特表 2021-536165 マルチバンド動作のための通信装置及び通信方法

(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】特表2021-536165(P2021-536165A)

(43)【公表日】2021年12月23日

(54)【発明の名称】マルチバンド動作のための通信装置及び通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 76/15 20180101AFI20211126BHJP

   H04W 72/04 20090101ALI20211126BHJP

   H04W 76/34 20180101ALI20211126BHJP

   H04W 84/12 20090101ALI20211126BHJP

   H04W 76/19 20180101ALI20211126BHJP

【ＦＩ】

   H04W76/15

   H04W72/04 111

   H04W76/34

   H04W84/12

   H04W76/19

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

【全頁数】36

(21)【出願番号】特願2021-505818(P2021-505818)

(86)(22)【出願日】2019年6月12日

(85)【翻訳文提出日】2021年2月2日

(86)【国際出願番号】SG2019050296

(87)【国際公開番号】WO2020050773

(87)【国際公開日】20200312

(31)【優先権主張番号】10201807626Y

(32)【優先日】2018年9月5日

(33)【優先権主張国】SG

(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT

(71)【出願人】

【識別番号】514136668

【氏名又は名称】パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ

【氏名又は名称原語表記】Ｐａｎａｓｏｎｉｃ Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔｕａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】特許業務法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】チトラカール ロジャン

(72)【発明者】

【氏名】ホァン レイ

(72)【発明者】

【氏名】浦部 嘉夫

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067AA21

5K067BB21

5K067CC02

5K067DD02

5K067DD19

5K067DD24

5K067EE02

5K067EE10

(57)【要約】

本出願の第１の態様は、送信機と受信機とを含むマルチバンド通信装置に関する。送信機は、動作中、無線ネットワークにおいて、１つの周波数帯域で、本マルチバンド通信装置が送信を行う１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを、マルチバンド通信デバイスに送信する。受信機は、動作中、無線ネットワークにおいて、マルチバンド通信デバイスから、１つの周波数帯域で、本マルチバンド通信装置が受信を行う１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを受信する。本出願の第２の態様は、複数の周波数帯域において同時に動作する単一の無線ネットワークにおいて、非ＡＰステーションに／からフレームを送信／受信するマルチバンドＡＰに関し、単一の無線ネットワークは、単一の基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ）によって特定される。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

マルチバンド通信装置であって、
動作中、無線ネットワークにおいて、１つの周波数帯域で、前記マルチバンド通信装置が送信を行う前記１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを、マルチバンド通信デバイスに送信する送信機と、
動作中、前記無線ネットワークにおいて、前記マルチバンド通信デバイスから、前記１つの周波数帯域で、前記マルチバンド通信装置が受信を行う前記１つの周波数帯域及び前記少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを受信する受信機と、
備えるマルチバンド通信装置。

【請求項2】

前記１つの周波数帯域での前記フレームの前記アクションは、前記マルチバンド通信装置の前記１つの周波数帯域及び前記少なくとも１つの他の周波数帯域について前記マルチバンド通信デバイスを認証することを含む、
請求項１に記載のマルチバンド通信装置。

【請求項3】

前記１つの周波数帯域での前記フレームの前記アクションは、前記マルチバンド通信装置の前記１つの周波数帯域及び前記少なくとも１つの他の周波数帯域について前記マルチバンド通信デバイスをアソシエーション又は再アソシエーションすることを含む、
請求項１に記載のマルチバンド通信装置。

【請求項4】

前記１つの周波数帯域での前記フレームの前記アクションは、前記マルチバンド通信装置の前記１つの周波数帯域及び前記少なくとも１つの他の周波数帯域について前記マルチバンド通信デバイスを認証解除することを含む、
請求項１に記載のマルチバンド通信装置。

【請求項5】

前記１つの周波数帯域での前記フレームの前記アクションは、前記マルチバンド通信装置の前記１つの周波数帯域及び前記少なくとも１つの他の周波数帯域について前記マルチバンド通信デバイスをアソシエーション解除することを含む、
請求項１に記載のマルチバンド通信装置。

【請求項6】

前記マルチバンド通信装置は、マルチバンドアクセスポイント（ＡＰ）であり、前記１つの周波数帯域及び前記少なくとも１つの他の周波数帯域に適用可能である、マルチバンド通信デバイスについての単一のアソシエーションレコードを保持する、
請求項１に記載のマルチバンド通信装置。

【請求項7】

前記マルチバンド通信デバイスについての単一のアソシエーションレコードは、アソシエーション状態変数、アソシエーションＩＤ（ＡＩＤ）、及びセキュリティ鍵を含む、
請求項６に記載のマルチバンド通信装置。

【請求項8】

動作中、複数の周波数帯域において同時に動作する単一の無線ネットワークにおいて、非ＡＰステーション（ＳＴＡ）にフレームを送信する送信機と、
動作中、前記複数の周波数帯域において同時に動作する前記単一の無線ネットワークにおいて、前記非ＡＰ ＳＴＡからフレームを受信する受信機と、
を備えるマルチバンドＡＰ。

【請求項9】

前記単一の無線ネットワークは、前記複数の周波数帯域の全てにおける単一の基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ）によって特定される、
請求項８に記載のマルチバンドＡＰ。

【請求項10】

前記ＢＳＳＩＤは、前記複数の周波数帯域のうちのいずれかの周波数帯域についての無線インタフェースのＭＡＣアドレスである、
請求項９に記載のマルチバンドＡＰ。

【請求項11】

前記マルチバンドＡＰは、前記複数の周波数帯域のうちの１つの周波数帯域についての非ＡＰ ＳＴＡのアソシエーションの成功の後、前記複数の周波数帯域のうちの１つ以上の周波数帯域において該非ＡＰ ＳＴＡと通信する、
請求項８に記載のマルチバンドＡＰ。

【請求項12】

前記複数の周波数帯域を介して前記マルチバンドＡＰによって送信される全てのビーコンフレーム及びプローブ応答フレームは、同じ基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ）を通知する、
請求項８に記載のマルチバンドＡＰ。

【請求項13】

無線ネットワークにおけるアクセスポイント（ＡＰ）が、非ＡＰステーション（ＳＴＡ）から、単一の周波数帯域で、前記ＡＰが前記無線ネットワークにおいて動作する複数の異なる周波数帯域にわたって前記非ＡＰ ＳＴＡを認証及びアソシエーションするように要求する要求フレームを受信することと、
前記ＡＰが、前記単一の周波数帯域で、前記ＡＰが前記無線ネットワークにおいて動作する複数の異なる周波数帯域にわたって前記非ＡＰ ＳＴＡを認証及びアソシエーションした応答フレームを、前記非ＡＰ ＳＴＡに送信することと、
を含む通信方法。

【請求項14】

前記無線ネットワークにおける前記ＡＰが、前記単一の周波数帯域で、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚのうちの少なくとも２つを含む前記複数の異なる周波数帯域において動作しているとして前記ＡＰを通知するビーコンフレーム及びプローブ応答フレームを、前記非ＡＰ ＳＴＡに送信すること
を更に含む、請求項１３に記載の通信方法。

【請求項15】

前記無線ネットワークにおける前記ＡＰが、前記単一の周波数帯域で、前記複数の異なる周波数帯域において動作しているとして近傍ＡＰを通知するプローブ応答フレームを、前記非ＡＰ ＳＴＡに送信すること
を更に含む、請求項１３に記載の通信方法。

【請求項16】

マルチバンド通信デバイスと通信するマルチバンド通信装置であって、
動作中、前記マルチバンド通信装置が送信を行う第１の周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを生成するプロセッサと、
動作中、前記第１の周波数帯域で前記フレームを送信する送受信機と、
を備えるマルチバンド通信装置。

【請求項17】

マルチバンド通信デバイスと通信するマルチバンド通信装置であって、
動作中、前記マルチバンド通信デバイスが送信を行う第１の周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを受信する受信機と、
動作中、受信された前記フレームに応答してフレームを生成するプロセッサと、
を備えるマルチバンド通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般に、マルチバンド動作のための、マルチバンド通信装置、マルチバンドアクセスポイント、及び通信方法に関し、より詳細には、無線ネットワークにおいて、複数の周波数帯域において動作するマルチバンド通信デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

マルチバンド通信を提供する無線ネットワークは、電子デバイスが複数の異なる周波数帯域を介して通信することを可能にする。このようなネットワークは、無線通信が単一の周波数帯域に制限される他の無線ネットワークよりも有利である。

【発明の概要】

【0003】

非限定的且つ例示的な一実施形態は、無線ネットワークにおいて電子デバイス間で複数の周波数帯域を介する通信を提供することを容易にする。例えば、この通信は、単一の周波数帯域を介して、複数の異なる周波数帯域にわたってマルチバンド通信デバイスを認証及び／又はアソシエーションすることを含む。

【0004】

概括的な一態様において、ここに開示されている技術は、送信機と受信機とを含むマルチバンド通信装置を特徴とする。送信機は、動作中、無線ネットワークにおいて、１つの周波数帯域で、本マルチバンド通信装置が送信を行う１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを、マルチバンド通信デバイスに送信する。受信機は、動作中、無線ネットワークにおいて、マルチバンド通信デバイスから、１つの周波数帯域で、本マルチバンド通信装置が受信を行う１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを受信する。

【0005】

なお、一般的な実施形態又は特定の実施形態は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、記憶媒体、又はこれらの任意の選択的な組み合わせとして、実現可能であることに留意されたい。

【0006】

開示されている実施形態の更なる恩恵及び利点は、本明細書及び図面から明らかになるであろう。これらの恩恵及び／又は利点は、本明細書及び図面の様々な実施形態及び特徴によって個別に得ることができる。ただし、このような恩恵及び／又は利点のうちの１つ以上を得るために、これらの特徴全てを設ける必要はない。

【図面の簡単な説明】

【0007】

添付の図面において、同様の参照符号は、別々の図を通して同一の要素又は機能的に類似する要素を示す。添付の図面は、以下の詳細な説明とともに本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する。添付の図面は、様々な実施形態を例示するとともに、本実施形態に従った様々な原理及び利点を説明する役割を果たす。当業者は、図面中の要素が、単純且つ明確にするために示されており、必ずしも縮尺通りに描かれているわけではないことを理解するであろう。

【図1】無線送信機／受信機が、マルチバンド通信デバイスとともに複数の異なる周波数帯域にわたって動作するマルチバンド無線ネットワークを示す図。

【図2】無線送信機／受信機が、マルチバンド通信デバイスとともに複数の異なる周波数帯域にわたって動作するマルチバンド無線ネットワークを示す図。

【図3】マルチバンドケイパビリティを通知する要素の図。

【図4】近傍ＡＰのマルチバンドケイパビリティを通知する要素の図。

【図5】コロケーテッドＥＨＴ ＡＰが動作する任意の１つの周波数帯域で単一の認証フレーム及び／又はアソシエーションフレーム交換を用いて、非ＡＰ ＳＴＡが、コロケーテッドＥＨＴ ＡＰの全てのＢＳＳに対して認証及び／又はアソシエーションされることを示すフロー図。

