KR101599365B1 - 타이어 압력 모니터링 시스템에서 프로토콜 배열 - Google Patents

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KR101599365B1
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장-크리스토프 드니오
브라이언 제이. 파렐
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컨티넨탈 오토모티브 시스템즈 인코포레이티드
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Abstract

타이어 압력 신호들을 전송하기 위한 장치는 전송 버퍼 및 송신기를 포함한다. 전송 버퍼는 타이어 압력 모니터링 데이터를 저장하도록 구성된다. 송신기는 타이어 압력 모니터링 데이터를 포함하는 신호를 전송하도록 구성된다. 신호는 복수의 프레임들을 포함하는 버스트를 포함하고 프레임들 각각은 상기 타이어 압력 모니터링 정보를 포함한다. 복수의 휴지 공간들은 버스트에 있는 적어도 몇몇의 프레임들 사이에 배치된다.

Description

타이어 압력 모니터링 시스템에서 프로토콜 배열{PROTOCOL ARRANGEMENT IN A TIRE PRESSURE MONITORING SYSTEM}
관련 출원들에 대한 상호 참조
대리인 정리번호 2011P01178US(100484)를 가지는 “타이어 압력 모니터링 장치 및 방법”;
대리인 정리번호 2011P01182US(100493)를 가지는 “타이어 압력 모니터를 위한 로컬화 과정을 활성화하기 위한 장치 및 방법”; 및
대리인 정리번호 2011P01184US(100494)를 가지는 “타이어 압력 모니터링 시스템을 위한 프로토콜 오해 회피 장치 및 방법”
이들 모두는 본 출원과 동일한 날짜에 출원되고 이들 모두는 참고로 그의 전체가 여기에 포함된 내용을 가진다.
기술 분야
본 발명의 분야는 잠재적으로 상이한 전송 프로토콜들을 사용하는 타이어 압력 모니터링 장치들에 관한 것이다.
타이어들의 압력 및 다른 작동 매개변수들은 차량을 작동시킬 때 중요한 관심사이다. 부정확한 타이어 압력(또는 몇몇의 다른 타이어 매개변수의 부정확한 설정)이 비효율적인 차량 작동(예, 연료의 낭비 및 더 높은 작동 원가를 초래하는 다른 문제들)을 초래할 수 있을 뿐만 아니라, 너무 낮은 타이어 압력(또는 몇몇의 다른 타이어 매개변수에 대한 부적절한 값)이 사고들과 같은 안전 문제들을 초래할 수 있다. 사용자들이 압력 게이지(또는 다른 계기들)로 타이어 압력(또는 다른 매개변수들)을 수동으로 측정하는 것은 어렵고 때로는 시간이 많이 걸린다. 결과적으로, 자동 타이어 압력 모니터링 시스템들이 고안되었고 이러한 시스템들은 수동으로 타이어 측정들을 하는 것으로부터 사용자를 해방시켰다.
자동 타이어 압력 모니터링 장치는 일반적으로 타이어 내의 휠에 장착되고 타이어 내의 상태들을 나타내는 정보를 무선으로 전송한다. 정보의 전송들 및 순서는 일반적으로 차량 내의 수신기에 상응하는 프로토콜에 의해 정의된다. 일단 수신기가 정보를 수신하면, 정보는 처리되어 사용자에게 제시될 수 있다. 예를 들면, 그의 타이어의 압력이 너무 높거나 낮을 때, 사용자는 경고를 받을 수 있고 이에 따라 안전 문제들을 피할 수 있다. 각각의 자동차 제조업자는 일반적으로 애플리케이션 특유의 니즈와 적용들을 만족시키기 위해 독특하고 선호되고 미리 정의된 프로토콜을 가진다. 결과적으로, 한 제조업자의 프로토콜을 사용하는 수신기들은 다른 제조업자들의 프로토콜들에 따라 작동하는 송신기들에 반응하지 못한다.
도 1은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 타이어 압력 모니터링 시스템의 블록도를 포함한다.
도 2는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 타이어의 압력 및/또는 다른 매개변수들을 모니터링하기 위한 접근 방법의 일 예를 보여주는 흐름도를 포함한다.
도 3은 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 타이어 압력 모니터링 시스템의 다른 예의 블록도를 포함한다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 전송 버스트 포맷들의 블록도를 포함한다.
도 5는 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 프로토콜 배열을 보여 주는 버스트 다이어그램의 블록도를 포함한다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예들에 따라 차량의 다양한 휠 유닛들부터 송신된 신호들에 대한 타이밍 다이어그램을 포함한다.
기술자들은 도면들의 요소들이 단순성과 명확성을 위해 도시되고 반드시 올바른 축척일 필요가 없다는 것을 인정할 것이다. 예를 들면, 도면들의 몇몇의 요소들의 치수들 및/또는 상대적인 위치는 본 발명의 다양한 실시예들의 이해를 증진시키도록 돕기 위해 다른 요소들에 비해 과장될 수 있다. 또한, 상업적으로 실현 가능한 실시예에서 유용하거나 필요한 일반적이지만 잘 이해되는 요소들은 본 발명의 이 다양한 실시예들의 덜 방해되는 관찰을 용이하게 하기 위해 종종 도시되지 않는다. 본 기술 분야의 기술자들은 순서에 대한 이러한 특수성이 실제로 요구되지 않는다고 이해할 것이지만 몇몇의 작용들 및/또는 단계들은 특정한 발생 순서로 설명되거나 도시될 수 있다는 것이 추가로 인정될 것이다. 여기서 사용된 용어들 및 표현들은 특정한 의미들이 여기서 다르게 제시된 경우를 제외하고 그들의 상응하는 조사와 연구의 각각의 영역에 대한 이러한 용어들 및 표현들에 부합되는 일반적인 의미를 가진다는 것이 또한 이해될 것이다.
