(57)【要約】  ビーコン・スロット（２０４）（３０２）（３０３）内の全てのアクティブ・デバイスにおける周期的なビーコン（６００）の送信と、かかるビーコン・スロット（２０４）（３０２）（３０３）を少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間（３０１）にグループ化することと、占有されているビーコン・スロット（２０４）（３０２）（３０３）の数に応じて、当該少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間（３０１）を伸長または縮小させることとを含む非集中型媒体アクセス制御のための、システム（４００）、デバイス（４０１）、および方法が、提供される。動的なビーコン期間（３０１）は、ネットワーク（４００）に参加し、ネットワーク（４００）を離れるデバイス（４０１）、ならびに媒体（４１０）上のビーコン・フレーム（６００）の衝突に適合する。
2007520969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの無線デバイスを含む通信ネットワークにおける非集中型媒体アクセス制御の方法であって、
少なくとも１つの動的なビーコン期間と、少なくとも１つのデータ送信期間とを含む、一続きの少なくとも１つのスーパーフレームに時間を分割するステップであって、前記動的なビーコン期間が、所定の最大長を有し、可変の複数のビーコン・スロットを含むステップと、
前記複数のビーコン・スロットのうちの一意の１つのビーコン・スロット内での、アウェイク状態のあらゆるデバイスによるビーコン・フレームの送信によってビーコンを送出するステップであって、前記ビーコン・フレームが、情報を含むステップと、
前記複数のビーコン・スロットを少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間にグループ化するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記動的なビーコン期間が、占有されているビーコン・スロットの数に従って、前記所定の最大サイズ内で、ビーコン・スロットの倍数Ｎ≧１だけ長さが動的に伸長しまたは収縮するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ビーコンを送出するデバイスの無線範囲内で、他の装置により送信されたビーコンを、各ビーコン装置で受信するステップと、
各ビーコンを送出するデバイスが、他のデバイスから受信されたビーコンと前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、それ自体がビーコンを送出している前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の長さを自律的に判定するステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間における最後に占有されたビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、動的なビーコン期間の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記空きビーコン・スロットは、前記最後に占有されたビーコン・スロットの後の最初の空きビーコン・スロットである、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記空きビーコン・スロットは、前記最後に占有されたビーコン・スロットの後の所定の数のビーコン・スロット内でランダムに選出された空きスロットである、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、特別な目的のスロットである空きビーコン・スロット以外の任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、特別な目的のスロットである空きビーコン・スロット以外の任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、特別な目的のスロットである空きビーコン・スロット以外の任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、特別な目的のスロットである空きビーコン・スロット以外の任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、特別な目的のスロットである空きビーコン・スロット以外の任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、特別な目的のスロットである空きビーコン・スロット以外の任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、特別な目的のスロットである任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、特別な目的のスロットである任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、特別な目的のスロットである任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、特別な目的のスロットである任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、特別な目的のスロットである任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、特別な目的のスロットである任意の空きビーコン・スロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項１３】
参加中のデバイスが、
ａ．少なくとも１つのスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
ｂ．その後、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間内の異なる空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと、
検出したデバイスが、
ａ．少なくとも１つのスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
ｂ．その後、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間内の異なる空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
参加中のデバイスが、
ａ．少なくとも１つのスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