【図6】複数の異なる周波数帯域にわたってマルチバンドＳＴＡを認証及び／又はアソシエーションするためのフレームの図。

【図7】マルチバンドＥＨＴ ＡＰによって保持される例示的なアソシエーションレコードの図。

【図8】トライバンド対応ＥＨＴ ＡＰ及び／又はＳＴＡの参照モデルの図。

【図9】ＳＴＡとＡＰとの間のマルチバンド認証に関わるプリミティブ及びフレーム交換のプロセスを示す図。

【図10】ＳＴＡとＡＰとの間のマルチバンドアソシエーションに関わるプリミティブ及びフレーム交換のプロセスを示す図。

【図11】マルチバンドＡＰに対してマルチバンドＳＴＡを認証及び／又はアソシエーションするために使用される要素を示す図。

【図12】ＳＴＡについての２．４ＧＨｚアソシエーションレコードのテーブルの図。

【図13】２つのステーション（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２）についての５ＧＨｚアソシエーションレコードのテーブルの図。

【図14】２つのステーション（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２）についての６ＧＨｚアソシエーションレコードのテーブルの図。

【図15】２．４ＧＨｚ ＡＩＤ、５ＧＨｚ ＡＩＤ、及び６ＧＨｚ ＡＩＤに関する、２つのステーション（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２）についての例示的なＳＴＡ ＡＩＤデータを示すテーブルの図。

【図16】ＳＴＡとＡＰとの間のマルチバンドアソシエーションに関わるプリミティブ及びフレーム交換のプロセスを示す図。

【図17】ＡＰが、複数の異なる周波数帯域における単一の統一ＢＳＳをセットアップする無線ネットワークを示す図。

【図18】マルチバンドＢＳＳを通知するために使用されるビーコンフレーム及び／又はプローブ応答フレームの図。

【図19】マルチバンド通信デバイス（マルチバンド対応ＥＨＴ ＡＰ及び／又はＳＴＡ）の参照モデルの図。

【図20】マルチバンド通信デバイスの簡略化された参照モデルの図。

【図21】（ｎ個（ｎは２以上の整数）の帯域として示される）複数の異なる周波数帯域において動作するマルチバンド通信デバイスの簡略化されたブロック図。

【図22】（ｎ個（ｎは２以上の整数）の帯域として示される）複数の異なる周波数帯域において動作するマルチバンド通信デバイスの詳細なブロック図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

マルチバンド通信デバイスは、無線ネットワークにおいて、複数の異なる周波数帯域を介してデータを送信及び受信することができる。これらの電子デバイスは、単一の周波数帯域において動作することができる従来の電子デバイスよりも多くの利点を有する。しかしながら、無線ネットワークにおいてマルチバンド通信デバイスを動作させることは、多くの技術的問題を有する。

【0009】

１つの例示的な問題として、マルチバンド無線ネットワークにおいて動作するマルチバンド通信デバイスは、この無線ネットワークの各周波数帯域において、別々に又は独立して、発見、認証、及びアソシエーションされなければならない。例えば、アクセスポイント（ＡＰ）が３つの異なる周波数帯域において動作する場合、マルチバンド通信デバイスは、３回（このデバイスが動作する周波数帯域ごとに１回）、発見、認証、及びアソシエーションされなければならない。このタイプの発見、認証、及びアソシエーションは、不必要なネットワークトラフィックをもたらし、処理リソース、メモリリソース、及びネットワークリソースのその利用において非効率的である。

【0010】

別の例示的な問題として、マルチバンド通信デバイスが無線ネットワークにおいて認証及びアソシエーションを行う場合、マルチバンドＡＰは、各マルチバンド通信デバイスについて、周波数帯域ごとに異なるアソシエーションレコードを保持する。マルチバンドＡＰは、異なる各周波数帯域において動作する各電子デバイスを、別個の電子デバイスとみなす。この状況は、ＡＰが多数のアソシエーションレコードを保持及び管理することを必要とし、したがって非効率的である。

【0011】

更に別の例示的な問題として、ＡＰは、このＡＰが動作する各周波数帯域を介して、このＡＰの存在を継続的にブロードキャスト又は通知しなければならない。同様に、マルチバンド通信デバイスは、様々な異なる周波数を介して、これらのブロードキャストを継続的にモニタ又はスキャンしなければならない。この方法によるブロードキャスト及びスキャンは、不必要なネットワークトラフィックをもたらす。

【0012】

無線ネットワークにおいてマルチバンド通信デバイスを動作させることには、他の技術的問題も存在する。これらの問題の一部は、無線ネットワークにおいて動作するマルチバンド通信デバイスの発見、認証、認証解除、アソシエーション、アソシエーション解除、及び管理のうちの１つ以上に関連する。

【0013】

例示的な実施形態は、マルチバンド無線ネットワークにおけるマルチバンド通信デバイスの動作に伴って生じるこれらの技術的問題及び他の技術的問題を解決する。

【0014】

例示的な実施形態は、マルチバンド無線ネットワークにおいてマルチバンド通信デバイスを動作させる装置及び方法を含む。このような装置及び方法は、１つ以上の無線ネットワークにおいて、複数の異なる周波数帯域を介してマルチバンド電子デバイスと通信する送信機及び／又は受信機を有する電子デバイスを含む。この通信は、ＡＰ等の１つ以上のマルチバンド通信装置に対して、マルチバンド通信デバイスを認証すること、アソシエーションすること、認証解除すること、及びアソシエーション解除することのうちの１つ以上を含む。

【0015】

例示的な実施形態において、マルチバンド通信デバイスは、単一の周波数帯域を介して、複数の異なる周波数帯域にわたって、発見、認証、アソシエーション、認証解除、及び／又はアソシエーション解除される。このような実施形態は、マルチバンド通信デバイスが動作する異なる各周波数帯域について、マルチバンド通信デバイスが、別々に、発見、認証、アソシエーション、認証解除、及びアソシエーション解除されなければならない従来技術に対する改善を提供する。

【0016】

例示的な実施形態において、マルチバンドＡＰは、各マルチバンド通信デバイスについて、当該マルチバンド通信デバイスが動作する異なる周波数帯域の数にかかわらず、単一のアソシエーションレコードを保持する。したがって、マルチバンドＡＰは、全ての動作周波数帯域に対する、マルチバンド通信デバイスについての単一のアソシエーションレコードを保持する。このような実施形態は、各マルチバンド通信デバイスについて、当該マルチバンド通信デバイスが動作する各周波数帯域に対する、異なる又は固有のアソシエーションレコードを保持する従来技術に対する改善を提供する。

【0017】

例示的な実施形態において、マルチバンドＡＰは、単一の周波数帯域において、複数の周波数帯域についてのマルチバンドＡＰの利用可能性をブロードキャスト又は通知する。マルチバンドＡＰはまた、近傍マルチバンドＡＰについてもブロードキャスト又は通知することができる。このプロセスは、ネットワークトラフィック及び輻輳を低減させ、認証及びアソシエーションを促進し、より効率的な無線ネットワーク動作を提供する。

【0018】

図１は、無線送信機／受信機１１０が、マルチバンド通信デバイス１２０Ａ及び１２０Ｂとともに複数の異なる周波数帯域にわたって動作するマルチバンド無線ネットワーク１００を示している。例えば、マルチバンド通信デバイス１１０は、ＡＰとして示されており、マルチバンド通信デバイス１２０Ａ及び１２０Ｂは、非ＡＰステーション（ＳＴＡ：station）ＳＴＡ１及びＳＴＡ２として示されている。複数の異なる周波数帯域は、６ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び２．４ＧＨｚを含むが、これらに限定されるものではない。図示されているように、ＡＰ１１０は、３つの基本サービスセット（ＢＳＳ）を、６ＧＨｚ ＢＳＳ １３０Ａ、５ＧＨｚ ＢＳＳ １３０Ｂ、及び２．４ＧＨｚ ＢＳＳ １３０Ｃとして提供する。

【0019】

このように、ＡＰ１１０は、シングルバンドデバイスとともに単一の周波数帯域において動作することができるＡＰとは対照的に、複数の異なる周波数帯域において動作するマルチバンド通信デバイスとして機能する。ＡＰ１１０は、複数の異なる周波数帯域の各周波数帯域において、独立したＡＰとして機能することができる。更に、ＳＴＡ １２０Ａ及び１２０Ｂは、マルチバンド通信デバイスである（例えば、２つ以上の周波数帯域において動作することができる）が、シングルバンド通信デバイスも、無線ネットワーク１００において動作することができる。

【0020】

例示的な実施形態において、ＡＰは、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚにおいて動作するトライバンドＡＰ等のＥＨＴ（Extremely High Throughput） ＡＰである。ＳＴＡは、シングルバンド、デュアルバンド、トライバンド等であってよい。例えば、ＳＴＡ１ １２０Ａは、５ＧＨｚ及び／又は６ＧＨｚにおいて動作するデュアルバンドＳＴＡであり、ＳＴＡ２ １２０Ｂは、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚにおいて動作するトライバンドＳＴＡである。ＥＨＴ ＡＰは、複数の周波数帯域（例えば、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚ）におけるＢＳＳを、別個のＢＳＳとしてセットアップする。

【0021】

無線ネットワークが、ピークスループット及びマルチバンド伝送を向上させるＩＥＥＥ８０２．１１に従って動作する無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）である例示的な実施形態について考える。２．４ＧＨｚ ＢＳＳ １３０Ｃ及び５ＧＨｚ ＢＳＳ １３０Ｂは、独立したビーコンフレームを（例えば、１００ｍｓ間隔又は別の間隔で）送信し、アクティブスキャン及び／又はパッシブスキャンによってＡＰ１１０を発見することを可能にする。しかしながら、６ＧＨｚ ＢＳＳ １３０Ａにおける動作は、管理及び／又は制御トラフィック（例えば、アソシエーション前のフレーム交換）を低減させるために制限される。６ＧＨｚ ＢＳＳ １３０Ａにおけるビーコンフレームは、全く送信されないこともあるし、あるいは、はるかに低い頻度で（例えば、１秒に１回又は別の間隔で）送信されることもある。プローブ要求フレームを送信することによるアクティブスキャンは、６ＧＨｚ ＢＳＳ １３０Ａにおいて許可されないことがある。代わりに、２．４ＧＨｚ帯域が、６ＧＨｚにおいて動作するＡＰ１１０の存在を通知する役割を果たす。この例において、ＳＴＡは、２．４ＧＨｚ帯域及び／又は５ＧＨｚ帯域におけるビーコンフレーム及び／又はプローブ応答フレームを通じて、６ＧＨｚ帯域におけるＡＰに関する基本情報（例えば、動作チャネル、ＭＡＣアドレス等）を受信する。

【0022】

この例示的な実施形態において、マルチバンド対応ＳＴＡは、別の周波数帯域においてコロケーテッド（同一位置の：co-located）ＡＰの基本情報を受信した後、アクティブ／パッシブスキャンを実行することによって又はコロケーテッドＡＰとプローブ要求／応答を交換することによって、コロケーテッドＡＰに関する更なる情報（例えば、帯域固有ケイパビリティ（能力：capability）等）を収集することができる。

