(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ＬＡＮシステムにおいてステーション（ＳＴＡ）がＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行う方法であって、
前記ＳＴＡの物理層（ＰＨＹ）で上位層からＣＣＡレベルタイプを示すパラメータを含む要請プリミティブを受信するステップと、
前記パラメータの値に基づいて設定されたＣＣＡ臨界値以上の信号が感知（ｓｅｎｓｅ）されるか否か決定するステップと、
を有し、
第１チャネル幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｗｉｄｔｈ）以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、前記パラメータが第１ＣＣＡレベルタイプに設定され、
第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、前記パラメータが第２ＣＣＡレベルタイプに設定され、
前記第２チャネル幅は、前記第１チャネル幅よりも広く、
前記第２ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第２ＣＣＡ臨界値は、前記第１ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第１ＣＣＡ臨界値よりも高い、ＣＣＡ実行方法。
【請求項２】
前記パラメータが第１ＣＣＡレベルタイプに設定される場合、
前記第１ＣＣＡ臨界値以上の信号が感知されると、媒体が占有（ｂｕｓｙ）状態であることを示す情報を含むＣＣＡ指示（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）プリミティブが、前記物理層から前記上位層に送信され、
前記第１臨界値以上の信号が感知されないと、媒体が遊休（ｉｄｌｅ）状態であることを示す情報を含むＣＣＡ指示プリミティブが、前記物理層から前記上位層に送信される、請求項１に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項３】
前記パラメータが第２ＣＣＡレベルタイプに設定される場合、
前記第２ＣＣＡ臨界値以上の信号が感知されると、媒体が占有状態であることを示す情報を含むＣＣＡ指示プリミティブが前記物理層から前記上位層に送信され、
前記第２臨界値以上の信号が感知されないと、媒体が遊休状態であることを示す情報を含むＣＣＡ指示プリミティブが前記物理層から前記上位層に送信される、請求項１に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項４】
前記パラメータが第１ＣＣＡレベルタイプに設定される場合、前記第１ＣＣＡ臨界値を含む第１ＣＣＡ条件（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ）を用いて、前記第１チャネル幅以下のサイズを有する第１プライマリ（ｐｒｉｍａｒｙ）チャネル上で第１バックオフ過程が行われ、
前記パラメータが第２ＣＣＡレベルタイプに設定される場合、前記第２ＣＣＡ臨界値を含む第２ＣＣＡ条件を用いて、前記第２チャネル幅以下のサイズを有する第２プライマリチャネル上で第２バックオフ過程が行われる、請求項１に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項５】
前記第１プライマリチャネルが遊休状態である場合、前記第１バックオフ過程のバックオフタイマーの値はバックオフスロットごとに減少し、
前記第２プライマリチャネルが遊休状態である場合、前記第２バックオフ過程のバックオフタイマーの値はバックオフスロットごとに減少する、請求項４に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項６】
前記第１バックオフ過程の結果によって送信機会（ＴＸＯＰ）が許容されると、前記第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットが送信され、
前記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容されると、前記第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットが送信される、請求項４に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項７】
前記第１バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容されることは、前記第１バックオフ過程のバックオフタイマーの値が０に到達することを含み、
前記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容されることは、前記第２バックオフ過程のバックオフタイマーの値が０に到達することを含む、請求項６に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項８】
前記第１バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容される場合、一つ以上のセカンダリチャネルの遊休状態に基づいて、前記第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信が行われ、
前記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容される場合、一つ以上のセカンダリチャネルの遊休状態に基づいて、前記第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信が行われる、請求項７に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項９】
前記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容され、前記一つ以上のセカンダリチャネルが占有状態である場合、新しいバックオフ過程が行われる、請求項８に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項１０】
前記第１ＣＣＡ臨界値はＡ  ｄＢｍであり、
前記第２ＣＣＡ臨界値はＡ＋３  ｄＢｍである、請求項１に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項１１】
前記第１チャネル幅のサイズは、Ｗ  ＭＨｚ、２Ｗ  ＭＨｚ、４Ｗ  ＭＨｚ、又は８Ｗ  ＭＨｚであり、
前記第２チャネル幅のサイズは、２Ｗ  ＭＨｚ、４Ｗ  ＭＨｚ、又は８Ｗ  ＭＨｚである、請求項１に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項１２】
前記要請プリミティブは、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブである、請求項１に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項１３】
前記ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブに応答して前記物理層から前記上位層にＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブが送信される、請求項１に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項１４】
前記データユニットは、ＰＰＤＵ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＬＣＰ）  Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）である、請求項１に記載のＣＣＡ実行方法。
【請求項１５】
無線ＬＡＮシステムにおいてＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行うステーション（ＳＴＡ）装置であって、
物理層モジュールと、
上位層モジュールと、
を備え、
前記物理層モジュールは、上位層からＣＣＡレベルタイプを示すパラメータを含む要請プリミティブを受信し；前記パラメータの値に基づいて設定されたＣＣＡ臨界値以上の信号が感知（ｓｅｎｓｅ）されるか否かを決定するように設定され、
第１チャネル幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｗｉｄｔｈ）以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、前記パラメータが第１ＣＣＡレベルタイプに設定され、
第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、前記パラメータが第２ＣＣＡレベルタイプに設定され、
前記第２チャネル幅は、前記第１チャネル幅よりも広く、
前記第２ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第２ＣＣＡ臨界値は、前記第１ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第１ＣＣＡ臨界値よりも高い、ＣＣＡ実行ＳＴＡ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
以下の説明は、無線通信システムに関し、特に、無線ＬＡＮシステムにおいて動的にチャネルをセンシングする方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報通信技術の発展に伴って様々な無線通信技術が開発されている。その中でも無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）は、無線周波数技術に基づいて個人携帯用情報端末機（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ；ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、携帯用マルチメディアプレーヤー（Ｐｏｒｔａｂｌｅ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｐｌａｙｅｒ；ＰＭＰ）などのような携帯用端末機を用いて家庭、企業又は特定サービス提供地域において無線でインターネットにアクセスできるようにする技術である。
【０００３】
無線ＬＡＮで脆弱点とされてきた通信速度の限界を克服するために、最近の技術標準では、ネットワークの速度と信頼性を増大させるとともに無線ネットワークの運営距離を拡張したシステムを導入している。例えば、ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｎでは、データ処理速度が最大５４０Ｍｂｐｓ以上である高処理率（Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＨＴ）を支援し、送信エラーを最小化し、データ速度を最適化するために送信端及び受信端の両方に多重アンテナを使用するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔｓ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔｓ）技術の適用が導入されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
次世代通信技術としてＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）通信技術が議論されている。ＩＥＥＥ  ８０２．１１ＷＬＡＮシステムにおいてもＭ２Ｍ通信を支援するための技術標準がＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｈとして開発されている。Ｍ２Ｍ通信では非常に多数の機器が存在する環境でたまに少量のデータを低速で通信するシナリオを考慮することができる。
【０００５】
本発明は、状況に応じて適切なパラメータを適用して無線媒体（ＷＭ）の占有／遊休を決定する動作を含む新しいバックオフ方案を提案することを目的とする。
【０００６】
本発明で遂げようとする技術的課題は、以上に言及した技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の技術的課題を解決するために、本発明の一実施例に係る、無線ＬＡＮシステムにおいてステーション（ＳＴＡ）がＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行う方法は、前記ＳＴＡの物理層（ＰＨＹ）で上位層からＣＣＡレベルタイプを示すパラメータを含む要請プリミティブを受信するステップと、前記パラメータの値に基づいて設定されたＣＣＡ臨界値以上の信号が感知（ｓｅｎｓｅ）されるか否かを決定するステップとを有することができる。第１チャネル幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｗｉｄｔｈ）以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、前記パラメータが第１ＣＣＡレベルタイプに設定されてもよい。第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、前記パラメータが第２ＣＣＡレベルタイプに設定されてもよい。前記第２チャネル幅は前記第１チャネル幅よりも広く、前記第２ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第２ＣＣＡ臨界値は、前記第１ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第１ＣＣＡ臨界値に比べて高くてもよい。
【０００８】
上記の技術的課題を解決するために、本発明の他の実施例に係る、無線ＬＡＮシステムにおいてＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行うステーション（ＳＴＡ）装置は、物理層モジュールと、上位層モジュールとを備えることができる。前記物理層モジュールは、上位層からＣＣＡレベルタイプを示すパラメータを含む要請プリミティブを受信し；前記パラメータの値に基づいて設定されたＣＣＡ臨界値以上の信号が感知（ｓｅｎｓｅ）されるか否かを決定するように設定されてもよい。第１チャネル幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｗｉｄｔｈ）以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、前記パラメータが第１ＣＣＡレベルタイプに設定されてもよい。第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、前記パラメータが第２ＣＣＡレベルタイプに設定されてもよい。前記第２チャネル幅は前記第１チャネル幅よりも広く、前記第２ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第２ＣＣＡ臨界値は、前記第１ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第１ＣＣＡ臨界値わりも高くてもよい。
【０００９】
上記の本発明に係る実施例において以下の事項を適用することができる。
【００１０】
前記パラメータが第１ＣＣＡレベルタイプに設定される場合、前記第１ＣＣＡ臨界値以上の信号が感知されると、媒体が占有（ｂｕｓｙ）状態であることを示す情報を含むＣＣＡ指示（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）プリミティブが前記物理層から前記上位層に送信され、前記第１臨界値以上の信号が感知されないと、媒体が遊休（ｉｄｌｅ）状態であることを示す情報を含むＣＣＡ指示プリミティブが前記物理層から前記上位層に送信されてもよい。
【００１１】
前記パラメータが第２ＣＣＡレベルタイプに設定される場合、前記第２ＣＣＡ臨界値以上の信号が感知されると、媒体が占有状態であることを示す情報を含むＣＣＡ指示プリミティブが前記物理層から前記上位層に送信され、前記第２臨界値以上の信号が感知されないと、媒体が遊休状態であることを示す情報を含むＣＣＡ指示プリミティブが前記物理層から前記上位層に送信されてもよい。
【００１２】
前記パラメータが第１ＣＣＡレベルタイプに設定される場合、前記第１ＣＣＡ臨界値を含む第１ＣＣＡ条件（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ）を用いて、前記第１チャネル幅以下のサイズを有する第１プライマリチャネル上で第１バックオフ過程が行われてもよい。前記パラメータが第２ＣＣＡレベルタイプに設定される場合、前記第２ＣＣＡ臨界値を含む第２ＣＣＡ条件を用いて、前記第２チャネル幅以下のサイズを有する第２プライマリチャネル上で第２バックオフ過程が行われてもよい。
【００１３】
前記第１プライマリチャネルが遊休状態である場合、前記第１バックオフ過程のバックオフタイマーの値はバックオフスロットごとに減少し、前記第２プライマリチャネルが遊休状態である場合、前記第２バックオフ過程のバックオフタイマーの値はバックオフスロットごとに減少してもよい。
【００１４】
前記第１バックオフ過程の結果によって送信機会（ＴＸＯＰ）が許容されると、前記第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットが送信され、前記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容されると、前記第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットが送信されてもよい。
【００１５】
前記第１バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容されることは、前記第１バックオフ過程のバックオフタイマーの値が０に到達することを含み、前記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容されることは、前記第２バックオフ過程のバックオフタイマーの値が０に到達することを含むことができる。
【００１６】
前記第１バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容される場合、一つ以上のセカンダリチャネルの遊休状態に基づいて、前記第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信が行われてもよい。前記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容される場合、一つ以上のセカンダリチャネルの遊休状態に基づいて、前記第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信が行われてもよい。
【００１７】
前記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容され、前記一つ以上のセカンダリチャネルが占有状態である場合、新しいバックオフ過程が行われてもよい。
【００１８】
前記第１ＣＣＡ臨界値はＡ  ｄＢｍであり、前記第２ＣＣＡ臨界値はＡ＋３  ｄＢｍであってもよい。
【００１９】
前記第１チャネル幅のサイズは、Ｗ  ＭＨｚ、２Ｗ  ＭＨｚ、４Ｗ  ＭＨｚ、又は８Ｗ  ＭＨｚであり、前記第２チャネル幅のサイズは、２Ｗ  ＭＨｚ、４Ｗ  ＭＨｚ、又は８Ｗ  ＭＨｚであってもよい。
【００２０】
前記要請プリミティブは、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブであってもよい。
【００２１】
前記ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブに応答して前記物理層から前記上位層にＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブが送信されてもよい。
【００２２】
前記データユニットは、ＰＰＤＵ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＬＣＰ）  Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）であってもよい。
【００２３】
本発明について前述した一般的な説明と後述する詳細な説明は例示的なものであり、請求項に記載の発明に関する更なる説明を提供するためのものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、状況に応じて適切なパラメータを適用して無線媒体（ＷＭ）の占有／遊休を決定する動作を含む新しいバックオフ方法及び装置を提供することができる。
【００２５】
本発明から得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者にとって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
本明細書に添付される図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。
【図１】図１は、本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの例示的な構造を示す図である。
【図２】図２は、本発明を適用できるＩＥＥＥ  ８０２．１１システムの他の例示的な構造を示す図である。
【図３】図３は、本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの更に他の例示的な構造を示す図である。
【図４】図４は、無線ＬＡＮシステムの例示的な構造を示す図である。
【図５】図５は、無線ＬＡＮシステムにおけるリンクセットアップ過程を説明するための図である。
【図６】図６は、バックオフ過程を説明するための図である。
【図７】図７は、隠れたノード及び露出されたノードを説明するための図である。
【図８】図８は、ＲＴＳとＣＴＳを説明するための図である。
【図９】図９は、電力管理動作を説明するための図である。
【図１０】図１０乃至図１２は、ＴＩＭを受信したＳＴＡの動作を詳しく説明するための図である。
【図１１】図１０乃至図１２は、ＴＩＭを受信したＳＴＡの動作を詳しく説明するための図である。
【図１２】図１０乃至図１２は、ＴＩＭを受信したＳＴＡの動作を詳しく説明するための図である。
【図１３】図１３は、グループベースＡＩＤを説明するための図である。
【図１４】図１４は、ＩＥＥＥ  ８０２．１１システムで用いられるフレーム構造の一例を説明するための図である。
【図１５】図１５は、Ｓ１Ｇ  １ＭＨｚフォーマットの一例を示す図である。
【図１６】図１６は、Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上短いフォーマットの一例を示す図である。
【図１７】図１７は、Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上長いフォーマットの一例を示す図である。
【図１８】図１８は、Ｓ１Ｇ動作要素（ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｅｌｅｍｅｎｔ）の例示的なフォーマットを示す図である。
【図１９】図１９は、プライマリチャネルとセカンダリチャネルの関係を説明するための図である。
【図２０】図２０は、ＳＴＡのバックオフ過程の例示を説明するための図である。
【図２１】図２１は、本発明の提案によるＳＴＡのバックオフ過程の一例を説明するための図である。
【図２２】図２２は、不連続チャネルを使用する送信動作を説明するためのブロック図である。
【図２３】図２３は、５ＧＨｚ帯域で無線ＬＡＮシステムが使用可能なチャネルを説明するための図である。
【図２４】図２４は、本発明の例示に係るＣＣＡ技法を説明するための図である。
【図２５】図２５は、本発明の追加的な例示に係るＣＣＡ技法を説明するための図である。
【図２６】図２６は、ＣＣＡタイプによるＣＣＡ動作の一例を説明するための図である。
【図２７】図２７は、ＣＣＡタイプによるＣＣＡ動作の他の例を説明するための図である。
【図２８】図２８は、ＣＣＡタイプによるＣＣＡ動作の更に他の例を説明するための図である。
【図２９】図２９は、本発明の一例に係るＣＣＡ方法を説明するための図である。
【図３０】図３０は、本発明の一実施例に係る無線装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係る好適な実施の形態を添付の図面を参照して詳しく説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施の形態を説明するためのもので、本発明の唯一の実施の形態を示すためのものではない。以下の詳細な説明は本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、このような具体的な細部事項なしにも本発明が実施され得るということが当業者には理解される。
【００２８】
以下の実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、特別の言及がない限り、選択的なものと考慮することができる。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合していない形態で実施されてもよく、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。
【００２９】
以下の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されるものであり、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。
【００３０】
場合によって、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で図示されることもある。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。
【００３１】
本発明の実施例は、無線アクセスシステムであるＩＥＥＥ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）システム、並びに３ＧＰＰ２システムの少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において、本発明の技術的思想を明確にするために説明を省いた段階又は部分は、上記の文書によって裏付けることができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。
【００３２】
以下の技術は、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線アクセスシステムに用いることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  ＧＳＭ（登録商標）  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。明確性のために、以下では３ＧＰＰＬＴＥ及び３ＧＰＰＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。
【００３３】
（ＷＬＡＮシステムの構造）
図１は、本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの例示的な構造を示す図である。
【００３４】
ＩＥＥＥ８０２．１１構造は複数個の構成要素を含むことができ、それら構成要素の相互作用によって上位層に対してトランスペアレントなＳＴＡ移動性を支援するＷＬＡＮを提供することができる。基本サービスセット（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ；ＢＳＳ）はＩＥＥＥ８０２．１１ＬＡＮにおける基本的な構成ブロックに該当し得る。図１では、２個のＢＳＳ（ＢＳＳ１及びＢＳＳ２）が存在し、それぞれのＢＳＳのメンバーとして２個のＳＴＡが含まれること（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２はＢＳＳ１に含まれ、ＳＴＡ３及びＳＴＡ４はＢＳＳ２に含まれる）を例示的に示している。図１で、ＢＳＳを示す楕円は、当該ＢＳＳに含まれたＳＴＡが通信を維持するカバレッジ領域を示すものと理解してもよい。この領域をＢＳＡ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｒｅａ）と称することができる。ＳＴＡがＢＳＡの外へ移動すると、当該ＢＳＡ内の他のＳＴＡと直接通信できなくなる。
