專利名稱:利用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信的方法。所述移動體包括通 過接線盒從電池恢復(fù)并分成多條線路的一束多個電力線路。
背景技術(shù):
在諸如汽車車身的移動體中,多個ECU向高速LAN提供高度的通信準(zhǔn)確性,以控制 電機(jī)或涉及安全性的制動系統(tǒng)。另一方面,在車輛導(dǎo)航系統(tǒng)中,例如,當(dāng)車輛后側(cè)的圖像顯 示在監(jiān)視器上時,通信準(zhǔn)確性可能不高。然而,有必要將照相機(jī)拍攝的車輛后側(cè)的大量圖像 數(shù)據(jù)相對高速地發(fā)送到靠近駕駛員座位的監(jiān)視器上。因此,出于安全性而獨(dú)立于高速LAN 的高速通信網(wǎng)絡(luò)是必要的。
移動體中的DC電池通過電力線路耦合到設(shè)置在移動體特定地方的每個設(shè)備。每 個設(shè)備均由DC電池提供能量。電力線路可以用作高速通信裝置。
利用電力線路進(jìn)行通信的方法公開在例如JP 4104394中。JP 4104394提供了 電力線路通信設(shè)備,其中,發(fā)射設(shè)備連接到電力線路的一點(diǎn),而接收機(jī)連接到電力線路的兩 點(diǎn)。JP 4104394中公開的技術(shù)提供了接收分集。
JP 4104394中的技術(shù)僅提供了接收分集。然而,通信準(zhǔn)確性的改進(jìn)更多地需要用 于移動體的電力線路通信方法,其中,移動體設(shè)置在非常吵雜的環(huán)境中。例如,當(dāng)需要大的 分集增益時,可能需要多個接收線路。進(jìn)一步地,當(dāng)設(shè)備只提供接收分集時,線路可能是不 充分的。此外,接收機(jī)的電路尺寸是龐大的。
此外,在電力線路通信方法中,電磁波的泄露可能影響線路周圍的設(shè)備,因此,有 必要降低通過線路傳輸?shù)碾娏?。發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題,本公開的目的是提供一種使用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信的 方法。
根據(jù)本公開的第一方面,使用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信以便第一發(fā)射接收 設(shè)備向第二發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送第一信息的方法包括使移動體中的第一發(fā)射接收設(shè)備與 多個第一耦合點(diǎn)耦合,多個第一耦合點(diǎn)設(shè)置在包括多條電力線路的電力線路網(wǎng)絡(luò)中;使移 動體中的第二發(fā)射接收設(shè)備與多個第二耦合點(diǎn)耦合,多個第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò) 中;從第二發(fā)射接收設(shè)備向第一發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送關(guān)于傳輸特性的第二信息;由第一發(fā)射 接收設(shè)備基于關(guān)于傳輸特性的第二信息使用發(fā)射分集方法調(diào)制多個發(fā)射波,發(fā)射波從第一 發(fā)射接收設(shè)備通過發(fā)射點(diǎn)發(fā)射;以及由第二發(fā)射接收設(shè)備使用接收分集方法解調(diào)多個接收 波,接收波由第二發(fā)射接收設(shè)備通過接收點(diǎn)接收。
當(dāng)多個第一和第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中時,可以執(zhí)行發(fā)射分集方法和接 收分集方法二者。此外,MIMO技術(shù)是可用的。因此,發(fā)射電功率減小,并且建立了具有良好 誤碼率特性的通信。因此,減小了信號泄露量。
根據(jù)本公開的第二方面,一種使用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信以便第一發(fā)射 接收設(shè)備向第二發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送第一信息信號的方法包括使移動體中的第一發(fā)射接 收設(shè)備與多個第一耦合點(diǎn)耦合,多個第一耦合點(diǎn)設(shè)置在包括多條電力線路的電力線路網(wǎng)絡(luò) 中;使移動體中的第二發(fā)射接收設(shè)備與多個第二耦合點(diǎn)耦合,多個第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力 線路網(wǎng)絡(luò)中;由第一發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用方法調(diào)制預(yù)定數(shù) 據(jù),其中,預(yù)定數(shù)據(jù)是公知數(shù)據(jù);將預(yù)定數(shù)據(jù)從第一發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送到第二發(fā)射接收設(shè) 備;由第二發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用方法解調(diào)預(yù)定數(shù)據(jù);由第 二發(fā)射接收設(shè)備基于預(yù)定數(shù)據(jù)確定具有相應(yīng)第一耦合點(diǎn)和相應(yīng)第二耦合點(diǎn)的每條電力線 路的傳輸特性;由第二發(fā)射接收設(shè)備基于傳輸特性確定子載波的發(fā)射電平和頻率;由第二 發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用方法調(diào)制第二信息信號,其中,第二 信息信號提供傳輸特性,傳輸特性包括子載波的發(fā)射電平和頻率;從第二發(fā)射接收設(shè)備向 第一發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送第二信息信號;由第一發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交 頻分復(fù)用方法基于傳輸特性調(diào)制第一信息信號;將第一信息信號從第一發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送 到第二發(fā)射接收設(shè)備;以及由第二發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用分 集方法解調(diào)第一信息信號。
當(dāng)多個第一和第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中時,可以執(zhí)行發(fā)射分集方法和接 收分集方法二者。此外,MIMO技術(shù)是可用的。因此,減小了發(fā)射電功率,并且建立了具有良 好誤碼率特性的通信。因此,減小了信號泄露量。
根據(jù)本公開的第三方面,一種使用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信的方法包括 使移動體中的發(fā)射設(shè)備與多個發(fā)射點(diǎn)耦合,多個發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在包括多條電力線路的電力線 路網(wǎng)絡(luò)中;使移動體中的接收設(shè)備與多個接收點(diǎn)耦合,多個接收點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中; 以及由接收設(shè)備使用接收分集方法解調(diào)多個接收波,接收波經(jīng)由接收點(diǎn)由接收設(shè)備接收。
當(dāng)多個第一和第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中時,可以執(zhí)行發(fā)射分集方法和接 收分集方法二者。此外,MIMO技術(shù)是可用的。因此,減小了發(fā)射電功率,并且建立了具有良 好誤碼率特性的通信。因此,減小了信號泄露量。
本發(fā)明的以上和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下參照附圖的詳細(xì)描述中更加顯而 易見。在圖中
