JP2015536593A - 通信システムにおけるレイテンシ測定のための方法及びシステム - Google Patents

Abstract

通信システムにおけるレイテンシを測定ための方法及びシステムが記載される。方法は、第１の通信装置によって、第２の通信装置の電力管理状態を決定するステップと、第１の通信装置によって、通信リンクを介して第２の通信装置に１つ以上のパケットを送信するステップであって、１つ以上のパケットは電力管理状態にある間に第２の通信装置により受信されるステップと、通信リンクを介して第２の通信装置から、１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信するステップと、１つ以上のパケット及び１つ以上の応答パケットに基づいて第２の通信装置が電力管理状態にある場合に、通信リンクのレイテンシを決定するステップとを含む。

Description

本明細書に記載の主題は、概して、コンピューティングの分野に関し、より詳細には、レイテンシ測定及び接続性診断を含む通信リンクの測定及び／又は診断のための方法及びシステムに関する。

（著作権表示）
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通信リンクの性能の監視が、例えば、ユーザの苦情を積極的に解決し且つ防ぐために、通信リンクと関係付けられるハードウェアをいつアップグレードすべきかを決定するために、通信リンクを最適化するための最適化アルゴリズムをいつトリガすべきかを決定するために、最適化アルゴリズムが性能改善を実際にもたらしたかを確認するため等に使用される。

本明細書における「性能」という用語は、概して、ネットワークスループット（例えば、ＴＣＰ／ＵＤＰ）、レイテンシ、ジッタ、接続性、エラー率、電力消費、送信電力等のことを指している。通信システムの性能の改善は、通信システムに関して、スループットを増加させること、エラー率及びレイテンシを低下させること、ジッタ、電力消費を改善すること等を含む。性能の監視は、概して、通信リンクと関係付けられる上記の性能パラメータの１つ以上を決定及び／又は計算することを意味する。「ＴＣＰ」という用語は、トランスミッションコントロールプロトコル（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を表す。「ＵＤＰ」という用語は、ユーザデータグラムプロトコル（ｕｓｅｒ ｄａｔａｇｒａｍ ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を指す。

通信システムの性能は、例えば、ｉｐｅｒｆ、ｎｅｔｐｅｒｆ、ｔｔｃｐ等の従来のテスト用ソフトウェアアプリケーションを用いて評価することができる。このようなソフトウェアアプリケーションは、少なくとも２つの通信装置にインストールする必要があり、一方の通信装置におけるソフトウェアアプリケーションがテストデータを生成して他方の通信装置に送信し、他方の通信装置におけるソフトウェアアプリケーションはテストデータを受信する。

テストデータの送受信の後で、２つの通信装置の間の通信リンクの性能を見積もるために、テストデータ搬送の統計が評価される。このような従来のテスト用ソフトウェアアプリケーションにより性能を測定するために通信システム又はネットワークのテストを行うことは、通信リンクを形成する双方の通信装置において互換性のあるソフトウェアアプリケーションがインストールされるか又は利用可能であることを必要とする。

例えば、ラップトップを有するユーザが性能テスト用のウェブサイトを訪問して、その後、テスト用ソフトウェアアプリケーションがユーザのウェブブラウザにロードされる。そして、既にサーバで利用可能であったテスト用ソフトウェアアプリケーションを用いて、ラップトップとインターネットにおけるサーバとの間の性能が測定される。

しかしながら、場合によっては、関心のある通信リンクの両端にある双方の通信装置で利用可能なテスト用ソフトウェアアプリケーションを有することは、不可能ではないにしても困難で有り得る。例えば、ネットワーク管理者がＷｉ−Ｆｉアクセスポイント（ＡＰ）からスマートフォンへの性能測定を開始することに関心がある場合、ネットワーク管理者はスマートフォンにソフトウェアアプリケーションをインストールする手段を何ら有さない。従って、ネットワーク管理者は、Ｗｉ−Ｆｉ ＡＰとスマートフォンとの間の性能測定を開始することができない。一般には、ネットワークに結合される通信装置で利用可能なアプリケーションを有すること、又はネットワーク管理者としてソフトウェアアプリケーションのユーザ側のインストールを開始することは困難である。

本開示の実施形態は、以下に記載の詳細な説明から及び本開示の様々な実施形態の添付の図面からより完全に理解されるであろう。これらは本開示を特定の実施形態に限定するものと解釈されるべきではなく、単に説明及び理解のために過ぎないものである。
実施形態に従って、通信リンク測定基準を決定するように動作可能な通信ネットワークを示す。 実施形態に従って、通信リンク測定基準を決定するように動作可能な通信ネットワークを示す。 実施形態に従って、通信リンク測定基準を決定するように動作可能な通信ネットワークを示す。 一実施形態に従って、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。 一実施形態に従って、通信リンクを介して通信装置に１つ以上の初期パケットを送信することを含む、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。 一実施形態に従って、通信装置の状態情報を取得することを含む、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。 一実施形態に従って、通信リンクの接続性測定基準を決定するためのフローチャートである。 実施形態が動作し、インストールされ、統合され又は構成され得るプロセッサベースのシステムである。 実施形態が動作し、インストールされ、統合され又は構成され得る例示的なアーキテクチャを示す。

本明細書には通信リンク測定基準を決定するためのシステム及び方法が記載される。

レイテンシ及び接続性診断を含む、通信リンクに対する測定基準を測定又は決定することは、様々なアプリケーションに役立つデータを提供することができる。例えば、通信リンクに関するレイテンシ及び／又は接続性診断を決定することは、性能の問題の原因を特定すること、ユーザの不満を積極的に解決し及び／又は防ぐこと、ハードウェア及び／又はソフトウェアをいつアップグレードすべきかを決定すること、通信リンク又は通信装置に対して最適化をどのように及び／又はいつ行うかを決定すること、及び／又は性能改善をもたらした最適化を検証することに使用され得る。

レイテンシは、ビデオストリーミング（例えば、ＩＰＴＶ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ））、リアルタイムアプリケーション（例えば、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）、オンラインゲーム、及び他のリアルタイムアプリケーション）、携帯装置におけるアプリケーション、及びレイテンシによる影響を受ける他のアプリケーションを含むアプリケーションに重要で有り得る通信リンク測定基準である。

レイテンシが測定され得る一部の通信システムにおいて、電力を節約するために活動が無ければ、通信装置はスリープ状態に入るであろう。スリープ状態の装置は着信パケットに対して即時に応答しない場合があり、これはレイテンシ測定に影響を与え得る。Ｗｉ−Ｆｉステーション（例えば、スマートフォン、携帯装置、及び他のクライアント装置）は、スリープ状態に入り得る通信装置の例である。スリープ状態により引き起こされる応答の遅延は、（例えば、スリープ状態による待ち時間がパケットのＲＴＴ（ｒｏｕｎｄ ｔｒｉｐ ｔｉｍｅ；往復時間））の多くを占めるので）レイテンシテストの結果に重大な偏向及び無作為性を加え得る。

接続性はもう１つの通信リンク測定基準であり、通信リンクの安定性を示すことができる。接続性診断が役に立ち得るアプリケーションの例は、ビデオストリーミング、リアルタイムアプリケーション、携帯装置におけるアプリケーション、及び接続性の問題による影響を受ける他のアプリケーションを含む。

ビデオストリーミングアプリケーションは、通信装置間で大きな平均スループットを必要とし得る。接続性の問題は内部バッファ内のパケットオーバフローをもたらすことがあり、これは通信装置ソフトウェアに不安定性を引き起こし得る。

ＶＯＩＰ等のリアルタイムアプリケーションは通信装置間のＣＢＲ（ｃｏｎｓｔａｎｔ ｂｉｔ ｒａｔｅ）ストリームを必要とし、接続性の問題はＣＢＲアプリケーションに有害なレイテンシジッタ又はパケット損失をもたらし得る。

携帯装置（例えば、スマートフォン、ネットブック、及び他の移動コンピュータ装置）は、複数の通信インターフェース（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ、３Ｇ／４Ｇ、及び他の通信インターフェース）を有し、異なるネットワーク間を切り替える能力を有し得る。１つのネットワーク（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ）におけるリンク接続性の問題は、ユーザの認識無しで他のネットワーク（例えば、３Ｇ又は４Ｇ）に通信装置を自動的に切り替えさせ得る。ブロードバンドを使用する場合、ユーザは、無制限のＷｉ−Ｆｉアクセスネットワークを実際に使用していると考えながら、移動データの使用量を使い尽くし得る。更に、周波数リンクの切断及び再接続は、ユーザアプリケーションに直接影響を与えるネットワーク遅延をもたらし得る。

