JP6629188B2 - 分散型遠隔感知システム構成要素インターフェース - Google Patents

Description

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１３年５月１７日に出願された米国仮特許出願第６１／８２４，６０９号の利益を主張する通常出願であって、その開示内容の全ては、参照により本明細書に組み込まれる。

例示的な実施形態は、一般的に、分散型遠隔感知システムに関し、特に、所定の物理的特徴を検知するための遠隔センサを有する分散型遠隔感知システムに関する。

従来、パーキングモニタリング／感知システムが収益を上げるために使用されてきた。そのような装置には、硬貨を要求するタイマおよび巻き上げ機構が含まれる。より最近では、ＬＣＤ時間インジケータを有する電子タイマを含む、電子メータが開発されている。

電子パーキングモニタリング装置の出現により、パーキングモニタを、関連するパーキングスペースにおける車両交通とインタラクティブにしようとする試みがなされてきた。パーキングスペースにおける車両交通に関する情報を得るための１つの方法は、パーキングモニタを車両感知装置に連結させることである。車両感知装置は、車両がパーキングスペースに入るとき、また、車両がパーキングスペースを出るときを検知することができる。車両感知装置によって収集されたデータは、分析およびユーザアカウントへの適用のために最終的に中央集中型のモニタリング場所へと転送される、中央集中型の車両パーキングスペースモニタリングの試みがなされてきた。

一般的に、車両感知装置、および、車両感知装置と中央集中型のモニタリング場所との間の通信手段は電力供給されなければならない。物理的に引かれた電力（hard lined power）を各車両感知装置および各通信手段に供給することは非常に高価になり得る。そのため、車両感知装置および通信手段は限られた電力供給を有し得る。パーキングモニタリングシステムの構成要素はまた、故障および／または停電の影響を受ける。

システムの構成要素の電力管理を向上させるだけでなく、システムにおける１つまたは複数の冗長性によって信頼性を向上させる分散型遠隔感知システムを有することは有利となり得る。

開示される実施形態の上記の態様および他の特徴が、添付の図面に関連して以下の記述において説明される。

開示される実施形態の態様に係る、車両パーキングメータシステムの一部の概略図である。 開示される実施形態の態様に係る、図１の車両パーキングメータシステムの一部の概略図である。 開示される実施形態の態様に係る、図１の車両パーキングメータシステムの一部の概略図である。 開示される実施形態の態様に係る、図１の車両パーキングメータシステムの一部の概略図である。 開示される実施形態の態様に係る、フローチャートである。 開示される実施形態の態様に係る、フローチャートである。 開示される実施形態の態様に係る、フローチャートである。

図１は、開示される実施形態の態様に係る分散型遠隔感知システムの一部の概略図である。分散型遠隔感知システムは、車両の検知、交通パターン、車両ナビゲーション、車両位置、または、任意の適切な所定の特徴などの、特徴を感知するための遠隔センサを含んでもよい。開示される実施形態の態様が図面に関連して説明されるが、開示される実施形態の態様は、多くの形態で実施されてもよいことが理解されるべきである。さらに、任意の適切なサイズ、形状、または要素もしくは材料の種類が使用されてもよい。

一の態様では、分散型遠隔感知システムは、１つまたは複数の車両パーキングスペースの使用に対して、少なくとも、モニタリングおよび／または支払請求サービスを提供し得る中央集中型の制御装置を有する、車両パーキングメータ／検知システム１００であってもよい。一の態様では、車両計測システム１００は、中央制御装置１０１と、１つまたは複数のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃと、１つまたは複数の感知装置グループ１２０〜１２２と、１つまたは複数のパーキングスペースに関する任意の適切な情報を表示するための任意の適切なディスプレイを含んでもよい１つまたは複数の周辺装置１３０〜１３２と、を含んでもよい。他の態様では、車両パーキングメータシステムは、車両パーキングメータシステム１００に関連する車両パーキングスペースのモニタリングを容易にするために、任意の適切な数、および種類の構成要素を含んでもよい。中央制御装置１０１は、１つまたは複数のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃ（および１つまたは複数のゲートウェイと通信している感知装置）、および、１つまたは複数の周辺装置１３０〜１３２と、感知装置から中央制御装置へ、そして中央制御装置から周辺装置へ延びる、任意の適切な、無線または有線通信インターフェースリンクを使用して通信可能である任意の適切な制御装置であってもよい（インターフェースは、単一の通信プロトコルまたは異なる通信プロトコルの組み合わせを含んでもよい）。一の態様では、少なくとも中央制御装置１０１と、１つまたは複数のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃ（および感知装置）および／または周辺装置１３０〜１３２との間の通信は、セルラ通信リンク１４１、衛星通信リンク１４２、公衆交換電話ネットワーク１４５、インターネット／ワールドワイドウェブ１４３、イーサネット（登録商標）１４４、ローカルエリアネットワーク、または他の適切な、無線もしくは有線プロトコルまたは接続を介してもよい。一の態様では、感知装置グループ１２０〜１２２の中の感知装置からの通信は、ほぼリアルタイムで中央制御装置１０１および／または周辺装置１３０〜１３２に供給されてもよい。

中央制御装置１０１は、モニタリングされる各パーキングスペースについて、パーキングスペースのユーザ、パーキングスペースの割当て／配分、到着時間、出発時間、取引料金、ユーザアカウントの貨幣残高、支払請求処理、駐車違反、パーキングスペースの利用可能性、または車両パーキングメータシステム１００によってモニタリングされている各パーキングスペースの使用および支払請求に関する、他の任意の適切な情報を追跡および報告するように構成された、１つまたは複数の、プロセッサ、記憶装置および、他の任意の適切なハードウェア／ソフトウェアを含んでもよい。中央制御装置１０１は、ユーザに中央制御装置１０１へのアクセスおよび操作を可能にする、１つまたは複数のユーザインターフェースを有して構成されてもよい。一の態様では、中央制御装置１０１は、モニタ、キーボード、および／または他の任意の適切なユーザインターフェースを有する任意の適切な演算装置であってもよい。他の態様では、周辺装置１３０〜１３２の１つまたは複数は、任意の適切な、長距離もしくは短距離無線通信リンクおよび／または有線接続のどちらかを介して、中央制御装置１０１にアクセスし操作するためのユーザインターフェースを提供してもよい。中央制御装置１０１は、感知装置からの任意の適切なデータを受信するように構成されてもよい。感知装置から送信されたデータは、たとえば、モニタリングされているパーキングスペース、車両の検知、ならびに／または感知装置の正常性および安定／整備状態に関する任意の適切なデータを含むか、さもなければ具現化してもよい。一の態様では、中央制御装置１０１は、感知装置からのデータに任意の適切な処理を実行するように構成されてもよいが、他の態様では、感知装置からのデータは、たとえば中央制御装置１０１による処理なしに、周辺装置の１つまたは複数に表示するために構成されてもよい。

一の態様では、周辺装置１３０〜１３２の１つまたは複数は、たとえば、パーキングの職員／法執行員によって使用されるための携帯ユニットであり得る執行ユニットを含んでもよい。執行ユニットは、電子的発券およびデータの取込みが分散型遠隔感知システムに統合されるように、駐車違反および／または駐車違反チケットの発行を中央制御装置１０１に報告するように構成されてもよい。たとえば、周辺装置１３０〜１３２を用いる警察官は、違反の通知を受けた後にパーキングスペースに到着し、法律に違反している車両があることを証明するために、パーキングスペースの目視による調査を行ってもよい。違反は周辺装置に入力されてもよく、任意に、違反車両の写真が、周辺装置によって撮影されるか、あるいは周辺装置内に読み込まれてもよい。召喚状は、周辺装置１３０〜１３２から印刷され、任意の適切な方法で車両に貼り付けられるなどの、任意の適切な方法で発行されてもよい。執行ユニットは、たとえば、パーキングの執行員によって行われた他の如何なる行動および／または他の如何なる適切な情報も、中央制御装置１０１に報告してもよい。そのため、周辺装置に入力された違反データは、ほぼリアルタイムで、自動的に、中央制御装置１０１の記憶装置のような、記憶装置に取り込まれ、保存される。理解され得るように、違反情報を分散型遠隔感知システム内に保存することは、別の違反閾値が満たされる、または新しい車両がスペースに駐車するまで、システムに、そのスペースについて警察官に警報させないようにする。別の態様では、感知装置は、消火栓の前、消防車専用車線、横断歩道、交差点などの、パーキングスペースではない場所においても使用されてもよい。分散型遠隔感知システムは、たとえば、周辺装置１３０〜１３２を介して警報が執行官へ送信されるように、車両がパーキングスペースではない場所の１つに駐車されたときには必ず、任意の適切な所定の時間枠の後に違反とするように構成されてもよい。理解できるように、分散型遠隔感知システムは、センサグループ１２０〜１２２の感知装置と併せて使用され得るカメラおよび赤外線センサなどの他の任意の適切なセンサを組み込んでもよい。カメラおよび赤外線センサからの情報は、違反および違反の履歴を追跡するために、センサグループ１２０〜１２２の感知装置によって提供された違反データと併せて使用されてもよい。審判に関する目的のために、違反履歴は、車両のパーキングスペースへの入場／パーキングスペースからの退場についてのパーキングセンサのタイムスタンプを含めて、たとえば、周辺装置１３０〜１３２から印刷されてもよい。

