CN101039132A - 分配和接收组标识符的方法以及认证设备和plc设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种在电力线通信(PLC)网络中分配组标识符(GID)的方法，接收GID的方法，认证设备和PLC设备。所述认证设备包括：认证模式存储单元，存储具有包括已认证的认证模式和未认证的认证模式中的一个的值的认证模式；GID请求接收器，从PLC设备接收GID请求消息；以及GID发送器，如果认证模式是已认证的认证模式，则将与PLC设备相应的GID发送到该PLC设备。在PLC媒体访问层中实现在PLC设备和认证设备之间分配GID的认证。此外，经由认证设备分配GID，从而集中管理GID。

Description

分配和接收组标识符的方法以及认证设备和PLC设备
本申请要求于2006年3月14日在韩国知识产权局提交的第10-2006-0023572号韩国专利申请的优先权，该申请全部包含于此以资参考。
                       技术领域
本发明涉及电力线通信(PLC)，更具体地说，涉及在PCL网络中分配组标识符(GID)。
                       背景技术
PLC媒体访问控制(MAC)层的GID和加密密钥必须彼此相同，以在PLC调制解调器之间或PLC嵌入装置之间执行PLC通信。PLC MAC层使用GID和加密密钥对帧进行解码。
然而，用户在装置中手动输入GID和加密密钥，或在网络上设置GID和加密密钥。当用户在装置中手动输入GID和加密密钥时，所述装置必须包括输入单元或输出单元，或者将GID和加密密钥连接到装置的接口。当用户在网络上设置GID和加密密钥时，PLC装置必须包括远程连接器和软件。
此外，用户可将PLC装置分为多个蜂窝并形成PLC网络。在现有技术中，用户必须记住每个蜂窝的GID和哪个蜂窝包括哪个PLC装置。
在未来的家庭内将存在大量PLC装置。在每个PLC装置中都设置GID和加密密钥是繁重的。此外，很难在没有诸如键盘或鼠标的输入单元的情况下在消费电子(CE)装置中设置GID和加密密钥。
                       发明内容
本发明提供一种在电力线通信(PLC)网络中自动将GID分配给每个PLC装置的方法，用于分配GID的认证设备，以及用于执行自动分配GID的方法的计算机可读记录介质。
本发明还提供一种响应于自动分配GID的方法，使用PLC设备接收GID的方法，用于执行接收GID的方法的PLC设备；以及用于执行接收GID的方法的计算机可读记录介质。
根据本发明的一方面，提供一种在PLC网络中分配GID的方法，所述方法包括：从PLC设备接收GID请求消息；如果认证模式是未认证的认证模式，则忽略GID请求消息；以及如果认证模式是已认证的认证模式，则将与PLC设备相应的GID发送到该PLC设备。
根据本发明的另一方面，提供一种PCL网络中的认证设备，包括：认证模式存储单元，存储具有包括已认证的认证模式和未认证的认证模式中的一个的值的认证模式；GID请求接收器，从PLC设备接收GID请求消息；以及GID发送器，如果认证模式是已认证的认证模式，则将与PLC设备相应的GID发送到该PLC设备。
根据本发明的另一方面，提供一种PLC设备，包括：模式存储单元，存储具有包括默认模式和正常模式中的一个的值的模式，在所述默认模式中PLC设备未被认证，在所述正常模式中PLC设备已被认证；消息发送器，将GID请求消息发送到GID认证设备；GID接收器，响应于GID请求消息，从GID认证设备接收GID；以及加密密钥产生器，产生与GID相应的加密密钥。
根据本发明的另一方面，提供一种其上记录有用于执行在PLC网络中接收GID的方法的计算机程序的计算机可读记录介质，所述方法包括：将GID请求消息从PLC设备发送到GID认证设备；PLC设备响应于GID请求消息从GID认证设备接收GID；以及PLC设备产生与GID相应的加密密钥。
                         附图说明
通过参照附图对本发明的示例性实施例进行的详细描述，本发明的上述和其它方面将会变得更加清楚，其中：
图1是根据本发明的示例性实施例的PLC网络中的认证设备的框图；
图2是根据本发明的示例性实施例的PLC设备的框图；
图3是根据本发明的示例性实施例的认证设备的模式变化的示图；
图4是根据本发明的示例性实施例的在PLC网络中分配GID的方法的流程图；
图5是根据本发明的示例性实施例的PLC设备的模式变化的示图；
图6是根据本发明的示例性实施例的在PLC网络中接收GID的方法的流程图；
图7是根据本发明的示例性实施例的使用已初始化的PLC设备接收GID的操作的流程图；
图8是根据本发明的示例性实施例当认证设备处于未认证的认证模式时，使用未认证的PLC设备接收GID的操作的流程图；
图9是根据本发明的示例性实施例当认证设备处于已认证的认证模式时，认证未认证的PLC设备的操作的流程图；以及
