(57)【要約】  アクセスポイント（ＡＰ）の起動プロセスは、発見フェーズおよび通知フェーズを含む。発見フェーズ中、ＡＰは自己の拡張サービスセット（ＥＳＳ）からの近隣ＡＰ、異なるＥＳＳからの近隣ＡＰ、および外部の干渉源を検出する。通知フェーズ中、発見フェーズを実行している近隣ＡＰが認識するのを速めるために、ＡＰはそのビーコン信号を最大電力で送信する。ＡＰの自動初期チャネル選択は、ＡＰが通信するのに使用するチャネルを走査する。走査された各チャネルの情報を記録して、ＡＰによる使用のために最良性能チャネルを決定する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）と通信する少なくとも１つのアクセスポイント（ＡＰ）を含む無線通信において、前記ＡＰによって使用されるチャネルの選択を最適化するための方法であって、
（ａ）前記ＡＰによって実行される通信をサポートするために使用される候補チャネルを決定するステップと、
（ｂ）前記候補チャネルの中から、所定の基準に基づいてチャネルを選択するステップと
を備え、前記ステップ（ａ）および（ｂ）は、前記ＡＰの起動時に、自動的に実行されることを特徴とする方法。
【請求項２】
各候補チャネルについて検出される干渉が設定された最大許容干渉より小さい場合、前記候補チャネルは許容チャネルセット（ＡＣＳ）から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ステップ（ｂ）は、
（ｂ１）前記候補チャネルが検出する最小検出ビーコン数を決定するステップと、
（ｂ２）前記候補チャネルの中から、前記最小検出ビーコン数を有するチャネルを選択するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｂ）は、
（ｂ１）候補チャネルが受信する最小干渉レベルを決定するステップと、
（ｂ２）前記候補チャネルの中から、前記最小干渉レベルを有するチャネルを選択するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ステップ（ｂ）は、少なくとも２つの選択されるチャネルがある場合、無作為にチャネルを選択するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
無線通信システムにおいて、複数の無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）と通信するためのアクセスポイント（ＡＰ）であって、
（ａ）前記ＡＰの起動時に、許容チャネルセット（ＡＣＳ）内の各チャネルの動作パラメータを測定するための測定ユニットと、
（ｂ）前記動作パラメータに基づいて、前記ＡＰの送信電力を制御するための電力コントローラと、
（ｃ）前記測定された動作パラメータに基づいて、前記ＡＰが通信するのに使用するチャネルを選択するためのチャネルセレクタと、
（ｄ）他のＡＰに対し前記動作パラメータを通知するために前記ＡＰからビーコンフレームが送信される期間を設定するためのタイマと、
（ｅ）前記測定された動作パラメータを格納するためのメモリと
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
【請求項７】
前記期間の間、前記ビーコンフレームは、その最大電力で前記他のＡＰに送信されることを特徴とする請求項６に記載のアクセスポイント。
【請求項８】
候補チャネルの干渉レベルがチャネル上の最大許容干渉より小さい場合、前記候補チャネルは許容チャネルセット（ＡＣＳ）から選択されることを特徴とする請求項６に記載のアクセスポイント。
【請求項９】
無線通信システムにおけるアクセスポイント（ＡＰ）のための起動方法であって、
（ａ）前記ＡＰの起動時に、前記ＡＰの動作パラメータを取得するステップと、
（ｂ）前記動作パラメータに基づいて、前記ＡＰの初期動作を実行するステップと、
（ｃ）前記ＡＰの前記動作パラメータを他のＡＰに通知するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記ステップ（ａ）は、
（ａ１）前記ＡＰの前記動作パラメータを初期化するステップと、
（ａ２）予め定められた期間の間、前記動作パラメータを測定するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ステップ（ｂ）は、
（ｂ１）前記動作パラメータの測定値に基づいて、前記ＡＰの電力制御を実行するステップと、
（ｂ２）前記電力制御に基づいて、チャネル選択を実行するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記ステップ（ｂ）は、予め定められた期間の間、その最大送信電力でビーコンフレームを送信する前記ＡＰによって実行されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
複数のアクセスポイント（ＡＰ）を含む無線通信において、特定のＡＰによって使用される初期チャネルを自動的に選択する方法であって、
（ａ）前記ＡＰが通信するのに使用する複数のチャネルを走査するステップと、
（ｂ）走査された各チャネル上で検出されるＡＰに関連する情報を記録するステップと、
（ｃ）前記記録された情報に基づいて、前記走査されたチャネルのうち、最良性能を有する１つを選択するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１４】
前記記録される情報は、前記チャネルの信号強度、前記チャネル上のトラフィック量、前記チャネル上の干渉源、前記チャネル上で他のＡＰが動作しているか否かに関する指示、および他のＡＰが同一拡張サービスセット（ＥＳＳ）の一部であるか否かに関する指示のうちの１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
（ａ）アクセスポイント（ＡＰ）の起動時に、前記ＡＰの動作パラメータを取得するための手段と、
