(57)【要約】  通信ネットワーク１００において、ソース装置１１０Ａから目標装置１１０Ｄにマルチホップリレーを介してデータを転送するＸ個のスロット６１０を予約する方法は、ソース装置から目標装置にデータを転送するため、ソース装置１１０Ａから第２装置１１０に第１ホップ予約要求を送信するステップを含む。第１ホップ予約要求は、ソース装置、目標装置、及び第１ホップのために予約されるＸ個の提案されるスロット６１０を識別する。それからソース装置は、第１ホップ予約要求が保留であること、及びソース装置により提案されるＸ個のスロットが第２装置により予約されたことを示す、前記第２装置から前記ソース装置にアドレス指定される第１メッセージを受信する。その後、ソース装置は、最終ホップ予約要求が前記目標装置により受諾されたかどうかを示す後続のメッセージを受信する。
2009535960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスロットを有するスーパーフレームを持つ予約ベースのデータ転送プロトコルを使用して通信する複数の装置を含む通信ネットワークにおいて、マルチホップリレーを介してソース装置から目標装置にデータを転送するＸ個のスロットを予約する方法であって、
前記ソース装置から前記目標装置にデータを転送するため、前記目標装置とは異なる第２装置にアドレス指定されるとともに、前記ソース装置、前記目標装置、及び前記ソース装置と前記目標装置との間の第１ホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別する第１ホップ予約要求を前記ソース装置から送信するステップと、
前記第１ホップ予約要求が保留であること、及び前記ソース装置により提案されるＸ個のスロットが前記第２装置により予約されたことを示す、前記第２装置から前記ソース装置にアドレス指定される第１メッセージを前記ソース装置において受信するステップと、
前記ソース装置の前記第１ホップ予約要求に対応して、最終ホップ予約要求が前記目標装置により受諾されたことを示す、前記第２装置から前記ソース装置にアドレス指定される後続のメッセージを前記ソース装置において受信するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記第１ホップ予約要求を前記第２装置において受信するステップと、
前記ソース装置から前記目標装置にデータを送信するため、第３装置にアドレス指定されるとともに、前記ソース装置、前記目標装置、及び前記第２装置と前記第３装置との間の第２ホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別する第２ホップ予約要求を前記第２装置から送信するステップと、
を更に含む方法であって、前記第２ホップのために前記第２装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記第１ホップのために前記ソース装置により提案される前記Ｘ個のスロットとは異なる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第２ホップ予約要求が保留であること、及び前記第２装置により提案される前記Ｘ個のスロットが前記第３装置により予約されたことを示す、前記第３装置から前記第２装置にアドレス指定される第２メッセージを前記第２装置で受信するステップと、
前記最終ホップ予約要求が前記目標装置により受諾されたことを示す、前記第３装置から前記第２装置にアドレス指定される後続のメッセージを前記第２装置において受信するステップと、
を更に含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第３装置が前記目標装置である、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ソース装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記ソース装置と前記第２装置との間の前記第１ホップのために予約されるとき、前記ソース装置が、前記ソース装置で利用可能である前記スーパーフレームにおける前記第１のＸ個のスロットを選択する、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記第２装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記第２装置と前記第３装置との間の前記第２ホップのために予約されるとき、前記第２装置が、前記第２装置で利用可能であるスーパーフレームで、第１のＸスロットを選択するが、前記Ｘ個のスロットは、前記ソース装置により提案された後、前記スーパーフレームに位置される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ソース装置から前記目標装置に前記データを転送するため、前記ソース装置、前記目標装置、及び前記（Ｎ−１）番目の装置と前記Ｎ番目の装置との間の（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別する（Ｎ−１）番目のホップ予約要求をＮ番目の装置において受信するステップと
