(57)【要約】  アドホックネットワーク内のワイヤレスデバイスの同期のための方法、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説明される。一態様では、ワイヤレス通信装置を同期させるための方法が提供される。この方法は、ワイヤレス通信装置において、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する１つまたは複数のメッセージを生成することを含む。いくつかの態様では、第２のデバイスはバックアップルートデバイスである。この方法は、同期メッセージを送信することをさらに含む。一態様では、アドホックネットワーク用のルートデバイスは、アドホックネットワークのノードに関する同期メッセージを生成する役割を果たす。ルートデバイスはまた、バックアップルートデバイスを識別するメッセージを生成および送信する。バックアップルートデバイスは、ワイヤレス通信装置がアドホックネットワークに関する同期メッセージをもはや生成しない場合、そのアドホックネットワークに関する同期メッセージを生成する役割を果たすことができる。一実施形態では、バックアップルートデバイスを識別する生成されたメッセージは、同期メッセージ内に含まれる。
2016502812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホックネットワーク内でルートデバイスによって実行されるワイヤレス通信のための方法であって、
メッセージを生成することと、前記メッセージは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する、
同期メッセージを送信することと
を備える方法。
【請求項２】
前記生成されたメッセージを送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】
前記生成されたメッセージが前記同期メッセージ中に含まれる、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
複数のデバイスが、可用性窓の間、前記アドホックネットワークを介して通信し、前記同期メッセージが可用性窓スケジュールを更新する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記同期メッセージがクロック基準情報を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記同期メッセージが、前記複数のデバイスの一部によって再送信される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記デバイスが前記アドホックネットワークを去っていると決定することをさらに備え、ここにおいて、前記生成されたメッセージが、前記決定に応じて送信される、請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記送信されたメッセージが、前記アドホックネットワーク用のバックアップルートデバイスとして前記第２のデバイスを識別する、請求項２に記載の方法。
【請求項９】
非ルートデバイスによって前記デバイスを識別する同期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１０】
受信された信号強度表示に基づいて、前記第２のデバイスを決定することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第２のデバイスと前記デバイスとの間の経路損失に基づいて、前記第２のデバイスを決定することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記非ルートデバイスによって前記受信されたメッセージを再送信することをさらに備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前第２のデバイスを周期的に決定することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
アドホックネットワーク内でのワイヤレス通信のためのルートデバイスであって、
メッセージを生成するように構成されたプロセッサと、前記メッセージは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する、
同期メッセージを送信するように構成された送信機と
を備えるルートデバイス。
【請求項１５】
前記生成されたメッセージを送信することをさらに備える、請求項１４に記載のデバイス。
【請求項１６】
前記生成されたメッセージが前記同期メッセージ中に含まれる、請求項１５に記載のデバイス。
【請求項１７】
複数のデバイスが、可用性窓の間、前記アドホックネットワークを介して通信し、前記同期メッセージが可用性窓スケジュールを更新する、請求項１４に記載のルートデバイス。
【請求項１８】
前記同期メッセージがクロック基準情報を備える、請求項１７に記載のルートデバイス。
【請求項１９】
前記同期メッセージが、前記複数のデバイスの一部によって再送信される、請求項１７に記載のルートデバイス。
【請求項２０】
前記プロセッサが、前記ルートデバイスが前記アドホックネットワークを去っていると決定するようにさらに構成され、ここにおいて、前記生成されたメッセージが、前記決定に応じて送信される、請求項１７に記載のルートデバイス。
【請求項２１】
前記送信されたメッセージが、前記アドホックネットワーク用のバックアップルートデバイスとして前記第２のデバイスを識別する、請求項１５に記載のルートデバイス。
【請求項２２】
前記デバイスを識別する同期メッセージを受信するように構成された受信機をさらに備える、請求項１４に記載のルートデバイス。
【請求項２３】
前記プロセッサが、受信された信号強度表示に基づいて、前記第２のデバイスを決定するようにさらに構成される、請求項１４に記載のルートデバイス。
【請求項２４】
前記プロセッサが、前記第２のデバイスと前記デバイスとの間の経路損失に基づいて、前記第２のデバイスを決定するようにさらに構成される、請求項１４に記載のルートデバイス。
【請求項２５】
前記送信機が、前記受信されたメッセージを再送信するようにさらに構成される、請求項２２に記載のルートデバイス。
【請求項２６】
前記プロセッサが、前記第２のデバイスを周期的に決定するようにさらに構成される、請求項１４に記載のルートデバイス。
【請求項２７】
アドホックネットワーク内でのワイヤレス通信のためのルートデバイスであって、
メッセージを生成するための手段と、前記メッセージは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する、
同期メッセージを送信するための手段と
を備えるルートデバイス。
【請求項２８】
前記生成されたメッセージを送信するための手段をさらに備える、請求項２７に記載のルートデバイス。
【請求項２９】
前記生成されたメッセージが前記同期メッセージ中に含まれる、請求項２８に記載のルートデバイス。
【請求項３０】
複数のデバイスが、可用性窓の間、前記アドホックネットワークを介して通信し、前記同期メッセージが可用性窓スケジュールを更新する、請求項２７に記載のルートデバイス。
【請求項３１】
前記同期メッセージがクロック基準情報を備える、請求項３０に記載のルートデバイス。
【請求項３２】
前記同期メッセージが、前記複数のデバイスの一部によって再送信される、請求項３０に記載のルートデバイス。
【請求項３３】
前記デバイスが前記アドホックネットワークを去っていると決定するための手段をさらに備え、前記生成されたメッセージが、前記決定に応じて送信される、請求項２８に記載のルートデバイス。
【請求項３４】
前記送信されたメッセージが、前記アドホックネットワーク用のバックアップルートデバイスとして前記第２のデバイスを識別する、請求項２８に記載のルートデバイス。
【請求項３５】
前記デバイスを識別する同期メッセージを受信するための手段をさらに備える、請求項２７に記載のルートデバイス。
【請求項３６】
受信された信号強度表示に基づいて、前記第２のデバイスを決定するための手段をさらに備える、請求項２７に記載のルートデバイス。
【請求項３７】
前記第２のデバイスと前記デバイスとの間の経路損失に基づいて、前記第２のデバイスを決定するための手段をさらに備える、請求項２７に記載のルートデバイス。
【請求項３８】
前記受信されたメッセージを再送信するための手段をさらに備える、請求項３５に記載のルートデバイス。
【請求項３９】
前記第２のデバイスを周期的に決定するための手段をさらに備える、請求項２７に記載のルートデバイス。
【請求項４０】
実行されたとき、ルートデバイス内のプロセッサにアドホックネットワーク内でのワイヤレス通信のための方法を実行させる命令を備えた非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記方法が、
メッセージを生成することと、前記メッセージは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する、
同期メッセージを送信することと
を備える、非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４１】
前記生成されたメッセージを送信することをさらに備える、請求項４０に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４２】
前記生成されたメッセージが前記同期メッセージ中に含まれる、請求項４１に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４３】
複数のデバイスが、可用性窓の間、前記アドホックネットワークを介して通信し、前記同期メッセージが可用性窓スケジュールを更新する、請求項４０に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４４】
前記同期メッセージがクロック基準情報を含む、請求項４３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４５】
前記同期メッセージが、前記複数のデバイスの一部によって再送信される、請求項４３に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４６】
前記方法が、前記デバイスが前記アドホックネットワークを去っていると決定することをさらに備え、ここにおいて、前記生成されたメッセージが、前記決定に応じて送信される、請求項４０に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４７】
前記送信されたメッセージが、前記アドホックネットワーク用のバックアップルートデバイスとして前記第２のデバイスを識別する、請求項４１に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４８】
前記方法が、前記デバイスを識別するメッセージを受信することをさらに備える、請求項４０に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項４９】
前記方法が、受信された信号強度表示に基づいて、前記第２のデバイスを決定することをさらに備える、請求項４０に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項５０】
前記方法が、前記第２のデバイスと前記デバイスとの間の経路損失に基づいて、前記第２のデバイスを決定することをさらに備える、請求項４０に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項５１】
前記方法が、前記受信されたメッセージを再送信することをさらに備える、請求項４８に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項５２】
前記方法が、前記第２のデバイスを周期的に決定することをさらに備える、請求項４０に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項５３】
アドホックワイヤレスネットワークを介してデバイスと通信するための方法であって、
ルートデバイスからメッセージを受信することと、前記メッセージは、受信デバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、
前記ルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定ことと、
前記決定に基づいて、同期メッセージを送信することと
を備える方法。
【請求項５４】
前記受信されたメッセージが同期メッセージである、請求項５７に記載の方法。
【請求項５５】