圖IA是示出用于移動體的電力線路通信的示例的框圖,圖IB是示出用于移動體 的電力線路通信的另一示例的框圖2A是示出用于移動體的電力線路網(wǎng)絡(luò)中第一發(fā)射接收設(shè)備和第二發(fā)射接收設(shè) 備之間的連接關(guān)系的框圖,圖2B是示出車輛的電力線路網(wǎng)絡(luò)中兩個發(fā)射點(diǎn)和兩個接收點(diǎn) 的設(shè)置的框圖3是示出車輛的電力線路網(wǎng)絡(luò)的頻率與發(fā)射電功率的測量結(jié)果之間的關(guān)系圖4是示出基于圖3中的測量結(jié)果的仿真結(jié)果圖5是示出第一發(fā)射接收設(shè)備中的過程的流程圖6是示出第二發(fā)射接收設(shè)備中的過程的流程圖;以及
圖7是示出其它頻分復(fù)用形式的頻率分配的圖。
具體實施方式
本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有可能在用于車輛或其它的電力線路網(wǎng)絡(luò)中使用數(shù)量為MXN 的虛擬傳輸通路進(jìn)行通信。通過連接M個點(diǎn)和N個點(diǎn)來準(zhǔn)備虛擬傳輸通路。初步確定M個 點(diǎn)和N個點(diǎn),并且M和N分別代表非負(fù)整數(shù)。例如,連接在設(shè)置于諸如車輛的移動體中的DC 電池與由電池提供能量的設(shè)備之間的電力線路是成束的。成束的線路設(shè)置在移動體中。因 此,可能產(chǎn)生線路之間的電磁感應(yīng)。鑒于這一點(diǎn),本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在用于移動體的電力線 路通信中MIMO (多輸入多輸出)技術(shù)是可用的。
圖IA是示出用于移動體的電力線路通信的示例的框圖,圖IB是示出用于移動體 的電力線路通信的另一示例的框圖。
執(zhí)行圖IA中的電力線路通信,以便在第一步中,作為公知信號的探測(sounding) 分組和第二發(fā)射接收設(shè)備20的噪聲狀況信息從第二發(fā)射接收設(shè)備20發(fā)送到第一發(fā)射接收 設(shè)備10。接下來,在第二步中,第一發(fā)射接收設(shè)備10估計傳輸通路特性,并且進(jìn)一步地,在 第三步中,設(shè)備10確定用于傳輸?shù)淖虞d波和電功率。然后,在第四步,第一發(fā)射接收設(shè)備10 向第二發(fā)射接收設(shè)備20發(fā)送信息信號。
執(zhí)行圖IB中的電力線路通信,以便在第一步中,第二發(fā)射接收設(shè)備20監(jiān)控噪聲狀 況和傳輸通路狀況。然后,在第二步中,設(shè)備20確定用于傳輸?shù)淖虞d波和電功率。第二發(fā) 射接收設(shè)備20反饋用于確定發(fā)射方法、子載波和電功率的信息。然后,第一發(fā)射接收設(shè)備 10確定發(fā)射方法、子載波和電功率。利用所確定的發(fā)射方法、所確定的子載波和所確定的電 功率,第一發(fā)射接收設(shè)備10向第二發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送信息信號。
(第一實施例)
圖2A和2b示出第一發(fā)射接收設(shè)備101、第二發(fā)射接收設(shè)備104和電力線路網(wǎng)絡(luò) 108a-108d之間的關(guān)系。在本實施例中,提供具有2X2系統(tǒng)的MIMO通信系統(tǒng)。如圖2A所 示,第一發(fā)射接收設(shè)備101的兩個端子分別經(jīng)由電力線路網(wǎng)絡(luò)108連接到接線盒102和點(diǎn) 煙器插座103的兩個端子。第二發(fā)射接收設(shè)備104的兩個端子分別經(jīng)由電力線路網(wǎng)絡(luò)108 連接到后座照明燈105和后艙尾燈106的兩個端子。在這個實施例中,通信方法是OFDM (正 交頻分復(fù)用)形式。第一發(fā)射接收設(shè)備101包括模擬電路,例如,RF調(diào)制器、RF解調(diào)器和放 大器。設(shè)備101還包括用于控制每個元件并用于執(zhí)行數(shù)字調(diào)制和數(shù)字解調(diào)(例如,離散反 傅里葉變換和離散傅里葉變換)的計算機(jī)系統(tǒng)。第二發(fā)射接收設(shè)備104包括模擬電路,例 如,RF調(diào)制器、RF解調(diào)器和放大器。設(shè)備104還包括用于控制每個元件并用于執(zhí)行數(shù)字調(diào) 制和數(shù)字解調(diào)(例如,離散反傅里葉變換和離散傅里葉變換)的計算機(jī)系統(tǒng)。
電力線路網(wǎng)絡(luò)108示出在圖2B中。具體而言,接線盒102和點(diǎn)煙器插座103設(shè)置 在移動體的前側(cè)。接線盒102經(jīng)由電力線路108a連接到用于提供能量的電池107。此外, 接線盒102經(jīng)由電力線路108b連接到點(diǎn)煙器插座103。后座照明燈105和后艙尾燈106設(shè) 置在移動體的后側(cè)。照明燈105經(jīng)由電力線路108c連接到接線盒102。尾燈106經(jīng)由電力 線路108d連接到接線盒102。電力線路108a-108d、接線盒102、點(diǎn)煙器插座103、電池107、 照明燈105和尾燈106提供了電力線路網(wǎng)絡(luò)108。網(wǎng)絡(luò)108還可以包括其它設(shè)備和其它電 力線路。接線盒102、點(diǎn)煙器插座103、照明燈105和尾燈106中的每一個均包括用于連接 到第一和第二發(fā)射接收設(shè)備101、104的兩個端子之一的端子。
以上圖IA和IB中的電力線路通信的效果描述如下。具體而言,執(zhí)行測量和仿真。 圖3示出發(fā)射電功率對頻率的測量結(jié)果,其是車輛電力線路網(wǎng)絡(luò)中的傳輸特性之一。發(fā)射 點(diǎn)設(shè)置在車輛駕駛員座位的儀表板附近。具體而言,一個發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在接線盒102處,而另 一個發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在點(diǎn)煙器插座103處。一個接收點(diǎn)設(shè)置在后座照明燈105處,而另一個接 收點(diǎn)設(shè)置在后艙尾燈106處。
發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在接線盒102處并且接收點(diǎn)設(shè)置在照明燈105處,以便將從接線盒發(fā) 射點(diǎn)到照明燈發(fā)射點(diǎn)的通信定義為方形。
發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在接線盒102處并且接收點(diǎn)設(shè)置在尾燈106處,以便將從接線盒發(fā)射 點(diǎn)到尾燈發(fā)射點(diǎn)的通信定義為三角形。
發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在點(diǎn)煙器插座103處并且接收點(diǎn)設(shè)置在照明燈105處,以便將從點(diǎn)煙 器插座發(fā)射點(diǎn)到照明燈發(fā)射點(diǎn)的通信定義為菱形。
發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在點(diǎn)煙器插座103處并且接收點(diǎn)設(shè)置在尾燈106處,以便將從點(diǎn)煙器 插座發(fā)射點(diǎn)到照明燈發(fā)射點(diǎn)的通信定義為圓形。
此處,方形、三角形、菱形和圓形僅僅用于彼此區(qū)分。因此,不存在例如針對頻率的 具有符號含義。
點(diǎn)煙器插座103、照明燈105和尾燈106的每個電力線路108b_108d均通過接線盒 102中的開關(guān)等連接到電池107。具體而言,結(jié)合以上四個點(diǎn)所虛擬形成的傳輸通路直接由 具有打開狀態(tài)的開關(guān)的布線形成是不必要的情況。
具體而言,即使開關(guān)關(guān)閉,來自點(diǎn)煙器插座103處的發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號和來自接 線盒102處的發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號也能分別直接通過接線盒102或利用電磁感應(yīng)發(fā)送到照明 燈105的電力線路108c和尾燈106的電力線路108d。
