(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の局と無線資源管理（ＲＲＭ）ユニットとを含む１組の無線ネットワーク装置間で共有される伝送媒体を管理するための方法および装置が開示される。【解決手段】その方法は、ＲＲＭユニットによって実行される時分割方式に基づく。時間が一連のフレーム時間間隔（ＦＴＩ）に分割され、それが所与の数ｎの時間間隔（ＴＩ）に分割され、各ＴＩが個々の継続時間（Ｄ）を有する。各ＴＩの所有権が、その１組の装置の中から選択された、ＴＩ所有者装置のグループ（ＴＯＧ）に排他的に割り当てられる。各ＴＯＧは、該当するＴＩ中に伝送媒体上で送信することを許可される、所与の数ｋの送信装置と、このＴＩ中に伝送媒体において待ち受ける、所与の数ｍの受信装置とを含む。ただし、ｍおよびｋは厳密に正の整数である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の局と無線資源管理（ＲＲＭ）ユニットとを含む１組の無線ネットワーク装置間で共有される伝送媒体を管理するための方法であって、前記方法は前記ＲＲＭユニットによって実行される時分割方式を基にし、
一連のフレーム時間間隔（ＦＴＩ）（１２）を設けるステップと、
各ＦＴＩ（１２）を所与の数ｎの時間間隔（ＴＩ）（１３）に分割するステップであって、前記時間間隔はそれぞれ個々の継続時間（Ｄ）を有し、ｎは所与の整数である、分割するステップと、
少なくとも１つのＴＩ（１３）の所有権を、前記１組の装置の中から選択されたＴＩ所有者装置（１４）のグループ（ＴＯＧ）に対して排他的に割り当てるステップであって、前記ＴＯＧ（１４）は所与の数ｋの送信装置であって、前記ＴＩ（１３）中に前記伝送媒体上で送信することを許可される、送信装置と、所与の数ｍの受信装置であって、前記ＴＩ中に前記伝送媒体において待ち受ける、受信装置とを含み、ｍおよびｋは任意の厳密に正の整数値をとることができる、排他的に割り当てるステップとを含む
伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２】
１つのＦＴＩ（１２）内のＴＩ（１３）の数ｎ、および前記ｎ個のＴＩそれぞれの継続時間およびＴＯＧ（１４）は前記ＲＲＭユニットによってＦＴＩ（１２）毎に動的に決定される、請求項１に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項３】
前記ＲＲＭユニットは、個々の局から受信される情報に基づいて、前記ＴＩ（１３）の数ｎと、前記ｎ個のＴＩそれぞれの個々の継続時間およびＴＯＧ（１４）とを決定する、請求項２に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項４】
前記ＲＲＭユニットは前記複数の局の少なくとも１つにおいて具現される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項５】
全てのＦＴＩ（１２）は同じ継続時間を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項６】
前記ＴＩ（１３）のうちの少なくとも１つはコンテンションＴＩ（ＣＴＩ）であり、
前記ＣＴＩのＴＯＧ（１４）は、送信装置として前記複数の局を、受信装置として前記ＲＲＭを含む、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項７】
全てのＣＴＩは同じ継続時間を有する、請求項６に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項８】
少なくとも１つのＦＴＩ（１２）はＣＴＩブロックにグループ化されるいくつかのＣＴＩを含む、請求項７に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項９】
少なくとも１つのＦＴＩ（１２）の第１のＴＩ（１３）はシグナリングＴＩ（ＳＴＩ）であり、
前記ＳＴＩの前記ＴＯＧ（１４）は、送信装置として前記ＲＲＭユニットを、受信装置として前記複数の局を含み、
前記ＳＴＩはｎ−１個の後続のＴＩの記述を含む、
請求項１〜８のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１０】
ＭＡＣプロトコルのＭＡＣパケットが任意のＦＴＩ（１２）内の任意の所与のＴＩ（１３）中に送信され、各ＭＡＣパケットは可変長からなり、シグナリング部分を含み、前記シグナリング部分は、
ＭＡＣパケットヘッダ（３１）と、
前記シグナリング部分（３２）の長さを記述する情報を含むシグナリング長フィールド（３５）と、
所与の数ｐの可変長のシグナリング情報要素（ＳＩＥ）（３６）とを含み、ただしｐは前記各ＭＡＣパケットに応じた整数である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１１】
前記ＳＴＩにおいて送信される前記ＭＡＣパケットはＴＩ記述子ＳＩＥ（ＴＩＤ−ＳＩＥ）（４１）を含み、
前記ＴＩＤ−ＳＩＥはそれぞれ、ｋ個の送信装置の個々の識別子およびｍ個の受信装置の個々の識別子によって、ｎ−１個の後続のＴＩのうちの１つ、すなわちその継続時間と、前記ＦＴＩ内のその位置と、そのＴＯＧとを記述する、
請求項１０に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１２】
１つのＣＴＩブロックを含む１つのＦＴＩのＳＴＩにおいて送信される前記ＭＡＣパケットは、前記ＣＴＩブロックを記述するためのＣＴＩブロック記述子ＳＩＥ（ＣＢＤ−ＳＩＥ）（４３）を含み、
前記ＣＢＤ−ＳＩＥは前記ＦＴＩ内の前記ＣＴＩブロックの位置と、前記ＣＴＩブロック内のＣＴＩの数とを含む、
請求項８又は１０に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１３】
前記ＳＴＩにおいて送信される前記ＭＡＣパケットはさらにＣＴＩブロック肯定応答記述子ＳＩＥ（ＣＢＡ−ＳＩＥ）（４４）を含み、
前記ＣＳＡ−ＳＩＥは、直前のＦＴＩ内の前記ＣＴＩブロックの各ＣＴＩに関連付けられる前記ＲＲＭユニットによる肯定応答を含む、
請求項１２に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１４】
前記ＭＡＣパケットはさらに、対応する特有のデータ部分記述子ＳＩＥ（ＤＰＤ−ＳＩＥ）を有するデータ部分（３４）を含み、
前記データ部分（３４）は１つまたは複数のデータブロック（３７）を含み、
