KR20030024819A - 저전력 이중 프로토콜 송수신기 - Google Patents

저전력 이중 프로토콜 송수신기 Download PDF

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KR20030024819A
KR20030024819A KR10-2003-7001389A KR20037001389A KR20030024819A KR 20030024819 A KR20030024819 A KR 20030024819A KR 20037001389 A KR20037001389 A KR 20037001389A KR 20030024819 A KR20030024819 A KR 20030024819A
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Abstract

본 발명의 저전력 확산 스펙트럼 송수신기는 양호한 확산 스펙트럼 프로토콜 하에서 데이터 전송을 선택적으로 시작하면서 전력을 보존시킬 수 있다. 상기 송수신기는 전력을 보존하는 딥 휴면 모드 동안, DSSS 회로를 사용하여 원격 수신 장치(20)로부터 DSSS 신호의 확산 코드의 미리 정해진 광대역 주파수를 주기적으로 모니터할 수 있다. 적절한 확산 신호를 수신할 때, 제한된 데이터 전송이 시작된다. 디코딩되어 DSSS 수신 모드로부터 FHSS 통신/전송 모드로 전환하는데 사용되는 정보를 DSSS 신호가 포함하거나, 또는 FHSS 세션이 적절한 시동 신호의 수신 시에 자동으로 시작될 수 있다. FHSS 모드에서, 종단점 장치(10)의 송수신기에서 FHSS 인코딩된 데이터는 원격 수신 장치(20)에서 통신된다. 데이터 전송이 완료된 후에는, 송수신기는 저전력 휴면 모드로 리턴하여 DSSS 모니터링을 재개한다.

Description

저전력 이중 프로토콜 송수신기{LOW POWER DUAL PROTOCOL TRANSCEIVER}
유틸리티 검침 분야에 있어서, 무선 통신 네트워크는 계량기로부터 소비량 데이터를 수집하도록 구현된다. 일반적으로, 유틸리티 계량기에는 소비량에 기초하는 데이터를 계량기를 통해 축적하는 종단점 장치가 실장된다. 이들 데이터는 이어서 고주파(RF) 네트워크를 통해 전송되어 원격적으로 위치한 국(station)이나 장치에 수신된다. 시스템 구조에 따라, 이들 데이터는 이어서 또 다른 원격 국이나 장치에 재전송되어 처리될 수 있다. 검침 네트워크가 본 발명을 구현할 수 있는 그러한 예로서 참조될 수 있지만, 본 발명은 저가의 저전력 송수신기가 필요한 어떤 무선 시스템에 적용될 수 있다.
무선 검침 구성에 있어서, 확산 스펙트럼 기술을 이용하는 비허가 송수신기는 미연방 통신 위원회(FCC)에 의해 규정되어 있는 바와 같이, 저전력 요건 하에서 반드시 동작하여야 한다. 또한, 송수신기가 종종 포캣용(handheld) 휴대 장치에 내장되거나 종단점 장치에 부착되기 때문에, 송수신기는 반드시 저전력 송수신기로설계되어야 한다. 위의 2가지 중 어떤 경우에도, 송수신기 및 포켓용 휴대 장치 내의 기타 회로가 배터리 등의 제한된 전원으로부터 발생된 전력을 사용하기 때문에 전력 보존 문제는 중요하다. 이러한 전력의 중요성 때문에, 바람직하게는 불필요한 전송을 최소화하고, 복잡한 회로 및 반복성 처리를 최소화하여 가용 전력을 가장 효율적으로 사용하는 것이 좋다. 이상적으로는, 이것을 행하는 동시에 비용을 최소화하는 것이다.
무선 네트워크에서는 데이터를 전송하는데 저전력 송수신기가 필요없는 경우가 매우 자주 있다. 소중한 전력을 보존하기 위해서, 전력를 제한하는 "휴면 모드(sleep mode)"가 트리거된다. 휴면 모드에서, 송수신기는 폴링 신호(polling signal)를 대기한다. 이 폴링 신호는 데이터 전송을 위해 송수신기를 시동(wake-up)시킨다. 일반적으로, 이 휴면 모드에서는 폴링 신호를 수신하는데 필요하지 않는 모든 회로는 필요한 전송 시작이 필요할 때까지 파워 다운된다.
확산 스펙트럼 기술은 추가 보안성, FCC 규정의 허가 이득 및 간섭 저항력을 제공하기 때문에 무선 네트워크에서 폭넓게 사용되고 있다. 확산 스펙트럼 통신 시스템은 정보를 전송하는데 실제 필요한 대역폭보다 훨씬 더 넓은 대역폭을 통해 신호를 전송한다. 종래의 검침 네트워크에 사용되는 확산 스펙트럼 통신에는 직접 스퀀스 확산 스펙트럼(DSSS)과 주파수 호핑 확산 스펙트럼(FHSS)과 같은 2가지 형태가 있다.
