(57)【要約】  IEEE802.11eサービス品質（ＱｏＳ）無線局のハイブリッドコーディネータのための回復及びバックオフ規則を設ける装置及び方法が開示されている。本発明は、本発明の回復及びバックオフ規則をＱｏＳハイブリッドコーディネータの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層で使用することが可能な無線ローカルエリアネットワークを有する。本発明のＨＣ回復及びバックオフ規則は、特に重なり合う基本サービスセットのハイブリッドコーディネータが存在する場合に、衝突を最少にする。
2005510130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サービス品質（ＱｏＳ）無線ローカルエリアネットワークにおけるサービス品質（ＱｏＳ）ハイブリッドコーディネータのIEEE
802.11e媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のための回復及びバックオフを行う方法において、
ハイブリッドコーディネータから第１フレームを送信するステップであって、この第１フレームが該第１フレームの受信者による応答を要するものであるようなステップと、
前記ハイブリッドコーディネータが前記送信された第１フレームの終了からのポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間にPHY-CCA.indication(busy)を受信したかを判断するステップと、
前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されなかったとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータにおいて回復及びバックオフの一方を実行するステップと、
を有していることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて前記回復を、前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続く第１タイムスロットの間に第２フレームを送信することにより実行するステップ、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、前記第２フレームが前記送信された第１フレームにおけるデータと同一のデータを含んでいることを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いて前記バックオフを実行するステップ、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法において、
前記ハイブリッドコーディネータが重なり合う基本サービスセットの存在を検出したかを判断するステップと、
重なり合う基本サービスセットの存在の検出に応答して、前記ハイブリッドコーディネータにおいて前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いてバックオフを実行するステップと、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法において、
前記送信された第１フレームが受信局に対して送信機会を許可するようなポーリングフレームである場合に、前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されたとの判断に応答して、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、送信機会が成功裏に許可されたと推定するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータが、PHY-CCA.indication(idle)が発生する前にPHY-RXSTART.indicationを受信したかを判断するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータが、許可されたと推定された前記送信機会の間に送信機会保持者から何らかのフレームを受信したかを判断するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータがPHY-CCA.indication(idle)が発生する前にPHY-RXSTART.indicationを受信せず、且つ、前記ハイブリッドコーディネータが許可されたと推定された前記送信機会の間に送信機会保持者から如何なるフレームも受信しなかったとの判断に応答して、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、許可されたと推定された前記送信機会の終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いてバックオフを実行するステップと、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項７】
サービス品質（ＱｏＳ）無線ローカルエリアネットワークにおけるサービス品質（ＱｏＳ）ハイブリッドコーディネータのIEEE 802.11e媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のための回復及びバックオフを行う方法において、
ハイブリッドコーディネータから、送信要求（ＲＴＳ）フレーム及び非CF-Poll
QoS Data(+)フレームの一方を有するような第１フレームを送信するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータが前記送信された第１フレームの終了からのポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間にPHY-CCA.indication(busy)を受信したかを判断するステップと、
前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されたとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータが応答フレームを受信したかを判断するステップと、
を有していることを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、
前記ハイブリッドコーディネータが前記応答フレームを受信したとの判断に応答して、該応答フレームが誤って受信されたかを判断するステップと、
前記応答フレームが誤って受信されたとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータから前記第１フレームを、誤って受信された前記応答フレームの終了後の短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ）後に再送信するステップと、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、
前記応答フレームが誤って受信されたとの判断に応答して、
前記ハイブリッドコーディネータから、誤って受信された前記応答フレームの終了後の短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ）後に第２フレームを送信するステップ、及び
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、誤って受信された前記応答フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いてバックオフを実行するステップ、
の一方を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の方法において、
前記ハイブリッドコーディネータが前記応答フレームを受信しなかったとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータにおいて回復及びバックオフの一方を実行するステップ、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて前記回復を、PHY-CCA.indication(idle)後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続く第１タイムスロットの間にフレームを送信することにより実行するステップ、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１０に記載の方法において、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて前記バックオフを、前記PHY-CCA.indication(idle)の終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いて実行するステップ、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の方法において、
