(57)【要約】  無線アクセス・ポイントと無線クライアント・デバイスとの間の無線通信に関するアクセス・ポイント・データ転送速度低下を軽減する。チャネル評価モジュールは、複数の使用可能な無線通信チャネルに存在する干渉信号を含む無線通信を評価するように構成されている。チャネル評価モジュールは、関与するチャネルの無線通信品質を少なくとも一部分記述する品質パラメーターを確立することができる。チャネル選択モジュールは、通信チャネル評価に基づいて最良の無線通信チャネルを選択するように構成される。チャネル接続モジュールは、最良の無線通信チャネル上での無線アクセス・ポイントと無線クライアント・デバイスとの間の無線通信を促進するように構成される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセス・ポイントとクライアントとの間の無線通信に関するアクセス・ポイントデータ転送速度低下を軽減するためのアクセス・ポイント軽減装置であって、
複数の通信チャネルを評価して複数の通信品質パラメーターを確立するように構成されたチャネル評価モジュールを備え、
各通信品質パラメーターは、複数の通信チャネルのうちの１つと関連付けられ、
複数の通信品質パラメーターに基づいて複数の通信チャネルから最良の無線通信チャネルを選択するように構成されたチャネル選択モジュールと
最良の無線通信チャネルを通じてアクセス・ポイントとクライアントとの間の新たな無線通信を促進するように構成されるチャネル接続モジュールとを備えるアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項２】
チャネル評価モジュールは、複数の無線通信チャネルの内の１つの上に存在する干渉信号のパワー強度と持続時間を評価するように構成されている請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項３】
チャネル評価モジュールは、複数の無線通信チャネルの１つの上に存在する干渉信号を通信している干渉源のタイプを評価するように構成されている請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項４】
選択された最良の無線通信チャネルをクライアントに通知するように構成されたクライアント通知モジュールを備えている請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項５】
最良の無線通信チャネルを通じてのアクセス・ポイントとクライアントとの間の新たな無線通信を促進する以前に先行無線通信チャネルを通じてのクライアントとの先行無線通信を切断するように構成されたチャネル切り替えモジュールを備え、
先行無線通信チャネルが最良の通信チャネルではない複数の通信チャネルの内の１つである請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項６】
チャネル評価モジュールは、干渉が検出されない無干渉チャネルである複数の通信チャネルの内の１つであることを識別し、無干渉チャネルの識別に応答して複数の通信チャネルの評価を中断するように構成され、チャネル選択モジュールが無干渉チャネルを最良の無線通信チャネルとして選択するように構成される請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項７】
チャネル評価モジュールは、複数の通信チャネルを評価し、複数の通信品質パラメーターをアクセス・ポイントの初期始動後直ちに確立するように構成される請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項８】
チャネル評価モジュールは、定期的に複数の通信チャネルを評価し、ユーザーに指示されるように複数の通信品質パラメーターをアップデートするように構成される請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項９】
チャネル評価モジュールは、複数の通信品質パラメーター履歴を追跡するように構成される請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項１０】
チャネル評価モジュールは、複数の通信チャネルを評価し、複数の通信品質パラメーターを複数の通信品質パラメーター履歴の内の１つの低下に応答してアップデートするように構成される請求項９に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項１１】
チャネル評価モジュールは、複数の通信チャネルの内の１つの上の干渉信号の存在を決定するように構成される請求項１に記載のアクセス・ポイント軽減装置。
【請求項１２】
アクセス・ポイントとクライアントとの間の無線通信に関するアクセス・ポイント・データ転送速度低下を軽減するためのクライアント軽減装置であって、
アクセス・ポイントからの通知信号の送信に応答して最良の無線通信チャネルの通知を受信するように構成された通知モジュールと、
最良の無線通信チャネルを通じてのアクセス・ポイントとの新たな無線通信を促進する以前に先行無線通信チャネルを通じてのアクセス・ポイントとの先行無線通信を切断するように構成されるチャネル切り替えモジュールとを備えるクライアント軽減装置。
【請求項１３】
アクセス・ポイントとクライアントとの間の無線通信に関するアクセス・ポイント・データ転送速度低下を軽減するためのシステムであって、
ネットワークを通じてアクセス・ポイントと通信するように構成されるネットワーク・サーバーと、
複数の通信チャネルのうちの１つを通じてクライアントと通信するように構成される請求項１乃至１１いずれか１項記載のアクセス・ポイントとを備えるシステム。
【請求項１４】
クライアントは、選択された最良の無線通信チャネルのために複数の通信チャネルをスキャンし、最良の無線通信チャネルを通じてアクセス・ポイントと通信するように構成される請求項１３に記載のシステム。 
【請求項１５】
クライアントは、選択された最良の無線通信チャネルについての通知をアクセス・ポイントから受信して、最良の無線通信チャネルを通じてアクセス・ポイントと通信するように構成される請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