或者,來自點(diǎn)煙器插座103處的發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號和來自接線盒102處的發(fā)射點(diǎn) 的傳輸信號通過接線盒102中的打開的開關(guān)直接發(fā)送至到達(dá)照明燈105的電力線路108c。 盡管來自點(diǎn)煙器插座103處的發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號和來自接線盒102處的發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號 不直接通過接線盒102中的關(guān)閉的開關(guān)發(fā)送至到達(dá)尾燈106的電力線路108d,但是當(dāng)在到 達(dá)照明燈105的電力線路108c和到達(dá)尾燈106的電力線路108d之間產(chǎn)生電磁感應(yīng)時,這兩 個傳輸信號可以從到達(dá)照明燈105的電力線路108c發(fā)送至到達(dá)尾燈106的電力線路108d。
因此,發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在接線盒102和點(diǎn)煙器插座103處,接線盒102和點(diǎn)煙器插座 103相比較地設(shè)置在車艙的前側(cè)上。接收點(diǎn)設(shè)置在照明燈105和尾燈106處,照明燈105和 尾燈106相比較地設(shè)置在車輛的后側(cè)上。因此,信號可以直接通過接線盒102或利用接線 盒102附近的電磁感應(yīng)從兩個發(fā)射點(diǎn)的任何一個發(fā)送到兩個接收點(diǎn)的任何一個。因此,提 供了 2X2即4個不同的傳輸通路。
如圖3所示,獲得以下的點(diǎn)。
當(dāng)發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在接線盒102處并且接收點(diǎn)設(shè)置在照明燈105或尾燈106處時,衰 減量幾乎超過_30dB。在一定頻率的一些情況下,衰減量超過_40dB。
當(dāng)發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在點(diǎn)煙器插座103處并且接收點(diǎn)設(shè)置在照明燈105或尾燈106處 時,衰減量不超過_35dB。具體而言,衰減量在_30dB與-20dB之間。
當(dāng)發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在接線盒102和點(diǎn)煙器插座103處并且接收點(diǎn)設(shè)置在照明燈105和 尾燈106處時,基于圖3的測量結(jié)果使用MIMO技術(shù)執(zhí)行誤差率的仿真。
仿真條件如下。第一調(diào)制方法定義為16QAM(正交振幅調(diào)制),而第二調(diào)制方法定 義為OFDM (正交頻分復(fù)用)。
子載波的數(shù)量是180,載波之間的距離是156. 25kHz。因此,使用范圍處于2MHz與 30MHz之間的日本授權(quán)民用的電力線路通信(PLC)的慣用頻帶的所有頻區(qū)。此處,為了精 確,慣用頻帶處于2. OMHz與29. 96875MHz之間的范圍內(nèi)。
誤差校正符號是卷積碼,碼率是二分之一,而約束長度是7。這些符合用于無線 LAN的IEEE標(biāo)準(zhǔn)的代碼802. 11a。
誤差解碼方法由Viterbi算法限定。
在MIMO發(fā)射方法中,使用發(fā)射選擇分集方法,并且將發(fā)射點(diǎn)和接收點(diǎn)限定為 2X2。在分集方法中,選擇發(fā)射點(diǎn)來獲得對發(fā)射側(cè)上的每個子載波均具有優(yōu)良性能的傳輸 通路。
假定噪聲是附加的白高斯噪聲。
圖4示出基于圖3測量結(jié)果的誤碼率特性的仿真結(jié)果圖。根據(jù)本實施例的結(jié)果示 為菱形。根據(jù)對照No. 1的結(jié)果示為方形,而根據(jù)對照No. 2的結(jié)果示為三角形。
對照No. 1提供了發(fā)射點(diǎn)僅設(shè)置在接線盒102處并且接收點(diǎn)僅設(shè)置在照明燈105 處的情況。對照No. 2提供了發(fā)射點(diǎn)僅設(shè)置在接線盒102處并且接收點(diǎn)設(shè)置在照明燈105 和尾燈106處的情況。
在本實施例和對照No. 2中,按最大比例組合接收側(cè)的兩個接收信號。此處,在對 照No. 2中,盡管不使用MIMO方法,即,發(fā)射選擇分集方法,但是仍假定移除發(fā)射側(cè)的一個發(fā) 射天線,以便將發(fā)射電功率設(shè)為0,并且其它條件與本實施例相同。在對照No. 1中,盡管不 執(zhí)行分集,但是仍假定移除接收側(cè)的一個接收天線,以便將接收電功率設(shè)為0,并且其它條 件與對照No. 2相同。
如圖4所示,執(zhí)行本實施例以便將發(fā)射點(diǎn)和接收點(diǎn)定義為2X2,并且使用MIMO發(fā) 射方法(發(fā)射選擇分集方法)。當(dāng)每天線的傳輸比mvX為33dB時,本實施例中的誤碼率 (即,BER)大約為10_3。當(dāng)每天線的傳輸比KvX為35dB時,本實施例中的BER大約為10_5。
另一方面,在發(fā)射側(cè)和接收側(cè)均不執(zhí)行分集的對照No. 1中,當(dāng)每天線的傳輸比 Eb/N0為35dB時,BER大約是一半,而當(dāng)每天線的傳輸比Kd/N。為42dB時,BER大約為10_3。
在僅對接收側(cè)執(zhí)行分集的對照No. 2中,當(dāng)每天線的傳輸比KVNtl為35dB時,BER 大約是2 X 10_2,而當(dāng)每天線的傳輸比KvX為37dB時,BER大約為10_3。
因此,在執(zhí)行MIMO發(fā)射方法(即,發(fā)射選擇分集方法)中發(fā)射電功率減小量比對 照No. 2中的小4dB,比對照No. 1中的小9dB。
獲得MIMO技術(shù)效果的原因在于發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在置于車輛前側(cè)的接線盒102和點(diǎn)煙 器插座103處,并且接收點(diǎn)設(shè)置在置于車輛后側(cè)的照明燈105和尾燈106處。具體而言, 用于插座103、照明燈105和尾燈106的電力線路經(jīng)由接線盒102中的開關(guān)等連接到電池 107。來自接線盒102附近插座103處的發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號和來自接線盒102處發(fā)射點(diǎn)的 傳輸信號直接通過接線盒102或接線盒102附近的電磁感應(yīng)發(fā)送至到達(dá)照明燈105和到達(dá) 尾燈106的電力線路。
或者,來自插座103處的發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號和來自接線盒102處發(fā)射點(diǎn)的傳輸信 號直接發(fā)送到照明燈105的電力線路108c,其是打開的,并且來自插座103處的發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號和來自接線盒102處發(fā)射點(diǎn)的傳輸信號不直接發(fā)送到尾燈106的電力線路108d,其 是斷開的。在某種意義上,以上傳輸信號從照明燈105的電力線路108c發(fā)送到尾燈106的 電力線路108d,其中,在照明燈105的電力線路108c與尾燈106的電力線路108d之間產(chǎn)生電磁感應(yīng)。
因此,發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在接線盒102和插座103處,接線盒102和插座103相比較地設(shè) 置在車輛的前側(cè),而接收點(diǎn)設(shè)置在照明燈105和尾燈106處,照明燈105和尾燈106相比較 地設(shè)置在車輛的后側(cè)。因此,信號可以直接通過接線盒102或利用接線盒102附近的電磁 感應(yīng)從兩個發(fā)射點(diǎn)的任何一個發(fā)送到兩個接收點(diǎn)的任何一個。
接下來,解釋具有2X2系統(tǒng)的用于MIM0-0FDM發(fā)射方法的設(shè)備。由第一發(fā)射接 收設(shè)備101中的計算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的過程示出在圖5中,而由第二發(fā)射接收設(shè)備104中的計 算機(jī)系統(tǒng)執(zhí)行的過程示出在圖6中。首先,測量每條傳輸通路的傳輸通路特性,例如轉(zhuǎn)移 函數(shù)和噪聲電平。在步驟S200中,在從第一發(fā)射接收設(shè)備101發(fā)送分組數(shù)據(jù)之前,利用 MIM0-0FDM方法調(diào)制公知數(shù)據(jù)行,然后,將數(shù)據(jù)行發(fā)送至第二發(fā)射接收設(shè)備104。
