(57)【要約】      （修正有）【課題】媒体アクセス制御プロトコルとともに用いられるレガシーフレーム構造の冗長性を改善する。【解決手段】ワイヤレスマルチホップ中継ネットワークの中継局で受信されるフレームを処理する方法であって、フレームは、そのヘッダに第１の制御データを、また、そのボディに第２のフレームに第２の制御データを含む。また、第１の制御データがトンネル識別子を含むか含むかどうか決定すべく、フレームのヘッダを調べることを含む。また、第１の制御データがトンネル識別子を含まない場合、第２の制御データを検索すべく、フレームのボディを解析することと、第２のデータがトンネル識別子を含むと決定することと、第１および第２の制御データの内容を調べることにより、フレームを識別することと、データフレームを転送することと、を含む。【選択図】図４
2008289126.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一のワイヤレスマルチホップ中継ネットワークにおける一の中継局で受信される一のフレームを処理する方法であって、前記フレームは、前記フレームの一のヘッダにおける第１の制御データと、前記フレームの一のボディにおける第２の制御データとを含み、前記方法は、
前記第１の制御データが一のトンネル識別子を含むかどうか決定すべく前記フレームの前記ヘッダを調べることと、
前記第１の制御データが前記トンネル識別子を含まない場合、前記第２の制御データを検索すべく、前記フレームの前記ボディを解析することと、
前記第２の制御データが前記トンネル識別子を含むかどうか決定することと、
前記第１および第２の制御データの内容を調べることにより前記フレームを分類することと、
前記フレームを転送することと、を含む方法。
【請求項２】
前記第１の制御データが前記トンネル識別子を含む場合、前記フレームを一のトンネルバーストモード・フレームとして分類することと、前記第１の制御データが前記トンネル識別子を含まず、前記第２の制御データが前記トンネル識別子を含む場合、前記フレームを一のトンネルパケットモード・フレームとして分類することと、前記第１の制御データおよび前記第２の制御データがどちらも前記トンネル識別子を含まない場合、前記フレームを一のレガシーフレームとして分類することと、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の制御データにおける前記トンネル識別子を一の基本コネクション識別子と置き換えることにより、前記フレームを一のトンネルバーストモード・フレームから一のレガシーフレームに変換することをさらに含む、請求項１の方法。
【請求項４】
前記第１の制御データにおける前記トンネル識別子を一の基本コネクション識別子と置き換え、前記第２の制御データを前記フレームに挿入することにより、前記フレームを一のトンネルバーストモード・フレームから一のトンネルパケットモード・フレームに変換することをさらに含む、請求項１の方法。
【請求項５】
前記フレームから前記第２の制御データを取り除くことにより、前記フレームを一のトンネルパケットモード・フレームから一のレガシーフレームに変換することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１の制御データにおける一の基本コネクション識別子を前記トンネル識別子と置き換え、前記フレームから前記第２の制御データを取り除くことにより、前記フレームを一のトンネルパケットモード・フレームから一のトンネルバーストモード・フレームに変換することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の制御データを前記フレームに挿入することにより、前記フレームを一のレガシーフレームから一のトンネルパケットモード・フレームへと変換することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の制御データにおける一の基本コネクション識別子を前記トンネル識別子と交換することにより、前記フレームを一のレガシーフレームから一のトンネルバーストモード・フレームへと変換することをさらに含む、請求項１の方法。
【請求項９】
前記フレームは一のトンネルパケットモード・フレームとして分類されると決定することと、前記保持ビットが設定されたことを決定すると同時に、前記フレームの前記ボディの一のコピーを保持することと、をさらに含む、請求項１の方法。
【請求項１０】