ｂ．その後、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間内の異なる空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと、
検出したデバイスが、
ａ．少なくとも１つのスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
ｂ．その後、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間内の異なる空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
参加中のデバイスが、
ａ．少なくとも１つのスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
ｂ．その後、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間内の異なる空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと、
検出したデバイスが、
ａ．少なくとも１つのスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にそれ自体のビーコンを送信するステップと、
ｂ．その後、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間内の異なる空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
参加中のデバイスが、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項１９】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、
ａ．それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットのうちの１つの空きビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと、
ｂ．前記同時送信の後、それ自体の以前のビーコン・スロット内のビーコンの送信だけを停止するステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、
ａ．それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットのうちの１つの空きビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと、
ｂ．前記同時送信の後、それ自体の以前のビーコン・スロット内のビーコンの送信だけを停止するステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項２１】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
デバイスによって、それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることを検出するステップと、
それ自体のビーコンが別のデバイスのビーコンと衝突していることをデバイスが検出した場合は、前記検出したデバイスがその後、
ａ．それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットのうちの１つの空きビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと、
ｂ．前記同時送信の後、それ自体の以前のビーコン・スロット内のビーコンの送信だけを停止するステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項２２】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の開始の方向において、次の空きビーコン・スロットを判定するステップと、
既に少なくとも１つのビーコンを送信したデバイスが、それ自体の以前のビーコン・スロットから、判定された前記次の空きビーコン・スロットへと、それ自体のビーコンを移動させるステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２３】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の開始の方向において、次の空きビーコン・スロットを判定するステップと、
既に少なくとも１つのビーコンを送信したデバイスが、それ自体の以前のビーコン・スロットから、判定された前記次の空きビーコン・スロットへと、それ自体のビーコンを移動させるステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項２４】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の開始の方向において、次の空きビーコン・スロットを判定するステップと、
既に少なくとも１つのビーコンを送信したデバイスが、それ自体の以前のビーコン・スロットから、判定された前記次の空きビーコン・スロットへと、それ自体のビーコンを移動させるステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項２５】
前記判定するステップは、任意の占有されているビーコン・スロットであって、移動させることができず、また移動させるのが容易でないビーコン・スロットを飛び越えるステップをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】
前記判定するステップは、任意の占有されているビーコン・スロットであって、移動させることができず、また移動させるのが容易でないビーコン・スロットを飛び越えるステップをさらに含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記判定するステップは、任意の占有されているビーコン・スロットであって、移動させることができず、また移動させるのが容易でないビーコン・スロットを飛び越えるステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
特別な目的のスロットではないスロットと、他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
ビーコンを送出するデバイスが、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２９】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
特別な目的のスロットではないスロットと、他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
