JP2000098045A - 地震テレメトリ・システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地震データの捕捉を、遠隔地から制御し、入
手し、監視するためのシステム。 【解決手段】 本発明のシステムは、地震データを収集
し、遠隔地へのおよび遠隔地からの通信信号を送信し、
受信するための遠隔装置を含む。このシステムは、ま
た、遠隔地への、および遠隔地からの通信信号を送信
し、受信するためのローカル装置を含む。このようにし
て、遠隔地での地震データの収集を遠隔から制御し、監
視することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、概して、遠隔制御
システムに関し、特に地震捕捉システム用の遠隔制御シ
ステムに関する。

【０００２】

【従来の技術、及び、発明が解決しようとする課題】
〈関連出願への相互参照〉本出願は、１９９８年８月７
日付けの米国仮出願第６０／０９５，６９６号、弁理士
整理番号１４７３７．６３４、および１９９８年８月７
日付けの米国仮出願第６０／０９５，７９２号、弁理士
整理番号１４７３７．６３３の出願日の利益を主張す
る。上記出願は引用によって本明細書の記載に援用す
る。地震捕捉システムは、地震データを収集するために
使用される。通常、地震捕捉システムは、世界中の遠隔
地の地震データを収集するために使用される。さらに、
地震捕捉システムは、一般に、例えば、トラック、はし
けおよびボートのような移動プラットフォーム上に設置
され、動作する。現在の地震捕捉システムは、地震デー
タの捕捉を遠隔制御および遠隔監視することはできな
い。本発明は、現在の地震捕捉システムの一つまたはそ
れ以上の欠点を克服するためのものである。

【０００３】

【課題を解決するための手段】ある観点から見た場合、
本発明は、通信チャネルをＭ個の周波数帯へ分割するス
テップと、各周波数帯をＮ＋１個のタイム・スロットに
分割するステップを含む、Ｍ個の基地局およびＮ個のセ
ンサを持つ地震捕捉システムで使用するための通信チャ
ネルを分割するための方法である。

【０００４】他の観点から見た場合、本発明は、通信チ
ャネルを、信号法ビットおよび状況ビット、地震情報、
および保護時間を含むタイム・スロットに分割するステ
ップを含む、地震捕捉システムで使用するための通信チ
ャネルを分割するための方法である。

【０００５】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
空いているスロット、周波数およびセクターをチェック
し、基地局に使用可能なタイム・スロットの使用を要求
し、基地局が容量一杯で動作している場合には、基地局
に対する全体のデータを減らし、基地局の動作に余裕が
ある場合には、空いているタイム・スロットを捕捉し、
基地局に送信するステップを含む、地震捕捉システムで
センサから基地局へ情報を送信するための方法である。

【０００６】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
センサから基地局へのデータの送信を含み、上記データ
がエラーを含んでいる場合には、上記データを再送信す
るステップを含む、センサおよび基地局を含む地震捕捉
システム用の通信システムでのエラー修正方法である。

【０００７】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
センサから基地局へのデータの送信を含み、上記データ
がエラーを含んでいる場合には、上記データの再送信を
要求するステップを含む、センサおよび基地局を含む地
震捕捉システム用の通信システムでのエラー修正方法で
ある。

【０００８】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
センサから基地局へのデータの送信を含み、上記データ
がエラーを含んでいる場合には、非動作時間中に再送信
を行うステップを含む、センサおよび基地局を含む地震
捕捉システム用の通信システムでのエラー修正方法であ
る。

【０００９】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
センサの中の一つから基地局への情報の送信を含み、上
記センサが近くのセンサである場合には、データ密度を
増大するために、通信チャネルでの変調を調整するステ
ップを含む、基地局から異なる距離のところに位置する
複数のセンサを含む、地震捕捉システムの通信チャネル
で情報を送信するための方法である。

【００１０】さらに他の観点から見た場合、センサから
基地局への送信用チャネルを選択し、そのチャネルが使
用できない場合、チャネルが使用できるようになるまで
待機し、上記選択したチャネルが使用できる場合には、
センサから基地局に情報を送信し、選択したチャネルが
故障している場合には、他のチャネルを選択し、全部の
情報を正しく送信できなかった場合には、低次の変調に
調整し、基地局からセンサへの再送信の要求を送信し、
全部の情報が正しく送信された場合には、低次の変調に
調整し、基地局からセンサに制御情報を送信するステッ
プを含む、複数の通信チャネルを持つ地震捕捉システム
で、センサから基地局へ情報を送信するための方法であ
る。

【００１１】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
トランシーバ、一つまたはそれ以上のダイバーシティ・
アンテナ、および一つまたはそれ以上の指向性アンテナ
を含む地震捕捉システム用の基地局である。

【００１２】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
各アンテナに対するデータ密度を決定するステップと、
情報を送信するための最適なアンテナを選択するステッ
プと、上記選択した最適なアンテナにより上記情報を送
信するステップと、その後で、上記選択した最適なアン
テナにより情報を受信するステップとを含む、複数のア
ンテナを持つ地震捕捉システムで、情報を送信するため
の一本のアンテナを選択するための方法である。

【００１３】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
信号を記憶するためのメモリを含む、状態を感知するこ
とができ、感知した状態を表わす信号を発生することが
できる一つまたはそれ以上のセンサと、上記信号を記憶
するためのメモリを含む、上記信号を受信および送信す
るために、上記センサに動作できるように接続している
基地局と、上記信号を記憶するために、基地局に動作で
きるように接続している記録装置とを含む地震捕捉シス
テムである。

【００１４】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
センサにデータを記憶するステップと、センサから基地
局へデータを送信するステップと、基地局にデータを記
憶するステップと、基地局から記憶装置にデータを送信
するステップとを含む、センサ、基地局および記憶装置
を持つ地震捕捉システムでの通信方法である。

【００１５】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
状態を感知し、感知した状態を表わす信号を送信するこ
とができる一つまたはそれ以上のセンサと、上記信号を
受信および送信することができる上記センサに動作でき
るように接続している、一つまたはそれ以上の基地局
と、上記信号を受信することができ、上記センサに制御
情報を送信することができるセンサおよび基地局に動作
できるように接続している記録装置とを含む地震捕捉シ
ステムである。

【００１６】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
状態を感知し、感知した状態を表わす信号を送信するた
めの複数の列のセンサと、上記信号を受信し、送信する
ために、上記複数の列のセンサに動作できるように接続
している複数の基地局と、上記信号を受信するために、
基地局に動作できるように接続している記憶装置とを含
む地震捕捉システムである。

【００１７】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
指向性アンテナを含む、情報を送信および受信するため
のトランシーバと、無線マスター・センサ局の動作を監
視し、制御するために、上記トランシーバに接続してい
る制御モジュールと、状態を感知し、感知した状態を表
わす信号を発生するための制御モジュールとに接続して
いるセンサ・モジュールとを含む無線マスター・センサ
局である。

【００１８】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
無線マスター・センサ局および上記無線マスター・セン
サ局に動作できるように接続している、一つまたはそれ
以上のスレーブ・センサ局を含むセンサ組立体である。
上記無線マスター・センサ局は、指向性アンテナを含
む、情報を送信し、受信するためのトランシーバと、上
記無線マスター・センサ局の動作を監視し、制御するた
めに、上記トランシーバに接続している制御モジュール
と、状態を感知し、感知した状態を表わす信号を発生す
るために、制御モジュールに接続しているセンサ・モジ
ュールとを含む。上記スレーブ・センサ局は、状態を感
知し、感知した状態を表わす信号を発生するためのセン
サ・モジュールを含む。好適な実施形態の場合には、無
線マスター・センサ局は、さらに、上記制御モジュール
に接続しているデータ記憶装置を含む。

【００１９】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
センサ局を無線接続装置に接続するためのセンサ接続モ
ジュールと、センサ局の動作を監視し、制御するため
に、上記センサ接続モジュールに接続している制御モジ
ュールと、状態を感知し、感知した状態を表わす信号を
発生するために、制御モジュールに接続しているセンサ
・モジュールを含むツイスト・ペア・センサ局である。

【００２０】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
相互に動作できるように接続しているツイスト・ペア・
センサ局である。各ツイスト・ペア・センサ局は、セン
サ局を無線接続部に接続するためのセンサ接続モジュー
ルと、センサ局の動作を監視し、制御するために、セン
サ接続モジュールに接続している制御モジュールと、状
態を感知し、感知した状態を表わす信号を発生するため
に、制御モジュールに接続しているセンサ・モジュール
を含むセンサ組立体である。

【００２１】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
第一のアンテナを含む第一のセルラー・トランシーバ
と、第二のアンテナを含む第二のセルラー・トランシー
バと、第三のアンテナを含む第三のセルラー・トランシ
ーバと、無線アンテナを含む無線トランシーバと、第
一、第二および第三のセルラー・トランシーバ、および
無線トランシーバに接続している制御モジュールと、制
御モジュールに接続している第一の無線インターフェー
スと、制御モジュールに接続している第二の無線インタ
ーフェースと、制御モジュールに接続している第三の無
線インターフェースとを含むピコセル基地局である。好
適な実施形態の場合には、上記第一の無線インターフェ
ースは、二重非対称デジタル加入者ラインを供給する。

【００２２】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
データを収集および送信することができる無線マスター
・センサ局の第一のグループと、データを収集および送
信することができる無線マスター・センサ局の第二のグ
ループと、無線マスター・センサ局からデータを受信
し、それを外部装置に送信することができる無線マスタ
ー・センサ局の第一のグループと第二のグループとに接
続しているピコセル基地局とを含むピコセルである。

【００２３】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
各ピコセルが、データを収集および送信することができ
る複数の列のピコセルと、上記ピコセルを制御し、監視
し、上記ピコセルからデータを受信することができるピ
コセルに接続しているコントローラとを含む地震捕捉シ
ステムである。

【００２４】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
センサを第一および第二のグループに分割するステップ
と、第一の通信チャネルにより、基地局からセンサの上
記第一のグループに情報を送信するステップと、第二の
通信チャネルにより、基地局からセンサの上記第二のグ
ループに情報を送信するステップと、第三の通信チャネ
ルにより、基地局からセンサの上記第一および第二のグ
ループに情報を送信するステップとを含む、上記地震捕
捉システムで基地局と複数のセンサとの間で情報を通信
するための方法である。

【００２５】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
各センサ・タイム・スロットが、センサ識別、センサ状
態、情報パケット番号、情報および送信された情報に対
するエラー検出情報を送信するためのタイム・スロット
を含んでいる場合に、通信チャネルを各センサに対する
タイム・スロットを含む複数のタイム・スロットに分割
するステップを含む通信チャネルにより、地震捕捉シス
テムでセンサから基地局へ情報のパケットを送信するた
めの方法である。

【００２６】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
データを収集および送信するための複数の列のピコセル
と、上記複数の列のピコセルに接続している複数のマル
チプレクサと、データを記憶し、ピコセルを監視および
制御するために、マルチプレクサおよびピコセルに接続
しているコントローラとを含む地震捕捉システムであ
る。好適な実施形態の場合には、各ピコセルは、データ
を収集および送信することができる無線マスター・セン
サ局の第一のグループと、データを収集および送信する
ことができる無線マスター・センサ局の第二のグループ
と、無線マスター・センサ局の第一および第二のグルー
プに接続しているピコセル基地局と、無線マスター・セ
ンサ局からデータを受信し、それをコントローラに送信
することができるコントローラとを含む地震捕捉システ
ムである。

【００２７】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
データを収集および送信するための第一のピコセルと、
データを収集および送信するための第二のピコセルと、
上記第一および第二のピコセルに接続しているマルチプ
レクサと、ピコセルを監視および制御し、データを収集
および記録するために、上記第一および第二のピコセル
と上記マルチプレクサに接続しているコントローラとを
含む地震捕捉システムである。

【００２８】さらに他の観点から見た場合、本発明は、
ピコセルに接続しているデータ記憶装置とコントローラ
とを持つ複数のピコセルを含む、地震捕捉システムであ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】無線および有線通信リンクを含む
地震捕捉システムの例示としてのいくつかの実施形態に
ついて説明する。好適ないくつかの実施形態の場合に
は、地震捕捉システムは、地震データを取得するための
セルラー・アーキテクチャを供給するために、基地局に
接続している複数のグループのセンサを含む。他の好適
ないくつかの実施形態の場合には、地震捕捉システム
は、階層的アーキテクチャを含む。このようにして、本
明細書は、一般的なデータ収集のために使用することが
できる、データの取得を監視および制御するためのシス
テムの複数の実施形態を開示する。

【００３０】図１について説明すると、地震捕捉システ
ム１００は、一つまたはそれ以上のセンサ１０５、遠隔
測定送信１１０、および記録装置１１５を含む。センサ
１０５は、環境状態を感知し、感知した状態を表わす信
号を発生する。センサ１０５は、好適には、遠隔測定装
置１１０に接続していることが好ましい。遠隔測定装置
１１０は、センサ信号を記録装置１１５に送信する。遠
隔測定装置１１０は、有線、無線および／または有線通
信リンクと無線通信リンクとの組合せを含むことができ
る。記録装置１１５は、遠隔測定装置１１０に接続して
いて、遠隔測定装置１１０が送信したセンサ信号を記録
する。

【００３１】図２について説明すると、地震捕捉システ
ム２００は、センサ２０５ａ−２０５ｆ、基地局２１０
ａ−２１０ｅ、記録装置インターフェース２１５ａおよ
び２１５ｂ、および記録装置２２０を含む。センサ２０
５ａ−２０５ｆは、環境状態を感知し、これらの感知し
た環境状態を表わす信号を発生する。センサ２０５ａ−
２０５ｆは、一つまたはそれ以上の基地局２１０ａ−２
１０ｅに接続している。センサ２０５ｃａ−２０５ｆ
は、有線または無線通信リンクにより、基地局２１０ａ
−２１０ｅに接続することができる。

【００３２】好適な実施形態の場合には、センサ２０５
ｃａ−２０５ｆは、少なくともその一部がソフトウェア
により実行されている無線トランシーバを含む。好適な
実施形態の場合には、ソフトウェアによる無線の実行
は、広帯域Ａ／Ｄコンバータによる最終ＩＦのデジタル
化ステップを含むが、その間隔は広くない。より詳細に
説明すると、標本インターバルは、情報帯域幅に対する
ナイキスト基準に適合するように選択されるが、ＩＦ周
波数ではない。それ故、入力信号の帯域幅は制限される
ので、不足標本化により、ＩＦ周波数がベースバンドま
でエイリアスが生じる。最終チャネル濾過、およびＩお
よびＱ分割および復調は、完全にデジタル的に行われ
る。このようにして、無線ハードウェアのコストは安く
なり、チャネル帯域幅、変調スキーム、およびデータ速
度をそれに応じて変化するための最適プラットフォーム
を供給する。

【００３３】好適な実施形態の場合には、センサ２０５
ｃａ−２０５ｆは、さらにアンテナ２２５ａ−２２５ｆ
を含む。好適な実施形態の場合には、一つまたはそれ以
上のアンテナ２２５ａ−２２５ｆは、能動的アンテナ・
アレイまたは能動的ビーム形成装置を備える。このよう
にして、通信チャネルの容量は最適化される。好適な実
施形態の場合には、一つまたはそれ以上のアンテナ２２
５ａ−２２５ｆは、操作可能なアンテナを含む。このよ
うにして、センサ２０５をアンテナ２２５ａ−２２５ｆ
の方に回したり、向けたりする必要はない。それどころ
か、好適な実施形態の場合には、アンテナ２２５ａ−２
２５ｆは、基地局２１０ａ−２１０ｅの方向を決定する
ために、自分自身の周囲３６０度を走査し、受信信号強
度を監視する。

【００３４】基地局２１０ａ−２１０ｅは、一つまたは
それ以上のセンサ２０５ｃａ−２０５ｆ、および一つま
たはそれ以上の記録装置インターフェース２１５ａ−２
１５ｂに接続している。基地局２１０ａ−２１０ｅは、
センサ２０５ｃａ−２０５ｆが発生した信号を受信し、
その信号を記録装置インターフェース２１５ａ−２１５
ｂに送信する。基地局２１０ａ−２１０ｅは、無線通信
線２３５ａまたは有線通信リンク２３５ｂ−２３５ｅに
より、記録装置インターフェース２１５ａ−２１５ｂに
接続することができる。好適な実施形態の場合には、無
線通信リンク２３５ａは、一組の指向性アンテナを備え
る。