图10是根据本发明的示例性实施例的使用认证的PLC设备改变GID的操作的流程图。
                       具体实施方式
现将参照附图来描述根据本发明的示例性实施例的接收GID的方法、认证设备以及PLC设备。
图1是根据本发明的示例性实施例的PLC网络中的认证设备100的框图。为了描述方便，图1还显示了PLC设备200和用户300。
除了PLC设备200之外，本发明的示例性实施例的认证设备100也可包括认证功能。所述PLC设备200包括物理层和MAC层。可在PLC MAC层实现认证功能。
参照图1，认证设备100可包括：认证模式存储单元110、GID请求接收器120、GID发送器130、GID存储单元140和认证模式选择按钮150。
认证模式存储单元110存储具有包括已认证的认证模式和未认证的认证模式中的一个的值的认证模式。
GID请求接收器120从PLC设备200接收GID请求消息1。
如果存储在认证模式存储单元110的认证模式是已认证的认证模式，则GID发送器130将与PLC设备相应的GID 2发送到PLC设备200。GID发送器130可包括GID选择器132和GID产生器134。
如果PLC设备200属于现有组，则GID选择器132选择与现有组相应的GID。当PLC设备200属于新组时，GID产生器134产生新的GID。
GID存储单元140存储属于PLC网络的组的GID列表3。GID选择器132从GID列表3中选择GID。
认证模式选择按钮150选择由用户选择的认证模式。
图2是根据本发明的示例性实施例的PLC设备200的框图。为了描述方便，图2还显示认证设备100和用户300。
参照图2，PLC设备200可包括：模式存储单元210、消息发送器220、GID接收器230、加密密钥产生器240和模式重设按钮250。
模式存储单元210存储具有包括默认模式和正常模式中的一个的值的模式。在正常模式中认证PLC设备200。PLC设备200在制造时被初始设置为默认模式。
消息发送器220将GID请求消息1发送到认证设备100。当在模式存储单元中存储默认模式时，消息发送器220发送GID请求消息1。
GID接收器230响应于GID请求消息1从认证设备100接收GID 2。其后，模式存储单元210将默认模式改变为正常模式。
加密密钥产生器240产生与GID 2相应的加密密钥。
模式重设按钮250将存储在模式存储单元210中的正常模式改变为用户300选择的默认模式。用户300操作模式重设按钮250，并且将正常模式改变为默认模式，这被称为模式重设。
图3是根据本发明的示例性实施例的认证设备100的模式变化的示图。参照图3，认证模式分为未认证的认证模式10或已认证的认证模式11。用户30操作模式重设按钮250，并且将已认证的认证模式11改变为未认证的认证模式10(操作S10)，或者将未认证的认证模式10改变为已认证的认证模式11(操作S11)。
认证设备100从PLC设备200接收GID请求消息1，并且如果认证模式是已认证的认证模式11，则选择或产生GID(操作S20)。当认证模式是未认证的认证模式10时，认证设备100不选择或产生GID，并且忽略GID请求消息1。
图4是根据本发明的示例性实施例的在PLC网络中分配GID的方法的流程图。参照图4，当认证模式是已认证的认证模式11时，认证设备100接收GID请求消息1(操作S21)，并且确定GID请求消息1是否包括默认GID(操作S24)。
如果认证设备100确定GID请求消息1包括默认GID，则GID发送器130从GID列表3中选择与默认GID相应的GID，或者产生新的GID(操作S25)。当PLC设备200属于现有组时，GID发送器130从GID列表3中选择GID。当形成新的蜂窝时，GID发送器130产生新的GID。GID发送器130将包括选择的GID或产生的GID的GID响应消息发送到PLC设备200(操作S26)。PLC设备200使用该GID产生加密密钥，并且使用该GID和加密密钥与其它PLC设备进行消息通信。
如果认证设备100确定GID请求消息1不包括默认GID，则GID发送器130忽略GID请求消息1(操作S23)。
当认证模式是未认证的认证模式10时，认证设备100接收GID请求消息1(操作S22)，并且忽略GID请求消息1(操作S23)。在未认证的认证模式10中，在不考虑GID请求消息1是否包括默认GID的情况下，认证设备100不对认证进行认证。用户300将认证设备100的模式设置为未认证的认证模式10，从而不能在用户家中使用新的PLC设备。
图5是根据本发明的示例性实施例的PLC设备200的模式变化的示图。参照图5，将PLC设备200的模式分为默认模式30或正常模式31。将PLC设备200初始设置为默认模式30，并且所述PLC设备200包括默认GID和默认加密密钥。
当PLC设备200从认证设备100接收GID并且认证了GID时，将默认模式30改变为正常模式31(操作S30)。当PLC设备200处于正常模式31时，PLC设备200使用从认证设备100接收的GID与其它PLC设备进行通信。
