(57)【要約】中継ネットワークにおけるルートの発見および管理に関する種々の実施例を開示する。ある実施例では、無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局が第１のメッセージを受信するだろう（610）。ネットワークノードの第２のネットワーク局への接続を示す、第２のネットワーク局の識別子を、受信した第１のメッセージが含むか否かが決定されてもよい（620）。受信したメッセージが、第２のネットワーク局の識別子を含まないと決定される場合に、ネットワークノードの第１のネットワーク局への接続を示す識別子であって、第１のネットワーク局の識別子を含むように、受信した第１のメッセージを修正してもよい（630）。受信した第１のメッセージを第3のネットワーク局に転送してもよい（640）。例えば、ネットワークトラフィックの通信経路を発見、更新、選択するために、ネットワークトポロジーを更新および管理する種々の技法も提供されるだろう。 【選択図】図3b
2009543399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）で第１のメッセージを受信すること（610）と、
ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）への接続を示す、前記第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の識別子を、前記受信した第１のメッセージが含むか否かを決定すること（620）と、
前記受信した第１のメッセージが、前記第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の前記識別子を含まないと決定される場合に、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）への接続を示す、前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の識別子を含むように、前記受信した第１のメッセージを修正すること（630）と、
前記受信した第１のメッセージを第3のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に転送すること（640）と、
を含む、方法。
【請求項２】
前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）ならびに前記第１及び第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）のうちの少なくとも１つは、中継局（220、320、330、420、430、440、450、506、508、510、512、530、532、534）を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のメッセージが接続要求を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のメッセージがレンジング要求メッセージを含む（612）、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のメッセージがIEEE802.16のレンジング要求（RNG-REQ）メッセージを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記受信した第１のメッセージを前記修正することは、前記受信した第１のメッセージが、第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の識別子を含まないと決定される場合に、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）への前記接続を示す、前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の前記識別子を含むタイプ／長さ／値（TLV）フィールドを含むように、前記受信した第１のメッセージを修正すること（632）を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
基地局（104、204、304、404、504）が、前記転送された第１のメッセージを受信し、前記転送された第１のメッセージに基づいて、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含む、前記基地局（104、204、304、404、504）と前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）との間の１つ以上の通信経路を決定する、請求項1に記載の方法。
【請求項８】
１つ以上の中継局（220、320、330、420、430、440、450、506、508、510、512、530、532、534）が、前記転送された第１のメッセージを受信し、前記転送された第１のメッセージに基づいて、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含む、前記基地局（104、204、304、404、504）と前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）との間の１つ以上の通信経路を決定する、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
基地局（104、204、304、404、504）が、前記転送された第１のメッセージを受信し、前記転送された第１のメッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定する、請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
１つ以上の中継局（220、320、330、420、430、440、450、506、508、510、512、530、532、534）が、前記転送された第１のメッセージを受信し、前記転送された第１のメッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定する、請求項1に記載の方法。
【請求項１１】
無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）で第１のメッセージを受信すること（710）と、
ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）が前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に接続していることを、前記受信した第１のメッセージが示しているか否かを決定すること（720）と、
前記受信した第１のメッセージを第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に転送すること（730）と、
前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）が前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に接続していることを、前記受信した第１のメッセージが示すと決定される場合に、第２のメッセージを前記第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に送信することであって、前記第２のメッセージが、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）が前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に直接接続しているという標示を含むこと（740）と、
を含む、方法。
【請求項１２】
前記第１のメッセージがレンジング要求メッセージを含む（712）、請求項11に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２のメッセージがトポロジー更新要求メッセージを含む（742）、請求項11に記載の方法。
【請求項１４】
前記基地局（104、204、304、404、504）が、前記第２のメッセージを受信し、前記第２のメッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定する、請求項11に記載の方法。
【請求項１５】
１つ以上の中継局（220、320、330、420、430、440、450、506、508、510、512、530、532、534）が、前記第２のメッセージを受信し、前記第２のメッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定する（750）、請求項11に記載の方法。
【請求項１６】
前記基地局（104、204、304、404、504）が、前記第２のメッセージを受信し、前記第２のメッセージに基づいて、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含む、前記基地局（104、204、304、404、504）と前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）との間の１つ以上の通信経路を決定する、請求項11に記載の方法。
【請求項１７】
１つ以上の中継局（220、320、330、420、430、440、450、506、508、510、512、530、532、534）が、前記第２のメッセージを受信し、前記第２のメッセージに基づいて、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含む、前記基地局（104、204、304、404、504）と前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）との間の１つ以上の通信経路を決定する、請求項11に記載の方法。
【請求項１８】
前記基地局（104、204、304、404、504）が前記第２のメッセージを受信したことを示す第3のメッセージを受信することをさらに含む、請求項11に記載の方法。
【請求項１９】
前記第3のメッセージがトポロジー更新応答メッセージを含む、請求項18に記載の方法。
【請求項２０】
ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）が、無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）から切断していることを決定すること（810）と、
第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に要求を送信することであって、前記要求が、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）が前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）から切断しているという標示を含むこと（820）と、
を含む、方法。
【請求項２１】
前記要求がトポロジー更新要求メッセージを含む（822）、請求項20に記載の方法。
【請求項２２】
基地局（104、204、304、404、504）が、前記要求を受信し、前記要求に基づいて、ネットワークトポロジーを決定する（830）、請求項20に記載の方法。
【請求項２３】
無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）でメッセージを生成すること（910）であって、前記メッセージが、前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）が１つ以上の他のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に接続していることを示す識別子であって、前記１つ以上の他のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に関する識別子を１つ以上含むことと、
