特開 2024-41046 アクセス・プロトコル用のシステム及びその方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024041046

(43)【公開日】2024-03-26

(54)【発明の名称】アクセス・プロトコル用のシステム及びその方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 28/06 20090101AFI20240318BHJP

   H04W 84/12 20090101ALI20240318BHJP

   H04W 48/16 20090101ALI20240318BHJP

【ＦＩ】

H04W28/06 110

H04W84/12

H04W48/16 110

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023127657

(22)【出願日】2023-08-04

(31)【優先権主張番号】17/943,970

(32)【優先日】2022-09-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．ブルートゥース

２．ＦＲＡＭ

３．ＨＤＭＩ

４．リナックス

５．ＵＮＩＸ

(71)【出願人】

【識別番号】318015161

【氏名又は名称】アバゴ・テクノロジーズ・インターナショナル・セールス・プライベート・リミテッド

【氏名又は名称原語表記】Ａｖａｇｏ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｓａｌｅｓ Ｐｔｅ．Ｌｉｍｉｔｅｄ

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１ Ｙｉｓｈｕｎ Ａｖｅｎｕｅ ７，Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ ７６８９２３，Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ

(74)【代理人】

【識別番号】100087642

【弁理士】

【氏名又は名称】古谷 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100082946

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 昭広

(74)【代理人】

【識別番号】100195693

【弁理士】

【氏名又は名称】細井 玲

(72)【発明者】

【氏名】アシュウィニ シェカール ブハト

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067AA14

(57)【要約】      （修正有）

【課題】ステーション（局）（STA）とアクセス・ポイント（AP）との間、又は他の通信装置間の通信用システム及び当該通信の方法を提供する。
【解決手段】方法は、アクセス・ポイント及びステーションのアソシエーション中に使用されるビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームの拡張機能情報要素に少なくとも１つのビットを設けることを含む。少なくとも１つのビットは、サービスをステーションに提供するためにアクセス・ポイントが利用できること又は利用できないことを示す。また、方法は、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームを受け取り、サービスをステーションに提供するためにアクセス・ポイントが利用できないことを示す少なくとも１つのビットに応答してアソシエーションをキャンセルすることを含む。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

アクセス・ポイント及びステーションのアソシエーションの前に使用されるビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームの拡張機能情報要素に少なくとも１つのビットを設け、当該少なくとも１つのビットが、サービスを前記ステーションに提供するために前記アクセス・ポイントが利用できること又は利用できないことを示し、
前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームを受け取り、前記サービスを前記ステーションに提供するために前記アクセス・ポイントが利用できないことを示す前記少なくとも１つのビットに応答して前記アソシエーションをキャンセルことを含む、方法。

【請求項2】

前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームは、802.11プロトコルに従って、前記アクセス・ポイントにより提供される、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記802.11プロトコルが802.11eプロトコルである、請求項２に記載の方法。

【請求項4】

前記少なくとも１つのビットが、BSSロード情報要素に設けられる、請求項１に記載の方法。

【請求項5】

前記少なくとも１つのビットが、RNR情報要素に設けられる、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

前記キャンセルことは、認証動作およびアソシエーション動作が実施されないので、時間を節約する、請求項１に記載の方法。

【請求項7】

前記サービスを前記ステーションに提供するために前記アクセス・ポイントが利用できることを示す前記少なくとも１つのビットに応答して、前記アソシエーションを完了することを更に含む、請求項１に記載の方法。

【請求項8】

前記少なくとも１つのビットが前記ビーコン・フレームに設けられ、前記アソシエーションは、プローブ要求が前記ステーションから前記アクセス・ポイントに提供される前にキャンセルされる、請求項１に記載の方法。

【請求項9】

前記ステーションは、ノート型パソコン、デスクトップ・コンピュータ、携帯情報端末、別のアクセス・ポイント又は電話機を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項10】

アクセス・ポイント及びステーションのアソシエーションの前に使用されるビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームの少なくとも１つのビットを提供するように構成された回路を含み、当該少なくとも１つのビットが、サービスを前記ステーションに提供するために前記アクセス・ポイントが利用できること又は利用できないことを示す、装置。

【請求項11】

前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームは、802.11プロトコルに従って、前記アクセス・ポイントにより提供される、請求項１０に記載の装置。

【請求項12】

前記少なくとも１つのビットが、前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームの拡張機能情報要素に設けられる、請求項１０に記載の装置。

【請求項13】

前記少なくとも１つのビットが、前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームのBSSロード情報要素に設けられる、請求項１０に記載の装置。

【請求項14】

前記少なくとも１つのビットが、前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームのRNR情報要素に設けられる、請求項１０に記載の装置。

【請求項15】

前記回路は、前記サービスを前記ステーションに提供するために前記アクセス・ポイントが利用できる又は利用できないことを判断し、前記アクセス・ポイントが利用できる際に前記少なくとも１つのビットをリセットするように構成されている、請求項１０に記載の装置。

【請求項16】

前記サービスは新たな接続である、請求項１０に記載の装置。

【請求項17】

アクセス・ポイント及びステーションのアソシエーションの前に、前記アクセス・ポイントからビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームを受け取るように構成された回路を含み、前記回路は、サービスを前記ステーションに提供するために前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームにおける、前記アクセス・ポイントが利用できる又は利用できないことを示す少なくとも１つのビットを処理し、前記サービスを前記ステーションに提供するために前記アクセス・ポイントが利用できないことを示す前記少なくとも１つのビットに応答して、前記アソシエーションをキャンセルように構成されている、装置。

【請求項18】

前記少なくとも１つのビットが、前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームの拡張機能情報要素で、前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームのBSSロード情報要素で、又は前記ビーコン・フレーム又は前記プローブ応答フレームのRNR情報要素で受け取られる、請求項１７に記載の装置。

【請求項19】

前記回路は、前記サービスを前記ステーションに提供するために前記アクセス・ポイントが利用できることを示す前記少なくとも１つのビットに応答して、プローブ要求または認証要求を提供するように構成されている、請求項１７に記載の方法。

【請求項20】

前記回路は、前記アクセス・ポイントが利用できること又は利用できないことを前記ビーコン・フレームにおいて示す少なくとも１つのビットを処理し、プローブ要求を前記アクセス・ポイントに提供する前に、前記サービスを前記ステーションに提供するために前記アクセス・ポイントが利用できないことを示す前記少なくとも１つのビットに応答して前記アソシエーションをキャンセルするように構成されている、請求項１７に記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

本開示の分野
本開示は概して、ステーション（局）（STA）とアクセス・ポイント（AP）との間、又は他の通信装置間の通信用システム及び当該通信の方法に関する。

【0002】

本開示の背景
過去２０～３０年間において、無線通信装置の市場は、桁違いで成長しており、携帯機器の使用によって支えられ、装置の全ての態様の間で接続性およびデータ転送が増大した。デジタル交換技術は、手頃な使いやすい無線通信ネットワークの大規模な配備を促進した。更に、デジタル及び無線周波数（RF）回路製作の改善、並びに回路集積化および他の態様の進歩は、無線機器をより小さく、より安価に且つより信頼できるものにした。無線通信は、IEEE802.11x、ブルートゥース、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ズ（GSM）、符号分割多重アクセス方式（CDMA）のような、様々な規格に従って動作することができる。より高いデータスループット及び他の変更が発展するにつれて、IEEE802.11nからIEEE802.11acまでの進歩のように、より新しい規格が採用のために絶えず開発されている。入来する接続は一般に、STAはAPにより、承認される又は認証されなければならない。接続を承認する又は認証するためのプロトコルは、通信オーバーヘッドの一因となる可能性がある。

