专利名称：支持安全数据交换的电力线通信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电カ线通信，特别是电カ线通信装置以及使用该电カ线通信装置的系统。
背景技术：
通信系统是众所周知的，且包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、蜂窝网、无线局域网 (WLAN)、无线广域网(WWAN)、个人局域网(PAN)等。随着数字内容(如MP3音频、MPEG4视频和数码照片)的交换需求不断增长，人们普遍意识到需要改进数字通信系统。电カ线通信(PLC)是在信号中編码数据并将该信号在现有的电カ输电线上以不用于供电的频率波段传输的技木。因此，PLC充分利用现有的电カ网络的普及，从而提供广泛的网络覆盖。此外，由于PLC能够使数据从传统的电源插座被接入，所以无需在建筑物(或建筑物的不同部分)安装新的布线。因此，PLC提供了额外的优势，即降低安装成本。在一些建筑物或装置中，PLC通信可能是通信服务的最佳选择，例如，无线通信无法穿透墙壁或其他结构、无线通信被认为太不安全、安装其他通信类型的布线太贵等。然而，在其他结构中，例如WLAN可能更容易安装和服务。例如，许多咖啡馆、餐厅、酒店和其他商品零售场所使用WLAN来为他们的客户提供服务。不幸的是，难以调节WLAN的接入。虽然咖啡商店和其他零售业想提供WLAN互联网接入来吸引顾客，但是他们不想让未经授权的用户经由WLAN窃取互联网接入。迄今为止，这些机构使用补偿经由WLAN提供互联网接入的成本的预定服务，或为客户提供ロ令进行无偿的WLAN接入。然而第一个解决方案阻止了需要获得互联网接入(这对客户而言是ー种优惠)的客户，第二个方案是开放的，会被非客户滥用。
发明内容
本发明的ー个方面涉及ー种电カ线通信(PLC)装置，其包括处理模块；无线局域网络接ロ(WLAN I/F)，耦接至所述处理模块；以及PLC通信接ロ(PLC I/F)，耦接至所述处理模块，其中，所述PLC I/F、WLANI/F和所述处理模块能操作用于经由所述PLC I/F与房屋通信装置(premises communication device)建立通信；经由所述PLC I/F向所述房屋通信装置请求WLAN服务；经由所述PLC I/F接收来自所述房屋通信装置的WLAN接入凭证；以及使用所述WLAN接入凭证经由所述WLAN I/F接入WLAN。根据本发明的上述ー个方面的电カ线通信装置，优选还包括存储器，耦接至所述处理模块；其中，所述处理模块、所述PLC I/F和所述存储器能操作用干经由所述PLC I/F接收来自所述房屋通信装置的PLC接入质询；检索PLC接入数据；基于所述PLC接入数据准备PLC接入响应；以及经由所述PLC I/F传输所述PLC接入响应。根据本发明的上述ー个方面的电カ线通信装置，优选还包括存储器，耦接至所述处理模块；其中，在检索所述PLC接入数据时，所述处理模块能操作用于从所述存储器检索所述PLC接入数据。根据本发明的上述ー个方面的电カ线通信装置，优选所述WLAN接入凭证包括以下中的ー个或多个=WLAN系统标识符；ロ令；加密类型；以及加密代码。根据本发明的上述ー个方面的电カ线通信装置，优选经由所述PLCI/F与房屋通信装置建立通信、经由所述PLC I/F向所述房屋通信装置请求WLAN服务、经由所述PLC I/F接收来自所述房屋通信装置的WLAN接入凭证、以及使用所述接入凭证经由所述WLAN I/F接入所述WLAN全都无需用户接ロ的情况下发生。
根据本发明的上述ー个方面的电カ线通信装置，优选还包括存储器，耦接至所述处理模块，其中，所述处理模块和所述存储器还能操作用于在插上电源后经由所述PLC I/F下载可执行程序；加载所述可执行程序；执行所述可执行程序以经由所述PLC I/F接入所述房屋通信装置；以及向所述房屋通信装置请求WLAN服务以接收所述WLAN接入凭证。根据本发明的上述ー个方面的电カ线通信装置，优选所述处理模块还能操作用于经由所述PLC I/F定期地接收来自所述房屋通信装置的更新的WLAN接入凭证；以及制定所述更新的WLAN接入凭证以接入所述WLAN。根据本发明的上述ー个方面的电カ线通信装置，优选所述处理模块还能操作用于经由所述PLC I/F接收来自所述房屋通信装置的广告。根据本发明的上述ー个方面的电カ线通信装置，优选所述处理模块还能操作用于经由所述PLC I/F服务与所述房屋通信装置的金融交易。本发明的另一方面涉及ー种电カ线通信(PLC)装置，包括存储器；PLC通信接ロ(PLC I/F);处理模块，耦接至所述存储器和所述PLC I/F，所述处理模块能操作用干经由所述PLC I/F建立与客户端装置的通信；经由所述PLC I/F接收来自所述客户端装置的WLAN服务请求；验证WLAN服务的所述客户端装置；经由所述PLC I/F将WLAN接入凭证传输至所述客户端装置。根据本发明的上述另ー方面的电カ线通信装置，优选所述处理模块还能操作用干经由所述PLC I/F接收来自所述客户端装置的PLC服务请求；经由所述PLC I/F将PLC接入质询传输至所述客户端装置；以及经由所述PLC I/F接收基于所述PLC接入质询的PLC接入响应。根据本发明的上述另ー方面的电カ线通信装置，优选所述WLAN接入凭证包括以下的ー个或多个=WLAN系统标识符；ロ令；加密类型；以及加密代码。根据本发明的上述另ー方面的电カ线通信装置，优选所述处理模块还能操作用于经由所述PLC I/F将可执行程序下载至所述客户端装置。根据本发明的上述另ー方面的电カ线通信装置，优选所述处理模块还能操作用于经由所述PLC I/F将更新的WLAN接入凭证定期地传输至所述客户端装置。根据本发明的上述另ー方面的电カ线通信装置，优选所述处理模块还能操作用于经由所述PLC I/F将广告传输至所述客户端装置。
