特表 2024-514220 非同期チャンネルホッピングメッシュネットワークにおけるブロードキャスト滞留期間の過負荷

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-03-28

(54)【発明の名称】非同期チャンネルホッピングメッシュネットワークにおけるブロードキャスト滞留期間の過負荷

(51)【国際特許分類】

   H04W 72/0446 20230101AFI20240321BHJP

   H04W 72/044 20230101ALI20240321BHJP

   H04W 84/18 20090101ALI20240321BHJP

【ＦＩ】

H04W72/0446

H04W72/044 110

H04W84/18

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023563967

(86)(22)【出願日】2022-04-13

(85)【翻訳文提出日】2023-12-18

(86)【国際出願番号】 US2022024658

(87)【国際公開番号】W WO2022225769

(87)【国際公開日】2022-10-27

(31)【優先権主張番号】17/233,933

(32)【優先日】2021-04-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523325484

【氏名又は名称】ランディス・ギア・テクノロジー・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＬＡＮＤＩＳ＋ＧＹＲ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ， ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100135703

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 英隆

(72)【発明者】

【氏名】ヘット，クリストファー

(72)【発明者】

【氏名】ハンリー，ジェイムズ パトリック

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067EE02

5K067EE25

5K067HH23

5K067HH28

(57)【要約】

ノードは、無線トランシーバおよびメモリに結合されたプロセッサを含む。メモリには、プロセッサにブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間およびブロードキャストチャネルホッピングシーケンス、ならびに監視隣接ノードのためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを格納させることができる命令が含まれる。命令により、プロセッサはユニキャストメッセージの宛先ノードが監視隣接ノードに対応するか否かを判断できる。宛先ノードがいずれの監視隣接ノードにも対応しないという判断に基づいて、プロセッサは、（ｉ）ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいてブロードキャスト滞留期間を、および（ｉｉ）ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて次のブロードキャストチャネルを決定できる。さらに、命令により、プロセッサはブロードキャスト滞留期間中に宛先ノードにユニキャストメッセージを送信できる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

プロセッサと、
前記プロセッサに通信可能に結合され、チャネルホッピングタイミング期間およびチャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成された無線トランシーバと、
前記プロセッサに通信可能に結合されたメモリであって、前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサは、
ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間およびブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納し、
複数の監視隣接ノードのそれぞれのためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを格納し、
ユニキャストメッセージの宛先ノードが前記複数の監視隣接ノードのいずれかに対応するか否かを判断し、
前記宛先ノードが前記複数の監視隣接ノードのいずれにも対応しないという判断に基づいて、（ｉ）前記ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいて次のブロードキャスト滞留期間を、および（ｉｉ）前記ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて次のブロードキャストチャネルを決定し、
前記次のブロードキャスト滞留期間中に前記宛先ノードに前記ユニキャストメッセージを送信する、
命令を含む、メモリと、
を備える、ノード。

【請求項2】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、
前記次のブロードキャスト滞留期間中に前記次のブロードキャストチャネルを介して前記宛先ノードに前記ユニキャストメッセージを送信する、
命令を前記メモリはさらに含む、請求項１に記載のノード。

【請求項3】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、前記宛先ノードに前記ユニキャストメッセージを送信する前に、
前記次のブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックを検出し、
前記ブロードキャストトラフィックの検出に応答して、前記次のブロードキャスト滞留期間の後まで前記ユニキャストメッセージの送信を遅らせる、
命令を前記メモリはさらに含む、請求項１に記載のノード。

【請求項4】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、前記宛先ノードに前記ユニキャストメッセージを送信する前に、
前記次のブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックを検出し、
前記ブロードキャストトラフィックの検出に応答して、前記次のブロードキャスト滞留期間後まで前記ユニキャストメッセージの送信を中止する、
命令を前記メモリはさらに含む、請求項１に記載のノード。

【請求項5】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、
前記ユニキャストメッセージの前記宛先ノードからＮＡＣＫメッセージを受信し、
前記ＮＡＣＫメッセージの受信に応答して、前記ユニキャストメッセージを再送信する、
命令を前記メモリはさらに含む、請求項１に記載のノード。

【請求項6】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、
前記ユニキャストメッセージの前記宛先ノードからのＡＣＫメッセージの受信の失敗を判断し、
前記ＡＣＫメッセージの受信の失敗の判断に応答して、前記ユニキャストメッセージを再送信する、
命令を前記メモリはさらに含む、請求項１に記載のノード。

【請求項7】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、
前記宛先ノードからＮＡＣＫメッセージを受信し、
前記ＮＡＣＫメッセージの受信に応答して、後のブロードキャスト滞留期間中に前記ユニキャストメッセージを再送信する、
命令を前記メモリはさらに含む、請求項１に記載のノード。

【請求項8】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、
前記宛先ノードからのＡＣＫメッセージの受信の失敗を判断し、
前記ＡＣＫメッセージの受信の失敗の判断に応答して、後のブロードキャスト滞留期間中に前記ユニキャストメッセージを再送信する、
命令を前記メモリはさらに含む、請求項１に記載のノード。

【請求項9】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、
前記宛先ノードが前記複数の監視隣接ノードの１つに対応するという判断に基づいて、前記複数の監視隣接ノードのうちの監視隣接ノードのためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスに基づいてユニキャスト滞留期間を決定し、
前記ユニキャスト滞留期間中に前記宛先ノードに前記ユニキャストメッセージを送信する、
命令を前記メモリはさらに含む、請求項１に記載のノード。

【請求項10】

前記プロセッサにより実行可能な命令であって、前記プロセッサが実行すると、前記プロセッサが、
前記宛先ノードが前記複数の監視隣接ノードの隣接ノードに対応しないという判断に基づいて、前記宛先ノードのための前記チャネルホッピングタイミングおよび前記チャネルホッピングシーケンスを要求し、
前記宛先ノードのための前記チャネルホッピングタイミングおよび前記チャネルホッピングシーケンスを受信し、
前記宛先ノードのための前記チャネルホッピングタイミングおよび前記チャネルホッピングシーケンスを加えることで前記複数の監視隣接ノードのリストを更新する、
命令を前記メモリはさらに含み、
前記複数の監視隣接ノードの前記リストは、前記複数の監視隣接ノードのそれぞれのための前記チャネルホッピングタイミングおよび前記チャネルホッピングシーケンスを含む、
請求項１に記載のノード。

【請求項11】

非同期チャネルホッピング無線ネットワークにおいてユニキャストメッセージを送信する方法であって、
ノードが、前記ノードのための第１チャネルホッピングタイミング期間および第１チャネルホッピングシーケンスを格納することであって、前記ノードは、無線トランシーバおよびプロセッサを備え、前記ノードの前記無線トランシーバは、前記第１チャネルホッピングタイミング期間および前記第１チャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成される、格納することと、
前記ノードが、ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間およびブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納することと、
前記ノードが、複数の監視隣接ノードのそれぞれのための複数のチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを格納することと、
前記ノードが、前記ノードで保留しているユニキャストメッセージの宛先ノードが前記複数の監視隣接ノードのいずれかに対応するか否かを判断することと、
前記ユニキャストメッセージの前記宛先ノードが前記監視隣接ノードのいずれにも対応しないという判断に基づいて、前記ノードが、（ｉ）前記ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいて次のブロードキャスト滞留期間を、および（ｉｉ）前記ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて次のブロードキャストチャネルを決定することと、
前記ノードが、前記次のブロードキャスト滞留期間中に前記宛先ノードに前記ユニキャストメッセージを送信することと、
を含む、方法。

【請求項12】

前記ノードが、前記次のブロードキャスト滞留期間中に前記次のブロードキャストチャネルを介して前記宛先ノードに前記ユニキャストメッセージを送信することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項13】

前記次のブロードキャスト滞留期間の開始時、
前記ノードが、ブロードキャストトラフィックをリッスンすることと、
前記ノードが、前記次のブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックを検出することと、
前記ブロードキャストトラフィックの検出に応答して、前記ノードが、前記次のブロードキャスト滞留期間後まで前記ユニキャストメッセージの送信を遅らせることと、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項14】

前記宛先ノードに前記ユニキャストメッセージを送信する前に、
前記ノードが、前記ブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックを検出することと、
前記ブロードキャストトラフィックの検出に応答して、前記ノードが、前記ユニキャストメッセージの送信を中止することと、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項15】

前記ノードが、前記宛先ノードからＮＡＣＫメッセージを受信することと、
前記ＮＡＣＫメッセージの受信に応答して、前記ノードが、前記ユニキャストメッセージを再送信することと、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項16】

