JP2007502529A - Ｒｆ制御式照明システム用システムブリッジ及びタイムクロック - Google Patents

Abstract

【解決手段】 第１と第２の照明制御サブネットを動作可能な方法で相互接続する方法を開示する。この方法において、１つのリンク請求がブリッジから前記第１、第２の照明制御サブネットへ送信される。このリンク請求は前記第１、第２の照明制御サブネットが照明制御コマンドを待機するように指示し、このコマンドは前記第１の照明制御サブネットへの前記照明制御コマンドへ送信される。前記第１の照明制御サブネットには任意の待ち時間が割り当てられ、前記第２の照明制御サブネットには最大の任意の待ち時間が割り当てられる。最後に、前記第１の照明制御サブネットから確認が受信される。
【選択図】 図２Ｂ

Description

本出願は、２００３年１０月８日に申請済みの「ＲＦ制御式照明システム用システムブリッジとタイムクロック（Ｓｙｓｔｅｍ Ｂｒｉｄｇｅ ａｎｄ Ｔｉｍｅｃｌｏｃｋ Ｆｏｒ ＲＦ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）」と題する米国特許出願第１０／６８１，０６２号の利益を主張するものであり、前記特許出願は、２００３年６月１０日に出願済みの「ＲＦ制御式照明システム用システムブリッジング・タイムクロック（Ｓｙｓｔｅｍ Ｂｒｉｄｇｅ ａｎｄ Ｔｉｍｅｃｌｏｃｋ Ｆｏｒ ＲＦ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｌｉｇｈｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）」と題する米国特許出願第６０／４７７，５０５号の利益を主張するものであり、前記特許出願の全ては、この参照により本明細書に組み込まれるものである。

本発明は、全般に照明制御システムに関する。具体的には、本発明は照明制御システムを相互接続することに関し、それら相互接続された照明制御システムは同一無線周波数（ＲＦ）で作動する。更に具体的には、本発明は前述の相互接続のための装置と方法に関するものである。

照明アプリケーションは、予め定められた照明輝度で作動する設定済み照明装置の組み合わせによって実施可能である。例えば、住宅照明アプリケーションは様々な照明シナリオ若しくは「シーン」を必要とする場合がある。第１のシーンは、そこに住まう住人が在宅中に家の中で活動するときのために必要となるであろう。そのようなシーンでは、家の中で安全に動けるように、様々な場所の照明を最高輝度で点灯する場合がある。第２のシーンは、それら住人が外出中に必要となるであろう。例えば、警備または他の理由から、屋外及び屋内の照明を選択し、様々な輝度で点灯する場合がある。同様に、住人がバケーション中、接待中、あるいは他の何らかの活動中のために、追加的なシーンを設定する場合がある。照明装置及び／またはシーンの数が増えるにつれ、各照明装置を個別に制御するよりも、それらの照明装置をセントラル・ロケーションから制御する方が便利になる。

照明アプリケーションにおいて、照明装置を遠隔制御するための様々なシステムがある。ワイヤレス照明制御は、有線システムに比べて設置が容易で設置費用が安価であるため、住宅及び商業用途でよく使われている。有線システムには、照明アプリケーション内で照明制御装置を配線接続する必要性から生じる多くの欠点がある。例えば、既存の建物への有線システムの取り付けには、壁などの構造物を通した配線、ケーブルトレーまたは導管の取り付け、及び／または既存の導管を通した配線が伴う場合がある。配線システムを取り付ける建物がまだ計画段階であれば、上述したような建築後の取り付けの問題を避けるために、配線の取り付けを前記建物の設計計画に盛り込む必要がある。いずれの場合も、有線システムの計画と設置は労力を要し、この労力によってコストが増す。

これに対しワイヤレス・システムは、既存の建物の場合に特に問題となる配線の取り付けと接続という必要性がほとんど取り除かれるため、配線接続式照明制御システムよりも経済的な選択肢であることが多い。建物の設計段階に照明制御装置の設置を計画する必要がなく、あるいは既存の建物に後から取り付ける必要もなく、建物の所有者またはオペレータは、照明制御装置が望まれる場所にそれを配置するだけでよい。そのような装置は電池式でも、簡単なコンセント接続式でもよい。ワイヤレス・システムによるコスト節減は、ワイヤレスでなければ複雑及び／または面倒な建築後の配線が必要となる比較的古い既存の建物の場合に特に顕著である。また、典型的に商業用途に比べコストに敏感な住宅用途でも、ワイヤレス・システムは好ましい選択である。

ワイヤレス照明制御装置を有するワイヤレス照明制御システムを実施する１つの方法は、無線周波数（ＲＦ）通信によってそのような装置を相互交信可能にすることである。そのようなＲＦシステムとして、例えばペンシルベニア州クーパースバーグ市のＬｕｔｒｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．製のＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムがある。このＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）プロトコルでは、サブネット（この場合サブネットは個々のＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムである）内の全装置が同一周波数で作動する。１つの周波数を使うことにより、建物内の他の装置による干渉を避け、且つＦＣＣ（連邦通信委員会）規制に準拠し、さらにコスト等を削減することができる。しかしながら、結果として、同一周波数で同時にＲＦ通信を行うことになり、サブネット内の装置が相互干渉する可能性がある。加えて、既存のＲＦ照明制御システムには、１つのネットワーク上で制御可能な装置の数に制限がある。装置の数が多過ぎると、ある特定の周波数で、ある一定の時間のみＲＦ通信を許可するＦＣＣ規制に反することになる。ＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）のような現在のシステムで制御可能な最多装置数は３２である。

一部のアプリケーションでは、１つのサブネットが制御可能な数よりも多くの照明制御装置を使う必要がある。従って、第２のサブネットによって、望ましい数の装置を全て制御する必要がある。２つのワイヤレス照明制御システムが同一周波数で動作すると、それらが互いに近接に配置されたときに深刻な問題が生じる場合があり、特に照明シーンに両方のサブネットが関わる場合はなおさらである。具体的には、個々のサブネットが同時に通信することによってメッセージの衝突を起こし、前記ＲＦを不必要に使うことによって互いに干渉する可能性がある。１つのサブネット内では比較的短いＲＦ通信時間が典型的に使われるため、１つのサブネット内での干渉の可能性は小さいが、複数のサブネットが関わる状況では、ＲＦ通信を送受信する装置数が増えるため、前記ＲＦ通信時間が増す。

例えば、２つの無関係なサブネットが互いに近接に配置される場合、各サブネットは相互干渉のリスクを犯す。しかし各サブネットは無関係であるから、各サブネットにおける、例えばシーンのような照明イベントのタイミングは、偶然として同時に発生するにすぎない。これに対し、２若しくはそれ以上のサブネットを統合して機能させる場合、複数のサブネットが関わる照明シーンは、影響を受ける各サブネットに働きかけてそれらに同時に通信させる。結果的に、複数のサブネットのあるシステムでは、前記ＲＦ通信時間が増し、干渉が起きる見込みが高まる。

従って、１つのＲＦを使う照明制御ネットワークによって制御可能な装置の数を増やすための方法が必要である。より具体的には、同一ＲＦを使って作動する個々のエンティティとして共存でき、データの衝突を起こさずに互いにグローバルに作用及び通信できる複数のサブネットをリンクする方法が必要である。更に具体的には、中央制御により、複数のサブネットを含むプログラム可能な照明イベントを起動する方法が必要である。

上述の欠点を鑑み、ブリッジ装置とその方法について説明し、このブリッジ装置と方法によって、サブネットと呼ばれる照明ネットワーク間のリンクが提供され、これらのサブネットは互いに近接な状態で同一ＲＦを使って作動する。本発明の１つの実施形態において、２若しくはそれ以上のサブネット間をつなぐブリッジを提供することにより、各サブネットは前記サブネット内の装置または他のサブネットとのＲＦ信号またはメッセージの送受信ができ、且つメッセージの衝突を最小限に抑えることができる。従って、１つの実施形態は、複数のサブネットによって制御される照明装置を含む、プログラム可能な照明シーンの制御を許可する。本発明の別の実施形態は、複数のサブネット間で情報を伝達するために採用される通信方法に関するものである。

本発明の実施形態において、２若しくはそれ以上の近接したサブネットを提供し、前記サブネットにおいて各サブネットが同一ＲＦを使って作動する。１つの実施形態は各サブネットが相互交信するのを可能にするとともに、マスター制御によってサブネット間の重複制御をある程度可能にする。従って、本発明の１つの実施形態は、例えば、操作可能な方法で、前記ブリッジ装置に接続されたファントムボタンのプログラミングと操作によるグローバル機能を可能にする。また、１つの実施形態はそれらのサブネットの同時通信の可能性を最小限に抑え、それによってデータの衝突を回避する。