実施形態は、少なくとも１つが電力管理機能を含む通信装置間の通信リンクのレイテンシを決定するためのシステム及び方法を含む。電力管理機能は、変化する活動レベルに対応してより大きな又は少ない電力使用の状態を可能にするためのソフトウェア及び／又はハードウェアを含む。例えば、電力管理機能は、低下した活動レベルに対応する１つ以上の「スリープ状態」、及び高い又は通常の動作活動レベルに対応する１つ以上の「非スリープ状態」を使用可能にする。一実施形態では、通信装置のスリープ状態は、通信リンクのレイテンシを測定するときに検出され及び／又は回避される。例えば、エージェント（１つの通信装置内の又は通信装置外のエージェント）が、レイテンシを測定するために第２の通信装置にコマンドを発行することができ、第２の装置のスリープ状態を検出及び／又は回避する手段を提供することもできる。このような実施形態では、通信リンクのレイテンシは、通信リンクの両側におけるテスト用ソフトウェアアプリケーションの利用可能性を必要とせずに測定され得る。

通信装置のスリープ状態は、アクティブプロービングを用いて回避され得る。「アクティブプロービング」という用語は、一般に、一方の通信装置から他方の通信装置にネットワーク上でテストパターン／データを送信することにより、通信ネットワークのテストを行うことを指す。一実施形態では、アクティブプロービングは、対象通信装置に生成されたトラフィックを注入するエージェントを伴う。例えば、一実施形態では、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントにおけるエージェントが、ステーションを対象としてレイヤ２にバックグラウンドトラフィックを注入する。注入されたトラフィックはステーションの上位レイヤからは拒絶されるが、トラフィックは、ステーションのＷｉ−Ｆｉレイヤに到達して、ステーションを非スリープ状態に保ち、又はステーションのスリープ状態を終了させるであろう。一実施形態では、エージェントは、トラフィック注入の後及び／又は間にレイテンシ測定コマンド（例えば、ｐｉｎｇコマンド、ＴＣＰ同期／初期化コマンド、及び／又は他のレイテンシ測定コマンド）を発行する。一実施形態では、エージェントは、レイテンシ測定パケット及び対応する応答パケットの往復時間（ＲＴＴ）を測定する。一実施形態では、持続的なトラフィックは、エージェントがレイテンシを測定する間に、目的の通信装置がスリープ状態に入ることを防ぐ。

一実施形態によれば、注入されるトラフィックの量は、通信装置を非スリープ状態に保ち及び／又は引き起こすように調節され得る。このような実施形態では、注入されるトラフィックの量は、注入されるトラフィックによりリンクを過度にビジーにしたり又は圧倒したりしない。通信リンクの氾濫を防ぐように注入されるトラフィックを制限することは、注入されるトラフィックにより引き起こされるレイテンシ測定における実質的な偏向を防ぐことができる。一旦所望のレイテンシ測定が得られると、エージェントはトラフィックの注入を停止し得る。一実施形態では、トラフィック注入の間及び／又は直後にレイテンシを測定することで、電力管理状態のため予測できない待機時間により引き起こされるレイテンシ測定の不正確さが無くなる。

一実施形態では、エージェントは、間に待機時間無しで連続してレイテンシテストコマンドを発行する。連続的なレイテンシテストコマンドは、連続したパケットのストリームをもたらして、対象の通信装置がスリープ状態に入ることを防ぐ。このような実施形態では、エージェントがレイテンシテストコマンドを発行するときに対象の通信装置がスリープ状態であれば、対象の通信装置は、数パケット（例えば、２パケット、３パケット又はより多くのパケット）を受信する前に非スリープ状態に移行しなくてもよい。エージェントは、対象の通信装置がスリープ状態又は非スリープ状態にあるときに所与のレイテンシ測定が行われるかどうかを決定するために、対象の通信装置の状態を確認することができる。例えば、エージェントは、レイテンシプロービングパケットの前、レイテンシプロービングパケットの後、又はレイテンシプロービングパケットの前及び後に、現在の状態情報フィールドデータを読み取ることができる。一実施形態では、Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイントは、ＩＥＥＥ８０２．１１標準で指定されたシステムの設計のためＷｉ−Ｆｉアクセスポイントに接続される各ステーションの現在の状態に関する情報（例えば、ステーションがスリープ状態、非スリープ状態にあるかどうか、及び／又は他のステーションに関連する状態情報）を有する。従って、状態情報は、測定値を除外し及び／又は測定値を正確に解釈するために使用され得る。

一実施形態では、エージェントは、初期トラフィックを注入し（例えば、対象の通信装置を覚醒させ又は対象の通信装置を非スリープ状態に維持するために）、対象の通信装置の状態を確認する（例えば、状態情報データフィールドを読み取る）。従って、実施形態では、エージェントは、対象の通信装置がいつ非スリープ状態又はスリープ状態であるかを決定し、より高い精度でレイテンシ測定を決定することができる。

通信装置で実行されるユーザアプリケーションは、様々なトラフィックパターンを生じ得る。一実施形態では、通信装置で実行される一部のユーザアプリケーションは、通信装置が非スリープモードである可能性が高いように定期的な活動を生じる。エージェントがこのような時間の間にレイテンシを測定する場合、装置を非スリープ状態にするために人工的トラフィックを注入することは不要であってもよい。一実施形態では、一部のユーザアプリケーションは、通信装置を所定期間の間スリープ状態に入らせてもよい。例えば、通信装置が大きな帯域幅を必要としないアプリケーションを実行する場合、通信装置は、アプリケーションに対するデータの受信及び／又は送信の間にスリープ状態に入るように構成され得る。

一実施形態によれば、エージェントは、アプリケーションに対するレイテンシの性質を測定する。このような実施形態では、エージェントは、アプリケーションの統計的特徴を有する人工的トラフィックストリームを生成し、アプリケーションを使用するユーザ体験を評価するために関心のある瞬間にレイテンシを測定する。従って、レイテンシは、トラフィックパターンに対して選択される時間に測定され得る。通信装置が大きな帯域幅を必要としないアプリケーションを実行する上記の例示に関して、エージェントはそのアプリケーションに類似したトラフィックを生成することができ、所定期間の間、通信装置がスリープ状態に入ることを許可する。通信リンクのレイテンシは、生成されたトラフィックの間の様々な時間に、例えば、通信装置がスリープ状態であるときに測定され得る。

対象の通信装置の電力管理状態の説明の後でもレイテンシが大きい場合、それはリンクが健全ではない可能性を示す（例えば、共通媒体の空気が共有される無線システムの性質による、頻繁なパケット損失、パケット再送信、送信バックオフ、又は大きなレイテンシの他の原因のため）。このような大きなレイテンシが検出されると、構成最適化等の修正措置が要求されてもよく、トリガされ得る。図１ａ−１ｃに関して、構成最適化が以下により詳細に検討される。

一実施形態では、スリープ状態を検出及び／又は回避することによって、システム及び方法は、より精度の高い通信リンクのレイテンシを決定する。

実施形態は、通信リンクの接続性診断を決定するためのシステム及び方法を含む。一実施形態では、通信リンクの接続性診断は、通信リンクの両側におけるテスト用ソフトウェアアプリケーションの利用可能性を必要とせずに決定され得る。一実施形態では、通信リンクに関連する動作パラメータは、接続性を診断するために使用される。Ｗｉ−Ｆｉアクセスポイント（ＡＰ）又は加入者宅内機器（ＣＰＥ）等の通信装置は、通常のシステム動作の副産物として動作パラメータ（ＯＰ）（例えば、図１ａ及び１ｂの動作パラメータ１１０、及び図１ｃの動作パラメータ１１０ａ−１１０ｎ）を提供する。一実施形態によれば、ＯＰを取得及び監視することは、テストトラフィックがネットワークに注入されることを必要としないので、ユーザトラフィックに非侵入的である。

一部の通信装置における利用可能なＯＰの１つは、その通信装置においてアクティブであるリンクに対するアソシエーション持続時間（ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ−ｄｕｒａｔｉｏｎ）である。一実施形態では、このアソシエーション持続時間ＯＰは、時間カウンタの形態で各通信リンクに対して提供される。システムが対象の通信装置に接続又は再接続すると（例えば、新しいアクティブ回線が確立されると）、ゼロに初期化される持続時間カウントで対象システムにおいて、その特定のリンクに対する新しいアソシエーションＯＰがインスタンス化される。持続時間カウンタは、次に、リンクが切断されるまで累積的にインクリメントを開始する。リンクが切断されると、対応するアソシエーションＯＰは消去される。

