CN103516672A - 一种共存操作方式下的通信系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种共存操作方式下的通信系统，包括主设备、支持第一通信方式的第一从设备和支持第二通信方式的第二从设备，其特征在于该主设备发送调度信息对第一从设备和第二从设备进行资源分配调度；第一从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第一从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第一通信方式发送数据；第二从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第二从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第二通信方式发送数据。本发明对支持第一通信方式的第一从设备和支持第二通信方式的第二从设备进行通信调度控制，使得这两种从设备能够在这种共存状态下有序地工作。

Description

一种共存操作方式下的通信系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及一对多（PMP）通信系统中，一个主设备和多个从设备进行通信的技术领域，具体地说是一种共存操作方式下的通信系统及其控制方法。

背景技术

在一对多（PMP）通信系统中，一个主设备和多个从设备进行通信。通常主设备作为主控决定从设备如何通过时分，频分，码分，空间分集等方式使用物理层带宽资源进行通信。在这些通信设备中，按照OSI分层模型需要采用软件和硬件的技术实现物理层（PHY）和数据链路层（MAC）的功能。其中用软件实现的功能可以通过软件升级的方式进行改变。

主从设备进行通信需要遵循通信方式，通信协议定义了PHY和MAC层的处理过程和交互消息。在特定的应用环境下，通信协议中关于主从设备的通信方式会进行改变，在当通信方式从方式一改变成方式二的情况下，为了保证改变前后的从设备都能够正确地和主设备进行通信，需要设计一种共存操作的方式。这种共存操作的方式是通信方式二的一种特定工作方法，能够同时支持采用通信方式一和采用通信方式二的设备之间的互相通信。

发明内容

本发明目的在于提供一种共存操作方式下的通信系统，能够支持两种通信方式共存的状态，使得支持两种通信方式的两种从设备能够在这种共存状态下有序地工作。

为了实现这一目的，本发明的技术方案如下：一种共存操作方式下的通信系统，包括主设备、支持第一通信方式的第一从设备和支持第二通信方式的第二从设备，其特征在于该主设备发送调度信息对第一从设备和第二从设备进行资源分配调度；第一从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第一从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第一通信方式发送数据；第二从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第二从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第二通信方式发送数据。

主设备包括用于控制设备操作的控制处理器；用于存储控制信息的电子存储器件；承担MAC协议功能的MAC处理器；执行PHY信号处理功能的电路和收发RF信号的RF收发器，其中MAC处理器包括一MAC调度器，该MAC调度器包括调度算法单元和调度条目生成器模块两部分，调度算法模块确定资源分配信息，将该资源分配信息输入到调度条目生成器，调度条目生成器需要根据从设备的工作模式，合并或者修改对应的调度条目，最终产生所述的调度信息。

根据本发明的第一实施例，该调度信息包括第一、第二、第三调度条目集合，其中第一调度条目集合中的调度条目用于定义第一通信方式所用资源区域，第二类调度条目集合中的调度条目用于定义第一通信方式不可用资源区域，第三调度条目集合中的调度条目用于定义第二通信方式所用资源区域；第四调度条目集合是第二调度条目集合的一个子集，其中的调度条目和第三调度条目集合中的调度条目定义的资源区域存在交集，第一从设备对第一、第二调度条目集合解码，忽略第三调度条目集合，第二从设备对第一、第二和第三调度条目集合解码，忽略第四调度条目集合。

调度条目生成器对于每一条由调度算法模块产生的资源分配项目按照以下的规则进行处理：针对第一从设备的采用第一通信方式的资源分配，产生一条属于第一调度条目集合中的调度条目；针对第二从设备的采用第二通信方式的资源分配，产生一条属于第四调度条目集合中的调度条目和一条第三调度条目集合中的调度条目，其中的第四调度条目是通过将原第二调度条目的一个预留字段修改为和缺省值不同的数值后产生的；对于剩余的资源分配，产生一条属于第二调度条目集合中的调度条目，将其中的一个预留字段采用缺省值进行赋值。

根据本发明的第二实施例，该调度信息包括第一、第二调度条目集合，其中第一调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式可用资源区域，第二调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式不可用资源区域，使用第二调度条目集合中的调度条目中没有使用的保留字段来指示在第二从设备所使用的资源，形成扩展后的第二调度条目集合。

