CN103905090B - 电力线通信设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力线通信设备和方法，涉及终端领域。电力线通信设备包括：电力线通信接口、通用串行总线接口、信号耦合单元；电力线通信接口与信号耦合单元连接；电力线通信接口用于传送信号给信号耦合单元，信号耦合单元用于对信号进行耦合或解耦，通用串行总线接口用于为电力线通信设备供电。本发明基于USB接口进行弱供电，一方面，相对强供电可以减少设备功耗，节省变压器，减少器件成本，缩小产品尺寸，降低布线设计的难度，降低设备设计生产的准入门槛，有利于电力线通信市场兴起，另一方面，分离供电接口，使信息接口独立，降低了电力线通信接口上的传导干扰，设备容易达到电磁兼容性认证要求。

Description

电力线通信设备和方法

技术领域

本发明涉及终端领域，特别涉及一种电力线通信设备和方法。

背景技术

G.hn技术是一种能够在电话线、同轴电缆、电力线三种媒介上传输的室内联网通信技术，也称为“基于通用介质的有线联网技术”。

G.hn电力线通信设备为iTV以及FTTH（Fiber to the Home，光纤到户）等业务提供了方便快捷家庭联网方案。iTV业务以宽带网络为渠道，以电视机为显示终端，集互联网、多媒体、通讯技术为一体，为用户提供点播、直播等交互式视频服务，是全新的宽带增值业务。

然而，传统的电力线通信多采用两只电力线适配器，通过室内的电源接口供电，同时通过该电源接口耦合或者解耦信号，同时本地配置设备多采用WEB网管的方式。当前的电力线技术存在以下问题：

首先，由于采用强电直接供电，需要在设备内实现变压器，增加器件成本与设备体积，同时也增加了电路设计的难度；

其次，信息接口与供电接口合一增加了传导干扰，使得此类设备不适合按照传统信息设备的电磁兼容性（Electro Magnetic Compatibility，简称EMC）要求进行认证；

最后，用户需要对电力线通信设备做一些简单的配置，但是目前本地网管的方式让一些用户使用起来还是比较复杂，很多用户根本不懂得使用本地网管。

发明内容

本发明实施例所要解决的一个技术问题是：解决传统电力线通信设备中信息接口与供电接口合一，增加了传导干扰的问题。

本发明实施例所要解决的再一个技术问题是：解决传统电力线通信设备中强电供电需要在设备内实现变压器，导致器件成本、设备体积、以及电路设计难度增加的问题。

本发明实施例所要解决的又一个技术问题是：解决传统电力线通信设备中对于不了解本地网管方式的用户来说，设备管理和配置复杂的问题。

本发明实施例的一个方面提供了一种电力线通信设备，包括：

电力线通信接口、通用串行总线接口、信号耦合单元；电力线通信接口与信号耦合单元连接；电力线通信接口用于传送信号给信号耦合单元，信号耦合单元用于对信号进行耦合或解耦，通用串行总线接口用于为电力线通信设备供电。

所述通用串行总线接口还用于传送以太网数据。

所述电力线通信设备还包括：数字信号接口电路和逻辑控制处理器；数字信号接口电路与逻辑控制处理器和通用串行总线接口分别连接；数字信号接口电路用于实现本地信号和以太网数据的转换。

所述电力线通信设备还包括：信号发送电路、信号接收电路、信号调制解调单元；信号耦合单元与信号发送电路和信号接收电路分别连接，信号调制解调单元与信号发送电路和信号接收电路分别连接；信号调制解调单元用于对信号进行调制或者解调。

所述电力线通信设备还包括：以太网接口，以太网接口用于传送以太网数据。

所述电力线通信设备还包括：闪存，在闪存中增加设备管理客户端，用于自动加载，并且在缺省状态以链路状态图标显示在电脑状态栏，以便响应用户点击操作显示参数配置。

所述设备管理客户端还用于向各个节点下发配置信息，并且在确认各个节点都收到和执行配置信息后，统一使配置信息生效。

本发明实施例的另一个方面提供了一种电力线通信方法，包括：在电力线通信设备中设置电力线通信接口和通用串行总线接口；通过电力线通信接口向电力线上传送信号；通过通用串行总线接口为电力线通信设备供电。