根据本发明的上述另ー方面的电カ线通信装置，优选所述处理模块还能操作用于经由所述PLC I/F服务与所述客户端装置的金融交易。本发明的又一方面涉及ー种操作电カ线通信(PLC)装置的方法，包括经由PLCI/F建立与客户端装置的通信；经由所述PLC I/F接收来自所述客户端装置的WLAN服务请求；验证WLAN服务的所述客户端装置；以及经由所述PLC I/F将WLAN接入凭证传输至所述客户端装置。根据本发明的上述又一方面的操作电カ线通信装置的方法，优选还包括经由所述PLC I/F接收来自所述客户端装置的PLC服务请求；经由所述PLC I/F将PLC接入质询传输至所述客户端装置；以及经由所述PLC I/F接收基于所述PLC接入质询的PLC接入响应。根据本发明的上述又一方面的操作电カ线通信装置的方法，优选所述WLAN接入
凭证包括以下的ー个或多个WLAN系统标识符；ロ令；加密类型；以及加密代码。根据本发明的上述又一方面的操作电カ线通信装置的方法，优选还包括经由所述PLC I/F将可执行程序下载至所述客户端装置。根据本发明的上述又一方面的操作电カ线通信装置的方法，优选还包括经由所述PLC I/F将更新的WLAN接入凭证定期地传输至所述客户端装置。根据本发明的上述又一方面的操作电カ线通信装置的方法，优选还包括经由所述PLC I/F服务与所述客户端装置的金融交易。
图I为示出由根据本发明的一个或多个实施方式构建的电カ线通信(PLC)装置服务的房屋的系统图；图2A为示出根据本发明的一个或多个实施方式构建的PLC装置的框图；图2B示出根据本发明的一个或多个实施方式构建、操作和/或支持的电源适配器；图3A为示出根据本发明的一个或多个实施方式的房屋管理者PLC装置的操作的流程图；图3B为示出根据本发明的一个或多个实施方式的客户端PLC装置的操作的流程图；图4为示出根据本发明的一个或多个实施方式操作的至少ー个PLC装置驻留的房屋的系统图；图5为示出用于对授权接入PLC网络的根据本发明的一个或多个实施方式的操作的流程图；图6为示出根据本发明的ー个或多个其它实施方式的各种其它操作的流程图；图7为示出在服务通信中根据本发明的ー个或多个方面操作的网络和多个装置的图；以及图8为示出用于服务通信的根据本发明的一个或多个实施方式的操作的流程图。
具体实施方式
图I为示出由根据本发明的一个或多个实施方式构建的电カ线通信(PLC)装置服务的房屋的系统图。參照图1，房屋100通常具有分布式电源配线系统(粗黑线所示)，其由接线盒112后面的ー个或多个环状干线、若干分支线和ー些配电装置(distribution)组成。在其它构造中，分布式电源配线系统具有断路器盒，断路器盒具有以星形配置从其路由(route)的电路。关于图I的实例，房屋是客户在其消耗时间的咖啡厅、书店、餐厅或其他零售场所。场所的所有者的收入来自在该房屋消耗时间的客户。因此，所有者渴望向客户提供互联网接入。每个客户通过由房屋所有者设置的无线局域网络(WLAN)获得互联网接入。在所示的实例中，所有者保持在房屋内提供WLAN服务的WLAN接入点以及支持互联网接入的路由器。一般情况下，保持在房屋内的ー个或多个装置100提供互联网接入。这些ー个或多个装置被称为房屋通信装置。在图I的实例中。房屋通信装置可为经由所包括的WLAN接入点和电缆调制解调路由器提供互联网接入的単一装置102。在另ー个实例中，第一房屋通信装置包括电缆调制解调器/DSL/WAN/卫星通信系统的路由器102和耦接的WLAN接入点 104。示出了多个客户端装置106、108、110、112、114、116、118、120、122。客户端装置106至122可为笔记本电脑、平板电脑、手机、WiFi手机、WiMAX手机或其他计算装置。这些装置106至122中的每个都支持WLAN通信，且能够经由房屋100所有者/管理者支持的WLAN接收互联网接入。这些客户端装置106至122中的每个都是便携式的且可接入电源的输电干线。在这种情况下，客户端装置可包括电源适配器，或可直接插接输电干线。例如，每个客户端装置108、112和114经由电源线直接插接输电干线，而客户端装置106、110、116、118、120和122分别包括电源适配器124、126、128、130、132和134。电源适配器124、126、128、130、132和134包括电源转换电路，其从输电干线的交流电压(例如120伏、240伏等)转换为较低的电压，通常为直流电压，其将电カ供应至各个客户端装置。在图2B中示出并參照图2B描述了这种电源适配器的实例。