调度条目生成器对于每一条由调度算法模块产生的资源分配项目按照以下的规则进行处理：针对第一从设备的采用第一通信方式的资源分配，产生一条属于第一调度条目集合中的调度条目；针对第二从设备的采用第二通信方式的资源分配，产生一条属于扩展第二调度条目集合中的调度条目，并填写该扩展第二调度条目中的扩展字段内容；对于剩余的资源分配，产生一条属于第二调度条目集合中的调度条目。

本发明另一目的在于提供一种共存操作方式下的通信控制方法，对支持第一通信方式的第一从设备和支持第二通信方式的第二从设备进行通信控制，使得这两种从设备能够在这种共存状态下有序地工作。

为了实现这一目的，本发明的技术方案如下：一种共存操作方式下的通信控制方法，其特征在于主设备发送调度信息，对支持第一通信方式的第一从设备和支持第二通信方式的第二从设备进行资源分配；第一从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第一从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第一通信方式发送数据；第二从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第二从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第二通信方式发送数据。

根据本发明的第一实施例，该调度信息包括若干调度条目集合，其中第一调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式所用资源区域，第二类调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式不可用资源区域，第三调度条目集合中的调度条目用于指示第二通信方式所用资源区域，第四调度条目集合是第二调度条目集合的一个子集，其中的调度条目和第三调度条目集合中的调度条目指示的资源区域存在交集，第一从设备对第一、第二调度条目集合解码，忽略第三调度条目集合，第二从设备对第一、第二和第三调度条目集合解码，忽略第四调度条目集合。具体地，系统的资源被首先划分成信标周期，在信标周期中，主设备定期发送信标，在信标中标识信标周期的资源调度方法。

根据本发明的第二实施例，该调度信息包括第一、第二调度条目集合，其中第一调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式可用资源区域，第二调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式不可用资源区域，使用第二调度条目集合中的调度条目中没有使用的保留字段来指示在第二从设备所使用的资源，形成扩展后的第二调度条目集合。

本发明对支持第一通信方式的第一从设备和支持第二通信方式的第二从设备进行通信调度控制，使得这两种从设备能够在这种共存状态下有序地工作。在一个通信系统中，当第一从设备已经被使用和部署的情况下，运营商可以通过共存模式，在引入第二从设备和进行系统升级的情况下，不需要更换原先的第一从设备。这样，两种从设备能够共同工作，减少了系统升级引起的新增设备投资费用。另一方面，运营商对于其中的部分第一从设备可以采用软件升级的方式，使其工作在第二通信方式下。这种方式可以帮助运营商对整个系统进行无缝升级，以较低的成本实现系统的升级。

附图说明

图1 描述了在有线电视环境下，一对多通信系统部署的场景。

图2描述了基于TDD共存操作方式的一个实施例。

图3 描述基于FDD共存操作方式的一个实施例。

图4 描述基于时域和频域的混合共存操作方式的另一个实施例。

图5 描述了本发明一实施例的Homeplug AV主设备的软件构架。

图6 描述了MAC调度器根据不同应用类型和队列状况决定下行资源分配。

图7 展示了MAC调度器的功能模块图。

具体实施方式

本发明揭示了一种支持共存操作方式的通信系统及其通信控制方法。以下对本发明的具体实施方式进行详细描述，为了更好地描述这些实施例，在说明书中描写了一些特殊的细节。但是本领域的技术人员应当理解，不采用这些细节也可以实现本发明。另外，为了避免大家混淆本发明的主要内容，对于一些大家熟知的结构和功能在此不再进行详细描述。

下文中使用的术语应该用最广泛的意思进行解释，即使这些术语被用于本发明的特定实施例中。下文可能对某些术语进行重点描述，但是如果有意对任何术语进行限制，都将在下面的详细描述中对其进行特殊定义。

不失一般性，在本文中的说明过程中引用了Homeplug AV 和 WiMAX作为设计范例进行讨论。但是这个领域的从业人员应该可以推断这类方法可以被推广到其它的系统中去。包括但不局限于TDD或FDD的多路存取方式，有线或无线通信系统。这里提到的多路存取技术可以是如CDMA、TDMA、FDMA、MC-CDMA或CSMA中任一特殊的格式。

