JP5053440B2 - 無線メッシュネットワークにおけるデータ送信方法及びａ−ｍｓｄｕフォーマット - Google Patents

Description

本発明は、無線近距離接続ネットワーク（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＷＬＡＮ）に関し、より具体的に、無線メッシュネットワーク（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｍｅｓｈ Ｎｅｔｗｏｒｋ）におけるデータ送信方法及びこの送信方法に使われることができるアグリゲートメディアアクセス制御サービスデータユニット（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ−ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ、Ａ−ＭＳＤＵ）のフォーマットまたは構成方法に関する。

最近、情報通信技術の発展とともに多様な無線通信技術が開発されている。このうち、ＷＬＡＮは、無線周波数技術に基づいて個人携帯用情報端末機（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、携帯型マルチメディアプレーヤ（Ｐｏｒｔａｂｌｅ Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ｐｌａｙｅｒ、ＰＭＰ）などのような携帯型端末機を用いて家庭、企業または特定サービス提供地域で無線で超高速インターネットに接続できるようにする技術である。

ＷＬＡＮ技術の標準化機構であるＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２が１９８０年２月に設立された以来、多くの標準化作業が実行されている。初期のＷＬＡＮ技術は、ＩＥＥＥ８０２．１１に介して２．４ＧＨｚ周波数を使用する周波数ホッピング（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｈｏｐｐｉｎｇ）、帯域拡散、及び赤外線通信などを用いて１ないし２Ｍｂｐｓの速度をサポートした以来、最近、直交周波数分割多重（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ；ＯＦＤＭ）方式を適用して最大５４Ｍｂｐｓの速度をサポートすることができる。その他、ＩＥＥＥ８０２．１１は、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ；ＱｏＳ）の向上、アクセスポイント（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＡＰ）プロトコル互換、セキュリティ強化（ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）、無線リソース測定（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）、車両環境（ｖｅｈｉｃｕｌａｒ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）のための無線接続、速いローミング（ｒｏａｍｉｎｇ）、無線メッシュネットワーク（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｍｅｓｈ ｎｅｔｗｏｒｋ）、外部ネットワークとの相互作用（ｉｎｔｅｒｗｏｒｋｉｎｇ ｗｉｔｈ ｅｘｔｅｒｎａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ）、無線ネットワーク管理など、多様な技術の標準を実用化し、開発中である。

このうち、‘無線メッシュネットワーク’は、中継機能を有する複数の無線機器（ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｓｔａｔｉｏｎ）がＡＰ（ａｃｃｅｓｓ ｐｏｉｎｔ）を経由せずに直接通信することをサポートするネットワークである。機能的にみると、ＡＰの配信システム（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ、ＤＳ）は、複数の無線機器間の相互作用する無線リンク（Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｌｅ Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｉｎｋ）またはマルチホップ（Ｍｕｌｔｉ−ｈｏｐ）経路に取り替えることができる。このようなメッシュネットワークによると、いずれか一つの無線機器は、隣接する一つまたはその以上の無線機器と相互作用するピア・ツー・ピア無線リンクを設定することができるため、より柔軟なネットワーク構築が可能であるという長所がある。

無線メッシュネットワークにおいて、一つの無線機器は、他の無線機器と連結されて複数の通信経路を有することができ、このような無線機器間の通信経路を無線メッシュリンク（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｍｅｓｈ Ｌｉｎｋ）、メッシュピアリンク（Ｍｅｓｈ Ｐｅｅｒ Ｌｉｎｋ）またはピアリンク（Ｐｅｅｒ Ｌｉｎｋ）と呼ぶ。このような前記無線機器は、メッシュポイント（Ｍｅｓｈ Ｐｏｉｎｔ；ＭＰ）で呼ばれるが、ここに単に例示に過ぎない。また、ＭＰのうち、ＡＰの機能をともに実行する無線機器をメッシュアクセスポイント（Ｍｅｓｈ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ；ＭＡＰ）と呼ぶ。

このような無線メッシュネットワークは、ネットワーク構築の柔軟性、バイパス経路による信頼性及び通信距離の短縮にともなう電力消費の節減などの利点がある。より具体的に、メッシュネットワークを用いると、既存の通信網のない場所でもＭＰ間に柔軟なネットワークを構築することができる。また、メッシュネットワークにおいては複数のＭＰ間にお互いに連結されて複数のバイパス経路を確保することができるため、一つのＭＰが故障しても他の経路を介してデータを送信することができる。また、メッシュネットワークにおいてはＭＰを経由して通信できるため、低い電力でも遠距離通信が可能になる。

一方、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎは、フレームアグリゲイション（Ｆｒａｍｅ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）に関して規定している。フレームアグリゲイションは、複数のフレーム（データフレームや管理アクションフレームなど）を一つにした後、これを一度に送信したり、或いは複数のフラグメントに分けて送信するためのプロトコルである。フレームアグリゲイションのうち、Ａ−ＭＳＤＵ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ−ＭＡＣ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）は複数のＭＳＤＵを一つにした新たなフォメットのデータであり、一つのＡ−ＭＳＤＵは、一つのＭＰＤＵ（ＭＡＣ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）にそのまま挿入されて送信されることもでき、或いは分割された複数のＭＰＤＵに挿入されて送信されることもできる。Ａ−ＭＳＤＵを構成する複数のＭＳＤＵは、同一のトラフィック識別子（Ｔｒａｆｆｉｃ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ， ＴＩＤ）を有する。

図１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格に記述されているＡ−ＭＳＤＵのフォーマットを示すブロック図である。

図１を参照すると、Ａ−ＭＳＤＵは、複数のＡ−ＭＳＤＵサブフレームを含む。即ち、Ａ−ＭＳＤＵを構成する基本単位は、Ａ−ＭＳＤＵサブフレームである。また、各々のＡ−ＭＳＤＵサブフレームは、サブフレームヘッダフィールド（Ｓｕｂｆｒａｍｅ Ｈｅａｄｅｒ）、ＭＳＤＵフィールド（ＭＳＤＵ）、及びパディング（Ｐａｄｄｉｎｇ）フィールドを含む。パディングフィールドは最後のＡ−ＭＳＤＵサブフレームを除いた全てのＡ−ＭＳＤＵサブフレームに存在し、Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの長さが４オクテット（Ｏｃｔｅｔｓ）の倍数になることができるようにするための付加フィールドである。

