(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）他の無線通信局と無線通信するように構成される無線通信回線と、
（ｂ）前記無線通信回線に結合されるコンピュータプロセッサと、
（ｃ）前記コンピュータプロセッサによって実行可能な命令を記憶する非一時的コンピュータ可読メモリと、
を備える無線通信装置であって、
（ｄ）前記命令は、前記コンピュータプロセッサによって実行されると、
（ｉ）ルーティングプロトコルを利用して、前記他の無線通信局と通信するステップと、
（ｉｉ）タイマベースのプロアクティブ段階に入り、（Ａ）周期的に隣接局と隣接局リストとしての隣接局のリストを交換し、アドレス、リンク品質情報、信頼できるピア局の識別情報、およびこれらのリンク品質を含む情報を用いて隣接局データベースを構築及び／又は更新するために、受信した隣接局リストを処理及び集約し、そして（Ｂ）宛先局への独立したプライマリパス及びセカンダリパスを発見するステップと、
（ｉｉｉ）送信元局にデータパケットがあることによってトリガされるリアクティブ段階に入り、送信元局において宛先局へ送信されるデータストリームを受信したときに、前記隣接局データベース内の宛先局へのパスを識別するステップと、
（ｉｖ）宛先局へのパスの識別は、隣接局データベースを取り出しかつ処理し、宛先局への少なくとも２つの複数のホップが存在することを判定し、続いて宛先局へのパスをランク付けして最も高くランク付けされたパスをプライマリパスとして選択し、２番目に高くランク付けされたパスをセカンダリパスとして指定することによって、特定され、
（ｖ）プライマリパス及びセカンダリパスの両方に対するリレー要求（ＲＲＥＱ）を送信して、中間局によって前記宛先に伝播させるようにするステップであって、プライマリパス及びセカンダリパスの両方に対するＲＲＥＱは、他の局からの応答を待つことにかまわずに送信されるステップと、
（ｖｉ）前記宛先局でプライマリルート及びセカンダリルートを選択し、前記要求に対するプライマリ応答及びセカンダリ応答（ＲＲＥＰ）を、中間局を介して、前記送信元局に伝播させるステップと、
（ｖｉｉ）前記プライマリパス及びセカンダリパスに関するデータを、前記送信元局から前記宛先局に送信するステップと、
を含むステップを実行する、
ことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記送信元局と前記宛先局との間の中間局は、ルーティング要求を処理して、重ならないプライマリルート及びセカンダリルートを確保することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ルーティングプロトコルは、アドホック・オンデマンド・距離ベクトル（ＡＯＤＶ）ルーティングプロトコルの拡張であることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記命令は、前記コンピュータプロセッサによって実行されると、隣接局に送信される拡張ルーティング要求（ＲＲＥＱ）及びルーティング応答（ＲＲＥＰ）情報要素の利用に応じて、宛先無線通信局との通信を確立する際、プライマリパス及びセカンダリパスの発見を行うように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記命令は、前記コンピュータプロセッサによって実行されると、前記拡張ルーティング要求（ＲＲＥＱ）及びルーティング応答（ＲＲＥＰ）情報要素を利用し、前記情報要素は、別個の拡張識別子を含み、前記拡張識別子は、それらを、従来の（非拡張）ルーティング要求（ＲＲＥＱ）及びルーティング応答（ＲＲＥＰ）から区別し、各々、プライマリルーティングパスとセカンダリルーティングパスとの間の選択を示すルーティングフラグを含むように構成されることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記命令は、前記コンピュータプロセッサによって実行されると、局間の通信の信号メトリックの決定に応じて、パスコストメトリック値を調整するように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記装置は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、無線多重ホップリレーネットワーク、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）通信、屋外無線通信、Ｗｉ−Ｆｉネットワーク、モノのインターネット（Ｉｏｔ）アプリケーション、メッシュネットワークによるデータのバックホール、Ｄ２Ｄ通信を用いる次世代セルラネットワーク、８０２．１１ネットワーク、及びＺｉｇＢｅｅからなる無線通信アプリケーションのグループから選択される通信アプリケーションで利用されることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記無線通信回線は、単入力単出力（ＳＩＳＯ）無線通信回線を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記単入力単出力（ＳＩＳＯ）無線通信回線は、
（ａ）送信元データを受信し、前記ルーティングプロトコルに従って送信するために、そのデータを処理する送信機データプロセッサと、
（ｂ）前記送信機データプロセッサからデジタル出力を受信し、それをアナログＴＸ信号に変換する変調器と、
（ｃ）多重アンテナに結合され、前記アナログＴＸ信号を受信し、無線送信のために、この信号を前記多重アンテナに結合するように構成されるアナログ空間プロセッサと、
（ｄ）前記アナログ空間プロセッサからアナログ入力を受信し、それをデジタル信号に変換する復調器と、
（ｅ）前記復調器からデジタル信号を受信し、出力のためにシンクデータストリームを生成する受信機データプロセッサと、
を含むことを特徴とする、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記無線通信回線は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）無線通信回線を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記多入力多出力（ＭＩＭＯ）無線通信回線は、
（ａ）送信元データを受信し、前記ルーティングプロトコルに従って送信するために、そのデータを処理する送信機データプロセッサと、
（ｂ）前記送信機データプロセッサからの出力を空間出力に空間的に変換する送信機空間プロセッサと、
（ｃ）各々、前記空間出力の１つを受信し、それをアナログＴＸ信号に変換する複数の変調器と、
（ｄ）多重アンテナに結合され、前記複数の変調器の各々から前記アナログＴＸ信号を受信し、無線送信のために、この信号を前記多重アンテナに結合するように構成されるアナログ空間プロセッサと、
（ｅ）前記アナログ空間プロセッサからアナログ入力を受信し、それをデジタル受信機信号に変換する複数の復調器と、
（ｆ）前記複数の復調器からデジタル受信機信号を受信し、それらをデジタルデータ出力に空間的に処理する受信機空間プロセッサと、
（ｇ）前記受信機空間プロセッサからデジタルデータ出力を受信し、それから、出力のためにシンクデータストリームを生成する受信機データプロセッサと、
を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
無線通信の方法であって、
（ａ）ルーティングプロトコルを利用して、第１の通信局から他の無線通信局に通信するステップと、
（ｂ）前記第１の通信局及び前記無線通信局の各々は、単入力単出力（ＳＩＳＯ）無線通信局又は多入力多出力（ＭＩＭＯ）無線通信局を含み、
（ｃ）タイマベースのプロアクティブ段階に入り、（Ａ）周期的に隣接局と隣接局リストとしての隣接局のリストを交換し、アドレス、リンク品質情報、信頼できるピア局の識別情報、およびこれらのリンク品質を含む情報を用いて隣接局データベースを構築及び／又は更新するために、受信した隣接局リストを処理及び集約し、そして（Ｂ）宛先局への独立したプライマリパス及びセカンダリパスを発見するステップと、
（ｄ）送信元局にデータパケットがあることによってトリガされるリアクティブ段階に入り、送信元局において宛先局へ送信されるデータストリームを受信したときに、前記隣接局データベース内の宛先局へのパスを識別するステップと、
（ｅ）宛先局へのパスの識別は、隣接局データベースを取り出しかつ処理し、宛先局への少なくとも２つの複数のホップが存在することを判定し、続いて宛先局へのパスをランク付けして最も高くランク付けされたパスをプライマリパスとして選択し、２番目に高くランク付けされたパスをセカンダリパスとして指定することによって、特定され、
（ｆ）プライマリパス及びセカンダリパスの両方に対するリレー要求（ＲＲＥＱ）を送信して、送信元局と宛先局の間に位置する中間局によって伝播させるようにするステップであって、プライマリパス及びセカンダリパスの両方に対するＲＲＥＱは、他の局からの応答を待つことにかまわずに送信されるステップと、
（ｇ）前記宛先局でプライマリルート及びセカンダリルートを選択し、前記要求に対するプライマリ応答及びセカンダリ応答（ＲＲＥＰ）を、中間局を介して、前記送信元局に伝播させるステップと、
（ｈ）前記プライマリパス及びセカンダリパスに関するデータを、前記送信元局から前記宛先局に送信するステップと、
を備え、
（ｉ）前記単入力単出力（ＳＩＳＯ）無線通信回線は、
（ｉ）送信元データを受信し、前記ルーティングプロトコルに従って送信するために、そのデータを処理する送信機データプロセッサと、
（ｉｉ）前記送信機データプロセッサからデジタル出力を受信し、それをアナログＴＸ信号に変換する変調器と、
（ｉｉｉ）多重アンテナに結合され、前記アナログＴＸ信号を受信し、無線送信のために、この信号を前記多重アンテナに結合するように構成されるアナログ空間プロセッサと、
（ｉｖ）前記アナログ空間プロセッサからアナログ入力を受信し、それをデジタル信号に変換する復調器と、
