(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なるパケット送信プロトコルを使用して、発信元からパケットを受信する方法であって、
既知のプリアンブルを有するパケットを受信するまで、パケットを受信するステップであって、前記受信するステップは、
周波数ホッピングシステムを使用して前記パケットを受信するステップであって、同一のホッピングパターンが、複数の既知の変調技術の各々に対して使用される、ステップと、
一斉に捜索し、前記受信したパケットの各々における複数の異なるプリアンブルの各々を検出するという並列処理ステップと、
を含む、ステップと、
前記複数の既知の変調技術の中から変調技術を識別するステップであって、前記識別するステップは、前記受信したパケットの前記既知のプリアンブルに少なくとも一部基づく、ステップと、
前記受信したパケットを前記識別した変調技術に基づいて復調するステップであって、前記復調するステップは、複数の状態の中から選択された状態内で実行され、前記複数の状態の各々は、個別の変調技術と関連付けられる、ステップと
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記既知のプリアンブルは、前記パケットの同期ヘッダの一部であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
情報を受信する方法であって、
ノードにおいてパケットのプリアンブルを受信するステップであって、前記ノードは、不均一なネットワーク内で動作し、かつ複数の異なるパケットを複数の異なるノードから受信し、前記受信した複数のパケットは、複数の異なる復調技術を示す複数の異なるプリアンブルを有し、前記受信するステップは、
周波数ホッピングシステムを使用して前記パケットを受信するステップであって、同一のホッピングパターンが、複数の既知の変調技術の各々に対して使用される、ステップと、
一斉に捜索し、前記パケットの前記受信したプリアンブルにおける前記複数の異なるプリアンブルの各々を検出するという並列処理ステップと
を含む、ステップと、
前記ノード上で動作される状態マシンの第１の状態の動作に従い、前記パケットの前記受信したプリアンブルの変調技術を識別するステップであって、前記識別した変調技術は、前記複数の既知の変調技術の中から識別される、ステップと、
前記状態マシンの第２の状態において、前記パケットを、前記複数の既知の変調技術の中から識別された前記識別した変調技術に基づいて復調するステップと
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項４】
前記ノードにおいて前記パケットの前記プリアンブルを受信するステップは、前記複数の既知の変調技術の各々に対する単一無線周波数を使用して前記パケットを受信するステップを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ノードにおいて前記パケットの前記プリアンブルを受信するステップは、その帯域幅が前記複数の既知の変調技術によって使用される最大幅の帯域幅に基づく、狭帯域受信機の使用を含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記受信したプリアンブルは、前記パケットの同期ヘッダの少なくとも一部であることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記受信したプリアンブルは、前記パケットの変調技術を示すことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項８】
前記ノードは、計測デバイスに関連付けられ、および前記不均一なネットワークは、計測デバイスのメッシュネットワークを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項９】
無線周波数フロントエンドであって、前記無線周波数フロントエンドは周波数ホッピング受信機であり、および周波数ホッピングパターンは複数の受信したパケットの各々に対して同一である、無線周波数フロントエンドと、
前記無線周波数フロントエンドと通信するベースバンドプロセッサと、
既知のプリアンブルを有するパケットを検出するように構成された同期ヘッダ抽出器であって、前記検出することは、一斉に捜索し、前記複数の受信したパケットの各々における複数の異なるプリアンブルの各々を検出するという並列処理を含む、同期ヘッダ抽出器と