アクセス・ポイントとクライアントとの間の無線通信に関するアクセス・ポイント・データ転送速度低下を軽減するためのプロセスであって、
複数の通信チャネルを評価するステップと、
複数の通信品質パラメーターを確立するステップとを備え、
各通信品質パラメーターは、複数の通信チャネルの内の１つに関連づけられており、
複数の通信品質パラメーターに基づいて複数の通信チャネルから最良の通信チャネルを選択するステップと、
最良の通信チャネルを通じて、アクセス・ポイントとクライアントとの間の新たな無線通信を促進するステップとを備えるプロセス。
【請求項１７】
複数の無線通信チャネルの内の１つの上に存在する干渉信号のパワー強度と持続時間を評価するステップを備える請求項１６に記載のプロセス。
【請求項１８】
複数の無線通信チャネルの内の１つの上に存在する干渉信号を通信している干渉源のタイプを評価するステップを備える請求項１６に記載のプロセス。
【請求項１９】
選択された最良の無線通信チャネルをクライアントに通知するステップを備える請求項１６に記載のプロセス。
【請求項２０】
最良の無線通信チャネルを通じてのクライアントとの新たな無線通信を促進する以前に先行無線通信チャネルを通じてのクライアントとの先行無線通信を切断するステップを備え、
先行無線通信チャネルが最良の通信チャネルではない複数の通信チャネルの内の１つである請求項１６に記載のプロセス。
【請求項２１】
複数の通信チャネルの内の１つを干渉が検出されない無干渉チャネルとして識別するステップと、
無干渉チャネルの識別に応答して複数の通信チャネルの評価を中断するステップと、
無干渉チャネルを最良のネットワークとして選択するステップとを備える請求項１６に記載のプロセス。
【請求項２２】
複数の通信チャネルを評価するステップと、
複数の通信品質パラメーターをアクセス・ポイントの初期始動後直ちに確立するステップとを備える請求項１６に記載のプロセス。
【請求項２３】
定期的に複数の通信チャネルを評価するステップと、
ユーザーに指示される複数の通信品質パラメーターをアップデートするステップとを備える請求項１６に記載のプロセス。
【請求項２４】
複数の通信品質パラメーター履歴を追跡するステップを備える請求項１６に記載のプロセス。
【請求項２５】
複数の通信チャネルを評価するステップと、
複数の通信品質パラメーターを複数の通信品質パラメーター履歴の内の１つの低下に応答してアップデートするステップとを備える請求項２４に記載のプロセス。
【請求項２６】
複数の通信チャネルの内の１つの上の干渉信号の存在を決定するステップを備える請求項１６に記載のプロセス。
【請求項２７】
請求項１６乃至２６いずれか１項記載のステップを実行するのに適するコンピューター・プログラム・コード手段を備えるコンピューター・プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワーキングに関し、特に無線アクセス・ポイントと無線クライアントとの間の無線通信のデータ転送速度低下を軽減することに係わる。
【背景技術】
【０００２】
複数の無線ＬＡＮは、ユーザーがネットワークと接続できるようにするために、あるいはネットワーク経由でインターネットと接続できるようにするために、世界中で設置されている。
【０００３】
学校、企業、政府そして個人でさえも、無線ネットワークを設置し、それが、ラップトップ・コンピューター、複数のＰＤＡ（個人向け携帯情報端末）、ワークステーション、プリンターや他の多くのネットワーキング・デバイスを使用した無線ネットワークに多くのユーザーがアクセスすることを可能にしている。
【０００４】
その上、これらの無線ネットワークの多くが、室内と室外で利用でき、事実上いかなる場所でも無線ネットワークへの接続を可能にしているのである。
【０００５】
通常の無線ネットワークは、典型的には、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）によって確立された国際的な無線規格を用いて実施されている。
【０００６】
この規格、IEEE 802.11は、無線ＬＡＮを経由したネットワーク情報の伝送に用いられうるさまざまな伝送プロトコルを定義している。
【０００７】
一般的に、IEEE 802.11規格は、2.45 GHzの産業・科学・医療（ISM）帯域、すなわち2.4から2.5 GHzの間の帯域において用いられている。
【０００８】
他のISM帯域、例えば5.8GHz周辺の帯域も、用いることができる。2.45 GHz ISM帯域の範囲内では、多数のチャネルが無線LAN伝送に指定されている。
802.11b仕様は、14チャネルまで許容している。
【０００９】
例えば、米国とカナダは11チャネル使用している。これに対して、日本は、14チャネル使用している。
【００１０】
これらのチャネルは、表１に示されているように、2.412 GHz と2.477 GHzの間で5 MHz刻みで定義されている。
【００１１】
表１
2007506379.tif 000003
【００１２】
表１は、802.11bのチャネルである。
【００１３】
ほとんどの場合、無線LAN (WLAN)は、無線アクセス・ポイントと通信しているネットワーク・サーバーを含む。
【００１４】
無線アクセス・ポイントは、典型的には、ネットワーク・サーバーと例えば対より線、同軸線、あるいは光ファイバー・ケーブルを用いて配線されている。
【００１５】
無線アクセス・ポイントは、１つ以上の無線クライアント・デバイス、例えば
無線クライアント・デバイスがネットワークとアクセスできるラップトップ・コンピューター、ＰＤＡその他と通信するように構成されている。
【００１６】
無線アクセス・ポイントの主要な機能は、無線クライアント・デバイスと有線ネットワークとの間の橋渡しを形成することである。
【００１７】
無線クライアント・デバイスと通信するために、無線アクセス・ポイントは、単一のチャネル上で作動する。
【００１８】
チャネルは、例えば、無線ネットワークが設置される時、あるいはデフォルト・チャネルが設定される時に、ネットワーク管理者によって選択されることができる。
【００１９】
一旦チャネルが選択され、そして無線アクセス・ポイントがネットワーク通信に使用可能になると、無線アクセス・ポイントは、無線アクセス・ポイントを識別するビーコンを潜在可能な無線クライアント・デバイスに送信する。
