KR20110081974A

KR20110081974A - 주파수 가변 전송 프로토콜을 이용한 청취자 응답 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR20110081974A
Application number: KR1020117008138A
Authority: KR
Inventors: 티모씨 알. 램브릭스; 브라이언 티. 하베이; 스티븐 에스. 데이비스; 윌리암 에스. 뷸러
Original assignee: 플릿우드 그룹, 인크.
Priority date: 2008-09-09
Filing date: 2009-09-04
Publication date: 2011-07-15
Also published as: JP2012502589A; CA2736456C; CN102187598A; EP2324579A2; CA2736456A1; US8223709B2; WO2010030583A3; EP2324579A4; US20100061282A1; WO2010030583A2; AU2009291957A1

Abstract

다수의 사용자로부터 사용자 응답 데이터를 회수하는 주파수 가변 무선 응답 시스템 및 방법은 베이스 유닛 및 다수의 휴대 응답 유닛들을 제공하는 것을 포함하며, 각각의 휴대 응답 유닛은 주파수 가변 통신 프로토콜을 이용하여 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛과 통신한다. 상기 베이스 유닛으로부터 베이스 신호들이 상기 무선 통신 링크를 통해 상기 응답 유닛에 전송된다. 상기 응답 유닛들로부터 상기 무선 통신 링크를 통해 응답 신호들이 상기 베이스 유닛에 전송된다. 상기 베이스 신호는 마스터 전송을 포함하고 적어도 때로는 확장 전송을 포함한다. 상기 마스터 전송은 상기 응답 유닛들에 필요한 타임 마크를 설정하는 정보를 포함한다. 상기 마스터 전송은 또한 상기 응답 유닛들이 그 베이스 신호와 연관된 어떤 확장 전송을 수신할 수 있게 해주는 정보를 포함한다.

Description

주파수 가변 전송 프로토콜을 이용한 청취자 응답 시스템 및 방법{AUDIENCE RESPONSE SYSTEM AND METHOD WITH FREQUENCY AGILE TRANSMISSION PROTOCOL}

본 발명은 휴대 응답 유닛에 입력된 사용자 응답을 회수하는(retrieving) 청취자 응답 시스템 및 청취자 응답을 회수하는 방법에 관한 것으로, 특히, 주파수 가변 전송 프로토콜(frequency agile transmission protocol)을 이용하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

무선 응답 시스템(wireless response systems)은 다수의 사용자들로부터 응답을 무선으로 회수할 수 있다. 이러한 시스템은 고정 주파수에서 동작할 수 있거나 또는 여러 주파수를 활용할 수 있다. 후자는 주파수 가변 시스템(frequency agile system)으로 알려져 있다. 주파수 가변 시스템의 일예는 확산 스펙트럼 주파수 호핑 프로토콜이며, 이를 테면, 이러한 형태는 본 출원과 함께 출원인에게 양도된, WIRELESS POLLING SYSTEM USING SPREAD-SPECTRUM COMMUNICATION 라는 명칭의 미국 특허출원 공개 제2004/0229642 A1호에 개시되어 있으며, 이 특허출원 공개의 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 그러나, 다른 형태의 주파수 가변 프로토콜이 알려져 있다.

본 출원과 함께 출원인에게 양도된 RESPONSE SYSTEM AND METHOD WITH DYNAMIC PERSONALITY ASSIGNMENT 라는 명칭의 국제 특허출원 공개 제WO 2006/041743 A2호에는 응답 유닛과 베이스 유닛 간의 통신을 용이하게 하기 위하여 베이스 유닛이 퍼스널리티 데이터(personality data)를 응답 유닛에 할당할 수 있는 응답 시스템 및 응답 방법이 개시되어 있다. 예를 들면, 특정한 응답 유닛이 할당받은 타임슬롯을 포함할 수 있는 퍼스널리티 데이터는 그 베이스 유닛에 "참여"하려는 응답 유닛에 의한 요청에 따라 전송될 수 있다. 투표권 행사기간의 시초에, 다수의 응답 유닛은 베이스 유닛에 참여 요청을 전송하고 베이스 유닛으로부터 퍼스널리티 데이터를 수신할 필요가 있다.

베이스 유닛은 응답 유닛과 각종 형태의 정보를 통신할 수 있다. 어떤 시스템에서, 베이스 유닛은 응답 유닛으로부터 응답 데이터를 회수하는 폴링 패킷(polling packets)을 전송한다. 그러나, 다른 시스템에서, 응답 유닛은 베이스 유닛으로부터 전송받을 필요없이 비동기적으로 전송한다. 시스템의 형태에 관계없이, 베이스 유닛은 응답 유닛에 다른 정보를 전송할 수 있다. 그러한 다른 정보의 예는 글로벌 메시지 패킷 및 펌웨어 다운로드 패킷을 포함한다. 다른 정보는 또한 응답 유닛에서 디스플레이될 테스트 질의 테이블을 포함할 수 있다. 또한 다른 정보는 특정 응답 유닛들에 대한 구성 데이터 및 로그인 데이터를 포함할 수 있다. 또한 다른 정보는 본 출원과 함께 출원인에게 양도된 REMOTE RESPONSE SYSTEM AND DATA TRANSFER PROTOCOL 라는 명칭의 미국 특허 제5,724,357호에 개시된 형태의 확인 신호(acknowledge signals)를 포함할 수 있다.

본 발명은 베이스 유닛과 응답 유닛들 사이에서 메시지 데이터뿐만 아니라 응답 유닛들로부터 베이스 유닛으로 응답 데이터를 빠르고 효과적인 방식으로 통신할 수 있는 주파수 가변 원격 응답 시스템을 제공한다.