在步驟S300,第二發(fā)射接收設(shè)備104處于待機(jī)模式,直到接收到公知數(shù)據(jù)行。在待 機(jī)模式下,在步驟S302,在每一頻率下測量每條傳輸通路的噪聲電平。當(dāng)接收到數(shù)據(jù)行時, 在步驟S304,解調(diào)MIM0-0FDM類型的數(shù)據(jù)行,以便獲得通過每條通路發(fā)送的數(shù)據(jù)的振幅和 相位。此處,在通過每條通路發(fā)送之前的數(shù)據(jù)行的振幅和相位是已知的。因此,基于解調(diào)的 復(fù)合數(shù)據(jù)與發(fā)送之前的復(fù)合數(shù)據(jù)之間的比,獲得每條通路的復(fù)傳遞函數(shù)。于是,在步驟306, 計算每條通路的傳遞函數(shù)。具體而言,計算傳遞函數(shù)的絕對值作為圖3中所示的特性。
接下來,在步驟S308,基于所測量的每個頻率的噪聲電平和傳遞函數(shù)的絕對值 (即,傳輸通路的衰減),獲得發(fā)射電平并確定子載波的頻率,在該發(fā)射電平處,S/N比等于 或大于預(yù)定值。因此,當(dāng)基于從圖3獲得的特性確定發(fā)射電平時,確定了接收電平的頻率特 性。此外,確定用于提供比預(yù)定值大的S/N比的子載波的頻率。在每個發(fā)射點(diǎn)執(zhí)行子載波 頻率的確定。具體而言,針對一個發(fā)射點(diǎn)存在兩個接收點(diǎn),并且針對一個發(fā)射點(diǎn)存在兩條傳 輸通路。因此,確定在具有較小S/N比的一條傳輸通路中用于提供大于預(yù)定值的S/N比的 頻率。當(dāng)發(fā)射電平高時,改善了接收信號的S/N比。然而,功率損失增加。因此,將發(fā)射電 功率確定為處于范圍內(nèi)的最小值,在該范圍內(nèi),用于獲得預(yù)定S/N比的子載波的預(yù)定數(shù)量 是安全的。因此,在步驟S310,在每個發(fā)射點(diǎn)確定的一組子載波的頻率和關(guān)于發(fā)射電平的信 息作為控制信息發(fā)射到第一發(fā)射接收設(shè)備101??刂菩畔⒂蒑IM0-0FDM方法使用所確定的 發(fā)射電平和一組子載波的頻率進(jìn)行調(diào)制,并被發(fā)送。控制信息對應(yīng)于與傳輸特性的有關(guān)的 信息。當(dāng)控制信息發(fā)送到第一發(fā)射接收設(shè)備101時,可以通過一條具有最高發(fā)射質(zhì)量的傳 輸通路發(fā)送控制信息。當(dāng)公知的數(shù)據(jù)存儲在控制信息的頂端時,可以在第一發(fā)射接收設(shè)備 101中獲得傳輸通路的傳遞函數(shù)。從而,解調(diào)控制信息。
在步驟S202,第一發(fā)射接收設(shè)備101從第二發(fā)射接收設(shè)備104接收控制信息。當(dāng) 設(shè)備101從設(shè)備104接收信息時,在步驟S204,由MIM0-0FDM方法調(diào)制信息,然后設(shè)備101 向第二發(fā)射接收設(shè)備104發(fā)送有必要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)。此時,基于所接收到的控制信息在 每個發(fā)射點(diǎn)確定用于調(diào)制的子載波的頻率。調(diào)整放大器的放大量,以便從第一發(fā)射接收設(shè) 備101發(fā)送的信號電平對應(yīng)于根據(jù)控制信息確定的發(fā)射電平。從而,將分組數(shù)據(jù)發(fā)送到電 力線路網(wǎng)絡(luò)108。在這種情況下,鑒于FFT的計算,將子載波的數(shù)量定義為2n。不被使用的子載波定義為空載波,從而執(zhí)行計算。
第二發(fā)射接收設(shè)備104處于待機(jī)狀態(tài),直到接收到的分組數(shù)據(jù)。當(dāng)接收到分組數(shù) 據(jù)時,在步驟S314,利用在步驟S306獲得的每條傳輸通路的傳遞函數(shù)(即,傳遞矩陣)由 MIM0-0FMD方法解調(diào)分組數(shù)據(jù)。因此,從兩個發(fā)射點(diǎn)獨(dú)立地發(fā)送數(shù)據(jù),并獨(dú)立地進(jìn)行解調(diào)。 在獲得傳輸通路的傳遞函數(shù)之后,在步驟S204,基于控制信息重復(fù)地發(fā)送分組數(shù)據(jù),控制信 息是從第二發(fā)射接收設(shè)備104發(fā)送的。在步驟S312、S314,第二發(fā)射接收設(shè)備104在每個 接收到一系列分組數(shù)據(jù)的時刻解調(diào)接收信號。
可以執(zhí)行第一發(fā)射接收設(shè)備101中用于向第二發(fā)射接收設(shè)備104發(fā)送公知數(shù)據(jù)的 發(fā)射過程,以與來自步驟S200的中斷過程相關(guān),公知數(shù)據(jù)用于在傳輸通路特性改變的時刻 獲得步驟S200、S202中的傳輸通路的傳遞函數(shù)??梢詧?zhí)行第二發(fā)射接收設(shè)備104中用于向 第一發(fā)射接收設(shè)備101發(fā)送控制信息的發(fā)射過程以及在步驟S302-S310中用于獲得傳輸通 路的過程,以與在改變傳輸通路特性的時刻來自步驟S300的中斷過程相關(guān)。因此,在每個 子載波中實現(xiàn)了利用選擇發(fā)射點(diǎn)的發(fā)射選擇分集的MIMO技術(shù)。
(變型)
在以上實施例中,第二發(fā)射接收設(shè)備104確定每個發(fā)射點(diǎn)處子載波的頻率和發(fā)射 電平,并且將這些作為控制信息發(fā)送到第一發(fā)射接收設(shè)備101?;蛘?,由第二發(fā)射接收設(shè)備 104測量的噪聲電平和每條傳輸通路的傳遞函數(shù)的絕對值可以發(fā)送到第一發(fā)射接收設(shè)備 101,并且第一發(fā)射接收設(shè)備101確定每個發(fā)射點(diǎn)中的發(fā)射電平和子載波的頻率。
或者,第二發(fā)射接收設(shè)備104可以向第一發(fā)射接收設(shè)備101發(fā)送用于獲得傳輸通 路的傳遞函數(shù)的公知數(shù)據(jù)和噪聲電平。發(fā)射接收設(shè)備101解調(diào)公知數(shù)據(jù),以便獲得每個發(fā) 射點(diǎn)的傳遞函數(shù)。因此,在每個發(fā)射點(diǎn)中確定發(fā)射電平和子載波的頻率。
在以上實施例中,在每個子載波確定發(fā)射點(diǎn)??商鎿Q地,公共子載波可能存在于多 個發(fā)射點(diǎn)之間。此外,在以上實施例中,使用空分復(fù)用方法,以便利用所有4條傳輸通路執(zhí) 行發(fā)射。具體而言,利用針對一個發(fā)射點(diǎn)的兩個傳輸通路執(zhí)行發(fā)射??商鎿Q地,可以確定發(fā) 射電平和子載波,以便在每個子載波中兩個接收點(diǎn)處的接收信號中具有較大S/N比的信號 的S/N比超過基準(zhǔn)S/N值。在這種情況下,由選擇接收分集方法在兩條傳輸通路之間選擇 具有較大S/N比的傳輸通路。可替換地,在每個發(fā)射點(diǎn)中確定信號的發(fā)射電平和子載波,以 在每個子載波中超過基準(zhǔn)S/N比,來自兩個接收點(diǎn)處的接收信號的信號由諸如最大比組合 方法的組合分集方法處理。
可替換地,在每個子載波的每個頻率確定具有優(yōu)良發(fā)射性質(zhì)的兩個發(fā)射點(diǎn)之一。 然后,按照分開的方式從所選擇的發(fā)射點(diǎn)發(fā)送一個分組數(shù)據(jù)。在這種情況下,執(zhí)行在每個頻 率選擇發(fā)射點(diǎn)的發(fā)射選擇分集。在這種情況下,不被使用的子載波在FFT處理中作為空載 波處理。
此外,由于在兩個接收點(diǎn)處接收到每個子載波中的相同數(shù)據(jù),所以第二發(fā)射接收 設(shè)備104利用每個子載波中的最大比組合兩個數(shù)據(jù)。
可替換地,在每個子載波的兩個接收點(diǎn)之間選擇接收電平較大的數(shù)據(jù)。在以上實 施例中,在每個發(fā)射點(diǎn)確定子載波的頻率組。可替換地,可以在所有的子載波中選擇公共的 頻率組,以獲得預(yù)定的S/N比。
可替換地,在具有以上調(diào)制方法的MIMO技術(shù)中,可以使用在每個發(fā)射點(diǎn)提供不同發(fā)射延遲時間的延遲分集方法??商鎿Q地,可以使用利用多個發(fā)射點(diǎn)進(jìn)行編碼的空時塊編 碼(即,STBC)。