DSSS 시스템에서는 PN 확산 코드 발생기를 이용하여 반송파 주파수를 변조한다. DSSS 시스템의 대역폭은 칩 속도의 도함수이다. FHSS 시스템에서는 송신기의반송파 주파수가 PN 확산 코드에 따라 변하고, 수신기는 상보적인 PN 확산 코드에 기초하여 그 주파수를 계속해서 변경시킨다. 주파수가 사용되는 순서는 코드의 도함수이며, 주파수 호핑 속도는 칩 속도와 함수 관계에 있다.
FHSS 시스템은, 짧은 데이터 버스트들이 DSSS 전송 시에 달성되는 속도보다 고속으로 전송되기 때문에 검침 네트워크에서 필수품(commodity) 소비량 데이터를 전송하는 데 있어, 특히 흥미를 끌고 있다. 또한, 다수 개의 주파수 사이를 점프할 수 있는 능력은 FHSS 시스템과의 간섭 가능성을 상당히 줄인다. 그러나, FHSS 시스템과 관련된 기능 이득(functional benefit)은 저가의 저전력 송수신기를 필요로 하는 무선 네트워크에서 피할 수 없는 문제를 드러낸다.
FHSS 시스템은 상대적으로 복잡한 회로와 전력 소모적인 회로를 포함하는 송수신기를 필요로 한다. 상세하게 설명하면, 이 송신기가 제어되어 않으면, 결국 주파수가 이탈하거나 드리프트하여, 송수신기 동작을 예측할 수 없게 될 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 주파수 드리프트를 안정화시키는 것이 필요하다. 이러한 주파수 안정성을 제공하기 위해 통상적으로 위상 동기 루프를 사용하지만, 이 동기 회로는 고가이며, 전력에 있어서 바람직하지 못한 낭비를 초래한다. 그러므로, FHSS 시스템의 전송 이득이 흥미를 끌고 있지만, 그 시스템이 소중한 배터리 전력을 부담하는 면에서 효율성을 최대화하는 방식으로 전력을 할당할 필요가 있다.
DSSS 시스템도 또한 무선 통신 네트워크에 사용하면 유리하다. 본 발명과 관련해서, DSS 신호를 통한 데이터 전송에 있어 주파수 안정성은 문제가 될 만큼 중요하지 않기 때문에 동기 회로를 반드시 사용할 필요가 없다. DSSS 송수신기는 상대적으로 "형편없는(sloppy)" 단일 주파수 신호를 통해 통신할 수 있다. 이 단일 광대역 신호는 랜덤 잡음에 의해 송수신기가 딥 휴면 모드로부터 오동작으로 시동될 가능성을 실질적으로 감소시키며, 이것은 FHSS 시스템에 사용될 때, 협대역 송수신기에서는 문제가 된다. 상세하게 설명하면, DSSS 확산 코드만이 송수신기를 시동시키는데 적합할 수 있다. 데이터가 디코딩될 수 있으며, 송수신기를 단지 시동시키는 데에는 필요하지 않다. 이러한 이유에서, 주파수 안정화 및 파워업에 종종 관련된 문제들을 피하게 된다. 그러나, 전술한 바와 같이, DSSS 시스템은 FHSS 시스템보다 저속의 데이터 속도로 전송한다. 또한, DSSS 신호 내에서 인코딩된 데이터를 디코딩하는 것은 매우 어렵고 고가이다. DSSS 신호에 포함된 정보가 단일 전송에서 광대역에 걸쳐 확산되기 때문에, 수신 시에 그 정보를 디코딩하거나 "역확산"하는데 상대적으로 복잡한 디코더가 필요하게 된다. DSSS 신호에 데이터를 포함시키기 위해서는 복잡한 인코더가 필요하다. 게다가, 단일 전송 주파수의 사용으로 무선 통신 네트워크에서는 또다른 결점이 드러난다. 미리 정해진 주파수를 사용하면 간섭 가능성이 높아지므로, 데이터 무손실 전송을 더욱 보장하기 위해서는 네트워크 구조와 전송 타이밍에서의 기술 혁신을 필요로 한다.