前記中継ネットワークは、一の第１のトンネル経路選択領域および一の第２のトンネル経路選択領域を含む分散型制御下にあり、前記方法は、前記第１のトンネル経路選択領域の一の境界で前記フレームを一の第１の接続型から一の第２の接続型へと自動的に変換することと、前記変換されたフレームを前記第１のトンネル経路選択領域から前記第２のトンネル経路選択領域へと転送することと、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の接続型および第２の接続型は、それぞれが前記トンネルパケットモード・フレームおよび前記レガシーフレーム、それぞれが前記レガシーフレームおよび前記トンネルパケットモード・フレーム、それぞれが前記レガシーフレームおよび前記トンネルバーストモード・フレーム、それぞれが前記トンネルバーストモード・フレームおよび前記レガシーフレーム、のうちの１つである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記フレームは一のトンネルバーストモード・フレームとして分類されると決定することと、前記フレームの前記ボディを解析せずに、前記トンネルバーストモード・フレームの一のトンネルパケットを自動的に転送することと、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
複数の命令を含むコンピュータ読み取り可能な媒体であって、前記命令は、一のプロセッサで実行されると、該プロセッサに、一のワイヤレスマルチホップ中継ネットワークにおける一の中継局において受信される一のフレームを処理する一の方法を実行させ、前記フレームは、前記フレームの一のヘッダにおける第１の制御データと、前記フレームの一のボディにおける第２の制御データとを含み、前記方法は、  前記第１の制御データが一のトンネル識別子を含むかどうか決定すべく前記フレームの前記ヘッダを調べることと、
前記第１の制御データが前記トンネル識別子を含まない場合、前記第２の制御データを検索すべく、前記フレームの前記ボディを解析することと、
前記第２の制御データが前記トンネル識別子を含むかどうか決定することと、
前記第１および第２の制御データの内容を調べることにより前記フレームを分類することと、
前記フレームを転送することと、を含む媒体。
【請求項１４】
前記第１の制御データが前記トンネル識別子を含む場合、前記フレームを一のトンネルバーストモード・フレームとして分類することと、前記第１の制御データが前記トンネル識別子を含まず、前記第２の制御データが前記トンネル識別子を含む場合、前記フレームを一のトンネルパケットモード・フレームとして分類することと、前記第１の制御データおよび前記第２の制御データがどちらも前記トンネル識別子を含まない場合、前記フレームを一のレガシーフレームとして分類することと、をさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項１５】
前記第１の制御データにおける前記トンネル識別子を一の基本コネクション識別子と置き換えることにより、前記フレームを一のトンネルバーストモード・フレームから一のレガシーフレームに変換することをさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項１６】
前記第１の制御データにおける前記トンネル識別子を一の基本コネクション識別子と置き換え、前記第２の制御データを前記フレームに挿入することにより、前記フレームを一のトンネルバーストモード・フレームから一のトンネルパケットモード・フレームに変換することをさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項１７】
前記第１の制御データにおける一の基本コネクション識別子を前記トンネル識別子と置き換えることにより、前記フレームを一のトンネルパケットモード・フレームから一のレガシーフレームに変換することをさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項１８】
前記第１の制御データにおける一の基本コネクション識別子を前記トンネル識別子と置き換え、前記フレームから前記第２の制御データを取り除くことにより、前記フレームを一のトンネルパケットモード・フレームから一のトンネルバーストモード・フレームに変換することをさらに含む請求項１３に記載の媒体。
【請求項１９】
前記第２の制御データを前記フレームに挿入することにより、前記フレームを一のレガシーフレームから一のトンネルパケットモード・フレームに変換することをさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項２０】
前記トンネル識別子を前記第１の制御データに加えることにより、前記フレームを一のレガシーフレームから一のトンネルバーストモード・フレームに変換することを更に含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項２１】