前記メッセージを前記１つ以上の他のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に送信すること（920）と、
を含む、方法。
【請求項２４】
前記メッセージがレンジング要求メッセージを含む（922）、請求項23に記載の方法。
【請求項２５】
基地局（104、204、304、404、504）が、前記メッセージを受信し、前記メッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定する（930）、請求項23に記載の方法。
【請求項２６】
現在の通信経路に関連付けられる経路情報を更新して（1010）、基地局（104、204、304、404、504）と無線ネットワークにおけるネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）との間の更新された通信経路を示すことと、
前記更新された通信経路を示すメッセージを、前記現在の通信経路または前記更新された通信経路のうちのいずれか又は両方に含まれる各ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に送信すること（1020）と、
を含む、方法。
【請求項２７】
前記メッセージを受信する前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の各々は、前記受信したメッセージに基づいて、それぞれの前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に組み合わされる記憶装置においてにおいて、ネットワーク通信経路に関連付けられるローカルデータを更新する、請求項26に記載の方法。
【請求項２８】
前記更新された経路情報が前記現在の通信経路の解放を示す、請求項26に記載の方法。
【請求項２９】
前記メッセージは、更新された通信経路識別子を含む経路広告（path advertisement）要求メッセージを含み、前記メッセージを受信する前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の各々は、前記更新された通信経路識別子に基づいて、それぞれ前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に組み合わされる記憶装置において、ネットワーク通信経路に関連付けられるローカルデータを更新する、請求項26に記載の方法。
【請求項３０】
前記メッセージは、更新された通信経路識別子を含む経路広告要求メッセージを含む、請求項26に記載の方法。
【請求項３１】
前記メッセージを前記送信することは、
前記現在の通信経路または前記更新された通信経路のうちの１つ以上に含まれる各ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含むマルチキャストグループを決定することと、
前記マルチキャストグループに関連付けられるマルチキャストアドレスを決定することと、
前記マルチキャストアドレスに基づいて、前記メッセージを送信すること（1024）と、
を含む、請求項26に記載の方法。
【請求項３２】
前記マルチキャストグループを前記決定することは、
前記現在の通信経路または前記更新された通信経路のうちの１つ以上に含まれる各ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含むマルチキャストグループを生成することを含む、請求項31に記載の方法。
【請求項３３】
無線ネットワークにおけるネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）が、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）と基地局（104、204、304、404、504）との間の第１の通信経路に含まれるネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）への接続を要求していることを決定すること（1110）と、
前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）と前記基地局（104、204、304、404、504）との間の１つ以上のその他の通信経路を決定すること（1120）と、
ネットワークパラメータに基づき、前記第１の通信経路および前記１つ以上のその他の通信経路から１つ以上の選択された経路を選択すること（1130）と、
前記選択された通信経路のうちの１つを、前記選択された通信経路のうちの前記１つに含まれる各ネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に送信すること（1140）と、
を含む、方法。
【請求項３４】
１つ以上の選択された経路を前記選択することは、ネットワークパラメータに基づいて、前記第１の通信経路および前記１つ以上のその他の通信経路から１つ以上の選択された経路を選択すること（1132）を含み、前記１つ以上の選択された経路は、アップリンク経路およびダウンリンク経路を含む、請求項33に記載の方法。
【請求項３５】
前記ネットワークパラメータは、リンク条件、負荷条件、または遅延条件のうちの１つ以上を含む、請求項33に記載の方法。
【請求項３６】
前記メッセージは、１つ以上の接続に関する識別、前記選択された通信経路のうちの前記１つに関する識別、サービスフロー指標（Service Flow Indicator; SFID）、またはサービス品質（Quality-of-Service; QoS）パラメータを含む、請求項33に記載の方法。
【請求項３７】
前記メッセージを受信するネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）は、前記受信したメッセージに基づいて、トラフィックをルート決定及び／又はスケジューリングする、請求項36に記載の方法。
【請求項３８】
前記メッセージを前記送信することは、
前記選択された通信経路のうちの前記１つに含まれる各ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含むマルチキャストグループを決定することと、
前記マルチキャストグループに関連付けられるマルチキャストアドレスを決定することと、
前記マルチキャストアドレスに基づいて、前記メッセージを送信すること（1142）と、
を含む、請求項33に記載の方法。
【請求項３９】
前記マルチキャストグループを前記決定することは、
前記選択された通信経路のうちの前記１つに含まれる各ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含む前記マルチキャストグループを生成すること、
を含む、請求項38に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本出願は、名称が「中継ネットワークのためのトポロジーおよびルートの発見ならびに管理」である、2006年7月3日に出願された米国出願第11/480,767号に基づく優先権を主張し、また、この米国出願第11/480,767号は、参照することによって組み込まれる。
【背景】
【０００２】
無線ローカルエリアネットワーク（Wireless Local Area Network; WLAN）アクセスの急速な普及や、WLANサービスエリアの需要増加により、非常に多数のアクセスポイント（Access Point; AP）の設置が行なわれている。最も一般的なWLAN技術については、IEEE802.11b、IEEE802.11g、およびIEEE802.11aの仕様などの、電気電子技術者協会（Institute of Electrical and Electronics Engineers; IEEE）のIEEE802.11系の業界仕様に記載されている。IEEE802.16またはWiMAX技術等のその他の無線技術が開発中である。多数の異なる802.11の作業部会が、既存の802.11技術の改善に関する仕様の開発に従事している。例えば、IEEE802.11eの作業部会の暫定仕様書によると、アクセスポイントと局との間のトラフィックにQoSパラメータセットを使用することが提案されている。例えば下記非特許文献１を参照されたい。同様に、超広帯域（Ultra Wideband; UWB）環境において、WiMedia Allianceから下記非特許文献２が発表されている。
【非特許文献１】Tim Godfrey, "Inside 802.11e: Making QoS A Reality Over WLAN Connections," CommsDesign, 2003年12月19日
【非特許文献２】WiMedia Alliance, "Distributed Medium Access Control (MAC) for Wireless Networks," Release 1.0, 2005年12月8日
【０００３】
別の例として、無線中継ネットワークは、マルチホップシステムを含んでもよい。このシステムにおいて、移動局または加入者局（Moble Station; MS／Subscriber Station; SS）等のエンドノードは、１つ以上の中継局（Relay Station; RS）を介して、基地局（Base Station; BS）またはアクセスポイント（Access Point; AP）に接続されてもよい。従って、MS/SSおよびBS/AP間のトラフィックは中継局を通過してもよく、また、中継局によって処理されてもよい。IEEE802.16WGにおいて参照される802.16移動マルチホップ中継（Mobile Multi-hop Relay; MMR）は、中継に関わるコンセプトの仕様に関する例である。MMR仕様は、中継局（RS）を使用してネットワーク範囲を拡張し、システムスループットを向上させるネットワークシステムを規定することに重点を置いている。これらは、無線ネットワーク仕様に関するいくつかの例であり、その他の多くの技術および規格が開発されている。
【０００４】
中継局を含まない無線ネットワークシステムにおいて、MS/SSは、基地局（BS）に直接接続されてもよいため、BSは、接続されるMS/SSの各々へのルート（つまり、１つのホップルートのみ）を認識すればよい。しかしながら、MS/SSおよびBS間に中継局（RS）が導入される場合、BSは、ルーティング経路あるいはMS/SSおよびBS間の通信経路を容易に決定することが不可能になりうる。しかしながら、トラフィック伝送のためのリソースをMS/SSおよびBS間の通信経路上のセグメント毎にBSがスケジューリングしうる集中型スケジューリング等のシナリオにおいては、MS/SSおよびBS間の完全な通信経路に関する情報をBSが入手または決定可能であることが望ましいだろう。さらに、このように入手または決定された通信経路が容易に管理・更新されることが望ましいであろう。
【摘要】
【０００５】
本明細書では、無線ネットワークに関する種々の実施形態、また、中継ネットワークにおけるトポロジー及びルートの発見及び管理に関する種々の実施形態が開示される。
【０００６】
実施例として、無線ネットワークにおいて、ネットワークノードの第１のネットワーク局において第１のメッセージを受信することを含みうる方法がある。ある実施例によると、前記第１のメッセージは、例えばレンジング要求メッセージを含んでもよい。前記方法は、受信した第１のメッセージが、ネットワークノードの第２のネットワーク局への接続を示す、第２のネットワーク局の識別子を含むか否かを決定することをさらに含んでもよい。前記方法は、受信したメッセージが第２のネットワーク局の識別子を含まないと決定される場合に、第１のネットワーク局の識別子であって、該第１のネットワーク局への接続を示す識別子を含むように、受信した第１のメッセージを修正することをさらに含んでもよい。ある実施例によると、受信した第１のメッセージが第２のネットワーク局の識別子を含まないと決定される場合に、例えば、第１のネットワーク局への接続を示す前記第１のネットワーク局の識別子を含むタイプ／長さ／値（TLV）フィールドを含むように受信した第１のメッセージを修正してもよい。受信した第１のメッセージを第3のネットワーク局に転送してもよい。
【０００７】