ビーコンを送出するデバイスが、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
特別な目的のスロットではないスロットと、他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
ビーコンを送出するデバイスが、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットにそれ自体のビーコンを移動させるステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項３１】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
既に少なくとも１つのビーコンを送信したデバイスが、
ａ．他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記デバイスのビーコン・スロットが、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間における最後のビーコン・スロットであることを確認するステップと、
ｂ．それ自体のビーコン・スロットが前記最後のビーコン・スロットであることを前記デバイスが確認した場合は、それ自体の以前のビーコン・スロットから、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットへと、それ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３２】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
既に少なくとも１つのビーコンを送信したデバイスが、
ａ．他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記デバイスのビーコン・スロットが、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間における最後のビーコン・スロットであることを確認するステップと、
ｂ．それ自体のビーコン・スロットが前記最後のビーコン・スロットであることを前記デバイスが確認した場合は、それ自体の以前のビーコン・スロットから、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットへと、それ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項３３】
他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の少なくとも１つの空きビーコン・スロットを判定するステップと、
既に少なくとも１つのビーコンを送信したデバイスが、
ａ．他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、前記デバイスのビーコン・スロットが、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間における最後のビーコン・スロットであることを確認するステップと、
ｂ．それ自体のビーコン・スロットが前記最後のビーコン・スロットであることを前記デバイスが確認した場合は、それ自体の以前のビーコン・スロットから、判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットへと、それ自体のビーコンを移動させるステップと
を実施するステップと
をさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項３４】
前記判定するステップは、前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットを、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間において、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の開始後の最初のビーコン・スロットとして判定するステップをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３５】
前記判定するステップは、前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットを、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間において、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の開始後の最初のビーコン・スロットとして判定するステップをさらに含む、請求項２９に記載の方法。
【請求項３６】
前記判定するステップは、前記少なくとも１つの空きビーコン・スロットを、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間において、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の開始後の最初のビーコン・スロットとして判定するステップをさらに含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３７】
前記移動させるステップは、それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項３８】
前記移動させるステップは、それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３９】
前記移動させるステップは、それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項４０】
前記移動させるステップは、それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップをさらに含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項４１】
前記移動させるステップは、それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の判定された前記少なくとも１つの空きビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項４２】
前記移動させるステップの前に、前記デバイスが、
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
特別な目的のスロット内にビーコンを送信するステップと
を実施するステップ
をさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項４３】
前記移動させるステップの前に、前記デバイスが、