本発明の１つの実施形態は、マスター制御パネルを使って制御と操作が可能な装置数を増やす。例えば、１つのＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムにおいて制御可能な装置を３２から６４に増やすことができる。別の実施形態において、異なる数の装置を制御することができるものである。

本発明の１つの実施形態は、同一ＲＦを使って相互に近接に作動する、２若しくはそれ以上のＲＦ照明制御システムを、動作可能に相互接続することに関する。そのような実施形態において「近接」とは、第２のＲＦ照明制御システムの少なくとも１つの装置によって受信可能なＲＦ信号を、１つのＲＦ照明制御システムの少なくとも１つの装置が送信する能力を指す。評価されるであろう点として、そのような照明制御システムが使用するＲＦ信号は、前記照明制御システムが置かれる場所と前記用途に適した周波数であればいかなる周波数でもよい。例えば、ＦＣＣ規制への準拠、あるいは前記照明制御システムが作動するエリア内に置かれた他の装置との干渉の回避、あるいはその他の点を考慮して、前記周波数を選択することができる。

上述のように、本発明の１つの実施形態は、建物などで採用することが可能な照明制御システムに関する。そのような照明制御システムの例は、米国特許第５，９８２，１０３号、第５，９０５，４４２号、第５，８４８，０５４号、第５，８３８，２２６号、及び第５，７３６，９６５号に記述されており、それらは全てＬｕｔｒｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．に与えられた特許であり、この参照によりそれらの全文が本明細書に組み込まれる。また、Ｌｕｔｒｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｃｏ．のウェブサイトであるｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｌｕｔｒｏｎ．ｃｏｍで、ＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムの実施及び使用に関する、より詳細な情報を参照することもできる。本書に含めた参考資料を鑑み、当業者であればＲＦ照明制御システムの実施方法を知っているはずであるので、簡潔にするためにここではそれらの詳細な説明は割愛する。

本発明の１つの実施形態は、例えばシステムブリッジ、またはシステムブリッジ及びタイムクロック（ＳＢＴ）のような、個々のＲＦ制御されたネットワークをリンクするブリッジ装置と、そのようなブリッジが採用する通信方法とを有する。１つの実施形態において、そのような装置及び方法を、例えば１つのＲＦ照明システムの２つのサブネットをブリッジするために使うことができる。そのような実施形態において、サブネット内の全ての制御機能は、マスター制御装置、照明制御装置、及び／または必要に応じてリピータの間で通信されるＲＦ信号によって達成される。マスター制御装置は複数の制御ボタンを提供し、様々な照明装置と、前記照明装置のステータスを表すステータス・インジケータとを制御するためにそれらのボタンを割り当てる。必要に応じて前記リピータの機能により、装置を制御する目的でＲＦ信号によって送信される全ての通信が、確実に全ての装置に受信される。ＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムを取り入れた１つの実施形態において、それらの照明制御装置は、例えば３９０、４１８、あるいは４３４ＭＨｚのようなＲＦによって相互交信する。

図１は、例えばＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムのようなＲＦ照明制御システム実施例を示すブロック図である。システム１００はマスター制御１１を有し、これによって、ユーザーはシステム１００にコマンドを入力し、インジケータ１６に表示されることが可能な照明ステータス情報を見ることができ、このインジケータは、例えばＬＥＤやＬＣＤのような画面を有することができる。更にシステム１００は、例えば調光器のような照明制御装置１２を有する。リピータ１３は前記名が示すように、マスター制御１１及び／または照明制御装置１２から信号を受信し、そのような信号を再送信してＲＦ通信範囲を増す。評価されるであろう点として、リピータ１３はオプションであり、一部のアプリケーションではマスター制御１１と照明制御装置１２は、リピータ１３を必要とせず直接通信できるように配置される。マスター制御１１と照明制御装置１２とオプションであるリピータ１２は、ワイヤレス通信リンク１５によって動作可能に相互接続される。上述のように、システム１００の全ての装置は、各通信リンク１５において同一ＲＦで作動する。

ユーザーは、マスター制御を操作して特定の照明シーンを選んで始動し、シーンを起動する。次に、適切な照明制御装置１２に信号が通信され、前記シーンが要求する機能が実行される。評価されるであろう点として、この信号はリピータ１３によって反復可能であるので、照明制御装置１２は確実に前記信号を受信する。別の評価される点として、前記信号は様々な情報セグメントを含むことができる。例えば、特定の機能を実行するコマンドに加え、前記信号はマスター制御１１及び／または照明制御装置１２などに対応する識別子を含むことができる。追加的なフォーマッティング情報として、例えばシステム１００だけを識別するハウスアドレスのようなものを提供することができる。前記信号のあらゆるタイプのフォーマッティングまたは設定が本発明の実施形態に等しく合致する。

照明制御装置１２が前記信号を受信すると、それは必要に応じて照明１４を制御し、前記照明制御装置１２はマスター制御１１に信号を送り返す。マスター制御１１は、インジケータ１６などを点灯することによって、前記タスクが完了したことを伝える確認を表示する。インジケータ１６は、例えば照明１４の輝度やオン／オフのステータスなど、あらゆるタイプの情報を表すことができる。

評価され得る点として、ユーザーは、照明１４の輝度を変化させるなどのために１つの照明１４のみを作動したい場合に、照明制御装置１２を直接に操作することができる。そのような実施形態において、照明制御装置１２はマスター制御１１に信号を送信することができ、それによって、前記変更後の輝度を前記マスター制御１１に伝達する。そのような実施形態において、インジケータ１６は前記変更後のステータスを更新する。あるいは、照明制御装置１２は、マスター制御１１によって信号が送信されるまで待機することにより、マスター制御１１によってポールされたときに、照明制御装置１２のステータスだけを更新することができる。評価され得る点として、図１のＲＦ照明制御システムはあくまで実施例であり、あらゆる数または設定の装置が本発明の実施形態に合致する。

図１のシステムにおいて、１つの「サブネット」は少なくとも１つのマスター制御１１と少なくとも１つの照明制御装置１２を有する。上述したように、必要な場合にのみリピータ１３が存在し、マスター制御１１と照明制御装置１２の間の信号の送受信を確実に行う。これに対し、本発明の１つの実施形態において、図３〜７に関連して以下に説明するように、ブリッジによってリンクされるサブネットは１つの装置だけを必要とする。以下に示されるように、本発明の実施形態に従った１つのブリッジは、マスター制御１１の機能を含む。従って、１つの実施形態におけるサブネットは、１つのマスター制御１１または１つの照明制御装置１２のみを必要とするが、より多くの数の装置も本発明の実施形態に等しく合致する。

ブリッジング方法
上述したように、機能的に関係付けられた２つ以上のサブネットを近接に持つアプリケーションにおいて、例えばマスター制御１１のような装置を２つ以上持ち、それらが同時に送信を行うことによって干渉が起こる可能性は増加する。従って本発明の１つの実施形態において、ブリッジング装置を提供する。図２Ａは、本発明の１つの実施形態に従ったブリッジング装置実施例のブロック図である。ブリッジ２００は、各サブネットが使うＲＦで作動するように適応された送信機２０５と受信機２１０を有する（簡潔にするために図２Ａには図示せず）。送信機２０５と受信機２１０に動作可能に接続されているのはプロセッサ２１５であり、これは、汎用装置でも、ブリッジ２００の機能を制御するように適応された専用計算装置でもよい。評価され得る点として、プロセッサ２１５は１つのプロセッサを有することも、並列に動作する複数のプロセッサを有することもできる。例えば、本発明の１つの実施形態において、プロセッサ２１５はＲＦ送受信及びいくらかの出入力（Ｉ／Ｏ）を制御するための第１のプロセッサと、Ｉ／Ｏ、ディスプレイ、メモリを制御するための第２のプロセッサとを有する。

