(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
特殊デリバリ・トラフィック・インジケーション・メッセージ（ＤＴＩＭ）ビーコンをブロードキャストするステップと、
データ・フレームを、前記特殊ＤＴＩＭビーコンのブロードキャストに応じて、前記特殊ＤＴＩＭビーコンの後の最初のフレームで前記アクセス・ポイントによりブロードキャストするステップと
を備え、
前記特殊ＤＴＩＭビーコンは、当該特殊ＤＴＩＭビーコンの後の前記データ・フレームの送信を示すためにセットされたトラフィック・インジケータ・ビット、テストパターン、前記特殊ＤＴＩＭビーコン全体に関するフレーム・チェック・シーケンス、前記テスト・パターンにビット・エラーが含まれる場合でも前記特殊ＤＴＩＭビーコンの情報が正しく受信されたことを確認するための予備フレーム・チェック・シーケンスを有するフィールドからなり、
前記データ・フレームは、前記アクセス・ポイントとの通信状態を確立するかどうかを決定するため、無線ユニットにより使用される少なくともロード・バランシング情報を含む
方法。
【請求項２】
前記ロード・バランシング情報が、前記アクセス・ポイントと通信する前記無線ユニットの特性に関係する情報から計算される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記テスト・パターンが、静的ビット・パターンである請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ロード・バランシング情報は、現在の前記アクセス・ポイントと関連した前記無線ユニットの数のカウントからなる請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記ロード・バランシング情報は、１または追加の前記無線ユニットにアクセスできるかどうかに関する表示からなる請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記ロード・バランシング情報は、前記アクセス・ポイントからバックボーン・ネットワークへのアップリンクの速度からなる請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記ロード・バランシング情報は、予め定められた閾値を超える速度または量で前記無線ユニットが前記アクセス・ポイントでデータを送信／受信している当該無線ユニットの数のカウントからなる請求項２に記載の方法。
【請求項８】
アクセス・ポイントを設けることと、
（ｉ）アクセス・ポイント名、アクセス・ポイント・インターネット・プロトコル情報、およびロード・バランシング情報の少なくとも１つを含む複数の情報要素と、（ｉｉ）複数の情報要素に関連する第１フレーム・チェック・シーケンスとを含む修正されたビーコンを、前記アクセス・ポイントから複数の無線ユニットにブロードキャストするステップと、
データ・フレームを、前記修正されたビーコンのブロードキャストに応じて、前記修正されたビーコンの後の最初のフレームで前記アクセス・ポイントから前記複数の無線ユニットにブロードキャストするステップと
を備え、
前記修正されたビーコンは、当該修正されたビーコンの後のデータ・フレームの送信を示すためにセットされたトラフィック・インジケータ・ビット、テストパターン、前記修正されたビーコン全体に関するフレーム・チェック・シーケンス、前記テスト・パターンにビット・エラーが含まれる場合でも前記特殊ＤＴＩＭビーコンの情報が正しく受信されたことを確認するための予備フレーム・チェック・シーケンスを有するフィールドからなり、
前記データ・フレームは、前記アクセス・ポイントとの通信状態を確立するかどうかを決定するため、少なくとも無線ユニットにより使用されるロード・バランシング情報を含む
方法。
【請求項９】
