CN103078665B

CN103078665B - 基于电力线通信和无线通信的联合传输方法

Info

Publication number: CN103078665B
Application number: CN201210558340.7A
Authority: CN
Inventors: 李嘉; 任飞; 刘贤洪; 颜克茜; 杨昉
Original assignee: Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Current assignee: Sichuan Changhong Electric Co Ltd
Priority date: 2012-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2016-04-13
Anticipated expiration: 2032-12-20
Also published as: CN103078665A

Abstract

本发明涉及通信领域的数据传输技术，其公开了一种基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，解决传统技术中仅仅依靠电力线通信或者无线通信不能满足数据高速传输的需求的问题。该方法可以概括为：将待传输的业务数据分流为待传输电力线通信数据和待传输无线通信数据，分别通过电力线信道和无线信道进行传输；在通过相应接收端接收到电力线通信数据和无线通信数据后，将此两种数据合并为业务数据。本发明适用于对业务数据的高速传输。

Description

基于电力线通信和无线通信的联合传输方法

技术领域

本发明涉及通信领域的数据传输技术，具体的说，是涉及一种基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，以实现高速的业务数据传输。

背景技术

在信息时代，随着网络的高速普及和多媒体技术的飞速发展，用户对高速数据传输的需求日益增长。无线通信作为一种发展最快、应用最广、便捷高效的通信技术，在许多广播通信业务中得到应用。然而，由于通信市场对无线通信频谱资源的竞争十分激烈，能获得的频谱资源极其稀少，要实现高速可靠的数据传输就变得非常困难。

近年来，一些新兴通信技术的研究、开发和应用得到了广泛的关注。电力线通信就是一种利用现有输电线或配电线作为信号传输媒介实现数据传输的新兴通信方式。它有着无需布线、节约成本、覆盖范围广、接入方便等优点，可应用于自动抄表、智能家电、大容量数据传输等许多方面。随着电力线技术的成熟，各种标准化组织和一些相关的企业也开始积极着手制定电力线通信的标准，目前，已经有些具有相当影响力的电力线通信标准，如G3-PLC、PRIME、IEEEStd1901-2010、G.hn等。但由于电力线信道条件恶劣，干扰种类繁多，适宜用于进行数据通信的频谱资源也较为有限。如若业务需要非常高的数据传输速率，仅采用电力线通信也达不到业务的需求。

随着技术不断革新，各种不同的传输方式都将被整合，通信市场将朝着多网融合的趋势发展。仅采用电力线通信或仅采用无线通信都达不到业务数据传输速率要求时，可以采用电力线通信和无线通信联合实现高速率业务传输；目前，传统技术中还没有一种基于电力线通信和无线通信的联合传输方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，解决传统技术中仅仅依靠电力线通信或者无线通信不能满足数据高速传输的需求的问题。

本发明解决上述技术问题采用的方案是：基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，包括：将待传输的业务数据分流为待传输电力线通信数据和待传输无线通信数据，分别通过电力线信道和无线信道进行传输；在通过相应接收端接收到电力线通信数据和无线通信数据后，将此两种数据合并为业务数据。

进一步，该方法具体包括以下步骤：

a.根据相关信息将待传输的业务数据分流为待传输电力线通信数据和待传输无线通信数据，分别提交给电力线通信发射端和无线通信发射端；

b.电力线通信发射端对待传输电力线通信数据进行相应处理，形成电力线通信信号，并将该信号耦合到电力线中进行传输；无线通信发射端对待传输无线通信数据进行相应处理，形成无线通信信号，并将该信号以电磁波的形式发射到无线信道中进行传输；