프레임들의 버스트가 타이어 압력 모니터로부터 수신기로 송신되고, 이 버스트는 다양한 제조업자들의 프레임들을 성공적으로 전송하고, 동시에, 제조업자들의 지침들, 정부 법규들, 시스템 기능성, 및 노이즈 회피와 같은 다양한 기준을 만족시키도록 구성되는 접근 방법들이 제공된다. 여기서 설명된 접근 방법들은 최대량의 정보가 다양한 요구사항들의 틀 내에서 타이어 압력 모니터로부터 효과적으로 전송되도록 허용한다. 그렇게 하는데, 효과적인 멀티 애플리케이션 타이어 압력 모니터링 장치(예, 복수의 제조업자들의 프로토콜들에 따라 프레임들을 전송하는)가 제공된다.
타이어 압력 신호들을 전송하기 위한 장치는 전송 버퍼 및 송신기를 포함한다. 전송 버퍼는 타이어 압력 모니터링 데이터를 저장하도록 구성된다. 송신기는 타이어 압력 모니터링 데이터를 포함하는 신호를 전송하도록 구성된다. 신호는 복수의 프레임들을 포함하는 버스트를 포함하고 프레임들 각각은 타이어 압력 모니터링 정보를 포함한다. 복수의 휴지 공간(pause space)들은 또한 버스트에 있는 적어도 몇몇의 프레임들 사이에 배치될 수 있다. 버스트에 있는 프레임들 및 버스트 그 자체의 특징들은 정부 표준들, 산업 요구사항들, 주기성 요구사항들, 또는 파워 요구사항들과 같은 하나 이상의 기준에 근거하여 선택될 수 있다. 기준의 다른 예들이 가능하다.
기준에 근거하여 조정되는 신호의 위에서 언급된 특징들은 버스트에 있는 프레임들의 총수, 버스트 내의 프레임들의 상대적 위치, 복수의 제조업자들 각각으로부터의 버스트에 있는 프레임들의 수, 및 적어도 몇몇의 프레임들이 상이한 제조업자들로부터 나오는 버스트 내의 프레임들의 상대적 위치를 포함할 수 있다. 다른 예들의 특징들이 또한 조정될 수 있다.
일 양상에서, 프레임들의 파워 요구사항은 제1 버스트에 대해 제1 파워 레벨 그리고 제2 버스트에 대해 제2 파워 레벨을 허용하며, 제1 버스트는 제2 버스트보다 짧고, 제1 파워 레벨은 제2 파워 레벨보다 크다. 다른 양상에서, 산업 요구사항은 로컬화 과정을 완료하기 위해 요구되는 시간의 양에 관련된다. 여전히 다른 양상에서, 정부 표준은 버스트에 대한 최대 온 에어 시간(on-air time)에 관련된다.
도 1을 참고하면, 타이어 압력 모니터링 시스템(100)이 차량(102) 내에 조립되어 도시된다. 시스템(100)은 차량의 각각의 타이어들(108) 내에 조립된 타이어 압력 모니터링 장치들(104)(“모니터들”)로부터 통신을 수신하는 수신기(106)를 포함한다. 수신기(106)는 임의의 타입의 전송된 통신을 수신하도록 구성되지만 이 통신들 중 오직 몇몇만 인식하도록 튜닝된 임의의 통신 장치일 수 있다. 일 예에서, 이 통신들은 무선 주파수(RF) 통신들이지만, 다른 타입의 통신들이 또한 가능하다.
장치(104)는 여기서 타이어 압력 모니터링 장치로서 설명되지만, 이 장치는 타이어 압력 정보에 추가하여 또는 그 대신에 타이어에 관련된 다른 타입의 정보를 수집하고 전송할 수 있다는 것이 인정될 것이다. 예를 들면, 정보는 온도 정보 또는 타이어의 트레드들의 마모에 관련된 정보를 포함할 수 있다. 적절한 센서들 또는 감지 장치들이 이 정보를 획득하기 위해 사용될 수 있다. 다른 예들의 정보가 또한 타이어 압력 모니터링 장치(104)에 의해 수집될 수 있다.
타이어 압력 모니터링 장치들(104) 각각은 차량(102)의 타이어들(108) 내에 조립되고, 언급된 바와 같이, 타이어들(108) 내의 상태들을 나타내는 정보를 수신기(106)로 통신한다. 이 상태들은 온도, 압력, 및/또는 타이어 상태들의 평가를 돕는 임의의 다른 원하는 정보를 포함한다. 다른 예의 상태들이 또한 감지될 수 있다.
시스템(100)은 이 예에서 메모리 장치(126)를 포함하는 타이어 압력 모니터링 장치들(104)을 포함한다. 메모리 장치(126)는 제어 프로그램(128)의 저장을 위해 사용된다. 제어 프로그램(128)은, 일단 컴파일되고 실행되면, 타이어 압력 모니터링 장치(104)와 수신기(106) 사이의 작동 및 통신을 통제하는 하나 이상의 프로토콜들(또는 포맷들)에 따라 감지된 정보(예, 타이어 압력 정보)를 전송한다. 사용될 수 있는 통신 프로토콜들의 예들은 타이어 압력 모니터링 장치(104)로부터 수신기(106)로의 전송들의 주파수 및 타이밍, 또는 전송의 포맷(이 관점에서 오직 몇 가지 예를 들면, “1” 또는 “0”을 구성하는 것, 변조 타입, 에러 검출 및/또는 수정 콘텐트, 동기화 패턴, 등과 같은)을 명시하는 프로토콜들을 포함한다. 타이어 압력 모니터링 정보는 프로토콜들에 따라 순차적으로 (예, 동일한 안테나를 사용하여) 또는 동시에 (예, 상이한 안테나들을 사용하여) 전송될 수 있다. 별도의 제조업자 코드들은 전송들을 하는데 사용되지 않는다. 일단 제어 프로그램이 컴파일되면, 선택된 프로토콜들이 제어 프로그램(128)을 변경하지 않고(예, 새롭게 편집, 컴파일 및 설치) 변경될 수 없다. 일 양상에서, 제어 프로그램(128)은 제조 중에 컴파일되고 메모리(126)에 저장된다.
