(57)【要約】      （修正有）【課題】共有媒体上にステーションを有するネットワークにおいて、通信動作するための方法及び対応するシステムを提供する。【解決手段】共有媒体は、ほぼ周期的に変化する、少なくとも１つの可変チャンネル特性を有する。前記方法は、複数の前記各ステーション間の送信を調整するための調整ステーションからビーコン送信を繰り返し提供し、少なくとも幾つかのビーコン送信が可変チャンネル特性に同期することと、第１ステーションから少なくとも１つの受信ステーションへ、前記調整ステーションから前記第１ステーションにより受信された少なくとも１つのビーコン送信に基づいて決定されたタイムス・スロットの間に送信を行うことと、を含む。【選択図】図３
2007037154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
共有媒体上でステーションが通信をするネットワークにおいて動作するための方法であって、前記共有媒体は、ほぼ周期的に変化する、少なくとも１つの可変チャンネル特性を有し、
複数の前記各ステーション間の送信を調整するための調整ステーションからビーコン送信を繰り返し提供することであって、少なくとも幾つかのビーコン送信が可変チャンネル特性に同期することと、
第１ステーションから少なくとも１つの受信ステーションへ、前記調整ステーションから前記第１ステーションにより受信された少なくとも１つのビーコン送信に基づいて決定されたタイムス・スロットの間に送信を行うことと、
を備える方法。
【請求項２】
前記調整ステーションは、前記ビーコン送信の情報により指定された少なくとも幾つかのステーションにタイム・スロットを割り当てる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
少なくとも幾つかのステーションは、各ステーションが、前記周期な可変チャンネル特性の異なる位相領域に応じて異なるアダプテーションを割り当てることを可能にすべく、前記調整ステーションにより指定された送信タイム・スロットにアダプテーションを同期させる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記共有媒体での少なくとも幾つかの送信は、サービス品質（ＱｏＳ）に敏感な送信を含み、前記調整ステーションはタイム・スロットを、送信欠損が他の位相領域よりも少ない周期的な可変チャンネル特性の位相領域に対応する、少なくとも幾つかのＱｏＳに敏感な送信に対して割り当てる、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記ネットワークは電力線通信ネットワークを含み、且つ前記共有媒体は交流（ＡＣ）電力線を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記可変チャンネル特性は交流電力線の波形に従って変化するノイズを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記可変チャンネル特性は交流電力線の波形に従って変化する周波数応答を含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
少なくとも幾つかのビーコン送信を、前記調整ステーションにおける交流電力線の波形に同期させることを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
少なくとも幾つかのビーコン送信を前記交流電力線の波形に同期させることは、交流電力線の波形のゼロ交差を検出することを備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
少なくとも幾つかのビーコン送信を前記交流電力線の波形に同期させることは、連続したビーコン送信間の時間を交流電力線の波形の半周期の整数倍に設定することを備える、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記ビーコン送信の期間を連続したビーコン送信間の時間の半分より小さくするのに十分に大きな整数倍を選択することを更に備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
連続したビーコン送信間の時間が交流電力線波形の周期の２倍であるように、前記整数倍は４倍である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
第１ステーションが受信したビーコン送信に含まれる時刻基準から決定されるタイム・スロットの間、前記第１ステーションから受信ステーションへ送信を行うことを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記時刻基準は、ビーコン送信の所定の部分が前記第１ステーションによって受信される時刻を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記時刻基準から前記タイム・スロットを決定することは、前記ビーコン送信の情報に基づき、前記時刻基準から測定されたタイム・スロットに対する開始及び終了時刻を決定することを備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記タイム・スロットは、少なくとも１つの受信ステーションに送信を行うために前記第１ステーションに割り当てられる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１ステーションは、少なくとも１つの受信ステーションに送信するために、連続したビーコン送信間にある複数の非連続なタイム・スロットを割り当てられる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記複数のタイム・スロットは、第１ステーションに割り当てられた任意の２つのタイム・スロット間の最大の時間が、第１ステーションからアプリケーション送信のレイテンシ制限を満たすのに十分小さくなるように割り振られる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記複数のタイム・スロットは、データ損失率を考慮に入れてデータを再送信する機会を含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記タイム・スロットは競合プロセスが成功した後に第１ステーションに対して使用可能である、請求項１３に記載の方法。
【請求項２１】
前記調整ステーションは、タイム・スロットを前記ビーコン送信の情報により指定された少なくとも幾つかのステーションに割り当てるとともに、任意の複数のステーションが成功した競合プロセスの後に送信し得る時間領域を割り当てる、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１ステーションから受信ステーションへの送信は、前記受信ステーションからのアダプテーション情報に基づいた前記タイム・スロット期間中に送信されるべき信号を準備することを備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項２３】
前記アダプテーション情報は、信号の複数の搬送波各々で利用される変調のタイプを指定するマップを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記アダプテーション情報は複数のマップを含み、各マップは前記信号の複数の搬送波各々で利用される変調のタイプを指定し、各マップはビーコン送信間の選択された時間間隔に対応する、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記タイム・スロットは複数の選択された時間間隔と重なる、請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記アダプテーション情報は信号の符号化に利用される転送エラー訂正率を含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２７】
前記アダプテーション情報は、信号を形成するシンボル間で利用されるべきガード期間長を備える、請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
前記アダプテーション情報は、前記第１ステーションからの少なくとも１つの以前の送信に基づき、受信ステーションによって決定される、請求項２２に記載の方法。
【請求項２９】
前記アダプテーション情報は、前記タイム・スロットに対応する以前のタイム・スロットの期間中、前記第１ステーションからの少なくとも１つの以前の送信に基づき、受信ステーションによって決定される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記アダプテーション情報は、前記第１ステーションからの以前の送信での前記共有媒体の特徴的な結果に基づき、受信ステーションによって決定される、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記以前の送信は、受信ステーションに知られたデータを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記結果は信号ノイズ比、減衰、及びビット・エラー率の少なくとも１つを含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
前記ステーションへのタイム・スロットの割り当ての利用に対する調整ステーションへの影響に基づき情報を送信することを更に備える、請求項３０に記載の方法。
【請求項３４】
