CN112449333A - 无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法 - Google Patents

无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112449333A
CN112449333A CN202010883073.5A CN202010883073A CN112449333A CN 112449333 A CN112449333 A CN 112449333A CN 202010883073 A CN202010883073 A CN 202010883073A CN 112449333 A CN112449333 A CN 112449333A
Authority
CN
China
Prior art keywords
channel
node
manager
monitoring
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010883073.5A
Other languages
English (en)
Inventor
宣用柱
曺基锡
金奎镐
洪朱杓
徐荣浩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LX Semicon Co Ltd
Original Assignee
Silicon Works Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020200096538A external-priority patent/KR20210027081A/ko
Application filed by Silicon Works Co Ltd filed Critical Silicon Works Co Ltd
Publication of CN112449333A publication Critical patent/CN112449333A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0251—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of local events, e.g. events related to user activity
    • H04W52/0254—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of local events, e.g. events related to user activity detecting a user operation or a tactile contact or a motion of the device
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/00032—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by data exchange
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0047—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries with monitoring or indicating devices or circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04—Error control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0261—Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level
    • H04W52/0264—Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level by selectively disabling software applications
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/11—Allocation or use of connection identifiers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/14—Direct-mode setup
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/24—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update
    • H04W40/248—Connectivity information update
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/24—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update
    • H04W40/32—Connectivity information management, e.g. connectivity discovery or connectivity update for defining a routing cluster membership
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法。提供了一种快速建立短距离无线网络的无线电池管理系统。该无线电池管理系统包括：管理器节点，该管理器节点在第一模式下操作时存储网络配置信息，并且在第二模式下操作时，使用所述网络配置信息来检查正加入短距离无线网络的一个或更多个监视节点，以与已检查的一个或更多个监视节点中的每一个一起建立所述短距离无线网络；以及一个或更多个监视节点，所述一个或更多个监视节点在所述第一模式下操作时存储用于加入所述短距离无线网络的加入信息，并且在所述第二模式下操作时，基于所述加入信息来加入所述短距离无线网络，以向所述管理器节点发送电池数据。

Description

无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法
技术领域
本公开涉及无线电池管理系统，并且更具体地，涉及快速建立短距离无线网络的无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法。
背景技术
随着对诸如笔记本计算机、摄像机和便携式电话这样的便携式电子产品的需求迅速增长以及电动车辆、用于储能的蓄电池、机器人和卫星真正发展起来，正在积极地研究能够反复充电和放电的高性能电池。
每个电池的最小单位可以被称为电池单元，并且彼此串联连接的多个电池单元可以构成电池模块。另外，多个电池模块可以彼此串联或并联连接，并因此可以构成电池组。
通常，配备在电动车辆等中的电池组包括彼此串联或并联连接的多个电池模块。电池组包括电池管理系统，电池管理系统监视各个电池模块的状态并执行与所监视的状态对应的控制操作。
电池管理系统包括用于获得并分析电池数据的控制器。然而，电池组中所包括的各个电池模块包括多个电池单元，由于这一点，通过使用单个控制器来监视电池组中所包括的所有电池单元的状态存在限制。因此，最近正在使用以下方法来分配控制器的负载并且快速准确地监视电池组的整个状态：将控制器装配在电池组中所包括的一定数目的电池模块中的每一个中，这些控制器中的一个被设置为主控制器，而其它控制器被设置为从属控制器。
装配在一定数目的电池模块中的每一个中的从属控制器通过诸如控制区域网络(CAN)这样的有线通信网络连接到主控制器，收集由从属控制器控制的电池模块的电池数据，并且将电池数据发送给主控制器。
为了防止在构建CAN用于主控制器与从属控制器之间的通信的情况下出现的空间无效率，已经提出了在主控制器与从属控制器之间设置短距离无线信道并且执行主控制器与从属控制器之间的短距离无线通信的技术。
如上所述，电池管理系统包括一个主控制器和多个从属控制器，并且所述多个从属控制器周期性地将电池数据发送给主控制器。然而，在启动主控制器和从属控制器以在它们之间建立短距离无线链路的情况下，直到建立了无线链路为止可能需要大量的时间。特别地，当外围存在无线电波时，附加地需要选择适当的通信信道的处理，由于这样，导致直到在主控制器与从属控制器之间建立了无线链路为止时间可能更多地延迟。
发明内容
因此，本公开涉及提供一种无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法，该无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法基本上消除了由于相关技术的限制和不足而导致的一个或更多个问题。
本公开的一方面涉及快速建立节点之间的短距离无线网络以便发送和接收电池数据的无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法。
本公开的额外优点和特征将在随后的描述中部分地阐述，并且对于本领域的普通技术人员在阅读了下文后将部分变得显而易见，或者可以通过本公开的实践而得知。可以通过书面说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得本公开的目的和其它优点。
为了实现这些和其它优点并且按照本公开的目的，如本文中实施和广义描述的，提供了一种无线电池管理系统，该无线电池管理系统包括：管理器节点，该管理器节点在第一模式下操作时存储网络配置信息，并且在第二模式下操作时，使用所述网络配置信息来检查正加入短距离无线网络的一个或更多个监视节点，以与已检查的一个或更多个监视节点中的每一个一起建立所述短距离无线网络；以及一个或更多个监视节点，所述一个或更多个监视节点在所述第一模式下操作时存储用于加入所述短距离无线网络的加入信息，并且在所述第二模式下操作时，基于所述加入信息来加入所述短距离无线网络，以向所述管理器节点发送电池数据。
在本公开的另一方面，提供了一种管理器节点，该管理器节点包括：第一无线通信单元，该第一无线通信单元被配置为使用主信道来通信；第二无线通信单元，该第二无线通信单元被配置为使用辅助信道来通信；管理器存储装置，该管理器存储装置存储网络配置信息；以及管理器控制器，该管理器控制器被配置为在第一模式下操作时将所述网络配置信息存储在所述管理器存储装置中，并且在第二模式下操作时，使用所述网络配置信息来检查要加入短距离无线网络的每个监视节点，并且通过使用所述第一无线通信单元和所述第二无线通信单元中的至少一个来与已检查的每个监视节点一起建立用于接收电池数据的所述短距离无线网络。
在本公开的另一方面，提供了一种监视节点，该监视节点包括：无线通信单元，该无线通信单元被配置为与管理器节点执行无线通信；监视存储装置，该监视存储装置存储加入信息；以及监视控制器，该监视控制器被配置为在第一模式下操作时将所述加入信息存储在所述监视存储装置中，在第二模式下操作时，基于所述加入信息中所包括的专用时隙信息在数据帧中设置专用时隙，通过基于所述加入信息中所包括的信道标识信息设置用于所述无线通信单元的通信信道来与所述管理器节点一起建立短距离无线网络，并且在所设置的专用时隙期间向所述管理器节点发送电池数据。
在本公开的另一方面中，提供了一种网络建立方法，该网络建立方法包括以下步骤：当在第一模式下操作时，广播加入请求消息并且存储包括关于已经响应所述加入请求消息的每个监视节点的信息的网络配置信息；当在第二模式下操作时，基于所述网络配置信息来检查加入短距离无线网络的每个监视节点并且与已检查的每个监视节点一起建立所述短距离无线网络；以及通过所建立的短距离无线网络从每个监视节点接收电池数据。
要理解，对本公开的以上总体描述和以下详细描述二者都是示例性和说明性的，并且旨在对所要求保护的本公开提供进一步的说明。
附图说明
附图被包括进来以提供对本公开的进一步理解，并且被并入本申请中并构成本申请的一部分，附图例示了本公开的实施方式并且与说明书一起用来说明本公开的原理。在附图中：
图1是例示了根据本公开的实施方式的无线电池管理系统的示图；
