特許 5932162 一時的媒体ハンドオーバ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5932162

(24)【登録日】2016年5月13日

(45)【発行日】2016年6月8日

(54)【発明の名称】一時的媒体ハンドオーバ

(51)【国際特許分類】

   H04W 74/04 20090101AFI20160526BHJP

   H04W 84/12 20090101ALI20160526BHJP

【ＦＩ】

   H04W74/04

   H04W84/12

【請求項の数】25

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2015-540649(P2015-540649)

(86)(22)【出願日】2012年12月18日

(65)【公表番号】特表2015-537460(P2015-537460A)

(43)【公表日】2015年12月24日

(86)【国際出願番号】US2012070363

(87)【国際公開番号】WO2014070217

(87)【国際公開日】20140508

【審査請求日】2015年6月26日

(31)【優先権主張番号】61/722,638

(32)【優先日】2012年11月5日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】13/717,583

(32)【優先日】2012年12月17日

(33)【優先権主張国】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】595020643

【氏名又は名称】クゥアルコム・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＱＵＡＬＣＯＭＭ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100109830

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 淑弘

(74)【代理人】

【識別番号】100158805

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 守三

(74)【代理人】

【識別番号】100194814

【弁理士】

【氏名又は名称】奥村 元宏

(72)【発明者】

【氏名】フレデリクス、ギード・ロベルト

(72)【発明者】

【氏名】チョ、ジェームズ・シー．

【審査官】 松野 吉宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−２５２６２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５２２９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０２６３０９１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−２

ＣＴ ＷＧ１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワイヤレスネットワークに関連するワイヤレス通信媒体へのアクセスを共有する、第１のワイヤレスデバイスによる、方法であって、
第１の間隔について前記第１のワイヤレスデバイスのために前記媒体へのアクセスを予約することと、
前記第１のワイヤレスデバイスから第１のデータフレームを送信し、次いで前記第１の間隔の残りについて第２のワイヤレスデバイスに媒体アクセスを許可することと、
前記許可することの後の所定の時間期間内に前記第２のワイヤレスデバイスから第２のデータフレームが送信されたかどうかを判断することと、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信しなかったと判断された場合、前記第１の間隔の前記残りについて前記第２のワイヤレスデバイスから媒体アクセスをリクレームすることと、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信したと判断された場合、前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔の次の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止することと、
を備える、方法。

【請求項2】

前記第１のワイヤレスデバイスがアクセスポイントを備え、前記第１の間隔が前記アクセスポイントのためのスケジュールされた送信間隔を備える、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第１のワイヤレスデバイスが第１の移動局を備え、前記第２のワイヤレスデバイスが第２の移動局を備える、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記所定の時間期間がポイント協調機能フレーム間スペース（ＰＩＦＳ）持続時間を備える、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記第１のデータフレームが、前記第２のワイヤレスデバイスに前記許可することを通知するための埋込みトリガ信号を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記第１のデータフレームがサービス品質（ＱｏＳ）フレームを備える、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

前記第１のデータフレームがブロック肯定応答要求（ＢＡＲ）フレームを備える、請求項５に記載の方法。

【請求項8】

ワイヤレスネットワークに関連するワイヤレス通信媒体へのアクセスを共有するためのシステムであって、
第１の間隔について第１のワイヤレスデバイスのために前記媒体へのアクセスを予約するための手段と、
前記第１のワイヤレスデバイスから第１のデータフレームを送信し、次いで前記第１の間隔の残りについて第２のワイヤレスデバイスに媒体アクセスを許可するための手段と、
前記許可することの後の所定の時間期間内に前記第２のワイヤレスデバイスから第２のデータフレームが送信されたかどうかを判断するための手段と、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信しなかったと判断された場合、前記第１の間隔の前記残りについて前記第２のワイヤレスデバイスから媒体アクセスをリクレームするための手段と、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信したと判断された場合、前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔の次の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止するための手段と、
を備える、システム。

【請求項9】

前記第１のワイヤレスデバイスがアクセスポイントを備え、前記第１の間隔が前記アクセスポイントのためのスケジュールされた送信間隔を備える、請求項８に記載のシステム。

【請求項10】

前記第１のワイヤレスデバイスが第１の移動局を備え、前記第２のワイヤレスデバイスが第２の移動局を備える、請求項８に記載のシステム。

【請求項11】

前記所定の時間期間がポイント協調機能フレーム間スペース（ＰＩＦＳ）持続時間を備える、請求項８に記載のシステム。

【請求項12】

前記第１のデータフレームが、前記第２のワイヤレスデバイスに前記許可することを通知するための埋込みトリガ信号を含む、請求項８に記載のシステム。

【請求項13】

前記第１のデータフレームがサービス品質（ＱｏＳ）フレームを備える、請求項１２に記載のシステム。

【請求項14】

前記第１のデータフレームがブロック肯定応答要求（ＢＡＲ）フレームを備える、請求項１２に記載のシステム。

【請求項15】

ワイヤレスネットワークに関連する第１のワイヤレスデバイスのプロセッサによって実行されたとき、
第１の間隔について通信媒体へのアクセスを予約することと、
前記第１のワイヤレスデバイスから第１のデータフレームを送信し、次いで前記第１の間隔の残りについて第２のワイヤレスデバイスに通信媒体アクセスを許可することと、
前記許可の後の所定の時間期間内に前記第２のワイヤレスデバイスから第２のデータフレームが送信されたかどうかを判断することと、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信しなかったと判断された場合、前記第１の間隔の前記残りについて前記第２のワイヤレスデバイスから通信媒体アクセスをリクレームすることと、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信したと判断された場合、前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔の次の競合期間中に通信媒体アクセスを求めて競合することを防止することと、
を前記第１のワイヤレスデバイスに行わせるプログラム命令を含んでいるコンピュータ可読な記憶媒体。

【請求項16】

前記第１のワイヤレスデバイスがアクセスポイントを備え、前記第１の間隔が前記アクセスポイントのためのスケジュールされた送信間隔を備える、請求項１５に記載のコンピュータ可読な記憶媒体。

【請求項17】

前記第１のワイヤレスデバイスが第１の移動局を備え、前記第２のワイヤレスデバイスが第２の移動局を備える、請求項１５に記載のコンピュータ可読な記憶媒体。

【請求項18】

前記所定の時間期間がポイント協調機能フレーム間スペース（ＰＩＦＳ）持続時間を備える、請求項１５に記載のコンピュータ可読な記憶媒体。

【請求項19】

前記第１のデータフレームが、前記第２のワイヤレスデバイスに前記許可を通知するための埋込みトリガ信号を含む、請求項１５に記載のコンピュータ可読な記憶媒体。

【請求項20】

前記プログラム命令の実行が、
前記第１のワイヤレスデバイスから前記第２のワイヤレスデバイスにトリガ信号を送信すること、
を前記第１のワイヤレスデバイスにさらに行わせる、請求項１５に記載のコンピュータ可読な記憶媒体。

【請求項21】

ワイヤレス通信媒体に関連するワイヤレスデバイスであって、前記ワイヤレスデバイスは下記を備える、
第１のデータフレームを他のワイヤレスデバイスに送信するための送信機と、
前記第１のデータフレームを前記他のワイヤレスデバイスに送信し、次いで第１の間隔の残りについて前記他のワイヤレスデバイスに媒体アクセスを許可し、
前記許可の後の所定の時間期間内に前記他のワイヤレスデバイスから第２のデータフレームが送信されたかどうかを判断し、
前記他のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信しなかったと判断された場合、前記第１の間隔の前記残りについて前記他のワイヤレスデバイスから媒体アクセスをリクレームし、
前記他のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信したと判断された場合、前記他のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔の次の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止する、
プロセッサ。

【請求項22】

前記ワイヤレスデバイスがアクセスポイントを備え、前記第１の間隔が前記アクセスポイントのためのスケジュールされた送信間隔を備える、請求項２１に記載のワイヤレスデバイス。

【請求項23】

前記ワイヤレスデバイスが第１の移動局を備え、前記他のワイヤレスデバイスが第２の移動局を備える、請求項２１に記載のワイヤレスデバイス。

【請求項24】

前記所定の時間期間がポイント協調機能フレーム間スペース（ＰＩＦＳ）持続時間を備える、請求項２１に記載のワイヤレスデバイス。

【請求項25】

前記プロセッサが、
前記ワイヤレスデバイスから前記他のワイヤレスデバイスにトリガ信号を送信すること
をさらに行うべきである、請求項２１に記載のワイヤレスデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

