(57)【要約】【課題】重複するＢＳＳによって引き起こされるリンクの品質の劣化を改善するためのシステム及び方法を提供する。【解決手段】無線チャネルを選択するシステムであって、無線ネットワーク内の複数の無線局のそれぞれから現在のチャネルのリンク品質を受信し、受信したリンク品質に基づいて、現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値よりも劣化しているか否かを判定する現在チャネル評価部と、複数の無線局のそれぞれから少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を受信し、受信した信号に対する値に基づいて、少なくとも二つの異なるチャネルがそれぞれ候補チャネルであるか否かを判定する候補チャネル評価部と、候補チャネルから一つを新たなチャネルとしてランダムに選択するチャネル選択手順を用いる、新チャネル選択部と、新たなチャネルを現在のチャネルとして設定する新チャネル設定部と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１１
2008109622.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線チャネルの選択方法であって、
無線ネットワーク内の複数の無線局のそれぞれから現在のチャネルのリンク品質を受信し、
前記受信したリンク品質値に基づいて、前記現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値よりも劣化しているか否かを判定し、
前記リンク品質が前記リンク品質の閾値よりも劣化している場合には、
前記複数の無線局のそれぞれから少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を受信し、
前記受信した信号に対する値に基づいて、前記少なくとも二つの異なるチャネルがそれぞれ候補チャネルであるか否かを判定し、
ランダムに選択するチャネル選択手順を用いて、前記候補チャネルから一つを新たなチャネルとして選択し、
前記新たなチャネルを前記現在のチャネルとして設定することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記無線ネットワーク内の前記無線局の一つの前記現在のチャネルの前記リンク品質が前記リンク品質の閾値未満であるか否かを、当該一つの無線局が判定し、
前記一つの無線局が、メッセージをアクセスポイントに送信し、
前記メッセージに対応して、前記アクセスポイントが前記リンク品質を受信するステップを開始することを、さらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
期間が経過したことを判定し、
前記期間の経過の判定結果に対応して、前記リンク品質を受信するステップを開始することを、さらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記受信した信号に対する値を用いて、前記少なくとも二つの異なるチャネルがそれぞれ候補チャネルであるか否かを判定するステップは、
前記受信した信号に対する値がそれぞれ、信号の閾値よりも劣化しているか否かを判定し、
前記信号の閾値よりも劣化している以外のチャネルを前記新たなチャネルとして選択する対象から除外することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記受信した信号に対する値がそれぞれ、前記信号閾値よりも劣化しているか否かを判定するステップは、前記信号に対する値に重み付けする重み付け平均手順を用いることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記チャネル選択手順は、
各候補チャネルがオーバーラップチャネルであるか、非オーバーラップチャネルであるかを判定し、
非オーバーラップチャネルである前記候補チャネルを第１の優先順位グループとしてグループ化し、
オーバーラップチャネルである前記候補チャネルを第２の優先順位グループとしてグループ化することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記チャネル選択手順は、前記第１の優先順位グループが少なくとも二つの候補チャネルを含む場合には、前記第１の優先順位グループから前記候補チャネルのうちの一つを前記新たなチャネルとしてランダムに選択することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記チャネル選択手順は、
前記第１の優先順位グループが候補チャネルを含まないことを判定し、
前記第２の優先順位グループの前記候補チャネルをリンク品質の順序でランク付けし、
前記ランク付けに基づいて、前記第２の優先順位グループの前記候補チャネルから所定の数の候補チャネルを選択し、
前記選択された所定の数の候補チャネルから少なくとも一つを前記新たなチャネルとしてランダムに選択することを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記方法は、前記無線ネットワークの基本サービスセット内のアクセスポイントによって、又は無線局のアドホックネットワーク内の制御局によって実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
無線チャネルを選択するシステムであって、
無線ネットワーク内の複数の無線局のそれぞれから現在のチャネルのリンク品質を受信し、前記受信したリンク品質に基づいて、前記現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値よりも劣化しているか否かを判定する現在チャネル評価部と、
前記複数の無線局のそれぞれから少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を受信し、前記受信した信号に対する値に基づいて、前記少なくとも二つの異なるチャネルがそれぞれ候補チャネルであるか否かを判定する候補チャネル評価部と、
前記候補チャネルから一つを新たなチャネルとしてランダムに選択するチャネル選択手順を用いる、新チャネル選択部と、
前記新たなチャネルを前記現在のチャネルとして設定する新チャネル設定部と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項１１】
前記無線ネットワーク内の前記無線局の一つのが、当該一つの無線局の前記現在のチャネルの前記リンク品質が前記リンク品質の閾値未満であるか否かを判定し、メッセージをアクセスポイントに送信する手段をさらに備え、
前記現在チャネル評価部は、前記メッセージに対応して、前記リンク品質の受信を開始することを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記現在チャネル評価部は、期間が経過したことを判定し、前記期間の経過の判定結果に対応して、前記リンク品質の受信を開始することを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記候補チャネル評価部は、前記受信した信号に対する値がそれぞれ、信号の閾値よりも劣化しているか否かを判定し、前記信号の閾値よりも劣化している異なるチャネルを前記新たなチャネルとして選択する対象から除外することを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【請求項１４】
前記候補チャネル評価モジュールは、前記信号に対する値に重み付けする重み付け平均手順を用いることを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記チャネル選択手順は、
各候補チャネルがオーバーラップチャネルであるか、非オーバーラップチャネルであるかを判定し、