無線局用の仲裁フレーム間間隔（ＡＩＦＳ）の値を、ハイブリッドコーディネータの競合ウインドウの最大値（ＣＷmax）とポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の値との和に等しい値に設定するステップ、
を更に有していることを特徴とする方法。
【請求項１４】
複数のサービス品質（ＱｏＳ）無線局を有する無線ローカルエリアネットワークであって、前記複数のサービス品質（ＱｏＳ）無線局のうちの少なくとも１つがIEEE 802.11e媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層にハイブリッドコーディネータを有するような無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記ハイブリッドコーディネータが、
該ハイブリッドコーディネータから、受信者による応答を必要とするような第１フレームを送信し、
前記ハイブリッドコーディネータが前記送信された第１フレームの終了からのポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間にPHY-CCA.indication(busy)を受信したかを判断し、
前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されなかったとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータにおいて回復及びバックオフの一方を実行する、
ことができることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項１５】
請求項１４に記載の無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記ハイブリッドコーディネータが更に、
前記ハイブリッドコーディネータにおける前記回復を、前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続く第１タイムスロットの間に第２フレームを送信することにより実行する、
ことができることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項１６】
請求項１５に記載の無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記第２フレームが前記送信された第１フレームにおけるデータと同一のデータを含んでいることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項１７】
請求項１４に記載の無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記ハイブリッドコーディネータが更に、
該ハイブリッドコーディネータにおいて、前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いて前記バックオフを実行する、
ことができることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項１８】
請求項１４に記載の無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記ハイブリッドコーディネータが更に、
該ハイブリッドコーディネータが重なり合う基本サービスセットの存在を検出したかを判断し、
重なり合う基本サービスセットの存在の検出に応答して、前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いて前記ハイブリッドコーディネータにおいてバックオフを実行する、
ことができることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項１９】
請求項１４に記載の無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記ハイブリッドコーディネータが更に、
前記送信された第１フレームが受信局に対して送信機会を許可するようなポーリングフレームである場合に、前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されたとの判断に応答して、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、送信機会が成功裏に許可されたと推定し、
前記ハイブリッドコーディネータが、PHY-CCA.indication(idle)が発生する前にPHY-RXSTART.indicationを受信したかを判断し、
前記ハイブリッドコーディネータが、許可されたと推定された前記送信機会の間に送信機会保持者から何らかのフレームを受信したかを判断し、
前記ハイブリッドコーディネータがPHY-CCA.indication(idle)が発生する前にPHY-RXSTART.indicationを受信せず、且つ、前記ハイブリッドコーディネータが許可されたと推定された前記送信機会の間に送信機会保持者から如何なるフレームも受信しなかったとの判断に応答して、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、許可されたと推定された前記送信機会の終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いてバックオフを実行する、
ことができることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項２０】
請求項１４に記載の無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記ハイブリッドコーディネータが更に、
該ハイブリッドコーディネータから、送信要求（ＲＴＳ）フレーム及び非GF-Poll QoS Data(+)フレームの一方を有するような第１フレームを送信し、
前記ハイブリッドコーディネータがPHY-CCA.indication(busy)を前記送信された第１フレーム終了からのポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信したかを判断し、
前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されたとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータが応答フレームを受信したかを判断し、
前記ハイブリッドコーディネータが前記応答フレームを受信したとの判断に応答して、前記応答フレームが誤って受信されたかを判断し、
前記応答フレームが誤って受信されたとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータから前記第１フレームを、誤って受信された前記応答フレームの終了後の短フレーム間間隔後に再送信し、
前記応答フレームが誤って受信されたとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータから第２フレームを、誤って受信された前記応答フレームの終了後の短フレーム間間隔後に送信し、
前記応答フレームが誤って受信されたとの判断に応答して、誤って受信された前記応答フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）後にバックオフを実行する、
ことができることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項２１】
請求項２０に記載の無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記ハイブリッドコーディネータが更に、
該ハイブリッドコーディネータが前記応答フレームを受信しなかったとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータにおいて回復及びバックオフの一方を実行し、
前記ハイブリッドコーディネータにおける前記回復を、前記PHY-CCA.indication(idle)の終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続く第１タイムスロットの間にフレームを送信することにより実行し、
前記ハイブリッドコーディネータにおける前記バックオフを、前記PHY-CCA.indication(idle)の終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔に等しい期間に続いて実行する、
ことができることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項２２】
