特許 5778352 ソフトウェアで定義される通信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5778352

(24)【登録日】2015年7月17日

(45)【発行日】2015年9月16日

(54)【発明の名称】ソフトウェアで定義される通信装置

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/40 20150101AFI20150827BHJP

   H04B 3/54 20060101ALI20150827BHJP

【ＦＩ】

   H04B1/40

   H04B3/54

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-537050(P2014-537050)

(86)(22)【出願日】2011年12月1日

(65)【公表番号】特表2014-531168(P2014-531168A)

(43)【公表日】2014年11月20日

(86)【国際出願番号】US2011062798

(87)【国際公開番号】WO2013058790

(87)【国際公開日】20130425

【審査請求日】2014年6月18日

(31)【優先権主張番号】13/278,412

(32)【優先日】2011年10月21日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】2756703

(32)【優先日】2011年10月31日

(33)【優先権主張国】CA

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】501034128

【氏名又は名称】アイトロン インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】特許業務法人 谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ウラディミール ボリソフ

(72)【発明者】

【氏名】スディル テュマティ

【審査官】 小池 堂夫

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第０１／０４８４９０（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０２４３８６９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０１１７０７７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−０５１６７５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ １／４０

Ｈ０４Ｂ ３／５４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーティリティメータのための通信装置であって、
マルチバンドアンテナシステムと、無線周波数（ＲＦ）受信機と、ＲＦ送信機と、電力線通信（ＰＬＣ）モジュールとを備えた、複数のプロトコルに適合したフロントエンドモジュールと、
前記フロントエンドモジュールに連結された送受信機と、
前記送受信機に連結されたベースバンド信号処理装置と
を備え、
前記送受信機および前記ベースバンド信号処理装置は、
前記フロントエンドモジュールと協働して、複数の異なる変調技術を使用して送信された信号をＲＦ通信およびＰＬＣ通信上で同時にリッスンし、および、有効な送信された信号が検出されると単一プロトコル受信機として動作し、
同時に実行される前記ＲＦ通信および前記ＰＬＣ通信を提供し、および、ＲＦネットワークとＰＬＣネットワークとの間のブリッジ接続を提供するように構成され、
前記送受信機および前記ベースバンド信号処理装置はプログラム可能であり、および、前記受信機は代替の追加の送信周波数および変調プロトコルを受信するようにプログラム可能であること
を特徴とする通信装置。

【請求項2】

アドバンストメータリングシステム（ＡＭＳ）であって、
収集エンジンと、
各々が通信装置を含む複数のエンドポイントデバイスであって、前記通信装置は、複数の異なる変調技術を使用して送信された信号を無線周波数（ＲＦ）通信および電力線通信（ＰＬＣ）通信上で同時にリッスンし、および、有効信号が検出されると単一プロトコル受信機として動作するように構成され、前記通信装置は、同時に実行される前記ＲＦ通信および前記ＰＬＣ通信を提供し、および、ＲＦネットワークとＰＬＣネットワークとの間のブリッジ接続を提供するようにさらに構成され、前記通信装置は、代替の追加の送信周波数および変調プロトコルを受信するようにプログラム可能である、エンドポイントデバイスと、
前記収集エンジンと前記複数のエンドポイントデバイスとの間の通信を提供するように構成されたネットワークであって、前記ネットワークは、前記ＲＦネットワークと前記ＰＬＣネットワークとを含む、ネットワークと
を備えたことを特徴とするアドバンストメータリングシステム（ＡＭＳ）。