また、前記サブフレームヘッダフィールドは、３個のサブフィールドを含む。即ち、サブフレームヘッダフィールドは、目標住所（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ、ＤＡ）サブフィールド、ソース住所（Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ、ＳＡ）サブフィールド、及び長さ（Ｌｅｎｇｔｈ）サブフィールドを含む。目標住所（ＤＡ）サブフィールドは、該当Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの最終目的になる無線機器のＭＡＣ住所に設定されることができて、ソース住所（ＳＡ）サブフィールドは、該当Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの送信を最初に始めた無線機器のＭＡＣ住所に設定されることができる。また、長さサブフィールドは、ＭＳＤＵフィールドの長さがオクテット単位に設定されることができる。

無線メッシュネットワークにおいてＩＥＥＥ８０２．１１ｎをサポートするＭＰ（これをＨＴ ＭＰともいう）間で高処理率（Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ、ＨＴ）ＰＨＹ／ＭＡＣ特性、例えば、フレームアグリゲイション（Ｆｒａｍｅ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）を用いるためには、前記ＭＰ間にメッシュピアリンクを設定しなければならないだけでなく、前記ＭＰのメッシュプロファイルが一致しなければならない。然しながら、ＭＰが既存のプロトコルに従って、メッシュピアリンクを設定する場合、メッシュピアリンクを設定したＭＰは、相手方ＭＰがＨＴサービスと関連付けられている能力があるかどうか（例えば、フレームアグリゲイションをサポートするか）などに対して分からず、その結果、フレームアグリゲイションなどのような多様なＨＴ ＰＨＹ／ＭＡＣ特性を用いることができない。

また、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎにともなうＡ−ＭＳＤＵのフォーマットは、無線メッシュネットワークにおいて複数のＭＳＤＵをアグリゲイションさせるためのＡ−ＭＳＤＵのフォーマットには適しない。なぜなら、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格のＡ−ＭＳＤＵは、インフラストラクチャＢＳＳ（Ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）またはＩＢＳＳ（Ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ＢＳＳ）において二つのステーション間のデータ送信のためのものであって、ソースステーションと目標ステーションの両方ともが同じであるデータフレームのみアグリゲイションが可能である。然しながら、無線メッシュネットワークは、中継機能を遂行する無線機器（例えば、メッシュポイント（Ｍｅｓｈ Ｐｏｉｎｔ、ＭＰ））間のデータ送信のためのものであるため、メッシュピアリンクを介して送信されるデータは、ソースステーション及び／または目標ステーションが同一でない場合がある。だけでなく、無線メッシュネットワークにおいて使われるデータフレームのフォーマットは、インフラストラクチャＢＳＳやＩＢＳＳのためのデータフレームのフォーマットと異なる。

従って、本発明が解決しようとする一つの課題は、メッシュピアリンクを設定した二つの無線機器間で複数のデータフレームを送信しようとする場合にフレームアグリゲイション技法を用いることができるようにする、無線メッシュネットワークにおけるデータ送信方法を提供することである。

本発明が解決しようとする他の課題は、無線メッシュネットワークにおいて使われるデータフレームを效率的にアグリゲイションすることができるＡ−ＭＳＤＵのフォーマットまたはＡ−ＭＳＤＵの構成方法を提供することである。

本発明の一実施例によると、無線メッシュネットワークにおけるデータを送信する方法が提供される。前記方法は、メッシュポイント（Ｍｅｓｈ Ｐｏｉｎｔ；ＭＰ）とメッシュピアリンク（ｍｅｓｈ ｐｅｅｒ ｌｉｎｋ）を設定して、前記ＭＰによって受信される予定の複数のメッシュデータフレームを使用するＡ−ＭＳＤＵ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ−ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）を生成して、前記メッシュピアリンクを介して前記ＭＰに前記Ａ−ＭＳＤＵを送信することを含む。

本発明の他の実施例によると、無線メッシュネットワークにおいて複数のＭＳＤＵを送信する方法が提供される。前記方法は、送信される前記複数のＭＳＤＵの全部の受信ＭＰが同一であり、前記複数のＭＳＤＵの全部が前記複数のＭＳＤＵを使用して送信ＭＰによって生成されるＡ−ＭＳＤＵフォーマットで送信されることを特徴とする。

