(57)【要約】  ある通信（例えば、ｍｍＷ）帯にわたる指向性データ送信を利用して時間及び方向割り当てを各方向にブロードキャストする無線通信装置、システム又は方法。局は、その送信方向の時間、方向割り当て及び未割り当てスロットを含むビーコンを送信する。局は、ビーム識別と受け取った割り当てとを比較して、受信方向に割り当てが存在するかどうかを判定する。局は、その意図する方向における方向（チャネル）にアクセスできるかどうかを判定するために、ビーコンを送信した局との間で受信機ビームフォーミングを実行する。【選択図】      図１３
2021533686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークにおける無線通信装置であって、
（ａ）指向性通信を使用して少なくとも１つの他の無線通信回路と無線で通信するように構成された無線通信回路と、
（ｂ）無線ネットワーク上で動作するように構成された局内の、前記無線通信回路に結合されたプロセッサと、
（ｃ）前記プロセッサが実行できる命令を記憶した非一時的メモリと、
を備え、
（ｄ）前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、
（ｉ）前記局が時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスを使用している時に、前記指向性通信の方向毎にサービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートをブロードキャストし、従って前記送信方向の又は全送信方向にわたるスロット割り当てについて他の局に通知するステップと、
（ｉｉ）前記局が、他の局からの前記指向性通信の方向毎の前記サービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートを受け取り、前記時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスによってチャネルが占められていない時間及び方向を特定して、感知された通信信号が干渉脅威をもたらすかどうかを判定するステップと、
を実行する、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、前記局のベーシックサービスセット（ＢＳＳ）内の又は該ＢＳＳ外の他の局に前記未割り当てスロットのレポートをブロードキャストするステップを実行する、
請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、送信される発見シグナリング、ビーコンフレーム又は通知フレームに時分割二重サービス期間（ＴＤＤ  ＳＰ）の前記未割り当てスロットに関する情報を組み込むことによって前記ブロードキャストを実行する、
請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、時分割二重（ＴＤＤ）スロットスケジュール内の各スロットに一意の割り当てＩＤを割り当てて、各方向の未割り当てスロットを示す構造要素を組み込むようにさらに構成される、
請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、全方向にわたる未割り当てスロットに関する情報を時分割二重（ＴＤＤ）スケジュール要素に追加して、これに前記未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てるようにさらに構成される、
請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、全方向にわたる未割り当てスロットに関する情報を時分割二重サービス期間（ＴＤＤ  ＳＰ）スケジュール要素毎に追加して、これに前記未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てるようにさらに構成される、
請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、（ａ）前記送信方向において割り当てられていないスロット、及び（ｂ）全送信方向にわたって割り当てられていないスロットを通信するために前記ブロードキャストを実行するようにさらに構成される、
請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、送信方向に送信される未割り当てスロットに関する情報を含むビーコン内で前記ブロードキャストを実行するように構成され、これによって前記ビーコンを受け取った他の局は、前記ネットワーク内の送信のスロット割り当て及び方向性に関する情報を取得することができる、
請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、前記未割り当てスロットのレポートを受け取って、可能性のある干渉が真（ｔｒｕｅ）又は偽（ｆａｌｓｅ）のいずれであるかを判定するために別の局との受信機ビームフォーミングを実行するようにさらに構成される、
請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、たとえクリアチャネル評価（ＣＣＡ）に合格しなかった場合でも、可能性のある干渉が偽（ｆａｌｓｅ）であると判定したことに応答してチャネルにアクセスするようにさらに構成される、
請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、前記ビーコンに添付されたビームフォーミングトレーニングフィールドを利用することによって前記ビームフォーミングを実行するように構成される、
請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
ネットワークにおける無線通信装置であって、
（ａ）指向性通信を使用して少なくとも１つの他の無線通信回路と無線で通信するように構成された無線通信回路と、
（ｂ）無線ネットワーク上で動作するように構成された局内の、前記無線通信回路に結合されたプロセッサと、
（ｃ）前記プロセッサが実行できる命令を記憶した非一時的メモリと、
を備え、
（ｄ）前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、
（ｉ）前記局が時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスを使用している時に、前記局のベーシックサービスセット（ＢＳＳ）の内部又は外部のいずれかにおいて前記指向性通信の方向毎にサービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートをブロードキャストし、従って前記送信方向の又は全送信方向にわたるスロット割り当てについて他の局に通知するステップを実行し、
（ｉｉ）前記ブロードキャストは、送信される発見シグナリング、ビーコンフレーム又は通知フレームに時分割二重サービス期間（ＴＤＤ  ＳＰ）の前記未割り当てスロットに関する情報を組み込むように構成され、前記命令は、
（ｉｉｉ）前記局が、他の局からの前記指向性通信の方向毎の前記サービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートを受け取り、前記時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスによってチャネルが占められていない時間及び方向を特定して、感知された通信信号が干渉脅威をもたらすかどうかを判定するステップと、
（ｉｖ）前記未割り当てスロットのレポートを受け取って、可能性のある干渉が真（ｔｒｕｅ）又は偽（ｆａｌｓｅ）のいずれであるかを判定するために別の局との受信機ビームフォーミングを実行し、たとえクリアチャネル評価（ＣＣＡ）に合格しなかった場合でも、可能性のある干渉が偽（ｆａｌｓｅ）であると判定したことに応答してチャネルにアクセスするステップと、
をさらに実行する、
ことを特徴とする装置。
【請求項１３】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、時分割二重（ＴＤＤ）スロットスケジュール内の各スロットに一意の割り当てＩＤを割り当てて、各方向の未割り当てスロットを示す構造要素を組み込むようにさらに構成される、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、全方向にわたる未割り当てスロットに関する情報を時分割二重（ＴＤＤ）スケジュール要素に追加して、これに前記未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てるようにさらに構成される、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、全方向にわたる未割り当てスロットに関する情報を時分割二重サービス期間（ＴＤＤ  ＳＰ）スケジュール要素毎に追加して、これに前記未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てるようにさらに構成される、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、（ａ）前記送信方向において割り当てられていないスロット、及び（ｂ）全送信方向にわたって割り当てられていないスロットを通信するために前記ブロードキャストを実行するようにさらに構成される、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、送信方向に送信される未割り当てスロットに関する情報を含むビーコン内で前記ブロードキャストを実行するように構成され、これによって前記ビーコンを受け取った他の局は、前記ネットワーク内の送信のスロット割り当て及び方向性に関する情報を取得することができる、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、前記ビーコンに添付されたビームフォーミングトレーニングフィールドを利用することによって前記ビームフォーミングを実行するように構成される、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１９】
ネットワークにおける無線通信の実行方法であって、
（ａ）無線用に構成された無線通信回路を実行するステップと、
（ｂ）指向性通信を使用して少なくとも１つの他の無線通信回路と通信するように構成された無線通信回路から未割り当てスロットのレポートをブロードキャストするステップと、
を含み、
（ｃ）前記未割り当てスロットのレポートは、前記局が時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスを使用している時に、前記指向性通信の方向毎にサービス期間（ＳＰ）内でブロードキャストされ、従って前記送信方向の又は全送信方向にわたるスロット割り当てについて他の局に通知し、前記方法は、
（ｄ）前記局が、他の局からの前記指向性通信の方向毎の前記サービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートを受け取り、前記時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスによってチャネルが占められていない時間及び方向を特定して、感知された通信信号が干渉脅威をもたらすかどうかを判定するステップをさらに含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項２０】
（ａ）前記未割り当てスロットのレポートを受け取った時に、可能性のある干渉が真（ｔｒｕｅ）又は偽（ｆａｌｓｅ）のいずれであるかを判定するために別の局との受信機ビームフォーミングを実行するステップと、
（ｂ）たとえクリアチャネル評価（ＣＣＡ）に合格しなかった場合でも、可能性のある干渉が偽（ｆａｌｓｅ）であると判定したことに応答してチャネルにアクセスするステップと、
をさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願との相互参照〕
本出願は、２０１８年８月２０日に出願された米国仮特許出願第６２／７１９，７８７号に対する優先権及びその利益を主張するものであり、この文献はその全体が引用により本明細書に組み入れられる。
【０００２】
〔連邦政府が支援する研究又は開発に関する記述〕
該当なし
【０００３】
〔コンピュータプログラム付属書の引用による組み入れ〕
該当なし
【０００４】
〔著作権保護を受ける資料の通知〕
本特許文献中の資料の一部は、アメリカ合衆国及びその他の国の著作権法の下で著作権保護を受けることができる。著作権の権利所有者は、合衆国特許商標庁の一般公開ファイル又は記録内に表される通りに第三者が特許文献又は特許開示を複製することには異議を唱えないが、それ以外は全ての著作権を留保する。著作権所有者は、限定ではないが米国特許法施行規則§１．１４に従う権利を含め、本特許文献を秘密裏に保持しておく権利のいずれも本明細書によって放棄するものではない。
【０００５】
本開示の技術は、一般に指向性ミリメートル波（ｍｍＷ）無線ネットワーク通信に関し、具体的には、時間及び方向割り当て情報の配信に関する。
【背景技術】
【０００６】
