(57)【要約】  ニアミー領域ネットワーク検出および同期における階層的時間ソース使用のための方法、デバイス、およびコンピュータプログラム製品が本明細書で開示される。一態様では、外部タイミングソースの階層を使用して、検出期間を決定するための方法が提供される。この方法は、１つまたは複数の外部タイミングソースから外部タイミング信号を受信することと、次いで、どの外部タイミングソースを使用するかを決定するために、外部タイミングソースの階層を使用することとを含む。この方法は、その外部タイミングソースからオフセットを決定することと、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉ（登録商標）ネットワークなど、ニアミー領域ネットワーク（ＮＡＮ）を位置特定することを試みるための検出間隔を決定するために、その外部タイミングソースとそのオフセットとを使用することとをさらに提供する。
2016509779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オフセット、および外部タイミングソースの階層に基づく外部時間に少なくとも一部基づいて、検出間隔を決定するように構成されたプロセッサと、
前記検出間隔の間にワイヤレスネットワークからのメッセージを走査するように構成された受信機と
を備える、アドホックワイヤレス通信ネットワークにおけるワイヤレスデバイス。
【請求項２】
前記オフセットが、前記外部時間を決定するために使用される外部タイミングソースに少なくとも一部基づく、請求項１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項３】
外部タイミングソースの前記階層が、外部タイミングソースの正確度または粒度に少なくとも一部基づいて順序付けられる、請求項１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項４】
外部タイミングソースの前記階層が、全地球測位システムソースからの時間、セルラーネットワークからの時間、インフラストラクチャアクセスポイントからの時間、インフラストラクチャアクセスポイントの階層からの時間のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項５】
インフラストラクチャアクセスポイントの前記階層が、ワイヤレスネットワーク名およびワイヤレスネットワーク信号強度のうちの少なくとも１つに少なくとも一部基づく、請求項４に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項６】
インフラストラクチャアクセスポイントの前記階層が、インフラストラクチャアクセスポイントが強弱信号強度、またはニアツーインフラストラクチャファーアクセスポイントから順序付けられるように、ワイヤレスネットワーク信号強度に基づく、請求項５に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項７】
前記ワイヤレスデバイスがいつ動いているかを検出するように構成されたセンサーをさらに備え、ここにおいて、前記プロセッサは、前記ワイヤレスデバイスの前記動きに少なくとも一部基づいて、検出間隔を決定するようにさらに構成される、請求項１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項８】
前記センサーが、ＧＰＳ受信機および加速度計のうちの１つまたは複数を備える、請求項７に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項９】
前記検出間隔の間に何のメッセージも受信されない場合、前記検出間隔の間に検出パケットまたは同期メッセージを送信するように構成された送信機をさらに備える、請求項１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項１０】
前記検出パケットまたは前記同期メッセージが、前記検出間隔を決定するために使用される外部タイミングソースの表示を含む、請求項８に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項１１】
前記プロセッサが、複数の周期的に発生する検出間隔を決定するように構成され、前記受信機が、前記複数の周期的に発生する検出間隔のうちの１つまたは複数の間にメッセージを走査するように構成される、請求項１に記載のワイヤレスデバイス。
【請求項１２】
検出間隔を決定するためにタイミングソースの階層を使用するための方法であって、
外部タイミングソースを検索することと、
１つまたは複数の外部タイミングソースが見出された場合、
階層に少なくとも一部基づいて、前記１つまたは複数の外部タイミングソースを順序付けることと、
オフセットを決定することと、
前記順序付けられた外部タイミングソースおよび前記オフセットに少なくとも一部基づいて、検出間隔を計算することと
を備える方法。
【請求項１３】
前記オフセット決定することが、前記見出された外部タイミングソースおよび前記階層に少なくとも一部基づいて、前記オフセットを決定することを備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記階層が、外部タイミングソースの順序付けられたリストを含み、前記順序が、外部タイミングソースの正確度または粒度に少なくとも一部基づく、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記階層が、全地球測位システムソースからの時間、セルラーネットワークからの時間、インフラストラクチャアクセスポイントからの時間、インフラストラクチャアクセスポイントの階層からの時間のうちの少なくとも１つを含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
インフラストラクチャアクセスポイントの前記階層が、ワイヤレスネットワーク名およびワイヤレスネットワーク信号強度のうちの少なくとも１つに基づく、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
インフラストラクチャアクセスポイントの前記階層が、インフラストラクチャアクセスポイントが強弱信号強度、またはニアツーインフラストラクチャファーアクセスポイントから順序付けられるように、ワイヤレスネットワーク信号強度に基づく、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
ワイヤレスデバイスがいつ動いているかを検出することをさらに備え、ここにおいて、外部タイミングソースを検索することが、前記ワイヤレスデバイスの前記動きに少なくとも一部基づいて、外部タイミングソースを検索することを備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
前記検出間隔の間にメッセージを走査することと、
前記検出間隔の間に何のメッセージも受信されない場合、前記検出間隔の間に検出パケットまたは同期メッセージを送信することと
をさらに備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
前記検出パケットまたは前記同期メッセージが、前記検出間隔を計算するために使用される外部タイミングソースの表示を含む、請求項１９に方法。
【請求項２１】
検出間隔を計算することが、複数の周期的に発生する検出間隔を計算することを備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項２２】
外部タイミングソースを検索するための手段と、
１つまたは複数の外部タイミングソースが見出された場合、
階層に少なくとも一部基づいて、前記１つまたは複数の外部タイミングソースを順序付けるための手段と、
オフセットを決定するための手段と、
前記順序付けられた外部タイミングソースおよび前記オフセットに少なくとも一部基づいて、検出間隔を計算するための手段と
を備える、ワイヤレス通信のための装置。
【請求項２３】
前記オフセットを決定するための手段が、前記見出された外部タイミングソースおよび前記階層に少なくとも一部基づいて、前記オフセットを決定するための手段を備える、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記階層が、外部タイミングソースの順序付けられたリストを含み、前記順序が、外部タイミングソースの正確度または粒度に少なくとも一部基づく、請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
前記階層が、全地球測位システムソースからの時間、セルラーネットワークからの時間、インフラストラクチャアクセスポイントからの時間、インフラストラクチャアクセスポイントの階層からの時間のうちの少なくとも１つを含む、請求項２２に記載の装置。
【請求項２６】
インフラストラクチャアクセスポイントの前記階層が、ワイヤレスネットワーク名およびワイヤレスネットワーク信号強度のうちの少なくとも１つに少なくとも一部基づく、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
インフラストラクチャアクセスポイントの前記階層が、インフラストラクチャアクセスポイントが強弱信号強度、またはニアツーインフラストラクチャファーアクセスポイントから順序付けられるように、ワイヤレスネットワーク信号強度に基づく、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
ワイヤレスデバイスがいつ動いているかを検出するための手段をさらに備え、ここにおいて、外部タイミングソースを検索するための手段が、前記ワイヤレスデバイスの前記動きに少なくとも一部基づいて、外部タイミングソースを検索するための手段を備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項２９】
