(57)【要約】      （修正有）【課題】複数のメッシュ・アクセス・ポイント間のビーコン衝突、省電力(PS)メッシュ・ポイント存在時のパケット転送は、送信される必要がある少数のエリア間で発生する。【解決手段】メッシュ・ポイントにより利用される方法であって、ビーコン及びプローブ応答のうちの1つの同期性能フィールドを形成することを備え、同期性能フィールドは、メッシュ・ポイントが同期をサポートするか否かの指示と、メッシュ・ポイントがピア・メッシュ・ポイントから同期を要求するか否かの指示と、メッシュ・ポイントがすでに一つ以上のピアに同期されているか否かの指示と、を含む。【選択図】図３
2007060670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッシュ・ポイントにより利用される方法であって、
ビーコン及びプローブ応答のうちの1つの同期性能フィールドを形成することを備え、前記同期性能フィールドは、
前記メッシュ・ポイントが同期をサポートするか否かの指示(SynchSupp)と、
前記メッシュ・ポイントがピア・メッシュ・ポイントから同期を要求するか否かの指示(SynchReq)と、
前記メッシュ・ポイントがすでに一つ以上のピアに同期されているか否かの指示(SynchPeers)と、
を含む方法。
【請求項２】
前記メッシュ・ポイントが、アクセス・ポイント、非アクセス・ポイント、及び軽量メッシュ・ポイントのうちの一つである、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記メッシュ・ポイントが非アクセス・ポイント・メッシュ・ポイント及び軽量アクセス・ポイントのうちの1つであるとき、
前記メッシュ・ポイントのSynchReq及びSynchPeersのうちの少なくとも1つが真であるとき、ターゲット・ビーコン送信タイマの終了次第ビーコン・バックオフ機能を初期化すること、
SynchReq及びSynchPeersの少なくとも1つが真である他のメッシュ・ポイントからビーコン及びプローブ応答のうちの1つを、受信したとき、前記ビーコン・バックオフ機能をキャンセルすること、
を更に備える、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
非アクセス・ポイント・メッシュ・ポイント及び軽量メッシュ・ポイントのうちの1つであるメッシュ・ポイントにより利用される方法で、
他のメッシュ・ポイントからビーコン及びプローブ応答を受信すること、
前記メッシュ・ポイントが非同期状態にあるか否かを判定すること、
前記ビーコン及びプローブ応答のうちの1つにある指示子から、前記他のメッシュ・ポイントが、ピア・メッシュ・ポイントから同期を要求するか否かを判定すること(SynchReq)、
前記メッシュ・ポイントがすでに1つ以上のピアに接続されているか否か(SynchPeers)の状態を真に設定し、前記メッシュ・ポイントの前記非同期状態及び前記他のメッシュ・ポイントのSynchReqが共に真であるとき、ビーコン・タイミング同期機能を実行すること、
を備える方法。
【請求項５】
SynchPeersを真に設定することも、前記ビーコン・タイミング同期機能を実行することも、前記メッシュ・ポイントが他のメッシュ・ポイントに接続されないときに実行されない、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
前記メッシュ・ポイントは、該メッシュ・ポイントのSynchReq及びSynchPeersが共に偽であるとき、非同期状態である、請求項4に記載の方法。
【請求項７】
状態を設定することは、前記他のメッシュ・ポイントの識別子を前記非アクセス・ポイント・メッシュ・ポイントにより保持されるビーコン送信者であるメッシュ・ポイントのデータベースに加えることを更に備える、請求項4に記載の方法。
【請求項８】
非アクセス・ポイント・メッシュ・ポイント及び軽量メッシュ・ポイントの1つであるメッシュ・ポイントにより利用される方法であって、
他のメッシュ・ポイントからビーコン及びプローブ応答のうちの1つを受信すること、
メッシュ・ポイントが同期状態にあることを判定すること、
前記ビーコン及びプローブ応答のうちの1つにある1つ以上の指示子から、前記他のメッシュ・ポイントが同期されているか否かを判定すること、
前記メッシュ・ポイントにより保持されるビーコン送信者のデータベースに、前記他のメッシュ・ポイントの識別子を加え、前記メッシュ・ポイント及び前記他のメッシュ・ポイントが共に同期したとき、ビーコン・タイミング同期機能を実行すること、を備える方法。
【請求項９】
前記ビーコン及びプローブ応答のうちの1つにある1つ以上の指示子が、