前記ソース装置から前記目標装置に前記データを送信するため、前記目標装置にアドレス指定されるとともに、前記ソース装置、前記目標装置、及び前記Ｎ番目の装置と前記目標装置との間の最終ホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別する最終ホップ予約要求を前記Ｎ番目の装置から送信するステップと、
前記予約要求が前記目標装置により受諾されたことを示す、前記目標装置から前記Ｎ番目の装置にアドレス指定されたＮ番目のメッセージを前記Ｎ番目の装置で受信するステップと、
を更に含み、前記最終ホップのために予約される前記Ｎ番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記（Ｎ−１）番目のホップのために予約される前記（Ｎ−１）番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットとは異なる、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記Ｎ番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記Ｎ番目の装置と前記目標装置との間の前記最終ホップのために予約されるとき、前記Ｎ番目の装置が、前記Ｎ番目の装置で利用可能である前記スーパーフレームにおいて前記第１のＸ個のスロットを選択するが、前記Ｘ個のスロットが前記（Ｎ−１）番目の装置により提案された後、前記スーパーフレームに位置される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
（１）前記ソース装置から前記目標装置に前記データを送信するため、前記ソース装置、前記目標装置、及び（Ｎ−１）番目の装置とＮ番目の装置との間の（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるＸ個の提案されるスロットを識別する（Ｎ−１）番目のホップ予約要求を前記Ｎ番目の装置で受信するステップと、
（２）前記ソース装置から前記目標装置に前記データを送信するため、（Ｎ＋１）番目の装置にアドレス指定されるとともに、前記ソース装置、前記目標装置、及び前記Ｎ番目の装置と前記（Ｎ＋１）番目の装置との間のＮ番目のホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別するＮ番目のホップ予約要求を前記Ｎ番目の装置から送信するステップと、
（３）前記予約が保留であること、及び前記Ｎ番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが前記（Ｎ＋１）番目の装置により予約されたことを示す、前記（Ｎ＋１）番目の装置から前記Ｎ番目の装置にアドレス指定されるＮ番目のメッセージを前記Ｎ番目の装置で受信するステップと
を更に含み、前記Ｎ番目のホップのために予約される、前記Ｎ番目の装置により提案された前記Ｘ個のスロットが、前記（Ｎ−１）番目の装置により提案された前記Ｘ個のスロットとは異なる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記Ｎ番目の装置が、前記Ｎ番目の装置で利用可能な前記スーパーフレームにおける前記第１のＸ個のスロットを選択するが、前記（Ｎ−１）番目の装置により提案されるＸ個のスロットが、前記Ｎ番目の装置と前記（Ｎ＋１）番目の装置との間の前記Ｎ番目のホップのために予約された後、前記スーパーフレームに位置される、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記マルチホップリレーにおいて、前記ソース装置と前記目標装置との間にＭ個の装置があり、各Ｎ個の装置に対してステップ（１）乃至（３）が繰り返され、２≦Ｎ≦Ｍである、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
２≦Ｎ≦ＭであるＮ個の装置すべてに対して、前記Ｎ番目の装置は、前記Ｎ番目の装置で利用可能である前記スーパーフレームにおいて前記第１のＸ個のスロットを選択するが、前記Ｎ番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記Ｎ番目の装置と前記（Ｎ＋１）番目の装置との間の前記第１ホップのために予約されるとき、前記Ｘ個のスロットが、前記（Ｎ−１）番目の装置により提案された後、前記スーパーフレームにおいて位置される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ソース装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記ソース装置と前記第２装置との間の前記第１ホップのために予約されるとき、前記ソース装置で利用可能である前記スーパーフレームにおいて前記第１のＸ個のスロットを選択する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
