(57)【要約】デバイスは、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって既存のメッシュネットワークに加わりうる。デバイスが１つのメンバデバイスのみと成功裡に認証を行うと、デバイスは、共通グループキーを受信しうる。デバイスは、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数に共通キーを用いて暗号化されたルート要求メッセージを送りうる。それに応答して、デバイスは、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から共通キーを用いて暗号化された１つまたは複数のルート応答メッセージを受信しうる。デバイスは、受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの最適なルートを決定しうる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッシュネットワークを介して通信するための方法であって、
既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わることと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、
前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することと
を備える、方法。
【請求項２】
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの認証中に共通グループキーを受信することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記共通グループキーを用いて前記ルート要求メッセージを暗号化することをさらに備える、請求項２の方法。
【請求項４】
前記メッシュネットワークを介して前記１つまたは複数のメンバデバイスに前記暗号化されたルート要求メッセージを送ることをさらに備える、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
をさらに備える、請求項５の方法。
【請求項７】
前記ルートを決定することは、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、
前記既存のメッシュネットワークの前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを決定することと
をさらに備える、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスのうちの少なくとも１つからルート告知メッセージを受信することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ルート告知メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記共通グループキーを使用して前記ルート告知メッセージを解読することと、
前記ルート告知メッセージに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つのプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することと
をさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ルート告知メッセージは、ページングウィンドウ中に受信される、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
所定の時間間隔中に前記ルート要求メッセージを送ることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記所定の時間間隔は、前記既存のメッシュネットワークのために構成されたページングウィンドウである、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ページングウィンドウは、前記既存のメッシュネットワークのために、同期された時間間隔中に生じ、前記既存のメッシュネットワークの前記メンバデバイスの全ては、前記ページングウィンドウの時間間隔中においてアクティブ状態にある、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを更新することと
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記共通グループキーを用いて前記後続のルート要求応答メッセージを解読することをさらに備える、請求項１５の方法。
【請求項１７】
前記ルートを更新することは、
前記既存のメッシュネットワークの前記他のメンバデバイスからの前記後続のルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、
前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを更新することと
をさらに備える、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記ルートを決定することは、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのホップカウント、および前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスと他のメンバデバイスとの間でのホップごとのチャネル条件のうちの１つまたは複数を決定することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記メッシュネットワークは、ソーシャルＷｉＦｉメッシュネットワークである、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
メッシュネットワークを介したワイヤレス通信デバイスによる通信のための装置であって、
既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わるように構成された処理モジュールと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを行うように構成された通信管理モジュールと
を備える、装置。
【請求項２１】
前記通信管理モジュールは、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの認証中に共通グループキーを受信するようにさらに構成される、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記通信管理モジュールは、前記共通グループキーを用いて前記ルート要求メッセージを暗号化するようにさらに構成される、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記通信管理モジュールは、前記メッシュネットワークを介して前記１つまたは複数のメンバデバイスに前記暗号化されたルート要求メッセージを送るようにさらに構成される、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項２１に記載の装置。
【請求項２５】
前記通信管理モジュールは、
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
を行うようにさらに構成される、請求項２１に記載の装置。
【請求項２６】
前記通信管理モジュールは、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを決定することとを行うことによって前記ルートを決定するようにさらに構成される、請求項２０に記載の装置。
【請求項２７】
前記通信管理モジュールは、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスのうちの少なくとも１つからルート告知メッセージを受信するようにさらに構成される、請求項２０に記載の装置。
【請求項２８】
前記ルート告知メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記通信管理モジュールは、
前記共通グループキーを使用して前記ルート告知メッセージを解読することと、
前記ルート告知メッセージに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つのプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを決定することと
を行うようにさらに構成される、請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記ルート告知メッセージは、ページングウィンドウ中に受信される、請求項２７に記載の装置。
【請求項３１】
前記通信管理モジュールは、所定の時間間隔中に前記ルート要求メッセージを送るようにさらに構成される、請求項２０に記載の装置。
【請求項３２】
前記所定の時間間隔は、前記既存のメッシュネットワークのために構成されたページングウィンドウである、請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
前記通信管理モジュールは、
前記既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを更新することと
を行うようにさらに構成される、請求項２０に記載の装置。
【請求項３４】
メッシュネットワークを介したワイヤレス通信デバイスによる通信のための装置であって、
少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサと電子通信状態にあるメモリと、
前記メモリ中に記憶された命令と
を備え、前記命令は、
既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わることと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、
前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによって実行可能である、装置。
【請求項３５】
前記命令は、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの認証中に共通グループキーを受信するように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
前記命令は、前記共通グループキーを用いて前記ルート要求メッセージを暗号化するように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３５に記載の装置。
【請求項３７】
前記命令は、前記メッシュネットワークを介して前記１つまたは複数のメンバデバイスに前記暗号化されたルート要求メッセージを送るように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項３５に記載の装置。
【請求項３９】
前記命令は、
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
前記命令は、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、前記トポロジに基づいて、前記ルートを決定することとを行うことによって前記ルートを決定するように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３４に記載の装置。
【請求項４１】
前記命令は、
前記既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを更新することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３４に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
[0001]本願は、２０１４年５月１６日に出願された「Establishing Reliable Routes Without Expensive Mesh Peering」と題されたPatil他による米国非仮特許出願第１４／２７９，６１２号の優先権を主張し、本願の譲受人に譲渡される。本願は、２０１４年５月１６日に出願された「Reducing Broadcast Duplication in Hybrid Wireless Mesh Protocol Routing」と題されたPatil他による米国非仮特許出願第１４／２７９，７１７号に関連する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]以下は概して、ワイヤレス通信に関し、より具体的には、メッシュネットワークを介したワイヤレス通信に関する。ワイヤレス通信システムは、音声、ビデオ、パケットデータ、メッセージング、ブロードキャスト、等のような様々なタイプの通信コンテンツを提供するために広く展開されている。これらのシステムは、利用可能なシステムリソース（例えば、時間、周波数、および電力）を共有することによって複数のユーザとの通信をサポートすることが可能な多元接続システムでありうる。そのような多元接続システムの例は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、および直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システムを含む。
【０００３】
[0003]モバイルデバイス（および他のワイヤレス通信デバイス）は、モバイルデバイス自体以外の機器または基地局を有さないネットワークを形成しうる。そのようなネットワークの一例は、メッシュネットワークとして知られている。デバイスがメッシュネットワークに加わるためには、デバイスは、メッシュネットワークのメンバデバイスと「ピアリング」しなければならない。メンバデバイス（ピア）は、ピアリングするために、「Simultaneous Authentication of Equals」（ＳＡＥ）と呼ばれるセキュアなパスワードベースの認証およびキー確立プロトコルを使用しうる。加わることを望むデバイスとメンバデバイスの各々とが互いを発見する（およびセキュリティが有効にされる）と、加わることを望むデバイスは、メンバデバイスの各々との別個のＳＡＥ交換を遂行する。ＳＡＥが成功裡に完了した場合、各ピアは、相手がメッシュパスワードを所有していることを知り、ＳＡＥ交換の副産物として、加わることを望むデバイスは、メンバデバイスの各々との暗号的に強力なキーを確立する。加わるデバイスは、ＳＡＥ交換が成功裡に完了すると、それがピアリングしたメンバデバイスの各々に基づいて、メッシュネットワークのトポロジならびにプロバイダデバイスへのルートを把握する（learn）。
