经由功率波形的通信的制作方法_4

文档序号:9240278阅读:来源:国知局
,而负的信道处在其中它还没有被用于识别假的和真的幅度电平的状态中。在某些实施例中,仅在多个正的半正弦周期或多个负的半正弦周期之一上编码数据分组可以使得数据通信对由非对称负荷引起的噪声更加的鲁棒。例如,利用二极管来减小功率的DC负荷可以只在正的或负的半正弦周期之一中载送电流(这依赖于二极管的极化),这在DC负荷处于减小的功率状态中时可能会造成不对称幅度变化。如果这样的负荷将正的半周期减小5伏(经由电阻损耗)并将负的半周期减小O伏,则利用2伏的电压下降来传输数据的、在正的半周期和负的半周期两者上发送的数据分组将被这样的不对称幅度变化损坏。然而,如果数据分组仅在正的半周期上或仅在负的半周期上被发送,并且利用2伏的电压下降,则该数据分组将不会被损坏。
[0059]在步骤504,可以在一段时间内不编码地传输输出电压,并且然后可以对应于数据分组,在多个半正弦周期期间再次切换变压器120。在某些实施例中可以连续发送数据分组(可选地,在一段时间后),其中照明器材将回复到以前的或默认的状态,除非数据分组被重发。例如,在某些实施例中,将大约每5分钟传输一次调光电平。如果照明器材在最近的调光电平指令的6分钟内没有接收到更新的调光电平指令,则该照明器材可以回复到以前的或默认的状态(例如,利用预先加载的调度表),直到接收到另一个调光电平指令。
[0060]在某些实施例中,可以将同一个数据分组连续传输两次或更多次,以便在一定程度上提供对抗差错的鲁棒性。连续传输给定的数据分组的次数可以对应于数据分组的类型;例如,为了提高“高优先级”数据分组在接收的照明器材处被正确地解码的可能性,“高优先级”数据分组所传输的次数可以比“低优先级”数据分组所传输的次数更多。
[0061]为了上文所提到的理由,控制器128可被配置成例如通过实现以下的算法而连续地将给定的数据分组传输两次或更多次。
程序传输连续的数据分组
从存储器检索对应于数据分组的切换起动波形;
从存储器检索对应于数据分组的重复值;
设置M为该重复值;
对于j:=l到M进行:
按照切换起动波形而起动开关125a、125b的一个或多个。
[0062]某些实施例可以省略以上的算法的“从存储器检索…”和“设置M为重复值”步骤,以便可以将数据分组传输独立于该数据分组本身的预定次数(即,M次)。
[0063]图4图示了电耦合到图2的变压器120的照明器材组输出电压3的照明器材40的实施例。照明器材40包括接收照明器材组输出电压3的镇流器42。镇流器42包括监控照明器材组输出电压3的控制器44。在某些实施例中,模数转换器可被插入到控制器44与照明器材组输出电压3之间。控制器44可以可选地对经由模数转换器接收的照明器材组输出电压3进行过采样,以便达到比可由模数转换器单独达到的分辨率更高的准确度。控制器44然后可以比较半正弦周期,以检测哪些半正弦周期受到电压下降或电压上升影响而哪些半正弦周期不受影响。例如,如果在照明器材组输出电压端3上传输图3的波形B,则控制器44可以确定在照明器材组输出电压端3处存在一个“低”半正弦周期,接着是两个“高”半正弦周期,然后是另一个“低”半正弦周期。控制器44可以基于从照明器材组输出电压端3接收的编码功率,来控制照明器材40的一个或多个方面。例如,如果接收到调光电平编码的数据,则控制器44可以使得镇流器42在所传输的调光电平上操作光源46。
[0064]在某些实施例中,控制器44和模数转换器可以类似于当前在灯镇流器中利用的硬件(例如,用来测量照明器材组输出电压3)。在那些实施例的某些版本中,更新的软件可被安装在现有的控制器44上。在那些实施例的其他版本中,控制器44和/或镇流器可以是新的。对类似于当前在灯驱动器中利用的硬件的修改的硬件进行利用可以使得能够容易地将所修改的硬件合并在现有的照明器材中。
[0065]转到图6,图示了分析输入功率波形和基于对输入功率波形的分析而确定数据分组信息的方法的实施例。图6的方法可以可选地由控制器44执行。方法包括对经由照明器材组输出电压3所传输的输入功率波形进行过采样的步骤601。正如所讨论的,输入功率波形可以可选地在过采样之前首先由模数转换器进行更改。
[0066]在步骤602,比较多个半正弦周期,以确定这些周期中的哪些周期具有电压下降而哪些周期没有电压下降。例如,在某些实施例中,将分析每个连续的半正弦周期,以确定它具有电压下降还是没有电压下降。另外,例如,在某些实施例中,将分析每第四个半正弦周期,以确定它具有电压下降还是没有电压下降。在其他实施例中,多个半正弦周期被比较,以确定这些周期中的哪些周期具有电压上升而哪些周期没有电压上升。