前記ノードが、前記宛先ノードからのＡＣＫメッセージの受信の失敗を判断することと、
前記ＡＣＫメッセージの受信の失敗の判断に応答して、前記ノードが、前記ユニキャストメッセージを再送信することと、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項17】

前記宛先ノードは、第１宛先ノードであり、前記方法は、
前記ノードが、後のブロードキャスト滞留期間中に前記第１宛先ノードおよび第２宛先ノードにブロードキャストメッセージ送信すること、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項18】

前記ノードが、前記監視隣接ノードの第１監視隣接ノードに第２ユニキャストメッセージを、前記第１監視隣接ノードのための前記次のチャネルホッピングタイミング期間中に前記第１監視隣接ノードのための前記チャネルホッピングシーケンスによって定められるチャネルで第２ユニキャストメッセージを送信することで、送信すること、
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。

【請求項19】

前記宛先ノードが前記複数の監視隣接ノードの隣接ノードに対応しないという判断に基づいて、前記ノードが、前記宛先ノードのための前記チャネルホッピングタイミングおよび前記チャネルホッピングシーケンスを要求することと、
前記ノードが、前記宛先ノードのための前記チャネルホッピングタイミングおよび前記チャネルホッピングシーケンスを受信することと、
前記ノードが、前記宛先ノードのための前記チャネルホッピングタイミングおよび前記チャネルホッピングシーケンスを加えることで前記複数の監視隣接ノードのリストを更新することと、
をさらに含み、
前記複数の監視隣接ノードの前記リストは、前記複数の監視隣接ノードのそれぞれのための前記チャネルホッピングタイミングおよび前記チャネルホッピングシーケンスを含む、
請求項１１に記載の方法。

【請求項20】

第１ノードおよび第２ノードを備え、
前記第１ノードは、
第１プロセッサと、
前記第１プロセッサに通信可能に結合され、チャネルホッピングタイミング期間およびチャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成された第１無線トランシーバと、
前記第１プロセッサに通信可能に結合された第１メモリであって、前記第１プロセッサにより実行可能な命令であって、前記第１プロセッサが実行すると、前記第１プロセッサは、
第１ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間および第１ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納し、
複数の監視隣接ノードのそれぞれのための複数のチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを格納し、
ユニキャストメッセージの前記第２ノードが前記複数の監視隣接ノードの中にあるか否かを判断し、
前記第２ノードが前記複数の監視隣接ノードの中にないという判断に基づいて、（ｉ）前記第１ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいてブロードキャスト滞留期間を、および（ｉｉ）前記第１ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて次のブロードキャストチャネルを決定し、
前記ブロードキャスト滞留期間中に前記第２ノードに前記ユニキャストメッセージを送信する、
命令を含む、第１メモリと、
を備え、
前記第２ノードは、
第２プロセッサと、
前記第２プロセッサに通信可能に結合され、第２ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間および第２ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成された第２無線トランシーバと、
前記第２プロセッサに通信可能に結合された第２メモリであって、前記第２プロセッサにより実行可能な命令であって、前記第２プロセッサが実行すると、前記第２プロセッサは、
前記第２ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間および前記第２ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納し、
（ｉ）前記第２ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいて前記ブロードキャスト滞留期間を、および（ｉｉ）前記第２ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて前記次のブロードキャストチャネルを決定し、
前記ブロードキャスト滞留期間中に前記ユニキャストメッセージを検出し、
前記ブロードキャスト滞留期間中の前記ユニキャストメッセージの検出に応答して、前記ブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストメッセージの送信を中止する、
命令を含む、第２メモリと、
を備える、
システム。

【請求項21】

前記第２プロセッサにより実行可能な命令であって、前記第２プロセッサが実行すると、前記第２プロセッサが、
前記次のブロードキャスト滞留期間中に前記ユニキャストメッセージを受信し、
後のブロードキャスト滞留期間まで前記ブロードキャストメッセージの送信を遅らせる、
命令を前記第２メモリはさらに含む、請求項２０に記載のシステム。

【請求項22】

第３ノードをさらに備え、
前記第３ノードは、
第３プロセッサと、
前記第３プロセッサに通信可能に結合され、第３ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間および第３ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成された第３無線トランシーバと、
前記第３プロセッサに通信可能に結合された第３メモリであって、記第３プロセッサにより実行可能な命令であって、前記第３プロセッサが実行すると、前記第３プロセッサは、
前記次のブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックを検出し、
前記次のブロードキャスト滞留期間中の前記第１ノードまたは前記第２ノードへの第２ユニキャストメッセージの送信を中止する、
命令を含む、第３メモリと、
を備える、請求項２０に記載のシステム。

【請求項23】

第３ノードをさらに備え、
前記第３ノードは、
第３プロセッサと、
前記第３プロセッサに通信可能に結合され、第３ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間および第３ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成された第３無線トランシーバと、
前記第３プロセッサに通信可能に結合された第３メモリであって、記第３プロセッサにより実行可能な命令であって、前記第３プロセッサが実行すると、前記第３プロセッサは、
前記次のブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックを検出し、
後のブロードキャスト滞留期間中に前記複数の監視隣接ノードにブロードキャストメッセージを送信する、
命令を含む、第３メモリと、
を備える、請求項２０に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は概して、非同期チャネルホッピングネットワークにおける通信に関する。より具体的には、本発明は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークにおいて１つ又は複数のブロードキャスト滞留期間（dwell interval：ドウェルインターバル）を使用してユニキャストメッセージを通信することに関する。

【背景技術】

【0002】

いくつかのリソースプロバイダは、チャネルホッピングメッシュネットワークを利用して、ネットワーク化されたさまざまなノードに通信プラットフォームを提供する。たとえば、公益事業会社、ホームオートメーションプロバイダ、産業モニタリングプロバイダ、科学アプリケーションプロバイダなどのリソースプロバイダは、ネットワーク化されたノードをチャネルホッピングメッシュネットワークを介して監視する場合がある。いくつかの場合、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークを使用してネットワークトラフィックが最適化され得る。

【0003】

非同期チャネルホッピングメッシュネットワークの一例は、ＩＥＥＥ ８０２．１５．４ ２０１５規格を利用するＷｉ－ＳＵＮフィールドエリアネットワーク（ＦＡＮ）である。Ｗｉ－ＳＵＮ ＦＡＮネットワークは、Ｗｉ－ＳＵＮ ＦＡＮプロファイルまたはプロトコルを利用する１つ以上のパーソナルエリアメッシュネットワーク（ＰＡＮ）を含んでもよい。さらに、Ｗｉ－ＳＵＮ ＦＡＮネットワークは、複数のＷｉ－ＳＵＮ ＦＡＮノードを含み、いくつかの場合、複数の層のＷｉ－ＳＵＮ ＦＡＮノードを含んでもよい。

【発明の概要】

【0004】

本発明のシステムおよび方法は、非同期チャネルホッピングネットワークにおける通信技術を提供する。施設に配置されたデバイスはノードを含むことができる。ノードは、他の多数のノードとともにネットワークに接続され得、ネットワークを介して中央システムと通信できる。デバイスは、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークで１つまたは複数のブロードキャスト滞留期間を使用してメッセージを通信するように構成され得る。

【0005】

一例では、ノードは、プロセッサと、プロセッサに通信可能に結合され、チャネルホッピングタイミング期間およびチャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成された無線トランシーバと、プロセッサに通信可能に結合されたメモリと、を備える。メモリは、プロセッサにより実行可能な命令を含み、プロセッサが命令を実行すると、プロセッサは、ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間およびブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納し；複数の監視隣接ノードのそれぞれのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを格納し；メッセージの宛先ノードが複数の監視隣接ノードのいずれかに対応するか否かを判断し；宛先ノードが複数の監視隣接ノードのいずれにも対応しないという判断に基づいて、（ｉ）ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいてブロードキャスト滞留期間を決定し、（ｉｉ）ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて次のブロードキャストチャネルを決定し；ブロードキャスト滞留期間中に無線トランシーバにメッセージを宛先ノードに送信させる信号を送信する。

【0006】

非同期チャネルホッピング無線ネットワークにおいてメッセージを送信するための方法の一例は、ノードが、当該ノードの第１チャネルホッピングタイミング期間および第１チャネルホッピングシーケンスを格納することを含み、ここで、ノードは、無線トランシーバおよびプロセッサを備え、ノードの無線トランシーバは、第１チャネルホッピングタイミング期間および第１チャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成される。また、当該方法の一例は、ノードが、ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間およびブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納することと；ノードが、複数の監視隣接ノードのそれぞれのチャネルホッピングタイミング期間およびチャネルホッピングシーケンスを格納することと；ノードが、ノードで保留中のユニキャストメッセージの宛先ノードが複数の監視隣接ノードのいずれかに対応するか否かを判断することと；ユニキャストメッセージの宛先ノードが監視隣接ノードのいずれにも対応しないという判断に基づいて、ノードが、（ｉ）ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいて次のブロードキャスト滞留期間を決定し、（ｉｉ）ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて次のブロードキャストチャネルを決定することと；ノードが、次のブロードキャスト滞留期間中に宛先ノードにユニキャストメッセージを送信することとを含む。