可替換地,接收分集方法除了最大比組合方法之外還等效于用于組合并均衡接收 電功率的振幅和相位的增益組合方法,或者用于只接收S/N比最好的接收點(diǎn)的信號的選擇 組合方法。
在以上實施例中,使用OFDM方法。可替換地,如圖7所示,在CDMA發(fā)射方法和單 載波發(fā)射方法中,只有一個載波。由于執(zhí)行頻分復(fù)用方法,所以將用在每個頻帶中的載波定 義為子載波。因此,子載波用于OFDM方法。此外,用在每個調(diào)制方法(其中,執(zhí)行頻分復(fù)用 方法)中的載波也是子載波。在圖7中,按照頻分方式復(fù)用CDMA發(fā)射方法、OFDM發(fā)射方法、 另一 OFDM發(fā)射方法和單載波發(fā)射方法。調(diào)制方法可以在每個頻帶中每個發(fā)射點(diǎn)處或者每 個子載波中每個頻率處變化。甚至當(dāng)在每個發(fā)射點(diǎn)處改變調(diào)制方法時,或者甚至在同一發(fā) 射點(diǎn)處每個頻率中改變調(diào)制方法時,由于調(diào)制方法在頻帶中是獨(dú)立的,所以也能避免接收 側(cè)的干擾。
在以上實施例中,OFDM方法用于二次調(diào)制方法??商鎿Q地,擴(kuò)頻方法(SS方法)可 以用于二次調(diào)制方法。在這種情況下,根據(jù)本實施例應(yīng)用諸如發(fā)射選擇分集方法的MIMO發(fā) 射方法情況,與只應(yīng)用接收分集方法的情況以及發(fā)射和接收兩側(cè)都不應(yīng)用分集方法的情況 相比,發(fā)射電功率減小。
在以上實施例中,第一發(fā)射接收設(shè)備101的兩個端子分別連接到接線盒102的端 子和點(diǎn)煙器插座103的端子。第二發(fā)射接收設(shè)備104的兩個端子連接到后座照明燈105的 端子和后艙尾燈106的端子。當(dāng)主要數(shù)據(jù)從車輛的后側(cè)發(fā)送到前側(cè)時,第一發(fā)射接收設(shè)備 101的兩個端子可以連接到后座照明燈105的端子和后艙尾燈106的端子,并且第二發(fā)射接 收設(shè)備104的兩個端子可以分別連接到接線盒102的端子和點(diǎn)煙器插座103的端子。
鑒于圖3所示的結(jié)果,提供以下幾點(diǎn)。
具體而言,當(dāng)所有頻帶的接收電功率都高于閾值時,如圖3中菱形所示,當(dāng)執(zhí)行從 第一發(fā)射接收設(shè)備101到第二發(fā)射接收設(shè)備104的傳輸,將二次調(diào)制方法設(shè)置為OFDM方 法。此外,將所有主調(diào)制方法設(shè)置為64QAM方法。
當(dāng)部分或所有子載波中的接收電功率下降時,部分或所有子載波中的主調(diào)制方法 從64QAM按順序切換到16QAM、QPSK(正交相移鍵控)或BPSK( 二相移相鍵控)。此外,設(shè) 置不被使用的子載波??商鎿Q地,將誤差校正碼的比特長度設(shè)置為可變的,并且當(dāng)接收電功 率下降時,冗余量增加。
此外,當(dāng)不被使用的子載波的數(shù)量超過預(yù)定數(shù)量時,當(dāng)執(zhí)行從第一到第二發(fā)射接 收設(shè)備的傳輸時,二次調(diào)制方法從OFDM方法切換到SS方法。
當(dāng)傳輸特性不好時,如圖3中方形所示,可以應(yīng)用以上特征。
以上特征可以例如使用傳統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)來執(zhí)行。
在本實施例中,多個發(fā)射點(diǎn)和多個接收點(diǎn)設(shè)置在用于移動體的電力線路網(wǎng)絡(luò)中, 并且發(fā)射設(shè)備和接收設(shè)備連接到發(fā)射點(diǎn)和接收點(diǎn)。可替換地,多個第一連接點(diǎn)和多個第二 連接點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中,并且第一發(fā)射接收設(shè)備和第二發(fā)射接收設(shè)備連接到第一和 第二連接點(diǎn)??商鎿Q地,沒必要將用于在接收側(cè)接收主要數(shù)據(jù)的接收設(shè)備的端子直接連接 到電力線路網(wǎng)絡(luò)。具體而言,接收設(shè)備的部分或所有端子或第二發(fā)射接收設(shè)備的端子可以連接到傳輸通路,這產(chǎn)生足夠的電磁感應(yīng),其中電力線路網(wǎng)絡(luò)中的傳輸通路用于高頻信號。 可替換地,接收設(shè)備的部分或所有端子或第二發(fā)射接收設(shè)備的端子可以與傳輸通路電磁耦 合,這產(chǎn)生足夠的電磁感應(yīng),其中電力線路網(wǎng)絡(luò)中的傳輸通路用于高頻信號。在這種情況 下,電力線路網(wǎng)絡(luò)中的傳輸通路與外部的傳輸通路可能直接產(chǎn)生電磁感應(yīng)。可替換地,電力 線路網(wǎng)絡(luò)中的傳輸通路與外部的傳輸通路可能經(jīng)由用于提供移動體的某個金屬部分間接 地產(chǎn)生電磁感應(yīng)。
當(dāng)移動體每個部分的數(shù)字監(jiān)控圖像顯示在車輛的車輛導(dǎo)航監(jiān)視器上時,適當(dāng)?shù)厥?用以上特征。
以上公開具有以下方面。
根據(jù)本公開的第一方面,一種使用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信的方法包括 使移動體中的發(fā)射設(shè)備與多個發(fā)射點(diǎn)耦合,多個發(fā)射點(diǎn)設(shè)置在包括多個電力線路的電力線 路網(wǎng)絡(luò)中;使移動體中的接收設(shè)備與多個接收點(diǎn)耦合,多個接收點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中; 以及由接收設(shè)備使用接收分集方法解調(diào)多個接收波,接收波經(jīng)由接收點(diǎn)由接收設(shè)備接收。
此處,電力線路經(jīng)由發(fā)射點(diǎn)和接收點(diǎn)處的濾波器或其它與高頻信號租用線連接。 因此,發(fā)射點(diǎn)和接收點(diǎn)可以對應(yīng)于多個發(fā)射天線和多個接收天線。
電力線路網(wǎng)絡(luò)連接移動體中的電池和多個設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)包括多條電力線路,其包括 多個分支、開關(guān)等。網(wǎng)絡(luò)包括M個發(fā)射點(diǎn)和N個接收點(diǎn),以便虛擬的高頻通路的數(shù)量為MXN。 例如,當(dāng)多個電力線路從電池經(jīng)由多個分支和開關(guān)延伸時,即使開關(guān)關(guān)閉,高頻波仍能流過 線路。此外,高頻波能由于兩條相鄰線路之間的電磁感應(yīng)或靜電感應(yīng)而從一條線路發(fā)送到 另一條線路。當(dāng)發(fā)射點(diǎn)和接收點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中時,可以形成高頻通路。高頻通路 具有的通路數(shù)量通過將發(fā)射點(diǎn)的數(shù)量乘以接收點(diǎn)的數(shù)量來計算。
總之,當(dāng)通路按照高頻耦合的方式彼此耦合時,定義從一個發(fā)射點(diǎn)到一個接收點(diǎn) 的傳遞函數(shù)。因此,定義了從所有M個發(fā)射點(diǎn)到所有N個接收點(diǎn)的傳遞函數(shù)。因此,發(fā)射信 號的數(shù)量是M,而接收信號的數(shù)量是N。由M個發(fā)射信號組成的M-階向量與具有N行M列 的傳遞矩陣的乘積生成由N個接收信號組成的N階向量。當(dāng)傳遞矩陣的每個組成部分都公 知時,根據(jù)N階向量解調(diào)M階向量。此外,基于傳遞矩陣每個組成部分的頻率特性,確定不 適于通信的頻帶。因此,確定在通信中不使用的子載波。
當(dāng)多個發(fā)射點(diǎn)和多個接收點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中時,可以執(zhí)行發(fā)射分集方法和 接收分集方法。此外,MIMO技術(shù)是可用的。因此,減小了發(fā)射電功率,并且建立了具有良好 誤碼率特性的通信。因此,減少了信號泄漏量。
