メッシュネットワークにおける経路指定のサイレントな肯定応答
【課題】メッシュネットワークにおいてロバストな経路指定方法を提供する。
【解決手段】メッシュネットワークを介したデータ送信に先立ち該メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信経路を選択し、及び該選択した高速通信経路を介してデータを送信する能力を含む、ネットワークシステム。また、メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信経路を選択し、及び該選択した高速経路を介してエンターテイメント装置からエンターテイメント情報を送信し、並びにメッシュネットワーク内の高速通信経路を識別し、及び該高速通信経路を介してファイル転送情報を送信する。
【解決手段】メッシュネットワークを介したデータ送信に先立ち該メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信経路を選択し、及び該選択した高速通信経路を介してデータを送信する能力を含む、ネットワークシステム。また、メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信経路を選択し、及び該選択した高速経路を介してエンターテイメント装置からエンターテイメント情報を送信し、並びにメッシュネットワーク内の高速通信経路を識別し、及び該高速通信経路を介してファイル転送情報を送信する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にワイヤレスネットワークに関し、特にメッシュネットワーク内でのメタデータの通信に関するものである。
・関連出願の相互参照
本出願は、以下の本出願人の米国特許出願について優先権を主張するものである：2006年7月6日出願の米国特許出願第11/456,029号、2006年10月24日出願の米国特許出願第11/552,418号、2007年3月2日出願の米国特許出願第11/681,401号、2007年3月2日出願の米国特許出願第11/681,417号、2007年3月9日出願の米国特許出願第11/684,430号、2007年3月9日出願の米国特許出願第11/684,442号、及び2007年4月19日出願の米国特許出願第11/737,717号。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレス通信ネットワークは、ビルディングオートメーションのために使用される場合に制限を有するものである。ワイヤレスネットワークの無線周波数信号を偏向させ又は発生させる構造的な障壁が、ネットワーク上での適時の送信を妨げる可能性がある。無線周波数源からのノイズ源の導入は、品質及び信頼性の低下に寄与するものとなる。しかし、有線式のビルディングオートメーション装置は、極めて高コストで煩わしいものであると共に、柔軟性及び拡張性を著しく制限するものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
よって、有線ネットワークの高コスト及び不便さを伴うことなくワイヤレスネットワークに関連する問題を克服するビルディングオートメーションのためのロバストな通信ネットワークが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
実施形態では、本発明は、メッシュネットワークを介したデータ通信を開始する前に該メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信経路を選択し、該選択した高速通信経路を介してデータを送信するための方法及びシステムを提供する。
【０００５】
実施形態では、データは、エンターテイメントデータを含むことが可能である。エンターテイメントデータは、ストリーミングデータ、プログレッシブダウンロード形式のデータ、メタデータ、及びモバイル通信設備へ送信されるデータ等を含むことが可能である。
【０００６】
実施形態では、ストリーミングデータは、同期されたデータ、非同期のデータ、ビデオイメージデータ、オーディオデータ、イメージデータ、イメージ及びオーディオデータを含むデータ等を含むことが可能である。
【０００７】
実施形態では、メタデータを、イメージ、写真、オーディオ、音楽トラック、オーディオ放送、オーディオブック、ビデオ、映画、ビデオ放送、録画ビデオ、ライブビデオ、ディジタルビデオレコーダファイル、音楽ビデオ、オーディオ・ビジュアル機器、電化製品、コンテンツディレクトリ、及び他のメタデータタイプに関連づけることが可能である。
【０００８】
実施形態では、メタデータは、配信されるコンテンツの記述、レイティング、タイトル、音楽タイトル、映画タイトル、発行者、１つの権利、複数の権利、ジャンル、言語、関係、地域、無線呼出信号、ラジオ放送局、無線帯域、チャネル番号、イメージ名、アーティスト名、音楽トラック、プレーリスト、記憶媒体、貢献者、日付、プロデューサ、ディレクタ、DVDリージョンコード、チャネル名、スケジューリングされた開始時刻、スケジューリングされた終了時刻、及びアイコン等とすることが可能である。
【０００９】
実施形態では、モバイル通信設備は、PDA、ラップトップコンピュータ、電話、セルラー電話、携帯電話、GSM電話、又は他の何らかのタイプのモバイル通信設備とすることが可能である。
【００１０】
実施形態では、本発明は、メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信経路を識別し、該識別された高速通信経路を介してエンターテイメント装置からエンターテイメント情報を送信するための方法及びシステムを提供する。
【００１１】
実施形態では、メッシュネットワークは家庭内メッシュネットワークとすることが可能である。
【００１２】
実施形態では、前記エンターテイメント装置は、テレビ、信号変換装置、DVR、ネットワーク装置、UPnPネットワーク装置、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、オーディオファイルプレーヤ、オーディオコンポーネント、オーディオ・ビジュアルコンポーネント、又は他の何らかのエンターテイメント装置とすることが可能である。
【００１３】
実施形態では、本発明は、メッシュネットワーク内の高速通信経路を識別し、該高速通信経路を介してファイル転送情報を通信するための方法及びシステムを提供する。
【００１４】
実施形態では、前記ファイル転送情報は、E-mail、通信メッセージ、インスタントメッセンジャーのメッセージ、メッセージの添付ファイル、ビデオデータ、イメージデータ、オーディオデータ、音楽データ、インターホンデータ、遠隔通信データ、ファームウェアアップデート情報、セキュリティ情報、又は他の何らかのタイプのファイル転送情報とすることが可能である。
【００１５】
実施形態では、本発明は、メッシュネットワーク内のプライマリコントローラを使用してスタティックアップデートコントローラに命令してノード情報サーバ機能がスタティックアップデートコントローラ情報サーバを形成することを可能にするための方法及びシステムを提供する。該スタティックアップデートコントローラ情報サーバは、メッシュネットワーク内の他のコントローラが前記スタティックアップデートコントローラ情報サーバの代わりに該メッシュネットワーク内の他のノードに命令すること、メッシュネットワーク内の複数のコントローラへインストールプロセスを配布すること、及び他の機能及びコマンドを実行すること等を可能にするために、使用することが可能である。
【００１６】
実施形態では、本方法及びシステムを使用して、メッシュネットワーク内のスタティックアップデートコントローラをインクルージョンコントローラに関連づけること、メッシュネットワーク内のインクルージョンコントローラをノードスレーブに関連づけること、スタティックアップデートコントローラとインクルージョンコントローラとの間で（ノードスレーブに少なくとも部分的に関係する）第１のデータを送信すること、及びインクルージョンコントローラとノードスレーブとの間で（送信された前記第１のデータに少なくとも部分的に関係する）第２のデータを送信することが可能である。
【００１７】
実施形態では、情報サーバは、識別情報及びインストール情報等を通信するサーバとすることが可能である。該情報サーバは、ネットワークプロトコルに関連づけることが可能であり、この場合、該ネットワークプロトコルは、セキュリティ、通信、ネットワークトポロジ、及びインストールストラテジー等に関連づけることが可能である。
【００１８】
インクルージョンコントローラは、ネットワークトポロジデータ、又はその他のタイプのデータに関連づけることが可能である。ネットワークトポロジデータは、スタティックアップデートコントローラ情報サーバからのアップデートに最後にノードがインクルードされたときからのデータとすることが可能である。実施形態では、スタティックアップデートコントローラはスタティックコントローラを含むことが可能である。該スタティックコントローラはインクルージョンコントローラを含むことが可能である。該インクルージョンコントローラはネットワークトポロジデータ、又は他のタイプのデータに関連づけることが可能である。ネットワークトポロジデータは、スタティックアップデートコントローラ情報サーバからのアップデートにノードが最後にインクルードされたときからのデータとすることが可能である。
【００１９】
実施形態では、メッシュネットワークへのノードのインクルード処理、メッシュネットワーク内のノードのエクスクルード処理、セキュリティ機能のイネーブル処理、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、新ノードへの識別子の割り当てを目的とした情報サーバからメッシュネットワークノードへのデータの通信、又はメッシュネットワーク内での他の何らかの機能、目的、又は伝送に、コマンドを関連づけることが可能である。通信速度は、ネットワークにより義務づけられた速度（9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の速度を含むが、これらには限定されない）とすることが可能である。通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル、又は複数のチャネルに関連づけることが可能である。ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのセキュリティレベルとすることが可能である。ネットワークトポロジに関するコマンドは、ネットワークトポロジの変更に関連づけることが可能である。ネットワークトポロジの変更は、スタティックアップデートコントローラによりネットワーク中の他のノードへ配布することが可能である。
【００２０】
実施形態では、複数のコントローラは、携帯型コントローラを含むことが可能である。該携帯型コントローラは、インクルージョンコントローラを含むことが可能である。該インクルージョンコントローラは、ネットワークトポロジデータ、又は他のタイプのデータに関連づけることが可能である。ネットワークトポロジデータは、スタティックアップデートコントローラ情報サーバからのアップデートにノードが最後にインクルードされたときからのデータとすることが可能である。実施形態では、複数のコントローラは、スタティックコントローラを含むことが可能である。スタティックコントローラは、インクルージョンコントローラを含むことが可能である。該インクルージョンコントローラは、ネットワークトポロジデータ、又は他のタイプのデータに関連づけることが可能である。ネットワークトポロジデータは、スタティックアップデートコントローラ情報サーバからのアップデートにノードが最後にインクルードされたときからのデータとすることが可能である。
【００２１】
実施形態では、インストール割り当ては、インストールストラテジとすることが可能であり、メッシュネットワーク内の全てのコントローラへ配布することが可能であり、メッシュネットワーク内の１つのコントローラへ配布することが可能であり、該ネットワークのライフタイム中に１つのノードから別のノードへ転送することが可能であり、又は他の何らかのインストール割り当てとすることが可能である。インストールストラテジは、ローカルインストール、中央インストール、又は他の何らかのストラテジに関連することが可能である。
【００２２】
実施形態では、スタティックアップデートコントローラとインクルージョンコントローラとの間で送信される第１のデータは、リクエストアップデート、トポロジアップデート、及びノード識別子のリクエストとすることが可能であり、予約されたノード識別子に関係することが可能であり、メッシュネットワークへの新ノードの追加に関係することが可能であり、新たな範囲情報に関係することが可能であり、又は他の何らかのデータタイプに関係することが可能である。実施形態では、インクルージョンコントローラとノードスレーブとの間で送信される第２のデータは、ノード情報とすることが可能であり、ノード識別子の割り当てに関係することが可能であり、範囲情報に関係することが可能であり、又は他の何らかのデータタイプに関係することが可能である。
【００２３】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の１つのノードを使用して、メッシュネットワーク内の複数のチャネルを認識し、該メッシュネットワーク内の該複数のチャネルのうち前記ノードを有する第１のチャネルを選択し、所定期間にわたり前記ノードを有する前記第１のチャネルに留まり、該所定期間中に信号が検出された場合にはメッセージを受信するために該所定期間を超えて該第１のチャネルに留まり、及び前記信号を検出することなく前記所定期間が経過した際に前記ノードを有する第２のチャネルを選択する。
【００２４】
実施形態では、本方法及びシステムは更に、前記第１のチャネルでメッセージが受信された際に前記第２のチャネルを選択するステップを更に含む。
【００２５】
実施形態では、前記メッセージは、複数のメッセージとすることが可能である。
【００２６】
実施形態では、前記メッセージは、コマンドとすることが可能である。コマンドは、メッシュネットワーク内のノードのインクルード又はエクスクルード、セキュリティ機能のイネーブル、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、又は他の何らかのコマンドタイプに関係することが可能である。
【００２７】
実施形態では、ネットワークにより要求される速度は、9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の通信速度とすることが可能である。
【００２８】
実施形態では、通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル又は複数のチャネルに関連づけることが可能である。
【００２９】
実施形態では、ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのネットワークセキュリティレベルとすることが可能である。
【００３０】
実施形態では、前記信号は、所定の信号タイプとすることが可能である。
【００３１】
実施形態では、前記信号は、実施形態に固有のプリアンブル信号とすることが可能である。該実施形態に固有のプリアンブル信号は、予め定義することが可能である。該実施形態に固有のプリアンブル信号は、動的に定義することが可能である。実施形態では、該実施形態に固有のプリアンブル信号は、特定の個数のプリアンブル信号と等しくすることが可能である。プリアンブルが前記プリアンブル信号の特定の個数よりも少ない場合には、別のチャネルに変更するためのノード用のコマンドを生成することが可能である。プリアンブルが前記プリアンブル信号の特定の個数と等しい場合には、現在のチャネルに留まるためのノード用のコマンドを生成することが可能である。プリアンブルが前記プリアンブル信号の特定の個数よりも多い場合には、現在のチャネルに留まるためのノード用のコマンドを生成することが可能である。
【００３２】
実施形態では、第２のチャネルの選択は、信号の受信とラウンドロビンアルゴリズムとの組み合わせ、信号の受信と所定のアルゴリズムとの組み合わせ、信号の受信とローカルベースのヒューリスティックとの組み合わせ、又は他の何らかの信号−規則の組み合わせに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。
【００３３】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークである。
【００３４】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、第１のノードを使用してメッシュネットワーク内の第１のチャネルを選択し、該第１のチャネルを介して該メッシュネットワーク内の第２のノードへフレームを送信し、前記第１のチャネルを介した前記第２のノードへの送信の失敗が前記第１のノードにより検出された場合に該第１のノードを使用して第２のチャネルを選択し、該第２のチャネルを介して前記第２のノードへ前記フレームを送信する。
【００３５】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の第１のノードから第２のノードへシングルキャストフレームを送り、該シングルキャストフレームをメッシュネットワーク内の前記第２のノードから第３のノードへ送り、前記第２のノードから前記第３のノードへ送られた前記シングルキャストフレームを前記第１のノードを使用して検出し、この第１のノードにおける検出を前記第１のノードから前記第２のノードへの前記シングルキャストフレームの送信の成功の肯定応答として解釈する。
【００３６】
実施形態では、第２のシングルキャストフレームをメッシュネットワーク内の前記第２のノードから第３のノードへ送り、該第２のシングルキャストフレームの前記第１のノードによる検出を、前記第１のノードから前記第２のノードへの前記第１のシングルキャストフレームの送信の成功の肯定応答として解釈することが可能である。
【００３７】
実施形態では、シングルキャストフレームは、経路指定されたシングルキャストフレームとすることが可能であり、これはルーティングテーブルに少なくとも部分的に基づいて経路指定することが可能である。
【００３８】
実施形態では、シングルキャストフレームは、メタデータ、コマンド、又は他の何らかの形態のデータに関係することが可能である。コマンドは、メッシュネットワーク内のノードのインクルード及び／又はエクスクルード、セキュリティ機能のイネーブル、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、又は他の何らかのコマンドタイプに関係することが可能である。
【００３９】
実施形態では、ネットワークにより要求される速度は、9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の通信速度とすることが可能である。
【００４０】
実施形態では、通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル又は複数のチャネルに関連づけることが可能である。
【００４１】
実施形態では、ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのネットワークセキュリティレベルとすることが可能である。
【００４２】
実施形態では、シングルキャストフレームは、装置を制御するためのオートメーションシステムネットワークであるメッシュネットワークトポロジ上で経路指定することが可能である。装置は、複数の装置とすることが可能である。実施形態では、メッシュネットワークトポロジは、家庭内で実施することが可能である。家庭内メッシュネットワークトポロジは、オーディオ・ビジュアルシステム（例えば、エンターテイメント装置を含むオーディオ・ビジュアルシステム）に関係することが可能である。エンターテイメント装置は、テレビ、信号変換装置、DVR、ネットワーク装置、UPnPネットワーク装置、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、オーディオファイルプレーヤ、オーディオコンポーネント、オーディオ・ビジュアルコンポーネント、又は他の何らかのエンターテイメント装置とすることが可能である。
【００４３】
実施形態では、メッシュネットワークトポロジは、セキュリティシステムに関係することが可能である。セキュリティシステムは、アラーム、ロック、センサ、検出器（モーション検出器等）、又は他の何らかのセキュリティシステム要素を含むことが可能である。
【００４４】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【００４５】
実施形態では、メッシュネットワーク内のノードは、マルチスピードノードとすることが可能である。
【００４６】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の発見ノードを使用してネットワークトポロジの変化を検知し、該検出された変化に少なくとも部分的に基づいて、前記発見ノードから宛先ノードへ中間ノードを使用して探索フレームを送信し、該探索フレームに対する前記宛先ノードからの応答を受信し、該探索フレームに対する前記応答に伴って受信された経路情報（ノード経路を含む）に少なくとも部分的に基づいて前記発見ノードから前記宛先ノードへの少なくとも１つの機能するネットワーク経路を判定し、逆のノード経路に基づいて前記発見ノードから前記宛先ノードへ命令を送信する。
【００４７】
実施形態では、本発明は、前記経路情報に少なくとも部分的に基づいてソースの経路テーブルにおけるネットワークトポロジをアップデートするステップを更に含むことが可能である。。
【００４８】
実施形態では、本発明は、前記発見ノードから前記宛先ノードへの複数の機能するネットワーク経路を確立し前記発見ノードに関連して格納する再発見プロトコルを開始させるステップを更に含むことが可能である。再発見プロトコルは、発見ノードにより確立することが可能である。再発見プロトコルは、メッシュネットワーク全体の大部分を介して複数の機能するネットワーク経路を判定するステップを含むことが可能である。再発見プロトコルは、メッシュネットワーク全体に関するノードのサブセットを介して複数の機能するネットワーク経路を判定するステップを含むことが可能である。
【００４９】
実施形態では、中間ノードは、複数の中間ノードとすることが可能である。
【００５０】
実施形態では、ネットワークトポロジの変化は、ノード故障、物理的な場所が変更された装置、環境の変化、メッシュネットワークの現在のネットワークトポロジを判定するためのユーザ要求、ネットワーク故障、又は他の何らかの変化に関連づけることが可能である。
【００５１】
実施形態では、ネットワークトポロジの変化は、中央ネットワークトポロジサーバから受信したネットワークトポロジデータに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。
【００５２】
実施形態では、環境の変化は、ドアの動き、窓の動き、又は他の何らかの環境の変化とすることが可能である。
【００５３】
実施形態では、ネットワーク経路故障は、複数のネットワーク経路故障とすることが可能である。実施形態では、ネットワーク経路故障は、メッシュネットワークの給電システムにおける電気出力障害に関連づけることが可能である。
【００５４】
実施形態では、発見ノードは、メッシュネットワーク内の任意のノードとすることが可能である。
【００５５】
実施形態では、探索フレームは、それをソース経路指定フレームとして識別する情報を含むことが可能である。
【００５６】
実施形態では、中間ノードは、ソース経路指定フレームを受信できるようにすることが可能である。
【００５７】
実施形態では、宛先ノードは、ソース経路指定フレームを受信できるようにすることが可能である。発見ノードは、複数の探索フレームを受信することが可能である。発見ノードは、メッシュネットワーク内の操作ノードとして動作することが可能である。発見ノードは、データ取出機能及び装置制御機能の少なくとも一方を実行することが可能である。発見ノードは、データ登録機能又はデータ送信機能の少なくとも一方を実行することが可能である。データ送信機能は、リモートサーバへのデータ送信を含むことが可能である。その送信データは、ノードにより受信された環境的なデータを含むことが可能である。
【００５８】
実施形態では、探索フレームは、フラッディングアルゴリズムを用いてメッシュネットワークを介して送信することが可能である。フラッディングアルゴリズムは、発見ノードが探索フレームを全ての通信可能なメッシュネットワークノードへ送信するための命令を含むことが可能である。フラッディングアルゴリズムは、発見ノードが探索フレームを無差別ブロードキャストで送信するための命令を含むことが可能である。
【００５９】
実施形態では、探索フレームに対する応答をノードで受信することが可能である。
【００６０】
実施形態では、メッシュネットワークは、該メッシュネットワーク内の各ノード毎にノード識別子を含むことが可能である。
【００６１】
実施形態では、経路情報は、発見ノードから宛先ノードへの考え得る全ての経路を含むことが可能である。実施形態では、経路情報は、発見ノードから宛先ノードへの考え得る全ての経路のサブセットを含むことが可能である。実施形態では、経路情報は、経路内に含まれる各ノード毎のノード識別子を含むことが可能である。ノード経路は、宛先ノードから発見ノードへの送信時に通過するノードの順序及び識別とすることが可能である。逆のノード経路を、発見ノードと宛先ノードとの間の送信を可能にする経路内のノードの順序づけとすることが可能である。発見ノードから宛先ノードへの送信のための好適な経路とすることが可能な逆のノード経路は、経路情報の中から選択される。好適な経路は、該経路を介したデータ送信量に少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。好適な経路は、該経路の送信速度に少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。好適な経路は、該経路の中間ノードの数に少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。
【００６２】
実施形態では、経路の送信速度は、発見ノードにおける経路情報の到着により予測することが可能である。
【００６３】
実施形態では、更新されたネットワークトポロジを、発見ノード、中間ノード、宛先ノードに格納すること、発見ノードにより中央ネットワークトポロジサーバへ送信すること、又は他の何らかのロケーションに格納し及び／又は送信することが可能である。
【００６４】
実施形態では、メッシュネットワークはワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【００６５】
実施形態では、メッシュネットワークは、住居に関連づけることが可能である。住居は、自宅、会社、又は人により使用される他の何らかの住居タイプとすることが可能である。
【００６６】
実施形態では、メッシュネットワークは、オーディオビジュアルシステム、警報システム、環境制御システム、アウトドア装置、複数のインドア及びアウトドア装置、又は他の何らかの装置又は構成要素に関連づけることが可能である。
【００６７】
実施形態では、本発明は、断続的に給電されるメッシュネットワークノードの構成を制御するための常に給電されるメッシュネットワークノードを構成するための方法及びシステムを提供し、この場合、該断続的に給電されるメッシュネットワークノードは、エネルギーの節約のために定期的に電源が断たれ、該断続的に給電されるメッシュネットワークノードの電源が投入された際に、前記常に給電されるメッシュネットワークノードからの構成情報の要求を該断続的に給電されるメッシュネットワークノードに行わせる。
【００６８】
実施形態では、ノードは、電池、燃料電池、太陽電池、代替エネルギー源、ＡＣ電源、ＤＣ電源、又は他の何らかの電源により給電することが可能である。
【００６９】
実施形態では、ウェイクアップ宛先は、複数の断続的に給電されるメッシュネットワークノードに関する複数の構成を維持することが可能である。
【００７０】
実施形態では、コンフィギュレーション設備を使用して、常に給電されるメッシュネットワークノードを構成することが可能である。コンフィギュレーション設備は、ポータブルノード、ハンドヘルドノード、PDAノード、固定取付型設備、又は他の何らかのノード又は設備タイプとすることが可能である。
【００７１】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムでは、メッシュネットワーク内の複数のノードをスキャンして、バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードのための現在アクティブなウェイクアップ宛先を識別し、現在アクティブなウェイクアップ宛先にウェイクアップ宛先変更信号を送るよう要求し、及び前記バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードがそのメモリ内にウェイクアップ宛先を有していない場合にメッシュネットワーク内のノードからの新たな経路を要求する。実施形態では、本方法は更に、バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードが第１のウェイクアップ宛先から第２のウェイクアップ宛先への変更を確認するステップを更に含むことが可能である。
【００７２】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【００７３】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の第１のノードを１つの通信タイプに関連づけ、該第１のノードを所定間隔でアクティブにして、メッシュノード内の第２のノードからの送信における該通信タイプのメッセージの存在を検出し、該第２のノードからの送信が該第１のノードに関連づけられた通信タイプに準拠するものでない場合に前記所定間隔での該第１のノードのアクティブ化を続行し、前記第２のノードからの送信において関連づけられた通信タイプが検出された場合には前記所定間隔を越えて前記第１のノードをアクティブにし、該関連づけられた通信タイプの検出に続いて前記第２のノードからのメッセージを前記第１のノードで受信する。
【００７４】
実施形態では、バッテリーにより給電されているノードを含む（がこれには限定されない）ノードは、装置に関連づけることが可能である。該装置は、家電装置その他の装置とすることが可能である。家電装置はネットワーク接続されるものとすることが可能である。家電装置は、UPnPネットワーク接続式のものとすることが可能である。家電装置は、テレビ、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、レーザディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、照明、ランプ、冷蔵庫、冷凍庫、電子レンジ、オーブン、ストーブ、コンピュータ、プリンタ、FAX、スキャナ、コピー機、ゲートウェイ、モデム、ISDN、ガレージのドア、ドアロック、カーテン、雨戸、窓開閉機、ドア開閉機、スプリンクラー、又はインドア若しくはアウトドア用途のための他の何らかの装置、部品、道具、電気装置とすることが可能である。
【００７５】
実施形態では、バッテリーにより給電されているノードをコンデンサに関連づけることが可能である。該コンデンサを更に１つの装置に関連づけることが可能である。実施形態では、バッテリーにより給電されているノードは、充電池に関連づけることが可能である。充電池は、１つの装置に関連づけることが可能である。
【００７６】
実施形態では、メッシュネットワークは、バッテリーにより給電されているノードを複数個含むことが可能である。
【００７７】
実施形態では、ノードは、１つのノードIDに関連づけることが可能である。ノードIDは、１つのノードに一意のものとすることが可能である。ノードIDはランダムに割り当てることが可能である。１つのノードIDを複数のノードに関連づけることが可能である。
【００７８】
実施形態では、メッシュネットワーク内の１つのノードを、メッシュネットワーク内のどのノードがバッテリーにより給電されているかを示すデータに関連づけることが可能である。このデータは、ノードにローカルに格納すること、中央ネットワークトポロジサーバに格納すること、又は他の何らかのロケーションに格納することが可能である。
【００７９】
実施形態では、メッセージプリアンブルパターンのデータに少なくとも部分的に基づいて通信タイプを識別することが可能である。メッセージプリアンブルパターンは、センサネットワークに関連づけることが可能である。センサネットワークは、１グループのネットワークノードとすることが可能である。１グループのネットワークノードは、ユーザ、アルゴリズム、又は他の何らかの方法又はシステムにより作成することが可能である。実施形態では、センサネットワークは、ネットワーク識別子に関連づけることが可能である。メッセージプリアンブルパターンは、ネットワーク識別子を含むことが可能である。
【００８０】
実施形態では、センサネットワークは、ネットワークに更に関連づけられるエッジノードに関連づけることが可能である。
【００８１】
実施形態では、メッセージは、フラッディングアルゴリズムを使用してメッシュネットワークを介して送信することが可能である。フラッディングアルゴリズムは、第１のノードがメッセージを全ての通信可能なメッシュネットワークノードへ送信するための命令を含むことが可能である。フラッディングアルゴリズムは、第１のノードの送信されたメッセージを受信したノードが該ノードと通信できる全てのメッシュネットワークノードへ該メッセージを更に送信するための命令を含むことが可能である。
【００８２】
実施形態では、メッセージは、経路情報に関連づけることが可能である。
【００８３】
実施形態では、メッセージプリアンブルパターンは、経路情報に関連づけることが可能である。
【００８４】
実施形態では、経路情報は、経路内のノードの識別子を含むことが可能である。経路情報は、経路内のノードがバッテリーにより給電されているか否かの指示を含むことが可能である。バッテリーにより給電されているノードを含む経路情報は、メッセージを受信するのに十分な期間にわたってノードをアクティブにするようメッセージプリアンブルパターンを関連づけるようにアルゴリズムに更に関連づけることが可能である。
【００８５】
実施形態では、所定期間を超える第１のノードのアクティブ化は、該第１のノードが非アクティブ化されるまでに複数のメッセージを受信することを可能にする。
【００８６】
実施形態では、第１のノードから第２のノードへ送信されたメッセージを、メッシュネットワーク内の第３のノードへ更に送信することが可能である。第３のノードは、複数のノードとすることが可能である。第３のノードを所定間隔でアクティブにして、第２のノードへの第１のノードの送信の場合のような通信タイプの存在を検出することが可能である。
【００８７】
実施形態では、メッシュネットワークをワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【００８８】
実施形態では、メッセージにメッセージ識別子を関連づけることが可能である。メッセージは、該メッセージが以前に転送された全てのノードのリストを含むことが可能である。
【００８９】
実施形態では、第１のノードは、隣接するノードのリストを格納することが可能である。実施形態では、ノードは、隣接するノードのリストを、メッセージが以前に転送された全てのノードのリストと比較して、該メッセージを以前に受信していない隣接するノードにのみ該メッセージをリレーすることが可能である。
【００９０】
実施形態では、メッシュネットワーク信号は、無線信号とすることが可能である。
【００９１】
実施形態では、メッシュネットワーク信号は、赤外線信号とすることが可能である。
【００９２】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の第１のノードを電気装置に関連づけ、該電気装置を家庭用制御装置から構成し、これにより、メッシュネットワークがチャネル調節を行うことを可能にし、及びメッシュネットワーク内の第１のノードと第２のノードとの間でメッシュネットワークを介して（チャネル調節を利用して）データを送信することを可能にし、及び該送信されたデータに少なくとも部分的に基づいて動作を実行する。
【００９３】
実施形態では、チャネル調節は、二次チャネルのイネーブル化、速度制御、又は他の何らかのタイプのチャネル調節とすることが可能である。
【００９４】
実施形態では、電気装置は、家庭用制御装置、オーディオビジュアル装置、セキュリティ装置、温度制御装置、環境装置、照明装置、ヘルスケア装置、ユーザインタフェイス装置、又は他の何らかの電気装置タイプとすることが可能である。
【００９５】
実施形態では、家庭用制御装置は、電気ランプ、スタンドアロン型照明、固定照明、冷蔵庫、ストーブ、電子レンジ、冷凍庫、コーヒーメーカー、オーブン、窓おおい、錠、HVAC装置、ガレージのドア、警報システム、カメラ、ビデオカメラ、スプリンクラー、ワインクーラー、皿洗い機、洗濯機、ドライヤー、軟水化装置、加湿器、除湿器、オーニング、窓開閉機、炊飯器、アイロン、ドア開閉機、ガス検知器、FAX、シュレッダー、キーボード、マウス、トラックボール、ペン、プール循環機、ポンプ、弁、温水ヒータ、ボイラ、電化製品用モータ、通信リンク、機械装置、ガーデンライト、庭園燈、不可視ペット用フェンス、門、温泉、パーソナルコンピュータの周辺装置、家庭用実用装置、オーディオビジュアル要素、又は他の何らかの家庭用制御装置タイプとすることが可能である。実施形態では、各家庭用制御装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイスノード3740、及び外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。家庭用制御装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。家庭用制御装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、家庭用制御装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリー機能3710（バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含む）、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【００９６】
実施形態では、電気装置に関連して送信されたデータに少なくとも部分的に基づいて動作を実行することが可能である。該動作は、所定の態様で装置が操作される一般的な制御動作（例えばドアの施錠又は解錠）又は他の何らかの制御動作とすることが可能である。動作は、監視動作、ノード又は装置の（例えば「窓が開いている」）状態を判定する動作又は他の何らかの一般的な動作とすることが可能である。
【００９７】
本発明の上述その他のシステム、方法、目的、特徴、及び利点は、以下の好適な実施形態の詳細な説明及び図面から当業者には明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】複数のネットワークノードを含むメッシュネットワークを示している。
【図２】メッシュネットワーク及びノード制御ソフトウェアの概要を示している。
【図３】一種の再送信ハンドシェーキングの一例を示している。
【図４】一種の再送信ハンドシェーキングの一例を示している。
【図５】少数のノードに対する同時通信がメッシュネットワーク上の通信に如何なる影響を及ぼすかを示している。
【図５Ａ】ネットワークSISの代わりに新たなスレーブをインクルードするために使用されるインクルージョンコントローラを示している。
【図６】スレーブアプリケーション及び基本ソフトウェアへと分割されたメッシュネットワークのソフトウェアコンポーネントを示している。
【図７】コントローラノードのソフトウェア機能を示している。
【図８】メッシュネットワークノードのブロック図を示している。
【図９】送受信機及びRFモデムのブロック図を示している。
【図９Ａ】非対称変調の波形である。
【図９Ｂ】非対称変調の波形である。
【図９Ｃ】本発明の位相ロックループ機能のブロック図である。
【図９Ｄ】周波数較正シーケンスのタイミングチャートである。
【図９Ｅ】VCO自動自己較正の波形である。
【図１０】パルス幅変調出力（PWM）のタイミングチャートを示している。
【図１１】典型的なアプリケーション回路のI/Oを示している。
【図１２】外部水晶接続を示している。
【図１３】内部リセット回路の単純化したブロック図を示している。
【図１４】典型的な応用例におけるRF接続を示している。
【図１５】典型的なRS232 UART応用回路を示している。
【図１６】シリアルバイトの波形を示している。
【図１７】外部割り込みを示している。
【図１８】単純化したTriac応用回路を示している。
【図１９】典型的なTriac波形を示している。
【図２０】ノイズにより妨げられるゼロ交差検出を示している。
【図２１】ゼロ交差検出のマスキングを示している。
【図２２】ゼロ交差検出出力のタイミングを示している。
【図２３】ゼロ交差検出からのTriac fire 遅延を示している。
【図２４】図２３のTriac fire 遅延を補正期間と共に示している。
【図２５】内部ADCブロックの概要を示している。
【図２６】１つの分散型シフトレジスタとして接続された２つのレジスタを示している。
【図２７】EEPROMの典型的なインタフェイス応用例を示している。
【図２８】プログラミング機器に対する典型的なインタフェイスの単純化したブロック図を示している。
【図２９】マルチスピード復調器を示している。
【図３０】メディアサーバ、メディアレンダラ、及び制御ポイントの間の考え得る関係を示している。
【図３１】家庭用オーディオビジュアルシステム内のメディアサーバ、メディアレンダラ、及び制御ポイントの組み合わせの単純化した実施形態を示している。
【図３２】メッシュネットワークを介して経路指定されたシングルキャストフレームの暗黙の肯定応答の単純化した実施形態を示している。
【図３３Ａ】二次チャネル選択の動的なイネーブル化の単純化した実施形態を示している。
【図３３Ｂ】二次チャネル選択の動的なイネーブル化におけるプリアンブルの使用の単純化した実施形態を示している。
【図３４】ソース経路指定方法及びシステムの単純化した実施形態を示している。
【図３５】単純化したネットワークにおけるノードビームを用いたメッセージ送信を示している。
【図３６】ノードビーム内のプリアンブルパターンを示している。
【図３７】電気装置を包含する単純化したワイヤレスネットワークを示している。
【発明を実施するための形態】
【００９９】
本発明は、図面に関連して詳細な説明を参照することにより完全に理解されよう。
【０１００】
本発明は、照明及び機器制御、自動計測、自動温度調整及び換気制御、セキュリティ、及び住居用ゲートウェイ接続性といった様々な住居及び照明用の商業用途のための組込知能及びワイヤレス通信を可能にする、信頼性があり低コストの制御及び監視技術に関するものである。実施形態では、メッシュネットワークノードは、あらゆるスタンドアロン装置を、ワイヤレスで制御し監視することができるインテリジェントネットワーク装置へと変換することが可能である。メッシュネットワークは、狭帯域幅用途に焦点を絞ると共に、高価なハードウェアを革新的なソフトウェアソリューション（フレーム肯定応答、再送信、衝突回避、フレームチェックサム、及び最先端の経路指定アルゴリズム等）に置換して、家庭用適用範囲を完全に確保することにより、他の技術の数分の一のコストで高信頼性のネットワーキングを提供する。
【０１０１】
該メッシュネットワーク技術の重要な特徴の１つは、ネットワーク内の全てのノードの経路指定能力である。該メッシュネットワークは、１つのノードから次のノードへと信号を自動的に経路指定し、これによりその範囲を広げるものである。他の技術のような見通し（line-of-sight）通信のみに依存するのではなく、メッシュネットワークは、必要に応じてネットワーク中の他の装置−ノードを介してコマンドを経路指定することにより、障害を回避することができる。メッシュネットワーク技術はまた、アーキテクチャ上の障害に起因するノイズ及び歪という問題並びに無線の通じない場所を、双方向肯定応答及び代替経路探索といった革新的な送信技術を使用して最小限にする。
【０１０２】
例えば、図１は、複数のネットワークノードを含むメッシュネットワーク100を示している。ユーザは、ガレージ内のノード１ 100Aに関連するライトに主寝室内のノード４100Fからオフにするよう命令することが可能である。ノード１ 100Aに対する直接送信が何らかの無線周波数（RF）障害102（例えば、キッチン内のステンレス鋼製の冷蔵庫）により遮断される場合には、ノード４100Fは、例えばノード３100C（廊下の温度自動調節器等）を通る代替経路を自動的に選択し、命令の配信を完遂するのに必要なだけ何度でも再経路指定を行う。次いで、命令がノード１100Aにより実行されたことを確認する肯定応答が、ノード４ 100Fへ返信される。
【０１０３】
メッシュネットワークインフラストラクチャは、分散的なものであり、ノードは、クライアント及びリピータの両方として広がっており、故障及び制御の中心点を回避するようになっている。新しい構成要素がネットワークに追加される度に経路の冗長性及び信頼性が増し、冗長性及び信号強度の度合いがノード密度に応じて増大することになる。ノード間の距離が二分の一に縮まると、その結果として得られる信号は、受信機において少なくとも４倍強力になる。
【０１０４】
メッシュネットワークはまた、自己編成し、手作業による設定を必要としない。このため、新たな機器の追加又は既存の機器の移動は、プラグを差し込んで電源を投入するだけの単純なものとすることが可能である。ネットワークは、新たなノードを発見し、該ノードを自動的に既存のシステムに組み込むことが可能である。メッシュネットワーク技術は、大幅に改善された適応領域と信頼性を事実上無制限の範囲で提供することが可能である。
【０１０５】
図２を参照すると、メッシュネットワークソフトウェア200は、機能のポーリング、コマンド完了コールバック機能の呼出、及び遅延機能の呼出に関して設計することが可能である。ソフトウェア200は、２グループのプログラムモジュール、すなわち、基本ソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアへと分割することが可能である。基本ソフトウェアは、システム起動コード、低レベルポーリング機能222、メインポーリングループ202、プロトコル層204、並びにメモリ及びタイマ224サービス機能を含むことが可能である。アプリケーションソフトウェアは、アプリケーションハードウェア初期化210及びソフトウェア初期化212機能、アプリケーション状態マシン214、コマンド完了コールバック機能218、及び受信コマンドハンドラ220機能を含むことが可能である。該アプリケーションソフトウェアはまた、ハードウェアドライバを含むことが可能である。
【０１０６】
メインループ202は、プロトコル機能のリストを呼び出すことが可能である。機能は、可能な限り速く呼出元に戻って中央処理装置が他のタスクを行うことが可能となるように設計することが可能である。データの受信、UART（Universal Asynchronous Receive Transmit）を介したデータの送信、及びユーザによりアクティブにされたボタンのチェックを同時に行うことが可能である。
【０１０７】
アプリケーション層208がネットワーク100内の他のノードにデータの送信を要求した際に、プロトコル層は、送信前のデータにフレームヘッダとチェックサムを付加することが可能である。プロトコル層はまた、フレーム再送信、並びに直接のRF到達範囲内にないノードに対するリピータノードを介したフレームの経路指定を扱うことが可能である。フレーム送信が完了した際に、アプリケーションにより指定された送信完了コールバック機能218を呼び出すことが可能である。該送信完了コールバック機能218は、送信結果を示すパラメータを含むことが可能である。
【０１０８】
アプリケーション層208は、アプリケーションプロセスにより使用される通信環境へのインタフェイスを提供することが可能である。アプリケーションソフトウェアは、以下の機能から構成することが可能である：ハードウェア初期化機能210、ソフトウェア初期化機能212、アプリケーション状態マシン214、コマンド完了コールバック機能218、及び受信コマンドハンドラ機能220。アプリケーションは、ネットワーク100内の他のノードとの通信をアプリケーションレベルで実施する。アプリケーションレベルで、異なるベンダからのメッシュネットワーク対応製品間の相互運用性を獲得するように、装置及びコマンドクラスからフレームワークを定義することが可能である。これらのコマンドの基本構造は、ノードにパラメータを設定し、及び要求されたパラメータを含むレポートで応答するノードからパラメータを要求する能力を提供することが可能である。
【０１０９】
ワイヤレス通信は元来信頼できないものである。その理由は、伝搬特性が動的であって予測できないため、明確に定義された適用範囲が単に存在しないことにある。メッシュネットワークプロトコルは、信頼できる通信を保証するために２つの再送信を含むことができる送信メカニズムを用いることによりノイズ及び歪みの問題を最小限にすることが可能である。更に、シングルキャストが受信ノードによって肯定応答され、このため、送信がどのように進行したかについてアプリケーションに通知される。
【０１１０】
図３及び図４は、この種の再送信ハンドシェーキングの例を示している。メッシュネットワークプロトコルは、ネットワーク中の複数のノードに対する同時通信処理を犠牲にして低レイテンシーを手に入れるよう設計することが可能である。これを獲得するために、ランダムバックオフ値の数が４つ（0,1,2,3）に制限される。
【０１１１】
図５は、少数のノード100を均等に扱う同時通信が通信を完全にブロックする態様を示している。ネットワーク内の複数のノードに対する同時通信は、問題となるノードからの応答を必要とし、それ故、アプリケーション内で回避されるべきである。
【０１１２】
プロトコル的な視点から、多数の異なるタイプのノード、例えば、制御ノード、スタティックコントローラノード、インストーラコントローラノード、コントローラブリッジノード、スレーブノード、ルーティングスレーブノード、及び拡張スレーブノードが存在することが可能である。コントローラノードは、ネットワーク内の他のノードに関する情報を格納することが可能である。該ノード情報は、各ノードが通信することができるノード（ルーティング情報）を含む。インストールノードは、それ自体がコントローラノードとして存在することが可能であり、これは、専門家によるインストーラのセットアップ、設定、及びネットワークのトラブルシューティングに資する追加の機能を含むことが可能である。コントローラブリッジノードは、ネットワーク内のノードに関する情報を格納することが可能であり、加えて、仮想スレーブノードを生成することが可能である。仮想スレーブノードは、ブリッジを介してアクセスすることができる別のネットワーク上に存在するノードである。