前記データブロック（７）はそれぞれ、前記ＴＩの前記ＴＯＧの少なくとも１つの受信装置用に構成され、
前記装置は前記ＤＰＤ−ＳＩＥに含まれる情報によって決定される、
請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１５】
前記データブロック（３７）は、それぞれ異なる符号化パラメータによって、ＭＡＣレベルおよび／またはＰＨＹレベルにおいて符号化される、請求項１４に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１６】
前記ＭＡＣパケットはＣＲＣ符号（３３）を含み、
前記ＣＲＣ符号は前記シグナリング部分において計算される、
請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１７】
前記ＲＲＭユニットは、ＴＩ中に送信されることになる前記ＭＡＣパケットのサイズに基づいて前記ＴＩの前記継続時間を決定する、請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１８】
前記シグナリング部分だけを含むＭＡＣパケットの１つだけが、１つのＣＴＩ中に送信される、請求項６又は請求項１０〜１７のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項１９】
少なくとも１つの装置がいくつかの物理層チャネルを取り扱い、前記ＲＲＭユニットは、
前記物理層チャネルのそれぞれを、対応することができる前記物理層チャネルにしたがって選択された局のサブグループに排他的に割り当てるステップと、
前記物理層チャネルのそれぞれにおいて前記方法を実行するステップと
を適用することにより、前記物理層チャネル上でＴＩを排他的に割り当てる、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２０】
複数の局と無線資源管理（ＲＲＭ）ユニットとを含む１組の無線ネットワーク装置間で共有される伝送媒体を、前記ＲＲＭユニットによって実行される時分割方式に基づいて管理するための方法であって、前記１組の装置はローカルＲＲＭ（Ｌ−ＲＲＭ）ユニットを含む装置の少なくとも１つのサブセットを含み、前記方法は、
一連のフレーム時間間隔（ＦＴＩ）（１２）を設けるステップと、
各ＦＴＩ（１２）を所与の数ｎの時間間隔（ＴＩ）（１３）に分割するステップであって、前記時間間隔はそれぞれ個々の継続時間（Ｄ）を有し、ｎは所与の整数である、分割するステップと、
少なくとも１つのＴＩを前記Ｌ−ＲＲＭユニット（Ｌ−ＲＲＭ  ＴＩ）（５４）のみに排他的に割り当てるステップと、
前記Ｌ−ＲＲＭ  ＴＩ（５４）をｑ個のローカルＴＩ（Ｌ−ＴＩ）（５１、５２、５３）に分割するステップであって、前記ローカルＴＩはそれぞれ個々の継続時間を有し、ｑは所与の整数である、分割するステップと、
少なくとも１つのＬ−ＴＩの所有権を、前記装置のサブセットの中から選択されたＬ−ＴＩ所有権装置のグループ（Ｌ−ＴＯＧ）に排他的に割り当てるステップと
を含み、
前記Ｌ−ＴＯＧは、所与の数ｒの送信装置であって、前記Ｌ−ＴＩ中に前記伝送媒体上で送信することを許可される、送信装置と、所与の数ｓの受信装置であって、前記Ｌ−ＴＩ中に前記伝送媒体において待ち受ける、受信装置とを含み、
ｒおよびｓは厳密に正の整数である
伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２１】
少なくとも１つの他のＴＩの所有権を、前記１組の装置の中から選択されたＴＩ所有者装置のグループ（ＴＯＧ）に排他的に割り当てるステップをさらに含み、
前記ＴＯＧは、所与の数ｋの送信装置であって、前記ＴＩ中に前記伝送媒体上で送信することを許可される、送信装置と、所与の数ｍの受信装置であって、前記ＴＩ中に前記伝送媒体において待ち受ける、受信装置とを含み、
ただしｍおよびｋは厳密に正の整数である
請求項２０に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２２】
所与のＬ−ＲＲＭ  ＴＩ（５４）内のＬ−ＴＩの数ｑと、前記ｑ個のＬ−ＴＩそれぞれの個々の継続時間およびＬ−ＴＯＧは、前記Ｌ−ＲＲＭユニットによって動的に決定される、請求項２０又は２１に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２３】
前記Ｌ−ＲＲＭユニットは、前記個々の局から受信される情報に基づいて、Ｌ−ＴＩの数ｑと、前記ｑ個のＬ−ＴＩそれぞれの個々の継続時間およびＬ−ＴＯＧとを決定する、請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２４】
前記Ｌ−ＴＩのうちの少なくとも１つはローカルコンテンションＴＩ（Ｌ−ＣＴＩ）であり、
前記Ｌ−ＴＩの前記Ｌ−ＴＯＧは、送信装置として前記装置のサブセットを、受信装置として前記Ｌ−ＲＲＭユニットを含む
請求項２０〜２３のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２５】
全てのＬ−ＣＴＩは同じ継続時間を有する、請求項２４に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２６】
少なくとも１つのＬ−ＲＲＭ  ＴＩは、１つのＬ−ＣＴＩブロックにグループ化されるいくつかのＬ−ＣＴＩを含む、請求項２５に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２７】
前記Ｌ−ＲＲＭ  ＴＩ内の第１の前記Ｌ−ＴＩはシグナリングＬＴＩ（ＳＬ−ＴＩ）（５１）であり、
前記Ｌ−ＴＯＧは、送信装置として前記Ｌ−ＲＲＭユニットを、受信装置として前記装置のサブセットを含み、
前記ＳＬ−ＴＩはｑ−１個の後続のＬ−ＴＩの記述を含む
請求項２０〜２６のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２８】
ＭＡＣプロトコルのＭＡＣパケットが任意のＬ−ＲＭＭ  ＴＩ内の任意の所与のＬ−ＴＩ中に送信され、各ＭＡＣパケットは可変長からなり、シグナリング部分を含み、前記シグナリング部分は、
ＭＡＣパケットヘッダ（３１）と、
前記シグナリング部分の長さを記述する情報を含むシグナリング長フィールド（３５）と、
所与の数ｐの可変長のシグナリング情報要素（ＳＩＥ）（３６）と
