(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）がバックオフを行う方法であって、
第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットの送信のための場合に、前記第１チャネル幅の大きさを有する第１プライマリチャネル上で第１バックオフ過程を行い、第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットの送信のための場合には、前記第２チャネル幅の大きさを有する第２プライマリチャネル上で第２バックオフ過程を行うステップと、
前記第１バックオフ過程の結果として送信機会（ＴＸＯＰ）が許容される場合、前記第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットを送信するステップと、
前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、前記第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットを送信するステップと、
を有する、バックオフ実行方法。
【請求項２】
前記第１バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、前記第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットの送信のみが行われる、請求項１に記載のバックオフ実行方法。
【請求項３】
前記第１バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、前記第１チャネル幅よりも大きい大きさを有するデータユニットの送信は行われない、請求項１に記載のバックオフ実行方法。
【請求項４】
前記第１チャネル幅は、１ＭＨｚである、請求項１に記載のバックオフ実行方法。
【請求項５】
前記第１バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、１ＭＨｚの大きさを有するデータユニットは、前記１ＭＨｚの大きさを有する前記第１プライマリチャネル上で送信される、請求項４に記載のバックオフ実行方法。
【請求項６】
前記第２バックオフ過程の結果として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よって、前記第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットの送信が行われる、請求項１に記載のバックオフ実行方法。
【請求項７】
前記第２チャネル幅は、２ＭＨｚである、請求項６に記載のバックオフ実行方法。
【請求項８】
前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、２ＭＨｚの大きさを有するデータユニットは、前記２ＭＨｚの大きさを有する前記第２プライマリチャネル上で送信される、請求項７に記載のバックオフ実行方法。
【請求項９】
前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容され、前記ＴＸＯＰの開始直前のＰＩＦＳインターバルの間に、２ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネルが遊休状態である場合、
４ＭＨｚの大きさを有するデータユニットは、前記２ＭＨｚの大きさを有する前記第２プライマリチャネル及び２ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネル上で送信される、請求項７に記載のバックオフ実行方法。
【請求項１０】
前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容され、前記ＴＸＯＰの開始直前のＰＩＦＳインターバルの間に、２ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネル及び４ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネルがいずれも遊休状態である場合、
８ＭＨｚの大きさを有するデータユニットは、前記２ＭＨｚの大きさを有する前記第２プライマリチャネル、前記２ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネル、及び前記４ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネル上で送信される、請求項７に記載のバックオフ実行方法。
【請求項１１】
前記第１バックオフ過程の結果として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む、請求項１に記載のバックオフ実行方法。
【請求項１２】
前記第２バックオフ過程の結果として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１に記載のバックオフ実行方法。
【請求項１３】
前記ＳＴＡは、Ｓ１Ｇ  ＳＴＡである、請求項１に記載のバックオフ実行方法。
【請求項１４】
前記データユニットは、ＰＰＤＵである、請求項１に記載のバックオフ実行方法。
【請求項１５】
無線ＬＡＮシステムにおいてバックオフを行うステーション（ＳＴＡ）装置であって、
送受信器と、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットの送信のための場合に、第１プライマリチャネル上で第１バックオフ過程を行い、第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットの送信のための場合には、第２プライマリチャネル上で第２バックオフ過程を行い、前記第１バックオフ過程の結果として送信機会（ＴＸＯＰ）が許容される場合、前記第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットを、前記送受信器を用いて送信し、前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、前記第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットを、前記送受信器を用いて送信するように設定される、ステーション（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システムにおいてバックオフを行う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）技術の適用を導入している。
【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 ８０２．１１ ＷＬＡＮシステムでも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、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通信するシナリオを考慮することができる。
【０００５】
本発明では、複数個のプライマリチャネル（ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｈａｎｎｅｌ）が存在する無線ＬＡＮシステムで適用される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は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）がバックオフを行う方法は、第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットの送信のための場合に、前記第１チャネル幅の大きさを有する第１プライマリチャネル上で第１バックオフ過程を行い、第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットの送信のための場合には、前記第２チャネル幅の大きさを有する第２プライマリチャネル上で第２バックオフ過程を行うステップと、前記第１バックオフ過程の結果として送信機会（ＴＸＯＰ）が許容される場合、前記第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットを送信するステップと、前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、前記第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットを送信するステップとを有することができる。
【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システムにおいてバックオフを行うステーション（ＳＴＡ）装置は、送受信器と、プロセッサとを備えることができる。前記プロセッサは、第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットの送信のための場合に、第１プライマリチャネル上で第１バックオフ過程を行い、第２チャネル幅の大きさを有するデータユニットの送信のための場合には、第２プライマリチャネル上で第２バックオフ過程を行い、前記第１バックオフ過程の結果として送信機会（ＴＸＯＰ）が許容される場合、前記第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットを、前記送受信器を用いて送信し、前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、前記第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットを、前記送受信器を用いて送信するように設定されてもよい。
【０００９】
上記の本発明に係る実施例において以下の事項を共通に適用することができる。
【００１０】
前記第１バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、前記第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットの送信のみが行われてもよい。
【００１１】
前記第１バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、前記第１チャネル幅よりも大きい大きさを有するデータユニットの送信は行われない。
【００１２】
前記第１チャネル幅は、１ＭＨｚであってもよい。
【００１３】
前記第１バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、１ＭＨｚの大きさを有するデータユニットは、前記１ＭＨｚの大きさを有する前記第１プライマリチャネル上で送信されてもよい。
【００１４】
前記第２バックオフ過程の結果として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よって、前記第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットの送信が行われてもよい。
【００１５】
前記第２チャネル幅は、２ＭＨｚであってもよい。
【００１６】
前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、２ＭＨｚの大きさを有するデータユニットは、前記２ＭＨｚの大きさを有する前記第２プライマリチャネル上で送信されてもよい。