を備えたことを特徴とするパケット受信機。
【請求項１０】
前記無線周波数フロントエンドは、単一周波数での送信を受信するように構成されることを特徴とする請求項９に記載の受信機。
【請求項１１】
前記ベースバンドプロセッサは、前記同期ヘッダ抽出器により実行されたパケットプロトコル識別に基づいて決定された変調技術を用いて実行するように構成されることを特徴とする請求項９に記載の受信機。
【請求項１２】
前記ベースバンドプロセッサおよび前記同期ヘッダ抽出器は、プロセッサ上で動作するソフトウェアを含むことを特徴とする請求項９に記載の受信機。
【請求項１３】
前記同期ヘッダ抽出器は、前記ベースバンドプロセッサの一部を含むことを特徴とする請求項９に記載の受信機。
【請求項１４】
前記受信機は、計測デバイスにするメッシュネットワークと結合されることを特徴とする請求項９に記載の受信機。
【請求項１５】
前記受信したパケットは、不均一なネットワーク内で受信され、および前記不均一なネットワーク内で前記複数の異なるプリアンブルの少なくとも一部は、スマートエレクトリカルグリッドにおける計測デバイスに関連付けられたノードにより送信され、および前記複数の異なるプリアンブルの少なくとも一部は、計測デバイスに関連付けられたノードにより送信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記識別するステップは、送信プロトコルを認識するステップを含み、前記復調するステップは、前記認識した送信プロトコルを使用することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記無線周波数フロントエンドおよび前記ベースバンドプロセッサは、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせを含むことを特徴とする請求項９に記載の受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報交換が可能なデバイスの無線ネットワークに関する。より詳細には、ＡＭＩ機能を伴う計測デバイスのメッシュネットワークに関連する。
【背景技術】
【０００２】
従来ネットワークのある事例では、既定の変調技術を伴う単一プロトコルを使用して、様々なネットワークノード間の通信を提供してきた。このような典型的なネットワークでは、各ノードは一般に、各ノードをネットワークの他のノードと相互作用させる特性の特定のセットに適合するように構成可能である。
【０００３】
ネットワークノード間で情報を送信するために、ＲＦパケットは、あるノードから他のノードに送信可能である。このようなパケットは一般に、同期ヘッダ、および送信されることになるデータが入っているペイロードの２つの部分を主として含むと考えられている。同期ヘッダは主として、パケットが到着していることを受信機に認識させるため、および例えば、データを正しく受信するように受信機に調整させるために使用される。ある典型的でありシンプルな実施では、同期ヘッダは、フレームデリミタの開始とも時々呼ばれる、プリアンブルおよび同期ワードで構成可能である。本開示の目的のため、用語「プリアンブル検出」は、用語「同期ヘッダ検出」とほとんど同じ意味で考えられ、および使用される場合がある。
【０００４】
既に知られたネットワークのいくつかでは、受信プロセスを幾つかのステップ（それらのうちのいくつかは任意選択）として詳述することができるが、ほとんどの場合、パケットの存在を検出するステップと、誤報を回避するためパケットをノイズや干渉と区別するステップと、搬送波周波数を復旧するステップと、データレートを復旧するステップと、入ってくるパケット電力にしたがって増幅器利得を調整するステップと、最初のデータシンボルの受信に対して受信機を同期させるステップとを含む。
【０００５】
特定のネットワークは徐々に進化するので、それは、より新しい（または別の方法で異なる）世代のＲＦハードウェアを備えた最新のノードが追加可能なことの発生に依存することができる。ある事例におけるこのような新しく追加されたノードは、より高度な変調技術およびプロトコルを使用して通信することを可能にし、例えば、より良い性能および／またはデータスループットをもたらす。一方、このような典型的な新しいデバイスは、ネットワークの全体的な接続性の確保のため、より古い（または既存の）デバイスと通信できることが望ましい。このような状況は、同一ネットワークに渡って使用される（または必要とされる）２以上の異なる変調技術の共存を必然的に（または本質的に）引き起こす。そのため、それはこのような共存状況を管理、または別の方法で処理できることに好都合である。