周辺装置１３０〜１３２の１つまたは複数は、たとえば、車両パーキングメータシステム１００によってモニタリングされているパーキングスペースにアクセスする運転手によって使用されるための携帯ユニットであってもよい運転手用ユニットを含んでもよい。一の態様では、運転手用ユニットは、専用の車両パーキングシステムの携帯ユニットであってもよいが、他の態様では、運転手用ユニットは、無線電話機、ＧＰＳユニット、または他の演算装置上で実行可能なアプリケーションプログラム等によって、ユーザの無線電話機、車両のＧＰＳユニット、または、他のユーザの演算装置に統合されてもよい。さらに別の態様では、運転手用ユニットは、運転手が、たとえば、預金残高を確かめること、ユーザのアカウントへ資金を追加すること、支払請求／違反の支払い処理を行うこと、利用可能であるパーキングスペースを検索すること、または所定の日時に１つまたは複数のパーキングスペースを予約することなどの他の任意の適切な（１つまたは複数の）行動を可能にするように、任意の適切な方法で実装されてもよい。運転手用ユニットは、たとえば、感知装置によって提供されたデータに基づいた、分散型遠隔感知システムの展開エリアに亘る、パーキングの利用可能性（およびパーキングまでのルート）の実質的にリアルタイムの画像表示を含む経路探索情報を運転手に提供してもよい。運転手用ユニットは、ユーザが、場所を選択し、たとえば、色分けされた、または他の適切なインジケータを用いて、あるエリア内でパーキングスペースがどれだけ混雑しているかを見ることが出来るように構成されてもよい。各パーキングスペースでの駐車の価格設定も提供されてもよい。運転手用ユニットによって提供される経路探索情報は、ユーザにどこに駐車するか把握させてもよい。ある態様では、ユーザが、たとえば、分散型遠隔感知システムによってモニタリングされているパーキングスペースを離れる車両で渋滞していない駐車場の出口または通りを選択することが出来るように、運転手用ユニットは、ユーザにパーキングスペースに関する交通情報を提供するために、全地球測位システムまたは他のマッピングデータを含むか、それらと併せて使用されてもよい。

前述のように、中央制御装置１０１は、１つまたは複数のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃと（および感知装置と）任意の適切な方法で接続され得る。一の態様では、１つまたは複数のコミュニケータ（communicator）１４０が、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃと中央制御装置１０１との間の通信リンクとして使用され得る。１つまたは複数の通信リンク１４０は、たとえば、セルラ通信ネットワークにおける１つまたは複数のセルラ通信の中継塔／プロバイダ（cell tower/provider）を含んでもよい。他の態様では、１つまたは複数の通信リンク１４０は、たとえば、衛星通信ネットワークにおける１つまたは複数の人工衛星、公衆交換電話ネットワーク、インターネット／ワールドワイドウェブアクセスポイント、または、前述の有線および／または無線通信プロトコルに使用されるような、他の任意の適切な通信アクセスポイントを含んでもよい。さらに別の態様では、１つまたは複数の通信リンク１４０は、セルラ方式および衛星通信の組み合わせ、または他の任意の適切な、有線もしくは無線通信リンクであってもよい。

図２も参照すると、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃのそれぞれは、任意の適切な形状およびサイズを有する、任意の適切なハウジング２９９を含んでもよい。一の態様では、ハウジングは防水および耐ＵＶ（紫外）線であってもよい。ハウジング２９９は、ある態様において、無線周波数がハウジングを通過できるように、任意の適切な材料で構築されてもよい。各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃ（総じて、ゲートウェイ１１０と呼ばれる）は、たとえば、それぞれのハウジング内に、（任意の適切な記憶装置、および適切なプログラミングを含んでもよく、本明細書において説明されるようなゲートウェイの機能を実行するように構成されてもよい）プロセッサモジュール２００、ＧＰＳモジュール２０１、クロックモジュール２０４、充電制御装置２０５、電力供給モジュール２０２、および任意の適切な数の通信モジュール２０３、２０８を含んでもよい。

ＧＰＳモジュール２０１は、プロセッサモジュール２００に動作可能に接続され、１つまたは複数のＧＰＳ人工衛星との通信のために任意の適切なアンテナ２０９を含む。ＧＰＳモジュール２０１は、位置／位置決めデータ、日付データ、および時刻データを含むが、これらに限定されない任意の適切なデータをプロセッサモジュールに提供するように構成されてもよい。クロックモジュール２０４はプロセッサモジュール２００に動作可能に接続されてもよく、ＧＰＳモジュール２０１から取得された日付および／または時刻データを用いて、プロセッサモジュール２００によって周期的に（または任意の適切な、１つまたは複数の時刻に）更新されてもよい時刻データを、プロセッサモジュール２００に提供してもよい。

充電制御装置２０５は、プロセッサモジュール２００に動作可能に接続されてもよい。１つまたは複数のソーラーパネル２０７が、ハウジング２９９上に配置、ハウジング２９９から離れて設置、あるいは、ハウジング２９９に接続され得る。一の態様では、１つまたは複数のソーラーパネル２０７は、移動可能であってもよく、１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６の再充電周期を最適化するために、１つまたは複数の利用可能な光源、たとえば最良の光源を追跡するように、任意の適切な方法で構成されてもよい。ここで、１つまたは複数のソーラーパネルは、１つまたは複数のソーラーパネルの光追跡動作（light tracking movement）をもたらすための任意の適切なモータおよび光センサを含んでもよい。理解できるように、光追跡動作をもたらすための、あらゆる必要な計算および制御のために、モータおよび光センサは、プロセッサモジュール２００に接続されてもよい。他の態様では、ソーラーパネル２０７は、光追跡動作をもたらすために必要な計算を実行するためのプロセッサを含んでもよい。ソーラーパネル２０７は、１つまたは複数の再充電可能電力貯蔵ユニット２０６を充電するために、充電制御装置２０５に動作可能に接続されてもよい。一の態様では、ゲートウェイ１１０は、明るい状態の間（たとえば、日中）、実質的に、１つまたは複数のソーラーパネル２０７によって供給される電力により動作するように、および、暗いまたは低い明るさの状態の間（たとえば、夜間、夕方、夜明け、など）、実質的に、１つまたは複数の再充電可能電力貯蔵ユニット２０６によって供給される電力により動作するように構成され得る。別の態様では、ゲートウェイ１１０は、１つまたは複数のソーラーパネル２０７、および１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６の出力の組み合わせによって供給される電力により動作するように構成されてもよい。さらに別の態様では、ゲートウェイは、公共電力などからの物理的なラインによって電力供給されてもよく、公共電力をゲートウェイが使用可能な電力に変換するための、適切な電子装置を含んでもよい。

