無線通信システムにおける輻輳を判定して、管理するための方法および装置
【課題】ＡＰ（アクセスポイント）から輻輳の本当の状況をＳＴＡ（無線局）に与える。
【解決手段】ＡＰがサービス負荷指標を生成し、送信する。サービス負荷指標は、測定枠の間に送信されたＢＥ（ベストエフォート）フレームについての平均アクセス遅延、ＢＥサービスが利用可能でないこと、あるいはＢＥフレームについての平均アクセス遅延が利用可能でないこと、の表示を示すＢＥ遅延フィールドと、測定枠の間に送信されたＢＫ（背景）フレームについての同様な表示を示すＢＫ遅延フィールドと、測定枠の間に送信されたＶＩ（映像）フレームについての同様な表示を示すＶＩ遅延フィールドと、測定枠の間に送信されたＶＯ（音声）フレームについての同様な表示を示すＶＯ遅延フィールドを含む。ＳＴＡはＡＰからシングルメセージの一部としてサービス負荷指標を受信する。
【解決手段】ＡＰがサービス負荷指標を生成し、送信する。サービス負荷指標は、測定枠の間に送信されたＢＥ（ベストエフォート）フレームについての平均アクセス遅延、ＢＥサービスが利用可能でないこと、あるいはＢＥフレームについての平均アクセス遅延が利用可能でないこと、の表示を示すＢＥ遅延フィールドと、測定枠の間に送信されたＢＫ（背景）フレームについての同様な表示を示すＢＫ遅延フィールドと、測定枠の間に送信されたＶＩ（映像）フレームについての同様な表示を示すＶＩ遅延フィールドと、測定枠の間に送信されたＶＯ（音声）フレームについての同様な表示を示すＶＯ遅延フィールドを含む。ＳＴＡはＡＰからシングルメセージの一部としてサービス負荷指標を受信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信の分野に関する。より具体的には、本発明は、搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ）機構を使用し、輻輳（通信回線の混雑状態）を判定して、管理するための手段を提供し、無線通信において新奇な媒体アクセス制御（ＭＡＣ）測定を提供することによってネットワーク管理をさらに強化する無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムは、当該技術分野において周知である。一般に、そのようなシステムは、互いの間で無線通信信号を送受信する通信局を含む。システムタイプに応じて、通信局は、通常、以下の２つのタイプ、すなわち、基地局、または移動ユニット（携帯）を含む無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）のいずれかである。
【０００３】
本明細書で使用する基地局という用語には、基地局、ノードＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント、または基地局が関連付けられているネットワークへの無線アクセスをＷＴＲＵに提供する、無線環境における他のインタフェースデバイスが含まれるが、以上に限定されるものではない。
【０００４】
本明細書で使用するＷＴＲＵという用語には、ユーザ機器、移動局、固定加入者ユニットまたは移動加入者ユニット、ポケットベル、または無線環境において動作することができる他の任意のタイプのデバイスが含まれるが、以上に限定されるものではない。ＷＴＲＵには、電話機、テレビ電話機、およびネットワーク接続を有するインターネット対応電話機などのパーソナル通信デバイスが含まれる。さらに、ＷＴＲＵには、同様のネットワーク能力を有する無線モデムを有するＰＤＡやノートブックコンピュータなどの、パーソナルコンピューティングデバイスが含まれる。ポータブルである、またはそれ以外で移動することができるＷＴＲＵは、移動ユニット（携帯）と呼ばれる。一般的に、基地局もＷＴＲＵである。
【０００５】
通常、基地局のネットワークは、各基地局が、適切に構成されたＷＴＲＵ群と同時に無線通信を行うことができるように備えられている。一部のＷＴＲＵは、互いの間で直接に、すなわち、ネットワークの中で基地局を介して中継されることなしに、無線通信を行うように構成されている。これは、一般に、ピアツーピア無線通信と呼ばれる。ＷＴＲＵは、他のＷＴＲＵ群と通信するように構成されている場合、そのＷＴＲＵ自体が、基地局として構成され、基地局として機能することが可能である。ＷＴＲＵは、ネットワーク能力とピアツーピア通信能力を共に有して、複数のネットワークにおいて使用されるように構成されることが可能である。
【０００６】
無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）と呼ばれる１つのタイプの無線システムは、同様の備えを有するＷＴＲＵ群とピアツーピア通信を行うこともできるＷＬＡＮモデムを備えたＷＴＲＵ群と無線通信を行うように構成されることが可能である。現在、ＷＬＡＮモデムは、メーカー（製造業者）によって多くの従来の通信デバイスおよびコンピューティングデバイスに組み込まれている。例えば、セルラー電話機（携帯電話）、パーソナルデジタルアシスタント（携帯情報端末）、およびラップトップコンピュータ（ノート型コンピュータ）が、１つまたは複数のＷＬＡＮモデムを有して構築されている。
【０００７】
通常、アクセスポイント（ＡＰ）と呼ばれる、１つまたは複数のＷＬＡＮ基地局を有する一般的なローカルエリアネットワーク環境は、ＩＥＥＥ８０２．１１の一群の標準に準拠して構築される。図１に示す例示的な８０２．１１ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）は、システムがセルに分割されるアーキテクチャに基づく。各セルは、８０２．１１システムの文脈で局（ＳＴＡ）と一般に呼ばれる１つまたは複数のＷＴＲＵと通信するための少なくとも１つのＡＰを含む、基本サービスセット（ＢＳＳ）を含む。ＡＰとＳＴＡの間の通信は、無線ＳＴＡと有線ネットワークの間の無線インタフェースを定義するＩＥＥＥ８０２．１１標準に準拠して行われる。
【０００８】
無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）は、配信システム（ＤＳ）に対するポータル（入り口）を有する、単一のＡＰを有する単一のＢＳＳによって形成されることが可能である。しかし、設備（installation）は、通常、いくつかのセルから成り、ＡＰ群が、ＤＳと呼ばれるバックボーン(基幹回線)を介して接続される。
【０００９】
また、モバイルアドホックネットワーク（ＭＡＮＥＴ）も、図１に示されている。ＭＡＮＥＴは、無線リンクによって接続されたモバイルルータ群（および関連するホスト群）の自己構成ネットワークであり、ルータ群の結合は、任意のトポロジ（接続形態）を形成する。ルータ群は、ランダムに移動して、自らを任意に編成することが自由にでき、そのため、ネットワークの無線トポロジは、急速に、予測できないように変化する可能性がある。そのようなネットワークは、スタンドアロン型（ネットワークに接続されていない独自方式）で動作しても、よりも大きいインターネットに接続されてもよい。
【００１０】
様々なセル、セルのそれぞれのＡＰ、およびＤＳを含む、互いに接続されたＷＬＡＮは、単一のＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークと見なされ、拡張サービスセット（ＥＳＳ）と呼ばれる。ＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークは、通常、搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ）プロトコルを使用して、ＷＬＡＮネットワークのノード群（つまり、ＳＴＡ群）の間で、無線で情報を交換する。以上の枠組みにおいて、送信することを望むＳＴＡ群は、無線媒体へのアクセスを求めて当然競合するものである。競合機構には、媒体が、（標準によって規定される規則セットに従って）ある期間にわたってアイドル（遊休状態）のままになるのを待ってから、データパケットを送信することを含む。ノードが、チャネルにアクセスして、そのノードのパケットを送信するのにかかる時間は、局の数、およびデータトラフィック（データアクセス量）が増加するにつれ、増大する。そのようなシステムにおける輻輳は、媒体へのアクセスを得るのにかかる時間が、あまりにも多くの局が、同一の媒体を求めて競合していることにより、許容できなくなる場合に生じる可能性がある。
【００１１】
ＣＳＭＡ／ＣＡプロトコルの性質のため、また、ほとんどの送信がベストエフォート型であることを考慮すると、システムが、いつ輻輳を経験していると分類されるかを判定することは、極めて困難である。そのような複雑なシステムにおいて輻輳を判定することは、１つの選択されたメトリック（計量）が、輻輳を示す一方で、別のメトリックが、輻輳を示さない可能性があるので、単純な作業ではない。
【００１２】
輻輳を示すのに使用されることが可能な、いくつかのメトリックには、衝突率と、チャネル稼働時間、すなわち、媒体が使用中である時間などが含まれる。しかし、これらのメトリックは、個々に測定されると、必ずしも輻輳の本当の状況を与えない。例えば、チャネル稼働時間メトリックは、輻輳状況の正確な状況を与えない。１つの局が、あるチャネル上でただ１つだけであり、常時、送信している可能性がある。そのケースでは、チャネル稼働時間メトリックは、高い。システムが、他の局からのさらなるトラフィックを、サポートすることができないように見える可能性がある。しかし、新たな局が、そのチャネルにアクセスした場合、その局は、それでも、ＣＳＭＡ／ＣＡ機構のおかげで、良好なスループットを経験する可能性がある。というのは、そのチャネルは、その場合、その２つの局の間で均等に共用されるからである。システムは、所与の時点で同一のチャネルを求めて競合しており、媒体へのアクセスを各局が待たなければならない、より長い時間、およびより多くの数の衝突のために、深刻な遅延を経験している、いくつかの局が存在する場合に、実際に、輻輳している。
【００１３】
別の態様では、特に、ＩＥＥＥ８０２．１１標準およびＩＥＥＥ８０２．１１ｋ標準に準拠するシステムにおいて、現在、限られたネットワーク管理機能が、存在する。本発明者らは、ネットワーク管理の文脈で、現在、使用されているチャネル負荷情報の有用性には、いくつかの限界が存在することを認識した。また、チャネル負荷測定値を使用することの限界を考慮した後、より良いネットワーク管理を実現する改良された方法の必要性も存在する。本発明は、チャネル負荷情報の文脈で、ＩＥＥＥ８０２．１１標準およびＩＥＥＥ８０２．１１ｋ標準に関連する強化されたネットワーク管理を提供する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システムにおいて輻輳を判定して、アドバタイジング（公示）するための方法を提供する。また、本発明は、輻輳が検出された際に、輻輳を管理するための方法も提供する。本発明の一態様は、ＣＳＭＡ／ＣＡを使用する無線システムに適用される。好ましくは、以下を含む、いくつかのメトリックが、輻輳を判定するのに使用される。すなわち、バックオフ手続きの平均時間、基本サービスセット内（ＢＢＳ内）遅延率（deferral rate）、ＢＳＳ外遅延率、関連局の数、平均ＷＴＲＵチャネル稼働時間、および平均バッファ媒体アクセス制御（ＭＡＣ）占有率である。輻輳を緩和するのにとられる措置には、好ましくは、確認応答のある／確認応答のないパケットを送信しようとして費やされた浪費時間の多い順にＷＴＲＵのセットを並べ替えること、および輻輳が緩和されるまで、各ＷＴＲＵを１つずつ切り離すことが含まれる。
【００１５】
また、本発明は、好ましくは、２つの新たなＭＡＣ測定値の使用を介して、特にＩＥＥＥ８０２．１１標準およびＩＥＥＥ８０２．１１ｋ標準の文脈で、ネットワーク管理の改良された方法も提供する。より具体的には、２つの新たな測定値には、ＳＴＡアップリンクトラフィック負荷測定値およびアクセスポイント（ＡＰ）サービス負荷測定値が含まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、未対応のキュー（待ち行列）に入れられたトラフィック要求に関してＳＴＡ送信負荷の新たな測定値を与える、送信キューサイズの管理情報ベース（ＭＩＢ）表示の考慮を含む。本発明は、ＳＴＡがハンドオフ判定を行うのを支援するのに使用されるＡＰサービス負荷の新たな測定値を与える、ＡＰサービス負荷のＭＩＢ表示の考慮をさらに含む。以上の特徴の実施は、ソフトウェアとして、または他の任意の好都合な形態において可能である。本発明の以上の態様は、一般に、例えば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）システムおよび符号分割多重アクセス２０００（ＣＤＭＡ２０００）システムの文脈でＩＥＥＥ８０２．１１ｋ準拠システムに適用されるレイヤ１およびレイヤ２に適用可能である。しかし、本発明は、他のシナリオに対する一般的な適用可能性も有する。
【００１７】
本発明は、有利には、様々な形態の選択的に構成されたＷＴＲＵにおいて実施される。
【００１８】
本発明のより詳細な理解は、例示として与えられ、添付の図面に関連して理解されるべき、好ましい諸実施形態の以下の説明から得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】対応する構成要素を有する従来のＩＥＥＥ８０２．１１ ＷＬＡＮを示す概略図である。
【図２】図２から図９は無線通信システムにおいて輻輳を判定して、管理するための本発明の諸技法を示す流れ図である。より詳細には、図２は遅延率（ＤＲ）メトリックおよびパケット誤り率（ＰＥＲ）メトリックを使用して輻輳を判定するための方法を示す流れ図である。
【図２Ａ】確認応答のないパケットを送信／再送信しようとして浪費された時間を測定することに基づき、ＷＴＲＵを切り離すための方法を示す流れ図である。
【図３】ノードの負荷を近隣ノード群のアドバタイジングされた負荷と比較することによって負荷遮断を管理するための方法を示す流れ図である。
【図４】パケットがキューの先頭に到達してからパケットの送信までの平均遅延に基づき、ＷＴＲＵ群にアドバタイジングされる負荷を示すための方法を示す流れ図である。
【図５】送信キューサイズ（ＴＱＳ）を近隣ノード群に示すための方法を示す流れ図である。
【図６】競合のない送信キューサイズ（ＣＦＴＱＳ）を近隣ノード群に示すための方法を示す流れ図である。
【図７】競合送信キューサイズ（ＣＴＱＳ）を近隣ノード群に示すための方法を示す流れ図である。
【図８】ＷＴＲＵ群からの対応済みのトラフィック負荷および未対応のトラフィック負荷の評価に基づいてチャネルを管理するために、およびＷＴＲＵ群にアドバタイジングするためのサービス負荷スカラーをもたらすために、ノードによって使用される方法を示す流れ図である。
【図９】近隣ノード群によってもたらされる負荷スカラーに基づいてノードを選択するために、ＷＴＲＵ群によって使用される方法を示す流れ図である。
【図１０】本発明によるＢＳＳ負荷エレメントフォーマットを示す図である。
【図１１】本発明によるアクセスカテゴリーサービス負荷エレメントフォーマットを示す図である。
【図１２】本発明に従って構成された通信局を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の諸特徴および諸要素は、好ましい諸実施形態において特定の組み合わせで説明されるが、各特徴または各要素は、単独で（好ましい諸実施形態の他の特徴、および他の要素を伴わずに）使用されることも、本発明の他の特徴、および他の要素を伴って、または伴わずに、様々な組み合わせで使用されることも可能である。
【００２１】
本発明の一態様は、チャネル輻輳の負荷メトリックを測定する、以下の２つの異なるアプローチを導入する。すなわち、第１に、個々のＡＰの負荷に主に基づく、基本サービスセット（ＢＳＳ）ベースの負荷メトリック。第２に、様々なＡＰの間で分担される負荷を示すメトリックである、チャネルベースの負荷メトリック。
【００２２】
ＢＳＳベースの負荷メトリックは、高い負荷条件、および高いチャネル輻輳を判定するメトリックである。２つの好ましいＢＳＳベースの負荷メトリックは、ＢＳＳ内遅延率メトリックおよびパケット誤り率メトリックである。
【００２３】
遅延率（ＤＲ：deferral rate）は、ＡＰが、送信すべき１つまたは複数のパケットを有しながら（すなわち、ＡＰのキューが、空ではない）、ＡＰの受信側が、搬送波ロックされている（すなわち、クリアチャネルアセスメント（ＣＣＡ）が使用中条件を示す）時間のパーセンテージを表す測定値である。つまり、ＤＲは、ＡＰが、他のＷＬＡＮノードへの送信を延期することに費やす時間の量を表す。
【００２４】
ＢＳＳ内遅延率は、ＡＰが、送信すべき１つまたは複数のパケットを有しながら、ＡＰの受信側が、ＢＳＳ内パケット（すなわち、ＢＳＳに関連付けられたＷＴＲＵの１つを発信元とするパケット）に、搬送波ロックされている時間のパーセンテージを表す。つまり、ＢＳＳ内ＤＲは、ＡＰに関連付けられたＷＴＲＵの１つが、媒体を支配している（すなわち、パケットを送信している）ために、ＡＰが、ＡＰの独自の送信を延期することに費やす時間の量を表す。
【００２５】
ＢＳＳ内遅延率（deferral rate）は、システムが受けている現在の負荷のレベルを示し、同一のＢＳＳ内の別のノードに送信する必要がある場合に、送信を延期することに費やされた時間を測定することによる。低いＢＳＳ内延期メトリック(deferral metric)は、そのＢＳＳに関する負荷が低いことを示す。高いＢＳＳ遅延率は、同時に送信している多数のノードが存在すること、およびそのため、相当な負荷が存在することを示す。
【００２６】
送信すべき相当な量のデータを有する２つだけのノードが、システム内に存在するケースでは、遅延率は、高い可能性があり、単独で使用された場合に、輻輳を示す。しかし、システム内に２つだけのノードしか存在しないので、これは、輻輳状況とは考えられない。以上の状況に対処するのに、本発明は、遅延率メトリックに加えて、パケット誤り率（ＰＥＲ）を使用する。
【００２７】
パケット誤り率（ＰＥＲ）は、送信されたパケットの総数に対する、失敗した送信（すなわち、ＡＣＫが受信されなかったパケット送信）の数の比である。ＰＥＲメトリックは、控えめなデータ送信速度が使用される場合に、システムにおける衝突率の良好な表示である。システム内のノードの数が多いほど、衝突の確率は、高くなる。ＢＳＳ内遅延率メトリックとＰＥＲメトリックの両方を一緒に使用することにより、いずれかのメトリックが個別に使用されるよりも、ＡＰの負荷のより良好な表示がもたらされる。
【００２８】
本発明では、図２に示すとおり、ステップＳ１およびステップＳ３で、ＢＳＳ内遅延率メトリックおよびＰＥＲメトリックが、それぞれ測定され、次に、それぞれ、ステップＳ２およびステップＳ４で、事前定義された期間（例えば、３０秒）にわたって平均される。両方のメトリックの平均は、ステップＳ５およびステップＳ６で、輻輳が生じたことを知らせるのに使用される。より具体的には、所与の期間（例えば、３０秒）にわたって、ＢＳＳ内遅延率（ＤＲ）メトリックが、ステップＳ５における判定により、第１の事前定義された閾値を超え、ＰＥＲメトリックが、ステップＳ６における判定により、第２の事前定義された閾値を超えると、このことは、輻輳の表示である。
【００２９】
輻輳が、上述した基準に基づいて検出されるか、または輻輳を判定するための他の技術を使用するかにかかわらず、本発明は、以下のアクション（行動）を提供する。すなわち、まず、ステップＳ７でＡＰが、再送信を試みて費やされた時間量の順に、基本サービスセット（ＢＳＳ）内のすべてのＷＴＲＵを並べ替えることである。浪費された時間は、好ましくは、以下に説明する浪費時間アルゴリズムＡＬＧｗｔに従って算出される。より具体的には、確認応答のないパケットを有するＷＴＲＵのセットまたはリストが、作成される。ＷＴＲＵに対する、確認応答のない各パケットに関して、そのパケットを送信しようとし、再送信しようとして費やされたすべての浪費時間の合計（すなわち、パケットサイズ／パケット送信速度に再送信された各パケットに関するペナルティを足した値）が、記録される。そのペナルティは、再送信に関連する、増大する遅延、すなわち、輻輳枠（ＣＷ）の倍増に起因するバックオフ（ネットワーク上で衝突が発生した後の伝送遅延）時間を反映する。ペナルティは、パケットの送信の準備が整った時点から、パケットが媒体を介して実際に送信される時点までに被った付加的な遅延を表す。したがって、以上の再送信時間メトリックは、衝突の後にパケットを再送信することに時間を浪費する局の場合に、非常に大きい。再送信時間メトリックは、選択された期間にわたって正規化される。
