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(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】
(24)【登録日】2022-05-06
(45)【発行日】2022-05-16
(54)【発明の名称】無線制御システム、無線接続方法及びバッテリーパック
(51)【国際特許分類】
H04L 12/28 20060101AFI20220509BHJP
H01M 10/48 20060101ALI20220509BHJP
H04L 1/00 20060101ALI20220509BHJP
H04W 4/38 20180101ALI20220509BHJP
【ＦＩ】
H04L12/28 200Z
H01M10/48 P
H04L1/00 E
H04W4/38
【請求項の数】
16
(21)【出願番号】P 2020541398
(86)(22)【出願日】2019-10-21
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-05-20
(86)【国際出願番号】 KR2019013837
(87)【国際公開番号】W WO2020105869
(87)【国際公開日】2020-05-28
【審査請求日】2020-07-31
(31)【優先権主張番号】10-2018-0144856
(32)【優先日】2018-11-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】521065355
【氏名又は名称】エルジー エナジー ソリューション リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000877
【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】パク、チャン－ハ
【審査官】平井 嗣人
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１４／１０３００８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１５－１６２７９２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｍ １０／４８
Ｈ０４Ｌ １／００
Ｈ０４Ｌ １２／２８
Ｈ０４Ｗ ４／３８
Ｈ０４Ｗ ２８／０４
Ｈ０４Ｗ ７４／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
無線制御システムであって、第１命令パケットを無線伝送するように構成されるマスターと、
複数のバッテリーモジュールの状態をモニターするように構成される複数のスレーブと、を含み、
前記複数のスレーブの各々は、前記第１命令パケットを受信したとき、前記第１命令パケットに対する応答として自分のＩＤを含む応答パケットを無線伝送するように構成され、
前記マスターは、前記第１命令パケットが伝送された時点から所定時間内に無線受信された各々の前記応答パケットに含まれたＩＤが割り当てられている各々の前記スレーブを第１グループに設定するように構成され、
前記マスターは、前記複数のスレーブのうち前記第１グループに設定されていない各々の前記スレーブを第２グループに設定するように構成され、
前記マスターは、前記マスターとの通信距離に応じたＩＤを前記複数のスレーブに割り当て、
前記マスターは、前記複数のスレーブのうち少なくとも一つが前記第２グループに属する場合、前記ＩＤに応じて、前記マスターとの通信距離が長いスレーブには前記マスターとの通信距離が短いスレーブよりも相対的に大きな信号強度となるように予め設定された第１増幅した信号強度であって、前記第２グループに属する前記スレーブのうち前記マスターとの通信距離が最も長いスレーブのＩＤに対応する前記第１増幅した信号強度で第２命令パケットを無線伝送するように構成され、
前記第２命令パケットは、前記第２グループに属する各々の前記スレーブのＩＤを含む、無線制御システム。
【請求項2】
前記マスターは、前記マスターとの通信距離が相対的に短い前記スレーブに相対的に高い順位の前記ＩＤを前記複数のスレーブに割り当て、
相対的に下位のＩＤには相対的に大きい前記第１増幅した信号強度が設定され、前記第２グループに属する前記スレーブの各々の前記ＩＤのうち最下位の前記ＩＤに対応する前記第１増幅した信号強度で前記第２命令パケットを無線伝送するように構成される、請求項１に記載の無線制御システム。
【請求項3】
無線制御システムであって、
第１命令パケットを無線伝送するように構成されるマスターと、
複数のバッテリーモジュールの状態をモニターするように構成される複数のスレーブと、を含み、
前記複数のスレーブの各々は、前記第１命令パケットを受信したとき、前記第１命令パケットに対する応答として自分のＩＤを含む応答パケットを無線伝送するように構成され、
前記マスターは、前記第１命令パケットが伝送された時点から所定時間内に無線受信された各々の前記応答パケットに含まれたＩＤが割り当てられている各々の前記スレーブを第１グループに設定するように構成され、
前記マスターは、前記複数のスレーブのうち前記第１グループに設定されていない各々の前記スレーブを第２グループに設定するように構成され、
前記マスターは、前記複数のスレーブのうち少なくとも一つが前記第２グループに属する場合、第２命令パケットを無線伝送するように構成され、
前記第２命令パケットは、前記第２グループに属する各々の前記スレーブのＩＤを含み、
前記複数のスレーブの各々は、
自分のＩＤが前記第２命令パケットに含まれている場合、前記第２命令パケットに対する応答として前記応答パケットを無線伝送するように構成され、
ゲイン値が前記第２命令パケットに含まれている場合、所定の信号強度に前記ゲイン値を掛けて第２増幅した信号強度を決定し、
前記第２増幅した信号強度で前記応答パケットを無線伝送するように構成される、無線制御システム。
【請求項4】
無線制御システムであって、
第１命令パケットを無線伝送するように構成されるマスターと、
複数のバッテリーモジュールの状態をモニターするように構成される複数のスレーブと、を含み、
前記複数のスレーブの各々は、前記第１命令パケットを受信したとき、前記第１命令パケットに対する応答として自分のＩＤを含む応答パケットを無線伝送するように構成され、
前記マスターは、前記第１命令パケットが伝送された時点から所定時間内に無線受信された各々の前記応答パケットに含まれたＩＤが割り当てられている各々の前記スレーブを第１グループに設定するように構成され、
前記マスターは、前記複数のスレーブのうち前記第１グループに設定されていない各々の前記スレーブを第２グループに設定するように構成され、
前記マスターは、前記複数のスレーブのうち少なくとも一つが前記第２グループに属する場合、第２命令パケットを無線伝送するように構成され、
前記第２命令パケットは、前記第２グループに属する各々の前記スレーブのＩＤを含み、
前記複数のスレーブの各々は、
自分のＩＤが前記第２命令パケットに含まれている場合、前記第２命令パケットに対する応答として前記応答パケットを無線伝送するように構成され、
ゲイン値が前記第２命令パケットに含まれている場合、自分に割り当てられた基準信号強度に前記ゲイン値を掛けて第３増幅した信号強度を決定し、
前記第３増幅した信号強度で前記応答パケットを無線伝送するように構成される、無線制御システム。
【請求項5】
前記複数のスレーブの各々は、自分のＩＤが前記第２命令パケットに含まれている場合、前記第２命令パケットに対する応答として前記応答パケットを無線伝送するように構成される、請求項１または２に記載の無線制御システム。
【請求項6】
前記複数のスレーブの各々は、自分のＩＤが前記第２命令パケットに含まれている場合、前記第２命令パケットに含まれた全てのＩＤのうち自分のＩＤの相対順位を決定し、
前記相対順位に割り当てられたタイムスロットにおいて、前記応答パケットを無線伝送するように構成される、請求項３から５のいずれか一項に記載の無線制御システム。
【請求項7】
前記複数のスレーブの各々は、ゲイン値が前記第２命令パケットに含まれている場合、所定の信号強度に前記ゲイン値を掛けて第２増幅した信号強度を決定し、
前記第２増幅した信号強度で前記応答パケットを無線伝送するように構成される、請求項５に記載の無線制御システム。
【請求項8】