根据本发明，每个客户端装置106至122都支持与房屋通信装置102的PLC通信。特别是，客户端装置106至122和/或其电源适配器124至134中的每个都包括支持与房屋通信装置102的PLC通信的PLC接ロ电路，房屋通信装置102也包括PLC接ロ电路。參考图2A描述PLC装置，其包括可能出现在客户端装置106至122之一、适配器124至134之一和/或的PLC装置102中的结构。在本文中，提及PLC装置是指单独的PLC装置或结合一个或多个这些装置/适配器的PLC装置。可通过客户端装置与服务性电源适配器一起提供本文描述的PLC装置的功能。一般来说，房屋通信装置102与客户端装置106至122以及它们的电源适配器(如果需要)一起工作，以经由支持的PLC网络来交换信息。在一些实施方式中，该信息包括在用于服务客户端装置106至122的互联网接入的房屋中支持的WLAN的接入数据。PLC网络可用于将WLAN注册信息(例如ID、ロ令、WEP/WPA代码)在后台发送顾客，使得自动连接无线网络。PLC网络也可支持定期的密钥更新，可作为广告或流传送等的辅助信道。PLC网络也可以反向方式与WLAN —起工作，使得WLAN传送PLC网络信息。这些概念可以延伸到WLAN之外，使得PLC网络用于为不同类型的网络(例如WffAN网络、LAN等)交换私密信息或其他信息。此外，PLC网络可以用作密匙交换的专用信道或独立信道，或用于服务金融交易，诸如房屋内进行的购买。在这种情况下，敏感的金融数据不通过WLAN转移，其可能被其他顾客窃取。图2A为示出根据本发明的一个或多个实施方式构建的PLC装置的框图。PLC装置200支持根据ー个或多个PLC通信标准的PLC操作。PLC装置可包含图I中的ー个或多个客户端装置106至122和/或房屋通信装置102/104中ー些或所有。PLC装置200执行/支持根据本发明的一个或多个实施方式的、在本文中进ー步描述的各种操作。在各种不同实施方式中，PLC装置200永久安装在房屋内，可以部分地体现在电源适配器中，可部分或完全体现在客户端装置中，或可在多个装置之间传播。在任何情况下，PLC装置200支持至少PLC通信，并可支持其他通信。读者将能理解，客户端装置和房屋通信装置都包括PLC装置200的ー些或所有组件。PLC装置200包括PLC接ロ 206，PLC接ロ 206包括电源插头接ロ 208、模拟前端(AFE)210和数字前端(DFE)212。AFE210通常包括模拟信号处理元件，而DFE212包括数字信号处理元件。至少ー个模数转换器(ADC)和至少ー个数模转换器(DAC)分别服务模数转换和数模转换操作。这些PLC接ロ 206组件中的一些可出现在电源适配器中，将參照图2B 进ー步描述。PLC装置200还包括一个或多个其他通信接ロ，包括无线广域网(WffAN)接ロ 214(例如WiMAX接ロ)、无线局域网(WLAN)接ロ 216 (例如802. Ilx接ロ)、无线个人局域网(WPAN)接ロ 218 (例如蓝牙接ロ)、60GHz接ロ 220 (毫米波接ロ)、局域网(LAN)接ロ 222 (例如以太网接ロ)、电缆接ロ(例如同轴电缆多媒体联盟(MoCA)接ロ 224)、光接ロ 226、近场通信(NFC)I/F228、红外线I/F230和/或RF标签I/F/232。用户应该明白PLC装置200可经由 PLC 接 ロ 206 和一个或多个其他通信接 ロ 214、216、218、220、222、224、226、228、230 和 /或232桥接电源插头与ー个或多个装置(例如电源插头与台式电脑、笔记本电脑、触摸板电脑、电器、电视、其他娱乐系统装置等)之间的通信。处理模块202可包括ー个或多个系统处理器、数字信号处理器、处理模块、专用硬件、专用集成电路(ASIC)或能够执行软件指令和进行数据处理的其他电路。特别的是，处理模块202可操作用于支持PLC装置200的通信电路的介质访问控制(MAC)管理、通信桥接管理和其他管理。存储器204可为RAM、ROM、FLASH RAM,FLASH ROM、光学存储器、磁存储器或能够存储数据和/或指令并允许处理模块访问的其他类型的存储器。处理模块202和存储器204支持本文中进ー步描述的本发明的实施方式的操作，包括MAC管理、桥接管理和安全管理。图2B示出根据本发明的一个或多个实施方式构建、操作和/或支持的电源适配器。电源适配器1000包括AC-DC模块830、信号耦合电路840和零交叉电路(未示出)。信号耦合电路840被配置为发送并接收耦接至客户端装置的一个或多个导线870和交流电源电源115之间的数字编码信号。在图示的实例中，如图所示，信号耦合电路840包括电カ线115和共同点(common ground)之间的平行电气通信的一对变压器1010。该对变压器1010可替换为单个多插头变压器。信号耦合电路840可包括完整的通信接ロ或仅是其一部分(通信接ロ的其余部分体现在耦接的客户端装置中)。图2B中所示的实例中的AC-DC模块830通过ー对变压器1010接收来自电カ线115的AC线路电压，如图所示，并将ー个或多个直流电压输出至一条或多条导线860。