【０１１３】
ネットワークは、スレーブ、プライマリコントローラ、及びセカンダリコントローラから構成することが可能である。プライマリコントローラを使用することによりネットワークに新たなノードの追加及び削除を行うことが可能である。これは、例えば好適なリピータノードが削除された場合に、セカンダリコントローラ及びルーティングスレーブを誤動作させ得るものとなる。自動的なネットワーク更新を伴うことなく、プライマリコントローラから全てのセカンダリコントローラへ新たな複製を行う必要があり、ルーティングスレーブもまたその変化と共に手動で更新されるべきである。幾つかのコントローラノード及びルーティングスレーブノードを有するネットワークでは、これは、プロセスが自動化されないという問題を生じさせ得るものである。プロセスを自動化すべく、自動ネットワーク更新方式をネットワークプロトコルに含めることが可能である。この方式を使用するために、スタティックコントローラをネットワーク内で利用可能とすることができる。このスタティックコントローラは、ネットワークトポロジ及びネットワークに生じた最近の変化のコピーを保持するためだけに用いることが可能である。自動更新方式で使用するスタティックコントローラは、スタティック更新コントローラ（SUC：Static Update Controller）と呼ばれる。
【０１１４】
ノードが追加され、削除され、又はルーティングの変化が生じる度に、プライマリコントローラは、ノード情報をSUCへ送ることが可能である。次いでセカンダリコントローラは、保留されている更新が存在するか否かをSUCに尋ねることが可能である。次いでSUCは、該コントローラが最後に更新を要求したときからのあらゆる変化を応答することが可能である。該コントローラ上で、更新の要求を呼び出して、新たなノードがネットワークに追加され又は削除されたことをアプリケーションに通知することが可能である。SUCは、ネットワークの多数の変化を保持することが可能である。セカンダリコントローラが、最大数よりも多くの変化が発生した後に更新を要求した場合には、該更新を行わず該要求を不成功に終わらせることが可能である。この場合、該セカンダリコントローラ上の情報を更新するには、プライマリコントローラからの手動での複製が必要となる。ルーティングスレーブは、その既知の宛先ノードの更新を要求する能力を有することが可能である。ネットワーク上で何らかの変化が発生した場合、SUCは、宛先ノードに関する更新された経路情報を、該更新を要求したルーティングスレーブへ送信することが可能である。該ルーティングスレーブのアプリケーションは、プロセスが完了したときが通知されることは可能であるが、その経路に対する変化に関する情報を取得することはできない。ルーティングスレーブは、その既知の宛先ノードの更新を要求する能力を有することが可能である。ネットワークに何らかの変化が生じた場合、SUCは、宛先ノードに関する更新された経路情報を、該更新を要求したルーティングスレーブへ送信することが可能である。該ルーティングスレーブのアプリケーションは、プロセスが完了したときを通知されることが可能である。
【０１１５】
ネットワークは、ノードIDサーバ機能（SIS）がイネーブルになったSUCを随意選択的に有することが可能である。SISは、ネットワーク内のノードを該SISに代わってインクルード／エクスクルードするために他のコントローラをイネーブルにする。これにより、複雑なネットワークをインストールするのが容易となる。複数のコントローラが１つの専用のプライマリコントローラの代わりにノードのインクルージョンをサポートするからである。
【０１１６】
SISは、ネットワーク内のプライマリコントローラであり、ネットワークトポロジの最近の更新を有し、及びネットワーク内のノードをインクルード／エクスクルードする能力を有する。更に、最新のネットワークトポロジは、ネットワークインストール中に広く使用されているポータブルプライマリコントローラではなく、SIS（スタティックコントローラ）上に維持した方がより安全である。実施形態では、ネットワークは、１つのSISのみを含むことが可能である。プライマリコントローラは、ノードIDサーバ機能（SIS）をイネーブルにするようSUCに命令することが可能である。SUCがプライマリである場合には、該SUCのアプリケーションがノードIDサーバ機能をローカルでイネーブルにすることが可能である。
【０１１７】
SISを含むネットワークに追加のコントローラをインクルードする場合には、該コントローラがインクルージョンコントローラになることが可能であり、このため、該コントローラはSISに代わってネットワーク内のノードをインクルード／エクスクルードする能力を得ることが可能である。ポータブルコントローラ及びスタティックコントローラの双方は、インクルージョンコントローラになることが可能である。インクルージョンコントローラのネットワークトポロジデータは、ノードが最後にインクルードされたとき又はSISからのネットワーク更新を最後に要求したときからのものとすることが可能であり、このため、インクルージョンコントローラは、プライマリコントローラとして分類しないことが可能である。
【０１１８】
図５Ａは、SIS 530に代わって新たなスレーブノード520をインクルードするために使用されるインクルージョンコントローラ510を示している。インクルージョンを実行するインクルージョンコントローラ510は、最新のネットワークトポロジ変化540及び空きノードID550をSIS 530から最初に要求することが可能である。インクルージョンコントローラ510は、ノード情報及び範囲情報560を新たにインクルードされたスレーブ520から受信し、及びかかる情報570をSIS 530へ転送することが可能である。実施形態では、インクルージョンコントローラ510は、インクルードすべきノードの直接の範囲内とすることが可能である。
【０１１９】
故障したノードは、該故障したノードのノードIDを継承するノードと交換することが可能である。これにより、ユーザは、故障したノードとの関連づけを有するノードの更新を回避する。故障したコード内の関連づけは、新たなノードにおいて再構築することが可能である。
【０１２０】
本発明によるシステムのソフトウェアコンポーネントは、ルーティングスレーブを、極めて低いレイテンシのアプリケーションにおける戻り経路を有する特定数の宛先（例えば５つ）へと拡張させることを可能にする。実施形態によっては、ルーティングスレーブは、該特定数の宛先よりも多くの宛先をサポートする必要がある場合があり、これには、該ルーティングスレーブの直接範囲外の宛先のための好ましい戻り経路をコントローラがサポートする必要がある。実施形態では、ソフトウェアコンポーネントは、２つのノードが直接範囲内にあるか否かをコントローラが判定できるようにすることが可能である。ルーティングスレーブは、利用可能な戻り経路が故障した場合にSUC/SISノードからの新たな戻り経路宛先を要求することができる。更に、ルーティングスレーブは、ノードIDが既存の戻り経路の何れかの直接範囲内にあるか否かをチェックすることが可能である。
【０１２１】
ソフトウェアコンポーネントを使用して、進行中のルーティング試行をキャンセルすることが可能である。このソフトウェアコンポーネントを使用して、誤動作中のノードへの送信を中止することが可能であり、これにより、大規模ネットワークにおける大量のルーティング試行が排除される。
【０１２２】
メッシュネットワークコントローラのソフトウェアコンポーネントは、コントローラアプリケーション及びコントローラ基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層及びメモリに格納される様々なデータの制御を含むことが可能である。コントローラノードは、アプリケーションデータ領域が配置される外部メモリを含むことが可能である。該コントローラノードには、一意のホームID番号を割り当てることが可能であり、該ホームID番号はメモリの基本領域に格納することが可能である。新たなスレーブノードがメッシュネットワークに登録された際に、コントローラノードは、該スレーブノードにホームID及び一意のノードIDを割り当てることが可能である。該スレーブノードは、ホームID及びノードIDを格納することが可能である。コントローラがプライマリである場合、該コントローラはあらゆるネットワーク変化をSUCノードから送信することが可能である。アプリケーションソフトウェアの開発中にマクロを使用することにより、アプリケーションのソースファイルを変更することなくインタフェイスを調節することが可能となる。
【０１２３】
メッシュネットワークのスタティックコントローラノードのソフトウェアコンポーネントは、スタティックコントローラアプリケーション及びスタティックコントローラ基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層及びメモリに格納される様々なデータの制御を含むことが可能である。スタティックコントローラノードとコントローラノードとの違いは、スタティックコントローラは電源が落とされることが無く、すなわち、バッテリー駆動式の装置のために使用されることはないという点である。スタティックコントローラは、コントローラにより要求された際に隣接するものを探す能力を有することが可能である。この能力は、プライマリコントローラがルーティングスレーブからスタティックコントローラへのスタティック経路を割り当てることを可能にする。スタティックコントローラは、SUCノードとして設定することが可能であり、このため、ネットワークトポロジの更新をあらゆる要求側セカンダリコントローラへ送信することが可能である。SUCとして機能しないセカンダリスタティックコントローラがネットワークトポロジの更新を要求することも可能である。
【０１２４】
メッシュネットワークのインストーラコントローラのソフトウェアコンポーネントは、インストーラコントローラアプリケーション及びスタティックコントローラ基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層を含む。該インストーラコントローラは、メッシュネットワークのコントローラノードとすることが可能であり、該メッシュネットワークのコントローラノードは、特に多数のネットワークをサポートしセットアップするプロフェッショナルインストーラ向けのコントローラを実施するために使用することができる追加機能を含む。
【０１２５】
メッシュネットワークのコントローラブリッジノードのソフトウェアコンポーネントは、コントローラブリッジアプリケーション及び基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層を含むことが可能である。該コントローラブリッジノードは、メッシュネットワークのスタティックコントローラノードとすることが可能であり、メッシュネットワークと他のネットワークとの橋渡しを目的とした追加機能を含む。
【０１２６】
メッシュネットワークのスレーブノードのソフトウェアコンポーネントは、スレーブアプリケーション及び基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層を含むことが可能である。スレーブノードは、データ格納用に予約された１ブロックのメモリを有することが可能であり、及び該ブロックに対する制限された直接アクセスを有することが可能である。新たなノードのホームID及びノードIDはゼロとすることが可能である。スレーブノードをメッシュネットワークに登録する際に、該スレーブノードは、ネットワークプライマリコントローラノードからホームID及びノードIDを受信することが可能である。これらのIDは、メモリ内の基本データ領域に格納することが可能である。スレーブは、要求されていないブロードキャスト及び経路指定されていないシングルキャストを送信することが可能である。更に、スレーブは、他のノードが応答を要求した場合に該ノードに経路指定されたシングルキャストを送信することにより、経路指定されたシングルキャスト（応答経路）で応答することが可能である。受信されたマルチキャスト又はブロードキャストは、経路指定することなく応答経路となる。
【０１２７】
図６は、メッシュネットワークのルーティングスレーブノードのソフトウェアコンポーネントがスレーブアプリケーション及び基本ソフトウェアへと分割される態様を示しており、該ソフトウェアコンポーネントはメッシュネットワークプロトコル層を含むことが可能である。ルーティングスレーブノードは、データ格納用に予約された１ブロックのメモリを有しており、該ブロックへの制限された直接アクセスを有することが可能である。メッシュネットワークの基本ソフトウェアは、この領域の最初の部分を予約することが可能であり、該領域の最後の部分をアプリケーションデータ用に予約することが可能である。新たなノードのホームID及びノードIDはゼロとすることが可能である。メッシュネットワークにスレーブノードを登録する際に、スレーブノードは、該ネットワークのプライマリコントローラノードからホームID及びノードIDを受信することが可能である。これらのIDは、メモリ内のメッシュネットワーク基本データ領域に格納することが可能である。ルーティングスレーブは、要求されていないブロードキャスト及び（経路指定され又は経路指定されていない）シングルキャストを送信することが可能である。更に、スレーブは、他のノードが応答を要求した場合に該ノードに経路指定されたシングルキャストを送信することにより、経路指定されたシングルキャスト（応答経路）で応答することが可能である。受信されたマルチキャスト又はブロードキャストは、経路指定することなく応答経路となる。
【０１２８】
図７は、拡張されたスレーブノードがルーティングスレーブノードと同じ基本機能を有する態様を示しているが、ハードウェア上により多くの機能を有している可能性があるため、より多くのソフトウェアコンポーネントを利用可能とすることが可能である。拡張されたスレーブノードは、外部メモリ及びリアルタイムクロック（RTC）700及びウェイクアップタイマ（WUT）824を有することが可能である。基本ソフトウェアは、外部メモリの最初の領域を予約することが可能であり、外部メモリの最後の領域をアプリケーションデータ用に予約することが可能である。
【０１２９】
ウェイクアップタイマの基礎として内部リング発振器が使用される。該発振器は、極めて低消費電力であるが、温度、電源電圧、及びプロセス変動に非常に左右されるものである。高度の変動を補償するために、較正回路がチップ内に組み込まれる。該較正回路は、システムクロックに対する発信周波数を測定して較正定数を導出する。リング発振器は、数kHzで動作するため、該較正は、ウェイクアップ期間に比べて速い。該較正は、WUT（Wake Up Timer）モードに入る前に自動的に実行される。
【０１３０】
メッシュネットワーク100内のノードは、単一の集積回路（例えば、IC、ASIC、FPGA等）で実施することが可能である。図８は、メッシュネットワークノードのブロック図を示しており、該ノードは、集積化されたRF送受信機802、ランダムアクセスメモリ（RAM）832を有する8051マイクロコントローラユニット（MCU）830、メッシュネットワークソフトウェアアプリケーションプログラミングインタフェイス（API）828、及びユーザアプリケーションソフトウェアのための記憶装置828（フラッシュメモリ等）といった多数のサブコンポーネントから構成することが可能である。これらの主な機能ブロックに加えて、単一チップによる実施形態は、アナログ-ディジタルコンバータ（ADC）822、汎用入出力（I/O）ピン808、パワーオンリセット（POR）回路／電圧低下（brown-out）検出器812、Triacコントローラ820、SPI（Serial Peripheral Interface）824、割り込みコントローラ、及び周辺機器との接続のためのUART814シリアルインタフェイスを含むことが可能である。かかる装置は、非常に低電力で低電圧の用途向けに設計することが可能であり、バッテリー駆動用途に高度に最適化させることが可能であり、及びサイズ上の制約の厳しい製品に容易に組み込むことが可能である。
【０１３１】
電源調整器834は、外部電源を調整して低い内部電源まで降下させる。電源調整器834は、チップの電源ノイズ許容範囲を大幅に改善することが可能である。
【０１３２】
図８の実施形態のシングルチップによる実施形態は、XTALから導出されるシステムクロックで動作することが可能である。例えば、クロックコントローラ810は、外部水晶（図示せず）を２つの内部クロックへと分割する。図１の好適な実施形態では、16MHz又は32MHzの外部水晶は、クロックコントローラ810が、RF回路用に8MHzクロックを、MCU830及び周辺機器用に16MHzクロックを生成することを可能にする。代替的に、クロックコントローラ810を外部の水晶制御型発振器に接続することが可能である。
【０１３３】
POR回路812は、外部リセット回路の必要性をなくし、パワーオン及び電圧低下時にリセット状態を保持することが可能である。POR812は、グリッチ耐性、ノイズに対するヒステリシス、及び過渡安定度を有するように設計することが可能である。POR回路812は、極めて低い消費電力を有し、スリープモードでさえアクティブになる。
【０１３４】
図８及び図９を更に参照すると、送受信機802は、マンチェスター符号化データ9.6kbitを送受信することが可能である。図９は、NRZ符号化データを約40kb/sで通信する本発明を示している。RF送受信機802は、マンチェスター符号化／復号化900、プリアンブル検出、及びシリアライゼーション／デシリアライゼーションといった全てのRF関連機能を扱うことが可能である。送信機出力増幅器902の出力は、2dBのステップで調節することが可能である。RF送受信機802の様々な部分の電源投入及び電源切断を行うことが可能であり、このため、一度に必要な回路のみを給電することが可能である。RF送受信機802は、入力及び出力整合のための外部構成要素のみを必要とする場合がある。RFモデム842を含む送受信機802のブロック図が図９に示されている。
【０１３５】
送受信機802は、複数のパラレル受信復調器を含み、その各々は、受信した異なる通信信号周波数を検出して、現在の技術による装置や旧来の技術による装置及び／又は異なるタイプの装置からなるネットワークで生じ得る複数の通信信号周波数を伴う環境でシングルチップによる実施形態が動作することを可能にする。該複数の復調器は、RF送受信機802のインタフェイスからの出力信号を受信するよう構成され、有効な信号を検出した第１の復調器が制御を獲得し、これにより、事前に外部装置とネゴシエーションを行うことなく、複数のサポートされるデータレートの何れにおける信号をも透過的に受信することが可能となる。複数の受信データ周波数をサポートする結果として、通信のオーバーヘッドが存在せず、このため、未知の送信元からの要求していない送信の高速受信が可能となる。
【０１３６】
自動速度受信機は、異なる各データレート毎に１つの無線フロントエンドの出力を複数の復調器へ供給することを含むことが可能であり、次いで有効な信号を検出した第１の復調器が制御を獲得することを可能とし、これにより、事前にネゴシエーションを行うことなく、サポートされるデータレートの何れにおける信号をも透過的に受信することが可能となる。その結果として、複数のデータレートを使用したことによるオーバーヘッドが存在しないこと、及び未知の送信元からの要求していない送信がデータレートネゴシエーションのオーバーヘッドを伴うことなく高速に受信されることを含む利益が得られる。
【０１３７】
このソリューションは、マルチスピードノード（例えば9.6kbps及び9.6/40kbps）のみをサポートするノードのシームレスなインストールを提供する。送受信機802は、速度に依存しない受信機を作成するために受信フレームの速度（例えば9.6/40kbps）を検出するために使用される。実施形態では、（例えば、ルーティングテーブルに関連するテスト及び情報の格納を介して）宛先ノードに対する最適速度（例えば最速速度）が既知であり、送信ノードは該最適速度で送信することが可能である。
【０１３８】
送信機側は、最終的な宛先へ到達するために使用することができる既知の最高速度を使用することになる方法を用いることが可能である。実施形態では、コントローラは、最適な速度を用いてマルチキャストフレームを送ることが可能である。例えば、送信機が、マルチキャストフレームの全ての宛先ノードが40kbpsをサポートしていることを知っている場合、該送信機はマルチキャストを40kbpsで送信することになる。更なる一例として、送信機の直接の範囲内の全てのノードがブロードキャストフレームを確実に受信するようにするためには、送信機はブロードキャストフレームを9.6kbpsで送信することになる。
【０１３９】
送信機コントローラは、好適な送信速度をサポートするノードのみからなる経路に基づいて、シングルキャスト又は経路指定されたシングルキャストフレームのための特定経路のノードを選択することが可能である。例えば、送信機コントローラが全ノードが40kbpsをサポートする経路を見出すことができる場合には、該コントローラは、経路指定されたシングルキャストフレームのために該経路を選択することが可能である。代替的に、かかる経路を見出すことができない場合には、コントローラは、あらゆる経路にとって最適な速度で送信することになる。この場合には、かかる経路において、コントローラは、シングルキャスト又は経路指定されたシングルキャストフレームを9.6kbpsで送信することになる。
【０１４０】
同様に、コントローラは、ルーティングスレーブに戻り経路を割り当てる際に、可能な最高速度を達成しようとする。ルーティングスレーブは、一宛先への各経路毎に速度を格納することが可能であるため、ルーティングスレーブは、各宛先への複数の経路について混合された一組の格納された速度（例えば、40kbps及び9.6kbps）を有することが可能である。
【０１４１】
低速のみをサポートするノード又は複数の速度をサポートするノードをコントローラによりインクルード／エクスクルードすることを可能にするためにノード情報フレーム又は転送プレゼンテーションフレームを低速（例えば9.6kbps）で送出することが可能である。
【０１４２】
実施形態では、チャネル選択は、ネットワーク情報の配信もユーザによる介入も必要とすることなく、各ノードでローカルで動的に実行することが可能である。動的なチャネル選択は、追加のインストールステップを必要としない。この動的な性質はまた、ネットワークが、利用可能なチャネル上の空き通信スロットの利用を最大限にすることを可能にする。ネットワーク内のノードは、（例えばラウンドロビンに制限された）所定のアルゴリズムに少なくとも部分的に基づいて利用可能なチャネルでリッスンすることが可能である。ノードは、次の通信チャネルを選択することが可能であり、及び所定期間にわたり各選択されたチャネルに留まることが可能である。該ノードは、該選択されたチャネルに留まってメッセージ受信することが可能である。ノードは、新たなフレームを受信できる状態になると、再び次の通信チャネルを選択して上記プロセスを繰り返すことが可能である。
【０１４３】
実施形態では、通信チャネルは、単一の搬送周波数内でマルチスピード能力を有することが可能であり、及び／又は複数の搬送周波数にわたってマルチスピード能力を有することが可能である。
【０１４４】
実施形態では、メッシュネットワーク内のノードを使用して、メッシュネットワーク内の複数のチャネルを認識することが可能である。ノードは、メッシュネットワーク内の複数のチャネルから第１のチャネルを選択して、所定期間にわたり該第１のチャネルに留まることが可能である。該所定期間中に、信号が検出されない場合には、該ノードは第２のチャネルを選択し、信号を検出すべく所定期間にわたり該第２のチャネルに留まることが可能である。第１のチャネルに留まっている所定期間中に信号が検出された場合には、該ノードは、メッセージを受信するために該所定期間を超えて該チャネルに留まることが可能である。次いで該ノードは、第１のチャネルでメッセージが受信された際に第２のチャネルを選択することが可能である。このチャネル選択プロセスは、メッシュネットワーク内の複数ノード及び／又は複数のチャネルを含むことが可能である。
【０１４５】
本発明の一態様は、ポータブルノード（例えば、ポータブルメッシュノード）に関するものであり、この場合、該ポータブルノードは、ユーザインタフェイス又はその他の装置に関連づけることが可能である。該ポータブルノードは、本書で説明する他のノードと同様のものとすることが可能であり、マスタコントローラと直接に、又はメッシュネットワーク内の他のノードを介して、ネットワークとの間で通信することが可能である。該ポータブルノードは、他のノードが発見可能であるように発見可能なものである。例えば、ポータブルノードは、該ポータブルノードへ「発見」要求を送信する他のノードにより探し出すことが可能である。ポータブルノードは、発見要求を受信すると、これに応答し、次いでネットワーク内の他のノードへの通信リンク及びハンドオフを完成させることが可能である。他の実施形態では、ポータブルノードは、「発見」識別子を定期的に送信するようプログラミングすることが可能である。例えば、ポータブルノードは、その領域内（すなわち、その範囲内）の全ノードへデータパケットを送信することが可能であり、これにより、その近傍にあるノードは、該ノードが該ポータブルノードと通信できることを識別することが可能となる。他の実施形態では、周囲のノードを使用し、三角分割技術等を介してポータブルノードを物理的に探し出すことが可能である。
【０１４６】
本発明によるシステムのソフトウェアコンポーネントは、ネットワーク内のストリーミングデータとの連携又はその制御を伴うことが可能である。例えば、ユーザインタフェイスをポータブルノードに関連づけ、一組のエンターテイメントタイトル（例えば音楽タイトル、ビデオタイトル、映画タイトル）に目を通して一タイトルを選択してネットワーク内の他のノードにより制御されるエンターテイメント装置（例えばオーディオ／ビデオ機器）上で再生するよう該ユーザインタフェイスを構成することが可能である。該エンターテイメントシステムは、例えば既知のハイエンドMP3プレーヤと同様の機能を提供することが可能である。実施形態では、エンターテイメント装置は、テレビ、信号変換装置、DVR、ネットワーク装置、UPnPネットワーク装置、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、オーディオファイルプレーヤ、及びオーディオコンポーネント、オーディオ・ビジュアルコンポーネント、又は他の何らかのエンターテイメント装置とすることが可能である。
【０１４７】
実施形態では、エンターテイメント装置及び／又はエンターテイメントメディアに関する情報を、所定のデータ構造でメッシュネットワークを介して配信することが可能である。該データ構造は、メタデータを含むことが可能である。実施形態では、メタデータは、イメージ、写真、オーディオ、音楽トラック、オーディオ放送、オーディオブック、ビデオ、映画、ビデオ放送、録画ビデオ、ライブビデオ、ディジタルビデオレコーダファイル、音楽ビデオ、オーディオ・ビジュアル機器、電化製品、コンテンツディレクトリ、及び他のメタデータタイプに関連づけることが可能である。メタデータは、配信されるコンテンツの記述、レイティング、タイトル、音楽タイトル、映画タイトル、発行者、１つの権利、複数の権利、ジャンル、言語、関係、地域、無線呼出信号、ラジオ放送局、無線帯域、チャネル番号、イメージ名、アーティスト名、音楽トラック、プレーリスト、記憶媒体、貢献者、日付、プロデューサ、ディレクタ、DVDリージョンコード、チャネル名、スケジューリングされた開始時刻、スケジューリングされた終了時刻、及びアイコン等とすることが可能である。
【０１４８】
実施形態では、図３０に示すように、メディアサーバ3000は、エンターテイメントコンテンツ（例えば、ビデオ、ソング、イメージ等）を提供することが可能であり、及び該コンテンツをメディアレンダラ3002へ提供することが可能である。メディアレンダラ3002は、メディアサーバ3000により提供されたエンターテイメントコンテンツをレンダリングすることが可能である。メディアレンダラ3002は、メディアレンダラ3002に一意のエンドポイント識別子を用いて識別することが可能である。コントロールポイント3004は、メディアサーバ及びメディアレンダラ3002の動作を調整することが可能である。たとえば、コントロールポイントを介して、エンドユーザは、該ユーザが見たいもの及び／又は聞きたいもの、及びそれを聞きたい及び／又は見たい場所を選択することが可能である。メディアサーバ3000上で利用可能となるコンテンツには、コントロールポイント3004のコンテンツディレクトリ機能を介してアクセスすることが可能である。このディレクトリは、階層的な編成のコンテンツカテゴリからなり、該カテゴリでは、最上階層は「音楽」、「音楽」内のサブカテゴリは「アーティスト」、「アーティスト」内のサブカテゴリは「アルバム１」といった具合である。
【０１４９】
実施形態では、多数の考え得る実施形態の中の一例を挙げると、メディアサーバ3000、メディアレンダラ3002、及びコントロールポイント3004の組み合わせを使用して、コンパクトディスクプレーヤ3100、DVDプレーヤ3102、及びプロジェクタスクリーン3104等を含むような家庭用オーディオ・ビジュアルシステムを制御することが可能である。この家庭用オーディオ・ビジュアルシステムの例では、リモートコントローラ3108を使用して複数のコントロールポイント3004と通信することが可能であり、該コントロールポイント3004の各々は、該オーディオ・ビジュアルシステム内の装置と関連づけられたものである。たとえば、リモートコントローラ3108は、コンパクトディスクプレーヤ3100に関連づけられたコントロールポイント3004と通信することが可能である。該コンパクトディスクプレーヤ3100は、メディアサーバ3000へデータをリレーし、次いで該メディアサーバ3000が該データをメディアレンダラ3002へリレーし、次いでコントロールポイント3004へとリレーされる。同様に、DVDプレーヤ3102及びスクリーン3104は、メディアサーバ3000、メディアレンダラ3002、及びコントロールポイント3004の組み合わせを使用してリモートコントローラにより制御することが可能である。
【０１５０】
実施形態では、ポータブルノードは、ユーザインタフェイスに関連づけて他の態様のエンターテイメントシステムを制御することが可能である。例えば、ユーザは、出力チャネル、入力チャネル、ボリューム、ピッチ、バランス、トレブル、バス、輝度、シャープネス、及びHDTV機能等を制御することが可能である。ユーザインタフェイスを有するポータブルノードは、ネットワーク内の他の装置及びセンサ等のためのコントローラ／受信機として構成することが可能である。
【０１５１】
加入者識別／情報モジュール（SIM）は、接続されているモバイル装置を一意に識別することが可能であり、及びモバイル通信装置がメッシュネットワークと接続することを可能にする。SIMカードはまた、加入者に関する更なる情報のための設定可能な記憶装置を提供することが可能である。一例として、SIMカードは、アドレス帳、プリファレンス、電話番号、ネットワークパスワード、及びモバイルユーザがワイヤレスネットワークにアクセスするのに有益であり又は便利であるその他の情報といった、加入者個人情報のための記憶装置を提供することが可能である。
【０１５２】
更に、SIMは、モバイルネットワークへのアクセスを容易化することが可能である。例えば、SIMは、SIMがGSM互換電話機にインストールされてGSMネットワークのサービスエリア内で機能する際に、GSMモバイル装置ネットワークが検出することができる一意の情報を含むことが可能である。このため、携帯電話等のモバイル通信装置がワイヤレスメッシュネットワーク等のワイヤレスネットワークの範囲内でSIMを用いて動作している場合、該モバイル装置を該ネットワークにより検出することが可能である。このようにして、SIMは、モバイル又はポータブル装置をメッシュネットワークにより発見できるようにすることを容易化することが可能である。更に、携帯電話がワイヤレスメッシュネットワークに参加することを可能にする前にSIM上の加入者及び／又はネットワークノード識別情報を認証プロセスで使用することが可能である。
【０１５３】
実施形態では、SIMカードを装備したモバイル通信装置は、該モバイル装置のユーザがメッシュネットワーク及び該メッシュネットワーク上の更なるアクセス設備への許可されたアクセスを獲得するのを容易化する。例えば、メッシュネットワーク上のモバイル装置の認証済ユーザは、SIMの設定可能な記憶装置に、該ネットワークに接続されているディジタルビデオレコーダ上に格納されている映画のリストをダウンロードすることが可能である。次いで、該モバイル装置は、ダウンロードされたリストをSIM内に格納されている表示形式情報と共に使用して、該モバイル装置のディスプレイ上のユーザインタフェイス内に該リストを表示させることが可能である。別の例では、ユーザは、モバイル装置（例えばビデオ機能を有するカメラ付き携帯電話）上の写真又はビデオ等のディジタルコンテンツを家庭用エンターテイメントシステムへアップロードして、該システムのディスプレイを見ているユーザに提示することが可能である。かかる一例は、海外旅行をしている者が旅先からイメージを見せるために、又は医療技術者が現場の救急患者のイメージを緊急治療室の医師へ提供するために使用することが可能である。
【０１５４】
SIMは、ワイヤレスネットワークへのアクセスを提供することが可能であり、且つメッシュネットワークへのアクセスのための認証を提供することが可能であるため、携帯電話等のSIMベースのモバイル装置を使用して、メッシュネットワークから携帯電話ネットワークへのポータルを介してメッシュネットワークにアクセスすることにより、ワイヤレスメッシュネットワーク上のノードの範囲の遙か外側の場所から該メッシュネットワークの設備へアクセスすることが可能となる。
【０１５５】
ポータブル又はモバイルノードは、その他のノードが発見可能であるように、SIM内に含まれる情報を介して発見することが可能である。例えば、ポータブルノードは、該ポータブルノードへ「発見」要求を送信する他のノードにより探し出すことが可能である。SIMカードを用いて構成されたポータブルノードが発見要求を受信すると、該ポータブルノードはそれに応答し、次いでネットワーク内の他のノードへハンドオフする通信リンクを完成させることが可能である。別の実施形態では、SIMカードは、モバイル装置又はポータブルノードに命令して「発見」識別子を定期的に送信させる設定された記憶装置の情報を含むことが可能である。例えば、モバイル装置は、ブロードキャストタイプのデータパケットを送信して、該データを受信した近傍のノードが、該ノードが該SIMベースのモバイル装置と通信できることを識別できるようにすることが可能である。
【０１５６】
本発明の一態様は、メッシュネットワークを介したデータ（例えばエンターテイメントデータ）のストリーミングに関するものである。ストリーミングデータは、該ストリーミングデータが送信される間にメッシュネットワークを介して制御フレームを送信することができるように構成することが可能である。実施形態では、ストリーミングデータをサポートするソフトウェアコンポーネントは、例えばストリーミングデータを伝達する各フレームの後に35msの最小遅延を含むことが可能である。
【０１５７】
実施形態では、ストリーミングデータは、好適には、高伝送速度（例えば40kbpsの伝送速度）で行われる。データをストリーミングするコントローラは、ストリーム伝送にとって最適な速度、好適には高い速度（例えば40kbps又は利用可能な最高速度）を決定し及び選択することが可能である。ネットワークトポロジに応じて、スレーブは、経路指定されたストリーミングデータの通信速度をチェックしないことが可能であり、このため、該コントローラは、好適には経路指定されたデータストリームのために低速（例えば9.6kbps）を選択することが可能である。実施形態では、ストリーミング情報を操作するメッシュネットワーク内のマスタコントローラ及び／又はノードは、ストリーミングデータの伝送に利用することができる最高速度の経路を選択することが可能である。例えば、ストリーミングデータは所与の１つのノードに到達することが可能であり、該ノードは、複数のノードのうちの何れにも情報を送る能力を有することが可能である（該複数のノードが範囲内にあるため）。ノードは、該複数のノードのうちの１つが高速ノードであることを判定し、次のデータ伝送を受信するために該ノードを選択することが可能である。ソースから最終的な受信機までの高速経路が決定されると、該高速経路に関するルーティング情報を保存して、高速伝送を必要とする後の伝送に使用することが可能となる。
【０１５８】
実施形態では、大きなデータファイルの伝送のために、複数の方法及びシステムを使用することが可能である。例えば、テキストファイル、オーディオファイル、及びビデオファイル等の大きなデータファイルは、伝送が完了した際に端部処理要素が利用することができるように単一のデータブロックで伝送することが可能である。大きなファイルはまた、端部処理要素が到来するデータをバッファリングし、短い遅延の後、その伝送が完了する前にデータを利用し始めるように、伝送することが可能である。大きなデータファイルはまた、該データがユーザに対してリアルタイムで又はほぼリアルタイムで送られるように伝送することが可能である。
【０１５９】
大きなデータファイルの伝送は、端部処理要素により即座に使用することはできないが、単一のデータブロックとして伝送することが可能である。その一例が、後の使用に備えて一日一回だけ端部処理要素へ配信されるテレビ案内である。このタスクの即時性の欠如は、送信装置が、帯域幅が利用可能なときに伝送をスケジューリングし、及びデータ圧縮して又はデータ圧縮無しでデータを送信することを可能とし、該データは格納するだけで良く、このため処理要件が軽減される。この大きなデータファイルの伝送方法は、処理要件に関しては最も負担が軽いものとなるが、即時のアクションを必要とする大きなデータファイル（リアルタイムオーディオ及びビデオファイル等）のための最善の選択ではない。
【０１６０】
実施形態では、大きなデータファイルは、受信端でのデータのバッファリングに少なくとも部分的に基づいて即時の使用のために伝送することが可能である。この方法は、プログレッシブダウンロード又は疑似ストリーミングと呼ばれることが多く、後の使用に備えてデータを伝送するための他の方法と本質的に異なるものではない。その結果として、送信側の処理要素が小さなデータの伝送のために使用する場合と同じデータ伝送プロトコルをプログレッシブダウンロードに使用することが可能である。データファイルはまた、その伝送後に端部処理要素に保持することが可能である。ユーザによる即時の使用に資するために端部処理要素に追加されるものが、ソースからの入力とユーザへの出力との間における追加のデータバッファリング層である。処理要素間でのデータ伝送中の利用可能な帯域幅が、ユーザに対して必要となるデータレートよりも狭くない限り、該ユーザは、初期データが使用されている間にデータ伝送が依然として進行中であることに気付かない。伝送中の利用可能な帯域幅がユーザの帯域幅よりも狭いことが予想される場合には、データ圧縮を用いて全体的な要件を軽減することが可能である。データ圧縮率は、低（ロスレスデータ圧縮方式の場合）から高（ロッシーデータ圧縮方式の場合）まで変動し得る。一般に、ロッシーデータ圧縮の必要性に代わるものとして受信側データバッファを拡張させることが可能である。この方法は、一般に高品質のファイル伝送を維持すると共に、ファイルのダウンロードが完了する前にユーザが該データを使用し始めることを可能にする。
【０１６１】
即時の使用のために大きなデータファイルを伝送する別の方法は、ソースとユーザとの間でのリアルタイムデータ伝送を伴うことが可能である。この方法は、ストリーミングデータと呼ばれることが多い。このリアルタイムでのデータ伝送プロセスは、非リアルタイムファイル伝送で使用されるものとは異なる固有のデータ伝送プロトコルを必要とする。リアルタイムで伝送されるデータは、所定のデータ伝送速度に従わなければならない。オーディオ及びビデオは双方とも、リアルタイムデータレートが所定値である例である。更に、これらの所定のデータレートをソースが満たすことができない場合には、リアルタイムデータストリームレートを維持するためにデータを犠牲にしなければならない。例えば、伝送媒体の帯域幅が狭くなった場合にロッシーデータ圧縮率を変更しなければならない。データ圧縮率を高くすると、リアルタイムデータの品質が低下し、例えば、音声品質が低下し、及び／又はビデオファイル出力の粒状性が増大する。別の例が、オーディオストリームの短い部分の欠落、ビデオ出力のサイズの縮小、又はウェブ放送の瞬間的な停止である。これらのストリーミングに関する問題は、ダウンロードが完了するのを待つことなくビデオファイル内をスキップすることができるという利点、又は光景をリアルタイムで監視することができるという利点により相殺される。更に、データレートが既知であり、すなわち、所定値であり、又は送信側処理要素と受信側処理要素との間で通しで行われる通信であるため、送信側処理要素は、利用可能な帯域幅をより有効に利用することが可能となる。端部処理要素はまた、それが受信したデータを格納する必要がなく、このため、記憶装置を縮小させることが可能となる。この方法は、リアルタイムデータが送信データの品質よりも高い優先順位を有する場合に一般に利用される。
【０１６２】
RF送受信機802は、復調器の補正機能を用いることによる改善された感度による利益を得るものである。該復調器は、ゼロ交差間のクロックパルスをカウントすることによりFSK入力信号の周波数を検出する。２つの入力周波数を分割するために、入力信号について平均化フィルタが実行される。該入力信号からDCが減算され、その結果がサンプリングされてレジスタの時間遅れ連鎖となる。次いで復調器は、この信号履歴を既知のNRZ/マンチェスターシンボルのパターンに相関づける。NRZの場合、相関値は、１つのNRZビット期間にわたりサンプリングされた入力信号の総和として計算される。マンチェスターの場合には、相関値は、前半のマンチェスタービット期間の総和から後半のビット期間の総和を減算して計算される。回復されたクロックの立ち上がりで相関機能の符号をチェックすることによりビットスライスが行われる。その結果として感度が改善される。
【０１６３】
実施形態では、図２９に示すような復調器は、9.6kbit/s 2902でマンチェスター（MCH）符号を検出し、且つ40kbit/s 2904及び100kbps 2908でNRZ符号を検出することができるように設計することが可能である。該復調器は、（i）MCHデータのみを検出し及び受信し（9.6kbit/s）2902、（ii）NRZデータのみを検出し及び受信し（40kbit/s）2904、又はNRZデータのみを検出し及び受信する（100kbit/s）2908ように３つの異なるモードに設定することが可能である。
【０１６４】
実施形態では、復調器が自動モードにある場合に、MCH及びNRZデータの双方を検出することが可能である。１フレームがMCH又はNRZとして検出されると、復調器は、このモードを切り換えて自動モードでデータの受信を開始することが可能である。自動モードでは、復調器は、マンチェスター（MCH]）符号を9.6kbit/s 2902でリッスンし、NRZ符号を40kbit/s 2904及び100kbps 2908でリッスンしなければならない。これを行うために、復調器は、３つの検出器（MCH用に１つ、NRZ用に２つ）を含むことが可能である。しかし、復調器の幾つかの部分（例えば、IF検出2900、フィルタリング2900、及び復調器の制御2910）は、双方の検出器に共通のものとすることが可能である。
【０１６５】
RF通信エラー検出は、Z-Wave（R）フレームを含む通信信号の要素にCRC16、又はその他の同様のロバストなエラー検出技術を使用することにより改善することが可能である。
【０１６６】
図９を参照すると、送受信機802は、基準搬送波／ローカル発振器周波数と非対称な変調周波数を使用して送信を行うことが可能であり、その結果として、基準周波数合成器によりサポートされていない送信周波数が得られる。非対称の無線周波数信号変調をサポートすることにより、送受信機802は、周波数合成器によりサポートされていない周波数で送信する能力を有する。
【０１６７】
図９Ａすなわち非同期変調の選択を表す波形図を参照すると、PLL930の安定化中にオフセット制御910がその中心周波数920に設定された場合、変調940はPLL930の周波数の両側に来ることになる。一例として、これは、200kHzの整数倍の搬送波周波数を有するバイナリFSKに対応する。
【０１６８】
図９Ｂを参照すると、PLL930の安定化中にオフセット制御910がゼロシンボル設定950に設定された場合には、変調940はPLL930の周波数の上側のみに来ることになる。一例として、これは、200kHzの整数倍より変調分離の1/2だけ高い搬送波周波数（すなわちN×200kHz＋20kHz〜N×200kHz＋25kHz）を有するバイナリFSKに対応する。非対称変調の利点は、周波数合成器によりサポートされていない周波数で送信できる点である。
【０１６９】
RF送受信機802は、システムが起動している間に同期させることができる位相ロックループ（PLL）を含むことが可能である。かかる同期化は、ロッキングタイムを短縮させ、より高速なRFターンオン及び低消費電力を提供することが可能である。
【０１７０】
始動時のPLL分周器の同期は、ロッキングタイムを短縮させる。VCO周波数は、PLL分周器として示す回路により、明確な基準信号と一致する信号へと分周される。該基準信号は、システムクロックから生成され、随意選択的に100kHz又は200kHzとすることが可能である。較正中に、電圧制御発振器（VCO）の中心周波数を調節して、該較正後に分周された周波数が基準信号に非常に近くなるようにする。較正後に、PLLは、分周されたVCO信号を微調整して、該信号が基準信号に完全にロックするようにする。
【０１７１】
VCOロック安定化時間を最小限にするために、PLL及び基準信号がディセーブルにされ、次いで較正後に同時に該ディセーブルが解除される。該同時解除の結果として同期動作が得られ、この場合、双方の信号は、それらのhigh期間の始まりで開始する。該信号間の同期化はPLL安定化時間を最短にし、その結果として無線の高速ターンオン及び低消費電力が得られる。
【０１７２】
RF送受信機802は、コスト削減という利点を提供する送信機ディジタルアナログ変換器を含むRF送信機を含む。該送信機の連鎖は、２つの機能を有するD/A変換器を含む。第１の機能は、ディジタル符号化ビットシンボルをアナログ信号へと変換することであり、第２の機能は、送信されたRF信号の送信出力を設定することである（D/A変換器の次に固定利得のPA増幅器が続くため）。該D/A変換器は、ディジタルシンボル-正弦電圧変換器である。D/A変換器の各出力電圧は、入力のディジタル値により選択される正弦曲線上の離散的ステップである。温度計により符号化された信号が加えられ、該入力信号の各値が、正弦波上の１ステップを選択する。このため、0から31へそして0へと戻るカウントが完全な一正弦周期を生成する。正弦大きさのD/Aステップを用いる利点は、少数の制御ビットが高分解能の正弦波を生成できることである。更に、正弦波の振幅は制御可能であり、これは、RF信号の送信強度がD/Aで設定されることを意味している。
【０１７３】
図９Ｃを参照すると、VCO周波数較正は、VCO9120に入力されるアナログ制御電圧9110が好適に狭い範囲内になること及びVCO9120に影響を与えるオンチップ静電容量の変動を補償することを確実にする。較正中にPLLループフィルタ9130がオープンされ、較正ブロック9140がVCO制御電圧9110を所定値に設定する。較正制御ブロック9150は、VCO9120内部の静電容量値を変更することによりVCO9120の周波数を調節することが可能である。
【０１７４】
更に、VCO9120静電容量の様々な較正制御9150設定に関する図９Ｄを参照すると、VCO9120の出力周波数は、ロック検出器9160を使用することにより測定することが可能である。全てのブロックを同期させるための異なる分周器のリセットの後、ロック検出器9160は、VCO9120の副分周版9122の出力周波数を基準クロック9180と比較することが可能である。逐次近似法を使用することにより、非常に少ない基準クロック9180サイクルで正しい較正設定を決定することができる。ロック検出器9160により生成されるFREQ High及びFREQ Lowビットを較正制御回路9150で使用して、VCO9120の周波数が高すぎるか又は低すぎるかを示すことが可能である。
【０１７５】
PLL930ロックが所定周波数に精確にロックすることを確実にするために、基準クロック9180及び副分周されたVCO出力9122は同期してリリースされるのが好ましい。実施形態では、リセット回路9190は、較正制御9150からの信号の受信時に同期リセット信号9192を自動的に発行することが可能である。代替的に、ソフトウェアによりアクセスすることが可能な制御レジスタを使用して、同期リセット信号9192を発行するようリセット回路9190へ通知することが可能である。
【０１７６】
図９Ｄは、較正シーケンスを示しており、この場合、較正制御情報9210の4ビットが（図９Ｃに示すように）較正制御回路9150からVCO9120へ送られる。各較正情報9210設定毎に、FREQ High信号9220が、基準クロック9180の立ち上がりに応答して、較正情報9210設定の変更を更に可能とする。このシーケンスは、PLL周波数9230が所定値にかなり近くなるまで繰り返される。
【０１７７】
図９Ｃ及び図９Ｅを参照すると、受信モードにおいてプリアンブル又はSOFが検出されておらず及びデータが現在受信されていない期間中に、較正制御回路9150は、VCO制御電圧9110が大幅に変化した場合には必ず較正設定を調節することが可能である。この機能は、検知ブロック9105によってVCO制御電圧9110を上限9310及び下限9320と比較することで行われる。図９Eのグラフに示すように、VCO制御電圧9110を絶えず監視し、該電圧が検知ブロック9105の限界外となった際に較正制御回路9150が較正情報設定9210を調節するようにすることが可能である。実施形態では、較正制御回路9150出力が突然変化した結果として、PLL9230がロックを失うことになり、このため、PLL930が再び安定したことをロック検出器9160が示すまで較正制御回路9150をディセーブルにすることが可能である。
【０１７８】
