(57)【要約】  無線ネットワークを構成する無線機器のトラフィック可否を通知する方法。本方法は、ネットワークを介して第一受信モード及び受信モードの一つをブロードキャストする。第一受信モードにおいて、無線機器は、当該無線機器によって受信された情報に応じて、ビーコン期間中、トラフィックを受信することが可能であるか受信することが不可能であろ、第二受信モードにおいて、無線機器は、前記情報が受信されたか否かにかかわらず、トラフィックを受信することが可能である。【選択図】図４
2008523697.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワークの無線機器の優先順位競争アクセス（ＰＣＡ）トラフィックの受信モードを通知する方法であって、
前記無線機器が、ビーコン期間中に当該無線機器によって受信された情報に応じて利用可能又は利用不可能である第一受信モード及び前記ビーコン期間中に受信された情報にかかわらず、前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能な第二受信モードのうちいずれか一つを決定するステップと、
前記無線機器が、決定された受信モードに関する情報である受信モード情報を、前記無線ネットワークを介してブロードキャストするステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第一受信モードにおいて、前記情報が「前記無線ネットワークの他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報を含む場合には、前記無線機器は、前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能である
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報は、トラフィック指示マップ情報要素（ＴＩＭ  ＩＥ）を含み、
「他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報は、前記ＴＩＭ  ＩＥに記録される
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
「他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報は、前記ＰＣＡトラフィックの送信機である前記他の無線機器に関するアドレス情報及び前記ＰＣＡトラフィックの受信機である前記無線機器に関するアドレス情報を含む
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第二受信モードにおいて、前記無線機器は、前記ＴＩＭ  ＩＥに記録された内容にかかわらず、前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能である
ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第一受信モードにおいて、
前記ビーコン期間中に前記無線機器によって受信された情報が「他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報を含む場合には、前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能であるように、前記無線機器は、前記他の無線機器が前記ＰＣＡトラフィックを送信するＰＣＡスロット中、アクティブ状態を維持し、
前記ビーコン期間中に前記無線機器によって受信された情報が「他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報を含まない場合には、前記無線機器は、前記ＰＣＡスロット中、非アクティブ状態を維持する
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記ブロードキャストするステップは、
前記無線機器が、前記無線ネットワークの無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが可能な媒体アクセススロット（ＭＡＳ）を示すＰＣＡ利用可能性ＩＥに前記受信モード情報を記録するステップと、
前記無線機器が、前記受信モード情報を含む前記ＰＣＡ利用可能性ＩＥを、前記無線ネットワークを介してブロードキャストするステップと、
を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記受信モード情報は、前記ＰＣＡ利用可能性ＩＥに備えられた解釈フィールドに記録される
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記解釈フィールドは、１バイト長であり、
前記受信モード情報は、前記解釈フィールドに備えられたＴＩＭ  ＩＥ要求ビットに記録される
ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットが「１」である場合には、前記無線機器は、前記第一受信モードであり、
前記ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットが「０」である場合には、前記無線機器は、前記第二受信モードである
ことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記決定するステップは、前記無線機器によって使用可能な電力レベル、送信されるべきトラフィックの量、受信されるべきトラフィックの量、送信頻度及び受信頻度の少なくとも一つに基づいて前記第一受信モード及び前記第二受信モードのいずれか一つを決定する
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記他の無線機器が、前記無線機器によってブロードキャストされた前記無線機器の受信モード情報を受信するステップと、
受信された前記受信モード情報が前記第一受信モードを示し、前記他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する場合に、前記他の無線機器は、前記ＰＣＡトラフィックを送信する前に「前記他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報をブロードキャストするステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
無線ネットワークの無線機器の優先順位競争アクセス（ＰＣＡ）トラフィックの受信モードを通知する方法であって、
前記無線機器が、ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報に応じて前記無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが可能又は不可能である第一受信モード及び前記ビーコン期間中に前記情報が受信されるか否かにかかわらず前記無線機器が前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能な第二受信モードのうちいずれか一つをブロードキャストするステップ
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
競争基盤の分散型媒体アクセス制御（ＭＡＣ）を用いた無線ネットワークを構成する無線機器のトラフィックの受信可否を通知する方法であって、
前記無線機器が、ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報に応じて前記無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが可能又は不可能である第一受信モード及び前記ビーコン期間中に前記情報が受信されるか否かにかかわらず前記無線機器が前記トラフィックを受信することが可能な第二受信モードのうちいずれか一つを決定するステップと、
前記無線機器が、決定された受信モードに関する受信モード情報を、前記無線ネットワークを介してブロードキャストするステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
前記無線機器が、決定された前記受信モード及び前記ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報の少なくとも一つを参照し、特定スロット中、アクティブ状態及び非アクティブ状態のいずれか一つを維持するステップ
をさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
無線ネットワークを構成する無線機器のトラフィックの受信可否を通知する方法であって、
前記無線機器が、ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報に応じて前記無線機器がトラフィックを受信することが可能又は不可能である第一受信モード及び前記ビーコン期間中に前記情報が受信されるか否かにかかわらず前記無線機器が前記トラフィックを受信することが可能な第二受信モードのいずれか一つをブロードキャストするステップ