所述电力线通信方法还包括：通过通用串行总线接口传送以太网数据。

所述电力线通信方法还包括：在闪存中增加设备管理客户端，设备管理客户端向各个节点下发配置信息，并且在确认各个节点都收到和执行配置信息后，统一使配置信息生效。

本发明通过在电力线通信设备中设置电力线通信接口和通用串行总线接口，电力线通信接口仅传送信号，基于通用串行总线接口为电力线通信设备进行弱供电，一方面，相对于强供电可以减少设备功耗，节省变压器，减少器件成本，缩小产品尺寸，降低布线设计的难度，降低了设备设计生产的准入门槛，有利于电力线通信市场兴起，另一方面，分离供电接口，使信息接口独立，降低了电力线通信接口上的传导干扰，设备容易达到电磁兼容性认证要求。

另外，通用串行总线接口还可以在供电的同时传输以太网数据，提高了电力线通信设备的数据传输带宽。多数个人电脑等信息设备的网口为10/100Mbps接口，最高速率限制在100Mbps，而G.hn技术在电力线上的速率可高达400Mbps，USB2.0接口速率可达480Mbps，因此，利用USB接口传输以太网数据可以更好的发挥G.hn高速连接的特性。

另外，在电力线通信设备上实现了设备管理客户端的功能，使得设备便于管理和配置。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明电力线通信设备一个实施例的结构示意图。

图2为本发明电力线通信设备另一个实施例的结构示意图。

图3为本发明电力线通信方法一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1为本发明电力线通信设备一个实施例的结构示意图。

如图1所示，该实施例的电力线通信设备10包括：电力线通信接口11、通用串行总线（Universal Serial Bus，简称USB）接口12、信号耦合单元13；电力线通信接口11与信号耦合单元13连接，电力线通信接口11与通用串行总线接口12分离；电力线通信接口11用于传送信号给信号耦合单元13，信号耦合单元13用于对信号进行耦合或解耦，通用串行总线接口12用于为电力线通信设备供电。基于通用串行总线接口12为电力线通信设备进行弱供电。

其中，本发明中的提供的弱电是5V（伏），现有技术中提供的强电是220V。

在现有技术中，通信接口和电源接口的功能是合起来的，使用的都是电源接口，即电源接口用于传输信号和供电。在本发明中，用于传输信号的电力线通信接口11仍然可以使用电源接口实现，但是供电使用USB接口12实现。

上述实施例，通过在电力线通信设备中设置电力线通信接口和通用串行总线接口，电力线通信接口仅传送信号，基于通用串行总线接口为电力线通信设备进行弱供电，一方面，相对于强供电可以减少设备功耗，增加设备使用的安全性，节省变压器等器件，减少器件成本，缩小产品尺寸，降低布线设计的难度，降低了设备设计生产的准入门槛，有利于电力线通信市场兴起，另一方面，分离供电接口，使信息接口独立，降低了电力线通信接口上的传导干扰，设备容易达到电磁兼容性认证要求。

进一步，通用串行总线接口12还可以用于在供电的同时传送以太网数据，从而提高了电力线通信设备的数据传输带宽。多数个人电脑等信息设备的网口为10/100Mbps接口，最高速率限制在100Mbps，而G.hn技术在电力线上的速率可高达400Mbps，USB2.0接口速率可达480Mbps，因此，利用USB接口传输以太网数据可以更好的发挥G.hn高速连接的特性。

图2为本发明电力线通信设备另一个实施例的结构示意图。

如图2所示，该实施例的电力线通信设备还可以包括：数字信号接口电路14和逻辑控制处理器15；数字信号接口电路14与逻辑控制处理器15和通用串行总线接口12分别连接；数字信号接口电路14用于实现电力线数字信号输出到以太网数据接口或者USB接口的转换以及从以太网接口或USB接口输入数据转换为电力线上传输的通信数字信号。逻辑控制处理器15具体可以为G.hn逻辑控制处理器，主要用于完成G.hn协议通信逻辑控制。

如图2所示，该实施例的电力线通信设备还可以包括：信号发送电路16、信号接收电路17、信号调制解调单元18；信号耦合单元13与信号发送电路16和信号接收电路17分别连接，信号调制解调单元18与信号发送电路16和信号接收电路17分别连接；信号调制解调单元18用于对信号进行调制或者解调；信号发送电路16用于发送信号；信号接收电路17用于接收信号。

如图2所示，该实施例的电力线通信设备还可以包括：以太网接口19，以太网接口19用于传送以太网数据。该以太网接口是可选的，如果没有以太网接口，可以使用通用串行总线接口12传送以太网数据。以太网接口例如可以是RJ45接口等，但不限于此。

