MX2013003196A - Comunicaciones sincronicas de espectro ensanchado por saltos en frecuencia. - Google Patents

Abstract

Métodos, sistemas y dispositivos de medición son proporcionados para llevar a cabo comunicaciones sincrónicas en un sistema de comunicaciones por saltos en frecuencia sin el uso de circuitos de reloj costosos y/o cantidades significativas de tráfico de datos en el sistema de comunicación.

Description

COMUNICACIONES SINCRÓNICAS DE ESPECTRO ENSANCHADO POR SALTOS EN FRECUENCIA REFERENCIA CRUZADA A LA SOLICITUD RELACIONADA La presente solicitud reivindica la prioridad a la Solicitud de Patente Norteamericana No. 13/426,808 presentada en marzo 22 de 2012, la cual es incorporada en su totalidad en este documento como referencia.

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a sistemas de comunicaciones y métodos, y más particularmente, a sistemas, métodos y aparatos para mejorar el desarrollo en un sistema de comunicaciones inalámbrico, incluyendo sin limitación una red de malla controlada que utiliza comunicaciones de espectro ensanchado por saltos en frecuencia.

ANTECEDENTE DE LA INVENCIÓN Diversas utilidades han comenzado a implementar comunicaciones de espectro ensanchado por saltos de frecuencia (FHSS) un una red de malla de dispositivos de medición. Algunas implementaciones FHSS operan en un modo sincronizado en el cual dispositivos de recepción están sustancialmente sincronizados continuamente con dispositivos de transmisión en tiempo o frecuencia. Tales implementaciones sincrónicas típicamente requieren el uso de circuitos de reloj costosos y producen cantidades significativas de tráfico de datos como resultado de la carga adicional requerida para mantener el tiempo dentro del sistema. Otras implementaciones FHSS operan en un modo auto-sincrónico en el cual recibiendo los dispositivos no están todo el tiempo sincronizados con los dispositivos de transmisión o frecuencia. En tales implementaciones auto-sincrónicas, un dispositivo de recepción digitaliza un número de frecuencias en la secuencia de salto con la finalidad de detectar una señal de preámbulo en una de las frecuencias. Una vez detectada, el dispositivo de recepción intentará bloquear a ese canal, y los dos dispositivos comenzarán entonces a saltar en secuencia. Mientras que tales sistemas auto-sincrónicos no requieren circuitos de reloj costosos y evitan la carga adicional para requerir sincronización sustancialmente constante, tales sistemas típicamente requieren un largo preámbulo para ser transmitidos con la. finalidad de proporcionar oportunidad suficiente para un receptor para digitalizar y asegurar dentro de un canal. Esto en sí puede resultar en una significativa carga adicional de datos .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Los sistemas, métodos y aparatos son dados a conocer para su uso en un sistema de comunicación por saltos en frecuencia, en el cual un transmisor y un receptor saltan a través de una secuencia de frecuencias de comunicación predeterminadas, y en la cual el receptor y el transmisor pueden comunicar en cada frecuencia en la secuencia durante un periodo de tiempo predeterminado antes de saltar hacia la siguiente frecuencia en la secuencia. En una modalidad, el receptor puede digitalizar una frecuencia y una frecuencia siguiente en una secuencia de salto para una señal portadora transmitida por el transmisor. El receptor puede digitalizar tanto la frecuencia como la frecuencia siguiente por una cantidad predeterminada de tiempo antes, y una cantidad predeterminada de tiempo después, cada salto esperado desde la frecuencia hasta la frecuencia siguiente en la secuencia. El receptor puede detectar una señal portadora transmitida en la frecuencia o la frecuencia siguiente como resultado de la digitalización y puede entonces engancharse a la señal portadora. El receptor puede entonces saltar en secuencia con el transmisor. Al reducir el número de canales digitalizados en esta manera, la longitud de preámbulo requerida puede ser reducida mediante una cantidad proporcional a la reducción en los canales digitalizados . Una longitud de preámbulo más corta puede mejorar la eficiencia del paquete de datos.

Otras características de los sistemas métodos y aparatos descritos en este documento se harán evidentes en lo sucesivo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La breve descripción anterior, así como la siguiente descripción detallada, será mejor comprendida cuando sea leída en conjunto con los dibujos adjuntos. Para el propósito de ilustración de los sistemas, métodos y aparatos descritos en este documento, son mostradas en los dibujos las modalidades ejemplares; sin embargo, la invención no está limitada a los métodos específicos e instrumentos dados a conocer. En los dibujos: La Figura 1 es un diagrama de un sistema ejemplar de infraestructura de medición avanzada (AMI) empleando redes inalámbricas; La Figura 2 se expande sobre el diagrama de la Figura 1 e ilustra el sistema de medición ejemplar en mayor detalle; La Figura 3A es un diagrama de bloque ilustrando un seleccionador (también se conoce como un "recolector") del sistema AMI de la Figura 1; La Figura 3B es un diagrama en bloque ilustrando un dispositivo de medición ejemplar del sistema AMI de la Figura 1; La Figura 3C ilustra una modalidad de un formato de paquete de datos de salida del sistema AMI ilustrado en las Figuras 1, 2, 3A y 3B, y la Figura 3D ilustra una modalidad de un formato de paquete de datos de entrada; La Figura 4a ilustra una modalidad de una secuencia de digitalización desarrollada mediante un receptor comunicando en un modo sincrónico en un sistema de comunicación; La Figura 4b ilustra otra modalidad de una secuencia de digitalización desarrollada mediante un receptor comunicando en un modo sincrónico en un sistema de comunicación; La Figura 5 ilustra una modalidad de un colector y un medidor comunicando en un modo sincrónico como es descrito en este documento; y La Figura 6 ilustra una modalidad de una sincronización interna entre los dispositivos en el sistema de comunicación.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los sistemas, métodos y aparatos descritos en este documento pueden proporcionar comunicaciones sincrónicas en un sistema AMI que emplea comunicaciones de red de malla controladas. Modalidades ejemplares de estos sistemas, métodos y aparatos son proporcionadas a continuación, pero es comprendido que la invención no está limitada a aquellas modalidades especificas. Mientras ciertos detalles han sido proporcionados para ilustrar las modalidades descritas a continuación, es comprendido que la invención puede ser practicada sin aquellos detalles específicos. Los acrónimos y otros términos pueden ser utilizados en la siguiente descripción, sin embargo no se pretende que limiten el alcance de la invención como es definida mediante las reivindicaciones adjuntas.

Sistema de Infraes ructura de Medición Avanzada (Ami) Ejemplar ( Un ejemplo de un sistema de infraestructura de medición avanzada (AMI) 110 en el cual los sistemas, métodos y aparatos descritos en este documento pueden ser empleados es ilustrado en las Figuras 1, 2 y 3A-D. La descripción proporcionada en este documento con respecto a aquellas figuras es únicamente para propósitos ejemplares y no se pretende de ninguna manera limitar el alcance de las modalidades potenciales.

El sistema 110 comprende una pluralidad de dispositivos de medición, o "medidores" 114, los cuales son operables para percibir y grabar el consumo o uso de un servicio o producto tales como, por ejemplo, electricidad, agua o gas. Los medidores 114 pueden estar localizados en instalaciones de clientes tales como, por ejemplo, una casa o lugar de trabajo. Los medidores 114 comprenden circuitos para la medición del consumo del servicio o producto siendo consumido en su ubicación respectiva y para la generación de datos reflejando el consumo asi como de otros datos relacionados a lo mismo. Los medidores 114 pueden además comprender circuitos para datos de transmisión inalámbrica generados mediante el medidor hacia una locación remota. Los medidores 114 pueden adicionalmente comprender circuitos para la recepción de datos, comandos o instrucciones de manera inalámbrica en si. Los medidores que son operables tanto para recibir como para transmitir datos pueden ser denominados como medidores (o nodos) "bi-direccionales" o "de dos vias", mientras que los medidores que son capaces solamente de transmisión de datos pueden ser denominados como medidores "solo de transmisión" o "de una vía". En los medidores bi-direccionales, los circuitos para la transmisión y recepción pueden comprender un transceptor. En una modalidad ilustrativa, los medidores 114 pueden ser, por ejemplo, medidores de electricidad fabricados por Elster Solutions, LLC y comercializados bajo la marca comercial REX.

El sistema 110 adicionalmente comprende colectores 116. En una modalidad, los colectores 116 son además medidores operables para detectar y registrar el uso de un servicio o producto tal como, por ejemplo, electricidad, agua o gas. En adición, los colectores 116 son operables para enviar datos hacia y recibir datos desde los medidores 114. En consecuencia, al igual que los medidores 114, los colectores 116 pueden comprender tanto circuitos para la medición del consumo de un servicio o producto y para la generación de datos reflejando el consumo, como circuitos para la transmisión y recepción de datos. En una modalidad, el colector 116 y los medidores 114 se comunican con y entre sí utilizando cualquiera de las diversas técnicas inalámbricas tales como, por ejemplo, espectro ensanchado por saltos en frecuencia (FHSS) o espectro ensanchado de secuencia directa (DSSS) . Los colectores 116 son además algunas veces denominados como "seleccionadores" .

Un colector 116 y los medidores 114 con los que este se comunica definen una subred o red de área local (LAN) 120 del sistema 110. En una modalidad, cada subred o LAN puede definir un controlado, la red de malla inalámbrica con el colector 116 (seleccionador) de esa LAN efectivamente controlando la red de malla. Detalles adicionales de cómo tal LAN es inicializada, definida y mantenida son descritos en lo sucesivo.

Como es utilizado en este documento, un colector 116 y los medidores 114 con los cuales este se comunica pueden ser denominados como "nodos" en la subred/LAN 120. En cada subred/LAN 120, cada medidor transmite datos relacionados con el consumo del producto siendo medido en la locación de medición. El colector 116 recibe los datos transmitidos por cada medidor 114, efectivamente "recolectando" estos, y entonces periódicamente transmite los datos desde todos los medidores en la subred/LAN 120 hacia un servidor de recolección de datos 206. El servidor de recolección de datos 206 almacena los datos para su análisis y preparación de facturas, por ejemplo. El servidor de recolección de datos 206 puede ser un sistema de cómputo de propósitos generales programado especialmente y puede comunicarse con los colectores 116 por medio de la red 112. La red 112 puede comprender cualquier forma de red, incluyendo una red inalámbrica o una red de cable fijo, tal como una red de área local (LAN) , una red de área amplia (WAN) , la Internet, una intranet, una red telefónica, tal como la red telefónica pública conmutada (PSTN), una red de radio de Espectro Ensanchado por Saltos de Frecuencia (FHSS), una red de malla, una red Wi-Fi (802.11), una red i-Max (802.16), una red de linea terrestre (POTS), una red TCP/IP, una W-WAN, una red GPRS, una red CDMA, una red de Fibra, o cualquier combinación de las anteriores.

Haciendo referencia ahora a la Figura 2, detalles adicionales del ejemplo del sistema AMI 110 son mostrados. Típicamente, el sistema será operado mediante una empresa de servicios públicos o una compañía que proporciona servicios de tecnología de información a una empresa de servicios públicos. En la Figura 2, algunos o todos los componentes ilustrados en cuadro de líneas discontinuas 200 pueden ser referidos a un "centro de operaciones" de servicios públicos, "centro distribuidor" o nombre similar. Como es mostrado, el centro de operaciones 200 puede comprender un servidor de administración de red 202, un sistema de administración de red (NMS) 204 y el servidor de recolección de datos 206 que en conjunto administran una o más subredes/LANs 120 y sus nodos constituyentes. Los registros NMS 204 cambian en el estado de la red, tales como nodos nuevos registrando/anulando el registro con el sistema 110, trayectorias de comunicación de nodo cambiando, etc. Esta información es recolectada para cada subred/LAN 120 y es detectada y remitida al servidor de administración de red 202 y al servidor de recolección de datos 206.

Cada uno de los medidores 114 y los colectores 116 es asignado, a un identificador (LAN ID) que únicamente identifica ese medidor o colector en su subred/LAN 120. En esta modalidad, la comunicación entre los nodos (es decir, los colectores y medidores) y el sistema 110 es llevada a cabo utilizando el LAN ID. Sin embargo, es preferible para los operadores de un servicio consultar y comunicar con los nodos utilizando sus propios identificadores . Para este fin, un archivo de unión 208 puede ser utilizado para correlacionar un identificador de un servicio para un nodo (por ejemplo, un número de serie de un servicio) tanto con un número de serie del fabricante (es decir, un número de serie asignado por. el fabricante del medidor) como la LAN ID para cada nodo en la subred/LAN 120. De esta manera, el servicio puede referirse a los medidores y colectores mediante el identificador del servicio, mientras que el sistema puede emplear la LAN ID con el propósito de designar medidores particulares durante las comunicaciones del sistema.