前記修正されたビーコンが、さらに、（ｉｉｉ）テスト・パターンと、（ｉｖ）前記修正されたビーコンに関する第２フレーム・チェック・シーケンスとを含む請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記修正されたビーコンが、デリバリ・トラフィック・インジケーション・メッセージ（ＤＴＩＭ）ビーコンである請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記修正されたビーコンが、トラフィック・インジケーション・マップ（ＴＩＭ）ビーコンである請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記修正されたビーコンが、各トラフィック・インジケーション・マップ（ＴＩＭ）ビーコンおよび各デリバリ・トラフィック・インジケーション・メッセージ（ＤＴＩＭ）ビーコンである請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
修正されたビーコンを作るために構成されたビーコンを修正することであって、修正されたビーコンが、アクセス・ポイント名、アクセス・ポイント・インターネット・プロトコル情報、およびロード・バランシング情報の少なくとも１つを含む複数の追加情報要素を含み、データ・フレームの送信を示すためにセットされたトラフィック・インジケータ・ビット、テストパターン、前記修正されたビーコン全体に関するフレーム・チェック・シーケンス、前記テスト・パターンにビット・エラーが含まれる場合でも前記特殊ＤＴＩＭビーコンの情報が正しく受信されたことを確認するための予備フレーム・チェック・シーケンスを有するフィールドからなるように、修正することと、
前記修正されたビーコンをブロードキャストすることと
を含む方法。
【請求項１４】
前記修正されたビーコンが、デリバリ・トラフィック・インジケーション・メッセージ（ＤＴＩＭ）ビーコンである請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記修正されたビーコンが、トラフィック・インジケーション・マップ（ＴＩＭ）ビーコンである請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記特殊ＤＴＩＭビーコンの情報は、メディア・アクセス制御ヘッダである請求項１、請求項８および請求項１３いずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
特殊デリバリ・トラフィック・インジケーション・メッセージ（ＤＴＩＭ）ビーコンをブロードキャストするロジックと、
データ・フレームを、前記特殊ＤＴＩＭビーコンのブロードキャストに応じて、前記特殊ＤＴＩＭビーコンの後の最初のフレームでブロードキャストするロジックと
を備え、
前記特殊ＤＴＩＭビーコンは、当該特殊ＤＴＩＭビーコンの後のデータ・フレームの送信を示すためにセットされたトラフィック・インジケータ・ビット、テストパターン、前記特殊ＤＴＩＭビーコン全体に関するフレーム・チェック・シーケンス、前記テスト・パターンにビット・エラーが含まれる場合でも前記特殊ＤＴＩＭビーコンの情報が正しく受信されたことを確認するための予備フレーム・チェック・シーケンスを有するフィールドからなり、
前記データ・フレームは、通信状態を確立するかどうかを決定するため、無線ユニットにより使用されるロード・バランシング情報およびローミング決定を援助するために使用されるテスト・パターンの少なくとも１つを含む
アクセス・ポイント。
【請求項１８】
アクセス・ポイントからのデータ・フレーム・ブロードキャストが、前記ロード・バランシング情報および前記テスト・パターンの両方を含む請求項１７に記載のアクセス・ポイント。
【請求項１９】
前記ロード・バランシング情報が、アクセス・ポイントと通信する前記無線ユニットおよびアクセス・ポイントに関係するデータを含む請求項１７に記載のアクセス・ポイント。
【請求項２０】
前記テスト・パターンが、静的ビット・パターンである請求項１７に記載のアクセス・ポイント。
【請求項２１】
前記特殊ＤＴＩＭビーコンの情報は、メディア・アクセス制御ヘッダである請求項１７に記載のアクセス・ポイント。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本願は、２０００年８月１８日出願の米国仮特許出願第６０／２２６４０３号の利益を主張する。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、ネットワーキングの分野に関する。具体的に言うと、本発明は、米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．１１制約に従う無線ユニットにロード・バランシング情報およびテスト・パターン信号評価情報を供給するプロトコルに関する。