【００３５】
ＩＥＥＥ８０２．１１ＬＡＮにおいて最も基本的なタイプのＢＳＳは、独立したＢＳＳ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  ＢＳＳ；ＩＢＳＳ）である。例えば、ＩＢＳＳは、２個のＳＴＡだけで構成された最小の形態を有することができる。また、最も単純な形態であるとともに他の構成要素が省略されている図１のＢＳＳ（ＢＳＳ１又はＢＳＳ２）がＩＢＳＳの代表的な例示に該当する。このような構成は、ＳＴＡ同士が直接通信できる場合に可能である。また、このような形態のＬＡＮは、あらかじめ計画して構成されるものではなく、ＬＡＮが必要な場合に構成され、これをアド−ホック（ａｄ−ｈｏｃ）ネットワークと呼ぶこともできる。
【００３６】
ＳＴＡがついたり消えたりすること、ＳＴＡがＢＳＳ領域に／から入ったり出たりすることなどによって、ＢＳＳにおいてＳＴＡのメンバーシップが動的に変更することがある。ＢＳＳのメンバーになるためには、ＳＴＡは同期化過程を用いてＢＳＳにジョインすればよい。ＢＳＳ基盤構造の全てのサービスにアクセスするためには、ＳＴＡはＢＳＳに連携されなければならない。このような連携（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）は動的に設定され、分配システムサービス（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｅｒｖｉｃｅ；ＤＳＳ）の利用を含んでもよい。
【００３７】
図２は、本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムの他の例示的な構造を示す図である。図２は、図１の構造において、分配システム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＤＳ）、分配システム媒体（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｍｅｄｉｕｍ；ＤＳＭ）、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ）などの構成要素が追加された形態である。
【００３８】
ＬＡＮにおいて直接的なステーション−対−ステーションの距離はＰＨＹ性能によって制限されることがある。このような距離の限界が充分な場合もあれば、より遠い距離のステーション間の通信が必要な場合もある。拡張されたカバレッジを支援するために分配システム（ＤＳ）を構成することができる。
【００３９】
ＤＳは、ＢＳＳ同士が相互接続される構造を意味する。具体的に、図１のようにＢＳＳが独立して存在する代わりに、複数個のＢＳＳで構成されたネットワークの拡張された形態の構成要素としてＢＳＳが存在してもよい。
【００４０】
ＤＳは論理的な概念であり、分配システム媒体（ＤＳＭ）の特性によって特定することができる。これと関連して、ＩＥＥＥ８０２．１１標準では無線媒体（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｍｅｄｉｕｍ；ＷＭ）と分配システム媒体（ＤＳＭ）とを論理的に区別している。それぞれの論理的媒体は互いに異なる目的のために使用され、互いに異なる構成要素によって使用される。ＩＥＥＥ８０２．１１標準の定義では、このような媒体を互いに同一なものとも、互いに異なるものとも制限しない。このように複数個の媒体が論理的に互いに異なるという点で、ＩＥＥＥ８０２．１１ＬＡＮ構造（ＤＳ構造又は他のネットワーク構造）の柔軟性を説明することができる。すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１１ＬＡＮ構造は様々に具現することができ、それぞれの具現例の物理的な特性によって独立的に当該ＬＡＮ構造を特定することができる。
【００４１】
ＤＳは複数個のＢＳＳのシームレス（ｓｅａｍｌｅｓｓ）な統合を提供し、あて先へのアドレスを扱うために必要な論理的サービスを提供することによって移動機器を支援することができる。
【００４２】
ＡＰとは、連携されているＳＴＡに対してＷＭを介してＤＳへのアクセスを可能にし、且つＳＴＡ機能性を有する個体を意味する。ＡＰを介してＢＳＳ及びＤＳ間のデータ移動が行われてもよい。例えば、図２に示すＳＴＡ２及びＳＴＡ３は、ＳＴＡの機能性を有するとともに、連携されているＳＴＡ（ＳＴＡ１及びＳＴＡ４）をＤＳにアクセスさせる機能を持つ。また、いかなるＡＰも基本的にＳＴＡに該当するため、ＡＰはいずれもアドレス可能な個体である。ＷＭ上での通信のためにＡＰによって用いられるアドレスとＤＳＭ上での通信のためにＡＰによって用いられるアドレスは必ずしも同一である必要はない。
【００４３】
ＡＰに連携されているＳＴＡのいずれか一つから当該ＡＰのＳＴＡアドレスに送信されるデータは、常に非制御ポート（ｕｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｐｏｒｔ）で受信され、ＩＥＥＥ８０２．１Ｘポートアクセス個体によって処理されてもよい。また、制御ポート（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  ｐｏｒｔ）が認証されると、送信データ（又は、フレーム）はＤＳに伝達されてもよい。
【００４４】
図３は、本発明を適用できるＩＥＥＥ８０２．１１システムのさらに他の例示的な構造を示す図である。図３では、図２の構造にさらに広いカバレッジを提供するための拡張されたサービスセット（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ；ＥＳＳ）を概念的に示す。
【００４５】
任意の（ａｒｂｉｔｒａｒｙ）大きさ及び複雑度を有する無線ネットワークがＤＳ及びＢＳＳで構成されてもよい。ＩＥＥＥ８０２．１１システムではこのような方式のネットワークをＥＳＳネットワークと称する。ＥＳＳは、一つのＤＳに接続されたＢＳＳの集合に該当し得る。しかし、ＥＳＳはＤＳを含まない。ＥＳＳネットワークはＬＬＣ（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層でＩＢＳＳネットワークとして見える点が特徴である。ＥＳＳに含まれるＳＴＡは互いに通信することができ、移動ＳＴＡはＬＬＣにトランスペアレントに一つのＢＳＳから他のＢＳＳに（同一ＥＳＳ内で）移動することができる。
【００４６】
ＩＥＥＥ８０２．１１では、図３におけるＢＳＳの相対的な物理的位置について何ら仮定しておらず、次のようないずれの形態も可能である。ＢＳＳは部分的に重なってもよく、これは、連続したカバレッジを提供するために一般に利用される形態である。また、ＢＳＳは物理的に接続していなくてもよく、論理的にはＢＳＳ同士間の距離に制限はない。また、ＢＳＳ同士は物理的に同一位置に位置してもよく、これはリダンダンシーを提供するために用いることができる。また、一つ（又は、一つ以上の）ＩＢＳＳ又はＥＳＳネットワークが一つ（又は一つ以上の）ＥＳＳネットワークとして同一空間に物理的に存在してもよい。これは、ＥＳＳネットワークが存在する位置にアド−ホックネットワークが動作する場合、互いに異なる機関（ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｓ）によって物理的に重なるＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークが構成される場合、又は、同一位置で２つ以上の互いに異なるアクセス及び保安政策が必要な場合などにおける、ＥＳＳネットワーク形態に該当し得る。
【００４７】
図４は、無線ＬＡＮシステムの例示的な構造を示す図である。図４では、ＤＳを含む基盤構造ＢＳＳの一例が示されている。
【００４８】
図４の例示で、ＢＳＳ１及びＢＳＳ２がＥＳＳを構成する。無線ＬＡＮシステムにおいてＳＴＡはＩＥＥＥ８０２．１１のＭＡＣ／ＰＨＹ規定に従って動作する機器である。ＳＴＡはＡＰＳＴＡ及び非−ＡＰ（ｎｏｎ−ＡＰ）ＳＴＡを含む。Ｎｏｎ−ＡＰＳＴＡは、ラップトップコンピュータ、移動電話機のように、一般にユーザが直接扱う機器に該当する。図４の例示で、ＳＴＡ１、ＳＴＡ３、ＳＴＡ４はｎｏｎ−ＡＰＳＴＡに該当し、ＳＴＡ２及びＳＴＡ５はＡＰＳＴＡに該当する。
【００４９】
以下の説明で、ｎｏｎ−ＡＰＳＴＡは、端末（ｔｅｒｍｉｎａｌ）、無線送受信ユニット（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｔｒａｎｓｍｉｔ／Ｒｅｃｅｉｖｅ  Ｕｎｉｔ；ＷＴＲＵ）、ユーザ装置（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ＵＥ）、移動局（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ；ＭＳ）、移動端末（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｒｍｉｎａｌ）、移動加入者局（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ；ＭＳＳ）などと呼ぶことができる。また、ＡＰは、他の無線通信分野における基地局（Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ；ＢＳ）、ノード−Ｂ（Ｎｏｄｅ−Ｂ）、発展したノード−Ｂ（ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ−Ｂ；ｅＮＢ）、基底送受信システム（Ｂａｓｅ  Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ；ＢＴＳ）、フェムト基地局（Ｆｅｍｔｏ  ＢＳ）などに対応する概念である。
【００５０】
（階層構造）
無線ＬＡＮシステムで動作するＳＴＡの動作は、階層（ｌａｙｅｒ）構造の観点で説明することができる。装置構成の側面で階層構造はプロセッサによって具現することができる。例えば、後述するＳＴＡ装置のプロセッサは、以下に説明する複数個の階層構造に対応する複数個の階層モジュールを含んで構成することができる。例えば、プロセッサは、物理（ＰＨＹ）層モジュール及び上位層（例えば、ＭＡＣ）モジュールを含むことができる。又は、ＳＴＡ装置の送受信器は、以下に説明する複数個の階層構造のうちＰＨＹ層の機能の全て又は一部を行うように構成されてもよく、プロセッサは、ＰＨＹ層の機能の（他の）全て又は一部を行うように構成されることに加えて又は代えて、ＰＨＹ層より上位層（例えば、ＭＡＣ）の機能の全て又は一部を行うように構成されてもよい。
【００５１】
例えば、８０２．１１標準文書で扱う階層構造は主に、ＤＬＬ（Ｄａｔａ  Ｌｉｎｋ  Ｌａｙｅｒ）上のＭＡＣ副層（ｓｕｂｌａｙｅｒ）及び物理（ＰＨＹ）層である。ＰＨＹは、ＰＬＣＰ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）個体、ＰＭＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｍｅｄｉｕｍ  Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）個体などを含むことができる。ＭＡＣ副層及びＰＨＹはそれぞれ、ＭＬＭＥ（ＭＡＣ  ｓｕｂｌａｙｅｒ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）及びＰＬＭＥ（（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）と呼ばれる管理個体を概念的に含む。これらの個体は、階層管理機能が作動する階層管理サービスインターフェースを提供する。
【００５２】
正確なＭＡＣ動作を提供するために、ＳＭＥ（Ｓｔａｔｉｏｎ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）がそれぞれのＡＰ／ＳＴＡ内に存在する。ＳＭＥは、別途の管理プレーン内に存在したり、又は別に離れている（ｏｆｆ  ｔｏ  ｔｈｅ  ｓｉｄｅ）ように見なされる、階層−独立的な個体である。本文ではＳＭＥの正確な機能については具体的に説明しないが、一般には、様々な階層管理個体（ＬＭＥ）から階層−従属的な状態を収集し、階層−特定パラメータの値を類似に設定するなどの機能を担当するものと見なすことができる。ＳＭＥは、通常、一般システム管理個体を代表して（ｏｎ  ｂｅｈａｌｆ  ｏｆ）このような機能を果たし、標準管理プロトコルを具現することができる。
【００５３】
上述の個体は、様々な方式で相互作用する。例えば、個体間にＧＥＴ／ＳＥＴプリミティブ（ｐｒｉｍｉｔｉｖｅ）を交換（ｅｘｃｈａｎｇｅ）することによって相互作用することができる。プリミティブは、特定目的に関連した要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）やパラメータのセットを意味する。ＸＸ−ＧＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブは、与えられたＭＩＢ  ａｔｔｒｉｂｕｔｅ（管理情報基盤属性）情報の値を要請するために用いられる。ＸＸ−ＧＥＴ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブは、Ｓｔａｔｕｓが“成功”である場合には、適切なＭＩＢ属性情報値をリターンし、そうでないと、Ｓｔａｔｕｓフィールドでエラー指示をリターンするために用いられる。ＸＸ−ＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブは、指示されたＭＩＢ属性が、与えられた値に設定されるように要請するために用いられる。ＭＩＢ属性が特定動作を意味する場合、これは、当該動作が行われることを要請する。そして、ＸＸ−ＳＥＴ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブは、ｓｔａｔｕｓが“成功”である場合には、指示されたＭＩＢ属性が、要請された値に設定されたことを確認づけ、そうでないと、ｓｔａｔｕｓフィールドでエラー条件をリターンするために用いられる。このプリミティブは、ＭＩＢ属性が特定動作を意味する場合、当該動作が行われたことを確認づける。
【００５４】
また、ＭＬＭＥ及びＳＭＥは、様々なＭＬＭＥ＿ＧＥＴ／ＳＥＴプリミティブをＭＬＭＥ＿ＳＡＰ（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）を介して交換することができる。また、様々なＰＬＭＥ＿ＧＥＴ／ＳＥＴプリミティブが、ＰＬＭＥ＿ＳＡＰを介してＰＬＭＥとＳＭＥ間で交換されてもよく、ＭＬＭＥ−ＰＬＭＥ＿ＳＡＰを介してＭＬＭＥとＰＬＭＥ間で交換されてもよい。
【００５５】
（リンクセットアップ過程）
図５は、一般のリンクセットアップ（ｌｉｎｋ  ｓｅｔｕｐ）過程を説明するための図である。
【００５６】
ＳＴＡがネットワークに対してリンクをセットアップし、データを送受信するためには、まず、ネットワークを発見（ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）し、認証（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）を行い、連携（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）を確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）し、保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）のための認証手順などを行わなければならない。リンクセットアップ過程をセッション開始過程、セッションセットアップ過程と呼ぶこともできる。また、リンクセットアップ過程における発見、認証、連携、保安設定の過程を総称して連携過程と呼ぶこともできる。
【００５７】
図５を参照して例示的なリンクセットアップ過程について説明する。
【００５８】
段階Ｓ５１０で、ＳＴＡはネットワーク発見動作を行うことができる。ネットワーク発見動作はＳＴＡのスキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）動作を含むことができる。すなわち、ＳＴＡがネットワークにアクセスするためには、参加可能なネットワークを探さなければならない。ＳＴＡは無線ネットワークに参加する前に互換可能なネットワークを識別しなければならないが、特定領域に存在するネットワーク識別過程をスキャニングという。
【００５９】
スキャニング方式には、能動的スキャニング（ａｃｔｉｖｅ  ｓｃａｎｎｉｎｇ）と受動的スキャニング（ｐａｓｓｉｖｅ  ｓｃａｎｎｉｎｇ）がある。
【００６０】
図５では例示として能動的スキャニング過程を含むネットワーク発見動作を示す。能動的スキャニングにおいて、スキャニングを行うＳＴＡはチャネルを移りながら周辺にどのＡＰが存在するかを探索するためにプローブ要請フレーム（ｐｒｏｂｅ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｒａｍｅ）を送信して、それに対する応答を待つ。応答者（ｒｅｓｐｏｎｄｅｒ）は、プローブ要請フレームを送信したＳＴＡに、プローブ要請フレームに対する応答としてプローブ応答フレーム（ｐｒｏｂｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｆｒａｍｅ）を送信する。ここで、応答者は、スキャニングされているチャネルのＢＳＳで最後にビーコンフレーム（ｂｅａｃｏｎ  ｆｒａｍｅ）を送信したＳＴＡであってもよい。ＢＳＳでは、ＡＰがビーコンフレームを送信するため、ＡＰが応答者となり、ＩＢＳＳでは、ＩＢＳＳ内のＳＴＡが交互にビーコンフレームを送信するため、応答者が一定でない。例えば、１番チャネルでプローブ要請フレームを送信し、１番チャネルでプローブ応答フレームを受信したＳＴＡは、受信したプローブ応答フレームに含まれたＢＳＳ関連情報を保存し、次のチャネル（例えば、２番チャネル）に移動して同一の方法でスキャニング（すなわち、２番チャネル上でプローブ要請／応答の送受信）を行うことができる。
【００６１】
図５には示していないが、スキャニング動作は受動的スキャニング方式で行われてもよい。受動的スキャニングにおいて、スキャニングを行うＳＴＡはチャネルを移りながらビーコンフレームを待つ。ビーコンフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１１において管理フレーム（ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｆｒａｍｅ）の一つであり、無線ネットワークの存在を知らせ、スキャニングを行うＳＴＡが無線ネットワークを探して無線ネットワークに参加できるように、周期的に送信される。ＢＳＳでＡＰがビーコンフレームを周期的に送信する役割を担い、ＩＢＳＳではＩＢＳＳ内のＳＴＡが交互にビーコンフレームを送信する。スキャニングを行うＳＴＡはビーコンフレームを受信すると、ビーコンフレームに含まれたＢＳＳに関する情報を保存し、他のチャネルに移動しながら各チャネルでビーコンフレーム情報を記録する。ビーコンフレームを受信したＳＴＡは、受信したビーコンフレームに含まれたＢＳＳ関連情報を保存し、次のチャネルに移動して同一の方法で次のチャネルでスキャニングを行うことができる。
【００６２】
能動的スキャニングと受動的スキャニングとを比較すれば、能動的スキャニングが受動的スキャニングに比べてディレー（ｄｅｌａｙ）及び電力消耗が小さいという利点がある。
【００６３】
ＳＴＡがネットワークを発見した後に、段階Ｓ５２０で認証過程を行うことができる。このような認証過程は、後述する段階Ｓ５４０の保安セットアップ動作と明確に区別するために、第１の認証（ｆｉｒｓｔ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程と呼ぶことができる。
【００６４】
認証過程は、ＳＴＡが認証要請フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｒａｍｅ）をＡＰに送信し、これに応答してＡＰが認証応答フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｆｒａｍｅ）をＳＴＡに送信する過程を含む。認証要請／応答に用いられる認証フレーム（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｆｒａｍｅ）は管理フレームに該当する。
【００６５】
認証フレームは、認証アルゴリズム番号（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ｎｕｍｂｅｒ）、認証トランザクションシーケンス番号（ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ｎｕｍｂｅｒ）、状態コード（ｓｔａｔｕｓ  ｃｏｄｅ）、検問テキスト（ｃｈａｌｌｅｎｇｅ  ｔｅｘｔ）、ＲＳＮ（Ｒｏｂｕｓｔ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、有限循環グループ（Ｆｉｎｉｔｅ  Ｃｙｃｌｉｃ  Ｇｒｏｕｐ）などに関する情報を含むことができる。これは、認証要請／応答フレームに含まれ得る情報の一例示に過ぎず、他の情報に置き換わったり、追加の情報がさらに含まれたりしてもよい。
【００６６】
ＳＴＡは認証要請フレームをＡＰに送信することができる。ＡＰは、受信された認証要請フレームに含まれた情報に基づいて、当該ＳＴＡに対する認証を許容するか否かを決定することができる。ＡＰは認証処理の結果を認証応答フレームを用いてＳＴＡに提供することができる。
【００６７】
ＳＴＡが成功的に認証された後に、段階Ｓ５３０で連携過程を行うことができる。連携過程は、ＳＴＡが連携要請フレーム（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｒｅｑｕｅｓｔ  ｆｒａｍｅ）をＡＰに送信し、それに応答してＡＰが連携応答フレーム（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｆｒａｍｅ）をＳＴＡに送信する過程を含む。
【００６８】
例えば、連携要請フレームは、様々な能力（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）に関する情報、ビーコン聴取間隔（ｌｉｓｔｅｎ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）、ＳＳＩＤ（ｓｅｒｖｉｃｅ  ｓｅｔ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、支援レート（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ  ｒａｔｅｓ）、支援チャネル（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）、ＲＳＮ、移動性ドメイン、支援オペレーティングクラス（ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ  ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  ｃｌａｓｓｅｓ）、ＴＩＭ放送要請（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  ｒｅｑｕｅｓｔ）、相互動作（ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ）サービス能力などに関する情報を含むことができる。
【００６９】
例えば、連携応答フレームは、様々な能力に関する情報、状態コード、ＡＩＤ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ＩＤ）、支援レート、ＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）パラメータセット、ＲＣＰＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｐｏｗｅｒ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＳＮＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、移動性ドメイン、タイムアウト間隔（連携カムバック時間（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  ｃｏｍｅｂａｃｋ  ｔｉｍｅ））、重畳（ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ）ＢＳＳスキャンパラメータ、ＴＩＭ放送応答、ＱｏＳマップなどの情報を含むことができる。
【００７０】
これは連携要請／応答フレームに含まれ得る情報の一例に過ぎず、他の情報に置き換わったり、追加の情報がさらに含まれたりしてもよい。
【００７１】
ＳＴＡがネットワークに成功的に連携された後に、段階Ｓ５４０で保安セットアップ過程を行うことができる。段階Ｓ５４０の保安セットアップ過程は、ＲＳＮＡ（Ｒｏｂｕｓｔ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）要請／応答を通じた認証過程ということもでき、上記の段階Ｓ５２０の認証過程を第１の認証（ｆｉｒｓｔ  ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ）過程とし、段階Ｓ５４０の保安セットアップ過程を単純に認証過程と呼ぶこともできる。
【００７２】
段階Ｓ５４０の保安セットアップ過程は、例えば、ＥＡＰＯＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｏｖｅｒ  ＬＡＮ）フレームを通じた４−ウェイ（ｗａｙ）ハンドシェーキングを通じて、プライベートキーセットアップ（ｐｒｉｖａｔｅ  ｋｅｙ  ｓｅｔｕｐ）をする過程を含むことができる。また、保安セットアップ過程は、ＩＥＥＥ８０２．１１標準で定義しない保安方式によって行われてもよい。
【００７３】
（ＷＬＡＮの進化）
ＩＥＥＥ  ８０２．１１ＷＬＡＮ標準は、２．４ＧＨｚ又は５ＧＨｚで非免許帯域（ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｂａｎｄ）を用いた１１Ｍｂｐｓ（ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｂ）又は５４Ｍｂｐｓ（ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａ）の伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｇは２．４ＧＨｚでＯＦＤＭを適用して５４Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。
【００７４】
無線ＬＡＮで通信速度の限界を克服するために比較的最近に制定された技術標準としてＩＥＥＥ８０２．１１ｎがある。ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、ネットワークの速度と信頼性を増大させ、且つ無線ネットワークの運営距離を拡張することに目的がある。より具体的に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、データ処理速度が最大５４０Ｍｂｐｓ以上である高処理率（Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＨＴ）を支援するとともに、送信エラーを最小化し、データ速度を最適化するために送信端と受信端の両方とも多重アンテナを使用するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔｓ  ａｎｄ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔｓ）技術に基づいている。すなわち、ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｎは、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭを適用して、４個の空間ストリーム（ｓｐａｔｉａｌ  ｓｔｒｅａｍ）に対して３００Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｎではチャネル帯域幅を４０ＭＨｚまで支援し、この場合、６００Ｍｂｐｓの伝送速度を提供する。
【００７５】
