(57)【要約】  本明細書で開示される例示的な実施形態は、ウェイクアップ無線機を使用した電力効率的で迅速なアクセスポイント（ＡＰ）発見のための手順を提供する。追加の実施形態は、ウェイクアップ無線機（ＷＵＲ）を使用して局（ＳＴＡ）をセキュアにウェイクアップするための手順を提供する。本明細書ではさらに、ウェイクアップ無線機のためのカバレージ範囲検出およびＳＴＡローミングのための方法が説明される。さらなる実施形態は、ウェイクアップ無線機と１次接続性無線機の共存のための手順に関する。
2020500470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェイクアップ無線機（ＷＵＲ）および１次接続性無線機（ＰＣＲ）を装備した局（ＳＴＡ）によって実施される方法であって、
前記ＰＣＲがスリープ状態にある間、前記ＷＵＲ上でウェイクアップフレームを受信するステップであって、前記ウェイクアップフレームはセキュリティフィールドを含む、ステップと、
前記セキュリティフィールド中の情報に少なくとも部分的に基づいて前記ウェイクアップフレームが有効であるかどうかを判定するステップと、
前記ウェイクアップフレームが有効であるという判定が行われた場合のみ前記ＰＣＲをウェイクアップするステップと
を備える方法。
【請求項２】
前記ＰＣＲが前記スリープ状態に入る前に、前記ＰＣＲから質問フレーズを送信するステップをさらに備え、
前記ＰＣＲの前記ウェイクアップは、前記セキュリティフィールド中の応答フレーズが、前記送信された質問フレーズに対応する場合のみ実施される、請求項１の方法。
【請求項３】
前記ＰＣＲが前記スリープ状態に入る前に、前記ＰＣＲからセキュリティ合格フレーズを送信するステップをさらに備え、
前記ウェイクアップフレームは、前記セキュリティフィールドが、前記送信されたセキュリティ合格フレーズを含む場合のみ有効であると判定される、請求項１の方法。
【請求項４】
前記ウェイクアップフレームはＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤをさらに含み、前記ＰＣＲの前記ウェイクアップは、前記ウェイクアップフレーム中の前記ＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤが前記ＳＴＡのＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤである場合のみ実施される、請求項１の方法。
【請求項５】
前記ＳＴＡはアクセスポイントであり、前記ウェイクアップフレームはアップリンク／ダウンリンクインジケータを含み、前記ＰＣＲの前記ウェイクアップは、前記アップリンク／ダウンリンクインジケータがアップリンク送信を示す場合のみ実施される、請求項１の方法。
【請求項６】
前記ＳＴＡは非アクセスポイントＳＴＡであり、前記ウェイクアップフレームはアップリンク／ダウンリンクインジケータを含み、前記ＰＣＲの前記ウェイクアップは、前記アップリンク／ダウンリンクインジケータがダウンリンク送信を示す場合のみ実施される、請求項１の方法。
【請求項７】
前記ＳＴＡは、応答スケジュールに関連するアクセスポイントであり、前記ＰＣＲの前記ウェイクアップは、前記ウェイクアップフレームが、前記応答スケジュール中の前記アクセスポイントのためのスケジュールされた応答時間中に受信された場合のみ実施される、請求項１の方法。
【請求項８】
前記ＳＴＡは、応答スケジュールに関連するアクセスポイントであり、前記ＰＣＲの前記ウェイクアップは、（ｉ）前記ウェイクアップフレームが、前記アクセスポイントのためのスケジュールされた応答時間中に受信されたか、または（ｉｉ）前記ウェイクアップフレーム中で受信されたＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤが、前記アクセスポイントのＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤである場合のみ実施される、請求項１の方法。
【請求項９】
前記ＳＴＡはアクセスポイントであり、前記ウェイクアップフレームは、受信されたアクセスポイント構成シーケンス番号（ＣＳＮ）を含み、前記方法は、
前記ウェイクアップフレームに応答して、前記受信されたＣＳＮが現在のＣＳＮであるかどうかの指示を前記ＰＣＲから送るステップ
をさらに備える、請求項１の方法。
【請求項１０】
前記ウェイクアップフレームに応答して、前記ＰＣＲからプローブ応答フレームを送るステップをさらに備える、請求項１の方法。
【請求項１１】
前記ウェイクアップフレームに応答して、前記ＰＣＲからビーコンを送信するステップをさらに備える、請求項１の方法。
【請求項１２】
ウェイクアップ無線機（ＷＵＲ）および１次接続性無線機（ＰＣＲ）を装備した局（ＳＴＡ）であって、前記ＳＴＡは、
前記ＰＣＲがスリープ状態にある間、前記ＷＵＲ上でウェイクアップフレームを受信することであって、前記ウェイクアップフレームはセキュリティフィールドを含む、ことと、
前記セキュリティフィールド中の情報に少なくとも部分的に基づいて前記ウェイクアップフレームが有効であるかどうかを判定することと、
前記ウェイクアップフレームが有効であるという判定が行われた場合のみ前記ＰＣＲをウェイクアップすることと
を備える機能を実施するように構成されたＳＴＡ。
【請求項１３】
前記ＳＴＡは、前記ＰＣＲが前記スリープ状態に入る前に、前記ＰＣＲから質問フレーズを送信することを備える機能を実施するようにさらに構成され、
前記ＰＣＲの前記ウェイクアップは、前記セキュリティフィールド中の応答フレーズが、前記送信された質問フレーズに対応する場合のみ実施される、請求項１２のＳＴＡ。
【請求項１４】
前記ＳＴＡは、前記ＰＣＲが前記スリープ状態に入る前に、前記ＰＣＲからセキュリティ合格フレーズを送信することを備える機能を実施するようにさらに構成され、
前記ウェイクアップフレームは、前記セキュリティフィールドが、前記送信されたセキュリティ合格フレーズを含む場合のみ有効であると判定される、請求項１２のＳＴＡ。
【請求項１５】
前記ウェイクアップフレームはＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤをさらに含み、前記ＰＣＲの前記ウェイクアップは、前記ウェイクアップフレーム中の前記ＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤがアクセスポイントのＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤである場合のみ実施される、請求項１２のＳＴＡ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2016年11月3日に出願された「METHODS FOR EFFICIENT POWER SAVING FOR WAKE UP RADIOS」と題する米国特許仮出願第62/417,134号明細書の非仮出願であり、米国特許法第１１９条（ｅ）項の下でその利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
ＷＬＡＮシステムの概観
インフラストラクチャ基本サービスセット（ＢＳＳ）モードにおける無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）は、ＢＳＳのためのアクセスポイント（ＡＰ）と、ＡＰに関連する１つまたは複数の局（ＳＴＡ）とを有する。ＡＰは一般に、ＢＳＳ中でおよびその外側にトラフィックを搬送する配信システム（ＤＳ）または別のタイプの有線／無線ネットワークへのアクセスまたはインターフェースを有する。ＢＳＳの外部から発信した、ＳＴＡへのトラフィックは、ＡＰを介して到着し、ＳＴＡに配信される。ＳＴＡから発信した、ＢＳＳ外の宛先へのトラフィックは、それぞれの宛先に配信されるべきＡＰに送られる。ＢＳＳ内のＳＴＡ間のトラフィックもＡＰを介して送られることがあり、ソースＳＴＡはＡＰにトラフィックを送り、ＡＰは宛先ＳＴＡにトラフィックを配信する。ＢＳＳ内のＳＴＡ間のそのようなトラフィックは、実際にはピアツーピアトラフィックである。そのようなピアツーピアトラフィックはまた、８０２．１１ｅ  ＤＬＳまたは８０２．１１ｚトンネルドＤＬＳ（ＴＤＬＳ）を使用して直接リンクセットアップ（ＤＬＳ）を用いてソースＳＴＡと宛先ＳＴＡとの間で直接送られ得る。独立ＢＳＳ（ＩＢＳＳ）モードを使用しているＷＬＡＮは、互いに直接通信しているＡＰおよび／またはＳＴＡを有しない。この通信モードは「アドホック」通信モードと呼ばれる。
【０００３】
８０２．１１ａｃインフラストラクチャ動作モードを使用して、ＡＰは、固定チャネル、通常は１次チャネル上でビーコンを送信し得る。このチャネルは２０ＭＨｚ幅であることがあり、ＢＳＳの動作チャネルである。このチャネルはまた、ＡＰとの接続を確立するためにＳＴＡによって使用される。８０２．１１システムにおける基本的チャネルアクセス機構はキャリア検知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ／ＣＡ）である。この動作モードでは、ＡＰを含むあらゆるＳＴＡが１次チャネルを検知する。チャネルがビジーであることが検出された場合、ＳＴＡはバックオフする。従って、所与のＢＳＳにおいて所与の時間にただ１つのＳＴＡが送信し得る。
【０００４】
８０２．１１ｎでは、高スループット（ＨＴ）ＳＴＡも、通信のために４０ＭＨｚ幅チャネルを使用することがある。これは、１次２０ＭＨｚチャネルを隣接する２０ＭＨｚチャネルと合成して、４０ＭＨｚ幅の連続チャネルを形成することによって達成される。
【０００５】
８０２．１１ａｃでは、超高スループット（ＶＨＴ）ＳＴＡは、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚおよび１６０ＭＨｚ幅チャネルをサポートし得る。４０ＭＨｚチャネルおよび８０ＭＨｚチャネルは、上述の８０２．１１ｎと同様に、連続する２０ＭＨｚチャネルを合成することによって形成される。１６０ＭＨｚチャネルは、８つの連続する２０ＭＨｚチャネルを合成することによって、または２つの不連続の８０ＭＨｚチャネルを合成することによって形成されることがあり、これは８０＋８０構成と呼ばれることもある。８０＋８０構成では、チャネル符号化の後のデータは、セグメントパーサを通過し、セグメントパーサはそれを２つのストリームに分割する。逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）および時間領域処理が、各ストリーム上で別々に行われる。ストリームは、次いで、２つのチャネル上にマッピングされ、データが送信される。受信機では、この機構は反転され、合成されたデータはＭＡＣに送られる。
【０００６】
８０２．１１ａｆおよび８０２．１１ａｈによってサブ１ＧＨｚ動作モードがサポートされる。これらの仕様では、チャネル動作帯域幅およびキャリアは、８０２．１１ｎおよび８０２．１１ａｃ．において使用されるものに対して低減される。８０２．１１ａｆは、ＴＶホワイトスペース（ＴＶＷＳ）スペクトルにおいて５ＭＨｚ、１０ＭＨｚおよび２０ＭＨｚ帯域幅をサポートし、８０２．１１ａｈは、非ＴＶＷＳスペクトルを使用して１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚおよび１６ＭＨｚ帯域幅をサポートする。８０２．１１ａｈについての可能な使用事例は、マクロカバレージエリアにおけるマシンタイプ通信（ＭＴＣ）デバイスのためのサポートである。ＭＴＣデバイスは、限られた帯域幅のサポートのみを含む限られた能力を有するが、極めて長いバッテリ寿命の要件を含むこともある。
【０００７】
８０２．１１ｎ、８０２．１１ａｃ、８０２．１１ａｆおよび８０２．１１ａｈなど、複数のチャネル、およびチャネル幅をサポートするＷＬＡＮシステムは、１次チャネルと称されるチャネルを含む。１次チャネルは、必ずしもではないが、ＢＳＳ中の全てのＳＴＡによってサポートされる最大の共通動作帯域幅に等しい帯域幅を有することがある。従って、１次チャネルの帯域幅は、ＢＳＳ中で動作している全てのＳＴＡのうち、最小の帯域幅動作モードをサポートするＳＴＡによって限定される。８０２．１１ａｈの例では、１ＭＨｚモードのみをサポートするＳＴＡ（例えばＭＴＣタイプデバイス）がある場合は、ＢＳＳ中のＡＰおよび他のＳＴＡが、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚ、または他のチャネル帯域幅動作モードをサポートし得る場合でも、１次チャネルは１ＭＨｚ幅であり得る。全てのキャリア検知およびＮＡＶ設定は、１次チャネルのステータスに依存し、例えば、１ＭＨｚ動作モードのみをサポートするＳＴＡがＡＰに送信していることにより、１次チャネルがビジーである場合、利用可能な周波数帯域全体は、その大部分がアイドルで利用可能なままであっても、ビジーであると見なされる。
【０００８】
米国では、８０２．１１ａｈによって使用され得る利用可能な周波数帯域は９０２ＭＨｚから９２８ＭＨｚである。韓国では、それは９１７．５ＭＨｚから９２３．５ＭＨｚであり、日本では、それは９１６．５ＭＨｚから９２７．５ＭＨｚである。８０２．１１ａｈのために利用可能な総帯域幅は、国コードに応じて６ＭＨｚから２６ＭＨｚである。
【０００９】
高効率ＷＬＡＮ研究グループおよびＴＧａｘ
ＩＥＥＥ８０２．１１（商標）高効率ＷＬＡＮ（ＨＥＷ）研究グループ（ＳＧ）は、２．４ＧＨｚおよび５ＧＨｚ帯域における高密度シナリオを含む多くの使用シナリオにおいて全てのユーザが無線ユーザの広域スペクトルについて経験するサービス品質を向上させるために可能な将来の修正の範囲および目的を検討するために作られた。ＨＥＷ  ＳＧによって、ＡＰおよびＳＴＡの高密度展開、並びに関連する無線リソース管理（ＲＲＭ）技術をサポートする新しい使用事例が考察されている。
【００１０】
ＨＥＷの潜在的な適用例は、スタジアムイベントのためのデータ配信、鉄道の駅または企業／小売り環境などの高ユーザ密度シナリオ、また、ビデオ配信への増加した依存のエビデンス、および医学的適用例のための無線サービスなどの新生の使用シナリオを含む。
【００１１】
ＩＥＥＥ規格委員会は、ＨＥＷ  ＳＧにおいて開発されたプロジェクト認可要求（ＰＡＲ）および規格開発の基準（ＣＳＤ）に基づいてＩＥＥＥ８０２．ａｘタスクグループ（ＴＧ）を承認した。
【００１２】
ＴＧａｘ規格会合において、いくつかの寄稿は、様々な適用例の測定トラフィックがショートパケットの大きい尤度を有し、ショートパケットを同じく生成し得るネットワーク適用例があることを示した。適用例は以下を含む。  
仮想オフィス
ＴＰＣ  ＡＣＫ
ビデオストリーミングＡＣＫ
デバイス／コントローラ（マウス、キーボード、ゲームコントロールなど）
アクセス−プローブ要求／応答
ネットワーク選択−プローブ要求、ＡＮＱＰ
ネットワーク管理−制御フレーム
【００１３】
また、８０２．１１ａｘにおける多くの寄稿は、ＵＬおよびＤＬ  ＯＦＤＭＡ並びにＵＬおよびＤＬ  ＭＵ−ＭＩＭＯを含むＭＵ機能の導入を提案している。仕様では、異なる目的のためにＵＬランダムアクセスを多重化するための機構を設計し定義することが考察され得る。
【００１４】
ウェイクアップ受信機（ＷＵＲ）研究グループ
２０１６年７月に、ＩＥＥＥ８０２．１１（商標）ウェイクアップ無線機（ＷＵＲ）研究グループ（ＳＧ）は、８０２．１１デバイスの拡張された低電力動作を提供するための将来のＰＨＹおよびＭＡＣ修正の範囲および目的を検討するために作られた。このＭＡＣおよびＰＨＹ修正は、ウェイクアップ無線機（ＷＵＲ）の動作を可能にし得る。提案されたプロジェクト認可要求（ＰＡＲ）および規格開発の基準（ＣＳＤ）ドキュメントは、ＷＵＲ  ＳＧによって受け付けられている。
【００１５】
ＷＵＲの予想される動作帯域は、２．４ＧＨｚ、５ＧＨｚを含み、サブ１ＧＨｚに拡張され得る。ＷＵＲデバイスは、通常の８０２．１１パケットを送信するために使用される、１次接続性無線機に対するコンパニオン無線機として動作する。ＷＵＲは、制御情報のみを搬送するパケットを送信し、１ミリワット未満のアクティブ受信機電力消費量を有する。ＷＵＲによってウェイクアップパケットを受信することは、１次接続性無線機をスリープからウェイクアップさせ得る。ＷＵＲは、少なくとも２０ＭＨｚペイロード帯域幅上で動作している１次接続性無線機の範囲と少なくとも同じである範囲を有すると予想される。