他のメッシュ・ポイントがピア・メッシュ・ポイントから同期を要求するか否か(SynchReq)の指示と、
前記他のメッシュ・ポイントがすでに1つ以上のピアに同期されたか否か(SynchPeers)及び前記他のメッシュ・ポイントのSynchReq及びSynchPeersの少なくとも1つが真であるとき、前記他のメッシュ・ポイントが同期されることの指示と、を備える、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
前記他のメッシュ・ポイントの識別子を加えること、前記ビーコン・タイミング機能の実行とは、更にメッシュ・ポイント及び接続される前記他のメッシュ・ポイントに依存する、請求項8に記載の方法。
【請求項１１】
前記他のメッシュ・ポイントがアクセス・ポイントであるか否かを判定すること、
前記他のメッシュ・ポイントのタイミング同期機能と、前記メッシュ・ポイントのタイミング同期機能との差をビーコン・オフセット値として保存し、前記他のアクセス・ポイントがアクセス・ポイント・メッシュ・ポイントであり、且つ前記他のメッシュ・ポイントが同期状態でないとき、配送トラフィック指示マップ及びビーコン間隔を保存すること、
を更に備える、請求項8に記載の方法。
【請求項１２】
前記他のメッシュ・ポイントがアクセス・ポイント・メッシュ・ポイントであるか否かを判定すること、
前記他のメッシュ・ポイントが非アクセス・ポイント・メッシュ・ポイントであり、且つ前記他のメッシュ・ポイントが同期状態で無いとき、前記他のメッシュ・ポイントの識別子を、前記メッシュ・ポイントにより保持されるビーコン送信者のデータベースから消去すること、
を更に備える、請求項8に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線メッシュ・ネットワークにおいて動作するためのメッシュ・ポイントのタイミング同期及びビーコン生成に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願出願時点におけるIEEE802.11標準は、各ステーションに対してタイミング同期を提供するために２つのメカニズムについての概要を説明している。インフラストラクチャ・モードにおいて、アクセス・ポイント(AP: access point)はベーシック・サービス・セット(BSS: basic service set)のタイミング・マスターであり、各ステーションはAPによって送信されるビーコンのタイミング同期情報を常に受け付ける。しかし、独立基本サービス・セット(IBSS: independent basic service set)モードの動作において、タイミング同期機能(TSF)は全てのステーションにより独立して実行され、IBSSモードの各ステーションは、自身のTSFタイマよりも遅れたTSF値を有する、いかなるビーコンまたはプローブ応答から受信したタイミングを採用する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
いくつかのメッシュ・デバイスを厳密に分類することは困難であるため、メッシュにおける利用可能なデバイスの多様性は同期及びビーコン生成に対する興味を生み出す。無線ローカル・エリア・ネットワーク(WLAN: wireless local area network)メッシュはBSSに基づいたAPのビーコン送信、及びIBSSステーションのビーコン送信の概念を再利用することを期待されているが、メッシュ・ポイント(MP: mesh point)のようなデバイスに対して特別な注意が向けられるべきである。MPはメッシュ・サービス及びメッシュ・アクセス・ポイント(MAP)を提供する無線媒体への８０２．１１準拠のMAC及びPHYインターフェイスを含む無線デバイスであってよい。MAPはアクセス・ポイントでもあるMPであり、従ってBSS及びメッシュ・インターフェイス機能の両方をサポートする。複数のMAP間のビーコン衝突、省電力(PS)MP存在時のパケット転送は、送信される必要がある少数のエリア間で発生する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００４】
メッシュ・ネットワークのために提案されたビーコン生成アルゴリズムは、IEEE802.11標準の要素を含む。例えば、MAPはインフラストラクチャ・モードのビーコン生成アルゴリズムに従う。このことはMAPに、自身のBSSパラメータを選択するために十分な柔軟性を与え、各ビーコン間隔においてビーコンを送信することを可能にし、且つ他のMPとの頻繁な同期を避ける。一方で、非APメッシュ・デバイスは他のMPと同期するときに、ビーコン生成のためにIBBSモードに従う。
【０００５】