を含み、ただしｐは前記ＭＡＣパケットのそれぞれに応じた整数である、請求項２０〜２７のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項２９】
前記ＳＬ−ＴＩにおいて送信される前記ＭＡＣパケットはＬ−ＴＩ記述子ＳＩＥ（Ｌ−ＴＩＤ−ＳＩＥ）を含み、
各Ｌ−ＴＩＤ−ＳＩＥはそれぞれ、ｒ個の送信装置の個々の識別子およびｓ個の受信装置の個々の識別子によって、ｑ−１個の後続のＬ−ＴＩのうちの１つ、すなわちその継続時間と、前記Ｌ−ＲＲＭ  ＴＩ内のその位置と、そのＬ−ＴＯＧとを記述する
請求項２８に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項３０】
１つのＬ−ＣＴＩブロックを含む１つのＬ−ＲＲＭ  ＴＩのＳＬ−ＴＩにおいて送信される前記ＭＡＣパケットは、前記Ｌ−ＣＴＩブロックを記述するためのＬ−ＣＴＩブロック記述子ＳＩＥ（Ｌ−ＣＢＤ−ＳＩＥ）を含み、
前記Ｌ−ＣＢＤ−ＳＩＥは、前記Ｌ−ＲＲＭ  ＴＩ内の前記Ｌ−ＣＴＩブロックの位置と、前記Ｌ−ＣＴＩブロック内のＬ−ＣＴＩの数とを含む
請求項２６又は２８に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項３１】
前記ＳＬ−ＴＩにおいて送信される前記ＭＡＣパケットはさらに、Ｌ−ＣＴＩブロック肯定応答記述子ＳＩＥ（Ｌ−ＣＢＡ−ＳＩＥ）を含み、
前記Ｌ−ＣＢＡ−ＳＩＥは、直前のＬ−ＲＲＭ  ＴＩ内の前記Ｌ−ＣＴＩブロックの各Ｌ−ＣＴＩに関連付けられる前記Ｌ−ＲＲＭユニットによる肯定応答を含む、請求項３０に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項３２】
前記ＭＡＣパケットはさらに、対応する特有のデータ部分記述子ＳＩＥ（ＤＰＤ−ＳＩＥ）を有するデータ部分（３４）を含み、
前記データ部分（３４）は１つまたは複数のデータブロック（３７）を含み、
前記データブロック（３７）はそれぞれ、前記ＳＬ−ＴＩを含む、前記Ｌ−ＴＩの前記Ｌ−ＴＯＧの少なくとも１つの受信装置用に構成され、
前記受信装置は前記ＤＰＤ−ＳＩＥに含まれる情報によって決定され、
前記データブロック（３７）は、それぞれ異なる符号化パラメータによって、ＭＡＣレベルおよび／またはＰＨＹレベルにおいて符号化される
請求項２８〜３１のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項３３】
前記ＭＡＣパケットはＣＲＣ符号（３３）を含み、
前記ＣＲＣ符号は前記シグナリング部分において計算される
請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【請求項３４】
少なくとも１つの装置がいくつかの物理層チャネルを取り扱い、前記Ｌ−ＲＲＭユニットは、
前記物理層チャネルのそれぞれを、対応することができる前記物理層チャネルにしたがって選択される局のサブグループに排他的に割り当てるステップと、
前記物理層チャネルのそれぞれにおいて前記方法を実行するステップと
を適用することにより、前記物理層チャネル上で前記Ｌ−ＴＩを排他的に割り当てる、請求項２０〜３３のいずれか一項に記載の伝送媒体を管理するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［発明の詳細な説明］
［発明の背景］
本発明は包括的には通信システムに関し、詳細には、時分割多元接続／時分割復信（ＴＤＭＡ／ＴＤＤ）方式に基づいて、１つのアクセスポイント（ＡＰ）を有する１つの無線ローカルエリアネットワーク内の複数の局間で共有される伝送媒体を管理するための方法に関する。
【０００２】
［背景技術］
ＩＳＯ（「国際標準化機構」）のＯＳＩ（［開放型システム間相互接続］）モデルでは、情報がパケット毎に層間で交換される。所与の層において受信される各パケットは、この層に特有の１組の符号化パラメータで符号化される。これらのパラメータは、ネットワーク管理手段によって与えられることになる。ＯＳＩモデルは、複数の局間で物理資源を分配する役割を担うデータリンク層を規定する。データリンク層は、２つの副層、すなわち論理リンク（ＬＬ）副層と媒体アクセス制御（ＭＡＣ）副層とによって構成される。ＴＤＭＡ方式では、ＭＡＣ副層は、所与の局上で実行されるアプリケーションに対して、より良好なサービスを提供するために、その局が発信するために割り当てられる時間と、物理層（ＰＨＹ）符号化パラメータとを制御することができる。ＭＡＣ副層は１組のＭＡＣシグナリングメッセージを処理し、複数の局が物理資源の分配に加わることができるようにする。この１組のメッセージは具体的に用いられるＭＡＣプロトコルに依存する。
【０００３】
ＭＡＣプロトコルは、１つのコンテンションアクセス方式である搬送波感知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ／ＣＡ）のような分散管理される割当て方式か、またはたとえばＴＤＭＡのような集中管理される割当て方式かのいずれかを管理することができる。
【０００４】
ＣＳＭＡ／ＣＡ方式に対応できる局は最初に、その媒体において待ち受け(listen)、その媒体が空いている場合にのみパケットを送信する。その媒体が使用中である場合には、ランダムなバックオフ時間後に、その局はアクセスを再試行する。パケット伝送を確実にするために、その局は、発信されたパケット毎に、受信機からの肯定応答(acknowledgement)を待つ。これに起因して、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式はガード時間およびランダムなバックオフ間隔を導入しているが、その間、その媒体は使用されないままであり、衝突がない場合であっても伝送資源を無駄にする原因となる。さらに、結果として生じる競合は、ネットワーク内の局の数に関して指数関数的に増加する。それに加えて、このアクセス方式では、帯域幅予約方式は不可能であるので、ＣＳＭＡ／ＣＡは、伝送遅延またはサービスの質の制約に関する保証を何ら提供しない。さらに、局はいつでもメッセージを受信する可能性があるので、媒体において永続的に待ち受けなければならない。実際に、局は、別の局用に構成されたメッセージをフィルタリングするために、受信した全てのメッセージを復号する。このように運用されることに起因して、たとえば省電力機能などの、電池駆動の無線局において望まれる可能性がある、いくつかの機能を実施するのが難しい。
【０００５】