本発明の他の実施例によると、複数のＭＳＤＵをアグリゲートするＡ−ＭＳＤＵフォーマットが提供される。Ａ−ＭＳＤＵは、複数のＡ−ＭＳＤＵサブフレーム（ｓｕｂ−ｆｒａｍｅｓ）を含み、前記各々のＡ−ＭＳＤＵサブフレームは、サブフレームヘッダユニット（ｓｕｂ−ｆｒａｍｅ ｈｅａｄｅｒ ｕｎｉｔ）、各々のメッシュデータフレームのデータを含むＭＳＤＵユニット、及び各々のＡ−ＭＳＤＵサブフレームが４オクテット（４ｏｃｔｅｔｓ）の倍数の長さになるようにするパディングユニット（ｐａｄｄｉｎｇ ｕｎｉｔ）で構成されて、前記サブフレームヘッダユニットは、前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データの目標ＭＰに対するＭＡＣ住所を設定する（ｓｐｅｃｉｆｙｉｎｇ）メッシュ目標アドレス（ｍｅｓｈ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ；ｍｅｓｈ ＤＡ）フィールド、前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データのソースＭＰに対する住所を設定するメッシュソースアドレス（ｍｅｓｈ Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ；ｍｅｓｈ ＳＡ）フィールド、前記各々のメッシュデータフレームのメッシュヘッダ（ｍｅｓｈ ｈｅａｄｅｒ）の情報を含むメッシュヘッダフィールド、及び前記ＭＳＤＵユニットの長さを表す長さフィールドを含む。
本発明は、例えば、以下も提供する。
（項目１）
無線メッシュネットワークにおけるデータを送信する方法において、
メッシュポイント（Ｍｅｓｈ Ｐｏｉｎｔ；ＭＰ）とメッシュピアリンク（ｍｅｓｈ ｐｅｅｒ ｌｉｎｋ）を設定して；
前記ＭＰによって受信される予定の複数のメッシュデータフレームを使用するＡ−ＭＳＤＵ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ−ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）を生成して；及び、
前記メッシュピアリンクを介して前記ＭＰに前記Ａ−ＭＳＤＵを送信することを含む方法。
（項目２）
前記Ａ−ＭＳＤＵは、複数のＡ−ＭＳＤＵサブフレーム（ｓｕｂ−ｆｒａｍｅｓ）を含み、
前記各々のＡ−ＭＳＤＵサブフレームは、
サブフレームヘッダユニット（ｓｕｂ−ｆｒａｍｅ ｈｅａｄｅｒ ｕｎｉｔ）；
各々のメッシュデータフレームのデータを含むＭＳＤＵユニット；及び、
各々のＡ−ＭＳＤＵサブフレームが４オクテット（４ｏｃｔｅｔｓ）の倍数の長さになるようにするパディングユニット（ｐａｄｄｉｎｇ ｕｎｉｔ）；で構成されて、及び、
前記サブフレームヘッダユニットは、
前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データの目標ＭＰに対するＭＡＣ住所を設定する（ｓｐｅｃｉｆｙｉｎｇ）メッシュ目標アドレス（ｍｅｓｈ Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ａｄｄｒｅｓｓ；ｍｅｓｈ ＤＡ）フィールド；
前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データのソースＭＰに対する住所を設定するメッシュソースアドレス（ｍｅｓｈ Ｓｏｕｒｃｅ Ａｄｄｒｅｓｓ；ｍｅｓｈ ＳＡ）フィールド；及び、
前記各々のメッシュデータフレームのメッシュヘッダ（ｍｅｓｈ ｈｅａｄｅｒ）の情報を含むメッシュヘッダフィールド；で構成される項目１に記載の方法。
（項目３）
前記メッシュヘッダフィールドは、
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームのメッシュの特定のヘッダ処理（ｍｅｓｈ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｈｅａｄｅｒ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）を制御するメッシュフラッグサブフィールド；
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームがフォワーディングされることができる残っているホップ（ｈｏｐ）の数を表す（ｓｐｅｃｉｆｙｉｎｇ）メッシュＴＴＬ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ）サブフィールド；
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの重複メッセージ受信の感知に使われるシーケンス番号（ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ）フィールド；及び、
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームのメッシュ住所拡張のための住所拡張（ａｄｄｒｅｓｓ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）サブフィールドを含む項目２に記載の方法。
（項目４）
前記メッシュピアリンクを設定することは、
前記メッシュピアリンクに関する第１のピアリンクオープンフレーム（ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｐｅｅｒ ｌｉｎｋ ｏｐｅｎ ｆｒａｍｅ）を前記ＭＰに送信し、前記第１のピアリンクオープンフレームは、ＨＴ（Ｈｉｇｈ Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）能力値（ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ）情報を含み；
前記第１のピアリンクオープンフレームに対応して前記メッシュピアリンクに関する第１のピアリンク確認フレームを前記ＭＰから受信して；及び、
前記ＭＰから受信した第２のピアリンクオープンフレームに対応して前記メッシュピアリンクに関する第２のピアリンク確認フレームを前記ＭＰに送信し、前記ピアリンク確認フレームは、ＨＴ能力値情報を含む項目１に記載の方法。
（項目５）
前記第１のピアリンクオープンフレーム及び前記第２のピアリンク確認フレームは、ＨＴ動作（ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）情報をさらに含む項目４に記載の方法。
（項目６）
前記第１のピアリンクオープンフレーム及び前記第２のピアリンク確認フレームは、
拡張能力値（ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ）情報及び２０／４０基本サービスセット共存（２０／４０ＢＳＳ（Ｂａｓｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）Ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｃｅ）情報をさらに含む項目５に記載の方法。
（項目７）
前記２０／４０ＢＳＳ共存情報が前記第１のピアリンクオープンフレームまたは前記第２のピアリンク確認フレームに含まれている場合、前記拡張能力値情報は、前記第１のピアリンクオープンフレームまたは前記第２のピアリンクオープンフレームに含まれる項目５に記載の方法。
（項目８）
前記第２のピアリンクオープンフレーム及び前記第１のピアリンク確認フレームは、ＨＴ能力値情報及びＨＴ動作情報を含む項目４に記載の方法。
（項目９）
前記第２のピアリンクオープンフレーム及び前記第１のピアリンク確認フレームは、拡張能力値情報及び２０／４０ＢＳＳ共存情報をさらに含む項目８に記載の方法。
（項目１０）
前記第１のピアリンクオープンフレームを送信する前に前記ＭＰをディスカバするための受動（ｐａｓｓｉｖｅ）スキャニング（ｓｃａｎｎｉｎｇ）手順または能動（ａｃｔｉｖｅ）スキャニング手順を実行することをさらに含む項目４に記載の方法。
（項目１１）
無線メッシュネットワークにおける複数のＭＳＤＵを送信する方法において、前記方法は、
送信される前記複数のＭＳＤＵの全部の受信ＭＰが同一であり、
前記複数のＭＳＤＵの全部が前記複数のＭＳＤＵを使用して送信ＭＰによって生成されるＡ−ＭＳＤＵフォーマットで送信されることを特徴とする方法。
（項目１２）
前記Ａ−ＭＳＤＵは、複数のＡ−ＭＳＤＵサブフレームを含み、
前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの各々は、
サブフレームヘッダユニット；
前記複数のＭＳＤＵの各々のデータを含むＭＳＤＵユニット；及び、
前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームが各々４オクテットの倍数の長さになるようにするパディングユニット；で構成されて、
前記サブフレームヘッダユニットは、
前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データの目標ＭＰに対するＭＡＣ住所を設定する（ｓｐｅｃｉｆｙｉｎｇ）メッシュＤＡフィールド；
前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データのソースＭＰに対する住所を設定するメッシュＳＡフィールド；及び、
前記複数のＭＳＤＵの各々のメッシュデータフレームのメッシュヘッダの情報を含むメッシュヘッダフィールドで構成される項目１１に記載の方法。
（項目１３）
前記メッシュヘッダフィールドは、
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームのメッシュの特定のヘッダ処理を制御するメッシュフラッグサブフィールド；
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームがフォワーディングされることができる残っているホップの数を表す（ｓｐｅｃｉｆｙｉｎｇ）メッシュＴＴＬサブフィールド；
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの重複メッセージ受信の感知に使われるシーケンス番号フィールド；及び、
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームのメッシュ住所拡張のための住所拡張サブフィールドを含む項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記受信ＭＰと前記送信ＭＰとの間のメッシュピアリンクは、生成された前記Ａ−ＭＳＤＵ送信前に設定されて；及び、
前記受信ＭＰ及び前記送信ＭＰのＨＴ能力値情報エレメントが前記メッシュピアリンク設定過程で交換される項目１１に記載の方法。
（項目１５）
無線メッシュネットワークにおける複数のＭＳＤＵをアグリゲートするＡ−ＭＳＤＵフォーマットは、複数のＡ−ＭＳＤＵサブフレームを含み、前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの各々は、
サブフレームヘッダユニット、前記複数のＭＳＤＵの各々のデータを含むＭＳＤＵユニット、及び前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームが各々４オクテットの倍数の長さになるようにするパディングユニットを含み、
前記サブフレームヘッダユニットは、
前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データの目標ＭＰに対するＭＡＣ住所を設定するメッシュＤＡフィールド；
前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データのソースＭＰに対する住所を設定するメッシュＳＡフィールド；及び、
前記複数のＭＳＤＵの各々のメッシュデータフレームのメッシュヘッダの情報を含むメッシュヘッダフィールド；及び、
前記ＭＳＤＵユニットの長さを設定する長さフィールドを含むＡ−ＭＳＤＵフォーマット。
（項目１６）
前記メッシュヘッダフィールドは、
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームのメッシュの特定のヘッダ処理を制御するメッシュフラッグサブフィールド；
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームがフォワーディングされることができる残っているホップの数を表すメッシュＴＴＬサブフィールド；
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの重複メッセージ受信の感知に使われるシーケンス番号フィールド；及び、
対応する前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームのメッシュ住所拡張のための住所拡張サブフィールドを含む項目１５に記載のＡ−ＭＳＤＵフォーマット。