図1を参照すると、本発明のいくつかの実施形態に従って、システム図は電子デバイスがメッシュ・クラスタ110及びインフラストラクチャ・ネットワーク105の中で動作することを示す。インフラストラクチャ・ネットワーク105内で動作しているものは、MAP130及びs4である125を含む複数の基本サービス・セット・ステーションs1...s4であり、これらは従来のステーションであってよい(従来のステーションはここではSTAと省略され得る)。メッシュ・クラスタ110において動作するものは、MP1である115,MP2である135,MP3である140を含む複数のメッシュ・デバイスである。メッシュ・クラスタ110及びインフラストラクチャ・ネットワーク105は、図1に示されているよりも実質的に多くの数の接続されたデバイスを含んでいてよいことが分かるであろう。概念的には、MAP130のようなMAPは、STA125のような全ての接続されたステーションをブランチとするツリー構造体の根として考えることができる。非アクセス・ポイントMPメッシュ・デバイス115,135,140(アクセス・ポイントではないメッシュ・ポイント)は、メッシュ・クラスタ110においてそれら自身のピア・ツー・ピアのクラスタを形成する。非アクセス・ポイントMPはまた、1つ以上のMAPデバイスに接続されてもよい。このことは、MP1である115のように、木構造体がピア・ツー・ピアクラスタにゲートウエイMPを通じて接続されているように見なすことができる。
【０００６】
本発明の実施形態は、無線ネットワークにおいて動作するメッシュ・ポイントのためのタイミング同期及びビーコン生成方法を提供し、ＷＬＡＮメッシュ・ネットワークを例として利用して記載される。本発明に従って具現化される非APメッシュ・ポイントは、同期をサポートするか否かを示すサブフィールド、ピアMPから同期を要求しているか否かを示すサブフィールド、及びすでに少なくとも1つ以上のピアMPに同期したか否かを示すサブフィールド、のうち、1つ以上のサブフィールドを含むメッシュ・ポイント(MP)同期性能フィールドを、そのビーコンにおいて送信してよい。同期をサポートし、且つピアからの同期を要求することを示すMP同期性能フィールドにビットを立てることにより、非アクセス・ポイントMPはピアと同期することを指示してよい。同期をサポートする2つ以上の非アクセス・ポイントMPが接続し、且つ1つ以上のこれらMPがピアとの同期を要求すると、これらのMPは、IEEE802.11標準におけるIBSS同期及びビーコン生成機能を利用して同期し、ビーコンを生成するべきである。どのMPもピアからの同期をサポートしないと宣言したとき、両者は互いに独立してTSFを実行するように具体化してもよく、インフラストラクチャ・モードのためにIEEE802.11において定義されたビーコン生成機能を利用してビーコンを生成してよい。ピアがPSサービスのサポートを要求して接続することができるMPは、同期をサポートしてよく、MPが同期サービスをサポーすることを指示しないとき、PSモードで動作しようとするピアとの接続を拒否してよい。
【０００７】
[MAPの特性]
MAPは決してPSモードに入らず、他のMPに同期されるべきではない。MAPはBSSの需要に依存するビーコン間隔(BI: beacon interval)及び配送トラフィック指示マップ(DITM: delivery traffic indication map)間隔を独立に選択し、任意の同時に開始されたMAPと独立にTSFを開始する。MAPは従来のステーション(STA)と同一であるPSモードで動作するMPに接続された任意のものを扱うべきである。すなわち、(宛先を指定されたブロードキャスト・トラフィックの適時な配送を保障する)PS動作中に、MPはMAPのDITMビーコンのために復帰するであろうことを、MAPは仮定するべきである。
【０００８】
[非アクセス・ポイントMPの特性]
同期が可能であるとき、非アクセス・ポイントMPは追加されたメッシュ・サービスと共にIBSSモードで動作する単なるSTAとして見なすことができる。そうでなければ、非アクセス・ポイントMPは独立にBIを選択してもよく、任意の同時に開始されたMPとは独立にTSFを開始してもよい。
【０００９】
MPにとって省電力及び同期をサポートすることは任意である。MPが同期をサポートし、且つピアとの同期を要求していることを通知する場合、本明細書の別の部分に記載されているように、あたかもIBBSモードで動作しているようにビーコンを生成し、他の非アクセス・ポイントMPと同期すべきである。そうでなければ、同期はサポートするが、同期を要求するピアと接続していないこと通知するMPは、BIを独立に選択してよく、任意の同時に開始されたMPと独立にTSFを開始してよい。
【００１０】
