專(zhuān)利名稱(chēng)：具有促進(jìn)的通信帶寬的參與者響應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種參與者響應(yīng)系統(tǒng)，并且具體涉及一 種具有促進(jìn)的通信帶寬的參與者響應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
用于使得事件或評(píng)估的參與者能夠輸入對(duì)提出的問(wèn)題、提 議等的響應(yīng)的參與者響應(yīng)系統(tǒng)在本領(lǐng)域中眾所周知，并且具有廣泛的 適用性。例如，在會(huì)議、研討會(huì)等期間，可以為參與者提供使得會(huì)議 參與者能夠回答問(wèn)題、或?qū)υ跁?huì)議或研討會(huì)期間提出的提議進(jìn)行投票 的手持機(jī)。在娛樂(lè)領(lǐng)域，可以為觀眾提供使得觀眾能夠?yàn)閵蕵?lè)節(jié)目或 體育事件投票的手持機(jī)。這些參與者響應(yīng)系統(tǒng)還可適用于教育領(lǐng)域。 可以為學(xué)生提供使得學(xué)生能夠回答在上課、考試或小測(cè)驗(yàn)期間提出的 問(wèn)題的手持機(jī)。顯著的優(yōu)點(diǎn)在于，這些參與者響應(yīng)系統(tǒng)向主持人、教 師、娛樂(lè)節(jié)目制作人或事件組織者提供即時(shí)反饋。關(guān)于教育領(lǐng)域，研 究表明當(dāng)存在關(guān)于學(xué)生的領(lǐng)悟和理解狀態(tài)的迅速反饋時(shí)，教師教得更 好并且學(xué)生學(xué)得更好。因此，這樣的參與者響應(yīng)系統(tǒng)在教育領(lǐng)域獲得 廣泛認(rèn)同也就不足為奇了。參與者響應(yīng)系統(tǒng)一般分成兩類(lèi)，即有線和無(wú)線參與者響應(yīng) 系統(tǒng)。在有線參與者響應(yīng)系統(tǒng)中，參與者用來(lái)回答提出的問(wèn)題或?qū)μ嶙h進(jìn)行投票的遠(yuǎn)程單元通常被物理地連接到局域網(wǎng)，并且與基站或主 機(jī)計(jì)算機(jī)通信。在無(wú)線參與者響應(yīng)系統(tǒng)中，參與者用來(lái)回答提出的問(wèn)
題或?qū)μ嶙h進(jìn)行投票的遠(yuǎn)程單元經(jīng)由無(wú)線通信鏈路與主機(jī)計(jì)算機(jī)通 信。無(wú)論是有線還是無(wú)線，已經(jīng)考慮了許多不同類(lèi)型的參與者響應(yīng)系 統(tǒng)。例如，Goldsmith的美國(guó)專(zhuān)利No. 2,465,976公開(kāi)了一種用 于借助于安裝在許多外圍投票站中的無(wú)線電裝置來(lái)調(diào)査民意的中央投 注(centercasting)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。外圍投票站的組與依照任何理想的投票 分類(lèi)對(duì)投票站所獲得的投票進(jìn)行計(jì)數(shù)或制成表格的相關(guān)聯(lián)的中央站進(jìn) 行通信。投票站將投票人的選擇收集并存儲(chǔ)在有形介質(zhì)中。然后，給 定組內(nèi)的所有投票站將所存儲(chǔ)的投票順序傳送到為該特定組提供服務(wù) 的中央站。總的投票被存儲(chǔ)在每個(gè)中央站處，直到主站向中央站傳送 開(kāi)始信號(hào)。然后，中央站將結(jié)果順序傳送到主站。 Tompkins等人的美國(guó)專(zhuān)利No. 3,858,212公開(kāi)了 一種多用途 信息收集和分發(fā)系統(tǒng)，該多用途信息收集和分發(fā)系統(tǒng)包括具有全向天 線的中央站，該全向天線用于向多個(gè)遠(yuǎn)程站發(fā)射信息查詢(xún)并且用于收 集在遠(yuǎn)程站處獲取的響應(yīng)于該信息查詢(xún)而被遠(yuǎn)程站返回到中央站的數(shù) 據(jù)。遠(yuǎn)程站順序地被中央站查詢(xún)，響應(yīng)于該信息査詢(xún)，每個(gè)遠(yuǎn)程站將 該遠(yuǎn)程站處的狀況連同遠(yuǎn)程標(biāo)識(shí)碼一起傳送到中央站。 Lockhart， Jr等人的美國(guó)專(zhuān)利No. 4,247,908公開(kāi)了一種與主 機(jī)計(jì)算機(jī)一起使用的雙向通信系統(tǒng)，該雙向通信系統(tǒng)包括控制單元、 基站和多個(gè)手持便攜式無(wú)線電設(shè)備/數(shù)據(jù)終端單元?？刂茊卧苯优c主 機(jī)計(jì)算機(jī)對(duì)接，但是使用無(wú)線電鏈路與便攜式無(wú)線電設(shè)備/數(shù)據(jù)終端單 元對(duì)接。每個(gè)便攜式無(wú)線電設(shè)備/數(shù)據(jù)終端單元包括雙向無(wú)線電設(shè)備和 數(shù)據(jù)終端。數(shù)據(jù)終端包括用于數(shù)據(jù)輸入的鍵盤(pán)和用于讀出接收到的數(shù) 據(jù)或本地生成的數(shù)據(jù)的LED顯示器。主機(jī)計(jì)算機(jī)通過(guò)經(jīng)由控制單元來(lái) 輪詢(xún)和/或選擇便攜式無(wú)線電設(shè)備/數(shù)據(jù)終端單元而發(fā)起通信。響應(yīng)于來(lái)
8自主機(jī)計(jì)算機(jī)的"輪詢(xún)"，控制單元通過(guò)發(fā)送先前從便攜式無(wú)線電設(shè) 備/數(shù)據(jù)終端單元接收到的消息進(jìn)行回答，或者如果未接收到消息，則 發(fā)送"無(wú)消息"響應(yīng)進(jìn)行回答?？刂茊卧M(jìn)行的輪詢(xún)是邀請(qǐng)便攜式無(wú) 線電設(shè)備/數(shù)據(jù)終端單元將數(shù)據(jù)發(fā)送到控制單元以進(jìn)行存儲(chǔ)、必要時(shí)進(jìn) 行聚組(group)并繼續(xù)發(fā)送到主機(jī)計(jì)算機(jī)。控制單元以特定的順序通 過(guò)地址來(lái)輪詢(xún)便攜式無(wú)線電設(shè)備/數(shù)據(jù)終端單元?？刂茊卧谙乱粋€(gè)輪
詢(xún)循環(huán)上將用于接收到的數(shù)據(jù)的確認(rèn)(acknowledgment)傳送到便攜式 無(wú)線電設(shè)備/數(shù)據(jù)終端單元。 Derks的美國(guó)專(zhuān)利No. Re. 35,449公開(kāi)了一種遠(yuǎn)程響應(yīng)系 統(tǒng)，該遠(yuǎn)程響應(yīng)系統(tǒng)包括向遠(yuǎn)程設(shè)置的響應(yīng)單元傳送多個(gè)不同的地址 字的中央控制單元和接收從響應(yīng)單元傳送的數(shù)據(jù)的接收機(jī)。每個(gè)響應(yīng) 單元包括用戶(hù)可操作數(shù)據(jù)輸入裝置和用于接收從中央控制單元傳送的 地址字的接收機(jī)。每個(gè)響應(yīng)單元還包括用于標(biāo)識(shí)為特定響應(yīng)單元獨(dú)有 的地址字的電路裝置和用于響應(yīng)于它的獨(dú)特地址字的標(biāo)識(shí)而向中央控 制單元傳送數(shù)據(jù)字的傳送機(jī)。中央控制單元包括用于確定已從響應(yīng)單 元接收到有效數(shù)據(jù)字并且用于向發(fā)送該有效字的響應(yīng)單元傳送確認(rèn)消 息的裝置。響應(yīng)于所接收到的確認(rèn)消息，所述特定響應(yīng)單元被調(diào)節(jié)成 第二或"關(guān)閉"模式。當(dāng)響應(yīng)單元已被置于"關(guān)閉"模式時(shí)，響應(yīng)單 元將不會(huì)再次對(duì)它的地址字做出響應(yīng)，直到進(jìn)行新的用戶(hù)選擇。 Abrahamson等人的美國(guó)專(zhuān)利No. 5,002,491公開(kāi)了一種用于 使得教師能夠教學(xué)生概念并接收與學(xué)生對(duì)所教的概念的學(xué)習(xí)程度有關(guān)