前記影響に基づく前記情報は、特定のタイム・スロット内で信頼して遂行できる予測された最大のデータ速度を備える、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記以前の送信は、前記調整ステーションが各ステーションに対してよりパーシステントなタイム・スロットを割り当てる前に、該調整ステーションによって割り当てられる一時的なタイム・スロットの間に発生する、請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
前記調整ステーションは複数のステーションから予測された最大のデータ速度を利用して、前記ネットワークの総容量を増大する、請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
前記アダプテーション情報は、前記第１ステーションと受信ステーションとの間のアプリケーション送信の通信特性に基づいて決定される、請求項２２に記載の方法。
【請求項３８】
前記通信特性は、データ損失に対するアプリケーションの感度を含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記通信特性はアプリケーションのサービス品質要求を含む、請求項３７に記載の方法。
【請求項４０】
前記アダプテーション情報は前記第１ステーションからの要求に応じて前記受信ステーションにより決定される、請求項２２に記載の方法。
【請求項４１】
前記第１ステーションからの以前の送信での共有媒体の結果を特徴付けるメトリックの変化に応じて、前記受信ステーションから前記第１ステーションに更新されたアダプテーション情報を送信することを更に備える、請求項２２に記載の方法。
【請求項４２】
調整ステーションに前記アダプテーション情報を送信することを更に備える、請求項２２に記載の方法。
【請求項４３】
前記アダプテーション情報は前記第１ステーションから調整ステーションに送信される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記アダプテーション情報は前記受信ステーションから前記調整ステーションに送信される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４５】
前記アダプテーション情報は前記調整ステーションに、前記調整ステーションに対するメッセージの形態で送信される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４６】
前記アダプテーション情報は前記調整ステーションに、前記共有媒体でのメッセージ・ブロードキャストのヘッダーの形態で送信される、請求項４２に記載の方法。
【請求項４７】
前記調整ステーションは、前記アダプテーション情報に基づいて各ステーションに割り当てるタイム・スロットを決定する、請求項４２に記載の方法。
【請求項４８】
前記第１ステーションから複数の受信ステーションに前記タイム・スロットの間信号を送信することと、前記複数の受信ステーションの少なくとも幾つかからのアダプテーション情報に基づいて前記信号を準備することとを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４９】
前記アダプテーション情報に基づいて前記信号を準備することは、任意の前記複数の受信ステーションから受信したシンボル毎の最低の変調ビットを利用して信号を準備することを含む、請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記アダプテーション情報に基づいて前記信号を準備することは、任意の前記複数の受信ステーションから受信した最低の転送エラー訂正率を利用して信号を準備することを備える、請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
第１ステーションから少なくとも１つの受信ステーションへ、前記調整ステーションから前記第１ステーションにより受信された少なくとも１つのビーコン送信に基づいて決定されたタイムス・スロットの間に送信を行うことは、最新のビーコン送信の受信に失敗した後、最新のビーコン送信以前のビーコン送信に含まれる情報に基づいて決定されたタイム・スロットの期間中、該第１ステーションから前記受信ステーションに送信を行うことを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５２】
前記可変チャンネル特性の検出された特徴から決まる時間のオフセットに基づいてビーコン送信の開始時刻を決定することを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５３】
ネットワーク中の各ステーションによる、ビーコン送信の連続した受信の信頼性に基づく時間のオフセットを選択することを更に備える、請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
将来のビーコン送信の開始時刻を、前記ビーコン送信に示す情報を含めることを備える、請求項５２に記載の方法。
【請求項５５】
前記情報は複数の過去のビーコン送信の開始時刻に基づく、請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
複数の将来のビーコン送信の開始時刻を示す情報を、前記ビーコン送信に含めることを更に備える、請求項５２に記載の方法。
【請求項５７】
前記第１ステーションが少なくとも１つの受信ステーションに送信することを許容されている将来のビーコン送信に関連するタイム・スロットを示す情報を、前記ビーコン送信に更に備える、請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
共有媒体上でステーションが通信をするシステムであって、前記共有媒体は、ほぼ周期的に変化する、少なくとも１つの可変チャンネル特性を有し、
複数の前記ステーション間の送信を調整するためのビーコン送信を繰り返し提供するために構成された調整ステーションであって、少なくとも幾つかのビーコン送信が可変チャンネル特性に同期することと、
前記調整ステーションから前記第１ステーションにより受信された少なくとも１つのビーコン送信に基づいて決定されたタイムス・スロットの間に、少なくとも１つの受信ステーションに送信を行うように構成された第１ステーションと、
を備えるシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はネットワーク・プロトコルに関し、特に可変送信特性を有する媒体を含むネットワークにおける通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
通信システムは、基礎を成す物理媒体を利用して情報を確実に送信するように設計される。イーサーネット（登録商標）のようなよく知られた通信システムは、情報を交換するための特殊な電線（例えばカテゴリ５のケーブル）を利用する。そのようなシステムは、設計によって、全ての接続されたステーションが一定のデータ速度でデータ交換することを可能にする。情報のユビキタスな交換に対する需要の増大に伴い、新型電線を利用しない、新しいクラスのシステムが出現してきた。電力線通信システムは、そのようなシステムの一例である。
【０００３】
電力線通信システムは既存の交流電線を利用して、情報を交換する。これらのシステムは超低周波数で送信されるように設計されているので、交流電線はデータ送信のために利用される高周波において可変チャンネル特性（例えば、利用される電線及び実際の配置に依存する）を備える。様々なリンク間のデータ速度を最大化するために、各ステーションは送信パラメータを動的に調整する必要がある。このプロセスはチャンネル・アダプテーションと呼ばれる。チャンネル・アダプテーションは各リンクで利用され得る送信パラメータの集合を指定するアダプテーション情報をもたらす。アダプテーション情報は、利用される周波数、変調、及び利用される転送エラー訂正（ＦＥＣ）のようなパラメータを含む。高速電力線通信システムにおいて、良好なチャンネル・アダプテーションは全てのリンクで速いデータ速度を提供するために重要である。
【０００４】
データ速度の高速化は、電力線通信システムにおいて、任意の２つのステーション間の電力線チャンネルのノイズ及び／又は周波数応答は交流線のサイクル位相に依存するという事実を考慮に入れて、遂行することができる。電力線通信システムは電力線媒体を、電力供給網から電力を受け取る様々な電気器具と共有する。これらの機器は、電力線のチャンネル特性に影響する主要なノイズ源の１つである。いくつかのタイプのそのような機器が、交流線のサイクル位相に伴って変化するノイズを生成する。図１は、交流サイクルのゼロ交差近傍のノイズが、該交流サイクルのピーク近傍でのノイズに比べて小さい例を示す。トライアック制御される調光器のような機器は、各交流線サイクルの期間に電源を入れたり切ったりする。これらはインパルス・ノイズを生成するだけでなく、（例えば、他の周波数よりも、ある特定の周波数を減衰させる電力戦場の負荷によって）前記電力線チャンネルの周波数応答をも変える。更に、（例えば真空クリーナー、ドリル等）交流モータを使う幾つかの機器は、前記電力線サイクルの位相の関数でもあるノイズを生成する。ネットワークの効果は、ノイズ特性及び周波数応答が前記交流線のサイクル位相に依存する、チャンネルにおける時間変化である。様々な技術が該可変チャンネル特性を考慮に入れるために利用され得る。例えば、交流電力線（又は周期的に変化するチャンネルを有する他の媒体）におけるステーション間の通信に対し、異なるチャンネル・アダプテーションを、周期的に変化するチャンネルの複数の位相領域の各々に割り当てることができる。