【００１７】
前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容され、前記ＴＸＯＰの開始直前のＰＩＦＳ（ｐｏｉｎｔ  ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  ｆｕｎｃｔｉｏｎ（ＰＣＦ）ｉｎｔｅｒｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ）インターバルの間に、２ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネルが遊休状態である場合、４ＭＨｚの大きさを有するデータユニットは、前記２ＭＨｚの大きさを有する前記第２プライマリチャネル及び２ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネル上で送信されてもよい。
【００１８】
前記第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容され、前記ＴＸＯＰの開始直前のＰＩＦＳインターバルの間に、２ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネル及び４ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネルがいずれも遊休状態である場合、８ＭＨｚの大きさを有するデータユニットは、前記２ＭＨｚの大きさを有する前記第２プライマリチャネル、前記２ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネル及び前記４ＭＨｚの大きさを有するセカンダリチャネル上で送信されてもよい。
【００１９】
前記第１バックオフ過程の結果として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むことができる。
【００２０】
前記第２バックオフ過程の結果として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。
【００２１】
前記ＳＴＡは、Ｓ１Ｇ（Ｓｕｂ  １ＧＨｚ）ＳＴＡであってもよい。
【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のためのものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、複数個のプライマリチャネル（ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｈａｎｎｅｌ）が存在する無線ＬＡＮシステムで適用される効率的なバックオフ方法及び装置を提供することができる。
【００２５】
本発明で得られる効果は以上に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明らかになるであろう。
【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。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明を適用できるＩＥＥＥ ８０２．１１システムの例示的な構造を示す図である。
【図２】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】本発明を適用できるＩＥＥＥ ８０２．１１システムの更に他の例示的な構造を示す図である。
【図４】無線ＬＡＮシステムの例示的な構造を示す図である。
【図５】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】バックオフ過程を説明するための図である。
【図７】隠さ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】ＲＴＳとＣＴＳを説明するための図である。
【図９】電力管理動作を説明するための図である。
【図１０】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】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】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】グループベースＡＩＤについて説明するための図である。
【図１４】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】Ｓ１Ｇ １ＭＨｚフォーマットの一例を示す図である。
【図１６】Ｓ１Ｇ ２ＭＨｚ以上短いフォーマットの一例を示す図である。
【図１７】Ｓ１Ｇ ２ＭＨｚ以上長いフォーマットの一例を示す図である。
【図１８】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】プライマリチャネルとセカンダリチャネルとの関係を説明するための図である。
【図２０】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】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】本発明の一例によるバックオフ方法を説明するための図である。
【図２３】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】
【００２８】
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無しで本発明が実施されてもよいことが当業者には理解される。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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を省略したり、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することもできる。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。
【００３２】
本発明の実施例は、無線アクセスシステムであるＩＥＥＥ ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰ ＬＴＥ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。
【００３３】
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（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  ＧＳＭ  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、ＩＥＥＥ ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、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３ＧＰＰ ＬＴＥ及び３ＧＰＰ ＬＴＥ−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。
【００３４】
ＷＬＡＮシステムの構造
図１は、本発明を適用できるＩＥＥＥ ８０２．１１システムの例示的な構造を示す図である。
【００３５】
ＩＥＥＥ ８０２．１１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ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＬＡＮ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（ＳＴＡ１及びＳＴＡ２はＢＳＳ１に含まれ、ＳＴＡ３及びＳＴＡ４はＢＳＳ２に含まれる）ことを例示的に示している。図１で、ＢＳＳを表す楕円は、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表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。
【００３６】
ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＬＡＮ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、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。
【００３７】
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してもよい。ＢＳＳのメンバーになるためには、ＳＴＡは同期化過程によってＢＳＳにジョインすることができる。ＢＳＳベース構造の全サービスにアクセスするためには、ＳＴＡが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）の利用を含むことができる。
【００３８】
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。
【００３９】
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の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。
【００４０】
ＤＳは、ＢＳＳ同士が相互接続される構造を意味する。具体的に、ＢＳＳは、図１のように独立して存在してもよいが、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存在してもよい。
【００４１】
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、ＩＥＥＥ ８０２．１１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。ＩＥＥＥ ８０２．１１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、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＬＡＮ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、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＬＡＮ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して当該ＬＡＮ構造を特定することができる。
【００４２】
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上で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。
【００４３】
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機能性を有するエンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）を意味する。ＡＰを介してＢＳＳ及びＤＳ間のデータ移動を行うことができる。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エンティティである。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。