これに対して、時分割多元接続／時分割復信（ＴＤＭＡ／ＴＤＤ）アクセス方式のような、ネットワーク伝送資源の集中管理された割当てを基にするＭＡＣ層では、その資源はある特定の局に個々に割り当てられる時間に分割され、その割当ては専用のネットワークエンティティによって実行される。このタイプのアクセス方式は、最小スループットまたは最大遅延のようないくつかのＱｏＳ制約を強制し、先進的な省電力機能の実施を可能にする。しかしながら、そのような集中管理されたアクセス方式では、ある局が伝送資源を要求する時刻と、伝送資源が実際にその局に割り当てられる時刻との間の迅速な応答を達成するのが難しい。これは、集中管理された割当て方式を達成するために必要とされるＭＡＣプロトコルが複雑であることに起因しており、ＭＡＣプロトコルは大きなシグナリングオーバーヘッドをもたらす。このタイプのアクセス方式は、集中管理された割当てを実施するエンティティが外部ネットワークに対するゲートウエイ機能も含む、セルラーネットワークアーキテクチャにより良好に適合する。結果として、それは実際には、局間の直接伝送を管理するのに適していない。
【０００６】
［発明の概要］
上記の事柄に鑑みて、特に局間の直接伝送の場合に、シグナリングオーバーヘッドを減少させる一方、局間のより高速の応答を提供することにより、伝送遅延を保証するＴＤＭＡ／ＴＤＤ  ＭＡＣプロトコルが必要とされている。
【０００７】
第１の態様において、本発明は、複数の局と無線資源管理（ＲＲＭ）ユニットとを含む１組の無線ネットワーク装置間で共有される伝送媒体を管理するための方法であって、この方法はＲＲＭユニットによって実行される時分割方式を基にし、
一連のフレーム時間間隔（ＦＴＩ）を設けるステップと、
各ＦＴＩを所与の数ｎの時間間隔（ＴＩ）に分割するステップであって、この時間間隔はそれぞれ個々の継続時間（Ｄ）を有し、ｎは所与の整数である、分割するステップと、
少なくとも１つのＴＩの所有権(ownership)を、上記１組の装置の中から選択されたＴＩ所有者装置のグループ（ＴＯＧ）に対して排他的に割り当てる（dedicating）ステップであって、ＴＯＧは、所与の数ｋの送信装置であって、上記ＴＩ中に上記伝送媒体上で送信することを許可される、送信装置と、所与の数ｍの受信装置であって、上記ＴＩ中に上記伝送媒体において待ち受ける、受信装置とを含み、ｍおよびｋは任意の厳密に正の整数値をとることができる、排他的に割り当てるステップとを含む、
伝送媒体を管理するための方法を提案する。
【０００８】
第２の態様において、複数の局と無線資源管理（ＲＲＭ）ユニットとを含む１組の無線ネットワーク装置間で共有される伝送媒体を該ＲＲＭユニットによって実行される時分割方式に基づいて管理するための方法であって、上記１組の装置はローカルＲＲＭ（Ｌ−ＲＲＭ）ユニットを含む装置の少なくとも１つのサブセットを含み、この方法は、
一連のフレーム時間間隔（ＦＴＩ）を設けるステップと、
各ＦＴＩを所与の数ｎの時間間隔（ＴＩ）に分割するステップであって、該時間間隔はそれぞれ個々の継続時間（Ｄ）を有し、ｎは所与の整数である、分割するステップと、
少なくとも１つのＴＩを上記Ｌ−ＲＲＭユニットのみに排他的に割り当てるステップであって、前記ＴＩはＬ−ＲＲＭ  ＴＩと呼ばれる、割り当てるステップと、
上記Ｌ−ＲＲＭ  ＴＩをｑ個のローカルＴＩ（Ｌ−ＴＩ）に分割するステップであって、ローカルＴＩはそれぞれ個々の継続時間を有し、ｑは所与の整数である、分割するステップと、
少なくとも１つのＬ−ＴＩの所有権を、上記装置のサブセットの中から選択されたＬ−ＴＩ所有権装置のグループ（Ｌ−ＴＯＧ）に排他的に割り当てるステップとを含み、このＬ−ＴＯＧは、所与の数ｒの送信装置であって、上記Ｌ−ＴＩ中に上記伝送媒体上で送信することを許可される、送信装置と、所与の数ｓの受信装置であって、上記Ｌ−ＴＩ中に上記伝送媒体において待ち受ける、受信装置とを含み、ｒおよびｓは厳密に正の整数である、伝送媒体を管理するための方法を提案する。
【０００９】
以下の説明では、あるグループの装置に対して、ある所与の時間、すなわちそのグループの全ての装置が受信または送信することができる時間が排他的に割り当てられることができること、より正確に言うと、そのグループの装置の中の所与の装置に対して、所与の時間を割り当てることができ、すなわちその時に所与の装置が送信することができることに注目することが重要である。
【００１０】
本発明のさらに別の特徴および利点は以下の説明からさらに明らかになるであろう。以下の説明は純粋に例示のために与えられており、添付の図面とともに読まれるべきである。
【００１１】
［好ましい実施形態の説明］
本発明は、複数の局を含む１組の無線ネットワーク装置を含む任意の無線ローカルエリアネットワークに対して適用することができる。このネットワークはさらに、無線資源管理（ＲＲＭ）ユニットを含む。ＲＲＭユニットは、ネットワーク内にある装置のうちの１つにおいて具現されることができるか、またはネットワーク内であれば、どの場所にでも何らかの形で分散されることができる。よりよく理解してもらうために、以下の説明では、ＲＲＭユニットは所与の局において具現される。シグナリングまたはデータパケットを交換する能力を有し、かつ交換することを許可される複数の局が、ネットワークと見なされるであろう。
【００１２】
１つの例示的な実施形態では、本発明はＯＳＩモデル層内のＭＡＣ副層に適用される。別の言い方をすれば、ここでは、本発明によるＭＡＣプロトコルが記載されるであろう。
【００１３】
本明細書に記載されるＭＡＣプロトコルは、伝送資源の集中管理による割当て方式に、より詳細にはＴＤＭＡ／ＴＤＤアクセス方式に基づいており、以下のように、フレーム時間間隔（ＦＴＩ）と呼ばれる一定のサイズの時間に時分割することを基にする。以下の説明は、本発明の１つの例示的な実施形態によるＲＲＭユニットによって管理される、所与のネットワーク内のこれらのＦＴＩの構造および使用法を開示するであろう。
【００１４】
ＲＲＭユニットは、伝送資源をそれらの局に排他的に割り当てるための役割を担う。この目的を果たすために、ＲＲＭユニットは、各ＦＴＩを、可変継続時間Ｄ（ｉ）であり、ＴＩ（ｉ）（ただしｉ＝０〜ｎ−１）で示される、所与の数ｎの時間間隔（ＴＩ）に分割する。数ｎおよびＤ（ｉ）はＦＴＩ毎にＲＲＭユニットによって決定される。ＴＩは、所与のＦＴＩ内の最初のＴＩであるＴＩ（０）から最後のＴＩであるＴＩ（ｎ−１）まで時系列で配列される。図１のフレーム構造１１はこの時分割方式を示しており、ＦＴＩ（０）１２およびＦＴＩ（１）がそれぞれ４ＴＩに分割されている。
【００１５】