[0001]本実施形態は、一般にワイヤレスネットワークに関し、より詳細には、ワイヤレスネットワークに関連する共用通信媒体へのアクセスを制御することに関する。

【背景技術】

【0002】

[0002]Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワークなど、多くのワイヤレスネットワークシステムでは、複数のデバイスが共用通信媒体（たとえば、Ｗｉ−Ｆｉチャネル）の制御を求めて競争する。たとえば、Ｗｉ−Ｆｉネットワークは、一般に、いくつかの局（ＳＴＡ）とワイヤレス通信しているアクセスポイント（ＡＰ）を含む。ワイヤレス通信媒体は、Ｗｉ−Ｆｉネットワークに関連するすべてのデバイスによって共用されるので、複数のデバイスが同時にその媒体上でデータを送信することを試みるときに衝突が発生し得る。衝突が発生したとき、デバイスのいずれも、他のデバイスによって送信されたデータを受信することが可能でないことがあり、衝突されたデータは、媒体上で再送信される必要があり得る。したがって、共用ワイヤレス通信媒体上でのデータ衝突は、その媒体の全体的スループットを低減し、これによりワイヤレスネットワークの性能が劣化する。ワイヤレスネットワークに関連するデバイスの数が増加するにつれて、衝突の可能性も増加する。

【0003】

[0003]衝突の発生を低減するために、ＩＥＥＥ８０２．１１規格は、（たとえば、「キャリア検知」技法を使用して）通信媒体がいつアイドルであるかを判断するためにその媒体を「リッスン（listen）」するように個々のＳＴＡ（およびＡＰ）に命令する、分散協調機能（ＤＣＦ：distributed coordination function）を定義している。ＤＣＦフレーム間スペース（ＤＩＦＳ：DCF Interframe Space）持続時間の間、媒体が継続的にアイドルであることをＳＴＡが検出したときのみ、ＳＴＡは、媒体上でデータを送信することを試み得る。その結果、複数の関連するＳＴＡを有するワイヤレスネットワークの場合、アイドル期間を検出し、その後、媒体へのアクセスを獲得するために、多数のデバイスが同時に媒体をリッスンしていることがある。

【0004】

[0004]複数のデバイスが同時に媒体にアクセスすることを防止するために、各ＳＴＡ（および／または各ＡＰ）はランダム「バックオフ」期間または数を割り当てられ得る。ＤＩＦＳ持続時間が終了すると、各ＳＴＡは、それが媒体上でデータを送信する前に、それのバックオフ数（たとえば、それのバックオフ期間）によって判断されるある時間期間の間待つ。しかしながら、一意のバックオフ数の量は限られているので、複数のＳＴＡが同じバックオフ数を割り当てられ得、これにより、複数のＳＴＡが同時に媒体上でデータを送信することになり得る。その結果、ワイヤレスネットワークに関連するＳＴＡ（および／またはＡＰ）へのランダムバックオフ数の割当ては、共用媒体上での衝突を回避するのに十分でないことがある。

【発明の概要】

【0005】

[0005]本概要は、発明を実施するための形態において以下でさらに説明する概念の選択を簡略化された形で紹介するために与えるものである。本概要は、請求する主題の主要な特徴または本質的特徴を識別するものではなく、請求する主題の範囲を限定するものでもない。

【0006】

[0006]ワイヤレスネットワークに関連するデバイスによって共用されるワイヤレス媒体上での衝突を低減し、それによってワイヤレス媒体上のスループットを改善する、ワイヤレスシステムおよび方法が開示される。本実施形態によれば、ワイヤレス媒体に関連する第１のデバイスと第２のデバイスとが、（たとえば、デバイス間の関連付け動作中に）いくつかの一時的媒体ハンドオーバ（ＴＭＨ：temporary medium handover）パラメータをネゴシエートし得る。第１のデバイスは、第１の送信間隔についてワイヤレス媒体へのアクセスを予約し得、その後、第２のデバイスに第１のデータフレームを送信する。第１のデータフレームは、第１の送信間隔の残りについて（たとえば、ＴＭＨ期間について）第２のデバイスに一時的媒体アクセスを許可し得る。

【0007】

[0007]第１のデバイスは、何らかの好適な様式で、たとえば、ＴＭＨパラメータのネゴシエーション中に同意されたように、第２のデバイスが媒体アクセスを許可されたことを第２のデバイスに通知し得る。いくつかの動作では、第１のデバイスは、第２のデバイスに送られる第１のデータフレーム内にトリガ信号を埋め込むことによって、第２のデバイスに媒体アクセス許可を明示的に通知し得る。他の実施形態では、第１のデバイスは、単に第２のデバイスにデータフレームを送ることによって、第２のデバイスに媒体アクセス許可を暗黙的に通知し得る。

【0008】

[0008]第２のデバイスは、第１のデータフレームを受信し、第１のデバイスに肯定応答（ＡＣＫ）フレームを送ることによって、それの受信に肯定応答し得る。第２のデバイスが送るべきデータを有する場合、第２のデバイスは第２のデータフレームを送信する。第２はＴＭＨ期間中にデータを送信したので、第２のデバイスは、次の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止される。これは、第２のデバイスがもう一度媒体アクセスを有する前に、（たとえば、ＴＭＨ期間中にデータを送信しなかった）他のデバイスが媒体へのアクセスを有し、それによって、共用ワイヤレス媒体に関連するすべてのデバイスに公平な媒体アクセスが与えられ得ることを保証する。逆に、第２のデバイスが送るべきデータを有しない場合、第２のデバイスは、次の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを可能にされる。これは、第２のデバイスが、次の競合期間中に共用ワイヤレス媒体に関連する他のデバイスと同じ媒体アクセスの機会を有することを保証する。

【0009】

[0009]第１のデバイスは、第２のデバイスがＴＭＨ期間中にデータフレームを送信したかどうかを判断するために媒体を監視する。第１のデバイスが、第２のデバイスがＴＭＨ期間中にデータフレームを送信したと判断した場合、第２のデバイスの媒体アクセスは維持される。第２のデバイスの媒体アクセスを維持することは、第２のデバイスがＴＭＨ期間の持続時間の間データフレームを送信し続けることを可能にし得る。逆に、第１のデバイスが、第２のデバイスがＴＭＨ期間中にデータフレームを送信しなかったと判断した場合、媒体アクセスは第１のデバイスに返される。ＴＭＨ期間の残りについて第１のデバイスに媒体アクセスを返すことは、共用ワイヤレス媒体上のアイドル期間を回避し、それによって共用ワイヤレス媒体のスループットを増加させ得る。

【0010】

[0010]本実施形態は、例として示されており、添付の図面の図によって限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】[0011]本実施形態が実装され得るＷＬＡＮシステムのブロック図。

【図2】[0012]いくつかの実施形態によるワイヤレス局（ＳＴＡ）のブロック図。

【図3】[0013]いくつかの実施形態によるアクセスポイント（ＡＰ）のブロック図。

【図4A】[0014]いくつかの実施形態よるスケジューリングテーブルを示す図。

【図4B】[0015]いくつかの実施形態よるＱｏＳフレームを示す図。

【図4C】[0016]いくつかの実施形態よるＢＡＲフレームを示す図。

【図4D】[0017]いくつかの実施形態よるＢＡＲ制御フィールドを示す図。

【図5】[0018]いくつかの実施形態による、ワイヤレスデバイス間の例示的なデータ交換を示す例示的なフローチャートを示す図。

【図6A】[0019]いくつかの実施形態による、例示的な一時的媒体ハンドオーバ（ＴＭＨ）動作を示すタイミング図。

【図6B】[0020]他の実施形態による、例示的なＴＭＨ動作を示すタイミング図。

【図6C】[0021]さらに他の実施形態による、例示的なＴＭＨ動作を示すタイミング図。

【発明を実施するための形態】

【0012】

[0022]図面の全体にわたって、同様の参照番号は対応する部分を指す。

【0013】

[0023]本実施形態について、簡単のためにＷｉ−Ｆｉ対応デバイス間のデータ交換のコンテキストにおいてのみ以下で説明する。本実施形態は、他の様々なワイヤレス規格またはプロトコルの信号を使用するデータ交換、ならびに１つまたは複数のワイヤード規格またはプロトコル（たとえば、イーサネット（登録商標）および／またはＨｏｍｅＰｌｕｇ／ＰＬＣ規格）の信号を使用するデータ交換に等しく適用可能であることを理解されたい。本明細書で使用するＷＬＡＮおよびＷｉ−Ｆｉという用語は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリー、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＨｉｐｅｒＬＡＮ（主に欧州で使用される、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に匹敵するワイヤレス規格のセット）、および比較的短い電波伝播距離を有する他の技術によって支配される通信を含むことができる。さらに、ワイヤレス通信媒体に関して上記で説明したが、本実施形態はワイヤード通信媒体（たとえば、光ファイバーケーブル、ツイストペアケーブル、同軸ケーブルなど）に適用され得る。したがって、本明細書で使用する「媒体アクセス」という用語は、共用通信媒体へのアクセスを獲得および／または制御することを指す。さらに、本明細書で使用する「ＴＭＨ期間」という用語は、あるデバイスが別のデバイスに媒体アクセスを許可する、送信間隔の一部分を指す。

