(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピアツーピアネットワークのピアデバイスであって、前記ピアデバイスは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能な命令を記憶し、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
チャネルをスキャンすることにより、第１のフレームの第１のビーコンを検出することであって、前記第１のフレームは、第２のフレーム内に配置されている、ことと、
前記検出された第１のフレームの第１のビーコンを復号することにより、前記第１のフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）の位置を見つけることと、
前記第１のフレームのＣＣＤＣＨを経由して要求メッセージを送信することにより、前記ピアツーピアネットワークの存在を示し、かつ、前記第２のフレームの確保時間内の使用のためのチャネルを要求することと、
前記第２のフレームの確保時間内に別のフレームを生成することであって、前記第２のフレームは、複数の第１のフレームを含む、ことと
を含む動作を実行することを前記ピアデバイスに行わせる、ピアデバイス。
【請求項２】
前記第１のフレームは、スーパーフレームに対応し、前記第２のフレームは、ハイパーフレームに対応し、前記ハイパーフレームは、階層フレーム構造における前記スーパーフレームより上の次のレベルを指す、請求項１に記載のピアデバイス。
【請求項３】
前記ハイパーフレームは、前記スーパーフレームの１つ以上の異なるパターンを含む、請求項２に記載のピアデバイス。
【請求項４】
前記ハイパーフレームは、複数のスーパーフレームの順序付きリストを含む、請求項２に記載のピアデバイス。
【請求項５】
別のフレームを生成することは、
別のスーパーフレームを生成することと、
前記別のスーパーフレームに関連付けられたスーパーフレームビーコンを生成することと
を含む、請求項２に記載のピアデバイス。
【請求項６】
前記スーパーフレームおよび前記別のスーパーフレームの各々は、複数のアプリケーションフレーム内で動作する複数のピアツーピアネットワークを含む、請求項５に記載のピアデバイス。
【請求項７】
前記スーパーフレームビーコンは、前記スーパーフレームの開始を示す、請求項２に記載のピアデバイス。
【請求項８】
前記スーパーフレームビーコンは、前記ハイパーフレームの開始を示す、請求項２に記載のピアデバイス。
【請求項９】
前記メッセージは、アプリケーション識別子、アプリケーション属性、ピアによって要求されるチャネルリソースの仕様のうちの少なくとも１つを含む、請求項２に記載のピアデバイス。
【請求項１０】
ピアツーピアネットワークのピアデバイスによって実装される方法であって、前記方法は、
チャネルをスキャンすることにより、第１のフレームの第１のビーコンを検出することであって、前記第１のフレームは、第２のフレーム内に配置されている、ことと、
前記検出された第１のフレームの第１のビーコンを復号することにより、前記第１のフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）の位置を見つけることと、
前記第１のフレームのＣＣＤＣＨを経由して要求メッセージを送信することにより、前記ピアツーピアネットワークの存在を示し、かつ、前記第２のフレームの確保時間内の使用のためのチャネルを要求することと、
前記第２のフレームの前記確保時間内に別のフレームを生成することであって、前記第２のフレームは、複数の第１のフレームを含む、ことと
を含む、方法。
【請求項１１】
前記第１のフレームは、スーパーフレームに対応し、前記第２のフレームは、ハイパーフレームに対応し、前記ハイパーフレームは、階層フレーム構造における前記スーパーフレームより上の次のレベルを指す、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ハイパーフレームは、前記スーパーフレームの１つ以上の異なるパターンを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ハイパーフレームは、複数のスーパーフレームの順序付きリストを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
別のフレームを生成することは、
別のスーパーフレームを生成することと、
前記別のスーパーフレームに関連付けられたスーパーフレームビーコンを生成することと
を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記スーパーフレームおよび前記別のスーパーフレームの各々は、複数のアプリケーションフレーム内で動作する複数のピアツーピアネットワークを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記スーパーフレームビーコンは、前記スーパーフレームの開始を示す、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記スーパーフレームビーコンは、前記ハイパーフレームの開始を示す、請求項１１に記載の方法。
【請求項１８】
前記メッセージは、アプリケーション識別子、アプリケーション属性、ピアによって要求されるチャネルリソースの仕様のうちの少なくとも１つを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１９】
実行可能な命令を含むコンピュータ読み取り可能な記憶媒体であって、前記命令は、プロセッサによって実行されると、
チャネルをスキャンすることにより、第１のフレームの第１のビーコンを検出することであって、前記第１のフレームは、第２のフレーム内に配置されている、ことと、
前記検出された第１のフレームの第１のビーコンを復号することにより、前記第１のフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）の位置を見つけることと、
前記第１のフレームのＣＣＤＣＨを経由して要求メッセージを送信することにより、前記ピアツーピアネットワークの存在を示し、かつ、前記第２のフレームの確保時間内の使用のためのチャネルを要求することと、
前記第２のフレームの前記確保時間内に別のフレームを生成することであって、前記第２のフレームは、複数の第１のフレームを含む、ことと
を含む動作を実行することをピアツーピアネットワークのピアデバイスに行わせる、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【請求項２０】
前記第１のフレームは、スーパーフレームに対応し、前記第２のフレームは、ハイパーフレームに対応し、前記ハイパーフレームは、階層フレーム構造における前記スーパーフレームより上の次のレベルを指す、請求項１９に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の引用）
本願は米国仮特許出願第６１／８４５，６８８号（２０１３年７月１２日出願、名称「Ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｆｏｒ  Ｐｅｅｒ−ｔｏ−Ｐｅｅｒ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ」）の利益を主張し、上記出願の内容は、その全体が参照により本明細書に引用される。
【背景技術】
【０００２】
ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）近接通信とは、互の近接範囲内のピア間のインフラストラクチャベースまたはインフラストラクチャレスの通信を指し得る。ピアとは、ユーザ、または例えば、２Ｇシステムにおける移動局（ＭＳ）、もしくはＩＥＥＥ  ８０２．１５無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）における完全機能デバイス（ＦＦＤ）または低減機能デバイス（ＲＦＤ）等のデバイスを指し得る。Ｐ２Ｐデバイスの実施例は、コネクテッドカー、医療デバイス、スマートメータ、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ゲーム機、セットトップボックス、カメラ、プリンタ、センサ、ホームゲートウェイ等を含む。Ｐ２Ｐ近接通信は、インフラストラクチャベースまたはインフラストラクチャレスの構成で所望のサービスへのその近接を認識しているピアに焦点を合わせ得る。例えば、Ｐ２Ｐ通信は、集中型コントローラを含む集中型システム、または中央コントローラを伴わない完全分散型システムで実装され得る。インフラストラクチャレスＰ２Ｐ通信とは対照的に、インフラストラクチャベースの通信は、多くの場合、例えば、ユーザ情報を取り扱い、ユーザ間でスケジュールし、接続（例えば、セルラー通信）を管理するための集中型コントローラを含む。インフラストラクチャレスＰ２Ｐ通信では、ピアは、典型的には、通信セッションを開始、維持、および終了するための等しい責任を有する。
【０００３】
近接ベースのアプリケーションおよびサービスは、コアインフラストラクチャから重いローカルインターネットトラフィックをオフロードするとともに、マルチホッピングを介したインフラストラクチャへの接続を提供する、近年の社会工学的動向を表す。多くの規格は、近接サービスの使用事例を、３ＧＰＰ、ｏｎｅＭ２Ｍ、ＩＥＴＦ、ＩＥＥＥ、およびＯＭＡ等のそれらの標準化作業グループの一部として識別している。サービス層ならびに層間技法は、これらのサービスを可能にする標準化の分野である。Ｐ２Ｐ近接通信は、例えば、ソーシャルネットワーキング、広告、緊急事態、ゲーム、高性能輸送、およびネットワークシナリオのネットワークを含む、種々の用途で使用される。
【０００４】
典型的なソーシャルネットワーク実装では、近接したピアが、アプリケーションレベルで互に通信することができる（例えば、Ｆａｃｅｂｏｏｋ、Ｔｗｉｔｔｅｒ）。２つまたはそれを上回るピアの間の双方向通信が、多くの場合、Ｐ２Ｐ近接通信のソーシャルネットワーク実装で必要とされる。トラフィックデータレートは、低く（例えば、テキストベースのチャット）または高く（例えば、コンテンツ共有）であり得る。Ｐ２Ｐ近接通信の例示的広告実装では、店が、その販売促進およびクーポンを、店の場所の近接範囲内にいる潜在的な顧客（ピア）にブロードキャストする。本例示的シナリオでは、低データトラフィックを伴う一方向通信が典型的であるが、双方向通信が（例えば、個人化広告に）使用され得る。
【０００５】
緊急事態でのＰ２Ｐ近接通信の実装は、通常、例えば、非常警報器等の一方向通信を伴う。他の緊急実装は、緊急安全管理シナリオ中等に双方向通信を必要とする。Ｐ２Ｐの緊急サービス／アプリケーションは、他のＰ２Ｐサービス／アプリケーションより高い優先順位を有し得、いくつかの緊急サービス／アプリケーションは、より高いプライバシー要件を有し得る。Ｐ２Ｐの例示的ゲーム実装では、複数のピアが、例えば、ある規則に従って、オンラインマルチプレーヤゲーム等の双方向型ゲームを初期化するか、またはそれに参加する。双方向型Ｐ２Ｐゲームは、多くの場合、少ない待ち時間を必要とする。Ｐ２Ｐ近接通信の例示的高性能輸送実装では、自動車間および／または自動車・インフラストラクチャ間通信を介したコネクテッドカーは、例えば、混雑／自己／イベント通知、自動車相乗りおよび電車の時間割等の双方向型輸送管理、高性能交通制御等を含む、先進用途をサポートすることができる。高性能輸送実装でのデータレートは、多くの場合、低いが、高性能輸送は、高度に信頼性のあるメッセージ配信、および非常に少ない待ち時間を必要とし得る。ネットワーク間Ｐ２Ｐは、インフラストラクチャの受信可能範囲を拡張するか、またはインフラストラクチャからオフロードするために使用され得る。
【０００６】
ＩＥＥＥ  ８０２．１５．８は、ソーシャルネットワーキング、広告、ゲーム、ストリーム配信、緊急サービス等を含む、上記で議論される新興サービスをサポートする完全分散型ピア認識通信のための物理層（ＰＨＹ）および媒体アクセス制御（ＭＡＣ）プロトコルを特定することを目指す。ＩＥＥＥ  ８０２．１５．８の特徴のうちのいくつかは、（ｉ）関連付けなしのピア情報の発見、１００ｋｂｐｓより大きい典型的な発見信号速度、および１００個より多くのデバイスの発見においていくつかのデバイスを取り扱う能力、（ｉｉ）例えば、典型的には、１０Ｍｂｐｓの拡張可能データ伝送速度、（ｉｉｉ）複数のグループ（典型的には最大１０）内の同時メンバーシップとのグループ通信、（ｉｖ）相対的位置付け、マルチホップ中継、セキュリティ、および（ｖ）１１ＧＨｚを下回る、選択された大域的に利用可能な無認可／認可帯域で動作可能であり、これらの要件をサポートすることが可能であることを含む。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の一側面によると、近接したピアツーピア通信のための強化型一般スーパーフレーム構造が開示される。強化型スーパーフレーム構造は、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、直交周波数分割多重化、および直接シーケンス拡散スペクトラムを含む、種々の異なるチャネルアクセス技法に関連して実装され得る。
【０００８】
本願の別の側面によると、事実上集中型制御、分散型制御、およびハイブリッド制御を含む、異なる制御方式下で動作する、近接した複数のＰ２ＰＮＷが共存することを可能にするために、方法が開示される。特に、１つの方法は、分散型制御および事実上集中型制御の両方の下で動作するＰ２ＰＮＷの共存を可能にする。別の方法は、事実上集中型制御およびハイブリッド制御の両方の下で動作するＰ２ＰＮＷの共存を可能にする。さらに別の方法は、分散型制御およびハイブリッド制御の両方の下で動作するＰ２ＰＮＷの共存を可能にする。なおも別の方法は、３つ全ての異なる制御方式の下で動作するＰ２ＰＮＷの共存を可能にする。
【０００９】
本願のさらに別の側面によると、ハイパーフレームの概念が開示される。種々の実施形態では、ハイパーフレームは、各スーパーフレームが、本明細書で説明される、対応するＰ２ＰＮＷ制御方式のうちの異なるものに対応する、２つまたはそれを上回るスーパーフレームを備え得る。
【００１０】
本概要は、発明を実施するための形態において以下でさらに説明される、簡略化形態の概念の選択を導入するように提供される。本概要は、請求された主題の主要な特徴または不可欠な特徴を識別することを目的としておらず、また、請求された主題の範囲を限定するために使用されることも目的としていない。さらに、請求された主題は、本開示の任意の部分で記述されるいずれかまたは全ての不利点を解決する実施形態に限定されない。
例えば、本願は以下の項目を提供する。
（項目１）
分散型制御下のピアツーピアネットワークのピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
チャネルをスキャンし、事実上集中型制御下の１つ以上のピアツーピアネットワークのスーパーフレームのスーパーフレームビーコンを検出することと、
前記検出されたスーパーフレームビーコンを復号し、事実上集中型制御下の前記１つ以上のピアツーピアネットワークの前記スーパーフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）の位置を見つけることと、
事実上集中型制御下の前記１つ以上のピアツーピアネットワークの前記スーパーフレームの前記ＣＣＤＣＨを経由して要求メッセージを送信することにより、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの存在を示し、かつ分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアの分散型制御での使用のためのチャネルを要求することと
を含むステップを前記ピアに行わせる、ピア。
（項目２）
前記コンピュータ実行可能命令は、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの検出されたスーパーフレームビーコンを復号し、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパー仮想リーダによって割り付けられた、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のための確保期間の位置を見つけるステップを前記ピアにさらに行わせる、項目１に記載のピア。