【００３５】好適な実施形態の場合には、基地局２１０
ａ−２１０ｅは、少なくともその一部がソフトウェアに
より実行されている無線トランシーバを含む。好適な実
施形態の場合には、ソフトウェアによる無線の実行は、
広帯域Ａ／Ｄコンバータによる最終ＩＦをデジタル化す
るステップを含むが、インターバルは広くない。より詳
細に説明すると、標本インターバルは、情報帯域幅に対
するナイキスト基準に適合するように選択されるが、Ｉ
Ｆ周波数ではない。それ故、入力信号の帯域幅は制限さ
れるので、不足標本化により、ＩＦ周波数がベースバン
ドまでエイリアスが生じる。最終チャネル濾過、および
ＩおよびＱ分割および復調は、完全にデジタル的に行わ
れる。このようにして、無線ハードウェアのコストは安
くなり、チャネル帯域幅、変調スキーム、およびデータ
速度をそれに応じて変化するための最適プラットフォー
ムを供給する。

【００３６】好適な実施形態の場合には、基地局２１０
ａ−２１０ｅは、さらにアンテナ２３０ａ−２３０ｅを
含む。好適な実施形態の場合には、一つまたはそれ以上
のアンテナ２２０ａ−２２０ｅは、能動的アンテナ・ア
レイまたは能動的ビーム形成装置を備える。このように
して、通信チャネルの容量は最適化される。好適な実施
形態の場合には、一つまたはそれ以上のアンテナ２３０
ａ−２３０ｅは、操作可能なアンテナを含む。このよう
にして、基地局２１０をアンテナ２３０ａ−２３０ｅの
方に向けたり、位置させる必要はない。それどころか、
好適な実施形態の場合には、アンテナ２３０ａ−２３０
ｅは、センサ２０５ｃａ−２０５ｆの方向を決定するた
めに、基地局２３０ａ−２３０ｅの周囲３６０度を走査
し、受信信号強度を監視する。

【００３７】記録装置インターフェース２１５ａ−２１
５ｂは、一つまたはそれ以上の基地局２１０ａ−２１０
ｅおよび記録装置２２０に接続することができる。記録
装置インターフェース２１５ａ−２１５ｂは、基地局２
１０ａ−２１０ｅからセンサ信号を受信し、そのセンサ
信号を記録装置２２０に送信する。

【００３８】記録装置２２０は、記録装置インターフェ
ース２１５ａ−２１５ｂに接続している。記録装置２２
０は、記録装置インターフェース２１５ａ−２１５ｂか
ら受信したセンサ信号を記録する。

【００３９】好適な実施形態の場合には、基地局２１０
ａ−２１０ｅは、一つまたはそれ以上の、またはすべて
のセンサ２０５ｃａ−２０５ｆからのデータ信号を受信
することができる。好適な実施形態の場合には、地震捕
捉システム２００は、システム２００の通信資源を分配
するための下記の方法の中の一つまたはそれ以上を使用
する。その方法とは、（１）時分割、（２）周波数分
割、（３）符号分割、（４）空間分割および／または
（５）偏光分割である。さらに、好適な実施形態の場合
には、システム２００の通信資源を分配するための方法
は、各通信リンク毎に異なっている。好適な実施形態の
場合には、地震捕捉システム２００は、時分割および周
波数分割の組合せ、または時分割および符号分割の組合
せのいずれかを使用する。好適な実施形態の場合には、
無線通信の周波数範囲は、２．４ＧＨｚから２．４８３
５ＧＨｚの帯域幅内にあるか、またはＶＨＦ帯域幅内に
含まれる。

【００４０】図３について説明すると、好適な実施形態
の場合には、地震捕捉システム２００は、通信チャネル
３００を含むが、この通信チャネルは、Ｍ個の周波数ス
ロットとＮ個の時間インターバルとに分割される。この
ようにして、通信チャネル３００は、時分割および周波
数分割の組合せにより分割される。

【００４１】通信チャネル３００を使用して、地震捕捉
システム２００の動作中に、第一のセンサは、スロット
番号１によりデータを送信し、第二のセンサはスロット
番号２によりデータを送信し、以下順次このような送信
を繰り返して、センサＮはタイム・スロットＭによりデ
ータを送信する。逆のリンク・スロットは、好適には、
すべてのセンサにタイミングおよび制御情報を送信する
のに使用することが好ましい。好適な実施形態の場合に
は、データ速度が速くなるか、遅くなると、処理能力要
件をサポートするために、必要に応じて、複数のタイム
・スロットを捕捉する。好適な実施形態の場合には、セ
ンサ当りのタイム・スロットの数も、動的にアンバラン
スになる。このようにして、誤ったサンプルの再送信が
最適化される。

【００４２】好適な実施形態の場合には、通信チャネル
３００は、二重分割によりアップリンクとダウンリンク
との間で分割される。このようにして、システム２００
は、センサへのまたはセンサからの情報量の変動を動的
に調整することができる。

【００４３】他の実施形態の場合には、通信チャネル３
００は、時分割および符号分割の組合せにより分割され
る。この実施形態の場合には、帯域幅の拡張は、好適に
は、Ｆ₁ からＦ_M までの全占有帯域幅に等しいことが好
ましい。他の実施形態の場合には、割り当てられた周波
数帯域を完全に使用するために、符号分割および周波数
分割の組合せが使用される。

【００４４】図４について説明すると、好適な実施形態
の場合には、地震捕捉システム２００は、信号法および
状態ビット４０５、地震情報４１０、および保護時間４
１５を含むタイム・スロット４００を含む。すなわち、
タイム・スロット４００は、地震データおよび信号法お
よび状態ビットを含む。

【００４５】好適な実施形態の場合には、チャネル割当
て、タイム・スロットおよび周波数の決定は、センサ２
０５により行われ、制御される。好適な実施形態の場合
には、図５に示すように、チャネル割当て、タイム・ス
ロットおよび周波数の決定は、基地局２１０およびセン
サ２０５により実行される初期化プログラムにより調整
される。

【００４６】プログラム・ステップ５０５においては、
送信するデータを持っているセンサ２０５は、空いてい
るタイム・スロット、周波数およびセクターをチェック
する。センサ２０５が空いているタイム・スロットを発
見すると、センサ２０５は、プログラム・ステップ５１
０において、基地局２１０からそのスロットの使用を要
求する。基地局２１０が容量一杯で動作している場合に
は、基地局２１０は、基地局がすでにプログラム・ステ
ップ５１５および５２０において、通信しているセンサ
２０５からの全データ速度を遅くする。基地局２１０の
動作に余裕がある場合には、センサ２０５は空いている
タイム・スロットを捕捉し、プログラム・ステップ５１
５および５２５において、基地局２１０に送信する。

【００４７】好適な実施形態の場合には、地震捕捉シス
テム２００の動作中に、コード化および／または再送信
により、送信中のエラーの修正が行われる。特に好適な
実施形態の場合には、地震捕捉システム２００の動作中
に、送信中のエラーが再送信により修正される。

【００４８】好適な実施形態の場合には、図６に示すよ
うに、地震捕捉システム２００の動作中に、送信中のエ
ラーが再送信プログラム６００により修正される。より
詳細に説明すると、ステップ６０５におけるデータ送信
の後で、システム１００が、ステップ６１０において、
送信中のエラーをチェックする。送信中にエラーが検出
されない場合には、ステップ６１５において送信が終了
する。ステップ６１０において、送信中のエラーが検出
された場合には、システム１００は再送信の下記の方法
の中の一つを実行する。（１）フレームの終わりに、ス
テップ６２０において、エラーを含むサンプルを再送信
する。（２）記録の終わりまで待ち、ステップ６２５に
おいて再送信を要求する。（３）データのエラーを含む
パケットを記憶し、ステップ６３０において再送信する
ために、非能動時間中に上記パケットを検索する。

【００４９】好適な実施形態の場合には、図７に示すよ
うに、システム１００は、全システムのデータ密度を最
適化するために、速度適応変調プログラム７００を実行
する。より詳細に説明すると、ステップ７０５におい
て、システムは、基地局２１０とセンサ２０５との間で
送信を開始する。センサ２０５が近くのセンサである場
合には、送信中にもっと多くのデータを送るために、ス
テップ７１０、７１５および７２０において、変調方法
の調整が行われる。例えば、変調スキームが、ＱＰＳＫ
から１６−ＱＡＭに調整される。センサ２０５が近くの
センサでない場合には、ステップ７１０および７２０に
おいて、送信が継続して行われる。このようにして、シ
ステム・データ密度を最適化するために、センサ２０５
の位置に基づいて変調の適応が行われる。

【００５０】好適な実施形態の場合には、システム２０
０の動作中に、図８ａ−図８ｂに示すように、システム
２００は、センサ２０５から基地局２１０へのデータの
転送を最適化するために、通信プログラム８００を実行
する。センサ２０５は、ステップ８０５および８１０に
おいて、引続き、無線スペクトルを監視し、使用できる
チャネル、セクターおよび基地局のログを維持する。セ
ンサ２０５が送信するデータを持っている場合には、セ
ンサ２０５は、ステップ８１５および８２０において、
送信用のチャネルを選択する。好適な実施形態の場合に
は、ステップ８２０において選択されたチャネルは、好
適には、センサ２０５と最も近い使用可能な基地局２１
０との間のチャネルであることが好ましい。ステップ８
２５において、センサ２０５は、上記選択したチャネル
が使用できるかどうかを判断する。選択したチャネルが
使用できない場合には、センサは、ステップ８２５およ
び８３０において、そのチャネルが使用できるようにな
るまで待機する。選択したチャネルが使用できる場合に
は、センサ２０５は、ステップ８３５において、選択し
た基地局２１０に送信する。送信中、選択したチャネル
が故障した場合には、センサ２０５は、ステップ８４０
および８４５において、他の使用できるチャネルを選択
する。選択したチャネルが故障しなかった場合で、デー
タ・レコードの終りまできていない場合には、センサ２
０５はステップ８５０および８３５において送信を継続
する。データ・レコードの終わりがきている場合には、
基地局２１０は、ステップ８５０および８５５におい
て、エラーを含むデータ・サンプルが送信されたかどう
かを判断する。エラーを含むデータ・サンプルが送信さ
れた場合には、基地局２１０は、低次の変調レベルに移
行し、ステップ８５５、８６０および８６５において、
エラーを含むデータ・サンプルの再送信を要求する。エ
ラーを含むデータ・サンプルが送信されなかった場合
で、基地局２１０が、送信する同期および／またはタイ
ミング情報を持っている場合には、基地局２１０は、ス
テップ８７０、８７５お８８０において、低次変調レベ
ルに移行し、同期および／またはタイミング情報を送信
する。エラーを含むデータ・サンプルが送信されなかっ
た場合で、基地局２１０が、送信する同期および／また
はタイミング情報を持っていない場合には、ステップ８
７０および８９０において、送信は終了する。

【００５１】好適な実施形態の場合には、基地局２１０
からセンサ２０５に、四つのタイム・スロットにより送
信された上記同期および／またはタイミング情報は、各
フレームのダウンリンクに割り当てられる。好適な実施
形態の場合には、放送情報は同じチャネルによりすべて
のセンサ２０５に送信されるか、または別の方法として
は、別々のチャネルにより個別メッセージが送信され
る。好適な実施形態の場合には、二重通信経路を最適な
状態で供給するために、アップリンクおよびダウンリン
ク用に同じ動作周波数が使用される。

【００５２】図９を参照しながら、地震捕捉システム２
００で使用するための、基地局９００の好適な実施形態
について説明する。図９に示すように、基地局９００
は、好適には、トランシーバ９０５、複数のダイバーシ
ティ・アンテナ９１０ａおよび９１０ｂ、およびマイク
ロ波アンテナ９１５を含むことが好ましい。好適な実施
形態の場合には、基地局９００は、６−１２のセクター
を含む。好適な実施形態の場合には、マイクロ波アンテ
ナ９１５が供給する通信経路は、有線接続部によりバッ
クアップされている。好適な実施形態の場合には、ダイ
バーシティ・アンテナ９１０のビーム幅は、隣接するセ
クターの間で１００％の重畳が行われるように選択され
る。このようにして、最適有効範囲冗長性、容量および
信頼性が実現する。好適な実施形態の場合には、基地局
９００は、使用頻度の低いセクターから使用頻度の高い
セクターへデータ容量を動的に割り当てる。このように
して、データ送信の最適化が行われる。

【００５３】好適な実施形態の場合には、図１０に示す
ように、基地局９００からセンサ２０５にアップリンク
送信が行われている間に、基地局９００は、送信用の最
適なダイバーシティ・アンテナ９１０を決定するため
に、アンテナ選択プログラム１０００を実行する。セン
サ２０５から基地局９００へのアップリンク送信中、基
地局は、ステップ１００５において、各ダイバーシティ
・アンテナ９１０に対するデータ密度を決定する。基地
局９００は、ステップ１０１０および１０１５におい
て、継続して送信を行うために最適なダイバーシティ・
アンテナ９１０を選択する。アップリンク送信が終了す
ると、基地局９００は、ステップ１０２０において、基
地局９００からセンサ２０５へダウンリンク送信を行う
ために、選択した最適なダイバーシティ・アンテナを使
用する。このようにして、基地局９００は、アップリン
クおよびダウンリンク送信のために、最適なダイバーシ
ティ・アンテナを使用する。好適な実施形態の場合に
は、各センサ２０５に対してプログラム１０００が反復
して使用される。

【００５４】好適な実施形態の場合には、図１１に示す
ように、地震捕捉システム１１００は、一つまたはそれ
以上のセンサ１１０５、一つまたはそれ以上の基地局１
１１０、および記録装置１１１５を含む。センサ１１０
５は、アンテナ１１２０およびメモリ１１２５を含む。
このようにして、センサ１１０５は、地震データを記憶
し、基地局１１１０に送信する。

【００５５】基地局１１１０は、メモリ１１３０、トラ
ンシーバ１１３５、ダイバーシティ・アンテナ１１４
０、およびマイクロ波アンテナ１１４５を含む。このよ
うにして、基地局１１１０は、地震データを記憶し、記
録装置１１１５に送信する。記録装置１１１５は、マイ
クロ波アンテナ１１５０を含む。好適な実施形態の場合
には、基地局１１１０と記録装置１１１５との間の通信
リンクは、マイクロ波アンテナ１１４５および１１５０
により形成される。別の方法としては、代わりに、また
はマイクロ波通信リンクをバックアップするために、有
線接続を使用することができる。

【００５６】好適な実施形態の場合には、生のデータを
入手中でない場合には、センサ１１０５は、前に記録し
たデータを基地局１１１０に送信する。好適な実施形態
の場合には、基地局１１１０は、生のデータおよび／ま
たは前に記録したデータを記録装置１１１５に送信する
ことができる。他の実施形態の場合には、すべてのデー
タは品質管理の下で、基地局１１１０に記憶され、状況
データだけが記録装置１１１５に送信される。

【００５７】図１２について説明すると、地震捕捉シス
テム１２００の一実施形態は、一つまたはそれ以上のセ
ンサ１２０５、一つまたはそれ以上の基地局１２１０、
および記録装置１２１５を含む。センサ１２０５は、基
地局１２１０に動作できるように接続している。上記セ
ンサはアンテナ１２２０を含む。

【００５８】基地局１２１０は、記録装置１２１５に動
作できるように接続している。上記基地局１２１０は、
一つまたはそれ以上のダイバーシティ・アンテナ１２２
５およびマイクロ波アンテナ１２３０を含む。記録装置
１２１５は、基地局１２１０に動作できるように接続し
ている。記録装置１２１５は、マイクロ波アンテナ１２
３５および一つまたはそれ以上のダイバーシティ・アン
テナ１２４０を含む。

【００５９】好適な実施形態の場合には、データ送信１
２４５は、センサ１２０５から基地局１２１０へ、また
基地局１２１０から記録装置１２１５へアップリンクを
通して行われる。好適な実施形態の場合には、コマンド
１２５０は、記録装置１２１５からセンサ１２０５へダ
ウンリンクを通して行われる。好適な実施形態の場合に
は、記録装置１２１５からセンサ１２０５への通信リン
クは、専用通信チャネルである。好適な実施形態の場合
には、記録装置１２１５からセンサ１２０５への通信リ
ンクは、センサ１２０５をシステム１２００用のマスタ
ー・タイム・クロックに同期させるために使用される。
好適な実施形態の場合には、システム１２００用の上記
マスター・タイム・クロックは、地球規模位置決めシス
テムの時報と同期する。