無線ＬＡＮの普及が活性化され、さらにそれを用いたアプリケーションが多様化するに伴って、最近ではＩＥＥＥ８０２．１１ｎが支援するデータ処理速度よりも高い処理率を支援するための新しい無線ＬＡＮシステムの必要性が台頭している。超高処理率（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ；ＶＨＴ）を支援する次世代無線ＬＡＮシステムは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ無線ＬＡＮシステムの次のバージョン（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ）であり、ＭＡＣサービスアクセスポイント（Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ；ＳＡＰ）で１Ｇｂｐｓ以上のデータ処理速度を支援するために最近に新しく提案されているＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムの一つである。そのために、ＶＨＴシステムは８０ＭＨｚ又は１６０ＭＨｚのチャネル帯域幅、最大８個の空間ストリームを支援する。１６０ＭＨｚのチャネル帯域幅、８個の空間ストリーム、２５６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）、短いガードインターバル（ｓｈｏｒｔ  ＧＩ）機能を全て具現する場合、最大６．９Ｇｂｐｓの伝送速度を提供する。
【００７６】
次世代無線ＬＡＮシステムは、無線チャネルを効率的に利用するために複数のＳＴＡが同時にチャネルにアクセスするＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ  Ｕｓｅｒ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）方式の送信を支援する。ＭＵ−ＭＩＭＯ送信方式によれば、ＡＰが、ＭＩＭＯペアリング（ｐａｉｒｉｎｇ）された一つ以上のＳＴＡに同時にパケットを送信することができる。
【００７７】
また、ホワイトスペース（ｗｈｉｔｅ  ｓｐａｃｅ）で無線ＬＡＮシステム動作を支援することが議論されている。例えば、アナログＴＶのデジタル化による遊休状態の周波数帯域（例えば、５４〜６９８ＭＨｚ帯域）のようなＴＶホワイトスペース（ＴＶＷＳ）での無線ＬＡＮシステムの導入は、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｆ標準として議論されている。しかし、これは例示に過ぎず、ホワイトスペースは、許可されたユーザ（ｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｕｓｅｒ）が優先して使用できる許可された帯域といえる。許可されたユーザは、許可された帯域の使用が許可されたユーザのことを意味し、許可された装置（ｌｉｃｅｎｓｅｄ  ｄｅｖｉｃｅ）、プライマリユーザ（ｐｒｉｍａｒｙ  ｕｓｅｒ）、優先的ユーザ（ｉｎｃｕｍｂｅｎｔ  ｕｓｅｒ）などと呼ぶこともできる。
【００７８】
例えば、ＷＳで動作するＡＰ及び／又はＳＴＡは、許可されたユーザに対する保護（ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）機能を提供しなければならない。例えば、ＷＳ帯域で特定帯域幅を有するように規約（ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ）上分割されている周波数帯域である特定ＷＳチャネルを、マイクロホン（ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）のような許可されたユーザが既に使用している場合、許可されたユーザを保護するために、ＡＰ及び／又はＳＴＡは当該ＷＳチャネルに該当する周波数帯域は使用することができない。また、ＡＰ及び／又はＳＴＡは、現在フレーム送信及び／又は受信のために使用している周波数帯域を許可されたユーザが使用するようになると、当該周波数帯域の使用を中止しなければならない。
【００７９】
そのため、ＡＰ及び／又はＳＴＡは、ＷＳ帯域中の特定周波数帯域の使用が可能か否か、すなわち、当該周波数帯域に許可されたユーザが存在するか否かを把握する手順を先行しなければならない。許可されたユーザが特定周波数帯域に存在するか否かを把握することをスペクトルセンシング（ｓｐｅｃｔｒｕｍ  ｓｅｎｓｉｎｇ）という。スペクトルセンシングメカニズムとして、エネルギー探知（ｅｎｅｒｇｙ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式、信号探知（ｓｉｇｎａｔｕｒｅ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式などが活用される。受信信号の強度が一定値以上であれば、許可されたユーザが使用中であると判断したり、ＤＴＶプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）が検出されると、許可されたユーザが使用中であると判断することができる。
【００８０】
また、次世代通信技術としてＭ２Ｍ（Ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−Ｍａｃｈｉｎｅ）通信技術が議論されている。ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮシステムでもＭ２Ｍ通信を支援するための技術標準がＩＥＥＥ８０２．１１ａｈとして開発されている。Ｍ２Ｍ通信は、一つ以上のマシン（Ｍａｃｈｉｎｅ）が含まれる通信方式を意味し、ＭＴＣ（Ｍａｃｈｉｎｅ  Ｔｙｐｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）又は事物通信と呼ばれることもある。ここで、マシンとは、人間の直接的な操作や介入を必要としない個体（ｅｎｔｉｔｙ）を意味する。例えば、無線通信モジュールが搭載された検針機（ｍｅｔｅｒ）や自動販売機のような装置を含めて、ユーザの操作／介入無しで自動でネットワークに接続して通信を行うことができるスマートフォンのようなユーザ機器もマシンの例示に該当し得る。Ｍ２Ｍ通信は、デバイス間の通信（例えば、Ｄ２Ｄ（Ｄｅｖｉｃｅ−ｔｏ−Ｄｅｖｉｃｅ）通信）、デバイスとサーバー（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｅｒｖｅｒ）間の通信などを含むことができる。デバイスとサーバー間の通信の例示としては、自動販売機とサーバー、ＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  Ｓａｌｅ）装置とサーバー、電気、ガス又は水道検針機とサーバー間の通信が挙げられる。その他にも、Ｍ２Ｍ通信ベースのアプリケーション（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）には、保安（ｓｅｃｕｒｉｔｙ）、運送（ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ）、ヘルスケア（ｈｅａｌｔｈ  ｃａｒｅ）などが含まれてもよい。このような適用例の特性を考慮すると、一般に、Ｍ２Ｍ通信は、数多くの機器が存在する環境でたまに少量のデータを低速で送受信することを支援できるものでなければならない。
【００８１】
具体的に、Ｍ２Ｍ通信は多数のＳＴＡを支援できるものでなければならない。現在定義されている無線ＬＡＮシステムでは、一つのＡＰに最大２００７個のＳＴＡが連携される場合を仮定するが、Ｍ２Ｍ通信ではそれよりも多い個数（約６０００個）のＳＴＡが一つのＡＰに連携される場合を支援する方案が議論されている。また、Ｍ２Ｍ通信では低い伝送速度を支援／要求するアプリケーションが多いと予想される。これを円滑に支援するために、例えば、無線ＬＡＮシステムでは、ＴＩＭ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ）要素に基づいてＳＴＡが自身に送信されるデータの有無を認知できるが、ＴＩＭのビットマップサイズを減らす方案が議論されている。また、Ｍ２Ｍ通信では送信／受信間隔が非常に長いトラフィックが多いと予想される。例えば、電気／ガス／水道の使用量のように長い周期（例えば、１ケ月）ごとに大変少ない量のデータをやり取りすることが要求される。そのため、無線ＬＡＮシステムでは、一つのＡＰに連携され得るＳＴＡの個数が非常に多くなっても、一つのビーコン周期の間にＡＰから受信するデータフレームが存在するＳＴＡの個数が大変少ない場合を効率的に支援する方案が議論されている。
【００８２】
このように無線ＬＡＮ技術は急速に進化しつつあり、前述の例示に加えて、直接リンクセットアップ、メディアストリーミング性能の改善、高速及び／又は大規模の初期セッションセットアップの支援、拡張された帯域幅及び動作周波数の支援などのための技術が開発されている。
【００８３】
（媒体アクセスメカニズム）
ＩＥＥＥ８０２．１１に基づく無線ＬＡＮシステムにおいて、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）の基本アクセスメカニズムは、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）メカニズムである。ＣＳＭＡ／ＣＡメカニズムは、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣの分配調整機能（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ、ＤＣＦ）とも呼ばれるが、基本的に「ｌｉｓｔｅｎ  ｂｅｆｏｒｅ  ｔａｌｋ」アクセスメカニズムを採用している。このような類型のアクセスメカニズムによれば、ＡＰ及び／又はＳＴＡは送信を開始するに先立ち、所定の時間区間（例えば、ＤＩＦＳ（ＤＣＦ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ）の間に無線チャネル又は媒体（ｍｅｄｉｕｍ）をセンシング（ｓｅｎｓｉｎｇ）するＣＣＡ（Ｃｌｅａｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ）を行うことができる。センシングの結果、媒体が遊休状態（ｉｄｌｅ  ｓｔａｔｕｓ）と判断されると、当該媒体を介してフレーム送信を始める。一方、媒体が占有状態（ｏｃｃｕｐｉｅｄ  ｓｔａｔｕｓ）と感知されると、当該ＡＰ及び／又はＳＴＡは自分の送信を開始せず、媒体アクセスのための遅延期間（例えば、任意バックオフ周期（ｒａｎｄｏｍ  ｂａｃｋｏｆｆ  ｐｅｒｉｏｄ））を設定して待った後、フレーム送信を試みることができる。任意バックオフ周期の適用から、複数のＳＴＡはそれぞれ異なった時間待った後にフレーム送信を試みることが期待されるため、衝突（ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）を最小化することができる。
【００８４】
また、ＩＥＥＥ８０２．１１ＭＡＣプロトコルはＨＣＦ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）を提供する。ＨＣＦはＤＣＦとＰＣＦ（Ｐｏｉｎｔ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）に基づく。ＰＣＦは、ポーリング（ｐｏｌｌｉｎｇ）ベースの同期式アクセス方式で、全ての受信ＡＰ及び／又はＳＴＡがデータフレームを受信できるように周期的にポーリングする方式のことをいう。また、ＨＣＦは、ＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）とＨＣＣＡ（ＨＣＦ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ａｃｃｅｓｓ）を有する。ＥＤＣＡは、提供者が複数のユーザにデータフレームを提供するためのアクセス方式を競合ベースとするものであり、ＨＣＣＡは、ポーリングメカニズムを用いた非競合ベースのチャネルアクセス方式を用いるものである。また、ＨＣＦは、ＷＬＡＮのＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を向上させるための媒体アクセスメカニズムを含み、競合周期（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ；ＣＰ）、非競合周期（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｆｒｅｅ  Ｐｅｒｉｏｄ；ＣＦＰ）のいずれにおいてもＱｏＳデータを送信することができる。
【００８５】
図６は、バックオフ過程を説明するための図である。
【００８６】
図６を参照して任意バックオフ周期に基づく動作について説明する。占有（ｏｃｃｕｐｙ又はｂｕｓｙ）状態だった媒体が遊休（ｉｄｌｅ）状態に変更されると、複数のＳＴＡはデータ（又はフレーム）送信を試みることができる。この時、衝突を最小化するための方案として、ＳＴＡはそれぞれ任意バックオフカウントを選択し、それに該当するスロット時間だけ待機した後、送信を試みることができる。任意バックオフカウントは、擬似−任意整数（ｐｓｅｕｄｏ−ｒａｎｄｏｍ  ｉｎｔｅｇｅｒ）値を有し、０乃至ＣＷ範囲の値のいずれか一つに決定され得る。ここで、ＣＷは、競合ウィンドウ（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｗｉｎｄｏｗ）パラメータ値である。ＣＷパラメータは初期値としてＣＷｍｉｎが与えられるが、送信失敗の場合（例えば、送信されたフレームに対するＡＣＫを受信できなかった場合）に２倍の値を取ることができる。ＣＷパラメータ値がＣＷｍａｘになると、データ送信に成功するまでＣＷｍａｘ値を維持しながらデータ送信を試みることができ、データ送信に成功する場合にはＣＷｍｉｎ値にリセットされる。ＣＷ、ＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘ値は２ｎ−１（ｎ＝０，１，２，…）に設定されることが好ましい。
【００８７】
任意バックオフ過程が始まると、ＳＴＡは、決定されたバックオフカウント値によってバックオフスロットをカウントダウンする間に続けて媒体をモニタする。媒体が占有状態とモニタされるとカウントダウンを止めて待機し、媒体が遊休状態になると残りのカウントダウンを再開する。
【００８８】
図６の例示で、ＳＴＡ３のＭＡＣに送信するパケットが到達した場合に、ＳＴＡ３はＤＩＦＳだけ媒体が遊休状態であることを確認し、直ちにフレームを送信することができる。一方、残りのＳＴＡは、媒体が占有（ｂｕｓｙ）状態であることをモニタして待機する。その間にＳＴＡ１、ＳＴＡ２及びＳＴＡ５のそれぞれでも送信するデータが発生することがあり、それぞれのＳＴＡは、媒体が遊休状態とモニタされると、ＤＩＦＳだけ待機した後に、それぞれ選択した任意バックオフカウント値によってバックオフスロットのカウントダウンを行うことができる。図６の例示では、ＳＴＡ２が最も小さいバックオフカウント値を選択し、ＳＴＡ１が最も大きいバックオフカウント値を選択した場合を示す。すなわち、ＳＴＡ２がバックオフカウントを終えてフレーム送信を始める時点でＳＴＡ５の残余バックオフ時間はＳＴＡ１の残余バックオフ時間よりも短い場合を例示する。ＳＴＡ１及びＳＴＡ５は、ＳＴＡ２が媒体を占有する間に暫くカウントダウンを止めて待機する。ＳＴＡ２の占有が終了して媒体が再び遊休状態になると、ＳＴＡ１及びＳＴＡ５はＤＩＦＳだけ待機した後に、止めていたバックオフカウントを再開する。すなわち、残余バックオフ時間だけの余りのバックオフスロットをカウントダウンした後にフレーム送信を始めることができる。ＳＴＡ５の残余バックオフ時間がＳＴＡ１よりも短かったため、ＳＴＡ５がフレーム送信を始めるようになる。一方、ＳＴＡ２が媒体を占有する間にＳＴＡ４でも送信するデータが発生することがある。このとき、ＳＴＡ４の立場では、媒体が遊休状態になるとＤＩＦＳだけ待機した後、自身が選択した任意バックオフカウント値によるカウントダウンを行ってフレーム送信を始めることができる。図６の例示では、ＳＴＡ５の残余バックオフ時間がＳＴＡ４の任意バックオフカウント値と偶然に一致する場合を示し、この場合、ＳＴＡ４とＳＴＡ５間に衝突が発生することがある。衝突が発生する場合はＳＴＡ４、ＳＴＡ５両方ともＡＣＫを受けることができず、データ送信に失敗することになる。この場合、ＳＴＡ４とＳＴＡ５はＣＷ値を２倍に増やした後に任意バックオフカウント値を選択してカウントダウンを行うことができる。一方、ＳＴＡ１は、ＳＴＡ４とＳＴＡ５の送信によって媒体が占有状態である間に待機しているが、媒体が遊休状態になると、ＤＩＦＳだけ待機した後、残余バックオフ時間が経過するとフレーム送信を開始することができる。
【００８９】
（ＳＴＡのセンシング動作）
前述したように、ＣＳＭＡ／ＣＡメカニズムは、ＡＰ及び／又はＳＴＡが媒体を直接センシングする物理的キャリアセンシング（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｓｅｎｓｉｎｇ）の他、仮想キャリアセンシング（ｖｉｒｔｕａｌ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｓｅｎｓｉｎｇ）も含む。仮想キャリアセンシングは、隠れたノード問題（ｈｉｄｄｅｎ  ｎｏｄｅ  ｐｒｏｂｌｅｍ）などのように媒体アクセスで発生し得る問題を補完するために用いられる。仮想キャリアセンシングのために、無線ＬＡＮシステムのＭＡＣはネットワーク割当ベクトル（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ；ＮＡＶ）を用いることができる。ＮＡＶは、現在媒体を利用していたり又は利用する権限のあるＡＰ及び／又はＳＴＡが、媒体を使用可能な状態になるまで残っている時間を、他のＡＰ及び／又はＳＴＡに指示（ｉｎｄｉｃａｔｅ）する値である。したがって、ＮＡＶに設定された値は、当該フレームを送信するＡＰ及び／又はＳＴＡによって媒体の利用が予定されている期間に該当し、ＮＡＶ値を受信するＳＴＡは、当該期間において媒体アクセス（又は、チャネルアクセス）が禁止（ｐｒｏｈｉｂｉｔ）又は延期（ｄｅｆｅｒ）される。ＮＡＶは、例えば、フレームのＭＡＣヘッダ（ｈｅａｄｅｒ）の「ｄｕｒａｔｉｏｎ」フィールドの値によって設定されてもよい。
【００９０】
また、衝突可能性を低減するために堅牢な衝突検出（ｒｏｂｕｓｔ  ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  ｄｅｔｅｃｔ）メカニズムが導入された。これについて図７及び図８を参照して説明する。実際にキャリアセンシング範囲と送信範囲は同一でないこともあるが、説明の便宜のために両者は同一であると仮定する。
【００９１】
図７は、隠れたノード及び露出されたノードを説明するための図である。
【００９２】
図７（ａ）は、隠れたノードに対する例示であり、ＳＴＡＡとＳＴＡＢとが通信中にあり、ＳＴＡＣが送信する情報を持っている場合である。具体的に、ＳＴＡＡがＳＴＡＢに情報を送信している状況であるにもかかわらず、ＳＴＡＣがＳＴＡＢにデータを送る前にキャリアセンシングを行う際、媒体が遊休状態にあると判断することがある。これは、ＳＴＡＡの送信（すなわち、媒体占有）をＳＴＡＣの位置ではセンシングできないこともあるためである。このような場合、ＳＴＡＢはＳＴＡＡとＳＴＡＣの情報を同時に受け、衝突が発生することになる。このとき、ＳＴＡＡをＳＴＡＣの隠れたノードということができる。
【００９３】
図７（ｂ）は、露出されたノード（ｅｘｐｏｓｅｄ  ｎｏｄｅ）に対する例示であり、ＳＴＡＢがＳＴＡＡにデータを送信している状況で、ＳＴＡＣがＳＴＡＤに送信する情報を持っている場合である。この場合、ＳＴＡＣがキャリアセンシングを行うと、ＳＴＡＢの送信によって媒体が占有された状態であると判断することができる。そのため、ＳＴＡＣがＳＴＡＤに送信する情報を持っていても、媒体占有状態とセンシングされたため、媒体が遊休状態になるまで待たなければならない。しかし、実際にはＳＴＡＡはＳＴＡＣの送信範囲外にあるため、ＳＴＡＣからの送信とＳＴＡＢからの送信とがＳＴＡＡの立場では衝突しないこともあるため、ＳＴＡＣは、ＳＴＡＢが送信を止めるまで余計に待機することになる。このとき、ＳＴＡＣをＳＴＡＢの露出されたノードということができる。
【００９４】
図８は、ＲＴＳとＣＴＳを説明するための図である。
【００９５】
図７のような例示的な状況で衝突回避（ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  ｖｏｉｄａｎｃｅ）メカニズムを効率的に利用するために、ＲＴＳ（ｒｅｑｕｅｓｔ  ｔｏ  ｓｅｎｄ）とＣＴＳ（ｃｌｅａｒ  ｔｏ  ｓｅｎｄ）などの短いシグナリングパケット（ｓｈｏｒｔ  ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｐａｃｋｅｔ）を利用することができる。両ＳＴＡ間のＲＴＳ／ＣＴＳは周囲のＳＴＡがオーバーヒヤリング（ｏｖｅｒｈｅａｒｉｎｇ）できるようにし、この周囲のＳＴＡが上記両ＳＴＡ間の情報送信の有無を考慮するようにすることができる。例えば、データを送信しようとするＳＴＡがデータを受けるＳＴＡにＲＴＳフレームを送信すると、データを受けるＳＴＡはＣＴＳフレームを周囲のＳＴＡに送信することによって、自身がデータを受けることを知らせることができる。
【００９６】
図８（ａ）は、隠れたノード問題を解決する方法に関する例示であり、ＳＴＡＡとＳＴＡＣがいずれもＳＴＡＢにデータを送信しようとする場合を仮定する。ＳＴＡＡがＲＴＳをＳＴＡＢに送ると、ＳＴＡＢはＣＴＳを自身の周囲にあるＳＴＡＡ及びＳＴＡＣの両方に送信する。その結果、ＳＴＡＣはＳＴＡＡとＳＴＡＢのデータ送信が終わるまで待機し、衝突を避けることができる。
【００９７】
図８（ｂ）は、露出されたノード問題を解決する方法に関する例示であり、ＳＴＡＡとＳＴＡＢ間のＲＴＳ／ＣＴＳ送信をＳＴＡＣがオーバーヒヤリングすることによって、ＳＴＡＣは自身が他のＳＴＡ（例えば、ＳＴＡＤ）にデータを送信しても衝突が発生しないと判断することができる。すなわち、ＳＴＡＢは周囲の全ＳＴＡにＲＴＳを送信し、実際に送るデータを持っているＳＴＡＡのみがＣＴＳを送信するようになる。ＳＴＡＣは、ＲＴＳのみを受信し、ＳＴＡＡのＣＴＳは受信できなかったため、ＳＴＡＡがＳＴＡＣのキャリアセンシング外にあるということがわかる。
【００９８】
（電力管理）
前述したように、無線ＬＡＮシステムではＳＴＡが送受信を行う前にチャネルセンシングを行わなければならないが、チャネルを常にセンシングすることはＳＴＡの持続的な電力消耗を引き起こす。受信状態での電力消耗は送信状態での電力消耗と大差がないため、受信状態を持続することも、電力の制限された（すなわち、バッテリーによって動作する）ＳＴＡには大きな負担となる。したがって、ＳＴＡが持続的にチャネルをセンシングするために受信待機状態を維持すると、無線ＬＡＮ処理率の側面で特別な利点もなく電力を非効率的に消耗することになる。このような問題点を解決するために、無線ＬＡＮシステムではＳＴＡの電力管理（ｐｏｗｅｒ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ；ＰＭ）モードを支援する。
【００９９】
ＳＴＡの電力管理モードはアクティブ（ａｃｔｉｖｅ）モード及び節電（ｐｏｗｅｒ  ｓａｖｅ；ＰＳ）モードに区別される。ＳＴＡは基本的にアクティブモードで動作する。アクティブモードで動作するＳＴＡは、アウェイク状態（ａｗａｋｅ  ｓｔａｔｅ）を維持する。アウェイク状態は、フレーム送受信やチャネルスキャニングなどの正常動作が可能な状態である。一方、ＰＳモードで動作するＳＴＡは、スリープ状態（ｓｌｅｅｐ  ｓｔａｔｅ）（又は、ドーズ（ｄｏｓｅ）状態）とアウェイク状態（ａｗａｋｅ  ｓｔａｔｅ）を切り替えながら動作する。スリープ状態で動作するＳＴＡは、最小限の電力で動作し、フレーム送受信もチャネルスキャニングも行わない。
【０１００】
ＳＴＡがスリープ状態でできるだけ長く動作するほど電力消耗が減るため、ＳＴＡの動作期間が増加する。しかし、スリープ状態ではフレーム送受信が不可能なため、無条件に長く動作するわけにはいかない。スリープ状態で動作するＳＴＡがＡＰに送信するフレームを有すると、アウェイク状態に切り替わってフレームを送信することができる。一方、ＡＰがＳＴＡに送信するフレームがある場合、スリープ状態のＳＴＡはそれを受信できないことはもとより、受信するフレームが存在するということも把握できない。したがって、ＳＴＡは自身に送信されるフレームが存在するか否かを確認するために（また、存在するならそれを受信するために）特定周期に従ってアウェイク状態に切り替わる動作が必要でありうる。
【０１０１】
図９は、電力管理動作を説明するための図である。
【０１０２】
図９を参照すると、ＡＰ２１０は、一定の周期でビーコンフレーム（ｂｅａｃｏｎ  ｆｒａｍｅ）をＢＳＳ内のＳＴＡに送信する（Ｓ２１１、Ｓ２１２、Ｓ２１３、Ｓ２１４、Ｓ２１５、Ｓ２１６）。ビーコンフレームには、ＴＩＭ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  Ｍａｐ）情報要素（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）が含まれる。ＴＩＭ情報要素は、ＡＰ２１０が自身と連携されているＳＴＡに対するバッファされたトラフィックが存在し、フレームを送信することを知らせる情報を含む。ＴＩＭ要素には、ユニキャスト（ｕｎｉｃａｓｔ）フレームを知らせるために用いられるＴＩＭと、マルチキャスト（ｍｕｌｔｉｃａｓｔ）又はブロードキャスト（ｂｒｏａｄｃａｓｔ）フレームを知らせるために用いられるＤＴＩＭ（ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｔｒａｆｆｉｃ  ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ  ｍａｐ）がある。
【０１０３】
ＡＰ２１０は、３回のビーコンフレームを送信する度に１回ずつＤＴＩＭを送信することができる。ＳＴＡ１２２０及びＳＴＡ２２３０はＰＳモードで動作するＳＴＡである。ＳＴＡ１２２０及びＳＴＡ２２３０は、所定の周期のウェイクアップインターバル（ｗａｋｅｕｐ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）ごとにスリープ状態からアウェイク状態に切り替わり、ＡＰ２１０によって送信されたＴＩＭ要素を受信できるように設定されてもよい。それぞれのＳＴＡは、自身のローカルクロック（ｌｏｃａｌ  ｃｌｏｃｋ）に基づいてアウェイク状態に切り替わる時点を計算することができ、図９の例示ではＳＴＡのクロックがＡＰのクロックと一致すると仮定する。
【０１０４】
例えば、所定のウェイクアップインターバルは、ＳＴＡ１２２０がビーコンインターバルごとにアウェイク状態に切り替わってＴＩＭ要素を受信できるように設定されてもよい。そのため、ＳＴＡ１２２０は、ＡＰ２１０が最初にビーコンフレームを送信する時（Ｓ２１１）にアウェイク状態に切り替わり得る（Ｓ２２１）。ＳＴＡ１２２０は、ビーコンフレームを受信してＴＩＭ要素を取得することができる。取得されたＴＩＭ要素が、ＳＴＡ１２２０に送信されるフレームがあることを示すと、ＳＴＡ１２２０は、ＡＰ２１０にフレーム送信を要請するＰＳ−Ｐｏｌｌ（Ｐｏｗｅｒ  Ｓａｖｅ−Ｐｏｌｌ）フレームをＡＰ２１０に送信することができる（Ｓ２２１ａ）。ＡＰ２１０は、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームに対応してフレームをＳＴＡ１２２０に送信することができる（Ｓ２３１）。フレーム受信を完了したＳＴＡ１２２０は再びスリープ状態に切り替わって動作する。
【０１０５】
ＡＰ２１０が二番目にビーコンフレームを送信するにあたり、他の装置が媒体にアクセスするなどして媒体が占有された（ｂｕｓｙ  ｍｅｄｉｕｍ）状態であるから、ＡＰ２１０は正確なビーコンインターバルに合わせてビーコンフレームを送信できず、遅延された時点に送信することがある（Ｓ２１２）。この場合、ＳＴＡ１２２０はビーコンインターバルに合わせて動作モードをアウェイク状態に切り替えるが、遅延送信されるビーコンフレームを受信できず、再びスリープ状態に切り替わる（Ｓ２２２）。
【０１０６】
ＡＰ２１０が三番目にビーコンフレームを送信する時、当該ビーコンフレームはＤＴＩＭと設定されたＴＩＭ要素を含むことができる。ただし、媒体が占有された（ｂｕｓｙ  ｍｅｄｉｕｍ）状態であるから、ＡＰ２１０はビーコンフレームを遅延して送信する（Ｓ２１３）。ＳＴＡ１２２０は、ビーコンインターバルに合わせてアウェイク状態に切り替わって動作し、ＡＰ２１０によって送信されるビーコンフレームからＤＴＩＭを取得することができる。ＳＴＡ１２２０が取得したＤＴＩＭは、ＳＴＡ１２２０に送信されるフレームはなく、他のＳＴＡのためのフレームが存在することを示す場合を仮定する。この場合、ＳＴＡ１２２０は、自身が受信するフレームがないことを確認し、再びスリープ状態に切り替わって動作することができる。ＡＰ２１０はビーコンフレーム送信後にフレームを該当のＳＴＡに送信する（Ｓ２３２）。
【０１０７】