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記無線ネットワークは、競争基盤の分散型媒体アクセス制御（ＭＡＣ）を用いる
ことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
複数の無線機器からなる無線ネットワークにおいて一の無線機器の状態を決定する方法であって、
使用可能な電力及び待機中のパケットの少なくとも一つを考慮することによって、少なくとも二つの電力感度レベルの一つを決定するステップと、
前記一の無線機器及び決定された前記電力感度レベルに対応する相手方無線機器の少なくとも一つから送信された電力感度レベルを考慮することによって、前記一の無線機器がアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定するステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
前記一の無線機器の状態は、前記相手方無線機器の状態と一致する
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記電力感度レベルは、２ビットからなり、ビーコンに付加されて前記相手方無線機器に送信される
ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２１】
前記一の無線機器は、送信された前記電力感度レベルと決定された電力感度レベルとのうち弱い方を考慮することによって当該一の無線機器の状態を決定することを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２２】
媒体アクセススロット（ＭＡＳ）の状態は、前記一の無線機器又は前記相手方無線機器によって予約されたＭＡＳと、前記一のタイムスロット又は前記相手方タイムスロット以外の無線機器によって予約されたソフト予約スロットと、前記一の無線機器又は前記相手方無線機器以外の無線機器によって予約されたハード予約スロットと、未予約のＭＡＳと、に区分けされる
ことを特徴とする請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記一の無線機器は、当該一の無線機器によって予約されたＭＡＳ中、決定された電力感度レベルを考慮せずにアクティブ状態を維持する
ことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記一の無線機器は、ＭＡＳの状態を考慮することによって、当該一の無線機器がアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する
ことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２５】
前記電力感度レベルは１から４まであり、弱い方の前記電力感度レベルが１であり、ブロードキャストデータ又は非同期データが生成された場合には、前記一の無線機器は、前記未予約のＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する
ことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２６】
前記電力感度レベルは１から４まであり、弱い方の前記電力感度レベルが２である場合には、前記一の無線機器は、前記未予約ＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する
ことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２７】
前記電力感度レベルは１から４まであり、弱い方の前記電力感度レベルが３である場合には、前記一の無線機器は、当該一の無線機器又は前記相手方無線機器以外の無線機器によって予約されたハード予約スロットを除くＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する
ことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
前記電力感度レベルは１から４まであり、弱い方の前記電力感度レベルが４である場合には、前記一の無線機器は全てのＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する
ことを特徴とする請求項２２に記載の方法。
【請求項２９】
複数の無線機器からなる無線ネットワークにおける一の無線機器の状態を決定するシステムであって、
利用可能な電力と待機中のパケットとの少なくとも一方を考慮することによって少なくとも二つの電力感度レベルの一つを決定し、当該無線機器及び決定された前記電力感度レベルに対応する相手方無線機器の少なくとも一つから送信された電力感度レベルを考慮することによって、当該無線機器がアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する無線機器と、
前記無線機器と同じ状態を有する相手方無線機器と、
を含むことを特徴とするシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線機器におけるトラフィック受信可否の通知方法及びアクティブ又は非アクティブ状態の決定方法に関する。詳細には、本発明は、競争に基づく分散型ＭＡＣを用いた無線通信ネットワークにおけるトラフィック受信可否の通知方法及びアクティブ又は非アクティブ状態の決定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、無線ネットワークは、複数の無線機器からなる。この無線ネットワークの無線機器は、互いにデータを送受信する。この無線機器は、データを送受信するための規則を有している。詳細には、少なくとも２つの無線機器が同時にデータを送信する場合、これらのデータはネットワーク上で衝突を起こし、その結果、受信機である無線機器は、エラーを含むデータを受信することになる。したがって、無線ネットワークにおける無線機器は、同時にデータを送信することを回避しなければならない。
【０００３】
以下、図１を参照して、無線ネットワークの構造について説明する。図１は、無線機器Ａ〜Ｅからなる無線ネットワークを示している。これらの無線機器Ａ〜Ｅは、ビーコンを送信するために、ビーコン区間の所定の領域内に位置する。図１を参照すれば、無線機器Ａは、無線機器Ｂ〜Ｅにビーコンを送信し、無線機器Ｂは、無線機器Ａ，Ｃにビーコンを送信する。無線機器Ｃは、無線機器Ａ，Ｂにビーコンを送信し、無線機器Ｄは、無線機器Ａ，Ｅにビーコンを送信する。無線機器Ｅは、無線機器Ａ，Ｄにビーコンを送信する。無線機器Ｃは、予約したタイムスロット中に無線機器Ｂにデータを送信し、無線機器Ｅは、予約したタイムスロット中に無線機器Ｄにデータを送信する。
【０００４】
図２は、無線ネットワークの無線機器において用いられるスーパーフレームを示している。図２に示すように、スーパーフレームは、ビーコン及びデータのための２５６個のタイムスロットからなる。無線ネットワークにおける無線機器は、互いに同期を取るために、同期情報を必要とする。このため、無線機器は、ビーコンの任意の区域に含まれる同期情報とともに、隣接する無線機器にビーコンを送信する。データを送信しようとする無線機器は、２５６個のタイムスロットのうちの予約した１個を用いてデータを送信する。
【０００５】
例えば、無線機器Ｃがタイムスロット２を用いてデータを送信する場合には、無線機器Ｂは、タイムスロット２中にデータを受信する。無線機器Ｅがタイムスロット３を用いてデータを送信する場合には、無線機器Ｄは、タイムスロット３中にデータを受信する。一般に、送信機である無線機器は、隣接する無線機器が予約していないタイムスロットを探索し、探索されたタイムスロットを予約することが可能であるか否かを受信機である無線機器に問い合わせる。当該タイムスロットを予約することが可能である場合には、受信機である無線機器は、タイムスロットの予約が許可された旨を送信機である無線機器に通知する。当該タイムスロットを予約することが不可能である場合には、受信機である無線機器は、タイムスロットの予約がキャンセルされた旨を送信機である無線機器に通知する。送信機である無線機器と受信機である無線機器とがタイムスロットの予約に同意した場合には、送信機である無線機器は、予約されたタイムスロット中にデータを受信機である無線機器に送信する。
【０００６】
図３は、データを送信する無線機器Ｃとデータを受信する無線機器Ｂとのアクティブ期間及び非アクティブ期間を示している。図３は、ビーコン送信区間と複数のタイムスロットとからなるスーパーフレームを示している。
この例では、無線機器Ｃは、無線機器Ｂにデータを送信するためにタイムスロット０及びタイムスロット１を予約したと仮定する。
【０００７】