图2是例示了根据本公开的实施方式的数据帧的示图；
图3是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第一模式下操作的无线电池管理系统来存储网络配置信息和加入信息的方法的流程图；
图4是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第二模式下操作的无线电池管理系统来快速建立短距离无线网络的方法的流程图；
图5是例示了根据本公开的实施方式的管理器节点的配置的示图；
图6是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第一模式下操作的管理器节点来生成并存储网络配置信息的方法的流程图；
图7是描述了根据本公开的实施方式的通过使用管理器节点来改变主信道的方法的流程图；
图8是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第二模式下操作的管理器节点来快速建立网络的方法的流程图；
图9是描述了根据本公开的实施方式的通过使用管理器节点来更新网络配置信息的方法的流程图；
图10是例示了根据本公开的实施方式的监视节点的配置的框图；
图11是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第一模式下操作的监视节点来生成并存储加入信息的方法的流程图；
图12是描述了根据本公开的实施方式的通过监视节点接收关于将被改变的主信道的标识信息的方法的流程图；
图13是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第二模式下操作的监视节点来加入网络的方法的流程图；以及
图14是描述了根据本公开的实施方式的通过使用监视节点来更新加入信息的方法的流程图。
具体实施方式
在说明书中，应该注意，在可能的情况下，将已经用于表示其它图中的相似元件的相似参考标号用于元件。在下面的描述中，当本领域的技术人员已知的功能和配置与本公开的基本配置无关时，将省略对它们的详细描述。本说明书中描述的术语应该被如下地理解。
将通过参照附图描述的以下实施方式来阐明本公开的优点和特征及其实现方法。然而，本公开可以按照不同的方式来实施并且不应该被理解为限于本文中阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式，以使得本公开将是彻底和完整的，并且将本公开的范围充分地传达给本领域的技术人员。另外，本公开仅由权利要求的范围限定。
附图中为了描述本公开的实施方式而公开的形状、大小、比率、角度和数目仅仅是示例，因此，本公开不限于所例示的细节。相似的参考标号始终是指相似的元件。在下面的描述中，当确定对相关已知的功能或配置的详细描述不必要地模糊了本公开的要点时，将省略该详细描述。
在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用“仅～”，否则可以添加另一部分。单数形式的术语可以包括复数形式，除非相反地提及。
在理解元件时，元件被解释为包括误差范围，尽管没有进行明确描述。
在描述时间关系时，例如，当时间次序被描述为“在…之后～”、“随后～”、“接着～”和“在…之前～”时，可以包括不连续的情况，除非使用了“恰好”或“正好”。
应该理解，虽然在本文中可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应该受这些术语限制。这些术语只是用于将一个元件与另一个区分开。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。
术语“至少一个”应该被理解为包括关联的所列项中的一个或更多个的任何和全部组合。例如，“第一项、第二项和第三项中的至少一个”的含义表示根据第一项、第二项和第三项中的两个或更多个提出的所有项的组合以及第一项、第二项或第三项。
如本领域的技术人员能够充分理解的，本公开的各种实施方式的特征可以被部分或全部彼此联结或组合，并且可以按各种方式彼此交互操作并且在技术上被驱动。本公开的实施方式可以彼此独立地执行，或者可以一起按相互依赖关系来执行。
图1是例示了根据本公开的实施方式的无线电池管理系统的示图。
如图1中例示的，根据本公开的实施方式的无线电池管理系统可以包括管理器节点100和多个监视节点200-N。管理器节点100和各个监视节点200-N可以执行它们之间的无线通信。
在根据实施方式的无线电池管理系统中，管理器节点100可以包括被设置为主控制器的控制器，并且各个监视节点200-N可以包括被设置为从属控制器的控制器。
在实施方式中，管理器节点100和各个监视节点200-N可以根据基于IEEE802.15.4+的短距离无线通信协议执行它们之间的无线通信。在另一实施方式中，管理器节点100和各个监视节点200-N可以根据基于IEEE 802.11、IEEE 802.15和IEEE802.15.4中的一者的协议执行它们之间的无线通信，或者可以根据基于另一种方案的短距离无线协议执行它们之间的无线通信。
各个监视节点200-N可以被配备在各自包括一组电池单元的一个或更多个电池模块中，并且可以收集包括在电池模块中出现的电压、电流、温度、湿度等的电池数据。另外，各个监视节点200-N可以通过测量电池模块的模拟前端(AFE)并检查电池模块的状态(即，诊断测试)来自主地检查配备有对应监视节点的电池模块的状态，由此生成包括检查结果的自诊断数据。
管理器节点100可以从各个监视节点200-N接收包括电流、电压、温度和自诊断数据中的一个或更多个的电池数据，并且可以对接收到的电池数据进行分析，以监视各个电池模块的状态或电池组的状态。管理器节点100可以对从各个监视节点200-N接收到的各个电池模块的电池数据进行分析，以估计各个电池模块的状态(例如，充电状态(SOC)或健康状态(SOH))和电池组的整个状态。
根据本公开的实施方式，管理器节点100可以包括第一无线通信单元110和第二无线通信单元120。第一无线通信单元110和第二无线通信单元120中的每一个可以包括用于执行短距离无线通信的天线和电路。管理器节点100中所包括的第一无线通信单元110可以作为主无线通信单元进行操作，而第二无线通信单元120可以作为辅助无线通信单元进行操作。第一无线通信单元110可以通过使用第一频率与各个监视节点200-N一起建立主信道。第二无线通信单元120可以通过使用第二频率与各个监视节点200-N一起建立辅助信道。基于主信道与辅助信道之间的频率干扰，第一频率和第二频率可以被设置为使得第一频率与第二频率之间的差值大于预定值或更大值。因此，主信道和辅助信道可以彼此分开。
此外，管理器节点100可以优先地通过主信道从各个监视节点200-N获得电池模块的电池数据。当它不能通过主信道与特定监视节点200-N通信时，管理器节点100可以通过辅助信道从特定监视节点200-N获得电池模块的电池数据。
根据本公开的实施方式，管理器节点100可以建立用于电池管理的短距离无线网络。另外，管理器节点100可以检查加入短距离无线网络的监视节点200-N的数目，并且可以将发送时隙(参见图2的发送时隙)按监视节点200-N的数目进行等分，以生成一个或更多个专用时隙。发送时隙可以是指派用于多个监视节点进行数据发送的时段，并且专用时隙可以是指派给一个监视节点并且仅供单个监视节点可用的时段。另外，短距离无线网络可以是基于管理器节点100建立的个人网络，并且加入短距离无线网络的监视节点200-N可以与管理器节点100执行短距离无线通信。加入短距离无线网络的监视节点200-N的数目可以与正在与管理器节点100执行短距离无线通信的监视节点200-N的数目相同。
管理器节点100可以向每个监视节点200-N指派专用时隙和通信标识(ID)。通信ID可以是仅在短距离无线网络中使用的标识信息，并且可以由管理器节点100来管理。管理器节点100可以通过使用具有预定义的格式的数据帧与监视节点200-N通信。
图2是例示了根据本公开的实施方式的数据帧的示图。
参照图2，根据本公开的用于无线通信的数据帧可以包括包含管理器时隙和发送时隙的多个时隙，并且可以具有一定的时间长度T ms。可以将预定时间段指派给数据帧中的管理器时隙和发送时隙，并且管理器时隙和发送时隙的布置顺序可以是恒定的。在数据帧中，首先布置的管理器时隙可以是用于管理器节点100的专用时隙，并且可以包括信标。
信标可以执行通知数据帧的开始的功能，并因此可以使时隙定时同步。管理器节点100可以以一定的周期性间隔连续地发送信标。各个监视节点200-N可以基于信标来识别数据帧的开始时间，并且可以基于信标从数据帧中提取各自具有预定时间的管理器时隙和发送时隙。
数据帧中的管理器时隙可以是被管理器节点100用来控制监视节点200-N的时隙。在管理器时隙期间，包括通信ID和专用时隙信息的指派信息可以被发送给监视节点200-N。
发送时隙可以是在其中发送电池数据的时隙，并且可以被划分为多个专用时隙，以便分别被指派给监视节点200-N。发送时隙可以被等分为等于加入短距离无线网络的监视节点的数目(即，正在与管理器节点通信的监视节点的数目)的时隙，并且划分后的发送时隙(即，专用时隙)可以被指派用于特定监视节点200-N。在图2中，例示了发送时隙可以被划分成四个时段，并且在这种情况下，M1可以是被指派给监视节点#1 200-1的专用时隙，M2可以是被指派给监视节点#2 200-2的专用时隙，M3可以是被指派给监视节点#3 200-3的专用时隙，并且M4可以是被指派给监视节点#4 200-4的专用时隙。
关于数据帧中所包括的各个时隙的信息可以被先前存储在监视节点200-N和管理器节点100中的每一个中。例如，在发布产品的过程中，数据帧的时隙长度、管理器时隙的长度和发送时隙的长度可以被先前存储在监视节点200-N和管理器节点100中的每一个中。
管理器节点100可以在第一模式或第二模式下操作。第一模式可以是用于在无线电池管理系统实质上操作之前先前获得网络配置信息的模式，并且可以在第二模式之前执行。第二模式可以是无线电池管理系统实质上操作的模式，并且在第二模式下，可以通过使用在第一模式下获得的网络配置信息来快速建立短距离无线网络。
当在第一模式下操作时，管理器节点100可以广播用于发布加入网络的请求的消息，并且可以检查已经响应加入网络的各个监视节点200-N。管理器节点100可以针对已经响应加入网络的各个监视节点200-N指派专用时隙和通信ID，生成包括各个监视节点200-N的专用时隙信息和通信ID的网络配置信息，并且将所生成的网络配置信息存储在非易失性存储器(例如，闪速存储器)中。另外，当在第二模式下操作时，管理器节点100可以基于在第一模式下存储的网络配置信息来快速建立短距离无线网络，以与各个监视节点200-N无线通信。
各个监视节点200-N可以包括一个无线通信单元210-N，并且各个监视节点200-N可以通过使用无线通信单元210-N与管理器节点100通信并且可以与外围监视节点200-N通信。各个监视节点200-N可以收集包括关于配置有对应监视节点200-N的一个或更多个电池模块的自诊断结果和感测信息(例如，温度、湿度、电压、电流等)中的一个或更多个的电池数据，并且可以将电池数据报告给管理器节点100。
各个监视节点200-N可以优先地通过主信道与管理器节点100通信。在通过主信道执行通信的情况下，可以在管理器节点100的第一无线通信单元110和各个监视节点200-N的无线通信单元210-N之间建立无线链路。当主信道的通信状态异常时，监视节点200-N可以通过使用辅助信道替代主信道来与管理器节点100通信。
当在第一模式下操作时，监视节点200-N可以从管理器节点100接收用于发布加入网络的请求的消息。监视节点200-N可以向管理器节点100发送包括其标识信息(例如，媒体访问控制(MAC)地址)的加入响应消息，以加入短距离无线网络。另外，当监视节点200-N从管理器节点100接收到包括通信ID和专用时隙信息的指派信息时，监视节点200-N可以生成包括通信ID和专用时隙信息的加入信息。监视节点200-N可以将所生成的加入信息存储在非易失性存储器(例如，闪速存储器)中。随后，当在第二模式下操作时，监视节点200-N可以基于加入信息来快速加入由管理器节点100建立的短距离无线网络，以与管理器节点100一起建立无线链路。
图3是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第一模式下操作的无线电池管理系统来存储网络配置信息和加入信息的方法的流程图。
