CN1862983B - 中继器、基于x-10的数据帧的传输方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种中继器、基于X-10的数据帧传输方法和基于X-10的电力线传输系统，其方法的核心为：在承载X-10数据帧的电力线中设置中继器，中继器将其接收的X-10数据帧放大后转发。本发明增强了X-10信号的强度和抗干扰性，改善了基于X-10的电力线通信可靠性，推进了小区智能化控制的发展，完善了X-10协议，增强了X-10协议的应用范围。本发明的中继器不但能够将数据帧放大转发，还能够根据控制端的控制命令执行相应的操作，如调整其自身的输出强度、向控制端反馈输出强度等，为数据帧的长距离传输打下了基础，且提高了中继器的可管理性。
Description
技术领域
本发明涉及电力通讯技术领域，具体涉及一种中继器、基于X-10的数据帧传输方法和基于X-10的电力线传输系统。
背景技术
电力线连通家家户户，甚至连通每一个房间，每一个用电设备。如果能够在电力线上实现可靠安全的通信，对于实现用电设备的监测和控制，在经济性，便利性等方面都有无可比拟的优势。
用电力线做载体传输控制信号，就是用电力载波实现的网络化控制。控制指令以广播的形式在电力线上的传送，在理想状态下可以达到21公里。但是，由于电力线上带有很多负载设备，所以，控制信号会有所衰减，一般在家庭环境下传送距离可达到500米。
基于X-10的电力载波技术，是以电力网作为信道实现数据传递和信息交换的，由于存在传输损耗，X-10的控制信号功率会逐渐衰减，当信号衰减到一定程度时，将会造成信号失真，从而会导致X-10信号接收错误，使基于X-10的电力载波技术的可实用性差。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种中继器、基于X-10的数据帧传输方法和基于X-10的电力线传输系统，本发明的中继器能够根据控制端的控制命令执行相应的操作，提高了中继器的可控性；通过中继器对X-10数据帧进行放大转发，改善了X-10数据帧在电力线网络上传输距离、增加了电力线上的负载数量。
为达到上述目的，本发明提供的一种基于X-10的数据帧传输方法，包括：
a、在承载X-10数据帧的电力线中设置中继器；
b、所述中继器将其接收的X-10数据帧放大后转发。
所述步骤b具体包括：
中继器逐位接收信号，并根据预定位数的信号判断该信号是否为X-10数据帧；
如果为X-10数据帧，继续接收并根据预定输出强度将其接收的X-10数据帧放大后转发；
如果不为X-10数据帧，停止接收过程。
所述步骤b中根据预定输出强度将其接收的X-10数据帧放大后转发的步骤具体包括：
b1、中继器根据预定输出强度将其接收的X-10数据帧放大后转发，同时，解析该X-10数据帧；
b2、中继器获取该数据帧中承载的预定信息，在确定该预定信息为控制命令信息时，根据该X-10数据帧中承载的信息进行相应的执行操作。
所述步骤b2中的预定信息包括：数据帧中House Code、Extended Code和Unit Code信息；
且所述步骤b2具体包括：
中继器获取该数据帧中承载的House Code、Extended Code和Unit Code信息，并在确定数据帧中的House Code、Unit Code与其身份信息对应，且数据帧中的Extended Code为预定义的控制命令时，确定该数据帧为控制端向其发送的控制命令，中继器根据该数据帧中承载的信息进行相应的输出强度操作。
所述步骤b2中中继器根据该数据帧中承载的信息进行相应的输出强度操作的步骤具体包括：
中继器获取所述数据帧中的Command字段信息，并在确定Command字段为预定义的输出强度调整信息时，根据Data字段中承载的输出强度信息进行输出强度调整。
所述方法还包括：
中继器将输出强度调整成功/失败的信息返回所述控制端。
所述步骤b2中中继器根据该数据帧中承载的信息进行相应的输出强度操作的步骤具体包括：
中继器获取所述数据帧中的Command字段信息，并在确定Command字段为预定义的输出强度返回信息时，将输出强度信息返回所述控制端。
所述将输出强度信息返回所述控制端的步骤具体包括：
中继器将输出强度信息承载于其接收的数据帧的Data字段中，将预定义的返回信息承载于该数据帧的Command字段中，并将其返回所述控制端。
所述Data字段中承载的输出强度信息为：粗调输出强度信息和/或细调输出强度信息。
所述方法还包括：
中继器根据Command字段、Data字段中承载的信息确定该控制命令为无效的控制命令时，向控制端返回命令错误信息；和/或
中继器根据Command字段、Data字段中承载的信息确定该控制命令为有效的控制命令时，向控制端返回正确接收信息。
所述方法还包括：
控制端在针对中继器发送控制命令后，在预定时间间隔内没有接收到中继器返回的相应信息时，重新发送所述控制命令。
本发明还提供一种中继器，包括：接收模块和转发模块，所述转发模块包括：数据帧解析子模块、控制命令执行子模块和转发子模块；
接收模块：逐位接收信号，并判断该信号是否为需要接收的数据帧，如果是，继续接收，同时，将其接收的数据帧传输至转发模块，如果不是，停止接收过程；
数据帧解析子模块：对接收模块传输来的数据帧进行解析，获取该数据帧中承载的预定信息，在根据该预定信息确定该数据帧为控制端向其发送的控制命令时，将该数据帧中承载的控制命令信息传输至控制命令执行子模块；
控制命令执行子模块：根据其接收的控制命令信息进行相应的执行操作；
转发子模块：根据预定输出强度将接收模块传输来的数据帧放大后转发。
所述控制命令执行子模块包括：
调整输出强度子模块：根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息调整中继器的输出强度；
传输输出强度子模块：根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息将中继器的输出强度信息传输至控制端。
本发明提供的基于X-10的电力线传输系统，至少包括：用户设备、X-10设备、中继器和网关控制器，用户设备和X-10设备直接相连，中继器与X-10设备连接，网关控制器与X-10设备连接；
网关控制器：用于向用户设备发送控制命令；
X-10设备：将网关控制器发送的控制命令转换成在电力线上传输的X-10信号，并将X-10信号发送到电力线中；
中继器：将其从电力线中接收到的X-10信号进行放大转发；
用户设备：根据网关控制器发送的控制信号进行相应的操作。
所述基于X-10的电力线传输系统中的中继器包括：接收模块和转发模块，所述转发模块包括：数据帧解析子模块、控制命令执行子模块和转发子模块；
接收模块：逐位接收信号，并判断该信号是否为需要接收的数据帧，如果是，继续接收，同时，将其接收的数据帧传输至转发模块，如果不是，停止接收过程；
数据帧解析子模块：对接收模块传输来的数据帧进行解析，获取该数据帧中承载的预定信息，在根据该预定信息确定该数据帧为控制端向其发送的控制命令时，将该数据帧中承载的控制命令信息传输至控制命令执行子模块；
控制命令执行子模块：根据其接收的控制命令信息进行相应的执行操作；
转发子模块：根据预定输出强度将接收模块传输来的数据帧放大后转发。
所述控制命令执行子模块包括：
调整输出强度子模块：根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息调整中继器的输出强度；
传输输出强度子模块：根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息将中继器的输出强度信息传输至控制端。
通过上述技术方案的描述可知，本发明通过在承载X-10数据帧的电力线中设置中继器，利用中继器对X-10数据帧进行放大转发，改善了X-10数据帧在电力线网络上的传输距离、增加了电力线上的负载数量；通过设置控制端对中继器的控制命令，增强了X-10协议的功能；中继器通过解析其接收的数据帧，能够确定控制端向其发送的控制命令，本发明中的中继器能够根据控制端的控制命令执行相应的操作，如中继器能够根据控制端的细调调整输出强度的控制命令，调整自身的输出强度，有效改善了数据信号在电力线网络传输过程中的延时；再如中继器能够根据控制端的读取粗调输出强度的控制命令，向控制端发送其自身的输出强度信息，使中继器具有可管理性；本发明的中继器可适用于各种通讯系统中；从而通过本发明提供的技术方案实现了提高中继器的可管理性、提高X-10电力载波实用性，完善X-10协议的目的。
附图说明
图1是本发明的在基于X-10的电力线上设置中继器的示意图。
图2是本发明的基于X-10的数据帧传输方法流程图一。
图3是本发明的基于X-10的数据帧传输方法流程图二。
图4是本发明的基于X-10的数据帧传输方法流程图三。
图5是本发明的基于X-10的电力线传输系统示意图。
具体实施方式
本发明的方法核心是：在承载X-10数据帧的电力线中设置中继器，所述中继器将其接收的X-10数据帧放大后转发。
下面基于本发明的核心思想对本发明提供的技术方案做进一步的描述。
本发明首先需要在基于X-10的电力线上设置中继器，中继器在X-10的电力线上的工作环境和对X-10信号的放大过程如附图1所示。
图1中，中继器有两个端口，即端口A和端口B。这两个端口都可以作为中继器的输入端口和输出端口。当端口A作为中继器的输入端口时，端口B就是中继器的输出端口，此时，从端口A输入的基于X-10的信号的强度比较弱，该信号通过中继器放大后，通过端口B输出到电力线上，此时，从端口B输出的基于X-10的信号的强度相对较强。相反地，当端口B作为中继器的输入端口时，端口A就是中继器的输出端口，此时，从端口B输入的基于X-10的信号的强度比较弱，该信号通过中继器放大后，通过端口A输出到电力线上，此时，从端口A输出的基于X-10的信号的强度相对较强。从而，使中继器实现X-10信号的放大和转发功能。
本发明的中继器将其接收的基于X-10的信号进行放大转发的过程为：中继器逐位接收信号，根据其接收的最高预定比特位的信号如前4比特位信号来判断该信号是否为基于X-10的信号，如果不为基于X-10的信号，如噪音等，停止信号的接收过程；如果确定是基于X-10的信号，则继续接收基于X-10的信号，并将其接收的基于X-10的信号根据预定输出强度放大后转发。
本发明的中继器在对电力线上的基于X-10的信号进行放大转发的同时，还能够执行控制端针对其发送来的控制命令，实现过程为：在放大转发的同时，中继器对其接收的X-10数据帧进行解析，通过X-10数据帧中预定字段的内容即可判断出该X-10数据帧是否为控制端针对其发送来的控制命令，如果是控制端针对其发送来的控制命令，中继器应根据该数据帧中承载的控制命令信息执行相应的操作，如根据控制端发送来的调整输出强度的控制命令细调其输出强度，再如根据控制端发送来的读取输出强度的控制命令将其粗调输出强度传输至控制端等；如果确定该数据帧不是控制端针对其发送来的控制命令，中继器可以不根据该数据帧进行控制命令的执行操作。
上述预定字段可以为数据帧中的House Code、Extended Code和Unit Code字段，这样，当中继器确定数据帧中的House Code、Unit Code字段的内容与其身份信息相对应、且数据帧中的Extended Code为预定义的控制命令信息，如10111时，确定该数据帧为控制端向其发送的控制命令；当中继器确定数据帧中的House Code、Unit Code字段的内容与其身份信息不对应时，确定不需要根据该数据帧进行控制命令的执行操作。
下面以细调输出强度命令和读取粗调输出强度命令为例，对控制端发送的控制命令进行说明。
控制端发送的细调输出强度的控制命令的数据帧结构如表1所示。
表1：
表1中，House Code和Unit Code表示X-10装置的身份信息，中继器可通过这两个字段的内容判断出该控制命令是否为控制端针对其发送的控制命令；Extended Code的不同取值可表示该数据帧是否为控制端发送的控制命令，如Extended Code为10111，表示需要具有House Code和Unit Code身份信息的中继器执行控制端发送的控制命令。Command字段和Data字段中承载的信息表示中继器应执行的控制命令的内容。
当控制命令为细调输出强度时，控制端发送的控制命令中Command字段、Data字段中承载的信息、及中继器根据该控制命令向控制端返回信息中Command字段、Data字段中承载的信息如表2所示。
表2
表2中，当Command字段为预定义的输出强度调整信息如0x71时，中继器应根据Data字段中承载的输出强度信息细调其自身的预定输出强度。Data字段中承载的输出强度信息可以为具体的细调输出强度数值，也可以为细调输出强度的等级。
为进一步完善中继器执行控制命令的过程，中继器可以在确定其接收的数据帧为控制端向其发送的控制命令、且该控制命令为有效的细调输出强度的控制命令时，向控制端发送正确接收的应答消息；中继器也可以在确定其接收的数据帧为控制端向其发送的控制命令、且根据Command字段、Data字段等确定该控制命令为无效的细调输出强度的控制命令时，向控制端发送错误接收的应答消息。同样，中继器可以在细调输出强度成功时，向控制端发送细调成功的应答消息；中继器也可以在细调失败时，向控制端发送细调失败的应答消息。
如表2中，当Command字段为0x7a、且Data字段为0x01时，表示中继器已接收到控制端发送的控制命令、且该控制命令为有效的控制命令；当Command字段为0x7a、且Data字段为0x02时，表示中继器已接收到控制端发送的控制命令，但是该控制命令为无效的控制命令。当Command字段为0x7a、且Data字段为0x03时，表示中继器成功细调其自身的预定输出强度；当Command字段为0x7a、且Data字段为0x04时，表示中继器细调其自身的预定输出强度失败。
控制端向中继器发送细调输出强度的控制命令、中继器执行细调输出强度的控制命令的具体实现过程如附图2所示。
在图2中，步骤2-1，控制端如PC向中继器发送承载有细调中继器输出强度控制命令的X-10数据帧，同时，PC启动定时器，开始计时。该控制命令中包含有中继器的House Code、Unit Code，且Extended Code为10111。
到步骤2-2，中继器接收该X-10数据帧，将其放大转发后，判断该X-10数据帧中Command字段和Data字段中的内容是否为无效信息，如果是，则向控制端返回控制命令无效的信息，即向控制端发送Command字段为0x7a、且Data字段为0x02的数据帧；如果Command字段和Data字段中的内容是有效数值，则向控制端返回控制命令有效信息，即向控制端发送Command字段为0x7a、且Data字段为0×01的X-10数据帧，同时，到步骤2-3。
在步骤2-3，中继器解析该X-10数据帧，并判断House Code和Unit Code是否与其身份信息相符合，如果符合、且Command字段为0x71，则中继器根据Data字段中的细调输出强度等级细调其自身的预定输出强度；如果不符合，不对该X-10数据帧进行任何处理。
到步骤2-4，在细调输出强度成功时，中继器将细调输出强度成功的信息返回给控制端，即向控制端发送Command字段为0x7a、且Data字段为0x03的数据帧；在输出强度调整失败时，中继器将细调输出强度失败的信息返回给控制端，即向控制端发送Command字段为0x7a、且Data字段为0x04的X-10数据帧。
如果控制端PC在其启动的定时器超时时，一直没有接收到中继器回复的任何信息，或仅接收到中继器回复的控制命令无效的信息或控制命令有效的信息，或者接收到输出强度调整失败的信息，则可以重新发送该承载有细调输出强度控制命令的X-10数据帧。本发明可以设定控制端重新发送承载有细调输出强度控制命令的X-10数据帧的次数，如三次等。
中继器也可以根据控制端发送的承载有粗调输出强度控制命令的X-10数据帧，来粗调其输出强度，具体过程与上述细调输出强度的过程基本相同，在此不再详细描述。
中继器自身的输出强度也可以采用本地调整的方式来调整。采用本地调整方式可以对输出强度进行粗调，也可以对输出强度进行细调。
当控制命令为读取粗调输出强度时，控制端发送的X-10数据帧的控制命令中Command字段、Data字段中承载的信息、及中继器根据该控制命令向控制端返回信息中Command字段、Data字段中承载的信息如表3所示。
表3
表3中，当Command字段为预定义的输出强度返回信息，如0x61、且Data字段为0xXX时，中继器应将其自身的输出强度信息如输出强度等级信息传输至控制端。中继器向控制端传输的X-10数据帧中，Command字段为预定义的返回信息，如0x6a，表示该X-10数据帧为中继器返回的承载有粗调输出强度信息的数据帧，Data字段表示中继器的粗调输出强度信息，Data字段中承载的信息可以为具体的粗调输出强度数值，也可以为粗调输出强度的等级。
为进一步完善中继器执行控制命令的过程，中继器可以在确定其接收的X-10数据帧为控制端向其发送的控制命令、且该控制命令为有效的粗调输出强度读取的控制命令时，向控制端发送正确接收的应答消息；中继器也可以在确定其接收的数据帧为控制端向其发送的控制命令、且该控制命令为无效的粗调输出强度读取的控制命令时，向控制端发送错误接收的应答消息，具体如表2中的内容。
控制端向中继器发送承载有读取粗调输出强度控制命令的X-10数据帧、中继器执行读取粗调输出强度的控制命令的具体实现过程如附图3所示。
在图3中，步骤3-1，控制端如PC向中继器发送承载有读取中继器粗调输出强度控制命令的X-10数据帧，同时，PC启动定时器，开始计时。该控制命令中包含有中继器的House Code、Unit Code，且Extended Code为10111。
到步骤3-2，中继器接收该X-10数据帧，将其放大转发后，判断该X-10数据帧中Command字段和Data字段中的内容是否为无效信息，如果是，则向控制端返回承载有控制命令无效信息的X-10数据帧，即向控制端发送Command字段为0x7a、且Data字段为0x02的数据帧；如果Command字段和Data字段中的内容是有效信息，则到步骤3-3。
在步骤3-3，中继器判断X-10数据帧中的House Code和Unit Code是否与其身份信息相符合，如果不符合，中继器不对该X-10数据帧进行任何处理；如果符合、且Command字段为0x61，到步骤3-4。
在步骤3-4，中继器将成功读取的粗调输出强度信息承载于X-10数据帧中的Data字段中，再将Command字段设置为0x6a，然后，将该X-10数据帧发送至控制端。当中继器读取输出强度信息失败时，将读取失败的信息传输至控制端，即向控制端发送Command字段为0x7a、且Data字段为0x04的X-10数据帧。
如果控制端PC在其启动的定时器超时时，一直没有接收到中继器回复的任何消息，或仅接收到中继器回复的控制命令无效的信息或控制命令有效的信息，或者接收到读取粗调输出强度失败的信息，则可以重新发送承载有读取粗调输出强度控制命令的X-10数据帧。本发明可以设定控制端重新发送承载有读取粗调输出强度控制命令的X-10数据帧的次数，如三次等。
中继器也可以根据控制端发送的承载有读取细调输出强度控制命令的X-10数据帧，来向控制点返回细调输出强度的信息，具体过程与上述读取粗调输出强度的过程基本相同，在此不再详细描述。
下面结合附图4对中继器实现X-10数据帧传输的过程进行详细描述。
图4中，当中继器需要从端口A接收X-10设备1发送的X-10数据帧时，到步骤4-1，中继器从端口A接收X-10设备传输来的X-10数据帧，在根据该X-10数据帧的预定位数确定该信号为X-10数据帧时，到步骤4-2，继续接收该数据帧，并根据其自身的输出强度将该数据帧放大后，从端口B转发该数据帧，如将数据帧转发至X-10设备2。
到步骤4-3，中继器对其从端口A接收的X-10数据帧进行解析，并根据X-10数据帧中House Code、Unit Code和Extended Code字段的内容判断该X-10数据帧是否为控制点针对其发送的控制命令，在确定该X-10数据帧中House Code和Unit Code与中继器的身份信息不符合时，到步骤4-4，不对该X-10数据帧进行任何处理。
在步骤4-3，如果该X-10数据帧中House Code和Unit Code与中继器的身份信息符合，且Extended Code为10111时，到步骤4-4，根据该X-10数据帧中承载的控制命令执行相应的操作，并将执行结果返回给X-10设备1。
当中继器需要从端口B接收X-10设备2发送的X-10数据帧时，到步骤4-5，中继器从端口B接收X-10设备2传输来的X-10数据帧，在根据该X-10数据帧的预定位数确定该信号为X-10数据帧时，到步骤4-6，继续接收该X-10数据帧，并根据其自身的输出强度将该X-10数据帧放大后，从端口A转发该X-10数据帧，如将该X-10数据帧转发至X-10设备1。
到步骤4-7，中继器对其从端口B接收的X-10数据帧进行解析，并根据X-10数据帧中House Code、Unit Code和Extended Code字段的内容判断该X-10数据帧是否为控制点针对其发送的控制命令，在确定该X-10数据帧中House Code和Unit Code与中继器的身份信息不符合时，到步骤4-8，不对该X-10数据帧进行任何处理。
在步骤4-7，如果该X-10数据帧中House Code和Unit Code与中继器的身份信息符合，且Extended Code为10111时，到步骤4-8，根据该X-10数据帧中承载的控制命令执行相应的操作，并将执行结果返回给X-10设备2。
本发明提供的中继器可以称为可控中继器，可控中继器主要包括：接收模块和转发模块，转发模块的功能有数据帧解析子模块、控制命令执行子模块和转发子模块实现，控制命令执行子模块的主要功能由调整输出强度子模块和传输输出强度子模块实现。
本发明的可控中继器可适用于各种通讯系统，下面以可控中继器适用于X-10电力载波系统为例对本发明的可控中继器进行说明。
接收模块主要用于逐位接收信号，在根据其接收的预定位数的信号确定该信号不是X-10数据帧时，停止接收过程；在根据其接收的预定位数的信号确定该信号是X-10设备传输来的X-10数据帧时，继续接收该X-10数据帧，并将其接收的该X-10数据帧分别传输至数据帧解析子模块和转发子模块。
转发子模块主要用于根据可控中继器的预定输出强度将接收模块传输来的数据帧放大后转发。
数据帧解析子模块主要用于对接收模块传输来的X-10数据帧进行解析，获取该数据帧中承载的预定信息如House Code、Unit Code和Extended Code字段，在根据该预定信息确定该数据帧为控制端向其发送的控制命令时，将该数据帧中承载的控制命令信息如Command字段和Data字段传输至控制命令执行子模块。具体的判断该数据帧是否为控制点向其发送的控制命令的方法如上述方法中的描述，在此不再详细描述。另外该子模块还能够确定控制端发送的控制命令是否为错误/正确的控制命令，并将相应的控制命令错误或正确的信息传输至控制端。具体如上述方法中的描述。
控制命令执行子模块主要用于根据其接收的控制命令信息如Command字段和Data字段中的内容进行相应的控制命令执行操作，根据控制命令执行子模块执行的控制命令操作，可以将控制命令执行子模块划分为调整输出强度子模块和传输输出强度子模块。
调整输出强度子模块主要用于根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息如Command字段和Data字段中的内容调整可控中继器的输出强度，如执行细调输出强度等操作。Command字段和Data字段中的内容定义及执行操作的过程如上述方法中的描述，在此不再详细描述。另外，该子模块还能够将细调输出强度调整成功或失败等信息传输至控制端，具体如上述方法中的描述。
传输输出强度子模块主要用于根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息如Command字段和Data字段中的内容将可控中继器的输出强度信息传输至控制端，如将成功读取的粗调输出强度信息传输至控制端等。Command字段和Data字段中的内容定义及执行操作的过程如上述方法中的描述，在此不再详细描述。另外，该子模块还能够将粗调输出强度读取失败等信息传输至控制端，具体如上述方法中的描述。
本发明中的可控中继器实现了对X-10数据帧进行放大转发、根据控制端的控制命令调整输出强度、向控制端反馈输出强度等功能，为X-10信号的长距离传输打下了基础，通过本发明的技术方案增强了X-10信号的强度和抗干扰性，改善了基于X-10的电力线通信可靠性，推进了小区智能化控制的发展。本发明提高了可控中继器的可管理性，完善了X-10协议，增强了X-10协议的应用范围。
当本发明的可控中继器适用于其它通讯系统中时，上述描述中各字段会相应改变，其实现过程基于相同，在此不再详细描述。
本发明提出的一种基于X-10的电力线传输系统，如图5所示，网关控制器通过X-10设备连接到电力线上，同时X-10设备将网关控制器发送的控制命令转换为可以在电力线上传输的信号，在传输的过程中可以通过中继器X-10信号进行放大和转发，传输到接收端的X-10设备上去，该X-10设备将根据网关控制器发送的控制命令对用户设备进行控制。从而可以实现在电力线上传输控制信号，对户用终端进行控制。
其中，基于X-10的电力线传输系统中的中继器可以为可控中继器，即上述实施例中描述的中继器，在此不在详细描述。本发明的系统可以通过X-10设备对可控中继器进行控制管理，从而使该系统的可管理性增加。
虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，本发明的申请文件的权利要求包括这些变形和变化。
Claims (14)
1.一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，包括：
a、在承载X-10数据帧的电力线中设置中继器；
b、所述中继器将其接收的X-10数据帧放大后转发；
所述步骤b具体包括：
中继器逐位接收信号，并根据预定位数的信号判断该信号是否为X-10数据帧；
如果为X-10数据帧，继续接收并根据预定输出强度将其接收的X-10数据帧放大后转发；
如果不为X-10数据帧，停止接收过程。
2.如权利要求1所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，所述步骤b中根据预定输出强度将其接收的X-10数据帧放大后转发的步骤具体包括：
b1、中继器根据预定输出强度将其接收的X-10数据帧放大后转发，同时，解析该X-10数据帧；
b2、中继器获取该数据帧中承载的预定信息，在确定该预定信息为控制命令信息时，根据该X-10数据帧中承载的信息进行相应的执行操作。
3.如权利要求2所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，所述步骤b2中的预定信息包括：数据帧中House Code、Extended Code和UnitCode信息；
且所述步骤b2具体包括：
中继器获取该数据帧中承载的House Code、Extended Code和Unit Code信息，并在确定数据帧中的House Code、Unit Code与其身份信息对应，且数据帧中的Extended Code为预定义的控制命令信息时，确定该数据帧为控制端向其发送的控制命令，中继器根据该数据帧中承载的信息进行相应的输出强度操作。
4.如权利要求3所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，所述步骤b2中中继器根据该数据帧中承载的信息进行相应的输出强度操作的步骤具体包括：
中继器获取所述数据帧中的Command字段信息，并在确定Command字段为预定义的输出强度调整信息时，根据Data字段中承载的输出强度信息进行输出强度调整。
5.如权利要求4所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
中继器将输出强度调整成功/失败的信息返回所述控制端。
6.如权利要求3所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，所述步骤b2中中继器根据该数据帧中承载的信息进行相应的输出强度操作的步骤具体包括：
中继器获取所述数据帧中的Command字段信息，并在确定Command字段为预定义的输出强度返回信息时，将输出强度信息返回所述控制端。
