CN1882888A - 用于非集中式网络带宽管理的方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种通过网络、如电力线通信(PLC)网络提供分布式视频和/或音频通信的系统及方法。例如，网络分为定期周期，其中各周期包含多个时隙。周期的定时由周期主控器来确定，它在希望发送传输并且无法检测网络上的有效周期时担当此任。各周期的一部分被保留以用于异步数据的传输，其余部分用于等步流。在发送新流之前，发射机通过仲裁赢得一个或多个开放时隙，其中根据要发送的流的优先级来选取胜出方。发射机可获得额外时隙以提高流的质量、完整性或安全性。本发明的机制与遗留CDMA装置兼容。

Description

用于非集中式网络带宽管理的方法及设备

相关申请的交叉引用

[0001]本申请要求2003年6月18日提交的美国临时申请序号60/479406的优选权，通过引用将其完整地结合于本文中。

关于联邦资助研发的声明

[0002]不适用

光盘上提交资料的引用结合

[0003]不适用

受到著作权保护的资料的注意事项

[0004]本专利文献中的资料的一部分受到美国及其它国家的著作权法的著作权保护。著作权所有者不反对任何人传真复制本专利文献或本专利公开，因为它出现在美国专利及商标局的可公开获取的文件或记录中，但在其它方面仍保留所有著作权。版权所有者在此没有放弃使此专利文献保密的任何权利，其中包括但不限于与37C.F.R.§1.14有关的权利。

发明背景

1.发明领域

[0005]一般来说，本发明与网络通信系统有关，更具体来说，与对数据传输区分优先次序的方法有关。

2.相关技术说明

[0006]存在两大类网络：等步网络和非等步网络。IEEE 1394网络是一种典型的等步网络，在其中，网络上的装置之一管理时隙使用。响应来自想发送流的其它装置的请求，可用时隙由时隙管理器来分配。一旦分配，发射机一般可继续使用时隙而不被其它流中断，直到传输结束。通过网络传送的原始流包间隔在接收机侧被重构。等步通信的一个重要优点在于，QoS(服务质量)完全有保证。

[0007]但是，等步网络还有一些缺点。例如，在集中式网络中，如果时隙管理器被断开，则另一个装置必须接管时隙管理，因而要求各网络中央装置配备时隙管理功能，这增加了网络装置成本。此外，响应装置连接或断开连接，出现完全总线重置，干扰总线通信。这种类型的等步控制在专用无噪声网络、如IEEE 1394上令人满意地工作，但它不太适合用于受到苛刻传输条件的网络，例如802.11无线网络或电力线网络。

[0008]一种典型的非等步网络由以太网作为代表，通过这种网络，业务量往往采用CSMA/CA(载波检测多址/防碰撞)机制或类似机制来控制。在CSMA/CA下，当总线上的一个装置希望与另一个装置通信时，发射机首先检测总线上的载波。如果没有检测到载波，则该装置开始通信。但是，如果检测到载波，则发射机进入回退模式，在某个延迟之后，重新尝试此过程。回退期间的等待时间一般是随机化的，使得两个正等待的装置不会再次冲突。在传统的CSMA/CA中，总线不受时隙管理器控制。

[0009]利用非等步网络提供一些优点和一些缺点。一个优点是关于允许用户自由地把装置连接到网络或从其断开，而没有总线重置的损失。各装置不需要涉及网络状态，特别是什么装置被连接或者没有连接到网络。网络接口是简单且低成本的，因为不要求时隙管理功能。一个缺点在于，没有保证服务质量(QoS)；当网络繁忙时，装置遭遇到不确定的等待时间间隔。

[0010]许多市场力量推动组网的进步。一种这样的力量是扩展的家用组网市场，它已经采用802.11无线标准和HomePlug^TM 1.0电力线网络标准。这两种标准都是以太网同等的，并且没有保证服务质量(QoS)。虽然网络标准、如IEEE 1394保证QoS，但它们因有限的电缆传输范围，并且因为电缆必须例如在家庭的房间之间逐个装置布线，所以不太适合许多市场。

[0011]因此，需要自主网络通信标准，它们提供灵活性和低成本，同时能够对于通过网络传递的传输的至少一部分支持给定的服务质量(QoS)。本发明是一种自主网络，它满足那些需求以及其它需求，并且克服了先前开发的网络解决方案的缺陷。

发明内容

[0012]描述一种自主的非集中式网络控制的方法及系统，它提供保证的服务质量。本发明的系统及方法很适合用于电力线通信(PLC)网络。

[0013]支持不同流传输的时隙的分配在网络上自主确定，其中不需要时隙管理器或仲裁器。网络上设法传送流的第一装置担任周期主控器的角色，为网络的周期定时，而网络上的所有发射机装置独立地进入仲裁以便获取预期数量的时隙。各传输周期最好是分为用于等步传输和异步传输的部分。网络上的装置之间的内部时钟差没有累积，以及周期主控器可被断开而没有中断流业务。

[0014]在本发明中讲解了许多有益模式和方面，它们分为以下类别：

[0015](1)在本发明中，通过采用伪传输填充来保留优先信道带宽。周期主控器采用伪传输来填充传输周期的等步部分内的未使用时隙，从而防止较低优先级的异步装置不适当地利用保留带宽。填充保留带宽内的未使用时隙允许利用PLC网络上可在传输周期的异步部分中通信的遗留装置。遗留装置可看作是没有配置用于由自适应带宽管理器控制的异步装置。

[0016](2)在给定优先等级内细分优先级。当根据活动流的数量请求时隙时，流传递顺序权标，权标的值(次优先级值)确定顺序，以这个顺序，流可在给定优先级上在仲裁中获得时隙，直到流结束。例如，数字权标被传递(即从集合{0，1，2…n}中)，其中较低次优先级数字在获取时隙时获得优先。当出现流结束时，优先级根据权标值移位，其中其余流填充顺序高的次优先级值。权标最好是在虚拟网上的服务器之间共享。

[0017](3)自动增强流信号。在本发明中，信号增强响应给定优先等级的带宽的可用性而被执行。根据本发明的这个方面，自动利用保留带宽的未使用部分、例如分配到给定流优先级、如与等步流关联的那个部分，以便改进流的质量、完整性或安全性。因此，不是仅采用伪数据来填充未使用带宽部分(即时隙)，而且还以较高质量对该流编码，其中更多地保证不会数据丢失、具有更大的安全性、或者流改进的组合。