c.电力线通信接收端接收电力线通信信号，并对其进行相应处理，得到电力线通信数据；无线通信接收端接收无线通信信号，并对其进行相应处理，得到无线通信数据；

d.将所述电力线通信数据和所述无线通信数据进行合并，还原为业务数据。

进一步，步骤a中，所述相关信息包括：电力通信***和无线通信***的***参数、业务数据的信息、以及数据在电力线信道和无线信道中所采用的传输模式、信号传输方式。

具体的，所述传输模式包括纠错编码方式、交织方式、星座映射方式、调制方式、组帧方式。

具体的，所述电力通信***和无线通信***的***参数包括：信道带宽、采用的通信标准。

具体的，所述业务数据的信息包括：业务的传输速率要求、传输可靠性要求、实时性要求、移动特性。

进一步，步骤a中，将待传输的业务数据以IP包为单位进行分流。

进一步，步骤b中，所述电力线通信发射端对待传输电力线通信数据进行相应处理，包括：编码调制、组帧、模拟前端处理等；所述无线通信发射端对待传输无线通信数据进行相应处理，包括：编码调制、组帧、模拟前端处理等。

进一步，步骤c中，所述电力线通信接收端接收电力线通信信号，并对其进行相应处理，包括：模拟前端处理、同步、解调解码等；所述无线通信接收端接收无线通信信号，并对其进行相应处理，包括：模拟前端处理、同步、解调解码等。

进一步，所述电力通信***所采用的通信标准为以下任意一种：G.hn、IEEEStd1901-2010、PRIME、G3-PLC。

进一步，所述无线通信***所采用的通信标准为以下任意一种：WiFi(802.11a/b/g/n)、UWB

本发明的有益效果是：对业务数据采用电力线信道和无线信道分流传输，满足数据高速传输的需求。

附图说明

图1为本发明的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步的描述。

如图1所示，本发明中的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，包括以下步骤：

a.根据相关信息将待传输的业务数据分流为待传输电力线通信数据和待传输无线通信数据，分别提交给电力线通信发射端和无线通信发射端；这里所述的相关信息包括：电力通信***和无线通信***的***参数、业务数据的信息、以及数据在电力线信道和无线信道中所采用的传输模式、信号传输方式。其中，所述传输模式包括纠错编码方式、交织方式、星座映射方式、调制方式、组帧方式；所述电力通信***和无线通信***的***参数包括：信道带宽、采用的通信标准；所述业务数据的信息包括：业务的传输速率要求、传输可靠性要求、实时性要求、移动特性；对于电力线通信***的通信标准包括但不限于G.hn、IEEEStd1901-2010、PRIME、G3-PLC。对于无线通信***的通信标准包括但不限于WiFi(802.11a/b/g/n)、UWB等；

b.电力线通信发射端对待传输电力线通信数据进行相应处理（包括：编码调制、组帧、模拟前端处理等），形成电力线通信信号，并将该信号耦合到电力线中进行传输；无线通信发射端对待传输无线通信数据进行相应处理（包括：编码调制、组帧、模拟前端处理等），形成无线通信信号，并将该信号以电磁波的形式发射到无线信道中进行传输；

c.电力线通信接收端接收电力线通信信号，并对其进行相应处理（包括模拟前端处理、同步、解调解码等），得到电力线通信数据；无线通信接收端接收无线通信信号，并对其进行相应处理（包括模拟前端处理、同步、解调解码等），得到无线通信数据；

实施例一

本实施例给出本发明提出的基于电力线通信与无线通信的联合传输方法在面向室内大容量多媒体传输***中的应用，要求提供高达500Mbps的高速率数据传输。所涉及的方法流程和传输模式详述如下：

S1、根据***参数和业务信息，确定业务在电力线通信和无线通信中采用的传输模式和信号传输方式，得到待传输电力线通信数据和待传输无线通信数据；

电力线通信采用G.hn标准，信道带宽为100MHz，采用1/2码率LDPC码作为纠错编码，64QAM作为星座映射方式，支持300Mbps的数据传输速率；无线通信采用IEEE802.11n标准,信道带宽为50MHz，采用1/2码率LDPC码作为纠错编码，256QAM作为星座映射方式，支持200Mbps的数据传输速率。将待传输业务数据的IP包的2/5分为待传输电力线通信数据，其他为待传输无线通信数据。

S2、电力线通信发射端根据传输模式对待传输电力线通信数据进行编码调制、组帧、模拟前端处理等，得到发射信号，耦合到电力线路中进行传输；无线通信发射端根据传输模式对待传输无线通信数据进行编码调制、组帧、模拟前端处理等，得到发射信号，以电磁波形式发射到无线信道中进行传输；