Una base de datos de configuración del dispositivo 210 almacena la información de configuración con respecto a los nodos. Por ejemplo, en el sistema de medición 110, la base de datos de configuración del dispositivo puede incluir puntos de conmutación de tiempo de uso con respecto a los datos (TOU) , etc. para los medidores 114 y los colectores 116 comunicándose en el sistema 110. Una base de datos de requerimientos de recolección de datos 212 contiene información referente a los datos a ser recolectados en una base por nodo. Por ejemplo, un servicio puede especificar que los datos de medición, tales como un perfil de carga, demanda, TOU, etc. es para ser recolectado desde un (os) medidor (es) particular (es ) 114a. Los reportes 214 conteniendo información sobre la configuración de la red pueden ser generados automáticamente o de conformidad con una solicitud de servicio.

El sistema de administración de res (NMS) 204 mantiene una base de datos describiendo el estado actual del sistema de red fija mundial (estado de red actual 220) y una base de datos describiendo el estado histórico del sistema (estado de red histórico 222) . El estado de red actual 220 contiene datos que se refieren a asignaciones actuales medidor-a-colector, etc. para cada subred/LAN 120. El estado de red histórico 222 es una base de datos desde la cual el estado de la red en un punto en particular en el pasado puede ser reconstruido. El NMS 204 es responsable de, entre otras cosas, proporcionar reportes 214 acerca del estado de la red. El NMS 204 puede ser accedido por medio de un API 220 que está expuesto a una interface de usuario 216 y un Sistema de Información de Cliente (CIS) 218. Otras interfaces externas pueden también ser implementadas . En adición, los requerimientos de recolección de datos almacenados en la base de datos 212 pueden ser ajustados por medio de la interface de usuario 216 o del CIS 218.

El servidor de recolección de datos 206 recolecta datos desde los nodos (por ejemplo, colectores 116) y almacena los datos en una base de datos 224. Los datos incluyen información de medición, tal como consumo de energía, y pueden ser utilizados para propósitos de facturación, etc. mediante un proveedor de servicio.

El servidor de administración de red 202, el sistema de administración de red 204 y el servidor de recolección de datos 206 se comunican con los nodos en cada subred/LAN 12 por medio de la red 112.

La Figura 3A es un diagrama de bloque ilustrando detalles adicionales de una modalidad de un colector 116. A pesar de que ciertos componentes están diseñados y comentados con referencia a la Figura 3A, deberá de ser apreciado que tales diseños y discusiones son no limitativas. De hecho, muchos otros componentes típicamente hallados en un medidor electrónico pueden ser una parte del colector 116, pero no se han mostrado en la Figura 3A por propósitos de claridad y brevedad. Además, otros componentes pueden ser utilizados para llevar a cabo la operación del colector 116. Los componentes que son mostrados y la funcionalidad descrita para el colector 116 son proporcionados como ejemplos, y no se pretende que sean exclusivos de otros componentes u otras funcionalidades .

Como se muestra en la Figura 3A, el colector 116 puede comprender circuitos de medición 304 que llevan a cabo la medición del consumo de un servicio o producto y un procesador 305 que controla la operación total de las funciones de medición del colector 116. El colector 116 puede comprender adicionalmente una pantalla 310 para la visualización de información tal como cantidades medidas y estado de la medición y una memoria 312 para el almacenamiento de datos. La memoria 312 puede poseer instrucciones ejecutables mediante computadora almacenadas en la misma para la implementación de las modalidades descritas en este documento. La instrucción ejecutable por computadora puede ser implementada en un procesador 305, por ejemplo. El colector 116 comprende adicionalmente circuitos de comunicaciones- LAN inalámbricas 306 para comunicarse de manera inalámbrica con los medidores 114 en una subred/LAN y una interface de red 308 para comunicarse con la red 112.

En una modalidad, los circuitos de medición 304, el procesador 305, la pantalla 310 y la memoria 312 son implementados utilizando un medidor A3 ALPHA disponible de Elster Solutions, LLC. En esta modalidad, los circuitos de comunicaciones LAN inalámbricas 306 pueden ser implementados mediante una Tarjeta Opcional LAN (por ejemplo, un radio de dos vías de 900 MHz) instalada dentro del medidor A3 ALPHA, y la interface de red 308 puede ser implementada mediante una Tarjeta Opcional WAN (por ejemplo, un modem telefónico) instalado además dentro del medidor A3 ALPHA. En esta modalidad, la Tarjeta Opcional WAN 308 encamina los mensajes desde la red 112 (por medio del puerto de interface 302) tanto hacia el procesador de medición 305 o hacia la Tarjeta Opcional LAN 306. La Tarjeta Opcional LAN 306 puede utilizar un transceptor (no mostrado) , por ejemplo un radio de 900 Hz, para comunicar datos a los medidores 114. Estos datos pueden incluir, pero sin estar limitados a lo siguiente: datos actuales de facturación (por ejemplo, los valores presentes almacenados y desplegados mediante los medidores 114), datos previos de periodo de facturación, datos previos de temporada y datos de perfil de carga.

La Tarjeta Opcional LAN 306 puede ser capaz de sincronizar su tiempo a un reloj de tiempo real (no mostrado) en el medidor A3 ALPHA, sincronizando de esta manera el tiempo de referencia LAN para el tiempo en el medidor. El proceso necesario para llevar a cabo la funcionalidad de la comunicación y la recolección y almacenamiento de los datos de medición del colector 116 puede ser operado mediante el procesador 305 y/o procesadores adicionales (no mostrados) en la Tarjeta Opcional LAN 306 y la Tarjeta Opcional WAN 308.

La responsabilidad de un colector 116 es amplia y variada. Generalmente, el colector 116 es responsable de la administración, procesamiento y el enrutamiento de datos comunicados entre el colector y la red 112 y entre el colector y los medidores 114. El colector 116 puede leer continuamente o intermitentemente los datos actuales desde los medidores 114 y almacenar los datos es una base de datos (no mostrada) en el colector 116. Tales datos actuales pueden incluir pero no estar limitados al uso total de kWh, el uso de kWh de Tiempo-de-uso (TOU) , la demanda de pico de kW, y 5 otras mediciones de consumo de energía e información de estado. El colector 116 además puede leer y almacenar facturación previa y datos previos de temporada desde los medidores 114 y almacena los datos en la base de datos en el colector 116. La base de datos puede ser implementada como ]_ø una o más tablas de datos dentro del colector 116.

En una modalidad, la Tarjeta Opcional LAN 306 emplea un circuito integrado CC1110 disponible de Texas Instruments, Inc. para implementar su funcionalidad de transceptor inalámbrico. El circuito integrado CC1110 posee ]_5 una capacidad de Indicación de Fuera de Señal Recibida (RSSI) incorporada que proporciona una medición del poder presente en una señal de radio recibida. En otras modalidades, un transceptor Silicon Labs SÍ4461 puede ser empleado.

La Figura 3B es un diagrama de bloque de una 20 modalidad ejemplar de un medidor 114 que puede operar en el sistema 110 de las Figuras 1 y 2. Como es mostrado, el medidor 114 comprende circuitos de medición 304' para la medición de la cantidad de un servicio o producto que es consumido, un procesador 305' que controla las funciones totales del medidor, una pantalla 310' para desplegar los datos del medidor e información del estado, y una memoria 312' para el almacenamiento de datos e instrucciones del programa. La memoria 312' puede poseer en la misma instrucciones ejecutables por computadora para la implementación de las modalidades descritas en este documento. Las instrucciones ejecutables por computadora pueden ser implementadas en el procesador 305' por ejemplo. El medidor 114 comprende adicionalmente circuitos de comunicación inalámbricos 306' para la transmisión y recepción de datos hacia/desde otros medidores 114 o un colector 116. Los circuitos de comunicación inalámbricos 306' pueden comprender, por ejemplo, el circuito integrado CC1110 mencionado con anterioridad disponible de Texas Instruments, Inc .

Haciendo referencia de nuevo a la Figura 1, en una modalidad, un colector 116 se comunica directamente con sólo un subconjunto de la pluralidad de medidores 114 en su subred/LAN particular. Los medidores 114 con los cuales el colector 116 se comunica directamente pueden ser denominados como medidores "de nivel uno" 114a. Los medidores de nivel uno 114a se dice que son un "salto" desde el colector 116.

Las comunicaciones entre el colector 116 y los medidores 114 diferentes a los medidores de nivel uno 114a son transmitidos a través de los medidores de nivel uno 114a. En consecuencia, los medidores de nivel uno 114a operan como repetidores para las comunicaciones entre el colector 116 y los medidores 114 localizados más lejos en la subred 120.

Cada medidor de nivel uno 114a estará típicamente solamente en rango para comunicar directamente con sólo una subred de los medidores 114 remanentes en la subred 120. Los medidores 114 con los cuales los medidores de nivel uno 114a se comunican directamente pueden ser denominados como medidores de nivel dos 114b. Los medidores de nivel dos 114b son un "salto" desde los medidores de nivel uno 114a, y por consiguiente, dos "saltos" desde el colector 116. Los medidores de nivel dos 114b operan como repetidores para las comunicaciones entre los medidores de nivel uno 114a y los medidores 114 localizados más lejos desde el colector 116 en la subred 120.

Mientras que sólo tres niveles de medidores son mostrados (colector 116, nivel primero 114a, nivel segundo 114b) en la Figura 1, una subred 120 puede comprender cualquier número de niveles de medidores 114. Por ejemplo, una subred 120 puede comprender un nivel de medidores pero puede además comprender ocho, dieciséis, treinta y dos o inclusive más niveles de medidores 114. En una modalidad, tantos como 2,048 o más medidores pueden ser registrados con un solo colector 116.

Como fue mencionado con anterioridad, en una modalidad, cada medidor 114 y colector 116 que es instalado en el sistema 110 posee un identificador único (LAN ID) almacenado en el mismo que identifica únicamente el dispositivo de otros dispositivos en el sistema 110. Adicionalmente, los medidores 114 operando en la subred 120 comprenden información incluyendo lo siguiente: datos identificando el colector con el cual el medidor es registrado; el nivel en la subred en el cual el medidor está localizado; el medidor de repetición en el nivel anterior con el cual el medidor se comunica para enviar y recibir datos hacia/desde el colector; un identificador indicando si el medidor es un repetidor para otros nodos en la subred; y si el medidor opera como un repetidor, el identificador que identifica únicamente el repetidor dentro de la subred particular, y el número de medidores para los cuales es un repetidor. En una modalidad, los colectores 116 han almacenado al respecto estos mismos datos para los medidores 114 que están registrados con eso. En consecuencia, el colector 116 comprende datos identificando los nodos registrados con esto asi como datos identificando la trayectoria registrada mediante la cual los datos son comunicados desde el colector hacia cada tal nodo. Cada medidor 114 por consiguiente posee una trayectoria de comunicación designada hacia el colector que es ya sea una trayectoria directa (por ejemplo, todos los nodos de nivel uno) o una trayectoria indirecta a través de uno o más nodos intermedios que sirven como repetidores.

En una modalidad, la información es transmitida en la forma de paquetes de datos. Para la mayoría de las tareas de red tales como, por ejemplo, lectura de datos del medidor, el colector 116 se comunica con los medidores 114 en la subred 120 utilizando transmisiones punto-a-punto. Por ejemplo, un mensaje o instrucción desde el colector 116 puede ser dirigida a través del conjunto designado de repetidores hacia el medidor 114 deseado. Similarmente, un medidor 114 puede comunicarse con el colector 116 a través del mismo conjunto de repetidores, pero en reversa.

En algunos casos, sin embargo, el colector 116 puede necesitar comunicar rápidamente información a todos los medidores 114 localizados en la subred 120. En consecuencia, el colector 116 puede emitir un mensaje de difusión que pretende alcanzar todos los nodos en la subred 120. El mensaje de difusión puede ser denominado como un "mensaje de difusión de inundación". Una difusión de inundación se origina en el colector 116 y se propaga a través de la subred entera 120 un nivel a la vez. Por ejemplo, el colector 116 puede transmitir una difusión de inundación a todos los medidores de primer nivel 114a. Los medidores de primer nivel 114a que reciben el mensaje escogen un intervalo de tiempo aleatorio y retransmiten el mensaje de difusión a los medidores de segundo nivel 114b. Cualquier medidor de segundo nivel 114b puede aceptar la transmisión, proporcionando de esta manera una mejor cobertura desde el colector hacia los medidores de punto final. De manera similar, los medidores de segundo nivel 114b que reciben el mensaje de difusión escogen un intervalo de tiempo aleatorio y comunican el mensaje de difusión hacia los medidores de tercer nivel. Este proceso continua hasta el final de los nodos de la subred. En consecuencia, el mensaje de difusión gradualmente se propaga hacia el exterior desde el colector hacia los nodos de la subred 120.