前記フレームは一のトンネルパケットモード・フレームとして分類されると決定することと、前記第２の制御データにおける一の保持ビットを調べることと、前記保持ビットが設定されたことを決定すると同時に、前記フレームの前記ボディの一のコピーを保持することと、をさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項２２】
前記中継ネットワークは、一の第１のトンネル経路選択領域および一の第２のトンネル経路選択領域を含む分散型制御下にあり、前記方法は、前記第１のトンネル経路選択領域の一の境界で前記フレームを一の第１の接続型から一の第２の接続型へと自動的に変換することと、前記変換されたフレームを前記第１のトンネル経路選択領域から前記第２のトンネル経路選択領域へと転送することと、をさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【請求項２３】
前記第１の接続型および第２の接続型は、それぞれが前記トンネルパケットモード・フレームおよび前記レガシーフレーム、それぞれが前記レガシーフレームおよび前記トンネルパケットモード・フレーム、それぞれが前記レガシーフレームおよび前記トンネルバーストモード・フレーム、それぞれが前記トンネルバーストモード・フレームおよび前記レガシーフレーム、のうちの１つである、請求項２２に記載の媒体。
【請求項２４】
前記フレームは一のトンネルバーストモード・フレームとして分類されると決定することと、前記フレームの前記ボディを解析せずに、前記トンネルバーストモード・フレームの一のトンネルパケットを自動的に転送することと、をさらに含む、請求項１３に記載の媒体。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本発明は、２００７年３月９日に出願された米国特許仮出願番号６０／９０５、９１５の優先権を主張し、その内容を参照によりここに組み込む。
【技術分野】
【０００２】
本願明細書中に開示されるシステムおよび方法は、移動体通信の分野に関し、より詳しくは、ワイヤレスマルチホップ中継ネットワークにおける中継局で受信されるフレームを分析するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
図１は、従来のワイヤレス通信ネットワーク１００を示す。図１を参照すると、ネットワーク１００において、基地局１０２は、基地局カバレージエリア１０４内のデバイスにより大きいネットワーク（図示せず）との接続性を提供する。一人以上の加入者装置１０６は、一つ以上のワイヤレス接続を介し、基地局１０２から直接ワイヤレス接続性を得ることができる。しかしながら、ネットワーク１００が多数の加入者装置１０６をもつと、基地局１０２は多数のワイヤレス接続を処理することができなくなる可能性があり、それがネットワーク１００の通信遅延およびボトルネックにつながる。したがって、スループットを向上させるためにネットワーク１００は、一つ以上の中継局１１０を使用できる。中継局１１０は、中継局１１０とそれぞれ関連付けられた移動局カバレージエリア１１２における移動局１０６とのワイヤレス接続を確立し、直接あるいは一つ以上の付加的な中継局１１０を経て  基地局１０２にワイヤレス接続を中継する。スループットを向上させることに加えて、中継局１１０は、基地局１０２が基地局カバレージエリア１０４を越えて加入者装置カバレージエリア１１２にまでそのカバレージエリアを強化することを可能にする。
【０００４】
基地局１０２、中継局１１０および加入者装置１１２間における通信は、メディアアクセス制御（ＭＡＣ）データ通信用プロトコルとして知られるデータリンク層通信プロトコルの使用によって達成され得る。媒体アクセス制御プロトコルは、加入者装置１０６などのハードウェアデバイス上の特定のポートおよびアダプタ向けの能力を有するコネクションオリエンティド・プロトコルである。データと特定のポートが識別された場合にだけ、ハードウェア・アダプタは受信データを処理し、そうでない場合は、通信の間、アダプタは、休止状態にある。
【０００５】
図２は、媒体アクセス制御プロトコルと共に用いられるレガシーフレーム構造２００の一例を示す。図２に関して、フィールドＰ  ２０２は、基準信号であり、例えば、フレーム同期の機能を実現するＷｉＭＡＸシステムにおけるプリアンブルなどである。フィールドＭＰＤＵ  ２０４は、媒体アクセス制御プロトコル・データユニットである。フィールドＭＰＤＵ  ２０４は、一般的なＭＡＣヘッダ２０６、ペイロード・データ２０８および任意の巡回冗長検査（ＣＲＣ）フィールド２１０を含む。ＭＡＣヘッダ２０６は、そのＭＰＤＵ  ２０４と加入者装置のハードウェア・ポートへの特定の論理接続とを関連付けるコネクション識別子ＣＩＤ  ２１２も含む。ＣＩＤ  ２１２は、ＭＡＰ−ＩＥ  ２１６にも配置される。ペイロード・データ２０８は、ユーザに移動通信サービスを提供すべく、最終的に加入者装置によって処理されることになるデータを含む。最後に、ＣＲＣ  ２１０は、ペイロード・データ２０８の完全性を確実にするための任意のフィールドである。