일 양상에서, 제어 프로그램(128)은 차량이 이동하는 중에는 언제든지 연속적으로 실행될 수 있다. 제어 프로그램(128)은 또한 차량이 이동하는 중이 아닐 때이지만, 오직 센서가 외부적으로 활성화될 때에는(즉, LF 또는 제조 중에 ASIC 상의 핀의 접지를 통해) 실행될 수 있다. 다른 때에는, 이는 실행되지 않을 수 있다. 그러나, 장치들(104)의 ID들(identities)을 학습하는 것 및/또는 각각의 장치가 위치되는 곳을 결정하는 것(“로컬화”, 예, 전방 왼쪽, 전방 오른쪽, 등)은 활성화 장치(120)를 사용하여 달성될 수 있다. 활성화 장치(120)는 타이어 압력 모니터링 장치들(104) 중의 상응하는 하나에 의해 수신된 무선 신호(122)(예, LF 신호)를 방출한다. 무선 신호(122)의 수신은 장치(104)가 ID 정보를 전송하게 하고, 또한 장치(104)가 LF 신호를 수신했고 로컬화 과정이 발생될 수 있다는 것을 수신기(106)에게 지시하게 한다. 차량이 이동하는 중일 때, LF 송신기들(예, 안테나들)은 LF 신호들을 (장치(120) 대신에) 전송할 수 있다. 이동 중일 때, RF 신호들이 주기적으로 전송되고, 장치(104)가 LF 신호를 발견할 때에, 이는 수신기(106)(예, RF 전송에서 비트를 플립함으로써)에게 그렇다고 지시한다. 일단 이 지시가 수신되면, 로컬화가 완료될 수 있다(예, 이 과정이 장치(104)가 정확하게 로컬화되도록 보장하기 위해 미리 정해진 시간 동안 발생될 수 있다). 일단 로컬화가 완료되면, 타이어 압력 정보는 알려진 타이어와 연관될 수 있다. 다른 예들에서, 제어 프로그램 그 자체는 LF 신호들에 의해 활성화될 수 있다고 인정될 것이다.
활성화 장치(120)는 사용자들이 타이어 압력 모니터링 장치를 활성화하기를 바란다는 것을 지시하기 위해 사용자에 의해 활성화되는 일련의 선택 가능한 버튼들(124)(또는 다른 타입의 액추에이터들)을 포함한다. 예시적인 장치(120)가 버튼들과 함께 보여 지지만, 터치 스크린들, 스위치들 또는 몇몇의 다른 선택 인터페이스와 같은 다른 디스플레이 및 선택 구성들이 본 기술 분야의 기술자들에 의해 인정되는 바와 같이 사용될 수 있다. 따라서, 멀티 애플리케이션 타이어 압력 모니터링 장치들(104)의 설치는 선택적으로 각각의 상응하는 타이어들(108) 내의 타이어 압력 모니터링 장치들(104)을 물리적으로 활성화하거나 타이어 압력 데이터가 특정 타이어들과 연관되도록 허용하는 로컬화 과정을 활성화하는 초기 단계를 포함한다.
활성화 장치가 사용되면, 활성화 장치(120)는 신호(122)를 전송하도록 타이어 압력 모니터링 장치들(104)의 각각에 인접하여 위치된다. 일 예에서, 신호(122)는 인접한 타이어 압력 모니터링 장치(104)에 의해 수신된 저주파수 전송이다.
장치들(104)은 차량 내의 수신기(106)와 함께 작동되고 수신기(106)는 일반적으로 타이어 압력이 미리 결정된 한계치 아래로 떨어질 때 운전자에게 경고하도록 구성된 디스플레이(또는 몇 종의 사용자 인터페이스)를 가진다. 언급된 바와 같이, 일단 타이어에 물리적으로 설치되면, 장치들(104)은 제어 유닛에 의해 먼저 “학습”된다. 이 과정 중에, 수신기(106)는 특정 식별자들을 결정하고, 학습 중이나 후에, 각각의 장치들(104)이 특정 타이어와 연관되는 로컬화 과정이 실행될 수 있다.
정상 작동(센서들이 학습되고 로컬화되며 차량이 이동하게 된 후에) 중에, 장치(104)는 타이어 압력을 감지하고 타이어 압력을 나타내는 무선 주파수(RF) 신호를 수신기(106)로 송신한다. 수신기(106)는 그 다음에 압력 문제가 존재하는 가를 판단할 수 있다. 문제가 존재하면, 사용자는 적절한 조치가 취해질 수 있도록 경고를 받을 수 있다. 언급된 바와 같이, 이는 이것이 실행되기 전에 컴파일되고, 해석되고/되거나 어셈블리되는 제어 프로그램의 사용에 의해 모두 달성된다. 일 양상에서, 일단 컴파일되면, 제어 프로그램(예, 선택된 프로토콜들)의 구조가 변경될 수 없다. 또한, 일단 제어 프로그램(및 제어 프로그램에 명시된 프로토콜들)이 컴파일되면, 장치의 외부에 있는 것은 제어 프로그램의 구조를 변경하기 위해 이 제어 프로그램에 입력될 수 없다. 언급된 바와 같이, 장치들(104)은 타이어 압력 정보를 전송한다. 전송되는 신호들은 그 자체가 복수의 프레임들을 포함하는 버스트들을 포함하고, 각각의 프레임들은 타이어 압력 모니터링 정보를 포함한다. 복수의 휴지 공간(pause space)들이 버스트에 있는 적어도 몇몇의 프레임들 사이에 배치될 수 있다. 버스트에 있는 프레임들 또는 버스트 그 자체의 특징들은 정부 표준들, 산업 요구사항들, 수신기 요구사항들, 주기성 요구사항들, 또는 파워 요구사항들과 같은 기준에 근거하여 구성될 수 있다. 기준의 다른 예들이 가능하다.