【００１６】
ＡＰ  ＳＴＡと非ＡＰ  ＳＴＡの両方は、コンパニオン無線機としてＷＵＲを有し得る。ＷＵＲのいくつかの使用事例は、ＩｏＴデバイス、スマートフォンの低電力動作、高速なメッセージ／着信呼通知シナリオ、高速なステータスクエリ／報告、構成変更シナリオ、および高速な緊急／重要イベント報告シナリオを含む。
【発明の概要】
【００１７】
本明細書で開示される例示的な実施形態は、ウェイクアップ無線機を使用した電力効率的で迅速なＡＰ発見のための手順を提供する。追加の実施形態は、ウェイクアップ無線機を使用してＳＴＡをセキュアにウェイクアップするための手順を提供する。本明細書ではさらに、ウェイクアップ無線機のためのカバレージ範囲検出およびＳＴＡローミングのための方法が説明される。さらなる実施形態は、ウェイクアップ無線機と１次接続性無線機の共存のための手順に関する。
【００１８】
いくつかの例示的な実施形態では、方法は、ウェイクアップ無線機（ＷＵＲ）と１次接続性無線機（ＰＣＲ）を装備したアクセスポイントによって実施される。１つのそのような方法では、ＰＣＲがスリープ状態にある間、アクセスポイントはＷＵＲ上でウェイクアップフレームを受信し、ウェイクアップフレームはアップリンク／ダウンリンクインジケータを含む。ウェイクアップフレームに応答して、アクセスポイントは、アップリンク／ダウンリンクインジケータがアップリンク送信を示す場合のみＰＣＲをウェイクアップする。いくつかのそのような実施形態では、ウェイクアップフレームはＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤをさらに含み、ＰＣＲのウェイクアップは、ウェイクアップフレーム中のＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤがアクセスポイントのＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤである場合のみ実施される。いくつかのそのような実施形態では、アクセスポイントは応答スケジュールに関連し、ＰＣＲのウェイクアップは、ウェイクアップフレームが、応答スケジュール中のアクセスポイントのためのスケジュールされた応答時間中に受信された場合のみ実施される。いくつかのそのような実施形態では、アクセスポイントは応答スケジュールに関連し、ＰＣＲのウェイクアップは、（ｉ）ウェイクアップフレームが、アクセスポイントのためのスケジュールされた応答時間中に受信されたか、または（ｉｉ）ウェイクアップフレーム中で受信されたＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤが、アクセスポイントのＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤである場合のみ実施される。
【００１９】
いくつかの実施形態では、ウェイクアップフレームは、受信されたアクセスポイント構成シーケンス番号（ＣＳＮ）を含む。そのような実施形態では、ウェイクアップフレームに応答して、アクセスポイントは、受信されたＣＳＮが現在のＣＳＮであるかどうかの指示をＰＣＲから送り得る。
【００２０】
いくつかの実施形態では、ウェイクアップフレームに応答して、アクセスポイントは、ＰＣＲからプローブ応答フレームを送る。いくつかの実施形態では、ウェイクアップフレームに応答して、アクセスポイントは、ＰＣＲからビーコンを送信する。
【００２１】
いくつかの実施形態では、ＰＣＲがスリープ状態に入る前に、それはセキュリティ合格フレーズを送信する。アクセスポイントは、ウェイクアップフレーム中の受信された合格フレーズが、送信されたセキュリティ合格フレーズと同じであるかどうかを判定し、ＰＣＲのウェイクアップは、受信された合格フレーズが、送信されたセキュリティ合格フレーズと同じである場合のみ実施される。
【００２２】
いくつかの実施形態では、ＰＣＲがスリープ状態に入る前に、それは質問フレーズを送信する。アクセスポイントは、ウェイクアップフレーム中の応答フレーズが、送信された質問フレーズに対応するかどうかを判定し、ＰＣＲのウェイクアップは、ウェイクアップフレーム中の応答フレーズが、送信された質問フレーズに対応する場合のみ実施される。
【００２３】
追加の実施形態は、本明細書で説明される方法を実施するように構成されたアクセスポイントおよび他の局を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１Ａ】１つまたは複数の開示される実施形態が実装され得る例示的な通信システムを示すシステム図である。
【図１Ｂ】一実施形態による図１Ａに示されている通信システム内で使用され得る例示的な無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）を示すシステム図である。
【図１Ｃ】一実施形態による図１Ａに示されている通信システム内で使用され得る例示的な無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）および例示的なコアネットワーク（ＣＮ）を示すシステム図である。
【図１Ｄ】一実施形態による図１Ａに示されている通信システム内で使用され得るさらなる例示的なＲＡＮおよびさらなる例示的なＣＮを示すシステム図である。
【図２】ウェイクアップフレーム（ＷＵＦ）の例示的なフォーマットを示す図である。
【図３】例示的なＷＵＲパケット構造をより詳細に示す図である。
【図４】ＷＵＲセキュリティのための例示的なＰＨＹレイヤＯＦＤＭシグナリングを示す図である。
【図５】セキュリティフィールドをもつ例示的な詳細なＷＵＲパケット構造を示す図である。
【図６】ウェイクアップ無線機を装備したアクセスポイントを示す概略ブロック図である。
【図７】いくつかの実施形態におけるウェイクアップフレームを処理する例示的な方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
実施形態の実装のための例示的なネットワーク
図１Ａは、１つまたは複数の開示される実施形態が実装され得る例示的な通信システム１００を示す図である。通信システム１００は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャストなどのコンテンツを複数の無線ユーザに提供する多元接続システムであり得る。通信システム１００は、複数の無線ユーザが、無線帯域幅を含むシステムリソースの共有を通してそのようなコンテンツにアクセスすることを可能にし得る。例えば、通信システム１００は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）、ゼロテールユニークワードＤＦＴ拡散ＯＦＤＭ（ＺＴ  ＵＷ  ＤＦＴ−ｓ  ＯＦＤＭ）、ユニークワードＯＦＤＭ（ＵＷ−ＯＦＤＭ）、リソースブロックフィルタードＯＦＤＭ、フィルタバンクマルチキャリア（ＦＢＭＣ）など、１つまたは複数のチャネルアクセス方式を採用し得る。
【００２６】
図１Ａに示されているように、通信システム１００は、無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、ＲＡＮ１０４／１１３、ＣＮ１０６／１１５、公衆交換電話ネットワーク（ＰＳＴＮ）１０８、インターネット１１０、および他のネットワーク１１２を含み得るが、開示される実施形態は、任意の数のＷＴＲＵ、基地局、ネットワーク、および／またはネットワーク要素を企図することが諒解されよう。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの各々は、無線環境において動作および／または通信するように構成された任意のタイプのデバイスであり得る。例えば、「局」および／または「ＳＴＡ」といずれも呼ばれることがある、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、無線信号を送受信するように構成されることがあり、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定またはモバイル加入者ユニット、サブスクリプションベースのユニット、ページャ、セルラー電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ、ネットブック、パーソナルコンピュータ、無線センサー、ホットスポットまたはＭｉ−Ｆｉデバイス、モノのインターネット（ＩｏＴ）デバイス、ウォッチまたは他のウェアラブル、ヘッドマウントディスプレイ（ＨＭＤ）、車両、ドローン、医療デバイスおよびアプリケーション（例えば、遠隔手術）、工業デバイスおよびアプリケーション（例えば、産業および／または自動処理チェーンコンテキストにおいて動作するロボットおよび／または他の無線デバイス）、コンシューマーエレクトロニクスデバイス、商用および／または産業無線ネットワーク上で動作するデバイスなどを含み得る。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃおよび１０２ｄのいずれも、互換的にＵＥと呼ばれることがある。
【００２７】
通信システム１００はまた、基地局１１４ａおよび／または基地局１１４ｂを含み得る。基地局１１４ａ、１１４ｂの各々は、ＣＮ１０６／１１５、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２など、１つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを可能にするためにＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちの少なくとも１つとワイヤレスにインターフェースするように構成された任意のタイプのデバイスであり得る。例えば、基地局１１４ａ、１１４ｂは、基地トランシーバ局（ＢＴＳ）、ノードＢ、ｅノードＢ、ホームノードＢ、ホームｅノードＢ、ｇＮＢ、ＮＲノードＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、無線ルータなどであり得る。基地局１１４ａ、１１４ｂは単一の要素としてそれぞれ図示されているが、基地局１１４ａ、１１４ｂは、任意の数の相互接続された基地局および／またはネットワーク要素を含み得ることが諒解されよう。
【００２８】
基地局１１４ａは、基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、リレーノードなど、他の基地局および／またはネットワーク要素（図示されず）をも含み得る、ＲＡＮ１０４／１１３の一部であり得る。基地局１１４ａおよび／または基地局１１４ｂは、セル（図示されず）と呼ばれることがある１つまたは複数のキャリア周波数上で無線信号を送受信するように構成され得る。これらの周波数は、認可スペクトル、無認可スペクトル、または認可スペクトルと無認可スペクトルの合成であり得る。セルは、比較的固定であり得るかまたは時間とともに変化し得る特定の地理的エリアに無線サービスのカバレージを提供し得る。セルは、セルセクタにさらに分割され得る。例えば、基地局１１４ａに関連するセルは、３つのセクタに分割され得る。従って、一実施形態では、基地局１１４ａは、３つのトランシーバを含むことがあり、すなわち、セルのセクタごとに１つを含むことがある。一実施形態では、基地局１１４ａは、多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術を採用することがあり、セルのセクタごとに複数のトランシーバを利用することがある。例えば、所望の空間方向に信号を送受信するためにビームフォーミングが使用されることがある。
【００２９】
基地局１１４ａ、１１４ｂは、任意の好適な無線通信リンク（例えば、無線周波数（ＲＦ）、マイクロ波、センチメートル波、マイクロメートル波、赤外線（ＩＲ）、紫外（ＵＶ）、可視光など）であり得るエアインターフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちの１つまたは複数と通信し得る。エアインターフェース１１６は、任意の好適な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立され得る。
【００３０】
より詳細には、上述されたように、通信システム１００は、多元接続システムであることがあり、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡなど、１つまたは複数のチャネルアクセス方式を採用し得る。例えば、ＲＡＮ１０４／１１３中の基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ（登録商標））を使用してエアインターフェース１１５／１１６／１１７を確立し得る、ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）地上波無線アクセス（ＵＴＲＡ）などの無線技術を実装し得る。ＷＣＤＭＡは、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）および／または発展型ＨＳＰＡ（ＨＳＰＡ＋）などの通信プロトコルを含み得る。ＨＳＰＡは、高速ダウンリンク（ＤＬ）パケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）および／または高速ＵＬパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）を含み得る。
【００３１】
一実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）および／またはＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）および／またはＬＴＥアドバンストプロ（ＬＴＥ−Ａ  Ｐｒｏ）を使用してエアインターフェース１１６を確立し得る、発展型ＵＭＴＳ地上波無線アクセス（Ｅ−ＵＴＲＡ）などの無線技術を実装し得る。
【００３２】
一実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、新無線（New Radio）（ＮＲ）を使用してエアインターフェース１１６を確立し得る、ＮＲ無線アクセスなどの無線技術を実装し得る。
【００３３】
一実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、複数の無線アクセス技術を実装し得る。例えば、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、例えばデュアル接続性（ＤＣ）原理を使用して、ＬＴＥ無線アクセスとＮＲ無線アクセスを一緒に実装し得る。このように、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃによって利用されるエアインターフェースは、複数のタイプの無線アクセス技術、並びに／または複数のタイプの基地局（例えば、ｅＮＢおよびｇＮＢ）に／から送られる送信によって特徴づけられ得る。
【００３４】
他の実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＩＥＥＥ８０２．１１（すなわち、ＷｉＦｉ（Wireless Fidelity））、ＩＥＥＥ８０２．１６（すなわち、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access））、ＣＤＭＡ２０００、ＣＤＭＡ２０００  １ｘ、ＣＤＭＡ２０００  ＥＶ−ＤＯ、暫定規格２０００（ＩＳ−２０００）、暫定規格９５（ＩＳ−９５）、暫定規格８５６（ＩＳ−８５６）、モバイル通信用グローバルシステム（ＧＳＭ（登録商標））、ＧＳＭ発展型高速データレート（ＥＤＧＥ）、ＧＳＭ  ＥＤＧＥ（ＧＥＲＡＮ）などの無線技術を実装し得る。
【００３５】