诸如电容器1020的滤波器可设置在一对变压器1010和AC-DC模块830之间以保护电源适配器1000的其他元件免受AC-DC模块830产生的电气噪声的影响。导线860和870—起可包括布线(cabling)。布线可与电源适配器1000集成，或可从其分拆。布线也可以在连接器终止，连接器被配置来与电器(未示出)上的相应插座匹配。这种连接器必须大于比传统的两线直流电源连接，且由此产生的电缆需大于两线电缆井比其有硬。而不是所期望的，但如果具有传统连接器的标准两线输出PSU可用于上述讨论的情况中，将是优选的。图3A为示出根据本发明的一个或多个实施方式的房屋管理者PLC装置的操作的流程图。通过用作如图I所示的房屋通信装置102/104的PLC装置来执行參考图3A描述的操作300。在參考图3A描述的操作中，房屋通信装置(PLC装置)与客户端装置(例如任何客户端装置106-122，其可使用电源适配器(例如124-134)与PLC装置联接(interface))进行交互。操作开始为PLC装置通过PLC介质(例如输电干线)从客户端装置接收PLC服务请求(步骤302)。然后，PLC装置验证PLC客户端装置服务请求(步骤304)。将參考图5进一步描述在步骤304中的验证。PLC装置然后经由PLC I/F建立与客户端装置的验证通信。 PLC装置然后经由PLC I/F接收来自客户端装置的WLAN服务请求(步骤306)。之后，PLC装置验证WLAN服务的客户端装置(步骤308)。可以如下执行验证查找客户端装置的注册信息，与客户端装置交互以注册服务的客户端装置，获得客户端装置的信用卡信息，这涉及房屋内的客户服务历史，或其他验证操作。一旦客户端装置已验证，PLC装置经由PLC I/F将WLAN接入凭证传输至客户端装置(步骤310)。PLC装置本身可在房屋内提供WLAN服务。或者，PLC装置可与另一安全装置和/或WLAN接入点交互，以使WLAN接入凭证注册到WLAN接入点。然后响应于WLAN注册请求，客户端装置被授权WLAN接入(步骤312)。通过图3的操作300，PLC可经由PLC I/F将可执行程序下载到客户端装置。客户端装置然后加载并执行可执行程序，以允许其与PLC装置联接。可执行程序可为Java脚本、网页、或另一可执行程序，以允许注册和接入凭证被接收。此外，通过图3的操作300。PLC装置可经由PLC I/F将更新的WLAN接入凭证定期发送至客户端装置。这允许PLC装置更安全地调节房屋内的WLAN的接入。此外，PLC装置可使用PLC网络以经由PLC I/F将广告发送到客户端装置。这些广告可涉及在房屋内提供的产品和服务，还涉及其它产品和服务，其不仅与房屋相关而且也与其它相关业务相关，或者仅涉及与业务相关的产品和服务。PLC装置可使用PLC网络来服务与客户端装置的其他交易。此类交易可包括金融交易以及向客户端装置传输隐私敏感数据。例如，房屋的业务所有者可将视频节目流提供给付费用户，例如主要由WLAN服务的节目流。例如，业务所有者可能希望将视频节目仅提供给一部分客户，并希望不将视频节目传送到能够接入WLAN的其它用户。在这种情况下，PLC装置可通过PLC网络向客户端装置传送ー个或多个程序密钥或解密代码，客户端装置使用该程序密钥或解密代码以经由WLAN接入传送的视频节目。当然，其他内容也可以这种方式加以保护。图3B为示出根据本发明的一个或多个实施方式的客户端PLC装置的操作的流程图。操作350开始为客户端PLC装置经由其PLC I/F建立与房屋通信装置的通信(步骤352)。操作还可包括客户端PLC装置接收来自房屋通信装置的PLC通信小程序(或其他可执行程序)(步骤354)。然后，客户端PLC装置经由PLC I/F向房屋通信装置请求WLAN服务(步骤356)。房屋的PLC装置和客户端PLC装置互相联接，以使房屋的PLC装置验证WLAN服务请求(步骤358)。客户端PLC装置然后经由PLC I/F接收来自房屋通信装置的WLAN接入凭证(步骤360)。然后，客户端PLC装置使用WLAN接入凭证经由其WLAN I/F接入由房屋管理者维护的WLAN (步骤362)。WLAN接入凭证可包括，例如，WLAN系统标识符、ロ令、加密类型和加密代码。在一些实施方式中，经由PLC I/F与房屋通信装置建立通信、经由PLC I/F向所述房屋通信装置请求WLAN服务、经由PLC I/F接收来自房屋通信装置的WLAN接入凭证、以及使用接入凭证经由WLANI/F接入WLAN全都在无需用户接ロ(用户界面)的情况下发生。在这种情况下，验证过程对于客户端装置的用户是无縫。这样的验证过程可基于先前的交互、存储于客户端装置中的注册信息或基于其它过程。图4为示出存在至少ー个PLC装置的房屋的系统图，所述至少ー个PLC装置根据本发明的一个或多个实施方式操作。房屋400可是住宅、办公楼、公寓、酒店、エ业大厦或其 它类型的结构或先前所描述的咖啡店。在图4中的具体实例中。WLAN接入点424提供房屋400内的互联网接入，也是根据本发明的一个或多个实施方式构建的PLC装置。在房屋内400 还出现多个 PLC 装置 402、404、406、408、410、412 和 414。这些 PLC 装置 402、404、406、408,410,412和414中的ー个或多个可由房屋400所有者/管理者提供，而其他PLC装置可由客户带入房屋400。