前記検出間隔の間にメッセージを走査するための手段と、
前記検出間隔の間に何のメッセージも受信されない場合、前記検出間隔の間に検出パケットまたは同期メッセージを送信するための手段と
をさらに備える、請求項１２に記載の装置。
【請求項３０】
検出間隔を計算するための手段が、複数の周期的に発生する検出間隔を計算するための手段を備える、請求項１２に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]本出願は概して、ワイヤレス通信に関し、より詳細には、ニアミー領域ネットワーク検出および同期における階層的時間ソース使用のためのシステム、方法、およびデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]多くの電気通信システムでは、通信ネットワークは、空間的に離れたいくつかの対話しているデバイスの間でメッセージを交換するために使用される。ネットワークは、たとえば、メトロポリタンエリア、ローカルエリア、またはパーソナルエリアであり得る、地理的範囲に従って分類され得る。そのようなネットワークは、それぞれ、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、またはパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）と呼ばれる。ネットワークはまた、様々なネットワークノードとデバイスとを相互接続するために使用されるスイッチング／ルーティング技法（たとえば、回線交換対パケット交換）、送信のために用いられる物理媒体のタイプ（たとえば、有線対ワイヤレス）、および使用される通信プロトコルのセット（たとえば、インターネットプロトコルスイート、ＳＯＮＥＴ（同期光ネットワーキング：Synchronous Optical Networking）、イーサネット（登録商標）など）によって異なる。
【０００３】
[0003]ワイヤレスネットワークは、ネットワーク要素がモバイルであり、したがって動的な接続性が必要であるときに、またはネットワークアーキテクチャが、固定されたものではなくアドホックなトポロジーで形成される場合に、好ましいことが多い。ワイヤレスネットワークは、無線、マイクロ波、赤外線、光などの周波数帯域中の電磁波を使用する非誘導伝搬モードでは、無形の物理媒体を用いる。ワイヤレスネットワークは、有利なことに、固定有線ネットワークと比較して、ユーザモビリティと迅速な現場配置とを容易にする。
【０００４】
[0004]ワイヤレスネットワーク中のデバイスは、互いの間で情報を送信および／または受信し得る。様々な通信を実行するために、デバイスはプロトコルに従って調整することが必要な場合がある。したがって、デバイスはその活動を調整するために情報を交換することができる。ワイヤレスネットワーク内で通信を送信することと、送ることとを調整するための改善されたシステム、方法、およびデバイスが所望される。
【０００５】
[0005]図１Ａは、ワイヤレス通信システム１００の一例を示す。ワイヤレス通信システム１００は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格などのワイヤレス規格に従って動作することができる。ワイヤレス通信システム１００は、ＳＴＡと通信するＡＰ１０４を含み得る。いくつかの態様では、ワイヤレス通信システム１００は１つを超えるＡＰ１０４を含み得る。さらに、ＳＴＡは他のＳＴＡと通信することができる。一例として、第１のＳＴＡ１０６ａは、第２のＳＴＡ１０６ｂと通信することができる。別の例として、第１のＳＴＡ１０６ａは、第３のＳＴＡ１０６ｃと通信することができるが、この通信リンクは図１Ａに示されない。
【０００６】
[0006]ＡＰ１０４とＳＴＡとの間の、および第１のＳＴＡ１０６ａなど、個々のＳＴＡと、第２のＳＴＡ１０６ｂなど、別の個々のＳＴＡとの間のワイヤレス通信システム１００において送信するために、様々なプロセスおよび方法が使用され得る。たとえば、信号は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ技法に従って、送られること、および受信されることが可能である。この場合、ワイヤレス通信システム１００は、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡシステムと呼ばれ得る。代替として、信号は、ＣＤＭＡ技法に従って、ＡＰ１０４とＳＴＡとの間で、および、第１のＳＴＡ１０６ａなど、個々のＳＴＡと、第２のＳＴＡ１０６ｂなど、別の個々のＳＴＡとの間で送られること、および受信されることが可能である。この場合、ワイヤレス通信システム１００は、ＣＤＭＡシステムと呼ばれ得る。
【０００７】
[0007]通信リンクはＳＴＡ間で確立され得る。ＳＴＡ間のいくつかの可能な通信を図１ａに示す。一例として、通信リンク１１２は、第１のＳＴＡ１０６ａから第２のＳＴＡ１０６ｂへの送信を容易にすることができる。別の通信リンク１１４は、第２のＳＴＡ１０６ｂから第１のＳＴＡ１０６ａへの送信を容易にすることができる。
【０００８】
[0008]ＡＰ１０４は、基地局として動作し、基本サービスエリア（ＢＳＡ）１０２内にワイヤレス通信カバレッジを提供することができる。ＡＰ１０４は、ＡＰ１０４に関連し、また通信のためにＡＰ１０４を使用するＳＴＡとともに、基本サービスセット（ＢＳＳ）と呼ばれ得る。
【０００９】
[0009]ワイヤレス通信システム１００は、中央ＡＰ１０４を有しないことがあり、むしろ、ＳＴＡ間のピアツーピアネットワークとして機能し得ることに留意されたい。したがって、本明細書で説明するＡＰ１０４の機能は、ＳＴＡのうちの１つまたは複数によって代替的に実行され得る。
【００１０】
[0010]図１Ｂは、ピアツーピアネットワークとして機能し得るワイヤレス通信システム１６０の一例を示す。たとえば、図１Ｂに示すワイヤレス通信システム１６０は、ＡＰの存在なしに、互いと通信することができるＳＴＡ１０６ａ〜ｉを示す。したがって、ＳＴＡ１０６ａ〜ｉは、干渉を回避して、様々なタスクを達成するためのメッセージの送信と受信とを調整するために様々な形で通信するように構成され得る。一態様では、図１Ｂに示すネットワークは、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉ（登録商標）ネットワークなど、「ニアミー領域ネットワーク」（ＮＡＮ）として構成され得る。一態様では、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークは、互いと極近傍に配置されたＳＴＡ間の通信のためのネットワークを指す場合がある。場合によっては、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク内で動作するＳＴＡ（たとえば、異なる外部ネットワーク接続を有する独立したＬＡＮの一部として異なる家庭または建造物の中のＳＴＡ）は、異なるネットワーク構造に属し得る。
【００１１】
[0011]いくつかの態様では、ピアツーピア通信ネットワーク１６０上でノード間の通信のために使用される通信プロトコルは、その間にネットワークノード間の通信が発生し得る時間の期間をスケジュールすることができる。ＳＴＡ１０６ａ〜ｉの間で通信が発生するこれらの時間の期間は、可用性窓（availability windows）として知られている場合がある。可用性窓は、下でさらに論じるように、検出間隔またはページング間隔を含み得る。
【００１２】
[0012]プロトコルは、ネットワークのノード間に何の通信も発生しない他の時間の期間を定義することもできる。いくつかの実施形態では、ピアツーピアネットワーク１６０が可用性窓内にないとき、１つまたは複数のスリープ状態に入ることができる。代替として、いくつかの実施形態では、ピアツーピアネットワークが可用性窓内にないとき、ＳＴＡ１０６ａ〜ｉの一部はスリープ状態に入ることができる。たとえば、いくつかのＳＴＡは、ピアツーピアネットワークが可用性窓内にないとき、スリープ状態に入るネットワーキングハードウェアを含み得るのに対して、ＳＴＡ内に含まれる他のハードウェア、たとえば、プロセッサ、電子ディスプレイなどは、ピアツーピアネットワークが可用性窓内にないとき、スリープ状態に入らない。
【００１３】
[0013]ピアツーピア通信ネットワーク１６０は、１つのノードをルートノード（root node）として割り当てることができる。図１Ｂでは、割り当てられたルートノードはＳＴＡ１０６ｅとして示される。ピアツーピアネットワーク１６０において、ルートノードは、そのピアツーピアネットワーク内の他のノードに同期信号を周期的に送信する役目を果たす。ルートノード１６０ｅによって送信された同期信号は、その間にノード間の通信が発生する可用性窓を調整するために、他のノード１０６ａ〜ｄおよび１０６ｆ〜ｉに関するタイミング基準を提供することができる。たとえば、同期メッセージ１７２ａ〜ｄは、ルートノード１０６ｅによって送信されて、ノード１０６ｂ〜ｃおよび１０６ｆ〜ｇによって受信され得る。同期メッセージ１７２は、ＳＴＡ１０６ｂ〜ｃおよび１０６ｆ〜ｇに関するタイミングソースを提供することができる。同期メッセージ１７２は、将来の可用性窓をスケジュールするための更新を提供することもできる。同期メッセージ１７２はまた、ＳＴＡ１０６ｂ〜ｃおよび１０６ｆ〜ｇがピアツーピアネットワーク１０６内に依然として存在することをそれらのＳＴＡに通知するように機能し得る。
【００１４】