【００３０】
ＷＴＲＵに関する浪費時間を割り出すための例示的な式は、以下によって与えられる。すなわち、
【００３１】
【数１】
【００３２】
ただし、
wated_timeWTRU=ＷＴＲＵに、確認応答のないパケットを送信しようとし、再送信しようとして費やされた浪費時間の合計
j=第j番目のパケット
i=第j番目のパケットの第i回目の送信#_pktsj=第j番目のパケットの送信の#、例えば、1、2、3、...Pkt_sizeij=第j番目のパケットの第i回目の送信のビット単位のサイズPkt_tx_rateij=第j番目のパケットの第i回目の送信のbps単位の送信速度RTxi>1=2i-2、ただし、i>1、さもなければ0の場合、Penalty=CWmin＊スロット時間、例えば、CWmin=32、かつスロット時間=20マイクロ秒注:CWは、第1回の送信の後、２×ＣＷmin#_pktsjは、所与のパケットの確認応答のない送信の回数と一致することに留意されたい。パケットが、最終的にうまく送信された場合、#_pktsjは、再送信の回数と正確に一致する。パケットが、ドロップされた(すなわち、決してうまく送信されなかった)場合、#_pktsjは、(再送信の回数+1)と一致する。
【００３３】
wated_txtimeSTAの例が、以下に与えられる。すなわち、
ＡＰが、特定のＳＴＡに送信すべき２０のパケットを有するものと想定されたい。複数回の送信を行う間に、例えば、以下のとおり、パケットが、うまく確認応答されたか否か、およびパケット再送信回数を、ＡＰが、監視して、記録する、すなわち、
ＧＧＧＧＧＢＢＢ↓ＢＢＢ↓ＧＧＧＧＧ↑ＧＧＧＧＧＧ↑ＢＢＢ↓ＧＧＧＧ
ただし、
↑＝率の増加
↓＝率の減少
Ｇ＝確認応答のある、つまり、「良好の」フレーム
Ｂ＝確認応答のない、つまり、「不良の」フレーム
最初のＢは、第６番目のパケットであり、その第６番目のパケットの６回の送信が存在した、すなわち、ＢＢＢ↓ＢＢＢ。
#_pkts6=6
Pkt_sizei6=12000ビット
Pkt_tx_ratei6={11.0, 11.0, 11.0, 5.5, 5.5, 5.5}Mbps
RTxi>1＊Ｐｅｎａｌｔｙ＝｛０．０， ６４０．０， １２８０．０， ２５６０．０， ５１２０．０， １０２４０．０｝μｓ
第７番のＢは、第１７番目のパケットであり、その第１７番目のパケットの３回の送信が存在した、すなわち、↑ＢＢＢ↓。
#_pkts17=3
Pkt_sizei17=8000ビット
Pkt_tx_ratei17={11.0, 11.0, 11.0}Mbps
RTxi>1＊Ｐｅｎａｌｔｙ＝｛０．０， ６４０．０， １２８０．０｝μｓ
したがって、
wasted_txtimeSTA=(12000/11e6)+(12000/11e6+640.0)+(12000/11e6+1280.0)+(12000/5.5e6+2560.0)+(12000/5.5e6+5120.0)+(12000/5.5e6+10240.0)+(8000/11e6)+(8000/11e6+640.0)+(8000/11e6+1280.0)=33.76ミリ秒
【００３４】
好ましくは、ＷＴＲＵは、ステップＳ７〜Ｓ４で、最大時間から最小時間まで並べ替えられる。次に、プログラムは、ステップＳ８に進む。ステップＳ８（図２）で、並べ替えられたリストからの各ＳＴＡが、時間の大きい方から先に、輻輳が緩和されるまで切り離される。
【００３５】
また、本発明は、以下を含む他のメトリックの使用も可能にする。すなわち、ＢＳＳベースの負荷メトリック、関連付けられたＷＴＲＵの数、アクセスポイント（ＡＰ）が、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）においてそのパケットと関係があるすべてのＡＣＫ（確認応答）（例えば、フラグメンテーション）を受信する時間、および（バッファのサイズに基づく）平均バッファＭＡＣ占有率である。
【００３６】
本発明は、負荷遮断（すなわち、切り離し）または負荷平衡化のいずれかを実行するシステムの必要性を評価する際に、近隣ＡＰ群の負荷を考慮に入れる方法をさらに提供する。例えば、図３に示すとおり、ステップＳ９およびステップＳ１０で収集され、ステップＳ１１およびステップＳ１２で近隣ＡＰ群と比較される、近隣ＡＰ群の各ＡＰの負荷もやはり高い場合、ユーザが、別の場所でサービス提供を受ける可能性が低いので、すなわち、Ｌ１、Ｌ２、およびＬ３はすべて高いので（ステップＳ１３）、負荷遮断は、遅延される（ステップＳ１４）。負荷遮断は、Ｌ１またはＬ２が、アドバタイジング(ネットワーク管理に必要な最新情報を定期的に配送すること)される負荷よりも低い負荷を有する場合（ステップＳ１５Ｂ）、ステップＳ１６で行われる。Ｌ３負荷が、Ｌ１およびＬ２より少ない場合、ＡＰは、ステップＳ１５ＡおよびステップＳ１７で示すとおり、ＷＴＲＵを受け付けることができる。
【００３７】
アクセスポイント（ＡＰ）は、ＡＰの複数の局（ＷＴＲＵ群）に負荷をアドバタイジングするため、例えば、近隣ＡＰ群、すなわち、ＡＰ（ｘ）およびＡＰ（ｙ）に対してＡＰの負荷を比較することができる。ＡＰ負荷が、ＡＰの近隣ＡＰ群の推定される負荷と比べて高い場合に、ＡＰは、ステップＳ１５Ａ（図３）における判定に応答して、高い負荷をアドバタイジングする。ＡＰ負荷が、ＡＰの近隣の推定される負荷と比べて低い場合に、ＡＰは、ステップＳ１５Ｂにおける判定に応答して、低い負荷をアドバタイジングする。
【００３８】
本発明の別の方法は、媒体（例えば、チャネル）負荷を測定するメトリックを使用することである。そのメトリックは、ＷＴＲＵが、最も負荷がかかっていないＡＰを選択することができるようにする。ＢＳＳ内チャネル負荷を有するＢＳＳが、近隣ＢＳＳに単に任せていることが可能であり、したがって、ＡＰの負荷は低いが、媒体負荷は高い場合に該当するように、ＢＳＳ内チャネル負荷が有効ではないケースでは、媒体負荷メトリックが、使用される。そのケースでは、アドバタイジングされる負荷は、媒体負荷を表すものとする。そのケースでは、ＡＰは、新たなＷＴＲＵをサポートすることができる場合に、低い負荷のみをアドバタイジングする。
【００３９】
媒体負荷の表示を与えるメトリックは、ＡＰにおけるダウンリンク送信のために図４に示すようなやり方で判定されるバックオフ手続きを実行するのに要求される、平均時間（Ａｖｇ Ｄ）である。より具体的には、このメトリックは、ステップＳ１８〜Ｓ２３で測定され、ステップＳ２４でＷＴＲＵ群にＡｖｇＤをアドバタイジングして、パケットの送信の準備が整った時点（すなわち、ＣＳＭＡ／ＣＡアクセス競合を開始する）から、パケットが、媒体を介して送信を開始する時点までに被る媒体アクセス遅延を表す。
【００４０】
競合枠のサイズは、バックオフ手続きを実行するのに必要とされる時間に影響を与える。競合枠サイズは、確認応答が、受信側ノードから受信されない場合にはいつでも、増加される。この態様は、衝突が、同一のＢＳＳのノード間で生じるケース、または異なるＢＳＳのノード間で生じるケースを対象に含む。バックオフ手続きのカウントダウン中、カウントダウンは、媒体が、使用中であることが感知されるといつでも、一時停止され、これにより、バックオフ手続きの時間が増大する。このさらなる態様は、独自のＢＳＳのＷＴＲＵ群、および／または近隣ＢＳＳ群のＷＴＲＵ群のために、媒体に高い負荷がかかっているケースを対象に含む。このメトリックは単独で、ＢＳＳ内のそのノードによって認識される輻輳の良好な表示をもたらす。媒体が使用中である時間（チャネル稼働時間）をメトリックとして単に使用することを考慮することもできる。しかし、たった１つだけのＷＴＲＵが、アクセスポイント（ＡＰ）に関連付けられており、大量のデータを送信または受信している実施例では、チャネル稼働時間メトリックは、輻輳の良好な表示を与えない。チャネル稼働時間は、実際には、システムが、１名のユーザだけしかサポートしていない場合に、高い輻輳を示す。そのＡＰに追加される第２のユーザ（ＷＴＲＵ）が、容易にサポートされることが可能である。単一ユーザの例において、新たな提案されるＡｖｇ．Ｄメトリック（すなわち、バックオフ手続きを実行する平均時間）は、低い輻輳を正しく示す。
【００４１】
ＡｖｇＤメトリックは、長い時間が、重い負荷のかかった媒体を示す場合には、バックオフ手続きに要求された短い時間は、軽い負荷のかかった媒体を示すので、好ましい測度である。例として、現在のＩＥＥＥ８０２．１１ｂ標準を考慮されたい。競合枠（ＣＷ）の最小値は、３２×２０マイクロ秒＝６４０マイクロ秒であり、最大値は、１０２３×２０マイクロ秒＝２０．５ミリ秒である。しかし、バックオフを実行するのに要求される時間は、使用中の媒体を感知したことに起因するカウントダウンの一時停止によってもたらされる、ＣＷの最大サイズよりも大きいことが可能である。時間のこの増加は、媒体の活動による負荷の表示を与える。
【００４２】
本発明の文脈でＭＡＣ負荷測定値を使用する理由には、以下が含まれる。すなわち、・ＭＡＣレイヤは、管理情報ベース（ＭＩＢ）を介して、またはＩＥＥＥ８０２．１１標準およびＩＥＥＥ８０２．１１ｋ標準における測定値を介しては、現在、利用可能でない、多くの情報を有する。
・上位レイヤに役立つ、本発明によって提供される新たな情報項目は、８０２．１１ｋの範囲内で提供されることが可能であるものの、現在、利用可能でない。
・ＩＥＥＥ８０２．１１ｅは、識別されたチャネル稼働時間（ＣＵ）を役立つ負荷情報項目として有する。
【００４３】
また、本発明は、ＷＴＲＵアップリンク負荷情報およびＡＰサービス負荷情報の必要性が存在することも認識する。ＣＵ情報の限定のいくつかには、以下が含まれる。すなわち、
・負荷情報は、ＷＴＲＵおよびＡＰにおけるハンドオフ判定のために役立つ。
・潜在的な目標ＡＰのＣＵ情報は、ハンドオフオプションを評価する際、ＷＴＲＵに役立つ。
・ＣＵは、チャネル稼働時間としても知られる、（すべてのＷＴＲＵからＡＰへの）アップリンク対応済み負荷と（ＡＰからすべてのＷＴＲＵへの）ダウンリンク対応済み負荷の合計である。
・トラフィック負荷は、しかし、以下の２つの部分、すなわち、対応済みのトラフィック負荷と未対応の（キューに入れられた）トラフィック負荷とから成る。
・ＣＵは、現在、動的な未対応のキューに入れられたトラフィック負荷情報を提供しない。
【００４４】
ネットワークは、未対応のアップリンクトラフィック要求（キューに入れられたトラフィック負荷）にアクセスする現行の方法を全く有さない。
【００４５】
ネットワーク管理におけるＷＴＲＵアップリンクトラフィック負荷測定値（ＵＴＬＭ）の利点には、以下が含まれる。すなわち、
・高いチャネル負荷は、最大値に近い対応済みトラフィックを示す。
・未対応のトラフィック要求が低い場合、このことは、最適なチャネル管理である。
・未対応のトラフィック要求が高い場合、このことは、最適に達していない。
・未対応のアップリンクトラフィック要求は、ＡＰが、フレーム時間のアップリンクセグメントおよびダウンリンクセグメントをよりうまく分割することができるようにするのに極めて役立つ。
・ＡＰ群は、最大トラフィック稼働時間および最小トラフィックブロックに向けてチャネルを管理する必要がある。
・ＷＴＲＵ群におけるキューに入れられたアップリンクトラフィックは、送信遅延、および潜在的なチャネルブロックを示す。
・ＭＡＣ送信バッファの中でキューに入れられたデータの量は、キューに入れられたアップリンク負荷の良好な測度をもたらす。
【００４６】
本発明は、送信トラフィック負荷のための新たなＭＡＣ管理情報ベース（ＭＡＣ ＭＩＢ）要素、すなわち、送信キューサイズ（ＴＱＳ）を提供する。送信キューサイズ（ＴＱＳ）は、以下のとおり定義される。すなわち、新たなＭＩＢ情報は、以下の３つの項目を含む。すなわち、競合のない送信キューサイズ（ＣＦＴＱＳ）と競合送信キューサイズ（ＣＦＴＱＳ）の合計から成る合計送信キューサイズ（合計ＴＱＳ）である。
【００４７】
ＴＱＳは、現在のＭＡＣキューサイズをバイト単位で含む。ＴＱＳは、ＭＡＣ ＭＩＢ８０２．１１ Ｃｏｕｎｔｅｒｓテーブルの中に含められることが可能である。Ｄｏｔ１１Ｃｏｕｎｔｅｒｓテーブルは、標準における定義されたデータ構造である。ＴＱＳ情報は、図５に示すとおり、カウンタによって実施されることが可能であり、ＷＴＲＵが、ステップＳ２５で、システム起動時にＴＱＳカウンタを０に初期設定する。ＷＴＲＵは、ステップＳ２６で、フレームを受信し、ステップＳ２７で、そのフレームをＭＡＣレイヤの中でキューに入れる。ステップＳ２８で、ＷＴＲＵは、キューに入れられたフレームのバイト数だけ、ＴＱＳカウンタを増分する。代替として、累計は、カウントがメモリの中に格納され、例えば、フレームの各バイトがキューに入れられるにつれ、ＰＣ（現在のカウント）をＰＣ＋１で置き換えることにより、増分されることが可能である、ソフトウェア技術を使用することができる。
【００４８】
ＷＴＲＵは、セッションが開始されると、ステップＳ２９で、物理（ＰＨＹ）レイヤを使用してフレームを送信し、確認応答のないモードで動作している場合、またはＰＨＹ送信の後に、ＡＰによってフレームに確認応答が行われた場合に、ステップＳ３０で、送信されたバイト数だけＴＱＳカウンタを減分する。ＷＴＲＵは、ステップＳ３１で、ＴＱＳカウントを近隣ＡＰ群に伝達する。ＴＱＳは、新たなＭＩＢ要素である。すべてのＭＩＢ要素は、近隣のＭＩＢから要素を取得するように実行されるＭＩＢクエリを介して、必要に応じて近隣に送信される。
【００４９】
競合送信キューサイズ（ＣＴＱＳ）は、例えば、図６に示すとおり、実施され、ＷＴＲＵが、ステップＳ３２で、システム起動時に、ＣＴＱＳカウンタを０に初期設定する。ＷＴＲＵのＭＡＣレイヤは、ステップＳ３３で、競合フレームを受信し、ステップＳ３４で、そのフレームをＭＡＣレイヤの競合キューの中に入れる。ステップＳ３５で、ＣＴＱＳカウンタが、受信されたフレームのバイト数だけ増分される。
【００５０】
ＷＴＲＵは、ステップＳ３６で、確認応答のないモードで動作している場合、またはＰＨＹ送信の後に、フレームに確認応答が行われた場合に、ＰＨＹレイヤを使用してフレームを（例えば、ＡＰに）送信し、ステップＳ３７で、確認応答のないモードで、またはＰＨＹレイヤ送信の後に、フレームに確認応答が行われた場合に、送信されたバイト数だけ、ＣＴＱＳカウンタを減分する。ステップＳ３８で、ＷＴＲＵは、ＣＴＱＳカウントを近隣ＡＰ群に伝達する。
【００５１】
競合のない送信キューサイズ（ＣＦＴＱＳ）は、図７に示すとおり、ＣＦＴＱＳカウンタを提供することによって実施され、ＷＴＲＵは、ステップＳ３９で、システム起動時に、ＣＦＴＱＳカウンタを０に初期設定する。
【００５２】
ステップＳ４０で、ＷＴＲＵ ＭＡＣレイヤが、競合のないフレームを受信し、ステップＳ４１で、そのフレームを競合のないキュー（ＣＦＱ）の中に入れる。ステップＳ４２で、ＷＴＲＵは、キューに入れられたフレームのバイト数だけ、ＣＦＴＱＳを増分する。
【００５３】
ステップＳ４３で、ＷＴＲＵは、ＰＨＹレイヤを使用して、競合のないフレームを送信し、ステップＳ４４で、確認応答のないモードで、またはＰＨＹレイヤ送信の後に、フレームに確認応答が行われた際に、フレームの中で送信されたバイト数だけ、ＣＦＴＱＳカウンタを減分する。ステップＳ４５で、ＷＴＲＵは、カウントを近隣ＡＰ群に伝達する。
【００５４】
図８は、ＡＰが、ＭＡＣ ＭＩＢ情報を利用する１つのやり方を示し、ＡＰが、例えば、それぞれ、ステップＳ４６、ステップＳ４７、およびステップＳ４８で、例えば、ＷＴＲＵ（ｘ）、ＷＴＲＵ（ｙ）、およびＷＴＲＵ（ｚ）から、ＴＳＱカウント、ＣＴＱＳカウント、およびＣＦＴＱＳカウントの１つまたは複数を含むＭＡＣ ＭＩＢ情報を受信する。未対応のトラフィックを表す、このデータは、アップリンク負荷とダウンリンク負荷をともに含むチャネル負荷などの、対応済みのトラフィックデータと組み合わされ、ステップＳ４９でＡＰによって評価され、ステップＳ５０で、例えば、トラフィック稼働時間を最大化し、トラフィックブロックを最小化するように、トラフィックを調整することにより、対応済みの負荷データ、および未対応の負荷データを利用してチャネルを管理する。ＡＰは、チャネル稼働時間を最適化するために、未対応のアップリンクトラフィックデータに基づき、フレームのアップリンクセグメントおよびダウンリンクセグメントを調整することができる。
【００５５】
本発明の文脈でＡＰサービス負荷測定値をもたらすための考慮には、以下が含まれる。すなわち、
ＷＴＲＵ群は、複数のＡＰをハンドオフのための目標ＡＰ群と見なすことができる。２つのＡＰが、同様のチャネル負荷、および容認できる信号品質を有する場合、ＷＴＲＵは、いずれが、より良好なＡＰであるかを判定することができる能力を必要とする。ＡＰ群が、ＡＰ群の既存のＷＴＲＵセットにサービス提供する能力、およびさらなるＷＴＲＵにサービス提供する能力に関する情報をアドバタイジングできるようにすることにより、チャネル稼働時間が、最適化されることが可能である。この情報は、予期される容量に関するＡＰ固有の情報によって変更された、ＡＰに関するダウンリンクトラフィックキュー測定値と同様である。
【００５６】
以下は、ＡＰサービス負荷に対処する。すなわち、
ＷＴＲＵのハンドオフ判定においてＷＴＲＵを支援する、新たなＭＡＣ ＭＩＢ情報項目が、提供される。
【００５７】
対応済みの負荷が最適であることを示す、定義済み中心点を伴う、「現在、いずれのＷＴＲＵにもサービス提供を行っていない」から「新たなサービスを全く扱うことができない」までの２５５値スケール（例えば、８バイナリビットで表現される）の定量的表示。
例えば、以下のとおりである。すなわち、
０＝＝いずれのＷＴＲＵにもサービス提供を行っていない（アイドルなＡＰまたはＷＴＲＵは、ＡＰではない）
１ないし２５４＝＝ＡＰサービス負荷のスカラー表示
２５５＝＝新たなサービスを全く受け付けることができない
このＭＩＢ項目の正確な仕様は、処理系依存のものであり、厳密に指定されなくてもよく、最大稼働時間を得る詳細な定義は、特定のネットワークの特性に合わせられることが可能である。
【００５８】
新たなＡＰサービス負荷は、ＭＡＣ ｄｏｔ１１Ｃｏｕｎｔｅｒｓテーブル、またはＭＩＢにおける別の場所に含められることが可能である。
【００５９】
目標ＡＰとして選択されることが可能な複数のＡＰを有するＷＴＲＵは、図９に示すとおり、チャネル負荷、および容認できる信号品質の考慮に加えて、ステップＳ５１、ステップＳ５２、およびステップＳ５３においてそれぞれ示す、ＡＰ（ｘ）、ＡＰ（ｙ）、およびＡＰ（ｚ）から負荷公示（load advertisements）を受信することができ、ステップＳ５４で、受信されたＡＰによってアドバタイジング(ネットワーク管理に必要な最新情報を定期的に配送すること)された負荷（ＳＬスカラー）を評価し、そのため、受信されたＡＰによってアドバタイジングされた負荷（advertised load）の比較に基づいて判定を行うことができ、ステップＳ５５で、ＡＰを選択する。
【００６０】
ＡＰサービス負荷（ＳＬ）は、スカラー値であり、例えば、対応済みのトラフィック、および未対応のトラフィックに基づくとともに、例えば、統計データに基づく、信号品質、および予期されるキャパシティー（処理能力）などの他のデータに基づくことが可能である。ＡＰ ＳＬスカラーは、図８のステップＳ５０Ａに示すとおりに、作成され、ステップＳ５０Ｂに示すとおりに、近隣ＷＴＲＵ群にアドバタイジングされることが可能である。
【００６１】
上述した諸方法は、好ましくは、選択的に構成されたＷＴＲＵ群において実施される。例えば、ＷＴＲＵは、メモリデバイス、プロセッサ、および送信機を提供することにより、無線ネットワークでのチャネル管理を支援するように構成されることが可能である。メモリデバイスは、好ましくは、ＷＴＲＵの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤに関するデータフレームのキューを提供するように構成される。プロセッサは、好ましくは、それぞれのＷＴＲＵにおける未対応のキューに入れられたトラフィック要求を表すキューサイズデータを算出するように構成される。送信機は、好ましくは、無線ネットワークのアクセスポイント（ＡＰ）にキューサイズデータを伝達するように構成され、これにより受信側ＡＰは、そのキューサイズデータを利用して、チャネル管理に役立てる。特に、プロセッサは、システム起動時に、キューに入れられたデータサイズを表すカウントをゼロに初期設定し、ＷＴＲＵの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤによってフレームがキューに入れられると、フレームのバイト数だけ、カウンタを増分するように構成される。好ましくは、プロセッサは、確認応答のないモードでＷＴＲＵの物理（ＰＨＹ）レイヤによってフレームが送信されると、フレームのバイト数だけ、カウントを減分するように構成される。