【0003】

本開示の様々な目的、態様、特徴および利点は、添付図面に関連してなされる詳細な説明を参照することによって、より明らかになり且つより理解されるであろう。添付図面において、同様の参照符号は、全体にわたって、対応する要素を識別する。当該図面において、同様の参照符号は概して、同一の要素、機能的に類似する要素、及び／又は構造的に類似する要素を示す。

【図面の簡単な説明】

【0004】

【図1A】幾つかの実施形態による、１つ又は複数の装置またはステーションと通信する１つ又は複数のアクセス・ポイントを含むネットワーク環境を示すブロック図である。

【0005】

【図1B】幾つかの実施形態による、本明細書で説明される方法およびシステムに関連して有用なコンピューティング装置を示すブロック図である。

【図1C】幾つかの実施形態による、本明細書で説明される方法およびシステムに関連して有用なコンピューティング装置を示すブロック図である。

【0006】

【図2】幾つかの実施形態による、アクセス・ポイント（AP）（複数）及びステーション（STA）（複数）を含むネットワークを示すブロック図である。

【0007】

【図3】幾つかの実施形態による、新たな接続のためにAP又はSTAの利用可能性を示すビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームにおけるフィールドを示すブロック図である。

【0008】

【図4】幾つかの実施形態による、図３に示されたフィールドを使用する、図２に示されたネットワークの例示的なAPアクセス動作を示す流れ図である。

【0009】

【図5】幾つかの実施形態による、図３に示されたフィールドを使用する、ＡＰアクセス動作の例示的なタイミング図である。

【0010】

方法およびシステムの様々な実施形態の詳細が、添付図面および以下の説明に記載されている。

【発明を実施するための形態】

【0011】

詳細な説明
IEEE規格（単数または複数）の任意の草案を含む、以下のIEEE規格（単数または複数）は、参照により全体として本明細書に組み込まれ、全ての目的のために本開示の一部をなし、ワイファイ（WiFi）アライアンス規格、及び以下に限定されないが、IEEE802.11a（登録商標）規格、IEEE802.11b（登録商標）規格、IEEE802.11g（登録商標）規格、IEEE802.11n（登録商標）規格、及びIEEE802.11ac（登録商標）規格を含むIEEE802.11規格である。本開示は、これら規格（単数または複数）の態様を参照することができるが、本開示は、これら規格（単数または複数）により全く制限されない。

【0012】

以下の様々な実施形態に関する説明を読むために、本明細書およびそれらの個々の内容に関する以下のセクションの説明は有用であることができる。即ち、
－セクションＡは、本明細書で説明された実施形態を実施するために有用であることができるネットワーク環境およびコンピューティング環境を説明する。
－セクションＢは、アクセス・プロトコル、及びアクセス・プロトコルを使用する方法と装置の実施形態を説明する。

【0013】

本明細書で開示された様々な実施形態は、新たな接続を認証または承認するためのプロトコルに関係する。接続は、通信装置の幾つかあるタイプの中で特に、STA又はAPに対する無線接続であることができる。STA又はAPは、１つ又は複数の集積回路（IC）からなる装置（デバイス）で具現化され得る。幾つかの実施形態において、APは、不必要なフレーム及び肯定応答がネットワーク上で送受信されないように、接続の加速された承認または拒否を提供するように構成される。幾つかの実施形態において、APは、入来する接続の拒絶が発生する際に、STA及びAPによる３つのフレーム及び３つの肯定応答の送信を排除するように構成される。

【0014】

システム及び方法は、新たな接続のために、AP又はSTAの利用可能性を示すために、フィールドにデータ単位（例えば、ビット）を有利に利用することができる。幾つかの実施形態において、データ単位は、拡張機能情報要素（extended capabilityinformation element:IE）におけるビット（単数）である。拡張機能情報要素（IE）は、新たな接続のためにAPの利用可能性を示すために使用され得るビット位置を含むビーコン・フレーム及びプローブ応答フレームにおけるフィールドである。幾つかの実施形態において、当該ビットは、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームのビット位置に設けられ、新たなクライアントにサービスを提供するためにAP利用可能性を示す。新たなクライアントにサービスを提供することは、新たなクライアントのために、ネットワークに接続するためのノードとして動作するAPを意味する。新たなクライアントは、APにより提供されるサービスの一部として、APを介してネットワーク上の他の装置と通信することができる。幾つかの実施形態において、当該サービスは、認証状態およびアソシエーション（関連付け）状態がSTAにより達成された後で、ネットワーク上の移動局（移動ステーション）と他の装置との間でトラフィックをブリッジしている。幾つかの実施形態において、当該ビットは、STAの能力／構成と無関係であるAPにおける問題に起因して、APが任意の新たなクライアントにサービスを提供することができない際に設定される。新たな接続のためにAP又はSTAの利用可能性を示すデータ単位は、ビーコン・フレームに、855ロードIE（例えば、802.11eに関して）に、プローブ応答に、又はアソシエーション／再アソシエーション応答に設けられ得る。幾つかの実施形態において、利用可能性を示すデータ単位（例えば、ビット）は、ひとたびAPが新たなクライアント又は新たな接続にサービスを提供する準備が整えば、APによりリセットされる。

【0015】

幾つかの実施形態において、APをスキャンする装置は、ビーコン／プローブ応答メッセージにおいて、新たな接続のためのAP又はSTAの利用可能性を示すデータ単位（例えば、ビット）を構文解析（パーズ）し、当該ビットが設定されている際に、当該APを実行可能なターゲットとみなさず、それにより当該装置が利用可能でないAPとのアソシエーションの試みをスキップすることを可能にし、アソシエーションの試みを利用可能なターゲットAPに向けることを可能にする。利用可能でないAPとの接続を試みようとしてAPに及びAPから送信されているフレームの数が低減されるので、システム及び方法は有利に、媒体の混雑状態（ふくそう）を低減することができる。幾つかの実施形態において、システム及び方法は有利に、成功した接続の可能性を増大させることができ（失敗した接続動作が大幅に低減されるので）、電力消費量を低減することができ（送信されているフレームの数が低減されるので）、且つ帯域幅利用を増大させることができる（不必要に送信されるフレームの低減に起因して、媒体の利用可能性が増大するので）。

【0016】

幾つかの実施形態において、新たな接続のためにAP又はSTAの利用可能性を示すデータ単位（例えば、ビット）は、低減された近隣報告（Reduced Neighbor Report:RNR）IEまで拡張されることもでき、それにより新たなクライアントを承認するために6G APの利用可能性が通知される。

【0017】

幾つかの実施形態は、方法に関係する。方法は、アクセス・ポイント及びステーション（局）のアソシエーション中に使用されるビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームの拡張機能情報要素（extended capabilityinformation element）に、少なくとも１つのビットを提供することを含む。少なくとも１つのビットは、ステーションにサービスを提供するためのアクセス・ポイントの利用できること又は利用できないことを示す。また、方法は、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームを受け取り、ステーションにサービスを提供するためのアクセス・ポイントの利用できないことを示す少なくとも１つのビットに応答して、アソシエーションをキャンセルことも含む。

【0018】

幾つかの実施形態において、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームは、802.11プロトコルに従って、アクセス・ポイントにより提供される。幾つかの実施形態において、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームは、802.11eプロトコルに従って、アクセス・ポイントにより提供される。幾つかの実施形態において、少なくとも１つのビットは、BSSロード情報要素に設けられる。幾つかの実施形態において、少なくとも１つのビットは、RNR情報要素に設けられる。幾つかの実施形態において、アソシエーションをキャンセルすることは、別のアクセス・ポイントに対するアソシエーションを完了するために４０ミリ秒以上の時間を節約する。