【００６０】図１３を参照しながら、地震捕捉システム
１３００の一実施形態について説明する。好適な実施形
態の場合には、システム１３００は、記録装置１３０
５、一つまたはそれ以上の基地局１３１０、および複数
のセンサ局１３１５を含む。好適な実施形態の場合に
は、センサ局１３１５は、複数の列１３２０の形に配置
されている。

【００６１】記録装置１３０５は、基地局１３１０に動
作できるように接続している。好適な実施形態の場合に
は、記録装置１３０５は、システム１３００の動作を監
視し、制御する。好適な実施形態の場合には、記録装置
１３０５と基地局１３１０との間の通信リンクは、無線
通信リンクを備える。記録装置１３０５は、好適には、
基地局１３１０に制御情報を送信することが好ましい。

【００６２】基地局１３１０は、記録装置１３０５およ
びセンサ局１３１５に動作できるように接続している。
基地局１３１０とセンサ局１３１５との間の通信リンク
は、好適には、無線通信リンクを備えることが好まし
い。基地局１３１０は、好適には、記録装置１３０５に
データを送信し、センサ局１３１５に制御情報を送信す
ることが好ましい。センサ局１３１５は、基地局１３１
０に動作できるように接続している。好適な実施形態の
場合には、センサ局１３１５は一つまたはそれ以上の３
軸センサを含む。

【００６３】好適な実施形態の場合には、所定の列内の
センサ局１３１５間の距離は、約１３．８−５５フィー
トである。好適な実施形態の場合には、隣接する列１３
２０の間の距離は約４４０−１３２０フィートである。
システム１３００の動作中、好適な実施形態の場合に
は、センサ局１３１５の一部だけが、地震データを能動
的に記録する。

【００６４】好適な実施形態の場合には、センサ局１３
１５は、各センサ局１３１５のところで、上記３軸セン
サから抽出したデジタル・データ、および／または制御
情報を基地局１３１０に送信する。基地局１３１０は、
好適には、各センサ局１３１５のところで、３軸センサ
から抽出したデジタル・データ、および／またはセンサ
局１３１５から受信した制御情報を記録装置１３０５に
送信することが好ましい。

【００６５】好適な実施形態の場合には、記録装置１３
０５は、制御情報を基地局１３１０に送信する。基地局
１３１０は、好適には、制御情報をセンサ局１３１５に
送信することが好ましい。

【００６６】好適な実施形態の場合には、記録装置１３
０５は、さらに、オーディオ信号；差動ＧＰＳ情報；お
よび／またはページャー・メッセージをセンサ局１３１
５に送信する。好適な実施形態の場合には、上記ページ
ャー・メッセージは、センサ局１３１５の保守を行うた
めに、保守スタッフにより使用される。

【００６７】好適な実施形態の場合には、記録装置１３
０５からセンサ局１３１５への制御情報；オーディオ信
号；差動ＧＰＳ；およびページャー・メッセージの送信
は、６４ｋｂｓｐ共通チャネル・ストリームにより、記
録装置１３０５からセンサ局１３１５へ行われる。

【００６８】システム１３００のいくつかの例示として
の実施形態の場合には、下記のセンサ局密度が使用され
る。

【表１】

【００６９】例示としての実施形態の場合には、センサ
局１３１５は、２ミリ秒毎に各感度の軸からのデータを
変換する。各軸は２４ビット・サンプルで表わされ、３
軸センサは連続して動作する。例示としての実施形態の
場合には、センサ局のＡ／Ｄ速度は、５００サンプル／
秒であり；各センサ局１３１５のデータ速度は３６、０
００ｂｐｓであり；各センサ局１３１５のエラー検出オ
ーバヘッドは、３０００ｂｐｓであり；各センサ局１３
１５の移送プロトコル・オーバーヘッド速度は、１００
０ｂｐｓであり；各センサ局１３１５の移送データ速度
は４０ｋｐｂｓである。

【００７０】システム１３００のいくつかの例示として
の実施形態の場合には、平方マイル当りのデータは下記
の表に示す通りである。

【表２】

【００７１】システム１３００の例示としての実施形態
の場合には、能動的アレイの大きさは下記の通りであ
る。すなわち、能動的エリアの長さ、２．５マイル；能
動的エリアの幅、５マイル；能動的エリアの広さ、１
２．５平方マイルである。

【００７２】システム１３００の例示としての実施形態
の場合には、センサ局１３１５のアレイの能動的エリア
から送られる全データは、下記の表に示すとおりであ
る。

【表３】

【００７３】好適な実施形態の場合には、システム１３
００は、信号を送るために下記の有線通信リンクの中の
一つまたはそれ以上を使用する。すなわち、（１）ツイ
スト・ペア；および／または（２）同軸ケーブルおよび
／または（３）光ファイバ・ケーブルの中の一つまたは
それ以上である。好適な実施形態の場合には、システム
１３００は、下記のループの中の一つまたはそれ以上を
使用するツイスト・ペア通信リンクを使用する。すなわ
ち、（１）非対称加入者ループ（ＡＤＳＬ）；（２）高
速デジタル加入者ループ（ＨＤＳＬ）；（３）極高速デ
ジタル加入者ループ（ＶＤＳＬ）；（４）Ｔ１；（５）
Ｅ１；および／またはＩＳＤＮ−Ｕバスである。好適な
実施形態の場合には、システム１３００は、下記のもの
の中の一つまたはそれ以上を使用する同軸ケーブル通信
リンクを使用する。すなわち、（１）イーサネットの同
軸バージョン（ＩＥＥＥ８０２）；（２）Ｔ４キャリ
ヤ；および／または（３）Ｅ４キャリヤである。好適な
実施形態の場合には、システム１３００は、下記のもの
の一つまたはそれ以上を使用する光ファイバ・ケーブル
を使用する。（１）ＦＤＤＩ光ファイバ・ネットワーク
・バックボーン；および／または（２）ＯＣ−３プロト
コルである。好適な実施形態の場合には、上記ＯＣ−３
プロトコルは、例えば、ＰＭＣシエラＰＭ５３４６のよ
うなモノリシック・トランシーバ、および例えば、Ａｍ
ｐ２６９０３９−１のような光学的トランシーバ・モジ
ュールにより実行される。

【００７４】好適な実施形態の場合には、システム１３
００は、セルラー・システムを含む信号を送信するため
に、無線共通リンクを使用する。好適な実施形態の場合
には、システム１３００で使用される上記セルラー・シ
ステムは、指定の基地局１３１０、および上記指定の基
地局１３１０とだけ通信する、複数の対応するセンサ局
１３１５を持つ、複数のピコセルを含む。上記指定の基
地局１３１０は、記録装置１３０５と通信する。好適な
実施形態の場合には、システム１３００のピコセルは、
通信チャネルを実行するために、下記の方法の中の一つ
またはそれ以上を使用する。すなわち、（１）周波数分
割多重アクセス（ＦＤＭＡ）；（２）時分割多重アクセ
ス（ＴＤＭＡ）；および／または（３）符号分割多元接
続（ＣＤＭＡ）／直接シーケンス拡張スペクトルであ
る。

【００７５】図１４および図１５について説明すると、
地震捕捉システムで使用するための無線マスター・セン
サ局１４００の一実施形態は、指向性アンテナ１４０
５、トランシーバ１４１０、デジタル信号プロセッサ１
４１５、バッテリー１４２０、制御モジュール１４２
５、センサ接続モジュール１４３０、センサ・モジュー
ル１４３５、およびセンサ１４４０を含む。好適な実施
形態の場合には、無線マスター局１４００は、一つまた
はそれ以上のスレーブ・センサ局１４４５に動作できる
ように接続している。

【００７６】好適な実施形態の場合には、無線マスター
・センサ局は、下記の機能の中の一つまたはそれ以上を
供給する。すなわち、（１）３軸センサ１４４０、およ
びセンサを動作させ、センサ・データをデジタルの形に
変換するために、必要な電子回路を収容する機能と；
（２）四つまでの接続局のグループに対してマスターと
して働き、三つまでのスレーブ・センサ局１４４５の活
動を管理し、ピコセル基地局に送信するためにそのデジ
タル・センサ・データを収集する機能と；（３）ピコセ
ル基地局からコマンドを受信し、無線技術により、四つ
すべての局に対してデータを関連基地局に送信する機能
である。好適な実施形態の場合には、上記無線技術はセ
ルラー技術を含む。好適な実施形態の場合には、各局、
または四つの局のグループは、設置時からアレイ回転時
までの時間の間、動作する十分なバッテリー寿命を持つ
完全な独立型のユニットを供給する。

【００７７】指向性アンテナ１４０５は、トランシーバ
１４１０に接続している。指向性アンテナ１４０５は、
任意の数の従来の市販の指向性アンテナを備えることが
できる。トランシーバ１４１０は、指向性アンテナ１４
０５およびデジタル信号プロセッサ１４１５に接続して
いる。デジタル信号プロセッサ１４１５は、トランシー
バ１４１０および制御モジュール１４２５に接続してい
る。好適な実施形態の場合には、トランシーバ１４１０
およびデジタル信号プロセッサ１４１５は、従来のセル
ラー周波数拡張スペクトル・トランシーバを供給する。
好適な実施形態の場合には、トランシーバ１４１０およ
びデジタル信号プロセッサ１４１５は、時分割マルチプ
レクス（ＴＤＭＡ）プロトコルにＱＭＢＯＫコード化デ
ータを内蔵する直接シーケンス拡張スペクトル（ＤＳＳ
Ｓ）を供給する。好適な実施形態の場合には、トランシ
ーバ１４１０およびデジタル信号プロセッサ１４１５
は、ピコセル基地局に対して、４．０Ｍｂｐｓでデータ
のバースト転送を行い、ピコセル基地局から６４ｋｂｐ
ｓでデータのバースト転送を行う。

【００７８】バッテリー１４２０は、無線マスター・セ
ンサ局１４００の残りの素子と接続している。バッテリ
ー１４２０は、戸外条件に適している、任意の数の従来
の市販のバッテリーを備えることができる。

【００７９】制御モジュール１４２５は、デジタル信号
プロセッサ１４１５、センサ接続モジュール１４２０お
よびセンサ・モジュール１４３５に接続している。制御
モジュール１４２５は、好適には、無線マスター・セン
サ局１４００の動作を制御することができることが好ま
しい。好適な実施形態の場合には、制御モジュール１４
２５は、センサ・モジュール１４３５をインターフェー
スするため、またピコセル基地局との通信を調整するた
め、またセンサ接続モジュール１４３０を動作させるた
め、またスレーブ・センサ局１４４５の活動を管理する
ため、また保守および診断機能を供給するために、制御
機能を実行するためのマイクロプロセッサを含む。

【００８０】センサ接続モジュール１４３０は、制御モ
ジュール１４２５および三つまでのスレーブ・センサ局
１４４５に接続している。好適な実施形態の場合には、
センサ接続モジュール１４３０とスレーブ・センサ局１
４４５との間の通信インターフェースは、少なくとも１
２０ｋｂｐｓの送信速度を供給する。

【００８１】センサ・モジュール１４３５およびセンサ
１４４０は、制御モジュール１４２５に接続している。
好適な実施形態の場合には、センサ・モジュール１４３
５およびセンサ１４４０は、センサ・インターフェース
・エレクトロニクスおよび３軸センサを含む。好適な実
施形態の場合には、センサ・モジュール１４３５は、三
つの２４ビットのデータ語を含む出力信号を発生する。

【００８２】スレーブ・センサ局１４４５は、センサ接
続モジュール１４３０に動作できるように接続してい
る。各スレーブ・センサ局１４４５は、好適には、一つ
またはそれ以上の３軸センサを含み、センサ接続モジュ
ール１４３０に送信するための感知した状態を表わす出
力信号を発生することが好ましい。

【００８３】それ故、好適な実施形態の場合には、無線
マスター・センサ局１４００は、近くのピコセル基地局
からコマンドおよび制御データを受信し、四つまでの付
属センサ局の動作を管理し、四つすべての局からピコセ
ル基地局に、リアルタイムでデジタル・センサ・データ
を送信することができる、独立型センサ局を供給する。

【００８４】図１６および図１７について説明すると、
ツイスト・ペア・センサ局１６００の一実施形態は、セ
ンサ接続モジュール１６０５、バッテリー１６１０、制
御モジュール１６１５、センサ・モジュール１６２０、
およびセンサ１６２５を含む。好適な実施形態の場合に
は、ツイスト・ペア・センサ局１６００は、デージーチ
ェーンの形の一つまたはそれ以上の追加ツイスト・ペア
・センサ局１６００に接続している。好適な実施形態の
場合には、ツイスト・ペア・センサ局１６００は、セル
ラー無線機能を持っていないこと、およびセンサ局接続
インターフェースが、一列のセンサ局でデージーチェー
ン素子になっていることを除けば、上記無線マスター・
センサ局１４００と同じものである。

【００８５】センサ接続モジュール１６０５は、制御モ
ジュール１６１５および一つまたはそれ以上のツイスト
・ペア・ケーブルに接続している。好適な実施形態の場
合には、センサ接続モジュール１６０５は、一つまたは
それ以上のツイスト・ペア接続により、ピコセル基地局
および一つまたはそれ以上の追加ツイスト・ペア・セン
サ局１６００と通信することができる。好適な実施形態
の場合には、センサ接続モジュール１６０５は、第一の
ツイスト・ペア接続により、関連ピコセル基地局に接続
していて、上記関連ピコセル基地局は、別のツイスト・
ペア接続により、他のツイスト・ペア・センサ局１６０
０に接続している。このようにして、ある一つの場所で
ケーブルまたは局が損傷しても、付属のツイスト・ペア
・センサ局１６００は依然として動作することができ
る。

【００８６】バッテリー１６１０は、ツイスト・ペア・
センサ局１６００の残りの素子に接続している。バッテ
リー１６１０は、戸外の条件に適している、任意の数の
従来の市販のバッテリーを備えることができる。

【００８７】制御モジュール１６１５は、センサ・モジ
ュール１６２０に接続している。制御モジュール１６１
５は、好適には、ツイスト・ペア・センサ局１６００の
動作を制御することができることが好ましい。好適な実
施形態の場合には、制御モジュール１６１５は、センサ
・モジュール１６２０をインターフェースするため、ま
たピコセル基地局との通信を調整するため、またセンサ
接続モジュール１６０５を動作させるため、また保守お
よび制御機能を供給するために、制御機能を実行するた
めのマイクロプロセッサを含む。

【００８８】センサ・モジュール１６２０およびセンサ
１６２５は、制御モジュール１６１５に接続している。
好適な実施形態の場合には、センサ・モジュール１６２
０およびセンサ１６２５は、センサ・インターフェース
・エレクトロニクスおよび３軸センサを含む。好適な実
施形態の場合には、センサ・モジュール１６２０は、三
つの２４ビットのデータ語を含む出力信号を発生する。

【００８９】図１８について説明すると、ピコセル基地
局１８００の一実施形態は、好適には、チャネルＡセル
ラー・トランシーバ１８０５、チャネルＢセルラー・ト
ランシーバ１８１０、無線受信機１８１５、チャネルＣ
セルラー・トランシーバ１８２０、制御モジュール１８
２５、バッテリー１８３０、第一の有線インターフェー
ス１８３５、第二の有線インターフェース１８４０、お
よび第三の有線インターフェース１８４５を含むことが
好ましい。好適な実施形態の場合には、ピコセル基地局
１８００は、一つまたはそれ以上の無線マスター・セン
サ局１４００および一つまたはそれ以上のツイスト・ペ
ア・センサ局１６００に接続している。特に好適な実施
形態の場合には、ピコセル基地局１８００は、異なる動
作周波数に対応する各グループにより無線マスター・セ
ンサ局１４００の第一および第二のグループと接続して
いる。このようにして、セルラー・ピコセルが形成され
る。

【００９０】チャネルＡセルラー・トランシーバ１８０
５は、制御モジュール１８２５に動作できるように接続
している。好適な実施形態の場合には、チャネルＡセル
ラー・トランシーバ１８０５は、さらに、無線マスター
・センサ局１４００の関連Ａグループに接続している。
好適な実施形態の場合には、チャネルＡセルラー・トラ
ンシーバ１８０５は、無線マスター・センサ局１４００
のその関連Ａグループから地震データを受信する。