特别地，PLC装置402服务电子装置428，PLC装置404服务装置430，PLC装置408服务电子装置432，PLC装置414服务电子装置434。各个装置428、430、432和434可由房屋400所有者拥有或可由房屋400的访问者拥有。各个PLC装置根据本发明的各个方面操作以接收WLAN互联网接入。根据本发明的ー个或多个其它实施方式，PLC装置402、404、406、408、410、412、414和424中的ー个或多个支持ー个或多个不同的PLC通信标准。例如，PLC装置402支持PLC通信标准I，PLC装置404支持PLC通信标准I，PLC装置406支持PLC通信标准I和2，PLC装置408支持PLC通信标准3，PLC装置410支持PLC通信标准3，PLC装置412支持PLC通信标准3，PLC装置414支持PLC通信标准2和3，而PLC装置424支持PLC通信标准I和3。如将在本文中进ー步的描述，不同的PLC通信标准可为宽带、窄带、彼此一致和/或彼此不一致。目前现有PLC通信标准包括HomePlug族操作(包括I. O、AVl. I、AV2和GP操作)以及HD-PLC操作。通常，HomePlug族PLC通信标准与HD-PLC通信标准不兼容。HomePlugPLC通信标准被广泛采用，而HD-PLC主要在日本采用。IEEE1901规范包含较新PLC通信标准，其具有两个不同的PHY层，一个基于OFDM调制(可与HomePlug AVl. I互操作)，而另ー个基于小波调制(可与HD-PLC互操作)。各个PHY层为可选的，以及通信标准的执行设备(implementer)可以包含两者，但不是必须的。仅使用OFDM PHY的装置不会与基于小波PHY的装置互操作。OFDM PHY源自HomePlug AV。IEEE1905. I规范定义针对多个家用联网技术的抽象层(abstraction layer)。IEEE1905. I提供对以下规范中描述的异质家用联网技术的共用数据以及控制服务访问点(Service Access Point) :IEEE1901、IEEE802. llx、IEEE802. 3x 和同轴电缆多媒体联盟(MoCA)l. I。IEEE1905. I标准可扩展为与其它家用联网技术一起工作。IEEE1905. I层驻留在介质访问控制层和互联网协议层之间。1905. I抽象层是为了使得更容易安装和管理混合型家用网络，以及还将提供用于桥接不同接ロ之间数据的机制，即，即插即用。ITU的G. hn规范为IEEE1901的竞争对手，IEEE1901主要定义实施PLC装置的PHY层和MAC层的不同方式。G.hn是使服务提供商、消费电子公司、PC制造商和消费者能够经由家中任何配线(同轴电缆、电话线和电カ线)连接所有类型装置的技术标准。除了早已存在的IEEE1901タト，还有多种窄带和宽带PLC技术。例如，常规ニ级共存机制(conventional tier two coexistence mechanisms)包括在利用某种形式的CSMA/CA 的 IS0/IEC14908、G3&G3Lite、HPC&C、IS0/IEC14543 中。其它 PLC 通信标准技术不支持除了ー级(tier one)以外的任何类型的共存。这样的标准包括目前的大多数宽带PLC产品(offerings)、UPB、A10、INSTE0N/X-10、Ariane Controls、CEBus, CEA600. 31、TDA5051A
坐寸ο根据本发明一个或多个实施方式，PLC装置402、404、406、408、410、412、414和424中ー个或多个可作为服务房屋400的电カ线介质的主机(master)，可桥接跨不同的PLC通信标准的通信，和/或可桥接PLC通信和非PLC通信之间的通信。在一些实施方式中，各个PLC标准将具有独有主机，不同的PLC装置用作不同的PLC通信标准的主机。同样，各个被支持的非PLC通信标准可有其自己的主机。根据本发明一个或多个实施方式，PLC装置402、404、406、408、410、412、414和424中ー个或多个可作为服务房屋400的电カ线介质的主机，可桥接跨不同的PLC通信标准的通信，和/或可桥接PLC通信和非PLC通信之间的通信。本文中随后将描述这些操作中若干个操作。在一些实施方式中，各个PLC标准将具有独有主机，不同的PLC装置用作不同的PLC通信标准的主机。同样，各个被支持的非PLC通信标准可有其自己的主机。图5为示出用于授权接入PLC网络的根据本发明的一个或多个实施方式的操作的流程图。操作500开始为客户端PLC装置通过其PLC I/F接收来自房屋通信装置的PLC接入质询(access challenge)(步骤502)。然后,客户端PLC装置检索PLC接入数据(步骤504)。之后，客户端PLC装置基于PLC接入数据准备PLC接入响应(步骤506)。客户端PLC装置然后通过PLC I/F传送PLC接入响应(步骤508)。最后，客户端PLC装置被房屋PLC装置授权或拒绝接入PLC网络(步骤510)。在步骤504中，当检索PLC接入数据时，客户端PLC装置可从存储器或基于用户输入检索PLC接入数据。