DSSS 및 FHSS 시스템의 장점과 약점에서 볼 때, 표준 방식은 소정의 적용을 위해 비용 및 성능의 특정한 형평에 따라, 하나의 시스템 프로토콜을 넘어서 다른 시스템 프로토콜과 조화하고 있다. 특별히 검침 분야에 있어서, 통상적으로 FHSS 시스템 구현을 선택하고 있다. 복수의 종단점 장치가 짧은 데이터 버스트를 주기적으로 복수의 원격 수신 장치에 전송하는 무선 네트워크에 있어서, FHSS 시스템과 관련된 신호 간섭 이득 및 전송 속도 상승은 FHSS가 DSSS를 훨씬 능가한다. 그러나, "순수한" FHSS 시스템은 폴링 신호를 수신하기 위해서, 전력을 필요로 하는 회로를 계속해서 동작시켜야만 하는 문제점이 있다. 이러한 이유에서, FHSS 송수신기는 가장 효율적으로 전력을 보존할 수 있는 진정한 딥 휴면 모드에 진입할 수 없다. 반면에, DSSS 송수신기는 엄격한 주파수 정확성을 유지할 필요가 없고, 폴링 프로세스 중에 복잡한 주파수 고정 또는 디코딩 회로를 필요로 하지 않으면서, 딥 휴면 모드 중에 전력 보존을 보다 최적화할 수 있다.
미국 특허 제5,661,750호('750호)에서는 DSSS 기술로 구현한 유틸리티 검침 시스템을 개시하고 있는데, 이 시스템은 고전력 송신기를 사용하면서 여전히 FCC 요건을 만족하도록 설계되었다. 상세하게 설명하면, 상기 '750호 시스템에 있어서, 송신기는 변조기를 사용하여 의사 랜덤 패턴으로 전송 신호를 변조하여 전송 신호를 원 신호보다 더 넓은 대역폭에 걸쳐 확산시키고 제2 변조기를 사용하여 위상 반전 패턴으로 그 신호의 프리앰블을 변조시킨다. 위상 반전 패턴은 송신기에 의해 생성된 스펙트럼 라인의 수를 증가시키므로, 방송 신호의 전력 밀도를 떨어뜨려서, DSSS의 전력 밀도는 임의의 3개의 KHz 대역폭에서 +8 dBm가 된다. 상기 DSSS 시스템이 효과적이란 점에서는 인정하겠지만, 상기 '750호의 발명은 DSSS 전송을 비효율적으로 이용하며, 특히 효율적인 송수신기 시동 기술로서가 아니라 실질적인 데이터 전송 중에 DSSS를 이용한다. 또한, 종단점 데이터를 전송하는 데 DSSS 기술을 이용하면 FHSS 시스템 고유의 신호 충돌 방지 장점을 이용하지 못하게 된다.
이노보닉스(Inovonics) TapWatch(등록상표) 시스템에 내장된 한 시스템은 하나의 검침 네트워크에 DSSS와 FHSS 기술을 모두 사용하고 있다. 그러나, 2개의 확산 스펙트럼 기술은 대규모 네트워크 내의 개별 시스템 포인트에서 구현되어 네트워크상의 2개의 통신 노드 또는 포인트가 DSSS와 FHSS를 모두 이용하여 서로 통신하도록 시스템의 임의의 단일 송수신기 내에서 적합하게 조합되지 않았다. 이노보닉스에서, 각각의 유틸리티 계량기에 부착된 종단점 송신기는 0.5 mW 미만의 저전력 FHSS 송신기를 사용한다. 네트워크의 중간 중계기는 종단점 송신기로부터 저전력 FHSS 전송을 수신하고 이들 전송을 DSSS 전송으로 변환시키고, 이 DSSS 전송은 FCC 규제 하에서 동작하는 고전력 송신기에 의해 기지국에 재전송되어 수집 및 처리된다. 종단점 송수신기와 중간 중계기간의 전송은 항상 FHSS 신호를 통해 행해지고, 중간 중계기와 기지국간의 전송은 항상 DSSS 신호를 통해 행해진다.
DSSS 및 FHSS의 두가지 시스템의 고유 장점과 단점에 기초해서, 두가지 기술의 이득을 통합하는 저전력 송수신기가 요구된다. FHSS 시스템은 데이터 통신 또는 전송단에 배치되는 것이 좋고, 딥 휴면 모드의 전력 보존 포커스는 DSSS 시스템 하에서 더욱 효율적으로 처리된다. 본 발명은 딥 휴면 모드로부터 시동시키는데 DSSS 기술을, 원격 수신 장치와의 실질적인 데이터 통신을 위해 FHSS 기술을 이용하는 저전력 송수신기를 제공한다. 종단점 장치와 원격 수신 장치간의 통신은 한가지 확산 스펙트럼 프로트콜에 제한되지 않는다.
본 발명은 고주파 전송 시스템에 관한 것이며, 특히, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 및 주파수 호핑 확산 스펙트럼 기술을 이용하여 무선 통신 네트워크를 통해 데이터를 전송하는 저전력 송수신기에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 무선 통신의 도면이다.