無線機器Ｃは、無線機器Ｂにデータを送信するために、予約したタイムスロット０及びタイムスロット１中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｂは、無線機器Ｃからデータを受信するために、予約したタイムスロット０及びタイムスロット１中、アクティブ状態を維持する。しかし、無線機器Ｃは、タイムスロット０及びタイムスロット１中に、必要なデータの全てを送信することができない場合がある。例えば、無線機器Ｃと無線機器Ｂとの間の無線チャンネルの状況が悪化した場合には、無線機器Ｃは、必要なデータを送信することができない場合がある。このため、無線機器Ｃは、無線機器Ｃ以外の無線機器によって予約されたタイムスロットが使用可能であるかを知るために、タイムスロット２及びタイムスロット３中でもアクティブ状態を維持しなければならない。任意の無線機器がタイムスロット２及びタイムスロット３を予約したが使用していない場合には、無線機器Ｃは、タイムスロット２及びタイムスロット３中にデータを送信する。無線機器Ｂは、予約されたタイムスロット０及びタイムスロット１中、アクティブ状態を維持し、タイムスロット２及びタイムスロット３中には、非アクティブ状態に戻る。したがって、無線機器Ｂは、不要な電力消費を防ぐことができる。
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／０１７４６６４号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開第２００２／０１６３９３３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
無線機器Ｃの電力が所定の設定値未満である場合には、無線機器Ｃが無線機器Ｂの状態にかかわらずタイムスロット２及びタイムスロット３中、アクティブ状態を維持するので、無線機器Ｃは、電力を浪費してしまう。また、受信機である無線機器が非アクティブ状態であるが、送信機である無線機器がデータを送信するためにアクティブ状態を維持する場合にも、不要な電力消費が送信機である無線機器によって生じる。さらに、他の無線機器がタイムスロット２及びタイムスロット３を使用したくてもタイムスロット２及びタイムスロット３を使用することが許可されないので、無線資源が浪費される。
【００１０】
従来技術における前記問題点を解決するために、本発明の一態様は、競争に基づく分散型ＭＡＣを用いた無線ネットワークにおけるトラフィックの受信可否の通知方法及びアクティブ又は非アクティブ状態の決定方法を提供することである。
【００１１】
本発明の他の態様は、無線ネットワークを構成して優先順位競争アクセス（ＰＣＡ）を用いる無線機器のＰＣＡトラフィックの受信モードを通知する方法、及び、他の無線機器のＰＣＡトラフィックの受信モードを参照して他の無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する方法、を提供することである。
【００１２】
本発明のさらに他の態様は、送信機である無線機器が、受信機である無線機器がマルチキャストデータをエラーなしに受信することのできるタイムスロットを予約する方法及びシステムを提供することである。
【００１３】
本発明のさらに他の態様は、送信機である無線機器が当該無線機器によって予約されたタイムスロット以外のタイムスロットを用いることによって、データ送信効率を高めることのできる方法及びシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記態様は、無線ネットワークの無線機器の優先順位競争アクセス（ＰＣＡ）トラフィックの受信モードを通知する方法を提供することによって達成される。本方法は、前記無線機器が、ビーコン期間中に当該無線機器によって受信された情報に応じて利用可能又は利用不可能である第一受信モード及び前記ビーコン期間中に受信された情報にかかわらず、前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能な第二受信モードのうちいずれか一つを決定するステップと、前記無線機器が、決定された受信モードに関する情報である受信モード情報を、前記無線ネットワークを介してブロードキャストするステップと、を含む。
【００１５】
前記第一受信モードにおいて、前記情報が「前記無線ネットワークの他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報を含む場合には、前記無線機器は、前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能であることが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００１６】
前記ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報は、トラフィック指示マップ情報要素（ＴＩＭ  ＩＥ）を含み、「他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報は、前記ＴＩＭ  ＩＥに記録されることが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００１７】
「他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報は、前記ＰＣＡトラフィックの送信機である前記他の無線機器に関するアドレス情報及び前記ＰＣＡトラフィックの受信機である前記無線機器に関するアドレス情報を含むことが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００１８】
前記第二受信モードにおいて、前記無線機器は、前記ＴＩＭ  ＩＥに記録された内容にかかわらず、前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能であることが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００１９】
前記第一受信モードにおいて、前記ビーコン期間中に前記無線機器によって受信された情報が「他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報を含む場合には、前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能であるように、前記無線機器は、前記他の無線機器が前記ＰＣＡトラフィックを送信するＰＣＡスロット中、アクティブ状態を維持し、前記ビーコン期間中に前記無線機器によって受信された情報が「他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報を含まない場合には、前記無線機器は、前記ＰＣＡスロット中、非アクティブ状態を維持することが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００２０】
前記ブロードキャストするステップは、前記無線機器が、前記無線ネットワークの無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが可能な媒体アクセススロット（ＭＡＳ）を示すＰＣＡ利用可能性ＩＥに前記受信モード情報を記録するステップと、前記無線機器が、前記受信モード情報を含む前記ＰＣＡ利用可能性ＩＥを、前記無線ネットワークを介してブロードキャストするステップと、を含むことが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００２１】
前記受信モード情報は、前記ＰＣＡ利用可能性ＩＥに備えられた解釈フィールドに記録されることが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００２２】
前記解釈フィールドは、１バイト長であり、前記受信モード情報は、前記解釈フィールドに備えられたＴＩＭ  ＩＥ要求ビットに記録されることが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００２３】
前記ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットが「１」である場合には、前記無線機器は、前記第一受信モードであり、前記ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットが「０」である場合には、前記無線機器は、前記第二受信モードであることが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００２４】
前記決定するステップは、前記無線機器によって使用可能な電力レベル、送信されるべきトラフィックの量、受信されるべきトラフィックの量、送信頻度及び受信頻度の少なくとも一つに基づいて前記第一受信モード及び前記第二受信モードのいずれか一つを決定することが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００２５】
本方法は、前記他の無線機器が、前記無線機器によってブロードキャストされた前記無線機器の受信モード情報を受信するステップと、受信された前記受信モード情報が前記第一受信モードを示し、前記他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する場合に、前記他の無線機器は、前記ＰＣＡトラフィックを送信する前に「前記他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有する」ことを示す情報をブロードキャストするステップと、をさらに含むことが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００２６】