【発明の開示】
【０００５】
一つの側面において、本発明は共有媒体上でステーションが通信をするネットワークにおいて動作するための方法及び対応するシステムを特徴とする。前記共有媒体は、ほぼ周期的に変化する、少なくとも１つの可変チャンネル特性を有する。前記方法は、複数の前記各ステーション間の送信を調整するための調整ステーションからビーコン送信を繰り返し提供し、少なくとも幾つかのビーコン送信が可変チャンネル特性に同期することと、第１ステーションから少なくとも１つの受信ステーションへ、前記調整ステーションから前記第１ステーションにより受信された少なくとも１つのビーコン送信に基づいて決定されたタイムス・スロットの間に送信を行うことと、を含む。
【０００６】
本発明のこの側面の実施は、１つ以上の以下のことを含む。
前記調整ステーションは、前記ビーコン送信の情報により指定された少なくとも幾つかのステーションにタイム・スロットを割り当てる。
【０００７】
少なくとも幾つかのステーションは、各ステーションが、前記周期な可変チャンネル特性の異なる位相領域に応じて異なるアダプテーションを割り当てることを可能にすべく、アダプテーションを前記調整ステーションにより指定された送信タイム・スロットに同期させる。
【０００８】
前記共有媒体での少なくとも幾つかの送信は、サービス品質（ＱｏＳ）に敏感な送信を含み、前記調整ステーションはタイム・スロットを、送信欠損が他の位相領域よりも少ない周期的な可変チャンネル特性の位相領域に対応する、少なくとも幾つかのＱｏＳに敏感な送信に対して割り当てる。
【０００９】
前記ネットワークは電力線通信ネットワークを含み、且つ前記共有媒体は交流（ＡＣ）電力線を含む。
前記可変チャンネル特性は交流電力線の波形に従って変化するノイズを含む。
【００１０】
前記可変チャンネル特性は交流電力線の波形に従って変化する周波数応答を含む。
前記方法は、少なくとも幾つかのビーコン送信を、前記調整ステーションにおける交流電力線の波形に同期させることを更に含む。
【００１１】
少なくとも幾つかのビーコン送信を前記交流電力線の波形に同期させることは、交流電力線の波形のゼロ交差を検出することを含む。
少なくとも幾つかのビーコン送信を前記交流電力線の波形に同期させることが、連続したビーコン送信間の時間を交流電力線の波形の半周期の整数倍に設定することを含む。
【００１２】
前記方法は、前記ビーコン送信の期間を連続したビーコン送信間の時間の半分より小さくするのに十分に大きな整数倍を選択することを更に含む。
連続したビーコン送信間の時間は交流電力線波形の周期の２倍であるように、前記整数倍は４倍である。
【００１３】
前記方法は、第１ステーションが受信したビーコン送信に含まれる時刻基準から決定されるタイム・スロットの間、前記第１ステーションから受信ステーションへ送信を行うことを更に含む。
【００１４】
前記時刻基準は、ビーコン送信の所定の部分が前記第１ステーションによって受信される時刻を含む。
前記時刻基準から前記タイム・スロットを決定することは、前記ビーコン送信の情報に基づき、前記時刻基準から測定されたタイム・スロットに対する開始及び終了時刻を決定することを含む。
【００１５】
前記タイム・スロットは、少なくとも１つの受信ステーションに送信を行うために前記第１ステーションに割り当てられる。
前記第１ステーションは、少なくとも１つの受信ステーションに送信するために、連続したビーコン送信間にある複数の非連続なタイム・スロットを割り当てられる。
【００１６】
前記複数のタイム・スロットは、第１ステーションに割り当てられた任意の２つのタイム・スロット間の最大の時間が、第１ステーションからアプリケーション送信のレイテンシ制限を満たすのに十分小さくなるように割り振られる。
【００１７】
前記複数のタイム・スロットは、データ損失率を考慮に入れてデータを再送信する機会を含む。
前記タイム・スロットは競合プロセスが成功した後に第１ステーションに対して使用可能である。
【００１８】
前記調整ステーションは、タイム・スロットを前記ビーコン送信の情報により指定された少なくとも幾つかのステーションに割り当てるとともに、任意の複数のステーションが成功した競合プロセスの後に送信し得る時間領域を割り当てる。
【００１９】
前記第１ステーションから受信ステーションへの送信は、前記受信ステーションからのアダプテーション情報に基づいた前記タイム・スロット期間中に送信されるべき信号を準備することを含む。
【００２０】
前記アダプテーション情報は、信号の複数の搬送波各々で利用される変調のタイプを指定するマップを含む。
前記アダプテーション情報は複数のマップを含み、各マップは前記信号の複数の搬送波各々で利用される変調のタイプを指定し、各マップはビーコン送信間の選択された時間間隔に対応する。
【００２１】
前記タイム・スロットは複数の選択された時間間隔と重なる。
前記アダプテーション情報は信号の符号化に利用される転送エラー訂正率を含む。
前記アダプテーション情報は、信号を形成するシンボル間で利用されるべきガード期間長を含む。
【００２２】
前記アダプテーション情報は、前記第１ステーションからの少なくとも１つの以前の送信に基づき、受信ステーションによって決定される。
前記アダプテーション情報は、前記タイム・スロットに対応する以前のタイム・スロットの期間中、前記第１ステーションからの少なくとも１つの以前の送信に基づき、受信ステーションによって決定される。
【００２３】
前記アダプテーション情報は、前記第１ステーションからの以前の送信での前記共有媒体の特徴的な結果に基づき、受信ステーションによって決定される。
前記以前の送信は、受信ステーションに知られたデータを含む。
【００２４】
前記結果は信号ノイズ比、減衰、及びビット・エラー率の少なくとも１つを含む。
前記方法は、前記ステーションへのタイム・スロットの割り当ての利用に対する調整ステーションへの影響に基づき情報を送信することを更に含む。
【００２５】
前記影響に基づく前記情報は、特定のタイム・スロット内で信頼して遂行できる予測された最大のデータ速度を含む。
前記以前の送信は、前記調整ステーションが各ステーションに対してよりパーシステントなタイム・スロットを割り当てる前に、該調整ステーションによって割り当てられる一時的なタイム・スロットの間に発生する。
【００２６】
前記調整ステーションは複数のステーションから予測された最大のデータ速度を利用して、前記ネットワークの総容量を増大する。
前記アダプテーション情報は、前記第１ステーションと受信ステーションとの間のアプリケーション送信の通信特性に基づいて決定される。
【００２７】
前記通信特性は、データ損失に対するアプリケーションの感度を含む。
前記通信特性はアプリケーションのサービス品質要求を含む。
前記アダプテーション情報は前記第１ステーションからの要求に応じて前記受信ステーションにより決定される。
【００２８】
前記方法は、前記第１ステーションからの以前の送信での共有媒体の結果を特徴付けるメトリックの変化に応じて前記受信ステーションから前記第１ステーションに更新されたアダプテーション情報を送信することを更に含む。
【００２９】
調整ステーションに前記アダプテーション情報を送信することを更に備える。
前記アダプテーション情報は前記第１ステーションから調整ステーションに送信される。
【００３０】
前記アダプテーション情報は前記受信ステーションから前記調整ステーションに送信される。
前記アダプテーション情報は前記調整ステーションに、前記調整ステーションに対するメッセージの形態で送信される。
【００３１】
前記アダプテーション情報は前記調整ステーションに、前記共有媒体でのメッセージ・ブロードキャストのヘッダーの形態で送信される。
前記調整ステーションは、前記アダプテーション情報に基づいて各ステーションに割り当てるタイム・スロットを決定する。
【００３２】
前記方法は、前記第１ステーションから複数の受信ステーションに前記タイム・スロットの間信号を送信することと、前記複数の受信ステーションの少なくとも幾つかからのアダプテーション情報に基づいて前記信号を準備することとを更に備える。
【００３３】
前記アダプテーション情報に基づいて前記信号を準備することは、任意の前記複数の受信ステーションから受信したシンボル毎の最低の変調ビットを利用して信号を準備することを含む。
【００３４】
前記アダプテーション情報に基づいて前記信号を準備することは、任意の前記複数の受信ステーションから受信した最低の転送エラー訂正率を利用して信号を準備することを備える。
【００３５】
第１ステーションから少なくとも１つの受信ステーションへ、前記調整ステーションから前記第１ステーションにより受信された少なくとも１つのビーコン送信に基づいて決定されたタイムス・スロットの間に送信を行うことは、最新のビーコン送信の受信に失敗した後、最新のビーコン送信以前のビーコン送信に含まれる情報に基づいて決定されたタイム・スロットの期間中、該第１ステーションから前記受信ステーションに送信を行うことを備える。
【００３６】
前記方法は、前記可変チャンネル特性の検出された特徴から決まる時間のオフセットに基づいてビーコン送信の開始時刻を決定することを更に備える。
前記方法は、ネットワーク中の各ステーションによる、ビーコン送信の連続した受信の信頼性に基づく時間のオフセットを選択することを更に備える。
【００３７】
前記ビーコン送信は、複数の将来のビーコン送信の開始時刻を示す情報を含む。
前記ビーコン送信は、前記第１ステーションが少なくとも１つの受信ステーションに送信することを許容されている将来のビーコン送信に関連するタイム・スロットを示す情報含む。
【００３８】
本発明の数多くの利点（これらのうち幾つかは本発明の様々な側面及び実施形態のみで達成されるかもしれない）は以下である。