複数のスロットを有するスーパーフレームをもつ予約ベースのデータ転送プロトコルを使用して通信する複数の装置を有する通信ネットワークにおいて、マルチホップリレーを介してソース装置から目標装置にデータを転送する方法であって、
（１）マルチホップリレーを介してソース装置から目標装置にデータを転送するため、前記ソース装置、前記目標装置、及び（Ｎ−１）番目の装置とＮ番目の装置との間の（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別する、（Ｎ−１）番目のホップ予約要求をＮ番目の装置で受信するステップと
（２）前記（Ｎ−１）番目のホップに対して予約される前記Ｘ個の提案されたスロットが、前記Ｎ番目の装置に利用可能である場合、
（２ａ）前記予約要求が保留であることと、前記（Ｎ−１）番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記Ｎ番目の装置により予約されたこととを示す、前記（Ｎ−１）番目の装置によりアドレス指定された（Ｎ−１）番目のメッセージを前記Ｎ番目の装置から送信するステップと
（２ｂ）前記ソース装置から前記目標装置に前記データを送信するため、（Ｎ＋１）番目の装置にアドレス指定されるとともに、前記ソース装置、前記目標装置、及び前記Ｎ番目の装置と前記（Ｎ＋１）番目の装置との間のＮ番目のホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別するＮ番目のホップ予約要求を前記Ｎ番目の装置から送信するステップと、
（３）前記（Ｎ−１）番目のホップのために予約される前記Ｘ個の提案されたスロットが、前記Ｎ番目の装置において利用可能でない場合、前記予約要求が拒否されることを示す、前記（Ｎ−１）番目の装置にアドレス指定される（Ｎ−１）番目のメッセージを前記Ｎ番目の装置から送信するステップと
を有し、前記Ｎ番目のホップのために予約される前記Ｎ番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記（Ｎ−１）番目のホップのために予約される（Ｎ−１）番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットとは異なる、方法。
【請求項１５】
前記マルチホップリレーにおいて前記ソース装置と前記目標装置との間にＭ個の装置があり、Ｎ個の装置の各々に対してステップ（１）乃至（３）が繰り返され、２≦Ｎ≦Ｍである、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
２≦Ｎ≦Ｍ−１であるＮ個の装置全てに対して、前記Ｎ番目の装置は、前記Ｎ番目の装置で利用可能である前記スーパーフレームにおいて前記第１のＸ個のスロットを選択するが、前記（Ｎ−１）番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記Ｎ番目の装置と前記（Ｎ＋１）番目の装置との間の前記Ｎ番目のホップのために予約された後、前記スーパーフレームに位置される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記Ｎ番目の装置が、前記Ｎ番目の装置で利用可能である前記スーパーフレームにおける前記第１のＸ個のスロットを選択するが、前記（Ｎ−１）番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記Ｎ番目の装置と前記（Ｎ＋１）番目の装置との間の前記Ｎ番目のホップのために予約された後、前記スーパーフレームに位置される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
ステップ（２ｂ）の後、
（２ｃ）前記予約要求が保留であること、及び前記Ｎ番目の装置により提案される前記Ｘ個のスロットが、前記（Ｎ＋１）番目の装置により予約されたことを示す、前記（Ｎ＋１）番目の装置から前記Ｎ番目の装置にアドレス指定される、Ｎ番目のメッセージを前記Ｎ番目の装置において受信するステップ
を更に含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１９】
ステップ（２ｃ）の後、
（２ｄ）前記予約要求が前記目標装置により受諾されたことを示す、前記（Ｎ＋１）番目の装置から前記Ｎ番目の装置にアドレス指定されるＮ番目のメッセージを前記Ｎ番目の装置において受信するステップ