El encabezado del paquete de difusión de inundación contiene información que previene que los nodos repitan el paquete de difusión de inundación más de una vez por nivel.

Por ejemplo, dentro de un mensaje de difusión de inundación, un campo podría existir indicando a los medidores/nodos cuál recibe el mensaje, el nivel de la subred en el que el mensaje está localizado; sólo los nodos en ese nivel en particular pueden re-difundir el mensaje hacia el siguiente nivel. Si el colector difunde un mensaje de inundación con un nivel de 1, sólo el nodo de nivel 1 puede responder. Previamente a la redifusión del mensaje de inundación, el nodo de nivel 1 incrementa el campo a 2 de manera tal que sólo el nodo de nivel 2 responde a la difusión. La información dentro del encabezado del paquete de difusión de inundación asegura que una difusión de inundación eventualmente se extinguirá.

Generalmente, un colector 116 emite una difusión de inundación varias veces, por ejemplo, cinco veces, sucesivamente para incrementar la probabilidad de que todos los medidores en la subred 120 reciban la transmisión. Un retraso es introducido antes de cada nueva transmisión para permitir que el tiempo previo de paquete de difusión se propague a través de todos los niveles de la subred.

Los medidores 114 pueden poseer un reloj formado en los mismos. Sin embargo, los medidores 114 a menudo experimentan interrupciones de energía que pueden hacer interface con la operación de cualquier reloj en los mismos.

En consecuencia, no puede ser posible depender de los relojes internos para los medidores 114 para proporcionar lecturas de tiempo adecuadas. Poseer el tiempo correcto puede ser necesario, sin embargo, cuando el tiempo de uso de medición o comunicaciones sincrónicas están siendo empleados. En efecto, en una modalidad, los datos del itinerario de tiempo de uso pueden además estar comprendidos en el mismo mensaje de difusión como el tiempo. En consecuencia, el colector 116 periódicamente inunda las transmisiones en tiempo real a los medidores 114 en la subred 120. Los medidores 114 utilizan las transmisiones de tiempo para permanecer sincronizados con el resto de la subred 120. En una modalidad ilustrativa, el colector 116 difunde el tiempo cada 15 minutos. Las transmisiones pueden ser hechas cerca de la parte media de los limites del reloj del minuto 15 que son utilizados en la realización de perfiles de carga e itinerarios de tiempo de uso (TOU) de manera que se minimizan los cambios de tiempo cerca de estos limites. Mantener el tiempo de sincronización es importante para la operación propia de la subred 120. En consecuencia, las tareas de prioridad más bajas llevadas a cabo por el colector 116 pueden ser retrasadas mientras las transmisiones de tiempo son desarrolladas.

En una modalidad ilustrativa, la difusión de inundación transmitiendo datos de tiempo puede ser repetida, por ejemplo, cinco veces, de manera que se incrementa la probabilidad de que todos los nodos reciban el tiempo. Adicionalmente, donde el tiempo de uso de datos de itinerario es comunicado en la misma transmisión como los datos de tiempo, las transmisiones de tiempo subsecuentes permiten una pieza diferente del itinerario de tiempo de uso a ser transmitido a los nodos.

Mensajes de excepción pueden ser utilizados en la subred 120 para transmitir eventos inesperados que ocurren en los medidores 114 hacia el colector 116. En una modalidad, los primeros 4 segundos de cada periodo de 32 segundos pueden ser asignados como una ventana de excepción para los medidores 114 para transmitir mensajes de excepción. Los medidores 114 pueden transmitir sus mensajes de excepción con suficientemente anticipación en la ventana de excepción de manera que el mensaje tiene tiempo para propagarse hacia el colector 116 antes del final de la ventana de excepción. El colector 116 puede procesar las excepciones después de los 4 segundos de la ventana de excepción. Generalmente, un colector 116 reconoce los mensajes de excepción, y el colector 116 espera hasta el final de la ventana de excepción para enviar su reconocimiento.

En una modalidad ilustrativa, los mensajes de excepción pueden estar configurados como uno de tres tipos diferentes de mensajes de excepción: excepciones locales, las cuales son manejadas directamente mediante el colector 116 sin intervención del servidor de recolección de datos 206; una excepción inmediata, la cual generalmente es transmitida al servidor de recolección de datos 206 bajo un itinerario acelerado; y una excepción diaria, la cual está comunicada al servidor de recolección de datos 206 en un itinerario regular .

Las excepciones son procesadas como sigue. Cuando una excepción es recibida en el colector 116, el colector 116 identifica el tipo de excepción que ha sido recibida. Si ha sido recibida una excepción local, el colector 116 toma una acción para remediar el problema. Por ejemplo, cuando el colector 116 recibe una excepción solicitando una "solicitud de digitalización de nodo" tal como fue comentado con anterioridad, el colector 116 transmite un comando para iniciar un procedimiento de digitalización hacia el medidor 114 desde el cual la excepción fue recibida.

Si un tipo de excepción inmediata ha sido recibido, el colector 116 hace un registro de la excepción. Una excepción inmediata podría identificar, por ejemplo, que se ha producido una interrupción de energía. El colector 116 puede registrar el recibo de la excepción en una o más tablas o archivos. En un ejemplo ilustrativo, un registro de recibo de una excepción inmediata es hecho en una tabla denominada como la "Tabla de Registro de Excepción Intermedia". El colector 116 entonces espera un periodo establecido de tiempo antes de tomar medidas adicionales con respecto a la excepción intermedia. Por ejemplo, el colector 116 puede esperar 64 segundos. Este periodo de retraso permite que la excepción sea corregida antes de comunicar la excepción hacia el servidor de recolección de datos 206. Por ejemplo, en donde la interrupción de energía fue la causa de la excepción inmediata, el colector 116 puede esperar un período de ajuste de tiempo para permitir al recibo del mensaje indicando que la interrupción de energía ha sido corregida.

Si la excepción no ha sido corregida, el colector 116 comunica a la excepción inmediata con el servidor de recolección de datos 206. Por ejemplo, el colector 116 puede iniciar una conexión de acceso telefónico con el servidor de recolección de datos 206 y descargar los datos de excepción. Después de reportar una excepción inmediata al servidor de recolección de datos 206, el colector 116 puede retrasar el reporte de cualesquiera excepciones inmediatas adicionales durante un periodo de tiempo tal como diez minutos. Esto es para evitar el reporte de excepciones desde otros medidores 114 que se relacionan con, o poseen la misma causa que, la excepción que fue recién reportada.

Si una excepción diaria fue recibida la excepción es registrada en un archivo o una tabla de base de datos. Generalmente, las excepciones diarias son ocurrentes en la subred 120 qlue necesita ser reportada al servidor de recolección de datos 206, pero no son tan urgentes como para necesitar ser comunicadas inmediatamente. Por ejemplo, cuando el colector 116 registra un nuevo medidor 114 en la subred 120, el colector 116 registra una excepción diaria identificando que el registro ha tomado lugar. En una modalidad ilustrativa, la excepción es registrada en la tabla de base de datos denominada como la "Tabla de Registro de Excepción Diaria". El colector 116 comunica las excepciones diarias hacia el servidor de recolección de datos 206. Generalmente, el colector 116 comunica las excepciones diarias una vez cada 24 horas.

En una modalidad, un colector puede asignar trayectorias de comunicaciones designadas para los medidores con capacidad de comunicación bi-direccional, y puede cambiar las trayectorias de comunicación para los medidores registrados previamente si las condiciones lo justifican. Por ejemplo, cuando un colector 116 es inicialmente llevado dentro del sistema 110, este necesita identificar y registrar los medidores en su subred 120. Una "digitalización de nodo" se refiere a un proceso de comunicación entre un colector 116 y los medidores 114 en donde el colector puede identificar y registrar nuevos nodos en una subred 120 y permite nodos registrados previamente para intercambiar trayectorias. Un colector 116 puede implementar una digitalización de nodo sobre la subred completa, denominada como "digitalización total de nodo", o una digitalización de nodo puede ser llevada a cabo en nodos especialmente identificados, denominada como "digitalización simple de nodo".

Una digitalización total de nodo puede ser llevada a cabo, por ejemplo, cuando un colector es instalado por primera vez. El colector 116 debe identificar y registrar nodos desde los cuales este podrá recolectar datos de uso. El colector 116 inicia una digitalización de nodo mediante la transmisión de una solicitud, la cual puede ser denominada como una solicitud de Procedimiento de Digitalización de Nodo. Generalmente, la solicitud de Procedimiento de Digitalización de Nodo provoca que todos los medidores no registrados 114 o nodos que reciben la solicitud respondan al colector 116. La solicitud puede comprender información tal como la dirección única del colector que inició el procedimiento. La señal mediante la cual el colector 116 transmite su solicitud puede tener una fuerza limitada y, por consiguiente, es detectada únicamente en los medidores 114 que están en la proximidad del colector 116. Los medidores 114 que reciben la solicitud de Procedimiento de Digitalización de Nodo responden mediante la transmisión de su identificador único asi como otros datos.

Para cada medidor del cual el colector recibe una respuesta para la solicitud del Procedimiento de Digitalización de Nodo, el colector intenta calificar la trayectoria de comunicaciones para ese medidor antes de registrar el medidor con el colector. Es decir, antes del registro de un medidor, el colector 116 intenta determinar si las comunicaciones de datos con el medidor serán lo suficientemente confiables. En una modalidad, el colector 116 determina si la trayectoria de comunicación hacia un medidor de respuesta es suficientemente confiable al comparar el valor de Indicación de Fuerza de Señal Recibida (RSSI) (es decir, una medición de la fuerza de señal de radio recibida) medido con respecto a la respuesta recibida desde el medidor hacia un valor de umbral seleccionado. Por ejemplo, el valor de umbral puede ser -60 dBm. Los valores RSSI por debajo de este umbral podrían ser considerados lo suficientemente confiables. En otra modalidad, la calificación es llevada a cabo mediante la transmisión de un número predeterminado de paquetes de datos adicionales hacia el medidor, tal como diez paquetes de datos, y contabilizando el número de reconocimientos recibidos de nuevo desde el medidor. Si el número de reconocimientos recibidos es mayor que o equivalente al umbral seleccionado (por ejemplo, 8 fuera de 10), entonces la trayectoria es considerada como confiable. En otras modalidades, una combinación de las dos técnicas de calificación puede ser empleada.

Si no se cumple con el umbral de calificación, el colector 116 puede agregar una entrada para el medidor para una "Tabla Rezagada". La entrada incluye la LAN ID del medidor, su puntuación de calificación (por ejemplo, 5 fuera de 10; o su valor RSSI), su nivel (en este caso nivel uno) y la ID única de su origen (en este caso la ID del colector) .

Si el umbral de calificación es cumplido o excedido, el colector 116 registra el nodo. El registro de un medidor 114 comprende la actualización de una lista de los nodos registrados en el colector 116. Por ejemplo, la lista puede ser actualizada para identificar el identificador único del sistema-amplio del medidor y la trayectoria de comunicación con el nodo. El colector 116 además registra el nivel del medidor en la subred (es decir, si el medidor es un nodo de nivel uno, nodo de nivel dos, etc.), si el nodo opera como un repetidor, y de ser asi, el número de medidores para los cuales opera como un repetidor. El procedimiento de registro adicionalmente comprende la transmisión de información de registro hacia el medidor 114. Por ejemplo, el colector 116 reenvía al medidor 114 una indicación de que ese es registrado, . el identificador único del colector con el cual este es registrado, el nivel en que el medidor existe en la subred, y el identificador único de su medidor padre que servirá como un repetidor para mensajes que el medidor puede enviar hacia el colector. En el caso de un nodo de nivel uno, el padre es el colector mismo. El medidor almacena estos datos y comienza a operar como parte de la subred mediante la respuesta a los comandos desde su colector 116.

La calificación y el registro continúan para cada medidor que responde a la solicitud inicial de Procedimiento de Digitalización de Nodo del colector. El colector 116 puede re-difundir las veces adicionales del Procedimiento de Digitalización de Nodo de manera que asegura que todos los medidores 114 que pueden recibir el Procedimiento de Digitalización de Nodo tengan una oportunidad para que su respuesta sea recibida y el medidor calificado como un nodo de nivel uno en el colector 116.

El procedimiento de digitalización de nodo continúa entonces llevando a cabo un proceso similar como el descrito anteriormente en cada uno de los nodos de nivel uno ahora registrados. Este procedimiento resulta en la identificación y registro de nodos de nivel dos. Después de que los nodos de nivel dos son identificados, un procedimiento de digitalización de nodo similar es llevado a cabo en los nodos de nivel dos para identificar nodos de nivel tres, y asi sucesivamente .