請求項２１に記載の無線ローカルエリアネットワークにおいて、前記ハイブリッドコーディネータが更に、
無線局用の仲裁フレーム間間隔（ＡＩＦＳ）の値を、ハイブリッドコーディネータの競合ウインドウの最大値（ＣＷmax）とポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の値との和に等しい値に設定する、
ことができることを特徴とする無線ローカルエリアネットワーク。
【請求項２３】
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶された、サービス品質（ＱｏＳ）無線ローカルエリアネットワークにおけるサービス品質（ＱｏＳ）ハイブリッドコーディネータのIEEE 802.11e媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のための回復及びバックオフを行うコンピュータ実行可能な命令において、
ハイブリッドコーディネータから、受信者による応答を必要とするような第１フレームを送信するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータが前記送信された第１フレームの終了からのポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間にPHY-CCA.indication(busy)を受信したかを判断するステップと、
前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されなかったとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータにおいて回復及びバックオフの一方を実行するステップと、
を有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。  
【請求項２４】
請求項２３に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、
前記ハイブリッドコーディネータにおける前記回復を、前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続く第１タイムスロットの間に第２フレームを送信することにより実行するステップ、
を更に有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項２５】
請求項２４に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、前記第２フレームが前記送信された第１フレームにおけるデータと同一のデータを含んでいることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項２６】
請求項２３に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いて前記バックオフを実行するステップ、
を更に有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項２７】
請求項２３に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、
前記ハイブリッドコーディネータが重なり合う基本サービスセットの存在を検出したかを判断するステップと、
重なり合う基本サービスセットの存在の検出に応答して、前記ハイブリッドコーディネータにおいて前記送信された第１フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いてバックオフを実行するステップと、
を更に有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項２８】
請求項２３に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、
前記送信された第１フレームが受信局に対して送信機会を許可するようなポーリングフレームである場合に、前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されたとの判断に応答して、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、送信機会が成功裏に許可されたと推定するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータが、PHY-CCA.indication(idle)が発生する前にPHY-RXSTART.indicationを受信したかを判断するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータが、許可されたと推定された前記送信機会の間に送信機会保持者から何らかのフレームを受信したかを判断するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータがPHY-CCA.indication(idle)が発生する前にPHY-RXSTART.indicationを受信せず、且つ、前記ハイブリッドコーディネータが許可されたと推定された前記送信機会の間に送信機会保持者から如何なるフレームも受信しなかったとの判断に応答して、
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、許可されたと推定された前記送信機会の終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いてバックオフを実行するステップと、
を更に有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項２９】
コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶された、サービス品質（ＱｏＳ）無線ローカルエリアネットワークにおけるサービス品質（ＱｏＳ）ハイブリッドコーディネータのIEEE 802.11e媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のための回復及びバックオフを行うコンピュータ実行可能な命令において、
ハイブリッドコーディネータから、送信要求（ＲＴＳ）フレーム及び非CF-Poll
QoS Data(+)フレームの一方を有するような第１フレームを送信するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータが前記送信された第１フレームの終了からのポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間にPHY-CCA.indication(busy)を受信したかを判断するステップと、
前記PHY-CCA.indication(busy)が前記送信された第１フレームの終了からの前記ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の間に受信されたとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータが応答フレームを受信したかを判断するステップと、
を有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項３０】
請求項２９に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、
前記ハイブリッドコーディネータが前記応答フレームを受信したとの判断に応答して、該応答フレームが誤って受信されたかを判断するステップと、
前記応答フレームが誤って受信されたとの判断に応答して、前記ハイブリッドコーディネータから前記第１フレームを、誤って受信された前記応答フレームの終了後の短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ）後に再送信するステップと、
を更に有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項３１】
請求項３０に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、
前記応答フレームが誤って受信されたとの判断に応答して、
前記ハイブリッドコーディネータから、誤って受信された前記応答フレームの終了後の短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ）後に第２フレームを送信するステップ、及び
前記ハイブリッドコーディネータにおいて、誤って受信された前記応答フレームの終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いてバックオフを実行するステップ、
の一方を更に有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項３２】