【0019】

幾つかの実施形態において、方法は、ステーションにサービスを提供するためのアクセス・ポイントの利用できることを示す少なくとも１つのビットに応答して、アソシエーションを完了することも含む。幾つかの実施形態において、少なくとも１つのビットは、ビーコン・フレームに設けられ、アソシエーションは、プローブ要求がステーションからアクセス・ポイントに提供される前に、キャンセルされる。幾つかの実施形態において、ステーションは、ノート型パソコン、デスクトップ・コンピュータ、携帯情報端末、別のアクセス・ポイント又はワイファイ電話機を含む。

【0020】

幾つかの実施形態はアクセス・ポイントに関係する。アクセス・ポイントは、アクセス・ポイント及びステーションのアソシエーション中に使用されるビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームの少なくとも１つのビットを提供するように構成された回路を含む。少なくとも１つのビットは、ステーションにサービスを提供するためのアクセス・ポイントの利用できること又は利用できないことを示す。

【0021】

幾つかの実施形態において、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームは、802.11プロトコルに従って、アクセス・ポイントにより提供される。幾つかの実施形態において、少なくとも１つのビットは、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームの拡張機能情報要素に設けられる。幾つかの実施形態において、少なくとも１つのビットは、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームのBSSロード情報要素に設けられる。幾つかの実施形態において、少なくとも１つのビットは、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームのRNR情報要素に設けられる。幾つかの実施形態において、回路は、サービスをステーションに提供するために、及びアクセス・ポイントが利用できる際に少なくとも１つのビットをリセットするためにアクセス・ポイントの利用できること又は利用できないことを判断するように構成される。幾つかの実施形態において、サービスは、新たな接続である。

【0022】

幾つかの実施形態は、ステーションに関係する。ステーションは、アクセス・ポイント及びステーションのアソシエーション中にアクセス・ポイントからビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームを受け取るように構成された回路を含む。回路は、ステーションにサービスを提供するためのアクセス・ポイントの利用できること又は利用できないことをビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームに示す少なくとも１つのビットを処理し、ステーションにサービスを提供するためのアクセス・ポイントの利用できないことを示す少なくとも１つのビットに応答して、アソシエーションをキャンセルするように構成される。

【0023】

幾つかの実施形態において、少なくとも１つのビットは、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームの拡張機能情報要素で、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームのBSSロード情報要素で、又はビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームのRNR情報要素で受け取られる。幾つかの実施形態において、回路は、サービスを提供するためのアクセス・ポイントの利用できることを示す少なくとも１つのビットに応答して、プローブ要求または認証要求を提供するように構成される。幾つかの実施形態において、回路は、ビーコン・フレームにおいてアクセス・ポイントの利用できること又は利用できないことを示す少なくとも１つのビットを処理し、アクセス・ポイントにプローブ要求を供給する前に、ステーションにサービスを提供するためのアクセス・ポイントの利用できないことを示す少なくとも１つのビットに応答して、アソシエーションをキャンセルように構成される。

【0024】

基本サービスセット（BasicService Set:BSS）ロード情報要素は、チャネル利用情報を提供するフィールドを意味する。チャネル利用の規定により、アソシエーションされていないSTAは、チャネル利用に基づいて適切なAPを選択することが可能になる。拡張BSSロード情報要素は、MU-MIMO能力を有するアソシエーションされていないSTAが適切なAPを選択することができるように、使用中チャネルに空間ストリームの不十分な活用（underutilization：低利用）をもたらす。BSSロード情報要素は、802.11e規格からQoS基本サービス・セット（QBSS）ロード要素であることができる。幾つかの実施形態において、QBSSロード要素は、QBSSのビーコン毎に及びプローブ応答フレーム毎に通知される。

【0025】

低減された近隣報告（RNR）ロード情報要素は、APのインターフェースに関する情報を提供するフィールドを意味する。幾つかの実施形態において、低減された近隣報告（RNR）ロード情報要素は、アソシエーションされていないSTAが適切なAPを選択することができるように、RNR情報を提供する。

【0026】

Ａ．コンピューティング及びネットワーク環境
本解決策の特定の実施形態を検討する前に、本明細書で説明される方法およびシステムに関連して、動作環境および関連したシステム構成要素（例えば、ハードウェア要素）の態様を説明することは、有益であることができる。図１Ａを参照すると、ネットワーク環境の実施形態が示される。概要において、ネットワーク環境は、１つ又は複数のアクセス・ポイント（AP）又はネットワーク装置１０６、１つ又は複数のステーション又は無線通信装置１０２、及びネットワーク・ハードウェア構成要素またはネットワーク・ハードウェア１９２を含む無線通信システムを含む。無線通信装置１０２は例えば、ノート型パソコン、タブレット、パソコン、及び／又は携帯電話装置を含むことができる。各ステーション又は無線通信装置１０２、及びAP又はネットワーク装置１０６の実施形態の詳細は、図１Ｂ及び図１Ｃに関連して、より詳細に説明される。一実施形態において、ネットワーク環境は、アドホック・ネットワーク環境、インフラストラクチャ無線ネットワーク環境、サブネット環境などであることができる。ネットワーク装置１０６又はAPは、ローカル・エリア・ネットワーク接続を介して、ネットワーク・ハードウェア１９２に動作可能に結合され得る。幾つかの実施形態において、ネットワーク装置１０６は5G基地局である。ルータ、ゲートウェイ、スイッチ、ブリッジ、モデム、システム・コントローラ、電化製品などを含むことができるネットワーク・ハードウェア１９２は、通信システムにローカル・エリア・ネットワーク接続を提供することができる。ネットワーク装置１０６又はAPのそれぞれは、その領域において無線通信装置と通信するための関連したアンテナ又はアンテナ・アレイを有することができる。無線通信装置１０２は、（例えば、SU-MIMO又はMU-MIMO構成を介して）通信システムからサービスを受け取るために、特定のネットワーク装置１０６又はAPに登録することができる。直接接続（例えば、２地点間通信）の場合、幾つかの無線通信装置は、割り当てられたチャネル及び通信プロトコルを介して、直接的に通信することができる。無線通信装置１０２の幾つかは、ネットワーク装置１０６又はAPに対して動ける又は比較的静止していることができる。

【0027】

幾つかの実施形態において、ネットワーク装置１０６又はAPは、無線通信装置１０２がワイヤレス・フィディリティー（登録商標）（WiFi）又は他の規格を用いて、有線ネットワークに接続することを可能にする装置またはモジュール（ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを含む）を含む。ネットワーク装置１０６又はAPは、時として無線アクセス・ポイント（WAP）と呼ばれ得る。ネットワーク装置１０６又はAPは、無線ローカル・エリア・ネットワーク（WLAN）で動作するように実現され得る（例えば、構成される、設計される及び／又は構築される）。幾つかの実施形態において、ネットワーク装置１０６又はAPは、独立型装置としてルータ（例えば、有線ネットワークを介して）に接続することができる。他の実施形態において、ネットワーク装置１０６又はAPは、ルータの構成要素であることができる。ネットワーク装置１０６又はAPは、ネットワークへの複数の装置アクセスを提供することができる。ネットワーク装置１０６又はAPは例えば、有線イーサネット（登録商標）接続に接続することができ、その有線接続を利用するために、無線周波数リンクを用いる無線接続を他の装置１０２に提供することができる。ネットワーク装置１０６又はAPは、１つ又は複数の無線周波数を用いてデータを送受信するための規格をサポートするように実現され得る。それらが使用するこれら規格および周波数は、IEEE（例えば、IEEE802.11規格）により、定義され得る。ネットワーク装置１０６又はAPは、公衆インターネット・ホットスポットをサポートするように、及び／又はネットワーク上でネットワークのWi-Fi信号レンジを拡張するように構成および／または使用され得る。