前記ルートノードが利用可能であるかどうかを決定することが、同期メッセージが所定の時間期間内に受信されているかどうかを決定することを備える、請求項５３に記載の方法。
【請求項５６】
前記ルートノードが利用可能であるかどうかを決定することが、前記メッセージを受信することに基づいて、前記ルートノードが利用可能でなくなると決定することを備える、請求項５４に記載の方法。
【請求項５７】
アドホックワイヤレスネットワークを介して通信するための非ルートデバイスであって、
ルートデバイスからメッセージを受信するように構成された受信機と、前記メッセージは、前記非ルートデバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、
前記ルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定するように構成されたプロセッサと、
前記決定に基づいて、同期メッセージを送信するように構成された送信機と
を備える非ルートデバイス。
【請求項５８】
前記受信されたメッセージが同期メッセージである、請求項５７に記載の非ルートデバイス。
【請求項５９】
前記プロセッサが、少なくとも一部、所定の時間期間内に同期メッセージが受信されているかどうかを決定することによって、前記ルートノードが利用可能であるかどうかを決定するように構成される、請求項５７に記載の非ルートデバイス。
【請求項６０】
前記プロセッサが、少なくとも一部、前記メッセージを受信することに基づいて前記ルートノードが利用可能でなくなると決定することによって、前記ルートノードが利用可能であるかどうかを決定するように構成される、請求項５７に記載の非ルートデバイス。
【請求項６１】
アドホックワイヤレスネットワークを介して通信するための非ルートデバイスであって、
ルートデバイスからメッセージを受信するための手段と、前記メッセージは、前記非ルートデバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、
前記ルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定するための手段と、
前記決定に基づいて、同期メッセージを送信するための手段と
を備える、非ルートデバイス。
【請求項６２】
前記受信されたメッセージが同期メッセージである、請求項６１に記載の非ルートデバイス。
【請求項６３】
決定するための前記手段が、同期メッセージが所定の時間期間内に受信されているかどうかを決定するように構成される、請求項６１に記載の非ルートデバイス。
【請求項６４】
決定するための前記手段が、少なくとも一部、前記メッセージを受信することに基づいて、前記ルートノードが利用可能でなくなると決定することによって、前記ルートノードが利用可能であるかどうかを決定するように構成される、請求項６１に記載の非ルートデバイス。
【請求項６５】
実行されたとき、プロセッサにアドホックワイヤレスネットワークを介して、デバイスと通信する方法を実行させる命令を備える非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記方法が、
ルートデバイスからメッセージを受信することと、前記メッセージは、受信デバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、
前記ルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定ことと、
前記決定に基づいて、同期メッセージを送信することと
を備える、非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項６６】
前記受信されたメッセージが同期メッセージである、請求項６５に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項６７】
前記ルートノードが利用可能であるかどうかを決定することが、所定の時間期間内に同期メッセージが受信されているかどうかを決定することを備える、請求項６５に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【請求項６８】
前記ルートノードが利用可能であるかどうかを決定することが、前記メッセージを受信することに基づいて、前記ルートノードが利用可能でなくなると決定することを備える、請求項６５に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
[0001]  本出願は、その両方が本出願の譲受人に譲渡されている、２０１２年１１月３０日に出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＳＹＮＣＨＲＨＯＮＩＺＡＴＩＯＮ  ＯＦ  ＷＩＲＥＬＥＳＳ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＩＮ  ＡＮ  ＡＤ−ＨＯＣ  ＮＥＴＷＯＲＫ」という名称の米国仮出願第６１／７３２，０５０号、および２０１２年１１月３０日に出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＯＦ  ＳＥＬＥＣＴＩＶＥ  ＳＣＡＮＮＩＮＧ  ＦＯＲ  ＡＤ−ＨＯＣ  ＮＥＴＷＯＲＫＳ」という名称の米国仮出願第６１／７３２，０４３号の利益を主張するものである。これらの２つの出願の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。本出願は、本出願と同じ日に出願され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＯＦ  ＳＥＬＥＣＴＩＶＥ  ＳＣＡＮＮＩＮＧ  ＦＯＲ  ＡＤ−ＨＯＣ  ＮＥＴＷＯＲＫＳ」という名称の米国出願第１３／８３６，１７８号に関する。
【０００２】
[0002]  本出願は概して、ワイヤレス通信に関し、より詳細には、アドホックワイヤレスネットワーク内のワイヤレスデバイスの同期のためのシステム、方法、およびデバイスに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  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（Internet protocol suite）、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。
【０００４】
[0004]  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無誘導伝搬モード（unguided propagation mode）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。
【０００５】
[0005]  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。
【０００６】
[0006]  図１ａは、先行技術の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、８０２．１１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ＡＰ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。
【０００７】
[0007]  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。
【０００８】
[0008]  ＡＰ１０４からＳＴＡのうちの１つまたは複数への送信を容易にする通信リンクはダウンリンク（ＤＬ）１０８と呼ばれることがあり、かつＳＴＡのうちの１つまたは複数からＡＰ１０４への送信を容易にする通信リンクはアップリンク（ＵＬ）１１０と呼ばれることがある。代替として、ダウンリンク１０８は順方向リンクまたは順方向チャネルと呼ばれることがあり、かつアップリンク１１０は逆方向リンクまたは逆方向チャネルと呼ばれることがある。
【０００９】
[0009]  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。
【００１０】
[0010]  ＡＰ１０４は、基地局として動作し、基本サービスエリア（ＢＳＡ：basic service area）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：basic service set）と呼ばれ得る。
【００１１】
[0011]  ワイヤレス通信システム１００は、中央のＡＰ１０４を有しないことがあり、むしろ、ＳＴＡ間のピアツーピア（peer-to-peer）またはアドホックネットワーク（ad-hoc network）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。
【００１２】
[0012]  図１ｂは、ピアツーピアまたはアドホックネットワークとして機能し得る先行技術の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、「ニアミーアーネットワーク（near-me are network）」（ＮＡＮ）として構成され得る。一態様では、ＮＡＮ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、ＮＡＮ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。
【００１３】
[0013]  いくつかの態様では、アドホック通信ネットワーク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。ＳＴＡａ〜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、発見間隔（discovery interval）またはページング間隔（paging interval）を含み得る。
【００１４】
[0014]  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、アドホックネットワーク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、アドホックネットワークが可用性窓内にないとき、局１０６ａ〜ｉの一部はスリープ状態に入ることができる。たとえば、いくつかの局は、アドホック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、アドホック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。
【００１５】
[0015]  アドホック通信ネットワーク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。アドホックネットワーク１６０において、ルートノードは、そのアドホック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（synchronization message）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がアドホックネットワーク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。
【００１６】
[0016]  アドホック通信ネットワーク１６０内のノードのうちの１つまたは複数は、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、アドホック通信ネットワーク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、アドホックネットワーク１６０の頑強性を改善することができる。
【００１７】
[0017]  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（leaf）」ノードと特徴付けられ得る。
【００１８】
[0018]  図１ｃは、アドホックネットワーク１６０を実装する先行技術のワイヤレス通信システムの一例を示す。図１ｃでは、図１ｃのルートノード１０６ｅがアドホックネットワーク１６０を去った後のアドホックネットワーク１６０が示される。ルートノード１０６ｅは、いくつかの理由のうちの１つによりネットワーク１６０を去る場合がある。たとえば、図１ｃに示すように、ルートノード１０６ｅ上でのハードウェア障害は、ルートノード１０６ｅが同期メッセージ１７２を送信し続けるのを妨げる可能性がある。代替として、ルートノード１０６ｅはモバイルデバイスであり得、したがって、ルートノード１０６ｅは、アドホックネットワーク１６０の範囲の外に移動し得る。ルートノード１０６ｅが範囲の外にある結果として、ルートノード１０６ｅによって送信された任意の同期メッセージは、アドホックネットワーク１６０の他のノードによって受信されないことになる。
