电力线通信网络中的短分组通信的制作方法_5

文档序号:9794376阅读:来源:国知局
是否将在短 分组中传送。在传送SOF定界符904之后,网络设备102可在CIFS时间区间906期间传送应用 数据。在一些实施例中,应用数据可W在帖控制字段的其余部分中传送,如参照图4描述的。 在其他实施例中,应用数据可在短有效载荷字段中传送,如参照图5所描述的。在图9的示例 中,网络设备102在CIFS时间区间906期间传送应用数据。传送应用数据的历时可少于或等 于由传统网络设备114维持的CIFS时间区间。响应于接收到应用数据,网络设备104可发起 传输914。网络设备104可传送前置码字段910和在帖控制字段中传送选择性确收(SACK)定 界符912。传统网络设备114可检测SACK定界符912并且可发起另一 CIFS时间区间916。在一 些实施例中,网络设备104可如上所述地在CIFS时间区间916期间继续传送应用数据。如果 传统网络设备114在CIFS时间区间916流逝之后没有检测到另一定界符,则传统网络设备 114可在竞争时隙918中传送优先级信息W竞争对共享通信信道的控制。该流程从框808结 束。
[0132] 在框810,如果通信网络不包括传统网络设备,则第一网络设备生成短分组W供在 通信网络中传输。如果通信网络不包括传统网络设备,则第一网络设备可生成短分组而无 需考虑CIFS时间区间。第一网络设备可通过将应用数据包括在短分组的帖控制字段或短有 效载荷字段中来生成短分组,如W上参照图3-6所描述的。该流程从框810结束。
[0133] 在现有化C协议中,PLC设备可具有严格的码元同步和定时规范W达成良好性能。 为此,传送和接收化C设备可具有网络级协调(例如,用于粗略定时对准的信标传输)和复杂 的信号处理W用于分组同步。然而,定时失准可能导致通信载波的非正交性,运进而可能导 致性能降级。在一些实施例中,网络设备可放宽定时规范W传送短分组,如将在图10中进一 步描述的。
[0134] 图10是解说用于使用数目减少的通信载波来传送短分组的示例操作的流程图 1000。流程1000在框1002处开始。
[0135] 在框1002,第一网络设备确定要在短分组中向第二网络设备传送应用数据。例如, 分组评估模块106可将要传送的应用数据的长度与阔值长度作比较W确定该应用数据是否 应在短分组中传送,如W上参照图6所描述的。另外,分组评估模块106还可确定该应用数据 应在短分组的帖控制字段还是短有效载荷字段中传送。该流程在框1004处继续。
[0136] 在框1004,第一网络设备确定是否要使用数目减少的通信载波来传送该短分组。 在一些实施例中,第一网络设备和第二网络设备可支持能用于生成/传送/接收短分组的通 信技术。运些通信技术可指示能用于生成和传送短分组的通信载波(也称为通信副载波)的 数目和间隔。在一些实施例中,第一网络设备可通过增大通信载波之间的间隔并减少用于 传送短分组的通信载波的数目来放宽定时规范。在一些实施例中,第一网络设备可至少部 分地基于第一网络设备的通信能力和第二网络设备的通信能力来确定是否要使用数目减 少的通信载波。例如,如果第一网络设备和/或第二网络设备不支持使用数目减少的通信载 波进行通信,则第一网络设备可确定要在所有通信载波上传送短分组。如果确定要使用数 目减少的通信载波来传送短分组,则该流程在框1006处继续。否则,该流程在框1010处继 续。
[0137] 在框1006,第一网络设备选择通信载波子集W用于传送短分组。在较少通信载波 上传送应用数据可减少FFT采样的数目W及由第一网络设备和第二网络设备所消耗的功 率。为了传送短分组,第一网络设备可增大通信载波之间的间隔、减少通信载波的数目、和/ 或减少FFT采样的数目。在一些实施例中,第一网络设备可使用蝶形FFT过程来确定将传送 的应用数据的FFT。第一网络设备通常使用两个组成FFT模块来生成由此得到的FFT输出。然 而,为了减少FFT采样的数目和为了传送短分组,第一网络设备可禁用运些组成FFT模块之 一。在一些实施例中,为了减小FFT大小和增大通信载波间隔,第一网络设备可每隔一个通 信载波掩蔽掉一个通信载波(或即使之交替)。例如,第一网络设备可使用通信载波1、3、5、7 等来传送短分组,并且可掩蔽掉通信载波2、4、6等。第一网络设备可使用其他合适的技术来 增大通信载波间隔。例如,为了使用化mePlug AV/GreenPHY来传送化C分组,第一网络设备 可使用917个通信载波,其中载波间隔为24.414KHZ,采样频率为75MHz,且FFT大小为3072个 采样。然而,为了传送短分组,第一网络设备可使用48.828Ifflz的载波间隔和1536个采样的 FFT大小。W上示例描述了使通信载波间隔加倍和使FFT大小减半。然而,在其他实施例中, 第一网络设备可按其他合适的因子来增大通信载波间隔和减小FFT大小。该流程在框1008 处继续。
[0138] 在框1008,第一网络设备使用通信载波子集来传送包括应用数据和对该通信载波 子集的指示的短分组。在一些实施例中,第一网络设备可通过掩蔽掉未使用的通信载波来 传送短分组。例如,第一网络设备可在未使用的通信载波上传送零值。在一些实施例中,第 一网络设备还可指示哪些通信载波被用于传送应用数据运可允许第二网络设备恰当地接 收和解码应用数据。在一些实现中,第二网络设备可首先解析/解码在所有通信载波上传送 的信息并随后丢弃未使用的通信载波。在其他实现中,第二网络设备可W不解析/解码在被 掩蔽的通信载波上传送的信息。在另一实施例中,第一网络设备可在短分组中传送对通信 载波间隔的指示。第二网络设备可至少部分地基于关于通信载波间隔的知识来确定在第一 网络设备处使用了哪些通信载波。该流程从框1008结束。