請求項２９に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、
前記ハイブリッドコーディネータが前記応答フレームを受信しなかったとの判断に応答して前記ハイブリッドコーディネータにおいて回復及びバックオフの一方を実行するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータにおける前記回復を、PHY-CCA.indication(idle)後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続く第１タイムスロットの間にフレームを送信することにより実行するステップと、
前記ハイブリッドコーディネータにおける前記バックオフを、前記PHY-CCA.indication(idle)の終了後のポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）に等しい期間に続いて実行するステップ、
を更に有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【請求項３３】
請求項３２に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令において、
無線局用の仲裁フレーム間間隔（ＡＩＦＳ）の値を、ハイブリッドコーディネータの競合ウインドウの最大値（ＣＷmax）とポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）の値との和に等しい値に設定するステップ、
を更に有していることを特徴とするコンピュータ実行可能な命令。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くはマルチメディア信号を処理するシステム及び方法に係り、特には、IEEE 802.1eサービス品質（ＱｏＳ）ハイブリッドコーディネータ（混成協調部）用の回復及びバックオフ規則を定める装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セットトップボックス、高級テレビジョン、パーソナルテレビジョン、記憶製品、パーソナルデジタルアシスト（ＰＤＡ）、無線インターネット装置等の高品質マルチメディア装置の発展は、種々のアーキテクチャ及びこれら装置のための新たなフィーチャへの一層の開放に繋がっている。これらの新たなマルチメディア製品の発展は、公衆がマルチメディアサービスに対する要求を増加し続けることを保証している。従って、ネットワーク設計者及び技術者は、統合されたネットワークを介してのリアルタイム及び非リアルタイムの両者のマルチメディア伝送に対する増大する要求を満たすことが可能なシステムを設計し続けている。
【０００３】
インターネットプロトコル（ＩＰ）に基づいたインターネットは、ユーザに対して如何なるサービスレベルも保証することがないような“最善努力（ベストエフォート）”型のデータ配信サービスを提供する。ＩＰネットワークを介するベストエフォートサービスは、ネットワークを簡素なままにすることができるように、複雑さをエンドホスト側に留めることができる。インターネットの驚くべき成長は、この方法がうまく段階的に進むことを示している。
【０００４】
一方、近年において、IEEE 802.11無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）が、移動体／携帯装置に対する（室内）ブロードバンド無線アクセスのための有力な技術として出現した。IEEE 802.11は、“ベストエフォート”サービスをサポートすることにより“イーサネット”の無線版と考えることができる。IEEE 802.11ワーキンググループは、サービス品質（ＱｏＳ）をサポートするために、現在、既存のレガシIEEE 802.11媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層の新たな補足を規定してしつつある。この新たなIEEE 802.11eＭＡＣは、802.11のアプリケーションドメインを、斯様なアプリケーションを、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を介する音声及びビデオサービスとして可能にすることにより拡張するであろう。
【０００５】
上記の新たなIEEE 802.11e規格は、ＱｏＳをサポートする工業の最初の真の汎用無線規格を構成するであろう。IEEE 802.11eは、家庭、企業及び公衆のアクセスネットワーク化環境にまたがる繋ぎ目のない相互動作性を提供し、それでいて、各型式のネットワークの固有の要求を満たすようなフィーチャも提供する。他の無線の先導的なものとは相違して、IEEE 802.11eは、既存のIEEE 802.11規格にＱｏＳフィーチャ及びマルチメディアサポートを追加することにより家庭及び事業環境に及ぶものでありながら、レガシ規格と完全な後方互換性を維持する最初の無線規格である。
【０００６】
マルチメディアトラフィックに対するＱｏＳサポートは、音声、オーディオ及びビデオが複数のネットワーク化された家庭電子装置及びパーソナルコンピュータにまたがって配信されるような無線ホームネットワークにとっては厳しいものである。ブロードバンドサービスプロバイダは、ＱｏＳ及びマルチメディアが可能な家庭ネットワークを、居住顧客に対してビデオオンデマンド、オーディオオンデマンド、ＩＰ経由の音声及び高速インターネットアクセスのような付加価値サービスを提供することに対する必須の構成要素と見ている。
【０００７】
満足なサービスを提供するために、ネットワークサービスの型式の或る程度のレベルの定量的及び定性的判断が必要であろう。このことは、ネットワークが遅延、ジッタ及び損失に関する厳格なタイミング要件を伴うトラフィックを他のタイプのトラフィックから区別することを可能にするために該ネットワークに何らかの能力を追加することを必要とする。これが、ＱｏＳの提供のためのプロトコルが達成するように設計される事項である。ＱｏＳの提供は、帯域幅を生成するのではなく、広い範囲のアプリケーション要件を満たすために帯域幅を一層有効に管理する。ＱｏＳの提供の目標は、現在のＩＰ“ベストエフォート”サービスを超えるような或る程度のレベルの予測可能性及び制御を設けることである。
【０００８】
現在提案されているIEEE 802.11e仕様は、サービス品質（ＱｏＳ）無線ネットワークのハイブリッドコーディネータ（ＨＣ）用の回復及びバックオフ規則を規定している。しかしながら、現在提案されている該規則は、ＨＣの動作の間に起こり得る全ての場合において適切な応答を提供するものではないという点で一貫性がない。
【０００９】
ＨＣバックオフは、該ＨＣが無線媒体を完全に制御している場合は必要とされない。しかしながら、ＨＣバックオフは、オーバーラップする基本サービスセット（ＯＢＳＳ）が存在する場合には望ましい。しかし、ＨＣバックオフを実行する結果として、サービス品質（ＱｏＳ）基本サービスセット（ＱＢＳＳ）及びＨＣにおけるＱｏＳ無線局（ＱＳＴＡ）間で衝突が起こり得る。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従って、当業技術においては、IEEE 802.11eサービス品質（ＱｏＳ）ハイブリッドコーディネータの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層に対する一層包括的で一貫性のある組合せの回復及びバックオフ規則を規定するような装置及び方法に対する要求がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、広くは、IEEE 802.11eサービス品質（ＱｏＳ）無線ネットワークにおけるハイブリッドコーディネータの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）のための回復及びバックオフ規則を規定する装置及び方法を含む。
【００１２】
上記のようなハイブリッドコーディネータのための回復及びバックオフ規則を規定する装置及び方法が開示される。本発明は、本発明の回復及びバックオフ規則をＱｏＳハイブリッドコーディネータの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層において使用することが可能な無線ローカルエリアネットワークを有する。本発明のＨＣ回復及びバックオフ規則は、特にオーバーラップする基本サービスセットのハイブリッドコーディネータが存在する場合に衝突を最少化する。
【００１３】
本発明の目的は、オーバーラップする基本サービスセットのハイブリッドコーディネータが存在する場合にハイブリッドコーディネータがバックオフを実行するのを可能にするようなハイブリッドコーディネータ回復及びバックオフ規則を規定する装置及び方法を提供することにある。
【００１４】