【００４４】
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）に受信され、ＩＥＥＥ ８０２．１Ｘポートアクセスエンティティで処理することができる。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。
【００４５】
図３は、本発明を適用できるＩＥＥＥ ８０２．１１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。
【００４６】
任意の（ａｒｂｉｔｒａｒｙ）大きさ及び複雑度を有する無線ネットワークをＤＳ及びＢＳＳで構成することができる。ＩＥＥＥ ８０２．１１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の集合といえる。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。
【００４７】
ＩＥＥＥ ８０２．１１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ＩＥＥＥ ８０２．１１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ネットワーク形態であるといえる。
【００４８】
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の一例を示している。
【００４９】
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ＩＥＥＥ ８０２．１１のＭＡＣ／ＰＨＹ規定に従って動作する機器である。ＳＴＡはＡＰ ＳＴＡ及び非−ＡＰ（ｎｏｎ−ＡＰ）ＳＴＡを含む。Ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ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−ＡＰ ＳＴＡに該当し、ＳＴＡ２及びＳＴＡ５はＡＰ ＳＴＡに該当する。
【００５０】
以下の説明で、ｎｏｎ−ＡＰ ＳＴＡ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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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見つけなければならない。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。
【００５５】
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。
【００５６】
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、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ことから、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ことから、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。
【００５７】
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、ＩＥＥＥ ８０２．１１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見つけ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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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／応答フレームに含み得る情報の一例示に過ぎず、他の情報に取り替えたり、追加の情報をさらに含めたりしてもよい。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
これは、連携要請／応答フレームに含み得る情報の一例に過ぎず、他の情報に取り替えたり、追加の情報をさらに含めたりしてもよい。
【００６７】
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／応答を用い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。
【００６８】
段階Ｓ５４０の保安セットアップ過程は、例えば、ＥＡＰＯＬ（Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ  Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  ｏｖｅｒ  ＬＡＮ）フレームを用いた４−ウェイ（ｗａｙ）ハンドシェーキングによっ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、ＩＥＥＥ ８０２．１１標準で定義していない保安方式によって行うこともできる。
【００６９】
ＷＬＡＮの進化
無線ＬＡＮにおいて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ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎがある。ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ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、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ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。
【００７０】
無線ＬＡＮの普及が活性化し、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ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ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、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎ無線ＬＡＮシステムの次のバージョン（例えば、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｃ）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近年新しく提案されたＩＥＥＥ ８０２．１１無線ＬＡＮシステムの一つである。
【００７１】
次世代無線ＬＡＮシステムは、無線チャネルを效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。
【００７２】
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、ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｆ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。
【００７３】
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）で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を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。
【００７４】
このため、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。
【００７５】
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。ＩＥＥＥ ８０２．１１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ＩＥＥＥ ８０２．１１ａｈ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）又は事物通信とも呼ばれる。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エンティティ（ｅｎｔｉｔｙ）を意味する。例えば、無線通信モジュール搭載の検針機（ｍｅｔｅｒ）や自動販売機のような装置を含め、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一例である。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）などがある。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しなければならない。
【００７６】
具体的に、Ｍ２Ｍ通信は多数のＳＴＡを支援可能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通信では低い送信速度を支援／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）要素から、ＳＴＡが自身に送信されるデータの有無を認知することができるが、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／水道の使用量の場合には、長い周期で（例えば、１ケ月ごとに）大変少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と連携し得るＳＴＡの個数は非常に多くても、１ビーコン周期の間にＡＰからのデータフレームを受信するＳＴＡの個数が非常に少ない場合を效率的に支援する方案が議論されている。
【００７７】
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。
【００７８】
媒体アクセスメカニズム
ＩＥＥＥ ８０２．１１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、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＭＡＣ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によって、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と期待され、よって、衝突（ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ）を最小化することができる。
【００７９】
また、ＩＥＥＥ ８０２．１１ ＭＡＣ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。
【００８０】
図６は、バックオフ過程を説明するための図である。
【００８１】