본 발명은 양호한 확산 스펙트럼 프로토콜 하에서 데이터 전송을 선택적으로시작하면서 전력을 보존할 수 있는 저전력 확산 스펙트럼 송수신기에 관한 것이다. 이 송수신기는 전력을 보존하는 딥 휴면 모드 동안, DSSS 회로를 사용하여 원격 수신 장치로부터 DSSS 신호의 확산 코드에 대한 미리 정해진 광대역 주파수를 주기적으로 모니터한다. 적절한 확산 신호를 수신하면, 제한된 데이터 전송이 시작될 수 있다. 디코딩되어 DSSS 수신 모드로부터 FHSS 통신 또는 전송 모드로 전환하는데 사용될 수 있는 정보를 DSSS 신호가 포함하거나, 또는 FHSS 세션이 적절한 시동 신호의 수신 시에 자동으로 시작될 수 있다. FHSS 모드 동안에, 종단점 장치의 송수신기에서 FHSS 인코딩된 데이터는 원격 수신 장치에 통신된다. 데이터 전송이 완료될 때, 송수신기는 저전력 휴면 모드로 리턴하여 DSSS 모티러링을 재개한다.
한가지 방법의 확산 스펙트럼 기술에 의존하는 것이 아니라, 본 발명의 송수신기는 또 다른 장치 또는 장치와의 통신 프로세스의 각 단계에서 최상의 확산 스펙트럼 기술을 사용한다. 수신된 DSSS 신호의 확산 코드는 DSSS를 통해 통산하는데 복잡한 디코딩 또는 인코딩 회로를 필요로 하지 않으면서 휴면 모드로부터 송수신기를 시동시키기에 충분하며, 양호한 FHSS 기술을 이용하여 송수신기로부터 원격 수신 장치로의 데이터 전송이 수행될 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 양호한 실시예에서, 복수의 종단점 장치(10)는 복수의 원격 수신 장치(20)와 무선 통신한다. 적어도 하나의 원격 수신 장치(20)는소비량 데이터가 원격 장치(20)에 업로드되는 데이터 전송을 시작하기 위해서 적어도 하나의 종단점 장치(10)를 주기적으로 폴링한다. 이들 다계층 무선 네트워크는 당업계에 잘 알려져 있으며, 미국 특허 번호 제5,056,107호와 제6,172,616호에 개시되어 있는 시스템은 본 명세서에 참조된다.
종단점 장치(10)는 유틸리티 소비량 데이터를 검침, 저장 및 전송하기 위해 대응 유틸리티 계량기와 통신한다. 상기 종단점 장치(10)는 소비량 데이터에 대한 인코더 및 송신기로서 이미 업계에 잘 알려져 있으며, 상기 기술의 통상적인 응용을 나타내기 위해서 예컨대, 미국 특허 제5,964,146호가 본 명세서에 참조 문헌으로 포함된다.
본 발명의 종단점 장치(10)는 송수신기, 및 상관기와 같은 디코더를 구비한다. 송수신기는 DSSS 신호를 주기적으로 수신하는 수신기와, FHSS 신호로 소비량 데이터를 주로 전송하는 송신기를 포함한다. 상관기는 수신기와 통신하며, 가능한 한 복수의 미리 정해진 확산 코드 중 하나에 응답하여 송수신기를 시동시킨다. 상관기는 DSSS 신호로부터 디코딩된 데이터를 사용하여 원래의 DSSS 신호를 전송했던 원격 수신 장치(20)와 FHSS 통신을 시작할 수 있다. 당업자라면 디코더(예컨대, 상관기)가 DSSS 신호 내에서 디코딩된 데이터를 사용하여, 하드웨어, 소프트웨어 또는 그 조합들의 이용을 통해 FHSS 전송 프로토콜로 전환시킬 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
원격 수신 장치(20)는 DSSS 신호를 전송하는 송신기와 FHSS 신호를 주로 수신하는 수신기를 포함한다. 원격 수신 장치(20)는 포켓용 휴대 장치, 자동차와 같은 이동 장치, 복수의 종단점 장치(10) 중 적어도 하나의 지리적 부근 내에 고정된 장치, 또는 종단점 장치(10) 또는 무선 통신 네트워크에서의 다른 원격 측정 장치로부터 데이터를 획득하는, 당업자라면 이해할 수 있는 그 밖의 고정 또는 이동 데이터 수집 장치내에 포함될 수 있다. 원격 수신 장치는 종래 기술에서 흔하게 실시된 것이다. 무선 검침 시스템에서 고정된 원격 수신 장치의 예로서, 미국 특허 번호 제6,172,616호와 제5,553,094호가 참조 문헌으로 본 명세서에 포함된다. 미국 특허 번호 제4,652,855호와 제5,808,558호는 종단점 데이터를 원격에서 수집하는데 사용되는 종래의 포켓용 휴대 장치의 예이며, 본 명세서에 참조 문헌으로 포함된다.
