CN103959664B - 用于通过高阻抗电缆布线的组网的系统、方法和装置 - Google Patents

用于通过高阻抗电缆布线的组网的系统、方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103959664B
CN103959664B CN201280059611.2A CN201280059611A CN103959664B CN 103959664 B CN103959664 B CN 103959664B CN 201280059611 A CN201280059611 A CN 201280059611A CN 103959664 B CN103959664 B CN 103959664B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cable
gateway apparatus
electric power
network
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280059611.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103959664A (zh
Inventor
艾丹·威廉斯
克里斯多佛·格雷厄姆·瓦莱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aolian Holdings Pte. Ltd.
Original Assignee
National ICT Australia Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National ICT Australia Ltd filed Critical National ICT Australia Ltd
Publication of CN103959664A publication Critical patent/CN103959664A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103959664B publication Critical patent/CN103959664B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0264—Arrangements for coupling to transmission lines
    • H04L25/0278—Arrangements for impedance matching
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/403—Bus networks with centralised control, e.g. polling
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/66—Arrangements for connecting between networks having differing types of switching systems, e.g. gateways
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5404—Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines
    • H04B2203/542—Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines using zero crossing information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2203/00—Indexing scheme relating to line transmission systems
    • H04B2203/54—Aspects of powerline communications not already covered by H04B3/54 and its subgroups
    • H04B2203/5429—Applications for powerline communications
    • H04B2203/545—Audio/video application, e.g. interphone
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2227/00—Details of public address [PA] systems covered by H04R27/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2227/003—Digital PA systems using, e.g. LAN or internet
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2227/00—Details of public address [PA] systems covered by H04R27/00 but not provided for in any of its subgroups
    • H04R2227/005—Audio distribution systems for home, i.e. multi-room use

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

公开了用于通过高阻抗电缆向多个装置分配数字数据和电力的系统、方法和处理器可读介质。某些实施例包括：网关装置，连接到电源；第一装置，通过电缆连接到网关装置，电缆是具有至少两个导电路径的高阻抗电缆，并且其中第一装置经由电缆、通过电缆的同一导电路径从网关装置接收电力和数字数据；第二装置，通过电缆连接到网关装置，其中第二装置经由电缆、通过同一导电路径从网关装置接收电力和数字数据；以及其中电源经由电缆向第一和第二装置提供电力，并且第二装置经过第一装置、经由菊花链拓扑来连接到网关装置。

