワークまたはワイヤレスネットワークを含み得るネットワーク112へのアクセスを提供し得る。
【0086】
図2Eは、別の実施形態に基づくRAN104およびコアネットワーク106のシステム図である。RAN104は、IEEE802.16無線技術を採用してWTRU102a、102b、102cとエアインターフェイス116を通じて通信するアクセスサービスネットワーク(ASN)であり得る。以下でさらに説明されるように、WTRU102a、102b、102c、RAN104、およびコアネットワーク106の異なる機能主体間の通信リンクは、リファレンスポイントとして定義され得る。
【0087】
図2Eに示されているように、RAN104は、基地局140a、140b、140cと、ASNゲートウェイ142とを含み得る。ただし、当然ながら、RAN104は、実施形態との一貫性を維持しながら、任意の数の基地局とASNゲートウェイとを含み得る。基地局140a、140b、140cは、それぞれがRAN104の特定のセル(図示せず)と関連付けられる可能性があり、それぞれがWTRU102a、102b、102cとエアインターフェイス116を通じて通信するための1または複数のトランシーバを含み得る。一実施形態では、基地局140a、140b、140cはMIMO技術を実装し得る。したがって、たとえば基地局140aは、複数のアンテナを使用してWTRU102aとの間でワイヤレス信号を送受信できる。基地局140a、140b、140cはまた、ハンドオフのトリガリング、トンネルの確立、無線リソースの管理、トラフィックの分類、サービス品質(QoS)ポリシーの適用等の移動管理機能を提供し得る。ASNゲートウェイ142は、トラフィックアグリゲーションポイントとして機能することができ、ページング、加入者プロフィールのキャッシュ処理、コアネットワーク106へのルーティング等を担い得る。
【0088】
WTRU102a、102b、102cとRAN104との間のエアインターフェイス116は、IEEE802.16仕様を実装するR1リファレンスポイントとして定義され得る。加えて、各WTRU102a、102b、102cは、コアネットワーク106との論理インターフェイス(図示せず)を確立できる。WTRU102a、102b、102cとコアネットワーク106との間の論理インターフェイスは、認証、認可、IPホスト構成管理、および/または移動管理に使用され得るR2リファレンスポイントとして定義され得る。
【0089】
各基地局140a、140b、140cの間の通信リンクは、WTRUのハンドオーバーと基地局間でのデータの転送とを促進するプロトコルを含むR8リファレンスポイントとして定義され得る。基地局140a、140b、140cとASNゲートウェイ142との間の通信リンクは、R6リファレンスポイントとして定義され得る。R6リファレンスポイントは、各WTRU102a、102b、100cに関連付けられた移動イベントに基づく移動管理を促進するプロトコルを含み得る。
【0090】
図2Eに示されているように、RAN104は、コアネットワーク106に接続され得る。RAN104とコアネットワーク106との間の通信リンクは、データ転送機能、移動管理機能等を促進するプロトコルを含むR3リファレンスポイントとして定義され得る。コアネットワーク106は、モバイルIPホームエージェント(MIP−HA)144と、認証、認可、アカウンティング(AAA)サーバ146と、ゲートウェイ148とを含み得る。これらの各要素はコアネットワーク106の一部として描かれているが、当然ながら、これらの構成要素のいずれも、コアネットワークの運用者とは異なる主体によって所有および/または運用され得る。
【0091】
MIP−HA144は、IPアドレスの管理を担うことができ、WTRU102a、102b、102cが異なるASNおよび/または異なるコアネットワーク間でローミングすることを可能にし得る。MIP−HA144は、WTRU102a、102b、102cにインターネット110等のパケット交換ネットワークへのアクセスを提供して、WTRU102a、102b、102cとIP対応の装置との間の通信を促進できる。AAAサーバ146は、ユーザ認証とユーザサービスのサポートとを担い得る。ゲートウェイ148は、他のネットワークとの相互作用を促進できる。たとえば、ゲートウェイ148は、WTRU102a、102b、102cにPSTN108等の回線交換ネットワークへのアクセスを提供して、WTRU102a、102b、102cと従来型の固定電話通信装置との間の通信を促進できる。加えて、ゲートウェイ148は、WTRU102a、102b、102cに対し、他のサービスプロバイダによって所有および/または運用される他の有線ネットワークまたはワイヤレスネットワークを含み得るネットワーク112へのアクセスを提供できる。
【0092】
図2Eには示されていないが、当然ながら、RAN104は他のASNに接続される可能性があり、コアネットワーク106は他のコアネットワークに接続される可能性がある。RAN104と他のASNとの間の通信は、RAN104と他のASNとの間でのWTRU102a、102b、102cの移動を調整するプロトコルを含み得るR4リファレンスポイントとして定義され得る。コアネットワーク106と他のコアネットワークとの間の通信は、ホームのコアネットワークと訪問先のコアネットワークとの間の相互作用を促進するプロトコルを含み得るR5リファレンスポイントとして定義され得る。
【0093】
モバイルユーザは、広域アクセスについてはGPRS、EDGE、3G、および/または4G、ローカルエリアのアクセスについてはWiFiというように、ネットワークアクセス技術の幅広い選択肢を有する。モバイルホストはマルチホーム(たとえば、複数のアクセス技術および/またはアクセスポイントを通じて接続されている)でよく、2つ以上の異種のインターフェイスを備え得る。インターネットのコンテンツは、(たとえば、適切なコンテンツを適切な場所に届けるために)コンテンツ配信がより複雑になり得る態様で(たとえば、「クラウド」上で)配布され得る。
【0094】
1または複数の実施形態では、マルチホームのワイヤレス装置(たとえば、モバイルホスト、モバイル装置、ネットブック、および/またはUE等)は、コンテンツ(たとえば、インターネットベースのコンテンツ)にアクセスし、またはかかるコンテンツを受信できる(たとえば、効率的にアクセスまたは受信できる)。
【0095】
1または複数の実施形態では、マルチホームのモバイルホストは、利用可能な(たとえば、ワイヤレスおよび/または有線の)インターフェイスの一部またはすべてを使用して(たとえば、フルに利用して)コンテンツを送信し、またはコンテンツを受信できる(たとえば、コンテンツを効率的に受信できる)。
【0096】
図2A〜2Eでは受け手がワイヤレス端末として描かれているが、1または複数の実施形態では、かかる端末が通信ネットワークに対して有線通信インターフェイスを使用し得ることが想定される。
【0097】
図3Aは、コアネットワークベースのアクセス技術とインターネットベースのアクセス技術とを展開する代表的なシステムを示す図である。
【0098】
図3Aを参照すると、代表的なシステム100は、RAN104と、インターネットアクセスネットワーク(IAN)105と、コアネットワーク106と、PSTN108と、インターネット110と、他のネットワーク112とを含み得る。システム100は、コアネットワークにつながるRAN104を通じて、またはインターネット110につながるIAN105を通じて、WTRU102と通信リンク(たとえば、ワイヤレスインターフェイスまたは有線インターフェイス)を介して通信し得る。RAN104は、1または複数のコアネットワークベースの無線アクセス技術を(たとえば、1または複数のコアネットワークベースの無線アクセスポイントCNBRAP−1、CNRBRAP−2…CNBRAP−Nにより)含み得る。IAN105は、1または複数のインターネットベースのアクセス技術を(たとえば、1または複数のインターネットベースのアクセスポイントIBAP−1、IBAP−2…IBAP−Nにより)含み得る。コアネットワーク106は、PSTN108、インターネット110、および/または他のネットワーク112とも相互作用し得る。システム100は、補助キャリアと、たとえばISM帯域のWiFi、802.11、WLAN等のアンカーキャリアとのキャリアアグリゲーションを可能にし得る。
【0099】
1または複数の実施形態では、1または複数のCNBRAPがTVWS帯域を使用するアクセスポイントであり、および/または1または複数のIBAPがISM帯域を使用するWiFi、802.11、またはWLANのアクセスポイントであり得る。
【0100】
1または複数の実施形態では、免許不要の周波数または免許を与えられた周波数に関連するチャネルが、WiFi、802.11、またはWLANのアクセスポイントの動作に使用される周波数とアグリゲートされ得る。
【0101】
図3Bは、補助キャリアを日和見的な態様で展開して、実施形態により想定されている免許不要(LE)帯域(たとえば、TVWSおよびISM)を使用する例示的なシステム200を示している。このシステムでは、高度なLEキャリアアグリゲーションソリューションを利用できるヘテロジニアスネットワーク展開を使用してホットスポット受信地域を提供し得る。このヘテロジニアスネットワークアーキテクチャは、たとえば、免許を与えられた帯域とLE帯域とをアグリゲートできるLTEマクロセル210と下位のピコ/フェムト/RRHセル220−1、220−2…220−Nとを含み得る。マクロセル210は、サービスの継続性を実現し得る。ピコ/フェムトセル220−1、220−2…220−Nは、ホットスポット受信地域を提供するために使用され得る。共存データベース230と、LE帯域で動作する他の第2のネットワーク/ユーザとの動作を調整する機構とが、実装され得る。TVWSデータベース240は、TVWS帯域で動作している既存ユーザを保護するために使用され得る。免許を与えられた帯域とLE帯域の両方にまたがる動的なスペクトル交換をサポートする基盤構造が存在し得る。この基盤構造は、インターネットを介して通信するIBAP250(たとえば、HeNB、WiFiのAP、802.11のAP、および/またはWLANのAP)を含み、免許不要の帯域のスペクトルとISM帯域等を使用するIBAP250に関連する帯域のスペクトルとのキャリアアグリゲーションを可能にする。たとえば、ISM帯域および/または免許を与えられた周波数帯域のチャネルが、キャリアアグリゲーションのために別の周波数帯域(たとえば、免許不要のTVWS帯域)のチャネルとアグリゲートされ得る。
【0102】
キャリアアグリゲーションについて免許不要のTVWS帯域に関連して説明してきたが、他の周波数帯域(たとえば、免許を与えられた帯域)もキャリアアグリゲーションのためにISM帯域とアグリゲートされ得ることが想定される。
【0103】
802.11標準に準拠するワイヤレスシステムでは、搬送波感知多重アクセス/衝突回避(CSMA/CA)方式を使用し得る。CSMA/CAは、送信要求(RTS)および送信可(CTS)制御フレームを使用してチャネルを一定時間予約できる仮想キャリア感知機構により拡張され得る。正常に受信されたパケットは、ACK制御フレームを通じて肯定応答され得る。ステーション(STA)またはアクセスポイント(AP)は、送信されたフレームごとにタイマを維持し得る。想定される条件の中で特に、タイマが失効するまでにACKが受信されなかった場合、フレームが再送信され得る。かかる再送信は、再送信の最大回数を超えるまで継続する場合があり、その後はフレームが破棄され得る。
【0104】
AP(たとえば、802.11のAP)は、検出に使用され得るビーコンをブロードキャストでき、ネットワーク情報をSTA(またはUEもしくはWTRU)に提供できる。STA(またはUEもしくはWTRU)は、ブロードキャストビーコンを受動的に走査し得る。ブロードキャストされたビーコンが見つかった後、STA(またはUEもしくはWTRU)はAPと結び付き、自らのタイミングをビーコン信号のタイミングに調整し得る。たとえば、802.11ベースのネットワークでは、STAでのフレーム同期が、APによって送信されたビーコンを監視することによって実現され得る。ビーコンは周期的に(たとえば、公称速度で)送信される場合があり、STAによってローカルクロックを更新するために使用され得るタイムスタンプ情報を含み得る。本明細書で説明される1または複数の実施形態では、ビーコンという用語は、802.11のビーコン、補助チャネルをサポートするように改良された802.11のビーコン、および/またはより汎用的には補助チャネルでの動作を許可する情報を含み得る特別な管理フレームを意味し得る。
【0105】
ビーコンは、1または複数の電力節約モードの装置をサポートするために使用され得る。APは、周期的に、または所定の時刻に、たとえばビーコン内でトラフィック表示マップ(TIM)を送信して、APのバッファにデータフレームが待機している(キャッシュされている)電力節約モードを使用するSTAを特定し得る。TIMは、それぞれのSTAを、アソシエーション手順でAPが割り当てたアソシエーションIDにより特定し得る。
【0106】
アンカーチャネルとは、既存または旧式の通信をサポートし得るチャネルを一般的に意味する。同一または異なる基盤無線アクセス技術を使用する、同一または他の周波数帯域の1または複数の補助チャネルは、対応するアンカーチャネルにアグリゲートされ得る。補助チャネルは、システム容量を増大し、潜在的なボトルネックに対処し、および/または遅延を軽減することができる。補助チャネルは、完全な下位互換性を備えたチャネルでなくてもよく、結果として、対応するアンカーチャネルなしで単体で動作することはできない可能性がある。たとえば、補助チャネルは、以下のような態様でアンカーキャリアにリンクされ得る。すなわち、(1)ワイヤレス送信/受信ユニット(WTRUまたはユーザ機器(UE))またはセルラー機器は、補助チャネルを使用して(または、一部の実施形態では、補助チャネルのみを使用して)セルに滞在することはできず、および/または(2)WLANのSTAは、補助チャネルを使用して(または、一部の実施形態では、補助チャネルのみを使用して)APと結び付くことはできない。
【0107】
アンカーチャネルは802.11のWiFi無線アクセス技術(RAT)を使用して示されているが、他のRATが実装され得ることが想定される。1または複数の実施形態では、アンカーチャネルと補助チャネルとが、TVWSを使用できるアンカーキャリアを含む、複数の異なる周波数帯域またはスペクトル帯域と関連付けられ得る。
【0108】
1または複数の実施形態では、WLANは以下を含み得る。(1)ISM帯域を使用するアンカーチャネルと、TVWS帯域を使用する補助チャネル。(2)TVWS帯域を使用するアンカーチャネルと、ISM帯域または同一もしくは異なるTVWS帯域を使用する補助チャネル。
【0109】
レガシーSTA(LS)とは、帯域間のキャリアアグリゲーションをサポートしない可能性があるか、またはサポートしない、802.11または他のSTAを総称し得る。