非オーバーラップチャネルである前記候補チャネルを第１の優先順位グループとしてグループ化し、
オーバーラップチャネルである前記候補チャネルを第２の優先順位グループとしてグループ化することを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
【請求項１６】
前記チャネル選択手順は、前記第１の優先順位グループが少なくとも二つの候補チャネルを含む場合には、前記第１の優先順位グループからの前記候補チャネルのうちの一つを前記新たなチャネルとしてランダムに選択することを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記チャネル選択手順は、
前記第１の優先順位グループが候補チャネルを含まないことを判定し、
前記第２の優先順位グループの前記候補チャネルをリンク品質の順序でランク付けし、
前記ランク付けに基づいて、前記第２の優先順位グループの前記候補チャネルから所定の数の候補チャネルを選択し、
前記選択された所定の数の候補チャネルから少なくとも一つを前記新たなチャネルとしてランダムに選択することを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記システムは、無線ネットワークの基本サービスセット内のアクセスポイントとして動作するか、又は無線局のアドホックネットワーク内の制御局として動作することを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【請求項１９】
無線ネットワーク内の無線局であって、
現在のチャネルのリンク品質を求める手段と、
少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を求める手段と、
ランダムに選択するチャネル選択手順によって選択された新たなチャネルの指定を決定し、前記新たなチャネルを現在のチャネルとして設定する手段と、
を備える無線局。
【請求項２０】
前記無線ネットワークはアドホックネットワークを含み、
前記無線局は
制御部として動作し、
前記無線ネットワーク内の複数の無線局のそれぞれから前記現在のチャネルのリンク品質を受信し、前記受信したリンク品質に基づいて、前記現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値よりも劣化しているか否かを判定する現在チャネル評価部と、
前記複数の無線局のそれぞれから少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を受信し、前記受信した信号に対する値に基づいて、前記少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれが候補チャネルであるか否かを判定する候補チャネル評価部と、
前記候補チャネルのうちの一つを新たなチャネルとしてランダムに選択するチャネル選択手順を用いる新チャネル選択部と、を備えることを特徴とする請求項１９に記載の無線局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は包括的には、無線ローカルエリアネットワークに関し、特に、８０２．１１ＷＬＡＮにおいて動的にチャネルを選択するためのシステム及び方法を提供する。
【背景技術】
【０００２】
無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ））は益々普及が進んでいる。ＷＬＡＮは現在、カフェ、空港、ホテル、企業、住宅等で提供されている。ＷＬＡＮは、インフラストラクチャモード、アドホックモード又は二つのモードの組み合わせを用いて動作するように設計される。
【０００３】
インフラストラクチャモードでは、一つのＷＬＡＮは、複数の無線局（ＳＴＡ）と通信する少なくとも一つのアクセスポイント（ＡＰ）によって構成される。一つのＡＰと、そのＳＴＡとの組み合わせは、「基本サービスセット（ＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ））」と呼ばれる。ＡＰは、無線、有線ネットワークインターフェース、及びブリッジングソフトウエアを備える。ＳＴＡは、無線アクセスカードを備えるコンピュータ（可搬型のコンピュータでも固定型のコンピュータでもよい）を含むことができる。例えば、ＳＴＡは、ラップトップ、デスクトップ、ＰＤＡ、携帯電話等を含むことができる。図１は、二つのＢＢＳ１０５ａ及び１０５ｂ（それぞれまとめてＢＳＳ１０５という）を含む、一つのＢＳＳネットワーク１００の例を示す。各ＢＳＳ１０５ａ及び１０５ｂは、一般的にインターネットと呼ばれるワイドエリアネットワークのような、コンピュータネットワーク１１０に接続される。ＢＳＳ１０５ａは、一つのＡＰ１１５ａ及び三つのＳＴＡ１２０ａを含む。ＢＳＳ１０５ｂは、一つのＡＰ１１５ｂ及び二つのＳＴＡ１２０ｂを含む。ＢＳＳ１０５ａのＳＴＡ１２０ａによる無線通信は、ＡＰ１１５ａを経由して行われる。ＢＳＳ１０５ｂのＳＴＡ１２０ｂによる無線通信は、ＡＰ１１５ｂを経由して行われる。大部分の企業ＷＬＡＮは、サービス（たとえば、ファイルサーバ、ネットワークプリンタ及びインターネットリンク等）を受けるために有線ＬＡＮにアクセスする必要があるので、企業ＷＬＡＮは通常、インフラストラクチャモードを用いて動作する。
【０００４】
アドホックモードでは、一群のＳＴＡが、ピア・ツー・ピアネットワークと同じようにして動作し、ＡＰは存在せず、一つのＳＴＡがＡＰとしての役割を果たす必要はない。アドホックネットワークにおけるＳＴＡの組み合わせは一般的に、「独立基本サービセット（独立ＢＳＳ又はＩＢＳＳ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｂａｓｉｃ  Ｓｅｒｖｉｃｅ  Ｓｅｔ））と呼ばれる。図２は、四つのＳＴＡ２０５を含むＩＢＳＳ２００を示す。図に示されるように、各ＳＴＡ２０５は、アドホックネットワーク２００の他のＳＴＡ２０５と直接的又は間接的に通信できる。アドホックネットワーク２００は、ＷＬＡＮの迅速且つ容易なセットアップが要求される場合、有線ネットワークの接続が必要とされない場合（例えば、ホテルの客室、コンベンションセンター及び空港等のようにサービスが提供されない場所）に、及び／又は有線ネットワークへのアクセスが禁止される場合（例えば、クライアントサイトにおけるコンサルタントの場合）に有用である。
【０００５】
インフラストラクチャモード、アドホックモード又は二つの組み合わせを用いて動作するＷＬＡＮは、ＢＳＳという。
【特許文献１】米国特許第６３３３９３７号明細書
【特許文献２】米国特許第６９８５４６１号明細書
【特許文献３】米国特許第６７３８５９９号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２００３／０１８１２１１号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２００４／０２６４４１３号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２００５／０００３８２７号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２００５／０１２２９９９号明細書
【特許文献８】米国特許出願公開第２００６／００２９０２３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
