特許 6166350 表現のアグリゲーションを通した基地局支援ピア発見のための方法および装置

(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】6166350

(24)【登録日】2017年6月30日

(45)【発行日】2017年7月19日

(54)【発明の名称】表現のアグリゲーションを通した基地局支援ピア発見のための方法および装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 92/18 20090101AFI20170710BHJP

   H04W 48/10 20090101ALI20170710BHJP

   H04W 12/08 20090101ALI20170710BHJP

   H04W 8/00 20090101ALI20170710BHJP

【ＦＩ】

   H04W92/18

   H04W48/10

   H04W12/08

   H04W8/00 110

【請求項の数】15

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2015-503591(P2015-503591)

(86)(22)【出願日】2013年3月28日

(65)【公表番号】特表2015-520955(P2015-520955A)

(43)【公表日】2015年7月23日

(86)【国際出願番号】US2013034448

(87)【国際公開番号】WO2013149060

(87)【国際公開日】20131003

【審査請求日】2016年3月1日

(31)【優先権主張番号】13/436,140

(32)【優先日】2012年3月30日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】507364838

【氏名又は名称】クアルコム，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100163522

【弁理士】

【氏名又は名称】黒田 晋平

(72)【発明者】

【氏名】フア・ワン

(72)【発明者】

【氏名】ジュンイ・リ

(72)【発明者】

【氏名】シャイレシュ・パティル

(72)【発明者】

【氏名】サンジェイ・シャコッタイ

【審査官】 藤江 大望

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０２５４３０８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１６５８８２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 Gabor Fodor, Erik Dahlman,Gunnar Midlh, Stefan Parkvall, Norbert Reider, Gyorgy Miklos, Zoltan Turanyi，Design aspects of network assisted device-to-device communications，IEEE Communications Magazine，２０１２年 ３月 ５日，Volume: 50 , Issue: 3，pp.170 - 177

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ７／２４−７／２６

Ｈ０４Ｗ４／００−８／２４

８／２６−１６／３２

２４／００−２８／００

２８／０２−７２／０２

７２／０４−７４／０２

７４／０４−７４／０６

７４／０８−８４／１０

８４／１２−８８／０６

８８／０８−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワイヤレス通信の方法であって、
ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイスに関連付けられた表現を生成するステップであって、前記表現は、アプリケーションによって定義された一意な構造を表す、ステップと、
前記表現の形式で設定された1つまたは複数のインスタンス、前記1つまたは複数のインスタンスを送信するための周期性を示す第1の時間周波数、および第1の持続時間から、表現セットを生成するステップと、
基地局が前記第1の持続時間にわたって前記第1の時間周波数において前記表現セット中に含まれる前記1つまたは複数のインスタンスの各々をブロードキャストすることを可能にするために、前記1つまたは複数のインスタンス、前記第1の時間周波数、および前記第1の持続時間を含む前記生成された表現セットを前記基地局へ送信するステップと
を含む方法。

【請求項2】

表現セットを生成する前記ステップが、1つまたは複数の鍵を使用して前記表現セットを暗号化するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。

【請求項3】

表現セットを生成する前記ステップが、
前記表現セット中で各インスタンスを別々に暗号化するステップと、
別々に暗号化された各インスタンスを前記表現セットにアグリゲートするステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。

【請求項4】

前記第1の時間周波数が、ピア発見信号をブロードキャストする時間周波数である、請求項1に記載の方法。

【請求項5】

送信する前記ステップが、前記表現セット中の各インスタンスに基づいて、送信するべきインスタンスを生成するための1つまたは複数のルールを送信するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。

【請求項6】

前記1つまたは複数のルールが、経時的にどのように前記インスタンスを変化させるかを示す情報を備える、請求項5に記載の方法。

【請求項7】

前記表現セットが、ある時間期間にわたってアグリゲートされる、請求項1に記載の方法。

【請求項8】

ワイヤレス通信の方法であって、
ワイヤレスデバイスから表現セットを受信するステップであって、前記表現セットは、ある表現の形式で設定された1つまたは複数のインスタンスと、前記1つまたは複数のインスタンスを送信するための周期性を示す第1の時間周波数と、第1の持続時間とを含むステップであって、前記表現は、アプリケーションによって定義された一意な構造を表す、ステップと、
前記受信された表現セットを処理して、前記第1の持続時間にわたって前記第1の時間周波数において送信するための前記1つまたは複数のインスタンスの各々を決定するステップと、
前記第1の持続時間中に前記第1の時間周波数において前記1つまたは複数のインスタンスの各々を送信するステップと
を含む方法。

【請求項9】

受信する前記ステップが、第1の周波数帯域内で受信するステップをさらに含み、送信する前記ステップが、1つまたは複数の他の周波数帯域内で送信するステップをさらに含む、請求項8に記載の方法。

【請求項10】

前記第1の時間周波数が、ピア発見信号をブロードキャストする時間周波数である、請求項8に記載の方法。

【請求項11】

前記表現セットが、1つまたは複数の鍵を使用して暗号化され、前記方法が、
前記暗号化された表現セットを復号するステップと、
前記表現セット中の各インスタンスを別々に再暗号化するステップと
をさらに含む、請求項8に記載の方法。

【請求項12】

前記表現セット中の各インスタンスが、前記ワイヤレスデバイスによって別々に暗号化され、前記方法が、
前記表現セット中の各インスタンスを復号するステップ
をさらに含む、請求項8に記載の方法。