[0018](4)响应条件而自动减小带宽。用于各流的带宽量在系统中可响应带宽降级或者在已经利用可用带宽时发送附加流的需求而自动减小。所有流或所选流经过控制(如果可能的话)，以便减小其带宽利用。带宽限制也可在流结束时放松，从而减小所请求带宽。

[0019]本发明提供优于当前系统和机制的众多优点，实例包括以下方面。

[0020]本发明的一个方面是为流保留适当的带宽分配，同时有效地利用整个带宽。

[0021]本发明的另一个方面是保留优先信道带宽，以及防止保留带宽被低优先级异步通信占用。

[0022]本发明的另一个方面是以非集中方式提供自主网络控制，它不需要时隙管理器或仲裁器。

[0023]本发明的另一个方面是在新的连接或断开连接之后提供适度的过渡，其中不需要完全总线重置，也不需要妨碍现有通信。

[0024]本发明的另一个方面是提供网络通信，在其中，在对网络添加或移走装置时，QoS得到保证，以及重要的音频/视频流不需要被中断。

[0025]本发明的另一个方面是提供一种用于在等步流和非等步流之间共享网络带宽的灵活且可扩展的机制，并且可简单且低成本地实现。

[0026]本发明的另一个方面是提供通过时隙的音频/视频流传输，其中可获得连续时隙以便支持高速率流。

[0027]本发明的另一个方面是提供音频/视频流传输，其中网络上的传输装置之间的内部时钟差不会累积。

[0028]本发明的另一个方面是提供音频/视频流传输，其中在各周期内加入预定或可选时间间隔以便承载异步传输，从而确保快速异步传输。

[0029]本发明的另一个方面是提供音频/视频流传输，其中流发射机以及流接收机在流传输开始之前检查时隙，从而避免可能的时隙使用冲突。

[0030]本发明的另一个方面是提供音频/视频流传输，其中，如果在用于建立低差错率通信的第一发射机和接收机对与第二发射机和接收机对之间存在充分衰减，则第一发射机和接收机对可利用第二发射机和接收机对正在使用的一个或多个时隙。

[0031]本发明的另一个方面是提供音频/视频流传输，其中，时隙分配过程与遗留CDMA/CA(载波检测多址/防碰撞)装置兼容。

[0032]本发明的另一个方面是提供音频/视频流传输，其中，通过自主仲裁获得时隙，并且不需要专用仲裁器。

[0033]本发明的另一个方面是提供音频/视频流传输，其中，以灵活方式分配时隙，以及重新分配请求机制允许现有装置充分利用带宽。

[0034]本发明的另一个方面是产生用于填充保留带宽部分(时域或频域)内的未使用时隙的伪数据，以便防止时隙丢失。

[0035]本发明的另一个方面是允许区分优先次序的带宽利用，同时保持与非区分优先次序的异步装置的向后兼容。

[0036]本发明的另一个方面允许细分传输优先等级，使得传输优先级在流之间公平地共享。

[0037]本发明的另一个方面是各活动流的顺序较低次优先级值的使用，其中，通过服务器或者物理网络内的虚拟网更合理地获得时隙。

[0038]本发明的另一个方面是通过在备用带宽可用时自动增强流的质量、完整性或安全性，来提高带宽的有效利用。

[0039]本发明的又一个方面是在条件恶化或者传输请求的数量增加时为流提供自动带宽减小。

[0040]本发明的其它方面将在本说明的以下部分公布，其中，详细描述是为了完全公开本发明的优选实施例而没有对其限制。

附图的若干视图的简述

[0041]通过参照以下仅用于说明的附图，将更全面地理解本发明：

[0042]图1是表示为具有在虚拟PLC网络上分布的服务器和客户机的住宅电力线通信网络的框图。

[0043]图2是根据本发明的一个方面的PLC就绪服务器的框图，表示为具有PLC接口、内容存储装置、显示器、用户界面以及远程控制接口。

[0044]图3是根据本发明的一个方面的PLC接口的框图，说明从服务器总线到PLC网络的加密通信。

[0045]图4是根据本发明的一个方面的客户机装置的框图，说明配置用于PLC网络上的连接的客户机电视。

[0046]图5是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明担任周期主控器角色的发射机装置之一产生周期起始信号。

[0047]图6是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明传输周期T_c内的初始时隙的仲裁时段。

[0048]图7是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明在从仲裁得到的时隙上传送流的第一服务器。

[0049]图8-9是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明在开始图7所示的流的传输之后开始的新传输流。

[0050]图10是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明响应流结束的时隙可用性。

[0051]图11是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明为异步通信保留的各周期的一部分。

[0052]图12是根据本发明的一个方面、在网络传输内的仲裁时间段的时序图，说明作为流优先级的函数的对时隙的请求的相对定时。

[0053]图13-15是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明由流发射机进行的时隙减小以允许传送新流。

[0054]图16是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明由周期主控器插入的伪传输以便保留时隙供等步使用。

[0055]图17是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明周期主控器当各周期内的保留异步时段中没有更多可用时隙、但时隙在该周期的等步部分内可用时释放伪时隙供异步通信使用。

[0056]图18-19是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明第一和第二流获取附加时隙以便增加流传输的质量、完整性或安全性。

[0057]图20-21是根据本发明的一个方面的网络传输的时序图，说明时隙减小被执行以便允许开始新的传输。

发明的详细描述

[0058]更具体地参照附图，为了说明性目的，本发明以图1至图21一般表示的设备来实现。要理解，该设备可在配置以及在零件的详细情况上变化，以及该方法可在特定步骤和顺序上变化，而没有背离本文所公开的基本概念。

[0059]1.电力线网络。

[0060]本文所述的带宽分配和保留技术可用于许多不同类型的网络，并且极适合用于电力线通信(PLC)网络。作为实例，本文的理论依据在电力线通信网络中的使用来描述本发明。但是，这些理论的全部或部分适用于其它网络形式，例如无线网络和其它网络。