【０００６】
さらに、多くの実生活ネットワークの実装において、あるノードがネットワークに参加することが比較的困難な時間がある。ある事例では、このようなノードは、他のノードから遠く離れて設置される傾向にあり、その結果、ネットワークに参加することができないこと、または困難なことの一因となる可能性がある。あるいは、このようなノードは、ＲＦ信号を減衰させる傾向にある場合があり、地下室、シールドキャビネット、他のエリアに設置される可能性がある。このような典型的なケースにおいて、このような信号減衰は、ノードがネットワークに参加することを邪魔し、またはより困難にさせる可能性がある。
【０００７】
一般的な無線リンクは、比較的遠隔のノードと同様に近接ノードとの通信を許可し、比較的大きいダイナミックレンジをサポート可能であることで知られる。しかしながら、あるノードは、ほとんどいつも圏外である傾向にある場合がある。このような通信課題をもたらす問題に取り組むためのある技術は、通信リンクの品質にしたがってデータレートを適合させる適合変調技術を使用することである。このような技術の下、より低いビットレートが、貧弱なリンク品質に悩まされるこのようなノードと通信するために使用される場合がある。このような技術を、同期ヘッダに対して最低データレートを使用する単一プロトコルと統合し、ハンドシェイクメカニズムによって状況にしたがってペイロードデータレートを適合させることができる。このような技術は、モデムおよびＲＦ技術において実施されることで知られているが、このような手法は一般に、比較的とても大きなデータレートを測定する必要がある場合に、ある制限を有する。
【０００８】
以下の特許文献は、通信のさまざまな側面に関連する先行公報の例である。
【０００９】
ほとんどの場合、このような一般的な実施は、低品質リンク専用の特定の変調スキームを使用することに有益であるが、完全に異なる変調技術を用いた無線ネットワーク運用の問題を再び引き起こす傾向にある。そのため、それは互いに調和して複数のプロトコルが適用され、ネットワーク内にさまざまに設置されたノード間の通信を提供することができるシステムを開発することに好都合である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第７９５３１９０号
【特許文献２】米国特許第７４６０６２１号
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１１／０１１０２２９号
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１１／００４４３９５号
【特許文献５】米国特許出願公開第２００９／０３１０６９９号
【特許文献６】米国特許出願公開第２００７／０１５５４２３号
【発明の概要】
【００１１】
従来技術において見られ、本開示主題によって取り組まれる広く認識された特徴を考慮して、無線周波数ネットワークにおける使用のために複数プロトコルの受信機を提供するために、改善された方法や装置を提供する。
【００１２】
本開示主題のある典型的な実施形態は、異なるパケット送信プロトコルを使用して、発信元からのパケット送信を受信する方法に関連する。ある実施形態では、このような典型的な本方法は、複数タイプのパケット送信の選択された部分に対してリッスンするステップと、複数タイプのパケット送信のうちの１つの選択された部分の発生を識別するステップと、パケット送信を識別した部分に基づいて復調するステップとを含むことができる。
【００１３】
選択されたさらなる実施形態では、このような方法は、パケットの同期ヘッダに対してリッスンするステップをさらに含み、および特定の方法では、パケットの同期ヘッダとのプリアンブル部に対してリッスンするステップを含むことができる。
【００１４】
前述のもののある代替の実施形態では、本方法は、所定の変調技術を、パケット送信記識別し選択された部分と関連付けるステップをさらに含むことができる。
【００１５】
本開示主題のさらに他の典型的な実施形態は、複数のノードから構成されたネットワークにおいて情報を交換する方法と関連することできる。このような方法は、複数のパケットプロトコルのうちの１つを使用してノードからパケットを送信するステップと、送信したパケットの選択された部分に対してリッスンするステップと、送信したパケット内の複数のパケットプロトコルのうちの１つの選択された部分の発生を識別するステップと、パケットを識別した部分に基づいて復調するステップとを含むことができる。
