(57)【要約】主−副のスター形トポロジーを有する無線通信システムであって、主基地局の無線カバレージエリア（１３）の範囲外に配置された更なる副基地局（２４）は、主基地局（１２）のカバレージエリア内に配置された第１の副基地局（２２）を介して、主基地局（１２）と通信することができる。このことは、第１の副基地局（２２）が更なる副基地局を第１の副基地局自体と主基地局（１２）とに登録することにより達成される。その後、登録の時に割り当てられた識別コードの変換にしたがって、第１の副基地局を介して、主基地局と更なる副基地局（２４）との間でメッセージが交換される。
2005530445.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の無線プロトコルにしたがって動作する通信システムの無線カバレージエリアを拡大するための方法であって、
前記通信システムは、所定の無線カバレージエリアを有する主基地局と、前記カバレージエリア内にある第１の副基地局と、前記主基地局の前記無線カバレージエリアの範囲外に配置された更なる副基地局とを備え、
前記方法は、メッセージ交換プロセスを含み、このメッセージ交換プロセスにおいて、
・前記第１の副基地局は、前記更なる副基地局宛てのメッセージを、前記主基地局から受信し、
・前記メッセージを前記更なる副基地局に送信し、
・前記第１の副基地局は、前記主基地局宛てのメッセージを、前記更なる副基地局から受信し、
・前記メッセージを前記主基地局に送信することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記メッセージ交換プロセスの前に登録プロセスが行なわれ、
この登録プロセスにおいて、
・前記更なる副基地局は、登録情報を含むメッセージを前記第１の副基地局に対して送信し、
・前記第１の副基地局は、前記登録情報を前記主基地局に送信することにより、前記更なる副基地局を前記主基地局に登録することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記登録情報は、前記更なる副基地局を識別する固有の識別子を含み、
・前記主基地局は、前記更なる副基地局の固有の識別子に関連付けられた第１の識別子を割り当てることにより前記更なる副基地局を登録するとともに、前記第１の識別子を前記第１の副基地局に対して送信し、
・第１の副基地局は、前記第１の識別子および前記固有の識別子に関連付けられた第２の識別子を割り当てるとともに、前記第２の識別子を前記更なる副基地局に送信し、続いて、前記関連付けられた識別子にしたがってメッセージが交換されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記主基地局と前記第１の副基地局との間の通信は、前記主基地局によって送信される周期的な第１のビーコン信号にしたがって同期されることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記第１の副基地局は、周期的なビーコン信号間の期間の一部を確保し、この確保した期間中に、前記第１の副基地局が、前記更なる副基地局との間でメッセージを送受信することを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
該所定の無線プロトコルは、ジグビー無線規格として規定された無線プロトコルであることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
所定の無線プロトコルにしたがって動作する通信システムであって、或る無線カバレージエリアを有する主基地局と、該カバレージエリア内にある第１の副基地局と、前記主基地局の前記無線カバレージエリアの範囲外に配置された更なる副基地局とを備え、前記第１の副基地局は、前記更なる副基地局宛てのメッセージを前記主基地局から受信し、前記メッセージを前記更なる副基地局に送信し、前記主基地局あてのメッセージを前記更なる副基地局から受信し、前記メッセージを前記主基地局に送信する手段を有することを特徴とする通信システム。
【請求項８】
前記第１の副基地局は、前記更なる副基地局から登録情報を含むメッセージを受信する手段と、更に前記登録情報を前記主基地局に送信することにより前記更なる副基地局を前記主基地局に登録する手段とを更に備えることを特徴とする請求項７に記載の通信システム。
【請求項９】