【0023】

第１に、非ＡＰ ＳＴＡは、示される帯域（この例では６ＧＨｚ）においてアクティブスキャン及び／又はパッシブスキャンを実行することができる。この場合、非ＡＰ ＳＴＡは、受信したフレーム（例えば、ビーコンフレーム又はプローブ応答フレーム）に基づいて、その帯域における接続リンクの品質を判定することができる。

【0024】

第２に、非ＡＰ ＳＴＡは、例えばＯｎ−Ｃｈａｎｎｅｌ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ（ＯＣＴ）を用いて、別の周波数帯域においてコロケーテッドＡＰとプローブ要求及び／又は応答フレームを交換することができる。ＯＣＴは、第２の帯域においてＡＰ／ＳＴＡのＭＡＣサブレイヤ管理エンティティ（ＭＬＭＥ）にアドレス指定された管理フレームが、Ｏｎ−Ｃｈａｎｎｅｌ Ｔｕｎｎｅｌ要求フレームを用いて第１の帯域においてトンネルされることを可能にする。この場合、実際のフレーム交換は、１つの帯域において行われるので、非ＡＰ ＳＴＡは、他の帯域における接続リンクの品質を判定することができない。一般に、伝送範囲は、より高い周波数帯域において短いため、特に、より低い周波数帯域（２．４ＧＨｚ又は５ＧＨｚ）を使用して、より高い周波数帯域（５ＧＨｚ又は６ＧＨｚ）を発見する場合には、このことは問題となることがある。

【0025】

例えば、非ＡＰ ＳＴＡは、２．４ＧＨｚにおいてＯＣＴを用いてマルチバンドＡＰを発見することができるが、他の帯域においてこのＡＰに到達できるかどうかは定かではない。そのような場合、非ＡＰ ＳＴＡは、プローブ応答フレームに送信電力制御（ＴＰＣ）報告要素を含めるようにＡＰに要求するために、プローブ要求フレームにＴＰＣ要求要素を含めることができる。ＴＰＣ報告要素において報告された送信電力値とプローブ応答フレームが受信された実際の受信電力とに基づいて、非ＡＰ ＳＴＡは、他の帯域における接続リンクの品質を大まかに計算することができる。

【0026】

上述したように得られた帯域固有情報及びリンク品質に基づいて、非ＡＰ ＳＴＡは、ここで説明するように、マルチバンド接続を開始するための周波数帯域を決定することができる。レガシーデバイスのサポートに関して、全てのＥＨＴ ＡＰは、レガシー８０２．１１ ＳＴＡ（ＨＴ（１１ｎ）、ＶＨＴ(１１ａｃ）、ＨＥ(１１ａｘ））をサポートすることも予想され、したがって、それぞれの機能をサポートすることが予想される。全てではないにしてもほとんどのレガシー非ＡＰ ＳＴＡは、シングルバンドデバイスであるので、ＥＨＴ ＡＰも、それぞれの帯域の各帯域における、シングルバンドＨＥ ＡＰ、シングルバンドＶＨＴ ＡＰ、又はシングルバンドＨＥ ＡＰとして、認識され、動作するであろう。

【0027】

図２は、無線送信機／受信機を有するマルチバンド通信デバイス２１０が、マルチバンド通信デバイス２２０Ａ及び２２０Ｂとともに複数の異なる周波数帯域にわたって動作するマルチバンド無線ネットワーク２００を示している。例えば、マルチバンド通信デバイス２１０は、３つのアンテナ２３０Ａ、２３０Ｂ、及び２３０Ｃを有するＡＰとして示されている。マルチバンド通信デバイス２２０Ａ及び２２０Ｂは、２つのアンテナ２４０Ａ及び２４０Ｂを有するＳＴＡ１、及び、３つのアンテナ２５０Ａ、２５０Ｂ、及び２５０Ｃを有するＳＴＡ２として示されている。マルチバンド対応ＡＰは、かなり一般的であるが、マルチバンド対応ＳＴＡは、それほど一般的はなく、複数の帯域において動作する少数のＳＴＡでさえも、通常、一度に１つの周波数帯域でしか通信しない。異なる周波数帯域における複数のチャネルでの同時通信（送信若しくは受信又はこれらの両方）は、マルチバンド通信と称されることがあり、伝送スループットを劇的に増大させる有効な手段である。

【0028】

ＡＰ２１０がトライバンド(２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚ）対応ＡＰであり、ＳＴＡ１ ２２０Ａがデュアルバンド(５ＧＨｚ及び６ＧＨｚ）対応ＳＴＡであり、ＳＴＡ２ ２２０Ｂがトライバンド(２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚ）対応ＳＴＡである例について考える。ＡＰ２１０は、５ＧＨｚ帯域及び６ＧＨｚ帯域を介して、ＳＴＡ１ ２２０Ａとのマルチバンド通信に関与することができる一方で、ＡＰ２１０は、２．４ＧＨｚ帯域、５ＧＨｚ帯域、及び６ＧＨｚ帯域を介して、ＳＴＡ２ ２２０Ｂとのマルチバンド通信に関与することができる。

【0029】

図３は、マルチバンドケイパビリティを通知する要素３００である。例えば、要素３００は、マルチバンド要素であってよく、要素ＩＤ（Element ID）、長さ（Length）、マルチバンド制御（Multi-band Control）、帯域ＩＤ（Band ID）、動作クラス（Operating Class）、チャネル番号（Channel Number）、基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ：Basic Service Set Identifier）、ビーコン間隔（Beacon Interval）、ＴＳＦオフセット（TSF Offset）、マルチバンド接続ケイパビリティ（Multi-band Connection Capability）、高速セッション切り替え（ＦＳＴ：Fast Session Transfer）セッションタイムアウト（Fast Session Transfer Session Timeout）、ＳＴＡ ＭＡＣアドレス（STA MAC Address）、ペアワイズ暗号スイートカウント（Pairwise Cipher Suite Count）、ペアワイズ暗号スイートリスト（Pairwise Cipher Suite List）、及びオプションのサブ要素（Optional Subelements）（例えば、サポートされるチャネル（Supported Channels）、サポートされる動作クラス（Supported Operating Classes）、電力ケイパビリティ要素（Power Capability element）等）のうちの１つ以上を含む。

【0030】

ＡＰが、ビーコンフレーム及びプローブ応答フレームのうちの１つ以上にマルチバンド要素３００を含めることによって、このＡＰがマルチバンド対応ＡＰであることをブロードキャスト又は通知する例について考える。例えば、これらのフレームは、１つ以上のマルチバンド要素を含むことができ、ここで、１つの要素は、ＡＰもＢＳＳを動作させる、帯域ＩＤフィールド３０２によって特定される各帯域（ビーコン／プローブフレームが伝送される帯域を除く）に対応する。例えば、マルチバンド要素は、帯域ＩＤフィールド３０２によって特定される帯域における動作に必要とされる追加的な帯域固有情報（例えば、ケイパビリティ、動作要素、ＥＤＣＡパラメータセット、サポートレート及びＢＳＳメンバーシップセレクタ、拡張サポートレート及びＢＳＳメンバーシップセレクタ等）を提供するオプションの要素３１０を含む。例えば、電力ケイパビリティ要素３１２は、当該帯域におけるその送信電力ケイパビリティを示す。

【0031】

図４は、近傍ＡＰのマルチバンドケイパビリティを通知する要素４００である。例えば、要素４００は、要素ＩＤ、長さ、ＢＳＳＩＤ、ＢＳＳＩＤ情報（BSSID Information）、動作クラス、チャネル番号、ＰＨＹタイプ（PHY Type）、及びオプションのサブ要素のうちの１つ以上を含む。ＢＳＳＩＤ情報４０２は、ＡＰ到達可能性（AP Reachability）、セキュリティ（Security）、キースコープ（Key Scope）、ケイパビリティ（Capabilities）、モビリティドメイン（Mobility Domain）、高スループット（High Throughput）、超高スループット（Very High Throughput）、ＦＴＭ、高効率性（High Efficiency）、ＨＥ ＥＲ ＢＳＳ、ＥＨＴ ＢＳＳ、コロケーテッド（Co-located）、及び予約（Reserved）のうちの１つ以上を含む。

【0032】

ＡＰが、マルチバンド対応近傍ＥＨＴ ＡＰ(コロケーテッドＡＰも含む）を通知するためにフレーム４００を送信する例について考える。例えば、ＡＰは、近傍報告（Neighbor Report）要素を使用する。例えば、要素４１０に従うと、ＥＨＴ ＢＳＳビットは、これがＥＨＴ ＢＳＳであることを特定する。要素４２０に従うと、コロケーテッドＢＳＳビットは、通知されているＡＰが、近傍報告要素を送信しているＡＰとコロケーテッドであることを特定するために、追加される。動作クラスフィールド及びチャネル番号フィールドは一緒になって、周波数帯域を暗示的に特定する。

【0033】

代替的に、ＡＰは、マルチバンド対応近傍ＥＨＴ ＡＰを通知するために、縮小近傍報告（Reduced Neighbor Report）要素を使用してもよい。ＴＢＴＴ情報ヘッダ（TBTT Information Header）サブフィールド内の予約ビットは、通知されているＡＰが、縮小近傍報告要素を送信しているＡＰとコロケーテッドであることを特定するために、使用されてよい。動作クラスフィールド及びチャネル番号フィールドは一緒になって、周波数帯域を暗示的に特定する。

【0034】

図５は、コロケーテッドＥＨＴ ＡＰ５０４が動作する任意の１つの周波数帯域で単一の認証フレーム及び／又はアソシエーションフレーム交換を用いて、非ＡＰ ＳＴＡ５０２が、コロケーテッドＥＨＴ ＡＰ５０４の全てのＢＳＳに対して認証及び／又はアソシエーションされることを示すフロー図５００である。例えば、ＳＴＡ５０２は、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚという３つの周波数帯域にわたって認証及び／又はアソシエーションされる。一例として、ＥＨＴ ＡＰ５０４はＡＰ２００であってよく、非ＡＰ ＳＴＡ５０２はＳＴＡ２ ２２０Ｂであってよい。

【0035】

複数の帯域を介して通信するために、非ＡＰ ＳＴＡ５０２が、全ての適用可能な周波数帯域において認証及び／又はアソシエーションされることが必要とされる例について考える。ＡＰ５０４は、５ＧＨｚ帯域においてビーコンフレーム５０８をブロードキャストし、これを通じて、５ＧＨｚ帯域において現在動作しているＳＴＡ５０２は、例えば、含まれるマルチバンド要素３００をチェックすることによって、ＡＰのマルチバンドケイパビリティを発見し、ＡＰ５０４が動作する全ての周波数帯域（２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚ）について認証されることを決定し、また、アソシエーションされる周波数（この例では全ての３つの帯域（２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚ））を決定する。ＳＴＡ５０２は、５ＧＨｚ帯域に加えて２．４ＧＨｚ帯域及び６ＧＨｚ帯域についてＳＴＡ５０２を認証するようにＡＰ５０４に要求する認証フレーム５１０を、５ＧＨｚ帯域において送信する。この送信（この例では５ＧＨｚにおいて行われた）に基づいて、ＡＰは、全ての３つの帯域（２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚ）についてＳＴＡ５０２を認証し、認証の成功を肯定確認応答する認証フレーム５２０を、ＳＴＡ５０２に送信する。

