(57)【要約】  複数のメッシュネットワーク上で送信が同時に行われる。複数のネットワーク（１３）（２３）についてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、同じ通信に対して２つのノード（４２）（４１）間の再送信を実施し得る。これにより、１つまたは全部のシステムが任意の所与のシステム内で完全なネットワーク接続を実現し得ないメッシュトポグラフィにおいて通信を実施することができる。
2007524328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのノードを含み、該ノード間で２つ以上を経路を有するメッシュネットワークアーキテクチャであって、少なくとも１つのノードは、少なくとも２つの異なるシステムプロトコルに従って、同じ通信データに対して前記ネットワーク内で通信を行うことを特徴とするメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項２】
少なくとも２つの異なるシステムプロトコルに従う前記ノード通信は、第１システムプロトコルで受信し、第２システムプロトコルで送信することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項３】
少なくとも２つの異なるシステムプロトコルに従う前記ノード通信は、第１システムプロトコルで受信し、第２システムプロトコルで送信し、少なくとも１つの他のノードは、前記第２システムプロトコルで受信し、前記１つのシステムプロトコルまたは第３システムプロトコルの少なくとも１つで送信することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項４】
前記異なるシステムプロトコルに従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークの複数のエアインターフェースにまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項５】
前記異なるシステムプロトコルに従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムのノードにまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項６】
前記異なるシステムプロトコルに従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムの複数のエアインターフェース、あるいは、異なるネットワークシステムのノードの一方にまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項７】
前記異なるシステムプロトコルに従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムの複数のエアインターフェース、あるいは、異なるネットワークシステムのノードの一方にまたがるメッシュネットワークを確立し、前記異なるネットワークシステムは、ＷＬＡＮおよびＵＭＴＳ用のシステムを含み、それによって、前記ＷＬＡＮおよびＵＭＴＳ用のシステムの組合せにまたがってデータを経路設定することができることを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項８】
前記ネットワークは、メッシュネットワークトポグラフィに従って、ネットワーク内のノードで受信した通信を他のノードに転送し、
前記ノードの少なくとも１つは、１つのネットワークシステムで受信し、第２のネットワークシステムで送信し、
前記第２ネットワークシステムで再送信することにより、前記第１システムでのメッシュトポグラフィと並行して動作する前記第２システムでのメッシュトポグラフィが与えられ、
前記ネットワークは、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じ通信に対して送信を行うことを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項９】
前記ネットワークは、前記各システムフォーマットの下でメッシュネットワークトポグラフィに従って他の複数のノードと対応する複数のシステムに送信を行うために、ネットワーク内の１つのノードで、複数のシステムフォーマットで通信をほぼ同時に受信し、
前記ネットワークは、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じ通信に対して送信を行うことを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項１０】
メッシュネットワーク内で通信を行う方法であって、
２つのノード間で通信を行うために複数の通信経路を決定し、前記複数の通信経路を介して同時に通信を行うことを含み、少なくとも２つのノードは、２つの異なる経路に沿って通信リンクを提供し、前記方法はさらに、