用户300操作模式重设按钮250，并将正常模式31改变为默认模式30(操作S31)。
图6是根据本发明的示例性实施例的在PLC网络中接收GID的方法的流程图。参照图6，PLC设备200在制造时被初始设置为默认模式。用户300可操作模式重设按钮250，并且将正常模式31改变为默认模式30(操作S31)。在默认模式30中，PLC设备200将包括默认GID的GID请求消息1发送到认证设备100(操作S42)。
在认证设备100发送与GID请求消息1相应的GID 2的同时，PLC设备200处于待机状态。
当认证设备100的模式是已认证的认证模式11时，认证设备100发送GID 2。PLC设备200接收GID 2(操作S44)，并且产生与GID 2相应的加密密钥(操作S48)。PLC设备200将默认模式改变为正常模式(操作S49)。
当认证设备100的模式是未认证的认证模式10时，认证设备100不发送GID 2。PLC设备200不接收GID 2，但是使用默认GID与其它PLC设备进行通信(操作S46)。
图7是根据本发明的示例性实施例的使用初始化的PLC设备接收GID的操作的流程图。参照图7，当第一次对PLC设备200通电时(操作S100)，PLC设备200的模式被设置为默认模式。为了将GID分配给具有默认GID的PLC设备200，用户300必须将认证设备100的模式改变为已认证的认证模式11(操作S110)。
如果PLC设备200发送GID请求消息1(操作S120)，则认证设备100选择或产生GID(操作S130)，并且发送GID响应消息(操作S140)。GID请求消息1必须包括PLC设备200的GID。GID响应消息必须包括将由PLC设备200使用的GID 2。
PLC设备200接收GID(操作S150)，并且使用所述GID产生加密密钥(操作S160)。
用户将已认证的认证模式11改变为未认证的认证模式10(操作S170)，以防止其它PLC设备被认证。
根据当前示例性实施例，PLC设备200首先在家中被安装。
图8是根据本发明的示例性实施例当认证设备100处于未认证的认证模式10时，使用未认证的PLC设备接收GID的操作的流程图。参照图8，未认证的PLC设备加入特定的蜂窝(操作S410)。
PLC设备200通过模式重设将其模式改变为默认模式(操作S420)，并且将GID请求消息1发送到认证设备100(操作S430)。
由于特定蜂窝的管理器将认证设备100的模式设置为未认证的认证模式10(操作S400)，因此认证设备100忽略包括默认ID的GID请求消息1(操作S440)，以防止未认证的PLC设备加入特定蜂窝。
图9是根据本发明的示例性实施例当认证设备100处于已认证的认证模式11时，认证未认证的PLC设备的操作的流程图。参照图9，当认证设备100在未认证的认证模式中操作时(S505)，用户300将认证设备100的模式改变为已认证的认证模式11(操作S510)，并且重设将被改变为默认模式的PLC设备200的模式(操作S520)。PLC设备200发送GID请求消息1(操作S530)。认证设备100从PLC设备200接收GID请求消息1，选择或产生GID(操作S540)，以及发送GID响应消息(操作S550)。
PLC设备200接收GID(操作S560)，并且产生加密密钥(操作S570)。
在认证PLC设备200之后，用户300将认证设备100的模式改变为未认证的认证模式10(操作S580)。
根据当前示例性实施例，使用属于当前蜂窝的认证设备来认证属于另一蜂窝的认证设备接收GID并且与其它PLC设备进行通信(操作S500)的PLC设备。
图10是根据本发明的示例性实施例的使用认证的PLC设备改变GID的操作的流程图。参照图10，现将描述改变接收GID并与其它PLC设备进行通信(操作S600)的PLC设备的GID的操作。
当认证设备100在未认证的认证模式中操作时(S605)，将认证设备100的模式改变为已认证的认证模式11(操作S610)，并重设PLC设备200的模式(操作S620)，以发送GID请求消息1(操作S630)。操作S640、S650、S660、S670和S680与前面示例性实施例中描述的操作相同，因此省略对它们的描述。
根据本发明的示例性实施例，可将认证功能包括在PLC设备中。因此，认证设备能够容易地将GID分配给连接到认证设备的PLC设备，从而能够将PLC设备添加到现有PLC蜂窝或形成新的PLC蜂窝。
认证设备能够呈现包括在GID列表以及与用户的GID相应的PLC设备的列表中的GID。PLC MAC充分使用46比特GID。然而，认证设备将GID和PLC设备的列表转换为ID或值，以容易将它们呈现给用户。用户可仅使用认证功能集中管理GID。因此，没有必要手动将GID输入到PLC设备以分配GID。还可以容易地将GID分配给没有用户接口的PLC设备。