更に、電圧制御発振器（VCO）の較正は、PLLの一部を使用することが可能であり、これによりハードウェア資源及びコストが削減される。更にIF較正によりコストが削減される。抵抗及びコンデンサの自然な変化による影響を解消させるために、ZW0201のIFフィルタがプログラム可能な抵抗を有し、該抵抗が較正プロセス中に設定される。この較正プロセスは、IFフィルタの中心周波数の変動を低減させることが可能であり、これは、システムクロックに対する要件の緩和に資するものとなる。該較正は、IFフィルタの構成要素を用いて実行される。その手順は次のようなものである：１つのコンデンサが放電され、別のコンデンサが充電される。該コンデンサの両端の電圧が比較され、それらが互いに交差する際に、該充電／放電時間が（プロセスの開始から電圧が互いに交差するまでの時間として）記録される。該２つのコンデンサがリセットされ、IFフィルタのプログラム可能な抵抗が変更されて、別の充電／放電シーケンスが行われる。４つの充電／放電期間が実行され、各期間中に抵抗が変更され、その結果として最適な充電／放電期間を有する抵抗設定が得られる。
【０１７９】
図８のシングルチップによる実施形態は、埋め込みMCU830を含む。好適なMCUの一例が、２つの標準的な8051タイマ／カウンタ804を含む埋め込み型8051MCUコア（Inventra M8501 Warp）である。MCU830は、工業規格803x/805x MCUと互換性を有するものとすることが可能である。該シングルチップによるソリューションは、MCU830の最適化を可能にする。図８の本発明のMCU830は、２クロックサイクルで１命令サイクルを完了させることが可能であり、これに対し、標準的な8051は、１命令サイクルにつき12クロックサイクルを必要とする。このため、MCU830は、標準的な8051よりも６倍高速となる。
【０１８０】
パルス幅変調出力（PWM）のタイミングチャートである図１０を参照すると、汎用タイマ804は、割り込みを生成するようポーリングし又はプログラミングすることが可能なタイマである。タイマ804は、固定クロック分周比を有する自動リロードカウンタとすることが可能である。図８のシングルチップソリューションのタイマは、固定クロック分周比4又は512を有する自動リロードカウンタとすることが可能な16ビットタイマを使用する。タイマ804はまた、パルス幅変調（PWM）モードに設定することが可能である。該PWMは、総期間及び総High期間を設定することにより制御することが可能である。この実施形態は、8ビットレジスタを利用して総期間を設定し、及び8ビットレジスタを利用してHigh期間を設定し、このため、タイマ804は、固定クロック分周比4又は512を用いてカウントする。
【０１８１】
ウェイクアップタイマ838は、プログラム可能な期間の後にスリープモード又はパワーダウンモードでMCU830をウェイクアップさせることを可能にする超低電力タイマとすることが可能である。該スリープ期間は、秒数で（例えば1〜256秒の範囲内で）設定することが可能である。ウェイクアップタイマ838は、システムクロックに対して自動的に較正することが可能な内部発振器に基づくものである。図１０の好適な実施形態では、ウェイクアップタイマ838は、パワーダウンモード中に自動的に較正することが可能であり、その結果として、動作時と同じ条件下で自動的に較正するシステムを使用するのが一層容易となる。
【０１８２】
特殊機能レジスタ840は、MCU830の動作モード及び内蔵型周辺機器の動作モードを制御するために使用されるレジスタを含むことが可能である。
【０１８３】
MCUプログラムの格納、アプリケーションの格納、及び内部／外部データの格納のために様々な記憶技術を使用することが可能である。図８の好適な実施形態では、２種類のメモリが使用される。
【０１８４】
32kbyteのフラッシュメモリ828は、メッシュネットワーク100のAPI及びカスタマアプリケーションソフトウェアを含むMCU830のプログラムメモリである。MCU830はまた、該フラッシュメモリ828の読み出し、書き込み、及び消去を行う能力を有する。フラッシュメモリ828は、リバースエンジニアリング又は設計の盗用を防止するためのビルトインリードバック保護を有している。該フラッシュメモリ828内の専用のロックビットをクリアすることにより、リードバック保護がアクティブになる。該ロックビットがクリアされている限り、外部からフラッシュメモリ828を読み出すことは不可能となる。他のロックビットが該フラッシュメモリの一部を書き込みから保護することが可能である。該ロックビットは、該フラッシュメモリ全体を消去することによってのみアンロックすることができる。256byteの内部ランダムアクセスメモリ（IRAM）832をMCU830により8051内部データメモリのために使用することが可能であり、またMCU830からの直接の命令を介してアクセスすることが可能である。
【０１８５】
MCU830は、2kbyteの外部ランダムアクセスメモリ（XRAM）832を外部データメモリ8051として使用することが可能である。図８のシングルチップによる実施形態は、汎用I/Oを介した２つの外部割り込みソースを含む10個の割り込みソースをサポートする割り込みコントローラ818を含むことが可能である。該割り込みソースのうちの幾つかは、メッシュネットワークAPIによって予約され得る。割り込みコントローラは、割り込み優先順位の割り当てを制御する。該優先順位は、メッシュネットワークプロトコルによって固定することが可能である。また、外部割り込みは、該チップをスリープモードからウェイクアップさせることが可能である。図８のシングルチップによる実施形態は、電力調整用途のためのTriacコントローラ820を更に含むことが可能である。Triacコントローラ820は、50〜60Hzの外部交流電源と互換性を有するものである。１つの外部のTriac及び少数の外部の追加の受動素子を使用して、完全な位相制御回路を設計することが可能である。Triacコントローラ820は、タイミング及び動作をソフトウェアから独立させるため、及びMCU830の作業負荷を最小限にするために、シングルチップ内の別個の回路で実施することが可能である。
【０１８６】
実施形態では、集積回路メッシュネットワークノード内のTriacコントローラを使用して負荷へ電力を供給することが可能であり、この場合、電力供給のタイミングは、AC電源信号のゼロ交差点に少なくとも部分的に基づくものとなる。負荷は、抵抗性負荷又は非抵抗性負荷（例えば誘導性負荷）とすることが可能である。電力供給は、点弧角に少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。電力供給は、点弧角と連携して開始することが可能である。電力供給は、ゼロ交差点と連携して終了させることが可能である。実施形態では、Triacコントローラは、ゼロ交差の誤指示を低減させるよう構成されたノイズマスクを伴うことが可能である。
【０１８７】
メッシュネットワークノード100は、8ビット又は12ビットに設定することができる分解能を有するアナログディジタル変換器（ADC）822を含むことが可能である。8ビット変換は、12ビット変換の半分未満しか時間を要さない。ADC822は、レール・ツー・レールとすることが可能であり、及び様々な内部又は外部電圧基準を参照するようプログラミングすることが可能である。該ADCブロックは、バッテリー監視モードを含むことが可能である。ADC822は、シングル変換モード及び連続マルチ変換モードの双方をサポートすることが可能である。ADC822は、ソフトウェアにより設定されたしきい値を越えた際に割り込みを生成するための組み込み比較器を有することが可能である。該しきい値は、低しきい値又は高しきい値とすることが可能である。消費電力を下げるためにADC822をシャットダウンさせることが可能である。ADC822は、テスト関連コストを削減する自己テスト能力を含むことも可能である。
【０１８８】
ADCの8ビット部分は、単純かつ高速な態様で、ミッシングコード、ミスマッチ、及びミッシングコネクションについてテストされる。該テストの精度は、1/2LSBよりも良い。該LSBの8ビット部分は、９個のコンデンサから作成され、そのうちの８個のコンデンサは、それぞれ二値のサイズ比を有しており、１個のコンデンサは単位サイズを有している。８個のコンデンサのうち最も大きいコンデンサは、２7単位大きさを有し、C0と呼ばれ、次が２6でC1と呼ばれ、最終的にC7に至り、２0単位大きさとなる。９番目のコンデンサは、単位サイズ１を有し、Cs（固定用）と呼ばれる。C1＋C2＋…C7＋Csに対してC0をテストし、及び1/2単位のサイズを有する別のテストコンデンサを追加することにより、これらコンデンサの存在及びサイズ比がテストされる。C0がC1＋C2＋…C7＋Csに等しいため、追加の1/2LSBコンデンサ（Ccと呼ぶ）を追加すると、C1＋C2＋…C7＋Cs＋Ccは、確実にC0よりも大きくなる。９個のコンデンサ（C0…C7＋Cs）の何れかにおいてコンデンサ単位が欠けていた場合、テストは不成功に終わることになる。次に、C1がC2＋…C7＋Csに対してテストされる（以下同様）。該テストは、その実行が極めて速く、高精度の外部刺激または従来のADC変換サイクルを全く必要としない。このテストが通常の態様で実行される場合には、0V〜Vddの範囲の入力電圧で256回のADC変換を実行しなければならないことになる。本新規の方法を用いると、このテスト時間は、ほぼ、１回のADC変換を実行するのに要する時間まで短縮される。
【０１８９】
ソフトウェアプログラマブルインタフェイス（SPI）824を実施形態に含めることが可能である。SPI824の使用態様の２つの例が、１）フラッシュメモリ828に対する外部アクセスを提供すること、及び２）メッシュネットワークノード100が外部メモリと通信することを可能にすることである。SPIは、メモリに接続する際にマスタ又はスレーブとして働くことが可能である。例えば、ネットワークノード100は、外部のEEPROM（Electrically Erasable Read Only Memory）にアクセスする際にマスタとして働き、フラッシュメモリ828にアクセスする際にはスレーブとして働く。外部フラッシュメモリはまた、MCU830によりアクセスすることが可能である。
【０１９０】
図８のメッシュネットワークノードの実施形態は、UART814を含むことが可能であり、MCU830とは独立して動作することが可能である。UART814は、全二重をサポートすることが可能であり、及び以下の３つのボーレートで動作することが可能である：9.6kボー、38.4kボー、又は115.2kボー。
【０１９１】
電力制御ブロック838は、ノード100の異なる省電力モードを制御する。例えば、２つの省電力モードは、ノーマルモード及びスリープモード／パワーダウンモードである。ノーマルモードでは、MCU830が稼働し、RF回路及びADC822に電源が投入され又は切断される。スリープモード／パワーダウンモードは、最低電力モードであり、RAMの電圧低下検出及び低電力タイマを除く全てをシャットダウンさせる。更にADC822の電源を投入し又は切断することが可能である。スリープモードでは、外部割り込みソースを使用してMCU830をウェイクアップさせることが可能である。該ソースは、アクティブ・ロー又はアクティブ・ハイとすることが可能である。MCU830は、ウェイクアップタイマ838、リセット、又はパワーサイクリング（電源のオン・オフ）によってウェイクアップさせることも可能である。
【０１９２】
RF送受信機802の電源を投入する前にMCU830を自動的に停止させることにより、RF送受信機802が動作している間にMCU830の電源を切断することも可能である。更に、送信が完了してRF送受信機802の電源が切断された際にMCU830を再始動させることが可能である。これらの要素の電源投入・切断シーケンスは、消費電力を削減し、ピーク電流要件を削減するものとなる。
【０１９３】
これを実行する態様の２つの例が、無線及び送信の電源を投入する前にMCUを自動的に停止させ、送信が完了して無線の電源が切断された際に再始動させる；及び受信のために無線の電源を投入する前にMCUを自動的に停止させ、信号が受信された際にMCUの電源を自動的に投入する、というものである。
【０１９４】
RF送受信機802により受信された信号内に含まれる情報フレームに応じてMCU830の電源を自動的に投入することが可能である。RF送受信機802に接続されたフレームハンドラは、Z-Wave（R）フレームを自動的に検出し、及びMCU830の電源を投入するための信号を自動的に生成することが可能であり、又はMCU830が既に電源投入されている場合に該MCU830に対する割り込みを生成することが可能である。フレームハンドラ機能の利点は、MCU830の作動負荷の軽減、メモリ要件の削減、及び消費電力の削減である。
【０１９５】
この実施形態はまた、汎用I/Oインタフェイス808を有している。例えば、ZW0201は、随意選択的な弱い内部プルアップを有する10個の設定可能な汎用I/O（GPIO）ピンを有している。該GPIOピンは、２つの部分に編成することが可能である。該GPIOピンは、デュアル又はトリプル機能を有することが可能であり、MCU及び何らかの特殊なハードウェア機能（例えば、SPI824、ADC822、UART814、TRIACコントローラ820等）からユーザがプログラムすることが可能である。この実施形態では、GPIOピンのうちの４つを（ADC用に）アナログとし、又は入力として若しくは出力としてディジタルインタフェイス用に設定することが可能である。リセットI/Oを利用することも可能である。リセットI/Oの２つの例が、１）外部リセット、及び２）イネーブルプログラミングモードである。例えば、リセットピンがローにプルされる場合には、マスタリセットが生成される。リセットが延長された期間にわたりローに保持される場合には、チップはSPI824でプログラミングコマンドを受け入れる。該チップは、SPI824プログラミングイネーブルコマンドが受信されるまで実際のプログラミングモードには入らないことが可能である。一例として、５つの専用アナログピンがRFインタフェイス802及び水晶接続部810のために使用される。GPIOピンは、リセット中に入力として設定することが可能である。このピン設定は、該設定をソフトウェアが変更するまで、リセットが解除された後にも維持される。
【０１９６】
１つ又は２つ以上の本発明のインタフェイス回路を使用することにより、RC発振器を温度センサとして使用することが可能となり、更なる温度検知機能のために既存のインタフェイス回路を再利用することによりコストが下がる。ウェイクアップタイマの内部リング発振器は、較正値がほぼ線形的な温度依存性を有するように設計される。該較正は、温度、電源電圧、及びプロセス変動に左右される。幸い、電源電圧変動は、埋め込みバッテリー監視回路を使用することにより考慮に入れることが可能である。プロセス変動の影響は、その殆どがオフセット値に対するものである。結果的に、較正値が所与の温度で既知である場合には、該温度は、別の温度で予想することができる。その結果、既存の回路を温度センサとして再利用することにより、低コストという利益が得られる。
【０１９７】
シングルチップ100実施形態は、汎用I/O808、クロック信号810、リセット812、送受信機I/O802、UART814、割り込み818、TRIACコントローラ820、ADC822、SPI824、及び外部メモリを含む複数の外部インタフェイスを含むことが可能である。図１１は、典型的な応用回路のためのI/Oを示している。
【０１９８】
クロック信号810は、外部インタフェイスを必要とする場合がある。例えば、図１２は、外部水晶1200接続部を示している。ノード100は、水晶を直接駆動することを可能にするオンチップ水晶発振器を含み、32MHz又は16MHz水晶で作動することができる。外部負荷キャパシタ1202は、水晶の各端子に必要となる場合がある。その負荷キャパシタ値は、水晶に指定される総負荷キャパシタンスによって決まる。
【０１９９】
図１３は、内部リセット回路812の単純化したブロック図を示している。例えば、以下の条件の１つ又は２つ以上が真となった際にノード100の全ての部分がリセットされる：１）リセット1300がロー、２）POR／電圧低下検出回路が低電源電圧を検出したとき、３）監視回路1302がタイムアウトしたとき。該リセットは、内部的なプルアップ、シュミットトリガ、及びグリッチ保護とは非同期の入力とすることが可能である。信号を内部的に同期させて、リセットのアサート及びディアサートを非同期に行うようにすることが可能である。POR回路はまた、ノイズ及び過渡安定度のためのグリッチ保護及びヒステリシス1308のためのローパスフィルタ1304を含むことが可能である。スリープモードでは、PORは、電圧低下から回路を保護すると共に消費電力を絶対最小値に維持する低電力モードへと移行することが可能である。マスタリセット中に、全てのGPIO808ピンが入力として設定され、RF送受信機802がパワーダウン状態に設定される。
【０２００】
図１４は、典型的な用途におけるRF接続を示している。RF送受信機802は、入力及び出力の整合のために極めて少数の外部受動素子1400,1402しか必要としないことが可能である。この実施形態では、内部T/Rスイッチ回路1404は、受信（RX）及び送信（TX）を独立して整合させることが可能である。L1/C1 1400は、送信機出力を50Ωに整合させるために使用される。L2 1402は、受信機入力を50Ωに整合させるために使用することが可能である。該整合用素子の値は、実際のPCBレイアウトによって決まる。更に、該整合用素子は、最高性能を達成するために、効率的に接地され及び可能な限り近接して配置されるべきである。RF高調波をフィルタリングして遮断性能を改善するために更なる外部フィルタ素子を（必要に応じて）追加することが可能であり、
UART814は、外部素子とのインタフェイスを行う。例えば、UART814は、８ビットワード、１スタートビット、１ストップビット、及びパリティ無しでのデータレート9.6kボー、38.4kボー、又は115.2kボーとのインタフェイスを行うことが可能である。図１５は、典型的なRS232 UART 応用例を示している。図１６は、シリアルバイトの波形を示している。UART814は、以下の順序でデータを内外へシフトさせる：スタートビット1600、データビット1602（LSBが最初）、及びストップビット1604。ノイズ除去のため、シリアルポートは、サンプリングされた入力についての多数決によって各受信ビットの内容を確立することが可能である。これはスタートビットに特に当てはまる。RxDの立ち下がりが、スタートビットについての多数決により確認されない場合には、シリアルポートは受信を停止してRxDの別の立ち下がりを待つ。ストップビット時間の2/3の後、シリアルポートは、RxDピンにおける別の高から低への遷移（スタートビット）を待つ。
【０２０１】
ネットワークノード100のシングルチップによる実施形態は、図１７に示すように、MCU830に対する外部割り込み818をサポートする。例えば、割り込み1700は、レベルトリガ型（高／低）又はエッジトリガ型（立ち上がり／立ち下がり）としてプログラミングすることが可能である。また、電力管理838に対する１つ又は２つ以上の割り込みは、スリープモードからのウェイクアップを可能にする。割り込みは、チップをスリープモードからウェイクアップさせるために使用することが可能である。電力管理838に対する割り込みは、レベルトリガ型（高／低）とすることが可能である。チップがスリープモードからウェイクアップするとき、プログラムの実行を開始する前にクロック発振器を開始させることが可能である。
【０２０２】
この実施形態は、抵抗性負荷1800（及びある程度の非抵抗性負荷）の電力調整のために位相制御を使用するTRIACコントローラ820を有することが可能である。図１８は、単純化した応用回路を示している。この位相制御方法は、各AC電力サイクルの半分で特定期間中に電力を伝えることが可能である。図１９は、典型的なTRIACコントローラ820波形を示している。Triacは、AC電力システム用途で負荷への電力のオン／オフを切り換えるために一般に使用される。Triacをターンオンさせるためにゲート電圧1900が必要である（点弧パルス）。「オン」になると、Triacは、ゲート電圧に関わらずAC正弦波がゼロ1902電流に達するまで「オン」に留まる。電力調整は、該点弧角（ターンオン開始時刻）を制御することにより行われる。Triacは、該点弧角の後に負荷へ電力を供給すること、及びゼロ交差点でターンオフさせることが可能である。該点弧パルスは、１）Triacをターンオンさせるのに十分な電荷を供給するため、及び２）それ以降に考え得るノイズに起因してオフに切り換えられることがないことを確実にするために、特定期間のものとすることが可能である。点弧パルスの期間は、SWでプログラミングすることが可能である。ゼロ交差検出は、ACライン上のノイズ2000により妨げられる場合がある。このノイズが強力であると、最悪の場合、図２０に示すようにZEROXで追加のトリガ2002が生成されることになる。これらの余計なゼロ交差トリガを回避するためにTriacコントローラ内でノイズマスク2100が実施される。該マスクは、図２１に示すように、真のゼロ交差からその次の真のゼロ交差の前の所定期間までゼロ交差を除去する。ゼロ交差検出は、（図１９のZEROX信号のように）ゼロ交差信号1900の立ち上がり及び立ち下がりの両方を使用するようプログラミングすることが可能であり、又は（図２２のZEROX信号のように）ゼロ交差信号2200の立ち上がりのみを使用するようプログラミングすることが可能である。Triacコントローラは、ゼロ交差を検出した際に必ずMCUに対する割り込み要求を生成するようプログラミングすることが可能である。立ち上がり及び立ち下がりの両方でゼロ交差を検出する場合には、図２３に示すように検出の瞬間がZEROX入力のしきい値レベルに起因してオフセット2300され得る。このオフセットのため、Triac点弧パルスは、正の期間の最初から及び負の期間の最初から同じ距離で点呼されない可能性がある。これは、AC負荷（Triacの制御対象）が0Vとは異なるDC電圧を有し得ることを意味している。このDC電圧を無視できるようにするために、Triacコントローラは、図２４に示すように、該オフセットを補正するための可変補正2400期間を有するようプログラミングすることが可能である。
【０２０３】
Triacを制御するために、２つの信号が重要である。電源信号のゼロ交差を反映するZEROX信号と、Triacを点呼させるために使用されるTRIAC信号である。ZEROX信号は、1/2周期毎に点弧パルス（TRIAC信号）を生成するために使用され、すなわち、点弧パルスを生成するために立ち上がり及び立ち下がりの両方が時間基準として使用される。ゼロ交差検出ロジックはゼロ交差で精確にトグルしていない。これは、ZEROXピンの入力バッファのしきい値レベルのためである。それ故、「負」の1/2周期での点弧パルスは「正」の1/2周期での点弧パルスよりも僅かに早くなる。この差により、接続されている機器に望ましくないDC電流が生じる。この差を補正するために、プログラミングレジスタTRICORを使用して負の1/2周期での点弧パルスの生成の時刻をずらし、これによりその差を除去して制御対象となる負荷におけるDCを回避することが可能である。このTriac制御機能の利点は、制御対象となる負荷のDC（特に誘導性負荷に関する問題）を回避することにある。
【０２０４】
ADC822には外部インタフェイスが必要である。ADC822は、汎用レール・ツー・レール変換器とすることが可能であり、高分解能12ビットモード又は高速8ビットモードで動作することが可能である。該ADCは、GPIO808ピンを使用して外部回路に接続することが可能である。該ADCは、該ピンのうちの任意のピンにおけるアナログ信号をサンプリングすることが可能である。該ADCは、単一変換、又は連続する多変換を行うことが可能である。該ADCブロックは、特定の高又は低しきい値を越えた際に8051Wに対する割り込みを生成するようプログラミングすることが可能である。図２５は、内部ADCブロックの概要を示している。該ADCは、電源レベルを監視するために使用することも可能である。この構成では、電源レベルに関連して内部基準2502が測定される。ADC入力信号は、内部サンプリングコンデンサによりロードすることが可能である。8ビットモードでは、サンプリング時間は、入力信号のソースインピーダンス及び周波数成分に合うように設定される。代替的に、外部ソースとADCとの中間で内部バッファを切り換えて入力の容量性負荷を低減させることが可能である。
【０２０５】
SPI824は、シングルチップ100装置と（特定のノードタイプにより使用される）外部メモリとの間又はプログラミングユニットと該装置との間の同期データ転送のために使用することが可能である。該SPIは、外部用途には利用することができない。プログラミングモード中に外部EEPROM及びスレーブ2602とインタフェイスする場合にマスタモード2600がアクティブにされる。該プログラミングモードは、延長期間にわたりリセット・ローを設定することによりイネーブルにすることが可能である。SCKは、マスタモードではクロック出力であり、及びスレーブモードではクロック入力である。データ送信中に、SCKは、スレーブレジスタからマスタレジスタへデータをクロックすることが可能である。同時に、マスタからスレーブ接続へと逆方向にデータをクロックすることが可能である。その結果として、２つのレジスタ2604は、図２６に示すように１つの分散型循環シフトレジスタとみなすことが可能である。8クロックサイクルの後、該２つのレジスタは、交換された内容を有することになる。図２７は、EEPROMに対する典型的なインタフェイスの応用例を示している。
【０２０６】
一実施形態は、外部フラッシュメモリ等の外部メモリをプログラミングする機能を含むことが可能である。フラッシュプログラミングモードでは、外部マスタがSPIを制御してノード100をスレーブとして働かせる。プログラミングモードでは、フラッシュメモリの消去、読み出し、及び／又は書き込みを行うことが可能である。更に、チップを識別するシグニチャバイトの読み出し、読み出し／書き込み保護のイネーブル／ディセーブル、及び／又はホームIDの読み出し／書き込みを行うことが可能である。リセットピンをローに設定し保持することにより、フラッシュプログラミングモードに入ることが可能である。２つのXTAL期間にわたってリセットがローに保持されたとき、SPIはプログラミングイネーブルコマンドを受容することが可能である。チップは、プログラミングイネーブルの２つの第１バイトが受容されるまでプログラミングモードに入らないことが可能である。チップがプログラミングモードに入った後、リセットピンが保持されている限り、装置はプログラミングモードに留まることが可能である。リセットピンがハイに設定されると、チップは、内部マスタリセットパルスを生成して、通常のプログラム実行を開始させることが可能である。チップがプログラミングモードにある限り監視機能をディセーブルにすることが可能であり、及びSPI824インタフェイスを除いた全ての他のGPIO808はトライステート状態になることが可能である。図２８は、プログラミング機器に対する典型的なインタフェイスの単純化したブロック図を示している。
【０２０７】
図３２を参照すると、本発明は、第１のノードから第２のノードへのシングルケースフレームの送信の成功の肯定応答をサイレントに行うための方法及びシステムを含むことが可能である。例えば、第１のノード3200と第３のノード3204との間の中間リレーとして第２のノード3202を使用することにより、第１のノード3200から第３のノード3204へシングルキャストフレーム3208を送信することが可能である。第２のノード3202が第１のノード3200から受信したシングルキャストフレーム3208を第３のノード3204へ送信する際に、第１のノード3200は、第２のノード3202から第３のノード3204へ送信されるシングルキャストフレーム3208を検出して、該シングルキャストフレーム3208を、第１のノード3200から第２のノード3202へのシングルキャストフレーム3208の送信の成功の肯定応答として解釈することが可能である。第３のノード3204は、該第３のノード3204が第２のノード3202からシングルキャストフレーム3208を受信したことを示す経路指定された肯定応答フレーム3210を第２のノード3202へ送ることが可能である。第３のノード3204は、第２のノード3202から第１のノード3200へ送信された経路指定された肯定応答フレーム3211を検出して、該経路指定された肯定応答フレーム3211を、第３のノード3204から第２のノード3202への経路指定された肯定応答フレーム3210の送信の成功の肯定応答として解釈することが可能である。次いで、第１のノード3200は、経路指定された肯定応答フレーム3211を第２のノード3202から受信したことの肯定応答3212を該第２のノード3202へ送信することが可能である。このプロセスは、後続のノード（例えば、送信シーケンスにおける第４又は第60のノード等）についてシングルキャストフレーム送信シーケンス全体にわたり繰り返すことが可能であり、この場合、送信側ノードは、受信側ノードから第３のノードへの送信を検出し、これを受信側ノードが送信側ノードからの送信を成功裏に受信したことの肯定応答として解釈することが可能である。
【０２０８】
実施形態では、このサイレントな肯定応答経路指定方式は、ASIC又は本書で開示し及び／又は添付図面に示す他のあらゆる統合型プロセッサプラットフォームを介して実施することが可能である。
【０２０９】
実施形態では、第２のシングルキャストフレームをメッシュネットワーク内の第２のノードから第３のノードへ送り、及び該第２のシングルキャストフレームの第１のノードによる検出を、第１のノードから第２のノードへの第１のシングルキャストフレームの送信の成功の肯定応答として解釈することが可能である。シングルキャストフレームは、経路指定されたシングルキャストフレームとすることが可能である。シングルキャストフレームはまた、ルーティングテーブルに少なくとも部分的に基づいて経路指定することが可能である。シングルキャストフレームは、メタデータ、コマンド、又はその他の形態のデータに関するものとすることが可能である。コマンドは、メッシュネットワーク内のノードのインクルード及び／又はエクスクルード、セキュリティ機能のイネーブル、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、又は他の何らかのコマンドタイプに関連するものとすることが可能である。
【０２１０】
実施形態では、ネットワークにより要求される速度は、9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の通信速度とすることが可能である。
【０２１１】
実施形態では、通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル又は複数のチャネルに関連づけることが可能である。
【０２１２】
実施形態では、ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのネットワークセキュリティレベルとすることが可能である。
【０２１３】
図３２を更に参照すると、シングルキャストフレームは、装置を制御するための自動化システムネットワークであるメッシュネットワークトポロジ上で経路指定することが可能である。該装置は、複数の装置とすることが可能である。実施形態では、メッシュネットワークトポロジは、家庭内で実施することが可能である。ホームメッシュネットワークトポロジは、エンターテイメント装置を含むオーディオビジュアルシステムに関連するものとすることが可能である。エンターテイメント装置は、テレビ、信号変換装置、DVR、ネットワーク装置、UPnPネットワーク装置、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、オーディオファイルプレーヤ、及びオーディオコンポーネント、オーディオ・ビジュアルコンポーネント、又は他の何らかのエンターテイメント装置とすることが可能である。
【０２１４】
実施形態では、メッシュネットワークトポロジは、セキュリティシステムに関連するものとすることが可能である。セキュリティシステムは、アラーム、ロック、センサ、検出器（モーション検出器等）、又は他の何らかのセキュリティシステム要素を含むことが可能である。
【０２１５】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【０２１６】
実施形態では、メッシュネットワーク内のノードは、マルチスピードノードとすることが可能である。
【０２１７】
図３３Ａは、３つのチャネルを含むメッシュネットワーク内でのチャネル選択を動的にイネーブルにするための単純化した実施形態を示している。ノードは、チャネル１3300について第１のスキャン3308を開始し、及び所定期間にわたり該チャネルに留まることが可能である。該ノードが信号を検出しない場合には、該ノードはチャネル２3302へ切り換えてスキャン２3310を開始することが可能である。スキャン3310中に信号が検出されない場合には、該ノードは、チャネル３3304へ切り換えてスキャン３3312を開始することが可能である。該スキャン３3312中に信号が検出されない場合には、該ノードは、チャネル１3300へ戻ってスキャン４3314を開始することが可能である。該スキャン４3314中に信号が検出されない場合には、該ノードはチャネル２3302へ切り換えてスキャン５3318を開始することが可能である。この単純化した仮説例では、信号は、チャネル２3302でスキャン５3318中に検出される。図３３Ｂに示すように、スキャン５3318中に検出される信号は、１つのプリアンブル3334とすることが可能であり、該プリアンブル3334は、その次にメッセージが続くこと、及び該ノードがスキャン５3318について当初から設定されている所定期間を超えてチャネル２3302に留まるべきことを、該ノードに示すものとすることが可能である。該１つのプリアンブル又は複数のプリアンブルの受信に続いて、該ノードは、チャネル２3302でメッセージ１3330を受信することが可能である。該メッセージ１3330の受信に続いて、該ノードは、チャネル３に切り換えて、スキャン６3320の所定期間にわたって該チャネルに留まることが可能である。スキャン６3320中に信号が受信されない場合には、該ノードはチャネル１3300へ戻ってスキャン７3322を開始することが可能である。スキャン７は、１つのプリアンブル又は複数のプリアンブルといった信号を含むことが可能であり、メッセージ２3332を受信するために所定期間を超えてチャネル１3300に留まることが可能である。メッセージ２3332の受信に続いて、該ノードは、チャネルを切り換えてスキャン８3324、スキャン９3328（以下同様）を続行し、信号を検出するために所定期間にわたって１チャネルに留まり、及び信号が検出されずに該所定期間が満了した際にチャネルを切り換えることが可能である。
【０２１８】
実施形態では、ノードにより受信されたメッセージは、複数のメッセージとすることが可能である。該メッセージはコマンドとすることが可能である。コマンドは、メッシュネットワーク内のノードのインクルード及び／又はエクスクルード、セキュリティ機能のイネーブル、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、又は他の何らかのコマンドタイプに関連するものとすることが可能である。
【０２１９】
実施形態では、本書で開示する第２のチャネルの動的なイネーブルは、ASIC又は本書で開示し及び／又は添付図面に示す他のあらゆる統合型プロセッサプラットフォームを介して実施することが可能である。
【０２２０】
実施形態では、ネットワークにより要求される速度は、9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の通信速度とすることが可能である。
【０２２１】
実施形態では、通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル又は複数のチャネルに関連するものとすることが可能である。
【０２２２】
実施形態では、ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのネットワークセキュリティレベルとすることが可能である。
【０２２３】
実施形態では、前記信号は、所定の信号タイプとすることが可能である。
【０２２４】
実施形態では、前記信号は、実施形態に固有のプリアンブル信号とすることが可能である。該実施形態に固有のプリアンブル信号は、所定の信号とすることが可能である。実施形態では、該実施形態に固有のプリアンブル信号は、動的に定義することが可能である。実施形態では、該実施形態に固有のプリアンブル信号は、特定数のプリアンブルシンボル（１又は２ビット以上からなるシンボル）とすることが可能である。該特定数のプリアンブル信号よりも小さいプリアンブルは、別のチャネルへ変更するためのノード用コマンドを生成することが可能である。前記特定数のプリアンブル信号と等しいプリアンブルは、現在のチャネルに留まるためのノード用コマンドを生成することが可能である。前記特定数のプリアンブル信号よりも大きいプリアンブルは、現在のチャネルに留まるためのノード用コマンドを生成することが可能である。第２のチャネルの選択は、信号の受信及びラウンドロビンアルゴリズムの組み合わせ、信号の受信及び所定ののアルゴリズムの組み合わせ、信号の受信及びローカルベースのヒューリスティックの組み合わせ、又は他の何らかの信号−規則の組み合わせに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。
【０２２５】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークである。
【０２２６】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、第１のノードを使用してメッシュネットワーク内の第１のチャネルを選択し、該第１のチャネルを介して該メッシュネットワーク内の第２のノードへフレームを送信し、該第１のチャネルを介した該第２のノードへの送信の失敗が第１のノードにより検出された場合に、前記第２のノードへフレームを送信することになる第２のチャネルを該第１のノードを使用して選択する。
【０２２７】
実施形態では、メッシュネットワーク内のノード通信は、分散型ルーティング方法及びシステムに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。分散型ルーティングシステムでは、ネットワーク内の各ノードは、少なくとも２種類のルーティングテーブル、すなわち、順方向ルーティングテーブル及び逆方向ルーティングテーブルに格納することが可能である。ルーティングテーブルは、ネットワーク内の所与のノードがデータを送信することができる経路を示すために使用することが可能である。ルーティングテーブルは、１つの探索フレーム又は複数の探索フレームの使用を介して取得されるデータに基づくものとすることが可能である。
【０２２８】
一例では、ノード１、ノード２、ノード３、ノード４、及びノード５を含むメッシュネットワークのユーザは、ノード1からノード５へデータを送信したい場合がある。この例では、ノード１は、以前にノード５と直接通信したことはない。このため、ノード１は、ノード５への経路を知らない（すなわち、そのルーティングテーブルに格納された経路を有していない）。その結果として、ノード１は、１つの探索フレームをブロードキャストする。該ノード１からの探索フレームを受信すると、ノード２は、該探索フレームのソース（ノード１）に関する情報（すなわち次の「ホップ」（ノード１））を含むように、その逆方向ルーティングテーブルを更新することが可能である。ノード１からの探索フレームを受信すると、ノード３は、該探索フレームのソース（ノード１）に関する情報（すなわち次の「ホップ」（ノード２）及び宛先ノード（ノード５））を含むように、その逆方向ルーティングテーブルを更新することが可能である。ノード１からの探索フレームを受信すると、ノード４は、該探索フレームのソース（ノード１）に関する情報（すなわち次の「ホップ」（ノード３）及び宛先ノード（ノード５））を含むように、その逆方向ルーティングテーブルを更新することが可能である。ノード１からの探索フレームを受信すると、ノード５は、該探索フレームのソース（ノード１）に関する情報（すなわち次の「ホップ」（ノード４）及び宛先ノード（ノード５））を含むように、その逆方向ルーティングテーブルを更新することが可能である。この例の場合、次に、ノード５は、ノード４を介してレポートフレームをノード１へ送信することが可能であり、ノード４は、ノード３を介してノード１へレポートフレームを送信することが可能であり、ノード３は、ノード２を介してノード１へレポートフレームを送信することが可能であり、ノード２は、ノード１へレポートフレームを送信することが可能である。該ノード２ないしノード４からのレポートフレームの受信に次いで、ノード１は、宛先としてノード５を、及び次のホップノードとしてノード２を含むように、そのルーティングテーブルを更新することが可能である。
【０２２９】
実施形態では、次のホップのうちの何れを所与のルーティングテーブルに格納すべきかを特定の基準に少なくとも部分的に基づいて決定するローカルな優先順位づけが存在する分散型ルーティングシステムで所定のアルゴリズムを使用することが可能である。一例では、かかるアルゴリズム及びそれに関連する基準を使用して、レポートを受信した複数のノードのうちの何れをノードのルーティングテーブルに格納すべきかを判定することが可能である。例えば、アルゴリズムにより用いられる基準は、２つ以上のレポートフレームを受信したノードが、最小基準値を有するレポートフレームのみを格納することを必要とすることが可能であり、これにより、利用可能な最適経路に関するデータが格納される。
【０２３０】
実施形態では、分散型ルーティングシステム内でのノード送信の開始は、ユーザによる要求（例えば、リモートコントロールの人による操作）、装置により開始される要求（例えば、火事の際にアクティブ化される煙探知器）、又は他の何らかの発生元で生じることが可能である。
【０２３１】
実施形態では、ノードは、分散型ルーティング方法及びシステム内での送信時にエラーを経験する場合がある。例えば、ノード３は、ノード１に代わってノード５へフレームを転送する際にノード４と通信できない場合に、ノード５のために探索フレームを発行することが可能である。これは、ノード５に対する残りの通信経路を修復する効果を有する。
【０２３２】
本発明の実施形態では、メッシュネットワーク内のノード通信は、ソースルーティング方法及びシステムに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。ソースルーティング方法は、特定の実施形態において、ソースルーティングシステムがノードレベルでのルーティングデータの分散された記憶及び格納を必要としない限り、分散型ルーティング方法及びシステムにとって好適なものとなる。実施形態では、ソースルーティング手法を用いたメッシュネットワークは、中央ネットワークトポロジサーバと連携させることが可能であり、該サーバは、ネットワーク中のあらゆるノードがネットワークトポロジの更新を要求することが可能なものである。ノードは、一定のタイプの送信を受信した際に、又は他の何らかの判定基準に基づいて、固定の時間間隔でネットワークトポロジの更新を要求することが可能である。ネットワークトポロジ更新データを受信することにより、ノードは、該ノードのネットワーク認識が精確であることを常に保証することが可能となる。
【０２３３】
実施形態では、中央ネットワークトポロジサーバ内に格納されているネットワークトポロジデータは、精確でない場合がある。旧いネットワークトポロジデータの結果として、メッシュネットワーク内のノードは、現在のネットワークトポロジ及びルーティングデータを取得するために代替的な方法及びシステムを使用しなければならなくなる。
【０２３４】
実施形態では、探索フレームを介した経路解決を使用して、メッシュネットワーク内の現在のルーティング情報を取得することが可能である。図３４を参照すると、一例では、ノード１3400は、中央ネットワークトポロジデータサーバ3414、ソースデータマスタコントローラ、又は該ノード自体とは別個に存在する他の何らかのネットワークトポロジデータのソースから取得したネットワークトポロジデータを使用して、メッシュネットワーク内の宛先ノードであるノード５3410との通信を試みることが可能である。ノード１3400は、そのアルゴリズムの一部として、「ノード１〜ノード２〜ノード５」からなるノード１3400からノード５3400への好適な経路を有することが可能である。デッドノード２3402に対する送信の失敗（例えば、送信の成功を示すノード２3402からの肯定応答フレームのノード１による受信の失敗）時に、ノード１3400は、中央ネットワークトポロジサーバ3414からのネットワークトポロジ更新を要求することが可能である。次いで、ノード１3400は、宛先ノードであるノード５3410に対する送信を、今度は更新されたネットワークトポロジデータを使用して、再び試行することが可能である。この例では、ネットワークトポロジサーバ3414から受信したノード２3402の状態に関する不精確なネットワークトポロジデータに起因して、ノード１3400の第２の試行も失敗する。その結果として、ノード１3400は、フラッディングアルゴリズムを使用して探索フレームをブロードキャストすることが可能であり、この場合には、１つの探索フレームが、ノード１3400が通信することが可能なメッシュネットワーク内の全てのノードへ配信される（図３４の実施形態の場合には、ノード間の大きすぎる物理的分離に起因してノード１3400がノード５3410と直接通信できないことが想定されている）。このため、ノード１3400が送信する探索フレームはノード３3404及びノード４3408により取得される。次いで、ノード３3404がノード１3400からの探索フレームのコピーを転送し、これがノード４3408及びノード５3410により取得される。同様に、ノード４3408が前記探索フレームのコピーを転送し、これがノード３3404及びノード５3408により取得される。探索フレーム受信時に、ノード５3410は、ノード３3404及びノード４3408を介して１フレームを返信し、次いでそれらノードが、各々の接触するノード、すなわち、ノード４／ノード３、及びノード３／ノード１へそれぞれ送信する。ノード間での各送信時に、その出所を示すノードIDがメッセージヘッダに追加される。その結果として、ノード１3400により受信される各レポートフレームは、ノード５3410からノード１3400へ移動した経路を示すものとなる。一実施形態では、このデータを使用して、ノード１3400が該ノード１3400からノード５3410へデータを送信する際に用いることができる利用可能な経路の存在を確認することが可能である。図３４に示す実施形態では、該利用可能な経路は次の通りである。
【０２３５】
経路１：ノード１→ノード３→ノード５
経路２：ノード１→ノード３→ノード４→ノード５
経路３：ノード１→ノード４→ノード３→ノード５
経路４：ノード１→ノード４→ノード５
実施形態では、アルゴリズムは、ノード１3400に関連づけることが可能であり、及び、ノード１3400とノード５3410との間での送信に利用することができる経路を識別するために使用することが可能である。例えば、該アルゴリズムは、各経路上のトラフィック密度に関する情報を含むこと、及び最もビジーでない送信経路を選択することが可能である。あるいは、レポートフレームが受信される順序を該アルゴリズムにより代替的に使用して、どの経路が最速通信に関するものであるかを判定することが可能である。代替的に、該アルゴリズムは、ノード１3400からノード５3410への送信に用いるべき利用可能な経路を選択するための基礎として他の何らかのネットワーク情報を使用することが可能である。
【０２３６】
実施形態では、図３４でノード１3400に関して示すように、メッシュネットワーク内のあらゆるノードは探索フレームを送出することが可能である。
【０２３７】
実施形態では、ノード１3400により配信されるフレームは、特殊なフレームタイプ（例えば、探索レポートフレーム）とすることが可能である。
【０２３８】
一実施形態では、中央ネットワークトポロジサーバ3414がその不精確なネットワークトポロジを更新する（3412）ために、ノード１3400により受信される利用可能な経路情報（部分的にノード２3402がデッドであることを示すもの）を中央ネットワークトポロジサーバ3414へ送信することが可能である。一実施形態では、中央ネットワークトポロジサーバ3414は次いで、ノード２3402がデッドであることを知らせるために、ネットワークトポロジ更新をメッシュネットワーク内の全てのノードへブロードキャストすることが可能である。
【０２３９】
実施形態では、ソースルーティングシステム内でのノード送信の開始は、ユーザによる要求（例えば、リモートコントロールの人による操作）3418、装置により開始される要求（例えば、火事の際にアクティブ化される煙探知器）3420、又は他の何らかの発生元で生じることが可能である。
【０２４０】
図３５に示すように、実施形態では、（バッテリーにより給電されているノードを含むがこれには限定されない）メッシュネットワークノードは、ノードがメッセージを受信することができない「スリープ」期間と、ノードに電源が投入されて送信されたメッセージ3512を受信することができる「ウェイク」期間3514とを循環することが可能である。ノードのウェイク期間3514間の時間間隔は、ネットワーク内の各ノード間で異ならせることが可能である。例えば、あるノードは0.25秒間隔で動作し、それと同じメッシュネットワーク内の別のノードは、1.0秒間隔でウェイク期間3514を有することが可能である。ウェイク期間3514間の時間間隔は、ノード固有の値とすることが可能であり、メッシュネットワーク全体にわたり同じ値とすることが可能であり、又はメッシュネットワーク内のノードのサブセットについてのみ同じ値とすることが可能である。
【０２４１】
図３５は、３つのノード、すなわち、ソースノード3500、リピータノード3502、及び宛先ノード3504からなるワイヤレスメッシュネットワーク等の単純化したメッシュメットワークを示している。該例では、ソースノード3500は、リピータノード3502を独立したリレーとして使用することにより宛先ノード3504へメッセージ3512を送信しようとする。ノードの各々は、複数のウェイク期間3514を循環する。ノードのスリープ期間は、該ノードが、完全な電力が常時供給されるノードと比較してその電気消費量を節約することを可能にする。これは、バッテリー給電式のノードがその電気消費量を節約してネットワーク内で該ノードのバッテリー寿命を一層長くすることを可能にする。これは、メンテナンス、ユーザオペレータによる対話、コスト、又は他の何らかの変数を最小限にすることが可能である。
【０２４２】