【請求項13】

ワイヤレス通信のための装置であって、
ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイスに関連付けられた表現を生成するための手段であって、前記表現は、アプリケーションによって定義された一意な構造を表す、手段と、
前記表現の形式で設定された1つまたは複数のインスタンス、前記1つまたは複数のインスタンスを送信するための周期性を示す第1の時間周波数、および第1の持続時間から、表現セットを生成するための手段と、
基地局が前記第1の持続時間にわたって前記第1の時間周波数において前記表現セット中に含まれる前記1つまたは複数のインスタンスの各々をブロードキャストすることを可能にするために、前記1つまたは複数のインスタンス、前記第1の時間周波数、および前記第1の持続時間を含む前記生成された表現セットを前記基地局へ送信するための手段と
を備える装置。

【請求項14】

ワイヤレス通信のための装置であって、
ワイヤレスデバイスから表現セットを受信するための手段であって、前記表現セットは、ある表現の形式で設定された1つまたは複数のインスタンスと、前記1つまたは複数のインスタンスを送信するための周期性を示す第1の時間周波数と、第1の持続時間とを含む手段であって、前記表現は、アプリケーションによって定義された一意な構造を表す、手段と、
前記受信された表現セットを処理して、前記第1の持続時間にわたって前記第1の時間周波数において送信するための前記1つまたは複数のインスタンスの各々を決定するための手段と、
前記第1の持続時間中に前記第1の時間周波数において前記1つまたは複数のインスタンスの各々を送信するための手段と
を備える装置。

【請求項15】

コンピュータに請求項1から12のいずれか一項に記載の方法を実行させるためのコードを備える、コンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般に通信システムに関し、より詳細には、効率的なピアツーピア(P2P)通信を可能にするための基地局支援ピア発見に関する。

【背景技術】

【0002】

電話、ビデオ、データ、メッセージング、および放送などの様々な遠隔通信サービスを提供するために、ワイヤレス通信システムが広範囲に配備されている。通常のワイヤレス通信システムは、利用可能なシステムリソース(たとえば帯域幅、送信電力)を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることのできる、多元接続技術を利用することができる。そのような多元接続技術の例としては、符号分割多元接続(CDMA)システム、時分割多元接続(TDMA)システム、周波数分割多元接続(FDMA)システム、直交周波数分割多元接続(OFDMA)システム、シングルキャリア周波数分割多元接続(SC-FDMA)システム、および時分割同期符号分割多元接続(TD-SCDMA)システムが挙げられる。

【0003】

多数のアプリケーション(たとえば、ソーシャルネットワーキングアプリケーション)では、デバイスが近傍内の他のデバイスを発見することが重要である。デバイスは、それ自体を識別することができる「表現」を搬送する、ピア発見信号をブロードキャストすることができる。ピア発見情報は、通常、極めて小さい。ピア発見情報は、長い時間期間において固定され得るが、この情報を符号化するビットは、プライバシーに対する懸念のために急速に変化し得る。デバイスはまた、他のデバイスのピア発見信号を検出する必要もあり得る。無線信号の高速減衰のために、デバイスは、別のピアデバイスのピア発見信号を直接検出することができないことがある。さらに、様々なデバイスが様々な周波数帯域で、または様々な事業者の下で動作していることがあり、デバイスがすべての他のデバイスのピア発見信号を検出するためにすべての可能性がある帯域で送信/受信することは、実行可能ではないことがある。

【0004】

基地局は、広域におけるピアデバイスが互いに発見することができるように、ピアデバイスのピア発見情報を受信し、この情報を基地局間で交換し、その情報を再ブロードキャストすることができる。基地局により中継されるピア発見により、基地局への時変的なピア発見表現の周期的送信は、ワイドエリアネットワーク(WAN)中に過剰な量のショートメッセージトラフィックを引き起こすことがあり、過剰オーバーヘッド通信を生じることがある。したがって、ピアツーピア通信発見表現の効率的な通信を可能にすることを支援するためのシステムおよび方法が望まれる。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0005】

以下で、1つまたは複数の態様の基本的理解を与えるために、そのような態様の簡略化された概要を提示する。この概要は、すべての企図された態様の包括的な概観ではなく、すべての態様の主要または重要な要素を識別するものでも、いずれかまたはすべての態様の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示するより詳細な説明の導入として、1つまたは複数の態様のいくつかの概念を簡略化された形で提示することである。

【0006】

1つまたは複数の態様およびその対応する開示に従って、様々な態様について、P2P通信を可能にするための基地局支援発見に関して説明する。一例では、UEが、ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイスに関連付けられた表現を生成すること、表現、第1の時間周波数、および第1の持続時間から、表現セットを生成すること、ならびに、基地局が第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において表現セット中に含まれる表現の各々をブロードキャストすることを可能にするために、生成された表現セットを基地局へ送信することを行うように装備される。別の例では、基地局が、ワイヤレスデバイスから表現セットを受信すること、受信された表現セットを処理して、表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を決定すること、および、表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を送信することを行うように装備される。

【0007】

関係する態様によれば、基地局支援P2P発見のための方法が提供される。方法は、ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイスに関連付けられた表現を生成するステップを含み得る。さらに、方法は、表現、第1の時間周波数、および第1の持続時間から、表現セットを生成するステップを含み得る。その上、方法は、基地局が第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において表現セット中に含まれる表現の各々をブロードキャストすることを可能にするために、生成された表現セットを基地局へ送信するステップを含み得る。

