(57)【要約】共用通信媒体を通じて、複数の装置間で通信する方法が記載されている。この方法は、各サブセットのための少なくとも１つのそれぞれのタイムスロットを含む装置の複数のサブセット間のスケジュールにおいて、所定のサブセットのためのタイムスロット内で、その所定のサブセットに関連する存在信号を、所定のサブセット内の装置の内の少なくとも１つから送信することを含む。所定のサブセットに関連する存在信号は、所定のサブセット内の少なくとも１つの装置の存在を示すように構成されている。また、この方法は、少なくとも１つの異なるサブセット内の１つ以上の装置から検出された存在信号に基づいて、所定のサブセット内の装置間で通信することを含む。
2011524724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共用通信媒体を通じて複数の装置間で通信する方法であって、
各サブセットのための少なくとも１つのそれぞれのタイムスロットを含む、前記複数の装置の複数のサブセット間のスケジュールにおいて、所定のサブセットのためのタイムスロット内で、前記所定のサブセットに関連する存在信号を、前記所定のサブセット内の装置の内の少なくとも１つから送信することであって、所定のサブセットに関連する存在信号が、所定のサブセット内の少なくとも１つの装置の存在を示すように構成されている、前記送信すること、
少なくとも１つの異なるサブセット内の１つ以上の装置から検出された存在信号に基づいて、所定のサブセット内の装置間で通信すること
を含む方法。
【請求項２】
異なるサブセットに関連するそれぞれの存在信号は、固有のものである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
異なるサブセットに関連するそれぞれの存在信号は、固有の位相のシーケンスを用いて変調された複数の搬送周波数を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記位相のシーケンスは、１８０度だけ異なる２つの位相値のシーケンスを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記位相のシーケンスは、所定のオフセットにおいて開始する位相の格納されているリストから決定され、各固有の位相のシーケンスは異なるオフセットにおいて開始する、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記スケジュールは自動更新スケジュールであり、該自動更新スケジュールにおいて、前記タイムスロットが、前記共用通信媒体上の交流電流ラインサイクルに同期される、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記タイムスロットは、前記交流電流ラインサイクルのゼロ交差から異なる所定のオフセットにある、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記所定のオフセットは、前記交流電流ラインサイクルの前記ゼロ交差付近にある、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記タイムスロットはそれぞれ、前記存在信号の内の１つのために予約された時間と、前記ゼロ交差が正確に検出されない場合に、前記存在信号の内の１つを識別可能にする両サイドの時間マージンとを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記タイムスロットの間に、存在信号を送信していない装置は存在信号をスキャンする、請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
第１のサブセットとは異なる第２のサブセット内の装置からの再同期信号の受信に応じて、第１のサブセット内の装置において、検出されたゼロ交差に同期することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記再同期信号は、存在信号が前記第１のサブセット内の前記装置から送信されるタイムスロットの後のタイムスロットにおいて、前記第２のサブセット内の装置から送信される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２のサブセット内の装置は、１つ以上の存在信号が同期していない少なくとも１つの装置からの指示に応じて前記再同期信号を送信する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
存在信号は、該存在信号が関連しているサブセットのためのタイムスロットの外側で検出された場合には同期していない、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記スケジュールは、各サブセットのための少なくとも１つの存在信号タイムスロットと、所定のサブセット内の装置間での通信のために割り当てられた通信タイムスロットを含む時間区間とを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項１６】
前記タイムスロットの間に送信される信号に基づいて、時分割多重化または周波数分割多重化のいずれかを用いて、異なるサブセットの装置間で前記時間区間を共用することを要求することをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
装置は、周波数分割多重化の利用の要求を拒否して、時分割多重化の利用を選択し、異なるサブセットの装置間で前記時間区間を共用する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
少なくとも１つのサブセットの装置によって送信された存在信号は、当該サブセットのためのマスタ装置によって調整される、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
サブセット内の装置が、検出された存在信号情報を当該サブセットのためのマスタへ伝達することさらに備える、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
サブセット内の少なくとも１つの装置は、当該サブセットのための存在信号を送信する、請求項２に記載の方法。
【請求項２１】
サブセット内の複数の装置は、当該サブセットのための存在信号を送信する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
サブセット内の全ての装置は、当該サブセットのための存在信号を送信する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
サブセットのための存在信号を送信する当該サブセット内の複数の装置は、同一の存在信号を送信する、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記同一の存在信号は、他のサブセット内の装置によって送信された存在信号と区別できるように構成的に付加されている、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
しきい値未満の検出された存在信号は無視される、請求項２に記載の方法。
【請求項２６】
存在信号を送信するための存在信号タイムスロットは、所定のサブセット内の装置間で通信するために割り当てられた通信タイムスロットを含む時間区間で分けられている、請求項１に記載の方法。
【請求項２７】
タイムスロットは、前記存在信号によって識別されたサブセットに基づいて、所定のサブセットに割り当てられている、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
第１のサブセットに割り当てられた第１のタイムスロットと、第２のサブセットに割り当てられた第２のタイムスロットは、サイレンスマージンによって分けられている、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
待ち時間およびスループットの少なくとも一方に基づいて、タイムスロットをサブセットに割り当てることをさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項３０】
タイムスロットは、少ない待ち時間を実現できるように、前記時間区間のほとんどにわたって所定のサブセットに対して割り当てられる、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
タイムスロットは、高スループットを実現できるように、前記時間区間内で隣接して、所定のサブセットに対して割り当てられる、請求項２９に記載の方法。
【請求項３２】
第２のサブセットに既に割り当てられた１つ以上のスロットの間に前記第２のサブセット内のどの装置も通信しない場合に、第１のサブセット内の装置が、前記第２のサブセットに割り当てられているタイムスロットを用いることをさらに備える、請求項２６に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１のサブセット内の装置は、前記第２のサブセットに割り当てられたタイムスロットを用いる前に、マスタ装置からの許可を要求する、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第１のサブセット内の装置は、前記第２のサブセット内の装置との干渉が起こりそうもないことを信号対ノイズ比が示唆していると判断した後に、前記第２のサブセットに割り当てられた前記タイムスロットを用いる、請求項３２に記載の方法。
【請求項３５】
第１のサブセット内の装置は、該第１のサブセット内の１つ以上の装置による使用に対する、所定区間内のタイムスロットの全ての使用を要求する、請求項２６に記載の方法。
【請求項３６】
異なるサブセット内の装置は、異なる物理層プロトコルを用いる、請求項１に記載の方法。
【請求項３７】
異なるサブセット内の装置は、スペクトルが重なる信号を用いる、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記サブセットの少なくとも１つは、直交周波数分割多重方式を用いる、請求項３６に記載の方法。
【請求項３９】
システムであって、
通信媒体と、
前記通信媒体に結合された装置の第１のサブセットと、
前記通信媒体に結合された装置の第２のサブセットと
を備え、
少なくとも前記第１および第２のサブセットの装置を含む、複数のサブセットのうちの所定のサブセットの装置の少なくとも１つは、