（項目３）
前記要求メッセージは、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークのアプリケーションに関連付けられている識別子、前記アプリケーションのカテゴリの指示、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワーク内のアクティブなピアの数の指示、前記分散型制御がフレームベースであろうかまたは非フレームベースであろうかの指示、前記分散型制御が競合ベースであろうかまたは非競合ベースであろうかの指示、要求されるチャネルタイムスロットの数の指示、要求される副搬送波の数の指示、および要求されるリソースブロックの数の指示のうちの１つ以上のものを含む、項目１に記載のピア。
（項目４）
事実上集中型制御下のピアツーピアネットワークのスーパー仮想リーダとして動作するピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）を経由して、分散型制御下のピアツーピアネットワークの第２のピアから要求メッセージを受信することであって、前記要求メッセージは、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの存在を示し、かつ分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの分散型制御での使用のためのチャネルを要求する、ことと、
前記要求メッセージに応答して、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のために、チャネル上に確保時間を割り付けることと、
確保時間の前記割り付けについての情報を、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアにブロードキャストすることと
を含むステップを前記ピアに行わせる、ピア。
（項目５）
確保時間の前記割り付けについての前記情報は、前記確保時間の開始時間の指示、前記確保時間の終了時間の指示、および前記確保時間の持続時間の指示のうちの１つ以上のものを含む、項目４に記載のピア。
（項目６）
前記ブロードキャストすることは、（ｉ）事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの次のビーコン、または（ｉｉ）事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの前記ＣＣＤＣＨのうちの１つにおいて、確保時間の前記割り付けについての前記情報をブロードキャストすることを含む、項目４に記載のピア。
（項目７）
事実上集中型制御下のピアツーピアネットワークのスーパー仮想リーダとして動作するピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
分散型制御下のピアツーピアネットワークのピアによって使用されている前記チャネルをスキャンし、前記チャネル上で確保期間を見出すことと、
前記確保期間が、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のためのスーパーフレームに適応するための十分な長さであるかどうかを決定することと、
前記確保期間が十分な長さである場合、前記確保期間にスーパーフレームビーコンを挿入し、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークによる使用のためのスーパーフレームを開始させることであって、前記スーパーフレームビーコンの挿入は、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークの存在を、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアに公表する、ことと
を含むステップを前記ピアに行わせる、ピア。
（項目８）
前記ピアによって挿入される前記スーパーフレームビーコンは、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークの１つのスーパーフレームと、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの１つのスーパーフレームとを含むハイパーフレームの開始を画定する、項目７に記載のピア。
（項目９）
前記確保時間が十分な長さではない場合、前記コンピュータ実行可能命令は、
分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）を介して、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークによる使用のためのチャネルに対する要求を送信することと、
前記要求への応答を受信することと、
前記応答に基づいて、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のためのスーパーフレームを画定することと
を含むステップを前記ピアにさらに行わせる、項目７に記載のピア。
（項目１０）
ハイブリッド制御下のピアツーピアネットワークの仮想リーダとして動作するピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
チャネルをスキャンし、事実上集中型制御下の１つ以上のピアツーピアネットワークのスーパーフレームのスーパーフレームビーコンを検出することと、
前記検出されたスーパーフレームビーコンを復号し、事実上集中型制御下の前記１つ以上のピアツーピアネットワークの前記スーパーフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）の位置を見つけることと、
事実上集中型制御下の前記１つ以上のピアツーピアネットワークの前記スーパーフレームの前記ＣＣＤＣＨを経由して要求メッセージを送信することにより、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの存在を示し、かつハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアのハイブリッド制御での使用のためのチャネルを要求することと
を含むステップを前記ピアに行わせる、ピア。
（項目１１）
前記コンピュータ実行可能命令は、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの検出されたスーパーフレームビーコンを復号し、事実上集中型制御下の１つ以上の前記ピアツーピアネットワークのスーパー仮想リーダによって割り付けられた、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のための確保期間の位置を見つけるステップを前記ピアにさらに行わせる、項目１０に記載のピア。
（項目１２）
事実上集中型制御下のピアツーピアネットワークのスーパー仮想リーダとして動作するピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）を経由して、ハイブリッド制御下のピアツーピアネットワークの第２のピアから要求メッセージを受信することであって、前記要求メッセージは、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの存在を示し、かつハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアの分散型制御での使用のためのチャネルを要求する、ことと、
前記要求メッセージに応答して、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のために、チャネル上に確保時間を割り付けることと、
確保時間の前記割り付けについての情報を、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアにブロードキャストすることと
を含むステップを前記ピアに行わせる、ピア。
（項目１３）
確保時間の前記割り付けについての前記情報は、前記確保時間の開始時間の指示、前記確保時間の終了時間の指示、および前記確保時間の持続時間の指示のうちの１つ以上のものを含む、項目１２に記載のピア。
（項目１４）
前記ブロードキャストすることは、（ｉ）事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの次のビーコン、または（ｉｉ）事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの前記ＣＣＤＣＨのうちの１つにおいて、確保時間の前記割り付けについての前記情報をブロードキャストすることを含む、項目１２に記載のピア。
（項目１５）
事実上集中型制御下のピアツーピアネットワークのスーパー仮想リーダとして動作するピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
ハイブリッド制御下のピアツーピアネットワークのピアによって使用されているチャネルをスキャンし、前記チャネル上で確保期間を見出すことと、
前記確保期間が、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のためのスーパーフレームに適応するための十分な長さであるかどうかを決定することと、
前記確保期間が十分な長さである場合、前記確保期間にスーパーフレームビーコンを挿入し、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークによる使用のためのスーパーフレームを開始させることであって、前記スーパーフレームビーコンの挿入は、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークの存在を、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアに公表する、ことと
を含むステップを前記ピアに行わせる、ピア。
（項目１６）
前記ピアによって挿入される前記スーパーフレームビーコンは、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークの１つのスーパーフレームと、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの１つのスーパーフレームとを含むハイパーフレームの開始を画定する、項目１５に記載のピア。
（項目１７）
前記確保時間が十分な長さではない場合、前記コンピュータ実行可能命令は、
ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）を介して、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークによる使用のためのチャネルに対する要求を送信することと、
前記要求への応答を受信することと、
前記応答に基づいて、事実上集中型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のためのスーパーフレームを画定することと
を含むステップを前記ピアにさらに行わせる、項目１５に記載のピア。
（項目１８）
分散型制御下のピアツーピアネットワークのピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
チャネルをスキャンし、ハイブリッド制御下のピアツーピアネットワークのスーパーフレームのスーパーフレームビーコンを検出することと、
前記検出されたスーパーフレームビーコンを復号し、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記スーパーフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）の位置を見つけることと、
ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記スーパーフレームの前記ＣＣＤＣＨを経由して要求メッセージを送信することにより、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの存在を示し、かつ分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアの前記分散型制御での使用のためのチャネルを要求することと
を含むステップを前記ピアに行わせる、ピア。
（項目１９）
前記コンピュータ実行可能命令は、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの検出されたスーパーフレームビーコンを復号し、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパー仮想リーダの前記ピアによって割り付けられた、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークによる使用のための確保期間の位置を見つけるステップを前記ピアにさらに行わせる、項目１８に記載のピア。
（項目２０）
前記要求メッセージは、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークのアプリケーションに関連付けられている識別子、前記アプリケーションのカテゴリの指示、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワーク内のアクティブなピアの数の指示、前記分散型制御がフレームベースであろうかまたは非フレームベースであろうかの指示、前記分散型制御が競合ベースであろうかまたは非競合ベースであろうかの指示、要求されるチャネルタイムスロットの数の指示、要求される副搬送波の数の指示、および要求されるリソースブロックの数の指示のうちの１つ以上のものを含む、項目１９に記載のピア。
（項目２１）
ハイブリッド制御下のピアツーピアネットワークのスーパー仮想リーダとして動作するピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、
分散型制御下のピアツーピアネットワークのピアによって使用されているチャネルをスキャンし、前記チャネル上で確保期間を見出すことと、
前記確保期間が、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のためのスーパーフレームに適応するための十分な長さであるかどうかを決定することと、
前記確保期間が十分な長さである場合、前記確保期間にスーパーフレームビーコンを挿入し、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークによる使用のためのスーパーフレームを開始させることであって、前記スーパーフレームビーコンの挿入は、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの存在を、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアに公表する、ことと
を含むステップを前記ピアに行わせる、コンピュータ実行可能命令を含む、ピア。
（項目２２）
前記ピアによって挿入される前記スーパーフレームビーコンは、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの１つのスーパーフレームと、分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークの１つのスーパーフレームとを含むハイパーフレームの開始を画定する、項目２１に記載のピア。
（項目２３）
前記確保時間が十分な長さではない場合、前記コンピュータ実行可能命令は、
分散型制御下の前記ピアツーピアネットワークのスーパーフレームの共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）を介して、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークによる使用のためのチャネルに対する要求を送信することと、
前記要求への応答を受信することと、
前記応答に基づいて、ハイブリッド制御下の前記ピアツーピアネットワークの前記ピアによる使用のためのスーパーフレームを画定することと