図３５の例では、ソースノード3500は、最初にリピータノード3502へメッセージ3512を送信しようとする。該リピータノード3502は、メッセージ3512を受信するためにはウェイク期間3514になければならない（すなわち給電されていなければならない）ため、ソースノード3500は、リピータノード3502のスリープ期間の長さを超える「ウェイクアップビーム」3510をメッセージ3512の前に付加する。これにより、ソースノード3500が該ビームの送信をいつ開始しても少なくとも１つのウェイク期間3514が存在することが保証され、該ウェイク期間3514中にリピータノード3502が該ビームを受信することができる。リピータノード3502がウェイク期間3514にあり、該ウェイク期間3514が一次的にビーム3510の送信と重複すると、該リピータノード3502は、（スリープモードに戻るよう循環する標準的な手順とは対照的に）アクティブ状態に留まるよう命令され、給電状態に留まって、送信されたメッセージ3512を受信することを可能にする。このウェイク状態3514では、リピータノード3502は、ソースノード3500から送信されたビーム3510に伴って送信されたメッセージ3512を受信することが可能である。リピータノード3502は、次いでソースノードからリピータノードへの送信で使用したものと同じ方法及びシステムを使用して該メッセージ3512を宛先ノード3504へリレーすることが可能である。
【０２４３】
図３６を参照すると、ビーム3510及びそれに関連するメッセージ3512がリピータノード3502を意図したものであることを該リピータノード3502に知らせるために、ビーム3510は、該ビームのフラグメント3604内にプリアンブルパターン3614を含むことが可能である。プリアンブルパターン3614は、20バイトからなり、その中に、情報フィールド3608、ノードID及び情報フィールドコントロール3610、フレーム開始パターン3612、又は他の何らかの情報を含むことが可能である。この情報は、ビーム3510の受信時にどのノードをアクティブのままにするかを指示して該ビーム3510の受信時にメッセージ3512を受信することを可能にするために使用することが可能である。実施形態では、該プリアンブルに含まれる情報は、メッシュネットワーク内の単一のノード、全てのノード、又はメッシュネットワーク内のノードのサブセットに固有のものとすることが可能である。
【０２４４】
実施形態では、本書で説明する方法及びシステムによるメッシュネットワークは、断続的に給電されるメッシュネットワークノードの構成を制御するように、常時給電されるメッシュネットワークノードを構成することを含むことが可能であり、この場合、該断続的に給電されるメッシュネットワークノードは、エネルギーの節約のため定期的にパワーダウンし、前記断続的に給電されるメッシュネットワークノードに電源が投入された際に、該断続的に給電されるメッシュネットワークノードに前記常時給電されるメッシュネットワークノードからの構成情報の要求を行わせる。
【０２４５】
実施形態では、ノードは、バッテリー、燃料電池、太陽電池、代替エネルギー源、ＡＣ電源、ＤＣ電源、又は他の何らかの電源により給電することが可能である。
【０２４６】
実施形態では、ウェイクアップ宛先は、複数の断続的に給電されるメッシュネットワークノードに関する複数の構成を維持することが可能である。
【０２４７】
実施形態では、コンフィギュレーション設備を使用して、常時給電されるメッシュネットワークノードを構成することが可能である。コンフィギュレーション設備は、ポータブルノード、ハンドヘルドノード、PDAノード、固定取付型設備、又は他の何らかのノード又は設備タイプとすることが可能である。
【０２４８】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムでは、メッシュネットワーク内の複数のノードをスキャンして、バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードのための現在アクティブなウェイクアップ宛先を識別し、該現在アクティブなウェイクアップ宛先にウェイクアップ宛先変更信号を送るよう要求し、及び前記バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードがそのメモリ内にウェイクアップ宛先を有していない場合にメッシュネットワーク内のノードからの新たな経路を要求する。実施形態では、本方法は更に、バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードが第１のウェイクアップ宛先から第２のウェイクアップ宛先への変更を確認するステップを更に含むことが可能である。
【０２４９】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【０２５０】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の第１のノードを１つの通信タイプに関連づけ、該第１のノードを所定間隔でアクティブにして、メッシュノード内の第２のノードからの送信における該通信タイプのメッセージの存在を検出し、該第２のノードからの送信が該第１のノードに関連づけられた通信タイプに準拠するものでない場合に前記所定間隔での該第１のノードのアクティブ化を続行し、前記第２のノードからの送信において関連づけられた通信タイプが検出された場合には前記所定間隔を越えて前記第１のノードをアクティブにし、該関連づけられた通信タイプの検出に続いて前記第２のノードからのメッセージを前記第１のノードで受信する。
【０２５１】
実施形態では、バッテリーにより給電されているノードを含む（がこれには限定されない）ノードは、装置に関連づけることが可能である。該装置は、家電装置その他の装置とすることが可能である。家電装置はネットワーク接続されるものとすることが可能である。家電装置は、UPnPネットワーク接続式のものとすることが可能である。家電装置は、テレビ、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、レーザディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、照明、ランプ、冷蔵庫、冷凍庫、電子レンジ、オーブン、ストーブ、コンピュータ、プリンタ、FAX、スキャナ、コピー機、ゲートウェイ、モデム、ISDN、ガレージのドア、ドアロック、カーテン、雨戸、窓開閉機、ドア開閉機、スプリンクラー、又はインドア若しくはアウトドア用途のための他の何らかの装置、部品、道具、電気装置とすることが可能である。
【０２５２】
実施形態では、バッテリーにより給電されているノードをコンデンサに関連づけることが可能である。該コンデンサは、更に１つの装置に関連づけることが可能である。実施形態では、バッテリーにより給電されているノードは、充電池に関連づけることが可能である。充電池は、１つの装置に関連づけることが可能である。
【０２５３】
実施形態では、メッシュネットワークは、バッテリーにより給電されているノードを複数含むことが可能である。
【０２５４】
実施形態では、ノードは、１つのノードIDに関連づけることが可能である。ノードIDは、１つのノードに一意のものとすることが可能である。ノードIDはランダムに割り当てることが可能である。１つのノードIDを複数のノードに関連づけることが可能である。
【０２５５】
実施形態では、メッシュネットワーク内の１つのノードを、メッシュネットワーク内のどのノードがバッテリーにより給電されているかを示すデータに関連づけることが可能である。このデータは、ノードにローカルに格納すること、中央ネットワークトポロジサーバに格納すること、又は他の何らかのロケーションに格納することが可能である。
【０２５６】
実施形態では、メッセージプリアンブルパターンのデータに少なくとも部分的に基づいて通信タイプを識別することが可能である。メッセージプリアンブルパターンは、センサネットワークに関連づけることが可能である。センサネットワークは、１グループのネットワークノードとすることが可能である。１グループのネットワークノードは、ユーザ、アルゴリズム、又は他の何らかの方法又はシステムにより作成することが可能である。実施形態では、センサネットワークは、ネットワーク識別子に関連づけることが可能である。メッセージプリアンブルパターンは、ネットワーク識別子を含むことが可能である。
【０２５７】
実施形態では、センサネットワークは、ネットワークに更に関連づけられるエッジノードに関連づけることが可能である。
【０２５８】
実施形態では、メッセージは、フラッディングアルゴリズムを使用してメッシュネットワークを介して送信することが可能である。フラッディングアルゴリズムは、第１のノードがメッセージを全ての通信可能なメッシュネットワークノードへ送信するための命令を含むことが可能である。フラッディングアルゴリズムは、第１のノードの送信されたメッセージを受信したノードが該ノードと通信できる全てのメッシュネットワークノードへ該メッセージを更に送信するための命令を含むことが可能である。
【０２５９】
実施形態では、メッセージは、経路情報に関連づけることが可能である。
【０２６０】
実施形態では、メッセージプリアンブルパターンは、経路情報に関連づけることが可能である。
【０２６１】
実施形態では、経路情報は、経路内のノードの識別子を含むことが可能である。経路情報は、経路内のノードがバッテリーにより給電されているか否かの指示を含むことが可能である。バッテリーにより給電されているノードを含む経路情報は、メッセージを受信するのに十分な期間にわたってノードをアクティブにするようメッセージプリアンブルパターンを関連づけるようにアルゴリズムに更に関連づけることが可能である。
【０２６２】
実施形態では、所定期間を超える第１のノードのアクティブ化は、該第１のノードが非アクティブ化されるまでに複数のメッセージを受信することを可能にする。
【０２６３】
実施形態では、第１のノードから第２のノードへ送信されたメッセージを、メッシュネットワーク内の第３のノードへ更に送信することが可能である。第３のノードは、複数のノードとすることが可能である。第３のノードを所定間隔でアクティブにして、第２のノードへの第１のノードの送信の場合のような通信タイプの存在を検出することが可能である。
【０２６４】
実施形態では、メッシュネットワークをワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【０２６５】
実施形態では、メッセージにメッセージ識別子を関連づけることが可能である。メッセージは、該メッセージが以前に転送された全てのノードのリストを含むことが可能である。
【０２６６】
実施形態では、第１のノードは、隣接するノードのリストを格納することが可能である。実施形態では、ノードは、隣接するノードのリストを、メッセージが以前に転送された全てのノードのリストと比較して、該メッセージを以前に受信していない隣接するノードにのみ該メッセージをリレーすることが可能である。
【０２６７】
実施形態では、メッシュネットワーク信号は、無線信号とすることが可能である。実施形態では、メッシュネットワーク信号は、赤外線信号とすることが可能である。
【０２６８】
図３７を参照すると、実施形態では、メッシュネットワークノード（3700,3708,3742）は、電気装置3732、リピータ3734、ユーザインタフェイス3740、又は他の何らかの設備に関連づけることが可能である。実施形態では、ノード3700は、電源3748に関連づけることが可能である。実施形態では、メッシュネットワークノード（3700,3708,3742）は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704 、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）を含む（がこれらには限定されない）機能、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730に関連づけることが可能である。メッシュネットワークノード（3700,3708,3742）に関連づける機能は、複数の機能を含む他の機能の各々と組み合わせて使用することが可能である。
【０２６９】
一例では、電気装置3732は、AC電源により給電される装置及びバッテリーにより給電される装置の組み合わせを含むワイヤレスメッシュネットワーク内で動作するノード3700に関連づけることが可能である。バッテリー機能3710は、装置の動作寿命を延長させるためにノード3700に関連づけることが可能である。この同じノード3700を更に肯定応答機能3708に関連づけることが可能である。例えば、該ノードは、ウェイクアップビームを、単独で、又はネットワーク中のノードのポイントツーポイントフラッディングと組み合わせて、受信することが可能である。該ウェイクアップビームは、バッテリーにより給電されるノード3700にメッセージを受信するよう警告するプリアンブルを送信することが可能である。該メッセージが受信されると、ノード3700は、該ノード3700に関連づけられた肯定応答機能3708を使用して、この受信に肯定応答することが可能である。この肯定応答は、本書で説明するようなサイレントな肯定応答機能とすることが可能であり、又は他の何らかの形態の肯定応答機能とすることが可能である。実施形態では、まさにこの例のように、ノード3700が、バッテリー機能3710及び肯定応答機能3708の組み合わせに関連づけられ、該ノード3700は更に、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704 、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は他の何らかの機能3730を含む（がこれらには限定されない）本書で説明するような他のあらゆる機能又は複数の機能の組み合わせに関連づけることが可能である。
【０２７０】
実施形態では、電気装置3732は、外部装置設備3744に関連づけることが可能である。一例では、ドアが「開いている」か「閉じている」かを判定することを可能にするドア状態装置等の電気装置3732は、ドアが開いている場合に音を出すことを可能にするアラームスピーカ等の外部装置設備3744に更に関連づけることが可能である。
【０２７１】
実施形態では、電気装置3732、リピータ3734、及び／又はユーザインタフェイス3740、及びそれらの関連するメッシュネットワークノード（3700,3708,3742）及び機能は、サーバコントロールパネル3752、経路データベース3750、ユーザインタフェイス3754、及び／又はユーザ3758に関連づけることが可能である。一例では、ユーザ3758は、数字キーパッド、及びモバイル装置を有するパネル等のユーザインタフェイス3754、又はメッシュネットワークと通信するための他の何らかのユーザインタフェイス3754を使用することが可能である。該ユーザ3758は、ユーザインタフェイス3754を介してメッシュネットワークに対してコマンド（例えば「玄関のライトをオンにする」）を発行することが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ通信することが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、電気装置3732（例えば「玄関ライトノード」）に関連づけられたノード3700へコマンドを送信するための経路情報を格納している経路データベース3750に関連づけることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドをノード3700へ直接送信することが可能であり、又は１つの中間リピータ3734を使用し、若しくは複数のリピータを使用することが可能である。
【０２７２】
実施形態では、電気装置は、家庭用制御装置、オーディオビジュアル装置、セキュリティ装置、温度制御装置、環境装置、照明装置、ヘルスケア装置、ユーザインタフェイス装置、又は他の何らかの電気装置タイプとすることが可能である。
【０２７３】
実施形態では、家庭用制御装置は、電気ランプ、スタンドアロン型照明、固定照明、冷蔵庫、ストーブ、電子レンジ、冷凍庫、コーヒーメーカー、オーブン、窓おおい、錠、HVAC装置、ガレージのドア、警報システム、カメラ、ビデオカメラ、スプリンクラー、ワインクーラー、皿洗い機、洗濯機、ドライヤー、軟水化装置、加湿器、除湿器、オーニング、窓開閉機、炊飯器、アイロン、ドア開閉機、ガス検知器、FAX、シュレッダー、キーボード、マウス、トラックボール、ペン、プール循環機、ポンプ、弁、温水ヒータ、ボイラ、電化製品用モータ、通信リンク、機械装置、ガーデンライト、庭園燈、不可視ペット用フェンス、門、温泉、又は他の何らかの家庭用制御装置タイプとすることが可能である。実施形態では、各家庭用制御装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイスノード3740、及び外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。家庭用制御装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。家庭用制御装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、家庭用制御装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２７４】
一例では、暴風雨のなか交通機関内にいる通勤者であるユーザ3758が、朝に仕事に出る際に自分の家の窓を開けっ放しにしたことを思い出し、木製の床が水で損傷するのを防ぐために該窓を閉めたい場合がある。該ユーザ3758は、携帯電話、PDA、又は他の何らかのユーザインタフェイス等のユーザインタフェイス3754を使用して、自分の家のメッシュネットワークに該窓を閉めるためのコマンドを送ることが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送ることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、前記窓を制御する電気装置3732（例えば、モータ）に関連づけられたノード3700へ前記コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、前記コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又は前記窓を制御する電気装置3732に関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。例えば、前記コマンドは、その出所となるユーザやユーザインタフェイス等の認証を行うセキュリティ機能に関連づけることが可能である。コマンドの受信時に、ノード3700は、窓を閉じるために該窓を制御するモータをアクティブにすることが可能である。電気装置へのコマンドの送信に関連づけることができる別の機能の一例では、コマンドがノード間で送信される際に、肯定応答3708を使用して該コマンドの送信の成功を確認することが可能である。
【０２７５】
実施形態では、オーディオビジュアル装置は、VCR、TV、パーソナルコンピュータ、ステレオ、ラジオ、蓄音機、MP3、ストリーミングメディアプレーヤ、アンプ、カメラ、ビデオカメラ、スキャナ、コピー機、サラウンドサウンド装置、照明、ケーブル、ネットワーク、衛星放送用パラボラアンテナ、ワイヤレスルータ、CDプレーヤ、iPod（R）、通信リンク、HDMIブリッジ／コンバータ、又は他の何らかのオーディオビジュアル装置タイプとすることが可能である。実施形態では、各オーディオビジュアル装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイスノード3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。オーディオビジュアル装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。オーディオビジュアル装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、オーディオビジュアル装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２７６】
一例では、ユーザ3758は、インターネットに接続されたパーソナルコンピュータを有することが可能であり、該パーソナルコンピュータはインターネットからストリーミングメディアコンテンツにアクセスすることが可能である。このパーソナルコンピュータは更に、部分的にTV等のモニタを含むネットワーク及びケーブル等に関連づけることが可能である。このユーザ3758は、リモートコントロールを有するTVモニタ、パーソナルコンピュータ用モニタ、又は他の何らかのユーザインタフェイス等のユーザインタフェイス3754を使用して、自宅のメッシュネットワークにコマンドを送って映画等のストリーミングメディアを自分のパーソナルコンピュータへダウンロードさせ、該映画を自宅のネットワークを介して送信してTVモニタ上で見ることが可能である。各電気装置（例えば、パーソナルコンピュータ、ネットワーク、TV等）は、メッシュネットワーク内のノード3700に関連づけることが可能である。ストリーミングメディアを取り出すためのコマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、パーソナルコンピュータを制御する電気装置3732に関連づけられたノード3700へ前記コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、前記コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又はストリーミングメディアをTVモニタ上へ提示するために必要な電気装置3732に関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２７７】
実施形態では、セキュリティ装置は、住宅用警報装置、煙探知器、火災報知器、サイレン、ベル、ガス警報装置、モーション検出器、照明、モーション検出器及び照明の組み合わせ、インターホンシステム、ページングシステム、又は他の何らかのタイプのセキュリティ装置とすることが可能である。実施形態では、各セキュリティ装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイスノード3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。セキュリティ装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。セキュリティ装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、セキュリティ装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２７８】
一例では、煙探知器は、メッシュネットワーク内のノード3700に関連づけることが可能である。煙を検出すると、該煙探知器は、それに関連づけられたノードを使用してメッシュネットワークを介してコマンドを送信することが可能である。このコマンドは、家の外側に取り付けられたサイレン、地方自治体の消防署、又は他の何らかの外部装置設備等の外部装置設備3744へ送信することが可能である。このメッシュネットワークは、ユーザ3758及びユーザインタフェイス3754に更に関連づけることが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、外部装置設備3744、ユーザインタフェイス3754、又はメッシュネットワークに関連づけられた他の何らかの設備へ該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又は例えば家で煙が検出されたことをユーザ3758へ警報するためにユーザインタフェイス（3754,3740）へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２７９】
実施形態では、温度制御装置は、エアコン、扇風機、ヒータ、炉、サーモスタット、温水ヒータ、強制空気ヒータ、床暖房、又は他の何らかのタイプの温度制御装置とすることが可能である。実施形態では、各温度制御装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。温度制御装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。温度制御装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、温度制御装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８０】
一例では、エアコンは、メッシュネットワーク内のノード3700に関連づけることが可能である。自宅所有者は、自分が夜遅くまで残業しなければならないことを知った際に、自分が帰宅した際に家が冷えているように午後５時に家のエアコンをオンにするという自分の家のサーモスタットの毎日のスケジュールに介入したい可能性がある。家に到着するのが午後11時であると予想されるため、彼は、午後10時にエアコンをオンにするように該スケジュールを変更したい可能性がある。職場にあるパーソナルコンピュータ等のユーザインタフェイス3754を使用して、このユーザ3758は、自分の家のメッシュネットワークへコマンドを送信してエアコンのスケジュールを変更するよう命じることが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、電気装置3732（例えばエアコン）へ該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又はエアコンに関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２８１】
実施形態では、環境装置は、光センサ、水センサ、漏水センサ、モーションセンサ、湿度センサ、土壌水分センサ、温度センサ、動物検出センサ、センサと警報の組み合わせ、スプリンクラー、ガス探知器、毒検出器、ガイガーカウンタ、計量器、エネルギーハーベスタ、ポンプ、弁、又は他の何らかのタイプの環境装置とすることが可能である。実施形態では、各環境装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。環境装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。環境装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、環境装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８２】
一例では、土壌水分センサ等の環境装置は、メッシュネットワークに関連づけることが可能である。該メッシュネットワークはまた、他の環境装置（スプリンクラー、漏水センサ、又は他の何らかの電気装置等）を含む他の電気装置を含むことが可能である。土壌水分センサに更に土壌水分しきい値に関する規則を関連づけて、土壌が所定の水分レベルに低下した際に、該土壌水分センサに関連づけられたノード3700がメッシュネットワークを介してコマンドを送信するようにすることが可能である。該コマンドの要素は、土壌への散水を開始するようスプリンクラーに指示する情報とすることが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。代替的に、該コマンドは、スプリンクラー装置に関連づけられたノードへ該コマンドを直接送信させるデータを含むことが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、電気装置3732（例えばスプリンクラー）へ該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又はスプリンクラーに関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２８３】
実施形態では、照明装置は、調光器、照明制御スイッチ、電気ランプ、発光体、電球、省エネランプ、LED、外部照明、内部照明、プール用照明、プログラム可能照明、又は他の何らかのタイプの照明装置とすることが可能である。実施形態では、各照明装置は、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。照明装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。照明装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、照明装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８４】
一例では、照明装置は、メッシュネットワーク内のノード3700に関連づけられた照明制御スイッチとすることが可能である。ユーザの家にまさに到着しようとしている自動車を運転中のユーザ3758は、誰かがすぐに到着することを侵入者に警告する手段として、及びユーザ3758が暗闇の中を歩いてライトを点けるという必要性をなくすという実用上の理由から、到着に先立って自分の家の中を明るくしたい場合がある。照明制御スイッチをアクティブにするために、ユーザ3758は、ユーザインタフェイス（3754,3740）を使用して家庭内メッシュネットワークへコマンドを送信することが可能である。このユーザインタフェイスは、自動車のGPSナビゲーションモニタ、携帯電話、PDS、又は他の何らかのユーザインタフェイス（3754,3740）とすることが可能である。前記コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。代替的に、該コマンドは、照明制御装置に関連づけられたノードへ該コマンドを直接送信させるデータを含むことが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、電気装置3732（例えば照明）へ該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドに経路情報を関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又は照明に関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２８５】
実施形態では、ヘルスケア装置は、麻酔装置、心血管装置、臨床化学／毒物学装置、歯科装置、耳／鼻／咽喉科装置、消化器科装置、泌尿器科装置、一般外科装置、形成外科装置、血液学装置、病理学装置、免疫学装置、微生物学装置、マンモグラフィー装置、神経学装置、OB/GYN装置、眼科装置、放射線学装置、又は他の何らかのタイプのヘルスケア装置とすることが可能である。実施形態では、各ヘルスケア装置は、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。ヘルスケア装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。ヘルスケア装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、ヘルスケア装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８６】
一例では、ヘルスケア装置は、診療所内で動作しているメッシュネットワークに関連づけられた電子血圧モニタ等の心血管装置とすることが可能である。該血圧モニタは更に、規則又はしきい値（例えば、「拡張期血圧＞85＝高血圧」）に関連づけ、これを上回った際に該血圧モニタに関連づけられたノード3700にメッシュネットワークを介してコマンドを送信させることが可能である。該診療所を訪れた患者の血圧が該装置を用いて取得され、「高血圧」等のしきい値がトリガされた場合に、電子医療記録を格納するサーバ、ナースステーション、医師のPDA、又は他の何らかの設備を含む（がそれらには限定されない）複数の場所へ複数のコマンドを送信することが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。代替的に、該コマンドは、他の電気装置（例えばパーソナルコンピュータ）に関連づけられたノードへ該コマンドを直接送信させるデータを含むことが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドに経路情報を関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又は別の場所へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２８７】
実施形態では、ユーザインタフェイス装置は、PDA、パーソナルコンピュータ、携帯電話、BlackBerry（R）、GPSモニタ、TV、タッチスクリーン、又は他の何らかのタイプのユーザインタフェイス装置とすることが可能である。実施形態では、各ユーザインタフェイス装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。ユーザインタフェイス装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。ユーザインタフェイス装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、ユーザインタフェイス装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８８】
実施形態では、アクションは、電気装置に関連して送信されたデータに少なくとも部分的に基づいて実行することが可能である。アクションは、一定の態様で装置が操作される一般的な制御アクション（例えばドアの施錠若しくは解錠又は他の何らかの制御アクション）とすることが可能である。アクションは、監視アクション、ノード又は装置の状態（例えば「窓が開いている」）を判定するアクション、又は他の何らかの一般的なアクションとすることが可能である。
【０２８９】
実施形態では、アクションは、照明制御アクションとすることが可能である。照明制御アクションは、照明のオン、照明のオフ、及び／又は照明の調光を含む（がそれらには限定されない）ことが可能である。照明制御アクションは、照明の設定、プリセットされた調光レベル、調光傾斜率、タイミング遅延、照明装置のグループ化、特定の照明の一定の光強度レベルへの設定、１グループの照明の特定の光強度レベルへの設定、１つの照明又は複数の照明の特定の光強度レベルへのプログラミング、又は他の何らかの照明制御アクションに関連づけることが可能である。
【０２９０】
実施形態では、アクションは、温度制御アクションとすることが可能である。温度制御アクションは、加熱レベルの設定、冷却レベルの設定、湿度レベルの設定、タイムスケジュールに従った温度レベルの設定、及び／又はファンレベルの設定とすることが可能である。温度制御アクションは、温度制御装置のオン、温度制御装置のオフ、又は他の何らかの温度制御アクションの実行に関連づけることが可能である。
【０２９１】
実施形態では、アクションは、アクセス制御アクションとすることが可能である。アクセス制御アクションは、施錠、解錠、解放装置、閉鎖装置、移動装置、警報のオン、警報のオフ、低バッテリー警告の送信、モーションの検出、使用の検出、又は他の何らかのアクセス制御アクションを含む（がそれらには限定されない）ことが可能である。
【０２９２】
実施形態では、アクションは、オーディオビジュアルアクションとすることが可能である。オーディオビジュアルアクションは、装置の再生、装置の一時停止、装置の停止、装置を用いた記録、装置の早送り、装置の巻き戻し、メディアの移送、メディアの閲覧、メディアの検索、メディアの管理、メディア画面の制御、音量の制御、装置のチャネル変更、ペアレンタル制御の実行、電子番組ガイドの閲覧及び／又は検索、又は他の何らかのオーディオビジュアルアクションを含む（がそれらには限定されない）ことが可能である。
【０２９３】
実施形態では、アクションは、消費財に関連づけることが可能であり、例えば、消費者にメンテナンス上の問題を警告することが可能である。
【０２９４】
実施形態では、アクションは、エネルギー生成制御に関係するものとすることが可能である。
【０２９５】
図示し及び詳細に説明した好適な実施形態に関して本発明を開示したが、本書で説明した技術の各々は、本書で説明した利用に関する各シナリオ並びに本書で説明した業界での応用例を含む各応用例に組み込み、連携させ、及び組み合わせることが可能である。
【０２９６】
図面全体にわたってフローチャート及びブロック図で示した要素は、それら要素間の論理的な境界を示唆するものである。しかし、ソフトウェア又はハードウェアエンジニアリングの慣習に従って、かかる要素及びその機能を、一体型のソフトウェア構造の一部として、スタンドアロンソフトウェアモジュールとして、又は外部ルーチン、コード、サービス、及びその類、又はそれらの任意の組み合わせを使用するモジュールとして、実施することが可能であり、及び全てのかかる実施は、本開示の範囲内のものである。このため、前述の図面及び説明は、本開示のシステムの機能的な側面を示したものであるが、これらの機能的な側面を実施するためのソフトウェアの特定の構成は、明示的に記述しない限り又はその内容から明らかでない限り、かかる説明から推論されるべきではない。
【０２９７】
同様に、上記で説明した様々なステップは変更可能なものであり、及びその各ステップの順序は本書に開示した技術の特定の用途に合わせることが可能である、ということが理解されよう。かかる変形及び修正の全てを本開示の範囲内に含めることが意図されている。このため、様々なステップの説明及び／又はその順序の説明は、特定の用途により必要とされない限り、明示的に示さない限り、又は文脈から明らかでない限り、それらステップの特定の実行順序が必要であると理解されるべきではない。
【０２９８】
上述の方法及びプロセス、及びそのステップは、特定用途に適したハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせで実施することが可能である。該ハードウェアは、汎用コンピュータ及び／又は専用コンピューティング装置を含むことが可能である。該プロセスは、１つ又は２つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、埋め込み型マイクロコントローラ、プログラマブルディジタル信号プロセッサ、又はその他のプログラム可能な装置、並びに内部及び／又は外部メモリで実施することが可能である。該プロセスは更に、又は代替的に、特定用途集積回路、プログラマブルゲートアレイ、プログラマブルアレイロジック、又は電子信号を処理するよう構成することが可能な他の任意の装置又は装置の組み合わせで実施することが可能である。更に、１つ又は２つ以上の該プロセスをＣ等の構造化プログラミング言語、Ｃ++等のオブジェクト指向プログラミング言語、又は他のあらゆる高級又は低級プログラミング言語（アセンブリ言語、ハードウェア記述言語、及びデータベースプログラミング言語及び技術を含む）を使用してコンピュータ実行可能コードとして実施することが可能であり、かかるコンピュータ実行可能コードは、上記装置のうちの１つ、並びに、プロセッサ及びプロセッサアーキテクチャの異種の組み合わせ、又は異なるハードウェア及びソフトウェアの組み合わせに格納し、コンパイルし又はインタープリトして実行することが可能である、ということが理解されよう。
【０２９９】
このため、一態様では、上述した各方法及びその組み合わせは、１つ又は２つ以上のコンピューティング装置上で実行された際に各ステップを実行するコンピュータ実行可能コードで実施することが可能である。別の態様では、本方法は、その各ステップを実行する装置で実施することが可能であり、多数の態様で複数の装置にわたって分散させることが可能であり、又は全機能を１つの専用のスタンドアロン装置又はその他のハードウェアに統合させることが可能である。別の態様では、上述のプロセスに関連するステップを実行するための手段は、上述のハードウェア及び／又はソフトウェアの何れを含むことも可能である。全てのかかる置換及び組み合わせを本開示の範囲内に含めることが意図されている。
【０３００】
図示し詳細に説明した好適な実施形態に関して本発明を開示したが、それらに対する様々な修正及び改善は当業者には自明となろう。したがって、本発明の思想及び範囲は、条規実施形態により制限されるものではなく、法律により許容される最も広い意味で理解されるべきである。
【０３０１】
以下においては、本発明の種々の構成要件の組み合わせからなる例示的な実施形態を示す。
１．メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信を識別し、
該識別された高速通信経路を介してエンターテイメント装置からエンターテイメント情報を送信する、
という各ステップを含む方法。
２．前記メッシュネットワークが家庭内メッシュネットワークである、前項１に記載の方法。
３．前記エンターテイメント装置がテレビである、前項１に記載の方法。
４．前記エンターテイメント装置が信号変換装置である、前項１に記載の方法。
５．前記エンターテイメント装置がDVRである、前項１に記載の方法。
６．前記エンターテイメント装置がネットワークに接続される、前項１に記載の方法。
７．前記エンターテイメント装置がUPnPによりネットワークに接続される、前項１に記載の方法。
８．前記エンターテイメント装置がテレビである、前項１に記載の方法。
９．前記エンターテイメント装置が衛星放送受信機である、前項１に記載の方法。
１０．前記エンターテイメント装置がケーブル変換器である、前項１に記載の方法。
１１．前記エンターテイメント装置がVCRである、前項１に記載の方法。
１２．前記エンターテイメント装置がディジタルビデオディスクプレーヤである、前項１に記載の方法。
１３．前記エンターテイメント装置がレーザディスクプレーヤである、前項１に記載の方法。
１４．前記エンターテイメント装置がビデオアクセサリである、前項１に記載の方法。
１５．前記エンターテイメント装置がオーディオアンプである、前項１に記載の方法。
１６．前記エンターテイメント装置がオーディオチューナである、前項１に記載の方法。
１７．前記エンターテイメント装置が一体型オーディオアンプ・チューナである、前項１に記載の方法。
１８．前記エンターテイメント装置がCDプレーヤである、前項１に記載の方法。
１９．前記エンターテイメント装置がDVDプレーヤである、前項１に記載の方法。
２０．前記エンターテイメント装置が高品位DVDプレーヤである、前項１に記載の方法。
２１．前記エンターテイメント装置がオーディオカセットプレーヤである、前項１に記載の方法。
２２．前記エンターテイメント装置がディジタルオーディオテーププレーヤである、前項１に記載の方法。
２３．前記エンターテイメント装置がオーディオ機器である、前項１に記載の方法。
２４．前記オーディオ機器がイコライザである、前項２３に記載の方法。
２５．前記エンターテイメント装置が蓄音機である、前項１に記載の方法。
２６．前記エンターテイメント装置がビデオコンポーネントである、前項１に記載の方法。
２７．前記エンターテイメント装置がストリーミングメディアプレーヤである、前項１に記載の方法。
２８．前記エンターテイメント装置がMP3プレーヤである、前項１に記載の方法。
２９．前記エンターテイメント装置がオーディオファイルプレーヤである、前項１に記載の方法。
３０．前記エンターテイメント装置がオーディオコンポーネントである、前項１に記載の方法。
３１．前記エンターテイメント装置がオーディオ・ビジュアルコンポーネントである、前項１に記載の方法。
３２．メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信を識別するよう構成された識別設備と、
該識別された高速通信経路を介してエンターテイメント装置からエンターテイメント情報を送信するよう構成された送信設備と
を含むシステム。
３３．前記メッシュネットワークが家庭内メッシュネットワークである、前項３２に記載のシステム。
３４．前記エンターテイメント装置がテレビである、前項３２に記載のシステム。
３５．前記エンターテイメント装置が信号変換装置である、前項３２に記載のシステム。
３６．前記エンターテイメント装置がDVRである、前項３２に記載のシステム。
３７．前記エンターテイメント装置がネットワークに接続される、前項３２に記載のシステム。
３８．前記エンターテイメント装置がUPnPによりネットワークに接続される、前項３２に記載のシステム。
３９．前記エンターテイメント装置がテレビである、前項３２に記載のシステム。
４０．前記エンターテイメント装置が衛星放送受信機である、前項３２に記載のシステム。
４１．前記エンターテイメント装置がケーブル変換器である、前項３２に記載のシステム。
４２．前記エンターテイメント装置がVCRである、前項３２に記載のシステム。
４３．前記エンターテイメント装置がディジタルビデオディスクプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
４４．前記エンターテイメント装置がレーザディスクプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
４５．前記エンターテイメント装置がビデオアクセサリである、前項３２に記載のシステム。
４６．前記エンターテイメント装置がオーディオアンプである、前項３２に記載のシステム。
４７．前記エンターテイメント装置がオーディオチューナである、前項３２に記載のシステム。
４８．前記エンターテイメント装置が一体型オーディオアンプ・チューナである、前項３２に記載のシステム。
４９．前記エンターテイメント装置がCDプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５０．前記エンターテイメント装置がDVDプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５１．前記エンターテイメント装置が高品位DVDプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５２．前記エンターテイメント装置がオーディオカセットプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５３．前記エンターテイメント装置がディジタルオーディオテーププレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５４．前記エンターテイメント装置がオーディオ機器である、前項３２に記載のシステム。
５５．前記オーディオ機器がイコライザである、前項５４に記載のシステム。
５６．前記エンターテイメント装置が蓄音機である、前項３２に記載のシステム。
５７．前記エンターテイメント装置がビデオコンポーネントである、前項３２に記載のシステム。
５８．前記エンターテイメント装置がストリーミングメディアプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５９．前記エンターテイメント装置がMP3プレーヤである、前項３２に記載のシステム。
６０．前記エンターテイメント装置がオーディオファイルプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
６１．前記エンターテイメント装置がオーディオコンポーネントである、前項３２に記載のシステム。
６２．前記エンターテイメント装置がオーディオ・ビジュアルコンポーネントである、前項３２に記載のシステム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にワイヤレスネットワークに関し、特にメッシュネットワーク内でのメタデータの通信に関するものである。
・関連出願の相互参照
本出願は、以下の本出願人の米国特許出願について優先権を主張するものである：2006年7月6日出願の米国特許出願第11/456,029号、2006年10月24日出願の米国特許出願第11/552,418号、2007年3月2日出願の米国特許出願第11/681,401号、2007年3月2日出願の米国特許出願第11/681,417号、2007年3月9日出願の米国特許出願第11/684,430号、2007年3月9日出願の米国特許出願第11/684,442号、及び2007年4月19日出願の米国特許出願第11/737,717号。
【背景技術】
【０００２】
ワイヤレス通信ネットワークは、ビルディングオートメーションのために使用される場合に制限を有するものである。ワイヤレスネットワークの無線周波数信号を偏向させ又は発生させる構造的な障壁が、ネットワーク上での適時の送信を妨げる可能性がある。無線周波数源からのノイズ源の導入は、品質及び信頼性の低下に寄与するものとなる。しかし、有線式のビルディングオートメーション装置は、極めて高コストで煩わしいものであると共に、柔軟性及び拡張性を著しく制限するものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
よって、有線ネットワークの高コスト及び不便さを伴うことなくワイヤレスネットワークに関連する問題を克服するビルディングオートメーションのためのロバストな通信ネットワークが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
実施形態では、本発明は、メッシュネットワークを介したデータ通信を開始する前に該メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信経路を選択し、該選択した高速通信経路を介してデータを送信するための方法及びシステムを提供する。
【０００５】
実施形態では、データは、エンターテイメントデータを含むことが可能である。エンターテイメントデータは、ストリーミングデータ、プログレッシブダウンロード形式のデータ、メタデータ、及びモバイル通信設備へ送信されるデータ等を含むことが可能である。
【０００６】
実施形態では、ストリーミングデータは、同期されたデータ、非同期のデータ、ビデオイメージデータ、オーディオデータ、イメージデータ、イメージ及びオーディオデータを含むデータ等を含むことが可能である。
【０００７】
実施形態では、メタデータを、イメージ、写真、オーディオ、音楽トラック、オーディオ放送、オーディオブック、ビデオ、映画、ビデオ放送、録画ビデオ、ライブビデオ、ディジタルビデオレコーダファイル、音楽ビデオ、オーディオ・ビジュアル機器、電化製品、コンテンツディレクトリ、及び他のメタデータタイプに関連づけることが可能である。
【０００８】
実施形態では、メタデータは、配信されるコンテンツの記述、レイティング、タイトル、音楽タイトル、映画タイトル、発行者、１つの権利、複数の権利、ジャンル、言語、関係、地域、無線呼出信号、ラジオ放送局、無線帯域、チャネル番号、イメージ名、アーティスト名、音楽トラック、プレーリスト、記憶媒体、貢献者、日付、プロデューサ、ディレクタ、DVDリージョンコード、チャネル名、スケジューリングされた開始時刻、スケジューリングされた終了時刻、及びアイコン等とすることが可能である。
【０００９】
実施形態では、モバイル通信設備は、PDA、ラップトップコンピュータ、電話、セルラー電話、携帯電話、GSM電話、又は他の何らかのタイプのモバイル通信設備とすることが可能である。
【００１０】
実施形態では、本発明は、メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信経路を識別し、該識別された高速通信経路を介してエンターテイメント装置からエンターテイメント情報を送信するための方法及びシステムを提供する。