ＲＲＭユニットは、各ＦＴＩの各ＴＩの所有権を、そのネットワークにおいて選択されたＴＩ（ｉ）所有者装置のグループ（ＴＯＧ（ｉ））に排他的に割り当てる。所与のＴＯＧ（ｉ）は、ＴＩ（ｉ）中に送信することを許可される所与の数ｋの送信局と、ＴＩ（ｉ）中に媒体において待ち受ける所与の数ｍの受信局とを含む。１つの好ましい実施形態では、ＲＲＭユニットは、１組のＭＡＣシグナリングメッセージを通して受信されるネットワークの全ての局の伝送需要を考慮に入れて、ｎおよびＤ（ｉ）の値と、数ｍおよびｋを含むＴＯＧ（ｉ）とをＦＴＩ毎に動的に決定する。伝送需要を考慮することについてはここでは説明しない。
【００１６】
１つの好ましい実施形態では、予め定義された値ｎ、Ｄ（ｉ）およびＴＯＧ（ｉ）（ただしｉ＝０〜ｎ−１）が、ｍ個の受信局およびｋ個の送信局のための個々の識別子とともに、各ＦＴＩの特定のＴＩにおいて通知される。この特定のＴＩは、予め定義された値に基づく可変長を有するＴＩ（０）であることが好ましい。ＴＩ（０）はネットワーク内の全ての局によって受信されるべきであり、すなわちその個々のＴＯＧ（０）はネットワークの全ての局を含む。ＴＩ（０）は、各ＦＴＩの開始時にＲＲＭユニットに割り当てられ、全ての局によって復号されなければならない。その結果として、そのネットワークの各局は各ＦＴＩの構造がわかっており、そのＦＴＩの開始に対応する時刻にこれが存在することに気が付いている。詳細には、ＦＴＩ毎に、全ての局は、ＴＯＧ情報によって、発信することを許可される時刻、およびメッセージを受信することが想定される時刻を決定することができる。別の言い方をすれば、ＴＯＧは、全ての局が、それらのＴＯＧが発信していないときに、媒体において全てのＦＴＩを待ち受ける必要がないようにする。所与のＴＩ内で、それらの局用に構成されたメッセージを有する局のみが媒体を受信することになり、一方、そのネットワークの他の局は、このＴＩ中に休止状態に入ることができる。したがって、ＴＩ毎に電力消費が削減されることができる。この特定のＴＩは、ＲＲＭユニットがシグナリング情報のみを送信するために用いられ、それゆえＴＩ（０）はシグナリングＴＩ（ＳＴＩ）と呼ばれる。
【００１７】
別の特定のＴＩはコンテンションＴＩ（ＣＴＩ）として用いられることができる。別の言い方をすれば、スロット付アロハアクセス方式(slotted ALOHA access scheme)を、１つまたは複数の組のＣＴＩを用いて実施することができる。１つの好ましい実施形態では、全てのＣＴＩが、そのネットワークの管理機構(administration)を通して定義されることになる、同じ継続時間と、そのネットワークの全ての局を送信局として定義し、ＲＲＭユニットを好ましくは唯一の受信局として定義する、１つの特定のＴＯＧとを有する。別の言い方をすれば、全ての局は、全てのＣＴＩを用いてＲＲＭユニットと通信することを許可される。ＲＲＭユニットが、続くＦＴＩのうちの１つまたは複数において伝送資源を１つの局に割り当てることができるようにするために、このＣＴＩは、この局とＲＲＭユニットとの間で、１組のＭＡＣシグナリングメッセージに基づいて初期メッセージを交換できるようにするために有利に用いられる。また、ＴＩが局に割り当てられていないときには、ＣＴＩはそれらの局によって用いられることもできる。しかしながら、いくつかの局が同じＣＴＩに対してアクセスしようとするときに競合が生じる可能性があり、この場合に受信機であるＲＲＭユニットにおいて誤りが生じるようになる。結果として、次のＦＴＩにおいてＲＲＭユニットによって、各ＣＴＩの肯定応答が返送されることが好ましく、送信に失敗した場合にそなえ、あるランダムな時間が経過した後に、送信局によって再送信が実行される。これはスロット付アロハアクセス方式に基づいている。ＣＴＩはシグナリングメッセージを発信するためだけに用いられることができる。所与のＦＴＩ内の全てのＣＴＩは、シグナリングオーバーヘッドを低減するために、１つのＣＴＩブロックにグループ化される。
【００１８】
本発明の１つの実施形態では、所与の送信局のための競合アクセスを種々の優先レベルで処理することができる。実際には、この優先レベルは、その送信局を含むＴＯＧ内の送信局の数による。１つのＴＯＧ内の送信局の数が少ないほど、このＴＯＧ内の１つの局の競合アクセスの優先レベルが高くなる。
【００１９】
別の言い方をすれば、所与のＴＯＧ内の送信局の数が、別のＴＯＧの局に対して、これらの送信局毎のある種の優先レベルを定義する。
【００２０】
一般的に、上記の両方の特定のＴＩ、すなわちＳＴＩおよびＣＴＩを除いて、いわゆる通常のＴＩは１つの局のグループに排他的に割り当てられるが、それは１つの局だけに割り当てられる。別の言い方をすれば、１つの好ましい実施形態では、１つの局のみが、１つの通常のＴＩ中に送信することを許可される。
【００２１】
図１は、それぞれ個々のＴＯＧを有する２つの連続したＦＴＩのためのＴＩを示す。図示される例では、ネットワークはＳＴＡ＃１、ＳＴＡ＃２およびＳＴＡ＃３と呼ばれる３つの局を含む。ここで、第１のＦＴＩが詳細に説明されるであろう。第２のＦＴＩの説明はそこから容易に推測することができる。第１のＦＴＩ（０）は４つのＴＩ（ｎ＝４）を含む。ＴＯＧ（０）によれば、ＳＴＩは全ての局に対して排他的に割り当てられる。ＲＲＭユニットは唯一の送信局である。局ＳＴＡ＃１、ＳＴＡ＃２およびＳＴＡ＃３は受信局である。ＴＯＧ（１）によれば、ＴＩ（１）はＲＲＭユニットおよび局ＳＴＡ＃１に対して排他的に割り当てられ、ＲＲＭユニット送信局であり、ＳＴＡ＃１は受信局である。ＴＯＧ（２）によれば、ＴＩ（２）は送信局としての局ＳＴＡ＃２に対して、および受信局としてのＲＲＭユニットおよび局ＳＴＡ＃１に対して、排他的に割り当てられる。ＴＯＧ（３）によれば、ＴＩ（３）は送信局としての局ＳＴＡ＃１に対して、および受信局としてのＲＲＭユニットに対して排他的に割り当てられる。
【００２２】
上記のように、各ＴＩ（ｉ）の特徴、それが属するＦＴＩ内の位置、およびその継続時間Ｄ（ｉ）はＲＲＭユニットによって動的に決定される。所与のＴＩ（ｉ）の継続時間Ｄ（ｉ）は、その媒体上で１つのＰＨＹパケットを発信するのにかかる時間に相当することに留意されたい。したがって、ＴＩ（ｉ）のＤ（ｉ）計算は第１にＭＡＣパケットのビットサイズに、そして第２にＰＨＹカプセル化方式に依存し、ＰＨＹカプセル化方式はさらに、ＰＨＹ符号化パラメータに依存し、ＰＨＹによって挿入されるオーバーヘッドを生成する。ＰＨＹパケットにカプセル化されるＭＡＣパケットサイズに応じて、ある変換関数が、ＰＨＹ上で、時間間隔ＴＩの継続時間Ｄ（ｉ）をビット数の関数として与える。ＲＲＭユニットは、ＰＨＹサービスアクセスポイントを通して、この変換関数を利用する。図２は、ＴＩ継続時間Ｄ（ｉ）と、媒体上で送信される前にＰＨＹによってカプセル化される１つのＭＡＣパケットのサイズとの間の対応を示す。