图1 描述一对多通信系统部署的场景，在这个网络构架中，一个主设备使用某频率资源与若干个从设备进行通信。其中部分从设备仅支持第一通信方式，第二部分从设备支持通信方式，主设备能够支持共存操作方式。

第一通信方式和第二通信方式可以采用相同或者不同的多路存取方式，包括但不局限于CDMA、TDMA、FDMA、MC-CDMA或CSMA中的一种。

在实际的应用情况下，不同的通信系统一般会对通信的工作频率、带宽范围进行一定的限制，第一通信方式和第二通信方式需要遵循这些基本的限制。

例如，第一通信方式是802.11g标准中的Ad-Hoc模式，第二通信方式是Access point（AP）模式。两者的工作频率都在2.4GHz，工作带宽为20MHz或40MHz。

例如，第一通信方式是CSMA模式，第二通信方式是TDMA模式。两者的工作频率是在5MHz-65MHz范围内。

在一个实施例中，第一通信方式和第二通信方式采用相同的物理层通信技术，如CDMA，OFDM或OFDMA。

一个典型的主设备包括一个控制处理器用于控制设备的操作；一个电子存储器件用于存储控制信息（如软件、配置信息等）；一个MAC处理器承担MAC协议功能（包括MAC调度，通过软件实现）；一个执行PHY信号处理功能的电路（如通道编/解码、调制/解调和信号侦测等，通过硬件实现）和一个收发RF信号的RF收发器。

一个典型的从设备包括一个控制处理器用于控制设备的操作；一个电子存储器件用于存储控制信息（如软件、配置信息等）；一个MAC处理器承担MAC协议功能（通过软件实现）；一个执行PHY信号处理功能的电路（如通道编/解码、调制/解调和信号侦测等，通过硬件实现）和一个收发RF信号的RF收发器。

例如，在第三代无线通信系统中，主设备是基站，从设备是手机。

例如，在有线电视的Ethernet Over Cable（EoC）系统中，主设备是位于楼道或小区的局端设备（CLT），从设备是用户的有线终端或是机顶盒设备。其中部分从设备仅支持第一通信方式，部分从设备支持第二通信方式，主设备能够支持共存操作方式。我们将支持第一通信方式的从设备称为第一从设备，将仅支持第二通信方式的从设备称为第二从设备。

通信系统的资源在时间分割成帧，帧的大小可变，但一般是固定值。对于每个帧内部的资源分配系统会通过调度信息进行发送，该调度信息被承载在帧内部的一个特殊资源块内。一般而言，该调度信息会周期性地进行发送。所述调度信息可以通过信标的形式发送。

不失一般性，在下面的描述中，我们采用信标周期来进行说明。信标周期在不同的技术中可以被称为帧，周期，子帧，复帧等等。

不失一般性，在下面的描述中，我们采用信标来进行表述。信标在不同的技术中可以被称为帧头，帧控制，DL-MAP等等。

例如，在HomePlug AV系统中，信标承载着每个信标周期内的资源分配情况。

例如，在WiMAX系统中，下行的DL-MAP消息定义了每个帧的资源分配情况。

图2描述了基于TDD共存操作方式的一个实施例：带宽资源首先在时域分为信标周期。信标周期内的资源在时域上分为两部分，一部分支持第一通信方式，另一部分支持第二通信方式。信标是信标周期内的控制信息，它的组成包括一般包括信标头（可选）和若干的信标条目，占据信标周期内的部分资源进行传输。信标条目中的若干条目类型为调度条目，这些调度条目指示的信息构成了调度信息。

图3 描述基于FDD共存操作方式的一个实施例：系统的频域资源分为两部分，一部分支持第一通信方式，另一部分支持第二通信方式。

图4 描述基于时域和频域的混合共存操作方式的另一个实施例：在这里信标周期增加了频域的维度，信标中包含的调度条目用于指示不同资源的分配情况。

调度条目分别说明系统中不同资源的分配情况。资源分配情况的信息一般包括资源的范围定义，资源的使用对象ID以及资源的物理层编码/调制方式。

例如，DL-MAP由不同的DL-MAP-IE组成，在每个IE中，包含着链接ID来表明资源使用的对象，资源在时域和频域的范围，以及设备在使用这个资源进行传输时的物理层编码/调制方式。