各ステーションが様々な電力線環境の下で信頼できる動作をし、且つ高速で動作をすることが可能になる。電力線通信システムや、また周期的な可変チャンネル欠損によって影響を受ける他の媒体で利用することができるチャンネル・アダプテーション・メカニズムを提供する。高レベルで保障されたサービス品質（ＱｏＳ）をも提供することができる。
【００３９】
本発明の他の特徴及び利点は詳細な記載、図面及び請求項に見出されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
本発明には非常に多くの実施例があり、ここに記載するには多すぎる。現在好ましいいくつかの可能な実施例は、以下に記載される。あまり強く強調することはできないが、これらは本発明の実施例の記載であって、本発明の記載ではない。本発明は、このセクションに記載された詳細な実施例に制限されず、請求項の上位の表現で記載される。
【００４１】
−−−−システムの概観−−−−
図２に示されるように、ネットワークの構造１００は複数の通信ステーション（例えば、コンピュータ機器又は音声・映像機器）のための共有通信媒体１１０を備える。前記通信媒体１１０は、例えば、同軸ケーブル、非シールド・ツイスト・ペア、又は電力線のような、１つ以上の物理的通信媒体を含むことができる。前記ネットワーク構造１００はブリッジ又はリピータのような機器をも含むことができる。通信ステーションは所定の物理（ＰＨＹ）層及びメディア・アクセス・制御（ＭＡＣ）層通信プロトコルを利用して互いに通信する。前記ＭＡＣ層はデータ・リンク層の部分層であり、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）ネットワーク・アーキテクチャ標準に従って物理層へのインターフェイスを提供する。前記ネットワーク構造１００は、ネットワーク・トポロジー（例えば、バス型、ツリー型、スター型、メッシュ型）のいかなる種類を有していてもよい。前記通信ステーションは、各々のステーションのハードウェアで動作するソフトウェア・アプリケーションからの要求に基づいて、互いに通信する。
【００４２】
前記ステーションは、利用する特定のプロトコルに相違があってもよく、前記プロトコルに互換性があれば、互いに通信可能である。例えば、ネットワーク構造１００は、第１ＭＡＣ層「ＭＡＣ−Ａ」を利用するステーション１０２Ａ，１０２Ｂ，１０２Ｃを含む第１タイプの通信ステーションと、第２ＭＡＣ層「ＭＡＣ−Ｂ」を利用するステーション１０４Ａ，１０４Ｂを含む第２タイプの通信ステーションと、を含む。前記ＭＡＣ−Ａ及びＭＡＣ−Ｂプロトコルは互いに互換性があり、同じ又は少なくとも互換性がある物理層プロトコルをも利用する（例えば、ＰＨＹ−Ａ及びＰＨＹ−Ｂが互換性のある信号変調フォーマットを使用する場合、あるステーションはＭＡＣ−Ａプロトコル及びＰＨＹ−Ａプロトコルを利用し、別のステーションはＭＡＣ−Ｂプロトコル及びＰＨＹ−Ｂプロトコルを利用する）。
【００４３】
複数のＭＡＣ層プロトコルの共存は、例えばＭＡＣ層の能力及び／又は性能の改良を可能にするために利用され得るが、一方で、新ＭＡＣ層プロトコルを利用する機器が、前記ネットワーク構造１００に存在し得る旧ＭＡＣ層プロトコルを利用しているレガシーな機器と互換性を有することを可能にする。ある実施例において、２重モード（ＤＭ）機器は、第１プロトコルを利用するレガシーな単一モード（ＳＭ）機器と通信することができ、第１又は第２プロトコルのいずれかを利用する別のＤＭ機器と通信することができる。利用される前記プロトコルは、ネットワーク設定時又はネットワークに参加したときに決定される通信モードにより、設定される。例えば、ステーション１０４Ａ，１０４Ｂは、ＭＡＣ−Ａを利用するネットワーク・インターフェイス・モジュール１０８を含む。ステーション１０２Ａ，１０２Ｂ及び１０２Ｃは、決定された通信モードに依存して、ＭＡＣ−Ａ又はＭＡＣ−Ｂのいずれかを利用することができるネットワーク・インターフェイス・モジュール１０を含む。
【００４４】
異なるタイプの機器（例えば前記ＤＭ及びＳＭ機器）によって利用される前記プロトコル層（又は「プロトコル・スタック」）間の相違の例は、「中央調整」（ＣＣｏ）ステーションの利用である。前記ＣＣｏは通信ステーションであり、この通信ステーションは、ネットワーク構造１００において、少なくとも幾つかの他のステーションに対してある調整機能を提供するために選択される。１つのＣＣｏの調整の元で動作するステーションの集合は、基本サービス・セット（ＢＳＳ）と呼ばれる。前記ＣＣｏによって実行される機能は、前記ＢＳＳに参加するステーションの認証と、各ステーションの識別子の提供と、メディア・アクセスのスケジューリング及びタイミングと、を含む。例えば、ＣＣｏは繰り返しビーコン送信をブロードキャストし、該ビーコン送信からＢＳＳのステーションはスケジューリング及びタイミング情報を決定することができる。このビーコン送信は、ステーションによって通信を調整するために利用される情報を運ぶフィールドを含む。前記繰り返しビーコン送信の各々のフォーマットは似通っているが、内容が一般的に各々の送信において変化する。前記ビーコン送信はほぼ周期的に繰り返され、ある実施形態では、通信媒体１１０の特性に同期する。幾つかの場合、プロクシ調整器（ＰＣｏ）は前記ＣＣｏから「隠された」ステーション（例えば該ＣＣｏから信号を確実には受信しないステーション）を管理するために利用され得る。
【００４５】
前記ＭＡＣ−Ａ及びＭＡＣ−Ｂプロトコルにより実施されるアクセス技術に相違があってもよい。例えば、あるシナリオにおいて、該ＭＡＣ−Ａプロトコルは第１アクセス技術を利用し、該ＭＡＣ−Ｂプロトコルは前記第１アクセス技術と互換性があり、第２アクセス技術を提供する。前記ＭＡＣ−Ａプロトコルは搬送波感知多重アクセス／競合回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ）技術を利用して、前記ネットワーク構造１００にアクセスする。前記ＭＡＣ−Ｂプロトコルは、時間分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）技術が利用される非競合期間（ＣＦＰ）を含み、ＣＳＭＳ／ＣＡ技術が利用される競合期間（ＣＰ）をオプションで含む、ハイブリッド・アプローチを利用する。前記非競合期間は前記ＣＣｏによってスケジューリングされ、且つ管理され、機器で実行される、あるアプリケーション（例えば音声及び／又は映像アプリケーション）に対する改良されたサービス品質（ＱｏＳ）を提供する。他のＭＡＣプロトコルは任意の１つ若しくはこれら又は別のアクセス技術を組み合わせたものを利用することができる。
【００４６】
ある実施形態において、前記ネットワーク構造１００が、送信特性の変化を示す通信媒体１１０を含むとき、ネットワーク・インターフェイス・モジュールは、性能を改善するための特徴を含むプロトコルを利用する。例えば、前記通信媒体１１０が家屋内の交流電力線を含み、オプションとして別の媒体（例えば同軸ケーブル線）と結合されているとき、前記通信メディア１１０によって提供される任意の２つのステーション間の前記通信チャンネルは、ノイズ特性及び周波数応答において周期的な変化を示すかもしれない。
【００４７】
電力線ノイズのような可変チャンネル特性が存在するときに、性能及びＱｏＳ安定性を改善するために、前記ＣＣｏは前記交流線の周波数（例えば５０又は６０Ｈｚ）を有するビーコン送信に同期する。発電所からの前記交流線サイクルの位相及び周波数の変化、及び局所的なノイズ及び負荷の変化が、一般的に存在する。この同期は、前記タイム・スロットが様々なステーションにビーコン送信に含まれる時刻基準と比較して割り当てられ、前記交流線サイクルの特定の位相領域に対して最適化された矛盾が無いチャンネル・アダプテーションを利用することを可能にする。前記ＣＣｏはまた、該ＣＣｏに設けられたマスター・ネットワーク・クロックに対してローカル・クロックを同期させるべく、ステーションによって利用することができるタイム・スタンプを含むビーコン送信に情報を提供する。
【００４８】
チャンネル特性を変えることによって起こる潜在的な欠陥を減らすことの別の側面は、離散多重トーン（ＤＭＴ: Discrete Multi Tone）としても知られる直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）のような、堅牢な信号変調フォーマットを利用することを含む。ＯＦＤＭは拡散スペクトル信号変調技術であり、該信号変調技術により利用可能な帯域が複数の狭域、低データ速度チャンネル、又は「搬送波」に再分割される。高いスペクトル効率を得るために、搬送波のスペクトルは重なり、互いに直交する。データは、所定の期間を有し且つ幾つかの搬送波を網羅するシンボルの形で送信される。これらの搬送波で送信される前記データを、二位相偏移変調（ＢＰＳＫ）、四位相偏移変調（ＱＰＳＫ）又はｍビット直交振幅変調（ｍ−ＱＡＭ）のような変調スキームを利用して、振幅及び／又は位相で変調することが可能である。
【００４９】
−−−−物理層通信システム・アーキテクチャ−−−−
様々な通信システム・アーキテクチャのいずれも、通信媒体で送信される信号波形へ及び同信号波形からデータを変換するネットワーク・インターフェイス・モジュールの一部を実施するために利用することができる。ステーションで動作するアプリケーションは、前記ネットワーク・インターフェイス・モジュールとの間でセグメントの形でデータを送受信する。「ＭＡＣプロトコル・データ・ユニット」（ＭＰＤＵ）は、オーバーヘッド及びペイロード・フィールドを含む情報のセグメントであり、該ＭＡＣ層は物理層に送信を要求する。ＭＰＤＵは、送信されるデータのタイプに基づいて、様々なタイプのいずれをも有し得る。「物理プロトコル・データ・ユニット（ＰＰＤＵ）」は、電力線で送信されるＭＰＭＵを表す変調された信号波形のことである。