【０００６】
さらに、図２を参照すると、フィールドＭＡＰ２１４は、特定のＭＰＤＵ  ２０４を配置するための、レガシーフレーム構造２００内の位置のディレクトリを提供する。ＭＡＰ２１４は、それぞれのＭＡＰ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｅｌｅｍｅｎｔｓ（ＭＡＰ−ＩＥ）２１６が特定のＭＰＤＵ  ２０４に対応するように、一つ以上のＭＡＰ−ＩＥ  ２１６を含む。それぞれのＭＡＰ−ＩＥ  ２１６は、どの中継局が対応するＭＰＤＵ  ２０４を受信するかについて識別するために用いられる接続パラメータを含む。ＭＡＰ−ＩＥ２１６は、また、ＭＰＤＵ  ２０４がレガシーフレーム構造２００の中のどこに位置するか、ＭＰＤＵ  ２０４の長さ、ＭＰＤＵ  ２０４の対象とする受信者の識別、および、一つ以上の伝送パラメータを識別するためのパラメータを含む。ＭＡＰ２１４はレガシーフレーム構造２００のヘッダ領域に対応、一方、ＭＰＤＵ  ２０４はレガシーフレーム構造２００のボディ領域に対応する。
【０００７】
図３は、図２のレガシーフレーム構造２００に類似した構造を有するレガシーフレーム構造３０２を処理する従来のシステム３００を示す。レガシーフレーム構造３０２は、ＭＡＰ−ＩＥ  ３０４および加入者装置ｗ（３０８）、ｘ（３１０）、ｙ（３１２）およびｚ（３１４）のうちの１つに対応するＭＰＤＵ  ３０６を含む。レガシーフレーム構造３０２は、基地局３１６から始まり、まず中継局３１８に転送され、次に、中継局３２０に転送され、そして、中継局３２２へと転送される。中継局３２２では、個々のＭＡＰ−ＩＥ  ３０４および個々のＭＰＤＵ  ３０６がそれらの共通の加入者装置の宛先（ｗ３０８、ｘ３１０、ｙ３１２またはｚ  ３１４）に従って分類されることによりメッセージ対３２４、３２６、３２８および３３０が形成されるように、レガシーフレーム構造３０２が分割される。そして、中継局３２２は、それらのＣＩＤに基づき、メッセージ対３２４、３２６、３２８および３３０をそれらの適当な加入者装置ｗ３０８、ｘ３１０、ｙ３１２およびｚ３１４に、それぞれ配布する。
【０００８】
しかしながら、レガシーフレーム構造３０２は、それぞれのＭＰＤＵ  ３０６のためのＭＡＰ−ＩＥ  ３０４を冗長に含む。上記したように、ＭＡＰ−ＩＥ  ３０４は、どの中継局が対応するＭＰＤＵ  ３０４を受信するかについて識別するために用いられる接続パラメータを含む。現在の例において、それぞれのＭＡＰ−ＩＥ  ３０４は、中継局３１８、３２０および３２２を介し対応するＭＰＤＵ  ３０６を導く接続パラメータを含む。しかしながら、全てのＭＰＤＵ  ３０６は、中継局３１８、３２０および３２２中を同時に移動するので、それぞれのＭＰＤＵ  ３０６に関して個別のＭＡＰ−ＩＥ  ３０４を持つ必要はない。その代わりに、中継局３１８、３２０および３２２中を同時に移動する多数のＭＰＤＵ  ３０６のための接続情報の単一のフィールドをもつだけでよい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に従い、ワイヤレスマルチホップ中継ネットワークにおける中継局で受信されるフレームを処理する方法が提供される。フレームは、フレームのヘッダにおける第１の制御データと、フレームのボディにおける第２の制御データとを含む。方法は、第１の制御データがトンネル識別子を含むかどうか決定するためにフレームのヘッダを調べることと、第２の制御データを検索すべく、第１の制御データが、トンネル識別子を含まないかどうかフレームのボディを解析することと、第２の制御データがトンネル識別子を含むかどうか決定することと、第１および第２の制御データの内容を調べることによってフレームを分類することと、フレームを転送することと、を含む。さらに、本発明に従い、複数の命令を含むコンピュータ可読媒体が提供される。命令は、プロセッサで実行されると、該プロセッサに、ワイヤレスマルチホップ中継ネットワークにおける中継局において受信されるフレームを処理する方法を実行させ、フレームは、フレームのヘッダにおける第１の制御データと、前記フレームのボディにおける第２の制御データとを含む。方法は、第１の制御データが一のトンネル識別子を含むかどうか決定すべく前記フレームのヘッダを調べることと、第１の制御データがトンネル識別子を含まない場合、第２の制御データを検索すべく、フレームのボディを解析することと、第２の制御データがトンネル識別子を含むかどうか決定することと、第１および第２の制御データの内容を調べることによりフレームを分類することと、フレームを転送することと、を含む。本発明の付加的な特徴および効果は、以下の記載において説明され、そこから明らかになるか、あるいは、本発明の実施により明らかになるであろう。本発明の特徴および効果は、添付の請求項で特に指摘される構成要素およびその組み合わせにより実現されるであろう。