동작 시에, 종단점 장치(10) 송수신기는 3가지 모드, 즉 딥 휴면 DSSS 모드, 데이터 디코딩 DSSS 모드 및 데이터 통신 FHSS 모드에서 동작하도록 주로 실장된다. 종단점 장치(10) 송수신기는 대개, 딥 휴면 모드에서 시작하여 그 대부분의 시간을 이 모드에서 보낸다.
종단점 장치(10)는 유틸리티 계량기와 데이터 통신한다. 소비량 데이터는 종단점 장치(10)에 의해 인코딩되고 저장되어 추가 전송 및/또는 처리를 위해 원격지에 무선 전송된다. 이 인코딩 단계 동안, 종단점 장치(10) 송수신기는 필요없다. 결과적으로, 종단점 장치(10)에서 사용 가능한 소중하면서 제한된 전력을 보존하기 위해서, 송수신 회로는 딥 휴면 모드에서 동작된다. 딥 휴면 모드에서, 반드시 필요하지 않은 모든 회로는 파워 다운된다. 반드시 필요하지 않은 회로란, 파워업된 송수신기의 수신부가 미리 정해진 주파수에서 DSSS 신호를 위해 주변 전파(air)를계속해서 주사(scan)하거나 "감지(sniff)"하기 위해서 필요없는 임의의 회로이다. 딥 휴면 모드에서, 전파를 주사하는데 필요한 송수신기 회로일지라도 주기적인 주사 중에만 파워업되며, 단지 짧은 주사 구간 동안에만 파워업된다. 이 프로세스는 트리거시키는 DSSS 확산 코드를 송수신기가 검출할 때까지 계속된다.
적합한 DSSS 신호의 수신 시에, 데이터를 수신 및/또는 디코딩하기 위해 필요한 송수신기 회로가 파워업된다. 디코딩은 상관기와 같은 디코더에 의해 행해진다. 본 설명에서는 상관기를 참조하지만, 당업자라면 본 발명의 기술 사상에서 벗어나는 일없이 다른 디코더들도 사용할 수 있다고 이해할 것이다. 상관기는 상관기의 확산 코드를 이용해서, 수신된 DSSS 신호 내에 인코딩된 데이터를 디코딩 또는 역확산한다. 각각의 DSSS 신호 내에 인코딩된 신호는 송수신기의 시동 이벤트를 식별하고 트리거하여 FHSS 통신 또는 전송 모드를 트리거하는데 사용되는 데이터를 제공하는, 대응하는 확산 코드이다.
DSSS 신호로부터 추출된 데이터는 동기, 타이밍, 제어, 어드레싱 및 예정된 FHSS 통신에 사용되는 기타 정보를 제공할 수 있다. 송수신기의 송신기는 주파수 호핑에서 필요로 하는 동기 제어를 원격 수신 장치(20)에 제공하는 디코딩된 DSSS 데이터에 의해 FHSS 전송을 시작한다. 이 FHSS 모드에서, FHSS 회로는 원격 수신 장치(20)와 동기 및 주파수 안정성을 유지한다. 또한, 양호한 실시예에서는 적합한 확산 코드의 수신 시에 DSSS 신호를 디코딩하여 동기 FHSS 통신 세션을 시작할 것이며, 그 송수신기는 확산 코드의 수신 시에 FHSS 통신 세션을 자동적으로 시작할 수 있다.
종단점 장치(10)는 FHSS 세션이 시작되었다면 원격 수신 장치(20)로부터 FHSS 신호를 수신할 수도 있다. 유사하게, 원격 수신 장치(20)는 FHSS 세션이 시작되었다면 종단점 장치(10)에 FHSS 신호를 전송할 수 있다. 동기 FHSS 통신이 시작되었다면, 종단점 장치(10)와 원격 수신 장치(20) 사이에 양방향(two way) FHSS 통신이 가능하다. FHSS 신호를 전송하는 종단점 장치(10)와 FHSS 신호를 수신하는 원격 수신 장치(20)에 대한 설명은 FHSS 통신 모드의 시작 단계를 설명하는 데에만 적용되며 이후의 양방향 통신을 제한하는 것으로서 해석되어서는 안된다.
일단 요청된 데이터가 종단점 장치(10)로부터 원격 수신국(20)에 전송되었다면, 송수신기는 반드시 필요하지 않은 송신 및 수신 회로가 파워 다운되는 딥 휴면 모드를 재개한다.
본 발명은 본질적인 기술 사상의 범위에서 일탈하지 않고서 다른 특정 형태로 실시될 수 있다. 그러므로, 예시되는 실시예들은 제한적이 아니라 예시적으로 그 모든 면들이 고려되어야 하며 이상의 설명보다는 첨부 청구 범위에 본 발명의 범위를 나타낸다.