各サブセットのための少なくとも１つのそれぞれのタイムスロットを含むスケジュールに従って、前記所定のサブセットのためのタイムスロット内で、前記所定のサブセット内の少なくとも１つの装置の存在を示すように構成された前記所定のサブセットに関連する存在信号を送信し、
少なくとも１つの異なるサブセット内の１つ以上の装置から検出された存在信号に基づいて、前記所定のサブセット内の他の装置間で通信するように構成されている、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、共用媒体上のシグナリングプロトコル間での共存の管理に関する。
（関連出願の相互参照）
本出願は、参照により本願明細書に組み込まれる、２００８年６月１６日に出願された米国特許出願第６１／０７３，０２４号に対する優先権を主張する。
【背景技術】
【０００２】
通信装置のネットワークは、様々な方法のいずれかを用いて、通信媒体（例えば、複数の装置に接続している配線）を共用することができる。いくつかのネットワークは、共通の電気配線を有する１つのネットワークに設置された場合に、様々な装置およびシステムが、共有通信リソース（例えば、周波数および時間）で共存することを可能にするメカニズムを含む。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
一つの態様においては、一般に、共用通信媒体を介した複数の装置間で通信する方法。この方法は、各サブセットのための少なくとも１つのそれぞれのタイムスロットを含む装置の複数のサブセット間のスケジュールにおいて、所定のサブセットのためのタイムスロット内で、所定のサブセットに関連する存在信号を、所定のサブセット内の装置の内の少なくとも１つから送信することを含む。所定のサブセットに関連する存在信号は、所定のサブセット内の少なくとも１つの装置の存在を示すように構成されている。また、この方法は、少なくとも１つの異なるサブセット内の１つ以上の装置から検出された存在信号に基づいて、所定のサブセット内の装置間で通信することを含む。
【０００４】
態様は、以下の特徴の内の１つ以上を含むことができる。
異なるサブセットに関連するそれぞれの存在信号は、固有のものである。
異なるサブセットに関連するそれぞれの存在信号は、位相の固有シーケンスを用いて変調された複数の搬送周波数を含む。
【０００５】
位相のシーケンスを用いて１８０度だけ異なる２つの位相値からなるシーケンスを備える。
位相のシーケンスは、所定のオフセットから始まる、格納されている位相のリストから決定され、この場合、位相の各固有シーケンスは、異なるオフセットから始まる。
【０００６】
上記スケジュールは、タイムスロットが、共用通信媒体上の交流電流ラインサイクルに同期される自動更新スケジュールである。
タイムスロットは、交流電流ラインサイクルのゼロ交差からの異なる所定のオフセットにある。
【０００７】
所定のオフセットは、交流電流ラインサイクルのゼロ交差付近にある。
タイムスロットはそれぞれ、１つの存在信号のために予約された時間と、ゼロ交差が正確に検出されない場合に、１つの存在信号を識別可能にする、両サイドの時間マージンとを含む。
【０００８】
存在信号を送信していない装置は、タイムスロットの間に、存在信号をスキャンする。
上記方法は、第１のサブセットとは異なる第２のサブセット内の装置からの再同期信号の受信に応じて、第１のサブセット内の装置内において、検出されたゼロ交差に同期することをさらに含む。
【０００９】
再同期信号は、存在信号が第１のサブセット内の装置から送信されるタイムスロットの後のタイムスロットにおいて、第２のサブセット内の装置から送信される。
第２のサブセット内の装置は、１つ以上の存在信号が同期していない少なくとも１つの装置からの指示に応じて、再同期信号を送信する。
【００１０】
存在信号は、その存在信号が関連しているサブセットのためのタイムスロットの外側で検出された場合には同期していない。
上記スケジュールは、各サブセットのための少なくとも１つの存在信号タイムスロットと、所定のサブセット内の装置間での通信のために割り当てられた通信タイムスロットを含む時間区間とを含む。
【００１１】
この方法は、タイムスロットの間に送信される信号に基づいて、時分割多重化または周波数分割多重化のいずれかを用いて、異なるサブセットの装置間で、時間区間を共用することを要求することをさらに含む。
【００１２】
装置は、周波数分割多重化の利用の要求を拒否して、時分割多重化の利用を選択し、異なるサブセットの装置間で、時間区間を共用する。
少なくとも１つのサブセットの装置によって送信された存在信号は、当該サブセットのためのマスタ装置によって調整される。
【００１３】
上記方法は、検出された存在信号情報を、サブセットのためのマスタへ伝達する装置を当該サブセット内にさらに含む。
サブセット内の少なくとも１つの装置は、そのサブセットのための存在信号を送信する。
【００１４】
サブセット内の複数の装置は、そのサブセットのための存在信号を送信する。
サブセット内の全ての装置は、そのサブセットのための存在信号を送信する。
サブセットのための存在信号を送信する当該サブセット内の複数の装置は、同一の存在信号を送信する。
【００１５】
同一の存在信号は、他のサブセット内の装置によって送信された存在信号と区別できるように構成的に付加する。
しきい値以下の検出された存在信号は、無視される。
【００１６】
存在信号を送信するための存在信号タイムスロットは、所定のサブセット内の装置間で通信するために割り当てられた通信タイムスロットを含む時間区間で分けられる。
タイムスロットは、存在信号によって識別されたサブセットに基づいて、所定のサブセットに割り当てられる。
【００１７】
第１のサブセットに割り当てられた第１のタイムスロットと、第２のサブセットに割り当てられた第２のタイムスロットは、サイレンスマージン（ｓｉｌｅｎｃｅ  ｍａｒｇｉｎ）によって分けられる。
【００１８】
上記方法は、待ち時間およびスループットの少なくとも一方に基づいて、タイムスロットをサブセットに割り当てることをさらに含む。
タイムスロットは、少ない待ち時間を実現できるように、時間区間のほとんどに及んで、所定のサブセットに対して割り当てられる。
【００１９】
タイムスロットは、高スループットを実現できるように、時間区間内で隣接して、所定のサブセットに対して割り当てられる。
上記方法は、第２のサブセットに既に割り当てられた１つ以上のスロットの間に通信する第２のサブセット内の装置がない場合に、第２のサブセットに割り当てられたタイムスロットを用いる装置を第１のサブセット内にさらに含む。
【００２０】
第１のサブセット内の装置は、第２のサブセットに割り当てられたタイムスロットを用いる前に、マスタ装置からの許可を要求する。
第１のサブセット内の装置は、第２のサブセット内の装置との干渉が起こりそうもないと信号対ノイズ比が示唆していると判断した後に、第２のサブセットに割り当てられたタイムスロットを用いる。
【００２１】
第１のサブセット内の装置は、第１のサブセット内の１つ以上の装置による使用に対する、所定区間内の全てのタイムスロットの使用を要求する。
異なるサブセット内の装置は、異なる物理層プロトコルを用いる。
【００２２】
異なるサブセット内の装置は、スペクトルが重なる信号を用いる。
少なくとも１つのサブセットは、直交周波数分割多重方式を用いる。
別の態様においては、一般に、システムは、通信媒体と、通信媒体に結合された装置からなる第１のサブセットと、通信媒体に結合された装置からなる第２のサブセットとを含む。少なくとも第１および第２の、装置からなるサブセットを含む、装置からなる複数のサブセットの所定のサブセット内の装置の内の少なくとも１つは、各サブセットのための少なくとも１つのそれぞれのタイムスロットを含むスケジュールに従って、所定のサブセットのためのタイムスロット内で、所定のサブセットに関連する存在信号を送信するように構成され、この場合、所定のサブセットに関連する存在信号は、所定のサブセット内の少なくとも１つの装置の存在を示すように構成されており、また、少なくとも１つの異なるサブセット内の１つ以上の装置から検出された存在信号に基づいて、所定のサブセット内の他の装置間で通信するように構成されている。
【００２３】
本発明の多くの効果（その内のいくつかは、様々な態様および実施の内のいくつかでのみ実現することができる）の中には、以下のものがある。
この技法は、異なるシステムの有効な検出を可能にするラウンドロビン方式で送信される、異なるシステムのための固有信号を備える。また、これらの信号は、ローカル電力線信号機能（例えば、局所的ゼロ交差）に関連する時間基準をトラッキングする際に、共存処理手順が、エラーに対して回復力があるようにすることも可能である。例えば、各信号が固有のものであるため、異なるシステム間に、著しいＡＣゼロ交差オフセットがある場合には、様々な装置は混乱しないであろう。この技法は、低コストのゼロ交差検出器を可能にする。例えば、低コストのゼロ交差検出器は、実際には、正確なゼロ交差位置をトラッキングすることができないが、ゼロ交差に関する固定位置をトラッキングすることができる。装置は、ゼロ交差の解釈が異なっていてもよいが、固有信号が、局所的ゼロ交差に対してくるオフセットを測定することにより、同期することができる。この方法は、異なるシステム位置（例えば、異なる家）の間での（例えば、容量性または誘導性の負荷からの）大きな位相シフトに対して耐性がある。システムは、場合によっては、単独で作動することができ、および著しい干渉を引き起こさないくらい十分に離れているネットワークと、帯域幅を共有する必要はない。
【００２４】
他の態様および効果は、詳細な説明、図面、付属書類および請求の範囲から明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】通信ネットワークの概略図である。
【図２】通信ネットワークを通じて通信する通信モジュールのブロック図である。
【図３】通信媒体を通じて送信された信号のプロットである。
【図４Ａ】連続的なＩＰＰウィンドウ中に送信された信号の概略図である。
【図４Ｂ】連続的なＩＰＰウィンドウ中に送信された信号の概略図である。
【図５】ＴＤＭＡスケジュールを備えたＩＰＰを用いた通信媒体の使用法の概略図である。
【図６】ＩＰＰウィンドウ中のフィールドおよび位相信号の概略図である。
【図７】通信機会の途中に送信されたＣＤＣＦ信号の概略図である。
【図８】ＴＤＭＡスケジュールの概略図である。
【図９】様々なネットワーク状況下でのシステムに対する、可能性のあるリソース割り当てを示すテーブルである。
【図１０】様々なネットワーク状況下でのシステムに対する、可能性のあるリソース割り当てを示すテーブルである。
【図１１】ＣＤＣＦ信号の概略図である。