（ｂ）前記動作パラメータに基づいて、前記ＡＰの初期動作を実行するための手段と、
（ｃ）前記ＡＰの前記動作パラメータを他のＡＰに通知するための手段と
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
【請求項１６】
前記取得する手段は、
（ａ１）前記ＡＰの前記動作パラメータを初期化するための手段と、
（ａ２）予め定められた期間の間、前記動作パラメータを測定するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１５に記載のアクセスポイント。
【請求項１７】
前記実行する手段は、
（ｂ１）前記測定に基づいて、前記ＡＰの電力制御を実行するための手段と、
（ｂ２）前記電力制御の結果に基づいて、チャネル選択を実行するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１５に記載のアクセスポイント。
【請求項１８】
（ａ）アクセスポイント（ＡＰ）によって実行される通信をサポートするために使用される候補チャネルを決定するための手段と、
（ｂ）所定の基準に基づいて、前記候補チャネルの中からチャネルを選択するための手段と
を備え、前記ステップ（ａ）および（ｂ）は、前記ＡＰの起動時に、自動的に実行されることを特徴とするアクセスポイント。
【請求項１９】
前記チャネルを選択する手段は、
（ｂ１）前記候補チャネルが検出する最小検出ビーコン数を決定するための手段と、
（ｂ２）前記候補チャネルの中から、前記最小検出ビーコン数を有するチャネルを選択するための手段と
を備えたことを特徴とする請求項１８に記載のアクセスポイント。
【請求項２０】
候補チャネルのリストから、チャネルを選択するためのアクセスポイント（ＡＰ）であって、
（ａ）前記候補チャネルに関連する最小検出ビーコン数を決定するための手段と、
（ｂ）前記リストから、前記最小検出ビーコン数を有する、１つまたは複数のチャネルを選択することと
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
【請求項２１】
（ｃ）前記選択されたチャネルの中から、最小干渉レベルを決定するための手段と、
（ｄ）前記最小干渉レベルを有する、前記リスト上の少なくとも１つのチャネルを選択するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項２０に記載のアクセスポイント。
【請求項２２】
（ｅ）少なくとも２つの選択されるチャネルがある場合、無作為にチャネルを選択するための手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２１に記載のアクセスポイント。
【請求項２３】
候補チャネルのリストから、チャネルを選択するための集積回路（ＩＣ）であって、
（ａ）前記候補チャネルに関連する最小検出ビーコン数を決定するための手段と、
（ｂ）前記リストから、前記最小検出ビーコン数を有する、１つまたは複数のチャネルを選択することと
を備えたことを特徴とする集積回路。
【請求項２４】
（ｃ）前記選択されたチャネルの中から、最小干渉レベルを決定するための手段と、
（ｄ）前記候補チャネルの中から、前記最小干渉レベルを有する、前記リスト上のチャネルを選択するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項２３に記載の集積回路。
【請求項２５】
（ｅ）少なくとも２つの選択されるチャネルがある場合、無作為にチャネルを選択するための手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２４に記載の集積回路。
【請求項２６】
候補チャネルのリストから、チャネルを選択するためのアクセスポイント（ＡＰ）であって、
（ａ）予め定められた最小検出ビーコン数を有するチャネルの中から、最小干渉レベルを決定するための手段と、
（ｂ）前記候補チャネルの中から、前記最小干渉レベルを有する、前記リスト上のチャネルを選択するための手段と
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
【請求項２７】
（ｃ）少なくとも２つの選択されるチャネルがある場合、無作為にチャネルを選択するための手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２６に記載のアクセスポイント（ＡＰ）。
【請求項２８】
候補チャネルのリストから、チャネルを選択するための集積回路（ＩＣ）であって、
（ａ）予め定められた最小検出ビーコン数を有するチャネルの中から、最小干渉レベルを決定するための手段と、
（ｂ）前記候補チャネルの中から、前記最小干渉レベルを有する、前記リスト上のチャネルを選択する手段と
を備えたことを特徴とする集積回路。
【請求項２９】
（ｃ）少なくとも２つの選択されるチャネルがある場合、無作為にチャネルを選択するための手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２８に記載の集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関する。より詳細には、本発明は、アクセスポイント（ＡＰ）のための動作パラメータの初期化および最適動作チャネルの選択に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムが動作する無線リンクの条件は、常に変化する可能性がある。無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）は移動式なので、ＷＴＲＵの位置に応じて、ＷＴＲＵは、１つまたは複数のＡＰの通信範囲外にある場合もあるし、または通信範囲内にある場合もある。ＡＰが新たに設置されるとき、または何らかの理由による電源切断の後に再度電源を投入するとき、ＡＰの起動プロセスは、その無線リソース環境を評価しなければならない。通常、起動プロセスは、他のＡＰが自己の動作パラメータを適宜自己調整できるように、自己の拡張サービスセット（ＥＳＳ）の他のＡＰに、ＡＰ自身を通知するための機構も提供する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