【００２０】
すると、無線クライアント・デバイスは、どのチャネルがビーコンで識別された特定の無線アクセス・ポイントによって使用されているのかを決定するために、使用できるチャネルをスキャンする。
【００２１】
一旦無線クライアント・デバイスが適切な無線アクセス・ポイント（無線クライアント・デバイスがそれと通信することが可能で、かつそう望む無線アクセス・ポイントの一つ）を発見すると、無線アクセス・ポイントと無線クライアント・デバイスとの間の無線ネットワーク接続が確立される。
【００２２】
不幸なことに、無線LANの数が増加し、また無線LANの送信対象範囲が拡大し続けるにつれて、関与する無線LANの干渉の量も増大している。
【００２３】
無線LAN上での干渉は、いくつかの干渉源に起因して起こりうる。それらの干渉源には、物理的に相互に近接して作動している別の無線アクセスポイント、電源及び発信メディア、並びにチャネル内や近い周波数で作動している他の発信デバイスを含む。
【００２４】
例えば、携帯電話や電子レンジは、パケット・ロスと再発信のために、特定の無線LAN上での干渉を起こし、無線LANのデータ転送速度を低下させる。
【００２５】
同じチャネルあるいは隣接したチャネルで作動している無線クライアント・デバイスもまた、データ転送速度低下を一方または双方の無線LANで引き起こすことがある。 
隣接したチャネルで作動する別のデバイスによって起こされる干渉は、同一チャネル干渉あるいは信号重複欠損（signal overlap bleeding）と呼ばれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
必要とされているものは、無線アクセス・ポイントと無線クライアントとの間の無線通信のデータ転送速度低下を軽減させるプロセス、装置及びシステムである。
【００２７】
そうしたプロセス、装置及びシステムは、無線アクセス・ポイントと無線クライアントとの間の無線通信の品質を評価し、そして最良の通信チャネル（それが存在する場合に、知られている最小限の干渉を有するチャネル）を用いた無線アクセス・ポイントと無線クライアントとの間の通信を促進することが望ましい。
【００２８】
無線通信は、アクセス・ポイントとクライアントとの間で生ずる。
【００２９】
本発明は、互いに関係した製品である、アクセス・ポイントとクライアントの双方に実施されうる。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
従って、本発明は、アクセス・ポイントとクライアントとの間の無線通信に関するデータ転送速度低下を軽減するためのアクセス・ポイント軽減装置を提供するものであり、
このアクセス・ポイント軽減装置は、
複数の通信チャネルを評価して複数の通信品質パラメーターを確立するように構成されたチャネル評価モジュールを備え、
各通信品質パラメーターは、複数の通信チャネルの内の１つと関連付けられ、
複数の通信品質パラメーターに基づいて複数の通信チャネルから最良の無線通信チャネルを選択するように構成されたチャネル選択モジュールと、
最良の無線通信チャネルを通じてアクセス・ポイントとクライアントとの間の新たな無線通信を促進するように構成されたチャネル接続モジュールとを備えている。
【００３１】
本発明はまた、アクセス・ポイントとクライアントとの間の無線通信に関するアクセス・ポイント・データ転送速度低下を軽減するためのシステムを提供するものであり、そのシステムは、
ネットワークを通じてアクセス・ポイントと通信するように構成されたネットワーク・サーバーと、
複数の通信チャネルのうちの１つを通じてクライアントと通信するように構成された上に説明されたアクセス・ポイントを備えている。
【００３２】
本発明はまた、アクセス・ポイントとクライアントとの間の無線通信に関するアクセス・ポイント・データ転送速度低下を軽減するためのクライアント軽減装置を提供するものであり、そのクライアント軽減装置は、
アクセス・ポイントからの通知信号の送信に応答して最良の無線通信チャネルの通知を受信するように構成された通知モジュールと、
最良の無線通信チャネルを通じてのアクセス・ポイントとの新たな無線通信を促進する以前に先行無線通信チャネルを通じてのアクセス・ポイントとの先行無線通信を切断するように構成されたチャネル切り替えモジュールとを備えている。
【００３３】
本発明はまた、アクセス・ポイントとクライアントとの間の無線通信に関するアクセス・ポイント・データ転送速度低下を軽減するためのプロセスを提供するものであり、そのプロセスは、
複数の通信チャネルを評価するステップと、
複数の通信品質パラメーターを確立するステップとを備え、
各通信品質パラメーターは、複数の通信チャネルのうちの１つに関連づけられており、
複数の通信品質パラメーターに基づいて複数の通信チャネルから最良の通信チャネルを選択するステップと、
最良の通信チャネルを通じてアクセス・ポイントとクライアントとの間の新たな無線通信を促進するステップとを備えている。
【００３４】
本発明はさらに、上に説明したプロセスの各ステップを実行するのに適合したコンピューター・プログラム・コード手段を備えたコンピューター・プログラムを提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
本明細書において説明されている多くの機能ユニットは、モジュールと呼ばれてきているが、それは、それらの実現の独立性をより特別に強調するためである。
【００３６】
例えば、あるモジュールは、カスタムＶＬＳＩ回路あるいはゲート・アレイ、論理チップ、トランジスター若しくは他の個別部品などの既製半導体からなるハードウェア回路として実施される。
【００３７】
また、あるモジュールは、ＦＰＧＡ(field programmable gate array)、ＰＡＬ(programmable gate array)が、プログラム可能論理回路や他の類似物などのプログラム可能なハードウェア・デバイスにおいて実施されることができる。
【００３８】
モジュールは、さまざまなタイプのプロセッサーによる実行のためのソフトウェアにおいて実施されることもできる。
【００３９】
例えば、実行可能コードの識別されたモジュールは、例えばオブジェクト、手順又は機能として組織されうるコンピューター命令の１つ以上の物理又は論理ブロックからなることができる。