的即時(shí)反饋的交互式電子教室系統(tǒng)。提供了以下結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)用于使 得學(xué)生能夠通過(guò)練習(xí)和小測(cè)驗(yàn)而按步就班地或按照他們自己的進(jìn)度進(jìn) 行，電子地對(duì)提問(wèn)的問(wèn)題做出響應(yīng)；使得教師能夠接收該響應(yīng)，并且 以直方圖或其它圖形顯示形式來(lái)解釋學(xué)生響應(yīng)的讀出。電子教室包括 中央計(jì)算機(jī)和通過(guò)網(wǎng)絡(luò)而連接到中央計(jì)算機(jī)的多個(gè)學(xué)生計(jì)算機(jī)，學(xué)生 計(jì)算機(jī)的范圍從簡(jiǎn)單設(shè)備到完備的個(gè)人計(jì)算機(jī)?？梢允褂弥T如盒式磁
帶錄像機(jī)(VCR)或其它記錄/再現(xiàn)設(shè)備等可選外圍硬件，以結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)給學(xué)生上課。 Derks的美國(guó)專(zhuān)利No. 5，724，357公開(kāi)了一種無(wú)線遠(yuǎn)程響應(yīng) 系統(tǒng)，該無(wú)線遠(yuǎn)程響應(yīng)系統(tǒng)包括從多個(gè)遠(yuǎn)程響應(yīng)單元檢索用戶(hù)輸入的 響應(yīng)的基礎(chǔ)單元，所述多個(gè)遠(yuǎn)程響應(yīng)單元中的每個(gè)都被提供給用戶(hù)。 基礎(chǔ)單元通過(guò)無(wú)線通信鏈路向所述多個(gè)遠(yuǎn)程響應(yīng)單元傳送基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分 組，所述多個(gè)遠(yuǎn)程響應(yīng)單元將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分組解碼并將在每個(gè)響應(yīng)單元 處所解碼的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分組的一部分加載到存儲(chǔ)器中。每個(gè)響應(yīng)單元檢 查加載到存儲(chǔ)器中的字符，并且確定和處理屬于該特定響應(yīng)單元的字 Engel等人的美國(guó)專(zhuān)利No. 6,028,866公開(kāi)了一種包括中央 裝置和至少三個(gè)終端裝置的系統(tǒng)。每個(gè)終端裝置優(yōu)選地通過(guò)紅外線無(wú) 線通信鏈路與中央裝置進(jìn)行雙向通信。每個(gè)終端裝置是手持式游戲機(jī) 或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)，并且包括顯示器、小鍵盤(pán)以及發(fā)送和接收 裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，終端裝置使用消息幀與中央裝置通信。在替 代實(shí)施例中，使用廣播幀來(lái)交換消息。 Ziv-El的美國(guó)專(zhuān)利No. 6,302,698公開(kāi)了一種包括多個(gè)學(xué)生 計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和至少一個(gè)教師計(jì)算機(jī)的聯(lián)網(wǎng)教學(xué)系統(tǒng)。所述至 少一個(gè)教師計(jì)算機(jī)包括與學(xué)生計(jì)算機(jī)通信的比較和估計(jì)邏輯，該比較 和估計(jì)邏輯用于在每次學(xué)生按鍵之后立即將每個(gè)學(xué)生按鍵與答案的字 符(如果有的話)相比較并進(jìn)行估計(jì)。該教學(xué)系統(tǒng)提供針對(duì)學(xué)生的快 速學(xué)習(xí)反饋的逐個(gè)字符估計(jì)以及在教師計(jì)算機(jī)處對(duì)被識(shí)別為正確或不 正確的多個(gè)學(xué)生響應(yīng)的同時(shí)觀察。該教學(xué)系統(tǒng)使得能夠進(jìn)行各種練習(xí) 類(lèi)型的快速構(gòu)建、意料之外的響應(yīng)的評(píng)分、以及除了對(duì)問(wèn)題的直接響 應(yīng)之外的解釋成分的引入。 Drimmer的美國(guó)專(zhuān)利No. 6,790,045公開(kāi)了一種用于通過(guò)將 學(xué)生表現(xiàn)分成與涉及電子課程的相應(yīng)活動(dòng)相關(guān)聯(lián)的離散表現(xiàn)類(lèi)別來(lái)分析學(xué)生表現(xiàn)的方法和系統(tǒng)。測(cè)量了針對(duì)至少一個(gè)表現(xiàn)類(lèi)別觀察到的學(xué) 生表現(xiàn)水平。針對(duì)一個(gè)或多個(gè)表現(xiàn)類(lèi)別建立基準(zhǔn)表現(xiàn)水平或范圍。然 后，確定所觀察到的學(xué)生表現(xiàn)水平是否與針對(duì)所述至少一個(gè)表現(xiàn)類(lèi)別 建立的基準(zhǔn)表現(xiàn)水平相一致?；谒^察到的學(xué)生表現(xiàn)與至少一個(gè)基 準(zhǔn)的任何資料偏差來(lái)確定針對(duì)所觀察到的學(xué)生的指導(dǎo)性反饋。 Knowles等人的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2004/0033478公開(kāi)
了一種包括分配給事件參與者的多個(gè)無(wú)線手持機(jī)的參與者響應(yīng)系統(tǒng)。 每個(gè)手持機(jī)具有用于允許參與者輸入響應(yīng)的鍵盤(pán)，并且具有允許參與 者接收和輸入音頻的音頻能力。每個(gè)手持機(jī)可配置為允許參與者輸入 響應(yīng)的參與者響應(yīng)手持機(jī)或可配置為基站。 Buehler等人的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2004/0072497公開(kāi)
了一種用于檢索來(lái)自多個(gè)用戶(hù)的用戶(hù)響應(yīng)的響應(yīng)系統(tǒng)和方法。該響應(yīng) 系統(tǒng)包括多個(gè)基礎(chǔ)單元和多個(gè)響應(yīng)單元。每個(gè)響應(yīng)單元適于接收用戶(hù) 輸入選擇并且利用無(wú)線通信向至少一個(gè)基礎(chǔ)單元傳送該用戶(hù)的輸入選 擇。為響應(yīng)單元提供了個(gè)性化數(shù)據(jù)以促進(jìn)與特定基礎(chǔ)單元的通信。當(dāng) 希望改變與特定響應(yīng)單元通信的基礎(chǔ)單元時(shí)，改變?cè)擁憫?yīng)單元的個(gè)性 化數(shù)據(jù)。這允許響應(yīng)單元在特定時(shí)間變成與特定基礎(chǔ)單元同組，并在 另 一特定時(shí)間變成與另 一基礎(chǔ)單元同組。 Thielman等人的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)No. 2006/0218572公開(kāi)