[0014]ピアツーピア通信ネットワーク１６０内のノードのいくつかは、ブランチ同期ノード（branch synchronization nodes）として機能し得る。ブランチ同期ノードは、ルートノードから受信された可用性窓スケジュールとマスタークロック情報の両方を再送信することができる。いくつかの実施形態では、ルートノードによって送信された同期メッセージは、可用性窓スケジュールとマスタークロック情報とを含み得る。これらの実施形態では、同期メッセージは、ブランチ同期ノードによって再送信され得る。図１Ｂでは、ＳＴＡ１０６ｂ〜ｃおよび１０６ｆ〜ｇは、ピアツーピア通信ネットワーク１６０内のブランチ同期ノードとして機能するとして示される。ＳＴＡ１０６ｂ〜ｃおよび１０６ｆ〜ｇは、ルートノード１０６ｅから同期メッセージ１７２ａ〜ｄを受信して、再送信された同期メッセージ１７４ａ〜ｄとしてその同期メッセージを再送信する。ルートノード１０６ｅから同期メッセージ１７２を再送信することによって、ブランチ同期ノード１０６ｂ〜ｃおよび１０６ｆ〜ｇは、範囲を拡張して、ピアツーピアネットワーク１６０の頑強性を改善することができる。
【００１５】
[0015]再送信された同期メッセージ１７４ａ〜ｄは、ノード１０６ａ、１０６ｄ、１０６ｈ、および１０６ｉによって受信される。これらのノードはルートノード１０６ｅまたはブランチ同期ノード１０６ｂ〜ｃもしくは１０６ｆ〜ｇのいずれかから受信した同期メッセージを再送信しないという点で、これらのノードは「リーフ」ノードと特徴付けられ得る。
【００１６】
[0016]同期メッセージ、または同期フレームは周期的に送信され得る。この周期的な送信は、ネットワーク上のデバイスがその間にネットワーク送信が送られないかまたは受信されない時間の間スリープすることを可能にし得る。しかしながら、ネットワークにまだ参加していない新しいデバイスは同期メッセージによって提供されるタイミングに気づかない場合があるため、新しいデバイスは、より長い時間期間の間、同期または他の検出メッセージを「リッスンする」必要があり得る。このため、大量の電力が消費される場合がある。したがって、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークなど、ＮＡＮのより効率的な検出のための改善されたシステムおよび方法が望まれる。
【発明の概要】
【００１７】
[0017]本明細書で論じるシステム、方法、デバイス、およびコンピュータプログラム製品は、各々いくつかの態様を有し、それらのうちの単一の態様が単独でその望ましい属性に関与するとは限らない。以下の特許請求の範囲によって表される本発明の範囲を限定することなしに、いくつかの特徴について以下で手短に論じる。この議論を考察すれば、特に「発明を実施するための形態」と題するセクションを読めば、本発明の特徴が媒体上にデバイスを導入するときに削減された電力消費を含むことがどのように有利であるかが理解されよう。
【００１８】
[0018]いくつかの態様では、アドホックワイヤレス通信ネットワークにおけるワイヤレスデバイスが開示される。このデバイスは、オフセット、および外部タイミングソースの階層に基づく外部時間に少なくとも一部基づいて、検出間隔を決定するように構成されたプロセッサと、その検出間隔の間にワイヤレスネットワークからのメッセージを走査するように構成された受信機とを備える。
【００１９】
[0019]いくつかの態様では、このワイヤレスデバイスは、外部時間を決定するために使用される外部タイミングソースに少なくとも一部基づくオフセットを含み得る。オフセットはあらかじめ決定され得る。外部タイミングソースの階層は、外部タイミングソースの正確度および／または粒度に少なくとも一部基づいて順序付けられ得る。外部タイミングソースの階層は、全地球測位システム（ＧＰＳ）ソースからの時間、セルラーネットワークからの時間、および／またはインフラストラクチャアクセスポイント（ＡＰ）からの時間のうちの少なくとも１つを含み得る。インフラストラクチャＡＰからの時間は、インフラストラクチャＡＰの階層からの時間を備え得る。外部タイミングソースの階層は順序付けられ得る：全地球測位システム（ＧＰＳ）ソースからの時間、セルラーネットワークからの時間、およびインフラストラクチャＡＰの階層からの時間。インフラストラクチャＡＰの階層は、ワイヤレスネットワーク名および／またはワイヤレスネットワーク信号強度のうちの少なくとも１つに基づき得る。ワイヤレスデバイスは、そのワイヤレスデバイスがいつ動いているかを検出するように構成されたセンサーを含むことが可能であり、プロセッサは、そのワイヤレスデバイスの動きに少なくとも一部基づいて、検出間隔を決定するようにプログラムされ得る。このセンサーは、ＧＰＳ受信機および／または加速度計であり得る。検出間隔の間に何のメッセージも受信されない場合、ワイヤレスデバイスは、その検出間隔の間に検出パケットおよび／または同期メッセージを送信する送信機を含み得る。検出パケットおよび／または同期メッセージは、検出間隔を決定するために使用される外部タイミングソースの表示を含み得る。ワイヤレスデバイスは、複数の周期的に発生する検出間隔を決定することができ、それらの複数の周期的に発生する検出間隔のうちの１つまたは複数の間にメッセージを走査することができる。
【００２０】
[0020]いくつかの態様では、検出間隔を決定するためにタイミングソースの階層を使用するための方法が開示され得、この方法は、外部タイミングソースを検索することと、１つまたは複数の外部タイミングソースが見出された場合、階層に少なくとも一部基づいて、それらの１つまたは複数の外部タイミングソースを順序付けることと、オフセットを決定することと、順序付けられた外部タイミングソースおよびオフセットに少なくとも一部基づいて、検出間隔を計算することとを備える。
【００２１】
[0021]いくつかの態様では、ワイヤレス通信のための装置が開示され得、この装置は、外部タイミングソースを検索するための手段と、１つまたは複数の外部タイミングソースが見出された場合、階層に少なくとも一部基づいて、それらの１つまたは複数の外部タイミングソースを順序付けるための手段と、オフセットを決定するための手段と、順序付けられた外部タイミングソースおよびオフセットに少なくとも一部基づいて、検出間隔を計算するための手段とを備える。
【００２２】
[0022]いくつかの態様では、非一時的コンピュータストレージが開示され得、このストレージは、外部タイミングソースを検索することと、１つまたは複数の外部タイミングソースが見出された場合、階層に少なくとも一部基づいて、それらの１つまたは複数の外部タイミングソースを順序付けすることと、オフセットを決定することと、順序付けられた外部タイミングソースおよびオフセットに少なくとも一部基づいて、検出間隔を計算することとを備えたプロセスを実行するようにワイヤレス通信デバイスに指示する実行可能プログラム命令を記憶する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１Ａ】[0023]ワイヤレス通信システムの一例を示す図。
【図１Ｂ】[0024]ワイヤレス通信システムの別の例を示す図。
【図２】[0025]図１Ａまたは１Ｂのワイヤレス通信システム内で用いられ得るワイヤレスデバイスの機能ブロック図。
【図３】[0026]本開示の態様が用いられ得る通信システムの一例を示す図。
【図４】[0027]Ｓｏｃｉａｌ−Ｗｉｆｉネットワーク上で使用され得る検出窓の図。
【図５】[0028]階層的時間ソースを使用してネットワークを見出すための例示的な方法を示すフローチャート。
【図６】[0029]ネットワーク上で時間を同期するために外部時間ソースを使用する方法のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
[0030]「例示的」という単語は、本明細書では「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用される。本明細書で「例示的」であるとして説明されるいかなる実施形態も、必ずしも他の実施形態よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。添付の図面を参照して、新規のシステム、装置、および方法の様々な態様が以下でより十分に説明される。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具現化されることが可能であり、本開示全体にわたって提示される任意の特定の構造または機能に限定されるものと解釈されるべきではない。むしろ、これらの態様は、本開示が周到で完全になり、本開示の範囲を当業者に十分に伝えるように提供される。本明細書の教示に基づいて、本開示の範囲は、本発明の任意の他の態様とは無関係に実装されるにせよ、または本発明の任意の他の態様と組み合わされるにせよ、本明細書で開示する新規のシステム、装置、および方法のいかなる態様をもカバーするものであることを、当業者なら諒解されたい。たとえば、本明細書に記載した態様をいくつ使用しても、装置は実装され得、または方法は実施され得る。加えて、本発明の範囲は、本明細書に記載される本発明の様々な態様に加えて、またはそれらの態様以外に、他の構造、機能、または構造および機能を使用して実践される、そのような装置または方法を包含することが意図される。本明細書で開示される任意の態様が、請求項の１つまたは複数の要素によって具現化され得ることを理解されたい。
【００２５】
[0031]本明細書では特定の態様を説明するが、これらの態様の多くの変形形態および置換は本開示の範囲内に入る。好ましい態様のいくつかの利益および利点が説明されるが、本開示の範囲が特定の利益、使用法、または目的に限定されることは意図されない。むしろ、本開示の態様は、様々なワイヤレス技術、システム構成、ネットワーク、および送信プロトコルに広く適用可能であることが意図され、そのうちのいくつかが例として図面および好ましい態様の以下の説明において示される。発明を実施するための形態および図面は、限定的なものではなく本開示を説明するものにすぎず、本開示の範囲は添付の特許請求の範囲およびその等価物によって定義される。
【００２６】
[0032]ワイヤレスネットワーク技術は、様々なタイプのワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を含み得る。ＷＬＡＮは、広く使用されるネットワーキングプロトコルを用いて、近接デバイスを互いに相互接続するために使用され得る。しかしながら、本明細書で説明する様々な態様は、ワイヤレスプロトコルなどの任意の通信規格に適用され得る。