一実施形態では、エージェント（例えば、通信装置内の又は通信装置外のエージェント）が、周期的に及び／又は頻繁に（例えば、継続的に１分ごとに、所定期間の間５分ごとに、又は他の頻度及び／又は時間）アソシエーションＯＰを監視することにより接続性のきめの細かい監視を実行する。一実施形態によれば、エージェントは、現在のアクティブリンク及びアソシエーション持続時間を記録し、以前に記録されたリンクがまだアクティブであるかどうか、持続時間カウンタが継続的に増加しているかどうか、及び／又は何らかの新しいリンクが開始されたかどうかを確認するためにシステムＯＰを頻繁に追跡する。この監視プロセスの間、エージェントは、インスタンス化イベント（即ち、新しい通信リンク接続を識別するアソシエーションＯＰのインスタンス化）、消去イベント（即ち、リンク切断を識別するアソシエーションＯＰの消去）、及び／又は初期化イベント（即ち、インスタンス化又は消去が記録されなかったがカウンタは初期化され、これはエージェント測定の間に起こった既存のリンクの迅速な再接続を識別する）を含む重大イベントを観察して記録することができる。

一実施形態によれば、重大イベントの観察に加えて、エージェントは、ＯＰを使用して非侵入的に取得され得る、重大イベントの発生の時間及び／又は重大イベントの発生中のトラフィック活動を決定する。

一実施形態では、エージェントは、中央サーバに周期的に記録されたイベントをアップロードする。これは大規模データ解析のためにアーカイブされる。サーバ（例えば、サーバで実行中のアプリケーション）は、周期的に（例えば、毎時、毎日、毎週、又は他の期間）、通信リンクに関する接続性診断を提供するために１つ以上の統計を分析する。一実施形態では、通信装置におけるエージェントは、接続イベントを分析することができる。

一実施形態によれば、エージェントは、インスタンス化、消去、及び初期化イベントの総数を決定することができる。高いカウントは、潜在的に他の統計との相関に依存してリンク接続性の問題を示唆し得る。別の例示では、エージェントは、連続的なインスタンス化と消去イベントとの間、及び連続的な消去とインスタンス化イベントの間の平均持続時間を決定する。間に頻繁な初期化イベントの無い連続的なインスタンス化と消去イベントとの間の長い持続時間は、イベントの総数に関わらず、安定したリンクを示唆し得る。連続的な消去とインスタンス化イベントとの間の長い持続時間は非アクティブリンクを示し、リンク非アクティブ期間のパーセンテージは診断全体に対して考慮され得る。重大イベントの少ない数は、リンクが不安定なのではなく長期間にわたり非アクティブであったことを示唆し得る。後にリンク非アクティブが続く複数の初期化イベントは、深刻な接続性の問題を示し得る。この場合、通信システムは、リンクが接続性を維持するには不安定であると宣言している。

一実施形態によれば、接続性診断を提供するために、重大イベントの時間パターンが分析され得る。重大イベントが頻繁且つ時間的に継続して起こる場合、それは接続性の問題を示し得る。重大イベントが時間的に離れている場合、及び／又はイベント発生に特定の時間パターンがある場合、それはリンク接続性の問題ではなく通信装置の所定の挙動を示し得る。重大イベントを生成し得る通信装置の挙動の例は、通信装置のスリープ又は他の省電力状態、通信装置の周期的な再始動、無線装置の移動性、無線装置におけるチャネル／無線スキャン、バッテリ低下動作、及び／又はドライバの問題を含む。

一実施形態では、分析サーバ（例えば、管理エンティティ）又はエージェントは、重大イベントの時間パターンに基づいて通信リンクに対する基準傾向を確立する。次に、サーバは、通信装置の挙動と実際の通信リンクの問題とを識別して、接続性の問題を診断することができる。

一実施形態によれば、ネットワーク使用のピーク時間中に接続性診断が行われ、これはユーザ体験とより直接的に相関し得る。分析サーバ又はエージェントが、不安定性の時間をトラフィック容量及び／又はパターンと相関させ得る。

一実施形態では、分析サーバ又はエージェントは、接続性の問題の根本原因を決定するために、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、干渉、及び／又は他の性能パラメータ等のパラメータとの相関により接続性診断を洗練することができる。例えば、重大イベントにおける低いＲＳＳＩは、長い範囲における非アソシエーションを示し得る。

一実施形態では、分析サーバ又はエージェントは、異なる時間にアソシエーションされている通信装置の識別を読み取ることにより接続性診断を洗練することができる。例えば、Ｗｉ−Ｆｉステーションが２つのＡＰの間にあり、２つの間を行ったり来たりしてアソシエーションしていてもよい。別の例示では、アソシエーションは、Ｗｉ−Ｆｉを介して及びセルラネットワークを介して交互に起こってもよい。

一実施形態によれば、接続性診断は、制御動作を指示し及び／又は最適化を実行するために使用され得る。

一実施形態では、システム及び方法は、通信リンクの接続性能を測定及び推定する非侵入的且つ軽度の（例えば、メモリ及び／又は（複数の）プロセッサの集中的な使用を必要としない）手段を使用可能にし、これは既存のシステムに容易に配置され得る。

以下の記載において、様々な実施形態の完全な理解を提供するために、特定のシステム、言語、構成要素等の例として多くの特定の詳細が説明される。しかしながら、当業者には、こうした特定の詳細は開示された実施形態を実施するために必ずしも用いなくてもよいことが明白であろう。他の例では、開示された実施形態を不必要に不明確にするのを避けるために、周知の材料又は方法は詳細に記載されていない。

本明細書において、「に結合される」、「と共に結合される」、「に接続される」、「と共に接続される」等の表現は、２つの要素及び／又はコンポーネント間の接続を記述するために使用されており、互いに直接的、又は間接的、例えば、１つ以上の介在要素を介して又は有線／無線接続を介しての結合／接続を意味することが意図されている。「通信システム」への言及は、適用可能な場合、任意の種類のデータ伝送システムへの言及を含むことが意図されている。

本明細書に提示されるアルゴリズム及びディスプレイは、本質的に特定のコンピュータ又は他の装置に関連せず、特定のプログラミング言語を参照して記載された実施形態でもない。本明細書に記載の実施形態の教示を実装するために様々なプログラミング言語が使用されてもよいことが理解されるであろう。

図１ａ−ｃは、実施形態に従って、通信リンク測定基準を決定するように動作可能な通信ネットワークを示す。図１ａ及び図１ｂにおける実施形態は、通信リンク１０３を介して第２の通信装置１０４と通信可能に結合される第１の通信装置１０２を含む通信ネットワーク１００ａ及び１００ｂを示す。第１の通信装置及び第２の通信装置の各々は、セルラ電話互換装置、３Ｇ（ｔｈｉｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）互換装置、４Ｇ（ｆｏｕｒｔｈ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）互換装置、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）互換装置、ＷｉＦｉ装置、ＷｉＦｉアクセスポイント、ＷｉＦｉステーション、モデム、ルータ、ゲートウェイ、ＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）ＣＰＥ（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ Ｐｒｅｍｉｓｅｓ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）モデム、宅内電力線装置、ＨＰＮＡ（Ｈｏｍｅ Ｐｈｏｎｅｌｉｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｉａｎｃｅ）ベースの装置、宅内同軸分配装置、Ｇ．ｈｎ互換装置、宅内計測通信装置、ＬＡＮと通信可能にインターフェース接続された宅内装置、無線フェムトセル基地局、無線ピコセル基地局、無線スモールセル基地局、無線互換基地局、無線移動装置リピータ、無線移動装置基地局、イーサネット（登録商標）ゲートウェイ、ＬＡＮに接続されたコンピュータ装置、ホームプラグ装置、ＩＥＥＥ Ｐ１９０１標準互換アクセスＢＰＬ（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ ｏｖｅｒ Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ）装置、イーサネット接続コンピュータ周辺装置、イーサネット接続ルータ、イーサネット接続無線ブリッジ、イーサネット接続ネットワークブリッジ、及びイーサネット接続ネットワークスイッチを含む装置のグループから選択され得る。

また、通信ネットワーク１００ｂは、通信リンク１０９を介して第１の通信装置１０２と通信可能に結合される最適化センタ１０６も含む。図１ｃは、通信リンク１０３ａａ−１０３ｎｍを介して１つ以上の第２の通信装置１０４ａ−１０４ｍに通信可能結合され得る１つ以上の第１の通信装置１０２ａ−１０２ｎを含む通信ネットワーク１００ｃを示す。通信ネットワーク１００ｃは、通信リンク１０９ａ−１０９ｎを介して１つ以上の通信装置１０２ａ−１０２ｎに結合され得る最適化センタ１０６を含む。また、通信ネットワーク１００ｃは、通信リンク１０７ａ−１０７ｍを介して第２の通信装置１０４ａ−１０４ｍと通信可能結合され得るセルラシステム１１２（例えば、３Ｇ／４Ｇシステム）も含む。

