专利名称：使用ZigBee的通信系统和控制该系统的方法
技术领域：
与本发明 一致的系统和方法涉及ZigBee通信，更具体地说，涉及一种使 用ZigBee的通信系统以及控制所述通信系统的方法，所述通信系统协调通信 终端，经由协调器发送和接收数据，并且使用ZigBee无线通信网络来设置通 信终端的信道和个人局域网(PAN)标识(ID)。
背景技术：
为了方便用户，通常在家庭中使用的电器(诸如空调系统、电视(TV) 等)可被配置为通过遥控器操作。为此，家用电器和遥控器组成了相互无线 通信的通信网络。
为了形成这种无线通信网络，近来已经广泛使用功耗小且安装成本低的 使用ZigBee的通信技术。
ZigBee是基于IEEE 802.15.4标准的低速率无线个人局域网 (LR-WPAN)。与蓝牙技术相比，这种技术用于需要低数据率的应用。然而， ZigBee是适合家庭网络的无线通信技术，ZigBee是一年使用 一个电池的低功 率规范并且软件和相关组件被最小化，从而实现成本大约是蓝牙的一半。
需要用于在家用电器和遥控器之间设置相同的信道和PAN的ID的绑定 程序以形成使用ZigBee的通信网络。通常，已经采用了使用程序下载的绑定 方法、根据定义的规则通过通信执行的自动绑定方法和通过使用安装在家用 电器和遥控器中的拨码开关(dip switch)从外部执行的手动绑定方法。
然而，在使用程序下载的绑定方法中，不反映实际区域的环境，并且每 当执行下载时必须改变程序设置。在使用外部拨码开关的方法中，用户必须 要接近家用电器(例如，在空调系统的情况下安装在屋顶的装置)以改变程 序设置。在根据定义的规则通过通信执行的方法中，当在当前通信网络附近 形成另一通信网络时，存在网络与不期望的网络的重叠
发明内容
本发明提供一种使用ZigBee的通信系统以及控制所述系统的方法，当在 家用电器和遥控器之间形成ZigBee通信网络时，通过仅使用遥控器来容易地 执行设置信道和PAN ID的绑定操作。
根据本发明的一方面，提供一种形成多个通信终端之间的通信网络的通 信系统，所述系统包括布置在所述多个通信终端中的一个上的ZigBee协调 器，协调通信终端，并且发送和接收数据；以及布置在所述多个通信终端中 的另一个上的ZigBee装置，通过与ZigBee协调器通信来形成ZigBee通信网 络，其中，在布置了 ZigBee装置的通信终端上提供用于设置ZigBee协调器 的信道和PAN ID的输入单元。
所述多个通信终端中的一个可以是家用电器，所述多个通信终端中的另 一个可以是遥控器。
可在遥控器上提供用于处理具有与ZigBee格式不同的格式的IEEE 802.15.4数据的安装模块。
根据本发明的另 一方面，提供一种用于控制形成多个通信终端之间的通 信网络的通信系统的方法，所述方法包括通过布置在所述多个通信终端中 的一个上的安装模块，以ZigBee数据的格式或以与ZigBee数据的格式不同 的格式请求IEEE地址；响应于所述IEEE地址请求，设置布置在所述多个通 信终端中的另一个上的ZigBee协调器的IEEE :l也址；通过设置的IEEE地址 发送信道和PANID设置消息；响应于发送的信道和PANID设置消息，设置 ZigBee装置的信道和PAN ID。
根据本发明的另 一方面，提供一种记录有用于执行所述方法的程序的计 算机可读记录介质。
通过下面参照附图对本发明的示例性实施例进行的详细描述，本发明的 上述和其它方面将会变得更加明显，其中
图l示出根据本发明的示例性实施例的使用ZigBee通信网络的包括家用 电器和遥控器的系统的配置；以及
图2A和图2B是示出根据本发明的示例性实施例的在使用ZigBee的通 信网络中设置信道和PAN ID的控制操作的流程图。
具体实施例方式
现将参照示出本发明的示例性实施例的附图更加全面地描述本发明。