调度条目和从设备的对应关系是多对多的。

对于一个从设备，可以有若干调度条目来说明其资源分配的情况。

对于一个调度条目，可以说明单个从设备的资源分配情况。在这种情况下，该调度条目需要提供该从设备的标识。

对于另一个调度条目，可以说明若干个从设备的资源分配情况。例如，在HomePlug AV系统中用非持续调度条目说明CSMA从设备不能使用的一个资源区域。

当每个帧内的固定资源被分配给固定的设备时，可以定义一种持续分配的调度条目用于说明多个帧内的资源分配情况。

例如，在HomePlug AV系统中，信标的持续分配条目用于说明多个帧内的资源分配。

不同的通信方式对于资源调度信息的定义也不同。在共存操作方式下，可以通过以下的两种方法来实现不同通信方式下设备对于系统资源协调使用。

方法一

主设备首先通过软件升级进入共存操作方式的工作状态。系统的通信资源由主设备中的调度算法进行统一分配。调度算法的输出是调度信息。在该调度信息中，包括不同通信方式的资源分配条目。

对于采用第一通信方式工作的第一从设备，调度信息采用第一通信协议中的若干调度条目{A}定义说明其资源区域的分布。其中的若干条调度条目{B}说明了采用通信方式一的设备不能使用的资源区域。

对于采用第二通信方式工作的第二从设备，调度信息采用第二通信协议中的若干调度条目{C}定义说明其资源区域的分布。

即整个调度信息包含的调度条目集合包括三个调度条目集合，第一调度条目集合{A}指示第一通信方式可用资源区域分布，第二调度条目集合{B}指示第一通信方式不可用资源分布，第三调度条目集合{C}指示第二通信方式可用资源分布。其中，第一从设备可以对第一调度条目集合{A}和第二调度条目集合{B}进行解码，而忽略其不能解码的第三调度条目集合{C}中指示的内容。从设备二可以对第一调度条目集合{A}，第二调度条目集合{B}和第三调度条目集合{C}进行解码。

此外还定义一个第四调度条目集合{B’}，该第四调度条目集合{B’}是第二调度条目集合{B}和第三调度条目集合{C}指示的资源区域的交集。第四调度条目集合{B’}中的每个调度条目是通过将原第二调度条目的一个预留字段修改为和缺省值不同的数值后产生的，用于指示第二从设备忽略该条调度条目。

由于上述的几个调度条目集合涵盖了整个系统资源的使用情况，存在着一定的数学关系。在一些实现中，可以在信标中不对其中的若干个调度条目集合进行发送，从设备可以通过运算得到这些调度条目集合的信息。

根据本发明的一个实施例中，我国低频EoC网络标准拓展了Homeplug AV标准中的CSMA通信方式（第一通信方式），引入了TDMA通信方式（第二通信方式）。在该系统里，系统的资源被首先划分成信标周期。在信标周期中，主设备会定期发送信标，在信标MPDU中标识信标周期的资源分配方法。所述调度条目可分为持续调度条目和非持续调度条目。对于其中不需要经常改变的资源，可以用持续调度条目来进行说明。而对于每个信标周期都需要产生变化的资源采用非持续调度条目来说明。

信标MPDU使用第四调度条目集合{B’}（即该实施例中的非持续调度条目）说明了CSMA区域和保留区域的资源范围，通过修改该条目的TDMA指示字段（在Homeplug AV中是保留字段，其缺省值为0），第二从设备（TDMA）会忽略该调度条目中关于保留区域的定义，而进一步解码第三调度条目集合{C}（即实施例中的TDMA调度条目），并按照该调度条目的指示确定TDMA区域的资源分配情况。

非持续调度条目如下表所示：

表格 1非持续调度条目

上表中斜体部分的字段，是对原先保留字段进行修改的字段。

 