ＡＰ２１０は、四番目にビーコンフレームを送信する（Ｓ２１４）。ただし、ＳＴＡ１２２０は、その以前の２回にわたるＴＩＭ要素受信から、自身に対するバッファされたトラフィックが存在するという情報が取得できなかったため、ＴＩＭ要素受信のためのウェイクアップインターバルを調整してもよい。又は、ＡＰ２１０によって送信されるビーコンフレームにＳＴＡ１２２０のウェイクアップインターバル値を調整するためのシグナリング情報が含まれた場合、ＳＴＡ１２２０のウェイクアップインターバル値が調整されてもよい。本例示で、ＳＴＡ１２２０はビーコンインターバルごとにＴＩＭ要素受信のために運営状態を切り替えたが、３回のビーコンインターバルごとに１回起床するように運営状態を切り替えるように設定してもよい。したがって、ＳＴＡ１２２０は、ＡＰ２１０が四番目のビーコンフレームを送信し（Ｓ２１４）、五番目のビーコンフレームを送信する時点に（Ｓ２１５）スリープ状態を維持するため、ＴＩＭ要素を取得することができない。
【０１０８】
ＡＰ２１０が六番目にビーコンフレームを送信する時（Ｓ２１６）、ＳＴＡ１２２０はアウェイク状態に切り替わって動作し、ビーコンフレームに含まれたＴＩＭ要素を取得することができる（Ｓ２２４）。ＴＩＭ要素は、ブロードキャストフレームが存在することを示すＤＴＩＭであるから、ＳＴＡ１２２０はＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＡＰ２１０に送信することなく、ＡＰ２１０によって送信されるブロードキャストフレームを受信することができる（Ｓ２３４）。一方、ＳＴＡ２２３０に設定されたウェイクアップインターバルはＳＴＡ１２２０に比べて長い周期に設定されてもよい。そのため、ＳＴＡ２２３０は、ＡＰ２１０が五番目にビーコンフレームを送信する時点（Ｓ２１５）にアウェイク状態に切り替わってＴＩＭ要素を受信することができる（Ｓ２４１）。ＳＴＡ２２３０は、ＴＩＭ要素から、自身に送信されるフレームが存在することがわかり、フレーム送信を要請するためにＡＰ２１０にＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを送信することができる（Ｓ２４１ａ）。ＡＰ２１０はＰＳ−Ｐｏｌｌフレームに対応してＳＴＡ２２３０にフレームを送信することができる（Ｓ２３３）。
【０１０９】
図９のような節電モードの運営のためにＴＩＭ要素には、ＳＴＡに送信されるフレームが存在するか否かを示すＴＩＭ、又はブロードキャスト／マルチキャストフレームが存在するか否かを示すＤＴＩＭが含まれる。ＤＴＩＭはＴＩＭ要素のフィールド設定によって具現することができる。
【０１１０】
図１０乃至図１２は、ＴＩＭを受信したＳＴＡの動作を詳しく説明するための図である。
【０１１１】
図１０を参照すると、ＳＴＡは、ＡＰからＴＩＭを含むビーコンフレームを受信するためにスリープ状態からアウェイク状態に切り替わり、受信したＴＩＭ要素を解釈して、自身に送信されるバッファされたトラフィックがあることを確認できる。ＳＴＡは、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームの送信のための媒体アクセスのために他のＳＴＡと競合（ｃｏｎｔｅｎｄｉｎｇ）を行った後に、ＡＰにデータフレーム送信を要請するためにＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを送信することができる。ＳＴＡによって送信されたＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信したＡＰは、ＳＴＡにフレームを送信することができる。ＳＴＡはデータフレームを受信し、それに対する確認応答（ＡＣＫ）フレームをＡＰに送信することができる。以降、ＳＴＡは再びスリープ状態に切り替わり得る。
【０１１２】
図１０のように、ＡＰは、ＳＴＡからＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信した後、所定の時間（例えば、ＳＩＦＳ（Ｓｈｏｒｔ  Ｉｎｔｅｒ−Ｆｒａｍｅ  Ｓｐａｃｅ））後にデータフレームを送信する即時応答（ｉｍｍｅｄｉａｔｅ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ）方式によって動作することができる。一方、ＡＰがＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信した後に、ＳＴＡに送信するデータフレームをＳＩＦＳ時間の間に用意できなかった場合は、遅れた応答（ｄｅｆｅｒｒｅｄ  ｒｅｓｐｏｎｓｅ）方式によって動作してもよく、それについて図１１を参照して説明する。
【０１１３】
図１１の例示で、ＳＴＡがスリープ状態からアウェイク状態に切り替わってＡＰからＴＩＭを受信し、競合を経てＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＡＰに送信する動作は、図１０の例示と同一である。ＡＰがＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを受信したが、ＳＩＦＳの間にデータフレームを用意できなかった場合、データフレームを送信する代わりにＡＣＫフレームをＳＴＡに送信してもよい。ＡＰは、ＡＣＫフレーム送信後にデータフレームが用意されると、競合を行った後、データフレームをＳＴＡに送信することができる。ＳＴＡはデータフレームを成功的に受信したことを示すＡＣＫフレームをＡＰに送信し、スリープ状態に切り替わり得る。
【０１１４】
図１２は、ＡＰがＤＴＩＭを送信する例示に関するものである。ＳＴＡはＡＰからＤＴＩＭ要素を含むビーコンフレームを受信するためにスリープ状態からアウェイク状態に切り替わってもよい。これらのＳＴＡは、受信したＤＴＩＭから、マルチキャスト／ブロードキャストフレームが送信されることがわかる。ＡＰは、ＤＴＩＭを含むビーコンフレームを送信後に、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームの送受信動作無しで直ちにデータ（すなわち、マルチキャスト／ブロードキャストフレーム）を送信することができる。これらのＳＴＡは、ＤＴＩＭを含むビーコンフレームを受信してから引き続きアウェイク状態を維持しながらデータを受信し、データ受信が完了した後再びスリープ状態に切り替わり得る。
【０１１５】
（ＴＩＭ構造）
図９乃至図１２を参照して上述したＴＩＭ（又は、ＤＴＩＭ）プロトコルに基づく節電モード運営方法において、ＳＴＡは、ＴＩＭ要素に含まれたＳＴＡ識別情報から、自身のために送信されるデータフレームが存在するか否かを確認することができる。ＳＴＡ識別情報は、ＳＴＡとＡＰとの連携（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）時にＳＴＡに割り当てられた識別子であるＡＩＤ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）に関する情報であってよい。
【０１１６】
ＡＩＤは一つのＢＳＳ内ではそれぞれのＳＴＡに対する固有の（ｕｎｉｑｕｅ）識別子として使われる。一例として、現在無線ＬＡＮシステムにおいてＡＩＤとしては１から２００７までのいずれか一つの値を割り当てることができる。現在定義されている無線ＬＡＮシステムでは、ＡＰ及び／又はＳＴＡが送信するフレームにはＡＩＤのために１４ビットを割り当てることができ、ＡＩＤ値は１６３８３まで割り当てることができるが、２００８〜１６３８３は予備（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）値として設定されている。
【０１１７】
既存の定義によるＴＩＭ要素は、一つのＡＰに多数（例えば、２００７個を超える）のＳＴＡが連携され得るＭ２Ｍアプリケーションの適用には適していない。既存のＴＩＭ構造をそのまま拡張するとＴＩＭビットマップのサイズが過大になるため、既存のフレームフォーマットでは支援することができず、また、低い伝送レートのアプリケーションを考慮するＭ２Ｍ通信に適していない。また、Ｍ２Ｍ通信では、一つのビーコン周期の間に受信データフレームが存在するＳＴＡの個数は大変少ないと予想される。したがって、このようなＭ２Ｍ通信の適用例を考慮すれば、ＴＩＭビットマップのサイズは大きくなるが、大部分のビットが０値を有する場合が多く発生すると予想されるため、ビットマップを効率的に圧縮する技術が要求される。
【０１１８】
既存のビットマップ圧縮技術として、ビットマップの先頭部分に連続する０を省略し、オフセット（ｏｆｆｓｅｔ）（又は、開始点）値で定義する方案がある。しかし、バッファされたフレームが存在するＳＴＡの個数は少ないが、それぞれのＳＴＡのＡＩＤ値の差が大きい場合には圧縮効率が高くない。例えば、ＡＩＤが１０と２０００の値であるただ２つのＳＴＡに送信するフレームのみがバッファされている場合、圧縮されたビットマップの長さは１９９０であるが、両端を除いてはいずれも０の値を有することになる。一つのＡＰに連携され得るＳＴＡの個数が少ない場合にはビットマップ圧縮の非効率性があまり問題にならないが、ＳＴＡの個数が増加する場合は、このような非効率性が全体システム性能を阻害する要素になることもある。
【０１１９】
これを解決するための方案として、ＡＩＤを複数のグループに分けてより効果的なデータ送信を行うようにすることができる。各グループには、指定されたグループＩＤ（ＧＩＤ）が割り当てられる。このようなグループベースで割り当てられるＡＩＤについて図１３を参照して説明する。
【０１２０】
図１３（ａ）は、グループベースで割り当てられたＡＩＤの一例を示す図である。図１３（ａ）の例示では、ＡＩＤビットマップの先頭部におけるいくつかのビットを、ＧＩＤを示すために用いることができる。例えば、ＡＩＤビットマップにおける先頭の２ビットを用いて４個のＧＩＤを示すことができる。ＡＩＤビットマップの全体長がＮビットである場合、先頭の２ビット（Ｂ１及びＢ２）の値は当該ＡＩＤのＧＩＤを示す。
【０１２１】
図１３（ｂ）は、グループベースで割り当てられたＡＩＤの他の例を示す図である。図１３（ｂ）の例示では、ＡＩＤの位置によってＧＩＤを割り当てることができる。このとき、同一のＧＩＤを使用するＡＩＤはオフセット（ｏｆｆｓｅｔ）及び長さ（ｌｅｎｇｔｈ）の値で表現することができる。例えば、ＧＩＤ１がオフセットＡ及び長さＢで表現されると、ビットマップ上でＡ乃至Ａ＋Ｂ−１のＡＩＤがＧＩＤ１を有するということを意味する。例えば、図１３（ｂ）の例示で、全体１乃至Ｎ４のＡＩＤが４個のグループに分割されると仮定する。この場合、ＧＩＤ１に属するＡＩＤは１乃至Ｎ１であり、このグループに属するＡＩＤはオフセット１及び長さＮ１で表現することができる。次に、ＧＩＤ２に属するＡＩＤをオフセットＮ１＋１及び長さＮ２−Ｎ１＋１で表現することができ、ＧＩＤ３に属するＡＩＤをオフセットＮ２＋１及び長さＮ３−Ｎ２＋１で表現することができ、ＧＩＤ４に属するＡＩＤをオフセットＮ３＋１及び長さＮ４−Ｎ３＋１で表現することができる。
【０１２２】
このようなグループベースで割り当てられるＡＩＤが導入されると、ＧＩＤによって異なる時間区間にチャネルアクセスを許容できるようにすることによって、多数のＳＴＡに対するＴＩＭ要素不足の問題を解決すると同時に、効率的なデータの送受信を行うことができる。例えば、特定時間区間では特定グループに該当するＳＴＡにのみチャネルアクセスが許容され、残り他のＳＴＡにはチャネルアクセスが制限（ｒｅｓｔｒｉｃｔ）されてもよい。このように特定ＳＴＡにのみアクセスが許容される所定の時間区間を、制限されたアクセスウィンドウ（Ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｗｉｎｄｏｗ；ＲＡＷ）と呼ぶこともできる。
【０１２３】
ＧＩＤによるチャネルアクセスについて図１３（ｃ）を参照して説明する。図１３（ｃ）では、ＡＩＤが３個のグループに分けられている場合、ビーコンインターバルによるチャネルアクセスメカニズムを例示的に示す。一番目のビーコンインターバル（又は、一番目のＲＡＷ）は、ＧＩＤ１に属するＡＩＤに該当するＳＴＡのチャネルアクセスが許容される区間で、他のＧＩＤに属するＳＴＡのチャネルアクセスは許容されない。これを具現するために、一番目のビーコンにはＧＩＤ１に該当するＡＩＤのみのためのＴＩＭ要素が含まれる。二番目のビーコンフレームにはＧＩＤ２を有するＡＩＤのみのためのＴＩＭ要素が含まれ、これによって二番目のビーコンインターバル（又は、二番目のＲＡＷ）の間には、ＧＩＤ２に属するＡＩＤに該当するＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容される。三番目のビーコンフレームには、ＧＩＤ３を有するＡＩＤのみのためのＴＩＭ要素が含まれ、これによって三番目のビーコンインターバル（又は、三番目のＲＡＷ）の間には、ＧＩＤ３に属するＡＩＤに該当するＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容される。四番目のビーコンフレームには再びＧＩＤ１を有するＡＩＤのみのためのＴＩＭ要素が含まれ、これによって四番目のビーコンインターバル（又は、四番目のＲＡＷ）の間には、ＧＩＤ１に属するＡＩＤに該当するＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容される。続いて、五番目以降のビーコンインターバル（又は、五番目以降のＲＡＷ）のそれぞれにおいても、当該ビーコンフレームに含まれたＴＩＭで示す特定グループに属したＳＴＡのチャネルアクセスのみが許容されてもよい。
【０１２４】
図１３（ｃ）では、ビーコンインターバルによって許容されるＧＩＤの順序が循環的又は周期的である例示を示しているが、これに制限されることはない。すなわち、ＴＩＭ要素に特定ＧＩＤに属するＡＩＤのみを含めることによって、特定時間区間（例えば、特定ＲＡＷ）の間に、これら特定ＡＩＤに該当するＳＴＡのみのチャネルアクセスを許容し、残りのＳＴＡのチャネルアクセスは許容しない方式で動作してもよい。
【０１２５】
前述したようなグループベースＡＩＤ割当方式は、ＴＩＭの階層的（ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ）構造と呼ぶこともできる。すなわち、全体ＡＩＤ空間を複数個のブロックに分割し、０以外の値を持つ特定ブロックに該当するＳＴＡ（すなわち、特定グループのＳＴＡ）のチャネルアクセスのみが許容されるようにすることができる。これによって、大きいサイズのＴＩＭを小さいブロック／グループに分割して、ＳＴＡがＴＩＭ情報を維持しやすくし、ＳＴＡのクラス、サービス品質（ＱｏＳ）、又は用途によってブロック／グループが管理しやすくなる。図１３の例示では２−レベルの階層を示しているが、２つ以上のレベルの形態で階層的構造のＴＩＭが構成されてもよい。例えば、全体ＡＩＤ空間を複数個のページ（ｐａｇｅ）グループに分割し、それぞれのページグループを複数個のブロックに区別し、それぞれのブロックを複数個のサブ−ブロックに分割することができる。このような場合、図１３（ａ）の例示の拡張として、ＡＩＤビットマップにおいて先頭のＮ１個のビットはページＩＤ（すなわち、ＰＩＤ）を示し、その次のＮ２個のビットはブロックＩＤを示し、その次のＮ３個のビットはサブ−ブロックＩＤを示し、残りのビットがサブ−ブロック内のＳＴＡビット位置を示す方式で構成されてもよい。
【０１２６】
以下に説明する本発明の例示において、ＳＴＡ（又は、それぞれのＳＴＡに割り当てられたＡＩＤ）を所定の階層的なグループ単位に分割して管理する様々な方式が適用されてもよく、グループベースＡＩＤ割当方式が上記の例示に制限されるものではない。
【０１２７】
（フレーム構造）
図１４は、ＩＥＥＥ  ８０２．１１システムで用いられるフレーム構造の一例を説明するための図である。
【０１２８】
ＰＰＤＵ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＬＣＰ）Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）フレームフォーマットは、ＳＴＦ（Ｓｈｏｒｔ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｅｌｄ）、ＬＴＦ（Ｌｏｎｇ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｆｉｅｌｄ）、ＳＩＧ（ＳＩＧＮＡＬ）フィールド、及びデータ（Ｄａｔａ）フィールドで構成することができる。最も基本的な（例えば、ｎｏｎ−ＨＴ（Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ））ＰＰＤＵフレームフォーマットは、Ｌ−ＳＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−ＳＴＦ）、Ｌ−ＬＴＦ（Ｌｅｇａｃｙ−ＬＴＦ）、ＳＩＧフィールド及びデータフィールドのみで構成することができる。また、ＰＰＤＵフレームフォーマットの種類（例えば、ＨＴ−ｍｉｘｅｄフォーマットＰＰＤＵ、ＨＴ−ｇｒｅｅｎｆｉｅｌｄフォーマットＰＰＤＵ、ＶＨＴ（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）ＰＰＤＵなど）によって、ＳＩＧフィールドとデータフィールドとの間に追加の（又は、他の種類の）ＳＴＦ、ＬＴＦ、ＳＩＧフィールドを含めることもできる。
【０１２９】
ＳＴＦは、信号検出、ＡＧＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ダイバーシティ選択、精密な時間同期などのための信号であり、ＬＴＦは、チャネル推定、周波数誤差推定などのための信号である。ＳＴＦとＬＴＦを合わせてＰＣＬＰプリアンブル（ｐｒｅａｍｂｌｅ）と称することができ、ＰＬＣＰプリアンブルは、ＯＦＤＭ物理層の同期化及びチャネル推定のための信号ということができる。
【０１３０】
ＳＩＧフィールドは、ＲＡＴＥフィールド及びＬＥＮＧＴＨフィールドなどを含むことができる。ＲＡＴＥフィールドは、データの変調及びコーディングレートに関する情報を含むことができる。ＬＥＮＧＴＨフィールドは、データの長さに関する情報を含むことができる。さらに、ＳＩＧフィールドは、パリティ（ｐａｒｉｔｙ）ビット、ＳＩＧ  ＴＡＩＬビットなどを含むことができる。
【０１３１】
データフィールドは、ＳＥＲＶＩＣＥフィールド、ＰＳＤＵ（ＰＬＣＰ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）、ＰＰＤＵ  ＴＡＩＬビットを含むことができ、必要時には埋め草ビット（ｐａｄｄｉｎｇ  ｂｉｔ）も含むことができる。ＳＥＲＶＩＣＥフィールドの一部ビットは、受信端におけるデスクランブラの同期化のために用いることができる。ＰＳＤＵは、ＭＡＣ層で定義されるＭＡＣ  ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｄａｔａ  Ｕｎｉｔ）に対応し、上位層で生成／利用されるデータを含むことができる。ＰＰＤＵ  ＴＡＩＬビットは、エンコーダを０状態にリターンするために用いることができる。埋め草ビットは、データフィールドの長さを所定の単位に合わせるために用いることができる。
【０１３２】
ＭＡＣヘッダーは、フレーム制御（Ｆｒａｍｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールド、期間（Ｄｕｒａｔｉｏｎ）／ＩＤフィールド、アドレス（Ａｄｄｒｅｓｓ）フィールドなどを含む。フレーム制御フィールドは、フレーム送信／受信に必要な制御情報を含むことができる。期間／ＩＤフィールドは、当該フレームなどを送信するための時間に設定することができる。ＭＡＣヘッダーのＳｅｑｕｅｎｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＱｏＳ  Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＨＴ  Ｃｏｎｔｒｏｌサブフィールドの具体的な内容は、ＩＥＥＥ  ８０２．１１−２０１２標準文書を参照すればよい。
【０１３３】
ＭＡＣヘッダーのフレーム制御フィールドは、Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｖｅｒｓｉｏｎ、Ｔｙｐｅ、Ｓｕｂｔｙｐｅ、Ｔｏ  ＤＳ、Ｆｒｏｍ  ＤＳ、Ｍｏｒｅ  Ｆｒａｇｍｅｎｔ、Ｒｅｔｒｙ、Ｐｏｗｅｒ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ、Ｍｏｒｅ  Ｄａｔａ、Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ  Ｆｒａｍｅ、Ｏｒｄｅｒサブフィールドを含むことができる。フレーム制御フィールドのそれぞれのサブフィールドの内容は、ＩＥＥＥ  ８０２．１１−２０１２標準文書を参照すればよい。
【０１３４】
一方、ヌル−データパケット（ＮＤＰ）フレームフォーマットは、データパケットを含まない形態のフレームフォーマットを意味する。すなわち、ＮＤＰフレームは、一般的なＰＰＤＵフォーマットにおいてＰＬＣＰヘッダー部分（すなわち、ＳＴＦ、ＬＴＦ及びＳＩＧフィールド）のみを含み、残りの部分（すなわち、データフィールド）は含まないフレームフォーマットを意味する。ＮＤＰフレームは、短い（ｓｈｏｒｔ）フレームフォーマットと呼ぶこともできる。
【０１３５】
（Ｓ１Ｇフレームフォーマット）
Ｍ２Ｍ、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）、スマートグリッドなどのアプリケーションを支援するためには、長距離（ｌｏｎｇ  ｒａｎｇｅ）、低電力（ｌｏｗ  ｐｏｗｅｒ）の通信が要求される。そのために、１ＧＨｚ以下（Ｓｕｂ  １ＧＨｚ；Ｓ１Ｇ）の周波数帯域（例えば、９０２〜９２８ＭＨｚ）において１ＭＨｚ／２ＭＨｚ／４ＭＨｚ／８ＭＨｚ／１６ＭＨｚチャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を使用する通信プロトコルを用いることが議論されている。
【０１３６】
Ｓ１Ｇ  ＰＰＤＵフォーマットとして、３種類のフォーマットが定義される。すなわち、Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上帯域幅で使用される短いフォーマット、Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上帯域幅で使用される長いフォーマット、及びＳ１Ｇ  １ＭＨｚ帯域幅で使用されるフォーマットがある。
【０１３７】
図１５は、Ｓ１Ｇ  １ＭＨｚフォーマットの一例を示す図である。
【０１３８】
Ｓ１Ｇ  １ＭＨｚフォーマットは、１ＭＨｚ  ＰＰＤＵ  ＳＵ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ）送信のために用いることができる。
【０１３９】
図１５のＳ１Ｇ  １ＭＨｚフォーマットは、ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｎで定義されるＧｒｅｅｎ−ｆｉｅｌｄフォーマットと同様に、ＳＴＦ、ＬＴＦ１、ＳＩＧ、ＬＴＦ２−ＬＴＦＮＬＴＦ、Ｄａｔａフィールドで構成されるが、Ｇｒｅｅｎ−ｆｉｅｌｄフォーマットに比べてプリアンブル部分の送信時間が反復されて２倍以上増加した形態のものと理解することができる。
【０１４０】
図１５のＳＴＦフィールドは、２ＭＨｚ以上の帯域幅に対するＰＰＤＵにおけるＳＴＦ（２シンボル長）と同一の周期（ｓａｍｅ  ｐｅｒｉｏｄｉｃｉｔｙ）を有するが、時間上で２回反復（ｒｅｐ２）技法が適用されることから４シンボル長（例えば、１６０μｓ）を有する。また、このＳＴＦフィールドには３ｄＢ電力ブースティングを適用することができる。
【０１４１】
図１５のＬＴＦ１フィールドは、２ＭＨｚ以上の帯域幅に対するＰＰＤＵにおけるＬＴＦ１フィールド（２シンボル長）と周波数ドメインで直交（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ）するよう設計され、時間上で２回反復されて４シンボル長を有することができる。ＬＴＦ１フィールドは、ＤＧＩ（Ｄｏｕｂｌｅ  Ｇｕａｒｄ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ）、ＬＴＳ（Ｌｏｎｇ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）、ＬＴＳ、ＧＩ（Ｇｕａｒｄ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ）、ＬＴＳ、ＧＩ、ＬＴＳを含むことができる。
【０１４２】
図１５のＳＩＧフィールドは、反復コーディングされてもよく、最も低いＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）（すなわち、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ））及び反復コーディング（ｒｅｐ２）が適用され、レートが１／２となるように構成され、６シンボル長と定義することができる。
【０１４３】
図１５のＬＴＦ２フィールド乃至ＬＴＦＮＬＴＦフィールドは、ＭＩＭＯの場合に含むことができる。各ＬＴＦフィールドは１シンボル長を有することができる。
【０１４４】
図１６は、Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上短いフォーマットの一例を示す図である。
【０１４５】
Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上短いフォーマット（Ｓ１Ｇ  ｇｒｅａｔｅｒ  ｔｈａｎ  ｏｒ  ｅｑｕａｌ  ｔｏ  ２ＭＨｚ  ｓｈｏｒｔ  ｆｏｒｍａｔ）は、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ及び１６ＭＨｚ  ＰＰＤＵを使用するＳＵ送信のために用いることができる。
【０１４６】
図１６のＳＴＦフィールドは、２シンボル長を有することができる。
【０１４７】
図１６のＬＴＦ１フィールドは、２シンボル長を有することができ、ＤＧＩ、ＬＴＳ、ＬＴＳを含むことができる。
【０１４８】
図１６のＳＩＧフィールドは、ＭＣＳとしてＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  ＰＳＫ）、ＢＰＳＫなどが適用されてもよく、２シンボル長を有することができる。
【０１４９】
図１６のＬＴＦ２フィールド乃至ＬＴＦＮＬＴＦフィールドは、それぞれ１シンボル長を有することができる。
【０１５０】
図１７は、Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上長いフォーマットの一例を示す図である。
【０１５１】
Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上長いフォーマット（Ｓ１Ｇ  ｇｒｅａｔｅｒ  ｔｈａｎ  ｏｒ  ｅｑｕａｌ  ｔｏ  ２ＭＨｚ  ｌｏｎｇ  ｆｏｒｍａｔ）は、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ及び１６ＭＨｚ  ＰＰＤＵを使用するＭＵ送信、及びＳＵビームフォーミングされた（ｂｅａｍｆｏｒｍｅｄ）送信のために用いることができる。Ｓ１Ｇ  ２ＭＨｚ以上長いフォーマットは、全方向に送信されるオムニ部分（ｏｍｎｉ  ｐｏｒｔｉｏｎ）とビームフォーミング（ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）が適用されるデータ部分を含むことができる。
【０１５２】
図１７のＳＴＦフィールドは、２シンボル長を有することができる。
【０１５３】
図１７のＬＴＦ１フィールドは、２シンボル長を有することができ、ＤＧＩ、ＬＴＳ、ＬＴＳを含むことができる。
【０１５４】
図１７のＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドは、ＭＣＳとしてＱＰＳＫ、ＢＰＳＫなどが適用されてもよく、２シンボル長を有することができる。
【０１５５】
図１７のＤ−ＳＴＦ（Ｓｈｏｒｔ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  ｆｉｅｌｄ  ｆｏｒ  Ｄａｔａ）フィールドは、１シンボル長を有することができる。
【０１５６】
図１７のＤ−ＬＴＦ（Ｌｏｎｇ  Ｔｒａｉｎｉｎｇ  ｆｉｅｌｄ  ｆｏｒ  Ｄａｔａ）フィールド、すなわち、Ｄ−ＬＴＦ１フィールド乃至Ｄ−ＬＴＦＮＬＴＦフィールドは、それぞれ１シンボル長を有することができる。
【０１５７】
図１７のＳＩＧ−Ｂ（ＳＩＧＮＡＬ−Ｂ）フィールドは、１シンボル長を有することができる。
【０１５８】
（１ＭＨｚチャネル帯域幅及び２ＭＨｚ以上チャネル帯域幅を支援するＢＳＳでのチャネルアクセスメカニズム）
本発明では１ＭＨｚチャネル帯域幅及び２ＭＨｚ以上チャネル帯域幅を支援するＢＳＳでのチャネルアクセスメカニズムに対して、特にバックオフメカニズムについて提案する。
【０１５９】