了一種包括主機(jī)單元、主持人設(shè)備和具有鍵盤(pán)的多個(gè)觀眾響應(yīng)單元的觀眾響應(yīng)系統(tǒng)。主機(jī)單元可通信地被耦合到計(jì)算機(jī)。觀眾響應(yīng)單元基 于由主機(jī)單元更新和調(diào)整并被傳送到觀眾響應(yīng)單元的可調(diào)節(jié)登記時(shí)間 而登記到主機(jī)單元。在一個(gè)實(shí)施例中，在信標(biāo)窗口期間，從主機(jī)單元 向觀眾響應(yīng)單元發(fā)送諸如同步信號(hào)和全局消息(例如問(wèn)題信號(hào))的各 種類(lèi)型的信息。然后，觀眾響應(yīng)單元在競(jìng)爭(zhēng)訪問(wèn)時(shí)段中的信標(biāo)時(shí)段期 間可以進(jìn)行傳送。雖然上述參與者響應(yīng)系統(tǒng)允許使用遠(yuǎn)程單元向主機(jī)計(jì)算 機(jī)或基礎(chǔ)單元傳送信息，但常見(jiàn)采用時(shí)分復(fù)用方案進(jìn)行這樣的通信。 如所已知的，在時(shí)分復(fù)用方案中，為每個(gè)遠(yuǎn)程單元分配用于與主機(jī)計(jì) 算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的專(zhuān)用時(shí)隙。主機(jī)計(jì)算機(jī)依照所分配的時(shí)隙每次通 過(guò)一個(gè)遠(yuǎn)程單元進(jìn)行循環(huán)以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。不幸的是，由于時(shí)隙是 專(zhuān)用的并且在參與者答應(yīng)系統(tǒng)協(xié)商期間被分配，所以即使一個(gè)遠(yuǎn)程沒(méi) 有要發(fā)送到主機(jī)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)，也無(wú)法與另一遠(yuǎn)程單元共享分配給一 個(gè)遠(yuǎn)程單元的時(shí)隙。如將理解的，這導(dǎo)致浪費(fèi)通信帶寬資源。因此，本發(fā)明的目的是至少提供一種具有促進(jìn)的通信帶寬 的新穎的參與者響應(yīng)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
因此， 一方面，在包括至少一個(gè)主機(jī)計(jì)算機(jī)和使用無(wú)線電 分組協(xié)議與所述主機(jī)計(jì)算機(jī)進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)無(wú)線遠(yuǎn)程單元的參與
者響應(yīng)系統(tǒng)中，提供了一種在所述主機(jī)計(jì)算機(jī)與所述遠(yuǎn)程單元之間的 數(shù)據(jù)消息傳送期間縮小通信帶寬的方法，所述方法包括
將目的地是基本上所有遠(yuǎn)程單元的數(shù)據(jù)消息捆綁在綜合廣播幀 (general broadcast frames)中，并且將所述綜合廣播幀傳送到所有所 述遠(yuǎn)程單元用于由所述遠(yuǎn)程單元進(jìn)行處理；
將目的地是一個(gè)或多個(gè)選擇的遠(yuǎn)程單元的數(shù)據(jù)消息在定址到所述 一個(gè)或多個(gè)選擇的遠(yuǎn)程單元的消息幀中異步地傳送；以及
將來(lái)自遠(yuǎn)程單元的目的地是所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)消息在消息幀中異步地傳送。在一個(gè)實(shí)施例中，以等于或小于約300ms的大致相等的 時(shí)間間隔傳送綜合廣播幀。 一種形式的綜合廣播幀是同步幀，諸如依 照由IEEE802.15.4規(guī)范定義的信標(biāo)模式的信標(biāo)幀。在一個(gè)實(shí)施例中，捆綁的數(shù)據(jù)消息的目的地是所有遠(yuǎn)程單 元，并且根據(jù)載波檢測(cè)、多址接入和沖突避免方案來(lái)傳送消息幀。在 捆綁期間，將命令消息和狀態(tài)消息中的至少一個(gè)捆綁到綜合廣播幀中。 每個(gè)命令消息可以選自包括以下消息的組登錄消息、注銷(xiāo)消息、登 錄批準(zhǔn)消息、問(wèn)題下載消息、答案下載消息、答案上傳消息、舉手消 息、測(cè)驗(yàn)開(kāi)始消息和測(cè)驗(yàn)結(jié)束消息。每個(gè)狀態(tài)消息可以選自包括以下 消息的組遠(yuǎn)程單元狀態(tài)消息、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)消息和個(gè)域網(wǎng)(PAN) ID消息。根據(jù)另一方面，提供了一種通過(guò)無(wú)線通信鏈路在基礎(chǔ)單元 和多個(gè)手持單元之間傳送數(shù)據(jù)消息的方法，所述方法包括
將定址到基本上所有所述手持單元的數(shù)據(jù)消息嵌入到同步幀中， 并且以一定的時(shí)間間隔將該同步幀廣播到所述手持單元；
將定址到選擇的手持單元的數(shù)據(jù)消息在消息幀中異步地傳送；以
及
將來(lái)自遠(yuǎn)程單元的定址到所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)消息在消息幀中 異步地傳送。根據(jù)又一方面，提供了一種在包括基礎(chǔ)單元和與所述基礎(chǔ) 單元進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)遠(yuǎn)程單元的系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳送方法，包括
檢查將由所述基礎(chǔ)單元傳送的每個(gè)數(shù)據(jù)消息以確定是否將由基本 上所有所述遠(yuǎn)程單元來(lái)處理數(shù)據(jù)消息；
如果是，則將數(shù)據(jù)消息并入目的地是傳送到所有所述遠(yuǎn)程單元的 同步幀中，并且傳送所述同步幀；
如果不是，則將數(shù)據(jù)消息在定址到將處理數(shù)據(jù)消息的遠(yuǎn)程單元的
13消息幀中異步地傳送；以及
將來(lái)自遠(yuǎn)程單元的定址到所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的響應(yīng)數(shù)據(jù)消息在消息 幀中異步地傳送。根據(jù)又一方面，提供了一種參與者響應(yīng)系統(tǒng)，包括 至少一個(gè)主機(jī)計(jì)算機(jī)；以及
使用無(wú)線電分組協(xié)議與所述主機(jī)計(jì)算機(jī)進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)遠(yuǎn)程 單元，其中，在所述主機(jī)計(jì)算機(jī)與所述遠(yuǎn)程單元之間的通信期間，將 來(lái)自所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的將由基本上所有所述遠(yuǎn)程單元處理的數(shù)據(jù)消息 在目的地是所有所述遠(yuǎn)程的綜合廣播幀中傳送到所述遠(yuǎn)程單元，并且 將來(lái)自所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的將由所述遠(yuǎn)程單元中的選擇的遠(yuǎn)程單元處理 的數(shù)據(jù)消息在目的地是所述遠(yuǎn)程單元中的那些選擇的遠(yuǎn)程單元的消息 幀中異步地傳送到所述遠(yuǎn)程單元中的所述選擇的遠(yuǎn)程單元，并且其中， 將來(lái)自所述遠(yuǎn)程單元的將由所述主機(jī)計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)消息在消息幀 中異步地傳送。


現(xiàn)在將參照附圖來(lái)更全面地描述實(shí)施例，在附圖中圖1是釆用參與者響應(yīng)系統(tǒng)的教室的俯視圖；
圖2是圖1的參與者響應(yīng)系統(tǒng)的示意圖；
圖3是構(gòu)成圖1和2的參與者響應(yīng)系統(tǒng)的一部分的交互式 白板的示意圖；圖4a和4b分別是構(gòu)成圖1和2的參與者響應(yīng)系統(tǒng)的一部
分的接收機(jī)的側(cè)視圖和俯視圖；圖5是圖4a和4b的接收機(jī)的示意性框圖；圖6是構(gòu)成圖l和2的參與者響應(yīng)系統(tǒng)的一部分的遠(yuǎn)程單
元的正視圖；圖7是遠(yuǎn)程單元顯示器的放大的正視圖；
圖8是圖6的遠(yuǎn)程單元的示意性框圖；
圖9和IO示出了學(xué)生花名冊(cè)；
圖11示出了以一定的時(shí)間間隔生成的信標(biāo)幀；以及