少なくとも２つの異なる通信プロトコルを用いて、前記２つの異なるプロトコルに従って前記複数の通信経路を確立することを含み、少なくとも１つのノードは、前記ネットワーク内で、前記２つの異なるシステムプロトコルに従って同じ通信データに対して通信を行うことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記複数の通信経路を介して同時に通信を行う前記ノード通信は、第１システムプロトコルで受信し、第２システムプロトコルで送信することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも２つの異なるシステムプロトコルに従う前記ノード通信は、第１システムプロトコルで受信し、第２システムプロトコルで送信し、少なくとも１つの他のノードは、前記第２システムプロトコルで受信し、前記１つのシステムプロトコルまたは第３システムプロトコルの少なくとも１つで送信することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記異なるシステムプロトコルに従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークの複数のエアインターフェースにまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記異なるシステムプロトコルに従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムのノードにまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記異なるシステムプロトコルに従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムの複数のエアインターフェース、あるいは、異なるネットワークシステムのノードの一方にまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記異なるシステムプロトコルに従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムの複数のエアインターフェース、あるいは、異なるネットワークシステムのノードの一方にまたがるメッシュネットワークを確立し、前記異なるネットワークシステムは、ＷＬＡＮおよびＵＭＴＳ用のシステムを含み、それによって、前記ＷＬＡＮおよびＵＭＴＳ用のシステムの組合せにまたがってデータを経路設定することができることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記ネットワークは、メッシュネットワークトポグラフィに従って、ネットワーク内のノードで受信した通信を他のノードに転送し、
前記ノードの少なくとも１つは、１つのネットワークシステムで受信し、かつ、第２のネットワークシステムで送信し、
前記第２ネットワークシステムでの再送信により、前記第１システムでのメッシュトポグラフィと並行して動作する前記第２システムでのメッシュトポグラフィが与えられ、
前記ネットワークは、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じ通信に対して送信を行うことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
前記ネットワークは、前記各システムフォーマットの下でメッシュネットワークトポグラフィに従って他の複数のノードと対応する複数のシステムに送信を行うために、ネットワーク内の１つのノードで、複数のシステムフォーマットで通信をほぼ同時に受信し、
前記ネットワークは、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じ通信に対して送信を行うことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１９】
メッシュネットワーク内で通信を行う半導体回路装置であって、
２つのノード間で通信を行うための複数の通信経路を決定し、かつ、前記複数の通信経路を介して同時に通信を行う回路を備え、少なくとも２つのノードは、２つの異なる経路に沿って通信リンクを提供し、前記回路装置はさらに、
少なくとも２つの異なる通信プロトコルを用いて、前記２つの異なるプロトコルに従って前記複数の通信経路を確立する回路を備え、少なくとも１つのノードは、前記ネットワーク内で、前記２つの異なるシステムプロトコルに従って同じ通信データに対して通信を行い、前記異なるシステムプロトコルに従う通信は、異なるネットワークシステムの複数のエアインターフェース、あるいは、異なるネットワークシステムのノードの一方にまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線マルチユーザネットワークに関する。より詳細には、本発明は、マルチユーザネットワークにおけるメッシュネットワークトポロジの実現に関する。
【背景技術】
【０００２】
「ネットワークトポロジ」は、ネットワークの要素の特定の物理的または論理的な配置を記述するものである。これらの要素は、物理的または論理的なものとすることができ、物理的な要素は実際のものであり、論理的な要素は、例えば、仮想要素とすることもできるし、ネットワーク要素の配置とすることもできる。２つのネットワークは、接続構成が同じ場合には、物理的な相互接続部、ドメイン、ノード間距離、送信速度、および／または信号のタイプなど、他の態様でこれらのネットワークが異なっていることがあっても、同じトポロジを有し得る。ネットワークには、複数のより小規模なネットワークを組み込むことができる。例として、私設電話交換網はネットワークであり、このネットワークは地域電話交換網の一部である。この地域交換網は、国際通話が可能であるより大規模な電話網の一部であり、携帯電話網とネットワーク化される。