【０００３】
（発明の背景）
ユーザがローカル・エリア・ネットワーク（「ＬＡＮ」と称する）を介してプログラムにアクセスし、データを共有する能力がほとんどの作業環境で必要になってきた。効率および使い易さを改善するために、リモート無線アクセスなどの特定の機能強化をＬＡＮに追加することができる。リモート無線アクセスを提供することによって、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）が形成される。
【０００４】
現在はＮｏｒｔｅｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ  Ｌｉｍｉｔｅｄ社が所有するＮｅｔｗａｖｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，  Ｉｎｃ．社に発行された米国特許第５９８７０６２号に記載されているように、ＷＬＡＮの１つのタイプでは、アクセス・ポイント（ＡＰ）と称する専用ステーションが使用される。各ＡＰは、米国特許第５９８７０６２号に記載の適当なアダプタ・カードを有するノートブック型コンピュータなどのモバイル・ユニットから無線データ・パケットを受信する無線周波数（ＲＦ）トランシーバを含む中継ステーションである。ＡＰは、その後、固定バックボーン・ネットワークにデータ・パケットを送信する。もちろん、ＡＰは、固定バックボーン・ネットワークからデータを受け取り、１つまたは複数のモバイル・ユニットに送信することができる。
【０００５】
米国特許第５９８７０６２号にさらに記載されているように、このＷＬＡＮの無線通信プロトコルに関して、各ＡＰは、送信と受信の両方について、毎秒約１０回、無線周波数（チャネル）を変更する。各チャネル変更の間の時間を、「ホップ」と称する。所与のＡＰと通信するために、モバイル・ユニットは、ＡＰが存在するかどうか、どのチャネルでＡＰが動作しているか、ならびにＡＰが次にいつどのチャネルで動作するかを判定する必要がある。この判定を支援するために、各ＡＰは、「ショート・ビーコン」および「ロング・ビーコン」と称する２タイプの特殊なブロードキャスト・メッセージを送信する。
【０００６】
ＡＰは、中継するトラフィックがない場合に、１秒に数回ショート・ビーコンを送信する。ＡＰは、ビジーである場合に、より低い割合でショート・ビーコンを送信する。ショート・ビーコンによって、ＡＰ名、ホップ・シーケンス、ＡＰインターネット・プロトコル（ＩＰ）情報、およびロード・バランシング情報などのＡＰに関する識別情報が公表される。しかし、ロング・ビーコンは、新しいホップのそれぞれの先頭で送信される。ロング・ビーコンには、ショート・ビーコンにある識別情報ならびに通信テスト・パターンが含まれる。この通信テスト・パターンは、性質において静的であり、これによって、モバイル・ユニットは、受信したテスト・パターンをその内部メモリに保管された実際のパターンと比較することによって、ＡＰからの無線信号の品質を計算できるようになる。モバイル・ユニットは、信号品質に基づいて、ＡＰ間でのローミング決定を行う。
【０００７】
しかし、この通信プロトコルは、ＩＥＥＥ  ８０２．１１に準拠しない。ＩＥＥＥ  ８０２．１１によれば、ＡＰは、２タイプのビーコンすなわち、トラフィック・インジケーション・マップ（Traffic Indication Map：ＴＩＭ）およびデリバリ・トラフィック・インジケーション・メッセージ（Delivery Traffic Indication Message：ＤＴＩＭ）だけを送信する。これらのビーコンの両方は、特定のサイズ制限を有し、したがって、ショート・ビーコンまたはロング・ビーコンに含まれる情報を収容することができない。また、ＴＩＭビーコンとＤＴＩＭビーコンの両方が内容制約を有する。現在、これらのビーコンのそれぞれについて承認された内容には、ＡＰ名、ＡＰ ＩＰアドレス情報、ロード・バランシング情報、またはテスト・パターンが含まれない。したがって、ＩＥＥＥ  ８０２．１１と互換であるか完全に準拠しながら、少なくともロード・バランシング情報および／またはテスト・パターン情報を無線ユニットに供給する通信プロトコルを開発することが望ましい。
