使用电力线的通信设备以及操作该设备的方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种使用增强了性能的电力线的通信设备。
【背景技术】
[0002]在车辆工业中，近来由于环境破坏和高油价导致的全球变暖的限制，电动车辆正处于快速发展中。世界范围内的主要车辆制造商现在正在研究和开发电动车辆，将其作为要发展的主要车辆。
[0003]电动车辆的优点在于它们没有废气和几乎没有噪音。虽然电动车辆在1873年就已经早于汽油车辆被开发出来，但由于诸如可再充电电池相当大的重量或者充电所花费的时间的限制，它们并没有被商用，然而由于当前的严重污染，它们再次被开发。然而，由于可再充电电池使用次数的限制所导致的限制在于，只采用可再充电电池自身时，不能确保长途驾驶。因此，使用诸如化石燃料以及可再充电电池的两种动力源的混合动力车辆目前正在特别是北美的市场中积极售卖。日本车辆制造商丰田(Toyota)的普锐斯(Prius)是典型的混合动力车辆。普锐斯具有发动机和交流发电机，其可以使用引擎和车辆使用汽油制动时收集的动能作为电能。
[0004]对于电动车辆来说，提供了一种使用可再充电电池(即二次电池)以及性能不同于典型的电池特性的燃料电池的方式。因此，由于电动车辆中可再充电电池的充电以及其频繁更换周期而导致的典型限制正在被逐步解决。某些小型电动车辆而不是通常的路面驾驶的电动车辆已经被商用，并被积极使用。例如，小型电动车辆正在被积极用于高尔夫球场的高尔夫球车、体育场中用于移动比赛者和设备的车辆、室内驾驶车辆、室内清洁车辆等，并且还被预测的事实是，电动车辆还将扩展用于一般的商用车辆和汽车。
[0005]电动车辆内的可再充电电池需要定期充电。由于电动车辆服务设备(electricvehicle service equipment，EVSE)可以通过使用电力线在供电的同时传输数据，这可以对使用期望在不远的将来被商用的电动车辆是相当有用，并且用户可以通过使用电力线传输车辆所需的各种多媒体数据。
[0006]通常呈现的EVSE使用电力线通信(PLC)技术来将通过电力线接收的数据信号传输至数据处理设备。
[0007]当电动车辆被商用时，电动车辆中的可再充电电池一般将通过使用商用电源插座来充电。例如，类似于目前的加油站的充电站将会出现，并且驾驶员将通过利用充电站中的商用电源插座对电动车辆的可再充电电池充电。在这种情况下，商用电源插座可以是位于家庭、专用于电动车辆的充电站或者建筑物停车场的通用商用电力连接单元。一般地，由于环境噪音或者机械噪音，导致安装了商用电源插座的地点对于车辆充电过程中的数据通信是明显不适合的环境。例如，当充电站与洗车房位于同一地点时，洗车房内为了清洗车辆而被驱动的马达的噪音或震动明显地不适合于车辆充电过程中的可靠且有效的数据通信。因此，为了在车辆充电过程中通过使用电力线来有效且可靠地传输数据信号，应当采用可以克服高负荷干扰、噪音、信号失真等的通信技术。
[0008]电力线通信类型的ISO 15118标准已经被采纳为用于EV和电动车辆服务设备(EVSE)的通信标准，且特别地，电力线通信针对控制导向线传输(control pilot linetransmiss1n, CPLT)而执行。EV制造商和EVSE制造商正在开发适用于该标准的电力线通信模型。但是，ISO 15118标准探讨了 PHY、MAC、NWK以及电力线通信调制解调器的应用技术，并且不存在对电力线信道的要求。因此，影响EVSE或EV的通信的信道特性根据制造商而变化，这可能导致电力线通信的可靠性下降。
[0009]但是，由于电力线中的潜在噪音、高负荷干扰、信号失真等，导致应用于典型的EV充电设备的PLC技术在如上文描述的环境中在有效且可靠地传输数据方面存在困难。
[0010]此外，对于PLC技术，需要以一定的间隔安装高输出PLC放大设备，因为开发用于解决传输速率和距离限制以及由电力线中的潜在噪音导致的通信质量变差问题的核心芯片技术并不容易，其对通信距离施加了限制(例如5英里)。因此，存在的限制在于，为了搭建基础结构需要高昂的初始成本，这正成为将来的技术发展项目中的待解决事项。
[0011]由于较早描述的同一原因，使用典型的PLC技术的车辆的充电设备具有的限制在于:对于用户来说，不易于可靠且有效地向车辆远程传输数据，并且为解决上述限制需要高昂的成本。
【发明内容】
[0012]实施例提供了电动车辆服务设备(EVSE)，该EVSE可以在将信号应用于控制导向线传输(CPLT)之前考虑电力线信道的信道特性来估计信道，基于所估计的数据施加电力线信号，克服在车辆充电过程中当通过使用典型的PLC技术传输数据信号时导致的电力线中的潜在噪音、高负荷干扰、数据信号的失真等等，并且更有效且可靠地传输数据信号。
[0013]在一个实施例中，一种通过电力线联接到电动车辆服务设备(EVSE)的电动车辆(EV)的电力线通信设备包括:噪音测量单元，其用于通过电力线将第一电压信号施加至EVSE，接收响应于第一电压信号从EVSE输出的第二电压信号，并生成包含关于第二电压信号和第一电压信号之间的比较结果的信息的噪音信息；信号衰减校正单元，其用于接收来自EVSE的多个电力线信号，并基于所生成的噪音信息和多个电力线信号生成信号衰减信息；以及通信调制解调器，其用于基于所生成的信号衰减信息执行与EVSE的通信交换。
[0014]在附图和下文的描述中阐明了一个或多个实施例的细节。通过说明书和附图以及通过权利要求书，其他特征将是显而易见的。
【附图说明】
[0015]图1是根据实施例的电力线通信设备的框图。
[0016]图2是根据实施例的表示信号衰减信息的图。
[0017]图3是根据实施例的电力线通信设备的操作方法的流程图。
[0018]图4是根据另一个实施例的电力线通信设备的示意图。
【具体实施方式】
[0019]现在将对本公开内容的实施例进行详细介绍，其示例在附图中被图示。
[0020]下文参照附图详细描述特定的实施例。然而，不可以认为，本公开内容的精神受限于呈现的实施例，而是通过组件的增加、改变或删除，能够容易地提出包含在发明精神范围内的其他退化发明或者其他实施例。
[0021]在描述本公开内容时，为了避免不必要地模糊本公开内容的主题，将排除相关已知技术的详细描述。此外，在描述本公开内容过程中使用的数量词(例如第一和第二)仅仅是用于区分一个组件与另一组件的标识数字。
[0022]本文使用的术语如有可能是当前被广泛使用的通用术语，但是在特殊情况下，使用了发明人所任意选择的术语，且在这些情况下，由于在详细说明书的相应部分中详细描述了它们的定义，因此应当注意的是，需要结合术语的含义而不是结合术语的名称来理解实施例。
[0023]另外，当在本公开内容中提到一个组件被“联接到”或“连接到”另一组件时，将要理解的是，该组件可以被连接或直接连接到其他组件，但也可以通过彼此之间的其他组件被联接或连接，除非相反地指定。
[0024]也就是说，在下文说明书中，词“包括”并不排除所列举的组件或步骤之外的组件或步骤的存在。
[0025]下文参照附图更详细地描述本公开内容的实施例。在描述本公开内容时，为了帮助读者容易地理解通篇公开内容，不考虑附图，相同的参考标记被用于同一部件。
[0026]图1是表示包含在电