【0014】

[0024]以下の説明では、本開示の完全な理解を与えるために、特定の構成要素、回路、およびプロセスの例など、多数の具体的な詳細を記載する。本明細書で使用する「結合された」という用語は、直接接続されていること、または１つまたは複数の介在する構成要素もしくは回路を介して接続されていることを意味する。また、以下の説明では、説明のために、本実施形態の完全な理解を与えるために具体的な名称を記載する。ただし、これらの具体的な詳細は、本実施形態を実行するために必要でないことがあることが当業者には明らかであろう。他の事例では、本開示を不明瞭にしないように、よく知られている回路およびデバイスをブロック図の形式で示す。本実施形態は、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されるべきではなく、むしろ添付の特許請求の範囲によって規定されたすべての実施形態をそれらの範囲内に含む。

【0015】

[0025]図１は、本実施形態が実装され得るワイヤレスネットワークシステム１００のブロック図である。システム１００は、３つのワイヤレス局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３と、ワイヤレスアクセスポイント（ＡＰ）１１０と、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）１２０とを含むように示されている。ＷＬＡＮ１２０は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格ファミリーに従って（または他の好適なワイヤレスプロトコルに従って）動作し得る複数のＷｉ−Ｆｉアクセスポイント（ＡＰ）によって形成され得る。したがって、簡単のために、ただ１つのＡＰ１１０が図１に示されているが、ＷＬＡＮ１２０は、ＡＰ１１０など、任意の数のアクセスポイントによって形成され得ることを理解されたい。ＡＰ１１０は、たとえば、アクセスポイントの製造業者によって、その中にプログラムされる一意のＭＡＣアドレス（ＭＡＣ＿ＡＰ）を割り当てられる。同様に、ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３の各々も一意のＭＡＣアドレス（それぞれ、ＭＡＣ１〜ＭＡＣ３）を割り当てられる。各ＭＡＣアドレス、それは一般に「バーンドイン（burned-in）アドレス」と呼ばれ得る、組織固有識別子（ＯＵＩ：organizationally unique identifier）、または基本サービスセットＩＤ（ＢＳＳＩＤ：Basic Service Set ID）は、一実施形態では６バイトのデータを含む。ＭＡＣアドレスの第１の３バイトは、どの組織がデバイスを製造したかを識別し得、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）によってそのような組織に割り当てられ得る。ＭＡＣアドレスの第２の３バイト、それはネットワークインターフェースコントローラ（ＮＩＣ）固有バイトと呼ばれ得る、は、個々のデバイスを一意に識別するために使用され得る。

【0016】

[0026]局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、たとえば、セルフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレットデバイス、ラップトップコンピュータなどを含む、任意の好適なＷｉ−Ｆｉ対応ワイヤレスデバイスであり得る。少なくともいくつかの実施形態では、局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３は、送信機／受信機回路と、１つまたは複数の処理リソースと、１つまたは複数のメモリリソースと、電源（たとえば、バッテリー）とを含み得る。メモリリソースは、図５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（登録商標）、フラッシュメモリ、ハードドライブなど、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含み得る。

【0017】

[0027]ＡＰ１１０は、１つまたは複数のワイヤレスデバイスが、Ｗｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、または他の好適なワイヤレス通信規格を使用してＡＰ１１０を介してネットワーク（たとえば、ＬＡＮ、ＷＡＮ、ＭＡＮ、および／またはインターネット）に接続することを可能にする、任意の好適なデバイスであり得る。少なくとも１つの実施形態では、ＡＰ１１０は、ネットワークインターフェースと、１つまたは複数の処理リソースと、１つまたは複数のメモリソースとを含み得る。メモリリソースは、図５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、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含み得る。

【0018】

[0028]図２に、図１の局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ３のうちの少なくとも１つの一実施形態であるＳＴＡ２００を示す。ＳＴＡ２００は、グローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ：global navigation satellite system）モジュール２１０と、送信機／受信機回路２２０と、プロセッサ２３０と、メモリ２４０と、スキャナ２５０とを含む。送信機／受信機回路２２０は、ＡＰ１１０に信号を送信し、それから信号を受信するために使用され得る（図１も参照）。スキャナ２５０は、それはよく知られており、近くのアクセスポイント（たとえば、ＳＴＡ２００のレンジ内のアクセスポイント）を検出し、識別するために、周囲環境を走査するために使用され得る。いくつかの実施形態では、スキャナ２５０は、ＭＡＣアドレス要求フレーム（たとえば、プローブ要求）を周期的に送信することによって、近くのアクセスポイントを探索することができる。ＳＴＡ２００のレンジ内のＡＰは、要求のうちの１つまたは複数を受信し、それのＭＡＣアドレスをＳＴＡ２００に送信することによって応答する。ＳＴＡ２００が好適な数（たとえば、３つ以上）のナビゲーション衛星との見通し線を有する場合、ＧＮＳＳモジュール２１０は、三角測量技法を使用してＳＴＡ２００の現在ロケーションを判断することができ、次いで、ロケーション情報を、メモリ２４０に記憶するためにプロセッサ２３０に与えることができる。

【0019】

[0029]メモリ２４０は、いくつかのＴＭＨパラメータ、送信スケジュール、タイムスロット、バックオフ期間、ランダムバックオフ数、ならびに／あるいは図１のＷＬＡＮ１２０の共用通信媒体へのアクセスを求めて競合することおよび／またはそのアクセスを制御することに関連する他のパラメータを記憶する、一時的媒体ハンドオーバ（ＴＭＨ）パラメータテーブル２４２を含み得る。ＴＭＨパラメータは、たとえば、１つまたは複数のＴＭＨトリガの指示、ＴＭＨ期間の長さ、ＴＭＨ期間が動的に調整され得るかどうかの指示、競合ホールドオフ（hold-off）期間の持続時間、および／またはＴＭＨ期間中に送信され得るデータのタイプの指示を含み得る。

【0020】

[0030]メモリ２４０はまた、以下のソフトウェアモジュールを記憶することができる非一時的コンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブなど、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含み得る。

【0021】

・（たとえば、図５の動作５０２Ｂについて説明するように）ＡＰ１１０および／または１つまたは複数の他のＳＴＡとのいくつかのＴＭＨパラメータのネゴシエーションを可能にするためのＴＭＨネゴシエーションソフトウェアモジュール２４４、
・（たとえば、図５の動作５１０および５１４について説明するように）様々なフレーム（たとえば、要求フレーム、関連付けフレーム、応答フレーム、管理フレーム、制御フレーム、データフレーム、および／または他の好適なタイプのフレーム）の作成、ならびに／あるいはＡＰ１１０および／または１つまたは複数の他のＳＴＡとのそれらのフレームの交換を可能にするためのフレーム交換ソフトウェアモジュール２４６、および
・（たとえば、図５の動作５１６および５１８について説明するように）共用通信媒体へのアクセスを共有および／または制御するためのＴＭＨアクセス制御ソフトウェアモジュール２４８。

【0022】

各ソフトウェアモジュールは、プロセッサ２３０によって実行されたとき、対応する機能をＳＴＡ２００に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５の方法のＳＴＡ側動作の全部または一部分を実行するための命令を含む。

【0023】

[0031]プロセッサ２３０は、それは送信機／受信機回路２２０と、ＧＮＳＳモジュール２１０と、メモリ２４０と、スキャナ２５０とに結合されており、ＳＴＡ２００に（たとえば、メモリ２４０内に）記憶された１つまたは複数のソフトウェアプログラムのスクリプトまたは命令を実行することが可能な任意の好適なプロセッサであり得る。たとえば、プロセッサ２３０は、ＡＰ１１０および／または１つまたは複数の他のＳＴＡとのいくつかのＴＭＨパラメータ（ならびにＳＴＡ２００と近くのＡＰとの間の関連付け動作中にネゴシエートおよび／または交換される他のパラメータ）のネゴシエーションを可能にするために、ＴＭＨネゴシエーションソフトウェアモジュール２４４を実行することができる。いくつかの実施形態では、ＴＭＨパラメータは、ＷＬＡＮ関連付け動作の間または後に交換されるフレーム内でベンダー固有情報要素を使用して交換され得る。プロセッサ２３０はまた、関連付け要求フレーム、プローブＲＥＱフレーム、応答フレーム、管理フレーム、制御フレーム、および／またはデータフレームの作成、ならびに／あるいはＡＰ１１０および／または１つまたは複数の他のＳＴＡとのそれらのフレームの交換を可能にするために、フレーム交換ソフトウェアモジュール２４６を実行することができる。プロセッサ２３０はまた、共用通信媒体へのアクセスを共有および／または制御するために、ＴＭＨアクセス制御ソフトウェアモジュール２４８を実行することができる。