【００１９】
[0019]  ルートノード１０６ｅがアドホックネットワーク１６０を去ることに応じて、アドホックネットワーク１６０内に含まれたデバイスのうちの少なくともいくつかは、そのアドホックネットワークの他のノードとの同期を失う可能性がある。たとえば、ルートノード１０６ｅは同期メッセージをもはや送信し得ないため、そのアドホックネットワークの残りのノード間の可用性窓は維持され得ない。それに応じて、ネットワークの残りのノードは、新しいノードを決定するために再交渉（renegotiate）することができる。たとえば、図１ｃに示すように、再交渉プロセスは、最初のステップとして、アドホックネットワーク１６０の各ノードが自らを新しいルートノードとして指定することを含み得る。したがって、各ノードは、同期メッセージ１８０ａ〜ｈによって示すように、同期メッセージの送信を開始することができる。アドホックネットワーク１６０は複数のルートノードをサポートすることができないため、残りのノードのうちのどれが新しいルートノードであるかを決定するために、それらの残りのノード間で追加の交渉が実行され得る。たとえば、いくつかの実装形態では、新しいルートを決定するために、残りのノードの各々によって受信された同期メッセージ１８０ａ〜ｈの信号強度が使用され得る。
【００２０】
[0020]  この再同期プロセスは、アドホックネットワーク１６０内のデバイスの各々の処理リソースを消費する可能性がある。さらに、アドホックネットワーク１６０のデバイスが再同期するために、最小量の経過時間が必要とされ得る。この再同期時間期間の間、アドホックネットワーク１６０のノード間の通信は中断される場合がある。
【発明の概要】
【００２１】
[0021]  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。
【００２２】
[0022]  本開示の一態様は、アドホックネットワーク内のルートデバイスによって実行されるワイヤレス通信のための方法を提供する。この方法は、メッセージを生成することと、メッセージは、予想される同期メッセージ（prospective synchronization messages）を生成するための第２のデバイスを識別する、同期メッセージを送信することとを含む。
【００２３】
[0023]  開示される別の態様は、アドホックネットワーク内でのワイヤレス通信のためのルートデバイスである。このルートデバイスは、メッセージを生成するように構成されたプロセッサと、メッセージは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する、同期メッセージを送信するように構成された送信機とを含む。
【００２４】
[0024]  開示される別の態様は、アドホックワイヤレスネットワークを介して通信するための非ルートデバイス（non-root device）である。このデバイスは、ルートデバイスからメッセージを受信するための手段と、メッセージは、非ルートデバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、そのルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定するための手段と、その決定に基づいて、同期メッセージを送信するための手段とを含む。
【００２５】
[0025]  開示される別の態様は、実行されたとき、ルートデバイス内のプロセッサにアドホックネットワーク内でのワイヤレス通信のための方法を実行させる命令を含む非一時的コンピュータ可読媒体（non-transitory, computer readable medium）である。この方法は、メッセージを生成することと、メッセージは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する、同期メッセージを送信することとを含む。
【００２６】
[0026]  開示される別の態様は、アドホックワイヤレスネットワークを介してデバイスと通信する方法である。この方法は、ルートデバイスからメッセージを受信することと、メッセージは、受信デバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、そのルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定することと、その決定に基づいて、同期メッセージを送信することとを含む。いくつかの態様では、受信されたメッセージは同期メッセージである。いくつかの態様では、ルートノードが利用可能であるかどうかを決定することは、同期メッセージが所定の時間期間内に受信されているかどうかを決定することを含む。いくつかの態様では、ルートノードが利用可能であるかどうかを決定することは、メッセージを受信することに基づいて、ルートノードがすぐに利用可能でなくなると決定することを備える。
【００２７】
[0027]  開示される別の態様は、アドホックワイヤレスネットワークを介して通信するための非ルートデバイスである。このデバイスは、ルートデバイスからメッセージを受信するように構成された受信機と、メッセージは、非ルートデバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、そのルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定するように構成されたプロセッサと、その決定に基づいて、同期メッセージを送信するように構成された送信機とを含む。いくつかの態様では、受信されたメッセージは同期メッセージである。いくつかの態様では、プロセッサは、少なくとも一部、所定の時間期間内に同期メッセージが受信されているかどうかを決定することによって、ルートノードが利用可能であるかどうかを決定するようにさらに構成される。いくつかの態様では、プロセッサは、少なくとも一部、メッセージを受信することに基づいて、ルートノードがすぐに利用可能でなくなると決定することによって、ルートノードが利用可能であるかどうかを決定するようにさらに構成される。
【００２８】
[0028]  開示される別の態様は、アドホックワイヤレスネットワークを介して通信するための非ルートデバイスである。このデバイスは、ルートデバイスからメッセージを受信するための手段と、メッセージは、非ルートデバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、そのルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定するための手段と、その決定に基づいて、同期メッセージを送信するための手段とを含む。いくつかの態様では、受信されたメッセージは同期メッセージである。いくつかの態様では、決定するための手段は、所定の時間期間内に同期メッセージが受信されているかどうかを決定するように構成される。いくつかの態様では、決定するための手段は、少なくとも一部、メッセージを受信することに基づいて、ルートノードがすぐに利用可能でなくなると決定することによって、ルートノードが利用可能であるかどうかを決定するように構成される。
【００２９】
[0029]  開示される別の態様は、実行されたとき、プロセッサにアドホックワイヤレスネットワークを介してデバイスと通信する方法を実行させる命令を備える非一時的コンピュータ可読媒体である。この方法は、ルートデバイスからメッセージを受信することと、メッセージは、受信デバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す、そのルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定することと、その決定に基づいて、同期メッセージを送信することとを含む。いくつかの態様では、受信されたメッセージは同期メッセージである。いくつかの態様では、ルートノードが利用可能であるかどうかを決定することは、所定の時間期間内に同期メッセージが受信されているかどうかを決定することを含む。いくつかの態様では、ルートノードが利用可能であるかどうかを決定することは、メッセージを受信することに基づいて、ルートノードがすぐに利用可能でなくなると決定することを備える。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１ａ】[0030]  先行技術のワイヤレス通信システムの一例を示す図。
【図１ｂ】[0031]  先行技術のワイヤレス通信システムの別の例を示す図。
【図１ｃ】[0032]  アドホックネットワークを実装する先行技術のワイヤレス通信システムの一例を示す図。
【図２】[0033]  図１ａ〜ｃ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３ａ】[0034]  本開示の態様による、ワイヤレス通信システム内の例示的な通信タイムラインを示す図。
【図３ｂ】[0035]  本開示の態様による、ワイヤレス通信システム内のデバイスを発見する例示的なプロセスの流れ図。
【図３ｃ】[0036]  本開示の態様による、ワイヤレス通信システム内のデバイスに照会する例示的なプロセスのフローチャート。
【図４Ａ】[0037]  同期のための時間値を含み得るメッセージを示す図。
【図４Ｂ】[0038]  アドホックワイヤレスネットワーク上で送信される一連のメッセージを示すシーケンス図。
【図４Ｃ】[0039]  アドホックワイヤレスネットワーク上で送信される一連のメッセージを示すシーケンス図。
【図５】[0040]  一実施形態による、ワイヤレス通信装置を同期させる方法のフローチャート。
【図６】[0041]  図１ａまたは図１ｂのワイヤレス通信システムとともに用いられ得る例示的なワイヤレス通信装置の機能ブロック図。
【図７】[0042]  一実施形態による、ワイヤレス通信装置を同期させる方法のフローチャート。
【図８】[0043]  図１ａまたは図１ｂのワイヤレス通信システムとともに用いられ得る例示的なワイヤレス通信装置の機能ブロック図。
【図９】[0044]  一実施形態による、ワイヤレス通信装置を同期させる方法のフローチャート。
【図１０】[0045]  図１ａまたは図１ｂのワイヤレス通信システムとともに用いられ得る例示的なワイヤレス通信装置の機能ブロック図。
【図１１】[0046]  一実施形態による、ワイヤレス通信装置を同期させる方法のフローチャート。
【図１２】[0047]  図１ａまたは図１ｂのワイヤレス通信システムとともに用いられ得る例示的なワイヤレス通信装置の機能ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
[0048]  「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。
【００３２】
[0049]  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。
【００３３】
[0050]  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。
【００３４】
[0051]  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（access point）（「ＡＰ」）および（局（station）あるいは「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（登録商標）（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。
【００３５】
[0052]  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（Radio Network Controller）（「ＲＮＣ」）、ｅノードＢ、基地局コントローラ（Base Station Controller）（「ＢＳＣ」）、送受信基地局（Base Transceiver Station）（「ＢＴＳ」）、基地局（Base Station）（「ＢＳ」）、送受信機機能（Transceiver Function）（「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。
【００３６】
[0053]  局（station）「ＳＴＡ」は、また、アクセス端末（access terminal）（「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。
【００３７】