本発明の実施例のよると、メッシュピアリンクを設定する二つのＭＰ間でＨＴ能力値情報及び／またはＨＴ動作情報などを交換することによって、設定されたメッシュピアリンクを介してＩＥＥＥ８０２．１１ｎにともなう高速データ処理が可能である。特に、本発明の実施例によると、メッシュピアリンクを設定したＭＰ間ではフレームアグリゲイション技法を用いて複数のデータフレームを一度に送信することができ、その結果、高いデータ処理率を達成することができる。だけでなく、本発明の実施例に伴うＡ−ＭＳＤＵフォメットを用いると、ソースＭＰと目標ＭＰとが相違する場合であるとしても、送信ＭＰと受信ＭＰとが同一であると、フレームアグリゲイション技法を用いてデータを送信することができる。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ規格に記述されているＡ−ＭＳＤＵのフォーマットを示すブロック図である。 無線メッシュネットワークの構成の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るデータ送信のためのメッシュリンク設定手順を示すメッセージシーケンスチャートである。 本発明の一実施例に係るメッシュピアリンク設定手順に用いられるピアリンクオープンフレームのボディ部に含まれる情報の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るメッシュピアリンク設定手順に用いられるピアリンクオープンフレームのボディ部に含まれる情報の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るメッシュピアリンク設定手順に用いられるピアリンク確認フレームのボディ部に含まれる情報の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るメッシュピアリンク設定手順に用いられるピアリンク確認フレームのボディ部に含まれる情報の一例を示すブロック図である。 メッシュデータフレームのフォーマットの一例を示すブロック図である。 本発明の一実施例に従って、複数のメッシュデータフレームをアグリゲイションするためのＡ−ＭＳＤＵのフォーマットを示すブロック図である。

以下、添付図面を参照して本発明の一実施例に対して説明する。

図２は、無線メッシュネットワーク構成の一例を示す図である。前記無線メッシュネットワークは、既定の（ｐｒｅ−ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ）メッシュ識別子（ｍｅｓｈ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を有し、メッシュ識別子は、無線メッシュネットワークを構成するＭＰのグループを識別するためのタイトル（ｔｉｔｌｅ）として使われる。メッシュ識別子の付与方法は、何らの制限がない。

図２を参照すると、無線メッシュネットワークは、一つまたは複数のＳＴＡ（１３１、１３２、１３３、１３４）と一つまたはその以上の無線機器、即ち、ＭＰ（１１０、１２１、１２２、１２３）を含む。前記ＭＰのうち、参照番号１２１及び１２２は自分と結合されているＳＴＡ（１３１、１３２、１３３、１３４）が存在するため、ＡＰの機能を同時に実行するＭＰ、即ち、ＭＡＰとなる。また、参照番号１２１のＭＰは、有線または無線で外部ネットワークと連結されるＭＰであり、これをメッシュポータル（Ｍｅｓｈ Ｐｏｒｔａｌ）という。

ＳＴＡ（１３１ないし１３４）は、ＩＥＥＥ８０２．１１標準の規定に従うメディアアクセス制御（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ）インターフェース及び無線媒体に対する物理層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ）インターフェースを含む任意の機能媒体であり、非ＡＰステーション（Ｎｏｎ−ＡＰ Ｓｔａｔｉｏｎ）である。また、ＳＴＡ（１３１ないし１３４）は、自分の加入したマルチキャスト加入情報を自分の結合しているＭＡＰ（１２１または１２２）に知らせる。このようなＳＴＡは、無線局という名称外に無線送受信ユニット（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｔｒａｎｓｍｉｔ／Ｒｅｃｅｉｖｅ Ｕｎｉｔ、ＷＴＲＵ）、ユーザ装備（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）、移動局（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＭＳ）、または移動サブスクライバユニット（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｕｎｉｔ）などでも呼ばれることができる。

ＭＰ（１１０、１２１、１２２、１２３）は、無線メッシュネットワークを構成するエンティティであり、ＩＥＥＥ８０２．１１標準の規定に従うメディアアクセス制御インターフェース及び物理層インターフェースを含むＩＥＥＥ８０２．１１の機能エンティティの一つである。ＭＰ（１１０、１２１、１２２、１２３）は、メッシュサービス（ｍｅｓｈ ｓｅｒｖｉｃｅｓ）をサポートする無線機器であり、メッシュサービスは、メッシュネットワークを構成するＭＰ間に直接通信を可能にする諸般サービスを含む。メッシュサービスを提供するための二つのＭＰ、例えば、参照番号１２１のＭＰと参照番号１２３のＭＰとの間における通信は、前記二つのＭＰ間に設定されている直接リンクであるメッシュリンクまたはピアリンクを介して行われる。また、本発明の実施例によると、前記ＭＰ（１１０、１２１、１２２、１２３）は、各々１００Ｍｂｐｓ以上のデータ処理率を達成することができるように１つまたはその以上のＨＴ ＭＡＣ／ＰＨＹ特性、例えば、フレームアグリゲイション（Ｆｒａｍｅ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）をサポートすることができる。

二つ以上のＭＰがお互いにピアリンクを設定してメッシュネットワークを形成したり、または既に存在するメッシュネットワークに他のＭＰが参加するためには、ピアリンクを設定するＭＰ間にはメッシュプロファイル（Ｍｅｓｈ Ｐｒｏｆｉｌｅ）が一致しなければならない。ＭＰは、少なくとも一つのメッシュプロファイルをサポートし、メッシュプロファイルは、メッシュ識別子（Ｍｅｓｈ ＩＤ）、経路選択プロトコル識別子（Ｐａｔｈ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、及び経路選択測定識別子（Ｐａｔｈ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ Ｍｅｔｒｉｃ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を含む。また、メッシュプロファイルは、混雑制御モード識別子（Ｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｍｏｄｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）などをさらに含むこともできる。