【００２７】
[0033]いくつかの実装形態では、ＷＬＡＮは、ワイヤレスネットワークにアクセスする構成要素である様々なデバイスを含む。たとえば、２つのタイプのデバイス、すなわちアクセスポイント（「ＡＰ」）および（局または「ＳＴＡ」とも呼ばれる）クライアントが存在し得る。概して、ＡＰはＷＬＡＮ用のハブまたは基地局として機能することができ、ＳＴＡはＷＬＡＮのユーザとして機能する。たとえば、ＳＴＡはラップトップコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、モバイルフォンなどであり得る。一例では、ＳＴＡは、インターネットまたは他のワイドエリアネットワークへの一般的接続性を得るためにＷｉＦｉ（たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１プロトコル）準拠ワイヤレスリンクを介してＡＰに接続する。いくつかの実装形態では、ＳＴＡはＡＰとして使用される場合もある。
【００２８】
[0034]アクセスポイント（「ＡＰ」）はまた、ノードＢ、無線ネットワークコントローラ（「ＲＮＣ」）、ｅノードＢ、基地局コントローラ（「ＢＳＣ」）、送受信基地局（「ＢＴＳ」）、基地局（「ＢＳ」）、送受信機機能（「ＴＦ」）、無線ルータ、無線送受信機、または何らかの他の用語を備え、それらのいずれかとして実装され、またはそれらのいずれかとして知られ得る。
【００２９】
[0035]局「ＳＴＡ」はまた、アクセス端末（「ＡＴ」）、加入者局、加入者ユニット、移動局、遠隔局、遠隔端末、ユーザ端末、ユーザエージェント、ユーザデバイス、ユーザ機器、または何らかの他の用語を備え、それらのいずれかとして実装され、またはそれらのいずれかとして知られ得る。いくつかの実装形態では、アクセス端末は、セルラー電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（「ＳＩＰ」）電話、ワイヤレスローカルループ（「ＷＬＬ」）局、携帯情報端末（「ＰＤＡ」）、ワイヤレス接続能力を有するハンドヘルドデバイス、またはワイヤレスモデムに接続された何らかの他の適切な処理デバイスもしくはワイヤレスデバイスを備え得る。したがって、本明細書で教示される１つまたは複数の態様は、電話（たとえば、セルラー電話またはスマートフォン）、コンピュータ（たとえば、ラップトップ）、ポータブル通信デバイス、ヘッドセット、ポータブルコンピューティングデバイス（たとえば、個人情報端末）、娯楽デバイス（たとえば、音楽もしくはビデオデバイス、または衛星ラジオ）、ゲームデバイスもしくはシステム、全地球測位システムデバイス、または、ワイヤレス媒体を介して通信するように構成された任意の他の適切なデバイスに組み込まれ得る。
【００３０】
[0036]上で論じたように、ピアツーピアネットワークのルートノードは、ピアツーピアネットワークのノード間の通信のために１つまたは複数の可用性窓を調整するために同期メッセージを送信することができる。これらの同期メッセージは固定間隔で送信され得る。たとえば、これらの同期メッセージは、５個、１０個、２０個、５０個、または１００個の可用性窓（availability windows）ごとに一度送信され得る。しかしながら、短過ぎる間隔は不要なネットワークオーバーヘッドをもたらし得るのに対して、長過ぎる間隔は、クロックドリフトによる同期誤差をもたらし得るため、同期メッセージ間の固定間隔は問題になり得る。したがって、不要なネットワークオーバーヘッドを最小限に抑えながら、同期誤差を最小限に抑えるために、同期メッセージ間の間隔を最適化することは有利であり得る。
【００３１】
[0037]図２は、ワイヤレス通信システム１００または１６０内で用いられ得るワイヤレスデバイス２０２において利用され得る様々な構成要素を示す。ワイヤレスデバイス２０２は、本明細書で説明する様々な方法を実施するように構成され得るデバイスの例である。たとえば、ワイヤレスデバイス２０２は、ＡＰ１０４、またはＳＴＡ１０６ａ〜ｉのうちの１つを備え得る。
【００３２】
[0038]ワイヤレスデバイス２０２は、ワイヤレスデバイス２０２の動作を制御するプロセッサ２０４を含み得る。プロセッサ２０４は、中央処理装置（ＣＰＵ）とも呼ばれ得る。読取り専用メモリ（ＲＯＭ）とランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）の両方を含み得るメモリ２０６は、命令とデータとをプロセッサ２０４に提供することができる。メモリ２０６の一部は、不揮発性ランダムアクセスメモリ（ＮＶＲＡＭ）も含み得る。プロセッサ２０４は通常、メモリ２０６内に記憶されたプログラム命令に基づいて、論理演算と算術演算とを実行する。メモリ２０６内の命令は、本明細書で説明する方法を実施するように実行可能であり得る。
【００３３】
[0039]プロセッサ２０４は、１つまたは複数のプロセッサによって実装された処理システムを備えてよく、またはその構成要素であってよい。１つまたは複数のプロセッサは、汎用マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、コントローラ、状態機械、ゲート論理、個別のハードウェア構成要素、専用のハードウェア有限状態機械、または、情報の計算または他の操作を実行することができる任意の他の適切なエンティティの任意の組合せによって実装され得る。
【００３４】
[0040]処理システムはまた、ソフトウェアを記憶するための機械可読媒体も含み得る。ソフトウェアは、ソフトウェアと呼ばれるか、ファームウェアと呼ばれるか、ミドルウェアと呼ばれるか、マイクロコードと呼ばれるか、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、または別様に呼ばれるかにかかわらず、任意のタイプの命令を意味すると広く解釈されるべきである。命令は、（たとえば、ソースコード形式、バイナリコード形式、実行可能コード形式、または任意の他の適切なコード形式の）コードを含み得る。命令は、１つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき、処理システムに本明細書で説明する様々な機能を実行させる。加えて、ワイヤレスデバイス２０２は、ワイヤレスデバイス２０２の活動を調整および同期するために使用されるクロック信号を生成するように構成されたクロック２２４を含み得る。いくつかの構成では、プロセッサ２０４はクロック２２４を含み得る。プロセッサ２０４は、他のワイヤレスデバイスとの同期を可能にするために時間値でクロックを更新するように構成され得る。
【００３５】
[0041]ワイヤレスデバイス２０２はまた、ワイヤレスデバイス２０２と遠隔の位置との間のデータの送信と受信とを可能にするために、送信機２１０および／または受信機２１２を含み得る筐体２０８を含み得る。送信機２１０および受信機２１２は、送受信機２１４へと組み合わされ得る。アンテナ２１６は、筐体２０８に取り付けられ、送受信機２１４に電気的に結合され得る。ワイヤレスデバイス２０２は、複数の送信機、複数の受信機、複数の送受信機、および／または複数のアンテナも含み得る（図示せず）。
【００３６】
[0042]送信機２１０は、異なるパケットタイプまたは機能を有するパケットをワイヤレスに送信するように構成され得る。たとえば、送信機２１０は、プロセッサ２０４によって生成された異なるタイプのパケットを送信するように構成され得る。ワイヤレスデバイス２０２がＡＰ１０４またはＳＴＡ１０６として実装または使用されるとき、プロセッサ２０４は、複数の異なるパケットタイプのパケットを処理するように構成され得る。たとえば、プロセッサ２０４は、パケットのタイプを決定し、それに応じて、パケットおよび／またはパケットのフィールドを処理するように構成され得る。ワイヤレスデバイス２０２がＡＰ１０４として実装または使用されるとき、プロセッサ２０４はまた、複数のパケットタイプのうちの１つを選択および生成するように構成され得る。たとえば、特定の事例では、プロセッサ２０４は、検出メッセージを備える検出パケットを生成し、何のタイプのパケット情報を使用するべきかを決定するように構成され得る。
【００３７】
[0043]受信機２１２は、異なるパケットタイプを有するパケットをワイヤレスに受信するように構成され得る。いくつかの態様では、受信機２１２は、使用されたパケットのタイプを検出し、それに応じて、パケットを処理するように構成され得る。
【００３８】
[0044]ワイヤレスデバイス２０２は、送受信機２１４によって受信された信号のレベルを検出し、定量化しようとする際に使用され得る信号検出器２１８も含み得る。信号検出器２１８は、総エネルギー、シンボルごとのサブキャリア当たりのエネルギー、電力スペクトル密度、および他の信号などの信号を検出し得る。ワイヤレスデバイス２０２は、信号を処理する際に使用するためのデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）２２０も含み得る。ＤＳＰ２２０は、送信のためのパケットを生成するように構成され得る。いくつかの態様では、パケットは物理レイヤデータユニット（ＰＰＤＵ）を備え得る。
【００３９】
[0045]いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス２０２はユーザインターフェース２２２をさらに備え得る。ユーザインターフェース２２２は、キーパッド、マイクロフォン、スピーカ、および／またはディスプレイを備え得る。ユーザインターフェース２２２は、ワイヤレスデバイス２０２のユーザに情報を伝え、かつ／またはユーザからの入力を受信する、任意の要素または構成要素を含み得る。
【００４０】
[0046]ワイヤレスデバイス２０２の様々な構成要素は、バスシステム２２６によって一緒に結合され得る。バスシステム２２６は、たとえば、データバスを含み得、ならびに、データバスに加えて、電力バス、制御信号バス、およびステータス信号バスを含み得る。ワイヤレスデバイス２０２の構成要素は、何らかの他の機構を使用して、互いに結合されるか、または互いに対する入力を受け付けるかもしくは与え得る。