圖12示出了顯示在圖3的交互式白板的觸摸表面上的試題。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1和2， 一種參與者響應(yīng)系統(tǒng)被示出，并通常 用附圖標(biāo)記50來(lái)標(biāo)識(shí)。在本實(shí)施例中，參與者響應(yīng)系統(tǒng)50在例如學(xué) 校、大學(xué)、學(xué)院等教育機(jī)構(gòu)的教室、講堂或劇場(chǎng)中被采用，并且用來(lái) 創(chuàng)建測(cè)驗(yàn)、小測(cè)驗(yàn)或評(píng)估("測(cè)驗(yàn)")、將所創(chuàng)建的測(cè)驗(yàn)施行到一個(gè) 班的學(xué)生并分析所施行的測(cè)驗(yàn)的結(jié)果。如可以看出的，參與者響應(yīng)系 統(tǒng)50包括基礎(chǔ)單元或主機(jī)計(jì)算機(jī)52、經(jīng)由線纜56物理地連接到主機(jī) 計(jì)算機(jī)52的交互式白板(IWB) 54、經(jīng)由通用串行總線(USB)線纜 60物理地連接到主機(jī)計(jì)算機(jī)52的射頻(RF)接收機(jī)58、以及經(jīng)由接 收機(jī)58通過(guò)無(wú)線通信鏈路與主機(jī)計(jì)算機(jī)52通信的多個(gè)無(wú)線手持式遠(yuǎn) 程單元62。在本實(shí)施例中的參與者響應(yīng)系統(tǒng)固件在由德克薩斯儀器 公司(TI)提供的IEEE802.15.4媒體接入控制(MAC)協(xié)議層軟件之 上實(shí)現(xiàn)。TI MAC協(xié)議層軟件包括小的實(shí)時(shí)內(nèi)核和呼叫Z堆棧操作系統(tǒng) (OS)以提供簡(jiǎn)單的實(shí)時(shí)OS設(shè)施，例如計(jì)時(shí)器管理、任務(wù)管理和中 斷管理。使用抽象層來(lái)將OS與硬件驅(qū)動(dòng)器分開(kāi)以便于端接到不同的 OS和硬件平臺(tái)。在本實(shí)施例中，IWB 54是由本主題申請(qǐng)的受讓人加拿大 亞伯達(dá)省卡爾加里市的SMART技術(shù)有限公司制造的60Oi系列交互式 白板。如在圖3中最好地看到的，IWB 54包括具有觸摸表面72的大型 模擬電阻式觸摸屏70。觸摸表面72被邊框74圍繞。工具托盤(pán)76被附 設(shè)于鄰近觸摸表面72的底部邊緣的邊框74，并且容納用來(lái)與觸摸表面 進(jìn)行交互的一個(gè)或多個(gè)工具。觸摸屏70經(jīng)由安裝架78而被安裝在壁 表面上。構(gòu)架(boom)組件80也經(jīng)由安裝架78而被安裝在觸摸屏70 15之上的壁表面上。構(gòu)架組件80包括容納一對(duì)揚(yáng)聲器(未示出)的揚(yáng)聲
器外殼82、從揚(yáng)聲器外殼82向外延伸的大致水平的構(gòu)架84和鄰近構(gòu) 架84的遠(yuǎn)端的投影儀86。投影儀86回向?qū)?zhǔn)觸摸屏70，使得由投影 儀86投影的圖像被呈現(xiàn)在觸摸表面72上。現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4a、 4b和5，更好地圖示了接收機(jī)58。如可 以看到的，接收機(jī)58包括適于安裝在桌面或壁上的殼體100。在殼體 100的前端上安裝有L型全向天線102。殼體100的后端接收USB線 纜60。在殼體100的頂面上設(shè)置有多個(gè)發(fā)光二極管(LED) 106。在接 收機(jī)58的操作期間，LED 106被照亮以提供關(guān)于接收機(jī)58的操作狀態(tài) 的視覺(jué)反饋。在本實(shí)施例中，LED 106包括電源狀態(tài)LED和通信狀態(tài) LED。替代地，接收機(jī)58可以經(jīng)由諸如液晶顯示器(LCD)的顯示器 或經(jīng)由LED和LCD兩者來(lái)提供視覺(jué)反饋。接收機(jī)電子裝置被殼體100 容納并包括與非易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(NVRAM) 112、 LED驅(qū)動(dòng)器 114和USB-UART橋116通信的微處理器110。經(jīng)由USB線纜連接60 向接收機(jī)58供電。在圖6 8中最好地示出了遠(yuǎn)程單元62中的一個(gè)。如可以 看到的，遠(yuǎn)程單元62包括在它前表面上具有小鍵盤(pán)122、 LCD或其它 適當(dāng)顯示器124、電源按鈕126和可選電池狀態(tài)LED (未示出)的殼體 120。在本實(shí)施例中，小鍵盤(pán)122包括十(10)個(gè)雙重字符(A J/0 9) 按鈕130、力口/減(+/-)按鈕132、分?jǐn)?shù)/小數(shù)((x/y)/*)按鈕134、對(duì)/ 是(T/Y)按鈕136、錯(cuò)/否(F/N)按鈕138、刪除(del)按鈕140、上 下滾動(dòng)(A/v)按鈕142和144、菜單按鈕146、提問(wèn)/舉手(？)按鈕 148和輸入按鈕150。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解圖6 8所示的小鍵盤(pán) 的形式是示例性的。小鍵盤(pán)當(dāng)然可以包括交替鍵組、完整的QWERTY 或DVORAK鍵組或其子集。如果需要，可以用覆蓋LCD顯示器的觸 摸屏來(lái)替換整個(gè)物理小鍵盤(pán)或其一部分以允許用戶(hù)與虛擬鍵進(jìn)行交 互。
顯示器124包括置于字符顯示區(qū)域162上的上排的LCD 圖標(biāo)160。 LCD圖標(biāo)160包括問(wèn)題號(hào)碼圖標(biāo)164、用戶(hù)狀態(tài)圖標(biāo)166、 網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)圖標(biāo)168、舉手(？)圖標(biāo)170、電池狀態(tài)圖標(biāo)172和傳送狀 態(tài)圖標(biāo)174。字符顯示區(qū)域162包括分成三條線180的128x48像素陣 列。每個(gè)線180可以顯示總共十六(16)個(gè)字符。遠(yuǎn)程單元電子裝置 被殼體120容納，并且包括與顯示器124通信的LCD控制器200、驅(qū) 動(dòng)LCD控制器200的LCD驅(qū)動(dòng)器202、與LCD驅(qū)動(dòng)器202和小鍵盤(pán) 122以及與NVRAM 206和印刷電路板通信的微處理器204、全向天線 210。通過(guò)被殼體120容納的非可再充電或可再充電電池(未示出)向 遠(yuǎn)程單元62供電。主機(jī)計(jì)算機(jī)52運(yùn)行包括會(huì)話管理器的參與者響應(yīng)應(yīng)用軟 件，該會(huì)話管理器保持參與者響應(yīng)系統(tǒng)50的狀態(tài)。特別地，如圖9和 IO所示，該會(huì)話管理器保持學(xué)生花名冊(cè)250。學(xué)生花名冊(cè)250標(biāo)識(shí)班 級(jí)名稱(chēng)、以名和姓的稱(chēng)呼方式的班級(jí)中的學(xué)生、學(xué)生的登錄狀態(tài)和所 登錄學(xué)生中的任何一個(gè)是否正在使用具有低電池電量的遠(yuǎn)程設(shè)備62。 確定遠(yuǎn)程單元電池電量的方式在Doerksen等人的標(biāo)題為"Participant Response System Employing Battery Powered, Wireless Remote Units (米 用電池供電的無(wú)線遠(yuǎn)程單元的參與者響應(yīng)系統(tǒng))"的共同待決的美國(guó) 專(zhuān)利申請(qǐng)No.(無(wú)法獲得)中被描述，該共同待決的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)與本 申請(qǐng)?jiān)谕蝗仗峤徊⑥D(zhuǎn)讓給本主題申請(qǐng)的受讓人，通過(guò)引用的方式將 其內(nèi)容并入本文。會(huì)話管理器負(fù)責(zé)將針對(duì)正在施行的測(cè)驗(yàn)中的問(wèn)題的例如 對(duì)/錯(cuò)、是/否、多項(xiàng)選擇、數(shù)字型等問(wèn)題答案格式下載到遠(yuǎn)程單元62， 用于接收由學(xué)生使用遠(yuǎn)程單元62輸入的對(duì)問(wèn)題的答案并用于跟蹤每個(gè) 學(xué)生正在回答的問(wèn)題。會(huì)話管理器還負(fù)責(zé)將從學(xué)生接收到的問(wèn)題答案 聚合成結(jié)果，并對(duì)問(wèn)題答案評(píng)分。主機(jī)計(jì)算機(jī)52還運(yùn)行SMART Notebook 白板軟件以促