電力供給２０２は、１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６および／またはソーラーパネル２０７からの、ゲートウェイ１１０の動作のための電力を供給および管理するために、プロセッサユニット２００、および１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６に動作可能に接続され得る。一の態様では、電力供給モジュール２０２は、プロセッサモジュール２００に１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６の充電状態を提供してもよい。プロセッサモジュール２００は、たとえば、充電状態が既定の閾値に達したとき、または任意の適切な時刻に、充電制御装置２０５の動作をもたらすように構成されてもよく、それによって、１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６を充電するために、電力が、１つまたは複数のソーラーパネル２０７から、１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６に送られる。電力供給モジュール２０２は、たとえば、１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６の充電周期をモニタリングする予知保全を提供してもよい。プロセッサモジュール２００は、たとえば、電力供給モジュール２０２からの、１つまたは複数のソーラーパネル２０７の電圧／電流曲線、および／または１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６の充電周期のなどのデータを使用して、１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６の寿命を決定あるいは予測するように構成されてもよい。プロセッサモジュール２００は、任意の適切な、車両パーキングメータシステムのオペレータ／整備要員との通信のために、（１つまたは複数の電力貯蔵ユニット２０６の状態／寿命を含む）メッセージを、ゲートウェイ１１０から中央制御装置１０１へ送信させる。

一の態様では、ゲートウェイ１１０は、２つの通信モジュール２０３、２０８を含んでもよい。一方の通信モジュール２０３は、たとえば、それぞれの感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃとの、セルラ方式、衛星、または他の長距離もしくは短距離通信プロトコルなどの任意の適切な無線プロトコルによる通信のために構成された「ローカル」通信モジュールであってもよい。他方の通信モジュール２０８は、たとえば、以下により詳細に説明されるようなアンテナ２１１を使用した、たとえば、１つまたは複数のコミュニケータ１４０との通信のために構成された「遠距離」通信モジュールであってもよい。他の態様では、単一のコミュニケータが、感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃ、および１つまたは複数のコミュニケータ１４０の両方と通信するために使用されてもよい。

一の態様では、任意の適切なアンテナ２１０は、感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃとの、任意の適切な無線周波数通信を可能にするために、通信モジュール２０３に接続され得る。アンテナ２１０は、ハウジング２９９内に配置され、ハウジング２９９に取り付けられ、またはハウジング２９９から離れて設置されてもよい。一の態様では、アンテナ２１０は、感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃとの間で情報を送信および受信するために、感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃの方向を向くように回転可能／旋回可能である指向性アンテナであってもよい。指向性アンテナは、アンテナを感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃに向けることによって、ゲートウェイ１１０により受信する利得を向上させ得る。一の態様では、アンテナ２１０は回転可能架台に取り付けられてもよく、および、アンテナを回転させるために、任意の適切な駆動モータを含んでもよい。プロセッサモジュール２００は、ゲートウェイと通信している感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃのそれぞれについてのアンテナの方位付け（directional orientation）を保存するように構成された記憶装置を含んでもよい。各感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃのための、この方位付けは、見通し線の直線化（line of sight alignment）を用いて確立されてもよく、また他の態様では、方位付けは、感知装置の通信の信号強度を用いて、ほぼ自動的に確立および／または微調整されてもよい。たとえば、可能な最大または最良の信号強度が得られ、それぞれの感知装置のための方位付けが記憶装置に保存されるように、プロセッサユニット２００は、感知装置から来るメッセージの信号強度をモニタリングするためにアンテナ２１０を使用し、アンテナ２１０の方位付けを調整してもよい。アンテナ２１０の方位付けの調整は、必要に応じて、ゲートウェイ１１０によって行われ得る。一の態様では、新しい、または追加の感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃの取り付けの際に、ゲートウェイ１１０は、アンテナ２１０をゲートウェイの使用可能領域に亘って掃引させることによって、自動的に、新しいまたは追加の感知装置を検知し、その新しいまたは追加の感知装置から送信されたメッセージの信号強度に基づいて、新しいまたは追加の感知装置と通信するための、アンテナ２１０の方位付けを記録するように構成されてもよい。他の態様では、アンテナ２１０は、無指向性アンテナであってもよい。

図３を参照すると、感知装置のグループ１２０、１２１、１２２の中の各感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃは、感知装置４００と、ほぼ同様であってよい。一の態様では、感知装置４００は、任意の適切なハウジング４０１を含んでもよい。ハウジング４０１は、任意の適切な形状を有してもよく、任意の適切な材料で構築されてもよく、それによって、ある様態では、感知装置が、パーキングスペースの地面／車道の中に（たとえば、パーキングスペースの走行面より実質的に低く、またはほぼ同じ高さ、または実質的に上方に）設置されるか、あるいは、少なくとも部分的に埋め込まれてもよい。別の態様では、ハウジング４０１は、それぞれのパーキングスペースにおいて車両を感知するために、任意の適切な場所で地面上に設置されるために構成されてもよい。ハウジング４０１は、プロセッサ４０２、（本明細書において説明されるように、感知装置の動作態様をもたらすために、プロセッサ４０２と共に適切に構成される）記憶装置４０３、センサシステムクロック４０６、センサ電源システム、センサ通信システム、および任意の適切な車両検知センサなどの、感知装置４００の構成要素を収容するように構成されてもよい。一の態様では、センサ電源システムは、プロセッサ４０２に接続された電力供給および管理ユニット４０４を含んでもよい。任意の適切な（１つまたは複数の）電力貯蔵ユニット４０５が、感知装置４００の構成要素に電力を供給するために、電力供給および管理ユニット４０４に接続されてもよい。電力供給および管理ユニット４０４は、プロセッサ４０２の制御下のような任意の適切な方法で、電力貯蔵ユニット４０５からの電力を調節および分配するように構成されてもよい。センサ通信システムは、プロセッサ４０２および関連するアンテナ４０８に接続された（任意の適切な無線周波数通信モジュールであり得る）通信モジュール４０７を含み得る。アンテナ４０８は、ある様態においては無指向性アンテナであり、別の態様では、指向性アンテナであるなど、任意の適切なアンテナであり得る。アンテナ４０８が指向性アンテナである場合、アンテナを旋回させるか、あるいは回転させるために、適切なモーター、または、他のソリッドステートもしくは機械的駆動ユニットが設けられてもよく、それによって、受信または送信された通信の信号強度が、ゲートウェイ１１０（図２）に関してすでに説明されたものとほぼ同様の方法で最大化される。車両検知装置は、（１つまたは複数の）レーダーセンサ４０９および（１つまたは複数の）磁力計４１４を含むが、これらに限定されない任意の適切な車両検知センサであってもよい。磁力計４１４およびレーダーセンサ４０９は、任意の適切な方法でプロセッサ４０２に接続されてもよく、個別に（たとえば、別個に動作する−プロセッサがレーダーセンサ４０９または磁力計のどちらかを、車両を感知するために使用し得る）、互いに合せて（たとえば、共に動作する）、または任意の所定の動作シーケンスに従って、車両を感知するように構成されてもよい。たとえば、レーダーセンサ４０９は磁力計４１４の感知動作の正しさを確かめるために使用されてもよく、またその逆も同様である。理解できるように、任意の適切な補助回路が、車両センサ４０９、４１４の１つまたは複数とプロセッサ４０２との通信を可能にするように設けられてもよい。たとえば、デジタル・アナログ変換機４１２、ならびに／または利得制御および信号補償モジュール４１１が、プロセッサ４０２からレーダーセンサ４０９への通信のために設けられてもよいが、一方では、信号調節モジュール４１０およびアナログ・デジタル変換機４１３が、レーダーセンサ４０９からプロセッサ４０２への通信のために設けられてもよい。

図１および図４を再び参照すると、動作において、それぞれが１つまたは複数のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃ、３１０Ａ〜３１０Ｃ、３１０Ｄ〜３１０Ｆを有する、ゲートウェイグループ３００〜３０２があってもよく、各ゲートウェイは、たとえば、この態様ではセルラ方式のプロバイダ１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃである、１つまたは複数のコミュニケータを介して、中央制御装置１０１と通信している。ゲートウェイグループ３００、および関連する感知装置グループ１２０〜１２２を例として用いると、車両パーキングメータシステム１００内での通信のために、いくつかの水準の冗長性が提供され得る。以下においてより詳細に説明されるが、感知装置グループ１２０〜１２２内の感知装置と、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃとの間の通信に関して、一の水準の冗長性があり得る。ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃとコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃとの間の通信の間で、別の水準の冗長性があり得る。１つまたは複数のゲートウェイ、およびコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃが利用不可能の場合、感知装置のメッセージがゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃ内に保存される、感知装置からの通信に関する冗長性の水準もあってもよい。