【0036】

次いで、ＳＴＡ５０２は、５ＧＨｚ帯域に加えて２．４ＧＨｚ帯域及び６ＧＨｚ帯域についてＳＴＡ５０２をアソシエーションするようにＡＰ５０４に要求するアソシエーション要求フレーム５３０を、５ＧＨｚ帯域においてＡＰ５０４に送信する。この送信（この例では５ＧＨｚにおいて行われた）に基づいて、ＡＰは、全ての３つの帯域（２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚ）についてＳＴＡをアソシエーションし、アソシエーションの成功を肯定確認応答するアソシエーション応答フレーム５４０をもって応答する。

【0037】

図５は、マルチバンドＡＰとマルチバンドＳＴＡとの認証及び／又はアソシエーションについての、従来技術に対する改良を示している。例えば、従来の８０２．１１ ＷＬＡＮでは、ＳＴＡは、各周波数帯域について、他の帯域とは独立して、ＢＳＳに対して認証／アソシエーションすることが必要とされる。この従来技術は、各帯域において認証／アソシエーションフレームを交換すること、複数の帯域において同時マルチバンドＡＰを維持すること、及び、異なる帯域におけるアソシエーションされた各ＳＴＡについて別個のアソシエーションレコード（アソシエーション状態変数、アソシエーションＩＤ（ＡＩＤ）、セキュリティ鍵等）を保持することを必要とする且つ／又は含む。

【0038】

この従来技術とは対照的に、例示的な実施形態は、ＡＰが、マルチバンド対応ＳＴＡについての単一のアソシエーションインスタンスを保持することによって単純化されるマルチバンド動作を提供する。ＡＰは、アソシエーションに使用される帯域にかかわらず、この単一のアソシエーションインスタンスを保持する。マルチバンドＳＴＡを、異なる周波数帯域における独立したエンティティとして扱う代わりに、例示的な実施形態におけるＥＨＴ ＡＰは、マルチバンドＳＴＡを、複数の周波数帯域にわたって動作することができる単一のエンティティとして扱う。

【0039】

プロセス５００は、認証、アソシエーション、及びセキュリティのセットアップを含むが、単純にするために、プロセス５００全体は、マルチバンド接続と称されることがある。図示されていないが、マルチバンド動作は、認証解除／アソシエーション解除という逆の動作にも適用可能である。ＡＰは、任意のアクティブな帯域において、単一の認証解除フレーム／アソシエーション解除フレームをそれぞれ送信することによって、複数の帯域についてマルチバンドＳＴＡを認証解除／アソシエーション解除することができる。

【0040】

図６は、複数の異なる周波数帯域にわたってマルチバンドＳＴＡを認証及び／又はアソシエーションするためのフレーム６００である。例えば、フレーム６００は、ＭＡＣヘッダ６１０及びフレームボディ６２０を含む。ＭＡＣヘッダ６１０は、フレーム制御（Frame Control）、持続時間（Duration）、アドレス１（Address 1）、アドレス２（Address 2）、アドレス３（Address 3）、シーケンス制御（Sequence Control）、及びＨＴ制御（HT Control）のうちの１つ以上を含む。フレームボディ６２０は、マルチバンド要素６３０（図３における要素３００であってよい）、ＥＨＴオプション要素（EHT Options element）６４０、及びＦＣＳのうちの１つ以上を含む。ＥＨＴオプション要素は、要素ＩＤ、長さ、要素ＩＤ拡張（Element ID Extension）、及びＥＨＴ制御ビットマップ（EHT Control Bitmap）６５０のうちの１つ以上を含む。ＥＨＴ制御ビットマップ６５０は、マルチバンド認証（Multi-band Authentication）、マルチバンドアソシエーション（Multi-band Association）、及び予約を含む。

【0041】

マルチバンド要素６３０は、マルチバンド認証及び／又はアソシエーションに使用される追加的な周波数帯域固有情報を示す。ＥＨＴ制御ビットマップ６５０は、マルチバンド認証及び／又はアソシエーションが、（マルチバンド要素６３０内の）示される帯域に対して要求されているかどうかを示す。

【0042】

例示的な実施形態において、認証、アソシエーション、認証解除、アソシエーション解除、及び／又は再アソシエーションフレームは、類似するフレームフォーマットを共有する。フレームが伝送される周波数帯域とは別に、認証、アソシエーション、再アソシエーション、認証解除、及び／又はアソシエーション解除される追加的な帯域が、それぞれのフレームに１つ以上のマルチバンド要素６３０を含めることによって示され、ここで、各要素は、１つの帯域を特定する。オプションのサブ要素フィールド（例えば、図３における３１０）は、マルチバンド要素の帯域ＩＤフィールド（例えば、図３における３０２）によって示される帯域について認証及び／又はアソシエーションするために必要とされる追加的な１つ以上のサブ要素を運ぶ。いくつかの共通パラメータは、フレーム内の他のフィールド（例えば、ＨＴ／ＶＨＴ／ＨＥ動作／ケイパビリティ要素等）によって示されてよい。多くのパラメータ（例えば、サポートされるＭＣＳレート、サポートされる空間ストリームの数、ＥＤＣＡパラメータ）は、特定の周波数帯域に固有であり得るので、共通パラメータのうちのいずれかが異なる場合、帯域固有パラメータも、マルチバンド要素に含められてよい。

【0043】

非ＡＰ ＳＴＡは、帯域におけるその送信電力ケイパビリティを示すために、図５の認証フレーム５１０及びアソシエーション要求フレーム５３０に、電力ケイパビリティ要素（例えば、図３における３１２）を含めることもできる。ＡＰは、そのような帯域固有情報を利用して、任意の特定の帯域について非ＡＰ ＳＴＡを許可するか否かを決定することができる。

【0044】

図５におけるプロセス５００に従ったマルチバンド接続は、全ての３つの周波数帯域についての認証／アソシエーションの成功の例を示しているが、いくつかの帯域については認証／アソシエーションが成功するのに対し、他の帯域については認証／アソシエーションが成功しないこともあり得る。ＡＰは、認証フレーム５２０及びアソシエーション応答フレーム５４０に、その帯域のマルチバンド要素を含めることによって、認証／アソシエーションが成功した帯域を示すことができる。

【0045】

図７は、マルチバンドＥＨＴ ＡＰによって保持される例示的なアソシエーションレコード７００である。レコードは、ＳＴＡ ＡＩＤ、アソシエーション状態（Association State）、２．４ＧＨｚ ＭＡＣアドレス（2.4GHz MAC Address）、５ＧＨｚ ＭＡＣアドレス（5GHz MAC Address）、６ＧＨｚ ＭＡＣアドレス（6GHz MAC Address）、秘密暗号鍵（Private Cipher Key）、及びグループ暗号鍵（Group Cipher Key）のうちの１つ以上を含む。レコードは、２つのステーション（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２）について、これらのフィールドの一部において例示的なデータを含む。

【0046】

ＳＴＡは、異なるＭＡＣアドレスを使用して、異なる周波数帯域におけるチャネルで通信することができるので、ＡＰは、（例えば、マルチバンド要素から抽出された）ＳＴＡの帯域固有ＭＡＣアドレスも記録する。レコードの行１は、ＳＴＡ１のレコードを示し得るのに対し、行２は、ＳＴＡ２のレコードを示し得る。

【0047】

レコードにリストされないが、ＡＰは、各ＳＴＡについての他の帯域固有パラメータ（例えば、サポートされるレート、ＥＤＣＡパラメータセット等）を保持することもできる。シングルバンドデバイスであるレガシー非ＡＰ ＳＴＡ(１１ｎデバイス、１１ａｃデバイス、１１ａｘデバイス）に関して、ＥＨＴ ＡＰは、ベースラインルールに従って、シングルバンド認証／アソシエーションをサポートし続ける。ＥＨＴ ＡＰは、そのようなデバイスのために、同じアソシエーションレコード７００を使用することを選択してもよいし、アソシエーションされたシングルバンドデバイスのために、別個のレコードを保持することを選択してもよい。異なる帯域にわたる動作を単純化するために、ＡＰは、アソシエーションされたデバイスがアソシエーションされている帯域に関係なく、アソシエーションされたデバイスにＡＩＤを割当てる統一ＡＩＤ割当てスキームを維持することを選択することができる。更に、ＡＩＤは、ＡＩＤ管理を単純化するために、異なる帯域にわたって再度使用されない。

【0048】

図８は、トライバンド対応ＥＨＴ ＡＰ及び／又はＳＴＡ８００の参照モデルである。例えば、ＡＰ／ＳＴＡ８００は、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚを含む複数の周波数帯域において動作する。したがって、ＡＰ／ＳＴＡ８００は、各周波数帯域に対して１つのＳＴＡが対応する、３つの別個のＳＴＡ８１０Ａ、８１０Ｂ、及び８１０Ｃを含む。

【0049】

図示されているように、各ＳＴＡは、各周波数帯域について、物理レイヤ（ＰＨＹ）、ＭＡＣサブレイヤ、ＰＨＹ管理エンティティ（ＰＬＭＥ）、及びＭＡＣサブレイヤ管理エンティティ（ＭＬＭＥ）のうちの１つ以上を含むのに対し、共通ステーション管理エンティティ（ＳＭＥ）は、全ての３つの帯域におけるＰＨＹ及びＭＡＣレイヤを管理することを担う。

【0050】

例示的な実施形態において、単一のステーション管理エンティティは、それぞれのＭＡＣレイヤ管理エンティティ（ＭＬＭＥ）及びＰＨＹ管理エンティティ（ＰＬＭＥ）を介して、各帯域のＭＡＣ及びＰＨＹレイヤにアクセスすることができる。各ＳＴＡのＭＡＣサービスアクセスポイント（ＳＡＰ）は、帯域固有ＭＡＣ及びＰＨＹサブレイヤへのインタフェースを上位レイヤプロトコルに提供する。

【0051】

図８に示されているように、共有状態情報は、ブロックａｃｋ合意、ＴＳ、アソシエーション状態、ＲＳＮＡ、セキュリティ鍵、シーケンスカウンタ、及びＰＮカウンタのうちの１つ以上を含む。