[0054]  上で論じたように、アドホックネットワークのルートノードは、アドホック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。ルートノードがネットワークを去る場合、新しいルートノードを決定するために、残りのノード間で再同期プロセスが必要な場合がある。この再同期プロセスは、アドホックネットワークのノードの処理リソースを消費して、新しいルートが識別されるまで、ネットワークを介した通信を中断させる可能性がある。開示されるいくつかの態様は、予想される同期メッセージを生成するためのデバイスを識別するメッセージの送信を実現する。たとえば、メッセージ内で識別されたデバイスはバックアップルートノード（back-up root node）であり得る。バックアップルートノードは、一次ルートノードがアドホックネットワークを去る場合、同期メッセージを送信する役目を果たすことができる。ルートノードがアドホックネットワークを去る前のバックアップルートノードの識別は、上で説明したように、分散された再同期プロセスの必要を削減し得る。これは、新しいルートノードの分散された決定に関連するネットワークの各デバイスに関するオーバヘッド処理を削減し得る。これはまた、一次ルートノードがアドホックネットワークを去るとき、アドホックネットワークを介した通信の中断を削減または排除することができる。
【００３８】
[0055]  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ＳＴＡのうちの１つを備え得る。
【００３９】
[0056]  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。
【００４０】
[0057]  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。
【００４１】
[0058]  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。
【００４２】
[0059]  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）。
【００４３】
[0060]  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、発見メッセージを備える発見パケットを生成し、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。
【００４４】
[0061]  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（detect）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。
【００４５】
[0062]  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（signal detector）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：physical layer data unit）を備え得る。
【００４６】
[0063]  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。
【００４７】
[0064]  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。
【００４８】
[0065]  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。
【００４９】
[0066]  図１ｂに示すＳＴＡ１０６ａ〜ｉなどのデバイスは、たとえば、近隣認識ネットワーキング（neighborhood aware networking）またはソーシャル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。発見プロトコル（discovery protocol）は、安全な通信と低電力消費とを確実にしながら、ＳＴＡが（たとえば、発見パケットを送ることによって）自らを宣伝（advertise）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（paging or query packet）を送ることによって）他のＳＴＡによって提供されたサービスを発見することを可能にするために、ソーシャルＷｉＦｉネットワーク内で使用され得る。さらに、発見プロトコルの少なくとも一部は、ＳＴＡの活動を調整および／または同期させることに関係し得る。発見パケットは、発見メッセージまたは発見フレームと呼ばれる場合もあることに留意されたい。ページングまたは照会パケットは、ページングもしくは照会メッセージまたはページングもしくは照会フレームと呼ばれる場合もあることに留意されたい。
【００５０】
[0067]  さらに、複数のＳＴＡ間の適切な通信を確実にするために、ＳＴＡは他のＳＴＡの特徴に関する情報を必要とし得る。たとえば、ＳＴＡ１０６は、ＳＴＡ１０６とＡＰ１０４との間の通信のタイミングを同期させるために、ＡＰ１０４についてのタイミング情報を必要とし得る。加えて、または代替として、ＳＴＡ１０６は、ＡＰ１０４または他のＳＴＡの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）アドレス、ＡＰ１０４によってサービスされる基本サービスセット（ＢＳＳ）の識別子など、他の情報を必要とし得る。ＳＴＡ１０６は、メモリ２０６およびプロセッサ２０４を使用して実行されるソフトウェアを通してなど、そのような情報を単独で必要とするかどうかを決定し得る。
【００５１】
[0068]  ＡＰ１０４またはＳＴＡ１０６は、複数の動作モードを有することができる。たとえば、ＳＴＡ１０６は、アクティブモード、標準動作モード、または全出力モードと呼ばれる第１の動作モードを有することができる。アクティブモードでは、ＳＴＡ１０６は、常に「アウェイク（awake）」状態であり得るし、別のＳＴＡ１０６とデータをアクティブに送信／受信することができる。さらに、ＳＴＡ１０６は、節電力モードまたはスリープモードと呼ばれる第２の動作モードを有することができる。節電力モードでは、ＳＴＡ１０６は、「アウェイク」状態であり得るか、またはＳＴＡ１０６が別のＳＴＡ１０６とデータをアクティブに送信／受信しない「ドーズ（doze）」もしくは「スリープ（sleep）」状態であり得る。たとえば、ＳＴＡ１０６の受信機２１２、ならびに、場合によってはＤＳＰ２２０および信号検出器２１８は、ドーズ状態で低減された電力消費を使用して動作することができる。さらに、電力節約モードでは、ＳＴＡ１０６は、ＡＰ１０４または別のＳＴＡとデータを送信／受信することが可能になるように、ＳＴＡ１０６が特定の時間において「起動する（wake up）」（たとえば、アウェイク状態に入る）必要があるか否かをＳＴＡ１０６に示す、ＡＰ１０４からのまたは他のＳＴＡからのメッセージ（たとえば、ページングメッセージ）をリッスン（listen）するために、時としてアウェイク状態に入ることができる。
【００５２】
[0069]  図３ａは、ＳＴＡが１つのチャネルを介して通信することができるワイヤレス通信システム内の例示的な通信タイムライン３００ａを示す。一態様では、図３ａに示すタイムラインによる通信は、図１ｂまたは図１ｃに示すネットワークなど、ピアツーピアワイヤレスネットワーク内で使用され得る。例示的な通信タイムライン３００ａは、時間持続期間ΔＡ  ３０６ａの発見間隔（ＤＩ：discovery interval）３０２ａと、時間持続期間ΔＢ  ３０８ａのページング間隔（ＰＩ）３０４ａと、時間持続期間ΔＣ  ３１０ａの全体間隔とを含み得る。いくつかの態様では、通信は他のチャネルを介して同様に発生し得る。時間は、時間軸にわたってページの端から端まで水平方向に増加する。
【００５３】
[0070]  ＤＩ  ３０２ａの間、ＡＰまたはＳＴＡは、発見パケットなど、ブロードキャストメッセージを介してサービスを宣伝することができる。ＡＰまたはＳＴＡは、他のＡＰまたはＳＴＡによって送信されたブロードキャストメッセージをリッスンすることができる。いくつかの態様では、ＤＩの持続期間は経時的に変更し得る。他の態様では、ＤＩの持続期間は、ある時間期間にわたって固定された状態に留まり得る。ＤＩ  ３０２ａの終結は、図３ａに示すように、第１の残りの時間期間によって後続のＰＩ  ３０４ａの開始から分離され得る。ＰＩ  ３０４ａの終結は、図３ａに示すように、異なる残りの時間期間によって後続のＤＩの開始から分離され得る。しかしながら、残りの時間期間の異なる組合せが企図される。発見間隔は、図１ａおよび図１ｂに関して前に論じた可用性窓に相当し得る。
【００５４】
[0071]  ＰＩ  ３０４ａの間、ＡＰまたはＳＴＡは、ページング要求パケットなど、ページング要求メッセージを送信することによって、ブロードキャストメッセージ内で宣伝された複数のサービスのうちの１つまたは複数への関心を示すことができる。ＡＰまたはＳＴＡは、他のＡＰまたはＳＴＡによって送信されたページング要求メッセージをリッスンすることができる。いくつかの態様では、ＰＩの持続期間は経時的に変更し得る。他の態様では、ＰＩの持続期間は、ある時間期間にわたって一定の状態に留まり得る。いくつかの態様では、ＰＩの持続期間はＤＩの持続期間未満であり得る。
【００５５】
[0072]  図３ａに示すように、持続期間ΔＣ  ３１０ａの全体間隔は、１つのＤＩの開始から後続のＤＩの開始までの時間期間を測定することができる。いくつかの態様では、全体間隔の持続期間は経時的に変更し得る。他の態様では、全体間隔の持続期間は、ある時間期間にわたって一定の状態に留まり得る。持続期間ΔＣ  ３１０ａの全体間隔の終結において、ＤＩ間隔と、ＰＩ間隔と、残余間隔とを含めて、別の全体間隔が開始し得る。連続的な全体間隔は、無期限に続くか、または固定時間期間にわたって継続し得る。
【００５６】
[0073]  ＳＴＡが送信もしくはリッスンしていないとき、または送信またはリッスンすることが予想されないとき、ＳＴＡはスリープまたは節電モードに入ることができる。一例として、ＳＴＡは、ＤＩまたはＰＩ以外の期間の間スリープし得る。スリープモードまたは節電モードのＳＴＡは、ＳＴＡによる送信またはリッスンを可能にするために、ＤＩまたはＰＩの開始時にアウェイクするか、または通常動作または全出力モードに戻ることができる。いくつかの態様では、ＳＴＡが別のデバイスと通信することを予想するとき、またはアウェイクするようにＳＴＡに命令する通知パケットを受信する結果として、他の時間には、ＳＴＡは、アウェイク（awake）するか、または通常動作または全出力モードに戻ることができる。ＳＴＡが送信を受信するのを確実にするために、ＳＴＡは早期にアウェイクすることができる。
【００５７】
[0074]  上で述べたように、ＤＩの間、ＡＰまたはＳＴＡは、発見パケット（discovery packet）（ＤＰ）を送信することができる。ＰＩの間、ＡＰまたはＳＴＡは、ページング要求パケット（paging request packet）（ＰＲ）を送信することができる。ＤＰは、ＳＴＡまたはＡＰによって提供された複数のサービスを宣伝して、ページング間隔が、いつその発見パケットを送信するデバイスに関するかを示すように構成されたパケットであり得る。ＤＰは、データフレーム、管理フレーム、または管理アクションフレームを含み得る。ＤＰは、上位層発見プロトコルまたはアプリケーションベースの発見プロトコルによって生成された情報を搬送し得る。ＰＲは、ＡＰまたはＳＴＡによって提供された複数のサービスのうちの少なくとも１つへの関心を示すように構成されたパケットであり得る。
【００５８】
[0075]  ＤＩおよびＰＩの開始および終結は、種々の方法によって、発見パケットまたはページング要求パケットを送信することを望む各ＳＴＡに知らされることが可能である。いくつかの態様では、各ＳＴＡは、そのクロックを他のＡＰまたはＳＴＡと同期させて、共有されるＤＩおよびＰＩ開始時間ならびにＤＩ持続期間およびＰＩ持続期間を設定することができる。他の態様では、デバイスは、競合するか、または本開示の態様に準拠しない可能性がある通信など、レガシー通信の媒体をクリアして、ＤＩまたはＰＩ期間の開始および持続期間、ならびにＤＩおよびＰＩ持続期間に関する追加の情報を示すために、特別な送信可（special clear to send）（Ｓ−ＣＴＳ）信号などの信号を送ることができる。
【００５９】
[0076]  他のＳＴＡからなど、発見パケットを介して宣伝されたサービスに潜在的に関心があるＳＴＡは、ＤＩの間にアウェイクするか、またはアウェイク状態に留まることができ、特定の発見パケットが受信ＳＴＡに関心があり得る複数のサービスのうちの１つまたは複数に関する情報を含むかどうかを決定するために、発見パケットを処理することができる。ＤＩ期間の後、情報を通信することを計画していないＳＴＡは、ＳＴＡが次に通信を計画するまで、休止期間にわたってスリープまたは節電モードに入ることができる。いくつかの態様では、ＳＴＡがＤＩまたはＰＩの外部の別のデバイスと追加の情報を通信することができるまで、ＳＴＡはスリープまたは節電モードに入ることができる。いくつかの態様では、次のＰＩの開始まで、ＳＴＡはスリープまたは節電モードに入ることができる。ＰＩの開始時に、関心のあるＳＴＡは、ページング要求パケットをサービスのプロバイダに送信するためにアウェイクすることができる。