【００５０】
ＯＦＤＭ変調において、データはＯＦＤＭ「シンボル」の形で送信される。各シンボルは所定の期間又はシンボル時間Ｔｓを有する。各シンボルは互いに直交するＮ個の正弦搬送波の線型結合で生成され、前記ＯＦＤＭ搬送波を形成する。各搬送波は、ピーク周波数ｆｉ及び前記シンボルの開始から測定された位相Φｉを有する。これら互いに直交する搬送波は各々に対し、前記正弦波の全周期数がシンボル時間Ｔｓに含まれる。同じことだが、各搬送周波数は周波数間隔Δｆ＝１／Ｔｓの整数倍である。前記搬送波の前記位相Φｉ及び振幅Ａｉは、最終的に変調された波形の直交性に影響を与えずに、（適切な変調スキームに従って）独立に選択することができる。前記周波数は前記ＯＦＤＭ帯域と言われる周波数ｆ１とｆＮとの間の周波数範囲を占める。２つのタイプのＰＰＤＵ構造があり得、前記ＰＨＹ−ＡまたはＰＨＹ−Ｂのいずれが利用されているかに依存する。例えば、前記ＰＨＹ−Ｂ信号は密度の高いＯＦＤＭ搬送周波数間隔を利用することができ、対応して長い符号を利用することができる。
【００５１】
図３を参照すると、通信システム３００は通信媒体３０４を通じて受信機３０６へ信号（例えば、ＯＦＤＭシンボル列）を送信するための送信機３０２を含む。前記送信機３０２及び受信機３０６は共に各ステーションでネットワーク・インターフェイス・モジュールに組み込まれることができる。前記通信媒体３０４は前記電力ネットワークを通じたある機器から別の機器への経路を表すことができる。
【００５２】
前記送信機３０２で、前記物理層を実施するモジュールが前記ＭＡＣ層からＭＰＤＵを受信する。前記ＭＰＤＵは符号化モジュール３２０に送られて、スクランブリング、エラー訂正符号化及びインターリービングのような処理が実行される。
【００５３】
符号化されたデータは、現在のシンボルに使用されるコンスタレーション（例えばＢＰＳＫ，ＱＰＳＫ，８−ＱＡＭ，１６−ＱＡＭのコンスタレーション）に依存するデータ・ビット（例えば１，２，３，４，６，８又は１０ビット）のグループをとるマッピング・モジュール３２２に供給され、現在の符号の搬送波における同相（Ｉ）及び直角位相（Ｑ）の対応する振幅上にこれらのビットにより表されるデータ値をマッピングする。これは、対応する複素数Ｃｉ＝Ａｉｅｘｐ（ｊΦｉ）（実部及び虚部がピーク周波数ｆｉの搬送波のＩ成分及びＱ成分に各々対応する）に関連付けられる各データ値に帰着する。これとは別に、データ値を変調された搬送波に関連付ける任意の変調スキームが利用され得る。
【００５４】
前記マッピング・モジュールは、前記ＯＦＤＭ帯域のどの搬送周波数ｆ１，…，ｆＮが情報を送信するためにシステム３００で利用されるか、をも決定する。例えば、弱まっている幾つかの搬送波を避けることができ、そのような搬送波で情報は送信されない。その代わり、前記マッピング・モジュール３２２はその搬送波に対する擬ノイズ（ＰＮ）列から２値で変調されるコヒーレントＢＰＳＫを利用する。電力を放出するかもしれない媒体３０４の制限された帯域（例えばアマチュア無線帯域）に対応する幾つかの搬送波（例えばｉ＝１０の搬送波）に対し、エネルギーは、これらの搬送波では送信されない（例えばＡ１０＝０）。前記マッピング・モジュール３２２は、「トーン・マップ」に従う各搬送波（又は「トーン」）で利用される変調のタイプをも決定する。前記トーン・マップは既定もの、又は以下で詳細に記載するように、受信したステーションによって決定されるカスタマイズされたトーン・マップであってよい。
【００５５】
逆離散フーリエ変換（ＩＤＦＴ）モジュール３２４は、ピーク周波数ｆ１，…，ｆＮを有するＮ個の直交する搬送波上で、マッピング・モジュール３２２により決定されたＮ個の複素数（利用されない搬送波に対しては０であってよい）の集合の変調を実行する。変調された搬送波はＩＤＦＴモジュール３２４で組み合わされ、（サンプル周波数がｆＲの）離散時刻の波形Ｓ（ｎ）を形成し、
【００５６】
【数１】
2007037154.tif 000003
と書くことができる。時刻インデックスｎは１からＮまで動き、Ａｉは振幅、Φｉはピーク周波数ｆｉ＝（ｉ／Ｎ）ｆＲの搬送波の位相、ｊ＝（−１）１／２を表す。ある実施形態において、離散フーリエ変換はＮが２のべき乗のとき高速フーリエ変換（ＦＦＴ）に対応する。
【００５７】
ポスト処理モジュール３２６は、連続した（潜在的に重なっている）シンボルの列を、通信媒体３０４を通じて連続したブロックとして送信され得る「シンボル集合」に結合する。前記ポスト処理モジュール３２６は、自動ゲイン制御（ＡＧＣ）およびシンボル・タイミング同期のために利用され得る前記シンボル集合を、プレアンブルの前に追加する。（例えばシステム３００及び／又は通信媒体３０４の不完全性による）シンボル間干渉及び搬送波間干渉を緩和するために、前記ポスト処理モジュール３２６は各シンボルを、該シンボルの最後の部分のコピーであるサイクリック・プレフィックスで拡張することができる。前記ポスト処理モジュール３２６は、シンボル集合のシンボルの部分集合に（例えば余弦窓をかけるか、又は別のタイプのパルス形成窓を利用するかして）パルス形成窓を適用し、シンボル部分集合を重ねるなどの別の機能をも実行することができる。
【００５８】
アナログ・フロント・エンド（ＡＦＥ）モジュール３２８は、前記シンボル集合の（例えばローパス・フィルタをかけた）連続時間バージョンを含むアナログ信号を、通信媒体３０４に接続する。通信媒体３０４を通じた連続時間バージョンの波形Ｓ（ｔ）の送信の影響は、通信媒体で送信のインパルス応答を表す関数ｇ（τ；ｔ）で畳み込まれることにより表現することができる。前記通信媒体３０４はノイズｎ（ｔ）を付け加えてもよく、そのノイズｎ（ｔ）は妨害器によって発せられるランダム・ノイズ及び／又は狭域ノイズであってよい。
【００５９】
受信機３０６において、物理層を使用するモジュールは、通信媒体３０４から信号を受信し、ＭＡＣ層のためにＭＰＤＵを生成する。ＡＦＥモジュール３３０は、自動ゲイン制御（ＡＧＣ）モジュール３３２及び時刻同期モジュール３３４と協力して、サンプル信号データ及びタイミング情報を離散フーリエ変換（ＤＦＴ）モジュール３３６に提供する。
【００６０】
前記サイクリック・プレフィックスを取り除いた後、前記受信機３０６はサンプル離散時刻シンボルをＤＦＴモジュール３３６に供給し、（Ｎ点ＤＦＴを実行することにより）符号化されたデータ値を表すＮ個の複素数の列を抽出する。復調器／復号化器モジュール３３８は前記複素数を対応するビット列にマッピングし、（でインターリービング及びデスクランブルリングを含む）ビット列の適切な復号化を実行する。
【００６１】
前記送信機３０２又は受信機３０６を含む前記通信システム３００のいずれのモジュールも、ハードウェア、ソフトウェア、又はハードウェア及びソフトウェアの組み合わせで実施され得る。
【００６２】
−−−−ビーコン送信−−−−
ネットワーク中の様々なステーションが、様々な目的で一定間隔のビーコン送信を生成できる。ＣＣｏから各ステーションへの、ＢＳＳにおいて繰り返されるビーコン送信は、セントラル・ビーコン（ＣＢ）と呼ばれる。任意の２つの通信しているステーション間の電力特性が許せば、前記各ステーションは互いに、ＣＢ送信の時間周期内で通信することができる。
【００６３】
ＣＢ送信の中心的な機能の１つは、媒体配置（又はスケジューリング）情報を伝達することである。スケジューリング情報は、各ステーションが前記電力線媒体へのアクセスで競合するかもしれない競合期間としての、ＣＢ送信期間のある時間を割り当てる。前記スケジューリング情報は、タイム・スロットが特定のステーションに前記電力線へアクセスするために割り当てられる非競合期間をも割り当てる。
【００６４】
以下でより詳細に記載するように、前記ＣＢ送信は、ＣＢ送信間の時間（又は「ビーコン・ピリオド」）が、基調を成す交流線サイクル周波数に基づく交流線サイクルに同期する。前記ＣＢ送信は、ゼロ交差のような電力線の検出可能な特徴で決まる一定の時間間隔でＣＢを送信することによる交流線サイクルに同期することができる。前記ビーコン・ピリオドは、例えばゼロ交差の所定の数を待つことにより、交流サイクル半周期の整数倍に設定することができる。
【００６５】
あるケースでは、前記ＣＢ送信の「オーバーヘッド」情報を送るために割かれる時間のパーセンテージを減らすことによって前記媒体のより効率的な利用をするために、ビーコン・ピリオドを伸ばすことが望ましい。前記各ステーションからの送信に関連するオーバーヘッド情報も存在する。与えられた長さの時間で望ましい数の送信機会を提供するために十分小さなビーコン・ピリオドを保つことも、望ましいかもしれない。従って、前記ビーコン・ピリオドは、オーバーヘッドを低く保つことと、各送信周期間のレイテンシを低く保つことと、のトレード・オフに従って選択され得る。例えば、ある実施形態において、ビーコン・ピリオドは交流線周期の２倍に選択される。この場合、交流線周期が６０Ｈｚである環境の交流線で動作するとき、前記ビーコン・ピリオドは約３３．３３ｍｓｅｃである。交流線周期が５０Ｈｚである環境の交流線で動作するとき、前記ビーコン・ピリオドは約４０ｍｓｅｃである。前記ビーコン・ピリオドの変化は交流線サイクル周波数のドリフトにより起こるかもしれない。
【００６６】
図４はビーコン・ピリオド４００の実施例の構造を示しており、ビーコン領域４０２に続いて競合領域４０４及び予約領域４０６をから成る。オプションで、前記ビーコン領域４０２に、任意の数の競合領域及び予約領域が任意の順番で続くことがある。前記競合領域４０４は、各ステーションがＣＳＭＡ／ＣＡのような共有したメディア・アクセス・プロトコルを利用する送信の権限を主張することができる時間である。
【００６７】