図１Ａの基地局１１４ｂは、無線ルータ、ホームノードＢ、ホームｅノードＢ、またはアクセスポイントであってよく、例えば、企業、ホーム、車両、キャンパス、工業設備、（例えば、ドローンが使用するための）空中回廊、道路などの局在化エリアにおいて無線接続性を可能にするために任意の好適なＲＡＴを利用し得る。一実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を確立するためにＩＥＥＥ８０２．１１などの無線技術を実装し得る。一実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を確立するためにＩＥＥＥ８０２．１５などの無線技術を実装し得る。また別の実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、ピコセルまたはフェムトセルを確立するためにセルラーベースのＲＡＴ（例えば、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ、ＬＴＥ−Ａ  Ｐｒｏ、ＮＲなど）を利用し得る。図１Ａに示されているように、基地局１１４ｂは、インターネット１１０への直接接続を有し得る。従って、基地局１１４ｂは、ＣＮ１０６／１１５を介してインターネット１１０にアクセスする必要がないことがある。
【００３６】
ＲＡＮ１０４／１１３はＣＮ１０６／１１５と通信していることがあり、ＣＮ１０６／１１５は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄのうちの１つまたは複数に音声、データ、アプリケーション、および／またはボイスオーバーインターネットプロトコル（ＶｏＩＰ）サービスを提供するように構成された任意のタイプのネットワークであり得る。データは、異なるスループット要件、レイテンシ要件、誤り許容要件、信頼性要件、データスループット要件、モビリティ要件など、様々なサービス品質（ＱｏＳ）要件を有することがある。ＣＮ１０６／１１５は、呼制御、課金サービス、モバイル位置情報サービス、プリペイド発呼、インターネット接続性、ビデオ配信などを提供し、および／またはユーザ認証などの高レベルセキュリティ機能を実施し得る。図１Ａには示されていないが、ＲＡＮ１０４／１１３および／またはＣＮ１０６／１１５は、ＲＡＮ１０４／１１３と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを採用する他のＲＡＮと直接または間接通信していることがあることが諒解されよう。例えば、ＮＲ無線技術を利用していることがあるＲＡＮ１０４／１１３に接続されていることに加えて、ＣＮ１０６／１１５は、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ、ＣＤＭＡ２０００、ＷｉＭＡＸ、Ｅ−ＵＴＲＡ、またはＷｉＦｉ無線技術を採用する別のＲＡＮ（図示されず）とも通信していることがある。
【００３７】
ＣＮ１０６／１１５はまた、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄがＰＳＴＮ１０８、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２にアクセスするためのゲートウェイとして働き得る。ＰＳＴＮ１０８は、単純旧式電話サービス（ＰＯＴＳ）を提供する回線交換電話ネットワークを含み得る。インターネット１１０は、ＴＣＰ／ＩＰインターネットプロトコルスイートにおけるＴＣＰ、ＵＤＰおよび／またはＩＰなど、共通の通信プロトコルを使用する相互接続されたコンピュータネットワークおよびデバイスのグローバルシステムを含み得る。ネットワーク１１２は、他のサービスプロバイダによって所有および／または動作される有線および／または無線通信ネットワークを含み得る。例えば、ネットワーク１１２は、ＲＡＮ１０４／１１３と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを採用することがある、１つまたは複数のＲＡＮに接続された別のＣＮを含み得る。
【００３８】
通信システム１００中のＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの一部または全部はマルチモード能力を含み得る（例えば、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、異なる無線リンク上で異なる無線ネットワークと通信するための複数のトランシーバを含み得る）。例えば、図１Ａに示されているＷＴＲＵ１０２ｃは、セルラーベースの無線技術を採用し得る基地局１１４ａ、およびＩＥＥＥ８０２無線技術を採用し得る基地局１１４ｂと通信するように構成され得る。
【００３９】
図１Ｂは、例示的なＷＴＲＵ１０２を示すシステム図である。図１Ｂに示されているように、ＷＴＲＵ１０２は、特に、プロセッサ１１８、トランシーバ１２０、送受信要素１２２、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、ディスプレイ／タッチパッド１２８、非リムーバブルメモリ１３０、リムーバブルメモリ１３２、電源１３４、ＧＰＳチップセット１３６、および／または他の周辺機器１３８を含み得る。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態に合致したままでありながら、上記の要素のどんな部分組合せでも含み得ることが諒解されよう。
【００４０】
プロセッサ１１８は、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、従来型プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連する１つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、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）回路、任意の他のタイプの集積回路（ＩＣ）、状態機械などであり得る。プロセッサ１１８は、ＷＴＲＵ１０２が無線環境において動作することを可能にする、信号符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および／または任意の他の機能を実施し得る。プロセッサ１１８は、送受信要素１２２に結合され得るトランシーバ１２０に結合されることがある。図１Ｂはプロセッサ１１８およびトランシーバ１２０を別個の構成要素として示しているが、プロセッサ１１８およびトランシーバ１２０は、電子パッケージまたはチップ中で互いに一体化され得ることが諒解されよう。
【００４１】
送受信要素１２２は、エアインターフェース１１６を介して基地局（例えば、基地局１１４ａ）に信号を送信するか、またはそれから信号を受信するように構成され得る。例えば、一実施形態では、送受信要素１２２は、ＲＦ信号を送信および／または受信するように構成されたアンテナであり得る。一実施形態では、送受信要素１２２は、例えば、ＩＲ、ＵＶ、または可視光信号を送信および／または受信するように構成された放出器／検出器であり得る。また別の実施形態では、送受信要素１２２は、ＲＦ信号と光信号の両方を送信および／または受信するように構成され得る。送受信要素１２２は、無線信号のどんな合成でも送信および／または受信するように構成され得ることが諒解されよう。
【００４２】
送受信要素１２２は図１Ｂでは単一の要素として図示されているが、ＷＴＲＵ１０２は、任意の数の送受信要素１２２を含み得る。より詳細には、ＷＴＲＵ１０２はＭＩＭＯ技術を採用し得る。このように、一実施形態では、ＷＴＲＵ１０２は、エアインターフェース１１６を介して無線信号を送信および受信するために２つ以上の送受信要素１２２（例えば、複数のアンテナ）を含み得る。
【００４３】
トランシーバ１２０は、送受信要素１２２によって送信されるべき信号を変調するように、および送受信要素１２２によって受信された信号を復調するように構成され得る。上述したように、ＷＴＲＵ１０２はマルチモード能力を有し得る。従って、トランシーバ１２０は、ＷＴＲＵ１０２が、例えば、ＮＲおよびＩＥＥＥ８０２．１１など、複数のＲＡＴを介して通信することを可能にするための複数のトランシーバを含み得る。
【００４４】
ＷＴＲＵ１０２のプロセッサ１１８は、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）ディスプレイユニットまたは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイユニット）に結合されることがあり、それらからユーザ入力データを受信し得る。プロセッサ１１８はまた、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８にユーザデータを出力し得る。また、プロセッサ１１８は、非リムーバブルメモリ１３０および／またはリムーバブルメモリ１３２など、任意のタイプの好適なメモリの情報にアクセスし、それにデータを記憶し得る。非リムーバブルメモリ１３０は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリ記憶デバイスを含み得る。リムーバブルメモリ１３２は、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカードなどを含み得る。他の実施形態では、プロセッサ１１８は、サーバまたはホームコンピュータ（図示されず）上など、ＷＴＲＵ１０２上に物理的に位置しないメモリからの情報にアクセスし、それにデータを記憶し得る。
【００４５】
プロセッサ１１８は、電源１３４から電力を受け取ることがあり、ＷＴＲＵ１０２中の他の構成要素への電力を分配および／または制御するように構成され得る。電源１３４は、ＷＴＲＵ１０２に電力供給するための任意の好適なデバイスであり得る。例えば、電源１３４は、１つまたは複数の乾電池バッテリ（例えば、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル金属水素化物（ＮｉＭＨ）、リチウムイオン（Ｌｉイオン）など）、太陽電池、燃料電池などを含み得る。
【００４６】
プロセッサ１１８はＧＰＳチップセット１３６に結合されることもあり、ＧＰＳチップセット１３６は、ＷＴＲＵ１０２の現在位置に関するロケーション情報（例えば、経度および緯度）を提供するように構成され得る。ＧＰＳチップセット１３６からの情報に加えて、または、その代わりに、ＷＴＲＵ１０２は、基地局（例えば、基地局１１４ａ、１１４ｂ）からエアインターフェース１１６を介してロケーション情報を受信し、および／または２つ以上の近くの基地局から受信されている信号のタイミングに基づいてその位置を判定し得る。ＷＴＲＵ１０２は、実施形態に合致したままでありながら、任意の好適なロケーション判定方法を介してロケーション情報を収集し得ることが諒解されよう。
【００４７】
プロセッサ１１８は他の周辺機器１３８にさらに結合されることがあり、他の周辺機器１３８は、追加の特徴、機能および／または有線もしくは無線接続性を提供する１つまたは複数のソフトウェアおよび／またはハードウェアモジュールを含み得る。例えば、周辺機器１３８は、加速度計、電子コンパス、衛星トランシーバ、（写真および／またはビデオ用の）デジタルカメラ、ＵＳＢポート、振動デバイス、テレビジョントランシーバ、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）無線ユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ、バーチャルリアリティおよび／または拡張現実（ＶＲ／ＡＲ）デバイス、アクティビティトラッカーなどを含み得る。周辺機器１３８は１つまたは複数のセンサーを含むことがあり、センサーは、ジャイロスコープ、加速度計、ホール効果センサー、磁力計、配向センサー、近接センサー、温度センサー、時間センサー、ジオロケーションセンサー、高度計、光センサー、タッチセンサー、磁力計、気圧計、ジェスチャーセンサー、生体センサー、および／または湿度センサーのうちの１つまたは複数であり得る。
【００４８】
ＷＴＲＵ１０２は、（例えば、（例えば、送信のための）ＵＬと（例えば、受信のための）ダウンリンクの両方について特定のサブフレームに関連する）信号の一部または全部の送信と受信がコンカレントおよび／または同時であり得る、全二重無線機を含み得る。全二重無線機は、ハードウェア（例えば、チョーク）か、またはプロセッサを介した（例えば、別個のプロセッサ（図示されず）もしくはプロセッサ１１８を介した）信号処理のいずれかを介して自己干渉を低減しおよび／または実質的になくすための干渉管理ユニットを含み得る。一実施形態では、ＷＴＲＵ１０２は、（例えば、（例えば、送信のための）ＵＬまたは（例えば、受信のための）ダウンリンクのいずれかについて特定のサブフレームに関連する）信号の一部または全部の送信と受信について半二重無線機を含み得る。
【００４９】
図１Ｃは、一実施形態によるＲＡＮ１０４およびＣＮ１０６を示すシステム図である。上述したように、ＲＡＮ１０４は、エアインターフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するためにＥ−ＵＴＲＡ無線技術を採用し得る。ＲＡＮ１０４はＣＮ１０６と通信していることもある。
【００５０】
ＲＡＮ１０４はｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃを含み得るが、ＲＡＮ１０４は、実施形態に合致したままでありながら、任意の数のｅノードＢを含み得ることが諒解されよう。ｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃは、エアインターフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１つまたは複数のトランシーバをそれぞれ含み得る。一実施形態では、ｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃはＭＩＭＯ技術を実装し得る。このようにして、例えば、ｅノードＢ１６０ａは、複数のアンテナを使用して、ＷＴＲＵ１０２ａに無線信号を送信し、および／またはそれから無線信号を受信し得る。
【００５１】
ｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃの各々は、特定のセル（図示されず）に関連することがあり、無線リソース管理決定、ハンドオーバ決定、ＵＬおよび／またはＤＬにおけるユーザのスケジューリングなどを扱うように構成され得る。図１Ｃに示されているように、ｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃは、Ｘ２インターフェースを介して互いに通信し得る。
【００５２】
図１Ｃに示されているＣＮ１０６は、モビリティ管理エンティティ（ＭＭＥ）１６２、サービングゲートウェイ（ＳＧＷ）１６４、およびパケットデータネットワーク（ＰＤＮ）ゲートウェイ（またはＰＧＷ）１６６を含み得る。上記の要素の各々はＣＮ１０６の一部として図示されているが、これらの要素のいずれも、ＣＮ事業者以外のエンティティによって所有および／または動作され得ることが諒解されよう。
【００５３】
ＭＭＥ１６２は、Ｓ１インターフェースを介してＲＡＮ１０４中のｅノードＢ１６２ａ、１６２ｂ、１６２ｃの各々に接続されることがあり、制御ノードとして働き得る。例えば、ＭＭＥ１６２は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのユーザを認証すること、ベアラアクティブ化／非アクティブ化、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃの初期アタッチ中に特定のサービングゲートウェイを選択することなどを担当し得る。ＭＭＥ１６２は、ＲＡＮ１０４と、ＧＳＭおよび／またはＷＣＤＭＡなどの他の無線技術を採用する他のＲＡＮ（図示されず）との間で切り替わるための制御プレーン機能を提供し得る。
【００５４】