新增的TDMA调度条目如下所示：

表格 2 TDMA 调度条目

根据本发明的另一个实施例中，第一调度条目集合不需要在信标中明确显示出来，第一从设备通过解析第二调度条目集合，可以推断出采用第一通信方式进行发送的资源；即所有没有在第二调度条目集合内进行说明的系统资源。

方法二

该调度信息包括第一调度条目集合{A}和第二调度条目集合{B}，其中第一调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式可用资源区域，第二调度条目集合中调度条目用于指示第一通信方式不可用资源区域，使用第二调度条目集合中的调度条目中没有使用的保留字段来指示在第二从设备所使用的资源，形成扩展后的第二调度条目集合{C}。扩展后的第二调度条目集合中的调度条目中可通过一个字段来表示该调度条目是否指示第二从设备所使用资源。

在第二实施例中，通过对于非持续调度条目的进行扩展，使其包括在第一实施例中的第三调度条目集合，这样无需引入新的TDMA调度条目，而只需要用非持续调度条目就能够同时兼顾第一从设备和第二从设备。修改后的非持续调度条目如下表所示：

表格 3 非持续调度条目（扩展）

上表中斜体部分的字段，是原先保留字段进行扩展的字段。

由于上述的几调度条目集合涵盖了整个系统资源的使用情况，存在着一定的数学关系。在一些实现中，可以在信标中不对其中的若干个调度条目集合进行发送，从设备可以通过运算得到这些调度条目集合的信息。

在该共存操作方式下从设备工作方法为：

在采用方法一的情况下，第一从设备遍历调度信息中的所有调度条目。对于第一调度条目集合{A}中的每个调度条目，第一从设备在对应的区域用第一通信方式进行数据发送。

对于第二调度条目集合{B}中的每个调度条目，第一从设备不在对应的区域进行数据发送。对于第三调度条目集合{C}中的每个调度条目，第一从设备无法解析而忽略。

在采用方法一的情况下，第二从设备遍历调度信息中的所有调度条目。对于第一调度条目集合{A}和在第二调度条目集合中但不在第四调度条目集合即（{B}-{B’}）中的每个调度条目，第二从设备不在对应的区域进行数据发送。对于第四调度条目集合{B’}中的每个调度条目，第二从设备忽略不做解析。对于第三调度条目集合{C}中的每个调度条目，第二从设备用第二通信方式在对应的区域进行数据发送。

在采用方法二的情况下，第一从设备遍历调度信息中的所有调度条目。对于第一调度条目集合{A}中的每个调度条目，第一从设备在对应的区域用第一通信方式进行数据发送。对于扩展后的第二调度条目集合{B}中的每个调度条目，第一从设备不在对应的区域进行数据发送。

在采用方法二的情况下，第二从设备遍历调度信息中的所有调度条目。对于第一调度条目集合{A}中的每个调度条目，第二从设备不在对应的区域进行数据发送。由于扩展后的第二调度条目集合中的调度条目中可通过一个字段来表示该调度条目是否指示第二从设备所使用资源，对于扩展后的第二调度条目集合{B}中的每个指示第二从设备所使用资源的调度条目，第二从设备用第二通信方式在对应的区域进行数据发送。对于扩展后的第二调度条目集合{B}中的其他调度条目，第二从设备忽略不做解析。

从设备工作模式的检测

主设备的MAC调度器需要了解不同从设备的工作模式，这种检测可以通过在从设备发送接入请求的管理消息内将一个预留字段定义为一个工作模式字段来进行区分。

在一个实施例中，当从设备希望接入到EoC网络中来的时候，会首先发送CC_ASSOC.REQ消息。对于第一从设备而言，其中的一个字段是保留字段，缺省值是0。通过将其改变为工作模式字段，从设备二在发送时将该字段置为1。这样当主设备接收到该消息的时候可以通过该字段的取值判断从设备的工作模式。 CC_ASSOC.REQ消息的格式见下表：

表格 4 CC_ASSOC.REQ 消息

另外的一种方法是通过修改，或者扩展第二从设备的能力协商确认消息来实现。

在另一个例子中，主设备通过用CM_STA_CAP.REQ消息询问从设备的工作模式，从设备在接收到该请求消息之后，回复CM_STA_CAP.CNF消息通知主设备其支持的工作模式，为了保持系统的兼容性，工作在新模式下的从设备利用AVVersion字段=0x01表示。CC_ASSOC.CNF消息的格式见下表：