【0028】

幾つかの実施形態において、アクセス・ポイント又はネットワーク装置１０６は、（例えば、家庭内、車内または建物内）無線ネットワーク（例えば、IEEE802.11、ブルートゥース、ジグビー（登録商標）、ネットワーク・プロトコル及び／又はその変化形に基づいた任意の他のタイプの無線周波数）に使用され得る。無線通信装置１０２のそれぞれは、組み込み式無線機を含むことができる及び／又は無線機に結合される。係る無線通信装置１０２、及び／又はアクセス・ポイント又はネットワーク装置１０６は、性能を強化するために、コスト及び／又はサイズを低減するために、及び／又はブロードバンドの応用形態を強化するために、本明細書で提示されるような本開示の様々な態様に従って動作することができる。各無線通信装置１０２は、１つ又は複数のアクセス・ポイント又はネットワーク装置１０６を介して、リソース（例えば、データ、及びサーバのようなネットワーク化されたノードへの接続）に対するアクセスを捜索するクライアント・ノードとして機能するための能力を有することができる。

【0029】

ネットワーク接続は、任意のタイプ及び／又は形態のネットワークを含むことができ、以下の何れかを含むことができる、即ち、ポイント・ツー・ポイント・ネットワーク、放送網、電気通信網、データ通信ネットワーク、コンピュータ・ネットワークである。ネットワークのトポロジーは、バス型、スター型、又はリング型ネットワーク・トポロジーであることができる。ネットワークは、本明細書で説明される動作をサポートすることができる、当業者に知られているような任意の係るネットワーク・トポロジーからなることができる。幾つかの実施形態において、異なるタイプのデータは、異なるプロトコルを介して伝送され得る。他の実施形態において、同じタイプのデータは、異なるプロトコルを介して伝送され得る。

【0030】

通信装置（単数または複数）１０２、及びアクセス・ポイント（単数または複数）又はネットワーク装置１０６は、任意のタイプ及び形態のネットワークで通信する及び本明細書で説明される動作を実行することができるコンピュータ、ネットワーク装置または電化製品のような、任意のタイプ及び形態のコンピューティング装置として配置され得る及び／又は当該コンピューティング装置で実行され得る。図１Ｂ及び図１Ｃは、無線通信装置１０２又はネットワーク装置１０６の実施形態を実施するのに有用なコンピューティング装置１００のブロック図を示す。図１Ｂ及び図１Ｃに示されるように、各コンピューティング装置１００は、プロセッサ１２１（例えば、中央処理装置）、及び主記憶装置１２２を含む。図１Ｂに示されるように、コンピューティング装置１００は、記憶装置１２８、インストール装置１１６、ネットワーク・インターフェース１１８、Ｉ／Ｏコントローラ１２３、ディスプレイ装置１２４ａ～１２４ｎ、キーボード１２６、マウスのようなポインティング・デバイス１２７を含むことができる。記憶装置１２８は、オペレーティング・システム及び／又はソフトウェアを含むことができる。図１Ｃに示されるように、各コンピューティング装置１００は、メモリ・ポート１０３、ブリッジ１７０、１つ又は複数の入力／出力装置１３０ａ～１３０ｎ、中央処理装置またはプロセッサ１２１と通信するキャッシュ・メモリ１４０のような、追加の随意的な要素も含むことができる。

【0031】

中央処理装置またはプロセッサ１２１は、主記憶装置１２２からフェッチされた命令に応答する及び当該命令を処理する任意の論理回路である。多くの実施形態において、中央処理装置またはプロセッサ１２１は、カリフォルニア州サンタ・クララのインテル・コーポレーションにより製造されている、ニューヨーク州ホワイト・プレーンズのInternational BusinessMachinesにより製造されている、又はカリフォルニア州サニーベールのAdvanced Micro Devicesにより製造されているような、マイクロプロセッサ装置により提供される。コンピューティング装置１００は、これらプロセッサの何れか、又は本明細書で説明されるように動作することができる任意の他のプロセッサに基づくことができる。

【0032】

主記憶装置１２２は、スタティックRAM（SRAM）、ダイナミックRAM（DRAM）、強誘電体メモリ（FRAM）、NAND型フラッシュメモリ、NOR型フラッシュメモリ及び半導体ドライブ（SSD）の任意のタイプ又は変種のような、データを格納することができ且つ任意の記憶場所がマイクロプロセッサ又はプロセッサ１２１により直接的にアクセスされることを可能にする１つ又は複数のメモリチップであることができる。主記憶装置１２２は、上述されたメモリチップの何れか、又は本明細書で説明されるように動作することができる任意の他の利用可能なメモリチップに基づくことができる。図１Ｂに示された実施形態において、プロセッサ１２１は、システムバス１５０を介して主記憶装置１２２と通信する（より詳細に後述される）。図１Ｃは、プロセッサが、メモリポート１０３を介して、主記憶装置１２２と直接的に通信するコンピューティング装置１００の実施形態を示す。例えば、図１Ｃにおいて、主記憶装置１２２は、DRDRAMであることができる。

【0033】

図１Ｃは、メインプロセッサ１２１が、時としてバックサイドバスと呼ばれる二次側バスを介して、キャッシュメモリ１４０と直接的に通信する。他の実施形態において、メインプロセッサ１２１は、システムバス１５０を用いて、キャッシュメモリ１４０と通信する。キャッシュメモリ１４０は一般に、主記憶装置１２２より速い応答時間を有し、例えばSRAM、BSRAM、又はEDRAMにより提供される。図１Ｃに示された実施形態において、プロセッサ１２１は、ローカル・システムバス１５０を介して様々なＩ／Ｏ装置１３０と通信する。様々なバスは、中央処理装置またはプロセッサ１２１をＩ／Ｏ装置１３０の何れかに接続するために使用されることができ、例えば、VESA VLバス、ISAバス、EISAバス、マイクロ・チャネル・アーキテクチャ（MCA）バス、PCIバス、PCI-Xバス、PCI-Expressバス、又はNuBusである。Ｉ／Ｏ装置がビデオディスプレイ１２４である実施形態に関して、プロセッサ１２１は、ディスプレイ１２４と通信するためにAGP（advanced graphics port）を使用することができる。図１Ｃは、メインプロセッサ１２１が、例えばHyperTransport、RapidIO、又はInfiniBand通信技術を介して、Ｉ／Ｏ装置１３０ｂと直接的に通信することができる。また、図１Ｃは、ローカルバスと直接通信が混合されている実施形態を示し、即ち、プロセッサ１２１は、Ｉ／Ｏ装置１３０ｂと直接的に通信すると同時に、ローカル相互接続バスを用いてＩ／Ｏ装置１３０ａと通信する。