根據(jù)本公開的第二方面,一種使用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信以便第一發(fā)射 接收設(shè)備向第二發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送第一信息的方法包括使移動體中的第一發(fā)射接收設(shè)備 與多個第一耦合點(diǎn)耦合,多個第一耦合點(diǎn)設(shè)置在包括多個電力線路的電力線路網(wǎng)絡(luò)中;使 移動體中的第二發(fā)射接收設(shè)備與多個第二耦合點(diǎn)耦合,多個第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng) 絡(luò)中;從第二發(fā)射接收設(shè)備向第一發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送關(guān)于傳輸特性的第二信息;由第一發(fā) 射接收設(shè)備基于關(guān)于傳輸特性的第二信息使用發(fā)射分集方法調(diào)制多個發(fā)射波,發(fā)射波從第 一發(fā)射接收設(shè)備經(jīng)由發(fā)射點(diǎn)發(fā)射;以及由第二發(fā)射接收設(shè)備使用接收分集方法解調(diào)多個接 收波,接收波由第二發(fā)射接收設(shè)備經(jīng)由接收點(diǎn)接收。
此處,電力線路經(jīng)由第一耦合點(diǎn)和第二耦合點(diǎn)處的濾波器或其它與高頻信號租用線連接。因此,第一和第二耦合點(diǎn)可以對應(yīng)于多個發(fā)射天線和多個接收天線。
網(wǎng)絡(luò)包括多個高頻通路,其包括第一和第二耦合點(diǎn)。通過將第一耦合點(diǎn)的數(shù)量乘 以第二耦合點(diǎn)的數(shù)量來獲得高頻通路的數(shù)量。
關(guān)于傳輸特性的信息包括關(guān)于傳輸通路質(zhì)量的信息(例如,傳輸通路的傳遞函數(shù) (衰減特性)和噪聲幅度)以及與通信方法(例如,基于關(guān)于傳輸通路質(zhì)量的信息所確定 的第一發(fā)射接收設(shè)備的調(diào)制方法)相關(guān)的指令信息。例如,當(dāng)作為公知數(shù)據(jù)的探測分組從 第一發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送到第二發(fā)射接收設(shè)備時,在第二發(fā)射接收設(shè)備中,基于分組的接收 狀況,可以測量傳輸通路的質(zhì)量信息,例如,傳輸通路的衰減屬性和噪聲幅度信息。第二發(fā) 射接收設(shè)備將關(guān)于傳輸通路質(zhì)量的信息作為傳輸特性的信息發(fā)送給第一發(fā)射接收設(shè)備。第 一發(fā)射接收設(shè)備接收傳輸特性的信息作為控制信息。然后,第一發(fā)射接收設(shè)備選擇適于通 信的一個或多個傳輸通路。此外,第一發(fā)射接收設(shè)備選擇適于發(fā)送數(shù)據(jù)的通信方法,例如調(diào) 制方法??商鎿Q地,在檢測傳輸通路的質(zhì)量信息的第二發(fā)射接收設(shè)備中,可以確定適于通信 的一個或多個傳輸通路和通信方法。因此,第二發(fā)射接收設(shè)備將傳輸通路和通信方法的指 令信息作為關(guān)于傳輸特性的信息發(fā)送給第一發(fā)射接收設(shè)備?;谥噶钚畔?,第一發(fā)射接收 設(shè)備選擇傳輸通路和通信方法。因此,關(guān)于傳輸特性的信息包括直接提供傳輸特性的信息 (例如傳輸通路的傳遞函數(shù)和噪聲電平),并進(jìn)一步包括提供傳輸特性的信息(例如所選擇 的傳輸通路和所選擇的調(diào)制方法)。
當(dāng)多個第一和第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中時,可以執(zhí)行發(fā)射分集方法和接 收分集方法。此外,MIMO技術(shù)是可用的。因此,減小了發(fā)射電功率,并且建立了具有良好誤 碼率特性的通信。因此,減少了信號泄漏量。
可替換地,方法還包括由第一發(fā)射接收設(shè)備基于關(guān)于傳輸特性的第二信息監(jiān)控 傳輸特性;以及由第一發(fā)射接收設(shè)備確定子載波和子載波的電功率。子載波用于發(fā)送第一 信息。此處,傳輸通路特性表示關(guān)于傳輸通路的質(zhì)量的信息,例如傳輸通路的傳遞函數(shù),例 如,衰減屬性和頻率屬性,噪聲電平和噪聲電平的S/N比,包括取決于S/N比的頻率。因此, 傳輸特性包括傳輸通路特性。子載波可以是用于利用OFDM方法調(diào)制的多個子載波??商鎿Q 地,子載波可以是用于擴(kuò)頻方法的載波??商鎿Q地,子載波可以是用于所有頻分復(fù)用方法的 載波。因此,當(dāng)確定子載波時,也確定了頻帶。在這種情況下,當(dāng)數(shù)據(jù)從第一發(fā)射接收設(shè)備 發(fā)送到第二發(fā)射接收設(shè)備時,第一發(fā)射接收設(shè)備的發(fā)送方法基于第二發(fā)射接收設(shè)備的接收 狀況是可變的。當(dāng)調(diào)整數(shù)據(jù)速率時,可以將誤碼率維護(hù)得與預(yù)定水平相等或比之更好。因 此,第一發(fā)射接收設(shè)備基于第二發(fā)射接收設(shè)備的接收狀況確定發(fā)送方法。
可替換地,該方法還可以包括由第二發(fā)射接收設(shè)備監(jiān)控傳輸特性;以及由第二 發(fā)射接收設(shè)備確定子載波和子載波的電功率。子載波用于發(fā)送第一信息,而關(guān)于傳輸特性 的第二信息包括關(guān)于子載波和子載波電功率的信息。在這種情況下,當(dāng)數(shù)據(jù)從第一發(fā)射接 收設(shè)備發(fā)送到第二發(fā)射接收設(shè)備時,基于第二發(fā)射接收設(shè)備的接收狀況,第一發(fā)射接收設(shè) 備的發(fā)送方法是可變的。當(dāng)調(diào)整數(shù)據(jù)速率時,可以將誤碼率特性維護(hù)得與預(yù)定水平相同或 更好。因此,第二發(fā)射接收設(shè)備確定發(fā)送方法,并將指令信息發(fā)送到第一發(fā)射接收設(shè)備。
此外,可以由擴(kuò)頻方法利用發(fā)射分集方法調(diào)制多個發(fā)射波,并且可以由擴(kuò)頻方法 利用接收分集方法解調(diào)多個接收波。
此外,可以由正交頻分復(fù)用方法利用發(fā)射分集方法調(diào)制多個發(fā)射波,并且可以由正交頻分復(fù)用方法利用接收分集方法解調(diào)多個接收波。
此外,可以由擴(kuò)頻方法和正交頻分復(fù)用方法中的一個利用發(fā)射分集方法調(diào)制多個 發(fā)射波??梢杂蓴U(kuò)頻方法和正交頻分復(fù)用方法中的一個利用接收分集方法解調(diào)多個接收 波。在調(diào)制多個發(fā)射波時,擴(kuò)頻方法和正交頻分復(fù)用方法互相切換,并且在解調(diào)多個接收波 時,擴(kuò)頻方法和正交頻分復(fù)用方法互相切換。此處,擴(kuò)頻方法和正交頻分復(fù)用方法根據(jù)接收 狀況進(jìn)行切換。具體而言,擴(kuò)頻方法的數(shù)據(jù)速率小于正交頻分復(fù)用方法的。然而,擴(kuò)頻方法 中傳輸特性降低的容許量大于正交頻分復(fù)用方法的。因此,根據(jù)數(shù)據(jù)速率和容許量切換擴(kuò) 頻方法和正交頻分復(fù)用方法。
此外,在每個第一耦合點(diǎn),用于正交頻分復(fù)用方法的子載波是可變的。此處,子載 波可變的特征意味著,如果需要,則確定使用的子載波和不被使用的子載波。具體而言,在 每個第一耦合點(diǎn)子載波是可變的。因此,在每個第一耦合點(diǎn)不使用具有低傳輸特性的子載 波。當(dāng)確定使用還是不使用子載波時,可以使用每個子載波的誤碼率特性和平均接收電功 率。因此,傳輸特性的降低受限于維護(hù)發(fā)射電功率。
此外,可以從正交頻分復(fù)用方法、單載波發(fā)射方法和碼分多址方法組成的組中選 擇子載波的發(fā)射方法。
此外,正交頻分復(fù)用方法可以包括數(shù)字主調(diào)制方法,并且在每個子載波或在每個 第一耦合點(diǎn)處數(shù)字主調(diào)制方法都是可變的。具體而言,在每個子載波或在每個第一耦合點(diǎn) 處數(shù)字主調(diào)制方法都是可變的。當(dāng)從64位正交調(diào)幅方法、16位正交調(diào)幅方法、正交相移鍵 控方法和二相移相鍵控方法組成的組中選擇數(shù)字主調(diào)制方法,并且64位正交調(diào)幅方法的 誤碼率足夠低時,選擇64位正交調(diào)幅方法。當(dāng)64位正交調(diào)幅方法的誤碼率大于預(yù)定閾值 時,選擇16位正交調(diào)幅方法。當(dāng)16位正交調(diào)幅方法的誤碼率大于預(yù)定閾值時,選擇正交相 移鍵控方法。當(dāng)正交相移鍵控方法的誤碼率大于預(yù)定閾值時,選擇二相移相鍵控方法???替換地,每個子載波的平均接收電功率用于在64位正交調(diào)幅方法、16位正交調(diào)幅方法、正 交相移鍵控方法和二相移相鍵控方法進(jìn)行切換。因此,盡管發(fā)射電功率恒定,但是將每個子 載波或每個第一耦合點(diǎn)處的誤碼率維護(hù)得等于或大于預(yù)定水平。