【０００３】
無線ネットワークは、かつて、ボトルネック、待ち時間、およびシングルポイント障害の潜在的な可能性をもつ中央集中モデルを採用していた。無線メッシュネットワークが、無線切換の代替形態として台頭しつつある。メッシュネットワークは、送電線網様のトポロジを組み込むことによってスイッチからアクセスポイントに情報処理能力を分散させる。ネットワークの情報処理能力は、各アクセスポイントに含まれ、中央集中型スイッチは不要であり、ネットワーク用のプロセッサ、切換能力およびシステムソフトウエアを備えたインテリジェントアクセスポイントだけが必要とされる。メッシュネットワークにより、ノードまたはアクセスポイントは、中央切換ポイントを経由せずに他のノードと通信することができ、そのため、中央集中による障害がなくなり、自己復旧および自己編成が実現される。トラヒックに関する決定は局所的に行われるが、このシステムを全体的に管理することができる。
【０００４】
メッシュトポグラフィでは、少なくとも２つのノードがあり、これらの間に２つ以上の経路がある。メッシュネットワークは、ネットワークノードによっても定義され、これらのネットワークノードの接続部は、１つのポイントから別のポイントに確実に情報を運ぶことができるメッシュノードを維持することが必要とされるたびに再構成される。メッシュネットワークの１つの利点は、ネットワークが、ノードの一部が過剰な負荷を受け、使用不能になり、また障害が発生することに応答して、ネットワークの接続部を再構成し得ることである。あるいは、これらの接続部は単に、同一ネットワーク内で１つのノードから別のノードに情報をもたらす最も効率的な経路を見つけるように更新される。
【０００５】
メッシュトポロジ内で相互通信するネットワークでは、ノードの自己発見機能は、これらのノードが、無線装置用のアクセスポイントとして、別のノードから入力されるトラヒックのバックボーンとして、また、これらの役割の組合せとして働くべきかどうかを判断する。次に、個々のノードは、それらに隣接するノードを、発見クエリ／応答プロトコルを用いて位置決定する。これらのネットワークプロトコルは、トラヒックに大きなオーバヘッドを付加しないように、すなわち、これらのネットワークプロトコルが、利用可能な帯域の１％から２％よりも広い帯域を必要としない節減型のものとなるように意図されている。ノードが互いに認識されると、これらのノードは、受信信号強度、スループット、誤り率、および待ち時間などの経路情報を測定する。これらの値は、隣接ノード間で通信されるが、この情報があまり広い帯域を占めないようにしなければならない。これらの信号の値に基づいて、各ノードはその隣接ノードへの最良の経路を選択し、それによって、所与の時点でサービス品質が最適化される。
【０００６】
ネットワークの発見および経路選択のプロセスはバックグラウンドで実行され、そのため、各ノードは、最新の隣接ノードの一覧を維持し、頻繁に最良経路を再計算する。ノードが（保守、再配置、または故障のために）ネットワークから取り外された場合、隣接ノードは、それらのテーブルを迅速に再構成し、経路を再計算することが可能であり、ネットワークが変化したときのトラヒックの流れを維持する。この自己復旧属性または障害迂回は、メッシュトポロジの利点である。
【０００７】
各ノードは、自己管理されるが、中央集中ポイントから単一の実体として管理し構成し得る編成されたネットワークの一部である。ＳＮＭＰなどの標準プロトコルを使用して、システム管理者は、個々の要素、ノード、ドメイン、またはネットワーク全体を設定し、監視することができる。発見プロトコルは、個々のノードを探し出し、位置決定して、管理スクリーン上に表示することによってタスクを簡略化する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
メッシュトポロジは本来、信頼性が高く、冗長であり、迅速に拡張し得る。無線メッシュネットワークは、詳細な計画およびサイトマッピングが不要であり、各ノードは、管理者がそれらを組み込むとすぐに動作し得る。管理者は、無線ノードを移動させ、また、別のノードを所定の位置に配置することによって微弱信号または死角の問題を解決することができる。ネットワーク上でインテリジェントポイントを分散させると、メッシュネットワークは、それ自体を編成し、ユーザのトラヒックに対する最良経路を選択し、障害または輻輳を迂回し、確実な接続部を提供することができる。非中央集中化により、拡張および安定性には制限がない。ネットワークは、余分なノードを付加することによって信頼性を得るために意図的に過剰設計することができ、典型的なメッシュネットワークは、数百、さらには数千のノードに拡張することができる。メッシュネットワークは、単一エアインターフェースまたは単一ネットワークの状況で実現される。
【０００９】