メッシュネットワーク、並びにメッシュ及び非メッシュネットワークの混合を含むミリメートル波（ｍｍＷ）形態などの、特にミリメートル波長（ｍｍ波又はｍｍＷ）形態の無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）がますます重要になってきている。この高容量ニーズを受けて、ネットワークオペレータらは高密度化を達成する様々な概念を受け入れ始めた。現在のｓｕｂ−６ＧＨｚ無線技術は、高データ需要に対処するには十分でない。１つの選択肢は、ミリメートル波帯（ｍｍＷ）と呼ばれることもある３０〜３００ＧＨｚ帯におけるさらなるスペクトルを利用することである。
【０００７】
一般に、ｍｍＷ無線ネットワーキングシステムを効率的に使用するには、高周波帯のチャネル障害及び伝搬特性に正しく対応する必要がある。高自由空間経路損失、高い侵入損失、反射損失及び回折損失は、利用可能なダイバーシチを低減し、見通し外（ＮＬＯＳ）通信を制限する。これにもかかわらず、ｍｍＷの短波長は、実用的な寸法の高利得電子操作型指向性アンテナ（ｈｉｇｈ−ｇａｉｎ  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃａｌｌｙ  ｓｔｅｅｒａｂｌｅ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  ａｎｔｅｎｎａｓ）の使用を可能にし、経路損失を克服して受信機における高い信号対雑音比（ＳＮＲ）を確実にするのに十分な配列利得（ａｒｒａｙ  ｇａｉｎ）を提供することができる。ｍｍＷ帯を用いた高密度展開環境における指向性分散ネットワーク（ＤＮ）は、局（ＳＴＡ）間の信頼できる通信を実現して見通し内チャネル制約を克服するための効率的な方法となり得る。
【０００８】
新規局（ＳＴＡ又はノード）は、ある位置で起動すると、参加すべきネットワーク内の発見すべき近隣ＳＴＡを探す（探索する）。ＳＴＡからネットワークへの初期アクセスプロセスは、近隣ＳＴＡをスキャンして局所的近傍における全てのアクティブなＳＴＡを発見することを含む。このプロセスは、参加すべき特定のネットワーク又はネットワークリストを新規ＳＴＡが探索することを通じて、或いは新規ＳＴＡを受け入れる予定のいずれかの既存のネットワークに参加するためのブロードキャスト要求を新規ＳＴＡが送信することによって実行することができる。
【０００９】
分散ネットワーク（ＤＮ）に接続するＳＴＡは、近隣ＳＴＡを発見して、ゲートウェイ／ポータルＤＮ  ＳＴＡに到達するための最良の方法、及びこれらの各近隣ＳＴＡの能力を判断する必要がある。新規ＳＴＡは、候補となる近隣ＳＴＡの全てのチャネルを特定の期間にわたって検査する。この特定の時間後にアクティブなＳＴＡが検出されなければ、新規ＳＴＡは次のチャネルの検査に移行する。ＳＴＡが検出されると、新規ＳＴＡは、自機の物理（ＰＨＹ）層（例えば、ＯＳＩモデル）を調節領域（ＩＥＥＥ、ＦＣＣ、ＥＴＳＩ、ＭＫＫ等）における動作のために構成するのに十分な情報を収集する。ｍｍ波通信では、指向性送信に起因してこのタスクがさらに困難である。このプロセスにおける課題は、（ａ）周辺ＳＴＡ  ＩＤの知識、（ｂ）ビームフォーミングにとって最良な送信パターンの知識、（ｃ）衝突及びデフネスに起因するチャネルアクセス問題、並びに（ｄ）閉塞及び反射に起因するチャネル障害、として要約することができる。ｍｍ波Ｄ２Ｄ及びＤＮ技術の普及を可能にするには、上記の一部又は全部を克服する近隣発見方法を設計することが何よりも重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
現在のｍｍ波通信システムでは、ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスを使用するＳＴＡがチャネルの使用前にリスニングを行う必要がなく、このことがそのチャネルに公正にアクセスしようと試みる他の局にとって問題となることがある。チャネルにアクセスしようと試みる他のこれらのＳＴＡは、チャネルの使用前に媒体を感知する必要があるため遮断されてしまうことがあるが、ＴＤＤ  ＳＰ局はこれを行う必要がない。また、現在の媒体感知技術は誤った干渉の指示を受けやすい。
【００１１】
従って、ｍｍ波指向性無線ネットワーク内のＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセス中に未割り当てタイムスロットをより効率的に使用できるようにする強化された機構に対するニーズが存在する。本開示は、このニーズを満たすとともに、これまでの技術を凌駕するさらなる利点をもたらす。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
ＳＴＡが送信方向又は全方向においてＴＤＤ  ＳＰアクセスを使用している時に、指向性ｍｍＷ無線局がＳＴＡによる未割り当てスロットのレポートをブロードキャストする無線プロトコルについて説明する。ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスを展開するＳＴＡは、周辺エリア内の他のＳＴＡに送信方向の割り当て又は全方向にわたるスペクトル割り当てについて知らせる。この情報を受け取った他のＳＴＡは、ＴＤＤ  ＳＰ送信中にチャネルが占められていないタイムスロット、干渉が脅威である方向、及び感知信号が脅威でない方向を判定することができる。
【００１３】
本明細書に開示する無線指向性システムは、幅広いネットワーク応用、例えば、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、及び屋外無線通信に適用可能なデバイスツーデバイス（Ｄ２Ｄ）、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）、無線及びメッシュネットワーキング応用に適用可能である。対象とする応用は、例えば、限定ではないが、Ｗｉ−Ｆｉ、ＷｉＧｉｇ、及び他の無線ネットワーク、モノのインターネット（ＩｏＴ）応用、データのバックホール及びフロントホール、屋内及び屋外配信ネットワーク、メッシュネットワーク、Ｄ２Ｄ通信による次世代セルラーネットワーク、及び当業者であれば容易に認識するであろう他の多くの応用を含む。
【００１４】
本明細書の以下の部分では、本明細書で説明する技術のさらなる態様が明らかになり、この詳細な説明は、本技術の好ましい実施形態を制限することなく完全に開示するためのものである。
【００１５】
本明細書で説明する技術は、例示のみを目的とする以下の図面を参照することによって十分に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】ＩＥＥＥ  ８０２．１１無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）において行われるアクティブスキャンのタイミング図である。
【図２】ＤＮ局と非ＤＮ局との組み合わせを示す分散ネットワーク（ＤＮ）の局（ＳＴＡ）図である。
【図３】ＩＥＥＥ  ８０２．１１  ＷＬＡＮのＤＮ識別要素を示すデータフィールド図である。
【図４】ＩＥＥＥ  ８０２．１１  ＷＬＡＮのＤＮ構成要素を示すデータフィールド図である。
【図５】ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄプロトコルでのアンテナセクタスイーピング（ＳＳＷ）の概略図である。
【図６】ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄプロトコルでのセクタレベルスイーピング（ＳＬＳ）のシグナリングを示すシグナリング図である。
【図７】ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄのセクタスイープ（ＳＳＷ）フレーム要素を示すデータフィールド図である。
【図８】ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄのＳＳＷフレーム要素内のＳＳＷフィールドを示すデータフィールド図である。
【図９Ａ】ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄに利用される、ＩＳＳの一部として送信される時に示されるＳＳＷフィードバックフィールドを示すデータフィールド図である。
【図９Ｂ】ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄに利用される、ＩＳＳの一部として送信されない時に示されるＳＳＷフィードバックフィールドを示すデータフィールド図である。
【図１０】本開示の実施形態に従って利用される無線ｍｍＷ通信局ハードウェアのブロック図である。
【図１１】本開示の実施形態に従って利用される図１０の局ハードウェアのｍｍＷビームパターン図である。
【図１２】本開示の実施形態による、発見帯通信アンテナ（すなわち、ｓｕｂ−６ＧＨｚ）のビームパターン図である。
【図１３】本開示の実施形態による、ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスのための未割り当てスロットを含む時間割り当て情報を含むＷＬＡＮフレーム例を示すデータフィールド図である。
【図１４】本開示の実施形態による、ＴＤＤスロット構造要素を示すデータフィールド図である。
【図１５】本開示の実施形態による、図１４に示すＴＤＤスロット構造要素の制御フィールドフォーマットのデータフィールド図である。
【図１６】本開示の実施形態による、全てのスケジュール済みＴＤＤ割り当てのための全ての未割り当てスロットを含むＴＤＤスケジュール要素を局が準備するフロー図である。
【図１７Ａ】本開示の実施形態による、異なる方向に送信されるビーコンのデータフィールド図である。
【図１７Ｂ】本開示の実施形態による、異なる方向に送信されるビーコンのデータフィールド図である。
【図１８】本開示の実施形態による、局が未割り当てスロット情報を含むビーコンを各方向に送信するフロー図である。
【図１９Ａ】本開示の実施形態による、ＴＤＤスロット構造と共に異なる方向に送信されるビーコンフレーム例のデータフィールド図である。
【図１９Ｂ】本開示の実施形態による、ＴＤＤスロット構造と共に異なる方向に送信されるビーコンフレーム例のデータフィールド図である。
【図２０Ａ】本開示の実施形態による、方向及びスペクトル割り当てのブロードキャストを用いたビーコンフレーム送信のフロー図である。
【図２０Ｂ】本開示の実施形態による、方向及びスペクトル割り当てのブロードキャストを用いたビーコンフレーム送信のフロー図である。
【図２１】本開示の実施形態による、局がビーコンを受け取るフロー図である。
【図２２Ａ】本開示の実施形態による、潜在的干渉方向を発見するためにビームフォーミングを実行する局間の通信プロセス図である。
【図２２Ｂ】本開示の実施形態による、潜在的干渉方向を発見するためにビームフォーミングを実行する局間の通信プロセス図である。
【図２２Ｃ】本開示の実施形態による、潜在的干渉方向を発見するためにビームフォーミングを実行する局間の通信プロセス図である。
【図２３Ａ】本開示の実施形態による、ＣＣＡ閾値を上回るチャネルにアクセスするように構成された局間の通信プロセス図である。
【図２３Ｂ】本開示の実施形態による、ＣＣＡ閾値を上回るチャネルにアクセスするように構成された局間の通信プロセス図である。
【図２３Ｃ】本開示の実施形態による、ＣＣＡ閾値を上回るチャネルにアクセスするように構成された局間の通信プロセス図である。
【図２３Ｄ】本開示の実施形態による、ＣＣＡ閾値を上回るチャネルにアクセスするように構成された局間の通信プロセス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下の用語は、本開示において使用する際には一般に後述する意味を有する。
【００１８】
Ａ−ＢＦＴ：アソシエーション−ビームフォーミングトレーニング期間：ネットワークに参加する新規局（ＳＴＡ）のアソシエーション及びビームフォーム（ＢＦ）トレーニングに使用される、ビーコンで通知される期間。
【００１９】
ＡＰ：アクセスポイント：１つの局（ＳＴＡ）を含み、関連するＳＴＡの無線媒体（ＷＭ）を通じて配信サービスへのアクセスを提供するエンティティ。
【００２０】
ビームフォーミング（ＢＦ）：指向性アンテナシステム又はアレイからの、全方向又は準全方向アンテナを使用しない、対象の受信機における受信信号電力又は信号対雑音比（ＳＮＲ）を改善する情報を決定するための指向性送信であり、局は、この送信に基づいて、時間及び割り当て情報を相関させる情報を取得することができる。
【００２１】
ＢＳＳ：ベーシックサービスセットは、ネットワーク内のＡＰとの同期に成功した一連の局（ＳＴＡ）である。
【００２２】
ＢＩ：ビーコン間隔は、ビーコン送信時間の合間の時間を表す周期的スーパーフレーム期間（ｃｙｃｌｉｃ  ｓｕｐｅｒｆｒａｍｅ  ｐｅｒｉｏｄ）である。
【００２３】
ＢＲＰ：ＢＦ精緻化プロトコルは、受信機トレーニングを可能にし、指向性通信を最適化（最良を達成）するために送信機側及び受信機側を繰り返しトレーニングするＢＦプロトコルである。
【００２４】
ＢＳＳ：ベーシックサービスセットは、実際にはＳＴＡ同士の通信を可能にする無線媒体に接続するＳＴＡの組であるＢＳＳの周囲に構築されるＩＥＥＥ８０２．１１  ＷＬＡＮアーキテクチャのコンポーネントである。
【００２５】
ＢＴＩ：ビーコン送信間隔は、連続するビーコン送信間の間隔である。
【００２６】