신호의 특징들은 버스트에 있는 프레임들의 총수, 버스트 내의 프레임들의 상대적인 위치, 복수의 제조업자들 각각으로부터의 버스트에 있는 프레임들의 수, 및 적어도 몇몇의 프레임들이 상이한 제조업자들로부터 나온 버스트 내의 프레임들의 상대적인 위치를 포함할 수 있다. 특징들의 다른 예들이 가능하다.
장치들(104)은 또한 차량이 이동 중인가에 대한 지시(indication)들을 수신할 수 있다. 예를 들면, 신호는 이 정보와 함께 차량의 제어 유닛으로부터 송신될 수 있거나 또는 장치는 가속도계를 포함할 수 있다.
이제 도 2를 참고하여, 감지된 타이어 압력 정보를 전송하기 위한 접근 방법의 일 예가 설명된다. 단계(202)에서, 타이어 압력 정보가 감지된다. 이는 본 기술 분야의 기술자들에게 알려진 임의의 타이어 압력 감지 메커니즘에 의해 달성될 수 있다.
단계(204)에서, 감지된 타이어 압력 정보는 전송 버퍼에 저장된다. 전송 버퍼는 메모리의 부분일 수 있다.
단계(206)에서, 제어 프로그램은 제조업자들의 코드에 따르지 않고 제어 프로그램에 포함되는 복수의 통신 포맷들 각각에 따라 전송 버퍼로부터 외부 수신기 장치로 타이어 압력 정보를 전송하도록 실행된다. 제어 프로그램은 전송 버퍼와 동일한 메모리에 저장될 수 있거나 별도의 메모리 유닛에 저장될 수 있다.
제어 프로그램은 그의 실행 전에 컴파일될 수 있고/될 수 있거나 어셈블리될 수 있다. 프로토콜들 각각에 따른 정보의 전송은 미리 정의된 포맷을 가지는 미리 결정된 블록으로 될 수 있다. 따라서, 별도의 블록들이 상이한 프로토콜들을 위한 타이어 압력 정보를 전송하는데 사용된다. 블록들 각각은 버스트에서 순차적으로 전송될 수 있다. 널 공간(null space)은 버스트에 있는 블록들 각각을 분리하는데 사용될 수 있다.
언급된 바와 같이, 전송 버퍼는 타이어 압력 모니터링 데이터를 저장하도록 구성되고 송신기는 타이어 압력 모니터링 데이터를 포함하는 신호를 전송하도록 구성된다. 신호는 복수의 프레임들을 포함하는 버스트를 포함하고 프레임들 각각은 타이어 압력 모니터링 정보를 포함한다. 몇몇의 예들에서 복수의 휴지 공간들은 버스트에 있는 적어도 몇몇의 프레임들 사이에 배치된다. 버스트에 있는 프레임들의 특징들은 정부 표준들, 산업 요구사항들, 주기성 요구사항들, 또는 파워 요구사항들과 같은 기준에 근거하여 선택될 수 있다. 기준의 다른 예들이 가능하다.
신호의 특징들(예를 들어, 정부 표준들, 산업 요구사항들, 수신기 요구사항들, 주기성 요구사항들, 및/또는 파워 요구사항들을 만족시키기 위해 조정됨)은 버스트에 있는 프레임들의 총수, 버스트 내의 프레임들의 상대적인 위치, 복수의 제조업자들 각각으로부터의 버스트에 있는 프레임들의 수, 및 적어도 몇몇의 프레임들이 상이한 제조업자들로부터 나온 버스트 내의 프레임들의 상대적 위치를 포함할 수 있다. 다른 예들이 가능하다.
단계(208)에서, 외부 수신기 장치는 복수의 통신 프로토콜들 중의 선택된 것에 따라 작동하도록 구성될 수 있다. 외부 수신기 장치(복수의 통신 프로토콜들 중의 선택된 것에 따라 작동하도록 구성됨)는 전송된 타이어 압력 정보를 수신한다. 단계(210)에서, 수신기는 복수의 통신 프로토콜들 중의 선택된 것에 따라 전송된 타이어 압력 정보를 인식하고 복수의 통신 프로토콜들 중의 다른 것들에 따라 전송된 타이어 압력 정보를 무시한다.
이제 도 3를 참고하여, 타이어 압력 정보를 감지하기 위한 장치(300)가 설명된다. 장치(300)는 센서(302), 전송 버퍼(304), 메모리(306), 송신기(308), 및 프로세서(310)를 포함한다. 하나 이상의 안테나들(309)은 RF 신호들을 타이어 압력 정보(예, 블록들에서, 블록들이 버스트들에서 순차적으로 전송되고, 각각의 블록은 미리 결정된 포맷을 가짐)와 함께 전송한다. 하나 이상의 안테나들(311)은 RF 신호들을 전송하기 위해 장치(300)를 활성화하는 다른 통신들(예, LF 통신들)을 수신한다.
센서(302)는 타이어의 타이어 압력 정보를 감지하도록 구성된다. 센서(302)는 본 기술 분야의 기술자들에게 알려진 바와 같이 타이어의 압력을 감지하는 임의의 기계적 또는 전기적 감지 장치이다.
전송 버퍼(304)는 감지 장치와 통신으로 커플링되고, 감지된 타이어 압력 정보를 저장하도록 구성된다. 전송 버퍼(304)는 메모리(306)의 부분일 수 있거나 메모리(306)로부터 분리될 수 있고, 타이어 압력 모니터링 데이터를 저장하도록 구성된다. 메모리(306)는 임의의 타입의 메모리 저장 장치일 수 있다.