【0008】

別の態様は、P2P発見のための基地局支援を使用することが可能にされたワイヤレス通信装置に関する。ワイヤレス通信装置は、ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイスに関連付けられた表現を生成するための手段を含み得る。さらに、ワイヤレス通信装置は、表現、第1の時間周波数、および第1の持続時間から、表現セットを生成するための手段を含み得る。その上、ワイヤレス通信装置は、基地局が第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において表現セット中に含まれる表現の各々をブロードキャストすることを可能にするために、生成された表現セットを基地局へ送信するための手段を含み得る。

【0009】

別の態様は、ワイヤレス通信装置に関する。装置は、ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイスに関連付けられた表現を生成することを行うように構成された、処理システムを含み得る。さらに、処理システムは、表現、第1の時間周波数、および第1の持続時間から、表現セットを生成することを行うように構成され得る。その上、処理システムは、基地局が第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において表現セット中に含まれる表現の各々をブロードキャストすることを可能にするために、生成された表現セットを基地局へ送信することを行うようにさらに構成され得る。

【0010】

さらに別の態様は、コンピュータプログラム製品に関し、コンピュータプログラム製品は、ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイスに関連付けられた表現を生成することを行うためのコードを含む、コンピュータ可読媒体を有し得る。さらに、コンピュータ可読媒体は、表現、第1の時間周波数、および第1の持続時間から、表現セットを生成することを行うためのコードを含み得る。その上、コンピュータ可読媒体は、基地局が第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において表現セット中に含まれる表現の各々をブロードキャストすることを可能にするために、生成された表現セットを基地局へ送信することを行うためのコードを含み得る。

【0011】

関係する態様によれば、基地局支援P2P発見のための方法が提供される。方法は、ワイヤレスデバイスから表現セットを受信するステップを含み得、表現セットは、表現の1つまたは複数のインスタンスと、第1の時間周波数と、第1の持続時間とを含む。さらに、方法は、受信された表現セットを処理して、第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において送信するための表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を決定するステップを含み得る。その上、方法は、第1の持続時間中に第1の時間周波数において表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を送信するステップを含み得る。

【0012】

別の態様は、P2P発見のための基地局支援を使用することが可能にされたワイヤレス通信装置に関する。ワイヤレス通信装置は、ワイヤレスデバイスから表現セットを受信するための手段を含み得、表現セットは、表現の1つまたは複数のインスタンスと、第1の時間周波数と、第1の持続時間とを含む。さらに、ワイヤレス通信装置は、受信された表現セットを処理して、第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において送信するための表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を決定するための手段を含み得る。その上、ワイヤレス通信装置は、第1の持続時間中に第1の時間周波数において表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を送信するための手段を含み得る。

【0013】

別の態様は、ワイヤレス通信装置に関する。装置は、ワイヤレスデバイスから表現セットを受信することを行うように構成された処理システムを含み得、表現セットは、表現の1つまたは複数のインスタンスと、第1の時間周波数と、第1の持続時間とを含む。さらに、処理システムは、受信された表現セットを処理して、第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において送信するための表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を決定することを行うように構成され得る。その上、処理システムは、第1の持続時間中に第1の時間周波数において表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を送信することを行うようにさらに構成され得る。

【0014】

さらに別の態様は、コンピュータプログラム製品に関し、コンピュータプログラム製品は、ワイヤレスデバイスから表現セットを受信することを行うためのコードを含む、コンピュータ可読媒体を有し得、表現セットは、表現の1つまたは複数のインスタンスと、第1の時間周波数と、第1の持続時間とを含む。さらに、コンピュータ可読媒体は、受信された表現セットを処理して、第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において送信するための表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を決定することを行うためのコードを含み得る。その上、コンピュータ可読媒体は、第1の持続時間中に第1の時間周波数において表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を送信することを行うためのコードを含み得る。

【0015】

上記のおよび関連の目的の達成のために、1つまたは複数の態様は、以下で十分に説明し、特許請求の範囲で具体的に指摘する特徴を含む。以下の説明および添付の図面は、1つまたは複数の態様のいくつかの例示的な特徴を詳細に記載する。しかしながら、これらの特徴は、様々な態様の原理が利用され得る様々な方法のうちのいくつかを示すものにすぎず、この説明は、そのようなすべての態様およびそれらの等価物を含むものとする。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】処理システムを使用する装置のためのハードウェア実装の一例を示す図である。

【図2】ワイヤレスピアツーピア通信システムの図である。

【図3】ワイヤレスデバイス間のピアツーピア通信のための例示的な時間構造を示す図である。

【図4】1つのグランドフレームにおけるスーパーフレームの各フレームにおけるチャネルを示す図である。

【図5】種々のチャネルの動作タイムライン、およびピア発見チャネルの構造を示す図である。

【図6】一態様によるピアツーピア通信をサポートするように動作可能なワイヤレスワイドエリアネットワーク通信システムの図である。

【図7】ワイヤレスピアツーピア通信システムにおけるワイヤレスデバイスと基地局との間の通信を示す呼フロー図である。

【図8】ワイヤレス通信の方法のフローチャートである。

【図9】例示的な装置の機能を示す概念ブロック図である。

【図10】ワイヤレス通信の別の方法のフローチャートである。

【図11】別の例示的な装置の機能を示す概念ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

添付の図面に関する下記の詳細な説明は、様々な構成の説明として意図されており、本明細書で説明される概念が実行され得る唯一の構成を表すことは意図されていない。詳細な説明は、様々な概念の徹底的な理解を提供する目的のための具体的な詳細を含む。しかしながら、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実行され得ることが、当業者には明らかであろう。場合によっては、そのような概念を曖昧にするのを回避する目的で、周知の構造および構成要素がブロック図の形式で示されている。