【０００４】
[0004]しかしながら、メッシュネットワークについての問題は、そのような従来のセキュアなピアリングに起因する。第１に、従来のピアリングは、ネットワークに加わるために、メッシュネットワークの各個々のメンバデバイスとの多くのメッセージの交換を伴う。メッシュネットワーク中のピアごとに状態情報を維持することに関連付けられたオーバヘッドもまた、ネットワーク中のデバイスの全体的な性能を低減しうる。第２に、加わるデバイスは、メッシュネットワークトポロジを把握し、サービス、例えば、インターネットへのアクセスを提供するメンバデバイスへのルートを決定するために、メッシュネットワークの全てのメンバデバイスとのピアリングプロシージャを完了しなければならない。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]説明される特徴は概して、メッシュネットワークを介した通信のための１つまたは複数の改善されたシステム、方法、および／または装置に関する。一般に、アプローチは、メッシュネットワークに加わるためのピアリングを簡略化し、簡略化されたピアリングに基づいて、加わるデバイスが、全ての他のメンバデバイスとピアリングする必要なしに、メッシュネットワークのトポロジおよびプロバイダメンバデバイスへのルートを把握することを可能にするものである。ワイヤレス通信デバイスが既存のメッシュネットワークのメンバデバイスを識別すると、ワイヤレス通信デバイスは、認証プロシージャを実行するために、識別されたメンバデバイスと通信しうる。認証プロシージャを成功裡に完了すると、ワイヤレス通信デバイスは、メッシュネットワークの他のメンバデバイスとピアリングする必要なしに、既存のメッシュネットワークに加わりうる。ワイヤレス通信デバイスが既存のメッシュネットワークに加わると、それは、他のメンバデバイスにルート要求メッセージ（route request message）を送り、それに応答して他のメンバデバイスからルート応答メッセージ（route reply message）を受信しうる。ワイヤレス通信デバイスは、メッシュネットワークにサービスを提供するメンバデバイスへのルートを決定するために、ルート要求／ルート応答交換を利用しうる。
【０００６】
[0006]別の態様は、加わるデバイスが単一のメンバデバイスとの認証処理中に受信する共通グループキーの使用である。ルート要求／ルート応答メッセージは、共通グループキーを使用してそれぞれ暗号化／解読されうる。
【０００７】
[0007]例示的な実施形態の第１のセットにおいては、メッシュネットワークを介した通信のための方法が説明される。方法は、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって既存のメッシュネットワークに加わることと、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを含みうる。
【０００８】
[0008]いくつかの態様において、方法は、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみとの認証中に共通グループキーを受信することを含みうる。方法は、共通グループキーを用いてルート要求メッセージを暗号化することを含みうる。方法は、メッシュネットワークを介して１つまたは複数のメンバデバイスに暗号化されたルート要求メッセージを送ることを含みうる。ルート応答メッセージは、共通グループキーを用いて暗号化され、方法は、メッシュネットワークを介してルート応答メッセージを受信することと、共通グループキーを使用して、受信されたルート応答メッセージを解読することとを含みうる。ルートを決定することは、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数からの受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、既存のメッシュネットワークのトポロジに基づいて、１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを含みうる。
【０００９】
[0009]いくつかの態様において、方法は、１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスのうちの少なくとも１つからルート告知メッセージ（root announcement message）を受信することを含みうる。ルート告知メッセージは、共通グループキーを用いて暗号化されうる。方法は、共通グループキーを使用してルート告知メッセージを解読することと、ルート告知メッセージに少なくとも部分的に基づいて、少なくとも１つのプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを含みうる。ルート告知メッセージは、ページングウィンドウ中に受信されうる。
【００１０】
[0010]いくつかの態様において、方法は、所定の時間間隔中にルート要求メッセージを送ることを含みうる。所定の時間間隔は、既存のメッシュネットワークのために構成されたページングウィンドウでありうる。ページングウィンドウは、既存のメッシュネットワークのために、同期された時間間隔中に生じえ、既存のメッシュネットワークのメンバデバイスの全ては、ページングウィンドウの時間間隔中においてアクティブ状態にある。
【００１１】
[0011]いくつかの態様において、方法は、既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、モニタされたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを更新することとを含みうる。方法は、共通グループキーを用いて後続のルート要求応答メッセージを解読することを含みうる。ルートを更新することは、既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイスからの後続のルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、トポロジに基づいて、１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを更新することとを含みうる。
【００１２】
[0012]いくつかの態様において、ルートを決定することは、既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのホップカウント（hop count）、および既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスと他のメンバデバイスとの間でのホップごとのチャネル条件のうちの１つまたは複数を決定することを含みうる。メッシュネットワークは、ソーシャルＷｉＦｉメッシュネットワークでありうる。
【００１３】
[0013]例示的な実施形態の第２のセットにおいては、メッシュネットワークを介したワイヤレス通信デバイスによる通信のための装置が説明される。装置は、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって既存のメッシュネットワークに加わるように構成された処理モジュールと、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを行うように構成された通信管理モジュールとを含みうる。
【００１４】
[0014]いくつかの態様において、通信管理モジュールはまた、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみとの認証中に共通グループキーを受信するように構成されうる。通信管理モジュールはまた、共通グループキーを用いてルート要求メッセージを暗号化するように構成されうる。通信管理モジュールはまた、メッシュネットワークを介して１つまたは複数のメンバデバイスに暗号化されたルート要求メッセージを送るように構成されうる。ルート応答メッセージは、共通グループキーを用いて暗号化されうる。
【００１５】
[0015]いくつかの態様において、通信管理モジュールはまた、メッシュネットワークを介してルート応答メッセージを受信することと、共通グループキーを使用して、受信されたルート応答メッセージを解読することとを行うように構成されうる。通信管理モジュールはまた、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数からの受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、トポロジに基づいて、１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを行うことによってルートを決定するように構成されうる。通信管理モジュールはまた、１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスのうちの少なくとも１つからルート告知メッセージを受信するように構成されうる。ルート告知メッセージは、共通グループキーを用いて暗号化されうる。
【００１６】
[0016]いくつかの態様において、通信管理モジュールはまた、共通グループキーを使用してルート告知メッセージを解読することと、ルート告知メッセージに少なくとも部分的に基づいて、少なくとも１つのプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを行うように構成されうる。ルート告知メッセージは、ページングウィンドウ中に受信されうる。通信管理モジュールまたは、所定の時間間隔中にルート要求メッセージを送るように構成されうる。所定の時間間隔は、既存のメッシュネットワークのために構成されたページングウィンドウでありうる。通信管理モジュールはまた、既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、モニタされたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを更新することとを行うように構成されうる。
【００１７】
[0017]例示的な実施形態の第３のセットにおいては、メッシュネットワークを介したワイヤレス通信デバイスによる通信のための装置が説明される。装置は、少なくとも１つのプロセッサと、少なくとも１つのプロセッサと電子通信状態にあるメモリと、メモリ中に記憶された命令とを含みえ、命令は、少なくとも１つのプロセッサによって実行可能である。命令は、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって既存のメッシュネットワークに加わることと、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを行うように実行可能でありうる。
【００１８】
[0018]いくつかの態様において、命令はさらに、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみとの認証中に共通グループキーを受信するように少なくとも１つのプロセッサによって実行可能でありうる。命令はさらに、共通グループキーを用いてルート要求メッセージを暗号化するように少なくとも１つのプロセッサによって実行可能でありうる。命令はさらに、メッシュネットワークを介して１つまたは複数のメンバデバイスに暗号化されたルート要求メッセージを送るように少なくとも１つのプロセッサによって実行可能でありうる。ルート応答メッセージは、共通グループキーを用いて暗号化されうる。命令はさらに、メッシュネットワークを介してルート応答メッセージを受信することと、共通グループキーを使用して、受信されたルート応答メッセージを解読することとを行うように少なくとも１つのプロセッサによって実行可能でありうる。
【００１９】
[0019]いくつかの態様において、命令はさらに、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数からの受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、トポロジに基づいて、ルートを決定することとを行うことによってルートを決定するように少なくとも１つのプロセッサによって実行可能でありうる。命令はさらに、既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、モニタされたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを更新することとを行うように少なくとも１つのプロセッサによって実行可能でありうる。
【００２０】
[0020]説明される方法および装置の適用可能性のさらなる範囲が、以下の詳細な説明、特許請求の範囲、および図面から明らかとなるであろう。詳細な説明の精神および範囲内での様々な変更および修正が当業者にとって明らかとなるであろうことから、詳細な説明および具体的な例は、例示のみを目的として与えられる。
【００２１】
[0021]本発明の性質および利点のさらなる理解が、以下の図面を参照することによって実現されうる。添付された図において、同様のコンポーネントまたは特徴は、同じ参照ラベルを有しうる。さらに、同じタイプの様々なコンポーネントは、参照ラベルに、ダッシュと、同様のコンポーネント間を区別する第２のラベルとを後続させることによって区別されうる。本明細書中で第１の参照ラベルのみが使用される場合、その説明は、第２の参照ラベルに関係なく同じ第１の参照ラベルを有する同様のコンポーネントのいずれか１つに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】近接する別個のワイヤレス通信デバイスを有するメッシュネットワークのブロック図を示す。
【図２Ａ】様々な実施形態にしたがった、例証的なワイヤレス通信デバイスのブロック図を示す。
【図２Ｂ】ワイヤレス通信デバイスのさらなる実施形態を例示するブロック図を示す。
【図３】様々の実施形態にしたがった、タイミングの態様を例示するタイミング図を示す。
【図４】様々な実施形態にしたがった、ワイヤレス通信デバイスの一構成のブロック図を示す。
【図５】様々な実施形態にしたがった、加わるデバイスとメンバデバイスとの間での通信のフローを例示するメッセージフロー図である。
【図６】様々な実施形態にしたがった、加わるデバイスとメンバデバイスとの間での通信のさらなるフローを例示するメッセージフロー図である。
【図７】様々な実施形態にしたがった、メッシュネットワークを介した通信のための方法の実施形態を例示するフローチャートである。
【図８】メッシュネットワークを介した通信のための方法のさらなる実施形態を例示するフローチャートである。
【詳細な説明】
【００２３】
