KR20070086180A - 전력선 및 무선 주파수를 통해 통신하는 지능형 장치의메쉬 네트워크 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (18)
- 다수의 통신 모듈을 구비하는 시스템에 사용하기 위한 통신 모듈에 있어서,상기 통신 모듈에 대한 어드레스를 지정하는 모듈 어드레스로 지칭되는 번호를 저장하기 위한 회로;적어도 하나의 통신 매체 상에서 메시지들을 송수신하기 위한 회로;메시지들을 생성하고 수신 및 해독하기 위한 회로 및 소프트웨어를 포함하여 구성되되,상기 각각의 메시지는 메시지를 발신하는 모듈의 모듈 어드레스를 지정하는 발신자 어드레스로 지칭되는 제 1 번호 필드, 의도된 수신자 모듈의 모듈 어드레스를 지정하는 수신자 어드레스로 지칭되는 제 2 번호 필드, 메시지의 타입을 지정하는 메시지 플래그로 지칭되는 제 3 번호 필드, 메시지가 재전송될 수 있는 최대 횟수를 지정하는 최대 재전송 카운트 값으로 지칭되는 제 4 번호 필드, 메시지가 이미 얼마나 많은 횟수로 재전송되었는지를 지정하는 현재 재전송 카운트 값으로 지칭되는 제 5 번호 필드, 동작을 지정하는 커맨드 필드로 지칭되는 제 6 번호 필드, 및 메시지 무결성 검증을 지정하는 메시지 검사기로 지칭되는 제 7 번호 필드를 포함하고;상기 메시지 플래그들을 검사하고 상기 수신자 어드레스와 상기 모듈 어드레스를 비교하여 수신된 메시지가 의도된 모든 수신자에게 도달했는지의 여부를 판단하기 위한 회로 및 소프트웨어;상기 최대 재전송 카운트 값과 상기 현재 재전송 카운트 값을 비교하여, 수신된 메시지가 그 메시지에 대한 최대 횟수만큼 이미 재전송되었는지의 여부를 판단하기 위한 회로 및 소프트웨어; 및상기 현재 재전송 카운트 값이 1만큼 변한 수신 메시지를 재전송하되, 상기 수신 메시지가 의도된 모든 수신자에게 도달하지 않았고 최대 횟수만큼 이미 재전송되지 않은 경우에만, 상기 수신 메시지를 재전송하기 위한 회로 및 소프트웨어;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제1항에 있어서, 메인 전력선 및/또는 개방형 비제한 무선 주파수를 구비하는 무선 주파수 상에서 송수신하도록 구성되고 배열되는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제1항에 있어서, 상기 모듈 어드레스와 일치하는 상기 수신자 어드레스를 갖는 상기 메시지들 중 하나를 수신할 때 상기 수신자 어드레스와 상기 발신자 어드레스를 상호교환하여 메시지를 발신하는 모듈에 확인응답 메시지를 전송하는 회로 및 소프트웨어를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제2항에 있어서, 상기 메시지들은 다수의 신호 패킷들을 포함하되, 상기 각 신호 패킷은 메인 전력선 상에서 교류의 제로 크로싱과 동기하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제4항에 있어서, 상기 메시지를 포함하는 상기 신호 패킷의 개수는 상기 메시지 플래그에서 1 비트로 결정되고, 상기 메시지는 상기 1 비트의 상태에 따라 임의의 데이터 필드를 포함하되, 상기 데이터 필드는 14 바이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제4항에 있어서, 상기 메시지들 중 하나를 송신 또는 수신한 후, 또 다른 메시지를 전송하기 전에 발생할 상기 제로 크로싱들 중 적어도 하나의 추가 제로 크로싱을 대기하기 위한 회로 및 소프트웨어를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제4항에 있어서, 메시지의 의도된 수신자로부터 확인응답 메시지가 수신되지 않으면 고정된 횟수만큼 상기 메시지의 전송을 재시도하고, 상기 메시지의 전송이 재시도될 때마다 상기 최대 재전송 카운트 값을 증분시키되, 메시지 재전송이 허용된 최대값을 초과하면 상기 최대 재전송 카운트 값을 증분시키지 않는 회로 및 소프트웨어를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제4항에 