【0007】

別の例では、システムは第１ノードおよび第２ノードを含む。第１ノードは、第１プロセッサと、第１プロセッサに通信可能に結合され、チャネルホッピングタイミング期間およびチャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成された第１無線トランシーバと、第１プロセッサに通信可能に結合された第１メモリと、を備える。第１メモリは、第１プロセッサにより実行可能な命令を含み、第１プロセッサが命令を実行すると、第１プロセッサは、第１ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間および第１ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納し；複数の隣接ノードのそれぞれのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを格納し；ユニキャストメッセージの第２ノードが複数の監視隣接ノードのいずれかに対応するか否かを判断し；第２ノードが複数の監視隣接ノードのいずれにも対応しないという判断に基づいて、（ｉ）第１ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいてブロードキャスト滞留期間を決定し、（ｉｉ）第１ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて次のブロードキャストチャネルを決定し；ブロードキャスト滞留期間中に無線トランシーバに第２ノードにユニキャストメッセージを送信させる信号を送信する。第２ノードは、第２プロセッサと、第２プロセッサに通信可能に結合され、第２ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間および第２ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて通信を受信するように構成された第２無線トランシーバと、第２プロセッサに通信可能に結合された第２メモリと、を備える。第２メモリは、第２プロセッサにより実行可能な命令を含み、第２プロセッサが命令を実行すると、第２プロセッサは、第２ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間および第２ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納し；（ｉ）第２ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間に基づいてブロードキャスト滞留期間を決定し、（ｉｉ）第２ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに基づいて次のブロードキャストチャネルを決定し；ブロードキャスト滞留期間中にユニキャストメッセージを検出し；ブロードキャスト滞留期間中のユニキャストメッセージの検出に応答して、ブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストメッセージの送信を中止する。

【0008】

本開示の上記および他の特徴、態様、および利点は、添付の図面を参照して以下の詳細な説明を読むと、よりよく理解される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本開示の特定の態様による、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークにおいてブロードキャスト滞留期間を過負荷にするための例示的なネットワーク環境を示す。

【図2】図２は、本開示の特定の態様による、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークにおいてブロードキャスト滞留期間を過負荷にするためのネットワーク環境における例示的なネットワーク通信を示す。

【図3】図３は、本開示の特定の態様による、例示的なノードを示す。

【図4】図４は、本開示の特定の態様による、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークにおいてブロードキャスト滞留期間を過負荷にする例示的な方法を示す。

【図5】図５は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークにおいてブロードキャスト滞留期間を過負荷にする別の例示的な方法を示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の態様は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークにおいてブロードキャスト滞留期間を使用して、特定のユニキャストメッセージを通信する。本発明のさらなる態様は、ブロードキャスト滞留期間中に非同期チャネルホッピングメッシュネットワークを過負荷（overloading）にすることによってネットワークトラフィックを最適化できる。本発明の特定の態様は、ブロードキャストメッセージと特定のユニキャストメッセージの両方を通信するためにブロードキャスト滞留期間を使用することによって、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークを過負荷にすることを含む。本開示において、過負荷にすることは、例えばブロードキャスト滞留期間中に、ブロードキャストチャネルを使用してブロードキャストメッセージ以外のメッセージを通信できることを含む。本開示の特定の態様を紹介するために以下の非限定的な例が提供される。

【0011】

一例では、非同期Ｗｉ－ＳＵＮ ＦＡＮネットワークは、例えば、Ｗｉ－ＳＵＮ ＦＡＮスロットフレームのチャネルホッピングシーケンスを介して、Ｗｉ－ＳＵＮ ＦＡＮノード間の通信を容易にできる。これらのスロットフレームは、一連のタイムスロット（たとえば、ユニキャスト期間、ユニキャスト滞留期間、ブロードキャスト期間、またはブロードキャスト滞留期間など）を含んでもよい。さらに、これらのスロットフレームには非同期ユニキャスト滞留期間が含まれるため、Ｗｉ－ＳＵＮ ＦＡＮ ＰＡＮ内の各ノードは、異なるチャネルタイミング、チャネルシーケンス、またはその両方を含んでもよい。

【0012】

このような非同期チャネルホッピングメッシュネットワーク（例えばＷｉ－ＳＵＮ ＦＡＮ）では、ＰＡＮ内の各ノードが各自のチャネルホッピングタイミングとチャネルホッピングシーケンスを維持する。ノードがユニキャストフレームを隣接ノードに送信する必要がある場合、ノードはまず隣接ノード（たとえば、隣接ノードのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンス）を監視する必要がある。ただし、大規模または高密度のＰＡＮ内のノード、または制約のあるノードの場合、これは問題となる可能性がある。たとえば、制約されたノードでは、隣接ノードを監視するために使用できるメモリの量が限られている場合がある。このような場合、制約されたノードは、監視されていない特定の隣接ノードにメッセージ（例えば、ユニキャストメッセージまたはユニキャストフレーム）を送信する必要があると判断する可能性がある。

【0013】

大規模なＰＡＮ、数が密集したＰＡＮ、または制約のあるノードを含むチャネルホッピングネットワークでは、重大な通信の問題が発生する可能性がある。たとえば、大規模なＰＡＮまたは数が密集したＰＡＮは、多数のノードを含む可能性がある。その結果、ノードが通信する可能性のあるノードが多数存在し得る。この数は、隣接するノードを監視するために割り当てられたメモリの量よりも大きくなる可能性がある。これは、ノードがメモリ量がより制限されている制約付きノードである場合に特に当てはまる。

【0014】

これらのそれぞれの場合において、ノードがブロードキャスト滞留期間を使用してメッセージを別のノードに送信すること、たとえば、ブロードキャスト滞留期間中にユニキャストメッセージを送信することは好適であり得る。一例では、ノードは、メッシュネットワーク内の宛先ノードにユニキャストメッセージを送信することによって、ブロードキャスト滞留期間を過負荷にすることができる。

【0015】

（例示的な動作環境）
本発明は、ネットワークのノード内で動作でき、当該ノードはチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを含む。図１は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークを含む例示的な通信ネットワーク１００を示す。例示的な通信ネットワーク１００は、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２およびノード１０４、１０６、１０８、１１０、１１２、１１４、１１６、１１８、１２０、１２２、１２４、１２６、１２８、１３０、１３２、１３４、１３６、および１３８を含み、それぞれは、通信ネットワーク１４４、１４６を介してヘッドエンド１４０と通信できる。

【0016】

この例では、ヘッドエンド１４０は、通信ネットワーク１４４、１４６を介してＰＡＮコーディネータ１０２、１４２およびノード１０４～１３８と通信する。通信ネットワーク１４４、１４６は、電話ネットワーク、無線電話ネットワーク、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、メトロエリアネットワーク（ＭＡＮ）、別のデータネットワーク、または他の適切な通信ネットワークを含むことができる。いくつかの例では、ヘッドエンド１４０は、通信ネットワーク１４４、１４６を介して、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークに対する集中制御を提供できる。

【0017】

例えば、ヘッドエンド１４０は、ＰＡＮの集中制御を指示するネットワーク情報を提供できる。例えば、ヘッドエンド１４０は、ＰＡＮのネットワーク情報をＰＡＮコーディネータ（例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２のいずれか）に送信できる。ネットワーク情報は、ブロードキャストタイミング情報、ネットワークトラフィック情報、帯域幅制約など、ＰＡＮ内での動作のためのネットワークパラメータを含んでもよい。しかし、他の例では、ＰＡＮコーディネータ（たとえば、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２のいずれか）は、そのＰＡＮ内に含まれるノード（たとえば、ノード１０４～１３６、または１３８のそれぞれ）に対してこれらの集中制御を提供できる。

【0018】

ヘッドエンド１４０は、様々なタイプの通信信号を使用してネットワーク情報を配信できる。例えば、ヘッドエンド１４０は、無線周波数（ＲＦ）信号、グローバル移動体通信システム（ＧＳＭ）信号、低電力無線（ＬＰＲ）信号、メディア非依存信号、消費信号、その他の電気信号などを使用してネットワーク情報を通信できる。いくつかの例では、ヘッドエンド１４０は、（例えば：停止、稼働時間、健康状態の）モニタリングサービス、地理情報、（例えば：メータデータ、接続性、サービス品質の）データ収集を提供できる。さらに、ヘッドエンド１４０は、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２、ノード１０４～１３８などのさまざまなネットワーク要素にメッセージまたは通知を送信できてもよい。