代替として、プロセッサは、ＰＨＹ送信の後に、フレームに確認応答が行われた際に、ＷＴＲＵの物理（ＰＨＹ）レイヤによってフレームが送信されると、フレームの中のバイト数だけ、カウントを減分するように構成されることが可能である。
【００６２】
そのようなＷＴＲＵ内で、メモリは、好ましくは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤの競合キューおよび競合のないキューを有して構成され、プロセッサは、競合キューに関する未対応のキューに入れられたトラフィック要求を表す競合送信キューサイズ（ＣＴＱＳ）データ、競合のないキューに関する未対応のキューに入れられたトラフィック要求を表す競合のない送信キューサイズ（ＱＦＴＱＳ）データ、および媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤのすべての送信データキューに関する、未対応のキューに入れられたトラフィック要求を表す合計送信キューサイズ（ＴＱＳ）データを算出するように構成される。
【００６３】
また、そのようなＷＴＲＵは、好ましくは、ＡＰ群によってＷＴＲＵ群から受信されたキューサイズデータに基づいて作成されたサービス負荷指標をＡＰ群から受信するように構成された受信機、および受信された負荷指標に基づいて無線通信のためのＡＰを選択するように構成されたコントローラも含む。
【００６４】
アクセスポイント（ＡＰ）群と、無線チャネルを介してＡＰ群と無線通信することができる無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）の両方に、無線ネットワークでのチャネル管理を提供するように構成されたアクセスポイント（ＡＰ）が、提供されることが可能である。受信機は、ＡＰの無線サービス範囲内に位置するＷＴＲＵ群から受信される、未対応のトラフィック要求データを受信するように構成される。ＡＰは、好ましくは、ＷＴＲＵ群から受信された未対応のトラフィック要求データに基づき、サービス負荷指標を計算するように構成されたプロセッサを有する。ＡＰ無線サービス範囲内のＷＴＲＵ群にサービス負荷指標をアドバタイジングするように構成された送信機が含められ、ＡＰのＡＰ無線サービス範囲内に位置するＷＴＲＵ群は、アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用して、無線通信を行う相手のＡＰを選択するのに役立てることができる。そのようなＡＰにおいて、受信機は、好ましくは、他のＡＰ群から、アドバタイジングされたサービス負荷指標を受信するように構成され、プロセッサは、好ましくは、他のＡＰ群から受信された、アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用して、ＡＰとの通信から、動作上、関連付けられたＷＴＲＵ群を切り離すことに関する判定に役立てるように構成される。
【００６５】
別の実施形態では、無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）は、基本サービスセット（ＢＳＳ）によって定義される無線通信システムにおいて輻輳を管理するように構成される。ＷＴＲＵは、基本サービスセット (ＢＳＳ)内遅延率（ＤＲ）を算出し、所与の時間間隔にわたって前記ＤＲを平均するように構成されたプロセッサを有する。好ましくは、プロセッサは、パケット誤り率（ＰＥＲ）も算出し、上記時間間隔にわたって上記ＰＥＲを平均するように構成される。メモリが、ＢＳＳ内のＷＴＲＵに動作上、関連付けられたＷＴＲＵ群の各ＷＴＲＵに関して、データを送信しようとして費やされた浪費時間を反映する比較値を格納するように構成される。上記平均ＤＲおよび上記平均ＰＥＲが、所与の閾値よりも大きい場合には、データを送信しようとして費やされた最大の時間を反映する、格納した比較値を有するＷＴＲＵから始めて、ＷＴＲＵから、動作上、関連付けられたＷＴＲＵ群を切り離すように構成されたトランシーバ（無線電話機）が、含められる。
【００６６】
そのようなＷＴＲＵ内で、プロセッサは、好ましくは、３０秒程度の時間間隔にわたってＤＲおよびＰＥＲを平均するように構成され、トランシーバは、ＷＴＲＵに動作上、関連付けられた各ＷＴＲＵに関して、データを送信しようとして費やされた浪費時間を反映する比較値を定期的に受信し、それらの比較値でメモリを更新するように構成される。
【００６７】
そのようなＷＴＲＵ内で、また、プロセッサは、ＷＴＲＵが、送信されたデータパケットに応答して、成功の確認応答（ＡＣＫ）または否定的な確認応答（ＮＡＣＫ）を受信するのにかかる時間を測定し、ビーコン期間中の測定された時間を合計し、その合計をビーコン期間によって正規化することにより、比較浪費時間値を算出するように構成されることも可能である。その場合、トランシーバは、好ましくは、他のＷＴＲＵ群にデータを送信しようとして費やされた浪費時間を反映する最新の比較値を定期的に送信するように構成される。
【００６８】
また、アクセスポイントＡＰも、無線送受信局（ＷＴＲＵ）が、無線通信システムにおいて無線通信を行う相手のアクセスポイントＡＰを選択するのを、選択的に構成された構成要素をＷＴＲＵに提供することにより、支援するように構成されることが可能である。好ましくは、受信機は、他のＡＰ群のアドバタイジングされた負荷指標を受信するように構成される。ＡＰの通信負荷を、他のＡＰ群からの受信済みのアドバタイジングされた負荷指標と比較して、上記比較に基づき、ＡＰの調整された負荷を算出するように構成されたプロセッサが、含められる。送信機は、調整されたＡＰ負荷をＷＴＲＵ群にアドバタイジングするように構成される。好ましくは、プロセッサは、送信機が、ＷＴＲＵ群にアドバタイジングする負荷を更新するために、上記比較する動作、および上記算出する動作を定期的に実行するように構成される。
【００６９】
そのようなＡＰ内で、送信機は、ＡＰの通信負荷が、他のＡＰ群のアドバタイジングされた負荷と比べて低いとプロセッサが判定した場合には、低い負荷をアドバタイジングし、ＡＰの通信負荷が、他のＡＰ群のアドバタイジングされた負荷と比べて高いとプロセッサが判定した場合には、高い負荷をアドバタイジングするように構成されることが可能である。また、プロセッサは、データパケットの送信の準備が整った時点から、そのパケットが、ＷＴＲＵに実際に送信される時点までの遅延を測定し、所与の期間にわたって上記遅延を平均し、その平均遅延を利用して負荷を示すことにより、ＡＰの通信負荷を算出するように構成されることも可能である。
【００７０】
別の実施形態では、基地局は、無線ネットワークにおいて輻輳状態が検出されると、基地局との動作上の関連付けからＷＴＲＵ群を切り離すように構成される。基地局は、関連付けられた各ＷＴＲＵに関して、確認応答のないパケットを送信／再送信しようと試みて費やされた浪費時間（Ｔｗ）を算出し、関連付けられた各ＷＴＲＵに関する浪費時間Ｔｗを所与の期間にわたって正規化するように構成されたプロセッサを有する。関連付けられたＷＴＲＵ群のリスト、およびそれらのＷＴＲＵのそれぞれの正規化された浪費時間を格納するように構成されたメモリが、提供される。トランシーバは、ＷＴＲＵのそれぞれの正規化された浪費時間に基づき、ＷＴＲＵ群を切り離して、上記輻輳を緩和するように構成され、最大のＴｗを有するＷＴＲＵが、先に切り離される。好ましくは、プロセッサは、上述した式に従ってＷＴＲＵ群の浪費された送信時間（Ｔｗ）を計算するように構成されることなどにより、再送信に関連する増大する遅延を表すペナルティを上記Ｔｗに加算するように構成される。
【００７１】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｅは、例えば、音声トラフィック、映像トラフィック、ベストエフォート型トラフィック、および背景トラフィックなどの、いくつかのアクセスカテゴリー（アクセス種類）をサポートする。一実施形態では、本発明は、好ましくは、アクセスカテゴリーごとのＡＰサービス負荷を利用する。ＢＳＳ負荷エレメントは、ＢＳＳ内の現在の局ポピュレーション、トラフィックレベル、およびサービスレベルに関する情報を含む。
図１０は、本発明による要素情報フィールドの例を示す。
【００７２】
Ｌｅｎｇｔｈ（長さ）フィールドは、後続のフィールドにおけるオクテット（８ビットのこと）数に設定されるものとする。局カウントフィールドは、そのＢＳＳに現在、関連付けられているＳＴＡの総数を示す符号なしの整数と解釈される。局カウントフィールドは、純粋に例として、ｄｏｔ１１ＱｏＳＯｐｔｉｏｎＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ、ｄｏｔ１１ＱＢＳＳＬｏａｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ、およびｄｏｔ１１ＲａｄｉｏＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＥｎａｂｌｅｄがすべて真である場合、ビーコンフレームまたはプローブ応答フレームの中に存在しないものとする。
【００７３】
チャネル利用率フィールドは、物理的、または仮想の搬送波感知機構によって示すように、媒体が使用中であるとＡＰが感知した時間のパーセンテージとして定義される。このパーセンテージは、（（チャネル全稼動時間／（ｄｏｔ１１ＣｈａｎｎｅｌＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎＢｅａｃｏｎＩｎｔｅｒｖａｌｓ＊ｄｏｔ１１ＢｅａｃｏｎＰｅｒｉｏｄ＊１０２４））＊２５５）の移動平均として表され、チャネル全稼動時間は、搬送波感知機構が、チャネル使用中指示を示したマイクロ秒の秒数として定義され、ｄｏｔ１１ＣｈａｎｎｅｌＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎＢｅａｃｏｎＩｎｔｅｒｖａｌｓは、平均が計算されるべき連続したビーコン間隔の数を表す。チャネル利用率フィールドは、ｄｏｔ１１ＱｏＳＯｐｔｉｏｎＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ、ｄｏｔ１１ＱＢＳＳＬｏａｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ、およびｄｏｔ１１ＲａｄｉｏＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＥｎａｂｌｅｄがすべて真である場合、ビーコンフレームまたはプローブ応答フレームの中に存在しないものとする。
【００７４】
ＡＰサービス負荷は、ＡＰにおけるサービス負荷の相対的レベルのスカラー表示であるものとする。低い値は、より高い値よりも多くの利用可能なサービス容量を示すものとする。０という値は、そのＡＰが、いずれのＳＴＡにも現在、サービス提供を行っていないことを示すものとする。０から２５４までの値は、ＤＣＦパケットの送信の準備が整った時点（すなわち、ＣＳＭＡ／ＣＡアクセスを開始する）から、実際のパケット送信開始時点までに測定された、ＤＣＦ送信パケットに関する平均媒体アクセス遅延の対数目盛りで表された表示であるものとする。１という値は、５０マイクロ秒の遅延を表すものとするのに対して、２５３という値は、５．５ミリ秒の遅延、または５．５ミリ秒よりも大きい任意の遅延を表さすものとする。２５４という値は、さらなるＡＰサービス容量が、利用可能でないことを示すものとする。２５５という値は、ＡＰサービス負荷が、利用可能でないことを示すものとする。ＡＰは、３０秒の測定枠などの所定の猶予時間にわたって、ＤＣＦアクセス機構を使用して、すべての送信パケットに関する媒体アクセス遅延を測定し、平均するものとする。平均媒体アクセス遅延に関する精度は、少なくとも２００のパケットにわたって平均された場合、＋／−２００マイクロ秒以内であるものとする。
【００７５】
アクセスカテゴリー（ＡＣ）サービス負荷要素は、サービス品質（ＱｏＳ）強化ＡＰ（ＱＡＰ）群においてだけ、ＢＳＳ Ｌｏａｄの中で提供されることが可能である。ＡＣサービス負荷は、指示アクセスカテゴリーのサービスに関する、ＱＡＰにおける平均アクセス遅延（ＡＡＤ）のスカラー表示とする。低い値は、より高い値よりも短いアクセス遅延を示すものとする。０という値は、そのＱＡＰが、示すＡＣのサービスを現在、提供していないことを示すものとする。０から２５４までの値は、ＥＤＣＦパケットの送信の準備が整った時点（すなわち、ＣＳＭＡ／ＣＡアクセスを開始する）から、実際のパケット送信開始時点までに測定され、指示ＡＣの送信パケット送信パケットに関する平均媒体アクセス遅延の対数目盛りで表された表示であるものとする。１という値は、５０マイクロ秒の遅延を表すものであるのに対して、２５３という値は、５．５ミリ秒の遅延、または５．５ミリ秒よりも大きい任意の遅延を表すものとする。２５４という値は、指示ＡＣにおけるサービスが、現在、ブロックされている、または一時停止されていることを示すものとする。２５５という値は、ＡＣサービス負荷が、利用可能でないことを示すものとする。
【００７６】
ＱＡＰは、連続する３０秒の測定枠などの所定の猶予時間にわたってＥＤＣＦアクセス機構を使用して、指示ＡＣのすべての送信パケットに関する媒体アクセス遅延を測定し、平均するものとする。平均媒体アクセス遅延に関する精度は、少なくとも２００のパケットにわたって平均された場合、＋／−２００マイクロ秒以内とする。ＡＣサービス負荷は、好ましくは、第１のオクテットが、ＡＣ表示（ＡＣＩ）を含み、第２のオクテットが、指示ＡＣに関するＡＡＤの測定された値を含む２オクテットのサブ要素として、図１１に示すとおりにフォーマットされる。図１０および図１１に示すオクテットは、単に例示として与えられており、他の任意のオクテットが利用されることが可能であることに留意されたい。表１は、ＡＣＩ符号化の実施例を示す。
【００７７】
【表１】
【００７８】
次に、図１２を参照すると、本発明に従って構成された通信局１００が、図示されている。通信局１００は、アクセスポイント（ＡＰ）、ＷＴＲＵ、または無線環境において動作することができる他の任意のタイプのデバイスであることが可能であることに留意されたい。通信局１００は、好ましくは、通信局１００の無線サービス範囲１０８内に位置するＷＴＲＵ群からの未対応のトラフィック要求データを受信するように構成された受信機１０２を含む。また、通信局１００は、プロセッサ１０４も含む。プロセッサ１０４は、好ましくは、受信機１０２に結合され、複数のアクセスカテゴリーのそれぞれに関して、ＢＳＳ負荷エレメントを計算するように構成される。また、通信局１００は、送信機１０６も含む。送信機１０６は、好ましくは、通信局１００のサービス範囲１０８内でＢＳＳ負荷エレメントをアドバタイジングするように構成される。その場合、ＢＳＳ負荷エレメントは、通信局１００のサービス範囲１０８内の他の通信局群（例えば、アクセスポイント群および／またはＷＴＲＵ群）によって受信されて、それらの局に、ＢＳＳに関連する情報を提供することが可能である。
【００７９】
（実施形態１）
各アクセスカテゴリーに関して第１のＡＰによってサービス負荷指標を作成することを含む、無線チャネル上で互いに無線通信することができるアクセスポイント（ＡＰ）群とＷＴＲＵ群（無線送受信ユニット）の双方によるネットワーク稼働時間を最適化するために、無線ネットワークでのチャネル管理を提供するための方法。
【００８０】
（実施形態２）
上記第１のＡＰのサービス範囲内のＷＴＲＵ群にサービス負荷指標をアドバタイジングすることをさらに含む実施形態１の方法。
【００８１】
（実施形態３）
上記サービス負荷指標に基づき、ＷＴＲＵによってＡＰを選択することをさらに含む以上のいずれかの実施形態の方法。
【００８２】
（実施形態４）
上記サービス負荷指標が、上記第１のＡＰにおける平均アクセス遅延の表示である、以上のいずれかの実施形態の方法。
【００８３】
（実施形態５）
上記平均アクセス遅延が、所定の有効期間内に測定される、実施形態４の方法。
【００８４】
（実施形態６）
上記期間が、３０秒である、実施形態５の方法。
【００８５】
（実施形態７）
上記アクセスカテゴリーが、音声トラフィック、映像トラフィック、ベストエフォート型トラフィック、および／または背景トラフィックを含む、以上のいずれかの実施形態の方法。
【００８６】
（実施形態８）
第２のＡＰから、アドバタイジングされたサービス負荷指標を受信することをさらに含む以上のいずれかの実施形態の方法。
【００８７】
（実施形態９）
上記第２のＡＰによって、ＷＴＲＵ群の切り離しを決定する際に、上記アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用することをさらに含む実施形態８の方法。
【００８８】
（実施形態１０）
上記第２のＡＰは、上記第１のＡＰからのサービス負荷指標が、該第２のＡＰによって測定されたサービス負荷指標と比べて低い場合、該第２のＡＰからＷＴＲＵ群を切り離す、実施形態８から９のいずれかの実施形態の方法。
【００８９】
（実施形態１１）
以上の実施形態のいずれかの実施形態の方法に従って、チャネル管理を提供するように構成されたアクセスポイント（ＡＰ）。
【００９０】
（実施形態１２）
各アクセスカテゴリーに関してサービス負荷指標を計算するように構成されたプロセッサを含む実施形態１１のＡＰ。
【００９１】
（実施形態１３）
ＡＰ無線サービス範囲内のＷＴＲＵ群にサービス負荷指標をアドバタイジングするように構成された送信機を含む、以上のいずれかの実施形態のＡＰ。
【００９２】
（実施形態１４）
上記ＡＰの上記ＡＰ無線サービス範囲内に位置するＷＴＲＵ群が、アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用して、無線通信を行う相手のＡＰを選択するのに役立てる、以上のいずれかの実施形態のＡＰ。
【００９３】
（実施形態１５）
他のＡＰ群から、アドバタイジングされたサービス負荷指標を受信するように構成された受信機を含む以上のいずれかの実施形態のＡＰ。
【００９４】
（実施形態１６）
プロセッサが、他のＡＰ群から受信された、アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用して、ＡＰからＷＴＲＵ群を切り離すことに関する決定に役立てるように構成された、以上のいずれかの実施形態のＡＰ。
【００９５】
（実施形態１７）
以上の実施形態のいずれかの実施形態の方法に従った無線ネットワークでのチャネル管理を提供するように構成された無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【００９６】
（実施形態１８）
ＡＰから、各アクセスカテゴリーに関するサービス負荷指標を受信するための受信機を含む実施形態１７のＷＴＲＵ。
【００９７】
（実施形態１９）
無線通信を行う相手のＡＰを選択する際にサービス負荷指標を利用するように構成されたプロセッサを含む実施形態１７から１８のいずれかの実施形態のＷＴＲＵ。
【００９８】
（実施形態２０）
複数のアクセスカテゴリーのそれぞれに関して基本サービスセット（ＢＳＳ）負荷エレメントを提供する第１の通信局を含む、無線チャネル上で互いに無線通信することができる通信局群によるネットワーク稼働時間を最適化するように、無線ネットワークでのチャネル管理を提供するための方法。
【００９９】
（実施形態２１）
第１の通信局のサービス範囲内の他の通信局群にＢＳＳ負荷エレメントをアドバタイジングすることをさらに含む実施形態２０の方法。
【０１００】
（実施形態２２）
上記ＢＳＳ負荷エレメントに基づいて通信する相手の別の通信局を選択する少なくとも１つの通信局をさらに含む実施形態２０から２１のいずれかの実施形態の方法。
【０１０１】
（実施形態２３）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、エレメント識別フィールドを含む、実施形態２０から２２のいずれかの実施形態の方法。
【０１０２】
（実施形態２４）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、通信局フィールド、ＡＰフィールド、またはＷＴＲＵサービス負荷フィールドを含み、上記通信局フィールド、上記ＡＰフィールド、または上記ＷＴＲＵサービス負荷フィールドが、第１の通信局におけるサービス負荷の相対的レベルのスカラー表示である、実施形態２０から２３のいずれかの実施形態の方法。