プロセッサ２１５に動作可能に接続されているのはメモリ２４０、Ｉ／Ｏ２２５、ディスプレイ２５０である。メモリ２４０はどのようなタイプのデータストレージ装置でもよく、例えば、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＲＯＭなどである。Ｉ／Ｏ２２５は、データまたは指示をブリッジ２００に入力したり、ステータス情報、指示などを表示したりするためのどのような装置の組み合わせでもよい。加えて、Ｉ／Ｏ２２５はＲＳ−２３２接続のようなデータ接続を有し、それにより外部のデータソースに接続することができる。例えば１つの実施形態において、ブリッジ２００はＩ／Ｏ２２５を介して外部装置からタイミング情報を受信する。メモリ２４０は、そのようなタイミング情報とともに用いることができる情報を含むことができる。例えば、メモリ２４０は１若しくはそれ以上の地理的場所の日の出と日没の情報を含むことができ、受信されたタイミング情報のコンテクストでそれが処理され、それによってブリッジ２００は日の出または日没に、予め定められた動作を行うことができる。別の実施形態において、そのようなタイミング情報をブリッジ２００内部で生成することができる。

評価される点として、ユーザーはＩ／Ｏ２２５及びディスプレイ２５０を介してブリッジ２００と交信することができる。１つの実施形態において、ディスプレイ２５０はＬＣＤ画面であり、メニュー駆動式プロンプトを表示し、ユーザーはＩ／Ｏ２２５を介してそのようなメニューと交信することができる。評価される点として、本発明の実施形態に沿って、あらゆるタイプのディスプレイを使用することができる。加えて、Ｉ／Ｏ２２５は、例えばロッカースイッチ、キーボード・ポート、１若しくはそれ以上のボタンなどを有することができ、ユーザーはそれを操作して情報を入力し、ディスプレイ２５０に表示されたプロンプトに応じて選択をすることができる。別の評価される点として、ブリッジ２００は筐体（簡潔にするため図２Ａには図示せず）を有し、ブリッジ２００を様々な場所に置くことができるように前記筐体を形成することができる。例えば、ブリッジ２００をクロゼットのような見えない場所に置くこと、あるいは好ましい外観にすることにより住宅または建物の中の見える場所に置くことができる。１つの実施形態のブリッジ２００は、複数の独立したＲＦネットワークまたはサブネットをリンクし、それらは図２Ｂが示すように同一周波数で作動する。例えば、図２Ｂは、２つのＲＦ照明制御サブネットの実施例２２０及び２３０のブロック図であり、それらサブネットは本発明の１つの実施形態に従ってブリッジ２００を介して動作可能に相互接続されている。図においてサブネット２２０及び２３０はマスター制御１１、照明制御装置１２、リピータ１３、照明装置１４を有しているが、評価される点として、上述したように、本発明の実施形態に従ったサブネット２２０または２３０は、１つの装置のみを必要とする。

図２Ｂが示すように、サブネット２２０は、ワイヤレス接続Ａ及びＢを介し、ブリッジ２００を介してサブネット２３０に動作可能に接続されている。図３〜７とともに以下に説明するように、そのようなブリッジ２００の使用は、ブリッジ２００が送信中に共有するＲＦでメッセージ衝突を起こさずに近接で機能する能力をサブネット２２０及び２３０に与える。言い換えれば、ブリッジ２００が送信すると、サブネット２２０または２３０と通信中に、通信をしていない方のサブネット２２０または２３０をサイレントに保つことによって、ブリッジ２００はサブネット２２０と２３０の間のＲＦ衝突をなくす。加えて、ブリッジ２００はサブネット２２０及び２３０が、１つのサブネットが別のサブネットの通信を干渉することなく相互交信する手段も提供する。ブリッジ２００はサブネット２２０と２３０が独立に機能するシステムとして動作する能力を維持するとともに、それらの独立したサブネット２２０及び２３０間のグローバルな動作のための道を提供する。

１つの実施形態において、機能的に関係付けられたサブネット２２０及び２３０が関わる照明シーンは、ブリッジ２２０の「ファントム」ボタンによって実施される。ファントムボタンは、特定の機能を持つようにプログラムされたバーチャルボタンである。そのようなファントムボタンを、例えばＩ／Ｏ２２５などを介してプログラムすることができる。１つの特定のファントムボタンをプログラムし、図１に関連して上述した照明１４のような照明装置を含むカスタマイズされた照明スキームを、１つのサブネットまたは複数のサブネット２２０及び２３０に創出することができる。１つのそのような実施形態において、グローバルな動作は「オール・オン」（全照明装置オン）、「オール・オフ」（全照明装置オフ）のほか、あらゆる数のサブネットからのあらゆる数の照明装置を含む、プログラム可能なその他の設定動作を含む。上述のＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムを使う１つの実施形態では、「オール・オン」及び「オール・オフ」のほかに、プログラム可能な１５の設定を提供する。例えば図４〜７に関連して以下に説明する実施形態のような一部の実施形態は２つのサブネットを用いるが、評価され得る点として、あらゆる数のサブネットの使用が本発明の実施形態に等しく合致する。従ってブリッジ２００のファントムボタンは両方のシステムに影響し、マスター制御１１からか、あるいはＲＳ−２３２装置のような別の装置によって、サブネット２２０及び２３０の両方を制御するために使うことができる。

１つのＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）サブネットでは、ユーザーは例えばマスター制御１１の照明シーンを表すボタンを押すことによって照明シーンを始動する。それに反応し、マスター制御１１は、前記照明シーンのための定義済み設定に従ってＲＦ信号を１若しくはそれ以上の照明制御装置１２に送信する。それに対し、本発明の１つの実施形態において、マスター制御１１は選択された照明シーンを表す識別子を送信する。ブリッジ２００は、受信した信号を、例えばメモリ２４０に格納された照明シーンに対応するファントムボタンと比較する。次にブリッジ２００は、適切なＲＦ信号を、１若しくはそれ以上のサブネット２２０及び／または２３０の１若しくはそれ以上の照明制御装置１２に送信する。従って、１つのサブネットのマスター制御１１は、全てのサブネット２２０及び２３０の照明制御装置１２を制御することができる。

別の実施形態において、ブリッジ２００を、既存の１つのサブネットであるＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムと一貫した方法で動作するマスター制御１１とともに使うことができる。例えば、一部の実施形態において、ブリッジ２００を、追加サブネットを有する１若しくはそれ以上の装置と接続して、既存のサブネット２２０及び／または２３０に追加することができる。評価される点として、そのような状況は、例えば既存のサブネットが前記能力の限界に達し、１若しくはそれ以上の追加サブネットが必要となったときに起こる。結果的に、１若しくはそれ以上のマスター制御１１は、ボタンが押された場合の対応としてのシーン識別子を送信するためだけの設定にしなくてもよい。そのような実施形態において、図３〜８とともに以下に説明するように、ブリッジ２００は、送信中のマスター制御１１が送信を終え、対応するファントムボタンを識別してから適切なＲＦ信号を適切な照明制御装置１２に送信するまで待機する。そのような実施形態ではコマンドは一部の照明制御装置１２に２度送信されることがあるが（マスター制御１１によって１度とブリッジ２００によって１度）、評価される点として、ブリッジ２００はどちらのタイプのマスター制御１１のＲＦ送信プロトコルとも等しく適合性がある。

本発明の１つの実施形態において、ＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）のＲＦ送信プロトコルを用いる。そのようなプロトコルにおいて、装置は待ち時間とバックオフによってＲＦ衝突の回避を試みる。待ち時間とは、ＲＦ信号を受信する装置が、信号が終わってから信号を送信するまで待機すべき時間である。待ち時間は、送信装置によって受信装置に割り当てられる。バックオフ時間も、ＲＦ信号を受信する装置が、信号が終わってから信号を送信するまで待機すべき時間である。しかし、バックオフ時間は、受信装置に割り当てられるのではなく受信装置によって仮定されるという点で待ち時間と異なる。ＲＦ信号を受信する装置は、信号を検出するとそれ自体にバックオフ時間を割り当て、他の追加ＲＦ信号による干渉を回避するために信号が終わるまで待機する。バックオフ時間が満了し、それ以上のＲＦ信号が受信されなければ、前記装置は必要に応じて自由に送信する。１つの実施形態において、バックオフ時間は任意に決められるため、前記バックオフ満了後に送信待機中の装置が同時にＲＦ信号を送信する可能性は少なくなる。

図３は、本発明の実施形態に従った、２つのＲＦ照明制御サブネット２２０及び２３０をブリッジする方法の実施例を示す工程図である。段階３０１で、ブリッジ２００によって１つのイベントが検出される。そのようなイベントはマスター制御１１からのＲＦ送信か、あるいは例えば、上述したような図２のサブネット２２０のようなサブネットにある照明制御装置１２が可能である。また、イベントとは、Ｉ／Ｏ２２５によってブリッジ２００それ自体のボタンを押すことなどである。評価され得る点として、そのようなイベントがＲＦ送信であれば、そのような送信は照明シーン識別子や照明制御装置へのコマンドなどを有することができる。１つの実施形態において、ブリッジ２００は、段階３０３〜３０９へ進む前にＲＦ送信と干渉するのを回避するために、任意のバックオフも仮定する。