在其最初接入PLC网络的操作中，客户端装置可首先通过PLC I/F从房屋PLC装置下载可执行程序。然后客户端PLC装置执行该程序以通过PLC I/F接入房屋通信装置，向房屋通信装置请求WLAN服务，从而接收WLAN接入凭证。可执行程序可以为网页、小程序或可支持用户注册到房屋的另一接ロ。图6为示出根据本发明的ー个或多个其它实施方式的各种其它操作的流程图。除了本文中所述的其它操作外，可选地执行图6中的操作600。这些操作600包括通过PLC接ロ定期接收来自房屋PLC装置的附加/其他WLAN验证信息(步骤602)。此外，操作600可包括经由PLC接ロ和PLC介质服务一个或更多金融交易(步骤604)。操作还可包括使用PLC介质建立专用WLAN信道(private WLAN channel)以交换信息，允许WLAN信道成为专用的(步骤606)。此外，PLC介质可用于交换密钥，密钥在随后的经由WLAN进行内容受保护的数据的交換中使用(步骤608)。此外，操作600可包括使用PLC介质和WLAN服务交換，以保持交換的安全(步骤610)。最后，操作可包括通过PLC介质发送广告和/或服务金融交易(步骤612)。图7为示出在服务通信中根据本发明的ー个或多个方面操作的网络和多个装置的图。网络包括含有分组数据网络702和704的多个通信网络，其可构成互联网、万维网或其组合的一部分。网络还包括蜂窝网络706、LAN708、PLC网络710、WLAN712和WAN714。这些网络服务客户端装置718、720和722，也可支持各种其他客户端装置。管理者服务器716耦接至PLC网络710和WLAN712，且间接耦接至所示的其他网络。管理者服务器716可服务业务，诸如咖啡厅、餐厅、公寓大楼或其他业务。媒体服务器724、网络服务器726和金融服务器728耦接至分组数据网络702且能操作用于支持与一个或多个客户端装置718、720和/或722的相应交易。如先前參考图2所描述那样，管理者服务器716可与PLC接口和WLAN接ロ合并。 根据本发明的不同实施方式，多个通信路径可用于服务装置之间的通信，例如金融服务器728和客户端装置722之间、网络服务器的726和客户端装置720之间和/或724媒体服务器和客户端装置718之间的通信。在ー个具体实施方式
中，图7的网络使用经由PLC网络710和无线路径(例如，蜂窝网络706、WLAN712和/或WWAN714)的PLC通信服务多租户公寓或办公空间。根据本发明的ー个方面，PLC通信与其他通信一起使用，以便交替通信路径用于服务交易，即ー个网络用于某些事情，而另ー网络用于其它事情，例如建立通信服务、公用设施管理服务、金融数据交换、建立ロ令、建立帐户信息和/或分割数据类型和/或需要安全通信的其他服务。在这种情况下，通过智能结合的分割和整合(intelligent bondedsplitting and stitching)使用半双エ分割或双全双エ分割跨多个传输路径分配通信。这些操作可在后台服务，以使它们对于所服务的应用程序、驱动程序或用户是未知的。服务这些操作的软件可以由用户控制或由交易的服务器控制。可根据数据类型、QoS、在底层数据交換中发现的安全变化、或基于其他条件来进行数据分割。也可使用多个通信路径服务交叉信道编码(如冗余)、跨信道加密、跨信道协议划分(例如，ACK/NACK和数据路径)。例如，在多租户建筑物中，接入PLC网络可能会基于ロ令安全性受到限制。在这种情况下，可使用安全的WLAN、WffAN或蜂窝通信来服务PLC网络ロ令安全性。当然，对这些操作的补充是使用安全无线网络来传输PLC网络的ロ令登录/接入信息。在金融服务器728和客户端装置718之间的销售交易中，例如，从客户端装置718传输至金融服务器的信用卡信息可在具有蜂窝网络的无线链路和至LAN708的有线链路之间分配。通过分配金融交易会降低该信息的盗窃可能性。通过图7的网络，客户端或服务器(其也可以是点对点、服务器到服务器或客户端对客户端)可控制中级(middling)部分(路由骨干)的选择，以及进ー步減少中级窥探者能够穿透基本安全的机会。例如，一些路径(端ロ选择)流过第一个骨干路由网络，而其他路径流过另ー个路由网络。图2的PLC装置200可操作用于服务參照图7描述的操作。在这种情况下，PLC装置200包括接入互联网的ー个或多个接ロ、PLC接ロ、以及服务客户端装置的ー个或多个无线接ロ。在这种情况下，PLC装置200可包括多个驱动器和能操作用于服务多个接ロ之间分割通信的应用软件。可通过电缆调制解调器通信、蜂窝GSM LTE通信和/或WiMAX通信来执行互联网接入，例如，其中PLC装置200选择性使用多个接ロ来服务通信。PLC装置作为具有集成WLAN电路的PLC集线器而操作，例如，具有处理模块202能操作用于独自进行通信分割(split，分裂)决定，其包括分割通过互联网骨干和ー个或多个互联网通信路径的上行通信，和通过ー个或多个PLC接口和无线接ロ的下行通信。在任何操作中，PLC装置200都能够启动和/或被服务的客户端装置和另ー远程装置之间的安全通信。图8为示出用于服务通信的根据本发明的一个或多个实施方式的操作的流程图。