【0034】

多種多様のＩ／Ｏ装置１３０ａ～１３０ｎがコンピューティング装置１００に存在することができる。入力装置は、キーボード、マウス、トラックパッド、トラックボール、マイクロホン、ダイヤル、タッチパッド、タッチスクリーン、及び作画タブレットを含む。出力装置は、ビデオディスプレイ、スピーカ、インクジェットプリンタ、レーザプリンタ、プロジェクタ、及び昇華型プリンタを含む。Ｉ／Ｏ装置は、図１Ｂに示されたように、Ｉ／Ｏコントローラ１２３により制御され得る。Ｉ／Ｏコントローラは、キーボード１２６及びポインティング・デバイス１２７（例えば、マウス又は光学ペン）のような１つ又は複数のＩ／Ｏ装置を制御することができる。更に、Ｉ／Ｏ装置は、記憶装置および／またはインストール媒体をコンピューティング装置１００に提供することもできる。更に他の実施形態において、コンピューティング装置１００は、カリフォルニア州ロスアラミトスのTwintech Industry, Incにより製造されているデバイスのUSBフラッシュドライブ製品群のような、携帯用USB記憶装置を承認するためのUSB接続（図示せず）も提供することができる。

【0035】

再び図１Ｂを参照すると、コンピューティング装置１００は、ディスク・ドライブ、CD-ROMドライブ、CD-R/RWドライブ、DVD-ROMドライブ、フラッシュメモリ・ドライブ、様々なフォーマットのテープ・ドライブ、USB装置、ハード・ドライブ、ネットワーク・インターフェース、又はソフトウェア及びプログラムをインストールするのに適切な任意の他の装置のような、任意の適切なインストール装置１１６をサポートすることができる。コンピューティング装置１００は更に、オペレーティングシステム及び他の関連したソフトウェアを格納するために、及び本明細書で説明されたシステム及び方法を実現するための（例えば、当該システム及び方法のために構成された及び／又は設計された）任意のプログラム又はソフトウェア１２０のような、アプリケーション・ソフトウェア・プログラムを格納するために、１つ又は複数のハードディスク・ドライブ又は独立ディスクの冗長なアレイのような、記憶装置を含むことができる。必要に応じて、インストール装置１１６の何れかは、記憶装置としても使用され得る。更に、オペレーティングシステム及びソフトウェアは、ブート可能媒体から実行され得る。

【0036】

更に、コンピューティング装置１００は、様々な接続を通じてネットワークに結び付けるためのネットワーク・インターフェース１１８を含むことができ、当該様々な接続は、以下に限定されないが、標準電話線、LAN又はWANリンク（例えば、802.11、T1、T3、56kb、X.25、SNA、DECnet）、ブロードバンド接続（例えば、ISDN、フレームリレー、ATM、ギガビット・イーサネット、イーサネットオーバーソネット）、無線接続、又は上記の何れか又は全ての幾つかの組み合わせを含む。接続は、様々な通信プロトコル（例えば、TCP/IP、IPX、SPX、NetBIOS、イーサネット、アークネット、SONET、SDH、FDDI（Fiber Distributed Data Interface）、RS232、IEEE802.11、IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n、IEEE802.11ac、IEEE802.11ad、CDMA、GSM、WiMax及び直接非同期接続）を用いて確立され得る。一実施形態において、コンピューティング装置１００は、SSL（Secure Sockets Layer）又はTLS（Transport Layer Security）のような、任意のタイプ及び／又は形態のゲートウェイ又はトンネリングプロトコルを介して、他のコンピューティング装置１００’と通信する。ネットワーク・インターフェース１１８は、通信する及び本明細書で説明された動作を実行することができる任意のタイプのネットワークにコンピューティング装置１００を結び付けるのに適した、内蔵式ネットワーク・アダプター、ネットワーク・インターフェース・カード、PCMCIAネットワーク・カード、カード・バス・ネットワーク・アダプター、無線ネットワーク・アダプター、USBネットワーク・アダプター、モデム、又は任意の他の装置を含むことができる。

【0037】

幾つかの実施形態において、コンピューティング装置１００は、１つ又は複数のディスプレイ装置１２４ａ～１２４ｎを含むことができる、又はそれらに接続され得る。それ故に、Ｉ／Ｏ装置１３０ａ～１３０ｎの何れか及び／又はＩ／Ｏコントローラ１２３は、コンピューティング装置１００によるディスプレイ装置（単数または複数）１２４ａ～１２４ｎの接続および使用をサポートする、可能にする又は行うための、任意のタイプ及び／又は形態の適切なハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを含むことができる。例えば、コンピューティング装置１００は、ディスプレイ装置（単数または複数）１２４ａ～１２４ｎに仲介して結び付ける、通信する、接続する又は別な方法で使用するための、任意のタイプ及び／又は形態のビデオアダプター、ビデオカード、ドライバー及び／又はライブラリを含むことができる。一実施形態において、ビデオアダプターは、ディスプレイ装置（単数または複数）１２４ａ～１２４ｎにインターフェース接続するための複数のコネクターを含むことができる。他の実施形態において、コンピューティング装置１００は、複数のビデオアダプターを含むことができ、この場合、各ビデオアダプターがディスプレイ装置（単数または複数）１２４ａ～１２４ｎに接続される。幾つかの実施形態において、コンピューティング装置１００のオペレーティングシステムの何らかの部分は、複数のディスプレイ装置１２４ａ～１２４ｎを用いるように構成され得る。更なる実施形態において、Ｉ／Ｏ装置１３０は、システムバス１５０と外部接続バスとの間のブリッジになることができ、当該外部接続バスは例えば、USBバス、アップル・デスクトップ・バス、RS-232シリアル接続、SCSIバス、ファイアワイア・バス、ファイアワイア800バス、イーサネット・バス、アップルトーク・バス、ギガビット・イーサネット・バス、非同期転送モード・バス、ファイバチャネル・バス、光ファイバ・バス、SAS（Serial Attached SCSI）バス、USB接続、又はHDMIバスである。

【0038】

図１Ｂ及び図１Ｃに示された部類のコンピューティング装置１００は、タスクのスケジューリング及びシステム・リソースへのアクセスを制御するオペレーティングシステムの制御下で動作することができる。コンピューティング装置１００は、任意のオペレーティングシステムを実行していることができ、当該オペレーティングシステムは例えば、任意のバージョンのマイクロソフト・ウィンドウズ（登録商標）オペレーティングシステム、様々な公開のユニックス（登録商標）及びリナックス・オペレーティングシステム、マッキントッシュ・コンピュータ用の任意のバージョンのMAC OS、任意の組み込み式オペレーティングシステム、任意のリアルタイム・オペレーティングシステム、任意のオープンソース・オペレーティングシステム、任意の独自仕様のオペレーティングシステム、モバイル・コンピューティング装置用の任意のオペレーティングシステム、又はコンピューティング装置上で実行され且つ本明細書で説明された動作を実行することができる任意の他のオペレーティングシステムである。代表的なオペレーティングシステムは数ある中でも、以下に限定されないが、Google Inc.より製作されているアンドロイド（登録商標）；ワシントン州レドモンドのMicrosoft Corporationにより製作されているウィンドウズ（登録商標）７、８及び１０；カリフォルニア州クパチーノのApple Computerにより製作されているMAC OS；ResearchIn Motion（RIM）により製作されているWebOS；ニューヨーク州アーモンクのInternationalBusiness Machinesにより製作されているOS/2；及びユタ州ソルトレイクシティのCaldera Corp.により配布されている無償で利用可能なオペレーティングシステムのLinux、又は任意のタイプ及び／又は形態のUnixオペレーティングシステムである。