段階３０３において、ブリッジ２００はサブネット２２０と２３０の両方にサブネット動作を送信し、作動中のＲＦを「確保」する。図４〜８とともに下記にて説明するように、サブネット動作は典型的にリンク請求によって起動される。リンク請求はコマンドが間もなく送信されることをサブネット２２０及び２３０に伝達し、各サブネット２２０及び２３０が前記リンク請求を受信すると、各サブネット２２０及び２３０は送信を停止してブリッジ２００からの送信を待機する。上述のように、リンク請求を有するＲＦ信号を受信すると、各装置はバックオフを仮定する。１つの実施形態において、このバックオフは設定済み範囲内の任意の値である。リンク請求のほか、このサブネット動作は、１若しくはそれ以上の装置への１若しくはそれ以上のコマンドを有することがある。従って、このサブネット動作は照明シーンの全てまたは一部を達成することができる。評価され得る点として、このサブネット動作は世帯識別子や装置識別子なども有することができる。更に評価され得る点として、一部の実施形態において、このサブネット動作は前記サブネット動作を１回若しくはそれ以上繰り返すことにより、コマンドを安全確実に受信する。上述のように、１つの実施形態においてブリッジ２００は、任意の待ち時間を前記ターゲットであるサブネット２２０及び２３０にある装置に送信する。

段階３０５において、マスター制御１１及び／または照明制御装置１２のような装置からの確認が受信される。評価され得る点として、一部の実施形態において、ブロック３０５はそのような確認が前記実施形態の通信スキームの一部として送信されない場合は含まれない場合がある。段階３０７において、サブネット２２０のいずれかに対してブリッジ２００が別のサブネット動作を実行するかどうかの判断が行われる。実行される場合は、この方法は段階３０３へ戻り、もう１つのサブネット動作を送信する。必要な全てのサブネット動作を完了すると、ブリッジ２００は装置がバックオフする間、段階３０９で待機する。前記時間が終わると、その他の装置は必要に応じて自由にＲＦ信号を送信する。

次に図４は、本発明の１つの実施形態に従ったブリッジングシステムのタイミング図の例である。システム４００において、ブロック４０５はユーザーの動作を表し、ブロック４１０はサブネット２２０内のマスター制御１２の動作を表し、ブロック４１５はサブネット２２０におけるブリッジ２００の動作を表し、ブロック４２０はサブネット２３０におけるブリッジ２００の動作を表す。ブロック４２５〜４６０は、本発明の１つの実施形態に従った一連の動作の例を示す。評価され得る点として、図４の実施形態はグローバルボタンの例を提供し、この場合、照明制御装置１２や照明１４など１若しくはそれ以上の装置が、２若しくはそれ以上のサブネット２２０及び２３０において影響を受ける。前記ようなグローバルボタンの例は、図２Ａ及びＢとともに上述した「オール・オン」及び「オール・オフ」ボタンである。

ブロック４２５でユーザーはボタンを押し、それに対してマスター制御１２はブロック４３０で信号を送信し、前記ボタンが押されたことを示す。ブロック４３５でブリッジ２００はサブネット２２０にあるグローバルボタン信号を送信する。見てわかるように、ブロック４３５は図７Ａのブロック７０６〜７０８、７１４、７２０、及び７２６とも、図７Ｂの７２５〜７５６とも同等であり、それらについては全て以下で説明する。評価され得る点として、ブリッジ２００のプロセッサ２１５またはそれに類するものは、ブロック４３０の信号を受信するとメモリ２４０またはそれに類するものの中を検索し、照明シーンに相当するファントムボタンを探す。言い換えれば、サブネット２２０のマスター制御１２のグローバルボタンは、ブリッジ２００にあるファントムボタンのどのプログラム設定済みシーンにも対応することができる。ブリッジ２００は、前記ユーザーが押したボタンがサブネット２２０にあるものかどうかを判断し、もしそうであれば、図６Ａ〜Ｃとともに下記に説明するようなプロセスが続く。あるいはブリッジ２００は、前記ユーザーが押したボタンがサブネット２２０と２３０の両方に影響を与えるものかどうかを判断し、もしそうであれば、図７Ａ〜Ｃとともに下記に説明するようなプロセスが続く。

図４が示す実施形態において、上述のように、グローバルボタンはサブネット２２０にあるブロック４３５でブリッジ２００によって送信される。下記にて説明するように、１つの実施形態においてブロック４３５及びブロック４６０はリンク請求とコマンドと期間を有し、前記期間内に確認が受信される。ブロック４６０で、グローバルボタン信号は、ブリッジ２００によってサブネット２３０において送信される。加えて、評価される点として、ブロック４６０は図７Ａのブロック７１０、７１２、７１６、７１８，７２２，７２４、７２８とも、図７Ｃの７５８〜７９４とも同等であり、それらについては全て以下で説明する。ブロック４４５において、サブネット２２０及び２３０の両方が、リンクが空くのを待つ。ブロック４４５は、例えば、図３の段階３０９とともに上述したように、バックオフ中に待機する工程を有することができる。ブロック４５０で、ブリッジ２００のディスプレイ２５０か、マスター制御１２のインジケータ１６か、あるいはそれに類するものが、例えばＬＥＤによって点灯する。評価され得る点として、ブロック４５０が表す、ＬＥＤあるいはそれに類するものを点灯するプロセスは、図３の方法に従った信号の送信を含むこともできる。

ブロック４５５において、例えばディスプレイ２５０及び／またはインジケータ１６のようなその他のＬＥＤまたはディスプレイ装置が始動する。従って、評価される点として、本発明の１つの実施形態は、グローバルボタン及びそれに類するものの一部である照明制御コマンドを許可してまず実行する一方で、そのようなコマンドが終了するまで確認ＬＥＤ及びそれに類するものを遅延することができる。そのような方法において、ユーザーにとって最も顕著な結果として現れる、照明１４及びそれに類するものの反応時間が短縮され、前記代わりにステータス・インジケータの更新が若干遅れるが、これはユーザーにとってそれほど顕著ではない。

クロストーク
図３の方法は、この方法の実施例を示すことによってよりよく理解されるであろう。下記の図５〜７は２つのサブネット２２０及び２３０のみを示しているが、評価され得る点として、あらゆる数のサブネット２２０及び２３０をブリッジ２００によって動作可能に相互接続することができる。多くのサブネットを制御するのに必要な時間は増えるかもしれないが、本書に開示する方法はあらゆる数のサブネットに等しく適応可能である。加えて、評価される点として、このタイミング図はあくまでも例証の目的で示すものであり、実際のタイミング図は、希望のコマンドを達成するために、これより多いか若しくは少ないブロック及び／または機能を有する場合がある。従って、本発明の１つの実施形態は通信フレームワークを提供し、このフレームワーク上で照明制御システムを実施することができる。

次に図５は、本発明の１つの実施形態に従った、クロストーク状況を克服する通信プロトコルのタイミング図の例である。図５及び下記の図６〜７が示すように、時間は時間軸方向に進む。評価され得る点として、図５〜７のいずれも正確な尺度では表されていないが、通信プロトコルまたは周波数はいつでもブロックの正確なスペーシングに影響を与えることができる。

１つのサブネット内の装置同士が互いとのみ通信している場合にクロストーク状況が存在するが、同一周波数で作動する別のサブネットが近接していても干渉または「クロストーク」が発生する。従って、図５は、第２のサブネット２３０が存在する間に、サブネット２２０によって起動された、そこに含まれる装置への基本的な通信の例を示す。このタイミング図は、クロストークを避けるためにブリッジ２００に沿って発生する通信を示す。図５には３つのビットストリームが示されており、それぞれが、ブリッジ２００が関わる通信イベント中のサブネット２２０及び２３０のタイミングを示す。