본 발명의 양태에 따르면, 다수의 사용자로부터의 사용자 응답 데이터를 회수하는 주파수 가변 무선 응답 시스템 및 방법은 베이스 유닛 및 다수의 휴대 응답 유닛들을 제공하는 것을 포함하며, 각각의 휴대 응답 유닛은 주파수 가변 통신 프로토콜을 이용하여 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛과 통신한다. 상기 베이스 유닛으로부터 상기 무선 통신 링크를 통해 상기 응답 유닛들에 베이스 신호들이 전송된다. 상기 응답 유닛들로부터 상기 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛에 응답 신호들이 전송된다. 상기 베이스 신호들은 마스터 전송을 포함하고 적어도 때로는 확장 전송을 포함한다. 상기 마스터 전송은 상기 응답 유닛들에 필요한 타임 마크를 설정하는 정보를 포함한다. 상기 마스터 전송은 또한 상기 응답 유닛들이 그 베이스 신호와 연관된 어떤 확장 전송을 수신할 수 있게 해주는 정보를 포함한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 다수의 사용자로부터의 사용자 응답 데이터를 회수하는 주파수 가변 무선 응답 시스템 및 방법은 베이스 유닛 및 다수의 휴대 응답 유닛들을 제공하는 것을 포함하며, 각각의 휴대 응답 유닛은 주파수 가변 통신 프로토콜을 이용하여 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛과 통신한다. 상기 베이스 유닛으로부터 상기 무선 통신 링크를 통해 상기 응답 유닛들에 베이스 신호들이 전송된다. 상기 응답 유닛들로부터 상기 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛에 응답 신호들이 전송된다. 상기 베이스 신호들은 마스터 전송을 포함하고 적어도 때로는 확장 전송을 포함한다. 응답 유닛은 유효 확장 전송의 수신에 응답하여 응답 유닛 확인을 상기 베이스 유닛에 전송한다. 상기 베이스 유닛은 상기 베이스 유닛에 의해 대응하는 응답 유닛 확인이 수신되지 않는 한 특정 확장 전송을 반복하며 응답 유닛 확인을 수신할 때 베이스 유닛 확인을 전송한다.

본 발명의 이러한 목적, 장점 및 특징과 다른 목적, 장점 및 특징은 첨부 도면과 함께 다음의 상세한 설명을 검토함으로써 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 유용한 무선 통신 시스템의 블록도이다.
도 2는 주파수 가변 통신 프로토콜의 도면이다.
도 3a 내지 도 3f는 대안의 주파수 가변 통신 프로토콜의 도면이다.
도 4는 도 3a의 프로토콜을 이용하여 베이스 유닛용 제어 프로그램의 흐름도이다.
도 5는 응답 유닛용 제어 프로그램의 흐름도이다.
도 6은 베이스 유닛과 응답 유닛 간의 쌍방 확인을 예시하는 흐름도이다.

이제 특히 도면과, 도면에 도시된 예시적인 실시예를 참조하면, 무선 응답 시스템(10)은 하나 이상의 베이스 유닛(12) 및 다수의 응답 유닛, 키패드 또는 휴대 유닛(14)을 포함하며, 이들은 본 출원과 함께 출원인에게 양도된 WIRELESS RESPONSE SYSTEM AND METHOD 라는 명칭의 미국 특허출원 공개 제2003/0153321 A1호에 개시된 형태의 하나 이상의 무선 통신 링크(16)를 통해 베이스 유닛(들)과 통신하며, 이 특허출원 공개의 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다(도 1). 무선 응답 시스템(10)은 앞에서 언급한 특허출원에서 상세히 기술되어 있으며 본 명세서에서 상세히 설명하지 않을 것이다. 베이스 유닛(들)(12)은 무선 통신 링크(16)를 통해 폴링 신호를 전송하고 응답 유닛은 폴링 신호에 응답하여 응답 데이터를 무선 통신 링크(들)를 통해 베이스 유닛에 전송하는 것이라고 말하는 것으로 충분하다. 응답 데이터, 또는 투표권행사 데이터는 사용자에 의해 각 응답 유닛에 입력된다. 베이스 유닛(12)과 응답 유닛 간의 통신 프로토콜의 예시는 본 출원과 함께 출원인에게 양도된 미국 재발행 특허 제35,449호, 발명의 명칭 REMOTE TWO-WAY TRANSMISSION AUDIENCE POLLING AND RESPONSE SYSTEM; 미국 특허 제5,724,357호, 발명의 명칭 REMOTE RESPONSE SYSTEM AND DATA TRANSFER PROTOCOL; 및 미국 특허 제6,021,119호, 발명의 명칭 MULTIPLE SITE INTERACTIVE RESPONSE SYSTEM 에 전반적으로 상세히 개시되어 있을 수 있으며, 이들 특허의 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 각각의 응답 유닛(14)은 키패드(18), 또는 일련의 소프트 키(20) 등과 같은 사용자 입력 장치를 포함할 수 있다. 각각의 응답 유닛(14)은 정보를 사용자에게 디스플레이할 뿐 아니라, 사용자 선택을 표시하는 디스플레이(22)를 추가로 포함할 수 있다. 베이스 유닛(12)은 무선 응답 시스템(10)의 최고 레벨로 제어하고, 뿐만 아니라 소프트웨어 애플리케이션을 실행하여 무선 응답 시스템(10)에 의해 생성된 데이터를 분석하기 위하여 호스트 소프트웨어를 포함하는 커맨드 컴퓨터(24)와 연결될 수 있다.