（ｖ）前記復調器からデジタル信号を受信し、出力のためにシンクデータストリームを生成する受信機データプロセッサと、
を含み、
（ｊ）前記多入力多出力（ＭＩＭＯ）無線通信回線は、
（ｉ）送信元データを受信し、前記ルーティングプロトコルに従って送信するために、そのデータを処理する送信機データプロセッサと、
（ｉｉ）前記送信機データプロセッサからの出力を空間出力に空間的に変換する送信機空間プロセッサと、
（ｉｉｉ）各々、前記空間出力の１つを受信し、それをアナログＴＸ信号に変換する複数の変調器と、
（ｉｖ）多重アンテナに結合され、前記複数の変調器の各々から前記アナログＴＸ信号を受信し、無線送信のために、この信号を前記多重アンテナに結合するように構成されるアナログ空間プロセッサと、
（ｖ）前記アナログ空間プロセッサからアナログ入力を受信し、それをデジタル受信機信号に変換する複数の復調器と、
（ｖｉ）前記複数の復調器からデジタル受信機信号を受信し、それらをデジタルデータ出力に空間的に処理する受信機空間プロセッサと、
（ｖｉｉ）前記受信機空間プロセッサからデジタルデータ出力を受信し、それから、出力のためにシンクデータストリームを生成する受信機データプロセッサと、
を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項１３】
前記送信元局と前記宛先局との間の中間局は、ルーティング要求を処理して、重ならないプライマリルート及びセカンダリルートを確保することを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ルーティングプロトコルは、アドホック・オンデマンド・距離ベクトル（ＡＯＤＶ）ルーティングプロトコルを拡張することを含むことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記方法は、隣接局に送信される拡張ルーティング要求（ＲＲＥＱ）及びルーティング応答（ＲＲＥＰ）情報要素の利用に応じて、宛先無線通信局との通信を確立する際、プライマリパス及びセカンダリパスの発見を行うように構成されることを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【請求項１６】
更に、局間の通信の信号メトリックの決定に応じて、パスコストメトリック値を調整して、重ならないプライマリルート及びセカンダリルートを確保するようにするステップを含むことを特徴とする、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願の相互参照〕
[0001]  適用なし
【０００２】
〔連邦政府が支援する研究又は開発に関する記述〕
[0002]  適用なし
【０００３】
〔コンピュータプログラムによる添付物の引用による組み入れ〕
[0003]  適用なし
【０００４】
〔著作権保護を受ける資料の通知〕
[0004]  本特許文書中の資料の一部は、米国及びその他の国の著作権法の下で著作権保護を受ける。著作権の権利所有者は、米国特許商標庁の一般公開ファイル又は記録内に表されるとおりに第三者が特許文献又は特許開示を複製することには異議を唱えないが、それ以外は全ての著作権を留保する。著作権所有者は、限定するわけではないが、米国特許法施行規則§１．１４に従う権利を含め、本特許文献を秘密裏に保持しておくあらゆる権利を本明細書によって放棄するものではない。
【０００５】
[0006]  本開示の技術は、一般に、アドホック又はメッシュネットワークにおけるメッセージルーティングに関し、具体的には、アドホック及びメッシュネットワークにおける改良されたルーティングパス発見に関する。
【背景技術】
【０００６】
[0008]  アドホック又はメッシュネットワークなどの分散ネットワークでは、データが、中間リレーを介して、（ネットワークの複数のノードを横断する）多重ホップで、送信元局（ＳＴＡ）から宛先ＳＴＡにルーティングされる。ｍｍ波ネットワークでは、データがルーティングされて、非常に高い周波数で範囲制限を克服する。
【０００７】
[0009]  ある場合には、データが、送信元ＳＴＡと宛先ＳＴＡとの間で、２つのパスで同時に送信されて、パスの１つの遮断を緩和したり、又は、複数のデータストリームを、ＭＩＭＯ対応のリレー又はＭＩＭＯ対応ではないリレーのいずれかを用いて、ＭＩＭＯ対応の送信元ＳＴＡからＭＩＭＯ対応の宛先ＳＴＡに送信することができるようになっている。
【０００８】
[0010]  ＡＯＤＶは、多重ホップリレーを介して、エンドツーエンド通信ルートを確立するためのルーティングプロトコルである。ＡＯＤＶでは、送信元ＳＴＡから宛先ＳＴＡへのルートは、以下の手順によって発見される。すなわち、（ａ）送信元ＳＴＡが、マルチキャストで、ＲＲＥＱフレームを送信する。（ｂ）中間ＳＴＡが、マルチキャストで、ＲＲＥＱフレームを伝播させる。（ｃ）宛先ＳＴＡが、ユニキャストで、送信元ＳＴＡに向けてＲＲＥＰフレームによって返信する（且つ次のホップＳＴＡを記憶する）。（ｄ）中間ＳＴＡが、ユニキャストで、ＲＲＥＰを送信元ＳＴＡに向けて伝播させる（且つ次のホップＳＴＡを記憶する）。（ｅ）ＲＲＥＰフレームを受信すると、送信元ＳＴＡは、次のホップＳＴＡを記憶し、ＲＲＥＱ／ＲＲＥＰハンドシェイクによってルート手順を用いて、データ通信を開始する。しかしながら、これらの通信プロトコルは、迅速なルート発見又は複数のルーティングパスの使用に備えていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
[0011]  したがって、方向性送信を用いるメッシュネットワークにおける改良された複数のルート（パス）の発見が必要である。本開示は、その必要を満たし、従来の手法の欠点を克服する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
[0012]  ｍｍ波メッシュネットワークにおける複数のルート（パス）の高速発見が、中間ＳＴＡによって複数のパスの独立性を確保しながら、方法及び装置として開示される。
【００１１】
[0013]  本明細書の以下の部分では、本明細書で説明する技術のさらなる態様を示すが、この詳細な説明は、本技術の好ましい実施形態に制限を課すことなく完全に開示することを目的とする。
【００１２】
[0014]  本明細書で説明する技術は、例示のみを目的とする以下の図面を参照することによってさらに完全に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示の一実施形態による、プライマリルート及びセカンダリルートが発見される複数のピア局を有する無線ネットワーク例のトポロジ図である。
【図２】本開示の一実施形態による、プライマリルート及びセカンダリルートが発見される複数のピア局を有する無線ネットワーク例のトポロジ図である。
【図３Ａ】送信元局から宛先局へのプライマリパス及びセカンダリパスを逐次的に確保するメッセージングフロー−タイムラインを示す図である。
【図３Ｂ】送信元局から宛先局へのプライマリパス及びセカンダリパスを逐次的に確保するメッセージングフロー−タイムラインを示す図である。
【図４Ａ】本開示の一実施形態による、送信元局から宛先局へのプライマリパス及びセカンダリパスの両方を非逐次的に（擬似同時的に）確保するメッセージングフロー−タイムラインを示す図である。
【図４Ｂ】本開示の一実施形態による、送信元局から宛先局へのプライマリパス及びセカンダリパスの両方を非逐次的に（擬似同時的に）確保するメッセージングフロー−タイムラインを示す図である。
【図５】本開示の一実施形態による、図示の各局における隣接局のリストを示すネットワークトポロジ図である。
【図６】本開示の一実施形態による、隣接局リストへのエントリの記録のフロー図である。
【図７】本開示の一実施形態による、利用される隣接局リスト例の図である。
【図８】本開示の一実施形態による、利用される拡張ルーティング要求（ＲＲＥＱ）のデータフィールド図である。
【図９】本開示の一実施形態による、利用される拡張ルーティング応答（ＲＲＥＰ）のデータフィールド図である。
【図１０Ａ】本開示の一実施形態による、送信元ＳＴＡがプライマリルート及びセカンダリルートを擬似同時的に確保するフロー図である。
【図１０Ｂ】本開示の一実施形態による、送信元ＳＴＡがプライマリルート及びセカンダリルートを擬似同時的に確保するフロー図である。
【図１１】本開示の一実施形態による、送信元ＳＴＡが、宛先へのルーティングパスを識別して、プライマリルート及びセカンダリルートを確保するフロー図である。
【図１２】本開示の一実施形態による、プライマリルート及びセカンダリルートを確保するときのルーティングパスのランク付けのフロー図である。
【図１３Ａ】本開示の一実施形態による、プライマリルート及びセカンダリルートを確保するときの中間ＳＴＡでのＲＲＥＱの処理のフロー図である。
【図１３Ｂ】本開示の一実施形態による、プライマリルート及びセカンダリルートを確保するときの中間ＳＴＡでのＲＲＥＱの処理のフロー図である。
【図１４Ａ】本開示の一実施形態による、ルート発見が示されるトポロジ図である。
【図１４Ｂ】本開示の一実施形態による、ルート発見が示されるトポロジ図である。
【図１４Ｃ】本開示の一実施形態による、ルート発見が示されるトポロジ図である。
【図１４Ｄ】本開示の一実施形態による、ルート発見が示されるトポロジ図である。
【図１４Ｅ】本開示の一実施形態による、ルート発見が示されるトポロジ図である。
【図１４Ｆ】本開示の一実施形態による、ルート発見が示されるトポロジ図である。
【図１５Ａ】本開示の一実施形態による、隣接局リストの交換、及び最良のプライマリルート及びセカンダリルートの擬似同時的な発見の段階を示すメッセージフロー図である。
【図１５Ｂ】本開示の一実施形態による、隣接局リストの交換、及び最良のプライマリルート及びセカンダリルートの擬似同時的な発見の段階を示すメッセージフロー図である。
【図１５Ｃ】本開示の一実施形態による、隣接局リストの交換、及び最良のプライマリルート及びセカンダリルートの擬似同時的な発見の段階を示すメッセージフロー図である。