二つ以上のＢＳＳが（インフラストラクチャ及び／又はアドホックのいずれのモードを用いる場合でも）互いに近接して位置し、同じチャネルを介して動作している場合、リンクの品質が劣化する場合がある。これは、例えば、重複するＢＳＳ間における競合及び／又は信号の干渉に起因する。したがって、ＷＬＡＮを介して、例えばリアルタイムマルチメディアアプリケーション等に対するＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）を保証することが難しくなる。例えば、図１において、ＢＳＳ１０５ａがＢＳＳ１０５ｂに近接して位置する場合、ＢＳＳ１０５ａ及び１０５ｂは互いに干渉する場合がある。同様に、ＩＢＳＳ２００（図２）がＢＳＳ１０５ａ（図１）に隣接して位置する場合、干渉が生じる場合がある。
【０００７】
重複するＢＳＳによって引き起こされるリンクの品質の劣化を改善するためのシステム及び方法が必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の代表的な実施形態によると、無線チャネルの選択方法であって、無線ネットワーク内の複数の無線局のそれぞれから現在のチャネルのリンク品質を受信し、受信したリンク品質値に基づいて、現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値よりも劣化しているか否かを判定し、リンク品質がリンク品質の閾値よりも劣化している場合には、複数の無線局のそれぞれから少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を受信し、受信した信号に対する値に基づいて、少なくとも二つの異なるチャネルがそれぞれ候補チャネルであるか否かを判定し、ランダムに選択するチャネル選択手順を用いて、候補チャネルから一つを新たなチャネルとして選択し、新たなチャネルを現在のチャネルとして設定することを特徴とする方法を提供する。
【０００９】
本方法は、無線ネットワーク内の無線局の一つの現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値未満であるか否かを、当該一つの無線局が判定し、一つの無線局が、メッセージをアクセスポイントに送信し、メッセージに対応して、アクセスポイントがリンク品質を受信するステップを開始することを、さらに含み得る。本方法は、期間が経過したことを判定し、期間の経過の判定結果に対応して、リンク品質を受信するステップを開始することを、さらに含み得る。受信した信号に対する値を用いて、少なくとも二つの異なるチャネルがそれぞれ候補チャネルであるか否かを判定するステップは、受信した信号に対する値がそれぞれ、信号の閾値よりも劣化しているか否かを判定し、信号の閾値よりも劣化している以外のチャネルを新たなチャネルとして選択する対象から除外することを含み得る。受信した信号に対する値を用いて、少なくとも二つの異なるチャネルがそれぞれ候補チャネルであるか否かを判定するステップは、受信した信号に対する値がそれぞれ、信号の閾値よりも劣化しているか否かを判定し、信号の閾値よりも劣化している以外のチャネルを新たなチャネルとして選択する対象から除外することを含み得る。受信した信号に対する値がそれぞれ、信号閾値よりも劣化しているか否かを判定するステップは、信号に対する値に重み付けする重み付け平均手順を用いることを含み得る。チャネル選択手順は、各候補チャネルがオーバーラップチャネルであるか、非オーバーラップチャネルであるかを判定し、非オーバーラップチャネルである候補チャネルを第１の優先順位グループとしてグループ化し、オーバーラップチャネルである候補チャネルを第２の優先順位グループとしてグループ化することを含み得る。チャネル選択手順は、第１の優先順位グループが少なくとも二つの候補チャネルを含む場合には、第１の優先順位グループから候補チャネルのうちの一つを新たなチャネルとしてランダムに選択することを含み得る。チャネル選択手順は、第１の優先順位グループが候補チャネルを含まないことを判定し、第２の優先順位グループの候補チャネルをリンク品質の順序でランク付けし、ランク付けに基づいて、第２の優先順位グループの候補チャネルから所定の数の候補チャネルを選択し、選択された所定の数の候補チャネルから少なくとも一つを新たなチャネルとしてランダムに選択することを含み得る。本方法は、無線ネットワークの基本サービスセット内のアクセスポイントによって、又は無線局のアドホックネットワーク内の制御局によって実行され得る。
【００１０】
別の実施の形態によると、本発明は、無線チャネルを選択するシステムであって、無線ネットワーク内の複数の無線局のそれぞれから現在のチャネルのリンク品質を受信し、受信したリンク品質に基づいて、現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値よりも劣化しているか否かを判定する現在チャネル評価部と、複数の無線局のそれぞれから少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を受信し、受信した信号に対する値に基づいて、少なくとも二つの異なるチャネルがそれぞれ候補チャネルであるか否かを判定する候補チャネル評価部と、候補チャネルから一つを新たなチャネルとしてランダムに選択するチャネル選択手順を用いる、新チャネル選択部と、新たなチャネルを現在のチャネルとして設定する新チャネル設定部と、を備えるシステムを提供する。
【００１１】
本システムは、無線ネットワーク内の無線局の一つのが、当該一つの無線局の現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値未満であるか否かを判定し、メッセージをアクセスポイントに送信する手段をさらに備え、現在チャネル評価部は、メッセージに対応して、リンク品質の受信を開始する。現在チャネル評価部は、期間が経過したことを判定し、期間の経過の判定結果に対応して、リンク品質の受信を開始する。候補チャネル評価部は、受信した信号に対する値がそれぞれ、信号の閾値よりも劣化しているか否かを判定し、信号の閾値よりも劣化している異なるチャネルを新たなチャネルとして選択する対象から除外する。候補チャネル評価モジュールは、信号に対する値に重み付けする重み付け平均手順を用いる。チャネル選択手順は、各候補チャネルがオーバーラップチャネルであるか、非オーバーラップチャネルであるかを判定し、非オーバーラップチャネルである候補チャネルを第１の優先順位グループとしてグループ化し、オーバーラップチャネルである候補チャネルを第２の優先順位グループとしてグループ化する。チャネル選択手順は、第１の優先順位グループが少なくとも二つの候補チャネルを含む場合には、第１の優先順位グループからの候補チャネルのうちの一つを新たなチャネルとしてランダムに選択する。チャネル選択手順は、第１の優先順位グループが候補チャネルを含まないことを判定し、第２の優先順位グループの候補チャネルをリンク品質の順序でランク付けし、ランク付けに基づいて、第２の優先順位グループの候補チャネルから所定の数の候補チャネルを選択し、選択された所定の数の候補チャネルから少なくとも一つを新たなチャネルとしてランダムに選択する。システムは、無線ネットワークの基本サービスセット内のアクセスポイントとして動作するか、又は無線局のアドホックネットワーク内の制御局として動作する。
【００１２】
別の実施の形態によると、本発明は、無線ネットワーク内の無線局であって、現在のチャネルのリンク品質を求める手段と、少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を求める手段と、ランダムに選択するチャネル選択手順によって選択された新たなチャネルの指定を決定し、新たなチャネルを現在のチャネルとして設定する手段と、
を備える無線局を提供する。
【００１３】
