电力线通信网络中的短分组通信的制作方法
【专利说明】电力线通信网络中的短分组通信
[0001] 相关申请
[0002] 本申请要求于2013年9月30日提交的美国临时申请S/N.61/884,714?及于2014年 9月30日提交的美国专利申请S/N. 14/502，662的优先权权益。
[000；3]背景
[0004] 本公开的实施例一般设及通信网络领域，尤其设及电力线通信(PLC)网络中的短 分组通信。
[0005] 电力在传输线上W高电压进行传送，并使用电力线W低得多的电压被配送到建筑 物和其他结构。除了提供电力之外，电力线还可被用来在建筑物和其他结构内实现电力线 通信。电力线通信可提供用于在局域网和广域网中将各种网络节点连接在一起的另一通信 介质。电力线通信可允许电子设备使用现有的交流(AC)、直流(DC)和无供电的布线来彼此 连接W及连接至因特网W进行通信。例如，HomePlug"设备可被用于使用针对宽带电力线 通信的IE邸1901和HomePlug AV/AV2/GreenPHY标准来进行有线通信。
[0006] 各种类型的交通工具(诸如汽车)通常包括在交通工具的各组件之间提供通信信 号或电力的电缆和/或导线集合。交通工具中的电缆和/或导线集合还可包括用于实现低速 率数据总线的导线，运些低速率数据总线诸如有用于交通工具内通信的局部互联网络 (LIN)总线和控制器区域网络(CAN)总线。然而，由于为了实现数据通信而引入交通工具的 附加导线和复杂线束，在交通工具内通信网络中使用LIN和CAN总线通常是不合需的。将交 通工具通信系统配置成实现化C协议可降低交通工具内通信网络的复杂性和成本，因为化C 网络通常将该系统的电力线既用于供电又用于数据通信。PLC网络通常不需要附加的导线 和/或复杂的线束进行数据通信。然而，在交通工具内实现化C协议通常是不合需的，因为交 通工具通信系统具有往往不被化C协议所支持的规范。例如，PLC协议通常为化C分组指定包 括用于有效载荷字段的预定义长度的帖格式。PLC协议通常不支持传送具有小于该预定义 长度的有效载荷字段的化C分组。
[0007] 概述
[000引公开了用于在通信网络中传送短分组的各种实施例。在一些实施例中，一种用于 传送分组的方法包括:确定要从通信网络的第一网络设备向第二网络设备传送应用数据； 确定所述应用数据的长度是否超过第一阔值长度；W及在所述应用数据的长度不超过所述 第一阔值长度时，在短分组的帖控制字段中从所述第一网络设备向所述第二网络设备传送 所述应用数据。
[0009] 在一些实施例中，确定所述应用数据的长度是否超过第一阔值长度包括:确定所 述应用数据的字节数是否超过阔值字节数。
[0010] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:在所述帖控制字段中传送关于所述短分 组的所述帖控制字段包括所述应用数据的指示。
[0011] 在一些实施例中，在所述帖控制字段中传送所述应用数据包括:确定要从所述第 一网络设备向所述第二网络设备传送不带有效载荷字段的所述短分组。
[0012] 在一些实施例中，在所述帖控制字段中传送所述应用数据包括:在所述帖控制字 段的保留字段中传送所述应用数据。
[0013] 在一些实施例中，在所述帖控制字段中传送所述应用数据包括：临时重新定义所 述帖控制字段的第一字段W在所述帖控制字段中传送所述应用数据；W及在经重新定义的 第一字段中传送所述应用数据。
[0014] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:在所述帖控制字段中传送关于所述第一 字段包括所述应用数据的指示。
[0015] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:将所述应用数据的长度与多个帖控制字 段长度作比较；W及至少部分地基于所述应用数据的长度、控制信息的长度、W及第一帖控 制字段长度来选择所述第一帖控制字段长度W传送所述应用数据。
[0016] 在一些实施例中，确定要在所述短分组中传送所述应用数据进一步基于包括W下 成员的组中的至少一个成员：所述第一网络设备的通信能力、所述第二网络设备的通信能 力、W及生成所述应用数据的应用。
[0017] 在一些实施例中，所述方法进一步包括：当所述应用数据的长度超过所述第一阔 值长度但不超过第二阔值长度时，确定要在所述短分组的有效载荷字段中传送所述应用数 据。
[0018] 在一些实施例中，所述第一阔值长度是预定帖控制字段长度，W及所述第二阔值 长度是预定有效载荷字段长度。
[0019] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:确定要在所述短分组中传送所述应用数 据；W及响应于确定要在所述短分组中传送所述应用数据，确定是要在所述短分组的所述 帖控制字段中还是要在所述短分组的有效载荷字段中传送所述应用数据。