前記複数のスレーブの各々は、ゲイン値が前記第２命令パケットに含まれている場合、自分に割り当てられた基準信号強度に前記ゲイン値を掛けて第３増幅した信号強度を決定し、
前記第３増幅した信号強度で前記応答パケットを無線伝送するように構成される、請求項５に記載の無線制御システム。
【請求項9】
前記マスターは、前記第２命令パケットが伝送された時点から所定時間内に前記第２グループに属する第１スレーブから前記応答パケットを受信したとき、前記第１スレーブを前記第２グループから前記第１グループに分類するように構成される、請求項３から８のいずれか一項に記載の無線制御システム。
【請求項10】
前記複数のスレーブの各々は、
自分のＩＤが前記第２命令パケットに含まれていない場合、前記第２命令パケットを消去するように構成される、請求項１から９のいずれか一項に記載の無線制御システム。
【請求項11】
請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の前記無線制御システムを含む、バッテリーパック。
【請求項12】
無線制御システムに含まれるマスターと複数のスレーブとの無線接続のための方法であって、前記マスターが、前記マスターとの通信距離に応じたＩＤを前記複数のスレーブに割り当てる段階と、
前記マスターが、第１命令パケットを前記複数のスレーブに無線伝送する段階と、
各々の前記スレーブが、前記第１命令パケットを受信したとき、前記第１命令パケットに対する応答として自分のＩＤを含む応答パケットを無線伝送する段階と、
前記マスターが、前記第１命令パケットが伝送された時点から所定時間内に無線受信された各々の前記応答パケットに含まれたＩＤが割り当てられている各々の前記スレーブを第１グループに設定し、前記複数のスレーブのうち前記第１グループに設定されていない各々の前記スレーブを第２グループに設定する段階と、
前記マスターが、前記複数のスレーブのうち少なくとも一つが前記第２グループに属する場合、前記ＩＤに応じて、前記マスターとの通信距離が長いスレーブには前記マスターとの通信距離が短いスレーブよりも相対的に大きな信号強度となるように予め設定された第１増幅した信号強度であって、前記第２グループに属する前記スレーブのうち前記マスターとの通信距離が最も長いスレーブのＩＤに対応する前記第１増幅した信号強度で前記第２グループに属する各々の前記スレーブのＩＤを含む第２命令パケットを無線伝送する段階と、を含む、方法。
【請求項13】
前記割り当てる段階は、
前記マスターが、
前記複数のスレーブに対し、前記マスターとの通信距離が相対的に短い前記スレーブに相対的に高い順位の前記ＩＤを割り当てる段階を含み、
相対的に下位のＩＤには相対的に大きい前記第１増幅した信号強度が設定され、
前記無線伝送する段階は、
前記マスターが、
前記第２グループに属する前記スレーブの各々の前記ＩＤのうち最下位の前記ＩＤに対応する前記第１増幅した信号強度で前記第２命令パケットを無線伝送する段階を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
無線制御システムに含まれるマスターと複数のスレーブとの無線接続のための方法であって、
前記マスターが、第１命令パケットを前記複数のスレーブに無線伝送する段階と、
各々の前記スレーブが、前記第１命令パケットを受信したとき、前記第１命令パケットに対する応答として自分のＩＤを含む応答パケットを無線伝送する段階と、
前記マスターが、前記第１命令パケットが伝送された時点から所定時間内に無線受信された各々の前記応答パケットに含まれたＩＤが割り当てられている各々の前記スレーブを第１グループに設定し、前記複数のスレーブのうち前記第１グループに設定されていない各々の前記スレーブを第２グループに設定する段階と、
前記マスターが、前記複数のスレーブのうち少なくとも一つが前記第２グループに属する場合、前記第２グループに属する各々の前記スレーブのＩＤを含む第２命令パケットを無線伝送する段階と、
前記複数のスレーブの各々が、
自分のＩＤが前記第２命令パケットに含まれている場合、前記第２命令パケットに対する応答として前記応答パケットを無線伝送する段階と、
ゲイン値が前記第２命令パケットに含まれている場合、所定の信号強度に前記ゲイン値を掛けて第２増幅した信号強度を決定する段階と、
前記第２増幅した信号強度で前記応答パケットを無線伝送する段階と、を含む、方法。
【請求項15】
無線制御システムに含まれるマスターと複数のスレーブとの無線接続のための方法であって、
前記マスターが、第１命令パケットを前記複数のスレーブに無線伝送する段階と、
各々の前記スレーブが、前記第１命令パケットを受信したとき、前記第１命令パケットに対する応答として自分のＩＤを含む応答パケットを無線伝送する段階と、
前記マスターが、前記第１命令パケットが伝送された時点から所定時間内に無線受信された各々の前記応答パケットに含まれたＩＤが割り当てられている各々の前記スレーブを第１グループに設定し、前記複数のスレーブのうち前記第１グループに設定されていない各々の前記スレーブを第２グループに設定する段階と、
前記マスターが、前記複数のスレーブのうち少なくとも一つが前記第２グループに属する場合、前記第２グループに属する各々の前記スレーブのＩＤを含む第２命令パケットを無線伝送する段階と、
前記複数のスレーブの各々が、
自分のＩＤが前記第２命令パケットに含まれている場合、前記第２命令パケットに対する応答として前記応答パケットを無線伝送する段階と、
ゲイン値が前記第２命令パケットに含まれている場合、自分に割り当てられた基準信号強度に前記ゲイン値を掛けて第３増幅した信号強度を決定する段階と、
前記第３増幅した信号強度で前記応答パケットを無線伝送する段階と、を含む、方法。
【請求項16】
各々の前記スレーブが、自分のＩＤが前記第２命令パケットに含まれている場合、前記第２命令パケットに含まれた全てのＩＤのうち自分のＩＤの相対順位を決定する段階と、各々の前記スレーブが、前記相対順位に割り当てられたタイムスロットにおいて、前記応答パケットを無線伝送する段階と、をさらに含む、請求項１２から１５のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、マスター及び複数のスレーブを含む無線制御システム、無線制御システムを含むバッテリーパック、及びマスターと複数のスレーブとの無線接続のための方法に関する。
【0002】
本出願は、２０１８年１１月２１日出願の韓国特許出願第１０－２０１８－０１４４８５６号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、全て本出願に組み込まれる。
【背景技術】
【0003】
最近、ノートブックＰＣ、ビデオカメラ、携帯電話などのような携帯用電子製品の需要が急増し、電気自動車、エネルギー貯蔵用蓄電池、ロボット、衛星などの開発が本格化するにつれ、反復的な充放電の可能な高性能二次電池についての研究が活発に進行しつつある。
【0004】
現在、商用化したバッテリーとしては、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛電池、リチウム二次電池などがあり、このうち、リチウムバッテリーは、ニッケル系のバッテリーに比べてメモリー効果がほとんど起こらず、充放電が自由で、自己放電率が非常に低くてエネルギー密度が高いという長所から脚光を浴びている。
【0005】
電気自動車のように大容量であり、かつ高電圧が要求される装置のためのバッテリーパックは、通常、相互に直列接続した複数のバッテリーモジュールを含む。複数のバッテリーモジュールの状態を個別的かつ効率的に管理するために、マルチスレーブ体系を有する制御システムが開示されている。マルチスレーブ体系を有する制御システムは、各バッテリーモジュールの状態をモニターするための複数のスレーブと、複数のスレーブを統合して管制するマスターと、を含む。
【0006】
ところが、マスターと複数のスレーブとが相互に無線通信を行う場合、外部ノイズによってマスターと少なくとも一つのスレーブとの無線接続が意図せず切れてしまうことがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、詳しくは、マスターが複数のスレーブのうち自分との無線接続に失敗したスレーブのみを選別して無線接続をやり直すための無線制御システム及び方法、並びに無線制御システムを含むバッテリーパックを提供することを目的とする。
【0008】