此外,從64位正交調(diào)幅方法、16位正交調(diào)幅方法、正交相移鍵控方法和二相移相 鍵控方法組成的組中選擇數(shù)字主調(diào)制方法。此處,數(shù)字主調(diào)制方法可變的特征意味著,在每 個子載波或在每個第一耦合點(diǎn)處選擇數(shù)字主調(diào)制方法。
此外,正交頻分復(fù)用方法可以包括數(shù)字主調(diào)制方法,并且在每個子載波或在每個 第一耦合點(diǎn)處數(shù)字主調(diào)制方法都是可變的。因此,盡管發(fā)射電功率恒定,但是將每個子載波 或每個第一耦合點(diǎn)處的誤碼率維護(hù)得等于或大于預(yù)定水平。此外,從64位正交調(diào)幅方法、 16位正交調(diào)幅方法、正交相移鍵控方法和二相移相鍵控方法組成的組中選擇數(shù)字主調(diào)制方 法。此處,數(shù)字主調(diào)制方法可變的特征意味著,在每個子載波或在每個第一耦合點(diǎn)處選擇數(shù) 字主調(diào)制方法。
可替換地,可以利用多輸入多輸出技術(shù)執(zhí)行發(fā)射分集方法和接收分集方法。
可替換地,可以由發(fā)射選擇分集方法執(zhí)行多輸入多輸出技術(shù)。因此,盡管發(fā)射電功 率恒定,仍將誤碼率維持得等于或大于預(yù)定水平。
可替代地,所述第一信息可以包括作為公知信號和噪聲狀況信息的探測分組。
根據(jù)本公開的第三方面,一種使用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信以便第一發(fā)射接收設(shè)備向第二發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送第一信息信號的方法包括使移動體中的第一發(fā)射接 收設(shè)備與多個第一耦合點(diǎn)耦合,多個第一耦合點(diǎn)設(shè)置在包括多條電力線路的電力線路網(wǎng)絡(luò) 中;使移動體中的第二發(fā)射接收設(shè)備與多個第二耦合點(diǎn)耦合,多個第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力 線路網(wǎng)絡(luò)中;由第一發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用方法調(diào)制預(yù)定數(shù) 據(jù),其中,預(yù)定數(shù)據(jù)是公知數(shù)據(jù);將預(yù)定數(shù)據(jù)從第一發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送到第二發(fā)射接收設(shè) 備;由第二發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用方法解調(diào)預(yù)定數(shù)據(jù);由第 二發(fā)射接收設(shè)備基于預(yù)定數(shù)據(jù)確定具有相應(yīng)第一耦合點(diǎn)和相應(yīng)第二耦合點(diǎn)的每條電力線 路的傳輸特性;由第二發(fā)射接收設(shè)備基于傳輸特性確定子載波的發(fā)射電平和頻率;由第二 發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用方法調(diào)制第二信息信號,其中,第二 信息信號提供傳輸特性,傳輸特性包括子載波的發(fā)射電平和頻率;從第二發(fā)射接收設(shè)備向 第一發(fā)射接收設(shè)備發(fā)送第二信息信號;由第一發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交 頻分復(fù)用方法基于傳輸特性調(diào)制第一信息信號;從第一發(fā)射接收設(shè)備向第二發(fā)射接收設(shè)備 發(fā)送第一信息信號;以及由第二發(fā)射接收設(shè)備使用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用分集 方法解調(diào)第一信息信號。
當(dāng)多個第一和第二耦合點(diǎn)設(shè)置在電力線路網(wǎng)絡(luò)中時,可以執(zhí)行發(fā)射分集方法和接 收分集方法。此外,MIMO技術(shù)是可用的。因此,減小了發(fā)射電功率,并且建立了具有良好誤 碼率特性的通信。因此,減少了信號泄漏量。
盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)該理解本發(fā)明不限于優(yōu) 選實施例和構(gòu)造。本發(fā)明意欲覆蓋各種變型和等效設(shè)置。此外,盡管各個組合和配置是優(yōu)選 的,但是包括多于、少于或只有單個元件的其它組合和配置也處于本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信以便第一發(fā)射接收設(shè)備(10)向第二發(fā)射 接收設(shè)備00)發(fā)送第一信息的方法,包括使所述移動體中的所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)與多個第一耦合點(diǎn)(102-10 耦合, 所述多個第一耦合點(diǎn)(102-103)設(shè)置在包括多條電力線路(108a-108d)的電力線路網(wǎng)絡(luò) (108)中;使所述移動體中的所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)與多個第二耦合點(diǎn)(105-106)耦合,所 述多個第二耦合點(diǎn)(105-106)設(shè)置在所述電力線路網(wǎng)絡(luò)(108)中;從所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)向所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)發(fā)送關(guān)于傳輸特性的第 ■~-fn 息;由所述第一發(fā)射接收設(shè)備( ο)基于所述關(guān)于傳輸特性的第二信息使用發(fā)射分集方法 調(diào)制多個發(fā)射波,所述多個發(fā)射波將經(jīng)由所述第一耦合點(diǎn)(102-10 從所述第一發(fā)射接收 設(shè)備(10)發(fā)送;以及由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)使用接收分集方法解調(diào)多個接收波,所述多個接收波 由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)經(jīng)由所述第二耦合點(diǎn)(105-106)接收。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括由所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)基于所述關(guān)于傳輸特性的第二信息監(jiān)控所述傳輸特 性;以及由所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)確定子載波和所述子載波的電功率,其中,所述子載波用于發(fā)送所述第一信息。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)監(jiān)控所述傳輸特性;由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)確定子載波和所述子載波的電功率,其中,所述子載波用于發(fā)送所述第一信息,并且其中,所述關(guān)于傳輸特性的第二信息包括關(guān)于所述子載波和所述子載波的所述電功率 的信息。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,通過擴(kuò)頻方法執(zhí)行使用所述發(fā)射分集方法對所述多個發(fā)射波的調(diào)制,并且,其中,通過所述擴(kuò)頻方法執(zhí)行使用接收分集方法對所述多個接收波的解調(diào)。
