与第二通信网络共存的第一通信网络中的信标传输的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及通过限定在供电网络上部的第一通信网络的主设备的信标传输，其中第一通信网络潜在地与第二通信网络共享通信信道。
【背景技术】
[0002]供电网络通常用于实施电力线通信。在本文中，通信网络被限定在供电网络的上部上。可例如引用 PRIME (Powerline Intelligent Metering Evolut1n，电力线智能计量演化)规格，其中PRME规格使得在供电网络上部上限定分层通信网络成为可能，从而例如远程采集由智能电量计得到的测量数据。
[0003]随即造成了基于用于同步这些通信网络的设备信标的规律传输的通信网络的共存的问题。通过串扰现象，一个通信网络中传输的信标可传播到另一个通信网络中，然后造成了传输冲突和/或退同步现象。诚然，因为规定信标应以原则上(即，先验地)规律的间隔传输，所以生成信标的主设备在传输信标之前不检查通信信道是否可用。这产生了共存的问题，尤其是当多个变压器位于相同的变电站并且通信网络的主设备安装在每个变压器上时。当这样的变压器位于不同的变电站但供电网络很密集时(诸如在城市区域中的情况下)也可能出现这种问题。
【发明内容】
[0004]期望克服现有技术中的这些种种弊端。
[0005]尤其希望提供如下解决方案，该解决方案使得当在所述通信网络之间可能出现串扰现象时能够使限定在供电网络的上部上并且基于原则上周期性传输信标的通信网络共存，其中该信标用于同步所述通信网络的设备。
[0006]提供可容易地实施在PR頂E规格的环境下的解决方案也是期望的。
[0007]提供能够简单地以低成本实施的解决方案是尤其是期望的。
[0008]本发明涉及用于通过限定在供电网络的上部上的第一通信网络的主设备传输信标的方法，第一通信网络潜在地与第二通信网络共享通信信道，第一通信网络的主设备适于以原则上规律的间隔传输用于同步第一通信网络中的电力线通信的信标，其特征在于，第一通信网络的主设备执行以下步骤:监听通信信道以检测在第二通信网络中传输的任何信标；当检测到信标时，确定由第二通信网络的主设备传输的信标的传输时刻；以及确定第一通信网络的主设备的信标的将来传输的时刻，使得信标的所述将来传输原则上与第二通信网络的主设备的信标的将来传输同时出现。因此从第一通信网络的设备的观点来看，由第一通信网络的主设备传输的信标掩盖了由第二通信网络的主设备传输的信标，反之亦然。由此显著降低了冲突和/或退同步的风险并且保证了第一通信网络与第二通信网络的共存。
[0009]根据特定的实施方式，当所检测到的信标已由第二通信网络的主设备发送时，第一通信网络的主设备执行以下步骤:确定所检测到的信标被接收的时刻；以及考虑所确定的所检测到的信标被接收的时刻和关于信标传输的原则上的周期性的信息，从而确定第一通信网络的所述主设备的信标的将来传输的所述时刻。
[0010]根据特定的实施方式，当所检测到的信标已由第二通信网络的除主设备之外的设备发送时，第一通信网络的主设备执行以下步骤:确定所检测到的信标被接收的时刻；确定所检测到的信标在一组信标中的等级，其中这组信标包括原则上由第二通信网络的主设备发送的信标；以及通过所确定的等级和关于分配给每个信标传输的时隙的时长的信息来确定第二通信网络的主设备原则上传输信标的时刻或将原则上传输信标的时刻。
[0011]根据特定的实施方式，在已启动第一通信网络的主设备的信标的所述将来传输之后，第一通信网络的主设备执行以下步骤:推迟信标的所述将来传输；监听通信信道以检测在第二通信网络中传输的至少一个信标；根据在第二通信网络中传输的信标被检测到的时刻确定第二通信网络的主设备原则上传输信标的时刻或将原则上传输信标的时刻；确定在所确定的第二通信网络的主设备原则上传输信标的时刻或将原则上传输信标的时刻与第一通信网络的主设备的信标的将来传输的所述时刻中的一个之间的时差；对第一通信网络的主设备的信标的将来传输的所述时刻执行时域调整以补偿时差；以及在考虑时域调整的同时恢复信标传输。