ＳＧＷ１６４は、Ｓ１インターフェースを介してＲＡＮ１０４中のｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃの各々に接続され得る。ＳＧＷ１６４は、概して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに／からユーザデータパケットをルーティングおよびフォワーディングし得る。ＳＧＷ１６４は、ｅノードＢ間ハンドオーバ中にユーザプレーンをアンカリングすること、ＤＬデータがＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのために利用可能であるときページングをトリガリングすること、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのコンテキストを管理し記憶することなど、他の機能を実施し得る。
【００５５】
ＳＧＷ１６４はＰＧＷ１６６に接続されることがあり、ＰＧＷ１６６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を可能にするために、インターネット１１０などのパケット交換ネットワークへのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供し得る。
【００５６】
ＣＮ１０６は、他のネットワークと通信を可能にし得る。例えば、ＣＮ１０６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来のランドライン通信デバイスとの間の通信を可能にするために、ＰＳＴＮ１０８などの回線交換ネットワークへのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供し得る。例えば、ＣＮ１０６は、ＣＮ１０６とＰＳＴＮ１０８との間のインターフェースとして働くＩＰゲートウェイ（例えば、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）サーバ）を含むか、またはそれと通信し得る。加えて、ＣＮ１０６は、他のサービスプロバイダによって所有および／または動作される他の有線および／または無線ネットワークを含み得る他のネットワーク１１２へのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供し得る。
【００５７】
ＷＴＲＵは図１Ａ〜図１Ｄでは無線端末として記載されているが、いくつかの代表的な実施形態では、そのような端末は、通信ネットワークとの有線通信インターフェースを（例えば、一時的または永続的に）使用し得ることが企図される。
【００５８】
代表的な実施形態では、他のネットワーク１１２はＷＬＡＮであり得る。
【００５９】
インフラストラクチャ基本サービスセット（ＢＳＳ）モードにおけるＷＬＡＮは、ＢＳＳのためのアクセスポイント（ＡＰ）と、ＡＰに関連する１つまたは複数の局（ＳＴＡ）とを有し得る。ＡＰは、ＢＳＳ中におよび／またはそれからトラフィックを搬送する配信システム（ＤＳ）または別のタイプの有線／無線ネットワークへのアクセスまたはインターフェースを有し得る。ＢＳＳの外部から発信した、ＳＴＡへのトラフィックは、ＡＰを介して到着することがあり、ＳＴＡに配信され得る。ＳＴＡから発信した、ＢＳＳ外の宛先へのトラフィックは、それぞれの宛先に配信されるべきＡＰに送られ得る。ＢＳＳ内のＳＴＡ間のトラフィックはＡＰを介して送られることがあり、例えば、ソースＳＴＡはＡＰにトラフィックを送ることがあり、ＡＰは宛先ＳＴＡにトラフィックを配信することがある。ＢＳＳ内のＳＴＡ間のトラフィックは、ピアツーピアトラフィックと見なされるおよび／または呼ばれることがある。ピアツーピアトラフィックは、直接リンクセットアップ（ＤＬＳ）を用いてソースＳＴＡと宛先ＳＴＡとの間で（例えば、それらの間で直接）送られ得る。いくつかの代表的な実施形態では、ＤＬＳは、８０２．１１ｅ  ＤＬＳまたは８０２．１１ｚトンネルドＤＬＳ（ＴＤＬＳ）を使用し得る。独立ＢＳＳ（ＩＢＳＳ）モードを使用しているＷＬＡＮはＡＰを有しないことがあり、ＩＢＳＳ内にあるかまたはＩＢＳＳを使用しているＳＴＡ（例えば、ＳＴＡの全て）は互いに直接通信し得る。ＩＢＳＳ通信モードは、本明細書では「アドホック」通信モードと時々呼ばれることがある。
【００６０】
８０２．１１ａｃインフラストラクチャ動作モードまたは同様の動作モードを使用しているとき、ＡＰは、１次チャネルなどの固定チャネル上でビーコンを送信し得る。１次チャネルは、固定幅（例えば、２０ＭＨｚ幅の帯域幅）であるか、またはシグナリングを介した動的に設定される幅であり得る。１次チャネルは、ＢＳＳの動作チャネルであることがあり、ＡＰとの接続を確立するためにＳＴＡによって使用され得る。いくつかの代表的な実施形態では、例えば８０２．１１システムでは、キャリア検知多重アクセス／衝突回避（ＣＳＭＡ／ＣＡ）が実装され得る。ＣＳＭＡ／ＣＡのために、ＡＰを含むＳＴＡ（例えば、あらゆるＳＴＡ）は、１次チャネルを検知し得る。特定のＳＴＡによって１次チャネルが検知／検出されおよび／またはビジーであると判定された場合、その特定のＳＴＡはバックオフし得る。所与のＢＳＳにおいて所与の時間に１つのＳＴＡ（例えば、ただ１つの局）が送信し得る。
【００６１】
高スループット（ＨＴ）ＳＴＡは、例えば、４０ＭＨｚ幅チャネルを形成するために１次２０ＭＨｚチャネルを隣接するかまたは隣接しない２０ＭＨｚチャネルと合成することを介して、通信のために４０ＭＨｚ幅チャネルを使用することがある。
【００６２】
超高スループット（ＶＨＴ）ＳＴＡは、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ、および／または１６０ＭＨｚ幅チャネルをサポートし得る。４０ＭＨｚおよび／または８０ＭＨｚチャネルは、連続する２０ＭＨｚチャネルを合成することによって形成され得る。１６０ＭＨｚチャネルは、８つの連続する２０ＭＨｚチャネルを合成することによって、または２つの不連続の８０ＭＨｚチャネルを合成することによって形成されることがあり、これは８０＋８０構成と呼ばれることがある。８０＋８０構成では、チャネル符号化の後のデータは、セグメントパーサを通過することがあり、セグメントパーサは、データを２つのストリームに分割し得る。逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理、および時間領域処理が、各ストリーム上で別々に行われ得る。ストリームは、２つの８０ＭＨｚチャネル上にマッピングされることがあり、データは送信側ＳＴＡによって送信され得る。受信側ＳＴＡの受信機では、８０＋８０構成についての上記で説明した動作は反転されることがあり、合成されたデータは媒体アクセス制御（ＭＡＣ）に送られ得る。
【００６３】
８０２．１１ａｆおよび８０２．１１ａｈによってサブ１ＧＨｚ動作モードがサポートされる。チャネル動作帯域幅、およびキャリアは、８０２．１１ａｆおよび８０２．１１ａｈでは、８０２．１１ｎおよび８０２．１１ａｃにおいて使用されるものに対して低減される。８０２．１１ａｆは、ＴＶホワイトスペース（ＴＶＷＳ）スペクトルにおいて５ＭＨｚ、１０ＭＨｚおよび２０ＭＨｚ帯域幅をサポートし、８０２．１１ａｈは、非ＴＶＷＳスペクトルを使用して１ＭＨｚ、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、および１６ＭＨｚ帯域幅をサポートする。代表的な実施形態によれば、８０２．１１ａｈは、マクロカバレージエリアにおけるＭＴＣデバイスなど、メータータイプ制御／マシンタイプ通信をサポートし得る。ＭＴＣデバイスは、いくつかの能力、例えば、いくつかのおよび／または限られた帯域幅のサポート（例えば、そのサポートのみ）を含む限られた能力を有することがある。ＭＴＣデバイスは、（例えば、極めて長いバッテリ寿命を維持するために）しきい値を上回るバッテリ寿命をもつバッテリを含むことがある。
【００６４】
８０２．１１ｎ、８０２．１１ａｃ、８０２．１１ａｆおよび８０２．１１ａｈなど、複数のチャネル、およびチャネル帯域幅をサポートし得るＷＬＡＮシステムは、１次チャネルと称されることがあるチャネルを含む。１次チャネルは、ＢＳＳ中の全てのＳＴＡによってサポートされる最大の共通動作帯域幅に等しい帯域幅を有することがある。１次チャネルの帯域幅は、ＢＳＳ中で動作している全てのＳＴＡのうち、最小の帯域幅動作モードをサポートするＳＴＡによって設定および／または限定され得る。８０２．１１ａｈの例では、ＢＳＳ中のＡＰおよび他のＳＴＡが、２ＭＨｚ、４ＭＨｚ、８ＭＨｚ、１６ＭＨｚおよび／または他のチャネル帯域幅動作モードをサポートする場合でも、１次チャネルは、１ＭＨｚモードをサポートする（例えば、それのみをサポートする）ＳＴＡ（例えば、ＭＴＣタイプデバイス）のために１ＭＨｚ幅であり得る。キャリア検知および／またはネットワーク割振りベクトル（ＮＡＶ）設定は、１次チャネルのステータスに依存することがある。例えば、ＡＰに送信している、（１ＭＨｚ動作モードのみをサポートする）ＳＴＡにより、１次チャネルがビジーである場合、利用可能な周波数帯域全体は、周波数帯域の大部分がアイドルなままで利用可能であり得ても、ビジーであると見なされることがある。
【００６５】
米国では、８０２．１１ａｈによって使用され得る利用可能な周波数帯域は、９０２ＭＨｚから９２８ＭＨｚである。韓国では、利用可能な周波数帯域は９１７．５ＭＨｚから９２３．５ＭＨｚである。日本では、利用可能な周波数帯域は９１６．５ＭＨｚから９２７．５ＭＨｚである。８０２．１１ａｈのために利用可能な総帯域幅は、国コードに応じて６ＭＨｚから２６ＭＨｚである。
【００６６】
図１Ｄは、一実施形態によるＲＡＮ１１３およびＣＮ１１５を示すシステム図である。上述したように、ＲＡＮ１１３は、エアインターフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するためにＮＲ無線技術を採用し得る。ＲＡＮ１１３はＣＮ１１５と通信していることもある。
【００６７】
ＲＡＮ１１３はｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃを含み得るが、ＲＡＮ１１３は、実施形態に合致したままでありながら、任意の数のｇＮＢを含み得ることが諒解されよう。ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃは、エアインターフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１つまたは複数のトランシーバをそれぞれ含み得る。一実施形態では、ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃはＭＩＭＯ技術を実装し得る。例えば、ｇＮＢ１８０ａ、１０８ｂは、ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃに信号を送信しおよび／またはそれらから信号を受信するためにビームフォーミングを利用し得る。このようにして、例えば、ｇＮＢ１８０ａは、複数のアンテナを使用して、ＷＴＲＵ１０２ａに無線信号を送信し、および／またはそれから無線信号を受信し得る。一実施形態では、ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃはキャリアアグリゲーション技術を実装し得る。例えば、ｇＮＢ１８０ａは、ＷＴＲＵ１０２ａ（図示されず）に複数のコンポーネントキャリアを送信し得る。これらのコンポーネントキャリアのサブセットは無認可スペクトル上にあり得るが、残りのコンポーネントキャリアは認可スペクトル上にあり得る。一実施形態では、ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃは協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）技術を実装し得る。例えば、ＷＴＲＵ１０２ａは、ｇＮＢ１８０ａおよびｇＮＢ１８０ｂ（および／またはｇＮＢ１８０ｃ）から協調送信を受信し得る。
【００６８】
ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、スケーラブルヌメロロジーに関連する送信を使用してｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃと通信し得る。例えば、ＯＦＤＭシンボル離間および／またはＯＦＤＭサブキャリア離間は、異なる送信、異なるセル、および／または無線送信スペクトルの異なる部分について変動し得る。ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、（例えば、変動する数のＯＦＤＭシンボルおよび／または変動する持続長さの絶対時間を含んでいる）様々なまたはスケーラブルな長さのサブフレームまたは送信時間間隔（ＴＴＩ）を使用してｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃと通信し得る。
【００６９】
ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃは、スタンドアロン構成および／または非スタンドアロン構成でＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するように構成され得る。スタンドアロン構成では、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、（例えば、ｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃなどの）他のＲＡＮにアクセスすることもなしにｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃと通信し得る。スタンドアロン構成では、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、モビリティアンカーポイントとしてｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃのうちの１つまたは複数を利用し得る。スタンドアロン構成では、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、無認可帯域中の信号を使用してｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃと通信し得る。非スタンドアロン構成では、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃなどの別のＲＡＮと通信／に接続しながらも、ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃと通信／に接続し得る。例えば、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＤＣ原理を実装して、１つまたは複数のｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃおよび１つまたは複数のｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃと実質的に同時に通信し得る。非スタンドアロン構成では、ｅノードＢ１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのためのモビリティアンカーとして働くことがあり、ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃをサービスするために追加のカバレージおよび／またはスループットを提供し得る。
【００７０】
ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃの各々は、特定のセル（図示されず）に関連することがあり、無線リソース管理決定、ハンドオーバ決定、ＵＬおよび／またはＤＬにおけるユーザのスケジューリング、ネットワークスライシングのサポート、デュアル接続性、ＮＲとＥ−ＵＴＲＡとの間のインターワーキング、ユーザプレーン機能（ＵＰＦ）１８４ａ、１８４ｂの方へのユーザプレーンデータのルーティング、アクセスおよびモビリティ管理機能（ＡＭＦ）１８２ａ、１８２ｂの方への制御プレーン情報のルーティングなどを扱うように構成され得る。図１Ｄに示されているように、ｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃは、Ｘｎインターフェースを介して互いに通信し得る。