【００２３】
所与の通常のＴＩでは、対応するＴＯＧの送信局によって、１つのＭＡＣパケットが発信され、その対応するＴＯＧの全ての他の局によって受信されることになる。受信局側では、ＰＨＹは全ＴＩにわたってデータを復号する。
【００２４】
ＭＡＣパケットは、ＭＡＣレベルおよびＰＨＹレベルにおいて、それぞれ異なるパラメータで符号化され、発信されることができる異なる部分を含むことができる。受信機がデータを復号するために付加的なシグナリングを必要としないように、デフォルトパラメータセットが決定され、それらの局によって暗黙のうちに知られている。
【００２５】
所与のＴＩは以下の規則にしたがって局によって用いられる。
シグナリングおよび／またはデータフローは個々のＴＯＧ内に含まれる受信局用に構成される。
所与のＴＩがＣＴＩである場合には、それはシグナリング情報のみを含む。
所与のＴＩがＳＴＩである場合には、それはＲＲＭに割り当てられ、シグナリング情報のみを、すなわち個々のＦＴＩの１つの記述を含む。
【００２６】
通常のＴＩの場合、個々の送信局は、シグナリングパケットおよび／またはデータパケットのいずれかを発信することが許可されており、より詳細には、送信局はＴＩ毎に所与のＴＩ内のシグナリングおよびデータの割合を動的に調整することを許可される。そのような方式は、集中管理されたアクセス方式によって一般的に引き起こされるＭＡＣシグナリングを低減しながら、ＭＡＣ層の応答性を改善する。いくつかのシグナリングおよび／またはデータパケットが、対応するＴＯＧに含まれる異なる局用に構成される場合であっても、これらのパケットが１つのＭＡＣパケットにグループ化されることに留意されたい。その結果として、ＰＨＹはこの１つのＭＡＣパケットを全てのこれらの局に向かってマルチキャストするので、全ての局がそのパケットを受信する。
【００２７】
本明細書においてこれまで時分割方式が説明されてきたが、以下のセクションは、新たなＭＡＣパケット形式に基づく１つの例示的なＭＡＣプロトコルを詳細に提供し、そのパケット形式によれば、先に定義されたＦＴＩおよびＴＩを最適に利用できるようになる。
【００２８】
図３は、ここで検討される例に基づくＭＡＣパケットの一般的な形式を示す。ＭＡＣパケットは、短いヘッダ部分３１と、可変長のシグナリング部分３２とを含む。いずれの部分も、シグナリング部分に付加されるＣＲＣ符号３３によって保護される。ヘッダ部分は、シグナリング部分３２の長さを指示するデータフィールド３５を含む。さらに、このＭＡＣパケットは、可変長のデータ部分３４を含むことができる。データ部分３４は１つまたは複数のデータブロック３７を含み、そのデータブロックはそれぞれ、そのＴＯＧに属する、ある特定の受信ＳＴＡ用に構成される。
【００２９】
シグナリング部分３２は、１つまたは複数のシグナリング情報要素（ＳＩＥ）３６を含む。１つのＳＴＩにおいて送信される１つのＭＡＣパケットでは、最初のｎ−１個のＳＩＥがＴＩ記述子ＳＩＥ（ＴＩＤ−ＳＩＥ）である。それらは、先に説明されたように、そのＦＴＩに含まれる後続のｎ−１個のＴＩの記述を含む。各ＴＩＤ−ＳＩＥは以下の情報を含む。
‐送信局の識別子
‐そのＦＴＩ内のＴＩの位置
‐Ｄ（ｉ）
‐受信局の識別子のリスト
【００３０】
後続のＳＩＥは、個々のＦＴＩ内のＣＴＩブロック記述子（ＣＢＤ−ＳＩＥ）、および先行するＦＴＩに含まれるＣＴＩブロックに対する肯定応答に対応するＣＴＩブロック肯定応答（ＣＢＡ−ＳＩＥ）であり得る。１つの好ましい実施形態では、ＣＢＡはビットマップであり、それは直前のＦＴＩのＣＴＩにおいて発信されたＭＡＣパケットについてのステータス情報を含む。たとえば、１つのＭＡＣパケットがＣＴＩブロック内のランクｉのＣＴＩにおいて正確に受信されるとき、ＣＢＡのビットマップ内のランクｉのビットは１に設定される。そのＭＡＣパケットがＣＴＩにおいて正確に受信されない場合、またはＣＴＩ中にＭＡＣパケットが送信されていなかった場合には、ランクｉのビットはクリアされる。ＣＢＡの受信時に、この特定のＣＴＩにおいて送信されたＭＡＣパケットが正確に受信されているか否かを判定するために、その局は直前のＦＴＩにおいて用いていたＣＴＩに対応するビットを検査する。正確に受信されていない場合には、その局は、スロット付アロハアクセス方式にしたがって後の時点で、ＣＴＩを用いてＭＡＣパケットの新たな送信を試みることができる。ＣＢＤ−ＳＩＥは、そのＣＴＩブロック内のＣＴＩの数と、そのＣＴＩブロックの位置とを含む。先に説明されているように、ＣＴＩはデータ部分を発信するためには用いられない。したがって、ＣＴＩ中に発信されるＭＡＣパケットはデータ部分３４を含まない。
【００３１】
データ部分３４を含むＭＡＣパケットに関しては、第１のＳＩＥが、データ部分の全てのデータブロックの記述を含む、データ部分記述子ＳＩＥ（ＤＰＤ−ＳＩＥ）である。ＤＰＤ−ＳＩＥによって、所与の受信局が、データ部分のデータブロックのうちの１つまたは複数がその受信局用に構成されているか否かを判定し、そうであるなら、ＭＡＣパケット内のそれらの位置を判定できるようになる。ＤＰＤ−ＳＩＥは、記述されるデータブロック毎に１つのフィールドを含む。各フィールドは以下の情報を含む。
‐受信局の識別子のリスト
‐データブロックのために割り当てられる資源の数（サイズ）
‐データブロックを符号化するために用いられる１組のＰＨＹパラメータ
‐データブロックを符号化するために用いられる１組のＭＡＣパラメータ
【００３２】
ＭＡＣおよびＰＨＹ符号化は、データブロック毎に調整することができる。
【００３３】
データブロック特性は送信局によって決定され、個々のデータパケットに先行するシグナリング部分のＤＰＤ−ＳＩＥにおいて発信される。
【００３４】
当然、データリンク層のいくつかの機能は、特定のタイプ識別子によって識別される他のＳＩＥを生成することができ、それはＴＯＧに含まれる任意の局用に構成されることができる。
【００３５】
所与のＴＯＧの全ての受信局が、受信されたＭＡＣパケットのシグナリング部分を復号し、ＣＲＣを検査する。ＣＲＣ検査に失敗すると、ＭＡＣパケット全体が破棄される。ＣＲＣ検査に成功すると、ＳＩＥがそのタイプ識別子にしたがって解釈される。
【００３６】
データブロックの内容はここでは説明されない。
