数据分组的传输将开始的时刻、W及邻网络中将传送对数据分组突发的响 应消息的时刻；在邻网络中第二数据分组的传输开始的时刻在本地网络中发起从第一网络 设备的数据通信，其中本地网络中的数据通信在邻网络中将传送对数据分组突发的所述响 应消息的时刻之前完成；在第一网络设备处检测邻网络中的所述响应消息；W及至少部分 地基于检测到的响应消息中的信息来估计与邻网络中的第二设备类型的至少一个网络设 备相关联的信道性能测量。
[0038] 在一些实施例中，如果确定要在本地网络和邻网络之间重用信道，则操作进一步 包括确定要发起从本地网络中的第一网络设备到本地网络中的第二设备类型的第二网络 设备的数据传输；在第一网络设备处检测邻网络中的传输；确定邻网络中将传送对所述传 输的响应消息的时刻；W及发起从第一网络设备的数据传输W致使本地网络中的第二设备 类型的第二网络设备与第一网络设备同步并且变得与邻网络不同步，其中从第一网络设备 的数据传输开始于邻网络中传送所述响应消息的时刻。
[0039] 附图简述
[0040] 通过参考附图，可W更好地理解本发明的诸实施例并使众多目的、特征和优点为 本领域技术人员所显见。
[0041] 图1是包括通信网络中的自适应信道重用机制的示例概念图；
[0042] 图2是解说本地网络和邻网络之间的信道重用的示例时序图；
[0043] 图3是解说用于确定是否要与邻网络重用信道的示例操作的流程图；
[0044] 图4是图3的延续并且还解说用于确定是否要与邻网络重用信道的示例操作；
[0045] 图5是图4的延续并且解说用于确定是否要与邻网络重用信道的示例操作；
[0046] 图6是解说用于对齐的信道重用的一个示例实施例的时序图；
[0047] 图7是解说在邻网络被配置成传送分组突发时用于对齐的信道重用的另一示例 实施例的时序图；
[004引图8A是解说与多个邻网络相关联的本地网络的示例概念图；
[0049] 图8B是解说用于对齐的信道重用的多个邻网络之间的协调的示例时序图；
[0050] 图9是旧式设备与网络中具备特征的设备同步W用于与邻网络的信道重用的操 作的时序图；
[0051] 图10是包括分层信道重用决策协调机制的示例概念图；W及
[0052] 图11是包括用于自适应信道重用的机制的电子设备的一个实施例的框图。
[00閲实施例描述
[0054] W下描述包括体现本发明主题内容的技术的示例性系统、方法、技术、指令序列、 W及计算机程序产品。然而应理解，所描述的实施例在没有该些具体细节的情况下也可实 践。例如，虽然各示例参考了电力线通信任LC)网络中的自适应信道重用操作，但各实施例 在此方面并不受限。在其他实施例中，自适应信道重用操作可W由其他合适的共享介质通 信网络中的网络设备来实现，其他合适的共享介质通信网络诸如无线局域网（WLAN)、同轴 网络、电话线局域网等。在其他实例中，公知的指令实例、协议、结构和技术未被详细示出W 免混淆本描述。
[00巧]在共享数据通信介质中，当（接收方设备处的）干扰信号强度较小从而接收方设 备处的信号与干燥加噪声比（SINR)较高时，发射机设备和干扰设备两者可同时在同一通 信信道上传送数据，从而"重用"通信信道。传统的信道重用技术可W预先指定信道重用模 式。例如，根据传统的信道重用技术，信道分配机制可用于允许在空间上分开的设备同时使 用同一信道。然而，此类传统的信道重用技术可能要求集中式的信道协调机制。使用集中式 的信道协调机制来寻找最优的信道分配解决方案在电力线通信网络（例如家庭网络）中可 能是非常复杂的。同样，因为网络使用可能是非常动态的，所W实现静态（或预先指定的） 信道分配可能由于欠使用的信道而导致频谱效率损失。自部署的通信网络（例如，WLAN、 PLC网络等）通常使用载波侦听多址（CSMA)技术来使共享通信介质的网络设备之间的干扰 最小化。