【００７１】
図１Ｄに示されているＣＮ１１５は、少なくとも１つのＡＭＦ１８２ａ、１８２ｂ、少なくとも１つのＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂ、少なくとも１つのセッション管理機能（ＳＭＦ）１８３ａ、１８３ｂ、および場合によってはデータネットワーク（ＤＮ）１８５ａ、１８５ｂを含み得る。上記の要素の各々はＣＮ１１５の一部として図示されているが、これらの要素のいずれも、ＣＮ事業者以外のエンティティによって所有および／または動作され得ることが諒解されよう。
【００７２】
ＡＭＦ１８２ａ、１８２ｂは、Ｎ２インターフェースを介してＲＡＮ１１３中のｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃのうちの１つまたは複数に接続されることがあり、制御ノードとして働き得る。例えば、ＡＭＦ１８２ａ、１８２ｂは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのユーザを認証すること、ネットワークスライシングのサポート（例えば、異なる要件をもつ異なるＰＤＵセッションの扱い）、特定のＳＭＦ１８３ａ、１８３ｂを選択すること、登録エリアの管理、ＮＡＳシグナリングの終了、モビリティ管理などを担当し得る。ネットワークスライシングは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃによって利用されているサービスのタイプに基づいてＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃのＣＮサポートをカスタマイズするために、ＡＭＦ１８２ａ、１８２ｂによって使用され得る。例えば、超高信頼低レイテンシ（ＵＲＬＬＣ）アクセスに依拠しているサービス、拡張大容量モバイルブロードバンド（ｅＭＢＢ）アクセスに依拠しているサービス、マシンタイプ通信（ＭＴＣ）アクセスのためのサービスなど、異なる使用事例のために異なるネットワークスライスが確立され得る。ＡＭＦ１６２は、ＲＡＮ１１３と、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ、ＬＴＥ−Ａ  Ｐｒｏ、および／またはＷｉＦｉなどの非３ＧＰＰアクセス技術などの他の無線技術を採用する他のＲＡＮ（図示されず）との間で切り替わるための制御プレーン機能を提供し得る。
【００７３】
ＳＭＦ１８３ａ、１８３ｂは、Ｎ１１インターフェースを介してＣＮ１１５中のＡＭＦ１８２ａ、１８２ｂに接続され得る。ＳＭＦ１８３ａ、１８３ｂはまた、Ｎ４インターフェースを介してＣＮ１１５中のＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂに接続され得る。ＳＭＦ１８３ａ、１８３ｂは、ＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂを選択し、制御し、ＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂを通してトラフィックのルーティングを構成し得る。ＳＭＦ１８３ａ、１８３ｂは、ＵＥ  ＩＰアドレスを管理し割り振ること、ＰＤＵセッションを管理すること、ポリシー執行およびＱｏＳを制御すること、ダウンリンクデータ通知を提供することなど、他の機能を実施し得る。ＰＤＵセッションタイプは、ＩＰベース、非ＩＰベース、イーサネットベースなどであり得る。
【００７４】
ＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂは、Ｎ３インターフェースを介してＲＡＮ１１３中のｇＮＢ１８０ａ、１８０ｂ、１８０ｃのうちの１つまたは複数に接続されることがあり、それらは、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰ対応デバイスとの間の通信を可能にするために、インターネット１１０などのパケット交換ネットワークへのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供し得る。ＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂは、パケットをルーティングしフォワーディングすること、ユーザプレーンポリシーを執行すること、マルチホームドＰＤＵセッションをサポートすること、ユーザプレーンＱｏＳを扱うこと、ダウンリンクパケットをバッファすること、モビリティアンカリングを提供することなど、他の機能を実施し得る。
【００７５】
ＣＮ１１５は、他のネットワークと通信を可能にし得る。例えば、ＣＮ１１５は、ＣＮ１１５とＰＳＴＮ１０８との間のインターフェースとして働くＩＰゲートウェイ（例えば、ＩＰマルチメディアサブシステム（ＩＭＳ）サーバ）を含むか、またはそれと通信し得る。加えて、ＣＮ１１５は、他のサービスプロバイダによって所有および／または動作される他の有線および／または無線ネットワークを含み得る他のネットワーク１１２へのアクセスをＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに提供し得る。一実施形態では、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂへのＮ３インターフェースおよびＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂとＤＮ１８５ａ、１８５ｂとの間のＮ６インターフェースを介して、ＵＰＦ１８４ａ、１８４ｂを通してローカルデータネットワーク（ＤＮ）１８５ａ、１８５ｂに接続され得る。
【００７６】
図１Ａ〜図１Ｄ、および図１Ａ〜図１Ｄの対応する説明に鑑みて、ＷＴＲＵ１０２ａ〜ｄ、基地局１１４ａ〜ｂ、ｅノードＢ１６０ａ〜ｃ、ＭＭＥ１６２、ＳＧＷ１６４、ＰＧＷ１６６、ｇＮＢ１８０ａ〜ｃ、ＡＭＦ１８２ａ〜ｂ、ＵＰＦ１８４ａ〜ｂ、ＳＭＦ１８３ａ〜ｂ、ＤＮ１８５ａ〜ｂ、および／または本明細書で説明される任意の他のデバイスのうちの１つまたは複数に関して本明細書で説明される機能の１つもしくは複数、または全ては、１つまたは複数のエミュレーションデバイス（図示されず）によって実施され得る。エミュレーションデバイスは、本明細書で説明される機能の１つもしくは複数、または全てをエミュレートするように構成された１つまたは複数のデバイスであり得る。例えば、エミュレーションデバイスは、他のデバイスをテストするために並びに／またはネットワークおよび／もしくはＷＴＲＵ機能をシミュレートするために使用され得る。
【００７７】
エミュレーションデバイスは、実験室環境においておよび／または事業者ネットワーク環境において他のデバイスの１つまたは複数のテストを実装するように設計され得る。例えば、１つまたは複数のエミュレーションデバイスは、有線および／または無線通信ネットワーク内で他のデバイスをテストするために通信ネットワークの一部として完全にまたは部分的に実装および／または展開されながら、１つもしくは複数の、または全ての機能を実施し得る。１つまたは複数のエミュレーションデバイスは、有線および／または無線通信ネットワークの一部として一時的に実装／展開されながら、１つもしくは複数の、または全ての機能を実施し得る。エミュレーションデバイスは、テストのために別のデバイスに直接結合されることがあり、および／またはオーバージエア無線通信を使用してテストを実施することがある。
【００７８】
１つまたは複数のエミュレーションデバイスは、有線および／または無線通信ネットワークの一部として実装／展開されることなしに、全てを含む１つまたは複数の機能を実施し得る。例えば、エミュレーションデバイスは、１つまたは複数の構成要素のテストを実装するために、テスト実験室並びに／または展開されない（例えば、テスト用）有線および／もしくは無線通信ネットワークにおけるテストシナリオにおいて利用され得る。１つまたは複数のエミュレーションデバイスはテスト機器であり得る。（例えば、１つまたは複数のアンテナを含み得る）ＲＦ回路を介した直接ＲＦ結合および／または無線通信は、データを送信および／または受信するためにエミュレーションデバイスによって使用され得る。
【００７９】
詳細な説明
例示的な実施形態において対処される問題
電力効率的で迅速なＡＰ発見の問題
本明細書で開示される例示的な実施形態は、電力効率および迅速なＡＰ発見の問題に対処する。様々なＷＵＲシナリオにおいて、ＡＰに関連する１次接続性無線機は、電力節約のためにスリープ状態に入ることがある。ＳＴＡがカバレージエリア中に到着したとき、それは、ＡＰがスリープ状態にある場合、どんなビーコンも検出することができない。ＳＴＡがプローブ要求を送信した場合でも、ＡＰはプローブ応答で応答しない。これは、ＳＴＡが接続を再確立することができる前に有意な遅延を生じることがある。一方、ＳＴＡはＡＰのうちの１つにのみ関連する必要があるのに、ＳＴＡがその範囲内のあらゆるＡＰをウェイクアップした場合、これは有意な電力浪費を生じることになる。本明細書で開示される実施形態は、ＷＵＲを装備しておりスリープ状態にあるＡＰのために電力効率的な方法で迅速なＡＰ発見をどのように行うべきかの問題に対処する。
【００８０】
ＳＴＡのセキュアなウェイクアップの問題
ＷＵＲを装備したＳＴＡおよびＡＰは、典型的にはバッテリを使用して動作し、延長時間期間にわたって動作することを意図されている。悪意のあるデバイスまたは当事者は、ターゲットにされたデバイスおよびネットワークがもはや正しく動作することができなくなるまでそれらを繰り返しウェイクアップすることによって、ＡＰまたはＳＴＡのバッテリを消耗させることを試みることがある。本明細書で開示される実施形態は、セキュアなウェイクアップ手順およびプロトコルをどのようにＳＴＡおよびＡＰにセットアップさせて、当該のデバイスからの正規のウェイクアップパケットをそれらのＷＵＲに認識させ、必要なときに１次接続性無線機をウェイクアップするかの問題に対処する。
【００８１】
カバレージ範囲検出および局ローミングの問題
１次無線機がスリープしているとき、ＳＴＡは、（１）ＳＴＡのためにＡＰにおいてバッファされたＤＬトラフィックがない、または（２）ＳＴＡがＡＰのカバレージ外にあるという２つの理由のために、それ自体に宛てられたＷＵＲパケットを聴取しないことがある。第２の事例では、ＳＴＡは、新しいＢＳＳ関連付けについて１次無線機上でスキャニングを実施するか、または非８０２．１１技術へのハンドオーバを実施すべきであるので、例示的な実施形態はこれらの２つの事例を区別するように動作する。
【００８２】
拡張フレーム間スペース（ＥＩＦＳ）譲歩の問題
ＳＴＡが１次無線機上で動作するとき、ＷＵＲはオフにされることがある。この事例では、ＷＵＲパケット／信号が、１次無線機が動作するチャネルと同じチャネル上で送られ、１次無線機がＷＵＲの波形を復号することができない場合、それは、ＥＩＦＳ譲歩をサードパーティＳＴＡに実施させ得る。このオーバーヘッドは、ＷＵＲパケット／信号によって使用される時間と同様であり得る。有意ではないが、それは、同じチャネル上で作用している非８０２．１１技術に追加の利点を与える。以前は、この問題は、より古いバージョンのＳＴＡのみに影響を及ぼした。しかしながら、ＷＵＲの事例では、１次無線機がＷＵＲ波形を復号することができない場合、データ転送に参加している全てのＳＴＡが影響を受け得る。
【００８３】
電力効率的で迅速なＡＰ発見に関係する実施形態
ウェイクアップフレームフォーマット
例示的な実施形態では、ウェイクアップ無線機（ＷＵＲ）によって使用されるウェイクアップフレーム（ＷＵＦ）２００は、図２によって図示されているように以下のフォーマットを有し得る。ウェイクアップフレームは、プリアンブル２０２、ＭＡＣヘッダ２０４、フレーム本体２０６、フレーム検査シーケンス（ＦＣＳ）２０８のパーツのうちの１つまたは複数を含み得る。ウェイクアップフレームは、パケット拡張（ＰＥ）、制御トレーラなどの追加のフィールドからなり得る。プリアンブルは、ウェイクアップ無線機プリアンブル並びにレガシー８０２．１１プリアンブルを含み得る。
【００８４】
ウェイクアップフレームは、その部分の１つまたは複数中に、ＵＬ／ＤＬインジケータフィールド２１０、要求／応答フィールド２１２、ウェイクアップフレーム（ＷＵＦ）目的フィールド２１４、ウェイクアップスケジューリングフィールド２１６、ＴＳＦ（タイミング同期機能）タイマーフィールド２１８、トラフィック優先度指示フィールド２２０、トラフィック指示フィールド２２２、ＢＳＳ／ＳＳ／ＥＳＳ識別フィールド２２４、および／またはセキュリティＩＤフィールド２２６のフィールドのうちの１つまたは複数を含んでいることがある。
【００８５】
ＵＬ／ＤＬインジケータ。ＵＬ／ＤＬインジケータフィールド２１０は、ウェイクアップフレームがアップリンク方向に（ＳＴＡからＡＰに）送られるのか、またはダウンリンク方向に（ＡＰからＳＴＡに）送られるのか、またはピアツーピア方法で（非ＡＰ  ＳＴＡから別の非ＡＰ  ＳＴＡに）送られるのか、またはＡＰ対ＡＰ方法で（ＡＰから別のＡＰに）送られるのかを示し得る。一例では、ＵＬ／ＤＬインジケータは１ビットを使用することがあり、一方の値は、ＷＵＦがアップリンク方向に送られることを示し、他方の値は、ＷＵＦがダウンリンク方向に送られることを示す。別の例では、２ビットが使用されることがあり、値「００」を使用してピアツーピアＷＵＦ送信を示し、「０１」を使用してＷＵＦのダウンリンク送信を示し、「１０」を使用してアップリンクＷＵＦ送信を示し、「１１」を使用してＡＰ対ＡＰ  ＷＵＦ送信を示す。ＵＬ／ＤＬインジケータは、プリアンブルもしくはＭＡＣヘッダ中に、またはパケット拡張および制御トレーラなど、ＷＵＦの任意の他の部分中に含まれ得る。ＵＬ／ＤＬインジケータはまた、スクランブラシード、シンボル間の位相回転などを使用して実装され得る。
【００８６】
要求／応答。要求／応答フィールド２１２は、ウェイクアップフレームがウェイクアップ要求フレームであるか応答フレームであるかを識別する。別の実装では、要求／応答フレームは、プリアンブルもしくはＭＡＣヘッダ中の、またはフレームの任意の他の部分、例えば、ＭＡＣヘッダ中のタイプ／サブタイプフィールド中の１つまたは複数のビットを使用して識別され得る。
【００８７】
ＷＵＦ目的。ウェイクアップフレーム（ＷＵＦ）目的フィールド２１４は、ターゲットにされたＳＴＡに関連する１次接続性無線機をウェイクアップするためになぜＷＵＦが送られるのかの目的のうちの１つまたは複数を示す情報を含んでいることがある。例えば、このフィールドは、（再）関連付け、認証、関連付け解除、（ＤＬ／ＵＬ）データ送信、ステータス照会、緊急報告、一般、最大アイドル期間到達、ＴＤＬＳ確立、ルート発見、ビーコン聴取、ＴＩＭ聴取、タイミング同期機能（ＴＳＦ）タイマー更新などの値のうちの１つまたは複数を含んでいることがある。
【００８８】
ＷＵスケジューリング。ウェイクアップスケジューリングフィールド２１６は、ターゲットにされたＳＴＡが起動した後の、それらの１次接続性無線機のためのスケジューリングおよび構成を含んでいることがある。このフィールドは、ターゲットにされたＳＴＡの１次接続性無線機が送信すべきであるか受信すべきであるかを示し得る。例えば、ＷＵスケジューリングフィールドは、ターゲットにされたＳＴＡが、その後に、それらの１次接続性無線機をウェイクアップして送信または受信し始めるべき持続時間を含んでいることがある。持続時間は、（ＷＵＦ中に含まれるかもしくは以前の送信から記憶され得る）ＴＳＦタイマー値を参照されるか、または現在のＷＵＦの終了を参照され得る。
【００８９】
ＴＳＦタイマー。ＴＳＦ（タイミング同期機能）タイマーフィールド２１８は、ＴＳＦタイマー値を反映する情報を含んでいることがある。例えば、ＡＰまたはＳＴＡにおけるＴＳＦタイマー値全体が示されることがある。別の例では、部分的なＴＳＦタイマー、例えば、ＴＳＦタイマーの４つまたは２つまたは１つの最下位バイトが含まれることがある。また別の例では、ＴＳＦタイマーの圧縮バージョンが含まれる。
【００９０】