本发明可被实现为存储在计算机可读记录介质上的计算机可读程序。所述计算机可读记录介质包括任何能够存储随后能由计算机系统读取的数据的数据存储设备。所述计算机可读记录介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光学数据存储装置。
根据本发明的示例性实施例的在PLC网络中分配GID的方法，接收GID的方法，认证设备和PLC设备，在PLC MAC层实现认证功能，以在PLC设备和认证设备之间分配GID，从而用户没有必要手动将GID输入到PLC设备。此外，经由认证设备分配GID，从而集中管理GID。
尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但本领域的技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种改变。

Claims (20)

1、一种在电力线通信网络中分配组标识符的方法，所述方法包括：
从PLC设备接收GID请求消息；
如果认证模式是未认证的认证模式，则忽略GID请求消息；以及
如果认证模式是已认证的认证模式，则将与PLC设备相应的GID发送到PLC设备。
2、如权利要求1所述的方法，其中，发送GID的步骤包括：
如果PLC设备属于现有组，则选择与现有组相应的GID，并将所述GID发送到PLC设备；以及
如果PLC设备属于新的组，则产生新的GID，并将新的GID发送到PLC设备。
3、如权利要求2所述的方法，其中，选择与现有组相应的GID的步骤包括：从GID认证设备使用的GID列表中选择与现有组相应的GID。
4、如权利要求1所述的方法，其中，将GID发送到PLC设备的步骤包括：如果GID请求消息不包括默认GID，则忽略所述GID请求消息。
5、一种在电力线通信网络中接收组标识符的方法，所述方法包括：
将GID请求消息从PLC设备发送到GID认证设备；
PLC设备响应于所述GID请求消息从GID认证设备接收所述GID；以及
PLC设备产生与GID相应的加密密钥。
6、如权利要求5所述的方法，其中，如果PLC设备未被认证，则仅在默认模式执行所述方法。
7、如权利要求6所述的方法，其中，PLC设备被初始设置为默认模式。
8、如权利要求1所述的方法，所述方法还包括：如果在接收GID之后认证了PLC设备，则将PLC设备的当前模式改变为正常模式。
9、一种电力线通信网络中的认证设备，包括：
认证模式存储单元，存储具有与已认证的认证模式和未认证的认证模式中的一个相应的值的认证模式；
GID请求接收器，从PLC设备接收GID请求消息；以及
GID发送器，如果认证模式是已认证的认证模式，则将与PLC设备相应的GID发送到该PLC设备。
10、如权利要求9所述的设备，其中，所述GID发送器包括：
GID选择器，如果PLC设备属于现有组，则选择与现有组相应的GID；以及
GID产生器，如果PLC设备属于新的组，则产生新的GID。
11、如权利要求10所述的设备，所述设备还包括：GID存储单元，存储属于PLC网络的组的GID列表，
其中，GID选择器从存储在GID存储单元中的GID列表中选择GID。
12、如权利要求9所述的设备，其中，仅当GID请求消息包括默认GID时，所述GID发送器发送与PLC设备相应的GID。
13、如权利要求9所述的设备，所述设备还包括：认证模式选择按钮，选择根据用户的选择的认证模式。
14、一种电力线通信设备，包括：
模式存储单元，存储具有与默认模式和正常模式中的一个相应的值的模式，在所述默认模式中PLC设备未被认证，在所述正常模式中PLC设备已被认证；
消息发送器，将GID请求消息发送到GID认证设备；
GID接收器，响应于GID请求消息，从GID认证设备接收GID；以及
加密密钥产生器，产生与GID相应的加密密钥。
15、如权利要求14所述的设备，其中，仅当模式是默认模式时，所述消息发送器发送GID请求消息。
16、如权利要求14所述的设备，其中，PCL设备被初始设置为默认模式。
17、如权利要求14所述的设备，其中，在GID接收器从GID认证设备接收到GID之后，模式存储单元将PLC设备的当前模式改变为正常模式。
18、如权利要求14所述的设备，所述设备还包括：模式重设按钮，根据用户的选择将模式改变为默认模式。
19、一种记录有用于执行在电力线通信网络中分配组标识符的方法的计算机程序的计算机可读记录介质，所述方法包括：
从PLC设备接收GID请求消息；
如果认证模式是未认证的认证模式，则忽略GID请求消息；以及
如果认证模式是已认证的认证模式，则将与PLC设备相应的GID发送到PLC设备。
20、一种记录有用于执行在电力线通信网络中接收组标识符的方法的计算机程序的计算机可读记录介质，所述方法包括：
将GID请求消息从PLC设备发送到GID认证设备；
PLC设备响应于GID请求消息从GID认证设备接收GID；以及
PLC设备产生与GID相应的加密密钥。
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