【図１２】位相ベクトルのテーブルである。
【図１３Ａ】単相ＡＣ配電線の場合の同期点のプロットである。
【図１３Ｂ】三相ＡＣ配電線の場合の同期点のプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
非常に多くの本発明の可能性のある実施があるが、多すぎて本願明細書には記載できない。以下、現時点で好適である、可能性のあるいくつかの実施について説明する。しかし、これらが、本発明の実施の説明であり、本発明の説明ではないことを強く強調することはできず、本発明は、このセクションに記載されている詳細な実施に限定されるものではないが、クレームにおいては、より幅の広い用語で記載されている。
【００２７】
図１は、バックホールネットワークへのアクセスを実行できるブロードバンド電力線ネットワーク（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｎｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＢＰＬＮ）等のアクセスネットワーク１００の場合の例示的なネットワーク構成を示す。ＢＰＬＮは、下層の物理的電力線媒体にアクセスできるサービスプロバイダ事業者が管理することができる。ＢＰＬＮは、スマートグリッド管理、ブロードバンド・インターネット・アクセス、音声および映像配信サービス等を含む数種類のアプリケーションに使用することのできる汎用ネットワークである。様々な実施において、ＢＰＬＮは、低電圧、中電圧および高電圧の電力線上に展開することができる。加えて、ＢＰＬＮは、近隣全体に拡げることができ、あるいは、単一の集合住戸内に展開することができる。例えば、ＢＰＬＮは、単一のアパート内の貸借人にネットワークサービスを提供するのに用いることができる。電力線は、ＢＰＬＮを展開するための一つの媒体であるが、同様の技術を、例えば、同軸ケーブル、ツイストペアまたはこれらの組み合わせ等の他のワイヤライン上に展開することができる。
【００２８】
ＢＰＬＮは、１つ以上のセルを含むことができる。１つのセルは、例えば、提携管理、セキュリティ、サービス品質（ＱｏＳ）およびチャネルアクセス設定等の同様の特性を有する、ＢＰＬＮ内のブロードバンド電力線（ＢＰＬ）装置からなる群である。ＢＰＬＮ内のセルは、互いに論理的に分離されており、バックホールとの通信は、このセル内で行われる。ＢＰＬＮ内の各セルは、コアセルを含み、また、１つ以上のサブセルを含んでもよい。所定の物理的電力線媒体上には、１つ以上のセルがあってもよい。
【００２９】
いくつかのセルは、異なるＰＨＹプロトコルを含む異なるプロトコルを使用することができる。例えば、屋内ＡＶサブセルは、屋内ＡＶ  ＰＨＹプロトコルを使用することができ、およびアクセスＢＰＬサブセルは、アクセスＢＰＬ  ＰＨＹプロトコルを使用することができる。本願明細書に記載されている技術的方法は、異なるＰＨＹプロトコルを使用するセルが、ネットワーク１００内で共存することを可能にするのに用いることができる。
【００３０】
コアセルは、共通のセキュリティプロトコル等のいくつかの機能を共用することができる、ＢＰＬＮ内の装置からなる群を含む。例示的なコアセルは、ヘッドエンド（ＨＥ）、リピータ（Ｒ）および回線終端装置（ＮＴＵ）を含むが、加入者宅内機器（ＣＰＥ）は除いてもよい。ヘッドエンド（ＨＥ）は、セルをバックホールネットワークにブリッジする装置である。セルは、一時に、１つのアクティブなヘッドエンドを有することになり、およびこのヘッドエンドは、コアセルと、関連するサブセルとを含むセルを管理する。リピータ（ＲＰ）は、ＭＳＤＵを選択的に再送信して、ＢＰＬＮセルの有効な範囲および帯域幅を広げる装置である。リピータは、ルーティングおよびＱｏＳ機能も実行することができる。ＮＴＵは、ＢＰＬＮセルをエンドユーザのネットワークまたは装置に接続する装置である。ＮＴＵは、場合によっては、ＷｉＦｉ等の他のネットワーク技術とブリッジすることができる。単一のＮＴＵは、２つ以上の顧客のために機能することができる。各サブセルは、アクティブなＮＴＵと関連付けられている。いくつかの実施において、ＨＥ、ＮＴＵおよび／またはＲＰは、単一の局に配置することができる。従って、単一の装置を、複数の機能を実行するように設計することができる。例えば、単一の装置を、ＲＰおよびＮＴＵに関連するタスクを実行するように同時にプログラムすることができる。
【００３１】
様々な種類のＣＰＥ装置（例えば、コンピュータ）を、ネットワーク内の終点装置として用いることができ、また、このような装置は、ＮＴＵ、任意の数のリピータ（リピータなしも含む）およびヘッドエンドを介して、ネットワーク内の他の装置と通信することができる。ネットワーク内の各装置は、送信を良好に受信するのに十分近いところにある他の何らかの装置に対して送信を行うために、該装置によって使用される物理層プロトコルを用いて、通信「局」として通信する。互いに直接通信することのできない装置は、１つ以上のリピータ装置を用いて互いに通信する。それらの装置は、互いに干渉する可能性があるが、集中型および／または分散型の方法で調整する技術的方法を用いることができる。
【００３２】
様々な種類の通信システムアーキテクチャのいずれかを、通信媒体を通じて送信される信号波形にデータを変換し、および信号波形からデータに変換するネットワーク・インタフェース・モジュールの一部を実施するのに用いることができる。装置上で作動するアプリケーションは、セグメントでデータをネットワーク・インタフェース・モジュールへ供給し、およびネットワーク・インタフェース・モジュールからデータをセグメントで受信する。「ＭＡＣサービスデータユニット（ＭＳＤＵ）」は、ＭＡＣ層によって受信される情報のセグメントである。ＭＡＣ層は、受信したＭＳＤＵを処理して、「ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ）」を生成するように準備することができる。ＭＰＤＵは、（例えば、管理情報およびオーバヘッド情報を有する）ヘッダと、ＭＡＣ層が物理層に尋ねて移送するペイロードフィールドとを含む情報のセグメントである。ＭＰＤＵは、送信されるデータの種類に基づく様々な種類のフォーマットの内のいずれかを有することができる。「ＰＨＹプロトコルデータユニット（ＰＰＤＵ）」は、物理層により、電力線を通じて送信されるＭＰＤＵを表す、変調された信号波形を指す。
【００３３】
ＭＳＤＵからＭＰＤＵを生成することとは別に、ＭＡＣ層は、チャネルアクセス制御、ＭＳＤＵのための所要のＱｏＳ、間違いを含む情報の再送信、ルーティングおよび繰り返しを含むいくつかの機能を実行することができる。チャネルアクセス制御は、装置が電力線媒体を共用することを可能にする。搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ）、集中型時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、分散型ＴＤＭＡ、トークンベースのチャネルアクセス等のいくつかの種類のチャネルアクセス制御メカニズムは、ＭＡＣが用いることができる。同様に、様々な再送信メカニズムも用いることができる。また、物理層（ＰＨＹ）は、伝送媒体（電力線、同軸、ツイストペア等）を通じて確実で有効な伝送を可能にする様々な技術的方法を用いることができる。直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）またはウェーブレット変調のような様々な変調技術を用いることができる。障害を克服するために、物理層は、順方向誤り訂正（ＦＥＣ）コードラインビタビ符号、リードソロモン符号、連結コード、畳み込みターボ符号等のターボ符号、低密度パリティ検査符号等を採用することができる。
【００３４】
物理層の一つの実施は、ＯＦＤＭ変調を用いることである。ＯＦＤＭ変調において、データは、ＯＦＤＭ「シンボル」の形式で送信される。各シンボルは、所定の時間分またはシンボル時間ＴＳを有する。各シンボルは、互いに直交し、ＯＦＤＭ搬送波を構成するＮ個の正弦波搬送波の重畳によって生成される。各搬送波は、シンボルの初期から測定されるピーク周波数ｆｉおよび位相Φｉを有する。これらの互いに直交する搬送波の各々に対して、整数周期の正弦波波形が、シンボル時間ＴＳ内に含まれている。同様に、各搬送波周波数は、周波数間隔Δｆ＝１／ＴＳの整数倍である。搬送波波形の位相Φｉおよび振幅Ａｉは、（適切な変調スキームに従って）結果として生じる変調波形の直交性に影響を及ぼすことなく、独立して選択することができる。搬送波は、ＯＦＤＭ帯域幅と呼ばれる周波数ｆｉとｆＮとの間の周波数範囲を占める。
【００３５】
図２を参照すると、通信システム２００は、通信媒体２０４を通じて信号（例えば、ＯＦＤＭシンボルのシーケンス）を受信機２０６へ送信する送信機２０２を含む。送信機２０２および受信機２０６は両方共、各局のネットワーク・インタフェース・モジュールに組み込むことができる。通信媒体２０４は、ある装置から電力線ネットワークを通じて別の装置への経路を示すことができる。
【００３６】
送信機２０２において、物理層を実装するモジュールは、ＭＡＣ層からＭＰＤＵを受信する。ＭＰＤＵは、スクランブリング、誤り訂正符号化およびインターリービング等の処理を実行するために、符号器モジュール２２０へ送られる。
【００３７】
符号化されたデータは、現在のシンボル（例えば、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８−ＱＡＭ、１６−ＱＡＭ配列）に用いられている配列により、データビット（例えば、１、２、３、４、６、８または１０ビット）からなる群を取り込み、これらのビットによって表されるデータ値を、現在のシンボルの搬送波波形の同相（Ｉ）成分および直角位相（Ｑ）成分の対応する振幅にマッピングするマッピングモジュール２２２へ供給される。この結果、各データ値は、その実数部がＩ成分に相当し、その虚数部が、ピーク周波数ｆｉを伴う搬送波のＱ成分に相当する、対応する複素数Ｃｉ＝Ａｉｅｘｐ（ｊΦｉ）と関連付けられる。別法として、データ値を、変調された搬送波波形と関連付ける何らかの適切な変調スキームを用いることができる。
【００３８】