【０１０３】
（実施形態２５）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、該ＢＳＳ負荷エレメントのすべてのフィールドの中に含まれるオクテットの総数に値が設定される、長さフィールドを含む、実施形態２０から２４のいずれかの実施形態の方法。
【０１０４】
（実施形態２６）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、局カウントフィールドをさらに含み、上記局カウントフィールドが、現在のＢＳＳに関連付けられた通信局の総数を示す、符号なしの整数である、実施形態２０から２５のいずれかの実施形態の方法。
【０１０５】
（実施形態２７）
上記第１の通信局が、サービス品質（ＱｏＳ）強化通信局（ＱＣＳ）またはサービス品質（ＱｏＳ）強化ＡＰ（ＱＡＰ）である、実施形態２０から２６のいずれかの実施形態の方法。
【０１０６】
（実施形態２８）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、アクセスカテゴリー中の１つのアクセスカテゴリーのサービスに関して、ＱＣＳまたはＱＡＰにおいて平均アクセス遅延（ＡＡＤ）のスカラー表示を提供するために１つずつの、４つのサブフィールドとしてフォーマットされたアクセスカテゴリー（ＡＣ）サービス負荷フィールドをさらに含む、実施形態２７の方法。
【０１０７】
（実施形態２９）
上記ＡＣサービス負荷フィールドが、ＱｏＳ−Ｏｐｔｉｏｎ−Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄパラメータが真である場合にだけ、上記ＢＳＳ負荷エレメントの中に含められる、実施形態２８の方法。
【０１０８】
（実施形態３０）
上記４つのサブフィールドが、ベストエフォート型に関するＡＡＤ（ＡＡＤＢＥ）フィールド、背景に関するＡＡＤ（ＡＡＤＢＧ）フィールド、映像に関するＡＡＤ（ＡＡＤＶＩ）フィールド、および／または音声に関するＡＡＤ（ＡＡＤＶＯ）フィールドを含む、
実施形態２８から２９のいずれかの実施形態の方法。
【０１０９】
（実施形態３１）
低いＡＡＤ値が、より高いＡＡＤ値よりもより短いアクセス遅延を示す、実施形態２８から３０のいずれかの実施形態の方法。
【０１１０】
（実施形態３２）
上記ＱＣＳまたはＱＡＰが、指示アクセスカテゴリーに関するサービスを提供していない場合に、上記４つのサブフィールドの第１のサブフィールドに関するＡＡＤ値を、該第１のサブフィールドに隣接する、右側のサブフィールドのＡＡＤ値に設定することをさらに含む、実施形態２８から３１のいずれかの実施形態の方法。
【０１１１】
（実施形態３３）
指示アクセスカテゴリーのすべての送信パケットに関する媒体アクセス遅延（ＭＡＤ）値を測定すること、および／または平均することをさらに含む以上のいずれかの実施形態の方法。
【０１１２】
（実施形態３４）
上記ＭＡＤ値が、連続的な猶予時間にわたってＥＤＣＦアクセス機構を使用して測定され、かつ／または平均され、平均されたＭＡＤが、所定の精度範囲を有し、最小限の数の送信パケット遅延測定値に基づく、実施形態３３の方法。
【０１１３】
（実施形態３５）
上記猶予時間が、３０秒測定枠であり、所定の精度範囲が、２００マイクロ秒であり、かつ／または上記ＭＡＤ平均が、少なくとも２００の送信パケット遅延測定値に基づく、実施形態３４の方法。
【０１１４】
（実施形態３６）
上記４つのサブフィールドの１つのサブフィールドの中の所定の値の範囲内のＡＡＤ値が、指示アクセスカテゴリーにおける送信されたパケットに関する、ＥＤＣＦパケットの送信の準備ができた時点から、ＥＤＣＦパケットが実際に送信されるまでに測定された平均ＭＡＤの対数目盛りで表された表現である、実施形態２８から３５のいずれかの実施形態の方法。
【０１１５】
（実施形態３７）
上記値の範囲が、０から２５４までである、実施形態３６の方法。
【０１１６】
（実施形態３８）
上記４つのサブフィールドのいずれかのサブフィールドの中の所定のＡＡＤ値が、ＱＣＳまたはＱＡＰが、指示アクセスカテゴリーに、またはより高い優先順位のいずれのアクセスカテゴリーにもサービスを提供していないことを示す、実施形態２８から３７のいずれかの実施形態の方法。
【０１１７】
（実施形態３９）
上記所定のＡＡＤ値が、０である、実施形態３９の方法。
【０１１８】
（実施形態４０）
他の所定のＡＡＤ値が、様々な平均ＭＡＤ時間を表す、実施形態２８から３９のいずれかの実施形態の方法。
【０１１９】
（実施形態４１）
１というＡＡＤ値が、５０マイクロ秒の平均ＭＡＤを表す、実施形態２８から４０のいずれかの実施形態の方法。
【０１２０】
（実施形態４２）
２５３というＡＡＤ値が、５．５マイクロ秒以上の平均ＭＡＤを表す、実施形態２８から４１のいずれかの実施形態の方法。
【０１２１】
（実施形態４３）
２５４というＡＡＤ値が、指示アクセスカテゴリーにおけるサービス群が、現在、ブロックされていることを示す、実施形態２８から４２のいずれかの実施形態の方法。
【０１２２】
（実施形態４４）
２５５というＡＡＤ値が、ＡＣサービス負荷が、利用可能でないことを示す、実施形態２８から４２のいずれかの実施形態の方法。
【０１２３】
（実施形態４５）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、チャネル利用率フィールドをさらに含む、以上のいずれかの実施形態の方法。
【０１２４】
（実施形態４６）
上記チャネル利用率フィールドは、第１の通信局が、搬送波感知機構によって示すように、送信媒体が使用中であるであると感知した時間のパーセンテージを規定する、実施形態４５の方法。
【０１２５】
（実施形態４７）
上記時間のパーセンテージが、移動平均である、実施形態４６の方法。
【０１２６】
（実施形態４８）
上記移動平均が、チャネル全稼動時間パラメータ、チャネル稼働時間ビーコン間隔パラメータ、および／またはビーコン期間パラメータから成るグループから選択された少なくとも１つのパラメータを使用して決められる、実施形態４７の方法。
【０１２７】
（実施形態４９）
上記移動平均が、チャネル全稼動時間パラメータと２５５の積を、チャネル稼働時間ビーコン間隔パラメータとビーコン期間と１０２４の積で割った値として定義される、実施形態４７から４８のいずれかの実施形態の方法。
【０１２８】
（実施形態５０）
上記チャネル全稼動時間パラメータは、搬送波感知機構が、チャネル使用中指示を示したマイクロ秒の秒数として定義される、実施形態４８から４９のいずれかの実施形態の方法。
【０１２９】
（実施形態５１）
上記チャネル稼働時間ビーコン間隔パラメータは、平均が計算されることが可能な連続するビーコン間隔の数として定義される、実施形態４８から５０のいずれかの実施形態の方法。
【０１３０】
（実施形態５２）
上記チャネル利用率フィールドは、ＱｏＳ−Ｏｐｔｉｏｎ−ＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄパラメータとＰＢＳＳ−Ｌｏａｄ−Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄパラメータの少なくともいずれかが、偽である場合に、ＢＳＳ負荷エレメントの中に含められる、実施形態４８から５１のいずれかの実施形態の方法。
【０１３１】
（実施形態５３）
データパケットの送信の準備ができた第１の時点を測定することを含む、通信局への単一のアクセスに関する媒体アクセス遅延（ＭＡＤ）タイミングを測定する方法。
【０１３２】
（実施形態５４）
上記第１の時点が、搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ）プロトコルが開始される時点である、実施形態５３の方法。
【０１３３】
（実施形態５５）
物理（ＰＨＹ）レイヤ送信プロセスに対して送信要求が行われた第２の時点を測定することを含む、実施形態５３から５４のいずれかの実施形態の方法。
【０１３４】
（実施形態５６）
上記送信要求に確認応答が行われた第３の時点を測定することを含む実施形態５３から５５のいずれかの実施形態の方法。
【０１３５】
（実施形態５７）
パケット送信−確認応答タイミングを、第２の時点と第３の時点の差として計算することを含む、実施形態５３から５６のいずれかの実施形態の方法。
【０１３６】
（実施形態５８）
合計アクセスタイミングを、第３の時点と第１の時点の差として計算することを含む実施形態５３から５７のいずれかの実施形態の方法。
【０１３７】
（実施形態５８）
合計アクセスタイミングからパケット送信−確認応答タイミングを引くことによってＭＡＤタイミングを算出することを含む実施形態５３から５８のいずれかの実施形態の方法。
【０１３８】
（実施形態５９）
送信要求にが、Ｒｅｑｕｅｓｔ−ｔｏ−Ｓｅｎｄ／Ｃｌｅａｒ−ｔｏ−Ｓｅｎｄ（ＲＴＳ／ＣＴＳ）ハンドシェークが先行する、実施形態５３から５９のいずれかの実施形態の方法。
【０１３９】
（実施形態６０）
データパケット再送信に関するＭＡＤタイミングを測定する方法。
（実施形態６１）
データパケットが、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）キューに入る第１の時点を測定することを含む実施形態６０の方法。
【０１４０】
（実施形態６２）
データパケットが、ＭＡＣキューの先頭にあるときの第２の時点を測定することを含む実施形態６０から６１のいずれかの実施形態の方法。
【０１４１】
（実施形態６３）
ＭＡＣキューイング遅延を、第２の時点と第１の時点の差として計算することを含む実施形態６０から６２のいずれかの実施形態の方法。
【０１４２】
（実施形態６４）
第１番目の再送信タイミングを、第１番目の送信開始時刻と第１番目の送信終了時刻との差として割り出すことを含む実施形態６０から６３のいずれかの実施形態の方法。
【０１４３】
（実施形態６５）
上記第１番目の送信開始時刻が、データパケットの第１番目の送信の開始を示し、上記第１番目の送信終了時刻が、送信確認応答を受信することを伴わない上記第１番目の送信の終了を示す、実施形態６４の方法。
【０１４４】
（実施形態６６）
第２番目の再送信タイミングを、第２番目の送信開始時刻と第２番目の送信終了時刻との差として割り出すことを含む実施形態６０から６４のいずれかの実施形態の方法。
【０１４５】
（実施形態６７）
上記第２番目の送信開始時刻が、延期・バックオフ期間の後に開始して、データパケットの第２番目の送信の開始を示し、上記第２番目の送信終了時刻が、送信確認応答を受信することを伴わない上記第２番目の送信の終了を示す、実施形態６６の方法。
【０１４６】
（実施形態６８）
第Ｎ番目の再送信タイミングを、第Ｎ番目の送信開始時刻と第Ｎ番目の送信終了時刻との差として割り出すことを含む実施形態６０から６７のいずれかの実施形態の方法。
【０１４７】
（実施形態６９）
上記第Ｎ番目の送信開始時刻が、延期・バックオフ期間の後に開始して、データパケットの第Ｎ番目の送信の開始を示し、上記第Ｎ番目の送信終了時刻が、送信確認応答の受信を示す、実施形態６８の方法。
【０１４８】
（実施形態７０）
合計再送信タイミングを、第１番目の再送信タイミングと、第２番目の再送信タイミングと、第Ｎ番目の再送信タイミングの合計として計算することを含む実施形態６０から６９のいずれかの実施形態の方法。
【０１４９】
（実施形態７１）
確認応答が受信された時点を示す完了時刻を割り出すことを含む実施形態６０から７０のいずれかの実施形態の方法。
【０１５０】
（実施形態７２）
データパケットに関するＭＡＤタイミングを、完了時刻と第１の時点の差から、ＭＡＣキューイング遅延を引き、合計再送信タイミングを引き、全体をＮで割った値として計算することを含む実施形態６０から７１のいずれかの実施形態の方法。
【０１５１】
（実施形態７３）
第１の通信局が、アクセスポイント（ＡＰ）であり、ＢＳＳ負荷エレメントの諸特徴が、ＡＰにおいて、および／またはＡＰによって使用されるように構成される、実施形態２０から５２のいずれかの実施形態の方法。
【０１５２】
（実施形態７４）
その他の通信局のいずれも、ＡＰである、実施形態２０から５３のいずれかの実施形態の方法。
【０１５３】
（実施形態７５）
第１の通信局が、ＷＴＲＵであり、ＢＳＳ負荷エレメントの諸特徴が、ＷＴＲＵによって使用されるように構成される、実施形態２０から５４のいずれかの実施形態の方法。
【０１５４】
（実施形態７６）
その他の通信局のいずれも、ＷＴＲＵ内、および／またはＷＴＲＵによる、実施形態２０から５５のいずれかの実施形態の方法。
【０１５５】
（実施形態７７）
上記通信局が、ＡＰである、実施形態５３から７２のいずれかの実施形態の方法。
【０１５６】
（実施形態７８）
上記通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態５３から７２のいずれかの実施形態の方法。
【０１５７】
（実施形態７９）
実施形態２０から５２および実施形態７３から７６の方法のいずれかに従ってチャネル管理を提供するように構成された通信局。
【０１５８】
（実施形態８０）
上記通信局の無線サービス範囲内に位置する他の通信局群から、未対応のトラフィック要求データを受信するように構成された受信機を含む実施形態７９の通信局。
【０１５９】
（実施形態８１）
複数のアクセスカテゴリーのそれぞれに関して、ＢＳＳ負荷エレメントを計算するように構成されたプロセッサを含む実施形態７９から８０のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６０】
（実施形態８２）
上記通信局のサービス範囲内のその他の通信局群にＢＳＳ負荷エレメントをアドバタイジングするように構成された送信機を含む実施形態７９から８１のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６１】
（実施形態８３）
受信機が、他の通信局群から、アドバタイジングされたＢＳＳ負荷エレメントを受信するように構成される、実施形態７９から８２のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６２】
（実施形態８４）
上記プロセッサが、他の通信局群からの受信されたＢＳＳ負荷エレメントを利用して、通信局群が、切り離し決定を行うのを支援するようにさらに構成される、実施形態７９から８３のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６３】
（実施形態８５）
通信局が、ＡＰである、実施形態７９から８４のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６４】
（実施形態８６）
上記通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態７９から８４のいずれかの実施形態の通信。
【０１６５】
（実施形態８７）
その他の通信局群のいずれの通信局も、ＡＰである、実施形態７９から８６のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６６】
（実施形態８８）
その他の通信局群のいずれの通信局も、ＷＴＲＵである、実施形態７９から８７のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６７】
（実施形態８９）
実施形態５３から７２および実施形態７７から７８の諸方法および／または諸特徴のいずれかに従って媒体アクセス遅延を算出するように構成された通信局。
【０１６８】
（実施形態９０）
上記通信局が、ＡＰである、実施形態８９の通信局。
【０１６９】
（実施形態９１）
上記通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態８９の通信局。
【０１７０】
（実施形態９２）
実施形態５３から７２および実施形態７７から７８の諸方法および／または諸特徴のいずれかに従って媒体アクセス遅延を算出するように構成されたプロセッサを含む実施形態９０から９１のいずれかの実施形態の通信局。
【０１７１】
（実施形態９３）
有効期間を定義することを含む、所定の有効期間にわたって評価された平均ＭＡＤタイミングを算出する方法。
【０１７２】
（実施形態９４）
パケット送信時間と、上記期間中に行われた、ある量のパケット送信に関する確認応答を待つこと、および／または受信することに費やされた時間とを合計することにより、合計パケット送信時間を割り出すことを含む実施形態９３の方法。
【０１７３】
（実施形態９５）
パケット送信が、パケット再送信を含む、実施形態９３から９４のいずれかの実施形態の方法。
【０１７４】
（実施形態９６）
複数のアクセスカテゴリーに関する合計の空の送信キュー時間を割り出すことを含む実施形態９３から９５のいずれかの実施形態の方法。
【０１７５】
（実施形態９７）
合計の空の送信キュー時間が、アクセスカテゴリーの送信キューが空のままである期間を含む、実施形態９６のいずれかの実施形態の方法。
【０１７６】
（実施形態９８）
合計パケット送信時間、合計の空の送信キュー時間、および／または合計送信キュー延期時間を有効期間から差し引いて、総計の差をもたらすことを含む実施形態９３から９６のいずれかの実施形態の方法。
【０１７７】
（実施形態９９）
総計の差をパケット送信の量で割って、平均ＭＡＤタイミングを得ることを含む実施形態９３から９７のいずれかの実施形態の方法。
【０１７８】
（実施形態１００）
複数のアクセスカテゴリーに関して、合計の送信キュー延期時間を割り出すことを含む実施形態９３から９９のいずれかの実施形態の方法であって、上記送信キュー延期時間が、アクセスカテゴリーが、それらのカテゴリーのそれぞれの送信を、より高い優先順位のキューに譲った期間を含む、方法。
【０１７９】
（実施形態１０１）
上記合計送信キュー延期時間を総計の差から差し引いてから、上記総計の差が、パケット送信の量で割られて、平均ＭＡＤタイミングを得ることを含む実施形態１００の方法。
【０１８０】
（実施形態１０２）
実施形態９３から１０１の諸方法および／または諸特徴のいずれかに従ってＭＡＤタイミングを測定するように構成された通信局。
【０１８１】
（実施形態１０３）
プロセッサを含む実施形態１０２の通信局。
【０１８２】
（実施形態１０４）
上記通信局が、ＡＰである、実施形態１０２から１０３のいずれかの実施形態の通信局。
【０１８３】
（実施形態１０５）
上記通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態１０２から１０３のいずれかの実施形態の通信局。
【０１８４】
（実施形態１０６）
以上の実施形態のいずれかに記載の諸方法および／または諸特徴のいずれかを実行するように構成され、かつ／または以上の実施形態のいずれかに記載の諸特徴のいずれかを含む通信局。
【０１８５】
（実施形態１０７）
上記通信局が、ＡＰである、実施形態１０６の通信局。
【０１８６】
（実施形態１０８）
通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態１０６の通信局。
【０１８７】
本発明を、特に、好ましい諸実施形態に関連して図示し、説明してきたが、上述した本発明の範囲を逸脱することなく、形態および詳細の様々な変更が、それらの実施形態において行われてもよいことが、当業者には理解されよう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信の分野に関する。より具体的には、本発明は、搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ）機構を使用し、輻輳（通信回線の混雑状態）を判定して、管理するための手段を提供し、無線通信において新奇な媒体アクセス制御（ＭＡＣ）測定を提供することによってネットワーク管理をさらに強化する無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムは、当該技術分野において周知である。一般に、そのようなシステムは、互いの間で無線通信信号を送受信する通信局を含む。システムタイプに応じて、通信局は、通常、以下の２つのタイプ、すなわち、基地局、または移動ユニット（携帯）を含む無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）のいずれかである。
【０００３】