【0019】

例えば、ヘッドエンド１４０は、ブロードキャストスケジューリングパラメータを含むネットワーク情報をＰＡＮコーディネータ１０２に提供できる。これに応答して、ＰＡＮコーディネータ１０２は、これらのブロードキャストスケジューリングパラメータに基づいて、同期ブロードキャストスケジュールを生成し、配布できる。いくつかの例では、ブロードキャストスケジューリングパラメータは、ブロードキャスト期間またはブロードキャスト滞留期間の頻度または周期性を指示できる。さらに、ブロードキャストスケジューリングパラメータは、ブロードキャスト期間またはブロードキャスト滞留期間中にメッセージを送信するために利用される特定のチャネルを指示または指定できる。

【0020】

図１に示される例示的な通信ネットワーク１００について続けると、例示的な通信ネットワーク１００は、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２を含む。この例では、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２は、それぞれのＰＡＮにわたる通信を容易にする。いくつかの例では、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２のそれぞれは、境界ルータ（border router）、クリティカルノード、ルートノード、ゲートウェイルータ、外部ルータ、または他の適切なゲートウェイ装置であってもよい。さらに、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２は、それぞれのＰＡＮのネットワーク情報を維持する。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２は、ネットワーク情報を含むストレージ、メモリ、他のデータリポジトリなどを含むことができる。いくつかの例では、ＰＡＮコーディネータ１０２、１４２は、同期ブロードキャストスケジュール、ＰＡＮ識別子（ＩＤ）、ネットワークＩＤ、ネットワークトポロジ、任意の数の接続デバイスのネットワーク情報（例えば、ノード１０４～１３６の非同期ユニキャストスケジュール）、他のネットワーク特徴、またはこれらの組み合わせを含むネットワーク情報を格納できる。

【0021】

この例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、様々な隣接ノード１０４～１３６を含むＰＡＮにわたる通信を調整するノードである。さらに、この例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、通信ネットワーク１４４を介したＰＡＮとヘッドエンド１４０との間の通信を容易にする境界ルータである。例示の目的で、例示的な通信ネットワーク１００はまた、異なるＰＡＮにわたる通信を調整し、少なくともノード１３８と通信する別のＰＡＮコーディネータ１４２を含む。ＰＡＮコーディネータ１０２は親ノードであり、その子ノード１０４、１０６のそれぞれと通信する。そして、ＰＡＮコーディネータ１０２は、その孫ノード１０８～１１４、曾孫ノード１１６～１２６、および玄孫ノード１２８～１３６のそれぞれと通信する祖父母ノードである。

【0022】

いくつかの例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、そのＰＡＮの確立、形成、管理、または変更を実行できる。これらのタスクを実行するために、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ＰＡＮ内の他のノードよりもかなり多くのリソース（例えば、処理能力、永続ストレージ、メモリなど）を必要とし得る。さらに、さまざまなネットワーク情報の格納はまた、ＰＡＮコーディネータ１０２へのより多くのリソースの割り当てを必要とし得る。したがって、ＰＡＮコーディネータ１０２は、通常、制約付きデバイスではない。しかしながら、他の例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は制約付きデバイスであってもよい。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、レガシーデバイスなどの制約のあるデバイスであってもよいし、ＰＡＮコーディネータ１０２は、大規模または人口密度の高いＰＡＮ内に位置していてもよい。

【0023】

この例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、そのＰＡＮ内の１７個のノード１０４～１３６すべてを監視するのに十分なリソース（例えば、メモリ）を含む。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ＰＡＮ内の合計１７個のノードのそれぞれについての非同期ユニキャストスケジュール情報を知っていてもよい。ＰＡＮコーディネータ１０２は、ノード１０４～１３６のそれぞれのユニキャストチャネルホッピングタイミングおよびユニキャストチャネルホッピングシーケンスを監視できる。いくつかの例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、そのＰＡＮ内の特定のノードが制約付きデバイスであってもよいことを示すネットワーク情報を有し得る。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、例えばノード１０４～１３６のうちの、１つ以上のノードが、ＰＡＮ内の隣接ノードのそれぞれを監視するのに十分なメモリを有さない制約付きデバイスであることを示すネットワーク情報をヘッドエンド１４０から受信できる。このネットワーク情報の受信に応答して、ＰＡＮコーディネータ１０２は、周期的なブロードキャスト期間またはブロードキャスト滞留期間の継続時間が不十分であると判断できる。

【0024】

上述したように、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャストスケジューリングパラメータに基づいて、同期ブロードキャストスケジュールを生成し、配信できる。いくつかの例では、ＰＡＮコーディネータは、ヘッドエンド１４０から受信されたブロードキャストスケジューリングパラメータに基づいて、ＰＡＮの同期ブロードキャストスケジュールを生成する。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャストチャネル周波数に対応するブロードキャスト期間およびブロードキャスト滞留期間の指定された継続時間を含む同期ブロードキャストスケジュールを作成できる。さらに、ＰＡＮコーディネータ１０２は、同期ブロードキャストスケジュールをそのＰＡＮ内のノードのそれぞれ（例えば、ノード１０４～１３６）に送信できる。ＰＡＮコーディネータ１０２は、必要に応じて、同期ブロードキャストスケジュールを調整または変更できる。

【0025】

いくつかの場合、ノード間の通信を最適化するためにＰＡＮ内の通信を再構成すると好適であり得る。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、特定のネットワークパラメータを調整して、ＰＡＮ内でのユニキャストおよびブロードキャストメッセージの送信を最適化できる。さらに、またはその代わりに、ヘッドエンド１４０はまた、ＰＡＮの同期ブロードキャストスケジュール、特定のネットワークパラメータ、またはプロトコルを調整または変更できてもよい。これは頻繁には行われないが、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ＰＡＮ内の通信を最適化するため、または発生する可能性のあるネットワーク問題に応じて、特定のネットワークパラメータを調整できる。

【0026】

例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、同期ブロードキャストスケジュールにおけるブロードキャスト期間の周期性を増減させる必要性を判断できる。このような場合、ＰＡＮコーディネータ１０２は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワーク内の制約付きノードの数に基づいて周期性を増減させることができる。他の例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワーク内の制約付きノードの数に基づいて、ブロードキャスト滞留期間を増減させる必要性を決定できる。

【0027】

例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャスト滞留期間の継続時間が短いと、ＰＡＮ内での衝突（collision）数が増加すると判断してもよい。これに応じて、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャスト滞留期間の継続時間を維持または増加させることができる。いくつかの例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、同様の制約を有する１つまたは複数の隣接ノード（例えば、ノード１０４～１３６）に基づいて、ブロードキャスト滞留期間の十分性を判断できる。他の例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ＰＡＮ内の１つまたは複数のネットワークリソースを監視することによって、ブロードキャスト滞留期間の十分性を判断できる。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、時間の経過とともにＰＡＮ内で発生するネットワークトラフィックの量、利用可能な帯域幅、衝突、再送信、障害メッセージなどを監視できる。

【0028】

周期的なブロードキャスト期間またはブロードキャスト滞留期間が不十分であるとの判断に応答して、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャスト期間の周期性またはブロードキャスト滞留期間の継続時間を調整できる。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２が、所定の期間にわたってＰＡＮ内で望ましくない数の衝突が発生したと判断した場合、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャスト期間の周期性またはブロードキャスト滞留期間の継続時間を増加させることができる。同様に、ＰＡＮコーディネータ１０２が、一定期間にわたってＰＡＮ内で低閾値の数の衝突が発生しなかったと判断した場合、ノードは、ブロードキャスト期間の周期性、または１つまたは複数のブロードキャスト滞留期間の継続時間を減少させることができる。

【0029】

好適には、ＰＡＮコーディネータ１０２は、同期ブロードキャストスケジュールを調整して、ネットワークリソースを最適化できる。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャスト滞留期間中に存在するネットワークトラフィックの量を規制できる。ＰＡＮコーディネータ１０２は、時間の経過に伴う帯域幅使用量または以前の期間における衝突の数を示すネットワーク情報をヘッドエンド１４０から受信できる。例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２が、以前のブロードキャスト滞留期間の利用可能な帯域幅が最適量以下であるか、または衝突が多すぎると判断した場合、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャスト滞留期間の継続時間を増加させることによってネットワークトラフィックを規制できる。いくつかの例では、ＰＡＮコーディネータ１０２は、ブロードキャスト期間の周期性または１つまたは複数のブロードキャスト滞留期間の長さを減少させることによってバッテリ駆動ノードのライフサイクルを延ばし、それによって、ＰＡＮ内のノードがブロードキャスト滞留期間中にリッスン（ｌｉｓｔｅｎ）する必要がある時間の量の最小化によるバッテリの消耗を低減できる。