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
特別な目的のスロット内にビーコンを送信するステップと
を実施するステップ
をさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項４４】
前記移動させるステップの前に、特別な目的のスロット内にビーコンを送信するステップをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項４５】
前記移動させるステップの前に、前記デバイスが、
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
特別な目的のスロット内にビーコンを送信するステップとを実施するステップ
をさらに含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項４６】
前記移動させるステップの前に、特別な目的のスロット内にビーコンを送信するステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項４７】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと
をさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項４８】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと
をさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項４９】
前記移動させるステップは、それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の予約された前記ビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項５０】
前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間の所定の数のビーコン・スロットのそれぞれを、特別な目的のスロットとして予約するステップと、
それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップと
をさらに含む、請求項３１に記載の方法。
【請求項５１】
前記移動させるステップは、それ自体の以前のビーコン・スロット内と、所定の数のスーパーフレームの間の予約された前記ビーコン・スロット内とに、それ自体のビーコンを同時送信するステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項５２】
デバイスが、他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、それ自体のビーコン内に前記動的なビーコン期間の長さをアナウンスするステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５３】
デバイスが、他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、それ自体のビーコン内に前記動的なビーコン期間の長さをアナウンスするステップをさらに含む、請求項２に記載の方法。
【請求項５４】
デバイスが、他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、それ自体のビーコン内に前記動的なビーコン期間の長さをアナウンスするステップをさらに含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５５】
デバイスが、他のデバイスから受信されたビーコンと、前記受信されたビーコン内に含まれる情報とに基づいて、それ自体のビーコン内に前記動的なビーコン期間の長さをアナウンスするステップをさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項５６】
請求項１における前記非集中型媒体アクセス制御の方法を実施することによる、それぞれのデバイスのビーコン・フレームの送信のための動的なビーコン期間を含む複数のデバイスを備える、通信ネットワーク。
【請求項５７】
請求項２における前記非集中型媒体アクセス制御の方法を実施することによる、それぞれのデバイスのビーコン・フレームの送信のための動的なビーコン期間を含む複数のデバイスを備える、通信ネットワーク。
【請求項５８】
請求項３における前記非集中型媒体アクセス制御の方法を実施することによる、それぞれのデバイスのビーコン・フレームの送信のための動的なビーコン期間を含む複数のデバイスを備える、通信ネットワーク。
【請求項５９】
請求項４における前記非集中型媒体アクセス制御の方法を実施することによる、それぞれのデバイスのビーコン・フレームの送信のための動的なビーコン期間を含む複数のデバイスを備える、通信ネットワーク。
【請求項６０】
媒体を介するビーコン送出を分散型で管理する無線デバイスであって、
無線媒体を介してビーコンを送出および受信するためのアンテナと、
前記無線媒体を介して送信されたビーコンを受信するために、前記アンテナに結合された受信機と、
前記無線媒体を介してビーコンを送信するために、前記アンテナに結合された送信機と、
送出されたビーコンおよび受信されたビーコンを処理する、前記媒体を介する分散型ビーコン送出管理のためのビーコン処理モジュールと、
所定の上界 (upper bound）を伴う動的な長さを有し、複数のビーコン・スロットを含む少なくとも１つの動的なビーコン期間を各スーパーフレームが有する、一続きの少なくとも１つの前記スーパーフレームに時間を分割するプロセッサであって、
ｉ．前記少なくとも１つのスーパーフレームにおける前記少なくとも１つの動的なビーコン期間中にそれぞれビーコン・フレームを送出および受信する、前記送信機および前記受信機と、
ｉｉ．前記ビーコン処理モジュールであって、
ａ．動的なビーコン期間の長さの動的な判定と、所定の複数のビーコン・スロット・タイプの包含と、ビーコン・スロットの占有の記録と、ビーコン・スロットの切換えの実装とを含む、動的なビーコン期間のフォーマットおよび長さの管理を行い、
ｂ．前記ビーコン・フレームが、前記デバイスによって動的に判定された前記ビーコン・フレームの長さをアナウンスするように、前記ビーコン・スロット・タイプのそれぞれを備えるビーコン・フレームを、送信用にフォーマット化し、
ｃ．ビーコン・スロットの占有情報と、ビーコン・スロットの切換え情報とを含む、少なくとも１つのビーコン・スロット内での送信用にビーコン・フレームをフォーマット化する、前記ビーコン処理モジュールと
に結合された前記プロセッサと
を備える、無線デバイス。
【請求項６１】
各スーパーフレームが、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間と、データ送信フェーズとの間に割り付けられた複数の媒体アクセス・スロットをさらに含む、請求項６０に記載の無線デバイスであって、