【0024】

[0032]図３に、図１のＡＰ１１０の一実施形態であるＡＰ３００を示す。ＡＰ３００は、ネットワークインターフェース３１０と、プロセッサ３２０と、メモリ３３０とを含む。ネットワークインターフェース３１０は、図１のＷＬＡＮ１２０に関連するＷＬＡＮサーバ（簡単のために図示せず）と直接または１つまたは複数の介在ネットワークを介して通信し、信号を送信するために使用され得る。プロセッサ３２０は、それはネットワークインターフェース３１０とメモリ３３０とに結合されており、ＡＰ３００に（たとえば、メモリ３３０内に）記憶された１つまたは複数のソフトウェアプログラムのスクリプトまたは命令を実行することが可能な任意の好適なプロセッサであり得る。

【0025】

[0033]メモリ３３０は、いくつかのＴＭＨパラメータ、送信スケジュール、タイムスロット、バックオフ期間、ランダムバックオフ数、および／または図１のＷＬＡＮ１２０の共用通信媒体へのアクセスを制御することに関連する他のパラメータを記憶する、ＴＭＨパラメータテーブル３３２を含み得る。上述のように、ＴＭＨパラメータは、たとえば、１つまたは複数のＴＭＨトリガの指示、ＴＭＨ期間の長さ、ＴＭＨ期間が動的に調整され得るかどうかの指示、競合ホールドオフ期間の持続時間、および／またはＴＭＨ期間中に送信され得るデータのタイプの指示を含み得る。

【0026】

[0034]いくつかの実施形態では、ＴＭＨパラメータテーブル３３２は、図１のＳＴＡ１〜ＳＴＡ３など、いくつかの他のデバイスのためのいくつかのＴＭＨパラメータと、関連する送信スケジュールと、バックオフ期間とを記憶し得る。そのような実施形態では、ＴＭＨパラメータテーブル３３２は、デバイスＩＤ、ＭＡＣアドレス、および／またはこれらの他のデバイスを識別する他の情報を記憶し得る。

【0027】

[0035]メモリ３３０はまた、以下のソフトウェアモジュールを記憶することができる非一時的コンピュータ可読媒体（たとえば、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、ハードドライブなど、１つまたは複数の不揮発性メモリ要素）を含む。

【0028】

・（たとえば、図５の動作５０２Ａについて説明するように）ＳＴＡ２００などの１つまたは複数の局および／またはいくつかの他のＡＰとのいくつかのＴＭＨパラメータのネゴシエーションを可能にするためのＴＭＨネゴシエーションソフトウェアモジュール３３４、
・（たとえば、図５の動作５０６、５２０、および５２２について説明するように）様々なフレーム（たとえば、要求フレーム、関連付けフレーム、応答フレーム、管理フレーム、制御フレーム、データフレーム、および／または他の好適なタイプのフレーム）の作成、ならびに／あるいはＡＰ１１０および／または１つまたは複数の他のＳＴＡとのそれらのフレームの交換を可能にするためのフレーム交換ソフトウェアモジュール３３６、および
・（たとえば、図５の動作５０４、５０８、５２４、および５２６について説明するように）共用通信媒体へのアクセスを共有および／または制御するためのＴＭＨアクセス制御ソフトウェアモジュール３３８。

【0029】

各ソフトウェアモジュールは、プロセッサ３２０によって実行されたとき、対応する機能をＡＰ３００に実行させる命令を含む。したがって、メモリ３３０の非一時的コンピュータ可読媒体は、図５の方法のＡＰ側動作の全部または一部分を実行するための命令を含む。

【0030】

[0036]プロセッサ３２０は、それはネットワークインターフェース３１０とメモリ３３０とに結合されており、ＡＰ３００に（たとえば、メモリ３３０内に）記憶された１つまたは複数のソフトウェアプログラムのスクリプトまたは命令を実行することが可能な任意の好適なプロセッサであり得る。たとえば、プロセッサ３２０は、ＳＴＡ２００などの１つまたは複数の局とのおよび／または他のＡＰとのいくつかのＴＭＨパラメータ（ならびにＡＰ３００といくつかのＳＴＡとの間の関連付け動作中にネゴシエートおよび／または交換される他のパラメータ）のネゴシエーションを可能にするために、ＴＭＨネゴシエーションソフトウェアモジュール３３４を実行することができる。上述のように、いくつかの実施形態では、ＴＭＨパラメータは、ＷＬＡＮ関連付け動作の間または後に交換されるフレーム内でベンダー固有情報要素を使用して交換され得る。プロセッサ３２０はまた、関連付け要求フレーム、ビーコンフレーム、応答フレーム、管理フレーム、制御フレーム、および／またはデータフレームの作成、ならびに／あるいはＳＴＡ２００などの１つまたは複数の局とのおよび／または他のＡＰとのそれらのフレームの交換を可能にするために、フレーム交換ソフトウェアモジュール３３６を実行することができる。プロセッサ３２０はまた、共用通信媒体へのアクセスを共有および／または制御するために、ＴＭＨアクセス制御ソフトウェアモジュール３３８を実行することができる。

【0031】

[0037]図４Ａに、ＳＴＡ２００のＴＭＨパラメータテーブル２４２のためのおよび／またはＡＰ３００のＴＭＨパラメータテーブル３３２のための一実施形態として使用され得るＴＭＨパラメータテーブル４００を示す（図２および図３も参照）。ＴＭＨパラメータテーブル４００は、それは任意の好適なルックアップテーブルであり得、対応する局、アクセスポイント、または他のデバイスのための、いくつかのＴＭＨパラメータ、スケジューリング情報、および／またはバックオフ値を記憶するための複数のエントリ４０２（１）〜４０２（ｎ）を含む。いくつかの実施形態では、エントリ４０２（１）〜４０２（ｎ）のうちの１つまたは複数は省略され得、および／またはエントリ４０２（１）〜４０２（ｎ）の各フィールドの１つまたは複数は省略され得る。

【0032】

[0038]ＴＭＨパラメータテーブル４００の各エントリ４０２は、デバイスフィールドと、ＢＳＳＩＤフィールドと、ＴＭＨトリガタイプフィールドと、ＴＭＨ持続時間フィールドと、ＴＭＨ更新フィールドと、ＴＭＨデータタイプフィールドと、競合ホールドオフ持続時間フィールドと、送信スケジュールフィールドと、バックオフ期間フィールドとを含むように図４Ａに示されている。デバイスフィールドは、対応するワイヤレスデバイスの名前またはＩＤを記憶するためのものである。ＢＳＳＩＤフィールドは、対応するワイヤレスデバイスのＭＡＣアドレスを記憶するためのものである。

【0033】

[0039]ＴＭＨトリガタイプフィールドは、媒体アクセスが他のデバイスに許可またはハンドオーバされたことを他のデバイスにアラートするために、どのタイプのＴＭＨトリガが使用されるべきであるか（たとえば、明示的トリガ信号がデータフレームに埋め込まれるべきであるかどうか、またはデータフレームの送信がＴＭＨトリガとして働くかどうか）を示す値を記憶するためのものである。たとえば、いくつかの動作では、デバイス（たとえば、ＳＴＡ２００またはＡＰ３００）は、いくつかのタイプのフレームの受信をＴＭＨ機会のための暗黙的ＴＭＨトリガとして解釈するように構成され得る。これらのいくつかのタイプのフレームは、たとえば、サービス品質（ＱｏＳ）フレームおよび／またはブロック肯定応答要求（ＢＡＲ：block acknowledgement request）フレームを含み得る。他の動作では、デバイス（たとえば、ＳＴＡ２００またはＡＰ３００）は、たとえば、別のデバイスから受信されたデータフレームに埋め込まれた明示的ＴＭＨトリガに応答してＴＭＨ機会を認識するように構成され得る。