Description

用于通过高阻抗电缆布线的组网的系统、方法和装置
技术领域
本公开针对通过高阻抗电缆布线(high impedance cabling)的组网和信号分配。
背景技术
高阻抗电缆布线系统通过增加供通过电缆传输的信号的电压，并且然后在接收端降低电压，来使功率损耗为最小。这个升压/降压过程对应地降低流经电缆的电流，并且因此降低电缆中的功率损耗。这种电缆布线通常安装到大楼中，以用于对某些距离(例如超过50英尺)的信号分配。电缆上使用的最大电压在全球按照规章制度而有所不同：在美国，70V是能够在无需电缆的导管的情况下使用的最大电压；在欧洲，100V最大电压是常见的。用于疏散系统或者安装在大楼的压力通风空间的电缆布线服从与防火安全相关的多种规章制度。
在常规高阻抗信号分配系统、例如70/100V扩音器系统中，将电力作为输入信号的增加电压形式来传递给扬声器。电力以增加的电压来传递，从而使电缆布线中的损耗为最小，同时信号经由数字组网来传递，从而在增加信号分配系统的质量和灵活性的同时避免现有系统中存在的许多缺点。
高阻抗音频信号分配系统的典型示意图在图1中示出。功率放大器输出处的变压器10将电压升高到全功率下的大约70伏特。变压器10一次绕组耦合到低阻抗线路12，以及二次绕组耦合到高阻抗扬声器电缆14。各扬声器16、20、24、28具有关联降压变压器18、22、26、30，其使70V高阻抗线路14与各扬声器的阻抗匹配。扬声器变压器18、22、26、30的一次绕组并联连接到功率放大器中的变压器二次绕组。
电力线通信或者电力线载波(PLC)系统在也用于输电的导体上携带数据。电力通过高压输电线来传送，通过中压来分配，并且以较低电压在大楼内部使用。电力线通信能够应用在各阶段。大多数PLC技术自行限制到一组导线(例如地基布线)，但是一部分能够跨越两个等级(例如分配网络和地基布线)。通常，变压器防止信号传播超出单个电缆，这要求对较大网络使用多种技术。
电气和电子工程师协会的IEEE1901工作小组开发用于高速电力线通信的标准。这种标准允许计算机网络通过电力线路发送数据(与例如通过计算机网络导线发送电力的通过以太网供电等方式形成对照)。
HomePlug是用于各种电力线通信规范的系列名称，其支持通过现有大楼内电气布线的组网。若干不同的非可互配规范在HomePlug名称下存在，其中各提供某些性能能力以及与其它HomePlug规范的可变兼容性。一些HomePlug规范针对诸如低数据速率IPTV、游戏和因特网内容的家中分配之类的宽带应用，而其它规范集中于用于诸如智能电表以及电力系统与电器之间的家中通信之类的应用的低功率、低吞吐量和扩展工作温度。报导了在典型家庭环境中提供20-30Mbps的HomePlug AV。IEEE1901要求提供高达500Mbps，但是这是理论最大速度。
分组交换组网技术常常用来传输媒体信号(例如音频、视频、MIDI或其它信号)。例如，音频视频桥接(AVB)协议可用来通过以太网网络传输媒体信号，以及由IETF所开发的实时传输协议(RTP)标准广泛地用来通过跨许多不同类型的链路技术的因特网来传输多媒体信号。能够调节大量数字和模拟媒体信号，供经由分组交换网络传输。
Dante是一种高性能、基于IP的媒体信号传输技术，其采用分组交换网络。在美国专利No.7747725和美国专利申请公开No.2010/0235486中公开一种示范Dante系统。
除了分组交换网络之外，简单网络也能够使用诸如AES3、S/PDIF、MADI、SDI、DVI等的点对点数字协议来构成。一种常见情况是将公共数字信号传送给许多接收器的多点电缆。在许多情况下，这些协议设计成采用特定类型的电缆、对短距离进行操作。通过原始协议规范未正视的电缆类型或者长距离的传输可要求信号经过适当调节，以供通过高阻抗电缆布线系统的传输。信号在接收器经过解调节，并且还可通过连接到电缆布线的装置来升压，以进一步扩展由电缆布线所服务的距离。
需要针对通过高阻抗电缆布线的组网和信号分配的改进系统、装置和方法。本公开针对克服和/或改善现有技术的缺点的至少一个，如通过本文的论述将变得显而易见。
发明内容
按照某些实施例，公开一种用于通过高阻抗电缆向多个装置分配数字数据和电力的系统。该系统的特征在于：网关装置，连接到电源；第一装置，通过电缆连接到网关装置，电缆是具有至少两个导电路径的高阻抗电缆，并且其中第一装置经由电缆、通过电缆的同一导电路径从网关装置接收电力和数字数据；第二装置，通过电缆连接到网关装置，其中第二装置经由电缆、通过同一导电路径从网关装置接收电力和数字数据；以及其中电源经由电缆向第一和第二装置提供电力，并且第二装置经过第一装置、经由菊花链拓扑来连接到网关装置。
按照某些实施例，公开一种配置成通过高阻抗电缆向多个装置传送数字数据和电力的网关装置。该网关装置的特征在于：网络端口；网络接口，连接到网络端口，其中网络接口配置成经由网络端口来接收和传送数字数据；转换器，配置成从网络接口接收数字数据，并且生成适合于通过高阻抗电缆中的导电路径的传输的数据分组；耦合器，配置成通过导电路径来接收数据分组和传送所述数据分组；以及电力供应单元，配置成从电源接收电力，并且生成适合于通过导电路径的传输的输出电力；其中网关装置配置成经由菊花链拓扑向多个装置传送数字数据和电力。
按照某些实施例，公开一种配置成通过高阻抗电缆来接收数字数据和电力的装置。按照某些实施例，公开一种配置成通过高阻抗电缆来接收和/或传送数字数据和电力的装置。该装置的特征在于：电力供应，适合耦合到高阻抗电缆中的导电路径；网络接口，适合耦合到高阻抗电缆中的导电路径；以及处理系统，耦合到网络接口，处理系统配置成从网络接口接收数字数据，将数字数据转换成模拟或数字信号，并且将模拟或数字信号输出到放大器、扬声器、报警、致动器、继电器闭合器(relay closer)、串行端口、照明系统、视频投影仪或视频监视器。在某些方面，该装置还可配置成通过高阻抗电缆传送和接收数字数据。在某些方面，该装置还可配置成在该装置处理和使用某些数据。处理可包括数字数据的解压缩、音频/视频信号的解压缩、音频信号的增益调整、音频信号的频率均衡、音频和/或视频信号的播出时间对齐、两个或更多音频信号的混合、回波消除、预先记录音频/视频回放的触发、视频缩放、视频色彩调整、去隔行、降噪、视频帧率的调整、视频画中画处理、其它类似信号处理功能或者其组合。此外，处理可由装置中的本地处理器、或者通过网络上的其它位置的控制处理器所传送的信号或消息、或者通过从诸如附连到装置或者附连到网络其它位置的音量控制或开关之类的控制装置所传送的信号或消息来调制或控制。
按照某些实施例，公开一种配置成通过高阻抗电缆来传送数字数据和接收电力的装置。该装置的特征在于：电力供应，适合耦合到高阻抗电缆中的导电路径；网络接口，适合耦合到高阻抗电缆中的导电路径；以及处理系统，耦合到网络接口，处理系统配置成从话筒、前置放大器、摄像机、视频回放装置、音频回放装置、麦克风/线路输入、安全警报、火警警报、烟雾探测器、CO2探测器、照相装置、电位计或音量控制、串行端口、磁卡刷卡器、运动传感器、门位置传感器或者其组合来接收输入信号，将输入信号转换为数字数据，并且经由网络接口将数字数据输出到网关装置或其它装置。例如，某些实施例可以能够进行装置对装置通信。在某些方面，该装置也可配置成通过高阻抗电缆接收和传送数字数据。在某些方面，该装置还可配置成在该装置处理和使用某些数据。处理可包括数字数据的压缩、音频/视频信号的压缩、音频信号的增益调整、音频信号的噪声选通、音频信号的频率均衡、音频和/或视频信号的时间对齐、两个或更多音频信号的混合、回波消除、音频/视频捕获的触发、视频信号中的运动检测、视频缩放、视频色彩调整、去隔行、降噪、视频帧率的调整、视频画中画处理、其它类似信号处理功能或者其组合。此外，处理可由装置中的本地处理器、或者通过网络上的其它位置的控制处理器所传送的信号或消息、或者通过从诸如附连到装置或者附连到网络其它位置的音量控制或开关之类的控制装置所传送的信号或消息来调制或控制。
还公开了通过高阻抗电缆向多个装置分配数字数据和电力的方法。适合使处理系统执行这些方法的计算机编程指令可包含在非暂时计算机可读存储介质中。
像发明内容中所述的实施例一样，在说明书、附图和权利要求书中公开其它实施例。发明内容不是意在涵盖本公开所考虑的每一个实施例、组合或变化。
附图说明
通过参照以下描述、所附权利要求书和附图，将会更好地理解本发明的这些及其它特征、方面和优点，附图包括：
图1示出使用放大器输出上的升压变压器的高阻抗音频信号分配系统的典型示意图；
图2示出按照某些实施例的数字网络的示范示意图；
图3是按照某些实施例、能够接收、发送和处理媒体分组的网络装置的示范框图；
图4示出按照某些实施例的示范系统示意架构；
图5a至图5f示出按照某些实施例的示范电缆布线示意拓扑；
图6示出按照某些实施例、耦合到具有高通滤波的装置的数字网络的示范示意图；
图7示出按照某些实施例的示范网络接口示意图；
图8示出按照某些实施例、具有高阻抗电缆布线的示范数字接口；
图9示出按照某些实施例的示范输入/输出装置示意图；
图10示出按照某些实施例的示范网关装置示意图；
图11示出按照某些实施例的示范网关装置示意图；
图12示出按照某些实施例、具有以太网交换机的示范网关装置示意图；
图13示出按照某些实施例的示范分区式系统示意图；
图14示出按照某些实施例、包括具有同步输出的多个扩音器的示范系统；
图15示出包括在正常MAC操作期间可发生的事件的Homeplug信标周期的示范周期循环；
图16示出包括在正常MAC操作期间可发生的事件的G.hn MAC协议的示范周期循环；
图17示出主装置和从装置之间的示范时间戳交换；以及
图18示出连接到共享网络的主与从处理器之间的示范关系。
具体实施方式
现在将参照一个或多个实施例来详细描述本公开，其示例在附图中示出。示例和实施例作为说明来提供，而不是要被认为限制本公开的范围。此外，作为一个实施例的组成部分所示或所述的特征可单独用于提供其它实施例，以及作为一个实施例的组成部分所示或所述的特征可与一个或多个其它配合用于提供其它实施例。将会理解，本公开将涵盖这些变化和实施例以及其它变化和/或修改。
将会理解，如本说明书中使用的术语“包括”及其任何派生(例如包含、正包含)将被理解为包括它所指的特征，而不是要排除任何附加特征的存在，除非另加说明或暗示。
本说明书(包括所附权利要求书、摘要和附图)中公开的特征可通过用于相同、等效或相似目的的备选特性来替代，除非另加明确说明。因此，除非另加明确说明，否则所公开的各特征是等效或相似特征的一般系列的一个示例。
某些实施例针对确保所使用的电力分配方法没有显著影响数据和/或信号分配的质量。某些实施例针对确保所使用的电力分配方法没有基本上影响数据和/或信号分配的质量。某些实施例针对分离电力和信号分配。电力分配能够是使用有用的电压或频率的各种组合的AC或DC，因为用于数据或媒体信号的传输方法没有受到电力分配机制的选择显著影响或者基本影响。对于给定功率级，电压能够增加，并且电流对应地减小，从而使电缆布线中的电阻损耗为最小，并且支持通过高阻抗电缆布线系统的有效电力分配。
数据或信号分配经由通过用于分配AC或DC电力的相同电缆所携带的数字组网协议进行。例如，数字网络接口能够是分组交换、例如HomePlug/IEEE1901电力线组网或Canbus，或者能够是例如SDI、AES3或S/PDIF等非分包协议。还考虑其它数字组网协议。在某些实施例也有可能使用组网协议的组合。可能需要调节信号，以供通过高阻抗电缆布线(其还向装置提供电力)的传输。