【図１６】本開示の一実施形態による単入力単出力（ＳＩＳＯ）局（ＳＴＡ）のブロック図である。
【図１７】本開示の一実施形態による多入力多出力（ＭＩＭＯ）局（ＳＴＡ）のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
１．序論
１．１．定義
[0033]  本明細書で特に示されていない限り、全ての用語は、その通常の意味を有する。本開示では、いくつかの用語が見られ、その意味は、一般に、下記のように使用される。
【００１５】
[0034]  ＡＯＤＶ：アドホック・オンデマンド・距離ベクトル；アドホック無線ネットワークにおけるデータパケットのためのルーティングプロトコル。
【００１６】
[0035]  メッシュネットワーク：メッシュネットワークトポロジでは、各ノードが、ネットワークのためにデータを中継し、全てのメッシュノードは、ネットワーク内のデータの配信において協働する。メッシュネットワークは、アドホック（自発的な、即座の、又はオンザフライの構造）ネットワークの一種である。
【００１７】
[0036]  ＭＩＭＯ：多入力多出力；複数のデータストリームを用いる２つの装置の間の通信。
【００１８】
[0037]  ＭＵ−ＭＩＭＯ：マルチユーザ多入力多出力；ノード毎に単一又は複数のデータストリームを用いる装置と２つ又はそれ以上のノードとの間の通信。
【００１９】
[0038]  ＮＬ：隣接局リスト；ビーム形成（ＢＦ）トレーニング又は「ハロー」メッセージのいずれかを、所定のＳＴＡと交換した所定のＳＴＡのための隣接ＳＴＡのリスト。
【００２０】
[0039]  Ｐ２Ｐ：ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）通信は、２つ又はそれ以上の局が接続され、別個のコントローラ／サーバを介さずにリソースを共有するとき、行われる。Ｐ２Ｐネットワークは、アドホック接続とすることができる。
【００２１】
[0040]  ＲＲＥＱ：ルーティング要求；データルーティングプロトコルに用いられて、送信元ＳＴＡと宛先ＳＴＡとの間のパスを発見するパケット。
【００２２】
[0041]  ＲＲＥＰ：ルーティング応答；ルーティングプロトコルにおいてＲＲＥＱに応じて送信されるパケット。送信元ＳＴＡがＲＲＥＰを受信すると、データパケットの送信を開始することができる。
【００２３】
[0042]  ＲＳＳ：受信信号強度（ＲＳＳ）は、受信無線信号の電力の測定値である。
【００２４】
[0043]  ＳＩＳＯ：単入力単出力；単一のデータストリームを用いる２つの装置の間の通信。
【００２５】
[0044]  ＳＴＡ：局；無線媒体（ＷＭ）に対する媒体アクセス制御（ＭＡＣ）及び物理層（ＰＨＹ）インタフェースの単独でアドレス指定可能なインスタンスである論理エンティティ。
【００２６】
１．２．検討中のトポロジ
[0046]  本説明を助けるために、ｍｍ波メッシュネットワークを一例として検討するが、これに限定されるものではない。リンクバジェットの制限により、送信元ＳＴＡと宛先ＳＴＡとの間のデータ通信をルーティングすることが望ましい。
【００２７】
[0047]  図１は、複数の局を有するルーティングトポロジ例１０を示し、これらの局は、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥとして例示されるが、特定の数又は相対的な位置又は関係に限定されるものではない。プライマリパス（実線）１２及びセカンダリパス（破線）１６の両方が、送信元ＳＴＡ（この例では、ＳＴＡＡ）から、２つのパスからの信号を処理する宛先ＳＴＡ（この例では、ＳＴＡＥ）に決定される。プライマリパスで発生する遮断物１４にかかわらず、セカンダリパスの送信があるので、通信機能停止は発生しない。
【００２８】
[0048]  オンデマンドルーティングプロトコルを用いて、送信元ＳＴＡから宛先ＳＴＡに選択されるパスが示される（１２）。データ伝送が開始されると、このパス（実線）は、遮断される。遮断がある期間続く場合、再送信及びフィードバックメッセージングの両方が失敗する。冗長なパス（破線）１６によって、送信元ＳＴＡから宛先ＳＴＡまで中断することなく、通信を行うことができる。送信元ＳＴＡは、両方のパスを利用して、同じデータを宛先に同時に送信することができる。
【００２９】
[0049]  図２は、若干異なる設定１０’を示し、この設定では、送信元ＳＴＡ（ＳＴＡＡ）及び宛先ＳＴＡ（ＳＴＡＥ）は、ＭＩＭＯ対応とすることができ、一方、リレー又はそれらのいくつかは、ＭＩＭＯ対応ではない。この例では、送信元ＳＴＡ（ＳＴＡＡ）は、プライマリパス（実線）１２及びセカンダリパス（破線）１６の両方を利用して、２つの空間データストリームを宛先に同時に送信する。
【００３０】
２．複数ルート発見の概要
２．１．逐次的ルート発見の概要
[0052]  ある場合には、ルーティングプロトコルのパス発見段階の間に、プライマリルート及びセカンダリルートを確保することが望ましいことを上述した。
【００３１】
[0053]  図３Ａ及び図３Ｂは、タイムライン３８に対して、送信元３２から中間ＳＴＡ３４を介して宛先３６に至るプライマリパス及びセカンダリパスを逐次的に確保するメッセージングフロー−タイムラインの実施形態例３０を示す。開示されるプロトコルは、拡張ＲＲＥＱ及び拡張ＲＲＥＰとそれぞれ呼ばれる変更ＲＲＥＱ及びＲＲＥＰ情報要素の使用に応じて、送信元ＳＴＡから宛先ＳＴＡにプライマリパス及びセカンダリパスを設定する。
【００３２】
[0054]  図３Ａのフローに続いて、プロトコルは、送信元ＳＴＡ３２によってトリガされ、空間ストリームを、ロバスト送信で、中間ＳＴＡを介して宛先ＳＴＡに送信しようとしている（４０）。ルーティングプロトコルは、ルートフラグをプライマリに設定して、拡張ＲＲＥＱを中間ノード（ＳＴＡ）に同報する（４２）ことによって開始する。送信元ＳＴＡ、宛先ＳＴＡ及び中間ＳＴＡ（存在し得るリレー）におけるプライマリルートのためのルールは、ベースラインルーティングプロトコルのルールに従い、これは、一例として、ＭＩＭＯ機能によるパスメトリックコストの調整を除いてＡＯＤＶであるが、これに限定されるものではない。
【００３３】
[0055]  ブロック４４で、ＭＩＭＯ対応である中間ノードは、そのパスコストを良好に重み付けし、ユニキャストで、プライマリＲＲＥＱを、別の中間ＳＴＡ又は宛先ＳＴＡ３６に伝播させる（４６）。宛先局は、プライマリパスを選択し（４８）、ＲＲＥＰを送信元ＳＴＡ３２に向けて返送し、これは、中間ＳＴＡ３４によって選ばれ、ＲＲＥＰを送信元ＳＴＡ３２に伝播させ（５０）、プライマリルートを確保する（５２）。
【００３４】
[0056]  プライマリルートが確保されると、送信元ＳＴＡは、ルートフラグをセカンダリに設定して、拡張ＲＲＥＱを送信する（５２）ことによって、セカンダリルートのパス発見をトリガする（５２）。次に、図３Ｂに見られるように、中間ＳＴＡは、変更されたＡＯＤＶを実行し（５４）、ＭＩＭＯ機能及びセカンダリ独立性のためコスト調整を行い、その後、ユニキャスト技術を用いて、このセカンダリＲＲＥＱを、別の中間ＳＴＡ又は宛先ＳＴＡ３６に伝播させ（５６）、セカンダリルートのパスコストを評価した後、セカンダリパスを選択し（５８）、ＲＲＥＰを中間ＳＴＡ３４に送信する。次に、中間ＳＴＡ３４は、このセカンダリＲＲＥＰを、送信元ＳＴＡ３２に伝播させ（６０）、ここで、セカンダリルートを確保し（６２）、同じコンテンツを、プライマリルート及びセカンダリルートの両方を介して送信する（６４）。
【００３５】
[0057]  開示されるプロトコルによれば、中間ＳＴＡ及び宛先ＳＴＡは、セカンダリＲＲＥＱに対して異なった処理をする。それらは、開示されるプロトコルにおいて、特定のルールを用い、それは、以下のことを奨励する。（ａ）空間多重化及びＭＵ−ＭＩＭＯなどのアドバンスト物理層ＭＩＭＯ通信スキームを用いることができるように、プライマリルート及びセカンダリルート上にＭＩＭＯＳＴＡを含むこと。（ｂ）プライマリルートと重ならないエンドツーエンドルートを発見すること。
【００３６】
[0058]  したがって、プライマリルート及びセカンダリルートを逐次的に確保する際、送信元は、プライマリパスのためのＲＲＥＱとして指定されるＲＲＥＱを送信する。候補リレーとして働く中間ＳＴＡは、ＡＯＤＶプロトコルと同様であるが方向性送信に合わせられるように、プライマリＲＲＥＱを伝播させる。例えば、このような変更されたＡＯＤＶの実施は、シリアル番号第１５／２１２，２０９号として米国特許商標庁に提出された我々の先の特許出願の１つである「方向性送信を用いる無線ネットワークにおけるデータパケットのルーティング（Ｒｏｕｔｉｎｇ  Ｄａｔａ  Ｐａｃｋｅｔｓ  ｉｎ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ  ｗｉｔｈ  Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｓ）」に見ることができる。その出願に教示されるいくつかの要素は、本開示の実施に利用することができる。
【００３７】
[0059]  宛先ＳＴＡは、プライマリＲＲＥＱを受信すると、プライマリＲＲＥＰによって応答し、これは、送信元ＳＴＡに達するまで、プライマリパスでＳＴＡによって伝播される。プライマリＲＲＥＱを受信すると、送信元ＳＴＡは、プライマリパスを確保し、同様のステップを実行して、宛先ＳＴＡに向けてセカンダリパスを確保する。宛先ＳＴＡに向けてセカンダリパスを確保した後、送信元ＳＴＡは、プライマリルート及びセカンダリルートで、データ信号を次のホップＳＴＡに送信する。
【００３８】
[0060]  この処理の逐次性は、上記の説明から分かり、その説明では、第１のルーティングパスは、第２のルーティングパスを得ようとする前に確保される。
【００３９】
２．２．単発ルート発見の概要