[0067]另外,例如,在某些实施例中,将仅分析每个正的半正弦周期,以确定它具有电压下降还是没有电压下降,或将仅分析每个负的半正弦周期被,以确定它具有电压下降还是没有电压下降。例如,在某些实施例中,数据分组可以仅在正的半正弦周期上被编码,并且仅分析正的半正弦周期来确定数据分组。另外,例如,在某些实施例中,第一数据分组可以仅在正的半正弦周期上被编码,并且仅分析正的半正弦周期来确定第一数据分组。第二数据分组可以仅在负的半正弦周期上被编码,并且仅分析负的半正弦周期来确定第二数据分组。负的半正弦周期和正的半正弦周期可被看作为两个完全独立的通信信道。同步、分组译码、冗余编码和命令编码(信道的定时和/或状态)和/或数据净荷可以完全分开地在这些独立的通信信道之间被处理。另外,这两个独立的通信信道可以可选地处在两个完全不同的状态。
[0068]在某些实施例中,低通滤波器和/或其他装置可被利用来对所接收的输入功率波形取平均值,并且平均值可被利用来确定半个周期具有电压下降还是电压上升。不合期望的AC市电电压幅度的突然改变将缓慢地增大或减小这个平均值,这会造成在确定半个周期是具有电压下降还是电压上升方面的暂时差错。这样的差错将持续,直到低通滤波器已经调整到新的正常平均值。在某些实施方案中,低通滤波器可被调整成响应于检测到AC市电电压幅度的突然改变而加速对正常平均值的调整。在编码方法已经被用来将数据分组映射成全部只具有O和I的短序列的码时,当在接收机端处多个相继的比特被解译为O或I时,AC市电幅度的这样的突然改变可以被识别。接收机可以响应于将多个相继的比特解译为O和I而调整被用来检测电压平均值的装置的时间常数,以加速从这样的突发差错中恢复。
[0069]在步骤603,从输入功率波形解调多个进入的数据分组。基于半正弦周期中的哪些半正弦周期具有电压下降而哪些没有电压下降而确定数据分组。例如,电压下降分组可被解译为数字低位,而非电压下降分组可被解译为数字高位。
[0070]在步骤604,如果数据分组中的至少N个数据分组是相同的并且如果确有必要,则基于数据分组来调整光源46的调光电平。例如,数据分组可以每个包括指示调光电平的一个或多个比特。如果该调光电平不同于光源46的当前的调光电平并且与由数据分组的N-1个其他分组所指示的调光电平相同,则光源46的调光电平可以经由镇流器42而被调整。如图7中所示,步骤604包括两个子步骤。在步骤701,控制器44确定数据分组的N个数据分组是否为相同的,例如,每个数据分组是否指示相同的调光电平。在步骤702,如果所述N个数据分组在步骤701被确定为相同的,则控制器44基于所述N个数据分组控制光源46的调光电平(或某个其他方面)。换句话说,控制器44可被配置成响应于连续接收到两个或更多个相同的数据分组而调整光源46的调光电平;它可被配置成不对第一个这样的数据分组作出反应,而是替代地以一个或多个随后的相同的数据分组的形式来“等待确认”。例如,控制器可被配置成实现以下的算法。
程序调整调光电平
从输入功率波形确定第一数据分组;
把第一数据分组存储在存储器中;
把相同分组计数器设置为I ;
重复进行
从输入功率波形确定随后的数据分组;
从存储器检索所存储的数据分组;
如果随后的数据分组与所存储的数据分组基本上相同,则使相同分组计数器增量;
把该随后的数据分组替换于所检索的数据分组而存储在存储器中;
直到相同分组计数器=N为止(其中N至少是2)
确定对应于所存储的数据分组的调光电平;
基于所确定的调光电平来调整光源的调光电平。
[0071]控制器44可被配置成响应于输入功率波形的一个或多个属性的变化而变化N的数值。在某些实施例中,N的数值依赖于在输入功率波形中所发现的信噪比。例如,如果存在高噪声,则增大N的数值。如果存在低噪声,则N可以非常低,甚至是2。本领域普通技术人员将容易领会到确定输入功率波形中的信噪比的各种适当的和常规的方式,其不需要在本文中详细阐述。例如,如果以上描述的16个10比特码字被用作为编码方案,则在不对应于所述16个码字之一的某个时间间隔期间接收的数据分组的部分可被用作为在该时间间隔期间输入功率波形中的信噪比的指示。替换地(或附加地),如果只应当存在两个峰峰电压电平,则控制器44可以从多个测量值中的两个电压电平中观测偏差,以便估计输入功率波形中的噪声电平,以及由此估计其中的信噪比。
[0072]在步骤605,控制器44可以可选地等待一段时
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