如图2所示，该实施例的电力线通信设备还可以包括：闪存20，在闪存20中增加设备管理客户端，可以自动加载，并且在缺省状态以链路状态图标显示在电脑状态栏，用户可以点击链路状态图标，设备管理客户端响应用户点击操作显示参数配置。

设备管理客户端可以实现“一点配置，多点执行”功能。具体地，设备管理客户端还可以用于向各个节点下发配置信息，并且在确认各个节点都收到和执行配置信息后，统一使配置信息生效。其中，设备管理客户端可以根据MAC地址基于已经建立的链路向各个节点下发配置信息。配置信息例如可以是加密通信信息等。

上述实施例，在电力线通信设备上实现了设备管理客户端的功能，使得设备便于管理和配置。

图3为本发明电力线通信方法一个实施例的流程示意图。如图3所示，该实施例的电力线通信方法包括：

S31，在电力线通信设备中设置电力线通信接口和通用串行总线USB接口。

S32，通过电力线通信接口向电力线上传送信号，可采用标准的电源接口形态。

S33，通过通用串行总线接口为电力线通信设备供电。基于通用串行总线接口为电力线通信设备进行弱供电。

上述实施例，通过在电力线通信设备中设置电力线通信接口和通用串行总线接口，电力线通信接口仅传送信号，基于通用串行总线接口为电力线通信设备进行弱供电，一方面，相对于强供电可以减少设备功耗，增加设备使用的安全性，节省变压器，减少器件成本，缩小产品尺寸，降低布线设计的难度，降低了设备设计生产的准入门槛，有利于电力线通信市场兴起，另一方面，分离供电接口，使信息接口独立，降低了电力线通信接口上的传导干扰，设备容易达到电磁兼容性认证要求。

进一步，该实施例的电力线通信方法还包括：通过通用串行总线接口在供电的同时传送以太网数据，从而提高了电力线通信设备的数据传输带宽。多数个人电脑等信息设备的网口为10/100Mbps接口，最高速率限制在100Mbps，而G.hn技术在电力线上的速率可高达400Mbps，USB2.0接口速率可达480Mbps，因此，利用USB接口传输以太网数据可以更好的发挥G.hn高速连接的特性。

进一步，该实施例的电力线通信方法还包括：对电力线通信接口传送的信号进行耦合或解耦，然后还可以对信号进行调制或解调。

进一步，该实施例的电力线通信方法还包括：在闪存中增加设备管理客户端，设备管理客户端可以自动加载，并且在缺省状态以链路状态图标显示在电脑状态栏，用户可以点击链路状态图标，设备管理客户端响应用户点击操作显示参数配置。设备管理客户端还可以向各个节点下发配置信息，并且在确认各个节点都收到和执行配置信息后，统一使配置信息生效。

上述实施例，在电力线通信设备上实现了设备管理客户端的功能，使得设备便于管理和配置。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种电力线通信设备，包括：电力线通信接口、通用串行总线接口、信号耦合单元；电力线通信接口与信号耦合单元连接；电力线通信接口用于传送信号给信号耦合单元，信号耦合单元用于对信号进行耦合或解耦，通用串行总线接口用于为电力线通信设备供电；

所述设备还包括：闪存，在闪存中增加设备管理客户端，所述设备管理客户端用于向各个节点下发配置信息，并且在确认各个节点都收到和执行配置信息后，统一使配置信息生效；

所述通用串行总线接口还用于传送以太网数据。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

数字信号接口电路和逻辑控制处理器；数字信号接口电路与逻辑控制处理器和通用串行总线接口分别连接；数字信号接口电路用于实现本地信号和以太网数据的转换。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：

信号发送电路、信号接收电路、信号调制解调单元；信号耦合单元与信号发送电路和信号接收电路分别连接，信号调制解调单元与信号发送电路和信号接收电路分别连接；信号调制解调单元用于对信号进行调制或者解调。

4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括：以太网接口，以太网接口用于传送以太网数据。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述设备管理客户端，还用于自动加载，并且在缺省状态以链路状态图标显示在电脑状态栏，以便响应用户点击操作显示参数配置。

6.一种电力线通信方法，包括：在电力线通信设备中设置电力线通信接口和通用串行总线接口；

通过电力线通信接口向电力线上传送信号；

通过通用串行总线接口为电力线通信设备供电；

在闪存中增加设备管理客户端，设备管理客户端向各个节点下发配置信息，并且在确认各个节点都收到和执行配置信息后，统一使配置信息生效；

通过通用串行总线接口传送以太网数据。