参照图3，当网络配置信息或加入信息没有被存储在非易失性存储器中或者从用户输入基于第一模式的操作时，管理器节点100和监视节点200-N可以在操作S301和S303中在第一模式下操作，以开始基于第一模式的处理。为了提供附加的描述，当网络配置信息未被存储在非易失性存储器中时，管理器节点100可以在第一模式下操作以便获得网络配置信息，或者当从用户输入基于第一模式的操作时，管理器节点100可以在第一模式下操作。类似地，当加入信息未被存储在非易失性存储器中时，监视节点200-N可以在第一模式下操作以便获得加入信息，或者当从用户输入基于第一模式的操作时，监视节点200-N可以在第一模式下操作。
当执行第一模式时，管理器节点100可以在操作S305中将用于发布加入短距离无线网络的请求的消息广播到外围监视节点200-N。在这种情况下，管理器节点100可以通过使用第一无线通信单元110和第二无线通信单元120中的至少一个来广播加入请求消息。即，管理器节点100可以将第一无线通信单元110的通信信道设置为默认主信道，并且可以将第二无线通信单元120的通信信道设置为默认辅助信道。管理器节点100可以将短距离无线网络ID添加到加入请求消息。短距离无线网络ID可以包括服务集标识符(SSID)。另外，管理器节点100可以检测能量，以检查在外围是否存在监视节点200-N，并且只有当在外围存在监视节点200-N时，管理器节点100才可以广播加入请求消息。
当在第一模式下操作时，监视节点200-N可以等待接收从管理器节点100接收到的加入请求消息。如下所述，监视节点200-N可以将无线通信单元210-N的通信信道设置为默认主信道或默认辅助信道，并且可以从管理器节点100接收加入请求消息。
当各个监视节点200-N确定要加入由管理器节点100建立的短距离无线网络时，各个监视节点200-N可以在操作S307中将包括其标识信息(例如，MAC地址)的加入响应消息发送给管理器节点100。监视节点200-N可以基于具有冲突避免的载波侦听多路访问(CSMA/CA)，在没有发生数据冲突时将加入响应消息发送给管理器节点100，因为专用时隙没有被指派给监视节点200-N。
当管理器节点100正常地接收到加入响应消息时，管理器节点100可以将与加入响应消息对应的确认(ACK)发送给对应的监视节点200-N。另外，当管理器节点100因为默认主信道异常而确定要改变主信道和辅助信道时，管理器节点100可以将关于将被改变的主信道和将被改变的辅助信道的标识信息添加到ACK。
随后，管理器节点100可以在操作S309中在每个加入响应消息中对关于监视节点200-N的标识信息进行检查和计数，以检查监视节点200-N的数目。随后，管理器节点100可以基于监视节点的数目来将数据帧中所包括的发送时隙进行等分，以针对各个监视节点200-N生成多个专用时隙。管理器节点100可以在操作S311中针对监视节点200-N独立地指派多个专用时隙，以使得所述多个专用时隙中的时间序列(即，布置序列)与监视节点200-N中的加入响应序列匹配。此外，管理器节点100可以在操作S313中将按早期响应到晚期响应的顺序的具有小数字或字符串的通信ID指派给各个监视节点200-N。通信ID可以是在短距离无线网络中使用的监视节点200-N的ID，并且可以具有比监视节点200-N的标识信息(例如，MAC地址)短得多的长度，并且管理器节点100可以基于通信ID来识别各个监视节点200-N。
为了参照图2描述示例，管理器节点100可以将发送时隙划分成四个时隙，将第一时段的专用时隙M1指派给第一个响应的监视节点#1 200-1，并且针对监视节点#1 200-1指派作为通信ID的数字“1”。管理器节点100可以将第二时段的专用时隙M2指派给第二个响应的监视节点#2 200-2，并且可以针对监视节点#2 200-2指派作为通信ID的数字“2”。另外，管理器节点100可以将第三时段的专用时隙M3指派给第三个响应的监视节点#3 200-3，并且可以针对监视节点#3 200-3指派作为通信ID的数字“3”。另外，管理器节点100可以将第四时段的专用时隙M4指派给最后响应的监视节点#4 200-4，并且可以针对监视节点#4200-4指派作为通信ID的数字“4”。
管理器节点100可以在操作S315中将包括专用时隙信息和通信ID的指派信息发送给对应的监视节点200-N。管理器节点100可以将指派给对应监视节点200-N的专用时隙的起始点和结束点添加到专用时隙信息中，或者可以将发送时隙的划分数目和指派给对应监视节点200-N的专用时隙的指派位置(例如，第n个位置)添加到专用时隙信息中。
随后，监视节点200-N可以检查从管理器节点100接收到的指派信息中的通信ID和专用时隙信息，然后可以在操作S317中将通信ID设置为其自己的ID并且可以将发送时隙的总时段的与专用时隙信息对应的时段设置为其自己的专用时隙。当专用时隙信息包括起始点和结束点时，监视节点200-N可以将与发送时隙的总时段的起始点和结束点对应的时段设置为其自己的专用时隙。在另一个实施方式中，当专用时隙信息包括划分数目和指派位置时，监视节点200-N可以将发送时隙等分为等于划分数目的时段，然后可以将划分后的时段当中的与指派位置对应的时段设置为其自己的专用时隙。
随后，管理器节点100可以在操作S319中与各个监视节点200-N一起建立无线链路，并因此可以使得各个监视节点200-N能够加入短距离无线网络。当各个监视节点200-N正常地加入短距离无线网络时，管理器节点100可以生成包括通信ID、各个监视节点200-N的专用时隙信息以及关于用于建立短距离无线网络的主信道和辅助信道的标识信息的网络配置信息，并且可以在操作S321中存储网络配置信息。另外，各个监视节点200-N可以在操作S323中生成并存储包括从管理器节点100指派的通信ID、专用时隙信息、关于主信道的标识信息、关于辅助信道的标识信息和短距离无线网络ID的加入信息。随后，管理器节点100和监视节点200-N可以释放无线链路，以结束基于第一模式的操作。
如上所述，在第一模式下，当管理器节点100建立短距离无线网络并且正常地连接到加入短距离无线网络的监视节点200-N时，管理器节点100可以生成并存储网络配置信息，并且监视节点200-N可以生成并存储加入信息。
图4是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第二模式下操作的无线电池管理系统来快速建立短距离无线网络的方法的流程图。
参照图4，当网络配置信息或加入信息被先前存储在非易失性存储器中或者从用户输入基于第二模式的操作时，管理器节点100和监视节点200-N可以在操作S401和S403中在第二模式下操作，以开始基于第二模式的处理。为了提供附加的描述，当网络配置信息被存储在非易失性存储器中时，管理器节点100可以在第二模式下操作，或者当从用户输入基于第二模式的操作时，管理器节点100可以在第二模式下操作。类似地，当加入信息被存储在非易失性存储器中时，监视节点200-N可以在第二模式下操作，或者当从用户输入基于第二模式的操作时，监视节点200-N可以在第二模式下操作。
管理器节点100可以在操作S405中检查在第一模式下存储的网络配置信息。在操作S407中，管理器节点100可以将第一无线通信单元110的通信信道设置为与网络配置信息中所包括的关于主信道的标识信息对应，并且可以将第二无线通信单元120的通信信道设置为与网络配置信息中所包括的关于辅助信道的标识信息对应。随后，在操作S409中，基于网络配置信息中所包括的各个监视节点的专用时隙信息和通信ID，管理器节点100可以识别加入短距离无线网络的各个监视节点200-N，并且可以识别供各个监视节点200-N使用的专用时隙。
监视节点200-N可以在操作S411中检查在第一模式下存储的加入信息，并且可以检查加入信息中所包括的关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息。在操作S413中，监视节点200-N可以将无线通信单元210-N的通信信道设置为与关于主信道的标识信息对应。当它不能够通过使用主信道与管理器节点100通信时，监视节点200-N可以将无线通信单元210-N的通信信道改变为与关于辅助信道的标识信息对应。
随后，在操作S415中，监视节点200-N可以检查加入信息中的短距离无线网络的ID，以识别监视节点200-N期望加入的网络。另外，监视节点200-N可以检查加入信息中的通信ID和专用时隙信息，并且可以将通信ID设置为对应监视节点200-N的ID。另外，监视节点200-N可以将数据帧的发送时隙中的与专用时隙信息对应的时段设置为其专用时隙。
当管理器节点100在识别到加入短距离无线网络的监视节点200-N的状态下广播包括网络ID的网络加入请求消息时，因为网络ID被先前存储在加入信息中，所以监视节点200-N可以立即向管理器节点100发送加入响应消息。
此外，在不再指派单独信息(即，专用时隙和通信ID)的情况下，管理器节点100可以快速地使得监视节点200-N能够加入短距离无线网络，并且可以在操作S417中与各个监视节点200-N一起建立短距离无线链路。在这种情况下，管理器节点100可以识别注册在网络配置信息中的监视节点200-N，并且可以仅基于所识别到的监视节点200-N来建立短距离无线链路。随后，在操作S419中，监视节点200-N可以获得电池数据，并且可以在其专用时隙期间将所获得的电池数据发送给管理器节点100。此时，监视节点200-N可以将电池数据与其通信ID一起发送给管理器节点100。电池数据可以以数据帧的形式被发送给管理器节点100。
然后，在操作S421中，管理器节点100可以存储从各个监视节点200-N依次接收到的电池数据，并且可以分析电池数据以监视各个电池模块的状态。管理器节点100可以基于针对网络配置信息中所包括的各个监视节点200-N的专用时隙信息来提取由对应的监视节点200-N发送的电池数据。
可以以一定的周期性间隔收集电池数据。为了提供另外的描述，管理器节点100可以将用于发布以一定间隔报告数据的请求的消息发送给各个监视节点200-N，因此，各个监视节点200-N可以在每个间隔收集电池数据，并且可以将所收集到的电池数据发送给管理器节点100。
如上所述，在无线电池管理系统在第二模式下操作的情况下，管理器节点100可以不执行指派通信ID和专用时隙的处理，并且可以基于先前存储的网络配置信息与监视节点200-N一起快速建立短距离无线网络。另外，监视节点200-N可以不执行接收指派信息的处理，并且可以基于先前存储的加入信息来快速加入短距离无线网络。
图5是例示了根据本公开的实施方式的管理器节点100的配置的示图。
如图5中例示的，根据本公开的实施方式的管理器节点100可以包括第一无线通信单元110、第二无线通信单元120、管理器存储装置130和管理器控制器140。
第一无线通信单元110可以通过特定通信信道与监视节点200-N通信。
第二无线通信单元120可以通过与第一无线通信单元110的通信信道不同的信道与监视节点200-N通信。
第一无线通信单元110和第二无线通信单元120可以各自包括用于执行短距离无线通信的射频(RF)电路。另外，第一无线通信单元110和第二无线通信单元120可以各自以一定周期广播信标。由第一无线通信单元110发送的信标可以具有与由第二无线通信单元120发送的信标的发送定时相同或不同的发送定时。
管理器存储装置130可以是诸如磁盘装置或存储器这样的存储装置，并且可以存储用于操作管理器节点100的各种程序和数据。特别地，管理器存储装置130可以存储其中限定了用于执行管理器节点100的操作的算法的程序(或指令集)。另外，管理器存储装置130可以存储从各个监视节点200-N接收到的电池数据。
管理器存储装置130可以包括易失性存储器131和非易失性存储器132。非易失性存储器132可以是闪速存储器、硬盘等，并且可以存储电池数据、程序(或指令集)和网络配置信息。网络配置信息可以包括针对各个监视节点200-N的专用时隙信息、针对各个监视节点200-N的通信ID、关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息。另外，非易失性存储器132可以存储默认信息。默认信息可以包括在第一模式下被设置为默认的关于默认主信道的标识信息、关于默认辅助信道的标识信息以及关于临时信道的标识信息，而且可以包括网络ID和生存期。网络ID可以是关于由管理器节点100建立的短距离无线网络的标识信息，并且生存期可以是等待直到从各个监视节点200-N接收到响应为止的时间的最大值。