一実施形態では、第１の通信装置１０２及び１０２ａ−１０２ｎは、アクセスポイント（ＡＰ）、基地局、無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、デジタル加入者回線アクセスマルチプレクサ（ＤＳＬＡＭ）、ゲートウェイ、性能強化装置、ＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ；デジタル加入者回線）ＣＰＥモデム、宅内電力線装置、 ＨＰＮＡ（Ｈｏｍｅ Ｐｈｏｎｅｌｉｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｉａｎｃｅ）ベースの装置、宅内同軸分配装置、Ｇ．ｈｎ（Ｇｌｏｂａｌ Ｈｏｍｅ Ｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ Ｓｔａｎｄａｒｄ）互換装置、宅内計測通信装置、ＬＡＮと通信可能にインターフェース接続される宅内機器、無線フェムトセル（ｆｅｍｔｏｃｅｌｌ）基地局、無線ＷｉＦｉ互換基地局、無線移動装置リピータ、無線移動装置基地局、アドホック／メッシュネットワーク内のノード、セットトップボックス（ＳＴＢ）／セットトップユニット（ＳＴＵ）顧客電子装置、インターネットプロトコル（ＩＰ）使用可能テレビ、ＩＰ使用可能メディアプレーヤ、ＩＰ使用可能ゲームコンソール、イーサネットゲートウェイ、ＬＡＮに接続されるコンピュータ装置、イーサネット接続コンピュータ周辺装置、イーサネット接続ルータ、イーサネット接続無線ブリッジ、イーサネット接続ネットワークブリッジ、及びイーサネット接続ネットワークスイッチを含み得る。一実施形態では、第１の通信装置１０２及び１０２ａ−１０２ｎは、以下に記載されるように通信リンク測定基準の決定を支援するために取得され得る動作パラメータ１１０及び１１０ａ−１１０ｎを含む。一実施形態では、第２の通信装置１０４及び１０４ａ−１０４ｍはＷｉ−Ｆｉステーションを含み得る。

一部の実施形態では、以下は、エージェントによって実行される動作を記述してもよい。参照されるエージェントは、通信装置の１つ（例えば、図１ａ−１ｃのエージェント１０８及び１０８ａ−１０８ｎ）に又は通信装置の外部に存在し得る。例えば、参照されるエージェントは、最適化センタ１０６又は別の外部エンティティに存在し得る。一実施形態では、エージェントによって実行されるものとして参照される動作は、通信装置の１つにおけるエージェントによって部分的に実行され、通信装置の外部のエージェントによって（例えば、最適化センタ１０６によって）部分的に実行される。このような実施形態では、エージェント１０８及び１０８ａ−１０８ｎは最適化センタ１０６に関連データを送信し、最適化センタ１０６はデータの分析を実行する。図１ｂ及び図１ｃの最適化センタ１０６は、コンピュータ装置（例えば、サーバ、管理エンティティ、通信装置に対して最適化を実行するように動作可能な他のエンティティ）である。

一実施形態では、通信ネットワーク１００ａ−１００ｃは、通信リンク１０３及び１０３ａａ−１０３ｎｍのレイテンシを決定し、及び／又は通信リンク１０３及び１０３ａａ−１０３ｎｍに関する接続性測定基準を決定するように動作可能である。レイテンシ及び接続性測定基準の決定に関する以下の一部の段落は単一の通信リンクを介して結合される単一の第１の通信及び単一の第２の通信装置を意味し得るが（例えば、図１ａの通信ネットワーク１００ａ及び図１ｂの通信ネットワーク１００ｂの例示）、以下の記載は、１つ以上の第１の通信装置１０２ａ−１０２ｎ及び１つ以上の第２の通信装置１０４ａ−１０４ｍを有する図１ｃに例示される通信ネットワーク１００ｃ等の実施形態にも適用できる。

通信ネットワーク１００ａ及び１００ｂが通信リンク１０３のレイテンシを決定するように動作可能である実施形態では、通信ネットワーク１００ａ及び１００ｂは、レイテンシの測定中に第２の通信装置１０４のスリープ状態を検出し、及び／又はレイテンシの測定中に第２の通信装置をスリープ状態から妨げるように動作可能である。例えば、第１の通信装置１０２は、第２の通信装置１０４の電力管理状態を決定するように（例えば、エージェント１０８を介して）動作可能である。一実施形態では、第２の通信装置の潜在的な電力管理状態は、スリープ状態及び非スリープ状態を含む。

一実施形態では、第２の通信装置１０４の電力管理状態は、第２の通信装置１０４の通信インターフェースの電力管理状態である。一実施形態では、第２の通信装置１０４の電力管理状態は、レイテンシ測定に影響を与える第２の通信装置１０４の任意の構成要素の電力管理状態である。

一実施形態によれば、第１の通信装置１０２は、通信リンク１０３を介して第２の通信装置１０４に１つ以上のパケットを送信し、１つ以上のパケットは電力管理状態にある間に第２の通信装置１０４により受信される。一実施形態では、第１の通信装置１０２は、多数のレイテンシ測定を行うために１組のパケットを注入する。第１の通信装置１０２は、通信リンクを介して第２の通信装置から、１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信する。１つ以上のパケット及び１つ以上の応答パケットに基づいて第２の通信装置１０４が電力管理状態にある場合に、第１の通信装置１０２は通信リンク１０３のレイテンシを決定する。

一実施形態では、通信リンク１０３のレイテンシを決定することは、１つ以上のパケットが第２の通信装置１０４に送信されたときから、対応する１つ以上の応答パケットが第１の通信装置１０２によって受信されるときまでの時間を測定することを含む。レイテンシ及び対応する応答パケットを測定するために第２の通信装置１０４に送信される多数のパケットに基づいて、１つ以上のレイテンシ測定が行われ得る。

一実施形態によれば、第１の通信装置１０２により送信される１つ以上のパケットはＩＣＭＰエコー要求パケットであり、第２の通信装置１０４により送信される１つ以上の応答パケットはＩＣＭＰ応答パケットである。例えば、Ｐｉｎｇ、即ち、装置間の往復時間（ＲＴＴ）を測定するためのソフトウェアアプリケーション／方法が使用され得る。Ｐｉｎｇは、送信機及び受信機の両方がアプリケーションレイヤで利用可能なソフトウェアを有することを必要とする。Ｐｉｎｇは、ＩＣＭＰパケットを使用して、各パケットのＲＴＴに加えて、平均、最小及び最大ＲＴＴを報告する。Ｐｉｎｇは、多くのオペレーティングシステム（ＯＳ）に含まれており利用可能とされている。

一実施形態によれば、第１の通信装置１０２により送信される１つ以上のパケットは第２の通信装置１０４の到達不能ポートに送信されるＴＣＰ同期（ＳＹＮ）パケットであり、第２の通信装置１０４により送信される１つ以上の応答パケットはＴＣＰ初期化（ＲＳＴ）パケットである。例えば、第１の通信装置１０２は、ＴＣＰ ＳＹＮパケットを第２の通信装置１０４の到達不能ポートに意図的に送信する。ＴＣＰ ＳＹＮパケットがブロックされると、それ以外に構成されるまでは、受信機はデフォルトでＴＣＰ ＲＳＴパケットを送信する。従って、ＴＣＰ ＳＹＮパケットが送信された時間からＴＣＰ ＲＳＴパケットが受信されるまでの時間のＲＴＴ持続時間がレイテンシを測定するために使用され得る。一実施形態では、ＴＣＰ ＳＹＮ／ＲＳＴパケットが、通信装置におけるレイテンシを測定するために使用され得る。ここで、基礎のＭＡＣレイヤがＴＣＰをサポートし、ファイアウォール設定はこのようなＴＣＰ ＳＹＮパケットをブロックしない。

一実施形態によれば、第２の通信装置１０４の電力管理状態を決定することは、第２の通信装置１０４をレイテンシ測定のために非スリープ状態にするためにトラフィックを注入することを伴う。例えば、第２の通信装置１０４の電力管理状態を決定することは、第２の通信装置１０４に１つ以上の初期パケットを送信した後で第２の通信装置１０４が非スリープ状態にあることを決定することを含み、ここで、１つ以上の初期パケットは、スリープ状態で受信した場合に第２の通信装置１０４を非スリープ状態に移行させ、非スリープ状態で受信した場合に非スリープ状態に維持させる。