前記態様は、無線ネットワークの無線機器の優先順位競争アクセス（ＰＣＡ）トラフィックの受信モードを通知する方法であって、前記無線機器が、ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報に応じて前記無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが可能又は不可能である第一受信モード及び前記ビーコン期間中に前記情報が受信されるか否かにかかわらず前記無線機器が前記ＰＣＡトラフィックを受信することが可能な第二受信モードのうちいずれか一つをブロードキャストするステップを含むことを特徴とする方法を提供することによって達成される。
【００２７】
また、前記態様は、競争基盤の分散型媒体アクセス制御（ＭＡＣ）を用いた無線ネットワークを構成する無線機器のトラフィックの受信可否を通知する方法であって、前記無線機器が、第一受信モード及び第二受信モードのいずれか一つを決定し、当該無線機器が前記第一受信モードであるか前記第二受信モードであるかを示す受信モード情報をブロードキャストするステップを含み、前記第一受信モードにおいて、前記無線機器は、ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報に応じてＰＣＡトラフィックを受信することが可能又は不可能であり、前記第二受信モードにおいて、前記無線機器は、前記ビーコン期間中に前記情報が受信されるか否かにかかわらず前記トラフィックを受信することが可能であることを特徴とする方法を提供することによって達成される。
【００２８】
本方法は、前記無線機器が、決定された前記受信モード及び前記ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報の少なくとも一つを参照し、特定スロット中、アクティブ状態及び非アクティブ状態のいずれか一つを維持するステップをさらに含むことが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００２９】
また、前記態様は、無線ネットワークを構成する無線機器のトラフィックの受信可否を通知する方法を提供することによって達成される。
本方法は、前記無線機器が、ビーコン期間中に前記無線機器によって受信される情報に応じて前記無線機器がトラフィックを受信することが可能又は不可能である第一受信モード及び前記ビーコン期間中に前記情報が受信されるか否かにかかわらず前記無線機器が前記トラフィックを受信することが可能な第二受信モードのいずれか一つをブロードキャストするステップを含む。
【００３０】
前記無線ネットワークは、競争基盤の分散型媒体アクセス制御（ＭＡＣ）を用いることが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００３１】
前記態様は、複数の無線機器からなる無線ネットワークにおいて一の無線機器の状態を決定する方法を提供することによって達成される。本方法は、使用可能な電力及び待機中のパケットの少なくとも一つを考慮することによって、少なくとも二つの電力感度レベルの一つを決定するステップと、前記一の無線機器及び決定された前記電力感度レベルに対応する相手方無線機器の少なくとも一つから送信された電力感度レベルを考慮することによって、前記一の無線機器がアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定するステップと、を含む。
【００３２】
前記一の無線機器の状態は、前記相手方無線機器の状態と一致することが好ましい。ただし、必ずしも必要ではない。
【００３３】
前記電力感度レベルは、２ビットからなり、ビーコンに付加されて前記相手方無線機器に送信されることが好ましい。
【００３４】
前記一の無線機器は、送信された前記電力感度レベルと決定された電力感度レベルとのうち弱い方を考慮することによって当該一の無線機器の状態を決定することが好ましい。
【００３５】
媒体アクセススロット（ＭＡＳ）の状態は、前記一の無線機器又は前記相手方無線機器によって予約されたＭＡＳと、前記一のタイムスロット又は前記相手方タイムスロット以外の無線機器によって予約されたソフト予約スロットと、前記一の無線機器又は前記相手方無線機器以外の無線機器によって予約されたハード予約スロットと、未予約のＭＡＳと、に区分けされることが好ましい。
【００３６】
前記一の無線機器は、当該一の無線機器によって予約されたＭＡＳ中、決定された電力感度レベルを考慮せずにアクティブ状態を維持することが好ましい。
【００３７】
前記一の無線機器は、ＭＡＳの状態を考慮することによって、当該一の無線機器がアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定することが好ましい。
【００３８】
前記電力感度レベルは、四つの電力感度レベル１，２，３，４の一つを備え、四つの電力感度レベルは電力感度レベル番号とともに増加し、弱い方の前記電力感度レベルが１であり、ブロードキャストデータ又は非同期データが生成された場合には、前記一の無線機器は、前記未予約のＭＡＳ中、アクティブ状態を維持することが好ましい。
【００３９】
前記電力感度レベルは、四つの電力感度レベル１，２，３，４の一つを備え、四つの電力感度レベルは電力感度レベル番号とともに増加し、弱い方の前記電力感度レベルが２である場合には、前記一の無線機器は、前記未予約ＭＡＳ中、アクティブ状態を維持することが好ましい。
【００４０】
前記電力感度レベルは、四つの電力感度レベル１，２，３，４の一つを備え、四つの電力感度レベルは電力感度レベル番号とともに増加し、弱い方の前記電力感度レベルが３である場合には、前記一の無線機器は、当該一の無線機器又は前記相手方無線機器以外の無線機器によって予約されたハード予約スロットを除くＭＡＳ中、アクティブ状態を維持することが好ましい。
【００４１】
前記電力感度レベルは、四つの電力感度レベル１，２，３，４の一つを備え、四つの電力感度レベルは電力感度レベル番号とともに増加し、弱い方の前記電力感度レベルが４である場合には、前記一の無線機器は全てのＭＡＳ中、アクティブ状態を維持することが好ましい。
【００４２】
また、前記態様は、複数の無線機器からなる無線ネットワークにおける一の無線機器の状態を決定するシステムを提供することによって達成される。本システムは、利用可能な電力と待機中のパケットとの少なくとも一方を考慮することによって少なくとも二つの電力感度レベルの一つを決定し、当該無線機器及び決定された前記電力感度レベルに対応する相手方無線機器の少なくとも一つから送信された電力感度レベルを考慮することによって、当該無線機器がアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する無線機器と、前記無線機器と同じ状態を有する相手方無線機器と、を含む。
【発明の効果】
【００４３】
前記した本発明によると、無線ネットワークの無線機器が、当該無線機器のＰＣＡトラフィック受信の受信モードを他の無線機器に通知することができ、他の無線機器のＰＣＡトラフィックの受信モードを参照することによって、他の無線機器にＰＣＡトラフィックを効率よく送信することができる。さらに、無線機器は、スーパーフレームを構成するＰＣＡスロット中、常にはアクティブ状態を維持しない。ＰＣＡトラフィックを送信すべき他の無線機器が存在する場合のみ、無線機器は、ＰＣＡスロット中、アクティブ状態を維持し、その他の場合は、無線機器は、ＰＣＡスロット中、非アクティブ状態を維持する。したがって、電力浪費が低減可能である。
【００４４】
前記したように、送信機である無線機器の状態が受信機である無線機器の状態と一致するので、不要な電力浪費が抑制される。すなわち、送信機である無線機器がアクティブ状態である場合には、受信機である無線機器もアクティブ状態を維持する。また、無線機器が当該無線機器の電力感度レベルと相手方無線機器の電力感度レベルとを考慮することによって当該無線機器の状態を決定するので、電力が効率的に使用可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明について、添付された図面を参照して詳細に説明する。
【００４６】
最初に、本発明の第一の実施形態について、図４ないし図６を参照して説明する。
【００４７】
本発明の実施形態によると、無線ネットワークの無線機器は、トラフィックの受信モード、すなわち、トラフィックの受信可否を決定し、決定されたトラフィックの受信モード、すなわち、トラフィックの受信可否を他の無線機器に通知する。
【００４８】
本実施形態は、一例として、競争基盤の分散型媒体アクセス制御（ＭＡＣ）を用いた無線ネットワークに適用可能である。もちろん、本実施形態は、他の無線ネットワークにも適用可能である。
【００４９】
本実施形態は、一例として、優先順位競争アクセス（ＰＣＡ）トラフィックに適用可能である。もちろん、本実施形態は、他のトラフィックにも適用可能である。
【００５０】
ＰＣＡトラフィックは、無線ネットワークのスーパーフレームを構成している媒体アクセススロット（ＭＡＳ）のＰＣＡスロット中に送受信される。