此外，共享通信介质还可主存多个通信网络。例如，多个PLC网络可共享公共电力 线介质。作为确定是要与邻通信网络重用还是共享通信信道的一部分，本地通信网络（例 如，本地通信网络中的网络设备）可W确保重用信道将不会导致本地和邻通信网络中的所 有网络设备的性能损失。然而，在一些实施例中，支持和实现本文描述的自适应信道重用规 程的网络设备（"具备特征的设备"）可能需要结合不支持和实现自适应信道重用规程的网 络设备（"旧式设备"）来操作。如果本地通信网络和/或邻通信网络包括一个或多个旧式 设备，则本地和邻通信网络中的所有具备特征的设备可能被迫禁用自适应信道重用规程并 且根据传统的CSMA规程来操作，W避免旧式设备处的任何性能损失。然而，对存在旧式和 具备特征的设备的此类常规解决方案可能导致对网络资源的低效使用并且可能影响通信 介质的性能。
[0056] 在一些实施例中，可W(例如在具备特征的设备处）实现用于在存在旧式设备的 情况下的自适应信道重用的功能性。具备特征的设备可W标识其本地网络W及一个或多个 邻网络中的旧式设备（即不支持信道重用的网络设备）。具备特征的设备可W估计与每一 个所标识的旧式设备相关联的信道性能测量，并且可W确定（基于分析信道性能测量）与 邻网络重用信道是否会影响旧式设备的性能。如果与邻网络重用信道会影响任何旧式设备 (本地网络和/或邻网络中）的性能，则具备特征的设备可W确定本地网络和邻网络不应 当重用信道而是应当共享通信信道。然而，如果与邻网络重用信道不会影响任何旧式设备 (本地网络和/或邻网络中）的性能，则具备特征的设备可W确定本地网络和邻网络应当重 用信道。具备特征的设备还可执行操作W确保本地网络中的旧式设备不与邻网络的传输同 步，如将在W下附图中进一步描述的。将旧式设备的性能纳入考量并且使得旧式设备能够 被动地与邻网络重用信道的此类自适应信道重用机制可能导致更高效的信道重用W及改 善的通信性能。
[0057] 图1是包括通信网络中的自适应信道重用机制的示例概念图。图1描绘了包括两 个通信网络102和108的共享通信介质100。通信网络102包括具备特征的设备104和旧 式设备106 ;而通信网络108包括具备特征的设备110和旧式设备112。自适应信道重用操 作将参考具备特征的设备104来讨论。相应地，具备特征的设备104所属的通信网络102 在此被称为"本地网络"，而具备特征的设备104也被称为"本地具备特征的设备104"。与 本地网络102邮邻并且将对其执行自适应信道重用操作的通信网络108被称为"邻网络"。
[0058] 本地具备特征的设备104包括通信单元114(由虚线描绘）。通信单元114包括信 道重用决策单元116。本地网络102中的旧式设备106("本地旧式设备"）也包括通信单 元118(由虚线描绘）。另外，尽管未在图1中描绘，但邻网络108中的具备特征的设备110 和旧式设备112也可包括它们相应的通信单元，如分别针对本地具备特征的设备104和本 地旧式设备106所描绘的。网络设备104、106、110和112可W各自是被配置成实现一种或 多种通信协议或接入技术的电子设备，诸如膝上型计算机、平板计算机、移动电话、智能电 器、游戏控制台、接入点、台式计算机、或其他合适的电子设备。在一些实施例中，网络设备 104、106、110和112的通信单元可W各自实现在片上系统（SoC)、专用集成电路（ASIC)、或 另一合适的集成电路（1C)上W实现它们各自的网络设备上的网络通信。在一些实施例中， 通信单元可W各自包括一个或多个处理器和存储器，并且可W各自实现在它们各自的网络 设备的一个或多个电路板上的一个或多个集成电路中。如下文将进一步描述的，本地具备 特征的设备104的信道重用决策单元116可W分析关于邻网络108的信息并且确定本地网 络102是应当与邻网络108共享还是重用通信信道。在与邻网络108重用信道时，本地网 络102可W忽略与邻网络108相关联的检测到的传输，并且可W发起其自己的传输而不管 邻网络108是否当前正在进行传送。在与邻网络108共享信道时，本地网络102可W与邻网 络108协调（例如，执行CSMA规程）并且仅可W在邻网络108当前没有传送时发起传输。