【0034】

[0040]より詳細には、図４Ｂに、いくつかの実施形態によるＱｏＳフレーム４１０を示す。ＱｏＳフレーム４１０は、本実施形態によれば、明示的ＴＭＨトリガまたはメッセージを含み得るＴＭＨ制御フィールド４１１を含むように変更される。ＴＭＨ制御フィールド４１１はまた、たとえば、対応するトリガが対象とするトラフィックタイプ、ＴＭＨ機会への最大応答時間の指示、競合期間ホールドアウト（holdout）時間値の指示、およびＴＭＨ機会中にＳＴＡが実行すべきフレーム交換の最大数など、追加のＴＭＨトリガ情報を含み得る。少なくとも１つの実施形態では、追加のＴＭＨトリガ情報は２つ以上のＴＭＨトリガに対応し得る。フレーム交換中に、（ｉ）直接ＡＣＫまたは暗黙的ブロック肯定応答（ＢＡ）要求が設定され（または代替的に、要求が設定されておらず）、（ｉｉ）電力状態ビットが設定されていない、ＱｏＳフレーム４１０を受信したデバイス（たとえば、ＳＴＡ２００）は、それが媒体の制御を引き継ぐＴＭＨ機会を許可されたことを通知され得る。そのような実施形態では、ＱｏＳフレーム４１０を送信するデバイスは、ＴＭＨ制御フィールド４１１にＴＭＨトリガを埋め込み得る。他の実施形態では、ＴＭＨトリガは、ＱｏＳフレーム４１０の１つまたは複数の他のビットロケーションに埋め込まれ得る。

【0035】

[0041]図４Ｃに、いくつかの実施形態によるＢＡＲフレーム４２０を示す。ＢＡＲフレーム４２０は、本実施形態によれば、明示的ＴＭＨトリガまたはメッセージを含み得るＢＡ ＴＭＨ制御フィールド４２１を含むように変更される。ＴＭＨ制御フィールド４２１はまた、たとえば、対応するトリガが対象とするトラフィックタイプ、ＴＭＨ機会への最大応答時間の指示、競合期間ホールドアウト時間値の指示、およびＴＭＨ機会中にＳＴＡが実行すべきフレーム交換の最大数など、追加のＴＭＨトリガ情報を含み得る。少なくとも１つの実施形態では、追加のＴＭＨトリガ情報は２つ以上のＴＭＨトリガに対応し得る。フレーム交換中に、ＢＡＲフレーム４２０を受信したデバイス（たとえば、ＳＴＡ２００）は、それが媒体の制御を引き継ぐＴＭＨ機会を許可されたことを通知され得る。そのような実施形態では、ＢＡＲフレーム４２０を送信するデバイスは、ＢＡ ＴＭＨ制御フィールド４２１にＴＭＨトリガを埋め込み得る。他の実施形態では、ＴＭＨトリガは、ＢＡＲフレーム４２０の１つまたは複数の他のビットロケーションに埋め込まれ得る。

【0036】

[0042]図４Ｄに、いくつかの実施形態によるＢＡＲ制御フィールド４３０を示す。ＢＡＲ制御フィールド４３０は、本実施形態によれば、予約済みビットＢ３〜Ｂ１１のうちの１つまたは複数に記憶された明示的ＴＭＨトリガまたはメッセージを含むように変更され得る。フレーム交換中に、ＢＡＲ制御フィールド４３０を受信したデバイス（たとえば、ＳＴＡ２００）は、それが媒体の制御を引き継ぐＴＭＨ機会を許可されたことを通知され得る。他の実施形態では、ＴＭＨトリガは、ＢＡＲ制御フィールド４３０の１つまたは複数の他のビットロケーションに埋め込まれ得る。

【0037】

[0043]再び図４Ａを参照すると、ＴＭＨ持続時間フィールドは、ＴＭＨ期間の持続時間を示す値を記憶するためのものである。ＴＭＨ更新フィールドは、ＴＭＨ期間が動的に調整され得るかどうかを示す値を記憶するためのものである。ＴＭＨデータタイプフィールドは、ＴＭＨ期間中にどのタイプのデータフレームが送信され得るかを示す値を記憶するためのものである。競合ホールドオフ持続時間フィールドは、デバイスが、（たとえば、ＴＭＨ機会に応答して）ＴＭＨ期間中にデータを送信した後に、媒体アクセスを求めて競合することをどのくらいの時間の間防止されるべきであるかを示す値を記憶するためのものである。送信スケジュールフィールドは、対応するデバイスの送信スケジュール（もしあれば）を示す１つまたは複数の値を記憶するためのものである。バックオフ期間フィールドは、デバイスのバックオフ期間の持続時間を示す値を記憶するためのものである。

【0038】

[0044]通信媒体へのアクセスがアクセスポイント（たとえば、図１のＡＰ１１０）とワイヤレス局（たとえば、図１のＳＴＡ１）との間で共有される例示的な動作について、図５の例示的なフローチャート５００に関して以下で説明する。アクセスポイント（ＡＰ）および局（ＳＴＡ）のコンテキストにおいて以下で説明するが、図５のフローチャート５００の動作は、アクセスポイントと複数の局との間で媒体アクセスを共有すること、任意の数の局間で媒体アクセスを共有すること、および／または任意の数のアクセスポイント間で媒体アクセスを共有することに適用可能であり得る。

【0039】

[0045]最初に、ＡＰとＳＴＡは、図１のＷＬＡＮ１２０に関連する通信媒体へのアクセスを共有するために、いくつかのＴＭＨパラメータをネゴシエートする（５０２Ａおよび５０２Ｂ）。上述のように、ＴＭＨパラメータは、ＴＭＨトリガタイプ値と、ＴＭＨ持続時間値と、ＴＭＨ更新値と、ＴＭＨデータタイプ値と、競合ホールドオフ持続時間値と、送信スケジュールと、バックオフ持続時間値とを含み得る。いくつかの実施形態では、ＴＭＨパラメータの値がネゴシエートされると、それらは、ＳＴＡのＴＭＨパラメータテーブル２４２の対応するフィールド内におよび／またはＡＰのＴＭＨパラメータテーブル３３２の対応するフィールド内に記憶され得る。他の実施形態では、ＴＭＨパラメータは、あらかじめ決定され、それぞれＳＴＡのテーブル２４２およびＡＰのテーブル３３２に記憶され得る（図２〜図３も参照）。

【0040】

[0046]ＡＰは、第１の間隔について共用ワイヤレス通信媒体へのアクセスを予約する（５０４）。いくつかの実施形態では、第１の間隔は、ＡＰに割り当てられた送信スケジュールまたは送信タイムスロットに関連し得る。ＡＰは、ＳＴＡにデータフレームを送信し（５０６）、次いで、第１の間隔の残りについてＳＴＡに媒体アクセスを許可する（５０８）。上述のように、第１の間隔の残りに対応する持続時間を、本明細書ではＴＭＨ期間と呼ぶ。

【0041】

[0047]ＡＰは、何らかの好適な様式で、たとえば、ＴＭＨパラメータのネゴシエーション中に同意されたように、ＳＴＡが媒体アクセスを許可されたことをＳＴＡに通知し得る。したがって、いくつかの動作では、ＡＰは、ＳＴＡに送られる（１つまたは複数の）データフレーム内にトリガ信号を埋め込むことによって、ＳＴＡに媒体アクセス許可を明示的に通知し得、他の動作では、ＡＰは、単にＳＴＡにデータフレームを送ることによって、ＳＴＡに媒体アクセス許可を暗黙的に通知し得る。

【0042】

[0048]上述のように、いくつかの実施形態では、ＳＴＡは、いくつかのタイプのデータフレームを暗黙的ＴＭＨトリガとして解釈するように構成され得る。たとえば、ＳＴＡは、ＡＰから受信されたサービス品質（ＱｏＳ）データフレームまたはブロック肯定応答要求（ＢＡＲ）データフレームをＴＭＨ機会のトリガリングとして解釈するように構成され得る。他の実施形態では、ＡＰによって送信されるデータフレームは１つまたは複数のＴＭＨトリガビットで明示的に符号化され得る。

【0043】

[0049]ＳＴＡは、ＡＰからデータフレームを受信し、ＡＰに肯定応答（ＡＣＫ）フレームを送ることによって、それの受信に肯定応答する（５１０）。データフレームの受信はまた、ＳＴＡが共用媒体へのアクセスを（たとえば、明示的にまたは暗黙的に）許可されたことをＳＴＡに通知し得る。５１２においてテストされるように、ＳＴＡが（たとえば、ＡＰにおよび／または別のデバイスに）送るべきデータフレームを有する場合、ＳＴＡはデータフレームを送信する（５１４）。ＳＴＡがＴＭＨ期間中に（たとえば、ＡＰのために前に予約された送信スロット中に）データを送信したので、ＳＴＡが次の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止する（５１６）。これは、ＳＴＡがもう一度媒体アクセスを有する前に、（たとえば、ＡＰの予約済み送信間隔中にデータを送信しなかった）他のデバイスが媒体へのアクセスを有し、それによって、共用通信媒体に関連するすべてのデバイスに公平な媒体アクセスが与えられ得ることを保証する。