【請求項3】

ユーティリティメータであって、
ベースと取り外し可能なカバーとを備えたハウジングと、
前記ハウジング内に取り付けられた測定回路と、
前記ハウジング内に取り付けられた通信装置であって、前記通信装置は、マルチバンドアンテナシステムと、無線周波数（ＲＦ）受信機と、ＲＦ送信機と、電力線通信（ＰＬＣ）モジュールとを含む複数のプロトコルに適合したフロントエンドモジュールと、前記フロントエンドモジュールに連結された送受信機と、前記送受信機に連結されたベースバンド信号処理装置とを備え、前記送受信機および前記ベースバンド信号処理装置は、前記フロントエンドモジュールと協働して、複数の異なる変調技術を使用して送信された信号をＲＦ通信およびＰＬＣ通信上で同時にリッスンし、および、有効信号が検出されると単一プロトコル受信機として動作するように構成され、前記送受信機および前記ベースバンド信号処理装置は、同時に実行されるＲＦ通信およびＰＬＣ通信を提供し、および、ＲＦネットワークとＰＬＣネットワークとの間のブリッジ接続を提供するようにさらに構成され、前記送受信機および前記ベースバンド信号処理装置はプログラム可能であり、および、前記受信機は代替の追加の送信周波数および変調プロトコルを受信するようにプログラム可能である、通信装置と
を備えたことを特徴とするユーティリティメータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここに開示された本発明は、通信に関する。より具体的には、ここに開示された本発明は、スマートグリッドアプリケーションに使用される、ソフトウェアで定義される、媒体に依存しない通信プラットフォームに関する。

【背景技術】

【0002】

スマートグリッド通信に関連する数多くの通信プラットフォーム、通信規格、通信プロトコルが絶え間なく進化することで、現在配備されている大規模なアドバンストメータリングインフラストラクチャ（ＡＭＩ）及びスマートユーティリティネットワーキング（ＳＵＮ）システムが近い将来使われなくなるかもしれないという深刻な懸念が生まれている。

【0003】

一般に、アドバンストメータリングインフラストラクチャ（ＡＭＩ）は、場合によっては、広い地理的地域に分布している何百万台ものメータリングデバイスを含んでもよい。そのようなデバイスは、データ、例えば、ユーティリティ消費データを含むメッセージを、例えば、データメータリングコレクタやネットワーク管理サーバを含むサーバ群と交換するように構成されている。ＡＭＩのものは、場合によっては、通常、セルルータと時々呼ばれるセルリレーなどの構成要素によって率いられる自律システムの周りに構成してもよい。各自律システムは、例えば、ユーティリティホームオフィスに置いてもよいサーバに、例えば、バックホールネットワークにより接続されている。

【0004】

スマートグリッドによる解決策は、しばしば、数種の非同種の使用状況を満たさなければならない。すなわち、場合によっては、このような解決策は、例えば、好ましくは多くの様々な位置に配置された装置を有する高密度ネットワークに備える必要がある。このような位置は、長距離にわたって広がり、見通し外装置（ｎｏｎ ｌｉｎｅ−ｏｆ−ｓｉｇｈｔ ｄｅｖｉｃｅｓ）を有する低密度ネットワーク内だけでなく、屋外、屋内、地下室内、頭上空間内も含んでもよい。好ましい解決策は、好ましい全待ち時間、信頼性、コストパフォーマンスを考慮して設計される。

【0005】

これらの既知の問題を鑑み、通信装置に長期にわたり「古くならない」機能が付与される装置及び方法を提供することが望ましい。様々な態様及び代替実施形態が通信プラットフォームの分野で知られているが、ここで示した通信技術に関連し、特に電力線通信技術に関する上記特徴及び他の望ましい特徴を全体として包含する設計は１つも現れていない。

【発明の概要】

【0006】

従来技術において生まれ、ここに開示された本発明が扱う、認識された特徴を鑑み、様々なスマートグリッドアプリケーションに使用される汎用通信装置を提供するための改良した方法を提供した。

【0007】

ここに開示された本技術の１つの例示的実施形態において、プロトコルトランスペアレントなフロントエンドモジュールを備える通信装置が提供される。このような例示的フロントエンドモジュールは、マルチバンドアンテナシステムと、無線周波数（ＲＦ）受信機と、ＲＦ送信機とを備えてもよい。このような例示的送受信機は、フロントエンドモジュールをベースバンド信号処理装置に結合してもよい。送受信機及び信号処理装置は、フロントエンドモジュールと協働し、複数の異なる変調技術を使って送信された信号を同時にリッスンし、有効送信信号が検出されるとすぐに単一プロトコル受信機として動作するように構成してもよい。

【0008】

ある実施形態において、このような例示的通信装置は、電力線通信（ＰＬＣ）モジュールをさらに備えていてもよい。このような実施形態のいくつかにおいて、送受信機及び信号処理装置は、デュアル同時一斉ＲＦ及びＰＬＣ通信を提供するようにさらに構成してもよい。