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、それに該当するバックオフ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として決定することができる。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とＣＷｍｉｎ値にリセットされる。ＣＷ、ＣＷｍｉｎ及びＣＷｍａｘ値は２n−１（ｎ＝０，１，２，…）に設定することが好ましい。
【００８２】
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媒体をモニタし続ける。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。
【００８３】
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、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、中止し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分の残ったバックオフスロットをカウントダウンした後、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よりも短いため、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。
【００８４】
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、隠されたノード問題（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てベクトル（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、媒体を使用できる状態になるまで残っている時間を、他のＡＰ及び／又はＳＴＡに知らせる（ｉｎｄｉｃａｔｅ）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が禁止される。ＮＡＶは、例えば、フレームのＭＡＣヘッダー（ｈｅａｄｅｒ）の「ｄｕｒａｔｉｏｎ」フィールドの値によって設定することができる。
【００８５】
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ている。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。
【００８６】
図７は、隠さ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。
【００８７】
図７（ａ）は、隠されたノードに対する例示であり、ＳＴＡ ＡとＳＴＡ Ｂとが通信中にあり、ＳＴＡ Ｃが送信する情報を持っている場合である。具体的に、ＳＴＡ ＡがＳＴＡ Ｂに情報を送信している状況であるにもかかわらず、ＳＴＡ ＣがＳＴＡ Ｂ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、ＳＴＡ Ａの送信（すなわち、媒体占有）をＳＴＡ Ｃの位置ではセンシングできないことがあるためである。このような場合、ＳＴＡ ＢはＳＴＡ ＡとＳＴＡ Ｃの情報を同時に受け、衝突が発生する。このとき、ＳＴＡ ＡをＳＴＡ Ｃの隠されたノードということができる。
【００８８】
図７（ｂ）は、露出されたノード（ｅｘｐｏｓｅｄ  ｎｏｄｅ）に対する例示であり、ＳＴＡ ＢがＳＴＡ Ａにデータを送信している状況で、ＳＴＡ ＣがＳＴＡ Ｄに送信する情報を持っている場合である。この場合、ＳＴＡ Ｃがキャリアセンシングを行うと、ＳＴＡ Ｂ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、ＳＴＡ ＣがＳＴＡ Ｄ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ＳＴＡ ＡはＳＴＡ Ｃの送信範囲外にあり、ＳＴＡ Ｃからの送信とＳＴＡ Ｂからの送信とがＳＴＡ Ａの立場では衝突しないこともあるため、ＳＴＡ ＣはＳＴＡ Ｂが送信を止めるまで余計に待機したことになる。このとき、ＳＴＡ ＣをＳＴＡ Ｂの露出されたノードということができる。
【００８９】
図８は、ＲＴＳとＣＴＳを説明するための図である。
【００９０】
図７のような例示的な状況で衝突回避（ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  ｖｏｉｄａｎｃｅ）メカニズムを效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。
【００９１】
図８（ａ）は、隠されたノード問題を解決する方法に関する例示であり、ＳＴＡ ＡとＳＴＡ ＣがいずれもＳＴＡ Ｂにデータを送信しようとする場合を仮定する。ＳＴＡ ＡがＲＴＳをＳＴＡ Ｂに送ると、ＳＴＡ ＢはＣＴＳを自身の周囲にあるＳＴＡ Ａ及びＳＴＡ Ｃの両方に送信する。その結果、ＳＴＡ ＣはＳＴＡ ＡとＳＴＡ Ｂ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。
【００９２】
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、ＳＴＡ ＡとＳＴＡ Ｂ間のＲＴＳ／ＣＴＳ送信をＳＴＡ Ｃがオーバーヒヤリングすることによって、ＳＴＡ Ｃは自身が他のＳＴＡ（例えば、ＳＴＡ Ｄ）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、ＳＴＡ Ｂ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ＳＴＡ ＡのみがＣＴＳを送信するようになる。ＳＴＡ Ｃは、ＲＴＳのみを受信し、ＳＴＡ ＡのＣＴＳは受信できなかったため、ＳＴＡ ＡがＳＴＡ Ｃのキャリアセンシング外にあるということがわかる。
【００９３】
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。このため、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。
【００９４】
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（ｄｏｚｅ）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。
【００９５】
ＳＴＡがスリープ状態で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ろう。
【００９６】
図９は、電力管理動作を説明するための図である。
【００９７】
図９を参照すると、ＡＰ ２１０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、ＡＰ ２１０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。
【００９８】
ＡＰ ２１０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。ＳＴＡ１ ２２０及びＳＴＡ２ ２３０はＰＳモードで動作するＳＴＡである。ＳＴＡ１ ２２０及びＳＴＡ２ ２３０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、ＡＰ ２１０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。
【００９９】
例えば、所定のウェイクアップインターバルは、ＳＴＡ１ ２２０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することができる。このため、ＳＴＡ１ ２２０は、ＡＰ ２１０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）。ＳＴＡ１ ２２０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、ＳＴＡ１ ２２０に送信されるフレームがあることを示すと、ＳＴＡ１ ２２０は、ＡＰ ２１０にフレーム送信を要請するＰＳ−Ｐｏｌｌ（Ｐｏｗｅｒ  Ｓａｖｅ−Ｐｏｌｌ）フレームをＡＰ ２１０に送信することができる（Ｓ２２１ａ）。ＡＰ ２１０は、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームに対応してフレームをＳＴＡ１ ２２０に送信することができる（Ｓ２３１）。フレーム受信を完了したＳＴＡ１ ２２０は再びスリープ状態に切り替わって動作する。
【０１００】
ＡＰ ２１０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、ＡＰ ２１０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してもよい（Ｓ２１２）。この場合、ＳＴＡ１ ２２０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）。
【０１０１】
ＡＰ ２１０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、ＡＰ ２１０はビーコンフレームを遅延して送信する（Ｓ２１３）。ＳＴＡ１ ２２０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、ＡＰ ２１０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。ＳＴＡ１ ２２０が取得したＤＴＩＭは、ＳＴＡ１ ２２０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、ＳＴＡ１ ２２０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。ＡＰ ２１０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）。
【０１０２】
ＡＰ ２１０は、四番目にビーコンフレームを送信する（Ｓ２１４）。ただし、ＳＴＡ１ ２２０は、その以前の２回にわたるＴＩＭ要素の受信から、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、ＡＰ ２１０によって送信されるビーコンフレームにＳＴＡ１ ２２０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、ＳＴＡ１ ２２０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、ＳＴＡ１ ２２０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、ＳＴＡ１ ２２０は、ＡＰ ２１０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。
【０１０３】