【００９１】チャネルＢセルラー・トランシーバ１８１
０は、制御モジュール１８２５に動作できるように接続
している。好適な実施形態の場合には、チャネルＢセル
ラー・トランシーバ１８１０は、さらに、無線マスター
・センサ局１４００の関連Ｂグループに接続している。
好適な実施形態の場合には、チャネルＢセルラー・トラ
ンシーバ１８１０は、無線マスター・センサ局１４００
のその関連Ａグループから地震データを受信する。

【００９２】無線受信機１８１５は、制御モジュール１
８２５に接続している。好適な実施形態の場合には、無
線受信機１８１５は、さらに、地震捕捉システム用のコ
ントローラに接続している。このようにして、ピコセル
基地局ユニット１８００は、コントローラから制御情報
を受信し、コントローラへ診断情報を送信する。

【００９３】チャネルＣセルラー・トランシーバ１８２
０は、制御モジュール１８２５に動作できるように接続
している。好適な実施形態の場合には、チャネルＣセル
ラー・トランシーバ１８２０は、さらに、無線マスター
・センサ局１４００の関連ＡおよびＢグループに接続し
ている。好適な実施形態の場合には、チャネルＣセルラ
ー・トランシーバ１８２０は、無線マスター・センサ局
１４００の関連ＡおよびＢグループへ制御情報を送信す
る。

【００９４】制御モジュール１８２５は、ピコセル基地
局１８００の残りの素子に接続している。好適な実施形
態の場合には、制御モジュール１８２５は、ピコセル基
地局１８００の動作を制御することができる。

【００９５】バッテリー１８３０は、ピコセル基地局１
８００の残りの素子に接続している。バッテリー１８３
０は、戸外の使用に適している任意の数の従来の市販の
バッテリーを備えることができる。

【００９６】第一の有線インターフェース１８３５は、
好適には、速いデータ速度の階層的マルチプレクサ・シ
ステムに接続していることが好ましい。好適な実施形態
の場合には、マルチプレクサ・システムは、受信したデ
ータを地震システム・コントローラにリアルタイムで送
信する。好適な実施形態の場合には、第一の有線インタ
ーフェース１８３５は、ＡＤＳＬツイスト・ペア・ケー
ブル・インターフェースを備える。

【００９７】第二の有線インターフェース１８４０は、
好適には、一つまたはそれ以上のツイスト・ペア・セン
サ局１６００に接続していることが好ましい。好適な実
施形態の場合には、第二の有線インターフェース１８４
０は、ツイスト有線インターフェースを備える。第三の
有線インターフェース１８４５は、好適には、一つまた
はそれ以上のツイスト・ペア・センサ局１６００に接続
していることが好ましい。好適な実施形態の場合には、
第三の有線インターフェース１８４５は、ツイスト・ペ
ア有線インターフェースを備えることが好ましい。

【００９８】図１９を参照しながら、地震捕捉システム
１９００の一実施形態について説明する。好適な実施形
態の場合には、システム１９００は、複数のピコセル基
地局１８００、Ｎ列に位置する無線マスター・センサ局
１４００の関連グループ、およびシステム・コントロー
ラ１９０５を含む。好適な実施形態の場合には、各ピコ
セル基地局１８００は、各ピコセル基地局１２０５の最
も近くに位置する、無線マスター・センサ局１４００の
対応するＡおよびＢグループに接続している。このよう
にして、セルラー・ピコセル基地局１８００、および無
線マスター・センサ局１４００のＡおよびＢグループが
供給される。さらに、好適な実施形態の場合には、各ピ
コセル基地局１８００は、無線通信リンクにより、シス
テム・コントローラ１９０５に接続している。このよう
にして、システム・コントローラ１９０５は、セルラー
・ピコセルの動作を監視し、制御する。

【００９９】好適な実施形態の場合には、無線マスター
・センサ局１４００のＡグループは、関連ピコセル基地
局１８００のセルラー・チャネルＡトランシーバ１８０
５に接続している。好適な実施形態の場合には、セルラ
ー・チャネルＡトランシーバ１８０５は、その有効範囲
が、無線マスター・センサ局１４００の、Ａグループを
カバーする指向性アンテナを含む。好適な実施形態の場
合には、指向性アンテナは、隣接するセルラー・ピコセ
ルとの干渉を最適に最小限度に軽減するために、サイド
・ローブを効果的に抑制する。このようにして、データ
は無線マスター・センサ局１４００のＡグループから、
関連ピコセル基地局１８００に送信される。

【０１００】好適な実施形態の場合には、無線マスター
・センサ局１４００のＢグループは、関連ピコセル基地
局１８００のセルラー・チャネルＢトランシーバ１８１
０に接続している。好適な実施形態の場合には、セルラ
ー・チャネルＡトランシーバ１８１０は、その有効範囲
のエリアが、無線マスター・センサ局１４００の、Ｂグ
ループをカバーする指向性アンテナを含む。好適な実施
形態の場合には、指向性アンテナは、隣接するセルラー
・ピコセルとの干渉を最適に最小限度に軽減するため
に、サイド・ローブを効果的に抑制する。このようにし
て、データは、無線マスター・センサ局１４００のＢグ
ループから、関連ピコセル基地局１８００に送信され
る。

【０１０１】好適な実施形態の場合には、無線マスター
・センサ局１４００のＡおよびＢグループは、関連ピコ
セル基地局１８００のセルラー・チャネルＣトランシー
バ１８２０に接続している。好適な実施形態の場合に
は、セルラー・チャネルＣトランシーバ１８２０は、そ
の有効範囲のが、無線マスター・センサ局１４００の、
ＡおよびＢグループをカバーする指向性アンテナを含
む。好適な実施形態の場合には、指向性アンテナは、隣
接するセルラー・ピコセルとの干渉を最適に最小限度に
軽減するために、サイド・ローブを効果的に抑制する。
このようにして、制御情報は、ピコセル基地局１８００
から無線マスター・センサ局１４００の関連ＡおよびＢ
グループに送信される。

【０１０２】好適な実施形態の場合には、各セルラー・
ピコセルは、各グループＡおよびＢに、ピコセル基地局
１８００および無線マスター・センサ局１４００を含
む。このようにして、無線マスター・センサ局１４００
にサービスするセルラー・ピコセルが供給される。好適
な実施形態の場合には、指向性アンテナ１４０５は、隣
接するセルラー・ピコセルとの干渉を最適に最小限度に
軽減するために、サイド・ローブを効果的に抑制する。
好適な実施形態の場合には、各ピコセル基地局１８００
は、ピコセル基地局１８００の対向する側面上に位置す
る無線マスター・センサ局１４００の第一および第二の
グループと通信する。

【０１０３】好適な実施形態の場合には、各ピコセル基
地局１８００は、セルラー・チャネルＡおよびＢトラン
シーバ１８０５および１８１０に対応する、ＡおよびＢ
動作周波数を含む。セルラー・チャネルＡおよびＢトラ
ンシーバ１８０５および１８１０に対して、好適に供給
された指向性アンテナと共に、上記ＡおよびＢ動作周波
数は、各ピコセル基地局１８００に対して、１６０まで
の無線マスター・センサ局１４００へのアクセスを最適
化した状態で供給する。好適な実施形態の場合には、中
心周波数は、２．４ＧＨｚのＩＳＭ周波数帯域の上端部
と下端部のところに存在する。好適な実施形態の場合に
は、ピコセル基地局１８００は、ＣＤＭＡを使用する。
好適な実施形態の場合には、使用する拡張帯域幅は２２
ＭＨｚである。好適な実施形態の場合には、ピコセル基
地局１８００は、変調方法として、四元Ｍ次二直交キー
イング（ＱＭＢＯＫ）を使用する。好適な実施形態の場
合には、ピコセル基地局１８００は、各無線マスター・
センサ局１４００から、５．５Ｍｂｐｓデータ送信を行
う。好適な実施形態の場合には、トランシーバ１８０
５、１８１０および１８２０の、ＲＦ部分を実行するた
めに使用したチップ・セットは、直接シーケンス拡張ス
ペクトル技術を使用するハリス・プリズム社のチップ・
セットである。

【０１０４】好適な実施形態の場合には、各ピコセル基
地局１８００の無線トランシーバ１８１５は、無線リン
クにより、システム・コントローラ１９０５に動作でき
るように接続している。好適な実施形態の場合には、無
線リンクは、２．４ＧＨｚのＩＳＭ帯域幅内でＣＤＭＡ
を使用する。好適な実施形態の場合には、無線トランシ
ーバ１８１５およびシステム・コントローラ１０５は、
垂直に偏光したアンテナを含む。好適な実施形態の場合
には、この通信リンクは、二重の４．０Ｍｂｐｓデータ
速度をサポートする。

【０１０５】好適な実施形態の場合には、システム１９
００の無線トランシーバ１４００の一部の代わりに、ツ
イスト・ペア・センサ局１６００が使用されている。こ
の別の実施形態の場合には、ツイスト・ペア・センサ局
１６００は、有線ツイスト・ペア通信リンクによりコン
トローラ１９０５に接続している。

【０１０６】他の実施形態の場合には、システム１９０
０は、セルラー・ピコセルでの無線通信用にＴＤＭＡを
使用する。好適な実施形態の場合には、ＴＤＭＡおよび
ＤＳＳＳの組合せを含む。２０で示すように、好適な実
施形態の場合には、使用できるデータ送信時間は、予め
定めた数のタイム・スロットに分割され、この場合、一
つのタイム・スロットが各無線マスター・センサ局１４
００に割り当てられる。好適な実施形態の場合には、タ
イム・スロットの数は（１）８０までのグループＡ無線
マスター・センサ局から、チャネルＡ上の関連ピコセル
基地局１８００へのデータの送信；（２）８０までのグ
ループＢ無線マスター・センサ局から、チャネルＢ上の
関連ピコセル基地局１８００へのデータの送信；（３）
ピコセル基地局１８００から無線マスター・センサ局１
４００の関連グループＡおよびＢへの制御情報の送信に
使用される。

【０１０７】図２０に示すように、順方向のチャネルＣ
は、好適には、初期化のためのＳＴＡＲＴタイム・スロ
ット２００５、無線マスター・センサ局１４００からピ
コセル基地局１８００へのデータの送信中の、一つまた
はそれ以上のＩＤＬＥタイム・スロット２０１０、一つ
またはそれ以上のグループＡの無線マスター・センサ局
１４００からピコセル基地局１８００へのデータの再送
信を要求するための、一つまたはそれ以上のＲＥＸＭＴ
Ｘタイム・スロット２０１５、グループＢの一つまた
はそれ以上の無線マスター・センサ局１４００からピコ
セル基地局１８００へのデータの再送信を要求するため
の、一つまたはそれ以上のＲＥＸＭＴＹタイム・スロッ
ト２０２０、通信シーケンスの終わりのＩＤＬＥタイム
・スロット２０２５を含むことが好ましい。

【０１０８】図２０に示すように、逆チャネルＡは、好
適には、初期化のためのＳＴＡＲＴタイム・スロット２
０３０、グループＡのＮ番目の無線マスター・センサ局
１４００からピコセル基地局１８００へデータを送信す
るための一つまたはそれ以上のＳＴＡ＃Ｎタイム・スロ
ット２０３５、グループＡの一つまたはそれ以上の無線
マスター・センサ局１４００からピコセル基地局１８０
０へデータを送信するための、一つまたはそれ以上のＲ
ＥＸＭＴ Ｘタイム・スロット２０４０、および通信シ
ーケンスの終わりのところのＩＤＬＥタイム・スロット
２０４５を含むことが好ましい。

【０１０９】図２０に示すように、逆チャネルＢは、好
適には、初期化のためのＳＴＡＲＴタイム・スロット２
０５０、グループＡのＮ番目の無線マスター・センサ局
１４００からピコセル基地局１８００へデータを送信す
るための一つまたはそれ以上のＳＴＡ＃Ｎタイム・スロ
ット２０５５、グループＢの一つまたはそれ以上の無線
マスター・センサ局１４００からピコセル基地局１８０
０へデータを送信するための、一つまたはそれ以上のＲ
ＥＸＭＴ Ｙタイム・スロット２０６０、および通信シ
ーケンスの終わりのところのＩＤＥＬタイム・スロット
２０６５を含むことが好ましい。

【０１１０】図２０に示すように、各ＳＴＡ＃Ｎタイム
・スロット２０３５および２０５５は、好適には、Ｎ番
目の無線マスター・センサ局１４００を識別するための
ＳＴＡＴＩＯＮ ＩＤタイム・スロット２０７０、Ｎ番
目の無線マスター・センサ局１４００に対して、状況情
報を送るためのＳＴＡＴＵＳタイム・スロット２０７
５、データ・パケット番号を識別するための、ＰＫＴ＃
タイム・スロット２０８０、データを送信するためのＤ
ＡＴＡタイム・スロット２０８５、データに対してエラ
ー検出情報を送信するためのＥＲＲ ＤＥＴ ＩＮＦＯ
タイム・スロット２０９０を含むことが好ましい。好適
な実施形態の場合には、保護時間タイム・スロットは、
さらに、送信の重畳を防止するためのものである。

【０１１１】図２１について説明すると、階層的多重化
地震捕捉システム２１００の一実施形態は、複数のセル
ラー・ピコセル２１０５、マルチプレクサ２１１０、有
線通信リンク２１１５、有線通信リンク２１２０、およ
び中央記録装置／コントローラ２１２５を含む。

【０１１２】ピコセル２１０５は、好適には、複数の列
にグループ分けされていることが好ましい。その場合、
ピコセル２１０５の各列は関連マルチプレクサ２１１０
に接続している。好適な実施形態の場合には、ピコセル
２１０５は、有線通信リンク２１２０により関連マルチ
プレクサに接続している。好適な実施形態の場合には、
ピコセル２１０５は、ピコセル基地局１８００および無
線マスター・センサ局１４００のグループＡおよびＢを
含む。

【０１１３】マルチプレクサ２１１０は、ピコセル２１
０５の関連する列および中央記録装置コントローラ２１
２５に接続している。好適な実施形態の場合には、マル
チプレクサ２１１０は、有線通信リンク２１１５により
中央記録装置コントローラ２１２５に接続している。好
適な実施形態の場合には、各マルチプレクサ２１１０
は、２０までのピコセル２１０５に接続している。

【０１１４】有線通信リンク２１１５は、マルチプレク
サを中央記録装置コントローラ２１２５に接続してい
る。好適な実施形態の場合には、有線通信リンク２１１
５は、１５５ＭｂｐｓのＯＣ−３光ファイバ通信リンク
を備える。

【０１１５】有線通信リンク２１２０は、ピコセル２１
０５をマルチプレクサ２１１０に接続している。好適な
実施形態の場合には、有線通信リンク２１２０は、６．
４ＭｂｐｓのＡＤＳＬツイスト・ペア通信リンクを備え
る。

【０１１６】中央記録装置コントローラ２１２５は、マ
ルチプレクサ２１１０に接続している。中央記録装置コ
ントローラ２１２５は、好適には、システム２１００の
動作を監視し、制御することができることが好ましい。
好適な実施形態の場合には、中央記録装置コントローラ
２１２５は、ピコセル２１０５のアレイの中央に位置す
るコントローラ・トラックに収容される。好適な実施形
態の場合には、中央記録装置コントローラ２１２５は、
有線通信リンク２１１５に接続するための有線通信イン
ターフェース、およびピコセル基地局１８００に接続す
るための無線通信リンクを含む。このようにして、中央
記録装置コントローラ２１２５は、好適には、有線通信
リンクを通してデータを受信し、無線通信リンクを通し
て制御情報を送信することが好ましい。

【０１１７】好適な実施形態の場合には、中央記録装置
コントローラ２１２５は、データを受信し、データを構
成局データ・ストリームにデマルチプレクスする。オペ
レータは、好適には、確認または分析のために、上記デ
ータ・ストリームにアクセスすることが好ましい。ピコ
セル２１０５のアレイの全データ出力は、好適には、リ
アルタイムで使用できることが好ましい。好適な実施形
態の場合には、無線通信リンクは、２２０ＭＨｚの無線
チャネルを備え、例えば、アレイ構成情報およびピコセ
ル基地局１８００および他のアレイ構成部材への火災制
御のようなコマンド情報を送信するために使用される。
ピコセル基地局１８００は、好適には、情報コマンド情
報を解釈し、その関連無線マスター・センサ局１４００
に対して必要な制御を明示することが好ましい。好適な
実施形態の場合には、この制御情報チャネルは、比較的
狭い帯域幅のデジタル・データ・リンクとして動作す
る。