【0009】

他の代替実施形態において、送受信機及び信号処理装置は、ＲＦネットワークとＰＬＣネットワークとの間のブリッジ通信を提供するようにさらに構成してもよい。

【0010】

さらに他の代替実施形態において、送受信機及び信号処理装置は、フロントエンドモジュールと協働し、少なくとも２つの異なる変調技術に対し同時にリッスンするように構成してもよい。

【0011】

ここに開示された本発明のある実施形態の他の変形例において、送受信機及びベースバンド信号処理装置をプログラム可能とし、それにより、受信機が、代替のさらなる送信周波数及び変調プロトコルを受信するようにプログラムしてもよい。選択されたこのような実施形態において、送受信機は、デジタルＩ及びＱインターフェースを備えるソフトウェアにおいて実現してもよい。

【0012】

さらなる例示的実施形態は、収集エンジンと、各々が通信装置を含む複数のエンドポイントデバイスと、収集エンジンと複数のエンドポイントデバイスとの間の通信を提供するように構成された少なくとも１つのネットワークとを備えるアドバンストメータリングインフラストラクチャ（ＡＭＩ）に関する。このような例示的実施形態において、各エンドポイントデバイスに含まれる通信装置は、複数の異なる変調技術を使って送信された信号を同時にリッスンし、有効信号が検出されるとすぐに単一プロトコル受信機として動作するように構成してもよい。

【0013】

このような代替実施形態の変形例において、ここに開示された本発明は、第２のネットワーク及び通信装置に関連する電力線通信（ＰＬＣ）モジュールを提供してもよい。

【0014】

このような代替実施形態のいくつかにおいて、少なくとも１つのネットワークは無線周波数（ＲＦ）ネットワークであってもよく、第２のネットワークは通信のために電力線通信（ＰＬＣ）ネットワークとして構成してもよく、通信装置は、デュアル同時一斉ＲＦ及びＰＬＣ通信を提供するようにさらに構成してもよい。

【0015】

このような代替実施形態の中で選ばれたものにおいて、通信装置は、このようなＲＦネットワークとこのようなＰＬＣネットワークとの間のブリッジ通信を提供するようにさらに構成してもよい。本実施形態の特定の変形例において、受信機が代替のさらなる送信周波数及び変調プロトコルを受信するようにプログラム可能なように、通信装置をプログラム可能としてもよい。

【0016】

ここに開示された本発明のさらなる例示的実施形態は、ベースと取り外し可能なカバーとを有するハウジングを備えるユーティリティメータにも関する。ハウジング内に、ハウジングの内部に取り付けられて測定回路基板に結合される、通信装置とともに測定回路基板を配置してもよい。このようなユーティリティメータにおいて、通信装置は、マルチバンドアンテナシステムと、無線周波数（ＲＦ）受信機と、ＲＦ送信機と、フロントエンドモジュールに結合した送受信機と、送受信機に結合したベースバンド信号処理装置とを備えるプロトコルトランスペアレントなフロントエンドモジュールと対応するものであってもよい。

【0017】

このような例示的実施形態に従って作製されたユーティリティメータは、フロントエンドモジュールと協働し、複数の異なる変調技術を使って送信された信号を同時にリッスンし、有効信号が検出されるとすぐに単一プロトコル受信機として動作するように構成された装置として、送受信機及び信号処理装置を提供してもよい。このような代替実施形態の中のある実施形態において、例示的ユーティリティメータは、送受信機及び信号処理装置がデュアル同時一斉ＲＦ及びＰＬＣ通信を提供するようにさらに構成されるように、フロントエンドモジュールに関連する電力線通信（ＰＬＣ）モジュールも備えてもよい。

【0018】

前述のものの中の特定の代替実施形態において、送受信機及び信号処理装置は、ＲＦネットワークとＰＬＣネットワークとの間のブリッジ通信を提供し、場合によっては、フロントエンドモジュールと協働し、少なくとも２つの異なる変調技術に対し同時にリッスンするようにさらに構成してもよい。さらなる代替実施形態において、送受信機及びベースバンド信号処理装置をプログラム可能とし、それにより、受信機が、代替のさらなる送信周波数及び変調プロトコルを受信するようにプログラム可能としてもよい。