【0044】

[0050]逆に、５１２においてテストされるように、ＳＴＡが送るべきデータフレームを有しない場合、ＳＴＡが次の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを可能にする（５１８）。これは、ＳＴＡが、次の競合期間中に共用通信媒体に関連する他のデバイスと同じ媒体アクセスの機会を有することを保証する。いくつかの実施形態では、ＳＴＡは、次の競合期間に関連する競合期間ホールドアウト動作を開始し得る。

【0045】

[0051]ＡＰは、ＳＴＡがＴＭＨ期間中にデータフレームを送信したかどうかを判断するために共用通信媒体を監視する（５２０）。それに応答して、媒体アクセスはＡＰに選択的に返され得る。より詳細には、５２２においてテストされるように、ＳＴＡがＴＭＨ期間中にデータフレームを送信したとＡＰが判断した場合、ＳＴＡの媒体アクセスを維持する（５２４）。ＳＴＡの媒体アクセスを維持することは、ＳＴＡがＴＭＨ期間の持続時間の間データフレームを送信し続けることを可能にし得る。逆に、５２２においてテストされるように、ＳＴＡがＴＭＨ期間中にデータフレームを送信しなかったとＡＰが判断した場合、ＡＰはＳＴＡから媒体アクセスをリクレーム（reclaim）する（５２６）。ＴＭＨ期間の残りについて（たとえば、ＳＴＡが送信すべきデータを有しないので）ＡＰに媒体アクセスを返すことは、共用通信媒体上のアイドル期間を回避し、それによって共用通信媒体のスループットを増加させ得る。

【0046】

[0052]図６Ａは、いくつかの実施形態による、アクセスポイント（ＡＰ）と局（ＳＴＡ）との間の第１の例示的な一時的媒体ハンドオーバ（ＴＭＨ）動作を示すタイミング図６００である。他の実施形態では、タイミング図６００によって示された動作は、ＡＰと複数のＳＴＡとの間で、複数のＳＴＡ間で、および／または複数のＡＰ間で実行され得る。図６Ａの例示的なＴＭＨ動作では、通信媒体は、時間ｔ₀から時間ｔ₅までの第１の送信間隔についてＡＰのために予約されている。

【0047】

[0053]より詳細には、時間ｔ₀において、ＡＰはＳＴＡにデータフレーム６０１を送信する。ＡＰによって送信されたデータフレーム６０１は、第１の間隔の残りについて媒体アクセスがＳＴＡに許可される（たとえば、一時的にハンドオーバされる）ことをＳＴＡに通知するＴＭＨトリガを含んでいるか、またはそのようなＴＭＨトリガとして働き得る。ＳＴＡは、時間ｔ₁において、データフレーム６０１および関連するＴＭＨトリガを受信し、ショートフレーム間スペース（ＳＩＦＳ：Short Interframe Space）持続時間の間待ち、次いで、データフレーム６０１がＳＴＡによって正常に受信されたことをＡＰに通知するために、時間ｔ₂において肯定応答（ＡＣＫ）フレームを送信する。ＴＭＨ期間６０５として図６Ａに示された第１の間隔の残りは、時間ｔ₂において開始し、時間ｔ₅において終了する。ＴＭＨ期間６０５について媒体アクセスがＳＴＡに許可されているので、ＳＴＡは、ＴＭＨ期間６０５中に１つまたは複数の他のデバイスにデータを送信し得る。

【0048】

[0054]時間ｔ₃において、ＳＴＡはデータフレーム６０２を送信する。ＳＩＦＳ持続時間は、（局が、フレームを送信する前に媒体が継続的にアイドルであると判断する最小時間期間を示す）ＤＣＦフレーム間スペース（ＤＩＦＳ）持続時間よりもはるかに短いので、媒体に関連する他のデバイスは、ＳＴＡがそれ自体のデータフレーム６０２を送信するより前に、媒体を求めて競合する可能性を有しないことになることに留意されたい。

【0049】

[0055]時間ｔ₄において、ＡＰは、データフレーム６０２のそれの受信に肯定応答するためにＳＴＡにＡＣＫフレームを送り得る。第１の送信間隔は時間ｔ₅において終了し、その後に、ＡＰもＳＴＡも媒体を使用してデータを送信しない（時間ｔ₅から時間ｔ₆までの）ＤＩＦＳ持続時間が続く。ＴＭＨ期間６０５も時間ｔ₅において終了する。上記で説明したように、（データを送信するためにＳＴＡに割り当てられた時間と、１つまたは複数の応答パケットを送るためにＡＰに割り当てられた時間とを含む）ＴＭＨ期間６０５の持続時間は、関連付け中にＡＰとＳＴＡとの間でネゴシエートされ得る。

【0050】

[0056]時間ｔ₆においてＤＩＦＳ持続時間が終了した後に、媒体競合期間６０７が開始し、時間ｔ₇まで持続する。競合期間６０７中に、媒体に関連するＡＰと他のデバイスは、媒体アクセスを求めて競合し得る。本実施形態によれば、ＡＰのために予約された前の送信間隔に関連するＴＭＨ期間６０５中にＳＴＡがそれ自体のデータフレーム６０２を送信したので、ＳＴＡは、競合期間６０７中に媒体アクセスを求めて競合することを防止される。このようにして、本実施形態は、ＴＭＨ期間６０５中にデータを送信しなかったデバイスが、ＴＭＨ期間６０５中にデータを送信したデバイスよりも高い優先度を有することを可能にすることによって、媒体への公平なアクセスを保証する。いくつかの実施形態では、ＳＴＡは、内部競合期間（ＣＰ：contention period）ホールドアウト信号をアサートすることによって、それ自体が競合期間６０７中に媒体アクセスを求めて競合することを防止し得る。少なくとも１つの実施形態では、ＣＰホールドアウト期間は、２つ以上の競合期間をカバーするように構成され得る。

【0051】

[0057]ＳＴＡは、（時間ｔ₆と時間ｔ₇との間の）競合期間６０７中にホールドアウトし、媒体アクセスを求めて競合しないので、ＡＰは、（たとえば、ランダムに割り当てられたＡＰバックオフ時間に等しい持続時間の間待った後に）時間ｔ₇において媒体へのアクセスを回復し、その後、別のデータフレーム６０３を送信し得る。

【0052】

[0058]図６Ｂは、いくつかの実施形態による、ＡＰとＳＴＡとの間の第２の例示的なＴＭＨ動作を示すタイミング図６１０である。他の実施形態では、タイミング図６１０によって示された動作は、ＡＰと複数のＳＴＡとの間で、複数のＳＴＡ間で、および／または複数のＡＰ間で実行され得る。図６Ｂの例示的なＴＭＨ動作では、通信媒体は、時間ｔ₀から時間ｔ₅までの第１の送信間隔についてＡＰのために予約されている。

【0053】

[0059]より詳細には、時間ｔ₀において、ＡＰはＳＴＡにデータフレーム６１１を送信する。ＡＰによって送信されたデータフレーム６１１は、第１の間隔の残りについて媒体アクセスがＳＴＡに許可される（たとえば、一時的にハンドオーバされる）ことをＳＴＡに通知するＴＭＨトリガを含んでいるか、またはそのようなＴＭＨトリガとして働き得る。ＳＴＡは、時間ｔ₁において、データフレーム６１１および関連するＴＭＨトリガを受信し、ＳＩＦＳ持続時間の間待ち、次いで、データフレーム６１１がＳＴＡによって正常に受信されたことをＡＰに通知するために、時間ｔ₂において肯定応答（ＡＣＫ）フレームを送信する。ＴＭＨ期間６１５として図６Ｂに示された第１の間隔の残りは、時間ｔ₂において開始し、時間ｔ₄において終了する。ＴＭＨ期間６１５について媒体アクセスがＳＴＡに許可されているので、ＳＴＡは、ＴＭＨ期間６１５中に１つまたは複数の他のデバイスにデータを送信し得る。

【0054】

[0060]図６Ｂに示された動作では、ＳＴＡは、ＴＭＨ期間６１５中に送信すべきデータを有しない。したがって、ＴＭＨ期間６１５中にデータを送信するのではなく、ＳＴＡは、ＡＰによって許可されたＴＭＨ期間または機会を無視する。

【0055】

[0061]時間ｔ₄において、ＡＰは、媒体が、（たとえば、時間ｔ₃から時間ｔ₄までの）ポイント協調機能（ＰＣＦ：Point Coordination Function）フレーム間スペース（ＰＩＦＳ：PCF Interframe Space）持続時間に等しい時間の間アイドルであったことを検知し、（時間ｔ₅において終了する）それの第１の送信間隔の残りの部分について媒体へのアクセスをリクレームする。したがって、ＴＭＨ期間６１５は、ＡＰが媒体へのアクセスをリクレームすることに応答して時間ｔ₄において終了する。その後、ＡＰはＳＴＡに別のデータフレーム６１２を送信する。それに応答して、ＳＴＡは、データフレーム６１２の受信に肯定応答するためにＡＰにＡＣＫフレームを送信する。ＰＩＦＳ持続時間はＤＩＦＳ持続時間よりも短いので、媒体に関連する他のデバイスは、時間ｔ₅における第１の送信間隔の満了より前に、媒体アクセスを求めて競合する機会を有しないことに留意されたい。