本発明の他の目的及び長所は、下記する説明によって理解でき、本発明の実施例によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一面による無線制御システムは、第１命令パケットを無線伝送するように構成されるマスターと、複数のバッテリーモジュールの状態をモニターするように構成される複数のスレーブと、を含む。複数のスレーブの各々は、第１命令パケットを受信したとき、第１命令パケットに対する応答として自分のＩＤを含む応答パケットを無線伝送するように構成される。マスターは、第１命令パケットが伝送された時点から所定時間内に無線受信された各々の応答パケットに含まれたＩＤが割り当てられている各々のスレーブを第１グループに設定するように構成される。マスターは、複数のスレーブのうち第１グループに設定されていない各々のスレーブを第２グループに設定するように構成される。マスターは、複数のスレーブのうち少なくとも一つが第２グループに属する場合、第２命令パケットを無線伝送するように構成される。第２命令パケットは、第２グループに属する各々のスレーブのＩＤを含む。
【0010】
マスターは、第２グループに属するスレーブの各々のＩＤのうち最後順位のＩＤに関わる第１増幅した信号強度で第２命令パケットを無線伝送するように構成される。
【0011】
複数のスレーブの各々は、自分のＩＤが第２命令パケットに含まれていない場合、第２命令パケットを消去するように構成される。
【0012】
複数のスレーブの各々は、自分のＩＤが第２命令パケットに含まれている場合、第２命令パケットに対する応答として応答パケットを無線伝送するように構成される。
【0013】
複数のスレーブの各々は、自分のＩＤが第２命令パケットに含まれている場合、第２命令パケットに含まれた全てのＩＤのうち自分のＩＤの相対順位を決定するように構成される。複数のスレーブの各々は、相対順位に割り当てられたタイムスロットにおいて、応答パケットを無線伝送するように構成される。
【0014】
複数のスレーブの各々は、ゲイン値が第２命令パケットに含まれている場合、所定の信号強度にゲイン値を掛けて第２増幅した信号強度を決定するように構成される。複数のスレーブの各々は、第２増幅した信号強度で応答パケットを無線伝送するように構成される。
【0015】
複数のスレーブの各々は、ゲイン値が第２命令パケットに含まれている場合、自分に割り当てられた基準信号強度にゲイン値を掛けて第３増幅した信号強度を決定するように構成される。複数のスレーブの各々は、第３増幅した信号強度で応答パケットを無線伝送するように構成される。
【0016】
マスターは、第２命令パケットが伝送された時点から所定時間内に第２グループに属する第１スレーブから応答パケットを受信したとき、第１スレーブを第２グループから第１グループに分類するように構成される。
【0017】
本発明の他面によるバッテリーパックは、無線制御システムを含む。
【0018】
本発明のさらに他面による方法は、無線制御システムに含まれるマスターと複数のスレーブとの無線接続のためである。方法は、マスターが、第１命令パケットを複数のスレーブに無線伝送する段階と、各々のスレーブが、第１命令パケットを受信したとき、第１命令パケットに対する応答として自分のＩＤを含む応答パケットを無線伝送する段階と、マスターが、第１命令パケットが伝送された時点から所定時間内に無線受信された各々の応答パケットに含まれたＩＤが割り当てられている各々のスレーブを第１グループに設定し、複数のスレーブのうち第１グループに設定されていない各々のスレーブを第２グループに設定する段階と、マスターが、複数のスレーブのうち少なくとも一つが第２グループに属する場合、第２グループに属する各々のスレーブのＩＤを含む第２命令パケットを無線伝送する段階と、を含む。
【0019】
方法は、各々のスレーブが、自分のＩＤが第２命令パケットに含まれている場合、第２命令パケットに含まれた全てのＩＤのうち自分のＩＤの相対順位を決定する段階と、各々のスレーブが、相対順位に割り当てられたタイムスロットにおいて、応答パケットを無線伝送する段階と、をさらに含む。
【発明の効果】
【0020】
本発明の実施例のうち少なくとも一つによると、マスターが全てのスレーブのうち自分との無線接続に失敗したスレーブのみを選別して無線接続をやり直すことができる。
【0021】
また、本発明の実施例のうち少なくとも一つによると、マスターと少なくとも一つのスレーブとの無線接続が失敗した場合、マスター及び少なくとも一つのスレーブが通常の場合（即ち、無線接続が成功した場合）よりも大きい信号強度で相手に信号を無線伝送できる。
【0022】
結果的に、マスターが全てのスレーブと無線接続するのにかかる時間が短縮される長所がある。
【0023】
本発明の効果は上述の効果に限定されず、言及していない効果は、本明細書及び添付の図面から本発明が属する技術分野における通常の知識を持つ者に明確に理解されるだろう。
【0024】
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。なお、本明細書に添付の図面における要素の形状、大きさ、縮尺または比率などは、より明確な説明を強調するために誇張され得る。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】無線制御システムを含むバッテリーパックの構成を例示的に示す図である。
【図4】本発明の第１実施例によるマスターと複数のスレーブとの無線接続のための方法を示すフローチャートである。
【図5】本発明の第２実施例によるマスターと複数のスレーブとの無線接続のための方法を示すフローチャートである。
【図6】マスターによって参照される第２実施例のためのルックアップテーブルである
【図7】本発明の第３実施例によるマスターと複数のスレーブとの無線接続のための方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び請求範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。
【0027】
したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
【0028】
また、本発明に関連する公知の機能または構成についての具体的な説明が、本発明の要旨をぼやかすと判断される場合、その説明を省略する。
【0029】
第１、第２などのように序数を含む用語は、多様な構成要素のうちいずれか一つを残りと区別する目的として使用され、このような用語によって構成要素が限定されることではない。
【0030】
なお、明細書の全体にかけて、ある部分が、ある構成要素を「含む」とすると、これは特に反する記載がない限り、他の構成要素を除くことではなく、他の構成要素をさらに含み得ることを意味する。また、明細書に記載の「制御ユニット」のような用語は、少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を示し、これはハードウェアやソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアとの結合せにより具現され得る。
【0031】
さらに、明細書の全体に亘って、ある部分が他の部分と「連結（接続）」されているとすると、これは、「直接的に連結（接続）」されている場合のみならず、その中間に他の素子を介して「間接的に（接続）」されている場合も含む。
【0032】
図１は、本発明の一実施例による無線制御システム３０を含むバッテリーパック１０の構成を例示的に示す図である。
【0033】
図１を参照すれば、バッテリーパック１０は、Ｎ個のバッテリーモジュール２０及び無線制御システム３０を含む。Ｎは、２以上の自然数である。図面においては、Ｎ個のバッテリーモジュール２０を区分するための目的で、Ｎ個のバッテリーモジュール２０に符号２０＿１～２０＿Ｎを順次に付与した。バッテリーパック１０は電気自動車に搭載され、電気自動車の電気モーターの駆動に求められる電力を供給できる。
【0034】
Ｎ個のバッテリーモジュール２０＿１～２０＿Ｎ（Ｎは２以上の自然数）は、相互に直列及び／または並列接続する。各バッテリーモジュール２０は、少なくとも一つのバッテリーセル２１を含む。
【0035】
無線制御システム３０は、マスター１００及びＮ個のスレーブ２００を含む。図面には、Ｎ個のスレーブ２００を区分するための目的から、Ｎ個のスレーブ２００に符号２００＿１～２００＿Ｎを順次に付与した。
【0036】