Claims (14)

  1. 정보를 전달하는 고주파 통신 네트워크로서,
    직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 전송하는 송신기 및 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호를 수신하는 수신기를 각각 포함하는 복수의 원격 수신 장치와,
    복수의 종단점 장치를 포함하고, 상기 각각의 종단점 장치는,
    상기 복수의 원격 수신 장치 중 적어도 하나로부터 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 주기적으로 수신하는 수신기와,
    확산 코드와 상기 원격 수신 장치로부터 수신된 신호를 이용하여 상기 원격 수신 장치와 동기 주파수 호핑 확산 스펙트럼 통신 세션을 시작하는데 사용되는 시동 정보와 다른 데이터를 수신하기 위한 디코더, 및
    상기 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호로 데이터를 상기 원격 수신 장치에 전송하는 송신기를 포함하는 것인 고주파 통신 네트워크.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고주파 통신 네트워크는 고주파 무선 검침 네트워크인 것인 고주파 통신 네트워크.
  3. 제1항에 있어서, 상기 종단점 장치는 무선 검침 네트워크의 유틸리티 계량기에 접속된 송수신기이며, 상기 송수신기는 상기 유틸리티 계량기에 의해 발생된 데이터의 전송을 위해 상기 유틸리티 계량기에 설치된 인코더와 통신하는 것인 고주파 통신 네트워크.
  4. 제1항에 있어서, 상기 종단점 장치의 수신기는 또한 상기 주파수 호핑 세션의 시작 후에 상기 원격 수신 장치로부터 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호를 수신할 수 있는 것인 고주파 통신 네트워크.
  5. 제1항에 있어서, 상기 원격 수신 장치의 송신기는 또한 상기 주파수 호핑 세션의 시작 후에 상기 종단점 장치로 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호를 전송할 수 있는 것인 고주파 통신 네트워크.
  6. 정보를 전달하는 고주파 통신 네트워크로서,
    직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 전송하는 수단 및 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호를 수신하는 수단을 포함하는 복수의 원격 수신 장치와,
    복수의 종단점 장치를 포함하고, 상기 각 종단점 장치는,
    상기 복수의 원격 수신 장치 중 적어도 하나로부터 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 주기적으로 수신하는 수단과,
    확산 신호 및 상기 원격 수신 장치로부터 수신된 신호를 이용하여 상기 원격 수신 장치와 동기 주파수 호핑 확산 스펙트럼 전송을 개시하는데 사용되는 데이터를 수신하여 시동시키는 수단, 및
    주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호의 데이터를 상기 원격 수신 장치로 전송하는 수단을 포함하는 것인 고주파 통신 네트워크.
  7. 제6항에 있어서, 상기 고주파 통신 네트워크는 고주파 무선 검침 네트워크인 것인 고주파 통신 네트워크.
  8. 제6항에 있어서, 상기 종단점 장치는 무선 검침 네트워크의 유틸리티 계량기에 접속된 송수신기이며, 상기 송수신기는 상기 유틸리티 계량기에 의해 발생된 데이터의 전송을 위해 상기 유틸리티 게량기에 설치된 인코더와 통신하는 것인 고주파 통신 네트워크.
  9. 제6항에 있어서, 상기 종단점 장치의 수신 수단은 또한 주파수 호핑 세션의 시작 후에 상기 원격 수신 장치로부터 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호를 수신할 수 있는 것인 고주파 통신 네트워크.
  10. 제6항에 있어서, 상기 원격 수신 장치의 전송 수단은 또한 주파수 호핑 세션의 시작 후에 주파수 호핑 확산 신호를 상기 종단점 장치로 전송할 수 있는 것인 고주파 통신 네트워크.
  11. 정보를 전달하는 고주파 통신 네트워크에 있어서,
    유틸리티 계량기에 의해 발생된 데이터를 수집하는 복수의 검침 장치로서,
    직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 주기적으로 수신하는 수신기,
    주파수 호핑 확산 스펙트럼 반송파에 실어서 나중에 전송하기 위한 데이터 패킷으로 상기 데이터를 변조하는 변조기,
    확산 코드와 상기 수신된 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 이용하여 동기 주파수 호핑 확산 스펙트럼 전송 세션을 시작하는데 사용되는 데이터를 수신하여 시동시키는 디코더, 및
    상기 주파수 확산 스펙트럼 신호에 실어서 데이터를 전송하는 송신기를 각각 포함하는 복수의 검침 장치와,
    상기 검침 장치에 대해 어레이로 정렬되어 있어, 상기 복수의 검침 장치로부터 데이터를 수신할 수 있고, 상기 대부분의 검침 장치에 의해 전송된 상기 데이터가 상기 원격 수신 장치 중 적어도 각각 2개의 장치에 의해 수신될 수 있는 복수의 원격 수신 장치를 포함하고, 상기 각각의 원격 수신 장치는,
    상기 복수의 검침 장치 중 적어도 하나로 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 전송하는 송신기와,
    상기 검침 장치로부터 제공된 상기 데이터를 포함하는 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호를 수신하는 수신기를 포함하는 것인 고주파 통신 네트워크.