を含むステップを前記ピアにさらに行わせる、項目２１に記載のピア。
（項目２４）
複数のピアツーピアネットワークが共存することを可能にする方法であって、前記複数のピアツーピアネットワークのうちの１つ以上のものは、事実上集中型制御下で動作し、前記複数のピアツーピアネットワークのうちの１つ以上のものは、ハイブリッド制御下で動作し、前記複数のピアツーピアネットワークのうちの１つ以上のものは、分散型制御下で動作し、前記方法は、
通信チャネル上でハイパーフレームを画定することと、
事実上集中型制御下の前記１つ以上のピアツーピアネットワークによる使用のための少なくとも１つのスーパーフレームを前記ハイパーフレームに挿入することと、
ハイブリッド制御下の前記１つ以上のピアツーピアネットワークによる使用のための少なくとも１つのスーパーフレームを前記ハイパーフレームに挿入することと、
分散型制御下の前記１つ以上のピアツーピアネットワークによる使用のための少なくとも１つのスーパーフレームを前記ハイパーフレームに挿入することと
を含む、方法。
（項目２５）
ピアツーピアネットワークのピアであって、前記ピアは、プロセッサと、メモリとを備え、前記メモリは、コンピュータ実行可能命令を含んでおり、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記ピアに、スーパーフレーム構造に従って前記ネットワーク内の他のピアと通信させ、
前記スーパーフレーム構造は、
スーパーフレームビーコンと、
近接した前記ピアツーピアネットワーク内の全ての前記ピアによって共有される共通期間であって、前記共通期間は、制御または管理メッセージのためのものである、共通期間と、
１つ以上のアプリケーションフレームを備えているアプリケーション期間であって、各アプリケーションフレームは、それぞれのピアツーピアアプリケーションに関連付けられており、アプリケーションビーコンと、専用制御／データチャネルとを備えている、アプリケーション期間と、
確保期間と
を備え、
前記共通期間は、前記アプリケーションフレームの外側に位置している、ピア。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
添付の図面と併せて一例として挙げられる、以下の説明から、より詳細に理解され得る。
【図１】図１は、分散型制御方式が採用される、例示的通信システムを図示する。
【図２】図２は、事実上集中型制御方式が採用される、例示的通信システムを図示する。
【図３】図３は、ハイブリッド制御方式が採用される、例示的通信システムを図示する。
【図４】図４は、一般的な時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）スーパーフレーム構造を描写する。
【図５】図５は、一実施形態による、強化型一般スーパーフレーム構造を図示する。
【図６】図６は、ＴＤＭＡ方式で使用するための図５の一般スーパーフレーム構造の一実施形態を図示する。
【図７Ａ】図７Ａおよび７Ｂは、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）方式で使用するための図５の一般スーパーフレーム構造の一実施形態を図示する。
【図７Ｂ】図７Ａおよび７Ｂは、直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）方式で使用するための図５の一般スーパーフレーム構造の一実施形態を図示する。
【図８Ａ】図８Ａおよび８Ｂは、直接シーケンス拡散スペクトラム（ＤＳＳＳ）方式で使用するための図５の一般スーパーフレーム構造の一実施形態を図示する。
【図８Ｂ】図８Ａおよび８Ｂは、直接シーケンス拡散スペクトラム（ＤＳＳＳ）方式で使用するための図５の一般スーパーフレーム構造の一実施形態を図示する。
【図９】図９は、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法の第１の実施形態を図示する。
【図１０Ａ】図１０Ａおよび１０Ｂは、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法の第２の実施形態を図示する。
【図１０Ｂ】図１０Ａおよび１０Ｂは、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法の第２の実施形態を図示する。
【図１１】図１１は、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法の第１の実施形態を図示する。
【図１２Ａ】図１２Ａおよび１２Ｂは、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法の第２の実施形態を図示する。
【図１２Ｂ】図１２Ａおよび１２Ｂは、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法の第２の実施形態を図示する。
【図１３】図１３は、事実上集中型、分散型、およびハイブリッド制御方式の共存を可能にするために使用され得る、ハイパーフレーム構造の一実施形態を図示する。
【図１４Ａ】図１４Ａは、１つ以上の開示された実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）、モノのインターネット（ＩｏＴ）、またはモノのウェブ（ＷｏＴ）通信システムの系統図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、図１４Ａで図示されるＭ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム内で使用され得る、例示的アーキテクチャの系統図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、図１、２、３、１４Ａ、および１４Ｂで図示される通信システム内で使用され得る、例示的Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ端末またはゲートウェイデバイスもしくはピアの系統図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは、図１、２、３、１４Ａ、および１４Ｂの通信システムの側面が具現化され得る、例示的コンピュータシステムのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（用語）
本明細書で使用される場合、「アプリケーションビーコン」という用語は、アプリケーションフレームの開始を示すビーコンを指す。「アプリケーションフレーム」という用語は、近接したＰ２Ｐ通信のための特定のアプリケーション専用のフレーム構造を指す。アプリケーションフレームは、本明細書では専用制御およびデータチャネル（ＤＣＤＣＨ）と称される競合期間（Ｃｏｎｔｅｎｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｏｄ）（ＣＰ）、および／または無競合期間（ＣＦＰ）と、非アクティブ期間、すなわち、ギャップまたは保護期間とを含み得る。ＤＣＤＣＨおよびＣＦＰの両方は、それぞれ、チャネル割り付けおよび／またはチャネルアクセス管理を通して事前定義または調整され得るある量のタイムスロットで割り付けられる。ＤＣＤＣＨおよびＣＦＰの長さは、アプリケーションビーコンで示され得る。
【００１３】
本明細書で使用される場合、「コンテキスト」とは、サービス、ユーザ、デバイス、近接等を指す。「チャネルアクセス」とは、無線通信システムで信号またはデータを伝送または受信するために、物理的通信チャネルに物理的に接続するプロシージャまたは動作を指す。「チャネル割り付け」とは、無線通信システムで信号またはデータを伝送または受信するための端末または複数の端末に物理的通信チャネルを画定するか、または割り当てるプロシージャを指す。端末は、それに割り付けられたチャネルにアクセスする。
【００１４】
本明細書で使用される場合、「ハイパーフレーム」という用語は、Ｐ２Ｐネットワークのうちのあるネットワークに対して本明細書で図示される階層フレーム構造におけるスーパーフレームより上の次のレベルを指す。ハイパーフレームは、例えば、事実上集中型制御スーパーフレーム、ハイブリッド制御スーパーフレーム、および／または分散型制御スーパーフレーム、もしくはこれらの任意の組み合わせ等の１つまたは複数の異なる種類のスーパーフレームを含み得る。
【００１５】
また、本明細書で使用される場合、「ピア発見」という用語は、近接したＰ２Ｐ通信を可能にするために、ピア関連付けまたはアタッチメントの前に、ピアが別のピアを見出すために使用されるプロシージャを指す。本プロシージャは、時として、近隣発見とも称される。
【００１６】
「ピア関連付け」とは、Ｐ２Ｐ通信のためのピアデータ伝送の前に、ピアが別のピアとの論理接続を確立するために使用されるプロシージャを指す。本プロシージャはまた、ピアアタッチメント、ペアリング、ピアリング、リンク確立等と称され得る。「ピア関連付け更新」という用語は、ピアが他のピアとの既存の関連性関係の関連識別子および／または関連コンテキストを更新するために使用されるプロシージャを指す。「ピア関連付け解除」とは、ピアが他のピアとの既存の関連性関係を取り消すために使用されるプロシージャを指す。「ピア再関連付け」とは、ピアが他のピアとの取り消された関連性関係を再び関連付けるために使用されるプロシージャを指す。
【００１７】
「仮想リーダ（ＶＬ）」という用語は、集中型Ｐ２ＰＮＷ内制御のために、同一のコンテキストベースのサービスまたはアプリケーションを共有するピアのグループ間で、すなわち、Ｐ２ＰＮＷ内で、Ｐ２Ｐ通信を代表し、管理し、調整するように定義されるピアを指す。仮想リーダは、グループ（Ｐ２ＰＮＷ）内で動的に決定および／または変更され得る。仮想リーダは、コンテキスト管理、コンテキスト認識発見ブロードキャスト、コンテキスト認識ピア関連付け、グループメンバーシップ管理、同期化、リンク管理、チャネル割り付けおよびアクセス制御、確実なデータ伝送、ルーティング管理、電力制御および干渉管理、ならびにチャネル測定協調等のグループ（Ｐ２ＰＮＷ）のための機能を果たす。ピアは、１つのアプリケーション（Ｐ２ＰＮＷ）のための仮想リーダのみであり得、１つのアプリケーション（Ｐ２ＰＮＷ）は、１つだけの仮想リーダを有し得る。仮想リーダの他の代替的な用語は、グループのリーダ／ヘッダ／コントローラ／コーディネータ／マスタ／マネージャ、クラスタのリーダ／ヘッダ／コントローラ／コーディネータ／マスタ／マネージャ、ゾーンのリーダ／ヘッダ／コントローラ／コーディネータ／マスタ／マネージャ等を含む。
【００１８】
「スーパー仮想リーダ（スーパーＶＬ）」という用語は、同期化、電力制御、干渉管理、チャネル割り付け、アクセス制御等の目的で、集中型Ｐ２ＰＮＷ間制御のために近接したＰ２ＰＮＷの全ての仮想リーダを調整するために定義される仮想リーダを指す。スーパー仮想リーダは、近接した仮想リーダの間で動的に決定および／または変更され得る。スーパー仮想リーダは、集中型Ｐ２ＰＮＷ間制御のための仮想リーダの階層構造の最高リーダである。さらに、スーパー仮想リーダは、複数のアプリケーション（Ｐ２ＰＮＷ）を管理する仮想リーダにわたって調整されることができる。
【００１９】
「サブ仮想リーダ（サブＶＬ）」という用語は、集中型Ｐ２ＰＮＷ内制御のために、物理的または論理的トポロジーに基づくマルチホップ通信を通して受信可能範囲を拡張するために定義されるピアを指す。サブ仮想リーダの役割は、（１）同一のコンテキストベースのサービスまたはアプリケーション（Ｐ２ＰＮＷ）を有するピアのサブグループを管理する仮想リーダとして、および（２）同一のグループ（Ｐ２ＰＮＷ）の仮想リーダおよび／またはサブ仮想リーダの管理下のピア（すなわち、メンバ）としてのうちの１つ以上の、最大では全てを含む。サブ仮想リーダは、仮想リーダの機能の一部を果たし得る。
【００２０】
本明細書で使用される場合、「スーパーフレーム」という用語は、Ｐ２Ｐネットワークのうちのあるネットワークに対して本明細書で図示および説明される階層フレーム構造におけるアプリケーションフレームより上の次のレベルを指す。一実施形態では、スーパーフレームは、競合ベースの共通期間（ＣＰ）、すなわち、共通制御およびデータチャネル（ＣＣＤＣＨ）、１つまたは複数のアプリケーションフレーム、確保時間（ＲＴ）フィールド、および／または非アクティブ期間を含み得る。「スーパーフレームビーコン」という用語は、本明細書で説明されるようなスーパーフレームの開始を示すために使用され得るビーコンを指す。スーパーフレームビーコンは、スーパービーコンとしてスーパー仮想リーダによって、共通ビーコンとして仮想リーダ（ＶＬ）によって、または共通ピアビーコンとしてピアによって維持され得る。実施形態では、スーパーフレームビーコンはまた、真に設定された場合にハイパーフレームの開始を示すために、ハイパーフレームインジケータを含み得る。
【００２１】
（Ｐ２Ｐ通信のための制御方式）
異なるＰ２Ｐネットワーク（Ｐ２ＰＮＷ）の間でチャネルアクセスを管理するための３つの異なる制御方式、すなわち、分散型制御、事実上集中型制御、およびハイブリッド制御が、ＩＥＥＥ  ８０２．１５．８規格に関連して提案されている。
【００２２】
図１は、分散型Ｐ２ＰＮＷ間制御およびＰ２ＰＮＷ内制御の両方を含み得る、分散型制御方式が採用される、例示的通信システム１００を図示する。示される例示的システムでは、４つのＰ２ＰＮＷ１０２、１０４、１０６、および１０８がある。各Ｐ２ＰＮＷ１０２、１０４、１０６、１０８は、それぞれ、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３、およびＡｐｐ４等のそれぞれのＰ２Ｐアプリケーションを実装する。ピアは、タブレット、スマートフォン、音楽プレーヤ、ゲーム機、携帯情報端末、ラップトップ、ＰＣ、医療デバイス、コネクテッドカー、スマートメータ、ホームゲートウェイ、モニタ、アラーム、センサ、セットトップボックス、プリンタ、２Ｇネットワーク内の移動局（ＭＳ）、３Ｇネットワーク内のユーザ機器（ＵＥ）、もしくはＩＥＥＥ  ８０２．１５（無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ））ネットワーク内の完全機能デバイス（ＦＦＤ）または低減機能デバイス（ＲＦＤ）のうちの１つまたはグループであり得る。一実施例として、ピアは、図１４Ｃ（以下でさらに完全に説明される）で図示されるハードウェアアーキテクチャ、またはその変形例を有し得、もしくは図１４Ｄ（同様に以下でさらに完全に説明される）で図示されるコンピュータシステムのアーキテクチャを有し得る。
【００２３】
図１で図示される分散型制御方式では、Ｐ２ＰＮＷの各ピアは、共通制御／データチャネル（ＣＣＤＣＨ）上で他のピアと通信することによって、近接したＰ２ＰＮＷの他のピアとの全ての制御関連通信を管理する。ＣＣＤＣＨは、限定されないが、近接したＰ２ＰＮＷの間の共通制御メッセージ、近接したＰ２ＰＮＷへのページングまたはブロードキャストメッセージ、および近接したＰ２ＰＮＷにブロードキャストされる短い高優先順位のデータに使用され得る。
【００２４】
分散型Ｐ２ＰＮＷ間制御では、１つのＰ２ＰＮＷ内のピアが、近接した他のＰ２ＰＮＷ内のピアとのその制御関連通信を管理する。例えば、図１では、Ｐ２ＰＮＷ１０２内のピア３−２は、Ｐ２ＰＮＷ１０４のピア１およびピア２と制御関連情報を通信する。同様に、Ｐ２ＰＮＷ１０６のピア１は、Ｐ２ＰＮＷ１０８内のピア１およびピア４と制御関連情報を通信する。そのような分散型制御方式では、Ｐ２ＰＮＷの間に中央「コントローラ」の役割を果たすスーパーＶＬがない。
【００２５】
分散型Ｐ２ＰＮＷ内制御では、ピアが、両矢印の実線によって示されるように、Ｐ２ＰＮＷ内の他のピアと通信することによって、その制御関連情報を管理する。例えば、Ｐ２ＰＮＷ１０８内のＡｐｐ４のピア１は、そのＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷ内のピアと制御およびデータメッセージの両方を取り扱う。中央「コントローラ」の役割を果たすＶＬも、いかなるサブＶＬもない。
【００２６】
図２は、集中型Ｐ２ＰＮＷ間制御およびＰ２ＰＮＷ内制御の両方を含み得る、事実上集中型制御方式が採用される、例示的通信システム２００を図示する。示される例示的システムでは、４つのＰ２ＰＮＷ１１０、１１２、１１４、および１１６がある。以前の実施例のように、各Ｐ２ＰＮＷ１１０、１１２、１１４、１１６は、それぞれ、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３、およびＡｐｐ４等のそれぞれのＰ２Ｐアプリケーションを実装する。