を更に含む、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤレス通信ネットワークの分野に関し、より詳細には、分散アクセスワイヤレス通信ネットワークにおける、ソース装置と目標装置との間のマルチホップ通信のためにリソースを予約する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレス通信ネットワークが拡大し続けている。例えばＦＣＣは、認可された地上テレビジョン信号の受信と干渉がないことを保証するセーフガードを含む限り、無認可の無線送信機が、１又はそれより多くの割り当てられた地上テレビジョンチャネルが使用されていない位置において、放送テレビジョンスペクトルで動作することを可能にすることを提案している。様々な組織が、認可された周波数帯で許可された無認可のワイヤレス装置を利用するために、超広帯域（ＵＷＢ）ワイヤレス通信技術を開発した。
【０００３】
特に、ＷＩＭＥＤＩＡ（登録商標）アライアンスは、ＵＷＢ技術に基づくワイヤレスネットワークの規格を発展させている。例えばＷＩＭＥＤＩＡ（登録商標）ＭＡＣ規格は、互いに近接して位置される装置の間の高速シングルホップ伝送、例えばいわゆるパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）をサポートするため、完全に分散された媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルを提供する。一方、２００５年１２月に、欧州電子計算機工業会（ＥＣＭＡ）は、携帯可能及び固定された装置を含み得る、高速、短距離、分散アクセスワイヤレスネットワークのため、超広帯域物理層（ＰＨＹ）及び分散ＭＡＣ副層を明確に記載する、ＥＣＭＡ-３６８："High  Rate  Ultra  Wideband  PHY  and  MAC  Standard"を発行した。
【０００４】
ここで使用されるワイヤレスネットワークの装置は、ターミナル又はノードとしても言及され得る。また、ネットワークにおける他の装置によるワイヤレスネットワークの通信リソース（例えば予約ベースのデータ転送プロトコルにおけるタイムスロット）へのアクセスを支配するか、又は制御する中央制御部、基地局、主局（master  station）等がない場合、ここで使用されるワイヤレスネットワークは、「分散アクセス」を有するといわれる。
【０００５】
しかしながら、送信電力の法令の制限により、現行のＷＩＭＥＤＩＡ（登録商標）ＭＡＣを使用する装置の送信範囲は制限され、物理的な伝送レートの増加にともなって減少する。したがって、送信範囲の制限により、いくつかの場合、２つの装置が物理的に非常に大きな距離を隔たれている場合において、ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）におけるある装置が、同じネットワークにおける他の装置にデータを送信することが可能ではない。他の場合、２つの装置がともに近くにあり得る場合において、伝送は可能になり得るが、低下されたデータレートにおいてのみである。しかしながら、装置における伝送電力制限によりサポートされるより、高いデータレートで互いに送信、及び互いから受信することができるように、かなりの距離で互いから離れて位置される装置が非常に所望され得る多くの用途がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、２つの装置が直接ワイヤレス伝送をする非常に長い距離で物理的に隔てられる場合さえ、分散ワイヤレスネットワークにおいて、ある装置から他の装置にデータを伝送する方法を提供することが所望されるであろう。高いデータ伝送レート及びスペクトル効率をサポートするこのような方法を提供することも所望され得る。更に、分散アクセスワイヤレス通信ネットワークにおいて、装置から装置へのマルチホップ伝送のためにリソースを予約する方法を提供することが、所望され得る。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様では、複数のスロットを有するスーパーフレームをもつ予約ベースのデータ転送プロトコルを使用して通信する複数の装置を有する通信ネットワークにおいて、マルチホップリレーを介してソース装置から目標装置にデータを転送するため、Ｘスロットを予約する方法が提供される。該方法は、ソース装置から目標装置にデータを転送するため、目標装置とは異なる第２装置にアドレス指定される、ソース装置から第１ホップ予約要求を送信するステップを含む。第１ホップ予約要求は、ソース装置、目標装置、及びソース装置と第２装置との間の第１ホップのために予約されるＸの提案されたスロットを識別する。前記方法は、ソース装置において、第２装置からソース装置にアドレス指定され、第１ホップ予約要求が保留であること、及びソース装置により提案されるＸスロットが第２装置により予約されたことを示す第１メッセージを受信するステップも含む。更に、前記方法は、ソース装置の第１ホップ予約要求に対応して、第１ホップ予約要求が目標装置により受けられたことを示す、第２装置からソース装置にアドレス指定される後続のメッセージをソース装置において受信するステップを含む。
【０００８】