【0110】
帯域間(IB)STAとは、帯域間のキャリアアグリゲーションをサポートする可能性があるか、またはサポートする、802.11のSTAを総称し得る。
【0111】
アンカーチャネルとは、1または複数のレガシーSTAとの通信をサポートし得るチャネルを総称し得る。
【0112】
補助チャネルとは、対応するアンカーチャネルとアグリゲートされ得るチャネルであって、1または複数の実施形態で、1または複数の手順(検出手順、アソシエーション手順、ビーコン発信手順等)をアンカーチャネルに依存して実行でき、および/または補助チャネル上で最適化されたデータ伝達を提供できるチャネルを総称し得る。
【0113】
上りリンク(UL)の送信とは、STAからAPに対する、またはAPに向かう送信を総称する場合があり、下りリンク(DL)の送信とは、APからSTAに対する、またはSTAに向かう送信を総称し得る。
【0114】
1または複数の実施形態では、帯域間アグリゲーションまたは連続しない帯域の帯域アグリゲーション、たとえば、ISMチャネル間および/または1もしくは複数の連続しないTVWSチャネル間の帯域間アグリゲーションを想定している。
【0115】
1または複数の実施形態では、帯域間アグリゲーションは、特定の動作手順を有するTVWS帯域を含み得、(1)スケジューリング手順(たとえば、アグリゲートされた帯域にまたがってトラフィックをスケジューリングする)、(2)検出手順(たとえば、両方の帯域で実行)、ビーコン発信手順(両方の帯域で実行)、(3)適応手順(急速に変化する環境に備える)等を含み得る。
【0116】
1または複数の実施形態では、802.11技術を使用するアンカーチャネルが、LE帯域の1または複数の補助チャネルをサポートするために使用され得る。
【0117】
1または複数の実施形態では、1つの帯域(たとえば、LEスペクトル)のアンカーチャネルが、同一または異なる帯域の補助チャネルをサポートするために展開または使用され得る。アンカーチャネルでは、複数の帯域で動作しているチャネルに関する(1)共通のスケジューリング情報、(2)フレーム同期情報、(3)送信フィードバック情報、(4)チャネル変更再構成情報、(5)、移動管理関連手順もしくは情報、および/または(6)補助チャネル構成情報等を伝達し得る。LEスペクトルは、ISM帯域、TVWS帯域、802.11ah展開に使用され得る1GHz以下の帯域等の任意のLE帯域であり得、または802.11等の他の技術による二次使用のために予め指定された期間リース(たとえば、仲介)され得る任意の免許を与えられた帯域であり得る。
【0118】
802.11のSTAは、1または複数の帯域にまたがる複数のチャネルを使用して動作する場合があり、アンカーチャネルを使用して補助チャネルに関する(1)構成情報、(2)同期情報、(3)スケジューリング情報、および/または(4)フィードバック情報を送信または受信し得る。
【0119】
図4は、代表的なアンカーチャネルと複数の補助チャネルとを使用するキャリアアグリゲーションを示す図である。
【0120】
図4を参照すると、アンカーキャリアはISM帯域を使用するかまたはISM帯域に含まれ得、補助キャリアはTVWSを使用するかまたはTVWS帯域に含まれ得る。補助キャリアの帯域幅は同一でも同一でなくてもよく、補助キャリアによってサポートされる速度は同一でも補助キャリア間で異なっていてもよい。補助チャネルで使用される技術は、アンカーチャネルで使用される技術と同一でも同一でなくてもよいことが想定される。
【0121】
単一の補助チャネルが一般的に説明されるが、任意の数の補助チャネルが使用される場合があり、単一の補助チャネルに比べて使用可能な帯域幅を広げ得ることが想定される。たとえば、1または複数の実施形態では、複数の補助チャネルが1または複数のアンカーチャネルとアグリゲートされ得る。
【0122】
図5は、1または複数の実施形態で想定される、
図4のアンカーチャネルおよび補助チャネル上での通信を示す例示的なタイミング図である。
【0123】
図5を参照すると、APは、アンカーチャネルを通じて(たとえば、アンカー帯域内で)、アンカーチャネルと1または複数の補助チャネルとの両方に使用され得る管理フレームまたはビーコンB1、B2、B3を送信し得る。STAは、(1)アソシエーション手順、(2)分離手順、(3)再アソシエーション手順、(4)認証手順、(5)認証解除手順、および/または(6)検出手順(ビーコン発信および/またはプロービング)等に関連する信号伝達(たとえば、STAからの管理および/または制御情報)に、アンカーチャネルを使用または継続して使用し得る。たとえば、制御情報は、ビーコン間隔内の対応するビーコン群の後の許可されたタイムスロット内で、APからアンカーチャネル上で提供され得る。補助チャネル1および補助チャネル2が確立され、またはアンカーチャネルとアグリゲートされた後、STAは、アンカーチャネル、補助チャネル1、および/または補助チャネル2上でAPとデータを交換できる。たとえば、
図5に示されているように、データはアンカーチャネルと補助チャネル1の間で分割され得る。
【0124】
1または複数の実施形態では、アンカーチャネルは一部またはそれぞれのビーコン間隔でビーコンB1、B2、B3を反復し得る。補助チャネルは、一部またはすべてのビーコンを含まない可能性があり、データのフレームを含む可能性がある(または、一部の実施形態では、そのようなフレームのみを含む可能性がある)(たとえば、管理および/または制御情報を除いて)。一部の実施形態では、管理および/または制御情報は、アンカーチャネル上で代わりに送信され得る。
【0125】
1または複数の実施形態では、STAは、この管理および/または制御信号をプライマリ補助チャネルで提供し得る。
【0126】
ビーコンB1、B2、B3は、チャネルの動作詳細、情報、および/またはパラメータを含み得、異なる種類のチャネルまたは個別のチャネル向けに構成または調整され得る(たとえば、第1の種類のチャネルと第2の種類のチャネルでは、ビーコンまたはビーコン構造が異なり得る。たとえば、TVWSチャネルは第1のビーコン構造を有し、ISMチャネルは第2の異なるビーコン構造を有し得る)。ビーコンは、チャネルに関連付けられたAPの性能に適応され得る。
【0127】
1または複数の実施形態では、APは、周期的に、または指定された周期で、ビーコン(たとえば、B
1、B
2、B
k等のk個のビーコン。一部またはそれぞれのビーコンは補助チャネルに対応し得る)をターゲットビーコン送信時間(TBTT)もしくビーコン間隔で、またはその後に、送信し得る。プライマリチャネルまたはアンカーチャネルに関連付けられたビーコンB1はブロードキャストアドレスに送信される場合があり、補助チャネルに関連付けられたビーコンB2およびB3は予め定められたマルチキャストグループアドレスに送信され得る。想定される技法の中で特に、ビーコンB2およびB3を予め定められたマルチキャストグループアドレスに送信することで、レガシーSTAはかかるビーコンフレームの不必要な処理を回避できる。補助チャネルに対するビーコン送信の周期またはタイミングは、アンカーチャネルに対する周期またはタイミングと同じでない可能性がある。たとえば、補助チャネル1の動作状況が(しきい値期間内で)頻繁に変わらない場合、ビーコンB2は、N個のTBTTまたはビーコン間隔(Nは整数であり得る)ごとに1回送信され得る。
【0128】
図6は、APから送信される例示的なフレーム構造を示す図である。
【0129】
図6を参照すると、ビーコンフレーム構造は、MACヘッダー部、フレーム本体、および/またはフレームチェックシーケンス(FCS)を含み得る。ビーコンは、フレーム制御フィールド、存続期間フィールド、アドレスフィールド(たとえば、送信先アドレスフィールド)、送信元アドレスフィールド、基本サービスセット識別子(BSSID)フィールド、および/またはシーケンス制御フィールド等を含み得る。フレーム本体は、タイムスタンプ、ビーコン間隔、性能フィールド、サービスセット識別子(SSID)、サポートされる速度、QoS性能、および/または補助チャネル(たとえば、補助チャネル1および補助チャネル2)に関する情報等の、制御/管理タイプの情報を含み得る。
【0130】
たとえば、補助チャネルの動作詳細または情報は、アンカーチャネルビーコンの追加情報要素(IE)として伝達され得る。このビーコンはブロードキャストアドレスを使用でき、レガシーSTAと帯域間STAとの両方によって受信され得る。1または複数の実施形態では、新しい情報要素はレガシーSTAによって無視され得る。一部の実施形態では、追加の補助チャネルの動作詳細または情報の使用により、ビーコンのサイズが増大し得る。
【0131】
各補助チャネルに関連付けられた1もしくは複数の想定されるビーコン構造、または補助チャネルに関連付けられ得るアンカーチャネルビーコン内の1もしくは複数の想定される情報要素のいずれかで、以下の1または複数を含み得る補助チャネルの動作詳細または情報が帯域間UEに提供され得る。
(1)UEが補助チャネルを使用する方法の詳細または情報等の、補助チャネルの使用モード
(例として、さまざまな選択肢が以降の実施形態で説明される。一部またはそれぞれの使用モードについて、APは、(i)使用モードの存続期間、(ii)補助チャネルで送信されたデータについての肯定応答が送信され得る場所および/または方法、(iii)補助チャネルで使用されるフレーム間のスペース、等に関する詳細または情報を提供し得る)
(2)補助チャネルの有効化/無効化
(たとえば、この機構により、APはビーコン間隔の粒度で補助チャネルを有効化および無効化できる)
(3)補助チャネルに関連付けられたトラフィック表示マップ(TIM)。TIMは、補助チャネルでの以降の動作を通知するように変更され得る
(たとえば、APは、次のTBTTの前に補助チャネルで(たとえば、上りリンク送信または下りリンク送信が)スケジュールされ得るSTAを通知し得る。STAがスケジュールされないことを示すTIMを受信したSTAは、次のTBTTまで補助チャネルを無効化し得る。たとえば、STAは、下りリンクトラフィックに関するチャネルの監視を停止し得る。一実施形態では、STAは、アンカーチャネルからのTIM(電力節約モードのSTAに対し、トラフィックがAPで保留されていることを示すために使用される)と、各補助チャネルのTIMとの両方を受信し得る。補助チャネルのTIMは、次のビーコンまでのスケジューリングアクティビティを伝達し得る。アクティビティがスケジュールされていない場合、STAは補助チャネルを無効化し得る)
(4)リソース共有マップ(RSM)
(RSMの形式はTIMに類似する場合があり、現在のビーコン間隔で補助チャネルを使用することを許可される可能性があるSTAの表示を提供し得る。たとえば、新しいビーコン情報は、特定の補助チャネルを使用し得るアソシエーションIDのリストまたはテーブルを示し得る。このリストまたはテーブルの一部ではないSTAは、次のビーコン間隔まで各補助チャネルを通じたアクセスを競うことを許可される場合とされない場合とがある(たとえば、少なくとも次のビーコン間隔までであり、かかる指示を使用してチャネルを無効化し得る)
(5)動的スペクトル管理(DSM)情報
たとえば、DSM情報は、補助チャネルを搬送する帯域に固有の情報を含み得る。たとえば、TVWS帯域の場合、APは、以下に関する情報を提供し得る。(i)測定値(測定値の種類および/もしくは周波数、ならびに/または測定値の報告)、(ii)クワイエット期間(たとえば、(チャネルのプライマリユーザの到達を潜在的に検出するための)APによる検知を可能にするためにSTAが補助チャネル上で送信を行わない1または複数の期間)、(iii)チャネル情報(補助チャネルの周波数および/または帯域幅など)。帯域幅またはチャネルのアグリゲーションで一群の補助チャネルを使用する場合、チャネル情報は、一群のキャリアを参照し得る。(iv)1または複数の補助チャネルについての送信電力の規制および/または制限。(v)システムにまたがる共存を可能にする情報等の共存情報。たとえば、プライマリ使用情報および/またはプライマリ使用に関連付けられた位置情報に関するTVWSデータベース情報。(vi)チャネル切り替えの告知。(vii)ビーコン間隔番号(BIN)。たとえば、APは、BINを送信して特定のビーコン間隔を識別できる。BINは、ビーコンフレームのヘッダーで伝達され得るシーケンス番号に追加して、またはかかるシーケンス番号の代わりに存在し得る。管理フレーム(たとえば、すべての管理フレーム)、QoSデータフレーム(たとえば、アドレス1フィールドにブロードキャスト/マルチキャストのアドレスを含む)、および/または非QoSデータフレーム(たとえば、すべての非QoSデータフレーム)に対してインクリメントされ得るシーケンス番号と異なり、BINは、ビーコンフレームに対してインクリメントされ(たとえば、唯一インクリメントされ)、APが将来の特定のビーコン間隔で特定のアクションが発生するようにスケジュールすることを可能にし得る。たとえば、BINは、特定の種類の使用モードに対して使用され得る。1または複数の実施形態では、ビーコン間隔番号は、Kを法とするカウンタによって設定され得る(たとえば、K=4096)。
【0132】
図7は、例示的なキャリアアグリゲーション手法を示す図である。
図7を参照すると、1または複数の実施形態で、APは、補助チャネルの制御情報を含むように変更され得る1または複数のビーコンを送信し得る。1または複数のビーコンは、アンカーチャネル上で送信され得る。STA1は、ビーコンを検索することによりAPを検出し得る。STA1は、ビーコンから、APの性能、APのSSID、および/またはビーコン間隔もしくはターゲットビーコン送信時間(TBTT)を判断し得る。APは、次のTBTTに2番目のビーコンを送信し得る。STA1は、自らのタイミング同期機能(TSF)タイマを調節することにより、APと同期し得る。STA1は、アソシエーション要求をAPに送信して、STA1とAPとの間のアソシエーションを開始し得る。APは、APの性能とアソシエーション識別子(AID)とを含むアソシエーション応答を送信し得る。STA1は、アンカーチャネルと補助チャネルとを構成し得る。STA1は、アンカーチャネル上で通信(たとえば、レガシープロトコルを使用して、アンカーチャネル上でAPにデータを送信)し得る。APは、通信されたデータについての肯定応答メッセージをSTA1に送信し得る。2番目のビーコン間隔の後、追加のビーコンがAPから送信され得る。この追加のビーコンも、補助チャネル用に変更される場合があり、補助チャネルの同一または異なる割り当てをSTA1に提供し得る。APはまた、STA1に対してデータを送信または交換し得る。APとSTA1との間のデータの交換は、補助チャネル1および2の使用モードに基づき得る。たとえば、補助チャネルは、DL専用モード、UL専用モード、または双方向モードで使用され得る。STA1はまた、データをアンカーチャネル上で送信し、APからの肯定応答メッセージを受信し得る。補助チャネルをアンカーチャネルと関連付ける手順は、動的であり得、各ビーコンまたは各ビーコン間隔に関連付けられた一群のビーコンの間に生じ得る。