S3、电力线通信接收端接收到电信号，经模拟前端处理、同步、解调解码等，得到传输电力线通信数据；无线通信接收端接收到无线信号，经模拟前端处理、同步、解调解码等，得到传输无线通信数据；

S4、将传输电力线通信数据和传输无线通信数据进行合并，得到传输业务信号。

本实施例给出的传输***中，经计算得到总传输速率为R=500Mbps，可以实现多媒体传输的需求。

实施例二

本实施例给出本发明提出的基于电力线通信与无线通信的联合传输方法在宽带多业务数字通信中的应用，要求提供80Mbps的高速率数据传输。所涉及的方法流程和传输模式详述如下：

电力线通信采用IEEEStd1901-2010标准，信道带宽为28MHz，采用2/3码率LDPC码作为纠错编码，64QAM作为星座映射方式，支持112Mbps的数据传输速率；无线通信采用IEEE802.11b标准,信道带宽为20MHz，采用1/2码率LDPC码作为纠错编码，256QAM作为星座映射方式，支持80Mbps的数据传输速率。由于与其他业务的冲突，无线信道仅在时刻A可用，在其他时刻不可用。因此，在时刻A内，将待传输业务数据的IP包全部分配为待传输无线通信数据；在其他时刻，将待传输业务数据的IP包全部分配为待传输电力线通信数据。

本实施例给出的传输***中，经计算得到总传输速率为R=100Mbps，可以实现宽带多业务数字通信的需求。

需要说明的是，本发明要求保护的方案包含但不仅限于上述实施例，本领域技术人员根据以上描述在本发明的精神实质下对以上实施例作出的等同修改/替换均在本发明的保护范围内。

Claims

1.基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，其特征在于，包括：根据相关信息将待传输的业务数据分流为待传输电力线通信数据和待传输无线通信数据，分别提交给电力线通信发射端和无线通信发射端；在通过相应接收端接收到电力线通信数据和无线通信数据后，将此两种数据合并为业务数据；所述相关信息包括：电力通信***和无线通信***的***参数、业务数据的信息、以及数据在电力线信道和无线信道中所采用的传输模式、信号传输方式。

2.如权利要求1所述的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：

a.电力线通信发射端对待传输电力线通信数据进行相应处理，形成电力线通信信号，并将该信号耦合到电力线中进行传输；无线通信发射端对待传输无线通信数据进行相应处理，形成无线通信信号，并将该信号以电磁波的形式发射到无线信道中进行传输；

b.电力线通信接收端接收电力线通信信号，并对其进行相应处理，得到电力线通信数据；无线通信接收端接收无线通信信号，并对其进行相应处理，得到无线通信数据；

c.将所述电力线通信数据和所述无线通信数据进行合并，还原为业务数据。

3.如权利要求1所述的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，其特征在于，所述传输模式包括纠错编码方式、交织方式、星座映射方式、调制方式、组帧方式。

4.如权利要求1所述的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，其特征在于，所述电力通信***和无线通信***的***参数包括：信道带宽、采用的通信标准。

5.如权利要求1所述的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，其特征在于，所述业务数据的信息包括：业务的传输速率要求、传输可靠性要求、实时性要求、移动特性。

6.如权利要求2所述的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，其特征在于，步骤a中，所述电力线通信发射端对待传输电力线通信数据进行相应处理，包括：编码调制、组帧、模拟前端处理；所述无线通信发射端对待传输无线通信数据进行相应处理，包括：编码调制、组帧、模拟前端处理。

7.如权利要求2所述的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，其特征在于，步骤b中，所述电力线通信接收端接收电力线通信信号，并对其进行相应处理，包括：模拟前端处理、同步、解调解码；所述无线通信接收端接收无线通信信号，并对其进行相应处理，包括：模拟前端处理、同步、解调解码。

8.如权利要求2-7任意一项所述的基于电力线通信和无线通信的联合传输方法，其特征在于，将待传输的业务数据以IP包为单位进行分流。