トラフィック優先度指示。トラフィック優先度指示フィールド２２０は、ターゲットにされたＳＴＡのためにバッファされるトラフィックを示すために使用され得る。例えば、いずれかのまたは最も優先度の高いバッファされるトラフィックの優先度および／またはアクセスカテゴリーが含まれ得る。このフィールドのいくつかの値は、ステータスポーリング、緊急報告、ＵＬ／ＤＬデータ要求、ＵＬ／ＤＬデータ報告、最大アイドル期間超過、ビーコン要求を含み得る。追加または代替として、ＶＩ、ＶＯ、ＢＫ、ＢＥなど、ターゲットにされたＳＴＡに宛てられたバッファされるトラフィックのトラフィック優先度が含まれ得る。別の例では、トラフィック優先度の選択のハッシュが含まれ得る。
【００９１】
トラフィック指示。トラフィック指示フィールド２２２は、ターゲットにされたＳＴＡに宛てられたバッファされるトラフィックのサイズまたは量を示すために使用され得る。このフィールドは、ターゲットにされたＳＴＡのためにバッファされるトラフィックがあるかどうかの指示を含んでいることがある。追加または代替として、バッファされるトラフィックのサイズ、例えば、パケットの数、それぞれのまたは全てのパケットのサイズ、１つもしくは複数のまたは全てのバッファされたトラフィックを送信するために必要とされる推定時間が含まれることがある。
【００９２】
ＢＳＳ／ＳＳ／ＥＳＳ識別。ＢＳＳ／ＳＳ／ＥＳＳ識別フィールド２２４は、ＷＵＦがそれに宛てられた１つまたは複数のＢＳＳまたはＥＳＳを識別するために使用され得る。例えば、ＢＳＳＩＤ、ＥＳＳＩＤ、ＳＳＩＤ、ＢＳＳカラーなど、このフィールド中にはＢＳＳもしくはＳＳ、またはＥＳＳの１つまたは複数のＩＤが含まれ得る。別の例では、ＢＳＳ、ＳＳもしくはＥＳＳの１つまたは複数のＩＤまたは他の識別子のハッシュが含まれ得る。
【００９３】
セキュリティＩＤ。セキュリティＩＤフィールド２２６は、セキュリティ関連の情報を示すために使用され得る。例えば、このフィールドは、送信側ＳＴＡとターゲットＳＴＡの両方が、一方またはそれらの両方がスリープ状態に入る前に同意している、１つまたは複数のセキュアなパスワードまたはフレーズを含んでいることがある。別の例では、このフィールドは、ターゲットにされたＳＴＡによって送られた質問フレーズへの答えを含んでいることがある。質問フレーズは、以前のＷＵＦ中に、またはそれらの一方もしくは両方がスリープ状態に入る前にターゲットＳＴＡの１次接続性無線機（ＰＣＲ）によって送られたフレーム中に含められることがある。例えば、スリープ通知フレームがＳＴＡから受信された場合、質問フレーズは、そのＳＴＡへの応答フレーム中で送られることがある。別の例では、スリープ通知フレームがＳＴＡから受信された場合、そのＳＴＡに応答してセキュアなパスワードまたはフレーズが送られることがある。また別の例では、ＳＴＡによって、それがスリープ状態に入ろうとし、そのＰＣＲをオフにすることを別のＳＴＡに通知するフレーム中で、セキュアなパスワードまたはフレーズが送られることがある。
【００９４】
ターゲットにされたネットワークを用いたＷＵＲ  ＡＰ発見
いくつかの実施形態では、ターゲットにされたネットワークを用いたＷＵＲ  ＡＰ発見のための例示的な手順は以下の通りであり得る。
【００９５】
ＷＵＲを装備したＳＴＡが、新しいエリアに入っているかまたは（列車もしくは飛行機から降りるなどして）ネットワークへのその接続を最近失ったことがあるか、またはＳＴＡのＷＵＲが、１つもしくは複数のウェイクアップフレームをＳＴＡに送信しており、一定の持続時間内に有効な応答を受信しなかったことは、ＷＵＲ  ＡＰ発見処理を開始し得る。ＷＵＲ  ＳＴＡは、それが、ＷＵＲを装備しているＡＰによって送信された１つまたは複数のＷＵＲビーコンを受信した場合、ＷＵＲ  ＡＰ発見処理を開始し得る。
【００９６】
ＷＵＲ  ＡＰ発見処理は、ＰＣＲを使用する通常のＡＰ発見処理と同時にまたはその前もしくは後に行われ得る。ＰＣＲを使用する通常のＡＰ発見処理によって望ましいＡＰが発見された場合、いくつかの実施形態では、ＷＵＲ  ＡＰ発見処理は直ちに停止される。これは、ＭＬＭＥまたはＳＭＥ手順またはプリミティブを使用して、ＷＵＲ  ＡＰ発見処理を停止するようにＷＵＲに命令することによって達成され得る。別の例では、ＳＴＡは、ＰＣＲが使用中であり、および／またはＡＰを発見したかもしくはＡＰに関連するとき、そのＷＵＲをオフにし得る。
【００９７】
ＷＵＲを装備したＳＴＡは、以下の設定およびパラメータのうちの１つまたは複数をもつＷＵＦを送り得る：
ＳＴＡは、ＷＵＦトランスミッションのアップリンク方向を示すようにＷＵＦ中のＵＬ／ＤＬインジケータを設定し得る。  
ＳＴＡは、ＷＵＦがＷＵ要求フレームであることをＷＵＦ中で設定し得る。  
ＷＵＦは、そのプリアンブルおよび／またはＭＡＣヘッダ中にブロードキャストまたはマルチキャストアドレスを含み得る。ＷＵＦが特定のＢＳＳおよび／またはＡＰにおいてターゲットにされた場合、ＢＳＳＩＤ、ＢＳＳカラーまたは所望のＢＳＳのＡＰのＷＵＲの識別子が、ＷＵＦのプリアンブルおよび／またはＭＡＣヘッダ中に含まれ得る。  
ＷＵＦは、ＷＵＦの目的が、関連付けおよび／または再関連付けについての発見ＡＰのためであることをＷＵＦ中で示し得る。  
ＷＵＦは、ＢＳＳＩＤ、ＳＳＩＤおよびＥＳＳＩＤ、ＨＥＳＳＩＤ、ＢＳＳカラーなど、１つまたは複数のＢＳＳ、ＳＳおよび／またはＥＳＳの１つまたは複数の識別子を含み得る。ＷＵＦは、ＢＳＳＩＤ、ＳＳＩＤ、ＥＳＳＩＤ、ＨＥＳＳＩＤ、ＢＳＳカラーなど、１つまたは複数のＢＳＳ、ＳＳおよび／またはＥＳＳの１つまたは複数の識別子のハッシュを含み得る。  
ＷＵＦは、ＷＵＦが送信される電力レベルを識別する情報を含んでいることがある。
【００９８】
非ＡＰ  ＳＴＡに関連するＷＵＲがＷＵＦを受信し、アップリンクおよび／またはＡＰ対ＡＰのいずれかを示すＵＬ／ＤＬインジケータをＷＵＦが有することをＷＵＲが検出したとき、ＷＵＲはＷＵＦを無視し得る。そうではないとき、ＷＵＲのＡＰによってＷＵＦが送られるか、または受信側ＳＴＡがピアツーピア関係、例えば、ＤＬＳまたはＴＤＬＳ関係をそれで確立した非ＡＰ  ＳＴＡによってＷＵＦが送られる事例では、ＷＵＲは、例えば、プリアンブルおよび／もしくはＭＡＣヘッダ中のそのＷＵＲアドレスを検出することによって、またはプリアンブルおよび／もしくはＭＡＣヘッダ中のブロードキャストおよび／もしくはマルチキャストアドレスを検出することによって、ＷＵＦがそれ自体のために意図されたことをもそれが検出した場合、ＷＵＦを復号し続け得る。
【００９９】
ＡＰに関連するＷＵＲがＷＵＦを受信し、ダウンリンクおよび／またはピアツーピアのいずれかを示すＵＬ／ＤＬインジケータをＷＵＦが有することをそれが検出したとき、それはＷＵＦを無視し得る。ＡＰに関連するＷＵＲが、アップリンク方向またはＡＰ対ＡＰの指示を含んでいるＵＬ／ＤＬインジケータをもつＷＵＦを受信したとき、それはＷＵＦを復号し続け得る。プリアンブルおよび／またはＭＡＣヘッダ中に、ＭＡＣアドレス、ＢＳＳＩＤなど、そのＩＤをＷＵＦが含んでいることをそれが検出した場合、それはＷＵＦを復号し続け得る。
【０１００】
いくつかのそのような実施形態では、ＡＰに関連するＷＵＲは、ＷＵＦを受信し、ＷＵＦがそれ自体のために意図された（例えば、ＡＰのＢＳＳＩＤを含んでいる）と判定し、関連付けおよび／または再関連付けを要求しているＳＴＡによってＷＵＦが送られたことを検出したとき、ＷＵＲは、ＷＵＦが一定のＳＩＮＲ（信号対干渉プラス雑音比）しきい値を下回って受信された場合、ＷＵＦを無視し得る。ＷＵＦは送信電力レベルを識別する情報を含んでいる場合、受信側ＷＵＲは、送信電力および受信電力を使用して経路損失を評価してよく、経路損失がしきい値を超えた場合、ＷＵＦを無視し得る。追加または代替として、ＷＵＲは、セキュリティ情報などの十分な情報をＷＵＦが含んでいるかどうかを評価し得る。代替として、要求側ＳＴＡは、少なくとも示された電力レベルでＷＵＦを受信したＡＰからの応答をそれが要求していることを示し得る電力しきい値をそのＷＵＦ中に含み得る。十分な情報が提供されたとＷＵＲが判定した場合、それは、ＡＰのＰＣＲのＷＵスケジューリングをも含んでいることがある（応答指示および／またはダウンリンク方向指示を含んでいることがある）ＷＵＲ  ＡＣＫを送り得る。代替として、ＷＵスケジューリングは要求側ＳＴＡに命令することがあり、その時に、それは、そのＰＣＲを使用して送信し始めて関連付け／再関連付け処理を行い得る。代替として、ＡＰに関連するＷＵＲはまた、ＡＰのＰＣＲによって送信されるようにスケジュールされた将来のビーコンまたはショートビーコンを要求側ＳＴＡが監視するようにＷＵＲ応答フレーム中で命令し得る。ＡＰに関連するＷＵＲがセキュリティ情報などの追加の情報を必要とする場合、それは、ＷＵＲ応答フレーム中で追加の情報についての要求を示し得る。
【０１０１】
ＡＰに関連するＷＵＲは、関連付けまたは再関連付けのためにＡＰをウェイクアップすることを要求するためのＷＵＦが送られるという指示を含んでいるブロードキャストまたはマルチキャストＷＵＦを受信した場合、ＷＵＲは、ＷＵＦがＢＳＳ、ＳＳまたはＥＳＳのリストを含んでいるかどうか、およびＡＰが属するＢＳＳが、ＷＵＦ中に含まれる所望のＢＳＳ、ＳＳまたはＥＳＳの一部であるかどうかをさらに評価し得る。ブロードキャスト／マルチキャストＷＵＦがＢＳＳ、ＳＳまたはＥＳＳの識別子のリストまたはハッシュを含んでいない場合、ＷＵＲはＷＵＦを無視することを選定し得る。
【０１０２】
ＷＵＦがＢＳＳ、ＳＳ、またはＥＳＳの識別子のリストまたはハッシュを含んでいる場合、並びにＡＰが属するＢＳＳ、ＳＳおよび／またはＥＳＳがリスト中に含まれている場合、ＡＰに関連するＷＵＲは以下の行為を行い得る。ＷＵＦが一定のＳＩＮＲしきい値を下回って受信された場合、ＷＵＲはＷＵＦを無視し得る。ＷＵＦが送信電力レベルを含んでいる場合、受信側ＷＵＲは、送信電力および受信電力を使用して経路損失を評価してよく、経路損失がしきい値を超えた場合、ＷＵＦを無視し得る。ＷＵＦが電力しきい値を含んでいる場合、しきい値を下回るＷＵＦを受信したＳＴＡは、ＷＵＦを無視し得る。追加または代替として、ＷＵＲは、セキュリティ情報などの十分な情報をＷＵＦが含んでいるかどうかを評価し得る。十分な情報が提供されたとＷＵＲが見なした場合、ＷＵＲは、ＡＰのＰＣＲのＷＵスケジューリングをも含んでいることがある（応答指示およびダウンリンク方向指示を含んでいることがある）ＷＵＲ  ＡＣＫを送り得る。代替として、ＷＵスケジューリングは、ＳＴＡがそのＰＣＲを使用して送信し始めて関連付け／再関連付け処理を行い得る時間に関する情報を要求側ＳＴＡに搬送し得る。代替として、ＡＰに関連するＷＵＲはまた、ＡＰのＰＣＲによって送信されるようにスケジュールされた将来のビーコンまたはショートビーコンについて監視するように、ＷＵＲ応答フレーム中で要求側ＳＴＡに命令し得る。ＡＰに関連するＷＵＲがセキュリティ情報などの追加の情報を必要とする場合、ＷＵＲは、ＷＵＲ応答フレーム中で追加の情報についての要求を示し得る。
【０１０３】
事前に収集された情報を用いたＡＰ発見
いくつかのシナリオでは、ＳＴＡは、ＡＰ発見処理の前にエリア中に来ることに先立って、ＡＰ、ＢＳＳ、ＳＳ、およびＥＳＳの情報を収集していることがある。例えば、ＳＴＡは、そのセルラープロバイダからプロバイダのホットスポットに関する情報を収集していることがあり、１つまたは複数のＢＳＳとのセキュリティ証明をすでに確立していることがある。別の例では、ＳＴＡは、毎日同じロケーションに来ることがあり、以前にＡＰとの関連付けを確立していることがあり、情報およびセキュリティ証明を確立していることがある。これらの種類の事前に収集された情報は、ＡＰおよびサービスを発見するときに活用され得る。
【０１０４】
事前収集された情報を用いたＡＰ発見のための例示的な手順は以下の通りであり得る。
【０１０５】
ＷＵＲを装備したＳＴＡがエリアに入ることがあり、ＷＵＲ  ＡＰ発見処理を開始し得る。それは、他の接続、以前の接触、ＧＰＳ／ロケーション座標、データベース、または他の手段を通してエリア中の既存のＡＰおよびネットワークに関する情報を収集していることがある。ＷＵＲ  ＳＴＡが、その所望のＡＰのスリープスケジューリングを収集している（例えば、セルラープロバイダ接続を通してホットスポットＡＰが現在スリープ中であることを検証している）場合、それは直ちにＷＵＲ  ＡＰ発見を開始し得る。
【０１０６】
ＷＵＲ  ＳＴＡは、それが、ＷＵＲを装備しているＡＰによって送信された１つまたは複数のＷＵＲビーコンを受信した場合、ＷＵＲ  ＡＰ発見処理を開始し得る。
【０１０７】
ＳＴＡがＡＰとの証明をすでに確立している場合、それは、それが証明をすでに確立しているＡＰにおいてターゲットにされたＷＵＦ中に、それ自体の識別子および確立された証明を含め得る。
【０１０８】
ＡＰに関連するＷＵＲは、関連付け／再関連付けのために使用され得る、確立された証明を搬送するＷＵＦを受信したとき、ＷＵＲは、例えば、バックボーンネットワークまたは他のインターフェースを通してそれが受信した識別子および確立された証明を検査し得る。ＳＴＡ識別子および証明が検証された場合、ＷＵＲは、ＡＰのＰＣＲのＷＵスケジューリングをも含んでいることがある（応答指示および／またはダウンリンク方向指示を含んでいることがある）ＷＵＲ応答フレームで応答する。代替として、ＷＵスケジューリングは要求側ＳＴＡに命令することがあり、その時に、それは、そのＰＣＲを使用して送信し始めて関連付け／再関連付け処理を行い得る。代替として、ＡＰに関連するＷＵＲはまた、ＡＰのＰＣＲによって送信されるようにスケジュールされた将来のビーコンまたはショートビーコンについて監視するように、ＷＵＲ応答フレーム中で要求側ＳＴＡに命令し得る。ＡＰに関連するＷＵＲがセキュリティ情報などの追加の情報を必要とする場合、それは、ＷＵＲ応答フレーム中で追加の情報を要求し得る。
【０１０９】
別の実装では、ＡＰに関連するＷＵＲは、関連付け／再関連付けのために使用され得る、確立された証明を搬送するＷＵＦを受信したとき、それは、最初に、（ダウンリンク指示および／または応答指示を含んでいることがある）ＷＵＲ  ＡＣＫなどのＷＵＲフレームを送り得る。それはまた、応答ＷＵＲフレーム中で要求側ＳＴＡに応答スケジュールを提供することがあり、その時に、要求側ＳＴＡは、ＡＰに関連するＷＵＲが示された証明を検証した後に、別のＷＵＲ応答フレームを予想すべきである。
【０１１０】
ＳＴＡは、関連付け／再関連付けのためにＰＣＲを電力投入するようにＡＰに要求するために使用され得るＷＵＦ中に、以前の関連付け中におよび／または他の手段を通して取得され得るＡＰ−ＣＳＮ（ＡＰ構成シーケンス番号）、および／または共通広告グループ（ＣＡＧ）番号を含み得る。ＡＰに関連するＷＵＲが、それ自体においてターゲットにされたＷＵＦを受信し、ＡＰ−ＣＳＮおよび／またはＣＡＧ番号を含んでいるとき、それは、これらの番号を、ＡＰに記憶されているＡＰ−ＣＳＮおよびＣＡＧ番号の現行バージョンと比較し得る。受信されたＡＰ−ＣＳＮおよびＣＡＧ番号が現行である場合、ＡＰは、ＡＰ−ＣＳＮおよびＣＡＧ番号が、応答フレーム、例えば、ＷＵＲ応答フレーム中で現行であることを示し得る。要求側ＳＴＡは、ＡＰのＰＣＲがオンにされると、そのメインＰＣＲを使用してプローブ要求を送ることなしに認証および関連付けを直接進めることが可能であり得る。
【０１１１】
スケジュールされた応答側ＡＰ
同じエリア内に位置する同じＳＳまたはＥＳＳから複数のＡＰがあるとき、それらの全てが、何らかの新たに到着したＳＴＡとの関連付けを行うためにウェイクアップする必要はない。同じＳＳまたはＥＳＳからの近隣ＡＰは、応答側ＡＰスケジュールをネゴシエートしてパケットを交換し得る。そのようなスケジュールは、ターゲットウェイクアップ時間（ＴＷＴ）機構を使用して確立され得る。
【０１１２】
ＡＰがＳＳ／ＥＳＳの応答側ＡＰである必要がないことをＳＳ／ＥＳＳ応答スケジュールが示す場合、ＡＰは、以下の１つまたは複数を実施し得る。（１）ＡＰは、ＳＳまたはＥＳＳの識別子を含んでいるＷＵＦを無視してよく、それ自体のＢＳＳにおいてターゲットにされたＷＵＦ、例えば、そのプリアンブルおよび／またはＭＡＣヘッダ中にＢＳＳＩＤまたはＢＳＳカラーを含んでいるＷＵＦに応答するだけでよい。（２）ＡＰはまた、それが属するＢＳＳに特にアドレス指定されてないブロードキャスト／マルチキャストＷＵＦを無視し得る。（３）ＡＰは、そのカバレージエリアのみからＷＵＦを受信するように、ＷＵＲのその感度レベルを調整し得る。
【０１１３】