【００４１】
[0047]いくつかの別々の構成要素が図２に示されているが、それらの構成要素のうちの１つまたは複数は、組み合わされるか、または共通に実装されることがある。たとえば、プロセッサ２０４は、プロセッサ２０４に関して上で説明した機能を実装するためだけでなく、信号検出器２１８および／またはＤＳＰ２２０に関して上で説明した機能を実装するためにも使用され得る。さらに、図２に示す構成要素の各々は、複数の別個の要素を使用して実装され得る。
【００４２】
[0048]図１Ｂに示すＳＴＡ１０６ａ〜ｉなどのデバイスは、たとえば、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーキングに関して使用され得る。たとえば、ネットワーク内の様々な局は、それらの局の各々がサポートするアプリケーションに関して、デバイス間（たとえば、ピアツーピア通信）ベースで互いと通信することができる。検出プロトコルは、安全な通信と低電力消費とを確実にしながら、ＳＴＡ１０６が（たとえば、検出パケットを送ることによって）自らを宣伝すること、ならびに（たとえば、ページングまたは照会パケットを送ることによって）他のＳＴＡ１０６によって提供されたサービスを検出することを可能にするために、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク内で使用され得る。
【００４３】
[0049]Ｓｏｃｉａｌ−Ｗｉｆｉネットワークでは、ワイヤレスデバイス２０２など、ネットワーク内のあるデバイスは、ルートデバイスまたはノードとして設計され得る。いくつかの実施形態では、ルートデバイスは、ルータのような専用デバイスではなく、ネットワークの他のデバイスのような通常のデバイスであり得る。Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークでは、ルートノード（root node）は、同期メッセージ、または同期信号もしくはフレームをネットワーク内の他のノードに周期的に送信する役目を果たし得る。ルートノードによって送信された同期メッセージは、その間にノード間で通信が発生する可用性窓を調整するために、他のノードに関するタイミング基準を規定することができる。同期メッセージはまた、今後の可用性窓に関するスケジュールに対する更新を提供することができる。同期メッセージはまた、ＳＴＡが依然としてピアツーピアネットワーク内に存在することをＳＴＡに通知するように機能し得る。
【００４４】
[0050]ネットワーク内の各デバイスは、ワイヤレスデバイス２０２内のクロック２２４など、クロックを有し得る。このクロックは、組み立てられたときにデバイス内に組み込まれた内部クロックであり得る。このクロックは、デバイスの活動を調整および同期するために使用されるクロック信号を生成するように構成され得る。しかしながら、このクロックはある量のクロックドリフトを有し得、この場合、クロックドリフトは、クロックによって生成されたクロック信号と理想クロックによって生成され得るクロック信号との間の差を表し得る。このクロックドリフトは、ルートノードのクロック内、ならびにＳｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク内のブランチノードおよびリーフノード上のクロック内に存在し得る。
【００４５】
[0051]クロックドリフトは、ランダムであってよく、またはある程度一定であってもよい。クロックドリフトは、いくつかの様式で表され得る。たとえば、クロックドリフトは次のように表され得る。
【数１】
2016509779.tif 000003
【００４６】
式中、ｔは実時間であり、ｔnは、第ｎ目のワイヤレスデバイス上で測定された時間であり、ｄnは、第ｎ番目のワイヤレスデバイスのクロックドリフトである。たとえば、ｄnは０．００１であり得、これは、理想クロックよりも０．１％速いクロックをもたらすことになる。この式では、ｄnは、それぞれ、速過ぎるか、または遅過ぎるかのいずれかであるクロックを表すために、正または負のいずれかであり得る。
【００４７】
[0052]この式はクロックドリフトの近似値を提供し得る。この近似値は、クロックドリフトの特徴に応じて、正確度がより高いかまたはより低い可能性がある。たとえば、クロックドリフトが一定であるか、またはほぼ一定である場合、ｄnが正確に計算され得る限り、この式はクロックドリフトの非常に正確な近似値を提供し得る。しかしながら、所与のデバイスのクロックドリフトが一定でない場合、この式の正確度はかなり低い可能性がある。
【００４８】
[0053]クロックドリフトは、ある量の同期誤差をネットワークにもたらす場合がある。Ｓｏｃｉａｌ−Ｗｉｆｉネットワーク内で、ネットワーク上のデバイスは、可用性窓を決定するために、ルートデバイスによって送信されて、ブランチデバイスによって再送信された同期メッセージを使用することができる。これらの可用性窓の間、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク内のデバイスは、ネットワーク上の他のデバイスからメッセージを送信および／または受信するように構成され得る。他の時間には、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク上のデバイスまたはデバイスの一部はスリープ状態であり得る。たとえば、ワイヤレスデバイス２０２など、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク上のデバイスは、ルートノードから受信された同期メッセージに少なくとも一部基づいて、スリープ状態に入ることができる。いくつかの実施形態では、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク上のデバイスはスリープモードに入ることができ、この場合、デバイス全体ではなく、デバイスの１つまたは複数の要素がスリープモードに入ることができる。たとえば、ワイヤレスデバイス２０２はスリープモードに入ることができ、送信機２１０、受信機２１２、および／または送受信機２１４は、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク上で受信された同期メッセージに基づいて、スリープモードに入ることができる。このスリープモードは、ワイヤレスデバイス２０２が電力または電池寿命を節約するのを可能にし得る。
【００４９】
[0054]図３は、本開示の態様が用いられ得る通信システムの一例を示す。ワイヤレスネットワーク３００は、ワイヤレスデバイス２００など、ワイヤレスデバイスであり得る。ワイヤレスデバイス３００は、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０など、ピアツーピアネットワークのルートノードであり得る。ワイヤレスデバイス３００は、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０上の他のデバイスにメッセージ３１０を送信するように構成され得る。ルートデバイスとして、ワイヤレスデバイス３００は、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０上の他のデバイスに何らかの間隔で同期メッセージを送信するように構成され得る。
【００５０】
[0055]ワイヤレスデバイス３０２および３０４は、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０上のノードであり得る。ワイヤレスデバイス３０２および３０４は、ネットワーク３２０上のブランチノードまたはリーフノードであり得る。Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０上のノードとして、ワイヤレスデバイス３０２および３０４は、ネットワーク３２０上の他のデバイスにメッセージ３１２および３１４を送信することができる。これらのメッセージは、可用性窓の間に他のデバイスに送信され得、その時間の間に、各デバイスはネットワーク３２０上の他のワイヤレスデバイスからの送信を送信および／または受信するように構成される。たとえば、ワイヤレスデバイス３０２は、両方のデバイスに関する可用性窓の間にワイヤレスデバイス３０４にメッセージ３１２を送信することができ、この場合、可用性窓はワイヤレスデバイス３００から受信された同期メッセージに少なくとも一部基づく。
【００５１】
[0056]Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０上のデバイスは限定された可用性窓を有する場合があるため、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０（または、任意の他のＮＡＳ）にまだ関連付けられないデバイスは、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０上のデバイスを見出すのに何らかの困難を有する場合がある。そのようなデバイスが、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０を検出するために、他のデバイスからのメッセージを継続的に走査することは可能であり得る。しかしながら、メッセージのそのような継続的な走査は、ワイヤレスデバイス上の大量の電力を消費し得る。デバイスが他のデバイスに対して移動しているときに起こり得るように、ワイヤレスデバイスがＳｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０との接触を頻繁に失う場合、これは特に問題になり得る。
【００５２】