【０００８】
【特許文献１】
米国特許第５９８７０６２号
【非特許文献１】
ＩＥＥＥ  ８０２．１１
【０００９】
（発明の概要）
本発明は、デバイスの間でのロード・バランシング情報および／またはテスト・パターン情報を提供する通信プロトコルに関する。第１の実施態様は、特殊ＤＴＩＭビーコンが送信された後の決定的な時刻に送信されるデータ・フレームを介してそのような情報を提供する。このプロトコルは、ＩＥＥＥ  ８０２．１１への完全な準拠を提供する。第２の実施態様では、追加情報要素を用いて８０２．１１ビーコン・データ構造を修正する。
【００１０】
本発明の他の態様および特徴は請求項および図面と共に本発明の特定の実施形態の以下の説明を再検討する時に、当業者に明白になる。
【００１１】
本発明の特徴および長所は、以下の本発明の詳細な説明から明白になる。
【００１２】
（発明の詳細な説明）
本明細書では、本発明の実施形態が、米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．１１への準拠を維持しながら、無線ユニットにロード・バランシング情報およびテスト・パターン信号評価情報を供給するプロトコルに関する。これらの実施形態は、排他的ではなく、単に、本発明の完全な理解を提供するものである。本発明を不必要に不明瞭にしないために、周知の回路は詳細に示さない。
【００１３】
以下の説明では、ある用語を使用して、本発明の特徴を説明する。たとえば、「ロジック」には、入ってくる情報に対してある機能を実行するハードウェア・モジュールおよび／またはソフトウェア・モジュールが含まれる。「ソフトウェア・モジュール」は、たとえばオペレーティング・システム、アプリケーション、またはアプレットなどの実行可能コードである。用語「情報」は、データ、アドレス、および／または制御と定義される。送信について、情報を、単一のデータ・パケットまたは一連のデータ・パケットを含むフレームに配置することができる。
【００１４】
さらに、「リンク」は、通信パスウェイを確立する１つまたは複数の情報搬送媒体として広義に定義される。媒体の例には、物理媒体（たとえば、電気ワイヤ、光ファイバ、ケーブル、バス・トレースなど）または無線媒体（たとえば、無線信号技術と組み合わされる大気）が含まれる。
【００１５】
図１を参照すると、本発明による無線ネットワーク・システム１００の例示的な第１の実施形態が示されている。無線ネットワーク・システム１００には、物理媒体に基づくリンク１０１が含まれる。リンク１０１は、システム１００のユーザが使用可能なネットワーク・リソース１０４を含む有線バックボーン・ネットワーク１０２の一部である。無線ネットワーク・システム１００には、さらに、無線リンクを介して１つまたは複数の無線ユニット（ＷＵ）１０８ａ〜１０８ｆと通信する１つまたは複数のアクセス・ポイント（ＡＰ）１０６ａ〜１０６ｄが含まれる。この実施形態に関して、４つのＡＰ１０６ａ〜１０６ｄが、６つのＷＵ１０８ａ〜１０８ｆと通信する。
【００１６】
ＷＵ１０８ａ〜１０８ｆを使用するユーザは、ＡＰ１０６ａ〜１０６ｄのどれを介しても、ネットワーク・リソース１０４にアクセスすることができ、このＡＰは、一般に、１つまたは複数のＷＵ１０８ａ〜１０８ｆによって形成されている無線ネットワークを有線バックボーン・ネットワーク１０２にリンクする透過的ブリッジである。ＷＵ１０８ａ〜１０８ｆは、通常、ＩＥＥＥ  ８０２．１１プロトコルなどの標準化されたプロトコルを使用してＡＰ１０６ａ〜１０６ｄと通信する。
【００１７】
「無線ユニット」（ＷＵ）は、本明細書では、処理ロジック（たとえば、プロセッサ、マイクロコントローラ、状態機械など）と、アクセス・ポイント（ＡＰ）または別の無線ユニット（ＷＵ）との間でデータを受信し送信する無線トランシーバとを含む電子デバイスと定義される。ＷＵの例には、コンピュータ（たとえば、デスクトップ・コンピュータ、ラップトップ・コンピュータ、携帯情報端末「ＰＤＡ」などのハンドヘルド・コンピュータなど）、通信機器（たとえば、ポケットベル、電話、ファクシミリ機など）、テレビジョン・セットトップ・ボックス、または、冷蔵庫パッド、電子額縁、警報検出器、水検出器、および類似物などの機器が含まれる。ＷＵには、下で説明する特殊ビーコンに続くデータ・フレームのペイロードからロード・バランシングおよび／またはテスト・パターンを検出し抽出するソフトウェアがロードされる。