本発明の他の態様では、複数のスロットを有するスーパーフレームをもつ予約ベースのデータ転送プロトコルを使用して通信する複数の装置を有する通信ネットワークにおいて、ソース装置から目標装置にマルチホップリレーを介してデータを伝送するスロットを予約する方法が提供される。前記方法は、Ｎ番目の装置において、ソース装置から目標装置にマルチホップリレーを介してデータを転送する（Ｎ−１）番目のホップ予約要求を受信するステップを含む。予約要求は、ソース装置、目標装置、及び（Ｎ−１）番目の装置とＮ番目の装置との間の（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるＸの提案されるスロットを識別する。（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるＸの提案されたスロットが、Ｎ番目の装置において利用可能である場合、前記方法は、予約要求が保留であること、及び（Ｎ−１）番目の装置により提案されるＸスロットがＮ番目の装置により予約されたことを示す、（Ｎ−１）番目の装置にアドレス指定されるメッセージをＮ番目の装置から転送するステップと、ソース装置から目標装置にデータを転送するため、（Ｎ＋１）番目の装置にアドレス指定される、Ｎ番目の装置からのＮ番目のホップ予約要求を送信するステップとを有し、Ｎ番目のホップ予約要求が、ソース装置、目標装置、及びＮ番目の装置と（Ｎ＋１）番目の装置との間のＮ番目のホップのために予約されるＸの提案されるスロットを識別し、Ｎ番目のホップのために予約されるようにＮ番目の装置により提案されるＸスロットは、（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるように（Ｎ−１）番目の装置により提案されるＸスロットとは異なる。前記方法は、（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるＸの提案されたスロットが、Ｎ番目の装置において利用可能でない場合、（Ｎ−１）番目の装置にアドレス指定される、予約要求が拒否されることを示すメッセージをＮ番目の装置から転送するステップも含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に記載される方法及びシステムの様々な原理及び特徴が、様々な通信システムに使用され得るが、以下の実施例は、予約ベースの分散アクセスプロトコルで動作する無認可のワイヤレス通信ネットワークの文脈において説明目的で記載されるであろう。
【００１０】
より詳細には、以下に記載される例示的な実施例は、ＷＩＭＥＤＩＡ（登録商標）パーソナルエリアネットワークに関する。しかしながら、以下に記載される方法及び技術は、予約ベースのプロトコルを使用する他の分散アクセスネットワークの場合、及び有線のバックボーンを通じてさえも適用され得る。もちろん、本発明の範囲は、請求項により規定され、以下に記載される特定の実施例により制限されない。
【００１１】
この点を考慮して、分散アクセスパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）において互いから離れて位置される装置が、２つの装置の間の距離および送電の組み合わせにより制限されないデータレートで、互いから、及び互いに送信及び受信することができる方法を記載する。
【００１２】
以下に記載されるように、依然としてスペクトル効率を維持する間、（すなわち高い伝送レートを使用して）転送範囲を広げるため、メッシュ可能化媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルが提供される。メッシュＷＩＭＥＤＩＡ（登録商標）パーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）は、自身の近隣に対してデータのフレーム（パケット）をリレー／フォワードするいくつかの装置を備える、実質的にマルチホップ分散ＰＡＮである。
【００１３】
例えば図１は、複数の装置１１０を含むワイヤレス通信ネットワーク１００を図式的に示す。この場合において、メッシュ可能化装置１１０Ｂ及び１１０Ｃは、ソース装置１１０Ａから開始されるフレームを、シングルホップ送信を介して装置１１０Ａにより達し得ないこの目標装置１１０Ｄにリレーし得る。
【００１４】
２つの重要な気候、主としてルート／経路発見及びマルチホップ媒体時間予約は、メッシュＰＡＮを実施するために必要とされる。ルート／経路発見は、この開示の範囲の主題ではなく、以下の記載を通して、ソース装置の所望される指標に基づいて最適ルートがすでに決定されたと仮定される。
【００１５】
以下の記載は、代わりにマルチホップ媒体時間予約に焦点を合わせる。現行のＷＩＭＥＤＩＡ（登録商標）ＭＡＣ規格における分散予約プロトコル（ＤＲＰ）が遅延感知用途に対する予約ベースの転送を可能にするので、有利なことに、類似の機構もマルチホップ環境において提供され得る。これは、（１）フレーム落ち（drop）を避けるため、フレーム（パケット）をリレーする同じ又は十分な量の媒体アクセススロット（ＭＡＳ）を予約し、（２）マルチホップ送信により導入される更なる遅延を最小化するため、このようにＭＡＳを選択するため、装置が選択されたルートに沿うことを必要とする。