【0052】

図９は、ＳＴＡ９１０とＡＰ９２０との間のマルチバンド認証に関わるプリミティブ及びフレーム交換のプロセス９００を示している。

【0053】

プロセス９００に関して、ＭＬＭＥ−ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＥプリミティブ内のマルチバンド認証フラグは、マルチバンド認証プリミティブを通常のシングルバンド認証と区別するために使用されてよい。非ＡＰ ＳＴＡ９１０のＳＭＥは、ＭＬＭＥ−ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＥ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブ９３０（マルチバンド認証フラグがセットされている）をアクティブな周波数帯域のうちのいずれかの周波数帯域のＭＬＭＥに発行することによって、マルチバンド認証を開始し、このＭＬＭＥは、次いで、認証フレーム９４０（図５における認証フレーム５１０であってよい）がこの周波数帯域における動作チャネルで伝送されるようにトリガする。この帯域のＡＰのＭＬＭＥは、認証フレーム９４０を受信すると、ＭＬＭＥ−ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＥ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ９５０(マルチバンド認証フラグがセットされており、認証が要求されている追加的な周波数帯域も示す）を生成する。ＡＰのＳＭＥが、マルチバンド認証フラグがセットされているＭＬＭＥ−ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＥ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ９５０を受信すると、ＡＰは、マルチバンド認証を実行し（９５５）、認証フレーム９４０が受信された周波数帯域に加えて、認証フレーム９４０において運ばれたマルチバンド要素によって示される全ての他の帯域について、ＳＴＡを認証する。マルチバンド認証が成功裏に完了すると、ＡＰのＳＭＥは、ＭＬＭＥ−ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＥ．ｒｅｓｐｏｎｓｅプリミティブ９６０（ステータスコードがＳＵＣＣＥＳＳ（成功）に設定されている）を、認証フレーム９４０が受信された周波数帯域のＭＬＭＥに発行することによって、マルチバンド認証の成功を確認し、このＭＬＭＥは、次いで、認証フレーム９７０（図５における認証フレーム５２０であってよい）がこの周波数帯域における動作チャネルで伝送されるようにトリガする。この帯域の非ＡＰ ＳＴＡのＭＬＭＥは、認証フレーム９７０を受信すると、マルチバンド認証の成功を示すＭＬＭＥ−ＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＥ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブ９８０を生成する。

【0054】

図１０は、ＳＴＡ１０１０とＡＰ１０２０との間のマルチバンドアソシエーションに関わるプリミティブ及びフレーム交換のプロセス１０００を示している。

【0055】

プロセス１０００に関して、ＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥプリミティブ内のマルチバンドアソシエーションフラグは、マルチバンドアソシエーションプリミティブを通常の（シングルバンド）アソシエーションと区別するために使用されてよい。非ＡＰ ＳＴＡ１０１０のＳＭＥは、ＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブ１０３０（マルチバンドアソシエーションフラグがセットされており、アソシエーションが要求されている追加的な周波数帯域も示す）をアクティブな周波数帯域のうちのいずれかの周波数帯域のＭＬＭＥに発行することによって、マルチバンドアソシエーションを開始し、このＭＬＭＥは、次いで、アソシエーション要求フレーム１０４０（図５におけるアソシエーション要求フレーム５３０であってよい）がこの周波数帯域における動作チャネルで伝送されるようにトリガする。この帯域のＡＰのＭＬＭＥは、アソシエーション要求フレーム１０４０を受信すると、ＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ１０５０(マルチバンドアソシエーションフラグがセットされており、アソシエーションが要求されている追加的な周波数帯域も示す）を生成する。ＡＰのＳＭＥが、マルチバンドアソシエーションフラグがセットされているＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ１０５０を受信すると、ＡＰは、マルチバンドアソシエーションを実行し（１０５５）、アソシエーション要求フレーム１０４０が受信された周波数帯域に加えて、アソシエーション要求フレーム１０４０において運ばれたマルチバンド要素によって示される全ての他の帯域について、ＳＴＡをアソシエーションする。マルチバンドアソシエーションが成功裏に完了すると、ＡＰのＳＭＥは、ＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｒｅｓｐｏｎｓｅプリミティブ１０６０（ステータスコードがＳＵＣＣＥＳＳに設定されている）を、アソシエーション要求フレーム１０４０が受信された周波数帯域のＭＬＭＥに発行することによって、マルチバンドアソシエーションの成功を確認し、このＭＬＭＥは、次いで、アソシエーション応答フレーム１０７０（図５におけるアソシエーション応答フレーム５４０であってよい）がこの周波数帯域における動作チャネルで伝送されるようにトリガする。この帯域の非ＡＰ ＳＴＡのＭＬＭＥは、アソシエーション応答フレーム１０７０を受信すると、マルチバンドアソシエーションの成功を示すＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブ１０８０を生成する。図９又は図１０には示されていないが、マルチバンド動作は、認証解除／アソシエーション解除という逆の動作に使用されるＭＬＭＥ−ＤＥＡＵＴＨＥＮＴＩＣＡＴＥ／ＭＬＭＥ−ＤＩＳＡＳＳＯＣＩＡＴＥプリミティブにも適用可能である。ＡＰは、任意のアクティブな帯域において、単一の認証解除フレーム／アソシエーション解除フレームをそれぞれ送信することによって、複数の帯域についてマルチバンドＳＴＡを認証解除／アソシエーション解除することができる。

【0056】

図１１は、マルチバンドＡＰに対してマルチバンドＳＴＡを認証及び／又はアソシエーションするために使用される要素１１００を示している。例えば、要素１１００は、マルチバンド要素３００であってよく、要素ＩＤ、長さ、マルチバンド制御、帯域ＩＤ、動作クラス、チャネル番号（図示せず）、ＢＳＳＩＤ（図示せず）、ビーコン間隔（図示せず）、ＴＳＦオフセット（図示せず）、マルチバンド接続ケイパビリティ、ＦＳＴセッションタイムアウト、ＳＴＡ ＭＡＣアドレス（オプション）、ペアワイズ暗号スイートカウント（オプション）、ペアワイズ暗号スイートリスト（オプション）、及びオプションのサブ要素を含む。更に、マルチバンド制御１１１０は、ＳＴＡロール（STA Role）、ＳＴＡ ＭＡＣアドレス存在（STA MAC Address Present）、ペアワイズ暗号スイート存在（Pairwise Cipher Suite Present）、マルチバンドアクション（Multi-band Action）、及び予約を含む。

【0057】

図６に示されている認証／アソシエーションフレーム内のＥＨＴオプション要素６４０を使用する代わりに、ＳＴＡ又はＡＰは、マルチバンド要素のマルチバンド制御フィールド１１１０内の「マルチバンドアクション」ビット１１２０を使用して、マルチバンド要素を運ぶフレームが、帯域ＩＤフィールド１１３０によって示される帯域についてのマルチバンド認証又はアソシエーションの一部であることを示してもよい。「マルチバンドアクション」ビット１１２０は、例えば、マルチバンド要素１１４０が認証フレームにおいて運ばれる場合にはマルチバンド認証を示し、マルチバンド要素１１４０がアソシエーション要求フレーム又はアソシエーション応答フレームにおいて運ばれる場合にはマルチバンドアソシエーションを示す。

【0058】

オプションのサブ要素フィールド１１５０は、マルチバンド要素の帯域ＩＤフィールドによって示される帯域について認証／アソシエーションするために必要とされる追加的なサブ要素を運ぶ。

【0059】

図１２は、ＳＴＡについての２．４ＧＨｚアソシエーションレコードのテーブル１２００である。テーブルは、ＳＴＡ ＡＩＤ、アソシエーション状態、ＭＡＣアドレス、ペアワイズ暗号鍵（Pairwise Cipher Key）、及びグループ暗号鍵を含む。例示的なデータが、ＳＴＡ２について提供されている。

【0060】

図１３は、２つのステーション（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２）についての５ＧＨｚアソシエーションレコードのテーブル１３００である。テーブルは、ＳＴＡ ＡＩＤ、アソシエーション状態、ＭＡＣアドレス、ペアワイズ暗号鍵、及びグループ暗号鍵を含む。例示的なデータが、ＳＴＡ１及びＳＴＡ２について提供されている。

【0061】

図１４は、２つのステーション（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２）についての６ＧＨｚアソシエーションレコードのテーブル１４００である。テーブルは、ＳＴＡ ＡＩＤ、アソシエーション状態、ＭＡＣアドレス、ペアワイズ暗号鍵、及びグループ暗号鍵を含む。例示的なデータが、ＳＴＡ１及びＳＴＡ２について提供されている。

【0062】

図１５は、２．４ＧＨｚ ＡＩＤ、５ＧＨｚ ＡＩＤ、及び６ＧＨｚ ＡＩＤに関する、２つのステーション（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２）についての例示的なＳＴＡ ＡＩＤデータを示すテーブル１５００である。

【0063】

図１５におけるマルチバンド接続５００では、マルチバンドＳＴＡ５０２は、マルチバンド接続５００を開始するときに、いかなる帯域についてもマルチバンドＡＰ５０４に対してアソシエーションされていないと仮定していた。しかしながら、ＳＴＡが、少なくとも１つの帯域（例えば、５ＧＨｚ帯域）についてＡＰにすでにアソシエーションされている場合もある。５ＧＨｚ帯域についてのアソシエーションプロセスの間又は後に、ＳＴＡは、ＡＰのマルチバンドケイパビリティを発見し、マルチバンド通信を利用できるように他の帯域についてもアソシエーションすることを決定する。あるいは、当初は、６ＧＨｚ帯域のカバレッジ外であり５ＧＨｚ帯域の範囲にしかなかったが、その後、モビリティに起因して、６ＧＨｚ帯域のカバレッジにも入った可能性もある。そのような場合、マルチバンド接続５００は、ＳＴＡがすでにアソシエーションされている帯域とは別に他の追加的な帯域についての新しい認証／アソシエーションに関することもある。異なる帯域についてのアソシエーションのそのような動的な追加が有効化された場合、このことは、ＡＰによって保持される、ＳＴＡのアソシエーション状態が、異なる帯域において異なる状態を有することがあり、したがって、ＡＰが、異なる帯域について別個のアソシエーションインスタンスを保持することがより効率的であり得ることを意味する。例示的な実施形態において、図１２〜図１５に従うと、ＡＰは、帯域固有状態変数、ＡＩＤ、セキュリティアソシエーション等、周波数帯域ごとに１つ、別個のアソシエーションインスタンスを保持する。一例として、ＳＴＡ５０２は、当初は、ベースライン（シングルバンド）アソシエーション手順を用いて、５ＧＨｚ帯域についてＡＰ５０４に対してアソシエーションされていることがある。続いて、ＳＴＡ５０２は、２．４帯域及び６ＧＨｚ帯域に「加入する」ために、マルチバンド接続５００を開始することを決定する。マルチバンド認証を完了した後、ＳＴＡ５０２についてのアソシエーションレコードは、２．４ＧＨｚ帯域については行１２１０に示されているように見え、６ＧＨｚ帯域については行１４１０に示されているように見えるであろう（アソシエーション状態「２」は、ＳＴＡ５０２が成功裏に認証されていることを示す）。異なる帯域におけるＳＴＡパラメータを追跡するために、ＡＰは、異なる帯域におけるマルチバンドＳＴＡ ＩＤ(例えば、ＡＩＤ）をリストしているテーブル１５００を保持し、このテーブルを使用して、帯域固有パラメータについて、各帯域におけるそれぞれのアソシエーションレコードを相互参照することもできる。続いて、２．４ＧＨｚ帯域及び６ＧＨｚ帯域についてマルチバンドアソシエーションを成功裏に完了した後、ＳＴＡ５０２についてのアソシエーションレコード（行１２１０及び行１４１０）は、新しいアソシエーション状態「４」と割当てられたＡＩＤとを反映するように更新される。同様に、テーブル１５００も、２．４ＧＨｚ帯域及び６ＧＨｚ帯域における割当てられたＡＩＤをもって更新される。