Específicamente, para identificar y registrar medidores que se convertirán en medidores de nivel dos, para cada medidor de nivel uno, en sucesión, el colector 116 transmite un comando hacia el medidor de nivel uno, el cual puede ser denominado como comando de "Procedimiento de Digitalización de Nodo de Inicio". Este comando instruye al medidor de nivel uno para llevar a cabo su propio procedimiento de digitalización de nodo. La solicitud comprende varios elementos de datos que el medidor de recepción puede utilizar completando la digitalización de nodo. Por ejemplo, la solicitud puede comprender el número de intervalos de tiempo disponibles para los nodos de respuesta, la dirección única del colector que inició la solicitud, y una medición de la conflabilidad de las comunicaciones entre el nodo objetivo y el colector. Como fue descrito con anterioridad, la medición de la conflabilidad puede ser empleada durante un procedimiento para la identificación de trayectorias más confiables para los nodos previamente registrados .

El medidor que recibe la solicitud de Procedimiento de Digitalización de Nodo Inicial responde llevando a cabo un proceso de digitalización de nodo similar al descrito con anterioridad. Más específicamente el medidor transmite una solicitud a la que todos los nodos no registrados pueden responder. La solicitud comprende el número de intervalos de tiempo disponibles para los nodos de respuesta (los cuales son utilizados para ajusfar el periodo para el nodo para esperar por la respuesta) , la dirección única del colector que inició el procedimiento de digitalización de nodo, una medición de la conflabilidad de las comunicaciones entre el nodo de envío y el colector (el cual puede ser utilizado en el proceso de determinación de si una trayectoria de un medidor puede ser intercambiada como fue descrito con anterioridad) , el nivel dentro de la subred del nodo enviando la solicitud, y un umbral RSSI . (el cual puede además ser utilizado en el proceso de determinación de si una trayectoria de medidor registrada puede ser intercambiada) . El medidor emitiendo la solicitud de digitalizacion de nodo entonces queda en espera y recibe respuestas desde los nodos no registrados. Para cada respuesta, el medidor almacena en la memoria el identificador único del medidor de respuesta. Esta información es entonces transmitida hacia el colector.

Para cada medidor no registrado que responde a la digitalizacion de nodo emitido por el medidor de nivel uno, el colector intenta de nuevo para determinar la conflabilidad de la trayectoria de comunicación hacia ese medidor. En una modalidad, el colector envía un comando de "Procedimiento de Calificar Nodos" hacia el nodo de nivel uno el cual instruye al nodo de nivel uno para transmitir un número predeterminado de paquetes de datos adicionales hacia el nodo de nivel dos potencial y para registrar el número de reconocimientos recibidos desde el nodo de nivel dos potencial. La puntuación de la calificación (por ejemplo, 8 fuera de 10) es entonces transmitida hacia el colector, el cual de nuevo compara la puntuación para un umbral de calificación. En otras modalidades, otras mediciones de la conflabilidad de las comunicaciones pueden ser proporcionadas, tales como un valor RSSI .

Si no se cumple con el umbral de calificación, entonces el colector agrega una entrada para el nodo en la Tabla Rezagada, como fue comentado con anterioridad. Sin embargo, si existe ya una entrada en la Tabla Rezagada para el nodo, el colector actualizará esa entrada sólo si la puntuación de calificación para este procedimiento de digitalización de nodo es mejor que la puntuación de calificación registrada desde el digitalización de nodo anterior que resultó en una entrada para el nodo.

Si se cumple o se excede con el umbral de calificación, el colector 116 registra el nodo. De nuevo, registrar un medidor 114 en el nivel dos comprende la actualización de una lista de los nodos registrados en el colector 116. Por ejemplo, la lista puede ser actualizada para identificar en identificador único del medidor y el nivel del medidor en la subred. Adicionalmente, la información de registros del colector 116 es actualizada para reflejar que el medidor 114 desde el cual el proceso de digitalización fue iniciado es identificado como un repetidor (un origen) para el nodo recientemente registrado. El proceso de registro adicionalmente comprende la transmisión de información hacia el medidor recientemente registrado asi como el medidor que servirá como un repetidor para el nodo recientemente agregado. Por ejemplo, el nodo que emitió la solicitud del Procedimiento de Digitalización de Nodo Inicial es actualizado para identificar que este opere como un repetidor y, si este fue registrado previamente como un repetidor, incrementar un elemento de datos identificando el número de nodos para los cuales sirve como un repetidor. Después de eso, el colector 116 reenvía hacia el recientemente registrado medidor una indicación de que este es registrado, una identificación del colector 116 con el cual este es registrado, el nivel del medidor que existe en la subred, y el identificador único del nodo que servirá como su origen, o repetidor, cuando este se comunica con el colector 116.

El colector entonces lleva a cabo el mismo procedimiento de calificación para cada otro nodo de nivel dos potencial que respondió con la solicitud de digitalización de nodo del nodo de nivel uno. Una vez que ese proceso es completado para el primer nodo de nivel uno, el colector inicia el mismo procedimiento en cada otro nodo de nivel uno hasta que el proceso de calificación y registro de los dodos de nivel dos ha sido completado en cada nodo de nivel uno. Una vez que el procedimiento de digitalización de nodo se ha llevado a cabo por cada nodo de nivel uno, resultando en un número de nodos de nivel dos siendo registrados con el colector, el colector enviará entonces la solicitud de Procedimiento de Digitalización de Nodo Inicial para cada nodo de nivel dos, en turno. Cada nodo de nivel dos llevará a cabo entonces el mismo procedimiento de digitalización de nodo como fue llevado a cabo por los nodos de nivel uno, resultando potencialmente en el registro de un número de nodos de nivel tres. El proceso es entonces llevado a cabo en cada nodo sucesivo, hasta que un máximo número de niveles sea alcanzado (por ejemplo, siete niveles) o los nodos no registrados no son dejados en la subred.

Podrá ser apreciado que en la presente modalidad, durante el proceso de calificación para un nodo dado a un nivel dado, el colector califica el último "salto". Por ejemplo, si un nodo no registrado responde a una solicitud de digitalización de nodo desde un nodo de nivel cuatro y, por consiguiente, se convierte en un nodo potencial de nivel cinco, la puntuación de calificación para este nodo se basa en la conflabilidad de las comunicaciones entre el nodo de nivel cuatro y el nodo potencial de nivel cinco (es decir, paquetes de información transmitidos mediante el nodo de nivel cuatro contra reconocimientos recibidos desde el nodo potencial de nivel cinco) , sin basarse en cualquier medición de la conflabilidad de las comunicaciones sobre la trayectoria total desde el colector hacia el nodo potencial de nivel cinco. En otras modalidades, por supuesto, la puntuación de calificación podría estar basada en la trayectoria total de comunicación.

En algún punto, cada medidor podrá poseer una trayectoria de comunicación establecida hacia el colector que podría ser tanto una trayectoria directa (es decir, nodos de nivel uno) o una trayectoria indirecta a través de uno o más nodos intermedios que sirven como repetidores. Si durante la operación de la red, un medidor registrado de esta manera falla en operar adecuadamente, puede ser asignada una trayectoria diferente o posiblemente hacia un colector diferente como fue descrito con anterioridad.

Como fue mencionado previamente, una digitalización total de nodo puede ser llevada a cabo cuando un colector 116 es introducido por vez primera a una red. Al concluir la digitalización total de nodo, un colector 116 podrá tener registrado un conjunto de medidores 114 con los cuales se comunica y lee datos de medición. Las digitalizaciones totales de nodo pueden ser llevadas a cabo periódicamente mediante un colector instalado para identificar nuevos medidores 114 que han sido llevados en linea desde la última digitalización de nodo y para permitir que los medidores registrados se intercambien hacia una trayectoria diferente.

En adición a la digitalización total de nodo, el colector 116 además puede llevar a cabo un proceso de digitalización de medidores 114 específicos en la subred 120, el cual es denominado como "digitalización sencilla de nodo". Por ejemplo, el colector 116 puede emitir una solicitud específica a un medidor 114 para llevar a cabo un digitalización de nodo fuera de una digitalización total de nodo cuando sobre un intento previo para digitaliza.r el nodo, el colector 116 no estuvo disponible para confirmar que el medidor 114 particular recibió la solicitud de digitalización de nodo. Además, un colector 116 puede solicitar una digitalización sencilla de nodo de un medidor 114 cuando durante el curso de una digitalización total de nodo el colector 116 no estuvo disponible para leer los datos del digitalización de nodo desde el medidor 114. De manera similar, una digitalización sencilla de nodo puede ser llevada a cabo cuando un procedimiento de excepción solicitando una digitalización inmediata de nodo es recibido desde un medidor 114.

El sistema 110 también se reconfigura automáticamente para acomodar un nuevo medidor 114 que puede ser agregado. Más particularmente, el sistema identifica que el nuevo medidor ha comenzado a opera e identificar una trayectoria hacia un colector 116 que será responsable de recolectar los datos de medición. Específicamente, el nuevo medidor podrá difundir una indicación de que esté no está registrado. En una modalidad, esta transmisión puede ser, por ejemplo, incrustada en, o transmitida como parte de una solicitud para una actualización del tiempo real como fue descrito con anterioridad. La transmisión podrá ser recibida en uno de los medidores 114 registrados en la proximidad del medidor que está intentando hacer el registro. El medidor 114 registrado reenvía el tiempo hacia el medidor que está intentando hacer el registro. El nodo registrado también transmite una solicitud de excepción hacia su colector 116 solicitando que el colector 116 implemente una digitalización de nodo, la cual presumiblemente podrá ubicar y registrar el nuevo medidor. El colector 116 transmite entonces una solicitud de que el nodo registrado lleve a cabo una digitalización de nodo. El nodo registrado llevará a cabo la digitalización de nodo, durante la cual se requerirá que todos los nodos no registrados respondan. Presumiblemente, el medidor no registrado, recientemente agregado responderá a la digitalización de nodo. Cuando esto sucede, el colector entonces intentará calificar y posteriormente registrar el nuevo nodo de la misma manera que fue descrito con anterioridad.

Una vez que una trayectoria de comunicación entre el colector y el medidor es establecida, el medidor puede comenzar la transmisión de sus datos de medidor hacia el colector y el colector puede transmitir datos e instrucciones hacia el medidor. La transmisión de datos entre un colector y los medidores en su subred es, en una modalidad, llevada a cabo de conformidad con el siguiente protocolo de comunicaciones. En este protocolo, los datos son transmitidos en paquetes de datos. Los paquetes de datos de "salida" son paquetes de datos transmitidos desde el colector hacia un medidor a un nivel proporcionado. En una modalidad, . como es ilustrado en la Figura 3C, los paquetes de datos de salida contienen los siguientes campos, aunque otros campos pueden también estar incluidos: Longitud - la longitud del paquete de datos; SrcAddr - dirección de origen - en este caso, la LAN ID del colector; DestAddr - la LAN ID del medidor al cual el paquete de datos es direccionado; RptPath - la trayectoria de comunicación hacia el medidor de destino (es decir, la lista de identificadores de cada repetidor en la trayectoria desde el colector hacia el nodo de destino) ; y Datos - la carga útil del paquete de datos.

El paquete de datos también puede incluir información de verificación de integridad (por ejemplo, CRC) , un relleno para rellenar las porciones no utilizadas del paquete de datos y otra información de control. Cuando el paquete de datos es transmitido desde el colector, este podrá ser reenviado únicamente hacia el medidor de destino mediante aquellos medidores de repetición cuyos identificadores aparecen en el campo RptPath. Otros medidores pueden recibir el paquete de datos, pero los medidores que no están enlistados en la trayectoria identificada en el campo RptPath no podrán repetir el paquete de datos.

Los paquetes de datos de "entrada" son paquetes de datos transmitidos desde un medidor a un nivel dado hacia el colector. En una modalidad, como es ilustrado en la Figura 3D, los paquetes de datos de entrada contienen los siguientes campos, aunque otros campos pueden también estar incluidos: Longitud - la longitud del paquete de datos; SrcAddr - dirección de origen -la LAN ID del medidor que inició el paquete de datos; DestAddr - la LAN ID del colector al cual el paquete de datos es transmitido; RptAddr - un identificador del nodo padre que sirve como el siguiente repetidor para el nodo de envío; Datos - la carga útil del paquete de datos; Debido a que cada medidor conoce el identificador de su nodo padre (es decir, el nodo en el nivel inferior siguiente que funciona como un repetidor para el nodo presente) , un paquete de datos de entrada necesita únicamente identificar quien es el siguiente padre. Cuando un nodo recibe un paquete de datos de entrada, este verifica pare ver si el RptAddr hace juego con su propio identificador . Si no, este descarta el paquete de datos. Si es así, este sabe que supondrá que reenviará el paquete de datos hacia el colector. El nodo entones reemplaza el campo RptAddr con el identificador de su propio padre y podrá entonces transmitir el paquete de datos de manera que su padre podrá recibirlo. Este proceso podrá continuar a través de cada repetidor en cada nivel sucesivo hasta que el paquete de datos alcanza el colector .