【0018】

次に、様々な装置および方法を参照して、通信システムのいくつかの態様について提示する。これらの装置および方法は、以下の詳細な説明で説明され、様々なブロック、モジュール、構成要素、回路、ステップ、プロセス、アルゴリズムなど(集合的に「要素」と呼ばれる)によって添付の図面に示される。これらの要素は、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはその任意の組合せを使用して実装することができる。そのような要素をハードウェアとして実装するか、ソフトウェアとして実装するかは、特定の用途および全体的なシステムに課される設計制約に依存する。

【0019】

例として、要素、または要素の任意の部分、または要素の任意の組合せを、1つまたは複数のプロセッサを含む「処理システム」で実装することができる。プロセッサの例として、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、プログラマブル論理デバイス(PLD)、状態機械、ゲート論理、個別ハードウェア回路、および本開示全体にわたって説明される様々な機能を実行するように構成された他の適切なハードウェアがある。処理システム内の1つまたは複数のプロセッサは、ソフトウェアを実行することができる。ソフトウェアは、ソフトウェア、ファームウェア、ミドルウェア、マイクロコード、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、他の名称で呼ばれるかを問わず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、手順、機能などを意味するよう広く解釈されるべきである。ソフトウェアはコンピュータ可読媒体上に存在し得る。コンピュータ可読媒体は、非一時的コンピュータ可読媒体であってよい。非一時的コンピュータ可読媒体は、例として、磁気記憶デバイス(たとえば、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)、デジタル多用途ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、カード、スティック、キードライブ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、消去可能PROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、レジスタ、リムーバブルディスク、ならびに、コンピュータがアクセスし読み取ることができるソフトウェアおよび/または命令を記憶するための任意の他の適切な媒体を含む。コンピュータ可読媒体は、処理システムの中に存在してもよく、処理システムの外に存在してもよく、または処理システムを含む複数のエンティティに分散してもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータプログラム製品で具現化され得る。例として、コンピュー
タプログラム製品は、パッケージング材料内のコンピュータ可読媒体を含み得る。

【0020】

したがって、1つまたは複数の例示的な実施形態では、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはその何らかの組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、あるいは符号化され得る。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であり得る。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM、もしくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、または、所望のプログラムコードを命令もしくはデータ構造の形で搬送もしくは記憶するのに使用できコンピュータによってアクセスできる他の任意の媒体を含んでよい。本明細書で使用する場合、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、磁気的にデータを再生し、ディスク(disc)は、レーザーで光学的にデータを再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。当業者は、具体的な用途およびシステム全体に課される全体的な設計制約に応じて、本開示全体にわたって示される説明する機能を最善の形で実装する方法を認識するであろう。

【0021】

図1は、処理システム114を使用する装置100のハードウェア実装の一例を示す概念図である。処理システム114は、バス102によって概略的に表されるバスアーキテクチャで実装され得る。バス102は、処理システム114の具体的な用途および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続するバスおよびブリッジを含み得る。バス102は、プロセッサ104によって概略的に表される1つまたは複数のプロセッサおよび/またはハードウェアモジュール、ならびにコンピュータ可読媒体106によって概略的に表されるコンピュータ可読媒体を含む様々な回路を互いにリンクさせる。バス102は、タイミングソース、周辺機器、電圧調整器、および電力管理回路など、様々な他の回路をリンクさせることもでき、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがって、これ以上は説明しない。バスインターフェース108は、バス102とトランシーバ110との間にインターフェースを提供する。トランシーバ110は、送信媒体上の様々な他の装置と通信するための手段を提供する。

【0022】

プロセッサ104は、バス102の管理、およびコンピュータ可読媒体106上に記憶されたソフトウェアの実行を含む全般的な処理を担う。ソフトウェアは、プロセッサ104によって実行されると、処理システム114に、任意の特定の装置のための、後述する様々な機能を実行させる。コンピュータ可読媒体106は、ソフトウェアを実行するときにプロセッサ104によって操作されるデータを記憶するために使用されてもよい。

【0023】

図2は、例示的なピアツーピア通信システム200の図である。ピアツーピア通信システム200は、複数のワイヤレスデバイス206、208、210、212を含む。ピアツーピア通信システム200は、たとえば、ワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)など、セルラー通信システムと重なり得る。ワイヤレスデバイス206、208、210、212の中には、ピアツーピア通信で互いに通信することができるものもあり、基地局204と通信することができるものもあり、両方とも行えるものもある。たとえば、図2に示すように、ワイヤレスデバイス206、208は、ピアツーピア通信中であり、ワイヤレスデバイス210、212は、ピアツーピア通信中である。ワイヤレスデバイス212は、基地局204とも通信中である。