송신기(308)는 전송 버퍼(304)에 커플링되고, 신호들을 전송하도록 구성된다. 송신기(308)는 신호들을 전송하기 위해 하나 이상의 안테나들(309)을 가질 수 있다. 언급된 바와 같이, 하나 이상의 안테나들(311)은 RF 신호들을 전송하기 위해 장치(300)를 활성화하는 다른 통신들(예, LF 통신들)을 수신한다. 이 안테나들은 프로세서(310)에 커플링될 수 있고, 프로세서는 신호들이 장치(300)를 활성화하기 위해 요구되는 기준을 만족시키고 그에 의해 타이어 압력 정보의 전송을 시작하는가를 판단한다. 신호는 복수의 프레임들을 포함하는 버스트를 포함하고 프레임들 각각은 타이어 압력 모니터링 정보를 포함한다. 복수의 휴지 공간들이 버스트에 있는 적어도 몇몇의 프레임들 사이에 배치된다. 버스트에 있는 프레임들의 특징들은 정부 표준들, 산업 요구사항들, 수신기 요구사항들, 주기성 요구사항들, 또는 파워 요구사항들 중 하나 이상에 근거하여 선택될 수 있다. 다른 예들이 가능하다.
신호의 특징들은 버스트에 있는 프레임들의 총수, 버스트 내의 프레임들의 상대적 위치, 복수의 제조업자들 각각으로부터의 버스트에 있는 프레임들의 수, 및 적어도 몇몇의 프레임들이 상이한 제조업자들로부터 나온 버스트 내의 프레임들의 상대적 위치와 같은 적어도 하나의 특징에 관련된다. 다른 예들이 가능하다.
프로세서(310)는 센서(302), 송신기(308), 전송 버퍼(304), 및 메모리(306)에 통신으로 커플링된다. 프로세서(310)는 메모리에 저장된 제어 프로그램을 실행하도록 구성되고 제어 프로그램의 실행은 제조업자들의 코드에 따르지 않고 제어 프로그램에 포함되는 복수의 통신 포맷들 각각에 따라 타이어 압력 정보를 전송 버퍼(304)로부터 외부 수신기로 송신기(308)를 통해 전송하는데 효과적이다.
다른 양상들에서, 수신기(320)는 안테나(324)에서 송신기(308)에 의해 전송되는 복수의 통신 프로토콜들 각각에 따라 전송된 타이어 압력 정보를 수신하고 정보가 처리될 수 있는 프로세서(322)로 정보를 통신하도록 구성된다. 수신기(320)는 복수의 통신 프로토콜들 중의 선택된 것에 따라 전송된 타이어 압력 정보를 인식하고 복수의 통신 프로토콜들 중의 선택되지 않은 것들에 따라 전송된 타이어 압력 정보를 무시하도록 추가로 구성된다.
이제 도 4를 참고하여, RF 전송들의 일 예가 설명된다. 이 예에서, 제1 버스트(402)는 블록들(또는 프레임들)(404, 406, 및 408)을 포함한다. 제2 버스트(420)는 프레임들(422, 424, 및 426)을 포함한다. 널 프레임들(410)은 프레임들(406, 408, 410, 422, 424, 및 426) 사이에 삽입된다.
블록들 또는 프레임들(404, 406, 408, 422, 424, 및 426) 각각은 타이어 압력 정보를 포함한다. 이 정보는 동일하거나 상이한 포맷들에 있을 수 있다. 일 예에서, 모든 프레임들(404, 406, 408, 422, 424, 및 426)은 제1 제조업자의 프로토콜에 따른 정보를 포함한다. 다른 예에서, 프레임(404)은 제1 제조업자의 프로토콜에 있고, 프레임(406)은 제2 제조업자의 프로토콜을 따르고, 프레임(408)은 제1 제조업자의 프로토콜에 있고, 프레임(422)은 제3 제조업자의 프로토콜에 있고, 프레임(424)은 제4 제조업자의 프로토콜에 따르고, 프레임(426)은 제5 제조업자의 프로토콜에 따른다. 여전히 다른 예에서, 프레임들은 완전히 상이한 제조업자들의 포맷에 있다. 다른 양상들에서, 제조업자는 상이한 포맷들을 가질 수 있다. 예를 들면, 제1 제조업자는 제1 포맷 및 제2 포맷을 가질 수 있다.
일 양상에서, 일단 버스트가 송신되면, 이는 반복적으로 전송된다. 반복은 즉각적이고, 각각의 새로운 버스트는 버스트의 각각의 프레임에 전송된 새롭게 업데이트된 정보를 포함한다. 다른 예에서, 일단 제1 버스트(402)가 송신되면 미리 결정된 시간(예, 17 초) 후에 제2 버스트가 송신된다. 그 후에, 패턴이 반복된다.
일 양상에서, 버스트 패턴은 제어 프로그램이 완전히 재프로그래밍되지 않고는 사용자에 의해 변경될 수 없다. 즉, 프로그래밍 도구는 추가적인/상이한 제조업자들을 위한 프레임들을 전송하기 위해 제어 프로그램을 변경하는데 사용될 수 없고 전송하기 위해 프레임들을 선택하는데 사용될 수 없다.