图8中的操作700考虑服务器向必须通过SSL服务的客户端提供信用卡或帐户信息。在这种情况下，服务器首先会问客户端装置是否有不止ー个的接入手段可用，例如，多个传输路径可用(步骤802)。在响应时，客户端通知服务器有多少接入路径和什么类的接入路径是可用的(步骤804)。服务器和客户端然后激活两个以上的接入路径，使服务交易所需的(步骤 806)。然后，服务器跨多个接入路径积极协调注册、帐户信息、销售交易数据和/或其他安全操作和信息交換(步骤808)。服务器和客户端跨多个接入路径互相通信，按照协定跨多个路径分割数据(步骤810)。这样做，每个服务器和客户端都需要在传输之前分割数据，并将经由多个接入路径接收的数据整合到一起。对于每个，服务器至客户端的流动使用服务器端ロ I和客户端ロ A、服务器端ロ I至客户端ロ B、服务器端ロ 2至客户端ロ A、以及服务器端ロ 2至客户端ロ B (nXN)路径(由其能够进行单一安全交換)。这延伸至点对点(客户端对客户端或服务器对服务器)。交易完成后，释放所述多个(或部分)接入路径(步骤812)。步骤812后,结束操作。本文描述的执行特定功能的电路可是微处理器、微控制器、数字信号处理器、微机、中央处理单元、现场可编程门阵列、可编程逻辑器件、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路和/或基于电路和/或操作指令的硬编码操纵信号(模拟和/或数字)的任何装置，其可被单独考虑或组合“处理模块”。处理模块、模块、处理电路和/或处理单元可为或进一歩包括存储器和/或集成的存储单元，其可为单ー的存储装置、多个存储装置和/或另ー处理模块电路、模块、处理电路和/或处理单元的嵌入式电路。这样的存储器装置可以是只读存储器、随机存取存储器、易失性存储器、非易失性存储器、静态存储器、动态存储器、快闪存储器、高速缓冲存储器和/或存储数字信息的任何装置。需注意，如果处理模块、模块、处理电路和/或处理单元包括不止ー个的处理装置，则处理装置可在中心定位(例如通过有线和/或无线总线结构直接耦接在一起)或可分布式定位(例如通过局域网和/或广域网经由间接耦接的云计算)。还需注意如果处理模块、模块、处理电路和/或处理单元通过状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路实现其ー个或多个功能时，则存储相应的操作指令的存储器和/或存储器元件可嵌入电路(包括状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路)内或位于其外部。还需进一歩注意存储器元件可存储硬编码指令和/或操作指令，并且处理模块、模块、处理电路和/或处理单元执行硬编码和/或操作指令，硬编码指令和/或操作指令对应于一个或多个图中所示的至少ー些步骤和/或功能。这种存储器装置或存储器兀件可以包含在制品中。上面已经通过阐述其特定功能和关系的性能的方法步骤，描述了本发明。为了便于进行描述，已经任意地限定了这些功能构件块和方法步骤的界限和顺序。只要适当地执行特定的功能和关系，就可限定替换的界限和顺序。因此，任何这种替换的界限和顺序属于本发明要求保护的范围和精神内。而且，为了便于进行描述，已经任意地限定了这些功能构件块的界限。只要适当地执行某些重要的功能，就可限定替换的界限。同样，也在本文任意地限定了流程图模块，以示出某些重要的功能。在某种使用的程度上，本可以以其他方式限定流程图块界限和顺序，依然可执行某些重要的功能。因此，功能构件块和流程图块以及顺序的这种替换的定义也在本发明所要求保护的范围和精神内。本领域的普通技术人员也会认识到，本文的功能构件块和其他示出的块、模块和组件可以如图所示地或者由离散元件、专用的集成电路、执行合适软件的处理器等或者其任何组合实施。也已经至少部分在一个或多个实施方式中描述了本发明。本发明的实施方式在此用于示例性说明本发明、本发明的ー个方 面、本发明的特征、本发明的概念和/或本发明的实例。设备、制品、机器和/或体现本发明的 处理的物理实施方式可包括參照本文所讨论的一个或多个实施方式进行描述的ー个或多个方面、特征、概念、实例等。而且，在每幅图中，实施方式可结合可使用相同或不同的參考数字的相同或类似命名的功能、步骤、模块等，因而，所述功能、步骤、模块等可为相同的或相似的功能、步骤、模块等或者为不同的功能、步骤、模块等。除非有相反的说明，否则，在本文显示的任何一幅图中，发送到元件的、来自元件的和/或元件之间的信号可为模拟或数字、连续时间或离散时间、以及单端或差动。例如，如果信号路径显示为单端路径，那么该路径也表示差动信号路径。类似地，如果信号路径显示为差动路径，那么该路径也表示单端信号路径。本领域的普通技术人员能认识到，此处描述ー个或多个特定结构时，同样可实施为其他的结构，该结构使用ー个或多个未明确显示的数据总线、元件之间的直接连接性和/或其他元件之间的间接耦接。术语“模块”用于描述本发明的各个实施方式。模块包括处理模块、功能模块、硬件和/或存储器中存储的软件，其用于执行ー个或多个本文中描述的功能。请注意，如果模块通过硬件实现，则硬件可能独立操作和/或结合软件和/或固件操作。如本文中所使用，模块可包含ー个或多个子模块，每个子模块可以是ー个或多个模块。尽管本文已经明确描述本发明的各种功能和特征的特定组合，但是这些特征和功能同样也能够进行其他组合。本发明并不限于所公开的特定实例，并且明确包括这些其他的组合。上文已经通过示出其特定功能和关系的性能的方法步骤，描述了本发明。为了便于描述，已经在本文任意地限定了这些功能构件块和方法步骤的界限和顺序。只要适当地执行特定的功能和关系，就可限定替换的界限和顺序。因此，任何这种替换的界限和顺序属于本发明要求保护的范围和精神内。此外，尽管为了更加清楚以及便于理解而借助于前述实施方式进行了详细的描述，但是本发明并不限于这些实施方式。在本发明精神和范围内进行各种改变和修改对于本领域技术人员而言是显而易见的。