예시적인 실시예에서, 두 개의 베이스 유닛(12)이 예시되어 있으며, 각각의 베이스 유닛은 한쌍의 송수신기(26)를 가지고 있다. 그러나, 어떤 애플리케이션에서는 단 하나의 베이스 유닛(12), 또는 둘 보다 많은 베이스 유닛(12)이 이용될 수 있으며 베이스 유닛(12)은 단 하나의 송수신기(26) 또는 둘 보다 많은 송수신기(26)를 이용할 수 있음은 물론일 것이다. 또한, 각각의 응답 유닛은 2008년 5월 27일, William S. Buehler, Raymond E. Baker, Jr., Timothy R. Lambrix, Michael B. Hall 및 Troy A. Redder가 출원하고, 본 출원과 함께 출원인에게 양도된, AUDIENCE RESPONSE SYSTEM AND METHOD WITH MULTIPLE BASE UNIT CAPABILITY 라는 명칭의 미국 특허출원 제12/127,254호에 개시된 바와 같이 상이한 시간에서 상이한 베이스 유닛과 통신할 수 있으며, 이 특허출원의 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

무선 응답 시스템(10)은 베이스 유닛(들)(12)과 응답 유닛(14) 간의 전송을 위해 상이한 주파수가 상이한 시간에 사용되는 주파수 가변 전송 프로토콜을 활용한다. 그러한 프로토콜의 일예는 확산-스펙트럼 주파수 호핑 프로토콜이다. 그러한 주파수 호핑 프로토콜은 다수의 별개의 주파수 채널, 또는 홉으로 이루어진다. 각각의 주파수 홉, 또는 채널은 고유의 주파수 대역을 가지고 있다. 그러한 확산-스펙트럼 시스템의 일예는 본 출원과 함께 출원인에게 양도된 WIRELESS POLLING SYSTEM USING SPREAD- SPECTRUM COMMUNICATION 라는 명칭의 미국 특허출원 공개 제2004/0229642 A1호에 개시되어 있으며, 그 개시 내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다.

일 실시예에서, 주파수 가변 전송 프로토콜(28)은 베이스 유닛(12)에 의해 응답 유닛(14)에 전송되는 베이스 신호(30)를 포함하며 응답 유닛(14)은 베이스 신호(30)에 응답하여 응답 유닛 전송 주기(34)에서 응답 유닛 신호(32)를 전송한다(도 2). 베이스 신호(30)는 마스터 전송(master transmission)(42)을 포함하며 데이터 패킷(들)(49)으로 구성된 선택적인 확장 전송(extension transmission)(44)을 포함할 수 있다. 마스터 전송(42)은 응답 유닛(14)이 베이스 신호에 응답할 시점을 결정하는 타임 마크(time mark)를 설정한다. 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 응답 유닛은 타임 마크 이후에 응답을 전송할 시간을 결정한다. 필요하다면, 응답 유닛은 응답을 전송할 시간을 결정할 때 임의의 확장 전송(44)을 고려할 수 있다. 마스터 전송(42)은 응답 유닛(14)이 확장 전송(44)을 수신할 수 있게 해주는 정보를 추가로 포함한다. 이 정보는 확장 전송(44)의 길이를 포함할 수 있고, 이 길이는, 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 제로 길이에서부터 최대 길이 정도로 가변 길이일 수 있다.

예시된 실시예에서, 마스터 전송(42)은 주파수 가변 전송 프로토콜(28)로 구성된 별개의 홉 주파수의 각각에서 한번 씩 여러번 전달된다. 예를 들어 보면, 만일 15개의 개별 주파수가 프로토콜에서 사용된다면, 마스터 전송(42)은 매번 상이한 주파수에서 15번 반복된다. 이로 인해 각 응답 유닛은 그 응답 유닛에 할당된 홈 주파수에 주의를 기울이고 마스터 전송을 수신한다. 마스터 전송(42) 내에는 타임 마크 이외에, 응답 유닛이 확장 전송(44)을 수신할 수 있게 해주는 정보가 포함된다. 예시적인 실시예에서, 확장 전송(44)을 구성하는 데이터 패킷은 모두 동일한 홉 주파수를 통해 전송될 수 있거나 또는 상이한 주파수를 통해 전송될 수 있다. 마스터 전송(44)에서 전달된 정보는 확장 전송이 모두 같은 주파수를 통해 전송된 경우라면 주파수를 포함하거나, 또는 확장 전송이 상이한 홉 주파수를 통해 전송된 경우라면, 홉 테이블 등을 포함한다. 마스터 전송은 또한 확장 전송(44)의 길이에 관한 데이터, 즉, 있다면, 확장 전송을 구성하는 데이터 패킷의 수를 포함할 수 있다. 이것은 응답 유닛들이 자신들 각각의 응답 유닛 신호를 전송할 정확한 타임슬롯을 위한 자신들의 타이머를 구축하도록 하기 위해 마스터 전송과 응답 유닛 신호 사이에서 전송이 이루어진 경우 특히 유용하다. 부가적으로, 마스터 전송(42)은 그 확장 전송을 처리하도록 구성된 응답 유닛들 중 특정한 유닛 또는 유닛들에 고유한 식별 정보를 포함할 수 있다. 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 식별 정보는 응답 유닛(들)에 할당된 퍼스널리티를 포함할 수 있거나, 또는 만일 어떤 퍼스널리티도 응답 유닛(들)에 할당되지 않으면, 식별 정보는, 이를 테면, 제조 시점에서 영구적으로 또는 반영구적으로 그 응답 유닛에 할당된 시리얼 넘버일 수 있다. 응답 유닛(14)이 자신의 홈 주파수를 통해 마스터 전송을 수신할 때, 응답 유닛은 모든 마스터 전송(42)에 대해 마스터 전송(42)을 수신하는 홉 주파수의 위치를 고려하여 확장 전송을 수신하기 시작할 시간을 계산하고, 확장 전송(44)을 수신할 시간에 그의 수신기를 주파수 또는 홉 주파수 테이블에 동조시킨다.