이제 도 5를 참고하여, 프로토콜 배열의 일 예가 설명된다. 여기서 사용되는 바와 같이, 용어 “프로토콜 배열”은 미리 정의된 기준을 만족시키기 위한 버스트 내의 특정 제조업자들의 프레임들의 배열을 가리킨다. 도 5에 도시된 바와 같이, 여섯 개의 예시적인 버스트들의 구조가 도시된다. 프레임들은 제1 포맷(M1, F1)으로, 제조업자 1; 제2 포맷(M1, F2)으로, 제조업자 1; 제3 포맷(M1, F3)으로, 제조업자 1; 단일 포맷(M2)으로, 제조업자 2; 제1 포맷(M3, F1)으로, 제조업자 3; 제2 포맷(M3, F2)으로, 제조업자 3; 제1 포맷(M4, F1)으로, 제조업자 4; 및 제2 포맷(M4, F2)으로, 제조업자 4의 프로토콜을 따라 포맷된다. 휴지들(P)이 콘텐트-보유 프레임들 사이에 위치된다. 각각의 프레임의 길이는 변할 수 있다. “포맷”에 의해, 이는 몇몇의 예를 들면, 비트들의 수, 일정한 필드들의 존재, 필드들의 배열, 검사합 필드(checksum field)의 존재와 같은 프레임의 배열 및 콘텐츠를 의미한다.
버스트의 다양한 특징들이 프로토콜 배열에서 변경될 수 있다고 인정될 것이다. 이 특징들은 몇몇의 예를 들면, 버스트에 있는 프레임들의 총수, 서로에 대한 버스트 내의 프레임들의 상대적 위치, 복수의 제조업자들 각각으로부터의 버스트에 있는 프레임들의 수, 적어도 몇몇의 프레임들이 상이한 제조업자들로부터 나온 버스트 내의 프레임들의 상대적 위치, 버스트를 인도하는 프레임을 포함할 수 있다. 이 특징들이 정부 표준들, 산업 요구사항들, 주기성 요구사항들, 및 전송된 신호의 파워 요구사항들 및 다른 시스템 기능 요구사항들과 같은 다양한 인자들에 근거하여 조정될 수 있다고 인정될 것이다. 특징들 및 이 특징들에 영향을 미치고/이 특징들을 한정하는 소스들의 다른 예들이 가능하다.
프레임들(즉, 특정 제조업자들의 프로토콜에 따라 전송되는)을 선택하는데 사용되는 특정 인자들이 변할 수 있고 정확한 선택이 위에서 언급된 인자들에 따라 변할 수 있다고 더 이해될 것이다. 이 인자들은 특정 사용자 또는 시스템의 니즈를 만족시키기 위해 조정될 수 있다. 정부 및/또는 산업 요구사항들이 시간이 지남에 따라 변할 수 있으며, 여기에 있는 접근 방법들은 이 요구사항들에 대한 임의의 이러한 변경들, 변형들, 추가들 또는 삭제들을 고려할 수 있다고 더 인정될 것이다.
일 예를 들면, 연방 통신 위원회(FCC)는 온 에어 신호가 1 초를 초과할 수 없다는 요구사항을 가진다. 게다가, 버스트의 주기성이 또한 FCC 요구사항이고, P= 온 에어 시간 * 30, 또는 10 초이고, 어느 것이든 가장 큰 것이 되도록 요구된다. 제조업자는 버스트(또는 프레임)가 17 초(예, 제조업자의 로컬화 요구사항들 또는 주기성에 영향을 미치는 다른 요구사항 때문에)마다 전송되어야 한다는 주기성 요구사항을 가질 수 있다. 이 경우에, P=17이고, 온 에어 시간은 대략 500 ms이다.
따라서, 전송들은 도 6에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 500 ms의 시간으로 휠 유닛들(네 개, 각각의 타이어에 대해 하나씩) 각각으로부터 행해질 수 있다. 도시된 바와 같이, 각각의 휠 유닛(모니터)은 17 초마다 버스트를 송신한다. 제1 버스트는 도 5의 제1 버스트일 수 있고, 제2 버스트는 도 5의 제2 버스트, 제3 버스트는 도 5의 제3 버스트, 등일 수 있다(단순성을 위해, 제3, 제4, 제5 및 제6 버스트는 도 5에 도시되지 않는다).
다른 예들에서, FCC는 특정 주파수에 대해 평균 파워가 3 미터에서 67.5 db uV/m를 초과할 수 없다고 명시하고 있다. 그러나, 짧은 시간 신호들에 대해, 이는 20 db 내지 87.5 db uV/m 증가될 수 있다. 버스트의 특정 부분이 20 db(피크 값에 대해)의 최대치를 초과하는가를 판단하기 위해, (프레임/100 ms의 온 에어 시간)*20의 베이스 10 로그가 취해지고 이는 평균화 인자라고 불린다. 여기서, 온 에어 시간은 프레임 그 자체의 것이며 휴지들을 포함한다. 예를 들면, 10 ms의 시간을 가지는 프레임에 대해, 평균 인자는 20 db이다. 20 ms의 시간을 가지는 프레임에 대해, 평균화 인자는 10 db이다. 따라서, 후자의 경우에, 평균화 인자는, 예를 들면, 시간 및 평균화 인자를 증가시키기 위해 프레임을 상이한 제조업자의 프레임이 되도록 변경함으로써 10 db 증가될 수 있다. 이 예에서, 버스트 내의 프레임들은 버스트의 그 부분에서 최대 파워를 획득하도록 조정된다(또는 획득하려고 시도한다).
여전히 다른 양상들에서, 버스트에 있는 특정 제조업자의 프레임들의 수는 조정될 수 있다. 예를 들면, 몇몇의 제조업자들은 그 제조업자의 두 개 또는 세 개의 프레임들이 버스트에서 전송되는 것을 요구한다. 특정 제조업자의 프레임들의 수는 또한 프레임들이 FSK 또는 ASK 변조에 따라 전송되는가에 따라 조정될 수 있다. 예를 들면, FSK는 ASK보다 노이즈에 덜 민감하고, 그러므로, 프레임들이 ASK-전송되면, 더 많은 ASK 타입 프레임들이 전송될 필요가 있을 수 있다. 버스트 내의 프레임들의 순서는 또한 조정될 수 있다. 예를 들면, 함께 위치되는 두 프레임들이 이격된 두 프레임들보다는 노이즈에 의해 영향을 받을 가능성이 더 크기 때문에, 단일 제조업자로부터의 두 프레임들이 노이즈 문제들을 피하기 위해 버스트의 처음에는 하나의 프레임 그리고 버스트의 중간 또는 끝에서는 다른 것과 함께 전송될 수 있다.