【0039】

コンピュータ・システム又はコンピューティング装置１００は、任意のワークステーション、電話機、デスクトップ・コンピュータ、ラップトップ型またはノート型コンピュータ、サーバ、携帯用コンピュータ、携帯電話機または他の携帯用通信機器、メディア再生装置、ゲーム機、モバイル・コンピューティング装置、又は通信することができる任意の他のタイプ及び／又は形態のコンピューティング装置、通信機器またはメディア装置であることができる。幾つかの実施形態において、コンピューティング装置１００は、様々なプロセッサ、オペレーティングシステム、及び当該装置と適合する入力装置を有することができる。例えば、一実施形態において、コンピューティング装置１００は、スマートフォン、モバイル機器、タブレット又は携帯情報端末である。更に、コンピューティング装置１００は、任意のワークステーション、デスクトップ・コンピュータ、ラップトップ型またはノート型コンピュータ、サーバ、携帯用コンピュータ、携帯電話機、任意の他のコンピュータ、又は通信することができ且つ本明細書で説明された動作を実行するのに十分なプロセッサ能力およびメモリ容量を有する他の形態のコンピューティング装置または通信機器であることができる。

【0040】

上述された動作環境および構成要素の態様は、本明細書で開示されたシステム及び方法との関連で明らかになるであろう。

【0041】

Ｂ．ステーション（局）及びAP通信
幾つかの実施形態による、装置間（例えば、STA（例えば、無線クライアント）とAP）の通信を確立するためのシステム及び方法が、本明細書で開示される。幾つかの実施形態において、フレームには、APがサービス（例えば、新たな接続）に関して利用できるか又は利用できないかの指示(indication：表示、しるし)が設けられる。AP及びSTAは、データを伝えるために無線接続を確立する。幾つかの実施形態において、接続を確立することは、プロービング、アソシエーション及び認証を含む３ステップのプロセスを必要とする。一般に、STAが無線AP又はアドホック・モードを使用する場合に他の無線装置の無線周波数をスキャンニングし始める際に、プロービング・プロセスが始まる。プロービング・プロセス中、STAはプローブ要求を送信する。幾つかの実施形態において、プローブ要求は、どのネットワークであるか、又は特定のネットワークが特定のチャネルで利用可能であるかを尋ねるWiFi管理フレームの一種であり、ブロードキャスト・アドレスを用いて送信される。幾つかの実施形態において、プローブ要求は、ビーコン・メッセージ又はビーコン・フレームがAPから受信された後に、送信され得る。幾つかの実施形態において、プローブ要求は、特定のネットワーク名またはサービスセット識別子（SSID）を含む。プロービング・プロセスは更に、AP及びSTAが互換性のあるデータレートを有する場合に、プローブ要求に応答してAPからプローブ応答を供給することを含む。プローブ応答は、プローブ要求に応答して供給されるWiFi管理フレームの一種である。幾つかの実施形態において、プローブ応答は、SSID（無線ネットワーク名）、サポートされるデータレート、暗号化タイプ、及びAPの他の能力を含む。プローブ応答が受信された後、STAは、プローブ応答およびもしあれば、他のAPからの他の受信したプローブ応答の情報を用いてAPを選択し、プロービング・プロセスが完了する。

【0042】

プロービング・プロセスが完了後、認証された状態が達成され得るように、認証プロセスが始まる。一般に、認証プロセスは、STAが認証要求を送信する際に始まる。認証プロセスは更に、認証要求に応答して、APから認証フレームを供給することを含む。認証プロセスは、STAが認証フレームを受信した後に完了する。この時点で、STAは、認証された状態であるが、まだアソシエーションされた状態に到達していない。

【0043】

アソシエーション・プロセスは、STAがAPとアソシエーションされた状態に到達するプロセスであり、オープン又は鍵付きアソシエーション・プロセスであることができる。幾つかの実施形態において、アソシエーション・プロセスは、STAがどのAPをアソシエーションするために選択するかをSTAが決定する際の認証プロセス後に、始まる。STAは、SSID、信号強度、及びAPとの通信に関連したフレームエラー率特性に基づいて、APを選択することができる。一般に、アソシエーション・プロセスは、STAが、選択されたAPにアソシエーション要求を送信する際に始まる。幾つかの実施形態において、アソシエーション要求は、必要に応じて選択された暗号化タイプ、及び他の互換性のある802.11能力を含む管理フレームである。アソシエーション・プロセスは更に、当該APにおけるAPのアソシエーションIDを提供すること、及びアソシエーション要求に応答してAPからアソシエーション応答を送信することを含む。アソシエーション応答は、STAへのネットワーク・アクセスを許可する成功メッセージを含む管理フレームである。アソシエーション・プロセスは、STAがアソシエーション応答を受け取り且つSTAがアソシエーションされた状態に到達した後で、完了する。

【0044】

STAは、APの割り当てられたチャネルであり、ポートの使用を処理（交渉）する。通信が当該接続で行われ得るように、鍵付きセキュリティ対策が適用される。セキュリティ要件が満たされた後、確立されたIPレベルの通信接続が達成され、ネットワーク規格およびプロトコルを用いる通信が実行される。STAは一般に、APがSTAとネットワーク上の他の装置との間のトラフィックをブリッジする前に、認証されてアソシエーションされた状態になければならない。アソシエーション及び認証が上述されたが、システム及び方法は、アソシエーション又は認証を使用しないアクセス・プロセスを含む、他のアクセス・プロセス及びプロトコルと共に使用され得る。例えば、システム及び方法は、認証プロトコルが後続しないアソシエーション・プロトコルと共に使用され得る。

【0045】

APは、多種多様な理由で新たな接続を拒否する可能性がある。例えば、IEEE802.11規格は、拒否に関して以下の理由コードを提供する、即ち
５：現在アソシエーションされているステーションの全てを、APが処理できないため、アソシエーションが解除されました
３２：サービス品質（QoS）関連の不明な理由により、アソシエーションが解除されました
３３：このQoSSTAに必要な帯域帯域幅（BW）がQoS APで確保できないため、アソシエーションが解除されました。

【0046】

これら理由コードは、アソシエーション解除／認証解除フレームで提供される。IEEE802.11規格の8.4.1.7項を参照。ステータスコードは、無線クライアントがAPと交渉することを可能にするために、IEEE802.11規格により使用されるブロードキャスト・フレームである管理フレームに応答して提供され得る。例えば、IEEE802.11規格は、アソシエーションに関連した以下のステータスコードを提供する、即ち
１２：この規格の範囲外の理由により、アソシエーションが拒否されました
１７：追加のアソシエーションされたステーションをAPが処理できないため、アソシエーションが拒否されました（非QOS強化基本サービスセット（QBSS）APに適用可能）
３０：アソシエーションは一時的に拒否されたため、しばらくしてから再試行して下さい。
３２：不明なQoS関連のエラー
３３：QoSAPに別のQoS STAを処理できる十分なBWがないため、アソシエーションが拒否されました
３４：フレーム損失率の高さ／現在動作しているチャネル状態の不調により、アソシエーションが拒否されました
９２：外部原因により、再（アソシエーション）が拒否されました
９３：APのメモリ制限により、再（アソシエーション）が拒否されました
IEEE802.11規格の8.4.1.7項を参照。

【0047】

図２を参照すると、無線通信ネットワーク又はシステム２００は、STA２０２、２０４、２０６及び２０８、及びAP２１２、２１４及び２１６を含む。STA２０２、２０４、２０６及び２０８、及びAP２１２、２１４及び２１６は、図１Ａ～図１Ｃに関連して考察されたシステムで使用され得る。任意の数のSTA２０２、２０４、２０６及び２０８、及びAP２１２、２１４及び２１６が、ネットワーク又はシステム２００で使用され得る。