本発明の１つの実施形態において、段階３０７及び３１３とともに上述した任意の待ち時間は、起動サブネット２２０によって割り当てられる。従って、図５のクロストークの例において、そこに含まれる装置群を含むサブネット２２０は、それ自身に任意の待ち時間を割り当て、その間にサブネット２３０には最大の任意の待ち時間が割り当てられる。同様に、各サブネット２２０及び２３０にある各装置は、ＲＦ信号を受信して任意のバックオフを仮定する。従って、図５の「最悪のケース」は可能な最大のバックオフが仮定されるものと仮定し、「最良のケース」は可能な最小のバックオフが仮定されるものと仮定する。従って、評価され得る点として、サブネット２２０の「最悪のケース」のタイミングは、ブロック５０２〜５１８が示すように、前記任意の待ち時間が可能な最大値であるときに発生する。評価される点として、図６Ｂ、６Ｃ、７Ｂ、７Ｃは下記で説明するようなそのような最悪のケースのタイミングを示す。

本発明の１つの実施形態において、それぞれ割り当てられることまたは仮定されることが可能な、４つの可能な任意の待機値と５つのバックオフ値がある。評価され得る点として、あらゆる数の待ち時間値及び／またはバックオフ値が、本発明の実施形態に等しく適応される。加えて、１つの実施形態において、待ち時間／バックオフの値はリンク請求に必要な時間の倍数である。リンク請求は、例えば５または１４半周期など、どのような時間でもよい。１つの実施形態に従い、サブネット２３０に最大待ち時間が割り当てられると、ブロック５２０〜５３４が示すように１つのタイミング図だけが必要とされる。図５及び下記の図６〜７が示すように、実線のブロックが実際のＲＦ送信を表し、点線のブロックがＲＦタイミングを表す。

送信中のブリッジ２００はバックオフ時間をゼロと仮定するので、ブリッジ２００は前記コマンドが完了すると同時に直ちに送信することができる。評価され得る点として、ブリッジ２００はコマンドが実行された後、常に最初に送信することができるため、そのような設定はブリッジ２００がサブネット２２０及び２３０を制御し続けるのを可能にする。前記バックオフ期限が満了し、第２のコマンドが実行される場合は、第２のリンク請求がサブネット２２０及び２３０へ再送信され、ＲＦが空いていることが確認される。次に、要求を送っているサブネット２２０に前記コマンドが再送信され、実行される。従って、サブネット２２０及び２３０のどちらもが、コマンドが送られてくるというメッセージを受信していても、要求を送っているサブネット２２０だけが前記コマンドを受信して実行する。

従って、ブリッジ２００はサブネット２２０からのコマンドを受信すると、リンク請求をサブネット２２０と２３０の両方に送信し、そうすることによって、作動中のＲＦを「確保」する。評価され得る点として、上述のように、サブネット２２０から受信したコマンドはシーン識別子を有することができる。あるいは、そのようなコマンドは、サブネット２２０内の、例えば照明制御装置１２のような装置へのコマンドを有することができ、それによって希望の照明シーンが達成される。サブネット２２０への最初のリンク請求を表しているのはブロック５０２及び５０２’であり、サブネット２３０へのリンク請求を表しているのはブロック５２０である。ブロック５０４及び５０４’は、前記リンク請求に従って、コマンドを待機しているサブネット２２０のステータスを表す。サブネット２２０がＲＦを確保することにより、サブネット２３０は、ブリッジ２００が干渉を受けずにサブネット２２０と通信できるように一時的に前記通信機能を停止する。

ブロック５０６と５０６’はサブネット２２０によって送信されるコマンドを表し、その間、サブネット２３０は引き続きブロック５２２で待機する。例えば、ブロック５２２は、ブロック５２０で受信したリンク請求に従ってコマンドを待機するサブネット２３０を表すが、評価され得る点として、前記コマンドは到達しない。前記結果、サブネット２３０は応答しないので、ブリッジ２００及びサブネット２２０にある装置群はメッセージ衝突の危険性がなく通信することができる。サブネット２２０では、ブロック５０８にて「最悪のケース」の任意の待ち時間、５０８’にて「最良のケース」の任意の待ち時間が割り当てられ、サブネット２３０ではブロック５２４にて最大待ち時間が割り当てられる。図６及び７とともに下記にて説明するように、この実施例におけるサブネット２２０の最悪のケースの任意の待ち時間は、可能な最大の任意の待ち時間未満であればいくらでもよい。

図５の実施例における通信イベントにおいて、前記コマンドが自動的に再送信されることによって全ての装置にそれが正しく受信され、従ってブロック５１０、５１０’、５２６において、第２のリンク請求がサブネット２２０及び２３０にそれぞれ送信される。ブロック５１２及び５１２’において、前記コマンドはサブネット２２０に再送信され、その間、サブネット２３０はブロック５２８でコマンドを待機する。次に前記コマンドは、ブロック５１４及び５１４’が表すように、サブネット２２０にある全ての装置に確認される。装置確認を送信、受信、収集するあらゆる方法が、本発明の実施形態に等しく適応される。

評価され得る点として、ブロック５１４の最悪のケースの確認は、例えば数多くの装置を有するサブネットに対応する。上述のＲａｄｉｏＲＡ（登録商標）システムのコンテクストにおいて、最大装置数である３２に近づくにつれて、確認時間が長くなる可能性がある。一方、サブネット２３０は引き続きブロック５３０で待機する。ブロック５１６及び５１６’において、ビットマップが交換されることにより、例えばサブネット２２０のマスター制御１１のディスプレイ１６が確実に更新される。サブネット２３０は引き続きブロック５３２で待機する。このコマンド・シーケンスが完了すると、サブネット２２０は、ブロック５１８’では仮定される最小バックオフを表すバックオフ期間待機し、ブロック５１８では最大バックオフを表すバックオフ期間待機する。同様に、サブネット２３０はブロック５３４で前記バックオフ期間待機する。

評価され得る点として、上述のように、本発明の１つの実施形態の機能として、サブネット２２０が前記コマンドを受信及び実行する間、サブネット２３０は前記ＲＦを使った通信ができない。この実施形態では、サブネット２３０は前記バックオフが満了し、前記ＲＦが開放されて使えるようになるまで待ってから通信しなくてはならない。

同一サブネットへの連続コマンド
一部の実施形態において、上述のように、ブリッジ２００はゼロ時間のバックオフを仮定することによって複数のサブネットのＲＦを制御し続けることができる。これにより、ブリッジ２００は連続コマンドを同一サブネットか異なるサブネットのどちらかに送信することができる。例えば２つのグローバルボタンを押すと、１つのコマンドを送信するプロセスが、第２のコマンドを送信するために繰り返される。図５の場合と同じく、ブリッジ２００は、要求を行っているサブネットへ両方のコマンドを連続的に送信する間、例えばサブネット２３０など要求を行っていないサブネットが送信しないように維持する。

次に図６Ａは、本発明の１つの実施形態に従った、１つのサブネットにある連続コマンドを実施するための通信プロトコルのタイミング図の例である。図６Ａは同一サブネットに連続コマンドを送信するプロセスを示し、ここでは例としてサブネット２２０が描かれている。ブロック６０２〜６１２はサブネット２２０のＲＦ送信を表し、ブロック６１４及び６１６はサブネット２２０のＲＦタイミングを表し、ブロック６１８と６２０はサブネット２３０のＲＦ送信を表し、ブロック６２２と６２４はサブネット２３０のＲＦタイミングを表す。

ブロック６０２で、例えばマスター制御１１またはブリッジ２００のマスターボタンが押される。ブロック６０４では、ブロック６０６でリンク請求がサブネット２２０に送信され、ブロック６１８でリンク請求がサブネット２３０に送信されるまで任意のバックオフが生じ、その間サブネット２２０はブロック６１４でコマンドを待機する。ブロック６０８において、実施例のグローバルボタンを達成するための第１のコマンドが送信され、最大待ち時間は実施例の４単位未満に制限されるが、これについては図６Ｂとともに下記に詳細に説明する。評価され得る点として、ブロック６０８は、図５とともに上述したようにブロック５０６〜５１６と機能的に同等である。一方、サブネット２３０はブロック６２２で待機する。第２のコマンドが発信されるため、ブロック６１０及び６２０でリンク請求が送信され、ここにおいてブロック６２０は、サブネット２２０がブロック６１６でコマンドを待機する間に発生する。ブロック６１２において、実施例のグローバルボタン２を達成するための第２のコマンドが送信されるが、これについては図６Ｃとともに下記で詳細に説明する。一方、サブネット２３０はブロック６２４で待機する。