MPに接続し、且つPSモードに入る任意のMPは、MAPのDTIMビーコンに加えて、MPがMAPと交渉している待ち受け期間に基づいて受信する必要があるかもしれない、更なるビーコンのために復帰しなければならない。MPが1つ以上のMAPに接続されている場合、MPは近隣の同期したMPに対して指定される任意のメッシュTBTTに加えて、各MAPへのDITMビーコンのために復帰しなければならない。ピアがPSサービスのサポートを要求して接続することができるMPは同期をサポートするべきであり、MPは同期サービスを提供することができない場合、PSモードで動作しようとするピアとの接続を拒否することができる。
【００１１】
[軽量(lightwaight)MPの特性]
メッシュ・ネットワークのための提案の中で現在定義されているメッシュ・ポイントの1種が軽量MP(LW-MP)である。LW-MPのためのビーコン生成及び同期手続きはビーコン生成及びタイミング同期のIBSSモードに従う。LW-MPがMAPに接続し、PSモードに入った場合、IBSS動作のための任意のメッシュTBTTに加えて、少なくともMAPのDTIMビーコンのために復帰しなければならない。これとは別に、PSモードに移行しようとする場合、軽量MPは単なるSTAとしてMAPに接続され得る。
【００１２】
本明細書のほとんどの目的に対して、軽量メッシュ・ポイントは非APメッシュ・ポイントとみなしてもよい。軽量MPは、ビーコンにおいて同期をサポートし且つピアとの同期を要求する同期性能フィールドを送信するべきである。
【００１３】
非アクセス・ポイントMPは、同期をサポートすることを示す全てのビーコン・フレーム及びプローブ応答のフレームのWLANメッシュ性能成分にMP同期性能フィールドを含むことができる。WLANメッシュ性能成分(表1)の中にある新しい「MP同期性能」フィールドは、非アクセス・ポイントMPが同期をサポートできるかどうか、タイミング同期がピアMPに要求されたかどうか、及びMPがすでに別のピアMPに同期されているかどうかを、通知するために利用される。MP同期性能フィールドは非アクセス・ポイントMPによって転送されるビーコンにも含まれ、且つプローブ応答メッセージにも含まれる。
【００１４】
【表１】
2007060670.tif 000003
同期性能フィールドのフォーマットは表2に示される。
【００１５】
【表２】
2007060670.tif 000004
「同期のサポート」サブフィールドは、非APメッシュ・ポイントがピアMPとのタイミング同期をサポートしているかどうかを示す。「ピアからの同期要求」サブフィールドは、このメッシュ・ポイントが、タイミング同期機能(TSF)を利用して同期するために自分と接続しようとする非アクセス・ポイントMPピアを必要とするかどうかを示す。「ピアMPとの同期」サブフィールドは、非アクセス・ポイントMPが現在別のMPと接続しているか否か、及び２つのMPがTSF同期しているか否かを示す。
【００１６】
任意の時刻において、非アクセス・ポイントMPは以下の2つの状態のいずれかで動作することができる。
・同期状態(Synch):このSynch状態はMPが少なくとも1つのMPに同期されている、又はMPがピアMPに同期する要求をする、又はその両方の状態である。
・非同期状態(UnSynch):MPがどのピアMPにも同期されておらず、且つMPがピアMPに同期する要求をしていない場合、MPはUnSynch状態にある。
【００１７】
UnSynch状態における動作は、従来のAPの動作に類似している。しかし、MPは同期要求に基づいてSynchからUnSynchに切り替わることも、その逆も可能である。例えば、Synch状態のMPが、延長時間を真に設定する「ピアからの同期要求」を有するビーコンを受信しない場合、前記MPは自身をUnSynch状態に戻し、ピアMP指示子との同期をを偽に設定することができる。この期間を「RETURN_TO_UNSYNCH_PERIOD」と呼ぶ。この期間の値は、システムのパラメータであり、メッシュにおけるMPの数、ネットワークのダイナミクス及びトラフィック状態に基づいて選択される。
【００１８】
タイミング同期機能(TSF)は他のMPに同期させて、非アクセス・ポイントMPのクロックを保守する。非アクセス・ポイントMPにおけるTSFは分散アルゴリズムを通じて具体化されてもよい。WLANメッシュにおける非アクセス・ポイントMPは本明細書で記載されるアルゴリズムに従ってビーコンを送信することができる。同期性能フィールドにおけるピアからの同期要求、又はピアMPに同期されたことを示す指示子のいずれか1方が真に設定されたとき、WLANメッシュにおいて同期された非アクセス・ポイントMPは、自身のTSFタイマよりも遅れたTSF値を有する任意のビーコン又はプローブ応答から受信したタイミングを採用することができる。