【００６０】
[0077]  他のＳＴＡに送信された発見パケットなど、送信された発見パケットに対する応答を待つＳＴＡは、ＰＩの間アウェイクするかまたはアウェイク状態に留まることができ、特定のページング要求パケットがそのＳＴＡによって提供された複数のサービスのうちの少なくとも１つへの別のデバイスによる関心を示すかどうかを決定するために、ページング要求を処理することができる。ＰＩ期間の後、情報を通信することを計画していないＳＴＡは、ＳＴＡが次に通信を計画するまで、休止期間にわたってスリープまたは節電モードに入ることができる。いくつかの態様では、ＳＴＡがＤＩまたはＰＩの外部の別のデバイスと追加の情報を通信することができるまで、ＳＴＡはスリープまたは節電モードに入ることができる。いくつかの態様では、次のＤＩの開始まで、ＳＴＡはスリープまたは節電モードに入ることができる。
【００６１】
[0078]  一例として、いくつかの態様では、全体間隔の持続期間ΔＣは、およそ１秒から５秒に等しくてよい。他の態様では、全体間隔は、１秒未満であってよく、または５秒を超えてよい。いくつかの態様では、ＤＩの持続期間ΔＡはおよそ１６ミリ秒に等しくてよいのに対して、他の態様では、１６ミリ秒を超えてよく、またはそれ未満であってよい。いくつかの態様では、ＰＩの持続期間ΔＢは、およそ持続期間ΔＡに等しくてよい。他の態様では、持続期間ΔＢは持続期間ΔＡを超えてよく、またはそれ未満であってよい。
【００６２】
[0079]  図３ｂは、ワイヤレス通信システム内のデバイスを発見する例示的なプロセス３００ｂのフローチャートである。プロセス３００ｂは、２つのＳＴＡおよび１０６ｂなど、２つのデバイスを導入するために使用され得る。たとえば、ＳＴＡは、その情報が向けられる様々な他のＳＴＡにとって関心があり得る複数のサービスのうちの１つまたは複数に関する情報を宣伝することができる。いくつかの実施形態では、ＳＴＡによって提供されたサービスはユーザがダウンロードしたか、またはＳＴＡにとってネイティブな（たとえば、ゲームアプリケーション、ショッピングアプリケーション、ソーシャルネットワーキングアプリケーションなど）アプリケーションによって提供されたサービスを含み得る。たとえば、ＳＴＡのユーザは、そのアプリケーションを介してそのユーザと相互作用するようにそのアプリケーションの他のユーザを勧誘することを望む場合がある。ブロック３０２ｂで、ＳＴＡは告知の送信を開始することができる。各告知は、１つまたは複数のサービスに関する情報を含む発見パケットまたはメッセージを含み得る。ブロック３０４ｂで、ＳＴＡは、告知を１つまたは複数のＳＴＡに送るために、発見期間の間、節電モードまたはスリープモードから起動することができる。ブロック３０６ｂで、ＳＴＡは、ＳＴＡの発見を容易にするために、「Ｊａｃｋ’ｓ  Ｆｒｕｉｔｓ（ジャックの果物）」など、特定のサービスに関する１つまたは複数の短い告知を送ることができる。短い告知（short announcement）は、発見パケットまたはメッセージを含み得る。ＳＴＡによって宣伝された１つまたは複数のサービスに関心を持つ受信ＳＴＡは、そのＳＴＡによって提供されたサービスへの関心を示すページング要求（あるいは、照会要求（query request））パケットまたはメッセージで応答することができる。ブロック３０８ｂで、ＳＴＡは、「Ｊａｃｋ'ｓ  Ｆｒｕｉｔｓ（ジャックの果物）」など、特定のサービスに関する情報についての照会（たとえば、ページングまたは照会要求）を受信することができる。応答して、ブロック３１０ｂで、ＳＴＡは照会に対する応答を送ることができる。ＳＴＡと様々な照会ＳＴＡとの間のメッセージングの継続が発生し得る。ＳＴＡおよび様々なＳＴＡは、ＳＴＡ間のメッセージの交換の間の間隔に節電モードまたはスリープモードに入ることができる。受信は、たとえば、受信機２１２または送受信機２１４によって実行され得、送信は、たとえば、送信機２１０または送受信機２１４によって実行され得る。
【００６３】
[0080]  図３ｃは、本開示の態様による、ワイヤレス通信システム内のデバイスに照会する例示的なプロセス３００ｃのフローチャートである。ブロック３０２ｃで、ＳＴＡは、そのＳＴＡのユーザが関心を持つ可能性がある様々なベンダーを含み得るショッピングリストを入力することができる。たとえば、ユーザは、インターネットからショッピングリストをダウンロードすることができる。プロセス３００ｃはショッピングアプリケーションに関して説明されるが、プロセス３００ｃは、ゲームアプリケーション、ソーシャルネットワーキングアプリケーションなど、他のアプリケーションに適用されることを当業者は諒解されよう。ブロック３０４ｃで、ＳＴＡはショッピングリストに関するフィルタをセットアップすることができる。たとえば、フィルタは、特定のベンダーまたはアプリケーションに関する発見パケットまたはメッセージが受信されたときだけ、ＳＴＡが節電モードまたはスリープモードから起動するのを可能にするようにセットアップされ得る。ブロック３０６ｃで、ＳＴＡは、発見間隔の間、告知をリッスンするために起動することができる。各告知は、１つまたは複数の他のＳＴＡによって提供された１つまたは複数のサービスに関する情報を含む発見パケットまたはメッセージを含み得る。ブロック３０８ｃで、ＳＴＡは、「Ｊａｃｋ'ｓ  Ｆｒｕｉｔｓ（ジャックの果物）」告知などの告知を第２のＳＴＡから受信することができる。ＳＴＡは、そのＳＴＡがその告知に関する情報の１つまたは複数のセットに関心があるかどうかを決定することができ、その情報へのその関心を示すページング要求（または、照会要求）パケットまたはメッセージで応答することができる。たとえば、ＳＴＡが第２のＳＴＡによって提供された特定の特売品に関心を持つ場合、そのＳＴＡはページング要求（または、照会要求）パケットまたはメッセージで応答することができる。ブロック３１０ｃで、ＳＴＡは、Ｊａｃｋ’ｓ  Ｆｒｕｉｔｓ（ジャックの果物）に関するより多くの情報など、その告知に関するより多くの情報に対する照会を送る。ブロック３１２ｃで、ＳＴＡは、そのＳＴＡが他のＳＴＡによって提供されたサービス関してそれらの他のＳＴＡに送った１つまたは複数の照会に対する応答を受信することができる。
【００６４】
[0081]  （たとえば、ソーシャルＷｉＦｉネットワーク内で使用される発見プロトコルを使用して）上で説明したＳＴＡは、電力消費を低く保ちながら、安全な通信プロトコルを使用して、自ら、ならびに他のＳＴＡによって提供された発見サービスを宣伝することが可能であることが望ましい。たとえば、ＳＴＡが、発見パケットまたはメッセージを安全に送ることによって、その提供されたサービスを宣伝すること、およびＳＴＡが、過剰な電力消費を回避しながら、ページングまたは照会パケットまたはメッセージを安全に送ることによって、他のＳＴＡによって提供されたサービスを発見することが望ましい。たとえば、いくつかの実施形態によれば、ＳＴＡは、電力消費を削減するために、説明したように、時間期間の大部分を「スリープ（sleep）」して、短い発見期間の間、起動することができる。ＳＴＡが、ネットワーク内のサービスの発見および宣伝を依然として効果的に可能にしながら、電力消費を削減するために短い時間間隔を利用することを可能にするある状態が存在し得る。たとえば、短い時間間隔の間に送信するＳＴＡが意図された受信機がそれらの送信メッセージを受信するためにアクティブであることを「知る（know）」ことが望ましい。加えて、別のＳＴＡ１０６によって宣伝された異なるサービスに関して検索しているＳＴＡが、それらの他のＳＴＡからのサービスを宣伝するメッセージを受信する適切な時間にその受信機をアクティブ化することがさらに望ましい。したがって、本明細書で説明するいくつかの実施形態は、電力消費の削減を可能にしながら、上で説明したように、デバイス発見を実行することと、他の通信の同期とを可能にする、異なるＳＴＡ間の同期に関する。たとえば、いくつかの実施形態は、ＳＴＡが同時に送信および受信のためにアクティブ化されるように、同期に関する。
【００６５】
[0082]  さらに、ＳＴＡが、ＡＰ１０４など、中央コーディネータ（central coordinator）なしに通信するとき、ＳＴＡ間の通信の同期が望ましい場合がある。まさに説明したように、ＳＴＡが同期されない場合、ＳＴＡは、その発見間隔内で発見メッセージを受信すること、または他のＳＴＡによって受信されることになるページング要求を正確なページング間隔内で送信することができない可能性がある。したがって、同期は、発見間隔３０２ａおよびページング間隔３０４ａなど、通信間隔のタイミングを決定するために使用され得る共通基準時間を提供し得る。各ＳＴＡ１０６が、各々が個々のクロック信号を生成する他のＳＴＡから独立して動作すると、クロック信号は同期外れになり得る。たとえば、ＳＴＡ１０６が「ドーズ（doze）」状態にある場合、クロック信号は、ドリフトする場合があり、他のＳＴＡの他のクロック信号と比較して、より早いかまたはより遅い基準時間値を定義する場合がある。
【００６６】
[0083]  本明細書で説明するいくつかの態様は、ピアツーピア様式で動作するＳＴＡのクロック信号の同期のためのデバイスおよび方法に関する。態様では、ＳＴＡのうちの少なくともいくつかは、そのクロック信号の現在の時間値を他のＳＴＡに送信することができる。たとえば、いくつかの実施形態によれば、ＳＴＡは、タイムスタンプを搬送する「同期（sync）」フレームを周期的に送信することができる。現在の時間値はタイムスタンプ値に対応し得る。たとえば、一実施形態では、上で説明した発見メッセージは、「同期」フレームとして機能して、ＳＴＡ１０６の現在の時間値を搬送することができる。タイムスタンプに加えて、同期フレームは、発見間隔および発見期間に関する情報も含み得る。たとえば、同期フレームは、発見間隔および発見期間のスケジュールを含み得る。いくつかの実施形態では、同期フレームは、予想される同期メッセージを生成するためのデバイスを識別する情報も含み得る。たとえば、バックアップルートノードの表示は、同期フレーム内に含まれ得る。
【００６７】
[0084]  同期フレームの受信時に、そのネットワークにとって新しい可能性があるＳＴＡ１０６は、そのネットワーク内の時間および発見間隔／発見期間スケジュールを決定することができる。そのネットワーク内ですでに通信しているＳＴＡは、下で説明するように、クロックドリフトを克服しながら同期を維持することができる。同期メッセージに基づいて、ＳＴＡは、同期を失わずに、ネットワーク（たとえば、ＮＡＮ）に出入りすることができる。さらに、本明細書で説明する同期メッセージは、過剰な電力消耗を回避することを可能にし得、かつネットワーク内のＳＴＡは、同期のためのメッセージングの負担を共有することができる。さらに、いくつかの実施形態は、（たとえば、下で説明するように、少数のデバイスだけがあらゆる発見期間において同期フレームを送ることができるため）低いメッセージングオーバヘッドを可能にする。図３Ａを参照して説明したように、ＮＡＮ内の発見パケットは、すべての発見期間に発生する発見期間３０２ａの間に送信される。したがって、同期メッセージは、ある発見期間の間、発見間隔３０２ａの間に送られることが可能である。
【００６８】
[0085]  ＳＴＡ１０６はすべての発見間隔で同期フレームを送信できるとは限らないことを諒解されたい。むしろ、ＳＴＡ１０６が同期フレームを送信および／または準備するかどうかを決定するために、下でさらに説明するような確率値（Ｐ＿ｓｙｎｃ）が使用され得る。したがって、すべての発見間隔の間、少なくともいくつかの同期フレームは送られるが、すべての発見間隔の間、ＮＡＮに参加しているすべてのＳＴＡが同期フレームを送信するとは限らない。これは、依然として同期を可能にしながら、同期フレームを送信する際の削減された電力消費を可能にし得る。
【００６９】
[0086]  図４Ａは、同期のための時間値を含み得るメッセージ４００を示す。上で説明したように、いくつかの実施形態では、メッセージ４００は、上で説明したような発見メッセージに対応し得る。メッセージ４００は、発見パケットヘッダ４０８を含み得る。メッセージは、４１０同期に関する時間値４１０をさらに含み得る。いくつかの実施形態では、発見パケットヘッダ４０８は時間値４１０を含み得る。時間値は、メッセージ４００を送信するＳＴＡ１０６のクロック信号の現在の時間値に対応し得る。メッセージ４００は、バックアップルート識別４１２をさらに含み得る。バックアップルート識別は、予想される同期メッセージを生成するためのデバイスを識別することができる。メッセージ４００は、発見パケットデータ４１４をさらに含み得る。図４Ａは同期メッセージとして機能する発見メッセージを示すが、他の実施形態によれば、同期メッセージは、発見メッセージとは別に送られることが可能であることを諒解されたい。
【００７０】