したがって、範囲、能力、データレートなどのメッシュネットワークの柔軟性は制限されている。より柔軟なメッシュネットワークを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、メッシュネットワークアーキテクチャは、少なくとも２つのノードおよびこれらの間の２つ以上の経路を含む。少なくとも１つのノードは、少なくとも２つの異なるシステムプロトコルに従って、同じ通信データに対してこのネットワーク内で通信する。これら２つの異なるシステムプロトコルは、所与のノードが第１のシステムプロトコルで送信し、第２のシステムプロトコルで受信することが可能なように提供される。特定の構成では、これらの異なるシステムプロトコルに従って通信するノードは、異なるネットワークの複数のエアインターフェースにまたがるメッシュネットワークを確立する。別の構成では、これらの異なるシステムプロトコルに従って通信するノードは、異なるネットワークシステムのノードにまたがるメッシュネットワークを確立する。１つのプロトコルで送信し、別のプロトコルで受信するノードは、これらのネットワーク間でブリッジを形成し、これらのネットワークにまたがる相互接続を実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）は、ユーザ機器、移動局、固定または移動用の加入者ユニット、ページャ、または無線環境で動作し得る他の任意のタイプの装置を含むが、これらに限定されるものではない。以下で参照するとき、基地局は、ノードＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント、または無線環境における他の任意の種類のインターフェース装置を含むが、これらに限定されるものではない。
【００１２】
本発明は、複数のシステムがこれらの複数のシステムにまたがって延びるメッシュネットワークトポグラフィに組み込まれた拡張型メッシュネットワークを実現する。こうすることで、メッシュネットワーキング、ならびに異なるエアインターフェースにまたがる中継が可能になる。マルチシステムメッシュネットワークは、各システムに存在し得る有効範囲の穴を埋める。このようにして、どこにいても有効範囲に入りやすくなり、複数のアクセスネットワークにわたって負荷を均衡させることができる。本発明によれば、メッシュネットワークを単一エアインターフェースまたは単一ネットワークに限定するのではなく、複数のネットワークサービスが単一メッシュネットワーク内で利用される。したがって、これらのメッシュネットワークは、異なるエアインターフェースまたは異なるネットワークにまたがって形成され、それによって、より良好な有効範囲およびより良好なネットワーク効率が実現される。そのため、複数のエアインターフェースにまたがる、または異なるネットワークのノードにまたがるメッシュネットワークが形成されるシステムを実現することにより、ネットワークの動作が強化される。メッシュネットワーキングの恩恵には、システムリソースが堅固になり、より良好に利用されることが含まれる。本発明の特定の実施形態では、ネットワークの最適化および負荷の均衡、ならびにネットワーク内での壊滅的なイベントからの復旧をさらに効果的に、かつ、より多くの恩恵を伴って行うことが可能である。１つのプロトコルで送信し、おそらくは異なるネットワークまたは異なるエアインターフェースの別のプロトコルで受信するノードは、これらのネットワーク間でブリッジを形成し、これらにまたがる相互接続を実現する。これにより、マルチシステムメッシュネットワーキングを実現する技術が提供される。
【００１３】
ＷＬＡＮおよびＵＭＴＳ用のシステムにまたがるメッシュネットワークの形成を考える。データは、特に非リアルタイムデータは、一部はＷＬＡＮシステム内にあり一部はＵＭＴＳシステム内にある複数のネットワークノードにまたがって経路設定される。ＵＭＴＳシステムに参加するユーザの数が多くなるほど、より多くのユーザトラヒックをＷＬＡＮシステムに方向づけることができ、その逆も同様である。有効範囲についての恩恵に関する限り、この特定のＷＬＡＮ／ＵＭＴＳの例では、より小規模な孤立ＷＬＡＮシステムを、ＵＭＴＳシステム内にあるノード全体にわたって接続することができる。その結果、対象とし得る範囲が強化される。この例でのＵＭＴＳネットワークとＷＬＡＮネットワークの間のインターフェースは、一方のシステムで受信し他方のシステムで送信し得るノードによって生成される。すなわち、これらのマルチモードノードにより、データがメッシュネットワーク内でノードからノードに移動するときに、一方のネットワークから他方のネットワークに移行するデータの経路が得られる。このような構成では、メッシュネットワークの端部ノードは、インターフェースの提供に係わる必要がなく、それぞれの１つのネットワークにだけ接続される。
【００１４】
本発明の一実施形態では、ネットワーク内のあるノードで受信した通信は、メッシュネットワークトポグラフィに従って他のノードに転送される。これらのノードの少なくとも１つは、１つのネットワークシステムで受信し、第２のネットワークシステムで送信することができる。第２ネットワークシステムでの再送信により、第１システムでのメッシュトポグラフィと並行して動作する第２システムでのメッシュトポグラフィが与えられる。これによりさらに、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じ通信に対して送信を実施することができる。実際には、データは、データがこのマルチシステムメッシュネットワークに沿って移動するときに、どれか１つのネットワークに属するノードを通るだけでなく、ネットワークにまたがり、かつこれらのネットワーク間を行ったり来たりする最も有利な経路をとることによって、ノードからノードに移動することができる。
