（PLC)总线方式
[0023] 本发明实施例摒弃了使用RS485总线或一般R类总线方式，即必须使用主从设备 进行通讯，在常规PLC总线上规定一种协议机制：室内的家居电器设备，例如便携式PC机、 电视机或智能冰箱、空调机等电器设备均作为自由节点AN，用户可以启动其中某一个电器 设备，例如电视机，可通过电视机本身交互界面来发送一次"注册"请求，以建立一个局域数 据网络。如果在室内一个空间内出现了响应此请求REG_REQ的设备，例如便携式PC机，则 此时PC机将作为基础节点BN。
[0024] 例如，为了实现智能电视与PC机之间的有效连接，可分别设置握手电路或计算机 程序，从而将两者之间的通讯功率设定在一个合适值，即通讯频率匹配后，建立有效连接。 此时PC机作为这个局域数据网络内的唯一BN，而智能电视则作为服务节点SN。智能电视 用于收集和获取这个网络内其他的自由节点AN的连接请求信息。在一个较佳例子中，自由 节点AN主动向总线上发送"注册"请求。
[0025] 应当注意的是，设定服务节点SN和基础节点BN时，基础节点BN和服务节点SN的 个数应设置为一定比例，例如在家居家庭网络总线上电运行或者复位启动时，此网络下的 所有自由节点AN均被设置为"不导通"状态，此时可允许多个自由节点AN同时发送"注册" 请求REG_REQ，而接收此"注册"请求REG_REQ命令的其他自由节点AN的数量则受到限制， 即接收"注册"信息的自由节点AN与发送"注册"信息的自由节点AN的数量比为M。
[0026] 本方法能够使得多个有数据收发能力的电器设备都能够参与到组网环境中，优选 的，发送"注册"信息的自由节点AN对接收"注册"信息的自由节点AN的选择是以通讯强 度最强或者节点间距离最近的方式来选择，发送"注册"请求的自由节点与接收"注册"请 求的基础节点是通过通讯强度最强或者节点间距离最近的方式被选择，唯一码址的选择可 以是MAC地址或者电器设备的设备名。
[0027] 以上动作都成功完成后，基础节点BN被设定为固定，而服务节点SN可以是活动的 节点，即基础节点BN是不能变动或者被替代的，而服务节点SN是可随意选择的。
[0028] "数据报文"的格式是由帧头header，信息体body以及填充位组成，一般情况下， 设计偶字节填充，当帧长度为奇数时，服务节点SN自动填充一个额外字节，例如0X00 ;同 时，应当在每次发送数据报文前，先由服务节点SN或任一自由节点AN向基础节点BN发送 一个识别性短传送报文，以识别当前电器设备是作为自由节点AN或服务节点SN。
[0029] 数据报文的内容组成：
[0030]
[0031] 优选的，低压PLC网络是采用0FDM调制方式，例如通用窄带0FDM，基于PLC物理层 和MAC层实现（即MAC/PHY层级别，可基于IPv4或未来可能使用的IPv6等通讯协议，工作 频率介于47. 36~96. 72KHz，波特率为9600)。
[0032] 上述的自由节点AN中，还包含一部分终端节点（23, 23'），这些终端节点可以是无 法成为前述SN/BN的这些节点，或者是处于本网络2外的其他自由节点AN，例如某些不具 备计算能力的电器设备，开关等；或者，这些终端节点是多个自由节点AN里除过被选择作 为服务节点SN以外的其他节点，这些节点将不作为服务节点SN来使用，以确保不与之前所 描述的，一方面限定自由节点AN的数量，另一方面避免在"升级"步骤中与其他自由节点AN 产生请求冲突。
[0033] 作为这种例子的改进措施，为了避免"注册"请求的信号冲突，已经作为中继节点 TN的服务节点SN里的一个或多个将会被"降级"至原先的服务节点SN并设置为例如"不 导通"状态或者"导通"但不参与"注册"请求动作，考虑到数据发送在时序上的不同，为了 减少信号发生冲突的可能性，应将基础节点BN设置成根据时序来判断，例如"升级"步骤里 可能出现的请求重复接收或同时接收的情形发生，因为在发送数据包时，节点之间并不会 自动检测该通讯信道上是否存在数据收发冲突。