マスター１００は、バッテリーパック１０を統合制御するように構成される。複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々は、マスター１００から予め割り当てられた自分のＩＤを用いて、マスター１００と無線通信を行うように構成される。マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎに予め割り当てられているＩＤを保存する。ＩＤは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎを区別するための識別情報である。
【0037】
マスター１００は、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）のような有線ネットワークを通じて外部のメインコントローラ（例えば、電気自動車のＥＣＵ）と通信し得る。マスター１００は、マスターアンテナ（ＭＡ）を含み、マスターアンテナ（ＭＡ）を通じて各スレーブ２００と無線通信し得る。
【0038】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎは、複数のバッテリーモジュール２０＿１～２０＿Ｎに一対一に接続する。ｉ＝１～Ｎであるとすると、スレーブ２００＿ｉは、バッテリーモジュール２０＿ｉの状態（例えば、電圧、電流、温度）をモニターするように構成される。スレーブ２００＿ｉの動作に要求される電力は、バッテリーモジュール２０＿ｉから供給され得る。
【0039】
また、スレーブ２００＿ｉは、バッテリーモジュール２０＿ｉのモニターされた状態を示すデータ（以下、「バッテリー情報」ともする。）をマスター１００に無線伝送し得る。
【0040】
マスター１００は、スレーブ２００＿ｉからのバッテリー情報に基づき、バッテリーモジュール２０＿ｉのＳＯＣ（ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｈａｒｇｅ）、ＳＯＨ（ｓｔａｔｅ ｏｆ ｈｅａｌｔｈ）などを演算するか、またはバッテリーモジュール２０＿ｉの過電圧、不足電圧、過充電または過放電の有無を判定し得る。
【0041】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎは、マスター１００との通信距離が相違するように、バッテリーパック１０の内部の相異なる領域に配置される。スレーブ２００＿ｉとマスター１００との通信距離は、スレーブ２００＿ｉのアンテナＳＡ＿ｉとマスター１００のアンテナＭＡとの直線距離を意味する。以下では、スレーブ２００＿ｉとマスター１００との通信距離は、スレーブ２００＿ｉ＋１とマスター１００との通信距離よりも短いと仮定する。例えば、図１を参照すれば、スレーブ２００＿ｉのアンテナＳＡ＿ｉは、スレーブ２００＿ｉ＋１のアンテナＳＡ＿ｉ＋１よりもマスター１００のアンテナＭＡに近く配置される。スレーブ２００＿ｉのアンテナＳＡ＿ｉは、スレーブ２００＿ｉ＋１のアンテナＳＡ＿ｉ＋１の「上流側」に配置され、スレーブ２００＿ｉ＋１のアンテナＳＡ＿ｉ＋１は、スレーブ２００＿ｉのアンテナＳＡ＿ｉの「下流側」に配置されるといえる。
【0042】
以下、マスター１００との通信距離が相対的に短いスレーブに相対的に高い順位のＩＤが割り当てられていると仮定する。例えば、スレーブ２００＿ｉのＩＤは、スレーブ２００＿ｉ＋１のＩＤよりも順位が高い。
【0043】
マスター１００は、所定の周期ごとに、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々を第１グループ及び第２グループのいずれかに分類するように構成される。マスター１００は、命令パケットを伝送した後、待機期間の間に第２グループからの応答パケットをスキャンし得る。
【0044】
スレーブ２００は、命令パケットに自分のＩＤが含まれた場合、命令パケットに対する応答としての応答パケットをマスター１００に無線伝送するように構成され得る。
【0045】
命令パケットが伝送された後、所定時間内に、マスター１００が第２グループに属する特定のスレーブ（例えば、２００＿２）から応答パケットを受信した場合には、マスター１００は、該特定のスレーブを第２グループから第１グループに分類する。一方、マスター１００が第２グループに属する特定のスレーブから応答パケットを受信していない場合には、マスター１００は、該特定のスレーブを第２グループに維持する。
【0046】
【0047】
図２を参照すれば、マスター１００は、アンテナ（ＭＡ）、無線通信回路１１０及び制御部１２０を含む。マスター１００の動作に要求される電力は、複数のバッテリーモジュール２０＿１～２０＿Ｎのうち少なくとも一つまたは外部の電源から供給され得る。
【0048】
無線通信回路１１０は、アンテナ（ＭＡ）を通じてスレーブ２００に命令パケットを無線伝送するように構成される。また、無線通信回路１１０は、アンテナ（ＭＡ）を通じてスレーブ２００からの応答パケットを受信するように構成される。
【0049】
制御部１２０は、無線通信回路１１０に動作可能に接続する。制御部１２０は、アンテナ（ＭＡ）を通じて受信される信号（例えば、バッテリー情報を示す信号）に基づき、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち少なくとも一つに対する要請事項を決定し、要請事項を示すデータを含む命令パケットを複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち少なくとも一つに無線送信し得る。
【0050】
制御部１２０は、ハードウェア的に、ＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、マイクロプロセッサー（ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、その他の機能遂行のための電気的ユニットのうち少なくとも一つを用いて具現され得る。制御部１２０には、メモリーデバイスが内蔵され得、メモリーデバイスとしては、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、レジスター、ハードディスク、光記録媒体または磁気記録媒体を用い得る。メモリーデバイスは、制御部１２０によって実行される各種制御ロジックを含むプログラム、及び／または制御ロジックが実行されるときに発生するデータを保存、更新及び／または消去し得る。
【0051】
スレーブ２００は、アンテナ（ＳＡ）、センシング部２１０、無線通信回路２２０及び制御部２３０を含む。
【0052】
センシング部２１０は、電圧測定回路２１１及び温度センサー２１２を含む。センシング部２１０は、電流センサー（図示せず）をさらに含み得る。電圧測定回路２１１は、少なくとも一つの電圧センサーを含む。
【0053】
電圧測定回路２１１は、バッテリーモジュール２０のモジュール電圧を測定する。モジュール電圧は、バッテリーモジュール２０の両端にかかる電圧である。また、電圧測定回路２１１は、バッテリーモジュール２０に含まれた各バッテリーセル２１のセル電圧をさらに測定し得る。セル電圧は、バッテリーセル２１の両端にかかる電圧である。電圧測定回路２１１は、モジュール電圧及びセル２１電圧を示す電圧信号を制御部２３０に伝送する。
【0054】
温度センサー２１２は、バッテリーモジュール２０から所定の距離内に配置され、バッテリーモジュール２０の温度を示す温度信号を制御部２３０に伝送する。
【0055】
電流センサーは、バッテリーパック１０の充放電電流経路に設けられ、バッテリーパック１０の充放電時に流れる電流を測定し、測定された電流を示す電流信号を制御部２３０に伝送する。
【0056】
無線通信回路２２０は、制御部２３０及びアンテナ（ＳＡ）に接続する。無線通信回路２２０は、ハードウェア的に、ＲＦ ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ ｏｎ Ｃｈｉｐ）を用いて具現され得る。無線通信回路２２０は、アンテナ（ＳＡ）を通じて、マスター１００または他のスレーブ２００にデータを無線伝送するか、マスター１００または他のスレーブ２００からのデータを無線受信し得る。
【0057】