予約領域４０６は、（例えばＴＤＭＡプロトコルを使う）所定のステーションによって利用されるために割り当てられるタイム・スロットを含む非競合期間（ＣＦＰ）４０８を含む。前記ＣＦＰ４０８は参加しているステーション各々に対する隣接するタイム・スロットに分割され得る。あるいは、前記ＣＦＰ４０８はセッションに分割されて、該各セッションは参加しているステーション各々に対するタイム・スロットに分割されることも可能である。従って、ステーションは前記ＣＦＰ４０８間で複数のタイム・スロットを割り当てられてもよい。
【００６８】
前記予約領域４０６内の前記競合領域４０４及びＣＦＰ４０８は、複数のビーコン・ピリオドにわたって一般的に有効性を保つという意味で、「パーシステント」である。このパーシステントにスケジュールされた時刻は、以下で詳細に記述するように、が何かの理由でビーコン・ピリオドを間違えたステーションが、前に保存したスケジュール情報を利用することを可能にする。前記予約領域４０６は、１つより多いビーコン・ピリオドの有効性を保障されない「非パーシステント」期間４１０をも含む。この非パーシステントにスケジュールされた時間は、緊急のタイム・スロット割り当て要求に対する応答及びネットワーク・メンテナンス活動を可能にする。例えば、非パーシステント期間４１０は、セット・アップ及びネットワークの保守のために利用される、発見ビーコンの送信にステーションを合わせるためのタイム・スロットを含むことができる。前記非パーシステント期間４１０は、必要とされる競合又は非競合アクセスのいずれか又は両方で利用することができる。この例において、非パーシステント期間４１０は、非パーシステント競合領域４１０Ａ及び非パーシステント非競合「エクストラ・アロケーション」セッション４１０Ｂを含む。
【００６９】
前記ビーコン領域４０２はＣＣｏに対して、前記ＣＢ送信を前記ＢＳＳ内の各ステーションにブロードキャストするために割り当てられる時間である。前記ＣＢ送信はＯＦＤＭ波形を利用して送信され、プレアンブル、フレーム制御フィールド、及びビーコン・ペイロードを含む。この例において、ＣＢ送信の開始４２０（従ってビーコン領域４０２の開始）はゼロ交差からの所定のオフセットΔにおける交流線サイクルに同期される。前記ビーコン・ペイロードは前記各ステーションによって利用される情報を運び、前記予約領域及び競合領域のタイミングを判定する。この例において、ある競合領域４０４はすぐに前記ビーコン領域４０２に続く。もし１つ以上の予約領域が存在したら、更なる競合領域もまた前記ビーコン・ピリオド４００の中に存在するかもしれない。
【００７０】
前記ビーコン・ピリオドにあるタイム・スロットの配置を記載する情報は、１つ以上のビーコン・エントリ（ＢＥＮＴＲＹ）にあるビーコン・ペイロード中のブロードキャストである。この情報はネットワーク中の各ステーションによって利用され、帯域の共有を調整する。前記ビーコン・ペイロードは、
●ビーコン領域情報と、
●パーシステント・スケジューリング情報と、
●非パーシステント・スケジューリング情報と、
の３タイプのスケジューリング情報を運ぶ。
【００７１】
ビーコン領域情報は領域ＢＥＮＴＲＹによって運ばれる。このＢＥＮＴＲＹは予約領域４０６及び前記競合領域４０４の継続期間を含む。各送信ステーションが非競合アクセスをするためのタイム・スロットの配置は、前記予約領域４０４の前記パーシステントＣＦＰの期間４０８又は非パーシステント期間４１０に実行され得る。
【００７２】
パーシステントＣＦＰスケジュール情報は前記パーシステント・スケジュールＢＥＮＴＲＹで運ばれる。前記パーシステントＣＦＰスケジュールは、保障されたＱｏＳを要求する各送信ステーションによって利用されるために提供される。これらの送信ステーションが、これらのデータを配送し、損失率及びレイテンシ要求に合うために各ビーコン・ピリオドの間十分な時間を得ることが重要である。例えば、ステーションは、欠損したデータを再送信する機会を含む十分な時間を割り当てられて、かつ成功した送信間の最低のレイテンシにまだ達するか、又は上回る。ステーションに対してＣＢ送信を失敗することはあり得るので、このスケジュールはパーシステントである。
【００７３】
前記パーシステント・スケジュールＢＥＮＴＲＹは、スケジュール情報のパーシステンスを解釈するために利用される、
●現スケジュール・カウント・ダウン（ＣＳＣＤ）と、
●旧スケジュール・カウント・ダウン（ＰＳＣＤ）と、
２つのフィールドを有する。
【００７４】
前記スケジュールが変化しなければ、該スケジュールは現スケジュールを反映して、前記旧スケジュールのカウント・ダウンは０である。この場合、前記現スケジュール・カウント・ダウンは、現スケジュールが有効であると仮定してよいビーコン・ピリオドの最低の数を示す。前記現スケジュール・カウント・ダウン値は以前の現スケジュール・カウント・ダウン値から１を引いたものより小さくするべきではない。こうして、ビーコンを受け取れなかった各ステーションは、自身が有する現スケジュール情報をどれだけ長く利用してよいかを知るであろう。
【００７５】
前記スケジュールが変わったとき、前記旧スケジュール・カウント・ダウンは０ではない値にセットされる。該新スケジュールが実施されるとき、この値は前記スケジュール情報が新スケジュール（現スケジュールではない）ことを示す。この場合、前記現スケジュール・カウント・ダウンは、新スケジュールが実施されるとき、第１ビーコン・ピリオドの間、現スケジュール・カウント・ダウンで有するであろう値を予告する。前記現スケジュール・カウント・ダウン値は、この場合予告値で最初の値から変化するべきではない。こうして、ＣＢ送信を受け取れなかった各ステーションは、自身が有する前記新スケジュール情報をいつ利用することができ、どれだけの期間有効であるかを知るであろう。このアプローチは新スケジュールの数多くの繰り返しを可能にし、新スケジュールが実施されたときに、例え幾つかのステーションがビーコン・ピリオドにおいて前記ＣＢ送信の受信に失敗しても、全てのステーションが適切な情報を有するようになる。
【００７６】
図５はスケジュール変化の例を示す。スケジュール変化図５００はＣＣｏによって送信される、前記ＣＢ送信のＢＥＮＴＲＹにあるＰＳＣＤ及びＣＳＤＣの値を示す。現スケジュール図５０２は、２つのスケジュール、スケジュールＡ又はスケジュールＢのどちらが、与えられたビーコン・ピリオドで有効であるかを示す。最初は、スケジュールＡが有効である。ビーコン・ピリオドＢにおいて、前記ＣＣｏは、スケジュールがスケジュールＢに変わるべきであることを判定する。そのため、ビーコン・ピリオド３３で始まって、前記ＣＣｏは前記スケジュールに示されたＰＳＣＤ及びＣＳＣＤの値を有するスケジュールＢを含むＢＥＮＴＲＹを含む。（前記予告されたスケジュールは図５に共有される。）前記ＣＣｏは離れたＢＥＮＴＲＹでスケジュールＡ及びスケジュールＢの両方を送信するオプションを有するが、スケジュールＡの送信はもはや必要でない。
【００７７】
一度前記ＣＣｏがビーコン・ピリオド３でスケジュールＢを通知されると、スケジュールＢが新スケジュールＣに置き換えられることができる最も早い時刻はビーコン周期１１である。これは、スケジュールＢのＰＳＣＤが０ではない期間、前記ＣＳＣＤは、Ｂが現在の第１ビーコン・ピリオドになるとき（ビーコン・ピリオド６）の該ＣＳＣＤの予告であることが理由である。前記ＣＣｏは予告値４を選択したので、スケジュールＢは５ビーコン・ピリオドに対して現スケジュールでなければならない。
【００７８】
前記ＣＣｏは、各ステーションに割り当てられるタイム・スロットの大きさを含む前記スケジュールを、各ステーションからの要求に応答して、又はステーションからの明確な要求無しに更新することができる。例えば、前記ＣＣｏは前記スケジュールを、共有通信媒体のステーション間で監視された送信から得た情報に基づいて更新することができる。前記ＣＣｏは、通信媒体の変化によるチャンネル容量の変化又はチャンネル利用の変化を考慮に入れてタイム・スロットを調整することができる。
【００７９】
前記ＣＣｏが様々な送信特性の変化を判定できる１つの方法は、送信のヘッダ・フィールドの情報を読むことによる。例えば、ヘッダ・フィールドは、送信を待っている保留中のデータ量、又は（例えば１マイクロ秒のような）与えられた時間に送信される（例えばあるオーバーヘッド・データを除く）ユーザ・データのビット数を表す「ビット負荷推定」を表すことができる。前記ＣＣｏはこれらのフィールドを利用して、パーシステント及び／又は非パーシステント・スケジュールを増やすか又は減らすかを判定する。
【００８０】
前記ＣＣｏは、ステーション間のリンクで増加したエラー率のような、検出された変化に応答することができる。例えば、ステーションは増加したデータ速度により相殺される以上の高いエラー率を伴う変調を利用することにより、データ速度を増加してもよい。前記ＣＣｏは、スケジュールを変えてこれらのステーションにより時間を与え、高データ速度を必要とするようになるか、又は全ネットワークのスループットのような全体的な特性を最適化する。
【００８１】
スケジュール情報のパーシステンスは信頼性を向上させるが、緊急の必要に対する応答性を悪化させる。前記ＣＦＰ４０８の間送信に対する更なる時間を要求するステーションは、新スケジュール（Ｂ）が通知される同じビーコン・ピリオド（３）で前記ＣＣｏに要求を通信してよい。これは、修正されたスケジュール（Ｃ）がブロードキャストされる前に通知されたスケジュール（Ｂ）が実施状態になることを、送信ステーションが待つこと要請する。前記修正されたスケジュール（Ｃ）は有効になる前にカウント・ダウンしなければならず、従って前記送信ステーションは、必要である更なるＣＦＰタイム・スロット・アロケーションを得ることができる前に数ビーコン・ピリオド待たされるかもしれない。
【００８２】