[0031]メッシュネットワークは、各メンバデバイスがネットワークの全ての他のデバイスとの接続を有するフルメッシュネットワークでありうる。また、メッシュネットワークは、いくつかのメンバデバイスがフルメッシュスキームで接続されうるパーシャルメッシュネットワークでありうるが、他のメンバデバイスは、デバイスのうちの１つまたは複数にのみ接続されるものの、ネットワークのメンバデバイスの全てが接続されるわけではない。さらに、ソーシャルＷｉ−Ｆｉメッシュネットワークは、参加しているデバイスが、コンテンツ配信のためにメッシュ接続を確立することを可能にするために、ソーシャルＷｉ−Ｆｉフレームワークの能力を拡張しうる。メッシュネットワークは、他のデバイスからデバイスに１つまたは複数のサービスを提供するために、デバイスと１つまたは複数の他のデバイスとの間で形成されうる。そのような通信のためにメッシュネットワークを確立するために、デバイス（加わるデバイス）は、他のデバイスを発見しうるか、またはそうでなければ他のデバイスを認識しうる。これらの他のデバイスは、メンバデバイスと呼ばれうる。他のメンバデバイスのうちの１つまたは複数は、所望のサービス、例えば、インターネットへのアクセスを提供しうる。他のメンバデバイスは、プロバイダメンバデバイスと呼ばれうる。
【００２４】
[0032]１つの他のデバイスのみが発見される場合、加わるデバイスは、メッシュネットワークを形成するために、他のデバイスとネゴシエートしうる。その一方で、加わるデバイスが既存のメッシュネットワークに属する１つまたは複数のデバイスを発見する場合、加わるデバイスは、既存のメッシュネットワークに加わりうる。上述されたように、ＩＥＥＥ８０２．１１規格にしたがった従来のセキュアなピアリングは、ネットワークに加わるために、その範囲内のネットワークの個々のデバイスごとに繰り返されなければならない多くの（例えば、８つの）メッセージを伴う。そのような従来のピアリングにしたがって、加わるデバイスは、ネットワークのトポロジの態様を決定するならびにプロバイダメンバデバイスへのルートを決定するために、例えば、ホップカウント、等を決定するために、その範囲内の既存のメッシュネットワークの各他のデバイスとのピアリング処理を繰り返さなければならない。
【００２５】
[0033]この知られているピアリングおよびルート決定プロシージャに関する問題を解決するためのアプローチの一例において、ワイヤレス通信デバイスは、既存のメッシュネットワークのメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって既存のメッシュネットワークに加わりうる。単一の認証プロシージャを成功裡に完了すると、ワイヤレス通信デバイスは、他のデバイスにルート要求メッセージを送り、他のデバイスのうちの１つまたは複数からルート応答メッセージを受信することによって、既存のメッシュネットワークのトポロジを発見するために、メッシュネットワークのデバイスに共通するグループキーを受信し、共通グループキーを使用しうる。受信されたルート応答メッセージに基づいて、加わるデバイスは、メッシュネットワークのトポロジを決定し、それ故に、所望のサービスを提供するメッシュネットワークのプロバイダデバイスへのルートまたはパスを決定しうる。結果として、既存のメッシュネットワークに加わるためにピアリングし、ネットワークトポロジおよびメッシュネットワークを通るルートを発見するための処理は簡略化され、知られている技術に典型的に関連付けられた高価なメッシュピアリングを避ける。
【００２６】
[0034]まず図１を参照すると、確立されたメッシュネットワーク１１０を含む配置１００が示されている。メッシュネットワーク１１０は、メッシュネットワーク１１０の「ノード」１１５と呼ばれうる様々な固定および／またはモバイルデバイスのワイヤードまたはワイヤレス通信ネットワークとしてインプリメントされうる。ノードデバイス１１５の各々は、メッシュネットワーク全体を通じて、例えば、大学のキャンパス、メトロポリタンエリア、通信ネットワーク全体を通じて、および他の地理的エリアにわたって、データを受信および通信しうる。ノードデバイス１１５はまた、メッシュネットワーク内でデータをあるノードから別のノードへとルーティングするように機能しうる。加えて、各ノードは典型的に、ネットワークの他のノードへのおよび／またはネットワークの他のノードからの１つよりも多い通信リンクを有し、それは、冗長通信リンクおよび信頼性の高い通信システムを提供する。
【００２７】
[0035]ワイヤレスメッシュネットワーク１１０は、データパケットルーティングプロトコルを利用するワイヤレス通信のためにインプリメントされた様々なノードデバイス１１５を含みうる。ワイヤレスメッシュネットワーク１１０はまた、メッシュネットワーク１１０に通信可能にリンクされる、別のワイヤレスネットワーク、ワイヤードネットワーク、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、等、のような他のネットワークとのデータ通信のためにインプリメントされうる。
【００２８】
[0036]ワイヤレスメッシュネットワーク１１０において、通信リンク１２０は、ネットワークの様々なノード１１５の間で形成されうる。ネットワーク中でのワイヤレス通信のためのデータパケットは、中間ノードを介してソースノード（例えば、送信デバイス）から宛先ノード（例えば、受信デバイス）に転送またはルーティングされえ、それは、マルチホップワイヤレスメッシュネットワーク中において一般に「ホップ」と呼ばれる。送信デバイスと受信デバイスとの間における中間ノードの数は、ホップカウントと呼ばれうる。
【００２９】
[0037]一構成において、ワイヤレス通信デバイス１０５は、メッシュネットワーク１１０の近接にありうる。前述されたように、メッシュネットワーク１１０は、複数のノード１１５を含みえ、それらは、ワイヤレス通信デバイスでありうる。図１中に示されているように、メッシュネットワーク１１０は、パーシャルメッシュネットワークであり、ノードの各々がメッシュネットワーク１１０の他のノードの全てと、いくつかは直接的におよびいくつかは間接的に、通信しうるように、ノード１１５−ａから１１５−ｉの間で確立された接続または通信リンク１２０を有する。一構成において、メッシュネットワーク１１０のノード１１５は、本明細書ではメンバデバイスおよび／またはプロバイダメンバデバイスと呼ばれうる。一般に、特定のサービスのソースであるノードは、プロバイダメンバデバイスと呼ばれ、特定のサービスを使用するノードは、メンバデバイスと呼ばれうる。
【００３０】
[0038]メッシュネットワーク１１０は、外部ネットワーク１２５との接続または通信リンク１２０を確立するメンバデバイスのうちの１つまたは複数（例えば、この例においてはデバイス１１５−ｉ）によって、インターネットのような外部ネットワーク１２５に接続されうる。示されていないが、デバイス１１５−ｉは、その接続を外部ネットワーク１２５へのアクセスを有する基地局と確立しうる。この例において、デバイス１１５−ｉは、プロバイダメンバデバイスと呼ばれうる。
【００３１】
[0039]ワイヤレス通信デバイス１０５は、シーカデバイス（seeker device）または加わるデバイスと呼ばれうる。デバイス１０５は、メッシュネットワーク１１０のメンバデバイス１１５によって提供される１つまたは複数のサービスを取得するために、既存のメッシュネットワーク１１０に加わることを「求め（seek）」うる。いくつかの態様において、メンバデバイス１１５は、アドバタイザ（advertiser）と呼ばれえ、それは、メッシュネットワーク１１０が提供するサービスをブロードキャスト（通知（advertise））しうる。加わるデバイス１０５は、ブロードキャストを介して所望のサービス（ならびにアドバタイザデバイス１１５および既存のメッシュネットワーク１１０）を見出しうる。デバイス１０５は、その後、所望のサービスを取得するために、既存のメッシュネットワーク１１０に加わりうる。
【００３２】
[0040]加わるデバイス１０５およびメンバデバイス１１５は、メッシュネットワーク１００全体を通じて分散され、各デバイスは、固定式またはモバイルでありうる。加わるデバイス１０５およびメンバデバイス１１５はまた、当業者によって、モバイル局、加入者局、モバイルユニット、加入者ユニット、ワイヤレスユニット、遠隔ユニット、モバイルデバイス、ワイヤレスデバイス、ワイヤレス通信デバイス、遠隔デバイス、モバイル加入者局、アクセス端末、モバイル端末、ワイヤレス端末、遠隔端末、ハンドセット、ユーザエージェント、ユーザ機器、モバイルクライアント、クライアント、または何らかの他の適した専門用語で呼ばれうる。加わるデバイス１０５およびメンバデバイス１１５は、セルラ電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ワイヤレスモデム、ワイヤレス通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、コードレスフォン、ワイヤレスローカルループ（ＷＬＬ）局、等でありうる。
【００３３】
[0041]以下でさらに説明されるように、ワイヤレス通信デバイス１０５は、メンバデバイス１１５−ａのような識別されたデバイスとの簡略化されたピアリング処理を遂行しうる。複数のデバイス１１５がワイヤレス通信デバイス１０５によって識別された場合、識別されたデバイス１１５のうちの１つのみとの簡略化されたピアリング処理が遂行されうる。このことから、本明細書で説明されたように、ワイヤレス通信デバイス１０５は、メッシュネットワーク１１０全体とピアリングし、それに加わるための単一の認証プロシージャのみを遂行する。単一の認証プロシージャを成功裡に完了すると、ワイヤレス通信デバイス１０５は、既存のメッシュネットワーク１１０に加わり、メンバデバイスになる。ワイヤレス通信デバイス１０５は、その後、既存のメッシュネットワーク１１０のレイアウトまたはトポロジを発見し、ならびにプロバイダメンバデバイス、例えば、メンバデバイス１１５−ｉへのルートを決定するために、他のメンバデバイス１１５とのルート要求／ルート応答交換を遂行しうる。決定されたルートは、メッシュネットワークを通るルートが最も少ないホップカウントを有する、信頼性の高いチャネル条件を有するホップを使用する、等、という意味において最適なルートでありうる。ホップカウントが最適であると見なされる一例において、通信デバイス１０５は、プロバイダメンバデバイス１１５−ｉへのルートがメンバデバイス１１５−ａ、１１５−ｆ、および１１５−ｅ（または１１５−ｈ）を通ることを決定しうる。そのルートは、ダッシュで図示された通信リンク１２０を介して図１中に示されている。このことから、ワイヤレス通信デバイス１０５は、全てのメンバデバイス１１５とピアリングすることなしに、メッシュネットワーク１１０のレイアウトおよびメンバシップを把握しうる。いくつかの態様において、ワイヤレス通信デバイスは、その後、ルートに沿ってメンバデバイス１１５とのピアリング処理を遂行しうる。
【００３４】
[0042]ここで図２Ａを参照すると、様々な実施形態にしたがったブロック図２００−ａは、加わるデバイス１０５−ａを例示している。加わるデバイス１０５−ａは、図１に関連して説明されたワイヤレス通信デバイス１０５の１つまたは複数の態様の例でありうる。加わるデバイス１０５−ａはまた、（例えば、単一の認証プロシージャを遂行し、メッシュネットワークトポロジを決定するために、ワイヤレス通信デバイス１０５と協調することが可能である）図１に関連して説明されたワイヤレス通信デバイス１１５の１つまたは複数の態様の例でありうる。デバイス１０５−ａはまた、プロセッサでありうる。デバイス１０５−ａは、受信機モジュール２０５、通信管理モジュール２１０、および送信機モジュール２１５を含みうる。これらのコンポーネントの各々は、互いと通信状態にありうる。
【００３５】
[0043]デバイス１０５−ａのコンポーネントは、個々にまたは集合的に、ハードウェア中で適用可能な機能のうちのいくつかまたは全てを遂行するように適合された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いてインプリメントされうる。代替として、機能は、１つまたは複数の集積回路上で、１つまたは複数の他の処理ユニット（あるいはコア）によって遂行されうる。他の実施形態においては、他のタイプの集積回路（例えば、ストラクチャード／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタムＩＣ）が使用されえ、それらは、当該技術において知られている任意の方式でプログラムされうる。各ユニットの機能はまた、全体的にあるいは部分的に、メモリ中に記憶された命令によりインプリメントされ、１つまたは複数の汎用あるいは特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされうる。
【００３６】
[0044]送信機モジュール２１５は、デバイス１０５−ａから図１中に示されているメッシュネットワーク１１０のメンバデデバイス１１５−ａのような他のデバイスに信号２０８を介して通信を送りうる。そのような通信を送ることは、信号認証プロシージャを実行するためのメッセージを含みうる。通信はまた、既存のメッシュネットワークの他のデバイス１１５を発見するために利用されるルート要求メッセージを含みうる。送信機モジュール２１５は、デバイス１０５−ａがメンバデバイス（例えば、図１のメンバデバイス１１５−ａ）を発見／識別すると、メンバデバイス１１５−ａに直接（アドレスされた（addressed））通信を送信することによって通信を送りうる。送信機モジュール２１５はまた、既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス１１５のうちの１つまたは複数にブロードキャスト（アドレスされていない（non-addressed））通信を送信することによって通信を送りうる。そのようなブロードキャスト送信は、既存のメッシュネットワーク１１０に参加している各メンバデバイス１１５にブロードキャストされるルート要求メッセージを含みうる。通信管理モジュール２１０は、デバイス１０５−ａによって送られたそのような通信を管理しうる。
【００３７】
[0045]受信機モジュール２０５は、単一の認証プロシージャの一部として、メンバデバイス１１５−ａから信号２０２を介して通信を受信しうる。受信機モジュール２０５は、メンバデバイス１１５−ａから送信された、指示された(directed)（アドレスされた）メッセージを介して認証プロシージャについてのメッセージを受信しうる。受信機モジュール２０５は、トポロジ発見／ルート決定処理の一部として、他のメンバデバイス１１５から信号２０２を介して通信を受信しうる。受信機モジュール２０５は、送信機モジュール２１５によって送信されたルート要求メッセージに応答して、他のメンバデバイス１１５から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信しうる。通信管理モジュール２１０は、信号２０４（例えば、制御および／またはデータ）を介してデバイス１０５−ａによって受信されたそのような通信を管理しうる。加えて、既存のメッシュネットワーク１１０に加わると、通信管理モジュール２１０は、メッシュネットワーク１１０のメンバデバイス１１５のうちの１つまたは複数との接続を確立し、そのような接続を介した通信を信号２０６（例えば、制御および／またはデータ）を介して管理しうる。通信管理モジュール２１０に関するさらなる詳細が以下に説明される。