別の実施例として、無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局で第１のメッセージを受信することを含みうる方法がある。ある実施例によると、前記第１のメッセージは、レンジング要求メッセージを含んでもよい。前記方法は、ネットワークノードが第１のネットワーク局に接続していることを、受信した第１のメッセージが示しているか否かを決定することをさらに含んでもよい。受信した第１のメッセージを第２のネットワーク局に転送してもよい。さらに、第２のメッセージを第２のネットワーク局に送信してもよく、ネットワークノードが第１のネットワーク局に接続していることを受信した第１のメッセージが示すと決定される場合に、第２のメッセージは、ネットワークノードが第１のネットワーク局に直接接続しているという標示を含んでもよい。ある実施例によると、前記第２のメッセージは、トポロジー更新要求メッセージを含んでもよい。ある実施例によると、１つ以上の中継局が、第２のメッセージを受信し、該第２のメッセージに基づいて、前記ネットワークノードを含む、基地局およびネットワークノード間のトポロジー及び／又は通信経路を決定してもよい。
【０００８】
別の実施例として、ネットワークノードが無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局から切断していることを決定することを含みうる方法がある。この方法は、第２のネットワーク局への要求を送信することをさらに含んでもよく、この要求は、ネットワークノードが第１のネットワーク局から切断しているという標示を含む。
【０００９】
ある実施例によると、前記要求は、トポロジー更新要求メッセージを含んでもよい。ある実施例によると、基地局は、前記要求を受信し、前記要求に基づいて、ネットワークトポロジーを決定してもよい。
【００１０】
別の実施例として、無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局でメッセージを生成することを含みうる方法がある。このメッセージは、第１のネットワーク局が１つ以上の他のネットワーク局に接続していることを標示する１つ以上の他のネットワーク局に関する１つ以上の識別子を含む。この方法は、メッセージを１つ以上の他のネットワーク局に送信することをさらに含んでもよい。
【００１１】
ある実施例によると、前記メッセージは、レンジング要求メッセージを含んでもよい。ある実施例によると、基地局は、前記メッセージを受信し、前記メッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定してもよい。
【００１２】
別の実施例として、現在の通信経路に関連付けられる経路情報を更新して、無線ネットワークにおける基地局およびネットワークノード間の更新された通信経路を示すことを含みうる方法がある。この方法は、更新された通信経路を示すメッセージを、現在の通信経路または更新された通信経路のうちの１つ以上に含まれる各ネットワークノードに送信することをさらに含んでもよい。
【００１３】
ある実施例によると、メッセージを受信するネットワークノードの各々は、受信したメッセージに基づいて、ネットワークノードの各々に組み合わされる記憶装置において、ネットワーク通信経路に関連付けられるローカルデータを更新してもよい。ある実施例によると、メッセージを送信することは、現在の通信経路または更新された通信経路のうちの１つ以上に含まれる各ネットワークノードを含むマルチキャストグループを決定することと、マルチキャストグループに関連付けられるマルチキャストアドレスを決定することと、マルチキャストアドレスに基づき、メッセージを送信することと、を含んでもよい。
【００１４】
別の実施例として、無線ネットワークにおけるネットワークノードが、該ネットワークノードおよび基地局間の第１の通信経路に含まれるネットワーク局への接続を要求していることを決定することを含みうる方法がある。この方法は、ネットワークノードおよび基地局間の１つ以上のその他の通信経路を決定することをさらに含んでもよい。この方法は、ネットワークパラメータに基づいて、第１の通信経路および１つ以上のその他の通信経路から１つ以上の選択された経路を選択することをさらに含んでもよい。ある実施例によると、選択することは、ネットワークパラメータに基づいて、第１の通信経路および１つ以上のその他の通信経路から、１つ以上の選択された経路を選択することを含んでもよく、１つ以上の選択された経路は、アップリンク経路およびダウンリンク経路を含む。上記方法は、選択された通信経路のうちの１つを示すメッセージを、選択された通信経路のうちの１つに含まれる各ネットワーク局に送信することをさらに含んでもよい。
【００１５】
ある実施例によると、メッセージを送信することは、選択された通信経路のうちの１つに含まれる各ネットワークノードを含むマルチキャストグループを決定することと、マルチキャストグループに関連付けられるマルチキャストアドレスを決定することと、マルチキャストアドレスに基づいてメッセージを送信することと、を含んでもよい。
【００１６】
１つ以上の実装に関する詳細について、添付の図面および以下の説明において記載する。その他の特徴については、説明および図面ならびに請求項により明白になるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ある実施例に従う無線ネットワークを示すブロック図である。
【００１８】
【図２】ある実施例に従う無線ネットワークを示すブロック図である。
【００１９】
【図３ａ】ある実施例に従う無線中継ネットワークを示すブロック図である。
【００２０】
【図３ｂ】ある実施例に従うマルチホップ環境に関する図である。
【００２１】
【図４ａ】ある実施例に従う無線中継ネットワークを示すブロック図である。
【図４ｂ】ある実施例に従う無線中継ネットワークを示すブロック図である。
【００２２】
【図５ａ】ある実施例に従う無線中継ネットワークを示すブロック図である。
【図５ｂ】ある実施例に従う無線中継ネットワークを示すブロック図である。
【００２３】
【図６】ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。
【００２４】
【図７】ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。
【００２５】
【図８】ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。
【００２６】
【図９】ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。
【００２７】
【図１０】ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。
【００２８】
【図１１】ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。
【００２９】
【図１２】ある実施例に従う無線ノードに設けられうる装置を示すブロック図である。
【詳細な説明】
【００３０】
図面を参照するにあたって、図面における同一数字は同一要素を示す。図1は、ある実施例に従う無線ネットワーク102を示すブロック図である。無線ネットワーク102は、アクセスポイント（Access Point; AP）104または基地局等の多数の無線ノードまたは無線局と、局108および110等の１つ以上の移動局または加入者局とを含んでもよい。無線ネットワーク102において、１つの基地局と、２つの移動局しか図示されていないが、任意の数のAPおよび局が設けられてもよい。ネットワーク102における各局（例えば、局108、110）は、AP104と無線通信していてもよく、また、相互に直接通信していてもよい。図示されないが、AP104は、狭域ネットワーク（Local Area Network; LAN）、広域ネットワーク（Wide Area Network; WAN）、インターネット等の固定ネットワークに接続されてもよく、また、その他の無線ネットワークにも接続されてもよい。
【００３１】
図2は、ある実施例に従う無線ネットワークを示すブロック図である。ある実施例によると、移動局MS208は、はじめに、例えば、基地局BS204と直接通信してもよく、また、加入者局210は、中継局RS220を介して基地局BS204と通信してもよい。ある実施例において、移動局208は、基地局BS204に対して内外に移動してもよい。例えば、移動局MS208は、基地局BS204の範囲外に移動しうるため、図2に示されるように、中継局220を介して基地局204と通信を開始してもよい。
【００３２】
図3aは、ある実施例に従う無線ネットワーク302を示すブロック図である。無線ネットワーク302は、基地局BS1 304、中継局RS1 320およびRS2 330、中継局RS1 320と通信するMS1 322およびMS2 324ならびに中継局RS2 330と通信するMS3 332およびMS4 334等の一群の移動局等の多数の無線ノードまたは無線局を含んでもよい。図示されるように、中継局RS2 330は、中継局RS1 320とも通信する。無線ネットワーク302において、１つの基地局、２つの中継局、および４つの移動局だけしか示されていないが、任意の数の基地局、中継局、および移動局を設けてもよい。基地局304は、広域ネットワーク（WAN）、インターネット等の固定ネットワーク306に接続されてもよく、また、その他の無線ネットワークに接続されてもよい。MS1 322、MS2 324、およびRS2 330の局の群は、中継局RS1 320を介して基地局BS1 304と通信してもよい。局MS3 332、MS4 334の群は、中継局RS2 330を介して基地局BS1 304と通信してもよく、中継局RS330は、中継局RS1 320を介して基地局BS1 304と通信する。
【００３３】
図3bは、ある実施例に従うマルチホップ環境に関する図である。移動局または加入者局（MS/SS）であり得る無線ノード332、334の群の各々は、無線リンクを介して無線ノード330に接続される。一例として、無線ノード332、334には、携帯電話機、無線携帯情報端末（Personal Digital Assistant; PDA）、またはその他の種類の無線アクセス機器、あるいは移動局が含まれてもよい。用語の「ノード」または「無線ノード」あるいは「ネットワークノード」または「ネットワーク局」は、例えば、加入者局または移動局、アクセスポイントまたは基地局、中継局またはその他の中間無線ノード、あるいはその他の無線コンピューティング機器等の無線局を言い表してもよい。無線ノード330には、例えば、中継局またはその他のノードが含まれてもよい。無線ノード330およびその他の無線ノード322、324の各々は、無線リンクを介して無線ノード320に接続されてもよい。無線ノード320およびその他の無線ノード308、310の各々は、無線リンクを介して、無線ノード304に接続されてもよい。無線ノード304は、例えば、基地局（BS）、アクセスポイント（AP）、またはその他の無線ノードであってもよい。無線ノード304は、例えば、ネットワーク306等の固定ネットワークに接続されてもよい。ノード332、334から330、322、324、および330から320、および308、310、320からノード304へのフレームおよびデータの流れは、アップリンク（uplink; UP）またはアップストリーム方向に流れると表現することができる。一方、ノード304からノード308、310、およびノード320を通って、ノード330、322、324、332、および334へのフレームの流れは、例えば、ダウンリンク（downlink; DL）またはダウンストリーム方向に流れると表現することができる。
【００３４】
図4a〜4bは、ある実施例に従う無線中継ネットワークを示すブロック図である。ある実施例によると、例示的中継ネットワークは、n個のレベルのRSを含んでもよい。一例として、２つのレベルの中継局のアーキテクチャを図4aに示す。従って、この例に示されるように、MS/SS408、MS/SS410、およびRS1 420は、基地局BS404に組み合わされている（または直接接続している）。
【００３５】