【００３７】
図４は、本発明を実行する１つの例示的な方法を示しており、１つのＦＴＩが４つのＴＩ：ＳＴＩ、ＴＩ（１）、ＴＩ（２）およびＣＴＩブロックに分割される。
【００３８】
ＳＴＩは、先に説明されたように、個々のＦＴＩの記述を含む。第１のＴＩＤ−ＳＩＥ４１はＴＩ（１）を記述し、その個々のＴＯＧ（１）は送信局として局ＳＴＡ＃１を、受信局としてＲＲＭユニットを含む。第２のＴＩＤ−ＳＩＥ４２はＴＩ（２）の記述に対応し、ＴＯＧ（２）を含むが、ＴＯＧ（２）は送信局として局ＳＴＡ＃２を、受信局としてＲＲＭユニットおよび局ＳＴＡ＃１を有する。ＳＴＩはさらに、ＣＴＩブロックの記述を含むＣＢＤ−ＳＩＥ４３と、直前のＦＴＩのＣＴＩブロックの肯定応答に対応するＣＢＡ−ＳＩＥ４４とを含む。
【００３９】
さらに、図４はＲＲＭユニットに向かって局ＳＴＡ＃１によって発信されるＭＡＣパケットを示す。このＭＡＣパケットは、ＤＰＤ−ＳＩＥ４５と、それに続くＣＲＣ符号４６とを含み、このＤＰＤ−ＳＩＥ４５は、個々の受信局とともに、データブロック＃１  ４７を記述する。
【００４０】
ＴＩ（２）は送信局ＳＴＡ＃２に割り当てられ、送信局ＳＴＡ＃２はそれを用いて、ＲＲＭユニットに向かってデータブロック＃１  ４８を、局ＳＴＡ＃１に向かってデータブロック＃２  ４９を発信する。そのＭＡＣパケットの第１のＳＩＥは、先に説明したように、データブロック＃１および＃２を記述するＤＰＤ−ＳＩＥである。局ＳＴＡ＃２は同じくＴＩ（２）を用いて、付加的なシグナリングメッセージＳＩＥ＃２およびＳＩＥ＃３を発信する。この場合に、ＴＩ（２）は、同じＴＩ中に、同じＭＡＣパケットにおいて２つの異なる局に向かってシグナリングおよびデータを発信することによって有利に用いられる。
【００４１】
ＣＴＩブロックは、ネットワーク内の全ての局によって用いられることができるが、ここでは局ＳＴＡ＃３がＳＩＥ＃３を送信するためだけに用いられる。当然、ＣＴＩ中に発信される全てのパケットのように、ＳＩＥ＃３はＲＲＭユニット向かって発信される。
【００４２】
これまで、本発明の一実施形態の時分割方式に適合するＭＡＣプロトコルが記載されてきた。次のセクションはそのプロトコル拡張を開示し、それはＦＴＩに加えて、ＴＩ内に本発明の教示を再び適用することに基づく。実際には、ＦＴＩ構造は、自由度を高めるために、ＴＩ内で再帰的に繰り返されることができる。よりよく理解してもらうために、以下のセクションはこのプロトコル拡張を詳述する。
【００４３】
このプロトコル拡張は、ネットワークが、ローカル無線資源管理（Ｌ−ＲＲＭ）ユニットを有する少なくとも１つの局を含むものと仮定する。この場合に、ＲＲＭユニットは、通常のＴＩをＬ−ＲＲＭユニットに割り当て、対応するＴＯＧはＬ−ＲＲＭユニットのみを含む。その結果として、ＲＲＭユニットは、無線資源割当てをＬ−ＲＲＭユニットに対して分散化する。このＬ−ＲＲＭユニットはこのＴＩを、Ｌ−ＴＩ（ｉ）と呼ばれるいくつかのローカルＴＩに分割する。Ｌ−ＲＲＭユニットは複数の局からなる、いわゆるローカルネットワークを管理し、それらの需要にしたがって動的に、Ｌ−ＴＩ（ｉ）をこのローカルネットワークの局に排他的に割り当てることができる。Ｌ−ＲＲＭは、その割り当てられたＴＩの開始時にローカルＴＩ（０）、すなわちＬ−ＴＩ（０）を発信する。Ｌ−ＴＩ（０）は、同じＬ−ＲＲＭ  ＴＩに含まれ、ローカルＴＯＧ（Ｌ−ＴＯＧ）に排他的に割り当てられる後続のＬ−ＴＩの記述を含み、ＳＬ−ＴＩと呼ばれるであろう。ＳＬ−ＴＩの形式および内容はＳＴＩの形式および内容に類似であるが、ＦＴＩ内のＳＴＩとは対照的に、ＳＬ−ＴＩはデータ部分を含むことができる点で異なる。Ｌ−ＴＯＧ内に含まれる局は、ＴＯＧ内に含まれる局がＴＩを用いるのと同じようにして、Ｌ−ＴＩを用いる。
【００４４】
このプロトコル拡張では、Ｌ−ＲＲＭユニットに割り当てられるＴＩは、Ｌ−ＲＲＭ  ＴＩと呼ばれ、いくつかのＭＡＣパケットを送信するために用いることができるという意味では特別である。より厳密には、そのＴＩは少なくともＳＬ−ＴＩと、許可されたＬ−ＴＩ毎に少なくとも１つのＭＡＣパケットとを含む。Ｌ−ＲＲＭユニットによって管理されるローカルネットワークに含まれる全ての局はＳＴＩを復号し、自らのＬ−ＲＲＭユニットに排他的に割り当てられるＴＩを識別する。そのようなＴＩに対応するＴＯＧは、Ｌ−ＲＲＭユニットのみを含む。その後、これらの局は、個々のＬ−ＴＩの位置を特定するために、Ｌ−ＲＲＭユニットによって発信されるＳＬ−ＴＩを復号する。Ｌ−ＴＯＧに基づいて、それらの局はＭＡＣパケット（シグナリングおよび／またはデータパケット）を発信することを許可されるか、またはＬ−ＲＲＭユニットによって制御されるローカルネットワークの他の局によって送信されるＭＡＣパケットを受信するために、その媒体において待受け状態に入る。
【００４５】
１つのＬ−ＴＩ中に発信されるＭＡＣパケットは、１つのＴＩ中に発信されるＭＡＣパケットと同じ、図３に示される形式を有する。そのシグナリング部分３２は、先に記載された方法の場合と同じように１つまたは複数のＳＩＥを含む。それゆえ、Ｌ−ＴＩは、Ｌ−ＲＲＭ  ＴＩのＳＬ−ＴＩに含まれるＬ−ＴＩＤ−ＳＩＥにおいて記述される。
【００４６】
１つのＦＴＩが１つまたは複数のＣＴＩを含むことができ、それらは１つのＣＴＩブロックにグループ化されることができるので、１つのＬ−ＲＲＭ  ＴＩは１つまたは複数のローカルＣＴＩ（Ｌ−ＣＴＩ）を含むことができ、それらは１つのＬ−ＣＴＩブロックにグループ化されることができ、そのブロックは対応するＬ−ＲＲＭ  ＴＩのＳＬ−ＴＩに含まれるＬ−ＣＢＤ−ＳＩＥによって記述される。ＳＬ−ＴＩはローカルＣＢＡ  ＳＩＥ（Ｌ−ＣＢＡ−ＳＩＥ）を含むこともできる。
【００４７】
図５はこのプロトコル拡張を示す。所与のＦＴＩのＳＴＩは２つのＴＩを記述し、第１のもの、すなわちＴＩ（１）は局ＳＴＡ＃１に排他的に割り当てられ、第２のもの、すなわちＴＩ（２）５４は局ＳＴＡ＃２に排他的に割り当てられる。局ＳＴＡ＃１は、ＴＩ（１）中に、１つのデータブロックを含む１つのＭＡＣパケットを送信する。局ＳＴＡ＃２は、ＴＩ（２）をＬ−ＲＲＭ  ＴＩ５４として用いる。このＬ−ＲＲＭ  ＴＩは、ＳＬ−ＴＩ５１と、Ｌ−ＴＩ（１）５２と、Ｌ−ＴＩ（２）５３とを含む。ＳＬ−ＴＩ５１は、Ｌ−ＴＩ（１）５２およびＬ−ＴＩ（２）５３の記述に対応する２つのローカルＴＩＤ−ＳＩＥ（Ｌ−ＴＩＤ−ＳＩＥ）を含み、Ｌ−ＴＩ（１）は局ＳＴＡ＃１６に排他的に割り当てられ、Ｌ−ＴＩ（２）は局ＳＴＡ＃１７に排他的に割り当てられる。ＳＬ−ＴＩ５１はさらに、その対応するＤＰＤ−ＳＩＥを含むデータ部分を含む。局ＳＴＡ＃１６はＬ−ＴＩ（１）５２を用いて、局ＳＴＡ＃１７に１つのＭＡＣデータパケットを送信する。局ＳＴＡ＃１７はＬ−ＴＩ（２）５３を用いて、局ＳＴＡ＃２（すなわちＬ−ＲＲＭ）に１つのＭＡＣデータパケットを送信する。