【００３８】
[0046]図２Ｂは、様々な実施形態にしたがった、加わるデバイス１０５−ｂを例示するブロック図２００−ｂである。デバイス１０５−ｂは、図１および／または２Ａに関連して説明されたワイヤレス通信デバイス１０５、ならびにメンバデバイス１１５の１つまたは複数の態様の例でありうる。デバイス１０５−ｂはまた、プロセッサでありうる。デバイス１０５−ｂは、受信機モジュール２０５−ａ、通信管理モジュール２１０−ａ、および送信機モジュール２１５−ａを含みうる。これらのコンポーネントの各々は、互いと通信状態にありうる。
【００３９】
[0047]デバイス１０５−ｂのコンポーネントは、個々にまたは集合的に、ハードウェア中で適用可能な機能のうちのいくつかまたは全てを遂行するように適合された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いてインプリメントされうる。代替として、機能は、１つまたは複数の集積回路上で、１つまたは複数の他の処理ユニット（あるいはコア）によって遂行されうる。他の実施形態においては、他のタイプの集積回路（例えば、ストラクチャード／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタムＩＣ）が使用されえ、それらは、当該技術において知られている任意の方式でプログラムされうる。各ユニットの機能はまた、全体的にあるいは部分的に、メモリ中に記憶された命令によりインプリメントされ、１つまたは複数の汎用あるいは特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされうる。
【００４０】
[0048]受信機モジュール２０５−ａおよび送信機モジュール２１５−ａは、それぞれ受信機モジュール２０５および送信機モジュール２１５の例であり、図２Ａに関連して前述された動作を（例えば、それぞれ信号２１２および２２２を介して）遂行するように構成されうる。通信管理モジュール２１０−ａは、通信管理モジュール２１０の例であり、認証モジュール２２０、ルートモジュール２２５、暗号化／解読モジュール２３０、およびタイミングモジュール２３５を含みうる。
【００４１】
[0049]通信管理モジュール２１０−ａは、図２Ａに関して上述された様々な機能を遂行するように構成されうる。この例において、通信管理モジュール２１０−ａは、デバイス１０５−ｂが所望する１つまたは複数のサービスを提供する既存のメッシュネットワーク１１０に加わるために、認証処理を（内部信号２１６を介して）管理しうる。通信管理モジュール２１０−ａはさらに、既存のメッシュネットワーク１１０のトポロジを発見し、ならびにそのようなサービスを提供するプロバイダメンバデバイス１１５、例えば、メッシュネットワーク１１０のメンバデバイス１１５−ｉへのルートを決定するためのルート最適化処理を管理しうる。デバイス１０５−ｂまたは通信管理モジュール２１０−ａは、そのような機能を遂行するためのプロセッサを含みうる。
【００４２】
[0050]認証モジュール２２０は、本明細書で説明された単一の認証プロシージャに参加するために、様々な動作を実行するように構成されうる。いくつかの実施形態において、認証モジュール２２０は、単一の認証プロシージャに参加しているメンバデバイス１１５−ａに信号２２２を介して送信されるべきメッセージを生成し、信号２１８を介して送信機モジュール２１５−ａに提供しうる。さらに、認証モジュール２２０は、受信機モジュール２０５−ａから信号２１４を介して取得されたメッセージを処理するように構成されえ、それは、単一の認証プロシージャの一部として、メンバデバイス１１５−ａから信号２１２を介して受信される。このことから、認証モジュール２２０は、その動作を行うにあたって、通信管理モジュール２１０−ａ（またはその、他のコンポーネント）、受信機モジュール２０５−ａおよび送信機モジュール２１５−ａと協調しうる。
【００４３】
[0051]ルートモジュール２２５は、既存のメッシュネットワーク１１０のプロバイダメンバデバイス１１５へのルートを決定するために、様々な動作を実行するように構成されうる。いくつかの実施形態において、ルートモジュール２２５は、既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス１１５に信号２２２を介して送信されるべき１つまたは複数のルート要求メッセージを生成し、信号２１８を介して送信機モジュール２１５−ａに提供しうる。いくつかの実施形態において、ルート要求メッセージは、デバイス１０５−ｂがピアリングしたメンバデバイス１１５−ａを通じて、および他のメンバデバイス１１５上に送信されうる。加えてまたは代替として、ルート要求メッセージは、デバイス１０５−ｂに近接するメッシュネットワークに参加している全てのメンバデバイス１１５にブロードキャストされうる。ルート要求メッセージは、メッシュネットワーク１１０および／または応答するメンバデバイス１１５に関連付けられた情報を含む、他のメンバデバイス１１５からの応答を請求する（solicit）ための情報を含みうる。
【００４４】
[0052]いくつかの実施形態において、ルートモジュール２２５は、受信機モジュール２０５−ａから１つまたは複数のルート応答メッセージを信号２１４を介して受信しえ、それは、他のメンバデバイス１１５から信号２１２を介して受信されたものである。ルート応答メッセージは、ルート要求メッセージに応答して受信されうる。ルート応答メッセージは、既存のメッシュネットワーク１１０に関連付けられた情報を含みうる。いくつかの例証的な実施形態において、ルート応答メッセージは、（１）ルート応答メッセージを送信するメンバデバイス１１５の各々に関連付けられた識別情報、（２）応答するメンバデバイス１１５とそれと通信する他のメンバデバイス１１５との間でのチャネル条件を示す各応答するメンバデバイス１１５からのチャネル品質情報（例えば、信号強度、干渉レベル、等）、（３）応答するメンバデバイス１１５から、所望のサービスを提供するプロバイダメンバデバイス１１５を含む他のメンバデバイス１１５へのホップカウント情報、（４）およびメッシュネットワーク１１０を発見するにあたって、加わるデバイス１０５−ｂを援助しうる既存のメッシュネットワーク１１０に関連付けられた他の情報を含みうる。
【００４５】
[0053]ルートモジュール２２５は、その近隣を決定するために（例えば、既存のメッシュネットワーク１１０の他の参加しているデバイス１１５を発見するために）、受信されたルート応答メッセージ中に含まれた情報を利用しうる。この発見されたメッシュネットワーク１１０トポロジに基づいて、ルートモジュール２２５は、メッシュネットワーク１１０のプロバイダメンバデバイス１１５へのルートを決定しうる。例えば、図１を参照すると、加わるデバイス１０５−ｂは、メンバデバイス１１５−ｉへの最適なルートが通信リンク１２０を介してメンバデバイス１１５−ａ、１１５−ｆ、１１５−ｅ（または１１５−ｈ）を通りうることを決定しうる。ルートモジュール２２５は、上述されたように、ホップカウント、チャネル条件、ネットワーク負荷、等に基づいて、ルートが最適であると決定しうる。それ故に、デバイス１０５−ｂは、メッシュネットワーク１１０を通じてネットワーク１２５にアクセスするために、そのルートを決定しうる。さらに、チャネル条件、ネットワーク負荷、等に基づいて、プロバイダメンバデバイス１１５−ｉへのルートが通信エラー、フェージング信号、等により影響を受けにくい（less susceptible）という点で、決定されたルートは、信頼性の高いルートでありうる。
【００４６】
[0054]通信管理モジュール２１０−ａは、デバイス１０５−ｂについてのセキュリティを（内部信号２１６を介して）管理しうる。デバイス１０５−ｂまたは通信管理モジュール２１０−ａは、そのような機能を遂行するためのプロセッサを含みうる。
【００４７】
[0055]様々な実施形態によると、デバイス１０５−ｂは、信号認証処理中にメンバデバイス１１５−ａから共通グループキーを受信しうる。共通グループキーは、メッシュネットワーク１１０の各参加しているメンバデバイス１１５と共有されうる。暗号化／解読モジュール２３０は、共通グループキーを利用する暗号化および解読動作を含むセキュリティ動作を遂行するように構成されうる。単一の認証プロシージャに関して、それは、セキュアであるべきだが、暗号化／解読モジュール２３０は、認証モジュール２２０と交換された信号２１６を介して、認証モジュール２２０によって生成されたメッセージを暗号化し、メンバデバイス１１５−ａから受信されたメッセージを解読しうる。
【００４８】
[0056]暗号化／解読モジュール２３０はまた、デバイス１０５−ｂがメッシュネットワークに加わると、加わるデバイス１０５−ｂとメンバデバイス１１５のうちの１つまたは複数との間での通信についてのセキュリティ動作を遂行するように構成されうる。メッシュネットワーク１１０内での通信は、セキュアであるべきである。ルート最適化処理に関して、暗号化／解読モジュール２３０は、ルートモジュール２２５と交換された信号２１６を介して、共通グループキーを使用して、ルート要求メッセージを暗号化し、メンバデバイス１１５から受信されたルート応答メッセージを解読しうる。このことから、参加しているメンバデバイス１１５のみが共通グループキーを有し、したがって、ルート要求メッセージを受信、処理、および応答することができうる。すなわち、参加しているメンバデバイス１１５が共通グループキーを共有すると、これは、加わるデバイス１０５−ｂが、ルート要求／応答交換に参加するために、参加しているメンバデバイス１１５の全てとのメッシュピアリング接続を形成する必要性を取り除く（obviate）。
【００４９】
[0057]タイミングモジュール２３５は、既存のメッシュネットワーク１１０のプロバイダメンバデバイス１１５へのルートを決定することに関連する機能のタイミングに関する様々な動作を実行するように構成されうる。タイミングモジュール２３５の説明は、参照しやすいように図３に関連して説明される。図３は、様々な実施形態にしたがった、本開示の様々なタイミングの態様を例示するタイミング図３００を示す。タイミング図３００は、図１、２Ａおよび／または２Ｂに関連して説明されたワイヤレス通信デバイス１０５および／またはメンバデバイス１１５の１つまたは複数の態様によってインプリメントされうる。
【００５０】
[0058]概して、タイミングモジュール２３５は、様々な説明された機能のタイミングを制御するために、信号２１６を介して認証モジュール２２０および／またはルートモジュール２２５と通信しうる。ある特定の実施形態によると、既存のメッシュネットワーク１１０は、同期されたネットワークでありうる、すなわち、参加しているメンバデバイス１１５の全ては、同期された通信を可能にするために、共通タイミング基準を共有しうる。概して、共有された基準タイミングは、送信ウィンウィンドウ３０５および発見ウィンドウ３４０を含みうる。送信ウィンドウ３０５は、時間３１０と３１５との間として定義され、送信ウィンドウ３０５の始まりにおいてページングウィンドウ３２０を、ならびに送信ブロック３２５を含みうる。概して、参加しているメンバデバイス１１５は、デバイス１１５に送られている任意のトラフィックが存在するかどうかを決定するためにページングチャネルをリッスンする（listen）ために、ページングウィンドウ３２０中に全てウェイクアップ（wake up）しうる。送られているトラフィックが存在する場合、デバイス１１５は、トラフィック（すなわち、制御またはデータ情報）を交換するために、送信ブロック３２５中にアウェイク（awake）のままでありうる。送られているトラフィックが存在しない場合、デバイス１１５は、電力を節約するために、送信ブロック３２５中にスリープ状態に戻りうる。
【００５１】
[0059]発見ウィンドウ３４０は、送信ウィンドウ３０５の間の時間期間中に生じうる。いくつかの実施形態において、発見ウィンドウ３４０は、全ての送信ウィンドウ３０５の前に生じないことがありうるが、代わりに、タイミング間隔３３０ごとに、例えば、所定の数のページングウィンドウ３０５の間に１回生じうる。図３中に示されている例において、タイミング間隔３３０は、時間３１０と３３５との間の時間期間として定義されうる。
【００５２】
[0060]タイミングモジュール２３５の説明に戻ると、タイミングモジュール２３５は、デバイス１０５−ｂの態様のタイミングに関連する様々な機能を実行するように構成されうる。いくつかの実施形態において、タイミングモジュール２３５は、上述された単一の認証処理のタイミングを制御するために、認証モジュール２２０と信号２１６を介して通信しうる。例えば、タイミングモジュール２３５は、認証プロシージャに関連付けられたメッセージのうちの１つまたは複数のタイミングを制御しうる。他の態様において、タイミングモジュール２３５は、認証モジュール２２０が発見ウィンドウ３４０中に１つまたは複数の発見信号をいつ送信しうるかを制御するために、認証モジュール２２０と通信しうる。
【００５３】
[0061]さらなる実施形態において、タイミングモジュール２３５は、ルート要求メッセージの送信のタイミングを制御するために、ルートモジュールと信号２１６を介して通信しうる。単一の認証プロシージャ中に、デバイス１０５−ｂは、メッシュネットワーク１１０の共有されたタイミング基準信号を受信しうる。
【００５４】
[0062]それ故に、デバイス１０５−ｂは、メッシュネットワーク１１０に加わると、送信ウィンドウ３０５がいつ生じるのか、および関連するページングウィンドウ３２０を知りうる。タイミングモジュール２３５は、メッシュネットワークの各参加しているデバイス１１５がアウェイクでありリッスンしていることを確実にするためにページングウィンドウ３２０中にルート要求メッセージを送信するために、送信機モジュール２１５−ａおよび／またはルートモジュール２２５と通信しうる。さらに、タイミングモジュール２３５は、信号２１２を介して他のメンバデバイス１１５から送られているルート応答メッセージをリッスンするために、ルートモジュール２２５および／または受信機モジュール２０５−ａと通信しうる。タイミングモジュール２３５は、メッシュネットワーク１１０に加わることを望む新しいワイヤレス通信デバイスのための追加のルーティングプロシージャに参加するために、デバイス１０５−ｂの他のコンポーネントと後に通信しうる。
【００５５】
[0063]図４は、様々な実施形態にしたがったデバイス１０５−ｃを例示するブロック図４００である。デバイス１０５−ｃは、デバイス１０５−ｃの実際の使用に依存して、本明細書で説明された加わるデバイスまたはメンバデバイスのいずれかとして動作しうる。デバイス１０５−ｃは、メッシュネットワーク１１０を介して所望のサービスを取得するための発見プロセスに参加するように構成されうる。このことから、デバイス１０５−ｃは、それぞれ図１、２Ａ，および／または２Ｂのデバイス１０５および／またはデバイス１１５でありうる。デバイス１０５−ｃは、パーソナルコンピュータ（例えば、ラップトップコンピュータ、ネットブックコンピュータ、タブレットコンピュータ、等）、セルラ電話、ＰＤＡ、デジタルビデオレコーダ（ＤＶＲ）、インターネットアプライアンス、ゲーミングコンソロール、電子リーダー、等のような様々な構成のうちのいずれかを有しうる。デバイス１０５−ｃは、モバイル動作を容易にするために、小型バッテリのような（示されていない）内部電源を有しうる。