마스터 전송, 확장 전송(들) 및 응답 유닛 전송 간의 관계는 다를 수 있다. 도 3a에 예시된 한가지 관계에서, 확장 전송(44)은 마스터 전송(42)에 뒤이어 오고 응답 유닛 전송(32)은 확장 전송에 뒤이어 온다. 이러한 배열에서, 일단 응답 유닛이 확장 전송을 수신하면, 그 전송 내 식별 정보로부터 그 전송이 그 응답 유닛을 향한 것인지를 판단하며, 만일 응답 전송이 필요하다면, 키패드를 통해 응답 유닛 신호를 베이스 유닛에 전송할 정확한 타임슬롯을 위한 타이머를 설정할 수 있다. 바람직하다면, 응답 유닛은 그의 수신기를 베이스 신호를 수신하기 위해 계산하는 시간까지 턴 오프할 수 있으며 응답 유닛 신호를 베이스 유닛에 전송하는데 필요한 시간까지 슬립 모드로 진행할 수 있다.

도 3b에 예시된 다른 관계에서, 확장 전송(44)은 마스터 전송 범위 내 마스터 전송 부분(42a, 42b) 사이에서 발생한다. 도 3c는 확장 전송(44)이 마스터 전송(42)에 앞서서 발생하는 관계를 예시한다. 도 3c에 예시된 배열의 장점은 마스터 전송을 통해 응답 유닛에게 확장 전송(44)의 길이를 알려줄 필요가 없다는 것인데, 그 이유는 응답 유닛 전송(32)이 마스터 전송 직후에 발생하여, 마스터 전송 이후 확장 전송의 존재를 보상하기 위해 응답 유닛 타이머를 리셋할 필요가 없기 때문이다. 또한, 응답 유닛 수신기는 응답 유닛 전송 이후 확장 전송 패킷을 수신하도록 활성 상태가 유지될 수 있다.

도 3d는 확장 전송(44)이 유닛 전송 부분(32a, 32b) 내에서 발생하는 배열을 예시한다. 또한 확장 전송을 단일의 패킷들로 분리하고 각 패킷을 응답 유닛 전송(32a, 32b, 32c, . . . ) 이후 전송하는 것도 가능하다. 시스템은 도 3f에 예시된 바와 같은 전송 배열의 조합으로 구성될 수 있다.

베이스 유닛 제어 프로그램(50)은 베이스 유닛(12)을 제어하여 도 3a에 예시된 주파수 가변 전송 프로토콜을 실행하는데 사용될 수 있다(도 4). 프로그램(50)은 (51)에서 시작하여, 확장 전송에서 전송될 추가 데이터 패킷(49)이 있는지를 판단한다. 이것은 베이스 유닛(12)에서 수행될 수 있고, 또는 포함된다면, 마스터 컴퓨터(24)에서 실행하는 소프트웨어에서 수행될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 추가로 전송될 데이터 패킷의 개수는 소프트웨어 작동 마스터 컴퓨터(24)에 의해 판단되며 베이스 유닛(12)에 통신된다. 만일 어떠한 추가 데이터 패킷도 전송되지 않으면, 카운트는 0로 설정된다(53). 만일 추가 데이터 패킷이 전송되면, 카운트는 잔여 데이터 패킷의 개수로 설정되며(54) 이 카운트는 마스터 전송으로 로드된다(55). (56)에서 마스터 전송의 어셈블리가 특정 홉 주파수에서 시작하며 (57)에서 주파수 인덱스는 1로 설정된다. (58)에서 인덱스가 최대로 설정된 값에 도달했는지 판단된다. 그렇지 않으면, 마스터 전송은 다음 홉 주파수로 구성되며(59), (60)에서 인덱스는 증가된다. 일단 인덱스가 마스터 전송의 최종 홉 주파수에 도달하면, (61)에서 어느 확장 전송의 데이터 패킷 카운트가 0보다 큰지 결정된다. 그렇다면, 제1 데이터 패킷(49)은 확장 전송(44)에 배치되고(62), (63)에서 카운트는 감소된다.

(61)에서 일단 카운트가 0으로 감소됐다고 판단되면, 베이스 신호가 구성된다. (64)에서 베이스 전송 타이머는 초기화되고 (65)에서 베이스 송수신기가 켜진다. 베이스 전송 타이머는 마스터 전송을 구성하는 홉 주파수의 개수뿐만 아니라 확장 전송의 길이를 고려한다. (66)에서 일단 베이스 전송 타이머가 만료되었다고 판단되면, 프로그램(50)은 (52)에서 다음 베이스 신호(30)의 처리를 시작하기 위해 되돌아간다.

응답 유닛 제어 프로그램(70)은 (71)에서 시작하고, (72)에서 마스터 전송이 수신되었는지를 판단한다. 응답 유닛은 확장 전송(44) 내 데이터 패킷(49)의 카운트 및 그 확장 전송이 전송될 홉 주파수를 디코드하고 결정한다(73). 확장 전송(44)이 수신될 시간에서(74), 응답 유닛이 마스터 전송을 수신하는 홉 주파수의 위치를 고려하여, 응답 유닛은 지정된 채널에 주의를 기울이고 지정된 개수의 데이터 패킷을 수신한다(75). 만일 확장 전송이 향한 응답 유닛(들)의 마스터 전송에 포함된 식별 정보에서 특정 응답 유닛이 식별되면, 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 응답 유닛은 인입 데이터 패킷에 따라 동작하여 그와 연관된 관련 작업을 수행한다(75).

그 다음, 응답 유닛은 모든 데이터 패킷이 수신되었는지를 판단하고(76) 선택적으로 그의 수신기를 턴 오프하여 배터리 수명을 보존할 수 있다(77). 마스터 전송에 의해 전달된 타임 마크 및 확장 전송을 수신하기로 결정된 시간 및 확장 전송의 길이에 근거하여, 응답 유닛은 그의 타임슬롯이 응답 유닛 신호(32)를 전송할 타임슬롯의 시간을 결정하고 정확한 타임슬롯에서 웨이크 업(wake up)하도록 타이머를 구성할 수 있다(78). 일단 정확한 타임슬롯이 도달하면(79), 필요하다면, 응답 유닛은 투표권행사 입력 및 확인 신호와 같이 그의 키패드(18)에서 입력된 어떤 사용자 입력을 포함하는 그의 응답 유닛 신호를 전송한다(80).