ＣＢＡＰ：競合ベースのアクセス期間は、競合ベースの拡張分散チャネルアクセス（ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ  ａｃｃｅｓｓ：ＥＤＣＡ）を利用する指向性マルチギガビット（ＤＭＧ）ＢＳＳのデータ転送間隔（ＤＴＩ）内の期間である。
【００２７】
ＣＣＡ：クリアチャネル評価は、ＩＥＥＥ  ８０２．１１において規定される無線キャリア感知機構である。
【００２８】
ＤＭＧ：指向性マルチギガビットは、ＩＥＥＥ  ８０２に記載されている高スループット無線通信の形態である。
【００２９】
ＥＤＭＧ：拡張指向性マルチギガビット。
【００３０】
ＤＴＩ：データ転送間隔は、完全なＢＦトレーニングに続いて実際のデータ転送を行うことができる期間である。ＤＴＩは、１又は２以上のサービス期間（ＳＰ）及び競合ベースのアクセス期間（ＣＢＡＰ）を含むことができる。
【００３１】
ＬＯＳ：見通し線：送信機及び受信機が表面上互いの視界内に存在する、反射信号の通信の結果ではない通信であり、逆の状態は、局が互いにＬＯＳ内に存在しない見通し外を表すＮＬＯＳである。
【００３２】
ＭＡＣアドレス：媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレス。
【００３３】
ＭＢＳＳ：メッシュベーシックサービスセットは、分散ネットワーク（ＤＮ）局（ＤＮ  ＳＴＡ）の自己完結型ネットワーク（ｓｅｌｆ−ｃｏｎｔａｉｎｅｄ  ｎｅｔｗｏｒｋ）を形成するベーシックサービスセット（ＢＳＳ）であり、配信システム（ＤＳ）として使用することができる。
【００３４】
ＭＣＳ：変調符号化スキーム：物理（ＰＨＹ）層（例えば、ＯＳＩモデル）データレートに換算できる指数を定義する。
【００３５】
ＭＳＴＡ：メッシュ局（ＭＳＴＡ）は、メッシュ施設を実装する局（ＳＴＡ）であり、メッシュＢＳＳ内での動作時には他のＭＳＴＡに配信サービスを提供することができる。
【００３６】
ＤＮ  ＳＴＡ：分散ネットワーク（ＤＮ）局（ＤＮ  ＳＴＡ）は、ＤＮ施設を実装する局（ＳＴＡ）である。ＤＮ  ＢＳＳ内で動作するＤＮ  ＳＴＡは、他のＤＮ  ＳＴＡに配信サービスを提供することができる。
【００３７】
全方向性：無指向性アンテナを利用する送信モード。
【００３８】
準全方向性：最も広いビーム幅を達成できる指向性マルチギガビット（ＤＭＧ）アンテナを利用する通信モード。
【００３９】
受信セクタスイープ（ＲＸＳＳ）：連続する受信間にスイープが行われる、異なるセクタを介した（にわたる）セクタスイープ（ＳＳＷ）フレームの受信。
【００４０】
ＲＳＳＩ：（ｄＢｍ単位の）受信信号強度インジケータ。
【００４１】
ＳＬＳ：セクタレベルスイープ段階は、ＳＳＷフィードバック及びＳＳＷ  ＡＣＫなどを使用してイニシエータをトレーニングするためのイニシエータセクタスイープ（ＩＳＳ）、レスポンダリンクをトレーニングするためのレスポンダセクタスイープ（ＲＳＳ）といった４つほどのコンポーネントを含むことができるＢＦトレーニング段階である。
【００４２】
ＳＮＲ：ｄＢ単位の受信信号対雑音比。
【００４３】
ＳＰ：サービス期間は、アクセスポイント（ＡＰ）によってスケジュールされる期間であり、スケジュールされたＳＰは一定の時間的間隔で開始する。
【００４４】
スペクトル効率：特定の通信システムにおいて所与の帯域幅を通じて送信できる情報率であり、通常はビット／秒又はＨｚで表される。
【００４５】
ＳＳＩＤ：サービスセット識別子は、ＷＬＡＮネットワークに割り当てられた名称である。
【００４６】
ＳＴＡ：局は、無線媒体（ＷＭ）への媒体アクセス制御（ＭＡＣ）及び物理層（ＰＨＹ）インターフェイスの個別にアドレス指定可能なインスタンスである論理エンティティである。
【００４７】
スイープ：送信機又は受信機のアンテナ構成が送信間で変更される、短期ビームフォーミングインターフレーム（ＳＢＩＦＳ）間隔によって分離された一連の送信。
【００４８】
ＳＳＷ：セクタスイープは、異なるセクタ（方向）で送信を行って、受信信号及び強度などに関する情報を収集する動作である。
【００４９】
ＴＤＤ：時分割二重は、異なるアップリンク及びダウンリンクデータ送信フローに合わせて調整するために同じ周波数帯で異なるタイムスロットを割り当てることによってアップリンクがダウンリンクから分離される通信リンクの二重化を可能にする。
【００５０】
ＴＤＤ  ＳＰ：時分割二重サービス期間は、ＴＤＤチャネルアクセスを含むサービス期間であり、一連のＴＤＤスロットをさらに含む一連のＴＤＤ間隔を含む。
【００５１】
送信セクタスイープ（ＴＸＳＳ）：連続する送信間にスイープが行われる、異なるセクタを介した複数のセクタスイープ（ＳＳＷ）又は指向性マルチギガビット（ＤＭＧ）ビーコンフレームの送信。
【００５２】
１．既存の指向性無線ネットワーク技術
１．１．ＷＬＡＮシステム
８０２．１１などのＷＬＡＮシステムでは、パッシブスキャン及びアクティブスキャンという２つのスキャンモードが規定される。以下は、パッシブスキャンの特性である。（ａ）ネットワークに参加しようと試みる新規局（ＳＴＡ）は、各チャネルを検査し、最大でＭａｘＣｈａｎｎｅｌＴｉｍｅにわたってビーコンフレームを待つ。（ｂ）ビーコンが受け取られなかった場合、新規ＳＴＡは別のチャネルに移行し、従ってスキャンモードで信号を送信しないのでバッテリ電力を節約する。ＳＴＡは、ビーコンを見逃さないように各チャネルにおいて十分な時間にわたって待つべきである。ビーコンが失われた場合、ＳＴＡはさらなるビーコン送信間隔（ＢＴＩ）にわたって待つべきである。
【００５３】
以下は、アクティブスキャンの特性である。（ａ）ローカルネットワークに参加したいと望む新規ＳＴＡは、以下に従って各チャネル上でプローブ要求フレームを送信する。（ａ）（１）新規ＳＴＡは、あるチャネルに移行して、着信フレーム、又はプローブ遅延タイマの満了を待つ。（ａ）（２）タイマの満了後にフレームが検出されなかった場合、このチャネルは未使用とみなされる。（ａ）（３）チャネルが未使用である場合、ＳＴＡは新たなチャネルに移行する。（ａ）（４）チャネルが使用中である場合、ＳＴＡは、通常のＤＣＦを使用して媒体にアクセスしてプローブ要求フレームを送信する。（ａ）（５）チャネルがそれまでに使用中でなかった場合、ＳＴＡは、プローブ要求に対する応答を受け取るために所望の期間（例えば、Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｔｉｍｅ）にわたって待つ。チャネルが使用中であってプローブ応答が受け取られた場合、ＳＴＡは、さらなる時間（例えば、Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｔｉｍｅ）にわたって待つ。
【００５４】
（ｂ）プローブ要求は、一意のサービスセット識別子（ＳＳＩＤ）、ＳＳＩＤのリスト又はブロードキャストＳＳＩＤを使用することができる。（ｃ）周波数帯によっては、アクティブスキャンが禁止されていることもある。（ｄ）アクティブスキャンは、特に多くの新規ＳＴＡが同時に到着してネットワークにアクセスしようと試みる場合に干渉及び衝突の原因となり得る。（ｅ）アクティブスキャンは、パッシブスキャンの使用に比べてＳＴＡがビーコンを待つ必要がないので、ＳＴＡがネットワークにアクセスするための高速な（遅延が少ない）方法である。（ｆ）インフラストラクチャベーシックサービスセット（ＢＳＳ）及びＩＢＳＳでは、少なくとも１つのＳＴＡがプローブを受け取って応答しようと目を光らせている。（ｇ）分散ネットワーク（ＤＮ）ベーシックサービスセット（ＭＢＳＳ）内のＳＴＡは、いずれかの時点で応答に目を光らせていないこともある。（ｈ）無線測定キャンペーンがアクティブの時には、ＳＴＡがプローブ要求に応答しないこともある。（ｉ）プローブ応答の衝突が生じることもある。ＳＴＡは、最後のビーコンを送信したＳＴＡが最初のプローブ応答を送信できるようにすることによってプローブ応答の送信を協調させることもできる。他のＳＴＡは、衝突を回避するためにバックオフ時間及び通常の分散制御機構（ＤＣＦ）チャネルアクセスに従ってこれらを使用することができる。
【００５５】
図１に、プローブを送信するスキャン局と、プローブを受け取ってこれに応答する２つの応答局とを示す、ＩＥＥＥ  ８０２．１１  ＷＬＡＮにおけるアクティブスキャンの使用を示す。この図には、最小プローブ応答タイミング及び最大プローブ応答タイミングも示す。図示の値Ｇ１は、確認応答の送信前のフレーム間間隔であるＳＩＦＳに設定されるのに対し、値Ｇ３は、バックオフ期間の完了後であってＲＴＳパッケージの送信前に送信側が待機する時間遅延を表すＤＣＦフレーム間間隔であるＤＩＦＳである。
【００５６】
１．２．ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｓ  分散ネットワーク（ＤＮ）ＷＬＡＮ
ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｓ（以下、８０２．１１ｓ）は、８０２．１１標準に無線メッシュネットワーキング能力を加えた標準である。８０２．１１ｓでは、新たなタイプの無線局と、メッシュネットワーク発見、ピアツーピア接続の確立及びメッシュネットワークを通じたデータのルーティングを可能にする新たなシグナリングとが規定される。
【００５７】
図２には、非メッシュＳＴＡの混合がメッシュＳＴＡ／ＡＰに接続し（実線）、メッシュＳＴＡがメッシュポータルを含む他のメッシュＳＴＡに接続する（点線）メッシュネットワークの一例を示す。メッシュネットワーク内のノードは、８０２．１１標準で規定されている同じスキャン技術を近隣発見に使用する。メッシュネットワークの識別は、ビーコン及びプローブ応答フレームに含まれるメッシュＩＤ要素によって行われる。１つのメッシュネットワークでは、全てのメッシュＳＴＡが同じメッシュプロファイルを使用する。メッシュプロファイルは、メッシュプロファイル内の全てのパラメータが一致する場合に同じものとみなされる。メッシュプロファイルは、その近隣のメッシュＳＴＡがスキャンを通じてメッシュプロファイルを取得できるようにビーコン及びプローブ応答フレームに含まれる。
【００５８】
メッシュＳＴＡがスキャンプロセスを通じて近隣メッシュＳＴＡを発見すると、発見されたメッシュＳＴＡはピアメッシュＳＴＡ候補とみなされる。このメッシュＳＴＡは、発見されたメッシュＳＴＡがメンバであるメッシュネットワークのメンバになって近隣メッシュＳＴＡとのメッシュピアリングを確立することができる。発見された近隣メッシュＳＴＡは、受信ビーコンと同じメッシュプロファイルを使用している場合、或いはプローブ応答フレームがその近隣メッシュＳＴＡを示す場合、ピアメッシュＳＴＡ候補とみなすことができる。
【００５９】
メッシュＳＴＡは、（ａ）近隣ＭＡＣアドレス、（ｂ）動作チャネル番号、及び（ｃ）最近観察されたリンク状況及び品質情報を含む発見された近隣情報をメッシュ近隣テーブル内に維持しようと試みる。近隣が検出されなかった場合、メッシュＳＴＡは、その最優先プロファイルのメッシュＩＤを使用してアクティブな状態を保つ。近隣メッシュＳＴＡを発見するための上述したシグナリングは全てブロードキャストモードで実行される。８０２．１１ｓは、指向性無線通信を伴うネットワークを対象としたものではないと理解されたい。
【００６０】
図３に、メッシュネットワークの識別を広告するために使用されるメッシュ識別要素（メッシュＩＤ要素）を示す。メッシュＩＤは、メッシュネットワークに参加する用意がある新規ＳＴＡによってプローブ要求で送信され、また既存のメッシュネットワークＳＴＡによってビーコン及び信号で送信される。長さ０のメッシュＩＤフィールドは、プローブ要求フレーム内で使用されるワイルドカードメッシュＩＤを示す。ワイルドカードメッシュＩＤは、非メッシュＳＴＡがメッシュネットワークに参加するのを防ぐ特定のＩＤである。なお、メッシュ局は、非メッシュ局よりも多くの特徴を有するＳＴＡであり、例えばメッシュネットワークは、他のいくつかのモジュールに加えてメッシュ機能を提供するモジュールとして動作するＳＴＡを有するようなものであると認識されたい。ＳＴＡがこのメッシュモジュールを有していない場合には、メッシュネットワークへの接続を許可すべきではない。
【００６１】
図４に、メッシュＳＴＡによって送信されるビーコンフレーム及びプローブ応答フレームに含まれる、メッシュサービスの広告に使用されるメッシュ構成要素を示す。メッシュ構成要素の主要内容は、（ａ）経路選択プロトコル識別子、（ｂ）経路選択メトリック識別子、（ｃ）輻輳制御モード識別子、（ｄ）同期方法識別子、及び（ｅ）認証プロトコル識別子である。メッシュ構成要素の内容は、メッシュＩＤと共にメッシュプロファイルを形成する。
【００６２】
８０２．１１ａ標準は、メッシュ発見、メッシュピアリング管理、メッシュセキュリティ、メッシュビーコン送信及び同期、メッシュ調節機能、メッシュ電力管理、メッシュチャネルスイッチング、３アドレス、４アドレス、及び拡張アドレスフレームフォーマット、メッシュ経路選択及び転送、外部ネットワークとの相互作用、メッシュ間輻輳制御、並びにメッシュＢＳＳにおける緊急サービスサポートを含む多くの手順及びメッシュ機能を定める。
【００６３】
１．３．ＷＬＡＮにおけるミリメートル波
一般に、ミリメートル波帯におけるＷＬＡＮでは、高い経路損失を考慮して通信にとって十分なＳＮＲを提供するために、送信、受信、又はこれらの両方に指向性アンテナを使用する必要がある。送信又は受信において指向性アンテナを使用すると、スキャンプロセスも指向性になる。ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄ及び新たな標準８０２．１１ａｙでは、ミリメートル波帯を介した指向性送受信のためのスキャン及びビームフォーミング手順が規定されている。