【００５６】
[0064]示されている構成において、デバイス１０５−ｃは、１つまたは複数のアンテナ４０５、トランシーバモジュール４１０、ルート最適化モジュール４３５、メモリ４２０、およびプロセッサモジュール４３０を含み、それらは各々、（例えば、１つまたは複数のバス４１４を介して）直接的または間接的に、互いと通信状態にありうる。トランシーバモジュール４１０は、上述されたように、アンテナ４０５に送られ、それから受信される信号４１２を介して双方向に通信するように構成されうる。例えば、トランシーバモジュール４１０は、図１、２Ａ、および／または２Ｂの他のデバイス１０５および／または１１５と双方向に通信するように構成されうる。トランシーバモジュール４１０は、前述されたように、図２Ａおよび／または２Ｂの受信機モジュール２０５および送信機モジュール２１５を含みうる。一実施形態において、トランシーバモジュール４１０はさらに、パケットを変調し、変調されたパケットを送信のためにアンテナ４０５に提供することと、アンテナ４０５から受信されたパケットを復調することとを行うように構成されたモデムを含みうる。デバイス１０５−ｃが単一のアンテナを含みうる一方で、デバイス１０５−ｃは典型的に、複数のリンクに対する複数のアンテナ４０５を含むであろう。
【００５７】
[0065]メモリ４２０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）および読取専用メモリ（ＲＯＭ）を含みうる。メモリ４２０は、実行されると、プロセッサモジュール４３０に、本明細書で説明された様々な機能を遂行（例えば、オーディオおよび／またはビデオストリーム、グラフィックスリソース、および／またはレンダリング命令を識別／決定／取得、受信、送信、等）させるように構成された命令を含むコンピュータ可読、コンピュータ実行可能ソフトウェアコード４２５を記憶しうる。代替として、ソフトウェア４２５は、プロセッサモジュール４３０によって直接的に実行可能ではないことがありうるが、コンピュータに（例えば、コンパイルされ、実行されるときに）、本明細書で説明された機能を遂行させるように構成されうる。
【００５８】
[0066]プロセッサモジュール４３０は、インテリジェントハードウェアデバイス、例えば、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、等を含みうる。プロセッサモジュール４３０は、マイクロフォンを介してオーディオを受信することと、オーディオを受信されたオーディオを表わすパケット（例えば、長さが３０ｍｓ）に変換することと、オーディオパケットをトランシーバモジュール４１０に提供することと、ユーザが話しているかどうかのインジケーションを提供することとを行うように構成された（示されていない）スピーチ符号化器を含みうる。代替として、符号化器は、パケットのみをトランシーバモジュール４１０に提供しうるとともに、パケット自体の提供または保留（withholding）／抑制は、ユーザが話しているかどうかのインジケーションを提供する。
【００５９】
[0067]ルート最適化モジュール４３５は、バス４１４を介してデバイス１０５−ｃの他のコンポーネントのうちのいくつかまたは全てと通信状態にあるデバイス１０５−ｃのコンポーネントでありうる。代替として、ルート最適化モジュール４３５の機能は、トランシーバモジュール４１０のコンポーネントとして、コンピュータプログラム製品として、および／またはプロセッサモジュール４３０の１つまたは複数のコントローラ要素としてインプリメントされうる。ルート最適化モジュール４３５は、図２Ａおよび/または２Ｂに関連して説明された通信管理モジュール２１０のうちの１つの１つまたは複数の態様の例でありうる。このことから、ルート最適化モジュール４３５は、本明細書で説明された機能を提供するか、または様々な動作を遂行するように構成されうる。
【００６０】
[0068]例えば、ルート最適化モジュール４３５は、既存のメッシュネットワーク１１０に加わるために、単一の認証プロシージャを遂行し、加わると、メッシュネットワーク１１０のレイアウトを把握するために、ルート要求／ルート応答交換を完了するように構成されうる。それ故に、ルート最適化モジュール４３５は、メッシュネットワーク１１０のプロバイダメンバデバイス１１５へのルートを決定しうる。
【００６１】
[0069]デバイス１０５−ｃのコンポーネントは、個々にまたは集合的に、ハードウェア中で適用可能な機能のうちのいくつかまたは全てを遂行するように適合された１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を用いてインプリメントされうる。代替として、機能は、１つまたは複数の集積回路上で、１つまたは複数の他の処理ユニット（あるいはコア）によって遂行されうる。他の実施形態においては、他のタイプの集積回路（例えば、ストラクチャード／プラットフォームＡＳＩＣ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および他のセミカスタムＩＣ）が使用されえ、それらは、当該技術において知られている任意の方式でプログラムされうる。各ユニットの機能はまた、全体的にあるいは部分的に、メモリ中で具現化された命令によりインプリメントされ、１つまたは複数の汎用あるいは特定用途向けプロセッサによって実行されるようにフォーマットされうる。記述されたモジュールの各々は、本願明細書で説明されたデバイス１０５−ｃの動作に関連する１つまたは複数の機能を遂行するための手段でありうる。
【００６２】
[0070]図５は、図１に関して上述されたように、既存のメッシュネットワーク１１０のメンバデバイス１１５−ｊ、１１５−ｋ、および１１５−ｌと、ワイヤレス通信デバイス１０５−ｄのような加わるデバイスとの間での通信の一例を例示するメッセージフロー図５００である。加わるデバイス１０５−ｄはまた、図２Ａ、２Ｂおよび／または４のデバイス１０５の例でありうる。メンバデバイス１１５は、図１中に例示されているデバイス１１５の例でありうる。
【００６３】
[0071]一構成において、加わるデバイス１０５−ｄおよびメンバデバイス１１５−ｊは、（メンバデバイス１１５−ｊを含む）既存のメッシュネットワーク１１０および加わるデバイス１０５−ｄによって所望されたサービスが見出されるように通信しうる。加わるデバイス１０５−ｄおよびメンバデバイス１１５−ｊは、図５中で５０５と表されている認証プロシージャに従事しうる。認証プロシージャ５０５は、本明細書で説明された単一の認証プロシージャのインプリメンテーションでありうる。例えば、認証プロシージャ５０５は、加わるデバイス１０５−ｄとメンバデバイス１１５−ｊとの間でセキュアなピアリングを確立するために、複数のメッセージを交換することを含みうる。
【００６４】
[0072]認証プロシージャ５０５の成功裡の完了を受けて、加わるデバイス１０５−ｄは、既存のメッシュネットワーク１１０に加わり、５１０と表されているルート要求メッセージを送り、５１５と表されている１つまたは複数のルート応答メッセージを受信しうる。ルート要求／ルート応答メッセージ交換は、メッシュネットワーク１１０を介して生じうる。すなわち、デバイス１０５−ｄは、メッシュネットワーク１１０を通じて、または介してルート要求メッセージ５１０を送り、それに対応して、メッシュネットワーク１１０を通じて、または介してルート応答メッセージ５１５を受信しうる。フロー図５００は、ルート要求およびルート応答メッセージがあるメンバデバイス１１５から次へと、例えば、メンバデバイス１１５−ｊからメンバデバイス１１５−ｋに、その後、メンバデバイス１１５−ｋからメンバデバイス１１５−ｌに送信され、その逆も同様であることを示しているが、メッセージがメッシュネットワークを通じて伝搬することから、それらが異なるパスを取りうることが認識されることができる。
【００６５】
[0073]加わるデバイス１０５−ｄは、メッシュネットワーク１１０のプロバイダメンバデバイスへのルート、例えば、５２０と表されている、最も少ないホップカウント、等を有する最適なルートを決定することを行うために、ルート応答メッセージ中に含まれた情報を利用しうる。加わるデバイス１０５−ｄは、メッシュネットワーク１１０のトポロジを発見し、所望のサービスを提供するプロバイダメンバデバイス１１５へのホップカウントを決定し、ホップのうちの１つまたは複数に関連付けられたチャネル条件、等を決定し、最適なルートを決定するために情報を利用しうる。いくつかの実施形態において、加わるデバイス１０５−ｄがそのルートを決定すると、それは、その後、ルートに沿って他のメンバデバイス１１５にピア接続（peer connect）しうる。
【００６６】
[0074]図６は、図１に関して上述されたように、既存のメッシュネットワーク１１０のメンバデバイス１１５−ｍ、１１５−ｎ、および１１５−ｏと、ワイヤレス通信デバイス１０５−ｅのような加わるデバイスとの間での通信の別の例を例示するメッセージフロー図６００である。加わるデバイス１０５−ｅはまた、図１、２Ａ、２Ｂ、４、および／または５のデバイス１０５の例でありうる。メンバデバイス１１５は、図１および／または５中に例示されているデバイス１１５の例でありうる。
【００６７】
[0075]一構成において、加わるデバイス１０５−ｅおよびメンバデバイス１１５−ｍは、通信し、図６中で６０５と表されている認証プロシージャに従事しうる。認証プロシージャ６０５は、単一の認証プロシージャのインプリメンテーションであり、加わるデバイス１０５−ｅとメンバデバイス１１５−ｍとの間でセキュアなピアリングを確立するために、複数のメッセージを交換することを含みうる。図６の実施形態において、加わるデバイス１０５−ｅは、ピアリングされたメンバデバイス１１５−ｍからメッシュネットワーク１１０に関連付けられた共通グループキーを受信しうる。共通グループキーは、メッシュネットワーク１１０の参加しているメンバデバイス１１５の間で、例えば、メンバデバイス１１５−ｍ、１１５−ｎ、および１１５−ｏによって共有されうる。
【００６８】
[0076]認証プロシージャ６０５の成功裡の完了を受けて、加わるデバイス１０５−ｅは、既存のメッシュネットワーク１１０に加わりうる。加わるデバイス１０５−ｅは、メッシュネットワーク１１０を介して、６１０と表されているルート要求メッセージを送り、６２０と表されている１つまたは複数のルート応答メッセージを受信しうる。加わるデバイス１０５−ｅは、共通グループキーを使用して、６１５と表されている、ルート要求メッセージ６１０を暗号化することと、それに対応して、６２５と表されている、ルート応答メッセージを解読することとを行いうる。メッシュネットワーク１１０に参加している他のメンバデバイス１１５が共通グループキーを有していることから、それらは、それに対応して、共通グループキーを使用して、加わるデバイス１０５−ｅからのルート要求メッセージを受信、解読、および処理しうる。同様に、メッシュネットワーク１１０に参加している他のメンバデバイス１１５はまた、加わるデバイス１０５−ｅに送られるルート応答メッセージ６２０を暗号化しうる。前述されたように、デバイス１０５−ｅは、メッシュネットワーク１１０を通じて、または介してルート要求メッセージ６１０を送り、それに対応して、メッシュネットワーク１１０を通じて、または介してルート応答メッセージ６２０を受信しうる。加わるデバイス１０５−ｅは、６３０と表されている、メッシュネットワーク１１０のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することを行うために、ルート応答メッセージ６２０中に含まれた情報を利用しうる。
【００６９】
[0077]本開示の様々な実施形態の追加の態様に目を向けると、加わるデバイス１０５−ｅは、例えば、メンバデバイス１１５がメッシュネットワークに加わるおよび／または去ることに基づいて、既存のメッシュネットワーク１１０のトポロジに関連するその情報を更新しうる。このように、加わるデバイス１０５−ｅは、更新されたトポロジ情報に基づいて、プロバイダメンバデバイス１１５へのそのルートを更新しうる。
【００７０】
[0078]ある特定の実施形態によると、既存のメッシュネットワークの（示されていない）プロバイダメンバデバイス１１５は、（例えば、上述されたページングウィンドウ３２０中に）それらの存在および／またはプロバイダメンバデバイス１１５によって提供されているサービスを告知するために、メッセージを周期的に送りうる。これらのメッセージは、ルートデバイスとも呼ばれるプロバイダメンバデバイス１１５に基づいて、ルート告知メッセージ６３５と呼ばれうる。ルート告知メッセージ６３５は、共通グループキーを用いて暗号化されうる。加わるデバイス１０５−ｅは、そのようなルート告知メッセージ６３５についてモニタおよび受信し、６４５と表されている、プロバイダメンバデバイス１１５へのそのルート決定を更新することを行うために、この情報を使用しうる。図６中には示されていないが、加わるデバイス１０５−ｅは、本明細書で論述されたルート要求／ルート応答交換と併せて受信されたルート告知メッセージ６３５に基づいて、プロバイダメンバデバイス１１５へのそのルートを決定しうる。すなわち、加わるデバイス１０５−ｅは、６３０においてルートを決定するために、ルート告知メッセージ６３５中に含まれた情報で、ルート応答メッセージ６２０中に受信された情報を補いうるおよび／または置き換えうる（supplant）。
【００７１】
[0079]ある特定の実施形態によると、加わるデバイス１１５−ｅは、そのルート決定を更新するために、６４０と表されている後続のルート要求／ルート応答メッセージ交換をモニタおよび／または参加しうる。例えば、新しいデバイス１０５が既存のメッシュネットワークに加わり、そのルート要求メッセージを送ると、加わるデバイス１０５−ｅは、その近隣を再発見するために、他のメンバデバイス１１５からメッシュネットワーク１１０を通じてパーコレート（percolating）しているルート応答メッセージをモニタしうる。それ故に、加わるデバイス１０５−ｅは、メッシュネットワーク１１０に関連するトポロジ、ホップカウント、チャネル条件、等に関連するその情報を更新し、必要な場合は、プロバイダメンバデバイス１１５への新しいルートを決定しうる。認識されることができるように、加わるデバイス１０５−ｅがメッシュネットワーク１１０に加わると、それは、新しいデバイス１０５の観点からすると、メンバデバイス１１５と見なされうる。
【００７２】
[0080]ある特定の実施形態によると、通信フロー６００に関連付けられたタイミングは、図３のタイミング図と一致しうる。例えば、ルート要求メッセージ６１０、ルート応答メッセージ６２０、ルート告知メッセージ６３５および／または後続のルート要求／応答メッセージ６４０は、ページングウィンドウ３２０中に通信されうる。