無線通信システムの容量を増大させるために利用されるスキームは、現在複数存在する。チャネル、すなわち周波数の選択は、このようなスキームのうちの１つであり、それによって、ネットワーク内の１つまたは複数のＡＰは、１つまたは複数のチャネルを選択して、それらに関連するＷＴＲＵと通信する。ＡＰのチャネル選択の調整は、通常手動で実行される。しかしながら、ネットワーク構成における小さな変更のすべてに応じてチャネル選択を手動で調整するのは、あまり実用的ではない。というのは、これにより、すべてのＡＰの再設計および再構成が生じる場合があるからである。免許が不要な周波数帯（unlicensed spectra）および外部の干渉源によっても、手動による調整では適切に対処することの出来ない問題が発生する。さらに、手動によるチャネル選択では、システム容量全体を最大にする方法で、近隣ＡＰのトラフィック負荷が利用可能チャネル間で分担されるように、チャネルを割り当てることは困難である。
【０００４】
複数のＡＰが同時に電源を投入しようとするとき、先行技術スキームに伴う別の問題に遭遇する。ネットワーク内でこれが生じるとき、すべてのＡＰが同時にチャネルを選択しようとする。したがって、各ＡＰは近隣ＡＰのチャネル選択を考慮しないので、それらのＡＰによるチャネル選択は、最適なものにはならないであろう。
【０００５】
上述の問題を克服する方法およびシステムは、非常に有益なものとなるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、ＡＰのための起動プロセスおよび初期チャネル選択プロセスを実施するための方法および装置を提供する。
【０００７】
ＡＰの起動プロセスは、伝搬損失発見フェーズ（path loss discovery phase）および通知フェーズ（announcement phase）を含む。伝搬損失発見フェーズ中、ＡＰは、自己のＥＳＳからの近隣ＡＰ、異なるＥＳＳからの近隣ＡＰ、および外部の干渉源を検出する。通知フェーズ中、同様に伝搬損失発見フェーズを実行している近隣ＡＰが認識するのを速めるため、ＡＰはビーコン信号を送信する。起動プロセスは、ＡＰに、その無線環境を監視して評価する能力を与えるので、ＡＰは初期動作パラメータを自己決定することができる。
【０００８】
ＡＰのための初期チャネル選択プロセスは、ＡＰの起動プロセスが開始するとき、自動的に実施される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
例として提供するものであって、添付の図面と併せて理解すべき以下の記載から、本発明をより詳細に理解することができるであろう。
【００１０】
以下において、用語「ＷＴＲＵ」には、ユーザ端末（ＵＥ）、移動局、固定式もしくは移動式加入者ユニット、ページャ、または無線環境において動作できる他の任意のタイプのデバイスが含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００１１】
以下において、用語「ＡＰ」には、アクセスポイント、基地局、ノード−Ｂ、サイトコントローラ、または無線環境における他の任意のタイプのインターフェーシングデバイスが含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００１２】
本発明の機能を、ＩＣに組み込んでもよいし、または多数の相互接続コンポーネントを備える回路内に構成してもよい。
【００１３】
本明細書で説明する本発明は、一般にＩＥＥＥ  ８０２．１１およびＥＴＳＩ  ＨｙｐｅｒＬＡＮ規格に適用されるように、一般に無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）に適用できるが、ＩＥＥＥ  ８０２．１５およびＩＥＥＥ  ８０２．１６などの他の干渉制限型の（interference-limited）無線システムに対しても適用できると想定される。
【００１４】
図１は、本発明にしたがう無線通信システム１００のブロック図である。無線通信システム１００は、ＡＰ１０５および複数のＷＴＲＵ１１０ａ−１１０ｎを備える。ＡＰ１０５は、アンテナ１２０を経由し、無線リンク１１５を介してＷＴＲＵ１１０ａ−１１０ｎと通信する。ＡＰ１０５は、トランシーバ１２５、チャネルセレクタ１３０、測定ユニット１３５、電力コントローラ１４０、タイマ１４５およびメモリ１５０を含む。トランシーバ１２５は、アンテナ１２０を経由して、ＷＴＲＵ１１０ａ−１１０ｎに信号１１５ａ−１１５ｎを送信し、ＷＴＲＵ１１０ａ−１１０ｎから信号１１５ａ−１１５ｎを受信する。
【００１５】
チャネルセレクタ１３０は、各ＷＴＲＵ１１０ａ−１１０ｎとの通信のために用いられるチャネルを選択する。測定ユニット１３５は、ＡＰ１０５をサポートする動作パラメータを測定する。測定ユニット１３５は、以下には限定されないが、チャネル利用率（すなわち、チャネルが使用中である時間の比率）、外部（非８０２．１１）干渉のレベル、受信パケットにおいて測定される受信信号強度などを含むチャネル測定値の収集、処理および格納を担う。電力コントローラ１４０は、ＡＰ１０５の送信電力を制御する。タイマ１４５は、ＡＰ１０５が一定の動作を実行する、１つまたは複数の予め定められた期間を設定する。メモリ１５０は、測定結果などのデータを記録することを含め、ＡＰ１０５にストレージを提供する。
【００１６】
図２は、発見フェーズ２１０および通知フェーズ２２０を含む、ＡＰ１０５の起動プロセス２００のフロー図である。発見フェーズ２１０において、ＡＰ１０５は、その測定パラメータおよび値を初期化する（ステップ２１１）。初期化される測定パラメータおよび値には、例えば、以下の表１に挙げられるパラメータおよび値を含めることができる。当業者であれば、これらのパラメータおよび値に加えて、または、その代わりに、他のパラメータおよび値を使用できることが理解されよう。