【0019】

ここにおける全開示から、ここに開示された本発明は、装置にも、対応及び関連する改良した方法にも等しく属することを当業者なら理解するであろう。ここに開示された技術におけるここに開示された１つの例示的実施形態は、複数の異なるプロトコルを使って送信された信号を同時にリッスンするステップと、受信信号に基づいて有効信号を検出するステップと、検出された有効信号に基づいて受信信号を復号及び復調するステップとを含む方法に関する。場合によっては、検出するステップは、有効プリアンブル信号を検出するステップを含む。（装置及び方法に基づく）このような態様及び実施形態の全ては、本開示の範囲内にある。開示された内容はスマートグリッドやＡＭＩネットワークやメッシュネットワーク等に利用されるが、この概念は、ここに開示されているものと似た形で役に立つより汎用的な通信ネットワークで等しく利用できる。ユーティリティ産業の設定において、ノードは、例えば、エンドポイント、メータ、セルラリレー、ルータ、変圧器、変電所、サーバ及びヘッドオフィスを含んでもよい。ここではユーティリティネットワークの文脈で技術を説明しているが、これらの技術は、例えば、遠隔通信ネットワークやセンサネットワークなどの他のタイプのネットワークにも適用できる。他のネットワークにおいては、ノードは、サーバ、コンピュータ、ルータ、スイッチ、センサ、または任意のタイプのネットワークに結合された任意の他の装置を含んでもよい。

【0020】

ここに開示された本発明のさらなる詳細は、詳細な説明において説明するか、または詳細な説明から当業者にとって明らかとなる。また、具体的に示し、言及し、議論したその特徴、要素、ステップに対する修正及び変更を、本発明の様々な実施形態、用途において、本発明の主旨、範囲から逸脱することなく行うことができることが、さらに理解されるべきである。変更は、示したか、言及したか、または議論した手段、構成、またはステップの、等価な手段、構成、またはステップによる置換や、様々な部品、特徴、ステップ等の機能、動作、または位置の逆転を含んでもよいが、それに限定されるものではない。

【0021】

また、ここに開示された本発明の異なる好適な実施形態のみならず、異なる実施形態も、ここに開示された構成、ステップ、または要素、またはそれらの等価物（構成、部品、またはステップの組み合わせ、または、はっきりと図示されてないか、図の詳細な説明で述べられていないそれらの配置を含む）の様々な組み合わせ、または、配置を含んでもよいことが、理解されるべきである。必ずしも概要で表現されていない、ここに開示された本発明のさらなる実施形態は、上記概要で言及した特徴、構成要素、またはステップ及び／または本願で他で議論した他の特徴、構成要素、またはステップの態様の様々な組み合わせを含み、取り入れてもよい。当業者であれば、明細書の残りを検討すれば、このような実施形態等の特徴及び態様をより理解するだろう。

【図面の簡単な説明】

【0022】

当業者に向けられたここに開示された本発明（その最良の形態を含む）の十分かつ実施可能にする開示は、添付の図面を参照する明細書になされている。

【図1】ここに開示された技術に従った汎用通信装置のブロック図形式の概略図である。

【図2】ここに開示された本発明に従って作製されたソフトウェアで定義される通信装置を使ってもよいアドバンストメータリングシステム（ＡＭＳ）の概略ブロック図である。

【図3】ここに開示された技術に従うソフトウェアで定義される通信装置を取り入れたプリント回路基板を使う例示的ユーティリティメータの上面等角図である。

【図4】ここに開示された本発明がメッセージを受信し復号する例示的方法を示すフローチャートである。

【0023】

本明細書及び添付図面にわたり参照符号を繰り返し使うことは、本発明の同じ若しくは類似の特徴、要素、またはステップを示すことを意図している。

【発明を実施するための形態】

【0024】

発明の概要で議論したように、ここに開示された本発明は、アドバンストメータリングインフラストラクチャ（ＡＭＩ）、配電自動化（ＤＡ）、スマートユーティリティネットワーキング（ＳＵＮ）及び他のスマートグリッドアプリケーションのための通信装置を含むスマートグリッドアプリケーションに使用されるような汎用通信装置に関する。