【００１８】
「アクセス・ポイント」（ＡＰ）は、１つまたは複数のＷＵと、有線バックボーン・ネットワーク１０２などのネットワークとの間の両方向接続を提供するデバイスである。しかし、ＡＰは、別のＡＰ１０６ｃを介するバックボーン・ネットワーク１０２への無線リンクを有するＡＰ１０６ｄなど、バックボーン・ネットワーク１０２への無線接続を有することもできる。有線バックボーン・ネットワークは、イーサネット（登録商標）、トークン・リング、および非同期転送モード（ＡＴＭ）ネットワークを含む、すべてのタイプとすることができる。
【００１９】
図２を参照すると、アクセス・ポイント（ＡＰ）の例示的実施形態が示されている。図示のために、アクセス・ポイントは、ＡＰ１０６ｂによって表されており、米国特許第５９８７０６２号に記載のアクセス・ポイントと機能的に異なる。図からわかるように、ＡＰ１０６ｂには、ロジック２００および２０２と、アドレス・テーブル２０４と、デバイス管理ロジック２０６と、無線トランシーバ・インターフェース２１０が含まれる。具体的に言うと、ロジック２００は、有線バックボーン・ネットワーク１０２からのある情報が、１つまたは複数のＷＵ宛であるかどうかを判定するのに使用される。アドレス・テーブル２０４には、図１のＷＵ１０８ｃおよび１０８ｄなどの、ＡＰ１０６ｂに関連する無線ユニットのすべてのメディア・アクセス制御（ＭＡＣ）アドレスが含まれる。すべてのブロードキャスト・パケットまたは一部のマルチキャスト・パケットの特殊な場合に、パケットが、「ベスト・エフォート」ベースで、アクセス・ポイント（ＡＰ）に関連するすべてまたは一部の無線ユニット（ＷＵ）にアドレッシングされる。
【００２０】
同様に、無線ユニット（ＷＵ）からの情報が無線トランシーバ２１０によって受信される時に、ロジック２０２はこの情報内のアドレスをアドレス・テーブル２０４の内容に対して監視する。理由の１つが、認証された関連する無線ユニット（たとえばＷＵ１０８ｃおよび１０８ｄ）からの情報だけが受け入れられることである。したがって、認証されない無線ユニットがパケットを送信すると、これらのパケットは、図１の有線バックボーン・ネットワーク１０２に転送されない。ロジック２０２は、その後、有線バックボーン・ネットワーク１０２へのルーティングのためにロジック２００に情報を送る。
【００２１】
図１の固定バックボーン・ネットワーク１０２が無線ネットワークよりかなり高いデータ・レートを有する場合には、コンテンツ・アクセス可能メモリ（content addressable memory：ＣＡＭ）２１２およびハードウェア・アドレス・フィルタ（hardware address filter:ＨＡＦ）２１４をＡＰ１０６ｂ内で使用することができる。ロジック２００が、有線バックボーン・ネットワーク１０２を介してルーティングされる情報の小さい部分だけを処理するように、ＣＡＭ２１２およびＨＡＦ２１４が、固定バックボーン・ネットワーク１０２と通信し、ハードウェア・レベルで集合的に情報をフィルタリングする。
【００２２】
デバイス管理ロジック２０６は、ＡＰ１０６ｂのさまざまなパラメータを調節し、ＡＰ１０６ｂの機能を調整する機構を提供する。デバイス管理ロジック２０６は、ＡＰ１０６ｂ内のインターフェース２１６（たとえばシリアル・ポート）を介して設定される。インターフェース２１６は、ＡＰ１０６ｂへの直接接続を提供する。他の機構には、（１）Ｎｏｒｔｅｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ  Ｌｉｍｉｔｅｄ社のＯＰＴＩＶＩＴＹ（登録商標）などのシンプル・ネットワーク管理プロトコル（ＳＮＭＰ）管理ツール、（２）ＴＥＬＮＥＴ、または（３）ウェブベース管理ソフトウェアが含まれる。
【００２３】