여기서 설명된 임의의 장치들(예, 프로그래밍 또는 활성화 장치들, 타이어 압력 모니터링 장치들, 수신기들, 송신기들, 센서들, 프리젠테이션 장치들, 또는 외부 장치들)이 이 장치들의 다양한 기능 및 작동을 실행하기 위해 연산 장치를 사용할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 하드웨어 구조의 면에서, 이러한 연산 장치는 프로세서, 메모리, 및 로컬 인터페이스를 통해 통신으로 커플링되는 하나 이상의 입력 및/또는 출력(I/O) 장치 인터페이스(들)을 포함할 수 있지만 이들에 한정되지는 않는다. 로컬 인터페이스는, 예를 들면, 하나 이상의 버스들 및/또는 다른 유선 또는 무선 연결들을 포함할 수 있지만 이들에 한정되지는 않는다. 프로세서는 소프트웨어, 특히 메모리에 저장된 소프트웨어를 실행하기 위한 하드웨어 장치일 수 있다. 프로세서는 맞춤형 또는 상업적으로 이용 가능한 프로세서, 중앙 처리 장치(CPU), 연산 장치와 연관된 몇몇의 프로세서들 중 보조 프로세서, 반도체 기반 마이크로프로세서(마이크로칩 또는 칩 세트의 형태) 또는 일반적으로 소프트웨어 명령들을 실행하기 위한 임의의 장치일 수 있다.
여기서 설명된 메모리 장치들은 휘발성 메모리 요소들(예, 동적 RAM(DRAM), 정적 RAM(SRAM), 동기 동적 RAM(SDRAM), 비디오 RAM(VRAM), 등과 같은 랜덤 액세스 메모리(RAM)) 및/또는 비휘발성 메모리 요소들(예, 읽기 전용 메모리(ROM), 하드 드라이브, 테이프, CD-ROM, 등) 중의 어느 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 게다가, 메모리는 전자적, 자기적, 광학적, 및/또는 다른 타입의 저장 매체를 포함할 수 있다. 메모리는 또한 분산 구조를 가질 수 있으며, 여기서 다양한 구성요소들이 서로로부터 이격되게 위치되지만, 프로세서에 의해 접속될 수 있다.
여기서 설명된 메모리 장치들 중의 임의의 것의 소프트웨어는 하나 이상의 별도의 프로그램들을 포함할 수 있으며, 이들 각각은 여기서 설명된 기능들을 실행하기 위한 실행 가능한 명령들의 순서화된 목록을 포함한다. 소스 프로그램으로서 구성될 때, 프로그램은 메모리 내에 포함될 수 있거나 포함되지 않을 수 있는, 컴파일러, 어셈블러, 또는 해석 프로그램 등을 통해 해석된다.
여기서 설명된 접근 방법들 중의 임의의 것은 컴퓨터 매체(예, 위에서 설명된 바와 같은 컴퓨터 메모리) 상에 저장된 컴퓨터 명령들로서 적어도 부분적으로 실행될 수 있고 이 명령들은 마이크로프로세서와 같은 처리 장치 상에서 실행될 수 있다고 인정될 것이다. 그러나, 이 접근 방법들은 전자적 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 임의의 조합으로서 실행될 수 있다.
본 기술 분야의 기술자들은 광범위하고 다양한 변형들, 변경들, 및 조합들이 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 위에서 설명된 실시예들에 대해 이루어질 수 있고, 이러한 변형들, 변경들, 및 조합들이 본 발명의 범위 내에 있는 것으로서 간주되어야 한다고 인정할 것이다.

Claims (14)

  1. 타이어 압력 신호들을 전송하기 위한 장치로서,
    상기 장치는:
    타이어 압력 모니터링 정보를 저장하도록 구성된 전송 버퍼; 및
    상기 타이어 압력 모니터링 정보를 포함하는 신호를 전송하도록 구성된 송신기를 포함하고,
    상기 신호는:
    타이어 압력 모니터링 정보를 각각 포함하는 복수의 프레임들을 포함하는 버스트; 및
    상기 버스트에 있는 적어도 몇몇의 상기 프레임들 사이에 배치되는 복수의 휴지 공간들을 포함하고;
    상기 신호의 특징들은 상기 버스트 내의 상기 프레임들의 상대적 위치, 및 적어도 몇몇의 상기 프레임들이 상이한 프로토콜을 갖는 상이한 제조업자들로부터 나온 상기 버스트 내의 상기 프레임들의 상대적 위치로부터 선택된 적어도 하나의 특징에 관련되는,
    타이어 압력 신호들을 전송하기 위한 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 버스트에 있는 상기 프레임들의 특징들은 정부 표준, 산업 요구사항, 수신기 요구사항, 주기성 요구사항, 및 파워 요구사항 중 하나 이상에 적어도 부분적으로 근거하여 선택되고,
    상기 신호의 특징들은 상기 버스트에 있는 프레임들의 총수 및 복수의 제조업자들 각각으로부터의 상기 버스트에 있는 프레임들의 수로부터 선택된 적어도 하나의 특징에 추가로 관련되는, 타이어 압력 신호들을 전송하기 위한 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프레임들의 상기 파워 요구사항은 제1 버스트에 대해 제1 파워 레벨 그리고 제2 버스트에 대해 제2 파워 레벨을 허용하고, 상기 제1 버스트는 상기 제2 버스트보다 짧고, 상기 제1 파워 레벨은 상기 제2 파워 레벨보다 더 큰, 타이어 압력 신호들을 전송하기 위한 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 산업 요구사항은 로컬화 과정을 완료하기 위해 요구되는 시간의 양에 관련되는, 타이어 압력 신호들을 전송하기 위한 장치.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 정부 표준은 버스트에 대한 최대 온 에어 시간에 관련되는, 타이어 압력 신호들을 전송하기 위한 장치.