[0087]  図４Ｂは、アドホックワイヤレスネットワーク（ad-hoc wireless network）上で送信される一連のメッセージを示すシーケンス図４２５である。シーケンス図４２５は、アドホックネットワーク内で動作する３つのノード、ノードＡ、ノードＢ、およびノードＣを示す。ノードＢは、一次ルートとして動作しているとして示される。したがって、ノードＢは、同期メッセージ（synchronization message）４３０および４３２を送信する。これらの同期メッセージはノードＡおよびノードＣによって受信される。ノードＡおよびノードＣは、アドホックネットワーク上で通信するために使用されるそのタイミング基準を更新するために、同期メッセージ４３０および４３２を利用することができる。ノードＢはまた、バックアップルートとしてノードＡを識別するメッセージ４３４を送る。一実施形態では、ノードＢは、ノードＢがまさにアドホックネットワークを去ろうとしているという決定に応じて、メッセージ４３４を送ることができる。示される実施形態では、ノードＡは、次いで、メッセージ４３４を受信することに応じて、同期メッセージ４３６および４３８を送る。ノードＣがアドホックネットワーク上で通信するために使用されるそのタイミング基準を更新するために使用することができる同期メッセージ４３６および４３８を受信するノードＣが示される。
【００７１】
[0088]  図４Ｃは、アドホックワイヤレスネットワーク上で送信される一連のメッセージを示すシーケンス図４５０である。図４Ｂに類似して、シーケンス図４５０もまた、アドホックネットワーク内で動作する３つのノード、ノードＡ、ノードＢ、およびノードＣを示す。この場合も、一次ルートとして動作しているノードＢが示される。したがって、ノードＢは、同期メッセージ４５２、４５４、および４５６を送信する。これらのメッセージは、Ｔ１およびＴ２として示される間隔で送信される。図４Ｃに示す実施形態では、同期メッセージは、バックアップルートデバイス（back-up root device）、この場合、ノードＡも識別する。メッセージ４５２、４５４、および４５６は、ノードＡおよびノードＣによって受信される。ノードＡがメッセージ４５２および４５４を受信するとき、ノードＡは、そのメッセージがそのノードＡをバックアップルートデバイスとして識別すると決定することができる。図４Ｂの実施形態とは異なり、ノードＡは、メッセージ４５２または４５４のいずれかを受信するとすぐに、同期メッセージの送信を直ちに開始しない。代わりに、示される実施形態では、バックアップルートとして識別されるとすぐに、ノードＡは、ノードＢから受信された同期メッセージを監視することができる。所定の時間期間内にノードＡから同期メッセージが受信されない場合、ノードＡは同期メッセージの送信を自ら開始することができる。たとえば、時間間隔Ｔ１およびＴ２は、所定の時間期間未満であってよい。間隔Ｔ３は、所定の時間期間より長くてよい。一実施形態では、メッセージ４５８および／または４６０など、ノードＡによって送信された１つまたは複数の同期メッセージは、新しいバックアップルートデバイスを識別することもできる。
【００７２】
[0089]  図５は、ワイヤレス通信の方法５００のフローチャートである。一実施形態では、プロセス５００は、アドホックネットワーク内のルートデバイスによって実行される。別の実施形態では、プロセス５００は、アドホックネットワーク内のバックアップルートデバイスによって実行される。方法５００はワイヤレスデバイス２０２の要素に関して以下で説明されるが、本明細書で説明するブロックのうちの１つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。
【００７３】
[0090]  ブロック５０２において、メッセージが生成される。このメッセージは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する。一実施形態では、メッセージ内に含まれるデバイス識別子は第２のデバイスを識別する。一実施形態では、メッセージは、タイミング情報も含む。いくつかの実装形態では、タイミング情報は、ハードウェアまたはデバイスクロックに基づく。いくつかの実装形態では、図１ｂに関して上で論じたように、このメッセージは、アドホックネットワーク内のノード間の可用性窓または発見間隔（ＤＩ：discovery interval）を同期させるためのタイミング情報を含み得る。したがって、いくつかの実装形態では、このメッセージは同期メッセージである。ブロック５０４において、同期メッセージが送信される。
【００７４】
[0091]  一実施形態では、生成されたメッセージが送信され得る。いくつかの実施形態では、生成されたメッセージは、ルートノードがアドホックネットワークを去ることになるのを決定することに応じて送信される。たとえば、ルートデバイスは、ネットワークを去る前に、生成されたメッセージを送信することができる。これらの実施形態では、送信されたメッセージ内で識別されたデバイスは、ブロック５０２で生成されたメッセージを受信することに応じて、同期メッセージの送信を開始することができる。これらの実施形態では、ブロック５０２で生成されたメッセージは、直ちに後続の同期メッセージを生成することになる第２のデバイスを識別する。
【００７５】
[0092]  別の実施形態では、生成されたメッセージは周期的に送信され得る。一実施形態では、予想される同期メッセージを生成するための別のデバイスを周期的に識別することによって、ルートノードが予想せずにアドホックネットワークを去る場合ですら、アドホックネットワークの他のノードは、バックアップルートデバイスを識別することができる。たとえば、ルートノード上のハードウェア障害は、ルートノードがアドホックネットワークを去る前に、ルートノードが特定の処理を実行するのを妨げる可能性がある。したがって、ある環境では、予想される同期メッセージを生成するための別のデバイスを識別するメッセージは、潜在的な障害が発生するかなり前に、ルートノードによってアドホックネットワーク内の他のノードに送信され得る。いくつかの実施形態では、そのようなメッセージは周期的に送信され得る。これは、結果として、一次ルートノードからバックアップルートノードへのより効率的な遷移をもたらし得る。
【００７６】
[0093]  これらの実施形態では、生成されたメッセージを受信する各ノードは、そのメッセージ内で識別された第２のデバイスが受信ノードであるかどうかを決定することができる。受信ノードが識別された場合、受信ノードはそのノードがアドホックネットワーク用のバックアップルートであるという表示を記録することができる。
【００７７】
[0094]  いくつかの実施形態では、ノードは、新しいルートが同期メッセージの送信を開始すべきであることを決定するために、生成されたメッセージの受信以外のイベントに依存し得る。たとえば、一実施形態では、生成されたメッセージはアドホックネットワークの一次ルートによって送信され得る。生成されたメッセージは、バックアップルートを識別することができる。一実施形態では、バックアップルートは、一次ルートから受信されることになる同期メッセージを待つことができる。第１の所定の時間持続期間内に一次ルートから何の同期メッセージも受信されない場合、バックアップルートは、アドホックネットワークに関する同期メッセージの送信を開始することができる。
【００７８】
[0095]  これらの実施形態では、アドホックネットワーク上のノードが第２の所定の時間持続期間内に何の同期メッセージも受信しない場合、デバイスは新しいルートを決定するための再同期プロセスを開始し得る。たとえば、一実施形態では、アドホックネットワークのノードは、図１ｃに関して上で説明した再同期プロセスを利用することができる。一実施形態では、第２の所定の時間持続期間は、第１の所定の時間持続期間よりも長い。
【００７９】
[0096]  一実施形態では、プロセス５００は、プロセス５００を実行するデバイスを識別するメッセージを受信することを含む。一実施形態では、このメッセージは、アドホックネットワーク内のルートノードから受信される。一実施形態では、このメッセージの受信は、プロセス５００を実行する受信デバイスがアドホックネットワーク用のバックアップルートであることを示すことができる。一実施形態では、バックアップルートが同期メッセージを送信するとき、バックアップルートは一次ルートになり得る。新しい一次ルートになることに応じて、新しい一次ルートは第２のバックアップルートの決定を開始することができる。
【００８０】
[0097]  一実施形態では、バックアップルートは、受信された信号強度表示（ＲＳＳＩ：received signal strength indication）に基づいて、または最近のネットワーク活動に基づいて決定され得る。一実施形態では、最高のＲＳＳＩを有するノードは、バックアップルートとして選択され得る。一実施形態では、ルートへの最小の経路損失（path loss）を有するノードは、バックアップルートとして選択され得る。一実施形態では、バックアップルートの選択は、ノードが所定の時間期間内にアクティブであるかどうかに基づき得る。たとえば、一実施形態では、過去の所定の数の秒内にアクティブなノードだけがバックアップルートとして選択され得、この場合、所定の数は、実装形態に応じて、任意の値であってよい。いくつかの実施形態では、バックアップルートが所定の時間期間内にアクティブでない場合、ルートノードは新しいバックアップルートを決定することができる。いくつかの実施形態では、バックアップルートの決定は周期的に発生する。これらの実施形態では、プロセス５００は一次ルートによって周期的に実行されることも可能である。
【００８１】
[0098]  図６は、図１ａまたは図１ｂのワイヤレス通信システムとともに用いられ得る例示的なワイヤレス通信デバイス６００の機能ブロック図である。ワイヤレスデバイス６００は生成モジュール６０２を含み得る。一実施形態では、生成モジュール６０２は、プロセッサユニット２０４であり得る。一態様では、生成するための手段は生成モジュール６０２を含み得る。生成モジュール６０２は、図５のブロック５０２に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。一態様では、生成モジュール６０２は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。ワイヤレスデバイス６００は送信モジュール６０４をさらに含み得る。一態様では、送信モジュール６０４は、図２の送信機２１０を含み得る。一態様では、送信モジュール６０４は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、送信するための手段は送信モジュール６０４を含み得る。一態様では、送信モジュール６０４は、図５のブロック５０４に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。
【００８２】
[0099]  図７は、ワイヤレス通信の方法７００のフローチャートである。一実施形態では、プロセス７００は、アドホックネットワーク内の非ルートデバイスまたはバックアップルートデバイスによって実行される。方法７００はワイヤレスデバイス２０２の要素に関して以下で説明されるが、本明細書で説明するブロックのうちの１つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。
【００８３】
[0100]  ブロック７０２において、ルートデバイスからメッセージが受信される。このメッセージは受信デバイスによって受信される。このメッセージは、受信デバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す。一実施形態では、受信されたメッセージは、受信デバイスのデバイス識別子を含み得る。一実施形態では、受信デバイスは非ルートデバイスであり得る。一実施形態では、ブロック７０２内で受信されたメッセージは同期メッセージであり得る。
【００８４】
[0101]  一実施形態では、アドホックネットワークのルートデバイスは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別するメッセージを送信することができる。このメッセージは、アドホックネットワークの１つまたは複数のデバイスによって受信され得る。このメッセージがアドホックネットワークのデバイスによって受信されるとき、受信デバイスは、受信されたメッセージによって識別された第２のデバイスが受信デバイスであるかどうかを決定することができる。たとえば、このメッセージは、第２のデバイスに関するデバイス識別子をこのメッセージ内に含めることによって、第２のデバイスを識別することができる。一実施形態では、デバイス識別子はワイヤレスネットワーク局アドレスであり得る。このメッセージ内に含まれた第２のデバイスのデバイス識別子が受信デバイスのデバイス識別子と整合する場合、受信デバイスは、そのメッセージによって、予想される同期メッセージを生成することになる第２のデバイスとして識別される。受信デバイスがそのメッセージによって識別された場合、これは、受信デバイスがアドホックネットワーク用のバックアップルートノードであることを示すことができる。