【００１６】
したがって、以下に記載されるように、新たな予約プロトコル（以下「メッシュＤＲＰ」と称される）は、これらの２つの問題に取り組むために提供される。メッシュＤＲＰの目的は、選択されたルートに沿うエンドツーエンド媒体時間予約を可能にすることである。これを達成するため、以下の特徴が提供される。
【００１７】
図２は、ワイヤレス通信ネットワーク１００における装置により送信されるフレーム（例えばビーコン）に含まれ得るメッシュＤＲＰ情報要素（ＩＥ）２００の一実施例を示す。ＩＥ２００は、要素ＩＤフィールド、長さフィールド、ＤＲＰ制御フィールド、及び目標／所有者デバイスアドレス（DevAddr）フィールドを含むいくつかのフィールドに分割される。選択されたルートに沿う複数のノード又は装置が、マルチホップ予約に関するので、ネゴシエーションは、ホップバイホップベースで実行される。関連装置が必要とされない場合、（ルートに沿う最初又は最後のホップでない限り）ソース又は目標装置、ソースデバイスアドレス及び目標アドレスと呼ばれる２つのフィールドも、メッシュＤＲＰ  ＩＥに含まれる。図２に示されるように、ソース装置アドレスは、メッシュ予約を開始するソース装置の装置アドレスである。一方、目標装置アドレスは、フレーム（データパケット）が行くことになる目標装置のデバイスアドレスである。最終的にＩＥ２００は、各々がＤＲＰ割り当てｉに対する１乃至ｎのフィールドを含む。
【００１８】
一実施例において、ソース装置と目標装置との間のマルチホップ転送の予約ネゴシエーションプロセスは、以下のように実行される。まずソース装置（例えば図１の装置１１０）が、自身と次のホップ装置（すなわち第２装置）との間の必要とされる媒体アクセススロット（ＭＡＳ）を予約する。図１に示される例において、装置１１０Ａの次のホップの装置は、装置１１０Ｂであろう。提案されるＭＡＳがこの第２装置１１０Ｂにおいて利用可能である場合、第２装置１１０Ｂは、ソース装置１１０Ａに設定される目標／所有者デバイスアドレスを持ち、「保留（Pending）」に設定される理由コード（reason  code）を持つ、受信されたメッシュＤＲＰ  ＩＥを含む、ソース装置１１０Ａに対する返信を送信するであろう。そうでなければ、第２装置は、ソース装置１１０Ａの予約要求が拒否されることを示す、適切な理由コードを持つメッシュＤＲＰ  ＩＥを含むソース装置１１０Ａに対する返信を送信するであろう。前者の場合において、第２装置１１０Ｂは、同じ量のＭＡＳ及び同じストリームインデックスで、自身の次のホップの装置（すなわち第３装置）で新たな予約を開始し、これは、受信されたメッシュＤＲＰ  ＩＥにおける目標デバイスアドレスに基づいて引き出される。図１に示される例において、装置１１０Ｂの次のホップ装置は、装置１１０Ｃであろう。提案されたＭＡＳが第３装置１１０Ｃにおいて利用可能である場合、上述のように第２装置１１０Ｂと同じように反応するであろう。理由コードが「保留」以外のどんな場合も、ルートにおける第３装置１１０Ｃの近傍（例えば１１０Ｂ）は、したがって（ソースデバイスアドレス、目標デバイスアドレス及びストリームインデックス）により指定される、この現行のメッシュＤＲＰ  ＩＥにおける理由コードを更新すべきである。この振る舞いは、近隣、近隣の近隣等が同じ手順に従うであろうという意味で再帰的である。目標装置（例えば目標装置１１０Ｄ）がメッシュＤＲＰ  ＩＥを受信し、この近隣（例えば第３装置１１０Ｃ）により開始される予約を受ける場合、理由コードは、「受諾」に設定される。次のいくつかのスーパーフレームにおいて、ルートにおける全ての他の装置１００（装置１１０Ｃ及び１１０Ｂ）は、「保留」から「受諾」に理由コードを変更するであろう。ソース装置が、「受諾」に設定される理由コードを有するメッシュＤＲＰ  ＩＥを受信するときのみ、ソース装置１１０Ａから目標装置１１０Ｄへのデータ送信が開始し得る。
【００１９】
図３は、提案されたエンドツーエンドマルチホップ予約ネゴシエーションのいくつかの例を図示する。
【００２０】
図４は、マルチホップリレーを介してソース装置から目標装置にデータを転送するため、Ｘスロットを予約する方法を図示するフローチャートである。図４の例において、単純化する目的で第３装置が目標装置であることを仮定されるが、もちろんソース装置と目標装置との間にいずれの数のリレー装置もあり得る。
【００２１】
第１ステップ４１０において、ソース装置は、ソース装置から目標装置にデータを送信するため、目標装置とは異なる第２装置にアドレス指定される第１ホップ予約要求を送信する。第１ホップ予約要求は、ソース装置、目標装置、並びにソース装置及び目標装置の間の第１ホップのために予約されるＸの提案されたスロットを識別する。
【００２２】
ステップ４１５において、第２装置は、第１ホップ予約要求を受信する。
【００２３】