【００２７】
集中型Ｐ２ＰＮＷ間制御では、スーパーＶＬが、共通制御／データチャネル上でのＰ２ＰＮＷの他のＶＬとの通信を介して、近接したＰ２ＰＮＷの間で全ての制御関連通信を管理する。例えば、Ｐ２ＰＮＷ１１０内のピア１（Ａｐｐ１を実装する）は、スーパーＶＬであり、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３、およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷ１１０、１１２、１１４、および１１６の間で全ての制御信号および／またはメッセージを取り扱う。具体的には、示されるように、スーパーＶＬ（Ｐ２ＰＮＷ１１０のピア１）は、ＣＣＤＣＨ上で、Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷ１１２のピア１（ＶＬ２）と、Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷ１１４のピア１（ＶＬ３）と、およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷ１１６のピア１（ＶＬ４）と通信する。
【００２８】
集中型Ｐ２ＰＮＷ内制御では、ＶＬが、専用制御／データチャネル（ＤＣＤＣＨ）上でのＰ２ＰＮＷの他のピアとの通信を介して、直接的に、またはＰ２ＰＮＷ内のサブＶＬを通して全ての制御関連通信を管理する。例えば、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷ１１０のピア１は、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷ内のピア（例えば、ピア２および４）およびサブＶＬ（例えば、ピア３）の間で、全ての制御信号および／またはメッセージを取り扱う。ピア３は、ピア３−１および３−２のためのサブＶＬである。同様に、Ａｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷ１１６のピア１は、Ａｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷ１１６内の全てのピア（ピア２、３、４、および５）の間で、全ての制御信号および／またはメッセージを取り扱う。
【００２９】
図３は、分散型Ｐ２ＰＮＷ間制御と事実上集中型Ｐ２ＰＮＷ内制御との両方を含み得るハイブリッド制御方式が採用される例示的通信システムを図示する。示される実施例では、再度、４つのＰ２ＰＮＷ１１８、１２０、１２１、および１２２がある。以前の実施例のように、各Ｐ２ＰＮＷ１１８、１２０、１２２、および１２４は、それぞれ、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３、およびＡｐｐ４等のそれぞれのＰ２Ｐアプリケーションを実装する。
【００３０】
本ハイブリッド制御方式の分散型Ｐ２ＰＮＷ間制御では、Ｐ２ＰＮＷのＶＬは、ＣＣＤＣＨ上の通信を介して、近接した他のＰ２ＰＮＷのＶＬとのそのＰ２ＰＮＷの制御関連通信を管理する。Ｐ２ＰＮＷの間には中央「コントローラ」の役割を果たすスーパーＶＬがなく、所与のＰ２ＰＮＷのＶＬは、そのＰ２ＰＮＷ内の中央「コントローラ」にすぎない。例えば、示されるように、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷ１１８のピア１（ＶＬ１）は、Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷ１２０のピア１（ＶＬ２）と、Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷ１２２のピア１（ＶＬ３）と、およびＡｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷ１２４のピア１（ＶＬ４）と通信する。
【００３１】
ハイブリッド制御方式の集中型Ｐ２ＰＮＷ内制御では、ＶＬが、専用制御／データチャネル上で、直接的に、またはＰ２ＰＮＷ内のサブＶＬを通して全ての制御関連通信を管理する。例えば、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷ１１８のピア１は、そのＡｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷ内のピア（例えば、ピア２および４）およびサブＶＬ（例えば、ピア３）の間で、全ての制御信号および／またはメッセージを取り扱う。同様に、Ａｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷ１２４のピア１は、そのＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷ内の全てのピア（例えば、ピア２、３、４、および５）の間で、全ての制御信号および／またはメッセージを取り扱う。
【００３２】
（チャネル管理およびスーパーフレーム構造）
８０２．１５．８では、チャネル管理が、ピア間のチャネルリソース割り付けに使用される。スーパーフレームが、チャネル管理プロセス中に画定される。概して、スーパーフレームは、新しいスーパーフレームの始点を画定する、（集中型制御では）スーパービーコンまたは（ハイブリッドおよび分散型制御では）共通ビーコンから成る。次いで、スーパービーコンまたは共通ビーコンの後には、ＣＣＤＣＨが続く。ＣＣＤＣＨに続いて、１つ以上のアプリケーションフレームがある。各アプリケーションフレームは、アプリケーションビーコンと、Ｐ２ＰＮＷ内通信用であり、Ｐ２ＰＮＷ内のＶＬ、サブＶＬ、およびピアによって共有されるＤＣＤＣＨと、無競合期間（ＣＦＰ）とを含み得る。
【００３３】
新しいスーパーフレームまたはアプリケーションフレームを画定するために、ピアは、ＣＣＤＣＨまたはＤＣＤＣＨ上でチャネル割り付け要求を送信し、近接範囲内のピアからの応答を待つ必要がある。スーパーフレームを画定する第１のビーコンは、アプリケーションフレームも画定する。異なる制御方式の下で、この第１のビーコンは、異なる名前で呼ばれ、異なる当事者によって送信される。例えば、事実上集中型制御では、スーパービーコンと呼ばれ、スーパーＶＬによって送信される。ハイブリッド制御方式では、これは、ＶＬから送信される共通アプリケーションビーコンであり、分散型制御方式では、これは、ピアからの共通アプリケーションビーコンである。
【００３４】
図４は、図２で図示される事実上集中型制御方式に使用され得る、一般的な時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）スーパーフレーム構造を示す。図２および４を参照すると、本実施例では、スーパービーコンは、スーパーフレームを画定し、二重機能（すなわち、スーパーＶＬとＡｐｐ１のＶＬ）により、Ａｐｐ１のためのアプリケーションビーコンとしても機能する。Ａｐｐ１のＤＣＤＣＨは、ＣＣＤＣＨの直後に続く。本アプリケーションフレームのＶＬが、スーパーフレームのためのスーパーＶＬでもあるため、Ａｐｐ１フレームがＣＣＤＣＨを含む一方で、他のアプリケーションフレーム（例えば、Ａｐｐ２およびＡｐｐ３のためのアプリケーションフレーム）は、個々のアプリケーションビーコンから始まり、その後にそのＤＣＤＣＨがあることが分かる。
【００３５】
図４で図示されるスーパーフレーム構造のような既存のＴＤＭＡスーパーフレーム構造は、より一貫したアプリケーションフレーム構造を含む、複数のＰ２Ｐアプリケーションのためのより良好なサポートから利益を得ることができる。さらに、ＩＥＥＥ規格で定義されるような、物理層における直交周波数分割多重化および物理層における直接シーケンス拡散スペクトラムのための既存のスーパーフレーム構造もまた、Ｐ２Ｐアプリケーション、特に複数のＰ２Ｐアプリケーションのためのより良好なサポートから利益を得ることができる。加えて、既存のスーパーフレーム構造は、図１−３で図示される異なる制御方式の共存に対処しない。
【００３６】
（強化型一般スーパーフレーム構造）
本願の一側面によると、異なる複数のアクセス方式の複数の実施形態とともに、強化型一般スーパーフレーム構造が開示される。
【００３７】
強化型スーパーフレーム構造の一実施形態が、図５で図示されている。図５で図示される実施例では、２つの連続スーパーフレーム、すなわち、スーパーフレーム１およびスーパーフレーム２が示されている。スーパーフレーム１を参照すると、各スーパーフレームは、スーパーフレームビーコン５０２、ＣＣＤＣＨ等の競合ベースの共通期間５０４、アプリケーション期間５０６、確保時間５０８、および非アクティブ期間５１０のうちの１つ以上のもの、最大で全てを含み得る。
【００３８】
スーパーフレームビーコン５０２は、スーパーフレームの開始を示す。これは、異なる制御方式を用いて、スーパービーコンとしてスーパーＶＬによって、共通ビーコンとしてＶＬによって、または共通ピアビーコンとしてピアによって維持され得る。
【００３９】
共通期間（ＣＣＤＣＨ）５０４は、制御または管理メッセージ、ならびに短いまたはより高い優先順位のデータのために、近接した全てのピアによって共有され得る。公衆ブロードキャスティング／マルチキャスティングおよび私設ペア通信の両方が、競合ベースの通信としてＣＣＤＣＨ上で行われ得る。とくに「発見されるべき」および／または「関連付け要求」メッセージに対して、この期間中に同一のメッセージ（すなわち「発見されるべき」に対する発見ビーコン）が繰り返されることができる。
【００４０】
アプリケーション期間５０６は、Ｐ２Ｐアプリケーション使用専用であり得る。一実施形態では、アプリケーション期間５０６内に１つまたは複数のアプリケーションフレーム（図示せず）があり得る。異なる複数のアクセス方式が、この時間間隔内のアプリケーションフレームの異なる配列を画定し得る。共通期間（ＣＣＤＣＨ）と同様に、「発見されるべき」および／または「関連付け要求」メッセージに対して、この期間中に同一のメッセージ（すなわち「発見されるべき」に対する発見ビーコン）が繰り返されることができる。
【００４１】
確保時間５０８は、他のサービスフレームの挿入のために確保され得、非アクティブ期間５１０は、スーパーフレーム間の（例えば、図５のスーパーフレーム１とスーパーフレーム２との間の）随意的なギャップまたは保護時間であり得る。
【００４２】
（強化型ＴＤＭＡスーパーフレーム構造）
図６は、ＴＤＭＡ方式で使用するための図５の一般スーパーフレーム構造の一実施形態を図示する。図４のＴＤＭＡスーパーフレーム構造と比較して、図６のスーパーフレーム構造は、スーパービーコン（例えば、図４のスーパービーコン１）の機能を、別個のスーパーフレームビーコン（例えば、スーパーフレームビーコン１）と１つ以上の別個のアプリケーションビーコン（Ａｐｐビーコン１、Ａｐｐビーコン２、およびＡｐｐビーコン３等）とに分割することによって、前者を改良し、スーパーフレームビーコンは、スーパーフレームの開始を画定し、各アプリケーションビーコンは、それぞれのアプリケーションフレームの開始を画定する。種々の実施形態では、スーパーフレームビーコンは、事実上集中型制御方式下のスーパービーコン、ハイブリッド制御方式下の共通ビーコン、または分散型制御方式下の共通ピアビーコンであり得る。示されるように、本実施形態では、新しいスーパーフレーム構造でのＣＣＤＣＨは、（図４のスーパーフレーム構造の場合のように）もはや第１のアプリケーションフレームの一部ではない。換言すると、新しいスーパーフレーム構造は、スーパーフレームビーコンおよびＣＣＤＣＨを含む、共通期間を有し、アプリケーション期間は、１つ以上のアプリケーションフレームを含む。各アプリケーションフレームは、１つのアプリケーション専用であり得、アプリケーションビーコンから始まり、その後にそのＤＣＤＣＨが続く。したがって、新しいスーパーフレーム構造は、アプリケーションフレーム構造とより一致している。
【００４３】
図６で図示されるスーパーフレーム構造は、３つ全ての制御方式に一般的であることに留意されたい。スーパーフレームビーコン（例えば、スーパーフレームビーコン１、スーパーフレームビーコン２等）およびアプリケーションビーコン（例えば、Ａｐｐビーコン１、Ａｐｐビーコン２、およびＡｐｐビーコン３）は、制御方式に応じて、スーパーＶＬ、ＶＬ、またはピアによって維持されることができる。例えば、事実上集中型制御方式では、近接したスーパーＶＬまたは第１のＶＬのいずれかが、スーパーフレームビーコンを送信し得、ＶＬが、アプリケーションビーコンを送信し得る。ハイブリッド制御の場合、ＶＬが、スーパーフレームビーコンならびにアプリケーションビーコンを送信する。分散型制御方式では、任意のピアが、スーパーフレームビーコンおよびアプリケーションビーコンを送信し得る。
【００４４】
（強化型ＯＦＤＭスーパーフレーム構造）
図７Ａおよび７Ｂは、ＯＦＤＭ方式で使用するための図５の一般スーパーフレーム構造の一実施形態を図示する。図示されるように、専用アプリケーションフレームが、無競合アクセスのために（ＴＤＭＡのように）異なる時間間隔で割り当てられる。さらに示されるように、ＣＣＤＣＨおよびＤＣＤＣＨは、動作帯域内の副搬送波の一部または全てであり得る。さらに、ＣＣＤＣＨまたはＤＣＤＣＨのいずれかは、複数のチャネルに分割され得る。例えば、スーパーフレーム２（図７Ｂ）では、ＣＣＤＣＨは、２つ（ＣＣＤＣＨ１およびＣＣＤＣＨ２）に分割される。
【００４５】
（強化型ＤＳＳＳスーパーフレーム構造）
図８Ａおよび８Ｂは、ＤＳＳＳ方式で使用するための図５の一般スーパーフレーム構造の一実施形態を図示する。図示されるように、スーパーフレームビーコンおよびＣＣＤＣＨのみが、共通期間（すなわち、ＣＣＤＣＨ）への干渉を最小限化するために、共通期間内で割り付けられる。アプリケーション期間では、アプリケーションフレームは、異なる直交符合で拡散され得、したがって、この時間間隔で重複させられ得る。図８Ａは、ビーコンとの重複を図示する。図８Ｂは、ビーコンとの非重複を図示する。
【００４６】
図８Ｂで図示されるように、ビーコンへの干渉を最小限化するために、ＣＣＤＣＨは、スーパーフレームビーコン後に開始し得、ＤＣＤＣＨおよび／またはデータは、アプリケーションビーコン後に開始し得る。
【００４７】
図８Ａおよび８Ｂで図示されるように、複数のＣＣＤＣＨまたはＤＣＤＣＨが、示されるように、異なる直交符合を用いて（例えば、ＣＣＤＣＨ１およびＣＣＤＣＨ２を用いて）画定され得る。さらに、分散型グループ通信内のピア間の異なるデータパッケージが、異なる直交符合を用いて拡散され得、したがって、図８Ａおよび８ＢのアプリケーションフレームＡｐｐフレーム１で図示されるように、時間的に重複させられ得る。
【００４８】
（異なる制御方式の共存のための方法）
以降では、異なる制御方式、すなわち、事実上集中型、分散型、およびハイブリッド制御下で動作する、複数のＰ２ＰＮＷが近接して共存することを可能にする方法が説明される。本明細書で対処される第１のシナリオでは、複数のＰ２ＰＮＷがあり、それらのうちのいくつかは、分散型制御を使用し、他は、事実上集中型制御を採用する。複数のＰ２ＰＮＷを伴う第２のシナリオでは、それらのうちのいくつかは、事実上集中型制御を使用し、他は、ハイブリッド制御を採用する。第３のシナリオでは、複数のＰ２ＰＮＷのうちのいくつかは、分散型制御を使用し、他は、ハイブリッド制御を採用する。最後に、第４のシナリオでは、分散型制御、事実上集中型制御、およびハイブリッド制御を同時に使用する、複数のＰ２ＰＮＷがある。
【００４９】
（分散型制御および集中型制御の共存のための方法）
分散型制御下のＰ２ＰＮＷが、事実上集中型制御下の近接したＰ２ＰＮＷと共存することを可能にする方法が、図９および１０Ａ−Ｂに関連して説明される。議論の目的のみで、各々が異なるＰ２Ｐアプリケーション（すなわち、Ｐ２ＰＮＷ１のためのＡｐｐ１、Ｐ２ＰＮＷ２のためのＡｐｐ２、Ｐ２ＰＮＷ３のためのＡｐｐ３、およびＰ２ＰＮＷ４のためのＡｐｐ４）を実装する、近接した４つのＰ２ＰＮＷがある、例示的なシステムを考慮されたい。さらに、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２が、事実上集中型制御を使用する一方で、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４が、分散型制御を使用することを仮定されたい（これらの制御方式は、図１−３に関連して上記で説明されている）。