また、本発明の目的は、ハイブリッドコーディネータが固定の競合ウィンドウサイズでランダムなバックオフを実行するのを可能にするようなハイブリッドコーディネータ回復及びバックオフ規則を規定する装置及び方法を提供することにある。
【００１５】
また、本発明の他の目的は、ハイブリッドコーディネータがPHY-RXSTART.indicationの発生及びPHY-CCA.indicationの発生に依存して回復又はバックオフを実行するのを可能にするようなハイブリッドコーディネータ回復及びバックオフ規則を規定する装置及び方法を提供することにある。
【００１６】
また、本発明の更なる目的は、ハイブリッドコーディネータが、無線局の仲裁フレーム間間隔（ＡＩＦＳ）の値を増加させることにより拡張分散コーディネーション機能（ＥＤＣＴ）アクセスとの衝突を避けるのを可能にするようなハイブリッドコーディネータ回復及びバックオフ規則を規定する装置及び方法を提供することにある。
【００１７】
上記は、当業者が以下の本発明の詳細な説明をより良く理解することができるように本発明のフィーチャ及び技術的利点を広めに概括した。本発明の請求項の主題を形成するような本発明の更なるフィーチャ及び利点は、後述するであろう。当業者であれば、開示された思想及び特定の実施例を、本発明と同じ目的を達成するために修正し又は他の構成を設計するための基礎として容易に使用することができることが分かるであろう。また、当業者であれば、斯様な等価な構成が、最も広い形での本発明の趣旨及び範囲から逸脱するものではないと理解すべきである。
【００１８】
本発明の詳細な説明を行う前に、この特許文書を通して使用される特定の語及び字句の定義を述べることが適切であろう。“含む”及び“有する”なる用語及びそれらの派生語は、制限のない包含を意味する。“又は”なる用語は内包的であり、及び／又は、を意味する。“関連する”及び“と関連する”なる字句及びそれらの派生語は、含む、内に含まれる、と相互接続される、含む、内に含まれる、に又はと接続される、に又はと結合される、と通信する、と共動する、インターリーブする、並置する、に近接する、に拘束される、有する、の特性を有する等を意味し得る。“コントローラ”、“プロセッサ”又は“装置”は、少なくとも１つの動作を制御する如何なる装置、システム又はそれらの一部を意味する。この様な装置は、ハードウェア、ファームウェア若しくはソフトウェア、又はこれらの少なくとも２つの何らかの組合せで実施化することができる。如何なる特定のコントローラに関連する機能も、ローカル的又は遠隔的に拘わらず、集中化又は分散化することができることに注意すべきである。特定の語及び字句の定義は、この特許文書を通して提供され、当業者であれば、殆どの場合ではなくても、多くの斯様な定義は、斯様な定義された語及び字句の以前の使用及び将来の使用にも当てはまると理解すべきである。
【００１９】
本発明及びその利点のより完全な理解のために、添付図面に関連してなされる下記の説明を参照されたいが、該図面において同様の符号は同様の対象を示している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に説明する図１ないし８、並びに本発明の改善されたシステム及び方法の原理を説明するために本特許文書に記載される種々の実施例は、解説のみのためのものであり、如何なる形でも本発明の範囲を制限するものと見なしてはならない。当業者であれば、本発明の原理が無線ネットワークシステムにおける如何なる型式のハイブリッドコーディネータにおいても有効に利用することができることを容易に理解するであろう。
【００２１】
図１は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の例示的な従来の拡張サービスセット１００を図示している。拡張サービスセット１００は、ホスト１１０、分配システム１１５、第１サービス品質（ＱｏＳ）基本サービスセット（ＱＢＳＳ）１２０及び第２サービス品質（ＱｏＳ）基本サービスセット（ＱＢＳＳ）１４０を有している。ＱｏＳ基本サービスセット（ＱＢＳＳ）は、同一の媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルを実行すると共に、同一の共用媒体に対するアクセスを競う複数の無線ＱｏＳ局（ＱＳＴＡ）を有している。ＱＢＳＳは、隔離されているか、又は分配システムに接続することができる。典型的には、分配システムは有線の主要ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）である。
【００２２】
サービス品質（ＱｏＳ）アクセスポイント（ＱＡＰ）は、分配システムに接続されたＱｏＳ局である。ＱＡＰは、ＱＢＳＳと上記分配システムとの間のブリッジとして機能する。ＱＢＳＳのＭＡＣプロトコルは、当該ＱＢＳＳのＱＡＰ内の中央コーディネーション機能により完全に分散させるか又は制御することができる。図１に示すように、ＱＢＳＳ１２０はＱＡＰ１２５を介して分配システム１１５に接続され、ＱＢＳＳ１４０はＱＡＰ１４５を介して分配システム１１５に接続されている。ＱＢＳＳ１２０は、更に、ＱＳＴＡ１３０及びＱＳＴＡ１３５を有している。ＱＢＳＳ１４０は、更に、ＱＳＴＡ１５０及びＱＳＴＡ１５５を有している。
【００２３】
図２は、７つの従来の開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）ネットワーク層を図示している。これらの層は従来良く知られており、ここでは参考のために含まれている。第１層は物理層２１０であり、第２層はデータリンク層２２０であり、第３層はネットワーク層２３０であり、第４層はトランスポート層２４０であり、第５層はセッション層２５０であり、第６層はプレゼンテーション層２６０であり、第７層はアプリケーション層２７０である。
【００２４】
図３は、サービス品質（ＱｏＳ）ハイブリッドコーディネータの例示的な従来のアーキテクチャ３００を図示している。この例示的アーキテクチャは従来良く知られており、ここでは参考のために含まれている。局管理主体（ＳＭＥ）３１０は、アプリケーション層から物理層まで延びている。図３では、物理層は物理層収束プロトコル（ＰＬＣＰ）３７５及び物理層管理主体（ＰＬＭＥ）３８０により表されている。ＭＡＣ層３３５が上記物理層収束プロトコル（ＰＬＣＰ）３７５上に配置されている。ＭＡＣ層管理主体（ＭＬＭＥ）３４０が、上記物理層管理主体（ＰＬＭＥ）３８０上に配置されている。
【００２５】
論理リンク制御層（ＬＬＣ層）３２５が、ＭＡＣ層３３５上に配置されている。ＬＬＣ層３２５は分類主体（ＣＥ）３３０を有している。中間層３２０がＬＬＣ層３２５上に配置されている。アプリケーション層３１５は、中間層３２０上に配置されている。
【００２６】
ＭＡＣ層３５５は、ハイブリッドコーディネータ３５５を有することができる。ハイブリッドコーディネータ３５５は、ハイブリッドコーディネーション機能（ＨＣＦ）３６０、ポイントコーディネーション機能（ＰＣＦ）３６５及び分散コーディネーション機能（ＤＣＦ）３７０を有している。ＭＡＣ層管理主体（ＭＬＭＥ）３４０は、帯域幅マネージャ（ＢＭ）３４５及びスケジューリング主体（ＳＥ）３５０を有している。
【００２７】
図４は、サービス品質（ＱｏＳ）局（ＱＳＴＡ）におけるIEEE 802.11媒体アクセス制御用の基本的な従来のアクセス方法を示すタイミングチャートを図示している。この例示的タイミングチャートは従来良く知られており、ここには参考のために含まれている。タイミングチャート４００は、分散コーディネーション機能（ＤＣＦ）のキャリア検知多重アクセス（ＣＳＭＡ）アルゴリズムの動作を示している。該タイミングチャート４００はＣＳＭＡアルゴリズムにおいて使用される３つのフレーム間間隔も示している。これらフレーム間間隔は、短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ）、中間長ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）及び長分散コーディネーション機能フレーム間間隔（ＤＩＦＳ）を含んでいる。IEEE 802.11e仕様により規定される追加の型式のフレーム間間隔は、仲裁フレーム間間隔（ＡＩＦＳ）である。該ＡＩＦＳは図４には示されていない。現在提案されているIEEE 802.11e仕様は、ハイブリッドコーディネータ（ＨＣ）のための回復及びバックオフ規則を規定している。しかしながら、該提案されている規則は、ＨＣの動作の間に発生し得る全ての場合において適切な応答を提供するものではないという点で一貫性がない。
【００２８】
ＨＣバックオフは、当該ＨＣが無線媒体を完全に制御している場合は必要ではない。しかしながら、ＨＣバックオフはオーバーラップする基本サービスセット（ＯＢＳＳ）が存在する場合には望ましい。しかし、ＨＣバックオフを実行する結果、サービス品質（ＱｏＳ）基本サービスセット（ＱＳＢＳ）及びＨＣにおけるＱｏＳ無線局（ＱＳＴＡ）間に衝突が生じ得る。
【００２９】