また、前述したように、ＭＰのうちＡＰとしての機能を共に実行するＭＰを特にＭＡＰという。従って、ＭＡＰ（１２１、１２２）は、前述したＭＰの機能外にも自分に連結設 定された無線局（Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ Ｓｔａｔｉｏｎ）のためにＡＰとしての機能も実行する。ＡＰは、アクセスポイントという名称外に集中制御器、基地局（Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＢＳ）、ノードＢ、またはサイト制御器などで呼ばれることもできる。

無線メッシュネットワークにおいて、所定のメッシュディスカバリ手順を用いて隣のＭＰをディスカバしたＭＰは、ディスカバされた隣のＭＰとメッシュリンク設定手順を試みるようになる。メッシュリンク設定手順は、ＭＰ間で論理的なリンクを設定することをいい、ＭＰ間にピアリンクを設定する手順であるため、ピアリング（Ｐｅｅｒｉｎｇ）手順ともいう。メッシュネットワークでは、このようなピアリング手順を介してメッシュピアリンクを設定した後にＭＰは、データフレームや管理フレーム（メッシュディスカバリ手順やピアリンク管理手順のための管理フレームは除外）を送受信することができる。ＭＰ間で、メッシュピアリンクを設定するために、ピアリンクオープンフレームとピアリンク確認フレームを送受信する。

図３は、本発明の一実施例に係るデータ送信のためのメッシュリンク設定手順を示すメッセージシーケンスチャートである。

図３を参照すると、第１のＭＰ（１０）は、第２のＭＰ（２０）に第１のピアリンクオープン（Ｆｉｒｓｔ Ｐｅｅｒ Ｌｉｎｋ Ｏｐｅｎ）フレームを送信して、これに対する応答として第１のピアリンク確認（Ｆｉｒｓｔ Ｐｅｅｒ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｆｉｒｍ）フレームを第２のＭＰ（２０）から受信する。また、第２のＭＰ（２０）も第１のＭＰ（１０）に第２のピアリンクオープン（Ｓｅｃｏｎｄ Ｐｅｅｒ Ｌｉｎｋ Ｏｐｅｎ）フレームを送信して、これに対する応答として第２のピアリンク確認（Ｓｅｃｏｎｄ Ｐｅｅｒ Ｌｉｎｋ ｃｏｎｆｉｒｍ）フレームを第１のＭＰ（１０）から受信する。

第１のピアリンクオープン／確認フレーム及び第２のピアリンクオープン／確認フレームを送受信する順序は、何らの制限がない。例えば、第１のＭＰ（１０）は、第２のＭＰ（２０）から第２のピアリンクオープンフレームを受信する以前、またはこれを受信した以後に第１のピアリンクオープンフレームを送信することができて、また、受信された第２のピアリンクオープンフレームに対する応答である第２のピアリンク応答フレームを第２のＭＰ（２０）に送信する以前、またはその以後に第２のピアリンクオープンフレームを送信することもできる。

本発明の実施例によると、第１のＭＰ（１０）と第２のＭＰ（２０）との間に送受信する第１及び第２のピアリンクオープンフレームと第１及び第２のピアリンク確認フレームにはＨＴサービスと関連付けられている無線機器の能力値情報、即ち、ＨＴ能力値情報が含まれる。即ち、前記ピアリンクオープン／確認フレームには、ＭＰがサポートする一つまたはその以上のＨＴ能力値に対する情報が含まれる。

図４及び図５は、本発明の一実施例に係るメッシュピアリンク設定手順に用いられるピアリンクオープンフレームのボディ部に含まれる情報の一例を示すブロック図である。前述したように、ピアリンクオープンフレームは、前述のメッシュリンク設定手順を開始するために使われる。

図４及び図５を参照すると、ピアリンクオープンフレームのボディ部にはカテゴリ（Ｃａｔｅｇｏｒｙ）、アクション値（Ａｃｔｉｏｎ Ｖａｌｕｅ）、能力値（Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）、サポートレート（Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ Ｒａｔｅ）に関する情報が含まれる。また、所定の条件を満たす場合には、前記ボディ部は、拡張サポートレート（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｒａｔｅ）、電源能力値（Ｐｏｗｅｒ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）、サポートチャネル（Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＲＳＮ（Ｒｏｂｕｓｔ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ）情報、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）能力値（Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）、メッシュ識別子（Ｍｅｓｈ ＩＤ）、メッシュコンフィギュレーション（Ｍｅｓｈ Ｃｏｎｆｉｇｒａｔｉｏｎ）、ピアリンク管理（Ｐｅｅｒ Ｌｉｎｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、ＭＳＣＩＥ（Ｍｅｓｈ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ）、ＭＳＡＩＥ（Ｍｅｓｈ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｈａｎｄｓｈａｋｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ）、及びＭＩＣ（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）に関する情報を含むことができる。

また、ピアリンクオープンフレームを送信するＭＰがＨＴ ＰＨＹ及びＭＡＣをサポートするＭＰ、即ち、ＨＴ ＭＰである場合には、ピアリンクオープンフレームのボディ部にはＨＴ能力値（ＨＴ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ）情報が含まれて、また、拡張能力値（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ）及び２０／４０基本サービスセット共存（２０／４０ ＢＳＳ Ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｃｅ）がさらに含まれることができる。また、ピアリンクオープンフレームのボディ部は、ＨＴ情報（ＨＴ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）及びＨＴ動作情報（ＨＴ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）も追加に含まれることができ、ＨＴ動作情報は、メッシュピアリンクにおけるＨＴ ＭＰの動作を制御するための情報を含む。

ＨＴ能力値情報は、ＨＴ ＭＰがＨＴ ＭＡＣ及びＰＨＹをサポートするという事実（例えば、フレームアグリゲイション（Ｆｒａｍｅ Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）をサポートするという事実）を相手方ＭＰに知らせるためのものである。本発明の一側面によると、前記ＨＴ能力値情報は、メッシュネットワークにおいてＨＴサービスを用いるためにピアリンクオープンフレームに必ず含ませるべき情報である。即ち、ＨＴ ＭＰは、ＨＴ ＭＡＣ／ＰＨＹ機能をサポートするという事実を示すＨＴ能力値情報をピアリンクオープンフレームに含ませて相手方ＭＰに送信する。

また、拡張能力値情報及び２０／４０ＢＳＳ共存情報は、ＨＴ ＭＰが該当メッシュネットワークにおいて２０ＭＨｚチャネルを用いた通信及び４０ＭＨｚチャネルを用いた通信を両方ともサポートするという事実を知らせるためのものである。本発明の一側面によると、拡張能力値情報は、ＨＴ ＭＰが２０ＭＨｚチャネル及び４０ＭＨｚチャネルを介する通信を両方ともサポートするためのＢＳＳ共存管理サポート属性を有する場合にのみピアリンクオープンフレームに含まれることができる任意情報であり、この場合には前記ピアリンクオープンフレームに２０／４０ＢＳＳ共存情報も含まれることができる。