【００１５】
図１は、複数のシステムを使用した、これらの複数のシステムにまたがるメッシュトポグラフィの実施形態を示す図である。図１には、ＵＭＴＳネットワーク、類似のセルラネットワーク、またはメッシュ通信用に改変し得る他のネットワークとし得る第１ネットワークシステム１３を示す。第１ネットワークシステム１３は、無線通信または直接有線通信を行う複数の基地局１５、１７を含む。図には、複数のローカル局２５、２９を含むローカルネットワークシステム２３も示されている。ローカルノードまたはアクセスポイント２５、２９はメッシュネットワーク通信を行い、ノード２５、２９間のリンクは有線または無線とし得る。ローカルノードの例は、ＩＥＥＥ８０２．ｘｘプロトコル（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１）を利用する通信ノードである。ノード２８、２９は、第１ネットワークシステム１３との中継通信も提供する。この中継通信により、第１ネットワークシステム１３でサービスを提供することができ、第１ネットワークシステムの延長部が形成される。注目に値すべきなのは、これらのノード２８、２９により、２つのネットワークシステム１３、２３において通信が実現される。この中継機能は、ネットワーク１３と２３の接続部を提供することが可能である場合には、ＷＬＡＮ機能と同じ場所にある必要はない。
【００１６】
ＷＴＲＵ４１によってユーザが通信を要求し、それによって通信が行われる。この通信は、ネットワーク１３によって少なくとも部分的に行われる。図に示す例では、この通信は、多様な基地局（ｄｉｖｅｒｓｅ  ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ）４３を介して接続されるように示される別のＷＴＲＵ４２に向かう。ただし、それに加えて、あるいはそれに代えて、地上通信線方式装置との通信を確立するために通信を確立することができる。ＷＴＲＵ４１によって共通のメッシュネットワークを介して直接通信のリンクを行うこともできる。ＷＴＲＵは、単体携帯電話などに関連づけることができるが、無線のコンピュータモデムまたはリピータ装置などの多様なユニットに関連する通信装置とすることもできる。
【００１７】
図１では、ＷＴＲＵ４１からの通信リンクは、この場合にはＷＬＡＮとして表されるネットワーク２３上で確立される。ノード２８および２９により、ＵＭＴＳネットワーク１３を介して通信することもできる。ノード２８へのネットワークリンクは、メッシュトポグラフィ内のノード２５、２７を介して確立される。次いで、ノード２８は、ネットワーク１３を介して通信する。図に示す例では、ノード２８は２つの基地局１６、１７を介してリンクされ、ノード２９は基地局１７を介してリンクされる。ノード２８は２つの基地局１６、１７とリンクされるように示されているが、通常の場合には、システム１３との通信のほとんどの形態では、セルラネットワーク１３は１つのリンクしか用いない。
【００１８】
ノード２８、２９は、それら自体の間でも、２つのシステムでリンクを確立する。したがって、ノード２８および２９は、ノード２７を含むシステム２３でリンクされ、ノード２８、２９自体を含み、かつ基地局１７をも含むリンクも行われる。これにより、両方のシステムでメッシュネットワーク通信が確立される。
【００１９】
ＷＴＲＵ４１と目標装置４２の間で通信が行われると、ＷＴＲＵ４１にローカルなネットワークシステム２３内のメッシュネットワークトポグラフィにおいて、かつネットワーク１３内のメッシュネットワークトポグラフィにおいても通信が確立される。これは、ＷＴＲＵ４１が、ネットワーク１３との直接ネットワーク通信を確実に確立することができない場合に特に好都合である。建物の囲い５１で示すように、これは、ローカルネットワーク２３を介して通信を確立することができるが、多様なネットワーク１３の設備も使用し得る場合であることが多い。ＷＴＲＵとノード２７の間でローカルネットワーク２３を介して通信を確立することができない場合には、ノード２７に接続するために、システム１３、またはシステム１３とシステム２３の組合せを使用してノード２７にリンクすることが可能なことがある。すなわち、システム１３、２３のいずれでもリンクが中断される場合には、おそらくは、両方のシステム１３、２３の組合せにおけるリンクで十分であろう。
【００２０】
さらに、一方のシステム２３がメッシュトポグラフィを用いるが、他方のシステム１３はメッシュトポグラフィを用いない場合、メッシュトポグラフィによりシステム２３内の２つのノード２８と２９の間のリンクを確立するために他のシステムが利用可能なことにより、メッシュトポグラフィによってシステム２３の信頼性が強化されることに留意されたい。無線接続を説明してきたが、リンクの一部は非無線接続であるメッシュネットワークを実施することも可能であることに留意されたい。
【００２１】