【0030】

例示的な通信ネットワーク１００に戻ると、ＰＡＮコーディネータ１０２は、自機および各ノード１０４～１３６のためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持する。この例では、ノード１０４～１３６のそれぞれは、自機のためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持する。さらに、ノード１０４～１３６のそれぞれは、親ノードおよび子ノード（存在する場合）のそれぞれのためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持する。

【0031】

例えば、ノード１０４および１０６は、それらの親ノード、例えばＰＡＮコーディネータ１０２、およびそれらの子ノードのそれぞれ、例えばそれぞれノード１０８、１１０およびノード１１２、１１４、のためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持する。この例では、ノード１０４とノード１０６は両方とも、５つの隣接ノードを監視するのに十分なメモリを有する制約付きデバイスである。

【0032】

この例では、ノード１０４、１０６の両方が、自機およびそれらの５つの隣接ノードのためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持する。上述のように、ノード１０４、１０６は、それらの親ノード（例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２）、それらの兄弟ノード（例えば、互い）、およびそれらの子ノード（例えば、それぞれノード１０８、１１０とノード１１２、１１４）を監視する。しかし、この例では、ノード１０４、１０６のそれぞれは、１つのさらなる隣接ノードを監視するのに十分なリソースしか持っていない。

【0033】

したがって、ノード１０４は、自機のチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持し、ＰＡＮコーディネータ１０２、ノード１０６、ノード１０８、ノード１１０、および孫ノード（例えば、ノード１１６）のチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを監視する。ノード１０４の制約により、ノード１０４は、ノード１１２、１１４、および１１８～１３６のチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持できない。同様に、ノード１０６は、自機のチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持し、ＰＡＮコーディネータ１０２、ノード１０４、ノード１１２、ノード１１４、および１つの孫ノード（例えば、ノード１２０）のためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを監視するのに十分なリソースのみを有する。したがって、ノード１０６は、ノード１０８、１１０、１１６、１１８、および１２２～１３６のためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを維持できない。

【0034】

さらに、この例では、ノード１０４は、監視されていない宛先ノード（例えば、ノード１３０）にユニキャストメッセージを送信する必要性を判断する。ノード１０４は、ＰＡＮコーディネータ１０２によってそのユニキャスト通信のために提供される同期ブロードキャストスケジュールを利用することによってこれを行うことができる。例えば、ノード１０４が、チャネルホッピングタイミングを監視できない隣接ノード（例えば、ノード１３０）にユニキャストメッセージを送信する必要があると判断した場合、ノード１０４は、同期ブロードキャストスケジュールをメモリから取得する。ノード１０４は、同期ブロードキャストスケジュールに基づいて、次の利用可能なブロードキャスト期間を決定する。さらに、ノード１０４は、次の利用可能なブロードキャスト滞留期間中にユニキャストメッセージを送信できる。好適には、ブロードキャストスケジュールが同期されているので、送信ノードは宛先ノードのためのチャネルホッピングタイミングを知る必要がない。

【0035】

上の例は非同期ネットワークに関して説明されているが、同じ原理が同期ネットワークにも適用できることを理解されたい。さらに、いくつかの例では、ノード１０４～１３６へのメモリ量を増やすことが可能であり、これにより、利用可能なすべての隣接ノードの監視が容易になり得る。また、いくつかの場合、ノード密度を所定の範囲内に制限することが有利な場合もある。例えば、ノード密度は、ノード１０４～１３６の１つまたは複数のうちの１つまたは複数の制約に一致するホップ数に制限され得る。

【0036】

図２は、ノード間の通信を示す別の例示的な通信ネットワーク２００を示す。具体的には、通信ネットワーク２００はノード２０２、２０４、２０６、および２０８を含み、当該ノードのそれぞれは互いに通信できる。例えば、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８のそれぞれは、単一のＰＡＮに属することができる。さらに、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８は、ヘッドエンド（例えば、ヘッドエンド１４０）、ＰＡＮコーディネータ（例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２）、および／または１つまたは複数のさらなるノードと通信できる。

【0037】

図２は、複数のユニキャストチャネルおよびブロードキャストチャネルを含む通信ネットワーク２００を示す。具体的には、通信ネットワーク２００は、多数の通信チャネルを示す。例えば、通信ネットワーク２００は、チャネル０～９を含む。通信ネットワーク２００は、任意の適切な数のユニキャストチャネルおよびブロードキャストチャネルを含むことができることを理解されたい。

【0038】

通信ネットワーク２００は、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８のそれぞれのためのユニキャスト通信のための同期ブロードキャストスケジュールを示す。例えば、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８のそれぞれは、同期ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納する。具体的には、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８は、第１ブロードキャスト期間２１４中に第１ブロードキャスト滞留期間２１２を含む同期ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを格納する。

【0039】

この例では、ブロードキャスト滞留期間２１２はチャネル３に対応する。さらに、ブロードキャスト期間２１４が終了すると、チャネル７に対応する第２ブロードキャスト滞留期間が始まる。同様に、第２ブロードキャスト期間が終了すると、チャネル１に対応する第３ブロードキャスト滞留期間が始まる。同期ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスに加えて、各ノードはユニキャスト通信のための自機のチャネルホッピングタイミング期間と監視ノードのための情報を格納する役割を有する。

【0040】

例えば、ノード２０２は、ユニキャストチャネル９で始まり、続いてホッピングシーケンスにおいてチャネル７、チャネル３、チャネル６、チャネル８、チャネル０、チャネル１、チャネル４、およびチャネル５に変化するユニキャスト通信のためのチャネルホッピングタイミング期間を含む。ノード２０４は、ホッピングシーケンスにおいてチャネル３、チャネル６、チャネル４、チャネル９、チャネル７、およびチャネル０に対応する期間を含む、ユニキャスト通信のためのチャネルホッピングタイミング期間を含む。同様に、ノード２０６のためのユニキャスト通信のためのチャネルホッピングタイミング期間は、チャネル１、０、８、５、３、７、および４を含む。この例では、第１ユニキャスト滞留期間２１０が、ノード２０８について示されており、これはチャネル６に対応する。ユニキャスト滞留期間２１０が終了すると、ノード２０８はホッピングシーケンスにおいてチャネル９、２、８、４、３、５、０、７、１、および６をリッスンする。

【0041】

図２に示される通信ネットワーク２００は、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８に対応する第１ユニキャスト滞留期間のそれぞれについての非同期開始時間によって例示される非同期メッシュネットワークを示す。さらに、通信ネットワーク２００に示されているユニキャスト滞留期間は、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８に対応する実質的に異なる継続時間およびユニキャストチャネルホッピングシーケンスを示す。通信ネットワーク２００は、１つまたは複数のユニキャストチャネルホッピングシーケンスを含むことができ、任意の数、順序、または同期性のチャネルホッピングシーケンスを含むことができることを理解されたい。

【0042】

この例では、ノード２０２は隣接ノード２０４、２０６、および２０８と通信する。上述したように、ノード２０２は、同期ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスおよび自機のユニキャスト通信チャネルホッピングシーケンスを維持する。この例では、ノード２０２はまた、隣接ノードに関連する情報を監視する。より具体的には、ノード２０２は、隣接ノード２０４および２０６のためのチャネルホッピングタイミング（例えば、特定のユニキャスト滞留期間に対応する継続時間）およびチャネルホッピングシーケンス（例えば、現在のユニキャスト滞留期間に対応する一連のユニキャスト通信チャネル）を監視する。そして、この例では、ノード２０２は、隣接ノード２０８のためのユニキャストチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを監視していない。ノード２０２、２０４、２０６、および２０８は、任意のタイプの隣接ノードであり得ることを理解されたい。例えば、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８は、例えば、親、子、兄弟、孫、最近傍の隣接、別の関係などを含む、多くの関係を有し得る。

【0043】

いくつかの例では、ノード２０２は、限られた量のリソース（例えば、処理能力または利用可能なメモリ量）によって制約され得る。図２は、ノード２０４、２０６、および２０８にさまざまなタイプのメッセージを送信するノード２０２の能力を示す。いくつかの例では、ノード２０２は、メディアアクセス制御（「ＭＡＣ」）プロトコルを使用してメッセージを送信できる。ＭＡＣプロトコルは、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）スタックの第２層の一部としてＩＥＥＥ８０２によって定義されている。