【0025】

図１を最初に参照すると、ここに開示された技術に従った汎用通信装置１００全体の概略ブロック図が示されている。図１に示すように、汎用通信装置１００は、送受信機１０６によって結合されているプロトコルトランスペアレントなフロントエンドモジュール１０２と十分に再プログラム可能なデジタルベースバンド処理装置１０４とを備える。フロントエンドモジュール１０２は、無線周波数（ＲＦ）受信機１１０と、ＲＦ送信機１１２と、マルチバンドアンテナシステム１１４と、オプショナルフィルタ１１８を介して受信機１１０あるいは送信機１１２をアンテナ１１４に結合するアンテナスイッチングデバイス１１６に対応する。ある実施形態において、電力線通信（ＰＬＣ）フロントエンド１２２を提供するＡＣラインカプラも、フロントエンドモジュール１０２の一部として備えていてもよい。

【0026】

当業者に通常理解されるように、アンテナスイッチングデバイス１１６は機械式スイッチ構成として示されているが、機械式接触型スイッチングデバイス、デュプレクサ及び／または半導体デバイス（一例としてトンネルダイオードスイッチがあるが、これに限定されるものではない）を限定なしに含む多くの異なる装置に対応するものであってもよい。

【0027】

送受信機１０６及びベースバンド処理装置１０４は、多数の無線及び電力線通信規格及びプロトコルに十分適合し、受信機が複数の異なる変調技術を使って送信された信号を同時にリッスンできるように構成されている。例示的構成において、受信機は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）またはオフセット４相位相変調（ＯＱＰＳＫ）を含むＩＥＥＥ８０２．１５．４ｇ規格に従って送信された高データレート信号と、レガシーデバイスサポートまたは８０２．１５．４ｇ強制モードを提供する周波数変調（ＦＳＫ）変調信号と、長距離のリンクが必要な到達しづらいメータを想定した特定の低データレート変調信号とを含む２つの異なる信号をリッスンするように構成してもよい。選択された実施形態において、ＦＳＫ動作は、非再帰・非システマティックコード（Ｎｏｎ−Ｒｅｃｕｒｓｉｖｅ ａｎｄ Ｎｏｎ−Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ Ｃｏｄｅ）（ＮＲＮＳＣ）オプションを使う前方誤り訂正（ＦＥＣ）を使って、５０ｋｂｐｓや１５０ｋｂｐｓとしてもよい。ここに開示された本発明は、有効プリアンブルが検出されるとすぐに、受信機が、検出された有効プリアンブルに対応する受信されたパケットを十分に復調及び復号することにより、単一プロトコル受信機として動作、すなわち、作動するように構成されている。送信モードでは、好ましくは、一度にサポートされるプロトコルは１つだけである。例示的構成において、ここで述べたＲＦ装置は、９０２ＭＨｚ〜９２８ＭＨｚのＩＳＭ帯で動作するように設計してもよいが、このような特定の例示的ＩＳＭ帯に代えて、または加えて、他の帯での動作を提供するようにすることも可能である。

【0028】

先に示した通り、送受信機１０６は、例えば、マイクロプロセッサや他の類似のデバイスの制御下にあるソフトウェアで実現可能なデジタルＩ及びＱインターフェースを備えるＲＦ送受信機に対応していてもよい。代わりに、ソフトウェアで定義される無線機として、他のタイプの送受信機を設けてもよい。対応するハードウェアの実現も可能であり、ここに開示された本発明の範囲内で想到するものであることを当業者なら理解するであろう。

【0029】

さらに図１を参照すると、いくつかの実施形態において、ベースバンド信号処理装置１０４に直接結合（図１の点線によって示されている）可能なＰＬＣフロントエンド１２２を含むことにより、電力線通信（ＰＬＣ）も提供できることが分かるであろう。例示的構成において、ＰＬＣオプションは、実現されるのであれば、さらなる議論なしに当業者に理解されるように、（Ｇ３オプションに基づく）ＩＥＥＥ Ｐ１９０１．２規格に基づき、ＲＦプロトコルと同時に動作するように構成してもよい。ここに開示された本発明のＰＬＣ構成要素は、設けられる場合、ＤＣ〜３０ＭＨｚまでの広い帯域で動作するように設計してもよい。