前記主基地局と前記第１の副基地局との間のメッセージの交換は、前記主基地局によって送信される周期的なビーコン信号にしたがって同期されることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記第１の副基地局は、周期的なビーコン信号間の期間の一部を確保し、この確保した期間中に、前記第１の副基地局が、前記更なる副基地局との間でメッセージを送受信することを特徴とする請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記所定の無線プロトコルがジグビー無線規格に対応することを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項１２】
所定の無線カバレージエリアを有する主基地局と前記主基地局の無線カバレージエリアの範囲外に配置された更なる副基地局とを備え、所定の無線プロトコルにしたがって動作する通信システムで使用される第１の副基地局であって、
該第１の副基地局は、前記主基地局の無線カバレージエリア内に配置され、前記更なる副基地局宛てのメッセージを前記主基地局から受信し、前記メッセージを前記更なる副基地局に送信し、前記主基地局宛てのメッセージを前記更なる副基地局から受信し、前記メッセージを前記主基地局に送信する手段を備えることを特徴とする第１の副基地局。
【請求項１３】
前記更なる副基地局から登録情報を含むメッセージを受信する手段と、前記登録情報を前記主基地局に送信することにより前記更なる副基地局を前記主基地局に登録する手段とを更に備えることを特徴とする請求項１２に記載の第１の副基地局。
【請求項１４】
前記所定の無線プロトコルがジグビー無線規格に対応することを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の第１の副基地局。
【請求項１５】
添付図面を参照して前述し、且つ、添付図面に示した通信システムの無線カバレージエリアを拡大する方法。
【請求項１６】
拡張された無線カバレージエリアを有するとともに、添付図面を参照して前述し、且つ、添付図面に示すように動作するために構成され配置された通信システム。
【請求項１７】
添付図面を参照して前述し、且つ、添付図面に示すように動作するために構成され配置された第１の副基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムの無線カバレージエリアを拡大する方法に関し、更に、前記方法を実行するのに適した無線装置／基地局に関する。本発明は、特に、低コストで且つ低データ転送速度のマスタ／スレーブ型無線通信システムに対する用途を有するが、これに限定されない。
【背景技術】
【０００２】
自己に副（または、スレーブ）基地局を連続して登録し関連付ける主（または、マスタ）基地局を有し、それによって、主基地局の制御下で基地局間においてデータパケットを含む無線メッセージを交換するネットワークおよびマスタ／スレーブ型無線通信システムを形成する短距離無線ネットワークに対し、非常に関心が高まっている。そのような主／副基地局の相互動作性は、ＩＥＥＥ（登録商標）によって採用された無線規格の８０２群に規定されるような所定の規格化された無線プロトコルを有する各デバイスに依存する。そのようなプロトコルの周知の例はブルートゥース（登録商標）プロトコルである。この特許出願の時点で開発中の他のプロトコルは、ジグビーアライアンス企業グループ(Zigbee Alliance group of companies)（www.zigbee.org）によって開発中のプロトコルである。ジグビーアライアンスの主な目的は、ジグビー規格を組み入れる無線基地局またはデバイスが低コストで相互に操作できるような低いデータ転送速度、低電力装置に適したプロトコルおよび無線スタックを規定することである。
【０００３】
そのような低コストの自己構築型の無線ネットワークが、例えば暖房や照明の用途において多くの家庭消費者および産業用制御装置の市場を開拓するであろうということが望まれている。ジグビーアライアンス企業グループは、本明細書記載の時点で２ドルを下回る目標コストで、無線基地局装置の製造を目指しており、そのようなデバイスは、マイクロプロセッサとしての役割を果たす比較的簡単なマイクロコントローラと、サイズが限られたオンボードメモリとを利用可能にする。
【０００４】
しかし、主基地局とそれに関連するスレーブまたは副基地局とを備えたジグビー無線通信システムは、この出願を行なう時点で、２．４ＧＨｚ ＩＳＭ帯域内で規定された１６個のチャンネルのうちの１つで通信するジグビーシステムにおいては数十メートルの範囲であると推定される主基地局の従来の無線通信範囲に直接適応する、限られた無線カバレージエリアしか有していない。