【００４０】
それにもかかわらず、識別されたモジュールの実行可能ファイルは、物理的に一緒に位置している必要はなく、別々の場所に格納された別個の命令からなることができる。そして論理的に同時に結合している時には、その別個の命令は、モジュールを構成し、そのモジュールのために明記された目的を達成するのである。
【００４１】
実際、実行可能コードのモジュールは、単一の命令であることも、あるいは多数の命令であることもでき、そしていくつかの異なるコード・セグメントに亘って、異なるプログラムの中で、そしていくつかのメモリー・デバイスを越えて配分されていることさえもできる。
【００４２】
同様に、オペレーショナル・データは、本明細書においては、モジュールの中で識別され、示されることができ、そしていかなる適切な形態においても実施され、また、データ構造のいかなる適切なタイプの中でも組織される。
【００４３】
このオペレーショナル・データは、単一のデータ・セットとして収集されることができ、あるいは異なるストレージ・デバイスに亘ることを含む異なる場所に亘って配分されることができ、そして少なくとも部分的には、システム又はネットワークにおける単なる電子信号として存在することができる。
【００４４】
本明細書において、「１つの実施様態」「ある１つの実施様態」又は類似の文言への言及は、本発明の少なくとも１つの実施様態に、その実施様態に関連して述べられた特定の特徴、構造又は特性が含まれることを意味する。
【００４５】
従って、「１つの実施様態において」、「ある１つの実施様態において」というフレーズ又は類似の文言の本明細書における登場は、必ずしもすべてが同一の実施様態について言及しているわけではない。
【００４６】
さらに、説明された本発明の特徴、構造又は特性は、１つ以上の実施様態においていかなる適切な方法でも組み合わせられることができる。
【００４７】
以下の説明において、本発明のいくつかの実施様態の十分な理解を提供するために、プログラミング、ソフトウェア・モジュール、ユーザー選択、ネットワーク・トランザクション、データベース・クエリー、データベース構造、ハードウェア・モジュール、ハードウェア回路、ハードウェア・チップ等々を例として数々の具体的な詳細が提供されている。
【００４８】
しかしながら、関連技術における当業者は、この具体的な詳細の１つ以上が無なくとも、又は他の方法、要素、材料等々によっても、本発明を実施することが可能である。
【００４９】
他の場合においては、本発明の特徴が不明確になることを避けるために、周知の構造、材料又は操作は、詳細には示されていないか、あるいは説明されていない。
【００５０】
図１は、本発明とともに使用されうるネットワーク・システム100を描いている。
【００５１】
図示されたネットワーク・システム100は、ネットワーク通信チャネル105を経由してネットワーク・ハブ104と結合されているネットワーク・サーバー102を含む。
【００５２】
ネットワーク・ハブ104は、さらに、クライアント・ワークステーション106、108、ネットワーク・プリンター110及び無線アクセス・ポイント112からのネットワーク接続を受けて入れている。
【００５３】
クライアント・ワークステーション106、108、ネットワーク・プリンター110及び無線アクセス・ポイント112は、その各々がネットワーク・ハブ104に当業者に通常知られている対より線又は光ファイバーや他のタイプの通信チャネルなどのネットワーク通信チャネル105を経由して接続されている。
【００５４】
無線アクセス・ポイント112は、ネットワーク・サーバー102やネットワーク・ハブ104に有線接続を経由して接続されていない他のデバイスとネットワーク・データを通信するために、無線ネットワーク通信128を送信し、かつ受信するように構成されている。例えば、図示されたネットワーク・システム100は、ＰＤＡ120、ラップトップ・コンピューター122、クライアント・ワークステーション124及びネットワーク・プリンター126を含んでいる。
【００５５】
これらのネットワーク構成要素の各々は、無線アクセス・ポイント112と無線ネットワーク通信128を経由してネットワーク・サーバー102と通信するように構成されている。
【００５６】
例えば、通常の無線技術は、ネットワーク・システム100のような、無線ＬＡＮシステムのための規格を記述しているIEEE 802.11無線通信を使用している。
【００５７】
しかしながら、他の無線信号源が、ネットワーク・システム100のネットワーク通信を乱す干渉信号の原因になることがありうる。
【００５８】
例えば、無線アクセス・ポイント112又は無線クライアント120、122、124、126の近辺で使用されている携帯電話130は、無線ネットワーク通信128を害する干渉信号138の原因となりうる。
【００５９】
同様に、電子レンジ132も、無線ネットワーク通信128を害する、ないしは乱す干渉信号138の原因となりうる。
【００６０】
ネットワーク・システム100に接続されていない独立した無線アクセス・ポイント134、136もまた、ネットワーク・システム100の無線ネットワーク通信128に干渉する干渉信号138の原因となりうる。
【００６１】
例えば、独立した無線アクセス・ポイント134は、ネットワーク・システム100の無線アクセス・ポイント112に使用されているチャネルと同一のチャネル又はそれに隣接したチャネル又は重複したチャネルを発信していることがあり得る。
【００６２】
独立した無線アクセス・ポイント134からの発信信号138は、ことによると（ここに示されていない）独立したネットワーク・システムにとって、たとえ有用なネットワーク情報であっても、信号138はここに図示されたネットワーク・システム100に関しては干渉信号138の原因となりうるのである。
【００６３】
干渉源130、132、134、136の各々が原因となっている干渉信号138は、ネットワーク・システム100の無線ネットワーク通信128に別々の影響を及ぼしうる。
【００６４】
個々の干渉信号138の各々の干渉の影響は、干渉信号138の継続時間及び周期性に左右されうるものであり、また干渉源130、132、134、136と無線アクセス・ポイント112又はクライアント120、122、124、126との間の距離にも左右されるものである。