(80)에서 응답 유닛이 성공적으로 수신했고 확장 전송(44)에 대해 유효성 체크를 수행하였음을 베이스 유닛에 알려주기 위해 응답 유닛 확인(응답 확인)이 전송된다. 만일 확장 전송이 성공적으로 수신되었다면, 응답 유닛은 다음 베이스 신호(30)를 수신할 시간을 대기하고(81) 적절한 시간에 그의 수신기를 턴 온한다(82). 그 다음 응답 유닛은 다음 베이스 신호(30)를 수신하고(83), (84)에서 베이스 유닛으로부터 베이스 유닛 확인(베이스 확인) 신호가 수신되었는지 판단한다. (85)에서 응답 유닛이 응답 확인의 반복된 전송을 중단할 수 있음을 각 응답 유닛에 확인시키기 위해, 베이스 유닛은 응답 확인을 수신하면 베이스 확인을 전달하고, 프로세스를 종료한다. 본 출원과 함께 출원인에게 양도된 REMOTE RESPONSE SYSTEM AND DATA TRANSFER PROTOCOL 라는 명칭의 미국 특허 제5,724,357 호에 개시된 원리를 이용하여, 후속 베이스 신호의 일부로서 베이스 확인이 전송될 수 있으며, 이 특허의 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 그러나, 베이스 확인을 전송하는 다른 기술이 이용될 수 있다.

(84)에서 만일 베이스 확인이 수신되지 않았다고 판단되면, 프로그램은 각 응답 유닛이 어느 사용자 입력에 따라 응답 확인을 재전송하도록 (78)로 리턴하거나, 또는 어떠한 사용자 입력도 존재하지 않으면, 스스로 응답 확인을 재전송한다. (78 내지 84)는 각 응답 유닛이 베이스 확인을 수신할 때까지 반복된다. 또한, 만일 베이스 유닛(12)이 응답 확인을 수신하지 못하면, 베이스는 응답 확인이 수신될 때까지 또는 소정 횟수만큼 재시도를 할 때까지 확장 전송을 그 응답 유닛에 계속 전달할 것이다.

따라서, 무선 응답 시스템(10)은 도 6에 예시된 쌍방 확인 프로세스(90)를 실행할 수 있다. 프로세스(90)는 베이스에게 데이터를 특정 응답 유닛에 전달하도록 지시하는 컴퓨터(24)에서 실행하는 호스트 소프트웨어를 시작한다(91). 베이스 유닛(10)은 제어 프로그램(50)을 이용하여, 마스터 전송(42), 특정 응답 유닛을 향한 확장 전송(44), 및 어떤 다른 확장 전송(44)을 포함하는 베이스 신호(30)를 구성하고 전송한다(92). 응답 유닛(들)은 베이스 신호를 수신하고 확장 신호(44)를 포함하는 베이스 신호의 유효성을 판단한다(93). 그 다음 (94)에서 응답 유닛은 확장 전송의 데이터 패킷이 유효하게 수신되었는지를 판단한다. 그렇지 않다면, 응답 유닛은, 필요하다면, 어느 사용자 입력, 또는 투표권행사 입력을 바로 전송한다. 만일 확장 전송이 유효하게 수신되었으면, (96)에서 응답 유닛은 사용자 입력 또는 투표권행사 입력과 함께 응답 확인을 전송한다.

(97)에서 베이스 유닛은 응답 유닛 신호를 수신하고 응답 확인이 존재하는지 판단한다. 만일 (98)에서 응답 확인이 존재한다고 판단되면, (99)에서 베이스 유닛은 키패드 전송의 수신을 확인한다. 이것은 다음 베이스 신호와 함께 전송될 그 응답 유닛을 향한 베이스 확인을 비트맵 내에 설정함으로써 성취될 수 있다(99). 대안으로, 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 확장 전송(44)에서 확인이 전달될 수 있다. 만일 응답 확인이 수신되지 않으면, 베이스 유닛은 다음 베이스 신호와 함께 확장 전송을 재전송한다. (101)에서 응답 유닛은 베이스 신호가 베이스 확인을 포함하고 있는지 판단한다. 그렇다면, 응답 유닛은 응답 확인을 재전송하지 않는다. 만일 베이스 확인을 수신하지 못하면, 응답 유닛은, 필요하다면, 어떤 투표권행사 입력과 함께 확인을 재전송한다(96).

일 실시예는 시스템을 이용하기 전에 고유 식별자가 할당되지 않아야 하고(정적 모드) 베이스/소프트웨어로부터 온 디맨드(on-demand) 할당도 없는(동적 모드) 폴링 시나리오를 포함한다. 많은 관점에서, 고유 퍼스널리티를 수천 키패드에 할당하는 것은 실용적이지 않다. 퍼스널리티를 할당하는 대신, 키패드(14)는 제조시에 할당된 시리얼 넘버를 사용할 수 있다. 시리얼 넘버는 제조된 각 키패드(14)에 고유하다. 예를 들면, 도 3c에 예시된 형태의 폴링 도면을 이용하여, 키패드(14)는 베이스 마스터 동기 전송(42)에 대해 응답 유닛 신호(32)를 어느 시간에 전송해야 하는지를 판단하기 위하여 시리얼 넘버의 마지막 숫자 일부를 사용한다. 시리얼 넘버의 일부분을 이용한다는 것은 다른 키패드(14)도 같은 값을 가질 수 있음을 의미한다. 알고리즘을 이용하여, 간섭이 다른 키패드에서 또는 몇몇 다른 무선 송신기에서 발생하는 이벤트에서 키패드 타이밍을 변경하는 것이 가능하다. 시리얼 넘버 전체는 각 응답 유닛 신호(32)와 함께 전달된다. 베이스 유닛(12)은 베이스 확장 전송(44)에서와 같이 전체 키패드 시리얼 넘버를 이용하여 키패드를 확인한다. 각각의 키패드(14)는 투표권 행사가 수신되었음을 검증하기 위해 시리얼 넘버에 대한 모든 베이스 전송을 체크한다. 더 많은 키패드 투표권 행사가 전송될수록, 더 많은 베이스 확장 전송이 필요할 수 있다.