前述のように、各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、それ自体の感知装置グループ１２０、１２１、１２２とひと組にされる。感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃは、任意の適切な感知装置であり得、たとえばこれらは、米国仮特許出願番号第６１／８２４、５１２号および第６１／８２４、６３０号を有し、２０１３年５月１７日に出願された、米国仮特許出願（現在は、それぞれに代理人整理番号１１９５Ｐ０１４９３１ＵＳ（ＰＡＲ）および１１９５Ｐ０１４９３３ＵＳ（ＰＡＲ）を有し、２０１４年５月１９日に出願された米国特許本出願）に記載され、その開示内容の全ては、参照により本明細書に組み込まれる。一の態様では、感知装置は、関連するパーキングスペース内で、車両の到着および出発を検知してもよい。たとえば、前述のように、１つまたは複数の感知装置は、車両パーキングメータシステム１００によってモニタリングされる各パーキングスペースに（たとえば、道路表面に埋め込まれる、または他の状態などで）位置してもよい。ゲートウェイグループ３００の中の各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、感知装置グループ１２０〜１２２との通信のための冗長性を提供してもよい。一の態様では、各感知装置が少なくとも２つのゲートウェイと通信可能であるように、ゲートウェイは、車両パーキングメータシステム１００の展開エリアじゅうに配列されるか、あるいは位置決めされてもよい。例として、ゲートウェイ１１０Ａは、一次ゲートウェイとして、（たとえば、ゲートウェイ１１０Ａのための一次感知装置グループを規定する）感知装置グループ１２０内の感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃとひと組にされ、二次ゲートウェイとして、（たとえば、ゲートウェイ１１０Ａのための二次感知装置グループを規定する）感知装置グループ１２１、１２２内の感知装置とひと組にされ得る。ゲートウェイ１１０Ｂは、一次ゲートウェイとして、（たとえば、ゲートウェイ１１０Ｂのための一次感知装置グループを規定する）感知装置グループ１２１内の感知装置１２１Ａ〜１２１Ｃとひと組にされ、二次ゲートウェイとして、（たとえば、ゲートウェイ１１０Ｂのための二次感知装置グループを規定する）感知装置グループ１２０、１２２の感知装置とひと組にされ得る。ゲートウェイ１１０Ｃは、一次ゲートウェイとして、（たとえば、ゲートウェイ１１０Ｃのための一次感知装置グループを規定する）感知装置グループ１２２内の感知装置１２２Ａ〜１２２Ｃとひと組にされ、二次ゲートウェイとして、（たとえば、ゲートウェイ１１０Ｃのための二次感知装置グループを規定する）感知装置グループ１２０、１２１の中の感知装置とひと組にされ得る。

一次ゲートウェイは、それぞれの一次感知装置グループと通信するときに、優先権を与えられるゲートウェイである。二次ゲートウェイは、それらの二次感知装置グループのための一次ゲートウェイが利用不可能である場合、その二次感知装置グループと通信するように構成される。換言すれば、ゲートウェイグループ３００の中の各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、各一次感知装置グループの中の各感知装置に、冗長なゲートウェイを提供する（たとえば、ゲートウェイグループ３００の中のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃの１つが利用不可能である場合、そのゲートウェイグループ内の他のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、利用不可能のゲートウェイに関連する感知装置との通信を可能にするように構成される）。たとえば、ゲートウェイ１１０Ａが利用不可能である場合、ゲートウェイ１１０Ｂまたはゲートウェイ１１０Ｃのどちらか１つは、感知装置グループ１２０の感知装置との通信を可能にする。グループ内の各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、冗長性を有する通信に関して、互いに対して優先権を与えられてもよい。二次ゲートウェイを用いた、感知装置グループ１２０〜１２２内の感知装置との通信のための優先度付け（たとえば、通信のためにどの二次ゲートウェイが選ばれるか、および、どのようなシーケンスで通信が行われるか）は、（たとえば、二次ゲートウェイと通信するときに、最少の電力が感知装置によって使用されるように）二次ゲートウェイの、利用不可能なゲートウェイのための、一次感知装置グループへの近接性に基づいてもよく、または、他の任意の適切な基準に基づいてもよい。一の態様では、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、感知装置（たとえば一次感知装置、二次感知装置、または両方）からのメッセージを待つように構成され、感知装置からのメッセージが受信されるとき、メッセージがゲートウェイによって受信されたことを示す、感知装置に送り返される表示があるように、メッセージはゲートウェイによって受取り確認される。感知装置が受取り確認のメッセージを受信しない場合、感知装置は続いて、動作可能のゲートウェイが感知装置のメッセージを受取り確認するまで、ゲートウェイの優先度付けに従って二次ゲートウェイのそれぞれと通信する。

一の態様では、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、互いに通信することが可能であり、ゲートウェイの動作状態に関する、正常性および安定性のメッセージを互いに提供することが可能である。１つのゲートウェイが別のゲートウェイから、一次感知装置グループとの通信に利用不可能であるというメッセージを受信する場合、メッセージを受信するゲートウェイは、一次感知装置グループからの、利用不可能であるゲートウェイについてのメッセージを待ってもよい。正常性および安定性のメッセージは、システム内のどのような利用不可能性も整備要員によって対処され得る、システム管理およびモニタリングのために、中央制御装置２００に送信されてもよい。

前述のように、そして図４を参照すると、各ゲートウェイは、本態様においてセルラ方式のプロバイダであってもよい１つまたは複数のコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃを介して、中央制御装置１０１（図１）と通信するように構成されてもよい。一の態様では、コミュニケータはセルラ方式のプロバイダであってもよい。本明細書において使用されるセルラ方式のプロバイダとは、セルラ方式のネットワークアクセスポイントおよび／またはセルラ方式のキャリアに関連してもよい。他の態様では、前述のように、通信の各形態が、ゲートウェイグループ３００〜３０２に利用可能である、１つまたは複数のアクセスポイントを有する、任意の適切な通信プロトコルが使用されてもよい。さらに別の態様では、異なる通信プロトコルを通じて、各ゲートウェイは１つまたは複数のコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃに接続されてもよい。たとえば、グループ３００の中のゲートウェイは、セルラ方式接続を通じてコミュニケータ１４０Ａと接続されてもよく、公衆交換電話ネットワークを通じてコミュニケータ１４０Ｂと接続されてもよく、ワールドワイドウェブなどのネットワーク接続を通じてコミュニケータ１４０Ｃと接続されてもよい。各ゲートウェイグループ３００〜３０２は、所定の（たとえば一次）コミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃの１つと関連してもよく、あるいはひと組にされてもよい。たとえば、コミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃとゲートウェイ３００〜３０１の各グループとの間でのペアリングは、たとえば、（たとえば、通信のために最小の電力が使用され得るように）ゲートウェイの各グループとセルラ方式のプロバイダとの間の近接性、または他の任意の適切な基準に基づいてもよい。理解できるように、１つのコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃは、複数のゲートウェイグループのための、一次のセルラ方式のプロバイダとしての役割を果たしてもよい。さらにゲートウェイグループ３００を例として用いると、各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、車両パーキングメータシステム１００に、もう１つの水準の冗長性を提供するために、少なくとも２つのセルラ方式のプロバイダと通信可能であってもよい。例として、図４を参照すると、感知装置グループ３００の中のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃが、一次コミュニケータとしてコミュニケータ１４０Ａとひと組にされ、感知装置によるゲートウェイへのアクセスに関して、すでに説明されたものと同様の方法で（たとえば、セルラ方式のプロバイダとの通信のために最小の電力がゲートウェイによって使用されるように、ゲートウェイが最も近い利用可能であるセルラ方式のプロバイダを選択するように近接性に基づいて、および、たとえば有線または無線などの通信プロトコルの優先性に基づいて、など）、アクセスに対し優先度付けされ得る、二次コミュニケータとしてコミュニケータ１４０Ｂ、１４０Ｃの１つまたは複数とひと組にされる（図５、ブロック５００）。一の態様では、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、各コミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃのゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃへの近接性を決定し、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃの消費電力の効率性をもたらすために、最も近い利用可能なコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃと通信するように構成されてもよい。中央制御装置１０１と通信しているときに、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃによってコミュニケータ１４０Ａに優先性が与えられてもよい。コミュニケータ１４０Ａが利用不可能である場合、利用可能であるプロバイダが見つかるまで、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、任意の適切な所定の二次のセルラ方式のプロバイダの優先度に従って、二次コミュニケータ１４０Ｂ、１４０Ｃと通信するために通信を切り替えてもよい（図５、ブロック５１０）（たとえば、ゲートウェイは、ゲートウェイとコミュニケータとの間で最もよい通信を求めてもよい）。理解できるように、ゲートウェイは、コミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃからの受取り確認メッセージを受信するように構成されてもよく、受取り確認メッセージが受信されない場合、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは続いて、他のセルラ方式のプロバイダと通信してもよい。