Por ejemplo, supongamos que un medidor en el nivel tres inicia la transmisión de un paquete de datos destinado para su colector. El nodo de nivel tres se insertará en el campo RptAddr del paquete de datos de entrada el identificador del nodo de nivel dos que funciona como un repetidor para el nodo de nivel tres. El nodo de nivel tres podrá entonces transmitir el paquete de datos. Varios nodos de nivel dos pueden recibir el paquete de datos, pero únicamente el nodo de nivel dos que tiene un identificador que hace pareja con el identificador en el campo RptAddr del paquete de datos podrá reconocerlo. Los otros podrán descartarlo. Cuando el nodo de nivel dos con el identificador de emparejamiento recibe el paquete de datos, este podrá reemplazar el campo RptAddr del paquete de datos con el identificador del nodo de nivel uno que funciona como un repetidor para ese nodo de nivel dos, y el nodo de nivel dos podrá entonces transmitir el paquete de datos. Esta vez, el nodo de nivel uno que tiene el identificador que hace pareja con el campo RptAddr podrá recibir el paquete de datos. El nodo de nivel uno podrá insertar el identificador del colector en el campo RptAddr y podrá transmitir el paquete de datos. El colector podrá entonces recibir el paquete de datos para completar la transmisión.

Un colector 116 recupera periódicamente los datos del medidor desde los medidores que están registrados con este. Por ejemplo, los datos del medidor pueden ser recuperados desde un medidor cada 4 horas. Donde existe un problema con la lectura de los datos del medidor en el intervalo regularmente programado, el colector podrá intentar leer los datos de nuevo antes del siguiente intervalo regularmente programado. Sin embargo, puede haber casos en donde el colector 116 no esté disponible para leer los datos de medición desde un medidor 114 en particular durante un periodo de tiempo prolongado. Los medidores 114 almacenan una indicación de cuando estos son leídos por su colector 116 y mantienen la cuenta del tiempo debido a que sus datos han sido recolectados al final mediante el colector 116. Si la longitud de tiempo desde la última lectura excede un umbral definido, tal como por ejemplo, 18 horas, presumiblemente un problema ha surgido en la trayectoria de comunicación entre el medidor 114 particular y el colector 116. En consecuencia, el medidor 114 cambia su estado al de un medidor no registrado e intenta localizar una nueva trayectoria hacia un colector 116 a través del proceso descrito con anterioridad para un nodo nuevo. En consecuencia, el sistema ejemplar es operable para reconfigurarse a sí mismo para direccionar insuficiencias en el sistema.

En algunos casos, mientras un colector 116 puede estar disponible para recuperar datos desde un medidor 114 registrado ocasionalmente, el nivel de éxito en la lectura del medidor puede ser inadecuado. Por ejemplo, si un colector 116 intenta leer los datos de medidor desde un medidor 114 cada 4 horas pero está disponible para leer los datos, por ejemplo, sólo 70 por ciento del tiempo o menos, podría ser deseable encontrar una trayectoria más confiable para la lectura de los datos desde este medidor particular. Donde la frecuencia de lectura de datos desde un medidor 114 cae por debajo de un nivel de éxito deseado, el colector 116 transmite un mensaje hacia el medidor 114 para responder a las digitalizaciones de nodo en el futuro. El medidor 114 permanece registrado pero podrá responder a las digitalizaciones de nodo de la misma manera que un nodo no registrado como fue descrito con anterioridad. En otras modalidades, todos los medidores registrados pueden ser autorizados para responder a las digitalizaciones de nodo, pero un medidor podrá responder únicamente a una digitalización de nodo si la trayectoria hacia el colector a través del medidor que emitió la digitalización de nodo es más corta (es decir, menos saltos) que la trayectoria actual del medidor hacia el colector. Un número menor de saltos es asumido para proporcionar una trayectoria de comunicación más confiable en lugar de una trayectoria más larga. Una solicitud de digitalización de nodo siempre identifica el nivel del nodo que transmite la solicitud, y utilizando esta información, un nodo ya registrado que está autorizado para responder a la digitalización de nodo puede determinar si una nueva trayectoria potencial hacia .el colector a través del nodo que emitió la digitalización de nodo es más corta que la trayectoria actual del nodo hacia el colector.

Si un medidor 114 ya registrado responde al procedimiento de digitalización de nodo, el colector 116 reconoce la respuesta como originada desde un medidor registrado pero que por volver a registrar el medidor con el nodo que emitió la digitalización de nodo, el colector puede estar disponible para cambiar el medidor a una nueva trayectoria, más confiable. El colector 116 puede verificar que el valor RSSI de la respuesta de la . digitalización de nodo excede un umbral establecido. Si no es asi, la nueva trayectoria potencial podrá ser rechazada. Sin embargo, si se cumple con el umbral RSSI, el colector 116 requerirá que el nodo que emitió la digitalización de nodo lleve a cabo el proceso de calificación descrito con anterioridad (es decir, enviar un número predeterminado de paquetes de datos hacia el nodo y contar el número de reconocimientos recibidos) . Si la puntuación de calificación resultante satisface un umbral, entonces el colector podrá registrar el nodo con la nueva trayectoria. El proceso de registro comprende la actualización del colector 116 y del medidor 114 con los datos que identifican el nuevo repetidor (es decir, el nodo que emitió la digitalización de nodo) con los cuales el nodo actualizado podrá ahora comunicarse. Adicionalmente, si el repetidor no ha llevado a cabo previamente la operación de un repetidor, el repetidor podría necesitar ser actualizado para identificar que es un repetidor. De manera similar, el repetidor con el cual el medidor previamente se comunicó es actualizado para identificar que no es más un repetidor para el medidor 114 particular. En otras modalidades, la determinación del umbral con respecto al valor RSSI puede ser omitida. En tales modalidades, únicamente la calificación del último "salto" (es decir, el envío de un número predeterminado de paquetes de datos hacia el nodo y contando e número de reconocimientos recibidos) podrá ser llevada a cabo para determinar si se acepta o rechaza la nueva trayectoria .

En algunos casos, puede existir una trayectoria de comunicación más confiable para un medidor a través de un colector distinto a aquel con el que el medidor es registrado. Un medidor puede reconocer automáticamente la existencia de la trayectoria de comunicación más confiable, intercambiar los colectores, y notificar al colector previo que el cambio ha tomado lugar. El proceso de intercambio del registro de un medidor desde un primer colector hacia un segundo colector comienza cuando un medidor 114 registrado recibe una solicitud de digitalización de nodo desde un colector 116 diferente a aquel con el que el medidor está registrado actualmente. Típicamente, un medidor 114 registrado no responde a una solicitud de digitalización de nodo. Sin embargo, si la solicitud es probable que resulte en una trayectoria de transmisión más confiable, inclusive un medidor registrado podría responder. En consecuencia, el medidor determina si el nuevo colector ofrece una trayectoria de transmisión potencialmente más confiable. Por ejemplo, el medidor 114 puede determinar si la trayectoria hacia el nuevo colector 116 potencial comprende menos saltos que la trayectoria del colector con el que el medidor está registrado. Si no, la trayectoria no podría ser más confiable y el medidor 114 no podría responder a la digitalización de nodo. El medidor 114 podría además determinar si la RSSI del paquete de datos de la digitalización de nodo excede un umbral RSSI identificado en la información de la digitalización de nodo. De ser asi, el nuevo colector puede ofrecer una trayectoria de transmisión más confiable para los datos del medidor. Si no, la trayectoria de transmisión no podría ser aceptable y el medidor no podría responder. Adicionalmente, si la conflabilidad de la comunicación entre el nuevo colector potencial y el repetidor que podría servir al medidor cumple con un umbral establecido cuando el repetidor fue registrado con su colector existente, la trayectoria de comunicación hacia el nuevo colector podría ser más confiable. Si la conflabilidad no excede este umbral, sin embargo, el medidor 114 no responde a la digitalización de nodo.

Si es determinado que la trayectoria hacia el nuevo colector podría ser mejor que la trayectoria hacia su colector existente el medidor 114 responde a la digitalización de nodo. En la respuesta está incluida la información referente a cualesquiera nodos para los que el medidor particular puede operar como un receptor. Por ejemplo, la respuesta podría identificar el número de nodos para los cuales el medidor sirve como un repetidor.

El colector 116 determina entonces si este posee la capacidad de servir al medidor y a medidores cualesquiera para los cuales este opera como un repetidor. Si no, el colector 116 no responde al medidor que está intentando cambiar los colectores. Sin embargo, si el colector 116 determina que este posee la capacidad de servir al medidor 114, el colector 116 almacena la información de registro concerniente al medidor 114. El colector 116 transmite entonces un comando de registro hacia el medidor 114. El medidor 114 actualiza sus datos de registro para identificar que este está ahora registrado con el nuevo colector. El colector 116 comunica entonces las instrucciones al medidor 114 para iniciar una solicitud de digitalización de nodo. Los nodos que no están registrados, o que han utilizado previamente el medidor 114 como un repetidor responden a la solicitud para identificar ellos mismos al colector 116. El colector registra estos nodos como es descrito con anterioridad en conexión con el registro de nuevos medidores/nodos .

Bajo algunas circunstancias puede ser necesario cambiar un colector. Por ejemplo, un colector podría estar defectuoso y necesita ser puesto fuera de línea. En consecuencia, una nueva trayectoria de comunicación debe ser proporcionada para los datos del medidor de recolección desde los medidores servidos por el colector particular. El proceso de reemplazo de un colector es llevado a cabo mediante la difusión de un mensaje para anular el registro, usualmente desde un colector de reemplazamiento, para todos los medidores que están registrados con el colector que será removido del servicio. En una modalidad, los medidores registrados pueden estar programados para únicamente responder a comandos desde el colector con el cual estos están registrados. En consecuencia, el comando para anular el registro puede comprender el identificador único del colector que está siendo reemplazado. En respuesta al comando para anular el registro, los medidores comienzan a operar como medidores no registrados y responden a las solicitudes de digitalización de nodo. Para permitir al comando que anule el registro para propagar a través de la subred, cuando un nodo recibe el comando este no será anulado del registro inmediatamente, sino que se mantendrá registrado durante un periodo definido, el cual podrá ser denominado como el "Tiempo de Vida". Durante este periodo de tiempo de vida, lo nodos continúan respondiendo a la capa de solicitud e inmediatamente reintentan permitiendo al comando no registrado que se propague hacia todos los nodos en la subred. En última instancia, los medidores registran con el colector de reemplazo utilizando el procedimiento descrito anteriormente .

Una de las responsabilidades principales del colector 116 es recuperar los datos de medición desde los medidores 114. En una modalidad, el colector 116 tiene como objetivo obtener al menos una lectura exitosa de los datos de medición por dia desde cada nodo es un subred. El colector 116 intenta recuperar los datos dése todos los nodos en la subred 120 a una periodicidad configurable . Por ejemplo, el colector 116 puede estar configurado para intentar recuperar los datos de medición desde los medidores 114 en la subred 120 una vez cada 4 horas. En mayor detalle, en una modalidad, el proceso de recolección de datos comienza con el colector 116 identificando uno de los medidores 114 en la subred 120. Por ejemplo, el colector 116 puede revisar una lista de nodos registrados e identificar uno para la lectura. El colector 116 entonces comunica un comando hacia el medidor 114 particular que reenvía sus datos de medición hacia el colector 116. Si la lectura del medidor es exitosa y los datos son recibidos en el colector 116, el colector 116 determina si existen otros medidores que no han sido leídos durante la presente sesión de lectura. De ser así, el procesamiento continúa. Sin embrago, si todos los medidores 114 en la subred 120 han sido leídos, el colector espera una longitud de tiempo definida, tal como, por ejemplo, 4 horas, antes de intentar otra lectura.

Si durante una lectura de un medidor particular, los datos del medidor no son recibidos en el colector 116, el colector 116 comienza a reintentar el procedimiento en donde este intenta reintentar la lectura de datos desde el medidor particular. El colector 116 continúa intentando leer los datos desde el nodo hasta que inclusive los datos son leídos o la siguiente lectura de subred toma lugar. En una modalidad, el colector 116 intenta los datos cada 60 minutos. En consecuencia, cuando una lectura de subred es tomada cada 4 horas, el colector 116 puede emitir tres reintentos entre las lecturas de la subred.