【０００５】
このように、制御および計測の分野において、大きな建物内での無線通信システムおよびネットワークは、良好な無線カバレージを確保するように、注意深く計画され、且つ導入されなければならない。副基地局がその主基地局の無線カバレージエリア外に搬送される場合、あるいは副基地局が無線受信の弱い領域に位置する場合、従って副基地局がその主基地局への並びにその主基地局からのメッセージを送受信できない場合には、問題が生じる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の目的は、通信システムの無線カバレージエリアを拡大することにより、前述した問題を軽減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様においては、所定の無線プロトコルにしたがって動作する通信システムの無線カバレージエリアを拡大するための方法であって、前記通信システムは、無線カバレージエリアを有する主基地局と、前記無線カバレージエリア内にある第１の副基地局と、前記主基地局の無線カバレージエリアの範囲外に配置された更なる副基地局とを備え、
前記方法は、メッセージ交換プロセスを含み、
このメッセージ交換プロセスにおいて、
・前記第１の副基地局は、前記更なる副基地局宛てのメッセージを、前記主基地局から受信し、
・このメッセージを前記更なる副基地局に送信し、
・前記第１の副基地局は、前記主基地局宛てのメッセージを、前記更なる副基地局から受信し、
・このメッセージを前記主基地局に送信することを特徴とする方法が提供される。
【０００８】
本発明の第２の態様においては、所定の無線プロトコルにしたがって動作する通信システムであって、或る無線カバレージエリアを有する主基地局と、前記カバレージエリア内にある第１の副基地局と、前記主基地局の無線カバレージエリアの範囲外に配置された更なる副基地局とを備え、前記第１の副基地局が、前記更なる副基地局宛てのメッセージを前記主基地局から受信し、このメッセージを前記更なる副基地局に送信し、前記主基地局宛てのメッセージを前記更なる副基地局から受信し、このメッセージを前記主基地局に送信する手段を有することを特徴とする通信システムが提供される。
【０００９】
本発明の第３の態様においては、所定の無線プロトコルにしたがって動作し且つ或る無線カバレージエリアを有する主基地局と前記主基地局の無線カバレージエリアの範囲外に配置された更なる副基地局とを備える通信システムで使用される第１の副基地局であって、前記第１の副基地局は、前記主基地局の無線カバレージエリア内に配置され、前記更なる副基地局宛てのメッセージを前記主基地局から受信し、このメッセージを前記更なる副基地局に送信し、前記主基地局宛てのメッセージを前記更なる副基地局から受信し、このメッセージを前記主基地局に送信する手段を備えることを特徴とする第１の副基地局が提供される。
【００１０】
好ましくは、
・前記更なる副基地局は、登録情報を含むメッセージを前記第１の副基地局に対して送信し、
・前記第１の副基地局は、前記登録情報を前記主基地局に送信することにより、前記更なる副基地局を前記主基地局に登録することを特徴とする登録方法も提供する。
【００１１】
本発明によれば、主基地局と、主基地局のカバレージエリアの範囲外に配置された更なる副基地局との間でのメッセージの交換を含む通信は、主基地局の無線カバレージエリア内にある第１の副基地局を介して確立される。第１の副基地局は、各基地局からのメッセージまたは各基地局へのメッセージを中継する役割を果たす。第１の副基地局は、更なる副基地局をそれ自体に登録或いは関連付け、更に、更なる副基地局をも登録する主基地局に対して登録情報を送ることが好ましい。一実施形態において、前記登録は、対応する識別コードを関連付け或いはリンクさせる第１の副基地局を用いて、各基地局が短い識別コードを更なる副基地局に割り当てることを含む。その後、メッセージはメッセージ内に含まれるリンクされた識別コードにしたがって、第１の副基地局により送られる。
【００１２】