本明細書で使用する基地局という用語には、基地局、ノードＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント、または基地局が関連付けられているネットワークへの無線アクセスをＷＴＲＵに提供する、無線環境における他のインタフェースデバイスが含まれるが、以上に限定されるものではない。
【０００４】
本明細書で使用するＷＴＲＵという用語には、ユーザ機器、移動局、固定加入者ユニットまたは移動加入者ユニット、ポケットベル、または無線環境において動作することができる他の任意のタイプのデバイスが含まれるが、以上に限定されるものではない。ＷＴＲＵには、電話機、テレビ電話機、およびネットワーク接続を有するインターネット対応電話機などのパーソナル通信デバイスが含まれる。さらに、ＷＴＲＵには、同様のネットワーク能力を有する無線モデムを有するＰＤＡやノートブックコンピュータなどの、パーソナルコンピューティングデバイスが含まれる。ポータブルである、またはそれ以外で移動することができるＷＴＲＵは、移動ユニット（携帯）と呼ばれる。一般的に、基地局もＷＴＲＵである。
【０００５】
通常、基地局のネットワークは、各基地局が、適切に構成されたＷＴＲＵ群と同時に無線通信を行うことができるように備えられている。一部のＷＴＲＵは、互いの間で直接に、すなわち、ネットワークの中で基地局を介して中継されることなしに、無線通信を行うように構成されている。これは、一般に、ピアツーピア無線通信と呼ばれる。ＷＴＲＵは、他のＷＴＲＵ群と通信するように構成されている場合、そのＷＴＲＵ自体が、基地局として構成され、基地局として機能することが可能である。ＷＴＲＵは、ネットワーク能力とピアツーピア通信能力を共に有して、複数のネットワークにおいて使用されるように構成されることが可能である。
【０００６】
無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）と呼ばれる１つのタイプの無線システムは、同様の備えを有するＷＴＲＵ群とピアツーピア通信を行うこともできるＷＬＡＮモデムを備えたＷＴＲＵ群と無線通信を行うように構成されることが可能である。現在、ＷＬＡＮモデムは、メーカー（製造業者）によって多くの従来の通信デバイスおよびコンピューティングデバイスに組み込まれている。例えば、セルラー電話機（携帯電話）、パーソナルデジタルアシスタント（携帯情報端末）、およびラップトップコンピュータ（ノート型コンピュータ）が、１つまたは複数のＷＬＡＮモデムを有して構築されている。
【０００７】
通常、アクセスポイント（ＡＰ）と呼ばれる、１つまたは複数のＷＬＡＮ基地局を有する一般的なローカルエリアネットワーク環境は、ＩＥＥＥ８０２．１１の一群の標準に準拠して構築される。図１に示す例示的な８０２．１１ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）は、システムがセルに分割されるアーキテクチャに基づく。各セルは、８０２．１１システムの文脈で局（ＳＴＡ）と一般に呼ばれる１つまたは複数のＷＴＲＵと通信するための少なくとも１つのＡＰを含む、基本サービスセット（ＢＳＳ）を含む。ＡＰとＳＴＡの間の通信は、無線ＳＴＡと有線ネットワークの間の無線インタフェースを定義するＩＥＥＥ８０２．１１標準に準拠して行われる。
【０００８】
無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）は、配信システム（ＤＳ）に対するポータル（入り口）を有する、単一のＡＰを有する単一のＢＳＳによって形成されることが可能である。しかし、設備（installation）は、通常、いくつかのセルから成り、ＡＰ群が、ＤＳと呼ばれるバックボーン(基幹回線)を介して接続される。
【０００９】
また、モバイルアドホックネットワーク（ＭＡＮＥＴ）も、図１に示されている。ＭＡＮＥＴは、無線リンクによって接続されたモバイルルータ群（および関連するホスト群）の自己構成ネットワークであり、ルータ群の結合は、任意のトポロジ（接続形態）を形成する。ルータ群は、ランダムに移動して、自らを任意に編成することが自由にでき、そのため、ネットワークの無線トポロジは、急速に、予測できないように変化する可能性がある。そのようなネットワークは、スタンドアロン型（ネットワークに接続されていない独自方式）で動作しても、よりも大きいインターネットに接続されてもよい。
【００１０】
様々なセル、セルのそれぞれのＡＰ、およびＤＳを含む、互いに接続されたＷＬＡＮは、単一のＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークと見なされ、拡張サービスセット（ＥＳＳ）と呼ばれる。ＩＥＥＥ８０２．１１ネットワークは、通常、搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ）プロトコルを使用して、ＷＬＡＮネットワークのノード群（つまり、ＳＴＡ群）の間で、無線で情報を交換する。以上の枠組みにおいて、送信することを望むＳＴＡ群は、無線媒体へのアクセスを求めて当然競合するものである。競合機構には、媒体が、（標準によって規定される規則セットに従って）ある期間にわたってアイドル（遊休状態）のままになるのを待ってから、データパケットを送信することを含む。ノードが、チャネルにアクセスして、そのノードのパケットを送信するのにかかる時間は、局の数、およびデータトラフィック（データアクセス量）が増加するにつれ、増大する。そのようなシステムにおける輻輳は、媒体へのアクセスを得るのにかかる時間が、あまりにも多くの局が、同一の媒体を求めて競合していることにより、許容できなくなる場合に生じる可能性がある。
【００１１】
ＣＳＭＡ／ＣＡプロトコルの性質のため、また、ほとんどの送信がベストエフォート型であることを考慮すると、システムが、いつ輻輳を経験していると分類されるかを判定することは、極めて困難である。そのような複雑なシステムにおいて輻輳を判定することは、１つの選択されたメトリック（計量）が、輻輳を示す一方で、別のメトリックが、輻輳を示さない可能性があるので、単純な作業ではない。
【００１２】
輻輳を示すのに使用されることが可能な、いくつかのメトリックには、衝突率と、チャネル稼働時間、すなわち、媒体が使用中である時間などが含まれる。しかし、これらのメトリックは、個々に測定されると、必ずしも輻輳の本当の状況を与えない。例えば、チャネル稼働時間メトリックは、輻輳状況の正確な状況を与えない。１つの局が、あるチャネル上でただ１つだけであり、常時、送信している可能性がある。そのケースでは、チャネル稼働時間メトリックは、高い。システムが、他の局からのさらなるトラフィックを、サポートすることができないように見える可能性がある。しかし、新たな局が、そのチャネルにアクセスした場合、その局は、それでも、ＣＳＭＡ／ＣＡ機構のおかげで、良好なスループットを経験する可能性がある。というのは、そのチャネルは、その場合、その２つの局の間で均等に共用されるからである。システムは、所与の時点で同一のチャネルを求めて競合しており、媒体へのアクセスを各局が待たなければならない、より長い時間、およびより多くの数の衝突のために、深刻な遅延を経験している、いくつかの局が存在する場合に、実際に、輻輳している。
【００１３】
別の態様では、特に、ＩＥＥＥ８０２．１１標準およびＩＥＥＥ８０２．１１ｋ標準に準拠するシステムにおいて、現在、限られたネットワーク管理機能が、存在する。本発明者らは、ネットワーク管理の文脈で、現在、使用されているチャネル負荷情報の有用性には、いくつかの限界が存在することを認識した。また、チャネル負荷測定値を使用することの限界を考慮した後、より良いネットワーク管理を実現する改良された方法の必要性も存在する。本発明は、チャネル負荷情報の文脈で、ＩＥＥＥ８０２．１１標準およびＩＥＥＥ８０２．１１ｋ標準に関連する強化されたネットワーク管理を提供する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）システムにおいて輻輳を判定して、アドバタイジング（公示）するための方法を提供する。また、本発明は、輻輳が検出された際に、輻輳を管理するための方法も提供する。本発明の一態様は、ＣＳＭＡ／ＣＡを使用する無線システムに適用される。好ましくは、以下を含む、いくつかのメトリックが、輻輳を判定するのに使用される。すなわち、バックオフ手続きの平均時間、基本サービスセット内（ＢＢＳ内）遅延率（deferral rate）、ＢＳＳ外遅延率、関連局の数、平均ＷＴＲＵチャネル稼働時間、および平均バッファ媒体アクセス制御（ＭＡＣ）占有率である。輻輳を緩和するのにとられる措置には、好ましくは、確認応答のある／確認応答のないパケットを送信しようとして費やされた浪費時間の多い順にＷＴＲＵのセットを並べ替えること、および輻輳が緩和されるまで、各ＷＴＲＵを１つずつ切り離すことが含まれる。
【００１５】
また、本発明は、好ましくは、２つの新たなＭＡＣ測定値の使用を介して、特にＩＥＥＥ８０２．１１標準およびＩＥＥＥ８０２．１１ｋ標準の文脈で、ネットワーク管理の改良された方法も提供する。より具体的には、２つの新たな測定値には、ＳＴＡアップリンクトラフィック負荷測定値およびアクセスポイント（ＡＰ）サービス負荷測定値が含まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、未対応のキュー（待ち行列）に入れられたトラフィック要求に関してＳＴＡ送信負荷の新たな測定値を与える、送信キューサイズの管理情報ベース（ＭＩＢ）表示の考慮を含む。本発明は、ＳＴＡがハンドオフ判定を行うのを支援するのに使用されるＡＰサービス負荷の新たな測定値を与える、ＡＰサービス負荷のＭＩＢ表示の考慮をさらに含む。以上の特徴の実施は、ソフトウェアとして、または他の任意の好都合な形態において可能である。本発明の以上の態様は、一般に、例えば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）システムおよび符号分割多重アクセス２０００（ＣＤＭＡ２０００）システムの文脈でＩＥＥＥ８０２．１１ｋ準拠システムに適用されるレイヤ１およびレイヤ２に適用可能である。しかし、本発明は、他のシナリオに対する一般的な適用可能性も有する。
【００１７】
本発明は、有利には、様々な形態の選択的に構成されたＷＴＲＵにおいて実施される。
【００１８】
本発明のより詳細な理解は、例示として与えられ、添付の図面に関連して理解されるべき、好ましい諸実施形態の以下の説明から得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】対応する構成要素を有する従来のＩＥＥＥ８０２．１１ ＷＬＡＮを示す概略図である。
【図２】図２から図９は無線通信システムにおいて輻輳を判定して、管理するための本発明の諸技法を示す流れ図である。より詳細には、図２は遅延率（ＤＲ）メトリックおよびパケット誤り率（ＰＥＲ）メトリックを使用して輻輳を判定するための方法を示す流れ図である。
【図２Ａ】確認応答のないパケットを送信／再送信しようとして浪費された時間を測定することに基づき、ＷＴＲＵを切り離すための方法を示す流れ図である。
【図３】ノードの負荷を近隣ノード群のアドバタイジングされた負荷と比較することによって負荷遮断を管理するための方法を示す流れ図である。
【図４】パケットがキューの先頭に到達してからパケットの送信までの平均遅延に基づき、ＷＴＲＵ群にアドバタイジングされる負荷を示すための方法を示す流れ図である。
【図５】送信キューサイズ（ＴＱＳ）を近隣ノード群に示すための方法を示す流れ図である。
【図６】競合のない送信キューサイズ（ＣＦＴＱＳ）を近隣ノード群に示すための方法を示す流れ図である。
【図７】競合送信キューサイズ（ＣＴＱＳ）を近隣ノード群に示すための方法を示す流れ図である。
【図８】ＷＴＲＵ群からの対応済みのトラフィック負荷および未対応のトラフィック負荷の評価に基づいてチャネルを管理するために、およびＷＴＲＵ群にアドバタイジングするためのサービス負荷スカラーをもたらすために、ノードによって使用される方法を示す流れ図である。
【図９】近隣ノード群によってもたらされる負荷スカラーに基づいてノードを選択するために、ＷＴＲＵ群によって使用される方法を示す流れ図である。
【図１０】本発明によるＢＳＳ負荷エレメントフォーマットを示す図である。
【図１１】本発明によるアクセスカテゴリーサービス負荷エレメントフォーマットを示す図である。
【図１２】本発明に従って構成された通信局を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の諸特徴および諸要素は、好ましい諸実施形態において特定の組み合わせで説明されるが、各特徴または各要素は、単独で（好ましい諸実施形態の他の特徴、および他の要素を伴わずに）使用されることも、本発明の他の特徴、および他の要素を伴って、または伴わずに、様々な組み合わせで使用されることも可能である。
【００２１】
本発明の一態様は、チャネル輻輳の負荷メトリックを測定する、以下の２つの異なるアプローチを導入する。すなわち、第１に、個々のＡＰの負荷に主に基づく、基本サービスセット（ＢＳＳ）ベースの負荷メトリック。第２に、様々なＡＰの間で分担される負荷を示すメトリックである、チャネルベースの負荷メトリック。
【００２２】
ＢＳＳベースの負荷メトリックは、高い負荷条件、および高いチャネル輻輳を判定するメトリックである。２つの好ましいＢＳＳベースの負荷メトリックは、ＢＳＳ内遅延率メトリックおよびパケット誤り率メトリックである。
【００２３】
遅延率（ＤＲ：deferral rate）は、ＡＰが、送信すべき１つまたは複数のパケットを有しながら（すなわち、ＡＰのキューが、空ではない）、ＡＰの受信側が、搬送波ロックされている（すなわち、クリアチャネルアセスメント（ＣＣＡ）が使用中条件を示す）時間のパーセンテージを表す測定値である。つまり、ＤＲは、ＡＰが、他のＷＬＡＮノードへの送信を延期することに費やす時間の量を表す。
【００２４】
ＢＳＳ内遅延率は、ＡＰが、送信すべき１つまたは複数のパケットを有しながら、ＡＰの受信側が、ＢＳＳ内パケット（すなわち、ＢＳＳに関連付けられたＷＴＲＵの１つを発信元とするパケット）に、搬送波ロックされている時間のパーセンテージを表す。つまり、ＢＳＳ内ＤＲは、ＡＰに関連付けられたＷＴＲＵの１つが、媒体を支配している（すなわち、パケットを送信している）ために、ＡＰが、ＡＰの独自の送信を延期することに費やす時間の量を表す。
【００２５】
ＢＳＳ内遅延率（deferral rate）は、システムが受けている現在の負荷のレベルを示し、同一のＢＳＳ内の別のノードに送信する必要がある場合に、送信を延期することに費やされた時間を測定することによる。低いＢＳＳ内延期メトリック(deferral metric)は、そのＢＳＳに関する負荷が低いことを示す。高いＢＳＳ遅延率は、同時に送信している多数のノードが存在すること、およびそのため、相当な負荷が存在することを示す。
【００２６】
送信すべき相当な量のデータを有する２つだけのノードが、システム内に存在するケースでは、遅延率は、高い可能性があり、単独で使用された場合に、輻輳を示す。しかし、システム内に２つだけのノードしか存在しないので、これは、輻輳状況とは考えられない。以上の状況に対処するのに、本発明は、遅延率メトリックに加えて、パケット誤り率（ＰＥＲ）を使用する。
【００２７】
パケット誤り率（ＰＥＲ）は、送信されたパケットの総数に対する、失敗した送信（すなわち、ＡＣＫが受信されなかったパケット送信）の数の比である。ＰＥＲメトリックは、控えめなデータ送信速度が使用される場合に、システムにおける衝突率の良好な表示である。システム内のノードの数が多いほど、衝突の確率は、高くなる。ＢＳＳ内遅延率メトリックとＰＥＲメトリックの両方を一緒に使用することにより、いずれかのメトリックが個別に使用されるよりも、ＡＰの負荷のより良好な表示がもたらされる。
【００２８】
本発明では、図２に示すとおり、ステップＳ１およびステップＳ３で、ＢＳＳ内遅延率メトリックおよびＰＥＲメトリックが、それぞれ測定され、次に、それぞれ、ステップＳ２およびステップＳ４で、事前定義された期間（例えば、３０秒）にわたって平均される。両方のメトリックの平均は、ステップＳ５およびステップＳ６で、輻輳が生じたことを知らせるのに使用される。より具体的には、所与の期間（例えば、３０秒）にわたって、ＢＳＳ内遅延率（ＤＲ）メトリックが、ステップＳ５における判定により、第１の事前定義された閾値を超え、ＰＥＲメトリックが、ステップＳ６における判定により、第２の事前定義された閾値を超えると、このことは、輻輳の表示である。
【００２９】
輻輳が、上述した基準に基づいて検出されるか、または輻輳を判定するための他の技術を使用するかにかかわらず、本発明は、以下のアクション（行動）を提供する。すなわち、まず、ステップＳ７でＡＰが、再送信を試みて費やされた時間量の順に、基本サービスセット（ＢＳＳ）内のすべてのＷＴＲＵを並べ替えることである。浪費された時間は、好ましくは、以下に説明する浪費時間アルゴリズムＡＬＧｗｔに従って算出される。より具体的には、確認応答のないパケットを有するＷＴＲＵのセットまたはリストが、作成される。ＷＴＲＵに対する、確認応答のない各パケットに関して、そのパケットを送信しようとし、再送信しようとして費やされたすべての浪費時間の合計（すなわち、パケットサイズ／パケット送信速度に再送信された各パケットに関するペナルティを足した値）が、記録される。そのペナルティは、再送信に関連する、増大する遅延、すなわち、輻輳枠（ＣＷ）の倍増に起因するバックオフ（ネットワーク上で衝突が発生した後の伝送遅延）時間を反映する。ペナルティは、パケットの送信の準備が整った時点から、パケットが媒体を介して実際に送信される時点までに被った付加的な遅延を表す。したがって、以上の再送信時間メトリックは、衝突の後にパケットを再送信することに時間を浪費する局の場合に、非常に大きい。再送信時間メトリックは、選択された期間にわたって正規化される。
【００３０】
ＷＴＲＵに関する浪費時間を割り出すための例示的な式は、以下によって与えられる。すなわち、
【００３１】
【数１】
【００３２】
ただし、
wated_timeWTRU=ＷＴＲＵに、確認応答のないパケットを送信しようとし、再送信しようとして費やされた浪費時間の合計
j=第j番目のパケット
i=第j番目のパケットの第i回目の送信#_pktsj=第j番目のパケットの送信の#、例えば、1、2、3、...Pkt_sizeij=第j番目のパケットの第i回目の送信のビット単位のサイズPkt_tx_rateij=第j番目のパケットの第i回目の送信のbps単位の送信速度RTxi>1=2i-2、ただし、i>1、さもなければ0の場合、Penalty=CWmin＊スロット時間、例えば、CWmin=32、かつスロット時間=20マイクロ秒注:CWは、第1回の送信の後、２×ＣＷmin#_pktsjは、所与のパケットの確認応答のない送信の回数と一致することに留意されたい。パケットが、最終的にうまく送信された場合、#_pktsjは、再送信の回数と正確に一致する。パケットが、ドロップされた(すなわち、決してうまく送信されなかった)場合、#_pktsjは、(再送信の回数+1)と一致する。
【００３３】
wated_txtimeSTAの例が、以下に与えられる。すなわち、
ＡＰが、特定のＳＴＡに送信すべき２０のパケットを有するものと想定されたい。複数回の送信を行う間に、例えば、以下のとおり、パケットが、うまく確認応答されたか否か、およびパケット再送信回数を、ＡＰが、監視して、記録する、すなわち、
ＧＧＧＧＧＢＢＢ↓ＢＢＢ↓ＧＧＧＧＧ↑ＧＧＧＧＧＧ↑ＢＢＢ↓ＧＧＧＧ
ただし、
↑＝率の増加
↓＝率の減少
Ｇ＝確認応答のある、つまり、「良好の」フレーム
Ｂ＝確認応答のない、つまり、「不良の」フレーム
最初のＢは、第６番目のパケットであり、その第６番目のパケットの６回の送信が存在した、すなわち、ＢＢＢ↓ＢＢＢ。
#_pkts6=6
Pkt_sizei6=12000ビット
Pkt_tx_ratei6={11.0, 11.0, 11.0, 5.5, 5.5, 5.5}Mbps
RTxi>1＊Ｐｅｎａｌｔｙ＝｛０．０， ６４０．０， １２８０．０， ２５６０．０， ５１２０．０， １０２４０．０｝μｓ
第７番のＢは、第１７番目のパケットであり、その第１７番目のパケットの３回の送信が存在した、すなわち、↑ＢＢＢ↓。
#_pkts17=3
Pkt_sizei17=8000ビット
Pkt_tx_ratei17={11.0, 11.0, 11.0}Mbps
RTxi>1＊Ｐｅｎａｌｔｙ＝｛０．０， ６４０．０， １２８０．０｝μｓ