En una modalidad, los datos recolectados y almacenados en los medidores 114 del sistema 110 de las Figuras 1, 2, 3A y 3B son organizados y extraídos desde cada medidor 114 de conformidad con el estándar C12.19 del Instituto Norteamericano de Estándares Nacionales (ANSI). El estándar ANSI C12.19 define una estructura de tabla para datos de aplicación de utilidad a ser pasados entre un dispositivo final, tal como un medidor 114, y una computadora, tal como el Servidor de Administración de Red 204 de la Figura 2. El propósito de las tablas es definir estructuras para la transportación de datos hacia y desde los dispositivos finales. C12.19 define tanto una estructura de "tabla estándar" como una estructura de "tabla de fabricantes". En esta modalidad, el Servidor de Administración de Red 204 incluye un conjunto de comandos para la lectura de datos desde, y escritura de datos hacia, uno o más tablas C12.19 en un dispositivo final, tal como un medidor 114. Estos comandos pueden ser transmitidos hacia un medidor 114 u otro nodo de conformidad con el protocolo de redes inalámbricas descrito anteriormente.

Sistemas, Métodos y Aparatos para Sincronización de Comunicación Diversas técnicas son descritas con anterioridad (métodos, sistemas y/o aparatos) para llevar a cabo comunicaciones sincrónicas en un sistema que emplea comunicaciones inalámbricas, incluyendo pero no limitado a comunicaciones de red de malla inalámbricas, controladas.

En una modalidad, en un sistema de comunicación por saltos en frecuencia, en el cual un transmisor y un receptor saltan a través de una secuencia de frecuencias de comunicación predeterminadas, el receptor y el transmisor pueden comunicarse en cada frecuencia en la secuencia durante un periodo de tiempo predeterminado antes de saltar hacia la siguiente frecuencia en la secuencia. Con la finalidad de sincronizar el receptor con el transmisor, el receptor puede digitalizar una frecuencia y una siguiente frecuencia en una secuencia de salto para una señal portadora transmitida por el transmisor. El receptor puede digitalizar ambas frecuencias durante una cantidad predeterminada de tiempo antes, y una cantidad predeterminada de tiempo después, cada salto esperado desde esa frecuencia hacia esa frecuencia siguiente en la secuencia. El receptor puede detectar una señal portadora transmitida en la frecuencia o en la frecuencia siguiente como resultado de la digitalización y puede entonces engancharse a la señal portadora. El receptor puede entonces continuar saltando en secuencia con el transmisor. Al reducir el número de canales digitalizados de esta manera, la longitud de preámbulo requerida puede ser reducida mediante una cantidad proporcional para la reducción en los canales digitalizados. Una longitud de preámbulo más corta puede mejorar la eficacia del paquete de datos.

En otra modalidad, en adición para digitalizar la frecuencia uno y la frecuencia siguiente para la cantidad predeterminada de tiempo antes y después de un salto esperado, un número entero adicional (N) de frecuencias consecutivas en dicha secuencia inmediatamente antes de dicha frecuencia uno y unas frecuencias consecutivas N adicionales en dicha secuencia inmediatamente después de dicha frecuencia siguiente pueden ser digitalizadas, en donde N no es mayor que 4.

En una modalidad, el periodo de tiempo predeterminado durante el cual el receptor y el transmisor comunican una frecuencia dada antes de saltar hacia una frecuencia siguiente puede comprender 400 milisegundos, la cantidad predeterminada de tiempo que digitaliza es llevada a cabo antes de un salto esperado desde una frecuencia hacia la siguiente puede comprender 200 milisegundos, y la cantidad predeterminada de tiempo que digitaliza es llevada a cabo después del salto esperado desde una frecuencia hacia la siguiente puede también comprender 200 milisegundos.

En otras modalidades, un receptor puede recibir periódicamente desde el transmisor un mensaje de sincronización de tiempo, y puede entonces sincronizar un reloj dentro del receptor con un reloj dentro del transmisor basado en el tiempo del mensaje de sincronización. Por ejemplo, en una modalidad, el receptor puede recibir un mensaje de sincronización de tiempo desde el transmisor aproximadamente cada quince minutos.

En una modalidad, después de que el receptor se ha enganchado a la señal portadora, el receptor puede recibir un paquete de datos de información desde el transmisor, en donde el paquete incluye un valor indicativo de un valor de un reloj del transmisor. El receptor puede entonces ajustar un valor de un reloj dentro del receptor basado en el valor en el paquete de datos recibidos.

En todavía otras modalidades, un receptor puede transmitir un mensaje de solicitud de sincronización, y puede entonces recibir desde un transmisor un mensaje de sincronización de tiempo en respuesta al mensaje de solicitud de sincronización. El receptor puede entonces sincronizar un reloj dentro del receptor con un reloj dentro del transmisor basado en el mensaje de sincronización de tiempo.

Las Figuras 4a, 4b y 5 proporcionan detalles adicionales de diversas modalidades de las técnicas descritas con anterioridad que pueden ser llevadas a cabo mediante un receptor para permitir a un receptor y un transmisor comunicarse en un modo sincrónico. Un transmisor puede ser un dispositivo de medición en el sistema de comunicación, tal como un medidor 114, un colector 116, o un dispositivo de medición similar por ejemplo. Un receptor puede además ser un dispositivo de medición, tal como un medidor 114, un colector 116, o un dispositivo de medición similar por ejemplo.

Como es ilustrado en las Figuras 4a, 4b y 5, el transmisor y el receptor pueden comunicarse en un modo sincrónico utilizando una secuencia de frecuencias de comunicación predeterminadas. Las frecuencias Fn-1, Fn y Fn+1 pueden ser canales secuenciales en la secuencia predeterminada de canales sobre los cuales el transmisor y el receptor pueden comunicar. Por ejemplo, el transmisor y el receptor pueden llevar a cabo comunicaciones de espectro ensanchado por saltos en frecuencia (FHSS) en la banda de 900 MHz ISM y pueden utilizar veinticinco (25) canales de frecuencia diferentes en una secuencia de salto. En tal sistema, el transmisor puede estar limitado a 0.25 watts. El transmisor puede transmitir paquetes de datos en una proporción en el intervalo de 18 kbps. El receptor y el transmisor pueden estar configurados para comunicar sobre cada frecuencia en la secuencia para una cantidad predeterminada de tiempo antes de saltar hacia una frecuencia siguiente en la secuencia. El receptor y el transmisor pueden cada uno poseer un reloj interno respectivo para mantener el registro de cada cantidad predeterminada de tiempo antes de llevar a cabo el siguiente salto en la secuencia. Al final de cada periodo de tiempo predeterminado, el receptor y el transmisor pueden saber saltar desde una frecuencia hacia la siguiente frecuencia en la secuencia de los canales basados sobre el tiempo de conformidad con sus relojes internos respectivos. Alternativamente, el receptor y/o el transmisor pueden recibir el tiempo desde una fuente externa, tal como un servidor de red por ejemplo. El periodo predeterminado de tiempo sobre el cual el sistema de comunicación opera puede incluir cualquier cantidad predeterminada de tiempo que permita al receptor y al transmisor llevar a cabo las comunicaciones sincrónicas descritas en este documento.

Mientras que el transmisor y el receptor pueden comunicar en un modo sincrónico, el transmisor y el receptor pueden no estar sincronizados totalmente en tiempo y frecuencia. Por ejemplo, el reloj interno del receptor puede no estar totalmente sincronizado en tiempo con el reloj interno del transmisor. El transmisor y el receptor pueden, sin embargo, trabajar en un modo sincrónico mediante la implementación de un mecanismo de intervalos de tiempo utilizando una secuencia de digitalizado en el dispositivo de recepción. Esto puede permitir al transmisor y el receptor trabajar en un modo sincrónico sin el uso de un control de tiempo extremadamente ajustado dentro de cada dispositivo.

De conformidad con una modalidad, un receptor puede llevar a cabo una secuencia de digitalización para compensar cualquier retraso entre el reloj interno del receptor y el transmisor. Basado en la sincronización del reloj interno del receptor y la secuencia de canales de comunicación predeterminados, el receptor puede saber aproximadamente cuando un transmisor puede ser programado para llevar a cabo un salto desde una frecuencia hacia la siguiente en la secuencia. El receptor puede digitalizar un número de canales antes y después de un salto esperado basado en cuál frecuencia el receptor considera que el transmisor pueda ser transmitido. Por ejemplo, el receptor puede llevar a cabo una digitalización en la frecuencia Fn-1 y la frecuencia Fn si el receptor considera que el transmisor está transmitiendo en la frecuencia Fn-1. Tal digitalización puede compensar el reloj interno del receptor estando detrás del reloj interno del transmisor. El receptor también puede llevar a cabo una digitalización en la frecuencia Fn-1 y la frecuencia Fn si el receptor considera que el transmisor está transmitiendo en la frecuencia Fn. Tal digitalización puede compensar el' reloj interno del receptor estando delante del reloj interno del transmisor .

La Figura 4a ilustra un ejemplo de una secuencia de digitalización que puede ser llevada a cabo por un receptor de conformidad con los métodos descritos en este documento.

Como es ilustrado en la Figura 4a, el receptor y el transmisor pueden estar configurados para comunicar en cada frecuencia en una secuencia predeterminada de canales para un periodo de tiempo de 400 ras. El receptor y el transmisor pueden estar configurados para saltar hacia la siguiente frecuencia en la secuencia cada 400 ms . El periodo de tiempo predeterminado para el cual el receptor puede digitalizar antes y después de cada salto esperado es este ejemplo es de 200 ms . El periodo de tiempo de 200 ms antes y después de cada limite de 400 ms puede corresponder al cálculo del tiempo de deslizamiento en las comunicaciones entre el transmisor y el receptor. Por ejemplo, utilizando un transmisor y/o un receptor con cristales de 26 MHz con +/-45 PPM, pueden existir potencialmente 90 PPM de error entre los dispositivos. Asumiendo que las comunicaciones pueden ser recibidas cada 15 minutos dentro del sistema de comunicación, el error de sincronización máximo puede ser de aproximadamente 80 ms al final de cualquier periodo de 15 minutos. Si cada dispositivo en el sistema de comunicación cambia canales cada 400 ms, como es ilustrado en la Figura 4a, un receptor puede digitalizar dos canales cuando el receptor está dentro de los 80 ms de un salto esperado desde un canal hacia el siguiente para contar para cualquier error potencial entre el reloj interno del transmisor y el reloj interno del receptor. Expandiendo en el peor de los casos la tolerancia a 200 ms puede permitir a un receptor perder un mensaje de sincronización de tiempo y permanecer aun sincronizado en un periodo de 30 minutos, asumiendo que dos canales son digitalizados en cualquier momento. El periodo de tiempo de 200 ms es meramente ilustrativo mientras el receptor pueda llevar a cabo una digitalización de frecuencia durante cualquier periodo de tiempo antes y después de un salto esperado desde un canal hacia el siguiente.

Como es mostrado en la Figura 4a, el receptor puede compensar para un retraso calculado de 200 ms mediante las frecuencias de digitalización Fn-1 y Fn para el periodo de tiempo de 200 ms previo a y el periodo de tiempo de 200 ms después del limite de 400ms en 402. El limite de 400 ms en 402 es el limite en el cual el receptor y/o el transmisor pueden estar configurados para saltar desde la frecuencia Fn-1 hacia la frecuencia Fn. En consecuencia, la frecuencia Fn-1 es el canal en el cual el transmisor es programado para transmitir previo al limite de 400 ms en 402, y la frecuencia Fn es el canal el transmisor es programado para transmitir después del limite de 400 ms en 402.

El receptor podrá continuar digitalizando en las frecuencias Fn-1 y Fn a través de la ventana 400 mseg (200 mseg antes y 200 mseg después del limite de 400 ms) , hasta que el siguiente limite al cual la frecuencia de salto será incrementada. Durante la digitalización, el receptor puede detectar comunicaciones transmitidas por el transmisor en la frecuencia Fn-1 o la frecuencia Fn. Por ejemplo, el receptor puede detectar una señal portadora o su similar siendo transmitida mediante el transmisor. Si el receptor detecta una señal portadora transmitida en la frecuencia Fn-1 o la frecuencia Fn. como resultado de la digitalización, el receptor puede engancharse a la señal portadora y continuar el salto en secuencia con el transmisor hasta que un mensaje valido sea completamente recibido. Después de que un mensaje válido es completado, el receptor regresa a la digitalización. Si el receptor no detecta una señal portadora transmitida mediante el transmisor en la frecuencia Fn-1 o en la frecuencia Fn durante el periodo de 400 ms, entonces el receptor deberá iniciar con la digitalización del siguiente conjunto de frecuencias (por ejemplo, Fn y Fn+1) iniciando 200 mseg antes del siguiente limite de 400 ms y continuando hasta los 200 mseg después de que a menos, de nuevo, un mensaje válido sea detectado y recibido. Generalmente, es esta modalidad, el receptor podrá estar digitalizando en cualquier momento que no esté en el proceso de recepción de un mensaje válido.