【００１６】
選択されたこのような本方法の実施形態において、パケットは、複数のパケットプロトコルの各々に対する単一無線周波数を使用して送信され、およびある事例では、リッスンするステップは、狭帯域受信機を使用して実行可能であり、その帯域幅は、複数のパケットプロトコルによって使用される最大幅の帯域幅に基づく。
【００１７】
さらなる代替の本実施形態では、パケットは、周波数ホッピングシステムを使用して送信され、同一のホッピングパターンは、複数のパケットプロトコルの各々に対して使用可能である。
【００１８】
本開示主題は、方法ならびに対応するおよび関連する装置主題の両方に等しく関連することを当業者であれば理解されたい。例えば、本開示主題のあるさらなる典型的な本実施形態は、無線周波数フロントエンド、ベースバンドプロセッサ、および同期ヘッダ抽出器を含むパケット受信機に関連する。典型的なこのような受信機において、同期ヘッダ抽出器は、複数のパケットプロトコルに対してリッスンし、および複数のパケットプロトコルのうちの１つの下、送信されたパケットの選択された一部の発生を識別するように構成可能である。また、このような典型的な受信機において、ベースバンドプロセッサは、単一変調技術に基づいて受信したパケットを一度に処理するように構成可能である。
【００１９】
ある典型的な本実施形態において、受信機のフロントエンドは、単一周波数での送信を受信するように構成可能である一方、他の典型的な本実施形態では、無線周波数フロントエンドは、周波数ホッピング受信機とすることができる。
【００２０】
さらに代替の本実施形態では、前述の典型的なベースバンドプロセッサは、同期ヘッダ抽出器により実行されたパケットプロトコル識別に基づいて決定された変調技術を用いて実行するように構成可能である。
【００２１】
本開示主題のある代替使用において、ノードのうちの少なくとも一部は、計測デバイスに関連付けられ、および本開示のネットワーク主題は、計測デバイスのメッシュネットワークとして実施可能である。他の本代替手段において、本開示のパケット受信機は、計測デバイスのメッシュネットワークにおいて使用可能である。実用的な産業では、ノードは、例えば、エンドポイント、メーター、セルラー中継器、ルータ、変圧器、サブ基地局、サーバおよびヘッドオフィスを含むことができる。実用的なネットワークのコンテキストにおいて本明細書に記載される技術は、例えば、電気通信網、センサーネットワーク、などと同様に、他のタイプのネットワークに適用可能である。他のネットワークのコンテキストにおいて、ノードは、サーバ、コンピュータ、ルータ、スイッチ、センサー、またはいずれかのタイプのネットワークに接続されたその他のデバイスを含むことができる。
【００２２】
本開示主題の追加のオブジェクトおよび有利な点は、本明細書に記述され、または本明細書における詳細な記述から当業者であればすぐにわかるであろう。また、本明細書において具体的に示され、参照され、および議論された特徴、要素、およびステップに対する修正およびバリエーションは、本主題の意図および範囲から逸脱することなく、本主題の使用および様々な実施形態において実施可能であることを、さらに十分に理解すべきであろう。バリエーションは、示された、参照された、もしくは議論された、および実用的、機能的なこれら、またはさまざまな部品、特徴、ステップなどの位置の反転に対して同等の手段、特徴、またはステップの代用を含んでいる可能性があるが、これらに限定されない。
【００２３】
その上さらに、本開示主題のさまざまな望ましい本実施形態と同様の異なる実施形態は、本開示の特徴、ステップ、または要素の組み合わせまたは構成、またはそれらの同等物（本図面において明確に示さず、かつこのような図面の詳細説明において明確に記述されていない、それらの特徴、部品、またはステップの組み合わせを含む）を含むことを理解されるべきである。概要部で必ずしも表現されない本開示主題の追加の実施形態は、上記概要対象において参照された特徴、コンポーネント、もしくはステップの態様、あるいは本出願において議論されるようなステップのさまざまな組み合わせを含み、および組み込むことができる。当業者は、本明細書の残りのレビューで、このような実施形態およびその他の特徴および態様をより十分に理解できるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
ベストモードを含み、当業者に向けられる、本開示主題の全てのおよび権限のある開示は、添付の図面に言及する本明細書に記載される。
【００２５】