【0044】

この例では、ノード２０２は、宛先ノード（例えば、隣接ノード２０４、２０６、および２０８のうちの１つ）に関連付けられたＭＡＣアドレスを使用してメッセージを送信できる。いくつかの例では、ノード２０２は、隣接ノードがアイドル状態であるかどうかを判断できる。さらに、ノード２０２は、クリアチャネル評価（ＣＣＡ）を使用して特定のチャネルの状態を検出できる。例えば、ノード２０２は、ＣＣＡを使用して、隣接ノードの非同期ユニキャストスケジュールに対応する現在のチャネルの状態、衝突が発生したかどうか、または（例えば、確認応答（ＡＣＫ）、否定応答（ＮＡＣＫ）、またはＡＣＫまたはＮＡＣＫの欠如に基づいて）送信の完了などを判断できる。

【0045】

例えば、ノード２０２は、ユニキャストメッセージをノード２０４に送信する必要性を判断できる。上述のように、ノード２０２は、ノード２０４のためのユニキャストチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを監視している。そして、この例では、ノード２０２は、ユニキャストメッセージ「Ａ」をノード２０４に送信する必要があると判断する。ノード２０２は、監視ノード２０４のための現在のチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスのためのユニキャスト滞留期間がチャネル３に対応すると判断する。

【0046】

いくつかの例では、ノード２０２は、ユニキャスト滞留期間の残りの時間中にメッセージ「Ａ」を送信できるかどうかを判断できる。さらに、またはその代わりに、ノード２０２は、ユニキャスト滞留期間に関連付けられたネットワークトラフィックの量に基づいて、メッセージ「Ａ」を送信できるかどうかを判断できる。例えば、ノード２０２は、上述のＣＣＡを使用してユニキャスト滞留期間についてのトラフィックを判断できる。他の例では、ノード２０２は、ＰＡＮコーディネータ（例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２）から定期的なネットワークトラフィック情報を受信できる。いくつかの例では、ノード２０２は、例えば、メッセージ「Ａ」の大きさ、ユニキャスト滞留期間の残り時間の量、またはユニキャスト滞留期間に関連付けられたネットワークトラフィックの量に基づいて、ユニキャスト滞留期間中のメッセージ「Ａ」の送信を中止してもよい。この例では、ノード２０２は、ユニキャスト滞留期間中にユニキャストメッセージ「Ａ」をノード２０４に送信する。

【0047】

この例について続けると、ノード２０２は、その後、ユニキャストメッセージ「Ｂ」をノード２０６に送信する必要性を判断できる。上述したように、ノード２０２は隣接ノード２０６を監視している。この例では、ノード２０２は、チャネル０に対応するノード２０６の監視されたユニキャスト滞留期間中に、ユニキャストメッセージ「Ｂ」をノード２０６に送信する必要があると判断する。ノード２０２は、ユニキャスト滞留期間中にユニキャストメッセージ「Ｂ」をノード２０６に送信する。

【0048】

さらに、ノード２０２は、ブロードキャストメッセージ「Ｃ」をノード２０８に送信する必要性を判断する。そうするために、ノード２０２は次のブロードキャスト期間を決定する。例えば、ノード２０２は、同期ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを使用して、次のブロードキャスト期間を決定する。さらに、ノード２０２は、同期ブロードキャストチャネルホッピングシーケンスを使用して、次のブロードキャスト期間中のブロードキャスト滞留期間を決定する。この例では、ノード２０２は、次のブロードキャスト間隔がチャネル７に対応すると決定する。

【0049】

上述のメッセージＡのユニキャスト送信と同様に、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間の残りの時間中にメッセージ「Ｃ」を送信できるかどうかを判断できる。さらに、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間に関連付けられたネットワークトラフィックの量に基づいて、メッセージ「Ｃ」を送信できるかどうかを判断できる。いくつかの例では、ノード２０２は、例えば、メッセージ「Ｃ」の大きさ、ブロードキャスト滞留期間の残り時間の量、またはブロードキャスト滞留期間に関連付けられたネットワークトラフィックの量に基づいて、ブロードキャスト滞留期間中のメッセージ「Ｃ」の送信を中止してもよい。ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間中にブロードキャストメッセージ「Ｃ」を送信する。

【0050】

この例について続けると、ノード２０２はまた、ユニキャストメッセージ「Ｄ」をノード２０８に送信する必要性を判断できる。上述したように、ノード２０２は隣接ノード２０８を監視していないため、ノード２０２はノード２０８のためのユニキャストチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを認識していない。いくつかの例では、メモリの量が不十分なために、ノード２０２がノード２０８を監視していなくてもよい。

【0051】

この例では、ノード２０２は、ユニキャストメッセージ「Ｄ」をノード２０８に送信する必要があると判断する。さらに、ノード２０２は、ノード２０８のためのユニキャストチャネルホッピングタイミング情報の欠如およびチャネルホッピングシーケンス情報の欠如を判断できる。このような判断に基づいて、ノード２０２は、ユニキャストメッセージを送信するための次のブロードキャスト期間を決定できる。次のブロードキャスト期間中、ノード２０２は、チャネル１に対応するブロードキャスト滞留期間を介して、ユニキャストメッセージ「Ｄ」をノード２０８に送信する。

【0052】

上述したように、ノード２０２は、例えば、メッセージ「Ｄ」の大きさ、ブロードキャスト滞留期間の残り時間の量、またはブロードキャスト滞留期間に関連付けられたネットワークトラフィックの量に基づいて、ブロードキャスト滞留期間中のメッセージ「Ｄ」の送信を中止してもよい。さらに、ノード２０２は、別のメッセージ（例えば、メッセージ「Ｃ」）の送信を中止するという以前の決定に基づいて、ブロードキャスト滞留期間中のメッセージ「Ｄ」の送信を中止してもよい。

【0053】

いくつかの例では、ノード２０２は、メッセージを送信する別の隣接ノードと実質的に同時にメッセージを送信できる。例えば、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間中にブロードキャストメッセージを送信できる。同時に、監視されていない隣接ノードは、ユニキャストメッセージをノード２０２に送信できる（図示せず）。この例では、ノード２０２および監視されていない隣接ノード２０８は、同じブロードキャスト滞留期間（例えば、ブロードキャスト滞留期間２１２）中に同じブロードキャストチャネル（例えば、チャネル３）上でそれぞれのメッセージを送信できる。

【0054】

この例では、ノード２０２によって送信されたブロードキャストメッセージは、監視されていない隣接ノード２０８によって送信されたユニキャストメッセージと衝突する。いくつかの例では、そのような衝突により、ブロードキャストメッセージ、ユニキャストメッセージ、またはその両方の配信に失敗する可能性がある。さらに、一定期間（例えば、所定の期間）の後、監視されていない隣接ノード２０８は、ノード２０２がユニキャストメッセージの受信に失敗したと判断できる。

【0055】

例えば、監視されていない隣接ノード２０８は、一定期間後に、ＡＣＫメッセージの欠如がユニキャストメッセージがノード２０２に配信されなかったことを示すと判断できる。さらに、または代わりに、監視されていない隣接ノード２０８は、ＮＡＣＫメッセージの受信がユニキャストメッセージが配信されなかったことを示すと判断できる。それに応じて、監視されていない隣接ノード２０８は、ユニキャストメッセージの送信を再試行できる。例えば、監視されていない隣接ノード２０８は、次のブロードキャスト滞留期間またはその後のブロードキャスト滞留期間中にユニキャストメッセージを再送信できる。同様に、ノード２０２はまた、次のブロードキャスト滞留期間またはその後のブロードキャスト滞留期間中にブロードキャストメッセージを再送信できる。

【0056】

いくつかの例では、ノード２０２は、監視されていない隣接ノードにメッセージを送信することが必要になったときに、特定のノードのネットワーク情報を要求できる。例えば、ノード２０２は、監視されていない隣接ノード２０８にユニキャストメッセージを送信する必要があると判断できる。それに応じて、ノード２０２は、監視されていない隣接ノード２０８のための非同期ユニキャストスケジュールについての要求を含むメッセージをＰＡＮコーディネータ（例えば、ＰＡＮコーディネータ１０２）に送信できる。

【0057】

さらに、ノード２０２は、監視されていない隣接ノード２０８のためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスをＰＡＮコーディネータから受信できる。ノード２０２は、監視されていない隣接ノード２０８のためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを使用して、ユニキャスト滞留期間中にユニキャストメッセージを送信できる。いくつかの例では、限られた量のメモリなどの制約により、ノード２０２は、監視されていない隣接ノード２０８のための新たに受信した非同期ユニキャストスケジュールを格納するために、いくつかの既存のネットワーク情報を上書きすることを必要とし得る。