易失性存储器131可以是随机存取存储器(RAM)，并且可以加载供处理器处理所需的数据或可以存储临时数据。易失性存储器131可以临时地存储改变后的网络配置信息。
管理器控制器140，作为诸如微处理器这样的操作处理装置可以控制管理器节点100的整体操作，并且可以生成用于控制监视节点200-N的数据。根据本公开的实施方式，管理器控制器130可以将与存储在易失性存储器131中的程序(或指令集)关联的数据移至非易失性存储器132，并且可以执行基于第一模式和第二模式中的每一种的操作。
管理器控制器140可以通过使用第一无线通信单元110或第二无线通信单元120来获得各个监视节点200-N的电池数据，并且可以通过分析电池数据来分析配备有监视节点200-N的电池模块的状态。另外，管理器控制器140可以总体上分析各个电池数据以检查电池组的状态，由此控制充电和放电。
根据本公开的实施方式，管理器控制器140可以将第一无线通信单元110的频率设置为主信道的第一频率，并且可以通过使用第一无线通信单元110来与各个监视节点200-N一起建立短距离无线链路。另外，管理器控制器140可以将第二无线通信单元120的频率设置为辅助信道的第二频率，并且可以通过使用第二无线通信单元120来与各个监视节点200-N一起建立短距离无线链路。另外，管理器控制器140可以通过优先地使用第一无线通信单元110与各个监视节点200-N通信，并且当它不能够通过主信道(即，使用第一无线通信单元110)与特定监视节点200-N通信时，管理器控制器140可以通过使用由第二无线通信单元120建立的辅助信道来与特定监视节点200-N通信。
当主信道的质量有缺陷时，管理器控制器140可以通过使用第二无线通信单元120或第一无线通信单元110来搜索除了主信道和辅助信道之外的信道，评估各个信道的质量，并且将信道当中的质量最好的信道重置为主信道。另外，管理器控制器140可以将相对于重置后的主信道的差值等于或高于预定分离频率的信道当中的质量最好的信道重置为辅助信道。
管理器控制器140可以在各个搜索到的信道上执行能量检测和帧检测，对针对各个搜索到的信道的能量检测结果值应用第一加权值，对针对各个搜索到的信道的帧检测结果值应用第二加权值，并且将应用加权后的能量检测结果值和应用加权后的帧检测结果值相加以将各个搜索到的信道的质量数字化，由此评估各个搜索到的信道的质量。能量检测可以是检测在对应信道中使用的频率的能量水平的操作。在能量检测中，可以获得以dB为单位的结果值，并且当dB值较高时，信道的使用量可能高。另外，帧检测可以是检查是否从对应信道检测到前导码的操作，并且在这种情况下，可以获得帧检测或帧未检测作为结果值。检测到前导码的情况可以是以下情况：在另一信道中出现按与管理器节点100所使用的调制方式相同的方式调制的数据帧。为了提供另外的描述，管理器节点100和监视节点200-N可以通过使用相同的调制/解调方式来调制并发送数据帧并且可以接收并解调调制后的数据帧。然而，在管理器节点100能够正常地对在除了主信道和辅助信道之外的另一信道中出现的数据帧进行解调以检测前导码的情况下，当使用该另一个信道时可能出现数据冲突，因此，可以对对应信道应用低加权值。结果，被设置为主信道的通信信道可以是未检测到帧并且能量检测值最低的信道。
管理器控制器140可以执行基于第一模式或第二模式的不同的处理。即，当管理器节点100在第一模式下操作时，管理器控制器140可以与外围监视节点200-N交换数据以生成网络配置信息，并且可以将网络配置信息存储在非易失性存储器132中。另外，当管理器节点100在第二模式下操作时，管理器控制器140可以通过使用网络配置信息来快速建立短距离无线网络，并且可以与各个监视节点200-N一起建立无线链路。
图6是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第一模式下操作的管理器节点来生成并存储网络配置信息的方法的流程图。
参照图6，当管理器节点100被通电以进行操作时，管理器控制器140可以在操作S601中确定管理器节点100的模式是第一模式还是第二模式。当管理器节点100的模式是第二模式时，管理器控制器140可以执行图8中例示的处理。
另一方面，当管理器节点100的模式是第一模式时，管理器控制器140可以在操作S603中检查非易失性存储器132中的默认信息。当网络配置信息未被存储在非易失性存储器132中或者从用户输入基于第一模式的操作时，管理器节点100可以确定管理器节点100在第一模式下操作。
管理器控制器140可以在操作S605中对管理器节点100的硬件执行自诊断测试。管理器控制器140可以对第一无线通信单元110和第二无线通信单元120中的每一个中所包括的RF芯片、管理器存储装置130中所包括的存储器或磁盘装置以及输入/输出(I/O)端口中的每一个执行测试。在这种情况下，管理器控制器140可以将预定的测试模式信号施加到RF芯片、存储器和外部I/O端口，并且可以将所存储的正常信号与作为对其的响应的信号进行比较，以执行自诊断测试。当在操作S607中至少一个自诊断测试结果不正常(否)时，管理器控制器140可以在操作S609中输出包括自诊断结果的错误消息，以通知操作者在管理器节点100中产生了缺陷。
另一方面，当在操作S607中所有自诊断测试结果都正常(是)时，管理器控制器140可以检查默认信息中的被设置为默认的关于默认主信道的标识信息和关于默认辅助信道的标识信息，并且基于经检查的标识信息，管理器控制器140可以将第一无线通信单元110的通信信道设置为默认主信道，并且可以将第二无线通信单元120的通信信道设置为默认辅助信道。此外，在操作S611中，管理器控制器140可以通过使用第一无线通信单元120来执行能量检测，以检查在默认主信道中使用的频率的能量水平。
随后，管理器控制器140可以在操作S613中确定作为能量检测结果值的频率的能量水平是否大于预定阈值，并且当频率的能量水平不大于预定阈值时，管理器控制器140可以确定监视节点不操作，并且在经过一定时间之后，可以再执行能量检测。管理器控制器140可以重复地执行针对默认信息中所包括的生存期的能量检测。
另一方面，当频率的能量水平大于预定阈值时，管理器控制器140可以确定监视节点在操作，并且可以在操作S615中广播包括短距离无线网络的ID的加入请求消息。在这种情况下，管理器控制器140可以通过使用第一无线通信单元110来广播加入请求消息，并且可以通过使用第二无线通信单元120来附加地广播加入请求消息。
在操作S617中，管理器控制器140可以从已经确定要加入短距离无线网络的一个或更多个监视节点200-N接收加入响应消息。然后，管理器控制器140可以在加入响应消息中对关于监视节点200-N的标识信息(例如，MAC地址)进行检查和计数，以检查加入短距离无线网络的监视节点200-N的数目。随后，管理器控制器140可以基于监视节点200-N的数目对数据帧中的时隙进行等分，以生成等于监视节点200-N的数目的多个专用时隙。另外，在操作S619中，管理器控制器140可以分别针对各个监视节点200-N指派专用时隙以使得所生成的专用时隙的时间序列与监视节点200-N的响应序列匹配，并且可以针对各个监视节点200-N指派通信ID。在这种情况下，管理器控制器140可以将按早期响应到晚期响应的顺序的具有小数字或字符串的通信ID指派给各个监视节点200-N。
随后，管理器控制器140可以针对各个监视节点200-N生成包括通信ID和专用时隙信息的指派信息，并且可以在操作S621中通过使用第一无线通信单元110来将指派信息发送给对应监视节点200-N。当存在已经通过第二无线通信单元120建立了无线链路的监视节点200-N时，管理器控制器140可以通过使用第二无线通信单元120来将指派信息发送给对应监视节点200-N。管理器控制器140可以控制第一无线通信单元110或第二无线通信单元120，以使得指派信息在管理器时隙期间被发送给对应监视节点200-N。管理器控制器140可以将专用时隙的起始点和结束点添加到专用时隙信息中，或者可以将发送时隙的划分数目和指派位置(例如，第n个位置)添加到专用时隙信息中。
随后，在操作S623中，管理器控制器140可以通过使用第一无线通信单元110和第二无线通信单元中的至少一个来与已经确定要加入短距离无线网络的各个监视节点200-N一起建立无线链路。在操作S625中，当管理器控制器140与监视节点200-N一起建立无线链路并且各个监视节点200-N正常地加入短距离无线网络时，管理器控制器140可以生成包括针对各个监视节点200-N的通信ID、针对各个监视节点200-N的专用时隙信息以及用于建立短距离无线网络的关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息的网络配置信息，并且可以将网络配置信息存储在非易失性存储器132中。另外，在操作S627中，管理器控制器140可以与各个监视节点200-N一起释放无线链路，以结束第一模式。
如下所述，管理器控制器140可以对将被改变的主信道和辅助信道进行扫描。在这种情况下，在第一模式下，管理器控制器140可以改变第一无线通信单元110的通信信道和第二无线通信单元120的通信信道，通过使用第一无线通信单元110和第二无线通信单元120中的至少一个来将指派信息发送给对应监视节点200-N，并且通过改变后的通信信道与各个监视节点200-N一起建立无线链路。管理器控制器140可以设置信道改变定时，将包括信道改变定时的消息发送给各个监视节点200-N，并且在信道改变定时改变第一无线通信单元110的通信信道和第二无线通信单元120的通信信道。当通过改变后的通信信道与各个监视节点200-N一起正常地建立无线链路时，管理器控制器140可以生成包括关于已经被改变的主信道的标识信息和关于已经被改变的辅助信道的标识信息的网络配置信息，并且可以将网络配置信息存储在非易失性存储器132中。
图7是描述了根据本公开的实施方式的通过使用管理器节点来改变主信道的方法的流程图。
参照图7，在操作S701中，管理器控制器140可以通过使用被设置为默认主信道的第一无线通信单元110来广播包括短距离无线网络ID的加入请求消息。
随后，在操作S703中，管理器控制器140可以监视是否在预定时间内通过第一无线通信单元110从各个监视节点200-N接收到加入响应消息。当第一无线通信单元110从各个监视节点200-N接收到加入响应消息时，管理器控制器140可以在操作S705中通过使用第一无线通信单元110来将ACK发送给对应监视节点200-N，并且可以执行从图6中的操作S619开始的处理。
另一方面，当第一无线通信单元110没有在预定时间内从监视节点200-N接收到加入响应消息时，管理器控制器140可以在操作S707中通过使用被设置为默认辅助信道的第二无线通信单元120来再次广播包括短距离无线网络ID的加入请求消息。当在主信道中出现干扰或数据冲突时，可以通过默认辅助信道来广播加入请求消息。
随后，在操作S709中，管理器控制器140可以将第一无线通信单元110的通信信道从默认主信道改变为先前设置的临时信道。管理器控制器140可以基于默认信息中所包括的关于临时信道的标识信息来将第一无线通信单元110的通信信道改变为临时信道。在操作S711中，管理器控制器140可以通过使用第一无线通信单元110或第二无线通信单元120来对除了默认主信道和默认辅助信道之外的信道进行扫描，并且可以评估各个被扫描的信道的质量。为了评估信道的质量，管理器节点100可以通过使用第一无线通信单元110或第二无线通信单元120来搜索信道，并且可以对各个搜索到的信道执行能量检测和帧检测。管理器控制器140可以对能量检测结果值应用第一加权值，对帧检测结果值应用第二加权值，并且将应用加权后的能量检测结果值和应用加权后的帧检测结果值相加，以评估对应的搜索到的信道的质量。可以对能量检测结果值应用第一加权值，以使得随着信道的检测结果值减小，信道的质量评估值增大，并且当在信道中未检测到帧时，可以对帧检测结果值应用第二加权值，以使得信道的质量评估值增大。因此，其中未检测到帧并且能量检测结果值低的信道可以具有高等级。
随后，在操作S713中，管理器控制器140可以将搜索到的信道当中的质量评估值最高的信道设置为将被改变的主信道，并且可以将相对于将被改变的主信道的差值等于或高于预定分离频率的信道当中的质量评估值最高的信道设置为将被改变的辅助信道。因此，管理器控制器140可以将其中未检测到帧并且能量结果值低的信道设置为主信道。将被改变的主信道和辅助信道可以各自是在第二模式下使用的信道。