一実施形態では、第２の通信装置１０４を非スリープ状態にするために最初にトラフィックを注入する代わりに、第１の通信装置１０２は、第２の通信装置１０４がどの電力管理状態にあるかを検出して、その電力管理状態における通信リンク１０３のレイテンシを測定する。例えば、一実施形態では、第２の通信装置１０４の電力管理状態を決定することは、第２の通信装置１０４の状態情報を取得することを含む。状態情報は、通信装置１０２で（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１標準の実装に従うＷｉ−Ｆｉシステムで）利用可能であり得る。取得される状態情報は、第２の通信装置１０４がスリープ状態又は非スリープ状態に有るかどうかを示す動作パラメータ、及び／又は他の動作パラメータを含み得る。

一実施形態では、通信ネットワーク１００ａ及び１００ｂは、第２の通信装置１０４が非スリープ状態又はスリープ状態にあるかどうかに影響を与えるようにトラフィックを注入し、第２の通信装置１０４が非スリープ状態又はスリープ状態にあるかどうかを決定するのを支援するための状態情報を取得するように動作可能である。

一実施形態では、通信ネットワーク１００ａ及び１００ｂは、多数のレイテンシ測定及び第２の通信装置１０４の電力管理状態の多数の決定に基づいて通信リンク１０３のレイテンシ特性を決定するように更に動作可能である。レイテンシ特性は、例えば、多数のレイテンシ測定に基づく統計である。多数のレイテンシ測定は、平均化され又は結合され得る。一実施形態では、レイテンシ測定の一部は、測定時における第２の通信装置１０４の電力管理状態に基づいて破棄される。例えば、スリープ状態により影響を受けないレイテンシ測定が望まれる場合、第２の通信装置１０４がスリープ状態にあるときに行われたレイテンシ測定は破棄される。

一実施形態では、通信装置１０２は、統計的特性を有するトラフィックストリームを生成するために１つ以上のパケットを送信する。例えば、通信装置１０２又は任意の他の外部サーバ若しくは装置が、特定のアプリケーション（例えば、ユーザアプリケーション）の統計的特性を有するトラフィックストリームを生成することができる。このような実施形態では、トラフィックストリームを有する通信リンク１０３のレイテンシ特性を決定することは、トラフィックストリームが継続する間の第２の通信装置１０４の電力管理状態の多数の決定及び多数のレイテンシ測定に基づく。

従って、一実施形態では、通信装置間の通信リンクのレイテンシを決定するための方法及びシステムは、より精度の高いレイテンシ測定をもたらす。

通信ネットワーク１００ａ及び１００ｂが通信リンク１０３の接続性測定基準を決定するように動作可能である実施形態では、エージェントが、連続的な時間で第１の通信装置１０２にクエリを行って、このような時間に動作パラメータを読み取る。例えば、エージェントは、第１の時間に第２の通信装置１０４が第１の通信装置１０２に接続されているかどうかを決定するため、及び第１の時間における動作パラメータの値を決定するために第１の通信装置１０２にクエリを行う。動作パラメータは、第２の通信装置１０４と第１の通信装置１０２との間の通信リンク１０３に関連する。例えば、動作パラメータは、通信リンク１０３の接続及び／又は切断に応じて初期化するカウンタ、第２の通信装置１０４から第１の通信装置１０２への接続性とは独立して存在するグローバルカウンタ、又は通信リンク１０３に関連する他の動作パラメータであり得る。

カウンタの例は、通信リンク１０３の接続持続時間を示すアソシエーション持続時間カウンタ、第１の通信装置１０２と第２の通信装置１０４との間で送信されるパケットの数及び／又はデータのサイズを示すトラフィックカウンタ、及び第２の通信装置１０４により送信されるビーコンの数を示すビーコンカウンタを含む。クエリを行う動作パラメータがビーコンカウンタである実施形態では、エージェントは、ビーコンカウンタの値及びビーコンインターバル値の両方に基づいて接続イベントが発生したかどうかを決定する。ビーコンインターバル値はエージェントが知ることができ、又はエージェントはビーコンインターバル値を決定するために第１又は第２の通信装置にクエリを行ってもよい。

一実施形態では、エージェントは、第２の時間に第２の通信装置１０４が第１の通信装置１０２に接続されているかどうかを決定するため、及び第２の時間における動作パラメータの値を決定するために第１の通信装置１０２にクエリを行う。

第２の通信装置１０４が第１の時間及び第２の時間の両方で接続された場合、及び第２の時間における動作パラメータが閾値の範囲内である場合、エージェントは接続イベントが発生したことを決定することができる。例えば、エージェントは、第２の通信装置が第１の時間と第２の時間の両方で第１の通信装置１０２に接続されていたことを検出すること、及び第２の時間における動作パラメータの値が第１の時間における動作パラメータに基づく閾値の範囲内にあることを検出することに基づいて第１の通信装置から切断された第２の通信装置１０４を決定する。動作パラメータがカウンタである実施形態では、切断イベントは、第２の時間におけるカウンタの値が期待値よりも低い、及び／又は第１の時間におけるカウンタの値よりも低い場合に識別され得る。第２の時間におけるカウンタの期待値は、第１の時間におけるカウンタの値及び第１の時間から第２の時間までに経過した時間に基づいて決定され得る。

上記は第１の時間及び第２の時間における動作パラメータを決定することを言及しているが、動作パラメータは何度も及び／又は継続して監視され得る。例えば、動作パラメータは、周期的に（例えば、１秒ごとに、５秒ごとに、１分ごとに、５分ごとに、又は任意の他の周期で）決定され得る。

一実施形態では、エージェントは、接続及び切断イベントの時間を決定する。例えば、エージェントは、第２の通信装置１０４が第１の通信装置１０２に接続された及び第１の通信装置１０２から切断された時間を決定する。更に、エージェントは、こうした時間（即ち、第２の通信装置１０４が第１の通信装置１０２との間で接続及び切断された時間）に基づいて通信リンク１０３に対する接続と切断イベントとの間の平均持続時間を決定する。

一実施形態では、エージェントは、接続及び切断イベントの時間に基づいて（即ち、第２の通信装置１０４が第１の通信装置１０２との間で接続及び切断された時間に基づいて）通信リンク１０３に対する切断と再接続イベントとの間の平均持続時間を決定する。

一実施形態によれば、エージェントは、接続及び切断イベント時に起こるトラフィック活動を検出する。例えば、エージェントは、第１の通信装置１０２から通信リンク１０３上のトラフィック活動を示す第２の動作パラメータを取得するために第１の通信装置１０２にクエリを行う。検出されたトラフィック活動は、接続性の問題を診断するのに使用され得る。

一実施形態では、通信リンク１０３は、接続及び切断イベントに関連する統計データに基づいて不安定であると決定される。一実施形態では、エージェントは、通信リンク１０３に対する接続性の問題を診断する。例えば、エージェントは、通信リンク１０３が切断及び再接続イベントの間のトラフィック活動に基づいて接続を維持するために不安定であると決定する。一実施形態では、エージェントは、第２の通信装置１０４が第１の通信装置１０２に対して切断及び再接続された回数が閾値を超えることを決定するのに応じて、通信リンク１０３が所望のＱｏＥ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｕｓｅｒ Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ）に関する接続性を維持するために不安定であると決定する。一実施形態によれば、エージェントは、接続及び切断イベントの間の平均持続時間が閾値より低いことに基づいて通信リンク１０３が接続を維持するために不安定であると決定する。

一実施形態では、エージェントは、第１の通信装置１０２に対する第２の通信装置の切断及び再接続の時間パターンを識別する。次に、エージェントは、通信リンク１０３が時間パターンに基づいてＱｏＥを維持するために不安定であるかどうかを決定する。例えば、エージェントは、時間的に連続して起こる第２の通信装置の切断及び再接続に基づいて通信リンク１０３が不安定であると決定する。一実施形態では、エージェントは、時間パターンをもたらす第２の通信装置１０４の挙動を識別する。識別された挙動は、第２の通信装置１０４がスリープ状態に入ること、第２の通信装置１０４が低電力状態に入ること、第２の通信装置１０４が周期的に初期化すること、第２の通信装置１０４が第１の通信装置１０２との接続可能範囲から出ること、第２の通信装置１０４がチャネルスキャンを行うこと、及び／又は第２の通信装置１０４がドライバ不良を有することの１つを含む。