【００６４】
１．４．ＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｄのスキャン及びＢＦトレーニング
ｍｍ波ＷＬＡＮの最先端システムの例は、８０２．１１ａｄ標準である。
【００６５】
１．４．１．スキャン
新規ＳＴＡは、特定のＳＳＩＤ、ＳＳＩＤリスト、又は全ての発見されたＳＳＩＤをスキャンするためにパッシブ又はアクティブスキャンモードで動作する。パッシブなスキャンを行うには、ＳＴＡが、ＳＳＩＤを含むＤＭＧビーコンフレームをスキャンする。アクティブなスキャンを行うには、ＤＭＧ  ＳＴＡが、所望のＳＳＩＤ又は１又は２以上のＳＳＩＤリスト要素を含むプローブ要求フレームを送信する。ＤＭＧ  ＳＴＡは、プローブ要求フレームの送信前に、ＤＭＧビーコンフレームの送信又はビームフォーミングトレーニングの実行を行うことが必要な場合もある。
【００６６】
１．４．２．ＢＦトレーニング
ＢＦトレーニングは、セクタスイープを使用するＢＦトレーニングフレーム送信の双方向シーケンスであり、各ＳＴＡが送信及び受信の両方に適したアンテナシステム設定を決定するために必要なシグナリングを行う。
【００６７】
８０２．１１ａｄのＢＦトレーニングプロセスは、３段階で実行することができる。（１）セクタレベルスイープ段階を実行することにより、リンク取得のために指向性送信及び低利得（準全方向性）受信を実行する。（２）複合送受信（ｃｏｍｂｉｎｅｄ  ｔｒａｎｓｍｉｔ  ａｎｄ  ｒｅｃｅｉｖｅ）のために、受信利得及び最終調整を加える精緻化段階を実行する。（３）その後、データ送信中にトラッキングを実行して、チャネル変更に合わせた調整を行う。
【００６８】
１．４．３．８０２．１１ａｄのＳＬＳ  ＢＦトレーニング段階
このＳＬＳ  ＢＦトレーニング段階は、８０２．１１ａｄ標準のセクタレベルスイープ（ＳＬＳ）必須段階に焦点を置く。ＳＬＳ中には、一対のＳＴＡが、異なるアンテナセクタを介して一連のセクタスイープ（ＳＳＷ）フレーム（又は、ＰＣＰ／ＡＰにおける送信セクタトレーニングの場合にはビーコン）を交換して、最も高い信号品質を提供するセクタを発見する。最初に送信を行う局はイニシエータと呼ばれ、２番目に行う局はレスポンダと呼ばれる。
【００６９】
送信セクタスイープ（ＴＸＳＳ）中には、異なるセクタ上でＳＳＷフレームが送信され、対を成すＳＴＡ（レスポンダ）が準全方向性パターンを利用してこれを受け取る。レスポンダは、最良のリンク品質（例えば、ＳＮＲ）を提供するイニシエータのアンテナアレイセクタを決定する。
【００７０】
図５に、８０２．１１ａｄでのセクタスイープ（ＳＳＷ）の概念を示す。この図には、ＳＴＡ１がＳＬＳのイニシエータであってＳＴＡ２がレスポンダである例を示す。ＳＴＡ１は、送信アンテナパターン微細セクタ（ｔｒａｎｓｍｉｔ  ａｎｔｅｎｎａ  ｐａｔｔｅｒｎ  ｆｉｎｅ  ｓｅｃｔｏｒｓ）を全てスイープし、ＳＴＡ２は、準全方向性パターンで受け取る。ＳＴＡ２は、ＳＴＡ１から受け取った最良のセクタをＳＴＡ２にフィードバックする。
【００７１】
図６に、８０２．１１ａｄ仕様で実装されるセクタレベルスイープ（ＳＬＳ）プロトコルのシグナリングを示す。送信セクタスイープの各フレームは、セクタカウントダウン指示（ＣＤＯＷＮ）、セクタＩＤ及びアンテナＩＤに関する情報を含む。最良のセクタＩＤ及びアンテナＩＤ情報は、セクタスイープフィードバック及びセクタスイープＡＣＫフレームと共にフィードバックされる。
【００７２】
図７に、以下で概説するフィールドを含む、８０２．１１ａｄ標準で利用されるセクタスイープフレーム（ＳＳＷフレーム）のフィールドを示す。Ｄｕｒａｔｉｏｎ（継続時間）フィールドは、ＳＳＷフレーム送信の最後までの時間に設定される。ＲＡフィールドは、セクタスイープの所定の受信者であるＳＴＡのＭＡＣアドレスを含む。ＴＡフィールドは、セクタスイープフレームの送信側ＳＴＡのＭＡＣアドレスを含む。
【００７３】
図８に、ＳＳＷフィールド内のデータ要素を示す。ＳＳＷフィールドで搬送される主要情報は以下の通りである。Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ（方向）フィールドは、０に設定されると、ビームフォーミングイニシエータによってフレームが送信されることを示し、１に設定されると、ビームフォーミングレスポンダによってフレームが送信されることを示す。ＣＤＯＷＮフィールドは、ＴＸＳＳの最後までの残りのＤＭＧビーコンフレーム送信の数を示すダウンカウンタである。セクタＩＤフィールドは、このＳＳＷフィールドを含むフレームを送信するセクタ番号を示すように設定される。ＤＭＧ  Ａｎｔｅｎｎａ（アンテナ）ＩＤフィールドは、送信機がこの送信のために現在どのＤＭＧアンテナを使用しているかを示す。ＲＸＳＳ  Ｌｅｎｇｔｈ（長さ）フィールドは、ＣＢＡＰで送信された時にのみ有効であり、そうでない場合には保留される。このＲＸＳＳ  Ｌｅｎｇｔｈフィールドは、送信側ＳＴＡによって要求された受信セクタスイープの長さを指定し、ＳＳＷフレームの単位で定義される。ＳＳＷ  Ｆｅｅｄｂａｃｋ（ＳＳＷフィードバック）フィールドについては以下で定義する。
【００７４】
図９Ａ及び図９Ｂに、ＳＳＷフィードバックフィールドを示す。図９Ａに示すフォーマットは、内部下位層サービス（ＩＳＳ）の一部として送信される時に利用され、図９Ｂのフォーマットは、ＩＳＳの一部として送信されない時に使用される。Ｔｏｔａｌ  Ｓｅｃｔｏｒｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  ＩＳＳ（ＩＳＳ内総セクタ）フィールドは、イニシエータがＩＳＳにおいて使用する総セクタ数を示す。Ｎｕｍｂｅｒ  ｏｆ  Ｒｘ  ＤＭＧ  Ａｎｔｅｎｎａｓ（Ｒｘ  ＤＭＧアンテナ数）サブフィールドは、イニシエータが次の受信セクタスイープ（ＲＳＳ）中に使用する受信ＤＭＧアンテナの数を示す。Ｓｅｃｔｏｒ  Ｓｅｌｅｃｔ（セクタ選択）フィールドは、直前のセクタスイープにおいて最良の品質で受け取られたフレーム内のＳＳＷフィールドのｖａｌｕｅ  ｏｆ  Ｓｅｃｔｏｒ  ＩＤ（セクタＩＤ値）サブフィールドを含む。ＤＭＧ  Ａｎｔｅｎｎａ  Ｓｅｌｅｃｔ（ＤＭＧアンテナ選択）フィールドは、直前のセクタスイープにおいて最良の品質で受け取られたフレーム内のＳＳＷフィールドのＤＭＧ  Ａｎｔｅｎｎａ  ＩＤ（ＤＭＧアンテナＩＤ）サブフィールドの値を示す。ＳＮＲレポートフィールドは、直前のセクタスイープ中に最良の品質で受け取られた、セクタ選択フィールドに示されるフレームのＳＮＲの値に設定される。Ｐｏｌｌ  Ｒｅｑｕｉｒｅｄ（ポール要求）フィールドは、非ＰＣＰ／非ＡＰ  ＳＴＡによって１に設定されると、ＰＣＰ／ＡＰに非ＰＣＰ／非ＡＰとの通信を開始するように要求することを示す。Ｐｏｌｌ  Ｒｅｑｕｉｒｅｄフィールドは、０に設定されると、ＰＣＰ／ＡＰが通信を開始するかどうかに関する設定を非ＰＣＰ／非ＡＰが有していないことを示す。
【００７５】
２．局（ＳＴＡ）ハードウェア構成
図１０に、ＳＴＡにセンサ及びアクチュエータなどへの外部Ｉ／ＯをもたらすＩ／Ｏ経路１２に結合されたバス１４にコンピュータプロセッサ（ＣＰＵ）１６及びメモリ（ＲＡＭ）１８結合されたハードウェアブロック１３内へのＩ／Ｏ経路１２を示す、ＳＴＡハードウェア構成の実施形態例１０を示す。プロセッサ１６上では、ＳＴＡが「新規ＳＴＡ」又は既にネットワーク内に存在するＳＴＡのうちの１つの機能を実行できるように、通信プロトコルを実装するプログラムを実行するための、メモリ１８からの命令が実行される。また、このプログラミングは、現在の通信状況でどのような役割を果たしているかに応じて異なるモード（ソース、中間、宛先）で動作するように構成されると理解されたい。この図示のホストマシンは、近隣ＳＴＡとの間でフレームを送受信する複数のアンテナ２４ａ〜２４ｎ、２６ａ〜２６ｎ、２８ａ〜２８ｎへの無線周波数（ＲＦ）回路２２ａ、２２ｂ、２２ｃに結合されたｍｍＷモデム２０を含むように構成される。また、このホストマシンは、（単複の）アンテナ３４への無線周波数（ＲＦ）回路３２に結合されたｓｕｂ−６ＧＨｚモデム３０を含むことも分かる。
【００７６】
従って、この図示のホストマシンは、２つの異なる帯域で通信を行えるように、２つのモデム（マルチバンド）及びその関連するＲＦ回路を含むように構成される。限定ではなく一例として、対象の指向性通信帯には、ｍｍＷ帯でデータを送受信できるようにｍｍＷ帯モデム及びその関連するＲＦ回路が実装される。本明細書では一般に発見帯と呼ぶ他方の帯域は、ｓｕｂ−６ＧＨｚ帯でデータを送受信できるようにｓｕｂ−６ＧＨｚモデム及びその関連するＲＦ回路を含む。
【００７７】
この例では、ｍｍＷ帯のためのＲＦ回路を３つ示しているが、本開示の実施形態は、あらゆる任意の数のＲＦ回路に結合されたモデム２０を含むように構成することができる。一般に、使用するＲＦ回路の数が多ければ多いほど、アンテナビーム方向のカバレッジが広くなる。なお、利用するＲＦ回路の数及びアンテナの数は、特定の装置のハードウェア制約によって決まると理解されたい。ＲＦ回路及びアンテナの中には、ＳＴＡが近隣ＳＴＡと通信する必要がないと判断した時に無効にできるものもある。少なくとも１つの実施形態では、ＲＦ回路が、周波数変換器及びアレイアンテナコントローラなどを含み、送受信のためにビームフォーミングを実行するように制御される複数のアンテナに接続される。このように、ＳＴＡは、複数のビームパターンの組を使用して信号を送信することができ、各ビームパターン方向がアンテナセクタとみなされる。
【００７８】
図１１に、ＳＴＡが複数の（例えば、３６個の）ｍｍ波アンテナセクタパターンを生成するために利用できるｍｍ波アンテナ方向の実施形態例５０を示す。この例では、ＳＴＡが、３つのＲＦ回路５２ａ、５２ｂ、５２ｃと接続アンテナとを実装し、各ＲＦ回路及び接続アンテナは、ビームフォーミングパターン５４ａ、５４ｂ、５４ｃを生成する。図示のアンテナパターン５４ａは、１２個のビームフォーミングパターン５６ａ、５６ｂ、５６ｃ、５６ｄ、５６ｅ、５６ｆ、５６ｇ、５６ｈ、５６ｉ、５６ｊ、５６ｋ及び５６ｎ（「ｎ」は、あらゆる数のパターンをサポートできることを表す）を有する。この特定の構成を使用する局の例は３６個のアンテナセクタを有するが、本開示は、あらゆる所望の数のアンテナセクタをサポートすることができる。説明を容易かつ明確にするために、以下の節では一般にさらに少ない数のアンテナセクタを有するＳＴＡについて説明するが、これを実装制限と解釈すべきではない。なお、アンテナセクタにはあらゆる任意のビームパターンをマッピングすることができると理解されたい。通常、ビームパターンは、鋭角ビーム（ｓｈａｒｐ  ｂｅａｍ）を生成するように形成されるが、複数の角度から信号を送受信するようにビームパターンを生成することも可能である。
【００７９】
アンテナセクタは、ｍｍ波ＲＦ回路の選択と、ｍｍ波アレイアンテナコントローラによって指示されるビームフォーミングとによって決まる。ＳＴＡハードウェアコンポーネントは、上述したものとは異なる機能分割を有することもできるが、このような構成は、説明する構成の変形例とみなすことができる。ｍｍ波ＲＦ回路及びアンテナの中には、ＳＴＡが近隣ＳＴＡと通信する必要がないと判断した時に無効にできるものもある。
【００８０】
少なくとも１つの実施形態では、ＲＦ回路が周波数変換器及びアレイアンテナコントローラなどを含み、送受信のためにビームフォーミングを実行するように制御される複数のアンテナに接続される。このように、ＳＴＡは、複数のビームパターンの組を使用して信号を送信することができ、各ビームパターン方向がアンテナセクタとみなされる。
【００８１】
図１２に、ＲＦ回路７２に取り付けられた準全方向アンテナ７４を使用するように想定されたｓｕｂ−６ＧＨｚモデムのアンテナパターンの実施形態例７０を示すが、他の回路及び／又はアンテナを制限なく利用することもできる。
【００８２】
３．本開示における未割り当てスロットの通知
本開示では、ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスのための未割り当てスロットに関する情報の配信を可能にする複数の要素について教示する。ＴＤＤ  ＳＰは、ＷＬＡＮ  ８０２．１１標準に追加された新たなアクセススキームであると理解されるであろう。ＴＤＤ  ＳＰを使用しないＳＴＡでは、チャネルが占められていない時にＳＴＡがチャネルの取得に成功するまでチャネルにアクセスしようとし続けることが１つの解決策である。ＴＤＤ  ＳＰは、チャネルにアクセスしようと試みるＳＴＡにおいて使用された場合、干渉の影響を受ける恐れがある近隣のＴＤＤ  ＳＰネットワークを知ることも他のネットワークに干渉の影響を与えることもなくそのスロットをスケジュールする。
【００８３】