【0024】

ワイヤレスデバイスは、代わりに、当業者によって、ユーザ機器、移動局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、ワイヤレスノード、リモートユニット、モバイルデバイス、ワイヤレス通信デバイス、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、遠隔端末、ハンドセット、ユーザエージェント、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。基地局は、代わりに、当業者によって、アクセスポイント、送受信基地局、無線基地局、無線トランシーバ、トランシーバ機能、基本サービスセット(BSS)、拡張サービスセット(ESS)、ノードB、発展型ノードB、または何らかの他の適切な用語で呼ばれることもある。

【0025】

以下で説明する例示的な方法および装置は、たとえばFlashLinQ、WiMedia、Bluetooth（登録商標）、ZigBee、またはIEEE802.11標準に基づくWi-Fiに基づくワイヤレスピアツーピア通信システムなど、様々なワイヤレスピアツーピア通信システムのうちの任意のものに適用可能である。説明を簡略化するために、例示的な方法および装置について、FlashLinQのコンテキスト内で説明する。しかしながら、例示的な方法および装置は、より一般的には、様々な他のワイヤレスピアツーピア通信システムに適用可能であることを、当業者であれば理解されよう。

【0026】

図3は、ワイヤレスデバイス100間のピアツーピア通信のための例示的な時間構造を示す図300である。ウルトラフレームは、512秒であり、64のメガフレームを含む。各メガフレームは、8秒であり、8のグランドフレームを含む。各グランドフレームは、1秒であり、15のスーパーフレームを含む。各スーパーフレームは、約66.67ミリ秒であり、32のフレームを含む。各フレームは、2.0833ミリ秒である。

【0027】

図4は、1つのグランドフレームにおけるスーパーフレームの各フレームにおけるチャネルを示す図400である。第1のスーパーフレーム(インデックス0を有する)では、フレーム0は、予約チャネル(RCH)であり、フレーム1〜10は、各々、雑チャネル(MCCH)であり、フレーム11〜31は、各々、トラフィックチャネル(TCCH)である。第2〜第7のスーパーフレーム(インデックス1:6を有する)では、フレーム0は、RCHであり、フレーム1〜31は、各々、TCCHである。第8のスーパーフレーム(インデックス7を有する)では、フレーム0は、RCHであり、フレーム1〜10は、各々、MCCHであり、フレーム11〜31は、各々、TCCHである。第9〜第15のスーパーフレーム(インデックス8:14を有する)では、フレーム0は、RCHであり、フレーム1〜31は、各々、TCCHである。スーパーフレームインデックス0のMCCHは、2次タイミング同期チャネル、ピア発見チャネル、ピアページチャネル、および予約スロットを含む。スーパーフレームインデックス7のMCCHは、ピアページチャネルおよび予約スロットを含む。TCCHは、接続スケジューリング、パイロット、チャネル品質インジケータ(CQI)フィードバック、データセグメント、および肯定応答(ACK)を含む。

【0028】

図5は、MCCHの動作タイムライン、およびピア発見チャネルの例示的な構造を示す図500である。図4に関して説明したように、スーパーフレームインデックス0のMCCHは、2次タイミング同期チャネル、ピア発見チャネル、ピアページングチャネル、および予約スロットを含む。ピア発見チャネルは、サブチャネルに分割されてよい。たとえば、ピア発見チャネルは、遠距離ピア発見チャネル、中距離ピア発見チャネル、短距離ピア発見チャネル、および他のチャネルに分割されてよい。サブチャネルの各々は、ピア発見情報を通信するための複数のブロック/リソースを含むことができる。各ブロックは、同じサブキャリアに複数の直交周波数分割多重(OFDM)シンボル(たとえば、72)を含むことができる。図5は、グランドフレーム0〜7のMCCHスーパーフレームインデックス0を含む、1つのメガフレーム内のブロックを含むサブチャネル(たとえば、短距離ピア発見チャネル)の一例を提供する。ブロックの異なるセットは、異なるピア発見リソース識別子(PDRID)に対応する。たとえば、1つのPDRIDは、メガフレーム内の1つのグランドフレームのMCCHスーパーフレームインデックス0内のブロックのうちの1つに対応してよい。

【0029】

電源投入時に、ワイヤレスデバイスは、ある時間期間(たとえば、2メガフレーム)中、ピア発見チャネルをリッスンし、PDRIDの各々に対して決定されたエネルギーに基づいて、PDRIDを選択する。たとえば、ワイヤレスデバイスは、ウルトラフレームの第1のメガフレーム内のブロック502(i=2およびj=15)に対応するPDRIDを選択することができる。特定のPDRIDは、ホッピングにより、ウルトラフレームの他のメガフレーム内の他のブロックにマッピングすることができる。選択されたPDRIDに関連付けられたブロックで、ワイヤレスデバイスは、そのピア発見信号を送信する。選択されたPDRIDに関連付けられていないブロックで、ワイヤレスデバイスは、他のワイヤレスデバイスによって送信されたピア発見信号をリッスンする。

【0030】

ワイヤレスデバイスは、ワイヤレスデバイスがPDRIDの衝突を検出した場合、PDRIDを再選択することもできる。すなわち、ワイヤレスデバイスは、そのPDRIDに対応するピア発見リソースに対するエネルギーを検出するために、その利用可能なピア発見リソース上で、送信するのではなく、リッスンすることができる。ワイヤレスデバイスは、他のPDRIDに対応する他のピア発見リソースに対するエネルギーを検出することもできる。ワイヤレスデバイスは、そのPDRIDに対応するピア発見リソースに対する決定されたエネルギー、および、他のPDRIDに対応する他のピア発見リソースに対する検出されたエネルギーに基づいて、PDRIDを再選択することができる。