ＢＳＳに属したＳＴＡはプライマリチャネル（ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｈａｎｎｅｌ）を用いてバックオフメカニズムを行う。すなわち、プライマリチャネル上でＣＣＡなどを行って、該当チャネル（又は媒体）が遊休しているか否かを判断することができる。プライマリチャネルとは、ＢＳＳの構成員であるＳＴＡの全てに対する共通チャネルであり、ビーコンなどの基本的な信号送信のために用いることができる。また、プライマリチャネルは、データユニット（例えば、ＰＰＤＵ）の送信のために基本的に用いられるチャネルと表現することもできる。一方、ＳＴＡがデータ送信のために使用するチャネル幅がプライマリチャネルのサイズよりも大きい場合、当該チャネル内でプライマリチャネル以外のチャネルをセカンダリチャネル（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｃｈａｎｎｅｌ）と呼ぶ。
【０１６０】
従来の無線ＬＡＮシステムではプライマリチャネルの帯域幅のサイズとして１一つしか存在していないが、発展した無線ＬＡＮシステムでは、プライマリチャネルがＳＴＡのキャパビリティ（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）によって２種類の異なるチャネル帯域幅を有することができる。本発明では、このような多重チャネル環境におけるバックオフメカニズムについて提案する。
【０１６１】
例えば、センサー（ｓｅｎｓｏｒ）タイプのＳＴＡの場合は、具現の複雑度を軽減するために１ＭＨｚ又は２ＭＨｚチャネル帯域幅（のみ）を支援することができる。しかし、ＩｏＴ、Ｍ２ＭタイプのＳＴＡの場合は、より高い処理率（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）が要求され、それを支援するために２ＭＨｚ、４ＭＨ，８ＭＨｚ又は１６ＭＨｚチャネル帯域幅（のみ）を支援することができる。
【０１６２】
本発明では、１ＭＨｚ又は２ＭＨｚチャネル帯域幅を支援するＳＴＡを低いレート（Ｌｏｗ  Ｒａｔｅ；ＬＲ）ＳＴＡと称し、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ又は１６ＭＨｚチャネル帯域幅を支援するＳＴＡを高いレート（Ｈｉｇｈ  Ｒａｔｅ；ＨＲ）ＳＴＡと称する。また、ＬＲ  ＳＴＡのプライマリチャネルは１ＭＨｚチャネル帯域幅を有し、ＨＲ  ＳＴＡのプライマリチャネルは２ＭＨｚチャネル帯域幅を有すると仮定する。
【０１６３】
以下、このようにプライマリチャネルがＳＴＡのキャパビリティによって２種類の帯域幅を有する多重チャネル環境で、本発明で提案するＳＴＡのバックオフメカニズムについて具体的に説明する。
【０１６４】
ＡＰはビーコンフレームなどを用いて、ＬＲ  ＳＴＡが使用するプライマリチャネルを指定でき、これを、本発明では第１プライマリチャネルと称する。また、ＡＰは、ＨＲ  ＳＴＡが使用するプライマリチャネルを指定でき、これを、本発明では第２プライマリチャネルと称する。例えば、第１プライマリチャネルは１ＭＨｚ帯域幅を有するプライマリチャネルに該当し、第２プライマリチャネルは２ＭＨｚ帯域幅を有するプライマリチャネルに該当できる。
【０１６５】
図１８は、Ｓ１Ｇ動作要素（ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｅｌｅｍｅｎｔ）の例示的なフォーマットを示す図である。
【０１６６】
図１８のＳ１Ｇ動作要素は、ビーコンフレーム又はプローブ応答フレームなどを用いてＢＳＳに属したＳＴＡに伝達することができる。これによって、Ｓ１Ｇ  ＢＳＳのチャネルセットを設定することができる。
【０１６７】
Ｓ１Ｇ動作要素フォーマットは、要素ＩＤ（ｅｌｅｍｅｎｔ  ＩＤ）フィールド、長さ（ｌｅｎｇｔｈ）フィールド、Ｓ１Ｇ動作情報（Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フィールド及び基本Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ及びＮＳＳセット（Ｂａｓｉｃ  Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ  ａｎｄ  ＮＳＳ（Ｎｕｍｂｅｒ  ｏｆ  Ｓｐａｔｉａｌ  Ｓｔｒｅａｍ）  ｓｅｔ）フィールドを含むことができる。
【０１６８】
Ｓ１Ｇ動作要素の要素ＩＤフィールドは、当該情報要素がＳ１Ｇ動作要素であることを示す値に設定することができる。
【０１６９】
Ｓ１Ｇ動作要素の長さフィールドは、後続するフィールドの長さを示す値に設定することができる。
【０１７０】
Ｓ１Ｇ動作要素のＳ１Ｇ動作情報フィールドは、チャネル幅（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｗｉｄｔｈ）フィールド及びプライマリチャネル番号（Ｐｒｉｍａｒｙ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｎｕｍｂｅｒ）フィールドを含むことができる。
【０１７１】
例えば、チャネル幅フィールドのビット０乃至ビット５（Ｂ０−Ｂ５）は、１、２、４、８又は１６ＭＨｚのいずれかを示す値に設定することができる。次に、チャネル幅フィールドのビット６乃至ビット７（Ｂ６−Ｂ７）は、第１プライマリチャネルの位置（ｌｏｃａｔｉｏｎ）を示す値に設定することができる。例えば、００は、第１プライマリチャネルがないこと（ｎｏ  ｆｉｒｓｔ  ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｈａｎｎｅｌ）を示すことができる。０１は、第２プライマリチャネル上の低い側（ｌｏｗｅｒ  ｓｉｄｅ）を、１０は、第２プライマリチャネル上の高い側（ｕｐｐｅｒ  ｓｉｄｅ）を示すことができる。１１は、留保（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）を示すことができる。
【０１７２】
又は、チャネル幅フィールドのＢ０−Ｂ５は、次のように構成することもできる。Ｂ０は、Ｓ１Ｇ  ＢＳＳが１ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信を許容する場合に１に設定することができる。Ｂ１は、Ｓ１Ｇ  ＢＳＳが２ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信を許容する場合に１に設定することができる。Ｂ２は、Ｓ１Ｇ  ＢＳＳが４ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信を許容する場合に１に設定することができる。Ｂ３は、Ｓ１Ｇ  ＢＳＳが８ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信を許容する場合に１に設定することができる。Ｂ４は、Ｓ１Ｇ  ＢＳＳが１６ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信を許容する場合に１に設定することができる。Ｂ５は、１ＭＨｚプライマリチャネルの位置を示すことができる（例えば、Ｂ５が０に設定されると、２ＭＨｚプライマリチャネル上の低い側を示し、Ｂ５が１に設定されると、２ＭＨｚプライマリチャネル上の高い側を示す。）。
【０１７３】
ここで、第１プライマリチャネルは第２プライマリチャネルの一部に該当する。すなわち、第１プライマリチャネルは第２プライマリチャネル上に存在する。また、第１プライマリチャネルのチャネル帯域幅は第２プライマリチャネルのチャネル帯域幅よりも小さい。例えば、第２プライマリチャネル（又はプライマリ２ＭＨｚチャネル）は第１プライマリチャネル（又はプライマリ１ＭＨｚチャネル）を含み、第１プライマリチャネルは、第２プライマリチャネルの２ＭＨｚ帯域幅のうち、高い周波数側の１ＭＨｚ又は低い周波数側の１ＭＨｚのいずれかに位置することができる。
【０１７４】
プライマリチャネル番号フィールドは、第２プライマリチャネルのチャネル番号を示す値に設定することができる。
【０１７５】
このように、Ｓ１Ｇ動作情報フィールド内のチャネル幅フィールド及びプライマリチャネル番号フィールドによって、第２プライマリチャネル及び第１プライマリチャネル（存在する場合）の周波数上における位置を特定することができる。
【０１７６】
Ｓ１Ｇ動作要素の基本Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ及びＮＳＳセットは、１個のＳＳ（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｓｔｒｅａｍ）に対する最大Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ（Ｍａｘ  Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ  ｆｏｒ  １ＳＳ）フィールド、２個のＳＳに対する最大Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ（Ｍａｘ  Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ  ｆｏｒ  ２ＳＳ）フィールド、３個のＳＳに対する最大Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ（Ｍａｘ  Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ  ｆｏｒ  ３ＳＳ）フィールド、及び４個のＳＳに対する最大Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ（Ｍａｘ  Ｓ１Ｇ−ＭＣＳ  ｆｏｒ  ４ＳＳ）フィールドを含むことができる。Ｎ（Ｎ＝１、２、３、又は４）個のＳＳに対する最大Ｓ１Ｇ−ＭＣＳフィールドは、Ｎ個の空間ストリーム（ＳＳ）に対して支援される最大のＭＣＳに対するインデックスを示す値に設定することができる。
【０１７７】
図１８を参照して説明したＳ１Ｇ動作要素を用いて、ＡＰは次の３つの形態のＢＳＳを支援することができる。
【０１７８】
第一に、ＬＲ  ＳＴＡのみで構成されるＢＳＳを支援することができる。この場合、図１８のＳ１Ｇ動作要素においてチャネル幅フィールドのＢ６−Ｂ７ビットを０１又は１０のいずれかに制限することができる。すなわち、第１プライマリチャネルの位置を特定するために、ＬＲ  ＳＴＡが使用する第１プライマリチャネルに対する位置を第２プライマリチャネル上の低い側又は高い側のいずれかに設定しなければならない。
【０１７９】
第二に、ＨＲ  ＳＴＡのみで構成されるＢＳＳを支援することができる。この場合、図１８のＳ１Ｇ動作要素においてチャネル幅フィールドのＢ６−Ｂ７ビットを００に制限することができる。すなわち、ＬＲ  ＳＴＡのための第１プライマリチャネルは設定されず（又は、存在せず）、１ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信が当該ＢＳＳでは支援されないことを意味することができる。
【０１８０】
第三に、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡが共存するＢＳＳを支援することができる。この場合、図１８のＳ１Ｇ動作要素においてチャネル幅フィールドのＢ６−Ｂ７ビットは、００、０１又は１１に設定することができる。
【０１８１】
前述したように、あるＢＳＳにおいてプライマリチャネルの帯域幅が１ＭＨｚ及び／又は２ＭＨｚに設定される場合、以下、当該ＢＳＳに属したＳＴＡのバックオフ過程について説明する。
【０１８２】
基本的に、ＳＴＡは、プライマリチャネル上でバックオフ過程を行ってバックオフカウント値（又はバックオフタイマー）が０に到達すると、当該時点を基準にセカンダリチャネルの遊休／占有（ｉｄｌｅ／ｂｕｓｙ）状態を確認し、送信帯域幅を決定することができる。
【０１８３】
例えば、ＨＲ  ＳＴＡのみで構成されるＢＳＳのように第１プライマリチャネルが設定されない場合、ＳＴＡは、第２プライマリチャネル（又はプライマリ２ＭＨｚチャネル）上でバックオフ過程を作動（ｉｎｖｏｋｅ）させることができる。バックオフスロットにおいて第２プライマリチャネル上でチャネルが遊休状態であればＳＴＡはバックオフタイマーを１ずつ減少させ、バックオフタイマーが０に到達すすると、セカンダリチャネルが遊休状態であるか否かを確認することができる。すなわち、バックオフタイマーが０に到達した後に、ＳＴＡはセカンダリ２ＭＨｚチャネル、セカンダリ４ＭＨｚチャネル又はセカンダリ８ＭＨｚチャネルに対するＣＣＡを行うことができる。セカンダリチャネルに対するＣＣＡ結果によって、ＳＴＡは、遊休状態であるセカンダリチャネルを含んでＰＰＤＵ（例えば、２、４、８、又は１６ＭＨｚ  ＰＰＤＵ）送信を行うことができる。
【０１８４】
例えば、ＬＲＳＴＡのみで構成されるＢＳＳのように第１プライマリチャネルが設定された場合、ＳＴＡは、第１プライマリチャネル（又は、プライマリ１ＭＨｚチャネル）上でバックオフ過程を作動させることができる。バックオフスロットにおいて第１プライマリチャネル上でチャネルが遊休状態であれば、ＳＴＡはバックオフタイマーを１ずつ減少させ、バックオフタイマーが０に到達すると、セカンダリチャネルが遊休状態であるか否かを確認することができる。すなわち、バックオフタイマーが０に到達した後に、ＳＴＡは、セカンダリ１ＭＨｚチャネル、セカンダリ２ＭＨｚチャネル、セカンダリ４ＭＨｚチャネル又はセカンダリ８ＭＨｚチャネルに対するＣＣＡなどを行うことができる。セカンダリチャネルに対するＣＣＡ結果によって、ＳＴＡは、遊休状態であるセカンダリチャネルを含んでＰＰＤＵ（例えば、１、２、４、８、又は１６ＭＨｚ  ＰＰＤＵ）送信を行うことができる。
【０１８５】
以下、セカンダリチャネルについてより具体的に説明する。
【０１８６】
ＡＰはビーコンフレームなどを用いて、ＬＲ  ＳＴＡが使用するセカンダリチャネルを指定することができる。これを本発明では第１セカンダリチャネルと称する。また、ＡＰは、ＨＲ  ＳＴＡが使用するセカンダリチャネルを指定することができる。これを本発明では第２セカンダリチャネルと称する。
【０１８７】
第１セカンダリチャネルは第２プライマリチャネルの一部に該当する。第２セカンダリチャネルは複数個であってもよく、それぞれ異なるチャネル帯域幅を有することができる。
【０１８８】
図１９は、プライマリチャネルとセカンダリチャネルの関係を説明するための図である。
【０１８９】
第１プライマリチャネル及び第１セカンダリチャネルは、第２プライマリチャネルの一部に該当する。第２セカンダリチャネルは１つが設定されてもよく、複数個が設定されてもよい。複数個の第２セカンダリチャネルが設定される場合、第２セカンダリチャネルはそれぞれ異なるチャネル帯域幅（例えば、ＣｈａｎｎｅｌＢａｎｄｗｉｄｔｈ１及びＣｈａｎｎｅｌＢａｎｄｗｉｄｔｈ２）を有することができる。
【０１９０】
第１プライマリチャネルと第１セカンダリチャネルとが結合（ｂｏｎｄｉｎｇ）して第２プライマリチャネルと同一になる場合には、ＡＰは、第１プライマリチャネル番号、第２プライマリチャネル番号、第２セカンダリチャネル番号のみをＳＴＡに知らせ、第１セカンダリチャネル番号は省略してもよい。
【０１９１】
図１９のようにプライマリチャネル及びセカンダリチャネルが設定される場合におけるバックオフ過程について例示的に説明する。
【０１９２】
ＬＲ  ＳＴＡは、第１プライマリチャネル上でチャネルアクセスを行うことができる。例えば、ＬＲ  ＳＴＡは、第１プライマリチャネル上でチャネルの遊休／占有状態を判断し、それに基づいてバックオフメカニズムを作動させることができる。バックオフスロットにおいて第１プライマリチャネルが遊休状態である場合には、ＳＴＡはバックオフタイマーを１だけ減少させ、そうでない場合にはバックオフタイマーを止める（ｆｒｅｅｚｅ）（すなわち、減少させずに以前のバックオフカウント値を維持する）。
【０１９３】
ＨＲ  ＳＴＡは、第２プライマリチャネル上でチャネルアクセスを行うことができる。例えば、ＨＲ  ＳＴＡは、第２プライマリチャネル上でチャネルの遊休／占有状態を判断し、それに基づいてバックオフメカニズムを作動させることができる。バックオフスロットにおいて第２プライマリチャネルが遊休状態である場合には、ＳＴＡはバックオフタイマーを１だけ減少させ、そうでない場合にはバックオフタイマーを止める（すなわち、減少させずに以前のバックオフカウント値を維持する）。
【０１９４】
ここで、ＳＴＡが第２プライマリチャネル上でチャネルセンシングを行う場合、第２プライマリチャネルに属する第１プライマリチャネル又は第１セカンダリチャネルのいずれか一方ても他のＳＴＡのチャネル使用がセンシングされると、当該第２プライマリチャネル自体が占有中（ｂｕｓｙ）であると判断しなければならない。
【０１９５】
図２０は、ＳＴＡのバックオフ過程の例示を説明するための図である。
【０１９６】
図２０（ａ）はＬＲ  ＳＴＡのバックオフ過程を、図２０（ｂ）はＨＲ  ＳＴＡのバックオフ過程を例示的に示す。図２０（ａ）及び図２０（ｂ）の例示では、ＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡが同一時点にバックオフを始め、バックオフタイマー値はそれぞれ７及び５を選択した場合を仮定する。
【０１９７】
図２０（ａ）のＬＲ  ＳＴＡの場合、ＬＲ  ＳＴＡの場合、第１プライマリチャネル上でのみチャネルセンシングを行い、その結果に基づいてバックオフ過程を行ってバックオフタイマーを７，６，５，４，３，２，１に減少させて行く。第１セカンダリチャネルが他のＢＳＳの通信によってチャネル状態が占有中（Ｂｕｓｙ）であったが、ＬＲ  ＳＴＡは第１プライマリチャネル上でチャネルセンシングを行うので、第１セカンダリチャネル使用に関わらずにバックオフタイマーが０に到達し、これによってＳＴＡは送信機会（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｔｙ；ＴＸＯＰ）を開始（ｂｅｇｉｎ）することが許容され、データフレームの送信を行うことができる。ただし、バックオフタイマーが０に到達した時点に第１セカンダリチャネルの状態が占有中であるので、ＬＲ  ＳＴＡは第１セカンダリチャネルをデータフレーム送信のために使用することはできず、第１プライマリチャネルのみを用いてデータフレーム（すなわち、１ＭＨｚチャネル帯域幅を使用するＰＰＤＵフレーム）の送信を行うことができる。その後、ＬＲ  ＳＴＡはＡＰからＡＣＫフレームを受信することができる。
【０１９８】
ＬＲ  ＳＴＡはさらにデータを送るためにバックオフ過程を再び行うことができる。任意バックオフタイマー値として５を選択したＬＲ  ＳＴＡは、第１プライマリチャネル上でチャネルが遊休状態である間にバックオフタイマーを５，４，３に減少させる。この時点で、ＨＲ  ＳＴＡのデータフレーム送信によって第１プライマリチャネルの状態が占有中となる。このため、ＬＲ  ＳＴＡはバックオフタイマーのカウントダウンを止める。その後、ＨＲ  ＳＴＡのデータフレーム送信及びＡＣＫフレーム受信が完了すると、ＬＲ  ＳＴＡは、第１プライマリチャネルが遊休中の間にバックオフ過程を再開してバックオフタイマー値を２，１に減少させ、バックオフタイマー値は０に到達する。ＳＴＡはバックオフタイマー値が０になると送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容されたと判断し、データフレームを送信することができる。バックオフタイマーが０に到達した時点に第１セカンダリチャネルの状態が遊休状態であるので、ＬＲ  ＳＴＡは、第１プライマリチャネル及び第２セカンダリチャネルの両方を用いてデータフレーム（すなわち、２ＭＨｚチャネル帯域幅を使用するＰＰＤＵフレーム）を送信することができる。
【０１９９】
図２０（ｂ）のＨＲ  ＳＴＡの場合、第２プライマリチャネル上でチャネルセンシングを行い、その結果に基づいてバックオフ過程を行ってバックオフタイマーを５，４に減少させて行く。この時点で、第２プライマリチャネルの一部分（すなわち、第１セカンダリチャネルに該当する部分）が他のＬＲ  ＳＴＡによって使用されてチャネル状態が占有中になると、ＨＲ  ＳＴＡはバックオフタイマーのカウントダウンを止める。第２プライマリチャネルの一部分（すなわち、第１セカンダリチャネルに該当する部分）のチャネル状態が遊休状態になっても第２プライマリチャネルの他の部分（すなわち、第１プライマリチャネルに該当する部分）が占有中であると、第２プライマリチャネル自体が占有中であると判断する。このため、第２プライマリチャネルのいずれの部分も占有中でない状態になると（すなわち、第２プライマリチャネルの全体が遊休状態になると）、ＨＲ  ＳＴＡはバックオフタイマーのカウントダウンを再開してその値を３，２，１に減少させて行く。バックオフタイマーが０に到達すると送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容されたと判断し、ＨＲ  ＳＴＡはデータフレームを送信することができる。ここで、第２セカンダリチャネルが遊休状態であるので、ＨＲ  ＳＴＡは第２プライマリチャネル及び第２セカンダリチャネルの両方を用いてデータフレーム（すなわち、４ＭＨｚ  ＰＰＤＵフレーム）を送信することができる。
【０２００】
図２０の例示から、ＬＲ  ＳＴＡがＨＲ  ＳＴＡに比べて、送信機会（ＴＸＯＰ）を得る確率が高いということがわかる。すなわち、ＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡがそれぞれ第１プライマリチャネルと第２プライマリチャネルを用いてバックオフ過程を行うが、一般に、第２プライマリチャネル全体が遊休状態である確率は第１プライマリチャネルが遊休状態である確率よりも低いため、ＨＲ  ＳＴＡはＬＲ  ＳＴＡに比べてバックオフカウントを減少させる動作を行う機会が少なくなり、結果としてＨＲ  ＳＴＡはＬＲ  ＳＴＡに比べて送信機会（ＴＸＯＰ）を得る確率も低くなる。すなわち、ＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡのチャネルアクセスにおけるフェアネス（ｆａｉｒｎｅｓｓ）が崩れるという問題が発生する。
【０２０１】
このような問題を解決するために、ＬＲ  ＳＴＡ、ＨＲ  ＳＴＡ両方とも第１プライマリチャネル上でバックオフを行わせることを考慮することができる。例えば、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡが共通的に第１プライマリチャネルに対する受信キャパビリティのみを支援するようにし、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡのバックオフメカニズムも第１プライマリチャネルでのみ行うように制限することができる。
【０２０２】
例えば、１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚチャネル帯域幅を支援するＢＳＳにおいて、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡ両方とも共通的に１ＭＨｚ送信に対する受信キャパビリティを支援し、１ＭＨｚチャネルでバックオフメカニズムを共通的に行うことができる。１ＭＨｚチャネル上でのみチャネルセンシングを行い、これに基づいてバックオフ過程を行ってバックオフタイマーが０に到達すると、当該ＳＴＡ（すなわち、ＬＲ  ＳＴＡ、ＨＲ  ＳＴＡを問わず）は送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容されたと判断し、データを送信することができる。ここで、バックオフカウントダウン中にセカンダリチャネルの状態が遊休中か占有中かに関わらず、当該ＳＴＡのバックオフタイマーが０に到達した後のセカンダリチャネルの遊休／占有状態によって１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ又は１６ＭＨｚ  ＰＰＤＵフレームの送信を決定することができる。また、ＳＴＡの送信キャパビリティによって、バックオフタイマーが０に到達した後に、送信されるデータフレームの帯域幅が制限されてもよい。
【０２０３】
すなわち、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡの両方とも第１プライマリチャネルを用いてバックオフメカニズムを行い、バックオフタイマーが０に到達したＳＴＡの送信キャパビリティと、第１セカンダリチャネル、第２セカンダリチャネルの遊休／占有状態によって、データ送信の送信帯域幅が決定される。
【０２０４】
ただし、このような動作方式によれば、第１プライマリチャネル（すなわち、プライマリ１ＭＨｚチャネル）のみを用いたデータ送信が支援されないＨＲ  ＳＴＡは（すなわち、ＨＲ  ＳＴＡはデータ送信のために少なくとも第２プライマリチャネル（すなわち、プライマリ２ＭＨｚチャネル）を使用しなければならないので）、送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容されても（又は、バックオフタイマーが０に到達しても）、仮に全てのセカンダリチャネルが占有中であり、第１プライマリチャネルだけが遊休状態であれば、データ送信を行うことができない状況が発生する。
【０２０５】
この場合、ＨＲ  ＳＴＡがバックオフ過程を再び行うようにすることができる。ここで、再び行われるバックオフ過程は、衝突によって新しいバックオフ過程が作動する場合とは違い、競合ウィンドウ値を２倍に増加させずに以前の値をそのまま維持し、再送信カウントも変更しない状態で行われるようにすることができる。
【０２０６】
しかし、このような方式によれば、ＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡのチャネルアクセスのフェアネスは提供できるかもしれないが、ＨＲ  ＳＴＡがバックオフカウントダウンを成功的に完了した場合にもチャネルアクセスを行えないという非効率性の問題は依然として残る。
【０２０７】
一方、図２０の例示のようにＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡのチャネルアクセスにおけるフェアネスが崩れる問題を解決するための他の方案として、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡの両方とも共通的に第２プライマリチャネルに対する受信キャパビリティを支援するようにし、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡのバックオフメカニズムも第２プライマリチャネルでのみ行うように制限することもできる。
【０２０８】
例えば、１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚチャネル帯域幅を支援するＢＳＳにおいて、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡの両方とも共通的に２ＭＨｚ送信に対する受信キャパビリティを支援し、２ＭＨｚチャネルでバックオフメカニズムを共通的に行うことができる。２ＭＨｚチャネル上でのみチャネルセンシングを行い、これに基づいてバックオフ過程を行って、送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容されると（又は、バックオフタイマーが０に到達すると）、当該ＳＴＡ（すなわち、ＬＲ  ＳＴＡ、ＨＲ  ＳＴＡを問わず）はデータを送信することができる。ここで、バックオフタイマーが０に到達した場合には、第１プライマリチャネル、第１セカンダリチャネル及び第２プライマリチャネルの遊休／占有状態によって、１ＭＨｚ又は２ＭＨｚのＰＰＤＵフレームの送信を行すことができる。また、バックオフカウントダウン中に第２セカンダリチャネルの状態が遊休か占有中かに関わらず、当該ＳＴＡのバックオフタイマーが０に到達した後の第２セカンダリチャネルの遊休／占有状態によって、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ又は１６ＭＨｚのＰＰＤＵフレームの送信を決定することができる。また、ＳＴＡの送信キャパビリティによって、バックオフタイマーが０に到達した後に、送信されるデータフレームの帯域幅が制限されてもよい。
【０２０９】
すなわち、ＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡの両方とも第２プライマリチャネルを用いてバックオフメカニズムを行い、送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容される（又は、バックオフタイマーが０に到達した）ＳＴＡの送信キャパビリティと、第１プライマリチャネル、第１セカンダリチャネル及び第２セカンダリチャネルの遊休／占有状態によって、データ送信の送信帯域幅が決定される。
【０２１０】
このような方式によれば、ＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡのチャネルアクセスにおけるフェアネスを提供することはできる。しかし、仮に第１プライマリチャネルは遊休状態であり、第１セカンダリチャネルが占有状態である場合には、１ＭＨｚ  ＰＰＤＵフレームを送信しようとするＬＲ  ＳＴＡまでも、第２プライマリチャネルが占有中であるという理由で、バックオフカウントダウンを続けることができない。このような場合には、遊休状態の第１プライマリチャネルの活用を妨げる結果となり、全体システムの観点で帯域幅活用の効率性が低下するという問題点がある。