[0057]図４は、Ｓｏｃｉａｌ−Ｗｉｆｉネットワーク上で使用され得る検出窓の図である。Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０など、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークは、検出期間４１０を有し得る。この検出期間４１０の間、検出間隔４０５が存在し得る。検出間隔４０５は、検出期間４１０よりもはるかに短い場合がある。１つの検出期間４１０が終了するとき、次の検出期間４１０が開始し得る。したがって、検出期間４０５は周期的に発生し得る。
【００５３】
[0058]検出間隔４０５の間、ワイヤレスデバイス、またはＳＴＡは、検出パケットまたは他のメッセージを送信することができる。これらの検出パケットまたは他のメッセージは、ワイヤレスデバイスがＳｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０など、新しいネットワークを見出すために使用され得る。
【００５４】
[0059]しかしながら、検出間隔４０５は、検出期間４１０ごとに一度だけ発生し得る。検出期間４１０は、検出間隔４０５よりもはるかに長い場合がある。たとえば、検出期間４１０は、１秒、２秒、５秒、１０秒、または３０秒であり得る。ネットワークに関連付けられていないワイヤレスデバイスは、検出間隔４０５および／または検出期間４１０のタイミングを知ることができない。したがって、検出間隔４０５がいつ発生し得るかの知識なしに、ワイヤレスデバイスは、範囲内にあるＳｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク３２０を検出するために、検出期間４１０全体を走査する必要があり得る。ワイヤレスデバイスが検出期間４１０全体を走査することは非常に電力集約的であり得る。たとえば、ワイヤレスデバイスが他のワイヤレスデバイスに対して移動している場合など、ワイヤレスデバイスが新しいネットワークを頻繁に走査しなければならない可能性がある場合、これは特に問題になり得る。したがって、ワイヤレスデバイスが、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークなど、新しいネットワークをより容易に、より少ない電力消費で見出すことを可能にするために、ワイヤレスデバイスが、時間がどの検出間隔４０５が発生し得るを決定するための方法を提供することが望ましい場合がある。
【００５５】
[0060]図５は、階層的時間ソースを使用して、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークなど、ネットワークを見出すための例示的な方法を示すフローチャートである。この方法は、ワイヤレスデバイス２０２など、ワイヤレスデバイスによって実行され得る。いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス２０２は、ネットワークに関連付けられて、他のネットワークを探している可能性があるか、または関連付けるためのネットワークを探している可能性がある。
【００５６】
[0061]ブロック５０５において、ワイヤレスデバイス２０２は外部タイミングソースを検索する。外部タイミングソースは、ワイヤレスデバイス２０２がアクセスを有し、他のワイヤレスデバイスもアクセスを有し得る時間のソースであり得る。外部タイミングソースは、タイミング情報の正確なソースであり得る。したがって、外部タイミングソースは、他のデバイスとクロックを調整するために有用であり得、他のデバイスと検出間隔を調整するためにも有用であり得る。考えられる外部タイミングソースは、全地球測位システム（ＧＰＳ）衛星、ＷＡＮソースなど、セルラーもしくは他の地上ネットワークソース、またはその領域内にあり得るＬＡＮに関するＡＰなど、インフラストラクチャＡＰを含み得る。その領域内で利用可能であり得、ワイヤレスデバイス２０２がそこからタイミング情報を受信することが可能であり得る他の外部タイミングソースも使用され得る。
【００５７】
[0062]ブロック５１０において、ワイヤレスデバイス２０２は、自らがどれだけ多くの外部タイミングソースを見出すことが可能であったかを決定する。ワイヤレスデバイス２０２は、環境、およびそのワイヤレスデバイス２０２が接続するように構成された可能な外部タイミングソースの数に応じて、可変数の外部タイミングソースを見出すことが可能であり得る。たとえば、建造物内部または地下鉄内部など、いくつかの位置では、ある外部タイミングソースに接続することはより困難な場合がある。同様に、ＬＡＮ用の可変数のＡＰは任意の所与の領域にあり得る。
【００５８】
[0063]ブロック５１５において、ワイヤレスデバイス２０２が何の外部タイミングソースも見出さなかった場合、ワイヤレスデバイス２０２は、外部タイミングソースを使用せずに検出間隔を走査する。これは任意の数の様式で行われ得る。たとえば、ワイヤレスデバイス２０２は、検出期間の間、またはそれより長く継続的に走査することができる。代替として、ワイヤレスデバイス２０２は、ランダム時間を選択することができ、ランダムに選択された時間から開始してある時間期間にわたって走査することができる。何の外部タイミングソースも見出されないとき、ワイヤレスネットワークを見出すために他の方法も使用され得る。
【００５９】
[0064]ブロック５２０において、外部タイミングソースのうちの１つが見出された場合、ワイヤレスデバイス２０２は、階層、または優先準備に基づいて、見出された１つまたは複数の外部タイミングソースを順序付ける。たとえば、ワイヤレスデバイス２０２は、外部タイミングソースの階層でプログラムされ得る。この階層は、複数の外部タイミングソースが見出された場合、ワイヤレスデバイス２０２が外部タイミングソースに依存し得る順序を定義し得る。この順序は、タイミングソースの正確度、タイミングソースの粒度、およびタイミングソースがどの程度広く利用可能であると予想され得るかなどの要因に少なくとも一部基づき得る。たとえば、外部タイミングソースがＧＰＳ、セルラータワー、およびインフラストラクチャＡＰである場合、階層は、ＧＰＳベースのＵＴＣ時間、セルラーベースのＵＴＣ時間、および、インフラストラクチャＡＰタイミングなど、局所的に取得され得る第三者タイミングソースとして順序付けされ得る。これらの広いカテゴリーの各々の中にも、タイミングソースをどのように順序付けるかの階層が存在し得る。たとえば、複数のインフラストラクチャＡＰが見出された場合、これらのインフラストラクチャＡＰは、その信号強度、範囲、またはその名称に少なくとも一部基づいて順序付けられ得る。したがって、時間ソースの階層の一部は、強弱信号強度（the strong to weak signal strengths）、近遠範囲（near to far ranges）、または両方の観点から順序付けられ得る。時間ソースの階層は、同様に、ソースの名称に基づいて順序付けられ得る。時間ソースの階層の一部が、信号強度、範囲、または名称に基づいて順序付けられ得る限り、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワーク内の類似のワイヤレス接続性条件を有する異なるワイヤレスデバイスは、時間ソースの共通または類似の階層を有することになる。この階層は、可能な限り多くのワイヤレスデバイスが同じタイミングを使用することを可能にするための試みを表し得る。これは、ワイヤレスデバイスが、参加するネットワークを走査することによる電力消費を最小限に抑えながら、互いを見出すことを可能にするために、ワイヤレスデバイスが、最初は互いと何の直接的接続も有さないにもかかわらず、その検出間隔および期間を類似の様式で計時することを可能にし得る。
【００６０】
[0065]ブロック５２５において、ワイヤレスデバイス２０２はオフセットを決定する。オフセットは、検出間隔またはタイミング期間が発生し得るある時間の後の時間量を表し得る。たとえば、いくつかの実施形態では、２００ｍｓのオフセットが使用され得る。この態様では、検出間隔は、５秒ごとに発生し得、００秒、０５秒、などで終了する時間後に２００ｍｓなど、各５秒間隔後に２００ｍｓで発生し得る。使用されるオフセットは、使用されるタイミングソースおよび／またはタイミングソースの粒度に少なくとも一部依存し得る。たとえば、異なるオフセットが異なるタイミングソースに関して使用され得、様々なタイミングソースがどの程度頻繁にタイミング情報を送信するかにも依存し得る。これらのオフセットは、タイミングソースに対するデバイスの検出期間の整合を規定し得る。これらのオフセットは、デバイスに事前にプログラムされることが可能であり、各タイミングソースに関して同じであってよく、または異なってもよい。
【００６１】
[0066]ブロック５３０において、ワイヤレスデバイス２０２は、順序付けられた外部タイミングソースおよびオフセットに基づいて、検出間隔を決定する。たとえば、ワイヤレスデバイス２０２は、最高優先順位、または最高階層、利用可能な外部タイミングソースに従って、時間を決定することができ、この外部タイミングソースに関するオフセットを決定することができる。ワイヤレスデバイス２０２は、次いで、この外部タイミングソースに基づいて、検出間隔および検出期間タイミングを決定することができる。ワイヤレスデバイス２０２は、次いで、順序付けられた外部タイミングソースおよびオフセットに基づく検出間隔の間、Ｓｏｃｉａｌ−Ｗｉｆｉネットワークなど、ネットワークを探求することができる。いくつかの実施形態では、ワイヤレスデバイス２０２が既存のＳｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークを位置特定できない場合、ワイヤレスデバイス２０２は、新しいＳｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークのルートノードになるように構成され得、その外部タイミングソースおよびそのオフセットに基づいて、検出パケットおよび／または同期メッセージを一度に送信するように構成され得る。
【００６２】