【図１】本開示技術のある実施形態を使用して構築された典型的な無線周波数（ＲＦ）ネットワークを示すブロック図である。
【図２】本開示技術のある実施形態を使用した典型的なパケット構造を示す図である。
【図３】本開示技術のうちの選択された実施形態の実施において適用可能である典型的な複数プロトコル受信機状態マシンを示す図である。
【図４】本開示主題の実施形態にしたがって構築された典型的な複数プロトコルの受信機のブロック図である。
【図５】本開示主題の実施形態にしたがった、パケットを復調する方法を示すフローチャートである。
【００２６】
本明細書および添付の図面を通じた参照文字の繰り返しの使用は、同一のまたは類似する、図、要素、または本開示主題のステップを表現することを目的としている。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
上記概要部において参照されるように、本開示主題は、それのある実施形態において複数プロトコル受信機を提供することに特に関係している。進化するネットワーク、例えば、異なる世代のハードウェアを用いた進化するメッシュネットワークにおいて、比較的新しく開発されたノードは、高度な変調技術およびプロトコルを使用して通信することができる。このようなノードは、より古いデバイスと未だ通信しながら、より良い性能およびデータスループットを提供することができる。本開示主題の実施形態の使用を通じて、異なるタイプのノードデバイスの共存は、グローバルネットワークの性能を損なうことなく、管理される。
【００２８】
さらに、本開示主題は、適合変調技術の使用を認め、より容易にノードに達するために、より高いデータレートで他と通信し続けながら、低いデータレートで到達しづらいノードを受信する。このような技術はまた、最低のデータレートで、共通のプリアンブルを用いるある変調技術が効率的でない、とても大きなデータレートの変動を許可する。
【００２９】
一般に、単一アナログの無線周波数（ＲＦ）を共有し、デジタルプロセッサを適用し、パラレルのプリアンブル検出を提供するように構成されるが、特定のモジュールを検出したら、単一変調（a single modulation technique）技術に戻るように構成された複数プロトコル受信機を提供することにより、本開示主題の実施形態にしたがってこのような恩恵は獲得される。
【００３０】
最初の図１を参照すると、本開示技術のある実施形態を使用して構築された典型的な無線周波数（ＲＦ）ネットワーク１００を示すブロック図が示される。典型的なネットワーク１００は、ネットワーク１００のノード１０２、１０４、１０６、１０８、１１０が異なる性能特性を伴う異なる無線送受信機を有する場合があるように不均一となる場合がある一方、ノード間のＲＦリンク１１２、１１４、１１６が、各対のノードに対するリンク品質において、非常に異なる場合がある。ある本代替手段において、ノードの少なくとも一部は、計測デバイスに関連付けられたノードの典型である場合があり、ネットワークは、計測デバイスのメッシュネットワークを含む場合がある。本開示素材は、スマートグリッドおよびＡＭＩネットワークにおけるアプリケーションであり、かつコンセプトが、本開示のように類似の方法で有益である。
より一般的な通信ネットワークに同様に適用することができることに関連するアプリケーションである。
【００３１】
図２を参照すると、本開示技術の実施形態において使用可能である典型的なパケット構造２００を示す図が示される。示されるように、パケット構造２００は、同期ヘッダ２０２およびデータ部２０４に相当する。示される典型的な実施形態における同期ヘッダ２０２は、好ましくは、プリアンブルおよび同期ワードで構成されている。完全開示の本明細書から当業者が理解するように、同期ヘッダ２０２のプリアンブル部は、様々なそれぞれのネットワークノード１０２、１０４、１０６、１０８、および１１０によって使用される様々な送信プロトコルに基づいて、変更されることが意図される。
【００３２】
本開示主題の実施形態によると、複数のプリアンブルに対してリッスンし、異なるタイプのこのようなプリアンブル、およびそれに対応して異なるタイプの同期ヘッダ２０２が検出される場合に識別する受信機が提供される。
【００３３】
図３を参照すると、本開示技術のうちの選択された実施形態の実施において適用可能である典型的な複数プロトコル受信機状態マシン３００を示す図が示される。複数のプロトコルに対するリスニングの問題のための強引な手法は、（変調技術またはプロトコルごとの、サポートするためのネットワークを必要とする送受信機を用いる）各それぞれのノードにおいていくつかの送受信機を使用することができるが、このような手法は、法外なコスト、および異なるプロトコルの貧弱な統合を引き起こすことになるだろう。