【０２１１】
前述した問題を解決するために、本発明では、ＬＲ  ＳＴＡが第１プライマリチャネルを用いてバックオフ過程を行い、その結果として送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容される場合に（又は、バックオフタイマーが０に到達した後に）第２セカンダリチャネルが遊休状態であっても、第２セカンダリチャネルを使用することを許容せず、第１プライマリチャネルのみを用いてデータ送信を行うように制限することを提案する。
【０２１２】
言い換えると、第１プライマリチャネルと第１セカンダリチャネルとを結合（ｂｏｎｄｉｎｇ）したチャネルが第２プライマリチャネルと同一である場合に、第１プライマリチャネル上でバックオフ過程を行ってその結果として送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容される場合に（又は、バックオフタイマーが０に到達した後に）、第２プライマリチャネル上でデータを送信することは禁止し、第１プライマリチャネル上でのデータ送信は許容するということを意味する。これは、ＨＲ  ＳＴＡは第２プライマリチャネル上でデータを送信するために第２プライマリチャネルでバックオフ過程を行う場合と比較して、ＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡ間のフェアネスの問題を解決するための最小限の措置であるといえる。
【０２１３】
これによれば、ＬＲ  ＳＴＡが第１プライマリチャネル及び第１セカンダリチャネルの両方を用いて（すなわち、第２プライマリチャネル上で）データを送信しようとする場合には、第１プライマリチャネル上でのみバックオフ過程を行うのではなく、最初から第２プライマリチャネル上でバックオフ過程を行わなければならないということと理解することもできる。
【０２１４】
図２１は、本発明の提案によるＳＴＡのバックオフ過程の一例を説明するための図である。
【０２１５】
図２１の例示のように、ＬＲ  ＳＴＡが第１プライマリチャネル及び第１セカンダリチャネルの両方を用いてデータ（又は、２ＭＨｚ以上のチャネル帯域幅を使用するＰＰＤＵ）を送信しようとする場合では、第１プライマリチャネル及び第２セカンダリチャネルが両方とも遊休状態である場合にのみバックオフタイマー値を１ずつ減少させて行くことができる。
【０２１６】
仮に、あるＳＴＡがＬＲ  ＳＴＡ及びＨＲ  ＳＴＡのキャパビリティを全て有する場合（例えば、１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、又は１６ＭＨｚチャネル帯域幅上での送信を全て支援する場合）を仮定すれば、このようなＳＴＡが１ＭＨｚチャネル上でバックオフ過程を行ってその結果として送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容される場合であっても（又は、バックオフタイマーが０に到達した場合であっても）、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚチャネル上でデータ送信を行うことはできない。すなわち、第１プライマリチャネルでバックオフメカニズムを行った後、第２プライマリチャネル、第２セカンダリチャネルを用いてデータを送信することは禁止される。
【０２１７】
要するに、ＳＴＡが第１プライマリチャネル上でバックオフ過程を行った場合には、第１プライマリチャネルのみを用いてデータ（又は、１ＭＨｚチャネル帯域幅を使用するＰＰＤＵ）を送信する動作のみが定義される。仮に、ＳＴＡが第１プライマリチャネル及び第１セカンダリチャネル（すなわち、第２プライマリチャネル）上でバックオフ過程を行った場合なら、送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容される場合に（又は、バックオフタイマーが０に到達した後に）、第２セカンダリチャネルのチャネル状態によって、第２プライマリチャネルのみを用いてデータフレームを送信したり（又は、２ＭＨｚチャネル帯域幅を使用するＰＰＤＵフレーム送信を行ったり）、又は第２プライマリチャネルと第２セカンダリチャネルの両方を用いてデータフレームを送信することができる（又は、４ＭＨｚチャネル帯域幅を使用するＰＰＤＵフレーム送信を行うことができる）。
【０２１８】
また、図２０及び図２１の例示では、ＳＴＡが最大４ＭＨｚ帯域幅のデータユニット（又は、ＰＰＤＵ）を送信するとしたが、これに制限されるず、図１９のように最大８ＭＨｚ帯域幅のＰＰＤＵ又はそれ以上のチャネル帯域幅サイズを有するＰＰＤＵを送信する場合にも本発明の原理をそのまま適用することができる。例えば、第１プライマリチャネル（又は、１ＭＨｚプライマリチャネル）上で第１バックオフ過程を行ってその結果として送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容される場合には、１ＭＨｚ  ＰＰＤＵの送信のみ許容される（すなわち、２ＭＨｚ以上のＰＰＤＵの送信は行われない）。また、第２プライマリチャネル（又は、２ＭＨｚプライマリチャネル）上で第２バックオフ過程を行ってその結果として送信機会（ＴＸＯＰ）の開始が許容される場合には、ＴＸＯＰの開始直前のＰＩＦＳ（ｐｏｉｎｔ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ（ＰＣＦ）ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）インターバルにおける第２セカンダリチャネル（２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚサイズを有する第２セカンダリチャネル）の遊休状態によって、２ＭＨｚ  ＰＰＤＵ（２ＭＨｚ第２プライマリチャネルのみ遊休状態である場合）、４ＭＨｚ  ＰＰＤＵ（２ＭＨｚ第２プライマリチャネルと２ＭＨｚ第２セカンダリチャネルが遊休状態である場合）、８ＭＨｚ  ＰＰＤＵ（２ＭＨｚ第２プライマリチャネル、２ＭＨｚ第２セカンダリチャネル及び４ＭＨｚ第２セカンダリチャネルが遊休状態である場合）、又は１６ＭＨｚ  ＰＰＤＵ（２ＭＨｚ第２プライマリチャネル、２ＭＨｚ第２セカンダリチャネル、４ＭＨｚ第２セカンダリチャネル及び８ＭＨｚ第２セカンダリチャネルが遊休状態である場合）の送信が行われてもよい。
【０２１９】
（ＣＣＡ臨界値）
本発明でＳＴＡが第１プライマリチャネル、第２プライマリチャネルに対してバックオフ過程を行う時、チャネルの遊休／占有（ｉｄｌｅ／ｂｕｓｙ）を判断するＣＣＡ動作は、主にＣＣＡ臨界値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）（又は、ＣＣＡ電力臨界値）によって決定される。例えば、あるチャネルから検出される受信信号の強度がＣＣＡ臨界値以上であると、当該チャネルは占有状態であると判断することができる。ＣＣＡ臨界値が高く設定されるほど、他の信号を保護する確立が低い（すなわち、他の機器の送信する信号と衝突する確率が高い）ということができ、ＣＣＡ臨界値が低く設定されるほど、他の信号を保護する確立が高い（すなわち、他の機器の送信する信号と衝突する確率が低い）ということができる。
【０２２０】
一方、ＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡは、異なる使用シナリオ（ｕｓａｇｅ  ｓｃｅｎａｒｉｏ）を有する。ＬＲ  ＳＴＡは、低電力でより遠い距離をサービスすることを目的とし、ＨＲ  ＳＴＡは、電力消耗よりは、高い処理率（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を得ることを目的としする。このように相反する目的を指向しているため、ＬＲ  ＳＴＡとＨＲ  ＳＴＡにおいてチャネル（又は、媒体）の遊休／占有を判断する基準となるＣＣＡ臨界値は、使用環境によって異なる必要がある。
【０２２１】
そこで、本発明では、２つ以上のＣＣＡ臨界値を定義することを提案する。例えば、ＬＲ  ＣＣＡ臨界値とＨＲ  ＣＣＡ臨界値を別個に定義し、ＨＲ  ＣＣＡ臨界値をＬＲ  ＣＣＡ臨界値よりも高く設定することができる。例えば、ＨＲ  ＣＣＡ臨界値よりは小さくＬＲ  ＣＣＡ臨界値よりは大きい信号が検出される場合に、ＨＲ  ＣＣＡ臨界値を使用するＳＴＡはこの信号が検出されてもチャネルが占有状態でないと（すなわち、遊休状態であると）判断し、ＬＲ  ＣＣＡ臨界値を使用するＳＴＡは、この信号が検出されるとチャネルが占有状態であると判断する。ＨＲ  ＣＣＡ臨界値を使用するＳＴＡは、ＬＲ  ＣＣＡ臨界値を使用するＳＴＡに比べて、他の機器が送信する信号を保護する確率が低いといえる。このため、ＨＲ  ＣＣＡ臨界値を使用するＳＴＡは、ＬＲ  ＣＣＡ臨界値を使用するＳＴＡに比べてサービス範囲を相対的に狭く設定しなければならない。
【０２２２】
本発明では、ＳＴＡがＣＣＡ臨界値として基本的には（又は、デフォルトに設定された値として）ＨＲ  ＣＣＡ臨界値を使用すると仮定する。仮に、ＳＴＡが干渉信号によってサービスに支障を受ける場合、ＨＲ  ＣＣＡ禁止（Ｐｒｏｈｉｂｉｔ）を要請する管理フレーム（ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｆｒａｍｅ）をＡＰに送信することができる。ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを要請する管理フレームを受信したＡＰは、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを命令する管理フレームを、Ｓ１Ｇ  ＢＳＳに属した全ての端末にブロードキャストすることができる。そして、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを命令する管理フレームをＡＰから受信したＳＴＡは、ＣＣＡ臨界値をＨＲ  ＣＣＡ臨界値からＬＲ  ＣＣＡ臨界値に変更する。
【０２２３】
異なるＢＳＳのＢＳＡの一部又は全てが重なるとともに、互いに同じチャネル上で動作する場合に、これらのＢＳＳを互いにＯＢＳＳと称する。ＯＢＳＳが存在する環境で、隣接ＢＳＳのＡＰからＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを命令する管理フレームを受信すると、当該ＳＴＡはＣＣＡ臨界値をＬＲ  ＣＣＡ臨界値に変更する。このようにＳＴＡはＬＲ  ＣＣＡ臨界値に変更されたＣＣＡ臨界値を使用できるが、これは持続的に適用されるわけではない。ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ管理フレームを送った隣接ＢＳＳのＡＰがそれ以上サービスをしない場合、ＬＲ  ＣＣＡ臨界値を使用する必要がなくなるためである。
【０２２４】
したがって、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを命令する管理フレームを受信したＳＴＡは、一定時間（例えば、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔタイムアウト（ｔｉｍｅｏｕｔ））にＣＣＡ臨界値をＨＲ  ＣＣＡ臨界値からＬＲ  ＣＣＡ臨界値に変更して適用することができる。ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｔｉｍｅｏｕｔが過ぎた後に、ＣＣＡ臨界値は再びＨＲ  ＣＣＡ臨界値に変更される。このため、ＣＣＡ臨界値を持続してＬＲ  ＣＣＡ臨界値に変更するには、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを命令する管理フレームをＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｔｉｍｅｏｕｔよりも小さい周期で送信し続けなければならない。
【０２２５】
ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを要請する管理フレームは、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔが適用される時間を指定する情報（例えば、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ開始時間（ｓｔａｒｔ  ｔｉｍｅ）、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｔｉｍｅｏｕｔなど）を含むことができる。すなわち、あるＳＴＡが干渉信号によってサービスに支障を受ける場合、当該干渉信号が発生する時間区間に対するＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを要請するために、当該時間区間を示すＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｓｔａｒｔ  ｔｉｍｅ、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｔｉｍｅｏｕｔに関する情報を、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを要請する管理フレームに含めることができる。
【０２２６】
また、ＡＰがＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを命令する管理フレームを送信する場合にも、特定時間区間に対するＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを命令するために、当該時間区間を示すＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｓｔａｒｔ  ｔｉｍｅ、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｔｉｍｅｏｕｔなどの情報をＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔを命令する管理フレームに含めることができる。
【０２２７】
ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｓｔａｒｔ  ｔｉｍｅ、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｔｉｍｅｏｕｔが含まれたＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ管理フレームを受信したＳＴＡは、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｓｔａｒｔ  ｔｉｍｅ、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ  ｔｉｍｅｏｕｔによって特定される時間区間に対してのみＣＣＡ臨界値をＨＲ  ＣＣＡ臨界値からＬＲ  ＣＣＡ臨界値に変更して適用することができる。そして、指定されない時間区間に対しては元来のＨＲ  ＣＣＡ臨界値を続けて使用することができる。
【０２２８】
ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔに対する管理フレームを受信したＡＰ又はＳＴＡが他のチャネルに移動するようになると、移動したチャネルでＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔは適用されない。これは、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔに対するシグナリングがチャネルごとに（ｐｅｒ  ｃｈａｎｎｅｌ）なされることを意味する。ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ管理フレームを受信したＡＰがチャネルスイッチングを行う場合、ＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔ管理フレームを受信した端末が他のチャネルでスキャニングをする場合、以前に受信したＨＲ  ＣＣＡ  Ｐｒｏｈｉｂｉｔに対するシグナリングは無視され、ＨＲ  ＣＣＡ臨界値を用いてチャネルアクセスを行うことができる。
【０２２９】
（動的ＣＣＡ方案）
発展した無線ＬＡＮシステムで目指す高処理率（例えば、ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｃ  ＶＨＴシステムのＢＳＳが提供可能な１Ｇｂｐｓ以上の統合処理率（ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ  ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ））を実際環境で達成するためには、複数のｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡが同時にチャネルを使用する必要がある。そのために、ＡＰ  ＳＴＡはＳＤＭＡ（Ｓｐａｃｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）又はＭＵ−ＭＩＭＯを用いることができる。すなわち、複数のｎｏｎ−ＡＰ  ＳＴＡとＡＰ  ＳＴＡとの間に同時に送受信を行うことが許容される。
【０２３０】
また、一層拡張されたチャネル帯域幅（例えば、ＶＨＴシステムの１６０ＭＨｚチャネル帯域幅）を支援する際、ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａ／ｎのようなレガシーＳＴＡが周波数帯域の様々な位置で動作しうるため、レガシーＳＴＡが使用しない連続した（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）１６０ＭＨｚチャネルを探すことは容易でない。したがって、不連続の（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ）チャネルを併合（ａｇｇｒｅｇａｔｅ）して拡張されたチャネル帯域幅として使用する必要がある。
【０２３１】
図２２は、不連続チャネルを使用する送信動作を説明するためのブロック図である。
【０２３２】
図２２で、不連続送信（Ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  ＴＸ）を行う送信側では、基準オシレーター（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ；Ｒｅｆ．Ｏｓｃ．）の出力がＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）を経て、２個のＤＡＣ（Ｄｉｇｉｔａｌ−ｔｏ−Ａｎａｌｏｇ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）の出力のそれぞれに掛けられる。ＤＡＣ−１の出力に基準オシレーター出力がＰＬＬを経て掛けられた結果物とＤＡＣ−２の出力に基準オシレーター出力がＰＬＬを経て掛けられた結果物とをＡＤＤして無線媒体上で送信することができる。ここで、ＤＡＣ−１の出力は、１６０ＭＨｚチャネル帯域幅の一番目のセグメント（Ｓｅｇｍｅｎｔ  ０）に対応し、ＤＡＣ−２の出力は、１６０ＭＨｚチャネル帯域幅の二番目のセグメント（Ｓｅｇｍｅｎｔ  １）に対応できる。不連続送信を行う送信側は、連続する受信（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ  ＲＸ）を行う受信側と通信するために、送信側の２個の周波数セグメントが互いに隣接するように（ｎｅｘｔ  ｔｏ  ｅａｃｈ  ｏｔｈｅｒ）位置させることができる。
【０２３３】
図２３は、５ＧＨｚ帯域で無線ＬＡＮシステムが使用可能なチャネルを説明するための図である。
【０２３４】
大容量データ送信（例えば、高画質マルチメディア送信）に対する需要が増加することにより、無線ＬＡＮシステムによって使用可能な非免許帯域を拡大することが議論されている。図２３では、５ＧＨｚ帯域でＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｃシステムが現在使用可能な（ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ  ａｖａｉｌａｂｌｅ）チャネルと、将来さらに使用可能になる新規チャネル（ｎｅｗ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）の、周波数上における位置を示す。
【０２３５】
現在使用可能なチャネルは、ＵＮＩＩ（Ｕｎｌｉｃｅｎｓｅｄ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）−１、ＵＮＩＩ−２、ＵＮＩＩ−３を含む。ＵＮＩＩ−１は、ＵＮＩＩ  Ｌｏｗとも呼び、５１５０Ｈｚ−５２５０Ｈｚ帯域に位置するものと定義される。ＵＮＩＩ−２は、ＵＮＩＩ  Ｍｉｄと呼ばれる５２５０Ｈｚ−５３５０Ｈｚ帯域に位置する部分と、ＵＮＩＩ−２ｅ又はＵＮＩＩ−Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅと呼ばれる５４７０Ｈｚ−５７２５Ｈｚ帯域に位置する部分を含む。ＵＮＩＩ−３は、ＵＮＩＩ−Ｕｐｐｅｒとも呼び、５７２５Ｈｚ−５８２５Ｈｚ帯域に位置するものと定義される。
【０２３６】
図２３に示すように、５３５０ＭＨｚ−５４７０ＭＨｚ、及び５８２５ＭＨｚ−５９２５ＭＨｚ帯域で新しく追加されるチャネルを考慮すれば、使用可能な８０ＭＨｚチャネルの個数は、現在６個から９個へと増加する。また、使用可能な１６０ＭＨｚチャネルの個数は、現在２個から４個へと増加する。
【０２３７】
また、漸進的に増えるデータ量を効果的に支援するために、無線ＬＡＮシステムによって使用可能な非免許帯域を拡大することに加えて、無線ＬＡＮプロトコルの効率性を増大することがが重要となっている。特に、多数のＡＰが密集している環境では空間的再使用利得（ｓｐａｔｉａｌ  ｒｅｕｓｅ  ｇａｉｎ）を高めることが重要である。
【０２３８】
本発明では、無線ＬＡＮシステムが基本的に採用するＣＳＭＡ／ＣＡ技法において無線媒体の使用の効率性を極大化するための動的ＣＣＡ方案について提案する。
【０２３９】
以下では、５ＧＨｚ帯域で２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、１６０ＭＨｚのチャネル帯域幅を使用する本発明の例示を主に説明するが、同じ原理が他の帯域（例えば、Ｓ１Ｇ帯域）で他のチャネル帯域幅（２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚなど）を使用する動作にも同一に適用可能であるということは明らかである。以下の例示では、最小のプライマリチャネルの帯域幅をＷ  ＭＨｚと表現し、５ＧＨｚ帯域で動作する無線ＬＡＮシステムでＷ＝２０、Ｓ１Ｇ帯域で動作する無線ＬＡＮシステムでＷ＝２であってもよい。また、前述した本発明の例示のように最小のプライマリチャネル帯域幅のサイズが１である場合（すなわち、Ｗ＝１）に対しても、本発明で提案するＣＣＡ方案を含むバックオフ動作が適用されてもよいことは明らかである。
【０２４０】
本発明で提案する動的ＣＣＡ技法は、ＢＳＳ別にＣＣＡパラメータを可変させることを含むことができる。また、本発明で提案する動的ＣＣＡ技法は、送信しようとするデータユニット（ＰＰＤＵ）のチャネル幅によって区別されるＣＣＡパラメータ（又は、ＣＣＡ条件）を適用することを含むことができる。
【０２４１】
ＣＣＡ動作は、特定動作チャネル上でＡ  ｄＢｍ以上の受信電力が検出（例えば、Ａ  ｄＢｍ以上のＰＰＤＵの開始が感知）される場合、当該動作チャネルが他のＳＴＡによって占有中であると判断する動作ということができる。ＣＣＡ結果、占有中であると判断される動作チャネル上では、ＳＴＡは、現在進行中のバックオフ過程（すなわち、バックオフカウンターのカウントダウン）を停止し、ＣＣＡの結果、当該動作チャネルが遊休状態であると判断されるまで待機する。
【０２４２】
既存のＣＣＡ動作及びバックオフ動作を再び整理すると、次のとおりである。基本的に、全てのＳＴＡはプライマリＷ  ＭＨｚチャネルでバックオフ過程を行うことができる。すなわち、０からＣＷｍｉｎに該当する範囲内でバックオフタイマーを設定し、バックオフスロット時間においてプライマリＷ  ＭＨｚチャネルに対するＣＣＡの結果が遊休状態と決定されると、バックオフタイマーを１ずつ減らして行く。
【０２４３】
バックオフタイマーが０に到達したＳＴＡは、当該チャネル上でＤＡＴＡフレームを送信することができる。この時、ＲＴＳフレームをまず送信し、あて先（ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ）ＳＴＡからＣＴＳフレームを受信した後にＤＡＴＡフレームを送信することができる。又は、ＲＴＳフレーム、ＣＴＳフレームの交換無しで、ＤＡＴＡフレームをあて先ＳＴＡに直接送信することもできる。
【０２４４】
あて先ＳＴＡ以外のＳＴＡがＲＴＳフレーム、ＣＴＳフレーム、ＤＡＴＡフレーム、又はＡＣＫフレームなどを受信すると、当該チャネル上におけるＳＴＡの同時送信（又は、衝突）を避けるために、ＮＡＶ値を設定してチャネルアクセスを延期する。ＮＡＶが設定された時間では、ＣＣＡの結果、当該チャネルが遊休状態であると決定されてもバックオフタイマーを減少しない。
【０２４５】
ここで、本発明に係るＣＣＡ動作によれば、他のＳＴＡが無線媒体（ＷＭ）を占有していると決定される場合に、プライマリチャネル帯域幅を増加させてバックオフを続けることができる。
【０２４６】
すなわち、あるＳＴＡが送信するＲＴＳフレーム又はＣＴＳフレームを受信した（又は、オーバーヒヤリングした）他のＳＴＡ（すなわち、第３のＳＴＡ又はサードパーティーＳＴＡ）は、上記ＲＴＳフレーム又はＣＴＳフレームのデューレーションフィールドから、上記あるＳＴＡのチャネル使用時間を予想し、ＮＡＶを設定することができる。この時、上記サードパーティーＳＴＡはプライマリチャネル帯域幅を増加させてＣＣＡを行い、これに基づいてバックオフを続けることができる。
【０２４７】
例えば、サードパーティーＳＴＡは、プライマリチャネル帯域幅を２倍増加させてＣＣＡを行うことができるが、この場合、プライマリチャネルＣＣＡパラメータが変更されてもよい。例えば、プライマリチャネル帯域幅を２倍増加させてＣＣＡを行う場合、ＣＣＡ臨界値を３  ｄＢｍだけ上げることができる。サードパーティーＳＴＡは、変更されたＣＣＡパラメータを用いてバックオフ過程を続けて行うことができる。
【０２４８】
ここで、バックオフ（又は、ＣＣＡ）の対象となるプライマリチャネル帯域幅をＷ  ＭＨｚと仮定すれば、これは、Ｗ  ＭＨｚ（又は、Ｗ  ＭＨｚ以上）のチャネル幅を有するデータユニット（すなわち、ＰＰＤＵ）を送信するためのバックオフ（又は、ＣＣＡ）過程であると理解されてもよい。仮にＷ  ＭＨｚ（又は、Ｗ  ＭＨｚ以上）のチャネル幅を有するデータユニットを送信しようとする場合に、Ｗ  ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を基準にチャネル占有／遊休状態を決定し、これに基づいてバックオフ過程を行うことができる。仮に２Ｗ  ＭＨｚ（又は、２Ｗ  ＭＨｚ以上）のチャネル幅を有するデータユニットを送信しようとする場合には、２Ｗ  ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋３  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を基準にチャネル占有／遊休状態を決定し、これに基づいてバックオフ過程を行うことができる。
【０２４９】
例えば、２０ＭＨｚサイズのプライマリチャネルに対してＡ  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてＣＣＡを行う場合には、当該２０ＭＨｚプライマリチャネルが占有状態であると検出され得るが、４０ＭＨｚサイズのプライマリチャネルに対してＡ＋３  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてＣＣＡを行う場合にはチャネルが遊休状態であると決定され得る。仮にＳＴＡが４０ＭＨｚサイズのプライマリチャネルに対してＡ＋３  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてＣＣＡを行った結果、チャネルが遊休状態であると決定される場合にバックオフタイマーを１ずつ減らして行くことができる。ここで、バックオフタイマーが０に到達した場合、当該ＳＴＡは必ず４０ＭＨｚプライマリチャネルを用いて（又は、含んで）データフレームを送信しなければならない。すなわち、４０ＭＨｚ以上のチャネル幅を使用するデータユニット（例えば、ＰＰＤＵ）を送信しなければならない。仮に、ＳＴＡが４０ＭＨｚサイズのプライマリチャネルに対してＡ＋３  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフを行った場合、当該ＳＴＡはＴＸＯＰにおいても、４０ＭＨｚ未満のチャネル幅を有するＰＰＤＵを送信することが禁止される。要するに、２０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には２０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行い、４０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には４０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋３  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行うと表現することができる。