【００１７】
【表１】
2007513550.tif 000003
【００１８】
発見フェーズ２１０のステップ２１２において、測定ユニット１３５は
【００１９】
【数１】
2007513550.tif 000004
【００２０】
回測定セットを実行することにより動作パラメータを測定する。それにより、許容チャネルセット（allowable channel set）（ＡＣＳ）内の全チャネルを通じた測定期間の完全な一サイクルからなる一測定セット中に、ある期間の間、ＡＣＳ内の各チャネル上で連続して測定が行われる。動作パラメータは、例えば、ＡＰ１０５の送信電力およびチャネル設定とすることができる。十分なラウドパケット（loud packet）が近隣ＡＰから受信されるように、
【００２１】
【数２】
2007513550.tif 000005
【００２２】
に相当する各チャネル上の全体の測定継続時間を設定するのが好ましい。ラウドパケットとは、近隣ＡＰにより検出されているＡＰの尤度（likelihood）を増大させるために、ＡＰにより最大電力で送信されるパケットのことである。
【００２３】
測定期間（ＭＰ）と測定期間との間にパケットが送信されているときに生じるエッジ効果を制限するのに十分な長さであるように、
【００２４】
【数３】
2007513550.tif 000006
【００２５】
の継続時間を設定する。ＡＰ１０５がその近隣ＡＰのうちの１つによるチャネル変更を検出できるよう、周波数間の連続サイクルが可能となる程度に短い継続時間に、
【００２６】
【数４】
2007513550.tif 000007
【００２７】
を設定するのも好ましい。継続時間および期間は、タイマ１４５によって判定される。発見フェーズ２１０の継続時間は、
【００２８】
【数５】
2007513550.tif 000008
【００２９】
と
【００３０】
【数６】
2007513550.tif 000009
【００３１】
との間で一様に分散する無作為の数の測定セットからなる。２つ以上のＡＰが同時に電源投入される場合を考慮するために、発見フェーズ２１０の継続時間は無作為であり、これらＡＰのための初期周波数選択が同時に実行されるのを回避する。
【００３２】
これらの測定の結果、ＡＰ１０５は、自身のＥＳＳからの近隣ＡＰの検出、異なるＥＳＳからの近隣ＡＰの検出、および外部の干渉源の検出など、その無線環境を判定することができる。
【００３３】
再び図２を参照すると、
【００３４】
【数７】
2007513550.tif 000010
【００３５】
回の性能測定セットを完了すると（ステップ２１２）、電力コントローラ１４０が、ＡＰ１０５のために電力制御を開始する（ステップ２１３）。電力制御は、ＡＰ１０５のベースライン範囲および関連ベースライン電力設定（related baseline power setting）を決定する。ステップ２１３においてＡＰ１０５の電力制御が開始された後、チャネルセレクタ１３０がチャネル最適化プロセスを開始して（ステップ２１４）、特定のＡＰまたはＡＰのネットワークが使用するチャネルを選択する。ＡＰ１０５の初期チャネル設定は、電力コントローラ１４０により決定されるパラメータに基づいて決定される。
【００３６】
発見フェーズ２１０中、ＡＰ１０５はサイレント状態のままである（すなわち、ＡＰ１０５はまったくパケットを送信しない）。発見フェーズ２１０の終了時には、ＡＰ１０５は、最適動作チャネルを決定し、かつ送信電力設定を選択するのに十分な情報を収集している。
【００３７】
発見フェーズ２１０が終了した後、通知フェーズ２２０が続く。通知フェーズ２２０中、ＡＰは、発見フェーズ２１０の終わりに決定した最適チャネルにその動作チャネルを設定する。このフェーズにおいて、必要に応じて他のプロセスを実行してもよいことに留意されたい。通知フェーズ２２０の目的は、ＡＰがその近隣ＡＰにより検出されるのを速めることである。通知フェーズ２２０の最初に、各種パラメータ（例えば、
【００３８】
【数８】
2007513550.tif 000011
【００３９】
、
【００４０】
【数９】
2007513550.tif 000012
【００４１】
、ＰＭａｘ）が初期化される（ステップ２２１）。通知フェーズの継続時間
【００４２】
【数１０】
2007513550.tif 000013
【００４３】
中、ＡＰ１０５は、最大送信電力ＰＭａｘを有するビーコンフレームのみを期間
【００４４】
【数１１】
2007513550.tif 000014
【００４５】
の間、送信する（ステップ２２２）。最大電力パケットのみが送信されるので、これは、ＡＰ１０５が他のＡＰにより検出されるのを速める。通知フェーズ２２０中、ＡＰ１０５はその最大電力ＰＭａｘで送信しているので、ＡＰ１０５の通信範囲を越えるＷＴＲＵが、ＡＰ１０５とアソシエートしようとするかもしれない。したがって、通常動作中に通信範囲外にあるＷＴＲＵとアソシエートするのを回避するため、通知フェーズ２２０中、ＷＴＲＵからのアソシエーション要求はすべて拒否される。
【００４６】
通知フェーズ２２０が終了すると、ＡＰ１０５の起動は完了する。次いでＡＰ１０５は、自己の通常動作のために自己を構成し（ステップ２２３）、通常動作を開始する（２３０）。ＡＰ１０５は、電力コントローラ１４０により決定された設定にその送信電力を合わせ、その後、ＡＰ１０５は通常動作を開始して、ＷＴＲＵ１１０からのアソシエーション要求を受け入れ始める。
【００４７】