表格 5 CM_STA_CAP.CNF消息

使得通信系统支持共存模式，通常是通过改变主设备MAC软件的方法来实现的。由于不用改变硬件，缩短了开发时间和设备升级成本。比如，Homeplug AV系统中，可以通过扩展或重定义MAC协议支持TDMA方式，通过主设备软件的修改同时支持CSMA和TDMA两种通信方式的共存。

MAC调度器决定如何分配时间和/或频率等资源给不同从设备以满足QoS(Quality of Service即服务质量)需求。为支持CSMA和TDMA两种从设备，MAC调度器必须支持共存操作方式。

如图5说明，Homeplug AV主设备新的软件构架支持共存操作模式。硬件PHY通常在芯片中实现。数据面定义数据包如何经过不同层次的处理，最终由物理层（PHY）发送出去。系统中传输的报文包括以太网数据包和控制管理消息。控制面通过收发MAC协议中的管理消息对从设备的进行管理和控制。MAC调度器是决定如何给两种不同方式分配资源和给每个从设备分配多少资源的中心控制模块。它同时提供应用编程接口（API）给服务面。

Homeplug AV系统中，信标信号用于承载资源分配信息，在系统中周期发送。典型信标周期为40ms。如图6所示，在信标周期内，资源被分为几个区域。第一个区域由UL访问槽组成，用于从设备随机访问。第二个区域叫做CSMA区，包含CSMA从设备发数据的资源。第三区于叫作TDMA持续区，是为满足某种QoS需求，保留给每个TDMA从设备的持续分配。TDMA持续区的大小，由需要持续资源的流量数决定，比如活动的VoIP的连接数。最后的区域叫作动态TDMA区，包含MAC调度器基于每个从设备当前使用状态分配资源。

如图6所示，在建立数据流的过程中，其对应的QoS需求被确定下来。该数据流的特性包含目的IP地址、UDP或TCP和端口号等信息。当系统准许该数据流的接入时，其对应的QoS需求被存入SLA数据库。该数据流的特性作为一套新的分类规则增加在到分类器的规则定义中去。按照数据包类型，每个从设备支持多个队列。比如，一个具备最小延时的高优先级队列分配给一个VoIP数据流。当数据包到达主设备时，首先是根据分类器的规则找到相关的队列，并将数据包送入该队列。然后MAC调度器按照SLA DB信息决定数据包如何和何时发送。比如，为了保证响应时间，一个VoIP包将在持续TDMA区发送，这样能够更好地保证数据包的延时。

在上行时，从设备将自己的发送队列长度信息报告给主设备的MAC调度器。MAC调度器根据收到的队列报告信息确定对应从设备的上行发送资源。另外，调度器还会分配一些上行的接入时隙（access slot）用于给从设备发送初始访问的关联请求或者是在静默一段时间后的首次队列长度汇报。

图7 展示了MAC调度器的功能模块图。MAC调度器包括调度算法模块和调度条目生成器模块两部分。其中，调度算法单元根据从设备的连接服务要求，上行队列使用情况和下行队列使用情况，结合每个从设备的物理链路质量和工作模式等属性，确定资源分配。该资源分配信息输入到调度条目生成器。调度条目生成器需要根据从设备的工作模式，合并或者修改对应的调度条目，最终产生信标内容即所述的调度信息。其中调度算法单元可采用现有技术来实现，不属于本发明所要保护的内容，因此不再赘述。

 MAC调度器的输出之一是下一个信标周期的资源和区域划分。

支持共存模式的MAC调度器和现有的MAC调度器在实现上的一个最大的区别在于它需要考虑并处理从设备的工作状态这个新的数据维度。另外，MAC调度器的输出也会需要做出相应的调整，需要根据两类从设备的数据处理流程，合并或者修改对应的调度条目，这个功能模块在图7中表示为调度条目生成器。

例如，采用方法一，在HomePlug AV的MAC调度条目生成器，对于一个分配给TDMA从设备的资源需要产生两个调度条目，一个阻止CSMA从设备发送，另一个说明TDMA从设备的发送方式。