【0133】
STAは、アンカーチャネルビーコンを使用して(または、一部の実施形態では、アンカーチャネルビーコンに依存して)検出および/または同期を行い得る。STAは、アンカーチャネルビーコンを検索し得る(または、プローブ要求をアンカーチャネルで送信し得る)。APを検出した後、帯域間STAは、ビーコンと同期することができ、および/またはビーコン情報を読み取ってアンカーチャネル上およびすべてのアグリゲートされた補助チャネル上でのAPの性能を判断することができる。帯域間STAは、APと関連付けられ、自らの性能の詳細または情報を提供できる。
【0134】
1または複数の実施形態では、アソシエーション要求(AR)フレームが、「補助チャネル性能」という新しい情報フィールドを含むように変更され得る。この情報フィールドは、STAによってサポートされる補助チャネル、STAの測定性能、および/またはSTAによってサポートされるすべての特定の使用モードの表示を提供し得る。APは、STAに一意のアソシエーション識別子(AID)を割り当て得るARフレームで応答し得る。STAは、アンカーチャネルおよび/または補助チャネルで同意された使用モードを使用してAPと通信できる。
【0135】
1または複数の実施形態では、想定される条件の中で特に、アンカーチャネルが自らのタイミングを使用する場合、アンカーチャネルは補助チャネルの情報要素(IE)および/または補助チャネルビーコンに倍率を含めることにより補助チャネルを支援し得る。
【0136】
図8は、アンカーチャネルで送信される例示的なSuppChan同期を示す例である。
【0137】
図8を参照すると、アンカーチャネルは、1または複数のセカンダリチャネル同期(たとえば、SuppChan同期)信号を、たとえば指定された管理フレームとしてアンカーチャネルで送信し得る。これらの指定された管理フレームは、その送信遅延を減らすために高い優先順位を有する場合があり、割り当てられた補助チャネルの同期タイミング情報を提供し得る。
【0138】
1または複数の実施形態では、APは、特定の管理フレーム(たとえば、ACTION管理フレーム)をアンカーチャネルと補助チャネルとの両方で送信させることにより、管理フレームのアンカーチャネルへの隔離を緩和し得る。
【0139】
1または複数の実施形態では、補助チャネルが競合システム(たとえば、802.11、LTE、WPAN等)と共有される場合、共存機構が使用され得ることが想定される。1または複数の実施形態では、共存管理フレーム(CMF)が、補助チャネルを使用して、または補助チャネル上で、周期的または予め確立された時刻に送信され得る(たとえば、ビーコンと類似または同様である)。CMFは、K個のビーコン間隔(K>1)に相当するきわめて長い期間(たとえば、しきい値期間よりも大きい)を有する場合があり、限定された情報(たとえば、サービスセット識別子(SSID)および/または使用モード)を含み得る。他の802.11ネットワークは、CFMを識別および解釈し、共存手順を実行して、補助チャネルの共有を可能にするか、または他の802.11ネットワークが代替チャネルを使用できるようにし得る。
【0140】
1または複数の実施形態では、システムが1または複数の補助チャネル上の通信を使用する場合、APは、ビームフォーミングベクトル識別情報および/またはビームフォーミングセクタ識別情報をSTAに送信し得る。1または複数の実施形態では、APがSTAの位置情報またはSTAが位置しているセクタIDを判断すること、または把握していることが想定される。想定される条件の中で特に、補助チャネルがUL送信に割り当てられている場合、割り当て情報によりSTAが空間領域を走査してAPと通信するための適切なビームパターンを検索または検出することを回避し得る。想定される条件の中で特に、補助チャネルがDL送信に割り当てられている場合、APは空間事前符号化情報をSTAに伝えられ得る。空間事前符号化情報は、アンカーチャネルを使用して、またはアンカーチャネル上で、STAに送信されるアソシエーション応答メッセージで伝達され得る。
【0141】
1または複数の実施形態では、補助チャネルとアンカーチャネルは、同じフレーム同期を維持する場合があり、および/またはアンカーチャネルでのビーコン送信に依存もしくは継続して依存し得る。両方の帯域で動作しているSTAは、タイムスタンプ(たとえば、アンカーチャネルと補助チャネルの両方を同期するための一連のタイムスタンプ)を維持できる。対応するタイムスタンプまたは各タイムスタンプは、アンカーチャネルビーコンで伝達される情報から派生され得る。
【0142】
1または複数の実施形態では、ビーコン情報は補助チャネルで伝達されない可能性がある。補助チャネルを使用して、または補助チャネル上で通信しているSTAは、ターゲットビーコン送信時間(TBTT)内に通信するか、または通信を継続し得る。STAは、アンカーキャリアで伝達されたビーコンに含まれている任意の情報に対する動作を、補助チャネルでの任意の継続中の送信または送信機会(TXOP)が完了するまで遅らせるか否かを判断し得る。
【0143】
1または複数の実施形態では、アンカーフレームビーコンが特定の動作を要求した場合、STAは継続中の送信またはTXOPを終了できる。さまざまな種類の動作の代表的な例は、TVWS帯域のチャネルに影響を与え得る例を含み得る(たとえば、チャネル切り替え通知またはクワイエット期間の開始)。他の代表的な実施形態では、STAは、アンカーキャリアビーコンに含まれている情報に対して動作する時期(たとえば、かかる情報に対してK個のTBTTで動作する)を示すメッセージを送信し得る(たとえば、動作する時期を具体的に伝えられ得る)。
【0144】
図9は、アンカーチャネルおよび補助チャネルでの例示的な送信動作を示す図である。
【0145】
図9を参照すると、アンカーチャネルでの送信動作は肯定応答メッセージを含む場合があり、補助チャネルでの送信動作はそれらの肯定応答にアンカーチャネルを使用し得る。たとえば、アンカーチャネルは、第1のタイミングシーケンスで、APからステーションAへのデータ/制御情報の第1のアンカー送信、ステーションAからAPへの肯定応答メッセージの第2のアンカー送信、APからステーションBへのデータ/制御情報の第3のアンカー送信、ステーションBからAPへの肯定応答メッセージの第4のアンカー送信、ステーションCからAPへのデータ/制御情報の第5のアンカー送信、APからステーションCへの肯定応答メッセージの第6のアンカー送信、ステーションBからAPへのデータ/制御情報の第7のアンカー送信、およびAPからステーションBへの肯定応答メッセージの第8のアンカー送信を含み得る。各肯定応答メッセージは、たとえば、前のメッセージが正常に受信されたかどうかを示し得る。補助チャネルは下りリンク専用チャネルとして割り当てられる場合があるため、補助チャネル上での送信の任意の肯定応答がアンカーチャネルを使用して発生し得る。
【0146】
第1のタイミングシーケンスがアンカーチャネルで発生するのと同時に(たとえば、最中に)補助チャネルで発生し得る第2のタイミングシーケンスは、APからステーションAへの(たとえば、データの)第1の補助送信、APからステーションDへの(たとえば、データの)第2の補助送信、APからステーションBへの(たとえば、データの)第3の補助送信、APからステーションAへの(たとえば、データの)第4の補助送信、APからステーションCへの(たとえば、データの)第5の補助送信、APからステーションEへの(たとえば、データの)第6の補助送信、APからステーションAへの(たとえば、データの)第7の補助送信、およびAPからステーションDへの(たとえば、データの)第8の補助送信を含み得る。
【0147】
補助チャネルは、アンカーチャネル上の動作によって管理(たとえば、実質的に管理および/または維持)され得る追加容量として使用され得る。アンカーチャネルの動作と補助チャネルの動作とが周波数ドメインで十分に離れている場合(たとえば、これらのチャネルが異なる帯域幅に含まれる場合)、想定される条件の中で特に、補助チャネル上での動作は重複制約(たとえば、アンカーチャネルと同じ重複制約)を受けない可能性がある。STAは、特定のチャネルまたは密集した隣接チャネルで、任意の特定の時刻に、受信または送信(一部の実施形態では、受信または送信のみ)を行い得る。STA(またはAP)は、補助チャネルで送信を行っている間に、アンカーチャネルで受信を行う(またはその逆)ことが想定される。補助チャネルは、半二重に制限されない可能性がある。補助チャネルが追加容量として使用され得る場合、そのチャネルは、以下に詳細に説明されるように、(1)APからSTAの(たとえば、下りリンク(DL))送信のみに使用されるか、(2)STAからAPの(たとえば、上りリンク(UL))送信のみに使用されるか、および/または上りリンク送信と下りリンク送信の両方で共有され得る(すなわち、共有されたUL/DL送信)。
【0148】
DL専用送信モード(DLOTM)では、補助チャネルはDL操作(たとえば、DL操作のみ)に使用され得る。たとえば、想定される条件の中で特に、APが(アンカーチャネルへの高負荷、アンカーキャリアへの干渉等により)DLトラフィックで輻輳した場合、DLOTMモードが使用され得る。補助チャネルは有効化される場合があり、APからSTAへのトラフィックを搬送するために使用され(一部の実施形態では、唯一使用され)得る。送信はAPによって制御され得るため、DLトラフィックはアンカーキャリアによってスケジュールされる場合があり(または、一部の実施形態では、アンカーキャリアによって完全にスケジュールされる場合があり)、またDLトラフィックはRTS/CTS機構なしで、且つCSMAなしで送信され得る。DLOTMで動作している場合、STAは、送信回路を補助チャネルに対してオフにできる。
【0149】
1または複数の実施形態では、補助チャネルのDLトラフィックは、肯定応答を使用しないフレーム、またはブロードキャスト/マルチキャストフレーム用に予約され得る。トラフィックは、少量のフレーム間スペースと共に、またはフレーム間スペースなしで、補助キャリアでパッキングされ得る(または、一部の実施形態では、密にパッキングされ得る)。
【0150】
1または複数の実施形態では、補助チャネルは、データフレーム(1つ、複数、またはすべてのデータフレーム)を搬送するために使用され得る。これには、たとえば、肯定応答されるデータフレームも含まれる。想定される条件の中で特に、データフレームが肯定応答される場合、APはDLフレームを離間して、送信先のSTAからの肯定応答フレームを受信できるようにする(たとえば、送信先のSTAが(1)DLフレームを処理し、(2)肯定応答フレームを生成し、および/または(3)肯定応答フレームを送信することができるようにする(たとえば、フレーム間のスペースに起因する遅延を伴う場合と伴わない場合とがある))。
【0151】
APは、アンカーチャネルを半二重モードで使用または継続して使用し得る。APは、DLトラフィックを補助チャネルでスケジュールし得る。想定される条件の中で特に、STAが(たとえば、補助チャネルの動作詳細、パラメータ、または情報で搬送されるTIM IEに基づいて)DL専用補助チャネルを監視するように構成されている場合、STAはスケジュールされたデータについて補助チャネルを監視(たとえば、継続して監視)し得る。フレームが適切な送信先アドレスで受信された場合、そのフレームは回復される場合があり、さらなる処理のためにSTAプロトコルスタックの上位層に転送され得る。
【0152】
想定される条件の中で特に、STAが電力節約(PS)モードの場合、APはPSモードを認識する場合があり、PSモードに関連付けられた時間内はSTAへのDLトラフィックをスケジュールしない。1または複数の実施形態では、補助チャネルは、肯定応答される必要がないフレーム(たとえば、マルチキャストおよび/またはブロードキャストのトラフィック等)に使用(一部の実施形態では、唯一使用)され得る。APは、公平なスケジューリングアルゴリズムを使用してSTA間で補助チャネルを共有する場合があり、少量のフレーム間スペースと共に、またはフレーム間スペースなしで、トラフィックを送信し得る。1または複数の実施形態では、補助チャネルは、データトラフィック(肯定応答されるデータトラフィックを含む一部またはすべてのデータトラフィク)を伝達するために使用され得る。
【0153】
図10は、アンカーチャネルおよび補助チャネルでの別の例示的な送信動作を示す図である。
【0154】
図10を参照すると、
図10のタイミングシーケンスは
図9のタイミングシーケンスに類似するが、補助チャネルでの送信動作が異なる。補助チャネル上の肯定応答されるフレームについて、APは以下のいずれかまたは組み合わせを使用して、かかる肯定応答を大幅に削減するか、または除去することができる。
(1)APは、信頼性を向上させるために、フレームの送信をK回反復することがあり、またAPは、STAからのACKを期待しない(反復の回数は、補助チャネルの動作詳細を通じて構成され得る(たとえば、アンカーチャネルビーコンで伝達され得る))。
(2)APは、より堅牢な変調および符号化方式(MCS)を使用し得る(たとえば、QPSKを64−QAM64の代わりに使用し、BPSKをQPSKもしくは64−QAMの代わりに使用し、および/またはより低い符号化速度を使用する。APは、STAからのACKを期待しない。当業者は、そのようなより堅牢な変調および符号化方式の選択肢を理解し得る。1または複数の実施形態では、APはフレームを分割する場合があり、および/または補助チャネル上での最大送信回数を限定(または制限)する場合がある)。
【0155】
第1の例では、K回の補助送信の第1のセットで、APはデータおよび/または制御情報をステーションAに反復して送信することができ、K回の補助送信の第2のセットで、APはデータおよび/または制御情報をステーションDに反復して送信することができ、K回の補助送信の第3のセットで、APはデータおよび/または制御情報をステーションBに反復して送信することができる。各ステーションへの送信の信頼性は、K回の反復送信により向上し得る。第2の例では、補助チャネルでの各補助送信についてのMCSの堅牢性が向上し得る。
【0156】
図11は、例示的な肯定応答手順を示す図である。
図11〜15で、成功した受信はチェックマークで表され、失敗した受信はXで表される。
【0157】
図11を参照すると、APは、1または複数のステーション(たとえば、STA1)に対して送信(たとえば、ブロードキャスト)を行い得る。トラフィックは、補助チャネルの割り当て/制御の情報を含むように変更された1または複数のビーコンを含み得る。トラフィックは、アンカーチャネルで送信され得る。APは、補助チャネルで、STA1を送信先とし、一意のフレーム識別子(たとえば、フレーム番号)を含む追加のトラフィックを送信し得る。フレーム(たとえば、フレーム1)は、STA1によって正常に受信され得る。STA1は、タイマ(たとえば、ブロック肯定応答タイマ)を開始し得る。