与美国专利No.7747725中所述相似的示范数字网络在图2和图3中示出。在这些图中，数据网络100包括主时钟装置102，以生成网络100的系统时间信号104。两个网络装置108和110通过网络106相互连接，使得它们能够发送和接收媒体分组。在本公开的某些实施例中，网络106由高阻抗电缆布线组成，如下面更详细描述。网络装置108和110还分别连接到媒体装置112和114，其能够生成和/或播出媒体信号。网络装置108能够接收和分包媒体信号，以便作为媒体分组通过网络106发送。网络装置110能够接收分组，并且将媒体分组中包含的媒体信号传送给媒体装置114。网络装置108和110各分别包含本地时钟122和124以及媒体时钟123和125。
网络包括网络时间协议(NTP)120。NTP120是一组网络消息，其用来将一个装置的时钟与另一个装置的时钟同步。在这种情况下，本地时钟122和124使用NTP120和系统时间信号104来与主时钟102同步。由NTP120所发送的网络消息包括在网络106上的分组的发送，其与系统时间相关。存在各种已知标准NTP，例如IEEE1588精确时间协议和IETF NTP。
媒体时钟信号130和132分别从本地时钟信号(即，本地TOD信号)126和128来得出(即，同步)。NTP使用消息的双向交换来实现时钟偏移和速率的计算。
时钟速率同步确保网络装置108和110发送和/或接收数据分组的速率在所需精度之内相同。时钟偏移同步确保从主时钟102到本地时钟122和124的时间差在所需精度之内相同。这样，网络中的任何两个时钟具有有限速率和偏移误差。速率同步还确保媒体信号由网络装置以从主时钟的速率所得出的速率来产生和消耗。网络装置的所得出速率可与由网络上的另一个网络装置所得出的速率是不同的。所得出速率(本地时钟频率)可与网络装置正转换为分组的媒体信号的采样速率(即，48Hz的256或者44.1Hz的256)相关。速率和偏移同步使本地时钟122和124能够补偿可变延迟(即，接收媒体分组中的天数)，并且实现更紧密的同步，而与网络装置108和110在网络100拓扑中的位置无关。
同步本地时钟122用来采用最早的系统(也是本地时间126)—分组中包含的媒体信号在此时间由数据转换器140转换为数字形式—来对媒体分组加时间戳。使用该时间戳，接收媒体分组的网络装置110能够协调媒体信号的正确播出时间。
参照图2，现在将描述示范发送网络装置108的操作。由媒体播放器112所产生的入局模拟媒体信号到达网络装置108的数字转换器140。模数转换器140转换媒体信号的速率由媒体时钟130来管理。将由模数转换器140所产生的数字信号传递到数据分包和时间戳缓冲器142，供收集到媒体分组中。媒体分组采用最早的系统时间—分组中包含的媒体信号在此时间转换为数字形式—来加时间戳。
本地时钟122经由链路130对媒体分组的分包和加时间戳提供速率控制和偏移控制。由于本地时钟122与主时钟102同步，所以产生媒体分组的速率处于与主时钟102的系统时间信号相同的速率。这还将是接收网络装置110的本地时钟124的相同速率，因此同步整个网络100产生和消耗媒体分组的速率。本地时钟122还因为偏移同步到主时钟102。本地时间调整成与主时钟102同步使用偏移量来实现。与某个时期(例如，自1970年1月1日00:00:00以来的秒数)的本地时间偏移跟踪主时钟时间。分组则传递到网络端口144，供在网络106上传输以传递给网络装置110。
现在将描述示范接收网络装置110的操作。入局分组从网络106接收在抖动补偿数据缓冲器148中，其中它们经过延迟以考虑发送器108与接收器110之间的最大预计等待时间变化(或抖动)。接收器110使用所接收分组的时间戳来记录分组(若必要的话)。接收器110可对齐和组合从不同源所接收的媒体信号。此外，装置110还确定媒体信号的播出时间。媒体信号则传递到数模转换器150，供以媒体时钟125的媒体时钟信号132所控制的速率转换成模拟。媒体信号则发送给媒体装置114，例如供播出。
图3所示的示范装置111能够执行网络装置108和110的功能。此外，这个网络装置111能够用于处理数字形式的媒体信号。在这种情况下，媒体分组在网络端口144从一个或多个发送器来接收，并且在网络装置111中的处理器146来处理。所接收媒体分组的时间戳用来在时间上对齐分组的数字媒体信号(若必要的话)。进行处理，以产生新的一组数字媒体信号(例如将一组音频声道与左/右立体声声道对混合)。这个处理经由链路149以本地时钟122/124所控制的速率和偏移进行。新数字媒体信号被放入分组中，以及以通过本地时钟信号149所确定的速率并且以通过本地时钟偏移所确定的时间戳来传送。经处理的分组则从网络端口144重传。不是从本地时钟122和124生成出局分组的新时间戳，而是也有可能将时间戳(即，偏移)从入局分组复制到出局分组，因而节省最初生成媒体信号的时间。这样，媒体信号能够完全在计算机域中通过由147(其可以是个人计算机的一部分)所包含的组件来处理。
留下的任何时钟将以对于每个硬件略有不同的某个速率行进。训练时钟的过程调整时钟的速率和偏移，以跟踪另一个时钟(在本例中为主时钟102)。现在将更详细描述时钟同步和合成的过程。
本地时钟信号126是在网络装置108的时间的本地表示。本地时钟122和124使用NTP120来同步到数据网络主时钟102。本地时钟信号126和128由本地振荡器来生成。即使每个本地振荡器具有相同的标称频率(例如12.288MHz)，但是其实际频率(或速率)可略有不同。另外，这个速率可因诸如环境温度变化之类的影响而随时间漂移。本地时钟122和124在其速率实际上与主时钟102在所需精度之内相同时，被认为同步到主时钟102。
本地时钟信号126和128可以是电信号(例如由电压控制振荡器(VCO)所产生)，或者它可表示为通过操作系统日期/时间设施所保持的软件计数器。在所有情况下，本地时钟信号126和128经过管理(即，训练)，使得它以与主时钟102相同的速率前进(行进)。
本地时钟信号126驱动时刻(TOD)时钟，其能够表示为自某个时期以来的秒数。例如，网络时间协议版本3(NTPv3)将时间表示为两个32位数，其对应于自1900年1月1日00:00:00以来经过的秒数和一秒的分数。TOD时钟用来对媒体分组加时间戳。这个TOD时钟的时期对于网络是全局恒定的。全局时间戳的可用性使源自不同源的媒体信号能够由接收网络装置110来准确地时间对齐和结合，以例如供播出。本地时钟122和124在其与主时钟102的时间差在所需精度之内相同时，被认为偏移同步到主时钟102。如果主时钟102与任何本地时钟122和124之间的时间差小于取样周期的1/4(对于48kHz信号为5μs)，则任何两个本地时钟122和124在取样周期的1/2中相互同步。这使同时在两个不同源112所生成的样本能够准确对齐以供播出。
当本地时钟信号126是电信号(例如来自VCO)时，时钟脉冲使表示绝对时间的计数器值递增。能够读取计数器以产生时间戳，其能够与(经由网络时间协议120)来自锁相环中的主时钟102的时间戳相比较，以便除了速率同步之外还实现绝对时间(偏移)同步。
准确时钟偏移同步获益于采用消息的双向交换的网络时间同步协议。这使本地时钟122和124能够计算其与主时钟102之间的网络延迟，并且对它进行补偿。可适合的示范标准网络时间协议120是网络时间协议(NTP)以及IEEE1588精确时间协议。NTP版本3被广泛地实现，并且由因特网工程任务组(IETF)在RFC1305中文件证明为因特网草案标准。附加NTP信息能够见于http://www.ntp.org/。IEEE1588是IEEE的已发布标准(Std1588-2002)，并且从http://standards.ieee.org/可得到。附加IEEE1588信息能够见于http://ieee1588.nist.gov/。
IETF NTP120在通用计算机系统上使用，并且能够易于实现局域网中的毫秒时间同步精度。在来自从装置(即，在这里为网络装置108或110)的请求引起双向消息交换(其使从装置能够计算礤与主时钟102的时间偏移以及网络延迟)的意义上，IETF NTP120是从动的。
本文中，IEEE1588是优选时间同步协议120，但是也可使用许多NTP。一般来说，尽可能接近网络传输或接收时间来对分组加时间戳降低因端系统抖动引起的误差。加时间戳能够通过硬件、通过装置驱动程序或者通过应用来执行(按照优先顺序)。
IEEE1588设计用于与工业控制和测量系统配合使用，并且适合于准确硬件实现。硬件实现已经表明实现亚微秒时间同步精度。交换机中的IEEE1588边界时钟的实现消除经过它们时的时钟分组的抖动。IEEE1588使用来自主控的频繁多播消息来计算偏移。它使用来自从装置的不太频繁的延迟请求消息，从而引起来自主控的延迟响应消息，以计算延迟。
它还可通过包括一种另一个主时钟在原始主时钟102出故障时接管的机制，来支持冗余主时钟。本公开的某些实施例能够使用各具有其自己的主时钟的两个独立IEEE1588网络、例如澳大利亚悉尼的录音室和澳大利亚墨尔本的录音室的组合。这两个网络可经由另一个机制、例如GPS时间同步来协调其主时钟。这允许两个网络共享共同时间概念，并且相互发送加时间戳分组。
该系统还可使用与一个主控同步的一组网络装置来实现，而另一组装置在不同时间或者同时地与同一网络上的不同主控同步。作为一个示例，同步到外部视频源的机顶盒在观看视频时可充当主时钟，而音频系统中的放大器对于音乐可充当主时钟。
网络时间协议120以常规速率(例如每隔1秒)来交换消息。通过使这个间隔为媒体采样速率(即，48kHz或44.1kHz)的非倍数，时钟分组被网络106上传输的媒体分组所遭遇和抖动的可能性为最小。
接下来进一步论述NTP IEEE1588。在IEEE1588协议中，最佳主时钟102和备用主时钟(未示出)从一组潜在候选中选取。所选主时钟102可以是网络装置108的本地时钟122。备用主时钟使用IEEE1588网络时间协议120来将其时钟与所选主控102同步。在主控102出故障的情况下，备用主控接管，以及先前与所选主时钟102同步的其它本地时钟这时将与备用主时钟同步，并且网络100继续平滑地操作。
时钟合成是一个广泛研究的问题，并且各种技术能够应用于合成来自本地时钟信号的媒体时钟123和125，包括直接数字合成(DDS)、数控振荡器(DCO)或者由数模转换器(DAC)所控制的电压控制振荡器(VCO)。
数字媒体信号具有暗指时钟。对于音频媒体信号，这能够是音频采样速率(例如48kHz)。对于视频媒体信号，这能够是每秒的帧数。产生可消耗数字媒体信号的硬件常常使用该采样速率或帧率的倍数。例如，模数转换器140通常需要实际产生音频样本的速率的128x或256x的时钟。我们将这个时钟命名为媒体时钟123和125的倍数。媒体时钟合成是从网络时钟协议120来得出媒体时钟信号130和132(其是数模转换器(DAC)字时钟)的过程。
至少三种技术能够用来得出媒体时钟：(i)从网络时间协议直接训练硬件时钟；(ii)采用通过NTP/1588已经训练的主时钟102来控制脉宽调制的媒体时钟123和125；以及(iii)从主时钟102控制软件定时器。
图4以示意格式示出系统的高级组件。网关装置200、202经由高阻抗电缆布线214向输入装置204和206、输出装置208和210以及输入/输出装置212(例如以上参照图2和图3所述的网络装置108、110和111)提供电力。在某些实施例中，电力由电源216、218提供给网关装置200、202。电源216、218可以是例如电力网电力供应、电池、发电机或者其组合。在某些实施例中，一个或多个非网关装置可向连接到高阻抗网络的装置和/或网关提供电力，电力源自电力网供电、电池、发电机、其它源或者其组合。除了网关之外的电源可增加安全关键系统的电力冗余度选项。网关装置200、202还接收和调节(若需要的话)数字和/或模拟信号，供通过高阻抗电缆网络214上使用的网络接口232、234的传输和/或接收。可经由信号接口224和226、数字/模拟信号接口228和230、网关装置200和202中的网络接口220和222或者其组合向/从没有连接到高阻抗电缆布线的装置传递数据和信号。数据和信号也可直接从一个装置传递给另一个装置，而无需经过网关。