图1示出根据本发明的示例性实施例的使用ZigBee通信网络的包括家用 电器和遥控器的系统的配置。参照图1，所述系统包括家用电器10(例如， 在空调系统的情况下多个内部装置中的任何一个)和遥控器20，遥控器20 使用ZigBee无线通信网络将用户期望的操作指令发送到家用电器10。
家用电器10是包括控制器12和ZigBee协调器模块14的通信终端，控 制器12控制家用电器10的全部操作。ZigBee协调器模块14发送和接收数据， 并且协调家用电器10和遥控器20。
如果遥控器20发送数据，则ZigBee协调器14确定发送的数据是否是 ZigBee格式。如果ZigBee协调器14确定发送的数据是ZigBee格式，则ZigBee 协调器14通过使用用于处理ZigBee格式数据的模块准备与遥控器20形成网 络。如果ZigBee协调器14确定发送的数据不是基于IEEE 802.15.4标准的 ZigBee格式，则ZigBee协调器14通过将数据发送到用于处理除了 ZigBee 格式之外的格式的数据的另 一模块准备与遥控器20形成网络。
遥控器20是包括控制器22、 ZigBee端装置模块24 (以下称为ZigBee 装置)、输入单元26和安装模块28的通信终端，控制器22控制遥控器20的 全部操作，ZigBee装置24通过ZigBee无线通信将数据发送到家用电器10 和从家用电器10接收数据，输入单元26输入用于在IEEE 802.15.4标准的物 理/媒体访问控制(PHY/MAC )层执行的设置ZigBee协调器14的信道和PAN ID的安装信号，当安装信号通过输入单元26被输入并且包括具有根据IEEE 802.15.4标准的非ZigBee格式的数据时，安装模块28处理具有与ZigBee格 式不同的格式的数据。
以下，将描述具有上述结构的使用ZigBee的通信系统和控制所述系统的 方法的操作和效果。
图2A和图2B是示出根据本发明的示例性实施例的在使用ZigBee的通 信网络中设置信道和PAN ID的控制操作的流程图。
首先，如果遥控器20响应于用户的操作指令发送数据(操作S100),则 家用电器10的ZigBee协调器14确定发送的数据是否是ZigBee格式(操作 S102 )。如果ZigBee协调器14确定发送的数据不是基于正EE 802.15.4标准 的ZigBee格式，贝'J ZigBee协调器14处理具有与ZigBee格式不同的格式的数据，并且从遥控器20的安装模块28接收与网络形成相关的数据，以准备 网络形成(操作S104)。
如果ZigBee协调器14确定发送的数据是ZigBee格式，则使用处理具有 ZigBee格式的数据的模块来准备ZigBee无线通信网络的形成(操作S106)。
其结果是，ZigBee协调器14可使用具有ZigBee ^#式或非ZigBee格式 的数据基于IEEE 802.15.4标准形成网络。
ZigBee装置24不能确定ZigBee协调器14的IEEE地址或信道，而且不 能执行通信，因此以ZigBee格式或非ZigBee格式发送IEEE地址请求消息(操 作S108 )。
ZigBee装置24确定已经接收IEEE地址请求消息的ZigBee协调器14是 否已经发送IEEE地址响应消息(操作SI 10 )。如果ZigBee装置24确定ZigBee 协调器14没有发送IEEE地址响应消息，则ZigBee装置24在改变ZigBee协 调器14的信道的同时继续将IEEE地址请求消息发送到ZigBee协调器14。
如果ZigBee装置24确定ZigBee协调器14已经发送IEEE地址响应消息， 则信道(即，ZigBee协调器14的信道)被设置为用于当前通信网络的信道， 并且包括在IEEE地址响应消息中的ZigBee协调器14的IEEE地址;故设置为 IEEE地址。其后，通过使用信道和正EE地址可以进^"与ZigBee协调器14 的通信(操作S112)。