【０２５０】
仮に４０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋３  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行ってもチャネルが占有中であると、ＳＴＡは、２倍さらに増加させたプライマリチャネルを使用し、ＣＣＡ臨界値を３  ｄＢｍだけ更に上げた（すなわち、Ａ＋６  ｄＢｍ）ＣＣＡパラメータを用いてバックオフ過程を行うことができる。例えば、８０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋６  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてＣＣＡを行った結果、チャネルが遊休状態であると決定される場合に、バックオフタイマーを１ずつ減らして行くことができる。ここで、バックオフタイマーが０に到達した場合、当該ＳＴＡは必ず８０ＭＨｚプライマリチャネルを用いて（又は、含んで）データフレームを送信しなければならない。仮に、ＳＴＡが８０ＭＨｚサイズのプライマリチャネルに対してＡ＋６  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフを行った場合、当該ＳＴＡはＴＸＯＰにおいても、８０ＭＨｚ未満のチャネル幅を有するＰＰＤＵを送信することが禁止される。要するに、２０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には２０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行い、４０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には４０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋３  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行い、８０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には８０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋６  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行うと表現することができる。
【０２５１】
仮に８０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋６  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行ってもチャネルが占有中であると、ＳＴＡは、２倍さらに増加させたプライマリチャネルを使用し、ＣＣＡ臨界値を３  ｄＢｍだけ更に上げた（すなわち、Ａ＋９  ｄＢｍ）ＣＣＡパラメータを用いてバックオフ過程を行うことができる。例えば、１６０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋９  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてＣＣＡを行った結果、チャネルが遊休状態であると決定される場合に、バックオフタイマーを１ずつ減らして行くことができる。ここで、バックオフタイマーが０に到達した場合、当該ＳＴＡは必ず１６０ＭＨｚプライマリチャネルを用いて（又は、含んで）データフレームを送信しなければならない。仮に、ＳＴＡが１６０ＭＨｚサイズのプライマリチャネルに対してＡ＋９  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフを行った場合、当該ＳＴＡはＴＸＯＰにおいても、１６０ＭＨｚ未満のチャネル幅を有するＰＰＤＵを送信することが禁止される。要するに、２０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には２０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行い、４０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には４０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋３  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行い、８０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には８０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋６  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行い、１６０ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するデータユニットを送信するための場合には１６０ＭＨｚサイズのプライマリチャネル上でＡ＋９  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を用いてバックオフ過程を行うと表現することができる。
【０２５２】
ＳＴＡがＣＣＡを行うプライマリチャネルの幅が２倍に増加する場合にＣＣＡ臨界値を３  ｄＢｍだけ増加させる理由は、次のとおりである。ＳＴＡの送信する出力パワーが一定であるとすれば、ＰＰＤＵが送信されるチャネル幅が２倍に増加するようになると、単位帯域幅当たり出力パワーは半分に減る。このため、ＰＰＤＵを送信するチャネル帯域幅が２倍に増加すると、他のＳＴＡに与える干渉レベルが半分に減少するため、ＣＣＡ臨界値を２倍に（すなわち、３  ｄＢｍだけ）増加させても、他のＳＴＡが受ける実際干渉レベルは変わらない。
【０２５３】
例えば、Ｗ  ＭＨｚサイズのＰＰＤＵを送信する時に電力Ｐを使用するＳＴＡが誘発する干渉サイズがＸ  ｄＢｍであるすれば、２Ｗ  ＭＨｚサイズのＰＰＤＵを送信する時に電力Ｐを使用するＳＴＡが誘発する干渉サイズはＸ−３  ｄＢｍだといえる。ＣＣＡは、他のＳＴＡによって誘発される干渉信号がチャネル上に存在するかを検出する動作であり、ＣＣＡ臨界値以上の干渉サイズを有する信号がチャネル上で検出される場合には、無線媒体（ＷＭ）が他のＳＴＡによって占有されていると判断されるため、第１ＳＴＡのＣＣＡ臨界値は第２ＳＴＡのＰＰＤＵ送信によって誘発される干渉レベルと関連していると見なすことができる。第１ＳＴＡがＷ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信に対してＡ  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を適用するということは、第２ＳＴＡのＷ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信によって誘発される干渉レベルがＡ  ｄＢｍ以上である場合に占有状態と判断するということを意味する。仮に、第１ＳＴＡが２Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信に対してもＡ  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を適用するということは、第２ＳＴＡの２Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信によって誘発される干渉レベルがＡ  ｄＢｍ以上として観測される場合にも占有状態と判断するということを意味する。すなわち、Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信と２Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信に対して一様にＡ  ｄＢｍのＣＣＡ臨界値を使用するということは、２Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信がＷ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信に比べて半分の干渉レベルを誘発するということからすれば、むしろ半分の高さのＣＣＡ臨界値を適用することと解釈することができる。すなわち、第１ＳＴＡが送信しようとするチャネル幅が広くなった場合にＣＣＡ臨界値を増加させないと、第１ＳＴＡは一層低い干渉レベルによってもチャネル占有状態と判断しなければならず、このようなＣＣＡ臨界値を使用したＣＣＡ動作に基づいてバックオフ過程を行う場合、ＴＸＯＰを取得する機会が少なくなるという問題がある。したがって、送信しようとするＰＰＤＵのチャネル帯域幅が増加する場合にＣＣＡ臨界値も増加させることによって、ＴＸＯＰ取得可能性のアンバランスを防止する必要がある。
【０２５４】
したがって、あるＳＴＡがＷ  ＭＨｚ以上のサイズのＰＰＤＵを送信しようとする場合には、当該チャネル上で他のＳＴＡのＰＰＤＵ送信が存在するか否かを、Ａ  ｄＢｍをＣＣＡ臨界値として判断することができ、あるＳＴＡが２Ｗ  ＭＨｚ以上のサイズのＰＰＤＵを送信しようとする場合には、当該チャネル上で他のＳＴＡのＰＰＤＵ送信が存在するか否かを、Ａ＋３  ｄＢｍをＣＣＡ臨界値として判断することができる。
【０２５５】
図２４は、本発明の例示に係るＣＣＡ技法を説明するための図である。
【０２５６】
送信するデータを有するＳＴＡ１及びＳＴＡ４は、２０ＭＨｚプライマリチャネル上でバックオフ過程を行うことができる。ここで、２０ＭＨｚプライマリチャネル上でＣＣＡ臨界値がＡ  ｄＢｍであるとする。すなわち、ＳＴＡ１及びＳＴＡ４は、Ａ  ｄＢｍ以上の電力で受信される信号が存在する場合に、ＣＣＡ結果値が占有中であると判断し、バックオフタイマーカウントダウンを停止することができる。ＳＴＡ１及びＳＴＡ４はそれぞれランダムに選択したバックオフタイマー開始値が異なり、ＳＴＡ１のバックオフタイマーが先に０に到達すると仮定する。これによって、ＳＴＡ１は２０ＭＨｚプライマリチャネルを用いてフレーム送受信を行うことができる。例えば、ＳＴＡ１はＲＴＳをあて先ＳＴＡのＳＴＡ２に送信することができ、ＲＴＳを受信したＳＴＡ２はＣＴＳをＳＴＡ１に応答することができ、これによって、ＳＴＡ１はＳＴＡ２にＡ−ＭＰＤＵ（ＤＡＴＡ）を送信し、これに応答してＳＴＡ２はＳＴＡ１にＢｌｏｃｋ  ＡＣＫフレームを送信することができる。
【０２５７】
一方、ＳＴＡ１が送受信するフレームの存在によって、２０ＭＨｚプライマリチャネルに対するＣＣＡ結果値が占有中であると判断するＳＴＡ４は、プライマリチャネル帯域幅を４倍（すなわち、８０ＭＨｚプライマリチャネル）に増加させ、同時にＣＣＡ臨界値を６  ｄＢｍだけ上げて（すなわち、Ａ＋６  ｄＢｍにして）バックオフを再開することができる。増加したＣＣＡ臨界値によるバックオフ過程は、例えば、８０ＭＨｚプライマリチャネル全体における受信信号強度（ｓｉｇｎａｌ  ｓｔｒｅｎｇｔｈ）に基づいてバックオフタイマーカウントダウンを行ってもよく、又は８０ＭＨｚプライマリチャネルの一部における受信信号強度に基づいてバックオフタイマーカウントダウンを行ってもよい。このように８０ＭＨｚプライマリチャネルに対してバックオフ過程を行ったＳＴＡ４は、バックオフタイマーが０に到達した後に８０ＭＨｚプライマリチャネルを用いてフレーム送受信を行うことができる。例えば、ＳＴＡ４はＳＴＡ３にＲＴＳを送信し、ＳＴＡ３はＣＴＳをＳＴＡ４に応答することができ、これによって、ＳＴＡ４はＳＴＡ３にＡ−ＭＰＤＵ（ＤＡＴＡ）を送信し、これに応答してＳＴＡ３はＳＴＡ４にＢｌｏｃｋ  ＡＣＫフレームを送信することができる。
【０２５８】
その後、ＳＴＡ４は再び２０ＭＨｚプライマリチャネル上でバックオフを新しく始めることができる。このとき、２０ＭＨｚプライマリチャネルにおけるＣＣＡ臨界値は８０ＭＨｚプライマリチャネルに対するＣＣＡ臨界値に比べて６  ｄＢｍだけ下げて（すなわち、Ａ  ｄＢｍにして）バックオフを行うことができる。
【０２５９】
一方、図２４の例示では、ＳＴＡ３が送信するＣＴＳ、Ｂｌｏｃｋ  ＡＣＫフレームなどがＳＴＡ１とＳＴＡ２との通信を妨害しうる。このような問題を解決するために、特定ＳＴＡが他のＳＴＡに動的ＣＣＡを行うことを要請することができる。
【０２６０】
図２５は、本発明の他の例示に係るＣＣＡ技法を説明するための図である。
【０２６１】
図２５の例示で、ＳＴＡ３は、ＳＴＡ１とＳＴＡ２とが交換するＲＴＳ／ＣＴＳフレームに含まれたデューレーションフィールドから、ＳＴＡ１及びＳＴＡ２のチャネル使用時間を予想することができる。ＳＴＡ３がＡＰであれば、自身が８０ＭＨｚプライマリチャネルに対してはＣＣＡを行った結果、チャネルが遊休状態と判断されたということを、自身のＢＳＳに属した全てのＳＴＡに知らせることができる。あるＳＴＡが自身のＣＣＡ結果を他のＳＴＡに知らせるために用いるフレームを、ＣＣＡ制御フレームと呼ぶことができる。ＣＣＡ制御フレームを送信するために、ＳＴＡ３は８０ＭＨｚプライマリチャネル（すなわち、ＣＣＡの結果、遊休状態と判断された８０ＭＨｚプライマリチャネル）上でバックオフ過程を行い、バックオフタイマーが０に到達すると、８０ＭＨｚプライマリチャネルを用いてＣＣＡ制御フレームを送信することができる。ＣＣＡ制御フレームを受信したＳＴＡは、ＣＣＡ制御フレームに含まれた動的ＣＣＡデューレーション情報、ＣＣＡ帯域幅情報、ＣＣＡ臨界値レベル情報などに基づいて自身のＣＣＡパラメータを変更し、変更されたＣＣＡパラメータに基づいてバックオフ過程を再開することができる。
【０２６２】
ここで、動的ＣＣＡデューレーション情報は、デューレーション値が示す時間に、ＡＰ（例えば、ＳＴＡ３）の構成するＢＳＳに属したＳＴＡは、変更されたＣＣＡパラメータを用いてチャネルアクセスを行わなければならないということを示す。ＣＣＡ帯域幅情報は、動的ＣＣＡデューレーションにＳＴＡが使用すべきＣＣＡの帯域幅を指示する。ＣＣＡ臨界値レベル情報は、動的ＣＣＡデューレーションにＳＴＡが使用するＣＣＡの臨界値レベルを指示する。すなわち、ＣＣＡ制御フレームが示すＣＣＡデューレーションに、指示されるＣＣＡ帯域幅上で指示されるＣＣＡ臨界値レベル以上の信号が検出されると、当該帯域幅の無線媒体を占有状態と判断することができる。
【０２６３】
ＣＣＡ制御フレームを受信し、指示されたＣＣＡデューレーションに、変更されたＣＣＡパラメータに基づいてチャネルアクセス過程を行ったＳＴＡは、指示されたＣＣＡデューレーションが満了すると、元来のＣＣＡパラメータ値を復旧してチャネルアクセス過程を再び始めることができる。
【０２６４】
さらに、本発明の例示において、増加したプライマリチャネル帯域幅上で増加したＣＣＡ臨界値に基づいてＣＣＡを行ってバックオフ過程を行う際、増加したプライマリチャネル帯域幅上で増加したＣＣＡ臨界値に基づいて無線媒体（ＷＭ）の占有／遊休を決定する方式は様々に具現されてもよい。
【０２６５】
第１の例示として、２０ＭＨｚプライマリチャネルに対するＣＣＡ臨界値（例えば、Ａ  ｄＢｍ）に比べて４０ＭＨｚプライマリチャネルに対するＣＣＡ臨界値を３  ｄＢｍ高く設定して（例えば、Ａ＋３  ｄＢｍに設定して）バックオフ過程を行う場合に、４０ＭＨｚプライマリチャネル全体に対する受信信号の強度を上記ＣＣＡ臨界値（例えば、Ａ＋３  ｄＢｍ）と比較して無線媒体の占有／遊休を決定することができる。例えば、４０ＭＨｚプライマリチャネル全体における受信信号の強度が上記ＣＣＡ臨界値（例えば、Ａ＋３  ｄＢｍ）よりも大きい場合に無線媒体が占有中であると判断できる。
【０２６６】
第２の例示として、４０ＭＨｚプライマリチャネル全体ではなく一部のみを基準にして受信信号の強度を上記ＣＣＡ臨界値と比較して無線媒体の占有／遊休を決定することもできる。例えば、４０ＭＨｚプライマリチャネル全体ではなくその一部である２０ＭＨｚチャネルにおける受信信号の強度が上記ＣＣＡ臨界値（例えば、Ａ＋３  ｄＢｍ）よりも大きい場合に無線媒体が占有中であると判断できる。
【０２６７】
上記の第２の例示によれば、ＳＴＡのバックオフ過程でチャネル占有／遊休状態の決定のためにサンプリングするチャネル帯域幅が変わらないため（すなわち、２０ＭＨｚプライマリチャネルに対するＣＣＡと、４０ＭＨｚプライマリチャネルに対するＣＣＡがいずれも２０ＭＨｚチャネル上における受信信号強度に基づいて行われるため）、具現が簡単化するという長所がある。しかし、ＭＡＣプロトコルの観点ではさらに考慮すべき事項が発生する。
【０２６８】
例えば、バックオフタイマーが満了した後に（すなわち、ＴＸＯＰ取得後に）ＰＰＤＵ送信を行うにあたり、バックオフ過程で実際ＰＰＤＵ送信に使われた全体チャネル（例えば、４０ＭＨｚチャネル）ではなく一部（例えば、２０ＭＨｚチャネル）に対してのみチャネル状態を確認したところ、実際にＰＰＤＵ送信チャネル全体が遊休状態であると確信することができない。場合によっては、バックオフタイマーが満了してＴＸＯＰを取得しても実際にＰＰＤＵを送信できないこともある。例えば、バックオフタイマー満了後に、実際にＰＰＤＵ送信直前にＰＩＦＳにおいて残り２０ＭＨｚチャネル（例えば、セカンダリ２０ＭＨｚチャネル）が占有状態であれば、４０ＭＨｚチャネル上でＰＰＤＵを送信できない場合もある。すなわち、バックオフタイマー満了後に実際ＰＰＤＵ送信直前にＰＩＦＳにおいて残り２０ＭＨｚチャネル（例えば、セカンダリ２０ＭＨｚチャネル）が遊休状態である場合には４０ＭＨｚチャネル上でＰＰＤＵを送信することができる。このため、４０ＭＨｚチャネルの一部のみを基準にバックオフ過程を行った結果、バックオフタイマーが満了してＴＸＯＰを取得したにもかかわらず、実際にＰＰＤＵを送信できず、新しいバックオフ過程を再び行わなければならない場合が発生しうる。
【０２６９】
仮に、新しいバックオフ過程が行われる場合には、ＳＴＡは、以前のバックオフに対して用いられた競合ウィンドウパラメータを増加（又は、変更）させずにバックオフ過程を再び行うことができる。
【０２７０】
本発明の例示において、より広いチャネル幅を有するデータユニットを送信しようとする場合に、より高いＣＣＡ臨界値に基づいてバックオフ過程を行う動作は、より狭いチャネル幅を有するデータユニットを送信しようとする場合に、より低いＣＣＡ臨界値に基づくＣＣＡの結果、無線媒体が占有中である場合にのみ行われるとは限らない。すなわち、本発明で提案するバックオフ技法の特徴は、送信しようとするデータユニットのチャネル幅（又は、ＣＣＡ又はバックオフを行うプライマリチャネルのチャネル幅）別に、区分されるＣＣＡ条件（例えば、ＣＣＡ臨界値）を使用するバックオフ過程を定義することにある。例えば、第１チャネル幅（例えば、Ｗ  ＭＨｚ）以上のサイズを有するデータユニットを送信するための場合に、Ｗ  ＭＨｚ又はその一部に該当する第１プライマリチャネル上で第１ＣＣＡ条件（例えば、Ａ  ｄＢｍに設定されたＣＣＡ臨界値）を用いて第１バックオフ過程を行う動作を定義することができる。第１バックオフ過程の結果、ＴＸＯＰが許容されると、上記第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信が可能である。このような第１バックオフ過程と区分されるバックオフ過程として、第３チャネル幅（例えば、２Ｗ  ＭＨｚ）以上のサイズを有するデータユニットを送信するための場合に、２Ｗ  ＭＨｚ又はその一部に該当する第２プライマリチャネル上で第２ＣＣＡ条件（例えば、Ａ＋３  ｄＢｍに設定されたＣＣＡ臨界値）を用いて第２バックオフ過程を行う動作を定義することができる。第２バックオフ過程の結果、ＴＸＯＰが許容されると、上記第３チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信が可能である。
【０２７１】
本発明で提案するＣＣＡ方案の適用のために、ＳＴＡのＭＡＣからＰＨＹにＣＣＡパラメータの変更を指示するプリミティブが定義される必要がある。そのために、本発明では、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブに新しくＣＣＡ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＬＩＳＴ、ＣＣＡ＿ＬＥＶＥＬ＿ＴＹＰＥという新しいＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲを追加することを提案する。下記の表１は、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブの定義に関する例示であり、表２は、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｃｏｎｆｉｒｍプリミティブの定義に関する例示である。
【０２７２】
【表１】
0006040341.tif 000002
【０２７３】
【表２】
0006040341.tif 000003
下記の表３は、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブに含まれるＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲにおいて、本発明によって新しく定義されるＣＣＡ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＬＩＳＴ、ＣＣＡ＿ＬＥＶＥＬ＿ＴＹＰＥを含む例示的なＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲに関する説明（ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ）を示す。
【０２７４】
【表３−１】
0006040341.tif 000004
【０２７５】
【表３−２】
0006040341.tif 000005
ＣＣＡ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＬＩＳＴに該当するＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲは、ＳＴＡのＭＡＣ層がＰＨＹ層からＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブによって報告を受けたいチャネルのリストを指定する。例えば、本発明で提案する動的ＣＣＡ技法によってＳＴＡが３ｄＢ高いＣＣＡ臨界値に基づいて４０ＭＨｚ  ＰＰＤＵ送信を考慮する場合に、ＳＴＡは４０ＭＨｚチャネル、８０ＭＨｚチャネル、１６０ＭＨｚチャネルに対するＣＣＡ情報を必要とし、２０ＭＨｚチャネルに対するＣＣＡ情報は不要になる。このため、ＣＣＡ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＬＩＳＴを用いて２０ＭＨｚプライマリチャネル以外のチャネルのセットを設定し、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを呼び出してＰＨＹ層に伝達することができる。ＰＨＹ層では、ＣＣＡ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＬＩＳＴというＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲをＭＡＣ層から受信すると、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブにて報告されるＣＣＡの対象チャネルを、ＣＣＡ＿ＣＨＡＮＮＥＬ＿ＬＩＳＴによって指定されるチャネルセットに限定する。
【０２７６】
また、本発明で提案するＣＣＡ方案によれば、ＳＴＡはＣＣＡ臨界値を可変してもよい。すなわち、一つ以上の異なるＣＣＡ臨界値が定義されてもよく、ＳＴＡは、使用したいＣＣＡ臨界値をＰＨＹ層に設定するために、ＣＣＡ＿ＬＥＶＥＬ＿ＴＹＰＥというＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲを使用することができる。例えば、ＣＣＡ臨界値をＴｙｐｅ１、Ｔｙｐｅ２、Ｔｙｐｅ３、Ｔｙｐｅ４、．．．のようにいくつかの類型と定義し、ＳＴＡが使用したい類型に関する情報をＣＣＡ＿ＬＥＶＥＬ＿ＴＹＰＥにエンコードすることができる。本発明で提案するＣＣＡ方案によれば、Ｔｙｐｅ１のＣＣＡ臨界値がＡ  ｄＢｍだとすれば、Ｔｙｐｅ２、Ｔｙｐｅ３及びＴｙｐｅ４のＣＣＡ臨界値をそれぞれＡ＋３  ｄＢｍ、Ａ＋６  ｄＢｍ、Ａ＋９  ｄＢｍに設定することができる。また、ＣＣＡ臨界値の一つのＴｙｐｅは、ＣＣＡ臨界値のセットで構成されてもよい。例えば、Ｔｙｐｅ１のＣＣＡ臨界値は、Ｗ  ＭＨｚチャネル幅のＰＰＤＵに対するＣＣＡ臨界値、２Ｗ  ＭＨｚチャネル幅のＰＰＤＵに対するＣＣＡ臨界値、４Ｗ  ＭＨｚチャネル幅のＰＰＤＵに対するＣＣＡ臨界値、８Ｗ  ＭＨｚチャネル幅のＰＰＤＵに対するＣＣＡ臨界値、．．．などを含む集合として定義されてもよい。ＰＨＹ層では、ＣＣＡ＿ＬＥＶＥＬ＿ＴＹＰＥというＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲをＭＡＣ層から受信すると、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブにて報告されるＣＣＡ臨界値が当該ＣＣＡ  Ｔｙｐｅに基づいて定められる。
【０２７７】
下記の表４は、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブの定義に関する例示である。
【０２７８】
【表４−１】
0006040341.tif 000006
【０２７９】
【表４−２】
0006040341.tif 000007
下記の表５に、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブに含まれるＣｈａｎｎｅｌ−ｌｉｓｔパラメータ要素を示す。
【０２８０】
【表５】
0006040341.tif 000008
本発明で提案する動的ＣＣＡ技法によれば、２つ以上のＣＣＡタイプ（Ｔｙｐｅ）が定義されてもよい。一つのＣＣＡタイプでは、ＣＣＡ臨界値セット（すなわち、チャネル幅別に定義されるＣＣＡ臨界値）を定義することができ、異なるＣＣＡタイプでは異なるＣＣＡ臨界値セットを定義することができる。
【０２８１】
また、一つのＣＣＡタイプにおいて一つのチャネル幅に対するＣＣＡ臨界値は、プリアンブル検出（ｐｒｅａｍｂｌｅ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）のためのＣＣＡ臨界値とエネルギー検出（ｅｎｅｒｇｙ  ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）のためのＣＣＡ臨界値が別個として設定されてもよい。プリアンブル検出ＣＣＡ臨界値は、ＰＬＣＰプリアンブルに該当するＳＴＦ、ＬＴＦ、ＳＩＧフィールドの信号強度に対する値である。プリアンブルの信号強度が所定の臨界値以上であれば、当該プリアンブルを受信し、有効な８０２．１１信号が存在すると感知することができる。エネルギー検出ＣＣＡ臨界値は、プリアンブルを受信していない状態で特定信号の信号強度が所定の臨界値以上であればチャネルが使用中であることを感知するためのものである。
【０２８２】
図２６は、ＣＣＡタイプによるＣＣＡ動作の一例を説明するための図である。
【０２８３】
図２６の例示で、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１においてプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値は−８０  ｄＢｍに、エネルギー検出ＣＣＡ臨界値は−６０  ｄＢｍに設定される一方、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２においてプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値は−７０  ｄＢｍに、エネルギー検出ＣＣＡ臨界値は−５０  ｄＢｍに設定されている。
【０２８４】