別の態様では、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃがその一次コミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃとの通信を復旧させるまで待機するように構成される場合、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、一次コミュニケータが利用不可能となっても、コミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃを切り替えなくてもよい（図５、ブロック５２０）。一の態様では、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、コミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃ間で切り替えする前に、所定の長さの時間、待機するように構成される。ここで、１つまたは複数のコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃが利用不可能であるときに、感知装置のメッセージがゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃ内で保存される場合、感知装置からの通信に関して、１つの水準の冗長性があってもよい。一の態様では、ゲートウェイ１１０Ａを例として用いると、ゲートウェイ１１０Ａは、（ゲートウェイ１１０Ａのための一次コミュニケータであってもよい）コミュニケータ１４０Ａとの通信を確立させてもよい。コミュニケータ１４０Ａが利用不可能となる場合、ゲートウェイは、ゲートウェイ１１０Ａの記憶装置内に１つまたは複数の感知装置グループ１２０〜１２２（たとえば、一次感知装置、および／または、二次感知装置）からのメッセージを保存してもよい（図５、ブロック５３０）。ゲートウェイは、一次コミュニケータ１４０Ａの利用可能性をモニタリングし、ゲートウェイ１１０Ａが一次コミュニケータ１４０Ａとの通信を復旧させるときに、保存されたメッセージを送信してもよい。ゲートウェイ１１０Ａによって保存された各メッセージは、ゲートウェイ１１０Ａによって、いつメッセージが受信されたのかを示すタイムスタンプを与えられ、それによって、たとえば、到着、出発、違反、および他の感知装置からのメッセージが正確に追跡されることが可能であり、中央制御装置１０１によってユーザアカウントに適用されることが可能である。コミュニケータ１４０Ａとの通信が復旧されるとき、ゲートウェイ１１０Ａは、中央制御装置１０１が対応するパーキングスペースの使用をモニタリングすることが可能となるように、タイムスタンプとともにメッセージを送信する（図５、ブロック５４０）。１つまたは複数のゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃが利用不可能であり、コミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃとの通信が確立できない場合、感知装置は、（たとえば、本明細書において優先保存ゲートウェイ（store forward gateway）と呼ばれる）利用可能なゲートウェイが見つかるまで、一次および二次ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃと通信する。この場合、別のゲートウェイ、またはコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃの少なくとも１つのどちらかと、通信が復旧されるまで、優先保存ゲートウェイのみが、タイムスタンプを記録されたメッセージを保存する（図５、ブロック５５０）。一の態様では、メッセージが二次ゲートウェイに保存され、一次（または他の最適な）ゲートウェイとの通信が復旧される場合、中央制御装置１０１への送信のために、二次ゲートウェイは、一次ゲートウェイにメッセージを移してもよい（図５、ブロック５６０）。一次ゲートウェイへのメッセージの移動の後で、コミュニケータが利用不可能である場合、一次ゲートウェイは、コミュニケータとの通信が復旧されるまで、メッセージを保存し得る。別の態様では、１つまたは複数のコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃとの通信が復旧されたときに、二次ゲートウェイは、中央制御装置にメッセージを移してもよい。さらに別の態様では、利用可能なゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃが無い場合、感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃは、１つまたは複数のゲートウェイが感知装置との通信を復旧したときに、タイムスタンプを記録し、メッセージを保存し、保存されたメッセージを送信する。

ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃとコミュニケータ１４０Ａ〜１４０Ｃとの間において、すでに説明したものと同様の方法で、感知装置４００（図３）は、任意の適切な方法で、たとえば、それぞれのゲートウェイグループまたは別のゲートウェイグループの中の一次ゲートウェイおよび少なくとも１つの二次ゲートウェイとひと組にされる（図６、ブロック６００）。たとえば、感知装置４００は、たとえば、感知装置とゲートウェイとの間の通信信号強度、および／または（たとえば、ゲートウェイによって提供されるＧＰＳ情報に基づいた）感知装置とゲートウェイとの間の距離のような、任意の適切な基準に基づいて、どのゲートウェイが一次ゲートウェイになるかを自動的に決定するように構成されてもよい。他の態様では、一次ゲートウェイは、任意の適切な方法で、たとえば、見通し線（line of sight）によって手動で選択されてもよい。感知装置４００は、一次ゲートウェイと、１つまたは複数のコミュニケータとの間の通信が利用不可能であるとき、および／または、一次ゲートウェイが利用不可能であるとき、または、一次ゲートウェイとの通信が混雑しているとき、一次ゲートウェイから二次ゲートウェイに通信を切り替えるように構成されてもよい（図６、ブロック６１０）。たとえば、図４を参照すると、センサグループ１２２の感知装置１２２Ａ〜１２２Ｃは、一次ゲートウェイとしてゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃの１つとひと組にされてもよく、二次ゲートウェイとしてゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃの他のゲートウェイと、および／またはゲートウェイグループ３０１、３０２のゲートウェイ３１０Ａ〜３１０Ｅと、ひと組にされてもよい。感知装置４００による二次ゲートウェイの選択は、ゲートウェイの二次コミュニケータの選択に関してすでに説明したものと同様の任意の適切な優先度または基準に基づいてもよい（たとえば、感知装置は、感知装置とゲートウェイとの間の最も良い通信を求めてもよい）。他の態様では、利用可能なゲートウェイがない場合、感知装置４００は、任意の適切なパーキングデータにタイムスタンプを記録し、記憶装置４０３に保存するように（図６、ブロック６２０）、ゲートウェイ１１０の通信が復旧されたときに、保存されたデータを送信するように（図６、ブロック６３０）構成されてもよい。

一の態様では、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃのそれぞれは、（たとえば、ゲートウェイおよびコミュニケータの間の前述のものと同様であってもよい）任意の適切な有線または無線通信インターフェースを通じて、疑似ランダムチャネルシーケンスを使用する時分割複信（ＴＤＤ）方式で、それぞれの感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃと通信する。たとえば、感知装置４００は、ゲートウェイ１１０（一次または二次ゲートウェイのどちらか）からの応答を要求するか、あるいは引き起こすメッセージ（たとえば、モニタリングされているパーキングスペースの状態ならびに／または、感知装置の正常性および整備状態を具現化しているデータを含むメッセージ）を開始してもよく、感知装置４００がゲートウェイ１１０との通信のために準備をする時間であると決定するまで、「スリープする」か、あるいはゲートウェイ１１０との能動的な関与から感知装置４００自体を取り除いてもよい。一の態様では、ゲートウェイ１１０および感知装置４００は、メッセージの送信および応答が複数の利用可能な送信周波数のいずれかによって送られることが可能である、無線通信リンクを通じて通信してもよい。情報の送信および通信された情報の受信が通信周波数のシーケンスに従って行われる限りにおいて、周波数ホッピングが使用される。周波数ホッピングシステムにおいて、通信周波数は、一定に留まらず、むしろ、情報が通信される頻度を連続的に変えるために、時間とともに、および／または、契機となる事態に関連して変化する。