同様に、この例に示されるように、MS/SS 422、MS/SS 424、およびRS2 430は、RS1 420に組み合わされている（または直接接続している）。さらに、この例に示されるように、MS/SS432およびMS/SS434は、中継局RS2 430と結合している（または直接接続している）。用語の「接続する」は、例えば、リンク上のネットワークシステムまたはネットワークノードに繋がることを言い表し、例えば、あるノードは、他のノードと直接接続することによって、ネットワークシステムまたは別のノードに接続してもよい。従って、用語の「接続」は、例えば、ネットワークノード間の直接的な接続を介した、リンク上の他のネットワークシステムまたはネットワークノードへの接続をも表現することができる。一般的に、あるノードは、システムからサービスを得るために、別のノードを介して当該システムに接続することができる。
【００３６】
図示される一般的な例に関し、RS0として示される無線ノードは、基地局を含んでもよい。ある実施例によると、１つ以上の中継局（例えば、RSi440、RSi+1450）は、データユニットを受信し、データユニットを次のレベルの無線中継ネットワークに転送してもよい。
【００３７】
図5a〜5bは、ある実施例に従う無線中継ネットワークを示すブロック図である。図5aに示されるように、移動マルチホップ中継基地局（Mobile Multi-hop Relay Base Station; MMR-BS）504は、MMR-BS504に直接繋がれている（または直接接続している）中継局（例えば、RS1506）を有してもよい。さらに、図示されるように、中継局（例えば、RS2508）が、RS1506に直接接続されていてもよい。その他の中間ネットワークノードを、中継局RSn-1510およびRS2508間の通信経路に含めてもよい。さらに、中継局RSn512を、RSn-1510に接続してもよい。マルチホップ加入者局（例えば、MS/SS514、516）をRSn512に接続してもよい。従って、図5aに示されるように、例えば、MMR-BS504およびMS/SS514間と、MMR-BS504およびMS/SS516間とに通信経路が存在してもよい。例えば、MMR-BS504およびMS/SS514間の通信経路は、MMR-BS504、RS1506、RS2508、RSn-1510、RSn512、ならびにRS2508およびRSn-1510間の通信経路における全ネットワークノードを含んでもよい。別の例として、MMR-BS504およびMS/SS516間の通信経路は、MMR-BS504、RS1506、RS2508、RSn-1510、RSn512、ならびにRS2508およびRSn-1510間の通信経路における全ネットワークノードを含んでもよい。MS/SS514、516は、移動局を含めてもよい。
【００３８】
図5bに示されるように、基地局（例えば、MMR-BS504）に直接接続されうる多数のネットワークノード（例えば、中継局RS1530、RS2532）に、中継局（例えば、RS3534）を直接接続してもよい。従って、図5bに示される例に関し、MMR-BS504およびRS3534間に２つ以上の通信経路（例えば、MMR-BS504、RS1530、およびRS3534を含む通信経路と、MMR-BS504、RS2532、およびRS3534を含む通信経路）が存在してもよい。例えば、通信経路のうちの１つは、MMR-BS504およびRS3534間のアップリンク（UL）通信経路を含んでもよく、別の通信経路は、MMR-BS504およびRS3534間のダウンリンク（DL）通信経路を含んでもよい。
【００３９】
本明細書に記載の種々の実施例は、WLANネットワーク（例えば、IEEE802.11型ネットワーク）、IEEE802.16WiMAXネットワーク、IEEE802.16WGに参照される802.16移動マルチホップ中継（MMR）ネットワーク、WiMediaネットワーク、超広帯域ネットワーク、セルラネットワーク、無線ネットワーク、またはその他の無線ネットワーク等の、多種多様のネットワークおよび技術に適用可能であってもよい。別のある実施例において、種々の例および実施形態は、例えば、複数のメッシュポイント（例えば、アクセスポイント）が有線リンクまたは無線リンクを介して接続されうるメッシュ無線ネットワークに適用されてもよい。本明細書に記載される種々の実施例は、APまたは基地局が局と通信可能である（例えば、通信がAPを介して発生する）インフラストラクチャモードにおいて、ならびに無線局が、例えばピアツーピアネットワークを介して直接通信可能であるアドホックモードにおいて、無線ネットワークに適用されてもよい。
【００４０】
無線中継ネットワークは、エンドノード（例えば、移動局または加入者局（MS/SS））が、例えばRS1 320およびRS2 330等の１つ以上の中継局を介して基地局に接続されうるマルチホップシステムに関する例であってもよい。移動局または加入者局と基地局との間のトラフィックは、例えば、中継局RS1 320およびRS2 330を通過し、また、これらの中継局によって処理されてもよい。一例として、中継局を使用して、ネットワーク範囲を拡張したり、システムスループットを向上させてもよい。例えば、中継局から送信されるトラフィックは、中継局自体によってスケジューリングされてもよく、あるいは代わりに基地局によってスケジューリングされてもよい。場合により、中継局は、基地局からのフレームを受信および復号して、そのフレームをそれぞれの移動局または加入者局に転送してもよい。
【００４１】
用語の「無線ノード」または「ネットワーク局」または「ノード」またはその同等物には、例えば、移動局または加入者局、アクセスポイント（AP）または基地局等の無線局、無線携帯情報端末（PDA）、携帯電話機、802.11WLAN電話機、WiMedia機器、WiMAX機器、無線メッシュポイント、あるいはその他の任意の無線機器が含まれてもよい。これらは、本明細書に記載の種々の実施例を実装するために使用されうる無線機器および技術のほんの数例に過ぎず、本発明はこれらの例に限定されない。
【００４２】
中継局を含まない無線ネットワークシステムにおいて、MS/SSは、基地局（BS）に直接接続されてもよいため、BSは、接続されるMS/SSの各々へのルート（つまり、１つのホップルートのみ）を認識してもよい。しかしながら、MS/SSおよびBS間に中継局（RS）が導入される場合、初期の接続要求（例えば、IEEE802.16に準拠するレンジング要求（Ranging Request; RNG-REQ））を、１つ以上のRSを介してMS/SSからBSに送信してもよい。例えば、図5aに関してMMR-BS504、RS1506、・・・、RSn512、MS/SS514について説明したように、MS/SSおよびBS間の経路上に２つ以上のRSが存在する場合、初期接続要求を受信すると、BS（例えば、MMR-BS504）は、図5aに示されるMS/SS514からMMR-BS504への経路上の最終のRS（例えば、RS1506）を決定可能であり得るが、経路上のその他のRSの全てを決定可能であるわけではない。従って、BS（例えば、MMR-BS504）は、MS/SS（例えば、MS/SS514）およびBS（例えば、MMR-BS504）間のトポロジーおよびルーティングパスを入手不可能であり得る。
【００４３】
しかしながら、トラフィック伝送のためのリソースをMS/SSおよびBS間の経路上のセグメント毎においてBSがスケジューリングしうる集中型スケジューリング等のシナリオにおいて、BSは、MS/SSおよびBS間の正確な経路を決定する必要があってもよい。BSが正確な経路を決定可能である場合、MS/SSおよびBS間のルートの決定の結果、BSは、各経路上のホップの数、無線状態等に関する情報を決定してもよい。このような情報を使用して、例えば、通常のトラフィックセッションまたはハンドオーバ中のスケジューリングアルゴリズムをBSが決定してもよい。
【００４４】
ある実施例によると、図5aに示されるRS（例えば、RS1506）が直接 BS（例えば、MMR-BS504）に接続する場合、BSは、RSへの経路を直接リンクとして記録してもよい。例えば、BSは、経路に関連する情報をネットワークトポロジー情報として、例えば、BSに関連付けられる記憶装置に格納してもよい。
【００４５】
用語の「ネットワークトポロジー」は、例えば、ネットワークにおける対のノードを繋ぐリンクのパターンを言い表してもよい。従って、あるノードは他のノードに対する１つまたは複数のリンクを有してもよく、これらのリンクは、種々の異なる形態で存在してもよい。例えば、単純な接続は、２つの機器間の一方向リンクを含んでもよい。より一般的には、用語の「ネットワークトポロジー」または「トポロジー」は、コンピュータネットワークの構成を説明するために使用されうる。従って、例えば、図1〜5bの各々は、種々のネットワークトポロジーを表すように理解されてもよい。
【００４６】
MS/SSとしての役割を果たすRS（例えば、図5aにおけるRS2508）が、例えばRS1506と直接接続することによって、例えばRS1506を介してシステムに接続する場合、RS2508は、例えば、レンジング要求メッセージを介して接続要求を送信してもよい。接続要求を受信すると、RS1506は、例えば、その署名（signature）（例えば、RS1506に関連付けられるRS識別子）を接続要求にスタンプし、修正された接続要求をBS（例えば、MR-BS504）に転送してもよい。RS1506の署名付き接続要求をRS2508から受信すると、BS（例えば、MMR-BS504）は、RS2508が、RS1506を介してシステムに接続されていることを決定することができる。MMR-BS504は、例えばRS1506の接続処理の結果により、MMR-BS504およびRS1506間のルートを既に決定しているため、MMR-BS504は、MMR-BS504およびRS2508間のトポロジー及び／又は経路を決定することができる。次に、BS（例えば、MMR-BS504）は、そのネットワークトポロジー情報を更新して、例えば、RS1506を含むMMR-BS504およびRS2508間の通信経路を標示してもよい。
【００４７】
ある実施例によると、この方法は、現在のネットワークトポロジーにおけるネットワークノードに他のネットワークノードが接続する際に用いることができる。つまり、MS/SSとしての役割を果たすRS（例えば、図5a2におけるRSn512）が、例えばRSn-1510を介してシステムに接続する場合、RSn512は、例えば、レンジング要求メッセージを介して接続要求を送信してもよい。接続要求を受信すると、RSn-1510は、その署名を接続要求にスタンプし、修正された接続要求をBS（例えば、MR-BS504）に転送してもよい。該当する通信経路におけるRSn-1より向こうの他の任意のRSは、修正された接続要求を次のホップに単に転送するだけでよい。RSn-1510の署名（例えば、RSn-1510に関連付けられるRS-ID）付きの修正された接続要求をRSn512から受信すると、BS（MMR-BS504）は、RSn512がRSn-1510を介してシステムに接続されていることを決定することができる。MMR-BS504は、例えばRSn-1510の接続処理の結果により、MMR-BS504およびRSn-1510間のルートを既に決定しているため、MMR-BS504は、MMR-BS504およびRSn512間のトポロジー及び／又は経路を決定することができる。次に、MMR-BS504は、ネットワークトポロジー情報を更新して、MMR-BS504およびRSn512間の通信経路を標示してもよい。
【００４８】
MS/SS（例えば、MS/SS514）がRSn512を介してシステムに接続する場合、MS/SS514は、例えば、レンジング要求メッセージを介して接続要求を送信してもよい。接続要求を受信すると、RSn512は、その署名（例えば、RSn512に関連付けられるRSID）を接続要求にスタンプし、修正された接続要求をBS（例えば、MR-BS504）に転送してもよい。RSn512より向こうの他の任意のRS（例えば、RSn-1510、RS2508、RS1506）は、修正された接続要求を次のホップに単に転送するだけでよい。RSn512の署名付きの修正された接続要求をMS/SS514から受信すると、BS（例えば、MMR-BS504）は、MS/SS514がRSn512を介してシステムに接続されていることを決定することができる。MMR-BS504は、例えばRSn512の接続処理の結果により、MMR-BS504およびRSn512間のルート（例えば、通信経路）を既に決定しているため、MMR-BS504は、MMR-BS504およびMS/SS514間のトポロジー及び／又はルートまたは経路を決定することができる。次に、MMR-BS504は、ネットワークトポロジー情報を更新して、例えば、MMR-BS504およびMS/SS514間の通信経路を標示してもよい。