【００７３】
[0081]図７は、それによって１つまたは複数のサービスを取得するためといったような、メッシュネットワークを介した通信のために、加わるデバイス１０５によって遂行される方法７００の実施形態を例示するフローチャートである。明確さのために、方法７００は、図１中に示されている配置１００に関連して、および／または、図１、２Ａ、２Ｂ、４、５、および／または６に関連して説明された加わるデバイス１０５のうちの１つおよびメンバデバイス１１５のうちの１つに関連して以下に説明される。１つのインプリメンテーションにおいて、図２Ａおよび／または２Ｂに関連して説明された通信管理モジュール２１０は、以下に説明される機能を遂行するための加わるデバイス１０５の機能的な要素を制御するために、コードの１つまたは複数のセットを実行しうる。別のインプリメンテーションにおいて、図４に関連して説明されたルート最適化モジュール４３５は、以下に説明される機能を遂行するための加わるデバイス１０５の機能的な要素を制御するために、コードの１つまたは複数のセットを実行しうる。
【００７４】
[0082]一実施形態において、ブロック７０５では、デバイス１０５は、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって既存のメッシュネットワーク１１０に加わりうる。このことから、デバイス１０５は、別のメンバデバイス１１５との任意の追加の認証プロシージャを必要とすることなしに、既存のメッシュネットワーク１１０に加わりうる。単一の認証プロシージャが成功裡に完了した場合、ブロック７１０では、デバイス１０５は、既存のメッシュネットワーク１１０の複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送りうる。ルート要求メッセージは、他のメンバデバイス１１５がアウェイクであり、トラフィックに関してページングチャネル上でリッスンしていることを確実にするために、ページングウィンドウ中に送られうる。ブロック７１５では、デバイス１０５は、既存のメッシュネットワーク１１０の複数のメンバデバイス１１５のうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信しうる。ルート応答メッセージは、メッシュネットワーク１１０のために構成された、同期されたページングウィンドウ時間期間中に送られうる。
【００７５】
[0083]ブロック７２０では、デバイス１０５は、受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワーク１１０の１つまたは複数のプロバイダメンバデバイス１１５へのルートを決定しうる。デバイス１０５は、例えば、デバイス１０５とプロバイダメンバデバイス１１５との間でのホップカウント、ホップのうちの１つまたは複数に関連付けられたチャネル条件、ネットワークローディング（network loading）、等に基づいて、ルートを決定しうる。決定された最適なルートは、情報を通信するための、デバイス１０５とプロバイダメンバデバイス１１５との間での最短および／または最速トラフィックパスを提供しうる。それ故に、デバイス１０５は、既存のメッシュネットワークの現在の環境に対して最適である、１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定しうる。
【００７６】
[0084]したがって、方法７００は、デバイスが既存のメッシュネットワークに加わるためのピアリングを簡略化し、簡略化されたピアリングに基づいて、デバイスが、メッシュネットワークの他のメンバデバイスとピアリングする必要なしに、その近隣を素早く把握することを可能にするために使用されうる。上述されたように、デバイスが、既存のメッシュネットワークの全てのメンバデバイスとピアリングするために交換されたメッセージを伴わずに、ルートを決定するためにメッシュネットワークトポロジを決定することを可能にすることは、ネットワーク負荷を低減し、プロバイダメンバデバイスによって提供されているサービスへのアクセスを増加させる。方法７００は、単に１つのインプリメンテーションにすぎず、他のインプリメンテーションが可能であることに留意されたい。
【００７７】
[0085]図８は、それによって１つまたは複数のサービスを取得するためといったような、メッシュネットワークを介した通信のために、加わるデバイス１０５によって遂行される方法８００の別の実施形態を例示するフローチャートである。明確さのために、方法８００は、図１中に示されている配置１００に関連して、および／または、図１、２Ａ、２Ｂ、４、５、および／または６に関連して説明された加わるデバイス１０５のうちの１つおよび／またはメンバデバイス１１５のうちの１つに関連して以下に説明される。１つのインプリメンテーションにおいて、図２Ａおよび／または２Ｂに関連して説明された通信管理モジュール２１０は、以下に説明される機能を遂行するための加わるデバイス１０５の機能的な要素を制御するために、コードの１つまたは複数のセットを実行しうる。１つのインプリメンテーションにおいて、図４に関連して説明されたルート最適化モジュール４３５は、以下に説明される機能を遂行するための加わるデバイス１０５の機能的な要素を制御するために、コードの１つまたは複数のセットを実行しうる。
【００７８】
[0086]一実施形態において、ブロック８０５では、デバイス１０５は、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって既存のメッシュネットワーク１１０に加わりうる。このことから、デバイス１０５は、既存のメッシュネットワーク１１０に加わるために別のメンバデバイス１１５との任意の追加の認証プロシージャを必要とすることなしに、既存のメッシュネットワーク１１０に加わりうる。オプションとしてブロック８１０では、デバイス１０５は、認証プロシージャが完了すると、それがピアリングするメンバデバイスから共通グループキーを受信しうる。共通グループキーは、既存のメッシュネットワーク１１０の参加しているメンバデバイス１１５の間で共有されうる。
【００７９】
[0087]単一の認証プロシージャが成功裡に完了した場合、ブロック８１５では、デバイス１０５は、既存のメッシュネットワーク１１０の複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送りうる。ルート要求メッセージは、他のメンバデバイス１１５がアウェイクであり、ネットワークトラフィックに関してページングチャネル上でリッスンしていることを確実にするために、ページングウィンドウ中に送られうる。ルート要求メッセージはオプションとして、共通グループキーを使用してブロック８２０で暗号化されうる。ブロック８２５では、デバイス１０５は、既存のメッシュネットワーク１１０の複数のメンバデバイス１１５のうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信しうる。ルート応答メッセージは、メッシュネットワーク１１０のために構成された、同期されたページングウィンドウ時間期間中に送られうる。ルート応答メッセージはオプションとして、共通グループキーを使用してブロック８３０で解読されうる。例えば、他のメンバデバイス１１５が共通グループキーを使用してルート応答メッセージを暗号化する場合、デバイス１０５は、ブロック８３０でルート応答メッセージを解読しうる。
【００８０】
[0088]ブロック８３５では、デバイス１０５は、受信されたルート応答メッセージに基づいて、既存のメッシュネットワーク１１０の１つまたは複数のプロバイダメンバデバイス１１５へのルートを決定しうる。デバイス１０５は、例えば、デバイス１０５とプロバイダメンバデバイス１１５との間でのホップカウント、ホップのうちの１つまたは複数に関連付けられたチャネル条件、ネットワークローディング、等に基づいて、ルートを決定しうる。決定されたルートは、それが、情報を通信するための、デバイス１０５とプロバイダメンバデバイス１１５との間での最短および／または最速トラフィックパスを提供するという点で最適なルートでありうる。
【００８１】
[0089]様々な実施形態にしたがって、デバイス１０５は、例えば、メンバデバイス１１５がメッシュネットワークに加わるおよび／または去ることに基づいて、既存のメッシュネットワーク１１０のトポロジに関連するその情報を更新しうる。このように、デバイス１０５は、更新されたトポロジ情報に基づいて、プロバイダメンバデバイス１１５へのそのルートを更新しうる。
【００８２】
[0090]ブロック８４５では、例えば、既存のメッシュネットワークのプロバイダメンバデバイス１１５は、（例えば、上述されたページングウィンドウ３２０中に）その存在および／またはプロバイダメンバデバイス１１５によって提供されているサービスを告知するために、ルート告知メッセージを周期的に送りうる。ルート告知メッセージは、共通グループキーを用いて暗号化されえ、このように、デバイス１０５は、（示されていない）共通グループキーを使用してルート告知メッセージを解読しうる。デバイス１０５は、ブロック８４５でそのようなルート告知メッセージ８４５についてモニタおよび受信し、ブロック８５０でプロバイダメンバデバイス１１５へのそのルート決定を更新するために、この情報を使用しうる。
【００８３】
[0091]ブロック８４０では、デバイス１０５は、ブロック８５０でそのルート決定を更新するために、後続のルート要求／ルート応答メッセージ交換をモニタおよび／または参加しうる。例えば、新しいワイヤレス通信デバイスが既存のメッシュネットワーク１１０に加わり、そのルート要求メッセージを送ると、デバイス１０５は、その近隣を再発見するために、他のメンバデバイス１１５からメッシュネットワーク１１０を通じてパーコレートしているルート応答メッセージをモニタしうる。それ故に、デバイス１０５は、メッシュネットワーク１１０に関連するトポロジ、ホップカウント、チャネル条件、等に関連するその情報を更新し、必要な場合は、プロバイダメンバデバイス１１５への新しいルートを決定しうる。認識されることができるように、デバイスは、既存のメッシュネットワーク１１０のトポロジに関するその情報を更新するために、ブロック８４０および／または８４５での処理を利用しうるが、そのような変更は必要でないと状況が示すときにはプロバイダメンバデバイス１１５へのそのルートを変更しないことがありうる。
【００８４】
[0092]したがって、方法８００は、デバイスが既存のメッシュネットワークに加わるためのピアリングを簡略化し、簡略化されたピアリングに基づいて、デバイスが、メッシュネットワークの他のメンバデバイスとピアリングする必要なしに、その近隣を素早く把握することを可能にするために使用されうる。上述されたように、デバイスが、既存のメッシュネットワークの全てのメンバデバイスとピアリングするためにメッセージを交換することなしに、ルートを決定するためにメッシュネットワークトポロジを決定することを可能にすることは、ネットワーク負荷を低減し、プロバイダメンバデバイスによって提供されているサービスへのアクセスを増加させる。さらに、デバイスは、プロバイダメンバデバイスへの新しいルートが最適でありうるかどうかを決定するために、メッシュネットワークに参加しているその近隣メンバデバイスを周期的に再発見しうる。方法８００は、単に１つのインプリメンテーションにすぎず、他のインプリメンテーションが可能であることに留意されたい。
【００８５】
[0093]上述された方法は相互に排他的ではなく、所望のインプリメンテーションを達成するために所望にまたは適宜、互いと（部分的にまたは全体的に）組み合されうることが理解されるべきである。
【００８６】
[0094]前述の説明は、例を提供しており、特許請求の範囲に記載されている範囲、適用可能性、または構成を限定してはいない。本開示の精神および範囲から逸脱することなしに、論述された要素の機能および配置において変更がなされうる。様々な実施形態は、適宜、様々なプロシージャまたはコンポーネントを省略、代用、あるいは追加しうる。例えば、説明された方法は、説明されたものとは異なる順序で遂行されえ、様々なステップが追加、省略、または組み合わされうる。また、ある特定の実施形態に関して説明された特徴は、他の実施形態において組み合されうる。以下の説明は、ＤＴＸおよび不連続送信という用語を交換可能に使用する。
【００８７】
[0095]添付の図面に関連して上述された詳細な説明は、例証的な実施形態を説明しており、インプリメントされうるまたは特許請求の範囲内にある実施形態のみを表してはいない。この説明全体を通じて使用されている「例証的（exemplary）」という用語は、「好ましい」または「他の実施形態よりも有利である」ということではなく、「例、事例、または例示としての役割を果たすこと」を意味する。詳細な説明は、説明された技法の理解を提供することを目的として特定の詳細を含む。これらの技法は、しかしながら、これらの特定の詳細なしに実施されうる。いくつかの事例において、良く知られている構造およびデバイスは、説明された実施形態の概念を曖昧にすることを避けるために、ブロック図形式で示されている。
【００８８】
[0096]情報および信号は、様々な異なる技術および技法のうちの任意のものを使用して表わされうる。例えば、上記の説明全体を通じて参照されうるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光場または光粒子、あるいはそれらの任意の組み合わせによって表されうる。
【００８９】
[0097]本明細書での開示に関連して説明された様々な例示的なブロックおよびモジュールは、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、離散ゲートまたはトランジスタ論理、離散ハードウェアコンポーネント、または本明細書で説明された機能を遂行するように設計されたそれらの任意の組み合わせを用いてインプリメントまたは遂行されうる。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサでありうるが、代替において、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンでありうる。プロセッサはまた、計算デバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰおよびマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携した１つまたは複数のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のそのような構成としてインプリメントされうる。
【００９０】