【0064】

図１６は、ＳＴＡ１６１０とＡＰ１６２０との間のマルチバンドアソシエーションに関わるプリミティブ及びフレーム交換のプロセス１６００を示している。アソシエーションは、適用可能な各周波数帯域について実行され、ＡＰは、各帯域について別個のアソシエーションインスタンスを保持する。ＡＰは、任意のアクティブな帯域において、単一の認証解除フレーム及び／又はアソシエーション解除フレームをそれぞれ送信することによって、複数の帯域についてマルチバンドＳＴＡを認証解除及び／又はアソシエーション解除してもよいし、又は、認証解除及び／又はアソシエーション解除は、個々の帯域について、他の帯域とは独立して実行されてもよい。

【0065】

プロセス１６００に関して、ＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥプリミティブ内のマルチバンドアソシエーションフラグは、マルチバンドアソシエーションプリミティブを通常の（シングルバンド）アソシエーションと区別するために使用されてよい。非ＡＰ ＳＴＡ １６１０のＳＭＥは、ＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブ１６３０（マルチバンドアソシエーションフラグがセットされている）をアクティブな周波数帯域のうちのいずれかの周波数帯域のＭＬＭＥに発行することによって、マルチバンドアソシエーションを開始し、このＭＬＭＥは、次いで、アソシエーション要求フレーム１６４０がこの周波数帯域における動作チャネルで伝送されるようにトリガする。この帯域のＡＰのＭＬＭＥは、アソシエーション要求フレーム１６４０を受信すると、ＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ１６５０を生成する。ＡＰのＳＭＥが、マルチバンドアソシエーションフラグがセットされているＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ１６５０を受信すると、ＡＰは、第１の帯域についてのアソシエーション、第２の帯域についてのアソシエーション、及び第３の帯域についてのアソシエーションを実行することによって、マルチバンドアソシエーションを実行する（１６５５）。マルチバンドアソシエーションが成功裏に完了すると、ＡＰのＳＭＥは、ＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｒｅｓｐｏｎｓｅプリミティブ１６６０（ステータスコードがＳＵＣＣＥＳＳに設定されている）を、アソシエーション要求フレーム１６４０が受信された周波数帯域のＭＬＭＥに発行することによって、マルチバンドアソシエーションの成功を確認し、このＭＬＭＥは、次いで、アソシエーション応答フレーム１６７０がこの周波数帯域における動作チャネルで伝送されるようにトリガする。この帯域の非ＡＰ ＳＴＡのＭＬＭＥは、アソシエーション応答フレーム１６７０を受信すると、マルチバンドアソシエーションの成功を示すＭＬＭＥ−ＡＳＳＯＣＩＡＴＥ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブ１６８０を生成する。

【0066】

異なる周波数帯域において別個のＢＳＳを維持する代わりに、ＢＳＳ動作は、ＡＰの全ての動作周波数帯域にわたって単一のＢＳＳを維持することによって、単純化されてもよい。図１７は、ＡＰ１７１０が、ＳＴＡ１ １７２０Ａ及びＳＴＡ２ １７２０Ｂとして示されている複数のＳＴＡのために、複数の異なる周波数帯域における単一の統一ＢＳＳをセットアップする無線ネットワーク１７００を示している。例えば、無線ネットワーク１７００は、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚという３つの周波数帯域を含む。

【0067】

例示的な実施形態において、サポートされるサブ７ＧＨｚ周波数帯域の数にかかわらず、ＥＨＴ ＡＰは、全ての帯域における単一の統一ＢＳＳをセットアップする。例えば、図１７は、２．４ＧＨｚ周波数帯域、５ＧＨｚ周波数帯域、及び６ＧＨｚ周波数帯域において同時に動作する単一のマルチバンドＢＳＳを表す。ＥＨＴ ＡＰ(ＡＰ１７１０等）は、その動作帯域の一部又は全てにおいてビーコンフレームを送信する。全てのビーコンフレーム及び／又はプローブ応答フレームは、これらのフレームが伝送される周波数帯域に関係なく、同じＢＳＳを示す。単一のＢＳＳＩＤは、適用可能な周波数帯域における統一ＢＳＳを表すために使用される。ＡＰ１７１０は、ＡＰ１７１０のサブ７ＧＨｚ無線インタフェースのうちのいずれか１つの無線インタフェースのＭＡＣアドレスを、ＢＳＳＩＤとして使用することができる。

【0068】

図１８は、マルチバンドＢＳＳを通知するために使用されるビーコンフレーム及び／又はプローブ応答フレーム１８００である。フレーム１８００は、フレーム制御、持続時間、アドレス１（ＤＡ）（Address 1 (DA)）、アドレス２（ＳＡ）（Address 1 (SA)）、アドレス３（ＢＳＳＩＤ）（Address 3 (BSSID)）、及びシーケンス制御を含む。フレームボディ１８２０は、数あるフィールドの中でもとりわけ、タイムスタンプ（Timestamp）フィールド及び１つ以上のマルチバンド要素を含む。

【0069】

ビーコンフレーム及び／又はプローブ応答フレーム１８００を送信するために使用される周波数帯域にかかわらず、アドレス３フィールド１８３０は、マルチバンドＢＳＳを表すＢＳＳＩＤに設定される。アドレス２ １８４０は、送信元アドレスを運び、フレームが伝送される周波数帯域の無線インタフェースのハードウェアＭＡＣアドレスに設定されてよい。

【0070】

様々な帯域にわたる動作を単純化するために、ＡＰは、タイミング目的で、単一のクロックを保持することを選択することができる。この場合、タイムスタンプフィールド１８５０は、統一タイミング同期機能（ＴＳＦ）値を運ぶ。

【0071】

ＡＰは、ビーコンフレーム及び／又はプローブ応答フレームにおいて、このＡＰがマルチバンド対応であることを通知する。例えば、フレーム１８００は、１つ以上のマルチバンド要素１８６０を含み、ここで、１つの要素は、ＡＰも動作する、帯域ＩＤフィールドによって特定される各帯域（ビーコン／プローブフレームが伝送される帯域を除く）に対応する。図１８には示されていないが、フレーム１８００は、周波数帯域に関係なく無線ネットワークを表す同じサービスセット識別子（ＳＳＩＤ）も運ぶ。このことは、ＢＳＳＩＤが、単一のＳＳＩＤに一意にマッピングされることを意味し、更に、無線ネットワークの管理を単純化する。しかしながら、現在の動作と同様に、２つ以上のＢＳＳＩＤが同じＳＳＩＤにマッピングされることも可能である。

【0072】

ビーコン／プローブ応答フレームを送信するために使用される周波数帯域にかかわらず、ビーコン／プローブ応答フレームは、同じＢＳＳＩＤ及びＳＳＩＤを通知するので、非ＡＰ ＳＴＡは、単一のＢＳＳを認識することになる。しかしながら、このことは、レガシー（非マルチバンド）非ＡＰ ＳＴＡに対して、いくつかの問題をもたらす可能性がある。なぜならば、レガシー（非マルチバンド）非ＡＰ ＳＴＡは、アソシエーションすることを望む周波数帯域を明示的に指定することができないからである。この問題は、非ＡＰ ＳＴＡが加入することを望む周波数帯域において認証フレーム及び／又はアソシエーションフレームを送信することによって、克服され得る。アソシエーションフレームにおいて指定されたＢＳＳＩＤ／ＳＳＩＤにかかわらず、ＡＰは、フレームが受信された周波数帯域について非ＡＰ ＳＴＡをアソシエーションする。この場合、マルチバンド接続は更に単純である。認証及び／又はアソシエーションするために使用される周波数帯域にかかわらず、例えば、マルチバンドＡＰとマルチバンドＳＴＡとの間では単一のアソシエーションインスタンスが必要とされ、帯域固有アソシエーションは不要である。異なるケイパビリティに起因して、認証及び／又はアソシエーション中に、非ＡＰ ＳＴＡは、本明細書において説明されているように、１つ以上のマルチバンド要素を使用して、非ＡＰ ＳＴＡのサポートされる帯域を依然として示すことができる。

【0073】

図１９は、マルチバンド対応ＥＨＴ ＡＰ及び／又はＳＴＡ １９００のモデルである。例えば、ＡＰ／ＳＴＡ １９００は、３つの帯域１９１０Ａ（帯域１）、１９１０Ｂ（帯域２）、及び１９１０Ｃ（帯域３）を含む。各帯域は、物理レイヤ（ＰＨＹ）、ＭＡＣサブレイヤ、ＰＨＹ管理エンティティ（ＰＬＭＥ）、及びＭＡＣサブレイヤ管理エンティティ（ＭＬＭＥ）のうちの１つ以上を含むのに対し、単一のステーション管理エンティティ（ＳＭＥ）は、全ての帯域固有ＰＨＹ及びＭＡＣレイヤにアクセスすることができる。

【0074】

図１９に示されているように、マルチバンドデバイスは、各周波数帯域に対して１つ以上のセットが対応する、別個のＰＨＹ及びＭＡＣレイヤセットを含む。単純にするために、図１９は、トライバンドデバイスを示しているが、例示的な実施形態は、デュアルバンドデバイス、クワッドバンドデバイス等の他のタイプのバンドデバイスも含む。

【0075】

４つの別個のＰＨＹ及びＭＡＣレイヤセットを含むクワッドバンドデバイスの例について考える（１つのセットは、２．４ＧＨｚ帯域用であり、１つのセットは、５ＧＨｚ帯域用であり、１つのセットは、６ＧＨｚ帯域の低帯域部分（例えば６ＧＨｚ〜６．４９ＧＨｚ）用であり、１つのセットは、６ＧＨｚ帯域の高帯域部分（例えば６．５ＧＨｚ〜６．９９ＧＨｚ）用である）。ただし、それぞれのＭＡＣレイヤ管理エンティティ（ＭＬＭＥ）及びＰＨＹ管理エンティティ（ＰＬＭＥ）を介して各帯域のＭＡＣ及びＰＨＹレイヤにアクセスすることができる単一のステーション管理エンティティのみが存在する。様々な帯域固有ＰＨＹ及びＭＡＣレイヤの管理を単純化するために、マルチバンド適応サブレイヤ１９２０が、帯域固有ＭＡＣレイヤの上に存在し、統一ＭＡＣ ＳＡＰ １９３０を上位レイヤに提供する。マルチバンド適応サブレイヤ１９２０は、各帯域固有ＭＡＣレイヤのＭＡＣサービスアクセスポイント（ＳＡＰ）を介して、帯域固有ＭＡＣ及びＰＨＹサブレイヤとインタラクトする。