無線ネットワークはアドホックネットワークを含み、無線局は制御部として動作し、無線ネットワーク内の複数の無線局のそれぞれから現在のチャネルのリンク品質を受信し、受信したリンク品質に基づいて、現在のチャネルのリンク品質がリンク品質の閾値よりも劣化しているか否かを判定する現在チャネル評価部と、複数の無線局のそれぞれから少なくとも二つの異なるチャネルのそれぞれの信号に対する値を受信し、受信した信号に対する値に基づいて、少なくとも二つの他のチャネルのそれぞれが候補チャネルであるか否かを判定する候補チャネル評価部と、候補チャネルのうちの一つを新たなチャネルとしてランダムに選択するチャネル選択手順を用いる新チャネル選択部と、を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下の説明は、当業者が本発明を実施できるようにするために提供されており、特定の応用形態及びその要件との関連で提供される。当業者であれば、それらの実施形態に対して種々の変更を加えることができ、本明細書において定義される一般的な原理は、本発明の技術的思想及び範囲から逸脱することなく、これらの実施形態、他の実施形態及び応用形態にも適用できる。したがって、本発明は、開示される実施形態に限定されることを意図するわけではなく、本明細書において開示される原理、特徴及び教示と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【００１５】
図３は、本発明の実施形態のインフラストラクチャモード及びチャネル制御を用いるＢＳＳネットワーク３００を示す図である。ＢＳＳネットワーク３００は、第１ＢＳＳ３０５ａ及び第２ＢＳＳ３０５ｂ（第１ＢＳＳ３０５ａ及び第２ＢＳＳ３０５ｂをまとめてＢＳＳ３０５という）を含み、第１ＢＳＳ３０５ａ及び第２ＢＳＳ３０５ｂはコンピュータネットワーク１１０に接続される。第１ＢＳＳ３０５ａは、一つのＡＰ３１５ａ及び二つのＳＴＡ３２０ａを含む。第２ＢＳＳ３０５ｂは、一つのＡＰ３１５ｂ及び一つのＳＴＡ３２０ｂを含む。ＡＰ３１５ａはチャネル制御モジュール３２５ａを含む。ＡＰ３１５ｂは、チャネル制御モジュール３２５ｂを含み、これはチャネル制御モジュール３２５ａと同じであってもよい。各ＳＴＡ３２０ａは、チャネルエージェントモジュール３３０を含む。各ＳＴＡ３２０ｂはチャネルエージェントモジュール３３０ｂを含み、これはチャネルエージェントモジュール３３０ａと同じであってもよい。ＡＰ３１５ａ及びＡＰ３１５ｂはまとめてＡＰ３１５という。ＳＴＡ３２０ａ及びＳＴＡ３２０ｂはまとめてＳＴＡ３２０という。チャネル制御モジュール３２５ａ及びチャネル制御モジュール３２５ｂはまとめてチャネル制御モジュール３２５という。チャネルエージェントモジュール３３０ａ及びチャネルエージェントモジュール３３０ｂはまとめてチャネルエージェントモジュール３３０いう。
【００１６】
一実施形態において、各チャネル制御モジュール３２５は、現在のチャネル品質の評価、候補チャネル品質の評価、新たなチャネルの選択及び新たなチャネルの構成を可能にするためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。チャネル制御モジュール３２５は図４で詳細を説明する。各チャネルエージェントモジュール３３０は、現在のチャネル品質の評価、候補チャネル品質の評価及び新たなチャネルの構成を可能にするためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。チャネルエージェントモジュール３３０は、図５で詳細を説明する。
【００１７】
一般的に、チャネル制御モジュール３２５及びＢＳＳ３０５のＳＴＡ３２０のチャネルエージェントモジュール３３０は、連携して、現在のチャネルのリンク品質を評価し、チャネル変更が必要とされるタイミングを決定し、他のチャネルの品質を評価し、候補チャネル（例えば、現在のチャネルよりも良好なチャネル）を決定し、候補チャネルから新たなチャネルを選択し、チャネルを変更する。
【００１８】
チャネル制御モジュール３２５及びチャネルエージェントモジュール３３０は最初に、デフォルトのチャネルを介して、又は利用可能なチャネルからランダムに選択されたチャネル等を介して通信するために、ＢＳＳ３０５を構成する。チャネル制御モジュール３２５及びチャネルエージェントモジュール３３０は、リンク品質が不十分な場合、所定の優先順位の一連の候補チャネルから新たなチャネルを選択し、リンク品質が不十分な場合であって、且つその優先順位の一連の候補チャネルが利用できない場合、その優先順位よりも低い優先順位の一連の候補チャネルから新たなチャネルを選択する。チャネル制御モジュール３２５及びチャネルエージェントモジュール３３０は、現在のチャネルのリンク品質を周期的に評価できる。一実施形態では、チャネル制御モジュール３２５が、現在のチャネルの品質の評価を開始する。別の実施形態では、各チャネルエージェントモジュール３３０が、独立して、現在のチャネルのリンク品質を例えば、ほぼ連続して、又は周期的に評価し、現在のチャネルのリンク品質が閾値未満になった時点をチャネル制御モジュール３２５に通知する。その後、チャネル制御モジュール３２５は、候補チャネルの評価及び新たなチャネルの選択を開始する。
【００１９】
図４は、本発明の実施形態のチャネル制御モジュール３２５を示す図である。チャネル制御モジュール３２５は、現在チャネル評価モジュール４０５、候補チャネル評価モジュール４１０、新チャネル選択モジュール４１５及び新チャネル設定モジュール４２０を含む。
【００２０】
現在チャネル評価モジュール４０５は、例えば、セットアップ時、周期的に、イベントの起動時、ＳＴＡ１２０による要求時及びユーザ要求時等に、現在のチャネルのリンク品質の評価を開始及び予定するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。一実施形態では、現在チャネル評価モジュール４０５は、各ＳＴＡ３２０のチャネルエージェントモジュール３３０と通信し、例えば、候補リンク評価モジュール４１０及びチャネルエージェントモジュール３３０がリンク品質を測定する時間Ｔを開始し、定義する。別の実施形態では、時間Ｔは予め定義される。チャネル制御モジュール３２５の時間Ｔ（長さ、開始時刻等）及びチャネルエージェントモジュール３３０の時間Ｔは同じである必要はない。
【００２１】
一実施形態では、現在チャネル評価モジュール４０５は、上述したように、現在のチャネルのリンク品質を評価するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。現在チャネル評価モジュール４０５は、受信信号強度指示（ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ））、雑音及び信号対雑音比（ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ））等を測定することによってリンク品質を算出する。一実施形態では、現在チャネル評価モジュール４０５は、フレームヘッダ内のリトライフィールドを検査し、所定の時間Ｔの間のリトライ回数をカウントすることによって、ＭＡＣ層のリンク品質を測定する。図６は、ＭＡＣフレーム６００を示す図である。ＭＡＣフレーム６００は、ＭＡＣヘッダ６０５を含む。ＭＡＣヘッダ６０５は、２オクテットのフレーム制御フィールド６１０、２オクテットのデュレーション／ＩＤフィールド６１５、６オクテットの第１アドレスフィールド６２０と、６オクテットの第２アドレスフィールド６２５、６オクテットの第３アドレスフィールド６３０、２オクテットのシーケンス制御フィールド６３５及び６オクテットの第４アドレスフィールド６４０を含む。また、ＭＡＣフレーム６００は、０〜２３１２オクテットのフレーム本体フィールド６４５、及び４オクテットのフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）フィールド６５０を含む。図７は、フレーム制御フィールド６１０の詳細を示す図である。フレーム制御フィールド６１０は、２ビット（Ｂ０〜Ｂ１）のプロトコルバージョンフィールド７０５、２ビット（Ｂ２〜Ｂ３）のタイプフィールド７１０、４ビット（Ｂ４〜Ｂ７）のサブタイプフィールド７１５、１ビット（Ｂ８）のＴｏ  ＤＳ（distribution system）フィールド７２０、１ビット（Ｂ９）のＦｒｏｍ  ＤＳフィールド７２５、１ビット（Ｂ１０）のモアフラグメントフィールド７３０と、１ビット（Ｂ１１）のリトライフィールド７３５と、１ビット（Ｂ１２）の電源管理フィールド７４０と、１ビット（Ｂ１３）のモアデータフィールド７４５と、１ビット（Ｂ１４）の無線暗号化プロトコル（ＷＥＰ）フィールド７５０及び１ビット（Ｂ１５）のオーダフィールド７５５とを含む。現在チャネル評価モジュール４０５は、時間Ｔの間で、ＡＰ３１５によって送信又は受信されるフレームのリトライフィールド７３５（Ｂ１１）が１に設定される（リトライであることを示す）フレームの数を数える。