权利要求
1.一种电力线通信(PLC)装置，包括 处理模块； 无线局域网络接口(WLAN I/F)，耦接至所述处理模块；以及 PLC通信接口(PLC I/F)，耦接至所述处理模块，其中，所述PLC I/F、WLAN I/F和所述处理模块能操作用于 经由所述PLC I/F与房屋通信装置建立通信； 经由所述PLC I/F向所述房屋通信装置请求WLAN服务； 经由所述PLC I/F接收来自所述房屋通信装置的WLAN接入凭证；以及 使用所述WLAN接入凭证经由所述WLAN I/F接入WLAN。
2.根据权利要求I所述的PLC装置，还包括 存储器，耦接至所述处理模块，其中，所述处理模块、所述PLCI/F和所述存储器能操作用于 经由所述PLC I/F接收来自所述房屋通信装置的PLC接入质询； 检索PLC接入数据； 基于所述PLC接入数据准备PLC接入响应；以及 经由所述PLC I/F传输所述PLC接入响应。
3.根据权利要求I所述的PLC装置，其中，所述WLAN接入凭证包括以下中的一个或多个 WLAN系统标识符； 口令； 加密类型；以及 加密代码。
4.根据权利要求I所述的PLC装置，其中，经由所述PLCI/F与房屋通信装置建立通信、经由所述PLC I/F向所述房屋通信装置请求WLAN服务、经由所述PLC I/F接收来自所述房屋通信装置的WLAN接入凭证、以及使用所述接入凭证经由所述WLAN I/F接入所述WLAN全都在无需用户接口的情况下发生。
5.根据权利要求I所述的PLC装置，还包括 存储器，耦接至所述处理模块，其中，所述处理模块和所述存储器还能操作用于 在插上电源后经由所述PLC I/F下载可执行程序； 加载所述可执行程序； 执行所述可执行程序以经由所述PLC I/F接入所述房屋通信装置；以及 向所述房屋通信装置请求WLAN服务以接收所述WLAN接入凭证。
6.根据权利要求I所述的PLC装置，其中，所述处理模块还能操作用于 经由所述PLC I/F定期地接收来自所述房屋通信装置的更新的WLAN接入凭证；以及 制定所述更新的WLAN接入凭证以接入所述WLAN。
7.一种电力线通信(PLC)装置，包括 存储器； PLC 通信接口(PLC I/F)； 处理模块，耦接至所述存储器和所述PLC I/F，所述处理模块能操作用于经由所述PLC I/F建立与客户端装置的通信； 经由所述PLC I/F接收来自所述客户端装置的WLAN服务请求； 验证WLAN服务的所述客户端装置； 经由所述PLC I/F将WLAN接入凭证传输至所述客户端装置。
8.根据权利要求7所述的PLC装置，其中 ，所述处理模块还能操作用于 经由所述PLC I/F接收来自所述客户端装置的PLC服务请求； 经由所述PLC I/F将PLC接入质询传输至所述客户端装置；以及 经由所述PLC I/F接收基于所述PLC接入质询的PLC接入响应。
9.根据权利要求7所述的PLC装置，其中，所述处理模块还能操作用于经由所述PLCI/F将更新的WLAN接入凭证定期地传输至所述客户端装置。
10.一种操作电力线通信(PLC)装置的方法，包括 经由PLC I/F建立与客户端装置的通信； 经由所述PLC I/F接收来自所述客户端装置的WLAN服务请求； 验证WLAN服务的所述客户端装置；以及 经由所述PLC I/F将WLAN接入凭证传输至所述客户端装置。
全文摘要
本发明涉及一种支持安全数据交换的电力线通行(PLC)装置，其包括处理模块、存储器、无线局域网络接口(WLAN I/F)和PLC通讯接口(PLC I/F)。当作为客户端装置操作时，PLC装置经由PLC I/F与房屋通信装置建立通信，经由PLC I/F向房屋通信装置请求WLAN服务，经由PLC I/F接收来自房屋通信装置的WLAN接入凭证，并使用WLAN接入凭证经由WLAN I/F接入WLAN。当作为房屋通信装置操作时，PLC装置经由PLC I/F与客户端装置建立通信，经由PLC I/F接收来自客户端装置的WLAN服务请求，验证WLAN服务的客户端装置，并经由PLC I/F将WLAN接入凭证传送至客户端装置。所述PLC装置也可经由PLC I/F支持反向信道操作，例如金融交易、密钥交换、加密支持。
文档编号H04B3/54GK102857259SQ20121022866
公开日2013年1月2日 申请日期2012年7月2日 优先权日2011年6月30日
发明者詹姆斯·D·贝内特 申请人:美国博通公司