随后，在操作S715中，管理器控制器140可以监视是否通过被设置为默认辅助信道的第二无线通信单元120或被设置为临时信道的第一无线通信单元110从监视节点200-N接收到加入响应消息。当第二无线通信单元120或第一无线通信单元110从监视节点200-N接收到加入响应消息时，管理器控制器140可以将包括关于将被改变的主信道的标识信息和关于将被改变的辅助信道的标识信息的ACK发送给对应监视节点200-N，并且可以向监视节点200-N通知要在第二模式下使用的主信道和辅助信道。在这种情况下，管理器控制器140可以将信道改变定时添加到ACK。另外，管理器控制器140可以在信道改变定时改变第一无线通信单元110的通信信道和第二无线通信单元120的通信信道。
当通过被设置为默认辅助信道的第二无线通信单元120或被设置为临时信道的第一无线通信单元110未接收到加入响应消息时，管理器控制器140可以在操作S719中输出错误消息，以请求操作员进行检查。
图8是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第二模式下操作的管理器节点来快速建立网络的方法的流程图。
参照图8，当管理器控制器140在第二模式下操作时，管理器控制器140可以在操作S801中检查非易失性存储器132中的网络配置信息。随后，在操作S803中，管理器控制器140可以将第一无线通信单元110的通信信道设置为与网络配置信息中所包括的关于主信道的标识信息对应，并且可以将第二无线通信单元120的通信信道设置为与网络配置信息中所包括的关于辅助信道的标识信息对应。
随后，在操作S805中，基于网络配置信息中所包括的针对各个监视节点的专用时隙信息和通信ID，管理器控制器140可以识别加入短距离无线网络的各个监视节点200-N，并且可以检查供各个监视节点200-N使用的专用时隙。随后，管理器控制器140可以通过使用第一无线通信单元110或者通过附加地使用第二无线通信单元120来广播包括短距离无线网络ID的网络加入请求消息，并且在操作S807中，第一无线通信单元110和第二无线通信单元120中的至少一个可以与各个监视节点200-N一起建立无线链路，以使得监视节点200-N能够加入短距离无线网络。为了提供附加的描述，被设置为主信道的第一无线通信单元110可以优先地与各个监视节点200-N一起建立无线链路，并且被设置为辅助信道的第二无线通信单元120可以与无法与主信道通信的各个监视节点200-N一起建立无线链路。
随后，在操作S809中，第一无线通信单元110和第二无线通信单元120中的至少一个可以通过所建立的无线链路从对应监视节点200-N接收电池数据，并且管理器控制器140可以将接收到的电池数据存储在非易失性存储器132中。电池数据可以是在针对对应监视节点200-N的专用时隙期间接收的。
如上所述，当管理器节点100在第二模式下操作时，管理器节点100可以通过使用在第一模式下存储的网络配置信息来快速建立短距离无线网络。
在无线电池管理系统被配备在车辆中，管理器节点100在第二模式下操作，并且车辆正在行驶的情况下，可以周期性地改变网络配置信息。在这种情况下，在每当网络配置信息被改变时更新存储在非易失性存储器132中的网络配置信息的情况下，可以重复读/写操作，由此，非易失性存储器132的寿命可能缩短。因此，只有当满足特定条件时，根据本公开的管理器节点100才可以将改变后的网络配置信息反映到非易失性存储器132中，以使对非易失性存储器132执行的数据写操作的次数最小化。
图9是描述了根据本公开的实施方式的通过使用管理器节点来更新网络配置信息的方法的流程图。
参照图9，在操作901中，管理器控制器140可以监视网络配置信息是否改变。当主信道改变时，网络配置信息可以改变。例如，当管理器控制器140正在第二模式下操作的同时当前使用的主信道的质量下降时，管理器控制器140可以基于信道扫描和评估来确定将被改变的主信道和辅助信道，并且可以将关于将被改变的主信道和辅助信道的标识信息发送给各个监视节点200-N。另外，管理器控制器140可以在预定定时改变主信道和辅助信道，并且可以改变网络配置信息中的关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息，由此改变网络配置信息。另外，即使当新的监视节点加入网络或者先前的监视节点退出网络时，网络配置信息也可以改变。
当网络配置信息改变时，管理器控制器140可以不立即将改变后的网络配置信息存储在非易失性存储器132中，而可以在操作S903中将改变后的网络配置信息临时地存储在易失性存储器131中。
随后，在操作S905中，管理器控制器140可以检查车辆的模式是否是附件(ACC)模式。管理器控制器140可以与车辆的电子控制单元(ECC)通信，以检查车辆的模式是否为ACC模式。
当车辆的模式不是ACC模式时，管理器控制器140可以不将改变后的网络配置信息存储在非易失性存储器132中。当网络配置信息在车辆的模式不是ACC模式的状态下再次改变时，管理器控制器140可以将最新改变后的网络配置信息存储在易失性存储器131中。
当车辆的操作模式是ACC模式时，管理器控制器140可以在操作S907中将改变后的网络配置信息存储在非易失性存储器132中，以更新先前的网络配置信息。
图10是例示了根据本公开的实施方式的监视节点200的配置的示图。
如图10中例示的，根据本公开的实施方式的监视节点200可以包括无线通信单元210、监视存储装置220、接口230和监视控制器240。
无线通信单元210可以与管理器节点100执行短距离无线通信。无线通信单元210可以在管理器时隙期间从管理器节点100接收数据，并且可以在针对监视节点200的专用时隙期间将电池数据发送给管理器节点100。
监视存储装置220可以是诸如磁盘装置或存储器这样的存储装置，并且可以存储用于操作监视节点200的各种程序和数据。特别地，监视存储装置220可以存储用于执行上述监视节点200的操作的程序(或指令集)。
监视存储装置220可以包括易失性存储器221和非易失性存储器222。非易失性存储器222可以是闪速存储器等，并且可以存储程序(或指令集)和加入信息。加入信息可以包括通信ID、专用时隙信息、关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息。另外，非易失性存储器222可以存储默认信息。默认信息可以包括在第一模式下被设置为默认的关于默认主信道的标识信息、关于默认辅助信道的标识信息以及关于临时信道的标识信息。易失性存储器221可以是RAM，并且可以加载供处理器处理所需的数据或者可以存储临时数据。易失性存储器221可以临时地存储改变后的加入信息。
接口230可以是支持与配备有监视节点200的电池模块10的通信连接的元件，并且可以使用总线布线或线缆或者可以使用控制区域网(CAN)通信。监视节点200可以通过接口230获得在电池模块10中生成的电池数据。
监视控制器240，作为诸如微处理器这样的操作处理装置可以控制监视节点200的整体操作。监视控制器240可以将与存储在易失性存储器221中的程序(或指令集)关联的数据移至非易失性存储器222，并且可以将根据本公开的实施方式的加入响应消息发送给管理器节点100，并且可以设置专用时隙和通信ID。
监视控制器240可以通过接口230获得诸如电池模块10的温度、电流、湿度和电压这样的各种数据，并且可以执行电池模块10的诸如模拟前端(AFE)测量和状态测试(即，诊断测试)这样的诊断测试。另外，监视控制器240可以基于从管理器节点100接收到的指派信息来设置监视节点200的专用时隙和通信ID。监视控制器240可以控制无线通信单元210在所设置的专用时隙期间向管理器节点100发送包括电压、电流、湿度、温度和诊断测试数据中的一个或更多个的电池数据。
监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道设置为主信道，并且当它不能够使用该主信道来执行通信时，监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道改变为辅助信道，并且可以通过使用辅助信道来与管理器节点100通信。监视控制器240可以执行基于第一模式或第二模式的不同的处理。即，当监视节点200在第一模式下操作时，监视控制器240可以与管理器节点100交换数据以生成加入信息，并且可以将加入信息存储在非易失性存储器222中。另外，当监视节点200在第二模式下操作时，监视控制器240可以通过使用加入信息来快速加入由管理器节点100建立的短距离无线网络。
图11是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第一模式下操作的监视节点来生成并存储加入信息的方法的流程图。
参照图11，当监视节点200被通电以进行操作时，监视控制器240可以在操作S1101中确定监视节点200的模式是第一模式还是第二模式。当监视节点200的模式是第二模式时，监视控制器240可以执行图13中例示的处理。
另一方面，当监视节点200-N在第一模式下操作时，监视控制器240可以在操作S1103中检查非易失性存储器222中的默认信息。当加入信息未被存储在非易失性存储器222中或者从用户输入基于第一模式的操作时，监视控制器240可以确定监视节点200-N在第一模式下操作。
监视控制器240可以在操作S1105中对监视节点200的硬件执行自诊断测试。监视控制器240可以对各个无线通信单元210中所包括的RF芯片以及监视存储装置220中所包括的输入/输出(I/O)端口、易失性存储器221和非易失性存储器222中的每一个执行测试。在这种情况下，监视控制器240可以将预定的测试模式信号施加到RF芯片、存储器和外部I/O端口，并且可以将所存储的正常信号与作为对其的响应的信号进行比较，以执行自诊断测试。当在操作S1107中至少一个自诊断测试结果不正常(否)时，监视控制器240可以在操作S1109中输出包括自诊断结果的错误消息，以通知操作者在监视节点200中产生了缺陷。
另一方面，当在操作S1107中所有自诊断测试结果都正常(是)时，监视控制器240可以检查默认信息中的被设置为默认的关于默认主信道的标识信息和关于默认辅助信道的标识信息，并且基于经检查的标识信息，监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道设置为默认主信道。此外，在操作S1111中，监视控制器240可以通过使用无线通信单元210来执行能量检测，以检查在默认主信道中使用的频率的能量水平。
随后，监视控制器240可以在操作S1113中确定作为能量检测结果值的频率的能量水平是否大于预定阈值，并且当频率的能量水平不大于预定阈值时，监视控制器240可以确定管理器节点100不操作，并且在经过一定时间之后，可以重复地执行能量检测。
另一方面，当频率的能量水平大于预定阈值时，监视控制器240可以确定管理器节点100在操作，并且可以等待接收加入请求消息。当在操作S1115中无线通信单元210从管理器节点100接收到加入请求消息时，在操作S1117中，监视控制器240可以检查加入请求消息中的短距离无线网络ID并且可以通过使用无线通信单元210来将加入响应消息发送给管理器节点100。
随后，当在操作S1119中无线通信单元210从管理器节点100接收到指派信息时，在操作S1121中，监视控制器240可以检查指派信息中的通信ID和专用时隙信息，将通信ID设置为监视节点200的ID，并且将针对发送时隙的总时段中的与专用时隙信息对应的时段设置为其自己的专用时隙。当专用时隙信息包括起始点和结束点时，监视控制器240可以将与针对发送时隙的总时段的起始点和结束点对应的时段设置为监视节点200的专用时隙。在另一个实施方式中，当专用时隙信息包括发送时隙的划分数目和指派位置时，监视控制器240可以将发送时隙等分为等于划分数目的时段，然后可以将划分后的时段当中的与指派位置对应的时段设置为监视节点200的专用时隙。
随后，在操作S1123中，监视控制器240可以通过使用无线通信单元210来与管理器节点100一起建立无线链路，并因此可以加入由管理器节点100形成的短距离无线网络。在操作S1125中，监视控制器240可以检查已经被用于加入短距离无线网络的关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息，生成包括通信ID、专用时隙信息、关于主信道的标识信息、关于辅助信道的标识信息和短距离无线网络的ID的加入信息，并且将加入信息存储在非易失性存储器222中。随后，在操作S1127中，监视控制器240可以控制无线通信单元210释放管理器节点100与监视节点200之间的无线链路，并因此可以结束基于第一模式的操作。