図５と関連して上述したシングルコマンド・プロセスの場合と同じように、サブネット２２０からの信号を受信した後、ブリッジ２００によってリンク請求がサブネット２２０と２３０の両方に送信され、前記要求を行っているサブネット２２０のためのＲＦが確保される。第１のコマンドを完了すると、要求を行っていないサブネット２３０には最大の任意の待ち時間が割り当てられ、要求を行っているサブネット２２０には任意の待ち時間が割り当てられる。前記要求を行っているサブネットすなわちサブネット２２０の待ち時間はより短くなるため、別のリンク請求をサブネット２３０に送ることによって、待機中のボタンを押す処理が可能となる。このようにサブネット２３０に最大の任意の待ち時間を割り当てることによって、ブリッジ２００はＲＦの制御をし続けることができ、且つサブネット２２０と通信し続けることができる。次に、それらのコマンドが実行される。最後のコマンドがブリッジ２００によって実行及び完了されると、サブネット２２０及び２３０の両方にある装置群によって任意のバックオフが仮定される。

ここで図６Ｂを参照すると、図６Ａのグローバルボタン１とブロック６０６、６０８、６１４、６１８、６２２の詳細が示されている。図６Ｂが示すように、サブネット２２０のＲＦ送信はブロック６２５〜６４０が示し、サブネット２３０のＲＦ送信はブロック６４２〜６５６が示す。第２のリンク請求がサブネット２３０で出される間にコマンドを待つサブネット２２０の待ち時間を含む第１と第２のリンク請求は、ブロック６２５、６２６、６４２で発生する。前記コマンドはブロック６２８でサブネット２２０へ発信され、サブネット２３０はブロック６４４でコマンドを待つ。次に、ブロック６３０でサブネット２２０に任意の待ち時間が割り当てられ、図６Ｂが示す実施例においてそれは、前記最大の任意の待ち時間未満の時間であり、図６Ｂに「最大−１」として表されているように、前記最大時間よりも１待ち時間値少ない。評価される点として、最大待ち時間未満の時間であれば、それは本発明の実施形態に等しく適応される。

サブネット２３０にブロック６４６で最大待ち時間が割り当てられる。次に、図４とともに上述したように、ブロック６３２〜６３６で別のリンク請求が出され、前記コマンドが繰り返され、サブネット２２０から確認が収集され、その間サブネット２３０はブロック６４８〜６５２で待機する。サブネット２３０がブロック６５４で待機中に、ビットマップはブロック６３８で収集される。最後に、サブネット２２０はブロック６４０で、サブネット２３０はブロック６５６で、それぞれ仮定したバックオフ期間待機する。

評価され得る点として、図６Ｃを参照すると、図６Ａのブロック６１０、６１２、６１６、６２０、６２４に対応するグローバルボタン２の詳細が示されており、これらは図６Ｂとともに上述したのと同じ方法で発生する。図６Ｃが示すように、サブネット２２０のＲＦ送信はブロック６５８〜６７４が示し、サブネット２３０のＲＦ送信はブロック６７６〜６９０が示す。第２のリンク請求がサブネット２３０で出される間にコマンドを待つサブネット２２０の待ち時間を含む第１と第２のリンク請求は、ブロック６５８、６６０、６７６で発生する。前記コマンドはブロック６６２でサブネット２２０へ発信され、サブネット２３０はブロック６７８でコマンドを待つ。次に、ブロック６６４でサブネット２２０に任意の待ち時間が割り当てられ、図６Ｂにおいてそれは、前記最大の任意の待ち時間未満の時間であるが、サブネット２３０にはブロック６８０で最大待ち時間が割り当てられる。次に、図４とともに上述したように、ブロック６６６〜６７０で別のリンク請求が出され、前記コマンドが繰り返され、サブネット２２０から確認が収集され、サブネット２３０はブロック６８２〜６８６で待機する。図６Ｂの場合と同じく、サブネット２３０がブロック６８８で待機中に、ビットマップがブロック６７２で収集される。最後に、サブネット２２０はブロック６７４で、サブネット２３０はブロック６９０で、それぞれ仮定したバックオフ期間待機する。

異なるサブネットでの連続コマンド
２つのサブネットシステムの実施形態において図６Ａ〜Ｃとともに上述した、同一サブネットにおける連続コマンドの実施の場合と同じく、ブリッジ２００はサブネット２２０と２３０の両方にリンク請求を送信することによって、マスター制御１１で行われるボタンの実行に対応し、通信のためのＲＦを確保する。サブネット２２０と２３０の切り換え（スイッチング）と、図７Ａ〜Ｃが示す方法との違いは、第２のコマンドの実行場所と、第２のコマンド送信前に追加される追加リンク請求である。図７Ａ〜Ｃとともに下記にて説明するように、この追加リンク請求は、次のコマンドが送信される前にＲＦを確保するためのものである。開かれたＲＦによって、ブリッジ２００はサブネット２２０または２３０へ別のコマンドを送信するフレキシビリティを得る。

次に図７Ａは、本発明の１つの実施形態に従って、２つのサブネット２２０及び２３０全体に連続コマンドを実施する通信プロトコルのタイミング図の例を示す。図７Ａは、２つの異なるサブネットに連続コマンドを送信するプロセスを示し、この図においてそれらはサブネット２２０及び２３０である。ブロック７０２〜７１２はサブネット２２０のＲＦ送信を表し、ブロック７１４〜７１８はサブネット２２０のＲＦタイミングを表し、ブロック７２０〜７２４はサブネット２３０のＲＦ送信を表し、ブロック７２６〜７２８はサブネット２３０のＲＦタイミングを表す。上述した図６Ａのブロック６０２の場合と同じく、ブロック７０２で、たとえばマスター制御１１またはブリッジ２００のマスターボタンが押される。ブロック７０６でのサブネット２２０へのリンク請求とブロック７２０でのサブネット２３０へのリンク請求とが送信されるまでブロック７０４で任意のバックオフが起き、その間サブネット２２０はブロック７１４でコマンドを待機する。

ブロック７０８で、実施例のグローバルボタン１を作動する第１のコマンドが送信されるが、任意の待ち時間は最大の任意の待ち時間未満に制限される。一方、サブネット２３０はブロック７２６で待機する。第２のコマンドが、今度はサブネット２３０へ発信されるため、ブロック７１０及び７２２でサブネット２２０及び２３０の両方のためにリンク請求が送信され、サブネット２２０がブロック７１６でコマンドを待機する間にブロック７２２が実施される。ブロック７１２では、図６Ａの例とは異なり、ブリッジ２００がブロック７２４でサブネット２３０への全てのコマンドを完了する前に最大待ち時間が満了しないように、サブネット２２０に第２のリンク請求が出される。従ってサブネット２３０はブロック７２８でコマンドを待機する。加えて、第２のリンク請求は、サブネット２２０または２３０のどちらかからの保留中ＲＦトラフィックがあればそれが確実に前記サブネットで待ち行列に加えられるようにし、それによってメッセージ衝突を避ける。従って、ブリッジ２００は、サブネット２２０と２３０間の新コマンドの送信及び／または切り換えの間、確実に各サブネット２２０及び２３０を制御し続ける。

評価される点として、第２のリンク請求をサブネット２２０へ送信する必要は、リンク請求後に可能な最小の待ち時間を作り出す結果生じる。ブリッジ２００が、例えば上述の図６Ｂ〜Ｃ及び下記図７Ｂの場合のようにサブネット２２０など１つのサブネットのみと通信している限りは、サブネット２３０の待ち時間があるため、サブネット２２０が有効である間はＲＦリンクを使う送信開始が許可されない。しかし、下記図７Ｃの場合のようにサブネット２２０がリンク請求を受信し、前記後でサブネット２３０がリンク請求とコマンドを受信するのを待ち、更に前記後で最大の任意の待ち時間を待つと、最大の任意の待ち時間に近い、長い任意の待ち時間がサブネット２３０に割り当てられた場合に、サブネット２３０の完了前にサブネット２２０がＲＦ信号を送信し始める可能性がある。従って、サブネット２２０への第２のリンク請求は、ＲＦリンクが開かれた状態を確実に維持する。ここで再び図７Ａを参照すると、実施例のグローバルボタンを作動する第２のコマンドがブロック７２４で送信されるが、これについては図７Ｃとともに詳細に説明する。一方、サブネット２２０はブロック７１８で待機する。