ＡＰ ２１０が六番目にビーコンフレームを送信する時（Ｓ２１６）、ＳＴＡ１ ２２０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、ＳＴＡ１ ２２０はＰＳ−ＰｏｌｌフレームをＡＰ ２１０に送信することなく、ＡＰ ２１０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、ＳＴＡ２ ２３０に設定されたウェイクアップインターバルはＳＴＡ１ ２２０に比べて長い周期に設定されてもよい。そのため、ＳＴＡ２ ２３０は、ＡＰ ２１０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）。ＳＴＡ２ ２３０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ＡＰ ２１０にＰＳ−Ｐｏｌｌフレームを送信することができる（Ｓ２４１ａ）。ＡＰ ２１０は、ＰＳ−Ｐｏｌｌフレームに対応してＳＴＡ２ ２３０にフレームを送信することができる（Ｓ２３３）。
【０１０４】
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。
【０１０５】
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。
【０１０６】
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。その後、ＳＴＡは再びスリープ状態に切り替わってもよい。
【０１０７】
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時間の間に準備していない場合には、遅延された応答（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。
【０１０８】
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準備していない場合、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を準備すると、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に送信する。その後、ＳＴＡは再びスリープ状態に切り替わってもよい。
【０１０９】
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ってもよい。
【０１１０】
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。
【０１１１】
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。
【０１１２】
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となるため、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ると、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、よって、ビットマップを效率的に圧縮する技術が要求される。
【０１１３】
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に連携可能な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の個数が増加すると、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りうる。
【０１１４】
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ことを考慮することができる。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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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、ＧＩＤ １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ＧＩＤ １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、ＧＩＤ １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、ＧＩＤ ２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、ＧＩＤ ３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、ＧＩＤ ４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。
【０１１７】
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。
【０１１８】
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、ＧＩＤ １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あり、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ＧＩＤ １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ＧＩＤ ２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、ＧＩＤ ２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、ＧＩＤ ３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、ＧＩＤ ３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ＧＩＤ １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、ＧＩＤ １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。
【０１１９】
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。
【０１２０】
前述したようなグループベースＡＩＤ割当て方式は、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。
【０１２１】
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割当て方式が上記の例示に制限されるものではない。
【０１２２】
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。
【０１２３】
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。
【０１２４】
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。
【０１２５】
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。
【０１２６】
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、受信端ら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。
【０１２７】
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。
【０１２８】
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。
【０１２９】
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。
【０１３０】
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）通信が要求される。そのために、１ＧＨｚ以下（Ｓｕｂ  １ＧＨｚ；Ｓ１Ｇ）周波数帯域（例えば、９０２−９２８ＭＨｚ）で１ＭＨｚ／２ＭＨｚ／４ＭＨｚ／８ＭＨｚ／１６ＭＨｚチャネル帯域幅（ｃｈａｎｎｅｌ  ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）を用いる通信プロトコルを使用することが議論されている。
【０１３１】
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。Ｓ１Ｇ ２ＭＨｚ以上の帯域幅で使われる短いフォーマット、Ｓ１Ｇ ２ＭＨｚ以上の帯域幅で使われる長いフォーマット、及びＳ１Ｇ １ＭＨｚ帯域幅で使われるフォーマットがある。
【０１３２】
図１５は、Ｓ１Ｇ １ＭＨｚフォーマットの一例を示す図である。
【０１３３】
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。
【０１３４】
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−ＬＴＦＮ、Ｄａｔａフィールドで構成され、但し、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によって２倍以上増加した形態と理解すればよい。
【０１３５】
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）技法が適用されて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。
【０１３６】
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。
【０１３７】
図１５のＳＩＧフィールドは、反復コーディングすることができ、最も低いＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）（すなわち、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ））と反復コーディング（ｒｅｐ２）が適用され、レートが１／２となるように構成し、６シンボル長と定義することができる。
【０１３８】
図１５のＬＴＦ２フィールド〜ＬＴＦＮLTFフィールドは、ＭＩＭＯの場合に含めることができ、それぞれのＬＴＦフィールドが１シンボル長を有することができる。
【０１３９】
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。
【０１４０】
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を使うＳＵ送信のために用いることができる。
【０１４１】
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。
【０１４２】
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。
【０１４３】
図１６のＳＩＧフィールドは、ＭＣＳとしてＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  ＰＳＫ）、ＢＰＳＫなどを適用することができ、２シンボルの長さを有することができる。
【０１４４】
図１６のＬＴＦ２フィールド〜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。
【０１４５】