【0056】

[0062]第１の送信間隔は時間ｔ₅において終了し、その後に、ＡＰもＳＴＡも媒体を使用してデータを送信しない（ｔ₅からｔ₆までの）ＤＩＦＳ持続時間が続く。時間ｔ₆においてＤＩＦＳ持続時間が終了した後に、媒体競合期間６１７が開始し、時間ｔ₈まで持続する。ＳＴＡは、時間ｔ₂において媒体の一時的制御を与えられたが、ＳＴＡは、データを送信するためにＴＭＨ期間６１５を使用しなかった。したがって、本実施形態によれば、ＳＴＡは、（たとえば、時間ｔ₆からｔ₈までの）競合期間６１７中に媒体アクセスを求めてＡＰと競合することを可能にされる。図６Ｂの例示的な動作では、（たとえば、時間ｔ₆から時間ｔ₇までの）ＳＴＡのバックオフ期間は（たとえば、時間ｔ₆から時間ｔ₈までの）ＡＰのバックオフ期間よりも短く、したがって、ＳＴＡは、時間ｔ₇において媒体の制御を得る。その後、ＳＴＡは、時間ｔ₇においてまたはそれの後にデータフレーム６１３を送信し得る。上述のように、いくつかの実施形態では、ＳＴＡは、競合期間６０７に関連する競合期間ホールドアウト動作を開始し得る。少なくとも１つの実施形態では、競合期間ホールドアウト動作はＳＴＡのために構成可能であり得る。

【0057】

[0063]本実施形態は、ＡＰおよび／またはＳＴＡなどのデバイスが、それらが媒体へのアクセスを予約した期間中にワイヤレス通信媒体を共用することを可能にすることによって、ＷＬＡＮシステム（たとえば、図１のＷＬＡＮ１２０）における衝突の数および／または頻度を低減し得る。より詳細には、送信間隔中の媒体アクセスを予約した第１のデバイスが、送信間隔の残りについて第２のデバイスに媒体アクセスを一時的にハンドオーバすることを可能にすることによって、第２のデバイスは、そうでなければ第１のデバイスが使用するために予約されていたであろう間隔中に媒体を使用してデータを送信することが可能になる。このようにして、ワイヤレス媒体のスループットが増加され得る。さらに、第２のデバイスが次の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止することによって（すなわち、第２のデバイスが許可されたＴＭＨ期間を利用した場合）、第１のデバイスが媒体への公平なアクセスを与えられることを保証するために、第１のデバイスは競合期間中に第２のデバイスに勝る優先度を有する。さらに、第２のデバイスが次の競合期間中に媒体アクセスを求めて満足させることを防止することはまた、共用ワイヤレス媒体上でのフレーム衝突を低減し得、これにより、共用ワイヤレス媒体のスループットが増加し得る。したがって、本明細書で説明するＴＭＨ動作は、共用ワイヤレス媒体上での衝突を低減することによって、そのようなＴＭＨ動作をサポートしないデバイスに利益を与え得る。

【0058】

[0064]さらに、本明細書で説明するＴＭＨ動作は、第１のデバイスが、第２のデバイスに許可されたＴＭＨ期間中に送信すべきデータを第２のデバイスが有するかどうかを検出し、次いで、第２のデバイスがＴＭＨ期間中にデータを送信しない場合、媒体を迅速にリクレームすることを可能にすることによって、媒体上のアイドル期間を低減し得る。

【0059】

[0065]本実施形態はまた、媒体上での衝突を低減し、これにより、衝突されたデータフレームを再送信することに関連する媒体上の不要な送信が低減することによって、本明細書で説明するＴＭＨ動作を利用するように構成されていないワイヤレスデバイスに利益を与え得る。たとえば、図６Ｃは、いくつかの実施形態による、ＡＰと２つの局ＳＴＡ１〜ＳＴＡ２との間の第３の例示的なＴＭＨ動作を示すタイミング図６２０である。他の実施形態では、タイミング図６２０によって示された動作は、複数のＳＴＡ間でおよび／または複数のＡＰ間で実行され得る。図６Ｃの例示的なＴＭＨ動作では、通信媒体は、時間ｔ₀から時間ｔ₂までの第１の送信間隔についてＡＰのために予約されている。

【0060】

[0066]より詳細には、時間ｔ₀において、ＡＰはＳＴＡ１にデータフレーム６２１を送信する。ＡＰによって送信されたデータフレーム６２１は、第１の間隔の残りについて媒体アクセスがＳＴＡ１に許可される（たとえば、一時的にハンドオーバされる）ことをＳＴＡ１に通知するＴＭＨトリガを含んでいるか、またはそのようなＴＭＨトリガとして働き得る。ＳＴＡ１は、データフレーム６２１および関連するＴＭＨトリガを受信し、ＳＩＦＳ持続時間の間待ち、次いで、データフレーム６２１がＳＴＡ１によって正常に受信されたことをＡＰに通知するために肯定応答（ＡＣＫ）フレームを送信する。ＴＭＨ期間６２５として図６Ｃに示された第１の間隔の残りは、時間ｔ₁において開始し、時間ｔ₂において終了する。ＴＭＨ期間６２５について媒体アクセスがＳＴＡ１に許可されているので、ＳＴＡ１は、ＴＭＨ期間６２５中に１つまたは複数の他のデバイスにデータを送信し得る。ＳＴＡ１からデータフレーム６２２を受信したことに応答して、ＡＰはＳＴＡ１にＡＣＫフレームを送信する。

【0061】

[0067]時間ｔ₂において、ＴＭＨ期間６２５は終了する。ＤＩＦＳ持続時間の満了の後に、競合期間６２７が、時間ｔ₃において開始し、時間ｔ₅まで持続する。ＳＴＡ１は、ＴＭＨ期間６２５中にデータフレーム６２２を送信したので、ＳＴＡ１は、競合期間６２７中に媒体アクセスを求めて競合することを防止され、したがって競合期間６２７中に「ホールドアウト」する。その結果、ＡＰおよびＳＴＡ２のみが、競合期間６２７中に媒体アクセスを求めて競合し得る。図６Ｃの例示的な動作では、ＳＴＡ２は、時間ｔ₄まで持続するバックオフ期間を有するものとして示されており、ＡＰは、時間ｔ₅まで持続するバックオフ期間を有するものとして示されている。したがって、ＳＴＡ２のバックオフ期間はＡＰのバックオフ期間の前に満了するので、ＳＴＡ２は、時間ｔ₄において媒体の制御を得て、時間ｔ₇まで持続する送信間隔について媒体アクセスを予約する。それに応答して、ＳＴＡ２は、時間ｔ₄のすぐ後にそれ自体のデータフレーム６２３を送信する。ＳＴＡ２からデータフレーム６２３を受信すると、ＡＰはＳＴＡ２にＡＣＫフレームを送信する。時間ｔ₆において、ＳＴＡ２は別のデータフレーム６２４を送信し、ＡＰは、対応するＡＣＫフレームをＳＴＡ２に送ることによって応答する。

【0062】

[0068]図６Ｃに示されているように、ＳＴＡ２は、ＴＭＨ期間６２５中にデータフレームを送信するように構成されていないが、ＳＴＡ２は本実施形態のＴＭＨプロトコルから恩恵を受け得る。より詳細には、競合期間６２７中に媒体アクセスを求めて競合するデバイスの数を低減することによって（たとえば、ＳＴＡ１は、競合期間６２７中に媒体アクセスを求めて競争することを防止される）、媒体上での衝突が低減され、それによって、すべての関連するデバイス（たとえば、ＡＰ、ＳＴＡ１、およびＳＴＡ２）について媒体の全体的スループットが増加する。これは、すべての３つのデバイス（ＡＰ、ＳＴＡ１、およびＳＴＡ２）が競合期間６２７中に媒体アクセスを求めて競争し得る、従来のＷＬＡＮシステムとは対照的である。