ａ．前記プロセッサと動作可能に接続され、前記少なくとも１つの連続する動的なビーコン期間のビーコン・スロットに対応する少なくとも１つのビットを有するように構成されたビットマップと、
ｂ．前記プロセッサと動作可能に接続され、前記送信機から送信され、前記受信機によって受信される各ビーコンにおけるビーコン・スロットの占有情報を格納するように構成されたメモリと
をさらに備え、
前記ビーコン処理モジュールが、
ａ．送信および受信される前記ビーコン内のビーコン・スロットの占有情報に従って、前記プロセッサを介して前記ビットマップにおける前記少なくとも１つのビットをセットおよびリセットし、
ｂ．前記送信機から送信され前記受信機によって受信されるビーコン内に含まれる、ビーコン・スロットの占有と、動的なビーコン期間の位置および長さとに関する情報を格納および削除する
ようにさらに設定された、
請求項６０に記載の無線デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超広帯域（ＵＷＢ）媒体アクセス制御（ＭＡＣ）用プロトコルに関するものである。本発明は、より具体的には、ＵＷＢ  ＭＡＣ用プロトコルにおける動的なビーコン期間に関するものである。本発明は、最も具体的には、分散型予約プロトコル（distributed reservation protocol(DRP)）を含むＵＷＢ  ＭＡＣ用プロトコルにおけるビーコン・フェーズを短縮し、延長することに関するものである。また、本発明は、分散型予約プロトコルを含むＭＡＣプロトコルを使用する、任意の無線システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
無線ネットワークは、通信を確立し維持するために、ビーコンを使用する。１つのＭＡＣプロトコルは、無線ネットワークの全てのノード間に機能を分散させることによる、ネットワーク・インフラストラクチャの必要を排除する。このＭＡＣプロトコルでは、無線パーソナル・エリア・ネットワーク（ＷＰＡＮ）用のアクセス・ポイントまたは中央コーディネータは何ら存在せず、このＭＡＣプロトコルついては、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる「MultiBand OFDM Alliance(MBOA)MAC Wireless Medium Access Control(MAC)Specification For High Rate Wireless Personal Area Networks(WPANs)、Draft 0.6、July 2004」を参照されたい。さらに、本明細書は、ビーコン送信を介してデバイスのエアタイム利用率をアナウンスし、隣接するデバイスからビーコンを受信することにより、それらの隣接するデバイスのエアタイム利用率を認識し、データを送信／受信する前に他のデバイスのエアタイム利用率を考慮するための、分散型予約プロトコル（ＤＲＰ）を含む。本発明の発明者は、上記の新しい標準に対するベースラインの筆者の１人であり、当該ベースラインの提案書に本発明を寄稿してきた。その間、本発明に特有ないくつかの追加が、ＭＢＯＡによって指定されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明および関連するＭＢＯＡ標準によれば、図１を参照すると、通信デバイス間の協調を維持するために、全てのデバイスは、定期的にビーコン１０３を送信することを必要とされる。デバイスは、ある区域内でビーコン１０３を送信／受信するために、ビーコンの送信および受信専用のビーコン期間（ＢＰ）１０１と呼ばれる時間枠（period of time）を予約（ｒｅｓｅｒｖｅ）する。上記のビーコン期間１０１を共用する一群のデバイスは、ビーコン・グループと称され、ビーコン・グループについては、図２を参照されたい。ビーコン１０３は、ネットワークに基本的なタイミングを与え、等時性予約（isochronous reservation）に関する情報を送信する。基本的なタイミング構造体は、スーパーフレーム１００、１００．１、１００．Ｎである。ＭＢＯＡによって選出されている上記のプロトコルの特定のパラメータは、６５，５３６（μ秒）の長さのスーパーフレーム１００であり、このスーパーフレームは、２５６個の媒体アクセス・スロット（Media Access Slot(MAS)）２０３から構成され、各ＭＡＳの長さは、２５６（μ秒）である。ＭＡＳスロット２０３には、０から２５５の番号が付される。１つまたは複数の近傍デバイスによってＭＡＳ  ２０３がどの程度利用されているかに応じて、いくつかのスロット・タイプが、定義される。
【０００４】
通信が確立され得る前に、デバイスは、それ自体のビーコン・グループを作成し、あるいは既存のビーコン・グループ２０１に参加しなければならない。全てのデバイスがそれぞれのビーコン１０３を送信する各ＢＰ  １０１の間は、連続するＭＡＳ  ２０３が、ビーコン・スロット２０３として利用される。スーパーフレーム１００の開始時間は、ビーコン期間１０１の開始によって判定され、ビーコン期間の開始時間（beacon period start time(BPST)）として定義され、ＭＡＳスロット２０３には、当該開始時間に関連する番号が付される。デバイスは、新しいビーコン送出グループを発足（ｉｎｉｔｉａｔｅ）するときは、他のビーコン・グループのタイムスロット予約と衝突しない任意のタイムスロットにおいてスーパーフレームの境界を定義する。
【０００５】
これにより、分散型ＭＡＣプロトコルが、アド・ホック・アプリケーションおよびピア・ツー・ピア・ネットワーキングに非常に適したものとなる。さらに、分散型ＭＡＣの拠り所となるデバイスによる媒体の予約は、媒体の感知および衝突時間を排除する。しかし、全てのビーコンがその期間中に送出され得る固定長のビーコン期間は、空のビーコン・スロットまたは不十分なビーコン・スロットを含む可能性が高く、そのため、共用媒体の非効率な利用をもたらすことになる。
【０００６】
固定されたビーコン期間によって引き起こされる媒体の非効率な使用を緩和しながらも、同時に、ネットワークに参加するデバイスの最大数を大きくすることを可能とするための動的なビーコン期間が、必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、他のデバイスとの通信に参加しようと意図するデバイスは、動的なＢＰ  ３０１中にビーコンを送出する。図３には、ＢＰ  ３０１の構造が示される。デバイスは、ＢＰ  ３０１中、ビーコン・フレーム１０３以外のフレームは送信せず、ＢＰ  ３０１中は、他のビーコン・フレームの有無を走査する。本発明のＢＰ  ３０１は、長さが動的であり、可変数のビーコン・スロット３０３を含む。ＢＰは、長さが動的ではあるが、いくつかのＭＡＳ  ２０３またはビーコン・スロット２０４単位で与えられる、ある最大長を有する。各ＭＡＳスロット２０３は、継続ＢｅａｃｏｎＳｌｏｔＬｅｎｇｔｈ  ８０２における所定の数のビーコン・スロット２０４を含み、ＢｅａｃｏｎＳｌｏｔＬｅｎｇｔｈについては、図８を参照されたい。ＢＰ  ３０１は、空の状態のまたは特別な目的で予約されるある数のスロットを、それ自体の開始または終了３０２に含んでもよい。