前記非パーシステント・スケジュール情報は、どのステーションが前記エクストラ・アロケーション・セッション４１０Ｂの間タイム・スロットを割り当てられて、送信時間以上の緊急の要求を満たすかを示す。送信ステーションは、ビーコン・ピリオドで与えられた任意のエクストラ・アロケーション・タイム・スロットを利用するために前記ＣＢ送信を受信しなければならず、エクストラ・アロケーション・タイム・スロットを前記パーシステントＣＦＰ４０８タイム・スロットほど信頼が無いものにする。
【００８３】
規則正しいＣＦＰ４０８タイム・スロット・アロケーションを有する送信ステーションは、前記スケジュールに定義された開始時刻に送信を開始することができ、該スケジュールに定義される終了時刻までに送信を終了するべきである。もし送信ステーションが前記ＣＢ送信を受信せず、該送信ステーションが（スケジュール・パーシステンスによる）現在の有効なスケジュール情報を有しているならば、割り当てられたタイム・スロットの間に送信を開始してよい。
【００８４】
送信ステーションに割り当てられた前記ＣＦＰ４０８タイム・スロットは、ＭＰＤＵの送信の後、受信ステーションが選択的反復自動再送信要求（ＳＲ−ＡＲＱ: Selective Repeat Automatic Retransmission Request）アプローチに従う選択的確認応答（ＳＡＣＫ: selective acknowledgement）を送ることができる期間を含む。ＭＰＤＵを表す各ＰＰＤＵ波形は、独立に暗号化される多重セグメント又は物理ブロック（ＰＢ）を構成するプレアンブル、フレーム制御フィールド及びペイロードを含む。前記プレアンブル及びフレーム制御フィールドをまとめたものは、フレーム開始（ＳＯＦ）デリミタと呼ばれる。各ＰＢは自身のＦＥＣブロックに含まれる。ＭＰＤＵは様々な数のＦＥＣブロックを含む可能性があり、データ速度及びペイロード期間に依存する。ＳＡＣＫは１つのＭＰＤＵに対する応答で送信されることがあり、或いは複数のＭＰＤＵ（例えば４）のバーストが１つのＳＡＣＫで応答として送信されることがある。
【００８５】
例えば、送信ステーションに割り当てられたタイム・スロット内で、前記ステーションは、与えられたチャンネル割り当てに対する前記受信ステーションによって設定される各全期間、複数のＰＰＤＵを送信する。各ＰＰＤＵは、コヒーレント復調のための割り当て期間内で位相及び振幅のゆがみを推定するために前記受信機によって利用され得る、ＳＯＦデリミタを含む。タイム・スロット内の１つの長いＰＰＤＵは低いオーバーヘッドを有し得るが、複数のＰＰＤＵを送信することは、各ＰＰＤＵに異なるアダプテーションを利用することを可能にし、且つ各アダプテーション期間において変化する、位相及び振幅のゆがみのより正確な推定を提供する。しかし、１つのＳＡＣＫは前記タイム・スロット内の全ての前記ＭＰＤＵを肯定応答するために利用され得る。
【００８６】
前記ＳＡＣＫフォーマットは４つのＳＡＣＫタイプ（ＳＡＣＫＴ）フィールド（４つのＭＰＤＵのバーストでＭＰＤＵ毎に１つ）のサポートを提供する。前記ＳＡＣＫＴは、以下のいずれかを示す。
【００８７】
●対応するＭＰＤＵの全てのＰＢが正しく受信された（ＳＡＣＫＴ＝０ｂ００）こと。
●対応するＭＰＤＵの全てのＰＢがエラーを伴って受信された又は対応するＭＰＤＵが検出されない（ＳＡＣＫＴ＝０ｂ０１）こと。
【００８８】
●良好なＢＰと不良なＢＰとが混在したものが対応するＭＰＤＵで見つかったこと（ＳＡＣＫＴ＝０ｂ１１）。この場合、ＳＡＣＫ情報フィールド（ＳＡＣＫＩ）が存在する。このフィールドは、前記ＭＰＤＵ内の各ＰＢの受信状況を示すビット・マップを有する。
【００８９】
−−−−ラインサイクル同期−−−−
上で記載したように、様々な技術が、共有通信媒体の可変チャンネル特性を考慮に入れるために利用できる。ＭＡＣ−Ａプロトコルのように、ＣＣｏが無い通信プロトコルを利用して通信するステーションに対して、他のステーションでのチャンネル・アダプテーション機能と相互作用するステーションのチャンネル・アダプテーション機能によって、周期的に変化するチャンネルの複数の位相領域の各々に、異なるチャンネル・アダプテーションを割り当てることができる。これについては、２００４年２月２６日に出願された、「Ｃｈａｎｎｎｅｌ  Ａｄａｐｔａｔｉｏｎ  Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅｄ  ｔｏ  Ｐｅｒｉｏｄｉｃａｌｌｙ  Ｖａｒｙｉｎｇ  Ｃｈａｎｎｅｌ」と題された、米国特許出願第１０／７８７５４４号に記載され、参照によってここに組み込まれる。ＭＡＣ−ＢプロトコルのようなＣＣｏを有する通信プロトコルを利用するステーションに対して、チャンネル・アダプテーションは前記周期的に変化するチャンネルへのビーコン送信の同期に基づくことができる。前記ステーションは次に、受信したビーコン送信に従ってチャンネル・アダプテーションを実行するが、各ステーションが周期的に変化するチャンネルの位相を直接検出する必要は無い。
【００９０】
ラインサイクル同期は、前記ＣＣｏが前記交流線の特定の地点をデジタル位相ロック・ループ（ＤＰＬＬ）又は均等物を利用してトラッキングすることにより、成し遂げることができる。前記ＣＣｏでフィルタ又はデジタル・ロック・ループを利用することは、交流線のサイクル位相測定においてノイズ・イベント又はジッターを推定することに役立つ。前記ＣＣｏは局所的なトラッキングの履歴を利用してビーコン送信の将来の位置をも予測し、且つビーコン・スケジュールの全てのステーションにこのことを通知する。ＣＢ送信が検出されないときでもパーシステントな配置を有するステーションが送信できるようにするために、前記ＣＣｏは前記ビーコン・ペイロード内の将来のＣＢ送信の位置についての情報を提供する。
【００９１】
交流線サイクル同期に対する１つのアプローチは、前記ＣＣｏで（例えばゼロ交差の後の立ち上がりエッジなど）交流線サイクルの特別な特徴の発生を検出することを含み、この検出された特徴を利用して、該ＣＣｏに内蔵のネットワーク・クロックの値のトリガを開始する。例えば、２５ＭＨｚ、２３ビットのネットワーク・クロックの値が検出された各時刻、前記検出器は各ラインサイクル時刻（ＬＣＴｎ、ｎ＝０，１，２，…は次々と来る波形の周期数を表す）にトリガされる。前記ＣＣｏは次に、ラインサイクル時刻推定（ＬＣＴＥｎ）と呼ばれる、フィルタにかけられるか、又は「スムージングされた」バージョンの前記ラインサイクル時刻を生成する。このＬＣＴＥｎは、前記ＣＢ送信が同期できる時刻に、より安定した時刻基準を提供する。前記ＣＣｏは、所定のオフセットであるビーコン・オフセット（ＢＯ）だけ前記ＬＣＴＥｎからずれたビーコン送信時刻（ＢＴＴｎ、ｎ＝０，１，２，…は次々と来るＣＢ送信を表す）にＣＢ送信を送信する。
【００９２】
以下のアルゴリズムはＬＣＴＥｎの計算に利用できる。初期条件として、ＣＣｏはｎ＝０及びｎ＝１に対する前記ラインサイクル推定を２つの取得したラインサイクル時刻値に基づいて、
ＬＣＴＥ０＝ＬＣＴ０
ＬＣＴＥ１＝ＬＣＴ１
と計算する。前記ＣＣｏはまたラインサイクル周期の推定ＰＥＲｎを
ＰＥＲ０＝ＰＥＲ１＝ＬＣＴ１−ＬＣＴ０
と計算する。
【００９３】
前記ＣＣｏは次にラインサイクル周期を推定するトラッキング・フェーズに入り、ラインサイクル時刻推定はｎ≧２に対して、
ＰＥＲｎ＝ＰＥＲｎ−１＋ｗｐ（ＬＣＴｎ−ＬＣＴｎ−１−ＰＥＲｎ−１）
ＬＣＴＥｎ＝ＬＣＴＥｎ−１＋ＰＥＲｎ＋ｗｔ（ＬＣＴｎ−（ＬＣＴＥｎ−１＋ＰＥＲｎ））
と更新される。
【００９４】
ＬＣＴＥｎ及びＰＥＲｎの両方は１／２ｋの形をした重み定数（ｋは正の整数）ｗｐ及びｗｔに基づいてフィルタをかけられる。大きなｋの値は、局所的なノイズ又は位相撹乱が原因であるジッターのよいフィルタリングを提供するが、交流線のサイクル位相の貧弱なトラッキングになり得る。ＬＣＴｎの値を値が検出された後に予測される範囲に制限又は抑えて、まれに起こる前記交流線の波形で大きなジッターがＣＢ送信時刻の大きな変化にならないようにすることは役に立つ可能性がある。
【００９５】
過去の値に基づいて前記ＬＣＴＥｎ値をフィルタリングすること（及びその結果生じるＣＢ送信時刻）に加えて、前記ＣＣｏは将来のＣＢ送信時刻を予測及び通知して、ＣＢ送信に失敗した各ステーションが、以前に受信したＣＢ送信に頼ることを可能にする。例えば、ラインサイクル周波数にゆっくりとした線型の増加が存在したとき、前記ＣＣｏは過去の値の線型フィットに基づいて将来のＬＣＴＥｎ値を外挿することができる。ＣＢ送信の前記フレーム制御フィールドはビーコン送信オフセット（ＢＴＯ）を含み、前記ＣＣｏのネットワーク・クロックに基づいた、期待された位置から将来のＣＢ送信のオフセットを通知することができる。例えば、前記ＢＴＯフィールドは２５ＭＨｚの周期のクロックで測定された符号付き１６ビット値である。各ＣＢ送信は複数のＢＴＯフィールドを含み、現在のＣＢ送信に続く第１ＣＢ送信、現在のＣＢ送信に続く第２ＣＢ送信、…のオフセットを提供することができる。前記ＣＢ送信のフレーム制御を表すことができるＢＴＯフィールドの数は可変である。所定のＢＴＯ値（例えば０ｘ８０００）は、対応するＢＴＯフィールドが無効である（すなわち利用されない）ことを示すために利用することができる。ＢＴＯフィールドは、現スケジュールと一緒にして、ステーションにＣＢ送信が失敗したときパーシステント・アロケーション・タイム・スロットにおいて確かに送信することを可能にする。ＣＢ送信で表れるＢＴＯフィールドの数は、ビーコン・ペイロードに現れるスケジュールの最大のパーシステンス以上になるように選択することができる。
【００９６】
図６はラインサイクル時刻とビーコン送信時刻との関係を描いたものである。ｐビーコン周期後の将来のＣＢ送信の時刻ＢＴＴｍ＋ｐ及び対応するＢＴＯｍ＋ｐは、ＣＣｏにおいて
ＢＴＴｍ＋ｐ＝ＬＣＴＥｎ＋（ｑｐＰＥＲｎ）＋ＢＯ