図３は、本発明の一実施形態にしたがう自動初期チャネル選択プロセス３００のフロー図である。好ましい実施形態においては、チャネル選択プロセスは、各チャネル上の測定が終了した発見フェーズ２１０の終わりに開始される。特定のＡＰまたはＡＰのネットワークによって使用されるチャネルが選択される。手動または自動でチャネル選択を行うことができ、チャネル選択を配備時に（at deployment）開始するか、または動作中動的に実行することができる。本発明は、例えば、ＩＥＥＥ  ８０２．１１に準拠する、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）アプリケーションと併せて実施することができる。
【００４８】
初期チャネル選択プロセス３００は、起動プロセス２００中に実行され、最良動作チャネルを決定する。好ましい実施形態においては、発見フェーズ２１０中に、チャネルが走査されている。発見フェーズ２１０の終わりに、ステップ２１４においてチャネル選択プロセスが開始され、発見フェーズ２１０中に各チャネル上で観測された測定値に基づいて、最良チャネルを選択する。あらゆる場合において、初期チャネル選択プロセス３００は、複数のチャネル（例えば、チャネル１−１１）を走査して、利用可能な最良チャネルを検出する。走査するチャネルのシーケンスは、予め定められた順序でもよいし、または、無作為でもよい。チャネルシーケンスには、利用可能なチャネルすべてが含まれる必要はない。走査するチャネルごとに、プロセスは以下のことを判定する。１）そのチャネル上で動作している他のＡＰ、２）それらＡＰは同一システムの一部であるか（すなわち、そのＥＳＳが一致するか）否か、３）それらＡＰの信号強度、４）チャネル上のトラフィック量、５）そのチャネル上に他の干渉源（例えば、非８０２．１１干渉）があるか否か、および非ＷＬＡＮ干渉における受信電力レベル。走査が完了した後、ＡＰは、最良性能を提供するチャネル（例えば、最小量の干渉を有するチャネル）を算出することができる。次いでＡＰは、そのチャネルに自身を合わせなおす。検出される他のＡＰが同一システムの一部であるか否かに応じて、ＡＰは、程度の違いはあれ積極的に、使用するチャネルを選択することができる。
【００４９】
代替実施形態においては、１）ＡＰ群に、それらの特性（例えば、負荷、能力または位置）についての情報を互いに交換させることによって、または２）各ＡＰから情報を取得できる集中スキーム（centralized scheme）を有すること、および、ネットワーク内の全てのＡＰのチャネルを設定することによって、調整の取れた周波数選択を達成することができる。第一の場合に関しては、依然として各ＡＰが自律的に判定をするが、交換される情報により、さらに良い判定をすることができる（例えば、この情報には、別のＡＰが外部から観測することが困難な統計値を含めることができる）。第二の場合に関しては、情報が、様々なＡＰから収集され、集中ユニット（centralized unit）または集中デバイス（centralized device）に通信される。集中ユニットまたは集中デバイスは、情報を受信すると、判定を行って、その判定を様々なＡＰに伝え返す。
【００５０】
さらに図３を参照すると、初期チャネル選択プロセス３００が開始されると（ステップ３０５）、ＡＰ１０５は全てのチャネルを走査して、周辺にある全てのＡＰのＩＤおよび受信信号強度インジケータ（ＲＳＳＩ）を検出することができる（ステップ３１０）。好ましい実施形態においては、ステップ３１０を発見フェーズ２１０中に実施することができる。ステップ３１５において、チャネルリストが走査される。リストされたチャネルの全てまたは一部を、予め定められた順序または無作為の順序で連続して走査することができる。各チャネル上で検出された各ＡＰに関連する情報が記録される（ステップ３２０）。この情報には、走査されたチャネル上で動作している他のＡＰのＩＤ、他のＡＰが同一ＥＳＳの一部であるか否かの指示、ＡＰの信号強度、そのチャネル上のトラフィック量、および、チャネル上に他の干渉源があるか否かの情報が含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００５１】
走査が完了した後、ＡＰ１０５は、どのチャネルが最良性能を提供するかを判定する（ステップ３２５）。これは、例えば、どのチャネルが最小量の干渉を有するか、または他のＡＰが同一ＥＳＳの一部であるか否かを測定することにより、判定することができる。最良性能を有するチャネルが決定されると、ＡＰ１０５は、その最良チャネルに自身を合わせる。
【００５２】
図４は、本発明の別の実施形態にしたがう、ＡＰ起動時に最良チャネルを決定するのに使用される初期チャネル選択プロセス４００の詳細なフロー図である。初期チャネル選択プロセス４００は、候補チャネル決定プロセス４０５およびチャネル選択プロセス４５０を含む。
【００５３】
候補チャネル決定プロセス４０５において、ＡＰ１０５は最大許容干渉（maximum allowed interference）ＩＭＡＸを取り出す（ステップ４２０）。ＩＭＡＸは、ＡＰのベースライン範囲に基づいて決定される、任意の所与のチャネル上の最大許容干渉である。電力制御プロセスからＩＭＡＸを取得してもよい。Ｉｍａｘは、初期チャネル選択プロセス４００により、下記の式（１）を用いて、算出される。式（１）で使用されるパラメータの一部は、電力制御プロセスから取り出される。具体的には、電力制御がＲＮＧｂａｓｅを決定する。一方、Ｐｍａｘ、（Ｃ／Ｉ）ｒｅｑ＿ｈｉｇ、およびＭＩは、予め定められたパラメータである。好ましくは、候補チャネル決定プロセス４０５用のＩＭＡＸは、以下のような式（１）に基づいて算出される。
【００５４】
【数１２】
2007513550.tif 000015
【００５５】
ここで、ＰＭＡＸはＡＰ１０５の最大送信電力、ＲＮＧｂａｓｅはＡＰ１０５によりカバーされる範囲、および、（Ｃ／Ｉ）ｒｅｑ＿ｈｉｇｈは高速パケット（例えば１１Ｍｂｐｓ）における必要とされるキャリア電力対干渉比（carrier power-to-interference ratio）、ＭＩは実際の最大許容レベルに非常に近い干渉レベルを有するチャネルを除去するためのマージンである。代替として、予め定められた値であるＩｍａｘを、候補チャネルのリストを決定するために使用されるＩＭＡＸとすることができる。