図１に戻ると、通常のシナリオでは、ＷＵが、それ自体をＡＰの１つに関連付けて、有線バックボーン・ネットワーク１０２と通信する。たとえば、図１に示された例では、ＷＵ１０８ａと１０８ｂがＡＰ１０６ａに関連し、ＷＵ１０８ｃと１０８ｄがＡＰ１０６ｂに関連し、ＷＵ１０８ｅがＡＰ１０６ｃに関連し、ＷＵ１０８ｆがＡＰ１０６ｄに関連する。どのアクセス・ポイント（ＡＰ）が無線ユニット（ＷＵ）に関連付けられるかは、信号品質、ロード・バランシング、制限されたリンク、および他の要因を含む多数の要因に依存する。特定のＷＵが関連付けられるＡＰは、特定のＡＰのカバレッジ・エリアから別のＡＰのカバレッジ・エリアにＷＵが「ローム」する時などに変化することがある。ＷＵを使用するユーザの観点からは、関連するＡＰのこの変化は透過的である。
【００２４】
図３に、本発明による無線ネットワーク・システム３００の第２の例示的実施形態を示す。無線ネットワーク・システム３００には、ルータ３０４によって互いに通信する複数のサブネットワーク３０２ａおよび３０２ｂが含まれる。サブネットワーク３０２ａおよび３０２ｂは、イーサネット、トークン・リング、および非同期転送モード（ＡＴＭ）ネットワークを含むすべての有線バックボーン・ネットワークとすることができる。サブネットワーク３０２ａおよび３０２ｂは同一のタイプである必要はなく、たとえば、サブネットワーク３０２ａをイーサネットとし、サブネットワーク３０２ｂをトークン・リングとすることができる。サブネットワーク３０２ａおよび３０２ｂのそれぞれが、ＷＵとの通信のための１つまたは複数のＡＰを有する。たとえば、サブネットワーク３０２ａに、それぞれＷＵ３０８ａ−１、３０８ａ−２、および３０８ａ−３と通信するためのＡＰ３０６ａ−１、３０６ａ−２、および３０６ａ−３が含まれる。サブネットワーク３０２ｂには、それぞれＷＵ３０８ｂ−１および３０８ｂ−２と通信するためのＡＰ３０６ｂ−１および３０６ｂ−２が含まれる。このシステムでは、特定のサブネットワーク（たとえばサブネットワーク３０２ａ）のＡＰに関連するＷＵが、上で述べたローミングまたは他の環境によって、その関連を別のサブネットワーク（たとえばサブネットワーク３０２ｂ）のＡＰに変更することもできる。
【００２５】
図４を参照すると、ビーコン４００のデータ構造の例示的実施形態が示されている。ＩＥＥＥ  ８０２．１１のＳｅｃｔｉｏｎ  ７．２．３．１によれば、ビーコン４００の１実施形態は、１つのＡＰから１つまたは複数のＷＵに送信される制御フレームである。ビーコン４００には、部分的に、複数の情報要素４１０すなわち、ビーコン４００を形成する特定のデータ・パケットが含まれる。これらの情報要素４１０には、タイムスタンプ要素４２０、ビーコン間隔要素４３０、機能情報要素４４０、サービス・セット識別（service set identity：ＳＳＩＤ）要素４５０、サポートされるレート要素４６０、および図５に示されたトラフィック・インジケーション・マップ（traffic indication map：ＴＩＭ）４７０が含まれる。
【００２６】
図５を参照すると、ＴＩＭ情報要素４７０の例示的実施形態が示されている。ＴＩＭ情報要素４７０には、（１）要素識別（ＩＤ）フィールド５１０、（２）長さフィールド５２０、および（３）１つまたは複数の要素固有の情報フィールド５３０が含まれる。要素ＩＤフィールド５１０に、情報要素の特定のタイプを識別する一意の値が含まれ、長さフィールド５２０によって、情報フィールド５３０のオクテット数が指定される。
【００２７】
情報フィールド５３０には、少なくとも、デリバリ・トラフィック・インジケーション・メッセージ（delivery traffic indication message:ＤＴＩＭ）カウント・フィールド５４０、ＤＴＩＭ期間フィールド５５０、およびビットマップ制御フィールド５６０が含まれる。ＤＴＩＭカウント・フィールド５４０は、次のＤＴＩＭの前にＴＩＭ（現在のフレームを含めて）が何個現れるかを示す単一のオクテットである。ＤＴＩＭカウント・フィールド５４０の値が０の場合には、そのビーコンはＤＴＩＭである。ＤＴＩＭ期間フィールド５５０は、連続するＤＴＩＭの間のＴＩＭ間隔の数を示す単一のオクテットである。ビットマップ制御フィールド５６０は、トラフィック・インジケータ・ビット（ビット０）５６１を含む単一のオクテットである。１つまたは複数のブロードキャストまたはマルチキャストのデータ・フレームがＡＰでバッファリングされる時に、ＤＴＩＭカウント・フィールド５４０は、０であり、トラフィック・インジケータ・ビット（ＴＩＢ）５６１が、保留中の後続の伝送を示すようにセットされる。したがって、ビーコン４００の受信時に、すべての無線ユニットが、１つまたは複数のマルチキャストまたはブロードキャストのデータ・フレームがＤＴＩＭの後に送信されることを知る。