【０１１８】図２２について説明すると、地震捕捉シス
テム２２００の一実施形態は、複数のピコセル２２０
５、無線通信リンク２２１０、有線通信リンク２２１
５、マルチプレクサ２２２０、通信リンク２２２５、中
央コントローラ／記憶装置２２３０、および無線通信リ
ンク２２３５ａおよび２２３５ｂを含む。

【０１１９】ピコセル２２０５ａおよび２２０５ｂは、
マルチプレクサ２２００および中央記録装置コントロー
ラ２２３０に接続している。好適な実施形態の場合に
は、ピコセル２２０５ａおよび２２０５ｂは、複数のピ
コセル２１０５を含む。好適な実施形態の場合には、ピ
コセル２２０５ａは、無線通信リンク２２１０により、
マルチプレクサ２２００に接続している。好適な実施形
態の場合には、無線通信リンク２２１０は、二重の４Ｍ
ｂｐｓの無線通信リンクを備える。好適な実施形態の場
合には、ピコセル２２０５ｂは、有線通信リンク２２１
５により、マルチプレクサ２２２０に接続している。好
適な実施形態の場合には、有線通信リンク２２１５は、
二重のＡＤＳＬ無線通信リンクを備える。好適な実施形
態の場合には、ピコセル２２０５ａおよび２２０５ｂ
は、無線通信リンク２２３５ａおよび２２３５ｂにより
中央記録装置コントローラ２２３０に接続している。好
適な実施形態の場合には、無線通信リンク２２３５ａお
よび２２３５ｂは、２００ＭＨＺの無線通信リンクを備
える。

【０１２０】マルチプレクサ２２２０は、ピコセル２２
０５ａおよび２２０５ｂおよび中央記録装置コントロー
ラ２２３０に接続している。好適な実施形態の場合に
は、マルチプレクサ２２２０は、無線通信リンク２２２
５により中央記録装置コントローラ２２３０に接続して
いる。好適な実施形態の場合には、無線通信リンク２２
２５は、ＯＣ−２光ファイバ通信リンクを備える。

【０１２１】中央記録装置コントローラ２２３０は、マ
ルチプレクサ２２２０およびピコセル２２０５ａおよび
２２０５ｂに接続している。好適な実施形態の場合に
は、中央記録装置コントローラ２２３０は、無線通信リ
ンク２２３５および２２４０により、ピコセル２２０５
ａおよび２２０５ｂに接続している。このようにして、
中央記録装置コントローラ２２３０は、無線通信リンク
２２２５を通してデータを受信し、無線通信リンク２２
３５ａおよび２２３５ｂを通して制御情報を送信する。

【０１２２】好適な実施形態の場合には、システム１９
００、２１００および２２００は、情報の送信を最適化
するために、多数のデータ移送およびエラー修正方法を
使用する。

【０１２３】好適な実施形態の場合には、一方向データ
・チャネルの場合、システム１９００、２１００および
２２００は、下記の従来の順方向エラー修正（ＦＥＣ）
コードの中の一つまたはそれ以上を使用する。すなわ
ち、ビタビ・コード；半速ビタビ・コード、２／３速ビ
タビ・コード、コンボルーション・コードの中の一つま
たはそれ以上を使用する。

【０１２４】好適な実施形態の場合には、データ・バッ
クチャネルが使用でできる場合で、時間的制限が許す場
合には、システム１９００、２１００および２２００
は、従来の自動再送信要求（ＡＲＱ）技術を使用する。

【０１２５】好適な実施形態の場合には、ツイスト・ペ
ア有線通信リンクに対して、システム１９００、２１０
０および２２００は、従来のパリティ・チェックおよび
／またはＡＲＱを使用する。好適な実施形態の場合に
は、無線通信リンクに対して、システム１９００、２１
００および２２００は従来のＡＲＱを使用する。

【０１２６】図２３について説明すると、データ記憶装
置を含むピコセル基地局２３００の一実施形態は、チャ
ネルＡセルラー・トランシーバ２３０５、チャネルＢセ
ルラー・トランシーバ２３１０、無線受信機２３１５、
チャネルＣセルラー・トランシーバ２３２０、制御モジ
ュール２３２５、データ記憶装置２３３０、バッテリー
２３３５、第一無線インターフェース２３４０、第二の
無線インターフェース２３４５、および第三の無線イン
ターフェース２３５０を含む。好適な実施形態の場合に
は、記憶ピコセル基地局２３００は、データ記憶装置を
含むピコセル基地局１８００とほぼ同じものである。好
適な実施形態の場合には、記憶ピコセル基地局２３００
は、一つまたはそれ以上の無線マスター・センサ局１４
００、および一つまたはそれ以上のツイスト・ペア・セ
ンサ局１６００に接続している。特に好適な実施形態の
場合には、記憶ピコセル基地局２３００は、無線マスタ
ー・センサ局１４００の第一および第二のグループに接
続しているが、その場合、各グループは異なる動作周波
数に対応する。このようにして、データ記憶装置を含む
セルラー・ピコセルが形成される。

【０１２７】チャネルＡセルラー・トランシーバ２３０
５は、制御モジュール２３２５に動作できるように接続
している。好適な実施形態の場合には、チャネルＡセル
ラー・トランシーバ２３０５は、さらに、無線マスター
・センサ局１４００の関連Ａグループに接続している。
好適な実施形態の場合には、チャネルＡセルラー・トラ
ンシーバ２３０５は、無線マスター・センサ局１４００
のその関連Ａグループから地震データを受信する。

【０１２８】チャネルＢセルラー・トランシーバ２３１
０は、制御モジュール２３２５に動作できるように接続
している。好適な実施形態の場合には、チャネルＢセル
ラー・トランシーバ２３１０は、さらに、無線マスター
・センサ局１４００の関連Ｂグループに接続している。
好適な実施形態の場合には、チャネルＢセルラー・トラ
ンシーバ２３１０は、無線マスター・センサ局１４００
のその関連Ｂグループから地震データを受信する。

【０１２９】無線受信機２３１５は、制御モジュール２
３２５に接続している。好適な実施形態の場合には、無
線受信機２３１５は、さらに、地震捕捉システム用のコ
ントローラに接続している。このようにして、ピコセル
基地局ユニット２３００は、コントローラから制御情報
を受信し、コントローラへ診断情報を送信する。

【０１３０】チャネルＣセルラー・トランシーバ２３２
０は、制御モジュール２３２５に動作できるように接続
している。好適な実施形態の場合には、チャネルＣセル
ラー・トランシーバ２３２０は、さらに、無線マスター
・センサ局１４００の関連ＡおよびＢグループに接続し
ている。好適な実施形態の場合には、チャネルＣセルラ
ー・トランシーバ２３２０は、無線マスター・センサ局
１４００のその関連ＡおよびＢグループに制御情報を送
信する。

【０１３１】制御モジュール２３２５は、ピコセル基地
局２３００の残りの素子に接続している。好適な実施形
態の場合には、制御モジュール２３２５は、ピコセル基
地局２３００の動作を制御することができることが好ま
しい。

【０１３２】データ記憶装置２３３０は、制御モジュー
ル２３２５およびデータ検索インターフェースに接続し
ている。データ記憶装置２３３０は、好適には、関連無
線マスター・センサ局１４００および／またはツイスト
・ペア・センサ局１６００から数日の間に収集したすべ
てのデータを記憶することができることが好ましい。こ
のようにして、中央記録装置コントローラへのすべての
データの転送の負担が軽減される。例示としての実施形
態の場合には、データ記憶装置２３３０は、約２８．８
ギガバイトの記憶容量を持つ。

【０１３３】バッテリー２３３５は、記憶ピコセル基地
局２３００の残りの素子と接続している。バッテリー２
３３５は、戸外での使用に適している、任意の数の従来
の市販のバッテリーを備えることができる。

【０１３４】第一の有線インターフェース２３４０は、
好適には、速いデータ速度の階層的マルチプレクサ・シ
ステムに接続していることが好ましい。好適な実施形態
の場合には、上記マルチプレクサ・システムは、検索し
たデータを地震システム・コントローラにリアルタイム
で送信する。好適な実施形態の場合には、第一の有線イ
ンターフェース２３４０は、二重のＡＤＳＬツイスト・
ペア・ケーブル・インターフェースを備える。

【０１３５】第二の有線インターフェース２３４５は、
好適には、一つまたはそれ以上のツイスト・ペア・セン
サ局１６００に接続していることが好ましい。好適な実
施形態の場合には、上記第二の有線インターフェース２
３４５は、ツイスト・ペア有線インターフェースを備え
る。第三の有線インターフェース２３５０は、好適に
は、一つまたはそれ以上のツイスト・ペア・センサ局１
６００に接続していることが好ましい。好適な実施形態
の場合には、第三の有線インターフェース２３５０は、
ツイスト・ペア有線インターフェースを備える。

【０１３６】図２４について説明すると、地震捕捉シス
テム２４００の一実施形態は、データ記憶装置を備える
複数のセルラー・ピコセル２４０５、無線通信リンク２
４１０ａおよび２４１０ｂおよび２４１０ｃ、有線通信
リンク２４１５、およびデータ記憶装置を含む中央記録
装置コントローラ２４２０を含む。

【０１３７】データ記憶装置を含むセルラー・ピコセル
２４０５は、中央記録装置コントローラ２４２０に接続
している。好適な実施形態の場合には、データ記憶装置
を含むセルラー・ピコセル２４０５の少なくとも一部
は、無線通信リンク２４１０により中央記録装置コント
ローラ２４２０に接続していて、データ記憶装置を含む
セルラー・ピコセル２４０５の残りの部分は、有線通信
リンク２４１５により中央記録装置コントローラ２４２
０に接続している。好適な実施形態の場合には、無線通
信リンク２４１０は、４Ｍｂｐｓの無線通信リンクを備
える。好適な実施形態の場合には、有線通信リンク２４
１５は、二重のＡＤＳＬツイスト・ペア通信リンクを備
える。好適な実施形態の場合には、データ記憶装置を備
えるセルラー・ピコセル２４０５は、記憶ピコセル基地
局２３００および無線マスター・センサ局１４００の関
連グループＡおよびＢを含む。

【０１３８】中央記録装置コントローラ２４２０は、好
適には、記憶装置を含むピコセル２４０５の動作を監視
し、制御することができることが好ましい。好適な実施
形態の場合には、中央記録装置コントローラ２４２０
は、さらに、制御情報を記憶装置を含むピコセル２４０
５に送信するための２２０ＭＨＺの無線トランシーバを
含む。別の方法としては、中央記録装置コントローラ２
４２０は、ＡＤＳＬバックチャネルにより、記憶装置を
含むすべてのピコセル２４０５に制御情報を送信する。
他の実施形態の場合には、データ記憶装置を含むすべて
のピコセル２４０５は、二重のＡＤＳＬツイスト・ペア
通信リンクにより中央記録装置コントローラ２４２０に
接続している。他の実施形態の場合には、記憶装置を含
むピコセル２４０５の中の任意のものを無線の４Ｍｂｐ
ｓ通信リンクにより中央記録装置コントローラ２４２０
に接続することができる。

【０１３９】通信チャネルをＭ個の周波数帯域に分割す
るステップと、各周波数帯域をＮ＋１個のタイム・スロ
ットに分割するステップとを含む、Ｍ個の基地局および
Ｎ個のセンサを持つ地震捕捉システムで使用するための
通信チャネルを分割するための方法について説明してき
た。好適な実施形態の場合には、Ｎ＋１個のタイム・ス
ロットは、各センサから基地局へ情報を送信するための
Ｎ個のタイム・スロットと、基地局からセンサへ情報を
送信するための一つのタイム・スロットを含む。

【０１４０】通信チャネルを、信号法および状態ビッ
ト、地震情報および保護時間を含むタイム・スロットに
分割するステップを含む、地震捕捉システムで使用する
ための通信チャネルを分割するための方法についても説
明してきた。

【０１４１】空いているタイム・スロット、周波数およ
びセクターをチェックし、基地局から使用可能なタイム
・スロットの使用を要求し、基地局が容量一杯で動作し
ている場合には、基地局に対するすべてのデータを減ら
し、基地局が余裕を持って動作している場合には、空い
ているタイム・スロットを捕捉し、基地局へ送信するス
テップを含む、地震捕捉システムでセンサから基地局へ
情報を送信するための方法方法についても説明してき
た。

【０１４２】センサから基地局へデータを送信し、上記
データがエラーを含んでいる場合には、上記データ再送
信するステップを含む、センサと基地局とを含む地震捕
捉システム用の通信システムでエラーを修正するための
方法についても説明してきた。

【０１４３】センサから基地局へデータを送信し、上記
データがエラーを含んでいる場合には、上記データの再
送信を要求するステップを含む、センサと基地局とを含
む地震捕捉システム用の通信システムでエラーを修正す
るための方法についても説明してきた。センサから基地
局へデータを送信し、上記データがエラーを含んでいる
場合には、非能動時間中に再送信を行うステップを含
む、センサと基地局とを含む地震捕捉システム用の通信
システムでエラーを修正するための方法についても説明
してきた。

【０１４４】センサの中の一つから基地局へ情報を送信
をし、上記センサが近くのセンサである場合には、デー
タ密度を増大するために、通信チャネルでの変調を調整
するステップを含む、基地局から異なる距離のところに
位置する複数のセンサを含む、地震捕捉システムの通信
チャネルにより情報を送信するための方法についても説
明してきた。

【０１４５】センサから基地局への送信用チャネルを選
択し、そのチャネルが使用できない場合、チャネルが使
用できるようになるまで待機し、上記選択したチャネル
が使用できる場合には、センサから基地局に情報を送信
し、選択したチャネルが故障している場合には、他のチ
ャネルを選択し、全部の情報を正しく送信できなかった
場合には、低次の変調に調整し、基地局からセンサへの
再送信の要求を送信し、全部情報が正しく送信された場
合には、低次の変調へ調整し、基地局からセンサに制御
情報を送信するステップを含む、複数の通信チャネルを
持つ地震捕捉システムで、センサから基地局へ情報を送
信するための方法についても説明してきた。好適な実施
形態の場合には、上記方法は、さらに、通信チャネルを
監視するためのセンサの使用も含む。好適な実施形態の
場合には、上記方法は、さらに、使用可能なチャネルの
記録を維持するためのセンサの使用を含む。好適な実施
形態の場合には、地震捕捉システムは、複数の基地局を
含む。この場合、一つのチャネルの選択は、一つの基地
局の選択を含む。

【０１４６】トランシーバ、一つまたはそれ以上のダイ
バーシティ・アンテナ、および一つまたはそれ以上の指
向性アンテナを含む、地震捕捉システム用の基地局で使
用するための基地局についても説明してきた。好適な実
施形態の場合には、上記ダイバーシティ・アンテナは、
６−１２のセクターをカバーする。好適な実施形態の場
合には、上記セクターは重畳している。好適な実施形態
の場合には、上記トランシーバは、使用頻度の低いセク
ターから使用頻度の高いセクターへデータ容量を動的に
割り当てることができる。

【０１４７】各アンテナに対するデータ密度を決定する
ステップと、情報を送信するための最適なアンテナを制
御するステップと、上記選択した最適のアンテナにより
上記情報を送信するステップと、その後で、上記選択し
た最適なアンテナにより情報を受信するステップとを含
む、複数のアンテナを持つ地震捕捉システムで、情報を
送信するための一本のアンテナを選択するための方法に
ついても説明してきた。好適な実施形態の場合には、選
択は、最も低いデータ密度を持つアンテナの選択を含
む。

【０１４８】信号を記憶するためのメモリを含む、状態
を感知することができ、感知した状態を表わす信号を発
生することができる一つまたはそれ以上のセンサと、上
記信号を記憶するためのメモリを含む、上記信号を受信
および送信するために、上記センサに動作できるように
接続している基地局と、上記信号を記憶するために、基
地局に動作できるように接続している記録装置とを含
む、地震捕捉システムについても説明してきた。好適な
実施形態の場合には、上記基地局は、一つまたはそれ以
上のダイバーシティ・アンテナ、およびマイクロ波アン
テナを含む。好適な実施形態の場合には、上記システム
は、さらに、上記基地局を上記記録装置に接続するため
の有線通信リンクを含む。好適な実施形態の場合には、
上記センサは、前に記憶した信号を上記基地局に送信す
ることができる。好適な実施形態の場合には、上記基地
局は、前に記憶した信号を上記記録装置に送信すること
ができる。