本開示は、ＳＴＡが送信方向又は全方向においてＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスを使用している時に、ＳＴＡによる未割り当てスロットのレポートをブロードキャストするように局を動作させるプロトコルを提供する。一例として、本開示では、一般にこのチャネル割り当て情報をブロードキャストするためのビーコンフレームの使用について説明するが、この関連でビーコンフレームを利用できる場所ならどこであれ、発見又は初期ビームフォーミング目的で使用される他のいずれかのタイプのフレームに切り替えることもできる。ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスを展開するＳＴＡは、周辺エリア内の他のＳＴＡに送信方向の割り当て又は全方向にわたるスペクトル割り当てについて知らせる。本開示では、この局のカバレッジエリア内に別のＳＴＡが存在してこの局とデータの送受信を行うことができる場合、この周辺エリア内の別のＳＴＡが考慮される。この情報を受け取った他のＳＴＡは、ＴＤＤ  ＳＰ送信によってチャネルが占められていない時点、干渉が脅威である方向、及び感知信号が脅威でない方向を特定することができる。
【００８４】
４．時間割り当て情報
図１３に、ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスを使用するＷＬＡＮスーパーフレームの実施形態例９０を示す。この例では、スーパーフレーム９０が複数のフィールド９２を含むとともに、Ｔｘ又はＲｘに割り当てることができる複数のスロットに分割されたサービス期間９４を含む。ＢＴＩ９８ａ、９８ｂ中に送信されるビーコンには、ビーコン間隔スケジューリング及びＴＸ／ＲＸ方向通知（ｂｅａｃｏｎ  ｉｎｔｅｒｖａｌ  ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ａｎｄ  Ｔｘ／Ｒｘ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  ａｎｎｏｕｎｃｅｍｅｎｔｓ）が含まれる。ＢＴＩ中に送信されるビーコンは、アクセススキームに割り当てられていない、又はビーコンによって空き及び未スケジュールとして定められた時間リソースを表す未使用のスケジュールリソース９６（未スケジュールリソース）に関する情報を有する。ビーコンを受け取ったノードは、どのＳＴＡに対してもスケジュールされていない、又は自機の対象とする送信には干渉しないと思われる他のＳＴＡに対してスケジュールされた未スケジュールのＴＤＤスロット９６を把握することができる。一例として、この図には、送信（Ｔｘ）１００及び受信（Ｒｘ）１０２のための複数の割り当て期間を示す。
【００８５】
５．未割り当て方向スペクトルの通知
ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスでは、各ＳＴＡにＴｘ及びＲｘスロットとして局（ＳＴＡ）スロット（サービス期間内のタイムスロット）が割り当てられる。現在展開されているように、ＴＤＤ  ＳＰがスケジュールした各割り当てはスケジューリングを行うＳＴＡのみに個別に送信され、従ってこの割り当てはこのＳＴＡ自体しか認識しない。しかしながら、これとは対照的に、本開示は、ＴＤＤ  ＳＰ又はその他のアクセスモードを運用する周辺エリア内のＳＴＡに、チャネルアクセスを計画する関心がある方向のスロット割り当てに関する情報を提示し、従ってチャネル利用率を高める。
【００８６】
ＳＴＡは、この通知を受け取った他のＳＴＡに、各方向又は全方向の未割り当てスロットに関する情報をブロードキャストすることができる。ＳＴＡがＴＤＤ  ＳＰの全方向にわたる未割り当てスロットをブロードキャストした場合、スロットスケジュールを受け取ったＳＴＡは、たとえその方向に送信が存在しなかったとしても、チャネルが占められていると想定するようになる。ＳＴＡが各方向の未割り当てスロットをブロードキャストした場合、スロットスケジュールを受け取ったＳＴＡは、その方向のチャネル占有に関する改善された情報を受け取るようになる。
【００８７】
６．ＷＬＡＮ共存
局（ノード）が他の局によるチャネルへのアクセスを認識するようになれば、ネットワーク内のノード間の効率及び共存を高めることができる。ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスの下では、ノードが感知せずにチャネルにアクセスできるので、他のノードにＴＤＤチャネル使用を認識させることでＴＤＤ  ＳＰチャネルとの共存の可能性を高めることができる。
【００８８】
少なくとも１つの実施形態では、ＴＤＤスロット構造、ＴＤＤネットワーク内のノードのＴＤＤスケジューリング、及びチャネルがスケジュールされる又はスケジュールされない時間（スロット）などのチャネルに関する情報が、周辺エリア内の全てのノードにブロードキャストされる。周辺エリア内の他のノードは、この情報が存在する場合にはこれを走査して自機のチャネルアクセスの支援に使用することができる。
【００８９】
（Ａ）ＴＤＤ−ＳＰを使用するネットワーク内のＳＴＡの修正は以下のように行われる。（１）ＴＤＤ  ＳＰを使用する各ＳＴＡは、少なくとも別のＳＴＡがＴＤＤ  ＳＰを使用して通信している方向にビーコンを送信する。（２）このビーコンは、ＴＤＤ  ＳＰ内の各割り当てのＴＤＤスロット構造及びＴＤＤスケジュール要素を含むべきである。（３）ＴＤＤスケジュール要素は、未使用／未割り当てスロットを含むべきである。
【００９０】
（Ｂ）通知を受け取ったＳＴＡの修正は以下のように行われる。（１）（例えば、ＴＤＤ−ＳＰチャネルアクセス又はその他のチャネルアクセス法を使用する）ＴＤＤ−ＳＰネットワーク外のＳＴＡは、自機が送信又は受信を行っていない状態でビーコンがその受信方向に向けてビームフォーミングされた場合にブロードキャストビーコンを受け取ることができる。（２）ビーコンを受け取ったＳＴＡは、このビーコンを復号することができる。（３）ＳＴＡは、ＴＤＤ  ＳＰ構造及びスケジュールされたＳＰに関する情報を取得することができる。（４）ＳＴＡは、特定の関心方向のスケジュールされたスロットに関する情報を取得することができる。（５）ＳＴＡは、その送信又は受信方向における干渉のない通信のための空いているタイムスロットを識別することができる。（６）ＳＴＡは、ビーコンを送信した検出されたＳＴＡと素早くビームフォーミングして、発見されたＳＴＡとの関連付け又は認証を伴わずに潜在的干渉の方向のみを決定する。（７）ＳＴＡは、たとえ準全方向アンテナを使用して測定されたＣＣＡ閾値が満たされていなくても、検出された干渉が通信対象の方向以外の異なる方向から検出された場合にはチャネルにアクセスすることができる。
【００９１】
７．情報要素
７．１．ＴＤＤ  ＳＰ割り当て及び方向性のブロードキャスト
ＴＤＤスケジュール（ＴＤＤ  Ｓｃｈｅｄｕｌｅ）要素は、ＴＤＤ  ＳＰ内のＴＤＤスロットに対するＤＭＧ  ＳＴＡのアクセス割り当てに関する情報を含む。この要素は、割り当てられたＴＤＤ−ＳＰ期間内でいつ送信を行って受信を期待すべきかについてＳＴＡに通知するために使用される。
【００９２】
図１４に、ＴＤＤスロットスケジュール（ＴＤＤ  ｓｌｏｔ  ｓｃｈｅｄｕｌｅ）要素の実施形態例１１０を示す。要素ＩＤ（ｅｌｅｍｅｎｔ  ＩＤ）、要素ＩＤ拡張（Ｅｌｅｍｅｎｔ  ＩＤ  ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）、及び長さ（ｌｅｎｇｔｈ）は、要素のタイプ及び要素の長さを示す。スロットスケジュール制御（ｓｌｏｔ  ｓｃｈｅｄｕｌｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ）フィールドについては、図１５において詳細に説明する。ビットマップ及びアクセスタイプスケジュール（Ｂｉｔ  Ｍａｐ  ａｎｄ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｔｙｐｅ  Ｓｃｈｅｄｕｌｅ）及びスロットカテゴリスケジュール（Ｓｌｏｔ  Ｃａｔｅｇｏｒｙ  Ｓｃｈｅｄｕｌｅ）は、この特定の割り当ての送信及び受信のマッピング、並びにスロットのタイプを示す。
【００９３】
具体的に言えば、ビットマップ及びアクセスタイプスケジュールフィールドは、ＴＤＤスロットのタイプと、このビットマップがカバーするＴＤＤスロットに対するＤＭＧ  ＳＴＡのアクセス許可とを定める。この特定の実施形態では、各連続ビットのペアがＴＤＤスロットのタイプ及びアクセス許可を示す。１０という２進値は、非ＡＰ又は非ＰＣＰへのＡＰ又はＰＣＰ送信を表し、０１という２進値は、非ＡＰ又は非ＰＣＰからのＡＰ又はＰＣＰ受信を表す。残りの２進値である００及び１１は、いずれの送信又は受信にも割り当てられていないスロット、及びこの方向には割り当てられずに異なる方向に割り当てられたスロットを示すために使用することができる。少なくとも１つの他の実装では、１つのスロットタイプのみを利用して、この方向に単独で割り当てられていない又は全方向に割り当てられていないスロットを表す。図の下方に
2021533686.tif 000003
として例示するビットマップ及びアクセスタイプスケジュールフィールドのサイズは、ＴＤＤスロット構造要素内のＴＤＤ間隔サブフィールド当たりのＴＤＤスロット数の値Ｍと、ビットマップサブフィールド内のＴＤＤ間隔数の値Ｑとの関数である。なお、この実施形態例では、各スロットがタイプ又はスケジュールを示すために２ビットを使用しているため、ビット単位でのサイズは２×Ｑ×Ｍに等しくなり、これをオクテットに変換するために８で除算することによって
2021533686.tif 000004
になると理解されたい。このフィールドのサイズを整数にするためにパディングが必要な場合には、「未割り当て」タイプのＴＤＤスロットが使用される。ビットマップ及びアクセスタイプスケジュールフィールドが定めるＴＤＤスロットは、ＴＤＤスロットスケジュール期間（ＴＤＤ  Ｓｌｏｔ  Ｓｃｈｅｄｕｌｅ  Ｄｕｒａｔｉｏｎ）サブフィールド値が示す期間にわたって繰り返される。
【００９４】
図１５に、図１４に示すＴＤＤスロット構造要素の制御フィールドのフォーマットの実施形態例１３０を示す。チャネル集約（ｃｈａｎｎｅｌ  ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）及びＢＷフィールドは、割り当てが利用しているＢＷを定める。なお、割り当ては、どれほどの帯域幅を使用するかについての指標である使用チャネル数を割り当てることができる。スロットスケジュール開始時間（ｓｌｏｔ  ｓｃｈｅｄｕｌｅ  ｓｔａｒｔ  ｔｉｍｅ）は、スケジュール要素情報がいつ有効になるかを示す。ビットマップ内ＴＤＤ間隔数（Ｎｕｍｂｅｒ  ｏｆ  ＴＤＤ  Ｉｎｔｅｒｖａｌｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｂｉｔｍａｐ）は、ＴＤＤスケジュール開始時間後のビットマップ内のＴＤＤ間隔の数を示す。割り当てＩＤ（ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  ＩＤ）は、このＩＤによって識別される特定の割り当てを示す。割り当てＩＤがゼロに設定されて割り当てタイプ（ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｔｙｐｅ）がＴＤＤ  ＳＰである場合には、未割り当てスロットを示す。この割り当ては、特定のソース又は宛先を対象とするものではなく、周辺エリア内のＳＴＡに媒体内の未割り当てスロットに関する情報を提供するものである。なお、上記のフィールド説明、及び本出願全体を通じて説明する他のフィールドは、本開示の教示から逸脱することなく機能／状態の関連性にとっての幅広い値を使用して実装することができると理解されたい。
【００９５】
８．割り当て及び方向のブロードキャスト例
８．１．ＴＤＤ  ＳＰアクセスの未割り当てスロットのブロードキャスト
ＳＴＡは、未割り当てスロットを全方向にブロードキャストする。未割り当てスロットを示すために新たな割り当てＩＤが確保される。このＩＤは、割り当てタイプがＴＤＤ  ＳＰである間は、例えばゼロに割り当てることができる。この情報は、予備の割り当てＩＤ（Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  ＩＤ）を含む新たなＴＤＤスケジュール情報要素に追加される。「未割り当て」タイプとしてマーキングされたスロットは、ＡＰ又はＰＣＰがそのＢＳＳ内の他のどのＳＴＡとの送信又は受信にもこれらのスロットをスケジュールしていない旨の指標である。ＳＴＡは、発見（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）ビットが１に設定されたビーコンフレームを通じて、或いはＳＴＡがＡＰ又はＰＣＰである場合には通常のビーコンを通じてＴＤＤスケジューリング情報を送信することができる。
【００９６】
図１６に、ＳＴＡが全ての未割り当てスロット及び全てのスケジュール済みＴＤＤ割り当てを含むＴＤＤスケジュール要素を準備する実施形態例１５０を示す。処理を開始して（１５２）、局（ノード）と通信している「ｎ」個のアクティブなピアのリストを準備する（１５４）。次に、全ての未割り当てスロットを示すＴＤＤスケジュールを準備する（１５６）。ｎ個のピアのいずれかのために使用されるいずれかのスロットをさらにリストに追加する必要があるかどうかをチェックする（１５８）。さらに多くのピアが存在する場合には、ブロック１６０において、ピアＳＴＡ  ｎのＴｘ又はＲｘに使用されるスロットにマーキングし、ピアカウンタ値を別のピア局に更新する（１６２）。チェック１５８における「いいえ」の判定によって決定されるように、情報を収集すべきピアがそれ以上存在しない場合、実行はブロック１６４に進んで、方向ｉに送信される関連ビーコンのための情報要素を準備する。さらなるビーコンを送信すべきかどうかを判定するチェックを行う（１６６）。さらなるビーコンを送信すべき場合には、方向ｉを更新して（１６８）実行はブロック１６４に戻り、そうでなければ実行はこの処理の終了１７０に進む。