【００５６】
ＡＣＳから第１チャネルが選択される（ステップ４１５）。チャネルの干渉Ｉが測定され、最大許容干渉ＩＭＡＸと比較される（ステップ４２０）。チャネルの干渉Ｉが最大許容干渉ＩＭＡＸより小さい場合、ＡＰ１０５はそのチャネルをメモリ１５０内の候補リストに記録する（ステップ４２５）。チャネルの干渉Ｉが最大許容干渉ＩＭＡＸ以上の場合、ＡＰ１０５はＡＣＳ内にまだ他のチャネルが存在するか否かを調べる（ステップ４３０）。ＡＣＳ内にまだチャネルが存在する場合、ＡＰ１０５はＡＣＳから次のチャネルを選択して（ステップ４３５）、次いで候補チャネル決定プロセス４０５はステップ４２０に戻る。
【００５７】
ＡＣＳ内にこれ以上チャネルが存在しない場合、ＡＰ１０５は、いずれかの候補チャネルが利用可能であるかを調べる（ステップ４４０）。ステップ４４０において、利用可能なチャネルがないと判定された場合、ＡＰ１０５はＩＭＡＸをΔｄＢだけ増加して（ステップ４４５）、候補チャネル決定プロセス４０５はステップ４１５に戻る。ステップ４４０において、少なくとも１つの候補チャネルが存在すると判定された場合、候補チャネル決定プロセス４０５は終了し、次いでチャネル選択プロセス４５０が実行される。
【００５８】
チャネル選択プロセス４５０によって使用される１つの基準は、各チャネル上で検出された近隣ＢＳＳ数ＮＢ（ｋ）である。候補チャネルが選択されると、全ての候補チャネルの中から、様々なＢＳＳからの最小検出ビーコン数（minimum number of detected beacons）
【００５９】
【数１３】
2007513550.tif 000016
【００６０】
が決定される（ステップ４５５）。チャネルｋ上で検出された近隣ＢＳＳ数ＮＢ（ｋ）が、最小検出ＢＳＳ数（minimum number of detected BSSs）
【００６１】
【数１４】
2007513550.tif 000017
【００６２】
に関して、
【００６３】
【数１５】
2007513550.tif 000018
【００６４】
である全てのチャネルが候補チャネルのリストから取り除かれる（ステップ４６０）。換言すると、最小検出ＢＳＳ数を有するチャネルのみが保持される。代替として、ステップ４５５および４６０において、各チャネル上で検出される近隣ＢＳＳ数の代わりに、各チャネル上のチャネル利用率を用いることができる。チャネル利用率の測定値は、受信器がＷＬＡＮ信号によりキャリアロックされている時間の比率に相当する。この場合、チャネル選択プロセスは、チャネル利用率の低いチャネルを選択する可能性が高い。
【００６５】
チャネル選択プロセスによって使用される別の基準は、最小測定干渉レベル（minimum measured interference level）であり、これは、残りの候補チャネル全ての中から決定される（ステップ４６５）。チャネルｋ上の最小測定干渉レベルＩ（ｋ）と、最小干渉レベルＩＭＩＮとが比較され、Ｉ（ｋ）＞ＩＭＩＮである全てのチャネルが、候補チャネルのリストから取り除かれる（ステップ４７０）。換言すると、最小干渉レベルを有するチャネルのみが保持される。
【００６６】
最小干渉レベルを有するチャネルが２つ以上存在する場合、残りの候補チャネルの中から無作為にチャネルが選択される（ステップ４７５）。
【００６７】
初期チャネル選択プロセス４００の例示的なパラメータが、以下の表２に挙げられる。当業者であれば、これらの値に加えて、またはその代わりに、他のパラメータおよび値を使用できることが理解されよう。
【００６８】
【表２】
2007513550.tif 000019
【００６９】
本発明の機能および要素を、特定の組合せにおける好ましい実施形態において説明したが、各機能または各要素は、単独で、あるいは本発明の他の機能および要素を伴う、または伴わない様々な組合せにおいて、使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明にしたがう無線通信システムのブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態にしたがうＡＰの起動プロセスのフロー図である。
【図３】本発明の別の実施形態にしたがう自動チャネル選択プロセスのフロー図である。
【図４】本発明のさらに別の実施形態にしたがう初期チャネル選択プロセスのフロー図である。
【図１】
2007513550.tif 000020
【図２】
2007513550.tif 000021
【図３】
2007513550.tif 000022
【図４】
2007513550.tif 000023
【手続補正書】
【提出日】平成17年10月5日(2005.10.5)
【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】
複数の無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）と通信する少なくとも１つのアクセスポイント（ＡＰ）を含む無線通信システムにおいて、前記ＡＰによって使用されるチャネルの選択を最適化する方法であって、
（ａ）前記ＡＰが複数の候補チャネルを決定するステップと、
（ｂ）各前記候補チャネル上で検出されるビーコン数を決定するステップと、
（ｃ）前記候補チャネルのうち、最小ビーコン数が検出された少なくとも１つの候補チャネルを選択するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項２】
各候補チャネルについて検出される干渉が設定された最大許容干渉を超えない場合、前記候補チャネルは許容チャネルセット（ＡＣＳ）から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ステップ（ｃ）において選択される候補チャネルが２つ以上ある場合、
（ｄ）前記ステップ（ｃ）において選択される各前記候補チャネル上で、干渉レベルを測定するステップと、