【００４９】
ある実施例によると、RSの署名（signature）またはスタンプ（stamp）は、例えば、RS-IDまたは一意的にRSを識別しうるその他の形式の識別情報を含んでもよい。ある実施例によると、接続要求は、レンジング要求（RNG-REQ）メッセージを含んでもよい。ある実施例によると、例えば、修正されたRNG-REQメッセージをMMR-BS504に向かう次のホップに転送する前に、RS-IDを含むTLVフィールドをRNG-REQメッセージに追加することによって、RSの署名またはスタンプをRNG-REQメッセージに追加してもよい。
【００５０】
本明細書に記載の技法をIEEE802.16システムに準拠して使用してもよく、この場合、接続要求は、例えば、IEEE802.16に規定されるように、RS署名を含むことによって拡張されるレンジング要求（RNG-REQ）メッセージを含んでもよい。しかしながら、本明細書に記載の技法は、IEEE802.16ネットワークシステム以外のネットワークシステムを含む任意の種類のネットワークシステムに適用してもよいことを理解されたい。
【００５１】
例えば、IEEE802.16に規定されるレンジング要求（RNG-REQ）メッセージを、初期設定時および周期的にMS/SSによって伝送して、例えば、ネットワーク遅延を決定し、電力及び／又はダウンリンクバーストプロファイル変更を要求してもよい。初期レンジングおよびデータ認可（data grant）間隔でRNG-REQメッセージを送信してもよい。
【００５２】
例示的なレンジング要求メッセージに関する例示的なフォーマットを以下の表1に示す。
【表１】
2009543399.tif 000003
【００５３】
図示されるように、RNG-REQメッセージ は、タイプ／長さ／値（TLV）フィールドを含んでもよい。ある実施例によると、TLVフィールドは、RS-ID TLVフィールドを含んでもよく、RS-ID TLVフィールドは、RSに関連付けられる識別子を含んでもよい。RNG-REQメッセージのフォーマットは、本明細書の開示範囲範囲から逸脱することなく、表1に示されるフォーマットとは異なってもよいことを理解されたい。
【００５４】
例えば、IEEE802.16に規定されるタイプ／長さ／値（TLV）スキームは、一般的に、伝送される各パラメータにタグを追加するフォーマットスキームを含んでもよく、このフォーマットスキームは、パラメータタイプ（および暗示的に符号化規則）ならびに符号化されたパラメータの長さを含む。
【００５５】
しかしながら、ある実施例によると、前述のRSの識別情報は、基地局に伝送されるRNG-REQメッセージに含まれるTLVフィールドとして符号化されていてもよい。
【００５６】
例えば、IEEE802.16に規定されるレンジング応答（RNG-RSP）メッセージは、一般的に、受信したRNG-REQメッセージに応答して、BSにより伝送されてもよい。さらに、その他の受信したデータまたは媒体アクセス制御（MAC）メッセージに関して行なわれた測定に基づいて補正を送信するために、このメッセージを非同期的に伝送してもよい。その結果、MS/SSは、RNG-REQ伝送後だけでなく、いつの時点においてもRNG-RSPメッセージを受信する準備ができている。
【００５７】
例示的なレンジング応答メッセージに関する例示的なフォーマットを以下の表2に示す。
【表２】
2009543399.tif 000004
【００５８】
図示されるように、RNG-RSPメッセージもTLVフィールドを含んでもよい。例示的なRNG-RSPメッセージは、例えば、タイミング調整情報、電力調整情報、初期レンジングの基本接続識別子（CID）、初期レンジングの加入者局（SS）媒体アクセス制御（MAC）アドレス、周波数調節情報等を含んでもよい。
【００５９】
従って、例えば、MS/SSまたはRSが初期レンジングを実行する場合、初期レンジング要求（RNG-REQ）メッセージを送信してもよい。ある実施例によると、RSがattached-RS-ID TLVフィールドを含まないRNG-REQを受信する場合、RSは、例えば、その関連付けられるRS-IDをattached-RS-ID TLVフィールドに含めて、attached-RS-ID TLVフィールドをRNG-REQメッセージに挿入することによって、その署名をスタンプしてもよい。次に、RSは、修正されたRNG-REQメッセージを次のホップに転送してもよい。
【００６０】
RSが、attached-RS-ID TLVフィールドを含むRNG-REQメッセージを受信する場合、単に、RSは、RNG-REQメッセージを次のホップに転送するだけでよい。MMR-BSが、attached-RS-ID TLVフィールドを含まないRNG-REQメッセージをMS/SSまたはRS（RSi）から受信する場合、MMR-BSは、RNG-REQメッセージを送信するMS/SSまたはRSiが、MMR-BS自体に直接接続し、１つのホップだけしか離れていないことを決定することができる。次に、MMR-BSは、そのネットワークトポロジー情報を更新して、接続しているMS/SSまたはRS（RSi）が、MMR-BSに直接接続されていることを標示してもよい。このように、MMR-BSと、接続しているMS/SSまたはRS（RSi）との間の通信を確立してもよく、ネットワークトポロジー情報を更新する一部として、通信経路に関する情報を含んでもよい。
【００６１】
ある実施例によると、MMR-BSが、attached-RS-ID TLVフィールドを含むRNG-REQメッセージをMS/SSまたはRS（RSi）から受信する場合、MMR-BSは、attached-RS-ID TLVフィールドに含まれるRS-IDを検索し、RS-IDにより識別されるRS（RSk）に直接接続することによって、RNG-REQメッセージを送信するMS/SSまたはRS（RSi）がシステムに接続していることを決定することができる。MMR-BSが、前述と同じ機構を使用して、RSkとそれ自体との間の通信経路を既に決定しているため、例えば、既に決定されているMMR-BSからRSkの経路を、RSkとMS/SSまたはRSiとの間の単一のホップ経路と組み合せることによって、MMR-BSは、MS/SSまたはRSiと、MMR-BSとの間のトポロジーやルート、通信経路を決定することができる。このように、MMR-BSは、更新された通信経路に従い、そのネットワークトポロジー情報を更新してもよい。
【００６２】
ある実施例によると、接続するMS/SSまたはRSiからMMR-BSへのルートまたは通信経路のホップ毎に、それぞれのRSiによってRNG-REQメッセージが受信および転送される際に、ネットワークトポロジー情報を更新する処理が、ルートまたは通信経路沿いの各RSiによってローカルで実行されてもよい。従って、ある実施例によると、各RSiは、それぞれのRSiを流れるトラフィックに関連付けられるネットワークトポロジー情報を保持してもよい。
【００６３】
ある実施例によると、TLVフィールドは、十分なUL帯域幅のRNG-REQメッセージにしか含まれない場合がある。従って、例えば、MMR仕様書によると、MS/SSまたはRS（RSi）が、初期レンジング要求（RNG-REQ）メッセージを伝送する場合、BSは、MS/SSまたはRSiが直接接続しているRS（RSj）に少なくとも十分なサイズの追加のUL帯域幅を割り当てた上で、attached-RS-ID TLVフィールドをRNG-REQメッセージに挿入することとしてもよい。
【００６４】
ある実施例によると、MS/SSまたはRS（RSi）が、RS（RSj）を介してネットワークへ初期エントリ、再エントリ、アソシエーション、またはハンドオーバの実行を試みる場合に、MS/SSまたはRS（RSi）が直接接続する最初のRS（RSj）によって、attached-RS-IDをRNG-REQメッセージに追加してもよい。
【００６５】
図6は、ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。まず、無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局で第１のメッセージを受信してもよい（610）。ある実施例によると、第１のメッセージは、例えば、レンジング要求メッセージ（610）を含んでもよい。例えば、前述のように、RSn-1510は、図5aのRSn512から送信されたRNG-REQメッセージを受信してもよい。
【００６６】
620において、受信した第１のメッセージが、ネットワークノードの第２のネットワーク局への接続を示す第２のネットワーク局の識別子を含むか否かを決定してもよい。例えば、RSn-1510は、RSn-1510が受信したRNG-REQメッセージが、例えば、RNG-REQメッセージに含まれるTLVフィールドのフォーマットでRS-IDを含むか否かを決定してもよい。例えば、受信した第１のメッセージは、第２のネットワーク局の任意の種類の識別子を含みうるその他の任意の種類のメッセージを含んでもよく、RNG-REQメッセージに限定されず、また、IEEE802.16に関する種類のメッセージに限定されない。例えば、RSn-1510は、RSn-1510が受信したRNG-REQメッセージが、例えば、RSn512に関連付けられるRS-ID等のRS-IDを含むか否かを決定してもよい。
【００６７】
630において、受信したメッセージが第２のネットワーク局の識別子を含まないと決定される場合、ネットワークノードの第１のネットワーク局への接続を示す第１のネットワーク局の識別子を含むように、受信した第１のメッセージを修正してもよい。例えば、受信されたRNG-REQメッセージがRS-IDを含まないことをRSn-1510が決定する場合、例えば、RSn-1510に関連付けられる識別子等のRS-IDを含むようにRNG-REQメッセージを修正してもよい。従って、修正されたRNG-REQメッセージは、例えば、RSn512がRSn-1510に接続していることを標示する役割を果たしてもよい。
【００６８】
ある実施例によると、受信した第１のメッセージが第２のネットワーク局の識別子を含まないと決定される場合、例えば、ネットワークノードの第１のネットワーク局への接続を示す第１のネットワーク局の識別子を含むタイプ／長さ／値（TLV）フィールドを含むように、受信した第１のメッセージを修正してもよい（632）。640において、受信した第１のメッセージを第3のネットワーク局に転送してもよい。これは、（例えば、RSn-1510）は、受信した第１のメッセージを転送してもよい。受信した第１のメッセージをRSn-1510が修正していない場合、RSn-1510は、RSn-1510が受信した同じ状態で第１のメッセージを転送してもよい。しかしながら、受信した第１のメッセージをRSn-1510が修正した場合、RSn-1510は、第１のメッセージをその修正された形式で転送してもよい。
【００６９】
前述のように、例えば、RSn-1510からMMR-BS504の通信経路上のその他の全てのRS（例えばRS2508やRS1506）によって、受信した第１のメッセージが受信または転送されてもよい。前述のように、MMR-BS504は、受信した第１のメッセージを受信し、受信した第１のメッセージに基づいて、ネットワークトポロジー情報を更新してもよい。ある実施例によると、通信経路またはルート沿いの各RSiによって、受信した第１のメッセージが受信および転送される際に、通信経路沿いの全RSiは、局所的なネットワークトポロジー情報を更新してもよい。
【００７０】