【００１０】
前述の概要および以下の詳細な説明は、典型的なものにすぎず、請求されるとおりの本発明を制限するものではないと理解されたい。
【００１１】
本願明細書中に組み込まれ、その一部を構成する添付の図面は記載と共に本発明の実施形態を示し、本発明の原理を説明する役割を果たす。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来の移動通信システムの図である。
【００１３】
【図２】レガシーフレーム構造の図である。
【００１４】
【図３】従来の移動通信システムにおけるレガシーフレーム構造の処理を示す図である。
【００１５】
【図４】トンネリングを利用する移動通信システムの図である。
【００１６】
【図５Ａ】トンネルパケットモード・フレームの図である。
【００１７】
【図５Ｂ】トンネルバーストモード・フレーム構造の図である。
【００１８】
【図５Ｃ】本発明の一実施形態に従い構成されるトンネルパケットモード・フレームの図である。
【００１９】
【図６】中継局のフレーム分類のフローチャートである。
【００２０】
【図７】フレーム型を異なるフォーマットに変えるのを容易にする目的で分散型制御を使用している中継ネットワークを示す図である。
【００２１】
【図８】中継局が異なるフレーム型の間をどのように変換するかについて示す状態図である。
【００２２】
【図９Ａ】多数の中継局が複式接続を用いてトンネルパケットを保持し転送するトンネリング系の図である。
【００２３】
【図９Ｂ】本発明の一実施形態に従い設定されるトンネルパケットモード・フレームの図である。
【００２４】
【図９Ｃ】多数の中継局が単一の接続を用いてトンネルパケットを保持し転送する改良されたトンネリング系の図である。
【００２５】
【図１０】基地局、中継局または加入者装置に対応する典型的なホストのブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の典型的な実施例への詳細な参照がなされ、その例は、添付の図面に示されている。図面全体を通じて、同じまたは同様の部分には、可能な限り同じ参照番号が付される。
【００２７】
図４は、レガシーフレーム構造の上述した欠点を克服するために用いられるトンネリング系４００を示す。図４を参照すると、トンネル識別子（Ｔ−ＣＩＤ）４０２は、複数のＭＰＤＵ４０４と関連する。ＭＰＤＵは、基地局４０６で始まり、中継局４０８、４１０および４１２を進んでいく中継局４１２では、それらのＣＩＤ４２２、４２４、４２６または４２８に従い、ＭＰＤＵ４０４は、それらの目的加入者装置ｗ（４１４）、ｘ（４１６）、ｙ（４１８）またはｚ（４２０）に送られる。
【００２８】
トンネリング系４００によって用いられることができるトンネリングモードは複数ある。１つの例は、トンネルパケットモードであり、もう一方は、トンネルバーストモードである。
【００２９】
図５Ａは、トンネルパケットモード・フレーム５００の一例を示す。トンネルパケットフレーム５００は、フィールドＰ５０２、ＭＡＰ５０４およびＭＰＤＵ５０６を含む。この例では、ＭＡＰ５０４は、どの局がすべてのＭＰＤＵ５０６を受信するかを識別するために用いられる接続パラメータを含む単一のＭＡＰ−ＩＥ５０８を含む。ＭＡＰ−ＩＥ５０８内には、トンネルパケットモード・フレーム５００内の全てのＭＰＤＵ５０６と特定のトンネル接続とを関連付ける任意のＴ−ＣＩＤ５１０がある。加えて、トンネル・ヘッダ５１２は、同様にトンネルパケットモード・フレーム５００における全てのＭＰＤＵ５０６と特定のトンネル接続とを関連付ける必須のＴ−ＣＩＤ５１４を含む。トンネル・ヘッダ５１２は、トンネルパケット５１６内にＭＰＤＵ５０６をカプセル化する。ＭＡＰ５０４はトンネルパケットフレーム５００のヘッダ領域に対応し、一方、トンネルパケット５１６はトンネルパケットフレーム５００のボディ領域に対応する。
【００３０】
トンネルパケットモードにおいて、トンネルパケットモード・フレーム５００が一つ以上の中継局を介し基地局から加入者装置へと送信されると、１つ以上の中継局は、まず、ＭＡＰ−ＩＥ５０８を調べて、接続パラメータを収集し、利用可能ならば、任意のＴ−ＣＩＤ５１０を収集してよい。Ｔ−ＣＩＤ５１０が利用できない場合、一つ以上の中継局は、次に、トンネル・ヘッダ５１２内のＴ−ＣＩＤ５１４を検査すべく、トンネルパケット５１６を解析する。中継局は、一旦Ｔ−ＣＩＤ  ５１４（または５１０）の存在を決定すると、ＭＰＤＵ５０６とＴ−ＣＩＤ  ５１４（または５１０）において特定されるトンネル接続とを関連付け、トンネル接続に従いトンネルパケットフレーム５００を転送する。トンネル接続は、それぞれのＭＰＤＵ５０６が適当な加入者装置に到達するために通過しなければならない中継局を特定する。
【００３１】