【0031】

図6は、例示的なワイヤレスワイドエリアネットワーク(WWAN)通信システム600の図である。ピアツーピア通信システム600は、複数のワイヤレスデバイス602、606、610を含み、1つまたは複数の基地局604、608を含み得る。一態様では、基地局604および608は、ネットワーク接続616上で接続され得る。

【0032】

ワイヤレスデバイス602は、ピアツーピア通信のための発見のための表現を生成することができる。本明細書で使用する表現は、アプリケーションによって定義された一意の命名構造であってもよく、アプリケーションが互いに発見することを可能にすることができる。一態様では、表現は、パブリック表現および/またはプライベート表現を含み得る。パブリック表現は、オーバージエアで効率的に送信され得る、表現名と対応する表現コードとを含み得る。さらに、プライベート表現は、オーバージエアで送られるより前に時変的なハッシュ関数が適用され得る、表現名と対応する表現鍵とを含む。表現をプライベートに保つための1つの方法は、暗号化である。デバイス602は、プライベート表現を生成することができ、特定のデバイスのグループが、共通鍵を共有することができ、共通鍵は、プライベート表現を暗号化/復号するために使用され得る。この鍵は、時間ごとに変化させられてもよく、時間に応じた鍵シーケンスは、デバイス602、およびデバイス602がともに共有することを意図するデバイスのグループ(たとえば、606)によって知られ得る。したがって、鍵シーケンスをもつデバイスは、表現を復号することができる。一態様では、表現は、短いビットストリング中に含まれ得る。たとえば、FlashLinQでは、表現は70ビットの情報を含み得る。さらに、一態様では、デバイスの表現は時変であり得る。

【0033】

さらに、ワイヤレスデバイス602は、表現を処理して、表現セット612を生成することができる。一態様では、表現セット612は、ある時間期間にわたってアグリゲートされ、アップリンクチャネルを使用して基地局604へ送られ得る。一例として、表現は70ビット長であってもよく、ピア発見期間は8ミリ秒であってもよい。デバイス602は、次の1時間にわたってすべての表現(たとえば、約4Kバイト)をパケットにアグリゲートし、そのパケット(たとえば、表現セット612)を基地局へ送ることができる。アグリゲートされた表現セット612を受信した後、基地局は、8ミリ秒のピア発見期間ごとに70ビットの表現を再生し、8ミリ秒ごとに対応する70ビットの表現614のみをブロードキャストすることができる。一態様では、基地局604は、ネットワーク接続616を介して基地局608へ、表現セット612および/または表現614を通信して、表現を送信することができる。そのような態様では、ワイヤレスデバイス610は、異なる基地局608によってサービスされるとしても、ワイヤレスデバイス602に関連付けられた表現614を受信することができる。一態様では、基地局604は、第1の周波数帯域を使用して表現セット612を受信することができ、1つまたは複数の他の周波数帯域を使用して表現614を送信することができる。

【0034】

図7は、ワイヤレスデバイス702と、基地局704と、1つまたは複数のピアデバイス706とを含む、例示的なワイヤレス通信ネットワーク700を示す。ワイヤレス通信ネットワーク700は、改善された基地局支援ピア発見プロセスがピアツーピアネットワーク中で実装されることを可能にする。

【0035】

動作708で、ワイヤレスデバイス702が、ピア発見プロセスの一部として通信されるべき表現を生成することができる。

【0036】

動作710で、ワイヤレスデバイス702が、情報を様々なピアデバイス706にとってアクセス可能にするように、表現を前処理することができる。たとえば、表現は、プライベート表現として前処理され得る。表現をプライベートに保つための1つの方法は、暗号化である。プライベート表現をもつワイヤレスデバイス702、および特定のデバイスのグループ706は、共通鍵を共有することができ、共通鍵は、表現を暗号化/復号するために使用される。一態様では、鍵は、時間ごとに変化させられ得る。そのような態様では、時間に応じた、この鍵シーケンスが、デバイス702、およびデバイスのグループ706によって知られ得る。したがって、鍵シーケンスをもつデバイスのみが、表現を復号することができる。

【0037】

動作712で、ワイヤレスデバイス702は、アグリゲート表現値を生成することができる。一態様では、ワイヤレスデバイス702は、ある時間期間にわたって表現をアグリゲートすることができる。一例として、表現が70ビット長であり、ピア発見期間が8秒であると仮定する。ワイヤレスデバイス702は、次の1時間にわたってすべての表現(たとえば、約4Kバイト)をアグリゲート表現パケットにアグリゲートすることができる。動作714で、アグリゲート表現パケットが、基地局704へ送信され得る。

【0038】

動作716で、基地局704が、ワイヤレスデバイス702表現を再生することができ、動作718で、基地局704が、決定された時間周波数において様々なピアデバイス706へ表現をブロードキャストすることができる。言い換えれば、基地局704がアグリゲート表現を受信した後、基地局704は、8秒のピア発見期間ごとに70ビットの表現を再生し、8秒ごとに対応する70ビットの表現のみをブロードキャストすることができる。一態様では、ワイヤレスデバイス702が他のデバイス706によって発見されたくない場合、ワイヤレスデバイス702は、メッセージ(図示せず)を基地局704へ送り、その表現のブロードキャストを停止することができる。したがって、アップリンク送信は、ある持続時間(たとえば、1時間)にわたって使用されてもよく、表現を基地局704へ送ることに関連するオーバーヘッドは、大幅に低減され得る。