输入和/或输出装置可经由高阻抗电缆布线214来供电。在某些实施例中，电力或者电力的一部分可从诸如电力网电力供应、电池、发电机或者其组合之类的其它源来提供。输入或输出装置可转换通过高阻抗电缆布线向/从装置中的模拟或数字接口(例如连接器)所传送的信号以供连接到另一个外部装置，或者可充当将信号转换为另一种形式(例如声、光)的换能器。例如，输入或输出装置可包含一个或多个话筒、扬声器、显示器、照相装置、运动传感器、开关、光或者其它种类的I/O装置。在某些实施例中，输入或输出装置也可以是装置的组合。
高阻抗电力或信号分配网络传递具有相对电流的高电压的电力，从而使电缆或者系统中的其它组件中的阻抗损耗为最小。高阻抗设计对于电力分配特别重要。通过具有小截面面积的长电缆长度和/或导体的有效电力传递通常通过增加给定功率级的工作电压并且降低工作电流来实现。高阻抗分配系统能够使用多种电压和电流配置；但是，因电缆布线阻抗引起的功率损耗通常不超过20％。许多高阻抗系统具有10％以下的阻抗损耗。多种电缆类型可用来构成高阻抗网络，包括但不限于：8字形电缆、双绞线和同轴电缆。也考虑其它类型的电缆。在某些应用中，期望支持通过已经部署的电缆布线的操作。例如，可期望支持通过恒定电压扬声器系统中已经部署的高阻抗扬声器电缆布线和/或常常用于视频分配的同轴电缆布线的操作。当大楼电缆布线安装到压力通风空间时或者当它是安全关键系统、例如疏散报警系统的一部分时，可要求它符合安全标准。因此，能够期望支持通过防火和/或压力通风电缆布线的操作。本文所公开的某些实施例还可对低阻抗电缆布线(例如短电缆、具有大截面面积的电缆或者因电缆阻抗引起的功率损耗较低的布置)或者对结合低阻抗段的电缆布线进行操作。例如，对设施中已经存在的低阻抗电缆进行操作会是有益的。在某些实施例中，高阻抗电缆布线可以是最节省成本的。
图5a至图5f示出使用具有两个导体的电缆布线的六个不同示范拓扑。装置(D1、D2、…)附连到两个导体。可选端接(Z1、Z2…)能够在系统中使用。
图5a和图5b示出示范菊花链拓扑。图5a中的网关300处于菊花链的一端，而在图5b中，网关300处于链的中间。图5a包括四个网络装置302、304、306和308以及端接组件310。图5b包括六个网络装置312、314、316、318、320、322以及两个端接组件324、326。对于控制系统的阻抗、使信号反射为最小以及使数字组网系统的性能为最大，这些菊花链拓扑是有利的。图5c示出如恒定电压扩音器系统中常常使用的分支树状拓扑。图5c包括网关300、十一个网络装置328、330、334、336、338、340、342、344、246、348和350以及两个端接组件352和354。
也考虑其它拓扑。例如，图5d示出使用双冗余连接的示范系统示意架构。冗余连接可使用PCT/AU2007/000667和/或其延续中所述的机制，以便为媒体信号提供完全冗余通路。双连接可能仅提供电力冗余度、仅提供网络冗余度或者网络和电力冗余度。这种冗余系统包括配置成提供冗余度的网关360以及三个网络装置362、364、366。
图5e示出示范系统示意架构，示出附连到两个网关370、372的五个网络装置374、376、378、380、382的单链。电缆布线中的单一中断将链路分解为两个不同段。如果各网关370、372提供电力和组网，则操作能够以环中的单一中断继续进行。另外，环拓扑提供针对网关之一的故障的保护。
图5f示出示范系统示意架构，示出环回到单个网关装置390的六个网络装置392、394、396、398、400、402的单链。电缆布线中的单一中断将链路分解为两个不同段。如果电力和组网能够通过到网关的两个连接来提供，则操作能够在环中的单一中断存在的情况下继续进行。
当端接器或端接装置的阻抗与电缆匹配或者基本上匹配时，最佳或者基本上最佳端接发生，从而确保没有或者基本上没有反射发生。实际上，最佳端接很少发生，但是，与电缆阻抗基本上相似的端接阻抗可降低噪声并且提高系统的性能。在某些实施例中，可采用阻抗失配的自动感测和/或自动阻抗匹配。在某些实施例中，图5e和图5f中的网关装置(370、372、390)可提供自动端接，从而基本匹配电缆和装置的附连网络的阻抗。图5b中的网关装置(300)可感测电缆被适当地端接，并且采用到网络的高阻抗附连，以避免损害已经存在的端接。一般来说，网关装置可测量电缆和装置的所附连网络的阻抗，从而报告阻抗失配和/或动态调整阻抗以补偿失配。
网络装置可通过感测阻抗失配并且选择适当端接阻抗，或者通过动态调整端接阻抗，采用适合于所附连网络的固定值来端接电缆布线。另外，网络装置可检测和报告端接失配，而无需采取进一步动作。不是位于电缆末端或者感测电缆已经适当端接的网络装置可随到网络电缆的高阻抗附连进行操作，以避免损害已经存在的端接。
布线可由在装置处接合在一起的电缆段、其中装置附连到电缆而没有将电缆分解为多段的长连续电缆、端接在或者源自装置或网关的一个或多个电缆段、端接到连接器中的电缆段、然后促进到其它电缆段的附连的端子或导体或者其组合来组成。
电力分配的一个问题是使电缆布线中的功率损耗为最小。在给定功率，可通过使电缆中的电流为最小，并且因此增加电缆进行操作的电压，来使电缆中的损耗为最小。另一方面，在某些实施例中，期望将电缆上的工作电压保持低于各种规章制度最小数，以避免导管、专业安装技能、最终增加的成本或者其组合。通常用于恒定电压系统的电压包括：12V、24V、25V、50V、70.7V或100V、很少甚至为200V。也能够使用这些离散值之间的电压。
如果电力分配经由交流(AC)进行，则网关和装置可经由变压器或者备选地经由功率电子器件来耦合送往/来自高阻抗电缆布线的电力。如果选择变压器耦合，则增加电力供应频率以使变压器的尺寸为最小会是有利的。在增加频率降低变压器的尺寸和成本时，滞后损耗随频率而线性增加。在恒定电压音频系统中，通常遭遇耦合变压器中的30-40％损耗，因此对于效率是一个因素的系统，低电力供应频率是合乎需要的。变压器中的磁性材料的饱和限制可降低电力供应频率的程度。常用电力供应频率通常的范围是50-400Hz，其中50Hz和60Hz通常由电力公司来使用，而400Hz在飞机中使用。在历史上，AC电力系统根据应用而使用16-140Hz的范围中的任何位置的频率。电力分配系统中的AC功率电子器件的使用可避免基于变压器的系统的许多限制。如果AC电力由一个以上网关装置同时提供给同一电缆，则电力的相位通常将需要协调。
如果电力分配经由直流(DC)进行，则网关和装置经由诸如DC-DC转换器、电压调节器等的电子电路来耦合送往/来自高阻抗电缆布线的电力。通过DC电力，设置用于使一个以上网关装置向电缆提供电力可得到简化，因为不存在要对齐的AC相。甚至当使用DC电力时，一些实施例也可进行时间分组传输，以便避免通过AC电力分配所感应到电缆布线中的循环噪声。
针对装置短路的保护可通过使用熔丝或断路器来实现。也可使用针对短路的保护的其它方式。
无论选择AC还是DC电力分配，信号分配和功率分配的分离实现增加的电力分配效率，因为电力分配和信号分配能够单独来优化。由于信号分配经由数字网络进行，所以AC或DC电力分配可使用节省成本的小变压器、有效变压器、功率电子器件或者甚至相对有噪的电子器件，而无需影响信号质量。相比之下，恒定电压音频系统中的变压器选择直接影响音频的质量，因为音频作为高功率基带模拟信号来分配，并且受变压器失真、频率损失或噪声直接影响。
数字网络接口能够是分组交换、例如HomePlug/IEEE1901电力线组网或Canbus，或者能够是非分包协议、例如视频接口的SMPTE串行数字接口(SDI)系列、AES3/IEC60958或类似标准或者AES10多声道音频数字接口(MADI)标准。在某些实施例中，也可使用其它分组交换技术和分组交换的组合。可能需要调节信号，以供通过高阻抗电缆布线(其还向装置提供电力)的传输。
数字网络接口与电力接口相比工作在较高频率，从而允许网络接口通过使用例如图6所示的高通滤波器来耦合。图6示出附连到高阻抗电缆布线214的示范网关或装置420。网关或装置420包括处理器422，其配置成执行多个功能。例如，处理器422控制网络接口424和电力接口426，使得数据能够在高阻抗电缆布线214上传送和接收。处理器422可具有其它功能，例如对媒体数据进行编码或解码、向输出提供媒体数据等。高通滤波器428连接在网络接口424的输入与功率接口426的输出之间，以便把来自处理器422的数据耦合到高阻抗电缆布线214上。也可使用其它滤波装置。
图7示出HomePlug AV网络接口芯片组的示范框图。在某些实施例中，“电力线”接口连接到高阻抗电缆布线网络214。示意图示出耦合到媒体接入控制(MAC)组件440(其又耦合到物理层(PHY)组件442)的主机接口。两种组件均由系统时钟444来驱动。MAC组件440和PHY层可例如通过运行于嵌入式微处理器的固件或软件来实现，如本领域的技术人员已知的那样。来自PHY组件442的输出经过数模转换器(DAC)446、低通滤波器448，并且然后经由驱动器450耦合到变压器452的绕组，其将数据耦合到高阻抗电缆布线214。来自高阻抗电缆布线214的数据沿用反向通路、通过变压器452、通过带通滤波器454、可编程增益放大器456、并且然后通过模数转换器(ADC)458到达PHY层组件442。ADC定时由锁相环460来管理。在这种情况下，信号通过使用HomePlug/IEEE1901PHY在分包格式的高阻抗电缆上进行操作的数字网络来传送。通过“主机接口”所传递的以太网和/或IP分组使用“电力线”接口来接收/传送。
不是采用基于分组的组网方案，而是在某些实施例中，一种备选方案通过高阻抗电缆布线来耦合数字信号传输。图8示意示出AES3等的信号可如何传送给连接到高阻抗电缆布线的一个或多个接收器。如所示，传送装置的端子(TX+和TX-)与电阻器472和电容器476串联地耦合于变压器474的一次绕组。变压器474的二次绕组耦合到高阻抗电缆布线网络214。由此，变压器474的二次绕组驱动另一个变压器478的一次绕组，其在接收装置端子(RX+和RX-)两端感应电压信号。RX+和RX-端子与电阻器480并联地、并且与电容器482、484串联地连接于变压器478的二次绕组。
某些实施例可采用服务质量(WoS)机制，来向特定的网络业务类提供更好的服务。与Diffserv、IP服务类型(TOS)和802.1p/q相似的QoS技术采用指示各分组的业务类的字段来标记网络分组。当传送分组时，给定类中的分组可优先传送或推迟，以反映那个业务类的优先级或其它性能目标。另外，可使用与IETF RSVP或IEEE801.Qat网络协议相似的机制，为某些业务类网络资源保留网络资源。在音频视频桥接(AVB)系统中，资源保留(802.1Qat)和基于类的业务优先化(802.1Qav)的组合用来限定经过网络的分组所遭遇的延迟。某些实施例可采用网络QoS机制来限定通过网络的媒体信号或数据分组所遭遇的延迟。
一些网络技术(例如WiFi和HomePlug)采用共享传输介质。通过共享介质传送消息的装置可遭遇来自同时或者按照诸如传输争用对共享介质的访问之类的方式尝试传输的其它装置的干扰。争用共享介质可引起可变延迟或者可能引起分组丢失。为了避免这些问题，能够为各发射器分配一个或多个时间周期，其中发射器具有对共享介质的排他访问权，因此消除争用的可能性。某些实施例可采用支持传输的无争用周期的网络技术来限定通过网络的媒体信号或数据分组所遭遇的延迟。在HomePlug/IEEE1901和G.hn网络中，分组传输可调度成在“无争用周期”期间发生，从而避免与对传输介质的争用访问关联的附加抖动和延迟。某些实施例可采用资源保留协议来分配无争用周期中的时隙。
在一些组网技术(例如WiFi、HomePlug和G.hn)中，传送较大分组而不是较小分组是更为有效的。为了实现增加的效率，某些实施例可将若干信号捆绑在一起，供按照分组流的传输。此外，这类组网技术可具有低最大分组传输速率。一些实施例可使用与信号的捆绑相结合的压缩来进一步降低分组传输速率。