【００８５】
[0102]  ブロック７０４は、ルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定する。一実施形態では、ルートデバイスが、そのルートデバイスがアドホックネットワークを去ることになると決定するまで、非ルートデバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示すメッセージは送信され得ない。これらの実施形態では、ブロック７０２のメッセージが受信されるとき、ルートデバイスは利用不可能であると決定され得る。一実施形態では、予想される同期メッセージを生成するための非ルートデバイスを示すメッセージの受信は、既存のルートノードがアドホックネットワークをすぐに去ることになることを示すことができる。たとえば、メッセージは、デバイスが、そのメッセージが受信された後、  ．１秒、  ．５秒、１秒、２秒、または５秒以内にアドホックネットワークを去ることになることを示すことができる。いくつかの他の実施形態では、予想される同期メッセージを生成することになるバックアップルートデバイスを示す、１つを超えるメッセージが一次ルートデバイスによって送信され得る。これらの実施形態では、所定の時間期間内にルートデバイスから何の同期メッセージも受信されない場合、ルートデバイスは利用不可能であると決定され得る。
【００８６】
[0103]  ブロック７０６において、その決定に基づいて、同期メッセージが送信される。たとえば、一実施形態では、ブロック７０４が、ルートデバイスが利用可能でないと決定するとき、同期メッセージが送信され得る。
【００８７】
[0104]  図８は、図１ａまたは図１ｂのワイヤレス通信システムとともに用いられ得る例示的なワイヤレス通信デバイス８００の機能ブロック図である。ワイヤレスデバイス８００は受信モジュール８０２を含み得る。一実施形態では、受信モジュール８０２は受信機２１２であり得る。一態様では、受信するための手段は受信モジュール８０２を含み得る。一態様では、受信モジュール８０２は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。受信モジュール８０２は、図７のブロック７０２に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。ワイヤレスデバイス８００は決定モジュール８０４をさらに含み得る。決定モジュール８０４は、図２の処理ユニット２０４を含み得る。一態様では、決定モジュール８０４は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、決定するための手段は決定モジュール８０４を含み得る。決定モジュール８０４は、図７のブロック７０４に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。ワイヤレスデバイス８００は送信モジュール８０６をさらに含み得る。送信モジュール８０６は、図２の送信機２１０を含み得る。一態様では、送信モジュール８０６は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、送信するための手段は送信モジュール８０６を含み得る。送信モジュール８０６は、図７のブロック７０６に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。
【００８８】
[0105]  図９は、ワイヤレス通信の方法９００のフローチャートである。一実施形態では、プロセス９００は、アドホックネットワーク内の非ルートデバイスまたはバックアップルートデバイスによって実行される。方法９００はワイヤレスデバイス２０２の要素に関して以下で説明されるが、本明細書で説明するブロックのうちの１つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。さらに、プロセス９００のブロックは、特定の順序で示され、説明されるが、プロセス９００のブロックが実行される順序は実装形態によって変化し得る。たとえば、図９はブロック９０５をブロック９０６の上および／または前に示すが、いくつの実装形態では、ブロック９０６はブロック９０５の前に実行され得る。同様に、いくつかの実装形態では、ブロック９０８および／またはブロック９１０は、ブロック９０５および／またはブロック９０６の前に実行され得る。
【００８９】
[0106]  ブロック９０２において、ルートデバイスから同期メッセージが受信される。いくつかの態様では、同期メッセージは、クロック基準を示すか、またはそれを含むことが可能である。ブロック９０４において、同期メッセージに基づいて、メッセージを送信または受信するための可用性窓が決定される。たとえば、いくつかの実装形態では、同期メッセージは、アドホックネットワーク内のいくつかのノードの間でクロックを同期させるために使用されるクロック基準を含む。上で論じたように、アドホックネットワークのノードのクロックは同期されるため、共有される可用性窓はそれらのノードによって決定され得る。これらのノードは、可用性窓の間にメッセージを交換することができる。
【００９０】
[0107]  ブロック９０５において、決定された可用性窓外である時間期間の間、スリープ状態に入る。いくつかの実装形態では、プロセス９００を実行するデバイスは、スリープ状態の間、メッセージを送信または受信することができない場合がある。いくつかの実装形態では、非スリープ状態、たとえば、メッセージが送信および／または受信され得る状態と比較するとき、電力利用が削減され得る。いくつかの態様では、プロセス９００を実行するデバイスは、ブロック９０５でスリープ状態に入ることができないが、代わりに、可用性窓外の時間期間の間、ワイヤレスネットワークから何らかのメッセージを送信および／または受信するのを控えることができる。
【００９１】
[0108]  ブロック９０６において、可用性窓に基づいて、時間期間の間、メッセージが送信または受信される。いくつかの実装形態では、時間期間は可用性窓である。いくつかの他の実装形態では、時間期間は、可用性窓内であり得るが、可用性窓よりも短い持続期間を有し得る。
【００９２】
[0109]  ブロック９０８において、ルートデバイスからメッセージが受信される。このメッセージは、そのメッセージを受信するデバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示す。一実施形態では、受信されたメッセージは、受信デバイスのデバイス識別子を含み得る。一実施形態では、受信デバイスは非ルートデバイスであり得る。一実施形態では、ブロック９０８内で受信されたメッセージは同期メッセージであり得る。たとえば、いくつかの態様では、ブロック９０２で受信されたメッセージおよびブロック９０８で受信されたメッセージは、同じメッセージであり得る。
【００９３】
[0110]  一実施形態では、アドホックネットワークのルートデバイスは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別するメッセージを送信することができる。このメッセージは、アドホックネットワークの１つまたは複数のデバイスによって受信され得る。このメッセージがアドホックネットワークのデバイスによって受信されるとき、受信デバイスは、受信されたメッセージによって識別されたデバイスが受信デバイス自体を識別するかどうかを決定することができる。たとえば、このメッセージは、デバイス識別子をそのメッセージ内に含めることによって、第２のデバイスを識別することができる。一実施形態では、デバイス識別子はワイヤレスネットワーク局アドレスであり得る。このメッセージ内に含まれたデバイス識別子が受信デバイスのデバイス識別子と整合する場合、その受信デバイスはそのメッセージによって識別される。受信デバイスがそのメッセージによって識別される場合、これは、受信デバイスがアドホックネットワーク用のバックアップルートノードであることを示すことができる。
【００９４】
[0111]  ブロック９１０は、ルートデバイスが利用可能であるかどうかを決定する。一実施形態では、ルートデバイスが、そのルートデバイスがアドホックネットワークを去ることになると決定するまで、非ルートデバイスが予想される同期メッセージを生成することになることを示すメッセージは送信され得ない。これらの実施形態では、ブロック９０２のメッセージが受信されるとき、ルートデバイスは利用不可能であると決定され得る。一実施形態では、予想される同期メッセージを生成するための非ルートデバイスを示すメッセージの受信は、既存のルートノードがアドホックネットワークをすぐに去ることになることを示すことができる。たとえば、メッセージは、デバイスが、そのメッセージが受信された後、  ．１秒、  ．５秒、１秒、２秒、または５秒以内にアドホックネットワークを去ることになることを示すことができる。いくつかの他の実施形態では、予想される同期メッセージを生成することになるバックアップルートデバイスを示す、１つを超えるメッセージが一次ルートデバイスによって送信され得る。これらの実施形態では、所定の時間期間内にルートデバイスから何の同期メッセージも受信されない場合、ルートデバイスは利用不可能であると決定され得る。ブロック９１２において、ルートデバイスが利用可能であるかどうかに基づいて、同期メッセージが送信される。
【００９５】
[0112]  図１０は、図１ａまたは図１ｂのワイヤレス通信システム内で用いられ得る例示的なワイヤレス通信デバイス１０００の機能ブロック図である。ワイヤレスデバイス１０００は受信モジュール１００２を含み得る。一実施形態では、受信モジュール１００２は受信機２１２であり得る。一態様では、受信モジュール１００２は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、受信するための手段は受信モジュール１００２を含み得る。受信モジュール１００２は、図９のブロック９０２、９０６、および／または９０８に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。ワイヤレスデバイス１０００は決定モジュール１００４をさらに含み得る。決定モジュール１００４は、図２の処理ユニット２０４を含み得る。一態様では、決定モジュール１００４は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、決定するための手段は決定モジュール１００４を含み得る。決定モジュール１００４は、図９のブロック９０４および／または９１０に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。
【００９６】
[0113]  ワイヤレスデバイス１０００は送信モジュール１００６をさらに含み得る。送信モジュール１００６は、図２の送信機２１０を含み得る。一態様では、送信モジュール１００６は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、送信するための手段は送信モジュール１００６を含み得る。送信モジュール１００６は、図９のブロック９０６および／または９１２に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。ワイヤレスデバイス１０００はスリープモジュール１００８をさらに含み得る。スリープモジュール１００８は、図２のプロセッサ２０４を含み得る。一態様では、スリープモジュール１００８は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、スリープ状態に入るための手段はスリープモジュール１００８を含み得る。一態様では、スリープのための手段はスリープモジュール１００８を含み得る。スリープモジュール１００８は、図９のブロック９０５に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。
【００９７】
[0114]  図１１は、ワイヤレス通信の方法１１００のフローチャートである。一実施形態では、プロセス１１００は、アドホックネットワーク内のルートデバイスによって実行される。別の実施形態では、プロセス１１００は、アドホックネットワーク内のバックアップルートデバイスによって実行される。方法１１００はワイヤレスデバイス２０２の要素に関して以下で説明されるが、本明細書で説明するブロックのうちの１つまたは複数を実装するために他の構成要素が使用され得ることを当業者は諒解されよう。さらに、プロセス１１００のブロックは、特定の順序で示され、論じられるが、ブロックが実装される順序は実装形態によって変化し得る。
【００９８】