提案されたIEEE 802.11e草稿2.0の下記の部分を考察されたい。第9.10は部分的に：“ＨＣは、（Ｑ）ＳＴＡからの期待された応答の欠如による、又はＣＦＰ若しくはＣＦＢの間でのＣＣＡビジーの検出によるフレーム交換シーケンスの中断に続いてバックオフを実行することができる。このバックオフは、ＥＤＣＦ、請求中のdot11CWmin[7]及びdot11AIFS[7]の規則の下で生じなければならない。”と述べている。
【００３０】
次に、提案されたIEEE 802.11e草稿2.0の下記の部分を考察されたい。第9.10.1.2項は部分的に：“ＨＣを含むＱＳＴＡは、ＳＩＦＳ期間の後、如何なるフレーム交換シーケンス内でも応答する必要がある。応答を期待しているＱＳＴＡにおけるPHY-CCA.indication(busy)の発生により検出される期待された応答の受信の開始が、ＳＩＦＳに続く第１スロットタイムの間に発生しない場合は、該ＱＳＴＡは最後の送信の終了からＰＩＦＳ後に送信することにより回復を開始することができる。このＰＩＦＳ後の回復は、応答を期待しているＱＳＴＡによってのみ許される。このＱＳＴＡはQoS(+)CF-Pollフレームの場合はＨＣであり、ＣＦＢの間に送信されるＱｏＳデータタイプのフレームの場合はＴＸＯＰ保持者である”と述べている。
【００３１】
上記の提案されたIEEE 802.113e仕様の問題点は、現在のところＨＣにとり、（１）QoS(+)CF-Pollフレームが正しく受信されたか、又は（２）ＨＣにより受信されたフレームが、ポーリングされたＱＳＴＡからのものであったかを決定する方法がない点にある。QoS(+)CF-Pollフレームが誤って受信された場合、又はＨＣにより受信されたフレームがポーリングされなかったＱＳＴＡからのものであった場合、結果は、送信機会（ＴＸＯＰ）の喪失ということになるであろう。しかしながら、現在のところＨＣにとっては、このような情報を見付ける方法がない。
【００３２】
ＨＣがQoS(+)CF-Pollフレームを送出した後、該ＨＣは無線媒体を検知する。PHY-CCA.indication(busy)が検出されない場合、ＨＣは（１）第２フレームを送出することにより送信を回復する（第9.10.1.2項に記載されているように）か、又は（２）バックオフを実行するか（第9.10項に記載されているように）のいずれかを行うことができる。PHY-CCA.indication(busy)が検出された場合、ＨＣは（１）ＣＦＢの残りの間に沈黙を維持するか（第9.10.1.2項に記載されているように）、又は（２）バックオフを実行するか（第9.10項に記載されているように）の何れかを行うことができる。しかしながら、ＨＣは第9.10.1.2項の規則によりバックオフを実行しないであろう。
【００３３】
本発明は、ＨＣ回復及びバックオフ規則の異なるセットを規定することにより、この問題を解決する。本発明のＨＣ回復及びバックオフ規則は以下の通りである：
（１）ＨＣが応答を必要とするフレーム（例えばQoS(+)CF-Pollフレーム）を送出した後のＰＩＦＳに等しい期間内にPHY-CCA.indication(busy)が検出されなかった場合、ＨＣは送信を回復するか又はバックオフを実行するかの何れかを行うことができる。この決定は、IEEE 802.11e仕様の範囲内ではないＨＣアルゴリズムによりなされる。本発明の一つの有利な実施例においては、ＨＣがオーバーラップする基本サービスセット（ＯＢＳＳ）の存在が分かれば、ＨＣは送出されたフレームの終了の後のＰＩＦＳに等しい期間の後にバックオフを実行する。当該ＨＣアルゴリズムは、送出されたフレームの終了の後のＰＩＦＳに等しい期間に続く最初のタイムスロットの間に送信することにより回復を実行することができる。
【００３４】
上述したＨＣの回復及びバックオフ規則の処理を図５に要約する。図５は、ハイブリッドコーディネータの回復及びバックオフを規定する本発明の方法の有利な実施例の第１部分を示すフローチャートである。図５に示すステップを全体として符号５００で示す。
【００３５】
先ず、ＨＣは応答を必要とするフレーム（例えば、QoS(+)CF-Pollフレーム）を送出する（ステップ５１０）。次いで、ＨＣは当該フレームの送信の終了からＰＩＦＳに等しい期間の間にPHY-CCA.indication(busy)が検出されたかを判断する（判断ステップ５２０）。PHY-CCA.indication(busy)が検出された場合は、当該制御は図６のステップ６１０に進み、後述する処理を実行する。
【００３６】
PHY-CCA.indication(busy)が検出されなかった場合、当該ＨＣアルゴリズムは回復を実行すべきか又はバックオフすべきかを判断するよう動作する（判断ステップ５３０）。ＨＣがＯＢＳＳの存在に気付いた場合、ＨＣは当該フレームの終了後、ＰＩＦＳに等しい期間の後にバックオフを実行することができる。
【００３７】
当該ＨＣがバックオフを選択した場合、当該制御はステップ５４０に進み、ＨＣは当該フレームの終了後、ＰＩＦＳに等しい期間後にバックオフを実行する（ステップ５４０）。
【００３８】
当該ＨＣがバックオフを選択しない場合、制御はステップ５５０に進み、ＨＣは当該フレームの終了後のＰＩＦＳに等しい期間に続く最初のタイムスロットの間に送信することにより回復を実行する（ステップ５５０）。次いで、ＨＣは処理を継続する。
【００３９】
（２）ＨＣが応答を必要とするフレーム（例えば、QoS(+)CF-Pollフレーム）を送出した後ＰＩＦＳに等しい期間内にPHY-CCA.indication(busy)が検出された場合、当該ＨＣは送信機会（ＴＸＯＰ）が成功裏に許可されたと推定する。次いで、ＨＣはPHY-CCA.indication(idle)の発生の前にPHY-RXSTART.indicationを受信したかをチェックする。PHY-RXSTART.indicationがPHY-CCA.indication(idle)の発生の前に受信されず、且つ、ＨＣが許可されたＴＸＯＰの間にＴＸＯＰ保持者から如何なるフレームも受信しなかった場合、当該フレーム（例えば、QoS(+)CF-Pollフレーム）の他のフレーム（例えば、近隣のＨＣからの）との衝突があった可能性がある。従って、当該ＨＣは許可されたＴＸＯＰの経過の後にバックオフを実行する。
【００４０】
上述したＨＣ回復及びバックオフ規則の処理が、図６に要約されている。図６は、ハイブリッドコーディネータの回復及びバックオフを規定する本発明の方法の有利な実施例の第２部分を示すフローチャートである。図６のステップは全体として符号６００により示されている。
【００４１】
先ず、制御が図５の判断ステップ５２０からステップ６１０に進む。これは、当該ＨＣが、当該フレームの送信の終了からＰＩＦＳに等しい期間の間にPHY-CCA.indication(busy)が検出されたと判断したことを示す（判断ステップ５２０）。次いで、ＨＣは送信機会（ＴＸＯＰ）が成功裏に許可されたと推定する（ステップ６１０）。ＨＣは、次いで、PHY-RXSTART.indicationをPHY-CCA.indication(idle)の発生の前に受信したかを判断する（判断ステップ６２０）。ＨＣがPHY-RXSTART.indicationをPHY-CCA.indication(idle)の発生の前に受信した場合、ＨＣは処理を継続し、送信機会（ＴＸＯＰ）が成功裏に許可されたと推定する。ＨＣがPHY-RXSTART.indicationをPHY-CCA.indication(idle)の発生の前に受信しなかった場合、ＨＣは、許可されたＴＸＯＰの間にＴＸＯＰ保持者から何らかのフレームを受信したかを判断する（判断ステップ６３０）。
【００４２】
ＨＣが、許可されたＴＸＯＰの間にＴＸＯＰ保持者からフレームを受信したと判断した場合は、ＨＣは処理を継続する。ＨＣが、許可されたＴＸＯＰの間にＴＸＯＰ保持者からフレームを受信しなかったと判断した場合、ＨＣは、許可されたＴＸＯＰの経過の後のＰＩＦＳに等しい期間の後にバックオフを実行することができる（ステップ６４０）。次いで、ＨＣは処理を継続する。
【００４３】
（３）ＨＣが送信要求（Request to Send: RTS）フレーム又は非CF-Poll QoS Data(+)フレームを送出した後のＰＩＦＳに等しい期間内にPHY-CCA.indication(busy)が検出され、且つ、（ａ）ＨＣにおいて応答フレームがPHY-RXSTART.indication及びPHY-RXEND.indicationにより検出されると共に、該応答フレームがエラーであった場合、ＨＣは、該受信されたフレームの終了の後のＳＩＦＳに等しい期間内に該フレームを再送信（又は他のフレームを送信）することができる。PHY-CCA.indication(idle)が受信される前にPHY-RXSTART.indicationが検出されなかった場合、ＨＣはバックオフを実行することができる。
【００４４】
上述したＨＣ回復及びバックオフ規則の処理が、図７及び図８に要約されている。図７は、ハイブリッドコーディネータの回復及びバックオフのための本発明の方法の有利な実施例の第３部分を示すフローチャートである。図７に示すステップは、全体として符号７００により示されている。図８は、ハイブリッドコーディネータの回復及びバックオフのための本発明の方法の有利な実施例の第４部分を示すフローチャートである。図８に示すステップは、全体として符号８００により示されている。