本発明の別の態様では、複数のメッシュネットワーク上で送信が同時に行われる。このようにして、メッシュネットワーク動作がより堅固に行われる。以下で説明するように、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィにおいて、同じ通信に対して２つのノード間の再送信を複数のネットワークに沿って実施し得る。これにより、１つまたは全部のシステムが所与のシステム内で完全なネットワーク接続を実現し得ないメッシュトポグラフィにおいて通信を実施し得る。
【００２２】
図２は、複数のシステムにまたがるメッシュトポグラフィの実施形態を示す図であり、ＷＴＲＵが複数のシステムにまたがる通信を実施する。第１のネットワークシステム８３は、ＵＭＴＳネットワーク、類似のセルラネットワーク、またはメッシュ通信が可能な他のネットワークとし得る。第１ネットワークシステム８３は、無線通信または有線直接通信を行う複数の基地局８５、８７を含む。図には、複数のローカル局９５、９９を含むローカルネットワークシステム９３も示されている。ローカルノードまたはアクセスポイント９５、９９はメッシュネットワーク通信を行い、ノード９５、９９間のリンクは有線または無線とし得る。ノード９８、９９は、第１ネットワークシステム８３との中継通信も提供する。この中継通信により、第１ネットワークシステム８３でサービスを提供することができ、第１ネットワークシステムの延長部が形成される。注目すべきこととして、これらのノード９８、９９により、２つのネットワークシステム８３、９３で通信が実現される。
【００２３】
ＷＴＲＵ１１１によってユーザが別の装置１１２との通信を確立し、それによって通信が行われる。ＷＴＲＵ１１１によって共通のメッシュネットワークを介して直接通信のリンクを行うこともできる。図１に関連して説明したように、図２のＷＴＲＵ１１１は、無線コンピュータモデムなどの多様なユニットに関連する通信装置とすることができる。
【００２４】
ＷＴＲＵ１１１からの通信リンクは、ローカルネットワーク９３およびシステム８３上で確立される。ＷＴＲＵ１１１とネットワークシステム８３の間の通信は、中継ノード９８、９９を介して、あるいは、基地局８５の１つと直接行うことができる。ＷＴＲＵ１１１によって確立されるシステム８３、９３の同時通信により、両者を含むメッシュネットワークが得られる。これは、少なくとも２つのノードがそれらの間で２つ以上の経路を有するからである。ノード９８または９９のシステム８３への中継機能によって通信を確立することもできる。この中継機能は、ネットワーク８３と９３の間で接続部を提供することが可能な場合には、ＷＬＡＮと統合する必要はない。
【００２５】
ノード９８および９９により、ＵＭＴＳネットワーク８３を介して通信することもできる。ノード９８へのネットワークリンクは、メッシュトポグラフィ内のノード９５、９７を介して確立される。次いで、ノード９８は、ネットワーク８３を介して通信する。図に示す例では、ノード９８は２つの基地局８６、８７を介してリンクされ、ノード９９は基地局８７を介して接続される。ノード９８は２つの基地局８６、８７とリンクされるように示されているが、通常の場合には、システム８３との通信のほとんどの形態では、セルラネットワーク８３は１つのリンクしか使用しない。ノード９８、９９は、それら自体の間でも、２つのシステムでリンクを確立する。したがって、ノード９８および９９は、ノード９７を含むシステム９３でリンクされ、ノード９８、９９を含みかつ基地局８７をも含むリンクも行われる。このようにして、両方のシステムでメッシュネットワーク通信が確立される。
【００２６】
ＷＴＲＵ１１１と目標装置１１２の間で通信が行われると、ＷＴＲＵ１１１にローカルなネットワークシステム９３内のメッシュネットワークトポグラフィにおいて、かつネットワーク８３内のメッシュネットワークトポグラフィにおいても通信が確立される。これは、ＷＴＲＵ１１１が、ネットワーク８３との直接のネットワーク通信を確実に確立することができない場合に特に好都合である。建物の囲い５１によって示されるように、これは、ローカルネットワーク９３を介して通信を確立することができるが、多様なネットワーク８３の設備も使用し得る場合であることが多い。ＷＴＲＵとノード９７の間でローカルネットワーク９３を介して通信を確立することができない場合には、ノード９７に接続するために、システム８３、またはシステム８３とシステム９３の組合せを使用してノード９７にリンクすることが可能なことがある。同様に、ノード９８、９９によって提供される中継アクセスポイントを介して通信が送信される場合、ローカルネットワーク９３上のノード９５〜９９の１つまたは複数のＷＬＡＮ機能によって通信を同時に実現し得る。すなわち、システム８３、９３のいずれでもリンクが中断される場合には、両方のシステム８３、９３の組合せにおけるリンクで十分であろう。
【００２７】
さらに、一方のシステム９３がメッシュトポグラフィを用いるが、他方のシステム８３はメッシュトポグラフィを用いない場合、メッシュトポグラフィによりシステム９３内の２つのノード９８と９９の間のリンクを確立するために他のシステムが利用可能なことにより、メッシュトポグラフィによってシステム９３の信頼性が強化されることに留意されたい。
【００２８】