[0115]  ブロック１１０２において、メッセージが生成される。このメッセージは、予想される同期メッセージを生成するための第２のデバイスを識別する。一実施形態では、メッセージ内に含まれるデバイス識別子は第２のデバイスを識別する。一実施形態では、メッセージは、タイミング情報も含む。いくつかの実装形態では、タイミング情報は、ハードウェアまたはデバイスクロックに基づく。いくつかの実装形態では、図１ｂに関して上で論じたように、このメッセージは、アドホックネットワーク内のノード間の可用性窓または発見間隔（ＤＩ：discovery interval）を同期させるためのタイミング情報を含み得る。いくつかの態様では、生成されたメッセージは同期メッセージである。
【００９９】
[0116]  ブロック１１０３において、生成されたメッセージが送信される。いくつかの実施形態では、生成されたメッセージは、ルートノードがアドホックネットワークを去ることになるのを決定することに応じて送信される。たとえば、ルートデバイスは、ネットワークを去る前に、生成されたメッセージを送信することができる。これらの実施形態では、送信されたメッセージ内で識別されたデバイスは、ブロック１１０２で生成されたメッセージを受信することに応じて、同期メッセージの送信を開始することができる。これらの実施形態では、ブロック１１０２で生成されたメッセージは、直ちに後続の同期メッセージを生成することになる第２のデバイスを識別する。
【０１００】
[0117]  別の実施形態では、生成されたメッセージは周期的に送信され得る。一実施形態では、予想される同期メッセージを生成するための別のデバイスを周期的に識別することによって、ルートノードが予想せずにアドホックネットワークを去る場合ですら、アドホックネットワークの他のノードは、バックアップルートデバイスを識別することができる。たとえば、ルートノード上のハードウェア障害は、ルートノードがアドホックネットワークを去る前に、ルートノードが特定の処理を実行するのを妨げる可能性がある。したがって、ある環境では、予想される同期メッセージを生成するための別のデバイスを識別するメッセージは、潜在的な障害が発生するかなり前に、ルートノードによってアドホックネットワーク内の他のノードに送信され得る。いくつかの実施形態では、そのようなメッセージは周期的に送信され得る。これは、結果として、一次ルートノードからバックアップルートノードへのより効率的な遷移をもたらし得る。
【０１０１】
[0118]  これらの実施形態では、生成されたメッセージを受信する各ノードは、そのメッセージ内で識別された第２のデバイスが受信ノードであるかどうかを決定することができる。受信ノードが識別された場合、受信ノードはそのノードがアドホックネットワーク用のバックアップルートであるという表示を記録することができる。
【０１０２】
[0119]  いくつかの実施形態では、ノードは、新しいルートが同期メッセージの送信を開始すべきであることを決定するために、生成されたメッセージの受信以外のイベントに依存し得る。たとえば、一実施形態では、生成されたメッセージはアドホックネットワークの一次ルートによって送信され得る。生成されたメッセージは、バックアップルートを識別することができる。一実施形態では、バックアップルートは、一次ルートから受信されることになる同期メッセージを待つことができる。第１の所定の時間持続期間内に一次ルートから何の同期メッセージも受信されない場合、バックアップルートは、アドホックネットワークに関する同期メッセージの送信を開始することができる。
【０１０３】
[0120]  これらの実施形態では、アドホックネットワーク上のノードが第２の所定の時間持続期間内に何の同期メッセージも受信しない場合、デバイスは新しいルートを決定するための再同期プロセスを開始し得る。たとえば、一実施形態では、アドホックネットワークのノードは、図１ｃに関して上で説明した再同期プロセスを利用することができる。一実施形態では、第２の所定の時間持続期間は、第１の所定の時間持続期間よりも長い。
【０１０４】
[0121]  ブロック１１０４において、クロック基準が決定される。たとえば、クロック基準は、デバイスまたはハードウェアクロックに基づき得る。ブロック１１０６において、同期メッセージが送信される。同期メッセージは、クロック基準に基づく。たとえば、いくつかの態様では、同期メッセージは、クロック基準を示すことができるか、またはマイはブロック１１０４で決定されたクロック基準に基づく第２のクロック基準を示す。いくつかの態様では、同期メッセージは、上で論じたように、共有されるかまたは共通の可用性窓を決定するために、アドホックネットワーク上のノードによって使用され得る。
【０１０５】
[0122]  ブロック１１０８において、クロック基準に基づいて、メッセージを受信または送信するための可用性窓が決定される。ブロック１１１０において、プロセス１１００を実行するデバイスは、決定された可用性窓外の時間期間の間、スリープする。デバイスがスリープしている間、デバイスはメッセージを送信または受信することができない場合がある。デバイスがスリープしている間、デバイスは、非スリープまたはアクティブ状態の電力消費と比較して、削減された電力消費で動作し得る。ブロック１１１２において、可用性窓に基づいて、時間期間の間、メッセージが送信または受信される。いくつかの態様では、時間期間は可用性窓に相当する。
【０１０６】
[0123]  一実施形態では、プロセス１１００は、プロセス１１００を実行するデバイスを識別するメッセージを受信することを含む。一実施形態では、このメッセージは、アドホックネットワーク内のルートノードから受信される。一実施形態では、このメッセージの受信は、プロセス１１００を実行するデバイスがアドホックネットワーク用のバックアップルートであることを示すことができる。一実施形態では、バックアップルートが同期メッセージを送信するとき、バックアップルートは一次ルートになり得る。一次ルートになることに応じて、一次ルートは第２のバックアップルートの決定を開始することができる。一実施形態では、バックアップルートは、受信された信号強度表示（ＲＳＳＩ）に基づいて、または最近のネットワーク活動に基づいて決定され得る。一実施形態では、最高のＲＳＳＩを有するノードは、バックアップルートとして選択され得る。一実施形態では、ルートへの最小の経路損失を有するノードは、バックアップルートとして選択され得る。一実施形態では、バックアップルートの選択は、ノードが所定の時間期間内にアクティブであるかどうかに基づき得る。たとえば、一実施形態では、過去のＸ秒数内にアクティブなノードだけがバックアップルートとして選択され得、この場合、Ｘは、実装形態に応じて、任意の値であってよい。いくつかの実施形態では、バックアップルートが所定の時間期間内にアクティブでない場合、新しいバックアップルートが選択され得る。いくつかの実施形態では、バックアップルートの決定は周期的に発生する。これらの実施形態では、プロセス１１００は一次ルートによって周期的に実行されることも可能である。
【０１０７】
[0124]  図１２は、図１ａまたは図１ｂのワイヤレス通信システムとともに用いられ得る例示的なワイヤレス通信デバイス１２００の機能ブロック図である。ワイヤレスデバイス１２００は受信モジュール１２０２を含み得る。一実施形態では、受信モジュール１２０２は受信機２１２であり得る。一態様では、受信モジュール１２０２は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、受信するための手段は受信モジュール１２０２を含み得る。受信モジュール１２０２は、図１１のブロック１１１２に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。ワイヤレスデバイス１２００は決定モジュール１２０４をさらに含み得る。決定モジュール１２０４は、図２の処理ユニット２０４を含み得る。一態様では、決定モジュール１２０４は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、決定するための手段は決定モジュール１２０４を含み得る。決定モジュール１２０４は、図１１のブロック１１０４および／または１１０８に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。
【０１０８】
[0125]  ワイヤレスデバイス１２００は送信モジュール１２０６をさらに含み得る。送信モジュール１２０６は、図２の送信機２１０を含み得る。一態様では、送信モジュール１２０６は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、送信するための手段は送信モジュール１２０６を含み得る。送信モジュール１２０６は、図１１のブロック１１０３、１１０６、および／または１１１２に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。ワイヤレスデバイス１２００はスリープモジュール１２０８をさらに含み得る。スリープモジュール１２０８は、図２のプロセッサ２０４を含み得る。一態様では、スリープモジュール１２０８は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、スリープ状態に入るための手段はスリープモジュール１２０８を含み得る。一態様では、スリープのための手段はスリープモジュール１２０８を含み得る。スリープモジュール１２０８は、図１１のブロック１１１０に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。ワイヤレスデバイス１２００は生成モジュール１２１０をさらに含み得る。生成モジュール１２１０は、図２のプロセッサ２０４を含み得る。一態様では、生成モジュール１２１０は、プロセッサ、信号発生器、送受信機、デコーダ、または、ハードウェアおよび／もしくはソフトウェア構成要素、回路、ならびに／またはモジュールの組合せのうちの１つもしくは複数をも含み得る。一態様では、生成するための手段は生成モジュール１２１０を含み得る。生成モジュール１２１０は、図１１のブロック１１０２に関して上記で説明した機能のうちの１つまたは複数を実行するように構成され得る。
【０１０９】
[0126]  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方法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。
【０１１０】
[0127]  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。
【０１１１】
[0128]  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。
【０１１２】
[0129]  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。
【０１１３】
[0130]  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。
【０１１４】
[0131]  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。
【０１１５】
[0132]  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。
【０１１６】
[0133]  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。
【０１１７】
[0134]  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】
2016502812.tif 000003
【図１ｂ】
2016502812.tif 000004
【図１ｃ】
2016502812.tif 000005
【図２】
2016502812.tif 000006
【図３ａ】
2016502812.tif 000007
【図３ｂ】
2016502812.tif 000008
【図３ｃ】
2016502812.tif 000009
【図４Ａ】
2016502812.tif 000010
【図４Ｂ】
2016502812.tif 000011
【図４Ｃ】
2016502812.tif 000012
【図５】
2016502812.tif 000013
【図６】
2016502812.tif 000014
【図７】
2016502812.tif 000015
【図８】
2016502812.tif 000016
【図９】
2016502812.tif 000017
【図１０】
2016502812.tif 000018
【図１１】
2016502812.tif 000019
【図１２】
2016502812.tif 000020
【国際調査報告】
2016502812.tif 000021
2016502812.tif 000022
2016502812.tif 000023