[0139] 在框1010,如果确定不要使用数目减少的通信载波来传送短分组,则第一网络设 备使用所有通信载波来传送包括应用数据的短分组。第一网络设备可通过将应用数据包括 在短分组的帖控制字段或短有效载荷字段中来生成短分组。第一网络设备可随后在所有通 信载波上向第二网络设备传送短分组。换言之,第一网络设备在传送短分组时可W不掩蔽 掉任何通信载波。该流程从框1010结束。
[0140] 图10描述了第一网络设备向第二网络设备传送对通信载波的指示。然而,在其他 实施例中,第二网络设备可具有关于第一网络设备使用哪些通信载波来传送短分组的先验 知识。在其他实施例中,第二网络设备可向第一网络设备传送关于哪些通信载波应被用于 从第一网络设备传送短分组的指示。
[0141] 应理解图1-10是旨在帮助理解各个实施例的示例,而不应被用来限制实施例或限 制权利要求的范围。各实施例可包括附加电路组件、不同电路组件,和/或可执行附加操作、 执行较少操作、W不同次序执行操作、并行地执行操作、W及不同地执行一些操作。图1-10 描述了用于在化C环境中传送短分组的操作。然而,在其他实施例中,用于传送短分组的操 作可被扩展到其他通信网络和通信协议。例如,用于在短分组中传送应用数据的操作可由 实现WLAN通信协议(例如,I邸E 802.11通信协议)、MoCA通信协议、W太网通信协议、G.hn家 庭联网协议等的网络设备执行。在其他实施例中,用于传送短分组的操作可被扩展到通信 协议的组合。例如,用于在短分组中传送应用数据的操作可使用化C协议和WLAN通信协议的 组合来执行。
[0142] 在一些实施例中,网络设备102和104可交换短分组和长分组两者。例如,长分组可 W指使用现有通信协议来传送的分组。参照化C协议,长化C分组可具有136字节或520*N字 节的有效载荷。网络设备102和104可交换长分组W执行诊断操作、链路建立操作等。网络设 备102和104可在通信链路建成之后交换短分组。在一个实施例中,网络设备102可取决于正 执行的应用类型和/或操作类型来确定要传送短分组还是长分组。在另一实施例中,网络设 备102可取决于被调度传送的应用数据量来确定要传送短分组还是长分组,如W上参照图6 所描述的。
[0143] 在一些实施例中,通信网络可包括可能不支持能用于短分组通信的短分组通信技 术的传统网络设备114。例如,传统网络设备114可能不支持使用单个卷积编码器的前向纠 错。在该示例中,网络设备102可将卷积编码模式仅用于编码短分组的短有效载荷字段、和/ 或帖控制字段的有效载荷部分。网络设备102可继续使用turk)编码模式(或其他已知编码 模式)来编码前置码字段和帖控制字段的控制信息部分。另外,网络设备102还可在帖控制 字段中包括一个或多个比特W指示哪种编码模式被用于编码应用数据。运可允许接收网络 设备执行恰适的解码操作W从短分组中解码应用数据。作为另一示例,传统网络设备114可 能不支持解码使用了采用特定通信载波间隔、ROBO模式、和/或其他参数和规范来生成和传 送短分组的短分组通信技术所传送的应用数据或信息。网络设备102可使用短分组通信技 术来传送短分组的短有效载荷字段或帖控制字段的有效载荷部分。网络设备102可继续使 用已知通信技术来传送前置码字段和帖控制字段的控制信息部分。网络设备102还可在帖 控制字段中包括一个或多个位W指定被用来传送应用数据的短分组通信技术。尽管一些示 例描述了网络设备实现卷积编码模式和/或turbo编码模式,但是应注意,网络设备也可实 现其他类型的编码模式,诸如低密度奇偶校验(LDPC)编码模式。
[0144] 如本领域技术人员将领会的,本公开的各方面可体现为系统、方法或计算机程序 产品。相应地,本公开的各方面可采取全硬件实施例、软件实施例(包括固件、驻留软件、微 代码等)、或组合了软件与硬件方面的实施例的形式,其在本文可全部被统称为"电路"、"模 块"、"单元"或"系统"。此外,本公开的各方面可采取体现在其上含有计算机可读程序代码 的一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式。
[0145] 可W利用一个或多个非瞬态计算机可读介质的任何组合。非瞬态计算机可读介质 包括所有计算机可读介质,唯一的例外是瞬态的传播信号。非瞬态计算机可读介质可W是 计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可W是例如但不限于:电子、磁性、光学、电磁、 红外、或半导体系统、装置或设备,或者前述的任何合适组合。计算机可读存储介质的更为 具体的示例(非穷尽性列表)可包括W下各项:具有一条或多条导线的电连接、便携式计算 机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器化PROM 或闪存)、光纤、便携式压缩碟只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备,或者前述的 任何合适组合。在本文档的上下文中,计算机可读存储介质可W是能包含或存储供指令执 行系统、装置或设备使用或者结合其使用的程序的任何有形介质。