図３は、マルチメッシュ通信が可能な通信装置の集積回路（ＩＣ）による実施形態１４０の概略ブロック図である。ＩＣ１４０は、ネットワーク選択ロジック１５１、通信ロジック１５２、および信号送受信ロジックモジュール１６１、１６２を含む。このネットワーク選択ロジックは、通信ロジック１５２を制御する。通信ロジック１５２は、信号送受信ロジックモジュール１６１、１６２を制御して、図１および図２に示す複数のネットワークにまたがる通信リンクを確立する。
【００２９】
以上、特定の組合せの好ましい実施形態において本発明の特徴および要素を説明してきたが、それぞれの特徴または要素は、単独で（好ましい実施形態の他の特徴および要素なしで）用いることもできるし、本発明の他の特徴および要素を用いて、または用いずに様々な組合せで用いることもできる。例えば、上記の例では、無線通信に関してメッシュネットワークを説明したが、本発明は、有線メッシュネットワークとともに利用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】複数のシステムを使用した、これらの複数のシステムにまたがるメッシュトポグラフィの実施形態を示す図である。
【図２】無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）が複数のシステムにまたがる通信を実施する、複数のシステムにまたがるメッシュトポグラフィの実施形態を示す図である。
【図３】マルチメッシュ通信が可能な通信装置の集積回路（ＩＣ）による実施形態の概略ブロック図である。
【図１】
2007524328.tif 000003
【図２】
2007524328.tif 000004
【図３】
2007524328.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成19年5月9日(2007.5.9)
【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】
少なくとも２つのノードを含み、該ノード間で２つ以上を経路を有するメッシュネットワークアーキテクチャであって、少なくとも１つのノードは、少なくとも２つの異なる無線ネットワーク技術に従って、同じ通信データに対して前記ネットワーク内で通信を行うことを特徴とするメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項２】
少なくとも２つの異なる無線ネットワーク技術を使用する前記ノード通信は、第１無線ネットワーク技術でデータを受信し、第２無線ネットワーク技術でデータを送信することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項３】
少なくとも１つの他のノードは、前記第２無線ネットワーク技術で受信し、前記２つの無線ネットワーク技術または第３無線ネットワーク技術の少なくとも１つで送信することを特徴とする請求項２に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項４】
前記異なる無線ネットワーク技術に従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークの複数のエアインターフェースにまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項５】
前記異なる無線ネットワーク技術に従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムのノードにまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項６】
前記異なる無線ネットワーク技術に従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムの複数のエアインターフェース、あるいは、異なるネットワークシステムのノードの一方にまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項７】
前記異なる無線ネットワーク技術は、ＷＬＡＮ（wireless local area network）およびＵＭＴＳ（universal mobile telecommunications system）用のシステムを含み、それによって、前記ＷＬＡＮおよびＵＭＴＳ用のシステムの組合せにまたがってデータを経路設定することができることを特徴とする請求項６に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項８】
前記ネットワークは、メッシュネットワークトポグラフィに従って、ネットワーク内のノードで受信したデータを他のノードに転送し、
前記ノードの少なくとも１つは、１つの無線ネットワーク技術で受信し、第２の無線ネットワーク技術で送信し、
前記第２無線ネットワーク技術で再送信することにより、前記第１技術でのメッシュトポグラフィと並行して動作する前記第２技術でのメッシュトポグラフィが与えられ、
前記ネットワークは、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じデータに対して送信を行うことを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項９】