[0012]根据特定的实施方式，电力线通信根据PR頂E规格建立。
[0013]本发明也涉及限定在供电网络的顶部上的第一通信网络的主设备，其中第一通信网络潜在地与第二通信网络共享通信信道，第一通信网络的主设备适于以原则上规律的间隔传输用于同步第一通信网络中的电力线通信的信标。第一通信网络的主设备包括:用于监听通信信道以检测在第二通信网络中传输的任何信标的装置；当信标被检测到时实施的、用于确定由第二通信网络的主设备传输的信标的传输时刻的装置；以及用于确定第一通信网络的主设备的信标的将来传输的时刻，以使得信标的所述将来传输原则上与第二通信网络的主设备的信标的将来传输同时出现的装置。
[0014]本发明也涉及计算机程序，该计算机程序可存储在介质上和/或从通信网络下载，从而被处理器读取。该计算机程序包括当所述程序由处理器执行时实施上述方法的指令。本发明也涉及包括这种计算机程序的存储装置。
【附图说明】
[0015]通过阅读对示例性实施方式的以下描述，上述发明的特征以及其它特征将变得更加显而易见，其中所述描述参照附图给出，附图中:
[0016]图1示意性地示出了可供本发明实施于其中的电力系统；
[0017]图2示意性地示出了电力系统的设备(诸如，数据集中器)的硬件架构的全部或部分的示例；
[0018]图3A示意性地示出了两个分层通信网络的第一示例；
[0019]图3B示意性地示出了两个分层通信网络的第二示例；
[0020]图4示意性地示出了在分层通信网络中传输的信标的格式；
[0021]图5示意性地示出了在分层通信网络中传输信标的算法；
[0022]图6示意性地示出了在分层通信网络中传输信标的环境下的再同步算法。
【具体实施方式】
[0023]以下在限定在供电网络上部的分层通信网络的环境下详细描述本发明。然而本发明也应用于限定在供电网络上部上的非分层通信网络的环境下，其中相应的主设备传输信标以使其它设备能够在电源线通信的范围中同步。
[0024]图1示意性地示出了可供本发明实施于其中的电力系统。
[0025]图1的电力系统包括由多根电线(wire)组成的供电网络100，其中一根电线为中性线并且至少一根电线用于至少一个相位。在图1描绘的示例性实施方式中，供电网络100是三相系统且因此由四根电线组成:中性线104、第一相位线101、第二相位线102和第三相位线103。因此两个相位之间的相位差是120度，而在两相系统的情况下相位差将是180度，这是因为在多相电力网络中相位一般位于等角距离。
[0026]图1的电力系统还包括电量计120，其意为用于测量由电量计120负责监测的电气设施所消耗的电能的数量的设备。电量计120通过相应的链路122和121连接到供电网络100的相位线中的一根和中性线。电量计120在这种情况下是单相电量计。图1的电力系统可基于多相电量计的实现。
[0027]因此多个电量计连接到供电网络100，其中一些连接到一个相位而其它的连接到另一个相位。
[0028]图1的电力系统还包括数据集中器110，其中数据集中器110负责采集由连接到供电网络100的电量计得到的测量数据。数据集中器110通过相应的链路112和111连接到供电网络100的相位线中的一根和中性线。由图1中的示例可见，数据集中器110和电量计120经由不同的相位连接到供电网络100。数据集中器110和电量计120可经由相同的相位或者甚至于经由多个相位连接到供电网络100。
[0029]图2示意性地示出了电量计120和/或数据集中器110的至少一部分的硬件架构的示例。
[0030]让我们在数据集中器110的环境下考虑图2。则数据集中器110包括通过通信总线 220 连接的:处理器或 CPU (Central Processing U