[0061]1.1网络配置。

[0062]图1说明在住宅PLC网络上工作的分布式系统的实例10。住所12表示为具有互连多个房间的AC电力线14。包括服务器-1 16、服务器-2 18、客户机-1 20以及客户机-2 22的分布式系统通常通过带有作为实例示出的未使用插座24的AC插座连接到电力线。为了简洁起见，AC电力线14到配电变压器等的外部连接未示出。

[0063]电缆26表示为连接到服务器-1 16，以便提供对诸如电缆编程、互联网连通性等等的各种内容的访问。大家会理解，包括有线形式以及无线形式在内的其它形式的连通性可由系统接收。

[0064]本例中的服务器-1 16配置用于存储音频/视频数据，并且能够向PLC网络上的一个或多个客户机发送流。来自电缆26、由服务器-1 16接收的音频/视频内容流可传送给客户机、如客户机-1 20或客户机-2 22，以及传送给其它服务器。本例中的服务器-1 16和服务器-2 18以相似的功能性进行工作。本文所使用的术语“流”表示等步以及异步通信流。

[0065]1.2服务器。

[0066]图2说明服务器-1 16的一个示例实施例。调谐器前端30接收来自电缆网络26的RF信号，它由结合存储器34对来自调谐器前端30的解调信号进行解码的编解码器块32解码。解码视频信号例如通过D/A转换器36转换为模拟信号，并在显示器38上显示。解码音频0信号在D/A转换器40中转换为模拟信号，在放大器42中放大，然后发送给音频换能器(即扬声器组件)44。为了记录视频流，编解码器32把该流发送给数据存储子系统、如硬盘驱动器46(HDD)，它宜通过连接到总线50的接口48来访问。在重放记录流时，编解码器32接收来自HDD 46的流，并对它解码。

[0067]考虑服务器-1 16通过电力线14向客户机-1 20发送视频流的情况。来自调谐器前端30的流通过编解码器32发送给PLC接口52，并通过AC连接54发送给PLC网络，以便由客户机-1 20接收。类似地，为了播放记录的流，来自HDD 46的流通过PLC网络发送到PLC接口52，供客户机-1 20接收。

[0068]PLC接口52最好包括加密和解密机制。一般优选的方法是，所有通信在通过PLC网络发送之前经过加密，并在接收后解密。

[0069]用户可通过使用经由小键盘接口58连接到总线50的小键盘56、或者经由远程接口62连接到总线50的远程控制单元60来控制操作。通过总线50为CPU 64接收命令，CPU 64运行存储器66中的指令。调制解调器68为服务器提供网络连接，并且作为实例表示为把外部网络连接(即电话、DSL、电缆、LAN、WAN等)桥接到服务器16中的电路元件可访问的总线50。

[0070]图3说明PLC接口52的框图。在所示实例中，正交频分复用(OFDM)技术用于通过电力线的信号传输。要传送的数据通过总线接口70从总线50接收，并且可在必要时存储于缓冲存储器72中。纠错码在前向纠错编码器(FECE)74中被添加到数据，其结果由交织器76进行交织，并且在由调制器80调制及发送到快速傅立叶逆变换(IFFT)块82之前由串行-并行转换器78转换为并行数据。在IFFT82中，载波被分配给各输入信号，以及信号经过快速傅立叶逆变换。来自处理块74-82的所得信号则被发送给模拟前端(AFE)84，然后通过电源插头54发送给PLC 14。

[0071]图3的下半部分中表示的块说明数据接收。AFE 84通过耦合到PLC 14(图1)的AC连接器54接收来自客户机的数据流。接收数据由FFT 86进行快速傅立叶变换，由解调器88进行解调，并由P-S转换器90进行并行-串行转换。所得信号由去交织器92去交织，由FEC解码器94纠错，然后发送到总线接口70。

[0072]控制器96控制图中所示的块的操作，监测网络，以及产生信令，例如传送周期起始信号和仲裁请求信号。

[0073]1.3客户机。

[0074]图4说明客户机的一个示例实施例，例如客户机-1 20。局部总线100在CPU 102结合存储器104的控制下互连客户机20的电路。电力线通信(PLC)网络接口(IF)106通过电源连接器108接收来自另一个装置、如服务器-1 16(图1)或服务器-218的流，它结合局部总线100被发送给解码器110。

[0075]应当理解，PLC接口106可按照图3所示的相同方式来实现，或者采用任何便利的备选电路设计来实现。解码器110结合存储器112进行工作，以便对流解码。解码视频信号例如由D/A转换器114转换为正确格式、例如从数字到模拟格式，并在显示装置116上显示。从解码器110产生的音频信号为了音频输出而由D/A转换器118转换为例如模拟信号，并在输出到音频换能器122之前由放大器120放大。

[0076]PLC通信宜在发送到电力线之前经过加密，以及在从电力线接收之后解密。客户机20的命令可采用与小键盘接口126结合的小键盘124或者通过利用与远程接口130结合的远程控制单元128来输入，其中，命令由CPU 102通过局部总线100来接收。

[0077]2.自主网络控制。

[0078]实现IEEE 1394网络需要时隙管理器，但是，本网络通信方面不需要利用这种管理器，因为网络上的各装置宜具有相同的功能性，只是那些装置被看作是“遗留”装置。

[0079]自主网络通过以下操作来控制：(a)在例如希望传送流的第一装置没有检测到周期起始信号时在网络上产生周期起始信号；(b)对时隙仲裁，由各发射机独立执行，以便获得足够时隙用于把流传送到目的地；以及(c)采用所得到的时隙传送流。

[0080]时隙在仲裁过程中获得。为了获得时隙，装置监测网络并发送请求以获取可用时隙。在获得时隙后，它开始传输。它与哪个装置正向谁发送什么数据的装置操作无关，装置仅检测各时隙是否被占用。作为非集中式网络控制的结果，装置中的任一个可断开连接而无需执行完全重置，从而允许用户以类似于以太网装置的方式来连接或断开装置。

[0081]2.1周期起始信号的产生。

[0082]图5说明在其中的服务器-1 16开始向客户机20传送等步流的情况下的网络传输150。首先，服务器-1 16监测PLC网络传输150以便进行通信。如果没有检测到通信，则服务器-1 16成为周期起始主控器，并开始定期发送周期起始信号152(时段＝T_c)。