（ｅ）前記ステップ（ｃ）において選択される前記候補チャネルのうち、予め定められた最小干渉レベルを超えない干渉レベルを有する、少なくとも１つの候補チャネルを選択するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｃ）は、少なくとも２つの選択されるチャネルがある場合、無作為にチャネルを選択するステップをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
無線通信システムにおいて、複数の無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）と通信するためのアクセスポイント（ＡＰ）であって、
（ａ）前記ＡＰの起動時に、許容チャネルセット（ＡＣＳ）内の各チャネルの動作パラメータを測定するための測定ユニットと、
（ｂ）前記動作パラメータに基づいて、前記ＡＰの送信電力を制御するための電力コントローラと、
（ｃ）前記測定された動作パラメータに基づいて、前記ＡＰが通信するのに使用するチャネルを選択するためのチャネルセレクタと、
（ｄ）他のＡＰに対し前記動作パラメータを通知するために前記ＡＰからビーコンフレームが送信される期間を設定するためのタイマと、
（ｅ）前記測定された動作パラメータを格納するためのメモリと
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
【請求項６】
前記期間の間、前記ビーコンフレームは、その最大電力で前記他のＡＰに送信されることを特徴とする請求項５に記載のアクセスポイント。
【請求項７】
候補チャネルの干渉レベルがチャネル上の最大許容干渉を超えない場合、前記候補チャネルは許容チャネルセット（ＡＣＳ）から選択されることを特徴とする請求項５に記載のアクセスポイント。
【請求項８】
無線通信システムにおけるアクセスポイント（ＡＰ）のための起動方法であって、
（ａ）前記ＡＰの起動時に、前記ＡＰの動作パラメータを取得するステップと、
（ｂ）前記動作パラメータに基づいて、前記ＡＰの初期動作を実行するステップと、
（ｃ）前記ＡＰの前記動作パラメータを他のＡＰに通知するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項９】
前記ステップ（ａ）は、
（ａ１）前記ＡＰの前記動作パラメータを初期化するステップと、
（ａ２）予め定められた期間の間、前記動作パラメータを測定するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ステップ（ｂ）は、
（ｂ１）前記動作パラメータの測定値に基づいて、前記ＡＰの電力制御を実行するステップと、
（ｂ２）前記電力制御に基づいて、チャネル選択を実行するステップと
をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記ステップ（ｂ）は、予め定められた期間の間、その最大送信電力でビーコンフレームを送信する前記ＡＰによって実行されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
複数のアクセスポイント（ＡＰ）を含む無線通信システムにおいて、特定のＡＰによって使用される初期チャネルを自動的に選択する方法であって、
（ａ）前記ＡＰが通信するのに使用する複数のチャネルを走査するステップと、
（ｂ）走査された各チャネル上で検出されるＡＰに関連する情報を記録するステップと、
（ｃ）前記記録された情報に基づいて、前記走査されたチャネルのうち、最良性能を有する１つを選択するステップと
を備えることを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記記録される情報は、前記チャネルの信号強度、前記チャネル上のトラフィック量、前記チャネル上の干渉源、前記チャネル上で他のＡＰが動作しているか否かに関する指示、および他のＡＰが同一拡張サービスセット（ＥＳＳ）の一部であるか否かに関する指示のうちの１つまたは複数を含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
（ａ）アクセスポイント（ＡＰ）の起動時に、前記ＡＰの動作パラメータを取得するための手段と、
（ｂ）前記動作パラメータに基づいて、前記ＡＰの初期動作を実行するための手段と、
（ｃ）前記ＡＰの前記動作パラメータを他のＡＰに通知するための手段と
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
【請求項１５】
前記取得する手段は、
（ａ１）前記ＡＰの前記動作パラメータを初期化するための手段と、
（ａ２）予め定められた期間の間、前記動作パラメータを測定するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１４に記載のアクセスポイント。
【請求項１６】
前記実行する手段は、
（ｂ１）前記測定に基づいて、前記ＡＰの電力制御を実行するための手段と、
（ｂ２）前記電力制御の結果に基づいて、チャネル選択を実行するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１４に記載のアクセスポイント。
【請求項１７】
（ａ）複数の候補チャネルを決定するための手段と、
（ｂ）各前記候補チャネル上で検出されるビーコン数を決定するための手段と、
（ｃ）前記候補チャネルのうち、最小ビーコン数が検出された少なくとも１つの候補チャネルを選択するための手段と
を備えたことを特徴とするアクセスポイント（ＡＰ）。
【請求項１８】
候補チャネルのリストから、チャネルを選択するためのアクセスポイント（ＡＰ）であって、
（ａ）各前記候補チャネル上で検出されるビーコン数を決定するための手段と、
（ｂ）前記リストから、前記候補チャネルのうち、最小ビーコン数が検出された少なくとも１つの候補チャネルを選択するための手段と
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