干渉信号138の他の特性もまた、干渉の潜在的影響を左右する。さらにまた、特定の干渉信号138を引き起こす干渉源130、132、134、136の干渉のタイプを、干渉信号138の特性に基づいて決定することも可能であろう。
【００６５】
図２は、時間と空間において重複する複数の無線信号分布を示す無線信号分布200を描いたものである。
【００６６】
一般的に、無線信号分布は、発信された無線信号が受信されうるか、あるいは他の無線デバイスと干渉しうる空間を定義する。
【００６７】
無線信号分布はまた、発信出力の変化、発信源の場所の変化、受信者の帯域幅等々によって、時とともに変化しうる。
【００６８】
図示された実施様態においては、ＬＡＮ202は、無線アクセス・ポイント112を有することができ、それが多くの無線ネットワーク信号分布204、206、208を発生する。
【００６９】
一般的に、各アクセス・ポイント112は、それに対応する無線ネットワーク信号分布204、206、208を発生する。
【００７０】
例えば、１番目の無線ネットワーク信号分布204は、アクセス・ポイント112からの半径距離などの空間を現す円として示されており、そこにおいて、無線ネットワーク信号128が、無線アクセス・ポイント112によってある時間存在する。
２番目と３番目の無線ネットワーク信号分布206、208は、１番目の無線ネットワーク信号分布204と実質的に同様である。
【００７１】
無線ネットワーク信号分布204、206、208はまた、無線アクセス・ポイント112というよりも、クライアント120、122、124、126によって定義されることもできる。
【００７２】
ここに描かれた実施様態においては、独立した無線ネットワーク210は、１番目及び２番目の無線ネットワーク分布204、206の一部と重複する無線干渉信号分布212を作り出す。
【００７３】
同様に、他の独立した無線ネットワーク220は、２番目の無線ネットワーク信号分布206の一部と重複する無線干渉信号分布222を作り出す。
【００７４】
独立した無線ネットワーク210、220によって発生させられている無線干渉信号212、222はまた、相互に干渉することもあり得る（分布212、222の重複部分）。
【００７５】
本発明は、他の無線ネットワーク210、220から独立したＬＡＮ202におけるデータ転送速度低下を軽減するために用いられる。
【００７６】
図２の描かれた実施様態はまた、図１の携帯電話130や電子レンジ132などの、他の干渉源に対応しうる他の無線干渉信号分布230、232をも示している。
【００７７】
いずれにせよ、図２は、無線ネットワーク信号分布204、206、208と全部又は一部が重複するさまざまな無線干渉信号分布212、222、230、232を示しているのである。
【００７８】
上に述べたように、本発明は、干渉源130、132、134、136の１つ以上から発生する無線干渉信号138によって影響されることがない無線ネットワーク通信128のデータ転送速度低下を軽減することを目指したものである。
【００７９】
図３は、図１の無線アクセス・ポイント112に実質的に同様の無線アクセス・ポイント300の１つの実施様態を描いている。
【００８０】
無線アクセス・ポイント300は、無線干渉信号138によるデータ転送速度低下を軽減するために、図１のネットワーク・システム100に使用されることができる。
【００８１】
図示された無線アクセス・ポイント300は、ＣＰＵ302、電子記憶装置304、ネットワーク・インターフェース306、無線インターフェース308、無線トランシーバー310、アクセス・ポイント軽減装置312及びインジケーター・モジュール314を含む。
【００８２】
ＣＰＵ302は、電子記憶装置304に記憶されうる制御命令に従ってデータを処理するように構成されている。ＣＰＵ302はまた、ネットワーク・インターフェース306と無線インターフェース308との間でデータを伝送するように構成されている。
【００８３】
電子記憶装置304は、制御命令304を記憶するように構成されている。電子記憶装置304は、さらに、データ転送速度低下の軽減に関連したデータを記憶するように構成されている。
【００８４】
ネットワーク・インターフェース306は、ネットワーク・サーバー102がネットワーク通信チャネル105を経由してネットワーク接続できるように構成されている。
【００８５】
無線インターフェース308は、無線ネットワーク通信128を無線トランシーバー310を使って無線ネットワーク通信128を送信及び受信することによって処理するように構成されている。
【００８６】
無線インターフェース308及び無線トランシーバー310は、１つの実施様態において、IEEE 802.11プロトコルによって定義されたチャネルなどの複数の伝送チャネルのうちの１つの上の無線ネットワーク通信128を送信及び受信するように構成されている。
【００８７】
アクセス・ポイント軽減装置312は、１つの実施様態において、干渉がないチャネル又はもしもすべてのチャネルが何らかの干渉がある場合には最小限の干渉のチャネルの上でのクライアント120、122、124、126との通信によってデータ転送速度低下を軽減するように、構成されている。
【００８８】
アクセス・ポイント軽減装置312は、望ましくは、示されているように無線アクセス・ポイント300上に備えられ、クライアント120、122、124、126と独立に、又はクライアント120、122、124、126とともに作動するように構成されてもよい。
【００８９】
図４は、図３のアクセス・ポイント軽減装置312の１つの実施様態を描いている。
【００９０】
図示されているアクセス・ポイント軽減装置312は、チャネル接続モジュール320、チャネル評価モジュール322、チャネル選択モジュール324及びクライアント通知モジュール326を含む。
【００９１】
１つの実施様態においては、さらに、チャネル接続モジュール320は、チャネル切り替えモジュール328を含む。
【００９２】
チャネル評価モジュール322は、諸通信チャネルの各々の上での無線通信の品質を評価するように構成されている。
【００９３】
１つの実施様態においては、チャネル評価モジュール322は、各通信チャネルの上での無線通信品質を記述する通信品質パラメーターを確立することもできる。
【００９４】