【００２２】
一実施形態では、現在チャネル評価モジュール４０５は、各ＳＴＡ３２０からリンク品質値（場合によってはＡＰ３１５と同じようにして測定される）を受信する。一実施形態では、現在チャネル評価モジュール４０５はＳＴＡ３１５から受信したリンク品質値と、現在チャネル評価モジュール４０５自体によって測定されるリンク品質値とを平均し、その平均リンク品質値と所定の閾値とを比較して、新たなチャネルが必要か否かを判定する。リンク品質値として、例えば雑音及びリトライカウント等を測定する場合であって、平均リンク品質値が所定の閾値よりも大きい場合、且つ／又はリンク品質値として、例えばＲＳＳＩ及びＳＮＲ等を測定する場合であって、平均リンク品質値が所定の閾値よりも小さい場合には、現在チャネル評価モジュール４０５は、ＢＳＳ３０５ｂ内の候補チャネルの信号品質評価を要求し、より良好なチャネルが存在するか否かを判定する。別の実施形態では、現在チャネル評価モジュール４０５は、リンク品質値の比較するために重み付けされた平均値と所定の閾値とを比較する。重み付けされた平均値は、現在のリンク値が弱い（例えば、現在のリンク値が所定の弱閾値よりも低い）場合、より高い重みを用いることができ、現在のリンク値が普通である（例えば、現在のリンク値が所定の弱閾値よりも高いが、所定の普通閾値よりも低い）場合、中間の重みを用いることができ、現在のリンク値が十分である（例えば、所定の普通閾値よりも高い）場合、より低い重みを用いることができる。なお、他の重み付けオプション、例えばスライディングスケール及び任意の数のセグメント等を用いてもよい。
【００２３】
別の実施形態では、ＡＰ１１５の現在チャネル評価モジュール４０５自体が、現在のチャネルのリンク品質を評価せずに、現在チャネル評価モジュール４０５は、各ＳＴＡ３２０のチャネルエージェントモジュール３３０によって測定されるリンク品質値のみによって、リンク品質を評価する。
【００２４】
候補チャネル評価モジュール４１０は、他のチャネルを候補チャネルとして評価し、各ＳＴＡ３２０のチャネルエージェントモジュール３３０と通信するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。一実施形態では、ＡＰ３１５の候補チャネル評価モジュール４１０は、他のチャネルのそれぞれの信号に対する値、例えば、信号強度を示す値としてのＲＳＳＩ、チャネル上の雑音／トラフィック及びＳＮＲ等を測定する。その後、候補チャネル評価モジュール４１０は、各ＳＴＡ３２０のチャネルエージェントモジュール３３０と通信して、各ＳＴＡ３２０によって測定される他のチャネルのための信号に対する値を受信する。候補チャネル評価モジュール４１０はそれらの信号に対する値を用いて、それぞれの他のチャネルを一連のチャネル候補に追加するか否かを判定する。
【００２５】
一実施形態では、他のチャネルを一連の候補チャネルに追加するか否かを判定するために、候補チャネル評価モジュール４１０は、個別に測定／受信された信号に対する値及び／又はいくつかの、又は全ての他のチャネルの平均化された信号に対する値と所定の閾値とを比較する。例えば、候補チャネル評価モジュール４１０は、所定の閾値よりも大きいか、又は小さい信号に対する値を測定したＳＴＡ３２０をカウントする。一実施形態では、所定の閾値は、現在のチャネルの測定／受信された信号に対する値、及び／又は平均化された信号に対する値から決定される。別の実施形態では、他のチャネルを一連のチャネル候補に追加するか否かを判定するために、候補チャネル評価モジュール４１０は、上位三つの他のチャネルを決定する。なお上位三つではなく、他の数であってもよい。さらに別の実施形態では、候補チャネル評価モジュール４１０は、信号に対する値の比較するために重み付けされた平均値を所定の閾値と比較する。重み付けされた平均値は、ＳＴＡ１１５が弱い（例えば、所定の弱閾値よりも低い）信号に対する値を検出した場合には、より高い重みを用いることができ、ＳＴＡ１１５が普通である（たとえば、所定の弱閾値よりも高いが、所定の普通閾値よりも低い）信号に対する値を検出した場合には、中間の重みを用いることができ、ＳＴＡ１１５が十分である（たとえば、所定の普通閾値よりも高い）信号に対する値を検出した場合には、低い重みを用いることができる。なお、他の重み付けオプション、例えばスライディングスケール及び任意の数のセグメント等を用いてもよい。
【００２６】
さらに別の実施形態では、候補チャネル評価モジュール４１０は、優先順位（例えば、最初の使用時の日付が早い）を用いて、一つ又は複数の他のＢＳＳ３０５によって使用中の他のチャネルを除外することができ、且つ／又は使用していない他のチャネルに優先順位を付けることができる。例えば、ＡＰ３１５のチャネル制御モジュール３２５は、ＡＰ３１５がそのチャネルを使用し始めた日時を示す日付／タイムスタンプを付けて、周期的な「ハートビート」信号を送信できる。そのようにして、範囲内の他のＢＳＳ３０５は、一連の候補チャネルからそのチャネルを除外し、他のチャネルに優先順位を付ける。優先順位を付けることは、全ての実施形態では必ずしも行われないことは理解されよう。例えば、全てのＢＳＳ３０５が、チャネル制御の機能を備えるとは限らない。したがって、特定の実施形態では、チャネル制御機能を備えない新たなＢＳＳ３０５が、チャネルを使用したことによりチャネルに干渉し始めた場合、チャネル制御機能を有する既存のＢＳＳ３０５が、チャネルを切り替えなければならない。さらに別の実施形態では、候補チャネル評価モジュール４１０は、干渉が干渉閾値よりも大きい場合にのみ、優先順位を用いて他のＢＳＳ３０５によって使用中の他のチャネルだけを除外する（又は、例えば、所定の閾値よりも大きな干渉の使用中のチャネル以外の他のチャネルに優先順位を付ける）。ＡＰ１１５によって測定される場合、ＳＴＡ１２０によって測定される場合、ＡＰ１１５及びＳＴＡ１２０によって平均される場合、及びＡＰ１１５及びＳＴＡ１２０のサブセットによって平均される場合等に、干渉レベルが、或る閾値よりも大きいものとＡＰ１１５が判定する場合には、他のチャネルは使用中であると見なすことができる。
【００２７】
一実施形態では、候補チャネル評価モジュール４１０は、オーバーラップしていないチャネル及びオーバーラップしているチャネルを含む所定のチャネルリストからの他のチャネルを評価する。８０２．１１ｂ及び８０２．１１ｇでは、北米の２．４ＧＨｚ帯において、三つの標準的なオーバーラップしていないチャネル、すなわちチャネル１（２．４１２ＧＨｚ）、チャネル６（２．４３７ＧＨｚ）及びチャネル１１（２．４６２ＧＨｚ）が存在する。オーバーラップしているチャネルは、これらのチャネル間に、チャネル２、３、４、５、７、８、９、１０、１１等のチャネルを含むことができる（なお、ＦＣＣは、チャネル１１より上のチャネルの私的に使用することを認めない）。候補チャネル評価モジュール４１０は、非標準的なチャネル及びオーバーラップしているチャネルよりも、標準的なオーバーラップしていないチャネルに高い優先順位を付けることができる。
【００２８】