図５Ｂは、トンネルバーストモード・フレーム５１８の一例を示す。トンネルバーストモード・フレーム５１８は、トンネル・ヘッダ５１２を含まず、従って、Ｔ−ＣＩＤ  ５１４を含まないことを除けば、トンネルパケットモード・フレーム５００と類似している。ここでは、Ｔ−ＣＩＤ５１０は、任意のフィールドではなく、必須のフィールドである。ＭＡＰ５０４はトンネルバーストモード・フレーム５１８のヘッダ領域に対応し、一方、トンネルパケット５１６はトンネルバーストモード・フレーム５１８のボディ領域に対応する。
【００３２】
トンネルバーストモードにおいて、トンネルバーストモード・フレーム５１８が一つ以上の中継局を介し基地局から加入者装置へと送信されると、１つ以上の中継局は、ＭＡＰ−ＩＥ５０８を調べて、接続パラメータおよびＴ−ＣＩＤ５１０を収集する。中継局は、一旦Ｔ−ＣＩＤ５１０の存在を決定すると、トンネルパケット５１６とトンネル接続とを関連付け、トンネルバーストモード・フレーム５１８をしかるべく転送する。Ｔ−ＣＩＤ５１０は、ＭＡＰ−ＩＥ５０８からすでに読み出されているので、中継局はトンネルパケット５１６を解析することなく転送する。このようにして、速いトンネリングが実現する。
【００３３】
従って、媒体アクセス制御プロトコルによって使用するフレームは、レガシーフレーム、トンネルパケットモード・フレーム、および、トンネルバーストモード・フレームの３タイプあってよい。中継局は、フレームのこれらの３つのタイプのいずれでも処理するように設定されることができる。しかしながら、中継局は、フレームのこれらの３つのタイプの全てを含むパケットストリームを処理する能力がない。これは、２つの違いを伴うトンネルパケットモード・フレーム５００とトンネルバーストモード・フレーム５１８とを区別することの困難さに一部起因する。第一に、Ｔ−ＣＩＤ５１０は、トンネルバーストモード・フレーム５１８では必須であるのに対して、トンネルパケットモード・フレーム５００では任意である。すると、Ｔ−ＣＩＤ５１０は、トンネルパケットモード・フレーム５００に存在するかもしれないし、トンネルバーストモード・フレーム５１８には絶対に存在するはずなので、これに踏まえた２つのフレーム型間のはっきりした区別がない。第２に、トンネルパケットモード・フレーム５００はＴ−ＣＩＤ  ５１４を有するトンネル・ヘッダ５１２を含むのに、トンネルバーストモード・フレーム５１８はそうでない。したがって、この違いを決定すべく、中継局は、トンネル・ヘッダ５１２の存在について調べるために、トンネルパケット５１６を解析しなければならない。トンネルバーストモードの利点は、トンネルパケット５１６を解析なしですばやく転送できるという点にある。このように、中継局は、トンネルパケットモード・フレーム５００とトンネルバーストモード・フレーム５１８とを区別することができないので、異なるフォーマットの利点を維持しなければ、中継局は両方の型のフレームを扱うことができない。
【００３４】
図５Ｃは、本発明の一実施形態に従い構成されるトンネルパケットモード・フレーム５２０を示す。トンネルパケットモード・フレーム５００（図５Ａを参照）とは対照的に、トンネルパケットモード・フレーム５２０は、任意のＴ−ＣＩＤ５１０を省略して、その代わりに基本ＣＩＤ５２２を含む。したがって、トンネルバーストモード・フレーム５１８は、ＭＡＰ−ＩＥ５０８内にＴ−ＣＩＤ５１０を含み、一方トンネルパケットモード・フレーム５２０は含まないので、フレーム５２０の構造は、フレーム５１８の構造とは明らかに異なることがわかる。その結果、中継局は、トンネルパケット５１６を解析せずともトンネルパケットモード・フレーム５２０とトンネルバーストモード・フレーム５１８とを区別することができる。
【００３５】
図６は、中継局でのフレームの分類を示すフローチャート６００である。中継局は、最初に処理のためのフレームを受信する（ステップ６０２）。次に、中継局は、Ｔ−ＣＩＤがあるかないかを決定すべく、フレーム・ヘッダのＭＡＰ−ＩＥを検査する（ステップ６０４）。中継局は、ＭＡＰ−ＩＥ内にＴ−ＣＩＤが存在すると決定する場合、トンネルバーストモードに従い、処理のためのフレームを分類して、この分類に基づきフレームを処理する（ステップ６０６。あるいは、中継局は、ＭＡＰ−ＩＥ内にＴ−ＣＩＤが存在しないと決定する場合、フレームボディを解析する（ステップ６０８）。中継局は、フレームボディを解析した後、トンネル・ヘッダがフレームボディ内部にあるかどうか決定する（ステップ６１０）。中継局は、フレームボディ内部にトンネル・ヘッダがないと決定する場合、フレームをレガシーフレームとして分類し、この分類に基づきフレームを処理する（ステップ６１２）。あるいは、中継局は、フレームボディ内に埋め込まれたトンネル・ヘッダがあると決定する場合、トンネルパケットモードに従い処理のためのフレームを分類し、この分類に基づきフレームを処理する（ステップ６１４）。このような方法で、中継局のフレームの分類が達成される。