【００５１】
ＰＣＡスロットは、優先順位競争に基づいて無線媒体にアクセスするものであり、特定の無線機器によって予め予約された分散型予約プロトコル（ＤＲＰ）スロットと区別される。スーパーフレームに関するＭＡＳがＤＲＰスロットではない場合には、ＭＡＳはＰＣＡスロットである。すなわち、スーパーフレームに関するＭＡＳは、ＤＲＰスロット又はＰＣＡスロットである。
【００５２】
本発明の実施形態によると、無線機器のＰＣＡトラフィックの受信モードは、２個の受信モードに分類される。一の受信モードは、「無線機器が、ビーコン期間中に当該無線機器によって受信された情報に応じて、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能又は不可能となる受信モード」であり、以下、「第一受信モード」と称する。他の受信モードは、「無線機器が、ビーコン期間中に情報が受信されるか否かにかかわらず、常にＰＣＡトラフィックを受信することが可能な受信モード」であり、以下、「第二受信モード」と称する。
【００５３】
以下、第１受信モードで動作する無線機器について詳細に説明する。
【００５４】
第一受信モードで動作する無線機器（以下、「第一無線機器」と称する）は、他の無線機器が第一無線機器に送信するＰＣＡトラフィックを有する場合、すなわち、他の無線機器がＰＣＡトラフィックを第一無線機器に送信する場合には、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能となる。
【００５５】
第一無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが可能である場合には、第一無線機器は、他の機器がＰＣＡトラフィックを送信すべきＰＣＡスロット中、アクティブ状態を維持する。
【００５６】
他の無線機器が第一無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有するか否か、すなわち、第一無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在するか否かは、ビーコン期間中に第一無線機器によって受信される情報を参照して判定される。
【００５７】
すなわち、ビーコン期間に受信される情報が、他の無線機器が第一の無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有すること、すなわち、第一無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在することを示す場合には、第一無線機器は、当該情報に基づいて、他の無線機器が第一の無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有すること、すなわち、第一無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在することを知る。
【００５８】
第一無線機器によってビーコン期間に受信されて参照される情報は、トラフィック指示マップ情報要素（ＴＩＭ  ＩＥ）であってもよい。すなわち、ＴＩＭ  ＩＥは、無線ネットワークにおけるビーコン期間に送受信されるものであり、他の無線機器が第一の無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有すること、すなわち、第一無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在することを示す情報を含むことができる。
【００５９】
また、他の無線機器が第一の無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有すること、すなわち、第一無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在することを示す情報は、ＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器に関するアドレス情報、及び、ＰＣＡトラフィックを受信する第一無線機器に関するアドレス情報であってもよい。
【００６０】
一方、他の無線機器が第一無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有していない場合、すなわち、第一無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在しない場合には、第一無線機器は、ＰＣＡトラフィックを受信することが不可能となる。
【００６１】
すなわち、ＴＩＭ  ＩＥ等の、ビーコン期間に受信される情報が、他の無線機器が第一無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有すること、すなわち、第一無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在することを示す情報を含まない場合には、第一無線機器は、ＰＣＡトラフィックを受信することが不可能となる。
【００６２】
第一無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが不可能となる場合には、第一無線機器は、スーパーフレームを構成するＰＣＡスロット中、非アクティブ状態を維持する。
【００６３】
一方、第一無線機器が他の無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有している場合には、第一無線機器は、ＰＣＡスロット中、アクティブ状態を維持する。また、第一無線機器は、当該第一無線機器が送信機又は受信機として予約されたＤＲＰスロット中も、アクティブ状態を維持する。
【００６４】
前記したように、第一受信モードで動作する第一無線機器は、スーパーフレームを構成するＰＣＡスロット中、常にアクティブ状態を維持するわけではない。詳細には、（１）第一無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在する場合には、第一無線機器は、ＰＣＡスロット中、アクティブ状態を維持し、（２）その他の場合には、第一無線機器は、ＰＣＡスロット中、非アクティブ状態を維持する。したがって、不要な電力消費が抑制される。
【００６５】
また、無線機器によって使用可能な電力レベルが低い場合、例えば、無線機器によって使用可能な電力が所定の閾値未満である場合には、無線機器は、第一受信モードで動作することによって電力消費を低減することができる。さらに、無線機器によって送受信すべきトラフィックの量、送信頻度及び受信頻度が比較的少ない場合にも、無線機器は、第一受信モードで動作することによって電力消費を低減することができる。
【００６６】
以下、第二受信モードで動作する無線機器について詳細に説明する。
【００６７】
第二受信モードで動作する無線機器（以下、「第二無線機器」と称する）は、ＴＩＭ  ＩＥがビーコン期間中に受信されるか否かにかかわらず、ＰＣＡトラックを受信することが可能である。
【００６８】
第二無線機器は、ＴＩＭ  ＩＥに記録された情報にかかわらず、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能であってもよい。
【００６９】
一方、第二無線機器は、当該第二無線機器が送信機又は受信機として予約されたＤＲＰスロット中、アクティブ状態を維持する。
【００７０】
無線機器が高レベルな電力、大量のトラフィック、高い送信頻度又は高い受信頻度を有する場合には、当該無線機器は、第二受信モードで動作する。
【００７１】
無線機器は、二つの受信モード間で切換可能である。無線機器が第二受信モードで電力不足となった場合には、当該無線機器は、第一受信モードに切り換えられる。切換において、無線機器は、送信すべきトラフィックの量、受信すべきトラフィックの量、送信頻度及び受信頻度を考慮してもよい。
【００７２】
無線機器は、当該無線機器の受信モード、すなわち、当該電子機器が第一受信モードであるか第二受信モードであるかを他の無線機器に通知するために、当該無線機器の決定された受信モードに関する情報を、無線ネットワークを介してブロードキャストする。
【００７３】
詳細には、無線機器は、ＰＣＡ利用可能性ＩＥに受信モード情報を記録し、これをブロードキャストする。
【００７４】
ＰＣＡ利用可能性ＩＥは、無線ネットワークの無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが可能なＭＡＳ、すなわち、スーパーフレームを構成するＭＡＳのうちのＰＣＡスロットを表す情報要素である。
【００７５】
図４（ａ）に示すように、ＰＣＡ利用可能性ＩＥは、１バイト長の「要素ＩＤ」フィールドと、ＰＣＡスロットとして指定されたＭＡＳに関する情報を含むＮバイト長（Ｎ＝０〜３２）の「ＰＣＡ利用可能性ビットマップ」フィールドと、ＰＣＡ利用可能性ビットマップの長さに関する情報を含む１バイト長の「長さ」フィールドと、１バイト長の「解釈」フィールドと、からなる。前記した受信モードは、「解釈」フィールドに記録される。
【００７６】