【００９７】
従って、この図では、ＳＴＡがｎ個のアクティブなＴＤＤスケジュール済みの割り当てをくまなく調べ、未割り当てスロット情報に割り当てられる一意の割り当てＩＤを有するＴＤＤスケジュールスロットを準備することが分かる。割り当てられるスロットには、送信方向を示してＢＳＳ内の全ての使用済みスロットを表すようにＴｘ又はＲｘとしてマーキングすることができる。未割り当てスロットは、全ての方向にわたる送信又は受信に割り当てられていないスロットを表す。
【００９８】
図１７Ａ及び図１７Ｂに、それぞれが未割り当てスロットのための同じ追加要素を伝える、方向ｉに送信されるビーコン及び方向ｉ＋１に送信される別のビーコンの実施形態例１９０、２１０を示す。これらの図では、未割り当てスロットのためのＴＤＤスロット構造と未割り当てスロットのためのＴＤＤスケジュールとを含むさらなる情報要素（ＩＥ）でビーコンフレームが拡張されていることが分かる。
【００９９】
８．２．各方向の未割り当てスロットの送信
本開示によれば、ＳＴＡは、各方向の未割り当てスロットを含むＴＤＤスロットスケジュール及び構造要素に一意の割り当てＩＤを割り当てるように構成される。
【０１００】
図１８に、ＳＴＡが未割り当てスロットの情報を含むビーコンを各方向に送信する手順を準備する実施形態例２３０を示す。これを行うために、ＳＴＡの手順は、ビーコン送信方向の全てのアクティブな送信／受信をチェックし、その方向の未使用スロットにＴＤＤスロットスケジュール要素内でマーキングすることを順に行う。この要素及びスロット構造要素は、一意の割り当てＩＤと共にビーコンでブロードキャストされる。
【０１０１】
この図では、ブロック２３２において処理を開始し、方向ｉについてビーコン送信の準備２３４を行った後に、ブロック２３６においてアクティブな送信又は受信をチェックする。ブロック２３６において、方向ｉにおいてアクティブなＴｘ／Ｒｘが実行中であると判定された場合には、ブロック２３８に進んで方向ｉにおいてノードとアクティブに通信しているｎ個のピアのリストを得た後に、「未割り当て」タイプの全てのスロットを含むＴＤＤスケジュール情報要素（ＩＥ）を準備する（２４０）。このループにいずれかのピアが残っているかどうかを判定するチェックを行う（２４２）。さらなるピアが存在する場合には、ブロック２４４においてピアＳＴＡ  ｎのＴｘ及びＲｘに使用されるスロットにマーキングした後に、ピアカウンタを更新して（２４６）ブロック２４２におけるチェックに戻る。全てのピアを処理した後に、ブロック２４８に進んでこの方向のＴＤＤスケジュール情報要素をビーコンに追加し、その後にブロック２５０に進んで方向ｉにビーコンを送信する。送信すべきビーコンがさらに存在するかどうかを判定するチェックを行う（２５２）。送信すべきビーコンがさらに存在する場合には、ブロック２５４において方向を更新して実行はブロック２３４に戻り、そうでなければこの処理は終了する（２５６）。
【０１０２】
従って、この図では、未割り当てスロットを表す一意の割り当てＩＤを有するＴＤＤスケジュールスロットをＳＴＡが各方向に送信することが分かる。割り当ては、その方向の「未割り当て」タイプのスロットを示す。なお、少なくとも１つの実装では、この方向が、その方向の未割り当てスロットを示すために異なるＴＤＤスロットスケジュール要素を有することができると理解されたい。少なくとも１つの実施形態では、ＳＴＡ及びＡＰ／ＰＣＰの両方が、参加先のＢＳＳ内でこの情報をブロードキャストする。ＳＴＡは、発見（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）ビットが１に設定されたビーコンフレームを通じてこの情報を送信することができる。この手順では、各方向が未割り当てスロットに関する異なるＴＤＤスロット情報を含む方向性情報が維持される。
【０１０３】
図１９Ａ及び図１９Ｂに、割り当てＩＤを含むＴＤＤスロット構造及びＴＤＤスロットスケジュール要素、並びに未割り当てスロットスケジュールと共に方向ｉ及び方向ｉ＋１に向けて送信される２つのビーコンフレームの例を示す実施形態２７０、２９０を示す。図には、ビーコンフレームと、方向ｉ及び方向ｉ＋１の未割り当てスロットのＴＤＤスロット構造及びスケジュールのさらなるＩＤとを示す。
【０１０４】
８．３．方向及びスペクトル割り当てのブロードキャスト
本開示によるＳＴＡは、各方向の未割り当てスロットを含むＴＤＤスロットスケジュール及び構造要素に一意の割り当てＩＤを割り当てる。ＳＴＡは、未割り当てスロットを表す一意の割り当てＩＤを含むＴＤＤスロットスケジュールを各方向に送信する。割り当ては、その方向の「未割り当て」タイプのスロットと、その送信方向には割り当てられておらず他の方向に割り当てられているスロットとを示す。全方向に未割り当て、及びその方向のみに未割り当てという２段階の未割り当てブロードキャストにより、改善されたスペクトル利用を可能にしながら依然として干渉を回避することができる。この実施形態では、スロットタイプを、（１）Ｔｘスロット、（２）Ｒｘスロット、（３）その方向に未割り当て、（４）全方向に未割り当て、という４つのタイプのうちの１つとすることができる。なお、（４）全方向に未割り当てのタイプのあらゆるスロットは、（３）その方向に未割り当てのタイプでもある。しかしながら、タイプ４は、他の方向に関するさらなる情報も伝える。各方向は、その方向の未割り当てスロットを示すために異なるＴＤＤスロットスケジュール要素を有する。少なくとも１つの実施形態では、ＳＴＡ及びＡＰ／ＰＣＰの両方が、参加先のＢＳＳ内でこの情報をブロードキャストするように構成される。ＳＴＡは、この割り当て情報を、発見（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ）ビットが１に設定されたビーコンフレームを通じて、或いは他のフレームで送信することができる。この手順では、各方向が未割り当てスロットに関する異なるＴＤＤスロット情報を含む方向性情報が維持される。
【０１０５】
図２０Ａ及び図２０Ｂに、方向及びスペクトル割り当てのブロードキャストを用いたビーコンフレーム送信の実施形態例３１０を示す。図２０Ａでは、処理を開始して（３１２）、ノードと通信している「ｎ」個のアクティブなピアのリストを準備した（３１４）後に、その方向の未割り当てスロット及び全方向の未割り当てスロットを表すスロットタイプマッピングを含む新たなＴＤＤスロットスケジュールをビーコン送信毎に準備する（３１６）。処理すべきアクティブなピアが残っているかどうかをチェックする（３１８）。真（ｔｒｕｅ）である場合、使用中のスロットに、この方向に割り当て済みとしてマーキングする（３２０）。その後、ピアカウンタを更新して（３２２）、処理はブロック３１８に戻る。
【０１０６】
一方で、ブロック３１８においてさらなるピアが見つからない場合には、図２０Ｂのブロック３２４に進んで方向ｉへのビーコン送信を準備する。方向ｉにおいて送信又は受信のいずれかがアクティブであるかどうかをチェックする（３２６）。アクティビティが存在する場合、ブロック３２８において、方向ｉにおいてノードとアクティブに通信しているｎ個のピアのリストを準備する。次に、ブロック３３０において、準備したＴＤＤスケジュール（ＴＤＤ  ｓｃｈｅｄｕｌｅ）ＩＥを方向ｉについて更新した後に、チェックすべきいずれかのピアが残っているかどうかをチェックする（３３２）。ピアが残っている場合、ブロック３３４において、使用中のスロットにピアＳＴＡ  ｎのＴｘ及びＲｘをマーキングし、ピア番号を更新した（３３６）後にブロック３３２に戻る。全てのピアをチェックしたら、ブロック３３８に進んでこの方向のＴＤＤスケジュール情報要素（ＩＥ）をビーコンに追加し、ブロック３４０において方向ｉにビーコンを送信する。さらなるビーコンをまだ送信する必要があるかどうかをチェックする（３４２）。送信すべきビーコンがさらに存在する場合には、ブロック３４４においてビーコン方向ｉを更新し、ループ最上部のブロック３２４に戻る。一方で、全てのビーコンを処理し終えたら実行を終了する（３４６）。
【０１０７】
９．割り当て及び方向情報の受信
本開示によれば、ビーコンフレームを通じてＴＤＤ  ＳＰスケジュール及び構造要素、拡張スケジュール要素及び／又は方向情報要素を受け取ったあらゆるＳＴＡは、例えば受信方向のスペクトル割り当てに関する情報を抽出することができる。このビーコンフレームを受け取ったＳＴＡは、この方向のチャネル使用に関する情報を抽出することができる。ＳＴＡは、（１）この方向及び全方向の未割り当てスロットを処理する、（２）全方向にわたる未割り当てスロットを処理する、又は（３）この方向の未割り当てスロットのみを処理する、という行動のうちの１つを取ることができる。
【０１０８】
図２１に、ビーコンを受け取るＳＴＡの実施形態例３９０を示す。処理を開始して（３９２）、ビーコンが受け取られたかどうかを判定するチェックを行う（３９４）。ビーコンが受け取られなかった場合、実行は開始に戻る。ビーコンが受け取られると、ブロック３９６において、割り当て要素がこの方向の及び全方向にわたる未割り当てスロット情報を伝えているかどうかを判定するチェックを行う（３９６）。真（ｔｒｕｅ）である場合、ブロック３９８に進んで割り当て情報の全ての方向を処理する。一方で、ブロック３９８が真（ｔｒｕｅ）でない場合には、ブロック４００に進んで割り当て要素が（この特定の方向ではなく）全方向にわたる未割り当てスロット情報を伝えているかどうかを判定するチェックを行う。４００が真（ｔｒｕｅ）である場合には、ブロック４０２に進んでこの方向の割り当て情報を処理する。ブロック４００が真（ｔｒｕｅ）でない場合には、ブロック４０４に進んで割り当て情報がこの方向の未割り当てスロット情報のみを伝えているかどうかをチェックする。ブロック４０４が真（ｔｒｕｅ）であると判明した場合には、この方向の割り当て情報を処理するブロック４０６を実行する。ブロック４０４のチェックが真（ｔｒｕｅ）でない場合、又はブロック３９８、４０２及び４０６のいずれかを完了した場合、実行はブロック４０８に進んで受け取ったビーコンを処理して終了し（４１０）、その後に別のビーコンをチェックする。
【０１０９】
従って、上記の図には、ＳＴＡが参加しているＢＳＳ内の別のＳＴＡ又は異なるＳＴＡのＢＳＳからビーコンを受け取ることができることを示す。ＳＴＡは、たとえ参加しているＢＳＳとは異なるＢＳＳからのものであってもビーコン情報を処理することができる。ＳＴＡは、ビーコンを受け取ると、その中に割り当て情報が存在しない場合には通常の方法でビーコンを処理する。ＴＤＤ  ＳＰ割り当て情報（ＴＤＤ  ＳＰスケジュール及び構造要素）が存在する場合、ＳＴＡは、ＴＤＤスケジュール要素内の未割り当てスロット情報をチェックする。未割り当てスロットが全方向の未割り当てスロットを表す場合、ＳＴＡは、この情報をチャネル感知情報と組み合わせて、割り当てられたスロットが自機の受信方向に存在するか否かを判定することができる。未割り当てスロットが受信ビーコンの方向の未割り当てスロットを表す場合、ＳＴＡは、ビーコンが受け取られた方向の空きスロットを正確に判定することができる。ＳＴＡは、受信方向の未割り当てスロット及び全方向の未割り当てスロットに関する情報を特定のＳＴＡから受け取った場合、スペクトルの再使用及び干渉の回避に関する決定を改善することができる。
【０１１０】
この受信機による処理は、（ａ）他のノードの送信又は受信がアクティブである時点での送信又は受信を回避し、（ｂ）干渉の方向を割り当てるためにノードとのビームフォーミングを実行し、（ｃ）予想される干渉を推定し、他の期間と比べて干渉が少ないと予想される期間を決定し、（ｄ）特定のＳＴＡとの直接通信が必要な場合にそのＳＴＡの占有レベルを推定する、ことを含む複数の利点をもたらす。
【０１１１】
受信ビーコンの方向の未割り当てスロットを受け取ることにより、未割り当てスロット外で受信ビーコンの方向においていずれかの送信が行われた場合に受信側ＳＴＡに干渉が影響を及ぼす確実性が高くなると理解されたい。一方で、受け取られた情報が全方向にわたる未割り当てスロットを表す場合、ＳＴＡは、この干渉が自機の送信又は受信方向に存在する恐れがあると想定する。受信ビーコンから入手可能な情報及びＳＴＡから入手可能な情報という両形態の情報を有することで、確認された干渉方向から、及び近隣の送信による潜在的干渉からの２段階の保護が行われる。割り当て情報と共にビームフォーミングを利用して、潜在的干渉方向を発見することができる。
【０１１２】
１０．干渉方向を特定するためのビームフォーミング
方向及び割り当て情報を含むビーコンを受け取ったＳＴＡは、特定の時間割り当てに関する潜在的干渉の存在について知らされる。通常、感知は準全方向アンテナを使用して行われるので、どの方向がこの干渉の影響を受ける恐れがあるかは分からない。潜在的干渉を検出したＳＴＡは、潜在的干渉源の方向を特定するためにビームフォーミングをトリガすることができる。なお、この例におけるビームフォーミングの目的は、発見されたノードとのリンクの設定、或いは認証／関連付けを行うことではなく、潜在的干渉源を特定することにすぎない。このビームフォーミングは、発見されたＳＴＡが使用しているチャネルアクセスのタイプ、ＴＤＤビームフォーミング、又は通常のビームフォーミングに基づいてトリガされる。本開示の１つの実施形態は、ビーコン又はＳＳＷフレームと共にＴＲＮフィールド（トレーニングフィールド）を送信することによってＲｘビームフォーミングを実行する。このことは、ＳＴＡが他のＳＴＡと通信する必要なく干渉方向を発見するのに役立つことができる。ＳＴＡは、干渉源とのビームフォーミング後に干渉の到来方向を特定し、この方向のスペクトルへのアクセス時にこれを考慮することができる。