次に図７Ｂは、図７Ａのブロック７０６、７０８、７１４、７２０に対応するそのようなグローバルボタンの詳細を示す。図７Ｂが示すように、サブネット２２０のＲＦ送信はブロック７２５〜７４０によって示され、サブネット２３０のＲＦ送信はブロック７４２〜７５６によって示される。第２のリンク請求がサブネット２３０で発信される間にサブネット２２０がコマンドを待つ時間を含む、第１と第２のリンク請求は、ブロック７２５，７２７，７４２で発生する。前記コマンドは、サブネット２３０がブロック７４４でコマンドを待機する間にブロック７２８でサブネット２２０に対して発信される。次に、ブロック７３０でサブネット２２０に任意の待ち時間が割り当てられ、図７Ｂの実施例においてこれは最大の任意の待ち時間よりも１時間単位少ないが、サブネット２３０には最大の任意の待ち時間がブロック７４６で割り当てられる。次に、図５及び６Ｂとともに上述したように、別のリンク請求が出され、前記コマンドが繰り返され、ブロック７３２〜７３６で確認がサブネット２２０から収集され、その間サブネット２３０はブロック７４８〜７５２で待機する。サブネット２３０がブロック７５４で待機する間、ビットマップがブロック７３８で収集される。最後に、サブネット２２０はブロック７４０で、サブネット２３０はブロック７５６で、それぞれ仮定したバックオフ期間待機する。

評価され得る点として、図７Ｃを参照すると、図７Ａのブロック７１０、７１２、７１６、７１８、７２２、７２４、７２８に対応するグローバルボタン２の詳細は、図７Ａ〜Ｂとともに上述したような方法で起こる。図７Ｃが示すように、サブネット２２０のＲＦ送信はブロック７５８〜７７６によって示され、サブネット２３０のＲＦ送信はブロック７７８〜７９４によって示される。サブネット２３０で第２のリンク請求が出される間、サブネット２２０がコマンドを待つ時間を含む第１と第２のリンク請求は、ブロック７５８，７６０，７７８で発生する。図７Ａとともに上述したように、サブネット２２０での第２の請求である第３のリンク請求がブロック７６２で送信され、その間サブネット２３０はブロック７８０でコマンドを待機する。ブロック７８２でサブネット２３０にコマンドが出され、その間サブネット２２０はブロック７６４でコマンドを待機する。次に、ブロック７８４でサブネット２３０に任意の待ち時間が割り当てられ、図７Ｂにおいてこれは最大の任意の待ち時間よりも１時間単位少ないが、サブネット２２０には最大の任意の待ち時間がブロック７６６で割り当てられる。次に、図５とともに上述したように、別のリンク請求が出され、前記コマンドが繰り返され、確認がブロック７８６〜７９０でサブネット２３０から収集され、その間サブネット２２０はブロック７６８〜７７２で待機する。ビットマップがブロック７９２で収集される間、サブネット２２０はブロック７７４で待機する。最後に、サブネット２２０はブロック７７６で、サブネット２３０はブロック７９４で、それぞれ仮定したバックオフ期間待機する。

このように、１若しくはそれ以上のＲＦ制御照明システムをブリッジするための方法とシステムを提供する。さまざまな図が示す実施形態とともに本発明について説明してきたが、本発明から逸脱することなく本発明と同じ機能を達成するために、他の類似した実施形態を用いること、あるいは上述の実施形態に改良と追加を加えることが可能であるものと理解されるべきである。例えば、本出願に記述した発明は同一ＲＦを使ってワイヤレス通信するあらゆるタイプの電子装置に適応可能であり、必ずしも照明アプリケーションのみに限定されなくてもよいことを、当業者であれば認識するであろう。従って、本発明はどの実施形態にも限定されるべきではなく、むしろ添付の特許請求項の範囲に従った範囲の中で解釈されるべきである。

前述の要約及び好ましい実施形態に関する以下の詳細な説明は、添付の図とともに読むことによりよく理解される。本発明を例証する目的のために、図中、本発明の実施例が表示されているが、本発明は、開示されている特定の方法及び手段により限定されるものではない。
図１は、ＲＦ照明制御システムの例のブロック図である。 図２Ａは、本発明の１つの実施形態に従った、ブリッジ装置の実施例のブロック図である。 図２Ｂは、ＲＦ照明制御システムの２つの実施例のブロック図であり、それらシステムは、本発明の１つの実施形態に従ったブリッジ装置によって、動作可能に相互接続されている。 図３は、本発明の１つの実施形態に従って２つのＲＦ照明制御システムをつなぐ方法を示す工程図である。 図４は、本発明の１つの実施形態に従ったブリッジシステムのタイミング図の例である。 図５は、本発明の１つの実施形態に従った、クロストーク状況を克服するための通信プロトコルのタイミング図の例である。 図６Ａ〜Ｃは、本発明の１つの実施形態に従った、１つのサブネットにおいて連続コマンドを実施するための通信プロトコルのタイミング図の例である。 図６Ａ〜Ｃは、本発明の１つの実施形態に従った、１つのサブネットにおいて連続コマンドを実施するための通信プロトコルのタイミング図の例である。 図６Ａ〜Ｃは、本発明の１つの実施形態に従った、１つのサブネットにおいて連続コマンドを実施するための通信プロトコルのタイミング図の例である。 図７Ａ〜Ｃは、本発明の１つの実施形態に従った、２つのサブネット全体において連続コマンドを実施するための通信プロトコルのタイミング図の例である。 図７Ａ〜Ｃは、本発明の１つの実施形態に従った、２つのサブネット全体において連続コマンドを実施するための通信プロトコルのタイミング図の例である。 図７Ａ〜Ｃは、本発明の１つの実施形態に従った、２つのサブネット全体において連続コマンドを実施するための通信プロトコルのタイミング図の例である。

Claims (49)