En la presente modalidad, el receptor trabaja a través de los canales potenciales y busca el canal con el mayor RSSI. Este toma esa señal y evalúa muestras suficientes para determinar si un patrón de bit de preámbulo predeterminado está presente, De ser asi, esté permanecerá en ese canal y continuará siguiendo los bits de preámbulo hasta que reciba un delimitador de marco de inicio (SFD) . Si la señal no tiene un patrón de bit que haga pareja con el preámbulo, el receptor podrá moverse hacia el siguiente canal RSSI más alto y seguir la misma revisión de preámbulo. Si ninguno de los canales potenciales se ajusta, el receptor podrá regresar y de nuevo digitalizar el RSSI, y repetir el procedimiento. Cuando este recibe un preámbulo y un SFD, este podrá bloquearse en ese canal y continuar recibiendo el mensaje completo.

Mediante la reducción del número de canales digitalizados de esta manera, la longitud de preámbulo requerida puede ser reducida mediante una cantidad proporcional para la reducción en los canales digitalizados. Una longitud de preámbulo más corta puede mejorar la eficacia del paquete de datos. Por ejemplo, en un sistema FHSS convencional, un tiempo de preámbulo de 65 mseg puede ser requerido para permitir que los receptores se bloqueen en un canal dado. Mediante la implementación de las técnicas de digitalización descritas en este documento, el tiempo de preámbulo requerido puede ser reducido tan abajo como a 18.7 mseg .

Mientras que la secuencia de digitalización anterior es descrita mediante la ilustración de una digitalización de dos frecuencias a la vez, la secuencia de digitalización no está limitada a la digitalización de dos frecuencias. En otras modalidades, un receptor puede digitalizar un número entero (N) adicional de frecuencias consecutivas en la secuencia de salto inmediatamente antes de la frecuencia uno (por ejemplo, Fn-1) y una frecuencia consecutiva N adicional en la secuencia inmediatamente después de la siguiente frecuencia (por ejemplo, Fn) . Preferiblemente, sin embargo, N no es mayor que 4. Por ejemplo, como es ilustrado en la Figura 4b, un receptor puede digitalizar frecuencias Fn-1, Fn y Fn+1 durante un periodo de tiempo de 200 ms antes y después de un salto esperado en el limite de los 400 ms en 402' . El receptor puede llevar a cabo tal digitalización si, basado en el reloj interno del receptor, el receptor determina que un transmisor está transmitiendo en la frecuencia Fn por ejemplo. Llevando a cabo tal digitalización puede permitirse al receptor que compense para el reloj interno del receptor estando por delante de o detrás del reloj interno del transmisor.

La Figura 5 ilustra un diagrama de bloque de un colector y un medidor comunicándose en un modo sincrónico como es descrito en este documento. El colector 116 puede ser un transmisor y/o un receptor, y puede comunicarse con un medidor, otro colector, o un dispositivo de medición similar. El medidor 114 puede también ser un transmisor y/o un receptor, y puede comunicarse con un colector, otro medidor, o un dispositivo de medición similar. Como es mostrado en la Figura 5, el colector 116 es un transmisor que está comunicándose con el medidor 114, el cual es un receptor.

El colector 116 y el medidor 114 pueden comunicarse en un modo sincrónico mediante saltos a través de frecuencias de comunicación predeterminadas Fn-1, Fn y Fn+1. Por ejemplo, el colector 116 y el medidor 114 pueden comunicarse en la frecuencia Fn-1 a 506a durante una cantidad predeterminada de tiempo antes del salto hacia la frecuencia Fn. El colector 116 y el medidor 114 pueden entonces comunicarse en la frecuencia Fn a 506b durante una cantidad predeterminada de tiempo antes del salto hacia la frecuencia Fn+1. El colector 116 y el medidor 114 pueden continuar comunicándose mediante el salto desde un canal hacia el siguiente en la secuencia que fue descrita con anterioridad.

El colector 116 y el medidor 114 pueden saber 5 cuándo llevar a cabo un salto desde una frecuencia hacia la siguiente basados en el tiempo de conformidad con un reloj interno en cada dispositivo. El colector 116 y el medidor 114 poseen cada uno un reloj 502 y un reloj 504 respectivamente para mantener el registro del tiempo en que el sistema de ]_0 comunicación está operando. El reloj 502 y el reloj 504 pueden cada uno mantener el registro del tiempo mediante el uso del tiempo relativo desde la media noche, por ejemplo. El colector 116 puede saber cuándo saltar hacia otro canal basado en el tiempo de conformidad con el reloj 502. De ]_ manera similar, el medidor 114 puede saber cuándo saltar hacia otro canal basado en el tiempo de conformidad con el reloj 504. El medidor 114 puede también saber aproximadamente cuándo el colector 116 va a saltar hacia otro canal basado en el tiempo de conformidad con el reloj 504. Debido a que el 20 tiempo de conformidad con el reloj 504 no puede estar completamente en sincronía con el reloj 502, el medidor 114 puede sincronizarse con el colector 116 mediante la digitalización de cualquier número de canales antes y/o después de un salto esperado por el colector 116 de conformidad con el reloj 504.

Por ejemplo, el medidor 114 puede determinar, basado en el tiempo de conformidad con el reloj 504, que el colector 116 puede ser transmitido en la frecuencia Fn en 506b. Como resultado, el medidor 114 puede digitalizar las frecuencias Fn-1 en 506a y Fn en 506b. Tal digitalización puede compensar cualquier estado latente en la comunicación debido al reloj 504 estando por delante del reloj 502. De manera alternativa, el medidor 114 puede digitalizar las frecuencias Fn en 506b y Fn+1 en 506c. Tal digitalización puede compensar cualquier estado latente en el sistema de comunicación debido al reloj 504 estando por detrás del reloj 502. El medidor 114 puede inclusive digitalizar las frecuencias Fn-1 en 506a, Fn en 506b y Fn+1 en 506c, o cualquier otra combinación de frecuencias, para compensar cualquier estado latente en el sistema de comunicación debido al reloj 504 un reloj 502 no estando en sincronización con algún notro. La digitalización de frecuencia puede ser llevada a cabo como fue descrito con anterioridad con respecto a la descripción de las Figuras 4a y 4b.

El medidor 114 puede detectar una señal portadora transmitida por el colector 116 como resultado de la realización de una digitalización de frecuencia y puede bloquear la señal portadora. Una vez que el medidor 114 bloquea la señal portadora, el medidor 114 puede recibir un paquete de datos de información desde el colector 116. En una modalidad, el paquete de datos de información puede incluir un valor indicativo de un valor de un reloj del transmisor. Después de que el medidor 114 ha bloqueado la señal portadora, el medidor 114 puede continuar saltando en la secuencia con el colector 116.

La Figura 6 es un diagrama de bloque ilustrando una sincronización interna entre un receptor y un transmisor en un sistema de comunicación. Como es descrito con anterioridad, cada dispositivo en el sistema puede mantener su propio tiempo internamente. Un transmisor y/o receptor en el sistema de comunicación puede recuperar y/o mantener su sincronización a través de la recepción de una comunicación de salida en el sistema. Un receptor puede recibir una indicación de tiempo en una comunicación y puede ajustar su reloj interno al tiempo de conformidad con una comunicación recibida .

De conformidad con una modalidad, como es ilustrado en la Figura 6, el colector 116, el medidor 114a y/o el medidor 114b pueden mantener una sincronización a través de comunicaciones de paquetes de datos de salida. El colector 116, el medidor 114a y/o el medidor 114b pueden ser un transmisor y/o un receptor en un sistema de comunicación como es descrito en este documento. El colector 116, el medidor 114a y/o el medidor 114b pueden ser un transmisor si ellos están transmitiendo una comunicación de salida y pueden ser un receptor si ellos están recibiendo una comunicación de salida. Los paquetes de datos de salida pueden ser transmitidos y recibidos por el receptor una vez que el receptor ha bloqueado la señal portadora del transmisor como ha sido descrito con anterioridad con respecto a las Figuras 4a, 4b y 5. Mientras que tres niveles de medidores son mostrados (colector 116, primer nivel 114 y segundo nivel 114b) en la Figura 6, los medidores pueden ser parte de una subred que puede comprender cualquier número de niveles de medidores 114.

Como es ilustrado en la Figura 6, el colector 116 puede transmitir una comunicación de salida, tal como un paquete de datos A 602. El paquete de datos A 602 puede incluir un tiempo 608 el cual puede corresponder al tiempo en el cual el sistema está operando. Por ejemplo, el tiempo 608 puede corresponder al tiempo de conformidad con el reloj interno 606 que es mantenido por el colector 116. En una modalidad, el Paquete de datos A 602 puede ser una difusión de salida llevada a cabo por el colector 116 cada 15 minutos.

El medidor 114a puede recibir el paquete de datos A 602 y puede ajustar su reloj interno 610 para corresponder al tiempo 608 en el paquete de datos A 602 recibido. El medidor 114a puede ajustar el tiempo 608 para dar cuenta de los retrasos de procesamiento y/o retrasos de la transmisión de paquete de datos previo al uso del tiempo 608 como el nuevo tiempo para el reloj interno 610.

El medidor 114a puede retransmitir el mensaje recibido un el paquete de datos A 602 hacia el medidor 114b. Por ejemplo, el medidor 114a puede operar como un repetidor (o padre) para el medidor 114b. En lugar de sólo reenviar el paquete de datos A 602, el medidor 114a puede asegurar que está transmitiendo el tiempo correcto mediante la retransmisión del mensaje en el paquete de datos B 604 con la sincronización apropiada de conformidad con el reloj interno 610. El medidor 114a puede ajustar el tiempo 612 en el paquete de datos B 604 de manera que el tiempo es corregido para el siguiente salto. Los ajustes de tiempo pueden contar para los retrasos en el procesamiento y/o los retrasos en la transmisión de paquete de datos de manera que el tiempo 612 puede ser corregido cuando es recibido y utilizado como el nuevo tiempo mediante el medidor 114b. El medidor 114b puede recibir el paquete de datos B 604 y ajustar su reloj interno 614 de conformidad con el tiempo 612 indicado en el paquete de datos B 604 recibido. El medidor 114b puede ajustar el tiempo 612 antes de ser utilizado como el nuevo tiempo para el reloj interno 614 para contar para los retrasos de procesamiento y/o retrasos en la transmisión de paquete de datos .

Cualquier transmisor, tal como el colector 116, el medidor 114a y/o el medidor 114b, puede ser prevenido para la transmisión de un paquete de datos si el tiempo de conformidad con el reloj interno del transmisor no es válido. Sin embargo, puede existir un campo en casa paquete de datos que indique si el tiempo de conformidad con el reloj interno es tiempo absoluto o relativo. Esto puede permitir al colector 116, el medidor 114a y/o el medidor 114b transmitir un paquete de datos cuando este no conoce el tiempo absoluto sin impactar un dispositivo recibiendo el paquete de datos o cualquier otro dispositivo en el sistema de comunicación. Un dispositivo recibiendo Un paquete teniendo un tiempo relativo puede no ajustar su reloj interno de conformidad con el tiempo recibido.

El tiempo en un paquete de datos de salida, tal como un paquete de datos A 602 o un paquete de datos B 604, puede ser el tiempo relativo desde la media noche. Por ejemplo, el tiempo en el paquete de datos A 602 y/o el paquete de datos B 604 puede incluir una cantidad de 3 bytes que proporciona el número de incrementos de 1/128 segundo que ha ocurrido desde la media noche. Esto puede ser una resolución de aproximadamente 7.8 milisegundos . Un pequeño término de error adicional puede ser considerado debido al estado latente dentro de la red que puede crear incertidumbre con respecto del inicio del paquete de datos. Para mantener una base de tiempo precisa a través de todos los dispositivos de medición, un transmisor que está transmitiendo un paquete de datos de salida puede ajustar el campo de tiempo del paquete de datos igual al momento de que un primer bit de un Delimitador de Marco de Inicio de patente es enviado.