【0048】

STAは、通信システム２００で通信するための任意の装置であり、以下に限定されないが、固定、携帯型または可動性のラップトップ型コンピュータ、デスクトップ型パソコン、携帯情報端末、アクセス・ポイント、ワークステーション、ウェアラブルデバイス、スマートフォン、又はWiFiフォンを含む。本明細書で使用される限り、「アクセス・ポイント」（AP）は、１つ又は複数の「非AP」装置（例えば、クライアント装置）をネットワークに通信可能に結合するための装置（デバイス）を意味する。より具体的には、APにより、非AP装置がネットワークと接続および通信することを可能にする場合がある。幾つかの実施形態において、APは、非AP装置間で無線通信を可能にするように構成された「無線アクセス・ポイント」（WAP）である場合がある。APは、以下に限定されないが、可動性、携帯型または固定のホットスポット、ルータ、ブリッジ、又は他の通信装置を含む。APは、別のネットワークに対する接続ポイントとしてサービスするように、サービスをSTAに提供することができる。STA２０２、２０４、２０６及び２０８、及びAP２１２、２１４及び２１６はそれぞれ、無線トランシーバ及び接続を介して通信するための様々なモジュールを含むことができる。モジュールは、ソフトウェア（例えば、ファームウェア）及び／又はハードウェアの構成要素であることができる。幾つかの実施形態において、STA２０２、２０４、及び２０６、及びAP２１２、２１４及び２１６のそれぞれは、無線媒体に対するIEEE802.11準拠の媒体アクセス制御（MAC）回路および物理層（PHY）インターフェースを含み、より大きな装置またはシステムの一部であることができる。幾つかの実施形態において、STA２０２、２０４、２０６及び２０８、及びAP２１２、２１４及び２１６のそれぞれは、IEEE802.11以外の規格に従って、動作する。

【0049】

無線通信のための接続は、STA２０２、２０４、２０６及び２０８の少なくとも１つとAP２１２、２１４及び２１６との間に確立され得る。例えば、STA２０２は、AP２１２に対する接続２１８を有する。STA２０２、２０４、２０６及び２０８はそれぞれ、回路（例えば、プロセッサ２２０）を含み、AP２１２、２１４及び２１６はそれぞれ、回路（例えば、プロセッサ２３０）を含む。幾つかの実施形態において、接続２１８は、アソシエーション及び認証の動作を用いて形成された無線接続である。

【0050】

STA２０８のプロセッサ２２０は、ビーコン・メッセージ又はビーコン・フレームを処理するように構成されたビーコン・モジュール２２２、プローブ又はプローブ要求メッセージ又はプローブ要求フレームを提供するように構成されたプローブ・モジュール２２４、及び接続２１８のような接続を確立するためのアソシエーション動作を実施するためのアソシエーション・モジュール２２６を含む。ビーコン・モジュール２２２、プローブ・モジュール２２４及びアソシエーション・モジュール２２６は、ソフトウェア（例えば、ファームウェア）及び／又はハードウェアの構成要素であることができる。

【0051】

プロセッサ２３０は、ビーコン・メッセージ又はビーコン・フレームを提供するように構成されたビーコン・モジュール２３２、プローブ応答メッセージ又はプローブ応答フレームを提供するように構成されたプローブ応答モジュール２３４、AP２１２が新たなサービス（例えば、新たな接続）に関して利用できるか又は利用できないかを判断するように構成された利用可能性モジュール２３６、及び接続２１８のような接続を確立するためのアソシエーション動作を実施するためのアソシエーション・モジュール２３８を含む。アソシエーション・モジュール２３８及び２２６は、接続を確立するために及び／又はアソシエーションを完了するためにデータを交換する。ビーコン・モジュール２３２、プローブ応答モジュール２３４、及び利用可能性モジュール２３６は、ソフトウェア（例えば、ファームウェア）及び／又はハードウェアの構成要素であることができる。幾つかの実施形態において、新たなサービスは、新たな通信オーバーヘッド又はタスクを意味し、新たな接続を含むことができる。

【0052】

図２及び図３を参照すると、プロセッサ２３０は、AP（例えば、AP２１２）が新たなサービス又は接続を引き受けるために利用できるか又は利用できないかを示す、ビット３０２のようなデータ単位をフィールド３００に提供するように構成される。フィールド３００のビット３０２は、AP（例えば、AP２１２）が新たなサービス又は接続を引き受けるために利用できるか又は利用できないか（例えば、新たなクライアントを承認することができる）を、利用可能性モジュール２３６により判断することに応答して、ビーコン・モジュール２３２又はプローブ応答モジュール２３４により提供される。フィールド３００のビット３０２は、APが新たなサービスを引き受けるために利用できない際に設定され、APが新たなサービスを引き受けるために利用できる際にリセットされる。幾つかの実施形態において、フィールド３００のビット３０２は、以下のフレーム、即ち、ビーコン・フレーム、プローブ応答フレーム、及びアソシエーション／再アソシエーション応答フレームの拡張機能IE内にあることができる。幾つかの実施形態において、フィールド３００のビット３０２は、IEEE802.11n規格の下で855ロードIE内にあることができる。代案として、幾つかの実施形態において、ビット３０２は、様々な管理フレーム又はアクション・フレームの様々なIEへ組み込まれ得る。

【0053】

モジュール２３２、２３４、２３６及び２３８は、APソフトウェア（例えば、MAC層ソフトウェア）で実現され得る。モジュール２２２、２２４及び２２６は、STAソフトウェア（例えば、MAC層ソフトウェア）で実現され得る。プロセッサ２２０及び２３０は、ロジック及び通信処理を行うことができる任意の回路または構成要素である。幾つかの実施形態において、プロセッサ２２０及び２３０は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ、特定用途向け集積回路、ハードウェア、ソフトウェア実行プロセッサ、又はステート・マシンとして実現される。幾つかの実施形態において、プロセッサ２２０及び２３０は、IEEE802.11規格の装置の層（例えば、MAC層、ネットワーク層、PHY層）の一部である。幾つかの実施形態において、プロセッサ２２０及び２３０は、通信動作、フレーム構築および処理、アソシエーション動作、認証動作、及び接続セットアップを実行すうように構成され得る。幾つかの実施形態において、プロセッサ２２０及び２３０用の命令は、メモリのような持続性媒体に格納される。

【0054】

図２～図４を参照すると、流れ４００は、STA２０２、２０４及び２０６の少なくとも１つとAP２１２、２１４及び２１６の少なくとも１つとの間の接続を確立するために、又はSTA２０２、２０４及び２０６の少なくとも１つとAP２１２、２１４及び２１６の少なくとも１つをアソシエーションするために使用される。動作４０２において、AP２１２は、それが新たなサービス又は新たな接続を引き受けるために利用できるか又は利用できないかを判断する。幾つかの実施形態において、動作４０２は、利用可能性モジュール２３６により実行される。利用可能性モジュール２３６は、どれぐらいの数のポートが利用できるかを判断することにより、又はどれぐらいの帯域幅が利用できるかを判断することにより、新たなサービスが利用できるか否かを判断することができる。幾つかの実施形態において、上述された拒否コード及びステータスコードに関する理由コードに使用されるデータは、AP２１２が新たなサービス又は接続を引き受けるために利用できるか又は利用できないかを判断するために使用され得る。例えば、AP２１２が別のSTAを取り扱うための帯域幅が不十分であると判断する、又は現在アソシエーションされている全てのステーションを取り扱うことができないと判断する場合、利用可能性モジュール２３６は、新たなサービスが利用できないと判断することができる。