【００３６】
図７は分散型制御を使用している中継ネットワーク７００を示す図であり、ここでは、フレームタイプを異なるフォーマットに変換する必要がある。図７を参照すると、基地局（ＢＳ）７０２は、データを移動中継局（ＲＳｍ）７０４に送信したい場合、トンネリングのための第１のトンネル領域７０６におけるトンネルパケットモードを最初に使用できる。トンネル領域７０６の境界において、中継局ＲＳ４  ７０８は、中継局ＲＳ５  ７１０からデータを受信すると、第１のトンネル領域７０６を越えて第２のトンネル領域７１２へと入るべく、そのデータをトンネルパケットモードからレガシーフレームフォーマットへと変換する。第２のトンネル領域７１２における中継局ＲＳｘ  ７１４は、データの受信後、中継局ＲＳ１  ７１６、ＲＳ２  ７１８、または、ＲＳ３  ７２０を介し、データをレガシーフレームフォーマットからＲＳｍ７０４へのトンネリングのためのトンネルパケットモードへと変換する。このようにして、分散型制御によるトンネリングが実現し、ここでは、異なるトンネル領域間でデータ送信するためにレガシーモードが用いられなければならない。これは、第１のトンネル領域７０６と第２のトンネル領域７１２とでは異なるトンネル接続が用いられるので実現する。第２のトンネル領域７１２において新規なトンネル接続を確立するには、最初にトンネルパケットモードからレガシーフレームフォーマットへと変換し、その後トンネルパケットモードへと再変換することが必要な場合もある。第２の変換は、結果として第２のトンネル領域７１２のための新規なトンネル接続をもたらす。
【００３７】
図８は、一旦フレームが分類されてから、中継局が異なるフレーム型間をどのように変換するかについて示す状態図８００である。トンネルバーストモード・フレーム８０４からトンネルパケットモード・フレーム８０２への変換において、中継局は、ＭＡＰ−ＩＥからのＴ−ＣＩＤを基本ＣＩＤと交換し、トンネルパケットにトンネル・ヘッダを加える（８０６）。逆に、トンネルパケットモード・フレーム８０２からトンネルバーストモード・フレーム８０４へと変換する場合、中継局は、Ｔ−ＣＩＤを有するＭＡＰ−ＩＥを基本ＣＩＤと交換し、トンネルパケットからトンネル・ヘッダを取り除く（８０８）。あるいは、トンネルバーストモード・フレーム８０４からレガシーフレーム８１０への変換では、中継局は、ＭＡＰ−ＩＥからのＴ−ＣＩＤを基本ＣＩＤと交換する（８１２）。逆に、レガシーフレーム８１０からトンネルバーストモード・フレーム８０４への変換では、中継局は、ＭＡＰ−ＩＥの基本ＣＩＤをＴ−ＣＩＤ（８１４）と交換する。最後に、レガシーフレーム８１０からトンネルパケットモード・フレーム８０２への変換では、中継局は、トンネル・ヘッダをフレームのボディに加える（８１６）。逆に、トンネルパケットモード・フレーム８０２からレガシーフレーム８１０への変換では、中継局は、トンネルパケットから、トンネル・ヘッダを取り除く（８１８）。このような方法で、フレーム変換が実現する。
【００３８】
図９Ａは、多数の中継局ＲＳ１  ９０２、ＲＳ２  ９０４およびＲＳ３  ９０６がそれらのそれぞれのカバレージエリアの加入者装置に送信する同じトンネルパケットを受信するトンネリング系９００を示す。例えば放送の間など、特定のトンネルパケットが複数の加入者装置に送信されるときに、このシナリオは起こり得る。図９Ａを参照すると、基地局９０８は、トンネルパケットを中継局ＲＳ１  ９０２に伝送するための第１のトンネル接続９１０を確立する。基地局９０８は、トンネルパケットを中継局ＲＳ２  ９０４に伝送するための第２のトンネル接続９１２を確立する。
最後に、基地局９０８は、トンネルパケットを中継局ＲＳ３  ９０６に送信するための第３のトンネル接続９１４を確立する。
従って、３つの別々の接続は、同じトンネルパケットを３つの異なる中継局９０２、９０４および９０６に送信するために確立される。
【００３９】
図９Ｂは、トンネルパケットモード・フレーム５１８（図５Ｂを参照）とは異なる、第２の実施形態に従うトンネルパケットモード・フレーム９１６を示す。トンネル・ヘッダ９１８は、保持ビット９２０を含む。保持ビット９２０は、中継局がフレーム９１６のトンネルパケット９２２を保持して転送しなければならないのか、あるいは、トンネルパケット９２２を転送するだけでよいのかをトンネル接続に沿い基地局に通知する。保持ビット９２０は、ビット、フラグ、整数、文字または他のいかなるデータタイプであってもよい。
【００４０】