【００１９】
MPがピアに接続することが選択的である任意のWLANメッシュにおいて、非アクセス・ポイントMPは、同じメッシュのメンバーであるMPによって送信されるビーコン又はプローブ応答で受信したタイミング及び他の適切な情報を採用することができ、接続されたMPから送信されるビーコン及びプローブ応答に合わせなくてもよい。
【００２０】
MPが、本明細書に記載される本発明の実施形態に従って具体化されるとき、MAPは他のMPに同期するべきではない。その代わり、MAPは独立にビーコン間隔を及び配送トラフィック情報マップ（DTIM)を選択するべきであり、任意の同時に開始されたMAPと独立にTSFを開始するべきである。MAPは決して省電力(PS)モードに移行せず、従って他のMPに同期される必要が無い。MAPはピアから同期を要求するMPに同期されないので、MAPは従来のステーション(STA)と同一であるPSモードで動作するMPに接続された任意のものを扱うべきである。すなわち、(指定された及びブロードキャスト・トラフィックの適時な配送を保障する)PS動作中に、MPはMAPのDITMビーコンのために復帰するであろうことを、MAPは仮定するべきである。
【００２１】
[同期の保守〜ビーコン生成]
図2を参照すると、フローチャートが本発明のいくつかの実施形態に従う非アクセス・ポイントMPのビーコン生成手順を説明する。この手順は軽量メッシュ・ポイントに対しても適用可能である。
【００２２】
非アクセス・ポイントMPに採用されるビーコン(及びプローブ応答)生成手続きは、状態(同期(Synch)又は非同期(UnSynch))の種類に依存し、ステップ215において判定される。ここから、ビーコンへの参照はビーコン又はプローブ応答に対する参照として解釈できる。ビーコン又はプローブ応答を送信しようとする(ステップ215において判定される)同期されたMPは、802.11-1999標準(11.1.2.2セクション)及び802.11eドラフトにおけるIBSS動作に記載されるアクセス手続きに類似した、ビーコン・バックオフ機能(ステップ220,225）を利用する。特に、ターゲット・ビーコン送信時刻(TBTT)後に他のMPからビーコンを受信するMP(ステップ210で測定される)及び自身が送信可能になる前にビーコンを受信するMPは、ビーコン送信をキャンセルすることができる(ステップ230)。そのビーコン送信は、同期性能フィールドにおける、ピアからの同期を要求するフラグ、又はピアMPに同期されるフラグのいずれかが、(ステップ225において「IS(SYNCHPEERS||SYNCHREQ)」なる表示から判定されるように)真に設定され、且つ任意で(ステップ２２５において「IS_ASSOCIATED_WITH(BEACON.SENDER)」なる表示から判定されるように)ビーコンが接続されたMPから受信されたかどうか、を備える。特に、以下のルールがビーコン送信に適用される。
a.任意のビーコン・トラフィックに対して、バックオフ・タイマのカウントダウンを休止する。
b.ゼロ及びaCWmin×aSlot時間の2倍の領域に亘って、非一様に分布するランダムな遅延を計算する(aCWmin×aSlot時間はシステムに対して定義された期間)。
c.ランダムな遅延期間待ち、前記ランダム遅延時間がバックオフと同じアルゴリズムを利用していることを判定する(ステップ220)。
d.前記ランダム遅延タイマが時間切れになる前にビーコンが到達した場合、残りのランダム・タイマの遅延をキャンセルし、前記ビーコンの同期性能フィールドにおけるピアからの同期要求のフラグ、又はピアMPに同期されたことを表すフラグのいずれかが真に設定された場合、且つオプションで、受信したビーコンが接続状態のMPから受信した場合、ビーコン送信を保留にする(ステップ230)。
e.ランダムな遅延が失効し、同期性能フィールドにおけるピアからの同期要求を表すフラグ、又はピアMPに同期されることを示すフラグのいずれかが真に設定されるビーコンが遅延期間の間どのMPからも到達しなかった場合、且つ任意で受信したビーコンが接続状態のMPから受信された場合、ビーコンを送信する(ステップ235)。
【００２３】
非アクセス・ポイントMPが、同期をサポートすること又はピアとの同期を要求することを通知する場合、上記のようにあたかもIBSSモードで動作するかのようにビーコンを生成し、且つ非アクセス・ポイントMPと同期することができる。そうでなければ、非アクセス・ポイントMPはビーコン間隔(BI)を独立に選択することができ、他のMPにおける任意のTSFと独立にTSFを開始することができる。後者のケースにおけるビーコン生成方法はIEEE802.11インフラストラクチャ・モードの動作に記載される手順に従う。ピアに接続するMPにとって選択的である任意のWLANメッシュにおいて、ビーコンを送信するMPが同じメッシュのメンバーである場合、ビーコンを非アクセス・ポイントMPに接続されていない、同期されたピアMPから受信したとき、非アクセス・ポイントMPはビーコン送信をキャンセルすることができる。