17進(jìn)與IWB 54的交互。結(jié)果，主機(jī)計(jì)算機(jī)52的顯示器輸出被傳送到IWB 54并被投影儀86用來(lái)在觸摸表面72上呈現(xiàn)圖像。與觸摸表面72的指 示器交互由觸摸屏70來(lái)檢測(cè)，并且被傳送到主機(jī)計(jì)算機(jī)52。主機(jī)計(jì)算 機(jī)52的顯示器輸出進(jìn)而被主機(jī)計(jì)算機(jī)調(diào)節(jié)以反映該指示器活動(dòng)。因此， 主機(jī)計(jì)算機(jī)52和IWB 54形成閉合環(huán)路。根據(jù)指示器活動(dòng)的性質(zhì)，主 機(jī)計(jì)算機(jī)52可以將指示器接觸視為寫(xiě)入或擦除，或者可以將指示器接 觸視為鼠標(biāo)事件并使用該鼠標(biāo)事件來(lái)控制由主機(jī)計(jì)算機(jī)52執(zhí)行的例如 參加者響應(yīng)筆記本應(yīng)用的應(yīng)用程序的執(zhí)行。以這種方式，IWB54可以 被講師用來(lái)創(chuàng)建和施行測(cè)驗(yàn)并分析測(cè)驗(yàn)結(jié)果。另外，參加者響應(yīng)應(yīng)用軟件包括為會(huì)話管理器提供圖形用 戶(hù)界面的管理應(yīng)用，以允許講師定義和完善試題、使用定義的問(wèn)題來(lái) 創(chuàng)建測(cè)驗(yàn)、開(kāi)始和停止測(cè)驗(yàn)并使測(cè)驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn)。管理應(yīng)用還允許導(dǎo)入 問(wèn)題定義、允許導(dǎo)出響應(yīng)、評(píng)分和結(jié)果并允許測(cè)驗(yàn)與答案一起被打印。 管理應(yīng)用具有兩種操作模式，即筆記本集成模式和獨(dú)立模式。在筆記 本集成模式下，管理應(yīng)用被集成到SMART NotebookTM軟件中。當(dāng)參與
者響應(yīng)系統(tǒng)50包括不同品牌的IWB 54或不包括IWB時(shí)，使用獨(dú)立模 式。在如圖2所示的本實(shí)施例中，由線纜56和60來(lái)物理地連 接主機(jī)計(jì)算機(jī)52、 IWB 54和接收機(jī)58。通過(guò)HTTP使用HTTP上的可 擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言(XML)來(lái)構(gòu)造在主機(jī)計(jì)算機(jī)52、 IWB 54和接收機(jī)58 之間交換的消息。接收機(jī)58和遠(yuǎn)程單元62通過(guò)無(wú)線射頻(RF)通信 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。因此，接收機(jī)58的微處理器110提供USB接口和RF 接口兩者，并且運(yùn)行將USB協(xié)議的消息轉(zhuǎn)換成射頻(RF)無(wú)線協(xié)議的 消息及其相反方向的轉(zhuǎn)換的服務(wù)，以及運(yùn)行IEEE802.15.4 MAC層軟件， 以管理IEEE802.15.4網(wǎng)絡(luò)，從而允許主機(jī)計(jì)算機(jī)52和遠(yuǎn)程單元62進(jìn) 行通信。在會(huì)話管理器與接收機(jī)58之間交換的消息包括報(bào)頭、命令標(biāo) 識(shí)、消息字節(jié)和校驗(yàn)和。采用一致的開(kāi)銷(xiāo)字節(jié)填充來(lái)提供分組的幀定 界以促進(jìn)命令分組的起始和結(jié)束的確定。在接收機(jī)58和遠(yuǎn)程單元62之間交換的消息不包括報(bào)頭和校驗(yàn)和，因?yàn)槭褂肐EEE802.15.4協(xié)議來(lái)
處理分組尋址并保證分組完整性。在會(huì)話管理器、接收機(jī)58和遠(yuǎn)程單元62之間交換的消息 包括診斷消息、狀態(tài)消息和命令消息。例如，在本實(shí)施例中，診斷消 息包括但不限于固件信息査詢(xún)消息、遠(yuǎn)程單元傳送功率查詢(xún)消息和信 道標(biāo)識(shí)査詢(xún)消息。狀態(tài)信息包括但不限于遠(yuǎn)程單元狀態(tài)消息、網(wǎng)絡(luò)狀 態(tài)信息和個(gè)域網(wǎng)(PAN) ID消息。命令消息包括但不限于登錄消息、 注銷(xiāo)消息、登錄批準(zhǔn)消息、問(wèn)題下載消息、答案上傳消息、舉手消息、 測(cè)驗(yàn)開(kāi)始消息和測(cè)驗(yàn)結(jié)束消息。在本實(shí)施例中，根據(jù)IEEE802.15.4規(guī)范來(lái)執(zhí)行在主機(jī)計(jì) 算機(jī)52與遠(yuǎn)程單元62之間的無(wú)線通信，這在采用低成本電池操作設(shè) 備的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中特別有用，所述低成本電池操作設(shè)備具有低數(shù)據(jù)速率、 消耗低功率并使用2.4GHz的ISM頻帶。為了使參與者響應(yīng)系統(tǒng)50同步，本實(shí)施例中的參與者響 應(yīng)系統(tǒng)50使用由IEEE802.15.4規(guī)范定義的信標(biāo)模式。在這種情況下的 主機(jī)計(jì)算機(jī)52充當(dāng)協(xié)調(diào)器并使接收機(jī)58以短時(shí)間間隔生成信標(biāo)幀以 喚醒遠(yuǎn)程單元62。通常，至少每隔300ms傳送信標(biāo)幀。當(dāng)然，可以采 用更短或更長(zhǎng)的幀率。除了在告知遠(yuǎn)程單元62何時(shí)將生成下一信標(biāo)幀 的信標(biāo)幀中的同步數(shù)據(jù)之外，信標(biāo)幀還包括關(guān)于網(wǎng)絡(luò)的信息，例如PAN ID、協(xié)調(diào)器的MAC地址等，以及對(duì)基本上所有遠(yuǎn)程單元62通用的數(shù) 據(jù)消息。這樣的數(shù)據(jù)消息包括命令和狀態(tài)消息，例如開(kāi)始測(cè)驗(yàn)消息、 結(jié)束測(cè)驗(yàn)消息、問(wèn)題下載消息和遠(yuǎn)程單元狀態(tài)消息。如將理解的，由 于由所有遠(yuǎn)程單元62處理的通用數(shù)據(jù)消息被捆綁、嵌入或以其他方式 并入在為了參與者響應(yīng)系統(tǒng)同步的目的所需要的并且被同時(shí)廣播到所 有遠(yuǎn)程單元62的信標(biāo)幀中，所以節(jié)省了帶寬，因?yàn)椴恍枰獙⒛康牡厥?所有遠(yuǎn)程單元的數(shù)據(jù)消息單獨(dú)地傳送到每個(gè)遠(yuǎn)程單元62。
在信標(biāo)幀BF的時(shí)段之外的接收機(jī)58與遠(yuǎn)程單元62之間 的通信利用載波檢測(cè)、多址接入和沖突避免方案(CSMA/CA)并且是 異步的，因此，不需要在遠(yuǎn)程單元之間的數(shù)據(jù)傳送方面的協(xié)調(diào)(參見(jiàn) 圖11)。根據(jù)本領(lǐng)域中眾所周知的這種方案，在遠(yuǎn)程單元62或接收機(jī) 58在消息幀中傳送數(shù)據(jù)消息之前，當(dāng)遠(yuǎn)程單元62具有要被發(fā)送到主機(jī) 計(jì)算機(jī)52的數(shù)據(jù)消息時(shí)，或者當(dāng)接收機(jī)58具有要被發(fā)送到特定遠(yuǎn)程 單元62或遠(yuǎn)程單元62的特定子集的數(shù)據(jù)消息(即在接收機(jī)58的情況 下的非綜合廣播消息)時(shí)，遠(yuǎn)程單元/接收機(jī)在限定持續(xù)時(shí)間內(nèi)偵聽(tīng)信 道以檢查信道上的活動(dòng)。如果信道空閑，則遠(yuǎn)程單元/接收機(jī)傳送消息 幀。如果信道忙碌，則遠(yuǎn)程單元/接收機(jī)推遲消息幀的傳送，直到隨后 的檢査表明空閑信道。