当被设置为默认的主信道异常时，监视节点200可以从管理器节点100接收关于将被改变的主信道的标识信息。
图12是描述了根据本公开的实施方式的通过监视节点接收关于将被改变的主信道的标识信息的方法的流程图。
参照图12，在操作S1201中，监视控制器240可以监视被设置为默认主信道或默认辅助信道的无线通信单元210是否接收到加入请求消息。监视控制器240可以基于默认信息中所包括的关于默认主信道的标识信息和关于默认辅助信道的标识信息来将无线通信单元210的通信信道设置为默认主信道或默认辅助信道。监视控制器240可以首先将无线通信单元210的通信信道设置为默认主信道，并且可以监视被设置为默认主信道的无线通信单元210是否接收到加入请求消息。当被设置为默认主信道的无线通信单元210没有在预定的第一阈值时间内接收到加入请求消息时，监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道改变为默认辅助信道，并且可以监视被设置为默认辅助信道的无线通信单元210是否在预定的第二阈值时间内接收到加入请求消息。当没有在第二阈值时间内通过默认辅助信道接收到加入请求消息时，监视控制器240可以再次将无线通信单元210的通信信道改变为默认主信道，或者可以输出通知不能够与管理器节点100通信的错误消息。
随后，当被设置为默认主信道或默认辅助信道的无线通信单元210从管理器节点100接收到加入请求消息时，在操作S1203中，监视控制器240可以通过使用无线通信单元210来将包括关于监视节点200的标识信息的加入响应消息发送给管理器节点100。随后，在操作S1205中，监视控制器240可以监视无线通信单元210是否在预定的第三阈值时间内接收到ACK。当无线通信单元210没有在预定的第三阈值时间内接收到ACK时，在操作S1207中，监视控制器240可以检查接收加入请求消息的通信信道是默认主信道还是默认辅助信道。即，监视控制器240可以检查当前设置的无线通信单元210的通信信道是默认主信道还是默认辅助信道。随后，当接收到加入请求消息的信道是默认主信道时，在操作S1209中，监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道改变为默认辅助信道。另外，在操作S1211中，监视控制器240可以通过使用被改变为默认辅助信道的无线通信单元210来重新发送加入响应消息。
随后，在操作S1213中，监视控制器240可以监视被设置为默认辅助信道的无线通信单元210是否在预定的第四阈值时间内接收到ACK。当无线通信单元210没有在预定的第四阈值时间内接收到ACK时，在操作S1215中，监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道从默认主信道改变为临时信道。另外，在操作S1217中，监视控制器240可以通过使用被改变为临时信道的无线通信单元210来重新发送加入响应消息。
在操作S1219中，监视控制器240可以监视被设置为临时信道的无线通信单元210是否在预定的第五阈值时间内接收到ACK。当无线通信单元210没有在预定的第五阈值时间内接收到ACK时，在操作S1221中，监视控制器240可以输出通知不能够与管理器节点100通信的错误消息，并因此可以由操作者请求检查无线电池管理系统。
当在操作S1207中已接收到加入请求消息的信道是默认辅助信道时，监视控制器240可以执行将无线通信单元210的通信信道从默认辅助信道改变为临时信道的操作S1215。
当在操作S1205、S1213或S1219中无线通信单元210接收到ACK时，在操作S1223中，监视控制器240可以检查在ACK中是否包括关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息，并因此可以检查ACK中的关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息。关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息可以各自是关于要在第二模式下使用的信道的标识信息，并且当通过默认辅助信道或临时信道接收到ACK时，关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息可以被包括在ACK中。随后，当关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息被包括在ACK中时，监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道改变为与主信道标识信息对应的主信道，然后，通过执行图11中的从操作S1119开始的操作，监视控制器240可以基于从管理器节点100接收到的指派信息来设置监视节点200的通信ID和专用时隙，并且可以与管理器节点100一起建立短距离无线链路。
图13是描述了根据本公开的实施方式的通过使用在第二模式下操作的监视节点来加入网络的方法的流程图。
参照图13，当监视控制器240在第二模式下操作时，在操作S1301中，监视控制器240可以检查非易失性存储器222中的网络配置信息。随后，监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道设置为与加入信息中所包括的关于主信道的标识信息对应。
随后，在操作S1305中，监视控制器240可以检查加入信息中所包括的通信ID和专用时隙信息，将通信ID设置为监视节点200的ID，并且将数据帧的发送时隙中的与专用时隙信息对应的时段设置为针对监视节点200的专用时隙。
随后，当无线通信单元210接收到从管理器节点100发送的加入请求消息时，监视控制器240可以检查加入请求消息中所包括的短距离无线网络ID与加入信息中所包括的短距离无线网络ID匹配。另外，在操作S1307中，监视控制器240可以通过使用无线通信单元210来在管理器节点100和监视节点200之间建立短距离无线链路，并因此可以加入短距离无线网络。
随后，监视控制器240可以通过接口230收集电池数据，电池数据包括在电池模块10中出现的电压、电流、湿度、温度和诊断测试数据中的一个或更多个。另外，在操作S1309中，监视控制器240可以控制无线通信单元210以使得收集到的电池数据在针对监视节点200的专用时隙期间被发送给管理器节点100。
当监视控制器240无法通过被设置为主信道的无线通信单元210发送电池数据时，监视控制器240可以将无线通信单元210的通信信道改变为辅助信道，以与加入信息中所包括的辅助信道标识信息对应，并且可以通过辅助信道发送电池数据。
在无线电池管理系统被配备在车辆中，监视节点200在第二模式下操作，并且车辆正在行驶的情况下，可以周期性地改变加入信息。在这种情况下，在每当加入信息被改变时更新存储在非易失性存储器222中的加入信息的情况下，可以重复读/写操作，由此，非易失性存储器222的寿命可能缩短。因此，只有当满足特定条件时，根据本公开的监视节点200才可以将改变后的加入信息反映到非易失性存储器222中，以使对非易失性存储器222执行的数据写操作的次数最小化。
图14是描述了根据本公开的实施方式的通过使用监视节点来更新加入信息的方法的流程图。
参照图14，在操作1401中，监视控制器240可以监视加入信息是否改变。当主信道或辅助信道改变或者专用时隙改变时，加入信息可以改变。例如，当当前正在第二模式下使用的主信道的质量下降以使管理器节点100改变主信道和辅助信道时，无线通信单元210可以从管理器节点100接收关于将被改变的主信道的标识信息和关于将被改变的辅助信道的标识信息，并且因为接收到的关于主信道的标识信息和关于辅助信道的标识信息与存储在非易失性存储器222中的信道标识信息不同，所以监视控制器240可以检查到加入信息被改变。作为另一示例，当管理器节点100因为新的监视节点200-N加入短距离无线网络或者先前的监视节点200-N退出短距离无线网络而调整专用时隙时，无线通信单元210可以接收调整后的专用时隙信息，并且因为接收到的专用时隙信息与存储在非易失性存储器222中的专用时隙信息不同，所以监视控制器240可以检查到加入信息被改变。
当加入信息被改变时，监视控制器240可以不立即将改变后的加入信息存储在非易失性存储器222中，而可以在操作S1403中将改变后的加入信息临时地存储在易失性存储器221中。
随后，在操作S1405中，监视控制器240可以检查车辆的模式是否是ACC模式。当车辆的模式不是ACC模式时，监视控制器240可以不将改变后的加入信息存储在非易失性存储器222中。当加入信息在车辆的模式不是ACC模式的状态下再次改变时，监视控制器240可以将最新改变后的加入信息临时地存储在易失性存储器221中。
当车辆的操作模式是ACC模式时，在操作S1407中，监视控制器240可以将改变后的加入信息存储在非易失性存储器222中，以更新先前的加入信息。
根据本公开的实施方式，当执行第一模式时，可以先前存储网络配置信息，并且当执行第二模式时，可以通过使用所存储的网络配置信息来快速建立管理器节点与监视节点之间的短距离无线网络。
此外，根据本公开的实施方式，可以在第一模式下搜索最佳信道，并且在管理器节点和监视节点共享关于搜索到的最佳信道的信息的状态下，当执行第二模式时，可以基于关于搜索到的最佳信道的信息来快速建立管理器节点与监视节点之间的无线链路。
此外，根据本公开的实施方式，即使当网络配置信息被改变时，改变后的网络配置信息也不会被立即存储在非易失性存储器(例如，闪速存储器)中，并且当车辆的模式是ACC模式时，改变后的网络配置信息在非易失性存储器中被更新，由此使非易失性存储器的写/读操作的次数最小化，以增加非易失性存储器的寿命。
此外，根据本公开的实施方式，管理器节点可以建立多个通信信道，并且当在所述多个通信信道中的第一通信信道中出现错误时，管理器节点可以通过使用所述多个通信信道中的第二通信信道来与监视节点连续地通信。
本公开的上述特征、结构和效果被包括在本公开的至少一个实施方式中，但是不限于仅仅一个实施方式。此外，本领域的技术人员可以通过组合或修改其它实施方式来实现本公开的至少一个实施方式中描述的特征、结构和效果。因此，与组合和修改关联的内容应该被解释为落入本公开的范围内。
可以至少部分地使用一个或更多个计算机程序或部件来实现本公开中描述的所有公开的方法和过程。这些部件可以被作为任何常规计算机可读介质或机器可读介质上的一系列计算机指令来提供，所述计算机可读介质或机器可读介质包括诸如RAM、ROM、闪存、磁盘或光盘、光学存储器或其它存储介质这样的易失性和非易失性存储器。指令可以被作为软件或固件提供，并且可以全部或部分地在诸如ASIC、FPGA、DSP或任何其它类似器件这样的硬件部件中实现。指令可以被配置为由一个或更多个处理器或者其它硬件部件执行，所述一个或更多个处理器或其它硬件部件在执行一系列计算机指令时执行或促进所公开的方法和过程的全部或部分的执行。
对于本领域的技术人员将显而易见的是，可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下在本公开中进行各种修改和变形。因此，本公开旨在涵盖本公开的落入所附的权利要求及其等同物的范围内的修改和变形。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年8月30日提交的韩国专利申请No.10-2019-0106983和于2020年8月3日提交的韩国专利申请No.10-2020-0096538的权益，这两个韩国专利申请以引用方式并入本文中，如同在本文中完全阐明一样。

Claims (20)

1.一种无线电池管理系统，该无线电池管理系统包括：
管理器节点，该管理器节点在第一模式下操作时存储网络配置信息，并且在第二模式下操作时，使用所述网络配置信息来检查正加入短距离无线网络的一个或更多个监视节点，以与已检查的一个或更多个监视节点中的每一个一起建立所述短距离无线网络；以及
一个或更多个监视节点，所述一个或更多个监视节点在所述第一模式下操作时存储用于加入所述短距离无线网络的加入信息，并且在所述第二模式下操作时，基于所述加入信息来加入所述短距离无线网络，以向所述管理器节点发送电池数据。