一実施形態では、エージェントは、（例えば、接続及び切断イベントの識別された時間パターンに基づいて）第２の通信装置１０４の基準挙動を確立する。次に、エージェントは、接続挙動が第２の通信装置１０４の基準挙動から逸脱するかどうかに基づいて、通信リンク１０３が接続性又はＱｏＥを維持するために不安定であるかどうかを決定することができる。

一実施形態によれば、エージェントは、第１の通信装置１０２から第２の動作パラメータを取得するために第１の通信装置１０２にクエリを行う。ここで、第２の動作パラメータは、通信リンク上のトラフィック活動、受信信号強度及び干渉の少なくとも１つを含む。次に、エージェントは、接続イベント及び切断イベントのときに第２の動作パラメータを分析して、切断イベントが第２の動作パラメータに示された状態により引き起こされるかどうかを決定することができる。

次に図１ｃを参照すると、一実施形態では、接続に利用可能な複数の第１の通信装置１０２ａ−１０２ｎが存在する場合、第２の通信装置１０４ａ−１０４ｍは、内部ローミングアルゴリズムに基づいて利用可能な第１の通信装置の間でローミングすることができる。第１の通信装置１０２ａ−１０２ｎにクエリを行うことは、第２の通信装置が多数の利用可能な選択肢の間で交互に頻繁に接続しているかどうかを決定することができる。また、１つ以上の第２の通信装置１０４ａ−１０４ｍは、１つ以上の第１の通信装置１０２ａ−１０２ｎ及びセルラシステム１１２との接続を繰り返してもよい。例えば、第１の通信装置１０２ａ−１０２ｎがＷｉ−Ｆｉ ＡＰであり、第２の通信装置がステーションである場合、ステーションは、２つ以上のＷｉ−Ｆｉ ＡＰ、又は１つ以上のＷｉ−Ｆｉ ＡＰ及びセルラシステム１１２との接続を交互に繰り返すことができる。

このような実施形態では、第２の通信装置（例えば、１０４ａ）が第１の通信装置（例えば、１０２ａ）から切断すると、エージェントは、第２の通信装置が他の第１の通信装置と接続しているかどうかを決定するために第２の通信装置のサービス可能範囲内の別の第１の通信装置（例えば、１０２ｈ）にクエリを行う。次に、エージェントは、第２の通信装置が第１の通信装置及び他の第１の通信装置との間で交互に接続する時間のパターンを識別することができる。

一実施形態では、第２の通信装置は、第１の通信装置及びセルラシステム１１２との接続を交互に繰り返し得る。このような実施形態では、第２の通信装置（例えば、１０４ａ）が第１の通信装置（例えば、１０２ａ）から切断すると、エージェントは、第２の通信装置がセルラシステムと接続しているかどうかを決定するために第２の通信装置のサービス可能範囲内のセルラシステム１１２にクエリを行う。次に、エージェントは、ステーションが第１の通信装置及びセルラシステム１１２との間で交互に接続する時間のパターンを識別することができる。

一実施形態では、第１の通信装置１０２及び１０２ａ−１０２ｎの１つ以上のパラメータが、通信リンク１０３及び１０３ａａ−１０３ｎｍの決定されたレイテンシ及び／又は接続性の問題に基づいて調節され得る。例えば、エージェントは、再送信パラメータ、変調及び符号化スキーム、チャネル、無線バンド、チャネルボンディング、保護インターバル長、フラグメンテーション閾値、再試行限度、ＲＴＳ（ｒｅｑｕｅｓｔ ｔｏ ｓｅｎｄ）パラメータ及びＣＴＳ（ｃｌｅａｒ ｔｏ ｓｅｎｄ）パラメータ、ビーコンインターバル、送信電力、複数アンテナモード、プリアンブル設定、最大ビットレート、及びＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）構成パラメータの１つ以上を調節することができる。

このような実施形態では、第１の通信装置の１つ以上のパラメータの調節は、レイテンシ及び／又は接続性を改善することができる。

図２−５は、実施形態に従って、通信リンク測定基準を決定するためのフローチャートである。方法２００、３００、４００及び／又は５００は、ハードウェア（例えば、回路、専用論理、プログラム可能論理、マイクロコード等）、ソフトウェア（例えば、インターフェース接続、収集、生成、受信、監視、診断、決定、測定、分析又は何らかのこれらの組み合わせ等の様々な動作を行うために処理装置で実行される命令）を含み得る処理論理によって行われてもよい。一実施形態によれば、コンピュータによってアクセスされると、１つ以上の方法２００、３００、４００及び／又は５００に従ってコンピュータに方法を実行させるマシン実行可能命令を有する一時的でないマシン可読記憶媒体が存在する。

一実施形態では、方法２００、３００、４００及び／又は５００は、要素１０８で描かれたエージェント、図１ａ−１ｃの要素１０６で描かれた最適化センタ、及び／又は本明細書に記載の通信装置の内部又は外部の他のエンティティ等の装置を介して実行又は調整される。以下にリストされたブロック及び／又は動作の一部は所定の実施形態によれば選択的である。提示されたブロックは明確のために番号が付されているのであって、様々なブロックが行われなければならない動作の順番を規定することを意図したものではない。更に、様々なフロー２００、３００、４００及び／又は５００からの動作は、互いとの組み合わせを含む様々な組み合わせで使用されてもよい。

図２は、一実施形態に従って、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。方法２００は、ブロック２０１で説明されるように、第１の通信装置（例えば、図１ａの第１の通信装置１０２）が第２の通信装置（例えば、図１ａの第２の通信装置１０４）の電力管理状態を決定することで開始される。

ブロック２０２では、第１の通信装置は、第２の通信装置に１つ以上のパケットを送信し、１つ以上のパケットは電力管理状態にある間に第２の通信装置により受信される。

ブロック２０３では、第１の通信装置は、通信リンクを介して第２の通信装置から、１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信する。

ブロック２０４では、１つ以上のパケット及び１つ以上の応答パケットに基づいて第２の通信装置が電力管理状態にある場合に、第１の通信装置は通信リンクのレイテンシを決定する。

一実施形態によれば、管理エンティティ（例えば、図１ｂ及び１ｃの最適化センタ１０６）が、第１の通信装置に１つ以上の上記動作を実行させる。例えば、一実施形態では、コンピュータ（例えば、外部管理エンティティ）によってアクセスされると、以下の方法をコンピュータに実行させるマシン実行可能命令を有する一時的でないマシン可読記憶媒体が存在する。この方法は、第１の通信装置に第２の通信装置の電力管理状態を決定すること、及び電力管理状態にある間に第２の通信装置により受信される１つ以上のパケットを通信リンクを介して第２の通信装置に送信することを行わせるために第１の通信装置に命令を送信することを含み、第１の通信装置は、通信リンクを介して第２の通信装置から、１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信し、方法は、１つ以上のパケット及び１つ以上の応答パケットに基づいて第２の通信装置が電力管理状態にある場合に、通信リンクのレイテンシを決定することを更に含む。

図３は、一実施形態に従って、通信リンクを介して通信装置に１つ以上の初期パケットを送信することを含む、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。

方法３００は、ブロック３０１で、第１の通信装置（例えば、図１ａの第１の通信装置１０２）が第２の通信装置（例えば、図１ａの第２の通信装置１０４）に１つ以上の初期パケットを送信することで開始される。１つ以上の初期パケットは、スリープ状態で受信されると非スリープ状態への移行を第２の通信装置に引き起こし、非スリープ状態で受信されると非スリープ状態を維持させる。

方法３００は、図２のブロック２０２−２０４における方法２００のように、ブロック３０２−３０４において継続する。ブロック３０２では、第１の通信装置は、第２の通信装置１０４に１つ以上のパケットを送信し、１つ以上のパケットは電力管理状態にある間に第２の通信装置により受信される。

ブロック３０３では、第１の通信装置は、通信リンクを介して第２の通信装置から、１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信する。

ブロック３０４では、１つ以上のパケット及び１つ以上の応答パケットに基づいて第２の通信装置が電力管理状態にある場合に、第１の通信装置は通信リンクのレイテンシを決定する。

図４は、一実施形態に従って、通信装置の状態情報を取得することを含む、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。

方法４００は、ブロック４０１で、第２の通信装置（例えば、図１ａの第２の通信装置１０４）がスリープ状態又は非スリープ状態にあるかどうかを示す状態情報を第１の通信装置が取得することで開始される。

方法４００は、図２のブロック２０２−２０４における方法２００のように、ブロック４０２−４０４において継続する。ブロック４０２では、第１の通信装置は、第２の通信装置に１つ以上のパケットを送信し、１つ以上のパケットは電力管理状態にある間に第２の通信装置により受信される。