在一些组网技术(例如WiFi、HomePlug和G.hn)中，由于工作在MAC层的自动重传请求(ARQ)协议，单播消息的传输比多播消息的传输更可靠。因此，某些实施例可将多播消息转换成单播消息，然后将其传送到其预计接收方。
作为一个备选方案，一些组网协议提供改进对多插组的所有成员的多播传输的可靠性的方法。这些方法通常限制能够在单个多播接收器组中主动接收消息的接收器的数量。某些实施例可使用多个确认来改进多播消息传输的健壮性和可靠性。
若干组网技术提供定义物理层协议和方法方面的灵活性。许多参数(例如OFDM载波数量、保护间隔等)是可调整的，以便适合工作信道特性。某些实施例可选择物理层参数的不同值。
基于分组的组网技术不时地可遭遇丢失。在一些情况下，丢失率充分低，能够被忽略。分组的确认和重传能够用来以附加等待时间为代价来减轻分组丢失的影响。备选地，分组丢失能够使用前向纠错(FEC)技术来减轻，其中冗余数据添加到分组流，以允许从流中的一个或多个缺失分组进行恢复。FEC是有利的，因为与缺失分组的确认和重传相比，引起较小等待时间。某些实施例可采用分组重传或前向纠错来减轻分组丢失。
图9示出连接到高阻抗电缆布线214的I/O装置500的框图。这个装置500从高阻抗电缆布线接收采取AC或DC形式的电力。装置电力供应502向装置内部的电路供电。电力可选地可经由电力输出518提供给外部装置(例如IP照相装置或电话手机)。
信号使用数字组网、通过高阻抗电缆布线传播。高通滤波器504将网络接口506耦合到高阻抗电缆布线214，以及网络接口506向/从到处理器508的电缆布线传递分组或数字信号。
处理器508可采用任何适当的处理系统来实现，其可包括可并存或分布式的并且配置成(例如采用软件和/或固件编成为)执行本文所述功能性的一个或多个处理单元，其中处理系统能够适当地耦合到任何适当存储器(例如RAM、闪速ROM、ROM、光存储装置、磁存储装置等)。例如，处理器508可以是运行软件的微处理器、作为运行于嵌入式微处理器/微控制器的固件、或者备选地作为包含数字逻辑的ASIC、FPGA或硅芯片。处理器还访问存储器509，以用于存储和检索数据和指令。存储器509可以是任何适当类型的存储器，例如DRAM或SRAM。
处理器508控制媒体时钟合成器510，以便提供在频率或相位上或者在两者上与组网数字信号相关的媒体时钟。媒体时钟用来驱动诸如模数转换器、数模转换器之类的输入转换器512和输出转换器514接口、例如数字视频接口(DVI)接口、AES3/IEC60958等的音频或视频数字接口。在一些实施例中，会有益的是管理媒体时钟，使得它们通过网络时间协议来速率和偏移同步到与主时钟耦合的时钟，或者同步到网络中的另外某个时钟信号。以上并且在美国专利No.7747725中公开了媒体时钟的同步的一个示例。媒体时钟信号同步促进信号或事件数据播出和捕获的时间对齐，并且还通过允许在接收器的缓冲为最小来促进低等待时间操作。
处理器还可经由异步I/O接口516来发送和接收异步输入/输出信号，例如RS232串行数据、音乐仪器数字接口(MIDI)事件、以太网分组或者不要求媒体时钟信号的其它信号。这些输出信号在不要求用于接口的媒体时钟信号的意义上是“异步的”。间断的或者基于事件的信号能够采用这个接口来支持。
将输入模拟或数字信号传送到通过高阻抗电缆布线延伸的数字网络中。从通过高阻抗电缆布线延伸的数字网络来接收输出模拟或数字信号。
具有PoE能力的以太网输出接口可通过将“解锁”以太网I/O与电力输出518共同结合在单个接口中来提供。
图10示出示范网关装置520上的连接和接口。网关装置520在各种模拟、数字、异步和网络I/O接口与通过连接到网关的一个或多个高阻抗电缆延伸的数字网络之间传递信号。
在某些实施例中，异步I/O接口可包括以太网、WiFi无线、TCP/IP、其它基于分组的网络接口或者其组合。网络I/O接口可用来通过网关、采取分包形式向/从没有附连到高阻抗电缆布线的其它组网装置传递信号。网关装置520还可包括用于冗余功率输入的连接。
图11示出示范网关装置520的内部框图。内部结构与I/O装置相似，但是网关装置520通常将具有更多输入和输出连接。具体来说，网关将可能支持多个高阻抗电缆连接，其中各连接或者电缆连接的一部分提供电力和网络信号。在某些方面，可使用单个非冗余电力供应和/或多个冗余电力供应。
与I/O装置500相似，网关装置520经由诸如模数转换器、数模转换器之类的输入转换器522和输出转换器524接口、例如数字视频接口(DVI)接口、AES3/IEC60958等的音频或视频数字接口来传送数据。异步I/O接口526配置成发送和接收异步数据。
处理器528控制媒体时钟合成器530，以便提供在频率或相位上或者在两者上与组网数字信号相关的媒体时钟。媒体时钟530驱动输入和输出转换器接口522、524。处理器528可实现为运行软件的微处理器，实现为运行于嵌入式微处理器/微控制器的固件，或者备选地实现为包含数字逻辑的ASIC、FPGA或硅芯片。处理器还访问存储器532，以用于存储和检索数据和指令。存储器532可以是任何适当类型的存储器，例如DRAM或SRAM。
信号使用数字组网、通过高阻抗电缆布线传播。高通滤波器534、536将网络接口538、540耦合到高阻抗电缆布线214，以及网络接口538、540向/从到处理器528的电缆布线传递分组或数字信号。网关装置520还通过高阻抗电缆布线214、经由电力供应542、544来分配采取AC或DC形式的电力。电力可由冗余电力供应单元(PSU)546(其从电力网电力供应、电池、发电机或者其组合接收电力)来提供给网关装置520的组件。
即使例如SDI和AES3等数字组网接口通常用作点对点连接，但有可能的是，若干输出从网络接口连接接收相同数据或媒体信号，从而支持数据或信号扇出到与高阻抗网络附连的许多装置。通过高阻抗网络的点对点组网接口的使用可限制能够提供的不同信号的数量。当使用通过高阻抗电缆布线的分组交换组网接口、例如HomePlug时，若干电缆段可形成单个HomePlug网络域，其中在域中的所有装置或者大量装置能够相互通信。在某些实施例中，更灵活方式是将每个高阻抗电缆或者其一部分看作是独立网络。处理器则能够管理数据或信号到网络接口上的映射。将电缆段细分为若干域对于使网络中的拥塞和/或争用为最小会是有益的。
由于使处理器具有大量网络接口不是典型情况，所以以太网交换机芯片能够用来将单个处理器以太网MII接口连接到若干电力线网络接口。图12示出示范网关装置中的示范处理器550上的单个以太网网络接口如何能够连接到许多HomePlug电力线组网接口。处理器550与以太网交换机554之间的以太网链路552可采用虚拟LAN(VLAN)，从而允许处理器将每个HomePlug接口556、558看作是独立网络。HomePlug接口556、558经由高通滤波器560、562、通过高阻抗电缆布线214来传送和接收数据。电力供应564、566也连接到高阻抗电缆布线214，以用于提供电力。
图13示出分为五个逻辑区域(区域1至5)的示范系统，其由单个网关装置570来控制。各区域表示包含对其能够传送和/或接收数据或媒体信号的一个或多个装置的位置。例如，区域可在具有若干房间的大楼或者具有若干大楼、候机室和登机口的机场客运大楼中使用。大房间或机场客运大楼可具有若干扬声器或显示器，以及那个房间中的扬声器通常播出相同音频。从管理观点来看，信号在概念上路由到某个区域，以及管理系统确保将信号适当地路由到组成那个区域的每个单独I/O装置。许多音频/视觉系统、包括在机场、铁路、电话会议系统和扩音系统中使用的那些系统使用区域来简化背景音乐、寻呼消息、通知或者各种位置的其它内容的路由。区域可相互重叠，并且通过若干子区域的并集来形成。
图13示出对物理电缆布线的逻辑覆盖的若干区域，并且示出不要求区域的结构遵循物理电缆布线拓扑。三个高阻抗电缆572、574和576附连到网关装置570。第一高阻抗电缆572连接到：区域1中的音量控制578和扬声器580；区域2中的IP照相装置适配器单元582、扬声器584和音量控制586；以及区域4中的IP照相装置适配器单元588和扬声器590；其全部按照菊花链路拓扑来连接。第二高阻抗电缆574连接到：区域1中的IP照相装置适配器单元592和扬声器594；区域3中的音量控制596和扬声器598；以及区域4中的音量控制600和扬声器602；其全部按照菊花链拓扑来连接。第三高阻抗电缆576连接到：区域1中的扬声器604；区域3中的IP照相装置适配器单元606和扬声器608；以及区域5中的IP照相装置适配器单元610、扬声器612和音量控制单元614；其全部按照菊花链拓扑来连接。
作为对照，连接到恒定电压音频系统中的电缆段的扬声器接收相同节点资料。某些实施例的优点在于，单个电缆可支持若干区域，其中各区域可接收或传送不同的数据或节目资料。区域的使用并不排除将信号路由到特定I/O装置。在一些系统中，区域可分布于若干地址位置，例如起飞和到达信息视频信号或数据可发送给地理上遍布于机场的区域中的屏幕。
图14示出配置成以同步方式播出音频的七个扩音器700、702、704、706、708、710、712的示范系统。各扩音器经由网络接口接收媒体信号，并且经由高阻抗电缆来供电。扩音器之间的同步可通过网络时间协议所提供的共享时基和/或美国专利No.11/409190和PCT申请No.PCT/AU2008/000656中所述的方法来促进。在一些应用中，音频信号可由区域中的所有扬声器(Ln，C0，Rn)同时进行。在其它应用中，在某些扬声器处相对参考位置来延迟音频播出会是有利的。例如，音频播出可随扬声器远离中心位置而逐渐延迟—如果扩音器706(C0)处于中心位置，则最外面的扩音器700、712(L3/R3)具有最长延迟，扩音器702、710(L2/R2)具有中等延迟，扩音器704、708(L1/R1)具有小延迟，以及扩音器706(C0)没有延迟，如扬声器阵列中心的人714所感知。
图15和图16分别示出HomePlug信标周期和G.hn MAC协议的示范周期循环。当使用AC电力时，这些循环可同步到AC电力循环，如图15所示。图15和图16还示出正常MAC操作期间发生的事件，其可用来改进时钟同步性能。
某些实施例可采用时钟同步协议的IEEE1588系列之一或者基本上相似的协议。在这类协议中，可在主时钟与从时钟之间交换时间戳，如图17所示。
图17中，主时钟向一个或多个从装置传送同步消息。通过采用主装置中的本地时钟取时间戳，来记录传输时间tm。同步消息可以包含或者可以不包含主时间戳tm。当同步消息没有包含tm时，可传送包含tm的后续消息，从而将tm的值从主装置传递到(一个或多个)从装置。从装置对同步消息的到达加时间戳，图中示为ts。在这个图中，同步消息的传输充当共享事件，其由主装置和从装置使用它们的本地时钟来加时间戳。当从装置接收后续消息或者包含tm的同步消息时，它在主装置和从装置对于同一事件具有时间戳。这两个时间戳(tm,ts)可用来调整从时钟，使得它与主时钟同步。
图17中，在主装置与从装置之间共享的事件(同步消息传输)在主装置和从装置来加时间戳。在某些实施例中，那个共享事件的主和从时间戳可用来调整从时钟，使得它同步到主时钟。某些实施例可对主装置与从装置之间共享的事件(其既不是PTP同步消息也不是网络时间协议消息)加时间戳，同时使用共享事件的主和从时间戳来调整从时钟，使得它与主时钟同步。对此目的可以是有用的共享事件包括但不限于：
·HomePlug信标周期的开始，
·G.hn MAC循环的开始，
·G.hn MAP分组的传输/接收。
在某些实施例中，可以不要求用来生成时间戳的共享事件以常规频率发生，只要足够的时间戳可用于(一个或多个)从装置以确保充分时钟同步。
图18示意示出示范实施例的元件之间的关系。如图18所示，主和从处理器经由MAC层连接到共享网络，以及主处理器能够通过网络向从处理器传送包含时间戳的消息。