【0158】
1または複数の他のフレームが補助チャネルでAPによって送信される場合があり、他のステーションに送られ得る。APは、フレームをバッファリングしながら、STA1からの肯定応答を待機し得る。APは、プライマリチャネルおよび/または補助チャネルで、STA1を送信先とする追加のトラフィック(たとえば、フレーム2)を送信できる。しかし、フレーム2は、STA1によって正常に受信されない可能性がある。APは、補助チャネルで、STA1を送信先とする追加のトラフィック(たとえば、フレーム3)を送信し得る。STA1は、フレーム2を正常に受信する前にフレーム3を受信したことに基づき、フレーム2を待機しながら着信フレームをバッファリングし始め得る。一部の実施形態では、想定される条件の中で特に、フレーム3がプライマリチャネルで送信された場合、STA1はフレーム3の正常な受信を示す肯定応答(ACK)をAPに送信し得る。APは、補助チャネルで追加のトラフィック(たとえば、フレーム4、5、および6)を送信し得る。フレーム4、5、および6は、STA1によって正常に受信され得る。フレーム4、5、および6の正常な受信の後、ブロック肯定応答タイマが失効し得る。ブロック肯定応答タイマの失効に応じて、STA1はアンカーチャネルで、フレーム1、4、5、および6の正常な受信を示すブロック肯定応答を送信し得る。ブロック肯定応答の受信に応じて、APはフレーム1、4、5、および6を破棄または消去する場合があり、フレーム2をSTA1に再送信し得る。フレーム2の再送信は、信頼性を向上させるためにアンカーチャネルで行われるか、または補助チャネルで再び行われる。その後、STA1はフレーム(たとえば、フレーム2〜6)をSTA1のプロトコルスタックの上位層に転送し得る。
【0159】
たとえば、STAは、第1の種類の肯定応答機構を使用して、肯定応答をAPに送信し得る。1つの代表的なACK手順(たとえば、ACK手順1)では、STAは、補助チャネルで受信されたフレーム(たとえば、一部またはすべてのフレーム)についてのブロック肯定応答を送信し得る。ブロックACKは、補助チャネルでフレームを受信したSTA(たとえば、一部またはすべてのSTA)によって送信され得る。ブロックACKメッセージは、アンカーチャネルで送信され得る。遅延(たとえば、全体的な遅延)を軽減するため、ブロックACKメッセージには高い優先順位が関連付けられ得る。ブロックACKの送信は、TBTTのタイミングに結び付けられ得るか、または対応し得る。たとえば、(ビーコンが受信された後に受信されたデータに関連する)ブロックACKの送信は、次のTBTTの前に行われ得る。第2の例として、ブロックACKの送信は、(たとえば、タイマを使用して)最大の構成されたACK遅延を超えたことに基づいて開始され得る。たとえば、STAは、最も古い肯定応答されていないフレームの受信からの時間がしきい値を超えた場合に、ブロックACKを送信し得る。APが肯定応答されているフレームを相互参照できるように、APは、補助チャネルで送信されるフレーム(たとえば、一部またはすべてのフレーム)に含まれ得るフレーム識別子を使用できる。フレーム識別子は、STAごとに一意であり得るか、またはSTA(たとえば、一部またはすべてのSTA)間でグローバルであり得る。1または複数の実施形態では、APは、STAの識別(AID)とフレーム識別子とを使用して、肯定応答されているフレームを一意に識別し得る。
【0160】
図12は、別の例示的な肯定応答手順を示す図である。
【0161】
図12を参照すると、APは、1または複数のステーション(たとえば、STA1)に対して送信(たとえば、ブロードキャスト)を行い得る。トラフィックは、補助チャネルの割り当て/制御の情報を含むように変更された1または複数のビーコンを含み得る。トラフィックは、アンカーチャネルで送信され得る。APは、補助チャネルで、STA1を送信先とし、一意のフレーム識別子(たとえば、フレーム番号)を含む追加のトラフィックを送信し得る。フレーム(たとえば、フレーム1)は、STA1によって正常に受信され得る。APは、タイマ(たとえば、ブロック肯定応答タイマ)を開始し得る。
【0162】
1または複数の他のフレームが補助チャネルでAPによって送信され、他のステーションに送られ得る。APは、フレームをバッファリングしながら、STA1からの肯定応答を待機し得る。APは、補助チャネルおよび/またはプライマリチャネルで、STA1を送信先とする追加のトラフィック(たとえば、フレーム2)を送信し得る。しかし、フレーム2は、STA1によって正常に受信されない可能性がある。APは、補助チャネルで、STA1を送信先とする追加のトラフィック(たとえば、フレーム3)を送信し得る。STA1は、フレーム2を正常に受信する前にフレーム3を受信したことに基づき、フレーム2を待機しながら着信フレームをバッファリングし始め得る。一部の実施形態では、想定される条件の中で特に、フレーム3がプライマリチャネルで送信された場合、STA1はフレーム3の正常な受信を示す肯定応答(ACK)をAPに送信し得る。APは、補助チャネルで追加のトラフィック(たとえば、フレーム4、5、および6)を送信し得る。フレーム4、5、および6は、STA1によって正常に受信され得る。フレーム4、5、および6の正常な受信の後、ブロック肯定応答タイマが失効し得る。ブロック肯定応答タイマの失効に応じて、APはブロック肯定応答要求をアンカーチャネルでSTA1に送信する場合があり、STA1は、アンカーチャネルで、フレーム1、4、5、および6の正常な受信を示すブロック肯定応答を送信し得る。ブロック肯定応答の受信に応じて、APはフレーム1、4、5、および6を破棄または消去する場合があり、フレーム2をSTA1に再送信し得る。フレーム2の再送信は、信頼性を向上させるためにアンカーチャネルで行われるか、または補助チャネルで再び行われる。その後、STA1はフレーム(たとえば、フレーム2〜6)をSTA1のプロトコルスタックの上位層に転送し得る。
【0163】
たとえば、STAは、第2の種類の肯定応答機構を使用して、肯定応答をAPに送信し得る。第2の代表的なACK手順(たとえば、ACK手順2)では、STAがアンカーチャネルでクエリ(またはポーリング)され得る。クエリメッセージには、高い優先順位(たとえば、他のデータメッセージよりも高い)が設定され得る。APは、ブロードキャストACKクエリプローブを送信し得る。STAは、ブロードキャストACKクエリプローブの受信をトリガとして、ブロックACKの送信を開始し得る。1または複数の実施形態では、(たとえば、補助チャネルのトラフィックを使用または送信したSTAを把握している可能性がある)APは、それらのSTAを個別にクエリし得る。APは、最後の肯定応答されていないフレームからの時間に基づいて、クエリメッセージを送信し得る。たとえば、クエリメッセージは、最後の肯定応答されていないフレームからの時間がしきい値を超えた場合に送信され得る。最初の肯定応答されていないフレームに対して、タイマが開始され得る。条件の中で特に、タイマが失効すると、APはSTAをクエリしてブロックACKを送信させ得る。第2の例として、クエリメッセージは、各STAに送信された複数のフレームまたは確認応答されていないフレームに基づいて送信され得る。この場合、クエリメッセージは、補助チャネルでのK個のフレームまたはK個の肯定応答されていないフレームの送信後に送信され得る。
【0164】
図13は、別の例示的な肯定応答手順を示す図である。
【0165】
図13を参照すると、APは、1または複数のステーション(たとえば、STA1)に対して送信(たとえば、ブロードキャスト)を行い得る。トラフィックは、補助チャネルの割り当て/制御の情報を含むように変更された1または複数のビーコンを含み得る。トラフィックは、アンカーチャネルで送信され得る。APは、補助チャネルで、STA1を送信先とし、一意のフレーム識別子(たとえば、フレーム番号)を含む追加のトラフィックを送信し得る。フレーム(たとえば、フレーム1)は、STA1によって正常に受信され得る。
【0166】
1または複数の他のフレームが補助チャネルでAPによって送信され、他のステーションに送られ得る。APは、フレームをバッファリングしながら、STA1からの肯定応答を待機し得る。APは、補助チャネルおよび/またはプライマリチャネルで、STA1を送信先とする追加のトラフィック(たとえば、フレーム2)を送信し得る。しかし、フレーム2は、STA1によって正常に受信されない可能性がある。APは、補助チャネルで、STA1を送信先とする追加のトラフィック(たとえば、フレーム3)を送信し得る。STA1は、フレーム2を正常に受信する前にフレーム3を受信したことに基づき、フレーム2を待機しながら着信フレームをバッファリングし始め得る。一部の実施形態では、想定される条件の中で特に、フレーム3がプライマリチャネルで送信された場合、STA1はフレーム3の正常な受信を示す肯定応答(ACK)をAPに送信し得る。APは、補助チャネルで追加のトラフィック(たとえば、フレーム4、5、および6)を送信し得る。フレーム4、5、および6は、STA1によって正常に受信され得る。APは、アンカーチャネル上で、補助チャネルの割り当て/制御の情報を含むように変更された1または複数の追加のビーコンを送信し得る。ビーコンの送信後、APは、肯定応答解決期間を開始する場合があり、ブロック肯定応答要求をアンカーチャネルでSTA1に送信し得る。STA1は、アンカーチャネルで、フレーム1、4、5、および6の正常な受信を示すブロック肯定応答を送信し得る。ブロック肯定応答の受信に応じて、APはフレーム1、4、5、および6を破棄または消去する場合があり、フレーム2をSTA1に再送信し得る。フレーム2の再送信は、信頼性を向上させるためにアンカーチャネルで行われるか、または補助チャネルで再び行われる。その後、STA1はフレーム(たとえば、フレーム2〜6)をSTA1のプロトコルスタックの上位層に転送し得る。
【0167】
たとえば、STAは、第3の種類の肯定応答機構を使用して、肯定応答をAPに送信し得る。第3の代表的なACK手順(たとえば、ACK手順3)では、APが、たとえばビーコンの後(たとえば、直後)に、ACK解決期間を確立または定義し得る。ACK解決期間中に、APは肯定応答を期待する各STAをクエリし得る。
【0168】
各ACK手順(たとえば、ACK手順1、2、および/または3)は、STAがアンカーチャネルでの進行中の通信(たとえば、STAからAPへの送信のフレームヘッダー)にACK情報を日和見的に含め得るように構成され得るように拡張され得る。
【0169】
図14は、別の例示的な肯定応答手順を示す図である。
【0170】
図14を参照すると、APは、ビーコンをアンカーチャネルで1または複数のステーション(たとえば、STA1およびSTA5)に送信(たとえば、ブロードキャスト)し得る。トラフィック内のビーコンは、補助チャネルの割り当ておよび/または制御のための割り当て/制御情報用に変更され得る。時刻t1の時点で、フレーム(たとえば、フレーム1)が補助チャネルでAPからSTA1に送信される場合があり、肯定応答タイマを開始し得る。フレーム1は肯定応答を必要とする。STA1によるフレーム1の正常な受信に応じて、STA1は肯定応答メッセージをAPに送信し得る。肯定応答メッセージは肯定応答タイマが失効する前(たとえば、応答時間がしきい値時間を超える前)に受信されるため、肯定応答タイマは停止される場合があり、APはフレーム1がSTA1に正常に到達したと考慮または判断し得る。時刻t2の時点で、第2のフレーム(たとえば、フレーム2)が補助チャネルでAPからSTA5に送信され得る。フレーム2は肯定応答を有さない可能性があり、肯定応答タイマは開始されない可能性がある。時刻t3で、フレーム(たとえば、フレーム3)が補助チャネルでAPからSTA1に送信される場合があり、肯定応答タイマを開始し得る。フレーム3は肯定応答を必要とする。フレーム3はSTA1によって正常に受信されないため、STA1は肯定応答メッセージをAPに送信できない。肯定応答メッセージが肯定応答タイマの失効前(たとえば、T4〜T3がしきい値を超えるなど、応答時間がしきい値時間を超える前)に受信されないため、APは、フレーム3を再送信または再伝達し得る。再送信または再伝達されるフレーム3は、フレーム1と同じ手順を使用する場合があり、STA1によって正常に受信される場合があり、肯定応答タイマが失効する前に肯定応答される場合がある。
【0171】
1または複数の実施形態では、APは、自らとステーションとの間で完全なトランザクションをスケジュールし得る。DL送信と、各DL送信に関連する任意の潜在的なUL肯定応答フレームとが、APによってスケジューリングされ得る。結果として、補助チャネルでは、DLフレームにステーションからのUL ACKが入り混じり得る。このモードでは、APは、DL送信を開始する前に媒体を求めて競合しない(たとえば、CSMA手順が行われない)。APとステーションとは、受信モード(たとえば、APは肯定応答を受信する場合があり、ステーションはフレームを受信する場合がある)と送信モード(たとえば、APはフレームを送信する場合があり、ステーションは肯定応答を送信する場合がある)とを切り替え得ることが想定される。APは、DLフレームをスケジュールし、肯定応答を必要とするものについて、APは、タイマを開始してステーションのACKを待機し得る。ACKを受信する前にタイマが失効した場合、APは(推論によって)送信が失敗したと判断し、フレームの再送信を実行し得る。
【0172】
1または複数の実施形態では、APは、補助チャネルを使用してフレーム1をステーション1に送信し得る。たとえば、フレーム1は肯定応答を必要とするため、APはACKタイマを時刻t1(たとえば、フレーム1の最後)で開始し得る。その後、APは、フレーム1についての肯定応答を受信するために、補助チャネルの受信モードに移行し得る。この間、APは新しいフレームを補助チャネルで送信しない。ただし、将来のフレームの準備およびスケジューリングを開始することはできる。肯定応答が受信された場合、APは、タイマを停止する場合があり、送信モードに切り替え、新たにスケジューリングされたフレーム(フレーム2)を送信し得る。この場合、フレーム2(ステーション5に送信される)は、肯定応答を使用しない可能性がある。結果として、送信の最後(時刻t2)に、APは別のフレーム(フレーム3)をスケジューリングでき、かかるフレームを送信できる。このフレーム(ステーション1に送信される)は、肯定応答を使用し得る。送信の最後に、APはモードを(受信モードに)切り替え、ACKタイマを(t3で)再び開始し得る。タイマが(t4で)失効する前にACKが受信されなかった場合、APは、フレームが受信されなかったことを把握できる。APは、送信モードに変更する場合があり、フレーム3を再送信する。このフレームは、ステーションで正常に受信され得る。
【0173】