【0039】

図8は、例示的な方法のフローチャート800である。方法は、ワイヤレスデバイスによって実行される。ブロック802で、ワイヤレスデバイスが、ピア発見信号において使用するための表現を生成することができる。一態様では、表現は、1つまたは複数の鍵を使用して暗号化され得る。ブロック804で、ワイヤレスデバイスが、表現、時間周波数、および持続時間から、表現セットを生成することができる。一態様では、時間周波数は、ピア発見信号をブロードキャストするために使用される時間周波数であり得る。一態様では、表現セットは、1つまたは複数の鍵を使用して暗号化され得る。別の態様では、別々に暗号化された表現が、表現セットにアグリゲートされ得る。ブロック806で、ワイヤレスデバイスが、持続時間中の時間周波数における表現の最終的なブロードキャストのために、表現セットを基地局へ送信することができる。一態様では、1つまたは複数のルールもまた、表現セットとともに送信され得る。そのような態様では、ルールが、基地局によって、表現セットを処理して各表現を取得するために使用され得る。さらに、1つまたは複数のルールは、経時的にどのように表現を変化させるかを示すことができる。たとえば、時間依存のハッシュ関数が、表現セットから各表現を取得するために使用され得る。別の例では、1つまたは複数の時間依存の暗号鍵が、表現セットからの各表現に適用され得る。

【0040】

図9は、例示的な装置602'の機能を示す概念ブロック図900である。装置602'は、ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイス602'に関連付けられた表現を生成するように動作可能である、表現生成モジュール902を含む。装置602'はまた、表現908、時間周波数910、および持続時間912から、表現セットを生成するように動作可能である、表現セット生成モジュール904を含み得る。そのような態様では、時間周波数は、ピア発見送信のために使用される時間周波数に一致してもよい。装置602'は、表現セット914を基地局604へ送信するように動作可能である、送信モジュール906をさらに含み得る。一態様では、送信モジュール906は、基地局604が表現セット914から表現908を導出することを支援するために、表現セット914とともに1つまたは複数のルールをさらに含み得る。随意の一態様では、装置602'は、1つまたは複数の鍵918を使用して、表現および/または表現セットを暗号化するように動作可能であり得る、暗号化モジュール916をさらに含み得る。装置602'は、上記のフローチャートにおけるステップの各々を実行する追加のモジュールを含み得る。上記のフローチャートにおける各ステップは、モジュールによって実行することができ、装置100/602'は、それらのモジュールのうちの1つまたは複数を含み得る。

【0041】

図1、図6および図9を参照すると、一構成では、ワイヤレス通信のための装置100/602/602'は、ピア発見信号において使用するための、ワイヤレスデバイスに関連付けられた表現を生成するための手段と、表現、第1の時間周波数、および第1の持続時間から、表現セットを生成するための手段と、基地局が第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において表現セット中に含まれる表現の各々をブロードキャストすることを可能にするために、生成された表現セットを基地局へ送信するための手段とを含む。一態様では、表現セットを生成するための手段は、1つまたは複数の鍵を使用して表現セットを暗号化するための手段をさらに含み得る。別の態様では、表現セットを生成するための手段は、表現セット中で各表現を別々に暗号化するための手段と、別々に暗号化された各表現を表現セットにアグリゲートするための手段とをさらに含み得る。一態様では、送信するための手段は、表現セット中の各表現に基づいて、送信するべき表現を生成するための1つまたは複数のルールを送信するための手段をさらに含み得る。そのような態様では、1つまたは複数のルールは、経時的にどのように表現を変化させるかを示す情報を含み得る。上述の手段は、上述の手段によって具陳される機能を実行するように構成された処理システム114である。

【0042】

図10は、例示的な方法のフローチャート1000である。方法は、ワイヤレスデバイスによって実行される。ブロック1002で、基地局が、表現の1つまたは複数のインスタンスと、時間周波数と、持続時間とを含む表現セットを、ワイヤレスデバイスから受信することができる。一態様では、表現セットは、第1の周波数帯域において受信され得る。一態様では、表現セットは、1つまたは複数の鍵を使用して暗号化される。そのような態様では、表現セットが基地局によって復号されてもよく、かつ/または、各表現が基地局によって別々に復号されてもよい。さらに、基地局は、後続の送信より前に、表現セット中の各表現を再暗号化してもよい。

【0043】

ブロック1004で、受信された表現セットが処理されて、表現の各インスタンスが取得され得る。一態様では、表現セットは、基地局が受信された表現セットを処理することを支援するために、1つまたは複数のルールとともに受信され得る。そのような態様では、1つまたは複数のルールは、経時的にどのように表現を変化させるかを示す情報を含み得る。たとえば、時間依存のハッシュ関数が、表現セットからの各表現上で使用され得る。別の例では、1つまたは複数の時間依存の暗号鍵が、表現セットからの各表現に適用され得る。

【0044】

ブロック1006で、基地局が、持続時間にわたって、決定された時間周波数において、表現の各インスタンスを送信することができる。一態様では、基地局は、1つまたは複数の他の基地局もまた表現を送信することを可能にするために、表現の各インスタンスを1つまたは複数の他の基地局へ送信することができる。別の態様では、基地局は、1つまたは複数の他の基地局が表現を抽出し、送信することを可能にするために、表現セットを1つまたは複数の他の基地局へ送信することができる。