2.根据权利要求1所述的无线电池管理系统，其中，
当所述管理器节点在所述第一模式下操作时，所述管理器节点存储所述网络配置信息，所述网络配置信息包括关于加入所述短距离无线网络的每个监视节点的专用时隙信息以及关于被用于形成所述短距离无线网络的主信道和辅助信道中的每一个的标识信息，并且
当所述监视节点在所述第一模式下操作时，所述监视节点存储所述加入信息，所述加入信息包括关于所述主信道的标识信息、关于所述辅助信道的标识信息和所述专用时隙信息。
3.根据权利要求2所述的无线电池管理系统，其中，
数据帧包括针对所述管理器节点指派的管理器时隙和针对所述监视节点指派的发送时隙，并且
所述监视节点将所述发送时隙中的与所述加入信息中所包括的所述专用时隙信息对应的时段设置为针对对应监视节点的专用时隙，并且在所设置的专用时隙期间将所述电池数据发送给所述管理器节点。
4.根据权利要求2所述的无线电池管理系统，其中，
所述管理器节点基于所述网络配置信息中所包括的关于所述主信道和所述辅助信道中的每一个的标识信息来设置主信道和辅助信道，并且通过使用所述主信道和所述辅助信道中的至少一个来与每个监视节点一起建立所述短距离无线网络，并且
所述监视节点通过所述主信道向所述管理器节点发送所述电池数据，并且当通过所述主信道发送所述电池数据失败时，所述监视节点通过所述辅助信道向所述管理器节点重新发送所述电池数据。
5.根据权利要求2所述的无线电池管理系统，其中，
当所述管理器节点在所述第一模式下操作时，所述管理器节点针对加入所述短距离无线网络的每个监视节点指派专用时隙，以将关于每个监视节点的专用时隙信息添加到所述网络配置信息中，并且当所述管理器节点在所述第二模式下操作时，所述管理器节点基于所述网络配置信息中所包括的关于每个监视节点的专用时隙信息来识别针对每个监视节点指派的所述专用时隙，并且
所述监视节点从所述管理器节点接收所述专用时隙信息，并且将所述专用时隙信息添加到所述加入信息中。
6.一种管理器节点，该管理器节点包括：
第一无线通信单元，该第一无线通信单元被配置为使用主信道来通信；
第二无线通信单元，该第二无线通信单元被配置为使用辅助信道来通信；
管理器存储装置，该管理器存储装置存储网络配置信息；以及
管理器控制器，该管理器控制器被配置为在第一模式下操作时将所述网络配置信息存储在所述管理器存储装置中，并且在第二模式下操作时，使用所述网络配置信息来检查要加入短距离无线网络的每个监视节点，并且通过使用所述第一无线通信单元和所述第二无线通信单元中的至少一个来与已检查的每个监视节点一起建立用于接收电池数据的所述短距离无线网络。
7.根据权利要求6所述的管理器节点，其中，所述管理器控制器基于所述网络配置信息中所包括的关于所述主信道和所述辅助信道中的每一个的标识信息，将用于所述第一无线通信单元的通信信道设置为所述主信道，将用于所述第二无线通信单元的通信信道设置为所述辅助信道，并且所述管理器控制器基于所述网络配置信息中所包括的关于每个监视节点的专用时隙信息来识别数据帧中的针对每个监视节点的专用时隙。
8.根据权利要求6所述的管理器节点，其中，当所述管理器节点在所述第一模式下操作时，所述管理器控制器通过使用所述主信道和所述辅助信道中的至少一个来广播加入请求消息，针对已经响应所述加入请求消息的每个监视节点指派专用时隙，生成包括关于所述主信道的标识信息、关于所述辅助信道的标识信息和关于每个监视节点的专用时隙信息的所述网络配置信息，并且将所生成的网络配置信息存储在所述管理器存储装置中。
9.根据权利要求8所述的管理器节点，其中，
当所述管理器节点在所述第一模式下操作时，
所述管理器控制器通过使用所述主信道来广播所述加入请求消息，并且
当没有从监视节点接收到对所述加入请求消息的响应时，所述管理器控制器通过使用所述辅助信道来广播所述加入请求消息，将用于所述第一无线通信单元的通信信道从所述主信道改变为预定的临时信道，并且通过所述辅助信道或所述临时信道来接收对所述加入请求消息的响应。
10.根据权利要求9所述的管理器节点，其中，所述管理器控制器选择将被改变的主信道，通过所述辅助信道或所述临时信道将关于所选择的主信道的标识信息发送给每个监视节点，将用于所述第一无线通信单元的通信信道从所述临时信道改变为所选择的主信道，通过使用改变后的主信道来与每个监视节点一起建立所述短距离无线网络，并且将关于改变后的主信道的标识信息作为关于所述主信道的标识信息添加到所述网络配置信息。
11.根据权利要求10所述的管理器节点，其中，所述管理器控制器通过使用所述第一无线通信单元或所述第二无线通信单元来执行信道扫描，以选择被扫描的信道中的未检测到前导码并且频率的能量水平最低的信道作为将被改变的主信道。
12.根据权利要求6所述的管理器节点，其中，
所述管理器节点被配备在车辆中，并且
当所述网络配置信息被改变并且所述车辆的模式是附件ACC模式时，所述管理器控制器将改变后的网络配置信息存储在所述管理器存储装置的非易失性存储器中，以更新所述网络配置信息。
13.一种监视节点，该监视节点包括：
无线通信单元，该无线通信单元被配置为与管理器节点执行无线通信；
监视存储装置，该监视存储装置存储加入信息；以及
监视控制器，该监视控制器被配置为在第一模式下操作时将所述加入信息存储在所述监视存储装置中，在第二模式下操作时，基于所述加入信息中所包括的专用时隙信息在数据帧中设置专用时隙，通过基于所述加入信息中所包括的信道标识信息设置用于所述无线通信单元的通信信道来与所述管理器节点一起建立短距离无线网络，并且在所设置的专用时隙期间向所述管理器节点发送电池数据。
14.根据权利要求13所述的监视节点，其中，
当所述监视节点在所述第一模式下操作时，所述无线通信单元从所述管理器节点接收所述专用时隙信息，并且
所述监视控制器生成包括所述专用时隙信息和关于已经被用于与所述管理器节点一起建立所述短距离无线网络的主信道的标识信息的所述加入信息，并且将所生成的加入信息存储在所述监视存储装置中。
15.根据权利要求14所述的监视节点，其中，当所述监视节点在所述第一模式下操作时，所述监视控制器将用于所述无线通信单元的通信信道设置为默认主信道，通过使用所述默认主信道来与所述管理器节点一起建立所述短距离无线网络，并且将关于所述默认主信道的标识信息作为关于所述主信道的标识信息添加到所述加入信息中。
16.根据权利要求15所述的监视节点，其中，
当基于所述默认主信道建立所述短距离无线网络失败时，所述无线通信单元将通信信道改变为默认辅助信道或临时信道，并且通过所述默认辅助信道或所述临时信道从所述管理器节点接收关于将被改变的主信道的标识信息，并且
所述监视控制器基于接收到的关于将被改变的主信道的标识信息来改变用于所述无线通信单元的通信信道，并且当基于改变后的通信信道在所述管理器节点和所述监视节点之间建立了所述短距离无线网络时，所述监视控制器将接收到的关于所述主信道的标识信息添加到所述加入信息中。
17.根据权利要求13所述的监视节点，其中，当在所述第二模式下操作时，所述监视控制器基于所述加入信息中所包括的关于主信道的标识信息将用于所述无线通信单元的通信信道设置为主信道，以通过所述主信道向所述管理器节点发送所述电池数据，并且当通过所述主信道发送所述电池数据失败时，所述监视控制器将用于所述无线通信单元的通信信道改变为辅助信道，以通过所述辅助信道发送所述电池数据。
18.根据权利要求13所述的监视节点，其中，
所述监视节点被配备在车辆中，并且
当所述加入信息被改变并且所述车辆的模式是附件ACC模式时，所述监视控制器将改变后的加入信息存储在所述监视存储装置的非易失性存储器中，以更新所述加入信息。
19.一种网络建立方法，该网络建立方法包括以下步骤：
当在第一模式下操作时，广播加入请求消息并且存储包括关于已经响应所述加入请求消息的每个监视节点的信息的网络配置信息；
当在第二模式下操作时，基于所述网络配置信息来检查加入短距离无线网络的每个监视节点并且与已检查的每个监视节点一起建立所述短距离无线网络；以及
通过所建立的短距离无线网络从每个监视节点接收电池数据。
20.根据权利要求19所述的网络建立方法，其中，
存储所述网络配置信息的步骤包括以下步骤：针对已经响应所述加入请求消息的每个监视节点指派专用时隙，并且将关于每个监视节点的专用时隙信息和关于已经被用于建立所述短距离无线网络的信道的标识信息添加到所述网络配置信息中，
建立所述短距离无线网络的步骤包括以下步骤：基于关于所述信道的标识信息来设置通信信道，以与每个监视节点一起建立所述短距离无线网络，并且
接收所述电池数据的步骤包括以下步骤：基于所述专用时隙信息来识别数据帧中的被指派给每个监视节点的专用时隙，以从所述数据帧提取对应的电池数据。
CN202010883073.5A 2019-08-30 2020-08-28 无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法 Pending CN112449333A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20190106983 2019-08-30
KR10-2019-0106983 2019-08-30
KR1020200096538A KR20210027081A (ko) 2019-08-30 2020-08-03 무선 배터리 관리 시스템과 무선통신을 위한 노드 및 네트워크 형성 방법
KR10-2020-0096538 2020-08-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112449333A true CN112449333A (zh) 2021-03-05

Family

ID=74565285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010883073.5A Pending CN112449333A (zh) 2019-08-30 2020-08-28 无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11310720B2 (zh)
CN (1) CN112449333A (zh)
DE (1) DE102020122525A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI764400B (zh) * 2020-12-02 2022-05-11 致伸科技股份有限公司 一種無線週邊裝置之資料傳輸方法
CN116600371A (zh) * 2022-02-07 2023-08-15 华为技术有限公司 一种通信方法、装置及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050124331A1 (en) * 2003-12-02 2005-06-09 Research In Motion Limited Inter-processor parameter management in a multiple-processor wireless mobile communication device operating on a processor specific communication network
WO2008127631A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-23 Hart Communication Foundation Adaptive scheduling in a wireless network
CN102844959A (zh) * 2010-04-16 2012-12-26 株式会社Lg化学 电池管理系统和在电池管理系统内传送数据的方法
CN104981985A (zh) * 2012-11-30 2015-10-14 科诺索斯公司 用于分布式无线电通信网络的方法和系统
CN106060936A (zh) * 2015-04-08 2016-10-26 恩智浦有限公司 用于在无线网状网络中通信的方法和系统
US20190069238A1 (en) * 2017-08-23 2019-02-28 Locix Inc. Systems and methods for providing communications with an improved network frame structure architecture within wireless sensor networks