在共存操作模式下的调度条目生成器需要根据从设备的工作模式来调整调度条目的输出。

在采用方法一的情况下，在一个实施例中，调度条目生成器对于每一条由调度算法模块产生的资源分配项目按照以下的规则进行处理。

针对第一从设备的采用第一通信方式的资源分配，产生一条属于第一调度条目集合中的调度条目；

针对第二从设备的采用第二通信方式的资源分配，产生一条属于第四调度条目集合中的调度条目和一条第三调度条目集合中的调度条目，其中的第四调度条目是通过将原第二调度条目的一个预留字段修改为和缺省值不同的数值后产生的；用于指示第二从设备忽略该条调度条目；

对于剩余的资源分配，产生一条属于第二调度条目集合中的调度条目，将其中的一个预留字段采用缺省值进行赋值。

在采用方法一的情况下，在另一个实施例中，调度条目生成器在按照上一个实施例产生调度条目之后将指示相邻系统资源的若干属于同一调度条目集合的调度条目合并成一个调度条目。

在采用方法二的情况下，在一个实施例中，调度条目生成器对于每一条由调度算法模块产生的资源分配项目按照以下的规则进行处理。

针对第一从设备的采用第一通信方式的资源分配，产生一条属于第一调度条目集合中的调度条目；

针对第二从设备的采用第二通信方式的资源分配，产生一条属于扩展第二调度条目集合中的调度条目，并填写该扩展第二调度条目中的扩展字段内容，用来表示该调度条目指示第二从设备所使用资源；

对于剩余的资源分配，产生一条属于第二调度条目集合中的调度条目。

在采用方法二的情况下，在另一个实施例中，调度条目生成器在按照上一个实施例产生调度条目之后将指示相邻系统资源的若干属于同一调度条目集合的调度条目合并成一个调度条目。

Claims (13)

1.一种共存操作方式下的通信系统，包括主设备、支持第一通信方式的第一从设备和支持第二通信方式的第二从设备，其特征在于该主设备发送调度信息对第一从设备和第二从设备进行资源分配调度；第一从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第一从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第一通信方式发送数据；第二从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第二从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第二通信方式发送数据。

2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于：主设备包括用于控制设备操作的控制处理器；用于存储控制信息的电子存储器件；承担MAC协议功能的MAC处理器；执行PHY信号处理功能的电路和收发RF信号的RF收发器，其中MAC处理器包括一MAC调度器，该MAC调度器包括调度算法单元和调度条目生成器模块两部分，调度算法模块确定资源分配信息，将该资源分配信息输入到调度条目生成器，调度条目生成器需要根据从设备的工作模式，合并或者修改对应的调度条目，最终产生所述的调度信息。

3.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于：该调度信息包括第一、第二、第三调度条目集合，其中第一调度条目集合中的调度条目用于定义第一通信方式所用资源区域，第二类调度条目集合中的调度条目用于定义第一通信方式不可用资源区域，第三调度条目集合中的调度条目用于定义第二通信方式所用资源区域；第四调度条目集合是第二调度条目集合的一个子集，其中的调度条目和第三调度条目集合中的调度条目定义的资源区域存在交集，第一从设备对第一、第二调度条目集合解码，忽略第三调度条目集合，第二从设备对第一、第二和第三调度条目集合解码，忽略第四调度条目集合。

4.根据权利要求3所述的通信系统，其特征在于：调度条目生成器对于每一条由调度算法模块产生的资源分配项目按照以下的规则进行处理：针对第一从设备的采用第一通信方式的资源分配，产生一条属于第一调度条目集合中的调度条目；针对第二从设备的采用第二通信方式的资源分配，产生一条属于第四调度条目集合中的调度条目和一条第三调度条目集合中的调度条目，其中的第四调度条目是通过将原第二调度条目的一个预留字段修改为和缺省值不同的数值后产生的；；对于剩余的资源分配，产生一条属于第二调度条目集合中的调度条目，将其中的一个预留字段采用缺省值进行赋值。