また、マッピングモジュール２２２は、情報を送信するために、ＯＦＤＭ帯域幅内のどの搬送波周波数ｆ１、…、ｆＮがシステム２００によって使用されるかを判断する。例えば、フェードに直面しているいくつかの搬送波を避けることができ、情報は、それらの搬送波で送信されない。その代わりに、マッピングモジュール２２２は、当該搬送波の場合の擬似ノイズ（ＰＮ）シーケンスからの２進値で変調されたコヒーレントなＢＰＳＫを用いる。電力を放射できる媒体２０４上の制限帯域（例えば、アマチュア無線帯域）に対応するいくつかの搬送波（例えば、搬送波ｉ＝１０）の場合、これらの搬送波（例えば、Ａ１０＝０）では、エネルギは伝送されない。また、マッピングモジュール２２２は、「トーンマップ」に従って、搬送波（または「トーン」）の各々に用いられる変調の種類を決定する。このトーンマップは、デフォルトのトーンマップ、または、以下に詳細に説明するように、受信局によって決められるカスタマイズされたトーンマップとすることができる。
【００３９】
離散逆フーリエ変換（ＩＤＦＴ）モジュール２２４は、マッピングモジュール２２２によって決定されたＮ個の複素数（その内のいくつかは、未利用の搬送波に対するゼロとすることができる）からなる結果として生じるセットの変調を、ピーク周波数ｆｉ、…、ｆＮを有するＮ個の直交搬送波波形に対して実行する。変調された搬送波は、（サンプリングレートｆＲの場合の）離散時間型シンボル波形Ｓ（ｎ）を形成するために、ＩＤＦＴモジュール２２４によって多重化され、これは、
【００４０】
【数１】
2011524724.tif 000003
として書き表すことができ、式中、時間指数ｎは、１からＮまで変化し、Ａｉは振幅であり、Φｉは、ピーク周波数ｆｉ＝（ｉ／Ｎ）ｆＲを伴う搬送波の位相であり、ｊ＝√−１である。いくつかの実施において、離散フーリエ変換は、Ｎが２の累乗である高速フーリエ変換（ＦＦＴ）に対応する。
【００４１】
後処理モジュール２２６は、連続する（潜在的に重なっている）シンボルからなるシーケンスを、通信媒体２０４を通じて連続ブロックとして送信することのできる「シンボルセット」に多重化する。後処理モジュール２２６は、自動利得制御（ＡＧＣ）およびシンボルタイミング同期に用いることのできるプリアンブルをシンボルに付加する。（例えば、システム２００および／または通信媒体２０４内の欠陥による）シンボル間干渉および搬送波間干渉を緩和するために、後処理モジュール２２６は、シンボルの最後部のコピーである巡回プレフィックスによって各シンボルを拡張することができる。また、後処理モジュール２２６は、（例えば、二乗余弦ウィンドウまたは他の種類のパルス整形ウィンドウを用いて）シンボルセット内のシンボルのサブセットにパルス整形ウィンドウを適用すること、およびシンボルサブセットを重畳すること等の他の機能を実行することもできる。
【００４２】
アナログフロントエンド（ＡＦＥ）モジュール２２８は、シンボルセットの連続時間（例えば、低域フィルタリングされた）バージョンを含むアナログ信号を通信媒体２０４に結合する。通信媒体２０４を通じた波形Ｓ（ｔ）の連続時間バージョンの伝送の効果は、該通信媒体を通じた伝送のインパルス応答を表す関数（τ；ｔ）を用いた畳み込みによって表すことができる。通信媒体２０４は、ノイズｎ（ｔ）を付加することができ、このノイズは、ジャマーによって放射されたランダムノイズおよび／または狭帯域ノイズとすることができる。
【００４３】
受信機２０６において、物理層を実装するモジュールは、通信媒体２０４から信号を受信して、ＭＡＣ層のためのＭＰＤＵを生成する。ＡＦＥモジュール２３０は、自動利得制御（ＡＧＣ）モジュール２３２および時間同期モジュール２３４と共に機能して、サンプリングされた信号データおよびタイミング情報を離散フーリエ変換（ＤＦＴ）モジュール２３６に供給する。
【００４４】
巡回プレフィックスを除去した後、受信機２０６は、サンプリングされた離散時間型シンボルをＤＦＴモジュール２３６に供給して、（ＮポイントのＤＦＴを実行することにより）符号化されたデータ値を表すＮ個の複素数からなるシーケンスを抽出する。復調器／復号器モジュール２３８は、この複素数を、対応するビットシーケンスに対してマッピングし、（デインターリービングおよびデスクランブリングを含む）これらのビットの適切な復号を実行する。
【００４５】
送信機２０２または受信機２０６内のモジュールを含む通信システム２００のモジュールはどれも、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせで実施することができる。
【００４６】
異なる物理層（ＰＨＹ）プロトコルを用いる通信システムは、物理層間プロトコル（ＩＰＰ）を用いることによって、通信媒体（例えば、電力線媒体）上で共存することができる。いくつかの実施において、異なるプロトコルは、異なる信号変調スキームを用いることができるが、それでもなお、いくつかの機能を共通して有することができる。例えば、異なるプロトコルは、ガイドラインの共通のセット、または共通の仕様（例えば、ＩＥＥＥ１９０１仕様）に準拠することができる。ＩＰＰは、通信装置（例えば、電力線を通じて通信する装置）として機能する装置によって、通信媒体へのアクセスを制御するリソース共用メカニズムを含む。（共通の物理層プロトコルを用いて）互いに通信する装置からなるサブセットは、同じ物理層プロトコルまたは異なる物理層プロトコルを用いる他の論理ネットワークと媒体を共用する論理ネットワークを形成する。同じ物理層プロトコルを用いる局からなる１つ以上のサブセットは、それらのサブセットが、（たとえ、互いに全く通信しない場合でも）異なる物理層プロトコルを用いる他の通信システムと媒体を共用する論理的「通信システム」を一緒に構成するように、物理的ネットワーク全体に拡張することができる。同じ物理層プロトコルを共用する局からなるサブセットは、同じシステムカテゴリに属していると言ってもよい。いくつかの実施において、異なるサブセットの装置は、異なる物理層プロトコルを用いてもよいが、共通の媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルを用いてもよい。
【００４７】
一実施形態において、ＩＰＰは、アクセス（ＡＳ）装置からなる１つ以上のサブセットと、Ｐ１９０１共通ＭＡＣと、Ｗａｖｅｌｅｔ  ＯＦＤＭ  ＩＥＥＥ１９０１ＰＨＹまたはＷｉｎｄｏｗｅｄ  ＦＦＴ  ＯＦＤＭ  ＩＥＥＥ１９０１  ＰＨＹのいずれかとを有する屋内装置（ＩＨ）からなる１つ以上のサブセットとの間でのリソース共有を実現できる。いくつかの共存仕様で規定されているいくつかの共存プロトコル（ＣＸＰ）は、非ＩＥＥＥ１９０１装置が、互いに、およびＩＥＥＥ１９０１装置とリソースを有効に共用することを可能にするより汎用的なリソース共有メカニズムを用いる。いくつかの実施において、ＩＰＰは、ＣＸＰプロトコルのいくつかの他の形式と互換性がある。
【００４８】
例えば、ＢＰＬシステムは、電力線を情報を送受信するための媒体として用いる通信システムである。ＢＰＬシステムは、１つのマスタ装置と、１つ以上のスレーブ装置とで構成することができる。この実施例において、ＩＰＰは、アクセス・システム・カテゴリ（ＡＳまたは「Ａ」）と、屋内システム（ＩＨ）との間でのリソース共有を実現できる。この屋内システムは、Ｗａｖｅｌｅｔ  ＯＦＤＭ  ＰＨＹシステムカテゴリ（ＩＨ−Ｗまたは「Ｗ」）に属していてもよく、または、Ｗｉｎｄｏｗｅｄ  ＯＦＤＭ  ＰＨＹシステムカテゴリ（ＩＨ−Ｏまたは「Ｏ」）を用いてもよい。
【００４９】
いくつかの実施形態において、ＩＰＰは、複数のシステムカテゴリが、互いの範囲内にあるときの状況、すなわち、あるシステムカテゴリの１つ以上の装置が、異なるシステムカテゴリの１つ以上の装置に干渉する可能性がある状況に対処する。例えば、このプロトコルは、物理層、ならびに異なるＩＥＥＥ１９０１ＰＨＹを用いる異なる屋内システム間での共存にかかわらず、アクセスシステムと１つ以上の屋内システムとの間の共存を調整する。
【００５０】
装置の複数のサブセットが同じ電線を共用している場合、ＩＰＰは、リソース共有を制御するための方策のセットを規定することができる。例えば、アクセス・システム・カテゴリおよび屋内システムカテゴリの両方が、互いの範囲内にある場合、規定された方策は、チャネルリソースの５０％をアクセス・システム・カテゴリが使用でき、かつチャネルリソースの５０％を全ての屋内システムカテゴリが使用できるように割り当てることができる。別の実施例においては、屋内システムカテゴリのみが互いの範囲内にある場合、規定された方策は、チャネルリソースを等しく共有するように、すなわち、チャネルリソースの５０％を、ＷｉｎｄｏｗｅｄＦＦＴ  ＯＦＤＭを用いるシステムカテゴリに割り当て、チャネルリソースの５０％が、Ｗａｖｅｌｅｔ  ＯＦＤＭ  ＰＨＹを用いるシステムカテゴリに割り当てられるように指示することができる。
【００５１】
いくつかの構成において、システムカテゴリ内の装置は、所定の固有存在信号を送信することによって、その存在を示す。例えば、それらの存在信号として使用される例示的な波形は、以下で定義するＣＤＣＦ（Ｃｏｍｍｏｎｌｙ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ：共通分散調整機能）信号である。ＣＤＣＦ信号は、システムカテゴリが１つだけ存在する場合を含む全てのシステムによって送信することができる。
【００５２】
検出されたＣＤＣＦ信号に基づいて、同じ媒体を共用する装置は、干渉範囲内にあるシステムカテゴリを示すネットワーク状態を判断することができる。このネットワーク状態により、異なるリソース割当が実行されることになる。
（ＩＰＰウィンドウ）
いくつかの構成において、ＣＤＣＦ信号は、ＩＰＰウィンドウ、すなわち、１つ以上のＣＤＣＦ信号を送信／検出する装置によって用いられる時間の領域中に送信される。ＩＰＰウィンドウは、周期的に発生し、例えば、その周期は、ＢＰＬシステムにおける多様なラインサイクルとすることができる。ＩＰＰウィンドウは、単独でまたはすぐにＣＸＰウィンドウが続き、また、ＩＰＰウィンドウおよびＣＸＰウィンドウは、フィールドと呼ばれるいくつかのタイムスロットにさらに分割される。
【００５３】
図３を参照すると、一つの構成において、物理層間プロトコルは、アクセス・システム・カテゴリ（Ａ）、屋内Ｗａｖｅｌｅｔ  ＯＦＤＭ  ＰＨＹシステムカテゴリ（Ｗ）および屋内Ｗｉｎｄｏｗｅｄ  ＯＦＤＭ  ＰＨＹシステムカテゴリ（Ｏ）の間の通信を調整するのに用いることができる。この構成においては、ＩＰＰウィンドウ３０６内の２つのＩＰＰフィールド３０２、３０４と、ＣＸＰウィンドウ３１０内の複数のＣＸＰフィールド３０８とがある。ＩＰＰウィンドウ３０６は、割当期間Ｔｉｐｐ３１２ごとに発生し、一方、ＣＸＰウィンドウ３１０は、３つの割当期間３１２ごとに発生する。ＣＸＰフィールド３０８は、共存プロトコル（ＣＸＰ）によって使用され、また、ＩＰＰによって無視される。一般に、装置は、ＩＰＰフィールド３０４を検出し、必要に応じてＣＸＰフィールド３０８を検出する。いくつかの構成において、ＩＰＰウィンドウ３０６の間、およびＣＸＰウィンドウ３１０の間は、装置は、適切なＣＤＣＦ信号を除いて、何も送信しない。