【０１１３】
図２２Ａ〜図２２Ｃに、ＳＴＡが割り当て及び方向情報を含むビーコンを受け取る手順のステップ４３０、４５０及び４７０を示す実施形態例を示す。図には、局４３２  ＳＴＡ  Ａ、４３４  ＳＴＡ  Ｂ、及び４３６  ＳＴＡ  Ｃを示す。図２２Ａでは、４３４  ＳＴＡ  Ｂと４３６  ＳＴＡ  Ｃとの間にアクティブな４３８  Ｔｘ又はＲｘセッションが存在する。ＳＴＡ  Ｂ４３４は、割り当て及び方向情報を含むビーコンを送信している（４４０）。ＳＴＡ  Ａ４３２は、準全方向アンテナを使用してこのビーコンを受け取り（４４２）、これが干渉源であるかもしれないと考える。これに応答して、図２２Ｂに、ＳＴＡ  Ａ４３２がこのビーコンからの情報を使用して、発見された干渉源との受信ビームフォーミング４５２を実行する様子を示す。次に、図２２Ｃでは、ＳＴＡ  Ａ４３２が干渉源の方向を検出している（４７２）。
【０１１４】
１１．ＣＣＡ閾値を上回るチャネルへのアクセス
ＩＥＥＥ  ＷＬＡＮ８０２．１１に規定されるＣＣＡ手順を利用し、準全方向アンテナを使用してチャネルを感知するＳＴＡは、利用したいと思っている方向の誤ったチャネル使用指示を取得することがある。チャネルが送信を行っておらず占められてもいない場合、ＣＣＡは合格とみなされる。チャネルが他の送信によって占められている場合、ＣＣＡは不合格とみなされる。ＳＴＡ  ＣＣＡに合格した場合、チャネルは占められておらず、ＳＴＡはこのチャネルに自由にアクセスできるはずである。しかしながら、ＳＴＡは、感知された干渉に対して異なる方向に通信する予定であるため、ＣＣＡの不合格が誤報になることがある。
【０１１５】
図２３Ａ〜図２３Ｄに、４９２  ＳＴＡ  Ａ、４９４  ＳＴＡ  Ｂ、４９６  ＳＴＡ  Ｃ、及び４９８  ＳＴＡ  Ｄ間の相互作用を示すステップ４９０、５１０、５３０及び５５０を含む実施形態例を示す。図２３Ａでは、ＳＴＡ  Ｂ４９４及びＳＴＡ  Ｃ４９６がアクティブに通信している（５００）ことによって指向性チャネルが占められていることが分かる。ＳＴＡ  Ａ４９２は、チャネルアクセス試行５０２の一部としてＣＣＡ５０１を実行する。図２３Ｂでは、ＣＣＡに合格しなかったことによってチャネルアクセスに失敗しており（５１２）、従ってＳＴＡ  Ａ４９２はビーコンのリスニング（５１４）を開始する。図示のＳＴＡ  Ｂ４９４は、割り当て及び方向情報を含むビーコンを送信している（５１６）ことが分かる。
【０１１６】
ＳＴＡ  Ａ４９２によってビーコンが発見されたので、図２３Ｃに、この割り当て及び方向情報を使用して対象の通信方向に干渉が存在するかどうかを判定することを示す。ビーコンは、ビーコンを送信したＳＴＡの方向の又は全方向にわたる占有スロットに関する情報を伝える。受け取られたビーコンがその方向の未割り当てスロットを含む場合、他のスロットは、干渉が脅威となり得る時間割り当てを表す。受け取られたビーコンがその送信元のＳＴＡの全方向にわたる未割り当てスロットを含む場合、干渉源は、感知ノードに影響を与えていない方向に存在すると考えられる。ビーコンが潜在的干渉源としてマーキングされている場合、本開示の少なくとも１つの実施形態によるＳＴＡは、ＳＴＡ  Ａ４９２が干渉源の影響を受ける受信方向を特定できるようにするために、実際にはビーコントレーニングシーケンス５３２を送信する干渉源ＳＴＡ  Ｂ４９４と連携したＲｘアンテナトレーニング５３４であるビームフォーミングを実行する。例えば、ビーコンを送信するＳＴＡは、他方のＳＴＡのＲｘビームトレーニングを支援するためにＴＲＮフィールド（トレーニングフィールド）を送信することができる。
【０１１７】
図２３Ｄに示すように、このビームフォーミングの結果、ＳＴＡ  Ａ４９２は、感知ノードにおけるいくつかの方向５５２に使用中の方向としてマーキングする一方で、他の方向５５４は、この時点で使用中ではないと正しく理解される。従って、ノードは、この時点で使用中の方向を特定し、ＣＣＡに合格しなかった場合でも使用中でない方向にアクセスすることができる。
【０１１８】
１２．開示要素の概要
以下の概要は、本開示のいくつかの重要な要素を開示するものであるが、この概要は、本開示の重要な要素のみを説明するものとして解釈すべきではない。
【０１１９】
ＳＴＡは、ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスを運用し、そのＢＳＳの周辺エリア内の又はＢＳＳネットワーク外の他のＳＴＡに未割り当てＴＤＤ  ＳＰスロットをブロードキャストする。ＳＴＡは、その送信方向の又は全ての送信方向にわたる未割り当てスロットのマップをブロードキャストする。
【０１２０】
ＳＴＡは、ＴＤＤ  ＳＰ未割り当てスロットをネットワーク発見信号又はいずれかの通知フレームと共にブロードキャストし、これを周辺エリア内のいずれかのＳＴＡが受け取ることができる。なお、ビーコンフレームは、発見に使用される唯一のフレームタイプではなく、本開示によれば他のフレームを制限なく発見のために利用することもできるので、「発見信号」という表現は、ビーコンフレームを含むフレームのより幅広い表現であると理解されたい。
【０１２１】
ＳＴＡは、送信方向の未割り当てスロットをＴＤＤスケジュール要素に追加し、これに未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てる。
【０１２２】
ＳＴＡは、全方向にわたる未割り当てスロットをＴＤＤスケジュール要素に追加し、これに未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てる。
【０１２３】
ＳＴＡは、全方向にわたる未割り当てスロット及び送信方向の未割り当てスロットをＴＤＤスケジュール要素に追加し、これに未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てる。
【０１２４】
ＴＤＤ  ＳＰの未割り当てＳＰは、送信方向における未割り当てと全方向にわたる未割り当ての２つのタイプとなり得る。
【０１２５】
少なくとも１つの実施形態では、各ＳＴＡが、少なくとも未割り当てスロット情報と共に送信方向にビーコンを送信する。ビーコンを受け取った他のＳＴＡは、ネットワーク内の送信の割り当て及び方向性に関する情報を取得することができる。
【０１２６】
受け取ったビーコンがその方向の干渉を示している場合、ＳＴＡは、このビーコンを使用してＲｘビームフォーミングを実行することができる。このことは、ビーコンに添付されたさらなるトレーニングフィールドの送信、又は他の発見フレーム、又は他のビームフォーミング技術の使用を通じて達成されるものとして実証される。
【０１２７】
ＳＴＡは、Ｒｘビームフォーミング情報を使用してチャネル使用方向を識別することができる。感知されたチャネル使用が対象のアクセス方向以外の方向からのものであると分かった場合、ＳＴＡは、たとえＣＣＡを満たしていない場合でもこのチャネルにアクセスすることができる。
【０１２８】
１３．実施形態の一般的範囲
提示した技術の説明した強化は、様々な無線通信局のプロトコル内に容易に実装することができる。また、無線通信局が、１又は２以上のコンピュータプロセッサ装置（例えば、ＣＰＵ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、コンピュータ対応ＡＳＩＣなど）、及び命令を記憶する関連するメモリ（例えば、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ、ＦＬＡＳＨ、コンピュータ可読媒体など）を含むように実装されることにより、メモリに記憶されたプログラム（命令）がプロセッサ上で実行されて、本明細書で説明した様々なプロセス法のステップを実行することが好ましいと理解されたい。
【０１２９】
当業者は、無線通信局の制御に関連するステップを実行するコンピュータ装置の使用を認識しているため、簡略化のために全ての図にコンピュータ装置及びメモリ装置を示しているわけではない。提示した技術は、メモリ及びコンピュータ可読媒体が非一時的であり、従って一時的電子信号を構成しない限り、これらに関して限定するものではない。
【０１３０】
本明細書では、コンピュータプログラム製品としても実装できる、本技術の実施形態による方法及びシステム、及び／又は手順、アルゴリズム、ステップ、演算、数式又はその他の計算表現のフローチャートを参照して本技術の実施形態を説明することができる。この点、フローチャートの各ブロック又はステップ、及びフローチャートのブロック（及び／又はステップ）の組み合わせ、並びにあらゆる手順、アルゴリズム、ステップ、演算、数式、又は計算表現は、ハードウェア、ファームウェア、及び／又はコンピュータ可読プログラムコードの形で具体化された１又は２以上のコンピュータプログラム命令を含むソフトウェアなどの様々な手段によって実装することができる。理解されるように、このようなあらゆるコンピュータプログラム命令は、以下に限定されるわけではないが、汎用コンピュータ又は専用コンピュータ、又は機械を生産するための他のあらゆるプログラマブル処理装置を含む１又は２以上のコンピュータプロセッサ上によって実行して、コンピュータプロセッサ又は他のプログラマブル処理装置上で実行されるコンピュータプログラム命令が、（単複の）特定される機能を実施するための手段を生み出すようにすることができる。
【０１３１】
従って、本明細書で説明したフローチャートのブロック、並びに手順、アルゴリズム、ステップ、演算、数式、又は計算表現は、（単複の）特定の機能を実行する手段の組み合わせ、（単複の）特定の機能を実行するステップの組み合わせ、及びコンピュータ可読プログラムコード論理手段の形で具体化されるような、（単複の）特定の機能を実行するコンピュータプログラム命令をサポートする。また、本明細書で説明したフローチャートの各ブロック、並びに手順、アルゴリズム、ステップ、演算、数式、又は計算表現、及びこれらの組み合わせは、（単複の）特定の機能又はステップを実行する専用ハードウェアベースのコンピュータシステム、又は専用ハードウェアとコンピュータ可読プログラムコードとの組み合わせによって実装することもできると理解されるであろう。
【０１３２】
さらに、コンピュータ可読プログラムコードなどの形で具体化されるこれらのコンピュータプログラム命令を、コンピュータプロセッサ又は他のプログラマブル処理装置に特定の態様で機能するように指示することができる１又は２以上のコンピュータ可読メモリ又はメモリ装置に記憶して、これらのコンピュータ可読メモリ又はメモリ装置に記憶された命令が、（単複の）フローチャートの（単複の）ブロック内に指定される機能を実施する命令手段を含む製造の物品を生産するようにすることもできる。コンピュータプログラム命令をコンピュータプロセッサ又は他のプログラマブル処理装置によって実行し、コンピュータプロセッサ又は他のプログラマブル処理装置上で一連の動作ステップが実行されるようにしてコンピュータで実施される処理を生成し、コンピュータプロセッサ又は他のプログラマブル処理装置上で実行される命令が、（単複の）フローチャートの（単複の）ブロック、（単複の）手順、（単複の）アルゴリズム、（単複の）ステップ、（単複の）演算、（単複の）数式、又は（単複の）計算表現に特定される機能を実施するためのステップを提供するようにすることもできる。
【０１３３】
さらに、本明細書で使用する「プログラム」又は「プログラム実行文」という用語は、本明細書で説明した１又は２以上の機能を実行するために１又は２以上のコンピュータプロセッサが実行できる１又は２以上の命令を意味すると理解されるであろう。命令は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで具体化することができる。命令は、装置の非一時的媒体に局所的に記憶することも、又はサーバなどに遠隔的に記憶することもでき、或いは命令の全部又は一部を局所的に又は遠隔的に記憶することもできる。遠隔的に記憶された命令は、ユーザが開始することによって、或いは１又は２以上の要因に基づいて自動的に装置にダウンロード（プッシュ）することができる。
【０１３４】
さらに、本明細書で使用するプロセッサ、ハードウェアプロセッサ、コンピュータプロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）及びコンピュータという用語は、命令、並びに入力／出力インターフェイス及び／又は周辺装置との通信を実行できる装置を示すために同義的に使用されるものであり、プロセッサ、ハードウェアプロセッサ、コンピュータプロセッサ、ＣＰＵ及びコンピュータという用語は、単一の又は複数の装置、シングルコア装置及びマルチコア装置、及びこれらの変種を含むように意図するものであると理解されるであろう。
【０１３５】
本明細書の説明から、本開示は、限定ではないが以下の内容を含む複数の実施形態を含むことができると理解されるであろう。
【０１３６】