図６及び図７は、本発明の一実施例に係るメッシュピアリンク設定手順に使われるピアリンク確認フレームのボディ部に含まれる情報の一例を示すブロック図である。ピアリンク確認フレームは、受信されたピアリンクオープンフレームに対する応答として送信されるフレームであり、受信されたピアリンクオープン要求に対して確認をするために使われる。

図６及び図７を参照すると、ピアリンク確認フレームのボディ部には、カテゴリ（Ｃａｔｅｇｏｒｙ）、アクション値（Ａｃｔｉｏｎ Ｖａｌｕｅ）、能力値（Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ）、状態コード（Ｓｔａｔｕｓ Ｃｏｄｅ）、ＡＩＤ（Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、サポートレート（Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ Ｒａｔｅ）に関する情報が含まれる。また、所定の条件を満たす場合には、前記ディ部は、拡張サポートレート（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｒａｔｅ）、ＲＳＮ（Ｒｏｂｕｓｔ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＥＤＣＡ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ）パラメータセット、メッシュ識別子（Ｍｅｓｈ ＩＤ）、メッシュコンフィギュレーション（Ｍｅｓｈ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、ピアリンク管理（Ｐｅｅｒ Ｌｉｎｋ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、ＭＳＣＩＥ（Ｍｅｓｈ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ）、ＭＳＡＩＥ（Ｍｅｓｈ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｈａｎｄｓｈａｋｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｌｅｍｅｎｔ）、及びＭＩＣ（Ｍｅｓｓａｇｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）に関する情報を含むことができる。

また、ピアリンク確認フレームを送信するＭＰがＨＴ ＰＨＹ及びＭＡＣをサポートするＭＰ、即ち、ＨＴ ＭＰである場合には、ピアリンク確認フレームのボディ部にはＨＴ能力値（ＨＴ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ）情報またはＨＴ情報（ＨＴ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）が含まれて、また拡張能力値（Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ）情報、２０／４０基本サービスセット共存（２０／４０ ＢＳＳ Ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｃｅ）情報、及びオーバーラッピングＢＳＳスキャンパラメータ（Ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ ＢＳＳ Ｓｃａｎ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ）情報がさらに含まれることができる。

ＨＴ能力値情報及びＨＴ情報は、ＨＴ ＭＰがＨＴ ＭＡＣ及びＰＨＹをサポートするという事実（例えば、フレームアグリゲイションをサポートするという事実を含む）を相手方ＭＰに知らせ、また、ＨＴ−関連情報を相手方に知らせるためのものである。本発明の一側面によると、前記ＨＴ能力値情報及びＨＴ動作情報は、メッシュネットワークにおいてＨＴサービスを用いるためにピアリンク確認フレームに必ず含ませるべき情報である。即ち、ＨＴ ＭＰは、ＨＴ ＭＡＣ／ＰＨＹ機能をサポートするという事実を示すＨＴ能力値情報及びそれと関連付けられている情報が含まれたＨＴ情報をピアリンク確認フレームに含ませて相手方ＭＰに送信する。

また、拡張能力値情報及び２０／４０ＢＳＳ共存情報は、ＨＴ ＭＰが該当メッシュネットワークにおいて２０ＭＨｚチャネルを用いた通信及び４０ＭＨｚチャネルを用いた通信を両方ともサポートするという事実を知らせるためのものである。また、オーバーラッピングＢＳＳスキャンパラメータ情報は、ＨＴ ＭＰが４０ＭＨｚオプション実行属性を有する場合にのみ含まれる。このような本発明の一側面によると、拡張能力値情報は、ＨＴ ＭＰが２０ＭＨｚチャネル及び４０ＭＨｚチャネルを介する通信を両方ともサポートするためのＢＳＳ共存管理サポート属性を有する場合にのみピアリンク確認フレームに含まれることができる任意情報であり、この場合には前記ピアリンク確認フレームに２０／４０ＢＳＳ共存情報及びオーバーラッピングＢＳＳスキャンパラメータ情報もさらに含まれることができる。

ＨＴサービスの場合には２０ＭＨｚチャネル及び４０ＭＨｚチャネルを選択して使用することができる。もし、４０ＭＨｚチャネルを選択して使用する場合、２０ＭＨｚチャネルのみをサポートするレガシＭＰまたは２０ＭＨｚチャネルを選択して使用するＨＴ ＭＰとは通信を円滑に実行することができないという問題が発生することができる。従って、本発明の実施例ではピアリンクオープンフレームに拡張能力値情報及び２０／４０ＢＳＳ共存情報を含ませて、また、これに対する応答として送信されるピアリンク確認フレームに拡張能力値情報、２０／４０基本サービスセット共存情報、及びオーバーラッピングＢＳＳスキャンパラメータ情報を含むようにして、メッシュネットワークでは２０ＭＨｚチャネル及び４０ＭＨｚチャネルを選択して使用するＨＴサービスが利用可能にする。

このように、本発明の実施例において、ピアリンクオープンフレームのボディ部にＨＴ能力値情報、ＨＴ動作情報及び／またはオプションとして拡張能力値情報及び２０／４０ＢＳＳ共存情報をさらに含ませて送信するようにして、また、ピアリンク確認フレームのボディ部には、ＨＴ能力値情報、ＨＴ動作情報及び／または拡張能力値情報、２０／４０基本サービスセット共存情報、及びオーバーラッピングＢＳＳスキャンパラメータ情報を含ませて送信するようにする。

このような本発明の実施例によると、ＨＴ ＭＰ間でメッシュピアリンクを介してＨＴサービスを用いることができる。例えば、無線メッシュリンクを設定したＨＴ ＭＰは、フレームアグリゲイションを用いることができる。従来のメッシュリンク設定手順によると、たとえ、メッシュリンクを設定する当事者が全部ＨＴ ＭＰであるとしても、相手方がＨＴサービスをサポートするＭＰであるかどうかに対する情報を獲得することができないため、ＨＴサービスを用いることができなかった。然しながら、本発明の実施例によると、メッシュリンク設定手順でＭＰのＨＴ関連情報を送受信するようにするし、メッシュピアリンクを設定したＭＰ間でもＨＴサービス（例えば、フレームアグリゲイション）を用いることができる。

次に、本発明の実施例に係る無線メッシュネットワークのためのフレームアグリゲイション技法に関して説明する。後述する本発明の実施例に係るフレームアグリゲイション技法は、無線メッシュネットワークのための複数のデータフレーム（以下、‘メッシュデータフレーム’という）を統合することと関連付けられている。