【0045】

図11は、例示的な装置604'の機能を示す概念ブロック図1100である。装置604'は、ワイヤレスデバイス602から表現セット1108を受信するように動作可能である、受信モジュール1102を含む。一態様では、表現セットはまた、表現セットを処理することを支援するために、1つまたは複数のルールとともに受信され得る。さらに、表現セット1108は、表現の1つまたは複数のインスタンス1110と、時間周波数1112と、持続時間1114とを含み得る。装置604'は、表現セット1108を処理することによって、表現の1つまたは複数のインスタンスの各々1116を決定するように動作可能であり得る、表現セット処理モジュール1104をさらに含み得る。受信された表現セット1108が暗号化される、随意の一態様では、復号/暗号化モジュール1118は、表現セット処理モジュール1104が暗号化された表現セットを復号および/または処理することを、支援することができる。装置は、持続時間1114にわたって時間周波数1112において各表現1116を送信することができる、送信モジュール1106をさらに含み得る。随意の一態様では、装置604'は、1つまたは複数の他の基地局が表現を送信することを可能にするために、表現セット1108、または表現の各インスタンスのうちの少なくとも1つを、1つまたは複数の他の基地局へ通信することができる。さらに、各表現1116が暗号化される、随意の一態様では、復号/暗号化モジュール1118は、表現セット処理モジュール1104が表現1116を再暗号化することを、支援することができる。一態様では、送信モジュール1106は、表現セット1108が受信された周波数帯域とは異なる1つまたは複数の周波数帯域上で、表現1116を送信することができる。装置604'は、上記のフローチャートにおけるステップの各々を実行する追加のモジュールを含み得る。上記のフローチャートにおける各ステップは、モジュールによって実行することができ、装置100/604'は、それらのモジュールのうちの1つまたは複数を含み得る。

【0046】

図1、図6、および図11を参照すると、一構成では、ワイヤレス通信のための装置100/604/604'は、ワイヤレスデバイスから表現セットを受信するための手段であって、表現セットは、表現の1つまたは複数のインスタンスと、第1の時間周波数と、第1の持続時間とを含む手段と、受信された表現セットを処理して、第1の持続時間にわたって第1の時間周波数において送信するための表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を決定するための手段と、第1の持続時間中に第1の時間周波数において表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を送信するための手段とを含む。一態様では、受信するための手段は、第1の周波数帯域内で受信するための手段をさらに含んでもよく、送信するための手段は、1つまたは複数の他の周波数帯域内で送信するための手段をさらに含んでもよい。表現セットが暗号化される一態様では、装置604'は、暗号化された表現セットを復号するための手段と、表現セット中の各表現を別々に再暗号化するための手段とをさらに含み得る。各表現が別々に暗号化される一態様では、装置604'は、表現セット中の各表現を復号するための手段をさらに含み得る。一態様では、受信するための手段は、表現セット中の各表現に基づいて、送信するべき表現を生成するための1つまたは複数のルールを受信するための手段をさらに含み得る。そのような態様では、1つまたは複数のルールは、経時的にどのように表現を変化させるかを示す情報を含み得る。一態様では、送信するための手段は、1つまたは複数の他の基地局が表現の1つまたは複数のインスタンスを送信することを可能にするために、表現の1つまたは複数のインスタンスの各々を、1つまたは複数の他の基地局へ送信するための手段をさらに含み得る。別の態様では、送信するための手段は、1つまたは複数の他の基地局が表現セットを処理し、表現の1つまたは複数のインスタンスを送信することを可能にするために、表現セットを1つまたは複数の他の基地局へ送信するための手段をさらに含み得る。上述の手段は、上述の手段によって具陳される機能を実行するように構成された処理システム114である。

【0047】

開示したプロセスにおけるステップの特定の順序または階層は、例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計上の選好に基づいて、プロセスにおけるステップの特定の順序または階層は再構成可能であることを理解されたい。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。

【0048】

上記の説明は、本明細書で説明する様々な態様を当業者が実施できるようにするために与えられる。これらの態様への様々な変更は当業者には容易に明らかであり、本明細書で定義した一般的原理は他の態様に適用され得る。したがって、特許請求の範囲は本明細書で示す態様に限定されるよう意図されているわけではなく、文言通りの特許請求の範囲と整合するすべての範囲を許容するように意図されており、単数の要素への言及は、そのように明記されていない限り、「唯一無二の」ではなく、「1つまたは複数の」を意味するよう意図されている。別段に明記されていない限り、「いくつかの」という用語は「1つまたは複数の」を指す。当業者に既知であるまたは後で既知になる、本開示全体にわたって説明される様々な態様の要素に対するすべての構造的および機能的等価物は、参照により本明細書に明確に組み込まれ、特許請求の範囲によって含まれることが意図される。その上、本明細書で開示する内容は、そのような開示が特許請求の範囲で明示的に記載されているかどうかにかかわらず、公に供することは意図されていない。いかなるクレーム要素も、要素が「ための手段(means for)」という語句を使用して明確に記載されていない限り、ミーンズプラスファンクションとして解釈されるべきではない。

【符号の説明】

【0049】

100、604' 装置
102 バス
104 プロセッサ
106 コンピュータ可読媒体
108 バスインターフェース
110 トランシーバ
114 処理システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】