[0062]  図４Ａ及び図４Ｂは、プライマリルート及びセカンダリルートが単発処理で得られる、本開示による擬似同時的（非逐次的）ルーティングの概要を示すメッセージングフロー−タイムラインの実施形態７０を示す。この単発処理では、ルートを非逐次的に取得し、第２のルートを発見しようとする前に、第１のルートの発見を待たないことを理解されたい。この処理は、本明細書で、擬似同時的と言われる。というのも、プライマリルート及びセカンダリルートのためのＲＲＥＱは、正確に同時に送信されないが、他の局からの応答を待つことにかまわずに送信されるからである。
【００４０】
[0063]  図から、この処理には、３種類の局、すなわち、送信元ＳＴＡ７２、中間ＳＴＡ７４、及び宛先ＳＴＡ７６がかかわることが分かる。処理は、基本的に、２つの段階、すなわち、プロアクティブ段階８２及びリアクティブ段階８０（タイマベース）に従う。プロアクティブ段階８２では、全てのＳＴＡが、それらの間で、信頼できる隣接局のリストを交換する（８４）。ＳＴＡは、隣接局を処理して隣接局データベースにした後、隣接局を集約する（８６）。
【００４１】
[0064]  第２の段階８０は、宛先ＳＴＡに向けられる送信元ＳＴＡのキューにデータパケットがある（８８）ことによって、トリガされる。この段階では、送信元ＳＴＡは、隣接局データベースを探索する（９０）。送信元ＳＴＡは、１つ又はそれ以上のルートが、宛先ＳＴＡに向けて存在するかどうかを識別する（９２）。次に、送信元ＳＴＡは、プライマリルート及びセカンダリルートの両方のためのＲＲＥＱを送信する（９４）。具体的には、ＲＲＥＱは、プライマリパスで次のホップＳＴＡに送信され、これは、「プライマリＲＲＥＱ」と呼ばれ、次に、セカンダリパスでＲＲＥＱを次のホップＳＴＡに送信し、これは、「セカンダリＲＲＥＱ」と呼ばれる。
【００４２】
[0065]  図４Ｂに、候補リレーとして働く各中間ＳＴＡが、このＲＲＥＱ情報を処理し（９６）、次に、ＡＯＤＶプロトコルと同様であるが方向性送信及び同時複数パス発見に合わせられるように、プライマリＲＲＥＱ又はセカンダリＲＲＥＱを伝播させる（９８）ことが見られる。後述する中間ＳＴＡによって用いられるルールのセットによって、２つの独立ルートを発見することができる。
【００４３】
[0066]  宛先ＳＴＡは、プライマリＲＲＥＱ及びセカンダリＲＲＥＱを受信すると、プライマリＲＲＥＰ及びセカンダリＲＲＥＰによって応答する（１００）。両方のＲＲＥＰは、送信元ＳＴＡに達する（１０４）まで、プライマリパス及びセカンダリパスで中間ＳＴＡによって伝播される（１０２）。
【００４４】
[0067]  宛先ＳＴＡに向けてプライマリルート及びセカンダリルートの両方を確保した後、送信元ＳＴＡは、プライマリルート及びセカンダリルートで、データ信号を次のホップＳＴＡに送信する（１０６）。
【００４５】
３．ルーティングプロトコルの要素
３．１．隣接局リスト（ＮＬ）の交換
[0070]  隣接局リスト（ＮＬ）は、ＢＦトレーニング又は「ハロー」メッセージのいずれかを、所定のＳＴＡと交換した所定のＳＴＡのための隣接（ＮＬ）ＳＴＡのリストである。周期タイマが切れると、各ＳＴＡは、方向性（ビーム形成）送信を用いて、ＮＬ情報をそのピアに逐次的に送信する。交換されたリストは、このフレームを、信号対雑音比（ＳＮＲ）情報などの関連するリンク品質と一緒に送信するＳＴＡへの信頼できるピアＳＴＡのみを含む。
【００４６】
[0071]  信頼できるピアを識別する１つの方法は、局間で行われたと仮定されるＢＦトレーニング段階によるものである。
【００４７】
[0072]  図５は、図１のルーティングトポロジ例を示し、複数の局１１０（ＳＴＡＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥとして例示される）を示し、破線の矢印で示すように、他のＳＴＡとの接続に対応する隣接ＳＴＡのリストを示す。
【００４８】
３．２．隣接局データベースの構造
[0074]  ＳＴＡは、その隣接ＳＴＡの各々から受信される隣接局リスト（ＮＬ）情報を、その内部隣接局データベースに記録する。ＳＴＡの隣接局データベースは、全ての隣接局リストの集約である。隣接局データベースは、近隣のＳＴＡの各々によって報告されるそれらのアドレス、リンク品質、及び信頼できるピアを含む近隣のＳＴＡに関する情報を含む。
【００４９】
[0075]  所定のＳＴＡに対して、各隣接ＳＴＡは、データベースのエントリを示す。各エントリのコンテンツは、隣接ＳＴＡの「Ｋ」個の隣接局、及びその隣接ＳＴＡへのリンク品質である。換言すれば、所定のＳＴＡに対して、それは、Ｎ個の隣接ＳＴＡを有することができ、これらのＮ個のＳＴＡの各々は、Ｋ個の隣接ＳＴＡを有することができる。
【００５０】
[0076]  図６は、隣接局データベースのエントリの記録の実施形態例１３０を示す。隣接局リスト記録処理は、隣接ＳＴＡからのＮＬ受信（１３２）毎に作動される。次に、ＳＴＡ「ｎ」の隣接局リストが、データベース１３６のエントリから検索される（１３４）。ＳＴＡ「ｎ」がデータベースにエントリを有するかチェックする（１３８）。有さない場合、ＳＴＡ「ｎ」に対して、エントリが作成され（１４２）、そうでなければ、ＳＴＡ「ｎ」に対して、検索されたデータと既存のデータとを比較して（１４０）、このデータの更新が必要であるか否かをチェックする。ＳＴＡ「ｎ」に対して、更新が必要であるか又はエントリが存在しない場合、ＳＴＡ「ｎ」の情報は、リンク品質情報（例えば、ＳＮＲ）、信頼できるピアＳＴＡのＩＤ、及びこれらのＳＴＡのリンク品質などの受信された情報で更新されて（１４４）、処理を完了する（１４６）。
【００５１】
[0077]  図７は、隣接局データベースの実施形態例１５０を示す。ＮＬデータベース１５２の１つが示され（１５４）、その隣接ＳＴＡの各々の情報を示し、この場合、ＳＴＡ１の情報１５６、ＳＴＡ２の情報１５８、及びＳＴＡＮの情報１６０を示す。
【００５２】
３．３．拡張ＲＲＥＱ及び拡張ＲＲＥＰ
[0079]  従来技術のＡＯＤＶルーティングプロトコルに対する変更ＲＲＥＱ及びＲＲＥＰ情報要素が導入される。それらは、それぞれ、拡張ＲＲＥＱ及び拡張ＲＲＥＰと呼ばれる。
【００５３】
[0080]  図８は、以下のフィールドを有する拡張ルーティングＣＴＳフレームのフィールドコンテンツを示す。このＲＲＥＱ情報エンティティの拡張は、更に、ＳＡ、ＤＡ、寿命及び時間オフセットのフィールドを含むこのフレームで、容易に分かる。一般に、フレームを複数のホップにわたって送信する際、４つのタイプのアドレスフィールド、例えば、ＳＡ、ＤＡ、ＴＡ及びＲＡを用いることに留意されたい。ＳＡ（送信元アドレス）は、フレームが誰から発信されているかを示す追加フィールドである。ＳＡは、フレームが複数のホップにわたって移動するとき、複数のホップ全体を通じて変化しない。ＤＡ（宛先アドレス）は、フレームが誰に向けられているかを示す追加フィールドである。ＤＡは、フレームが複数のホップにわたって移動するとき、複数のホップ全体を通じて変化しない。ＴＡ（送信機アドレス）は、誰がフレームを物理的に送信したかを示す。ＴＡは、フレームが複数のホップにわたって移動するとき、ホップごとに異なる。ＲＡ（受信機アドレス）は、誰がフレームを物理的に受信することになっているかを示す。ＲＡは、フレームが複数のホップにわたって移動するとき、ホップごとに異なる。
ＩＥＩＤ：（フレーム制御）フレームのタイプについての情報、電力管理情報等を含む。
長さ：バイト単位のＩＥの全長。
ＳＡ：送信元（発信者）ＳＴＡのＭＡＣアドレス。
ＳＳＥＱ：送信元シーケンス番号。
ブロードキャストＩＤ：送信元が新しいＲＲＥＱを発行するたびに、インクリメントされるカウンタ。
ＤＡ：宛先（最後の）ＳＴＡのアドレス。
ＤＳＥＱ：宛先シーケンス番号。
ルートフラグ：拡張ＲＲＥＱ／ＲＲＥＰＩＥがプライマリルートを表すのか又はセカンダリルートを表すのかを示す１ビットの情報を有する新しいフィールド。
メトリック：ホップ数、ＳＮＲ又は代替などのパスのリンク品質を示す数。これは、ＲＲＥＱが中間ＳＴＡによって送信されるたびに、更新される。
【００５４】
[0081]  図９は、以下のフィールドを有する拡張ＲＲＥＰＩＥのフィールドを示す。
ＩＥＩＤ：情報要素のタイプを指定するビットのグループ。
長さ：バイト単位のＩＥの全長。
ＳＡ：送信元（発信者）ＳＴＡのＭＡＣアドレス。
ＤＡ：宛先（最後の）ＳＴＡのアドレス。
ＤＳＥＱ：宛先シーケンス番号。
ルートフラグ：拡張ＲＲＥＱ／ＲＲＥＰＩＥがプライマリルートを表すのか又はセカンダリルートを表すのかを示す１ビットの情報を有する新しいフィールド。
寿命：ＣＴＳを受信するＳＴＡが、そのバッファ内に有するデータが有効であると見なす時間。
メトリック：ホップ数、ＳＮＲ又は代替などのパスのリンク品質を示す数。これは、ＲＲＥＱが中間ＳＴＡによって送信されるたびに、更新される。
【００５５】
４．ルーティングプロトコルの詳細
４．１．複数ルート発見のための送信元ＳＴＡでのルール
[0084]  プライマリパス及びセカンダリパスでデータをルーティングするために、送信元ＳＴＡによって実行される論理が、図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１、及び図１２に示される。
【００５６】
[0085]  図１０Ａ及び図１０Ｂは、プライマリルート及びセカンダリルートを確保するための送信元ＳＴＡの論理の実施形態例２１０を示す。処理は、送信元ＳＴＡが、その直接の（直近の）隣接局の１つではない宛先に向けられるその送信キューでパケットを受信する（２１４）ことで、開始する（２１２）。ＮＬが取り出され（２１６）、この隣接局リストに、宛先ＳＴＡへのルーティングパスが存在するかを識別するために、チェックされる（２１８）。
【００５７】
[0086]  ＮＬが、宛先への少なくとも２つの多重（例えば、２）ホップパスを示すかチェックする（２２０）。これらのパスの少なくとも２つがない場合、このようなパスのみがあるのかチェックする（２２２）。それも見つからない場合、パスはなく、逐次的複数パス発見プロトコルの使用にフォールバックし（２２４）、終了する（２２６）。１つの２ホップパスが見つかる場合、ステップ２２８に進み、プライマリＲＲＥＱを送信して、プライマリパスでリレーし、次に、図１０Ｂのブロック２３８に達する前に、ユニキャストで、セカンダリＲＲＥＱを他のＳＴＡに逐次的に送信する（２３０）。しかしながら、チェック２２０が、２ホップパスの少なくとも２つを特定する場合、図１０Ｂのブロック２３２に進み、ここで、これらの宛先ＳＴＡへの「Ｍ」個のルーティング・２ホップパスのランク付けが行われる。少なくとも１つの実施形態では、最も高いリンク品質を有するパスが、プライマリパスとして指定され、２番目にランク付けされたパスが、セカンダリパスとして指定される。プライマリＲＲＥＱが送信されて（２３４）、プライマリパスでリレーし、次に、セカンダリＲＲＥＱが送信されて（２３６）、セカンダリパスでリレーする。
【００５８】
[0087]  ある期間の後（例えば、ネットワーク距離、トラフィック、及び応答時間に応じて）、送信元ＳＴＡは、中間ＳＴＡを介して、宛先ＳＴＡから応答を受信し、処理する。特に、ブロック２３８は、プライマリＲＲＥＰの受信及び処理を示し、一方、ブロック２４０は、セカンダリＲＲＥＰの処理を示す。両方のパスが確立されたので、送信元ＳＴＡは、データパケットを、プライマリパスの次のホップＳＴＡに送信し（２４２）、次に、同様に、データパケットを、セカンダリパスの次のホップＳＴＡに送信し（２４４）、処理を終了する（２４６）。
【００５９】
[0088]  図１１は、図１０Ａのブロック２１８に予めカプセル化され、ここで展開フォーマットで示される、宛先ＳＴＡへのルーティングパスを識別するための実施形態２５０を示す。
【００６０】
[0089]  処理が開始し（２５２）、Ｎ個のＳＴＡのＮＬデータベースを検索する（２５４）。ループカウンタが初期化され（２５６）、ループの本体では、ループ回数がチェックされて、Ｎ個のＳＴＡがまだチェック中であるかを判定する（２５８）。そうでない場合、すなわち、ループが完了し、全てのＳＴＡがチェックされた場合、ブロック２６０が実行されて、多重ホップリレーのリストを保存し、この処理を終了する（２６２）。そうでなければ、ＳＴＡ「ｎ」の隣接ＳＴＡを探索する（クエリ、サーチ、比較）（２６４）ことによって、Ｎ個のＳＴＡの次がチェックされる。次に、ＳＴＡ「ｎ」の隣接ＳＴＡが宛先ＳＴＡと一致するかチェックする。一致しない場合、カウンタｎが増やされて（２７０）、次のＳＴＡを指し、実行は、ブロック２５８のループの上部に戻る。そうでなければ、ブロック２６６で一致が見られる場合、ステップ２７０に進んでループカウンタを増やす前に、ＳＴＡ「ｎ」は、２ホップリレーとして記録される（２６８）（例えば、印が付けられる、注記が付けられる、フラグが立てられる、記憶される）。
【００６１】
[0090]  図１２は、図１０Ｂのブロック２３２に予めカプセル化され、ここで展開フォーマットで示される、宛先ＳＴＡへのルーティングパスをランク付けするための実施形態２９０を示す。
【００６２】
[0091]  処理が開始し（２９２）、宛先ＳＴＡへの「Ｍ」個の多重ホップリレーのリストを検索する（２９４）。Ｍ個のホップリレーのループカウンタｍが初期化され（２９６）、ループがまだ進行中であるかチェックすることで、ループが開始する（２９８）。ループが進行中ではない場合、ループは、全てのＭ個の多重ホップリレーにより既に実行されて完了しており、次に、ブロック３００が実行されて、宛先へのランク付けされた多重ホップパスのリストを保存し、次に、パスが指定され（３０２）、例えば、最も高くランク付けされたパスが、プライマリパスとして指定され、２番目に高くランク付けされたパスが、セカンダリパスとして指定され、処理を終了する（３０４）。
【００６３】
[0092]  それ以外の場合では、ブロック２９８からの次のループ反復が、ＳＴＡＭに関連するリンク品質情報を検索し（３０６）、この情報を記憶し（３０８）、ＳＴＡｍへのリンク品質が変数に記憶され、ここでは、Ｑ（ｍ）と示し、また、ＳＴＡｍから宛先へのリンク品質を変数に記憶し、ここでは、Ｒ（ｍ）と示す。次に、ブロック３１０では、ここでＳ（ｍ）と呼ばれる値が、Ｓ（ｍ）＝Ｑ（ｍ）＋Ｒ（ｍ）として求められ、これは、ＳＴＡｍへのリンク品質と、ＳＴＡｍからのリンク品質とを加えたものである。次に、Ｓ（ｍ）の値を用いて、ＳＴＡｍのランクのソーティングを更新する（３１２）。この後、ループカウンタｍは、インクリメントされ（３１４）、実行は、ブロック２９８のループの上部に戻る。
【００６４】
４．２．複数ルート発見のための中間ＳＴＡでのルール
[0094]  中間ＳＴＡは、また、開示される単発ルーティングプロトコルを可能にするための命令を実行する。図１２に示すフロー図は、この論理を説明する。
【００６５】
[0095]  論理の中心概念の１つは、中間ＳＴＡで受信されるルーティング管理パケットのタイプの異なる条件を満たすことである。これらのパケットは、冗長なものとすることができ、これは、そのパケットが、以前、別のＳＴＡから受信されたか、又は新しいプライマリ又はセカンダリＲＲＥＱ又はＲＲＥＰとすることができたことを意味する。
【００６６】
[0096]  論理の別の中心概念は、送信元から宛先への２ホッププライマリパスのリレー、送信元から宛先への２ホップセカンダリパスのリレー、又はプライマリパス又はセカンダリパスの一般的な中間ＳＴＡである中間ＳＴＡのタイプをサポートすることである。
【００６７】
[0097]  図１３Ａ及び図１３Ｂは、中間ノードでのＲＲＥＱの処理の実施形態３３０を示す。実行が開始し（３３２）、ＲＲＥＱパケットが受信され（３３４）、処理される（３３６）。ＲＲＥＱフレームを処理した後、中間ＳＴＡは、このＲＲＥＱが以前受信されたかチェックする（３３８）。少なくとも１つの実施形態では、ＲＲＥＱが、以前受信されたＲＲＥＱと同じＳＡ、ＤＡ、ブロードキャストＩＤ及びＲＲＥＱルートフラグを含む場合、そのＲＲＥＱは、以前受信されたものと見なされる。ＲＲＥＱが以前受信されていた場合、実行は、図１３Ｂのブロック３４０に進み、受信されたＲＲＥＱをドロップし、処理を終了する（３４２）。そうでなければ、ＲＲＥＱが同じではないので、実行は、ブロック３４４に進み、ＲＲＥＱルートフラグが、プライマリパスを示すかどうかについてチェックする。ブロック３４４で、プライマリパスであることが分かると、実行は、図１３Ｂのブロック３５０に進み、リンクコストメトリックを更新し（３５０）、ＲＲＥＱの転送を進める。
【００６８】
[0098]  ブロック３４４で、プライマリパスを示さない場合、ブロック３４６が実行されて、受信された前のＲＲＥＱが、同じＳＡ、ＤＡ及びブロードキャスト（ＢＣ）ＩＤを有していたかチェックする。ブロック３４６に進むには、以前送信されたＲＲＥＱではないので、異なるＲＲＥＱルートフラグを用いて行わなければならないことに留意されたい。次に、同じＳＡ、ＤＡ及びブロードキャスト（ＢＣ）ＩＤを有する前のＲＲＥＰをチェックする。これらの条件のいずれかが満たされる場合、実行は、ブロック３４０に進み、ＲＲＥＱをドロップし、終了する。これにより、中間ＳＴＡが、送信元から宛先へのルートとして以前選択されたパス上にないことを確かめる。上記の条件は、プライマリルート及びセカンダリルートが重なっていないことを保証する。それ以外の場合では、実行は、ブロック３５０に進み、リンクコストメトリックを更新し、隣接局リストで宛先ＳＴＡを調べる（３５２）。宛先がＮＬにある場合、ＲＲＥＱは、宛先ＳＴＡに転送され（３５４）、そうでなければ、処理が終了する（３４２）前に、ＲＲＥＱは、それを宛先ＳＴＡに転送する他の信頼できる中間ＳＴＡに転送される（３５６）。
【００６９】
５．実施例：プライマリパス及びセカンダリパスによるデータのルーティング
[00100]  図１４Ａ〜図１４Ｆに、ｍｍ波メッシュネットワーク例における、開示されるルーティングプロトコルの適用を示し、この例は、ＳＴＡＡ〜Ｆで示され、説明された単発ルート発見プロトコルを用いて、データを交換するＳＴＡを示す。ｍｍ波メッシュネットワークは、ネットワーク内のＳＴＡ間の双方向リンクで示され、また、各ＳＴＡの近隣も示す。
【００７０】
[00101]  図１４Ａに、ＳＴＡＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ及びＦを有するトポロジが見られる。表１は、図１４Ａに見られるＳＴＡＡの観点から、隣接局についての情報を示す。表は、第１列に、どのＳＴＡが、ＳＴＡＡと確実に通信することができる隣接ＳＴＡであるかを示す。第２列は、第１列の各ＳＴＡの隣接局を示す。最後に、第３列は、第１列のＳＴＡとその隣接局との間のリンク品質Ｑ（．．）を示す。宛先ＳＴＡ「Ｆ」は、リレーＳＴＡ「Ｄ」の助けによって、２ホップで通信することができることを理解されたい。これは、宛先ＳＴＡへの唯一の２ホップパスである。したがって、それは、提案される単発パス発見プロトコルで前に説明したように、プライマリパスとして指定される。セカンダリパスは、セカンダリＲＲＥＱの伝播により発見される。
表１
図１４Ａに見られるＳＴＡＡの隣接局
0006889421.tif 000002
【００７１】
[00102]  図１４Ｂには、プライマリＲＲＥＱフレーム（実線）が、ＳＴＡＤに送信されるところが示され、セカンダリＲＲＥＱフレーム（破線）が、ユニキャストで、ＳＴＡＣ及び次にＳＴＡＢに送信される。
【００７２】
[00103]  図１４Ｃでは、プライマリＲＲＥＱフレーム（実線）は、リレーＳＴＡＤから宛先ＳＴＡＦに送信され、セカンダリＲＲＥＱフレーム（破線）は、ユニキャスト送信モードで、ＳＴＡＣ及びＳＴＡＢからその隣接局に伝播される。
【００７３】
[00104]  図１４Ｄでは、ＳＴＡＤは、前に説明したルーティングプロトコルのルールに従って、これらのリンク上の×印で示すように、受信されたセカンダリＲＲＥＱをドロップする。ＳＴＡＥは、セカンダリＲＲＥＱを、ＳＴＡＦ及びＳＴＡＤに逐次的に伝播させる。
【００７４】
[00105]  図１４Ｅでは、同様に、ＳＴＡＤは、×印で示すように、ＳＴＡＥから受信されるセカンダリＲＲＥＱをドロップする。
【００７５】
[00106]  図１４Ｆには、ＳＴＡＡに戻るプライマリＲＲＥＰフレーム（実線）及びセカンダリＲＲＥＰフレーム（破線）の伝播が示される。尚、この段階の終わりは、プライマリルート及びセカンダリルートを確保する。
【００７６】
[00107]  図１５Ａ〜図１５Ｃは、図１４Ａ〜図１４Ｆに示すメッシュネットワークトポロジにおいて、データ通信を行うためのメッセージフローの実施形態３７０を示す。
【００７７】
[00108]  図に、ＳＴＡＡ３７２ａ、ＳＴＡＢ３７２ｂ、ＳＴＡＣ３７２ｃ、ＳＴＡＤ３７２ｄ、ＳＴＡＥ３７２ｅ、及びＳＴＡＦ３７２ｆの間の連係が見られ、タイムラインがページに沿って進み、プロアクティブ段階３７５がタイマの時間切れ３７４に続き、この後に、隣接局発見段階３７６及びプライマリルート・セカンダリルート発見段階３８０が続く。この例では、周期タイマの時間切れ３７４に応じて、プロアクティブ段階３７５に入ることが見られる。少なくとも１つの実施形態では、タイマは、ＳＴＡにおいて、例えば、ＳＴＡ内部のプロセッサ上で動作していて、タイマ駆動イベントを決定し、タイマが切れる（発火する）と、処理イベントを始める。タイマは、シグナリングのプロアクティブ段階を作動させるように、周期的に発火するようにプログラムされる。プロアクティブ段階３７５の間に、各ＳＴＡが、隣接局リスト（ＮＬ）を信頼できるピアＳＴＡに通信することが見られる。特に、ＳＴＡＡは、その隣接局リストを複数の隣接局に通信し（３８２）、特に、隣接局リストは、隣接局を用いて、ＳＴＡＢに送信され（３８４）、ＳＴＡＣに送信され（３８６）、ＳＴＡＤに送信される（３８８）。ＳＴＡＢは、そのリストをＳＴＡＡと共有し（３８９）、リストをＳＴＡＤと共有し（３９０）、リストをＳＴＡＥと共有する（３９２）。ＳＴＡＣは、そのリストをＳＴＡＤと共有し（３９４）、リストをＳＴＡＡと共有する（３９６）。ＳＴＡＤは、そのリストをＳＴＡＣと共有し（３９８）、リストをＳＴＡＢと共有し（４００）、リストをＳＴＡＥと共有し（４０２）、リストをＳＴＡＡと共有し（４０４）、リストをＳＴＡＦと共有する（４０６）。ＳＴＡＥは、そのリストをＳＴＡＤと共有し（４０８）、リストをＳＴＡＢと共有し（４１０）、リストをＳＴＡＦと共有する（４１２）。ＳＴＡＦは、そのリストをＳＴＡＥと共有し（４１４）、リストをＳＴＡＤと共有する（４１６）。
【００７８】
[00109]  ここまで、隣接局リストは共用されてきた（最新のものである）。図１５Ｂの送信元ＳＴＡ（ここでは、ＳＴＡＡとして例示される）で、宛先ＳＴＡＦに向けられるパケットを受信する（３７８）ことに応じて、送信元ＳＴＡは、プライマリＲＲＥＱを送信して、２ホップパスで（ＳＴＡＡからＳＴＡＤ、次いでＳＴＡＥに）リレーする。セカンダリＲＲＥＱが、ＳＴＡＢに送信され（４１６）、且つＳＴＡＣに送信される（４１８）。中間ＳＴＡＣは、ＲＲＥＱをＳＴＡＤに伝播させる（４２０）。中間ＳＴＡＢは、ＲＲＥＱをＳＴＡＥに伝播させ（４２２）、且つＳＴＡＤに伝播させる（４２４）。次に、ＳＴＡＤは、プライマリＲＲＥＱを宛先ＳＴＡＦに送信する（４２６）。中間ＳＴＡＥは、セカンダリＲＲＥＱをＳＴＡＤに伝播させ（４３０）、且つＳＴＡＦに伝播させる（４２８）。
【００７９】
[00110]  次に、図１５Ｃでは、プライマリＲＲＥＰが、ＳＴＡＤへの２ホップリレーにユニキャスト送信されて、応答が返信されている（４３２）。ＳＴＡＦは、セカンダリＲＲＥＰを中間ＳＴＡにユニキャスト送信する（４３４）。中間ＳＴＡは、セカンダリルートで、セカンダリＲＲＥＰを他の中間ＳＴＡにユニキャスト送信する（４３６）。そして最後に、中間ＳＴＡは、セカンダリルートで、セカンダリＲＲＥＰを中間ＳＴＡにユニキャスト送信する（４３８）。
【００８０】
[00111]  図１６は、本開示による動作のために構成される単入力単出力（ＳＩＳＯ）局（ＳＴＡ）の実施形態例４９０を示す。送信元／受信装置から、バス４９６への接続４９４を介して、メモリ４９８、コントローラ５０２、ＴＸデータプロセッサ５００、及びＲＸデータプロセッサ５０４に接続するデータ線４９２が見られる。変調器５０８及び復調器５１０を有する変調器／復調器（モデム）５０６が示され、これは、アンテナ５１４を有する空間プロセッサ５１２に結合される。ＴＸデータプロセッサ５００は、変調器５０８を介する出力のために結合され、ＲＸデータプロセッサ５０４は、復調器５１０からの入力のために結合される。
【００８１】
[00112]  コントローラは、メモリにアクセスし、制御信号をＴＸデータプロセッサに供給して、データ受信装置からのビットにアクセスし、スクランブル、コーディング、生データのインタリービング、及びデータシンボル又はＲＸプロセッサへのマッピングを行って、受信されたデータシンボルをデマップし、デインタリービング、デコーディング、及びスクランブル解除処理を行うことに留意されたい。変調器は、デジタルシンボルを処理し、アナログシンボルに変調する。復調器は、アナログシンボルを受信し、デジタルシンボルに復調する。
【００８２】
[00113]  局が送信信号に対してビーム形成を行うとき、利用されるビームパターンは、ＴＸデータプロセッサ５００から変調器／復調器５０６に命令される。変調器／復調器は、与えられたコマンドを解読し、アナログ空間プロセッサ５１２に与えるコマンドを生成する。その結果、アナログ空間プロセッサ５１２は、その送信アンテナ要素の各々の位相をずらして、命令されたビームパターンを形成する。局が受信信号に対してビーム形成を行うとき、用いられるビームパターンは、コントローラ５０２及びＲＸデータプロセッサ５０４から変調器／復調器５０６に命令される。変調器／復調器５０６は、与えられたコマンドを解読し、アナログ空間プロセッサ５１２に与えるコマンドを生成する。その結果、アナログ空間プロセッサ５１２は、その受信アンテナ要素の各々の位相をずらして、命令されたビームパターンを形成する。局が信号を受信すると、受信された信号は、アナログ空間プロセッサ５１２、変調器／復調器５０６及びＲＸデータプロセッサ５０４を介してコントローラ５０２に供給される。コントローラ５０２は、受信された信号の内容を決定し、適当なリアクションをトリガし、上記のように情報をメモリ４９８に記憶する。上記の管理フレーム、交換パケットの全ては、コントローラ５０２によって決定され、生成される。パケットを放送で送信したいとき、コントローラ５０２によって生成されるパケットは、ＴＸデータプロセッサ５００及び変調器／復調器５０６を介してアナログ空間プロセッサ５１２に供給され、送信ビームパターンは、同時に、上記のように制御される。
【００８３】
[00114]  図１７は、本開示による動作のために構成される多入力多出力（ＭＩＭＯ）局（ＳＴＡ）の実施形態例５３０を示す。コントローラ、変調器及び復調器は、前の実施形態について説明したのと同じ基本機能を実行することに留意されたい。ＴＸ空間プロセッサは、空間ストリームの空間プリコーディング及び空間マッピングを行って、送信チェーンを整合させる。ＲＸ空間プロセッサは、異なる受信チェーンから受信される空間ストリームの空間デマッピングを行い、空間デコーディングを行う。
【００８４】
[00115]  送信元／受信装置から、バス５３６への接続５３４を介して、メモリ５３８、コントローラ５４２、ＴＸデータプロセッサ５４０、及びＲＸデータプロセッサ５４４に接続するデータ線５３２が見られる。複数の入力及び出力があることに鑑みて、ＴＸデータプロセッサ５４０は、コントローラ５４２及びＴＸ空間プロセッサ５４６の両方に結合する。同様に、ＲＸデータプロセッサ５４４は、コントローラ５４２に結合し、ＲＸ空間プロセッサ５４８からデータを受信する。複数の変調／復調（モデム）装置５５０ａ〜５５０ｎ（例えば、２つ又はそれ以上）が、複数のアンテナ５５８を有するアナログ空間プロセッサ５５６に結合される。変調／復調装置５５０ａ〜５５０ｎの個々の変調器５５２ａ〜５５２ｎは、ＴＸ空間プロセッサ５４６からＴＸ入力を受信する。同様に、変調／復調装置５５０ａ〜５５０ｎの個々の復調器５５４ａ〜５５４ｎは、アナログ空間プロセッサ５５６のアンテナ５５８からＲＸ入力を受信し、その後、復調がＲＸ空間プロセッサ５４８に渡される。
【００８５】
[00116]  局が送信信号に対してビーム形成を行うとき、用いられるビームパターン及びＭＩＭＯ構成は、ＴＸデータプロセッサ５４０からＴＸ空間プロセッサ５４６及び変調／復調装置５５０ａ〜５５０ｎに命令される。変調／復調装置５５０ａ〜５５０ｎは、与えられたコマンドを解読し、アナログ空間プロセッサ５５６に与えるコマンドを生成する。その結果、アナログ空間プロセッサ５５６は、その送信アンテナ要素５５８の各々の位相をずらして、命令されたビームパターン及びＭＩＭＯ構成を形成する。局が受信信号に対してビーム形成を行うとき、用いられるビームパターンは、コントローラ５４２及びＲＸ空間プロセッサ５４８から変調／復調装置５５０ａ〜５５０ｎに命令される。変調／復調装置５５０ａ〜５５０ｎは、与えられたコマンドを解読し、アナログ空間プロセッサ５５６に与えるコマンドを生成する。その結果、アナログ空間プロセッサ５５６は、その受信アンテナ要素の各々の位相をずらして、命令されたビームパターンと、ＭＩＭＯ構成とを形成する。
【００８６】
[00117]  局が信号を受信すると、受信された信号は、アナログ空間プロセッサ５５６、変調／復調装置５５０ａ〜５５０ｎ及びＲＸ空間プロセッサ５４８を介してコントローラ５４２に供給される。コントローラ５４２は、受信された信号の内容を決定し、適当なリアクションをトリガし、上記のように情報をメモリ５３８に記憶する。上記の管理フレーム、交換パケットの全ては、コントローラ５４２によって決定され、生成される。パケットを放送で送信したいとき、コントローラ５４２によって生成されるパケットは、ＴＸデータプロセッサ５４０、ＴＸ空間プロセッサ５４６及び変調／復調装置５５０ａ〜５５０ｎを介してアナログ空間プロセッサ５５６に供給され、送信ビームパターンは、同時に、上記のように制御される。
【００８７】
[00118]  提示される技術で説明される改良は、様々な無線通信装置内に容易に実装することができる。また、無線データ通信装置は、通常、１つ又はそれ以上のコンピュータプロセッサ装置（例えば、ＣＰＵ、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、コンピュータ対応ＡＳＩＣ等）と、命令を記憶する１つ又はそれ以上の関連するメモリ（例えば、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ、ＦＬＡＳＨ、コンピュータ可読媒体等）とを含むように実装され、これによって、メモリに記憶されるプログラミング（命令）は、プロセッサ上で実行されて、本明細書で説明する様々な処理方法のステップを実行することを理解されたい。
【００８８】
[00119]  本技術の実施形態は、コンピュータプログラム製品としても実装できる、本技術の実施形態による方法及びシステム、及び／又は手順、アルゴリズム、ステップ、動作、数式又はその他の計算表現のフロー図を参照して、本明細書で説明することができる。この点、フロー図の各ブロック又はステップ、及びフロー図のブロック（及び／又はステップ）の組み合わせ、及びあらゆる手順、アルゴリズム、ステップ、動作、式、又は計算表現は、ハードウェア、ファームウェア、及び／又はコンピュータ可読プログラムコードの形で具体化された１つ又はそれ以上のコンピュータプログラム命令を含むソフトウェアなどの様々な手段によって実装することができる。理解されるように、このようなあらゆるコンピュータプログラム命令は、以下に限定されるわけではないが、汎用コンピュータ又は専用コンピュータ、又は機械を生産するためのその他のプログラマブル処理装置を含む１つ又はそれ以上のコンピュータプロセッサによって実行して、コンピュータプロセッサ又はその他のプログラマブル処理装置上で実行されるコンピュータプログラム命令が、特定される機能を実施するための手段を生み出すようにすることができる。
【００８９】
[00120]  したがって、本明細書で説明したフロー図のブロック、及び手順、アルゴリズム、ステップ、動作、式、又は計算表現は、特定の機能を実行するための手段の組み合わせ、特定の機能を実行するためのステップの組み合わせ、及びコンピュータ可読プログラムコード論理手段の形で具体化されるような、特定の機能を実行するためのコンピュータプログラム命令をサポートする。また、本明細書で説明したフロー図の各ブロック、及び手順、アルゴリズム、ステップ、動作、式、又は計算表現、及びこれらの組み合わせは、特定の機能又はステップを実行する専用ハードウェアベースのコンピュータシステム、又は専用ハードウェアとコンピュータ可読プログラムコードの組み合わせによって実装することもできると理解されるであろう。
【００９０】
[00121]  更に、コンピュータ可読プログラムコードなどの形で具体化されるこれらのコンピュータプログラム命令を、コンピュータプロセッサ又はその他のプログラマブル処理装置に特定の態様で機能するように指示することができる１つ又はそれ以上のコンピュータ可読メモリ又はメモリ装置に記憶して、これらのコンピュータ可読メモリ又はメモリ装置に記憶された命令が、（単複の）フロー図の（単複の）ブロック内に指定される機能を実施する命令手段を含む製造の物品を生産するようにすることもできる。コンピュータプログラム命令をコンピュータプロセッサ又はその他のプログラマブル処理装置によって実行し、コンピュータプロセッサ又はその他のプログラマブル処理装置上で一連の動作ステップが実行されるようにしてコンピュータで実施される処理を生成し、コンピュータプロセッサ又はその他のプログラマブル処理装置上で実行される命令が、（単複の）フロー図の（単複の）ブロック、（単複の）手順、（単複の）アルゴリズム、（単複の）ステップ、（単複の）動作、（単複の）式、又は（単複の）計算表現に特定される機能を実施するためのステップを提供するようにすることもできる。
【００９１】
[00122]  更に、本明細書で使用する「プログラミング」又は「実行可能なプログラム」という用語は、本明細書で説明した１つ又はそれ以上の機能を実行するために１つ又はそれ以上のコンピュータプロセッサが実行できる１つ又はそれ以上の命令を意味すると理解されるであろう。命令は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせで具体化することができる。命令は、装置の非一時的媒体にローカルに記憶することも、又はサーバなどに遠隔的に記憶することもでき、或いは命令の全部又は一部をローカル又は遠隔的に記憶することもできる。遠隔的に記憶された命令は、１つ又はそれ以上の要因に基づいて、ユーザが開始することによって又は自動的に装置にダウンロード（プッシュ）することができる。
【００９２】
[00123]  更に、本明細書で使用するプロセッサ、コンピュータプロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）及びコンピュータという用語は、命令、並びに入力／出力インタフェース及び／又は周辺装置との通信を実行できる装置を示すために同義的に使用され、プロセッサ、コンピュータプロセッサ、ＣＰＵ及びコンピュータという用語は、単一又は複数の装置、単一コア及びマルチコア装置、及びその変形形態を含むことを意図するものであると理解されるであろう。
【００９３】
[00124]  本明細書の説明から、本開示は、限定ではないが以下の内容を含む複数の実施形態を含むと理解されるであろう。
【００９４】
[00125]  １．（ａ）他の無線通信局と無線通信するように構成される無線通信回線と、（ｂ）前記無線通信回線に結合されるコンピュータプロセッサと、（ｃ）前記コンピュータプロセッサによって実行可能な命令を記憶する非一時的コンピュータ可読メモリと、を備える無線通信装置であって、（ｄ）前記命令は、前記コンピュータプロセッサによって実行されると、（ｄ）（ｉ）ルーティングプロトコルを利用して、前記他の無線通信局と通信するステップと、（ｄ）（ｉｉ）隣接局と隣接局のリストを交換し、隣接局データベースを構築するステップと、（ｄ）（ｉｉｉ）送信元局でのデータストリームの受信に応じて、前記隣接局データベース内の宛先局へのルートを識別して、前記宛先局に送信されるようにするステップと、（ｄ）（ｉｖ）プライマリパス及びセカンダリパスの両方に対するリレー要求（ＲＲＥＱ）を送信して、中間局によって前記宛先に伝播させるようにするステップと、（ｄ）（ｖ）前記宛先局でプライマリルート及びセカンダリルートを選択し、前記要求に対するプライマリ応答及びセカンダリ応答（ＲＲＥＰ）を、中間局を介して、前記送信元局に伝播させるステップと、（ｄ）（ｖｉ）前記プライマリパス及びセカンダリパスに関するデータを、前記送信元局から前記宛先局に送信するステップと、を含むステップを実行する、無線通信装置。
【００９５】
[00126]  ２．前記送信元局は、隣接局リストを集約して、宛先ＳＴＡへの独立したプライマリルート及びセカンダリルートを発見する、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００９６】
[00127]  ３．前記送信元局と前記宛先局との間の中間局は、ルーティング要求を処理して、重ならないプライマリルート及びセカンダリルートを確保する、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００９７】
[00128]  ４．前記ルーティングプロトコルは、アドホック・オンデマンド・距離ベクトル（ＡＯＤＶ）ルーティングプロトコルの拡張である、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００９８】
[00129]  ５．前記命令は、前記コンピュータプロセッサによって実行されると、隣接局に送信される拡張ルーティング要求（ＲＲＥＱ）及びルーティング応答（ＲＲＥＰ）情報要素の利用に応じて、宛先無線通信局との通信を確立する際、プライマリパス及びセカンダリパスの発見を行うように構成される、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【００９９】
[00130]  ６．前記命令は、前記コンピュータプロセッサによって実行されると、前記拡張ルーティング要求（ＲＲＥＱ）及びルーティング応答（ＲＲＥＰ）情報要素を利用し、前記情報要素は、別個の拡張識別子を含み、前記拡張識別子は、それらを、従来の（非拡張）ルーティング要求（ＲＲＥＱ）及びルーティング応答（ＲＲＥＰ）から区別し、各々、プライマリルーティングパスとセカンダリルーティングパスとの間の選択を示すルーティングフラグを含むように構成される、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【０１００】
[00131]  ７．前記命令は、前記コンピュータプロセッサによって実行されると、局間の通信の信号メトリックの決定に応じて、パスコストメトリック値を調整するように構成される、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【０１０１】
[00132]  ８．前記無線通信回線は、単入力単出力（ＳＩＳＯ）無線通信回線を含む、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【０１０２】
[00133]  ９．前記単入力単出力（ＳＩＳＯ）無線通信回線は、（ａ）送信元データを受信し、前記ルーティングプロトコルに従って送信するために、そのデータを処理する送信機データプロセッサと、（ｂ）前記送信機データプロセッサからデジタル出力を受信し、それをアナログＴＸ信号に変換する変調器と、（ｃ）多重アンテナに結合され、前記アナログＴＸ信号を受信し、無線送信のために、この信号を前記多重アンテナに結合するように構成されるアナログ空間プロセッサと、（ｄ）前記アナログ空間プロセッサからアナログ入力を受信し、それをデジタル信号に変換する復調器と、（ｅ）前記復調器からデジタル信号を受信し、出力のためにシンクデータストリームを生成する受信機データプロセッサと、を含む、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【０１０３】
[00134]  １０．前記無線通信回線は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）無線通信回線を含む、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【０１０４】