[0098]本明細書で説明された機能は、ハードウェア、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせでインプリメントされうる。プロセッサによって実行されるソフトウェア中でインプリメントされる場合、機能は、コンピュータ可読媒体上で、１つまたは複数の命令またはコードとして記憶または送信されうる。他の例およびインプリメンテーションは、本開示および添付された特許請求の範囲の範囲および精神内にある。例えば、ソフトウェアの性質に起因して、上述された機能は、プロセッサによって実行されるソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハード配線、またはこれらのいずれかの組み合わせを使用してインプリメントされることができる。機能をインプリメントする特徴はまた、機能の一部が異なる物理的ロケーションでインプリメントされるように分散されることを含めて、様々な位置に物理的にロケートされうる。また、特許請求の範囲を含めて、本明細書で使用される場合、「〜のうちの少なくとも１つ（at least one of）」で始まる項目のリスト中で使用される「または／あるいは／もしくは（or）」は、例えば、「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」のリストが、Ａ、Ｂ、Ｃ、ＡとＢ、ＡとＣ、ＢとＣ、ＡとＢとＣ（すなわち、Ａ、Ｂ、およびＣ）を意味するような、選言的な（disjunctive）リストを示す。
【００９１】
[0099]コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体とコンピュータ記憶媒体との両方を含む。記憶媒体は、汎用または特殊用途コンピュータによってアクセスされることができる任意の利用可能な媒体でありうる。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態で所望のプログラムコード手段を搬送または記憶するために使用されることができ、汎用または特殊用途コンピュータ、もしくは汎用または特殊用途プロセッサによってアクセスされることができる任意の他の媒体を備えることができる。また、任意の接続は、厳密にはコンピュータ可読媒体と称される。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔ソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、または赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体の定義中に含まれる。ディスク（disk）およびディスク（disc）は、本明細書で使用される場合、コンパクトディスク（ＣＤ）（disc）、レーザーディスク（登録商標）（disc）、光ディスク（disc）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）（disc）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ここで、ディスク（disk）は通常、磁気的にデータを再生し、その一方でディスク（disc）は、レーザーを用いて光学的にデータを再生する。上記の組み合わせもまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれる。
【００９２】
[0100]本開示の先の説明は、当業者が本開示を製造または使用することを可能にするために提供される。本開示に対する様々な修正は、当業者にとって容易に明らかとなり、本明細書で定義された包括的な原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなしに他の変形に適用されうる。本開示全体を通じて、「例（example）」または「例証的（exemplary）」という用語は、例または事例を示し、言及された例についてのいかなる選好も暗示または必要とはしない。このことから、本開示は、本明細書で説明された例および設計に限定されるべきではなく、本明細書で開示された原理および新規の特徴と一致する最も幅広い範囲が付与されるべきである。
【図１】
2017518697.tif 000003
【図２Ａ】
2017518697.tif 000004
【図２Ｂ】
2017518697.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2017518697.tif 000009
【図７】
2017518697.tif 000010
【図８】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年1月24日(2017.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッシュネットワークを介して通信するための方法であって、
加わるデバイスが、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わることと、
前記加わるデバイスが、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの前記認証中に共通グループキーを受信することと、
前記加わるデバイスが、前記加わるデバイスが認証を行っていない少なくとも１つのメンバデバイスを含む、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、前記ルート要求メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、
前記加わるデバイスにおいて、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、
前記加わるデバイスにおいて、前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスと通信するための通信ルートを決定することと
を備える、方法。
【請求項２】
前記メッシュネットワークを介して前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数に前記暗号化されたルート要求メッセージを送ることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
をさらに備える、請求項３の方法。
【請求項５】
前記通信ルートを決定することは、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、
前記既存のメッシュネットワークの前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記通信ルートを決定することと
をさらに備える、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスのうちの少なくとも１つからルート告知メッセージを受信することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ルート告知メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記共通グループキーを使用して前記ルート告知メッセージを解読することと、
前記ルート告知メッセージに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つのプロバイダメンバデバイスへの前記通信ルートを決定することと
をさらに備える、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ルート告知メッセージは、ページングウィンドウ中に受信される、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
所定の時間間隔中に前記ルート要求メッセージを送ることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記所定の時間間隔は、前記既存のメッシュネットワークのために構成されたページングウィンドウである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記ページングウィンドウは、前記既存のメッシュネットワークのために、同期された時間間隔中に生じ、前記既存のメッシュネットワークの前記メンバデバイスの全ては、前記ページングウィンドウの時間間隔中においてアクティブ状態にある、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記既存のメッシュネットワークのメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記通信ルートを更新することと
をさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記共通グループキーを用いて前記後続の通信ルート要求応答メッセージを解読することをさらに備える、請求項１３の方法。
【請求項１５】
前記通信ルートを更新することは、
前記既存のメッシュネットワークの前記メンバデバイスからの前記後続のルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、
前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記通信ルートを更新することと
をさらに備える、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記通信ルートを決定することは、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのホップカウント、および前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスとメンバデバイスとの間でのホップごとのチャネル条件のうちの１つまたは複数を決定することを備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記メッシュネットワークは、ソーシャルＷｉＦｉメッシュネットワークである、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
メッシュネットワークを介したワイヤレス通信デバイスによる通信のための装置であって、
加わるデバイスが、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わるように構成されたプロセッサモジュールと、
前記加わるデバイスが認証を行っていない少なくとも１つのメンバデバイスを含む、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスと通信するための通信ルートを決定することとを行うように構成された通信管理モジュールと
を備え、前記通信管理モジュールは、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの前記認証中に共通グループキーを受信するようにさらに構成され、
前記通信管理モジュールは、前記共通グループキーを用いて前記ルート要求メッセージを暗号化するようにさらに構成される、装置。
【請求項１９】
前記通信管理モジュールは、前記メッシュネットワークを介して前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数に前記暗号化されたルート要求メッセージを送るようにさらに構成される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２１】
前記通信管理モジュールは、
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
を行うようにさらに構成される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２２】
前記通信管理モジュールは、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記通信ルートを決定することとを行うことによって前記通信ルートを決定するようにさらに構成される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２３】
前記通信管理モジュールは、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスのうちの少なくとも１つからルート告知メッセージを受信するようにさらに構成される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２４】
前記ルート告知メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記通信管理モジュールは、
前記共通グループキーを使用して前記ルート告知メッセージを解読することと、
前記ルート告知メッセージに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つのプロバイダメンバデバイスへの前記通信ルートを決定することと
を行うようにさらに構成される、請求項２４に記載の装置。
【請求項２６】
前記ルート告知メッセージは、ページングウィンドウ中に受信される、請求項２３に記載の装置。
【請求項２７】
前記通信管理モジュールは、所定の時間間隔中に前記ルート要求メッセージを送るようにさらに構成される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２８】
前記所定の時間間隔は、前記既存のメッシュネットワークのために構成されたページングウィンドウである、請求項２７に記載の装置。
【請求項２９】
前記通信管理モジュールは、
前記既存のメッシュネットワークのメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記通信ルートを更新することと
を行うようにさらに構成される、請求項１８に記載の装置。
【請求項３０】
メッシュネットワークを介したワイヤレス通信デバイスによる通信のための装置であって、
少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサと電子通信状態にあるメモリと、
前記メモリ中に記憶された命令と
を備え、前記命令は、
加わるデバイスが、既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わることと、
前記加わるデバイスが、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの前記認証中に共通グループキーを受信することと、
前記加わるデバイスが、前記加わるデバイスが認証を行っていない少なくとも１つのメンバデバイスを含む、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、
前記加わるデバイスが、前記共通グループキーを用いて前記ルート要求メッセージを暗号化することと、
前記加わるデバイスにおいて、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、