【0055】

AP２１２が利用できる場合、動作４０４において、データ単位またはビット３０２は、フィールド３００においてゼロにリセットされる。フィールド３００は、モジュール２３２又はモジュール２３４により、動作４０４において、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームに設けられる。ビーコン・フレーム又はビーコン・メッセージは、メッセージ・フレームの類である。幾つかの実施形態において、ビーコン・フレームは、IEEE802.11規格に従って、AP２１２により送信される周期的なビーコン・メッセージのデータ・フォーマットである。プローブ応答フレームは、管理フレームの類である。幾つかの実施形態において、プローブ応答フレームは、IEEE802.11規格に従って、STA２０２からのプローブ・メッセージに応答して、AP２１２により送信されるメッセージのデータ・フォーマットである。

【0056】

動作４０６において、ビーコン・メッセージ又はプローブ応答メッセージは、AP２１２により送信され、STA２０２により受信される。幾つかの実施形態において、STA２０２は、ビーコン・モジュール２２２を用いてビーコン・メッセージを処理し、又はプローブ・モジュール２２４を用いてプローブ応答メッセージを処理し、ビット３０２がゼロであることに応答して、新たな接続を確立するためにアソシエーション・モジュール２３８及び２２６を用いて、アソシエーション及び認証を完了する。

【0057】

AP２１２が利用できない場合、動作４０８において、データ単位またはビット３０２は、フィールド３００において１に設定される。フィールド３００は、モジュール２３２又はモジュール２３４により、動作４０８において、ビーコン・フレーム又はプローブ応答フレームに設けられる。動作４１０において、ビーコン・メッセージ又はプローブ応答メッセージは、AP２１２により送信され、STA２０２により受信される。STA２０２は、ビーコン・モジュール２３２を用いてビーコン・メッセージを処理し、又はプローブ・モジュール２２４を用いてプローブ応答メッセージを処理し、アソシエーション・モジュール２３８及び２２６を用いて、アソシエーション及び認証をキャンセルする。幾つかの実施形態において、アソシエーション動作をキャンセルことは、APとアソシエーションするための或る時間期間にわたる試みを中止することを含む。幾つかの実施形態において、当該時間期間は、設定時間期間である、又は次のメッセージ（例えば、次のビーコン・メッセージが受信される時）までであることができる。幾つかの実施形態において、動作４１２において、STA２０２は、流れ４００を用いて、他のAP（例えば、AP２１４及び２１６）との接続を捜す。動作４０６、４１０及び／又は４１２の後、AP２１２は動作４０２に戻る。

【0058】

幾つかの実施形態において、流れ４００の多数の具現化形態は、通信システム２００において同時に動作することができる。流れ４００は、STA２０２、２０４及び２０６並びにAP２１２、２１４及び２１６のハードウェアで実行されているファームウェアにおいて、実施され得る。ファームウェアは、プロトコル・スタックの層、又はSTA２０２、２０４及び２０６並びにAP２１２、２１４及び２１６の少なくとも１つのMAC層で動作することができる。

【0059】

図５を参照すると、STA５０２（例えば、STA２０２、２０４及び２０６）とAP５０４（例えば、AP２１２、２１４及び２１６）との間の管理通信に関するタイミング図５００は、ビーコン又はプローブ応答メッセージ５０６を含む。当該ビーコン又はプローブ応答メッセージは、フィールド３００においてビット３０２を含む（図３）。AP５０４は、時間ｔ_１において、ビーコン、或いはビーコン又はプローブ応答メッセージ５０６を提供する。時間ｔ_１の後の時間ｔ_２において、STA５０２は、ビーコン又はプローブ応答メッセージを受け取り、当該メッセージを処理して、フィールド３００のビット３０２が設定されているか否かを判断し、それによりAP５０４が新たな接続のために利用できるか否かが示される。そうでない場合、STA５０２は、AP５０４との接続を試みること（例えば、認証動作およびアソシエーション動作）をキャンセルし、プローブ要求メッセージ５０８を他のAPに送出する。そうである場合、STA５０２は、認証動作およびアソシエーション動作を続け、プローブ要求メッセージ５０８を他のAPに提供しない。幾つかの実施形態において、キャンセルは、認証動作およびアソシエーション動作が始まる前に行われ、又はプローブ動作の時間中に行われる。

【0060】

有利な点は、STA５０２が、フィールド３００のビット３０２を用いることにより、媒体アクティビティに依存して少なくとも１０～２００ミリ秒以上（例えば、少なくとも４０～５０ミリ秒）だけ、接続（例えば、APとアソシエーションする又はつながる）を確立するための時間を低減することができる。フィールド３００のビット３０２が使用されない場合、STA５０２及びAPは、アソシエーション解除／認証解除メッセージがAP５０４により提供されるまで、アソシエーション・メッセージ及び認証メッセージ（認証要求メッセージ、認証肯定応答メッセージ、アソシエーション要求メッセージ、及びアソシエーション肯定応答メッセージ）を送受信し続ける。これらメッセージは概して、時間ｔ_２の後に提供される。アソシエーション・メッセージ及び認証メッセージを待つと同時にアソシエーション・メッセージ及び認証メッセージを提供することは、時間および通信オーバーヘッドを浪費する。幾つかの実施形態において、プローブ要求メッセージ、プローブ要求メッセージの肯定応答、プローブ応答メッセージ、及びプローブ応答の肯定応答メッセージも、時間ｔ_２の後で送受信され、時間損失およびオーバーヘッド損失の更なる一因となる。幾つかの実施形態において、STA５０２は、新たな接続が利用できないことの指示をSTA５０２が受け取ったことを示すビーコン又はプローブ応答メッセージ５０６に対する肯定応答メッセージをAP５０４に送ることができる。

【0061】

留意されるべきは、本開示の特定の一節は、あるものを他のもの（単数または複数）と識別する又は区別するために、空間ストリームの送信、サウンディング・フレーム、応答、及び装置のサブセットに関連して、「第１」及び「第２」のような用語を参照する。これら用語は、一時的に又はシーケンスに従って、単にエンティティを関係付ける（例えば、第１の装置および第２の装置）ことは意図されてないが、場合によっては、これらエンティティは係る関係を含むことができる。これら用語は、システム又は環境内で動作することができる考えられるエンティティ（例えば、STA、AP、ビームフォーマ及び／又はビームフォーミー）の数を制限しない。理解されるべきは、上述されたシステムは、これら構成要素の何れか又はそれぞれの複数のものを提供することができ、これら構成要素は、独立型マシンで、又は幾つかの実施形態において、分散型システムにおける複数のマシンで提供され得る。更に、ビットフィールド位置は変更されることができ、マルチビット・ワードが使用され得る。更に、上述されたシステム及び方法は、１つ又は複数の製品（例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、CD-ROM、フラッシュメモリ・カード、PROM、RAM、ROM又は磁気テープ）で具体化された１つ又は複数のコンピュータ可読プログラム又は実行可能命令として提供され得る。プログラムは、LISP、PERL、C、C＋＋、C#のような任意のプログラミング言語で、又はJAVA（登録商標）のような任意のバイトコード言語で実現され得る。ソフトウェア・プログラム又は実行可能命令は、オブジェクトコードとして１つ又は複数の製品に格納され得る。

【0062】

方法およびシステムの前述の説明により、当業者がその実施形態を作成および使用することを可能にするが、当業者は、本明細書の特定の実施形態、方法、及び例の変形態様、組み合わせ、及び等価物の存在を理解および認識するであろう。従って、本方法およびシステムは、上述された実施形態、方法および例により制限されない筈であるが、本開示の範囲内および思想内にある全ての実施形態および方法により制限される。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【外国語明細書】