【００５０】
図９は、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法の第１の実施形態を図示する。本実施形態では、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが、最初に出現し、後に、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷが続くことを仮定されたい。
【００５１】
この第１の実施形態によると、分散型制御下のＰ２ＰＮＷを開始する（すなわち、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷからの）第１のピアは、以下の追加の動作を行う必要がある。第１に、ピアは、事実上集中型制御のためのスーパーフレームのスーパーフレームビーコン、すなわち、スーパービーコン９０２に対してスキャンする。検出されると、ピアは、事実上集中型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨ９０４の位置を見つけるために、スーパーフレームビーコンを復号し得る。ピアはまた、分散型制御下のピアによる使用のためにスーパーＶＬによって割り付けられた確保時間９０６を見つけるために、スーパーフレームビーコンを復号し得ることに留意されたい。第２に、分散型制御下の（すなわち、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４からの）ピアは、ピアがそのＰ２ＰＮＷに参加するための分散型制御の発生を示し、事実上集中型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨ９０４を通して、その分散型制御のためのチャネル（すなわち、確保時間の長さ）を要求する。換言すると、各Ａｐｐ３およびＡｐｐ４の第１のピアは、事実上集中型制御に使用されるスーパーフレームのＣＣＤＣＨ９０６を経由して、要求メッセージを送信する。本メッセージは、以下の情報を含み得る：（ｉ）アプリケーション識別子（すなわち、ピアのＰ２ＰＮＷによって提供されるＰ２Ｐアプリケーションの識別子）および／またはカテゴリ（すなわち、ソーシャルネットワーキング、緊急サービス、ゲーム等のＰ２ＰＮＷのアプリケーションのカテゴリの指示）、（ｉｉ）本アプリケーションのＰ２ＰＮＷ内のアクティブなピアの数の指示、分散型制御がフレームベースであろうかまたは非フレームベースであろうかの指示、および分散型制御が競合ベースであろうか、または非競合ベースであろうかの指示等のアプリケーション属性、ならびに（ｉｉｉ）例えば、要求されるタイムスロットの数の指示、要求される副搬送波の数の指示、および要求されるリソースブロックの数の指示を含む、ピアによって要求されるチャネルリソソースの仕様等。
【００５２】
さらに、この第１の実施形態によると、事実上集中型制御下のＡｐｐ１およびＡｐｐ２のピアのためのスーパーＶＬは、分散型制御下のＡｐｐ３およびＡｐｐ４のピアによる使用のために、スーパーフレーム内にある確保時間９０６を割り付ける。より具体的には、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２のピアの事実上集中型制御のためのスーパーフレームのＣＣＤＣＨを経由して受信される指示およびチャネル要求に基づいて、スーパーＶＬは、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４のピアのための分散型制御専用のＲＴ９０６を計算して割り付ける。
【００５３】
異なる方法が、ＲＴ９０６を計算して割り付けるために、スーパーＶＬによって活用され得る。概して、入力としてＡｐｐ３およびＡｐｐ４のピアからの要求を使用して、スーパーＶＬは、異なる基準に基づいてＲＴ９０６を割り付けるであろう。一実施例では、ＲＴがＡｐｐ３およびＡｐｐ４の両方を満たすために十分長い場合、スーパーＶＬは、それらが要求した通りにＲＴを両方に割り付けるであろう。別の実施例では、ＲＴが短すぎてＡｐｐ３およびＡｐｐ４の両方にサービス提供できないが、それらのうちの１つを満たすことができる場合、スーパーＶＬは、最初に、Ａｐｐ３（またはＡｐｐ４）要件を満たすようにＲＴからの十分なリソースを割り付け、Ａｐｐ４（またはＡｐｐ３）のために残りのＲＴを残し得る。別の実施例では、ＲＴが短すぎてＡｐｐ３にもＡｐｐ４にもサービス提供できない場合、スーパーＶＬは、ＲＴをＡｐｐ３またはＡｐｐ４に等しく割り付け得る。もう１つの実施例では、Ａｐｐ３（またはＡｐｐ４）がより多くのピアを有する場合に、スーパーＶＬは、より多くのＲＴリソースをＡｐｐ３（またはＡｐｐ４）に割り付け得る。すなわち、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷ内のピアの数に基づく比例的ＲＴ割り付けである。
【００５４】
割り付け結果（例えば、ＲＴの開始時間、ＲＴの終了時間、またはＲＴの持続時間等）は、次のスーパーフレームビーコン（例えば、スーパーフレームビーコン９０８）に含まれ、事実上集中型制御および分散型制御下の全てのピアにブロードキャストされ得る。随意に、割り付けられた結果は、事実上集中型制御のためのスーパーフレームのＣＣＤＣＨを介して、分散型制御下の要求ピアに即時に返信されることもできる。
【００５５】
事実上集中型制御下の他のピアは、事実上集中型制御方式のための通常動作に従い得る。
【００５６】
さらに、この第１の実施形態によると、分散型制御下のピア（すなわち、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷＳのピア）のためのＣＣＤＣＨは、２つの異なる場所のうちの１つで作成されることができる。一実施形態では、分散型制御下のピアのためのＣＣＤＣＨは、９１０において図９で図示されるように、スーパーＶＬによって割り付けられたＲＴの開始に位置し得る。別の実施形態では、分散型制御下のピアのためのＣＣＤＣＨは、事実上集中型制御下のピアのためのＣＣＤＣＨと共存し得る。他の実施形態では、分散型制御のためのＣＣＤＣＨは、事実上集中型制御のためのＣＣＤＣＨの直後に配置されることができる。この代替実施形態は、図９で図示されていないことに留意されたい。
【００５７】
図９でさらに示されるように、事実上集中型制御および分散型制御の共存のための方法のこの第１の実施形態のさらなる側面によると、ハイパーフレームの概念が、事実上集中型制御スーパーフレームおよび分散型制御スーパーフレームの共存を促進するように導入され得る。一実施形態によると、ハイパーフレームは、事実上集中型制御のための１つのスーパーフレームと、分散型制御のための１つのスーパーフレームとから成る。図９に示されるように、分散型制御のためのスーパーフレームは、事実上集中型制御のためのスーパーフレームのＲＴフィールド内に常駐する。
【００５８】
さらに、本実施形態によると、ハイパーフレームは、一実施形態では、それがハイパーフレームの開始を線引きすることを示すようにＴＲＵＥに設定され得る、ハイパーフレームインジケータを有するスーパーフレームビーコンによって画定され得る。本実施形態では、仮想化集中型制御下のピアのスーパーＶＬは、スーパーフレームビーコン内のハイパーフレームインジケータをＴＲＵＥに設定し、順に、ハイパーフレームを画定する。別の実施形態（図示せず）では、分散型制御下のピア（例えば、本実施例ではＡｐｐ３およびＡｐｐ４のピア）はまた、スーパーＶＬとの交渉に基づいて、それらのスーパーフレームビーコン内でハイパーフレームインジケータをＴＲＵＥに構成し得る。そのような場合において、分散型制御下のピアのスーパーフレームビーコンは、ハイパーフレームを画定する。
【００５９】
また、本実施形態によると、ＲＴは、スーパーＶＬによって分散型制御下のＡｐｐ３およびＡｐｐ４に割り付けられる。しかし、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４は、独力で、ＲＴ内のチャネルリソースを要求して交渉するために、既存の分散型制御プロシージャを使用し得る。
【００６０】
Ａｐｐ３およびＡｐｐ４は、同時または順次に、近接して出現し得ることにも留意されたい。後者に対して、すなわち、Ａｐｐ４がＡｐｐ３の後に出現し、Ａｐｐ４は、事実上集中型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨまたは分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨを介して、チャネルリソースを要求することができる。
【００６１】
図１０Ａおよび１０Ｂは、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法の第２の実施形態を図示する。この第２の実施形態では、（分散型制御下の）Ａｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷが最初に出現し、後に、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが続くことを仮定されたい。
【００６２】
この第２の実施形態によると、最初に、事実上集中型制御下のＡｐｐ１およびＡｐｐ２
Ｐ２ＰＮＷのスーパーＶＬが、そのスーパーフレームを開始する確保時間（ＲＴ）を見出す必要がある。この第２の実施形態によると、スーパーＶＬがこのステップを行うための２つの代替案がある。
【００６３】
図１０Ａを参照すると、第１の代替案では、スーパーＶＬは、十分なＲＴを見出すためにチャネルをスキャンする。次いで、ＲＴが十分に長い（例えば、ＲＴ１００２）場合、スーパーＶＬは、それ自体を公表するためにスーパーフレームビーコンを挿入し、事実上集中型制御スーパーフレーム（例えば、ハイパーフレーム１のスーパーフレーム１）を開始する。この場合、スーパーＶＬは、そのスーパーフレームビーコン内でハイパーフレームインジケータ１００４をＴＲＵＥに構成し、これは順に、図１０Ａで図示されるように、ハイパーフレーム（例えば、ハイパーフレーム１）を画定する。次いで、スーパーＶＬは、分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨ１００６を経由して、その存在を示す。
【００６４】
図１０Ｂを参照すると、第２の代替案では、十分なＲＴが見出されていない場合、スーパーＶＬが、それ自体を公表し、分散型制御下のピアのＣＣＤＣＨ１００８を介してチャネルを要求することができる。このようにして、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４は、事実上集中型制御を伴うＡｐｐ１およびＡｐｐ２の存在を把握することができる。次いで、分散型制御下のピアがスーパーＶＬから要求を受信した後、それ／それらは、分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨ１００８を介して、応答し、チャネルリソースをスーパーＶＬに与える。例えば、分散型制御下のピアは、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２のためのＲＴのサイズを増大させ、ＣＣＤＣＨ１００８を介して増加を公表し得る。Ａｐｐ１およびＡｐｐ２に割り付けられたＲＴリソースの開始、および割り付けられたＲＴのサイズ、または代替として、割り付けられたＲＴの開始および終了を示し得る、受信した応答に基づいて、スーパーＶＬは、事実上集中型制御のためのスーパーフレーム（例えば、図１０Ｂのハイパーフレーム１のスーパーフレーム２）を画定する。この場合、分散型制御のためのスーパーフレームビーコン（例えば、スーパーフレームビーコン１０１０、１０１２）は、ハイパーフレームインジケータ（ＴＲＵＥに設定されている）を含み、順に、ハイパーフレームを画定する。
【００６５】
さらに、図１０Ａおよび１０Ｂのこの第２の実施形態によると、事実上集中型制御のためのスーパーフレームが編成された後に、分散型制御下のピアは、事実上集中型制御のためのスーパーフレームビーコン（例えば、スーパーフレームビーコン１０１４、１０１６）をスキャンし、随意に、切り替わって、分散型制御目的で事実上集中型制御のためのＣＣＤＣＨ（例えば、ＣＣＤＣＨ１０１８、１０２０）を使用することができる。
【００６６】
図１０Ａおよび１０Ｂに示されるように、ハイパーフレームの概念が、事実上集中型制御スーパーフレームと分散型制御スーパーフレームとの共存を促進するために、再度導入され得る。示されるように、ハイパーフレームは、分散型制御のための１つのスーパーフレーム、および事実上集中型制御のための１つのスーパーフレームから成り得る。種々の実施形態では、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷのスーパーＶＬ、ならびにＡｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷのピアは、ハイパーフレームが事実上集中型制御のためのスーパーフレームビーコンによって、または分散型制御のためのスーパーフレームビーコンによって画定されるべきであるかどうかを交渉し得る。そのような交渉は、事実上集中型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨまたは分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨを介して行われ得る。
【００６７】
ハイパーフレームが、事実上集中型制御下のＡｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷならびに分散型制御下のＡｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷの共存のために形成された後、これらのＰ２ＰＮＷのピアは、いくつかの異なる方法で、チャネルリソースを動的に要求し、交渉し得る。
【００６８】
第１のアプローチでは、全てのピアは、チャネルリソースを交渉し、要求するために、分散型制御プロシージャを使用し得る。
【００６９】
第２のアプローチでは、事実上集中型制御下の全てのＰ２ＰＮＷ（例えば、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷ）は、各々、特別なＰ２ＰＮＷと見なされ得る。このアプローチでは、スーパーＶＬが、分散型制御プロシージャを使用して、その特別なＰ２ＰＮＷの代わりに、他の分散型制御ネットワークと分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨを介してチャネルリソースを交渉し、要求する。次いで、スーパーＶＬは、事実上集中型制御プロシージャを使用して、事実上集中型制御下のＰ２ＰＮＷの間で要求されたリソースを再び割り付けることができる。
【００７０】
第３のアプローチでは、分散型制御下のＰ２ＰＮＷ（例えば、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４
Ｐ２ＰＮＷ）は、事実上集中型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨを介して、スーパーＶＬとチャネルリソースを交渉し、要求する。結果として、スーパーＶＬによって割り付けられた期間を調整することができる。次いで、分散型制御下のＰ２ＰＮＷは、割り付けられた時間を再交渉し、再分配することができる。
【００７１】
（事実上集中型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法）
事実上集中型制御および分散型制御の共存のために開発された同一の方法は、事実上集中型制御およびハイブリッド制御の両方を伴うシナリオで適用され得る。つまり、ハイブリッド制御下のＶＬは、分散型制御のピアに対して図９および１０Ａ−Ｂに関連して議論されるものと同一の新しい動作を行ない得る。そして、事実上集中型制御下のスーパーＶＬは、図９および１０Ａ−Ｂに関連して上記で説明されるスーパーＶＬと同一の新しい動作を行ない得る。
【００７２】
（分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法）