あるいは、別の実施例によると、新しいMS/SSまたはRS（RSi）からRNG-REQメッセージを受信すると、RS（例えば、RSj）は、RNG-REQメッセージを次のホップに転送し、トポロジー更新要求（Topology-Update-REQ）メッセージをMMR-BSに送信して、新しいMS/SSまたはRS（RSi）がRSjを介してシステムに接続していることをMMR-BSに報告してもよい。MMR-BSは、この情報に基づき、ならびにTopology-Update-REQメッセージを受信する前にMMR-BSが受信する情報に基づき、ネットワークトポロジー情報または構造を更新してもよい。
【００７１】
ある実施例によると、例えば、以下の表3に示される例示的なフォーマットに従って、Topology-Update-REQメッセージを設定してもよい。次に、MMR-BSは、例えば、Topology-Update-RSPメッセージをRSjに送信してもよい。ある実施例によると、例えば、以下の表4に示される例示的なフォーマットに従って、Topology-Update-RSPメッセージを設定してもよい。
【００７２】
従って、ある実施例によると、中継局（例えば、RS1506）が、MMR-BS（例えば、MMR-BS504）に直接接続する場合に、MMR-BS504は、RS1506への経路を直接リンクとして記録してもよい。MS/SSとしての役割を果たす別の中継局（例えば、RS2508）が、例えば、RNG-REQメッセージを送信することによってRS1506を介してシステムに接続する際、RS1506は、トポロジー更新要求（Topology-Update-REQ）メッセージをMMR-BS504に送信して、RS2508がRS1506を介してシステムに接続することをMMR-BS504に報告してもよい。RS1506の初期レンジング処理中に、MMR-BS504およびRS1506間のトポロジーをMMR-BS504が既に決定しているため、MMR-BS504は、RS2508とそれ自体との間のトポロジーを決定することができる。
【００７３】
このような処理に続いて、ある実施例では、例えばRSnとの直接接続を介してMS/SSまたはRSがシステムに接続する場合、MS/SSまたはRSは、その初期RNG-REQメッセージを送信してもよい。RNG-REQメッセージを受信すると、RSnは、Topology-Update-REQメッセージをMMR-BSに送信して、MS/SSまたはRSがRSnを介して（例えば、RSnとの直接結合を介して）システムに接続することをMMR-BSに報告してもよい。RSn初期レンジング処理中に、MMR-BSおよびRSn間のトポロジーをMMR-BSが既に決定しているため、MMR-BSは、MS/SSまたはRSとそれ自体との間のトポロジーを決定することができる。
【００７４】
図7は、ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。まず、無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局で第１のメッセージを受信してもよい（710）。ある実施例によると、第１のメッセージは、例えば、レンジング要求メッセージを含んでもよい（712）。ネットワークノードが第１のネットワーク局に接続していることを、受信した第１のメッセージが示しているか否かを決定してもよい（720）。受信した第１のメッセージを第２のネットワーク局に転送してもよい（730）。
【００７５】
740において、第２のメッセージを第２のネットワーク局に送信してもよく、ネットワークノードが第１のネットワーク局に直接接続していることを、受信した第１のメッセージが示すことが決定される場合、第２のメッセージは、ネットワークノードが第１のネットワーク局に直接接続しているという標示を含む。ある実施例によると、第２のメッセージは、例えば、トポロジー更新要求メッセージを含んでもよい（742）。
【００７６】
ある実施例によると、１つ以上の中継局が、第２のメッセージを受信し、第２のメッセージに基づいて、ネットワークノードを含む、基地局およびネットワークノードと間のトポロジー及び／又は通信経路を決定してもよい（750）。
【００７７】
同様に、ある実施例によると、直接接続しているMS/SSまたはRS（RSi）が、例えば移動性等の事由により切断する場合、例えば、RS（RSj）から接続を終結する場合、RS（RSj）は、トポロジー更新要求（Topology-Update-REQ）メッセージをMMR-BSに送信して、MS/SSまたはRS（RSi）がRSjを介してはシステムから接続されていないことをMMR-BSに報告してもよい。従って、RS（RSj）は、Topology-Update-REQメッセージをMMR-BSに送信して、表3に示される例示的なフォーマットに従い、トポロジー変更についてMMR-BSに報告してもよい。メッセージを受信すると、MMR-BSは、ネットワークトポロジーをそれに応じて更新してもよい。
【表３】
2009543399.tif 000005
【００７８】
例示的なTopology-Update-REQメッセージは、MS/SS ID又はRS IDに関するTLVフィールドや、更新タイプ（接続または切断）に関するTLVフィールドを含んでもよい。
【００７９】
Topology-Update-REQメッセージをRSから受信すると、MMR-BSは、ネットワークトポロジーをそれに応じて更新し、例えば、表4に示される例示的なフォーマットに従って、例えば、トポロジー更新応答（Topology-Update-RSP）メッセージで返信してもよい。
【表４】
2009543399.tif 000006
【００８０】
図8は、ある実施例に従う無線ノードの動作を示すフローチャートである。まず、ネットワークノードが、無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局から切断していることを決定してもよい（810）。820において、第２のネットワーク局に要求を送信してもよく、この要求は、ネットワークノードが第１のネットワーク局から切断していることを示してもよい。ある実施例によると、この要求は、トポロジー更新要求メッセージを含んでもよい（822）。
【００８１】
ある実施例によると、基地局は、上記要求を受信し、該要求に基づいてネットワークトポロジーを決定してもよい（830）。
【００８２】
本明細書に記載のトポロジー発見技法から得られるネットワークトポロジー情報に基づき、MMR-BSは、例えば、アップリンクおよびダウンリンクの両方向のMMR-BSと、通信するMS/SSとの間のルートまたは通信経路の集中型計算を決定してもよい。例えば、移動性等による事由によりネットワークトポロジーが更新されると、MMR-BSは、ルートまたは通信経路を再び計算してもよく、また、新しい通信経路を生成したり無効な通信経路を削除したりしてもよい。
【００８３】
ある実施例によると、MS/SSとしての役割を果たす新しいRS（例えば、システムに新しく接続するRS）は、初期RNG-REQメッセージを、そのRSが接続している全RS及び／又はBSに送信してもよい。例えば、RS3534は、RS1530との直接接続およびRS2532との直接接続を介して図5bに示されるシステムに接続してもよい。新しいRSが接続するRSは、RSが新しいRSから受信する対応RNG-REQメッセージにRS自体の署名をスタンプしてから、それぞれの修正されたRNG-REQメッセージを次のホップに転送してもよい。
【００８４】
MMR-BS（例えば、図5bのMMR-BS504）が、多数の初期RNG-REQメッセージをRS（例えば、RS3534）から受信するが、これらが異なるRS署名を含む場合、RS3534が複数のRSを介してシステムに接続するために、RS3534とMMR-BS504との間に多数の経路が存在することを、MMR-BS504は決定してもよい。
【００８５】
ある実施例によると、初期トポロジー発見またはトポロジー更新の後に新しい経路を決定する場合、MMR-BSは、例えば、完全な経路情報を特定の経路上の全RSに送信してもよい。ある実施例によると、MMR-BSは、まず、マルチキャストグループを確立し、経路上の全RSをマルチキャストグループに加わるように誘引してもよい。MMR-BSは、新しいマルチキャストアドレスをマルチキャストグループに割り当ててもよい。次に、MMR-BSは、マルチキャストアドレスを使用して、経路上に含まれるRSに必要な全管理メッセージを送信してもよい。例えば、図5aのMMR-BS504は、MMR-BS504およびMS/SS516間の通信経路沿いのRS1506、RS2508、・・・RSn-1510、RSn512を含むマルチキャストグループを決定してもよい。
【００８６】
次に、MMR-BSは、例えば、経路広告標示または経路広告要求のためのメッセージ（Path-Advertisement-REQ）をマルチキャストグループに送信してもよく、このメッセージは、完全な経路情報（例えば、MMR-BS504、RS1506、RS2508、・・・RSn512、MS/SS516に関連付けられる指標）および経路識別子を含んでもよい。従って、例えば、MS/SSおよびMMR-BS間の経路における全RSのアドレス（例えば、MACアドレス）をマルチキャストアドレスメンバーとして含むマルチグループアドレス宛てのマルチキャストメッセージとして、経路広告標示（path advertisement indication）または経路広告要求（path advertisement request）を送信してもよい。RSがマルチキャストメッセージを受信する場合、例えば、経路における各RS（マルチキャストグループのメンバー）は、次に、規定のマルチキャストツリーに基づいて、経路上のその他のRSにマルチキャストメッセージをルート決定してもよい。例えば、マルチキャストグループの全メンバーは、例えば、グループ認証キーを共有してもよい。
【００８７】
Path-Advertisement-REQメッセージの受信後、マルチキャストグループにおけるRSは、経路情報を、例えば、ローカルの記憶装置に格納してもよく、また、例えば、下の表6に示される例示的なフォーマットに従って、例えば経路広告応答（Path-Advertisement-RSP）メッセージを介して返信してもよい。
【００８８】
ある実施例によると、MMR-BSは、ユニキャストメッセージを介して、経路広告標示または経路広告要求メッセージを、特定の経路に含まれる各RSに送信してもよい。従って、例えば、経路広告標示または経路広告要求メッセージを、MS/SSおよびMMR-BS間の経路上の１つ以上の中継局の各々に、ユニキャストメッセージとして送信してもよい。しかしながら、このユニキャストスキームでは、RS毎に別々のメッセージを送信するため、経路上のRSの数が増加するにつれてオーバーヘッドが増加しうる。
【００８９】
ある実施例によると、MMR-BSは、ユニキャストメッセージを介して、特定の経路に含まれる最終のRSに、経路広告標示または経路広告要求メッセージを送信してもよい。従って、例えば、経路広告標示または経路広告要求メッセージを、MS/SSに直接接続しているRS宛てのZユニキャストメッセージ（Z-unicast message）として送信してもよい。この例において、MSに最も直接接続しているRSに、MMR-BSによってメッセージを送信することによって、経路沿いの各RSがメッセージを受信および読み取りすることが可能になる。これにより、経路沿いの全RSによって使用または読み取られる１つのメッセージを伝送することによって、より効果的な技法が提供されてもよい。メッセージが経路沿いの各RSに到達すると、各RSは、メッセージからパラメータを検索してもよく、例えば、パラメータは通信経路に関連付けられる。
【００９０】
従って、ある実施例によると、MMR-BSは、通信経路に含まれる全RSに完全な経路情報を広告することを意図する場合に、Path-Advertisement-REQメッセージを送信してもよい。MMR-BSは、例えば、表5に示される例示的なフォーマットに従って、Path-Advertisement-REQメッセージを生成してもよい。
【表５】
2009543399.tif 000007
【００９１】
Path-Advertisement-REQメッセージは、例えば、経路識別子（Path-ID）及び／又は経路情報（Path-Information）を標示するTLVフィールドを含んでもよい。Path-Informationは、例えば、広告される通信経路に含まれる各ネットワークノードに関連付けられる識別子を含んでもよい。