応答側ＡＰスケジュールが、ＳＳまたはＥＳＳからのＡＰのうちの１つが応答しているべきであることを示す場合、ＡＰは、以下の１つまたは複数を実施し得る。（１）ＡＰは、その直接ＢＳＳカバレージエリアよりも大きいエリアからＷＵＦを受信するように、ＷＵＲのその感度レベルを調整し得る。（２）ＡＰは、ＳＳおよび／またはＥＳＳの識別子を含んでいることがある、ＳＳおよび／またはＥＳＳにおいてターゲットにされた全ての正規のＷＵＦに応答し得る。（３）ＡＰは、全ての正規のブロードキャスト／マルチキャストＷＵＦに応答し得る。（４）ブロードキャスト／マルチキャストされるか、またはＡＰが属するＳＳおよび／もしくはＥＳＳにおいてターゲットにされた正規のＷＵＦに応答するとき、ＡＰは、同じＳＳおよび／またはＥＳＳに属する１つまたは複数のＡＰのリストを提供してよく、それは、要求側ＳＴＡが関連するためにより適切であり得る。例えば、１つまたは複数のＡＰのリストは、ＡＰのロケーションを含んでいることがある。要求側ＳＴＡは、それ自体のロケーションに基づいて最も適切なＡＰを選択し、最も適切なＡＰのそのＢＳＳにＷＵＦを送り得る。ＡＰは、次いでウェイクアップして、そのＰＣＲを使用して要求側ＡＰとの関連付け／再関連付け処理を行い得る。
【０１１４】
例示的な方法
ウェイクアップ無線機を装備したアクセスポイントを動作させるための１つの例示的な方法が図７に示されている。ステップ７０２において、アクセスポイントのウェイクアップ無線機上でウェイクアップフレームが受信される。ウェイクアップフレームに応答してアクセスポイントの１次接続性無線機をウェイクアップすべきか否かを判定するために様々な条件がテストされる。例えば、ステップ７０４において、ウェイクアップフレーム中で搬送されるＳＳＩＤ／ＢＳＳＩＤまたは他の識別子がアクセスポイントの識別子に一致するかどうかの判定が行われる。否である場合、アクセスポイントは、ウェイクアップフレームを無視し、ウェイクアップフレームに応答してアクセスポイントの１次接続性無線機をウェイクアップしなくてよい。ステップ７０８において、ウェイクアップフレーム中のＵＬ／ＤＬインジケータフィールドがアップリンク送信を示すかどうかの判定が行われ、次いで、１次接続性無線機をウェイクアップするための判定が行われてよく（いくつかの場合には追加の条件に従い）、そうでなければ、ウェイクアップフレームは無視され得る。ステップ７１０において、（例えばアクセスポイント間で同意されたスケジュールに従って）アクセスポイントが応答するようにスケジュールされたかどうかの判定が行われ得る。否である場合、ウェイクアップフレームは無視され得る。全ての適切な条件が満たされた場合、１次接続性無線機がウェイクアップされ得る（ステップ７１２）。ウェイクアップフレームに応答して、１次接続性無線機は、適宜にプローブ応答またはビーコンを送信し得る（ステップ７１４）。
【０１１５】
ＳＴＡのセキュアなウェイクアップに関係する実施形態
セキュリティセットアップ
例示的な実施形態では、ＳＴＡおよびＡＰは、それらの一方がスリープしようとすることに先立って証明を確立し得る。
【０１１６】
いくつかの例示的な実施形態では、非ＡＰ  ＳＴＡのためのセキュリティセットアップ手順およびＷＵＲモード切替え手順は以下のように動作し得る。
【０１１７】
非ＡＰ  ＳＴＡ、例えば、ＳＴＡ１は、それがＡＰに送信すべきさらなるデータをもう有しないと判定しているか、またはそれがＡＰからもしくはピアツーピアＳＴＡから全てのダウンリンクデータを受信したと判定していることがあり、ＳＴＡは、従って、そのＰＣＲをオフにすることによってスリープ状態に入るための判定を行い得る。
【０１１８】
そのＰＣＲをオフにすることに先立って、非ＡＰ  ＳＴＡは、ＳＴＡがそのＰＣＲをオフにすることによってＷＵＲモードに入るという指示をもつフレームを、その関連するＡＰに送り得る。この目的のために既存のフレームが使用され得る。代替として、新しいＷＵＲ通知フレームが使用され得る。一実施形態では、非ＡＰ  ＳＴＡおよび関連するＡＰが両方とも、プローブ要求／応答フレーム中で、および関連付け要求／応答フレーム中でなど、関連付け処理においてＷＵＲ動作のサポートを示しているとき、ＷＵＲモード切替えを示すために電力管理ビットが再利用され得る。別の実施形態では、新しいＷＵＲモード切替えインジケータがＷＵＲ通知フレーム中に含まれ得る。別の実施形態では、ＷＵＲ通知フレームの送信は、送信側ＳＴＡがそのＰＣＲをオフにすることによってＷＵＲモードに切り替わっていることを示し得る。
【０１１９】
ＳＴＡは、それが、時間フィールドに示されている時間にそのＰＣＲをオフにしていることを示すために、ＷＵＲ通知フレーム中に時間フィールドを含め得る。
【０１２０】
ＷＵＲ通知フレームが暗号化された場合、ＳＴＡは、ＡＰまたはピアツーピアＳＴＡ（例えば、送信側ＳＴＡとのＤＬＳまたはＴＤＬＳ接続を確立しているＳＴＡ）などの受信側ＳＴＡが、ＷＵＲモードにあるときにそれがＳＴＡ１をウェイクアップするために送るいずれかのＷＵＦ中に含める必要がある、合格フレーズを含み得る。別の実装では、ＷＵＲ通知フレームの受信側ＳＴＡは、ＷＵＲ通知応答フレーム中に、送信側ＳＴＡに割り当てられた合格フレーズを含み得る。ＡＰまたはピアツーピアＳＴＡは、ＳＴＡ１においてターゲットにされた何らかの将来のＷＵＦにおいて、割り当てられた合格フレーズを使用し得る。別の実装では、ＡＰまたはピアツーピアＳＴＡは、ＷＵＲ通知応答フレーム中に含まれるＳＴＡ１に１つまたは複数の合格フレーズを割り当てることがあり、例えば、ユニキャストＷＵＦのために１つの合格フレーズを、マルチキャストＷＵＦのために１つの合格フレーズを、ブロードキャストＷＵＦのために１つの合格フレーズを、またはマルチキャスト／ブロードキャストＷＵＦのために１つの合格フレーズを割り当てることがある。マルチキャスト合格フレーズは、ＭＵ−ＭＩＭＯグループ、ＯＦＤＭＡ  ＭＵグループ、ＴＷＴグループ、ＲＡＷグループまたは任意の他の種類のグループであり得る、ＳＴＡ１が属するグループに関連し得る。一例では、合格フレーズは、関連付け処理中に、および／またはピアツーピア接続の関連付けまたは確立後の後の時間において割り当てられ得る。別の実装では、ＳＴＡ１および受信側ＳＴＡが、使用されるセキュリティアルゴリズムに関して同意している場合、ＳＴＡ１は、そのＷＵＲ通知フレーム中に質問フレーズを含めることがあり、受信側ＳＴＡは、ＳＴＡ１をウェイクアップすることを試みる何らかの将来のＷＵＦにおいて、質問フレーズに対して応答フレーズを使用し得る。
【０１２１】
ＷＵＲ通知フレームに応答している、ＡＰまたはピアツーピアＳＴＡなどの応答側ＳＴＡは、ＳＴＡ１がＷＵＲモードへの切替えを延期することを要求する譲歩要求をＷＵＲ通知フレーム中に含め得る。
【０１２２】
ＡＰまたはピアツーピアＳＴＡなどの応答側ＳＴＡは、ＷＵＲ通知応答フレーム中に、それら自体のためのＷＵＲスケジューリング、並びに応答側ＳＴＡをウェイクアップするためにＳＴＡ１がそのＷＵＦ中で使用すべき合格フレーズを含め得る。
【０１２３】
ＳＴＡ１は、そのＷＵＲ通知フレームに対する肯定応答および／または応答を受信した後に、ＷＵＲモードに切り替わり、そのＰＣＲをオフにし得る。
【０１２４】
関連するＡＰまたはピアツーピアＳＴＡなどのＳＴＡは、（ＡＰの事例では要求指示およびダウンリンク方向指示を伴うか、またはピアツーピアＳＴＡの事例ではピアツーピア指示を伴う）ＷＵＦを送ることによってＳＴＡ１をウェイクアップすることを試み得る。ＷＵＦは、関連付け識別子（ＡＩＤ）または圧縮されたＡＩＤなどの送信側ＳＴＡのＩＤ、ユニキャストＷＵＦ、マルチキャストＷＵＦ、ブロードキャストＷＵＦなどのＷＵＦのタイプ、並びにＳＴＡ１によって提供されるか、もしくはＳＴＡ１に割り当てられ得る合格フレーズ、またはＳＴＡ１によって送られた質問フレーズに対する応答フレーズを含んでいることがある。
【０１２５】
ＳＴＡ１に関連するＷＵＲは、受信されたＷＵＦを評価してよく、パラメータ、送信側ＳＴＡ  ＩＤ、ＷＵＦのタイプおよび合格フレーズのうちのいずれか１つまたは複数が、それが記録上に有する適切なパラメータまたはパラメータの組合せと一致しない場合、ＷＵＦを無視し得る。ＳＴＡ１に関連するＷＵＲは、パラメータ、送信側ＳＴＡ  ＩＤ、ＷＵＦのタイプおよび合格フレーズのうちのいずれか１つまたは複数が、ＳＴＡ１が記録上に有する適切なパラメータまたはパラメータの組合せと一致するとき、例えば、ＷＵＦ応答フレームを送信することによって、ＷＵＦに応答するか、またはそのＰＣＲをオンにし得る。
【０１２６】
いくつかの実施形態では、ＡＰのためのセキュリティセットアップ手順およびＷＵＲ切替え手順は以下のように動作し得る。
【０１２７】
ＡＰ１などのＡＰは、関連付け処理中に、および／または関連付け後の何らかの後の時間においてＳＴＡに１つまたは複数の合格フレーズを提供し得る。ＡＰに関連付けられた、ＳＴＡ１などの非ＡＰ  ＳＴＡでは、ＡＰをウェイクアップするためにそれが使用する合格フレーズは、ＡＰによってそれに割り当てられた合格フレーズであり得る。別の例では、ＡＰをウェイクアップするための合格フレーズは、ＳＴＡ１のＡＩＤ、および／またはＡＰのＢＳＳＩＤ、ＳＴＡ１のＭＡＣアドレスなどのうちの１つまたは複数に基づき得る。
【０１２８】
ＡＰは、その（ショート）ビーコンまたは任意の他のタイプのフレーム中でそのＷＵＲスケジュールを提供し得る。
【０１２９】
ＡＰは、それ自体に関連するＳＴＡからＷＵＲ通知フレームを受信したとき、ＷＵＲ通知応答フレーム中でそれ自体のためのＷＵＲスリープスケジュールおよび／または合格フレーズを提供し得る。
【０１３０】
ＡＰ１は、スケジュールされた時間においてＷＵＲモードに切り替わることがあり、それに引き続いて直ちに、（ショート）ビーコンは、ＡＰがそのＰＣＲをオフにすることによってＷＵＲモードに切り替わっていることを告知する。
【０１３１】
ＡＰ１に関連する非ＡＰ  ＳＴＡ、例えばＳＴＡ１は、送信側ＳＴＡの識別子および／または合格フレーズを含んでいることがある（ＷＵ要求指示および／またはアップリンク方向指示をもつ）ユニキャストＷＵＦを送ることによってＡＰをウェイクアップすることを試み得る。合格フレーズは、ＡＰによって割り当てられ得るか、またはＳＴＡのＡＩＤ、もしくはＭＡＣアドレス、ＴＳＦタイマー、ＢＳＳＩＤなどの他のＩＤのパラメータのうちの１つもしくは複数に基づいて導出され得る。
【０１３２】
ＳＴＡのＭＡＣアドレス、ＡＩＤ、合格フレーズなどのパラメータのうちの１つまたは複数が、それが記録上に有するＳＴＡのＡＩＤ、またはＭＡＣアドレス、ＴＳＦタイマー、ＢＳＳＩＤなどの他のＩＤの１つもしくは複数または組合せに一致しない場合、ＡＰ１に関連するＷＵＲは、受信されたＷＵＦを無視し得る。ＳＴＡのＩＤ、ＭＡＣアドレス、ＡＩＤ、合格フレーズなどのパラメータのうちの１つまたは複数が、それが記録上に有するＳＴＡのＡＩＤまたは他のＩＤ、ＭＡＣアドレス、ＴＳＦタイマー、ＢＳＳＩＤなどのパラメータの１つもしくは複数または組合せに一致する場合、ＡＰは、例えば、ＷＵ応答フレームを送ること、またはそのＰＣＲをオンにすることによって、受信されたＷＵＦに応答し得る。
【０１３３】
ブロードキャストおよびマルチキャストウェイクアップフレームを受信したときのＡＰ手順
ＡＰは、それがそのＰＣＲがオフにされたＷＵＲモードにあるとき、多くのＷＵＦを受信し得る。ＷＵＲ  ＡＰはエネルギーリソースにおいて制約状態であり得るので、それは、ネットワークの機能を無効化するためにそのバッテリを消耗するようにＡＰを頻繁にウェイクアップしようとする悪意のあるＷＵＦに応答しないように注意していることがある。
【０１３４】
例示的な実施形態では、ＷＵＲモードにおけるＡＰは、そのＡＰに関連しないＳＴＡからブロードキャストおよび／またはマルチキャストＷＵＦまたはユニキャストＷＵＦを受信したとき、以下の行為を行い得る。
【０１３５】
ＡＰが、応答側ＡＰスケジュールを確立したエリア中の同じＳＳおよび／またはＥＳＳのためのＡＰのセットの一部である場合、ＡＰは、「スケジュールされた応答側ＡＰ」と題する上記のセクションで詳述された手順に従い得る。
【０１３６】
ＷＵＦが、証明を確立しているかまたは事前に収集された情報を有するＳＴＡからであることをＡＰが認識した場合、ＡＰは、「事前に収集された情報を用いたＡＰ発見」と題する上記のセクションで詳述された手順に従い得る。
【０１３７】
いくつかの実施形態では、ＡＰは、ＷＵＦに応答すべきかどうかを判定するために確率的方法を使用し得る。例えば、ＡＰは、０と１との間の数Ｐを選択することがあり、それに関連しないＳＴＡからブロードキャスト／マルチキャストまたはユニキャストされたＷＵＦが受信されたとき、ＡＰは数をランダムに生成し、その数がＰよりも小さい（またはそれに等しい）場合、それは、ＷＵ応答フレームを送ること、またはそのＰＣＲをオンにすることのいずれかによってＷＵＦに応答する。代替として他の確率的方法が使用され得る。
【０１３８】
多くの誤ったＷＵＦがあることをＡＰが発見した場合、ＡＰは、ある持続時間の間、数Ｐをより低い値に調整し得る。いくつかの実施形態では、最小値Ｐｍｉｎがあることがあり、従って、値ＰはＰｍｉｎ以上のままになる。
【０１３９】
ＡＰが（例えばしきい値レベル未満の）より低いエネルギー備蓄を有する場合、ＡＰはまた、数Ｐをより低い値に調整し得る。いくつかの実施形態では、最小値Ｐｍｉｎがあることがあり、従って、値ＰはＰｍｉｎ以上のままになる。
【０１４０】
ＷＵＲセキュリティのためのフレーム構造
いくつかの実施形態では、ＷＵＲのためのＰＨＹまたはＭＡＣレイヤセキュリティを可能にするための例示的なフレーム構造が提案される。これらのフレーム構造は、「ウェイクアップフレームフォーマット」、「ターゲットにされたネットワークを用いたＷＵＲ  ＡＰ発見」、および「事前に収集された情報を用いたＡＰ発見」と題する上記のセクションで論じられたセキュリティ手順とともに使用され得る。
【０１４１】
例示的なＷＵＲパケット構造が図３に示されている。ＷＵＲパケット３００は、レガシー８０２．１１プリアンブルと、それに続いてペイロード３０４とを含み得る。プリアンブルは、レガシー信号フィールドＬ−ＳＩＧ３０２を含み得る。レガシー８０２．１１プリアンブルは、パケットを受信しているＷＵＲによって復号されないことがある。ペイロードは、ウェイクアッププリアンブル、ＭＡＣヘッダ（受信機のアドレス）、フレーム本体、およびフレーム検査シーケンス（ＦＣＳ）３０６を含み得る。この構造は、ペイロードを送信するために直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）トーン上でオンオフキーイング（ＯＯＫ）または周波数シフトキーイング（ＦＳＫ）を使用し得る。ＷＵＲは、レガシーＳＴＦ（ショートトレーニングフィールド）３０８を有するパケットと同期し、任意選択のＷＵＲ  ＬＴＦ（ロングトレーニングフィールド）３１０をもつＷＵＲパケットとしてパケットを識別し得る。
【０１４２】
いくつかの実施形態では、ＷＵＲ  ＬＴＦは、（詳細の中でも）ＷＵＲ  ＳＩＧ（信号）フィールド３１２に入れられたユーザアドレスなどの詳細をもつＷＵＲパケットとしてパケットを識別するために使用される。
【０１４３】
例示的な実施形態では、ＰＨＹレイヤセキュリティを可能にするために、以下の方法のうちの１つまたは複数が実施され得る。
【０１４４】
いくつかの実施形態では、ＯＯＫまたはＦＳＫ変調によってペイロードフィールド中で有効なデータとともに送信されるトーンは、ユーザ固有であり、同意されたセキュリティコードまたはパスに基づき得る。図４に示されているように、（対角線ハッチングで示されている）ユーザ固有トーンは、セキュリティコードに基づいて選択され得る。エネルギーによる使用トーンの識別を防ぐために、ランダムデータが他のトーン上に配置され得る。さらなるセキュリティのために、送信機およびＷＵＲは、励起されるべきトーンの総数に関して同意して、異なるＷＵＲ受信機は、異なる数の励起されるべきトーンを有することが可能になり得る。送信される情報が全てのトーンをカバーすることを保証するために、プリＦＥＣ（前方誤り訂正）パディングが使用され得る。これは、悪意のあるユーザが、固定数のトーンについて全数探索を実施するのを防止し得る。
【０１４５】
ＦＣＳ（フレーム検査シーケンス）は、送信されるデータとセキュリティコードまたはパスとの相互作用に基づいて計算され得る。