関与する通信チャネルについての通信品質パラメーターを確立する上で、チャネル評価モジュール322は、干渉信号138の存在があるとすればその存在を考慮し、また干渉信号138の強さ、持続期間及び他の特性を考慮することもできる。
【００９５】
チャネル評価モジュール322はまた、干渉源130、132、134、136のタイプを決定することもできる。
【００９６】
チャネル評価モジュール322は、通信品質パラメーター及び電子記憶装置304の中の他のデータを記憶することもできる。
【００９７】
チャネル選択モジュール324は、複数の使用可能な通信チャネルから最良の通信チャネルを選択するように構成されている。
【００９８】
１つの実施様態においては、チャネル選択モジュール324は、最良の通信チャネルを選択するために、チャネル評価モジュール322によって確立された通信品質パラメーターを使用することもできる。
【００９９】
チャネル接続モジュール320は、無線インターフェース308と無線トランシーバー310を経由した最良の通信チャネルを通じてクライアント120、122、124、126と通信するように構成される。
【０１００】
もし、無線アクセス・ポイント300がクライアント120、122、124、126と以前から通信してきているのならば、チャネル切り替えモジュール328が、ほぼ切り替えの時間において通信されているデータの損失を最小化するような方法で、先行チャネルから新たな最良のチャネルに切り替えることを促進することもできる。
【０１０１】
１つの実施様態においては、チャネル切り替えモジュール328は、一時的に、無線通信128を切り替えが完了するまで停止させることもできる。
【０１０２】
クライアント通知モジュール326は、１つの実施様態においては、クライアント120、122、124、126に対して、無線アクセス・ポイント300が新たな最良の通信チャネルに切り替えすることを通知するように構成される。
【０１０３】
このようにして、クライアント120、122、124、126は、チャネル切り替えを予測して、パケットの損失などのチャネル切り替えのいかなる否定的影響をも最小化することができうる。
【０１０４】
１つの実施様態においては、クライアント通知モジュール326はまた、クライアント120、122、124、126が無線通信128の予定された一時停止を有するデータ・パケットの伝送を調整することができるような方法で、無線通信の一時停止の詳細を通信することもできる。
【０１０５】
図５は、図１のクライアント120、122、124、126と実質的に同様なクライアント500の１つの実施様態を描いている。
【０１０６】
図示されたクライアント500は、ＣＰＵ502、電子記憶装置504、ネットワーク・インターフェース506、無線インターフェース508及び無線トランシーバー510を有し、ここにおいて、それらは図３の無線アクセス・ポイント300のＣＰＵ302、電子記憶装置304、ネットワーク・インターフェース306、無線インターフェース308及び無線トランシーバー310と実質的に同様である。
【０１０７】
クライアント500は、図６を参照してより詳細に説明されるクライアント軽減装置512をも含む。
【０１０８】
図６は、図５のクライアント軽減装置512の１つの実施様態を描いている。
【０１０９】
図示されているクライアント軽減装置512は、通知モジュール520及びチャネル切り替えモジュール522を含む。
【０１１０】
通知モジュール520は、１つの実施様態においては、無線アクセス・ポイント300が新たな最良の通信チャネルに切り替えされることを無線アクセス・ポイント300から通知を受けるように構成されている。
【０１１１】
さらなる実施様態においては、通知モジュール326はまた、クライアント120、122、124、126が上述のような無線通信128の予定された一時停止を有するデータ・パケットの伝送を調整することができるような方法で、無線通信128の一時停止に関する詳細を受信することもできる。
【０１１２】
１つの実施様態においては、チャネル切り替えモジュール522は、クライアント500と無線アクセス・ポイント300との間でほぼ切り替えの時間に通信されているデータの損失を最小化するような方法で、先行チャネルから新たな最良の通信チャネルへの切り替えを促進することができる。
【０１１３】
さらなる実施様態においては、チャネル切り替えモジュール522は、切り替えが完了するまで、無線通信128を一時的に停止させることができる。
【０１１４】
図７は、図４のアクセス・ポイント軽減装置512によって実行されることができる軽減プロセス700の１つの実施様態を描いている。
図示の軽減プロセス700は、使用できる諸通信チャネルの通信品質を評価すること704から開始702される。
【０１１５】
１つの実施様態においては、チャネル評価モジュール322が、チャネルの品質を評価する704ために用いることができる。
【０１１６】
通信品質パラメーターを用いて、軽減プロセス700は、最良の通信チャネルの選択706を続ける。
【０１１７】
上に説明したように、チャネル選択モジュール324は、１つ以上のチャネル品質特性又はパラメーターに基づいて、最良の通信チャネルを選択706するために用いることができる。
【０１１８】
チャネル選択モジュール324は、知られた干渉信号138を有しないチャネルを選択706することが望ましい。
【０１１９】
そうでない場合、もしもすべてのチャネルが何らかの存在する干渉信号138を有するならば、チャネル選択モジュール324は、強さ、周期性、持続時間又は干渉信号138の１つ以上のこれらのもの及び他の特性によって、最小限の干渉を有することが決定されたチャネルを選択することができる。
【０１２０】
チャネル選択モジュール324はまた、各クライアント500又はネットワーク・システム100全体の無線通信の必要性を考慮することができる。
【０１２１】
この描かれた実施様態においては、軽減プロセス708は、クライアント500にチャネル切り替えが発生することを通知708する。
【０１２２】
１つの実施様態においては、チャネル通知モジュール326は、クライアント500に無線アクセス・ポイント300が新たな最良のチャネル上での通信を開始しようとしている予定時間を通知708することができる。
【０１２３】