【００９２】
Path-Advertisement-REQメッセージをMMR-BSから受信すると、RSは、例えば、表6に示される例示的なフォーマットに従って、経路広告応答（Path-Advertisement-RSP）メッセージを介し返信してもよい。
【表６】
2009543399.tif 000008
【００９３】
MMR-BSは、経路を解除し、また、解除の決定について経路上のRSに報告するように意図する場合に、経路解除要求（Path-Cancellation-REQ）メッセージを送信してもよい。ある実施例によると、MMR-BSが、既存の経路を解除する決定を行なう場合、例えば、経路識別子（Path-ID）TLVフィールドを含みうる経路解除要求（Path-Cancellation-REQ）メッセージを、関連付けられるマルチキャストグループに送信してもよい。Path-Cancellation-REQメッセージのフォーマットの例を、以下の表7に示す。
【表７】
2009543399.tif 000009
【００９４】
Path-Cancellation-REQメッセージは、例えば、１つ以上の経路識別子（Path-ID）TLVフィールドを含んでもよい。
【００９５】
次に、Path-Cancellation-REQメッセージを受信するRSは、Path-IDによって特定される経路に関連付けられる記録を削除し、そして、例えば経路解除応答（Path-Cancellation-RSPメッセージ）を介して返信を行ってもよい。従って、Path-Cancellation-REQメッセージをMMR-BSから受信すると、RSは、識別された経路のその格納された標示（例えば、識別された経路の記録）を削除し、例えば、表8に示される例に従って、例えばPath-Cancellation-RSPメッセージを介して返信してもよい。
【表８】
2009543399.tif 000010
【００９６】
ある実施例によると、MMR-BSは、MS/SSおよびMMR-BS間の可能性のある全経路を標示する情報を保持してもよい。従って、新しい接続がMS/SSに確立される場合、MMR-BSは、新しい接続のためのトラフィックを搬送する１つ以上の通信経路を選択してもよい。
【００９７】
ある実施例によると、MMR-BSおよびMS/SS間に多数のルートまたは通信経路が存在する場合、MMR-BSは、例えば、リンク条件、負荷条件、全体の遅延等を含むがそれだけに限定されないネットワークパラメータあるいはメトリクスに基づき、特定の経路を選択してもよい。
【００９８】
ある実施例によると、選択された経路上の全RSに、トラフィック情報について報告するために、MMR-BSは、経路選択標示または経路選択要求（Path-Selection-REQ）メッセージを、選択された経路上の全RSが属するマルチキャストグループに送信してもよい（例えば、下の表9に示される例示的なフォーマットに従うPath-Selection-REQメッセージ）。Path-Selection-REQメッセージは、例えば、接続に関する接続識別子（CID）、経路識別子（経路ID）、および任意により、サービスフロー標示（Service Flow Indicator; SFID）やサービスフローに関連付けられるサービス品質（QoS）要件を含んでもよい。
【００９９】
ある実施例によると、IEEE802.16システムのコンテクストにおいて使用されるように、接続識別子（CID）は、BSおよびSSの媒体アクセス制御（MAC）層における同等のピアへの接続を識別してもよい。CIDは、その接続に関連付けられるサービスフローのQoSパラメータを規定しうるサービスフロー指標（SFID）にマッピングしてもよい。
【０１００】
ある実施例によると、経路上のRSがPath-Selection-REQメッセージを受信する場合、例えば、例示的な経路広告技法に従って、RSが使用しうる情報を記録し、特定されうる経路に基づくトラフィックをルート決定してもよい。SFIDおよびQoS要件も存在する場合、RSは、スケジューリングに使用されうるこのような情報も記録してもよい。次に、Path-Selection-REQメッセージを受信する各RSは、下の表10に示される例示的なフォーマットに従って、例えば、経路選択確認または経路選択応答（Path-Selection-RSP）メッセージ（例えば、Path-Selection-RSPメッセージ）を介してMMR-BSに返信してもよい。
【０１０１】
ある実施例によると、MMR-BSは、特定の接続のために１つ以上の経路を選択してもよい。ある実施例によると、MMR-BSは、アップリンクおよびダウンリンクトラフィックのために非対称の経路を選択してもよい。
【０１０２】
新しい接続のトラフィックを搬送する１つ以上の経路を選択した後、MMR-BSは、例えば、下の表9に示される例示的なフォーマットに従って、選択された経路上の全RSが属するマルチキャストグループにPath-Selection-REQメッセージを送信してもよい。
【表９】
2009543399.tif 000011
【０１０３】
Path-Selection-REQメッセージは、例えば、１つ以上の経路識別子（経路ID）及び／又は接続識別子（CID）TLVフィールドを含んでもよい。さらに、Path-Selection-REQメッセージは、例えば、１つ以上のサービスフローパラメータTLVフィールドを含んでもよい。
【０１０４】
Path-Selection-REQメッセージをMMR-BSから受信すると、RSは、該当する情報を検索および記録し、例えば、表10に示される例示的なフォーマットに従って、例えば経路選択応答（Path-Selection-RSP）メッセージを介して返信してもよい。
【表１０】
2009543399.tif 000012
【０１０５】
ある実施例によると、単一の新しいRS（例えば、図5bのRS3534）が、多数の経路を介して（例えば、１つ以上の経路を介して）MMRシステムへの接続を試行する場合、新しいRSは、１つまたは複数のRNG-REQメッセージを生成してもよく、このRNG-REQメッセージは、新しいRSが接続したい任意のネットワーク局と関連付けられるRS-IDを含む。従って、新しいRSおよび基地局間の任意の中間ノードがRNG-REQメッセージを修正する必要がない。
【０１０６】
例えば、図5bのRS3534が、例えば、RS1530およびRS2532と直接接続することによって、図5bのシステムへの接続を試行する場合、新しいRS（例えば、RS3534）は、それ自体が１つまたは複数のRNG-REQメッセージ生成してもよく、または、このRNG-REQメッセージは、新しいRSが接続したい任意のネットワーク局に関連付けられるRS-IDを含む。例えば、RS3534がRS1530およびRS2532の両方に接続したい場合、RS3534は、RS1530およびRS2532のRSIDを含むRNG-REQメッセージを生成し、RNG-REQメッセージを送信してもよい。
【０１０７】
ある実施例によると、RS3534は、RS1530およびRS2532のRS-IDを含まないRNG-REQメッセージを送信してもよいが、代わりに、例えば、RS1530およびRS2532の各々に関連付けられる第２のメッセージ（例えば、トポロジー更新メッセージ）を送信して、RS3534がRS1530およびRS2532の両方に接続していることをMMR-BS504に標示してもよい。
【０１０８】
多数の通信経路が、MMR-BS504と、MS/SS及び／又は任意の中間RSとの間で利用可能である場合、MMR-BS504は、例えば、前述の選択技法に基づいて、MS/SS及び／又は任意の中間RSのいずれかと通信するための適切な通信経路（または複数の適切な通信経路）を選択してもよい。
【０１０９】
別の例として、図5aのRSn512が、RSn-1510に接続したい場合、Sn512は、RSn-1510のRS-IDを含むRNG-REQメッセージを生成してから、RNG-REQメッセージを送信してもよい。
【０１１０】
ある実施例によると、RSn512は、RSn-1510のRS-IDを含まないRNG-REQメッセージを送信してもよいが、代わりに、例えば、RSn-1510に関連付けられる第２のメッセージ（例えば、トポロジー更新メッセージ）を送信して、RSn512がRSn-1510に接続していることをMMR-BS504に標示してもよい。
【０１１１】
図9は、ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。まず、無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局でメッセージを生成してもよく（910）、このメッセージは、１つ以上の他のネットワーク局に関する１つ以上の識別子を含み、この識別子は、第１のネットワーク局が１つ以上の他のネットワーク局に接続していることを標示してもよい。例えば、前述のように、図5aのRSn512は、例えばRSn-1520への接続したいために、例えば、RSn-1520に関連付けられるRS-IDを含むレンジング要求メッセージを送信してもよく、あるいはRSn512は、例えば、RSn-1520に関連付けられるRS-IDを含むトポロジー更新要求メッセージを送信してもよい。
【０１１２】
例えば、前述のように、図5bのRS3534は、少なくともRS1530およびRS2532に接続したいため、RS3534は、例えば、RS1530およびRS2532の両方に関連付けられるRS-IDを含むレンジング要求メッセージを送信してもよい。あるいは、図5bのRS3534は、レンジング要求メッセージをRS1530およびRS2532の各々に送信してもよく、各レンジング要求メッセージは、RS1530およびRS2532のうちのそれぞれ１つに関連付けられるRS-IDを含む。
【０１１３】
例えば、前述のように、図5bのRS3534が、RS1530およびRS2532と直接接続することによって、図5bのシステムへの接続を試行する場合、RS3534は、それ自体が１つまたは複数のRNG-REQメッセージ生成してもよく、このRNG-REQメッセージは、新しいRSが接続したい任意のネットワーク局に関連付けられるRS-IDを含む。例えば、RS3534がRS1530およびRS2532の両方に接続したい場合、RS3534は、RS1530およびRS2532のRSIDを含むRNG-REQメッセージを生成し、RNG-REQメッセージを送信してもよい。
【０１１４】
ある実施例によると、RS3534は、代わりに、例えば、RS1530およびRS2532の各々に関連付けられるトポロジー更新メッセージを送信して、RS1530およびRS2532の両方にRS3534が接続していることをMMR-BS504に標示してもよい。
【０１１５】
920において、メッセージを１つ以上の他のネットワーク局に送信してもよい。ある実施例によると、メッセージは、レンジング要求メッセージを含んでもよい（922）。
【０１１６】
ある実施例によると、基地局は、メッセージを受信し、メッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定してもよい（930）。
【０１１７】
図10は、ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。1010において、現在の通信経路に関連付けられる経路情報を更新して、無線ネットワークにおける基地局およびネットワークノード間の更新された通信経路を標示してもよい。1020において、更新された通信経路を示すメッセージを、現在の通信経路または更新された通信経路のうちの１つ以上に含まれる各ネットワークノードに送信してもよい。
【０１１８】
ある実施例によると、メッセージを受信するネットワークノードの各々は、受信したメッセージに基づき、ネットワークノードの各々に組み合わされる記憶装置において、ネットワーク通信経路に関連付けられるローカルデータを更新してもよい（1022）。ある実施例によると、メッセージを送信することは、現在の通信経路または更新された通信経路のうちの１つ以上に含まれる各ネットワークノードを含むマルチキャストグループを決定することと、マルチキャストグループに関連付けられるマルチキャストアドレスを決定することと、マルチキャストアドレスに基づいてメッセージを送信することを含んでもよい（1024）。