[0020] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:选择第一通信技术W在所述帖控制字段 的第一部分中传送所述应用数据W及选择第二通信技术W在所述帖控制字段的其余部分 中传送控制信息。
[0021] 在一些实施例中，所述第一通信技术支持所述短分组的传输，W及所述第二通信 技术不支持所述短分组的传输。
[0022] 在一些实施例中，选择第一通信技术W传送所述应用数据W及选择第二通信技术 W传送所述控制信息是响应于:确定所述通信网络包括实现所述第二通信技术且不支持所 述短分组的传输的传统网络设备。
[0023] 在一些实施例中，所述第一通信技术包括包含W下成员的组中的至少一个成员： 第一编码技术、第一传输模式、和第一调制技术，W及所述第二通信技术包括包含W下成员 的组中的至少一个成员:第二编码技术、第二传输模式、和第二调制技术。
[0024] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:选择通信技术W在所述帖控制字段中传 送所述应用数据和控制信息，其中所述通信技术支持所述短分组的传输。
[0025] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:确定所述通信网络包括传统网络设备；W 及至少部分地基于与所述传统网络设备相关联的时间区间来生成所述短分组。
[0026] 在一些实施例中，所述时间区间是竞争窗帖间空间(CIFS)。
[0027] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:在所述通信网络中传送所述短分组的帖 开始定界符，其中所述传统网络设备响应于检测到所述帖开始定界符而不在所述时间区间 里发起通信；W及在所述时间区间期间传送所述短分组的其余部分。
[00%]在一些实施例中，所述方法进一步包括:选择多个通信载波W用于在所述短分组 中传送所述应用数据。
[0029] 在一些实施例中，所述短分组包括对用于传送所述短分组的所述多个通信载波的 指示。
[0030] 在一些实施例中，所述第一网络设备和所述第二网络设备被包括在交通工具的所 述通信网络中。
[0031] 在一些实施例中，所述第一网络设备是交通工具，且所述第二网络设备是电动交 通工具供电装备。
[0032] 在一些实施例中，所述第一网络设备和所述第二网络设备各自实现电力线通信 (化C)协议。
[0033] 在一些实施例中，一种用于传送分组的方法包括:确定要从通信网络的第一网络 设备向第二网络设备传送应用数据;将所述应用数据的长度与多个有效载荷字段长度作比 较；W及至少部分地基于将所述应用数据的长度与所述多个有效载荷字段长度作比较来从 所述多个有效载荷字段长度中选择第一有效载荷字段长度W在短分组的有效载荷字段中 传送所述应用数据。
[0034] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:确定要在所述短分组的所述有效载荷字 段中传送所述应用数据，其中将所述应用数据的长度与所述多个有效载荷字段长度作比较 是响应于确定要在所述有效载荷字段中传送所述应用数据。
[0035] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:在所述短分组的帖控制字段中传送控制 信息。
[0036] 在一些实施例中，所述短分组的帖控制字段包括关于所述有效载荷字段包括所述 应用数据的指示；W及对所述第一有效载荷字段长度的指示。
[0037] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:选择第一通信技术W在所述短分组的所 述有效载荷字段中传送所述应用数据W及选择第二通信技术W在所述短分组的帖控制字 段中传送控制信息。
[0038] 在一些实施例中，所述第一通信技术支持所述短分组的传输，W及所述第二通信 技术不支持所述短分组的传输。
[0039] 在一些实施例中，选择第一通信技术W传送所述应用数据W及选择第二通信技术 W传送所述控制信息是响应于:确定所述通信网络包括实现所述第二通信技术且不支持所 述短分组的传输的传统网络设备。
[0040] 在一些实施例中，所述方法进一步包括:传送关于所述第一通信技术被应用于所 述应用数据的指示。
[0041] 在一些实施例中，第一网络设备包括处理器；W及用于存储指令的存储器，所述指 令在由所述处理器执行时使得所述第一网络设备:确定要向通信网络的第二网络设备传送 应用数据;确定所述应用数据的长度是否超过阔值长度；W及在所述应用数据的长度不超 过所述阔值长度时，在短分组的帖控制字段中向所述第二网络设备传送所述应用数据。
[0042] 在一些实施例中，所述指令在由所述处理器执行时进一步使得所述第一网络设 备:将所述应用数据的长度与多个帖控制字段长度作比较；W及至少部分地基于所述应用 数据的长度、控制信息的长度、W及第一帖控制字段长度来选择所述第一帖控制字段长度 W传送所述应用数据。