軽減プロセス700の他の実施様態においては、アクセス・ポイント軽減装置312は、クライアント500からの通知を保留しておき、クライアント500に、使用しうるチャネルをスキャンしてアクセス・ポイント300が通信しうる新たな最良のチャネルを見つけ出すように要求することができる。
【０１２４】
クライアント500への通知708の後、又はクライアント500からの通知の保留の後、図示された軽減プロセス700は、無線アクセス・ポイント300を新たな最良のチャネルに接続710し、そして新たな最良のチャネル上でデータを通信712する。
【０１２５】
１つの実施様態においては、無線アクセス・ポイント300を新たな最良のチャネルに接続710することは、単一のチャネルに対応した周波数上で伝送するために通常の技術を用いることを含む。
【０１２６】
さらなる実施様態においては、無線アクセス・ポイント300を新たな最良のチャネルに接続710することはまた、先行無線通信チャネルの上の無線通信を切断することを含ことができる。
【０１２７】
かくして、図示された軽減プロセス700は、終了する714。
【０１２８】
図８は、図７のチャネル評価ステップ704の例によるチャネル評価プロセス800の１つの実施様態を描いている。
【０１２９】
図示されているチャネル評価プロセス800は、特定の通信チャネルを選択する804こと及び干渉信号138についてチャネルをモニターすることから開始802される。
【０１３０】
１つの実施様態においては、チャネル評価モジュール322は、単一の通信チャネルを所定の持続時間についてモニターすることができる。
【０１３１】
チャネル評価プロセス800は、何らかの干渉が選ばれたチャネルに存在するか否かを決定806する。
【０１３２】
もしも、干渉信号138が選択されたチャネルで検出されなければ、描かれたチャネル評価プロセス800は、選択されたチャネルが知られた干渉信号138を有しないことを示す記録を記憶することができ、それからチャネル評価プロセス800は終了する816。
【０１３３】
もしも、あるチャネルに干渉信号138が存在しないことが発見されているのであれば、チャネルの評価を続行する理由は存在しないと言える。
【０１３４】
他の実施様態においては、チャネル評価プロセス800は、１つのチャネルが知られた干渉信号138を有しないと発見された場合でさえも、すべての使用可能な通信チャネルを評価してもよい。
【０１３５】
もしも、干渉信号138が選択されたチャネル上で検出されると、チャネル評価モジュール322はさらに、モニターされたチャネル上で受信された１つ又はすべての干渉信号138について受信されたそのパワーを測定808する808ように構成されていることができる。
【０１３６】
チャネル評価モジュール322はまた、特定の干渉信号138を引き起こす干渉源130、132、134、136のタイプを決定する810こともできる。
【０１３７】
さらに、チャネル評価プロセス800は、モニターされているチャネル上の干渉信号138の存在を示しうる又は予知させうる他のチャネル特性をモニターし、かつ記録することができる。
【０１３８】
最後に、チャネル評価プロセス800は、モニターされているチャネルについて、チャネル通信品質パラメーターを確立し812、そしてチャネル通信品質パラメーターをメモリーに記憶させることができる。それは、例えば無線アクセス・ポイント300の電子記憶装置304に常駐していることができる。
【０１３９】
チャネル評価プロセス800は、すべての使用可能な通信チャネルをモニターし評価することが望ましい。
【０１４０】
１つの実施様態においては、チャネル評価プロセス800は、順次に、使用可能なチャネルを評価することができる。
【０１４１】
他の実施様態においては、チャネル評価プロセス800は、使用可能なチャネルをランダムに評価することができる。
【０１４２】
さらに別の実施様態においては、チャネル評価プロセス800は、無線アクセス・ポイント300の内部の必須の評価コンポーネントを前提にして、１つ以上の使用可能なチャネルを連続的に評価することができる。
【０１４３】
すべての使用可能なチャネルを少なくとも一度評価した後に、図示されたチャネル評価プロセス800は終了する816。
【０１４４】
チャネル評価プロセス800は、次にあげるシナリオのうち１つ以上に基づいて、アクセス・ポイント軽減装置312によって呼び出されることができる。
【０１４５】
第一に、チャネル評価プロセス800は、無線アクセス・ポイント300と無線クライアント500との間のネットワーク接続の初期起動に際して呼び出されることができる。
【０１４６】
他の実施様態においては、アクセス・ポイント軽減装置312は、無線ネットワーク通信128のデータ転送速度の変化を追跡し、データ転送速度が低下した時にチャネル評価プロセス800を呼び出すことができる。
【０１４７】
例えば、チャネル評価プロセス800は、データ転送速度が定められたパーセンテージを低下させた時、あるいはデータ転送速度が予め決められたデータ転送速度閾値以下に落ちた時に呼び出されることができる。
【０１４８】
さらなる実施様態においては、チャネル評価プロセス800は、定期的に又はランダムに、アクセス・ポイント軽減装置312によって呼び出されることができる。
【０１４９】
図９は、図７のチャネル選択ステップ706の例によって与えられたチャネル選択プロセス900の１つの実施様態を描いている。
【０１５０】
図示されたチャネル選択プロセス900は、すべてのチャネルが少なくとも１つの無線デバイスによって使用されているか否かを決定する904ことから開始902される。
【０１５１】
言い換えれば、チャネル選択プロセス900は、使用可能な通信チャネルの各々において干渉信号138が存在するか否かを決定する904のである。
【０１５２】
もし、チャネルのうちいくつかが、知られた干渉信号138を有しないならば、チャネル選択プロセス900は干渉信号138がないチャネルから最良の通信チャネルを選択する906。
【０１５３】
１つの実施様態においては、チャネル選択プロセス900は、最良の通信チャネルの選択906のための選択基準を使用することができる。
【０１５４】
あるいはまた、チャネル選択プロセス900は、ランダムな又は擬似ランダムな方法によって無干渉チャネルの中から最良の通信チャネルを選択することもできる。
【０１５５】