【0030】

上述の機能の例示的組み合わせにより、ここに開示された本発明のこのような例示的実施形態は、例えば、スマートグリッド通信装置における通信機能を提供する。このような装置は、標準構成または固有構成に対応する単一または別個の媒体アクセス層及び単一スマートネットワーク層により駆動されるデュアル同時一斉無線周波数／電力線キャリア物理層通信を備え、ＲＦ及び電力線キャリアメディア上及びその間における効率的なパケットルーティングを管理する。このようなシステムの実現により、進化するシステムに古くならない通信装置を提供することへの１つの例示的な解決策が与えられる。

【0031】

図２を特に参照すると、ここで開示された本発明に従って作製されたソフトウェアで定義される通信装置が有利に使われる例示的なアドバンストメータリングシステム（ＡＭＳ）２００全体の概略ブロック図が示されている。アドバンストメータリングシステム（ＡＭＳ）２００は、本例に従って、アドバンストメータリング情報及びアプリケーションをユーティリティに提供し、負荷制御、需要反応及び他の配電自動化アプリケーションのための下りチャネルを支援するための包括的システムとなるように設計されている。ＡＭＳ２００は、現在の産業標準プロトコル及びトランスポートと将来開発されるプロトコル及びトランスポート、即ち、通信、メカニズムに基づいて構築してもよい。

【0032】

ＡＭＳ２００のここで示された例示的実施形態の主要な構成要素は、例えば、メータ２４２、２４４、２４６、２４８、２５２、２５４、２５６、２５８と、１または複数の無線ネットワークと、ＩＰベースのパブリックバックホール２８０と、収集エンジン２９０を含んでもよい。無線ネットワークは、ＲＦローカルエリアネットワーク（ＲＦ ＬＡＮ）２６２を含み、無線リレー２７２及び電力線通信ネイバーフッドエリアネットワーク（ＰＬＣ ＮＡＮ）２６４を伴い、ＰＬＣリレー２７４を伴う。収集エンジン２９０は、ネットワークにおけるデータ収集を全体として制御する。多量の全体的に収集されたデータは、メータ２４２、２４４、２４６、２４８、２５２，２５４、２５６、２５８により収集されたデータなどのユーティリティ消費量に関する。代表的ＡＭＳ２００内の他の例示的構成要素は、ユーティリティＬＡＮ２９２及びファイアウォール２９４を含んでもよい。収集エンジン２９０に送られたり、収集エンジン２９０から送られる通信信号は、ユーティリティＬＡＮ２９２及びファイアウォール２９４を通して、メータ２４２、２４４、２４６、２４８、２５２、２５４、２５６、２５８や、無線リレー２７２及びＰＬＣリレー２７４を含むがそれらに限定されない他の装置から伝達したり、メータ２４２、２４４、２４６、２４８、２５２、２５４、２５６、２５８や他の装置に伝達してもよい。

【0033】

ＡＭＳ２００は、間にどのようなネットワークインフラが存在しようとも、収集エンジン２９０を使ってメータ２４２、２４４、２４６、２４８、２５２、２５４、２５６、２５８に問い合わせることができるように、伝達に依存しない、または、伝達トランスペアレントであるように構成してもよい。さらに、このような透過性により、代表的なメータが、代わりに同じように、収集エンジン２９０に対応することもできる。

【0034】

ここに開示された本発明において、いくつかの異種及び非対称ネットワーク基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）は、図１を参照して先に説明したソフトウェアで定義される通信装置を提供することにより適合されてもよい。例示的構成において、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）はいくつかの実施形態で使われてもよいし、ＲＦ ＬＡＮ２６２を経由し無線リレー２７２を介した無線周波数送信を使い、このようなＴＣＰ／ＩＰ通信を伝達することを伴うものであってもよい。ＴＣＰ／ＩＰはこのような唯一の利用可能な低レベルトランスポート層プロトコルではなく、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）などの他のプロトコルが使われてもよいことが、理解されるべきである。このような変形例は、全て、ここに開示された本発明の範囲内にあることを意図している。

【0035】

ここに開示された技術の重要な態様は、ネットワーク基板（すなわち、無線リレー２７２、ＲＦ ＬＡＮ２６２及びそれらに関連する例示的測定装置２４２、２４４に代表されるＲＦ層、またはＰＬＣリレー２７４及びそれに関連するＰＬＣ ＮＡＮ及び測定装置２４６、２４８に代表されるＰＬＣ層）うちのどれに、ここに開示された本発明を取り入れた測定装置が関連するかをあらかじめ知る必要がないということにある。さらに、ソフトウェアで定義される通信装置を現在使うと、有利なことに、現在のＡＭＳ環境にも、将来開発されるそのような環境にも、そのように供給された装置を設置することが可能となるので、無線及びＰＬＣシステムの特定の動作態様をあらかじめ知る必要がない。