【００２８】
図６および図７を参照すると、デバイス、たとえば本発明によるＡＰの動作の例示的実施形態が示されている。図６からわかるように、ＡＰは、無線ユニットへのブロードキャストのためにＤＴＩＭビーコンを準備する（ブロック６００）。各ＤＴＩＭビーコンまたはおそらくは図示のように選択的に選択されたＤＴＩＭビーコン（「特殊ＤＴＩＭビーコン」と称する）について、トラフィック・インジケータ・ビットを後続の伝送（たとえばデータ・フレーム）を示すようにセットする（ブロック６１０）。この選択は、ランダム、擬似ランダム、または所定の交番パターンによるものとすることができる。
【００２９】
その後、特殊ＤＴＩＭビーコンのブロードキャスト（ブロック６２０）の完了時に、ＡＰが、下で説明し、図７に示されているように、ロード・バランシング情報および／またはテスト・パターンを含むデータ・フレームをブロードキャストする（ブロック６４０）。この実施形態では、ＡＰは、特殊ＤＴＩＭビーコンがブロードキャストされてから決められている時間が経過した後に（ブロック６３０）、データ・フレームをブロードキャストする。
【００３０】
たとえば、データ・フレームを、特殊ＤＴＩＭビーコンの後でブロードキャストされる最初のフレームにすることができる。これによって、無線ユニットの電源を入れたままにしなければならない時間が減り、無線ユニットが節電モードの場合に、あるチャネルに同調したままにしなければならない時間が減る。具体的には、ビーコンは予測可能な時刻に発生するので、無線ユニットがそのビーコンを聞くのに十分な長さだけ特定のＡＰチャネルに同調する。その後、無線ユニットは、それ自体のＡＰチャネルに同調する。要するに、ビーコンは、周期的に、受信器が前もって知る時刻に送信される。
【００３１】
図７からわかるように、データ・フレームの例示的実施形態が示されている。データ・フレーム７００には、メディア・アクセス制御（ＭＡＣ）ヘッダ７１０、ペイロード７２０、およびフレーム・チェック・シーケンス（ＦＣＳ）７３０が含まれる。ペイロード７２０には、ＡＰ名７３１、ＡＰ ＩＤ情報７３２、ＳＳＩＤ要素７３３、バランシング情報７４０、および／またはテスト・パターン７５０が含まれる。
【００３２】
具体的に言うと、ロード・バランシング情報７４０は、とりわけ、所与のＡＰと通信する無線ユニットのある特性を提供するデータが含まれる。このデータには、現在ＡＰに関連するＷＵの数のカウント、「ビジー」（閾値を超える速度または量でデータを送信／受信している）関連するＷＵのカウント、ＡＰが追加のＷＵにアクセスできるかどうかに関する表示、ＡＰの総利用レベルの表示、有線バックボーン・ネットワークへの（無線）ホップの数、ＡＰからバックボーン・ネットワークへのアップリンクの速度、および／またはバッファリング用のメモリ容量を含めることができるが、これに制限または限定はされない。ロード・バランシングが可能であるのは、各無線ユニットが、その選択されたＡＰに登録し、選択されたＡＰが、サービスしている無線ユニットのリストをそのアドレス・テーブルで維持できるからである。
【００３３】
テスト・パターン７５０は静的ビット・パターンであり、これを用いて、無線ユニットが、ローミング決定を援助するために、受信したテスト・パターンを内部メモリに保管された実際のパターンと比較することによって、ＡＰからの無線信号の品質を計算できる。これによって、ビット・エラーの直接測定が可能になる。もちろん、テスト・パターンが受信されないことも、無線信号の品質に関する有用な情報を伝える。
【００３４】
図８を参照すると、本発明によるもう１つの無線ネットワーク・システム８００の第３の例示的実施形態が示されている。無線ネットワーク・システム８００には、無線リンクを介して互いに通信することができる複数の無線ユニット（ＷＵ）が含まれる。この例では、４つのＷＵ８０２、８０４、８０６、および８０８が図示されており、これらのＷＵのそれぞれが、無線リンクを介して残りのユニットと通信することができる。図１および３の無線ネットワーク・システムとは異なって、この無線ネットワーク・システム８００では、有線バックボーン・ネットワークもＡＰも使用されない。このタイプのシステム８００は、関連技術分野で、「アド・ホック」無線ネットワーク・システムとして既知である。