詳細には、図４（ｂ）に示すように、「解釈」フィールドは、ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットｂ０を備えており、このＴＩＭ  ＩＥ要求ビットｂ０が前記した受信モード情報を示す。
【００７７】
（１）ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットが「１」である場合には、無線機器は第一受信モードで動作し、（２）ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットが「０」である場合には、無線機器は第二受信モードで動作する。
【００７８】
第一受信モードで動作する無線機器がＰＣＡスロット中にアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定するためにＴＩＭ  ＩＥを必要とするので、受信モード情報を表すビットは「ＴＩＭ要求ビット」ｂ０と命名される。
【００７９】
無線ネットワークの無線機器は、他の無線機器から受信モード情報を受信するので、ＰＣＡトラフィックを送信するときにこれを参照する。
【００８０】
詳細には、ＰＣＡトラフィックを受信する無線機器Ｂが第一受信モードで動作する場合には、ＰＣＡトラフィックを送信する無線機器Ａは、ＰＣＡトラフィックを送信する前に、無線機器Ａが無線機器Ｂに送信すべきＰＣＡトラフィックを有することを示す情報をＴＩＭ  ＩＥに記録し、これをビーコン期間中にブロードキャスト又は送信する。続いて、無線機器Ｂは、ＴＩＭ  ＩＥを参照して、ＰＣＡスロット中、アクティブ状態で維持されるように決定する。
【００８１】
一方、無線機器Ｂが第二受信モードで動作する場合には、無線機器ＢはＰＣＡスロット中常にアクティブ状態であるので、無線機器Ａは、ＴＩＭ  ＩＥをブロードキャスト又は送信する手続きを省略してもよい。
【００８２】
ここまで、無線機器によって決定されたＰＣＡトラフィックの受信モードを他の無線機器に通知する方法について説明した。また、ＰＣＡトラフィックの受信モードを参照することによって、他の無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する方法についても説明した。
【００８３】
以下、前記した方法の要約について、図５を参照して説明する。
【００８４】
最初に、無線機器によって決定されたＰＣＡトラフィックの受信モードを他の無線機器に通知する方法（ステップＳ１００）について詳細に説明する。
【００８５】
図５を参照すると、一の無線機器が、第一受信モードであるか第二受信モードであるかを決定する（ステップＳ１１０）。（１）第一受信モードにおいて、前記無線機器がＰＣＡトラフィックを受信することが可能であるか不可能であるかは、ビーコン期間中に当該無線機器によって受信されるＴＩＭ  ＩＥに記録された情報に依存し、（２）第二受信モードにおいて、前記無線機器は、ビーコン期間中に当該無線機器によってＴＩＭ  ＩＥが受信されるか否かにかかわらず、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能である。
【００８６】
詳細には、第一受信モードにおいて、（１）ＴＩＭ  ＩＥが、他の無線機器が前記無線機器に送信すべきＰＣＡトラフィックを有すること、すなわち、前記無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する他の無線機器が存在することを示す情報を含む場合には、前記無線機器は、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能となり、（２）その他の場合には、前記無線機器は、ＰＣＡトラフィックを受信することが不可能となる。
【００８７】
ステップＳ１１０では、前記無線機器は、当該無線機器によって使用可能な電力、送信すべきトラフィックの量、受信すべきトラフィックの量、送信頻度及び受信頻度を考慮してもよい。
【００８８】
ステップＳ１２０では、前記無線機器は、ステップＳ１１０で決定された、当該無線機器が第一受信モードであるか第二受信モードであるかを示す受信モード情報を、無線ネットワークを介してブロードキャストする。
【００８９】
詳細には、ステップＳ１２０では、前記無線機器は、図４に示されたＰＣＡ利用可能性ＩＥの解釈フィールドに備えられたＴＩＭ  ＩＥ要求ビットｂ０に受信モード情報を記録し、このＰＣＡ利用可能性ＩＥを、無線ネットワークを介してブロードキャストする。
【００９０】
ここで、（１）ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットが「１」である場合には、受信モード情報は、前記無線機器が第一受信モードであることを示し、（２）ＴＩＭ  ＩＥ要求ビットが「０」である場合には、受信モード情報は、前記無線機器が第二受信モードであることを示す。
【００９１】
以下、前記無線機器が、他の無線機器のＰＣＡトラフィックの受信モードを参照して、他の無線機器にＰＣＡトラフィックを送信する方法（ステップＳ２００）について説明する。
【００９２】
ステップＳ２１０では、無線ネットワークの前記無線機器は、ステップＳ１２０でブロードキャストされた他の無線機器の受信モード情報を受信する。したがって、前記無線機器は、他の無線機器の受信モードを認識し、ＰＣＡトラフィックを送信するときにこれを参照する。
【００９３】
詳細には、ステップＳ２２０では、ＰＣＡトラフィックを受信する無線機器Ｂが第一受信モードである場合には、ＰＣＡトラフィックを伝送すべき無線機器Ａは、ＰＣＡトラフィックを無線機器Ｂに送信する前に、無線機器Ａが無線機器Ｂに送信すべきＰＣＡトラフィックを有することを示す情報をＴＩＭ  ＩＥに記録し、ＴＩＭ  ＩＥをビーコン期間中にブロードキャスト又は送信する。続いて、無線機器Ｂは、ＴＩＭ  ＩＥを参照し、当該無線機器がＰＣＡスロット中、アクティブ状態を維持するように決定する。
【００９４】
ＰＣＡトラフィックを受信する無線機器Ｂが第二受信モードである場合には、無線機器ＢはＰＣＡスロット中常にアクティブ状態であるので、ＰＣＡトラフィックを送信する無線機器Ａは、ＴＩＭ  ＩＥをブロードキャスト又は送信する手続きを省略してもよい。
【００９５】
ステップＳ２３０では、前記無線機器は、該当するスロット中に他の無線機器にトラフィックを送信する。ここで、該当するスロットは、ＤＲＰスロット及びＰＣＡスロットの両方とすることが可能である。
【００９６】
以下、本発明について図６を参照して補足説明する。
【００９７】
図６は、無線機器Ａ、無線機器Ｂ、無線機器Ｃ及び無線機器Ｄからなる無線ネットワークで用いられるスーパーフレームの一部、すなわち、ビーコン期間（ＢＰ）、ＭＡＳ０、ＭＡＳ１、ＭＡＳ２及びＭＡＳ３を示している。
【００９８】
（１）無線機器Ａは第二受信モードで動作し、（２）無線機器Ｂ，Ｃ，Ｄは第一受信モードで動作する、と仮定する。また、（１）ＭＡＳ０は無線機器Ａが無線機器ＢにＤＲＰトラフィックを送信するために予約されたＤＲＰスロットであり、（２）ＭＡＳ２は無線機器Ｃが無線機器ＤにＤＲＰトラフィックを送信するために予約されたＤＲＰスロットである、と仮定する。これらの仮定によると、ＭＡＳ１及びＭＡＳ３はＰＣＡスロットである。
【００９９】
さらに、第一受信モードで動作する無線機器Ｂは第一受信モードで動作する無線機器Ｃに送信すべきＰＣＡトラフィックを有していると仮定する。この仮定によると、ＢＰ中、無線機器Ｂは、「無線機器Ｂが無線機器Ｃに送信すべきＰＣＡトラフィックを有している」ことを示す情報を含むＴＩＭ  ＩＥをブロードキャストするか、ＴＩＭ  ＩＥを無線機器Ｂに送信する。
【０１００】
以下の表１は、前記仮定に係る無線機器Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのアクティブ／非アクティブ状態を示す。
【０１０１】
【表１】
2008523697.tif 000003
【０１０２】
第二受信モードである無線機器Ａは、当該無線機器Ａが送信機として予約されたＤＲＰスロット中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ａは、ＴＩＭ  ＩＥが受信されたか否かにかかわらず、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能である。すなわち、無線機器Ａは、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能であるように、ＰＣＡスロットであるＭＡＳ１及びＭＡＳ３中、アクティブ状態を維持する。一方、無線機器Ａは、当該無線機器が送信機又は受信機として予約されていないＤＲＰスロットであるＭＡＳ２中、非アクティブ状態を維持する。
【０１０３】
第一受信モードである無線機器Ｂは、当該無線機器が受信機として予約されたＤＲＰスロットであるＭＡＳ０中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｂが無線機器Ｃに送信すべきＰＣＡトラフィックを有しているので、無線機器Ｂは、ＭＡＳ１及びＭＡＳ３中、アクティブ状態を維持する。一方、無線機器Ｂは、当該無線機器が送信機又は受信機として予約されていないＤＲＰスロットであるＭＡＳ２中、非アクティブ状態を維持する。
【０１０４】