一実施形態において、主基地局は、建物内に配置されるとともに、ランプまたは照明器具およびそてに付随するランプスイッチ内に配置された第１の副基地局を含む、他の副基地局を有する照明システムの一部を形成する。このシステムは、ジグビーアライアンスによって規定される通信プロトコルにしたがって、無線データパケットを含むメッセージを交換する。主基地局は、周期的な基準信号すなわち“ビーコン”信号を供給することにより、第１の副基地局（および、主基地局の無線カバレージエリア内にあり且つ主基地局に予め登録されている任意の他の副基地局）と通信（メッセージの交換）を同期させる。第１の副基地局は、自己に対するビーコン間の時間間隔の一部を保留し、この期間中に、更なる副基地局宛ての任意のメッセージを受信し或いは送信する。また、第１の副基地局はその規定の用途に役立つように、本実施形態ではランプバラスト内の照明コントローラとして動作する。
【００１３】
このように、建物のインフラ構造内に設けられた主基地局は、通信ネットワークの一部として少なくとも１つの第１の副基地局をインフラ構造内に設けることにより効果的に増大された無線カバレージエリアを有する。この第１の副基地局は、一旦導入されると、その規定の機能および用途を果たすように動作するが、主基地局の無線カバレージエリアの範囲外に配置される（あるいは、将来的に無線カバレージエリアの範囲外に配置されようになる）更なる副基地局に対して、メッセージ交換サービスを提供することもできる。代替的に、副基地局の周囲の環境が（例えば、オープンプランのオフィス環境において）将来的に変更され、それにより、主基地局と通信を確立することができない副基地局の能力を除去する無線無効スポットまたは反射領域が形成され、副基地局を更なる副基地局にしても良い。そのような場合には、更なる副基地局と主基地局との間でのメッセージ交換を第１の副基地局を介して行なえるように、第１の副基地局が採用されても良い。
【００１４】
したがって、自由度の高いンフラ構造が提供され、拡大したカバレージエリアと、より強力なネットワークとを得ることができる。また、将来的に副基地局を付加的に設置することも容易であり、大掛かりな無線カバレージの設計を行なわなくても、副基地局と主基地局との間で無線通信の機会が増える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の実施形態は、添付図面を参照して、単に例示的に記載されいている。
【００１６】
図面は概略的なものであり、スケールどおりに描かれてはいない。それらの図の一部の関連する寸法および比率は、明確さを期すため、または便宜上、サイズが拡大或いは縮小して示されている。全般において、同様の参照符号は、変形された実施形態および異なる実施形態において対応する特徴または同様の特徴を示すために使用されている。
【００１７】
以下の例においては、この発明の原理を示すために、建物における無線照明ネットワークが使用されている。この場合、ネットワークおよびネットワーク内のデバイスは、無線プロトコル、例えばジグビーアライアンスによるジグビー規格として規定されるような無線プロトコルにしたがって動作する通信システムを形成する。
【００１８】
周知の無線ネットワーク１０を図１に概略的に示す。この無線ネットワーク１０は、マイクロコントローラまたはマイクロプロセッサによって制御されるトランシーバを含むマスタ基地局または主基地局（Ｍ）１２を備える。主基地局１２は、コンセントまたは発電機等の他の適当な電源から給電されるとともに、図中に破線円で示される無線カバレージエリア１３を与えるダイアグラムにｒ１として示された通信範囲を有する。主基地局は、マイクロコントローラに結合されたメモリ内に、複数の副基地局１４に関する情報を格納する。各副基地局は、主基地局１２と通信できるように、固有の６４ビット識別子（図では、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３）と、トランシーバと、マイクロプロセッサとを有する。副基地局（多くの場合、スレーブデバイスと称される）は、列挙処理（enumeration process）によって、ネットワーク主基地局１２に予め登録されており、これにより、主基地局１２は、副デバイスの固有の識別子を受信するとともに、その副デバイスに対して、更に短い識別情報、例えば８ビット無線識別コード（ＲＩＣ１）を与える。（列挙処理は、２００２年４月１９日に公開された出願人の同時係属の国際特許出願ＷＯ１２８１５６に更に詳細に記載されており、本明細書の一部を構成するものとして、その内容を援用する）。
【００１９】