있어서, 상기 신호 패킷은 상기 교류의 상기 제로 크로싱 이전에 시작하고 상기 제로 크로싱 이후에 종료되고, 바람직하기는 상기 신호 패킷은 상기 교류의 제로 크로싱이 시작되기 800 밀리초 전에 시작되고 상기 제로 크로싱이 시 작된 지 1023 밀리초 경과 후에 종료되는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제4항에 있어서, 상기 메인 전력선에 인가된 반송파 신호의 이진 위상 시프트 키잉을 사용하여 상기 신호 패킷들을 송수신하고, 131.65 KHz의 주파수를 갖는 상기 반송파 신호의 주파수의 1.5배인 주파수에 1.5개의 신호 사이클을 삽입하여 상기 반송파 신호의 위상을 점진적으로 시프팅하기 위한 회로 및 소프트웨어를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제4항에 있어서, X10 통신 프로토콜을 준수하는 X10 메시지를 송수신하고, 상기 메인 전력선 상의 교류의 제로 크로싱 이후 450 밀리초 이내에 또 다른 2진 위상 시프트 키잉 신호가 수신되지 않으면 상기 X10 메시지를 수신하며, 상기 X10 메시지가 완료될 때까지 상기 X10 메시지들 중 하나를 계속해서 수신하기 위한 회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제1항에 있어서, 서로 다른 시그널링 프로토콜을 이용하여 또 다른 네트워크와 통신하고/하거나 외부 디지털 장치와 통신하기 위한 시리얼 통신 인터페이스 회로 및 소프트웨어를 포함하되, 상기 시리얼 통신 인터페이스 회로 및 소프트웨어는 범용 시리얼 버스 및/또는 RS232 링크 및/또는 이더넷 링크 및/또는 인터넷 프로토콜 커넥터를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제1항에 있어서, 상기 통신 모듈과 연결된 장치를 동작시키기 위한 제어회로를 포함하되, 상기 연결장치는 가변하는 전류의 양을 부하에 전달하기 위한 회로 및/또는부하에 의해 취해진 전류의 양을 감지하기 위한 회로 및/또는다수의 커맨드 기능을 시작하기 위한 다수의 푸시버튼 스위치 및/또는그래픽 디스플레이 및/또는터치스크린을 구비한 그래픽 디스플레이 및/또는환경 상태를 판단하기 위한 센서 및/또는음성 응답 및/또는 음성 인식 회로 및 소프트웨어 및/또는영상포획 및 처리 회로 및 소프트웨어 및/또는발광 다이오드의 관찰 색상을 변화시키기 위해 상호교환가능한 색 필터를 구비한 적어도 하나의 화이트 발광 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 통신 모듈 간에 디지털 정보를 포함하고 있는 메시지를 송수신하기 위한 방법에 있어서,모듈 어드레스로 지칭되는 어드레스를 각 모듈에 제공하는 단계;상기 메시지를 발신하는 모듈의 모듈 어드레스를 지정하는 발신자 어드레스로 지칭되는 제 1 번호 필드를 각각의 메시지에 제공하는 단계;의도된 수신자 모듈의 모듈 어드레스를 지정하는 수신자 어드레스로 지칭되 는 제 2 번호 필드를 각각의 메시지에 제공하는 단계;메시지의 타입을 지정하는 메시지 플래그로 지칭되는 제 3 번호 필드를 각각의 메시지에 제공하는 단계;메시지가 재전송될 수 있는 최대 횟수를 지정하는 최대 재전송 카운트 값으로 지칭되는 제 4 번호 필드를 각각의 메시지에 제공하는 단계;메시지가 이미 얼마나 많은 횟수로 재전송되었는지를 지정하는 현재 재전송 카운트 값으로 지칭되는 제 5 번호 필드를 각각의 메시지에 제공하는 단계;동작을 지정하는 커맨드 필드로 지칭되는 제 6 번호 필드를 각각의 메시지에 제공하는 단계;메시지 무결성 검증을 지정하는 메시지 검사기로 지칭되는 제 7 번호 필드를 각각의 메시지에 제공하는 단계;상기 메시지 플래그들을 검사하고 상기 수신자 어드레스와 상기 모듈 어드레스를 비교하여 수신된 메시지가 의도된 모든 수신자에게 도달했는지의 여부를 판단하는 단계;상기 최대 재전송 카운트 값과 상기 현재 재전송 카운트 값을 비교하여, 수신된 메시지가 그 메시지에 대한 최대 횟수만큼 이미 재전송되었는지의 여부를 판단하는 단계; 및상기 현재 재전송 카운트 값이 1만큼 변한 수신 메시지를 재전송하되, 상기 수신 메시지가 의도된 모든 수신자에게 도달하지 않았고 최대 횟수만큼 이미 재전송되지 않은 경우에만, 상기 수신 메시지를 재전송하는 단계를 포함하는 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