5.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,通過正交頻分復(fù)用方法執(zhí)行使用所述發(fā)射分集方法對所述多個發(fā)射波的調(diào)制, 并且,其中,通過所述正交頻分復(fù)用方法執(zhí)行使用接收分集方法對所述多個接收波的解調(diào)。
6.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,通過擴(kuò)頻方法和正交頻分復(fù)用方法中的一個執(zhí)行使用所述發(fā)射分集方法對所述 多個發(fā)射波的調(diào)制其中,通過所述擴(kuò)頻方法和所述正交頻分復(fù)用方法執(zhí)行使用接收分集方法對所述多個 接收波的解調(diào),其中,在調(diào)制所述多個發(fā)射波時,所述擴(kuò)頻方法和所述正交頻分復(fù)用方法互相切換,并其中,在解調(diào)所述多個接收波時,所述擴(kuò)頻方法和所述正交頻分復(fù)用方法互相切換。
7.如權(quán)利要求5所述的方法,其中,用于所述正交頻分復(fù)用方法的子載波在每個第一耦合點(diǎn)(102-10 處可變。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,從所述正交頻分復(fù)用方法、單載波發(fā)射方法和碼分多址方法組成的組中選擇所 述子載波的發(fā)射方法。
9.如權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述正交頻分復(fù)用方法包括數(shù)字主調(diào)制方法,并且其中,所述數(shù)字主調(diào)制方法在每個子載波或每個第一耦合點(diǎn)(102-10 處可變。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,從64位正交調(diào)幅方法、16位正交調(diào)幅方法、正交相移鍵控方法和二相移相鍵控 方法組成的組中選擇所述數(shù)字主調(diào)制方法。
11.如權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述正交頻分復(fù)用方法包括數(shù)字主調(diào)制方法,并且其中,所述數(shù)字主調(diào)制方法在每個子載波和每個第一耦合點(diǎn)處可變。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,從64位正交調(diào)幅方法、16位正交調(diào)幅方法、正交相移鍵控方法和二相移相鍵控 方法組成的組中選擇所述數(shù)字主調(diào)制方法。
13.如權(quán)利要求1-12所述的方法,其中,利用多輸入多輸出技術(shù)執(zhí)行所述發(fā)射分集方法和所述接收分集方法。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述多輸入多輸出技術(shù)由發(fā)射選擇分集方法執(zhí)行。
15.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述第一信息包括作為公知信號和噪聲狀況信息的探測分組。
16.一種利用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信以便第一發(fā)射接收設(shè)備(10)向第二發(fā) 射接收設(shè)備00)發(fā)送第一信息信號的方法,包括使所述移動體中的所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)與多個第一耦合點(diǎn)(102-10 耦合, 所述多個第一耦合點(diǎn)(102-103)設(shè)置在包括多條電力線路(108a-108d)的電力線路網(wǎng)絡(luò) (108)中;使所述移動體中的所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)與多個第二耦合點(diǎn)(105-106)耦合,所 述多個第二耦合點(diǎn)(105-106)設(shè)置在所述電力線路網(wǎng)絡(luò)(108)中;由所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)利用多輸入多輸出技術(shù)和正交頻分復(fù)用方法調(diào)制預(yù)定 數(shù)據(jù),其中,所述預(yù)定數(shù)據(jù)是公知數(shù)據(jù);將所述預(yù)定數(shù)據(jù)從所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)發(fā)送到所述第二發(fā)射接收設(shè)備00);由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)利用所述多輸入多輸出技術(shù)和所述正交頻分復(fù)用方法 解調(diào)所述預(yù)定數(shù)據(jù);由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)基于所述預(yù)定數(shù)據(jù)確定具有相應(yīng)第一耦合點(diǎn) (102-103)和相應(yīng)第二耦合點(diǎn)(105-106)的每條電力線路(108a-108d)的傳輸特性;由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)基于所述傳輸特性確定子載波的發(fā)射電平和頻率;由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)利用所述多輸入多輸出技術(shù)和所述正交頻分復(fù)用方法 調(diào)制第二信息信號,其中,所述第二信息信號提供包括所述子載波的所述發(fā)射電平和所述 頻率的所述傳輸特性;將所述第二信息信號從所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)發(fā)送到所述第一發(fā)射接收設(shè)備 (10);由所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)利用所述多輸入多輸出技術(shù)和所述正交頻分復(fù)用方法 基于所述傳輸特性調(diào)制所述第一信息信號;將所述第一信息信號從所述第一發(fā)射接收設(shè)備(10)發(fā)送到所述第二發(fā)射接收設(shè)備 (20);以及由所述第二發(fā)射接收設(shè)備00)利用所述多輸入多輸出技術(shù)和所述正交頻分復(fù)用方法 解調(diào)所述第一信息信號。
17. 一種利用用于移動體的電力線路進(jìn)行通信的方法,包括使所述移動體中的發(fā)射設(shè)備(10)與多個發(fā)射點(diǎn)(102-10 耦合,所述多個發(fā)射點(diǎn) (102-103)設(shè)置在包括多條電力線路(108a-108d)的電力線路網(wǎng)絡(luò)(108)中;使所述移動體中的接收設(shè)備00)與多個接收點(diǎn)(105-106)耦合,所述多個接收點(diǎn) (105-106)設(shè)置在所述電力線路網(wǎng)絡(luò)(108)中;以及由所述接收設(shè)備00)使用接收分集方法解調(diào)多個接收波,所述多個接收波由所述接 收設(shè)備00)經(jīng)由所述接收點(diǎn)(105-106)接收。
全文摘要
一種利用用于移動體的電力線路(108a-108d)進(jìn)行通信以便第一設(shè)備(10)向第二設(shè)備(20)發(fā)送第一信息的方法,包括使第一設(shè)備(10)與電力線路網(wǎng)絡(luò)(108)中的多個第一耦合點(diǎn)(102-103)耦合;使第二設(shè)備(20)與多個第二耦合點(diǎn)(105-106)耦合;從第二設(shè)備(20)向第一設(shè)備(10)發(fā)送關(guān)于傳輸特性的第二信息;由第一設(shè)備(10)基于第二信息使用發(fā)射分集方法調(diào)制經(jīng)由第一耦合點(diǎn)(102-103)從第一設(shè)備(10)發(fā)送的多個發(fā)射波;以及由第二設(shè)備(20)使用接收分集方法解調(diào)第二設(shè)備(20)經(jīng)由第二耦合點(diǎn)(105-106)接收的多個接收波。
文檔編號H04L27/26GK102035573SQ201010292878
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者柴田伝幸, 高橋輝, 高梨昌樹 申請人:株式會社電裝