無線メッシュネットワークにおいてはプロキシメッシュポイント（Ｐｒｏｘｙ ＭＰ）をサポートするため、メッシュデータフレームには最大六個の住所情報が必要である。また、無線メッシュネットワークにおいてはマルチ−ホップ送信などが行われるため、メッシュデータフレームにはＴＴＬ（Ｔｉｍｅ−Ｔｏ−Ｌｉｖｅ）情報やメッシュシーケンス番号などの情報が必要である。従って、このようなメッシュデータフレームは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎのフレームアグリゲイション技法をそのまま用いることができず、複数のメッシュデータフレームをアグリゲイションするための新たなＡ−ＭＳＤＵフォーマットを定義する必要がある。以下、これをさらに具体的に説明する。

図８は、メッシュデータフレームのフォーマットの一例を示すブロック図である。図８を参照すると、メッシュデータフレームは、ＭＡＣヘッダ（ＭＡＣ Ｈｅａｄｅｒ）ユニットと共にこれにつながるペイロード（Ｐａｙｌｏａｄ）にはメッシュヘッダ（Ｍｅｓｈ ｈｅａｄｅｒ）ユニット及びデータ（Ｄａｔａ）ユニットを含む。ＭＡＣヘッダユニットは、通常的なデータフレームと同様に４個の住所フィールド（Ａｄｄｒ１、Ａｄｄｒ２、Ａｄｄｒ３、Ａｄｄｒ４）を含む。また、メッシュヘッダユニットは、メッシュフラッグ（Ｍｅｓｈ Ｆｌａｇｓ）フィールド、メッシュＴＴＬ（Ｔｉｍｅ−Ｔｏ−Ｌｉｖｅ）フィールド、シーケンス番号（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ）フィールド、及び住所拡張（Ａｄｄｒｅｓｓ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）フィールドを含む。

メッシュフラッグフィールドは、メッシュネットワークに特定のヘッダ処理のための制御に使われるフラッグを含む。前記メッシュネットワークに特定のヘッダ処理は、例えば、メッシュ住所拡張処理である。このために、メッシュフラッグフィールドは、図８に示したように、住所拡張モード（Ａｄｄｒｅｓｓ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ Ｍｏｄｅ）サブフィールドを含むことができる。住所拡張モードサブフィールドは、住所拡張フィールドに含まれる情報を指示するために使われる。メッシュＴＴＬフィールドは、フレームがフォワーディングされることができる残っているホップ（Ｈｏｐ）の数を表すために使われる。シーケンス番号フィールドは、メッシュネットワークにおいて同じメッセージが重複して受信されるかどうかを判定するための用途として使われる。また、住所拡張フィールドは、二つの住所サブフィールド（Ａｄｄｒ５、Ａｄｄｒ６）を含む。

このように、無線メッシュネットワークにおいて、メッシュデータフレームのフォーマットには一般無線ネットワークにおいて使われるデータフレームのフォーマットと比較して２個の住所サブフィールドがさらに含まれて総６個の住所フィールドを含む（６ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｆｏｒｍａｔ）。また、メッシュヘッダのメッシュフラッグフィールド、メッシュＴＴＬフィールド、及びシーケンス番号フィールドも一般無線ネットワークのデータフレームに比べて追加されるエレメントである。従って、複数のメッシュデータフレームをアグリゲイションするためにはこのようなメッシュデータフレームフォーマットに適する新たなフォーマットのＡ−ＭＳＤＵを定義する必要がある。

図９は、本発明の一実施例に従って、複数のメッシュデータフレームをアグリゲイションするためのＡ−ＭＳＤＵのフォーマットを示すブロック図である。

図９を参照すると、Ａ−ＭＳＤＵは、複数のＡ−ＭＳＤＵサブフレームで構成される。即ち、Ａ−ＭＳＤＵを構成する基本単位は、Ａ−ＭＳＤＵサブフレームであり、各々のＡ−ＭＳＤＵサブフレームには一つのＭＳＤＵが含まれることができる。また、同じＡ−ＭＳＤＵに含まれるＭＳＤＵは、全部ＲＡ、即ち、受信ステーションが同じであり、また、ＤＡ、即ち、送信ステーションも同じでなければならない。各々のＡ−ＭＳＤＵサブフレームは、サブフレームヘッダ（Ｓｕｂｆｒａｍｅ Ｈｅａｄｅｒ）フィールド、ＭＳＤＵフィールド、及びパディング（Ｐａｄｄｉｎｇ）フィールドを含む。パディングフィールドは、最後のサブフレームを除いて全てのＭＳＤＵフィールドに存在し、パディングフィールドは、サブフレームの長さが４オクテットの倍数になるようにするためである。

各サブフレームヘッダフィールドは、目標ＭＰ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＭＰ）サブフィールド、ソースＭＰ（Ｓｏｕｒｃｅ ＭＰ）サブフィールド、メッシュヘッダ（Ｍｅｓｈ ｈｅａｄｅｒ）サブフィールド、及び長さ（Ｌｅｎｇｔｈ）サブフィールドを含む。目標ＭＰサブフィールドにはメッシュネットワークを構成する複数のＭＰのうち該当Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの最終目的になるＭＰのＭＡＣ住所に設定されて、メッシュ目標アドレス（Ｍｅｓｈ ＤＡ）ともいう。ソースＭＰサブフィールドは、メッシュネットワークを構成する複数のＭＰのうち該当Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの送信を最初に始めたＭＰのＭＡＣ住所に設定されて、メッシュソースアドレス（Ｍｅｓｈ ＳＡ）ともいう。

また、メッシュヘッダフィールドは、メッシュフラッグ（Ｍｅｓｈ Ｆｌａｇｓ）サブフィールド、メッシュＴＴＬサブフィールド、シーケンス番号（Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ）サブフィールド、及び住所拡張（Ａｄｄｒｅｓｓ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）サブフィールドを含む。メッシュフラッグサブフィールドは、メッシュアドレス拡張（ｍｅｓｈ ａｄｄｒｅｓｓ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）などのようなメッシュに特定のヘッダ処理（ｍｅｓｈ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｈｅａｄｅｒ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）を制御するために使われるフラッグである。前記メッシュネットワークに特定のヘッダ処理は、例えば、メッシュ住所拡張処理である。メッシュＴＴＬサブフィールドは、フレームがフォワーディングされることができる残っているホップ（Ｈｏｐ）の数を表すために使われるものである。従って、メッシュＴＴＬサブフィールドは、マルチ−ホップフォワーディングで一時的な経路選択ループ（ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ ｐａｔｈ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ ｌｏｏｐｓ）の影響（ｅｆｆｅｃｔ）を制限することに役立つ。シーケンス番号サブフィールドは、メッシュネットワークにおいて同じメッセージが重複して受信されるかどうかを判定するための用途として使われることができる。また、住所拡張フィールドは、二つの住所サブフィールド（Ａｄｄｒ５、Ａｄｄｒ６）をさらに含まってもよく、或いは住所サブフィールドを一つも含まなくてもよい。