事件(例如每个G.hn MAC循环的开始)可选择作为将要由主装置和从装置来加时间戳的共享事件。MAC通过事件信号向所附连处理器指示事件的发生。事件信号可按照若干方式来实现，包括但不限于：GPIO引脚、中断引脚、SPI端口、RS232端口或I2C端口。在某些实施例中，如果事件信号包含信息的单个位(例如单个GPIO引脚)，则所附连处理器可使用其本地时钟来取时间戳。如果事件信号支持信息的若干位，则时间戳可从MAC传递到所附连处理器。例如，G.hn时间戳是具有10ns分辨率的32位，并且可在各事件发生时传递到处理器。由MAC所生成的时间戳可需要在传输或者用于同步算法之前转换成所附连处理器的时基。
发生的各共享事件由主处理器来加时间戳，以及包含时间戳的消息经由网络传送给一个或多个从处理器。包含时间戳的消息还可包含识别与时间戳关联的特定事件的附加信息，例如序列号、地址或者类似信息。通过网络所传送和接收的消息可跨处理器与直接附连的MAC之间的“总线”连接进行传递。
发生的共享事件还可由从处理器来加时间戳。当从处理器接收来自主处理器的包含共享事件的时间戳的消息时，消息中包含的主时间戳和匹配从时间戳可用来将从时钟与主时钟同步。总之，从处理器对于主与从之间共享的事件具有本地时间戳和主时间戳。
某些实施例还可在系统组件或协议实现之间共享信息，其中在一个系统协议的操作中采集的信息可具有优化或者以其它方式改进另一个系统组件的性能的实际有益效果。作为举例，IEEE1588消息可经过多播，并且通常由系统中的所有装置通过其参与协议来接收。使用到达各接收器的IEEE1588业务的诸如丢失率或故障多播接收率或者观测信噪比之类的参数能够经由单播回传给控制节点。这个信息可用来缩放参与多播接收器组(其利用多个确认)所需的装置的数量。在这种情况下，从IEEE1588消息传递所得出的信道性能信息可用来选择代表装置，并且可允许控制器在统计上使确认多播传输所需的装置的数量为最少，并且因此使多播确认过程所需的开销为最小。在这种情况下，装置被确定为与该组的其它成员相比最具代表性或者最可能遭受多播传输丢失，并且因此准备好代表多播组进行确认。在某些实施例中，这具有允许装置参与多播接收器组而无需传送确认的效果。许多这类示例在系统的实施例中是可能的。
许多通信技术中采用的物理层基于正交频分复用或者对多载波概念的变化。与典型系统的OFDM物理层关联的物理层参数一般不是定义为固定值，并且因此可调整成适合媒体及关联传输信道。可调整的参数通常可包括但不限于：
·基带带宽和RF信道
·OFDM副载波的数量和副载波频率间距
·调制方案
·保护间隔
在某些实施例中，参数可允许可能值的范围，其中优选值基于当前实施例的应用。在某些实施例中，可相对非限制性地诸如衰减、脉冲响应、延迟扩展等的参数考虑传输信道的性能，来选择操作值。
典型基带值的范围从12.5MHz一直到400MHz。较低值在较低质量传输信道(即，具有较高频率和时间选择性的信道—例如遗留电力线电缆布线)中使用，较高值在更清洁传输信道(即，具有较低频率和时间选择性的信道，例如适当端接的同轴电缆)中是可能的。较低质量传输信道的典型值处于25Mhz的区域中。较高质量传输信道的典型值处于100Mhz的区域中。
典型系统中的OFDM副载波的数量的范围可在64一直到8192之间，其中典型值在1024的区域中。载波间距值链接到副载波的数量和使用中的基带带宽。值的范围可从大约12kHz一直到大约400kHz，其中在要求较低基带带宽的不良传输信道中的典型值在24kHz的区域中，而对于允许较高基带带宽的较高质量传输信道的典型值在200kHz的区域中。
调制方案可基于接收信噪比来改变，并且增加到尽可能高以使当前信道条件中的可能数据速率为最大。
保护间隔基于信道的时间延迟扩展来选择，并且可需要处理反射、符号间干扰和/或传输信道中的其它时间选择性行为。在参数化系统中，值通常在样本(通过接收全基带信号所需的尼奎斯特速率所定义)中测量，并且值的范围从8一直到1024。可在较高质量信道中使保护间隔较短，而在较低质量信道中较长。
这种方式的某些实施例允许多个物理媒体在单个系统中使用。多个收发器实现允许不同电缆布线选项，其中独立参数集合用于各电缆布线接口。在多个物理通信通路存在于收发器对之间(经由不同传输信道)的情况下，许多算法可能确定利用哪一个通路。示例包括但不限于：
·采用较快网络
·负荷平衡由发射器采用，并且采用最低负荷链路
·采用使总等待时间为最小的连接
关于利用哪一个收发器的选择可对短或者较长时标来执行。短时标可允许装置以逐个分组为基础来利用其可用收发器接口的任一个。较长时标可用来建立任何其上可复用数据业务的可用链路上的保留。各保留的细节可通过上述特性的一部分来确定。
在某些实施例中，系统可部署到“褐色土地”环境中，其中现有电缆布线基础设施沿新安装和优化的电缆布线来使用。在这种实施例中，系统可利用适合于各媒体的物理层参数，其中先前存在电缆布线可使用更健壮、较低性能配置，以及优化电缆布线可采用较高性能配置。在一个实施例中，先前存在电缆布线可包括例如不正确端接的“8字形”防火扬声器电缆或者不良端接的现有电力系统电缆。优化电缆布线可包括正确端接的双绞8字形扬声器电缆布线。这个实施例对于实际系统的部署会是重要的，因为它提供系统如何安装到现有大楼基础设施中的灵活性。
本公开的实施例可用于多种应用中。例如：
·音频信号分配系统
o话筒、线路、模拟或数字输入+放大器、扬声器、模拟或数字输出
o连接到70V布线的话筒或传感器
·视频信号分配系统
o连接到70V布线的面板/显示器
o连接到70V布线的照相装置
·混合音频/视频分配
o扬声器、话筒、显示器
·具有控制的系统
o控制(例如，在扬声器、音频源等的本地音量控制)
o连接到网络的音量控制小部件
o经由网络(例如音量)的控制
·数字组网分区
某些实施例可具有优于常规低阻抗扬声器系统的一个或多个优点，包括例如：
·简化电缆布线：能够为最大便利来设计物理电缆布线拓扑，而无需牺牲分区灵活性。单个电缆能够支持一个以上区域。在一些情况下，可要求较少电缆布线，因为它能够沿用更自然的安装通路。
·定时控制：信号播出或捕获的定时能够基于每个装置来控制。装置之间的定时可经过协调，以改进系统的可懂度、质量或灵敏度。音频与视频信号捕获/回放之间的时间对齐得到简化。
·多个功率级：对声压级目标的精细控制能够在不同监听区域来实现。音频级的调整能够由装置中的处理器来执行，无需对变压器抽头的物理访问。级的调整能够比经由变压器抽头通常支持的要精细许多。
·不太昂贵：功率损耗降低、从而引起较低操作成本，电缆布线的尺寸因省电而降低或者长度因易于定义逻辑区域的能力而降低。使用功率电子器件的装置可以更小和更轻，从而使其安装和运输更简单。
本公开的某些实施例可消除常规恒定电压扬声器系统的某些缺点，例如：
频率响应：廉价变压器可具有低和高频率的不良再现。由于某些实施例中的信号按照数字形式来传送，所以它们没有经过频率失真，这给模拟系统增加麻烦。在某些实施例中，变压器可以不要求宽频率范围或者甚至良好线性度，并且可对特定频率的功率分配来优化。在同一功率级的低和高频率响应可显著改进。
失真：过驱动变压器能够对音频信号增加振铃失真。低成本变压器在较高功率级易于失真，特别是针对低频率响应。低级信号能够无法充分激励不良设计的变压器磁芯以防止高于正常的谐波失真量。如本文所公开，某些实施例中的变压器无需具有宽频率响应。
变化：在不良制作的变压器中能够观测到单元-单元变化。能够以比物理变压器明显要小的变化来制作功率转换和信号接口中使用电子器件。
延迟：恒定电压音频系统中的同一电缆上更远的扬声器无法轻松地延迟以匹配空中的音速，使得来自扩音器串的脉冲从远处听众的观点来看同时到达。在某些实施例中，各扩音器可采用不同的信号来驱动。这个信号可经过延迟或者根据需要以其它方式来处理。在某些实施例中，输出装置可包含延迟元件，从而允许传送给许多扬声器的信号以不同延迟来回放。
插入损耗：变压器本身通常降低施加到扩音器的总功率，从而要求放大器比预计施加到扩音器的总功率要强大百分之十至二十。典型变压器插入损耗测量以1000Hz进行，以便使变压器的规范表现为尽可能好。使用这种方法，典型插入损耗为大约1dB、20％功率损耗。语音应用音频系统中的功率的大多数低于400Hz，意味着在较低频率的插入损耗会更大。良好质量变压器将中频带频率降低0.5dB(大约10％功率损耗)或以下，从而引起使十瓦特扩音器从放大器吸取11.1瓦特。在某些实施例中，与功率电子器件的使用相结合的信号和功率分配的分离将在本质上消除或者基本上降低DC或AC供电扩音器的显著插入损耗。信号按照数字方式以低功率来传送。
电容：为了实现较高功率级，变压器必须在物理上较大。大变压器(高于200瓦特)因自电容而开始遭受高频率衰减。在某些实施例中，功率电子器件的使用可消除或降低这种影响。数字传输减少或者基本上防止电容影响信号分配的质量。
费用：如果使用其中强调低频率响应的高功率扩音器，则所需变压器将要大许多，并且将对项目增加显著成本。另外，在一些区域中，本地建筑和电气标准要求70伏电缆布线在导管中携带，从而增加总项目成本。使用本公开的某些实施例的较高供电系统可要求更昂贵的电缆布线，但是，高供电电子器件不要求明显更高的费用。低频率操作以相似成本可得到显著改进。
此外，某些实施例还可具有下列优点的一个或多个：
·与模拟系统相比的改进语音质量和/或可懂度。
·简单菊花链，避免菊花链以太网的困难(通过以太网供电对于菊花链是成问题的，并且提供过少瓦特数以满足许多应用的需要)。
·对改造到使用先前对70/100V模拟恒定电压系统所安装的电缆布线的大楼的数字组网的支持。
·解决用于天花板扬声器的通过以太网供电(PoE)功率容量问题(能够使用提供比PoE要大许多的功率的电缆)。
·允许区域是逻辑覆盖，其能够与电缆布线拓扑无关。
·使得有可能经由简单软件重新配置来对区域重新分区(例如当改装大楼中或者旅馆/会议中心中的地板时)。
另外，某些实施例可提供优于常规系统的一个或多个改进有有益效果，包括例如：
·能够单独监测扬声器，并且当单元出故障时能够发出报警—一个重要安全标准特征。
·诸如环境噪声感测和等级调整之类的更丰富特征是可能的。
·操作功率消耗降低，从而可能满足诸如LEED和能源之星之类的相关标准的要求
·与传统模拟系统一样易于安装，其中需要极少再训练。
·较低布线和安装成本
与电力电缆布线上的标准HomePlug系统相比，某些实施例可具有一个或多个优点，包括例如：
·改造现有扩音器安装(例如在机场、商业大厦等)可易于以最小重新布线来实现
·扬声器电缆布线与电力电缆布线
·最小尺寸的电力电缆布线向单个装置传递大约500W。类似尺寸的恒定电压扬声器电缆布线向共享电缆的许多较低瓦特装置(例如十个50W装置或者五十个10W装置)传递电力和节目资料
·恒定电压扬声器电缆布线几乎普遍使用比电力电缆布线要低的电压，以避免对安装的导管和其它规章制度问题
·恒定电压扬声器电缆布线常常具有比电力电缆布线要长的延伸，其中具有更大电阻损耗
·由恒定电压扬声器电缆所传送的总瓦特数通常比电力电缆布线所传递的瓦特数要小许多(数百瓦特与数千瓦特)。这是因为通常使电压为最小以避免规章制度问题，并且还可使电流为最小以降低扬声器电缆中的电阻损耗。
所述的示范方式可使用软件、固件和硬件的适当组合来执行，而并不局限于其特定组合。用于实现本文所述示范方式的计算机程序指令可包含在有形非暂时计算机可读存储介质上，例如磁盘或其它磁存储器、光盘(例如DVD)或其它光存储器、RAM、ROM或者任何其它适当存储器，例如闪速存储器、存储卡等。
另外，参照具体实施例描述了本公开。然而，本领域的技术人员易于清楚地知道，有可能按照与上述实施例不同的具体形式来实施本公开。实施例只是说明性的，而不应当被理解为限制。本公开的范围由所附权利要求书、而不是由以上描述来提供，并且落入本权利要求书的范围之内的所有变更和等效方案均预计包含在其中。