前記ネットワークは、前記各無線ネットワーク技術のフォーマットの下でメッシュネットワークトポグラフィに従って他の複数のノードに送信を行うために、ネットワーク内の１つのノードで、複数の無線ネットワーク技術でデータをほぼ同時に受信し、
前記ネットワークは、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じデータに対して送信を行うことを特徴とする請求項１に記載のメッシュネットワークアーキテクチャ。
【請求項１０】
メッシュネットワーク内で通信を行う方法であって、
２つのノード間で通信を行うために複数の通信経路を決定し、前記複数の通信経路を介して同時に通信を行うことを含み、少なくとも２つのノードは、２つの異なる経路に沿って通信リンクを提供し、前記方法はさらに、
少なくとも２つの異なる無線ネットワーク技術を用いて、前記２つの異なる無線ネットワーク技術に従って前記複数の通信経路を確立することを含み、少なくとも１つのノードは、前記ネットワーク内で、前記２つの異なる無線ネットワーク技術に従って同じ通信データに対して通信を行うことを特徴とする方法。
【請求項１１】
前記複数の通信経路を介して同時に通信を行う前記ノード通信は、第１無線ネットワーク技術で受信し、第２無線ネットワーク技術で送信することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも１つの他のノードは、前記第２無線ネットワーク技術で受信し、前記２つの無線ネットワーク技術または第３無線ネットワーク技術の少なくとも１つで送信することを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記異なる無線ネットワーク技術に従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークの複数のエアインターフェースにまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記異なる無線ネットワーク技術に従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムのノードにまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記異なる無線ネットワーク技術に従って通信を行う前記ノードは、異なるネットワークシステムの複数のエアインターフェース、あるいは、異なるネットワークシステムのノードの一方にまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
前記異なるネットワークシステムは、ＷＬＡＮ（wireless local area network）およびＵＭＴＳ（universal mobile telecommunications system）用のシステムを含み、それによって、前記ＷＬＡＮおよびＵＭＴＳ用のシステムの組合せにまたがってデータを経路設定することができることを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記ネットワークは、メッシュネットワークトポグラフィに従って、ネットワーク内のノードで受信したデータを他のノードに転送し、
前記ノードの少なくとも１つは、１つの無線ネットワーク技術で受信し、かつ、第２無線ネットワークシステム技術で送信し、
前記第２無線ネットワーク技術での再送信により、前記第１技術でのメッシュトポグラフィと並行して動作する前記第２技術でのメッシュトポグラフィが与えられ、
前記ネットワークは、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じ通信に対して送信を行うことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
前記ネットワークは、前記各システムフォーマットの下でメッシュネットワークトポグラフィに従って他の複数のノードに送信を行うために、ネットワーク内の１つのノードで、複数の無線ネットワーク技術でデータをほぼ同時に受信し、
前記ネットワークは、複数のネットワークについてのメッシュトポグラフィ内の複数のネットワークに沿って、２つのノード間で同じデータに対して送信を行うことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１９】
メッシュネットワーク内で通信を行う半導体回路装置であって、
２つのノード間で通信を行うための複数の通信経路を決定し、かつ、前記複数の通信経路を介して同時に通信を行う回路を備え、少なくとも２つのノードは、２つの異なる経路に沿って通信リンクを提供し、前記回路装置はさらに、
少なくとも２つの異なる無線ネットワーク技術を用いて、前記複数の通信経路を確立する回路を備え、少なくとも１つのノードは、前記ネットワーク内で、前記２つの異なる無線ネットワーク技術に従って同じ通信データに対して通信を行い、前記異なる無線ネットワーク技術に従う通信は、異なるネットワークシステムの複数のエアインターフェース、あるいは、異なるネットワークシステムのノードの一方にまたがるメッシュネットワークを確立することを特徴とする回路装置。
【国際調査報告】
2007524328.tif 000006