【０１１９】
図11は、ある実施例に従う無線ノードに関する動作を示すフローチャートである。1110において、無線ネットワークにおけるネットワークノードが、ネットワークノードおよび基地局間の第１の通信経路に含まれるネットワーク局への接続を要求していると決定してもよい。例えば、図5bのRS3534が、RS3534およびMMR-BS504間の通信経路に含まれ得るRS1530への接続を要求してもよいことを決定してもよい。
【０１２０】
1120において、ネットワークノードおよび基地局間の１つ以上のその他の通信経路を決定してもよい。例えば、MMR-BS504、RS2532、およびRS3534を含む通信経路を決定してもよい。1130において、ネットワークパラメータに基づいて、第１の通信経路および１つ以上のその他の通信経路から１つ以上の選択された経路を選択してもよい。ネットワークパラメータまたはメトリクスに基づいて、例えば、RS1530を含む経路を選択してもよく、あるいはRS2532を含む経路を選択してもよい。例えば、このようなネットワークパラメータまたはメトリクスは、リンク条件、負荷条件、全体の遅延等を含んでもよいが、それだけに限定されない。
【０１２１】
ある実施例によると、選択することは、ネットワークパラメータに基づいて、第１の通信経路および１つ以上のその他の通信経路から、１つ以上の選択された経路を選択することを含んでもよく、ここで、１つ以上の選択された経路は、アップリンク経路およびダウンリンク経路を含む（1132）。例えば、ネットワークパラメータに基づいて、RS1530を含む経路は、アップリンクフローのために選択されてもよく、また、RS2532を含む経路は、ダウンリンクフローのために選択されてもよい。
【０１２２】
1140において、選択された通信経路のうちの１つを示すメッセージを、選択された通信経路のうちの１つに含まれる各ネットワーク局に送信してもよい。ある実施例によると、メッセージを送信することは、選択された通信経路のうちの１つに含まれる各ネットワークノードを含むマルチキャストグループを決定することと、マルチキャストグループに関連付けられるマルチキャストアドレスを決定することと、マルチキャストアドレスに基づいてメッセージを送信することと、を含んでもよい。
【０１２３】
図12は、ある実施例に従う無線ノードに設けられ得る装置1200を示すブロック図である。無線ノード（例えば、局またはAP）は、例えば、信号を送受信するための無線送受信機1202と、局の動作制御ならびに命令またはソフトウェアの実行のための制御器1204と、データ及び／又は命令を格納するためのメモリ1206とを備えてもよい。
【０１２４】
制御器1204は、例えば図１〜１１を用いて説明された様々なタスクや方法のいずれかのような、上述の様々なタスクおよび機能を実行するべく、メモリ又は他のコンピュータ媒体に格納されるソフトウェア又は他の命令を実行するようにプログラムされることが可能である。。
【０１２５】
さらに、当該命令を格納するための記憶装置を設けてもよい。この命令は、制御器またはプロセッサによる実行時に、制御器1204またはその他の制御器あるいはプロセッサにおいて、上述の機能またはタスクのうちの１つ以上の実行をもたらすことができる。
【０１２６】
本明細書に記載の種々の技術の実装は、デジタル電子回路において、あるいはコンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはその組み合わせにおいて実装されてもよい。実装は、コンピュータプログラム製品、つまり、機械可読記憶デバイスまたは伝播信号等の情報担体において有形に具現化されるコンピュータプログラムのように実装されて、プログラム可能プロセッサ、コンピュータ、または多数のコンピュータ等のデータ処理装置により実行され、またはそのデータ処理装置の動作を制御してもよい。上述のようなコンピュータプログラム等のコンピュータプログラムは、コンパイラ型またはインタープリタ型言語を含む任意の形式のプログラミング言語で書き込み可能であり、また、スタンドアロンプログラムとして、あるいはモジュール、コンポーネント、サブルーチン、またはコンピュータ環境における使用に適したその他のユニットとして含む任意の形式で配置可能である。コンピュータプログラムは、１つのサイトにおいてあるいは多数のサイト間に分散されて、１つのコンピュータまたは多数のコンピュータ上で実行されるように配置可能であり、また、通信ネットワークによって相互接続可能である。
【０１２７】
上述の方法のステップは、１つ以上のプログラム可能なプロセッサによって実行されてもよい。このプログラム可能なプロセッサは、入力データで動作し、かつ出力を生成することによって機能を実行するように、コンピュータプログラムを実行する。また、方法のステップは、例えばフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array; FPGA）または特定用途向け集積回路（Application-Specific Integrated Circuit; ASIC）等の専用論理回路によって実行されてもよく、また、装置は、その専用論理回路として実装されてもよい。
【０１２８】
記載された実装に関する特定の特徴について本明細書に説明されたが、多くの修正、代替、変更、およびその同等物が当業者によって考察されるだろう。ゆえに、種々の実施形態の真の趣旨内にあるこのような修正および変更の全てを、添付の請求項が包含することを意図していることを理解されたい。 
【図１】
2009543399.tif 000013
【図２】
2009543399.tif 000014
【図３ａ】
2009543399.tif 000015
【図３ｂ】
2009543399.tif 000016
【図４ａ】
2009543399.tif 000017
【図４ｂ】
2009543399.tif 000018
【図５ａ】
2009543399.tif 000019
【図５ｂ】
2009543399.tif 000020
【図６】
2009543399.tif 000021
【図７】
2009543399.tif 000022
【図８】
2009543399.tif 000023
【図９】
2009543399.tif 000024
【図１０】
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【図１１】
2009543399.tif 000026
【図１２】
2009543399.tif 000027
【手続補正書】
【提出日】平成21年1月23日(2009.1.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークにおいて、第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）で第１のメッセージを受信すること（610）と、
ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）への接続を示す、前記第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の識別子を、前記受信した第１のメッセージが含むか否かを決定すること（620）と、
前記受信した第１のメッセージが、前記第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の前記識別子を含まないと決定される場合に、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）への接続を示す、前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の識別子を含むように、前記受信した第１のメッセージを修正すること（630）と、
前記受信した第１のメッセージを第３のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）に転送すること（640）と、
を含む、方法。
【請求項２】
前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）ならびに前記第１及び第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）のうちの少なくとも１つは、中継局（220、320、330、420、430、440、450、506、508、510、512、530、532、534）を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のメッセージが接続要求を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のメッセージがレンジング要求メッセージを含む（612）、請求項1に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のメッセージがIEEE802.16のレンジング要求（RNG-REQ）メッセージを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項６】
前記受信した第１のメッセージを前記修正することは、前記受信した第１のメッセージが、第２のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の識別子を含まないと決定される場合に、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）への前記接続を示す、前記第１のネットワーク局（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）の前記識別子を含むタイプ／長さ／値（TLV）フィールドを含むように、前記受信した第１のメッセージを修正すること（632）を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項７】
基地局（104、204、304、404、504）が、前記転送された第１のメッセージを受信し、前記転送された第１のメッセージに基づいて、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含む、前記基地局（104、204、304、404、504）と前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）との間の１つ以上の通信経路を決定する、請求項1に記載の方法。
【請求項８】
１つ以上の中継局（220、320、330、420、430、440、450、506、508、510、512、530、532、534）が、前記転送された第１のメッセージを受信し、前記転送された第１のメッセージに基づいて、前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）を含む、前記基地局（104、204、304、404、504）と前記ネットワークノード（104、108、110、204、208、210、220、304、308、310、320、322、324、330、332、334、404、408、410、420、422、424、430、432、434、440、442、444、450、452、454、504、506、508、510、512、514、516、530、532、534）との間の１つ以上の通信経路を決定する、請求項1に記載の方法。
【請求項９】
基地局（104、204、304、404、504）が、前記転送された第１のメッセージを受信し、前記転送された第１のメッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定する、請求項1に記載の方法。
【請求項１０】
１つ以上の中継局（220、320、330、420、430、440、450、506、508、510、512、530、532、534）が、前記転送された第１のメッセージを受信し、前記転送された第１のメッセージに基づいて、ネットワークトポロジーを決定する、請求項1に記載の方法。
【国際調査報告】
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