STAから見ると、STA(たとえば、一部またはすべてのSTA)は、補助チャネルの受信モードであり得、各ビーコン間隔でビーコンにより伝達された情報によって制御または動的に変更され得る。たとえば、STAは、次回のビーコン間隔でスケジューリングされないことを把握する場合があり、自らの補助チャネル動作を停止し得る。ビーコン間隔でスケジューリングされる可能性があるSTAの場合、それらのSTAは、デフォルトで受信モードであり得る。このモード中に、STAが肯定応答を必要とするフレーム(たとえば、
図14のフレーム1)を正常に受信した場合、それらはACKフレームを生成する場合があり、送信モードに移行する場合があり、適切なフレーム間スペースの後にACKをAPに送信する場合がある。このフレーム間スペースは、SIFSまたは新たに定義されたフレーム間スペースであり得る。ACKフレームの送信後、ステーションは受信モードに戻り得る。
【0174】
1または複数の実施形態では、たとえば、システムのボトルネックが上りリンク(UL)であり得る場合に、UL専用送信モード(ULOTM)が補助チャネルの動作に使用され得る。補助チャネルが有効化される場合があり、STAからAPへのトラフィックを送信するために使用され(たとえば、唯一使用され)得る。ULOTMモードで動作しているとき、STAは、補助チャネル用の受信回路をオフにするか、かかる受信回路の電源をオフにするか、またはかかる受信回路の電圧を下げることができる。
【0175】
1または複数の実施形態では、補助チャネルは、補助チャネルが(STA間またはSTA全体で)ラウンドロビン(たとえば、固定のラウンドロビン)の態様で共有される、固定予約ベースのアクセス方式を使用し得る。最初のSTA(たとえば、STA 1)は、一定期間(たとえば、時刻t0からt1まで)について、補助チャネルの所有または制御を与えられ得る。2番目のSTA(STA 2)は、別の一定期間(たとえば、時刻t1からt2)について、補助チャネルの所有または制御を与えられ得る。他のSTAは、他のそれぞれの期間について、制御を与えられ得る。所有または制御の時間は、ビーコン間隔に結び付けられ得る。たとえば、STA Kは、各ビーコン間隔またはL個のビーコン間隔ごとに、特定の時間(T_K)について、(たとえば、データをULで送信するために)補助チャネルの所有または制御を保持し得る。APによって制御される場合があり、またSTAに伝えられ得る固定されたパターンが、RSMに含まれるか、またはRSMで示され得る。この通知は、アンカーチャネルビーコンで伝達されるか、または補助チャネルで通知され得る。APは、新しいSTAがAPに関連付いたとき、または現在関連付けられているSTAがAPとの関連付けを解除したときに、APに関連付けられたSTAのスケジュールを変更し得る。条件の中で特に、同期によっては、APは関連付けられた異なるSTAからの送信間のガード時間を構成するか否かを判断し得る。
【0176】
1または複数の実施形態では、補助チャネルは需要予約ベースのアクセス方式を使用する場合があり、アンカーチャネルを予約チャネルとして使用し得る。それぞれのSTAは、予約要求(たとえば、自らのバッファの状態、および/またはキューのサイズ等を含む)をAPにアンカーキャリアで送信し得る。このとき、たとえば、新しいMACフレームを使用するか、または既存のデータフレーム送信に要求を乗せる。APは、STA(たとえば、一部もしくはすべてのSTA、または予約を要求しているSTAのみ)の情報を格納する場合があり、補助チャネルの容量を分散させるスケジューラを実装する場合があり、割り当てをSTAに通知する場合がある。割り当ての通知は、たとえば、(1)アンカーチャネルビーコンで伝達されるか、(2)アンカーチャネル上の新しいMACフレームで伝達されるか、(3)アンカーチャネルのDLフレームに乗せられるか、および/または(4)補助チャネル上の新しいMACフレームで伝達され得る。
【0177】
1または複数の実施形態では、補助チャネルは、競合ベースのアクセス方式を使用する場合があり、CSMA型の機構をCSMA競合ベースアクセスモード(CCBAM)で使用し得る。各STAは、チャネルを感知するためのルールに従い、チャネルがフレーム間スペースの時間について空いていることが検知された場合に送信(または一部の実施形態では、唯一送信)を行い得る。容量の効率的な共有を可能にするため、たとえば、新しいフレーム間スペースが補助チャネルに対して確立または定義され得る。隠れたノードの影響を軽減するため、CCBAMで動作している補助チャネルは、最大フレームサイズを制限し得る。ULフレームについてのACKフィードバックは、アンカーチャネルで伝達され得る。APは、ビーコン後に、ACK解決期間で、ACKをUL STAに送信し得る。情報は、単一のブロードキャストメッセージに符号化され得る。このブロードキャストメッセージは、肯定応答されるSTAのアドレスおよび/または肯定応答されるパケットの表示(たとえば、フレーム識別子を使用)を含み得る。
【0178】
図15は、需要予約ベースのアクセス方式を例として使用する、ULOTMの例示的な肯定応答手順を示す図である。この肯定応答手順の改良は、他の上述した方式に当てはまることが想定される。
【0179】
図15を参照すると、APは、APによってサービスが提供される1または複数のSTA(たとえば、STA 1、STA 2...STA N)にアンカーチャネルでブロードキャストビーコンを送信し得る。各STAは、それぞれのキュー状態(たとえば、バッファの占有または利用可能性)および/またはSTAによる予約優先順位を示す他のパラメータを監視し得る。各STA 1、2、...Nは、アンカーチャネルで予約要求フレームをAPに送信し得る。予約要求フレームは、それぞれのSTAのキューの状態および/または予約の優先順位を示し得る。APは、予約要求フレームを各STA 1、2、...Nから受信する場合があり、次回のビーコン間隔での各ステーション(STA 1、2、...N)に対する補助チャネルのリソースの分配/割り当てを評価または判断し得る。
【0180】
APは、アンカーチャネルで、APによってサービスが提供されるSTAにビーコンを送信またはブロードキャストし得る。ビーコンは、補助チャネルの制御/割り当て(たとえば、以降のビーコン間隔での割り当てを含む)のための制御/割り当て情報を含み得る(たとえば、含むように変更され得る)。たとえば、STA 1は、次回のビーコン間隔でフレーム番号1および2を補助チャネルで送信する割り当て/指定を持ち、STA 2は、次回のビーコン間隔でフレーム3および4を補助チャネルで送信する割り当て/指定を持ち得る。STA 1およびSTA 2は、指定または割り当てられた時間スロットでトラフィックを補助チャネルで送信し得る。たとえば、STA 1から送信されたトラフィックが正常に受信され、STA 2から送信されたフレーム4が正常に受信されたのに、STA 2から送信されたフレーム3が次のビーコン間隔が始まっても正常に受信されていなかった場合、肯定応答解決期間がAPによって開始される。APは、まずアンカーチャネルで、次回のビーコン間隔の割り当て情報を含むビーコンをブロードキャストする場合があり、次にアンカーチャネルで、STA 1から送信されたフレーム1および2の正常な受信の肯定応答と、STA 2から送信されたフレーム4の正常な受信の肯定応答とを含むブロック肯定応答を送信(たとえば、ブロードキャスト)し得る。
【0181】
1または複数の実施形態では、補助チャネルは、UL動作とDL動作の両方に双方向送信モード(BiDTM)を使用し得る(たとえば、LAN内のトラフィックがしきい値の量より多い場合)。たとえば、トラフィックは、ほとんどがAPによって管理されるネットワークのSTA間であり得、ULとDLの両方で大量のトラフィックを発生させる可能性がある。
【0182】
1または複数の実施形態では、補助チャネルは、アンカーチャネルの送信に結び付けられ得る。STA(たとえば、一部またはそれぞれのSTA)とAPとは、プライマリチャネルの感知を使用する場合があり、アンカーチャネルをプライマリチャネルとして使用し得る。APまたは特定のSTAがアンカーチャネルでの競合に勝った(たとえば、アンカーチャネルでの送信を制御する)場合、アンカーチャネルと補助チャネルとの両方で送信を行い得る。APとSTAとは、所定または動的に確立されたアグリゲーションルールに依存し、またはそれらを使用し得る。
【0183】
1または複数の実施形態では、APおよび/またはSTAは、補助チャネルへのアクセスを、アンカーチャネルへのアクセスから独立して取得し得る。APおよび/またはSTAは、2つ以上の独立したTXOPをアンカーチャネルおよび補助チャネルの全体で許容し得るアグリゲーションルールを使用し得る。たとえば、いくつかのMACパケットをAPに送信することを希望するSTAは、CSMA手順をアンカーチャネルと補助チャネルのプライマリチャネルとの両方で同時に実行する場合があり、最初にアクセスを勝ち取ったチャネルでMACパケットを送信し得る。STAは、同時CSMA動作を実行する機能を持たない場合があり、自律的に、またはAP自体の構成により、CSMAアクセスを補助チャネル(一部の実施形態では、補助チャネルのみ)またはアンカーチャネル(一部の実施形態では、アンカーチャネルのみ)で特定の期間について実行し得る(たとえば、構成または再構成は動的であり得り、測定値、トラフィックの監視、および/または輻輳のしきい値等に依存し得る)。APは、使用が許可されたCSMAアクセス手順に関する情報を選択し、STAに送信できる。これは、一連の補助チャネルのうち、どのチャネルがプライマリチャネルであるかを含む。情報は、アンカーチャネル上の管理フレームまたはビーコンで送信され得る。
【0184】
アンカーチャネルは、補助チャネルに対してスケジュールされたTXOPの情報を含み得る。通知は、(1)アンカーチャネルビーコンまたは(2)アンカーチャネル上の新しいMAC管理メッセージで伝達され得る。
【0185】
1または複数の実施形態では、補助チャネルは空間再利用モード(SReM)を使用し得る。このモードでは、DLまたはULの方向が個別のSTAによってビームフォーミング手法を使用して個別に割り当てられ得る(たとえば、これは、補助チャネルが(しきい値の周波数を超える)高い周波数帯域に含まれる場合、またはアンカーチャネルの周波数よりも上の周波数帯域に含まれる場合に有益である)。各リンクでビームフォーミングを使用することで、同じ補助チャネルを複数のAP−STAリンクで同時に使用して、空間領域における干渉を緩和できる。たとえば、各リンクは、ULまたはDLの方向で独立して動作され得る(たとえば、特定の補助チャネルがAPとSTA 1の間のリンクではDLモードで動作され、APとSTA 2の間ではULモードで動作され得る)。
【0186】
1または複数の実施形態では、各AP−STAリンクで、複数の補助キャリアが、それらの補助キャリアの第1の部分がDLビームフォーミングモードになり得、それらの補助キャリアの第2の部分がULビームフォーミングモードになり得るように、サポートされ得る。
【0187】
1または複数の実施形態では、複数の補助チャネルが可変二重スペースモード(VDSM)を使用して、それら複数の補助チャネルが周波数において相互に任意に離間され、且つ個別のチャネルがDLTOMまたはULTOMで動作するように割り当てられるようにし得る。送信チェーンから受信チェーンへの信号の漏れに起因する自己干渉は、以下のいずれかまたは両方を使用することにより最小化され得る。
(1)無線フロントエンドでの自己干渉キャンセレーション。送信チェーンから受信チェーンに漏れた信号が、適応フィルタリング(たとえば、正規化最小二乗平均(NLMS)および/または反復最小二乗(RLS)イコライザー等)を使用してキャンセルされ得る。
(2)高い帯域外除去を備えた可変フィルタ(たとえば、アナログ領域またはデジタル領域)を使用して、隣接する帯域から漏れた信号を効果的にフィルタ処理する。
【0188】
図16は、複数の補助チャネル/キャリアを使用した例示的なAPカバレッジエリアを示す図である。
【0189】
図16を参照すると、APは、利用可能なTVWS補助チャネルをAPに伝えるTVWSデータベースと通信できる。TVWSデータベースからのTVWS情報またはSTAからの測定値に基づき、補助キャリア/チャネルA、B、C、DがAPカバレッジエリア(たとえば、カバレッジエリア全体)で利用可能になり得る。補助キャリア/チャネルA、B、Dは、ビームフォーミングを使用して、APのアンカーキャリアのカバレッジエリアの重複しない部分にカバレッジを提供し得る。補助キャリア/チャネルCは、ビームフォーミングを使用して、補助キャリア/チャネルA、B、Dと重複するカバレッジを提供し得る。アンカーキャリア/チャネルは、APのカバレッジエリア全体をカバーできる。APによる補助キャリア/チャネルでのビームフォーミングにより、STAを接合的にカバーしながら、APとSTAとの間の容量を増やすことができる。たとえば、一部のSTAは、複数の補助キャリアのチャネルが(たとえば、重複する補助キャリア/チャネル領域で)割り当てられ得る。
【0190】
1または複数の実施形態では、TVWS帯域は、アンカーチャネルを搬送するために使用され得る。低い周波数帯域は、APによって広いカバレッジエリアをサポートするのに適し得る。高い周波数帯域は、APに近接する領域で高いスループットを提供するのに適し得る。これは、使用できるスペクトルの量が多いからであり、および/またはアンテナ配列を使用して空間的なビームフォーミングの利得を高めるのが容易だからである。一例では、カバレッジの接合と容量の増加とは、低い周波数帯域をアンカーキャリアとして使用して広いカバレッジエリアでのAPとの堅牢な接続を可能にしつつ、高い周波数帯域を補助キャリアとしてアンカーキャリアとアグリゲートして容量を増やすことにより、帯域間キャリアアグリゲーションを介して実現され得る。アンカーキャリアはSTAによるチャネルアクセス用にCSMA方式を実装する場合があり、補助キャリアはDLTOM、ULTOM、および/またはBiDTMで使用され得ることが想定される。
【0191】
APは、たとえば、(1)APまたはSTAのバッファの状況または状態、(2)リンクの容量、(3)リンクの輻輳の測定値、および/または(4)リンクの推定されるスループット等に基づいて、動作モード間で動的に切り替わることが想定される。
【0192】
1または複数の実施形態では、可変フィルタ(たとえば、アナログまたはデジタル)が補助帯域で使用され得る。たとえば、1または複数の可変フィルタが、容量の要件に基づいて帯域幅およびキャリア周波数を動的に調整するために、補助帯域(たとえば、高い周波数帯域)の無線フロントエンドで使用され得る。また、可変フィルタは、帯域内のノイズを最小に保ち得る。
【0193】