ステップ４２０において、第２装置は、ソース装置にアドレス指定されるとともに、第１ホップ予約要求が保留であることと、ソース装置により提案されるＸ個のスロットが第２装置により予約されたこととを示す第１メッセージを送信する。
【００２４】
ステップ４２５において、ソース装置は、ソース装置にアドレス指定される第１メッセージを第２装置から受信し、該メッセージは、第１ホップ予約要求が保留であることと、ソース装置により提案されるＸ個のスロットが第２装置により予約されたこととを示す。
【００２５】
ステップ４３０において、第２装置は、ソース装置から目標装置にデータを送信するため、第３装置にアドレス指定される第２ホップ予約要求を送信する。第２ホップ予約要求は、ソース装置、目標装置、並びに第２装置と第３装置との間の第２ホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別する。有利なことに、第２ホップに対する第２装置により提案されるＸ個のスロットが、第１ホップのためにソース装置により提案されるＸ個のスロットとは異なる。以下に更に詳細に説明されるように、有利なことに、第２装置は、第１ホップのためにソース装置により提案されるＸ個のスロットの後に、第２ホップのためにスーパーフレームにおいて第１の利用可能なＸスロットを選択する。
【００２６】
ステップ４３５において、第３装置は、第２装置から第２ホップ予約要求を受信する。
【００２７】
ステップ４４０において、第３装置（すなわち目標装置）は、第２装置にアドレス指定されるとともに、第２ホップ予約要求が受諾されることと、第２装置により提案されるＸ個のスロットが第３装置により予約されたこととを示す第２メッセージを送信する。第３装置が目標装置ではない場合、その代りに第２メッセージは、第２ホップ予約要求が保留であること、及び第２装置により提案されるＸ個のスロットが第３装置により予約されたことのみを示すであろう。この場合において、第３装置は、第３装置は、自身の予約要求を次の装置に送信し、これは、目標装置が到達されるか、又はチェーンの予約要求がいずれかの理由で拒否されるまで繰り返されるであろう。
【００２８】
ステップ４４５において、第２装置は、第２装置にアドレス指定されるとともに、第２ホップ予約要求が受諾されることと、第２装置により提案されるＸ個のスロットが、第３装置により予約されたこととを示す第２メッセージを第３装置から受信する。
【００２９】
この場合において、ステップ４５０では、第２装置は、ソース装置の第２ホップ予約要求に対応して、最終ホップ予約要求が目標装置により受諾されることを示す、ソース装置にアドレス指定された後続のメッセージを送信する。
【００３０】
それから、ステップ４５５において、ソース装置は、ソース装置の第２ホップ予約要求に対応して、最終ホップ予約要求が目標装置により受諾されたことを示す、ソース装置にアドレス指定された後続のメッセージを第２装置から受信する。
【００３１】
この点で、マルチホップ要求は確認され、ソース装置は、第１ホップに対してまず確認されるＸ個のＭＡＳを使用して、目標装置に対するデータの第２装置への送信を開始し得る。
【００３２】
通常、マルチホップリレーにおけるソース装置と目標装置との間にＭ個の装置があり得る。これらＭ個の装置の各々は、以下のようなマルチホップリレーに対する予約の確立に関与する。
【００３３】
マルチホップリレーにおいてＮ番目の装置を考える。ただし２≦Ｎ≦Ｍとする。
【００３４】
この場合において、図５に示されるように、ステップ５１５では、Ｎ番目の装置は、マルチホップリレーを介してソース装置から目標装置にデータを送信するため、（Ｎ−１）番目のホップ予約要求を受信する。予約要求は、ソース装置、目標装置、及び（Ｎ−１）番目の装置とＮ番目の装置との間の（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるＸ個の提案されたスロット（例えばＭＡＳ）を識別する。（Ｎ−１）番目のホップ予約要求に応答して、ステップ５１７では、Ｎ番目の装置は、（Ｎ−１）番目の装置とＮ番目の装置との間の（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるように提案されたＸ個のスロットが、Ｎ番目の装置に利用可能であるかどうかを決定する。
【００３５】