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3715132B2 (ja) * 1999-05-21 2005-11-09 三菱電機株式会社 データ中継装置及びデータ中継方法
EP1324540B1 (en) * 2001-12-28 2011-08-17 Fujitsu Toshiba Mobile Communications Limited Radio communication device
JP2003256084A (ja) * 2002-03-06 2003-09-10 Fujitsu Ltd バッテリ監視システム
US20050125697A1 (en) * 2002-12-27 2005-06-09 Fujitsu Limited Device for checking firewall policy
US7650395B2 (en) * 2005-03-18 2010-01-19 Microsoft Corporation Network connectivity management
JP5039980B2 (ja) * 2005-11-14 2012-10-03 日立ビークルエナジー株式会社 二次電池モジュール
US8254348B2 (en) * 2006-12-20 2012-08-28 Honeywell International Inc. Voice-over-internet protocol intra-vehicle communications
US20100238984A1 (en) * 2009-03-19 2010-09-23 Motorola, Inc. Spatial Information Feedback in Wireless Communication Systems
CN102200916B (zh) * 2010-03-26 2014-12-31 联想(北京)有限公司 电子设备、可配置的部件及该部件的配置信息存储方法
WO2011121921A1 (ja) * 2010-03-29 2011-10-06 パナソニック株式会社 通信ノード及びネットワークノード
US8375117B2 (en) * 2010-04-28 2013-02-12 Juniper Networks, Inc. Using endpoint host checking to classify unmanaged devices in a network and to improve network location awareness
US8718054B2 (en) * 2010-11-03 2014-05-06 Broadcom Corporation Bridge routing module
KR101272357B1 (ko) * 2012-09-24 2013-06-07 이한승 호텔에서의 스마트 단말기를 이용한 통합 서비스 제공 시스템
WO2014154073A1 (zh) * 2013-03-25 2014-10-02 北京奇虎科技有限公司 安全访问网址系统及其中的设备和方法
US20170115371A1 (en) * 2014-06-09 2017-04-27 Bats, Inc. System and method for managing multiple roving assets with multiple directional broadband antenna systems
CN111031150B (zh) * 2015-07-30 2021-12-03 华为终端有限公司 终端及终端的通信方法
US10114634B2 (en) * 2016-01-22 2018-10-30 2236008 Ontario Inc. Updating a controller unit in a vehicle
CN107069840B (zh) * 2016-02-10 2022-05-27 松下知识产权经营株式会社 蓄电装置及其控制方法、充电装置及其控制方法以及无线连接设定系统
JP6260633B2 (ja) * 2016-03-01 2018-01-17 カシオ計算機株式会社 電子機器、バッテリ残量管理方法、及びプログラム
JP6693218B2 (ja) * 2016-03-25 2020-05-13 ブラザー工業株式会社 近接通信装置のプログラム、携帯装置のプログラム、及びこれらの装置を備えるシステム
KR101892385B1 (ko) 2017-02-15 2018-08-27 엘에스산전 주식회사 프로피버스 dp 네트워크 자동 구성 시스템
TWI638577B (zh) 2017-02-17 2018-10-11 四零四科技股份有限公司 無線網路的環境配置系統及其方法
EP3676964B1 (en) * 2017-09-01 2021-04-21 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (PUBL) Beam management in a cell
JP7187209B2 (ja) * 2018-06-19 2022-12-12 キヤノン株式会社 情報処理装置、その制御方法とそのプログラム
KR102497357B1 (ko) * 2018-08-07 2023-02-10 현대자동차주식회사 차량 및 차량의 제어방법
US11151512B2 (en) * 2018-12-14 2021-10-19 The Boeing Company Interlocking blockchains for aircraft part history and current aircraft configuration

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050124331A1 (en) * 2003-12-02 2005-06-09 Research In Motion Limited Inter-processor parameter management in a multiple-processor wireless mobile communication device operating on a processor specific communication network
WO2008127631A1 (en) * 2007-04-13 2008-10-23 Hart Communication Foundation Adaptive scheduling in a wireless network
CN101682535A (zh) * 2007-04-13 2010-03-24 Hart通信基金会 无线网络中的自适应调度
CN102844959A (zh) * 2010-04-16 2012-12-26 株式会社Lg化学 电池管理系统和在电池管理系统内传送数据的方法
CN104981985A (zh) * 2012-11-30 2015-10-14 科诺索斯公司 用于分布式无线电通信网络的方法和系统
CN106060936A (zh) * 2015-04-08 2016-10-26 恩智浦有限公司 用于在无线网状网络中通信的方法和系统
US20190069238A1 (en) * 2017-08-23 2019-02-28 Locix Inc. Systems and methods for providing communications with an improved network frame structure architecture within wireless sensor networks

Also Published As

Publication number Publication date
US11310720B2 (en) 2022-04-19
US20210068033A1 (en) 2021-03-04
DE102020122525A1 (de) 2021-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7499618B2 (ja) 無線バッテリー管理システムと無線通信のためのノード及びデータ伝送方法
JP6828865B2 (ja) 無線バッテリー管理システム及びこれを含むバッテリーパック
US11011917B2 (en) Wireless battery management apparatus and battery pack including same
US9610857B2 (en) Power management in electric vehicles
US10886787B2 (en) Power supply apparatus capable of supplying power to multiple power receiving apparatuses, control method thereof, and storage medium
US11483824B2 (en) Wireless battery management system, node for wireless communication, and method of transmitting data
US11658351B2 (en) Wireless battery management system, node for wireless communication, and method of assigning slot
US9738171B2 (en) Method and apparatus for detecting charger and method of operating the charger
CN112449333A (zh) 无线电池管理系统、用于无线通信的节点和网络建立方法
EP3937290A1 (en) Battery management system and method for communication using intermediate node
KR20200144053A (ko) 무선 배터리 관리 시스템과 무선통신을 위한 노드 및 데이터 전송 방법
US11870043B2 (en) Wireless battery management system, manager node for the same, and method of operating channel
KR20210027081A (ko) 무선 배터리 관리 시스템과 무선통신을 위한 노드 및 네트워크 형성 방법
KR20210027092A (ko) 무선 배터리 관리 시스템과 이를 위한 매니저 노드 및 채널 운영 방법
KR20210018035A (ko) 무선 배터리 관리 시스템과 무선통신을 위한 노드 및 슬롯 할당 방법
US20210190870A1 (en) Combination determination apparatus, combination determination method, and program
US9853503B2 (en) Wireless power feeding system
KR20210018038A (ko) 무선 배터리 관리 시스템과 무선통신을 위한 노드 및 데이터 전송 방법
KR20170051069A (ko) 배터리 모듈들의 전압 균일화 장치 및 방법
KR20200144376A (ko) Bms id 할당 장치 및 방법
EP4135269A1 (en) Network routing device and method
EP4083645A1 (en) Provisioning device and method, for diagnosing state of battery and assigning id
CN117641329A (zh) 一种无线通讯电池管理系统及自动编址方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination