CN105472759B - 基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法 - Google Patents

基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105472759B
CN105472759B CN201410458935.4A CN201410458935A CN105472759B CN 105472759 B CN105472759 B CN 105472759B CN 201410458935 A CN201410458935 A CN 201410458935A CN 105472759 B CN105472759 B CN 105472759B
Authority
CN
China
Prior art keywords
csma
hpav
tdma
terminals
beacons
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
CN201410458935.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105472759A (zh
Inventor
卢刘明
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.)
SHANGHAI B-STAR BROADBAND TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
SHANGHAI B-STAR BROADBAND TECHNOLOGY Co 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 SHANGHAI B-STAR BROADBAND TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical SHANGHAI B-STAR BROADBAND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201410458935.4A priority Critical patent/CN105472759B/zh
Publication of CN105472759A publication Critical patent/CN105472759A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105472759B publication Critical patent/CN105472759B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明提供一种基于C‑HPAV的TDMA与CSMA‑Only机制兼容工作的方法,包括:确定CSMA‑only终端与TDMA终端工作的频率与时隙范围;C‑HPAV头端在每个信标周期中的不同时隙分别广播CSMA‑only信标与C‑HPAV信标;CSMA‑only终端识别并解析CSMA‑only信标,在其信标规定的CSMA段中进行注册与认证,以及业务数据的传输;TDMA终端识别并解析C‑HPAV信标,在CSMA段中进行注册与认证,并在TDMA段中进行业务数据的传输。本发明既支持了系统升级的要求,又保证CSMA‑only终端能正常工作;同时,满足不同终端的业务接入需求,有效提高频谱资源的利用率。

Description

基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法
技术领域
本发明涉及有线通信的技术领域,特别是涉及一种基于C-HPAV(China HomeplugAV)的TDMA(Time Division Multiple Access,时分多址访问)与CSMA-only(CarrierSense Multiple Access-only仅载波侦听多路访问)机制兼容工作的方法。
背景技术
Homeplug AV是家庭电力线网络联盟为了满足家庭数字多媒体传输的需要而制定的标准,能实现在电力线、电话线、以及同轴电缆上数据传输。作为下一代PLC宽带家庭网络技术规范,Homeplug AV是PLC有关音频-视频宽带家庭网络的技术规范,它支持多个数据和视频流的分配,包括遍布整个家庭的高清晰度电视(HDTV)和标准清晰度电视(SDTV),支持家庭娱乐应用,包括HDTV和家庭影院。
随着近几年三网融合进程的加速推进,国内众多有线运营商的有线电视网已经部署了大规模基于Homeplug AV的同轴接入终端。该终端都采用了CSMA-only的工作模式,最大工作接入带宽可达300Mbps。而在广电行业标准C-HPAV中,对Homeplug AV作了调整与扩展,定义了按业务优先级进行带宽分配的TDMA动态调度机制,它采用与CSMA-only不同的工作模式。
现有技术中,为了兼容CSMA-only终端,一种常用的方法是对所有CSMA-only终端的固件进行升级,使得原有终端与C-HPAV终端都采用统一的信标周期与调度机制,同时,与原有终端采用相同的PHY编码方法与传输机制。这样做虽然也能达到与原有终端兼容的目的,但存在以下问题:
(1)只要接入一个C-HPAV TDMA终端,就必须对所有原有CSMA-only终端的固件进行升级,从而会增加工程实施的难度,提高了系统运行的不确定性;
(2)不支持不同PHY的兼容工作,对于未来向C-HPAV2.0升级产生不利的因素,由于在这种方法中,CSMA-only终端与C-HPAV2.0终端的工作频段重合部分必须采用原有的PHY编码方法,所以无法采用C-HPAV2.0新定义的PHY层,这样就造成了即使头端底下只连一台原有的CSMA-only终端,C-HPAV2.0的终端也无法使用新的PHY,降低了频谱资源的利用效率。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,实现在同一个同轴接入头端下,TDMA终端与CSMA-only终端的兼容工作,支持系统的CSMA-only工作模式向TDMA机制的平滑升级。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供一种基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,包括:C-HPAV的TDMA传输信道与Homeplug AV的CSMA-only传输信道之间采用时分复用方法进行工作;在C-HPAV头端系统分别集成应用于TDMA终端的C-HPAV定义的MAC与PHY和应用于CSMA-only的Homeplug AV定义的MAC和PHY;根据CSMA-only终端与TDMA终端的接入数量以及各终端的接入带宽与业务QoS要求,分别确定CSMA-only终端与TDMA终端工作的频率与时隙范围;C-HPAV头端在每个信标周期中的不同时隙分别广播CSMA-only信标与C-HPAV信标;CSMA-only终端识别并解析CSMA-only信标,在CSMA-only信标规定的CSMA段中进行注册与认证,以及业务数据的传输;TDMA终端识别并解析C-HPAV信标,在C-HPAV信标规定的CSMA段中进行注册与认证,并在C-HPAV信标规定的TDMA段中进行业务数据的传输。
根据上述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其中:CSMA-only终端工作在CSMA-only模式下时,信标周期分为CSMA区域与Stayout区域两个分区。
进一步地,根据上述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其中:所述Stayout区域定义为C-HPAV的信标周期段;C-HPAV终端在所述C-HPAV信标周期段中工作,CSMA-only终端在除C-HPAV信标周期段之外的CSMA区域中工作。
更进一步地,根据上述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其中:所述C-HPAV信标周期段包括C-HPAV的信标段、CSMA段以及TDMA段。
根据上述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其中:所述CSMA-only信标是直接给CSMA-only终端使用,所述CSMA-only信标参照Homeplug AV中CSMA-only模式下的信标定义。
根据上述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其中:所述C-HPAV信标是供新增加的C-HPAV终端使用,在该信标中采用C-HPAV定义的TDMA调度信标条目。
如上所述,本发明的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,具有以下有益效果:
(1)充分考虑C-HPAV的信标周期设计与TDMA工作机制特点,根据CSMA-Only终端所遵循的HomePlugAV的MAC层工作机制,通过时分复用的方法,进行信标周期的重新规划与设计,实现TDMA终端与CSMA-only终端的兼容工作;
(2)既支持了系统升级的要求,又能在不用对CSMA-only终端的固件(Firmware)进行大规模升级的情形下,保证CSMA-only终端能正常工作;同时,根据TDMA终端与CSMA-only终端的数量,通过头端灵活的时隙分配,满足不同终端的业务接入需求,有效提高频谱资源的利用率。
附图说明
图1显示为本发明的C-HPAV的TDMA传输信道与Homeplug AV的CSMA-only传输信道的时分复用的结构示意图;
图2显示为本发明的C-HPAV的TDMA系统与Homeplug AV的CSMA-only系统兼容工作的系统架构示意图;
图3显示为本发明的信标周期总体分配示意图;
图4显示为本发明中在CSMA-only与TDMA两种模式下的信标发送示意图;
图5显示为本发明的CSMA-only终端与TDMA终端兼容工作的流程图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
需要说明的是,本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
本发明的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法充分考虑C-HPAV的信标周期设计与TDMA工作机制特点,根据CSMA-only终端所遵循的Homeplug AV中的MAC层工作机制,通过Homeplug AV的CSMA-only传输信道与C-HPAV的TDMA传输信道之间的时分复用方法,并进行信标周期的重新规划与设计,实现在同一个同轴接入头端下TDMA终端与CSMA-only终端的兼容工作。
具体地,本发明的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法包括:
(1)C-HPAV的TDMA传输信道与Homeplug AV的CSMA-only传输信道之间采用时分复用方法进行工作。
如图1所示,C-HPAV的TDMA传输信道/机制与Homeplug AV的CSMA-only传输信道/机制在同一个工作频段中,可在不同的时间分段工作。
(2)在C-HPAV头端系统分别集成应用于TDMA终端的C-HPAV定义的MAC与PHY和应用于CSMA-only的Homeplug AV定义的MAC和PHY。其中,MAC和PHY可以分别是单独的芯片,也可以集成的一块芯片。
其中,C-HPAV的TDMA系统与Homeplug AV的CSMA-only系统兼容工作的系统架构如图2所示。在系统的用户侧,可存在一个或多个TDMA终端,其采用C-HPAV定义的MAC与PHY;同时,也可存在一个或多个原有的CSMA-only终端,其采用Homeplug AV定义的MAC与相应的PHY。故需要在C-HPAV头端系统分别集成C-HPAV与Homeplug AV所定义的MAC与PHY。
(3)根据CSMA-only终端与TDMA终端的接入数量以及各终端的接入带宽与业务QoS要求,进行信标周期的总体规划与调度,分别确定CSMA-only终端与TDMA终端工作的频率与时隙范围。对于C-HPAV系统而言,工作频率是固定的,或者为7.6MHz~30MHz,或者为7.6MHz~65MHz
CSMA-only终端工作在CSMA-only模式下,在该模式中,信标周期被分成CSMA区域与Stayout区域两个分区。为保证原有CSMA-only终端与TDMA终端兼容工作,把Stayout区域定义成C-HPAV的信标周期段,而在C-HPAV信标周期段中又包括C-HPAV的信标段、CSMA段以及TDMA段,如图3所示。其中,TDMA段又分为TDMA上行分段和TDMA下行分段。C-HPAV终端就在总信标周期中的C-HPAV信标周期段中工作,而原有CSMA-only终端在除C-HPAV信标周期段之外的CSMA区域中工作。
(4)C-HPAV头端在每个总信标周期中的不同时隙分别广播CSMA-only信标与C-HPAV信标;CSMA-only终端识别并解析CSMA-only信标,在CSMA-only信标规定的CSMA段中进行注册与认证,以及业务数据的传输;TDMA终端识别并解析C-HPAV信标,在C-HPAV信标规定的CSMA段中进行注册与认证,并在C-HPAV信标规定的TDMA段中进行业务数据的传输。
如图4所示,在系统的每个总信标周期内,C-HPAV头端分别给CSMA-only终端与TDMA终端发送CSMA-only信标和C-HPAV信标。其中,CSMA-only信标是直接给CSMA-only终端用,其可直接参照Homeplug AV中CSMA-only模式下的信标定义;C-HPAV信标是供新增加的C-HPAV终端用,在该信标中采用C-HPAV定义的“TDMA调度”信标条目。
在同一个C-HPAV头端下,CSMA-only终端与TDMA终端兼容工作的流程如图5所示。C-HPAV头端在每个总信标周期中的不同时隙分别广播CSMA-only信标与C-HPAV信标。CSMA-only终端识别并解析CSMA-only信标,在CSMA-only信标规定的CSMA段中进行注册与认证,以及业务数据的传输。TDMA终端识别并解析C-HPAV信标,在C-HPAV信标规定的CSMA段中进行注册与认证,TDMA段中进行业务数据的传输。
综上所述,本发明的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法充分考虑C-HPAV的信标周期设计与TDMA工作机制特点,根据CSMA-Only终端所遵循的HomePlugAVI的MAC层工作机制,通过时分复用的方法,进行信标周期的重新规划与设计,实现TDMA终端与CSMA-only终端的兼容工作;既支持了系统升级的要求,又能在不用对CSMA-only终端的固件(Firmware)进行大规模升级的情形下,保证CSMA-only终端能正常工作;同时,根据TDMA终端与CSMA-only终端的数量,通过头端灵活的时隙分配,满足不同终端的业务接入需求,有效提高频谱资源的利用率。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (6)

1.一种基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其特征在于,包括:
C-HPAV的TDMA传输信道与HPAV的CSMA-only传输信道之间采用时分复用方法进行工作;
在C-HPAV头端系统分别集成应用于TDMA终端的C-HPAV定义的MAC与PHY和应用于CSMA-only终端的HPAV定义的MAC和PHY;
根据CSMA-only终端与TDMA终端的接入数量以及各终端的接入带宽与业务QoS要求,分别确定CSMA-only终端与TDMA终端工作的频率与时隙范围;
C-HPAV头端在每个信标周期中的不同时隙分别广播CSMA-only信标与C-HPAV信标;CSMA-only终端识别并解析CSMA-only信标,在CSMA-only信标规定的CSMA段中进行注册与认证,以及业务数据的传输;TDMA终端识别并解析C-HPAV信标,在C-HP AV信标规定的CSMA段中进行注册与认证,并在C-HPAV信标规定的TDMA段中进行业务数据的传输。
2.根据权利要求1所述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其特征在于:CSMA-only终端工作在CSMA-only模式下时,信标周期分为CSMA区域与Stayout区域两个分区。
3.根据权利要求2所述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其特征在于:所述Stayout区域定义为C-HPAV的信标周期段;TDMA终端在所述C-HPAV信标周期段中工作,CSMA-only终端在除C-HPAV信标周期段之外的CSMA区域中工作。
4.根据权利要求3所述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其特征在于:所述C-HPAV信标周期段包括C-HPAV的信标段、CSMA段以及TDMA段。
5.根据权利要求1所述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其特征在于:所述CSMA-only信标是直接给CSMA-only终端使用,所述CSMA-only信标参照HomeplugAV中CSMA-only模式下的信标定义。
6.根据权利要求1所述的基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法,其特征在于:所述C-HPAV信标是供新增加的TDMA终端使用,在该信标中采用C-HPAV定义的TDMA调度信标条目。
CN201410458935.4A 2014-09-10 2014-09-10 基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法 Active CN105472759B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410458935.4A CN105472759B (zh) 2014-09-10 2014-09-10 基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410458935.4A CN105472759B (zh) 2014-09-10 2014-09-10 基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105472759A CN105472759A (zh) 2016-04-06
CN105472759B true CN105472759B (zh) 2018-10-19

Family

ID=55609902

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410458935.4A Active CN105472759B (zh) 2014-09-10 2014-09-10 基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105472759B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109167615B (zh) * 2018-08-16 2021-08-10 江苏林洋能源股份有限公司 一种基于g3-plc通信网络的上下行分时通信的方法
CN111384997B (zh) * 2018-12-11 2022-03-08 上海未来宽带技术股份有限公司 C-hpav系统的节能方法、存储介质、及电子设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070025266A1 (en) * 2005-07-27 2007-02-01 Neal Riedel Communicating schedule and network information in a powerline network
US20070058732A1 (en) * 2005-07-27 2007-03-15 Neal Riedel Flexible scheduling of resources in a noisy environment
US20100110911A1 (en) * 2008-11-05 2010-05-06 Zhanping Yin Method and system for conserving power in powerline network having multiple logical networks
CN103314534A (zh) * 2011-01-18 2013-09-18 高通股份有限公司 用于不兼容的电力线通信设备的共存机制
CN103546972A (zh) * 2013-10-21 2014-01-29 北京感通科技有限公司 一种实现c-hpav标准的eoc系统中tdma的dba方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070025266A1 (en) * 2005-07-27 2007-02-01 Neal Riedel Communicating schedule and network information in a powerline network
US20070058732A1 (en) * 2005-07-27 2007-03-15 Neal Riedel Flexible scheduling of resources in a noisy environment
US20100110911A1 (en) * 2008-11-05 2010-05-06 Zhanping Yin Method and system for conserving power in powerline network having multiple logical networks
CN103314534A (zh) * 2011-01-18 2013-09-18 高通股份有限公司 用于不兼容的电力线通信设备的共存机制
CN103546972A (zh) * 2013-10-21 2014-01-29 北京感通科技有限公司 一种实现c-hpav标准的eoc系统中tdma的dba方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HomePlug AV系统及其数据传输机制;徐小涛;《数据通信》;20100131(第1期);全文 *
基于IEEE P1901标准的下一代EoC技术;王洪新;《中国有线电视》;20111231(第12期);全文 *
基于IEEE P1901标准的下一代EoC技术;陈亮;《百度文库》;20120816;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN105472759A (zh) 2016-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102740474B (zh) 一种时隙和信道的分配方法及无线传感器网络
CN103957518B (zh) 一种蜂窝网络中的d2d通信方法
CN101657996A (zh) 无线网络中信道时间分配和访问控制的方法和系统
CN103338497A (zh) 一种d2d通信系统中自主设备发现方法
CN108366424A (zh) 一种资源分配方法、相关设备及系统
US9264742B2 (en) Method and system for providing a home cable network
CN104519577A (zh) 通信资源管理方法、设备及系统
CN102045857B (zh) 正交频分复用系统中资源的调度分配方法及基站
CN105007210A (zh) 长期演进系统中的网络虚拟化框架和资源块分配方法
CN103023822B (zh) 基于定长时隙的时分双工/时分多址信道动态分配方法
CN103595461B (zh) 一种超大规模vsat系统帧结构的资源分配方法
CN102883439A (zh) 离散频谱通信系统中宽带终端的通信方法
US20200280496A1 (en) Augmented/mixed reality virtual venue pipeline optimization
CN105472759B (zh) 基于C-HPAV的TDMA与CSMA-only机制兼容工作的方法
Jiang et al. Efficient spectrum utilization on TV band for cognitive radio based high speed vehicle network
CN101990123B (zh) 一种实现三网融合功能的机顶盒装置和方法
CN108055703A (zh) 一种信道占用方法、主设备和从设备
CN111866793A (zh) 通信方法、装置、设备与系统
CN102547736A (zh) 一种相邻小区间下行干扰的控制方法及系统
CN109429347B (zh) 时隙分配方法及装置
CN103228057A (zh) 一种无线mesh网络的分布式资源分配方法
CN102349340B (zh) 在无线网络中发送和接收数据的方法和设备
CN105162564B (zh) 一种广播时间资源分配方法及装置
CN104219542A (zh) 一种数字多媒体无线广播系统的帧结构的配置方法
WO2022062838A1 (zh) 资源配置方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: Compatible working method of TDMA and CSMA only mechanism based on c-hpav

Effective date of registration: 20211215

Granted publication date: 20181019

Pledgee: Hongkou Branch of Shanghai Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: SHANGHAI B-STAR TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2021310000130

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: Room 8896, 315 Emei Road, Hongkou District, Shanghai 200080

Patentee after: SHANGHAI B-STAR TECHNOLOGY CO.,LTD.

Address before: 4 / F, 8 / F, 1158 Xiehe Road, Changning District, Shanghai, 200336

Patentee before: SHANGHAI B-STAR TECHNOLOGY CO.,LTD.

CP02 Change in the address of a patent holder
PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right

Date of cancellation: 20231026

Granted publication date: 20181019

Pledgee: Hongkou Branch of Shanghai Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: SHANGHAI B-STAR TECHNOLOGY CO.,LTD.

Registration number: Y2021310000130

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right