[0146] 在计算机可读介质上体现的用于实现本公开各方面的操作的计算机程序代码可 W用一种或多种编程语言的任何组合来编写,包括面向对象编程语言(诸如Java、 Smalltalk^++等)、W及常规过程编程语言(诸如"C"编程语言或类似编程语言)。程序代码 可完全在用户计算机上、部分在用户计算机上、作为独立软件包、部分在用户计算机上且部 分在远程计算机上、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一情境中,远程计算机可 通过任何类型的网络连接至用户计算机,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),或者可进行与 外部计算机的连接(例如,使用因特网服务提供商通过因特网来连接)。
[0147] 本公开的各方面是参照根据本公开的各实施例的方法、装置(系统)和计算机程序 产品的流程图解说和/或框图来描述的。将理解,运些流程图解说和/或框图中的每个框、W 及运些流程图解说和/或框图中的框的组合可W通过计算机程序指令来实现。运些计算机 程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器W用W 制造机器,从而经由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的运些指令构建用于 实现运些流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的装置。
[0148] 运些计算机程序指令也可存储在计算机可读介质中,其可W指导计算机、其他可 编程数据处理装置或其他设备W特定方式起作用,从而存储在该计算机可读介质中的指令 制造出包括实现运些流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的指令的制 品D
[0149] 计算机程序指令也可被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上W 使得在该计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤W产生由计算机实现 的过程,从而在该计算机或其他可编程装置上执行的运些指令提供用于实现运些流程图 和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的过程。
[0150] 图11是包括用于在通信网络中传送短分组的机制的电子设备1100的一个实施例 的框图。在一些实施例中,电子设备1100可W是系统内的通信组件,运些系统诸如有插入式 电动交通工具(PEV)、混合电动交通工具、电动交通工具供电装备化VSE或充电站)、燃气驱 动型交通工具、飞行器、电子机械、或具有通信能力的另一系统。在另一实施例中,电子设备 1100可W是台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、移动电话、智能电器、PLC设备、游戏控 制台、网络桥接设备、接入点、或具有通信能力的其他电子设备。电子设备1100包括处理器 1102(可能包括多个处理器、多个核、多个节点、和/或实现多线程处理等等)。电子设备1100 包括存储器1106。存储器1106可W是系统存储器(例如,高速缓存、SRAM、DRAM、零电容器 RAM、双晶体管RAM、eDRAM、EDO RAM、孤R RAM、邸PROM、NRAM、RRAM、SONOS、PRAM等中的一者或 多者)或者上面已经描述的计算机可读存储介质的可能实现中的任何一个或多个。电子设 备 1100还包括总线 1110 (例如,PCI、ISA、PCI-E邱reSS、Hype订ramport?、InfiniBand液、 NuBus、A皿、AXI等)W及网络接口 1104。处理器1102、存储器1106 W及网络接口 1104被禪合 至总线1110。网络接口 1104可包括无线网络接口(例如,WLAN接口、糜牙愈接口、WiMAX接口、 ZigBee蔥接口、无线USB接口等)和/或有线网络接口(例如,PLC接口、W太网接口等)。电子 设备1100包括收发机1118。收发机1118可包括如W上参照图1描述的接收机和发射机。在一 些实施例中,收发机1118可被实现为网络接口 1104的一部分。在其他实施例中,收发机1118 可与网络接口 1104分开地实现并且可禪合至总线1110,如图11中描绘的。
[0151] 电子设备1100还包括禪合至总线1110的通信单元1108。通信单元1108包括分组评 估模块1112、参数选择模块1114、和分组生成模块1116。分组评估模块1112可确定是否要在 短分组中传送应用数据。另外,分组评估模块1112还可确定是要在短分组的帖控制字段还 是短有效载荷字段中传送应用数据。在一些实施例中,参数选择模块1114可至少部分地
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