一の態様では、少なくとも１つの周波数ホッピングシーケンスは、感知装置４００とゲートウェイ１１０との間で、共有され、および、ほぼ同期される。周波数ホッピングシステムにおいて、応答時期および調整はささいな検討事項ではない。メッセージに対する応答は、ゲートウェイ１１０において、如何なる特定の時期にも形成されなくてよく、むしろ、応答の形成は、周波数ホッピングシーケンスにおいて、現在アクティブの周波数に関連して任意の時点で完了され得る。したがって、感知装置４００は、ある程度確かな時間に応答を受信することを予期することができないかもしれない。感知装置４００が周波数ホッピングシーケンスの全ての周波数において（１つまたは複数の）応答を待つ場合、感知装置４００は情報を受信し処理しようと連続的に試みる必要がある。そのような連続的なモニタリングは、とりわけ、処理のためのかなりの資源を必要とし、かなりの電力消費を伴う。これは、感知装置４００がバッテリ駆動である場合、限られた貴重な電力資源が不必要に浪費され得るため、特に問題となる。

感知装置４００およびゲートウェイ１１０は、周波数ホッピングシーケンスを共有する。たとえば、感知装置４００およびゲートウェイ１１０のそれぞれは、所与の時点で、どの周波数が通信のためにアクティブであるかを認識するために、周波数ホッピングシーケンスの周波数のそれぞれの間を同期して進んでもよい。共有された、（１つまたは複数の）周波数ホッピングシーケンスなどの、任意の同期方法が使用されてもよい。通常の動作において、周波数ホッピングシーケンスの周波数は、連続するループにおいて再循環すると考えられ得る。

一の態様では、感知装置４００によってメッセージが送信されるアクティブの周波数が、たとえば、プロセッサ４０２（図４）によって決定される。たとえば、プロセッサ４０２は、周波数ホッピングシーケンスを保存、あるいはアクセスしてもよく、メッセージを送信するために使用された前回の送信周波数を保存してもよい。シーケンスおよび前回使用された送信周波数を認識することにより、感知装置４００は周波数ホッピングシーケンスにおいて使用する次の送信周波数を容易に識別することができる。いくつかの態様では、現在アクティブの、または将来のある時点においてアクティブとなる周波数（たとえば、現在アクティブの周波数の後の周波数）が、メッセージを送信するために使用され得る。さらに別の態様において、メッセージを送信する周波数を決定する任意の方法が使用されてもよい。

周波数ホッピングシーケンスは、どの周波数においてメッセージが送信されるかを決定するために使用されるだけではなく、一の態様では、入ってくるメッセージをモニタリングするために使用されてもよい。たとえば、感知装置４００は、どの周波数をモニタリングするか、ならびに、いつ、および／または、どの程度の期間モニタリングするのか、を認識してもよい。プロセッサ４２０は、いつ、周波数ホッピングシーケンスの周波数のそれぞれが、たとえば、ゲートウェイ１１０から入ってくる信号（たとえば、応答信号）をモニタリングするためのアクティブ周波数になるか、を決定するために使用されてもよい。一の態様では、プロセッサ４０２は、メッセージが送信された同じ周波数が、周波数ホッピングシーケンスにおいて、いつ再び現れるかを決定してもよい。例として、プロセッサ４０２は、メッセージを送信するために使用された同じ周波数が再びシーケンスに現れるまで、少なくとも、周波数ホッピングシーケンスの周波数の数、周波数の順序（シーケンス）、および、周波数のそれぞれがアクティブであるタイムスロットの長さ、に基づいて期間を計算してもよい。一の態様において、プロセッサ４０２は、周波数がシーケンスにおいて、いつ再びアクティブになるかを認識するため、計算された期間をカウントするために、クロック４０６を使用してもよい。

一の態様では、プロセッサ４０２は、関連する周波数の発生間の計算された時間の合間中に、１つまたは複数の機能要素４０３〜４１４をスリープモードに入れるように構成されてもよい。一の態様では、感知装置４００は、それぞれのメッセージを送信した後、スリープモードに入る。これは、メッセージの送信に続いて即座に、または、メッセージの受取り確認の受信などの他の、１つまたは複数の事態の後、またはメッセージの受信もしくは送信の後の任意の適切な時点において、起こり得る。スリープモードは、処理電力、バッテリ電力などのローカルの資源を浪費しないように、１つまたは複数の機能動作および／または装置の構成要素を、減少させる、および／または一時停止させることを伴う。たとえば、電力を浪費しないように、一の態様では、感知装置４００は、メッセージを送信し、ゲートウェイ１１０からメッセージの受取り確認を受信した後に、スリープモードに入ってもよい。別の態様では、ゲートウェイが利用不可であるときなど、ゲートウェイ１１０からの応答が即座に提供されないことがあり得るため、ゲートウェイ１１０にメッセージを送信した後に、ゲートウェイからの応答を受信することなく、そのようなスリープモードに入る。

一の態様では、各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、ＴＤＤを使用して連続的に送信してもよく、所定のチャネル／周波数をスイッチング／ホッピングするスキーム（たとえば、前述のチャネルホッピング）に従って、通信チャネル／周波数（本明細書において、チャネルおよび周波数という用語は互換的に用いられる）を変更可能であってもよい。各ゲートウェイは、他のゲートウェイのチャネル／周波数スイッチングスキームと異なる、それぞれのチャネル／周波数スイッチングスキームを有してもよい。ゲートウェイ１１０は、任意の適切な周波数帯に亘って、感知装置４００と通信しているとき、任意の適切な数の周波数の間でホッピングしてもよい。一の態様では、例として、ゲートウェイ１１０は、９０２ＭＨｚから９２８ＭＨｚまでの周波数帯に亘って、５０の周波数の間でホッピングしてもよいが、他の態様では、周波数の数は５０より多くても少なくてもよく、周波数帯は９０２ＭＨｚから９２８ＭＨｚよりも高くても低くてもよい。一の態様では、チャネルの変更ごとに、送出メッセージがゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃによって送信され、そして、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、それぞれの感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃからの応答メッセージを待つ。したがって、どの時点においても、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、各自の（たとえば、一次および二次）感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃそれぞれと、共通の通信チャネルを通じて通信している。一の態様では、チャネルの速度の変化は、たとえば、ほぼ１００ｍ秒であってもよく、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃからの送出メッセージは、感知装置の長い応答時間のために、チャネル通信ウィンドウのほぼ４０％を使用してもよい。他の態様では、チャネルの速度の変化は、（たとえば、１００ｍ秒より長い、または短い）任意の適切な時間間隔であってもよく、送出メッセージは、チャネル通信ウィンドウの任意の適切な割合を使用してもよい。各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃのプロセッサモジュール２００（図２）は、たとえば、２５６のチャネルホッピングシーケンスなどの、任意の適切な数のチャネルホッピングシーケンスを備えて構成されてもよい。各ゲートウェイはまた、たとえば、各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃに固有の１６ビットアドレス識別子などの、任意の適切なアドレス識別子を割り当てられてもよい。各ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、感知装置が、アドレス識別子を待ち、どのゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃと通信できるかを決定し得るように、たとえば送出メッセージの中の、固有のアドレス識別子を一斉送信するように構成され得る。ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃとそれぞれの（１つまたは複数の）感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃとの間で通信が確立されると、感知装置がゲートウェイと通信するために必要である（たとえば、アドレス識別子およびチャネルホッピングシーケンスなどの）ゲートウェイの所定のパラメータは、必要度による基準などの、任意の適切なときに、または所定の、任意の適切な頻度で、更新され得る。