[0083]如果检测到信号冲突或另一个信号，则服务器-1 16立即停止周期起始信号，以及在某个回退时间之后，将重新尝试该周期。在回退期间，发射机监测周期起始信号，并且仅在没有检测到任何信号时才重新尝试产生。回退时间最好是预定时间值范围内的随机时间值。如果另一个装置已经在传送周期起始信号，则服务器16不产生周期起始信号，因为只允许网络上的一个装置作为周期起始主控器。

[0084]应当理解，在这个方法中，以周期时间T_c重复对电力线通信(PLC)网络的访问。在周期时间内组帧，各时隙具有固定的时间长度。在某些应用中，使这个周期定时与电力线的60Hz周期同步是有意义的。

[0085]2.2第一流的传输。

[0086]图6说明当装置尝试获得PLC网络传输150中的时隙时出现的仲裁。服务器-1 16获得用于发送流的固定长度的时隙。根据带宽和数据的优先级，发射机可获得一个或多个连续时隙。为了获得时隙，服务器-1 16加入时隙仲裁过程。仲裁最好以相对各周期的固定时间发生，例如在周期起始信号152之后的T1开始并持续时段T2的时间段。服务器16在这个仲裁时段中发送时隙请求信号。如果服务器-1 16赢得仲裁，则在周期时间信号152之后开始传输。如果不是的话，则服务器-1 16允许胜出方开始传送，并且随后将尝试获得另一个时隙。

[0087]图7说明在其中服务器-1 16赢得在周期起始信号152之后便可用的一个或多个时隙的传输情况。框154表示对于这个周期以及对于后续周期得到的时隙。一旦获得，另外的装置无法中断时隙。利用这些周期性时隙，服务器-1 16传送流。应当注意，在周期起始信号152与时隙154之间存在时间间隙。这个间隙最好是设置为有益地吸收传输延迟的有限持续时间。但是为了清楚起见，附图相对时段T_c放大了时隙和时间间隙的尺寸。应当理解，各周期T_c可分为数百个时隙。时隙长度和时间间隙长度最好是固定持续时间，从而允许装置便捷地检测时隙是否被占用。

[0088]2.3第二流。

[0089]图8和图9说明通过PLC网络的其它传输的开始。在这种情况下，服务器-2 18开始对客户机-2 22的另一个等步传输。服务器-2 18检测周期起始信号152并与其同步，如图8所示。由于它监测PLC网络，因此，服务器-2 18检测到时隙154已经在使用，因而它将尝试获得时隙154之后的时隙。新仲裁时段在周期起始信号152之后的T3开始，其长度最好是与另外的仲裁时段T2相同。时间段T3易于从时隙154的长度加上时间间隙之和得到。小时间间隙最好在周期起始信号与第一时隙之间或者在时隙之间形成，以便吸收电力线上的传输延迟。

[0090]服务器-2 18在仲裁时段T2中传送请求信号。如果服务器-2 18赢得该时隙，则新的时隙紧接时隙154。图9说明在这种情况下由服务器-2 18赢得的时隙块156。服务器-2 18采用这个新得到的时隙向客户机-2 22发送新流。

[0091]大家会理解，网络上的各装置的内部时钟与其它装置略有不同，但是，由于晶体控制的性质和所涉及的高工作频率，这些差异通常应当处于百万分之几的范围中。时钟差误差的累积在许多传统的数字传输系统中是一个问题。但是，这个问题在本系统中没有出现，因为各装置从周期起始主控器所产生的周期时间起始信号中测量时间跨度，其中的时钟误差不是累积的。

[0092]2.4散布时隙。

[0093]图10说明响应一些时隙的结束的时隙可用性的一个实例。应当理解，装置在赢得任何可用时隙的仲裁过程时可获得那个时隙。

[0094]例如，如果发射机正尝试获得时隙154之后的一个或多个时隙，则它在自周期起始152开始的时段T3之后的仲裁时段T2中传送请求。如果发射机希望获得时隙158之后的时隙，则在自周期起始152开始的时段T4之后的时段T2中发送请求。当发射机要求若干连续时隙以便发送高比特率流时，发射机监测PLC网络传输，并选择一系列可用时隙。这种机制促进连续时隙用于单一高比特率流，而阻碍在时间轴上散布分配给数据流的那些时隙。但是，如果网络正忙，则发射机可获得散布时隙。本发明最好是允许选择在希望立即传送数据与希望使用连续时隙之间进行折衷的方式。

[0095]2.5异步传输时段。

[0096]当PLC网络具有许多未使用时隙时，异步传输可像前面小节中所述的等步传输那样执行。一个差别在于，异步传输可在所有可用异步时隙正在使用时利用n个连续周期的最大值里的相同时隙。如果额外时隙可用，则异步传输可继续利用n个连续时隙之外的时隙。

[0097]如果时隙不可用，则在n个周期之后，异步发射机必须释放时隙，供具有更高优先级的其它传输使用。如果没有这类传输正等待PLC访问，则发射机可再次获得相同的时隙。连续周期n的最大数量的值可响应异步传输的优先级来选择。例如，n可包含低优先级传输的小值以及更高优先级传输的较大值。

[0098]当所有时隙均由等步传输占用时，可能要求异步传输等待延长的时间段以获得可用时隙。为了避免可能的有害情况，优选的方法是，每个周期的一部分被分配给异步传输使用，其中，依靠异步传输的任务不会因缺乏数据而匮乏。

[0099]图11作为实例说明时间段160作为异步传输时段的使用。这个时段在周期起始信号152之后的时间TS开始，并在下一个周期起始信号的开始之前立即结束。在异步传输时段160中，异步发射机最好是一般以与等步传输相同的方式来获得时隙。作为这种机制的一个备选方案，根据传统的CSMA/CA基础，发射机可在时段160中获得时隙访问权限。

[00100]异步传输时段对于许多应用是有益的，因为它保证对于仅提供CSMA/CA功能等的遗留PLC装置的向后兼容性。大家会理解，当前和先前的PLC装置(遗留装置)不提供仲裁或等步传输的能力。因此，本系统可允许这些装置仅在为异步活动保留的时段中才执行异步传输。

[00101]2.6仲裁。

[00102]这个小节说明在本发明中如何执行仲裁。作为实例，假定所有传输区分为三种优先等级中的一个。

[00103]优先级1(最高)：实例：VoIP(等步)