[0043] 在一些实施例中，所述指令在由所述处理器执行时进一步使得所述第一网络设 备:确定要在所述短分组中传送所述应用数据；W及响应于确定要在所述短分组中传送所 述应用数据，确定是要在所述短分组的所述帖控制字段中还是要在所述短分组的有效载荷 字段中传送所述应用数据。
[0044] 在一些实施例中，所述指令在由所述处理器执行时进一步使得所述第一网络设 备:选择第一通信技术W在所述帖控制字段的第一部分中传送所述应用数据W及选择第二 通信技术W在所述帖控制字段的其余部分中传送控制信息。
[0045] 在一些实施例中，所述指令在由所述处理器执行时进一步使得所述第一网络设 备:确定所述通信网络包括传统网络设备；W及至少部分地基于与所述传统网络设备相关 联的时间区间来生成所述短分组。
[0046] 在一些实施例中，所述指令在由所述处理器执行时进一步使得所述第一网络设 备:选择多个通信载波W用于在所述短分组中传送所述应用数据。
[0047] 在一些实施例中，第一网络设备包括处理器；W及用于存储指令的存储器，所述指 令在由所述处理器执行时使得所述第一网络设备:确定要向通信网络的第二网络设备传送 应用数据;将所述应用数据的长度与多个有效载荷字段长度作比较；W及至少部分地基于 将所述应用数据的长度与所述多个有效载荷字段长度作比较来从所述多个有效载荷字段 长度中选择第一有效载荷字段长度W在短分组的有效载荷字段中传送所述应用数据。
[0048] 在一些实施例中，所述指令在由所述处理器执行时进一步使得所述第一网络设 备:确定要在所述短分组的所述有效载荷字段中传送所述应用数据，其中使得所述第一网 络设备将所述应用数据的长度与所述多个有效载荷字段长度作比较是响应于确定要在所 述有效载荷字段中传送所述应用数据。
[0049] 在一些实施例中，所述指令在由所述处理器执行时进一步使得所述第一网络设 备:选择第一通信技术W在所述短分组的所述有效载荷字段中传送所述应用数据W及选择 第二通信技术W在所述短分组的帖控制字段中传送控制信息。
[0050] 在一些实施例中，一种其中存储有机器可执行指令的非瞬态机器可读存储介质， 所述机器可执行指令包括用于W下操作的指令:确定要从通信网络的第一网络设备向第二 网络设备传送应用数据;确定所述应用数据的长度是否超过阔值长度；W及在所述应用数 据的长度不超过所述阔值长度时，在短分组的帖控制字段中从所述第一网络设备向所述第 二网络设备传送所述应用数据。
[0051] 在一些实施例中，所述指令进一步包括用于W下操作的指令:将所述应用数据的 长度与多个帖控制字段长度作比较；W及至少部分地基于所述应用数据的长度、控制信息 的长度、W及第一帖控制字段长度来选择所述第一帖控制字段长度W传送所述应用数据。
[0052] 在一些实施例中，所述指令进一步包括用于W下操作的指令:确定要在所述短分 组中传送所述应用数据；W及响应于确定要在所述短分组中传送所述应用数据，确定是要 在所述短分组的所述帖控制字段中还是要在所述短分组的有效载荷字段中传送所述应用 数据。
[0053] 在一些实施例中，所述指令进一步包括用于W下操作的指令:选择第一通信技术 W在所述帖控制字段的第一部分中传送所述应用数据W及选择第二通信技术W在所述帖 控制字段的其余部分中传送控制信息。
[0054] 在一些实施例中，所述指令进一步包括用于W下操作的指令:选择多个通信载波 W用于在所述短分组中传送所述应用数据。
[0055] 在一些实施例中，一种其中存储有机器可执行指令的非瞬态机器可读存储介质， 所述机器可执行指令包括用于W下操作的指令:确定要从通信网络的第一网络设备向第二 网络设备传送应用数据;将所述应用数据的长度与多个有效载荷字段长度作比较；W及至 少部分地基于将所述应用数据的长度与所述多个有效载荷字段长度作比较来从所述多个 有效载荷字段长度中选择第一有效载荷字段长度W在短分组的有效载荷字段中传送所述 应用数据。
[0056] 在一些实施例中，所述指令进一步包括用于W下操作的指令:选择第一通信技术 W在所述短分组的所述有效载荷字段中传送所述应用数据W及选择第二通信技术W在所 述短分组的帖控制字段中传送控制信息。
[0化7] 附图简述
[005引通过参考附图，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。
[0059] 图1是包括用于在通信网络中传送短分组的机制的示例框图；
[0060] 图2是包括用于在交通工具和充电站之间传送短分组的机制的示例框图；
[0061 ]图3是短分组的示例格式；
[0062] 图4是解说用于确定是否要传送短分组的示例操作的流程图；
[0063] 图5是解说用于选择有效载荷字段长度W在短分组中传送应用数据的示例操作的 流程图；
[0064] 图6是解说用于选择用于传输的帖格式的示例操作的流程图；
[0065] 图7是解说用于选择通信技术W在通信网络中传送短分组的示例操作的流程图；
[0066] 图8是解说用于在包括传统网络设备的通信网络中传送短分组的示例操作的流程 图；
[0067] 图9是解说用于基于帖间空间来传送短分组的示例机制的时序图；
[0068]