[0059] 在阶段A，本地具备特征的设备104 (例如，信道重用决策单元116)确定本地网络 102和/或邻网络108是否包括至少一个旧式设备。本地具备特征的设备104可采用各种 技术来标识本地网络102和邻网络108中的其他具备特征的设备W及确定本地网络102和 邻网络108是否包括至少一个旧式设备。在一个实施例中，本地具备特征的设备104可W 向目标网络设备传送软件版本请求消息（或另一合适的消息）并且等待响应消息。如果目 标网络设备不传送响应消息（例如，丢下/丢弃软件版本请求消息）或者传送带有非预期 版本号指示的响应消息，则本地具备特征的设备104可W确定目标网络设备是不支持自适 应信道重用操作的旧式设备。如果本地具备特征的设备104从目标网络设备接收到具有恰 适版本号指示的响应消息，则本地具备特征的设备104可W确定目标网络设备是具备特征 的设备。在另一实施例中，本地具备特征的设备104可W监听在通信信道上交换的消息并 且可W确定是否有任何网络设备传送了指示对自适应信道重用操作的支持的管理消息。如 果本地具备特征的设备104未在预定时间区间内检测到任何管理消息（指示对自适应信道 重用操作的支持），则本地具备特征的设备104可W确定其他网络设备是旧式设备。在另一 实施例中，在本地具备特征的设备104检测到本地网络102中的旧式设备之后，本地具备特 征的设备104可W传送一个或多个管理消息（例如，多网络广播管理消息）W向（例如，本 地网络102和邻网络108中的）其他具备特征的设备通知本地网络108中的旧式设备106。 同样地，本地具备特征的设备104可W从邻网络108中具备特征的设备110接收一个或多 个管理消息W指示邻网络108中的旧式设备112。在标识本地网络和/或邻网络108中的 旧式设备之后，本地具备特征的设备104可W执行阶段B-C中的操作W估计旧式设备处的 信道条件W及确定是否要与邻网络重用信道。
[0060] 在阶段B，本地具备特征的设备104(例如，信道重用决策单元116)可W确定关于 本地网络102和邻网络108中的旧式设备106和112的信息。例如，信道重用决策单元116 可W检测邻网络108中的传输（例如，帖起始定界符、确收消息等）并且可W确定关于旧式 设备106和112的信息。在一个实施例中，对于邻网络108中的旧式设备112,信道重用决 策单元116可W确定收到信号强度，关于邻网络108中传送方设备的标识信息，关于邻网络 108中接收方设备的标识信息，传输数据率，传输反馈（例如比特差错率等），W及与邻网络 108相关联的其他合适的性能测量。在一些实施例中，信道重用决策单元116 (或未示出的 性能评估单元）可W使用各种技术来确定收到信号强度。在一个示例中，本地具备特征的 设备104可包括自动增益控制（AGC)单元（未示出）W调节收到信号并且通过放大收到信 号来使后续数字处理组件处的量化噪声最小化。本地具备特征的设备104的AGC单元可W 确定用于接收（邻网络108中传送的）信号的恰适AGC设置（"AGC增益"）。本地具备特 征的设备104可W基于AGC增益来估计收到信号强度。通常，高AGC增益可W指示低收到 信号强度，并且反之亦然。在另一示例中，本地具备特征的设备104可W采用其他合适的技 术来基于前置码的信号能量来推断收到信号的信号强度。