そうでない場合、もしも全てのチャネルが少なくともなんらかの干渉を有しているならば、チャネル選択プロセス900は、非常に低いパワー・レベル、短い又は頻度が低い干渉発信等々といった、最小量の干渉を有する最良の通信チャネルを選択する。
【０１５６】
図示されたチャネル選択プロセス900は、かくして終了910する。
【０１５７】
図10は、図７のチャネル接続ステップ710の例によって与えられたチャネル接続プロセス1000の１つの実施様態を描いている。
【０１５８】
図示されたチャネル接続プロセス1000は、何らかの無線通信128が現在進行しているか否かを決定する1004ことから開始1002される。
【０１５９】
１つの実施様態においては、チャネル接続プロセス1000はまた、何らかの無線通信128が始まることが予測されているか否かを決定1004することもできる。
【０１６０】
もしも進行している無線通信128が認識されるならば、チャネル接続プロセス1000は、チャネル切り替えモジュール326を用いて、新たな最良のチャネルへの切り替え1008以前に進行中の無線通信128を終了させる1006ことができる。
【０１６１】
あるいは、チャネル切り替えモジュール326は、進行中の無線通信128を予め決定された時間だけ一時的に停止させることができる。
【０１６２】
そうでない場合、もしも現在進行している無線通信128が存在しないならば、チャネル接続プロセス1000は、単に上に説明した新たな最良のチャネルに接続する1008。
【０１６３】
図示されたチャネル接続プロセス1000は、かくして終了1010する。
【０１６４】
図１１は、図５のクライアント500によって実施することができるクライアント接続プロセス1100の１つの実施様態を描いている。
【０１６５】
図示されたクライアント接続プロセス1100は、無線アクセス・ポイント300から予定されているチャネル切り替えに関する通知を受信する1104ことから開始1102される。
【０１６６】
もしも、クライアント500が通知を受信1104しないならば、クライアント500はチャネル切り替えを予期できず、チャネル切り替えに対して無線アクセス・ポイント300との間の無線接続が失われたことの決定の後で初めて対応することができる。
【０１６７】
この場合には、クライアント500は、通常の技術を用いて、無線アクセス・ポイント300が無線ネットワーク・データ128を通信するために使用している使用可能な無線通信チャネルをスキャンして、それがあればそのチャネルを見つけることができる。
【０１６８】
無線アクセス・ポイント300からチャネル切り替えの通知を受信1104した後、クライアント接続プロセス1100は、何らかの無線通信128が現在進行しているか否かを決定1106する。
【０１６９】
１つの実施様態においては、クライアント接続プロセス1100はまた、何らかの無線通信128が始まることが予測されているか否かを決定する1106こともできる。 
もしも、進行中の無線通信128が認識されれば、クライアント接続プロセス1100は、クライアント軽減装置512のチャネル切り替えモジュール522を用いて、新たな最良のチャネルへの切り替え1110以前に進行中の無線通信128を終了させる1108ことができる。
【０１７０】
あるいは、チャネル切り替えモジュール522は、進行中の無線通信128を予め決定された時間だけ一時的に停止させることができる。
【０１７１】
そうでない場合、もしも現在進行中の無線通信128が存在しないならば、クライアント接続プロセス1100は、単に上に説明した新たな最良のチャネルに接続する1110だけである
図示されたクライアント接続プロセス1100は、かくして終了1112する。
【図面の簡単な説明】
【０１７２】
【図１】本発明が使用されうるネットワーキング・システムの１つの実施様態を図示した概念的なブロック・ダイヤグラムである。
【０１７３】
【図２】図１のネットワーキング・システムにおける無線信号分布の１つの実施様態を図示した概念的なブロック・ダイヤグラムである。
【０１７４】
【図３】図１のネットワーキング・システムにおいて用いる無線アクセス・ポイントの１つの実施様態を図示した概念的なブロック・ダイヤグラムである。
【０１７５】
【図４】図３のアクセス・ポイント軽減装置の１つの実施様態を図示した概念的なブロック・ダイヤグラムである。
【０１７６】
【図５】図１のネットワーキング・システムにおいて用いるクライアントの１つの実施様態を図示した概念的なブロック・ダイヤグラムである。
【０１７７】
【図６】図５のクライアント軽減装置の１つの実施様態を図示した概念的なブロック・ダイヤグラムである。
【０１７８】
【図７】図４のアクセス・ポイント軽減装置によって実行されうる軽減プロセスの１つの実施様態を図示した概念的なフローチャート・ダイヤグラムである。
【０１７９】
【図８】図７の軽減プロセスにおいて用いるチャネル評価プロセスの１つの実施様態を図示した概念的なフローチャート・ダイヤグラムである。
【０１８０】
【図９】図７の軽減プロセスにおいて用いる最良のチャネルの選択プロセスの１つの実施様態を図示した概念的なフローチャート・ダイヤグラムである。
【０１８１】
【図１０】図７の軽減プロセスにおいて用いるチャネル接続プロセスの１つの実施様態を図示した概念的なフローチャート・ダイヤグラムである。
【０１８２】
【図１１】図５のクライアントによって実行されうるクライアント接続プロセスの１つの実施様態を図示した概念的なフローチャート・ダイヤグラムである。
【図１】
2007506379.tif 000004
【図２】
2007506379.tif 000005
【図３】
2007506379.tif 000006
【図４】
2007506379.tif 000007
【図５】
2007506379.tif 000008
【図６】
2007506379.tif 000009
【図７】
2007506379.tif 000010
【図８】
2007506379.tif 000011
【図９】
2007506379.tif 000012
【図１０】
2007506379.tif 000013
【図１１】
2007506379.tif 000014
【国際調査報告】
2007506379.tif 000015
2007506379.tif 000016
2007506379.tif 000017