【００４８】
この拡張プロトコルは、割当て過程の一部を１つまたは複数のＬ−ＲＭＭユニットに分散化することにより、より大きな自由度を提供する。この解決策は、元のアーキテクチャを維持しながら、付加サービスを１つのモジュラーネットワークに統合するのに有効であり得る。Ｌ−ＲＲＭユニットは、ある特定のアプリケーションによって生成されるデータフローを処理することに特化されることができる。その割当ては以下の理由により分散化されるべきである。
‐１つの局は１つのゲートウエイアプリケーションであり、資源割当ては、ＲＲＭユニットからよりも、ゲートウエイからのほうが効率的に実行される。
‐物理的な理由により、いくつかの局はＲＲＭに対してパケットを送信することができない。
‐１つのグループの局はＲＲＭユニットとは異なるＰＨＹを実装しており、それらが同じ無線周波数帯を利用するので、それらの通信のために確保されたＴＩを必要とする。
【００４９】
図６は、そのプロトコル拡張が、いくつかの競合チャネル上で伝送資源を与えるＰＨＹに如何に適合することができるかを示す。この場合に、ＲＲＭユニットは全てのチャネルによって与えられる資源を管理し、それを全ての局間で分配する。全てのチャネルのＦＴＩが同期しており、ＲＲＭユニットが、各ＦＴＩの開始時に各チャネル上で１つのＳＴＩを発信するものと仮定する。所与のチャネル上で発信されるＳＴＩは、このチャネルに対してのみ割り当てられたＴＩを記述する。ＳＴＩ形式および局による各チャネル内のＴＩの使用法は、基本プロトコルと変わらない。
【００５０】
局毎にチャネルのサブセットが定義される。１つの好ましい実施形態では、このチャネルのサブセットは、局とＲＲＭユニットとの間においてデフォルトチャネル上で実行される初期手順中に交換される情報から定義される。図６は一例を示しており、
‐局ＳＴＡ＃１のチャネルサブセットはチャネル＃０、チャネル＃１およびチャネル＃ｎを含み、
‐局ＳＴＡ＃２のチャネルサブセットはチャネル＃０を含み、
‐局ＳＴＡ＃３のチャネルサブセットはチャネル＃０を含み、
‐局ＳＴＡ＃４のチャネルサブセットはチャネル＃１およびチャネル＃ｎを含み、
‐局ＳＴＡ＃５のチャネルサブセットはチャネル＃ｎを含む。
【００５１】
ＲＲＭユニットは、各サブセットの任意のチャネル上で、所与の局のための資源割当てを実行する。したがって、複数の局が強制的にその個々のサブセットの各チャネル上でＳＴＩを同時に復号する。その個々の能力にしたがって、所与の局が、図６に示されるように、異なるチャネル上で割り当てられるＴＩに関連するいくつかのＴＯＧに同時に収容されることができる。
【００５２】
図６による例では、所与のＦＴＩの場合に、
‐チャネル＃０は局ＳＴＡ＃１、ＳＴＡ＃２およびＳＴＡ＃３に排他的に割り当てられる。ＳＴＩは３つのＴＩおよび１つのＣＢＡを定義する。第１のＴＩは、送信局として局ＳＴＡ＃１を、受信局としてＲＲＭユニットを含むＴＯＧ（１）を有し、第２のＴＩは、送信局として局ＳＴＡ＃２を、受信局としてＲＲＭユニットおよび局ＳＴＡ＃１を含むＴＯＧ（２）を有する。第３のＴＩはＣＴＩブロックである。ＴＩ（１）は、局ＳＴＡ＃１がデータブロックをＲＲＭユニットに送信するために用いられる。ＴＩ（２）は、局ＳＴＡ＃２が第１のデータブロック＃１をＲＲＭユニットに、第２のデータブロック＃２を局ＳＴＡ＃１に送信するために用いられる。ここで、既に説明されているように、データブロック＃１および＃２は同じＭＡＣパケットにおいて送信され、そのＭＡＣパケットはＰＨＹレベルにおいてマルチキャストされることに留意することが重要である。ＣＴＩブロックは２つのＣＴＩを含み、そのうちの一方のみが局ＳＴＡ＃３によって用いられる
‐チャネル＃１は局ＳＴＡ＃１および局ＳＴＡ＃４に排他的に割り当てられる。ＳＴＩはＴＩ（１）を記述し、それは送信局として局ＳＴＡ＃４を、受信局としてＲＲＭユニットおよび局ＳＴＡ＃１を含むＴＯＧ（１）を有する。ＴＩ（１）は、局ＳＴＡ＃４が１つのデータブロックをＲＲＭユニットに、別のデータブロックを局ＳＴＡ＃１に送信するために用いられ、これらのデータブロックは同じＭＡＣパケットに含まれる。
‐チャネル＃ｎは局ＳＴＡ＃１、ＳＴＡ＃４およびＳＴＡ＃５に排他的に割り当てられる。ＳＴＩはＴＩ（１）を記述し、それは、送信局として局ＳＴＡ＃４を、受信局として局ＳＴＡ＃１およびＲＲＭユニットを含むＴＯＧ（１）を有する。局ＳＴＡ＃４はＴＩ（１）を用いて、データブロックを局ＳＴＡ＃１に送信する。ＴＩ（２）では、送信局として局ＳＴＡ＃５を含むＴＯＧ（２）が記述される。それは、局ＳＴＡ＃５が３つのＳＩＥをＲＲＭユニットに送信するために用いられる。
【００５３】
上記の事柄から、本明細書では、本発明の特定の実施形態が例示として説明されてきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、種々の変更がなされることができることは理解されよう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲による場合を除いて、限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の１つの例示的な実施形態による、いくつかの局に排他的に割り当てられるＴＩを含む２つの連続したＦＴＩの構造を示す図である。
【図２】本発明の１つの例示的な実施形態による、伝送資源が管理されるプロトコル層の１つの例示的なスタックの図である。
【図３】本発明のＭＡＣプロトコルにしたがって用いられる１つの例示的なＭＡＣパケット形式を示す図である。
【図４】本発明による、共有される媒体の使用法を示す図である。
【図５】図４と同様であるが、いくつかのフィールドをさらに詳細に示す図である。
【図６】ＭＡＣ副層がいくつかのＰＨＹチャネルを管理する、本発明の１つの例示的な応用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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【外国語明細書】
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