一の態様では、たとえば、特定のチャネルのエラー率が、所定のエラー率の閾値を超過するときに、チャネルが変更されるおよび／または避けられるように、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、適応型チャネル／周波数ホッピングのために構成されてもよい。例として、周波数ジャミング（frequency jam）または他のエラーがある場合、ゲートウェイは、ホッピングシーケンスに使用される新しいチャネル／周波数を選択する。一の態様では、たとえば、それ自体によるジャミングの可能性を減少させるために、ゲートウェイグループの全てのゲートウェイは、ほぼ同時にメッセージを送信し、ほぼ同時に感知装置からのメッセージを待つ。他の態様では、分散型遠隔感知システムの任意の数のゲートウェイが、たとえば、それ自体によるジャミングの可能性を減少させるために、ほぼ同時に送信してもよく、ほぼ同時に待ってもよい。同様に、任意の適切な数の感知装置４００が、ほぼ同時に、ゲートウェイと通信してもよい。ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは「次のホップインデックス」メッセージを、送出メッセージのタイムスロットごとに送信してもよく、感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃのホップインデックスと比較したとき、"ホッピング"先となる次のチャネルは、ゲートウェイのホップシーケンスインデックスおよび感知装置のホップシーケンスインデックスの両方において合致するはずである。一の態様では、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃ、およびそれぞれの感知装置１２０Ａ〜１２０Ｃ、１２１Ａ〜１２１Ｃ、１２２Ａ〜１２２Ｃの両方に認識される、いくつかの予備のチャネルが利用可能であってよい。その予備のチャネルが、特定のチャネルホッピングシーケンスに有効な予備であれば、ゲートウェイ１１０Ａ〜１１０Ｃは、予備のチャネルを選択するように感知装置を動的に指示するように構成されてもよい。

一の態様では、前述のように、感知装置４００は、たとえば、電力を節約するために、１つまたは複数の構成要素をスリープさせるか、あるいは非活性状態にする。理解できるように、疑似ランダムチャネルシーケンスを用いて通信しているとき、感知装置４００およびゲートウェイ１１０の周波数は、その２つの間で起こる通信のために一致しなければならない。一の態様では、感知装置４００は、所定の期間、スリープしてもよく（図７、ブロック７００）、感知装置４００がウェイクアップするとき、ゲートウェイ１１０のホッピング周波数と同期しなければならない。ここで、感知装置４００は、たとえば、センサシステムクロック４０６を使用することによってなどの任意の適切な方法で、感知装置がスリープしている期間（たとえばスリープタイム）を追跡するように構成され（図７、ブロック７１０）、ウェイクアップする際、たとえば、スリープタイムを補償するためにスリープタイムとほぼ同等の時間待機するように構成され（図７、ブロック７２０）、それによって、リアルタイムデータが感知装置によって提供され得るように、感知装置４００とゲートウェイ１１０との周波数が通信のためにウェイクアップの際にほぼすぐに同期される（たとえば、感知装置は、スリープからウェイクアップする際に、チャネルホッピングシーケンスのアクティブな周波数を選ぶ）（図７、ブロック７３０）。一の態様では、周波数の同期を容易にするために、１つまたは複数のゲートウェイ１１０の周波数ホッピングスキームは、たとえば、感知装置４００の記憶装置４０３内に保存されてもよい。一の態様では、周波数ホッピングスキームおよび／またはセンサシステムクロック４０６は更新されてもよく、また、クロック４０６においては、一次および／または二次ゲートウェイと感知装置との間で通信が確立されているときに、任意の適切な時間間隔でゲートウェイのクロック２０４と同期してもよい。一の態様では、ゲートウェイからの送信の度に、センサシステムクロック４０６はゲートウェイのクロック２０４と同期されてもよい（たとえば、ゲートウェイが感知装置に送信信号を送るほぼ全ての度に、ゲートウェイの現在時刻が感知装置に送られる）。

一の態様では、ゲートウェイ１１０とそれぞれの感知装置４００との間のインターフェースは、遠隔的な、感知装置４００の任意の適切な所定の特性の設定における変更および／または更新を可能にし得る。一の態様では、所定の特性は、ファームウェアのバージョン、通信インターフェースのための周波数ホッピングシーケンスの１つまたは複数、感知装置の動作日数、感知装置の動作時間、レーダーセンサの強度、磁力計の感度、および磁力計の較正を含んでもよい。理解できるように、各感知装置４００の設定の更新は、たとえば、自動的、または中央制御装置のユーザによって手動で開始されるなどの、任意の適切な方法で、中央制御装置１０１（図１）からもたらされてもよい。センサ４００とゲートウェイ１１０との間の通信インターフェースはまた、正常性および安定性の信号がゲートウェイと感知装置との間で、共有されることを可能にする。一の態様では、感知装置４００は、任意の適切な所定の時間間隔で、それぞれのゲートウェイに正常性および安定性のメッセージを送ってもよい。たとえば、一の態様では、正常性および安定性のメッセージは、ほぼ３０分ごとに送られてもよいが、他の態様では、正常性および安定性のメッセージは、３０分より小さいまたは大きい間隔で送られてもよい。さらに別の態様では、正常性および安定性のメッセージは、感知装置４００によってモニタリングされているそれぞれのパーキングスペースの占有状態を含んでもよい。感知装置が交通量の多いエリアにあり、それぞれのパーキングスペース内の占有状態の移行が多いために感知装置がスリープしない場合、感知装置４００は、電力を節約するために、それ自体をオフにする（たとえば、スリープする）ように構成されてもよい。ゲートウェイ１１０は、一次ゲートウェイが感知装置から中央制御装置１０１（図１）にメッセージを送信することが出来ない場合に感知装置４００が二次ゲートウェイに切り替え得るように、それぞれの感知装置４００に正常性および安定性のメッセージを送ってもよい。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様に従って、分散型遠隔感知システムが提供される。分散型遠隔感知システムは、少なくとも１つのゲートウェイ、少なくとも１つの感知装置、ならびに、共有の周波数スキームによる、各感知装置と少なくとも１つのゲートウェイの１つとの間の、および、異なる周波数スキームによる、各感知装置と少なくとも１つのゲートウェイの別の１つとの間の、無線周波数通信を提供する通信インターフェースを含む。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、分散型遠隔感知システムは、パーキングモニタリングシステムを含む。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、通信インターフェースは、少なくとも１つのゲートウェイと周辺装置との間の通信をさらに提供する。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、少なくとも１つのゲートウェイと周辺装置との間の通信は、中央制御装置を介している。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、周辺装置は携帯装置であり、中央制御装置は、周辺装置のディスプレイにパーキングスペースの情報を提供する。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、分散型遠隔感知システムは、少なくとも１つの感知装置からのデータを処理するように構成された制御装置を含む。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、少なくとも１つの感知装置は、少なくとも１つのゲートウェイの１つとの通信の性質に応じて、少なくとも１つのゲートウェイの１つから少なくとも１つのゲートウェイの別の１つに通信を切り替えるように構成される。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、少なくとも１つの感知装置は、少なくとも１つのゲートウェイの１つから少なくとも１つのゲートウェイの別の１つへの、通信の切り替えを始めるように構成される。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、少なくとも１つのゲートウェイの別の１つは、少なくとも１つの感知装置と共有される周波数ホッピングスキームを有する。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、少なくとも１つの感知装置は、少なくとも１つのゲートウェイの１つから少なくとも１つのゲートウェイの別の１つへの切り替えの時間に対応する、周波数ホッピングスキームの周波数を選択する。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様に従って、分散型遠隔感知システムが提供される。分散型遠隔感知システムは、少なくとも１つのゲートウェイ、少なくとも１つの感知装置、ならびに、共有の周波数スキームによる、各感知装置と少なくとも１つのゲートウェイの１つとの間の、および、異なる周波数スキームによる、各感知装置と少なくとも１つのゲートウェイの別の１つとの間の無線周波数通信を提供する通信インターフェースを含み、通信インターフェースは、少なくとも１つの感知装置と少なくとも１つのゲートウェイとの間の通信の性質に応じた適応型の変化のために構成される。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、分散型遠隔感知システムは、パーキングモニタリングシステムを含む。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、分散型遠隔感知システムは、少なくとも１つの感知装置からのデータを処理するように構成された制御装置を含む。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、少なくとも１つの感知装置は、少なくとも１つのゲートウェイの１つとの通信の性質に応じて、少なくとも１つのゲートウェイの１つから少なくとも１つのゲートウェイの別の１つに通信を切り替えるように構成される。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、少なくとも１つの感知装置は、少なくとも１つのゲートウェイの１つから少なくとも１つのゲートウェイの別の１つへの、通信の切り替えを始めるように構成される。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様に従って、分散型遠隔感知システムが提供される。分散型遠隔感知システムは、少なくとも１つのゲートウェイ、少なくとも１つの感知装置、ならびに、共有の周波数スキームによる、各感知装置と少なくとも１つのゲートウェイの１つとの間の、および、異なる周波数スキームによる、各感知装置と少なくとも１つのゲートウェイの別の１つとの間の無線周波数通信を提供する通信インターフェースを含み、通信インターフェースは、通信インターフェースを通じて、各感知装置の所定の特性の設定を可能にするように構成される。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、分散型遠隔感知システムは、パーキングモニタリングシステムを含む。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、分散型遠隔感知システムは、少なくとも１つの感知装置からのデータを処理するように構成された制御装置を含む。