[00135]  １１．前記多入力多出力（ＭＩＭＯ）無線通信回線は、（ａ）送信元データを受信し、前記ルーティングプロトコルに従って送信するために、そのデータを処理する送信機データプロセッサと、（ｂ）前記送信機データプロセッサからの出力を空間出力に空間的に変換する送信機空間プロセッサと、（ｃ）各々、前記空間出力の１つを受信し、それをアナログＴＸ信号に変換する複数の変調器と、（ｄ）多重アンテナに結合され、前記複数の変調器の各々から前記アナログＴＸ信号を受信し、無線送信のために、この信号を前記多重アンテナに結合するように構成されるアナログ空間プロセッサと、（ｅ）前記アナログ空間プロセッサからアナログ入力を受信し、それをデジタル受信機信号に変換する複数の復調器と、（ｆ）前記複数の復調器からデジタル受信機信号を受信し、それらをデジタルデータ出力に空間的に処理する受信機空間プロセッサと、（ｇ）前記受信機空間プロセッサからデジタルデータ出力を受信し、それから、出力のためにシンクデータストリームを生成する受信機データプロセッサと、を含む、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【０１０５】
[00136]  １２．前記装置は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）、無線多重ホップリレーネットワーク、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）通信、屋外無線通信、Ｗｉ−Ｆｉネットワーク、モノのインターネット（Ｉｏｔ）アプリケーション、メッシュネットワークによるデータのバックホール、Ｄ２Ｄ通信を用いる次世代セルラネットワーク、８０２．１１ネットワーク、及びＺｉｇＢｅｅからなる無線通信アプリケーションのグループから選択される通信アプリケーションで利用される、前出のいずれかの実施形態に記載の装置。
【０１０６】
[00137]  １３．無線通信の方法であって、（ａ）ルーティングプロトコルを利用して、第１の通信局から他の無線通信局に通信するステップと、（ｂ）隣接局と隣接局のリストを交換し、隣接局データベースを構築するステップと、（ｃ）送信元局でのデータストリームの受信に応じて、前記隣接局データベース内の所望の宛先へのルートを識別して、宛先局に送信されるようにするステップと、（ｄ）プライマリパス及びセカンダリパスの両方に対するリレー要求（ＲＲＥＱ）を送信して、送信元局と宛先局との間に位置する中間局によって伝播させるようにするステップと、（ｅ）前記宛先局でプライマリルート及びセカンダリルートを選択し、前記要求に対するプライマリ応答及びセカンダリ応答（ＲＲＥＰ）を、中間局を介して、前記送信元局に伝播させるステップと、（ｆ）前記プライマリパス及びセカンダリパスに関するデータを、前記送信元局から前記宛先局に送信するステップと、を含む方法。
【０１０７】
[00138]  １４．前記送信元局は、隣接局リストを集約して、宛先ＳＴＡへの独立したプライマリルート及びセカンダリルートを発見することを行う、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【０１０８】
[00139]  １５．前記送信元局と前記宛先局との間の中間局は、ルーティング要求を処理して、重ならないプライマリルート及びセカンダリルートを確保する、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【０１０９】
[00140]  １６．前記ルーティングプロトコルは、アドホック・オンデマンド・距離ベクトル（ＡＯＤＶ）ルーティングプロトコルを拡張することを含む、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【０１１０】
[00141]  １７．前記方法は、隣接局に送信される拡張ルーティング要求（ＲＲＥＱ）及びルーティング応答（ＲＲＥＰ）情報要素の利用に応じて、宛先無線通信局との通信を確立する際、プライマリパス及びセカンダリパスの発見を行うように構成される、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【０１１１】
[00142]  １８．更に、局間の通信の信号メトリックの決定に応じて、パスコストメトリック値を調整して、重ならないプライマリルート及びセカンダリルートを確保するようにするステップを含む、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【０１１２】
[00143]  １９．前記通信局は、単入力単出力（ＳＩＳＯ）無線通信局を含む、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【０１１３】
[00144]  ２０．前記通信局は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）無線通信局を含む、前出のいずれかの実施形態に記載の方法。
【０１１４】
[00145]  本明細書の説明は多くの詳細を含んでいるが、これらは本開示の範囲を限定するものではなく、現在のところ好ましい実施形態の一部を例示するものにすぎないと解釈すべきである。したがって、本開示の範囲は、当業者に明らかになると思われる他の実施形態も完全に含むと理解されたい。
【０１１５】
[00146]  特許請求の範囲では、単数形による要素への言及は、明述しない限り「唯一」を意味するものではなく、「１つ又はそれ以上」を意味するものである。当業者には周知の開示した実施形態の要素の構造的及び機能的同等物も、引用によって本明細書に明確に組み入れられ、本特許請求の範囲に含まれることが意図されている。更に、本開示の要素、構成要素又は方法ステップは、これらが特許請求の範囲に明示されているかどうかにかかわらず、一般に公開されることを意図するものではない。本明細書における請求項の要素のどれも、この要素が「のための手段」という語句を使用して明示的に示されていない限り、「手段プラス機能」要素と解釈されないものとする。本明細書における請求項の要素のどれも、この要素が「のためのステップ」という語句を使用して明示的に示されていない限り、「ステッププラス機能」要素と解釈されないものとする。
【符号の説明】
【０１１６】
１０  ルーティングトポロジ例
１０’  設定
１２  プライマリパス
１４  遮断物
１６  セカンダリパス
３０  実施形態例
３２  送信元ＳＴＡ
３４  中間ＳＴＡ
３６  宛先ＳＴＡ
３８  タイムライン
７０  実施形態
７２  送信元ＳＴＡ
７４  中間ＳＴＡ
７６  宛先ＳＴＡ
８０  リアクティブ段階
８２  プロアクティブ段階
１１０  局
１３０  実施形態例
１３６  データベース
１５０  実施形態例
１５２  ＮＬデータベース
１５６，１５８，１６０  情報
２１０  実施形態例
２９０  実施形態
３３０  実施形態
３７０  実施形態
３７２ａ  ＳＴＡＡ
３７２ｂ  ＳＴＡＢ
３７２ｃ  ＳＴＡＣ
３７２ｄ  ＳＴＡＤ
３７２ｅ  ＳＴＡＥ
３７２ｆ  ＳＴＡＦ
３７４  タイマの時間切れ
３７５  プロアクティブ段階
３７６  隣接局発見段階
３８０  プライマリルート・セカンダリルート発見段階
４９０  実施形態例
４９２  データ線
４９４  接続
４９６  バス
４９８  メモリ
５００  ＴＸデータプロセッサ
５０２  コントローラ
５０４  ＲＸデータプロセッサ
５０６  変調器／復調器（モデム）
５０８  変調器
５１０  復調器
５１２  空間プロセッサ
５１４  アンテナ
５３０  実施形態例
５３２  データ線
５３４  接続
５３６  バス
５３８  メモリ
５４０  ＴＸデータプロセッサ
５４２  コントローラ
５４４  ＲＸデータプロセッサ
５４６  ＴＸ空間プロセッサ
５４８  ＲＸ空間プロセッサ
５５０ａ〜５５０ｎ  変調／復調（モデム）装置
５５２ａ〜５５２ｎ  変調器
５５４ａ〜５５４ｎ  復調器
５５６  アナログ空間プロセッサ
５５８  アンテナ
【図１】
0006889421.tif 000003
【図２】
0006889421.tif 000004
【図３Ａ】
0006889421.tif 000005
【図３Ｂ】
0006889421.tif 000006
【図４Ａ】
0006889421.tif 000007
【図４Ｂ】
0006889421.tif 000008
【図５】
0006889421.tif 000009
【図６】
0006889421.tif 000010
【図７】
0006889421.tif 000011
【図８】
0006889421.tif 000012
【図９】
0006889421.tif 000013
【図１０Ａ】
0006889421.tif 000014
【図１０Ｂ】
0006889421.tif 000015
【図１１】
0006889421.tif 000016
【図１２】
0006889421.tif 000017
【図１３Ａ】
0006889421.tif 000018
【図１３Ｂ】
0006889421.tif 000019
【図１４Ａ】
0006889421.tif 000020
【図１４Ｂ】
0006889421.tif 000021
【図１４Ｃ】
0006889421.tif 000022
【図１４Ｄ】
0006889421.tif 000023
【図１４Ｅ】
0006889421.tif 000024
【図１４Ｆ】
0006889421.tif 000025
【図１５Ａ】
0006889421.tif 000026
【図１５Ｂ】
0006889421.tif 000027
【図１５Ｃ】
0006889421.tif 000028
【図１６】
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【図１７】
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