【0076】

このモデルの１つの利点は、ＥＨＴ ＭＡＣレイヤが、上位レイヤに対する単一のＭＡＣエンティティとして認識され、上位レイヤが、単一のレイヤ（マルチバンド適応サブレイヤ１９２０）を扱い、単一のレイヤ（マルチバンド適応サブレイヤ１９２０）が、帯域固有ＭＡＣ／ＰＨＹレイヤを管理する役割を果たすことである。

【0077】

例示的な実施形態において、マルチバンド動作は、マルチバンド接続中にネイティブに有効化されてネゴシエートされる。マルチバンドＳＴＡは、アソシエーションの成功の後、全ての適用可能な周波数帯域において有効化されたＷＭを介して通信するとみなされ（すなわち、ＳＴＡは、無線媒体（ＷＭ）を介して通信することを開始することができ）、ＡＰとＳＴＡとの間の更なるネゴシエーションなく、あらゆる／全てのアソシエーションされている帯域にわたるマルチバンド通信に関与することに進むことができる。例えば、高速セッション切り替え（ＦＳＴ）は、マルチバンド接続を完了したデバイス間のマルチバンド通信には必要とされない。

【0078】

追加的な６０ＧＨｚ Ｉ／Ｆを有するデバイスに関して、６０ＧＨｚ Ｉ／Ｆは、ベースラインに従って、例えば、ＦＳＴ、ＯＣＴ等を用いて、管理されてよい。このようなデバイスは、２つのＳＴＡ、すなわち、サブ７ＧＨｚ ＳＴＡ(７ＧＨｚよりも低い周波数帯域においてマルチバンド通信が可能である）及び６０ＧＨｚ ＳＴＡを含むと言える。

【0079】

図２０は、マルチバンド通信デバイス２０００のモデルである。マルチバンド通信デバイス２０００は、上位レイヤ２０１０、論理リンク制御（ＬＬＣ）サブレイヤ２０２０、統一上位ＭＡＣ（ＵＭＡＣ)２０３０、及びマルチバンド適応サブレイヤ２０４０を含む。サブレイヤ２０４０は、２．４ＧＨｚ下位ＭＡＣ（ＬＭＡＣ）(それ自体のハードウェアＭＡＣ ＩＤ（ＨＭＡＣ−ＩＤ１）を有する）、２．４ＧＨｚ ＰＨＹ、５ＧＨｚ ＬＭＡＣ（それ自体のハードウェアＭＡＣ ＩＤ（ＨＭＡＣ−ＩＤ２）を有する）、５ＧＨｚ ＰＨＹ、６ＧＨｚ ＬＭＡＣ（それ自体のハードウェアＭＡＣ ＩＤ（ＨＭＡＣ−ＩＤ３）を有する）、及び６ＧＨｚ ＰＨＹに結合する且つ／又はこれらと通信する。ＬＬＣサブレイヤ２０２０は、上位ＭＡＣ（ＵＭＡＣ）２０５０、６０ＧＨｚ ＬＭＡＣ（それ自体のハードウェアＭＡＣ ＩＤ（ＨＭＡＣ−ＩＤ４）を有する）、及び６０ＧＨｚ ＰＨＹに結合する且つ／又はこれらと通信する。ＵＭＡＣ ２０３０は、マルチバンド管理２０６０を介してＵＭＡＣ２０５０と通信する。

【0080】

図２０に示されているように、上位レイヤ２０１０及びＬＬＣサブレイヤ２０２０は、全ての帯域間で共用されてよい。左下側は、サブ７ＧＨｚ帯域に固有のレイヤを示しているのに対し、右側は、６０ＧＨｚ帯域に固有のレイヤである。ＭＡＣレイヤは、上位ＭＡＣ（ＵＭＡＣ）レイヤと下位ＭＡＣ（ＬＭＡＣ）レイヤとに更に分割されてもよい。下位ＭＡＣレイヤは、Ａ−ＭＤＰＵアグリゲーション／デアグリゲーション、ＣＲＣ生成、アドレス１フィルタリング、ＭＰＤＵ暗号化／復号、重複検出、ＡＣＫ送信、ブロックＡｃｋスコアボーディング、ＭＣＳ適応等といった、通信に使用される実際の周波数帯域に依存し得るＭＡＣ機能を担う。上位ＭＡＣは、Ａ−ＭＳＤＵアグリゲーション／デアグリゲーション、シーケンス番号割当て、再送等といった、帯域非依存（band agnostic）ＭＡＣ機能を担う。

【0081】

６０ＧＨｚ ＭＡＣ機能は、サブ７ＧＨｚ ＭＡＣ機能とは大きく異なる場合があるので、別個の上位ＭＡＣレイヤが維持される。しかしながら、単一の上位ＭＡＣレイヤ２０３０は、上位レイヤと帯域固有下位ＭＡＣレイヤとの間のインタフェースを提供する。従来から、各無線インタフェースには、ハードウェアＭＡＣアドレス（ＨＭＡＣ−ＩＤ）が割当てられている。したがって、各帯域固有下位ＭＡＣは、当該帯域固有下位ＭＡＣがその送信機／受信機アドレスとして使用するそれ自体のＭＡＣアドレスを有することができる。ＥＨＴデバイスは、そのＨＭＡＣ−ＩＤのうちのいずれかのＨＭＡＣ−ＩＤを、その統一ＭＡＣアドレス（Ｕ−ＭＡＣ−ＩＤ）として選択することができ、Ｕ−ＭＡＣ−ＩＤは、ＥＨＴデバイスを特定するために使用されてよい。ＥＨＴ ＡＰは、マルチバンドＥＨＴ ＢＳＳについてのＢＳＳＩＤとして、Ｕ−ＭＡＣ−ＩＤを選択することができる。

【0082】

サブ７ＧＨｚ ＭＡＣレイヤは、上位レイヤには単一のＭＡＣエンティティとして認識される。通信に使用される実際の帯域は、上位レイヤに対して透過的である。マルチバンド適応サブレイヤ２０４０は、パケットを送出するために使用する実際の帯域を決定することを担う。マルチバンド適応サブレイヤ２０４０は、必要に応じて、送信／受信中のＭＡＣアドレス切り替え（Ｕ−ＭＡＣ−ＩＤからＨＭＡＣ−ＩＤへの切り替え及びＨＭＡＣ−ＩＤからＵ−ＭＡＣ−ＩＤへの切り替え）も担う。

【0083】

ＥＨＴ ＡＰは、そのアソシエーションレコードの一部として、アソシエーションされたＳＴＡのＵ−ＭＡＣ−ＩＤを記録することもできる。したがって、上位ＭＡＣレイヤは、特定の周波数帯域において送信先デバイスによって使用される実際のＨＭＡＣ−ＩＤについて関知する必要はないが、送出ＭＰＤＵの送信先アドレス（ＤＡ）として、送信先デバイスのＵ−ＭＡＣ−ＩＤを直接的に使用してもよい。マルチバンド適応サブレイヤ１７２０は、送出ＭＰＤＵのＤＡを正しいＨＭＡＣ−ＩＤに置き換える処理を行う。６０ＧＨｚ帯域に関して、ベースラインマルチバンド管理２０６０とＦＳＴ等の関連プロトコルとが、サブ７ＧＨｚ帯域と６０ＧＨｚ帯域との間のセッション切り替えに利用されてよい。

【0084】

異なる帯域において動作するアソシエーションされたシングルバンド非ＡＰ ＳＴＡ（例えば、５ＧＨｚにおけるＳＴＡ１及び６ＧＨｚにおけるＳＴＡ２）が存在する場合、ＳＴＡ１とＳＴＡ２との間の従来の通信は、分散システム（ＤＳ）におけるルータに転送される前にＡＰを経由する必要があり、これは、同じＡＰを介してＳＴＡにそれを送り返す。このことを回避するために、マルチバンドＡＰは、異なる帯域にわたって、全てのアソシエーションされたデバイスのＬ３アドレス（例えば、ＩＰ）のレコードを保持する単純なＬ３ルーティング機能をマルチバンドＡＰ内で実施することを選択することもできる。ＡＰが、このＡＰ自体のルーティングテーブルにおいて送信先Ｌ３アドレスを見つけた場合、パケットをＤＳに転送する代わりに、ＡＰは、単に、デバイスがアソシエーションされている帯域を介してパケットを送信することができる。

【0085】

図２１は、（ｎ個（ｎは２以上の整数）の帯域として示される）複数の異なる周波数帯域において動作するマルチバンド通信デバイス２１００の簡略化されたブロック図である。アンテナ２１１０は、ＲＦ／アナログフロントエンド２１１２、ＰＨＹ処理２１１４、及び下位ＭＡＣ処理２１１６を含む帯域−１におけるハードウェア／ソフトウェアに結合する且つ／又はこれと通信する。アンテナ２１２０は、ＲＦ／アナログフロントエンド２１２２、ＰＨＹ処理２１２４、及び下位ＭＡＣ処理２１２６を含む帯域−２におけるハードウェア／ソフトウェアに結合する且つ／又はこれと通信する。アンテナ２１３０は、ＲＦ／アナログフロントエンド２１３２、ＰＨＹ処理２１３４、及び下位ＭＡＣ処理２１３６を含む帯域−ｎにおけるハードウェア／ソフトウェアに結合する且つ／又はこれと通信する。図２１では、各周波数帯域において単一のアンテナが示されているが、各周波数帯域において、例えば空間ダイバーシチ、マルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）等に使用される複数のアンテナが存在することも可能である。下位ＭＡＣ処理２１１６／２１２６／２１３６は、互いに結合し且つ／又は互いと通信し、マルチバンド適応２１４０とアソシエーションレコード２１５２を含む上位ＭＡＣ処理２１５０とに結合する且つ／又はこれらと通信する。アソシエーションレコード２１５２は、ＡＰデバイスに含まれるが、非ＡＰデバイスには含まれない。

【0086】

図２２は、（ｎ個（ｎは２以上の整数）の帯域として示される）複数の異なる周波数帯域において動作するマルチバンド通信デバイスの詳細なブロック図２２００である。帯域−１無線Ｉ／Ｆ２２５０は、送信機／受信機２２５２に結合し且つ／又はこれと通信し、ＭＡＣ２２５４及びＰＨＹ２２５６を含む。帯域−２無線Ｉ／Ｆ２２６０は、送信機／受信機２２６２に結合し且つ／又はこれと通信し、ＭＡＣ２２６４及びＰＨＹ２２６６を含む。帯域−ｎ無線Ｉ／Ｆ２２７０は、送信機／受信機２２７２に結合し且つ／又はこれと通信し、ＭＡＣ２２７４及びＰＨＹ２２７６を含む。帯域無線Ｉ／Ｆ ２２５０／２２６０／２２７０は、互いに結合し且つ／又は互いと通信し、中央処理装置（ＣＰＵ）２２３０、メモリ２２２０、二次記憶装置２２４０、及び有線通信Ｉ／Ｆ ２０８０に結合する且つ／又はこれらと通信する。回路は、非ＡＰデバイスの場合にはバッテリであり得るのに対して、ＡＰデバイスの場合にはほとんどのケースで主電源であり得る、電源２２１０によって給電される。ブロック図２２００は、ＡＰデバイス及び非ＡＰデバイスの両方に適用可能であるが、ＡＰデバイスにおいて使用される構成要素の各々は、非ＡＰデバイスにおいて使用される構成要素よりもはるかに複雑且つ強力であり得る。ブロック図２２００がＡＰデバイスに適用可能である場合、ＣＰＵ２２３０は、ＡＰデバイスが送信を行う第１の周波数帯域（例えば、帯域−１）及び少なくとも１つの他の周波数帯域（例えば、帯域−２）に関連するアクションを含むフレームを生成する。ブロック図２２００が非ＡＰデバイスに適用可能である場合、ＣＰＵ２２３０は、ＡＰデバイスからの受信されたフレームに応答してフレームを生成する。