【０１４９】センサにデータを記憶するステップと、セ
ンサから基地局へデータを送信するステップと、基地局
にデータを記憶するステップと、基地局から記憶装置に
データを送信するステップとを含む、センサ、基地局お
よび記録装置を持つ地震捕捉システムでの通信方法につ
いても説明してきた。

【０１５０】状態を感知することができ、感知した状態
を表わす信号を送信することができる、一つまたはそれ
以上のセンサと、上記信号を受信および送信することが
できる上記センサに動作できるように接続している、一
つまたはそれ以上の基地局と、上記信号を受信すること
ができ、上記センサに制御情報を送信することができる
センサおよび基地局に動作できるように接続している記
録装置とを含む、地震捕捉システムについても説明して
きた。好適な実施形態の場合には、上記基地局は、一つ
またはそれ以上のダイバーシティ・アンテナおよびマイ
クロ波アンテナを含む。好適な実施形態の場合には、上
記記録装置は、一つまたはそれ以上のダイバーシティ・
アンテナとマイクロ波アンテナとを含む。好適な実施形
態の場合には、上記システムは、さらに、上記センサを
上記記録装置に接続するための専用通信リンクを含む。
好適な実施形態の場合には、上記記録装置は、上記セン
サの動作を同期させることができる。

【０１５１】状態を感知し、感知した状態を表わす信号
を送信するための複数の列のセンサ局と、上記信号を受
信し、送信するために、上記複数の列のセンサに動作で
きるように接続している複数の基地局と、上記信号を受
信するために、基地局に動作できるように接続している
記録装置とを含む地震捕捉システムについても説明して
きた。好適な実施形態の場合には、上記システムは、さ
らに、上記センサ局および記録装置を接続するための、
一つまたはそれ以上のセルラー無線通信リンクを含む。
好適な実施形態の場合には、セルラー無線通信リンク
は、周波数分割多重アクセスを含む。好適な実施形態の
場合には、セルラー無線通信リンクは、時分割多重アク
セスを含む。好適な実施形態の場合には、セルラー無線
通信リンクは、符号分割多元接続を含む。好適な実施形
態の場合には、上記システムは、さらに、上記基地局お
よびセンサ局を接続するための、一つまたはそれ以上の
セルラー無線通信リンクを含む。好適な実施形態の場合
には、上記セルラー無線通信リンクは、周波数分割多重
アクセスを含む。好適な実施形態の場合には、上記セル
ラー無線通信リンクは、時分割多重アクセスを含む。好
適な実施形態の場合には、上記セルラー無線通信リンク
は、符号分割多元接続を含む。好適な実施形態の場合に
は、上記センサ局は、一つまたはそれ以上の３軸センサ
を含む。好適な実施形態の場合には、上記記録装置は、
上記センサ局にオーディオ信号を送信することができ
る。好適な実施形態の場合には、上記記録装置は、上記
センサ局に差動ＧＰＳ情報を送信することができる。好
適な実施形態の場合には、情報記録装置は、上記センサ
局にページャー・メッセージを送信することができる。
好適な実施形態の場合には、上記システムは、さらに、
上記センサ局および基地局を接続するための、一つまた
はそれ以上の有線通信リンクを含む。好適な実施形態の
場合には、上記有線通信リンクは、ツイスト通信リンク
を備える。好適な実施形態の場合には、上記ツイスト・
ペア通信リンクは、非対称型デジタル加入者ループを含
む。好適な実施形態の場合には、上記ツイスト・ペア通
信リンクは、高速デジタル加入者ループを含む。好適な
実施形態の場合には、上記ツイスト・ペア通信リンク
は、極高速デジタル加入者ループを含む。好適な実施形
態の場合には、上記ツイスト・ペア通信リンクは、Ｔ１
接続部を含む。好適な実施形態の場合には、上記ツイス
ト・ペア通信リンクは、Ｅ１接続部を含む。好適な実施
形態の場合には、上記有線通信リンクは、同軸ケーブル
を備える。好適な実施形態の場合には、上記同軸ケーブ
ルは、イーサネット接続部を含む。好適な実施形態の場
合には、上記同軸通信リンクは、Ｔ４接続部を含む。好
適な実施形態の場合には、上記同軸通信リンクは、Ｅ４
接続部を含む。好適な実施形態の場合には、上記有線通
信リンクは、光ファイバ・ケーブルを備える。好適な実
施形態の場合には、上記光ファイバ通信リンクは、ＦＤ
ＤＩ光ファイバ・バックボーンを含む。好適な実施形態
の場合には、上記光ファイバ通信リンクは、ＯＣ−３接
続部を含む。好適な実施形態の場合には、上記システム
は、さらに、上記基地局および上記記録装置を接続する
ための、一つまたはそれ以上の有線通信リンクを含む。
好適な実施形態の場合には、上記有線通信リンクは、ツ
イスト・ペアを備える。好適な実施形態の場合には、ツ
イスト・ペア通信リンクは、非対称デジタル加入者ルー
プを含む。好適な実施形態の場合には、上記ツイスト・
ペア通信リンクは、高速デジタル加入者ループを含む。
好適な実施形態の場合には、上記ツイスト・ペア通信リ
ンクは、極高速デジタル加入者ループを含む。好適な実
施形態の場合には、上記ツイスト・ペア通信リンクは、
Ｔ１接続部を含む。好適な実施形態の場合には、上記ツ
イスト・ペア通信リンクは、Ｅ１接続部を含む。好適な
実施形態の場合には、有線通信リンクは、同軸ケーブル
を含む。好適な実施形態の場合には、上記同軸通信リン
クは、イーサネット接続部を含む。好適な実施形態の場
合には、上記同軸通信リンクは、Ｔ４接続部を含む。好
適な実施形態の場合には、上記同軸通信リンクは、Ｅ４
接続部を含む。好適な実施形態の場合には、上記有線通
信リンクは、光ファイバ・ケーブルを備える。好適な実
施形態の場合には、上記光ファイバ通信リンクは、ＦＤ
ＤＩ光ファイバ・バックボーンを含む。好適な実施形態
の場合には、上記光ファイバ通信リンクは、ＯＣ−３接
続部を含む。

【０１５２】指向性アンテナを含む、情報を送信および
受信するためのトランシーバと、無線マスター・センサ
局の動作を監視し、制御するために、上記トランシーバ
に接続している制御モジュールと、状態を感知し、感知
した状態を表わす信号を発生するために、制御モジュー
ルとに接続しているセンサ・モジュールとを含む無線マ
スター・センサ局についていも説明してきた。好適な実
施形態の場合には、上記トランシーバは、時分割多重ア
クセスを供給する。好適な実施形態の場合には、上記ト
ランシーバは、周波数分割多重アクセスを供給する。好
適な実施形態の場合には、上記トランシーバは、符号分
割多元接続を供給する。好適な実施形態の場合には、上
記トランシーバは、直接シーケンス拡張スペクトルおよ
び時分割多重アクセスを供給する。好適な実施形態の場
合には、上記センサ・モジュールは、３軸センサを含
む。好適な実施形態の場合には、上記センサ・モジュー
ルは、デジタル−アナログ変換器を含む。好適な実施形
態の場合には、上記無線マスター・センサ局は、さら
に、上記無線マスター・センサ局を他のセンサに接続す
るための、制御モジュールに接続しているセンサ接続モ
ジュールを含む。好適な実施形態の場合には、上記無線
マスター・センサ局は、一つまたはそれ以上のスレーブ
・センサ局の動作を監視し、制御することができる。好
適な実施形態の場合には、上記無線マスター・センサ局
は、上記スレーブ・センサ局からのセンサ・データを受
信することができる。好適な実施形態の場合には、上記
トランシーバは、デジタル信号プロセッサを含む。好適
な実施形態の場合には、上記制御モジュールは、保守機
能を供給することができる。好適な実施形態の場合に
は、上記制御モジュールは、診断機能を供給することが
できる。好適な実施形態の場合には、無線マスター・セ
ンサ局は、さらに、上記制御モジュールに接続している
データ記憶装置を含む。

【０１５３】無線マスター・センサ局、および上記無線
マスター・センサ局に動作できるように接続している、
一つまたはそれ以上のスレーブ・センサ局を含む、セン
サ組立体についても説明してきた。上記無線マスター・
センサ局は、指向性アンテナを含む、情報を送信し、受
信するためのトランシーバと、上記無線マスター・セン
サ局の動作を監視し、制御するために、上記トランシー
バに接続している制御モジュールと、状態を感知し、感
知した状態を表わす信号を発生するために、制御モジュ
ールに接続しているセンサ・モジュールとを含む。上記
スレーブ・センサ局は、状態を感知し、感知した状態を
表わす信号を発生するために、上記制御モジュールに接
続しているセンサ・モジュールを含む。好適な実施形態
の場合には、無線マスター・センサ局は、さらに、上記
制御モジュールに接続しているデータ記憶装置を含む。

【０１５４】上記センサ局を有線接続部に接続するため
のセンサ接続モジュールと、上記センサ局の動作を監視
し、制御するために、上記センサ接続モジュールに接続
している制御モジュールと、状態を感知し、感知した状
態を表わす信号を発生するために、上記制御モジュール
に接続しているセンサ・モジュールを含むツイスト・ペ
ア・センサ局についても説明してきた。好適な実施形態
の場合には、上記センサ接続モジュールは、非対称デジ
タル加入者ループを供給する。好適な実施形態の場合に
は、上記センサ接続モジュールは、高速デジタル加入者
ループを供給する。好適な実施形態の場合には、上記セ
ンサ接続モジュールは、極高速デジタル加入者ループを
供給する。好適な実施形態の場合には、上記センサ接続
モジュールは、Ｔ１接続部を供給する。好適な実施形態
の場合には、上記センサ接続モジュールは、Ｅ１接続部
を供給する。好適な実施形態の場合には、上記センサ・
モジュールは３軸センサを含む。好適な実施形態の場合
には、上記制御モジュールは、保守機能を供給すること
ができる。好適な実施形態の場合には、上記制御モジュ
ールは、診断機能を供給することができる。好適な実施
形態の場合には、上記ツイスト・ペア・センサ局は、さ
らに、上記制御モジュールに接続しているデータ記憶装
置を含む。

【０１５５】動作できるように相互に接続している複数
のツイスト・ペア・センサ局を含むセンサ組立体につい
ても説明してきた。各ツイスト・ペア・センサ局は、セ
ンサ局を無線接続部に接続するためのセンサ接続モジュ
ールと、センサ局の動作を監視し、制御するために、セ
ンサ接続モジュールに接続している制御モジュールと、
状態を感知し、感知した状態を表わす信号を発生するた
めに、制御モジュールに接続しているセンサ・モジュー
ルを含む。好適な実施形態の場合には、各ツイスト・ペ
ア・センサ局は、上記制御モジュールに接続しているデ
ータ記憶装置を含む。

【０１５６】第一のアンテナを含む第一のセルラー・ト
ランシーバと、第二のアンテナを含む第二のセルラー・
トランシーバと、第三のアンテナを含む第三のセルラー
・トランシーバと、無線アンテナを含む無線トランシー
バと、第一、第二および第三のセルラー・トランシーバ
および無線トランシーバに接続している制御モジュール
と、制御モジュールに接続している第一の有線インター
フェースと、制御モジュールに接続している第二の有線
インターフェースと、制御モジュールに接続している第
三の有線インターフェースとを含むピコセル基地局につ
いても説明してきた。好適な実施形態の場合には、上記
第一の無線インターフェースは、二重の非対称デジタル
加入者ラインを供給する。好適な実施形態の場合には、
上記第一のアンテナは、サイドローブの抑制を行う。好
適な実施形態の場合には、第二のアンテナは、サイドロ
ーブの抑制を行う。好適な実施形態の場合には、上記第
三のアンテナは、サイドローブの抑制を行う。好適な実
施形態の場合には、上記第一のセルラー・トランシーバ
は、符号分割多元接続を行う。好適な実施形態の場合に
は、上記第一のセルラー・トランシーバは、時分割多重
アクセスを行う。好適な実施形態の場合には、上記第一
のセルラー・トランシーバは、周波数分割多重アクセス
行う。好適な実施形態の場合には、上記第二のセルラー
・トランシーバは、符号分割多元接続を行う。好適な実
施形態の場合には、上記第二のセルラー・トランシーバ
は、時分割多重アクセスを行う。好適な実施形態の場合
には、上記第二のセルラー・トランシーバは、周波数分
割多重アクセスを行う。好適な実施形態の場合には、上
記第三のセルラー・トランシーバは、符号分割多元接続
を行う。好適な実施形態の場合には、上記第三のセルラ
ー・トランシーバは、時分割多重アクセスを行う。好適
な実施形態の場合には、上記第三のセルラー・トランシ
ーバは、周波数分割多重アクセスを行う。好適な実施形
態の場合には、第一および第二のセルラー・トランシー
バの動作周波数は異なる。好適な実施形態の場合には、
第一および第二のセルラー・トランシーバの動作周波数
は、選択した動作周波数帯域の上端部と下端部とに位置
する。好適な実施形態の場合には、上記選択した動作周
波帯域は、２．４ＧＨｚのＩＳＭ周波数帯域を含む。好
適な実施形態の場合には、上記無線アンテナは、垂直方
向に偏光している。好適な実施形態の場合には、上記ピ
コセル基地局は、さらに、上記制御モジュールに接続し
ているデータ記憶装置を含む。

【０１５７】データを収集および送信することができる
無線マスター・センサ局の第一のグループと、データを
収集および送信することができる無線マスター・センサ
局の第二のグループと、無線マスター・センサ局からデ
ータを受信し、それを外部装置に送信することができる
無線マスター・センサ局の第一のグループと第二のグル
ープとに接続しているピコセル基地局とを含むピコセル
についても説明してきた。好適な実施形態の場合には、
無線マスター・センサ局の上記第一および第二のグルー
プは、ピコセル基地局の異なる側面上に位置する。好適
な実施形態の場合には、無線マスター・センサ局の上記
第一および第二のグループは複数の列に位置する。好適
な実施形態の場合には、無線マスター・センサ局の上記
第一および第二のグループは、ピコセル基地局の対向側
面上に位置する。好適な実施形態の場合には、ピコセル
は、さらに、無線マスター・センサ局の第一のグループ
をピコセル基地局に接続するための、第一の無線通信リ
ンク、および無線マスター・センサ局の第二のグループ
をピコセル基地局に接続するための、第二のセルラー無
線通信リンクを含む。好適な実施形態の場合には、さら
に、ピコセル基地局を無線マスター・センサ局の第一お
よび第二のグループに接続するための第三の無線セルラ
ーを含む。好適な実施形態の場合には、第一および第二
の無線通信リンクは、符号分割多元接続を含む。好適な
実施形態の場合には、第一および第二の無線セルラー通
信リンクは、時分割多重アクセスを含む。好適な実施形
態の場合には、第一の無線セルラー通信リンクは、第一
の動作周波数を含む。この場合、第二の無線セルラー通
信リンクは、第二の動作周波数を含む。またこの場合、
第一および第二の動作周波数は異なる。好適な実施形態
の場合には、第一および第二の動作周波数は、選択した
動作周波数帯域の異なる領域に位置する。好適な実施形
態の場合には、第一の無線セルラー通信リンクは、第一
のグループの、各無線マスター・センサ局からデータを
送信するための、別々のタイム・スロットを含む。好適
な実施形態の場合には、上記第一の無線セルラー通信リ
ンクは、第一のグループの無線マスター・センサ局から
データを送信するための複数のタイム・スロットを含
む。好適な実施形態の場合には、第二の無線セルラー通
信リンクは、第二のグループの各無線マスター・センサ
局からデータを送信するための別々のタイム・スロット
を含む。好適な実施形態の場合には、第二のグループの
無線マスター・センサ局からデータを送信するための複
数のタイム・スロットを含む。好適な実施形態の場合に
は、第三の無線セルラー通信リンクは、符号分割多元接
続を含む。好適な実施形態の場合には、第三の無線セル
ラー通信リンクは、時分割多重アクセスを含む。好適な
実施形態の場合には、第三の無線セルラー通信リンク
は、第一および第二のグループの無線マスター・センサ
局からピコセル基地局にデータの再送信を要求するため
のタイム・スロットを含む。好適な実施形態の場合に
は、各無線マスター・センサ局はデータ記憶装置を含
む。