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。
【０１４６】
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のＰＰＤＵを使う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とを含むことができる。
【０１４７】
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。
【０１４８】
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。
【０１４９】
図１７のＳＩＧ−Ａ（ＳＩＧＮＡＬ−Ａ）フィールドは、ＭＣＳとしてＱＰＳＫ、ＢＰＳＫなどを適用することができ、２シンボル長を有することができる。
【０１５０】
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。
【０１５１】
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。
【０１５２】
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。
【０１５３】
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における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におけるチャネルアクセスメカニズム、特に、バックオフメカニズムについて提案する。
【０１５４】
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、該当のチャネル（又は、媒体）が遊休状態であるか否かを判断することができる。プライマリチャネルは、ＢＳＳの構成員であるＳＴＡの全てに対する共通チャネルと定義されるものであり、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用いるチャネル幅がプライマリチャネルの大きさよりも大きい場合、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。
【０１５５】
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大きさが一つしか存在しないが、発展した無線ＬＡＮシステムでは、プライマリチャネルが、ＳＴＡのケーパビリティ（ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）によって２種類の異なった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。
【０１５６】
例えば、センサー（ｓｅｎｓｏｒ）タイプＳＴＡの場合は、具現の複雑度を減らすために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、こ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。
【０１５７】
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。
【０１５８】
以下、このようにプライマリチャネルがＳＴＡのケーパビリティによって２種類のチャネル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詳しく説明する。
【０１５９】
ＡＰは、ビーコンフレームなどを用いてＬＲ ＳＴＡが用いるプライマリチャネルを指定することができ、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が用いるプライマリチャネルを指定することができ、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する。
【０１６０】
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。
【０１６１】
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。
【０１６２】
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。
【０１６３】
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。
【０１６４】
Ｓ１Ｇ動作要素の長さフィールドは、続くフィールドの長さを示す値に設定することができる。
【０１６５】
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。
【０１６６】
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のいずれか一つ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及びビット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。
【０１６７】
又は、チャネル幅フィールドのＢ０−Ｂ５を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）。
【０１６８】
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。
【０１６９】
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。
【０１７０】
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。
【０１７１】
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）に対して最大限に支援されるＭＣＳのインデックスを示す値に設定することができる。
【０１７２】
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。
【０１７３】
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、ＬＲ ＳＴＡが使用する第１プライマリチャネルの位置を第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一側に設定することによって第１プライマリチャネルの位置を特定することができる。
【０１７４】
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。
【０１７５】
第三に、ＬＲ ＳＴＡと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ビットを００、０１又は１１に設定することができる。
【０１７６】
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、当該ＢＳＳに属したＳＴＡのバックオフ過程について以下に説明する。
【０１７７】
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。
【０１７８】
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の間に第２プライマリチャネル上でチャネルが遊休状態であると、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に到達すると、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結果に基づき、ＳＴＡは、遊休状態であるセカンダリチャネルを含めてＰＰＤＵ（例えば、２、４、８、又は１６ＭＨｚ ＰＰＤＵ）送信を行うことができる。
【０１７９】
例えば、ＬＲ 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の間に第１プライマリチャネル上でチャネルが遊休状態であると、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に到達すると、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結果に基づき、ＳＴＡは、遊休状態であるセカンダリチャネルを含めてＰＰＤＵ（例えば、１、２、４、８、又は１６ＭＨｚ ＰＰＤＵ）送信を行うことができる。
【０１８０】
以下、セカンダリチャネルについてより詳しく説明する。
【０１８１】
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。
【０１８２】
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。
【０１８３】
図１９は、プライマリチャネルとセカンダリチャネルとの関係を説明するための図である。
【０１８４】
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一つのみ設定されてもよく、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、それぞれ異なったチャネル帯域幅（例えば、ＣｈａｎｎｅｌＢａｎｄｗｉｄｔｈ１及びＣｈａｎｎｅｌＢａｎｄｗｉｄｔｈ２）を有することができる。
【０１８５】
第１プライマリチャネル及び第１セカンダリチャネルを結合（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。
【０１８６】
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。
【０１８７】
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の間に第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、以前のバックオフカウント値を維持する）。
【０１８８】
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の間に第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たけ減少させ、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、以前のバックオフカウント値を維持する）。
【０１８９】
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でも他のＳＴＡのチャネル使用がセンシングされると、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。
【０１９０】
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。
【０１９１】
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する。図２０（ａ）及び図２０（ｂ）の例示で、ＬＲ ＳＴＡとＨＲ ＳＴＡが同一の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を選択したと仮定する。
【０１９２】