【００４５】
先ず、ＨＣは送信要求（ＲＴＳ）フレーム又は非CF-Poll QoS Data(+)フレームを送出する（ステップ７１０）。次いで、ＨＣはPHY-CCA.indication(busy)が当該フレームの送信の終了からＰＩＦＳに等しい期間内に検出されたかを判断する（判断ステップ７２０）。PHY-CCA.indication(busy)が検出されなかった場合、当該制御は図５のステップ５３０に進み、ＨＣはステップ５３０から開始して処理を継続する。PHY-CCA.indication(busy)が検出された場合は、ＨＣは、応答フレームが当該ＨＣにより受信されたかを、PHY-RXSTART.indication及びPHY-RXEND.indicationにより判断する（判断ステップ７３０）。応答フレームが検出されなかった場合、当該制御は図８のステップ８１０に進み、後述する処理を実行する。
【００４６】
応答フレームが検出された場合、ＨＣは該応答フレームが誤って受信されたかを判断する（ステップ７４０）。該応答フレームが誤って受信されなかった場合、ＨＣは自身の処理を続行する。上記応答フレームが誤って受信された場合、ＨＣは、上記の受信された応答フレームの終了からＳＩＦＳに等しい期間内に該フレームを再送信（又は他のフレームを送信）することができる（ステップ７５０）。次いで、ＨＣは自身の処理を続行する。
【００４７】
図８において、当該制御は図７のステップ７３０からステップ８１０に進む。これは、ＨＣが応答フレームは検出されなかったと判断したことを示す（判断ステップ７３０）。本発明の１つの有利な実施例においては、ＨＣはオーバーラップする基本サービスセット（ＯＢＳＳ）の存在を判断することができる。
【００４８】
当該ＨＣアルゴリズムは、回復を実行すべきか又はバックオフを実行すべきかを判断するよう動作する（判断ステップ８１０）。ＨＣがＯＢＳＳの存在に気付いた場合、ＨＣはPHY-CCA.indication(idle)後のＰＩＦＳに等しい期間の後にバックオフを実行する。該ＨＣアルゴリズムがバックオフを選択した場合、当該制御はステップ８２０に進み、ＨＣはPHY-CCA.indication(idle)後のＰＩＦＳに等しい期間後にバックオフを実行する（ステップ８２０）。当該ＨＣアルゴリズムがバックオフを選択していない場合、当該制御はステップ８３０に進み、ＨＣは、当該媒体が依然としてアイドル状態である場合、PHY-CCA.indication(idle)後のＰＩＦＳに等しい期間に続く最初のタイムスロットの間に送信することにより回復を実行する。次いで、当該ＨＣは処理を続行する。
【００４９】
本発明の回復及びバックオフ規則は、ＨＣがランダムなバックオフ手順を実行する場合に使用するために下記の値を割り当てる。ランダムなバックオフ手順は他のＨＣとの衝突を低減する。
（１）dot11AIFSHCの値は“１”なる値に設定される。即ち、ＡＩＦＳHCはＰＩＦＳに等しい（固定のＭＩＢ値）。
（２）dot11CWminの値及びdot11CWmaxの値は、dot11CWHCの値に等しく設定される（固定のＭＩＢ値）。
（３）本発明の１つの有利な実施例においては、dot11CWHCの値は“３”なる値に設定される。
【００５０】
本発明の他の有利な実施例においては、ＨＣは、ＡＩＦＳ[i]の値を“ｉ”の全ての値に対してＰＩＦＳの値とdot11CWmaxの値との和に等しい値に設定することができる。ＡＩＦＳ[i]の値を増加させることが、ＥＤＣＦアクセスとの衝突を防止する。
【００５１】
本発明の回復及びバックオフ規則により得られる１つの利点は、ＨＣが回復及びバックオフを、PHY-RXSTART.indicationの発生及びPHY-CCA.indicationの発生に応じて実行することができる点にある。更なる利点は、ＨＣに対する固定の競合ウインドウサイズでのランダムなバックオフが、他のＨＣとの衝突を防止する点にある。他の利点は、ＨＣがＡＩＦＳ[i]の値を増加させることによりＥＤＣＦアクセスとの衝突も防止することができる点にある。更なる利点は、ＨＣがオーバーラップする基本サービスセット（ＯＢＳＳ）において他のＨＣとの衝突を防止することができる点にある。
【００５２】
本発明の回復及びバックオフ規則は、IEEE 802.11e仕様を以下のように補正することにより実施することができる。
【００５３】
9.10  ＨＣＦ
【００５４】
ハイブリッドコーディネーション機能（ＨＣＦ）は、送信機会（ＴＸＯＰ）をＷＳＴＡに割り当てるためにＷＳＴＡより高い媒体アクセス優先度を持つハイブリッドコーディネータ（ＨＣ）を用いて、ＷＭデータ伝送帯域幅の割り当てを管理する。ＨＣは一種のポイントコーディネータであるが、ＰＣＦに使用されるポイントコーディネータとは幾つかの重要な方法において相違する。最も重要な点は、ＨＣＦフレーム交換シーケンスを、ＣＰ及びＣＦＰの両者の間においてＱＢＳＳに関連するＱＳＴＡ間で使用することができることである。他の重要な相違点は、QoS CF-PollがＴＸＯＰをQoS(+)CF-Pollフレームにおいて指定される持続時間で許可することである。ＱＳＴＡは、ＴＸＯＰ持続時間の制限に従って、所与のＴＸＯＰ内で複数のフレーム交換シーケンスを送信することができる。全てのＳＴＡ及びＱＳＴＡは、本来的に、ＨＣＦの媒体アクセス規則に従う。何故なら、これらの規則はＤＣＦに基づくものであり、各QoS(+)CF-Poll及びＴＸＯＰ内で送信される各フレームは、ＢＳＡにおけるＳＴＡ及びＱＳＴＡにＮＡＶを、当該ＴＸＯＰを保護するように設定させるような持続時間値を含んでいるからである。全てのＱＳＴＡは、ＨＣから受信されるQoS(+)CF-Pollに応答することができなければならない。ＨＣは、ＣＦＰにおいてＤＴＩＭビーコンに続く待ち行列中の放送及びマルチキャストフレームの配信を実行しなければならない。ＨＣは、dot11MaxDurationを超えない持続時間にわたり放送／マルチキャスト配信の後にＨＣＦフレーム交換シーケンスを継続することにより、ＱｏＳ配信及び／又はＱｏＳポーリングのための一層長いＣＦＰを使用することができる。ＨＣは、フレームフォーマット、フレーム交換シーケンス及び9.3で指定されるＰＣＦ用の他の適用可能な規則を用いて(非QoS)CF-Pollを関連するCF-Poll可能なＳＴＡに供給するＰＣとして動作することもできる。実施者は、ＨＣＦフレーム交換シーケンス及びＰＣＦフレーム交換シーケンスを単一のＣＦＰ内に散在させようとする試みが極めて複雑になり得、達成可能なサービス品質がCF-Poll可能な(非QoS)STAに対して競合のないサポートを提供しようと試みるＱＢＳＳにおいては悪影響を受けうることに注意すべきである（更なる説明に関しては、7.3.1.4の注釈を参照されたい）。
【００５５】
9.10.1  ＨＣＦアクセス手順
【００５６】
ＨＣＦ伝送プロトコルは、ＱＢＳＳのＱＡＰで動作するＨＣにより制御されるポーリング方法に基づいている。ＨＣはＱｏＳトラフィックをＱＳＴＡへ送信し及びQoS(+)CF-PollをＱＳＴＡへ発するために要するＷＭの制御を、ＥＤＣＦ又はＤＣＦアクセス手順を使用する局よりも短い送信間時間を待つことにより得る。ＱｏＳフレーム交換シーケンスに使用される持続時間値は、シーケンスの終了よりも長いＤＩＦＳ期間にわたり媒体を確保して（図62.1参照）、複数のＣＦＢの連結によりＮＡＶ保護されたＣＦ伝送の継続を可能にする。この余分なＷＭの確保は、ＨＣが後続のＴＸＯＰを低い衝突危険性で開始するのを可能にする。何故なら、ＴＸＯＰ保持者及びＨＣ以外のＳＴＡ及び全てのＱＳＴＡは、ＴＸＯＰ内の最後の伝送の終了後のＤＩＦＳ期間まで競合を開始することができないからである。
【００５７】
ＨＰは一種のポイントコーディネータであるから、ＨＣは、自身が発生するビーコンフレーム内にＣＦパラメータセット要素を含まなければならない。これは、ＱＢＳＳがＳＴＡに対してポイント協調されたＢＳＳであるかのように見させる。これは、全てのＳＴＡ及び全てのＱＳＴＡ（ＨＣ以外の）に、自身のＮＡＶを9.3.3.2で指定されるＴＢＴＴにおけるdot11CFPMaxDuration値に設定させる。これは、CF-Poll可能であるか否かに拘わらずＳＴＡ及びＱＳＴＡによるポーリングされない送信を防止することにより、ＣＦＰとの殆どの競合を防止する。
【００５８】
9.10.1.1  基本アクセス
【００５９】
ＭＰＤＵ若しくはＭＭＰＤＵを送信する又はＣＦＢ若しくはＣＦＰを開始するためにＨＣがＷＭに対するアクセスを要する場合、ＨＣはＷＭを検知しなければならない。ＷＭが１ＰＩＦＳ期間又はそれ以上長い間アイドル状態であると判断されたら、ＨＣは何れかの許可されたフレーム交換シーケンスの最初のフレームを9.10.2.1に規定された持続時間値で送信しなければならない。
【００６０】