【００１１】
実施形態では、メッシュネットワークは家庭内メッシュネットワークとすることが可能である。
【００１２】
実施形態では、前記エンターテイメント装置は、テレビ、信号変換装置、DVR、ネットワーク装置、UPnPネットワーク装置、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、オーディオファイルプレーヤ、オーディオコンポーネント、オーディオ・ビジュアルコンポーネント、又は他の何らかのエンターテイメント装置とすることが可能である。
【００１３】
実施形態では、本発明は、メッシュネットワーク内の高速通信経路を識別し、該高速通信経路を介してファイル転送情報を通信するための方法及びシステムを提供する。
【００１４】
実施形態では、前記ファイル転送情報は、E-mail、通信メッセージ、インスタントメッセンジャーのメッセージ、メッセージの添付ファイル、ビデオデータ、イメージデータ、オーディオデータ、音楽データ、インターホンデータ、遠隔通信データ、ファームウェアアップデート情報、セキュリティ情報、又は他の何らかのタイプのファイル転送情報とすることが可能である。
【００１５】
実施形態では、本発明は、メッシュネットワーク内のプライマリコントローラを使用してスタティックアップデートコントローラに命令してノード情報サーバ機能がスタティックアップデートコントローラ情報サーバを形成することを可能にするための方法及びシステムを提供する。該スタティックアップデートコントローラ情報サーバは、メッシュネットワーク内の他のコントローラが前記スタティックアップデートコントローラ情報サーバの代わりに該メッシュネットワーク内の他のノードに命令すること、メッシュネットワーク内の複数のコントローラへインストールプロセスを配布すること、及び他の機能及びコマンドを実行すること等を可能にするために、使用することが可能である。
【００１６】
実施形態では、本方法及びシステムを使用して、メッシュネットワーク内のスタティックアップデートコントローラをインクルージョンコントローラに関連づけること、メッシュネットワーク内のインクルージョンコントローラをノードスレーブに関連づけること、スタティックアップデートコントローラとインクルージョンコントローラとの間で（ノードスレーブに少なくとも部分的に関係する）第１のデータを送信すること、及びインクルージョンコントローラとノードスレーブとの間で（送信された前記第１のデータに少なくとも部分的に関係する）第２のデータを送信することが可能である。
【００１７】
実施形態では、情報サーバは、識別情報及びインストール情報等を通信するサーバとすることが可能である。該情報サーバは、ネットワークプロトコルに関連づけることが可能であり、この場合、該ネットワークプロトコルは、セキュリティ、通信、ネットワークトポロジ、及びインストールストラテジー等に関連づけることが可能である。
【００１８】
インクルージョンコントローラは、ネットワークトポロジデータ、又はその他のタイプのデータに関連づけることが可能である。ネットワークトポロジデータは、スタティックアップデートコントローラ情報サーバからのアップデートに最後にノードがインクルードされたときからのデータとすることが可能である。実施形態では、スタティックアップデートコントローラはスタティックコントローラを含むことが可能である。該スタティックコントローラはインクルージョンコントローラを含むことが可能である。該インクルージョンコントローラはネットワークトポロジデータ、又は他のタイプのデータに関連づけることが可能である。ネットワークトポロジデータは、スタティックアップデートコントローラ情報サーバからのアップデートにノードが最後にインクルードされたときからのデータとすることが可能である。
【００１９】
実施形態では、メッシュネットワークへのノードのインクルード処理、メッシュネットワーク内のノードのエクスクルード処理、セキュリティ機能のイネーブル処理、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、新ノードへの識別子の割り当てを目的とした情報サーバからメッシュネットワークノードへのデータの通信、又はメッシュネットワーク内での他の何らかの機能、目的、又は伝送に、コマンドを関連づけることが可能である。通信速度は、ネットワークにより義務づけられた速度（9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の速度を含むが、これらには限定されない）とすることが可能である。通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル、又は複数のチャネルに関連づけることが可能である。ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのセキュリティレベルとすることが可能である。ネットワークトポロジに関するコマンドは、ネットワークトポロジの変更に関連づけることが可能である。ネットワークトポロジの変更は、スタティックアップデートコントローラによりネットワーク中の他のノードへ配布することが可能である。
【００２０】
実施形態では、複数のコントローラは、携帯型コントローラを含むことが可能である。該携帯型コントローラは、インクルージョンコントローラを含むことが可能である。該インクルージョンコントローラは、ネットワークトポロジデータ、又は他のタイプのデータに関連づけることが可能である。ネットワークトポロジデータは、スタティックアップデートコントローラ情報サーバからのアップデートにノードが最後にインクルードされたときからのデータとすることが可能である。実施形態では、複数のコントローラは、スタティックコントローラを含むことが可能である。スタティックコントローラは、インクルージョンコントローラを含むことが可能である。該インクルージョンコントローラは、ネットワークトポロジデータ、又は他のタイプのデータに関連づけることが可能である。ネットワークトポロジデータは、スタティックアップデートコントローラ情報サーバからのアップデートにノードが最後にインクルードされたときからのデータとすることが可能である。
【００２１】
実施形態では、インストール割り当ては、インストールストラテジとすることが可能であり、メッシュネットワーク内の全てのコントローラへ配布することが可能であり、メッシュネットワーク内の１つのコントローラへ配布することが可能であり、該ネットワークのライフタイム中に１つのノードから別のノードへ転送することが可能であり、又は他の何らかのインストール割り当てとすることが可能である。インストールストラテジは、ローカルインストール、中央インストール、又は他の何らかのストラテジに関連することが可能である。
【００２２】
実施形態では、スタティックアップデートコントローラとインクルージョンコントローラとの間で送信される第１のデータは、リクエストアップデート、トポロジアップデート、及びノード識別子のリクエストとすることが可能であり、予約されたノード識別子に関係することが可能であり、メッシュネットワークへの新ノードの追加に関係することが可能であり、新たな範囲情報に関係することが可能であり、又は他の何らかのデータタイプに関係することが可能である。実施形態では、インクルージョンコントローラとノードスレーブとの間で送信される第２のデータは、ノード情報とすることが可能であり、ノード識別子の割り当てに関係することが可能であり、範囲情報に関係することが可能であり、又は他の何らかのデータタイプに関係することが可能である。
【００２３】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の１つのノードを使用して、メッシュネットワーク内の複数のチャネルを認識し、該メッシュネットワーク内の該複数のチャネルのうち前記ノードを有する第１のチャネルを選択し、所定期間にわたり前記ノードを有する前記第１のチャネルに留まり、該所定期間中に信号が検出された場合にはメッセージを受信するために該所定期間を超えて該第１のチャネルに留まり、及び前記信号を検出することなく前記所定期間が経過した際に前記ノードを有する第２のチャネルを選択する。
【００２４】
実施形態では、本方法及びシステムは更に、前記第１のチャネルでメッセージが受信された際に前記第２のチャネルを選択するステップを更に含む。
【００２５】
実施形態では、前記メッセージは、複数のメッセージとすることが可能である。
【００２６】
実施形態では、前記メッセージは、コマンドとすることが可能である。コマンドは、メッシュネットワーク内のノードのインクルード又はエクスクルード、セキュリティ機能のイネーブル、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、又は他の何らかのコマンドタイプに関係することが可能である。
【００２７】
実施形態では、ネットワークにより要求される速度は、9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の通信速度とすることが可能である。
【００２８】
実施形態では、通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル又は複数のチャネルに関連づけることが可能である。
【００２９】
実施形態では、ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのネットワークセキュリティレベルとすることが可能である。
【００３０】
実施形態では、前記信号は、所定の信号タイプとすることが可能である。
【００３１】
実施形態では、前記信号は、実施形態に固有のプリアンブル信号とすることが可能である。該実施形態に固有のプリアンブル信号は、予め定義することが可能である。該実施形態に固有のプリアンブル信号は、動的に定義することが可能である。実施形態では、該実施形態に固有のプリアンブル信号は、特定の個数のプリアンブル信号と等しくすることが可能である。プリアンブルが前記プリアンブル信号の特定の個数よりも少ない場合には、別のチャネルに変更するためのノード用のコマンドを生成することが可能である。プリアンブルが前記プリアンブル信号の特定の個数と等しい場合には、現在のチャネルに留まるためのノード用のコマンドを生成することが可能である。プリアンブルが前記プリアンブル信号の特定の個数よりも多い場合には、現在のチャネルに留まるためのノード用のコマンドを生成することが可能である。
【００３２】
実施形態では、第２のチャネルの選択は、信号の受信とラウンドロビンアルゴリズムとの組み合わせ、信号の受信と所定のアルゴリズムとの組み合わせ、信号の受信とローカルベースのヒューリスティックとの組み合わせ、又は他の何らかの信号−規則の組み合わせに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。
【００３３】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークである。
【００３４】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、第１のノードを使用してメッシュネットワーク内の第１のチャネルを選択し、該第１のチャネルを介して該メッシュネットワーク内の第２のノードへフレームを送信し、前記第１のチャネルを介した前記第２のノードへの送信の失敗が前記第１のノードにより検出された場合に該第１のノードを使用して第２のチャネルを選択し、該第２のチャネルを介して前記第２のノードへ前記フレームを送信する。
【００３５】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の第１のノードから第２のノードへシングルキャストフレームを送り、該シングルキャストフレームをメッシュネットワーク内の前記第２のノードから第３のノードへ送り、前記第２のノードから前記第３のノードへ送られた前記シングルキャストフレームを前記第１のノードを使用して検出し、この第１のノードにおける検出を前記第１のノードから前記第２のノードへの前記シングルキャストフレームの送信の成功の肯定応答として解釈する。
【００３６】
実施形態では、第２のシングルキャストフレームをメッシュネットワーク内の前記第２のノードから第３のノードへ送り、該第２のシングルキャストフレームの前記第１のノードによる検出を、前記第１のノードから前記第２のノードへの前記第１のシングルキャストフレームの送信の成功の肯定応答として解釈することが可能である。
【００３７】
実施形態では、シングルキャストフレームは、経路指定されたシングルキャストフレームとすることが可能であり、これはルーティングテーブルに少なくとも部分的に基づいて経路指定することが可能である。
【００３８】
実施形態では、シングルキャストフレームは、メタデータ、コマンド、又は他の何らかの形態のデータに関係することが可能である。コマンドは、メッシュネットワーク内のノードのインクルード及び／又はエクスクルード、セキュリティ機能のイネーブル、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、又は他の何らかのコマンドタイプに関係することが可能である。
【００３９】
実施形態では、ネットワークにより要求される速度は、9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の通信速度とすることが可能である。
【００４０】
実施形態では、通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル又は複数のチャネルに関連づけることが可能である。
【００４１】
実施形態では、ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのネットワークセキュリティレベルとすることが可能である。
【００４２】
実施形態では、シングルキャストフレームは、装置を制御するためのオートメーションシステムネットワークであるメッシュネットワークトポロジ上で経路指定することが可能である。装置は、複数の装置とすることが可能である。実施形態では、メッシュネットワークトポロジは、家庭内で実施することが可能である。家庭内メッシュネットワークトポロジは、オーディオ・ビジュアルシステム（例えば、エンターテイメント装置を含むオーディオ・ビジュアルシステム）に関係することが可能である。エンターテイメント装置は、テレビ、信号変換装置、DVR、ネットワーク装置、UPnPネットワーク装置、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、オーディオファイルプレーヤ、オーディオコンポーネント、オーディオ・ビジュアルコンポーネント、又は他の何らかのエンターテイメント装置とすることが可能である。
【００４３】
実施形態では、メッシュネットワークトポロジは、セキュリティシステムに関係することが可能である。セキュリティシステムは、アラーム、ロック、センサ、検出器（モーション検出器等）、又は他の何らかのセキュリティシステム要素を含むことが可能である。
【００４４】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【００４５】
実施形態では、メッシュネットワーク内のノードは、マルチスピードノードとすることが可能である。
【００４６】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の発見ノードを使用してネットワークトポロジの変化を検知し、該検出された変化に少なくとも部分的に基づいて、前記発見ノードから宛先ノードへ中間ノードを使用して探索フレームを送信し、該探索フレームに対する前記宛先ノードからの応答を受信し、該探索フレームに対する前記応答に伴って受信された経路情報（ノード経路を含む）に少なくとも部分的に基づいて前記発見ノードから前記宛先ノードへの少なくとも１つの機能するネットワーク経路を判定し、逆のノード経路に基づいて前記発見ノードから前記宛先ノードへ命令を送信する。
【００４７】
実施形態では、本発明は、前記経路情報に少なくとも部分的に基づいてソースの経路テーブルにおけるネットワークトポロジをアップデートするステップを更に含むことが可能である。。
【００４８】
実施形態では、本発明は、前記発見ノードから前記宛先ノードへの複数の機能するネットワーク経路を確立し前記発見ノードに関連して格納する再発見プロトコルを開始させるステップを更に含むことが可能である。再発見プロトコルは、発見ノードにより確立することが可能である。再発見プロトコルは、メッシュネットワーク全体の大部分を介して複数の機能するネットワーク経路を判定するステップを含むことが可能である。再発見プロトコルは、メッシュネットワーク全体に関するノードのサブセットを介して複数の機能するネットワーク経路を判定するステップを含むことが可能である。
【００４９】
実施形態では、中間ノードは、複数の中間ノードとすることが可能である。
【００５０】
実施形態では、ネットワークトポロジの変化は、ノード故障、物理的な場所が変更された装置、環境の変化、メッシュネットワークの現在のネットワークトポロジを判定するためのユーザ要求、ネットワーク故障、又は他の何らかの変化に関連づけることが可能である。
【００５１】
実施形態では、ネットワークトポロジの変化は、中央ネットワークトポロジサーバから受信したネットワークトポロジデータに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。
【００５２】
実施形態では、環境の変化は、ドアの動き、窓の動き、又は他の何らかの環境の変化とすることが可能である。
【００５３】
実施形態では、ネットワーク経路故障は、複数のネットワーク経路故障とすることが可能である。実施形態では、ネットワーク経路故障は、メッシュネットワークの給電システムにおける電気出力障害に関連づけることが可能である。
【００５４】
実施形態では、発見ノードは、メッシュネットワーク内の任意のノードとすることが可能である。
【００５５】
実施形態では、探索フレームは、それをソース経路指定フレームとして識別する情報を含むことが可能である。
【００５６】
実施形態では、中間ノードは、ソース経路指定フレームを受信できるようにすることが可能である。
【００５７】
実施形態では、宛先ノードは、ソース経路指定フレームを受信できるようにすることが可能である。発見ノードは、複数の探索フレームを受信することが可能である。発見ノードは、メッシュネットワーク内の操作ノードとして動作することが可能である。発見ノードは、データ取出機能及び装置制御機能の少なくとも一方を実行することが可能である。発見ノードは、データ登録機能又はデータ送信機能の少なくとも一方を実行することが可能である。データ送信機能は、リモートサーバへのデータ送信を含むことが可能である。その送信データは、ノードにより受信された環境的なデータを含むことが可能である。
【００５８】
実施形態では、探索フレームは、フラッディングアルゴリズムを用いてメッシュネットワークを介して送信することが可能である。フラッディングアルゴリズムは、発見ノードが探索フレームを全ての通信可能なメッシュネットワークノードへ送信するための命令を含むことが可能である。フラッディングアルゴリズムは、発見ノードが探索フレームを無差別ブロードキャストで送信するための命令を含むことが可能である。
【００５９】
実施形態では、探索フレームに対する応答をノードで受信することが可能である。
【００６０】
実施形態では、メッシュネットワークは、該メッシュネットワーク内の各ノード毎にノード識別子を含むことが可能である。
【００６１】
実施形態では、経路情報は、発見ノードから宛先ノードへの考え得る全ての経路を含むことが可能である。実施形態では、経路情報は、発見ノードから宛先ノードへの考え得る全ての経路のサブセットを含むことが可能である。実施形態では、経路情報は、経路内に含まれる各ノード毎のノード識別子を含むことが可能である。ノード経路は、宛先ノードから発見ノードへの送信時に通過するノードの順序及び識別とすることが可能である。逆のノード経路を、発見ノードと宛先ノードとの間の送信を可能にする経路内のノードの順序づけとすることが可能である。発見ノードから宛先ノードへの送信のための好適な経路とすることが可能な逆のノード経路は、経路情報の中から選択される。好適な経路は、該経路を介したデータ送信量に少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。好適な経路は、該経路の送信速度に少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。好適な経路は、該経路の中間ノードの数に少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。
【００６２】
実施形態では、経路の送信速度は、発見ノードにおける経路情報の到着により予測することが可能である。
【００６３】
実施形態では、更新されたネットワークトポロジを、発見ノード、中間ノード、宛先ノードに格納すること、発見ノードにより中央ネットワークトポロジサーバへ送信すること、又は他の何らかのロケーションに格納し及び／又は送信することが可能である。
【００６４】
実施形態では、メッシュネットワークはワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【００６５】
実施形態では、メッシュネットワークは、住居に関連づけることが可能である。住居は、自宅、会社、又は人により使用される他の何らかの住居タイプとすることが可能である。
【００６６】
実施形態では、メッシュネットワークは、オーディオビジュアルシステム、警報システム、環境制御システム、アウトドア装置、複数のインドア及びアウトドア装置、又は他の何らかの装置又は構成要素に関連づけることが可能である。
【００６７】
実施形態では、本発明は、断続的に給電されるメッシュネットワークノードの構成を制御するための常に給電されるメッシュネットワークノードを構成するための方法及びシステムを提供し、この場合、該断続的に給電されるメッシュネットワークノードは、エネルギーの節約のために定期的に電源が断たれ、該断続的に給電されるメッシュネットワークノードの電源が投入された際に、前記常に給電されるメッシュネットワークノードからの構成情報の要求を該断続的に給電されるメッシュネットワークノードに行わせる。
【００６８】
実施形態では、ノードは、電池、燃料電池、太陽電池、代替エネルギー源、ＡＣ電源、ＤＣ電源、又は他の何らかの電源により給電することが可能である。
【００６９】
実施形態では、ウェイクアップ宛先は、複数の断続的に給電されるメッシュネットワークノードに関する複数の構成を維持することが可能である。
【００７０】
実施形態では、コンフィギュレーション設備を使用して、常に給電されるメッシュネットワークノードを構成することが可能である。コンフィギュレーション設備は、ポータブルノード、ハンドヘルドノード、PDAノード、固定取付型設備、又は他の何らかのノード又は設備タイプとすることが可能である。
【００７１】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムでは、メッシュネットワーク内の複数のノードをスキャンして、バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードのための現在アクティブなウェイクアップ宛先を識別し、現在アクティブなウェイクアップ宛先にウェイクアップ宛先変更信号を送るよう要求し、及び前記バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードがそのメモリ内にウェイクアップ宛先を有していない場合にメッシュネットワーク内のノードからの新たな経路を要求する。実施形態では、本方法は更に、バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードが第１のウェイクアップ宛先から第２のウェイクアップ宛先への変更を確認するステップを更に含むことが可能である。
【００７２】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【００７３】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の第１のノードを１つの通信タイプに関連づけ、該第１のノードを所定間隔でアクティブにして、メッシュノード内の第２のノードからの送信における該通信タイプのメッセージの存在を検出し、該第２のノードからの送信が該第１のノードに関連づけられた通信タイプに準拠するものでない場合に前記所定間隔での該第１のノードのアクティブ化を続行し、前記第２のノードからの送信において関連づけられた通信タイプが検出された場合には前記所定間隔を越えて前記第１のノードをアクティブにし、該関連づけられた通信タイプの検出に続いて前記第２のノードからのメッセージを前記第１のノードで受信する。
【００７４】
実施形態では、バッテリーにより給電されているノードを含む（がこれには限定されない）ノードは、装置に関連づけることが可能である。該装置は、家電装置その他の装置とすることが可能である。家電装置はネットワーク接続されるものとすることが可能である。家電装置は、UPnPネットワーク接続式のものとすることが可能である。家電装置は、テレビ、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、レーザディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、照明、ランプ、冷蔵庫、冷凍庫、電子レンジ、オーブン、ストーブ、コンピュータ、プリンタ、FAX、スキャナ、コピー機、ゲートウェイ、モデム、ISDN、ガレージのドア、ドアロック、カーテン、雨戸、窓開閉機、ドア開閉機、スプリンクラー、又はインドア若しくはアウトドア用途のための他の何らかの装置、部品、道具、電気装置とすることが可能である。
【００７５】
実施形態では、バッテリーにより給電されているノードをコンデンサに関連づけることが可能である。該コンデンサを更に１つの装置に関連づけることが可能である。実施形態では、バッテリーにより給電されているノードは、充電池に関連づけることが可能である。充電池は、１つの装置に関連づけることが可能である。
【００７６】
実施形態では、メッシュネットワークは、バッテリーにより給電されているノードを複数個含むことが可能である。
【００７７】
実施形態では、ノードは、１つのノードIDに関連づけることが可能である。ノードIDは、１つのノードに一意のものとすることが可能である。ノードIDはランダムに割り当てることが可能である。１つのノードIDを複数のノードに関連づけることが可能である。
【００７８】
実施形態では、メッシュネットワーク内の１つのノードを、メッシュネットワーク内のどのノードがバッテリーにより給電されているかを示すデータに関連づけることが可能である。このデータは、ノードにローカルに格納すること、中央ネットワークトポロジサーバに格納すること、又は他の何らかのロケーションに格納することが可能である。
【００７９】
実施形態では、メッセージプリアンブルパターンのデータに少なくとも部分的に基づいて通信タイプを識別することが可能である。メッセージプリアンブルパターンは、センサネットワークに関連づけることが可能である。センサネットワークは、１グループのネットワークノードとすることが可能である。１グループのネットワークノードは、ユーザ、アルゴリズム、又は他の何らかの方法又はシステムにより作成することが可能である。実施形態では、センサネットワークは、ネットワーク識別子に関連づけることが可能である。メッセージプリアンブルパターンは、ネットワーク識別子を含むことが可能である。
【００８０】
実施形態では、センサネットワークは、ネットワークに更に関連づけられるエッジノードに関連づけることが可能である。
【００８１】
実施形態では、メッセージは、フラッディングアルゴリズムを使用してメッシュネットワークを介して送信することが可能である。フラッディングアルゴリズムは、第１のノードがメッセージを全ての通信可能なメッシュネットワークノードへ送信するための命令を含むことが可能である。フラッディングアルゴリズムは、第１のノードの送信されたメッセージを受信したノードが該ノードと通信できる全てのメッシュネットワークノードへ該メッセージを更に送信するための命令を含むことが可能である。
【００８２】
実施形態では、メッセージは、経路情報に関連づけることが可能である。
【００８３】
実施形態では、メッセージプリアンブルパターンは、経路情報に関連づけることが可能である。
【００８４】
実施形態では、経路情報は、経路内のノードの識別子を含むことが可能である。経路情報は、経路内のノードがバッテリーにより給電されているか否かの指示を含むことが可能である。バッテリーにより給電されているノードを含む経路情報は、メッセージを受信するのに十分な期間にわたってノードをアクティブにするようメッセージプリアンブルパターンを関連づけるようにアルゴリズムに更に関連づけることが可能である。
【００８５】
実施形態では、所定期間を超える第１のノードのアクティブ化は、該第１のノードが非アクティブ化されるまでに複数のメッセージを受信することを可能にする。
【００８６】
実施形態では、第１のノードから第２のノードへ送信されたメッセージを、メッシュネットワーク内の第３のノードへ更に送信することが可能である。第３のノードは、複数のノードとすることが可能である。第３のノードを所定間隔でアクティブにして、第２のノードへの第１のノードの送信の場合のような通信タイプの存在を検出することが可能である。
【００８７】
実施形態では、メッシュネットワークをワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【００８８】
実施形態では、メッセージにメッセージ識別子を関連づけることが可能である。メッセージは、該メッセージが以前に転送された全てのノードのリストを含むことが可能である。
【００８９】
実施形態では、第１のノードは、隣接するノードのリストを格納することが可能である。実施形態では、ノードは、隣接するノードのリストを、メッセージが以前に転送された全てのノードのリストと比較して、該メッセージを以前に受信していない隣接するノードにのみ該メッセージをリレーすることが可能である。
【００９０】
実施形態では、メッシュネットワーク信号は、無線信号とすることが可能である。
【００９１】
実施形態では、メッシュネットワーク信号は、赤外線信号とすることが可能である。
【００９２】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の第１のノードを電気装置に関連づけ、該電気装置を家庭用制御装置から構成し、これにより、メッシュネットワークがチャネル調節を行うことを可能にし、及びメッシュネットワーク内の第１のノードと第２のノードとの間でメッシュネットワークを介して（チャネル調節を利用して）データを送信することを可能にし、及び該送信されたデータに少なくとも部分的に基づいて動作を実行する。
【００９３】
実施形態では、チャネル調節は、二次チャネルのイネーブル化、速度制御、又は他の何らかのタイプのチャネル調節とすることが可能である。
【００９４】
実施形態では、電気装置は、家庭用制御装置、オーディオビジュアル装置、セキュリティ装置、温度制御装置、環境装置、照明装置、ヘルスケア装置、ユーザインタフェイス装置、又は他の何らかの電気装置タイプとすることが可能である。
【００９５】
実施形態では、家庭用制御装置は、電気ランプ、スタンドアロン型照明、固定照明、冷蔵庫、ストーブ、電子レンジ、冷凍庫、コーヒーメーカー、オーブン、窓おおい、錠、HVAC装置、ガレージのドア、警報システム、カメラ、ビデオカメラ、スプリンクラー、ワインクーラー、皿洗い機、洗濯機、ドライヤー、軟水化装置、加湿器、除湿器、オーニング、窓開閉機、炊飯器、アイロン、ドア開閉機、ガス検知器、FAX、シュレッダー、キーボード、マウス、トラックボール、ペン、プール循環機、ポンプ、弁、温水ヒータ、ボイラ、電化製品用モータ、通信リンク、機械装置、ガーデンライト、庭園燈、不可視ペット用フェンス、門、温泉、パーソナルコンピュータの周辺装置、家庭用実用装置、オーディオビジュアル要素、又は他の何らかの家庭用制御装置タイプとすることが可能である。実施形態では、各家庭用制御装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイスノード3740、及び外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。家庭用制御装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。家庭用制御装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、家庭用制御装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリー機能3710（バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含む）、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【００９６】
実施形態では、電気装置に関連して送信されたデータに少なくとも部分的に基づいて動作を実行することが可能である。該動作は、所定の態様で装置が操作される一般的な制御動作（例えばドアの施錠又は解錠）又は他の何らかの制御動作とすることが可能である。動作は、監視動作、ノード又は装置の（例えば「窓が開いている」）状態を判定する動作又は他の何らかの一般的な動作とすることが可能である。
【００９７】
本発明の上述その他のシステム、方法、目的、特徴、及び利点は、以下の好適な実施形態の詳細な説明及び図面から当業者には明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】複数のネットワークノードを含むメッシュネットワークを示している。
【図２】メッシュネットワーク及びノード制御ソフトウェアの概要を示している。
【図３】一種の再送信ハンドシェーキングの一例を示している。
【図４】一種の再送信ハンドシェーキングの一例を示している。
【図５】少数のノードに対する同時通信がメッシュネットワーク上の通信に如何なる影響を及ぼすかを示している。
【図５Ａ】ネットワークSISの代わりに新たなスレーブをインクルードするために使用されるインクルージョンコントローラを示している。
【図６】スレーブアプリケーション及び基本ソフトウェアへと分割されたメッシュネットワークのソフトウェアコンポーネントを示している。
【図７】コントローラノードのソフトウェア機能を示している。
【図８】メッシュネットワークノードのブロック図を示している。
【図９】送受信機及びRFモデムのブロック図を示している。
【図９Ａ】非対称変調の波形である。
【図９Ｂ】非対称変調の波形である。
【図９Ｃ】本発明の位相ロックループ機能のブロック図である。
【図９Ｄ】周波数較正シーケンスのタイミングチャートである。
【図９Ｅ】VCO自動自己較正の波形である。
【図１０】パルス幅変調出力（PWM）のタイミングチャートを示している。
【図１１】典型的なアプリケーション回路のI/Oを示している。
【図１２】外部水晶接続を示している。
【図１３】内部リセット回路の単純化したブロック図を示している。
【図１４】典型的な応用例におけるRF接続を示している。
【図１５】典型的なRS232 UART応用回路を示している。
【図１６】シリアルバイトの波形を示している。
【図１７】外部割り込みを示している。
【図１８】単純化したTriac応用回路を示している。
【図１９】典型的なTriac波形を示している。
【図２０】ノイズにより妨げられるゼロ交差検出を示している。
【図２１】ゼロ交差検出のマスキングを示している。
【図２２】ゼロ交差検出出力のタイミングを示している。
【図２３】ゼロ交差検出からのTriac fire 遅延を示している。
【図２４】図２３のTriac fire 遅延を補正期間と共に示している。
【図２５】内部ADCブロックの概要を示している。
【図２６】１つの分散型シフトレジスタとして接続された２つのレジスタを示している。
【図２７】EEPROMの典型的なインタフェイス応用例を示している。
【図２８】プログラミング機器に対する典型的なインタフェイスの単純化したブロック図を示している。
【図２９】マルチスピード復調器を示している。
【図３０】メディアサーバ、メディアレンダラ、及び制御ポイントの間の考え得る関係を示している。
【図３１】家庭用オーディオビジュアルシステム内のメディアサーバ、メディアレンダラ、及び制御ポイントの組み合わせの単純化した実施形態を示している。
【図３２】メッシュネットワークを介して経路指定されたシングルキャストフレームの暗黙の肯定応答の単純化した実施形態を示している。
【図３３Ａ】二次チャネル選択の動的なイネーブル化の単純化した実施形態を示している。
【図３３Ｂ】二次チャネル選択の動的なイネーブル化におけるプリアンブルの使用の単純化した実施形態を示している。
【図３４】ソース経路指定方法及びシステムの単純化した実施形態を示している。
【図３５】単純化したネットワークにおけるノードビームを用いたメッセージ送信を示している。
【図３６】ノードビーム内のプリアンブルパターンを示している。
【図３７】電気装置を包含する単純化したワイヤレスネットワークを示している。
【発明を実施するための形態】
【００９９】
本発明は、図面に関連して詳細な説明を参照することにより完全に理解されよう。
【０１００】
本発明は、照明及び機器制御、自動計測、自動温度調整及び換気制御、セキュリティ、及び住居用ゲートウェイ接続性といった様々な住居及び照明用の商業用途のための組込知能及びワイヤレス通信を可能にする、信頼性があり低コストの制御及び監視技術に関するものである。実施形態では、メッシュネットワークノードは、あらゆるスタンドアロン装置を、ワイヤレスで制御し監視することができるインテリジェントネットワーク装置へと変換することが可能である。メッシュネットワークは、狭帯域幅用途に焦点を絞ると共に、高価なハードウェアを革新的なソフトウェアソリューション（フレーム肯定応答、再送信、衝突回避、フレームチェックサム、及び最先端の経路指定アルゴリズム等）に置換して、家庭用適用範囲を完全に確保することにより、他の技術の数分の一のコストで高信頼性のネットワーキングを提供する。
【０１０１】
該メッシュネットワーク技術の重要な特徴の１つは、ネットワーク内の全てのノードの経路指定能力である。該メッシュネットワークは、１つのノードから次のノードへと信号を自動的に経路指定し、これによりその範囲を広げるものである。他の技術のような見通し（line-of-sight）通信のみに依存するのではなく、メッシュネットワークは、必要に応じてネットワーク中の他の装置−ノードを介してコマンドを経路指定することにより、障害を回避することができる。メッシュネットワーク技術はまた、アーキテクチャ上の障害に起因するノイズ及び歪という問題並びに無線の通じない場所を、双方向肯定応答及び代替経路探索といった革新的な送信技術を使用して最小限にする。
【０１０２】
例えば、図１は、複数のネットワークノードを含むメッシュネットワーク100を示している。ユーザは、ガレージ内のノード１ 100Aに関連するライトに主寝室内のノード４100Fからオフにするよう命令することが可能である。ノード１ 100Aに対する直接送信が何らかの無線周波数（RF）障害102（例えば、キッチン内のステンレス鋼製の冷蔵庫）により遮断される場合には、ノード４100Fは、例えばノード３100C（廊下の温度自動調節器等）を通る代替経路を自動的に選択し、命令の配信を完遂するのに必要なだけ何度でも再経路指定を行う。次いで、命令がノード１100Aにより実行されたことを確認する肯定応答が、ノード４ 100Fへ返信される。
【０１０３】
メッシュネットワークインフラストラクチャは、分散的なものであり、ノードは、クライアント及びリピータの両方として広がっており、故障及び制御の中心点を回避するようになっている。新しい構成要素がネットワークに追加される度に経路の冗長性及び信頼性が増し、冗長性及び信号強度の度合いがノード密度に応じて増大することになる。ノード間の距離が二分の一に縮まると、その結果として得られる信号は、受信機において少なくとも４倍強力になる。
【０１０４】
メッシュネットワークはまた、自己編成し、手作業による設定を必要としない。このため、新たな機器の追加又は既存の機器の移動は、プラグを差し込んで電源を投入するだけの単純なものとすることが可能である。ネットワークは、新たなノードを発見し、該ノードを自動的に既存のシステムに組み込むことが可能である。メッシュネットワーク技術は、大幅に改善された適応領域と信頼性を事実上無制限の範囲で提供することが可能である。
【０１０５】
図２を参照すると、メッシュネットワークソフトウェア200は、機能のポーリング、コマンド完了コールバック機能の呼出、及び遅延機能の呼出に関して設計することが可能である。ソフトウェア200は、２グループのプログラムモジュール、すなわち、基本ソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアへと分割することが可能である。基本ソフトウェアは、システム起動コード、低レベルポーリング機能222、メインポーリングループ202、プロトコル層204、並びにメモリ及びタイマ224サービス機能を含むことが可能である。アプリケーションソフトウェアは、アプリケーションハードウェア初期化210及びソフトウェア初期化212機能、アプリケーション状態マシン214、コマンド完了コールバック機能218、及び受信コマンドハンドラ220機能を含むことが可能である。該アプリケーションソフトウェアはまた、ハードウェアドライバを含むことが可能である。
【０１０６】
メインループ202は、プロトコル機能のリストを呼び出すことが可能である。機能は、可能な限り速く呼出元に戻って中央処理装置が他のタスクを行うことが可能となるように設計することが可能である。データの受信、UART（Universal Asynchronous Receive Transmit）を介したデータの送信、及びユーザによりアクティブにされたボタンのチェックを同時に行うことが可能である。
【０１０７】
アプリケーション層208がネットワーク100内の他のノードにデータの送信を要求した際に、プロトコル層は、送信前のデータにフレームヘッダとチェックサムを付加することが可能である。プロトコル層はまた、フレーム再送信、並びに直接のRF到達範囲内にないノードに対するリピータノードを介したフレームの経路指定を扱うことが可能である。フレーム送信が完了した際に、アプリケーションにより指定された送信完了コールバック機能218を呼び出すことが可能である。該送信完了コールバック機能218は、送信結果を示すパラメータを含むことが可能である。
【０１０８】
アプリケーション層208は、アプリケーションプロセスにより使用される通信環境へのインタフェイスを提供することが可能である。アプリケーションソフトウェアは、以下の機能から構成することが可能である：ハードウェア初期化機能210、ソフトウェア初期化機能212、アプリケーション状態マシン214、コマンド完了コールバック機能218、及び受信コマンドハンドラ機能220。アプリケーションは、ネットワーク100内の他のノードとの通信をアプリケーションレベルで実施する。アプリケーションレベルで、異なるベンダからのメッシュネットワーク対応製品間の相互運用性を獲得するように、装置及びコマンドクラスからフレームワークを定義することが可能である。これらのコマンドの基本構造は、ノードにパラメータを設定し、及び要求されたパラメータを含むレポートで応答するノードからパラメータを要求する能力を提供することが可能である。
【０１０９】
ワイヤレス通信は元来信頼できないものである。その理由は、伝搬特性が動的であって予測できないため、明確に定義された適用範囲が単に存在しないことにある。メッシュネットワークプロトコルは、信頼できる通信を保証するために２つの再送信を含むことができる送信メカニズムを用いることによりノイズ及び歪みの問題を最小限にすることが可能である。更に、シングルキャストが受信ノードによって肯定応答され、このため、送信がどのように進行したかについてアプリケーションに通知される。
【０１１０】
図３及び図４は、この種の再送信ハンドシェーキングの例を示している。メッシュネットワークプロトコルは、ネットワーク中の複数のノードに対する同時通信処理を犠牲にして低レイテンシーを手に入れるよう設計することが可能である。これを獲得するために、ランダムバックオフ値の数が４つ（0,1,2,3）に制限される。
【０１１１】
図５は、少数のノード100を均等に扱う同時通信が通信を完全にブロックする態様を示している。ネットワーク内の複数のノードに対する同時通信は、問題となるノードからの応答を必要とし、それ故、アプリケーション内で回避されるべきである。
【０１１２】
プロトコル的な視点から、多数の異なるタイプのノード、例えば、制御ノード、スタティックコントローラノード、インストーラコントローラノード、コントローラブリッジノード、スレーブノード、ルーティングスレーブノード、及び拡張スレーブノードが存在することが可能である。コントローラノードは、ネットワーク内の他のノードに関する情報を格納することが可能である。該ノード情報は、各ノードが通信することができるノード（ルーティング情報）を含む。インストールノードは、それ自体がコントローラノードとして存在することが可能であり、これは、専門家によるインストーラのセットアップ、設定、及びネットワークのトラブルシューティングに資する追加の機能を含むことが可能である。コントローラブリッジノードは、ネットワーク内のノードに関する情報を格納することが可能であり、加えて、仮想スレーブノードを生成することが可能である。仮想スレーブノードは、ブリッジを介してアクセスすることができる別のネットワーク上に存在するノードである。
【０１１３】
ネットワークは、スレーブ、プライマリコントローラ、及びセカンダリコントローラから構成することが可能である。プライマリコントローラを使用することによりネットワークに新たなノードの追加及び削除を行うことが可能である。これは、例えば好適なリピータノードが削除された場合に、セカンダリコントローラ及びルーティングスレーブを誤動作させ得るものとなる。自動的なネットワーク更新を伴うことなく、プライマリコントローラから全てのセカンダリコントローラへ新たな複製を行う必要があり、ルーティングスレーブもまたその変化と共に手動で更新されるべきである。幾つかのコントローラノード及びルーティングスレーブノードを有するネットワークでは、これは、プロセスが自動化されないという問題を生じさせ得るものである。プロセスを自動化すべく、自動ネットワーク更新方式をネットワークプロトコルに含めることが可能である。この方式を使用するために、スタティックコントローラをネットワーク内で利用可能とすることができる。このスタティックコントローラは、ネットワークトポロジ及びネットワークに生じた最近の変化のコピーを保持するためだけに用いることが可能である。自動更新方式で使用するスタティックコントローラは、スタティック更新コントローラ（SUC：Static Update Controller）と呼ばれる。
【０１１４】
ノードが追加され、削除され、又はルーティングの変化が生じる度に、プライマリコントローラは、ノード情報をSUCへ送ることが可能である。次いでセカンダリコントローラは、保留されている更新が存在するか否かをSUCに尋ねることが可能である。次いでSUCは、該コントローラが最後に更新を要求したときからのあらゆる変化を応答することが可能である。該コントローラ上で、更新の要求を呼び出して、新たなノードがネットワークに追加され又は削除されたことをアプリケーションに通知することが可能である。SUCは、ネットワークの多数の変化を保持することが可能である。セカンダリコントローラが、最大数よりも多くの変化が発生した後に更新を要求した場合には、該更新を行わず該要求を不成功に終わらせることが可能である。この場合、該セカンダリコントローラ上の情報を更新するには、プライマリコントローラからの手動での複製が必要となる。ルーティングスレーブは、その既知の宛先ノードの更新を要求する能力を有することが可能である。ネットワーク上で何らかの変化が発生した場合、SUCは、宛先ノードに関する更新された経路情報を、該更新を要求したルーティングスレーブへ送信することが可能である。該ルーティングスレーブのアプリケーションは、プロセスが完了したときが通知されることは可能であるが、その経路に対する変化に関する情報を取得することはできない。ルーティングスレーブは、その既知の宛先ノードの更新を要求する能力を有することが可能である。ネットワークに何らかの変化が生じた場合、SUCは、宛先ノードに関する更新された経路情報を、該更新を要求したルーティングスレーブへ送信することが可能である。該ルーティングスレーブのアプリケーションは、プロセスが完了したときを通知されることが可能である。
【０１１５】
ネットワークは、ノードIDサーバ機能（SIS）がイネーブルになったSUCを随意選択的に有することが可能である。SISは、ネットワーク内のノードを該SISに代わってインクルード／エクスクルードするために他のコントローラをイネーブルにする。これにより、複雑なネットワークをインストールするのが容易となる。複数のコントローラが１つの専用のプライマリコントローラの代わりにノードのインクルージョンをサポートするからである。
【０１１６】
SISは、ネットワーク内のプライマリコントローラであり、ネットワークトポロジの最近の更新を有し、及びネットワーク内のノードをインクルード／エクスクルードする能力を有する。更に、最新のネットワークトポロジは、ネットワークインストール中に広く使用されているポータブルプライマリコントローラではなく、SIS（スタティックコントローラ）上に維持した方がより安全である。実施形態では、ネットワークは、１つのSISのみを含むことが可能である。プライマリコントローラは、ノードIDサーバ機能（SIS）をイネーブルにするようSUCに命令することが可能である。SUCがプライマリである場合には、該SUCのアプリケーションがノードIDサーバ機能をローカルでイネーブルにすることが可能である。
【０１１７】
SISを含むネットワークに追加のコントローラをインクルードする場合には、該コントローラがインクルージョンコントローラになることが可能であり、このため、該コントローラはSISに代わってネットワーク内のノードをインクルード／エクスクルードする能力を得ることが可能である。ポータブルコントローラ及びスタティックコントローラの双方は、インクルージョンコントローラになることが可能である。インクルージョンコントローラのネットワークトポロジデータは、ノードが最後にインクルードされたとき又はSISからのネットワーク更新を最後に要求したときからのものとすることが可能であり、このため、インクルージョンコントローラは、プライマリコントローラとして分類しないことが可能である。
【０１１８】