대안으로, 각각의 응답 유닛은 본 출원과 함께 출원인에게 양도된, William S. Buehler, Harry G. Derks, Michael B. Hall, Troy A. Redder, David L. Ramon 및 Michael S. Glass에 의해 RESPONSE SYSTEM AND METHOD WITH DYNAMIC PERSONALITY ASSIGNMENT 라는 명칭으로 2005년 9월 30일 출원된 미국 특허출원 제11/163,008호 및 William S. Buehler, Harry G. Derks, Michael B. Hall, Troy A. Redder, David L. Ramon 및 Michael S. Glass에 의해 2008년 8월 14일 출원된 RESPONSE SYSTEM AND METHOD WITH DYNAMIC PERSONALITY ASSIGNMENT 라는 명칭의 미국 특허출원 제12/191,484호에 개시된 원리를 이용하여 특정한 베이스 유닛(12)과 함께 참여할 수 있으며, 이들 특허출원의 개시내용은 그 전체가 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 이것은 베이스가 퍼스널리티 데이터, 이를 테면, 통신 어드레스를 참여하는 응답 유닛에 전송함으로써 달성될 수 있다. 하나 이상의 베이스 유닛에 참여한 응답 유닛이 유효 응답 유닛 전송을 그 베이스 유닛(들)에 전달할 때, 베이스 유닛(들)은 확인받는 응답 유닛이 그 확인을 인식하도록 응답 유닛의 어드레스에 확인을 결합하여 전송한다.

대안으로, 응답 유닛은 어떤 특정 베이스 또는 베이스들에 참여할 필요는 없지만, 모든 베이스 유닛(12)과 통신할 수 있다. 그러한 실시예에서, 베이스 유닛은 공통 채널 또는 홉 주파수 테이블과 같은 동일한 베이스 ID로 설정될 수 있어서, 어떠한 베이스 유닛이라도 어떠한 응답 유닛으로부터라도 응답 유닛 전송을 수신할 수 있다. 베이스 유닛이 응답 유닛의 고유 시리얼 넘버를 포함하는 유효 응답 유닛 전송을 수신할 때, 베이스 유닛은 고유 시리얼 넘버를 포함한 확인을 전송한다.

일단 전송하는 응답 유닛이 그의 고유 시리얼 넘버를 포함하는 확인을 수신하면, 그 응답 유닛은 그의 응답 유닛 전송을 재전송하는 하는 것을 중단한다. 어떤 베이스 유닛(12)과 실질적으로 통신하는 어떤 응답 유닛(14)의 역량을 더 강화하기 위하여, 각 응답 유닛은 어느 타임슬롯에서, 또는 어느 키패드 전송 간격에서, 응답 유닛이 전송할지를 판단할 수 있다. 이로써 응답 유닛은 반드시 통신 어드레스를 할당받지 않고도 응답 유닛 전송 주기(34)의 상이한 타임슬롯에서 전송하게 된다. 하나보다 많은 응답 유닛이 같은 타임슬롯에서 전송을 시도하여 여전히 충돌이 발생할 수 있지만, 충돌 경향과, 응답 유닛 전송을 재전송할 필요는 미국 특허 제7,330,716 B2호에 개시된 형태의 비동기 응답 시스템보다 상당히 줄어야 한다.

응답 유닛 전송들 간의 충돌 위험을 더 줄이기 위하여, 응답 유닛은 각 그룹이 상이한 베이스 유닛 전송에 응답하는 그룹으로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 응답 유닛이 전송하는 타임슬롯은 그 응답 유닛의 고유 시리얼 넘버 중 일부, 이를 테면, 하위 숫자의 함수이다. 따라서, 각 응답 유닛에 저장된 알고리즘은 그 응답 유닛의 고유 시리얼 넘버의 일부에 근거하여 그 응답 유닛이 그의 응답 유닛 전송을 수행할 타임슬롯을 계산하는데 이용될 수 있다. 일 실시예에서, 시리얼 넘버의 하위 여덟(8) 비트는 그 응답 유닛의 타임슬롯을 계산하는데 사용된다. 다른 실시예에서, 응답 유닛이 전송하는 타임슬롯 및 그 응답 유닛이 할당된 그룹은 둘 다 그 응답 유닛의 고유 시리얼 넘버의 상이한 부분의 함수 일 수 있다.

그러한 응답 시스템은 매우 많은 개수의 응답 유닛, 예를 들면, 10,000 응답 유닛이 다수의 베이스 유닛과 통신하게 해줄 수 있다. 이것은 각각의 응답 유닛이 각각의 베이스와 통신할 수 있고 또한 유효 응답 유닛 전송을 수신할 때 베이스로부터 확인 신호를 수신할 수 있기 때문에 달성될 수 있다. 이것은 확인을 하나의 특정 응답 유닛에 결합하기 위해 응답 유닛에 할당된 고유 시리얼 넘버를 사용함으로써 쉽게 이루어진다.