Claims (31)

1.一种用于通过高阻抗电缆向多个装置分配数字数据和电力的系统，包括：
a.网关装置，连接到电源；
b.第一装置，通过电缆连接到所述网关装置，所述电缆是具有至少两个导电路径的高阻抗电缆，并且其中所述第一装置经由所述电缆、通过所述电缆的同一导电路径从所述网关装置接收电力和数字数据；
c.第二装置，通过所述电缆连接到所述网关装置，其中所述第二装置经由所述电缆、通过同一导电路径从所述网关装置接收电力和数字数据；以及
d.其中所述电源经由所述电缆向所述第一和第二装置提供电力，并且所述第二装置经由菊花链拓扑、通过所述第一装置连接到所述网关装置。
2.如权利要求1所述的系统，其中
a.第三装置通过所述电缆连接到所述网关装置，并且其中所述第三装置经由所述电缆、通过同一导电路径从所述网关装置接收电力和数字数据；以及
b.第四装置，通过所述电缆连接到所述网关装置，其中所述第四装置经由所述电缆、通过所述电缆中的同一导电路径从所述网关装置接收电力和数字数据。
3.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述网关装置配置成传送和接收数据，并且至少向所述第一和第二装置传送电力。
4.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述数字数据是压缩或者未压缩音频或视频、控制和监测数据或者其组合。
5.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述第一装置是扬声器、视频监视器、安全警报、火警警报、烟雾探测器、CO2探测器、照相装置、网络适配器、音量控制或者其组合。
6.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述第二装置是扬声器、视频监视器或者安全警报、火警警报、烟雾探测器、CO2探测器、照相装置、音量控制或者其组合。
7.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述网关装置至少向所述第一和第二装置传送作为交流电的电力。
8.如权利要求7所述的系统，其中，交流电的频率在400与500Hz之间。
9.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述网关装置至少向所述第一和第二装置传送作为直流电的电力。
10.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述电缆是70V或100V模拟公共地址电缆。
11.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述第一装置处于第一区域中，以及所述第二装置处于第二区域中。
12.如权利要求1或2所述的系统，其中，所述第一装置和所述第二装置处于第一区域中。
13.如权利要求2所述的系统，其中，所述第一装置和所述第二装置处于第一区域中，以及所述第三装置和所述第四装置处于第二区域中。
14.如权利要求2所述的系统，其中，所述第一装置、所述第二装置、所述第三装置和所述第四装置处于分开的区域中。
15.如权利要求2所述的系统，其中，所述第一装置、所述第二装置、所述第三装置和所述第四装置在与电缆布线拓扑不相关的区域中配置。
16.如权利要求2所述的系统，其中，所述第一装置、所述第二装置、所述第三装置和所述第四装置区域位置经由软件解决方案来重新配置。
17.如权利要求2所述的系统，其中，能够单独监测所述第一装置、所述第二装置、所述第三装置和所述第四装置的至少一部分。
18.如权利要求1或2所述的系统，其中，现有安装电缆能够经过改造并用于该系统。
19.如权利要求1或2所述的系统，其中，执行所述多个装置相对于所述网关装置的阻抗匹配的需要消除。
20.如权利要求7所述的系统，还包括耦合在所述电源与所述网关装置之间以用于将所述电源的频率转换成另一个频率的至少一个变压器，其中所述至少一个变压器的尺寸比常规模拟系统中的变压器的尺寸要小。
21.一种配置成通过高阻抗电缆向多个装置传送数字数据和电力的网关装置，包括：
a.网络端口；
b.连接到所述网络端口的网络接口，其中所述网络接口配置成经由所述网络端口来接收和传送数字数据；
c.转换器，配置成从所述网络接口接收数字数据，并且生成适合于通过高阻抗电缆中的导电路径传输的数据分组；
d.耦合器，配置成通过所述导电路径来接收所述数据分组并且传送所述数据分组；以及
e.电力供应单元，配置成从电源接收电力，并且生成适合于通过所述导电路径传输的输出电力；
f.其中所述网关装置配置成向经由菊花链拓扑所连接的多个装置传送数字数据和电力。
22.如权利要求21所述的网关装置，还包括至少一个连接器，其中所述连接器适合通过所述电缆中的所述导电路径来接收音频或视频，并且传递所接收的音频或视频。
23.如权利要求21所述的网关装置，其中，所述网关装置配置成向所述多个装置传送和接收数据以及传送电力。
24.如权利要求21所述的网关装置，还包括在所述多个装置之一出故障时生成警报的监测单元。
25.如权利要求21所述的网关装置，其中，所述数字数据是音频或视频。
26.如权利要求21所述的网关装置，其中，所述多个装置包括扬声器、视频监视器、安全警报、火警警报、烟雾探测器、CO2探测器、照相装置、网络适配器、音量控制或者其组合中的一个或多个。
27.如权利要求21所述的网关装置，其中，所述网关装置向所述多个装置传送作为交流电的电力。
28.如权利要求21所述的网关装置，其中，所述网关装置向所述多个装置传送作为直流电的电力。
29.如权利要求21所述的网关装置，其中，所述电缆是70V或100V模拟公共地址电缆。
30.如权利要求21所述的网关装置，还包括配置成管理所述多个装置与所述网关装置之间的数据业务的处理器，其中所述处理器将所述多个装置分离为一个或多个逻辑区域。
31.如权利要求30所述的网关装置，其中，至少一个装置处于第一逻辑区域中，以及至少另一个装置处于第二逻辑区域中。
CN201280059611.2A 2011-10-07 2012-10-05 用于通过高阻抗电缆布线的组网的系统、方法和装置 Active CN103959664B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161544810P 2011-10-07 2011-10-07
US61/544,810 2011-10-07
PCT/AU2012/001216 WO2013049897A1 (en) 2011-10-07 2012-10-05 Systems, methods and devices for networking over high impedance cabling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103959664A CN103959664A (zh) 2014-07-30
CN103959664B true CN103959664B (zh) 2017-02-22