図２０（ａ）の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へと減少させて行く。第１セカンダリチャネルが他のＢＳＳの通信によって占有中（Ｂｕｓｙ）の状態であったが、ＬＲ ＳＴＡが第１プライマリチャネル上でチャネルセンシングを行うことから、第１セカンダリチャネルの使用に関係なくバックオフタイマーは０に到達する。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に到達した時点で第１セカンダリチャネルの状態が占有中であるから、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用いることができず、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。
【０１９３】
ＬＲ ＳＴＡは追加のデータを送るためにバックオフ過程をさらに行うことができる。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へと減少させる。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である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へと減少させ、これでバックオフタイマー値が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に到達した時点で第１セカンダリチャネルの状態が遊休状態であるから、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。
【０１９４】
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へと減少させて行く。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）が占有中であれば、第２プライマリチャネル自体が占有中であると判断される。このため、第２プライマリチャネルのいずれの部分でもチャネルが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から、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。
【０１９５】
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が第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公平性（ｆａｉｒｎｅｓｓ）が崩れるという問題が発生する。
【０１９６】
このような問題を解決するために、ＬＲ ＳＴＡもＨＲ ＳＴＡも第１プライマリチャネル上でのみバックオフを行うようにすることを考慮することができる。例えば、ＬＲ ＳＴＡ及びＨＲ ＳＴＡの両方が第１プライマリチャネルに対する受信ケー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。
【０１９７】
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が共通に１ＭＨｚ伝送に対する受信ケー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に行う。１ＭＨｚチャネル上でのみチャネルセンシングを行い、これによっ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、該当のＳＴＡ（すなわち、ＬＲ ＳＴＡかＨＲ ＳＴＡかにかかわらず）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／占有中であるかにかかわらず、該当の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の送信ケー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を制限することもできる。
【０１９８】
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の送信ケーパビリティと、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。
【０１９９】
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の場合には（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ことから）、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のみが遊休状態であると、データ送信を行うことができない状況が発生する。
【０２００】
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される場合とは違い、競合ウィンドウ値を２倍に増加させないで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。
【０２０１】
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公平性を提供することはできるとしても、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うことができない非効率性の問題が依然として発生しうる。
【０２０２】
一方、図２０の上記の例示のように、ＬＲ ＳＴＡとＨＲ ＳＴＡのチャネルアクセスにおける公平性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が両方とも共通に第２プライマリチャネルに対する受信ケー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進行するように制限することもできる。
【０２０３】
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の両方とも共通に２ＭＨｚ伝送に対する受信ケー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に行う。２ＭＨｚチャネル上でのみチャネルセンシングを行い、それによっ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）、該当のＳＴＡ（すなわち、ＬＲ ＳＴＡかＨＲ ＳＴＡかにかかわらず）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、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 ＰＰＤＵフレームの送信を行うことができる。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／占有中であるかにかかわらず、該当の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 ＰＰＤＵフレームの送信を決定することができる。また、ＳＴＡの送信ケー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を制限することもできる。
【０２０４】
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の送信ケーパビリティと、第１プライマリチャネル、第１セカンダリチャネル、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。
【０２０５】
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公平性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、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。結局、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防ぐ結果となり、全体システム観点で帯域幅活用の効率性が低下する問題が発生しうる。
【０２０６】
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る場合にも、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。
【０２０７】
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おいて、第１プライマリチャネル上で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とき（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。これは、ＨＲ ＳＴＡが第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間の公平性の問題を解決するための最小限の措置であるといえる。
【０２０８】
これは、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、初めから第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ことと理解することもできる。
【０２０９】
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。
【０２１０】
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には、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。
【０２１１】
仮に、あるＳＴＡがＬＲ ＳＴＡ及びＨＲ ＳＴＡのケーパビリティを全て有する（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）とすれば、このようなＳＴＡが１ＭＨｚチャネル上でバックオフ過程を行い、その結果として送信機会（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）、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。
【０２１２】
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には、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（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。
【０２１３】
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）を送信する場合を示しているが、これに制限されず、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は、１ＭＨｚ ＰＰＤＵの送信のみが許容される（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が遊休状態である場合）、４ＭＨｚ ＰＰＤＵ（２ＭＨｚ第２プライマリチャネル及び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。