図１のネットワークを利用する照明用途の実施形態において、副基地局１４は、天井ランプおよび照明スイッチの内部に設けられている。この場合、照明スイッチは、例えばバッテリで給電される。そのような照明システムにおいて、以下の列挙、スイッチ、ランプは、ユーザの好みに応じて論理的にリンクされる、すなわち、対に組み合わせられる（ペアリングされる）コンフィギュレーションステップを受ける。そのようなペアリング処理により、ユーザは、一方のデバイス（照明スイッチ）を他方のデバイス（ランプ）にリンクさせることができる。ペアリング処理は、２００２年４月１９日に公開された出願人の同時係属の国際特許出願ＷＯ１２８１５７に更に詳細に記載されており、完全さを期すため、関心がある読者はこれを参照されたい。このように、ペアリングにより、１つのスレーブ基地局または副基地局は、ネットワークがマスタ・スレーブ形トポロジーの形態を成している場合、すなわち、スレーブ（副基地局）がマスタ基地局（主基地局）と直接に通信を行なうだけで、通常は、スレーブが限られたメモリリソースおよび処理リソースを有する、したがって、属するネットワークについての限られた知識を有する単なる無線デバイスの場合であっても、ネットワーク上で登録された他の基地局を制御するように見てとれる。
【００２０】
基地局がスレーブまたはマスタであるか否か、また、基地局が対象とする用途が何であるかは、例えば各スレーブのマイクロコントローラを用いて供給される任意の特定用途向けコードと、無線プロトコルスタック、本例ではジグビーアライアンスによって規定された無線プロトコルスタックとによって決まる。
【００２１】
図１に示すようなネットワークがプロトコルにしたがって動作する１つのモードは、単一の周波数チャンネルの“ビーコニング”モードである。この場合、主基地局１２は、副基地局が受信して応答する単一の周波数チャンネル（ジグビーは、２．４ＧＨｚ ＩＳＭ帯域で１６個のチャンネルを規定する）で、周期的な基準信号すなわちビーコン信号を送信する。基準信号は、複数のアクセスプロトコルにしたがって応答する副基地局と共に、データが対象とする又は保留中の副基地局がどれであるかについての表示を含む。例えば、送信前に周波数チャンネルが空いていることをトランシーバがチェックする搬送波検知多重アクセス（ＣＳＭＡ）処理が使用されても良い。しかしこの処理は、第１のトランシーバが、周波数チャンネルが空いていることをチェックした後に送信の準備をする短い時間に周波数チャンネルをチェックしている第２のトランシーバによって生じる衝突を回避できない。第１および第２のトランシーバが同時に再試行することを試み且つ回避するために、ランダム指数バックオフ方式（a random exponential backoff scheme）等の競争解決方式(a contention resolution scheme)が使用されても良い。
【００２２】
データが保留中であるというビーコン信号における表示を副基地局トランシーバが検知すると、副基地局は、（最初の列挙中に主基地局によって割り当てられる）その無線識別コード（ＲＩＣ）を含むデータ要求メッセージを、主基地局に対して送信し、その受信器を作動させる。主（マスタ）基地局はそのデータ要求を受信し、データ要求が特定の無線識別コード（ＲＩＣ）のためのデータメッセージを有しているかどうかをチェックするとともに、データ要求がデータパケットを有し且つメッセージに応答してトランザクションを終了する副基地局に送信するかどうかをチェックする。また、主基地局は、例えば主基地局上のユーザ入力ボタンによって、あるいは、副基地局からの要求によって、列挙モードまたは登録モードに入っても良い。後者の場合、主基地局は、それが新たなデバイスを受け入れているというビーコン信号を発し、新たなデバイス（例えば、照明リモコン装置）は、ネットワークに参加することができるとともに、続いて、ユーザの好みに応じて関連するランプと対をなすことができる。
【００２３】
このように簡単な無線ネットワークがセットアップされ、この無線ネットワークは、主基地局が前述した無線カバレージエリア１３内の登録された副基地局にサービスする動作を行なうように構成される。
【００２４】
主基地局からの送信の弱い無線受信を受ける領域、例えば、受信が障害物によって遮られる領域または受信が他の電波源からの干渉を受ける領域内に、副基地局が位置される場合には、問題が生じる。この場合、副基地局は主基地局の無線カバレージエリアの範囲外にあるものとされ、ネットワークに参加すること、あるいは、ネットワークに関与することができない。
【００２５】