一実施形態では、候補チャネル評価モジュール４１０は、ＢＳＳ３０５に関連付けられるＳＴＡ３２０に対して、チャネル測定要求を送信する。チャネル測定要求において、候補チャネル評価モジュール４１０は、（１）どのチャネルを測定すべきか、（２）測定の継続時間、及び（３）測定の開始時刻を指定する。別の実施形態では、ＳＴＡ３２０は、周期的にチャネル測定を開始してもよい。
【００２９】
新チャネル選択モジュール４１５は、所定の判定基準を用いることによって、一連の候補チャネルから一つの新たなチャネルを選択するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。一実施形態では、新チャネル選択モジュール４１５は、最良のチャネル値応答、例えば最も高いＲＳＳＩ、最も低い雑音、最も大きなＳＮＲ等を有する候補チャネルとして、新たなチャネルを選択する。別の実施形態では、新チャネル選択モジュール４１５は、均一な割合又は不均一な割合で、一連の候補チャネルから一つのチャネルをランダムに選択する。さらに別の実施形態では、新チャネル選択モジュール４１５は、順番に、候補チャネルから一つのチャネルを選択する。
【００３０】
さらに別の実施形態では、新チャネル選択モジュール４１５は、候補チャネルをランク付けして、優先順位付きのグループを生成し、グループ専用アルゴリズムを用いて、新たなチャネルを選択する。例えば、新チャネル選択モジュール４１５は、別のＢＳＳ１０５によって使用中でなく（雑音閾値よりも低い雑音を有する等）、オーバーラップしていないチャネルをグループ化して第1の優先順位のグループを生成し、別のＢＳＳ１０５によって使用中でなく、オーバーラップしているチャネルをグループ化して第２の優先順位のグループを生成し、使用中の他のチャネル（閾値よりも高い雑音を有する等）をグループ化して第３の優先順位のグループを生成する。新チャネル選択モジュール４１５は、第１の優先順位のグループからランダムに新たなチャネルを選択する。第１の優先順位のグループ内に候補チャネルがない場合には、新チャネル選択モジュール４１５は、第２の優先順位のグループから新たなチャネルを選択する。例えば、新チャネル選択モジュール４１５は、第２の優先順位のグループの候補チャネルを、信号に対する値の良い順にランク付けし、上位Ｘ（例えば三つ）候補チャネルを選択し、上位Ｘの候補チャネルのうちの一つを新たなチャネルとしてランダムに選択する。第１及び第２のいずれの優先順位グループにも候補チャネルがない場合には、新チャネル選択モジュール４１５は、チャネルを変更しないことに決める。また、この場合、新チャネル選択モジュール４１５は、第３の優先順位のグループから新たなチャネルを選択してもよい。例えば、新チャネル選択モジュール４１５は、第３の優先順位グループのチャネルをランク付けし、上位Ｙ（たとえば三つ）のチャネルを選択し、上位Ｙの候補チャネルのうちの一つを新たなチャネルとしてランダムに選択する。第３の優先順位グループ内に、現在のチャネルよりも良好な信号に対する値を有するチャネルが存在しない場合には、新チャネル選択モジュール４１５はチャネルを変更しないこともある。もう一つの方法としては、新チャネル選択モジュール４１５は、一つの優先順位グループから、最良の信号に対する値を有するチャネルを選択するように構成されてもよい。
【００３１】
使用中の他のチャネルを除外すること、及び／又は使用中でないチャネルに優先順位を付けることは、候補チャネル評価モジュール４１０によってではなく、新チャネル選択モジュール４１５によって実装されてもよい。
【００３２】
新チャネル設定モジュール４２０は、ＢＳＳ１０５のチャネルを新たなチャネルに設定し、それらのチャネルを新たなチャネルに設定したことをＳＴＡ３２０に通知するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。
【００３３】
図５は、本発明の実施形態のチャネルエージェントモジュール３３０を示す図である。チャネルエージェントモジュール３３０は、現在チャネル評価エージェント５０５、候補チャネル評価エージェント５１０、及び新チャネル設定エージェント５１５を含む。
【００３４】
現在チャネル評価エージェント５０５は、チャネル制御モジュール３２５の現在チャネル評価モジュール４０５と同じように動作する。現在チャネル評価エージェント５０５は、チャネル制御モジュール３２５の現在チャネル評価モジュール４０５と通信するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。例えば、現在チャネル評価エージェント５０５は、現在のチャネルのリンク品質を測定する時間Ｔを取得得するために、現在チャネル評価モジュール４０５と通信する。上記のように、一実施形態では、時間Ｔは予め定義されている。別の実施形態では、現在チャネル評価エージェント５０５は、周期的に、又は概ね連続的に、現在チャネルのリンク品質評価を開始するように構成することができる。弱いリンク品質（例えば、閾値よりも低いリンク品質）を検出すると、現在チャネル評価エージェント５０５は、ＡＰ１１５の現在チャネル評価モジュール４０５に弱いリンク品質を通知する。
【００３５】
現在チャネル評価モジュール４０５のように、各ＳＴＡ３２０の現在チャネル評価エージェント５０５は、現在のチャネルのリンク品質値を測定するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアも備える（関連するＳＴＡ３２０によって既に言及されているように）。一実施形態では、現在チャネル評価エージェント５０５は、ＲＳＳＩ、雑音、ＳＮＲ等を測定することによって、リンク品質を測定する。一実施形態では、現在チャネル評価エージェント５０５は、フレームヘッダ内のリトライフィールドを検査し、対応するＳＴＡ３２０との間で行われたリトライ回数をカウントする。各ＳＴＡ３２０の現在チャネル評価エージェント５０５は、ＡＰ３１５のチャネル制御モジュール３２５にリンク品質値を通知し、チャネル制御モジュール３１５は、そのリンク品質値を用いて、より良好なチャネルを探すか否かを判定する。
【００３６】
候補チャネル評価エージェント５１０は、チャネル制御モジュール３２５の候補チャネル評価モジュール４１０と同様である。候補チャネル評価エージェント５１０は、他のチャネルをチャネル候補として評価するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。一実施形態では、候補チャネル評価エージェント５１０は、他の各チャネルの信号に対する値、例えば、ＲＳＳＩ、チャネル上の雑音／トラフィック、ＳＮＲ等を測定する。評価するための一連の他のチャネルは予め定義されてもよいし、又は候補チャネル評価モジュール４１０から動的に受信するようにしてもよい。候補チャネル評価エージェント５１０は、測定した信号に対する値を、候補チャネル評価モジュール４１０に送信し、候補チャネル評価モジュール４１０は、それらの信号に対する値を用いて、チャネル候補を判定する。
【００３７】
一実施形態では、候補チャネル評価エージェント５１０は、管理プリミティブＭＬＭＥ−ＳＣＡＮ要求を送信することによって、チャネル測定を実行する。プリミティブＭＬＭＥ−ＳＣＡＮ確認は、検査結果を、ＳＴＡ３２０に返す。ＳＴＡ３２０は、チャネル条件を判定するために、ＲＳＳＩを測定する。８０２．１１ＰＨＹは、ＰＨＹ−ＲＸＳＴＡＲＴ指示サービスプリミティブ内のＲＸＶＥＣＴＯＲパラメータリストの一部として、ＲＳＳＩパラメータを定義する。ＲＳＳＩは、０〜ＲＳＳＩ  Ｍａｘまでの値を有するパラメータである。一実施形態では、このパラメータは、現在の物理層コンバージェンスプロトコルデータ単位（ＰＰＤＵ（Physical layer convergence Protocol Data Unit））を受信するために用いられるアンテナにおいて観測されるエネルギーのＰＨＹ副層による指標である。ＲＳＳＩは、開始フレームデリミタ（ＳＦＤ）の先頭と、物理層コンバージェンスプロトコル（ＰＬＣＰ）ヘッダエラーチェック（ＨＥＣ）の後尾との間で測定される。