【０１４６】
１つの方法では、図５に示されているように、ペイロードの適切な復号および／またはＦＣＳの推定を可能にするための情報を送信するセキュリティフィールド５０２がフレーム構造５００に入れられ得る。
【０１４７】
例示的なアクセスポイント（ＡＰ）６００が図６に示されている。アクセスポイント６００は、他のデバイスと通信するためのデータを送受信するように動作可能な１次接続性無線機６０２を含む。１次接続性無線機６０２は、データ通信が必要とされないとき、エネルギーを温存するためにスリープ状態に入るように動作可能である。アクセスポイント６００はウェイクアップ無線機６０４をさらに含み、ウェイクアップ無線機６０４は、着信ウェイクアップフレームを検出し、本明細書で説明される技法を使用して、ウェイクアップフレームに応答して１次接続性無線機６０２にウェイクアップ信号を送るべきかどうかを判定する。１次接続性無線機６０２をウェイクアップするために、ウェイクアップ無線機６０４は、１次接続性無線機６０２にウェイクアップ信号を送るように動作可能である。
【０１４８】
カバレージ範囲検出および局ローミングに関係する実施形態
最小周波数をもつＡＰからのＷＵＲパケット／信号
ＳＴＡが（例えば、そのＰＣＲがオフにされたとき）ＷＵＲ上でのみ動作する前に、関連するＡＰおよびＳＴＡは、ＷＵＲパケット／信号が、少なくともある周波数でＡＰから送られるという同意を有し得る。
【０１４９】
ＳＴＡ要求される周期的ＷＵＲパケット／信号
いくつかの実施形態では、ＷＵＲ上でのみ動作する前に、ＳＴＡは、それが、そのメイン無線機からまたはＷＵＲから、ＡＰ信号が電力またはＳＮＲしきい値よりも小さいことを検出した場合、ＡＰが、ある周波数をもつＷＵＲパケット／信号を送ることを要求し得る。代替として、ＳＴＡは、観測されるＡＰ信号強度に依存しない周期的パケット／信号を要求し得る。
【０１５０】
いくつかの実施形態では、ＳＴＡによって要求されるＷＵＲパケット／信号の周期性は、ＳＴＡのトラフィック特性に基づき得る。
【０１５１】
いくつかの実施形態では、ＡＰは、ＳＴＡの要求を受信した後に修正された周期性でＳＴＡに応答し得る。
【０１５２】
ＡＰ判定される周期性
いくつかの実施形態では、（カバレージ外検出のために）ＡＰによって送信されるＷＵＲパケット／信号の最小周波数は、ＳＴＡの入力なしにＡＰによって判定され得る。ＡＰは、ビーコン／プローブ応答／（再）関連付け応答フレーム中で周期性を告知し得る。
【０１５３】
ＡＰは、１次無線機によって送信されるビーコンの一部または全ての情報を含んでいるビーコンフレームをＷＵＲ波形中で周期的にブロードキャストし得る。
【０１５４】
カバレージ外検出のために使用されるＷＵＲパケット／信号
いくつかの実施形態では、カバレージ外検出のためにＳＴＡによって使用されるＡＰによって送られるＷＵＲパケットは、ＳＴＡにアドレス指定されることが不要であり得る。関連するＡＰからのどんなＷＵＲパケット／信号も、検出目的のために使用され得る。
【０１５５】
ＷＵＲパケット／信号は、ある精度でＡＰを識別する。例えば、ＢＳＳＩＤまたはＢＳＳの「カラー」は、パケット中で明示的に符号化されるか、または、例えばカラーによってＷＵＲ  ＰＳＤＵ  ＣＲＣをスクランブルして、ＷＵＲパケット／信号中に暗黙的に埋め込まれ得る。
【０１５６】
カバレージ外検出のためのＷＵＲパケットは、ＭＡＣデータなしのヌルデータパケットであり得る。必要とされる情報は、簡単のためにおよびＷＵＲがパケット全体を復号する必要を低減するために、ＰＨＹヘッダに入れられ得る。
【０１５７】
ＷＵＲパケットはまた、ＷＵＲによって要求される間隔のｘ秒内にある送信機による何らかの送信上にピギーバックされ得る。
拡張フレーム間スペース（ＥＩＦＳ）譲歩に関係する実施形態：１次接続性無線機のみを使用して動作しているサードパーティＳＴＡのためのＥＩＦＳ譲歩を最小限に抑える／回避する
１１ａ／ｇプリアンブル後の複数のＷＵＲフレームのアグリゲーション
いくつかの実施形態では、ＥＩＦＳのオーバーヘッドは、異なるＳＴＡへの複数のＷＵＲフレームを、１次無線機またはサードパーティレガシーＳＴＡによって見られたときに１つのＰＨＹフレームとしてアグリゲートすることによって低減され得る。ｎ個のＷＵＲフレームがアグリゲートされた場合、サードパーティＳＴＡによって、ｎ個のＥＩＦＳの代わりに、ただ１つのＥＩＦＳが呼び出される。
【０１５８】
複数のＳＴＡはこのアグリゲーションと同時にＷＵＲフレームを受信するので、ＷＵＲフレームに返答するために１次無線機を使用してアクセスするとき、異なるＳＴＡは、チャネルにアクセスするための通常のＥＤＣＡ手順の前に異なるＩＦＳ／譲歩を適用し得る。
【０１５９】
プリアンブル１１ａ／ｇなしにＷＵＲフレームを送ること
いくつかの実施形態では、単に８０２．１１  １次無線機がエネルギー検出に基づいてＷＵＲフレームに譲歩するように、ＷＵＲフレームは、レガシー８０２．１１プリアンブルなしに送られる。１次無線機にとって認識可能なプリアンブルはないので、フレームを復号するための試行はなく、ＷＵＲフレームの後にＥＩＦＳは呼び出されない。この手法の１つの潜在的欠点は、ＥＤに基づくより緩和されたＣＣＡのために、ＳＴＡがＷＵＲフレームの上で送信し得ることである。
【０１６０】
ＷＵＲパケット／信号を埋め込むためにフレームの重要でない部分を使用する
いくつかの実施形態では、ＷＵＲ信号は、レガシーＳＴＡによって使用されないレガシーフレームの一部に埋め込まれ得る。例えば、ＷＵＲ信号を搬送するために１１ａｘフレームのＰＥが使用されることがあり、これは、ＥＩＦＳ譲歩を他の１１ａｘ  ＳＴＡに実施させなくなる。いくつかの実施形態では、これは、範囲外検出のＷＵＲフレーム／信号のために使用される。いくつかの実施形態では、ＢＳＳを識別するＷＵＲ信号は、別のパケットの代わりに１１ａｘ  ＤＬフレーム上にピギーバックする。
【０１６１】
ＷＵＲパケットに対する１次無線機ａｃｋのタイミングを規定すること
いくつかの実施形態では、仕様は、ＳＴＡが、あるＩＦＳ持続時間で１次無線機上でＷＵＲフレームに応答すべきであることを規定し得る。応答フレームはサードパーティＳＴＡの１次無線機によって理解されるので、ＥＩＦＳ譲歩はなくなるはずである。
【０１６２】
実施形態に関する注記
本発明の特徴および要素について、特定の組合せにおける好ましい実施形態で説明されたが、各特徴または要素は、好ましい実施形態の他の特徴および要素なしに単独で使用されるか、または本発明の他の特徴および要素を用いるもしくは用いない様々な組合せにおいて使用されることが可能である。
【０１６３】
本明細書で説明される解決策は８０２．１１固有プロトコルを考察しているが、本明細書で説明される解決策はこのシナリオに制限されず、他の無線システムにも適用可能であることを理解されたい。
【０１６４】
設計および手順の例では、様々なフレーム間離間を示すためにＳＩＦＳが使用されたが、同じ解決策では、ＲＩＦＳまたは他の同意された時間間隔など、全ての他のフレーム間離間が適用され得る。
【０１６５】
例示的な実施形態では、ウェイクアップフレーム（ＷＵＦ）を送信するための方法が提供され、ウェイクアップフレームは、プリアンブル、ＭＡＣヘッダ、およびフレーム検査シーケンスを備える。そのような方法では、ウェイクアップフレームは、アップリンク／ダウンリンクインジケータ、要求／応答インジケータ、ＷＵＦ目的フィールド、ウェイクアップスケジューリングフィールド、タイミング同期機能（ＴＳＦ）フィールド、トラフィック優先度指示、トラフィック指示、ＢＳＳ／ＳＳ／ＥＳＳ識別、およびセキュリティＩＤからなるグループから選択された少なくとも１つのフィールドをさらに備え得る。
【０１６６】
さらなる例示的な実施形態では、ウェイクアップ無線機（ＷＵＲ）アクセスポイント（ＡＰ）発見方法が提供される。１つのそのような方法では、ウェイクアップフレーム（ＷＵＦ）が送られ、ＷＵＦは、アップリンク／ダウンリンクインジケータ、ＷＵＦがＷＵ要求フレームであるという指示、ブロードキャストアドレス、マルチキャストアドレス、ＷＵＦの目的がＡＰ発見であるという指示、ＢＳＳ識別子、ＳＳ識別子、ＥＳＳ識別子、およびＷＵＦが送信される電力レベルからなるグループから選択された少なくとも１つの指示を備える。いくつかのそのような実施形態では、発見方法は、少なくとも１つのＷＵＦをＳＴＡに送信し、送信されたＷＵＦに対する有効な応答を受信したことに失敗することに応答して実施される。いくつかのそのような実施形態では、ＷＵＲ  ＡＰ発見方法は、１次接続性無線機（ＰＣＲ）発見処理を介したＡＰの発見に応答して停止される。
【０１６７】
さらなる例示的な実施形態では、非ＡＰ  ＳＴＡに関連するＷＵＲにおいてＷＵＦを受信し、（ｉ）ＷＵＦが、アップリンクまたはＡＰ対ＡＰのいずれかを示すＵＬ／ＤＬインジケータを有し、（ｉｉ）それがＷＵＦの受信者であるとＷＵＲが判定した場合のみ、ＷＵＦを復号するための方法が提供される。いくつかのそのような実施形態では、ＷＵＲは、プリアンブルおよび／またはＭＡＣヘッダ中のそのＷＵＲアドレスを検出することによって、それがＷＵＦの受信者であるかどうかを判定する。いくつかの実施形態では、ＷＵＲは、プリアンブルおよび／またはＭＡＣヘッダ中のブロードキャストおよび／またはマルチキャストアドレスを検出することによって、それがＷＵＦの受信者であるかどうかを判定し、ＷＵＦは、そのＡＰによって、または受信側ＳＴＡがピアツーピア関係を確立している非ＡＰ  ＳＴＡによって送られる。
【０１６８】
さらなる例示的な実施形態では、ＡＰに関連するＷＵＲにおいてＷＵＦを受信し、ＷＵＦが、アップリンク方向またはＡＰ対ＡＰの指示を含んでいるＵＬ／ＤＬインジケータを含むという判定に応答して、ＷＵＦを復号し続けるための方法が提供される。
【０１６９】
さらなる例示的な実施形態では、方法は、ＡＰに関連するＷＵＲにおいてＷＵＦを受信し、ＷＵＦがＷＵＲのＩＤを含んでいるという判定に応答して、ＷＵＦを復号し続けることを含む。いくつかのそのような実施形態では、ＩＤは、プリアンブルおよびＭＡＣヘッダ中のＭＡＣアドレス、ＢＳＳＩＤからなるグループから選択されたＩＤであり得る。
【０１７０】
例示的な実施形態では、ＡＰに関連するＷＵＲにおいてブロードキャストまたはマルチキャストＷＵＦを受信するための方法が提供され、ＷＵＦは、それが、関連付けまたは再関連付けのためにＡＰをウェイクアップすることを要求するために送られるという指示を含んでいる。本方法は、ＷＵＦがＢＳＳ、ＳＳまたはＥＳＳのリストを含んでいるかどうか、およびＡＰが属するＢＳＳが、ＷＵＦ中に含まれる所望のＢＳＳ、ＳＳまたはＥＳＳの一部であるかどうかを評価することをさらに含む。いくつかのそのような実施形態では、ＷＵＦがＢＳＳ、ＳＳ、またはＥＳＳの識別子のリストまたはハッシュを含んでおり、ＡＰが属するＢＳＳ、ＳＳおよび／またはＥＳＳがリスト中に含まれているという判定に応答して、追加の行為が実施される。追加の行為は、ＷＵＦが一定のＳＩＮＲしきい値を下回って受信された場合、ＷＵＦを無視することと、ＷＵＦが送信電力レベルを含んでいる場合、送信電力および受信電力を使用して経路損失を評価し、経路損失がしきい値を超える場合、ＷＵＦを無視することと、要求側ＳＴＡに命令し、その時に、それは、そのＰＣＲを使用して送信し始めて関連付け／再関連付け処理を行うことと、ＡＰのＰＣＲによって送信されるようにスケジュールされた将来のビーコンまたはショートビーコンを要求側ＳＴＡが監視するようにＷＵＲ応答フレーム中で命令することとの行為のうちの１つまたは複数を含む。
【０１７１】
さらなる例示的な実施形態では、方法は、ＡＰに関連するＷＵＲにおいて、確立された証明を搬送するＷＵＦを受信することと、それが受信した識別子および確立された証明を検査することと、識別子および確立された証明の検証に応答してＷＵＲ応答フレームで応答することとを含む。
【０１７２】
さらなる例示的な実施形態では、方法は、同じエリア内に位置する同じＳＳまたはＥＳＳからの複数のＡＰによって実施される。本方法では、ＷＵＦに応答するための応答側ＡＰスケジュールをネゴシエートするために、パケットが複数のＡＰ間で交換される。
【０１７３】
さらなる例示的な方法は非ＡＰ  ＳＴＡによって実施され、非ＡＰ  ＳＴＡは、ＳＴＡがそのＰＣＲをオフにすることによってＷＵＲモードに入ることを示すフレームを、ＳＴＡに関連するＡＰに送る。フレームは、ＳＴＡをウェイクアップするための合格フレーズを含み得る。
【０１７４】
いくつかの例示的な実施形態では、方法は、ＳＴＡがＷＵＲ上で動作する前に、ＷＵＲパケット／信号が、少なくともある周期性でＡＰから送られるという、ＳＴＡおよび関連するＡＰの間の同意を単に確立することを含む。周期性は、少なくとも部分的に信号強度に基づいて判定され得る。周期性は、少なくとも部分的にトラフィック特性に基づいて判定され得る。周期性はＡＰによって判定され得る。
【０１７５】
例示的な実施形態は、本明細書で説明される方法のいずれかを実施するように構成されたＡＰ  ＳＴＡおよび非ＡＰ  ＳＴＡをさらに含む。
【０１７６】
説明された実施形態のうちの１つまたは複数の様々なハードウェア要素は、それぞれのモジュールに関連して本明細書で説明された様々な機能を行う（すなわち、実施、実行などする）「モジュール」として言及されることに留意されたい。本明細書で使用されるとき、モジュールは、所与の実装のために当業者によって好適であると見なされるハードウェア（例えば、１つまたは複数のプロセッサ、１つまたは複数のマイクロプロセッサ、１つまたは複数のマイクロコントローラ、１つまたは複数のマイクロチップ、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、１つまたは複数のフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、１つまたは複数のメモリデバイス）を含む。各説明されたモジュールはまた、それぞれのモジュールによって行われるものとして説明された１つまたは複数の機能を行うように実行可能な命令を含むことがあり、それらの命令は、ハードウェア（すなわち、ハード有線）命令、ファームウェア命令、ソフトウェア命令などの形態をとるかまたはそれらを含むことができ、また、ＲＡＭ、ＲＯＭなどと通例呼ばれるような、任意の好適な非一時的コンピュータ可読媒体またはメディアに記憶され得ることに留意されたい。
【０１７７】
上記では、特徴および要素について特定の組合せにおいて説明したが、各特徴または要素は、単独でまたは他の特徴および要素との任意の組合せにおいて使用され得ることを、当業者は諒解されよう。また、本明細書で説明された方法は、コンピュータまたはプロセッサによる実行のためにコンピュータ可読媒体に組み込まれたコンピュータプログラム、ソフトウェア、またはファームウェアにおいて実装され得る。コンピュータ可読媒体の例は、（有線または無線接続を介して送信される）電子信号およびコンピュータ可読記憶媒体を含む。コンピュータ可読記憶媒体の例は、限定はされないが、ＲＯＭ、ＲＡＭ、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体メモリデバイス、内蔵ハードディスクおよびリムーバブルディスク、磁気光学媒体などの磁気媒体、並びにＣＤ−ＲＯＭディスク、およびデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）などの光媒体を含む。ＷＴＲＵ、ＵＥ、端末、基地局、ＲＮＣ、または任意のホストコンピュータにおいて使用するための無線周波数トランシーバを実装するために、ソフトウェアに関連するプロセッサが使用され得る。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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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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【図７】
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【国際調査報告】
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