【００５４】
ＩＰＰウィンドウは、下層のラインサイクルゼロ交差に対して一定のオフセットＴｏｆｆ３１４で発生する。１つのサイクルに２つのゼロ交差があり、多くの場合、１つの建物内でそれぞれのラインサイクルに対して異なる位相を有する配線の最高で３つのセクションがあるため、実際には、６つの可能性のあるゼロ交差インスタンスがある。同期技術は、互いの範囲内にある全ての装置が、共通のゼロ交差インスタンスに同期することを可能にする。
【００５５】
いくつかの構成において、各システムカテゴリは、ラウンドロビン方式でＩＰＰウィンドウを使用する。例えば、図４Ａを参照すると、アクセス・システム・カテゴリ装置は、ラウンドロビン方式でＩＰＰウィンドウ４０２を使用し、屋内Ｗａｖｅｌｅｔ  ＯＦＤＭシステムカテゴリ装置は、ラウンドロビン方式で次のＩＰＰウィンドウ４０４を使用し、屋内Ｗｉｎｄｏｗｅｄ  ＯＦＤＭシステムカテゴリ装置は、ラウンドロビン方式で次のＩＰＰウィンドウ４０６を使用し、以下、同様である。
【００５６】
いくつかの構成において、同じシステムカテゴリに属する全ての装置は、それらのシステムカテゴリに割り当てられたＩＰＰウィンドウ内で、同時にＣＤＣＦ信号を送信する。各装置は、３つのＴｉｐｐサイクルごとに、そのＩＰＰウィンドウ内でＣＤＣＦ信号を送信する。各装置は、ネットワーク状態を評価するために、Ｔｉｐｐごとに、他の２つのＩＰＰウィンドウ内のＣＤＣＦ信号を検出する。各装置は、別の装置とアクティブリンクで結合していない場合、ＩＰＰウィンドウシステムの外側でＣＤＣＦ信号を継続的にスキャンして、他の非同期装置の存在を検出する。非同期装置が検出された場合、（装置が、共通のゼロ交差インスタンスに同期することを可能にするために）再同期処理手順が開始する。
【００５７】
一つの構成において、あるシステムカテゴリに属する唯一の装置である装置は、送信していないときに、非同期装置およびシステム回路を検出することができる。この構成において、この装置は、ＩＰＰウィンドウ内でＣＤＣＦ信号を送信しないが、ＩＰＰウィンドウの外部で、ＣＤＣＦ信号を継続的にスキャンして、非同期システムの存在を検出する。例えば、アクセスネットワークに接続されているが、屋内側に関して単独である装置は、ＩＰＰウィンドウの外側で、屋内側の非同期装置を継続的にスキャンする。
【００５８】
この実施例においては、その存在を示すためのＩＰＰウィンドウを代替的に受信する３つの異なるシステムカテゴリがあるため、装置は、（「ＩＰＰ期間」と呼ばれる）３つのＴｉｐｐサイクルごとに、ネットワーク状態を明確に判断することができる。この装置は、Ｔｉｐｐサイクルごとに、ネットワーク状態を更新することができる。ある装置のネットワーク状態は、共用媒体上に存在し、かつ検出されたＣＤＣＦ信号を用いて該装置によって検出することのできるシステムカテゴリによって判断される。
【００５９】
図４Ｂを参照すると、この実施例においては、ＣＤＣＦ信号は、アクセス・システム・カテゴリ４０８に割り当てられたＩＰＰウィンドウ内で送信されておらず、アクセス・システム・カテゴリに属する装置が検出されていないことを示している。
【００６０】
例えば、図４Ａを参照すると、装置は、連続する３つのＩＰＰウィンドウ４０２、４０４、４０６の全てで送信されるＣＤＣＦ信号を検出することができるため、全てのシステムカテゴリの存在を検出することができる。この実施例において、ネットワーク状態は、少なくとも、アクセス（ＡＳ）システムカテゴリ、屋内Ｗｉｎｄｏｗｅｄ（ＩＨ−Ｏ）システムカテゴリおよび屋内Ｗａｖｅｌｅｔ  ＯＦＤＭ（ＩＨ−Ｗ）システムカテゴリに属する装置の存在を示す。対照的に、図４Ｂを参照すると、この実施例においては、アクセス・システム・カテゴリ４０８に割り当てられたＩＰＰウィンドウの間に、装置によって検出されるＣＤＣＦ信号はなく、その結果、検出されたネットワーク状態は、ＷおよびＯのシステムカテゴリ内の装置の存在のみを示す。
【００６１】
このネットワーク状態により、異なるリソース割当を、以下で述べるように実行することができる。このシステムは、ＴＤＭＡ規格を用いて、使用可能なリソースを共用し、および各システムカテゴリに与えられるリソースの量は、特定の方策に基づいて決定される。
（ＴＤＭＡ構造）
図５を参照すると、一般的なＴＤＭＡスケジュールが図示されている。このスケジュールにおいて、割当期間５０２は、Ｔｉｐｐ秒続き、およびＩＰＰウィンドウ５１２と、互いに通信するために、所定のシステムカテゴリ内の装置に対して割り当てられたタイムスロットを含む時間区間とを含む。通信のために割り当てられたこの時間区間は、例えば、４つの時分割多重化ユニット（ＴＤＭＵ）５０４の各々の中の、時分割多重化（ＴＤＭ）を用いる複数のシステムカテゴリの間で共用することができる。別法として、複数のシステムカテゴリの間で、割り当てられた時間を共用するのに、周波数分割多重化（ＦＤＭ）を用いることができる。ＢＰＬシステムにおいて、ＴＤＭＵ５０４の期間は、２つの電力線サイクル５０６に等しくすることができ、また、各ＴＤＭＵ５０４、５１０は、ＴＤＭスロット（ＴＤＭＳ）５０８と呼ばれるタイムスロット、この場合は、１つのＴＤＭＵ内で８つのＴＤＭＳにさらに分割することができる。ＴＤＭＳの期間は、この電力線サイクルの期間によって定義することができる。例えば、５０Ｈｚの電力線サイクルは、５ミリ秒のＴＤＭＳ期間をもたらし、一方、６０Ｈｚの電力線サイクルは、４．１６６ミリ秒のＴＤＭＳ期間をもたらす。一実施例において、ＴＤＭＳは、同じシステムカテゴリに属する全てのシステムに独占的に割り当てられ、また、割当方策は、ネットワーク状態に基づくことになる。
【００６２】
図５および図６を参照すると、ＩＰＰウィンドウ５１２は、ＴＤＭＵ＃０  ５１０の初期に発生し、ＩＰＰフィールド６０２、６０４が各ＩＰＰウィンドウ５１２内に存在しており、一方、ＣＸＰフィールド６０６は、アクセス・システム・カテゴリ５１０に割り当てられたＩＰＰウィンドウ５１２内にのみ存在している。そのため、ＩＰＰウィンドウ５１２は、４つのＴＤＭＵに等しい１つのＴｉｐｐの周期性で発生し、一方、ＣＸＰウィンドウは、１２のＴＤＭＵに等しい３つのＴｉｐｐの周期性で発生する。
【００６３】
図６は、１つの構成を示し、実線は、適切なシステムカテゴリに属する装置が存在する場合には、ＣＤＣＦ信号が常に送信されるフィールドを示す。点線は、ＣＤＣＦ信号が存在する可能性があるかまたは可能性がないフィールドを示す。
（ＩＰＰフィールド）
図６を参照すると、各ＩＰＰウィンドウは、特定のシステムカテゴリに属する装置によって、独占的に使用される。例えば、Ａ、ＷおよびＯである。唯一の例外は、何らかのシステムが、何らかのシステムカテゴリの第２のフィールド（例えば、屋内システムカテゴリ６１０、６１４の第２のフィールド）内でＣＤＣＦ信号を送信する可能性がある場合の、再同期処理手順の間である。
【００６４】
一つの構成において、第１のＩＰＰウィンドウは、アクセス・システム・カテゴリに属する装置によってのみ使用される。
このチャネルを使用するアクセス・システム・カテゴリがある場合、その全ての装置は、ＩＰＰフィールド１  ６０２内で、これらの存在を示すＣＤＣＦ信号を送信する。第２のＩＰＰフィールド６０４は、必要なリソース、または、ＴＤＭ／ＦＤＭ共用方策に対する要求を示すのに使用され、ＩＰＰアクセス補助フィールドと呼ばれる。現時点で、アクセス・システム・カテゴリが存在していない場合は、このＩＰＰフィールド内で、ＣＤＣＦ信号は送信されない。
【００６５】
各ＩＰＰフィールドは、位相の複数のセットの内のいずれか（例えば、異なる搬送波に対して上述した位相）を用いて送信されたＣＤＣＦ信号を含むことができる。一つの構成においては、それによってＣＤＣＦ信号を送信することができる位相の４つの可能性のある集合がある。それによってＣＤＣＦ信号を送信することができる位相の集合は、追加的な情報を伝達するのに用いることができる。例えば、一つの構成において、１つのＩＰＰウィンドウの第１および第２のＩＰＰフィールド６０２、６０４内で送信されるＣＤＣＦ信号は、以下の意味を伴って用いられる。
・第１のＩＰＰフィールド６０２内の「位相Ｐ１」と示されている位相と、第２のＩＰＰフィールド６０４内の位相Ｐ１とからなる集合を有するＣＤＣＦ信号、すなわち、ＴＤＭモードにおいて、アクセス・システム・カテゴリに属する１つ以上の装置が、干渉範囲内に存在しており、かつ該装置は、帯域幅の部分使用を問合せている。
・第１のＩＰＰフィールド６０２内の位相Ｐ１と、第２のＩＰＰフィールド６０４内の「位相Ｐ４」と示されている位相の集合とを有するＣＤＣＦ信号、すなわち、ＴＤＭモードにおいて、アクセスが存在しており、帯域幅の完全な使用を問合せている。
・第１のＩＰＰフィールド６０２内の位相Ｐ４と、第２のＩＰＰフィールド６０４内の位相Ｐ１とを有するＣＤＣＦ信号、すなわち、アクセス・システム・カテゴリに属する装置は、全てのＴＤＭＳ上の特定の周波数以下（例えば、１０ＭＨｚ未満）の周波数を用いて、ＦＤＭモードに切替えるように作動または要求している。
・第１のＩＰＰフィールド６０４内の位相Ｐ４と、第２のＩＰＰフィールド６０４内の位相Ｐ４とを有するＣＤＣＦ信号、すなわち、アクセス・システム・カテゴリに属する装置は、全てのＴＤＭＳ上の特定の周波数以下（例えば、１４ＭＨｚ未満）の周波数を用いて、ＦＤＭモードに切替えるように作動または要求している。
【００６６】
一つの構成において、第２のＩＰＰウィンドウは、屋内Ｗａｖｅｌｅｔ  ＯＦＤＭ（Ｗ）システムカテゴリに属する装置によって使用される。このチャネルを使用するＷシステムがある場合、その全ての装置は、「位相Ｐ２」と示されている位相の集合を有するＣＤＣＦ信号を用いて、ＩＰＰフィールド１  ６０８内でのそれらの存在を示すためのＣＤＣＦ信号を送信する。第２のＩＰＰフィールド６１０は、再同期処理手順の間に使用することができ、およびＦＤＭの機能がないことを示すのに用いることができる。Ｗが存在しない場合、このＩＰＰウィンドウのＩＰＰフィールド内では、ＣＤＣＦ信号は送信されない。
【００６７】
より具体的には、この構成において、ＷのＩＰＰウィンドウの第１および第２のＩＰＰフィールド６０８および６１０は、以下の意味を伝達するのに用いることができる。
・第１のフィールド６０８内の「位相Ｐ２」と示されている位相の集合を有するＣＤＣＦ信号、すなわち、Ｗシステムに属する１つ以上の装置が、干渉範囲内に存在している。
・第２のフィールド６１０内の「位相Ｐ３」と示されている位相の集合を有するＣＤＣＦ信号、すなわち、このＷシステムに属する全ての装置は、再同期処理手順を開始する。