當(dāng)正在施行對(duì)學(xué)生的測(cè)驗(yàn)時(shí)，會(huì)話管理器生成包括用于該 測(cè)驗(yàn)的問(wèn)題的問(wèn)題答案格式的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題下載消息。然后，問(wèn)題 下載消息被發(fā)送到接收機(jī)58，接收機(jī)58進(jìn)而將該問(wèn)題下載消息嵌入到 下一個(gè)信標(biāo)幀中，并且將包含問(wèn)題下載消息的信標(biāo)幀同時(shí)廣播到所有 遠(yuǎn)程單元62。在接收到信標(biāo)幀之后，每個(gè)活動(dòng)的遠(yuǎn)程單元62進(jìn)而將問(wèn) 題下載消息加載到存儲(chǔ)器206中。然后，與每個(gè)遠(yuǎn)程單元62相關(guān)聯(lián)的 學(xué)生可以使用滾動(dòng)按鈕142和144來(lái)選擇該學(xué)生希望做出響應(yīng)的問(wèn)題， 使得顯示所選擇問(wèn)題的問(wèn)題答案格式。主機(jī)計(jì)算機(jī)52還將顯示數(shù)據(jù)提 供給IWB 54，導(dǎo)致投影儀78將試題投影在觸摸屏70的觸摸表面72 上。在本實(shí)施例中，如圖12所示，每個(gè)問(wèn)題被獨(dú)立地顯示在觸摸表面 70上，從而便于學(xué)生觀看。當(dāng)問(wèn)題是對(duì)/錯(cuò)型問(wèn)題時(shí)，對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)程單元62所顯示的問(wèn) 題的問(wèn)題答案格式提供對(duì)和錯(cuò)的選擇。在這種情況下，可以使用對(duì)/是 按鈕136或錯(cuò)/否按鈕138來(lái)回答問(wèn)題。同樣地，當(dāng)問(wèn)題是是/否型問(wèn)題 時(shí)，對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)程單元62所顯示的問(wèn)題的問(wèn)題答案格式提供是和否的選 擇。在這種情況下，可以使用對(duì)/是按鈕136或錯(cuò)/否按鈕138來(lái)回答問(wèn) 題。當(dāng)問(wèn)題是多項(xiàng)選擇或數(shù)字型問(wèn)題時(shí)，對(duì)應(yīng)于遠(yuǎn)程單元62所顯示的問(wèn)題的問(wèn)題答案格式提供選項(xiàng)選擇或用于數(shù)字型答案的行。在這種情
況下，可以使用雙重字符按鈕130、+/-按鈕132和/或分?jǐn)?shù)/小數(shù)按鈕134 來(lái)回答問(wèn)題。當(dāng)經(jīng)由小鍵盤(pán)122已將答案輸入到遠(yuǎn)程單元62中并已按 下輸入按鈕150時(shí)，遠(yuǎn)程單元62生成包括問(wèn)題號(hào)碼和學(xué)生的答案的答 案上傳消息，并且在消息幀中將該答案上傳消息發(fā)送到接收機(jī)58，接 收機(jī)58進(jìn)而將該消息幀傳遞給主機(jī)計(jì)算機(jī)52。會(huì)話管理器保存在消息 幀中的答案上傳消息，并且分析該答案以便向管理應(yīng)用提供結(jié)果。如果需要，可以利用遠(yuǎn)程單元62的處理能力對(duì)輸入的答 案進(jìn)行評(píng)分。在這種情況下，除命令下載消息之外，還將答案下載消 息傳送給遠(yuǎn)程單元62。當(dāng)用戶(hù)輸入問(wèn)題答案時(shí)，遠(yuǎn)程單元62將輸入的 答案與相應(yīng)的答案下載消息相比較，并且生成包括表示正確或不正確 響應(yīng)的兩個(gè)值中的一個(gè)的答案上傳消息。結(jié)果， 一些計(jì)算負(fù)荷被轉(zhuǎn)移 到遠(yuǎn)程單元62，從而減小了置于主機(jī)計(jì)算機(jī)52上的處理負(fù)擔(dān)。如果系 統(tǒng)被配置用于練習(xí)模式，則遠(yuǎn)程單元可以在沒(méi)有向主機(jī)計(jì)算機(jī)傳送答 案上傳消息的情況下使用答案下載消息以向用戶(hù)顯示結(jié)果。雖然參與者響應(yīng)系統(tǒng)40被描述為使用信標(biāo)模式，但本領(lǐng) 域的技術(shù)人員將理解可以采用由IEEE802.15.4規(guī)范定義的非信標(biāo)模式。 在這種情況下，在應(yīng)用層而非MAC層執(zhí)行消息廣播和同步。上述參與者響應(yīng)系統(tǒng)配置細(xì)節(jié)是示例性的，并且如本領(lǐng)域 的技術(shù)人員將理解的，可以進(jìn)行變化。例如，接收機(jī)58與遠(yuǎn)程單元62 可以根據(jù)ZigBee規(guī)范進(jìn)行通信。接收機(jī)58和主機(jī)計(jì)算機(jī)52可以通過(guò) 諸如RS - 232或以太網(wǎng)連接的其它有線通信鏈路或通過(guò)無(wú)線通信鏈路 進(jìn)行通信。替代地，接收機(jī)58可以集成到主機(jī)計(jì)算機(jī)52中，使得主 機(jī)計(jì)算機(jī)52和遠(yuǎn)程單元62經(jīng)由例如Zigbee、 Z-Wave、 ANT、 IEEE802.11b/g/n或Bluetooth 等可兼容無(wú)線協(xié)議通過(guò)無(wú)線通信鏈路直接通信。雖然圖示并描述了遠(yuǎn)程單元62的特定形式，但是本領(lǐng)域 的技術(shù)人員將理解遠(yuǎn)程單元可以采取各種形式。例如，遠(yuǎn)程單元62可 以是蜂窩式電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、超移動(dòng)個(gè)人計(jì)算機(jī)、膝上 型計(jì)算機(jī)或允許用戶(hù)輸入問(wèn)題響應(yīng)的其它適當(dāng)設(shè)備。當(dāng)然，以上設(shè)備 的組合是可允許的，使得不需要每個(gè)用戶(hù)使用相同的輸入設(shè)備。雖然將IWB 54描述為包括模擬電阻式觸摸屏70，但是本 領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解可以使用其它類(lèi)型的觸摸屏，例如基于攝像機(jī) 的觸摸屏、表面聲波觸摸屏、電容式觸摸屏、電磁觸摸屏等等。替代 地，可以將問(wèn)題投影到非交互式顯示器表面上或在講義上傳遞給學(xué)生。 在任何一種情況下，講師經(jīng)由主機(jī)計(jì)算機(jī)52的監(jiān)視器與管理應(yīng)用進(jìn)行 交互。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，雖然已示出釆用參與者響應(yīng)系 統(tǒng)50的單個(gè)教室，在典型的教育環(huán)境中，參與者響應(yīng)系統(tǒng)可以在教育 機(jī)構(gòu)的許多(如果不是所有)教室中被采用。當(dāng)然，參與者響應(yīng)系統(tǒng) 50可以在需要個(gè)人輸入要處理的響應(yīng)的其它環(huán)境中使用。如上所述，參與者響應(yīng)系統(tǒng)50提供實(shí)現(xiàn)更好的可操作性 和用戶(hù)友好性的各種優(yōu)點(diǎn)。例如， 一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是優(yōu)選地將所有問(wèn)題和答 案從教師廣播到學(xué)生。因此，登錄的學(xué)生將接收到測(cè)驗(yàn)和答案。然后， 每個(gè)學(xué)生可以以他/她自己的進(jìn)度解答，并且該進(jìn)度優(yōu)選地不受教師控 制。優(yōu)選地，教師無(wú)法對(duì)來(lái)自全班或來(lái)自個(gè)別學(xué)生的響應(yīng)設(shè)置軟件控 制的時(shí)間限制，因此每個(gè)學(xué)生可以以舒適的進(jìn)度前進(jìn)。此外，由于學(xué) 生優(yōu)選地?zé)o法提供解說(shuō)性的響應(yīng)，所以將更加高效地執(zhí)行測(cè)驗(yàn)。另一 優(yōu)點(diǎn)是參與者響應(yīng)系統(tǒng)50優(yōu)選地不允許學(xué)生每次操作多于一個(gè)的交互 程序。這保持學(xué)生的注意力集中于手頭的測(cè)驗(yàn)。而且，遠(yuǎn)程單元62優(yōu) 選地并不對(duì)包括多個(gè)字符的教師數(shù)據(jù)分組進(jìn)行解碼，該教師數(shù)據(jù)分組的一部分屬于不同的遠(yuǎn)程單元。而且，由于使用了實(shí)現(xiàn)直接序列展頻