【０００８】
本発明によれば、時間は、図２に示されるように、複数のスーパーフレーム１００に分割される。各スーパーフレーム１００の開始には、動的なＢＰ  ３０１が存在し、この動的なＢＰ  ３０１の後には、データ送信間隔／フェーズ１０２が続く。図２に示されるように、スーパーフレームは、いくつかの異なるビーコン・グループのＢＰを含むことも可能である。各ビーコン・グループは、それぞれのスーパーフレーム境界を有する。ＢＰ内のビーコン・スロット２０４の数は、ビーコン・グループ内のそれぞれのデバイスの占有ビーコン・スロットの数に応じて増加し、減少し得る。
【０００９】
ＢＰ  １０１内の複数のビーコン・フレーム１０３のそれぞれの後には、短フレーム間空間（ｓｈｏｒｔ  ｉｎｔｅｒ−ｆｒａｍｅ  ｓｐａｃｅ（ＳＩＦＳ））とｍＢｅａｃｏｎＧｕａｒｄＴｉｍｅ  ８０３が続く。ビーコン・フレームの最大長は、ｍＭａｘＢｅａｃｏｎＬｅｎｇｔｈ  ８０１である。各ビーコン・スロット３０３は、ＢｅａｃｏｎＳｌｏｔＬｅｎｇｔｈ  ８０２の長さを有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以降の記載は、例示のために提供されるものであり、限定のためではないことが、当業者には理解されるべきである。当業者なら、本発明の趣旨および添付の特許請求の範囲内にある多くの変形形態が存在することを理解する。知られている機能および動作に関する不必要な詳細は、本発明を不明瞭にしないために、ここでの記載からは省略されることもある。
【００１１】
図４は、本発明の諸実施形態が適用されるべき代表的な無線パーソナル・エリア・ネットワーク４００を示す。図４のネットワークは、複数の無線パーソナル通信デバイス４０１を含む。従来の手法では、各デバイス４０１は、それぞれの無線範囲４０２内の任意のアド・ホック・ネットワークに参加することができ、したがって２つ以上のＢＰに参加することができる。
【００１２】
図４に示されるＷＰＡＮ４００内の各無線デバイス４０１は、図５に示されるアーキテクチャを含むシステムを含んでもよい。図示の通り、各無線デバイス４０１は、無線媒体５１０を介して通信する受信機５０２に結合された、アンテナ５０６を含んでもよい。各デバイス４０１はさらに、プロセッサ５０３と、ビーコン処理モジュール５０４とを備える。デバイス内では例えば、プロセッサ５０３は、対応するビーコン位置を有する１つまたは複数のビーコン期間の占有情報要素（Beacon Period Occupancy Information Element(BPOIE)）６０２ｉを含むビーコン・フレーム６０１を受信機５０２から受信し、また、ビーコン処理モジュール５０４を使用して判定を行い、すなわち、ビーコン・グループのデバイスと、それらのデバイスの特徴とを判定し、当該判定をメモリ５０８の一部となるデバイス機能テーブル５０７に格納して、ビーコン・フレーム６０１を処理するように設定される。上記のメモリはさらに、各動的なビーコン期間内のビーコン・スロットのタイプおよび数に関する情報を格納し、各動的なビーコン期間の動的な長さを記録する。デバイス４０１内では、プロセッサ５０３はさらに、ビーコン処理モジュール５０４を使用して、必要に応じてＢＰ  １０１を延長し、ＢＰ  １０１を短縮し、それにより動的なＢＰ  ３０１を形成するように設定される。
【００１３】
デバイス４０１は、電源が投入された後、ビーコン１０３の有無を走査する。デバイス４０１は、ビーコンの有無を走査した後、どのようなビーコン１０３も検出しなかった場合は、ＭＡＣフレームを送信または受信する前に、ＢＰ  ３０１を作成するためにビーコンを送出する。このようなビーコンの送出が、ＢＰおよびスーパーフレームの基準始点（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｔａｒｔ）を確立するが、この基準始点は、送信されるビーコンより前のいくつかのビーコン・スロットであってもよい。結果的に空の状態となったスロット３０２は、他のデバイスによって本発明の範囲外の目的で使用されてもよい。デバイス４０１は、以下で説明されるように、ビーコンの衝突を検出するまでは、逐次的な各スーパーフレーム１００のＢＰ内に、ビーコン１０３を送出し続ける。
【００１４】
ビーコン・フレームは、ＢＰの長さに関する情報を含む。ＢＰの長さ情報は、最後に占有されたビーコン・スロット以外を指してもよい。また、ＢＰの長さ情報から得られるビーコン・スロット３０３が、特別な目的で使用されてもよい。本発明によれば、かかる１つの目的は、追加のデバイスに対応するためのＢＰの伸長であってもよい。
【００１５】
デバイス４０１は、１つまたは複数のビーコン１０３を検出した場合は、新しいＢＰ  ３０１を作成しない。その代わりに、そのデバイスは、受信されたビーコン１０３を基にデバイス４０１の現在のビーコン・グループを判定する。そのデバイスの現在のビーコン・グループはデバイスを含み、そのデバイスから、最後のｍＬｏｓｔＢｅａｃｏｎｓスーパーフレーム１００中にデバイス４０１が少なくとも１つのビーコン・フレーム１０３を受信する。デバイス４０１は、異なるＢＰ内に配置されたビーコンを受信した場合は、別のデバイスと通信する前にデバイス４０１自体のビーコンをその期間内に送出するための、１つまたは複数の期間を選択する。
【００１６】
ＢＰ  ３０１の開始は、関連するスーパーフレーム１００の開始と一致し、ビーコン内に含まれるビーコン・スロット番号から演繹され得る。また、ＢＰ  ３０１の終了は、最後に占有されたビーコン・スロットまたはＭＡＳによって、また、最終的にある数の特別な目的のスロット３０３によって与えられるビーコンの形でアナウンスされる。異なるデバイスが、異なる隣接デバイス（ｎｅｉｇｈｂｏｕｒｓ）を有し、したがって異なる数の占有済みビーコン・スロットを検出し得るので、異なるＢＰの長さをアナウンスすることもある。この事情こそ、ＢＰの長さがある最大長に制限される理由の１つである。
【００１７】
ネットワークに参加する際のビーコン・スロットの選択については、いくつかの代替形態が存在する。スロットが選出されると、デバイス４０１は、ビーコンの衝突を検出するまでは、逐次的な各スーパーフレーム１００における同じビーコン・スロット内にビーコンを送出する。ビーコンの衝突が検出された場合は、やはりネットワークに参加するために使用され得る手法の１つにより、新しいスロットが、選択される。
【００１８】
好ましい一実施形態では、アクティブ状態または標準の省電力モードのいずれかの状態にある全てのデバイスは、ＢＰ  ３０１中にそれぞれのビーコン１０３を送信する。ビーコン１０３のフレーム本体部は、図６に示されるように、後続の複数のフィールドと、情報要素（ＩＥ）とを、すなわち、
・スロット番号６０１と、