  12. 제11항에 있어서, 상기 검침 장치의 수신기는 또한 주파수 호핑 세션의 시작 후에 상기 원격 수신 장치로부터 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호를 수신할 수 있는 것인 고주파 통신 네트워크.
  13. 제11항에 있어서, 상기 원격 수신 장치의 송신기는 또한 상기 주파수 호핑 세션의 시작 후에 상기 검침 장치로 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호를 전송할 수 있는 것인 고주파 통신 네트워크.
  14. 집적 시퀀스 확산 스펙트럼 신호에 실어서 수신되는 데이터로부터 주파수 호핑 확산 스펙트럼 데이터 전송 세션을 시작하는 방법으로서,
    원격 수신 장치로부터 집적 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 전송하는 단계와,
    상기 원격 수신 장치로부터의 상기 집적 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 종단점 장치에서 수신하는 단계와,
    상기 종단점 장치에서 상기 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 신호를 디코딩하여 상기 확산 코드가 저전력 모드로부터 상기 종단점 장치를 시동시키고, 상기 신호 데이터가 상기 원격 수신 장치와 동기 주파수 호핑 확산 스펙트럼 통신 세션을 시작하게 하는 단계와,
    주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호로 상기 종단점 장치로부터 데이터를 전송하는 단계, 및
    상기 주파수 호핑 확산 스펙트럼 신호에 실어서 상기 종단점 장치로부터 전송된 데이터를 상기 원격 수신 장치에서 수신하는 단계를 포함하는 주파수 호핑 확산 스펙트럼 데이터 전송 세션 시작 방법.
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6865216B1 (en) * 1998-08-20 2005-03-08 Skyworks Solutions Inc. Frequency hopping spread spectrum modulation and direct sequence spread spectrum modulation cordless telephone
US6671636B2 (en) * 2000-11-20 2003-12-30 Utility Collection Systems, Llc Apparatus, method and article of manufacture for utility monitoring
US20030031138A1 (en) * 2000-12-12 2003-02-13 Beckwith Robert W. Wireless transceivers using a simplified prism II system
US7058524B2 (en) * 2002-10-25 2006-06-06 Hudson Bay Wireless, Llc Electrical power metering system
US7463986B2 (en) 2002-10-25 2008-12-09 Hudson Bay Wireless Llc Electrical power metering system
US7154938B2 (en) 2002-12-31 2006-12-26 Itron, Inc. RF communications system utilizing digital modulation to transmit and receive data
US7304587B2 (en) * 2003-02-14 2007-12-04 Energy Technology Group, Inc. Automated meter reading system, communication and control network for automated meter reading, meter data collector program product, and associated methods
US7089089B2 (en) * 2003-03-31 2006-08-08 Power Measurement Ltd. Methods and apparatus for retrieving energy readings from an energy monitoring device
DE10317549A1 (de) * 2003-04-15 2004-11-04 Daimlerchrysler Ag Funk-Übertragungsverfahren und Funk-Übertragungssystem
US8587452B2 (en) 2003-05-12 2013-11-19 Power Measurement Ltd. Time coordinated energy monitoring system utilizing communications links
US7417558B2 (en) * 2003-05-12 2008-08-26 Power Measurement Ltd. Wireless communications system incorporating intelligent electronic devices
US7542505B2 (en) * 2003-10-20 2009-06-02 Northrop Grumman Corporation Systems and methods for signal conversion
US8031650B2 (en) * 2004-03-03 2011-10-04 Sipco, Llc System and method for monitoring remote devices with a dual-mode wireless communication protocol
US7453373B2 (en) * 2004-10-29 2008-11-18 Itron, Inc. Integrated meter module and utility metering system
US8515348B2 (en) 2005-10-28 2013-08-20 Electro Industries/Gauge Tech Bluetooth-enable intelligent electronic device
US9105181B2 (en) 2006-06-08 2015-08-11 Mueller International, Llc Systems and methods for generating power through the flow of water
US8279080B2 (en) * 2006-06-08 2012-10-02 Fairfax County Water Authority Systems and methods for remote utility metering and meter monitoring
US20080285628A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Gizis Alexander C Communications systems and methods for remotely controlled vehicles
KR100912543B1 (ko) * 2007-06-26 2009-08-18 한국전자통신연구원 주파수 선택적 기저대역을 이용한 변복조 방법 및 그 장치
US20100060424A1 (en) * 2008-03-19 2010-03-11 Checkpoint Systems, Inc. Range Extension and Multiple Access in Modulated Backscatter Systems
CA2719913C (en) 2008-04-01 2016-10-11 Sensus Spectrum Llc Universal software defined home gateway
US20110153728A1 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Synchronization of sporadic web poll traffic