ブロック４０３では、第１の通信装置は、通信リンクを介して第２の通信装置から、１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信する。

ブロック４０４では、１つ以上のパケット及び１つ以上の応答パケットに基づいて第２の通信装置が電力管理状態にある場合に、第１の通信装置は通信リンクのレイテンシを決定する。

図５は、一実施形態に従って、通信リンクの接続性測定基準を決定するためのフローチャートである。

方法５００は、ブロック５０１で、第１の時間において第２の通信装置（例えば、図１ａの第２の通信装置１０４）が第１の通信装置に接続さているかどうかを決定するため、及び第１の時間における動作パラメータの値を決定するために第１の通信装置（例えば、図１ａの第１の通信装置１０２）にクエリを行うことで開始される。動作パラメータは、第２の通信装置と第１の通信装置との間の通信リンクに関連する。第１の通信装置にクエリを行うことは、第１の通信装置（例えば、図１ａのエージェント１０８）内の又は第１の通信装置（例えば、図１ｂ及び１ｃ）外の管理エンティティにより実行され得る。

ブロック５０２では、管理エンティティは、第２の時間において第２の通信装置が第１の通信装置に接続されているかどうかを決定するため、及び第２の時間における動作パラメータの値を決定するために第１の通信装置１０２にクエリを行う。

ブロック５０３では、管理エンティティは、第２の通信装置が第１の時間と第２の時間の両方で第１の通信装置に接続されていたことを検出すること、及び第２の時間における動作パラメータの値が第１の時間における動作パラメータに基づく閾値の範囲内にあることを検出することに基づいて第１の通信装置から切断された第２の通信装置を決定する。

図６は、実施形態が動作し、インストールされ、統合され又は構成され得るプロセッサベースのシステム６００である。

記憶媒体６０４及び関連するコンピュータ実行可能命令６０６は、本明細書で検討された任意の通信装置及び／又はサーバの中にあってもよい。コンピュータマシン可読／実行可能命令６０６はプロセッサ６０１によって実行される。実施形態の要素は、コンピュータ実行可能命令（例えば、図２−５のフローチャート及び本説明中で検討された他の処理を実装するための命令）を記憶するためにマシン可読媒体として提供される。

一実施形態では、プロセッサベースのシステム６００は、命令６０６によって使用されるデータを記憶するためのデータベース６０２を更に備える。一実施形態では、プロセッサベースのシステム６００は、他の装置と通信するためのネットワークインターフェース６０５を含む。一実施形態では、プロセッサベースのシステム６００の構成要素は、ネットワークバス６０３を介して互いと通信する。

マシン可読記憶媒体６０４は、限定されないが、フラッシュメモリ、光学ディスク、ＨＤＤ（ｈａｒｄ ｄｉｓｋ ｄｒｉｖｅ）、ＳＳＤ（ｓｏｌｉｄ ｓｔａｔｅ ｄｒｉｖｅ）、ＣＤ−ＲＯＭ（ＣＤ−Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、 ＥＥＰＲＯＭ、磁気若しくは光学カード、又は電子又はコンピュータ実行可能命令を記憶するのに適した他の種類のマシン可読記憶媒体を含んでもよい。例えば、本開示の実施形態は、通信リンク（例えば、モデム又はネットワーク接続）を介してデータ信号によってリモートコンピュータから要求側コンピュータ（例えば、クライアント）に転送され得るコンピュータプログラム（例えば、ＢＩＯＳ）としてダウンロードされてもよい。

本明細書に開示の主題は例示目的で特定の実施形態に関して記載されているが、請求項に記載の実施形態は明示的に列挙された開示の実施形態に限定されないことが理解されるべきである。反対に、本開示は当業者には明らかなように様々な修正及び類似の構成を含むことが意図されている。従って、添付の特許請求の範囲は、このような修正及び類似の構成の全てを包含するように最も広い解釈に一致するべきである。上記の説明は例示であって非限定目的であることが理解されるべきである。上記の説明を読んで理解すれば他の多くの実施形態が当業者には明らかになるであろう。したがって、本開示の主題の範囲は、添付の請求項を参照して、このような請求項に与えられる均等物の完全な範囲と共に決定されるべきである。

本開示の実施形態は、以下に記載の詳細な説明から及び本開示の様々な実施形態の添付の図面からより完全に理解されるであろう。これらは本開示を特定の実施形態に限定するものと解釈されるべきではなく、単に説明及び理解のために過ぎないものである。
実施形態に従って、通信リンク測定基準を決定するように動作可能な通信ネットワークを示す。 実施形態に従って、通信リンク測定基準を決定するように動作可能な通信ネットワークを示す。 実施形態に従って、通信リンク測定基準を決定するように動作可能な通信ネットワークを示す。 一実施形態に従って、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。 一実施形態に従って、通信リンクを介して通信装置に１つ以上の初期パケットを送信することを含む、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。 一実施形態に従って、通信装置の状態情報を取得することを含む、通信リンクのレイテンシを決定するためのフローチャートである。 一実施形態に従って、通信リンクの接続性測定基準を決定するためのフローチャートである。 実施形態が動作し、インストールされ、統合され又は構成され得るプロセッサベースのシステムである。

Claims (29)