【0036】

図３を参照すると、ここに開示された技術に従ってソフトウェアで定義される通信装置を取り入れている例示的及び代表的ユーティリティメータ３００の上面斜視図が示されている。図３からわかるように、例示的ユーティリティメータ３００は、測定プリント基板（ＰＷＢ）に対応してもよい第１のプリント基板（ＰＣＢ）３２０が取り付けられたベース部材３１０を含んでもよい。コネクタ３４０は、ＰＣＢ３２０の端部のコネクタトレースに取り付けてもよい。同様に、ＰＣＢ３３０に対応する、ここに開示された技術に従って作製された通信装置は、コネクタ３４０の第２の位置スロットにプラグ接続されてもよい。最後に、ユーティリティメータ３００用の代表的表示板を支持するＰＣＢ３５０は、代表的コネクタ３４０の第３の位置（または部分）スロットにプラグ接続されてもよい。

【0037】

代表的コネクタ３４０のいくつかのスロット部分または位置の各々は、このようなスロットにプラグ接続されたＰＣＢに対する電気的接続及び／または支持部を提供してもよい。例示的ユーティリティメータ３００は、ひとたび組み立てられたら、３つのＰＣＢの上にガラスカバーまたは等価物（図示せず）を配置し、ユーティリティメータベース３１０と密閉係合させることにより保護されてもよい。当業者は、代表的メータ３００全体は、ここに開示された本発明が実施されてもよいメータの一例にすぎず、本発明は全体として電気メータ自体と共に使うことや、その特定の構成に限定されないことを理解するだろう。例示的ユーティリティメータ３００は、全ての測定部品及び通信部品が単一ＰＣＢに取り付けられている単一基板構成として提供されてもよい。

【0038】

図４を参照すると、ここに開示された本発明がメッセージを受信し、復号することができる、ここに開示された例示的方法を示すフローチャート４００が示されている。ここに開示された本発明において、ステップ４０２で、複数の無線及び電力線通信規格並びにプロトコルに完全に適合した１または複数の送受信機は、複数の異なる変調技術を使う信号を同時にリッスンする。信号がリッスンされたら、信号が有効かについての判定がなされる（ステップ４０４）。すなわち、信号が１または複数の送受信機が復号できるものであるかを判定する。ここに開示された本発明において、信号の有効性は、先に述べたように、受信信号の有効プリアンブル部の識別に基づいて判定されてもよい。有効信号が検出されるとすぐに（ステップ４０４）、受信信号は復号及び復調されてもよい（ステップ４０６）。復号及び復調された信号は、さらなる使用のため、ステップ４０８で出力線に表されてもよい。

【0039】

容易にわかるように、既に述べた効果に加えて、複数の効果が、ここに開示された技術を使うことにより得られる。例えば、地形に応じて使う最適な技術を予想しようとすることに伴う追加費用がかからないために、初期の設置費用は大幅に減らすことができる。通信の信頼性は、大幅に向上する。物理層の多様性により、ネットワークトポロジと無関係に、最高効率パケットルーティングソリューションが、高レベルの接続性を達成することを可能にする。９９．９９９％程度の接続性レベルがしばしば求められ、ここに開示された技術を使うことにより得られる。待ち時間は大幅に改善された。二重の物理的多様性は、最適な物理インターフェースを選び、ホップ及び待ち時間を減らす機会をネットワーク層に与える。そのような配置は、ＲＦ見通し内装置がＰＬＣ長距離通信と比べて速度性能を改善する機会を提供する長距離ネットワークの場合に特に適している。

【0040】

ここに開示された本発明は、その特定の実施形態に関して詳細に説明しているが、当業者は上記の理解を得たら、このような実施形態への変更を行い、実施形態の変形例及び等価物を作製することを容易になすことができることが理解されるだろう。従って、本開示の範囲は例示であり、限定的なものではなく、本開示は、当業者に容易に分かる、ここに開示された本発明へのこのような修正、変形、及び／または追加を含むことを妨げるものではない。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】