前記加わるデバイスにおいて、前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスと通信するための通信ルートを決定することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによって実行可能である、装置。
【請求項３１】
前記命令は、前記メッシュネットワークを介して前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数に前記暗号化されたルート要求メッセージを送るように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、請求項３０に記載の装置。
【請求項３３】
前記命令は、
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記命令は、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、前記トポロジに基づいて、前記通信ルートを決定することとを行うことによって前記通信ルートを決定するように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３０に記載の装置。
【請求項３５】
前記命令は、
前記既存のメッシュネットワークのメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記通信ルートを更新することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、請求項３０に記載の装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９２】
[0100]本開示の先の説明は、当業者が本開示を製造または使用することを可能にするために提供される。本開示に対する様々な修正は、当業者にとって容易に明らかとなり、本明細書で定義された包括的な原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなしに他の変形に適用されうる。本開示全体を通じて、「例（example）」または「例証的（exemplary）」という用語は、例または事例を示し、言及された例についてのいかなる選好も暗示または必要とはしない。このことから、本開示は、本明細書で説明された例および設計に限定されるべきではなく、本明細書で開示された原理および新規の特徴と一致する最も幅広い範囲が付与されるべきである。
以下に本願発明の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
メッシュネットワークを介して通信するための方法であって、
既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わることと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、
前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することと
を備える、方法。
［Ｃ２］
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの認証中に共通グループキーを受信することをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ３］
前記共通グループキーを用いて前記ルート要求メッセージを暗号化することをさらに備える、Ｃ２の方法。
［Ｃ４］
前記メッシュネットワークを介して前記１つまたは複数のメンバデバイスに前記暗号化されたルート要求メッセージを送ることをさらに備える、Ｃ３に記載の方法。
［Ｃ５］
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、Ｃ２に記載の方法。
［Ｃ６］
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
をさらに備える、Ｃ５の方法。
［Ｃ７］
前記ルートを決定することは、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、
前記既存のメッシュネットワークの前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを決定することと
をさらに備える、Ｃ６に記載の方法。
［Ｃ８］
前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスのうちの少なくとも１つからルート告知メッセージを受信することをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ９］
前記ルート告知メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１０］
前記共通グループキーを使用して前記ルート告知メッセージを解読することと、
前記ルート告知メッセージに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つのプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することと
をさらに備える、Ｃ９に記載の方法。
［Ｃ１１］
前記ルート告知メッセージは、ページングウィンドウ中に受信される、Ｃ８に記載の方法。
［Ｃ１２］
所定の時間間隔中に前記ルート要求メッセージを送ることをさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１３］
前記所定の時間間隔は、前記既存のメッシュネットワークのために構成されたページングウィンドウである、Ｃ１２に記載の方法。
［Ｃ１４］
前記ページングウィンドウは、前記既存のメッシュネットワークのために、同期された時間間隔中に生じ、前記既存のメッシュネットワークの前記メンバデバイスの全ては、前記ページングウィンドウの時間間隔中においてアクティブ状態にある、Ｃ１３に記載の方法。
［Ｃ１５］
前記既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを更新することと
をさらに備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１６］
前記共通グループキーを用いて前記後続のルート要求応答メッセージを解読することをさらに備える、Ｃ１５の方法。
［Ｃ１７］
前記ルートを更新することは、
前記既存のメッシュネットワークの前記他のメンバデバイスからの前記後続のルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、
前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを更新することと
をさらに備える、Ｃ１５に記載の方法。
［Ｃ１８］
前記ルートを決定することは、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのホップカウント、および前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスと他のメンバデバイスとの間でのホップごとのチャネル条件のうちの１つまたは複数を決定することを備える、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ１９］
前記メッシュネットワークは、ソーシャルＷｉＦｉメッシュネットワークである、Ｃ１に記載の方法。
［Ｃ２０］
メッシュネットワークを介したワイヤレス通信デバイスによる通信のための装置であって、
既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わるように構成された処理モジュールと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することとを行うように構成された通信管理モジュールと
を備える、装置。
［Ｃ２１］
前記通信管理モジュールは、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの認証中に共通グループキーを受信するようにさらに構成される、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２２］
前記通信管理モジュールは、前記共通グループキーを用いて前記ルート要求メッセージを暗号化するようにさらに構成される、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２３］
前記通信管理モジュールは、前記メッシュネットワークを介して前記１つまたは複数のメンバデバイスに前記暗号化されたルート要求メッセージを送るようにさらに構成される、Ｃ２２に記載の装置。
［Ｃ２４］
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２５］
前記通信管理モジュールは、
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
を行うようにさらに構成される、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２６］
前記通信管理モジュールは、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、前記トポロジに基づいて、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを決定することとを行うことによって前記ルートを決定するようにさらに構成される、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２７］
前記通信管理モジュールは、前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスのうちの少なくとも１つからルート告知メッセージを受信するようにさらに構成される、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ２８］
前記ルート告知メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、Ｃ２７に記載の装置。
［Ｃ２９］
前記通信管理モジュールは、
前記共通グループキーを使用して前記ルート告知メッセージを解読することと、
前記ルート告知メッセージに少なくとも部分的に基づいて、前記少なくとも１つのプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを決定することと
を行うようにさらに構成される、Ｃ２８に記載の装置。
［Ｃ３０］
前記ルート告知メッセージは、ページングウィンドウ中に受信される、Ｃ２７に記載の装置。
［Ｃ３１］
前記通信管理モジュールは、所定の時間間隔中に前記ルート要求メッセージを送るようにさらに構成される、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ３２］
前記所定の時間間隔は、前記既存のメッシュネットワークのために構成されたページングウィンドウである、Ｃ３１に記載の装置。
［Ｃ３３］
前記通信管理モジュールは、
前記既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを更新することと
を行うようにさらに構成される、Ｃ２０に記載の装置。
［Ｃ３４］
メッシュネットワークを介したワイヤレス通信デバイスによる通信のための装置であって、
少なくとも１つのプロセッサと、
前記少なくとも１つのプロセッサと電子通信状態にあるメモリと、
前記メモリ中に記憶された命令と
を備え、前記命令は、
既存のメッシュネットワークの複数のメンバデバイスのうちの１つのみと認証を行うことによって前記既存のメッシュネットワークに加わることと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数にルート要求メッセージを送ることと、
前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの１つまたは複数から１つまたは複数のルート応答メッセージを受信することと、
前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへのルートを決定することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによって実行可能である、装置。
［Ｃ３５］
前記命令は、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つのみとの認証中に共通グループキーを受信するように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ３６］
前記命令は、前記共通グループキーを用いて前記ルート要求メッセージを暗号化するように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ３５に記載の装置。
［Ｃ３７］
前記命令は、前記メッシュネットワークを介して前記１つまたは複数のメンバデバイスに前記暗号化されたルート要求メッセージを送るように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ３６に記載の装置。
［Ｃ３８］
前記ルート応答メッセージは、前記共通グループキーを用いて暗号化される、Ｃ３５に記載の装置。
［Ｃ３９］
前記命令は、
前記メッシュネットワークを介して前記ルート応答メッセージを受信することと、
前記共通グループキーを使用して、前記受信されたルート応答メッセージを解読することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ３８に記載の装置。
［Ｃ４０］
前記命令は、前記既存のメッシュネットワークの前記複数のメンバデバイスのうちの前記１つまたは複数からの前記受信されたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークのトポロジを決定することと、前記トポロジに基づいて、前記ルートを決定することとを行うことによって前記ルートを決定するように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ３４に記載の装置。
［Ｃ４１］
前記命令は、
前記既存のメッシュネットワークの他のメンバデバイス間で通信される後続のルート要求メッセージおよび関連するルート応答メッセージについてモニタすることと、
前記モニタされたルート応答メッセージに基づいて、前記既存のメッシュネットワークの前記１つまたは複数のプロバイダメンバデバイスへの前記ルートを更新することと
を行うように前記少なくとも１つのプロセッサによってさらに実行可能である、Ｃ３４に記載の装置。
【国際調査報告】
2017518697.tif 000012
2017518697.tif 000013
2017518697.tif 000014