第一受信モードである無線機器Ｃは、当該無線機器Ｃが送信機として予約されたＤＲＰスロットであるＭＡＳ２中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｂが「無線機器Ｂが無線機器Ｃに送信すべきＰＣＡトラフィックを有している」ことを示す情報を含むＴＩＭ  ＩＥをＢＰ中に受信するので、無線機器Ｃは、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能である。すなわち、無線機器Ｃは、ＰＣＡトラフィックを受信することが可能であるように、ＰＣＡスロットであるＭＡＳ１及びＭＡＳ３中、アクティブ状態を維持する。一方、無線機器Ｃは、当該無線機器Ｃが送信機又は受信機として予約されていないＤＲＰスロットであるＭＡＳ０中、非アクティブ状態を維持する。
【０１０５】
第一受信モードである無線機器Ｄは、当該無線機器Ｄが受信機として予約されたＤＲＰスロットであるＭＡＳ２中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｄが「無線機器Ａ、無線機器Ｂ及び無線機器Ｃが無線機器Ｂに送信すべきＰＣＡトラフィックを有している」ことを示す情報を含むＴＩＭ  ＩＥをＢＰ中に受信しないので、無線機器Ｄは、ＰＣＡトラフィックを受信することが不可能である。すなわち、無線機器Ｄは、ＰＣＡトラフィックを受信することが不可能であるように、ＰＣＡスロットであるＭＡＳ１及びＭＡＳ３中、非アクティブ状態を維持する。また、無線機器Ｄは、当該無線機器Ｄが送信機又は受信機として予約されていないＤＲＰスロットであるＭＡＳ０中、非アクティブ状態を維持する。
【０１０６】
無線機器Ｂ及び無線機器ＣがＰＣＡスロットであるＭＡＳ１及びＭＡＳ３中、アクティブ状態を維持するので、無線機器Ｃは、無線機器ＢからＰＣＡトラフィックを受信することが可能である。
【０１０７】
無線機器Ｄは、当該無線機器Ｄが受信すべきＰＣＡトラフィックを有しておらずアクティブ状態を維持する必要のないＰＣＡスロットであるＭＡＳ１及びＭＡＳ３中、非アクティブ状態を維持するので、電力消費を低減することができる。
【０１０８】
以下、本発明の第二の実施形態について説明する。
【０１０９】
本発明の第二の実施形態は、電力感度レベルという概念を提案する。この電力感度レベルは、無線機器に残存する電力及び待機中のパケットを考慮することによって決定される。無線機器は、電力感度レベルによって、アクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する。この実施形態において、電力感度レベルの数は４に設定される。しかし、このことは、制限として考慮されるべきではない。電力感度レベルの数は、ユーザの設定によって決定可能である。電力感度レベルは、電力感度がより正確に測定可能なように大きく設定されてもよい。各無線機器は、自身の電力感度レベルを測定する。
電力感度レベルの数が４に設定されるので、電力感度レベルは、２ビットで表現可能である。電力感度レベルの数が４を超える場合には、電力感度レベルを表現するためのビット数が増加する。
下記表２は、電力感度レベルを示している。
【０１１０】
【表２】
2008523697.tif 000004
【０１１１】
以下、隣接する無線機器を考慮せずに無線ネットワークにおける無線機器の状態を決定する方法について説明する。
【０１１２】
電力感度レベル１を有する無線機器は、当該無線機器の予約されたＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する。すなわち、無線機器は、データを送受信するために、当該無線機器の予約されたＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する。また、無線機器がブロードキャストデータ又は非同期データを送受信する必要がある場合には、無線機器は、ＰＣＡスロット又は予約されていないＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する。各無線機器は、ＰＣＡスロット中及び予約されていないＭＡＳ中に、同様の動作を行う。ＰＣＡスロットは、競争に基づくチャンネルアクセススロットであり、高機能分散型チャンネルアクセス（ＥＤＣＡ）スロットとも呼ばれる。すなわち、ＥＤＣＡスロットは、予約をリクエストした無線機器に送信されるデータの種類に応じて優先順位を決定する。例えば、ＥＤＣＡスロットは、ブロードキャストデータ又は非同期データに対して高い優先順位を付与し、ユニキャストデータに対して低い優先順位を付与する。
【０１１３】
電力感度レベル２を有する無線機器は、当該無線機器の予約されたＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する。
また、電力感度レベル２を有する無線機器は、ＰＣＡスロット中、アクティブ状態を維持する。
【０１１４】
電力感度レベル３を有する無線機器は、当該無線機器の予約されたＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する。また、電力感度レベル３を有する無線機器は、ＰＣＡスロット中及び他の無線機器によって予約されたソフト予約スロット中、アクティブ状態を維持する。予約スロットは、ソフト予約スロットとハード予約スロットとに分けられる。ソフト予約スロットは、当該スロットを予約していない他の無線機器によって、メッセージを送ることなく使用可能なスロットである。ハード予約スロットは、無線機器がスロットを予約したものの利用していない場合にメッセージを送ることにより、他の無線機器によって使用可能である。
【０１１５】
電力感度レベル４を有する無線機器は、当該無線機器の予約されたＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する。電力感度レベル４を有する無線機器は、ＰＣＡスロット中と、他の無線機器のソフト予約スロット及びハード予約スロット中、アクティブ状態を維持する。
【０１１６】
無線機器は、当該無線機器の電力感度レベルに関する情報を含むビーコンをビーコン送信区間内において隣接する無線機器に送信する。したがって、無線ネットワークの各無線機器は、当該無線機器の電力感度レベルに加えて、隣接する無線機器の電力感度レベルを知ることができる。以下、相手方無線機器の電力感度レベルを考慮することによって、無線ネットワークにおける無線機器の状態を決定する方法について説明する。無線機器がデータを送信する無線機器である場合には、相手方無線機器は、データを受信する無線機器である。無線機器がデータを受信する無線機器である場合には、相手方無線機器は、データを送信する無線機器である。無線機器は、電力感度レベルにかかわらず、当該無線機器の予約されたＭＡＳ中、アクティブ状態を維持する。
【０１１７】
電力感度レベル１を有する無線機器は、当該無線機器がブロードキャストデータ又は非同期データを送受信する必要がある場合には、アクティブ状態を維持する。その他の場合には、当該無線機器は、非アクティブ状態を維持する。
【０１１８】
電力感度レベル２を有する無線機器は、ＰＣＡスロット中、相手方無線機器の電力感度レベルに応じてアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する。すなわち、相手方無線機器がＰＣＡスロット中に電力感度レベル１を有する場合、及び、ブロードキャストデータ又は非同期データが生じない場合には、当該無線機器は非アクティブ状態を維持し、その他の場合には、当該無線機器はアクティブ状態を維持する。また、電力感度レベル２を有する無線機器は、相手方無線機器の電力感度レベルとはかかわりなく、他の無線機器及び相手方無線機器によって予約されたソフト予約スロット中及びハード予約スロット中、非アクティブ状態を維持する。
【０１１９】
電力感度レベル３を有する無線機器は、ＰＣＡスロット中、相手方無線機器の電力感度レベルに応じてアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する。すなわち、相手方無線機器がＰＣＡスロット中に電力感度レベル１を有する場合、及び、ブロードキャストデータ又は非同期データが生じない場合には、当該無線機器は非アクティブ状態を維持し、その他の場合には、当該無線機器はアクティブ状態を維持する。また、相手方無線機器が電力感度レベル１又は２を有する場合には、電力感度レベル３を有する無線機器は、他の無線機器及び相手方無線機器によって予約されたソフト予約スロット中、非アクティブ状態を維持し、その他の場合には、当該無線機器は、アクティブ状態を維持する。電力感度レベル３を有する無線機器は、相手方無線機器の電力感度レベルとはかかわりなく、他の無線機器によって予約されたハード予約スロット中、非アクティブ状態を維持する。
【０１２０】