US8842712B2 (en) 2011-03-24 2014-09-23 Gregory C. Hancock Methods and apparatuses for reception of frequency-hopping spread spectrum radio transmissions
US8665065B2 (en) * 2011-04-06 2014-03-04 The Chamberlain Group, Inc. Barrier operator with power management features
US9787355B2 (en) 2012-10-26 2017-10-10 Qualcomm, Incorporated System and method for communication using hybrid signals
US9897461B2 (en) 2015-02-27 2018-02-20 Electro Industries/Gauge Tech Intelligent electronic device with expandable functionality
US11009922B2 (en) 2015-02-27 2021-05-18 Electro Industries/Gaugetech Wireless intelligent electronic device
US9455758B1 (en) 2015-05-18 2016-09-27 The Regents Of The University Of Michigan Ultra-low power long range transceiver

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2165724B (en) * 1984-10-13 1988-05-11 Stc Plc Remote meter reading
US5056107A (en) 1990-02-15 1991-10-08 Iris Systems Inc. Radio communication network for remote data generating stations
US5365550A (en) 1991-07-18 1994-11-15 Pulse Electronics, Inc. Initial synchronization and tracking circuits for spread spectrum receivers
US5287384A (en) 1992-10-15 1994-02-15 Lxe Inc. Frequency hopping spread spectrum data communications system
JP2901844B2 (ja) * 1993-07-30 1999-06-07 三菱電機株式会社 周波数ホッピング無線機
EP0748493A4 (en) 1994-03-04 1997-03-12 Motorola Inc ENERGY SAVING METHOD FOR A METERING DISPLAY
WO1995027272A1 (en) * 1994-04-04 1995-10-12 Motorola Inc. Method and apparatus for activating and accessing remote meter interface devices
JP2835285B2 (ja) * 1994-08-26 1998-12-14 株式会社テック 低速周波数ホッピングスペクトル拡散通信方法
US5734966A (en) 1995-01-20 1998-03-31 Diablo Research Corporation Wireless communication system for adapting to frequency drift
JP2922441B2 (ja) * 1995-03-07 1999-07-26 日本金銭機械株式会社 紙幣取扱装置
TW347626B (en) 1995-03-27 1998-12-11 Sanyo Electric Co Spectrum diffusion signal receiver
GB2308949B (en) * 1996-01-08 1999-11-10 Ramar Technology Ltd Remote meter reading system
US5694420A (en) * 1996-04-01 1997-12-02 Nec Corporation Wireless modem with low power consumption and high reliability in reception
JP3695009B2 (ja) * 1996-08-28 2005-09-14 ブラザー工業株式会社 無線通信システム
US6246677B1 (en) * 1996-09-06 2001-06-12 Innovatec Communications, Llc Automatic meter reading data communication system
JP3674188B2 (ja) * 1996-09-27 2005-07-20 ブラザー工業株式会社 無線通信システム
US6052406A (en) 1997-05-02 2000-04-18 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Frequency hopping synchronization and tracking in a digital communication system
JP2856198B2 (ja) 1997-06-11 1999-02-10 日本電気株式会社 スペクトラム拡散受信機
US6263009B1 (en) 1997-06-23 2001-07-17 Cellnet Data Systems, Inc. Acquiring a spread spectrum signal
US6052407A (en) 1997-10-01 2000-04-18 Lucent Technologies Inc. Apparatus and method for detection frequency hopping patterns embedded in radio frequency noise
US6188715B1 (en) 1998-04-09 2001-02-13 Andrzej Partyka Frequency hopping system for intermittent transmission with receiver using individual tracking, FFT, and authentication
US6345066B1 (en) * 1998-05-19 2002-02-05 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Reduction of access time delay in frequency-hopping radio systems using a direct sequence mode
US6865216B1 (en) * 1998-08-20 2005-03-08 Skyworks Solutions Inc. Frequency hopping spread spectrum modulation and direct sequence spread spectrum modulation cordless telephone
AU2001280740B2 (en) * 2000-07-21 2006-08-24 Itron, Inc. Spread spectrum meter reading system utilizing low-speed/high-power frequency hopping
MXPA03000916A (es) * 2000-08-01 2003-10-14 Itron Inc Sistema de espectro propagado de salto de frecuencia con rastreo de alta sensibilidad y sincronizacion con senales inestables de frecuencia.

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Publication number Publication date
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