1または複数の実施形態では、空間多重化が補助帯域で使用され得る。たとえば、アンカーキャリアは従来のCSMAを(たとえば、TVWS帯域で)使用し、補助キャリアはユーザに割り当てられ得る(たとえば、且つビームフォーミングを使用し得る)。たとえば、補助キャリアで容量の増加を実現しつつ、プライマリキャリアで広いカバレッジエリアを提供して、補助チャネルの効率的な空間再利用を実現しながら、STAに対して容量を大幅に増やすことができる。APに近いSTA(たとえば、場所がしきい値の範囲内であると判断されるか、または信号レベルがしきい値よりも高い)は、アンカーキャリアを制御プレーンの信号伝達に使用(または一部の実施形態では唯一使用)でき、補助チャネルはデータプレーンの通信に使用され得る。残りのSTA(たとえば、かかる条件を満たさず、および/またはAPから離れている)は、アンカーキャリアの物理リソースをデータプレーンおよび制御プレーンの信号伝達に使用し得る。
【0194】
1または複数の実施形態では、システム(たとえば、APおよび/またはSTA)は、現在のアンカーチャネルが新しい補助チャネルになり、現在の補助チャネルが新しいアンカーチャネルになり得るように、アンカーチャネルと補助チャネルの交換を開始し得る。この交換は、たとえば、補助チャネルの品質がアンカーチャネルの品質を超えること、またはアンカーチャネルが使用不可になったときに基づき得る。そのような場合、システムは、最良の使用可能な補助チャネルを、新しいアンカーチャネルとして選択できる。新しいアンカーチャネルは、たとえば、TVSM帯域またはISM帯域に含まれ得る。システムは、既存のアンカーチャネルが使用不可になったときを、たとえばビーコンを使用して判断できる。たとえば、一定数の連続するビーコンまたは一定期間の全ビーコンに対する失われたビーコンの比率がしきい値を超えた場合(たとえば、5つのビーコンが失われるか、50%のビーコンが失われ得る)、STAは、アンカーチャネルが変更されることを把握または判断し得る。異なるSTAは異なる干渉を受け、ビーコン受信の観察は異なる可能性があるため、APは、アンカーチャネルの異なる品質を示す異なるSTA報告を受信する可能性がある。APによってサービスが提供されるすべてまたは大部分のSTAにとって好ましいと思われるかまたは好ましい代替チャネルが存在しないことが想定される。少なくとも1つの例示的な実施形態では、ビーコン損失のしきい値が5であり、実際のビーコン損失が以下の表1のようになる場合がある。
【0196】
APは、ビーコン損失がしきい値よりも大きいSTAの数をチャネルごとにカウントし、カウント数が最も少ないチャネルを新しいアンカーチャネルとして選択し、情報を新しいアンカーチャネル(たとえば、アンカーチャネルに変更があった場合)でSTA(たとえば、APによってサービスが提供される一部またはすべてのSTA)に発信し得る。
【0197】
たとえば、この代表的な例では、現在のアンカーチャネルでのビーコン損失がしきい値よりも大きいSTAが2つあり(たとえば、STA 1およびSTA 2)、代替チャネルでのビーコン損失がしきい値よりも大きいSTAが1つある(たとえば、STA 2)。そして、APはアンカーチャネルを代替チャネルに切り替え得る。他の機構を使用してアンカーチャネルを選択することもできる。これには、(1)関連するチャネルでの損失ビーコンの総数のカウント、および/または(2)外れ値のSTAを除外した(たとえば、STAの最大および/または最小のビーコン損失カウントを除外した)関連するチャネルの損失ビーコンの総数のカウントに基づく選択がある。
【0198】
アンカーチャネルの交換または切り替えの判断は、ビーコン損失に基づくものとして開示されているが、STAによるビーコンの正常な受信など、他のパラメータに基づくことが想定される。補助チャネルがビーコンをブロードキャストしていない場合、APは、符号誤り率、再送信の頻度、信号対干渉比、および/または信号対雑音比等の他の測定値またはパラメータを使用してチャネルの品質を判断し得る。
【0199】
図17Aは、チャネルをTVWSからISM帯域に変更したとき(たとえば、同じチャネル帯域幅およびTX電力を維持)の例示的なカバレッジエリアの変化を示す図であり、
図17Bは、チャネルをISM帯域からTVWSに変更したとき(たとえば、同じチャネル帯域幅およびTX電力を維持)のカバレッジエリアの変化を示す図である。
【0200】
図17Aおよび17Bを参照すると、たとえば、無線が2つの帯域間で一方の帯域から他方の帯域にチャネルを切り替え、それら2つの帯域でキャリア周波数および/または帯域幅が異なるときに、異なる帯域の補助チャネル間のハンドオーバーに手順(たとえば、移動手順)が使用され得る。以下に説明されるように、スイッチオーバー後の構成が同一である場合(たとえば、送信電力と変調および符号化方式(MCS)が同じ)、交信距離が異なる(たとえば、大きく異なる)可能性があり、干渉の影響が異なる(たとえば、大きく異なる)可能性がある。
【0201】
一部の実施形態では、キャリア周波数が低いほど、交信距離は大きい。たとえば、自由空間無線伝搬モデルを使用した場合、受信電力は、波長の二乗に比例する。TVWSのキャリア周波数は、512MHzから698MHzまでの範囲(チャネル37を除く)であり、IEEE802.11/b/gによって使用されるISM帯域のキャリア周波数は、それよりもはるかに高い2.4GHzである。自由空間無線伝搬モデルでは、TVWSで動作している無線は、同じ構成で2.4GHzのISM帯域で動作している無線の約4倍の交信距離を持ち得る。
【0202】
条件の中で特に、帯域幅が変わると、電力スペクトル密度が反対方向で変わり得る。想定条件の中で特に、送信電力が固定されている場合、帯域幅が増加すると電力スペクトル密度が減少する場合があり、帯域幅が減少すると電力スペクトル密度が増加し得る。送信電力が固定された状態でチャネルの帯域幅が減少すると、帯域外発射(OOBE)が急増する可能性があり、それがスペクトルアクセスのポリシーによって課された干渉制限の潜在的な違反につながる可能性がある。例として、2.4GHzのISM帯域におけるチャネルの帯域幅が20MHzであり、米国のTVWSにおけるチャネルの帯域幅が6MHzである場合、無線が異なる帯域幅のチャネル間で切り替わるときに、サービスの継続性を保証するために帯域幅の変化の影響が考慮または判断され得る。交信距離を一致させないと、サービスの継続性が保証されないか、非効率性が生じる可能性がある。1または複数の実施形態では、切り替えられるチャネルまたは周波数帯域の交信距離が、たとえば、無線が異なる帯域間で切り替わったときに通信リンクの容量をほぼ同一に維持するために、一致させられ得る。
【0203】
通信リンクの容量は(1)チャネルの帯域幅、(2)SNR、(3)減衰、(4)キャリア周波数または帯域、および/または(5)MCSなど、複数の要因に依存し得る。容量とは、無線の使用可能な構成の制約下で実現可能な生のスループットを一般に意味する。TX電力は、式1に示されるように概算され得る。
【0204】
P
RX=a(f)P
TX/r
n (1)
ここで、a(f)はキャリア周波数fの関数、P
TXはTX電力、rは送信機と受信機の間の距離、n≧2は減弱の指数である。
【0205】
帯域1および帯域2にそれぞれ存在するチャネル1およびチャネル2の2つのチャネルの距離を一致させるための代表的な手順は、以下を含み得る。
(1)チャネル1からチャネル2への変更の場合、チャネル1のチャネル容量を概算する(たとえば、C1=B1log
2(1+SINR1)を使用。ここで、B1はチャネル1の帯域幅、SINR1は信号対干渉騒音比である。
(2)各TX電力レベル(たとえば、複数のレベルに量子化された量子化TX電力)について、C2=B2log
2(1+SINR2)のときに|C2−C1|が最小となるように、帯域2の一連のチャネル(チャネル2と呼ばれる)が判断され得る。B2は、帯域2で使用される総帯域幅であり、それ自体が複数のチャネルで構成され得る。たとえば、TVWSでは、B2は複数のTVチャネルの帯域幅と等価であり得る。SINR2は、チャネル2の選択、TX電力、および/またはキャリア周波数によって影響され得る。
(3)|T2−T1|<
YT1となるように、チャネル2の最小TX電力とMCS方式とを見つける。ここで、T1はチャネル1の生のスループット、T2はチャネル2の生のスループット、
Yは0から1までの定数である。干渉(たとえば、不要な干渉)を緩和するために、上記の制約を満たす最小TX電力が選択され得る。
【0206】
別の手順で、上記のアルゴリズムまたは他の距離一致アルゴリズムに基づく高速な実装のためのポリシーを生成し、参照テーブルを作成し得る。
【0207】
1または複数の実施形態では、アンカーチャネルと1または複数の補助チャネルとを制御するために、単一のマスタークロックが使用され得る。
【0208】
1または複数の実施形態で、異なる帯域幅の2つのチャネルがマスタークロックを使用して制御され得ることが想定される。1つの代表的な実施形態では、第1のチャネルが5MHz幅であり、第2のチャネルが20MHz幅であり得る。たとえば、変調および符号化がチャネル間で共通している場合、想定される条件の中で特に、無線が20MHz幅の第2のチャネルから5MHz幅の第1のチャネルに切り替わると、マスタークロックは最初のクロック速度の1/4に低速化し得る。たとえば、変調および符号化がチャネル間で共通している場合、無線が第1のチャネルから第2のチャネルに切り替わると、マスタークロックは4倍(たとえば、切り替え前のクロック速度の4倍)に高速化され得る。1または複数の実施形態では、クロック速度の変化は、使用可能なスペクトルおよびチャネルの品質に基づいて動的であり得る。適切な動作をプロトコルレベルで維持するために、短フレーム間隔(SIFS)、DCFフレーム間隔(DIFS)等のタイミング関連のパラメータがマスタークロックによって制御され得る。たとえば、パラメータの値が基準に準拠するように、クロックカウンタがこれらのパラメータに対して調節され得る。
【0209】
図18は、帯域間のMAC層アグリゲーション(たとえば、複数の無線フロントエンドを使用)のための例示的なトランシーバ構造を示すブロック図である。
【0210】
図18を参照すると、トランシーバ構造は、第1の無線フロントエンドと、第2の無線フロントエンドと、フィルタモジュールと、デジタルベースバンド(DBB)モジュールと、複数のPHY層/モジュールと、MAC層と、IP層とを含み得る。トランシーバは、第1の無線フロントエンド(たとえば、ISM帯域用)と第2の無線フロントエンド(たとえば、TVWS帯域用)とを含む2つの無線フロントエンドを使用して、帯域間のMAC層アグリゲーションを実現し得る。
図18では、トランシーバは5帯域のアグリゲーション方式について示されているが、任意の数の帯域のアグリゲーション方式が可能である。5帯域のアグリゲーション方式は、2つのRFフロントエンドにマップされた5つの独立したPHYチェーンを含み得る。第1のフローは、2つの5MHz TVWSチャネルとアグリゲートされた3つの22MHz ISMチャネルを含み得る。第2のフローは、4つの22MHz TVWSチャネルとアグリゲートされた1つの22MHz ISMチャネルを含み得る。1つの帯域(たとえば、ISMまたはTVWS)がアンカーキャリアとして動作する場合があり、他の帯域が補助またはセカンダリキャリアとして機能し得る。アンカーチャネルは、補助キャリアもしくはセカンダリキャリアでのチャネル割り当てならびに/またはリンクの確立および削除のための制御情報を搬送し得る。第1のフローおよび第2のフローのアグリゲーションは、下位のPHY層からのMAC層で発生し得る。
【0211】
MAC層(たとえば、単一の共通MAC層)は、共同のスケジューラを使用して、IPパケットを異なるPHYフローにスケジュールすることができる。個別のPHY層からMAC層に送られるチャネル品質のフィードバックに基づいて、フロー制御機構が実装され得る。
【0212】
フィルタモジュールは、帯域でのスペクトルの利用可能性に基づいて動的に設定され得る帯域幅を備えた、可変RFフィルタバンクを含み得る。たとえば、フィルタバンクの各フィルタは、ISM帯域では22MHz、TVWS帯域では5MHzのいずれかに設定され得る。DBBモジュールは、信号のベースバンドから通過帯域への動的な上り変換または信号の通過帯域からベースバンドへの動的な下り変換に対して構成され得る。DBBは、生のデジタルサンプルをRFフロントエンドから収集して感知モジュールまたは処理装置に提供するために使用され得る。
【0213】
感知モジュールはCMFと通信する場合があり、CMFはTVWSデータベースと順に通信し得る。
【0214】
ISM帯域およびTVWS帯域のチャネルは、感知モジュールからのチャネルの利用可能性および/またはチャネルの品質の結果に基づいて割り当てられ得る。1または複数の実施形態では、この割り当ては、許可可能および/または制限されたチャネルの利用可能性を示す、TVWSデータベースからのTVWS帯域についての情報にさらに基づき得る。
【0215】
図19は、別の代表的なトランシーバ構造を示すブロック図である。
【0216】
図19を参照すると、トランシーバは
図18のトランシーバに類似して構成され得るが、PHY層はISM無線フロントエンドまたはTVWS無線フロントエンドのいずれかに直接マップされ得る。たとえば、3つのPHY層がTVWS無線フロントエンドにマップされる場合があり、2つの他のPHY層がISM無線フロントエンドにマップされ得る。
【0217】
1または複数の実施形態では、複数の帯域がIP層での帯域間アグリゲーションとMAC層での帯域内アグリゲーションとを使用してアグリゲートされ得る。MAC層の上位であってIP層の下位である薄層は、ULおよびDLのトラフィックのIPパケットアグリゲーション/セグリゲーション用に構成され得る。個別のMAC(たとえば、ISM帯域およびTVWS帯域ごとに1つ)が帯域内アグリゲーション用に構成され得る。
【0218】
図20は、別の代表的なトランシーバ構造を示すブロック図である。
【0219】
図20を参照すると、トランシーバは
図19のトランシーバに類似して構成され得る。ただし、MAC層および/またはIP層での帯域間および帯域内のアグリゲーションを実現するために柔軟/可変なアーキテクチャが使用され得るように、単一の広帯域無線フロントエンド(たとえば、単一のISM/TVWS帯域の無線フロントエンド)が含まれ、各PHY層が単一の無線フロントエンドに直接マップされ得る。可変性の制御は、制御プレーンモジュールを使用して管理され得る。制御プレーンモジュールは、(1)IP層のアグリゲーションと(2)MAC層のアグリゲーションのいずれかまたは両方の選択を制御する場合があり、PHYフローの数、フィルタバンクの調整、および/またはRF帯域も制御し得る。
【0220】
本明細書の説明と
図1〜20に鑑み、実施形態では、アクセスポイント(AP)とワイヤレス送信機/受信機ユニット(WTRU)との間で、APとWTRUの間のアンカー帯域であり得る第1の周波数帯域上のアンカーチャネルを使用してアグリゲーションを管理するための1または複数の手法および/またはワイヤレス送信/受信ユニット(WTRU)を想定する。この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、第1の周波数帯域とは異なる補助帯域である第2の周波数帯域上の補助チャネルを割り当てるための割り当て情報を提供し得る1または複数のビーコンを、アンカーチャネルを通じてワイヤレスに受信するステップを含み得る。