【００３５】
この実施形態によれば、ＤＴＩＭを無線ユニット（ＷＵ）から生成することが企図されている。したがって、図９に示されているように、ＷＵによる特殊ビーコンのブロードキャストの完了時に（ブロック９００）、ＷＵが、上で説明し、図７に示したように、ロード・バランシング情報および／またはテスト・パターンを含むデータ・フレームをブロードキャストする（ブロック９２０）。この実施形態では、ＷＵが、特殊ＤＴＩＭビーコンがブロードキャストされてから決められている時間が経過した後に（ブロック９１０）、データ・フレームをブロードキャストする。たとえば、データ・フレームは、特殊ＤＴＩＭビーコンの後にブロードキャストされるＮ番目のフレームである（ただし、Ｎ≧１）。
【００３６】
図１０を参照すると、本発明の第２の例示的実施形態が示されている。図からわかるように、デバイス（たとえばＡＰ）は、無線ユニットによって受信される修正されたビーコン１０００をブロードキャストするように構成される。第１の実施例では、修正されたビーコン（たとえばＤＴＩＭ）１０００のそれぞれに、ＡＰ名１０２０、ＡＰ  ＩＰ情報１０３０、および／またはロード・バランシング情報１０４０の１つまたは複数など、複数の追加情報要素１０１０が含まれる。予備フレーム・チェック・シーケンス（ＦＣＳ）情報要素１０５０が、修正されたＤＴＩＭ１０００内で追加情報要素１０１０の後に配置される。さらに、修正されたビーコン１０００には、予備ＦＣＳ１０５０の後に、テスト・パターン１０６０と、それに続いて、修正されたビーコン１０００全体に関する、ＩＥＥＥ  ８０２．１１規格で定義された通常のフレーム・チェック・シーケンス１０７０が含まれる。予備ＦＣＳ１０５０を用いると、受信器は、テスト・パターンにビット・エラーが含まれる場合であっても、ＭＡＣヘッダおよび他のビーコン情報が正しく受信されたことを確認できる。
【００３７】
第２の実施例では、ＴＩＭおよびＤＴＩＭを含むビーコンのすべてが、追加情報要素１０１０および／または通信テスト・パターン１０６０を含むように修正されている。第３の実施例では、あるＴＩＭが、追加情報要素１０１０を含むように構成され、他のＴＩＭが、通信テスト・パターン１０６０を含むように構成される。第４の実施例では、特定のＴＩＭおよびＤＴＩＭが、所定の交番パターンに従って、追加情報要素１０１０および／または通信テスト・パターン１０６０を含むように構成される。
【００３８】
ある例示的実施形態を、説明し、添付図面に示したが、そのような実施形態が、単に例示であり、広義の本発明に対する制約ではないことと、さまざまな他の修正を当業者が思い浮かべることができるので、本発明が、図示され説明された特定の構成および配置に制限されないことを理解されたい。たとえば、発明的態様を、ＩＥＥＥ  ８０２．１１規格に準拠しないネットワークで使用できることが企図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】  無線ネットワーク・システムの第１の例示的実施形態を示す図である。
【図２】  無線ネットワーク・システムのアクセス・ポイント（ＡＰ）の例示的実施形態を示す図である。
【図３】  無線ネットワーク・システムの第２の例示的実施形態を示す図である。
【図４】  ビーコンのデータ構造の例示的実施形態を示す図である。
【図５】  図４のビーコンのＴＩＭ要素の例示的実施形態を示す図である。
【図６】  ＩＥＥＥ  ８０２．１１に完全に準拠するＡＰの動作の例示的実施形態を示す図である。
【図７】  特殊ＤＴＩＭビーコンの後に送信されるデータ・フレームの例示的実施形態を示す図である。
【図８】  無線「アド・ホック」ネットワーク・システムの第３の例示的実施形態を示す図である。
【図９】  ロード・バランシングおよび／またはテスト・パターンを提供するためのＷＵの動作の例示的実施形態を示す図である。
【図１０】  ＩＥＥＥ  ８０２．１１に部分的に準拠するＡＰの動作の例示的実施形態を示す図である。
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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