制御部２３０は、センシング部２１０及び無線通信回路２２０に動作可能に結合し、これらの各々の動作を個別的に制御し得る。制御部２３０は、ハードウェア的に、ＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、マイクロプロセッサー（ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、その他の機能遂行のための電気的ユニットのうち少なくとも一つを用いて具現され得る。制御部２３０には、メモリーデバイスが内蔵され得、メモリーデバイスとしては、例えば、ＲＡＭ、ＲＯＭ、レジスター、ハードディスク、光記録媒体または磁気記録媒体を用い得る。メモリーデバイスは、制御部２３０によって実行される各種制御ロジックを含むプログラム、及び／または制御ロジックが実行されるときに発生するデータを保存、更新及び／または消去し得る。
【0058】
無線通信回路２２０は、アンテナ（ＳＡ）を通じて無線受信されたマスター１００または他のスレーブ２００からの信号に応じ、予め決められた機能の少なくとも一つを選択的に行うように構成される。
【0059】
無線通信回路２２０は、アンテナ（ＳＡ）を通じてある信号が受信された場合、受信された信号の信号強度（ｓｉｇｎａｌ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を測定し得る。無線通信回路２２０は、アンテナ（ＳＡ）を通じてマスター１００からの命令パケットを受信した場合、命令パケットに対する応答としての応答パケットをマスター１００に無線伝送し得る。応答パケットは、スレーブ２００がマスター１００から無線伝送された命令パケットの受信に成功したことをマスター１００に報告するための信号である。
【0060】
【0061】
図３において、時点Ｔ１０は任意の周期の開始時点であり、Ｔ２０は次の周期の開始時点を示す。また、各周期の時間間隔ΔＴｃｙｃは、Ｎ個以上のタイムスロットに分けられており、このうちＮ個のタイムスロットが複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎに順次に割り当てられていると仮定する。
【0062】
時点Ｔ１０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎに命令パケットＣＰ１を無線伝送する。マスター１００は、所定の第１信号強度で命令パケットＣＰ１を無線伝送し得る。命令パケットＣＰ１は、ブロードキャスティング方式でマスター１００から複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎに一括的に伝送し得る。命令パケットＣＰ１は、第１データＤ１１及び第２データＤ１２を含み、第３データＤ１３をさらに含み得る。命令パケットＣＰ１の第１データＤ１１は、該命令パケットが、現在の周期でマスター１００が最初に伝送したものであるか否かを示す。例えば、第１データＤ１１が第１値（例えば、０）であることは、該命令パケットが現在の周期で最初に伝送されることを示す。命令パケットＣＰ１の第２データＤ１２は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎに対する要請事項を含む。要請事項は、第２グループに属するスレーブに、特定の機能（例えば、電圧測定、セルバランシング）の実行を要請するためのものである。命令パケットＣＰ１の第３データＤ１３は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの全てのＩＤを含む。
【0063】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々は、命令パケットＣＰ１を無線受信したとき、自分に割り当てられているタイムスロットで応答パケットＲＰを無線伝送する。即ち、ｉ＝１～Ｎとすると、スレーブ２００＿ｉは、Ｎ個以上のタイムスロットのうちｉ番目のタイムスロットで応答パケットＲＰを無線伝送する。
【0064】
マスター１００は、時点Ｔ１０から所定時間ΔＴ１の間、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎからの応答パケットＲＰをスキャンする。以下では、時点Ｔ１０から所定時間ΔＴ１の内に、マスター１００がスレーブ２００＿１、２００＿３～２００＿Ｎ－２、２００＿Ｎからの応答パケットＲＰを受信した一方、スレーブ２００＿２、２００＿Ｎ－１からは応答パケットＲＰを受信していないとしよう。そうすれば、マスター１００は、応答パケットＲＰに含まれたＩＤが割り当てられているスレーブ２００＿１、２００＿３～２００＿Ｎ－２、２００＿Ｎを第１グループに設定し、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち第１グループに設定されてない残りのスレーブ２００＿２、２００＿Ｎ－１を第２グループに設定し得る。
【0065】
時点Ｔ１１では、二つのスレーブ２００＿２、２００＿Ｎ－１のみが第２グループに設定されている一方、残りのスレーブ２００＿１、２００＿３～２００＿Ｎ－２、２００＿Ｎは、第１グループに設定されている。
【0066】
時点Ｔ１１で、マスター１００は、命令パケットＣＰ２を無線伝送する。命令パケットＣＰ２は、第１データＤ２１、第２データＤ２２及び第３データＤ２３を含み、第４データＤ２４をさらに含み得る。命令パケットＣＰ２の第１データＤ２１は第２値（例えば、１）を有し、これは該命令パケットが第２グループとの無線接続をやり直すためであることを示す。命令パケットＣＰ２の第２データＤ２２は、第２グループに設定されているスレーブ２００＿２、２００＿Ｎ－１に対する要請事項を含む。命令パケットＣＰ２の第３データＤ２３は、第２グループに属する二つのスレーブ２００＿２、２００＿Ｎ－１のＩＤを含む。命令パケットＣＰ２の第４データＤ２４はゲイン値を示すものであり得る。
【0067】
命令パケットＣＰ２は、全ての複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎから受信し得るが、命令パケットＣＰ２は第２グループに属する二つのスレーブ２００＿２、２００＿Ｎ－１のＩＤのみを含むので、第１グループに設定されているスレーブ２００＿１、２００＿３～２００＿Ｎ－２、２００＿Ｎは、命令パケットＣＰ２を自分のメモリーデバイスから消去できる。
【0068】
一方、第２グループに属するスレーブ２００＿２、２００＿Ｎ－１の各々は、命令パケットＣＰ２を受信したとき、命令パケットＣＰ２に含まれた全てのＩＤに対する自分のＩＤの相対順位を決定し得る。スレーブ２００＿２は、命令パケットＣＰ２を受信したとき、命令パケットＣＰ２の第３データＤ２３に含まれた全てのＩＤのうち自分のＩＤよりも高い順位を有するＩＤがないので、自分のＩＤの順位が最も高いと決定する。スレーブ２００＿Ｎ－１は、命令パケットＣＰ２を受信したとき、命令パケットＣＰ２の第３データＤ２３に含まれた全てのＩＤのうち自分のＩＤよりも高い順位を有するＩＤが一つあるので、自分のＩＤが二番目に高いと決定し得る。
【0069】
スレーブ２００＿２は、自分のＩＤの相対順位に関わるタイミング（即ち、一番目のタイムスロット）で応答パケットＲＰをマスター１００に伝送する。スレーブ２００＿Ｎ－１は、自分のＩＤの相対順位に関わるタイミング（即ち、二番目のタイムスロット）で自分のＩＤを含む応答パケットＲＰをマスター１００に伝送する。
【0070】
スレーブ２００＿２とスレーブ２００＿Ｎ－１の各々は、所定の第２信号強度で応答パケットＲＰを無線伝送し得る。
【0071】
または、スレーブ２００＿２及びスレーブ２００＿Ｎ－１の各々は、自分に既に割り当てられた基準信号強度で応答パケットＲＰを無線伝送し得る。ｉ＝１～Ｎとすると、スレーブ２００＿ｉに割り当てられた基準信号強度は、スレーブ２００＿ｉ－１に割り当てられた基準信号強度よりも大きくなり得る。即ち、マスター１００との通信距離が相対的に長いスレーブに、相対的に大きい基準信号強度が割り当てられ得る。
【0072】
または、スレーブ２００＿２及びスレーブ２００＿Ｎ－１の各々は、増幅した信号強度を決定した後、増幅した信号強度で応答パケットＲＰを無線伝送し得る。増幅した信号強度は、命令パケットＣＰ２の第４データＤ４が示すゲイン値を、所定の第２信号強度または自分に既に割り当てられた基準信号強度に掛けたものであり得る。
【0073】