ＣＦＢ又はＣＢＰの間においては、各々のデータ、ＱｏＳデータ又はAddress 1フィールドに群アドレスを持つ管理タイプのフレームの後、ＨＣは１ＰＩＦＳ期間待たねばならず、且つ、ＣＣＡがアイドル状態である場合にのみ送信し続けなければならない。ＴＸＯＰにおける唯一の又は最後のフレーム交換シーケンスを除き、ＴＸＯＰの間における全ての他のフレーム交換シーケンス（例えば、ユニキャストＱｏＳデータ又は管理タイプのフレームを伝送するシーケンス）の最後のフレームの後、ＨＣ又は現ＴＸＯＰの保持者は、１ＳＩＦＳ期間待ち、次いで次のフレーム交換シーケンスの最初のフレームの送信を開始しなければならない。
【００６１】
ＨＣは、9.10.1.2に見られる規則の下で、フレーム交換シーケンスの中断に続いてバックオフを実行することができる。このバックオフは、dot11CWminHC =
dot11CWmaxHC = CWHC及びdot11AIFSHC = PIFSを用いてＥＤＣＦチャンネルアクセスの規則の下で行われなければならない。
【００６２】
9.10.1.2  期待された受信がない場合からの回復及びバックオフ
【００６３】
ＨＣを含むＱＳＴＡは、ＳＩＦＳ期間後の何れかのフレーム交換シーケンス内で応答する必要がある。ＳＩＦＳ期間後の無応答又は誤った応答の受信によりフレーム交換シーケンスに中断があった場合は、当該フレーム交換シーケンスの開始者は、この号（サブクローズ）に見られる規則を用いて当該中断から回復することができる。
【００６４】
QoS(+)CF-Pollを受信するＱＳＴＡは、ＳＩＦＳ期間内に応答する必要がある。ポーリングされたＱＳＴＡが送信すべき待ち行列中のトラフィックを有していない場合、又は送信することのできるＭＰＤＵが全て指定されたＴＸＯＰ限界内で送信するには長過ぎる場合は、ＱＳＴＡはＱｏＳ空（Null）フレームを送信しなければならない。待ち行列中のトラフィックがない場合は、このＱｏＳ空フレームは、如何なるＴＩＤに対しても零なる待ち行列サイズを報告するようなＱｏＳ制御フィールドを有する。不十分なＴＸＯＰサイズの場合、このＱｏＳ空フレームは、送信する準備が整った最高の優先度のＭＰＤＵに関して該選択されたＭＰＤＵ及びＴＩＤを送信するのに要する要求されたＴＸＯＰ持続時間を報告するようなＱｏＳ制御フィールドを有する。
【００６５】
ＨＣがQoS(+)CF-Pollを含むフレームを送信した後、当該フレーム送信の終了からのＳＩＦＳに続く最初のタイムスロットの間において当該ＨＣでPHY-CCA.indication(busy)が発生しなかった場合、ＨＣは、当該フレームの終了からのしＦＳに続く最初のタイムスロットの間に送信することにより回復を開始するか、又は当該フレームの終了からＰＩＦＳ後にバックオフを実行することができる。回復するか又はバックオフするかは、当該ＨＣの随意である。
【００６６】
ＨＣがQoS(+)CF-Pollフレームを送信した後、PHY-CCA.indication(busy)が該QoS(+)CF-Pollフレームの送信の終了からＳＩＦＳに続く最初のタイムスロットの間に当該ＨＣにおいて発生しない場合は、ＨＣはPHY-CCA.indication(idle)前に単一のPHY-RXSTART.indicateが存在するかをチェックする。単一のPHY-RXSTART.indicateが発生した場合、ＨＣはＴＸＯＰが成功裏に許可されたと推定する。単一のPHY-RXSTART.indicateが発生しなかった場合は、ＨＣは、PHY-CCA.indication(idle)の時からＰＩＦＳ後に送信することにより回復を開始することができるか、又はPHY-CCA.indication(idle)の時からＰＩＦＳ後にバックオフを実行することができる。回復するかバックオフするかは、ＨＣの随意である。
【００６７】
ＨＣが、CF-Pollサブタイプを除外して、Ackビットを零に設定しないでＲＴＳフレーム又は有向QoS Data(+)フレームを送信した後、ＨＣが当該フレームを送信した後ＰＩＦＳ内にPHY-CCA.indication(busy)がＨＣにおいて生じた場合、ＨＣは、PHY-RXSTART.indicate及びPHY-RXEND.indicate（エラーなし）により検出される応答フレームを受信したかをチェックする。該応答フレームがＦＣＳチェックエラーにより検出されて誤って受信された場合、ＨＣは、この受信されたフレームの終了からＳＩＦＳ後に該フレームを再送信するか又は他のフレームを送信することができる。PHY-RXSTART.indicateを有さずにPHY-CCA.indication(idle)により検出される如何なるフレームも受信しなかった場合、ＨＣは、PHY-CCA.indication(idle)の時からＰＩＦＳ後に送信することにより回復を開始することができるか、又はPHY-CCA.indication(idle)の時からＰＩＦＳ後にバックオフを実行することができる。回復するかバックオフするかは、ＨＣの随意である。
【００６８】
注意：ＨＣは、該ＨＣが同一のチャンネル内の隣接するＢＳＳの存在に気付いている場合はバックオフすることができる。オプションとして、ＨＣは全てのｉに対してＡＩＦＳ[i]を（ＰＩＧＳ＋ＣＷＣＨ）より長く設定して、バックオフ実行後にＥＤＣＦチャンネルアクセスとの衝突を防止することができる。
【００６９】
ポーリングされたＴＸＯＰの後に、ＴＸＯＰ保持者におけるPHY-CCA.indication(busy)の発生により検出されるような期待された応答の受信の開始が、中間応答を有する有向フレーム送信の終了からＳＩＦＳに続く最初のタイムスロットの間において発生しない場合、ＴＸＯＰ保持者は、最後の送信の終了からＰＩＦＳ後に送信することにより回復を開始することができる。ＰＩＦＳ後の該回復は、ＴＸＯＰ保持者によってのみ許される。
【００７０】
注意：この制限は、帯域幅使用効率を最適化するためではなく、異なるＱＳＴＡにおける矛盾したＣＣＡ報告による衝突を防止することを意図するものである。
【００７１】
PHY-RXEND.indicate（エラーなし）により後続されるPHY-RXSTART.indicateの発生後にＦＣＳエラーにより検出されて、自身の送信に対する応答を期待しているＱＳＴＡにおいて誤ったフレームが受信された場合、該ＱＳＴＡは、最後の受信の終了からＳＩＦＳ後にフレームを送信することにより回復を開始することができる。
【００７２】
以上が、IEEE 802.11e仕様に対する提案された補正である。
【００７３】
回復及びバックオフを行う本発明の方法のステップは、ＤＶＤ又はＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能な命令により実施することができる。斯様なコンピュータ読み取り可能な媒体が、図１にＣＤ−ＲＯＭディスク１８０として概念的に表されている。
【００７４】
以上、本発明を詳細に説明したが、当業者であれば、本発明の最も広い形での趣旨及び範囲から逸脱すること無しに種々の変更、置換及び変形を実施することができると理解すべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】図１は、ホスト、分配システム、第１サービス品質（ＱｏＳ）基本サービスセット（ＱＢＳＳ）及び第２サービス品質（ＱｏＳ）基本サービスセットを有する無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）の例示的な従来の拡張サービスセットを図示する。
【図２】図２は、７つの従来の開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）ネットワーク層を示す。
【図３】図３は、ハイブリッドコーディネータの能力を備えるサービス品質（ＱｏＳ）局の例示的な従来のアーキテクチャを示す。
【図４】図４は、IEEE 802.11媒体アクセス制御のための基本的な従来のアクセス方法並びに短フレーム間間隔（ＳＩＦＳ）、ポイントコーディネーション機能フレーム間間隔（ＰＩＦＳ）及び分散コーディネーション機能フレーム間間隔（ＤＩＦＳ）の使用を示す例示的なタイミングチャートを図示する。
【図５】図５は、ハイブリッドコーディネータの回復及びバックオフを提供する本発明の方法の有利な実施例の第１部分を示すフローチャートである。
【図６】図６は、ハイブリッドコーディネータの回復及びバックオフを提供する本発明の方法の有利な実施例の第２部分を示すフローチャートである。
【図７】図７は、ハイブリッドコーディネータの回復及びバックオフを提供する本発明の方法の有利な実施例の第３部分を示すフローチャートである。
【図８】図８は、ハイブリッドコーディネータの回復及びバックオフを提供する本発明の方法の有利な実施例の第４部分を示すフローチャートである。
【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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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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