・第２のフィールド６１０内の「位相Ｐ４」と示されている位相の集合を有するＣＤＣＦ信号、すなわち、Ｗ装置は、ＦＤＭモードをサポートすることができない。この信号は、ＦＤＭモードで機能するアクセス・システム・カテゴリが、このチャネル内に存在する場合にのみ送信される。屋内システムが、該フィールドを使用して、アクセス・システム・カテゴリに対するＦＤＭの利用可能性を示す場合、既に該アクセスと同期されていることを意味するため、該システムは再同期することができず、そのため、どのような再同期要求も無視することになるため、再同期信号との矛盾はない。従って、第２のフィールド６１０内のＰ４信号は、Ｗシステムは既にアクセス・システム・カテゴリと同期されているため、再同期を実行することができないということを、他の何らかのシステムに示すことができる。
【００６８】
また、この構成において、第３のＩＰＰウィンドウは、屋内Ｗａｖｅｌｅｔ  ＯＦＤＭシステムカテゴリ（ＩＨ−Ｏ）に属する装置によって使用される。このチャネルを使用するＯシステムがある場合、その全ての装置は、第１のＩＰＰフィールド６１２内での存在を示すためのＣＤＣＦ信号を、位相Ｐ３を有するＣＤＣＦ信号を用いて送信する。第２のＩＰＰフィールド６１４は、再同期処理手順が使用することができ、ＦＤＭの利用可能性がないことを示すのに用いられる。現時点でＯがない場合、一般的に、このＩＰＰウィンドウのＩＰＰフィールド内で、ＣＤＣＦ信号は送信されない。
【００６９】
より詳細には、Ｏ  ＩＰＰウィンドウの第１および第２のＩＰＰフィールド６１２、６１４は、以下の意味を伴って用いられる。
・第１のフィールド内の位相Ｐ３を有するＣＤＣＦ信号、すなわち、Ｏシステムに属する１つ以上の装置が、干渉範囲内に存在している。
・第２のフィールド６１４内の位相Ｐ２を有するＣＤＣＦ信号、すなわち、Ｏシステムに属する全ての装置は、再同期処理手順を開始する。
・第２のフィールド６１４内の位相Ｐ４を有するＣＤＣＦ信号、すなわち、Ｏ装置は、ＦＤＭモードをサポートすることができない。この信号は、ＦＤＭモードで機能するアクセス・システム・カテゴリが、このチャネル内に存在している場合にのみ送信される。屋内システムが、該フィールドを使用して、アクセス・システム・カテゴリに対するＦＤＭの利用可能性を示す場合、既に該アクセスと同期されていることを意味するため、該システムは再同期することができず、そのため、どのような再同期要求も無視することになるため、再同期信号との矛盾はない。従って、第２のフィールド６１４内のＰ４信号は、Ｏシステムは既にアクセス・システム・カテゴリと同期されているため、再同期を行うことができないということを、他の何らかのシステムに示すことができる。
【００７０】
いくつかの構成において、ＦＤＭアクセス・システム・カテゴリは、対応するＩＰＰウィンドウ内において、適切なＣＤＣＦフィールド内に、そのモードおよび粒度（ＦＤＭ一部またはＦＤＭ全部）を連続的に示してもよい。
【００７１】
図７を参照すると、いくつかの構成において、ＣＤＣＦ信号７０２は、ＩＰＰフィールド７００の内部で送信される。ＩＰＰフィールド７００は、ＣＤＣＦ信号７０４のために予約された時間と、不完全な同期、不完全なゼロ交差検出、配電線信号の負荷誘導位相シフト等を可能にするための左右のいくらかの時間マージン７０６、７０８とに分割することができる。システムは、ＣＤＣＦ信号を検出するために、ＩＰＰフィールド７００全体の間に、ＣＤＣＦ信号をリッスン（ｌｉｓｔｅｎ）することができる。一般に、ＣＤＣＦ信号の送信機は、ＩＰＰフィールド７００の中間で、この信号を送信しようとする。
（ＴＤＭＳリソース割当）
チャネルアクセスのスケジュールのために使用される時間単位は、ＴＤＭＵ（時間単位ユニット）である。図８を参照すると、一つの構成において、１つのＴＤＭＵは、２つのラインサイクルからなる期間を有する。ＴＤＭＵ８００は、８つのＴＤＭＳ８０２、８０４、８０６、８０８、８１０、８１２、８１４、８１６に分割されており、各スロットは、このチャネル上に存在する特定のシステムカテゴリの全ての装置の専用のために割り当てられている。隣接する２つのＴＤＭＳ（例えば、ＴＤＭＳ番号５  ８１０およびＴＤＭＳ番号６  ８１２）が異なるシステムカテゴリに割り当てられている場合には、ＴＤＭＳの境界８１８にわたって、サイレンスマージンを配置することができる。ＴＤＭＳサイレンスマージンは、ＣＤＣＦマージン（図７の符号７０６、７０８）の期間の２倍であり、およびＴＤＭＳ境界に集中している。
【００７２】
一般に、各ＴＤＭＳの割り当ては、ネットワーク状態に依存する。装置によって感知されるネットワーク状態は、２つの装置が同じシステムカテゴリに属している場合でも、他方の装置によって感知されるネットワーク状態と異なる可能性がある。このネットワーク状態の特性は、タイムスロットの何らかの形の再利用が、ネットワーク全体のスループットの向上を可能にする。
【００７３】
本開示の範囲内で、例えば上述したように、多くの異なる方策を実施することができるが、一つの方策は、利用可能なリソースの内の少なくとも５０％をアクセス・システム・カテゴリに割り当てることができ、屋内システムカテゴリには、残りのリソースが与えられる。これらの方策は、いくつかの設計上の制約を考慮しなければならない。ＴＤＭＳ割当の場合の一般的な処理手順は、完全なネットワーク状態の場合に対して（例えば、それぞれの割当が、図９および図１０に、Ａ、ＷおよびＯとして記載されているＡ、Ｗ、Ｏのシステムカテゴリを含むネットワークに対して）ＴＤＭＳを割り当てることを始め、その後、不在のシステムのＴＤＭＳを現存のシステムに割り当てることにより、他の割当を作成することである。また、ＴＤＭＳをシステムカテゴリに割り当てる際には、待ち時間とスループット効率との間にトレードオフが存在することを考慮することができる。例えば、ＢＰＬシステムにおいて、待ち時間は、同じＢＰＬシステムカテゴリに割り当てられたＴＤＭＳの間の距離に比例する。ＣＤＣＦマージンの２倍に等しいＴＤＭＳサイレンスマージンは、ＴＤＭＳ境界に集中しているため、スループット効率は、同じＢＰＬシステムカテゴリに連続して割り当てられたＴＤＭＳの数に比例する。
【００７４】
これらのトレードオフは、いくつかの異なる方法で制御することができる。図９および図１０は、このようなトレードオフの２つの実施例を示す。これらの図においては、左側に、可能性のあるネットワーク状態が図示されており、また、右側には、システムカテゴリに対する対応する割当が図示されている。標示「Ａ」９０６、「Ｗ」９０８および「Ｏ」９１０は、それぞれ、ネットワーク状態の一部として検出されるアクセス、ウェーブレットおよびＯＦＤＭシステムカテゴリを示すのに用いられる。このネットワーク状態における標示「ＦＡ」９０４は、アクセス・システム・カテゴリが全帯域幅を要求していることを表す。
【００７５】
一つの構成において、基本割当テーブル９００が図９に図示されている。第１の行９０２は、Ａ、ＷおよびＯの割当をインタリーブすることにより、スループットを犠牲にして、待ち時間に恩恵を与えている。ＷおよびＯのシステムカテゴリは、２つの不連続の割当を得ているため、効率は低い。しかし、このインターリービングは、２つのＷ（または、２つのＯ）の割当の間の最大距離間隔を小さくして、待ち時間を低減している。
【００７６】
別の構成において、図１０を参照すると、第２の基本割当テーブル１０００が図示されている。第１の行は、前の実施例と同じ数の、それぞれのシステムカテゴリに割り当てられたスロットを有するが、この行は、Ａ、ＷおよびＯのシステムに対して、単一の連続的な割当を与えることにより、より良好なスループット効率を可能にしている。しかし、この構成は、待ち時間を増加させる（例えば、連続的なＷの割当の間の最大時間は、より長くなる）。
【００７７】
選択される方策は、上述したトレードオフを考慮しなければならない。
場合によっては、所定のシステム内の装置からなるサブセットは、上記の基本割当で示されている１つ以上のシステムから信号を受信しなくてもよい。例えば、Ａ、ＷおよびＯのシステムカテゴリを伴うネットワークにおいて、Ｏ装置の内の２つは、Ａのシステムカテゴリに対応する何らかの信号を聞かなくてもよい。この場合、それら２つの装置は、Ａのシステムカテゴリにさもなければ割り当てられていたであろうタイムスロットを使用することを決定する（または、要求する）ことができる。いくつかの構成において、この装置は、まず、集中型マスタ装置からの、タイムスロットを割り当てられる許可が必要である。他の構成においては、この装置が、Ａのシステムカテゴリから信号を受信することができるが、信号が小さい（例えば、あるしきい値未満、例えば、最大給電力より３０ｄＢ低い信号対ノイズ比を有する）場合でも、この装置は、干渉の可能性が最小限であり、かつタイムスロットを使用することができることを判断することができる。
（ＣＤＣＦ信号）
一つの構成において、例示的なＣＤＣＦ信号は、次の特性を有している。
・約１００ＭＨｚに等しいサンプリング周波数。
・連続する１６のＯＦＤＭシンボルからなるＣＤＣＦ信号。
・全て「１」のＢＰＳＫデータによって構成された各ＯＦＤＭシンボルは、５１２ポイントの逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）を用いて搬送波波形に対して変調される。
・その後、最初の２つおよび最後の２つの時間領域シンボルは、送信スペクトルマスクに適合するように帯域外エネルギを低減するために、ウィンドウ関数Ｗ（ｎ）が乗じられる。
・ＣＤＣＦ信号は、通常の通信伝送に使用される電力よりも８ｄＢ低い電力で送信される。これは、以下の目的のために行われる。
【００７８】
・全ての装置がＣＤＣＦ信号を同時に送信するため、本発明者等は、放射妨害波との非適合を避けるために、送信電力を低減する。
・ＣＤＣＦの検出は非常に正確であり、この信号は、悪いＳＮＲを伴って検出される可能性があるが、ＩＰＰの目的は、干渉が可能性がある場合に、チャネルを共用することである。一方のシステムからのエネルギが、ノイズ以下で他方のシステムに到達した場合には、実際の干渉はないため、両システムは、（帯域幅の５０％の損失を避けて）そのチャネルを使用して共用することができる。ある場合には、ある程度の干渉がある可能性があるが、これは、チャネルの５０％を直接的に失うよりはましである。
【００７９】
図１１を参照すると、ＣＤＣＦ信号１１００は、次のパラメータによって定義することができる。すなわち、５．１２マイクロセクションにわたって５１２回のサンプルを含むＩＦＦＴ区間１１０４、６１．４４マイクロ秒にわたって６１４４回のサンプルを含むことができるＯＤＦＭシンボル期間１１０２、１０．２４マイクロ秒にわたって１０２４回のサンプルを含むことができるウィンドウイング期間１１０６、および８１．９２マイクロセクションにわたって８１９２のサンプルを含むことができるＣＤＣＦ信号区間１１０８である。