【請求項１９】
（ｃ）２つ以上の候補チャネルが選択される場合、前記選択する手段（ｂ）によって選択される各前記候補チャネル上で干渉レベルを測定するための手段と、
（ｄ）前記選択する手段（ｂ）によって選択される前記候補チャネルのうち、予め定められた最小干渉レベルを超えない測定干渉レベルを有する、少なくとも１つの候補チャネルを選択するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項１８に記載のアクセスポイント。
【請求項２０】
（ｅ）前記選択する手段（ｄ）によって選択される、少なくとも２つの候補チャネルがある場合、前記予め定められた最小干渉レベルを超えない干渉レベルを有する前記候補チャネルのうち、少なくとも１つの候補チャネルを無作為に選択するための手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項１９に記載のアクセスポイント。
【請求項２１】
候補チャネルのリストから、チャネルを選択するための集積回路（ＩＣ）であって、
（ａ）各前記候補チャネル上で検出されるビーコン数を決定するための手段と、
（ｂ）前記リストから、前記候補チャネルのうち、最小ビーコン数が検出された少なくとも１つの候補チャネルを選択するための手段と
を備えたことを特徴とする集積回路。
【請求項２２】
（ｃ）２つ以上の候補チャネルが選択される場合、前記選択する手段（ｂ）によって選択される各前記候補チャネル上で干渉レベルを測定するための手段と、
（ｄ）前記選択する手段（ｂ）によって選択される前記候補チャネルのうち、予め定められた最小干渉レベルを超えない測定干渉レベルを有する、少なくとも１つの候補チャネルを選択するための手段と
をさらに備えたことを特徴とする請求項２１に記載の集積回路。
【請求項２３】
（ｅ）前記選択する手段（ｄ）によって選択される、少なくとも２つの候補チャネルがある場合、前記予め定められた最小干渉レベルを超えない干渉レベルを有する前記候補チャネルのうち、少なくとも１つの候補チャネルを無作為に選択するための手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２２に記載の集積回路。
【請求項２４】
候補チャネルのリストから、チャネルを選択するためのアクセスポイント（ＡＰ）であって、
（ａ）最小ビーコン数が検出された各前記候補チャネル上で干渉レベルを測定するための手段と、
（ｂ）予め定められた最小干渉レベルを超えない測定干渉レベルを有する、前記リスト上の少なくとも１つのチャネルを選択するための手段と
を備えたことを特徴とするアクセスポイント。
【請求項２５】
（ｃ）前記選択する手段（ｂ）によって選択される、少なくとも２つの候補チャネルがある場合、前記予め定められた最小干渉レベルを超えない干渉レベルを有する前記候補チャネルのうち、少なくとも１つの候補チャネルを無作為に選択するための手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２４に記載のアクセスポイント。
【請求項２６】
候補チャネルのリストから、チャネルを選択するための集積回路（ＩＣ）であって、
（ａ）最小ビーコン数が検出された各前記候補チャネル上で干渉レベルを測定するための手段と、
（ｂ）予め定められた最小干渉レベルを超えない測定干渉レベルを有する、前記リスト上の少なくとも１つのチャネルを選択するための手段と
を備えたことを特徴とする集積回路。
【請求項２７】
（ｃ）前記選択する手段（ｂ）によって選択される、少なくとも２つの候補チャネルがある場合、前記予め定められた最小干渉レベルを超えない干渉レベルを有する前記候補チャネルのうち、少なくとも１つの候補チャネルを無作為に選択するための手段
をさらに備えたことを特徴とする請求項２６に記載の集積回路。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
候補チャネル決定プロセス４０５において、ＡＰ１０５は最大許容干渉（maximum allowed interference）ＩＭＡＸを取り出す（ステップ４１０）。ＩＭＡＸは、ＡＰのベースライン範囲に基づいて決定される、任意の所与のチャネル上の最大許容干渉である。電力制御プロセスからＩＭＡＸを取得してもよい。ＩＭＡＸは、初期チャネル選択プロセス４００により、下記の式（１）を用いて、算出される。式（１）で使用されるパラメータの一部は、電力制御プロセスから取り出される。具体的には、電力制御がＲＮＧｂａｓｅを決定する。一方、Ｐｍａｘ、（Ｃ／Ｉ）ｒｅｑ＿ｈｉｇｈ、およびＭＩは、予め定められたパラメータである。好ましくは、候補チャネル決定プロセス４０５用のＩＭＡＸは、以下のような式（１）に基づいて算出される。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
ここで、ＰＭＡＸはＡＰ１０５の最大送信電力、ＲＮＧｂａｓｅはＡＰ１０５によりカバーされる範囲、および、（Ｃ／Ｉ）ｒｅｑ＿ｈｉｇｈは高速パケット（例えば１１Ｍｂｐｓ）における必要とされるキャリア電力対干渉比（carrier power-to-interference ratio）、ＭＩは実際の最大許容レベルに非常に近い干渉レベルを有するチャネルを除去するためのマージンである。代替として、予め定められた値であるＩＭＡＸを、候補チャネルのリストを決定するために使用することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
が決定される（ステップ４５５）。チャネルｋ上で検出された近隣ＢＳＳ数ＮＢ（ｋ）と、最小検出ＢＳＳ数（minimum number of detected BSSs）
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
とが比較され、
【国際調査報告】
2007513550.tif 000024
2007513550.tif 000025