[00104]优先级2(中等)：实例：音频/视频传输(等步)

[00105]优先级3(最低)：实例：数据传递，万维网访问等(异步)

[00106]应当理解，基于IP的语音(VoIP)是对等待时间很敏感的应用，其中，对于本例，对其提供最高优先级。第二个优先级提供给音频/视频流。对数据传递(文件复制、万维网访问等等)给予最低优先级。在对时隙仲裁期间，具有较高优先级的传输胜过较低优先级的传输。

[00107]图12说明时隙请求定时170。如上所述，希望赢得时隙的发射机在仲裁时段中发送请求信号，其定时取决于要发送的流的优先级。对于最高优先级流，发射机在仲裁时段T2的开始部分172发送请求。如果流具有下一个等级的优先级，则请求应当在最高优先级请求之后发送，依此类推。最后，最低优先级请求在仲裁时段T2的最后部分发送。应当理解，虽然描述了三个时间部分来支持三种优先级，但是，根据本发明的理论，可支持任何数量的优先级。

[00108]在仲裁期间，当发射机希望发送第二高优先级的流时，它从开始监测仲裁时段。如果检测到第一优先级请求，则发射机不设法获取这个或这些时隙。同样，如果发射机希望发送低优先级流，并且它检测到高等级或中等级优先级请求，则发射机放弃尝试获得该时隙，从而顺从较高优先级传输。

[00109]仲裁请求最好是多次发送，例如跨越三个连续周期(或者其它预定或可选择的时间间隔)。在仲裁时段中，如果对某个时隙没有检测到更高优先级请求，则发射机赢得时隙。为了确保更高优先级请求赢得仲裁，优选的方法是，响应传输优先级而使用不同的仲裁监测长度。下面是对于所述情况基于优先级的监测时段的实例。

[00110]优先级1：3个周期

[00111]优先级2：5个周期

[00112]优先级3：7个周期

[00113]如果发射机在三个连续周期中发送最高优先级请求，并且没有检测到更高优先级请求，则发射机可开始使用时隙进行传输。类似地，如果发射机在七个连续周期中发送低优先级请求，并且没有检测到更高优先级请求，则发射机可开始传输。

[00114]但是，如果两个或两个以上发射机发送具有相同优先级的请求，则会发生冲突。如果发射机检测到冲突，则从请求信道中回退，例如进入随机回退模式。在随机回退模式中，在随机化的等待时间之后，发射机再次发送时隙请求。

[00115]2.7时隙信息交换。

[00116]大家会理解，响应某些PLC网络状况，网络上的严重信号衰减可能阻止一个或多个装置检测已经在使用的时隙。例如，发射机可能检测到时隙“看来”未被使用，但远程接收机可能检测到同一个时隙实际上正被使用。为了避免这种故障，最好是执行双重检查，其中，在赢得可用时隙之后，发射机向接收机查询从接收机的角度看来时隙是否可用。如果从两端看来时隙都是可用的，则发射机开始传输。如果从接收机侧看来时隙不可用，则发射机放弃该时隙，并监测另一个可用时隙，以便避免时隙冲突。

[00117]这个机制的另一个优点在于，各节点可响应在延伸长度或者有损PLC网络上的衰减而有效地利用本地可用时隙。这样，本地业务可在还在用于网络的远程部分的时隙上传送业务。对使用情况的端到端检查防止冲突，同时还为同时使用在网络的另一部分中正路由业务量的时隙提供机会，这通过充分衰减来分隔，以便防止过度数据差错。

[00118]作为这种时隙“再用”的一个实例，考虑其中服务器-116和客户机-1 20设置在PLC网络14上邻近的物理位置的情况。另外，考虑在不是靠近服务器-1 16和客户机-1 20的网络的另一部分，例如家中的相对部分，或者更优选为在共用相同配电变压器、没有间歇滤波器或者至少没有在消除家庭之间信号渗漏方面完全有效的间歇滤波器的不同家庭中，服务器-2 18和客户机-2 22相互靠近。因此，在这种情况下假定，在第一与第二客户机-服务器对之间存在明显衰减。在这些条件下，大家会理解，两对可同时使用同一个时隙或者交迭时隙，其中相对免除了不利的传输冲突。

[00119]服务器-1 16中的AFE 84可根据需要包括自适应传输功率控制功能。当客户机在附近，并且它们之间的信号衰减不大时，服务器-1 16减小传输功率。当客户机在远处或者信号条件不好，并且存在大的衰减时，服务器-1 16获得传输功率。这种机制最初用于功耗和电磁干扰。但是，它还有助于在远处使用同一个时隙。

[00120]2.8周期起始恢复。

[00121]考虑其中的服务器-1 16是产生用于PLC网络的周期起始信号152的装置、而其它装置将其操作与这个周期起始信号同步的情况。在服务器-1 16断开连接时，周期起始信号将被中断。

[00122]本发明适应动态网络上的使用，因为一旦周期起始信号丢失，另一个装置将作为周期主控器来接管，并立即开始发送新的周期起始信号，一般最好是在原始周期主控器的定时之后。本发明的一种模式允许周期主控器响应周期主控器断开连接而预先确定其后继者的顺序。

[00123]注意，各装置在没有周期起始信号的条件下运行片刻，因为内部时钟锁定到原始周期定时。最后，时钟误差将累积并且失锁。在失锁之前，另一个装置将开始发送周期起始信号。

[00124]本发明防止两个或两个以上装置均成为周期主控器。用于防止多个主控器的一种机制是通过使用回退机制，其中，在遇到争用时，预期的周期主控器回退任意延时，在其中，首先作为周期主控器返回的成为周期主控器(不管是否需要一个、两个或更多回退周期以把范围分离到单个主控器)。大家会理解，所有装置最好采用其自己的定时周期进行工作，直到恢复起始信号为止，在其中可防止现有传输的中断。