【0221】
また、この手法および/またはWTRU構成は、1または複数のビーコンで提供された割り当て情報を使用して補助帯域上で補助チャネルを確立するステップ、および/またはWTRUが補助帯域上の確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに交換するステップを含み得る。
【0222】
この手法および/またはWTRU構成では、確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに交換するステップは、(1)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに送信するステップ、(2)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに受信するステップ、および/または(3)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに送信および受信するステップの1または複数を含み得る。
【0223】
この手法および/またはWTRU構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに受信するステップは、各ビーコンがアンカーチャネル用の制御情報と補助チャネル用の制御情報とを含み得る一連のビーコンを受信するステップを含み得る。
【0224】
この手法および/またはWTRU構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに受信するステップは、第1の部分がアンカーチャネル用の制御情報を含み、第2の部分が補助チャネル用の制御情報を含み得る一連のビーコンを受信するステップを含み得る。
【0225】
この手法および/またはWTRU構成では、各ビーコン送信間隔の第1のビーコンがブロードキャストされる場合があり、各ビーコン送信間隔の他のそれぞれのビーコンがマルチキャストされ得るように、一連のビーコンが各ビーコン送信間隔で受信され得る。
【0226】
この手法および/またはWTRU構成では、アンカーチャネルに関連付けられた第1のビーコンがブロードキャストされる場合があり、補助チャネルに関連付けられた他のそれぞれのビーコンがマルチキャストされ得るように、一連のビーコンが周期的に受信され得る。
【0227】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、一連のビーコンのうち補助チャネルの制御情報を含むビーコンを所定の数のビーコン間隔に基づいて判断するステップ、および/またはWTRUが、判断されたビーコンで制御情報を検索するステップを含み得る。
【0228】
この手法および/またはWTRU構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに受信するステップは、第2の周波数帯域または追加の周波数帯域の少なくとも1つの追加の補助チャネルを割り当てるための割り当て情報を提供するステップを含み得る。また、この手法および/またはWTRU構成は、追加の補助チャネルを1または複数のビーコンによって提供される割り当て情報を使用して確立するステップ、および/またはWTRUが追加のデータを追加の補助チャネルでワイヤレスに交換するステップを含み得る。
【0229】
この手法および/またはWTRU構成では、確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに交換し、追加の補助チャネルで追加のデータをワイヤレスに交換するステップは、(1)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに送信し、確立された追加の補助チャネルで追加のデータをワイヤレスに受信するステップ、(2)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに受信し、確立された追加の補助チャネルで追加のデータをワイヤレスに送信するステップ、(3)確立された補助チャネルおよび確立された追加の補助チャネルでデータおよび追加のデータをワイヤレスに送信するステップ、および/または(4)確立された補助チャネルおよび確立された追加の補助チャネルでデータおよび追加のデータをワイヤレスに受信するステップの1または複数を含み得る。
【0230】
この手法および/またはWTRU構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに受信するステップは、第1の部分がアンカーチャネル用の制御情報を含み、第2の部分が補助チャネル用の制御情報を含み得る一連のビーコンを受信するステップを含み得る。
【0231】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、一連のビーコンの2番目の部分の制御情報から、(1)補助チャネルおよび/または(2)追加の補助チャネルの少なくとも1つでデータを送信/受信するためのチャネルの割り当てを変更するか否かを判断するステップを含み得る。また、この手法および/またはWTRU構成は、ビーコンの第2の部分の各ビーコンの制御情報に基づいて、補助チャネルでの割り当てを変更して(1)補助チャネル上の上りリンク専用チャネルおよび/または(2)補助チャネル上の下りリンク専用チャネルの1または複数を提供するステップを含み得る。
【0232】
また、この手法および/またはWTRU構成は、ビーコンの第2の部分の各ビーコンの制御情報に基づいて、追加の補助チャネルでの割り当てを変更して(1)追加の補助チャネル上の上りリンク専用チャネルおよび/または(2)追加の補助チャネル上の下りリンク専用チャネルの1または複数を提供するステップを含み得る。
【0233】
また、この手法および/またはWTRU構成は、アンカーチャネルと、補助チャネルおよび追加の補助チャネルの1つのチャネルとを、その1つのチャネルのビーコンの損失がアンカーチャネルに比べて少ない場合に、その1つのチャネルが新しいアンカーチャネルになり、以前のアンカーチャネルが補助チャネルの1つになるように、切り替えるステップを含み得る。
【0234】
この手法および/またはWTRU構成では、アンカーチャネルはISM帯域に含まれ、補助帯域はTVWS帯域に含まれ得る。
【0235】
この手法および/またはWTRU構成では、補助チャネルの割り当て情報を含むビーコンは、WTRUをクワイエットする1または複数のクワイエット期間を示すクワイエット情報を含み得る。
【0236】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、クワイエット情報からクワイエット期間を判断するステップ、および/またはWTRUが、クワイエット期間中の送信を制限してTVWS帯域での他の送信の検索を可能にするステップを含み得る。
【0237】
また、この手法および/またはWTRU構成は、TVWS帯域で他の送信を見つけたことに対応して、WTRUが、WTRUを補助チャネルから移動する更新された割り当て情報を示す1または複数のビーコンを受信するステップを含み得る。
【0238】
この手法および/またはWTRU構成では、アンカーチャネルで送信されるビーコンの割り当て情報は、(1)関連付け手順および/または(2)検出手順の少なくとも1つに関連付けられた補助チャネルに関する動作情報を含み得る。
【0239】
この手法および/またはWTRU構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに受信するステップは、アンカーチャネルの割り当て情報を示す制御情報に関連付けられたフレームのビーコン部分の少なくとも1つのビーコンを検出するステップ、および/またはアンカーチャネルでのデータ交換に使用されるフレームのペイロード部分のビーコンであって、補助チャネルの割り当て情報を示し得るビーコンを検出するステップの1または複数を含み得る。
【0240】
この手法および/またはWTRU構成は、受信された1または複数のビーコンから、次のうちの少なくとも1つの判断を含む割り当て情報を検出するステップを含み得る。(1)補助チャネルの使用モード、(2)補助チャネルの有効化または無効化、(3)次のビーコン間隔の前にWTRUが補助チャネルでの上りリンク送信または下りリンク送信用にスケジュールされているか否かを示すトラフィック表示マップ、(4)WTRUが現在のビーコン間隔で補助チャネルを使用することを制限されているか否かを示すリソース共有マップ、(5)(i)WTRUが補助チャネルでの送信を制限されるクワイエット期間、(ii)補助チャネルの送信電力制限、または(iii)共存情報の少なくとも1つを示す動的なスペクトル管理の情報、(6)チャネル切り替え通知、および/または(7)特定のビーコン間隔を識別するビーコン間隔番号。
【0241】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、補助チャネルまたは追加の補助チャネルを使用するWTRUの性能を示す性能情報を含む要求を送信するステップを含み得る。
【0242】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、アンカーチャネルを通じて、アンカーチャネルに対するチャネル同期を示す倍率、および/またはアンカーチャネル上の管理フレーム内のセカンダリチャネル同期信号の少なくとも1つを受信するステップを含み得る。
【0243】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、補助チャネルを通じて、データを含むフレームを受信するステップ、および/またはWTRUが、アンカーチャネルを通じて、補助チャネルで受信されたフレームについてのブロック肯定応答を送信するステップを含み得る。
【0244】
この手法および/またはWTRU構成では、補助チャネルで受信されたフレームについてのブロック肯定応答の送信は、タイマの失効または後続のビーコン間隔の開始に対応して行われ得る。
【0245】
この手法および/またはWTRU構成では、補助チャネルで受信されたフレームについてのブロック肯定応答の送信は、最も古い肯定応答されていないフレームを受信してからの時間がしきい値を超えたときに行われ得る。
【0246】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、アンカーチャネルでブロードキャスト肯定応答クエリを受信してブロック肯定応答の応答を開始するステップであって、ブロードキャスト肯定応答クエリの受信に対応して、補助チャネルで受信されたフレームについてのブロック肯定応答がアンカーチャネルで送信され得るステップを含み得る。
【0247】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、アンカーチャネルでブロードキャスト肯定応答クエリを受信してブロック肯定応答の応答を開始するステップであって、ブロードキャスト肯定応答クエリの受信に対応して、補助チャネルで受信されたフレームについてのブロック肯定応答がアンカーチャネルで送信され得るステップを含み得る。
【0248】
また、この手法および/またはWTRU構成は、WTRUが、アンカーチャネルでのデータ交換に使用される所定の部分が肯定応答に使用できるか否かを判断するステップ、および/またはWTRUが、肯定応答に使用できる所定の部分の1つにブロック肯定応答を挿入するステップであって、補助チャネルで受信されたフレームについてのブロック肯定応答の送信が、挿入されたブロック肯定応答を含むフレームの送信を含み得るステップを含み得る。
【0249】
この手法および/またはWTRU構成では、WTRUは複数のWTRUであり得る。また、この手法および/またはWTRU構成は、(1)補助チャネルが複数のWTRUの間で固定のラウンドロビンの態様で共有される固定予約アクセス方式、(2)アンカーチャネルが予約チャネルとして使用される需要予約ベースのアクセス方式、および/または(3)各WTRUが補助チャネルを検知するための既存のルールに従い、チャネルがしきい値期間に対して空いていることが検知された場合に送信を行う競合アクセス方式の1または複数に基づいて、補助チャネルを割り当てるステップを含み得る。
【0250】
実施形態では、アクセスポイント(AP)とワイヤレス送信機/受信機ユニット(WTRU)との間で、APとWTRUとの間のアンカー帯域であり得る第1の周波数帯域上のアンカーチャネルを使用してアグリゲーションを管理するための1または複数の技術および/またはアクセスポイント(AP)の構成を想定する。この手法および/またはAP構成は、APが、第1の周波数帯域とは異なる補助帯域である第2の周波数帯域上の補助チャネルを割り当てるための割り当て情報を提供し得る1または複数のビーコンを、アンカーチャネルを通じてワイヤレスに送信するステップを含み得る。
【0251】
この手法および/またはAP構成は、1または複数のビーコンにより提供された割り当て情報を使用して補助チャネルを補助帯域上で確立するステップ、および/またはAPが、補助帯域上の確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに交換するステップを含み得る。
【0252】
この手法および/またはAP構成では、確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに交換するステップは、(1)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに送信するステップ、(2)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに受信するステップ、および/または(3)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに送信および受信するステップの1つを含み得る。
【0253】
この手法および/またはAP構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに送信するステップは、各ビーコンがアンカーチャネル用の制御情報と補助チャネル用の制御情報とを含む一連のビーコンを送信するステップを含み得る。
【0254】
この手法および/またはAP構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに送信するステップは、第1の部分がアンカーチャネル用の制御情報を含み、第2の部分が補助チャネル用の制御情報を含み得る一連のビーコンを送信するステップを含み得る。
【0255】
また、この手法および/またはAP構成は、APが、一連のビーコンのうち、補助チャネルの制御情報を含むことになるビーコンを、所定の数のビーコン間隔に基づいて判断するステップ、および/またはAPが、判断されたビーコンに制御情報を挿入するステップを含み得る。