为了形成ZigBee通信网络，还需要PAN ID以及信道。因此，ZigBee协 调器14必须设置ZigBee装置24的PAN ID。为此，ZigBee装置24通过IEEE 地址将PANID设置消息发送到ZigBee协调器14 (操作S114)。
在设置PAN ID之后，ZigBee协调器14根据PAN ID设置消息将PAN ID 设置响应消息发送到ZigBee装置24 (操作SI 16 )。 ZigBee装置24接收PAN ID设置响应消息(操作S116),并且根据包括在PAN ID设置响应消息中的 PAN ID设置它自己的PAN ID (操作S118 )。
另外，如果通过ZigBee协调器14的正EE地址将信道设置消息发送到 ZigBee协调器14 (操作S120)，则ZigBee协调器14接收信道设置消息，改 变信道，并且将信道设置响应消息发送到ZigBee装置24(操作S122 )。 ZigBee 协调器14通过先前的信道发送信道设置响应消息，并且改变它自己的信道 (操作S124)。
如上所述，按照根据本发明的使用ZigBee的通信系统以及控制所述系统的方法，由于当在家用电器和遥控器之间形成ZigBee通信网络时仅使用遥控 器设置信道和PANID,因此可以防止多余的信道和PAN ID,并不需要附加 硬件或软件来设置或改变信道或PAN ID。
尽管已经参照本发明的示例性实施例具体显示并描述了本发明，但是本 领域的普通技术人员将理解，在不脱离权利要求限定的本发明的精神和范围 的情况下，可以对其进行形式和细节的各种改变。
权利要求
1、一种形成多个通信终端之间的通信网络的通信系统，所述系统包括ZigBee协调器，布置在所述多个通信终端中的第一通信终端上，协调所述多个通信终端，并且发送和接收数据；以及ZigBee装置，布置在所述多个通信终端中的第二通信终端上，通过与ZigBee协调器通信来形成ZigBee通信网络，其中，在第二通信终端上提供用于设置ZigBee协调器的信道和个人局域网(PAN)标识(ID)的输入单元。
2、 如权利要求l所述的系统，其中，第一通信终端是家用电器。
3、 如权利要求l所述的系统，其中，第二通信终端是遥控器。
4、 如权利要求3所述的系统，其中，在第二通信终端上提供用于处理具 有与ZigBee格式不同的格式的正EE 802.15.4数据的安装模块。
5、 一种用于控制形成多个通信终端之间的通信网络的通信系统的方法， 所述方法包括通过布置在所述多个通信终端中的第一通信终端上的安装模块，以 ZigBee数据的格式或以与ZigBee数据的格式不同的格式请求IEEE地址；响应于所述IEEE地址请求，设置布置在所述多个通信终端中的第二通 信终端上的ZigBee协调器的正EE地址；通过设置的IEEE地址发送信道和个人局域网(PAN)标识(ID)设置 消息；响应于发送的信道和PAN ID设置消息，设置ZigBee装置的信道和PANID。
6、 一种记录有用于执行权利要求5所述的方法的程序的计算机可读记录介质。
全文摘要
提供一种使用ZigBee的通信系统和控制该系统的方法，所述通信系统协调通信终端，经由协调器发送和接收数据，并且当在家用电器和遥控器之间形成ZigBee通信网络时仅使用遥控器来执行设置通信终端的信道和个人局域网(PAN)标识(ID)的绑定操作。形成多个通信终端之间的通信网络的通信系统包括布置在所述多个通信终端中的一个上的ZigBee协调器，协调通信终端，并且发送和接收数据；以及布置在所述多个通信终端中的另一个上的ZigBee装置，通过与ZigBee协调器通信来形成ZigBee通信网络，其中，在布置了ZigBee装置的通信终端上提供用于设置ZigBee协调器的信道和PAN ID的输入单元。
文档编号H04L12/28GK101567823SQ20081009126
公开日2009年10月28日 申请日期2008年4月23日 优先权日2008年4月23日
发明者朴钟旭, 金孝大 申请人:三星电子株式会社