・デバイス識別子６０２と、
・ＭＡＣアドレス６０３と、
・ある数の情報要素（ＩＥ）６０４と
を備える。
【００１９】
スロット番号６０１は、ビーコンが送信されるスロットであり、ビーコンの順序を表すが、スロット番号については、図３のスロット番号３０８を参照されたい。スロット番号フィールドのサイズを８ビットとすると、２５６個のデバイスが、同時にサポートされ得る。
【００２０】
デバイスＩＤ  ６０２は、比較的短いＩＤ（例えば、１６ビット）であり、このＩＤは、例えばデバイスに関する４８ビット（または６４ビット）のＭＡＣアドレスから導出され（またはランダムに選出され）、デバイスにアドレスする際のオーバーヘッドを削減する目的がある。
【００２１】
ＭＡＣアドレス６０３は、デバイスに関する４８ビット（または６４ビット）のフルＭＡＣアドレスである。
【００２２】
各情報要素（ＩＥ）６０４は、タイプが異なっていてもよい。情報要素のタイプは、情報要素識別子（ＩＤ）７０１によって識別される。本発明では、ビーコン期間の占有情報要素（ＢＰＯＩＥ）７００だけが詳細に説明され、ＢＰＯＩＥについては、図７Ａおよび７Ｂを参照されたい。本発明の核心に影響を及ぼすことのないＢＰＯＩＥに関するいくつかの代替フォーマットが、可能である。図７Ａに示される第１の代替形態では、ＢＰＯＩＥ  ７００は、同じビーコン・グループ内の他のデバイスにおける受信済みのビーコン・フレーム１０３に関する、ビーコン・スロット情報フィールド７４０のリストを含む。ＢＰＯＩＥ  ７００の各リスト要素７４０は、同じＢＰ内に他のデバイスによって使用されるビーコン・スロット番号（位置）７４２と、当該ビーコン・スロット２０４内にビーコン・フレームを送出したデバイスに関する短いデバイスＩＤ  ７４１とを含む。上記の情報は、ビーコンの衝突を検出するために使用されてもよい。他のデバイスには、それらのデバイス自体のビーコン・フレームが無事受信されたのか、それともビーコンの衝突が発生したのかが知らされなければならないので、ＢＰＯＩＥ  ７００は、各ビーコン・フレーム１０３において必要とされる。ビーコンの衝突は、２つのデバイスがＢＰ  ３０１内に、同じビーコン位置をランダムに選出したことが原因となることも、あるいはメッシュ・ネットワークのシナリオにおける隠れ端末の問題が原因となることもある。後者のシナリオでは、異なる２つのデバイスが、互いに聴取できず、他方のデバイスのビーコン位置に気付かない場合には、デバイスは、それらの異なる２つのデバイスから、２つのビーコン・フレーム１０３をＢＰ  ３０１内の同じ位置で受信する可能性がある。ＢＰの長さ７０３は、ビーコン・スロット３０３単位で測定されるＢＰの長さである。
【００２３】
図７Ｂに示される第２の代替形態では、ＢＰＯＩＥ  ７５０は、ビーコン・スロット毎の１つまたは複数のビットが、例えば当該スロットがそれぞれ占有されているか否かを示す、ビットマップ７５４を含む。ビットマップの後には、ビットマップ内のスロットを占有するデバイスに関するＤＥＶＩＤ  ７５５のリストが続く。第１の実施形態と同様に、上記の情報は、ビーコンの衝突を検出するために使用されてもよい。ＢＰの長さ７５３も、ビーコン・スロット３０３単位で測定されるＢＰの長さである。
【００２４】
本発明では、デバイスは、動的に伸長されあるいは短縮され得る、動的な長さのＢＰを作成する。各デバイスは、それぞれのＢＰの長さを維持する。あるデバイスがビーコン内の新しいＢＰの長さの値だけＢＰを伸長し、または短縮したことを、他のデバイスが、洞察する。デバイスは、ビーコンおよびデータの衝突を回避するために、それ自体が以前のスーパーフレーム内に洞察した、少なくとも最後に占有されたビーコン・スロットをカバーする上では十分に長いＢＰの長さを選出する。ＢＰの伸長は、当該ＢＰにおけるそれ以前の最後に占有されたビーコン・スロットの後のビーコン・スロット内に、デバイスがビーコンを送出したことの結果であることもある。ＢＰは、ＢＰ毎のデバイスの最大数に上界を設ける、予め定義された最大長を超えては伸長され得ない。ＢＰの短縮は、例えば、デバイスがビーコンの送信を停止し、またはそれぞれのビーコン位置をシフトさせたことにより、当該ＢＰ内に穴が、例えば空のビーコン・スロットが生じることになった場合に、実施され得る。本発明の目的は、占有されているビーコン・スロットの数、すなわちＢＰ内のアクティブなデバイスの数に、ＢＰのサイズを適合することである。
【００２５】
既存のＢＰに参加する際にデバイスがどのようにビーコン・スロットを選出するかを定義する、複数の代替形態が存在する。これらの全ての代替形態には、デバイスは別のデバイスによって既に占有されているビーコン・スロットを選出することはない、という共通点がある。参加中のデバイスは、ビーコン・スロットを走査すること、ならびに他のビーコンのＢＰＯＩＥを復号し、どのビーコン・スロットが占有されているかに関する情報を発見することにより、ビーコン・スロットが占有されていることを検出する。
【００２６】
好ましい一実施形態では、参加中のデバイスは、例えば最初の空きスロットを選出することにより、または空きスロットのウィンドウ内のスロットをランダムに選出することにより、最後に占有されたビーコン・スロットの後のビーコン・スロットを選出する。
【００２７】
一代替形態では、参加中のデバイスは、任意の空きスロットを選出し、この空きスロットは、ＢＰの中間にある空きスロットであってもよい。
【００２８】
別の代替形態では、参加中のデバイスは、ある数の特別な目的のスロットからしか、例えばＢＰの開始のスロットしか選出することを許されない。
【００２９】
例えば、参加中のデバイスが、最後に占有されたスロットの後のスロットを選出し、さらに、ネットワークに新しいデバイスが参加した旨を示すために、所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にビーコンを送信するという、上記の各代替形態の組合せが、可能である。あるいは、デバイスは、まず所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にビーコンを送信し、次いでそれ自体のビーコンを、ＢＰの終了または中間にあるそれ自体の恒久的なスロット（ｐｅｒｍａｎｅｎｔ  ｓｌｏｔ）に再配置する。
【００３０】
各デバイスは、ビーコン・スロット２０４の占有と、それぞれのビーコン・グループ内の関連するＤＥＶＩＤとを格納するために、ビットマップ５０５を維持する。ビーコン・スロット２０４は、ビットマップ５０５において、
ａ）ビーコン・フレーム１０３が、当該ビーコン・スロット２０４中に受信された場合、または
ｂ）ビーコン・スロット２０４が、ビーコン・スロット情報フィールド７４０内に含まれ、同じビーコン・グループ内のデバイスから受信されたＢＰＯＩＥ  ７００のビーコン・スロット・ビットマップ７５３において占有済みとしてマーク付けされている場合は、それぞれビジーとしてマーク付けされる。
【００３１】
ビーコン・スロット３０３は、ビットマップ５０５において、