（信号生成）
ＣＤＣＦ信号は、方程式の形式で定義することができる。ｎを時間内のサンプルポイントとして定義する。
【００８０】
【数２】
2011524724.tif 000004
０≦ｎ≦８１９２
ＮＣは、正規化係数
Ｗ（ｎ）は、ウィンドウイング関数
Ｃａは、搬送波指数
Φ（Ｃａ）は、位相ベクトル
２〜３０ＭＨｚの範囲内で送信スペクトルマスクに合わせるために、常にマスクされる搬送波は、遮蔽されている（ｓｈａｄｅｄ）。追加的な搬送波は、局所的な調整により、機器によってマスクすることができる。
【００８１】
いくつかの実施例において、各搬送波の周波数は、次の式に一致する。
【００８２】
【数３】
2011524724.tif 000005
式中、ｋは、搬送波指数
従って、ＣＤＣＦ信号は、１１から最大で１５３の搬送波を用いる（該信号は、追加的な調整要求に応じるために、より少ないビットを用いることができる）。
（位相ベクトル）
上述したように、いくつかの構成において、ＩＰＰプロトコルは、各搬送波において異なる位相を用いて、これまでに定義したＯＦＤＭシンボルに基づいて、ＣＤＣＦ信号のための位相からなる４つの異なるセットの利用を確立する。
【００８３】
各位相ベクトルの詳細な定義を、図１２の表に示す。この表における「開始Ｎｏ．」は、参照テーブルに示されている元の位相ベクトルが、対応する位相ベクトルに対してどのようにシフトするかを示す。すなわち、「開始Ｎｏ．」がｍである場合、ｉ番目の副搬送波の位相は、その搬送波指数が（ｉ＋ｍ）対数係数２５６である位相基準に等しい。
【００８４】
その他の信号は、次のように定義する。
【００８５】
【表１】
2011524724.tif 000006
信号のピーク対平均比（ＰＡＲ）は、
【００８６】
【数４】
2011524724.tif 000007
のように定義する。
（電力同期点）
図１３Ａおよび図１３Ｂを参照すると、ＢＰＬシステムにおいて、同期点１３００は、ＡＣライン電流のゼロ交差オフセットによって定義することができる。例えば、ＡＣ配電線のゼロクロスポイントに対して０度、６０度、１２０度、１８０度、２４０度および／または３００度において。単相ＡＣ配電線の場合の同期点および三相ＡＣ配電線の場合の同期点をそれぞれ図１３Ａおよび図１３Ｂに示す。第１のＩＰＰフィールドは、同期点の後のＩＰＰ＿ＯＦＦＳＥＴ時間に始まる。ゼロクロス検出回路の精度、電力線上のノイズおよび大気温度は、装置が、その精度で同期点を判断することのできる精度に影響を及ぼす要因の一部である。従って、異なる装置によって観測された同期点は、互いにずれる可能性がある。
（始動処理手順）
始動処理手順は、システムに新たな機器が加わる場合、および広範囲の始動、例えば、停電後の始動が必要な場合に利用することができる。始動処理手順は、新たな機器が、既にＣＤＣＦ信号を送信している他のネットワークの存在を検出すること、および現存するネットワークに合わせることができることを確実にする。
（アクセス・システム・カテゴリのための始動処理手順）
いくつかの構成において、アクセス・システム・カテゴリは、比較的大きな地理的範囲に広がりやすく、従って、いくつもの屋内システムと同じ媒体を占有する可能性がある。
【００８７】
アクセス・システム・カテゴリがエリア内に最初に展開される場合、または、新たなアクセス機器が既存のアクセスネットワークに加わる場合には、アクセス局は、アクセスネットワークのために規定された始動処理手順に従うことができ、そして例えば、可能性のある各同期点で（いくつかの実施形態においては、ＡＣラインサイクルの６０度ごとに）１〜３の完全なラウンドロビンサイクルの間の各同期点において、始動期間の間、他のシステムからのＣＤＣＦ信号を探すことができる。一旦、アクセス装置がアクセスネットワークに首尾よく加わり、および始動期間が終了すると、該アクセス装置は、状態インジケータメッセージをＨＥへ送信して、いずれかの屋内システムの存在および状態を通知する。加えて、このＨＥは、ＩＰＰモードインジケータメッセージを新たな装置へ送信して、該アクセスネットワークのモードと、ＩＰＰアクセスフィールド内で送信することのできるＩＰＰ信号のタイミングとを示すことができる。
【００８８】
いくつかの屋内システムが、アクセス・システム・カテゴリと同期されていないことが検出された場合には、以下に説明するように、再同期信号を、非同期屋内システムの再同期フィールドで送信することができる。
【００８９】
新たなアクセス装置は、いずれかの非同期屋内システムの再同期を含む処理手順が完了するまで、アクセスネットワークに加わるための管理メッセージの送受信およびＩＰＰ管理に対して制限することができる。
【００９０】
アクセス・システム・カテゴリは、（停電後の広範囲の始動と同様の）広範囲の再同期を開始する可能性がある。
（屋内システムのための始動処理手順）
新たな屋内システムが、最初に配置されるとき、または、新たな屋内装置が、既存の屋内ネットワークに加わる場合、その屋内装置は、屋内システムカテゴリに対して規定された始動処理手順に従うことができ、同期点ごとのＩＰＰ＿ＳＴＡＲＴＵＰ＿ＴＩＭＥ期間の間、他のシステムカテゴリからのＣＤＣＦ信号を探すことができる。一旦、屋内装置が、屋内システムカテゴリに首尾よく加わり、ＩＰＰ＿ＳＴＡＲＴＵＰ＿ＴＩＭＥ期間が終了すると、この屋内装置は、ＣＣ＿ＩＰＰ．ＩＮＤメッセージをマネージャへ送信して、何らかのアクセスおよび／または屋内システムの存在および状態を知らせることができる。新たな装置は、マスタによって実行された期間ビーコン送信に含まれているＩＰＰビーコンエントリ（ＢＥＮＴＲＹ）メッセージで示された何らかの指示に従うことができる。
【００９１】
該マネージャが、アクセス・システム・カテゴリの存在を直接、または、ＣＣ＿ＩＰＰ．ＩＮＤメッセージを受信することによって検出した場合、このマネージャは、以下に記載する再同期処理手順を実行して、アクセス・システム・カテゴリと同期させることができる。このマネージャが、非同期屋内システムカテゴリの存在を直接、または、ＣＣ＿ＩＰＰ．ＩＮＤメッセージを受信することによって検出すると、該マネージャは、再同期を実行することもできる。
【００９２】
いくつかの構成において、新たな屋内装置は、いずれかの非同期屋内ネットワークの再同期を含む、本願明細書に記載されている処理手順が完了するまで、アクセスネットワークに加わるための管理メッセージの送受信およびＩＰＰ管理に制限することができる。
（停電後の広範囲の始動処理手順）
いくつかの構成において、広範囲の停電後のシステムの始動シーケンスは、ＩＰＰウィンドウが、異なるシステムカテゴリ（例えば、ＢＰＬシステムにおけるＡ、Ｗ、Ｏ）にどのように割り当てるかを規定する同じ命令に従う。アクセスがエリア内に展開された場合、アクセス・システム・カテゴリは、まず始動し、その後、屋内システムが続くことになる。このことは、バックオフ処理手順によって遂行することができる。
【００９３】
一つの構成において、アクセス・システム・カテゴリ装置は、準備が出来次第、ＩＰＰウィンドウ内でのシグナリングを開始する。ＷおよびＯのシステムカテゴリ装置は、数字Ｎ（例えば、５〜１０の間の数字）を選択し、ＩＰＰウィンドウ内でシグナリングを開始するためのＮ個の割当期間を待つ。その間に、このシステムは、チャネルをリッスンして、他の可能性のあるＣＤＣＦ信号を検出することができる。ネットワーク状態を判断するために、各システムは、３つの割当期間を待ち、ＣＤＣＦ信号を送信して、他のＣＤＣＦ信号のために同期点ごとにリッスンする。一旦、ネットワーク状態が判断されると、このシステムは、通信目的のために該チャネルの使用を開始することができる。
（再同期処理手順）
いくつかの構成において、システム内の全ての装置は、該装置が属するシステムと同期することができない他のシステムの存在を検出するために、この装置が能動的に送受信していなくても、各同期点を監視する。いくつかの構成において、アクセス・システム・カテゴリは、再同期させることができない。さらに、アクセスネットワークと同期されていない屋内ネットワークは、再同期することができず、およびその再同期フィールド内で送信された再同期信号を無視することができる。再同期は、マスタノードによって処理される。通信媒体を共用する、ＢＰＬシステムと、アクセス・システム・カテゴリおよび屋内システムとの２つの再同期処理手順の２つの実施例を以下に示す。
（アクセスが要求する屋内システムに対する再同期）
いくつかの構成において、通信媒体上のある装置が、この媒体上の同期外れシステムを検出すると、この装置は、再同期を要求することができる。例えば、同期外れ屋内システムが、アクセス・システム・カテゴリに属する装置によって検出された場合、この装置は、ＧＥ＿ＩＰＰ＿ＳＴＡＴＵＳ．ＩＮＤメッセージをＨＥへ直ちに送信して、同期外れ屋内ネットワークが検出されたことを知らせることができる。同期外れ屋内システムカテゴリを検出したアクセス・システム・カテゴリ装置は、その屋内システムの再同期フィールドで、所定の信号（例えば、いくつかの連続するＩＰＰ期間、例えば、２〜５サイクルの間、この屋内システムがウェーブレットである場合にはＣＤＣＦ  Ｐ３信号、または、この屋内システムがＯＦＤＭである場合にはＣＤＣＦ  Ｐ２信号）を送信することができる。同時に、このアクセス・システム・カテゴリ装置は、元の通りアクセスＩＰＰウィンドウ内でＣＤＣＦ信号を送信して、同期する屋内システムへの参照を実行してもよい。
（屋内装置が検出するウィンドウ内での再同期）
別の構成においては、ＩＰＰウィンドウの再同期フィールド内でＣＤＣＦ再同期信号（例えば、ウェーブレットの場合はＰ３、または、ＯＦＤＭの場合はＰ２）を検出する屋内装置は、再同期信号が検出されたことを示すＣＣ＿ＩＰＰ．ＩＮＤメッセージをマスタへ送信することができる。アクセス・システム・カテゴリと同期されていない屋内ネットワークのためのＣＣ＿ＩＰＰ．ＩＮＤメッセージを受信するこのマスタは、中央ビーコン内の情報を更新して、そのネットワーク内の全てのＩＰＰ信号およびデータ伝送を停止し、いくつかのＩＰＰ期間、例えば、５つの期間を更新する。これらのＩＰＰ期間の後、このマスタは、検出した場合、アクセス・システム・カテゴリに、または、再同期が検出される前に、この同期とは異なる検出済みの屋内システムに同期し、および検出されたネットワーク状態に対して、必要に応じて、ネットワーク動作を再開する。
【００９４】
この屋内システムが既に、アクセス・システム・カテゴリと同期されている場合には、このシステムは、再同期信号が要求を無視することができる。
（屋内システムが要求する屋内システムに対する再同期）
別の構成において、屋内システムカテゴリ１つ以上の非同期屋内システムカテゴリの存在を検出し、アクセス・システム・カテゴリが存在していることを検出した場合には、