したがって、
wasted_txtimeSTA=(12000/11e6)+(12000/11e6+640.0)+(12000/11e6+1280.0)+(12000/5.5e6+2560.0)+(12000/5.5e6+5120.0)+(12000/5.5e6+10240.0)+(8000/11e6)+(8000/11e6+640.0)+(8000/11e6+1280.0)=33.76ミリ秒
【００３４】
好ましくは、ＷＴＲＵは、ステップＳ７〜Ｓ４で、最大時間から最小時間まで並べ替えられる。次に、プログラムは、ステップＳ８に進む。ステップＳ８（図２）で、並べ替えられたリストからの各ＳＴＡが、時間の大きい方から先に、輻輳が緩和されるまで切り離される。
【００３５】
また、本発明は、以下を含む他のメトリックの使用も可能にする。すなわち、ＢＳＳベースの負荷メトリック、関連付けられたＷＴＲＵの数、アクセスポイント（ＡＰ）が、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）においてそのパケットと関係があるすべてのＡＣＫ（確認応答）（例えば、フラグメンテーション）を受信する時間、および（バッファのサイズに基づく）平均バッファＭＡＣ占有率である。
【００３６】
本発明は、負荷遮断（すなわち、切り離し）または負荷平衡化のいずれかを実行するシステムの必要性を評価する際に、近隣ＡＰ群の負荷を考慮に入れる方法をさらに提供する。例えば、図３に示すとおり、ステップＳ９およびステップＳ１０で収集され、ステップＳ１１およびステップＳ１２で近隣ＡＰ群と比較される、近隣ＡＰ群の各ＡＰの負荷もやはり高い場合、ユーザが、別の場所でサービス提供を受ける可能性が低いので、すなわち、Ｌ１、Ｌ２、およびＬ３はすべて高いので（ステップＳ１３）、負荷遮断は、遅延される（ステップＳ１４）。負荷遮断は、Ｌ１またはＬ２が、アドバタイジング(ネットワーク管理に必要な最新情報を定期的に配送すること)される負荷よりも低い負荷を有する場合（ステップＳ１５Ｂ）、ステップＳ１６で行われる。Ｌ３負荷が、Ｌ１およびＬ２より少ない場合、ＡＰは、ステップＳ１５ＡおよびステップＳ１７で示すとおり、ＷＴＲＵを受け付けることができる。
【００３７】
アクセスポイント（ＡＰ）は、ＡＰの複数の局（ＷＴＲＵ群）に負荷をアドバタイジングするため、例えば、近隣ＡＰ群、すなわち、ＡＰ（ｘ）およびＡＰ（ｙ）に対してＡＰの負荷を比較することができる。ＡＰ負荷が、ＡＰの近隣ＡＰ群の推定される負荷と比べて高い場合に、ＡＰは、ステップＳ１５Ａ（図３）における判定に応答して、高い負荷をアドバタイジングする。ＡＰ負荷が、ＡＰの近隣の推定される負荷と比べて低い場合に、ＡＰは、ステップＳ１５Ｂにおける判定に応答して、低い負荷をアドバタイジングする。
【００３８】
本発明の別の方法は、媒体（例えば、チャネル）負荷を測定するメトリックを使用することである。そのメトリックは、ＷＴＲＵが、最も負荷がかかっていないＡＰを選択することができるようにする。ＢＳＳ内チャネル負荷を有するＢＳＳが、近隣ＢＳＳに単に任せていることが可能であり、したがって、ＡＰの負荷は低いが、媒体負荷は高い場合に該当するように、ＢＳＳ内チャネル負荷が有効ではないケースでは、媒体負荷メトリックが、使用される。そのケースでは、アドバタイジングされる負荷は、媒体負荷を表すものとする。そのケースでは、ＡＰは、新たなＷＴＲＵをサポートすることができる場合に、低い負荷のみをアドバタイジングする。
【００３９】
媒体負荷の表示を与えるメトリックは、ＡＰにおけるダウンリンク送信のために図４に示すようなやり方で判定されるバックオフ手続きを実行するのに要求される、平均時間（Ａｖｇ Ｄ）である。より具体的には、このメトリックは、ステップＳ１８〜Ｓ２３で測定され、ステップＳ２４でＷＴＲＵ群にＡｖｇＤをアドバタイジングして、パケットの送信の準備が整った時点（すなわち、ＣＳＭＡ／ＣＡアクセス競合を開始する）から、パケットが、媒体を介して送信を開始する時点までに被る媒体アクセス遅延を表す。
【００４０】
競合枠のサイズは、バックオフ手続きを実行するのに必要とされる時間に影響を与える。競合枠サイズは、確認応答が、受信側ノードから受信されない場合にはいつでも、増加される。この態様は、衝突が、同一のＢＳＳのノード間で生じるケース、または異なるＢＳＳのノード間で生じるケースを対象に含む。バックオフ手続きのカウントダウン中、カウントダウンは、媒体が、使用中であることが感知されるといつでも、一時停止され、これにより、バックオフ手続きの時間が増大する。このさらなる態様は、独自のＢＳＳのＷＴＲＵ群、および／または近隣ＢＳＳ群のＷＴＲＵ群のために、媒体に高い負荷がかかっているケースを対象に含む。このメトリックは単独で、ＢＳＳ内のそのノードによって認識される輻輳の良好な表示をもたらす。媒体が使用中である時間（チャネル稼働時間）をメトリックとして単に使用することを考慮することもできる。しかし、たった１つだけのＷＴＲＵが、アクセスポイント（ＡＰ）に関連付けられており、大量のデータを送信または受信している実施例では、チャネル稼働時間メトリックは、輻輳の良好な表示を与えない。チャネル稼働時間は、実際には、システムが、１名のユーザだけしかサポートしていない場合に、高い輻輳を示す。そのＡＰに追加される第２のユーザ（ＷＴＲＵ）が、容易にサポートされることが可能である。単一ユーザの例において、新たな提案されるＡｖｇ．Ｄメトリック（すなわち、バックオフ手続きを実行する平均時間）は、低い輻輳を正しく示す。
【００４１】
ＡｖｇＤメトリックは、長い時間が、重い負荷のかかった媒体を示す場合には、バックオフ手続きに要求された短い時間は、軽い負荷のかかった媒体を示すので、好ましい測度である。例として、現在のＩＥＥＥ８０２．１１ｂ標準を考慮されたい。競合枠（ＣＷ）の最小値は、３２×２０マイクロ秒＝６４０マイクロ秒であり、最大値は、１０２３×２０マイクロ秒＝２０．５ミリ秒である。しかし、バックオフを実行するのに要求される時間は、使用中の媒体を感知したことに起因するカウントダウンの一時停止によってもたらされる、ＣＷの最大サイズよりも大きいことが可能である。時間のこの増加は、媒体の活動による負荷の表示を与える。
【００４２】
本発明の文脈でＭＡＣ負荷測定値を使用する理由には、以下が含まれる。すなわち、・ＭＡＣレイヤは、管理情報ベース（ＭＩＢ）を介して、またはＩＥＥＥ８０２．１１標準およびＩＥＥＥ８０２．１１ｋ標準における測定値を介しては、現在、利用可能でない、多くの情報を有する。
・上位レイヤに役立つ、本発明によって提供される新たな情報項目は、８０２．１１ｋの範囲内で提供されることが可能であるものの、現在、利用可能でない。
・ＩＥＥＥ８０２．１１ｅは、識別されたチャネル稼働時間（ＣＵ）を役立つ負荷情報項目として有する。
【００４３】
また、本発明は、ＷＴＲＵアップリンク負荷情報およびＡＰサービス負荷情報の必要性が存在することも認識する。ＣＵ情報の限定のいくつかには、以下が含まれる。すなわち、
・負荷情報は、ＷＴＲＵおよびＡＰにおけるハンドオフ判定のために役立つ。
・潜在的な目標ＡＰのＣＵ情報は、ハンドオフオプションを評価する際、ＷＴＲＵに役立つ。
・ＣＵは、チャネル稼働時間としても知られる、（すべてのＷＴＲＵからＡＰへの）アップリンク対応済み負荷と（ＡＰからすべてのＷＴＲＵへの）ダウンリンク対応済み負荷の合計である。
・トラフィック負荷は、しかし、以下の２つの部分、すなわち、対応済みのトラフィック負荷と未対応の（キューに入れられた）トラフィック負荷とから成る。
・ＣＵは、現在、動的な未対応のキューに入れられたトラフィック負荷情報を提供しない。
【００４４】
ネットワークは、未対応のアップリンクトラフィック要求（キューに入れられたトラフィック負荷）にアクセスする現行の方法を全く有さない。
【００４５】
ネットワーク管理におけるＷＴＲＵアップリンクトラフィック負荷測定値（ＵＴＬＭ）の利点には、以下が含まれる。すなわち、
・高いチャネル負荷は、最大値に近い対応済みトラフィックを示す。
・未対応のトラフィック要求が低い場合、このことは、最適なチャネル管理である。
・未対応のトラフィック要求が高い場合、このことは、最適に達していない。
・未対応のアップリンクトラフィック要求は、ＡＰが、フレーム時間のアップリンクセグメントおよびダウンリンクセグメントをよりうまく分割することができるようにするのに極めて役立つ。
・ＡＰ群は、最大トラフィック稼働時間および最小トラフィックブロックに向けてチャネルを管理する必要がある。
・ＷＴＲＵ群におけるキューに入れられたアップリンクトラフィックは、送信遅延、および潜在的なチャネルブロックを示す。
・ＭＡＣ送信バッファの中でキューに入れられたデータの量は、キューに入れられたアップリンク負荷の良好な測度をもたらす。
【００４６】
本発明は、送信トラフィック負荷のための新たなＭＡＣ管理情報ベース（ＭＡＣ ＭＩＢ）要素、すなわち、送信キューサイズ（ＴＱＳ）を提供する。送信キューサイズ（ＴＱＳ）は、以下のとおり定義される。すなわち、新たなＭＩＢ情報は、以下の３つの項目を含む。すなわち、競合のない送信キューサイズ（ＣＦＴＱＳ）と競合送信キューサイズ（ＣＦＴＱＳ）の合計から成る合計送信キューサイズ（合計ＴＱＳ）である。
【００４７】
ＴＱＳは、現在のＭＡＣキューサイズをバイト単位で含む。ＴＱＳは、ＭＡＣ ＭＩＢ８０２．１１ Ｃｏｕｎｔｅｒｓテーブルの中に含められることが可能である。Ｄｏｔ１１Ｃｏｕｎｔｅｒｓテーブルは、標準における定義されたデータ構造である。ＴＱＳ情報は、図５に示すとおり、カウンタによって実施されることが可能であり、ＷＴＲＵが、ステップＳ２５で、システム起動時にＴＱＳカウンタを０に初期設定する。ＷＴＲＵは、ステップＳ２６で、フレームを受信し、ステップＳ２７で、そのフレームをＭＡＣレイヤの中でキューに入れる。ステップＳ２８で、ＷＴＲＵは、キューに入れられたフレームのバイト数だけ、ＴＱＳカウンタを増分する。代替として、累計は、カウントがメモリの中に格納され、例えば、フレームの各バイトがキューに入れられるにつれ、ＰＣ（現在のカウント）をＰＣ＋１で置き換えることにより、増分されることが可能である、ソフトウェア技術を使用することができる。
【００４８】
ＷＴＲＵは、セッションが開始されると、ステップＳ２９で、物理（ＰＨＹ）レイヤを使用してフレームを送信し、確認応答のないモードで動作している場合、またはＰＨＹ送信の後に、ＡＰによってフレームに確認応答が行われた場合に、ステップＳ３０で、送信されたバイト数だけＴＱＳカウンタを減分する。ＷＴＲＵは、ステップＳ３１で、ＴＱＳカウントを近隣ＡＰ群に伝達する。ＴＱＳは、新たなＭＩＢ要素である。すべてのＭＩＢ要素は、近隣のＭＩＢから要素を取得するように実行されるＭＩＢクエリを介して、必要に応じて近隣に送信される。
【００４９】
競合送信キューサイズ（ＣＴＱＳ）は、例えば、図６に示すとおり、実施され、ＷＴＲＵが、ステップＳ３２で、システム起動時に、ＣＴＱＳカウンタを０に初期設定する。ＷＴＲＵのＭＡＣレイヤは、ステップＳ３３で、競合フレームを受信し、ステップＳ３４で、そのフレームをＭＡＣレイヤの競合キューの中に入れる。ステップＳ３５で、ＣＴＱＳカウンタが、受信されたフレームのバイト数だけ増分される。
【００５０】
ＷＴＲＵは、ステップＳ３６で、確認応答のないモードで動作している場合、またはＰＨＹ送信の後に、フレームに確認応答が行われた場合に、ＰＨＹレイヤを使用してフレームを（例えば、ＡＰに）送信し、ステップＳ３７で、確認応答のないモードで、またはＰＨＹレイヤ送信の後に、フレームに確認応答が行われた場合に、送信されたバイト数だけ、ＣＴＱＳカウンタを減分する。ステップＳ３８で、ＷＴＲＵは、ＣＴＱＳカウントを近隣ＡＰ群に伝達する。
【００５１】
競合のない送信キューサイズ（ＣＦＴＱＳ）は、図７に示すとおり、ＣＦＴＱＳカウンタを提供することによって実施され、ＷＴＲＵは、ステップＳ３９で、システム起動時に、ＣＦＴＱＳカウンタを０に初期設定する。
【００５２】
ステップＳ４０で、ＷＴＲＵ ＭＡＣレイヤが、競合のないフレームを受信し、ステップＳ４１で、そのフレームを競合のないキュー（ＣＦＱ）の中に入れる。ステップＳ４２で、ＷＴＲＵは、キューに入れられたフレームのバイト数だけ、ＣＦＴＱＳを増分する。
【００５３】
ステップＳ４３で、ＷＴＲＵは、ＰＨＹレイヤを使用して、競合のないフレームを送信し、ステップＳ４４で、確認応答のないモードで、またはＰＨＹレイヤ送信の後に、フレームに確認応答が行われた際に、フレームの中で送信されたバイト数だけ、ＣＦＴＱＳカウンタを減分する。ステップＳ４５で、ＷＴＲＵは、カウントを近隣ＡＰ群に伝達する。
【００５４】
図８は、ＡＰが、ＭＡＣ ＭＩＢ情報を利用する１つのやり方を示し、ＡＰが、例えば、それぞれ、ステップＳ４６、ステップＳ４７、およびステップＳ４８で、例えば、ＷＴＲＵ（ｘ）、ＷＴＲＵ（ｙ）、およびＷＴＲＵ（ｚ）から、ＴＳＱカウント、ＣＴＱＳカウント、およびＣＦＴＱＳカウントの１つまたは複数を含むＭＡＣ ＭＩＢ情報を受信する。未対応のトラフィックを表す、このデータは、アップリンク負荷とダウンリンク負荷をともに含むチャネル負荷などの、対応済みのトラフィックデータと組み合わされ、ステップＳ４９でＡＰによって評価され、ステップＳ５０で、例えば、トラフィック稼働時間を最大化し、トラフィックブロックを最小化するように、トラフィックを調整することにより、対応済みの負荷データ、および未対応の負荷データを利用してチャネルを管理する。ＡＰは、チャネル稼働時間を最適化するために、未対応のアップリンクトラフィックデータに基づき、フレームのアップリンクセグメントおよびダウンリンクセグメントを調整することができる。
【００５５】
本発明の文脈でＡＰサービス負荷測定値をもたらすための考慮には、以下が含まれる。すなわち、
ＷＴＲＵ群は、複数のＡＰをハンドオフのための目標ＡＰ群と見なすことができる。２つのＡＰが、同様のチャネル負荷、および容認できる信号品質を有する場合、ＷＴＲＵは、いずれが、より良好なＡＰであるかを判定することができる能力を必要とする。ＡＰ群が、ＡＰ群の既存のＷＴＲＵセットにサービス提供する能力、およびさらなるＷＴＲＵにサービス提供する能力に関する情報をアドバタイジングできるようにすることにより、チャネル稼働時間が、最適化されることが可能である。この情報は、予期される容量に関するＡＰ固有の情報によって変更された、ＡＰに関するダウンリンクトラフィックキュー測定値と同様である。
【００５６】
以下は、ＡＰサービス負荷に対処する。すなわち、
ＷＴＲＵのハンドオフ判定においてＷＴＲＵを支援する、新たなＭＡＣ ＭＩＢ情報項目が、提供される。
【００５７】
対応済みの負荷が最適であることを示す、定義済み中心点を伴う、「現在、いずれのＷＴＲＵにもサービス提供を行っていない」から「新たなサービスを全く扱うことができない」までの２５５値スケール（例えば、８バイナリビットで表現される）の定量的表示。
例えば、以下のとおりである。すなわち、
０＝＝いずれのＷＴＲＵにもサービス提供を行っていない（アイドルなＡＰまたはＷＴＲＵは、ＡＰではない）
１ないし２５４＝＝ＡＰサービス負荷のスカラー表示
２５５＝＝新たなサービスを全く受け付けることができない
このＭＩＢ項目の正確な仕様は、処理系依存のものであり、厳密に指定されなくてもよく、最大稼働時間を得る詳細な定義は、特定のネットワークの特性に合わせられることが可能である。
【００５８】
新たなＡＰサービス負荷は、ＭＡＣ ｄｏｔ１１Ｃｏｕｎｔｅｒｓテーブル、またはＭＩＢにおける別の場所に含められることが可能である。
【００５９】
目標ＡＰとして選択されることが可能な複数のＡＰを有するＷＴＲＵは、図９に示すとおり、チャネル負荷、および容認できる信号品質の考慮に加えて、ステップＳ５１、ステップＳ５２、およびステップＳ５３においてそれぞれ示す、ＡＰ（ｘ）、ＡＰ（ｙ）、およびＡＰ（ｚ）から負荷公示（load advertisements）を受信することができ、ステップＳ５４で、受信されたＡＰによってアドバタイジング(ネットワーク管理に必要な最新情報を定期的に配送すること)された負荷（ＳＬスカラー）を評価し、そのため、受信されたＡＰによってアドバタイジングされた負荷（advertised load）の比較に基づいて判定を行うことができ、ステップＳ５５で、ＡＰを選択する。
【００６０】
ＡＰサービス負荷（ＳＬ）は、スカラー値であり、例えば、対応済みのトラフィック、および未対応のトラフィックに基づくとともに、例えば、統計データに基づく、信号品質、および予期されるキャパシティー（処理能力）などの他のデータに基づくことが可能である。ＡＰ ＳＬスカラーは、図８のステップＳ５０Ａに示すとおりに、作成され、ステップＳ５０Ｂに示すとおりに、近隣ＷＴＲＵ群にアドバタイジングされることが可能である。
【００６１】
上述した諸方法は、好ましくは、選択的に構成されたＷＴＲＵ群において実施される。例えば、ＷＴＲＵは、メモリデバイス、プロセッサ、および送信機を提供することにより、無線ネットワークでのチャネル管理を支援するように構成されることが可能である。メモリデバイスは、好ましくは、ＷＴＲＵの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤに関するデータフレームのキューを提供するように構成される。プロセッサは、好ましくは、それぞれのＷＴＲＵにおける未対応のキューに入れられたトラフィック要求を表すキューサイズデータを算出するように構成される。送信機は、好ましくは、無線ネットワークのアクセスポイント（ＡＰ）にキューサイズデータを伝達するように構成され、これにより受信側ＡＰは、そのキューサイズデータを利用して、チャネル管理に役立てる。特に、プロセッサは、システム起動時に、キューに入れられたデータサイズを表すカウントをゼロに初期設定し、ＷＴＲＵの媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤによってフレームがキューに入れられると、フレームのバイト数だけ、カウンタを増分するように構成される。好ましくは、プロセッサは、確認応答のないモードでＷＴＲＵの物理（ＰＨＹ）レイヤによってフレームが送信されると、フレームのバイト数だけ、カウントを減分するように構成される。
代替として、プロセッサは、ＰＨＹ送信の後に、フレームに確認応答が行われた際に、ＷＴＲＵの物理（ＰＨＹ）レイヤによってフレームが送信されると、フレームの中のバイト数だけ、カウントを減分するように構成されることが可能である。
【００６２】
そのようなＷＴＲＵ内で、メモリは、好ましくは、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤの競合キューおよび競合のないキューを有して構成され、プロセッサは、競合キューに関する未対応のキューに入れられたトラフィック要求を表す競合送信キューサイズ（ＣＴＱＳ）データ、競合のないキューに関する未対応のキューに入れられたトラフィック要求を表す競合のない送信キューサイズ（ＱＦＴＱＳ）データ、および媒体アクセス制御（ＭＡＣ）レイヤのすべての送信データキューに関する、未対応のキューに入れられたトラフィック要求を表す合計送信キューサイズ（ＴＱＳ）データを算出するように構成される。
【００６３】
また、そのようなＷＴＲＵは、好ましくは、ＡＰ群によってＷＴＲＵ群から受信されたキューサイズデータに基づいて作成されたサービス負荷指標をＡＰ群から受信するように構成された受信機、および受信された負荷指標に基づいて無線通信のためのＡＰを選択するように構成されたコントローラも含む。
【００６４】
アクセスポイント（ＡＰ）群と、無線チャネルを介してＡＰ群と無線通信することができる無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）の両方に、無線ネットワークでのチャネル管理を提供するように構成されたアクセスポイント（ＡＰ）が、提供されることが可能である。受信機は、ＡＰの無線サービス範囲内に位置するＷＴＲＵ群から受信される、未対応のトラフィック要求データを受信するように構成される。ＡＰは、好ましくは、ＷＴＲＵ群から受信された未対応のトラフィック要求データに基づき、サービス負荷指標を計算するように構成されたプロセッサを有する。ＡＰ無線サービス範囲内のＷＴＲＵ群にサービス負荷指標をアドバタイジングするように構成された送信機が含められ、ＡＰのＡＰ無線サービス範囲内に位置するＷＴＲＵ群は、アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用して、無線通信を行う相手のＡＰを選択するのに役立てることができる。そのようなＡＰにおいて、受信機は、好ましくは、他のＡＰ群から、アドバタイジングされたサービス負荷指標を受信するように構成され、プロセッサは、好ましくは、他のＡＰ群から受信された、アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用して、ＡＰとの通信から、動作上、関連付けられたＷＴＲＵ群を切り離すことに関する判定に役立てるように構成される。