【0063】

[0069]上記の明細書では、本実施形態について、それの特定の例示的な実施形態を参照しながら説明した。しかしながら、添付の特許請求の範囲に記載された本開示のより広い範囲から逸脱することなく、様々な改変および変更がそれに行われ得ることは明らかであろう。したがって、本明細書および図面は、限定的な意味ではなく例示的な意味で考慮されるべきである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］ ワイヤレスネットワークに関連するワイヤレス通信媒体へのアクセスを共有する方法であって、
第１の間隔について第１のワイヤレスデバイスのために前記媒体へのアクセスを予約することと、
前記第１のワイヤレスデバイスから第１のデータフレームを送信することによって、前記第１の間隔の残りについて第２のワイヤレスデバイスに媒体アクセスを許可することと、
前記許可することの後の所定の時間期間内に前記第２のワイヤレスデバイスから第２のデータフレームが送信されたかどうかを判断することと、
前記判断することに応答して、前記第１の間隔の前記残りについて前記第１のワイヤレスデバイスに媒体アクセスを選択的に返すことと、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信した場合、前記第２のワイヤレスデバイスが後続の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止することと、
を備える、方法。
［Ｃ２］ 前記第１のワイヤレスデバイスがアクセスポイントを備え、前記第１の間隔が前記アクセスポイントのためのスケジュールされた送信間隔を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］ 前記第１のワイヤレスデバイスが第１の移動局を備え、前記第２のワイヤレスデバイスが第２の移動局を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ４］ 前記所定の時間期間がポイント協調機能フレーム間スペース（ＰＩＦＳ）持続時間を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ５］ 前記第１のデータフレームが、前記第２のワイヤレスデバイスに前記許可することを通知するための埋込みトリガ信号を含む、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ６］ 前記第１のデータフレームがサービス品質（ＱｏＳ）フレームを備える、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ７］ 前記第１のデータフレームがブロック肯定応答要求（ＢＡＲ）フレームを備える、Ｃ５に記載の方法。
［Ｃ８］ 前記選択的に返すことは、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第２のデータフレームを送信した場合、前記第２のワイヤレスデバイスのために媒体アクセスを維持することと、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記所定の時間期間内に前記第２のデータフレームを送信しない場合、前記第１のワイヤレスデバイスのために媒体アクセスをリクレームすることと、
を備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］ ワイヤレスネットワークに関連するワイヤレス通信媒体へのアクセスを共有するためのシステムであって、
第１の間隔について第１のワイヤレスデバイスのために前記媒体へのアクセスを予約するための手段と、
前記第１のワイヤレスデバイスから第１のデータフレームを送信することによって、前記第１の間隔の残りについて第２のワイヤレスデバイスに媒体アクセスを許可するための手段と、
前記許可することの後の所定の時間期間内に前記第２のワイヤレスデバイスから第２のデータフレームが送信されたかどうかを判断するための手段と、
前記判断することに応答して、前記第１の間隔の前記残りについて前記第１のワイヤレスデバイスに媒体アクセスを選択的に返すための手段と、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信した場合、前記第２のワイヤレスデバイスが後続の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止するための手段と、
を備える、システム。
［Ｃ１０］ 前記第１のワイヤレスデバイスがアクセスポイントを備え、前記第１の間隔が前記アクセスポイントのためのスケジュールされた送信間隔を備える、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１１］ 前記第１のワイヤレスデバイスが第１の移動局を備え、前記第２のワイヤレスデバイスが第２の移動局を備える、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１２］ 前記所定の時間期間がポイント協調機能フレーム間スペース（ＰＩＦＳ）持続時間を備える、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１３］ 前記第１のデータフレームが、前記第２のワイヤレスデバイスに前記許可することを通知するための埋込みトリガ信号を含む、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１４］ 前記第１のデータフレームがサービス品質（ＱｏＳ）フレームを備える、Ｃ１３に記載のシステム。
［Ｃ１５］ 前記第１のデータフレームがブロック肯定応答要求（ＢＡＲ）フレームを備える、Ｃ１３に記載のシステム。
［Ｃ１６］ 選択的に返すための前記手段は、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第２のデータフレームを送信した場合、前記第２のワイヤレスデバイスのために媒体アクセスを維持するための手段と、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記所定の時間期間内に前記第２のデータフレームを送信しない場合、前記第１のワイヤレスデバイスのために媒体アクセスをリクレームするための手段と、
を備える、Ｃ９に記載のシステム。
［Ｃ１７］ ワイヤレスネットワークに関連する第１のワイヤレスデバイスのプロセッサによって実行されたとき、
第１の間隔について通信媒体へのアクセスを予約することと、
前記第１のワイヤレスデバイスから第１のデータフレームを送信することによって、前記第１の間隔の残りについて第２のワイヤレスデバイスに通信媒体アクセスを許可することと、
前記許可の後の所定の時間期間内に前記第２のワイヤレスデバイスから第２のデータフレームが送信されたかどうかを判断することと、
前記判断することに応答して、前記第１の間隔の前記残りについて前記第１のワイヤレスデバイスに通信媒体アクセスを選択的に返すことと、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信した場合、前記第２のワイヤレスデバイスが後続の競合期間中に通信媒体アクセスを求めて競合することを防止することと、
を前記第１のワイヤレスデバイスに行わせるプログラム命令を含んでいるコンピュータ可読媒体。
［Ｃ１８］ 前記第１のワイヤレスデバイスがアクセスポイントを備え、前記第１の間隔が前記アクセスポイントのためのスケジュールされた送信間隔を備える、Ｃ１７に記載のコンピュータ可読媒体。
［Ｃ１９］ 前記第１のワイヤレスデバイスが第１の移動局を備え、前記第２のワイヤレスデバイスが第２の移動局を備える、Ｃ１７に記載のコンピュータ可読媒体。
［Ｃ２０］ 前記所定の時間期間がポイント協調機能フレーム間スペース（ＰＩＦＳ）持続時間を備える、Ｃ１７に記載のコンピュータ可読媒体。
［Ｃ２１］ 前記第１のデータフレームが、前記第２のワイヤレスデバイスに前記許可を通知するための埋込みトリガ信号を含む、Ｃ１７に記載のコンピュータ可読媒体。
［Ｃ２２］ 前記プログラム命令の実行が、
前記第１のワイヤレスデバイスから前記第２のワイヤレスデバイスにトリガ信号を送信すること、
を前記第１のワイヤレスデバイスにさらに行わせる、Ｃ１７に記載のコンピュータ可読媒体。
［Ｃ２３］ 前記第１のワイヤレスデバイスは、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記第２のデータフレームを送信した場合、前記第２のワイヤレスデバイスのために媒体アクセスを維持することと、
前記第２のワイヤレスデバイスが前記所定の時間期間内に前記第２のデータフレームを送信しない場合、媒体アクセスを前記第１のワイヤレスデバイスに返すことと、
によって媒体アクセスを選択的に返すべきである、Ｃ１７に記載のコンピュータ可読媒体。
［Ｃ２４］ ワイヤレス通信媒体に関連するワイヤレスデバイスであって、前記ワイヤレスデバイスは下記を備える、
第１のデータフレームを他のワイヤレスデバイスに送信するための送信機と、
前記第１のデータフレームを前記他のワイヤレスデバイスに送信することによって、第１の間隔の残りについて前記他のワイヤレスデバイスに媒体アクセスを許可し、
前記許可の後の所定の時間期間内に前記他のワイヤレスデバイスから第２のデータフレームが送信されたかどうかを判断し、
前記判断することに応答して、前記第１の間隔の前記残りについて前記ワイヤレスデバイスに媒体アクセスを選択的に返し、
前記他のワイヤレスデバイスが前記第１の間隔中に前記第２のデータフレームを送信した場合、前記他のワイヤレスデバイスが後続の競合期間中に媒体アクセスを求めて競合することを防止する、
プロセッサ。
［Ｃ２５］ 前記第１のワイヤレスデバイスがアクセスポイントを備え、前記第１の間隔が前記アクセスポイントのためのスケジュールされた送信間隔を備える、Ｃ２４に記載のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２６］ 前記第１のワイヤレスデバイスが第１の移動局を備え、前記他のワイヤレスデバイスが第２の移動局を備える、Ｃ２４に記載のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２７］ 前記所定の時間期間がポイント協調機能フレーム間スペース（ＰＩＦＳ）持続時間を備える、Ｃ２４に記載のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２８］ 前記プロセッサが、
前記第１のワイヤレスデバイスから前記第２のワイヤレスデバイスにトリガ信号を送信すること
をさらに行うべきである、Ｃ２４に記載のワイヤレスデバイス。
［Ｃ２９］ 前記プロセッサは、
前記他のワイヤレスデバイスが前記第２のデータフレームを送信した場合、前記他のワイヤレスデバイスのために媒体アクセスを維持することと、
前記他のワイヤレスデバイスが前記所定の時間期間内に前記第２のデータフレームを送信しない場合、前記ワイヤレスデバイスのために媒体アクセスをリクレームすることと、
によって媒体アクセスを選択的に返す、Ｃ２４に記載のワイヤレスデバイス。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】