[0061] 邻网络中的传送方设备的标识信息及其网络身份信息可W至少部分地基于收到 信号中的信息来提取。在一个示例中，传送方设备的标识信息可W根据收到信号的帖起始 (SCF)定界符中的源终端装备标识符（STEI)字段来确定。网络身份信息可W根据S0F定界 符中的短网络标识符（SNID)字段来确定。在一些实施例中，本地具备特征的设备104可W 将收到信号强度记录在表中，并且可W按照传送方设备的标识信息和/或网络身份信息来 索引记录。注意到，在一些实施例中，定界符可W不包括传送方设备的标识信息和/或网络 身份信息。在该一实施例中，本地具备特征的设备104可W丢弃当前收到物理层汇聚规程 任LCP)协议数据单元（PPDU)传输的测得信号强度。或者，在该一实施例中，本地具备特征 的设备104可W至少部分地基于MAC协议语义来推断必需的标识信息。例如，如果本地具 备特征的设备104接收到确收帖（例如，选择性确收（SACK)帖）的定界符并且SACK帖不 包括传送方设备的标识信息，则该一信息可W根据最新近传送的数据帖的S0F定界符中的 目的地终端装备标识符值TEI)字段来推断，因为确收帖通常在接收方设备一接收到有效 载荷就进行传送。
[0062] 在一些实施例中，本地具备特征的设备104可W基于S0F定界符中的比特加载估 计炬L巧字段来推断（例如邻网络传输的）数据传输率。BLE字段可W是表示每微秒能在 信道上传送的数据比特数目的8位字段。数据比特数目可W将由于循环前缀和前向纠错 (FEC)引起的开销纳入考虑，但是可W不将与PPDU帖格式（例如定界符）相关联的开销纳 入考虑。至少部分地基于传输数据率W及传输数据率与SINR之间的关系的知识，信道重用 决策单元116可W估计邻网络中传送方设备与接收方设备之间的信道条件。本地具备特 征的设备104还可从确收（例如SACK)帖中提取数据传输反馈。在PLC系统的示例中，数 据传输反馈可W在SACK帖的预定字段中被传送。本地具备特征的设备104可W解码SACK 帖W确定邻网络中的传送方设备所传送的每一PPDU的传输状态。数据传输反馈可用于验 证传送方设备所使用的传输率是否恰适于通信信道。例如，如果数据传输反馈指示较高数 目的PPDU失败（例如，接收方设备未接收到传送方设备所传送的大量PPDU)，则信道重用 决策单元116在推断邻网络108中的传送方设备与接收方设备之间的信道条件时可W应用 消极调节。然而，如果数据传输反馈指示零PPDU失败，则信道重用决策单元116在推断邻 网络108中的传送方设备与接收方设备之间的信道条件时可W应用积极调节。在一些实现 中，信道重用决策单元116可要求至少预定数目的样本W估计邻网络中的一对网络设备之 间的信道条件（例如，由于信道适配过程的限制、传输冲突的存在、噪声、干扰等）。信道重 用决策单元116可W应用合适的信息处理技术来过滤掉不准确的信道估计。用于估计旧式 设备处的信道性能测量的示例操作参考图2-8进一步描述。
[0063] 在阶段C，信道重用决策单元116基于估计的信道性能测量来确定与邻网络是重 用还是共享信道。在一些实施例中，信道重用决策单元116基于（在阶段B确定的）信道 性能测量来确定与邻网络108是重用还是共享信道。信道性能测量可包括数据传输率、差 错率、收到信号强度指示符、W及表示信道性能的其他合适的测量。如将在图2-8中进一步 描述的，信道重用决策单元116可W确定与邻旧式设备112相关联的信道性能测量（例如， 收到信号强度）。信道重用决策单元116可W将信道性能测量对照对应的性能阔值作比较。 如果与所有旧式设备106和112相关联的性能测量符合对应的性能阔值，则信道重用决策 单元116可确定与邻网络重用信道。然而，如果（本地网络102和/或邻网络108中的） 至少一个旧式设备的性能测量不符合对应的性能阔值，则信道重用决策单元116可W确定 与邻网络108共享信道。