1. 第１の通信装置によって、第２の通信装置の電力管理状態を決定するステップと、
   前記第１の通信装置によって、通信リンクを介して前記第２の通信装置に１つ以上のパケットを送信するステップであって、前記１つ以上のパケットは前記電力管理状態にある間に前記第２の通信装置により受信されるステップと、
   前記通信リンクを介して前記第２の通信装置から、前記１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信するステップと、
   前記１つ以上のパケット及び前記１つ以上の応答パケットに基づいて前記第２の通信装置が前記電力管理状態にある場合に、前記通信リンクのレイテンシを決定するステップと
   を含む、方法。
2. 前記第１の通信装置及び前記第２の通信装置の各々が、
   セルラ電話互換装置、
   ３Ｇ（ｔｈｉｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）互換装置、
   ４Ｇ（ｆｏｕｒｔｈ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）互換装置、
   ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）互換装置、
   Ｗｉ−Ｆｉ装置、
   ＷｉＦｉアクセスポイント、
   Ｗｉ−Ｆｉステーション、
   モデム、
   ルータ、
   ゲートウェイ、
   ＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）ＣＰＥ（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ Ｐｒｅｍｉｓｅｓ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）モデム、
   宅内電力線装置、
   ＨＰＮＡ（Ｈｏｍｅ Ｐｈｏｎｅｌｉｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｉａｎｃｅ）ベースの装置、
   宅内同軸分配装置、
   Ｇ．ｈｎ互換装置、
   宅内計測通信装置、
   ＬＡＮと通信可能にインターフェース接続される宅内機器、
   無線フェムトセル基地局、
   無線ピコセル基地局、
   無線スモールセル基地局、
   無線互換基地局、
   無線移動装置リピータ、
   無線移動装置基地局、
   イーサネットゲートウェイ、
   前記ＬＡＮに接続されるコンピュータ装置、
   ホームプラグ装置、
   ＩＥＥＥ Ｐ１９０１標準互換アクセスＢＰＬ（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ ｏｖｅｒ Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ）装置、
   イーサネット接続コンピュータ周辺装置、
   イーサネット接続ルータ、
   イーサネット接続無線ブリッジ、
   イーサネット接続ネットワークブリッジ、及び
   イーサネット接続ネットワークスイッチ
   を含む装置のグループから選択される、請求項１に記載の方法。
3. 前記通信リンクのレイテンシを決定するステップは、前記１つ以上のパケットが前記第２の通信装置に送信されたときから、対応する１つ以上の応答パケットが前記第１の通信装置によって受信されるときまでの時間を測定することを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記第２の通信装置の前記電力管理状態を決定するステップは、
   前記第２の通信装置に１つ以上の初期パケットを送信した後で前記第２の通信装置が非スリープ状態にあることを決定することを含み、前記１つ以上の初期パケットは、スリープ状態で受信した場合に前記第２の通信装置を非スリープ状態に移行させ、前記非スリープ状態で受信した場合に前記非スリープ状態に維持させる、請求項１に記載の方法。
5. 前記第２の通信装置の前記非スリープ状態は、前記第２の通信装置の通信インターフェースの非スリープ状態である、請求項４に記載の方法。
6. 前記第２の通信装置の前記電力管理状態を決定するステップは、前記第２の通信装置の状態情報を取得することを含む、請求項１に記載の方法。
7. 前記第２の通信装置の前記状態情報を取得することは、前記第２の通信装置がスリープ状態又は非スリープ状態にあるかどうかを示す状態情報を取得することを含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記第２の通信装置の前記状態情報を取得することは、前記１つ以上のパケットの送信前に前記状態情報を取得することを含む、請求項６に記載の方法。
9. 前記第２の通信装置の前記状態情報を取得することは、前記１つ以上のパケットの送信後に前記状態情報を取得することを含む、請求項６に記載の方法。
10. 前記第２の通信装置の前記状態情報を取得することは、前記１つ以上のパケットの送信の前後に前記状態情報を取得することを含む、請求項６に記載の方法。
11. 前記第２の通信装置の前記電力管理状態の複数の決定及び複数のレイテンシ測定に基づいて前記通信リンクのレイテンシ特性を決定するステップ
    を更に含む、請求項１に記載の方法。
12. 前記１つ以上のパケットを送信することは、統計的特性を有するトラフィックストリームを生成し、前記方法は、
    前記トラフィックストリームが継続する間の前記第２の通信装置の前記電力管理状態の複数の決定及び複数のレイテンシ測定に基づいて、前記トラフィックストリームを有する前記通信リンクのレイテンシ特性を決定するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
13. 前記１つ以上のパケットは前記第２の通信装置の到達不能ポートに送信されるＴＣＰ ＳＹＮパケットであり、前記１つ以上の応答パケットはＴＣＰ ＲＳＴパケットである、請求項１に記載の方法。
14. 前記１つ以上のパケットはＩＣＭＰエコー要求パケットであり、前記１つ以上の応答パケットはＩＣＭＰ応答パケットである、請求項１に記載の方法。
15. 再送信パラメータ、
    変調及び符号化スキーム、
    チャネル、
    無線バンド、
    チャネルボンディング、
    保護インターバル長、
    フラグメンテーション閾値、
    再試行限度、
    ＲＴＳ（ｒｅｑｕｅｓｔ ｔｏ ｓｅｎｄ）パラメータ及びＣＴＳ（ｃｌｅａｒ ｔｏ ｓｅｎｄ）パラメータ、
    ビーコンインターバル、
    送信電力、
    複数アンテナモード、
    プリアンブル設定、
    最大ビットレート、及び
    ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）構成パラメータ
    の１つ以上を含む、前記第１の通信装置に対して、前記通信リンクの決定されたレイテンシに基づいて１つ以上のパラメータを変化させるステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
16. コンピュータによってアクセスされると、以下の方法を前記コンピュータに実行させるマシン実行可能命令を有する一時的でないマシン可読記憶媒体であって、前記方法は、
    第１の通信装置に、
    第２の通信装置の電力管理状態を決定させること、及び
    通信リンクを介して前記第２の通信装置に１つ以上のパケットを送信させることであって、前記１つ以上のパケットは前記電力管理状態にある間に前記第２の通信装置により受信されること
    を実行させる命令を前記第１の通信装置に送信するステップであって、前記第１の通信装置は、前記通信リンクを介して前記第２の通信装置から、前記１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信するステップと、
    前記１つ以上のパケット及び前記１つ以上の応答パケットに基づいて前記第２の通信装置が前記電力管理状態にある場合に、前記通信リンクのレイテンシを決定するステップと
    を含む、一時的でないマシン可読記憶媒体。
17. 前記第１の通信装置はＷｉ−Ｆｉアクセスポイントであり、前記第２の通信装置はステーションである、請求項１６に記載の一時的でないマシン可読記憶媒体。
18. 前記通信リンクのレイテンシを決定するステップは、前記１つ以上のパケットが前記第２の通信装置に送信されたときから、対応する１つ以上の応答パケットが前記第１の通信装置によって受信されるときまでの時間を測定することを含む、請求項１６に記載の一時的でないマシン可読記憶媒体。
19. 前記第２の通信装置の前記電力管理状態を決定するステップは、
    前記第２の通信装置に１つ以上の初期パケットを送信した後で前記第２の通信装置が非スリープ状態にあることを決定することを含み、前記１つ以上の初期パケットは、スリープ状態で受信した場合に前記第２の通信装置を非スリープ状態に移行させ、前記非スリープ状態で受信した場合に前記非スリープ状態に維持させる、請求項１６に記載の一時的でないマシン可読記憶媒体。
20. 前記第２の通信装置の前記非スリープ状態は、前記第２の通信装置の通信インターフェースの非スリープ状態である、請求項１６に記載の一時的でないマシン可読記憶媒体。
21. 前記第２の通信装置の前記電力管理状態を決定するステップは、前記第２の通信装置の状態情報を取得することを含む、請求項１６に記載の一時的でないマシン可読記憶媒体。
22. 前記第２の通信装置の前記状態情報を取得することは、前記第２の通信装置がスリープ状態又は非スリープ状態にあるかどうかを示す状態情報を取得することを含む、請求項１６に記載の一時的でないマシン可読記憶媒体。
23. 通信リンクを介して第２の通信装置に通信可能に結合される第１の通信装置を備えるシステムであって、前記第１の通信装置は、
    第２の通信装置の電力管理状態を決定すること、
    前記通信リンクを介して前記第２の通信装置に１つ以上のパケットを送信することであって、前記１つ以上のパケットは前記電力管理状態にある間に前記第２の通信装置により受信されること、
    前記通信リンクを介して前記第２の通信装置から、前記１つ以上のパケットに応答して１つ以上の応答パケットを受信すること、及び
    前記１つ以上のパケット及び前記１つ以上の応答パケットに基づいて前記第２の通信装置が前記電力管理状態にある場合に、前記通信リンクのレイテンシを決定すること
    を行うように動作可能である、システム。
24. 前記第１の通信装置及び前記第２の通信装置の各々が、
    セルラ電話互換装置、
    ３Ｇ（ｔｈｉｒｄ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）互換装置、
    ４Ｇ（ｆｏｕｒｔｈ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）互換装置、
    ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）互換装置、
    Ｗｉ−Ｆｉ装置、
    ＷｉＦｉアクセスポイント、
    Ｗｉ−Ｆｉステーション、
    モデム、
    ルータ、
    ゲートウェイ、
    ＤＳＬ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）ＣＰＥ（Ｃｕｓｔｏｍｅｒ Ｐｒｅｍｉｓｅｓ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）モデム、
    宅内電力線装置、
    ＨＰＮＡ（Ｈｏｍｅ Ｐｈｏｎｅｌｉｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｉａｎｃｅ）ベースの装置、
    宅内同軸分配装置、
    Ｇ．ｈｎ互換装置、
    宅内計測通信装置、
    ＬＡＮと通信可能にインターフェース接続される宅内機器、
    無線フェムトセル基地局、
    無線ピコセル基地局、
    無線スモールセル基地局、
    無線互換基地局、
    無線移動装置リピータ、
    無線移動装置基地局、
    イーサネットゲートウェイ、
    前記ＬＡＮに接続されるコンピュータ装置、
    ホームプラグ装置、
    ＩＥＥＥ Ｐ１９０１標準互換アクセスＢＰＬ（Ｂｒｏａｄｂａｎｄ ｏｖｅｒ Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ）装置、
    イーサネット接続コンピュータ周辺装置、
    イーサネット接続ルータ、
    イーサネット接続無線ブリッジ、
    イーサネット接続ネットワークブリッジ、及び
    イーサネット接続ネットワークスイッチ
    を含む装置のグループから選択される、請求項２３に記載のシステム。
25. 前記通信リンクのレイテンシを決定することは、前記１つ以上のパケットが前記第２の通信装置に送信されたときから、対応する１つ以上の応答パケットが前記第１の通信装置によって受信されるときまでの時間を測定することを含む、請求項２３に記載のシステム。
26. 前記第２の通信装置の前記電力管理状態を決定することは、
    前記第２の通信装置に１つ以上の初期パケットを送信した後で前記第２の通信装置が非スリープ状態にあることを決定することを含み、前記１つ以上の初期パケットは、スリープ状態で受信した場合に前記第２の通信装置を非スリープ状態に移行させ、前記非スリープ状態で受信した場合に前記非スリープ状態に維持させる、請求項２３に記載のシステム。
27. 前記第２の通信装置の前記非スリープ状態は、前記第２の通信装置の通信インターフェースの非スリープ状態である、請求項２６に記載のシステム。
28. 前記第２の通信装置の前記電力管理状態を決定するステップは、前記第２の通信装置の状態情報を取得することを含む、請求項２３に記載のシステム。
29. 前記第２の通信装置の前記状態情報を取得することは、前記第２の通信装置がスリープ状態又は非スリープ状態にあるかどうかを示す状態情報を取得することを含む、請求項２８に記載のシステム。

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