ａ）屋内システムは、ＣＤＣＦ信号伝送をアクセス・システム・カテゴリと同期させ、それらのＣＤＣＦ信号を対応するＩＰＰウィンドウで送信する（これは、非同期システムが確かめない場合に、アクセス・システム・カテゴリと同期することができるようにするための非同期システムに対する参照としても実行される）。
【００９５】
ｂ）非同期システムを検出した何らかの装置は、任意のバックオフ時間区間の後に、ウェーブレットシステムの場合には位相ベクトルＰ３を、またはＯＦＤＭシステムの場合にはＰ２を有するＣＤＣＦ信号を、検出された全ての屋内システムの再同期フィールドで送信する。
【００９６】
ｃ）再同期フィールドは、他のシステムが再同期するまで（例えば、屋内システムの存在を示す第１のＩＰＰフィールド内のＣＤＣＦ信号、すなわち、Ｗの場合はＰ２、Ｏの場合はＰ３が、未使用の連続するＩＰＰウィンドウの間になくなるまで）信号を送ることができる。
【００９７】
ｄ）全てが同期されると、ネットワーク状態を検出し、必要に応じて、新たな状態をマスタに知らせる。
別の構成においては、屋内システムカテゴリが、１つ以上の非同期屋内システムカテゴリまたは装置の存在を検出した場合、または、アクセス・システム・カテゴリの存在を検出しない場合には、
ａ）屋内システムカテゴリは、屋内システムの内の１つを選択して同期し、対応するＩＰＰウィンドウ内でＣＤＣＦ信号を送信することができる（これは、非同期システムが確かめない場合に、基準として選択されたシステムと同期することができるようにするための非同期システムに対する参照として実行される）。
【００９８】
ｂ）非同期システムを検出した何らかの装置は、任意のバックオフ時間区間の後に、ウェーブレットシステムの場合には位相ベクトルＰ３を、またはＯＦＤＭシステムの場合にはＰ２を有するＣＤＣＦ信号を、基準として選択されたシステムを除く、検出された非同期屋内システムの再同期フィールドで送信する。
【００９９】
ｃ）再同期フィールドは、他のシステムが再同期するまで（すなわち、屋内システムの存在を示す第１のＩＰＰフィールド内のＣＤＣＦ信号、すなわち、Ｗの場合はＰ２、Ｏの場合はＰ３が、未使用の連続するＩＰＰウィンドウの間になくなるまで）、または、未使用の連続する割当期間が過ぎるまで、信号を送ることができる。
【０１００】
ｄ）屋内システムカテゴリが再同期しない場合には、アクセス・システム・カテゴリと同期していることを意味する。この場合、再同期を要求する屋内システムカテゴリは、この屋内システムカテゴリと同期して、他の全ての非同期屋内システムカテゴリに再同期信号を送信しなければならない。
【０１０１】
ｅ）全てが同期されると、ネットワーク状態を検出し、必要に応じて、新たな状態をマスタに知らせる。
（タイムスロットの再利用）
いくつかの構成において、全てのスレーブは、それらが検出したネットワーク状態に関してマスタに知らせる。これらのスレーブは、始動時、再同期の後、およびネットワーク状態が変化したときはいつでも、ネットワーク状態情報を参照することができる。
【０１０２】
マスタは、自分の領域内の全ての装置に関連するネットワーク状態のリストを維持する。このマスタは、最悪のネットワーク状態、すなわち、そのシステムに付随する最も少ないＴＤＭＳに関連しているネットワーク状態をビーコンで知らせる。
【０１０３】
いずれの装置も、マスタの介在なしに、かつネットワーク状態がどうであろうと、隣接するシステムに干渉することなく、ビーコンで知らされたネットワーク状態に対応するＴＤＭＳを用いて、ＣＳＭＡリンクを随意に起動することができる。送信側と受信側との間の単純な応答確認は、通信装置が、追加的なＴＤＭＳが通信に利用可能であるか否か、例えば、それらの通信装置が、ビーコンで知らされたものとは異なるネットワーク状態を有している場合を発見することを可能にする。これらのメッセージは、例えば、ネットワーク状態情報を有する確認応答パケットをピギーバックすることにより、または、管理メッセージを用いることにより送信することができる。
【０１０４】
装置が、ＴＤＭＡリンクの確立を要求する場合には、マスタの介在が必要である。マスタは、自身の領域内の各装置に関連するネットワーク状態のリストを維持しているため、使用可能なタイムスロット（ＵＳＴ）を計算することにより、送信側および受信側に、それらの共通のＴＤＭＳを随意に知らせることができる。
（ＦＤＭ／ＴＤＭモード）
いくつかの構成において、アクセス・システム・カテゴリは、隣接する屋内装置が感知されない場合、または、ネットワーク状態が、ＦＤＭモードをサポートすることができる屋内システムカテゴリ（例えば、Ｐ２〜Ｐ４を送信していないＷシステムカテゴリ、およびＰ３〜Ｐ４を送信していないＯシステムカテゴリ）のみの存在を示す場合にのみＦＤＭモードに切替わることができる。アクセス・システム・カテゴリがＦＤＭモードを起動しようとする場合、適切なＩＰＰ信号が、アクセスＩＰＰウィンドウで送信される。隣接する屋内装置が存在し、ＦＤＭをサポートすることができない場合、それらの装置は、第２のＩＰＰフィールドでＰ４を送信することになる。別法として、ＦＤＭをサポートしない屋内装置がデータを送信していない場合、それらの装置は、第１のフィールドでＩＰＰを送信するのを止め、その結果として、アクセス装置によって感知されたネットワーク状態を変更することができる。隣接する屋内装置がＦＤＭをサポートすることができる場合には、それらの装置は、第１のＩＰＰフィールドでＩＰＰ信号を送信し続け、および全てのデータ通信を、適切なより高い帯域幅に切替えることができる。
【０１０５】
アクセス装置が、ＩＨ  ＩＰＰを感知しない場合には、それらのアクセス装置は、ＦＤＭモードでの送信を開始することができる。しかし、ネットワーク状態が変化し、ＦＤＭ機能のない（例えば、第２のＩＰＰフィールドでＰ４を送信している）隣接するＩＨ装置が現れた場合、アクセス装置は、ＴＤＭモードに戻る。
【０１０６】
ＦＤＭアクセス・システム・カテゴリは、対応するＩＰＰウィンドウ内の適切なＣＤＣＦフィールドで、そのモードおよび粒度（ＦＤＭ一部またはＦＤＭ全部）を継続的に示すことができる。
【０１０７】
ＦＤＭアクセス・システム・カテゴリは、Ｐ１９０１ウェーブレットおよびＰ１９０１  ＯＦＤＭシステムの存在を検出するため、およびそれらのＦＤＭ機能（「ＦＤＭ可能」または「ＦＤＭ不可能」）を検出するために、ＩＰＰウェーブレットおよびＩＰＰ  ＯＦＤＭウィンドウ内の第１および第２のフィールドを監視することができる。
【０１０８】
ＦＤＭアクセス・システム・カテゴリは、適切なＩＰＰウィンドウを送信することにより、屋内装置がその存在を示し始める何秒かの間に（例えば、５秒またはそれ以下で）この屋内装置のＦＤＭ機能を検出することができる。
【０１０９】
屋内装置が（例えば、適切なＩＰＰウィンドウの第１のフィールドでＰ３をシグナリングし、第２のフィールドでシグナリングしないことにより）ＦＤＭをサポートしないことを示す場合、屋内システムは、ＦＤＭモードに入ることができ、またアクセス・システム・カテゴリは、ＩＰＰウェーブレットおよびＩＰＰ  ＦＦＴウィンドウ内の信号を監視し続けることができる。
【０１１０】
屋内装置が、（例えば、適切なＩＰＰウィンドウの第２のフィールドで位相Ｐ４信号をシグナリングすることにより）ＦＤＭモードをサポートしないことを示す場合には、
・アクセス・システム・カテゴリがＴＤＭモードをサポートする場合は、ＴＤＭモードに入って、フィールドＡＴＦおよびＡＡＦで信号を送ることができる。アクセス・システム・カテゴリは、アクセスのために独占的に割り当てられたＴＤＭＳ内の帯域幅全体ではなく、ＦＤＭモードに用いられる周波数領域のみを使用し続けることができる。
・アクセス・システム・カテゴリがＴＤＭモードをサポートしない場合には、該アクセス・システム・カテゴリは、（ＣＤＣＦ信号を含む）全ての送信を停止することができる。
・続行している場合に、全ての送信を停止しなければならない唯一のアクセス装置は、ＦＤＭ機能が利用可能ではない信号（例えば、屋内装置からのＣＤＣＦ信号Ｐ４）を直接聞く装置であり、これは、それらの装置が屋内システムに干渉するであろうアクセス装置であるためである。
【０１１１】
ＦＤＭ共用方策を利用する場合、アクセス・システム・カテゴリは、そのＦＤＭ帯域に対応する周波数のみを占めるＣＤＣＦ信号を送信することができる。屋内システムは、（例えば、搬送波からなるサブセットをマスキングすることにより）そのＦＤＭ帯域にも対応する周波数に制限されたＣＤＣＦ信号を送信することができる。このことは、ＦＤＭにおけるアクセス・システム・カテゴリが、（例えば、同じＴｉｐｐ内で）同じ周期性で屋内システムに信号を送ることができないため、一つの帯域から他方の帯域への干渉を回避する。
（ＦＭＩ制御処理手順）
いくつかの構成において、システムカテゴリは、データ通信およびＣＤＣＦに関して電力制御を随意に実行することができる。
【０１１２】
装置は、ネットワーク内の他の全ての装置と一緒にＣＤＣＦ信号を継続的に送信することを避けることができる。装置は、ネットワーク状態に基づいて、自律判断を行うことができる。ネットワーク状態がシステムカテゴリを１つだけ含む場合には、その装置は、ＣＤＣＦ信号の送信を一時的に停止する（例えば、１つのＣＤＣＦを、未使用のＩＰＰ期間ごとに送信する）ことができるが、非同期システムまたは新たなネットワーク状態は、継続してスキャンすることができる。また、装置は、ｐ−パーシステント（ｐ−ｐｅｒｓｉｓｔｅｎｔ）方式でＣＤＣＦを送信、例えば、確率ｐでＣＤＣＦ信号を送信することもできる。
【０１１３】
感知されたネットワーク状態が変化し、および他のシステムが現れた場合には、該装置は、一般に、ＣＤＣＦ信号の送信を再開する。
【図１】
2011524724.tif 000008
【図２】
2011524724.tif 000009
【図３】
2011524724.tif 000010
【図４Ａ】
2011524724.tif 000011
【図４Ｂ】
2011524724.tif 000012
【図５】
2011524724.tif 000013
【図６】
2011524724.tif 000014
【図７】
2011524724.tif 000015
【図８】
2011524724.tif 000016
【図９】
2011524724.tif 000017
【図１０】
2011524724.tif 000018
【図１１】
2011524724.tif 000019
【図１２】
2011524724.tif 000020
【図１３Ａ】
2011524724.tif 000021
【図１３Ｂ】
2011524724.tif 000022
【国際調査報告】
2011524724.tif 000023