Ｐ２ＰＮＷ間制御は、分散型制御またはハイブリッド制御のいずれの下でも、常に分散型であるため、両方の制御方式が、自然に共存することができる。ハイブリッド制御下のＰ２ＰＮＷでは、各Ｐ２ＰＮＷアプリケーションがＶＬを有する一方で、分散型制御下のＰ２ＰＮＷではＶＬがない。分散型制御下のＰ２ＰＮＷがハイブリッド制御下の近接したＰ２ＰＮＷと共存することを可能にする方法が、図１１および１２Ａ−Ｂに関連して説明される。議論の目的のみで、再度、各々が独自のＰ２Ｐアプリケーション（例えば、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３、およびＡｐｐ４）を実装する、４つの近接したＰ２ＰＮＷがある、例示的なシステムを考慮されたい。本実施例では、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが、ハイブリッド制御を使用する一方で、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷは、分散型制御を使用することを仮定されたい。
【００７３】
図１１は、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法の第１の実施形態を図示する。本実施形態では、（ハイブリッド制御下の）Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが最初に出現し、後に、（分散型制御下の）Ａｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷが続くことを仮定されたい。
【００７４】
この第１の実施形態によると、分散型制御下のＡｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷの第１のピアは、ハイブリッド制御のためのスーパーフレームのスーパーフレームビーコン（例えば、スーパーフレームビーコン１１０２）を検出するために、チャネルをスキャンする。検出されると、ピアは、ハイブリッド制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨ１１０４の位置を見つけるために、スーパーフレームビーコンを復号し得る。次に、分散型制御下の（すなわち、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４からの）ピアは、ピアがそのＰ２ＰＮＷに参加するための分散型制御の発生を示し、ハイブリッド制御スーパーフレーム（例えば、図１１のハイパーフレーム１のスーパーフレーム１）のＣＣＤＣＨ１１０４を通して、その分散型制御のためのチャネル（すなわち、確保時間の長さ）を要求する。次いで、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２は一緒に、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４に割り付けられるチャネルリソースを決定する。これらのリソースは、確保時間（ＲＴ）（例えば、図１１のＲＴ１１０６）の形態で割り付けられる。本実施形態では、ＣＣＤＣＨ１１０４を介してＡｐｐ３およびＡｐｐ４によって送信される要求メッセージは、図９で図示される方法に関連して上記で説明される要求メッセージに類似し得る。つまり、メッセージは、以下の情報を含み得る：（ｉ）アプリケーション識別子（すなわち、ピアのＰ２ＰＮＷによって提供されるＰ２Ｐアプリケーションの識別子）および／またはカテゴリ（すなわち、ソーシャルネットワーキング、緊急サービス、ゲーム等のＰ２ＰＮＷのアプリケーションのカテゴリの指示）、（ｉｉ）本アプリケーションのＰ２ＰＮＷ内のアクティブなピアの数の指示、分散型制御がフレームベースであろうかまたは非フレームベースであろうかの指示、および分散型制御が競合ベースであろうかまたは非競合ベースであろうかの指示等のアプリケーション属性、ならびに（ｉｉｉ）例えば、要求されるタイムスロットの数の指示、要求される副搬送波の数の指示、および要求されるリソースブロックの数の指示を含む、ピアによって要求されるチャネルリソソースの仕様等。
【００７５】
さらに、この第１の実施形態によると、ハイパーフレームが、ハイブリッド制御のためのスーパーフレームビーコン１１０２によって画定され得る。本実施形態では、各ハイパーフレームは、ハイブリッド制御のための１つのスーパーフレーム（例えば、図１１のハイパーフレーム１のスーパーフレーム１）と、分散型制御のための１つのスーパーフレーム（例えば、図１１のハイパーフレーム１のスーパーフレーム２）とを含み得る。代替実施形態では、ハイパーフレームは、代わりに、分散型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定することができる。
【００７６】
図９および１０Ａ−Ｂに関連して上記で説明される方法と同様に、本実施形態では、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３、およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷのピアは一緒に、ハイパーフレームがハイブリッド制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって、または分散型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定されるべきであるかどうかを交渉することができる。そのような交渉は、ハイブリッド制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨまたは分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨを介して行うことができる。
【００７７】
また、本実施形態では、Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷおよびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷが、同時または順次に近接して出現し得ることにも留意されたい。後者の場合、例えば、Ａｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷがＡｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷの後に出現すると仮定して、Ａｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷのピアは、ハイブリッド制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨまたは分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨを介して、チャネルリソースを要求することができる。
【００７８】
図１２Ａおよび１２Ｂは、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法の第２の実施形態を図示する。この第２の実施形態では、（分散型制御下の）Ａｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷが最初に出現し、後に、（ハイブリッド制御下の）Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが続くことを仮定されたい。
【００７９】
この第２の実施形態によると、最初に、ハイブリッド制御下のＡｐｐ１およびＡｐｐ２
Ｐ２ＰＮＷのＶＬは、そのスーパーフレームを開始する確保時間（ＲＴ）を見出す必要がある。さらに、この第２の実施形態によると、ＶＬがこのステップを行うための２つの代替案がある。
【００８０】
図１２Ａを参照すると、第１の代替案では、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷのＶＬは、ＲＴが見出されるまでチャネルをスキャンする。次いで、ＲＴが十分に長い（例えば、ＲＴ１２０２）場合、ＶＬは、ハイブリッド制御のためのスーパーフレーム（例えば、図１２Ａのハイパーフレーム１のスーパーフレーム１）を開始するために、スーパーフレームビーコン（例えば、スーパーフレームビーコン１２０４）を挿入する。これは、ハイブリッド制御下のピアツーピアネットワークの存在を、分散型制御下のピアツーピアネットワークのピアに効果的に公表する。次いで、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、Ａｐｐ３、およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷのピアは、ハイブリッド制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨ（例えば、ＣＣＤＣＨ１２０８）または分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨ（例えば、ＣＣＤＣＨ１２０６）を経由して、チャネルリソースを交渉し得る。
【００８１】
図１２Ｂを参照すると、第２の代替案では、十分なＲＴが見出されていない場合、ＶＬが、それ自体を公表し、分散型制御下のピアのＣＣＤＣＨ１２０８を介してチャネルを要求することができる。このようにして、Ａｐｐ３およびＡｐｐ４は、ハイブリッド制御下のＡｐｐ１およびＡｐｐ２の存在を把握することができる。次いで、分散型制御下のピアがＶＬから要求を受信した後、それ（それら）は、分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨ１２０８を介して、応答し、チャネルリソースをＶＬに与える。受信した応答に基づいて、ＶＬは、ハイブリッド制御のためのスーパーフレーム（例えば、図１２Ｂのハイパーフレーム１のスーパーフレーム２）を画定する。この場合、分散型制御のためのスーパーフレームビーコン（例えば、スーパーフレームビーコン１２１０、１２１２）は、ハイパーフレームインジケータ（ＴＲＵＥに設定されている）を含み、順に、ハイパーフレームを画定する。
【００８２】
図１２Ａおよび１２Ｂに示されるように、ハイパーフレームの概念が、ハイブリッド制御スーパーフレームおよび分散型制御スーパーフレームの共存を促進するために、再度導入され得る。示されるように、ハイパーフレームは、ハイブリッド制御のための１つのスーパーフレーム、および分散型制御のための１つのスーパーフレームから成り得る。種々の実施形態では、Ａｐｐ１およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷのＶＬ、ならびにＡｐｐ３およびＡｐｐ４  Ｐ２ＰＮＷのピアは、ハイパーフレームがハイブリッド制御のためのスーパーフレームビーコンによって画定されるべきか、分散型制御のためのスーパーフレームビーコンによって画定されるべきかを交渉し得る。そのような交渉は、ハイブリッド制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨまたは分散型制御スーパーフレームのＣＣＤＣＨを介して行われ得る。
【００８３】
（３つ全ての制御方式の共存のための方法）
以降では、３つ全ての異なる制御方式、すなわち、分散型制御、事実上集中型制御、およびハイブリッド制御下のＰ２ＰＮＷが近接して共存することを可能にする方法が説明される。本方法によると、ハイパーフレームは、事実上集中型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコン、分散型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコン、またはハイブリッド制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定され得る。各ハイパーフレームは、事実上集中型制御のための１つのスーパーフレーム、分散型制御のための１つのスーパーフレーム、およびハイブリッド制御のための１つのスーパーフレームから成り得る。議論の目的のみで、再度、それぞれ、独自のＰ２Ｐアプリケーション（例えば、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、およびＡｐｐ３）を実装する、３つの近接したＰ２ＰＮＷがある、例示的なシステムを考慮されたい。本実施例では、Ａｐｐ１が事実上集中型制御を使用し、Ａｐｐ２が分散型制御を使用し、Ａｐｐ３が分散型制御を使用することを仮定されたい。
【００８４】
第１の実施形態では、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷ（事実上集中型制御）がＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷ（分散型制御）およびＡｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷ（ハイブリッド制御）の前に出現することを仮定されたい。本実施形態によると、Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷ（分散型制御）がＡｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷに先立って出現する場合には、Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが出現するときに、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための図９および１０Ａ−Ｂに関連して上記で説明される方法が適用され得る。Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷが後に出現するとき、（ハイパーフレームが事実上集中型制御スーパーフレームのためのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）事実上集中型制御およびハイブリッド制御の共存のための上記で説明される方法が採用され得るか、または（ハイパーフレームが分散型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明され、図１１および１２Ａ−Ｂで図示される、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が採用され得る。
【００８５】
代わりに、Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷ（ハイブリッド制御）が、Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷ（分散型制御）に先立って出現する場合には、Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷが出現するときに、事実上集中型制御およびハイブリッド制御の共存のための上記で説明される方法が適用され得る。Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが後に出現するとき、（ハイパーフレームが事実上集中型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明され、図９および１０Ａ−Ｂで図示される、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法が適用され得るか、または（ハイパーフレームがハイブリッド制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明され、図１１および１２Ａ−Ｂで図示される、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が採用され得る。
【００８６】