開示される実施形態の１つまたは複数の態様によると、各感知装置の所定の特性は、通信インターフェースのための周波数ホッピングシーケンスの１つまたは複数、ファームウェアのバージョン、感知装置の動作の日数、感知装置の動作の時間、レーダーセンサの強度、磁力計の感度、および、磁力計の較正、を含む。

前記の記載は、開示される実施形態の態様の例証にすぎないことが理解されるべきである。様々な代替例および修正例が、開示される実施形態の態様から逸脱することなく、当業者によって案出され得る。従って、開示された実施形態の態様は、添付された請求項の範囲に該当する、そのような全ての代替例、修正例、および変形例を包含することを意図している。さらに、異なる特徴が相互に異なる従属請求項または独立請求項に列挙されるという単なる事実は、これらの特徴の組み合わせは有利に使用されることが出来ないということは意味せず、そのような組み合わせは本発明の態様の範囲内に留まる。

Claims (20)

1. 少なくとも１つのゲートウェイと、
   少なくとも１つの感知装置と、
   各感知装置と前記少なくとも１つのゲートウェイの１つとの間の所定の共有の可変周波数スキームによる無線周波数通信、および、各感知装置と前記少なくとも１つのゲートウェイの別の１つとの間の異なる可変周波数スキームによる無線周波数通信を提供する通信インターフェースと、
   を備え、
   前記通信インターフェースは、各感知装置が、前記通信インターフェースおよび前記少なくとも１つの感知装置の相異なる周波数スキームの中から各感知装置及び前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つに対応する前記所定の共有の可変周波数スキームによって、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つと、予定的に組み合わされるように構成される、分散型遠隔感知システム。
2. 前記分散型遠隔感知システムが、パーキングモニタリングシステムを備える、請求項１記載の分散型遠隔感知システム。
3. 前記通信インターフェースが、前記少なくとも１つのゲートウェイと周辺装置との間の通信をさらに提供する、請求項１記載の分散型遠隔感知システム。
4. 前記少なくとも１つのゲートウェイと前記周辺装置との間の通信が、中央制御装置を介している、請求項３記載の分散型遠隔感知システム。
5. 前記周辺装置が携帯装置であり、前記中央制御装置が、前記周辺装置のディスプレイにパーキングスペースの情報を提供する、請求項３記載の分散型遠隔感知システム。
6. 前記少なくとも１つの感知装置からのデータを処理するように構成された制御装置をさらに備える請求項１記載の分散型遠隔感知システム。
7. 前記少なくとも１つの感知装置が、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つとの通信の性質に応じて、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つから前記少なくとも１つのゲートウェイの前記別の１つに通信を切り替えるように構成される、請求項１記載の分散型遠隔感知システム。
8. 前記少なくとも１つの感知装置が、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つから前記少なくとも１つのゲートウェイの前記別の１つへの、通信の前記切り替えを始めるように構成される、請求項７記載の分散型遠隔感知システム。
9. 前記少なくとも１つのゲートウェイの前記別の１つが、前記少なくとも１つの感知装置と共有される周波数ホッピングスキームを有する、請求項７記載の分散型遠隔感知システム。
10. 前記少なくとも１つの感知装置が、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つから前記少なくとも１つのゲートウェイの前記別の１つへの切り替えの時間に対応する、前記周波数ホッピングスキームの周波数を選択する、請求項９記載の分散型遠隔感知システム。
11. 分散型遠隔感知システムであって、
    少なくとも１つのゲートウェイと、
    少なくとも１つの感知装置と、
    各感知装置と前記少なくとも１つのゲートウェイの１つとの間の所定の共有の可変周波数スキームによる無線周波数通信、および、各感知装置と前記少なくとも１つのゲートウェイの別の１つとの間の異なる可変周波数スキームによる無線周波数通信を提供する通信インターフェースとを備え、
    前記通信インターフェースが、前記少なくとも１つの感知装置と、前記少なくとも１つのゲートウェイとの間の通信の性質に応じた適応型の変化のために構成され、
    前記通信インターフェースは、さらに、各感知装置が、前記通信インターフェースおよび前記少なくとも１つの感知装置の相異なる周波数スキームの中から各感知装置及び前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つに対応する前記所定の共有の可変周波数スキームによって、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つと、予定的に組み合わされるように構成される、分散型遠隔感知システム。
12. 前記分散型遠隔感知システムが、パーキングモニタリングシステムを備える、請求項１１記載の分散型遠隔感知システム。
13. 前記少なくとも１つの感知装置からのデータを処理するように構成された制御装置をさらに備える請求項１１記載の分散型遠隔感知システム。
14. 前記少なくとも１つの感知装置が、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つとの通信の性質に応じて、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つから前記少なくとも１つのゲートウェイの前記別の１つに通信を切り替えるように構成される、請求項１１記載の分散型遠隔感知システム。
15. 前記少なくとも１つの感知装置が、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つから前記少なくとも１つのゲートウェイの前記別の１つへの、通信の前記切り替えを始めるように構成される、請求項１４記載の分散型遠隔感知システム。
16. 分散型遠隔感知システムであって、
    少なくとも１つのゲートウェイと、
    少なくとも１つの感知装置と、
    各感知装置と前記少なくとも１つのゲートウェイの１つとの間の所定の共有の可変周波数スキームによる無線周波数通信、および、各感知装置と前記少なくとも１つのゲートウェイの別の１つとの間の異なる可変周波数スキームによる無線周波数通信を提供する通信インターフェースとを備え、
    前記通信インターフェースが、前記通信インターフェースを通じて、各感知装置の所定の特性の設定を可能にするように構成され、
    前記通信インターフェースは、さらに、各感知装置が、前記通信インターフェースおよび前記少なくとも１つの感知装置の相異なる周波数スキームの中から各感知装置及び前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つに対応する前記所定の共有の可変周波数スキームによって、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つと、予定的に組み合わされるように構成される、分散型遠隔感知システム。
17. 前記分散型遠隔感知システムが、パーキングモニタリングシステムを備える、請求項１６記載の分散型遠隔感知システム。
18. 前記少なくとも１つの感知装置からのデータを処理するように構成された制御装置をさらに備える請求項１６記載の分散型遠隔感知システム。
19. 各感知装置の前記所定の特性は、前記通信インターフェースのための周波数ホッピングシーケンスの１つまたは複数、ファームウェアのバージョン、感知装置の動作の日数、感知装置の動作の時間、レーダーセンサの強度、磁力計の感度、および、磁力計の較正を含む、請求項１６記載の分散型遠隔感知システム。
20. 少なくとも１つのゲートウェイと、
    少なくとも１つの感知装置と、
    各感知装置と前記少なくとも１つのゲートウェイの１つとの間の所定の共有の可変周波数スキームによる無線周波数通信、および、前記所定の共有の可変周波数スキームから独立した異なる可変周波数スキームによる各感知装置と前記少なくとも１つのゲートウェイの別の１つとの間の無線周波数通信を提供する通信インターフェースと、
    を備え、
    前記通信インターフェースは、各感知装置が、前記通信インターフェースおよび前記少なくとも１つの感知装置の相異なる周波数スキームの中から各感知装置及び前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つに対応する前記所定の共有の可変周波数スキームによって、前記少なくとも１つのゲートウェイの前記１つと、予定的に組み合わされるように構成される、分散型遠隔感知システム。

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