【0256】
この手法および/またはAP構成では、各ビーコン送信間隔の第1のビーコンがブロードキャストされる場合があり、各ビーコン送信間隔の他のそれぞれのビーコンがマルチキャストされ得るように、一連のビーコンが各ビーコン送信間隔で送信され得る。
【0257】
この手法および/またはAP構成では、アンカーチャネルに関連付けられた第1のビーコンがブロードキャストされる場合があり、補助チャネルに関連付けられた他のそれぞれのビーコンがマルチキャストされ得るように、一連のビーコンが周期的に送信され得る。
【0258】
この手法および/またはAP構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに送信するステップは、アンカー帯域または補助帯域とは異なる追加の補助帯域である追加の周波数帯域の少なくとも1つの追加の補助チャネルを割り当てるための割り当て情報を提供するステップを含み得る。また、この手法および/またはAP構成は、追加の補助帯域の追加の補助チャネルを、1または複数のビーコンによって提供される割り当て情報を使用して確立するステップ、および/またはWTRUが、追加のデータを追加の補助帯域の追加の補助チャネルでワイヤレスに交換するステップを含み得る。
【0259】
この手法および/またはAP構成では、確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに交換し、追加の補助チャネルで追加のデータをワイヤレスに交換するステップは、(1)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに送信し、確立された追加の補助チャネルで追加のデータをワイヤレスに受信するステップ、(2)確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに受信し、確立された追加の補助チャネルで追加のデータをワイヤレスに送信するステップ、(3)確立された補助チャネルおよび確立された追加の補助チャネルでデータおよび追加のデータをワイヤレスに送信するステップ、および/または(4)確立された補助チャネルおよび確立された追加の補助チャネルでデータおよび追加のデータをワイヤレスに受信するステップの1または複数を含み得る。
【0260】
この手法および/またはAP構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに送信するステップは、第1の部分がアンカーチャネル用の制御情報を含み、第2の部分が補助チャネル用の制御情報を含み得る一連のビーコンを送信するステップを含み得る。
【0261】
また、この手法および/またはAP構成は、APが、補助チャネルおよび追加の補助チャネルでデータを交換するための1または複数のチャネル割り当てを変更するか否かを判断するステップ、および/またはAPが、一連のビーコンの2番目の部分に、補助チャネルを(1)上りリンク専用チャネルおよび/または(2)下りリンク専用チャネルの1または複数として割り当てる制御情報を挿入するステップを含み得る。また、この手法および/またはAP構成は、APが、一連のビーコンの2番目の部分に、追加の補助チャネルを(1)上りリンク専用チャネルまたは(2)下りリンク専用チャネルの1つとして割り当てる制御情報を挿入するステップ、および/またはAPが、一連のビーコンをアンカーチャネルで送信するステップを含み得る。
【0262】
また、この手法および/またはAP構成は、APが、アンカーチャネルと、補助チャネルおよび追加の補助チャネルの1つのチャネルとを、その1つのチャネルのビーコンの損失がアンカーチャネルに比べて少ない場合に、その1つのチャネルが新しいアンカーチャネルになり、以前のアンカーチャネルが補助チャネルの1つになるように、切り替えるステップを含み得る。
【0263】
この手法および/またはAP構成では、アンカーチャネルはISM帯域に含まれ、補助帯域はTVWS帯域に含まれ得る。
【0264】
この手法および/またはAP構成では、補助チャネルの割り当て情報を含むビーコンは、WTRUをクワイエットする1または複数のクワイエット期間を示すクワイエット情報をさらに含み得る。また、この手法および/またはAP構成は、APが、1または複数のクワイエット期間中に、TVWS帯域に送信が存在するか否かを判断結果として判断するステップ、および/またはAPが、その判断結果に対応して、WTRUに更新された割り当て情報を送信するステップを含み得る。
【0265】
この手法および/またはAP構成では、アンカーチャネル上のビーコンの割り当て情報は、(1)関連付け手順および/または(2)検出手順の少なくとも1つに関連付けられた補助チャネルに関する動作情報を含み得る。
【0266】
この手法および/またはAP構成では、1または複数のビーコンをアンカーチャネルを通じてワイヤレスに送信するステップは、アンカーチャネルの割り当て情報を示す制御情報に関連付けられたビーコン部分で少なくとも1つのビーコンを送信するステップ、および/またはアンカーチャネルでのデータ交換に使用されるペイロード部分の1または複数のビーコンであって、補助チャネルの割り当て情報を示し得るビーコンを送信するステップを含み得る。
【0267】
また、この手法および/またはAP構成は、送信される1または複数のビーコンに、次のうちの少なくとも1つを割り当て情報として判定することを含む割り当て情報を挿入するステップを含み得る。(1)補助チャネルの使用モード、(2)補助チャネルの有効化または無効化、(3)次のビーコン間隔の前にWTRUが補助チャネルでの上りリンク送信または下りリンク送信用にスケジュールされているか否かを示すトラフィック表示マップ、(4)WTRUが現在のビーコン間隔で補助チャネルを使用することを制限されているか否かを示すリソース共有マップ、(5)(i)WTRUが補助チャネルでの送信を制限されるクワイエット期間、(ii)補助チャネルの送信電力制限、または(iii)共存情報の少なくとも1つを示す動的なスペクトル管理の情報、(6)チャネル切り替え通知、および/または(7)特定のビーコン間隔を識別するビーコン間隔番号。
【0268】
また、この手法および/またはAP構成は、APが、WTRUが補助チャネルまたは追加の補助チャネルを使用する性能を示す性能情報を含むメッセージを受信するステップ、APが、受信された性能情報に応じてWTRUに対する(1)補助チャネルおよび/または(2)追加の補助チャネルの少なくとも1つの割り当てを判断するステップ、および/またはWTRUに対して判断された割り当てに対応する割り当て情報をWTRUに送信される一連のビーコンに挿入するステップを含み得る。
【0269】
また、この手法および/またはAP構成は、WTRUが、アンカーチャネルを通じて、アンカーチャネルに対するチャネル同期を示す倍率、および/またはアンカーチャネル上の管理フレーム内のセカンダリチャネル同期信号の少なくとも1つを送信するステップを含み得る。
【0270】
また、この手法および/またはAP構成は、APが、補助チャネルを通じて、データを含むフレームを送信するステップ、および/またはAPが、アンカーチャネルを通じて、補助チャネルで受信されたフレームについてのブロック肯定応答を受信するステップを含み得る。
【0271】
この手法および/またはAP構成では、補助チャネルで送信されたフレームについてのブロック肯定応答を受信するステップは、送信されたデータに対する補助チャネルの割り当てと同一のビーコン間隔または次のビーコン間隔で行われ得る。
【0272】
この手法および/またはAP構成では、補助チャネルで送信されたフレームについてのブロック肯定応答を受信するステップは、最も古い肯定応答されていないフレームを受信してからの時間がしきい値を超えた後に行われ得る。
【0273】
また、この手法および/またはAP構成は、APが、アンカーチャネルでブロードキャスト肯定応答クエリを送信してブロック肯定応答の応答を開始するステップ、および/またはAPが、ブロードキャスト肯定応答クエリに対応して、ブロック肯定応答を受信するステップを含み得る。
【0274】
また、この手法および/またはAP構成は、APが、アンカーチャネルでのデータ交換に使用される1または複数の所定の部分からブロック肯定応答を検出するステップ、および/またはブロック肯定応答が1または複数のフレームが正常に受信されなかったことを示す場合に、その1または複数のフレームをフレーム識別子を使用して再送信するステップを含み得る。
【0275】
この手法および/またはAP構成では、WTRUは複数のWTRUであり得る。また、この手法および/またはAP構成は、APが、(1)補助チャネルが複数のWTRUの間で固定のラウンドロビンの態様で共有される固定予約アクセス方式、(2)アンカーチャネルが予約チャネルとして使用される需要予約ベースのアクセス方式、および/または(3)各WTRUが補助チャネルを検知するための既存のルールに従い、チャネルがしきい値期間に対して空いていることが検知された場合に送信を行う競合アクセス方式の少なくとも1つに基づいて補助チャネルを割り当てるステップを含み得る。
【0276】
実施形態では、アンカー帯域であり得る第1の周波数帯域上のアンカーチャネルをアクセスポイント(AP)と共に使用して、帯域アグリゲーションをAPと共に管理する手法および/またはWTRU構成を想定する。この手法および/またはWTRU構成は、第1の周波数帯域とは異なる補助帯域である第2の周波数帯域上の補助チャネルを割り当てるための割り当て情報を提供する1または複数のビーコンを、アンカーチャネルを通じてワイヤレスに受信するように構成されたワイヤレス受信機/送信機と、および/またはワイヤレス受信機/送信機と通信して1または複数のビーコンによって提供された割り当て情報を使用して補助チャネルを補助帯域上に確立するように構成された処理装置とを含み得る。
【0277】
この手法および/またはWTRU構成では、ワイヤレス受信機/送信機は、補助帯域上の確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに交換し得る。
【0278】
この手法および/またはWTRU構成では、MAC層がアンカーチャネルおよび補助チャネル上でフローをアグリゲートし得る。
【0279】
実施形態では、アンカー帯域である第1の周波数帯域上のアンカーチャネルをワイヤレス送信機/受信機ユニット(WTRU)と共に使用して、帯域アグリゲーションをWTRUと共に管理する手法および/またはAP構成を想定する。この手法および/またはAP構成は、第1の周波数帯域とは異なる補助帯域である第2の周波数帯域上の補助チャネルを割り当てるための割り当て情報を提供する1または複数のビーコンを、アンカーチャネルを通じてワイヤレスに送信するように構成されたワイヤレス受信機/送信機、および/またはワイヤレス受信機/送信機との組み合わせで1または複数のビーコンによって提供された割り当て情報を使用して補助チャネルを補助帯域上に確立するように構成された処理装置を含み得る。
【0280】
この手法および/またはAP構成では、ワイヤレス受信機/送信機は、補助帯域上の確立された補助チャネルでデータをワイヤレスに交換し得る。
【0281】
本開示を通じて、当業者は、特定の代表的な実施形態が、他の代表的な実施形態と択一的に、または組み合わせて使用され得ることを理解する。
【0282】
特徴および要素は特定の組み合わせで上述されているが、当業者は、各特徴または要素が、単体で、または他の特徴および要素との任意の組み合わせで使用され得ることを理解する。加えて、本明細書で説明されている方法は、コンピュータまたは処理装置による実行のためにコンピュータ読み取り可能媒体に組み込まれたコンピュータプログラム、ソフトウェア、またはファームウェアで実装され得る。持続性があるコンピュータ読み取り可能ストレージ媒体の例として、読み取り専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリ装置、内蔵ハードディスクや着脱式ディスク等の磁気媒体、磁気光学媒体、CD−ROMディスクやデジタル多用途ディスク(DVD)等の光学媒体があるが、これらに限定されるものではない。ソフトウェアと組み合わせた処理装置は、WTRU、UE、端末、基地局、RNC、または任意のホストコンピュータで使用する無線周波トランシーバを実装するために使用され得る。
【0283】
さらに、上述した実施形態では、処理プラットフォームと、コンピューティングシステムと、制御装置と、処理装置を含む他の装置とが記載されている。これらの装置は、少なくとも1つの中央演算処理装置(「CPU」)とメモリとを含み得る。コンピュータプログラミング技術の当業者の慣例に従い、行為の参照と、操作または命令の記号表現とが、さまざまなCPUおよびメモリによって実行され得る。かかる行為と、操作または命令とは、「実行される」、「コンピュータで実行される」、または「CPUで実行される」と表現される。
【0284】
適切な処理装置には、例として、汎用処理装置、専用処理装置、従来型の処理装置、デジタル信号処理装置(DSP)、複数のマイクロ処理装置、DSPコアと関連付けられた1または複数のマイクロ処理装置、制御装置、マイクロ制御装置、特定用途向け集積回路(ASIC)、特定用途用標準品(ASSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)回路、任意の他の種類の集積回路(IC)、および/または状態マシンがある。
【0285】
ソフトウェアと組み合わせた処理装置は、ワイヤレス送信受信ユニット(WTRU)、ユーザ機器(UE)、端末、基地局、モビリティ管理エンティティ(MME)もしくは進化型パケットコア(EPC)、または任意のコンピュータで使用する無線周波トランシーバを実装するために使用され得る。WTRUは、ソフトウェア無線(SDR)等のハードウェアおよび/またはソフトウェアで実装されたモジュールや、カメラ、ビデオカメラモジュール、テレビ電話、スピーカフォン、振動装置、スピーカ、マイク、テレビジョントランシーバ、ハンズフリーヘッドセット、キーボード、Bluetooth(登録商標)モジュール、周波数変調(FM)ラジオ装置、近距離無線通信(NFC)モジュール、液晶表示(LCD)ディスプレイ装置、有機発光ダイオード(OLED)ディスプレイ装置、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ、および/または任意のワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)もしくは超広帯域(UWB)モジュール等の他の構成要素と組み合わせて使用され得る。
【0286】
本発明は通信システムの観点で説明されてきたが、このシステムはマイクロ処理装置/汎用コンピュータ(図示せず)上のソフトウェアで実装され得ることが想定される。一部の実施形態では、さまざまな構成要素の1または複数の機能は、汎用コンピュータを制御するソフトウェアで実装され得る。