ＢＴＯｍ＋ｐ＝ＢＴＴｍ＋ｐ−ＢＴＴｍ＋ｐ−１ーｑＰＥＲＬＣ
と計算され、ＢＯはビーコン・オフセット、ＰＥＲＬＣは通常のラインサイクル周期（例えば５０Ｈｚのラインサイクルでは２０ｍｓ）、及びｑはビーコン周期におけるラインサイクル周期の数（例えばｑ＝２）である。
【００９７】
前記ＣＣｏは、（例えばＢＯを変えることによって）前記ＣＢ送信を動かして、ＣＢ送信の検出の信頼性を増加することができる。例えば、ステーションはビーコン検出フラグ（ＢＤＦ）をフレーム制御フィールドに立てて、ステーションが現在のビーコン・ピリオドでＣＢ送信の受信に成功したか否かを示す。前記ＣＣｏはこの情報を利用して、ＢＳＳにおけるステーションによるＣＢ送信の検出の信頼性を判定することができる。
【００９８】
−−−−クロック同期−−−−
前記ＣＣｏはネットワーク・クロックを含み、ＢＳＳの各ステーションに対して、分散型の時刻基準を提供する。前記ＣＣｏはＣＢ送信でネットワーク・クロックから生成されるタイム・スタンプを送信する。例えば、前記タイム・スタンプは、前記ＣＣｏの２５ＭＨｚのネットワーク・クロックのエッジ（例えば立ち上がりエッジ）で増加するカウンタからの３２ビット値であり得る。前記ビーコン・ピリオド及びスケジュールを含む、ネットワーク全てのタイミングは、前記ネットワーク・クロックから導かれる。各ステーションは各々の時刻（例えばデジタル位相ロック・ループ）を前記ネットワーク・クロックに問い合わせて同期する。前記ＣＢ送信の送信開始（例えばプレアンブルの開始）は、タイム・スタンプ値に近い（例えば１マイクロ秒以内）時刻に起こる。
【００９９】
前記ネットワーク・クロックは、ステーション間で信号を伝達している物理層を同期するために利用され、高い正確性のクロックを必要とせずにインターキャリア干渉を消去する。例えば、ステーションのクロックが十分に正確で、２００ｋＨｚのキャリア幅を有するＰＨＹ−Ａのサンプリング信号に対して正確なサンプル時刻を提供するかも知れないが、各ステーションのクロックは２５ｋＨｚのキャリア幅しか有しないＰＨＹ−Ｂのサンプリング信号を利用したときに、インターキャリア干渉を引き起こすかもしれない。より密なキャリア幅は、送信及び受信ステーションのクロック間にサンプリング・エラーを導く周波数エラーのためのより長いシンボル及びより長い時間に対応する。他の信号特性もまた、サンプリング・エラーに対する信号の感度に寄与する。例えば、高次の変調（例えば１６−ＱＡＭ対４−ＱＡＭ）は一般的により狭いタイミングの許容範囲を有する。前記サンプリング・エラーの結果、搬送波はもはや厳密に直交ではないかも知れない。このサンプリング・エラーは低周波の搬送波よりも高周波の搬送波に影響を与えるかもしれない。
【０１００】
サンプリング時刻を決定するために利用される前記物理層クロックは、前記タイム・スタンプに基づいてネットワーク・クロックに同期する各ステーションのクロックより早いかもしれない。ある実施形態において、前記物理層クロックは７５ＭＨｚで、ステーションの２５ＭＨｚのクロックに合わせられる。例えば、もしネットワーク・クロックをトラッキングするステーションのクロックが（２５ＭＨｚに対して）１０ｐｐｍで合わさせられたら、前記物理層クロックもまた（７５ＭＨｚに対して）１０ｐｐｍで合わせられる。
【０１０１】
−−−−チャンネル推定−−−−
チャンネル推定は電力線チャンネルの特性を測定する手順であり、前記物理層の動作に対して最適な性能を提供するために適合させる。チャンネル推定は、以下を含む。
【０１０２】
●各搬送波で利用すべき変調方法を指定するトーン・マップを選択する。任意の搬送波は、ビーコン・ピリオド内で異なる時刻に異なる変調を利用してもよい。
●ＦＥＣ率を選択する。
【０１０３】
●ガード期間長の選択する。
●特定のトーン・マップ、ＦＥＣ率、及びガード期間設定が適用されるビーコン・ピリオド内の期間を選択する。
【０１０４】
前記ＦＥＣ率及びガード期間長は交流線のサイクル周期で変えることができるが、任意の与えられた時刻において全ての搬送波に対してこれらは同じである。
チャンネル推定の結果は前記ＣＣｏに、ＣＦＰのタイム・スロット割り当てに利用するために報告される。前記ＣＣｏは送信及び受信ステーション間の通信のために時間を割り当て、チャンネル推定を実行することができる。前記ＣＣｏは次に、ＣＦＰのステーションに割り当てられたタイム・スロットのスケジュールの決定又は更新で、このチャンネル推定情報を利用する。
【０１０５】
前記チャンネル推定手順はＣＰとＣＦＰとの間で若干違っていてもよい。ＣＰでは、受信ステーションがＣＰのどこかにある送信ステーションによって利用されるかもしれないトーン・マップの初期値を指定することができる。前記受信ステーションはオプションで、前記ビーコン・ピリオドの特定に期間前記ＣＰで利用されるかもしれない別のトーン・マップを定義してもよい。このアプローチは送信ステーションがトーン・マップを利用して変調されたデータをすばやく通信し始め、ＣＰに対するＣＳＭＡアクセス手続きとチャンネル推定手続きとの間の複雑な相互作用を避けることを可能にする。このアプローチは、ベスト・エフォート型のデータ転送に向いているであろう。あるいは、受信ステーションは、送信がＣＰ内か又はＣＦＰ内かのいずれであるかを考慮に入れること無く、特定のチャンネル・アダプテーションが適用する、ビーコン・ピリオド内の期間を指定することができる。
【０１０６】
データ通信がＣＦＰ内で発生する前に、前記受信ステーションは、送信がスケジュールリングされたビーコン・ピリオドの期間で有効であるトーン・マップを定義する。有効なトーン・マップが期間内に定義されていなければ、前記送信ステーションは前記期間に「ＳＯＵＮＤ  ＭＰＤＵ」を、前記受信ステーションが該期間に対してトーン・マップを定義するまで送信する。前記「ＳＯＵＮＤ  ＭＰＤＵ」は、前記受信ステーションが推定することができるチャンネル特性から該受信ステーションに知らされた信号を含む。前記受信ステーションは、搬送波に対する変調がその搬送周波数においてチャンネル特性に合わせてトーン・マップを定義する。チャンネル特性に加えて、受信ステーションは送信されるデータのタイプに基づいてトーン・マップを定義することもできる（例えば、より堅牢な変調を適用すると、よりデータ損失に敏感になる）。前記トーン・マップは送信ステーションにチャンネル推定応答（ＣＥＲ）メッセージで送られる。
【０１０７】
あるいは、有効なトーン・マップがある期間において定義されていない場合に、前記送信ステーションは、最悪な場合のチャンネル特性を仮定してうまく送信されるために十分な冗長性を有するトーン・マップの初期設定を利用することができる。このトーン・マップの初期設定は、前記送信ステーションが比較的小さな量の送信データしか有していない場合、より適切である。前記チャンネル推定手順はまた、各トーン・マップが利用されるビーコン・ピリオド内の期間のリストを保守するためのメカニズムも含む。トーン・マップ期間は、特定のトーン・マップが利用されるビーコン・ピリオド内の時間として定義される。前記ＣＣｏは交流線に対するビーコン・ピリオドをロックするので、期間は交流線サイクルに同期する。
【０１０８】
電力線上のチャンネル及びノイズ特性は元となる交流電力サイクルと共に周期的になる傾向がある。ある場合、これらの欠陥は図１に示したように交流電力サイクルの２倍（すなわち１００又は１２０Ｈｚ）で発生するが、別の場合それらは交流電力線サイクルと同じ周波数で発生する（例えば、交流電波形の極性に応答するノイズ源）。異なるアクセス・メカニズム及びＱｏＳ要求のため、ＣＰ及びＣＰＦで発生する期間は異なって扱われるかもしれない。
【０１０９】
前記受信ステーションは、以下のいずれかを含み得るあるガイドラインを前提として、様々なトーン・マップが使用されえる期間を特定する。
●ＣＰのトーン・マップの初期設定は競合期間のどこでも利用し得る。
【０１１０】
●トーン・マップの初期設定を除いて、期間は分離する（重ならない）。
●送信機は、異なるトーン・マップを利用する期間、間の境界を横切るＰＰＤＵペイロードを有するＰＰＤＵを送信してはいけない。
【０１１１】
●受信機は、完全なＰＰＤＵを運ぶのに十分な長さの期間を、示されたトーン・マップに基づいて特定すること。
●現在の期間の定義はＣＥＲメッセージで運ばれること。
【０１１２】
●現在の期間の定義は、最後のＣＥＲメッセージが受信ステーションから受信されて３０秒経過したら古くなること。
上に記載したものよりも数多くの本発明の別の実施形態が本発明の範囲内であるが、これらは添付した請求項で定義される。
【０１１３】
尚、米国出願の英文明細書中にＪＩＳコードで表記できない箇所があったため、この翻訳文では代替表記を使用した、具体的には、（−１）１／２は
【０１１４】
【数２】
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のように、米国出願の明細書では−１の平方根があったが、便宜上、−１に１／２を乗じるという形で表現した。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】交流線サイクルの波形周期と共にノイズ変形の一例を示した図。
【図２】ネットワーク構造の概略図。
【図３】通信システムのブロック図。
【図４】ビーコン・ピリオドのタイミング図。
【図５】スケジュールを示す図。
【図６】ラインサイクル同期手順のタイミング図。
【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６】
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【図５】
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