図９Ｃは、トンネルパケットモード・フレーム９１６を使用している改良されたトンネリング系９２４を示す。基地局９２６は、複数の中継局ＲＳ１  ９２８、ＲＳ２  ９３０およびＲＳ３  ９３２により要求されるトンネルパケットを受信する。したがって、基地局９２６は、トンネルパケット９２２のトンネルヘッダ９１８に保持ビット９２０を設定する。その後、基地局９２６は、最終中継局ＲＳ３  ９３２を有する単独の接続９３４を確立する。基地局９２６は、最初にトンネルパケットを中継局ＲＳ１  ９２８に送信する。中継局ＲＳ１  ９２８は、トンネル・ヘッダを読み出すべく、トンネルパケットを解析する。保持ビット９２０が設定されたことを決定すると共に、中継局ＲＳ１  ９２８は、そのカバレージエリアの加入者装置に送るトンネルパケットのコピーを保持する（９３６）。中継局ＲＳ１  ９２８は、その後、トンネルパケットを中継局ＲＳ２  ９３０に送信し、中継局ＲＳ２  ９３０は、保持ビットを調べることにより、そのカバレージエリアの加入者装置に送信するトンネルパケットのコピーを保持する（９３８）。最後に、中継局ＲＳ２  ９３０は、トンネルパケットを中継局ＲＳ３  ９３２である接続の終点に送信する。このようにして、同じトンネルパケットを複数の中継局に送信するときには単一の接続だけが必要であり、ここでは、それぞれの中継局がトンネルパケットをそのカバレージエリアの加入者装置に転送する。
【００４１】
図１０を参照すると、本願明細書において記載されているそれぞれの基地局、中継局または加入者装置は、以下の構成要素の一つ以上を含むホスト１０００として実行され得る：コンピュータプログラムにさまざまなプロセスまたは方法を実行させるよう設定された少なくとも１つの中央処理装置（ＣＰＵ）１００２；情報およびコンピュータプログラム命令にアクセスし、格納するよう設定されたランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１００４およびリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１００６；データおよび情報を格納するメモリ１００８；表、リスト、あるいは、他のデータ構造を格納する１つ以上のデータベース１０１０；１つ以上の入出力デバイス１０１２；１つ以上のインタフェース１０１４；１つ以上のアンテナ１０１６など。これらの構成要素のそれぞれは、従来技術においてよく知られている。
【００４２】
本発明の他の実施形態は、本願明細書において開示される本発明の仕様および実行の考慮から、当業者に明らかである。明細書および複数の実施例は、例示に過ぎず、本発明の真の範囲および趣旨は、添付の請求項により示される。
【図１】
2008289126.tif 000003
【図２】
2008289126.tif 000004
【図３】
2008289126.tif 000005
【図４】
2008289126.tif 000006
【図５Ａ】
2008289126.tif 000007
【図５Ｂ】
2008289126.tif 000008
【図５Ｃ】
2008289126.tif 000009
【図６】
2008289126.tif 000010
【図７】
2008289126.tif 000011
【図８】
2008289126.tif 000012
【図９Ａ】
2008289126.tif 000013
【図９Ｂ】
2008289126.tif 000014
【図９Ｃ】
2008289126.tif 000015
【図１０】
2008289126.tif 000016
【外国語明細書】
2008289126.tif 000017
2008289126.tif 000018
2008289126.tif 000019
2008289126.tif 000020
2008289126.tif 000021
2008289126.tif 000022
2008289126.tif 000023
2008289126.tif 000024
2008289126.tif 000025
2008289126.tif 000026
2008289126.tif 000027
2008289126.tif 000028
2008289126.tif 000029
2008289126.tif 000030
2008289126.tif 000031
2008289126.tif 000032
2008289126.tif 000033
2008289126.tif 000034
2008289126.tif 000035
2008289126.tif 000036
2008289126.tif 000037
2008289126.tif 000038
2008289126.tif 000039
2008289126.tif 000040
2008289126.tif 000041
2008289126.tif 000042
2008289126.tif 000043
2008289126.tif 000044
2008289126.tif 000045
2008289126.tif 000046
2008289126.tif 000047
2008289126.tif 000048