【００３４】
一方、本開示主題の実施形態によると、複数プロトコル受信機が提供される。本開示主題にしたがって構築された受信機のある典型的な実施形態は、図３において示される代表的な状態マシン３００により説明可能である。複数プロトコル受信機の基本運用は、サポートされることになる変調技術またはプロトコルのうちの各１つは特定のプリアンブルを使用することを前提とする。このような特定のプリアンブルの識別は、使用される変調技術を特徴付けることを促す。
【００３５】
図３および代表的な状態マシン３００をさらに参照すると、そのアイドル状態において、受信機は、サポートされるプロトコルの異なるそれぞれのプリアンブルに対して、状態３０２で一斉にリッスンしていることがわかるであろう。既存のプリアンブルが検出されると、受信機は対応する変調の受信のために切り替わる。パケット受信の完了後、または失敗した場合、受信機は、再度、プリアンブルに対する同時リスニングに切り替わる。
【００３６】
したがって、例えば、状態マシン３００が、サポートされる複数のプリアンブルに対してリッスンしている状態３０２である間、例えば、もし第１のタイプのプリアンブルを検出すると、状態マシンは、受信機が第１のタイプのパケットの受信に切り替わる状態３０４に遷移する。第１のタイプのパケットを受信する場合、状態マシンは、複数のプリアンブルのリッスン状態３０２に戻ることができる。
【００３７】
類似の方法では、第２のタイプのプリアンブルを検出すると、状態マシン３００は、状態３０６で、第２のタイプのプリアンブルの受信に遷移するか、またはＮタイププリアンブルを検出すると、状態マシン３００は、Ｎタイプパケットの受信のための状態３０８に遷移することができる。当然のことながら、さまざまなタイプの（代表的に示される状態３０４、３０６、および３０８のような）パケット状態の受信がいくつも提供可能である。
【００３８】
図４を参照すると、本開示主題の典型的な実施形態にしたがって構築された代表的であり典型的な複数プロトコルの受信機４００のブロック図が示される。受信機４００は、アンテナ４０４に接続されたＲＦフロントエンドを含み、ノードからネットワーク内で送信可能な無線周波数信号を受信するように構成される。ある典型的な本実施形態では、ＲＦフロントエンド４０２は、ネットワーク内の各ノードで共通である可能性のある単一周波数無線周波数信号（a single frequency radio frequency signal）を受信するように構成可能である。他の実施形態では、代表的なＲＦフロントエンド４０２は、周波数ホッピングシステムとして構成可能であるが、全ての送信プロトコルに対して同一の周波数ホッピングパターンを使用するように設計可能である。
【００３９】
代表的なプロセッサ４０６は、複数の異なるパケットプロトコルを使用して、複数の異なるデバイスからのパケットの一部として送信される複数の異なるヘッダに対してリッスンするように構成される。典型的な構成では、プロセッサ４０６は、同期ヘッダ検出器プロトコルを適用し、このような複数の異なるヘッダの一つの存在を検出することができる。このようなヘッダを検出すると、このような情報が、本開示主題にしたがってプロセッサ４０６により実行される追加のプロセッサに対応する典型的であり代表的なベースバンドプロセッサに渡される。
【００４０】
本開示主題のある実施形態では、プロセッサ４０６により実行される同期ヘッダ検出器プロセッサは、さまざまなネットワークノードにより送信される同期ヘッダのプリアンブル部のみに対してリッスンするように構成可能である。
【００４１】
さまざまなパケットプロトコルにしたがって、同期ヘッダのプリアンブル部は、特定のパケットを送信するために特定のノードにより使用される変調技術のタイプを識別するように構成可能である。変調技術は、送信リンク品質を管理するため、例えば、到達しづらいノードに対してより遅い送信レートを提供するためにさまざまな送信レートを考慮することができる。本開示技術の別の実施形態では、ノードが通信を受信または送信している対のノードと比較的接近して近いために、または通信しているノード間の信号を著しく減衰させなかった比較的妨げられていない送信経路のために、ノードが容易に到達しやすい場合、送信レートは、送信されたデータレートを比較的上昇させるために比較的より高くすることができる。
【００４２】