調(diào)制方案的IEEE802.15.4規(guī)范，所以來(lái)自教師的通信鏈路不經(jīng)受在信 號(hào)的上升沿和下降沿之間的時(shí)序變化。因此，遠(yuǎn)程單元62較不易受到 干擾和射頻噪聲的影響。此外，主機(jī)計(jì)算機(jī)52持續(xù)地存儲(chǔ)部分測(cè)驗(yàn)結(jié)果，直到整 個(gè)測(cè)驗(yàn)完成。優(yōu)選地，保持在學(xué)生與教師之間的開(kāi)放式會(huì)話，直到測(cè) 驗(yàn)完成。在任何情況下，包括在關(guān)于一個(gè)測(cè)驗(yàn)部分的信息中的來(lái)自另 一測(cè)驗(yàn)部分的信息都不會(huì)被傳送給教師。這為每個(gè)學(xué)生提供了響應(yīng)測(cè) 驗(yàn)方面的更好的靈活性，并增加通信協(xié)議的穩(wěn)健性。在參與者響應(yīng)系 統(tǒng)50中，優(yōu)選地，遠(yuǎn)程單元62不會(huì)在沒(méi)有等待下一次按鍵的情況下 立即傳送多字符響應(yīng)的每個(gè)學(xué)生鍵擊。整個(gè)響應(yīng)在完成時(shí)才被發(fā)送。 優(yōu)選地，參與者響應(yīng)系統(tǒng)50無(wú)法在多教師環(huán)境中使用，以避免教師控 制測(cè)驗(yàn)的混亂。而且，當(dāng)編排測(cè)驗(yàn)時(shí)，教師不將答案設(shè)置在答案緩沖 器中，不從消息中去除答案，并且不留下指定的空白區(qū)來(lái)代替每個(gè)答 案或選擇的字符。在參與者響應(yīng)系統(tǒng)50中，遠(yuǎn)程單元62不存儲(chǔ)應(yīng)用專(zhuān)用文 本文件，并且它們未被編程成僅通過(guò)修改這樣的應(yīng)用專(zhuān)用文本文件來(lái) 用于多個(gè)不同的應(yīng)用。同樣地，遠(yuǎn)程單元62不具有用于從由教師順序 廣播的一系列地址字中標(biāo)識(shí)特定一個(gè)地址字(分配給該特定遠(yuǎn)程單元) 的任何結(jié)構(gòu)或功能；主機(jī)計(jì)算機(jī)52也不具有用于執(zhí)行這樣的廣播的任 何結(jié)構(gòu)和功能。這些規(guī)定允許在教師可以在網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)和測(cè)驗(yàn)分發(fā) 架構(gòu)中編排和施行的測(cè)驗(yàn)方面的更好的靈活性。雖然上文已參照附圖描述了實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人 員將理解，在不背離如權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況 下可以進(jìn)行變化和修改。
權(quán)利要求
1.在包括至少一個(gè)主機(jī)計(jì)算機(jī)和使用無(wú)線電分組協(xié)議與所述主機(jī)計(jì)算機(jī)進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)無(wú)線遠(yuǎn)程單元的參與者響應(yīng)系統(tǒng)中，一種縮小在所述主機(jī)計(jì)算機(jī)與所述遠(yuǎn)程單元之間的數(shù)據(jù)消息傳送期間的通信帶寬的方法，所述方法包括將目的地是基本上所有遠(yuǎn)程單元的數(shù)據(jù)消息捆綁在綜合廣播幀中，并且將所述綜合廣播幀傳送到所有所述遠(yuǎn)程單元用于由所述遠(yuǎn)程單元進(jìn)行處理；將目的地是一個(gè)或多個(gè)選擇的遠(yuǎn)程單元的數(shù)據(jù)消息在定址到所述一個(gè)或多個(gè)選擇的遠(yuǎn)程單元的消息幀中異步地傳送；以及將來(lái)自遠(yuǎn)程單元的目的地是所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)消息在消息幀中異步地傳送。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，以大致相等的時(shí)間間隔傳 送所述綜合廣播幀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述時(shí)間間隔等于或小于 約300ms。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述綜合 廣播幀是同步幀。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述同步幀是依照由 IEEE802.15.4規(guī)范定義的信標(biāo)模式的信標(biāo)幀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所捆綁的 數(shù)據(jù)消息的目的地是所有所述遠(yuǎn)程單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，根據(jù)載波檢測(cè)、多址接入和沖突避免方案來(lái)傳送所述消息幀。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，在所述捆綁期間，將命令消息和狀態(tài)消息中的至少一個(gè)捆綁到所述綜合廣播幀 中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，每個(gè)命令消息選自包括以下消息的組登錄消息、注銷(xiāo)消息、登錄批準(zhǔn)消息、問(wèn)題下載消息、答案下載消息、答案上傳消息、舉手消息、測(cè)驗(yàn)開(kāi)始消息和測(cè)驗(yàn)結(jié)束 消息。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其中，每個(gè)狀態(tài)消息選自 包括以下消息的組遠(yuǎn)程單元狀態(tài)消息、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)消息和個(gè)域網(wǎng)(PAN) ID消息。
11. 一種通過(guò)無(wú)線通信鏈路在基礎(chǔ)單元和多個(gè)手持單元之間傳送數(shù)據(jù)消息的方法，所述方法包括將定址到基本上所有所述手持單元的數(shù)據(jù)消息嵌入到同步幀中，并且以一定的時(shí)間間隔將所述同步幀廣播到所述手持單元；將定址到選擇的手持單元的數(shù)據(jù)消息在消息幀中異步地傳送；以及將來(lái)自遠(yuǎn)程單元的定址到所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)消息在消息幀中 異步地傳送。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，以小于或等于300ms的時(shí)間間隔傳送所述同步幀。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法，其中，根據(jù)載波檢測(cè)、 多址接入和沖突避免方案來(lái)傳送所述消息幀。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11至13中的任一項(xiàng)所述的方法，其中，在所述嵌入期間，將命令消息和狀態(tài)消息中的至少一個(gè)嵌入到所述同步幀 中。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，每個(gè)命令消息選自包括以下消息的組登錄消息、注銷(xiāo)消息、登錄批準(zhǔn)消息、問(wèn)題下載消息、答 案下載消息、答案上傳消息、舉手消息、測(cè)驗(yàn)開(kāi)始消息和測(cè)驗(yàn)結(jié)束消息。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，其中，每個(gè)狀態(tài)消息選自包括以下消息的組遠(yuǎn)程單元狀態(tài)消息、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)消息和個(gè)域網(wǎng)(PAN) ID消息。