時点Ｔ１１から所定時間ΔＴ２の間、マスター１００は、第２グループに属するスレーブ２００＿２、２００＿Ｎ－１からの応答パケットＲＰをスキャンする。ΔＴ２は、ΔＴ１と同一であるか、またはより短いか、大きい。マスター１００は、時点Ｔ１１から所定時間ΔＴ２内に、スレーブ２００＿２からの応答パケットＲＰを受信したが、スレーブ２００＿Ｎ－１からの応答パケットＲＰは受信していないとしよう。例えば、スレーブ２００＿Ｎ－１からの応答パケットＲＰは、マスター１００に伝送される過程で信号干渉現象などによって消失され得る。そうすれば、マスター１００は、スレーブ２００＿２を第２グループから第１グループに設定する一方、スレーブ２００＿Ｎ－１は、第２グループに維持する。
【0074】
時点Ｔ１２において、マスター１００は、命令パケットＣＰ３を無線伝送する。命令パケットＣＰ３は、第１データＤ３１、第２データＤ３２及び第３データＤ３３を含み、第４データＤ３４をさらに含み得る。命令パケットＣＰ３の第１データＤ３１は第２値を有し得る。命令パケットＣＰ３の第２データＤ３２は、第２グループに設定されているスレーブ２００＿Ｎ－１に対する要請事項を含む。命令パケットＣＰ３の第３データＤ３３は、第２グループに属するスレーブ２００＿Ｎ－１のＩＤのみを含む。命令パケットＣＰ３の第４データＤ３４は、ゲイン値を示すものであり得る。
【0075】
命令パケットＣＰ３は、全ての複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎから受信され得るが、命令パケットＣＰ３は第２グループに属するスレーブ２００＿Ｎ－１のＩＤのみを含むので、第１グループに設定されているスレーブ２００＿１～２００＿Ｎ－２、２００＿Ｎは、命令パケットＣＰ３を破棄し得る。スレーブ２００＿Ｎ－１は、命令パケットＣＰ３を受信したとき、命令パケットＣＰ３に含まれた全てのＩＤに対する自分のＩＤの相対順位を決定し得る。命令パケットＣＰ３の第３データＤ３３は、スレーブ２００＿Ｎ－１のＩＤのみを含むので、スレーブ２００＿Ｎ－１は、自分のＩＤの順位が最も高いと決定する。したがって、スレーブ２００＿Ｎ－１は、自分のＩＤの相対順位に関わるタイミング（即ち、一番目のタイムスロット）で応答パケットＲＰをマスター１００に伝送する。
【0076】
スレーブ２００＿Ｎ－１は、所定の第２信号強度で応答パケットＲＰを無線伝送し得る。または、スレーブ２００＿Ｎ－１は、自分に既に割り当てられた基準信号強度で応答パケットＲＰを無線伝送し得る。または、スレーブ２００＿Ｎ－１は、増幅した信号強度を決定した後、増幅した信号強度で応答パケットＲＰを無線伝送し得る。増幅した信号強度は、命令パケットＣＰ３の第４データＤ３４が示すゲイン値を、所定の第２信号強度または自分に既に割り当てられた基準信号強度に掛けたものであり得る。
【0077】
時点Ｔ１２から所定時間ΔＴ３の間、マスター１００は、第２グループに属するスレーブ２００＿Ｎ－１からの応答パケットＲＰをスキャンする。ΔＴ３はΔＴ１と同一であるか、またはより短いか、大きい。マスター１００は、時点Ｔ１２から所定時間ΔＴ２内に第２グループに属する全てのスレーブ２００＿Ｎ－１からの応答パケットＲＰを受信した場合、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎとの無線接続のためのプロセスを終了し得る。
【0078】
以下では、「第１命令パケット」は、第１データとして第１値を有する命令パケットを指し、「第２命令パケット」は、第１データとして第２値を有する命令パケットを指すと仮定する。
【0079】
【0080】
図１～図４を参照すれば、段階Ｓ４１０において、マスター１００は、第１命令パケットを無線伝送する。第１命令パケットは、所定の第１信号強度で無線伝送され得る。第１データ及び第２データを含み、第３データをさらに含み得る。第１命令パケットの第１データは、第１命令パケットが現在の周期で複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎとの無線接続を最初に試みるためであることを示す第１値を有する。第１命令パケットの第２データは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎに特定の機能（例えば、電圧測定、セルバランシング）を行うことを要請するデータを含む。第１命令パケットの第３データは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿ＮのＩＤを含む。
【0081】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々は、第１命令パケットの第１データが第１値を有する場合、第１命令パケットの第２データによって要請された機能を行い、自分のＩＤを含む応答パケットを所定の第２信号強度または自分に既に割り当てられた基準信号強度で無線伝送し得る。ｉ＝１～Ｎとすると、スレーブ２００＿ｉに割り当てられた基準信号強度は、スレーブ２００＿ｉ－１に割り当てられた基準信号強度よりも大きい。即ち、マスター１００との通信距離が相対的に長いスレーブに相対的に大きい基準信号強度が割り当てられ得る。
【0082】
段階Ｓ４２０において、マスター１００は、第１待機期間の間に複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎからの応答パケットをスキャンする。即ち、マスター１００は、第１命令パケットが伝送された時点から所定時間が経過した時点まで、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎが無線伝送する応答パケットを収集する。
【0083】
段階Ｓ４３０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々を第１グループ及び第２グループのいずれかに分類する。具体的に、マスター１００は、第１待機期間の間にスキャンされた各応答パケットのＩＤが割り当てられたスレーブ２００を第１グループに分類し、残りのスレーブ２００は、第２グループに分類し得る。即ち、応答パケットを伝送しなかったか、またはマスター１００によって受信されていない応答パケットを伝送したスレーブ２００は、マスター１００によって第２グループに分類され得る。
【0084】
段階Ｓ４４０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち少なくとも一つが、第２グループに分類されているか否かを判定する。即ち、マスター１００は、現在の周期において、少なくとも一つのスレーブ２００がマスター１００と無線接続していない状態で残っているか否かをチェックする。段階Ｓ４４０の値が「はい」である場合、段階Ｓ４５０へ進む。段階Ｓ４４０の値が「いいえ」であれば、マスター１００が全ての複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎと無線接続したことを意味するので、方法は終了され得る。
【0085】
段階Ｓ４５０において、マスター１００は、第２命令パケットを無線伝送する。第２命令パケットは、所定の第１信号強度で無線伝送され得る。第２命令パケットは、第１データ、第２データ及び第３データを含む。第２命令パケットの第１データは、第２命令パケットがマスター１００と第２グループとの無線接続をやり直すためであることを示す第２値を有する。第２命令パケットの第２データは、第２グループに属する全てのスレーブ２００に特定の機能の行うことを要請するデータを含む。第２命令パケットの第３データは、第２グループに属する全てのスレーブ２００のＩＤを含む。
【0086】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々は、第２命令パケットを受信したとき、第２命令パケットの第１データが第２値を有することに応じ、第２命令パケットの第３データに自分のＩＤが含まれているか否かを判定する。第２グループに属するスレーブ２００は、第２命令パケットの第３データに自分のＩＤが含まれているので、第２命令パケットの第２データが要請した機能を行い、自分のＩＤを含む応答パケットを所定の第２信号強度または自分に既に割り当てられた基準信号強度でマスター１００に伝送する。一方、第１グループに属するスレーブ２００は、第２命令パケットの第２データに自分のＩＤが含まれていないので、応答パケットを伝送せず、第２命令パケットを自分のメモリーデバイスから消去（即ち、第２命令パケットの第３データによる要請を無視）し得る。
【0087】
段階Ｓ４６０において、マスター１００は、第２待機期間の間に第２グループに分類されたスレーブ２００からの応答パケットをスキャンする。即ち、マスター１００は、第２命令パケットが伝送された時点から所定時間が経過した時点まで、第２グループに属する少なくとも一つのスレーブ２００が無線伝送する応答パケットを収集する。