  6. 타이어 압력 모니터링 정보를 전송하기 위한 방법으로서,
    상기 방법은:
    타이어 압력 모니터링 정보를 획득하는 단계; 및
    신호를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 신호는:
    각각 타이어 압력 모니터링 정보를 포함하는 복수의 프레임들을 포함하는 버스트; 및
    상기 복수의 프레임들 사이에 배치된 복수의 휴지 공간들을 포함하고;
    상기 신호의 특징들은 상기 버스트 내의 상기 프레임들의 상대적 위치, 및 적어도 몇몇의 상기 프레임들이 상이한 프로토콜을 갖는 상이한 제조업자들로부터 나온 상기 버스트 내의 상기 프레임들의 상대적 위치로부터 선택된 적어도 하나의 특징에 관련되는,
    타이어 압력 모니터링 정보를 전송하기 위한 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 프레임들의 위치 및 길이는 정부 표준, 산업 요구사항, 주기성 요구사항, 수신기 요구사항, 및 파워 요구사항 중 하나 이상에 적어도 부분적으로 근거하여 선택되고,
    상기 신호의 특징들은 상기 버스트에 있는 프레임들의 총수 및 복수의 제조업자들 각각으로부터의 상기 버스트에 있는 프레임들의 수로부터 선택된 적어도 하나의 특징에 추가로 관련되는, 타이어 압력 모니터링 정보를 전송하기 위한 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프레임들의 상기 파워 요구사항은 제1 버스트에 대해 제1 파워 레벨 그리고 제2 버스트에 대해 제2 파워 레벨을 허용하고, 상기 제1 버스트는 상기 제2 버스트보다 짧고, 상기 제1 파워 레벨은 상기 제2 파워 레벨보다 더 큰, 타이어 압력 모니터링 정보를 전송하기 위한 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 산업 요구사항은 로컬화 과정을 완료하기 위해 요구된 시간의 양에 관련되는, 타이어 압력 모니터링 정보를 전송하기 위한 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 정부 표준은 버스트에 대한 최대 온 에어 시간에 관련되는, 타이어 압력 모니터링 정보를 전송하기 위한 방법.
  11. 컴퓨터 판독 가능한 프로그램 코드가 구현된 컴퓨터 사용 가능한 매체로서, 상기 컴퓨터 판독 가능한 프로그램 코드는 타이어 압력 모니터링 정보를 전송하는 방법을 구현하기 위해 실행되도록 구성되고,
    상기 방법은:
    타이어 압력 모니터링 데이터를 획득하는 단계; 및
    신호를 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 신호는:
    각각 타이어 압력 모니터링 데이터를 포함하는 복수의 프레임들을 포함하는 버스트; 및
    상기 복수의 프레임들 사이에 배치된 복수의 휴지 공간들을 포함하고;
    상기 신호의 특징들은 상기 버스트 내의 상기 프레임들의 상대적 위치, 및 적어도 몇몇의 상기 프레임들이 상이한 프로토콜을 갖는 상이한 제조업자들로부터 나온 상기 버스트 내의 상기 프레임들의 상대적 위치로부터 선택된 적어도 하나의 특징에 관련되는,
    컴퓨터 사용 가능한 매체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 프레임들의 위치 및 길이는 정부 표준, 산업 요구사항, 주기성 요구사항, 수신기 요구사항, 및 파워 요구사항 중 하나 이상에 적어도 부분적으로 근거하여 선택되고,
    상기 신호의 특징들은 상기 버스트에 있는 프레임들의 총수 및 복수의 제조업자들 각각으로부터의 상기 버스트에 있는 프레임들의 수로부터 선택된 적어도 하나의 특징에 추가로 관련되는, 컴퓨터 사용 가능한 매체.
  13. 컴퓨터 판독 가능한 프로그램 코드가 구현된 컴퓨터 사용 가능한 매체로서,
    상기 컴퓨터 판독 가능한 프로그램 코드는 컴퓨터 상에서 실행될 때,
    타이어 압력 모니터링 정보를 저장하기 위한 수단; 및
    상기 타이어 압력 모니터링 정보를 포함하는 신호를 전송하기 위한 수단 ― 상기 신호는, 각각 타이어 압력 모니터링 정보를 포함하는 복수의 프레임들을 포함하는 버스트, 및 상기 버스트에 있는 적어도 몇몇의 상기 프레임들 사이에 배치된 복수의 휴지 공간들을 포함함 ―;
    을 형성하도록 구성되고,
    상기 신호의 특징들은 상기 버스트 내의 상기 프레임들의 상대적 위치, 및 적어도 몇몇의 상기 프레임들이 상이한 프로토콜을 갖는 상이한 제조업자들로부터 나온 상기 버스트 내의 상기 프레임들의 상대적 위치로부터 선택된 적어도 하나의 특징에 관련되는, 컴퓨터 사용 가능한 매체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 컴퓨터 판독 가능한 프로그램 코드는, 정부 표준, 산업 요구사항, 수신기 요구사항, 주기성 요구사항, 및 파워 요구사항 중 하나 이상에 적어도 부분적으로 근거하여 상기 버스트에 있는 상기 프레임들의 특징들을 선택하기 위한 수단을 형성하도록 추가로 구성되며,
    상기 신호의 특징들은 상기 버스트에 있는 프레임들의 총수 및 복수의 제조업자들 각각으로부터의 상기 버스트에 있는 프레임들의 수로부터 선택된 적어도 하나의 특징에 추가로 관련되는, 컴퓨터 사용 가능한 매체.
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