【００２４】
[同期要求]
非アクセス・ポイントMPは、メディア・アクセス制御(MAC)サブレイヤ管理体である(MLME)-SCAN.request要素のスキャンモード・パラメータに依存するパッシブ・スキャン・モード又はアクティブ・スキャン・モードのいずれかで動作することができる。
【００２５】
(MLME)-SCAN.request要素の受信まで、非アクセス・ポイントMPはスキャンを実行することができる。メッシュ識別(ID)パラメータはどのWLANメッシュをスキャンするかを示す。パッシブ・スキャンを利用して特定のメッシュのメンバーになるために、非アクセス・ポイントMPはWLANメッシュIDを含むビーコン・フレームをスキャンすることができ、性能情報フィールドにおける適切なビット列に対応するMLME-SCAN.confirm要素のメッシュ記述セット(MechDescriptionSet)パラメータにおける望ましいメッシュIDにマッチする全てのビーコン・フレームを返す。アクティブ・スキャンをするために、非アクセス・ポイントMPは、望ましいメッシュIDを含むプローブ・フレームを送信することができる。スキャンの完了まで、MLME-SCAN.confirmは、全てのWLANメッシュ情報が受信されたことを示すMLMEによって一通常発行される。
【００２６】
最初に、非アクセス・ポイントMPはSynch又はUnSynch状態のいずれかで動作することを決めることができる。UnSynch状態のMPは、MLME-START.requestを受信した後、自身のBSSパラメータ・セットを選択する。しかし、MPは他のMPのBI及びDTIM間隔から受信されるビーコンに基づくビーコン衝突を避け、自身のBSSパラメータ及びTBTTオフセットを各々選択するために、更なる測定をすることができる。
【００２７】
図3を参照すると、フローチャートは、本発明のいくつかの実施形態に従う、UnSynch状態にある間ビーコン又はプローブ応答を受信した後に、非アクセス・ポイントMPの動作を説明する。この手順は軽量メッシュ・ポイントにも適用できる。ステップ310において、ビーコン又はプローブ応答が非アクセス・ポイントMPによって受信される。非アクセス・ポイントMPはステップ335においてビーコン・タイミング・パラメータを採用し、非アクセス・ポイントMPは、ステップ330において、ビーコンのタイムスタンプが非アクセス・ポイントMPのクロックよりも大きいと判定され、且つステップ320においてSYNCHREQ状態がTRUEと判定され、且つ(任意で)ステップ315においてビーコン送信者に接続されていると判定されたとき、ステップ325において値SYNCHCHPEERS(BEACON.SENDER)を保存する。追加のステップ315が利用され、且つ非アクセス・ポイントMPがビーコン送信者に接続されていないと判定されたとき、ステップ320,325,330,335のいずれも実行されない。前記非アクセス・ポイントMPが、ステップ320においてSYNCHREQ状態がTRUEでないと判定されたとき、ステップ320,325,330のいずれも実行されない。前記非アクセス・ポイントMPが、ステップ330において、ビーコン・タイムスタンプが非アクセス・ポイントMPのクロックよりも大きくないと判定されたとき、ステップ335は実行されない。
【００２８】
UnSynch状態にある非アクセス・ポイントMPがSynch状態で動作することを決定した場合、同期され且つ任意に接続されたMPから受信されるIBSSパラメータを採用する。後者の場合、上記のようにビーコンを生成することができる。
【００２９】
非アクセス・ポイントMPスキャンが望ましいメッシュIDを有し、且つのぞましタイプであるメッシュを発見できない、又はいかなるメッシュも発見できなかった場合、非アクセス・ポイントMPはMLME-START.requestを受信した上で受信のメッシュを開始する。
【００３０】
[タイマ合わせ]
MLME-START.requestに応答して、非アクセス・ポイントMPはTSTタイマを0に初期化することができ、同じメッシュIDを有するWLANメッシュのメンバーからビーコン又はプローブ応答を受信するまでビーコン又はプローブ応答を送信すべきではない。
【００３１】