【００３８】
新チャネル設定エージェント５１５は、新チャネル設定モジュール４２０と同様である。各ＳＴＡ３２０の新チャネル設定モジュール４２０は、新チャネル設定モジュール４２０から新たなチャネルの識別情報を受信し、現在のチャネルを新たなチャネルに設定するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。
【００３９】
図８は、本発明の実施形態のチャネル制御を用いるＩＢＳＳ８００を示す図である。ＩＢＳＳ８００は、四つのアドホックＳＴＡ８０５ａ〜８０５ｄを含み、各アドホックＳＴＡは一つのアドホックチャネル制御モジュール８１０ａ〜８１０ｄを含む。各ＳＴＡ８０５ａ〜８０５ｄはまとめてＳＴＡ８０５という。各アドホックチャネル制御モジュール８１０ａ〜８１０ｄはまとめてアドホックチャネル制御モジュール８１０という。ＩＢＳＳ８００内のチャネル制御は、コントローラ（ＡＰ３１５と同様）が特定される必要があることを除いて、ＢＳＳネットワーク３００内のチャネル制御と同じように動作する。アドホックチャネル制御モジュール８１０の詳細は、図９で詳細に説明する。
【００４０】
図９は、本発明の実施形態のアドホックチャネル制御モジュール８１０を示す図である。アドホックチャネル制御モジュール８１０は、制御／エージェント識別モジュール９０５、現在チャネル評価モジュール９１０、候補チャネル評価モジュール９１５、新チャネル選択モジュール９２０、及び新チャネル設定モジュール９２５を含む。
【００４１】
制御／エージェント識別モジュール９０５は、ＳＴＡ８０５が、コントローラ（たとえば、ＢＳＳネットワーク３００のＡＰ３１５と同様）としての役割を果たすべきＳＴＡ８０５を決定するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。この実施形態では、各ＳＴＡ８０５は同じアドホック制御モジュール８１０を含むので、各ＳＴＡ８０５がコントローラとして動作できる。コントローラは、たとえば、任意に、ランダムに、及び手動で選択されてもよい。最も高速のＣＰＵ、最も広い帯域幅、及びもっと少ない干渉等を有するＳＴＡ３２０がコントローラとして選択されてもよい。コントローラは、アドホック制御モジュール８１０のシリアル番号に基づいて選択されてもよい。現在のチャネルが閾値テストに失敗したものと最初に判定するＳＴＡ３２０が、コントローラになってもよい。コントローラとなるＳＴＡ３２０の決定方法には、他の可能性も存在する。
【００４２】
現在チャネル評価モジュール９１０は、ＳＴＡ８０５がコントローラとして指定される場合には、現在チャネル評価モジュール４０５と同様に動作し、ＳＴＡ８０５がコントローラとして指定されない場合には、現在チャネル評価エージェント５０５と同様に動作するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。
【００４３】
候補チャネル評価モジュール９１５は、ＳＴＡ８０５がコントローラとして指定される場合には、候補チャネル評価モジュール４１０と同様に動作し、ＳＴＡ８０５がコントローラとして指定されない場合には、候補チャネル評価エージェント５１０と同様に動作するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。
【００４４】
新チャネル選択モジュール９２０は、ＳＴＡ８０５がコントローラとして指定される場合には、新チャネル選択モジュール４１５と同様に動作し、ＳＴＡ８０５がコントローラとして指定されない場合には、休止状態になるように動作するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。
【００４５】
新チャネル設定モジュール９２０は、ＳＴＡ８０５がコントローラとして指定される場合には、新チャネル設定モジュール４２０と同様に動作し、ＳＴＡ８０５がコントローラとして指定されない場合には、新チャネル設定エージェント５１５と同様に動作するためのハードウエア、ソフトウエア及び／又はファームウエアを含む。
【００４６】
図１０は、本発明の実施形態のチャネル選択を制御する処理のフローチャートである。ステップ１００２において、ＡＰ３１５及び／又はＳＴＡ３２０／８０５が、初期チャネルを用いて通信を開始することによって、処理１０００は開始する。一実施形態では、初期チャネルはデフォルトチャネルであってもよい。別の実施形態では、初期チャネルは、利用可能なチャネルからランダムに選択されたものでもよい。
【００４７】
ステップ１００５の処理では、現在チャネル評価モジュール／エージェント４０５／５０５／９１０は、現在のチャネルのリンク品質を評価する。一実施形態では、リンク品質は、リトライフィールドを参照し、時間Ｔの間のリトライ回数をカウントすることによって測定されてもよい。別の実施形態では、リンク品質は、ＲＳＳＩ、雑音、及びＳＮＲ等を測定することによって測定されてもよい。ステップ１０１０では、現在チャネル評価モジュール４０５／９１０が、現在のチャネルが劣化したか否かを判定する。例えば、現在チャネル評価モジュール４０５／９１０は、現在のチャネルのリンク品質が閾値より大きいか否か又は小さいか否かを判定する。
【００４８】
ステップ１０１５の処理では、候補チャネル評価モジュール／エージェント４１０／５１０／９１５が、他のチャネルの信号に対する値を測定する。他のチャネルは、標準的であってオーバーラップしていないチャネル、非標準的チャネル及び／又はオーバーラップしているチャネルを含むことができる。一実施形態では、現時点で他のＢＳＳ３０５／８００によって使用されているチャネルは、他のチャネルから除外される。他のチャネルの測定された信号に対する値を用いて、候補チャネル評価モジュール４１０／９１５は候補チャネルを決定する。一実施形態では、候補チャネルは、他の利用可能なチャネルの測定された信号に対する値、及び／又はいくつか、又は全ての測定された信号に対する値の平均値を、或る閾値と比較することによって決定される。別の実施形態では、候補チャネルは、他のチャネルの測定された信号に対する値又は測定された信号に対する値の平均値を、現在のチャネルの信号に対する値又は信号に対する値の平均値と比較することによって決定されてもよい。さらに別の実施形態では、信号に対する値を重み付けしてもよい。閾値は、現在のチャネルの信号に対する値及び／又は他の判定基準に基づいてもよい。
【００４９】
ステップ１０２０の処理では、新チャネル選択モジュール４１５／９２０が、候補チャネルから新たなチャネルを選択する。一実施形態では、新たなチャネルは、ランダムに選択される（たとえば、均一又は不均一な分布を用いて）。別の実施形態では、最も高いＲＳＳＩ、最も少ない雑音、最も大きなＳＮＲ等を有するチャネルが新たなチャネルとして選択される。別の実施形態では、新チャネル選択モジュール４１５／９２０は、候補チャネルをグループ化して、優先順位グループを形成し（たとえば、使用中でなく、かつオーバーラップしていないチャネルから構成されるグループ；使用中でなく、かつオーバーラップしているチャネルから構成されるグループ；使用中であって、かつオーバーラップしていないチャネルから構成されるグループ；使用中であって、かつオーバーラップしているチャネルから構成されるグループ等）、優先順位グループに対応するアルゴリズムに基づいて、優先順位グループから新たなチャネルを選択する。例えば、新チャネル選択モジュール４１５／９１０は、第１の優先順位グループからランダムに、第２の優先順位グループの優先順位のサブセットからランダムに、第３の優先順位グループの優先順位のサブセットからランダムに、新たなチャネルを選択できる。
【００５０】
新チャネル設定モジュール／エージェント４２０／５１５／９２５が、現在のチャネルを新たなチャネルに設定する。その後、処理１０００は終了する。