【００６５】
別の実施形態では、無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）は、基本サービスセット（ＢＳＳ）によって定義される無線通信システムにおいて輻輳を管理するように構成される。ＷＴＲＵは、基本サービスセット (ＢＳＳ)内遅延率（ＤＲ）を算出し、所与の時間間隔にわたって前記ＤＲを平均するように構成されたプロセッサを有する。好ましくは、プロセッサは、パケット誤り率（ＰＥＲ）も算出し、上記時間間隔にわたって上記ＰＥＲを平均するように構成される。メモリが、ＢＳＳ内のＷＴＲＵに動作上、関連付けられたＷＴＲＵ群の各ＷＴＲＵに関して、データを送信しようとして費やされた浪費時間を反映する比較値を格納するように構成される。上記平均ＤＲおよび上記平均ＰＥＲが、所与の閾値よりも大きい場合には、データを送信しようとして費やされた最大の時間を反映する、格納した比較値を有するＷＴＲＵから始めて、ＷＴＲＵから、動作上、関連付けられたＷＴＲＵ群を切り離すように構成されたトランシーバ（無線電話機）が、含められる。
【００６６】
そのようなＷＴＲＵ内で、プロセッサは、好ましくは、３０秒程度の時間間隔にわたってＤＲおよびＰＥＲを平均するように構成され、トランシーバは、ＷＴＲＵに動作上、関連付けられた各ＷＴＲＵに関して、データを送信しようとして費やされた浪費時間を反映する比較値を定期的に受信し、それらの比較値でメモリを更新するように構成される。
【００６７】
そのようなＷＴＲＵ内で、また、プロセッサは、ＷＴＲＵが、送信されたデータパケットに応答して、成功の確認応答（ＡＣＫ）または否定的な確認応答（ＮＡＣＫ）を受信するのにかかる時間を測定し、ビーコン期間中の測定された時間を合計し、その合計をビーコン期間によって正規化することにより、比較浪費時間値を算出するように構成されることも可能である。その場合、トランシーバは、好ましくは、他のＷＴＲＵ群にデータを送信しようとして費やされた浪費時間を反映する最新の比較値を定期的に送信するように構成される。
【００６８】
また、アクセスポイントＡＰも、無線送受信局（ＷＴＲＵ）が、無線通信システムにおいて無線通信を行う相手のアクセスポイントＡＰを選択するのを、選択的に構成された構成要素をＷＴＲＵに提供することにより、支援するように構成されることが可能である。好ましくは、受信機は、他のＡＰ群のアドバタイジングされた負荷指標を受信するように構成される。ＡＰの通信負荷を、他のＡＰ群からの受信済みのアドバタイジングされた負荷指標と比較して、上記比較に基づき、ＡＰの調整された負荷を算出するように構成されたプロセッサが、含められる。送信機は、調整されたＡＰ負荷をＷＴＲＵ群にアドバタイジングするように構成される。好ましくは、プロセッサは、送信機が、ＷＴＲＵ群にアドバタイジングする負荷を更新するために、上記比較する動作、および上記算出する動作を定期的に実行するように構成される。
【００６９】
そのようなＡＰ内で、送信機は、ＡＰの通信負荷が、他のＡＰ群のアドバタイジングされた負荷と比べて低いとプロセッサが判定した場合には、低い負荷をアドバタイジングし、ＡＰの通信負荷が、他のＡＰ群のアドバタイジングされた負荷と比べて高いとプロセッサが判定した場合には、高い負荷をアドバタイジングするように構成されることが可能である。また、プロセッサは、データパケットの送信の準備が整った時点から、そのパケットが、ＷＴＲＵに実際に送信される時点までの遅延を測定し、所与の期間にわたって上記遅延を平均し、その平均遅延を利用して負荷を示すことにより、ＡＰの通信負荷を算出するように構成されることも可能である。
【００７０】
別の実施形態では、基地局は、無線ネットワークにおいて輻輳状態が検出されると、基地局との動作上の関連付けからＷＴＲＵ群を切り離すように構成される。基地局は、関連付けられた各ＷＴＲＵに関して、確認応答のないパケットを送信／再送信しようと試みて費やされた浪費時間（Ｔｗ）を算出し、関連付けられた各ＷＴＲＵに関する浪費時間Ｔｗを所与の期間にわたって正規化するように構成されたプロセッサを有する。関連付けられたＷＴＲＵ群のリスト、およびそれらのＷＴＲＵのそれぞれの正規化された浪費時間を格納するように構成されたメモリが、提供される。トランシーバは、ＷＴＲＵのそれぞれの正規化された浪費時間に基づき、ＷＴＲＵ群を切り離して、上記輻輳を緩和するように構成され、最大のＴｗを有するＷＴＲＵが、先に切り離される。好ましくは、プロセッサは、上述した式に従ってＷＴＲＵ群の浪費された送信時間（Ｔｗ）を計算するように構成されることなどにより、再送信に関連する増大する遅延を表すペナルティを上記Ｔｗに加算するように構成される。
【００７１】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｅは、例えば、音声トラフィック、映像トラフィック、ベストエフォート型トラフィック、および背景トラフィックなどの、いくつかのアクセスカテゴリー（アクセス種類）をサポートする。一実施形態では、本発明は、好ましくは、アクセスカテゴリーごとのＡＰサービス負荷を利用する。ＢＳＳ負荷エレメントは、ＢＳＳ内の現在の局ポピュレーション、トラフィックレベル、およびサービスレベルに関する情報を含む。
図１０は、本発明による要素情報フィールドの例を示す。
【００７２】
Ｌｅｎｇｔｈ（長さ）フィールドは、後続のフィールドにおけるオクテット（８ビットのこと）数に設定されるものとする。局カウントフィールドは、そのＢＳＳに現在、関連付けられているＳＴＡの総数を示す符号なしの整数と解釈される。局カウントフィールドは、純粋に例として、ｄｏｔ１１ＱｏＳＯｐｔｉｏｎＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ、ｄｏｔ１１ＱＢＳＳＬｏａｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ、およびｄｏｔ１１ＲａｄｉｏＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＥｎａｂｌｅｄがすべて真である場合、ビーコンフレームまたはプローブ応答フレームの中に存在しないものとする。
【００７３】
チャネル利用率フィールドは、物理的、または仮想の搬送波感知機構によって示すように、媒体が使用中であるとＡＰが感知した時間のパーセンテージとして定義される。このパーセンテージは、（（チャネル全稼動時間／（ｄｏｔ１１ＣｈａｎｎｅｌＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎＢｅａｃｏｎＩｎｔｅｒｖａｌｓ＊ｄｏｔ１１ＢｅａｃｏｎＰｅｒｉｏｄ＊１０２４））＊２５５）の移動平均として表され、チャネル全稼動時間は、搬送波感知機構が、チャネル使用中指示を示したマイクロ秒の秒数として定義され、ｄｏｔ１１ＣｈａｎｎｅｌＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎＢｅａｃｏｎＩｎｔｅｒｖａｌｓは、平均が計算されるべき連続したビーコン間隔の数を表す。チャネル利用率フィールドは、ｄｏｔ１１ＱｏＳＯｐｔｉｏｎＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ、ｄｏｔ１１ＱＢＳＳＬｏａｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ、およびｄｏｔ１１ＲａｄｉｏＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔＥｎａｂｌｅｄがすべて真である場合、ビーコンフレームまたはプローブ応答フレームの中に存在しないものとする。
【００７４】
ＡＰサービス負荷は、ＡＰにおけるサービス負荷の相対的レベルのスカラー表示であるものとする。低い値は、より高い値よりも多くの利用可能なサービス容量を示すものとする。０という値は、そのＡＰが、いずれのＳＴＡにも現在、サービス提供を行っていないことを示すものとする。０から２５４までの値は、ＤＣＦパケットの送信の準備が整った時点（すなわち、ＣＳＭＡ／ＣＡアクセスを開始する）から、実際のパケット送信開始時点までに測定された、ＤＣＦ送信パケットに関する平均媒体アクセス遅延の対数目盛りで表された表示であるものとする。１という値は、５０マイクロ秒の遅延を表すものとするのに対して、２５３という値は、５．５ミリ秒の遅延、または５．５ミリ秒よりも大きい任意の遅延を表さすものとする。２５４という値は、さらなるＡＰサービス容量が、利用可能でないことを示すものとする。２５５という値は、ＡＰサービス負荷が、利用可能でないことを示すものとする。ＡＰは、３０秒の測定枠などの所定の猶予時間にわたって、ＤＣＦアクセス機構を使用して、すべての送信パケットに関する媒体アクセス遅延を測定し、平均するものとする。平均媒体アクセス遅延に関する精度は、少なくとも２００のパケットにわたって平均された場合、＋／−２００マイクロ秒以内であるものとする。
【００７５】
アクセスカテゴリー（ＡＣ）サービス負荷要素は、サービス品質（ＱｏＳ）強化ＡＰ（ＱＡＰ）群においてだけ、ＢＳＳ Ｌｏａｄの中で提供されることが可能である。ＡＣサービス負荷は、指示アクセスカテゴリーのサービスに関する、ＱＡＰにおける平均アクセス遅延（ＡＡＤ）のスカラー表示とする。低い値は、より高い値よりも短いアクセス遅延を示すものとする。０という値は、そのＱＡＰが、示すＡＣのサービスを現在、提供していないことを示すものとする。０から２５４までの値は、ＥＤＣＦパケットの送信の準備が整った時点（すなわち、ＣＳＭＡ／ＣＡアクセスを開始する）から、実際のパケット送信開始時点までに測定され、指示ＡＣの送信パケット送信パケットに関する平均媒体アクセス遅延の対数目盛りで表された表示であるものとする。１という値は、５０マイクロ秒の遅延を表すものであるのに対して、２５３という値は、５．５ミリ秒の遅延、または５．５ミリ秒よりも大きい任意の遅延を表すものとする。２５４という値は、指示ＡＣにおけるサービスが、現在、ブロックされている、または一時停止されていることを示すものとする。２５５という値は、ＡＣサービス負荷が、利用可能でないことを示すものとする。
【００７６】
ＱＡＰは、連続する３０秒の測定枠などの所定の猶予時間にわたってＥＤＣＦアクセス機構を使用して、指示ＡＣのすべての送信パケットに関する媒体アクセス遅延を測定し、平均するものとする。平均媒体アクセス遅延に関する精度は、少なくとも２００のパケットにわたって平均された場合、＋／−２００マイクロ秒以内とする。ＡＣサービス負荷は、好ましくは、第１のオクテットが、ＡＣ表示（ＡＣＩ）を含み、第２のオクテットが、指示ＡＣに関するＡＡＤの測定された値を含む２オクテットのサブ要素として、図１１に示すとおりにフォーマットされる。図１０および図１１に示すオクテットは、単に例示として与えられており、他の任意のオクテットが利用されることが可能であることに留意されたい。表１は、ＡＣＩ符号化の実施例を示す。
【００７７】
【表１】
【００７８】
次に、図１２を参照すると、本発明に従って構成された通信局１００が、図示されている。通信局１００は、アクセスポイント（ＡＰ）、ＷＴＲＵ、または無線環境において動作することができる他の任意のタイプのデバイスであることが可能であることに留意されたい。通信局１００は、好ましくは、通信局１００の無線サービス範囲１０８内に位置するＷＴＲＵ群からの未対応のトラフィック要求データを受信するように構成された受信機１０２を含む。また、通信局１００は、プロセッサ１０４も含む。プロセッサ１０４は、好ましくは、受信機１０２に結合され、複数のアクセスカテゴリーのそれぞれに関して、ＢＳＳ負荷エレメントを計算するように構成される。また、通信局１００は、送信機１０６も含む。送信機１０６は、好ましくは、通信局１００のサービス範囲１０８内でＢＳＳ負荷エレメントをアドバタイジングするように構成される。その場合、ＢＳＳ負荷エレメントは、通信局１００のサービス範囲１０８内の他の通信局群（例えば、アクセスポイント群および／またはＷＴＲＵ群）によって受信されて、それらの局に、ＢＳＳに関連する情報を提供することが可能である。
【００７９】
（実施形態１）
各アクセスカテゴリーに関して第１のＡＰによってサービス負荷指標を作成することを含む、無線チャネル上で互いに無線通信することができるアクセスポイント（ＡＰ）群とＷＴＲＵ群（無線送受信ユニット）の双方によるネットワーク稼働時間を最適化するために、無線ネットワークでのチャネル管理を提供するための方法。
【００８０】
（実施形態２）
上記第１のＡＰのサービス範囲内のＷＴＲＵ群にサービス負荷指標をアドバタイジングすることをさらに含む実施形態１の方法。
【００８１】
（実施形態３）
上記サービス負荷指標に基づき、ＷＴＲＵによってＡＰを選択することをさらに含む以上のいずれかの実施形態の方法。
【００８２】
（実施形態４）
上記サービス負荷指標が、上記第１のＡＰにおける平均アクセス遅延の表示である、以上のいずれかの実施形態の方法。
【００８３】
（実施形態５）
上記平均アクセス遅延が、所定の有効期間内に測定される、実施形態４の方法。
【００８４】
（実施形態６）
上記期間が、３０秒である、実施形態５の方法。
【００８５】
（実施形態７）
上記アクセスカテゴリーが、音声トラフィック、映像トラフィック、ベストエフォート型トラフィック、および／または背景トラフィックを含む、以上のいずれかの実施形態の方法。
【００８６】
（実施形態８）
第２のＡＰから、アドバタイジングされたサービス負荷指標を受信することをさらに含む以上のいずれかの実施形態の方法。
【００８７】
（実施形態９）
上記第２のＡＰによって、ＷＴＲＵ群の切り離しを決定する際に、上記アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用することをさらに含む実施形態８の方法。
【００８８】
（実施形態１０）
上記第２のＡＰは、上記第１のＡＰからのサービス負荷指標が、該第２のＡＰによって測定されたサービス負荷指標と比べて低い場合、該第２のＡＰからＷＴＲＵ群を切り離す、実施形態８から９のいずれかの実施形態の方法。
【００８９】
（実施形態１１）
以上の実施形態のいずれかの実施形態の方法に従って、チャネル管理を提供するように構成されたアクセスポイント（ＡＰ）。
【００９０】
（実施形態１２）
各アクセスカテゴリーに関してサービス負荷指標を計算するように構成されたプロセッサを含む実施形態１１のＡＰ。
【００９１】
（実施形態１３）
ＡＰ無線サービス範囲内のＷＴＲＵ群にサービス負荷指標をアドバタイジングするように構成された送信機を含む、以上のいずれかの実施形態のＡＰ。
【００９２】
（実施形態１４）
上記ＡＰの上記ＡＰ無線サービス範囲内に位置するＷＴＲＵ群が、アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用して、無線通信を行う相手のＡＰを選択するのに役立てる、以上のいずれかの実施形態のＡＰ。
【００９３】
（実施形態１５）
他のＡＰ群から、アドバタイジングされたサービス負荷指標を受信するように構成された受信機を含む以上のいずれかの実施形態のＡＰ。
【００９４】
（実施形態１６）
プロセッサが、他のＡＰ群から受信された、アドバタイジングされたサービス負荷指標を使用して、ＡＰからＷＴＲＵ群を切り離すことに関する決定に役立てるように構成された、以上のいずれかの実施形態のＡＰ。
【００９５】
（実施形態１７）
以上の実施形態のいずれかの実施形態の方法に従った無線ネットワークでのチャネル管理を提供するように構成された無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【００９６】
（実施形態１８）
ＡＰから、各アクセスカテゴリーに関するサービス負荷指標を受信するための受信機を含む実施形態１７のＷＴＲＵ。
【００９７】
（実施形態１９）
無線通信を行う相手のＡＰを選択する際にサービス負荷指標を利用するように構成されたプロセッサを含む実施形態１７から１８のいずれかの実施形態のＷＴＲＵ。
【００９８】
（実施形態２０）
複数のアクセスカテゴリーのそれぞれに関して基本サービスセット（ＢＳＳ）負荷エレメントを提供する第１の通信局を含む、無線チャネル上で互いに無線通信することができる通信局群によるネットワーク稼働時間を最適化するように、無線ネットワークでのチャネル管理を提供するための方法。
【００９９】
（実施形態２１）
第１の通信局のサービス範囲内の他の通信局群にＢＳＳ負荷エレメントをアドバタイジングすることをさらに含む実施形態２０の方法。
【０１００】
（実施形態２２）
上記ＢＳＳ負荷エレメントに基づいて通信する相手の別の通信局を選択する少なくとも１つの通信局をさらに含む実施形態２０から２１のいずれかの実施形態の方法。
【０１０１】
（実施形態２３）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、エレメント識別フィールドを含む、実施形態２０から２２のいずれかの実施形態の方法。
【０１０２】
（実施形態２４）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、通信局フィールド、ＡＰフィールド、またはＷＴＲＵサービス負荷フィールドを含み、上記通信局フィールド、上記ＡＰフィールド、または上記ＷＴＲＵサービス負荷フィールドが、第１の通信局におけるサービス負荷の相対的レベルのスカラー表示である、実施形態２０から２３のいずれかの実施形態の方法。
【０１０３】
（実施形態２５）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、該ＢＳＳ負荷エレメントのすべてのフィールドの中に含まれるオクテットの総数に値が設定される、長さフィールドを含む、実施形態２０から２４のいずれかの実施形態の方法。
【０１０４】
（実施形態２６）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、局カウントフィールドをさらに含み、上記局カウントフィールドが、現在のＢＳＳに関連付けられた通信局の総数を示す、符号なしの整数である、実施形態２０から２５のいずれかの実施形態の方法。
【０１０５】
（実施形態２７）
上記第１の通信局が、サービス品質（ＱｏＳ）強化通信局（ＱＣＳ）またはサービス品質（ＱｏＳ）強化ＡＰ（ＱＡＰ）である、実施形態２０から２６のいずれかの実施形態の方法。
【０１０６】
（実施形態２８）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、アクセスカテゴリー中の１つのアクセスカテゴリーのサービスに関して、ＱＣＳまたはＱＡＰにおいて平均アクセス遅延（ＡＡＤ）のスカラー表示を提供するために１つずつの、４つのサブフィールドとしてフォーマットされたアクセスカテゴリー（ＡＣ）サービス負荷フィールドをさらに含む、実施形態２７の方法。
【０１０７】
（実施形態２９）
上記ＡＣサービス負荷フィールドが、ＱｏＳ−Ｏｐｔｉｏｎ−Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄパラメータが真である場合にだけ、上記ＢＳＳ負荷エレメントの中に含められる、実施形態２８の方法。
【０１０８】
（実施形態３０）
上記４つのサブフィールドが、ベストエフォート型に関するＡＡＤ（ＡＡＤＢＥ）フィールド、背景に関するＡＡＤ（ＡＡＤＢＧ）フィールド、映像に関するＡＡＤ（ＡＡＤＶＩ）フィールド、および／または音声に関するＡＡＤ（ＡＡＤＶＯ）フィールドを含む、
実施形態２８から２９のいずれかの実施形態の方法。
【０１０９】
（実施形態３１）
低いＡＡＤ値が、より高いＡＡＤ値よりもより短いアクセス遅延を示す、実施形態２８から３０のいずれかの実施形態の方法。
【０１１０】
（実施形態３２）
上記ＱＣＳまたはＱＡＰが、指示アクセスカテゴリーに関するサービスを提供していない場合に、上記４つのサブフィールドの第１のサブフィールドに関するＡＡＤ値を、該第１のサブフィールドに隣接する、右側のサブフィールドのＡＡＤ値に設定することをさらに含む、実施形態２８から３１のいずれかの実施形態の方法。
【０１１１】
（実施形態３３）