【0058】

（例示的なノード）
図３は、例示的なノード３００を示す。ノード３００は、それぞれがバス３１０を介して通信可能に結合されたプロセッサ３０２、メモリ３０４、およびトランシーバ３１４を含む。ノード３００の構成要素は、Ａ／Ｃ電源、またはバッテリなどの低エネルギー源（図示せず）によって電力が供給され得る。トランシーバ３１４は、アンテナ３１２を含んでもよく、アンテナ３１２に通信可能に結合されてもよく、またはアンテナ３１２に物理的に接続されてもよく、トランシーバ３１４は、ネットワーク上での通信（例えば、ユニキャストメッセージまたはブロードキャストメッセージなどの他のノードとの通信）を送受信するために使用され得る。

【0059】

プロセッサ３０２は、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、ステートマシン、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または別の適切なコンピューティングデバイスを含み得る。プロセッサ３０２は、任意の数のコンピューティングデバイスを含むことができ、メモリ３０４などのコンピュータ可読媒体に通信可能に結合され得る。プロセッサは、コンピュータ実行可能プログラム命令を実行し、またはメモリに格納された情報にアクセスして、本明細書に記載されているような動作を実行できる。命令には、任意の適切なコンピュータプログラミング言語で書かれたコードからコンパイラおよび／またはインタプリタによって生成されたプロセッサ固有の命令が含まれてもよい。命令が実行されると、命令は、本明細書に記載された動作のいずれかを実行するようにノード３００を構成できる。

【0060】

メモリ３０４は、チャネルホッピングタイミング３０６およびチャネルホッピングシーケンス３０８など、ノード３００における特定のメータまたはスケジューリング情報に関する情報を格納する。他の情報や設定もメモリに格納されてもよい。メモリはコンピュータ可読媒体であってもよく、情報および設定を記憶することに加えて、実行されると本明細書に記載の動作を実行するように通信モジュールを構成するコンピュータ実行可能命令を記憶してもよい。

【0061】

図３に示されている構成要素以外の他の構成要素、構成要素間の接続、および構成要素の配置があってもよい。プロセッサ３０２、メモリ３０４、バス３１０、およびトランシーバ装置３１４は、互いに通信する別個のコンポーネントとして図３に示されているが、他の実装も可能である。例えば、メモリおよび処理デバイスは、マイクロコントローラなどの単一のコンポーネントに含まれていてもよい。本明細書で説明するシステムおよび構成要素は、特定のハードウェアアーキテクチャまたは構成に限定されない。

【0062】

いくつかの例では、ノード３００はメータを含むことができる。例えば、メータは施設内のガス、電気、水などのリソースの消費量を測定できる。メータは、ノード３００が中央システムまたはヘッドエンドシステムに消費情報を通信するネットワーク上のノード３００に含まれてもよい。

【0063】

いくつかの例では、ノード３００は、計測部品などの追加の構成要素を含んでもよい。例えば、計測部品には、測定デバイス、メータ、校正デバイス、計測アプリケーション、計測ソフトウェアコンポーネント、計測スクリプトなどが含まれ得る。さらに、中央システムは消費情報を分析して、施設内のリソースを管理し、システムの他の要素を管理できる。

【0064】

（例示的な動作方法）
図４は、ノードによって実行される例示的な方法４００を示す。図４は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークにおけるブロードキャスト滞留期間の過負荷の一例を表す。図４に関して説明される１つまたは複数の動作は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワーク（例えば、通信ネットワーク２００）における通信を伴う。本明細書に記載の態様によれば、通信ネットワーク２００は、ノード（例えば、ノード２０２、２０４、２０６、２０８、３００など）間の通信を容易にする。通信デバイス（例えば、ノード３００）は、適切なプログラムコード（例えば、チャネルホッピングタイミング３０６、チャネルホッピングシーケンス３０８に関連するソフトウェアコンポーネント）を実行することによって、図４に示される動作を実装する。例示の目的で、方法４００は、図に示される特定の例を参照して説明される。しかしながら、他の実装も可能である。

【0065】

方法はブロック４０２で始まり、ここで、ノード（例えば、ノード２０２）は第１チャネルホッピングタイミングおよび第１チャネルホッピングシーケンスを維持する。図２に関して上述したように、ノード２０２は、自機のユニキャスト通信チャネルホッピングタイミングおよび自機のユニキャスト通信チャネルホッピングシーケンスを含む第１チャネルホッピングタイミングおよび第１チャネルホッピングシーケンスを維持できる。

【0066】

いくつかの例では、ノード２０２は、同期ブロードキャストスケジュールおよび１つまたは複数の非同期ユニキャストスケジュールを維持する。これらの同期ブロードキャストおよび非同期ユニキャストスケジュールは、１つまたは複数の第１チャネルホッピングシーケンスのための１つまたは複数の第１チャネルタイミング期間を含むことができる。これらの第１チャネルホッピングシーケンスのそれぞれは、ノード２０２が、例えば特定の順序で、リッスンするネットワークチャネルを提供できる。さらに、同期ブロードキャストおよび非同期ユニキャストスケジュールには、ネットワークチャネルのリストまたは他の構成が含まれてもよい。

【0067】

いくつかの例では、第１チャネルホッピングタイミングは、同期ブロードキャストチャネルホッピングタイミング、それ自体のユニキャスト通信チャネルホッピングタイミング、またはその両方のためのタイミングを含むことができる。さらに、第１チャネルホッピングタイミングは、同期ブロードキャストチャネルホッピングタイミング期間（例えば継続時間）、それ自体のユニキャスト通信チャネルホッピングタイミング期間、またはその両方などの第１チャネルホッピングタイミング期間に対応し得る。

【0068】

第１チャネルホッピングシーケンスは、同期ブロードキャストチャネルホッピングシーケンス、それ自体のユニキャスト通信チャネルホッピングシーケンス、またはその両方のためのシーケンスを含むことができる。いくつかの例では、同期ブロードキャストおよび非同期ユニキャストスケジュールは、上述の第１チャネルホッピングタイミング期間に対応し得る、第１チャネルホッピングシーケンスを含み得る。

【0069】

ブロック４０４において、ノードは、１つまたは複数の隣接ノード（例えば、１つまたは複数の監視隣接ノード）の１つまたは複数の第２チャネルホッピングタイミングおよび１つまたは複数の第２チャネルホッピングシーケンスを監視する。例えば、図２に関して上述したように、ノード２０２は、１つまたは複数の隣接ノード（例えば、ノード２０４、２０６）の１つまたは複数の第２チャネルホッピングタイミングおよび１つまたは複数の第２チャネルホッピングシーケンスを監視できる。この例では、ノード２０２は、ノード２０４、ノード２０６、またはその両方を含むことができる１つまたは複数の隣接ノードを監視する。いくつかの例では、隣接ノードの１つまたは複数の第２チャネルホッピングタイミングおよび１つまたは複数の第２チャネルホッピングシーケンスは、それぞれ、１つまたは複数のユニキャスト通信チャネルホッピングタイミングおよび１つまたは複数のユニキャスト通信チャネルホッピングシーケンスを含み得る。

【0070】

方法はブロック４０４からブロック４０６に進み、ここで、ノードは宛先ノードにメッセージを送信する必要性を判断する。例えば、ノードは、ユニキャストメッセージまたはユニキャストフレームを宛先ノードに送信する必要性を判断できる。

【0071】

ブロック４０８において、通信モジュールは、宛先ノードが１つまたは複数の隣接ノードの中のノードであるかどうかを判断する。宛先ノードが１つまたは複数の監視隣接ノードの中のノードである場合、方法はＹｅｓ分岐を介してブロック４１０に進む。宛先ノードが１つまたは複数の監視隣接ノードの中にない場合、方法はＮｏ分岐を介してブロック４１２に進む。

【0072】

ブロック４１０において、通信モジュールは、ユニキャストチャネルを介して宛先ノードにメッセージを送信する。例えば、ノード２０２が宛先ノード（例えば、監視隣接ノード２０４、２０６のいずれか）を監視しているという判断に応答して、ノード２０２は、ユニキャストチャネルを介して宛先ノードへのメッセージの送信を進める。例えば、ノード２０２は、図２でメッセージ「Ａ」および「Ｂ」によって示されるように、ユニキャストチャネルを介して宛先ノード２０４にユニキャストメッセージを送信できる。

【0073】

いくつかの例では、ノード２０２は、宛先ノード２０４の非同期ユニキャストスケジュールに基づいて、ユニキャストメッセージを宛先ノード２０４に送信できる。例えば、宛先ノード２０４のための非同期ユニキャストスケジュールは、宛先ノード２０４に関連付けられたチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを含むことができる。ノード２０２は、例えばメモリ（例えばメモリ３０４）から非同期ユニキャストスケジュールを取得することによって、ユニキャストメッセージを宛先ノード２０４に送信できる。