【００５１】
図１１は、本発明の実施形態の第１の具体的事例を示す。図１１（ａ）に示されるように、あるローカルエリアにおいて、ＡＰ１がチャネル１を占有し、ＡＰ２及びＡＰ３がチャネル３を占有し、ＡＰ４がチャネル９を占有する。ＡＰ３は、例えばハートビートメッセージによってチャネル３の占有を保持するような、チャネル３を占有する第１のＡＰである。ＡＰ２及びＡＰ３は、例えば、リトライ回数のカウント又は他の測定基準を用いて、現在のチャネルのリンク品質を測定する。一実施形態では、ＡＰ２及びＡＰ３はいずれも、現在のチャネルのリンク品質が不十分であると判定し、ＡＰ２及びＡＰ３のいずれもが、ＡＰ３がチャネル３を優先的に占有し続けるように設定されている場合がある。別の実施形態では、ＡＰ３はチャネルを変更することができない場合がある。いずれの場合でも、ＡＰ２は、閾値に対するチャネルリンク品質を見直し、どのチャネルを候補チャネルとするかを決定する。図１１（ｂ）に示されるように、チャネル４、５、６、７、８、１０及び１１は閾値を超えており、候補チャネルになる。ＡＰ２は、候補チャネルをグループ化して、オーバーラップしていないチャネル６及び１１を含む第１の優先順位グループ、及びオーバーラップしているチャネル４、５、７、８及び１０を含む第２の優先順位グループを形成する。第１の優先順位グループの中に候補チャネルが存在するので、一つのチャネルがランダムに選択される。図１１（ｃ）に示されるように、ＡＰ２は、第１の優先順位グループからチャネル６をランダムに選択する。ＡＰ２は新たなチャネル６に切り替わる。
【００５２】
図１２は、本発明の実施形態の第２の具体的事例を示す。図１２（ａ）に示されるように、あるローカルエリアにおいて、ＡＰ１がチャネル１を占有し、ＡＰ２及びＡＰ３がチャネル３を占有し、ＡＰ４がチャネル６を占有し、ＡＰ５がチャネル１１を占有する。ＡＰ３は、チャネル３を占有する第１のＡＰである。ＡＰ２及びＡＰ３は、例えば、リトライ回数のカウント又は他の測定基準を用いて、現在のチャネルのリンク品質を測定する。一実施形態では、ＡＰ２及びＡＰ３はいずれも、リンク品質が不十分であると判定し、ＡＰ２及びＡＰ３がいずれも、ＡＰ３がチャネル３を優先的に占有し続けるように設定されている場合がある。別の実施形態では、ＡＰ３はチャネルを変更することができない場合がある。いずれの場合でも、ＡＰ２は、閾値に対するチャネルリンク品質を見直し、どのチャネルを候補チャネルとするかを決定する。図１２（ｂ）に示されるように、チャネル４、５、８、９及び１０は閾値を超えており、候補チャネルになる。ＡＰ２は、候補チャネルをグループ化して、オーバーラップしていないチャネル（空き）を含む第１の優先順位グループと、オーバーラップしているチャネル４、５、８、９及び１０を含む第２の優先順位グループとを形成する。第１の優先順位グループの中に候補チャネルが存在しないので、第２の優先順位グループから一つのチャネルが選択されなければならない。一実施形態では、第２の優先順位グループ内の候補チャネルは、信号強度に基づく順序で、例えばチャネル９、その次にチャネル１０、その次にチャネル５、その次にチャネル４、そしてチャネル８の順にランク付けされる。ＡＰ２は、上位三つの候補チャネル、すなわちチャネル９、１０及び５を選択し、選択された候補チャネルのうちの一つ、例えばチャネル９をランダムに選択する。別の実施形態では、ＡＰ２は、最も高い信号強度を有する候補チャネル、この事例では、チャネル９を選択する。図１２（ｃ）に示されるように、ＡＰ２は新たなチャネル９に切り替わる。
【００５３】
８０２．１１ｎは、２．４ＧＨｚの８０２．１１ｂ／ｇと同じ周波数帯域幅において動作するので、本明細書に記述される技法は、８０２．１１ｂ／ｇ及び８０２．１１ｎにおいて実施できる（ただし、多少の変更がある）。動的なチャネル選択の技術は、無線ホームネットワークにおいて、ネットワーク性能を改善するために使用される。また、動的なチャネル選択の技術は、無線を介するリアルタイムビデオアプリケーションを容易にすることができる。また、マルチチャネル無線システムのチャネル選択にも有用である。
【００５４】
新たなチャネルの選択が際限なく繰り返されないことを保証することができることは理解されよう。例えば、全てのＢＳＳ１０５が同じ手順、具体的には最良のＳＮＲを有するチャネルを使用する場合、干渉が存在する全てのＢＳＳ１０５が、事実上同じ方法によってチャネルが選択される。所定の候補チャネルの組からチャネルがランダムに選択される場合、同じ方法によってチャネルが選択されない。
【００５５】
本発明の好ましい実施形態のこれまでの説明は例示にすぎず、上記の教示に鑑みて、上記の実施形態及び方法の他の変形及び変更が可能である。ネットワークサイトは個別で、異なるサイトとして記述されているが、これらのサイトが、一体のサイトの一部である場合、それぞれが多数のサイトの複数の部分を含む場合、又はただ一つ及び複数のサイトの組み合わせである場合があることは、当業者には理解されよう。本明細書に記述される種々の実施形態は、ハードウエア、ソフトウエア、又はそのいずれかの所望の組み合わせを利用して実施できる。さらに、本明細書に記述される種々の機能を実施できる任意の形式のロジックを利用できる。プログラミングされた汎用デジタルコンピュータを用いて、特定用途向け集積回路を用いて、又は相互接続された従来の構成要素及び回路のネットワークを用いて、構成要素を実現できる。接続として、有線、無線、モデム等を用いてもよい。本明細書に記述される実施形態は、網羅的であること、又は限定することは意図していない。本発明は、特許請求の範囲によってのみ制限される。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】従来技術のＢＳＳネットワークを示す図である。
【図２】従来技術のＩＢＳＳネットワークを示す図である。
【図３】本発明の実施形態のインフラストラクチャモード及びチャネル制御を用いるＢＳＳネットワークを示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態のチャネル制御モジュールを示す図である。
【図５】本発明の実施形態のチャネルエージェントモジュールを示す図である。
【図６】本発明の実施形態のＭＡＣフレームを示す図である。
【図７】本発明の実施形態のフレーム制御フィールドの詳細を示す図である。
【図８】本発明の実施形態のチャネル制御を用いるＩＢＳＳを示す図である。
【図９】本発明の実施形態のアドホックチャネル制御モジュールを示す図である。
【図１０】本発明の実施形態のチャネル選択を制御する処理のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態の第１の具体的事例を示す図である。
【図１２】本発明の実施形態の第１の具体的事例を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
３０５  ＢＳＳ
３１５  ＡＰ（アクセスポイント）
３２０  ＳＴＡ
３２５  チャネル制御モジュール
３３０  チャネルエージェントモジュール
４０５  現在チャネル評価モジュール
４１０  候補チャネル評価モジュール
４１５  新チャネル選択モジュール
４２０  新チャネル設定モジュール
５０５  現在チャネル評価エージェント
５１０  候補チャネル評価エージェント
５１５  新チャネル設定エージェント
【図１】
2008109622.tif 000003
【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】
2008109622.tif 000009
【図８】
2008109622.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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