第２の実施形態では、Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷ（分散型制御）がＡｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷ（事実上集中型制御）およびＡｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷ（ハイブリッド制御）の前に出現することを仮定されたい。本実施形態によると、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷがＡｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷに先立って出現する場合、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷが出現するときに、上記で説明され、図９および１０Ａ−Ｂで図示される、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法が適用され得る。Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷが後に出現するとき、（ハイパーフレームが事実上集中型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明される事実上集中型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が適用され得るか、または（ハイパーフレームが分散型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明され、図１１および１２Ａ−Ｂで図示される、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が適用され得る。
【００８７】
代わりに、Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷが、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷに先立って出現する場合、Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷが出現するときに、上記で説明され、図１１および１２Ａ−Ｂで図示される、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が適用され得る。Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷが後に出現するとき、（ハイパーフレームが分散型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明され、図９および１０Ａ−Ｂで図示される、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法が適用され得るか、または（ハイパーフレームがハイブリッド制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明される事実上集中型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が適用され得る。
【００８８】
第３の実施形態では、Ａｐｐ３  Ｐ２ＰＮＷ（ハイブリッド制御）がＡｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷ（事実上集中型制御）およびＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷ（分散型制御）の前に出現することを仮定されたい。本実施形態によると、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷがＡｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷに先立って出現する場合、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷが出現するときに、事実上集中型制御およびハイブリッド制御の共存のために説明される方法が適用され得る。Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが後に出現するとき、（ハイパーフレームが事実上集中型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明され、図９および１０Ａ−Ｂで図示される、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法が適用され得るか、または（ハイパーフレームがハイブリッド制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明され、図１１および１２Ａ−Ｂで図示される、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が適用され得る。
【００８９】
代わりに、Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが、Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷに先立って出現する場合、Ａｐｐ２  Ｐ２ＰＮＷが出現するときに、上記で説明され、図１１および１２Ａ−Ｂで図示される、分散型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が適用され得る。Ａｐｐ１  Ｐ２ＰＮＷが後に出現するとき、（ハイパーフレームが分散型制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明され、図９および１０Ａ−Ｂで図示される、分散型制御および事実上集中型制御の共存のための方法が適用され得るか、または（ハイパーフレームがハイブリッド制御スーパーフレームのスーパーフレームビーコンによって画定される場合）上記で説明される事実上集中型制御およびハイブリッド制御の共存のための方法が適用され得る。
【００９０】
３つ全てのＰ２ＰＮＷ（すなわち、Ａｐｐ１、Ａｐｐ２、およびＡｐｐ３）が参加し、ハイパーフレームが形成された後、それらは、現在のハイパーフレーム内の第１のＣＣＤＣＨを通して、いずれかの制御方式による次のハイパーフレームを画定するために交渉することができる。
【００９１】
図１３は、それぞれ、制御方式Ａ、Ｂ、およびＣとして参照され得る、３つの異なる制御方式の共存を可能にするために使用され得る、ハイパーフレーム構造を図示する。示されるように、各ハイパーフレームでは、各制御方式は、それぞれのスーパーフレームを有する。
【００９２】
（例示的Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム）
図１４Ａは、１つ以上の開示された実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン（Ｍ２Ｍ）、モノのインターネット（ＩｏＴ）、またはモノのウェブ（ＷｏＴ）通信システム１０の略図である。概して、Ｍ２Ｍ技術は、ＩｏＴ／ＷｏＴのための構成要素を提供し、任意のＭ２Ｍデバイス、ゲートウェイ、またはサービスプラットフォームは、ＩｏＴ／ＷｏＴの構成要素ならびにＩｏＴ／ＷｏＴサービス層等であり得る。
【００９３】
図１４Ａに示されるように、Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０は、通信ネットワーク１２を含む。通信ネットワーク１２は、固定ネットワーク（例えば、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ファイバ、ＩＳＤＮ、ＰＬＣ等）または無線ネットワーク（例えば、ＷＬＡＮ、セルラー等）、あるいは異種ネットワークのネットワークであり得る。例えば、通信ネットワーク１２は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャスト等のコンテンツを複数のユーザに提供する、複数のアクセスネットワークから成り得る。例えば、通信ネットワーク１２は、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）、周波数分割多重アクセス（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、単一キャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）等の１つ以上のチャネルアクセス方法を採用し得る。さらに、通信ネットワーク１２は、例えば、コアネットワーク、インターネット、センサネットワーク、工業制御ネットワーク、パーソナルエリアネットワーク、融合個人ネットワーク、衛星ネットワーク、ホームネットワーク、または企業ネットワーク等の他のネットワークを備え得る。
【００９４】
図１４Ａに示されるように、Ｍ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０は、インフラストラクチャドメインと、フィールドドメインとを含み得る。インフラストラクチャドメインとは、エンドツーエンドＭ２Ｍ展開のネットワーク側を指し、フィールドドメインとは、通常はＭ２Ｍゲートウェイの後ろにある、エリアネットワークを指す。フィールドドメインは、Ｍ２Ｍゲートウェイ１４と、端末デバイス１８とを含む。これらのＭ２Ｍゲートウェイおよび端末デバイス１４、１８は、上記で開示されるように、例えば、図１−３で図示されるもの等の１つ以上のピアツーピアネットワークに参加するピアであり得る。そのようなピアは、上記で説明されるように他のピアと通信するときに、図５、６、７Ａ−Ｂ、および８Ａ−Ｂで図示されるフレーム構造のうちの１つ以上のものを利用し得る。加えて、そのようなピアは、近接して、事実上集中型、分散型、およびハイブリッド制御方式のうちの２つまたはそれを上回るものの共存を可能にするために、上記で説明され、図９、１０Ａ−Ｂ、１２Ａ−Ｂ、および１３で図示される方法を行ない得る。
【００９５】
任意の数のＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８が、所望に応じてＭ２Ｍ／ＩｏＴ／ＷｏＴ通信システム１０に含まれ得ることが理解されるであろう。Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８のそれぞれは、通信ネットワーク１２または近接した直接無線リンクを介して、信号を伝送および受信するように構成される。Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４は、無線Ｍ２Ｍデバイス（例えば、セルラーおよび非セルラー）ならびに固定ネットワークＭ２Ｍデバイス（例えば、ＰＬＣ）が、通信ネットワーク１２等のオペレータネットワークを通して、または直接無線リンクを通してのいずれかにおいて、通信することを可能にする。例えば、Ｍ２Ｍデバイス１８およびゲートウェイ１４は、データを収集し、通信ネットワーク１２または近接した直接無線リンクを介して、データをＭ２Ｍアプリケーション２０またはＭ２Ｍデバイス１８およびゲートウェイ１４に送信し得る。Ｍ２Ｍデバイス１８およびゲートウェイ１４はまた、Ｍ２Ｍアプリケーション２０または別のＭ２Ｍデバイス１８もしくはおよびゲートウェイ１４からデータを受信し得る。さらに、データおよび信号は、以下で説明されるように、Ｍ２Ｍサービスプラットフォーム２２を介して、Ｍ２Ｍアプリケーション２０に送信され、そこから受信され得る。Ｍ２Ｍデバイス１８およびゲートウェイ１４は、例えば、セルラー、ＷＬＡＮ、ＷＰＡＮ（例えば、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、６ＬｏＷＰＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））、近接した直接無線リンク、および有線を含む、種々のネットワークを介して通信し得る。
【００９６】
図１４Ｂを参照すると、フィールドドメイン内の図示したＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２は、Ｍ２Ｍアプリケーション２０、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、ならびにＭ２Ｍ端末デバイス１８および通信ネットワーク１２のためのサービスを提供する。本明細書で説明されるようなＰ２Ｐアプリケーションは、Ｍ２Ｍアプリケーション２０、またはＭ２Ｍサービス層２２のサービス能力であり得る。Ｍ２Ｍサービスプラットフォーム２２は、所望に応じて、任意の数のＭ２Ｍアプリケーション、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８、および通信ネットワーク１２と通信し得ることが理解されるであろう。Ｍ２Ｍサービス層２２は、１つ以上のサーバ、コンピュータ等によって実装され得る。Ｍ２Ｍサービス層２２は、Ｍ２Ｍ端末デバイス１８、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス１４、およびＭ２Ｍアプリケーション２０に適用されるサービス能力を提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２の機能は、種々の方法で、例えば、ウェブサーバとして、セルラーコアネットワークで、クラウドで等で、実装され得る。
【００９７】
図示したＭ２Ｍサービス層２２と同様に、インフラストラクチャドメイン内にＭ２Ｍサービス層２２’がある。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、インフラストラクチャドメイン内のＭ２Ｍアプリケーション２０’および基礎的通信ネットワーク１２’のためのサービスを提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２’はまた、フィールドドメイン内のＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４およびＭ２Ｍ端末デバイス１８のためのサービスも提供する。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、任意の数のＭ２Ｍアプリケーション、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス、およびＭ２Ｍ端末デバイスと通信し得ることが理解されるであろう。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、異なるサービスプロバイダによってサービス層と相互作用し得る。Ｍ２Ｍサービス層２２’は、１つ以上のサーバ、コンピュータ、仮想マシン（例えば、クラウド／計算／記憶ファーム等）等によって実装され得る。
【００９８】
図１４Ｂも参照すると、Ｍ２Ｍサービス層２２および２２’は、多様なアプリケーションおよび垂直線が活用することができる、サービス配信能力のコアセットを提供する。これらのサービス能力は、Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’がデバイスと相互作用し、データ収集、データ分析、デバイス管理、セキュリティ、課金、サービス／デバイス発見等の機能を果たすことを可能にする。本質的に、これらのサービス能力は、これらの機能性を実装する負担をアプリケーションから取り除き、したがって、アプリケーション開発を単純化し、市場に出す費用および時間を削減する。サービス層２２および２２’はまた、Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’が、サービス層２２および２２’が提供するサービスと関連して、種々のネットワーク１２および１２’を通して通信することも可能にする。
【００９９】
Ｍ２Ｍアプリケーション２０および２０’は、限定ではないが、輸送、保健および健康、コネクテッドホーム、エネルギー管理、アセット追跡、ならびにセキュリティおよび監視等の種々の業界でのアプリケーションを含み得る。上記のように、本システムのデバイス、ゲートウェイ、および他のサーバにわたって作動するＭ２Ｍサービス層は、例えば、データ収集、デバイス管理、セキュリティ、課金、場所追跡／ジオフェンシング、デバイス／サービス発見、およびレガシーシステム統合等の機能をサポートし、サービスとしてこれらの機能をＭ２Ｍアプリケーション２０および２０’に提供する。
【０１００】