Family

ID=48043130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280059611.2A Active CN103959664B (zh) 2011-10-07 2012-10-05 用于通过高阻抗电缆布线的组网的系统、方法和装置

Country Status (5)

Country Link
US (5) US10439848B2 (zh)
EP (1) EP2764631B1 (zh)
CN (1) CN103959664B (zh)
ES (1) ES2851229T3 (zh)
WO (1) WO2013049897A1 (zh)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10439848B2 (en) * 2011-10-07 2019-10-08 Audinate Pty Limited Systems, methods, and devices for networking over high impedance cabling
JP6393461B2 (ja) * 2013-03-19 2018-09-19 株式会社東芝 通信装置、電力変換装置、通信方法、プログラムおよび電力システム
CN103442153A (zh) * 2013-09-17 2013-12-11 黎辉 一种电力线室内音频呼叫系统
GB2521838A (en) 2014-01-02 2015-07-08 Ultra Electronics Ltd A system for transmission of data and power
CN103929823B (zh) * 2014-05-07 2018-05-29 重庆大学 基于业务分类的电力无线专网信道接入控制方法
CN106537850A (zh) * 2014-07-24 2017-03-22 布蒂克诺公司 用于家庭自动化系统的根据互联网协议传输数字信号的电子系统
KR101542016B1 (ko) * 2014-09-17 2015-08-05 성균관대학교산학협력단 차량 내 이종 네트워크 도메인들 간의 동기화 게이트웨이 장치 및 동기화 방법
GB2530567A (en) * 2014-09-26 2016-03-30 Canon Kk Backup module for daisy chain networks
WO2016160876A1 (en) * 2015-04-02 2016-10-06 Dolby Laboratories Licensing Corporation Distributed amplification for adaptive audio rendering systems
US10466738B2 (en) * 2015-07-20 2019-11-05 Lattice Semiconductor Corporation Low-speed bus time stamp methods and circuitry
EP3133742B1 (en) * 2015-08-21 2019-05-29 Itron Global SARL Determination of instantaneous impedance of an ac power line used as a transmission line
JP6546479B2 (ja) * 2015-08-25 2019-07-17 キヤノン株式会社 情報処理装置
EP3139639A1 (en) * 2015-09-04 2017-03-08 Music Group IP Ltd. Method for determining a connection order of nodes on a powered audio bus
WO2017077781A1 (ja) * 2015-11-02 2017-05-11 ソニー株式会社 情報処理装置および通信システム
US9525462B1 (en) 2015-12-04 2016-12-20 Landis+Gyr Technologies, Llc Data recovery of data symbols
EP3405800B1 (en) * 2016-01-24 2022-04-06 Voltserver, Inc. Method and apparatus for parallel operation of packet energy transfer receivers
US10778160B2 (en) 2016-01-29 2020-09-15 Dolby Laboratories Licensing Corporation Class-D dynamic closed loop feedback amplifier
US11121620B2 (en) 2016-01-29 2021-09-14 Dolby Laboratories Licensing Corporation Multi-channel cinema amplifier with power-sharing, messaging and multi-phase power supply
US10650621B1 (en) 2016-09-13 2020-05-12 Iocurrents, Inc. Interfacing with a vehicular controller area network
CN107370607A (zh) * 2016-09-22 2017-11-21 淮阴师范学院 一种网络供电电气控制系统
US20180213340A1 (en) * 2017-01-26 2018-07-26 W. L. Gore & Associates, Inc. High throughput acoustic vent structure test apparatus
EP3619696A1 (en) * 2017-05-01 2020-03-11 Johnson Controls Fire Protection LP Fire alarm building management integration
EP3659236B1 (en) * 2017-07-26 2023-09-13 Panoramic Power Ltd. Transmission of time stamps of samples of self-powered power sensor
WO2019022796A1 (en) 2017-07-26 2019-01-31 Panoramic Power Ltd. SYSTEM AND METHOD FOR TIME SYNCHRONIZATION OF SELF-POWERED POWER SENSOR
WO2019022794A1 (en) * 2017-07-26 2019-01-31 Panoramic Power Ltd. TIME SYNCHRONIZATION OF SELF-POWERED POWER SENSORS AND CENTRAL CONTROL DEVICE Y COLLECTING SAMPLES
US10270491B2 (en) 2017-08-31 2019-04-23 Landis+Gyr Technologies, Llc Power-line communication systems AMD methods having location-extendable collector for end-point data
US10812770B2 (en) * 2017-09-13 2020-10-20 Canon Kabushiki Kaisha Image processing system, image processing apparatus, image processing method, and program
US11876847B2 (en) * 2018-02-05 2024-01-16 D&M Holding System and method for synchronizing networked rendering devices
US10340980B1 (en) 2018-05-07 2019-07-02 Landis+Gyr Technologies, Llc Time synchronization apparatuses and methods for power-distribution systems and the like
US11050501B2 (en) * 2018-06-14 2021-06-29 Microchip Technology Incorporated Performing PHY-level hardware timestamping and time synchronization in cost-sensitive environments
US11240061B2 (en) 2019-06-03 2022-02-01 Progress Rail Locomotive Inc. Methods and systems for controlling locomotives
US11601254B2 (en) * 2020-09-18 2023-03-07 Sony Semiconductor Solutions Corporation Communication apparatus, communications system, and communication method
EP4113909A1 (en) * 2021-06-30 2023-01-04 AptivTechnologies Limited A lin communication circuit and a method of communicating between lin busses

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101159377A (zh) * 2007-07-27 2008-04-09 张庭炎 电力、电子设备及网络大接地电阻接地分配方法及装置

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4139735A (en) * 1977-01-07 1979-02-13 Bertrand Dorfman Carrier current communications system
US6243010B1 (en) * 1998-01-08 2001-06-05 Pittway Corp. Adaptive console for augmenting wireless capability in security systems
US6791453B1 (en) * 2000-08-11 2004-09-14 Walter Kidde Portable Equipment, Inc. Communication protocol for interconnected hazardous condition detectors, and system employing same
US20030220705A1 (en) 2002-05-24 2003-11-27 Ibey Jarry A. Audio distribution system with remote control
DE10340104B4 (de) 2003-08-30 2005-12-22 Klotz Digital Ag Verfahren und System zur effizienten Übertragung der Leistung bei der Beschallung von Räumen
US8028097B2 (en) 2004-10-04 2011-09-27 Sony Corporation System and method for synchronizing audio-visual devices on a power line communications (PLC) network
IL166445A (en) * 2005-01-23 2011-07-31 Mosaid Technologies Inc A standard and method for evaluating the termination of a transmission line based on the determination of a typical impedance
US7199706B2 (en) * 2005-02-22 2007-04-03 Sony Corporation PLC intercom/monitor
WO2006096848A2 (en) * 2005-03-09 2006-09-14 Marcus J Cooper Automated parking lot system, method, and computer program product
EP1872533B1 (en) * 2005-04-22 2019-05-22 Audinate Pty Limited Network, device and method for transporting digital media
US20060248221A1 (en) * 2005-04-28 2006-11-02 Andrew Hottel Method and apparatus for dual-mode internet protocol station/gateway
US20070036171A1 (en) 2005-08-10 2007-02-15 Magin Gregory A Bridging coaxial cable networks
US20070060870A1 (en) * 2005-08-16 2007-03-15 Tolle Mike Charles V Controller device for an infusion pump
US20070223721A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-27 Stern Michael J Self-testing programmable listening system and method
US8385561B2 (en) * 2006-03-13 2013-02-26 F. Davis Merrey Digital power link audio distribution system and components thereof
US20070259644A1 (en) * 2006-03-21 2007-11-08 Asoka Usa Corporation Method and system for powerline local area networks over coaxial cable
WO2008138047A1 (en) 2007-05-11 2008-11-20 Audinate Pty Limited Systems, methods and computer-readable media for configuring receiver latency
US7783195B2 (en) * 2006-07-07 2010-08-24 Scientific-Atlanta, Llc Format converter with smart multitap with digital forward and reverse
JP4723457B2 (ja) * 2006-11-06 2011-07-13 富士通株式会社 中継装置、無線通信システム及びマルチキャスト中継方法
US8230466B2 (en) * 2006-11-16 2012-07-24 At&T Intellectual Property I, L.P. Home automation system and method including remote media access
SE531023C2 (sv) 2007-02-08 2008-11-18 Paer Gunnars Risberg Ljudåtergivningssystem
FR2914810B1 (fr) * 2007-04-06 2009-11-06 Archos Sa Sa Dispositif pour connecter un appareil electronique portable a au moins un autre appareil electronique et systemes utilisant un tel dispositif.
US8984154B2 (en) * 2007-09-28 2015-03-17 Intel Corporation System and method for synchronizing simultaneous media stream playback across nonsynchronized network timing/clock islands
US8577220B1 (en) * 2008-02-28 2013-11-05 Aurora Networks, Inc. Method and system for protecting against communication loss in an optical network system
US8311085B2 (en) * 2009-04-14 2012-11-13 Clear-Com Llc Digital intercom network over DC-powered microphone cable
US8232884B2 (en) * 2009-04-24 2012-07-31 Gentex Corporation Carbon monoxide and smoke detectors having distinct alarm indications and a test button that indicates improper operation
US20110018704A1 (en) * 2009-07-24 2011-01-27 Burrows Zachary M System, Device and Method for Providing Power Line Communications
EP2520000A2 (en) * 2009-12-28 2012-11-07 Zoliex AB A system for power distribution and communication
US10439848B2 (en) * 2011-10-07 2019-10-08 Audinate Pty Limited Systems, methods, and devices for networking over high impedance cabling
CN106788276B (zh) * 2015-12-29 2020-03-13 深圳市汇顶科技股份有限公司 转换电路及检测电路

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101159377A (zh) * 2007-07-27 2008-04-09 张庭炎 电力、电子设备及网络大接地电阻接地分配方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2764631A4 (en) 2015-06-24
US20200052932A1 (en) 2020-02-13
WO2013049897A1 (en) 2013-04-11
US20210051046A1 (en) 2021-02-18
US11411780B2 (en) 2022-08-09
US20230028357A1 (en) 2023-01-26
EP2764631B1 (en) 2020-11-25
EP2764631A1 (en) 2014-08-13
US20230379195A1 (en) 2023-11-23
CN103959664A (zh) 2014-07-30
ES2851229T3 (es) 2021-09-03
US20140247892A1 (en) 2014-09-04
US10439848B2 (en) 2019-10-08
US11689391B2 (en) 2023-06-27
US10771290B2 (en) 2020-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103959664B (zh) 用于通过高阻抗电缆布线的组网的系统、方法和装置
JP3615905B2 (ja) デジタル映像分配装置
DE60310017T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Dezentralisierung von Audio/Visuellen Komponenten
JP2020521410A (ja) リアルタイムオーディオおよびデータを提供するためのシステムおよび方法
US8005003B2 (en) Method, apparatus and integrated circuit for controlling transmission rate
CN201813496U (zh) Dvb视频网关系统
US20050175023A1 (en) Method of reducing near-end crosstalk in an MxU networking architecture
CN106507260A (zh) 用于控制扩音器系统的功耗的方法
CN103856787B (zh) 基于公网的带解说音频回传的直播系统及其直播方法
CN101156447A (zh) 用于网络设备的同步音频/视频解码
CN104934050A (zh) 一种基于无线网络的音频组网播放方法和系统
WO2010063234A1 (zh) 无线分布式设备和系统以及信号传输方法
CN105610564A (zh) 一种矿用本安型双向数字语音广播系统及其相关硬件架构
CN107948136B (zh) 电力调度通信网pcm语音信令和协议通讯转换系统
CN205453722U (zh) 一种矿用本安型双向数字语音广播系统
JP2008118257A (ja) データ伝送システム
CN202353710U (zh) 电力线视频监控系统
Bouillot et al. Aes white paper: Best practices in network audio
JP3615984B2 (ja) デジタル映像分配装置
CN202334775U (zh) 下一代广播电视网局端控制器
CN102523143A (zh) 一种高铁影音系统
KR101958374B1 (ko) 네트워크 내의 지연을 정확하게 추정하는 서비스들, 시스템들 및 방법들
CA2494093A1 (en) Method and apparatus for integrating non-ip and ip traffic on a home network
US20050271086A1 (en) System and method for an intelligent load center with integrated powerline communications network switching and network management capabilities
CN202353581U (zh) 一种高铁影音装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210527

Address after: New South Wales, Australia

Patentee after: Aolian Holdings Pte. Ltd.

Address before: New South Wales, Australia

Patentee before: Audinate Pty Ltd.