7.如权利要求6所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，所述将输出强度信息返回所述控制端的步骤具体包括：
中继器将输出强度信息承载于其接收的数据帧的Data字段中，将预定义的返回信息承载于该数据帧的Command字段中，并将其返回所述控制端。
8.如权利要求4或7所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于：
所述Data字段中承载的输出强度信息为：粗调输出强度信息和/或细调输出强度信息。
9.如权利要求4或6所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
中继器根据Command字段、Data字段中承载的信息确定该控制命令为无效的控制命令时，向控制端返回命令错误信息；和/或
中继器根据Command字段、Data字段中承载的信息确定该控制命令为有效的控制命令时，向控制端返回正确接收信息。
10.如权利要求5或7所述的一种基于X-10的数据帧传输方法，其特征在于，所述方法还包括：
控制端在针对中继器发送控制命令后，在预定时间间隔内没有接收到中继器返回的相应信息时，重新发送所述控制命令。
11.一种中继器，包括：接收模块和转发模块，其特征在于，所述转发模块包括：数据帧解析子模块、控制命令执行子模块和转发子模块；
接收模块：逐位接收信号，并判断该信号是否为需要接收的数据帧，如果是，继续接收，同时，将其接收的数据帧传输至转发模块，如果不是，停止接收过程；
数据帧解析子模块：对接收模块传输来的数据帧进行解析，获取该数据帧中承载的预定信息，在根据该预定信息确定该数据帧为控制端向其发送的控制命令时，将该数据帧中承载的控制命令信息传输至控制命令执行子模块；
控制命令执行子模块：根据其接收的控制命令信息进行相应的执行操作；
转发子模块：根据预定输出强度将接收模块传输来的数据帧放大后转发。
12.如权利要求11所述的一种中继器，其特征在于，所述控制命令执行子模块包括：
调整输出强度子模块：根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息调整中继器的输出强度；
传输输出强度子模块：根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息将中继器的输出强度信息传输至控制端。
13.一种基于X-10的电力线传输系统，其特征在于，包括：用户设备、X-10设备、中继器和网关控制器，用户设备和X-10设备直接相连，中继器与X-10设备连接，网关控制器与X-10设备连接；
网关控制器：用于向用户设备发送控制命令；
X-10设备：将网关控制器发送的控制命令转换成在电力线上传输的X-10信号，并将X-10信号发送到电力线中；
中继器：将其从电力线中接收到的X-10信号进行放大转发；
用户设备：根据网关控制器发送的控制信号进行相应的操作；
所述中继器包括：接收模块和转发模块，所述转发模块包括：数据帧解析子模块、控制命令执行子模块和转发子模块；
接收模块：逐位接收信号，并判断该信号是否为需要接收的数据帧，如果是，继续接收，同时，将其接收的数据帧传输至转发模块，如果不是，停止接收过程；
数据帧解析子模块：对接收模块传输来的数据帧进行解析，获取该数据帧中承载的预定信息，在根据该预定信息确定该数据帧为控制端向其发送的控制命令时，将该数据帧中承载的控制命令信息传输至控制命令执行子模块；
控制命令执行子模块：根据其接收的控制命令信息进行相应的执行操作；
转发子模块：根据预定输出强度将接收模块传输来的数据帧放大后转发。
14.如权利要求13所述的一种基于X-10的电力线传输系统，其特征在于，所述控制命令执行子模块包括：
调整输出强度子模块：根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息调整中继器的输出强度；
传输输出强度子模块：根据数据帧解析子模块传输来的控制命令信息将中继器的输出强度信息传输至控制端。
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