다른 실시예는 베이스 유닛(들)에 의해 각 응답 유닛에 할당된 통신 어드레스와 같은 퍼스널리티와 제조 시점에서와 같이 각 응답 유닛에 할당된 고유 시리얼 넘버를 모두 조합하여 사용할 수 있다. 각 응답 유닛은 그의 응답 유닛 전송을 전송할 보다 한정된 타임슬롯을 가질 것이지만, 베이스 유닛(들)은 응답 유닛에 할당되지 않은 타임슬롯에서 전송될지라도, 응답 유닛 전송을 수신하고 그 응답 유닛 전송을 확인할 수 있다.

전술한 바와 같이, 유효 응답 유닛 전송을 수신할 때 베이스 유닛으로부터 응답 유닛으로의 확인은 마스터 전송(42)의 일부로서 제공될 수 있거나 또는 확장 전송(44)의 패킷(49)에서 전송될 수 있다. 예를 들면, 마스터 전송(42)이 75 홉 주파수를 통해 전송될 때, 본 출원과 함께 출원인에게 양도된, REMOTE RESPONSE SYSTEM AND DATA TRANSFER PROTOCOL 라는 명칭의 미국 특허 제5,724,357호에 개시된 기술을 이용하면, 대략 100 응답 유닛으로부터 확인받을 수 있으며, 이 특허의 개시내용은 본 명세서에서 참조문헌으로 인용된다. 확인은 확장 전송(44)에서 전달될 수 있다.

주파수 가변 전송 프로토콜(28)은 메시지를 신속하게 하나 이상의 응답 유닛에 전달하는 잠재성을 갖고 있다. 매 홉 주파수마다 반복되는 마스터 전송(42)과 대비하여, 확산 전송(44)은 특정 홉 주파수에서 또는 특정 홉 주파수 테이블에 따라서 한번 만 전달될 필요가 있다. 더욱이, 확장 전송을 구성하는 데이터 패킷은 특정 응답 유닛용으로 지정될 수 있다. 베이스 신호는 데이터 패킷을 응답 유닛(들)에 전송하는 것이 필요할 때는 확장할 수 있고 데이터 패킷 또는 소수의 데이터 패킷을 전송하는 것이 필요하지 않을 때는 축소할 수 있는 동적 길이를 갖는다. 이것은 베이스 유닛과 응답 유닛 사이에서 더 많은 처리량의 데이터가 교환되게 해준다.

등가론을 포함하는 특허법의 원리에 따라 해석되는 첨부한 청구범위의 범주로만 제한하고자 하는 본 발명의 원리를 일탈하지 않고도 특별하게 개시된 실시예들의 변경과 변형이 실시될 수 있다.