1. ワイヤレス照明制御システムであって、全てのワイヤレス送信に同一の無線周波数（ＲＦ）が使用され、
   第１の照明装置に動作可能に接続された第１の照明制御サブネットと、
   第２の照明装置に動作可能に接続された第２の照明制御サブネットと、
   前記第１、第２の照明制御サブネット及び前記第１、第２の照明制御装置とワイヤレスで動作可能に通信するブリッジとを有し、
   前記ブリッジは前記ＲＦ信号の終了後に、バックオフ時間待った後、前記第１、第２の照明制御サブネットへリンク請求を送信し、第１の照明制御サブネットへ第１の照明装置に関するコマンドを送信し、前記第１の照明制御サブネットに任意の待ち時間を割り当て、前記第２の照明制御サブネットに最大の任意待ち時間を割り当て、前記第１の照明制御サブネットから確認を受信するものである、
   ワイヤレス照明制御システム。
2. 請求項１のシステムにおいて、前記ブリッジは、前記第１の照明制御サブネットからＲＦ信号を受信するものである。
3. 請求項２のシステムにおいて、前記ＲＦ信号は、前記ブリッジに格納された照明シーンに関連する照明シーン識別子を有するものである。
4. 請求項３のシステムにおいて、前記ＲＦ信号は、照明シーンに関連する照明コマンドを有し、前記ブリッジは前記照明コマンドに関連する照明シーンを決定するものである。
5. 請求項３のシステムにおいて、前記ＲＦ信号は、前記第１の照明制御サブネットのマスター制御上のボタンの動作に応答するものである。
6. 請求項１のシステムにおいて、前記ブリッジはディスプレイを更に有し、このディスプレイは前記コマンドに従って第１、第２の照明装置のステータスを表示するものである。
7. 請求項６のシステムにおいて、前記ディスプレイはＬＣＤ画面である。
8. 請求項６のシステムにおいて、前記ディスプレイはＬＥＤディスプレイである。
9. 請求項１のシステムにおいて、前記第１の照明制御サブネットはマスター制御を有するものである。
10. 請求項９のシステムにおいて、前記マスター制御はインジケータを有し、このインジケータは前記コマンドに従って前記第１の照明装置のステータスを表示するものである。
11. 請求項１０のシステムにおいて、前記インジケータはＬＥＤディスプレイである。
12. 請求項１０のシステムにおいて、前記インジケータはＬＣＤ画面である。
13. 請求項１のシステムにおいて、前記第１の照明制御サブネットは、照明制御装置を有するものである。
14. 請求項１３のシステムにおいて、前記照明制御装置は調光器である。
15. 請求項１のシステムにおいて、前記ブリッジは更に、前記第１、第２の照明制御サブネットへ第２のリンク請求を送信し、前記第１の照明制御サブネットへ第１の照明装置に関する第２のコマンドを送信し、前記第１の照明制御サブネットに第２の任意の待ち時間を割り当て、前記第２の照明制御サブネットに第２の最大の任意の待ち時間を割り当て、前記第１の照明制御サブネットから第２の確認を受信するものである。
16. 請求項１のシステムにおいて、前記ブリッジは更に、前記第１、第２の照明制御サブネットへ第２のリンク請求を送信し、前記第１の照明制御サブネットへ第３のリンク請求を送信し、前記第２の照明装置に関する第２のコマンドを前記第２の照明制御サブネットに送信し、前記第２の照明制御サブネットに第２の任意の待ち時間を割り当て、前記第１の照明制御サブネットに第２の最大の任意の待ち時間を割り当て、前記第２の照明制御サブネットから第２の確認を受信するものである。
17. 請求項１のシステムにおいて、前記ブリッジは外部装置に動作可能に接続される。
18. 請求項１７のシステムにおいて、前記ブリッジはＲＳ−２３２接続を介して外部装置に動作可能に接続される。
19. 請求項１７のシステムにおいて、前記ブリッジは前記外部装置から時間情報を受信し、前記ブリッジの場所に基づいて日の出と日没の時刻を判断し、前記日の出と日没の時刻に関するリンク請求を送信するものである。
20. 請求項１７のシステムにおいて、前記ブリッジは前記外部装置から時間情報を受信し、受信した時間情報に応答として前記リンク請求を送信するものである。
21. 請求項１７のシステムにおいて、前記ブリッジは前記外部装置から受信したアラームに応答として前記リンク請求を送信するものである。
22. 第１と第２の照明制御サブネットを動作可能に相互接続する方法であって、各サブネットは同一のＲＦで動作し、この方法は、
    （ａ）ブリッジから前記第１、第２の照明制御サブネットへリンク請求を送信する工程であって、前記リンク請求は前記第１、第２の照明制御サブネットが照明制御コマンドを待つように指示するものである、工程と、
    （ｂ）前記照明制御コマンドを前記第１の照明制御サブネットへ送信する工程と、
    （ｃ）任意の待ち時間を前記第１の照明制御サブネットに割り当てる工程と、
    （ｄ）最大の任意の待ち時間を前記第２の照明制御サブネットに割り当てる工程と、
    （ｅ）前記第１の照明制御サブネットから確認を受信する工程と
    を有する方法。
23. 請求項２２の方法であって、この方法は、更に、
    前記ブリッジのボタンの作動に応答して工程（ａ）を実行する工程を有するものである。
24. 請求項２２の方法であって、この方法は、更に、
    第１の照明制御サブネットのマスター制御によって送信されたＲＦ信号の受信に応答して工程（ａ）を実行する工程を有するものである。
25. 請求項２４の方法であって、この方法は、更に、
    工程（ａ）を実行する前に、任意のバックオフ時間待つ工程を有するものである。
26. 請求項２４の方法において、前記ＲＦ信号は、ボタンの作動に応答して前記マスター制御によって送信されるものである。
27. 請求項２４のシステムにおいて、前記ＲＦ信号は、前記ブリッジに格納されたファントムボタンに関連する照明シーン識別子を有するものである。
28. 請求項２４の方法において、前記ＲＦ信号は、照明シーンに関連する第２の照明制御コマンドを有するものである。
29. 請求項２８の方法であって、この方法は、更に、
    前記照明制御コマンドに従い、前記照明シーンに関連するファントムボタンを決定する工程を有するものである。
30. 請求項２２の方法であって、この方法は、更に、
    工程（ａ）〜（ｄ）を繰り返す工程を有するものである。
31. 請求項２２の方法であって、この方法は、更に、
    前記ブリッジに、前記確認に従って各サブネットのステータスを表示する工程を有するものである。
32. 請求項３１の方法において、ステータスを表示する工程は、ＬＥＤを点灯する工程を有するものである。
33. 請求項２２の方法であって、この方法は、更に、
    （ｆ）前記第１、第２の照明制御サブネットへ第２のリンク請求を送信する工程と、
    （ｇ）前記第１の照明制御サブネットへ第２の照明制御コマンドを送信する工程と、
    （ｈ）前記第１の照明制御サブネットへ第２の任意の待ち時間を割り当てる工程と、
    （ｉ）前記第２の照明制御サブネットへ第２の最大の任意の待ち時間を割り当てる工程と、
    （ｊ）前記第１の照明制御サブネットから第２の確認を受信する工程と
    を有するものである。
34. 請求項２２の方法であり、この方法は、更に、
    （ｆ）前記第１、第２の照明制御サブネットへ第２のリンク請求を送信する工程と、
    （ｇ）前記第１の照明制御サブネットへ第３のリンク請求を送信する工程と、
    （ｈ）前記第２の照明制御サブネットへ第２の照明制御コマンドを送信する工程と、
    （ｉ）前記第２の照明制御サブネットへ第２の任意の待ち時間を割り当てる工程と、
    （ｊ）前記第１の照明制御サブネットへ第２の最大の任意の待ち時間を割り当てる工程と、
    （ｋ）前記第２の照明制御サブネットから第２の確認を受信する工程と
    を有するものである。
35. 請求項２２の方法であって、この方法は、更に、
    時間情報を受信する工程と、格納された情報と受信された時間情報とを基に日没及び日の出の時刻を決定する工程と、前記決定に応答して工程（ａ）を実行する工程とを有するものである。
36. 請求項２２のシステムであって、この方法は、更に、
    時間情報を受信する工程と、前記時間情報に応答して工程（ａ）を実行する工程とを有するものである。
37. 請求項２２の方法であって、この方法は、更に、
    前記ブリッジが受信したアラーム条件に応答して工程（ａ）を実行する工程を有するものである。
38. ブリッジであって、
    情報をユーザーに提示するためのディスプレイ装置と、
    情報を格納するためのメモリと、
    予め定められたＲＦで第１、第２のサブネットへメッセージを送信するための送信機と、
    前記予め定められたＲＦで前記第１、第２のサブネットからメッセージを受信するための受信機と、
    情報を送受信するための入出力装置と、
    プロセッサであって、このプロセッサは前記メモリ、送信機、受信機、ディスプレイ装置、及び入出力装置と動作可能に接続され、前記プロセッサは、前記第１、第２のサブネットへリンク請求を送信し、前記第１のサブネットへ第１のコマンド及び任意の待ち時間を送信し、前記送信機を介して前記第２のサブネットへ最大の任意の待ち時間を送信し、前記受信機を介して前記第１のサブネットから確認を受信するものである、プロセッサと
    を有するブリッジ。
39. 請求項３８のブリッジにおいて、前記プロセッサは、前記受信機を介して前記第１のサブネットにあるマスター制御から受信される信号に応答してリンク請求を送信するものである。
40. 請求項３８のブリッジにおいて、前記ディスプレイ装置は、前記第１、第２のサブネットに関するステータス情報を提示するものである。
41. 請求項３８のブリッジにおいて、前記ディスプレイ装置はＬＣＤ画面である。
42. 請求項３８のブリッジにおいて、前記ディスプレイ装置はＬＥＤディスプレイである。
43. 請求項３８のブリッジにおいて、前記ＲＦは３９０ＭＨｚ、４１８ＭＨｚ、または４３４ＭＨｚのうちの１つである。
44. 請求項３８のブリッジにおいて、前記入出力装置はＲＳ−２３２接続である。
45. 請求項３８のブリッジにおいて、前記入出力装置はアラーム信号を受信するように構成され、前記プロセッサは前記アラーム信号に応答してリンク請求を送信するように構成されているものである。
46. 請求項３８のブリッジにおいて、前記プロセッサは、前記送信機を介して、前記予め定められたＲＦで照明制御装置へコマンドを更に送信するものである。
47. 請求項３８のブリッジにおいて、前記第１のサブネットは第１のマスター制御と第１の照明制御装置とを有し、前記第２のサブネットは第２のマスター制御と第２の照明制御装置とを有するものである。
48. 請求項３８のブリッジにおいて、前記プロセッサは更に、前記第１、第２のサブネットへ第２のリンク請求を送信し、前記第１のサブネットへ第２のコマンド及び第２の任意の待ち時間を送信し、前記送信機を介して前記第２のサブネットへ第２の最大の任意の待ち時間を送信し、前記受信機を介して前記第１のサブネットから第２の確認を受信するものである。
49. 請求項３８のブリッジにおいて、前記プロセッサは更に、前記第１、第２のサブネットへ第２のリンク請求を送信し、前記第１のサブネットへ第３のリンク請求を送信し、前記第２のサブネットへ第２のコマンド及び第２の任意の待ち時間を送信し、前記送信機を介して前記第１のサブネットへ第２の最大の任意の待ち時間を送信し、前記受信機を介して前記第２のサブネットから第２の確認を受信するものである。

Images