図５Ａは、SIS 530に代わって新たなスレーブノード520をインクルードするために使用されるインクルージョンコントローラ510を示している。インクルージョンを実行するインクルージョンコントローラ510は、最新のネットワークトポロジ変化540及び空きノードID550をSIS 530から最初に要求することが可能である。インクルージョンコントローラ510は、ノード情報及び範囲情報560を新たにインクルードされたスレーブ520から受信し、及びかかる情報570をSIS 530へ転送することが可能である。実施形態では、インクルージョンコントローラ510は、インクルードすべきノードの直接の範囲内とすることが可能である。
【０１１９】
故障したノードは、該故障したノードのノードIDを継承するノードと交換することが可能である。これにより、ユーザは、故障したノードとの関連づけを有するノードの更新を回避する。故障したコード内の関連づけは、新たなノードにおいて再構築することが可能である。
【０１２０】
本発明によるシステムのソフトウェアコンポーネントは、ルーティングスレーブを、極めて低いレイテンシのアプリケーションにおける戻り経路を有する特定数の宛先（例えば５つ）へと拡張させることを可能にする。実施形態によっては、ルーティングスレーブは、該特定数の宛先よりも多くの宛先をサポートする必要がある場合があり、これには、該ルーティングスレーブの直接範囲外の宛先のための好ましい戻り経路をコントローラがサポートする必要がある。実施形態では、ソフトウェアコンポーネントは、２つのノードが直接範囲内にあるか否かをコントローラが判定できるようにすることが可能である。ルーティングスレーブは、利用可能な戻り経路が故障した場合にSUC/SISノードからの新たな戻り経路宛先を要求することができる。更に、ルーティングスレーブは、ノードIDが既存の戻り経路の何れかの直接範囲内にあるか否かをチェックすることが可能である。
【０１２１】
ソフトウェアコンポーネントを使用して、進行中のルーティング試行をキャンセルすることが可能である。このソフトウェアコンポーネントを使用して、誤動作中のノードへの送信を中止することが可能であり、これにより、大規模ネットワークにおける大量のルーティング試行が排除される。
【０１２２】
メッシュネットワークコントローラのソフトウェアコンポーネントは、コントローラアプリケーション及びコントローラ基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層及びメモリに格納される様々なデータの制御を含むことが可能である。コントローラノードは、アプリケーションデータ領域が配置される外部メモリを含むことが可能である。該コントローラノードには、一意のホームID番号を割り当てることが可能であり、該ホームID番号はメモリの基本領域に格納することが可能である。新たなスレーブノードがメッシュネットワークに登録された際に、コントローラノードは、該スレーブノードにホームID及び一意のノードIDを割り当てることが可能である。該スレーブノードは、ホームID及びノードIDを格納することが可能である。コントローラがプライマリである場合、該コントローラはあらゆるネットワーク変化をSUCノードから送信することが可能である。アプリケーションソフトウェアの開発中にマクロを使用することにより、アプリケーションのソースファイルを変更することなくインタフェイスを調節することが可能となる。
【０１２３】
メッシュネットワークのスタティックコントローラノードのソフトウェアコンポーネントは、スタティックコントローラアプリケーション及びスタティックコントローラ基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層及びメモリに格納される様々なデータの制御を含むことが可能である。スタティックコントローラノードとコントローラノードとの違いは、スタティックコントローラは電源が落とされることが無く、すなわち、バッテリー駆動式の装置のために使用されることはないという点である。スタティックコントローラは、コントローラにより要求された際に隣接するものを探す能力を有することが可能である。この能力は、プライマリコントローラがルーティングスレーブからスタティックコントローラへのスタティック経路を割り当てることを可能にする。スタティックコントローラは、SUCノードとして設定することが可能であり、このため、ネットワークトポロジの更新をあらゆる要求側セカンダリコントローラへ送信することが可能である。SUCとして機能しないセカンダリスタティックコントローラがネットワークトポロジの更新を要求することも可能である。
【０１２４】
メッシュネットワークのインストーラコントローラのソフトウェアコンポーネントは、インストーラコントローラアプリケーション及びスタティックコントローラ基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層を含む。該インストーラコントローラは、メッシュネットワークのコントローラノードとすることが可能であり、該メッシュネットワークのコントローラノードは、特に多数のネットワークをサポートしセットアップするプロフェッショナルインストーラ向けのコントローラを実施するために使用することができる追加機能を含む。
【０１２５】
メッシュネットワークのコントローラブリッジノードのソフトウェアコンポーネントは、コントローラブリッジアプリケーション及び基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層を含むことが可能である。該コントローラブリッジノードは、メッシュネットワークのスタティックコントローラノードとすることが可能であり、メッシュネットワークと他のネットワークとの橋渡しを目的とした追加機能を含む。
【０１２６】
メッシュネットワークのスレーブノードのソフトウェアコンポーネントは、スレーブアプリケーション及び基本ソフトウェアへと分割することが可能であり、メッシュネットワークプロトコル層を含むことが可能である。スレーブノードは、データ格納用に予約された１ブロックのメモリを有することが可能であり、及び該ブロックに対する制限された直接アクセスを有することが可能である。新たなノードのホームID及びノードIDはゼロとすることが可能である。スレーブノードをメッシュネットワークに登録する際に、該スレーブノードは、ネットワークプライマリコントローラノードからホームID及びノードIDを受信することが可能である。これらのIDは、メモリ内の基本データ領域に格納することが可能である。スレーブは、要求されていないブロードキャスト及び経路指定されていないシングルキャストを送信することが可能である。更に、スレーブは、他のノードが応答を要求した場合に該ノードに経路指定されたシングルキャストを送信することにより、経路指定されたシングルキャスト（応答経路）で応答することが可能である。受信されたマルチキャスト又はブロードキャストは、経路指定することなく応答経路となる。
【０１２７】
図６は、メッシュネットワークのルーティングスレーブノードのソフトウェアコンポーネントがスレーブアプリケーション及び基本ソフトウェアへと分割される態様を示しており、該ソフトウェアコンポーネントはメッシュネットワークプロトコル層を含むことが可能である。ルーティングスレーブノードは、データ格納用に予約された１ブロックのメモリを有しており、該ブロックへの制限された直接アクセスを有することが可能である。メッシュネットワークの基本ソフトウェアは、この領域の最初の部分を予約することが可能であり、該領域の最後の部分をアプリケーションデータ用に予約することが可能である。新たなノードのホームID及びノードIDはゼロとすることが可能である。メッシュネットワークにスレーブノードを登録する際に、スレーブノードは、該ネットワークのプライマリコントローラノードからホームID及びノードIDを受信することが可能である。これらのIDは、メモリ内のメッシュネットワーク基本データ領域に格納することが可能である。ルーティングスレーブは、要求されていないブロードキャスト及び（経路指定され又は経路指定されていない）シングルキャストを送信することが可能である。更に、スレーブは、他のノードが応答を要求した場合に該ノードに経路指定されたシングルキャストを送信することにより、経路指定されたシングルキャスト（応答経路）で応答することが可能である。受信されたマルチキャスト又はブロードキャストは、経路指定することなく応答経路となる。
【０１２８】
図７は、拡張されたスレーブノードがルーティングスレーブノードと同じ基本機能を有する態様を示しているが、ハードウェア上により多くの機能を有している可能性があるため、より多くのソフトウェアコンポーネントを利用可能とすることが可能である。拡張されたスレーブノードは、外部メモリ及びリアルタイムクロック（RTC）700及びウェイクアップタイマ（WUT）824を有することが可能である。基本ソフトウェアは、外部メモリの最初の領域を予約することが可能であり、外部メモリの最後の領域をアプリケーションデータ用に予約することが可能である。
【０１２９】
ウェイクアップタイマの基礎として内部リング発振器が使用される。該発振器は、極めて低消費電力であるが、温度、電源電圧、及びプロセス変動に非常に左右されるものである。高度の変動を補償するために、較正回路がチップ内に組み込まれる。該較正回路は、システムクロックに対する発信周波数を測定して較正定数を導出する。リング発振器は、数kHzで動作するため、該較正は、ウェイクアップ期間に比べて速い。該較正は、WUT（Wake Up Timer）モードに入る前に自動的に実行される。
【０１３０】
メッシュネットワーク100内のノードは、単一の集積回路（例えば、IC、ASIC、FPGA等）で実施することが可能である。図８は、メッシュネットワークノードのブロック図を示しており、該ノードは、集積化されたRF送受信機802、ランダムアクセスメモリ（RAM）832を有する8051マイクロコントローラユニット（MCU）830、メッシュネットワークソフトウェアアプリケーションプログラミングインタフェイス（API）828、及びユーザアプリケーションソフトウェアのための記憶装置828（フラッシュメモリ等）といった多数のサブコンポーネントから構成することが可能である。これらの主な機能ブロックに加えて、単一チップによる実施形態は、アナログ-ディジタルコンバータ（ADC）822、汎用入出力（I/O）ピン808、パワーオンリセット（POR）回路／電圧低下（brown-out）検出器812、Triacコントローラ820、SPI（Serial Peripheral Interface）824、割り込みコントローラ、及び周辺機器との接続のためのUART814シリアルインタフェイスを含むことが可能である。かかる装置は、非常に低電力で低電圧の用途向けに設計することが可能であり、バッテリー駆動用途に高度に最適化させることが可能であり、及びサイズ上の制約の厳しい製品に容易に組み込むことが可能である。
【０１３１】
電源調整器834は、外部電源を調整して低い内部電源まで降下させる。電源調整器834は、チップの電源ノイズ許容範囲を大幅に改善することが可能である。
【０１３２】
図８の実施形態のシングルチップによる実施形態は、XTALから導出されるシステムクロックで動作することが可能である。例えば、クロックコントローラ810は、外部水晶（図示せず）を２つの内部クロックへと分割する。図１の好適な実施形態では、16MHz又は32MHzの外部水晶は、クロックコントローラ810が、RF回路用に8MHzクロックを、MCU830及び周辺機器用に16MHzクロックを生成することを可能にする。代替的に、クロックコントローラ810を外部の水晶制御型発振器に接続することが可能である。
【０１３３】
POR回路812は、外部リセット回路の必要性をなくし、パワーオン及び電圧低下時にリセット状態を保持することが可能である。POR812は、グリッチ耐性、ノイズに対するヒステリシス、及び過渡安定度を有するように設計することが可能である。POR回路812は、極めて低い消費電力を有し、スリープモードでさえアクティブになる。
【０１３４】
図８及び図９を更に参照すると、送受信機802は、マンチェスター符号化データ9.6kbitを送受信することが可能である。図９は、NRZ符号化データを約40kb/sで通信する本発明を示している。RF送受信機802は、マンチェスター符号化／復号化900、プリアンブル検出、及びシリアライゼーション／デシリアライゼーションといった全てのRF関連機能を扱うことが可能である。送信機出力増幅器902の出力は、2dBのステップで調節することが可能である。RF送受信機802の様々な部分の電源投入及び電源切断を行うことが可能であり、このため、一度に必要な回路のみを給電することが可能である。RF送受信機802は、入力及び出力整合のための外部構成要素のみを必要とする場合がある。RFモデム842を含む送受信機802のブロック図が図９に示されている。
【０１３５】
送受信機802は、複数のパラレル受信復調器を含み、その各々は、受信した異なる通信信号周波数を検出して、現在の技術による装置や旧来の技術による装置及び／又は異なるタイプの装置からなるネットワークで生じ得る複数の通信信号周波数を伴う環境でシングルチップによる実施形態が動作することを可能にする。該複数の復調器は、RF送受信機802のインタフェイスからの出力信号を受信するよう構成され、有効な信号を検出した第１の復調器が制御を獲得し、これにより、事前に外部装置とネゴシエーションを行うことなく、複数のサポートされるデータレートの何れにおける信号をも透過的に受信することが可能となる。複数の受信データ周波数をサポートする結果として、通信のオーバーヘッドが存在せず、このため、未知の送信元からの要求していない送信の高速受信が可能となる。
【０１３６】
自動速度受信機は、異なる各データレート毎に１つの無線フロントエンドの出力を複数の復調器へ供給することを含むことが可能であり、次いで有効な信号を検出した第１の復調器が制御を獲得することを可能とし、これにより、事前にネゴシエーションを行うことなく、サポートされるデータレートの何れにおける信号をも透過的に受信することが可能となる。その結果として、複数のデータレートを使用したことによるオーバーヘッドが存在しないこと、及び未知の送信元からの要求していない送信がデータレートネゴシエーションのオーバーヘッドを伴うことなく高速に受信されることを含む利益が得られる。
【０１３７】
このソリューションは、マルチスピードノード（例えば9.6kbps及び9.6/40kbps）のみをサポートするノードのシームレスなインストールを提供する。送受信機802は、速度に依存しない受信機を作成するために受信フレームの速度（例えば9.6/40kbps）を検出するために使用される。実施形態では、（例えば、ルーティングテーブルに関連するテスト及び情報の格納を介して）宛先ノードに対する最適速度（例えば最速速度）が既知であり、送信ノードは該最適速度で送信することが可能である。
【０１３８】
送信機側は、最終的な宛先へ到達するために使用することができる既知の最高速度を使用することになる方法を用いることが可能である。実施形態では、コントローラは、最適な速度を用いてマルチキャストフレームを送ることが可能である。例えば、送信機が、マルチキャストフレームの全ての宛先ノードが40kbpsをサポートしていることを知っている場合、該送信機はマルチキャストを40kbpsで送信することになる。更なる一例として、送信機の直接の範囲内の全てのノードがブロードキャストフレームを確実に受信するようにするためには、送信機はブロードキャストフレームを9.6kbpsで送信することになる。
【０１３９】
送信機コントローラは、好適な送信速度をサポートするノードのみからなる経路に基づいて、シングルキャスト又は経路指定されたシングルキャストフレームのための特定経路のノードを選択することが可能である。例えば、送信機コントローラが全ノードが40kbpsをサポートする経路を見出すことができる場合には、該コントローラは、経路指定されたシングルキャストフレームのために該経路を選択することが可能である。代替的に、かかる経路を見出すことができない場合には、コントローラは、あらゆる経路にとって最適な速度で送信することになる。この場合には、かかる経路において、コントローラは、シングルキャスト又は経路指定されたシングルキャストフレームを9.6kbpsで送信することになる。
【０１４０】
同様に、コントローラは、ルーティングスレーブに戻り経路を割り当てる際に、可能な最高速度を達成しようとする。ルーティングスレーブは、一宛先への各経路毎に速度を格納することが可能であるため、ルーティングスレーブは、各宛先への複数の経路について混合された一組の格納された速度（例えば、40kbps及び9.6kbps）を有することが可能である。
【０１４１】
低速のみをサポートするノード又は複数の速度をサポートするノードをコントローラによりインクルード／エクスクルードすることを可能にするためにノード情報フレーム又は転送プレゼンテーションフレームを低速（例えば9.6kbps）で送出することが可能である。
【０１４２】
実施形態では、チャネル選択は、ネットワーク情報の配信もユーザによる介入も必要とすることなく、各ノードでローカルで動的に実行することが可能である。動的なチャネル選択は、追加のインストールステップを必要としない。この動的な性質はまた、ネットワークが、利用可能なチャネル上の空き通信スロットの利用を最大限にすることを可能にする。ネットワーク内のノードは、（例えばラウンドロビンに制限された）所定のアルゴリズムに少なくとも部分的に基づいて利用可能なチャネルでリッスンすることが可能である。ノードは、次の通信チャネルを選択することが可能であり、及び所定期間にわたり各選択されたチャネルに留まることが可能である。該ノードは、該選択されたチャネルに留まってメッセージ受信することが可能である。ノードは、新たなフレームを受信できる状態になると、再び次の通信チャネルを選択して上記プロセスを繰り返すことが可能である。
【０１４３】
実施形態では、通信チャネルは、単一の搬送周波数内でマルチスピード能力を有することが可能であり、及び／又は複数の搬送周波数にわたってマルチスピード能力を有することが可能である。
【０１４４】
実施形態では、メッシュネットワーク内のノードを使用して、メッシュネットワーク内の複数のチャネルを認識することが可能である。ノードは、メッシュネットワーク内の複数のチャネルから第１のチャネルを選択して、所定期間にわたり該第１のチャネルに留まることが可能である。該所定期間中に、信号が検出されない場合には、該ノードは第２のチャネルを選択し、信号を検出すべく所定期間にわたり該第２のチャネルに留まることが可能である。第１のチャネルに留まっている所定期間中に信号が検出された場合には、該ノードは、メッセージを受信するために該所定期間を超えて該チャネルに留まることが可能である。次いで該ノードは、第１のチャネルでメッセージが受信された際に第２のチャネルを選択することが可能である。このチャネル選択プロセスは、メッシュネットワーク内の複数ノード及び／又は複数のチャネルを含むことが可能である。
【０１４５】
本発明の一態様は、ポータブルノード（例えば、ポータブルメッシュノード）に関するものであり、この場合、該ポータブルノードは、ユーザインタフェイス又はその他の装置に関連づけることが可能である。該ポータブルノードは、本書で説明する他のノードと同様のものとすることが可能であり、マスタコントローラと直接に、又はメッシュネットワーク内の他のノードを介して、ネットワークとの間で通信することが可能である。該ポータブルノードは、他のノードが発見可能であるように発見可能なものである。例えば、ポータブルノードは、該ポータブルノードへ「発見」要求を送信する他のノードにより探し出すことが可能である。ポータブルノードは、発見要求を受信すると、これに応答し、次いでネットワーク内の他のノードへの通信リンク及びハンドオフを完成させることが可能である。他の実施形態では、ポータブルノードは、「発見」識別子を定期的に送信するようプログラミングすることが可能である。例えば、ポータブルノードは、その領域内（すなわち、その範囲内）の全ノードへデータパケットを送信することが可能であり、これにより、その近傍にあるノードは、該ノードが該ポータブルノードと通信できることを識別することが可能となる。他の実施形態では、周囲のノードを使用し、三角分割技術等を介してポータブルノードを物理的に探し出すことが可能である。
【０１４６】
本発明によるシステムのソフトウェアコンポーネントは、ネットワーク内のストリーミングデータとの連携又はその制御を伴うことが可能である。例えば、ユーザインタフェイスをポータブルノードに関連づけ、一組のエンターテイメントタイトル（例えば音楽タイトル、ビデオタイトル、映画タイトル）に目を通して一タイトルを選択してネットワーク内の他のノードにより制御されるエンターテイメント装置（例えばオーディオ／ビデオ機器）上で再生するよう該ユーザインタフェイスを構成することが可能である。該エンターテイメントシステムは、例えば既知のハイエンドMP3プレーヤと同様の機能を提供することが可能である。実施形態では、エンターテイメント装置は、テレビ、信号変換装置、DVR、ネットワーク装置、UPnPネットワーク装置、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、オーディオファイルプレーヤ、及びオーディオコンポーネント、オーディオ・ビジュアルコンポーネント、又は他の何らかのエンターテイメント装置とすることが可能である。
【０１４７】
実施形態では、エンターテイメント装置及び／又はエンターテイメントメディアに関する情報を、所定のデータ構造でメッシュネットワークを介して配信することが可能である。該データ構造は、メタデータを含むことが可能である。実施形態では、メタデータは、イメージ、写真、オーディオ、音楽トラック、オーディオ放送、オーディオブック、ビデオ、映画、ビデオ放送、録画ビデオ、ライブビデオ、ディジタルビデオレコーダファイル、音楽ビデオ、オーディオ・ビジュアル機器、電化製品、コンテンツディレクトリ、及び他のメタデータタイプに関連づけることが可能である。メタデータは、配信されるコンテンツの記述、レイティング、タイトル、音楽タイトル、映画タイトル、発行者、１つの権利、複数の権利、ジャンル、言語、関係、地域、無線呼出信号、ラジオ放送局、無線帯域、チャネル番号、イメージ名、アーティスト名、音楽トラック、プレーリスト、記憶媒体、貢献者、日付、プロデューサ、ディレクタ、DVDリージョンコード、チャネル名、スケジューリングされた開始時刻、スケジューリングされた終了時刻、及びアイコン等とすることが可能である。
【０１４８】
実施形態では、図３０に示すように、メディアサーバ3000は、エンターテイメントコンテンツ（例えば、ビデオ、ソング、イメージ等）を提供することが可能であり、及び該コンテンツをメディアレンダラ3002へ提供することが可能である。メディアレンダラ3002は、メディアサーバ3000により提供されたエンターテイメントコンテンツをレンダリングすることが可能である。メディアレンダラ3002は、メディアレンダラ3002に一意のエンドポイント識別子を用いて識別することが可能である。コントロールポイント3004は、メディアサーバ及びメディアレンダラ3002の動作を調整することが可能である。たとえば、コントロールポイントを介して、エンドユーザは、該ユーザが見たいもの及び／又は聞きたいもの、及びそれを聞きたい及び／又は見たい場所を選択することが可能である。メディアサーバ3000上で利用可能となるコンテンツには、コントロールポイント3004のコンテンツディレクトリ機能を介してアクセスすることが可能である。このディレクトリは、階層的な編成のコンテンツカテゴリからなり、該カテゴリでは、最上階層は「音楽」、「音楽」内のサブカテゴリは「アーティスト」、「アーティスト」内のサブカテゴリは「アルバム１」といった具合である。
【０１４９】
実施形態では、多数の考え得る実施形態の中の一例を挙げると、メディアサーバ3000、メディアレンダラ3002、及びコントロールポイント3004の組み合わせを使用して、コンパクトディスクプレーヤ3100、DVDプレーヤ3102、及びプロジェクタスクリーン3104等を含むような家庭用オーディオ・ビジュアルシステムを制御することが可能である。この家庭用オーディオ・ビジュアルシステムの例では、リモートコントローラ3108を使用して複数のコントロールポイント3004と通信することが可能であり、該コントロールポイント3004の各々は、該オーディオ・ビジュアルシステム内の装置と関連づけられたものである。たとえば、リモートコントローラ3108は、コンパクトディスクプレーヤ3100に関連づけられたコントロールポイント3004と通信することが可能である。該コンパクトディスクプレーヤ3100は、メディアサーバ3000へデータをリレーし、次いで該メディアサーバ3000が該データをメディアレンダラ3002へリレーし、次いでコントロールポイント3004へとリレーされる。同様に、DVDプレーヤ3102及びスクリーン3104は、メディアサーバ3000、メディアレンダラ3002、及びコントロールポイント3004の組み合わせを使用してリモートコントローラにより制御することが可能である。
【０１５０】
実施形態では、ポータブルノードは、ユーザインタフェイスに関連づけて他の態様のエンターテイメントシステムを制御することが可能である。例えば、ユーザは、出力チャネル、入力チャネル、ボリューム、ピッチ、バランス、トレブル、バス、輝度、シャープネス、及びHDTV機能等を制御することが可能である。ユーザインタフェイスを有するポータブルノードは、ネットワーク内の他の装置及びセンサ等のためのコントローラ／受信機として構成することが可能である。
【０１５１】
加入者識別／情報モジュール（SIM）は、接続されているモバイル装置を一意に識別することが可能であり、及びモバイル通信装置がメッシュネットワークと接続することを可能にする。SIMカードはまた、加入者に関する更なる情報のための設定可能な記憶装置を提供することが可能である。一例として、SIMカードは、アドレス帳、プリファレンス、電話番号、ネットワークパスワード、及びモバイルユーザがワイヤレスネットワークにアクセスするのに有益であり又は便利であるその他の情報といった、加入者個人情報のための記憶装置を提供することが可能である。
【０１５２】
更に、SIMは、モバイルネットワークへのアクセスを容易化することが可能である。例えば、SIMは、SIMがGSM互換電話機にインストールされてGSMネットワークのサービスエリア内で機能する際に、GSMモバイル装置ネットワークが検出することができる一意の情報を含むことが可能である。このため、携帯電話等のモバイル通信装置がワイヤレスメッシュネットワーク等のワイヤレスネットワークの範囲内でSIMを用いて動作している場合、該モバイル装置を該ネットワークにより検出することが可能である。このようにして、SIMは、モバイル又はポータブル装置をメッシュネットワークにより発見できるようにすることを容易化することが可能である。更に、携帯電話がワイヤレスメッシュネットワークに参加することを可能にする前にSIM上の加入者及び／又はネットワークノード識別情報を認証プロセスで使用することが可能である。
【０１５３】
実施形態では、SIMカードを装備したモバイル通信装置は、該モバイル装置のユーザがメッシュネットワーク及び該メッシュネットワーク上の更なるアクセス設備への許可されたアクセスを獲得するのを容易化する。例えば、メッシュネットワーク上のモバイル装置の認証済ユーザは、SIMの設定可能な記憶装置に、該ネットワークに接続されているディジタルビデオレコーダ上に格納されている映画のリストをダウンロードすることが可能である。次いで、該モバイル装置は、ダウンロードされたリストをSIM内に格納されている表示形式情報と共に使用して、該モバイル装置のディスプレイ上のユーザインタフェイス内に該リストを表示させることが可能である。別の例では、ユーザは、モバイル装置（例えばビデオ機能を有するカメラ付き携帯電話）上の写真又はビデオ等のディジタルコンテンツを家庭用エンターテイメントシステムへアップロードして、該システムのディスプレイを見ているユーザに提示することが可能である。かかる一例は、海外旅行をしている者が旅先からイメージを見せるために、又は医療技術者が現場の救急患者のイメージを緊急治療室の医師へ提供するために使用することが可能である。
【０１５４】
SIMは、ワイヤレスネットワークへのアクセスを提供することが可能であり、且つメッシュネットワークへのアクセスのための認証を提供することが可能であるため、携帯電話等のSIMベースのモバイル装置を使用して、メッシュネットワークから携帯電話ネットワークへのポータルを介してメッシュネットワークにアクセスすることにより、ワイヤレスメッシュネットワーク上のノードの範囲の遙か外側の場所から該メッシュネットワークの設備へアクセスすることが可能となる。
【０１５５】
ポータブル又はモバイルノードは、その他のノードが発見可能であるように、SIM内に含まれる情報を介して発見することが可能である。例えば、ポータブルノードは、該ポータブルノードへ「発見」要求を送信する他のノードにより探し出すことが可能である。SIMカードを用いて構成されたポータブルノードが発見要求を受信すると、該ポータブルノードはそれに応答し、次いでネットワーク内の他のノードへハンドオフする通信リンクを完成させることが可能である。別の実施形態では、SIMカードは、モバイル装置又はポータブルノードに命令して「発見」識別子を定期的に送信させる設定された記憶装置の情報を含むことが可能である。例えば、モバイル装置は、ブロードキャストタイプのデータパケットを送信して、該データを受信した近傍のノードが、該ノードが該SIMベースのモバイル装置と通信できることを識別できるようにすることが可能である。
【０１５６】
本発明の一態様は、メッシュネットワークを介したデータ（例えばエンターテイメントデータ）のストリーミングに関するものである。ストリーミングデータは、該ストリーミングデータが送信される間にメッシュネットワークを介して制御フレームを送信することができるように構成することが可能である。実施形態では、ストリーミングデータをサポートするソフトウェアコンポーネントは、例えばストリーミングデータを伝達する各フレームの後に35msの最小遅延を含むことが可能である。
【０１５７】
実施形態では、ストリーミングデータは、好適には、高伝送速度（例えば40kbpsの伝送速度）で行われる。データをストリーミングするコントローラは、ストリーム伝送にとって最適な速度、好適には高い速度（例えば40kbps又は利用可能な最高速度）を決定し及び選択することが可能である。ネットワークトポロジに応じて、スレーブは、経路指定されたストリーミングデータの通信速度をチェックしないことが可能であり、このため、該コントローラは、好適には経路指定されたデータストリームのために低速（例えば9.6kbps）を選択することが可能である。実施形態では、ストリーミング情報を操作するメッシュネットワーク内のマスタコントローラ及び／又はノードは、ストリーミングデータの伝送に利用することができる最高速度の経路を選択することが可能である。例えば、ストリーミングデータは所与の１つのノードに到達することが可能であり、該ノードは、複数のノードのうちの何れにも情報を送る能力を有することが可能である（該複数のノードが範囲内にあるため）。ノードは、該複数のノードのうちの１つが高速ノードであることを判定し、次のデータ伝送を受信するために該ノードを選択することが可能である。ソースから最終的な受信機までの高速経路が決定されると、該高速経路に関するルーティング情報を保存して、高速伝送を必要とする後の伝送に使用することが可能となる。
【０１５８】
実施形態では、大きなデータファイルの伝送のために、複数の方法及びシステムを使用することが可能である。例えば、テキストファイル、オーディオファイル、及びビデオファイル等の大きなデータファイルは、伝送が完了した際に端部処理要素が利用することができるように単一のデータブロックで伝送することが可能である。大きなファイルはまた、端部処理要素が到来するデータをバッファリングし、短い遅延の後、その伝送が完了する前にデータを利用し始めるように、伝送することが可能である。大きなデータファイルはまた、該データがユーザに対してリアルタイムで又はほぼリアルタイムで送られるように伝送することが可能である。
【０１５９】
大きなデータファイルの伝送は、端部処理要素により即座に使用することはできないが、単一のデータブロックとして伝送することが可能である。その一例が、後の使用に備えて一日一回だけ端部処理要素へ配信されるテレビ案内である。このタスクの即時性の欠如は、送信装置が、帯域幅が利用可能なときに伝送をスケジューリングし、及びデータ圧縮して又はデータ圧縮無しでデータを送信することを可能とし、該データは格納するだけで良く、このため処理要件が軽減される。この大きなデータファイルの伝送方法は、処理要件に関しては最も負担が軽いものとなるが、即時のアクションを必要とする大きなデータファイル（リアルタイムオーディオ及びビデオファイル等）のための最善の選択ではない。
【０１６０】
実施形態では、大きなデータファイルは、受信端でのデータのバッファリングに少なくとも部分的に基づいて即時の使用のために伝送することが可能である。この方法は、プログレッシブダウンロード又は疑似ストリーミングと呼ばれることが多く、後の使用に備えてデータを伝送するための他の方法と本質的に異なるものではない。その結果として、送信側の処理要素が小さなデータの伝送のために使用する場合と同じデータ伝送プロトコルをプログレッシブダウンロードに使用することが可能である。データファイルはまた、その伝送後に端部処理要素に保持することが可能である。ユーザによる即時の使用に資するために端部処理要素に追加されるものが、ソースからの入力とユーザへの出力との間における追加のデータバッファリング層である。処理要素間でのデータ伝送中の利用可能な帯域幅が、ユーザに対して必要となるデータレートよりも狭くない限り、該ユーザは、初期データが使用されている間にデータ伝送が依然として進行中であることに気付かない。伝送中の利用可能な帯域幅がユーザの帯域幅よりも狭いことが予想される場合には、データ圧縮を用いて全体的な要件を軽減することが可能である。データ圧縮率は、低（ロスレスデータ圧縮方式の場合）から高（ロッシーデータ圧縮方式の場合）まで変動し得る。一般に、ロッシーデータ圧縮の必要性に代わるものとして受信側データバッファを拡張させることが可能である。この方法は、一般に高品質のファイル伝送を維持すると共に、ファイルのダウンロードが完了する前にユーザが該データを使用し始めることを可能にする。
【０１６１】
即時の使用のために大きなデータファイルを伝送する別の方法は、ソースとユーザとの間でのリアルタイムデータ伝送を伴うことが可能である。この方法は、ストリーミングデータと呼ばれることが多い。このリアルタイムでのデータ伝送プロセスは、非リアルタイムファイル伝送で使用されるものとは異なる固有のデータ伝送プロトコルを必要とする。リアルタイムで伝送されるデータは、所定のデータ伝送速度に従わなければならない。オーディオ及びビデオは双方とも、リアルタイムデータレートが所定値である例である。更に、これらの所定のデータレートをソースが満たすことができない場合には、リアルタイムデータストリームレートを維持するためにデータを犠牲にしなければならない。例えば、伝送媒体の帯域幅が狭くなった場合にロッシーデータ圧縮率を変更しなければならない。データ圧縮率を高くすると、リアルタイムデータの品質が低下し、例えば、音声品質が低下し、及び／又はビデオファイル出力の粒状性が増大する。別の例が、オーディオストリームの短い部分の欠落、ビデオ出力のサイズの縮小、又はウェブ放送の瞬間的な停止である。これらのストリーミングに関する問題は、ダウンロードが完了するのを待つことなくビデオファイル内をスキップすることができるという利点、又は光景をリアルタイムで監視することができるという利点により相殺される。更に、データレートが既知であり、すなわち、所定値であり、又は送信側処理要素と受信側処理要素との間で通しで行われる通信であるため、送信側処理要素は、利用可能な帯域幅をより有効に利用することが可能となる。端部処理要素はまた、それが受信したデータを格納する必要がなく、このため、記憶装置を縮小させることが可能となる。この方法は、リアルタイムデータが送信データの品質よりも高い優先順位を有する場合に一般に利用される。
【０１６２】
RF送受信機802は、復調器の補正機能を用いることによる改善された感度による利益を得るものである。該復調器は、ゼロ交差間のクロックパルスをカウントすることによりFSK入力信号の周波数を検出する。２つの入力周波数を分割するために、入力信号について平均化フィルタが実行される。該入力信号からDCが減算され、その結果がサンプリングされてレジスタの時間遅れ連鎖となる。次いで復調器は、この信号履歴を既知のNRZ/マンチェスターシンボルのパターンに相関づける。NRZの場合、相関値は、１つのNRZビット期間にわたりサンプリングされた入力信号の総和として計算される。マンチェスターの場合には、相関値は、前半のマンチェスタービット期間の総和から後半のビット期間の総和を減算して計算される。回復されたクロックの立ち上がりで相関機能の符号をチェックすることによりビットスライスが行われる。その結果として感度が改善される。
【０１６３】
実施形態では、図２９に示すような復調器は、9.6kbit/s 2902でマンチェスター（MCH）符号を検出し、且つ40kbit/s 2904及び100kbps 2908でNRZ符号を検出することができるように設計することが可能である。該復調器は、（i）MCHデータのみを検出し及び受信し（9.6kbit/s）2902、（ii）NRZデータのみを検出し及び受信し（40kbit/s）2904、又はNRZデータのみを検出し及び受信する（100kbit/s）2908ように３つの異なるモードに設定することが可能である。
【０１６４】
実施形態では、復調器が自動モードにある場合に、MCH及びNRZデータの双方を検出することが可能である。１フレームがMCH又はNRZとして検出されると、復調器は、このモードを切り換えて自動モードでデータの受信を開始することが可能である。自動モードでは、復調器は、マンチェスター（MCH]）符号を9.6kbit/s 2902でリッスンし、NRZ符号を40kbit/s 2904及び100kbps 2908でリッスンしなければならない。これを行うために、復調器は、３つの検出器（MCH用に１つ、NRZ用に２つ）を含むことが可能である。しかし、復調器の幾つかの部分（例えば、IF検出2900、フィルタリング2900、及び復調器の制御2910）は、双方の検出器に共通のものとすることが可能である。
【０１６５】
RF通信エラー検出は、Z-Wave（R）フレームを含む通信信号の要素にCRC16、又はその他の同様のロバストなエラー検出技術を使用することにより改善することが可能である。
【０１６６】
図９を参照すると、送受信機802は、基準搬送波／ローカル発振器周波数と非対称な変調周波数を使用して送信を行うことが可能であり、その結果として、基準周波数合成器によりサポートされていない送信周波数が得られる。非対称の無線周波数信号変調をサポートすることにより、送受信機802は、周波数合成器によりサポートされていない周波数で送信する能力を有する。
【０１６７】
図９Ａすなわち非同期変調の選択を表す波形図を参照すると、PLL930の安定化中にオフセット制御910がその中心周波数920に設定された場合、変調940はPLL930の周波数の両側に来ることになる。一例として、これは、200kHzの整数倍の搬送波周波数を有するバイナリFSKに対応する。
【０１６８】
図９Ｂを参照すると、PLL930の安定化中にオフセット制御910がゼロシンボル設定950に設定された場合には、変調940はPLL930の周波数の上側のみに来ることになる。一例として、これは、200kHzの整数倍より変調分離の1/2だけ高い搬送波周波数（すなわちN×200kHz＋20kHz〜N×200kHz＋25kHz）を有するバイナリFSKに対応する。非対称変調の利点は、周波数合成器によりサポートされていない周波数で送信できる点である。
【０１６９】
RF送受信機802は、システムが起動している間に同期させることができる位相ロックループ（PLL）を含むことが可能である。かかる同期化は、ロッキングタイムを短縮させ、より高速なRFターンオン及び低消費電力を提供することが可能である。
【０１７０】
始動時のPLL分周器の同期は、ロッキングタイムを短縮させる。VCO周波数は、PLL分周器として示す回路により、明確な基準信号と一致する信号へと分周される。該基準信号は、システムクロックから生成され、随意選択的に100kHz又は200kHzとすることが可能である。較正中に、電圧制御発振器（VCO）の中心周波数を調節して、該較正後に分周された周波数が基準信号に非常に近くなるようにする。較正後に、PLLは、分周されたVCO信号を微調整して、該信号が基準信号に完全にロックするようにする。
【０１７１】
VCOロック安定化時間を最小限にするために、PLL及び基準信号がディセーブルにされ、次いで較正後に同時に該ディセーブルが解除される。該同時解除の結果として同期動作が得られ、この場合、双方の信号は、それらのhigh期間の始まりで開始する。該信号間の同期化はPLL安定化時間を最短にし、その結果として無線の高速ターンオン及び低消費電力が得られる。
【０１７２】
RF送受信機802は、コスト削減という利点を提供する送信機ディジタルアナログ変換器を含むRF送信機を含む。該送信機の連鎖は、２つの機能を有するD/A変換器を含む。第１の機能は、ディジタル符号化ビットシンボルをアナログ信号へと変換することであり、第２の機能は、送信されたRF信号の送信出力を設定することである（D/A変換器の次に固定利得のPA増幅器が続くため）。該D/A変換器は、ディジタルシンボル-正弦電圧変換器である。D/A変換器の各出力電圧は、入力のディジタル値により選択される正弦曲線上の離散的ステップである。温度計により符号化された信号が加えられ、該入力信号の各値が、正弦波上の１ステップを選択する。このため、0から31へそして0へと戻るカウントが完全な一正弦周期を生成する。正弦大きさのD/Aステップを用いる利点は、少数の制御ビットが高分解能の正弦波を生成できることである。更に、正弦波の振幅は制御可能であり、これは、RF信号の送信強度がD/Aで設定されることを意味している。
【０１７３】
図９Ｃを参照すると、VCO周波数較正は、VCO9120に入力されるアナログ制御電圧9110が好適に狭い範囲内になること及びVCO9120に影響を与えるオンチップ静電容量の変動を補償することを確実にする。較正中にPLLループフィルタ9130がオープンされ、較正ブロック9140がVCO制御電圧9110を所定値に設定する。較正制御ブロック9150は、VCO9120内部の静電容量値を変更することによりVCO9120の周波数を調節することが可能である。
【０１７４】
更に、VCO9120静電容量の様々な較正制御9150設定に関する図９Ｄを参照すると、VCO9120の出力周波数は、ロック検出器9160を使用することにより測定することが可能である。全てのブロックを同期させるための異なる分周器のリセットの後、ロック検出器9160は、VCO9120の副分周版9122の出力周波数を基準クロック9180と比較することが可能である。逐次近似法を使用することにより、非常に少ない基準クロック9180サイクルで正しい較正設定を決定することができる。ロック検出器9160により生成されるFREQ High及びFREQ Lowビットを較正制御回路9150で使用して、VCO9120の周波数が高すぎるか又は低すぎるかを示すことが可能である。
【０１７５】
PLL930ロックが所定周波数に精確にロックすることを確実にするために、基準クロック9180及び副分周されたVCO出力9122は同期してリリースされるのが好ましい。実施形態では、リセット回路9190は、較正制御9150からの信号の受信時に同期リセット信号9192を自動的に発行することが可能である。代替的に、ソフトウェアによりアクセスすることが可能な制御レジスタを使用して、同期リセット信号9192を発行するようリセット回路9190へ通知することが可能である。
【０１７６】
図９Ｄは、較正シーケンスを示しており、この場合、較正制御情報9210の4ビットが（図９Ｃに示すように）較正制御回路9150からVCO9120へ送られる。各較正情報9210設定毎に、FREQ High信号9220が、基準クロック9180の立ち上がりに応答して、較正情報9210設定の変更を更に可能とする。このシーケンスは、PLL周波数9230が所定値にかなり近くなるまで繰り返される。
【０１７７】
図９Ｃ及び図９Ｅを参照すると、受信モードにおいてプリアンブル又はSOFが検出されておらず及びデータが現在受信されていない期間中に、較正制御回路9150は、VCO制御電圧9110が大幅に変化した場合には必ず較正設定を調節することが可能である。この機能は、検知ブロック9105によってVCO制御電圧9110を上限9310及び下限9320と比較することで行われる。図９Eのグラフに示すように、VCO制御電圧9110を絶えず監視し、該電圧が検知ブロック9105の限界外となった際に較正制御回路9150が較正情報設定9210を調節するようにすることが可能である。実施形態では、較正制御回路9150出力が突然変化した結果として、PLL9230がロックを失うことになり、このため、PLL930が再び安定したことをロック検出器9160が示すまで較正制御回路9150をディセーブルにすることが可能である。
【０１７８】
更に、電圧制御発振器（VCO）の較正は、PLLの一部を使用することが可能であり、これによりハードウェア資源及びコストが削減される。更にIF較正によりコストが削減される。抵抗及びコンデンサの自然な変化による影響を解消させるために、ZW0201のIFフィルタがプログラム可能な抵抗を有し、該抵抗が較正プロセス中に設定される。この較正プロセスは、IFフィルタの中心周波数の変動を低減させることが可能であり、これは、システムクロックに対する要件の緩和に資するものとなる。該較正は、IFフィルタの構成要素を用いて実行される。その手順は次のようなものである：１つのコンデンサが放電され、別のコンデンサが充電される。該コンデンサの両端の電圧が比較され、それらが互いに交差する際に、該充電／放電時間が（プロセスの開始から電圧が互いに交差するまでの時間として）記録される。該２つのコンデンサがリセットされ、IFフィルタのプログラム可能な抵抗が変更されて、別の充電／放電シーケンスが行われる。４つの充電／放電期間が実行され、各期間中に抵抗が変更され、その結果として最適な充電／放電期間を有する抵抗設定が得られる。
【０１７９】
図８のシングルチップによる実施形態は、埋め込みMCU830を含む。好適なMCUの一例が、２つの標準的な8051タイマ／カウンタ804を含む埋め込み型8051MCUコア（Inventra M8501 Warp）である。MCU830は、工業規格803x/805x MCUと互換性を有するものとすることが可能である。該シングルチップによるソリューションは、MCU830の最適化を可能にする。図８の本発明のMCU830は、２クロックサイクルで１命令サイクルを完了させることが可能であり、これに対し、標準的な8051は、１命令サイクルにつき12クロックサイクルを必要とする。このため、MCU830は、標準的な8051よりも６倍高速となる。
【０１８０】
パルス幅変調出力（PWM）のタイミングチャートである図１０を参照すると、汎用タイマ804は、割り込みを生成するようポーリングし又はプログラミングすることが可能なタイマである。タイマ804は、固定クロック分周比を有する自動リロードカウンタとすることが可能である。図８のシングルチップソリューションのタイマは、固定クロック分周比4又は512を有する自動リロードカウンタとすることが可能な16ビットタイマを使用する。タイマ804はまた、パルス幅変調（PWM）モードに設定することが可能である。該PWMは、総期間及び総High期間を設定することにより制御することが可能である。この実施形態は、8ビットレジスタを利用して総期間を設定し、及び8ビットレジスタを利用してHigh期間を設定し、このため、タイマ804は、固定クロック分周比4又は512を用いてカウントする。
【０１８１】
ウェイクアップタイマ838は、プログラム可能な期間の後にスリープモード又はパワーダウンモードでMCU830をウェイクアップさせることを可能にする超低電力タイマとすることが可能である。該スリープ期間は、秒数で（例えば1〜256秒の範囲内で）設定することが可能である。ウェイクアップタイマ838は、システムクロックに対して自動的に較正することが可能な内部発振器に基づくものである。図１０の好適な実施形態では、ウェイクアップタイマ838は、パワーダウンモード中に自動的に較正することが可能であり、その結果として、動作時と同じ条件下で自動的に較正するシステムを使用するのが一層容易となる。
【０１８２】
特殊機能レジスタ840は、MCU830の動作モード及び内蔵型周辺機器の動作モードを制御するために使用されるレジスタを含むことが可能である。
【０１８３】
MCUプログラムの格納、アプリケーションの格納、及び内部／外部データの格納のために様々な記憶技術を使用することが可能である。図８の好適な実施形態では、２種類のメモリが使用される。
【０１８４】
32kbyteのフラッシュメモリ828は、メッシュネットワーク100のAPI及びカスタマアプリケーションソフトウェアを含むMCU830のプログラムメモリである。MCU830はまた、該フラッシュメモリ828の読み出し、書き込み、及び消去を行う能力を有する。フラッシュメモリ828は、リバースエンジニアリング又は設計の盗用を防止するためのビルトインリードバック保護を有している。該フラッシュメモリ828内の専用のロックビットをクリアすることにより、リードバック保護がアクティブになる。該ロックビットがクリアされている限り、外部からフラッシュメモリ828を読み出すことは不可能となる。他のロックビットが該フラッシュメモリの一部を書き込みから保護することが可能である。該ロックビットは、該フラッシュメモリ全体を消去することによってのみアンロックすることができる。256byteの内部ランダムアクセスメモリ（IRAM）832をMCU830により8051内部データメモリのために使用することが可能であり、またMCU830からの直接の命令を介してアクセスすることが可能である。
【０１８５】
MCU830は、2kbyteの外部ランダムアクセスメモリ（XRAM）832を外部データメモリ8051として使用することが可能である。図８のシングルチップによる実施形態は、汎用I/Oを介した２つの外部割り込みソースを含む10個の割り込みソースをサポートする割り込みコントローラ818を含むことが可能である。該割り込みソースのうちの幾つかは、メッシュネットワークAPIによって予約され得る。割り込みコントローラは、割り込み優先順位の割り当てを制御する。該優先順位は、メッシュネットワークプロトコルによって固定することが可能である。また、外部割り込みは、該チップをスリープモードからウェイクアップさせることが可能である。図８のシングルチップによる実施形態は、電力調整用途のためのTriacコントローラ820を更に含むことが可能である。Triacコントローラ820は、50〜60Hzの外部交流電源と互換性を有するものである。１つの外部のTriac及び少数の外部の追加の受動素子を使用して、完全な位相制御回路を設計することが可能である。Triacコントローラ820は、タイミング及び動作をソフトウェアから独立させるため、及びMCU830の作業負荷を最小限にするために、シングルチップ内の別個の回路で実施することが可能である。