また、このようなメッシュフラッグサブフィールド、メッシュＴＴＬサブフィールド、シーケンス番号サブフィールド、及び住所拡張サブフィールドは、メッシュデータ（メッシュＭＳＤＵ）に応じて変わることができる。即ち、前記サブフィールドに含まれる情報は、送信ステーションと受信ステーションとが同一であるとしても必ず同じことではない。従って、複数のメッシュデータフレームを用いてＡ−ＭＳＤＵを構成する場合に、各メッシュデータフレームに含まれるメッシュヘッダ情報は、Ａ−ＭＳＤＵのＭＡＣヘッダに統合することができず、Ａ−ＭＳＤＵサブフレームに各々含まれる。

最後に、サブフレームヘッダフィールドの長さサブフィールドにはサブフレームヘッダに後続されるＭＳＤＵの長さがオクテット単位に設定されることができる。

このような本発明の実施例に従って、送信ＭＰ及び受信ＭＰが同じである複数のメッシュデータ（ＭＳＤＵ）からＡ−ＭＳＤＵを構成すれば、無線メッシュネットワークにおいても送信ＭＰは、受信ＭＰが同じであるメッシュデータをアグリゲイションして一つのＭＰＤＵや複数のＭＰＤＵに含ませて送信することができて、その結果、データ処理速度を向上させることができる。また、受信ＭＰは、Ａ−ＭＳＤＵに含まれているＡ−ＭＳＤＵサブフレーム別に目標ＭＰ及びソースＭＰを確認して、各Ａ−ＭＳＤＵサブフレームに含まれているデータ（ＭＳＤＵ）を適切な異なるＭＰに中継することができる。

以上、本発明の望ましい実施例に対して詳細に記述したが、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に含まれている本発明の精神及び範囲を外れない限り、本発明を多様に変形または変更して実施できることが分かる。

本発明は、無線通信ネットワーク、通信プロトコル、及び無線通信システムにおける通信手順に関し、無線通信システムの構成及び無線通信システムを構成する装置やステーション（無線ステーション及び基地局を含む）の製造に適用されることができる。

Claims (8)

1. 無線メッシュネットワークにおけるデータを送信する方法であって、
   前記方法は、
   メッシュポイント（ＭＰ）とメッシュピアリンクを設定するステップと、
   複数のＡ−ＭＳＤＵ（Ａｇｇｒｅｇａｔｅ−Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄａｔａ Ｕｎｉｔ）サブフレームを含むＡ−ＭＳＤＵを生成するステップと、
   前記メッシュピアリンクを介して前記ＭＰに前記Ａ−ＭＳＤＵを送信するステップと
   を含み、
   前記Ａ−ＭＳＤＵサブフレームの各々は、サブフレームヘッダユニットと、メッシュデータを含むＭＳＤＵユニットと、各Ａ−ＭＳＤＵサブフレームが４オクテットの倍数の長さになるようにするパディングユニットとを含み、
   前記サブフレームヘッダユニットは、前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記データの目標ＭＰのＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）住所を含むメッシュ目標アドレス（ＤＡ）フィールドと、前記ＭＳＤＵユニットに含まれた前記メッシュデータのソースＭＰのＭＡＣ住所を示すメッシュソースアドレス（ＳＡ）フィールドと、メッシュヘッダフィールドとを含み、
   前記メッシュヘッダフィールドは、メッシュフラッグサブフィールドと、メッシュＴＴＬ（Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｌｉｖｅ）サブフィールドと、シーケンス番号フィールドと、住所拡張サブフィールドとを含み、前記メッシュフラッグサブフィールドは、前記住所拡張サブフィールドのコンテンツを示す住所拡張モードサブフィールドを含み、前記メッシュＴＴＬサブフィールドは、対応するＡ−ＭＳＤＵサブフレームがフォワーディングされる残りのホップの数を示し、前記シーケンス番号フィールドは、対応するＡ−ＭＳＤＵサブフレームの重複受信のフィルタリングに用いられ、前記住所拡張サブフィールドは、対応するＡ−ＭＳＤＵサブフレームのメッシュ住所拡張のためのものであり、
   前記メッシュＤＡフィールド、前記メッシュＳＡフィールド、前記メッシュフラグサブフィールド、前記メッシュＴＴＬサブフィールド、前記シーケンス番号フィールド及び前記住所拡張サブフィールドは、前記サブフレームヘッダユニットにおいてシーケンシャルに構成されている、方法。
2. 前記メッシュピアリンクを設定するステップは、
   前記メッシュピアリンクに関する第１のピアリンクオープンフレームを前記ＭＰに送信することであって、前記第１のピアリンクオープンフレームは、高処理率能力値情報を含む、ことと、
   前記第１のピアリンクオープンフレームに対応して前記メッシュピアリンクに関する第１のピアリンク確認フレームを前記ＭＰから受信することと、
   前記ＭＰから受信した第２のピアリンクオープンフレームに対応して前記メッシュピアリンクに関する第２のピアリンク確認フレームを前記ＭＰに送信することであって、前記ピアリンク確認フレームは、高処理率能力値情報を含む、ことと
   を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１のピアリンクオープンフレーム及び前記第２のピアリンク確認フレームの両方は、高処理率動作情報をさらに含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記第１のピアリンクオープンフレーム及び前記第２のピアリンク確認フレームの両方は、
   拡張能力値情報及び２０／４０基本サービスセット（ＢＳＳ）共存情報をさらに含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記２０／４０ＢＳＳ共存情報が前記第１のピアリンクオープンフレームまたは前記第２のピアリンク確認フレームに含まれている場合、前記拡張能力値情報は、前記第１のピアリンクオープンフレームまたは前記第２のピアリンク確認フレームに含まれる、請求項４に記載の方法。
6. 前記第２のピアリンクオープンフレーム及び前記第１のピアリンク確認フレームの両方は、高処理率能力値情報及び高処理率動作情報を含む、請求項２に記載の方法。
7. 前記第２のピアリンクオープンフレーム及び前記第１のピアリンク確認フレームの両方は、拡張能力値情報及び２０／４０ＢＳＳ共存情報をさらに含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記第１のピアリンクオープンフレームを送信する前に前記ＭＰをディスカバするための受動スキャニング手順または能動スキャニング手順を実行することをさらに含む、請求項２に記載の方法。

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