【0088】
段階Ｓ４７０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々を第１グループ及び第２グループのいずれかに分類する。具体的に、マスター１００は、第２待機期間の間にスキャニングされた各応答パケットのＩＤが割り当てられたスレーブ２００を第２グループから第１グループに分類し、残りのスレーブ２００は第２グループに維持し得る。段階Ｓ４７０の後、方法は、段階Ｓ４４０または段階Ｓ４８０へ進む。
【0089】
段階Ｓ４８０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち少なくとも一つが第２グループに属するか否かを判定する。段階Ｓ４８０の値が「はい」である場合、方法は、段階Ｓ４５０へ戻る。段階Ｓ４８０の値が「いいえ」というのは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのいずれも第２グループに属しないことを意味するので、方法は終了され得る。
【0090】
図５は、本発明の第２実施例によるマスター１００と複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎとの無線接続のための方法を示すフローチャートであり、図６は、マスター１００によって参照される第２実施例のためのルックアップテーブルである。図５の方法は、所定の周期ごとに行われ得る。
【0091】
図１～図３、図５及び図６を参照すれば、段階Ｓ５１０において、マスター１００は、第１命令パケットを無線伝送する。第１命令パケットは、所定の第１信号強度で無線伝送され得る。第１命令パケットは、第１データ及び第２データを含み、第３データをさらに含み得る。第１命令パケットの第１データは、第１命令パケットが現在の周期で複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎとの無線接続を最初に試みるためのものであることを示す第１値を有する。第１命令パケットの第２データは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎに特定機能の行うことを要請するデータを含む。第１命令パケットの第３データは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿ＮのＩＤを含む。
【0092】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々は、第１命令パケットの第１データが第１値を有する場合、第１命令パケットの第２データによって要請された機能を行い、自分のＩＤを含む応答パケットを所定の第２信号強度または自分に既に割り当てられた基準信号強度で無線伝送し得る。
【0093】
段階Ｓ５２０において、マスター１００は、第１待機期間の間に複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎからの応答パケットをスキャンする。即ち、マスター１００は、第１命令パケットが伝送された時点から所定時間が経過した時点まで、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎが無線伝送する応答パケットを収集する。
【0094】
段階Ｓ５３０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々を第１グループ及び第２グループのいずれかに分類する。具体的に、マスター１００は、第１待機期間の間にスキャンされた各応答パケットのＩＤが割り当てられたスレーブ２００を第１グループに分類し、残りのスレーブ２００は、第２グループに分類し得る。即ち、応答パケットを伝送しなかったか、またはマスター１００によって受信していない応答パケットを送ったスレーブ２００は、マスター１００によって第２グループに分類され得る。
【0095】
段階Ｓ５４０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち少なくとも一つが第２グループに分類されているか否かを判定する。即ち、マスター１００は、現在の周期で、少なくとも一つのスレーブ２００がマスター１００と無線接続していない状態で残っているか否かをチェックする。段階Ｓ５４０の値が「はい」である場合、段階Ｓ５４５へ進む。段階Ｓ５４０の値が「いいえ」というのは、マスター１００が全ての複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎと無線接続していることを意味するので、方法は終了し得る。
【0096】
段階Ｓ５４５において、マスター１００は、第２グループに属する少なくとも一つのスレーブ２００のＩＤのうち最後順位のＩＤをインデックスとして用いて、ルックアップテーブル６００から第１増幅した信号強度を決定する。具体的に、ルックアップテーブル６００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿ＮのＩＤ（Ｓ１～ＳＮ）の各々に関わる複数の増幅した信号強度Ａ１～ＡＮを保存する。複数の増幅した信号強度Ａ１～ＡＮのうち少なくとも一つは、所定の第１信号強度よりも大きい。ルックアップテーブル６００において、相対的に下位のＩＤには相対的に大きい、増幅した信号強度が割り当てられ得る。ｉ＝１～Ｎとすると、例えば、Ｓｉは、スレーブ２００＿ｉのＩＤであって、Ａｉに関わり、Ａｉ－１＜Ａｉである。もし、図３のように、スレーブ２００＿２及びスレーブ２００＿Ｎ－１が第２グループに属する場合、ＳＮ－１が後順位のＩＤであるので、ＡＮ－１が第１増幅した信号強度として決定される。
【0097】
段階Ｓ５５０において、マスター１００は、第２命令パケットを第１増幅した信号強度で無線伝送する。第２命令パケットは、第１データ、第２データ及び第３データを含む。第２命令パケットの第１データは、第２命令パケットがマスター１００と第２グループとの無線接続をやり直するためのものであることを示す第２値を有する。第２命令パケットの第２データは、第２グループに属する全てのスレーブ２００に特定機能の行うことを要請するデータを含む。第２命令パケットの第３データは、第２グループに属する全てのスレーブ２００のＩＤを含む。
【0098】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々は、第２命令パケットを受信したとき、第２命令パケットの第１データが第２値を有することに応じ、第２命令パケットの第２データに自分のＩＤが含まれているか否かを判定する。第２グループに属するスレーブ２００は、第２命令パケットの第３データに自分のＩＤが含まれているので、第２命令パケットの第２データが要請した機能を行い、自分のＩＤを含む応答パケットを所定の第２信号強度または自分に既に割り当てられた基準信号強度でマスター１００に伝送する。一方、第１グループに属するスレーブ２００は、第２命令パケットの第２データに自分のＩＤが含まれていないので、応答パケットを伝送せず、第２命令パケットを自分のメモリーデバイスから消去（即ち、第２命令パケットの第３データによる要請を無視）し得る。
【0099】
段階Ｓ５６０において、マスター１００は、第２待機期間の間に第２グループに分類されたスレーブ２００からの応答パケットをスキャンする。即ち、マスター１００は、第２命令パケットが伝送された時点から所定時間が経過した時点まで、第２グループに属する少なくとも一つのスレーブ２００が無線伝送する応答パケットを収集する。
【0100】
段階Ｓ５７０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々を第１グループ及び第２グループのいずれかに分類する。具体的に、マスター１００は、第２待機期間の間にスキャンした各応答パケットのＩＤが割り当てられたスレーブ２００を、第２グループから第１グループに分類し、残りのスレーブ２００は第２グループに維持し得る。段階Ｓ５７０の後、方法は、段階Ｓ５４０または段階Ｓ５８０へ進む。
【0101】
段階Ｓ５８０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち少なくとも一つが第２グループに属するか否かを判定する。段階Ｓ５８０の値が「はい」である場合、方法は、段階Ｓ５４５へ戻る。段階Ｓ５８０の値が「いいえ」というのは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのいずれも第２グループに属していないことを意味するので、方法は終了する。