【０１８６】
実施形態では、集積回路メッシュネットワークノード内のTriacコントローラを使用して負荷へ電力を供給することが可能であり、この場合、電力供給のタイミングは、AC電源信号のゼロ交差点に少なくとも部分的に基づくものとなる。負荷は、抵抗性負荷又は非抵抗性負荷（例えば誘導性負荷）とすることが可能である。電力供給は、点弧角に少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。電力供給は、点弧角と連携して開始することが可能である。電力供給は、ゼロ交差点と連携して終了させることが可能である。実施形態では、Triacコントローラは、ゼロ交差の誤指示を低減させるよう構成されたノイズマスクを伴うことが可能である。
【０１８７】
メッシュネットワークノード100は、8ビット又は12ビットに設定することができる分解能を有するアナログディジタル変換器（ADC）822を含むことが可能である。8ビット変換は、12ビット変換の半分未満しか時間を要さない。ADC822は、レール・ツー・レールとすることが可能であり、及び様々な内部又は外部電圧基準を参照するようプログラミングすることが可能である。該ADCブロックは、バッテリー監視モードを含むことが可能である。ADC822は、シングル変換モード及び連続マルチ変換モードの双方をサポートすることが可能である。ADC822は、ソフトウェアにより設定されたしきい値を越えた際に割り込みを生成するための組み込み比較器を有することが可能である。該しきい値は、低しきい値又は高しきい値とすることが可能である。消費電力を下げるためにADC822をシャットダウンさせることが可能である。ADC822は、テスト関連コストを削減する自己テスト能力を含むことも可能である。
【０１８８】
ADCの8ビット部分は、単純かつ高速な態様で、ミッシングコード、ミスマッチ、及びミッシングコネクションについてテストされる。該テストの精度は、1/2LSBよりも良い。該LSBの8ビット部分は、９個のコンデンサから作成され、そのうちの８個のコンデンサは、それぞれ二値のサイズ比を有しており、１個のコンデンサは単位サイズを有している。８個のコンデンサのうち最も大きいコンデンサは、２7単位大きさを有し、C0と呼ばれ、次が２6でC1と呼ばれ、最終的にC7に至り、２0単位大きさとなる。９番目のコンデンサは、単位サイズ１を有し、Cs（固定用）と呼ばれる。C1＋C2＋…C7＋Csに対してC0をテストし、及び1/2単位のサイズを有する別のテストコンデンサを追加することにより、これらコンデンサの存在及びサイズ比がテストされる。C0がC1＋C2＋…C7＋Csに等しいため、追加の1/2LSBコンデンサ（Ccと呼ぶ）を追加すると、C1＋C2＋…C7＋Cs＋Ccは、確実にC0よりも大きくなる。９個のコンデンサ（C0…C7＋Cs）の何れかにおいてコンデンサ単位が欠けていた場合、テストは不成功に終わることになる。次に、C1がC2＋…C7＋Csに対してテストされる（以下同様）。該テストは、その実行が極めて速く、高精度の外部刺激または従来のADC変換サイクルを全く必要としない。このテストが通常の態様で実行される場合には、0V〜Vddの範囲の入力電圧で256回のADC変換を実行しなければならないことになる。本新規の方法を用いると、このテスト時間は、ほぼ、１回のADC変換を実行するのに要する時間まで短縮される。
【０１８９】
ソフトウェアプログラマブルインタフェイス（SPI）824を実施形態に含めることが可能である。SPI824の使用態様の２つの例が、１）フラッシュメモリ828に対する外部アクセスを提供すること、及び２）メッシュネットワークノード100が外部メモリと通信することを可能にすることである。SPIは、メモリに接続する際にマスタ又はスレーブとして働くことが可能である。例えば、ネットワークノード100は、外部のEEPROM（Electrically Erasable Read Only Memory）にアクセスする際にマスタとして働き、フラッシュメモリ828にアクセスする際にはスレーブとして働く。外部フラッシュメモリはまた、MCU830によりアクセスすることが可能である。
【０１９０】
図８のメッシュネットワークノードの実施形態は、UART814を含むことが可能であり、MCU830とは独立して動作することが可能である。UART814は、全二重をサポートすることが可能であり、及び以下の３つのボーレートで動作することが可能である：9.6kボー、38.4kボー、又は115.2kボー。
【０１９１】
電力制御ブロック838は、ノード100の異なる省電力モードを制御する。例えば、２つの省電力モードは、ノーマルモード及びスリープモード／パワーダウンモードである。ノーマルモードでは、MCU830が稼働し、RF回路及びADC822に電源が投入され又は切断される。スリープモード／パワーダウンモードは、最低電力モードであり、RAMの電圧低下検出及び低電力タイマを除く全てをシャットダウンさせる。更にADC822の電源を投入し又は切断することが可能である。スリープモードでは、外部割り込みソースを使用してMCU830をウェイクアップさせることが可能である。該ソースは、アクティブ・ロー又はアクティブ・ハイとすることが可能である。MCU830は、ウェイクアップタイマ838、リセット、又はパワーサイクリング（電源のオン・オフ）によってウェイクアップさせることも可能である。
【０１９２】
RF送受信機802の電源を投入する前にMCU830を自動的に停止させることにより、RF送受信機802が動作している間にMCU830の電源を切断することも可能である。更に、送信が完了してRF送受信機802の電源が切断された際にMCU830を再始動させることが可能である。これらの要素の電源投入・切断シーケンスは、消費電力を削減し、ピーク電流要件を削減するものとなる。
【０１９３】
これを実行する態様の２つの例が、無線及び送信の電源を投入する前にMCUを自動的に停止させ、送信が完了して無線の電源が切断された際に再始動させる；及び受信のために無線の電源を投入する前にMCUを自動的に停止させ、信号が受信された際にMCUの電源を自動的に投入する、というものである。
【０１９４】
RF送受信機802により受信された信号内に含まれる情報フレームに応じてMCU830の電源を自動的に投入することが可能である。RF送受信機802に接続されたフレームハンドラは、Z-Wave（R）フレームを自動的に検出し、及びMCU830の電源を投入するための信号を自動的に生成することが可能であり、又はMCU830が既に電源投入されている場合に該MCU830に対する割り込みを生成することが可能である。フレームハンドラ機能の利点は、MCU830の作動負荷の軽減、メモリ要件の削減、及び消費電力の削減である。
【０１９５】
この実施形態はまた、汎用I/Oインタフェイス808を有している。例えば、ZW0201は、随意選択的な弱い内部プルアップを有する10個の設定可能な汎用I/O（GPIO）ピンを有している。該GPIOピンは、２つの部分に編成することが可能である。該GPIOピンは、デュアル又はトリプル機能を有することが可能であり、MCU及び何らかの特殊なハードウェア機能（例えば、SPI824、ADC822、UART814、TRIACコントローラ820等）からユーザがプログラムすることが可能である。この実施形態では、GPIOピンのうちの４つを（ADC用に）アナログとし、又は入力として若しくは出力としてディジタルインタフェイス用に設定することが可能である。リセットI/Oを利用することも可能である。リセットI/Oの２つの例が、１）外部リセット、及び２）イネーブルプログラミングモードである。例えば、リセットピンがローにプルされる場合には、マスタリセットが生成される。リセットが延長された期間にわたりローに保持される場合には、チップはSPI824でプログラミングコマンドを受け入れる。該チップは、SPI824プログラミングイネーブルコマンドが受信されるまで実際のプログラミングモードには入らないことが可能である。一例として、５つの専用アナログピンがRFインタフェイス802及び水晶接続部810のために使用される。GPIOピンは、リセット中に入力として設定することが可能である。このピン設定は、該設定をソフトウェアが変更するまで、リセットが解除された後にも維持される。
【０１９６】
１つ又は２つ以上の本発明のインタフェイス回路を使用することにより、RC発振器を温度センサとして使用することが可能となり、更なる温度検知機能のために既存のインタフェイス回路を再利用することによりコストが下がる。ウェイクアップタイマの内部リング発振器は、較正値がほぼ線形的な温度依存性を有するように設計される。該較正は、温度、電源電圧、及びプロセス変動に左右される。幸い、電源電圧変動は、埋め込みバッテリー監視回路を使用することにより考慮に入れることが可能である。プロセス変動の影響は、その殆どがオフセット値に対するものである。結果的に、較正値が所与の温度で既知である場合には、該温度は、別の温度で予想することができる。その結果、既存の回路を温度センサとして再利用することにより、低コストという利益が得られる。
【０１９７】
シングルチップ100実施形態は、汎用I/O808、クロック信号810、リセット812、送受信機I/O802、UART814、割り込み818、TRIACコントローラ820、ADC822、SPI824、及び外部メモリを含む複数の外部インタフェイスを含むことが可能である。図１１は、典型的な応用回路のためのI/Oを示している。
【０１９８】
クロック信号810は、外部インタフェイスを必要とする場合がある。例えば、図１２は、外部水晶1200接続部を示している。ノード100は、水晶を直接駆動することを可能にするオンチップ水晶発振器を含み、32MHz又は16MHz水晶で作動することができる。外部負荷キャパシタ1202は、水晶の各端子に必要となる場合がある。その負荷キャパシタ値は、水晶に指定される総負荷キャパシタンスによって決まる。
【０１９９】
図１３は、内部リセット回路812の単純化したブロック図を示している。例えば、以下の条件の１つ又は２つ以上が真となった際にノード100の全ての部分がリセットされる：１）リセット1300がロー、２）POR／電圧低下検出回路が低電源電圧を検出したとき、３）監視回路1302がタイムアウトしたとき。該リセットは、内部的なプルアップ、シュミットトリガ、及びグリッチ保護とは非同期の入力とすることが可能である。信号を内部的に同期させて、リセットのアサート及びディアサートを非同期に行うようにすることが可能である。POR回路はまた、ノイズ及び過渡安定度のためのグリッチ保護及びヒステリシス1308のためのローパスフィルタ1304を含むことが可能である。スリープモードでは、PORは、電圧低下から回路を保護すると共に消費電力を絶対最小値に維持する低電力モードへと移行することが可能である。マスタリセット中に、全てのGPIO808ピンが入力として設定され、RF送受信機802がパワーダウン状態に設定される。
【０２００】
図１４は、典型的な用途におけるRF接続を示している。RF送受信機802は、入力及び出力の整合のために極めて少数の外部受動素子1400,1402しか必要としないことが可能である。この実施形態では、内部T/Rスイッチ回路1404は、受信（RX）及び送信（TX）を独立して整合させることが可能である。L1/C1 1400は、送信機出力を50Ωに整合させるために使用される。L2 1402は、受信機入力を50Ωに整合させるために使用することが可能である。該整合用素子の値は、実際のPCBレイアウトによって決まる。更に、該整合用素子は、最高性能を達成するために、効率的に接地され及び可能な限り近接して配置されるべきである。RF高調波をフィルタリングして遮断性能を改善するために更なる外部フィルタ素子を（必要に応じて）追加することが可能であり、
UART814は、外部素子とのインタフェイスを行う。例えば、UART814は、８ビットワード、１スタートビット、１ストップビット、及びパリティ無しでのデータレート9.6kボー、38.4kボー、又は115.2kボーとのインタフェイスを行うことが可能である。図１５は、典型的なRS232 UART 応用例を示している。図１６は、シリアルバイトの波形を示している。UART814は、以下の順序でデータを内外へシフトさせる：スタートビット1600、データビット1602（LSBが最初）、及びストップビット1604。ノイズ除去のため、シリアルポートは、サンプリングされた入力についての多数決によって各受信ビットの内容を確立することが可能である。これはスタートビットに特に当てはまる。RxDの立ち下がりが、スタートビットについての多数決により確認されない場合には、シリアルポートは受信を停止してRxDの別の立ち下がりを待つ。ストップビット時間の2/3の後、シリアルポートは、RxDピンにおける別の高から低への遷移（スタートビット）を待つ。
【０２０１】
ネットワークノード100のシングルチップによる実施形態は、図１７に示すように、MCU830に対する外部割り込み818をサポートする。例えば、割り込み1700は、レベルトリガ型（高／低）又はエッジトリガ型（立ち上がり／立ち下がり）としてプログラミングすることが可能である。また、電力管理838に対する１つ又は２つ以上の割り込みは、スリープモードからのウェイクアップを可能にする。割り込みは、チップをスリープモードからウェイクアップさせるために使用することが可能である。電力管理838に対する割り込みは、レベルトリガ型（高／低）とすることが可能である。チップがスリープモードからウェイクアップするとき、プログラムの実行を開始する前にクロック発振器を開始させることが可能である。
【０２０２】
この実施形態は、抵抗性負荷1800（及びある程度の非抵抗性負荷）の電力調整のために位相制御を使用するTRIACコントローラ820を有することが可能である。図１８は、単純化した応用回路を示している。この位相制御方法は、各AC電力サイクルの半分で特定期間中に電力を伝えることが可能である。図１９は、典型的なTRIACコントローラ820波形を示している。Triacは、AC電力システム用途で負荷への電力のオン／オフを切り換えるために一般に使用される。Triacをターンオンさせるためにゲート電圧1900が必要である（点弧パルス）。「オン」になると、Triacは、ゲート電圧に関わらずAC正弦波がゼロ1902電流に達するまで「オン」に留まる。電力調整は、該点弧角（ターンオン開始時刻）を制御することにより行われる。Triacは、該点弧角の後に負荷へ電力を供給すること、及びゼロ交差点でターンオフさせることが可能である。該点弧パルスは、１）Triacをターンオンさせるのに十分な電荷を供給するため、及び２）それ以降に考え得るノイズに起因してオフに切り換えられることがないことを確実にするために、特定期間のものとすることが可能である。点弧パルスの期間は、SWでプログラミングすることが可能である。ゼロ交差検出は、ACライン上のノイズ2000により妨げられる場合がある。このノイズが強力であると、最悪の場合、図２０に示すようにZEROXで追加のトリガ2002が生成されることになる。これらの余計なゼロ交差トリガを回避するためにTriacコントローラ内でノイズマスク2100が実施される。該マスクは、図２１に示すように、真のゼロ交差からその次の真のゼロ交差の前の所定期間までゼロ交差を除去する。ゼロ交差検出は、（図１９のZEROX信号のように）ゼロ交差信号1900の立ち上がり及び立ち下がりの両方を使用するようプログラミングすることが可能であり、又は（図２２のZEROX信号のように）ゼロ交差信号2200の立ち上がりのみを使用するようプログラミングすることが可能である。Triacコントローラは、ゼロ交差を検出した際に必ずMCUに対する割り込み要求を生成するようプログラミングすることが可能である。立ち上がり及び立ち下がりの両方でゼロ交差を検出する場合には、図２３に示すように検出の瞬間がZEROX入力のしきい値レベルに起因してオフセット2300され得る。このオフセットのため、Triac点弧パルスは、正の期間の最初から及び負の期間の最初から同じ距離で点呼されない可能性がある。これは、AC負荷（Triacの制御対象）が0Vとは異なるDC電圧を有し得ることを意味している。このDC電圧を無視できるようにするために、Triacコントローラは、図２４に示すように、該オフセットを補正するための可変補正2400期間を有するようプログラミングすることが可能である。
【０２０３】
Triacを制御するために、２つの信号が重要である。電源信号のゼロ交差を反映するZEROX信号と、Triacを点呼させるために使用されるTRIAC信号である。ZEROX信号は、1/2周期毎に点弧パルス（TRIAC信号）を生成するために使用され、すなわち、点弧パルスを生成するために立ち上がり及び立ち下がりの両方が時間基準として使用される。ゼロ交差検出ロジックはゼロ交差で精確にトグルしていない。これは、ZEROXピンの入力バッファのしきい値レベルのためである。それ故、「負」の1/2周期での点弧パルスは「正」の1/2周期での点弧パルスよりも僅かに早くなる。この差により、接続されている機器に望ましくないDC電流が生じる。この差を補正するために、プログラミングレジスタTRICORを使用して負の1/2周期での点弧パルスの生成の時刻をずらし、これによりその差を除去して制御対象となる負荷におけるDCを回避することが可能である。このTriac制御機能の利点は、制御対象となる負荷のDC（特に誘導性負荷に関する問題）を回避することにある。
【０２０４】
ADC822には外部インタフェイスが必要である。ADC822は、汎用レール・ツー・レール変換器とすることが可能であり、高分解能12ビットモード又は高速8ビットモードで動作することが可能である。該ADCは、GPIO808ピンを使用して外部回路に接続することが可能である。該ADCは、該ピンのうちの任意のピンにおけるアナログ信号をサンプリングすることが可能である。該ADCは、単一変換、又は連続する多変換を行うことが可能である。該ADCブロックは、特定の高又は低しきい値を越えた際に8051Wに対する割り込みを生成するようプログラミングすることが可能である。図２５は、内部ADCブロックの概要を示している。該ADCは、電源レベルを監視するために使用することも可能である。この構成では、電源レベルに関連して内部基準2502が測定される。ADC入力信号は、内部サンプリングコンデンサによりロードすることが可能である。8ビットモードでは、サンプリング時間は、入力信号のソースインピーダンス及び周波数成分に合うように設定される。代替的に、外部ソースとADCとの中間で内部バッファを切り換えて入力の容量性負荷を低減させることが可能である。
【０２０５】
SPI824は、シングルチップ100装置と（特定のノードタイプにより使用される）外部メモリとの間又はプログラミングユニットと該装置との間の同期データ転送のために使用することが可能である。該SPIは、外部用途には利用することができない。プログラミングモード中に外部EEPROM及びスレーブ2602とインタフェイスする場合にマスタモード2600がアクティブにされる。該プログラミングモードは、延長期間にわたりリセット・ローを設定することによりイネーブルにすることが可能である。SCKは、マスタモードではクロック出力であり、及びスレーブモードではクロック入力である。データ送信中に、SCKは、スレーブレジスタからマスタレジスタへデータをクロックすることが可能である。同時に、マスタからスレーブ接続へと逆方向にデータをクロックすることが可能である。その結果として、２つのレジスタ2604は、図２６に示すように１つの分散型循環シフトレジスタとみなすことが可能である。8クロックサイクルの後、該２つのレジスタは、交換された内容を有することになる。図２７は、EEPROMに対する典型的なインタフェイスの応用例を示している。
【０２０６】
一実施形態は、外部フラッシュメモリ等の外部メモリをプログラミングする機能を含むことが可能である。フラッシュプログラミングモードでは、外部マスタがSPIを制御してノード100をスレーブとして働かせる。プログラミングモードでは、フラッシュメモリの消去、読み出し、及び／又は書き込みを行うことが可能である。更に、チップを識別するシグニチャバイトの読み出し、読み出し／書き込み保護のイネーブル／ディセーブル、及び／又はホームIDの読み出し／書き込みを行うことが可能である。リセットピンをローに設定し保持することにより、フラッシュプログラミングモードに入ることが可能である。２つのXTAL期間にわたってリセットがローに保持されたとき、SPIはプログラミングイネーブルコマンドを受容することが可能である。チップは、プログラミングイネーブルの２つの第１バイトが受容されるまでプログラミングモードに入らないことが可能である。チップがプログラミングモードに入った後、リセットピンが保持されている限り、装置はプログラミングモードに留まることが可能である。リセットピンがハイに設定されると、チップは、内部マスタリセットパルスを生成して、通常のプログラム実行を開始させることが可能である。チップがプログラミングモードにある限り監視機能をディセーブルにすることが可能であり、及びSPI824インタフェイスを除いた全ての他のGPIO808はトライステート状態になることが可能である。図２８は、プログラミング機器に対する典型的なインタフェイスの単純化したブロック図を示している。
【０２０７】
図３２を参照すると、本発明は、第１のノードから第２のノードへのシングルケースフレームの送信の成功の肯定応答をサイレントに行うための方法及びシステムを含むことが可能である。例えば、第１のノード3200と第３のノード3204との間の中間リレーとして第２のノード3202を使用することにより、第１のノード3200から第３のノード3204へシングルキャストフレーム3208を送信することが可能である。第２のノード3202が第１のノード3200から受信したシングルキャストフレーム3208を第３のノード3204へ送信する際に、第１のノード3200は、第２のノード3202から第３のノード3204へ送信されるシングルキャストフレーム3208を検出して、該シングルキャストフレーム3208を、第１のノード3200から第２のノード3202へのシングルキャストフレーム3208の送信の成功の肯定応答として解釈することが可能である。第３のノード3204は、該第３のノード3204が第２のノード3202からシングルキャストフレーム3208を受信したことを示す経路指定された肯定応答フレーム3210を第２のノード3202へ送ることが可能である。第３のノード3204は、第２のノード3202から第１のノード3200へ送信された経路指定された肯定応答フレーム3211を検出して、該経路指定された肯定応答フレーム3211を、第３のノード3204から第２のノード3202への経路指定された肯定応答フレーム3210の送信の成功の肯定応答として解釈することが可能である。次いで、第１のノード3200は、経路指定された肯定応答フレーム3211を第２のノード3202から受信したことの肯定応答3212を該第２のノード3202へ送信することが可能である。このプロセスは、後続のノード（例えば、送信シーケンスにおける第４又は第60のノード等）についてシングルキャストフレーム送信シーケンス全体にわたり繰り返すことが可能であり、この場合、送信側ノードは、受信側ノードから第３のノードへの送信を検出し、これを受信側ノードが送信側ノードからの送信を成功裏に受信したことの肯定応答として解釈することが可能である。
【０２０８】
実施形態では、このサイレントな肯定応答経路指定方式は、ASIC又は本書で開示し及び／又は添付図面に示す他のあらゆる統合型プロセッサプラットフォームを介して実施することが可能である。
【０２０９】
実施形態では、第２のシングルキャストフレームをメッシュネットワーク内の第２のノードから第３のノードへ送り、及び該第２のシングルキャストフレームの第１のノードによる検出を、第１のノードから第２のノードへの第１のシングルキャストフレームの送信の成功の肯定応答として解釈することが可能である。シングルキャストフレームは、経路指定されたシングルキャストフレームとすることが可能である。シングルキャストフレームはまた、ルーティングテーブルに少なくとも部分的に基づいて経路指定することが可能である。シングルキャストフレームは、メタデータ、コマンド、又はその他の形態のデータに関するものとすることが可能である。コマンドは、メッシュネットワーク内のノードのインクルード及び／又はエクスクルード、セキュリティ機能のイネーブル、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、又は他の何らかのコマンドタイプに関連するものとすることが可能である。
【０２１０】
実施形態では、ネットワークにより要求される速度は、9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の通信速度とすることが可能である。
【０２１１】
実施形態では、通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル又は複数のチャネルに関連づけることが可能である。
【０２１２】
実施形態では、ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのネットワークセキュリティレベルとすることが可能である。
【０２１３】
図３２を更に参照すると、シングルキャストフレームは、装置を制御するための自動化システムネットワークであるメッシュネットワークトポロジ上で経路指定することが可能である。該装置は、複数の装置とすることが可能である。実施形態では、メッシュネットワークトポロジは、家庭内で実施することが可能である。ホームメッシュネットワークトポロジは、エンターテイメント装置を含むオーディオビジュアルシステムに関連するものとすることが可能である。エンターテイメント装置は、テレビ、信号変換装置、DVR、ネットワーク装置、UPnPネットワーク装置、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、オーディオファイルプレーヤ、及びオーディオコンポーネント、オーディオ・ビジュアルコンポーネント、又は他の何らかのエンターテイメント装置とすることが可能である。
【０２１４】
実施形態では、メッシュネットワークトポロジは、セキュリティシステムに関連するものとすることが可能である。セキュリティシステムは、アラーム、ロック、センサ、検出器（モーション検出器等）、又は他の何らかのセキュリティシステム要素を含むことが可能である。
【０２１５】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【０２１６】
実施形態では、メッシュネットワーク内のノードは、マルチスピードノードとすることが可能である。
【０２１７】
図３３Ａは、３つのチャネルを含むメッシュネットワーク内でのチャネル選択を動的にイネーブルにするための単純化した実施形態を示している。ノードは、チャネル１3300について第１のスキャン3308を開始し、及び所定期間にわたり該チャネルに留まることが可能である。該ノードが信号を検出しない場合には、該ノードはチャネル２3302へ切り換えてスキャン２3310を開始することが可能である。スキャン3310中に信号が検出されない場合には、該ノードは、チャネル３3304へ切り換えてスキャン３3312を開始することが可能である。該スキャン３3312中に信号が検出されない場合には、該ノードは、チャネル１3300へ戻ってスキャン４3314を開始することが可能である。該スキャン４3314中に信号が検出されない場合には、該ノードはチャネル２3302へ切り換えてスキャン５3318を開始することが可能である。この単純化した仮説例では、信号は、チャネル２3302でスキャン５3318中に検出される。図３３Ｂに示すように、スキャン５3318中に検出される信号は、１つのプリアンブル3334とすることが可能であり、該プリアンブル3334は、その次にメッセージが続くこと、及び該ノードがスキャン５3318について当初から設定されている所定期間を超えてチャネル２3302に留まるべきことを、該ノードに示すものとすることが可能である。該１つのプリアンブル又は複数のプリアンブルの受信に続いて、該ノードは、チャネル２3302でメッセージ１3330を受信することが可能である。該メッセージ１3330の受信に続いて、該ノードは、チャネル３に切り換えて、スキャン６3320の所定期間にわたって該チャネルに留まることが可能である。スキャン６3320中に信号が受信されない場合には、該ノードはチャネル１3300へ戻ってスキャン７3322を開始することが可能である。スキャン７は、１つのプリアンブル又は複数のプリアンブルといった信号を含むことが可能であり、メッセージ２3332を受信するために所定期間を超えてチャネル１3300に留まることが可能である。メッセージ２3332の受信に続いて、該ノードは、チャネルを切り換えてスキャン８3324、スキャン９3328（以下同様）を続行し、信号を検出するために所定期間にわたって１チャネルに留まり、及び信号が検出されずに該所定期間が満了した際にチャネルを切り換えることが可能である。
【０２１８】
実施形態では、ノードにより受信されたメッセージは、複数のメッセージとすることが可能である。該メッセージはコマンドとすることが可能である。コマンドは、メッシュネットワーク内のノードのインクルード及び／又はエクスクルード、セキュリティ機能のイネーブル、通信速度、通信チャネル、通信チャネルの利用可能性、ネットワークセキュリティレベル、ネットワークトポロジ、ネットワークルーティングストラテジ、又は他の何らかのコマンドタイプに関連するものとすることが可能である。
【０２１９】
実施形態では、本書で開示する第２のチャネルの動的なイネーブルは、ASIC又は本書で開示し及び／又は添付図面に示す他のあらゆる統合型プロセッサプラットフォームを介して実施することが可能である。
【０２２０】
実施形態では、ネットワークにより要求される速度は、9.6kbps、40kbps、100kbps、又はその他の通信速度とすることが可能である。
【０２２１】
実施形態では、通信チャネルの利用可能性は、単一のチャネル又は複数のチャネルに関連するものとすることが可能である。
【０２２２】
実施形態では、ネットワークセキュリティレベルは、高、中、低、又は他の何らかのネットワークセキュリティレベルとすることが可能である。
【０２２３】
実施形態では、前記信号は、所定の信号タイプとすることが可能である。
【０２２４】
実施形態では、前記信号は、実施形態に固有のプリアンブル信号とすることが可能である。該実施形態に固有のプリアンブル信号は、所定の信号とすることが可能である。実施形態では、該実施形態に固有のプリアンブル信号は、動的に定義することが可能である。実施形態では、該実施形態に固有のプリアンブル信号は、特定数のプリアンブルシンボル（１又は２ビット以上からなるシンボル）とすることが可能である。該特定数のプリアンブル信号よりも小さいプリアンブルは、別のチャネルへ変更するためのノード用コマンドを生成することが可能である。前記特定数のプリアンブル信号と等しいプリアンブルは、現在のチャネルに留まるためのノード用コマンドを生成することが可能である。前記特定数のプリアンブル信号よりも大きいプリアンブルは、現在のチャネルに留まるためのノード用コマンドを生成することが可能である。第２のチャネルの選択は、信号の受信及びラウンドロビンアルゴリズムの組み合わせ、信号の受信及び所定ののアルゴリズムの組み合わせ、信号の受信及びローカルベースのヒューリスティックの組み合わせ、又は他の何らかの信号−規則の組み合わせに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。
【０２２５】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークである。
【０２２６】
実施形態では、本発明が提供する方法及びシステムは、第１のノードを使用してメッシュネットワーク内の第１のチャネルを選択し、該第１のチャネルを介して該メッシュネットワーク内の第２のノードへフレームを送信し、該第１のチャネルを介した該第２のノードへの送信の失敗が第１のノードにより検出された場合に、前記第２のノードへフレームを送信することになる第２のチャネルを該第１のノードを使用して選択する。
【０２２７】
実施形態では、メッシュネットワーク内のノード通信は、分散型ルーティング方法及びシステムに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。分散型ルーティングシステムでは、ネットワーク内の各ノードは、少なくとも２種類のルーティングテーブル、すなわち、順方向ルーティングテーブル及び逆方向ルーティングテーブルに格納することが可能である。ルーティングテーブルは、ネットワーク内の所与のノードがデータを送信することができる経路を示すために使用することが可能である。ルーティングテーブルは、１つの探索フレーム又は複数の探索フレームの使用を介して取得されるデータに基づくものとすることが可能である。
【０２２８】
一例では、ノード１、ノード２、ノード３、ノード４、及びノード５を含むメッシュネットワークのユーザは、ノード1からノード５へデータを送信したい場合がある。この例では、ノード１は、以前にノード５と直接通信したことはない。このため、ノード１は、ノード５への経路を知らない（すなわち、そのルーティングテーブルに格納された経路を有していない）。その結果として、ノード１は、１つの探索フレームをブロードキャストする。該ノード１からの探索フレームを受信すると、ノード２は、該探索フレームのソース（ノード１）に関する情報（すなわち次の「ホップ」（ノード１））を含むように、その逆方向ルーティングテーブルを更新することが可能である。ノード１からの探索フレームを受信すると、ノード３は、該探索フレームのソース（ノード１）に関する情報（すなわち次の「ホップ」（ノード２）及び宛先ノード（ノード５））を含むように、その逆方向ルーティングテーブルを更新することが可能である。ノード１からの探索フレームを受信すると、ノード４は、該探索フレームのソース（ノード１）に関する情報（すなわち次の「ホップ」（ノード３）及び宛先ノード（ノード５））を含むように、その逆方向ルーティングテーブルを更新することが可能である。ノード１からの探索フレームを受信すると、ノード５は、該探索フレームのソース（ノード１）に関する情報（すなわち次の「ホップ」（ノード４）及び宛先ノード（ノード５））を含むように、その逆方向ルーティングテーブルを更新することが可能である。この例の場合、次に、ノード５は、ノード４を介してレポートフレームをノード１へ送信することが可能であり、ノード４は、ノード３を介してノード１へレポートフレームを送信することが可能であり、ノード３は、ノード２を介してノード１へレポートフレームを送信することが可能であり、ノード２は、ノード１へレポートフレームを送信することが可能である。該ノード２ないしノード４からのレポートフレームの受信に次いで、ノード１は、宛先としてノード５を、及び次のホップノードとしてノード２を含むように、そのルーティングテーブルを更新することが可能である。
【０２２９】
実施形態では、次のホップのうちの何れを所与のルーティングテーブルに格納すべきかを特定の基準に少なくとも部分的に基づいて決定するローカルな優先順位づけが存在する分散型ルーティングシステムで所定のアルゴリズムを使用することが可能である。一例では、かかるアルゴリズム及びそれに関連する基準を使用して、レポートを受信した複数のノードのうちの何れをノードのルーティングテーブルに格納すべきかを判定することが可能である。例えば、アルゴリズムにより用いられる基準は、２つ以上のレポートフレームを受信したノードが、最小基準値を有するレポートフレームのみを格納することを必要とすることが可能であり、これにより、利用可能な最適経路に関するデータが格納される。
【０２３０】
実施形態では、分散型ルーティングシステム内でのノード送信の開始は、ユーザによる要求（例えば、リモートコントロールの人による操作）、装置により開始される要求（例えば、火事の際にアクティブ化される煙探知器）、又は他の何らかの発生元で生じることが可能である。
【０２３１】
実施形態では、ノードは、分散型ルーティング方法及びシステム内での送信時にエラーを経験する場合がある。例えば、ノード３は、ノード１に代わってノード５へフレームを転送する際にノード４と通信できない場合に、ノード５のために探索フレームを発行することが可能である。これは、ノード５に対する残りの通信経路を修復する効果を有する。
【０２３２】
本発明の実施形態では、メッシュネットワーク内のノード通信は、ソースルーティング方法及びシステムに少なくとも部分的に基づくものとすることが可能である。ソースルーティング方法は、特定の実施形態において、ソースルーティングシステムがノードレベルでのルーティングデータの分散された記憶及び格納を必要としない限り、分散型ルーティング方法及びシステムにとって好適なものとなる。実施形態では、ソースルーティング手法を用いたメッシュネットワークは、中央ネットワークトポロジサーバと連携させることが可能であり、該サーバは、ネットワーク中のあらゆるノードがネットワークトポロジの更新を要求することが可能なものである。ノードは、一定のタイプの送信を受信した際に、又は他の何らかの判定基準に基づいて、固定の時間間隔でネットワークトポロジの更新を要求することが可能である。ネットワークトポロジ更新データを受信することにより、ノードは、該ノードのネットワーク認識が精確であることを常に保証することが可能となる。
【０２３３】
実施形態では、中央ネットワークトポロジサーバ内に格納されているネットワークトポロジデータは、精確でない場合がある。旧いネットワークトポロジデータの結果として、メッシュネットワーク内のノードは、現在のネットワークトポロジ及びルーティングデータを取得するために代替的な方法及びシステムを使用しなければならなくなる。
【０２３４】
実施形態では、探索フレームを介した経路解決を使用して、メッシュネットワーク内の現在のルーティング情報を取得することが可能である。図３４を参照すると、一例では、ノード１3400は、中央ネットワークトポロジデータサーバ3414、ソースデータマスタコントローラ、又は該ノード自体とは別個に存在する他の何らかのネットワークトポロジデータのソースから取得したネットワークトポロジデータを使用して、メッシュネットワーク内の宛先ノードであるノード５3410との通信を試みることが可能である。ノード１3400は、そのアルゴリズムの一部として、「ノード１〜ノード２〜ノード５」からなるノード１3400からノード５3400への好適な経路を有することが可能である。デッドノード２3402に対する送信の失敗（例えば、送信の成功を示すノード２3402からの肯定応答フレームのノード１による受信の失敗）時に、ノード１3400は、中央ネットワークトポロジサーバ3414からのネットワークトポロジ更新を要求することが可能である。次いで、ノード１3400は、宛先ノードであるノード５3410に対する送信を、今度は更新されたネットワークトポロジデータを使用して、再び試行することが可能である。この例では、ネットワークトポロジサーバ3414から受信したノード２3402の状態に関する不精確なネットワークトポロジデータに起因して、ノード１3400の第２の試行も失敗する。その結果として、ノード１3400は、フラッディングアルゴリズムを使用して探索フレームをブロードキャストすることが可能であり、この場合には、１つの探索フレームが、ノード１3400が通信することが可能なメッシュネットワーク内の全てのノードへ配信される（図３４の実施形態の場合には、ノード間の大きすぎる物理的分離に起因してノード１3400がノード５3410と直接通信できないことが想定されている）。このため、ノード１3400が送信する探索フレームはノード３3404及びノード４3408により取得される。次いで、ノード３3404がノード１3400からの探索フレームのコピーを転送し、これがノード４3408及びノード５3410により取得される。同様に、ノード４3408が前記探索フレームのコピーを転送し、これがノード３3404及びノード５3408により取得される。探索フレーム受信時に、ノード５3410は、ノード３3404及びノード４3408を介して１フレームを返信し、次いでそれらノードが、各々の接触するノード、すなわち、ノード４／ノード３、及びノード３／ノード１へそれぞれ送信する。ノード間での各送信時に、その出所を示すノードIDがメッセージヘッダに追加される。その結果として、ノード１3400により受信される各レポートフレームは、ノード５3410からノード１3400へ移動した経路を示すものとなる。一実施形態では、このデータを使用して、ノード１3400が該ノード１3400からノード５3410へデータを送信する際に用いることができる利用可能な経路の存在を確認することが可能である。図３４に示す実施形態では、該利用可能な経路は次の通りである。
【０２３５】
経路１：ノード１→ノード３→ノード５
経路２：ノード１→ノード３→ノード４→ノード５
経路３：ノード１→ノード４→ノード３→ノード５
経路４：ノード１→ノード４→ノード５
実施形態では、アルゴリズムは、ノード１3400に関連づけることが可能であり、及び、ノード１3400とノード５3410との間での送信に利用することができる経路を識別するために使用することが可能である。例えば、該アルゴリズムは、各経路上のトラフィック密度に関する情報を含むこと、及び最もビジーでない送信経路を選択することが可能である。あるいは、レポートフレームが受信される順序を該アルゴリズムにより代替的に使用して、どの経路が最速通信に関するものであるかを判定することが可能である。代替的に、該アルゴリズムは、ノード１3400からノード５3410への送信に用いるべき利用可能な経路を選択するための基礎として他の何らかのネットワーク情報を使用することが可能である。
【０２３６】
実施形態では、図３４でノード１3400に関して示すように、メッシュネットワーク内のあらゆるノードは探索フレームを送出することが可能である。
【０２３７】
実施形態では、ノード１3400により配信されるフレームは、特殊なフレームタイプ（例えば、探索レポートフレーム）とすることが可能である。
【０２３８】
一実施形態では、中央ネットワークトポロジサーバ3414がその不精確なネットワークトポロジを更新する（3412）ために、ノード１3400により受信される利用可能な経路情報（部分的にノード２3402がデッドであることを示すもの）を中央ネットワークトポロジサーバ3414へ送信することが可能である。一実施形態では、中央ネットワークトポロジサーバ3414は次いで、ノード２3402がデッドであることを知らせるために、ネットワークトポロジ更新をメッシュネットワーク内の全てのノードへブロードキャストすることが可能である。
【０２３９】
実施形態では、ソースルーティングシステム内でのノード送信の開始は、ユーザによる要求（例えば、リモートコントロールの人による操作）3418、装置により開始される要求（例えば、火事の際にアクティブ化される煙探知器）3420、又は他の何らかの発生元で生じることが可能である。
【０２４０】
図３５に示すように、実施形態では、（バッテリーにより給電されているノードを含むがこれには限定されない）メッシュネットワークノードは、ノードがメッセージを受信することができない「スリープ」期間と、ノードに電源が投入されて送信されたメッセージ3512を受信することができる「ウェイク」期間3514とを循環することが可能である。ノードのウェイク期間3514間の時間間隔は、ネットワーク内の各ノード間で異ならせることが可能である。例えば、あるノードは0.25秒間隔で動作し、それと同じメッシュネットワーク内の別のノードは、1.0秒間隔でウェイク期間3514を有することが可能である。ウェイク期間3514間の時間間隔は、ノード固有の値とすることが可能であり、メッシュネットワーク全体にわたり同じ値とすることが可能であり、又はメッシュネットワーク内のノードのサブセットについてのみ同じ値とすることが可能である。
【０２４１】
図３５は、３つのノード、すなわち、ソースノード3500、リピータノード3502、及び宛先ノード3504からなるワイヤレスメッシュネットワーク等の単純化したメッシュメットワークを示している。該例では、ソースノード3500は、リピータノード3502を独立したリレーとして使用することにより宛先ノード3504へメッセージ3512を送信しようとする。ノードの各々は、複数のウェイク期間3514を循環する。ノードのスリープ期間は、該ノードが、完全な電力が常時供給されるノードと比較してその電気消費量を節約することを可能にする。これは、バッテリー給電式のノードがその電気消費量を節約してネットワーク内で該ノードのバッテリー寿命を一層長くすることを可能にする。これは、メンテナンス、ユーザオペレータによる対話、コスト、又は他の何らかの変数を最小限にすることが可能である。
【０２４２】
図３５の例では、ソースノード3500は、最初にリピータノード3502へメッセージ3512を送信しようとする。該リピータノード3502は、メッセージ3512を受信するためにはウェイク期間3514になければならない（すなわち給電されていなければならない）ため、ソースノード3500は、リピータノード3502のスリープ期間の長さを超える「ウェイクアップビーム」3510をメッセージ3512の前に付加する。これにより、ソースノード3500が該ビームの送信をいつ開始しても少なくとも１つのウェイク期間3514が存在することが保証され、該ウェイク期間3514中にリピータノード3502が該ビームを受信することができる。リピータノード3502がウェイク期間3514にあり、該ウェイク期間3514が一次的にビーム3510の送信と重複すると、該リピータノード3502は、（スリープモードに戻るよう循環する標準的な手順とは対照的に）アクティブ状態に留まるよう命令され、給電状態に留まって、送信されたメッセージ3512を受信することを可能にする。このウェイク状態3514では、リピータノード3502は、ソースノード3500から送信されたビーム3510に伴って送信されたメッセージ3512を受信することが可能である。リピータノード3502は、次いでソースノードからリピータノードへの送信で使用したものと同じ方法及びシステムを使用して該メッセージ3512を宛先ノード3504へリレーすることが可能である。
【０２４３】
図３６を参照すると、ビーム3510及びそれに関連するメッセージ3512がリピータノード3502を意図したものであることを該リピータノード3502に知らせるために、ビーム3510は、該ビームのフラグメント3604内にプリアンブルパターン3614を含むことが可能である。プリアンブルパターン3614は、20バイトからなり、その中に、情報フィールド3608、ノードID及び情報フィールドコントロール3610、フレーム開始パターン3612、又は他の何らかの情報を含むことが可能である。この情報は、ビーム3510の受信時にどのノードをアクティブのままにするかを指示して該ビーム3510の受信時にメッセージ3512を受信することを可能にするために使用することが可能である。実施形態では、該プリアンブルに含まれる情報は、メッシュネットワーク内の単一のノード、全てのノード、又はメッシュネットワーク内のノードのサブセットに固有のものとすることが可能である。
【０２４４】
実施形態では、本書で説明する方法及びシステムによるメッシュネットワークは、断続的に給電されるメッシュネットワークノードの構成を制御するように、常時給電されるメッシュネットワークノードを構成することを含むことが可能であり、この場合、該断続的に給電されるメッシュネットワークノードは、エネルギーの節約のため定期的にパワーダウンし、前記断続的に給電されるメッシュネットワークノードに電源が投入された際に、該断続的に給電されるメッシュネットワークノードに前記常時給電されるメッシュネットワークノードからの構成情報の要求を行わせる。
【０２４５】
実施形態では、ノードは、バッテリー、燃料電池、太陽電池、代替エネルギー源、ＡＣ電源、ＤＣ電源、又は他の何らかの電源により給電することが可能である。
【０２４６】
実施形態では、ウェイクアップ宛先は、複数の断続的に給電されるメッシュネットワークノードに関する複数の構成を維持することが可能である。
【０２４７】
実施形態では、コンフィギュレーション設備を使用して、常時給電されるメッシュネットワークノードを構成することが可能である。コンフィギュレーション設備は、ポータブルノード、ハンドヘルドノード、PDAノード、固定取付型設備、又は他の何らかのノード又は設備タイプとすることが可能である。
【０２４８】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムでは、メッシュネットワーク内の複数のノードをスキャンして、バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードのための現在アクティブなウェイクアップ宛先を識別し、該現在アクティブなウェイクアップ宛先にウェイクアップ宛先変更信号を送るよう要求し、及び前記バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードがそのメモリ内にウェイクアップ宛先を有していない場合にメッシュネットワーク内のノードからの新たな経路を要求する。実施形態では、本方法は更に、バッテリーにより給電されているメッシュネットワークノードが第１のウェイクアップ宛先から第２のウェイクアップ宛先への変更を確認するステップを更に含むことが可能である。
【０２４９】
実施形態では、メッシュネットワークは、ワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【０２５０】
実施形態では、本発明により提供される方法及びシステムは、メッシュネットワーク内の第１のノードを１つの通信タイプに関連づけ、該第１のノードを所定間隔でアクティブにして、メッシュノード内の第２のノードからの送信における該通信タイプのメッセージの存在を検出し、該第２のノードからの送信が該第１のノードに関連づけられた通信タイプに準拠するものでない場合に前記所定間隔での該第１のノードのアクティブ化を続行し、前記第２のノードからの送信において関連づけられた通信タイプが検出された場合には前記所定間隔を越えて前記第１のノードをアクティブにし、該関連づけられた通信タイプの検出に続いて前記第２のノードからのメッセージを前記第１のノードで受信する。
【０２５１】
実施形態では、バッテリーにより給電されているノードを含む（がこれには限定されない）ノードは、装置に関連づけることが可能である。該装置は、家電装置その他の装置とすることが可能である。家電装置はネットワーク接続されるものとすることが可能である。家電装置は、UPnPネットワーク接続式のものとすることが可能である。家電装置は、テレビ、衛星放送受信機、ケーブル変換器、VCR、ディジタルビデオディスクプレーヤ、レーザディスクプレーヤ、ビデオアクセサリ、オーディオアンプ、オーディオチューナ、一体型オーディオアンプ・チューナ、CDプレーヤ、DVDプレーヤ、高品位DVDプレーヤ、オーディオカセットプレーヤ、ディジタルオーディオテーププレーヤ、オーディオ機器、イコライザ、蓄音機、ビデオコンポーネント、ストリーミングメディアプレーヤ、MP3プレーヤ、照明、ランプ、冷蔵庫、冷凍庫、電子レンジ、オーブン、ストーブ、コンピュータ、プリンタ、FAX、スキャナ、コピー機、ゲートウェイ、モデム、ISDN、ガレージのドア、ドアロック、カーテン、雨戸、窓開閉機、ドア開閉機、スプリンクラー、又はインドア若しくはアウトドア用途のための他の何らかの装置、部品、道具、電気装置とすることが可能である。