[00125]2.9新流的时隙重新分配。

[00126]为了提供更健壮的传输或者更高质量的传输(即图片传输)，如果足够的带宽可用，则音频/视频流可采用比最小需求更多的时隙。大家会理解，没有固有的传输优点从保持时隙未使用中产生。考虑复制发送的简单实例，其中，一个或多个流在未使用时隙上被复制，从而提高数据的完整性。同样，附加时隙可按照任何便利方式用于提高所传送的一个或多个流的质量、完整性或安全性。另一个实例是可变速率流的情况，其中，在以较高传输速率进行传送时，提供较高质量的图像。由于许多这样的技术是本领域已知的，因此不需要关于这些方法的更多细节。因此，本发明的一种模式允许流利用除了为异步数据所保留的之外的所有可用时隙，以便改进质量、完整性或安全性。

[00127]当所有时隙被使用以及新的流要被发送时，可能需要执行时隙重新分配。作为实例，新流的发射机可在异步传输时段内首先发送要求其它装置释放时隙的请求，其中，接收该请求的各发射机可释放它正使用的一部分时隙。新流的发射机监测PLC网络，并检查这些新近可用的时隙。如果足够的时隙变为可用，则发射机获得时隙，并传送流。但是，如果不足的时隙变为可用，则发射机发送另一个请求。

[00128]大家会理解，这些时隙请求可包含优先级信息，其中，较低或相等优先级的流被迫释放比较高优先级流所释放的更高百分比的时隙。另外，根据流对那些时隙形成的递增优势，时隙的释放也可能发生。在任一种情况中，时隙由发送装置在一轮或多轮请求之后释放，从而至少在新流的相对优先级规定的范围内满足新发射机的需求。

[00129]图13、图14和图15说明在首先请求现有流减小时隙使用、然后为新流获得足够时隙之后开始新流的示例序列。

[00130]在图13中，两个等步流154、156表示为占用可用时隙(表示为两个顺序时隙块)，当然除异步传输时段160之外。考虑发射机希望发送新等步流的情况。首先，新的发射机可向现有发射机发送时隙重新分配请求。这个请求可被广播。新的发射机不必了解哪些装置是现有发射机。现有发射机接收该请求，并减小其时隙使用量，以及根据要求改变编码率以适应减小的带宽。

[00131]图14说明由于响应来自新的发射机的请求的时隙重新分配而开通的附加时隙。

[00132]图15说明赢得对新近可用的时隙的仲裁并且开始发送新流162的新发射机的实例，通常包括多个顺序时隙。在新流是来自与现有流相同的发射机的情况中，对于发射机正发送的现有流，重新分配请求宜内部处理。

[00133]3.等步伪传输。

[00134]应当知道，遗留PLC网络装置通常限制为仅CSMA/CA功能。因此，存在它们可在任何时间开始传输的可能性。本发明允许例如遗留装置上的异步发射机首先检查异步传输时段160。如果时隙在传输时段160中可用，则发射机使用那些时隙。首先，最好是防止时段TS受到异步访问。

[00135]图16说明防止等步流被遗留异步流中断的一个实例。在这个图解中，伪数据表示为对于时隙164a-164d产生，同时让异步传输时段160可供遗留装置使用。为了对未使用时隙提供保护，除异步传输时段160中的那些之外，周期主控器在时段TS中的所有未使用时隙中传送伪数据，从而防止由遗留装置最初使用。实际数据时隙和伪数据时隙的组合跨越时段T5，从而防止在T5内开始异步访问。大家会理解，附图简化为仅表示四个可能的时隙，但是，在周期时段T_c中可提供数百个时隙。伪传输的优先级低于其它任何等步传输，从而允许等步发射机立即取得伪时隙并开始新的等步流。

[00136]图17说明时隙在异步传输时段160中不可用时由周期主控器向异步发射机提供时隙的顺应性。如果异步传输区域160被完全占用，则周期主控器释放伪时隙的至少一部分，供新的异步传输使用。图中表示伪传输164c、164d被丢弃，其中新的异步发射机已经开始使用时隙166，它可以是新流的一部分或者与时段160中发送的数据关联。这种机制在大量所请求业务量由异步访问组成时保证有效工作。注意，提供给异步传输的周期数受到限制。在周期结束之后，如果另一个时隙不可用，则等步传输可使用同一个时隙。

[00137]4.基于虚拟网的仲裁。

[00138]在PLC网络的住宅市场中，典型的情况是，若干住宅共用一个配电变压器，因而促使多个虚拟网在单一物理PLC网络上工作(当利用有效间歇滤波器时出现例外)。为了防止通信被监测或者被单一物理网络上的其它虚拟网所利用，极优选的方法是，通过网络的所有通信经过加密，例如采用公共密钥加密，其中只有单个家庭中的装置才共用公共密钥。

[00139]采用公共密钥加密或者类似的加密技术，邻居在没有密钥时无法对传输数据解密，以及每个家庭建立其自己的VPN(虚拟专用网)。在这种多交迭网络环境下出现问题，因为不存在网络主控器来控制业务量以及共享带宽的利用。由于通过网络的访问根据先来先处理来执行，因此，一个家庭即使不占用电力线带宽的全部，也可能占用电力线带宽的大部分。当邻居家中的装置无法拿回例如构成带宽的公平共享的网络的一部分时，出现不公平现象。

[00140]服务器为给定优先等级的各流提供递增活动流编号。传送三个流的服务器将在这些流中嵌入数字0、1、2，如果存在这种次优先级，则最好是根据优先级来进行。应当理解，可采用标记流的任何方法，例如编号、文本、改变流中元素之间的关系等。作为实例而不是限制，服务器对所发送的这个第一流标记“0”，对所发送的第二流标记“1”，以及对所发送的第三流标记“2”，依此类推。所发送的第一流通常为最高优先级流。

[00141]当具有相同优先级的两个流争用时隙时，具有较小编号的流赢得该时隙。两个流从不同发射机产生，最好是在不同的虚拟网中。这个次优先级争用机制使服务器得到PLC网络上的时隙的能力均等。在繁忙的网络上，这可转换为服务器传送的第一流赢得时隙，而第二或第三流则不太可能获得时隙。这种机制防止一个服务器传送多个流以及部分或完全独占电力线带宽。

[00142]活动流编号在每个流结束时被更新，从而允许服务器适当地在其余传输上竞争。例如，在给定优先等级(即等步到异步之间的优先级的范围)中的最高优先级流、即流“0”结束时，其它流被重新编号，以便最佳地利用新近可用的“0”次优先级。因此，当第一流结束时，第二和第三流分别被标记为活动流编号“0”和“1”。