[0067]この方法は、ワイヤレスデバイス２０２など、ワイヤレスデバイスが、互いと初期接触を有さないにもかかわらず、多量の電力を必要とし得、ワイヤレスデバイスの電池を急速に消耗し得る継続的な走査を行う必要なしに、共通のタイミングで互いを見出すことを可能にし得るため、この方法は有利であり得る。この方法は、各ワイヤレスデバイスが同じ外部タイミングソースに接続することが可能であるときに最も良好に機能し得る。したがって、いくつかの態様では、他のワイヤレスデバイスが特定のタイミングソースにアクセスすることがどの程度可能であり得るかに少なくとも一部基づいて、外部タイミングソースの階層を選ぶことは有利であり得る。たとえば、ＧＰＳベースのタイミングソースは所与の領域内の最多数のデバイスに利用可能であり得るため、いくつかの他のタイミングソースよりもＧＰＳベースのタイミングソースが好ましい場合がある。
【００６３】
[0068]図５の方法は、ワイヤレスデバイス２０２がネットワークに接続されていないときに使用され得る。一態様では、この方法はまた、ワイヤレスデバイス２０２がネットワークに接続されているが、自らが動いていることをそのデバイスが感知するとき、使用され得る。そうでない場合、ワイヤレスデバイスはその前のワイヤレスネットワークの範囲の外に移動し得るため、これは、ワイヤレスデバイスが動いているとき、ワイヤレスデバイスが新しいネットワークを見出すことを可能にするために有利であり得る。ワイヤレスデバイス２０２は、自らが動いていることをいくつかの様式で感知することができる。たとえば、ワイヤレスデバイス２０２は、加速度計など、センサーからの測定値に少なくとも一部基づいて、自らが動いていることを感知することができる。いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス２０２は、ＧＰＳまたは他の信号に基づいて、自らが動いていることを感知することもできる。
【００６４】
[0069]いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス２０２は、電力を節約するために、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークを見出すと、外部タイミングソースをオフにするように構成され得る。たとえば、ワイヤレスデバイスが、ＧＰＳ衛星など、外部タイミング情報ソースに接続された状態に留まることは非常に電力集約的であり得る。したがって、ワイヤレスデバイス内の電池寿命を節約するために、ワイヤレスネットワークが位置特定されると、外部電源をオフにすることは有利であり得る。いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス２０２は、外部タイミングソースを単に周期的に検査して、外部タイミングソースから受信されたタイミングに少なくとも一部基づいて、タイミング情報を維持するために内蔵型クロックを使用するように構成され得る。いくつかの態様では、デバイスは、その自身の内部クロックドリフトを補正するために、外部タイミングソースに時々戻ることも可能である。
【００６５】
[0070]いくつかの実施形態では、ワイヤレスデバイス２０２がルートノードとして機能して、同期メッセージおよび／または検出パケットのタイミングを外部タイミングソースに基づかせるとき、それらのパケットのうちの少なくとも一部の中にタイミングソース情報を示すことが有利であり得る。たとえば、同期メッセージは、タイミングが何に基づくかに関する情報（ＧＰＳタイミングソースなど）を含むことが可能であり、外部タイミングソースからの最後の更新がいつ発生したかなどの情報を含むことが可能である。いくつかの実施形態では、ネットワーク上の他のデバイスは、そのタイミングソース情報と、同期メッセージ内の最後の更新の時間とを含むことも可能である。ワイヤレスデバイスが、その自身の内部クロックを更新するために、他のデバイスから受信されたこの情報を使用することも有利であり得る。たとえば、ワイヤレスデバイスは、ＧＰＳソースに基づいて、ある時間量遡ってそのクロックを最後に更新している可能性がある。そのワイヤレスデバイスが、つい最近に更新された、ＧＰＳソースからの時間を含むメッセージを受信する場合、ワイヤレスデバイスが、同じタイミングソースからのつい最近更新された時間に基づいて、その内部クロックを更新することは有利であり得る。
【００６６】
[0071]図６は、ネットワーク上で時間を同期するために外部時間ソースを使用する方法のフローチャートである。この方法は、ワイヤレスデバイス２０２など、ワイヤレスデバイスによって使用され得る。いくつかの態様では、この方法は、ワイヤレスネットワーク上の複数のデバイスのクロックを同期するために、Ｓｏｃｉａｌ−ＷｉＦｉネットワークなど、ワイヤレスネットワーク上のノードによって実行され得る。いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス２０２は、検出間隔および他のネットワークタイミングがいつ発生し得るかを決定するために使用され得るローカル時間を含み得る。このローカル時間は、ある量のクロックドリフトを含むことが可能であり、ローカル時間をネットワーク上の他の時間と同期して、外部タイミングソースが利用可能である場合、そのようなソースと同期することは有利であり得る。
【００６７】
[0072]ブロック６０５において、ワイヤレスデバイス２０２は、１つまたは複数の他のデバイスから、その１つまたは複数の他のデバイスからの時間と、それらの時間が外部タイミングソースからであるかどうかの表示とを含むメッセージを受信する。これらのメッセージはパケットを備える。これらの時間は、任意のタイプのメッセージ内に含まれ得る。時間が外部タイミングソースからであるかどうかの表示は、使用される外部タイミングソースの表示、ならびにその時間が外部タイミングソースからどの程度最近受信されたかの表示を備え得る。いくつかの態様では、ルートノードからの同期メッセージは、ネットワークの検出間隔を計時するために使用されている外部タイミングソースを示すことができる。この態様では、ネットワーク上のメッセージに関して使用される外部タイミングソースは、その外部タイミングソースであり得る。いくつかの態様では、この外部タイミングソースは、ネットワーク上のデバイスに知られている可能性があり、ネットワーク上のデバイスからの個々のメッセージ内に含まれない可能性がある。
【００６８】
[0073]ブロック６１０において、ワイヤレスデバイス２０２は、それらのメッセージのうちのいずれかが外部タイミングソースからの時間を含むかどうかを決定する。いくつかの態様では、使用される外部タイミングソースは、検出間隔を決定するため、および／または同期メッセージを計時するために、ルートノードによって使用される外部タイミングソースと同じであり得る。いくつかの態様では、メッセージが、外部タイミングソースからの時間が何らかのしきい値よりも最近であることを示す場合だけ、そのメッセージは外部タイミングソースからの時間であると考えられ得る。
【００６９】
[0074]ブロック６１５において、別のデバイスからのメッセージのうちの１つが外部タイミングソースからの時間を含む場合、ワイヤレスデバイス２０２は、そのローカル時間を外部タイミングソースからの時間に更新する。いくつかの態様では、メッセージが、外部タイミングソースからの時間が何らかのしきい値よりも最近であることを示す場合だけ、そのメッセージは外部タイミングソースからの時間であると考えられ得る。たとえば、外部タイミングソースからの時間が何らかのしきい値よりも古い場合、その時間は無視されてよい。いくつかの態様では、複数のメッセージが外部タイミングソースからの時間を含む場合、ワイヤレスデバイス２０２は、外部タイミングソースの階層など、優先順位に基づいて時間を選ぶことができる。そのような情報がメッセージ内で提供される場合、ワイヤレスデバイス２０２は、所与の時間がどの程度最近更新されたかに少なくとも一部基づいて、時間を選ぶことができる。いくつかの態様では、ネットワーク内の他のワイヤレスデバイスがやはり同じ時間を選ぶことができるように、ワイヤレスデバイス２０２が、決定論的な様式で、外部タイミングソースを含む複数のメッセージから時間を選ぶことが望ましい場合がある。これはネットワーク上のワイヤレスデバイスが類似の時間を維持するのに役立つ可能性があり、したがって、同期誤差を削減し得るため、これは有利であり得る。たとえば、ネットワーク内の各ワイヤレスデバイス２０２は、同じ方法を使用して、複数のメッセージから時間を選ぶことができ、同じ時間を選ぶことができる。したがって、ネットワーク内のワイヤレスデバイス２０２の各々上のクロックは、同じ時間に同期され得る。
【００７０】
[0075]ブロック６２０において、他のデバイスからのメッセージのいずれも時間を含まない場合、ワイヤレスデバイス２０２は、ローカル時間、ネットワーク上の最も速いクロック時間、およびしきい値に少なくとも一部基づいて更新されたローカル時間を決定する。たとえば、ワイヤレスデバイス２０２は、どの時間が最も速いかを決定するために、ネットワーク上の他のデバイスから受信された各時間を比較することができる。ワイヤレスデバイス２０２は、この時間をそのローカル時間と比較することができる。ワイヤレスデバイス２０２は、ドリフトしきい値など、しきい値を含み得る。このドリフトしきい値は、ワイヤレスデバイス２０２がそのローカル時間を更新し得る前に、ネットワーク上の最も速い時間から有し得る最大ドリフト量を決定することができる。いくつかの態様では、ワイヤレスデバイス２０２は、計算し、そのローカル時間とネットワーク上の最も速い時間との間の差の絶対値、この値をドリフトしきい値と比較することができる。この差がドリフトしきい値よりも大きい場合、ワイヤレスデバイス２０２はそのローカル時間をネットワーク上の最も速い時間に設定することができる。これはネットワーク上のデバイスを通してより標準化された時間を可能にし得、これは同期誤差を削減し得るため、これは有利であり得る。
【００７１】