図２は、本発明によって作成されるシステム２０を示す。ここでは、更なる副基地局（Ｓ５）２４が、ネットワークの主基地局１２（Ｍ）からｒ１よりも離れた距離に配置されている。したがって、この副基地局（Ｓ５）２４は、主基地局の無線カバレージエリアから外れており、そのため、主基地局と通信することができない。しかし、このシステムでは、Ｓ３（図１）に対応する副基地局が、第１の副基地局２２（ＦＳＳ）に代わっている。
【００２６】
第１の副基地局２２は、例えば第１の副基地局２２が天井ランプのバラスト内に組み込まれた場合に利用できる一定のコンセント電源３０によって給電されることが好ましい。第１の副基地局２２は、トランシーバ３４およびメモリ３６に接続されたマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ３２を備える（図２の挿入図を参照）とともに、ランプ制御装置として主基地局１２に登録されており、前述した適当な照明スイッチ装置とペアをなしても良い。マイクロコントローラによって供給されるジグビー無線プロトコルスタック４０の上層４０ａを占めるアプリケーションコードは、（この場合、ランプバラストのためのコントローラとして）この機能性を与えるが、それに加えて、第１の副基地局に登録・メッセージ交換プロセスを与える。この登録・メッセージ交換プロセスにより、第１の副基地局２２は、更なる副基地局２４を主基地局１２に登録することができるとともに、この後、メッセージを主基地局１２と更なる副基地局２４との間で中継することができる。
【００２７】
この実施形態において、第１の副基地局は、それ自体の主基地局ビーコン（ビーコンフレーム）間の期間の一部を確保し、その結果、この確保された時間中、他の登録された副基地局（Ｓ１，Ｓ２）は、主基地局１２に対しては送信しようとしない。この期間の間、第１の副基地局２２は、それ自身の基準ビーコン信号を送信するとともに、第１の副基地局のビーコンに応答する任意の更なる副基地局のためにメッセージを登録して交換する。実際には、第１の副基地局２２は、更なる副基地局２４と共に代理ネットワーク（ＳＮＷ）を形成し、図２に破線円１３ａで概略的に示されるような、無線カバレージエリア１３における有効拡張領域をもたらす。
【００２８】
（登録方法の具体例）
第１の副基地局２２のメモリ３６および主基地局１２に記憶されたデータテーブルの一例を図３に示す。これらのテーブルは、図４に示される登録プロセス中に構成される。ここで、この登録プロセスについて図３および図４を参照しつつ説明する。登録プロセスのステップ６０において、第１の副基地局２２は、更なる副基地局２４から受信した固有の識別子［ＲＸ（Ｕ１）］を記憶し、ステップ６２において、短い８ビット無線識別コード［ＲＩＣ２］を更なる副基地局２４に対して割り当てるとともに、このコードおよび更なる副基地局から得たこの副基地局の能力に関する任意の他のデバイス情報を、メモリ３６のテーブル５０内に記憶する。図示の例において、第１の副基地局２２は、テーブル５０で、１であるＲＩＣ２を更なる副基地局（‘Ｓ５’であるＵ１）に対して割り当てている。その後、第１の副基地局２２は、主基地局１２への登録を要求するとともに、ステップ６４［ＴＸ（Ｕ１）］において、固有の識別子およびステップ６０で更なる副基地局から集められた任意の他の情報を、主基地局１２に対して送信する。主基地局１２は、ステップ６６［ＲＸ（Ｕ１）］においてこの情報を受信するとともに、受信されたデバイス識別子Ｕ１のためのエントリを用いてそのネットワークテーブル５２（図３）を更新し、更に、短い無線コードをその識別子に対して割り当てる（ステップ６８）。この例において、図３のテーブル５２は、Ｕ１エントリ‘Ｓ５’と、割り当てられた４という短い無線コードＲＩＣ１とを有する。ステップ７０において、主基地局は、割り当てられた短い無線コードＲＩＣ１を第１の副基地局２２に対して送信する。また、この第１の副基地局２２は、プロセスのステップ７２に示されるように、それが更なる副基地局２４に対して割り当てたＲＩＣ２と受信されたＲＩＣ１とをリンクさせる。これは、図３の一例としてのテーブル５０に示されている。ここでは、主基地局１２から受信され且つ主基地局１２によって割り当てられた値を用いて、ＲＩＣ１の列が更新されている。最後に、ステップ７４において第１の副基地局２２は、それが更なる副基地局に対して割り当てたコード［ＴＸ（ＲＩＣ２）］を、この更なる副基地局に対して送信し、それにより、無線コードＲＩＣ２を用いて代理ネットワーク上で更なる副基地局２４を列挙する。
【００２９】
（メッセージ交換方法の具体例）