- 다수의 통신 모듈을 구비하는 시스템에 사용하기 위한 통신 모듈에 있어서,메인 전력선 상에서 메시지들을 송수신하기 위한 회로;메시지들을 생성하고 수신 및 해독하기 위한 회로 및 소프트웨어;를 포함하여 구성되되, 상기 메시지들 각각은 다수의 신호 패킷을 포함하고, 이 각각의 신호 패킷은 상기 메인 전력선 상의 교류의 제로 크로싱과 동기화되고, 상기 메시지를 송신하기 위한 상기 제로 크로싱의 주기수는 소정의 길이 메시지에 대해 고정되고;메시지 타임슬롯으로 지칭되는, 상기 제로 크로싱 주기의 상기 고정수의 정수 배에서 시작되는 상기 메시지들 중 수신된 메시지를 재전송하기 위한 회로 및 소프트웨어; 및상기 통신 모듈들 중 다른 모듈이 동일한 메시지를 송신함과 동시에 재전송된 메시지를 송신하기 위한 회로 및 소프트웨어를 포함하여 구성되는 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제14항에 있어서, 무선 주파수 상에서 메시지들을 송수신하기 위한 RF 송수신 장치;상기 메인 전력선을 통해 메시지의 수신 또는 송신 이후에 메인 전력선의 다음번 제로 크로싱에서 시작하는 상기 무선 주파수를 통해 메시지들을 송수신하기 위한 회로 및 소프트웨어를 포함하되, 상기 무선 주파수를 통해 송수신된 상기 메 시지들은 상기 메인 전력선을 통해 송수신된 메시지들과 동일하고;상기 통신 모듈들 중 다른 모듈이 상기 무선 주파수를 통해 동일한 메시지들을 송신함과 동시에 상기 무선 주파수를 통해 상기 메시지들을 송신하기 위한 회로 및 소프트웨어를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 제1항 내지 제15중 어느 한 항에 있어서, 이전 메시지가 발신 통신 모듈에 의해 전송된 후 경과한 상기 메시지 타임슬롯의 개수가 상기 최대 재전송 카운트 값에 1이 더해진 새로운 메시지 타임슬롯 지연으로 지칭되는 수와 동일할 경우에만, 새로운 메시지들을 발신 및 전송하기 위한 회로 및 소프트웨어를 포함하되, 상기 이전 메시지의 의도된 수신자 모듈이 상기 이전 메시지의 발신자에게 확인응답 메시지를 전송하면, 상기 새로운 메시지 타임슬롯 지연은 상기 최대 재전송 카운트값에 1이 더해진 만큼 증가하는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 다수의 통신 모듈로서, 그 각각의 통신 모듈은 메인 전력선은 물론 무선주파수 상에서 메시지들을 송수신하는 회로를 포함하되, 상기 통신 모듈들 중 적어도 하나는 상이한 위상의 메인 전력선에 연결되어, 메인 전력선의 하나의 위상으로 전파되는 메시지들은 상기 무선 주파수를 사용하여 릴레이된 후에 메인 전력선의 또 다른 위상으로 전파되는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
- 다수의 통신 모듈을 구비하는 시스템에 사용하기 위한 통신 모듈에 있어서,상기 통신 모듈에 대한 어드레스를 지정하는 모듈 어드레스로 지칭되는 번호를 저장하기 위한 회로;적어도 하나의 통신 매체 상에서 메시지들을 송수신하기 위한 회로;메시지들을 생성하고 수신 및 해독하기 위한 회로 및 소프트웨어;그룹 번호와, 다른 통신 모듈들의 상기 다수의 모듈 어드레스 간의 그룹 멤버쉽 연관성을 포함하는 데이터베이스를 유지하기 위한 회로 및 소프트웨어;그룹 방송 메시지를 다수의 통신 모듈에 전송하기 위한 회로 및 소프트웨어; 및그룹 후속 메시지로 지칭되는 다수의 메시지를 갖는 상기 그룹 방송 메시지를 상기 다수의 통신 모듈 각각에 후속시키기 위한 회로 및 소프트웨어;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 통신 모듈.
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