[0076]本明細書における「第１の」、「第２の」などの名称を使用した要素への任意の言及は、それらの要素の数量または順序を概括的に限定するものでないことを理解されたい。むしろ、これらの名称は、本明細書において２つ以上の要素またはある要素の複数の例を区別する便利なワイヤレスデバイスとして使用され得る。したがって、第１の要素および第２の要素への言及は、そこで２つの要素のみが用いられ得ること、または第１の要素が何らかの方法で第２の要素に先行しなければならないことを意味するものではない。また、別段規定されない限り、要素のセットは１つまたは複数の要素を含み得る。
【００７２】
[0077]情報および信号は多種多様な技術および技法のいずれかを使用して表され得ることを、当業者は理解されよう。たとえば、上記の説明全体にわたって言及され得るデータ、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、磁界もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはこれらの任意の組合せによって表され得る。
【００７３】
[0078]さらに、本明細書で開示された態様に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、プロセッサ、手段、回路、およびアルゴリズムステップのいずれかは、電子ハードウェア（たとえば、ソースコーディングまたは何らかの他の技法を使用して設計され得る、デジタル実装形態、アナログ実装形態、またはそれら２つの組合せ）、（便宜上、本明細書では「ソフトウェア」または「ソフトウェアモジュール」と呼ぶことがある）命令を組み込んだ様々な形態のプログラムもしくは設計コード、または両方の組合せとして実装され得ることを当業者は諒解されよう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明確に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、上記では概してそれらの機能に関して説明した。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、またはソフトウェアとして実装されるかは、特定のアプリケーションおよび全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、説明した機能を各特定のアプリケーションに関して様々な方法で実装し得るが、そのような実装の決定は、本開示の範囲からの逸脱を生じるものと解釈されるべきではない。
【００７４】
[0079]本明細書で開示された態様に関して、および図１〜図１１に関して説明した様々な例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、集積回路（ＩＣ）、アクセス端末、またはアクセスポイント内に実装され得るか、またはそれらによって実行され得る。ＩＣは、汎用プロセッサ、デジタルシグナルプロセッサ（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）もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別ハードウェア構成要素、電気構成要素、光学構成要素、機械構成要素、または本明細書で説明される機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを含んでよく、ＩＣの内部に、ＩＣの外側に、またはその両方に存在するコードまたは命令を実行することができる。論理ブロック、モジュール、および回路は、ネットワーク内またはデバイス内の様々な構成要素と通信するために、アンテナおよび／または送受信機を含み得る。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであり得るが、代替として、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、または状態機械であり得る。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、ＤＳＰおよびマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つもしくは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装され得る。モジュールの機能は、本明細書で教示された方法とは別の何らかの方法で実装され得る。（たとえば、添付の図の１つまたは複数に関して）本明細書で説明した機能は、いくつかの態様では、添付の特許請求の範囲において同様に指定された「手段」機能に対応することがある。
【００７５】
[0080]ソフトウェアで実装される場合、機能は、１つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体を介して送信され得る。本明細書に開示された方法またはアルゴリズムのステップは、コンピュータ可読媒体上に存在できるプロセッサ実行可能ソフトウェアモジュールにおいて実施され得る。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所にコンピュータプログラムを転送することを可能にされ得る任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であってよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭもしくは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージもしくは他の磁気ストレージデバイス、または、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を記憶するために使用され、かつコンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を含み得る。また、いかなる接続もコンピュータ可読媒体と適切に呼ぶことができる。本明細書で使用するディスク（disk）およびディスク（disc）は、コンパクトディスク（disc）（ＣＤ）、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（disc）（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク（disk）およびブルーレイ（登録商標）ディスク（disc）を含み、ディスク（disk）は、通常、データを磁気的に再生し一方、ディスク（disc）は、データをレーザーで光学的に再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。さらに、方法またはアルゴリズムの動作は、コンピュータプログラム製品に組み込まれ得る、機械可読媒体およびコンピュータ可読媒体上のコードおよび命令の、１つまたは任意の組合せまたはセットとして存在し得る。
【００７６】
[0081]開示されたいかなるプロセス中のステップのいかなる特定の順序または階層も例示的な手法の一例であることを理解されたい。設計の選好に基づいて、プロセス中のステップの特定の順序または階層は、本開示の範囲内のまま再構成され得ることを理解されたい。添付の方法クレームは、様々なステップの要素を例示的な順序で提示したものであり、提示された特定の順序または階層に限定されるものではない。
【００７７】
[0082]本開示で説明した実装形態への様々な修正は当業者には容易に明らかであってよく、本明細書で定義された一般原理は、本開示の趣旨または範囲から逸脱することなく他の実装形態に適用され得る。したがって、本開示は、本明細書で示された実装形態に限定されるものではなく、本明細書で開示される特許請求の範囲、原理および新規の特徴に一致する、最も広い範囲を与えられるべきである。「例示的」という単語は、本明細書ではもっぱら「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するために使用される。本明細書に「例示的」と記載されたいかなる実装態様も、必ずしも他の実装態様よりも好ましいまたは有利であると解釈されるべきではない。
【００７８】
[0083]別個の実装形態に関して本明細書で説明したいくつかの特徴は、単一の実装形態において組合せで実装され得る。逆に、単一の実装形態に関して説明した様々な特徴は、複数の実装形態において別々に、または任意の適切な部分組合せで実装され得る。その上、特徴は、いくつかの組合せで動作するものとして上で説明され、初めにそのように請求されることさえあるが、請求される組合せからの１つまたは複数の特徴は、場合によってはその組合せから削除されることがあり、請求される組合せは、部分組合せ、または部分組合せの変形を対象とし得る。
【００７９】
[0084]同様に、動作は特定の順序で図面に示されているが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような動作が、示される特定の順序でもしくは順番に実行されることを、またはすべての図示の動作が実行されることを必要とするものとして理解されるべきでない。いくつかの状況では、マルチタスキングおよび並列処理が有利であり得る。その上、上記で説明した実装形態における様々なシステム構成要素の分離は、すべての実装形態においてそのような分離を必要とするものとして理解されるべきでなく、説明するプログラム構成要素およびシステムは、概して、単一のソフトウェア製品において互いに一体化されるか、または複数のソフトウェア製品にパッケージングされ得ることを理解されたい。さらに、他の実装形態が以下の特許請求の範囲内に入る。場合によっては、特許請求の範囲に記載の行為は、異なる順序で実行され、依然として望ましい結果を達成することができる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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