5.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于：该调度信息包括第一、第二调度条目集合，其中第一调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式可用资源区域，第二调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式不可用资源区域，使用第二调度条目集合中的调度条目中没有使用的保留字段来指示在第二从设备所使用的资源，形成扩展后的第二调度条目集合。

6.根据权利要求5所述的通信系统，其特征在于：调度条目生成器对于每一条由调度算法模块产生的资源分配项目按照以下的规则进行处理：针对第一从设备的采用第一通信方式的资源分配，产生一条属于第一调度条目集合中的调度条目；针对第二从设备的采用第二通信方式的资源分配，产生一条属于扩展第二调度条目集合中的调度条目，并填写该扩展第二调度条目中的扩展字段内容，用来表示该调度条目指示第二从设备所使用资源；对于剩余的资源分配，产生一条属于第二调度条目集合中的调度条目。

7.一种共存操作方式下的通信控制方法，其特征在于主设备发送调度信息，对支持第一通信方式的第一从设备和支持第二通信方式的第二从设备进行资源分配；第一从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第一从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第一通信方式发送数据；第二从设备根据主设备控制器发出的调度信息判断该第二从设备所使用的资源区域，并在该资源区域利用第二通信方式发送数据。

8.根据权利要求7所述的通信控制方法，其特征在于：该调度信息包括第一、第二、第三调度条目集合，其中第一调度条目集合中的调度条目用于定义第一通信方式所用资源区域，第二类调度条目集合中的调度条目用于定义第一通信方式不可用资源区域，第三调度条目集合中的调度条目用于定义第二通信方式所用资源区域，第四调度条目集合是第二调度条目集合的一个子集，其中的调度条目和第三调度条目集合中的调度条目定义的资源区域存在交集，第一从设备对第一、第二调度条目集合解码，忽略第三调度条目集合，第二从设备对第一、第二和第三调度条目集合解码，忽略第四调度条目集合。

9.根据权利要求8所述的通信控制方法，其特征在于：系统的资源被首先划分成信标周期，在信标周期中，主设备定期发送信标，在信标中标识信标周期的资源调度方法。

10.根据权利要求8所述的通信控制方法，其特征在于：第一从设备遍历调度信息中的所有调度条目，对于第一调度条目集合中的每个调度条目，第一从设备在对应的区域用第一通信方式进行数据发送；对于第二调度条目集合中的每个调度条目，第一从设备不在对应的区域进行数据发送；对于第三调度条目集合中的每个调度条目，第一从设备无法解析而忽略；第二从设备遍历调度信息中的所有调度条目，对于第一调度条目集合和在第二调度条目集合中但不在第四调度条目集合中的每个调度条目，第二从设备不在对应的区域进行数据发送，对于第四调度条目集合中的每个调度条目，第二从设备忽略不做解析，对于第三调度条目集合中的每个调度条目，第二从设备用第二通信方式在对应的区域进行数据发送。

11.根据权利要求7所述的通信控制方法，其特征在于：该调度信息包括第一、第二调度条目集合，其中第一调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式可用资源区域，第二调度条目集合中的调度条目用于指示第一通信方式不可用资源区域，使用第二调度条目集合中的调度条目中没有使用的保留字段来指示在第二从设备所使用的资源，形成扩展后的第二调度条目集合。

12.根据权利要求11所述的通信控制方法，其特征在于：第一从设备遍历调度信息中的所有调度条目，对于第一调度条目集合中的每个调度条目，第一从设备在对应的区域用第一通信方式进行数据发送，对于扩展后的第二调度条目集合中的每个调度条目，第一从设备不在对应的区域进行数据发送；第二从设备遍历调度信息中的所有调度条目，对于第一调度条目集合中的每个调度条目，第二从设备不在对应的区域进行数据发送，对于扩展后的第二调度条目集合中的每个调度条目，第二从设备根据该调度条目的指示确定是否用第二通信方式在对应的区域进行数据发送。

13.根据权利要求7所述的通信控制方法，其特征在于：在主设备发送调度信息前，主设备先要了解各个从设备的工作模式，通过在从设备发送接入请求的管理消息内将一个预留字段定义为一个工作模式字段来进行区分；或者由主设备询问从设备的工作模式，从设备在接收到该请求消息之后，回复消息通知主设备其支持的工作模式。

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