【０１５８】各ピコセルが、データを収集および送信す
ることができる複数の列のピコセルと、上記ピコセルを
制御し、監視し、上記ピコセルからデータを受信するこ
とができるピコセルに接続しているコントローラとを含
む地震捕捉システムについても説明してきた。好適な実
施形態の場合には、各ピコセルは、データを収集および
送信することができる無線マスター・センサ局の第一の
グループと、データを収集および送信することができる
無線マスター・センサ局の第二のグループと、無線マス
ター・センサ局の第一および第二のグループに接続して
いるピコセル基地局と、無線マスター・センサ局から上
記データを受信し、それをコントローラに送信すること
ができるコントローラとを含む地震捕捉システムについ
ても説明してきた。好適な実施形態の場合には、無線マ
スター・センサ局の第一および第二のグループは、ピコ
セル基地局の異なる側面に位置する。好適な実施形態の
場合には、無線マスター・センサ局の上記第一および第
二のグループは複数の列に位置する。好適な実施形態の
場合には、無線マスター・センサ局の上記第一および第
二のグループは、ピコセル基地局の対向側面上に位置す
る。好適な実施形態の場合には、システムは、さらに、
無線マスター・センサ局の第一のグループをピコセル基
地局に接続するための第一の無線セルラー通信リンク
と、無線マスター・センサ局の第二のグループをピコセ
ル基地局に接続するための第二の無線セルラー通信リン
クとを含む。好適な実施形態の場合には、システムは、
さらに、ピコセル基地局を無線マスター・センサ局の第
一および第二のグループに接続するための第三の無線セ
ルラー通信リンクを含む。好適な実施形態の場合には、
無線セルラー通信リンクの第一および第二の無線セルラ
ー通信リンクは、符号分割多元接続を含む。好適な実施
形態の場合には、第一および第二の無線セルラー通信リ
ンクは、時分割多重アクセスを含む。好適な実施形態の
場合には、第一の無線セルラー通信リンクは、第一の動
作周波数を含む。この場合、第二の無線セルラー通信リ
ンクは、第二の動作周波数を含む。またこの場合、第一
および第二の動作周波数は異なる。好適な実施形態の場
合には、第一および第二の動作周波数は、選択した周波
数帯域の異なる領域に位置する。好適な実施形態の場合
には、第一の無線セルラー通信リンクは、第一のグルー
プの各無線マスター・センサ局からデータを送信するた
めの別々のタイム・スロットを含む。好適な実施形態の
場合には、上記第一の無線セルラー通信リンクは、第一
のグループの無線マスター・センサ局からデータを送信
するための複数のタイム・スロットを含む。好適な実施
形態の場合には、第二の無線セルラー通信リンクは、第
二のグループの各無線マスター・センサ局からデータを
送信するための別々のタイム・スロットを含む。好適な
実施形態の場合には、第二の無線セルラー通信リンク
は、第二のグループの無線マスター・センサ局からデー
タを送信するための複数のタイム・スロットを含む。好
適な実施形態の場合には、第三の無線セルラー通信リン
クは、第一および第二のグループの無線マスター・セン
サ局からピコセル基地局にデータの再送信を要求するた
めの複数のタイム・スロットを含む。好適な実施形態の
場合には、第三の無線セルラー通信リンクは、符号分割
多元接続を含む。好適な実施形態の場合には、第三の無
線セルラー通信リンクは、時分割多重アクセスを含む。
好適な実施形態の場合には、各ピコセルは、無線通信リ
ンクによりコントローラに動作できるように接続してい
る。好適な実施形態の場合には、各ピコセルは、有線通
信リンクによりコントローラに動作できるように接続し
ている。好適な実施形態の場合には、ピコセルのアレイ
の一部は、無線通信リンクによりコントローラに動作で
きるように接続している。一方、ピコセルの残りの部分
は、有線通信リンクにより、コントローラに動作できる
ように接続している。好適な実施形態の場合には、各ピ
コセル基地局はデータ記憶装置を含む。

【０１５９】センサを第一および第二のグループに分割
するステップと、第一の通信チャネルにより、基地局か
らセンサの上記第一のグループに情報を送信するステッ
プと、第二の通信チャネルにより、基地局からセンサの
上記第二のグループに情報を送信するステップと、第三
の通信チャネルにより、基地局からセンサの上記第一お
よび第二のグループに情報を送信するステップとを含
む、上記地震捕捉システムで基地局と複数のセンサとの
間で上記を通信するための方法についても説明してき
た。好適な実施形態の場合には、上記方法は、さらに、
第一の通信チャネルを、第一のグループの各センサに対
する情報のセンサ送信、および第一のグループの選択し
たセンサからの情報の再送信と、第二のグループの選択
したセンサからの情報の再送信を含む、複数のタイム・
スロットに分割するステップを含む。好適な実施形態の
場合には、上記方法は、さらに、第三の通信チャネル
を、第一および第二のグループの選択したセンサによ
る、情報の再送信を要求するための複数のタイム・スロ
ットへ分割するステップを含む。

【０１６０】各センサ・タイム・スロットが、センサ識
別、センサ状態、情報パケット番号、情報、および送信
された情報に対するエラー検出情報を送信するための複
数のタイム・スロットを含んでいる場合に、通信チャネ
ルを、各センサに対する複数のタイム・スロットを含む
複数のタイム・スロットに分割するステップを含む、通
信チャネルにより、地震捕捉システムでセンサから基地
局へ情報のパケットを送信するための方法についても説
明してきた。

【０１６１】データを収集および送信するための複数の
列のピコセルと、上記複数の列のピコセルに接続してい
る複数のマルチプレクサと、データを記憶し、ピコセル
を監視および制御するために、マルチプレクサおよびピ
コセルに接続しているコントローラとを含む地震捕捉シ
ステムについても説明してきた。好適な実施形態の場合
には、各ピコセルは、データを収集および送信すること
ができる無線マスター・センサ局の第一のグループと、
データを収集および送信することができる無線マスター
・センサ局の第二のグループと、無線マスター・センサ
局の第一および第二のグループに接続しているピコセル
基地局と、無線マスター・センサ局からデータを受信
し、それをコントローラに送信することができるコント
ローラとを含む地震捕捉システムについても説明してき
た。好適な実施形態の場合には、無線マスター・センサ
局の第一および第二のグループは、ピコセル基地局の異
なる側面上に位置する。好適な実施形態の場合には、無
線マスター・センサ局の上記第一および第二のグループ
は複数の列に位置する。好適な実施形態の場合には、無
線マスター・センサ局の上記第一および第二のグループ
は、ピコセル基地局の対向側面上に位置する。好適な実
施形態の場合には、システムは、さらに、無線マスター
・センサ局の第一のグループをピコセル基地局に接続す
るための第一の無線セルラー通信リンク、および無線マ
スター・センサ局の第二のグループをピコセル基地局に
接続するための第二のセルラー無線通信リンクを含む。
好適な実施形態の場合には、システムは、さらに、ピコ
セル基地局を無線マスター・センサ局の第一および第二
のグループに接続するための第三の無線セルラーを含
む。好適な実施形態の場合には、第一および第二の無線
セルラー通信リンクは、符号分割多元接続を含む。好適
な実施形態の場合には、第一および第二の無線セルラー
通信リンクは、時分割多重アクセスを含む。好適な実施
形態の場合には、第一の無線セルラー通信リンクは、第
一の動作周波数を含む。この場合、第二の無線セルラー
通信リンクは、第二の動作周波数を含む。またこの場
合、第一および第二の動作周波数は異なる。好適な実施
形態の場合には、第一および第二の動作周波数は、選択
した動作周波数帯域の異なる領域に位置する。好適な実
施形態の場合には、第一の無線セルラー通信リンクは、
第一のグループの各無線マスター・センサ局からデータ
を送信するための別々のタイム・スロットを含む。好適
な実施形態の場合には、上記第一の無線セルラー通信リ
ンクは、第一のグループの無線マスター・センサ局から
データを再送信するための複数のタイム・スロットを含
む。好適な実施形態の場合には、第二の無線セルラー通
信リンクは、第二のグループの各無線マスター・センサ
局からデータを送信するための複数の別々のタイム・ス
ロットを含む。好適な実施形態の場合には、第二の無線
セルラー通信リンクは、第二のグループの各無線マスタ
ー・センサ局からデータを再送信するための複数のタイ
ム・スロットを含む。好適な実施形態の場合には、第三
の無線セルラー通信リンクは、第一および第二のグルー
プの無線マスター・センサ局からピコセル基地局にデー
タの再送信を要求するための複数のタイム・スロットを
含む。好適な実施形態の場合には、第三の無線通信リン
クは、符号分割多元接続を含む。好適な実施形態の場合
には、第三の無線セルラー通信リンクは、時分割多重ア
クセスを含む。好適な実施形態の場合には、各ピコセル
は、無線通信リンクによりコントローラに動作できるよ
うに接続している。好適な実施形態の場合には、各ピコ
セルは、有線通信リンクによりコントローラに動作でき
るように接続している。好適な実施形態の場合には、ピ
コセルの一部は、無線通信リンクによりコントローラに
動作できるように接続している。一方、ピコセルの残り
の部分は、有線通信リンクによりコントローラに動作で
きるように接続している。好適な実施形態の場合には、
各ピコセルは、有線通信リンクにより対応するマルチプ
レクサに接続している。好適な実施形態の場合には、有
線通信リンクは、非対称デジタル加入者リンクを含む。
好適な実施形態の場合には、各マルチプレクサは、有線
通信リンクによりコントローラに接続している。好適な
実施形態の場合には、有線通信リンクは、光ファイバ・
リンクを備える。好適な実施形態の場合には、光ファイ
バ・リンクは、ＯＣ−３リンクを供給する。好適な実施
形態の場合には、各ピコセルはデータ記憶装置を含む。

【０１６２】データを収集および送信するための第一の
ピコセルと、データを収集および送信するための第二の
ピコセルと、上記第一および第二のピコセルに接続して
いるマルチプレクサと、ピコセルを監視および制御し、
データを収集および記録するために、上記第一および第
二のピコセルと上記マルチプレクサに接続しているコン
トローラとを含む地震捕捉システムについても説明して
きた。好適な実施形態の場合には、各ピコセルは、デー
タを収集および送信することができる無線マスター・セ
ンサ局の第一のグループと、データを収集および送信す
ることができる無線マスター・センサ局の第二のグルー
プと、無線マスター・センサ局の第一および第二のグル
ープに接続しているピコセル基地局と、無線マスター・
センサ局からデータを受信し、それをコントローラに送
信することができるコントローラとを含む。好適な実施
形態の場合には、無線マスター・センサ局の上記第一お
よび第二のグループは、ピコセル基地局の異なる側面上
に位置する。好適な実施形態の場合には、無線マスター
・センサ局の上記第一および第二のグループは複数の列
に位置する。好適な実施形態の場合には、無線マスター
・センサ局の上記第一および第二のグループは、ピコセ
ル基地局の対向側面上に位置する。好適な実施形態の場
合には、システムは、さらに、無線マスター・センサ局
の第一のグループをピコセル基地局に接続するための第
一の無線通信リンク、および無線マスター・センサ局の
第二のグループをピコセル基地局に接続するための第二
のセルラー無線通信リンクを含む。好適な実施形態の場
合には、システムは、さらに、ピコセル基地局を無線マ
スター・センサ局の第一および第二のグループに接続す
るための第三の無線セルラー通信リンクを含む。好適な
実施形態の場合には、第一および第二の無線通信セルラ
ー通信リンクは、符号分割多元接続を含む。好適な実施
形態の場合には、第一および第二の無線セルラー通信リ
ンクは、時分割多重アクセスを含む。好適な実施形態の
場合には、第一の無線セルラー通信リンクは、第一の動
作周波数を含む。この場合、第二の無線セルラー通信リ
ンクは、第二の動作周波数を含む。またこの場合、第一
および第二の動作周波数は異なる。好適な実施形態の場
合には、第一および第二の動作周波数は、選択した動作
周波数帯域の異なる領域に位置する。好適な実施形態の
場合には、第一の無線セルラー通信リンクは、第一のグ
ループの各無線マスター・センサ局からデータを送信す
るための別々のタイム・スロットを含む。好適な実施形
態の場合には、上記第一の無線セルラー通信リンクは、
第一のグループの無線マスター・センサ局からデータを
再送信するための複数のタイム・スロットを含む。好適
な実施形態の場合には、第二の無線セルラー通信リンク
は、第二のグループの各無線マスター・センサ局からデ
ータを送信するための別々のタイム・スロットを含む。
好適な実施形態の場合には、第二の無線セルラー通信リ
ンクは、第二のグループの無線マスター・センサ局から
データを再送信するための複数のタイム・スロットを含
む。好適な実施形態の場合には、第三の無線セルラー通
信リンクは、第一および第二のグループの無線マスター
・センサ局からピコセル基地局へのデータの再送信を要
求するための二つのタイム・スロットを含む。好適な実
施形態の場合には、第三の無線セルラー通信リンクは、
符号分割多元接続を含む。好適な実施形態の場合には、
第三の無線セルラー通信リンク、時分割多重アクセスを
含む。好適な実施形態の場合には、各ピコセルは、無線
通信リンクによりコントローラに動作できるように接続
している。好適な実施形態の場合には、各ピコセルは、
有線通信リンクによりコントローラに動作できるように
接続している。好適な実施形態の場合には、ピコセルの
一部は、無線通信リンクによりコントローラに動作でき
るように接続していて、ピコセルの残りの部分は、有線
通信リンクによりコントローラに動作できるように接続
している。好適な実施形態の場合には、第一のピコセル
は、有線通信リンクによりマルチプレクサに接続してい
て、第二のピコセルは、無線通信リンクによりマルチプ
レクサに接続している。好適な実施形態の場合には、無
線通信リンクは、非対称デジタル加入者リンクを含む。
好適な実施形態の場合には、マルチプレクサは、有線通
信リンクによりコントローラに接続している。好適な実
施形態の場合には、有線通信リンクは、光ファイバ・リ
ンクを備える。好適な実施形態の場合には、光ファイバ
・リンクは、ＯＣ−３リンクを供給する。好適な実施形
態の場合には、各ピコセル基地局は、データ記憶装置を
含む。