図4を参照すると、フローチャートはSynch状態の間ビーコン又はプローブ応答受信後の非アクセス・ポイントMPの動作を説明する。全てのビーコン及びプローブ応答フレームはタイムスタンプ・フィールドを有しなければならない。同じメッシュIDを有する(ステップ415)WLANメッシュにおける他のMPからそのようなフレームを受信し(ステップ410)、他のMPの同期性能フィールドにおけるピアからの同期要求を表すフラグ又はピアMPと同期することを示すフラグが真に設定されているとき(IS(SYNCHREQ||SUNCHPEER)と表現される)、Synch状態にあるMPはステップ455において自身のTSF時刻と前期タイムスタンプ・フィールドを比較することができる。任意で、ステップ415において、他のMPは接続されたMPでなければならない。受信されたフレームのタイムスタンプ・フィールドが自身のTSF時刻よりも遅い場合、MPはステップ460においてビーコン・フレームに含まれる全てのビーコン・タイミング・パラメータを採用するべきである。加えて、ステップ420において、同期されたMPが他のMPから「ピアからの同期要求」が偽にセットされたビーコンを受信し、且つ他のMPのみが同期を要求している場合、MPはステップ425,430及び435を経由してステップ440においてSynchからUnSynch状態に切り替わる追加手順を有する。任意として、他のMPは、MPに接続されなければならない(ステップ415)。
【００３２】
[省電力時におけるMPの動作]
ピアがPSサービスのサポートを要求して接続することが可能な非アクセス・ポイントMPは同期をサポートすることができ、非アクセス・ポイントMPは同期サービスを提供することが不可能な場合、PSモードで動作しようとするピアとの接続を拒否することができる。
【００３３】
MAPと接続し、且つPSモードに移行する非アクセス・ポイントMPは、MAPのDTIMビーコンに加えて、MAPとネゴシエートしている待ち受け期間に基づいて受信する必要があるかもしれない、更なるビーコンのために復帰するべきである。MPが1つ以上のMAPと接続する場合、MPは、各MAPに対してDTIM及び待ち受け期間のビーコンのために復帰しなければならない。このことは、非アクセス・ポイントMPの近隣に同期し且つ接続されるために指定されることができるメッシュTBTTに付け加えられる。従って、省電力モードで動作し、且つMAPに接続される任意のMPは、初期TSFとMAPと共に接続されたDTIM及びビーコン間隔を有する任意のMAPの通知されたTSFとの間のオフセットを追跡するべきである。近隣のMAPに対して、この近隣のMAPの全てのTBTTにおいてオフセット値を更新することができる。
【００３４】
[優位性]
1つ以上の非メッシュ・ポイントが同期を要求した場合、本実施形態に従って具体化されたMPは非APメッシュ・ポイントとのみ同期しているため、本明細書に記載される本発明の実施形態は、従来技術とは異なる。省電力モードで動作するほかのメンバーが、MAPに他のMPに同期する要求をせずに指定されたトラフィック及びブロードキャスト・トラフィックを受信するために復帰するとき、本発明はメッシュのメンバーに予知することを許可する。本発明の1つの優位性は、提案されたビーコン生成及び同期スキームを簡単に具体化することができ、すでに存在するメカニズムを利用することである。本実施形態は、MPによる、いかなる複雑な計算又は処理をも必要としない。本実施形態は、MAPに接続されたステーション及びMPに加えてMAPをも、例えば温度に対する不完全な補正、又はMPの水晶発信機の経年劣化、又は悪意のある意図のいずれかに起因する規格から外れることからMAPをも保護する。これらの規格外のMPは、そうでなければ1つの小さなセグメントに代わって完全なメッシュが分裂されるかもしれない。目的とする実施形態は、ビーコン送信の応答性を共有すること、又はこれらの機能を独立に制御することのいずれかを実行するために非アクセス・ポイントMPに柔軟性を提供する。例えば、メッシュの1セグメントに対して、タイミング同期及び省電力を可能にする一方、他のセグメントがそのように動作することを制限することを可能にすることは適切であろう。
【００３５】
[実施形態のいくつかの方法での側面]
図2及び上記記載を参照すると、ある方法が、アクセス・ポイント・メッシュ・ポイント、非アクセス・メッシュ・ポイント、及び軽量メッシュ・ポイントの1つであるメッシュ・ポイントによって利用される。方法はビーコン及びプローブ応答の1つの同期性能フィールドをフォーマットすることを含む。同期性能フィールドは、メッシュ・ポイントが同期をサポートするか否かの指示(SynchSupp)、メッシュ・ポイントがピア・メッシュ・ポイントから同期を要求するか否かの指示(SynchReq)、及びメッシュ・ポイントがすでに1つ以上のピアに同期されているか否かの指示(SynchPeers)を含む。
【００３６】