[00143]或者，不是重新编号，而是可根据活动流的总数对新流提供新编号。由于次优先级以“0”开始，因此，对新流提供比流总数小1的编号。例如，三个流为活动的，分别对每个给予0、1和2。在具有编号“0”的第一流结束之后，新流将取得次优先级“2”。两个或两个以上流共用相同的次优先级不存在问题，因为次优先级用来获得时隙。

[00144]应当理解，两个或两个以上服务器可在给定虚拟网中连接。在虚拟网上的多个服务器的情况中，活动流编号可在给定虚拟网中共用，使得网络中的服务器合作而不是竞争。例如，服务器的编程配置成允许同一个虚拟网中的服务器交换活动流表，以及共同选择流的排序并采用新的活动流编号来标记新流。

[00145]5.冗余传输。

[00146]如上所述，当时隙可用时，发射机可使用超出包含流所需的那些时隙之外的额外时隙，在那里有效地利用原本浪费的带宽。通过附加时隙的使用，发射机可提高音频/视频编码率，以便提供更高质量的视频显示和/或音频输出。此外，传输可采用更健壮的调制技术，例如从64-QAM(正交调幅)转换到16-QAM或QPSK(正交相移键控)。大家会理解，采用更健壮的调制技术会降低对电气和射频噪声源的脆弱性。如前面所述，发射机可复制全部或部分流数据(即，在双倍时隙可用时的流的冗余发送)，在利用附加时隙时结合纠错或者更健壮的纠错。

[00147]图18和图19说明对于流传输获得额外时隙。在图18中，时隙154被分配给第一流，时隙156被分配给第二流。为了简洁和清楚起见，这个实例以及本说明中的其它实例描述了单一时隙的使用，但是，应当理解，实际上多达数百个时隙可能是可用的，以及根据流的数据率，对于给定流可占用多个时隙。此外，虽然描述了时隙，但也可使用其它形式的分段，例如基于频率的分段等。

[00148]考虑图18的情况，要注意，带宽的大部分未使用，如周期T_c的部分所示，在其中没有发送流数据。在这种情况中，可用时隙可由各流的发射机使用。本发明配置成防止一个流获取可用时隙的不公平部分，一种用于实现这个目的的机制允许各流例如在某些时间间隔内逐一获得未使用时隙，例如允许每个发射机在每300毫秒获得一个时隙。这种机制公平地为各流提供获得时隙的机会。获取这些额外时隙的优先级低于所有等步传输流的优先级，其中，这些请求固有地服从新流的时隙获取。

[00149]图19说明获取额外时隙的过程的一个实例。在时隙154上进行传送的发射机获得时隙154’，以及与时隙156关联的发射机获得额外时隙156’。

[00150]用于传送伪数据以便保留等步时隙的本发明的一个方面被描述为防止对等步区域的异步访问的机制。应当知道，冗余传输或者额外时隙的其它使用用来保留那些时隙，同时增加流传输效益(即质量、完整性、安全性或其组合)。在这种情况中，周期主控器不必产生伪传输，但要求发射机获取额外时隙并改变流传输模式以便利用额外时隙，以及在新流尝试获得时隙时放弃这些额外时隙。

[00151]考虑具有要发送的新流的发射机的情况，其中，它监测网络并查找可用时隙。如果没有找到可用的足够时隙，则发射机对网络上的所有装置产生异步命令，并且请求它们停止或者至少降低它们对额外时隙的使用，例如用于冗余传输或者以其它方式用于提高质量、完整性或安全性。在收到这个请求时，其它发射机可释放其额外时隙的全部或部分。这个请求可能对任何装置广播。新的发射机不必知道全部现有发射机。

[00152]作为实例，可要求其它发射机丢弃对所有额外时隙的使用并且仅采用原始时隙，至少直到新流已经获得它所需的时隙为止。例如，当额外时隙用于以较高速率对音频/视频流编码时，发射机在释放冗余时隙之前把编码器重新设置到原始编码率。类似地，用来改进调制技术或安全措施的技术被重新设置到原始模式，以及额外时隙被释放。应当注意，在各发射机的控制下以非集中方式来执行冗余传输，而无需主控装置的干预。在这点上，大家会理解，这种冗余传输可应用于集中式网络系统，并且不限于非集中式网络。

[00153]6.响应繁忙网络状况的时隙减少。

[00154]在繁忙网络上还可能出现一些情况，在其中，没有等步时隙可用，但发射机已经归还例如用于冗余传输的所使用的任何额外时隙。在这种情况中，本发明配置为降低基本流传输速率，以便允许传送新流。

[00155]图20和图21说明减小流带宽以便允许其它新流在网络流传输150期间传送的一个实例。图20说明正被传送的四个流180、182、184、186，其中各流已经获得基本上相等数量的时隙。另外还假定，本例中的T_c分为至少十至一百个时隙，它提供足够小的粒度来说明改变用于给定流传输的时隙数量的能力。

[00156]由于足够的时隙不可用，因此，新流的发射机向所有装置发送异步命令，要求它们减少它们正使用的时隙数量。命令最好包含表示请求的程度和/或优先级的一个或多个参数。例如，请求可包含目标时隙减少目标比率、例如80％。在收到这个命令时，各发射机通过释放它已经得到的时隙的一部分，来降低音频/视频编码率、例如降低到原始编码率的80％。

[00157]本发明可选地配置成为发射机在把时隙使用减少到目标比率时提供某种灵活度，其中，具有较低优先级流或者更可能降低带宽使用的发射机首先放弃时隙。因此，获得用于新流的时隙的过程可包括迭代过程，直到最有效地利用可用带宽。思考这个过程的一种方式是，尝试获得时隙的发射机可通过以请求的形式“适度地”要求时隙来开始，以及如果它的需要未满足，它则转移到要求其它发射机(特别是较低优先级的发射机)减少它们的时隙使用来满足其需求。

[00158]图21说明发送流180、182、182、186的发射机已经减少每个流所使用的时隙数量之后的情况。新流获取已释放时隙的部分或全部。不要求已释放时隙是连续时隙，但是，本发明优选提供用于对流中的时隙重组以减少碎片的一个或多个机制。例如，通过测量自现有时隙结束而不是自周期开始以来的时间，流之间释放的时隙可以组合，以具有较少碎片。