（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるように提案されたＸ個のスロットが、Ｎ番目の装置において利用可能である場合、ステップ５２０において、Ｎ番目の装置は、予約要求が保留されたことと、（Ｎ−１）番目の装置により提案されるＸ個のスロットがＮ番目の装置により予約されたこととを示す、（Ｎ−１）番目の装置にアドレス指定された（Ｎ−１）番目のメッセージをＮ番目の装置から送信する。それからステップ５３０において、Ｎ番目の装置は、ソース装置から目標装置にデータを送信するため、（Ｎ＋１）番目の装置にアドレス指定されるＮ番目のホップ予約要求を送信する。Ｎ番目のホップ予約要求は、ソース装置、目標装置、及びＮ番目の装置と（Ｎ＋１）番目の装置との間のＮ番目のホップのために予約されるＸ個の提案されたスロットを識別する。Ｎ番目のホップのために予約されるように、Ｎ番目の装置により提案されるＸ個のスロットは、（Ｎ−１）番目のホップのために予約される（Ｎ−１）番目の装置により提案されるＸ個のスロットとは異なる。以下に更に詳細に説明されるように、有利なことに、Ｘ個のスロットが（Ｎ−１）番目のホップのために（Ｎ−１）番目の装置により提案された後、Ｎ番目の装置は、Ｎ番目のホップのためスーパーフレームにおいて第１に利用可能なＸ個のスロットを選択する。続いて、ステップ５４５において、Ｎ番目の装置は、予約要求が保留であるか、又は該予約要求が拒否されたかどうかを示す、Ｎ番目の装置にアドレス指定されるＮ番目のメッセージを（Ｎ＋１）番目の装置から受信する。Ｎ番目の装置が、予約要求が保留であることを示すメッセージを受信する場合、後のステップ５５０において、Ｎ番目の装置は、予約要求が目標装置により受諾されたかどうか、又は該予約要求が（目標装置を含む）下流の装置のいずれか１つにより拒否されたかどうかを示す後続のメッセージを受信する。
【００３６】
一方ステップ５１８において、（Ｎ−１）番目のホップのために予約されるように提案されるＸ個のスロットがＮ番目の装置において利用可能でない場合、Ｎ番目の装置は、予約要求が拒否されることを示す、（Ｎ−１）番目の装置にアドレス指定される（Ｎ−１）番目のメッセージを送信する。
【００３７】
上述のマルチホップネゴシエーションは、十分な量のＭＡＳが選択されたルートに沿って予約されることを保証するが、フレーム（パケット）は、シングルホップの場合においてよりも長い遅延を経験し得る。通常、現行のスーパーフレームの近隣から受信されるフレームは、通常、次のスーパーフレームの次のホップ装置にリレー／転送される。それゆえ、フレーム遅延の最悪の場合は、転送誤りがないとする場合、選択されたルートのホップの数に比例する。遅延の影響を受けやすいトラフィックにとって、これは受け入れることができなくなり得る。
【００３８】
メッシュ転送により被る遅延を最小化するため、有利なことに、ルートに沿う装置によるＭＡＳの割り当ては、ある程度調整される。ここで、各メッシュ転送は、単向性であり、すなわちソース装置から開始し、目標装置で終了する。ソース装置に１ホップ近い装置は、ソース装置から１ホップより遠い装置からみて上流の装置として考えられる。チェーンにおける装置が、この上流の装置からメッシュＤＲＰ  ＩＥを受信する場合、メッシュＤＲＰ  ＩＥ（例えばＸ個のＭＡＳ）により識別されるＭＡＳの割り当てをチェックするであろう。Ｘ個のＭＡＳが装置による下流の予約に対して利用可能である場合、装置は、可能であればＸ個のＭＡＳがこのすぐ上流の装置により予約された後に位置される、次の利用可能なＸ個のＭＡＳを予約するであろう。このように、装置は、この上流の装置から受信されたフレーム（パケット）を同じスーパーフレームにおけるこの下流装置にリレー／転送することができる。Ｘ個のＭＡＳがこのすぐ上流の装置により予約された後、装置がスーパーフレームにおいて利用可能なＸ個のＭＡＳを持たない場合、前記装置は、スーパーフレームにおいて該装置が見つけ得る第１の利用可能なＸ個のＭＡＳを予約するであろう。このプロセスは、マルチホップリンクにおける全ての装置に対して繰り返される。このように、フレーム（パケット）は、最小化された遅延でソース装置から目標装置に渡される。
【００３９】
図６は、スーパーフレーム６００においてＭＡＳ６１０を使用するこのような調整されたＭＡＳ割り当てのいくつかの例を図示する。
【００４０】
ここに好ましい実施例が開示されるが、本発明の主旨及び範囲にある多くの変形が可能である。このような変形は、明細書、図面、及び請求項を読む当業者には明らかになるであろう。それゆえ、本発明は、請求項の趣旨及び範囲以外には制限されない。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、ワイヤレス通信ネットワークを図式的に示す。
【図２】図２は、メッシュＤＲＰ情報要素（ＩＥ）の一実施例を示す。
【図３】図３は、メッシュワイヤレスネットワークにおけるエンドツーエンドマルチホップ予約ネゴシエーションのいくつかの例を図示する。
【図４】図４は、ソース装置から目標装置にマルチホップリレーを介してデータを転送する、Ｘスロットを予約する方法を図示するフローチャートである。
【図５】図５は、２≦Ｎ≦Ｍの場合、トータルＭの装置を有するマルチホップリレーにおいて、Ｎ番目の装置により実行されるステップを図示する。
【図６】図６は、スーパーフレームを使用する、マルチホップ転送に対する協調的なＭＡＳ割り当てのいくつかの例を図示する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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