【０１６３】ピコセルに接続しているデータ記憶装置
と、コントローラとを持つ複数のピコセルを含む地震捕
捉システムについても説明してきた。好適な実施形態の
場合には、各ピコセルは、データを収集および送信する
ことができる無線マスター・センサ局の第一のグループ
と、データを収集および送信することができる無線マス
ター・センサ局の第二のグループと、無線マスター・セ
ンサ局の第一および第二のグループに接続しているピコ
セル基地局と、無線マスター・センサ局からデータを受
信し、それをコントローラに送信することができるコン
トローラとを含む。好適な実施形態の場合には、無線マ
スター・センサ局の上記第一および第二のグループは、
ピコセル基地局の異なる側面上に位置する。好適な実施
形態の場合には、無線マスター・センサ局の上記第一お
よび第二のグループは複数の列に位置する。好適な実施
形態の場合には、無線マスター・センサ局の上記第一お
よび第二のグループは、ピコセル基地局の対向側面上に
位置する。好適な実施形態の場合には、システムは、さ
らに、無線マスター・センサ局の第一のグループをピコ
セル基地局に接続するための第一の無線セルラー通信リ
ンク、および無線マスター・センサ局の第二のグループ
をピコセル基地局に接続するための第二のセルラー無線
通信リンクを含む。好適な実施形態の場合には、システ
ムは、さらに、ピコセル基地局を無線マスター・センサ
局の第一および第二のグループに接続するための第三の
無線セルラーを含む。好適な実施形態の場合には、第一
および第二の無線通信リンクは、符号分割多元接続を含
む。好適な実施形態の場合には、第一および第二の無線
セルラー通信リンクは、時分割多重アクセスを含む。好
適な実施形態の場合には、第一の無線セルラー通信リン
クは、第一の動作周波数を含む。この場合、第二の無線
セルラー通信リンクは、第二の動作周波数を含む。また
この場合、第一および第二の動作周波数は異なる。好適
な実施形態の場合には、第一および第二の動作周波数
は、選択した動作周波数帯域の異なる領域に位置する。
好適な実施形態の場合には、第一の無線セルラー通信リ
ンクは、第一のグループの各無線マスター・センサ局か
らデータを送信するための別々のタイム・スロットを含
む。好適な実施形態の場合には、上記第一の無線セルラ
ー通信リンクは、第一のグループの無線マスター・セン
サ局からデータを送信するための複数のタイム・スロッ
トを含む。好適な実施形態の場合には、第二の無線セル
ラー通信リンクは、第二のグループの各無線マスター・
センサ局からデータを送信するための、別々のタイム・
スロットを含む。好適な実施形態の場合には、第二の無
線セルラー通信リンクは、第二のグループの無線マスタ
ー・センサ局からデータを送信するための複数のタイム
・スロットを含む。好適な実施形態の場合には、第三の
無線セルラー通信リンクは、第一および第二のグループ
の無線マスター・センサ局からピコセル基地局へのデー
タの再送信を要求するための複数のタイム・スロットを
含む。好適な実施形態の場合には、第三の無線セルラー
通信リンクは、符号分割多元接続を含む。好適な実施形
態の場合には、第三の無線セルラー通信リンクは、時分
割多重アクセスを含む。好適な実施形態の場合には、各
ピコセルは、無線通信リンクによりコントローラに動作
できるように接続している。好適な実施形態の場合に
は、各ピコセルは、有線通信リンクによりコントローラ
に動作できるように接続している。好適な実施形態の場
合には、有線通信リンクは、非対称デジタル加入者リン
クを含む。好適な実施形態の場合には、ピコセルの一部
は、無線通信リンクによりコントローラに動作できるよ
うに接続している。一方、ピコセルの残りの部分は、有
線通信リンクによりコントローラに動作できるように接
続している。

【０１６４】本発明の例示としての実施形態を図示し、
説明してきたが、上記説明を広い範囲で修正したり、変
更したり、置き換えたりすることができる。ある例の場
合には、本発明の他の機能を対応して使用しなくても、
本発明のいくつかの機能を使用することができる。従っ
て、添付の特許請求の範囲を広く、本発明の範囲と一致
するように解釈することが望ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】地震捕捉システムの一実施形態の略図である。

【図２】分散無線アーキテクチャを含む地震捕捉システ
ムの一実施形態の略図である。

【図３】地震捕捉システム用の時分割および周波数分割
多重化システムの一実施形態の略図である。

【図４】地震捕捉システム用の時分割多重化システムで
使用するためのタイム・スロットの略図である。

【図５】センサから基地局へデータを送信するための方
法の一実施形態のフローチャートである。

【図６】送信したデータのエラーを修正するための方法
の一実施形態のフローチャートである。

【図７】通信チャネルの変調スキームを調整するための
方法の一実施形態のフローチャートである。

【図８ａ】地震捕捉システムでの通信方法のフローチャ
ートである。

【図８ｂ】地震捕捉システムでの通信方法のフローチャ
ートである。

【図９】基地局の一実施形態の略図である。

【図１０】地震捕捉システムの通信のためのアンテナを
選択するための方法の一実施形態のフローチャートであ
る。

【図１１】分散データ記憶装置を含む地震捕捉システム
の一実施形態の略図である。

【図１２】地震捕捉システムの一実施形態の略図であ
る。

【図１３】地震捕捉システムの一実施形態の略図であ
る。

【図１４】地震捕捉システムで使用するための無線マス
ター・センサ局の一実施形態の略図である。

【図１５】マスター無線センサ局、および一つまたはそ
れ以上のスレーブ・センサ局の一実施形態の略図であ
る。

【図１６】地震捕捉システムで使用するためのツイスト
・ペア・センサ局の一実施形態の略図である。

【図１７】ツイスト・ペア・センサ局、および一つまた
はそれ以上のスレーブ・センサ局の一実施形態の略図で
ある。

【図１８】地震捕捉システムで使用するためのピコセル
基地局の一実施形態の略図である。

【図１９】複数のピコセルを含む地震捕捉システムの一
実施形態の略図である。

【図２０】地震捕捉システムで使用するための時分割多
重化システムの一実施形態の略図である。

【図２１】ピコセルを含む階層的に多重化した地震捕捉
システムの一実施形態の略図である。

【図２２】有線および無線通信リンクと結合しているピ
コセルを含む、階層的に多重化した地震捕捉システムの
一実施形態の略図である。

【図２３】地震捕捉システムで使用するための記憶ピコ
セル基地局の一実施形態の略図である。

【図２４】有線および無線通信リンクと結合している記
憶ピコセルを含む、階層的に多重化した地震捕捉システ
ムの一実施形態の略図である。

フロントページの続き (72)発明者 カムビズ アフカミ アメリカ合衆国．75082 テキサス，リチ ャードソン，ブラックベリイ ドライヴ 2308 (72)発明者 ローレンス ピー．ベーン アメリカ合衆国．77079 テキサス，ヒュ ーストン，クロスローズ ドライヴ 1011 (72)発明者 トーマス ブイエ アメリカ合衆国．75082 テキサス，リチ ャードソン，ヨークシャー 1716 (72)発明者 トーマス ジー．リーテ アメリカ合衆国．75023 テキサス，プラ ノ，レミントン サークル 3620 (72)発明者 ジョン イー．バーネット，ジュニア アメリカ合衆国．75150 テキサス，メス キィート，ハービンガー ドライヴ 4415

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｍ個の基地局およびＮ個のセンサを持つ
   地震捕捉システムで使用するために、通信チャネルを分
   割するための方法であって、 通信チャネルをＭ個の周波数帯へ分割するステップと、 各周波数帯をＮ＋１個のタイム・スロットに分割するス
   テップとを含む方法。
2. 【請求項２】 地震捕捉システムで使用するために、通
   信チャネルを分割するための方法であって、 通信チャネルを、信号法および状況ビット、地震情報、
   および保護時間を含むタイム・スロットに分割するステ
   ップを含む方法。
3. 【請求項３】 地震捕捉システムで、センサから基地局
   へ情報を送信するための方法であって、 空いているスロット、周波数およびセクターをチェック
   し、基地局に使用可能なタイム・スロットの使用を要求
   し、前記基地局が容量一杯で動作している場合に、前記
   基地局に対する全体のデータを減らし、前記基地局の動
   作に余裕がある場合には、前記空いているタイム・スロ
   ットを捕捉し、前記基地局に送信するステップを含むシ
   ステム。
4. 【請求項４】 前記センサおよび前記基地局を含む地震
   捕捉システム用の通信システムでのエラー修正方法であ
   って、 センサから基地局へデータを送信するステップと、 前記データがエラーを含んでいる場合には、前記データ
   を再送信するステップとを含む方法。
5. 【請求項５】 前記センサおよび前記基地局を含む地震
   捕捉システム用の通信システムでのエラー修正方法であ
   って、 センサから基地局へデータを送信するステップと、 前記データがエラーを含んでいる場合には、前記データ
   の再送信を要求するステップとを含む方法。
6. 【請求項６】 前記センサおよび前記基地局を含む地震
   捕捉システム用の通信システムでのエラー修正方法であ
   って、 センサから基地局へデータを送信するステップと、 前記データがエラーを含んでいる場合には、非動作時間
   中に再送信を行うステップとを含む方法。
7. 【請求項７】 前記基地局から異なる距離のところに位
   置する複数のセンサを含む地震捕捉システムの通信チャ
   ネルで情報を送信するための方法であって、 前記センサの中の一つから前記基地局へ情報を送信する
   ステップと、 前記センサが近くのセンサである場合には、前記データ
   の密度を増大するために、通信チャネルでの変調を調整
   するステップとを含む方法。
8. 【請求項８】 複数の通信チャネルを持つ地震捕捉シス
   テムで、センサから基地局へ情報を送信するための方法
   であって、 センサから基地局への送信用チャネルを選択するステッ
   プと、 チャネルが使用できない場合には、チャネルが使用でき
   るようになるまで待機するステップと、 前記選択したチャネルが使用できる場合には、前記セン
   サから前記基地局へ情報を送信するステップと、 前記選択したチャネルが故障している場合には、他のチ
   ャネルを選択するステップと、 全部の情報を正しく送信できなかった場合には、低次の
   変調に調整し、前記基地局から前記センサへの再送信の
   要求を送信するステップと、 全部の情報が正しく送信された場合には、低次の変調へ
   調整し、前記基地局から前記センサに制御情報を送信す
   るステップとを含む方法。
9. 【請求項９】 地震捕捉システム用の基地局であって、 トランシーバと、 一つまたはそれ以上のダイバーシティ・アンテナと、 一つまたはそれ以上の指向性アンテナとを含む基地局。
10. 【請求項１０】 複数のアンテナを持つ地震捕捉システ
    ムで情報を送信するために、一本のアンテナを選択する
    ための方法であって、 各アンテナに対する、前記データ密度を決定するステッ
    プと、 情報を送信するための最適なアンテナを選択するステッ
    プと、 前記選択した最適なアンテナにより前記情報を送信する
    ステップと、 その後で、前記選択した最適なアンテナにより、情報を
    受信するステップとを含む方法。
11. 【請求項１１】 地震捕捉システムであって、 信号を記憶するためのメモリを含む、状態を感知するこ
    とができ、感知した状態を表わす信号を発生することが
    できる一つまたはそれ以上のセンサと、 前記信号を記憶するためのメモリを含む、前記信号を受
    信および送信するために、前記センサに動作できるよう
    に接続している基地局と、 前記信号を記憶するために、前記基地局に動作できるよ
    うに接続している記録装置とを含むシステム。
12. 【請求項１２】 センサ、基地局および記憶装置を持つ
    地震捕捉システムでの通信方法であって、 前記センサにデータを記憶するステップと、 前記センサから前記基地局へデータを送信するステップ
    と、 前記基地局にデータを記憶するステップと、 前記基地局から前記記録装置にデータを送信するステッ
    プとを含む方法。
13. 【請求項１３】 状態を感知し、前記感知した状態を表
    わす信号を送信することができる、一つまたはそれ以上
    のセンサと、 前記信号を受信および送信することができる前記センサ
    に動作できるように接続している、一つまたはそれ以上
    のる基地局と、 前記信号を受信することができ、前記センサに制御情報
    を送信することができる、前記センサおよび前記基地局
    に動作できるように接続している記録装置とを含む地震
    捕捉システム。
14. 【請求項１４】 地震捕捉システムであって、 状態を感知し、前記感知した状態を表わす信号を送信す
    るための複数の列のセンサと、 前記信号を受信し、送信するために、前記複数の列のセ
    ンサに動作できるように接続している複数の基地局と、 前記信号を受信するために、前記基地局に動作できるよ
    うに接続している記憶装置とを含むシステム。
15. 【請求項１５】 無線マスター・センサ局であって、 指向性アンテナを含む、情報を送信および受信するため
    のトランシーバと、 無線マスター・センサ局の動作を監視し、制御するため
    に、前記トランシーバに接続している制御モジュール
    と、 状態を感知し、前記感知した状態を表わす信号を発生す
    るために、前記制御モジュールに接続しているセンサ・
    モジュールとを含む無線マスター・センサ局。
16. 【請求項１６】 センサ組立体であって、 無線マスター・センサ局と 前記無線マスター・センサ局に動作できるように接続し
    ている、一つまたはそれ以上のスレーブ・センサ局とを
    含み、 前記無線マスター・センサ局が、 指向性アンテナを含む、情報を送信し、受信するための
    トランシーバと、 前記無線マスター・センサ局の動作を監視し、制御する
    ために、前記トランシーバに接続している制御モジュー
    ルと、 状態を感知し、前記感知した状態を表わす信号を発生す
    るために、前記制御モジュールに接続しているセンサ・
    モジュールとを含み、 前記スレーブ・センサ局が、 状態を感知し、前記感知した状態を表わす信号を発生す
    るためのセンサ・モジュールを含む組立体。
17. 【請求項１７】 ツイスト・ペア・センサ局であって、 前記センサ局を無線接続部に接続するためのセンサ接続
    モジュールと、 前記センサ局の動作を監視し、制御するために、前記セ
    ンサ接続モジュールに接続している制御モジュールと、 状態を感知し、前記感知した状態を表わす信号を発生す
    るために、前記制御モジュールに接続しているセンサ・
    モジュールとを含むツイスト・ペア・センサ局。
18. 【請求項１８】 センサ組立体であって、 動作できるように相互に接続している複数のツイスト・
    ペア・センサ局を含み、 各ツイスト・ペア・センサ局が、 前記センサ局を無線接続部に接続するためのセンサ接続
    モジュールと、 前記センサ局の動作を監視し、制御するために、前記セ
    ンサ接続モジュールに接続している制御モジュールと、 状態を感知し、前記感知した状態を表わす信号を発生す
    るために、前記制御モジュールに接続しているセンサ・
    モジュールとを含む組立体。
19. 【請求項１９】 ピコセル基地局であって、 第一のアンテナを含む第一のセルラー・トランシーバ
    と、 第二のアンテナを含む第二のセルラー・トランシーバ
    と、 第三のアンテナを含む第三のセルラー・トランシーバ
    と、 無線アンテナを含む無線トランシーバと、 前記第一、第二および第三のセルラー・トランシーバ、
    および前記無線トランシーバに接続している制御モジュ
    ールと、 前記制御モジュールに接続している、第一の有線インタ
    ーフェースと、 前記制御モジュールに接続している、第二の有線インタ
    ーフェースと、 前記制御モジュールに接続している、第三の有線インタ
    ーフェースとを含む基地局。
20. 【請求項２０】 ピコセルであって、 データを収集および送信することができる無線マスター
    ・センサ局の第一のグループと、 データを収集および送信することができる無線マスター
    ・センサ局の第二のグループと、 無線マスター・センサ局から前記データを受信し、それ
    を外部装置に送信することができる無線マスター・セン
    サ局の第一のグループと第二のグループとに、接続して
    いるピコセル基地局とを含むピコセル。
21. 【請求項２１】 地震捕捉システムであって、 各ピコセルが、データを収集および送信することができ
    る、複数の列のピコセルと、 前記ピコセルを制御し、監視し、前記ピコセルからデー
    タを受信することができる前記ピコセルに接続している
    コントローラとを含むシステム。
22. 【請求項２２】 前記地震捕捉システムで、基地局と複
    数のセンサとの間で情報を通信するための方法であっ
    て、 前記センサを第一および第二のグループに分割するステ
    ップと、 第一の通信チャネルにより、前記基地局からセンサの前
    記第一のグループに情報を送信するステップと、 第二の通信チャネルにより、前記基地局からセンサの前
    記第二のグループに情報を送信するステップと、 第三の通信チャネルにより、前記基地局からセンサの前
    記第一および第二のグループに情報を送信するステップ
    とを含む方法。
23. 【請求項２３】 通信チャネルにより、地震捕捉システ
    ムで、センサから基地局へ情報のパケットを送信するた
    めの方法であって、 前記通信チャネルを、前記各センサに対するタイム・ス
    ロットを含む複数のタイム・スロットに分割するステッ
    プを含み、 各センサ・タイム・スロットが、前記センサ識別、前記
    センサ状態、前記情報パケット番号、前記情報、および
    前記送信された情報に対するエラー検出情報を送信する
    ためのタイム・スロットを含む方法。
24. 【請求項２４】 地震捕捉システムであって、 データを収集および送信するための複数の列のピコセル
    と、 前記複数の列のピコセルに接続している、複数のマルチ
    プレクサと、 データを記録し、前記ピコセルを監視および制御するた
    めに、前記マルチプレクサおよび前記ピコセルに接続し
    ているコントローラとを含むシステム。
25. 【請求項２５】 地震捕捉システムであって、 データを収集および送信するための第一のピコセルと、 データを収集および送信するための第二のピコセルと、 前記第一および第二のピコセルに接続しているマルチプ
    レクサと、 前記ピコセルを監視および制御し、前記データを収集お
    よび記録するために、 前記第一および第二のピコセルと前記マルチプレクサに
    接続しているコントローラとを含むシステム。
26. 【請求項２６】 地震捕捉システムであって、 データ記憶装置を持つ複数のピコセルと、 前記ピコセルに接続しているコントローラとを備えるシ
    ステム。