本明細書で説明されるような近接サービスは、サービス層の一部として実装され得る。サービス層は、アプリケーションプログラミングインターフェース（ＡＰＩ）および基礎的ネットワーキングインターフェースのセットを通して付加価値サービス能力をサポートする、ソフトウェアミドルウェア層である。Ｍ２Ｍエンティティ（例えば、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせによって実装され得る、デバイス、ゲートウェイ、またはサービス／プラットフォーム等のＭ２Ｍ機能的エンティティ）が、アプリケーションまたはサービスを提供し得る。ＥＴＳＩ  Ｍ２ＭおよびｏｎｅＭ２Ｍの両方は、本明細書で説明されるような近接サービスを含み得る、サービス層を使用する。ＥＴＳＩ  Ｍ２Ｍのサービス層は、サービス能力層（ＳＣＬ）と称される。ＳＣＬは、Ｍ２Ｍデバイス（デバイスＳＣＬ（ＤＳＣＬ）と称される）、ゲートウェイ（ゲートウェイＳＣＬ（ＧＳＣＬ）と称される）、および／またはネットワークノード（ネットワークＳＣＬ（ＮＳＣＬ）と称される）内で実装され得る。ｏｎｅＭ２Ｍサービス層は、共通サービス機能（ＣＳＦ）（すなわち、サービス能力）のセットをサポートする。１つ以上の特定のタイプのＣＳＦのセットのインスタンス化は、異なるタイプのネットワークノード（例えば、インフラストラクチャノード、中間ノード、アプリケーション特有のノード）上でホストすることができる、共通サービスエンティティ（ＣＳＥ）と称される。さらに、サービス層は、本明細書で説明される近接サービス等のサービスにアクセスするために、サービス指向アーキテクチャ（ＳＯＡ）および／またはリソース指向アーキテクチャ（ＲＯＡ）を使用する、Ｍ２Ｍネットワークの一部として実装することができる。
【０１０１】
図１４Ｃは、図１４Ａおよび１４Ｂに示されるＭ２Ｍ端末デバイス１８またはＭ２Ｍゲートウェイデバイス１４、もしくは図１、２、または３で図示されるもののうちのいずれか１つ等のピア等の例示的Ｍ２Ｍデバイス３０の系統図である。図１４Ｃに示されるように、Ｍ２Ｍデバイスまたはピア３０は、プロセッサ３２と、送受信機３４と、伝送／受信要素３６と、スピーカ／マイクロホン３８と、キーパッド４０と、ディスプレイ／タッチパッドおよび／またはインジケータ４２と、非取り外し可能なメモリ４４と、取り外し可能なメモリ４６と、電源４８と、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット５０と、他の周辺機器５２とを含み得る。Ｍ２Ｍデバイス３０は、開示された実施形態と一致したままで、先述の要素の任意の副次的組み合わせを含み得ることが理解されるであろう。本デバイスは、近接したＰ２ＰＮＷ通信のための開示されたシステムおよび方法を使用する、デバイスであり得る。
【０１０２】
プロセッサ３２は、汎用プロセッサ、特殊用途プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと関連する１つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）回路、任意の他のタイプの集積回路（ＩＣ）、状態機械等であり得る。プロセッサ３２は、信号符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および／またはＭ２Ｍデバイス３０が無線環境で動作することを可能にする任意の他の機能性を果たし得る。プロセッサ３２は、伝送／受信要素３６に連結され得る、送受信機３４に連結され得る。図１４Ｃは、プロセッサ３２および送受信機３４を別個の構成要素として描写するが、プロセッサ３２および送受信機３４は、電子パッケージまたはチップに一緒に組み込まれ得ることが理解されるであろう。プロセッサ３２は、アプリケーション層プログラム（例えば、ブラウザ）および／または無線アクセス層（ＲＡＮ）プログラムおよび／または通信を行い得る。プロセッサ３２は、例えば、アクセス層および／またはアプリケーション層等で、認証、セキュリティキー一致、および／または暗号化動作等のセキュリティ動作を行い得る。
【０１０３】
伝送／受信要素３６は、信号をＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２または他のピアに伝送し、またはＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２または他のピアから信号を受信するように構成され得る。例えば、実施形態では、伝送／受信要素３６は、ＲＦ信号を伝送および／または受信するように構成されるアンテナであり得る。伝送／受信要素３６は、ＷＬＡＮ、ＷＰＡＮ、セルラー等の種々のネットワークおよび無線インターフェースをサポートし得る。実施形態では、伝送／受信要素３６は、例えば、ＩＲ、ＵＶ、または可視光信号を伝送および／または受信するように構成されるエミッタ／検出器であり得る。さらに別の実施形態では、伝送／受信要素３６は、ＲＦおよび光信号の両方を伝送および受信するように構成され得る。伝送／受信要素３６は、無線または有線信号の任意の組み合わせを伝送および／または受信するように構成され得ることが理解されるであろう。
【０１０４】
加えて、伝送／受信要素３６は、単一の要素として図１４Ｃで描写されているが、Ｍ２Ｍデバイス３０は、任意の数の伝送／受信要素３６を含み得る。より具体的には、Ｍ２Ｍデバイス３０は、ＭＩＭＯ技術を採用し得る。したがって、実施形態では、Ｍ２Ｍデバイス３０は、無線信号を伝送および受信するための２つ以上の伝送／受信要素３６（例えば、複数のアンテナ）を含み得る。
【０１０５】
送受信機３４は、伝送／受信要素３６によって伝送される信号を変調するように、および伝送／受信要素３６によって受信される信号を変調するように構成され得る。上記のように、Ｍ２Ｍデバイス３０は、マルチモード能力を有し得る。したがって、送受信機３４は、Ｍ２Ｍデバイス３０が、例えば、ＵＴＲＡおよびＩＥＥＥ８０２．１１等の複数のＲＡＴを介して通信することを可能にするための複数の送受信機を含み得る。
【０１０６】
プロセッサ３２は、非取り外し可能メモリ４４および／または取り外し可能メモリ４６等の任意のタイプの好適なメモリから情報にアクセスし、そこにデータを記憶し得る。非取り外し可能メモリ４４は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリ記憶デバイスを含み得る。取り外し可能メモリ４６は、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカード等を含み得る。他の実施形態では、プロセッサ３２は、サーバまたはホームコンピュータ上等のＭ２Ｍデバイス３０上に物理的に位置しないメモリから情報にアクセスし、そこにデータを記憶し得る。プロセッサ３２は、上で説明され、図９、１０Ａ−Ｂ、１１、１２Ａ−Ｂ、および１３で例証される方法に従って、近接した他のピアから受信した通信に応答して、ディスプレイまたはインジケータ４２上の照明パターン、画像、または色を制御するか、あるいは別様に識別子およびブルームフィルタ等のリソース伝搬プロセスの状態を示すように構成され得る。
【０１０７】
プロセッサ３２は、電源４８から電力を受け取り得、Ｍ２Ｍデバイス３０内の他の構成要素への電力を分配および／または制御するように構成され得る。電源４８は、Ｍ２Ｍデバイス３０に電力供給するための任意の好適なデバイスであり得る。例えば、電源４８は、１つ以上の乾電池バッテリ（例えば、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、リチウムイオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）等）、太陽電池、燃料電池等を含み得る。
【０１０８】
プロセッサ３２はまた、Ｍ２Ｍデバイス３０の現在の場所に関する場所情報（例えば、経度および緯度）を提供するように構成される、ＧＰＳチップセット５０に連結され得る。Ｍ２Ｍデバイス３０は、実施形態と一致したままで、任意の好適な場所決定方法を介して場所情報を獲得し得ることが理解されるであろう。
【０１０９】
プロセッサ３２はさらに、追加の特徴、機能性、および／または有線あるいは無線接続を提供する、１つ以上のソフトウェアおよび／またはハードウェアモジュールを含み得る、他の周辺機器５２に連結され得る。例えば、周辺機器５２は、加速度計、ｅ−コンパス、衛星送受信機、センサ、デジタルカメラ（写真またはビデオ用）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、振動デバイス、テレビ送受信機、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）ラジオユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ等を含み得る。
【０１１０】
図１４Ｄは、例えば、図４３Ａおよび４３ＢのＭ２Ｍサービスプラットフォーム２２が実装され得る、例示的なコンピュータシステム９０のブロック図である。
上述のように、あるピア（図１、２、および３に逗子されるもの等）は、コンピューティングシステム９０等の形態でも実装され得る。コンピュータシステム９０は、コンピュータまたはサーバを備え得、主に、ソフトウェアの形態であり得るコンピュータ読み取り可能な命令によって制御され得、どこでも、またはどのような手段を用いても、そのようなソフトウェアが記憶あるいはアクセスされる。そのようなコンピュータ読み取り可能な命令は、コンピュータシステム９０を稼働させるように、中央処理装置（ＣＰＵ）９１内で実行され得る。多くの既知のワークステーション、サーバ、および周辺コンピュータでは、中央処理装置９１は、マイクロプロセッサと呼ばれる単一チップＣＰＵによって実装される。他の機械では、中央処理装置９１は、複数のプロセッサを備え得る。コプロセッサ８１は、追加の機能を果たすか、またはＣＰＵ９１を支援する、主要ＣＰＵ９１とは明確に異なる、随意的なプロセッサである。ＣＰＵ９１および／またはコプロセッサ８１は、上で説明され、他の図で例証されるように近接したＰ２ＰＮＷ通信を受信、生成、および処理し得る。
【０１１１】
動作中、ＣＰＵ９１は、命令をフェッチ、復号、および実行し、コンピュータの主要データ転送経路であるシステムバス８０を介して、情報を他のリソースへ、およびそこから転送する。そのようなシステムバスは、コンピュータシステム９０内の構成要素を接続し、データ交換のための媒体を定義する。システムバス８０は、典型的には、データを送信するためのデータライン、アドレスを送信するためのアドレスライン、ならびに割り込みを送信するため、およびシステムバスを動作するための制御ラインを含む。そのようなシステムバス８０の実施例は、ＰＣＩ（周辺構成要素相互接続）バスである。
【０１１２】
システムバス８０に連結されているメモリデバイスは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８２および読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）９３を含む。そのようなメモリは、情報が記憶されて読み出されることを可能にする回路を含む。ＲＯＭ９３は、概して、容易に修正することができない、記憶されたデータを含む。ＲＡＭ８２に記憶されたデータは、ＣＰＵ９１または他のハードウェアデバイスによって読み取られ、または変更されることができる。ＲＡＭ８２および／またはＲＯＭ９３へのアクセスは、メモリコントローラ９２によって制御され得る。メモリコントローラ９２は、命令が実行されると、仮想アドレスを物理的アドレスに変換する、アドレス変換機能を提供し得る。メモリコントローラ９２はまた、システム内のプロセスを分離し、ユーザプロセスからシステムプロセスを分離する、メモリ保護機能を提供し得る。したがって、第１のモードで作動するプログラムは、独自のプロセス仮想アドレス空間によってマップされるメモリのみにアクセスすることができ、プロセス間のメモリ共有が設定されていない限り、別のプロセスの仮想アドレス空間内のメモリにアクセスすることができない。
【０１１３】
加えて、コンピュータシステム９０は、ＣＰＵ９１からプリンタ９４、キーボード８４、マウス９５、およびディスクドライブ８５等の周辺機器に命令を伝達する責任がある、周辺機器コントローラ８３を含み得る。
【０１１４】
ディスプレイコントローラ９６によって制御されるディスプレイ８６は、コンピュータシステム９０によって生成される視覚出力を表示するために使用される。そのような視覚出力は、テキスト、グラフィックス、動画グラフィックス、およびビデオを含み得る。ディスプレイ８６は、ＣＲＴベースのビデオディスプレイ、ＬＣＤベースのフラットパネルディスプレイ、ガスプラズマベースのフラットパネルディスプレイ、またはタッチパネルを伴って実装され得る。ディスプレイコントローラ９６は、ディスプレイ８６に送信されるビデオ信号を生成するために必要とされる、電子構成要素を含む。
【０１１５】
さらに、コンピュータシステム９０は、図１４Ａおよび１４Ｂのネットワーク１２等の外部通信ネットワークにコンピュータシステム９０を接続するために使用され得る、ネットワークアダプタ９７を含み得る。
【０１１６】
本明細書で説明されるシステム、方法、およびプロセスのうちのいずれかまたは全ては、命令が、コンピュータ、サーバ、Ｍ２Ｍ端末デバイス、Ｍ２Ｍゲートウェイデバイス、ピア等の機械によって実行されると、本明細書で説明されるシステム、方法、およびプロセスを行うおよび／または実装される、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能命令（すなわち、プログラムコード）の形態で具現化され得ることが理解される。具体的には、上で説明されるステップ、動作、または機能のうちのいずれかは、そのようなコンピュータ実行可能命令の形態で実装され得る。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、情報の記憶のための任意の方法または技術で実装される、揮発性および不揮発性、取り外し可能なおよび非取り外し可能な媒体の両方を含むが、そのようなコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、信号を含まない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、ＣＤＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）または他の光学ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは所望の情報を記憶するために使用することができ、コンピュータによってアクセスすることができる任意の他の物理的媒体を含むが、それらに限定されない。
【０１１７】
図で図示されるような本開示の主題の好ましい実施形態を説明する際に、明確にするために、特定の用語が採用される。しかしながら、請求された主題は、そのように選択された特定の用語に限定されることを目的としておらず、各特定の要素は、類似目的を達成するように同様に動作する、全ての技術的均等物を含むことを理解されたい。当業者であれば、開示された実施形態は、３ＧＰＰ、ＥＴＳＩ  Ｍ２Ｍ、ｏｎｅＭ２Ｍ、ＭＱＴＴ、ＩＲＴＦ  ＳＤＮＲＧ、ＩＲＴＦ  Ｐ２ＰＲＧ、  ＩＥＴＦ  ＣＯＭＡＮ、ＩＥＥＥ  ８０２．１１、ＩＥＥＥ  ８０２．１５、ＩＥＥＥ  ８０２．１６、ＩＥＥＥ  ８０２  ＯｍｎｉＲＡＮ、ならびに他のＭ２Ｍ対応システムおよびアーキテクチャ等のアーキテクチャおよびシステムで実装され得ることを認識するであろう。
【０１１８】
本明細書は、最良の様態を含む、本発明を開示するために、また、当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作製して使用すること、および任意の組み込まれた方法を行うことを含む、本発明を実践することを可能にするために、実施例を使用する。本発明の特許性のある範囲は、請求項によって定義され、当業者に想起される他の実施例を含み得る。そのような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉とは異ならない構造要素を有する場合に、または請求項の文字通りの言葉とのごくわずかな差異を伴う同等の構造要素を含む場合に、請求項の範囲内であることを目的としている。
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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