17. 在包括基礎(chǔ)單元和與所述基礎(chǔ)單元進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)遠(yuǎn)程單元的系統(tǒng)中， 一種數(shù)據(jù)傳送方法包括檢查將由所述基礎(chǔ)單元傳送的每個(gè)數(shù)據(jù)消息，以確定所述數(shù)據(jù)消息是否將由基本上所有所述遠(yuǎn)程單元來(lái)處理；如果是，則將所述數(shù)據(jù)消息并入目的地是傳送到所有所述遠(yuǎn)程單 元的同步幀中，并且傳送所述同步幀；如果不是，則將所述數(shù)據(jù)消息在定址到將處理所述數(shù)據(jù)消息的遠(yuǎn) 程單元的消息幀中異步地傳送；以及將來(lái)自所述遠(yuǎn)程單元的定址到所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的響應(yīng)數(shù)據(jù)消息在 消息幀中異步地傳送。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其中，以小于或等于 300ms的時(shí)間間隔傳送同步幀。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其中，根據(jù)載 波檢測(cè)、多址接入和沖突避免方案來(lái)傳送每個(gè)消息幀。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17至19中的任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其 中，所并入的數(shù)據(jù)消息是命令消息和狀態(tài)消息中的至少一個(gè)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，每個(gè)命令消息選自包括 以下消息的組登錄消息、注銷(xiāo)消息、登錄批準(zhǔn)消息、問(wèn)題下載消息、 答案下載消息、答案上傳消息、舉手消息、測(cè)驗(yàn)開(kāi)始消息和測(cè)驗(yàn)結(jié)束 消息。
22. 根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的方法，其中，每個(gè)狀態(tài)消息選 自包括以下消息的組遠(yuǎn)程單元狀態(tài)消息、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)消息和個(gè)域網(wǎng) (PAN) ID消息。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17至22中的任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)傳送方法，其 中，所述同步幀是依照由IEEE802.15.4規(guī)范定義的信標(biāo)模式的信標(biāo)幀。
24. —種參與者響應(yīng)系統(tǒng)，包括 至少一個(gè)主機(jī)計(jì)算機(jī)；以及多個(gè)遠(yuǎn)程單元，所述多個(gè)遠(yuǎn)程單元使用無(wú)線電分組協(xié)議與所述主 機(jī)計(jì)算機(jī)進(jìn)行無(wú)線通信，其中，在所述主機(jī)計(jì)算機(jī)與所述遠(yuǎn)程單元之 間的通信期間，將來(lái)自所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的將由基本上所有所述遠(yuǎn)程單 元處理的數(shù)據(jù)消息在目的地是所有所述遠(yuǎn)程單元的綜合廣播幀中傳送 到所述遠(yuǎn)程單元，并且將來(lái)自所述主機(jī)計(jì)算機(jī)的將由所述遠(yuǎn)程單元中 的選擇的遠(yuǎn)程單元處理的數(shù)據(jù)消息在目的地是所述遠(yuǎn)程單元中的所述 選擇的遠(yuǎn)程單元的消息幀中異步地傳送到所述遠(yuǎn)程單元中的所述選擇 的遠(yuǎn)程單元，并且其中，將來(lái)自所述遠(yuǎn)程單元的將由所述主機(jī)計(jì)算機(jī) 處理的數(shù)據(jù)消息在消息幀中異步地傳送。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的參與者響應(yīng)系統(tǒng)，其中，以等于或小 于300ms的時(shí)間間隔傳送所述綜合廣播幀。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的參與者響應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述 綜合廣播幀是同步幀。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的參與者響應(yīng)系統(tǒng)，其中，所述同步幀 是依照由IEEE802.15.4規(guī)范定義的信標(biāo)模式的信標(biāo)幀。
28. 根據(jù)權(quán)利要求24至27中的任一項(xiàng)所述的參與者響應(yīng)系統(tǒng)， 其中，根據(jù)載波檢測(cè)、多址接入和沖突避免方案來(lái)傳送所述消息幀。
29. 根據(jù)權(quán)利要求24至28中的任一項(xiàng)所述的參與者響應(yīng)系統(tǒng)， 其中，被并入所述綜合廣播幀的數(shù)據(jù)消息包括命令消息和狀態(tài)消息中 的至少一個(gè)。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的參與者響應(yīng)系統(tǒng)，其中，每個(gè)命令消 息選自包括以下消息的組登錄消息、注銷(xiāo)消息、登錄批準(zhǔn)消息、問(wèn) 題下載消息、答案下載消息、答案上傳消息、舉手消息、測(cè)驗(yàn)開(kāi)始消 息和測(cè)驗(yàn)結(jié)束消息。
31. 根據(jù)權(quán)利要求29或30所述的參與者響應(yīng)系統(tǒng)，其中，每個(gè) 狀態(tài)消息選自包括以下消息的組遠(yuǎn)程單元狀態(tài)消息、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)消息 和個(gè)域網(wǎng)(PAN) ID消息。
全文摘要
一種參與者響應(yīng)系統(tǒng)(50)包括至少一個(gè)主機(jī)計(jì)算機(jī)(52)和使用無(wú)線電分組協(xié)議與主機(jī)計(jì)算機(jī)進(jìn)行無(wú)線通信的多個(gè)遠(yuǎn)程單元(62)。在主機(jī)計(jì)算機(jī)(52)與遠(yuǎn)程單元(62)之間的通信期間，將來(lái)自主機(jī)計(jì)算機(jī)(52)的將由基本上所有遠(yuǎn)程單元(62)處理的數(shù)據(jù)消息在目的地是所有遠(yuǎn)程單元的綜合廣播幀(BF)中傳送到遠(yuǎn)程單元，并在每個(gè)綜合廣播幀的時(shí)段之外將來(lái)自主機(jī)計(jì)算機(jī)(52)的將由遠(yuǎn)程單元(62)中的所選擇的遠(yuǎn)程單元處理的數(shù)據(jù)消息在目的地是遠(yuǎn)程單元(62)中的那些所選擇的遠(yuǎn)程單元的消息幀中傳送到遠(yuǎn)程單元中的所選擇的遠(yuǎn)程單元。還將來(lái)自遠(yuǎn)程單元(62)的目的地是主機(jī)計(jì)算機(jī)(52)的數(shù)據(jù)消息在超出每個(gè)綜合廣播幀的時(shí)段的消息幀中傳送。
文檔編號(hào)H04L12/58GK101669338SQ200880002112
公開(kāi)日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2008年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月10日
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