[00159]新流赢得新释放的时隙，并以匹配它对其它信道的请求的降低比率、例如以80％对其自己的传输(尽可能地)编码。如果无法为新流获得足够时隙，则发射机可发送可能包含第二目标比率、例如60％的另一个命令。

[00160]如上所述，在某些情况下，放弃时隙的请求或命令不需要由每个流发射机遵守。作为实例，时间关键的并且不需要大带宽的一种形式的通信是基于因特网协议的语音(VoIP)，其中这个流的发射机可忽略该请求或命令。降低比率可基于多个因子和/或对其响应而修改，例如基于流优先级。例如，高优先级的流只可受到较小的速率降低。

[00161]当现有流结束并释放关联时隙时，其它流获得这些时隙，其中编码率返回到100％(原始值)。如果附加时隙变为可用，则各流可获得额外时隙用于提高质量、完整性和/或安全性，例如执行如上所述的冗余传输。应当理解，这种形式的时隙减少在各发射机的控制下执行，并且不是集中式的，因为不存在主控装置。

[00162]7.本实施例的变更

[00163]本发明的一个实施例已经描述为示例的一种或多种实现，但应当知道，本发明的各方面可经过修改，而没有背离本发明的理论。还应当知道，本发明一般可应用于无线及其它网络，以及它的适用性无需被限制为电力线通信。

[00164]虽然以上描述包含许多细节，但它们不应当被视作限制本发明的范围，而只是提供对本发明的当前优选实施例的一部分的说明。因此，大家知道，本发明的范围完全包含对本领域的技术人员可变得明显的其它实施例，以及本发明的范围只是相应地受到所附权利要求的限制，其中如果没有明确说明，以单数形式提到某个元件不是要表示“唯一的一个”，而是表示“一个或多个”。本领域的普通技术人员已知的上述优选实施例的元件的所有结构的、化学的和功能的等效物通过引用明确地结合于此，并且意在由本权利要求所涵盖。此外，不需要装置或方法针对本发明要解决的每一个问题，因为它将包含在本权利要求中。另外，本公开中没有元件、组件或方法步骤意在专用于公开场合，无论元件、组件或方法步骤是否在权利要求中明确说明。本文中没有权利要求的元素依据35U.S.C.112第六段的规定来解释，除非该元素采用词组“用于…的部件”明确说明。

Claims (29)

1.一种通过分布式网络在装置之间传递视频和/或音频流的方法，包括：

在未检测到周期起始信号时在所述网络上产生周期起始信号；

对时隙仲裁，由各发射机独立执行，以便获得用于传送流的足够时隙；以及

采用所述时隙通过所述网络传送流，供接收方接收。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在未检测到其它周期主控器活动时，连接到所述网络、从而成为周期主控器的发射机产生所述周期起始信号。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在产生周期起始信号后，如果遇到信号冲突或者检测到另一个信号，则产生所述周期起始信号的所述发射机停止产生所述周期起始信号，并且仅在没有检测到其它发射机所产生的起始信号时经过回退时间之后才可重新尝试产生。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述回退时间为给定极限内的随机时间值。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，为等步传输和异步通信都保留所述周期的若干部分。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过在未使用的时隙中产生伪传输来保留等步传输带宽。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述周期主控器产生所述伪传输。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述伪传输以最低优先级来产生，从而允许容易地获取时隙来用于传送新流。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述仲裁包括：

根据所述周期起始信号产生时隙请求；

监测对于所述时隙的较高优先级请求；以及

如果未检测到更高优先级请求，则获取所述时隙供使用，或者如果检测到更高优先级请求，则从使用中回退并请求不同的时隙。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对传送数据的带宽的所述仲裁与遗留的载波检测多址/防碰撞(CDMA/CA)装置兼容。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过对各顺序活动流分配给定优先等级内逐渐降低的次优先级来细分传输优先等级。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述次优先级在对时隙仲裁期间用于允许具有给定优先等级内的较高次优先级的请求方获得所述时隙。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述次优先等级包括顺序数值。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括由传送装置获取额外时隙，用于提高所传送的流的质量、完整性和/或安全性。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括响应来自准备通过所述网络传送新流的发射机的异步请求而减少用于传送流的时隙数量。

16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述周期主控器以外的装置发出的流传输未响应所述周期主控器的断开而被中断。

17.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络包括电力线通信(PLC)网络。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，通过所述电力线通信(PLC)网络的通信被加密。

19.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述周期起始信号被同步到电力线的60Hz周期定时。

20.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在所述时隙上传送流之前让传输的预期接收机检查所述时隙。

21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，如果各发射机-接收机对之间存在充分衰减，则所述传输周期内的时隙可由多个发射机-接收机对获得，以便防止过多数据差错。

22.一种通过分布式电力线网络在装置之间传递视频和/或音频流的方法，包括：

在未检测到周期起始信号时在所述网络上产生周期起始信号；

其中在未检测到其它周期主控器活动时，连接到所述网络、从而成为周期主控器的发射机产生所述周期起始信号；

通过以下步骤对时隙仲裁，由各发射机独立执行，以便获得用于传送流的足够时隙：

(i)根据周期起始信号产生时隙请求，

(ii)监测对于所述时隙的较高优先级请求，

(iii)如果未检测到更高优先级请求，则获取所述时隙供使用，或者如果检测到更高优先级请求，则从使用中回退并请求不同的时隙；以及

采用所述时隙通过所述网络传送流，供接收方接收。

23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，在产生周期起始信号后，如果遇到信号冲突或者检测到另一个信号，则产生周期起始信号的发射机停止产生周期起始信号，并且仅在未检测到其它发射机所产生的起始信号时经过回退时间之后才可重新尝试产生。

24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，为等步传输和异步通信都保留所述周期的若干部分。

25.如权利要求22所述的方法，其特征在于，还包括通过对各顺序活动流分配在给定优先等级内逐渐降低的次优先级来细分传输优先等级。

26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述次优先级在对时隙仲裁期间用于允许具有给定优先等级内的较高次优先级的请求方获得时隙。

27.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述次优先等级包括顺序数值。

28.如权利要求22所述的方法，其特征在于，通过所述电力线通信(PLC)网络的通信被加密。

29.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述周期起始信号被同步到电力线的60Hz周期定时。

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