ａ）ビーコン１０３が、ｍＭａｘＬｏｓｔＢｅａｃｏｎｓ連続スーパーフレーム中のスロット内に受信されない場合、および
ｂ）当該ビーコン・スロットについてのスロット情報が、含まれておらず、ｍＭａｘＬｏｓｔＢｅａｃｏｎｓ連続スーパーフレーム中に、同じビーコン・グループ内のどのデバイスから受信されたＢＰＯＩＥ  ７００においても、ビーコン・スロットのビットマップ内のそれぞれのビットがセットされていない場合は、それぞれビジーからアイドルに変更される。
【００３２】
デバイスが受信したビーコンに関するＢＰＯＩＥにおけるそのデバイス自体のビーコン・スロット内に、異なるＤＥＶＩＤが含まれる場合、そのデバイスは、それ自体のビーコンが別のビーコンと衝突していることを検出する。
【００３３】
デバイスは、ビーコンの衝突が検出された後は、それ自体のビーコン・スロットを（決定論的にあるいはある種の確率を用いて）切り換える。このため、ビーコンの衝突は、同じ代替形態が使用可能である故に、参加中のデバイスの場合、すなわち新しいビーコン・スロットの選択の場合と非常に類似しており、
・デバイスは、最後に占有されたビーコン・スロットの後のビーコン・スロットを選出し、すなわち、最初の空きスロットを選出し、あるいは空きスロットのウィンドウ内のスロットをランダムに選出し、
・デバイスは、任意の空きスロットを選出し、この空きスロットは、例えば別のデバイスによって開放されたＢＰの中間にある空きスロットでもよく、
・デバイスは、ある数の特別な目的のスロットから、すなわち、ＢＰの開始のスロットを選出し、
・デバイスは、先の諸規則の組合せ、すなわち、最後に占有されたスロットの後のスロットを選出し、さらに、ある数のスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にビーコンを送信することの組合せ、あるいは、まず所定の数のスーパーフレームの間の特別な目的のスロット内にビーコンを送信し、次いでＢＰの終了または中間にあるそれ自体の恒久的なスロットに移動することの組合せに従って、ビーコン・スロットを選出する。
【００３４】
デバイスは、それ自体のスロットを再配置する前に、それ自体のビーコンの再配置をアナウンスしてもよい。
【００３５】
空の状態にされたビーコン・スロット２０４が、再び占有されることはなく、ＢＰ  １０１のサイズが、絶えず増大するという状況を回避するには、動的なビーコン期間の恒久的かつ自動的な短縮が、必要である。ＢＰ内にビーコンを送出するデバイスは、ＢＰの長さの減少を達成するために、それぞれの現在のビーコン・スロットを離れ、別のスロットに移動しなければならない。図９Ａに示されるように、デバイスは、ＢＰの開始の方向における次の空きビーコン・スロットに、それ自体のビーコンを再配置する。特別な目的のスロットは、短縮処理については、空きと見なされなくてもよい。デバイスは、空きスロットに移動させるのが容易でない、あるいは移動させることのできないデバイスのビーコンを飛び越えることも許される。ＢＰは、決定論的な数のステップ内にコンパクト化されることになる。
【００３６】
別の態様では、デバイスは、ＢＰの開始の方向において当該デバイスが検出した任意の空きスロットに、それ自体のビーコンを再配置する。
【００３７】
別の態様では、単一のデバイスだけが、１つのステップで移動することを許され、この単一のデバイスは、例えば当該ＢＰ内で最後のビーコンを送信しているデバイスであってもよい。デバイスは、それ自体の隣接デバイスの全てのビーコンを走査することにより、また、それらの隣接デバイスのビーコン内のＢＰＯＩＥ情報を評価することにより、ＢＰ内の最後のビーコンをそれ自体が送信しているのかどうかをチェックすることができる。次いで、上記の単一のデバイスは、図９Ｂに示されるように、ＢＰ内の最初の空きスロット（このスロットは、特別な目的のスロットではない）など、特定のスロットに移動する。何度かのかかる再配置の後に、ＢＰは、コンパクト化される。
【００３８】
全ての代替形態は、新しいスロット内にビーコンを送信する前にまたはそれと平行して特別な目的のスロット内にビーコンを送信する、スイッチング・デバイスと組み合わされてもよい。別法として、スイッチング・デバイスは、所定の数のスーパーフレームの間に２つのビーコンを、すなわち、古いビーコン位置にあるビーコンと、新しいビーコン位置にあるビーコンとを平行して送信する。
【００３９】
全ての代替形態では、デバイスは、切換えを実施する前にまたはそれと平行して、それ自体のビーコンの再配置をアナウンスしてもよい。
【００４０】
本発明の好ましい諸実施形態が例示され説明されてきたが、本明細書に記載の管理フレーム、デバイス・アーキテクチャ、および方法は、例示的なものであり、本発明の真の範囲から逸脱することなく様々な変更および修正が加えられてもよく、それぞれの諸要素の代わりに等価物が用いられてもよいことが、当業者には理解されるであろう。さらに、本発明の教示を具体的な状況に適合するために、本発明の中心的な範囲を逸脱することなく、多くの修正が加えられてもよい。したがって、本発明は、本発明を実施するように企図された最良の形態として開示される特定の諸実施形態に限定されるものではなく、本発明は、添付の特許請求の範囲内にある全ての実施形態を含むことが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】従来技術における全体的なスーパーフレーム・レイアウトを示す図である。
【図２】本発明のスーパーフレーム構造を示す図である。
【図３】本発明の動的なＢＰを示す図である。
【図４】本発明に従って修正されたデバイスの無線ネットワークを示す図である。
【図５】本発明に従って修正されたデバイスを示す図である。
【図６】ビーコン・フレーム・フォーマットを示す図である。
【図７Ａ】動的なビーコン期間の占有情報要素フォーマットを示す図である。
【図７Ｂ】ビーコン・スロット情報フィールド・フォーマットを示す図である。
【図８】動的なＢＰ内に含まれるビーコン・フレームを示す図である。
【図９Ａ】動的なＢＰ内を移動するビーコン・フレームを示す図である。
【図９Ｂ】動的なＢＰ内を移動するビーコン・フレームを示す図である。
【図１】
2007520969.tif 000003
【図２】
2007520969.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007520969.tif 000006
【図５】
2007520969.tif 000007
【図６】
2007520969.tif 000008
【図７Ａ】
2007520969.tif 000009
【図７Ｂ】
2007520969.tif 000010
【図８】
2007520969.tif 000011
【図９Ａ】
2007520969.tif 000012
【図９Ｂ】
2007520969.tif 000013
【国際調査報告】
2007520969.tif 000014
2007520969.tif 000015
2007520969.tif 000016