【0074】

ノード２０２は、取得した非同期ユニキャストスケジュールに基づいて、宛先ノード２０４のためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを決定できる。さらに、ノード２０２は、宛先ノード２０４のための現在のユニキャストチャネルを決定できる。いくつかの例では、ノード２０２は、ユニキャストメッセージの大きさが、残りのユニキャスト滞留期間（例えば、宛先ノード２０４が現在のユニキャストチャネルをリッスンするようにスケジュールされている残りの継続時間）中に送信するには大きすぎると判断できる。

【0075】

他の例では、ノード２０２は、宛先ノード２０４のための次のユニキャストチャネルをそのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスに基づいて決定できる。例えば、ノード２０２は、ネットワークトラフィックの量、利用可能な帯域幅、ネットワークリソース、残りのユニキャスト滞留期間、エラーメッセージ、受信通知などに基づいて、宛先ノードのための次のユニキャストチャネルを決定できる。

【0076】

あるいは、ブロック４１２において、通信モジュールは、ブロードキャスト滞留期間を決定する。例えば、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間があいていると判断できる。ノード２０２が宛先ノード（例えば隣接ノード２０８）を監視していないという判断に応答して、ノード２０２は、ブロードキャストチャネルを介して宛先ノード２０８へのメッセージの送信を進める。例えば、ノード２０２は、ブロードキャストチャネルを介して宛先ノード２０８にユニキャストメッセージを送信できる。

【0077】

いくつかの例では、ノード２０２は、同期ブロードキャストスケジュールに基づいてユニキャストメッセージを宛先ノード２０８に送信できる。上述したように、ノード２０２は、ＰＡＮのための同期ブロードキャストスケジュールを維持する。ノード２０２は、例えばメモリ（例えばメモリ３０４）から同期ブロードキャストスケジュールを取得することによって、ユニキャストメッセージを宛先ノード２０８に送信できる。

【0078】

ノード２０２は、同期ブロードキャストスケジュールのためのチャネルホッピングタイミングおよびチャネルホッピングシーケンスを決定できる。例えば、ノード２０２は、ブロードキャスト期間（例えばブロードキャスト期間２１４）中のブロードキャスト滞留期間（例えばブロードキャスト滞留期間２１２）を決定できる。さらに、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間２１２に関連付けられた現在のブロードキャストチャネル（例えば、ブロードキャストチャネル３）を決定できる。

【0079】

いくつかの例では、ノード２０２は、ユニキャストメッセージの大きさが、残りのブロードキャスト滞留期間（例えば、ノード２０２、２０４、２０６、および２０８が現在のブロードキャストチャネルをリッスンするようにスケジュールされている残りの継続時間）中に送信するには大きすぎると判断できる。他の例では、ノード２０２は、例えば同期ブロードキャストスケジュールに基づいて、次のブロードキャスト滞留期間のための次のブロードキャストチャネルを決定できる。

【0080】

さらに、ノード２０２は、ネットワークトラフィックの量、利用可能な帯域幅、ネットワークリソース、残りのユニキャスト滞留期間、エラーメッセージ、受信通知などに基づいて、次のブロードキャストチャネルおよび／または次のブロードキャスト滞留期間を決定できる。いくつかの例では、ノード２０２は、例えば、ある程度の量のパケット損失、衝突の報告、失敗メッセージ（例えばＮＡＣＫメッセージ）、メッセージの配信に関連付けられた別の指示（例えばＡＣＫメッセージ）などに基づいて、メッセージの送信との潜在的な干渉についての何らかのリスクがあると判断できる。

【0081】

現在のチャネルホッピングタイミング期間がブロードキャスト滞留期間に対応する場合、方法はブロック４１４に進み、ブロードキャスト滞留期間中にメッセージを宛先ノードに送信する。例えば、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間（例えば、現在のブロードキャスト滞留期間）に関連付けられたブロードキャストチャネルを介してメッセージ（例えば、ユニキャストメッセージ）を送信できる。

【0082】

一例では、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間中に、監視隣接ノードの中には含まれない宛先ノード２０８にユニキャストメッセージを送信する。

【0083】

図５は、ノードによって実行される例示的な方法５００を示す。図５は、非同期チャネルホッピングメッシュネットワークにおけるブロードキャスト滞留期間の過負荷の一例を表す。

【0084】

方法５００のブロック５０２～５１２は、それぞれ、図４に関して上述した方法４００の対応するブロック４０２～４１２と実質的に同様である。

【0085】

しかし、この例では、方法はブロック５１４に進み、ブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックを検出する。例えば、ノード２０２は、例えば上述のＣＣＡを使用して、現在のブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックの量を検出できる。一例では、ノード２０２は、現在のブロードキャスト滞留期間２１２に対応する現在のチャネル３のブロードキャストトラフィックの量を検出する。

【0086】

いくつかの例では、ノード２０２は、後のブロードキャスト滞留期間まで送信を中止してもよい。例えば、ノード２０２は、待機して（例えば、図２に示す次のブロードキャストチャネル７に対応する）次のブロードキャスト滞留期間についてのブロードキャストトラフィックの量を検出できる。さらに、ノード２０２は、（例えば、図２にも示されているブロードキャストチャネル１に対応する）後のブロードキャスト滞留期間、例えば現在のブロードキャスト滞留期間と次のブロードキャスト滞留期間の両方に続くブロードキャスト滞留期間、についてのブロードキャストトラフィックの量を検出できる。

【0087】

しかし、この例では、ノード２０２は、本明細書で説明される技術のいずれかを使用して、ブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックの量を検出する。例えば、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間中のブロードキャストトラフィックの量に対応するか、関連するか、その間にスケジュールされているか、または示す、ネットワークトラフィックの量、利用可能な帯域幅、ネットワークリソース、ネットワークスケジュール、エラーメッセージ、受信通知、別のメッセージなどを検出できる。

【0088】

方法はブロック５１４からブロック５１６に進み、ここで、通信モジュールはブロードキャスト滞留期間中の宛先ノードへのメッセージの送信を中止する。例えば、ノード２０２は、現在のブロードキャスト滞留期間中のユニキャストメッセージの送信を中止してもよい。代わりに、ノード２０２は、後のブロードキャスト滞留期間までユニキャストメッセージの送信を中止してもよい。例えば、ノード２０２は、次のブロードキャスト滞留期間まで待機することができる。いくつかの例では、ノード２０２は、後のブロードキャスト滞留期間までユニキャストメッセージの送信を中止してもよい。

【0089】

さらに、いくつかの例では、ノード２０２は、ブロック５１４でのブロードキャストトラフィックの検出に応答して、ユニキャストメッセージの送信を中止してもよい。他の例では、ノード２０２は、次のブロードキャスト滞留期間中の宛先ノードへのユニキャストメッセージの送信を中止してもよい。例えば、ノード２０２は、ユニキャストメッセージの送信を中止し、次のブロードキャスト滞留期間を決定し、次のブロードキャスト滞留期間の前にブロードキャストメッセージを送信する必要性を判断できる。

【0090】

この例では、ノード２０２はまた、ブロードキャストメッセージがユニキャストメッセージよりも高い優先順位を有すると判断してもよい。この判断に応答して、ノード２０２はブロードキャストメッセージを送信できる。

【0091】

方法はブロック５１６からブロック５１８に進み、ここで、ノード２０２は次のブロードキャスト滞留期間中に宛先ノードにメッセージを送信する。中止期間が終了すると、方法はブロック５１８に進み、ブロードキャスト滞留期間中に宛先ノードにメッセージを送信する。例えば、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間（例えば、次のブロードキャスト滞留期間）に関連付けられたブロードキャストチャネルを介してメッセージ（例えば、ユニキャストメッセージ）を送信できる。

【0092】

一例では、ノード２０２は、ブロードキャスト滞留期間中に、監視隣接ノードの中には含まれない宛先ノード２０８にユニキャストメッセージを送信する。

【0093】

上記は、本発明の態様を図示、記述、および説明する目的で提供されており、網羅的であること、または開示された正確な形態に本発明を限定することを意図したものではない。これらの実施形態のさらなる修正および適応は当業者には明らかであり、本発明の範囲および精神から逸脱することなく行うことができる。上述の構成要素の異なる配置、ならびに図示または説明されていない構成要素およびステップが可能である。同様に、いくつかの機能およびサブコンビネーションは有用であり、他の機能およびサブコンビネーションを参照せずに使用できる。本発明の実施形態は、限定を目的とするものではなく例示のために説明されており、代替実施形態はこの特許の読者には明らかとなるであろう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【国際調査報告】