電力感度レベル４を有する無線機器は、ＰＣＡスロット中、相手方無線機器の電力感度レベルに応じてアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する。つまり、相手方無線機器がＰＣＡスロット中に電力感度レベル１を有する場合、及び、ブロードキャストデータ又は非同期データが生じない場合には、当該無線機器は非アクティブ状態を維持し、その他の場合には、当該無線機器はアクティブ状態を維持する。また、相手方無線機器が他の無線機器によって予約されたソフト予約スロット中に電力感度レベル１又は２を有する場合には、電力感度レベル４を有する無線機器は、非アクティブ状態を維持し、その他の場合には、当該無線機器は、アクティブ状態を維持する。相手方無線機器が他の無線機器によって予約されたハード予約スロット中に電力感度レベル１、２又は３を有する場合には、電力感度レベル４を有する無線機器は、非アクティブ状態を維持し、その他の場合には、当該無線機器は、アクティブ状態を維持する。
【０１２１】
以下、無線機器における電力消費問題を解決するために、無線ネットワークにおいてアクティブ状態と非アクティブ状態とを切り換える方法について、図７及び図８を参照して説明する。
【０１２２】
図７は、一例として、無線機器Ａ〜Ｅからなる無線ネットワークを示している。無線機器Ａは電力感度レベル１を有し、無線機器Ｂ及び無線機器Ｃは電力感度レベル２を有し、無線機器Ｄ及び無線機器Ｅは電力感度レベル３を有する。無線機器Ａは、無線機器Ｂにデータを送信するためにタイムスロット０を予約しており、無線機器Ｂは、無線機器Ｃにデータを送信するためにタイムスロット２を予約している。無線機器Ｅは、無線機器Ｄにデータを送信するためにタイムスロット３を予約している。また、無線機器Ｃはデータを送信するためのタイムスロットを予約していないが、無線機器Ｅに送信される非同期データが生じているものと仮定する。下記表３は、タイムスロット０〜３に応じて、各無線機器のアクティブ／非アクティブ状態を示している。
【０１２３】
【表３】
2008523697.tif 000005
【０１２４】
表３に示すように、無線機器Ａ及び無線機器Ｂは、これらによって予約されたタイムスロット０中、アクティブ状態を維持する。しかし、無線機器Ａが電力感度レベル１を有するので、無線機器Ａ及び無線機器Ｂは、他の無線機器によって予約されたハード予約スロット（ＭＡＳ２）中及びソフト予約スロット（ＭＡＳ３）中、非アクティブ状態を維持する。ブロードキャストデータ又は非同期データが生じないので、無線機器Ａ及び無線機器Ｂは、ＰＣＡスロット（ＭＡＳ１）中、非アクティブ状態を維持する。
【０１２５】
無線機器Ｂ及び無線機器Ｃは、これらによって予約されたＭＡＳ２中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｂ及び無線機器Ｃは電力感度レベル２を有するので、無線機器Ｂ及び無線機器Ｃは、ＭＡＳ１中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｂ及び無線機器Ｃは、他の無線機器によって予約されたソフト予約スロット（ＭＡＳ０及びＭＡＳ３）中、非アクティブ状態を維持する。
【０１２６】
無線機器Ｄ及び無線機器Ｅは、これらによって予約されたＭＡＳ３中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｄ及び無線機器Ｅは電力感度レベル３を有するので、無線機器Ｄ及び無線機器Ｅは、ＭＡＳ１中及びＭＡＳ３中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｄ及び無線機器Ｅは、他の無線機器によって予約されたハード予約スロット（ＭＡＳ２）中、非アクティブ状態を維持する。
【０１２７】
無線機器Ｃは電力感度レベル２を有し、無線機器Ｅは電力感度レベル３を有するので、無線機器Ｃ及び無線機器Ｅは、電力感度レベルの点で無線機器Ｅよりも低い無線機器Ｃを用いることによって、これらがアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する。したがって、無線機器Ｃ及び無線機器Ｅは、ＭＡＳ１中、アクティブ状態を維持し、ＭＡＳ０中、ＭＡＳ２中及びＭＡＳ３中、非アクティブ状態を維持する。
【０１２８】
ある無線機器が特定のＭＡＳ中にアクティブ状態と非アクティブ状態の両方を維持することができる場合には、典型的な実施形態において、当該無線機器はアクティブ状態を維持する。
【０１２９】
図８は、無線機器Ａ〜Ｈからなる無線ネットワークを示している。無線機器Ａは電力感度レベル１を有しており、無線機器Ｂ及び無線機器Ｃは電力感度レベル２を有している。無線機器Ｄ、無線機器Ｅ及び無線機器Ｇは電力感度レベル３を有しており、無線機器Ｆ及び無線機器Ｈは電力感度レベル４を有している。無線機器Ａは、無線機器Ｂにデータを送信するためにＭＡＳ０を予約しており、無線機器Ｅは、無線機器Ｆにデータを送信するためにＭＡＳ１を予約している。無線機器Ｇは、無線機器Ｈにデータを送信するためにＭＡＳ２を予約している。また、無線機器Ｃはデータ送信のためのＭＡＳを予約していないが、無線機器Ｄに送信される非同期データが生じているものと仮定する。下記表４は、ＭＡＳ０〜３に応じて、各無線機器のアクティブ／非アクティブ状態を示している。
【０１３０】
【表４】
2008523697.tif 000006
【０１３１】
表４を参照すると、無線機器Ａ及び無線機器Ｂは、これらによって予約されたＭＡＳ０中、アクティブ状態を維持する。しかし、無線機器Ａが電力感度レベル１を有するので、無線機器Ａ及び無線機器Ｂは、他の無線機器によって予約されたハード予約スロット（ＭＡＳ１）中及びソフト予約スロット（ＭＡＳ２）中、非アクティブ状態を維持する。ブロードキャストデータ又は非同期データが生じないので、無線機器Ａ及び無線機器Ｂは、ＰＣＡスロットであるＭＡＳ４中、非アクティブ状態を維持する。
【０１３２】
無線機器Ｅ及び無線機器Ｆは、これらによって予約されたＭＡＳ１中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｅが電力感度レベル３を有するので、無線機器Ｅ及び無線機器Ｆは、他の無線機器によって予約されたソフト予約スロット（ＭＡＳ０及びＭＡＳ２）中及びＰＣＡスロット（ＭＡＳ４）中、アクティブ状態を維持する。
【０１３３】
無線機器Ｇ及び無線機器Ｈは、これらによって予約されたＭＡＳ２中、アクティブ状態を維持する。無線機器Ｇが電力感度レベル３を有するので、無線機器Ｇ及び無線機器Ｈは、他の無線機器によって予約されたソフト予約スロット（ＭＡＳ０）中及びＰＣＡスロット（ＭＡＳ３）中、アクティブ状態を維持し、他の無線機器によって予約されたハード予約スロット（ＭＡＳ１）中、非アクティブ状態を維持する。
【０１３４】
無線機器Ｃが電力感度レベル２を有し、無線機器Ｄが電力感度レベル３を有するので、無線機器Ｃ及び無線機器Ｄは、電力感度レベルの点で無線機器Ｄよりも低い無線機器Ｃを用いることによって、これらがアクティブ状態を維持するか非アクティブ状態を維持するかを決定する。したがって、無線機器Ｃ及び無線機器Ｄは、ＭＡＳ３中、アクティブ状態を維持し、ＭＡＳ０中、ＭＡＳ１中及びＭＡＳ２中、非アクティブ状態を維持する。
【０１３５】
無線機器Ａないし無線機器Ｈは、それぞれ、自身によって予約されたＭＡＳ中、データを送信する。ある無線機器がＭＡＳを予約しているが予約されたＭＡＳを使用していない場合には、当該ＭＡＳは、他の無線機器によって利用可能である。例えば、無線機器Ａ及び無線機器ＢがＭＡＳ０を使用していない場合には、ＭＡＳ０は、無線機器Ｅ、無線機器Ｆ、無線機器Ｇ及び無線機器Ｈによって利用可能である。
【０１３６】
前記した実施形態及び利点は、単なる典型例であり、本発明を制限するために構成されたものではない。本発明の記述は、説明を意図したものであり、請求項の技術的範囲を制限するものではない。当業者にとっては、多くの置換、修正及び変更が自明であろう。請求項において、機能的手段の節は、列挙された機能を実行するものとして本明細書に記載された構造に加え、構造的な均等物だけでなく均等な構造もカバーすることを意図している。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】複数の無線機器からなる無線ネットワークを説明する図である。
【図２】無線ネットワークにおける無線機器によって用いられるスーパーフレームの構造を説明する図である。
【図３】従来の無線ネットワークの無線機器での不必要な電力消費の一例を説明する図である。
【図４】ＰＣＡ利用可能性ＩＥのフォーマット及び解釈フィールドのフォーマットを説明する図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るＰＣＡトラフィックの受信モードを通知する方法、及び、受信モードを参照してＰＣＡトラフィックを送信する方法を説明するフローチャートである。
【図６】ＰＣＡトラフィックの受信モードを通知する方法及びＰＣＡトラフィックの受信モードを参照してＰＣＡトラフィックを送信する方法を採用した例を説明する図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る無線ネットワークの無線機器の電力節約方法を説明する図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る無線ネットワークの無線機器の電力節約方法を説明する図である。
【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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