指示アクセスカテゴリーのすべての送信パケットに関する媒体アクセス遅延（ＭＡＤ）値を測定すること、および／または平均することをさらに含む以上のいずれかの実施形態の方法。
【０１１２】
（実施形態３４）
上記ＭＡＤ値が、連続的な猶予時間にわたってＥＤＣＦアクセス機構を使用して測定され、かつ／または平均され、平均されたＭＡＤが、所定の精度範囲を有し、最小限の数の送信パケット遅延測定値に基づく、実施形態３３の方法。
【０１１３】
（実施形態３５）
上記猶予時間が、３０秒測定枠であり、所定の精度範囲が、２００マイクロ秒であり、かつ／または上記ＭＡＤ平均が、少なくとも２００の送信パケット遅延測定値に基づく、実施形態３４の方法。
【０１１４】
（実施形態３６）
上記４つのサブフィールドの１つのサブフィールドの中の所定の値の範囲内のＡＡＤ値が、指示アクセスカテゴリーにおける送信されたパケットに関する、ＥＤＣＦパケットの送信の準備ができた時点から、ＥＤＣＦパケットが実際に送信されるまでに測定された平均ＭＡＤの対数目盛りで表された表現である、実施形態２８から３５のいずれかの実施形態の方法。
【０１１５】
（実施形態３７）
上記値の範囲が、０から２５４までである、実施形態３６の方法。
【０１１６】
（実施形態３８）
上記４つのサブフィールドのいずれかのサブフィールドの中の所定のＡＡＤ値が、ＱＣＳまたはＱＡＰが、指示アクセスカテゴリーに、またはより高い優先順位のいずれのアクセスカテゴリーにもサービスを提供していないことを示す、実施形態２８から３７のいずれかの実施形態の方法。
【０１１７】
（実施形態３９）
上記所定のＡＡＤ値が、０である、実施形態３９の方法。
【０１１８】
（実施形態４０）
他の所定のＡＡＤ値が、様々な平均ＭＡＤ時間を表す、実施形態２８から３９のいずれかの実施形態の方法。
【０１１９】
（実施形態４１）
１というＡＡＤ値が、５０マイクロ秒の平均ＭＡＤを表す、実施形態２８から４０のいずれかの実施形態の方法。
【０１２０】
（実施形態４２）
２５３というＡＡＤ値が、５．５マイクロ秒以上の平均ＭＡＤを表す、実施形態２８から４１のいずれかの実施形態の方法。
【０１２１】
（実施形態４３）
２５４というＡＡＤ値が、指示アクセスカテゴリーにおけるサービス群が、現在、ブロックされていることを示す、実施形態２８から４２のいずれかの実施形態の方法。
【０１２２】
（実施形態４４）
２５５というＡＡＤ値が、ＡＣサービス負荷が、利用可能でないことを示す、実施形態２８から４２のいずれかの実施形態の方法。
【０１２３】
（実施形態４５）
上記ＢＳＳ負荷エレメントが、チャネル利用率フィールドをさらに含む、以上のいずれかの実施形態の方法。
【０１２４】
（実施形態４６）
上記チャネル利用率フィールドは、第１の通信局が、搬送波感知機構によって示すように、送信媒体が使用中であるであると感知した時間のパーセンテージを規定する、実施形態４５の方法。
【０１２５】
（実施形態４７）
上記時間のパーセンテージが、移動平均である、実施形態４６の方法。
【０１２６】
（実施形態４８）
上記移動平均が、チャネル全稼動時間パラメータ、チャネル稼働時間ビーコン間隔パラメータ、および／またはビーコン期間パラメータから成るグループから選択された少なくとも１つのパラメータを使用して決められる、実施形態４７の方法。
【０１２７】
（実施形態４９）
上記移動平均が、チャネル全稼動時間パラメータと２５５の積を、チャネル稼働時間ビーコン間隔パラメータとビーコン期間と１０２４の積で割った値として定義される、実施形態４７から４８のいずれかの実施形態の方法。
【０１２８】
（実施形態５０）
上記チャネル全稼動時間パラメータは、搬送波感知機構が、チャネル使用中指示を示したマイクロ秒の秒数として定義される、実施形態４８から４９のいずれかの実施形態の方法。
【０１２９】
（実施形態５１）
上記チャネル稼働時間ビーコン間隔パラメータは、平均が計算されることが可能な連続するビーコン間隔の数として定義される、実施形態４８から５０のいずれかの実施形態の方法。
【０１３０】
（実施形態５２）
上記チャネル利用率フィールドは、ＱｏＳ−Ｏｐｔｉｏｎ−ＩｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄパラメータとＰＢＳＳ−Ｌｏａｄ−Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄパラメータの少なくともいずれかが、偽である場合に、ＢＳＳ負荷エレメントの中に含められる、実施形態４８から５１のいずれかの実施形態の方法。
【０１３１】
（実施形態５３）
データパケットの送信の準備ができた第１の時点を測定することを含む、通信局への単一のアクセスに関する媒体アクセス遅延（ＭＡＤ）タイミングを測定する方法。
【０１３２】
（実施形態５４）
上記第１の時点が、搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式（ＣＳＭＡ／ＣＡ）プロトコルが開始される時点である、実施形態５３の方法。
【０１３３】
（実施形態５５）
物理（ＰＨＹ）レイヤ送信プロセスに対して送信要求が行われた第２の時点を測定することを含む、実施形態５３から５４のいずれかの実施形態の方法。
【０１３４】
（実施形態５６）
上記送信要求に確認応答が行われた第３の時点を測定することを含む実施形態５３から５５のいずれかの実施形態の方法。
【０１３５】
（実施形態５７）
パケット送信−確認応答タイミングを、第２の時点と第３の時点の差として計算することを含む、実施形態５３から５６のいずれかの実施形態の方法。
【０１３６】
（実施形態５８）
合計アクセスタイミングを、第３の時点と第１の時点の差として計算することを含む実施形態５３から５７のいずれかの実施形態の方法。
【０１３７】
（実施形態５８）
合計アクセスタイミングからパケット送信−確認応答タイミングを引くことによってＭＡＤタイミングを算出することを含む実施形態５３から５８のいずれかの実施形態の方法。
【０１３８】
（実施形態５９）
送信要求にが、Ｒｅｑｕｅｓｔ−ｔｏ−Ｓｅｎｄ／Ｃｌｅａｒ−ｔｏ−Ｓｅｎｄ（ＲＴＳ／ＣＴＳ）ハンドシェークが先行する、実施形態５３から５９のいずれかの実施形態の方法。
【０１３９】
（実施形態６０）
データパケット再送信に関するＭＡＤタイミングを測定する方法。
（実施形態６１）
データパケットが、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）キューに入る第１の時点を測定することを含む実施形態６０の方法。
【０１４０】
（実施形態６２）
データパケットが、ＭＡＣキューの先頭にあるときの第２の時点を測定することを含む実施形態６０から６１のいずれかの実施形態の方法。
【０１４１】
（実施形態６３）
ＭＡＣキューイング遅延を、第２の時点と第１の時点の差として計算することを含む実施形態６０から６２のいずれかの実施形態の方法。
【０１４２】
（実施形態６４）
第１番目の再送信タイミングを、第１番目の送信開始時刻と第１番目の送信終了時刻との差として割り出すことを含む実施形態６０から６３のいずれかの実施形態の方法。
【０１４３】
（実施形態６５）
上記第１番目の送信開始時刻が、データパケットの第１番目の送信の開始を示し、上記第１番目の送信終了時刻が、送信確認応答を受信することを伴わない上記第１番目の送信の終了を示す、実施形態６４の方法。
【０１４４】
（実施形態６６）
第２番目の再送信タイミングを、第２番目の送信開始時刻と第２番目の送信終了時刻との差として割り出すことを含む実施形態６０から６４のいずれかの実施形態の方法。
【０１４５】
（実施形態６７）
上記第２番目の送信開始時刻が、延期・バックオフ期間の後に開始して、データパケットの第２番目の送信の開始を示し、上記第２番目の送信終了時刻が、送信確認応答を受信することを伴わない上記第２番目の送信の終了を示す、実施形態６６の方法。
【０１４６】
（実施形態６８）
第Ｎ番目の再送信タイミングを、第Ｎ番目の送信開始時刻と第Ｎ番目の送信終了時刻との差として割り出すことを含む実施形態６０から６７のいずれかの実施形態の方法。
【０１４７】
（実施形態６９）
上記第Ｎ番目の送信開始時刻が、延期・バックオフ期間の後に開始して、データパケットの第Ｎ番目の送信の開始を示し、上記第Ｎ番目の送信終了時刻が、送信確認応答の受信を示す、実施形態６８の方法。
【０１４８】
（実施形態７０）
合計再送信タイミングを、第１番目の再送信タイミングと、第２番目の再送信タイミングと、第Ｎ番目の再送信タイミングの合計として計算することを含む実施形態６０から６９のいずれかの実施形態の方法。
【０１４９】
（実施形態７１）
確認応答が受信された時点を示す完了時刻を割り出すことを含む実施形態６０から７０のいずれかの実施形態の方法。
【０１５０】
（実施形態７２）
データパケットに関するＭＡＤタイミングを、完了時刻と第１の時点の差から、ＭＡＣキューイング遅延を引き、合計再送信タイミングを引き、全体をＮで割った値として計算することを含む実施形態６０から７１のいずれかの実施形態の方法。
【０１５１】
（実施形態７３）
第１の通信局が、アクセスポイント（ＡＰ）であり、ＢＳＳ負荷エレメントの諸特徴が、ＡＰにおいて、および／またはＡＰによって使用されるように構成される、実施形態２０から５２のいずれかの実施形態の方法。
【０１５２】
（実施形態７４）
その他の通信局のいずれも、ＡＰである、実施形態２０から５３のいずれかの実施形態の方法。
【０１５３】
（実施形態７５）
第１の通信局が、ＷＴＲＵであり、ＢＳＳ負荷エレメントの諸特徴が、ＷＴＲＵによって使用されるように構成される、実施形態２０から５４のいずれかの実施形態の方法。
【０１５４】
（実施形態７６）
その他の通信局のいずれも、ＷＴＲＵ内、および／またはＷＴＲＵによる、実施形態２０から５５のいずれかの実施形態の方法。
【０１５５】
（実施形態７７）
上記通信局が、ＡＰである、実施形態５３から７２のいずれかの実施形態の方法。
【０１５６】
（実施形態７８）
上記通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態５３から７２のいずれかの実施形態の方法。
【０１５７】
（実施形態７９）
実施形態２０から５２および実施形態７３から７６の方法のいずれかに従ってチャネル管理を提供するように構成された通信局。
【０１５８】
（実施形態８０）
上記通信局の無線サービス範囲内に位置する他の通信局群から、未対応のトラフィック要求データを受信するように構成された受信機を含む実施形態７９の通信局。
【０１５９】
（実施形態８１）
複数のアクセスカテゴリーのそれぞれに関して、ＢＳＳ負荷エレメントを計算するように構成されたプロセッサを含む実施形態７９から８０のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６０】
（実施形態８２）
上記通信局のサービス範囲内のその他の通信局群にＢＳＳ負荷エレメントをアドバタイジングするように構成された送信機を含む実施形態７９から８１のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６１】
（実施形態８３）
受信機が、他の通信局群から、アドバタイジングされたＢＳＳ負荷エレメントを受信するように構成される、実施形態７９から８２のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６２】
（実施形態８４）
上記プロセッサが、他の通信局群からの受信されたＢＳＳ負荷エレメントを利用して、通信局群が、切り離し決定を行うのを支援するようにさらに構成される、実施形態７９から８３のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６３】
（実施形態８５）
通信局が、ＡＰである、実施形態７９から８４のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６４】
（実施形態８６）
上記通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態７９から８４のいずれかの実施形態の通信。
【０１６５】
（実施形態８７）
その他の通信局群のいずれの通信局も、ＡＰである、実施形態７９から８６のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６６】
（実施形態８８）
その他の通信局群のいずれの通信局も、ＷＴＲＵである、実施形態７９から８７のいずれかの実施形態の通信局。
【０１６７】
（実施形態８９）
実施形態５３から７２および実施形態７７から７８の諸方法および／または諸特徴のいずれかに従って媒体アクセス遅延を算出するように構成された通信局。
【０１６８】
（実施形態９０）
上記通信局が、ＡＰである、実施形態８９の通信局。
【０１６９】
（実施形態９１）
上記通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態８９の通信局。
【０１７０】
（実施形態９２）
実施形態５３から７２および実施形態７７から７８の諸方法および／または諸特徴のいずれかに従って媒体アクセス遅延を算出するように構成されたプロセッサを含む実施形態９０から９１のいずれかの実施形態の通信局。
【０１７１】
（実施形態９３）
有効期間を定義することを含む、所定の有効期間にわたって評価された平均ＭＡＤタイミングを算出する方法。
【０１７２】
（実施形態９４）
パケット送信時間と、上記期間中に行われた、ある量のパケット送信に関する確認応答を待つこと、および／または受信することに費やされた時間とを合計することにより、合計パケット送信時間を割り出すことを含む実施形態９３の方法。
【０１７３】
（実施形態９５）
パケット送信が、パケット再送信を含む、実施形態９３から９４のいずれかの実施形態の方法。
【０１７４】
（実施形態９６）
複数のアクセスカテゴリーに関する合計の空の送信キュー時間を割り出すことを含む実施形態９３から９５のいずれかの実施形態の方法。
【０１７５】
（実施形態９７）
合計の空の送信キュー時間が、アクセスカテゴリーの送信キューが空のままである期間を含む、実施形態９６のいずれかの実施形態の方法。
【０１７６】
（実施形態９８）
合計パケット送信時間、合計の空の送信キュー時間、および／または合計送信キュー延期時間を有効期間から差し引いて、総計の差をもたらすことを含む実施形態９３から９６のいずれかの実施形態の方法。
【０１７７】
（実施形態９９）
総計の差をパケット送信の量で割って、平均ＭＡＤタイミングを得ることを含む実施形態９３から９７のいずれかの実施形態の方法。
【０１７８】
（実施形態１００）
複数のアクセスカテゴリーに関して、合計の送信キュー延期時間を割り出すことを含む実施形態９３から９９のいずれかの実施形態の方法であって、上記送信キュー延期時間が、アクセスカテゴリーが、それらのカテゴリーのそれぞれの送信を、より高い優先順位のキューに譲った期間を含む、方法。
【０１７９】
（実施形態１０１）
上記合計送信キュー延期時間を総計の差から差し引いてから、上記総計の差が、パケット送信の量で割られて、平均ＭＡＤタイミングを得ることを含む実施形態１００の方法。
【０１８０】
（実施形態１０２）
実施形態９３から１０１の諸方法および／または諸特徴のいずれかに従ってＭＡＤタイミングを測定するように構成された通信局。
【０１８１】
（実施形態１０３）
プロセッサを含む実施形態１０２の通信局。
【０１８２】
（実施形態１０４）
上記通信局が、ＡＰである、実施形態１０２から１０３のいずれかの実施形態の通信局。
【０１８３】
（実施形態１０５）
上記通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態１０２から１０３のいずれかの実施形態の通信局。
【０１８４】
（実施形態１０６）
以上の実施形態のいずれかに記載の諸方法および／または諸特徴のいずれかを実行するように構成され、かつ／または以上の実施形態のいずれかに記載の諸特徴のいずれかを含む通信局。
【０１８５】
（実施形態１０７）
上記通信局が、ＡＰである、実施形態１０６の通信局。
【０１８６】
（実施形態１０８）
通信局が、ＷＴＲＵである、実施形態１０６の通信局。
【０１８７】
本発明を、特に、好ましい諸実施形態に関連して図示し、説明してきたが、上述した本発明の範囲を逸脱することなく、形態および詳細の様々な変更が、それらの実施形態において行われてもよいことが、当業者には理解されよう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）で用いる方法であって、
複数のアクセスカテゴリーの各々について、平均アクセス遅延の符号化された表示、サービスが利用可能でないこと、または前記平均アクセス遅延の前記符号化された表示が利用可能でないことを示すサービス負荷指標を受信することと、
前記サービス負荷指標に基づいてＡＰ（アクセスポイント）を選択することであって、前記サービス負荷指標は、アクセスカテゴリーに関連するデータに対して前記ＡＰにおける平均アクセス遅延の表示であることと
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記サービス負荷指標は、前記複数のアクセスカテゴリーの平均アクセス遅延の符号化された表示である１から２５２の値を含む二進８ビットの符号化された表示を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記平均アクセス遅延は、所定の時間期間の間、前記ＡＰにより測定されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のアクセスカテゴリーは、音声カテゴリー、映像カテゴリー、ベストエフォートカテゴリー、および背景カテゴリーを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１】
無線送信／受信ユニット（ＷＴＲＵ）で用いる方法であって、
複数のアクセスカテゴリーの各々について、平均アクセス遅延の符号化された表示、サービスが利用可能でないこと、または前記平均アクセス遅延の前記符号化された表示が利用可能でないことを示すサービス負荷指標を受信することと、
前記サービス負荷指標に基づいてＡＰ（アクセスポイント）を選択することであって、前記サービス負荷指標は、アクセスカテゴリーに関連するデータに対して前記ＡＰにおける平均アクセス遅延の表示であることと
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記サービス負荷指標は、前記複数のアクセスカテゴリーの平均アクセス遅延の符号化された表示である１から２５２の値を含む二進８ビットの符号化された表示を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記平均アクセス遅延は、所定の時間期間の間、前記ＡＰにより測定されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のアクセスカテゴリーは、音声カテゴリー、映像カテゴリー、ベストエフォートカテゴリー、および背景カテゴリーを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図２Ａ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図２Ａ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−８１２６１（Ｐ２０１３−８１２６１Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１３−２１８２１（Ｐ２０１３−２１８２１）
【出願日】平成２５年２月６日（２０１３．２．６）
【分割の表示】特願２０１１−２３４１８５（Ｐ２０１１−２３４１８５）の分割
【原出願日】平成１７年９月１３日（２００５．９．１３）
【出願人】（５９６００８６２２）インターデイジタル テクノロジー コーポレーション (871)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２５年２月６日（２０１３．２．６）
【分割の表示】特願２０１１−２３４１８５（Ｐ２０１１−２３４１８５）の分割
【原出願日】平成１７年９月１３日（２００５．９．１３）
【出願人】（５９６００８６２２）インターデイジタル テクノロジー コーポレーション (871)
【Ｆターム（参考）】
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