１．ネットワークにおける無線通信装置であって、（ａ）指向性通信を使用して少なくとも１つの他の無線通信回路と無線で通信するように構成された無線通信回路と、（ｂ）無線ネットワーク上で動作するように構成された局内の、前記無線通信回路に結合されたプロセッサと、（ｃ）前記プロセッサが実行できる命令を記憶した非一時的メモリと、を備え、（ｄ）前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、（ｄ）（ｉ）前記局が時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスを使用している時に、前記指向性通信の方向毎にサービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートをブロードキャストし、従って前記送信方向の又は全送信方向にわたるスロット割り当てについて他の局に通知するステップと、（ｄ）（ｉｉ）前記局が、他の局からの前記指向性通信の方向毎の前記サービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートを受け取り、前記時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスによってチャネルが占められていない時間及び方向を特定して、感知された通信信号が干渉脅威をもたらすかどうかを判定するステップとを実行する、装置。
【０１３７】
２．ネットワークにおける無線通信装置であって、（ａ）指向性通信を使用して少なくとも１つの他の無線通信回路と無線で通信するように構成された無線通信回路と、（ｂ）無線ネットワーク上で動作するように構成された局内の、前記無線通信回路に結合されたプロセッサと、（ｃ）前記プロセッサが実行できる命令を記憶した非一時的メモリと、を備え、（ｄ）前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、（ｄ）（ｉ）前記局が時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスを使用している時に、前記局のベーシックサービスセット（ＢＳＳ）の内部又は外部のいずれかにおいて前記指向性通信の方向毎にサービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートをブロードキャストし、従って前記送信方向の又は全送信方向にわたるスロット割り当てについて他の局に通知するステップを実行し、（ｄ）（ｉｉ）前記ブロードキャストは、送信される発見シグナリング、ビーコンフレーム又は通知フレームに時分割二重サービス期間（ＴＤＤ  ＳＰ）の前記未割り当てスロットに関する情報を組み込むように構成され、前記命令は、（ｄ）（ｉｉｉ）前記局が、他の局からの前記指向性通信の方向毎の前記サービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートを受け取り、前記時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスによってチャネルが占められていない時間及び方向を特定して、感知された通信信号が干渉脅威をもたらすかどうかを判定するステップと、（ｄ）（ｉｖ）前記未割り当てスロットのレポートを受け取って、可能性のある干渉が真（ｔｒｕｅ）又は偽（ｆａｌｓｅ）のいずれであるかを判定するために別の局との受信機ビームフォーミングを実行し、たとえクリアチャネル評価（ＣＣＡ）に合格しなかった場合でも、可能性のある干渉が偽（ｆａｌｓｅ）であると判定したことに応答してチャネルにアクセスするステップとをさらに実行する、装置。
【０１３８】
３．ネットワークにおける無線通信の実行方法であって、（ａ）無線用に構成された無線通信回路を実行するステップと、（ｂ）指向性通信を使用して少なくとも１つの他の無線通信回路と通信するように構成された無線通信回路から未割り当てスロットのレポートをブロードキャストするステップと、を含み、（ｃ）前記未割り当てスロットのレポートは、前記局が時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスを使用している時に、前記指向性通信の方向毎にサービス期間（ＳＰ）内でブロードキャストされ、従って前記送信方向の又は全送信方向にわたるスロット割り当てについて他の局に通知し、前記方法は、（ｄ）前記局が、他の局からの前記指向性通信の方向毎の前記サービス期間（ＳＰ）内の未割り当てスロットのレポートを受け取り、前記時分割二重（ＴＤＤ）チャネルアクセスによってチャネルが占められていない時間及び方向を特定して、感知された通信信号が干渉脅威をもたらすかどうかを判定するステップをさらに含む、方法。
【０１３９】
４．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、前記局のベーシックサービスセット（ＢＳＳ）内の又は該ＢＳＳ外の他の局に前記未割り当てスロットのレポートをブロードキャストするステップを実行する、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４０】
５．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、送信される発見シグナリング、ビーコンフレーム又は通知フレームに時分割二重サービス期間（ＴＤＤ  ＳＰ）の前記未割り当てスロットに関する情報を組み込むことによって前記ブロードキャストを実行する、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４１】
６．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、時分割二重（ＴＤＤ）スロットスケジュール内の各スロットに一意の割り当てＩＤを割り当てて、各方向の未割り当てスロットを示す構造要素を組み込むようにさらに構成される、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４２】
７．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、全方向にわたる未割り当てスロットに関する情報を時分割二重（ＴＤＤ）スケジュール要素に追加して、これに前記未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てるようにさらに構成される、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４３】
８．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、全方向にわたる未割り当てスロットに関する情報を時分割二重サービス期間（ＴＤＤ  ＳＰ）スケジュール要素毎に追加して、これに前記未割り当てスロットのマップ割り当てを識別するための一意の割り当てＩＤを割り当てるようにさらに構成される、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４４】
９．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、（ａ）前記送信方向において割り当てられていないスロット、及び（ｂ）全送信方向にわたって割り当てられていないスロットを通信するために前記ブロードキャストを実行するようにさらに構成される、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４５】
１０．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、送信方向に送信される未割り当てスロットに関する情報を含むビーコン内で前記ブロードキャストを実行するように構成され、これによって前記ビーコンを受け取った他の局は、前記ネットワーク内の送信のスロット割り当て及び方向性に関する情報を取得することができる、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４６】
１１．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、前記未割り当てスロットのレポートを受け取って、可能性のある干渉が真（ｔｒｕｅ）又は偽（ｆａｌｓｅ）のいずれであるかを判定するために別の局との受信機ビームフォーミングを実行するようにさらに構成される、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４７】
１２．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、たとえクリアチャネル評価（ＣＣＡ）に合格しなかった場合でも、可能性のある干渉が偽（ｆａｌｓｅ）であると判定したことに応答してチャネルにアクセスするようにさらに構成される、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４８】
１３．前記命令は、前記プロセッサによって実行された時に、前記ビーコンに添付されたビームフォーミングトレーニングフィールドを利用することによって前記ビームフォーミングを実行するように構成される、いずれかの先行する実施形態の装置又は方法。
【０１４９】
本明細書で使用する単数形の「ａ、ａｎ（英文不定冠詞）」及び「ｔｈｅ（英文定冠詞）」は、文脈において別途明確に示されていない限り複数形の照応を含む。ある物体に対する単数形での言及は、明確にそう述べていない限り「唯一」を意味するものではなく、「１又は２以上」を意味する。
【０１５０】
本明細書で使用する「組（ｓｅｔ）」という用語は、１又は２以上の物体の集合を意味する。従って、例えば物体の組は、単一の物体又は複数の物体を含むことができる。
【０１５１】
本明細書で使用する「実質的に（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ）」及び「約（ａｂｏｕｔ）」という用語は、わずかな変動の記述及び説明のために使用するものである。これらの用語は、事象又は状況に関連して使用した時には、これらの事象又は状況が間違いなく発生する場合、及びこれらの事象又は状況が発生する可能性が非常に高い場合を意味することができる。これらの用語は、数値に関連して使用した時には、その数値の±５％以下、±４％以下、±３％以下、±２％以下、±１％以下、±０．５％以下、±０．１％以下、又は±０．０５％以下などの、±１０％以下の変動範囲を意味することができる。例えば、「実質的に」整列しているということは、±５°以下、±４°以下、±３°以下、±２°以下、±１°以下、±０．５°以下、±０．１°以下、又は±０．０５°以下などの、±１０°以下の角度変動範囲を意味することができる。
【０１５２】
また、本明細書では、量、比率及びその他の数値を範囲形式で示すこともある。このような範囲形式は、便宜的に簡略化して使用するものであり、範囲の限界として明確に指定された数値を含むが、この範囲に含まれる全ての個々の数値又は部分的範囲も、これらの各数値及び部分的範囲が明確に示されているかのように含むものであると柔軟に理解されたい。例えば、約１〜約２００の範囲内の比率は、約１及び約２００という明確に列挙した限界値を含むが、約２、約３、約４などの個々の比率、及び約１０〜約５０、約２０〜約１００などの部分的範囲も含むと理解されたい。
【０１５３】
本明細書の説明は多くの詳細を含んでいるが、これらは本開示の範囲を限定するものではなく、現在のところ好ましい実施形態の一部を例示するものにすぎないと解釈すべきである。従って、本開示の範囲は、当業者に明らかになると考えられる他の実施形態も完全に含むと理解されるであろう。
【０１５４】
当業者に周知の本開示の実施形態の要素の構造的、化学的及び機能的同等物も、引用によって本明細書に明確に組み入れられ、本特許請求の範囲に含まれるように意図される。さらに、本開示の要素、構成要素又は方法ステップは、これらが特許請求の範囲に明示されているかどうかにかかわらず、一般に公開されるように意図するものではない。本明細書における請求項の要素については、その要素が「〜のための手段」という表現を使用して明確に示されていない限り、「ミーンズプラスファンクション」の要素として解釈すべきではない。また、本明細書における請求項の要素については、その要素が「〜のためのステップ」という表現を使用して明確に示されていない限り、「ステッププラスファンクション」の要素として解釈すべきではない。
【符号の説明】
【０１５５】
９０  ＴＤＤ  ＳＰチャネルアクセスを使用するＷＬＡＮスーパーフレームの実施形態例
９２  複数のフィールド
９４  ＴＤＤ−ＳＰスケジュール済み
９６  スケジュールされていないＴＤＤ−ＳＰスロット
９８ａ  ＢＴＩ
９８ｂ  ＢＴＩ
１００  Ｔｘ
１０２  Ｒｘ
【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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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【図２３Ｃ】
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【図２３Ｄ】
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【国際調査報告】
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