【0087】

図２２において、下位ＭＡＣ機能は、（ハードウェア／ファームウェアによって）無線Ｉ／Ｆ内に実装されてよいのに対し、マルチバンド適応レイヤ及び上位ＭＡＣ機能は、ＣＰＵ内のソフトウェアとして実装されてよい。

【0088】

本開示は、ソフトウェアによって、ハードウェアによって、又はハードウェアと協働するソフトウェアによって、実現可能である。上述した各実施形態の説明において使用されている各機能ブロックは、その一部又は全てを、集積回路等のＬＳＩによって実現可能であり、各実施形態において説明された各プロセスは、その一部又は全てを、同じＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御可能である。ＬＳＩは、チップとして個別に形成可能である、又は、機能ブロックの一部又は全てを含むように１つのチップを形成することができる。ＬＳＩは、自身に結合されたデータ入出力部を含むことができる。ＬＳＩは、ここでは、集積度の違いに応じて、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、又はウルトラＬＳＩと称されることがある。しかしながら、集積回路を実現する技術は、ＬＳＩに限定されるものではなく、専用回路、汎用プロセッサ、又は専用プロセッサを使用することによって実現可能である。更に、ＬＳＩの製造後にプログラムすることができるＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）や、ＬＳＩ内部に配置されている回路セルの接続及び設定を再設定できるリコンフィギャラブル・プロセッサを使用することもできる。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現可能である。半導体技術又は別の派生技術の進歩の結果として、ＬＳＩが将来の集積回路技術に置き換わる場合、その将来の集積回路技術を使用して機能ブロックを集積化することができる。バイオテクノロジを適用することもできる。

【0089】

他の例示的な実施形態は、以下の例を含むが、これらに限定されるものではない。

【0090】

マルチバンド通信装置は、送信機と受信機とを含む。送信機は、無線ネットワークにおいて、１つの周波数帯域で、マルチバンド通信装置が送信を行う１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを、マルチバンド通信デバイスに送信する。受信機は、無線ネットワークにおいて、マルチバンド通信デバイスから、１つの周波数帯域で、マルチバンド通信装置が受信を行う１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを受信する。

【0091】

マルチバンド通信装置について、１つの周波数帯域でのフレームのアクションは、マルチバンド通信装置の１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域についてマルチバンド通信デバイスを認証することを含む。

【0092】

マルチバンド通信装置について、１つの周波数帯域でのフレームのアクションは、マルチバンド通信装置の１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域についてマルチバンド通信デバイスをアソシエーション又は再アソシエーションすることを含む。

【0093】

マルチバンド通信装置について、１つの周波数帯域でのフレームのアクションは、マルチバンド通信装置の１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域についてマルチバンド通信デバイスを認証解除することを含む。

【0094】

マルチバンド通信装置について、１つの周波数帯域でのフレームのアクションは、マルチバンド通信装置の１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域についてマルチバンド通信デバイスをアソシエーション解除することを含む。

【0095】

マルチバンド通信装置について、マルチバンド通信装置は、マルチバンドアクセスポイント（ＡＰ）であり、１つの周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に適用可能である、マルチバンド通信デバイスについての単一のアソシエーションレコードを保持する。

【0096】

マルチバンド通信装置について、マルチバンド通信デバイスについての単一のアソシエーションレコードは、アソシエーション状態変数、アソシエーションＩＤ（ＡＩＤ）、及びセキュリティ鍵を含む。

【0097】

マルチバンドアクセスポイント（ＡＰ）は、送信機と受信機とを含む。送信機は、複数の周波数帯域において同時に動作する単一の無線ネットワークにおいて、非ＡＰステーション（ＳＴＡ）にフレームを送信する。受信機は、複数の周波数帯域において同時に動作する単一の無線ネットワークにおいて、非ＡＰ ＳＴＡからフレームを受信する。

【0098】

マルチバンドＡＰについて、単一の無線ネットワークは、複数の周波数帯域の全てにおける単一の基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ）によって特定される。

【0099】

マルチバンドＡＰについて、ＢＳＳＩＤは、複数の周波数帯域のうちのいずれかの周波数帯域についての無線インタフェースのＭＡＣアドレスである。

【0100】

マルチバンドＡＰについて、マルチバンドＡＰは、複数の周波数帯域のうちの１つの周波数帯域についての非ＡＰ ＳＴＡのアソシエーションの成功の後、複数の周波数帯域のうちの１つ以上の周波数帯域において非ＡＰ ＳＴＡと通信する。

【0101】

マルチバンドＡＰについて、複数の周波数帯域を介してマルチバンドＡＰによって送信される全てのビーコンフレーム及びプローブ応答フレームは、同じ基本サービスセット識別子（ＢＳＳＩＤ）を通知する。

【0102】

通信方法は、無線ネットワークにおけるアクセスポイント（ＡＰ）が、非ＡＰステーション（ＳＴＡ）から、単一の周波数帯域で、ＡＰが無線ネットワークにおいて動作する複数の異なる周波数帯域にわたって非ＡＰ ＳＴＡを認証及びアソシエーションするように要求する要求フレームを受信することと、ＡＰが、単一の周波数帯域で、ＡＰが無線ネットワークにおいて動作する複数の異なる周波数帯域にわたって非ＡＰ ＳＴＡを認証及びアソシエーションした応答フレームを、非ＡＰ ＳＴＡに送信することと、を含む。

【0103】

通信方法は、無線ネットワークにおけるＡＰが、単一の周波数帯域で、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚ、及び６ＧＨｚのうちの少なくとも２つを含む複数の異なる周波数帯域において動作しているとしてＡＰを通知するビーコンフレーム及びプローブ応答フレームを、非ＡＰ ＳＴＡに送信することを更に含む。

【0104】

通信方法は、無線ネットワークにおけるＡＰが、単一の周波数帯域で、複数の異なる周波数帯域において動作しているとして近傍ＡＰを通知するプローブ応答フレームを、非ＡＰ ＳＴＡに送信することを更に含む。

【0105】

マルチバンド通信デバイスと通信するマルチバンド通信装置は、プロセッサと送受信機とを含む。プロセッサは、マルチバンド通信装置が送信を行う第１の周波数帯域及び少なくとも１つの他の周波数帯域に関連するアクションを含むフレームを生成する。送受信機は、第１の周波数帯域でフレームを送信する。

【0106】

例示的な実施形態が、本実施形態の上記の詳細な説明において提示されたが、多数の変形例が存在することを理解されたい。例示的な実施形態は、例に過ぎず、本開示の範囲、適用可能性、動作、又は構成をいかなるようにも限定するように意図されていないことを更に理解されたい。むしろ、上記の詳細な説明は、当業者に、本開示の例示的な実施形態を実施するための適切なロードマップを提供し、添付の特許請求の範囲に記載されるような本開示の範囲から逸脱することなく、例示的な実施形態において説明されたステップ及び動作方法の機能及び配置について様々な変更がなされてもよいことが理解されるであろう。

【0107】

本開示は、ソフトウェアによって、ハードウェアによって、又はハードウェアと協働するソフトウェアによって、実現可能である。上述した各実施形態の説明において使用されている各機能ブロックは、その一部又は全てを、集積回路等のＬＳＩによって実現可能であり、各実施形態において説明された各プロセスは、その一部又は全てを、同じＬＳＩ又はＬＳＩの組み合わせによって制御可能である。ＬＳＩは、チップとして個別に形成可能である、又は、機能ブロックの一部又は全てを含むように１つのチップを形成することができる。ＬＳＩは、自身に結合されたデータ入出力部を含むことができる。ＬＳＩは、ここでは、集積度の違いに応じて、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、又はウルトラＬＳＩと称されることがある。しかしながら、集積回路を実現する技術は、ＬＳＩに限定されるものではなく、専用回路、汎用プロセッサ、又は専用プロセッサを使用することによって実現可能である。更に、ＬＳＩの製造後にプログラムすることができるＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）や、ＬＳＩ内部に配置されている回路セルの接続及び設定を再設定できるリコンフィギャラブル・プロセッサを使用することもできる。本開示は、デジタル処理又はアナログ処理として実現可能である。半導体技術又は別の派生技術の進歩の結果として、ＬＳＩが将来の集積回路技術に置き換わる場合、その将来の集積回路技術を使用して機能ブロックを集積化することができる。バイオテクノロジを適用することもできる。

【0108】

加えて、本開示は、通信機能を持つあらゆる種類の装置、デバイス、又はシステム（通信装置と総称）によって実現可能である。通信装置の、非限定的な例としては、電話機（携帯電話、スマートフォン等）、タブレット、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）（ラップトップ、デスクトップ、ネットブック等）、カメラ（デジタル・スチル／ビデオ・カメラ等）、デジタル・プレーヤー（デジタル・オーディオ／ビデオ・プレーヤー等）、着用可能なデバイス（ウェアラブル・カメラ、スマートウオッチ、トラッキングデバイス等）、ゲーム・コンソール、デジタル・ブック・リーダー、テレヘルス・テレメディシン（遠隔ヘルスケア・メディシン処方）デバイス、通信機能付きの乗り物（自動車、飛行機、船等）、及び上述の各種装置の組み合わせがあげられる。

【0109】

通信装置は、持ち運び可能又は移動可能なものに限定されるものではなく、持ち運びできない又は固定されている、あらゆる種類の装置、デバイス、又はシステム、例えば、スマート・ホーム・デバイス（家電機器、照明機器、スマートメーター、コントロール・パネル等）、自動販売機、及びその他ＩｏＴ（Internet of Things）ネットワーク上に存在し得るあらゆる「モノ（things）」をも含む。

【0110】

通信には、セルラーシステム、無線ＬＡＮシステム、通信衛星システム等によるデータ通信に加え、これらの組み合わせによるデータ通信も含まれる。

【0111】

また、通信装置には、本開示に記載される通信機能を実行する通信デバイスに接続又は連結される、コントローラやセンサ等のデバイスも含まれる。例えば、通信装置には、通信装置の通信機能を実行する通信デバイスが使用する制御信号やデータ信号を生成するような、コントローラやセンサが含まれる。

【0112】

また、通信装置には、上記の非限定的な各種装置と通信を行う、あるいはこれら各種装置を制御する、インフラストラクチャ設備、例えば、基地局、アクセスポイント、及びその他あらゆる装置、デバイス、又はシステムが含まれる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【国際調査報告】