Claims

주파수 가변 무선 응답 시스템(frequency agile wireless response system)으로서,
베이스 유닛 및 복수의 휴대 응답 유닛들
을 포함하며,
상기 복수의 휴대 응답 유닛들 각각은 주파수 가변 통신 프로토콜(frequency agile communication protocol)을 이용하여 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛과 통신하며,
상기 베이스 유닛은 베이스 신호들을 상기 적어도 하나의 무선 통신 링크를 통해 상기 응답 유닛들에 전송하고,
상기 응답 유닛들은 응답 유닛 신호들을 상기 적어도 하나의 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛에 전송하며,
상기 베이스 신호들은 마스터 전송을 포함하고 상기 베이스 신호들은 확장 전송(extension transmission)을 포함하도록 적응되며, 상기 마스터 전송은, 상기 응답 유닛들을 위한 타임 마크, 및 상기 응답 유닛들이 그 베이스 신호와 연관된 임의의 확장 전송을 수신할 수 있게 해주는 수신 정보를 포함하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제1항에 있어서, 상기 확장 전송은 가변 길이 전송(variable length transmission)을 포함하고, 상기 마스터 전송은 상기 응답 유닛들이 상기 가변 길이 전송의 길이를 결정할 수 있게 하는 길이 정보를 포함하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제2항에 있어서, 상기 가변 길이 전송은 적어도 하나의 패킷으로 구성되며, 상기 가변 길이 전송의 길이는 그 전송 내 패킷들의 개수의 함수인, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제2항에 있어서, 상기 확장 전송은 데이터 패킷들로 구성되며, 상기 길이 정보는 상기 확장 전송에 포함된 데이터 패킷들의 개수를 포함하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제1항에 있어서, 상기 응답 유닛들은, 임의의 확장 전송을 고려하여 상기 타임 마크 이후 응답 데이터를 전송할 시간을 결정하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 무선 통신 링크는 주파수 홉핑 프로토콜을 포함하며 상기 마스터 전송은 상기 확장 전송용으로 사용된 주파수 홉핑 테이블에 관한 정보를 포함하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제6항에 있어서, 상기 확장 전송은 하나의 홉 주파수를 통해 전달되는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제6항에 있어서, 상기 확장 전송은 복수의 홉 주파수를 통해 전달되는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제1항에 있어서, 상기 마스터 전송은 적어도 하나의 특정 응답 유닛을 식별하는 식별 정보를 포함하며, 상기 적어도 하나의 특정 응답 유닛은 상기 확장 전송을 처리하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제9항에 있어서, 상기 응답 유닛들 각각은 일반적으로 그 응답 유닛에 영구히 할당된 고유 시리얼 넘버를 포함하며, 응답 유닛의 시리얼 넘버는 그 응답 유닛에 의해 전송된 응답 유닛 신호들에 포함되어 있는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제10항에 있어서, 상기 마스터 전송 및 상기 확장 전송 중에서 선택된 적어도 하나는 상기 적어도 하나의 특정 응답 유닛의 시리얼 넘버를 포함하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제9항에 있어서, 상기 식별 정보는 그 응답 유닛에 할당된 퍼스널리티(personality)를 더 포함하며, 상기 퍼스널리티는 그 응답 유닛과 상기 베이스 유닛의 통신을 용이하게 해주는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제12항에 있어서, 상기 퍼스널리티는 상기 베이스 유닛에 의해 상기 응답 유닛들 중 특정 응답 유닛에 할당되는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제13항에 있어서, 상기 퍼스널리티는 그 응답 유닛에 의해 전달된 참여 요청(join request)에 응답하여 상기 응답 유닛들 중 특정 응답 유닛에 할당되는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제14항에 있어서, 상기 응답 유닛 신호는, 응답 데이터 신호 및 참여 요청 신호 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 응답 유닛 전송을 포함하며, 상기 응답 데이터 신호는 사용자에 의해 각각의 응답 유닛에 입력된 응답 데이터를 포함하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제1항에 있어서, 상기 확장 전송은 메시지 데이터를 포함하며 상기 적어도 하나의 특정 응답 유닛은 상기 메시지 데이터를 처리하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제16항에 있어서, 상기 메시지 데이터는 (i) 테스트 질의 테이블, (ii) 펌웨어 다운로드 데이터, (iii) 구성 데이터(configuration data), (iv) 로그인 데이터, (v) 디스플레이를 위한 문자 스트링, (vi) 답변 데이터 및 (vii) 그래픽 디스플레이 데이터 중에서 선택된 적어도 하나를 포함하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제1항에 있어서, 응답 유닛은 유효 확장 전송의 수신에 응답하여 응답 유닛 확인(response unit acknowledge)을 상기 베이스 유닛에 전송하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제18항에 있어서, 상기 베이스 유닛은, 상기 베이스 유닛에 의해 대응하는 응답 유닛 확인이 수신되지 않는 한 특정 확장의 전송을 반복하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제18항에 있어서, 상기 베이스 유닛은 응답 유닛 확인을 수신할 때 베이스 유닛 확인을 전송하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
제20항에 있어서, 응답 유닛은, 그 응답 유닛에 의해 대응하는 베이스 유닛 확인이 수신되지 않는 한 응답 유닛 확인의 전송을 반복하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
주파수 가변 무선 응답 시스템(frequency agile wireless response system)으로서,
베이스 유닛 및 복수의 휴대 응답 유닛들
을 포함하며,
상기 복수의 휴대 응답 유닛들 각각은 주파수 가변 통신 프로토콜을 이용하여 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛과 통신하며,
상기 베이스 유닛은 베이스 신호들을 상기 적어도 하나의 무선 통신 링크를 통해 상기 응답 유닛들에 전송하고,
상기 응답 유닛들은 응답 유닛 신호들을 상기 적어도 하나의 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛에 전송하며,
상기 베이스 신호들은 마스터 전송을 포함하고 상기 베이스 신호들은 확장 전송을 포함하도록 적응되며,
하나의 응답 유닛은 유효 확장 전송의 수신에 응답하여 응답 유닛 확인을 상기 베이스 유닛에 전송하며,
상기 베이스 유닛은, 상기 베이스 유닛에 의해 대응하는 응답 유닛 확인이 수신되지 않는 한 특정 확장 전송을 반복하며,
상기 베이스 유닛은 응답 유닛 확인을 수신할 때 베이스 유닛 확인을 전송하는, 주파수 가변 무선 응답 시스템.
복수의 사용자로부터 사용자 응답 데이터를 회수(retrieving)하는 방법으로서,
베이스 유닛 및 복수의 휴대 응답 유닛들을 제공하는 단계 - 상기 복수의 휴대 응답 유닛들 각각은 주파수 가변 통신 프로토콜을 이용하여 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛과 통신함 -;
상기 베이스 유닛이 베이스 신호들을 상기 무선 통신 링크를 통해 상기 응답 유닛들에 전송하는 단계; 및
상기 응답 유닛들이 응답 신호들을 상기 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛에 전송하는 단계
를 포함하며,
상기 베이스 신호들을 전송하는 단계는 마스터 전송을 전달하고 적어도 때때로 확장 전송을 포함시키는 단계를 포함하며,
상기 마스터 전송은, 상기 응답 유닛들을 위한 타임 마크를 설정하는 정보, 및 상기 응답 유닛들이 그 베이스 신호와 연관된 임의의 확장 전송을 수신할 수 있게 해주는 정보를 포함하는, 사용자 응답 데이터 회수 방법.
복수의 사용자로부터 사용자 응답 데이터를 회수하는 방법으로서,
베이스 유닛 및 복수의 휴대 응답 유닛들을 제공하는 단계 - 상기 복수의 휴대 응답 유닛들 각각은 주파수 가변 통신 프로토콜을 이용하여 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛과 통신함 -;
상기 베이스 유닛이 베이스 신호들을 상기 적어도 하나의 무선 통신 링크를 통해 상기 응답 유닛들에 전송하는 단계; 및
상기 응답 유닛들이 응답 유닛 신호들을 상기 적어도 하나의 무선 통신 링크를 통해 상기 베이스 유닛에 전송하는 단계
를 포함하며,
상기 베이스 신호들을 전송하는 단계는 마스터 전송을 전달하고 적어도 때때로 확장 전송을 포함시키는 단계를 포함하며,
상기 응답 유닛 신호들을 전송하는 단계는 유효 확장 전송의 수신에 응답하여 응답 유닛 확인을 상기 베이스 유닛에 전송하는 단계를 포함하며,
상기 베이스 신호들을 전송하는 단계는, 상기 베이스 유닛에 의해 대응하는 응답 유닛 확인이 수신되지 않는 한 특정 확장 전송을 반복하는 단계를 포함하며,
상기 베이스 신호들을 전송하는 단계는 응답 유닛 확인을 수신할 때 베이스 유닛 확인을 전송하는 단계를 포함하는, 사용자 응답 데이터 회수 방법.