前記方法は更に、メッシュ・ポイントが非アクセス・ポイント・メッシュ・ポイント及び軽量メッシュ・ポイントの1つであるとき、メッシュ・ポイントのSynchReq及びSynchPeersの少なくとも1つが真であるとき、ターゲット・ビーコン送信タイマの終了までビーコン・バックオフ機能をを初期化すること及び、他のメッシュ・ポイントからビーコン又はプローブ応答の1つを、前記他のメッシュ・ポイントのSynchReq及びSynchPeersの少なくとも1つが真であるときに受信したとき、ビーコン・バックオフ機能ををキャンセルすることを含む。
【００３７】
図3及び上記記載を参照すると、ある方法が非アクセス・ポイント・メッシュ・ポイント及び軽量メッシュ・ポイントの1つであるメッシュ・ポイントによって利用される。前記方法は、他のメッシュ・ポイントからビーコン及びプローブ応答の1つを受信すること、メッシュ・ポイントが非同期状態にあるか否かを判定すること、前記ビーコン及びプローブ応答の1つの指示子から、他のメッシュ・ポイントがピア・メッシュ・ポイントから同期を要求しているか否かを判定すること(SynchReq)、メッシュ・ポイントがすでに1つ以上のピアに同期されているか否か(SynchPeers)を真に設定すること、及びメッシュ・ポイントが非同期状態にあること及び他のメッシュ・ポイントのSynchReqが両方とも真であるとき、ビーコン・タイミング同期機能を実行することを含む。
【００３８】
図4及び上記記載を参照すると、ある方法が非アクセス・ポイント・メッシュ・ポイント及び軽量メッシュ・ポイントの1つであるメッシュ・ポイントによって利用される。前記方法は、他のメッシュ・ポイントからビーコン及びプローブ応答を受信すること、メッシュ・ポイントが同期状態にあることを判定すること、ビーコン及びプローブ応答の1つにある1つ以上の指示子から、前記他のメッシュ・ポイントが同期されているか否かを判定すること、及び前記他のメッシュ・ポイントの識別子を、メッシュ・ポイントにより保持されるビーコン・センサーのデータベースに加え、前記メッシュ・ポイント及び前記他のメッシュ・ポイントが共に同期されたとき、ビーコン・タイミング同期機能を実行することを含む。
【００３９】
本明細書に記載された本発明の実施形態は、従来のプロセッサ及びある非プロセッサ回路と協力して、本明細書に記載されたタイミング同期及びビーコン生成機能のいくつか、ほとんど、又は全てを実施するための1つ以上のプロセッサを制御する一意に保存されたプログラム命令の1つ以上を備える。非プロセッサ回路は、無線受信機、無線送信機、信号ドライバ、クロック回路、電源回路、及びユーザ入力デバイスを含むことができるが、これらに限定されない。このように、これらの機能はタイミング同期及びビーコン生成を実行するための方法の段階として解釈され得る。これとは別に、いくつか又は全ての機能は、プログラム命令を保存していない状態マシン又は、各機能又はある機能のいくつかの組み合わせがカスタム・ロジックとして具体化される1つ以上の特定用途向け集積回路(ASIC)によって実装され得る。もちろん、これら2つのアプローチの組み合われも利用され得る。ゆえに、これらの機能のための方法及び手段は本明細書に記載された。更に、本明細書で開示された技術思想及び原理によって導かれたとき、例えば利用可能な時間、現在の技術、及び経済的な考慮により動機付けられる可能な著しい努力及び数多くのデザイン選択にもかかわらず、当業者は、このような命令及びプログラムのソフトウエア、及びICを最低限の実験で作る能力があることが期待される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明のいくつかの実施形態に従う、電子デバイスがメッシュ・クラスタ及びインフラストラクチャ・ネットワークの中で動作することを示すシステム図。
【図２】本発明のいくつかの実施形態に従う非アクセス・ポイントMPのビーコン生成手順を説明するフローチャート。
【図３】本発明のいくつかの実施形態に従う、UnSynch状態にある間ビーコン又はプローブ応答を受信した後に、非アクセス・ポイントMPの動作を説明するフローチャート。
【図４】Synch状態の間ビーコン又はプローブ応答受信後の非アクセス・ポイントMPの動作を説明するフローチャート。
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【誤訳訂正書】
【提出日】平成18年10月6日(2006.10.6)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】図面
【訂正対象項目名】全図
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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