図４のプロセス５８に続いて、第１の副基地局２２は、メモリ３６のテーブル５０内に、主基地局が更なる副基地局に対して割り当てた無線コード（ＲＩＣ１）と、第１の副基地局が更なる副基地局２４に対して割り当てた無線コード（ＲＩＣ２）とを記憶している。続いて、その割り当てられたＲＩＣ２をメッセージと共に送ることにより、更なる副基地局は、それ自身を出所とするメッセージを表示する。更なる副基地局は、そのようなメッセージを受けると、対応するＲＩＣ１を照合するとともに、対応するＲＩＣ１値をメッセージと共に通信により主基地局１２へ送信する。メッセージ交換プロセスのこのアップリンク部分は、図５のフローチャート８０に一例として示されている。
【００３０】
同様に、更なる副基地局２４宛に主基地局１２によって生成されたメッセージは、主基地局により、識別コードＲＩＣ１を用いて送信される。このメッセージは、そのテーブル５０内に記憶されてリンクされたＲＩＣ２識別子とＲＩＣ１識別子とを交換する第１の副基地局２２によって受信される。その後、メッセージは、第１の副基地局２２により、更なる副基地局２４に対して前方に（onwards）送信される。メッセージ交換プロセスのこのダウンリンク部は、図５のフローチャート８４に一例として示されている。
【００３１】
このように、メッセージは、メッセージと共に受信された識別コードと、テーブル５０内に記憶された対応する識別コードと、を交換する第１の副基地局にしたがって、システム内で交換される。
【００３２】
前述した実施形態において、メッセージの交換は、主基地局１２によって送信されたビーコン信号および第１の副基地局２２によって送信された他のビーコン信号にしたがって同期される。また、一例として、第１の副基地局の配置はランプバラスト内である。これにより、第１の副基地局に対して永久に給電を行なうことができ、それにより信号を確実に送信することができるようになるとともに、ランプバラストが通常において天井に装着されていることから、送信のためのカバレージエリアを大きくすることができる。したがって、少なくとも１つの主基地局と少なくとも１つの第１の副基地局とを備える無線照明インフラ構造設備によれば、大規模な無線カバレージの設計、または通信範囲評価を行なうことなく、更なる無線デバイスを容易に導入することができる。
【００３３】
例えば、本発明は、細かく且つ高価な無線設置の設計を実施することなく、サーミスタおよび他のセンサを備える加熱装置（暖房装置）を建物内または建物の周囲に有利に適用することができる。無線デバイスを含むセンサが主基地局と通信することができない場合、センサは、第１の副基地局と通信を行ない、そこから主基地局に通信するのでも良く、これにより迅速で容易な導入が可能になる。
【００３４】
以上、スター形またはマスタ／スレーブ形トポロジーを使用するパケット無線システムであって、所定のプロトコルにしたがって動作するとともに、第１の副基地局を介して基地局間の通信を行なうことができるシステムについて説明してきた。主基地局のカバレージエリアが効果的に増大し、それにより、通信システムが更にロバストなものになる。前述した実施形態は、ジグビー無線プロトコルを使用するシステムについて説明しているが、当業者であれば分かるように、他のパケット無線データプロトコルが使用されても良い。
【００３５】
本開示内容を読めば、当業者には他の改良が明らかである。その改良は、主／副基地局、通信システム、インフラ構造およびその構成部品の設計、製造、使用において既に周知な他の形態であって、本発明の思想および範囲から逸脱することなく、既に説明した形態に代えて、或いはこの形態に加えて使用することができる他の形態を含む。
【００３６】
本明細書および請求の範囲において、要素の前に付される語句“１つの(a, an)”は、その要素が複数存在することを排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】１つの主基地局および複数の副基地局を有する無線ネットワークの概略ブロック図。
【図２】本発明に係る第１の副基地局を備える無線ネットワークの概略図。
【図３】本発明の方法と共に使用される、主基地局および第１の副基地局によって記憶されるテーブルの一例。
【図４】本発明の一態様を使いた登録方法を示すフローチャート。
【図５】本発明による、メッセージ交換方法の典型的なステップを示すフローチャート。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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