【０２５２】
実施形態では、バッテリーにより給電されているノードをコンデンサに関連づけることが可能である。該コンデンサは、更に１つの装置に関連づけることが可能である。実施形態では、バッテリーにより給電されているノードは、充電池に関連づけることが可能である。充電池は、１つの装置に関連づけることが可能である。
【０２５３】
実施形態では、メッシュネットワークは、バッテリーにより給電されているノードを複数含むことが可能である。
【０２５４】
実施形態では、ノードは、１つのノードIDに関連づけることが可能である。ノードIDは、１つのノードに一意のものとすることが可能である。ノードIDはランダムに割り当てることが可能である。１つのノードIDを複数のノードに関連づけることが可能である。
【０２５５】
実施形態では、メッシュネットワーク内の１つのノードを、メッシュネットワーク内のどのノードがバッテリーにより給電されているかを示すデータに関連づけることが可能である。このデータは、ノードにローカルに格納すること、中央ネットワークトポロジサーバに格納すること、又は他の何らかのロケーションに格納することが可能である。
【０２５６】
実施形態では、メッセージプリアンブルパターンのデータに少なくとも部分的に基づいて通信タイプを識別することが可能である。メッセージプリアンブルパターンは、センサネットワークに関連づけることが可能である。センサネットワークは、１グループのネットワークノードとすることが可能である。１グループのネットワークノードは、ユーザ、アルゴリズム、又は他の何らかの方法又はシステムにより作成することが可能である。実施形態では、センサネットワークは、ネットワーク識別子に関連づけることが可能である。メッセージプリアンブルパターンは、ネットワーク識別子を含むことが可能である。
【０２５７】
実施形態では、センサネットワークは、ネットワークに更に関連づけられるエッジノードに関連づけることが可能である。
【０２５８】
実施形態では、メッセージは、フラッディングアルゴリズムを使用してメッシュネットワークを介して送信することが可能である。フラッディングアルゴリズムは、第１のノードがメッセージを全ての通信可能なメッシュネットワークノードへ送信するための命令を含むことが可能である。フラッディングアルゴリズムは、第１のノードの送信されたメッセージを受信したノードが該ノードと通信できる全てのメッシュネットワークノードへ該メッセージを更に送信するための命令を含むことが可能である。
【０２５９】
実施形態では、メッセージは、経路情報に関連づけることが可能である。
【０２６０】
実施形態では、メッセージプリアンブルパターンは、経路情報に関連づけることが可能である。
【０２６１】
実施形態では、経路情報は、経路内のノードの識別子を含むことが可能である。経路情報は、経路内のノードがバッテリーにより給電されているか否かの指示を含むことが可能である。バッテリーにより給電されているノードを含む経路情報は、メッセージを受信するのに十分な期間にわたってノードをアクティブにするようメッセージプリアンブルパターンを関連づけるようにアルゴリズムに更に関連づけることが可能である。
【０２６２】
実施形態では、所定期間を超える第１のノードのアクティブ化は、該第１のノードが非アクティブ化されるまでに複数のメッセージを受信することを可能にする。
【０２６３】
実施形態では、第１のノードから第２のノードへ送信されたメッセージを、メッシュネットワーク内の第３のノードへ更に送信することが可能である。第３のノードは、複数のノードとすることが可能である。第３のノードを所定間隔でアクティブにして、第２のノードへの第１のノードの送信の場合のような通信タイプの存在を検出することが可能である。
【０２６４】
実施形態では、メッシュネットワークをワイヤレスメッシュネットワークとすることが可能である。
【０２６５】
実施形態では、メッセージにメッセージ識別子を関連づけることが可能である。メッセージは、該メッセージが以前に転送された全てのノードのリストを含むことが可能である。
【０２６６】
実施形態では、第１のノードは、隣接するノードのリストを格納することが可能である。実施形態では、ノードは、隣接するノードのリストを、メッセージが以前に転送された全てのノードのリストと比較して、該メッセージを以前に受信していない隣接するノードにのみ該メッセージをリレーすることが可能である。
【０２６７】
実施形態では、メッシュネットワーク信号は、無線信号とすることが可能である。実施形態では、メッシュネットワーク信号は、赤外線信号とすることが可能である。
【０２６８】
図３７を参照すると、実施形態では、メッシュネットワークノード（3700,3708,3742）は、電気装置3732、リピータ3734、ユーザインタフェイス3740、又は他の何らかの設備に関連づけることが可能である。実施形態では、ノード3700は、電源3748に関連づけることが可能である。実施形態では、メッシュネットワークノード（3700,3708,3742）は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704 、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）を含む（がこれらには限定されない）機能、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730に関連づけることが可能である。メッシュネットワークノード（3700,3708,3742）に関連づける機能は、複数の機能を含む他の機能の各々と組み合わせて使用することが可能である。
【０２６９】
一例では、電気装置3732は、AC電源により給電される装置及びバッテリーにより給電される装置の組み合わせを含むワイヤレスメッシュネットワーク内で動作するノード3700に関連づけることが可能である。バッテリー機能3710は、装置の動作寿命を延長させるためにノード3700に関連づけることが可能である。この同じノード3700を更に肯定応答機能3708に関連づけることが可能である。例えば、該ノードは、ウェイクアップビームを、単独で、又はネットワーク中のノードのポイントツーポイントフラッディングと組み合わせて、受信することが可能である。該ウェイクアップビームは、バッテリーにより給電されるノード3700にメッセージを受信するよう警告するプリアンブルを送信することが可能である。該メッセージが受信されると、ノード3700は、該ノード3700に関連づけられた肯定応答機能3708を使用して、この受信に肯定応答することが可能である。この肯定応答は、本書で説明するようなサイレントな肯定応答機能とすることが可能であり、又は他の何らかの形態の肯定応答機能とすることが可能である。実施形態では、まさにこの例のように、ノード3700が、バッテリー機能3710及び肯定応答機能3708の組み合わせに関連づけられ、該ノード3700は更に、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704 、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は他の何らかの機能3730を含む（がこれらには限定されない）本書で説明するような他のあらゆる機能又は複数の機能の組み合わせに関連づけることが可能である。
【０２７０】
実施形態では、電気装置3732は、外部装置設備3744に関連づけることが可能である。一例では、ドアが「開いている」か「閉じている」かを判定することを可能にするドア状態装置等の電気装置3732は、ドアが開いている場合に音を出すことを可能にするアラームスピーカ等の外部装置設備3744に更に関連づけることが可能である。
【０２７１】
実施形態では、電気装置3732、リピータ3734、及び／又はユーザインタフェイス3740、及びそれらの関連するメッシュネットワークノード（3700,3708,3742）及び機能は、サーバコントロールパネル3752、経路データベース3750、ユーザインタフェイス3754、及び／又はユーザ3758に関連づけることが可能である。一例では、ユーザ3758は、数字キーパッド、及びモバイル装置を有するパネル等のユーザインタフェイス3754、又はメッシュネットワークと通信するための他の何らかのユーザインタフェイス3754を使用することが可能である。該ユーザ3758は、ユーザインタフェイス3754を介してメッシュネットワークに対してコマンド（例えば「玄関のライトをオンにする」）を発行することが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ通信することが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、電気装置3732（例えば「玄関ライトノード」）に関連づけられたノード3700へコマンドを送信するための経路情報を格納している経路データベース3750に関連づけることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドをノード3700へ直接送信することが可能であり、又は１つの中間リピータ3734を使用し、若しくは複数のリピータを使用することが可能である。
【０２７２】
実施形態では、電気装置は、家庭用制御装置、オーディオビジュアル装置、セキュリティ装置、温度制御装置、環境装置、照明装置、ヘルスケア装置、ユーザインタフェイス装置、又は他の何らかの電気装置タイプとすることが可能である。
【０２７３】
実施形態では、家庭用制御装置は、電気ランプ、スタンドアロン型照明、固定照明、冷蔵庫、ストーブ、電子レンジ、冷凍庫、コーヒーメーカー、オーブン、窓おおい、錠、HVAC装置、ガレージのドア、警報システム、カメラ、ビデオカメラ、スプリンクラー、ワインクーラー、皿洗い機、洗濯機、ドライヤー、軟水化装置、加湿器、除湿器、オーニング、窓開閉機、炊飯器、アイロン、ドア開閉機、ガス検知器、FAX、シュレッダー、キーボード、マウス、トラックボール、ペン、プール循環機、ポンプ、弁、温水ヒータ、ボイラ、電化製品用モータ、通信リンク、機械装置、ガーデンライト、庭園燈、不可視ペット用フェンス、門、温泉、又は他の何らかの家庭用制御装置タイプとすることが可能である。実施形態では、各家庭用制御装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイスノード3740、及び外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。家庭用制御装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。家庭用制御装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、家庭用制御装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２７４】
一例では、暴風雨のなか交通機関内にいる通勤者であるユーザ3758が、朝に仕事に出る際に自分の家の窓を開けっ放しにしたことを思い出し、木製の床が水で損傷するのを防ぐために該窓を閉めたい場合がある。該ユーザ3758は、携帯電話、PDA、又は他の何らかのユーザインタフェイス等のユーザインタフェイス3754を使用して、自分の家のメッシュネットワークに該窓を閉めるためのコマンドを送ることが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送ることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、前記窓を制御する電気装置3732（例えば、モータ）に関連づけられたノード3700へ前記コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、前記コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又は前記窓を制御する電気装置3732に関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。例えば、前記コマンドは、その出所となるユーザやユーザインタフェイス等の認証を行うセキュリティ機能に関連づけることが可能である。コマンドの受信時に、ノード3700は、窓を閉じるために該窓を制御するモータをアクティブにすることが可能である。電気装置へのコマンドの送信に関連づけることができる別の機能の一例では、コマンドがノード間で送信される際に、肯定応答3708を使用して該コマンドの送信の成功を確認することが可能である。
【０２７５】
実施形態では、オーディオビジュアル装置は、VCR、TV、パーソナルコンピュータ、ステレオ、ラジオ、蓄音機、MP3、ストリーミングメディアプレーヤ、アンプ、カメラ、ビデオカメラ、スキャナ、コピー機、サラウンドサウンド装置、照明、ケーブル、ネットワーク、衛星放送用パラボラアンテナ、ワイヤレスルータ、CDプレーヤ、iPod（R）、通信リンク、HDMIブリッジ／コンバータ、又は他の何らかのオーディオビジュアル装置タイプとすることが可能である。実施形態では、各オーディオビジュアル装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイスノード3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。オーディオビジュアル装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。オーディオビジュアル装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、オーディオビジュアル装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２７６】
一例では、ユーザ3758は、インターネットに接続されたパーソナルコンピュータを有することが可能であり、該パーソナルコンピュータはインターネットからストリーミングメディアコンテンツにアクセスすることが可能である。このパーソナルコンピュータは更に、部分的にTV等のモニタを含むネットワーク及びケーブル等に関連づけることが可能である。このユーザ3758は、リモートコントロールを有するTVモニタ、パーソナルコンピュータ用モニタ、又は他の何らかのユーザインタフェイス等のユーザインタフェイス3754を使用して、自宅のメッシュネットワークにコマンドを送って映画等のストリーミングメディアを自分のパーソナルコンピュータへダウンロードさせ、該映画を自宅のネットワークを介して送信してTVモニタ上で見ることが可能である。各電気装置（例えば、パーソナルコンピュータ、ネットワーク、TV等）は、メッシュネットワーク内のノード3700に関連づけることが可能である。ストリーミングメディアを取り出すためのコマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、パーソナルコンピュータを制御する電気装置3732に関連づけられたノード3700へ前記コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、前記コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又はストリーミングメディアをTVモニタ上へ提示するために必要な電気装置3732に関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２７７】
実施形態では、セキュリティ装置は、住宅用警報装置、煙探知器、火災報知器、サイレン、ベル、ガス警報装置、モーション検出器、照明、モーション検出器及び照明の組み合わせ、インターホンシステム、ページングシステム、又は他の何らかのタイプのセキュリティ装置とすることが可能である。実施形態では、各セキュリティ装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイスノード3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。セキュリティ装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。セキュリティ装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、セキュリティ装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２７８】
一例では、煙探知器は、メッシュネットワーク内のノード3700に関連づけることが可能である。煙を検出すると、該煙探知器は、それに関連づけられたノードを使用してメッシュネットワークを介してコマンドを送信することが可能である。このコマンドは、家の外側に取り付けられたサイレン、地方自治体の消防署、又は他の何らかの外部装置設備等の外部装置設備3744へ送信することが可能である。このメッシュネットワークは、ユーザ3758及びユーザインタフェイス3754に更に関連づけることが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、外部装置設備3744、ユーザインタフェイス3754、又はメッシュネットワークに関連づけられた他の何らかの設備へ該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又は例えば家で煙が検出されたことをユーザ3758へ警報するためにユーザインタフェイス（3754,3740）へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２７９】
実施形態では、温度制御装置は、エアコン、扇風機、ヒータ、炉、サーモスタット、温水ヒータ、強制空気ヒータ、床暖房、又は他の何らかのタイプの温度制御装置とすることが可能である。実施形態では、各温度制御装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。温度制御装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。温度制御装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、温度制御装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８０】
一例では、エアコンは、メッシュネットワーク内のノード3700に関連づけることが可能である。自宅所有者は、自分が夜遅くまで残業しなければならないことを知った際に、自分が帰宅した際に家が冷えているように午後５時に家のエアコンをオンにするという自分の家のサーモスタットの毎日のスケジュールに介入したい可能性がある。家に到着するのが午後11時であると予想されるため、彼は、午後10時にエアコンをオンにするように該スケジュールを変更したい可能性がある。職場にあるパーソナルコンピュータ等のユーザインタフェイス3754を使用して、このユーザ3758は、自分の家のメッシュネットワークへコマンドを送信してエアコンのスケジュールを変更するよう命じることが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、電気装置3732（例えばエアコン）へ該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又はエアコンに関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２８１】
実施形態では、環境装置は、光センサ、水センサ、漏水センサ、モーションセンサ、湿度センサ、土壌水分センサ、温度センサ、動物検出センサ、センサと警報の組み合わせ、スプリンクラー、ガス探知器、毒検出器、ガイガーカウンタ、計量器、エネルギーハーベスタ、ポンプ、弁、又は他の何らかのタイプの環境装置とすることが可能である。実施形態では、各環境装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。環境装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。環境装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、環境装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８２】
一例では、土壌水分センサ等の環境装置は、メッシュネットワークに関連づけることが可能である。該メッシュネットワークはまた、他の環境装置（スプリンクラー、漏水センサ、又は他の何らかの電気装置等）を含む他の電気装置を含むことが可能である。土壌水分センサに更に土壌水分しきい値に関する規則を関連づけて、土壌が所定の水分レベルに低下した際に、該土壌水分センサに関連づけられたノード3700がメッシュネットワークを介してコマンドを送信するようにすることが可能である。該コマンドの要素は、土壌への散水を開始するようスプリンクラーに指示する情報とすることが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。代替的に、該コマンドは、スプリンクラー装置に関連づけられたノードへ該コマンドを直接送信させるデータを含むことが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、電気装置3732（例えばスプリンクラー）へ該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドを経路情報に関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又はスプリンクラーに関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２８３】
実施形態では、照明装置は、調光器、照明制御スイッチ、電気ランプ、発光体、電球、省エネランプ、LED、外部照明、内部照明、プール用照明、プログラム可能照明、又は他の何らかのタイプの照明装置とすることが可能である。実施形態では、各照明装置は、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。照明装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。照明装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、照明装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８４】
一例では、照明装置は、メッシュネットワーク内のノード3700に関連づけられた照明制御スイッチとすることが可能である。ユーザの家にまさに到着しようとしている自動車を運転中のユーザ3758は、誰かがすぐに到着することを侵入者に警告する手段として、及びユーザ3758が暗闇の中を歩いてライトを点けるという必要性をなくすという実用上の理由から、到着に先立って自分の家の中を明るくしたい場合がある。照明制御スイッチをアクティブにするために、ユーザ3758は、ユーザインタフェイス（3754,3740）を使用して家庭内メッシュネットワークへコマンドを送信することが可能である。このユーザインタフェイスは、自動車のGPSナビゲーションモニタ、携帯電話、PDS、又は他の何らかのユーザインタフェイス（3754,3740）とすることが可能である。前記コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。代替的に、該コマンドは、照明制御装置に関連づけられたノードへ該コマンドを直接送信させるデータを含むことが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、電気装置3732（例えば照明）へ該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドに経路情報を関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又は照明に関連づけられたノード3700へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２８５】
実施形態では、ヘルスケア装置は、麻酔装置、心血管装置、臨床化学／毒物学装置、歯科装置、耳／鼻／咽喉科装置、消化器科装置、泌尿器科装置、一般外科装置、形成外科装置、血液学装置、病理学装置、免疫学装置、微生物学装置、マンモグラフィー装置、神経学装置、OB/GYN装置、眼科装置、放射線学装置、又は他の何らかのタイプのヘルスケア装置とすることが可能である。実施形態では、各ヘルスケア装置は、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。ヘルスケア装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。ヘルスケア装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、ヘルスケア装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８６】
一例では、ヘルスケア装置は、診療所内で動作しているメッシュネットワークに関連づけられた電子血圧モニタ等の心血管装置とすることが可能である。該血圧モニタは更に、規則又はしきい値（例えば、「拡張期血圧＞85＝高血圧」）に関連づけ、これを上回った際に該血圧モニタに関連づけられたノード3700にメッシュネットワークを介してコマンドを送信させることが可能である。該診療所を訪れた患者の血圧が該装置を用いて取得され、「高血圧」等のしきい値がトリガされた場合に、電子医療記録を格納するサーバ、ナースステーション、医師のPDA、又は他の何らかの設備を含む（がそれらには限定されない）複数の場所へ複数のコマンドを送信することが可能である。該コマンドは、サーバコントロールパネル3752へ送信することが可能である。代替的に、該コマンドは、他の電気装置（例えばパーソナルコンピュータ）に関連づけられたノードへ該コマンドを直接送信させるデータを含むことが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドを如何に経路指定するかに関する経路情報にアクセスすることが可能である。該サーバコントロールパネル3752は、該コマンドに経路情報を関連づけて、該コマンドを１つのリピータ3734へ送信すること、複数のリピータへ送信すること、又は別の場所へ直接送信することが可能である。該コマンドの送信は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含む（がそれらには限定されない）１つ又は２つ以上の機能に関連づけることが可能である。
【０２８７】
実施形態では、ユーザインタフェイス装置は、PDA、パーソナルコンピュータ、携帯電話、BlackBerry（R）、GPSモニタ、TV、タッチスクリーン、又は他の何らかのタイプのユーザインタフェイス装置とすることが可能である。実施形態では、各ユーザインタフェイス装置タイプは、複数のリピータノード3734、ユーザインタフェイス3740、外部装置設備3744等に関連づけることが可能である。ユーザインタフェイス装置は、本書で説明するように外部電源3748に関連づけることが可能である。ユーザインタフェイス装置は、外部ユーザ3758、ユーザインタフェイス3754、及びサーバコントロールパネル3752及び経路データベース3750に関連づけることが可能である。実施形態では、ユーザインタフェイス装置は、ノード3700に関連づけることが可能であり、該ノード3700は更に、１つの機能、複数の機能、組み合わせ機能、又は複数の組み合わせ機能に関連づけることが可能である。ノード3700に関連づけられる機能は、マルチスピードノード操作等を含む速度制御3702、SIS 3704、肯定応答3708、バッテリーにより給電されているノード、バッテリー監視、充電池操作等を含むバッテリー機能3710、ノードにより開始される修復3712、二次チャネルイネーブル化3714、リモート関連づけ3718、セキュリティ3720、ソース経路指定3722、コントローラ複製3724、二重機能3728（例えばアプリケーション及びネットワーク）、又は本書で解説するような他の何らかの機能3730を含むことが可能である。
【０２８８】
実施形態では、アクションは、電気装置に関連して送信されたデータに少なくとも部分的に基づいて実行することが可能である。アクションは、一定の態様で装置が操作される一般的な制御アクション（例えばドアの施錠若しくは解錠又は他の何らかの制御アクション）とすることが可能である。アクションは、監視アクション、ノード又は装置の状態（例えば「窓が開いている」）を判定するアクション、又は他の何らかの一般的なアクションとすることが可能である。
【０２８９】
実施形態では、アクションは、照明制御アクションとすることが可能である。照明制御アクションは、照明のオン、照明のオフ、及び／又は照明の調光を含む（がそれらには限定されない）ことが可能である。照明制御アクションは、照明の設定、プリセットされた調光レベル、調光傾斜率、タイミング遅延、照明装置のグループ化、特定の照明の一定の光強度レベルへの設定、１グループの照明の特定の光強度レベルへの設定、１つの照明又は複数の照明の特定の光強度レベルへのプログラミング、又は他の何らかの照明制御アクションに関連づけることが可能である。
【０２９０】
実施形態では、アクションは、温度制御アクションとすることが可能である。温度制御アクションは、加熱レベルの設定、冷却レベルの設定、湿度レベルの設定、タイムスケジュールに従った温度レベルの設定、及び／又はファンレベルの設定とすることが可能である。温度制御アクションは、温度制御装置のオン、温度制御装置のオフ、又は他の何らかの温度制御アクションの実行に関連づけることが可能である。
【０２９１】
実施形態では、アクションは、アクセス制御アクションとすることが可能である。アクセス制御アクションは、施錠、解錠、解放装置、閉鎖装置、移動装置、警報のオン、警報のオフ、低バッテリー警告の送信、モーションの検出、使用の検出、又は他の何らかのアクセス制御アクションを含む（がそれらには限定されない）ことが可能である。
【０２９２】
実施形態では、アクションは、オーディオビジュアルアクションとすることが可能である。オーディオビジュアルアクションは、装置の再生、装置の一時停止、装置の停止、装置を用いた記録、装置の早送り、装置の巻き戻し、メディアの移送、メディアの閲覧、メディアの検索、メディアの管理、メディア画面の制御、音量の制御、装置のチャネル変更、ペアレンタル制御の実行、電子番組ガイドの閲覧及び／又は検索、又は他の何らかのオーディオビジュアルアクションを含む（がそれらには限定されない）ことが可能である。
【０２９３】
実施形態では、アクションは、消費財に関連づけることが可能であり、例えば、消費者にメンテナンス上の問題を警告することが可能である。
【０２９４】
実施形態では、アクションは、エネルギー生成制御に関係するものとすることが可能である。
【０２９５】
図示し及び詳細に説明した好適な実施形態に関して本発明を開示したが、本書で説明した技術の各々は、本書で説明した利用に関する各シナリオ並びに本書で説明した業界での応用例を含む各応用例に組み込み、連携させ、及び組み合わせることが可能である。
【０２９６】
図面全体にわたってフローチャート及びブロック図で示した要素は、それら要素間の論理的な境界を示唆するものである。しかし、ソフトウェア又はハードウェアエンジニアリングの慣習に従って、かかる要素及びその機能を、一体型のソフトウェア構造の一部として、スタンドアロンソフトウェアモジュールとして、又は外部ルーチン、コード、サービス、及びその類、又はそれらの任意の組み合わせを使用するモジュールとして、実施することが可能であり、及び全てのかかる実施は、本開示の範囲内のものである。このため、前述の図面及び説明は、本開示のシステムの機能的な側面を示したものであるが、これらの機能的な側面を実施するためのソフトウェアの特定の構成は、明示的に記述しない限り又はその内容から明らかでない限り、かかる説明から推論されるべきではない。
【０２９７】
同様に、上記で説明した様々なステップは変更可能なものであり、及びその各ステップの順序は本書に開示した技術の特定の用途に合わせることが可能である、ということが理解されよう。かかる変形及び修正の全てを本開示の範囲内に含めることが意図されている。このため、様々なステップの説明及び／又はその順序の説明は、特定の用途により必要とされない限り、明示的に示さない限り、又は文脈から明らかでない限り、それらステップの特定の実行順序が必要であると理解されるべきではない。
【０２９８】
上述の方法及びプロセス、及びそのステップは、特定用途に適したハードウェア、ソフトウェア、又はそれらの組み合わせで実施することが可能である。該ハードウェアは、汎用コンピュータ及び／又は専用コンピューティング装置を含むことが可能である。該プロセスは、１つ又は２つ以上のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、埋め込み型マイクロコントローラ、プログラマブルディジタル信号プロセッサ、又はその他のプログラム可能な装置、並びに内部及び／又は外部メモリで実施することが可能である。該プロセスは更に、又は代替的に、特定用途集積回路、プログラマブルゲートアレイ、プログラマブルアレイロジック、又は電子信号を処理するよう構成することが可能な他の任意の装置又は装置の組み合わせで実施することが可能である。更に、１つ又は２つ以上の該プロセスをＣ等の構造化プログラミング言語、Ｃ++等のオブジェクト指向プログラミング言語、又は他のあらゆる高級又は低級プログラミング言語（アセンブリ言語、ハードウェア記述言語、及びデータベースプログラミング言語及び技術を含む）を使用してコンピュータ実行可能コードとして実施することが可能であり、かかるコンピュータ実行可能コードは、上記装置のうちの１つ、並びに、プロセッサ及びプロセッサアーキテクチャの異種の組み合わせ、又は異なるハードウェア及びソフトウェアの組み合わせに格納し、コンパイルし又はインタープリトして実行することが可能である、ということが理解されよう。
【０２９９】
このため、一態様では、上述した各方法及びその組み合わせは、１つ又は２つ以上のコンピューティング装置上で実行された際に各ステップを実行するコンピュータ実行可能コードで実施することが可能である。別の態様では、本方法は、その各ステップを実行する装置で実施することが可能であり、多数の態様で複数の装置にわたって分散させることが可能であり、又は全機能を１つの専用のスタンドアロン装置又はその他のハードウェアに統合させることが可能である。別の態様では、上述のプロセスに関連するステップを実行するための手段は、上述のハードウェア及び／又はソフトウェアの何れを含むことも可能である。全てのかかる置換及び組み合わせを本開示の範囲内に含めることが意図されている。
【０３００】
図示し詳細に説明した好適な実施形態に関して本発明を開示したが、それらに対する様々な修正及び改善は当業者には自明となろう。したがって、本発明の思想及び範囲は、条規実施形態により制限されるものではなく、法律により許容される最も広い意味で理解されるべきである。
【０３０１】
以下においては、本発明の種々の構成要件の組み合わせからなる例示的な実施形態を示す。
１．メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信を識別し、
該識別された高速通信経路を介してエンターテイメント装置からエンターテイメント情報を送信する、
という各ステップを含む方法。
２．前記メッシュネットワークが家庭内メッシュネットワークである、前項１に記載の方法。
３．前記エンターテイメント装置がテレビである、前項１に記載の方法。
４．前記エンターテイメント装置が信号変換装置である、前項１に記載の方法。
５．前記エンターテイメント装置がDVRである、前項１に記載の方法。
６．前記エンターテイメント装置がネットワークに接続される、前項１に記載の方法。
７．前記エンターテイメント装置がUPnPによりネットワークに接続される、前項１に記載の方法。
８．前記エンターテイメント装置がテレビである、前項１に記載の方法。
９．前記エンターテイメント装置が衛星放送受信機である、前項１に記載の方法。
１０．前記エンターテイメント装置がケーブル変換器である、前項１に記載の方法。
１１．前記エンターテイメント装置がVCRである、前項１に記載の方法。
１２．前記エンターテイメント装置がディジタルビデオディスクプレーヤである、前項１に記載の方法。
１３．前記エンターテイメント装置がレーザディスクプレーヤである、前項１に記載の方法。
１４．前記エンターテイメント装置がビデオアクセサリである、前項１に記載の方法。
１５．前記エンターテイメント装置がオーディオアンプである、前項１に記載の方法。
１６．前記エンターテイメント装置がオーディオチューナである、前項１に記載の方法。
１７．前記エンターテイメント装置が一体型オーディオアンプ・チューナである、前項１に記載の方法。
１８．前記エンターテイメント装置がCDプレーヤである、前項１に記載の方法。
１９．前記エンターテイメント装置がDVDプレーヤである、前項１に記載の方法。
２０．前記エンターテイメント装置が高品位DVDプレーヤである、前項１に記載の方法。
２１．前記エンターテイメント装置がオーディオカセットプレーヤである、前項１に記載の方法。
２２．前記エンターテイメント装置がディジタルオーディオテーププレーヤである、前項１に記載の方法。
２３．前記エンターテイメント装置がオーディオ機器である、前項１に記載の方法。
２４．前記オーディオ機器がイコライザである、前項２３に記載の方法。
２５．前記エンターテイメント装置が蓄音機である、前項１に記載の方法。
２６．前記エンターテイメント装置がビデオコンポーネントである、前項１に記載の方法。
２７．前記エンターテイメント装置がストリーミングメディアプレーヤである、前項１に記載の方法。
２８．前記エンターテイメント装置がMP3プレーヤである、前項１に記載の方法。
２９．前記エンターテイメント装置がオーディオファイルプレーヤである、前項１に記載の方法。
３０．前記エンターテイメント装置がオーディオコンポーネントである、前項１に記載の方法。
３１．前記エンターテイメント装置がオーディオ・ビジュアルコンポーネントである、前項１に記載の方法。
３２．メッシュネットワーク内の複数の通信経路から高速通信を識別するよう構成された識別設備と、
該識別された高速通信経路を介してエンターテイメント装置からエンターテイメント情報を送信するよう構成された送信設備と
を含むシステム。
３３．前記メッシュネットワークが家庭内メッシュネットワークである、前項３２に記載のシステム。
３４．前記エンターテイメント装置がテレビである、前項３２に記載のシステム。
３５．前記エンターテイメント装置が信号変換装置である、前項３２に記載のシステム。
３６．前記エンターテイメント装置がDVRである、前項３２に記載のシステム。
３７．前記エンターテイメント装置がネットワークに接続される、前項３２に記載のシステム。
３８．前記エンターテイメント装置がUPnPによりネットワークに接続される、前項３２に記載のシステム。
３９．前記エンターテイメント装置がテレビである、前項３２に記載のシステム。
４０．前記エンターテイメント装置が衛星放送受信機である、前項３２に記載のシステム。
４１．前記エンターテイメント装置がケーブル変換器である、前項３２に記載のシステム。
４２．前記エンターテイメント装置がVCRである、前項３２に記載のシステム。
４３．前記エンターテイメント装置がディジタルビデオディスクプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
４４．前記エンターテイメント装置がレーザディスクプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
４５．前記エンターテイメント装置がビデオアクセサリである、前項３２に記載のシステム。
４６．前記エンターテイメント装置がオーディオアンプである、前項３２に記載のシステム。
４７．前記エンターテイメント装置がオーディオチューナである、前項３２に記載のシステム。
４８．前記エンターテイメント装置が一体型オーディオアンプ・チューナである、前項３２に記載のシステム。
４９．前記エンターテイメント装置がCDプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５０．前記エンターテイメント装置がDVDプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５１．前記エンターテイメント装置が高品位DVDプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５２．前記エンターテイメント装置がオーディオカセットプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５３．前記エンターテイメント装置がディジタルオーディオテーププレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５４．前記エンターテイメント装置がオーディオ機器である、前項３２に記載のシステム。
５５．前記オーディオ機器がイコライザである、前項５４に記載のシステム。
５６．前記エンターテイメント装置が蓄音機である、前項３２に記載のシステム。
５７．前記エンターテイメント装置がビデオコンポーネントである、前項３２に記載のシステム。
５８．前記エンターテイメント装置がストリーミングメディアプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
５９．前記エンターテイメント装置がMP3プレーヤである、前項３２に記載のシステム。
６０．前記エンターテイメント装置がオーディオファイルプレーヤである、前項３２に記載のシステム。
６１．前記エンターテイメント装置がオーディオコンポーネントである、前項３２に記載のシステム。
６２．前記エンターテイメント装置がオーディオ・ビジュアルコンポーネントである、前項３２に記載のシステム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソースノードから中間ノードへフレームを送信し、
前記ソースノードにおいて、及び第１の期間中に、前記中間ノードによる前記フレームの送信の検出に失敗し、
前記第１の期間が満了した後に前記ソースノードから前記中間ノードへ前記フレームを再送信する、
という各ステップを含む方法。
【請求項２】
前記ソースノードにおいて、及び前記第１の期間中に、前記中間ノードから前記ソースノードへの経路指定された肯定応答フレームの受信に失敗する、というステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記中間ノードからのフレームを宛先ノードにおいて受信し、
前記宛先ノードから前記中間ノードへ経路指定された肯定応答フレームを送信し、
前記宛先ノードにおいて、及び前記第１の期間中に、前記中間ノードによる前記経路指定された肯定応答フレームの送信の検出に失敗し、
前記第１の期間が満了した後に前記経路指定された肯定応答フレームを前記宛先ノードから前記中間ノードへ再送信する、
という各ステップを更に含む、請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の期間が、ランダムに生成された期間を含む、請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記送信が、シングルキャスト送信を含む、請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記再送信が、シングルキャスト再送信を含む、請求項１ないし請求項５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
フレームを送信し、該フレームの送信を検出し、第１の期間中に該フレームの送信の検出に失敗した後に該フレームを再送信し、第２のフレームを受信し、該第２のフレームの受信に応じて経路指定された肯定応答フレームを送信し、該経路指定された肯定応答フレームの送信を検出し、及び第２の期間中に該経路指定された肯定応答フレームの送信の検出に失敗した後に該経路指定された肯定応答フレームを再送信するよう構成された、メッシュネットワークノードを備えたシステムであって、
該メッシュネットワークノードが、前記第１の期間中に中間ノードによる前記フレームの送信の検出に失敗し、且つ前記第１の期間中に前記中間ノードからの経路指定された肯定応答フレームの受信に失敗した後、前記フレームを前記中間ノードへ再送信する、システム。
【請求項８】
前記第１の期間が、ランダムに生成された期間を含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記第２の期間が、ランダムに生成された期間を含む、請求項７または請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記フレームが、シングルキャストフレームを含む、請求項７ないし請求項９の何れか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記経路指定された肯定応答フレームが、経路指定されたシングルキャスト肯定応答フレームを含む、請求項７ないし請求項９の何れか一項に記載のシステム。
【請求項１】
ソースノードから中間ノードへフレームを送信し、
前記ソースノードにおいて、及び第１の期間中に、前記中間ノードによる前記フレームの送信の検出に失敗し、
前記第１の期間が満了した後に前記ソースノードから前記中間ノードへ前記フレームを再送信する、
という各ステップを含む方法。
【請求項２】
前記ソースノードにおいて、及び前記第１の期間中に、前記中間ノードから前記ソースノードへの経路指定された肯定応答フレームの受信に失敗する、というステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記中間ノードからのフレームを宛先ノードにおいて受信し、
前記宛先ノードから前記中間ノードへ経路指定された肯定応答フレームを送信し、
前記宛先ノードにおいて、及び前記第１の期間中に、前記中間ノードによる前記経路指定された肯定応答フレームの送信の検出に失敗し、
前記第１の期間が満了した後に前記経路指定された肯定応答フレームを前記宛先ノードから前記中間ノードへ再送信する、
という各ステップを更に含む、請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の期間が、ランダムに生成された期間を含む、請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記送信が、シングルキャスト送信を含む、請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記再送信が、シングルキャスト再送信を含む、請求項１ないし請求項５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
フレームを送信し、該フレームの送信を検出し、第１の期間中に該フレームの送信の検出に失敗した後に該フレームを再送信し、第２のフレームを受信し、該第２のフレームの受信に応じて経路指定された肯定応答フレームを送信し、該経路指定された肯定応答フレームの送信を検出し、及び第２の期間中に該経路指定された肯定応答フレームの送信の検出に失敗した後に該経路指定された肯定応答フレームを再送信するよう構成された、メッシュネットワークノードを備えたシステムであって、
該メッシュネットワークノードが、前記第１の期間中に中間ノードによる前記フレームの送信の検出に失敗し、且つ前記第１の期間中に前記中間ノードからの経路指定された肯定応答フレームの受信に失敗した後、前記フレームを前記中間ノードへ再送信する、システム。
【請求項８】
前記第１の期間が、ランダムに生成された期間を含む、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記第２の期間が、ランダムに生成された期間を含む、請求項７または請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記フレームが、シングルキャストフレームを含む、請求項７ないし請求項９の何れか一項に記載のシステム。
【請求項１１】
前記経路指定された肯定応答フレームが、経路指定されたシングルキャスト肯定応答フレームを含む、請求項７ないし請求項９の何れか一項に記載のシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図５Ａ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図９Ｅ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３Ａ】
【図３３Ｂ】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図５Ａ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図９Ｃ】
【図９Ｄ】
【図９Ｅ】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３Ａ】
【図３３Ｂ】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【公開番号】特開２０１２−２３５５１５（Ｐ２０１２−２３５５１５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１６６５３４（Ｐ２０１２−１６６５３４）
【出願日】平成２４年７月２７日（２０１２．７．２７）
【分割の表示】特願２００９−５１８６４２（Ｐ２００９−５１８６４２）の分割
【原出願日】平成１９年７月６日（２００７．７．６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
２．ＨＤＭＩ
【出願人】（５０９００７１２６）ゼンシス インコーポレイテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月２９日（２０１２．１１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月２７日（２０１２．７．２７）
【分割の表示】特願２００９−５１８６４２（Ｐ２００９−５１８６４２）の分割
【原出願日】平成１９年７月６日（２００７．７．６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＧＳＭ
２．ＨＤＭＩ
【出願人】（５０９００７１２６）ゼンシス インコーポレイテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]