同期ヘッダ、または少なくともそのプリアンブル部（その両方は本開示主題にしたがう）の検出に続いて、ベースバンドプロセッサに渡される信号は、その後、通信に関連するネットワークにおける使用のために復調され、出力ライン４０８に供給可能である。著しく本開示主題にしたがって、プロセッサ４０６のベースバンド処理態様は、同期ヘッダ検出器態様より、より低い処理能力で済む。このような有利な特徴は、ベースバンド処理が、単一変調技術に基づいて、常時、プロセス信号のみを必要とする間、同期ヘッダ検出器プロセスは、複数のプロトコルに対して一斉に、すなわちパラレルにリッスンすることを課せられるという事実から生じる。
【００４３】
当業者であれば理解できるように、複数プロトコル受信機４００のさまざまな構成要素は、ハードウェア、ソフトウェア、および／またはそれらの組み合わせにおいて実施可能である。例えば、同期ヘッダ検出およびベースバンド処理が、プロセッサのソフトウェアプログラミング、汎用コンピュータ、制御装置もしくはマイクロプロセッサに制御されるファームウェア、または、信号処理機能を実行するために使用可能なその他のデバイスを介して両方とも提供可能である間、代表的なＲＦフロントエンド４０２は、ハードウェアデバイスに相当することができる。
【００４４】
多数の重要な有益は、以下の例に限定されないがそれを含む本開示主題の実施形態から得る。まず、受信機４００に対するＲＦアナログフロントエンド４０２は、全ての変調タイプに共通している。次に、ベースバンド処理機能は、パケットを復調することが必要である場合、１度に１つの変調を処理することのみを必要とする。このような特徴は、最大必要計算パワーが大幅に減少する際、ソフトウェア規定の無線に対して特に有益である。三番目に、さまざまな同期ヘッダのプリアンブル部のみの検出は、パラレルに処理されることが実質的には必要である。このような運用は、完全な復調および監視されたパケットの復号よりずっと少ない処理パワーで済む。
【００４５】
もし異なるプロトコルが、同一のチャネル中央周波数を使用する場合、本開示主題の実施形態の有益は、多くの実施形態において著しく改善される。このような場合において、受信機のバンド幅は、異なるプロトコルにおいて使用される最大幅のバンド幅の範囲まで狭くすることができる。周波数ホッピングシステムでは、全てのプロトコルに対して同一の周波数ホッピングパターンを使用することにより、類似の改善が獲得可能である。
【００４６】
図５を参照すると、本開示主題の実施形態にしたがった、パケットを復調する方法を示すフローチャート５００が示される。図５において見ることができるように、受信機は、送信されたパケットに対してリッスンする（ステップ５０２）ように構成可能である。パケットが聴取される（heard）場合（ステップ５０４）、パケットの少なくとも一部を識別することができるかどうかの判断を行う（ステップ５０６）。そもそも、前述のように、複数プロトコル受信機を適用し、このような複数のプロトコルに基づいて並行に受信されるパケットをリッスンし、検査することにより、受信したパケットの検査がステップ５０６において実行される。パケットが識別される場合（ステップ５０６）、全パケットは、その後、識別したパケットに基づいて復調可能である（ステップ５０８）。本方法のさらなる特徴にしたがって、パケット識別ステップ５０６は、パケット送信プロトコルの識別をもたらすように、パケットの一部、好ましくはプリアンブル部のみをリッスンするようにアレンジ可能である。さらに、ステップ５０６でパケットの一部を識別すると、さらなるパケットを、識別したプロトコルを使用して、少なくとも、パケット受信の完了までまたは受信中に失敗があるまで、自動的に復調することができる。このような失敗の場合、その方法は、ステップ５０２におけるリッスンモードに戻り、複数同時発生プロトコルのリッスン／識別状態に戻るであろう。
【００４７】
本開示主題は、その具体的な実施形態について詳細に記載されたが、前述の内容を理解すると、このような実施形態に修正、変更、および均等を容易に生み出すことができることを当業者であれば理解されたい。したがって、本開示の範囲は、限定目的でなく、むしろ例示目的であり、主開示は、当業者が見てすぐわかるような、本開示主題に対するこのような修正、変更、および／または追加の介在を妨げる。
【図１】
0005833244.tif 000002
【図２】
0005833244.tif 000003
【図３】
0005833244.tif 000004
【図４】
0005833244.tif 000005
【図５】
0005833244.tif 000006