[0064] 图2是解说本地网络和邻网络之间的信道重用的示例时序图200。图2描绘了邻 网络中的传送方设备202、邻网络中的接收方设备204、W及本地网络中的具备特征的传送 方设备206("本地具备特征的传送方设备"）的操作。在图2中，传送方设备202确定要传 送帖。传送方设备202可W在优先级决定任R巧时隙208中传送一个或多个优先级码元。 优先级码元指示传送方设备的待决数据帖的传输优先级。根据CSM协议，具有较低传输优 先级的另一网络设备将信道退让于具有较高传输优先级的网络设备。在两个PRS时隙208 之后，传送方设备202由于传输优先级而赢得（邻网络中的）信道争用并且通过将传输推 迟随机选择数目的争用时隙（由图2中的退避时段210描绘）来发起随机退避规程。如果 在退避时段210结束之后信道仍然空闲/未被占用，则传送方设备202可W开始传送其数 据帖。在一些实施例中，数据帖可W由MAC层头部（被称为帖起始（SCF)定界符212)来封 装。在一些实施例中，对于来自MAC层的每一数据分组，物理（PH巧层可W将分组组织成比 特流数据单元（例如PHY协议数据单元（PPDU))W供在电力线介质上传输。在一个示例中， PPDU可包括前置码、帖控制部分、W及有效载荷。在该一示例中，前置码和帖控制一起可W被称为"SOF定界符"。前置码可W是指示PPDU起始的预定模式。PPDU的帖控制部分可包 括与MAC和PHY有关的控制信息，诸如PPDU的源和目的地地址、发射机设备所属的网络、解 调PPDU有效载荷所要求的信息（例如，调制和编码信息）、关于有效载荷的传输时间/长度 的信息、W及其他信道接入信息。有效载荷可包括应用数据、管理消息、或NULL(空）信息 (例如，没有有效载荷）。如果接收机设备204成功接收帖，则接收机设备204可W传送选 择性确收（SACK)帖。在图2中，邻网络中的传送方设备202传送SOF定界符212和有效载 荷214。邻网络中的接收方设备204可W执行码元相关测试W进行前置码检测。（根据码 元相关测试确定的）相关程度可用于确定是否在收到信号中检测到前置码模式。在接收方 设备204成功接收有效载荷214之后，接收方设备204将选择性确收（SACK)帖216传送至 传送方设备202。
[0065] 在图2中，由于定界符（例如，S0F定界符212、SACK帖216等）的稳健传输，本地 网络中的网络设备（例如，本地具备特征的传送方设备206)可W检测由邻网络中的传送方 设备202所传送的S0F定界符212。在图2中，本地网络和邻网络中的具备特征的设备确定 要重用信道。如图2所描绘的，本地具备特征的传送方设备206还（例如，与邻网络中的传 送方设备202同时）在PRS时隙218中传送优先级码元。本地具备特征的传送方设备206 发起退避时间区间220 (例如，根据如上所述的CSMA信道争用规程）。在退避时间区间220 期间，本地具备特征的传送方设备206检测邻网络中所传送的S0F定界符212。然而，因为 本地具备特征的传送方设备206确定了要与邻网络重用信道，所W本地具备特征的传送方 设备206可W忽略S0F定界符212。在退避时间区间220流逝之后，本地具备特征的传送方 设备206可W通过传送其S0F定界符222和有效载荷224来发起其帖传输，从而与邻网络 重用信道。如图2所描绘的，本地网络中的本地具备特征的传送方设备206的传输与邻网 络中的传送方设备202和接收方设备204的传输交叠。注意到，如果本地网络和邻网络中 具备特征的设备确定要共享通信信道，并