[0034] 作为"降级"方式的另一种情况是，某些中继节点TN在与服务节点SN或终端节点 之间数据收发存在故障时，将向原始基础节点BN发出至少一次连接请求ATTACH_REQ，若此 ATTACH_REQ被其他基础节点BN接收到以后，此基础节点BN可以设置为"正常导通"状态。
[0035] 如图2所示的，PLC网络设备1可作为一个主干网络，而PLC网络2可作为其子网 络，网络1和2类型可不同，因为电器设备无需得知当前网络状态和构成。网络系统2主要 是由多个自由节点AN组成，AN是用户家居的具有数据收发功能的多种电器设备，而AN又 分为BN节点21和SN节点24,或者AN节点25,其中BN节点21 -旦生成即成为固定收发 设备。作为这种网络的改进，根据前述的原理，将"注册"请求REG_REQ作为"识别性短传送 报文"，这种改进能够克服：
[0036] 1、如果网络1协议和子网络2,或者子网络2和终端节点23'所处网络协议无法并 存，则由于协议架构不同而不能相互主动识别彼此的数据传递，或者会出现为了相互避免 网络冲突而不进行识别，这种情况涉及到每一网络使用各自独立数字识别符（例如数字签 名或序列号）来指示相同信道是否处于"空闲"或"占用"状态，一种实施例是采用TOKEN码 这种加密帧结构，根据TOKEN码的特性来识别网络上已经"注册"的电器设备是否处于"占 用"状态；
[0037] 2、网络1和网络2、终端节点23'所处网络之间的信号发射功率可能不同，例如前 述是使用低压PLC载波方式，而在一些特定设备上需要使用较高的中压载波，但是这种问 题还需要设计发射器的线圈匝数来避免。
[0038]为此，在发送数据报文之前，将识别性短传送报文增加至不同网络BN节点所在电 器设备下，例如重新添加MTP部分内容，修改后的终端节点23'所在电器设备可融合于网络 2的报文传输。例如终端节点23'是采用300Khz采样频率加以定义，那么可以将其修改为 重新定义采样至网络2下的500KHZ并以此时钟继续运行，PLC网络2中已注册的SN设备 24将很容易地接收到来自节点23'的前置识别性短报文，从而识别CRC-header以进行解 码，这样如果终端节点23'融合至网络2内，则节点24可接收其数据报文传输，并且可进行 前述的"升级"/降级步骤。
[0039] 实例2 :数字有线调光（DLT)总线方式
[0040] DLT同样是一种基于电力线的总线协议方式，即同样适用电力线承载的对照明设 备的调节通讯。一般而言，一个DLT系统中设计了控制装置⑶(controldevice)、总线 (interface)和控制器CG(controlgear)，控制装置通过总线方式来控制所述控制器以进 行调光操作，同时控制器及其耦合的照明设备能够通过总线来获取电力，即这种方式又等 同于常规的主/从设备（MASTER-SLAVE)逻辑。一般地，多个控制器及其照明设备之间采用 串接方式。
[0041] 根据本发明实施例，控制装置CD和控制器CG之间同样可使用前述自动"注册"请 求的方式，所不同的是，对于灯的控制条件是有限的，例如亮度、色彩或色温。一般情况下， 对于一个控制器及其灯，使用一个控制装置CD来调节。本发明实施例给出了扩展的控制方 式。
[0042] 例如，在本发明提供的控制家居用户设备网络系统里，系统包括多个位于低压总 线网络上的具有数据收发功能的照明设备控制装置LECD(例如控制面板），以及受其控制 的灯和控制器（LCG)，该系统可以如下方式进行工作：
[0043] 一个LE⑶装置在DLT总线上对其他LE⑶装置发送至少一次"注册"请求，其中如 果有一个LE⑶设备接收此"注册"请求，则接收"注册"请求的该LE⑶设备被设为基础节 点BN，发送