Haciendo referencia aún a la Figura 6, el colector 116, el medidor 114a y/o el medidor 114b pueden recuperar la sincronización a través de la comunicación de paquetes de datos de salida. Por ejemplo, el medidor 114a puede ser un dispositivo sobre el sistema de comunicación que ha perdido su sincronización. El medidor 114a puede tener una sincronización perdida a través de una interrupción de energía por ejemplo. El medidor 114a puede recuperar la sincronización mediante la transmisión de un paquete de datos de solicitud de sincronización sobre la misma frecuencia durante un periodo de tiempo buscando una respuesta de sincronización. En una modalidad, el paquete de datos de solicitud de sincronización puede ser un paquete de datos de 26 bytes, 3.64 ms enviado sobre la misma frecuencia cada 400 ms buscando una respuesta de sincronización. El paquete de datos de solicitud de sincronización puede ser direccionado hacia un dispositivo sencillo. Por ejemplo, el medidor 114a puede enviar un paquete de ; datos de solicitud de sincronización hacia el colector 116 (el padre) buscando una respuesta de sincronización. El mensaje de solicitud de sincronización puede ser alternativamente un mensaje de difusión. El colector 116 y/o el medidor 114b pueden escuchar la solicitud de sincronización y responder mediante la transmisión de un mensaje de sincronización de tiempo hacia el medidor 114a. El colector 116 y/o el medidor 114b pueden transmitir una respuesta de sincronización de tiempo, tal como un paquete de datos A 602 y/o un paquete de datos B 604 por ejemplo, después de recibir la solicitud de recibir la solicitud de sincronización como es descrito en este documento .

El tipo de transmisión de un paquete de datos de solicitud de sincronización puede depender de que si el medidor 114 a está registrado o no sobre el sistema de comunicación, Por ejemplo, el medidor 114a puede transmitir un paquete de datos de solicitud hacia un dispositivo sencillo si este está registrado sobre el sistema de comunicación. Si el medidor 114a no está registrado sobre el sistema de comunicación, el medidor 114a puede transmitir un mensaje de difusión.

Todas las porciones de los métodos y dispositivos de medición descritos anteriormente pueden estar presentados en equipos de computación, programas de cómputo o una combinación de ambos. Cuando están presentados en programas de cómputo, los métodos y dispositivos de medición de la presente invención, o ciertos aspectos o porciones de la misma, pueden ser presentados en la forma de un código de programa (es decir, instrucciones ejecutables de cómputo) . Este código de programa puede ser almacenado en un medio de lectura por computadora, tal como un medio de almacenamiento magnético, eléctrico u óptico, incluyendo sin limitaciones, un disquete flexible, CD-ROM, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RAM, cinta magnética, memoria flash, unidad de disco duro o cualquier otro medio de almacenamiento de lectura mecánica, en donde, cuando el código de programa es cargado en y ejecutado por una máquina, tal como una computadora o servidor, la máquina se convierte en un aparato para la práctica de la invención. Un dispositivo en el cual el código de programa se ejecuta, tal como el medidor 114 o el colector 116 puede generalmente incluir un procesador, un medio de almacenamiento legible por el procesador (incluyendo memora volátil y no volátil y/o elementos de almacenamiento) , al menos un dispositivo de entrada y al menos un dispositivo de salida. El código de programa puede ser implementado en un procesal de alto nivel o lenguaje de programación orientado a un objetivo. Alternativamente, el código de programa puede ser implementado en un lenguaje de ensamble o de máquina. En cualquier caso, el lenguaje puede ser un lenguaje compilado o interpretado. Cuando es implementado en un procesador de propósito general, el código de programa puede combinarse con el procesador para proporcionar un aparato único que opera de manera análoga a los circuitos lógicos específicos.

Mientras que los métodos y aparatos han sido descritos e ilustrados con referencia a las modalidades específicas, aquellos expertos en la técnica podrán reconocer que pueden ser hechas modificaciones y variaciones sin apartarse de los principios descritos con anterioridad y expuestos en las reivindicaciones siguientes. Por ejemplo, aunque en las modalidades descritas anteriormente, los métodos y aparatos son descritos en el contexto de una red de dispositivos de medición, tales como medidores de electricidad, gas o agua, se entiende que la presente invención puede ser implementada en cualquier tipo de red. Además, mientras que los sistemas de medición ejemplares descritos anteriormente son un sistema de comunicación fijo, la presente invención puede también ser empleada en sistemas móviles (caminando/conduciendo). En consecuencia, debe de hacerse referencia a las siguientes reivindicaciones que describen el alcance de la presente invención.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. En un sistema de comunicación por saltos en frecuencia, en el cual un transmisor y un receptor saltan a través de una secuencia de frecuencias de comunicación predeterminadas, el receptor y el transmisor comunicándose en cada frecuencia en la secuencia durante un periodo de tiempo predeterminado antes de saltar a la siguiente frecuencia en la secuencia, un método para la sincronización del receptor con el transmisor, comprendiendo, en el receptor: durante una cantidad predeterminada de tiempo antes y una cantidad predeterminada de tiempo después de cada salto esperado desde una frecuencia hacia la siguiente frecuencia en la secuencia, digitalizando al menos tanto dicha frecuencia uno y dicha frecuencia siguiente para una señal portadora transmitida por el transmisor; detectando una señal portadora en dicha frecuencia uno o dicha frecuencia siguiente como resultado de dicha digitalización; bloqueando la señal portadora; y continuando el salto en secuencia con el transmisor .

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque en adición a la digitalización dicha frecuencia uno y dicha frecuencia siguiente para dicha cantidad predeterminada de tiempo antes y dicha cantidad de predeterminada de tiempo después de un salto esperado, el método adicionalmente comprende la digitalización de un número entero (N) adicional de frecuencias consecutivas en dicha secuencia inmediatamente antes de dicha frecuencia uno y unas frecuencias consecutivas N adicionales en dicha secuencia inmediatamente después de dicha frecuencia siguiente, en donde N no es más grande que 4.

3. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el periodo predeterminado de tiempo para el cual el receptor y el transmisor se comunican en una frecuencia dada antes de saltar hacia la frecuencia siguiente comprende 400 milisegundos, y en donde la cantidad predeterminada de tiempo antes de un salto esperado desde una frecuencia hacia la siguiente comprende 200 milisegundos, y en donde la cantidad predeterminada de tiempo después del salto esperado desde la frecuencia uno hacia la siguiente comprende 200 milisegundos.

4. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque adicionalmente comprende: la recepción periódica desde el transmisor de un mensaje de sincronización; y la sincronización de un reloj dentro del receptor con un reloj dentro del transmisor basado en el mensaje de sincronización de tiempo.

5. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque el receptor recibe el mensaje de sincronización de tiempo desde el transmisor aproximadamente cada quince minutos.

6. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque adicionalmente comprende: ajustar un valor de un reloj dentro del receptor basado en el valor en el paquete de datos recibido.

7. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque adicionalmente comprende: transmisión de un mensaje de solicitud de sincronización; recepción desde el transmisión de un mensaje de sincronización de tiempo en respuesta al mensaje de solicitud de sincronización; y sincronización de un reloj dentro del receptor con un reloj dentro del transmisor basado en el mensaje de sincronización de tiempo.

8. Un dispositivo de medición que comprende: un procesador; un transceptor en comunicación con un transmisor; y una memoria teniendo almacenadas en ella instrucciones que cuando son ejecutadas mediante el procesador provoca que el dispositivo de medición lleve a cabo los siguientes pasos: para una cantidad predeterminada de tiempo antes y una cantidad predeterminada de tiempo después un salto esperado desde la frecuencia uno hacia la siguiente frecuencia en una secuencia de frecuencias de comunicación predeterminadas, se digitaliza al menos tanto dicha frecuencia uno como dicha frecuencia siguiente con dicho transceptor para una señal portadora transmitida por el transmisor; detectar una señal portadora transmitida en dicha frecuencia uno o dicha frecuencia siguiente como resultado de dicha digitalización; bloquear la señal portadora; y continuar el salto en secuencia con el transmisor.

9. El dispositivo de medición de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque en adición a la digitalización dicha frecuencia uno y dicha frecuencia siguiente para dicha cantidad predeterminada de tiempo antes y dicha cantidad predeterminada de tiempo después de un salto esperado, las instrucciones adicionalmente causan que el dispositivo de medición digitalice un número entero (N) adicional de frecuencias consecutivas en dicha secuencia inmediatamente antes de dicha frecuencia uno y unas frecuencias consecutivas N adicionales en dicha secuencia inmediatamente después de dicha frecuencia siguiente, en donde N no es más grande que 4.

10. El dispositivo de medición de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque dicho dispositivo de medición y dicho transmisor se comunican en una frecuencia dada durante un periodo de tiempo predeterminado antes de saltar a la frecuencia siguiente.

11. El dispositivo de medición de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque dicho periodo predeterminado de tiempo para el cual el dispositivo de medición y el transmisor se comunican en una frecuencia dada antes del salto hacia una frecuencia siguiente comprende 400 milisegundos, y en donde la cantidad predeterminada de tiempo antes del salto esperado desde la frecuencia uno hacia la siguiente comprende 200 milisegundos, y en donde la cantidad predeterminada de tiempo después del salto esperado desde la frecuencia uno hacia la siguiente comprende 200 milisegundos .

12. El dispositivo de medición de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque adicionalmente comprende un reloj, y en donde las instrucciones adicionalmente causan que el dispositivo de medición lleve a cabo los siguientes pasos: después de que el dispositivo de medición bloquee la señal portadora, recibe un paquete de datos de información desde el transmisor, en donde el paquete de datos incluye un valor indicativo de un valor de un reloj del transmisor; y ajustar un valor del reloj dentro del dispositivo de medición basado en el valor en el paquete de datos recibido .

13. El dispositivo de medición de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque el paquete de datos de información comprende adicionalmente un mensaje de sincronización de tiempo, y en donde dicho ajuste del valor del reloj dentro del dispositivo de medición basado en el valor en el paquete de datos recibido adicionalmente comprende la sincronización del reloj dentro del dispositivo de medición con el reloj del transmisor basado en el mensaje de sincronización de tiempo.

14. El dispositivo de medición de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el dispositivo de medición recibe el mensaje de sincronización de tiempo desde el transmisor aproximadamente cada quince minutos.

15. Un sistema de medición que comprende una pluralidad de dispositivos de medición comunicándose en un sistema de comunicación por saltos en frecuencia, dicho sistema de medición comprendiendo: un transmisor que transmite una señal portadora sobre una frecuencia en una secuencia de frecuencias de comunicación durante un periodo predeterminado de tiempo antes de saltar hacia una frecuencia siguiente en la secuencia; un receptor configurado para llevar a cabo los siguientes pasos: durante una cantidad predeterminada de tiempo antes y una cantidad predeterminada de tiempo después de cada salto esperado desde una frecuencia hacia la siguiente frecuencia en la secuencia de frecuencias de comunicación, digitalizando al menos tanto dicha frecuencia uno y dicha frecuencia siguiente para la señal portadora transmitida por el transmisor; detectando una señal portadora en dicha frecuencia uno o dicha frecuencia siguiente como resultado de dicha digitalización; bloqueando la señal portadora; y continuando . el salto en secuencia con el transmisor .

16. El sistema de medición de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque en adición a la digitalización dicha frecuencia uno y dicha frecuencia siguiente para dicha cantidad predeterminada de tiempo antes y dicha cantidad predeterminada de tiempo después del salto esperado, el receptor está configurado adicionalmente para digitalizar un número entero (N) adicional de frecuencias consecutivas en dicha secuencia inmediatamente antes de dicha frecuencia uno y unas frecuencias consecutivas N adicionales en dicha secuencia inmediatamente después de dicha frecuencia siguiente, en donde N no es más grande que 4.

17. El sistema de medición de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el periodo predeterminado de tiempo para el cual el transmisor transmite una frecuencia dada antes de saltar hacia la frecuencia siguiente comprende 400 milisegundos, y en donde la cantidad predeterminada de tiempo antes de un salto esperado desde la frecuencia uno hacia la siguiente comprende 200 milisegundos, y en donde la cantidad predeterminada de tiempo después de un salto esperado desde la frecuencia uno hacia la siguiente comprende200 milisegundos .

18. El sistema de medición de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el receptor está adicionalmente configurado para llevar a cabo los siguientes pasos: periódicamente recibir desde el transmisor un mensaje de sincronización de tiempo que comprende al menos uno de un tiempo absoluto o relativo; y sincronización de un reloj dentro del receptor con un reloj dentro del transmisor basada en el mensaje de sincronización de tiempo si el mensaje de sincronización de tiempo comprende un tiempo absoluto.

19. El sistema de medición de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque el receptor recibe el mensaje de sincronización de tiempo desde el transmisor aproximadamente cada quince minutos.

20. El sistema de medición de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el receptor está configurado adicionalmente para llevar a cabo los siguientes pasos: después de que el receptor haya bloqueado la señal portadora, recibe un paquete de datos de información desde el transmisor, en donde el paquete de datos incluye un valor indicativo de un valor de un reloj del transmisor; y ajustar un valor de un reloj dentro del receptor basado en el valor en el paquete de datos recibido.