【０２１４】
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とき、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度合は低い（すなわち、他の機器が送信する信号と衝突する確率が高い）といえ、ＣＣＡ臨界値が低く設定されるほど、他の信号を保護する度合は高い（すなわち、他の機器が送信する信号と衝突する確率が低い）といえる。
【０２１５】
一方、ＬＲ ＳＴＡとＨＲ ＳＴＡは互いに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希望し、ＨＲ ＳＴＡは電力消耗よりは、高い処理率（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を得ることを希望する。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でチャネル（又は、媒体）の遊休／占有を判断する基準となるＣＣＡ臨界値は、使用される環境によって異なってくる必要がある。
【０２１６】
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臨界値及びＨＲ ＣＣＡ臨界値を個別に定義し、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、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度合が低いといえる。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より狭く設定しなければならない。
【０２１７】
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。ＳＴＡが干渉信号によってサービスに支障を受ける場合には、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。
【０２１８】
互いに異なるＢＳＳのＢＳＡの一部又は全部が重なり、互いに同一のチャネル上で動作する場合、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臨界値を使用することができるが、これは持続して適用されるものではない。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いためである。
【０２１９】
このため、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 ｔｉｍｅｏｕｔ））の間に、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、ＣＣＡ臨界値は再びＨＲ ＣＣＡ臨界値に変更される。したがって、ＣＣＡ臨界値を持続してＬＲ ＣＣＡ臨界値に変更することを希望する場合には、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。
【０２２０】
ＨＲ ＣＣＡ Ｐｒｏｈｉｂｉｔを要請する管理フレームには、ＨＲ ＣＣＡ Ｐｒｏｈｉｂｉｔが適用される時間を指定する情報（例えば、ＨＲ ＣＣＡ Ｐｒｏｈｉｂｉｔ ｓｔａｒｔ ｔｉｍｅ、ＨＲ ＣＣＡ Ｐｒｏｈｉｂｉｔ ｔｉｍｅｏｕｔなど）を含めることができる。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、当該の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、該当の時間区間を示す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。
【０２２１】
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、該当の時間区間を示す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。
【０２２２】
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、指定されていない時間区間に対しては、元来のＨＲ ＣＣＡ臨界値を引き続き使用することができる。
【０２２３】
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し、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。
【０２２４】
図２２は、本発明の一例によるバックオフ方法を説明するための図である。
【０２２５】
段階Ｓ２２１０で、ＳＴＡは、第１チャネル幅（例えば、１ＭＨｚ）の大きさを有するデータユニット（例えば、１ＭＨｚ ＰＰＤＵ）の送信のための場合には、第１チャネル幅の大きさを有する第１プライマリチャネル上で第１バックオフ過程を行うことができる。
【０２２６】
一方、段階Ｓ２２２０で、ＳＴＡは、第２チャネル幅（例えば、２ＭＨｚ）以上の大きさを有するデータユニット（例えば、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚ ＰＰＤＵ）の送信のための場合には、第２チャネル幅の大きさを有する第２プライマリチャネル上で第２バックオフ過程を行うことができる。
【０２２７】
段階Ｓ２２３０では、段階Ｓ２２１０の結果として上記ＳＴＡに送信機会（ＴＸＯＰ）が許容される場合、上記第１チャネル幅を有するデータユニット（例えば、１ＭＨｚ ＰＰＤＵ）を送信することができる。ここで、段階Ｓ２２１０の結果として上記ＳＴＡに送信機会（ＴＸＯＰ）が許容される場合には、（上記ＴＸＯＰ開始直前のＰＩＦＳインターバルで第１セカンダリチャネルが遊休状態か否かにかかわらず）上記第１チャネル幅を有するデータユニット（例えば、１ＭＨｚ ＰＰＤＵ）の送信のみが許容され、上記第１チャネル幅よりも大きいチャネル幅を有するデータユニット（例えば、２ＭＨｚ ＰＰＤＵ）の送信は許容されない。
【０２２８】
段階Ｓ２２４０では、段階Ｓ２２２０の結果として上記ＳＴＡに送信機会（ＴＸＯＰ）が許容される場合、上記第２チャネル幅（例えば、２ＭＨｚ）以上の大きさを有するデータユニット（例えば、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚ ＰＰＤＵ）の送信が可能である。例えば、上記ＴＸＯＰ開始直前のＰＩＦＳインターバルで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と、１６ＭＨｚ ＰＰＤＵを送信することができる。上記ＴＸＯＰ開始直前のＰＩＦＳインターバルで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と、８ＭＨｚ ＰＰＤＵを送信することができる。上記ＴＸＯＰ開始直前のＰＩＦＳインターバルで２ＭＨｚ第２セカンダリチャネルが遊休状態であると、４ＭＨｚ ＰＰＤＵを送信することができる。その他の場合には２ＭＨｚ ＰＰＤＵを送信することができる。
【０２２９】
図２２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２２で例示する段階を全て必要とするわけではない。
【０２３０】
また、図２２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。
【０２３１】
図２３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。
【０２３２】
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、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。
【０２３３】
図２３のＳＴＡ １０は、２以上のプライマリチャネルが設定される環境でバックオフを行うように設定することができる。プロセッサ１１は、第１チャネル幅（例えば、１ＭＨｚ）の大きさを有するデータユニット（例えば、１ＭＨｚ ＰＰＤＵ）の送信のための場合に、第１プライマリチャネル上で第１バックオフ過程を行うように設定することができる。また、プロセッサ１１は、第２チャネル幅（例えば、２ＭＨｚ）以上の大きさを有するデータユニット（例えば、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚ ＰＰＤＵ）の送信のための場合には、第２プライマリチャネル上で第２バックオフ過程を行うように設定することができる。また、プロセッサ１１は、第１バックオフ過程の結果として送信機会（ＴＸＯＰ）が許容される場合、第１チャネル幅の大きさを有するデータユニットを送受信器１３を用いて送信するように設定することができる。また、プロセッサ１１は、第２バックオフ過程の結果としてＴＸＯＰが許容される場合、第２チャネル幅以上の大きさを有するデータユニットを送受信器１３を用いて送信するように設定することができる。
【０２３４】
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。
【０２３５】
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。
【０２３６】
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。
【０２３７】
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。
【０２３８】
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】
【０２３９】
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、様々な移動通信システムに同様の方式で適用可能である。
【図１】
0006018323.tif 000002
【図２】
0006018323.tif 000003
【図３】
0006018323.tif 000004
【図４】
0006018323.tif 000005
【図５】
0006018323.tif 000006
【図６】
0006018323.tif 000007
【図７（ａ）】
0006018323.tif 000008
【図７（ｂ）】
0006018323.tif 000009
【図８（ａ）】
0006018323.tif 000010
【図８（ｂ）】
0006018323.tif 000011
【図９】
0006018323.tif 000012
【図１０】
0006018323.tif 000013
【図１１】
0006018323.tif 000014
【図１２】
0006018323.tif 000015
【図１３】
0006018323.tif 000016
【図１４】
0006018323.tif 000017
【図１５】
0006018323.tif 000018
【図１６】
0006018323.tif 000019
【図１７】
0006018323.tif 000020
【図１８】
0006018323.tif 000021
【図１９】
0006018323.tif 000022
【図２０】
0006018323.tif 000023
【図２１】
0006018323.tif 000024
【図２２】
0006018323.tif 000025
【図２３】
0006018323.tif 000026