【0102】
【0103】
図１～図３及び図７を参照すれば、段階Ｓ７１０において、マスター１００は、第１命令パケットを無線伝送する。第１命令パケットは、所定の第１信号強度で無線伝送され得る。第１命令パケットは、第１データ及び第２データを含み、第３データをさらに含み得る。第１命令パケットの第１データは、第１命令パケットが現在の周期で複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎとの無線接続を最初に試みるためのものであることを示す第１値を有する。第１命令パケットの第２データは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎに特定の機能を行うことを要請するデータを含む。第１命令パケットの第３データは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿ＮのＩＤを含む。
【0104】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々は、第１命令パケットの第１データが第１値を有する場合、第１命令パケットの第２データによって要請された機能を行い、自分のＩＤを含む応答パケットを所定の第２信号強度または自分に既に割り当てられた基準信号強度で無線伝送し得る。
【0105】
段階Ｓ７２０において、マスター１００は、第１待機期間の間に複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎからの応答パケットをスキャンする。即ち、マスター１００は、第１命令パケットが伝送された時点から所定時間が経過した時点まで、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎが無線伝送する応答パケットを収集する。
【0106】
段階Ｓ７３０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々を第１グループ及び第２グループのいずれかに分類する。具体的に、マスター１００は、第１待機期間の間にスキャンされた各応答パケットのＩＤが割り当てられたスレーブ２００を第１グループに分類し、残りスレーブ２００は、第２グループに分類し得る。即ち、応答パケットを伝送しなかったか、またはマスター１００によって受信していない応答パケットを伝送したスレーブ２００は、マスター１００によって第２グループに分類され得る。
【0107】
段階Ｓ７４０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち少なくとも一つが第２グループに分類されているか否かを判定する。即ち、マスター１００は、現在の周期で、少なくとも一つのスレーブ２００がマスター１００と無線接続していない状態で残っているか否かをチェックする。段階Ｓ７４０の値が「はい」である場合、段階Ｓ７４５へ進む。段階Ｓ７４０値が「いいえ」というのは、マスター１００が全ての複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎと無線接続していることを意味するので、方法は終了し得る。
【0108】
段階Ｓ７４５において、マスター１００はゲイン値を決定する。ゲイン値は、１よりも大きくてもよい。ゲイン値は、第２グループに属するスレーブ２００が所定の第２信号強度または基準信号強度よりも大きい強度で応答パケットを無線伝送するように誘導するためのものである。マスター１００は、第２命令パケットを伝送する度にゲイン値を所定の値だけ増加させ得る。例えば、第２命令パケットが最初に伝送される場合のゲイン値は１．０２であり、第２命令パケットが二回目に伝送される場合のゲイン値は１．０５であり得る。
【0109】
段階Ｓ７５０において、マスター１００は、第２命令パケットを無線伝送する。第２命令パケットは、所定の第１信号強度で無線伝送され得る。第２命令パケットは、第１データ、第２データ及び第３データを含む。第２命令パケットの第１データは、第２命令パケットがマスター１００と第２グループとの無線接続をやり直すためのものであることを示す第２値を有する。第２命令パケットの第２データは、第２グループに属する全てのスレーブ２００に特定の機能の行うことを要請するデータを含む。第２命令パケットの第３データは、第２グループに属する全てのスレーブ２００のＩＤを含む。第２命令パケットは、第４データをさらに含む。第２命令パケットの第４データは、段階Ｓ７４５で決定されたゲイン値を示す。
【0110】
複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々は、第２命令パケットを受信したとき、第２命令パケットの第１データが第２値を有することに応じ、第２命令パケットの第３データに自分のＩＤが含まれているか否かを判定する。第２グループに属するスレーブ２００は、第２命令パケットの第３データに自分のＩＤが含まれているので、第２命令パケットの第２データが要請した機能を行い得る。
【0111】
また、第２グループに属するスレーブ２００は、第２命令パケットの第４データが示すゲイン値を、所定の第２信号強度または自分に既に割り当てられた基準信号強度に掛けて第２増幅した信号強度を決定する。
【0112】
その後、第２グループに属するスレーブ２００は、自分のＩＤを含む応答パケットを第２増幅した信号強度でマスター１００に伝送する。一方、第１グループに属するスレーブ２００は、第２命令パケットの第２データに自分のＩＤが含まれていないので、応答パケットを伝送せず、第２命令パケットを自分のメモリーデバイスから消去（即ち、第２命令パケットの第３データによる要請を無視）し得る。
【0113】
段階Ｓ７６０において、マスター１００は、第２待機期間の間に第２グループに分類されたスレーブ２００からの応答パケットをスキャンする。即ち、マスター１００は、第２命令パケットが伝送された時点から所定時間が経過した時点まで、第２グループに属する少なくとも一つのスレーブ２００が無線伝送する応答パケットを収集する。
【0114】
段階Ｓ７７０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎの各々を第１グループ及び第２グループのいずれかに分類する。具体的に、マスター１００は、第２待機期間の間にスキャンされた各応答パケットのＩＤが割り当てられたスレーブ２００を第２グループから第１グループに分類し、残りのスレーブ２００は、第２グループに維持し得る。段階Ｓ７７０の後、方法は、段階Ｓ７４０または段階Ｓ７８０へ進む。
【0115】
段階Ｓ７８０において、マスター１００は、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのうち少なくとも一つが第２グループに属するか否かを判定する。段階Ｓ７８０の値が「はい」である場合、方法は、段階Ｓ７５０へ戻る。段階Ｓ７８０の値が「いいえ」というのは、複数のスレーブ２００＿１～２００＿Ｎのいずれも第２グループに属していないことを意味するので、方法は終了し得る。
【0116】
以上で説明した本発明の実施例は、必ずしも装置及び方法を通じて具現されることではなく、本発明の実施例の構成に対応する機能を実現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体を通じて具現され得、このような具現は、本発明が属する技術分野における専門家であれば、前述した実施例の記載から容易に具現できるはずである。
【0117】
以上、本発明を限定された実施例と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
【0118】
また、上述の本発明は、本発明が属する技術分野における通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想から脱しない範囲内で多様な置換、変形及び変更が可能であるため、上述の実施例及び添付された図面によって限定されず、多様な変形が行われるように各実施例の全部または一部を選択的に組み合わせて構成可能である。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】