複数のＣＣＡ  Ｔｙｐｅが定義される場合、端末は、ＡＰが送信するビーコンフレーム、プローブ応答フレーム、管理フレーム（例えば、ＣＣＡ制御フレーム）を受信することによって、ＡＰが設定するＣＣＡ  Ｔｙｐｅに変更することができる。又は、端末が独自で、現在動作中の環境によってＣＣＡ  Ｔｙｐｅを変更してもよい。
【０２８５】
端末のＣＣＡ  Ｔｙｐｅ変更動作は、前述したＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブの呼び出しを含む。すなわち、端末のＭＡＣ層はＰＨＹ層に、ＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲを含むＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを送信することができる。ＰＨＹＣＯＮＦＩＧ＿ＶＥＣＴＯＲにはＣＣＡ＿ＬＥＶＥＬ＿ＴＹＰＥパラメータが含まれ、ＣＣＡ＿ＬＥＶＥＬ＿ＴＹＰＥパラメータの値がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１又はＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２に設定されてもよい。
【０２８６】
図２６は、送信端末がＰＰＤＵ（すなわち、ＰＬＣＰ及びＰＳＤＵ）を送信する時、受信端末のＰＨＹでＣＣＡを行ってＭＡＣにＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを報告する例示を示す。図２６の例示で、点線は、受信端末によって感知される信号強度を表す。
【０２８７】
図２６の下段において、Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｕｓ  ｕｓｉｎｇ  ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１は、受信端末がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１を用いてＣＣＡを行った時に決定されるチャネル状態を示す。Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｕｓ  ｕｓｉｎｇ  ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２は、受信端末がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２を用いてＣＣＡを行った時に決定されるチャネル状態を示す。
【０２８８】
端末がプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値を用いてチャネル状態を決定する場合を仮定する。この場合、受信信号のプリアンブルの信号強度がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１のプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値より高いが、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２のプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値よりは低い。このため、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１を使用する場合には、チャネル状態を占有（ｂｕｓｙ）と報告するが、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２を使用する場合には、チャネル状態を遊休（ｉｄｌｅ）と報告することになる。
【０２８９】
図２７は、ＣＣＡタイプによるＣＣＡ動作の他の例を説明するための図である。
【０２９０】
受信端末は、ＰＰＤＵのＰＬＣＰを成功的に受信し、受信信号の強度がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１のプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値より高く、またＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２のプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値よりも高い場合である。この場合、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１を使用する場合もＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２を使用する場合も、チャネル状態が占有（ｂｕｓｙ）として報告される。
【０２９１】
図２８は、ＣＣＡタイプによるＣＣＡ動作の更に他の例を説明するための図である。
【０２９２】
図２８の例示では、受信端末がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１を用いてＣＣＡ動作を行う途中に、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブ呼び出しによってＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２にＣＣＡ  Ｔｙｐｅが変更される場合を示す。
【０２９３】
受信端末は、ＰＰＤＵのＰＬＣＰを成功的に受信し、プリアンブル検出ＣＣＡ臨界値を用いてチャネル状態を決定する。受信信号の強度がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１のプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値よりも高いため、チャネル状態は占有（ｂｕｓｙ）として報告される。ここで、端末のＣＣＡ  ＴｙｐｅがＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１からＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２に変更されてもよい。この場合、受信端末が新しく変更されたＣＣＡ  Ｔｙｐｅをいつ適用するか及び／又はどのように適用するかによって、チャネル状態決定の結果が大きく変わる。そこで、本発明では、受信端末のＣＣＡ  Ｔｙｐｅが変更される詳細規則を提案する。
【０２９４】
図２８の例示で、受信端末がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１からＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２へとＣＣＡ  Ｔｙｐｅを変更し、次いでエネルギー検出ＣＣＡ臨界値を適用するようになると、受信信号の強度がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２のエネルギー検出ＣＣＡ臨界値よりも低いため、チャネル状態を遊休（ｉｄｌｅ）と報告することができる。
【０２９５】
一方、図２８の例示で、受信端末がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１からＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２へとＣＣＡ  Ｔｙｐｅを変更し、次いでプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値を適用するようになると、受信信号の強度がＣＣＡ  Ｔｙｐｅ２のプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値よりは高いため、チャネル状態を占有（ｂｕｓｙ）と報告することができる。
【０２９６】
前述したように、プリアンブル検出ＣＣＡ臨界値は、ＰＬＣＰプリアンブルに該当するＳＴＦ、ＬＴＦ、ＳＩＧフィールドの信号強度が所定の臨界値以上であれば、当該プリアンブルを受信し、有効な８０２．１１信号の使用を感知するためのものである。このため、受信端末がＣＣＡ  Ｔｙｐｅを変更した後に有効な８０２．１１信号の使用を感知できない場合、新しく変更されたＣＣＡ  Ｔｙｐｅのエネルギー検出ＣＣＡ臨界値を適用する規則を提案する。言い換えると、受信端末がＣＣＡ  Ｔｙｐｅを変更した後に有効な８０２．１１信号の使用を感知した場合には、新しく変更されたＣＣＡ  Ｔｙｐｅのプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値を適用する規則である。
【０２９７】
他の方案として、有効な８０２．１１信号の使用を感知した状態でＣＣＡ  Ｔｙｐｅを変更した場合には、新しく変更されたＣＣＡ  Ｔｙｐｅのエネルギー検出ＣＣＡ臨界値ではなくプリアンブル検出ＣＣＡ臨界値を適用することを提案する。これは、受信端末の具現において、ＰＬＣＰを受信する度に当該ＰＬＣＰの信号強度を保存しなければならないという意味であるから、具現複雑性は増加するが、端末は、新しく変更されたＣＣＡ  Ｔｙｐｅを適用して、より正確なチャネル状態を決定及び報告することができる。
【０２９８】
更に他の方案として、端末の具現を簡単にするために、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブにてＣＣＡ  Ｔｙｐｅ変更に対する要請を受けると、現在チャネル状態が占有（ｂｕｓｙ）である場合にはＣＣＡ  Ｔｙｐｅを変更せず、チャネル状態が遊休（ｉｄｌｅ）状態になるまでＣＣＡ  Ｔｙｐｅ変更の適用を延期することを提案する。すなわち、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ変更を要請するＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを受信し、チャネル状態が遊休（ｉｄｌｅ）である時点にＣＣＡ  Ｔｙｐｅの変更を適用する。仮にＣＣＡ  Ｔｙｐｅ変更を要請するＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを受信した時点にチャネルが遊休状態であれば、直ちにＣＣＡ  Ｔｙｐｅ変更を適用することができる。
【０２９９】
更に他の方案として、端末がＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを用いてＣＣＡ  Ｔｙｐｅ変更に対する要請をするためには、チャネル状態が遊休（ｉｄｌｅ）である場合に限って上記ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを呼び出すようにする制限をおくこともできる。すなわち、現在チャネル状態が占有（ｂｕｓｙ）である場合には、端末はＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを用いてＣＣＡ  Ｔｙｐｅ変更の要請をすることができない。
【０３００】
また、複数個の異なるＣＣＡ臨界値をあらかじめ定義しおき、それぞれのＣＣＡ臨界値を適用したチャネル状態を、ＰＨＹ層からＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを用いてＭＡＣ層に報告することもできる。この場合、ＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブを用いてＣＣＡタイプ変更が要請されず、ＰＨＹ層で複数個のＣＣＡ臨界値をＴｙｐｅ１、Ｔｙｐｅ２、Ｔｙｐｅ３及びＴｙｐｅ４のようにいくつかの類型と定義し、それぞれのＴｙｐｅ別に（すなわち、全てのタイプのそれぞれに対して）定義されたＣＣＡ臨界値と信号強度を別々に比較し、ＣＣＡ臨界値以上であれば、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブをＭＡＣ層に報告することができる。このとき、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブには、当該ＣＣＡ状態情報がどのＴｙｐｅに関するものかを示す情報を含めることができる。
【０３０１】
そのために、本発明では、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブに、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅを示すフィールドを追加することを提案する。
【０３０２】
下記の表６は、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブの定義に関する例示である。
【０３０３】
【表６】
0006040341.tif 000009
上記表６で、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブがＣＣＡ−Ｔｙｐｅフィールドをさらに含んでいる。ＣＣＡ−Ｔｙｐｅフィールドは、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブにて報告する状態（ＳＴＡＴＥ）、チャネル−リスト（ｃｈａｎｎｅｌ−ｌｉｓｔ）情報がどのＣＣＡ−Ｔｙｐｅに基づいて決定されたものかを示す。
【０３０４】
本発明では、ＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブにＣＣＡ−Ｔｙｐｅフィールドを追加する他、端末具現の側面でＣＣＡ  Ｔｙｐｅ別にＰＨＹ−ＣＣＡ．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブをそれぞれ新しく定義して使用することもできる。すなわち、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅ１、Ｔｙｐｅ２、Ｔｙｐｅ３、Ｔｙｐｅ４に対して、ＰＨＹ−ＣＣＡ１．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ、ＰＨＹ−ＣＣＡ２．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ、ＰＨＹ−ＣＣＡ３．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブ、ＰＨＹ−ＣＣＡ４．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブが個別に定義されてもよい。この場合、新しく定義されたＣＣＡ−Ｔｙｐｅ｛ｎ｝に対して定義されたＰＨＹ−ＣＣＡ｛ｎ｝．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブにはＣＣＡ−Ｔｙｐｅフィールドが含まれない。
【０３０５】
端末は、ＭＡＣ層で仮想キャリアセンシング（Ｖｉｒｔｕａｌ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｉｎｇ）のためのＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｖｅｃｔｏｒ）値がリセットされる場合を含めて、ＰＨＹ層のＣＣＡ状態情報をリセットすることができる。本発明のように端末がＰＨＹで複数のＣＣＡ臨界値をＣＣＡ  Ｔｙｐｅ別に定義している場合、ＰＨＹ層のＣＣＡ状態情報をリセットするためのＰＨＹ−ＣＣＡＲＥＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブが用いられてもよいが、ＰＨＹ−ＣＣＡＲＥＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブにＣＣＡ  Ｔｙｐｅ情報を含むことを提案する。
【０３０６】
下記の表７は、ＰＨＹ−ＣＣＡＲＥＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブの定義に関する例示である。
【０３０７】
【表７】
0006040341.tif 000010
上記表７では、ＰＨＹ−ＣＣＡＲＥＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブがＣＣＡ−Ｔｙｐｅフィールドを含んでいる。ＣＣＡ−Ｔｙｐｅフィールドは、ＰＨＹ−ＣＣＡＲＥＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブがどのＣＣＡ  Ｔｙｐｅに対して適用されるかを示す。
【０３０８】
端末がＰＨＹで複数のＣＣＡ臨界値をＣＣＡ  Ｔｙｐｅ別に定義している場合、当該端末が接続しているＢＳＳが実際に支援するＣＣＡ  ＴｙｐｅによってＰＨＹ層で実際に活用されるＣＣＡ  Ｔｙｐｅを決定することができる。そのために、ＰＨＹ−ＣＣＡＴＹＰＥＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブが定義されてもよい。ＰＨＹ−ＣＣＡＴＹＰＥＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブに含まれるパラメータには、ＣＣＡ  Ｔｙｐｅのそれぞれに対する活性化（ａｃｔｉｖｅ）又は非活性化（ｉｎａｃｔｉｖｅ）を示す値が含まれてもよい。ＰＨＹ−ＣＣＡＴＹＰＥＳＥＴ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブは、端末のＭＡＣ層からＰＨＹ層へ伝達されるプリミティブであって、当該プリミティブを受信した端末のＰＨＹ層は、活性化（ａｃｔｉｖｅ）と設定されたＣＣＡ  Ｔｙｐｅ｛ｎ｝に対してのみＰＨＹ−ＣＣＡ｛ｎ｝．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを用いてＣＣＡ状態情報をＭＡＣ層に報告することができる。また、非活性化（ｉｎａｃｔｉｖｅ）と設定されたＣＣＡ  Ｔｙｐｅ｛ｎ｝に対しては、ＰＨＹ−ＣＣＡ｛ｎ｝．ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎプリミティブを用いてＣＣＡ状態情報をＭＡＣ層に報告しなくてもよい。
【０３０９】
図２９は、本発明の一例に係るＣＣＡ方法を説明するための図である。
【０３１０】
段階Ｓ２９１０で、ＳＴＡのＰＨＹ層（又は、ＰＨＹ層モジュール）で上位層（例えば、ＭＡＣ層）から、ＣＣＡレベルタイプを示すパラメータ（例えば、上記の表３のＣＣＡ＿ＬＥＶＥＬ＿ＴＹＰＥパラメータ）を含む要請プリミティブ（例えば、上記の表１のＰＨＹ−ＣＯＮＦＩＧ．ｒｅｑｕｅｓｔプリミティブ）を受信することができる。
【０３１１】
ここで、ＣＣＡレベルタイプを示すパラメータは、第１チャネル幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｗｉｄｔｈ）以上のサイズを有するデータユニット（例えば、ＰＰＤＵ）の送信に対しては第１ＣＣＡレベルタイプに設定し、第１チャネル幅よりも広い第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信に対しては第２ＣＣＡレベルタイプに設定することができる。ここで、上記第２ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第１ＣＣＡ臨界値は、上記第１ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第２ＣＣＡ臨界値よりも高くすることができる。例えば、第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニット送信に対して、Ｗ  ＭＨｚサイズのプライマリチャネルに対する第１ＣＣＡ臨界値をＡ  ｄＢｍに設定する一方、第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニット送信に対してはＷ  ＭＨｚサイズのプライマリチャネルに対する第２ＣＣＡ臨界値をＡ＋３  ｄＢｍに設定することができる。
【０３１２】
段階Ｓ２９２０で、上記上位層で提供されたパラメータ値に基づいて設定されたＣＣＡ臨界値（例えば、第１又は第２ＣＣＡ臨界値）以上の強度を有する信号が感知されるか否か決定することができる。
【０３１３】
段階Ｓ２９３０で、ＣＣＡ臨界値以上の信号が感知されると、媒体が占有状態であることを示し、そうでない場合には、媒体が遊休状態であることを示す情報（例えば、ＣＣＡ指示プリミティブ）を、上記上位層に送信することができる。
【０３１４】
上記の段階Ｓ２９１０乃至Ｓ２９３０のＣＣＡ動作を含めて、上記ＳＴＡでバックオフ過程を行うことができる。
【０３１５】
具体的に、第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニット（例えば、Ｗ  ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するＰＰＤＵ）を送信するための場合であれば、上記第１チャネル幅以下のチャネル幅のサイズを有する第１プライマリチャネル（例えば、Ｗ  ＭＨｚプライマリチャネル又はＷ  ＭＨｚの一部に該当するプライマリチャネル）上で、第１ＣＣＡ条件（例えば、第１ＴｙｐｅのＣＣＡ臨界値セット（すなわち、Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵの検出に対してはＡ  ｄＢｍ、２Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵの検出に対してはＡ＋３  ｄＢｍ、４Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵの検出に対してはＡ＋６  ｄＢｍ、８Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵの検出に対してはＡ＋９  ｄＢｍと定義されるセット））を用いて第１バックオフ過程を行うことができる。
【０３１６】
又は、第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニット（例えば、２Ｗ  ＭＨｚ、４Ｗ  ＭＨｚ又は８ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するＰＰＤＵ）を送信するための場合には、上記第２チャネル幅以下のサイズを有する第２プライマリチャネル（例えば、２Ｗ  ＭＨｚプライマリチャネル、又はＷ  ＭＨｚプライマリチャネル）上で、第２ＣＣＡ条件（例えば、第２  ＴｙｐｅのＣＣＡ臨界値セット（すなわち、Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵの検出に対してはＡ＋３  ｄＢｍ、２Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵの検出に対してはＡ＋６  ｄＢｍ、４Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵの検出に対してはＡ＋９  ｄＢｍ、８Ｗ  ＭＨｚ  ＰＰＤＵの検出に対してはＡ＋１２  ｄＢｍと定義されるセット））を用いて第２バックオフ過程を行うことができる。
【０３１７】
上記の第１バックオフ過程の結果によって送信機会（ＴＸＯＰ）が許容されると、上記第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニット（例えば、Ｗ  ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するＰＰＤＵ）を送信することができる。
【０３１８】
又は、上記第２バックオフ過程の結果によってＴＸＯＰが許容されると、上記第３チャネル幅以上のサイズを有するデータユニット（例えば、２Ｗ  ＭＨｚ、４Ｗ  ＭＨｚ又は８ＭＨｚ以上のチャネル幅を有するＰＰＤＵ）を送信することができる。
【０３１９】
図２９で説明する例示的な方法は、説明の簡明化のために動作のシリーズで表現したが、これは、段階が行われる順序を制限するためのものではなく、必要に応じて、それぞれの段階を同時に又は異なる順序で行ってもよい。また、本発明で提案する方法を具現する上で、図２９で例示する段階を全て必要とするわけではない。
【０３２０】
図２９で例示する本発明の方法において、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用されたり、又は２つ以上の実施例が同時に適用されるように具現することができる。
【０３２１】
図３０は、本発明の一実施例に係る無線装置の構成を示すブロック図である。
【０３２２】
ＳＴＡ  １０は、プロセッサ１１、メモリ１２、送受信器１３を備えることができる。送受信器１３は、無線信号を送信／受信することができ、例えば、ＩＥＥＥ  ８０２システムに基づく物理層を具現することができる。プロセッサ１１は、送受信器１３と接続してＩＥＥＥ  ８０２システムに基づく物理層及び／又はＭＡＣ層を具現することができる。プロセッサ１１は、ＰＨＹモジュール１１ａ及び上位層モジュール１１ｂ（例えば、ＭＡＣモジュール）を含むことができる。プロセッサ１１は、前述した本発明の様々な実施例に係る動作を行うように構成されてもよい。また、前述した本発明の様々な実施例に係る動作を具現するモジュールをメモリ１２に記憶させ、プロセッサ１１によって実行されるようにすることができる。メモリ１２は、プロセッサ１１の内部に設けられたり又はプロセッサ１１の外部に設けられ、プロセッサ１１と公知の手段によって接続されるようにすることができる。
【０３２３】
図３０のＳＴＡ  １０は、無線ＬＡＮシステムにおいて本発明で提案するＣＣＡ動作を行うように設定することができる。ＰＨＹモジュールは、ＭＡＣモジュールから、ＣＣＡレベルタイプを示すパラメータを含む要請プリミティブを受信し、該パラメータの値に基づいて設定されたＣＣＡ臨界値以上の信号が感知されるか否かを決定するように設定することができる。第１チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、上記パラメータを第１ＣＣＡレベルタイプに設定し、第２チャネル幅以上のサイズを有するデータユニットの送信に対して、上記パラメータを第２ＣＣＡレベルタイプに設定することができる。ここで、上記第２チャネル幅は上記第１チャネル幅よりも広く、上記第２ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第２ＣＣＡ臨界値は、上記第１ＣＣＡレベルタイプに対して設定される第１ＣＣＡ臨界値よりも高くてもよい。
【０３２４】
上記のような装置の具体的な構成は、前述した本発明の様々な実施例で説明した事項が独立して適用されたり又は２つ以上の実施例が同時に適用されるように具現することができ、重複する内容は明確性のために説明を省略する。
【０３２５】
上述した本発明の実施例は、様々な手段を用いて具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。
【０３２６】
ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、一つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。
【０３２７】
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明した機能又は動作を実行するモジュール、手順又は関数などの形態として具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶してプロセッサによって駆動することができる。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられ、既に公知の様々な手段によってプロセッサとデータを授受することができる。
【０３２８】
以上開示された本発明の好適な実施の形態に関する詳細な説明は、当業者が本発明を具現し実施できるように提供された。上記では、本発明の好適な実施の形態を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者にとっては、添付の特許請求の範囲に記載された本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更させることができるということは明らかである。したがって、本発明は、ここに開示された実施の形態に制限されるものではなく、ここに開示された原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。
【産業上の利用可能性】
【０３２９】
上述したような本発明の様々な実施の形態は、ＩＥＥＥ８０２．１１システムを中心に説明したが、他の移動通信システムにも同様の方式で適用することができる。
【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図１８】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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