KR20150082594A - Plc 네트워크에서 메시지를 중계하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20150082594A
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Abstract

중계기 노드 및 이 중계기 노드에 부착되는 적어도 2개의 종단 노드들을 포함하는 PLC 네트워크에서 메시지들을 중계하기 위한 방법이 개시되어 있고, 이 방법은, 상기 중계기 노드에서, 상기 적어도 2개의 종단 노드들로부터 각각의 제1 프로빙 메시지들을 수신하는 단계; 상기 각각의 제1 프로빙 메시지들을 처리하여 각각의 제1 피드백 메시지들을 생성하는 단계; 및 상기 각각의 제1 피드백 메시지들을 상기 적어도 2개의 종단 노드들로 브로드캐스트하는 단계를 포함하고, 상기 제1 프로빙 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제1 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 수신되고, 상기 제1 피드백 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제2 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 브로드캐스트된다.

Description

PLC 네트워크에서 메시지를 중계하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR RELAYING MESSAGES IN A PLC NETWORK}
본 발명은 홈 네트워킹의 분야에 관한 것이며, 특히 전력선 통신(power line communication; PLC) 네트워크에서 사용되는 피드백 프로토콜들에 관한 것이다.
홈 네트워크들, 특히 홈그리드(HomeGrid) 표준, 홈플러그(HomePlug) 표준, 또는 ITU-T에 의해 개발된 권고안들의 G.hn 패밀리(ITU-T Rec. G.9961 참조)를 따르는 것들과 같은 전력선 통신(PLC) 네트워크들에서, 리피터들 또는 중계기들에 의해 네트워크 세그먼트들(network segments) 간의 통신의 범위를 확장하는 것이 알려져 있다. 이러한 중계기들은 전형적으로 수신된 신호들을 증폭하고 재전송(repeat)한다.
이 아키텍처는 제한된 확장성(scalability)을 가지며, 세그먼트들 또는 도메인들에 걸쳐 진정한 양방향 상호작용을 허용하지 않는다. 이러한 문제는, 상호작용들의 총 개수가 수반되는 노드들의 개수의 제곱에 비례하는(scale), 다중점 대 다중점(multipoint-to-multipoint) 피드백 프로토콜들의 상황에서 특히 유해하다.
게다가, 종단점들의 처리 전력이 기술적 제약사항들(예컨대, 배터리 수명)에 의해 또는 자발적으로(예컨대, 자발적인 에너지 효율 표준들을 준수함) 제한될 때, 중계기를 통한 높은 비트율 통신이 불가능해질 수도 있다.
본 발명의 실시예들의 목적은 이들 문제점을 적어도 부분적으로 극복하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 중계기 노드 및 이 중계기 노드에 부착되는 적어도 2개의 종단 노드들을 포함하는 PLC 네트워크에서 메시지들을 중계하기 위한 방법이 제공되고, 이 방법은, 중계기 노드에서, 적어도 2개의 종단 노드들로부터 각각의 제1 프로빙(probing) 메시지들을 수신하는 단계; 각각의 제1 프로빙 메시지들을 처리하여 각각의 제1 피드백 메시지들을 생성하는 단계; 및 각각의 제1 피드백 메시지들을 적어도 2개의 종단 노드들로 브로드캐스트하는 단계를 포함하고, 제1 프로빙 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제1 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 수신되고, 제1 피드백 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제2 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 브로드캐스트된다.
본 발명은, 종단 노드들로부터 멀어진 처리 태스크들을 중계기를 향해 이동시키고 그리고 종단 노드들과 중계기 사이의 메시지전달(messaging)을 최적화함으로써 더욱 효율적인, 중계기 기반 PLC 통신, 특히, 이러한 통신에 관련된 피드백 프로토콜들을 렌더링하는 이점을 갖는다. 따라서, 종단 노드들은 더욱 에너지 효율적으로 되어, 종단 노드들이 더 높은 데이터율들 및/또는 더 긴 배터리 수명을 유지할 수 있도록 할 수도 있다.
일 실시예에서, 본 발명에 따른 방법은, 중계기 노드에서, 제3 시간 슬롯에서 제2 프로빙 메시지를 적어도 2개의 종단 노드들로 브로드캐스트하는 단계; 및 적어도 2개의 종단 노드들로부터 각각의 제2 피드백 메시지들을 수신하는 단계를 더 포함하고, 제2 피드백 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제4 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 브로드캐스트된다.
본 발명의 이러한 변형예에서, 메시지전달의 최적화는 양방향에서의 프로빙/피드백 프로토콜들에 적용된다.
본 발명에 따른 방법의 일 실시예에서, 프로빙 메시지들은 파일럿 메시지들이고, 피드백 메시지들은 비트 로딩 테이블들(bit loading tables)을 포함한다.
그것이 현대의 PLC 송신 표준들의 본질적인 부분이고, 이 프로세스는 전통적으로 링크 셋업 동안 상당한 시간이 걸리기 때문에, 본 발명은 이러한 유형의 메시지들에 특히 유용하다.
본 발명에 따른 방법의 일 실시예에서, 제1 프로빙 메시지들은 상대적인 위상/주파수 시프트를 적용함으로써 직교 신호로서 형성된다.
본 발명에 따른 방법의 일 실시예에서, 제1 피드백 메시지들은 상대적인 위상/주파수 시프트를 적용함으로써 직교 신호들로서 형성된다.
이들 실시예는 동일한 시간 슬롯 동안 동일한 매체 상으로 상이한 방향으로 진입하는 다중 메시지들(multiplex messages)에 대해 특히 효율적인 방식을 이용한다.
본 발명에 따른 방법의 다른 실시예에서, 제1 피드백 메시지들은 각각의 확산 코드(spreading code)들을 적용함으로써 직교 신호로서 형성된다.
특정한 실시예에서, 확산 코드들의 개별 확산 코드들은 2개의 종단 노드들의 세트들에 배정된다.
이들 실시예는 중계기에 부착되는 2개 초과의 종단 노드들이 있는 상황에 대해 본 발명의 이점의 확장을 허용한다. 이 방법은 실질적으로 전체 세트로부터 선택될 수 있는 종단 노드들의 각 쌍에 대해 독립적으로 적용된다. 상이한 쌍들에 속하는 각각의 송신들의 독립성은 코드 분할 다중화에 의해 보장될 수 있으므로, 사용되는 시간 슬롯들의 총 개수는 증가되지 않는다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 프로세서로 하여금 상기 설명된 방법을 수행하게 하도록 구성되는 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, PLC 네트워크와 메시지들을 교환하기 위한 인터페이스 및 이 인터페이스에 동작 가능하게 연결되는 프로세서를 포함하는 중계기 장치가 제공되고, 프로세서는 상기 설명된 방법을 실행하도록 구성된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 상기 기재된 방법에서 사용하기에 적합한 PLC 종단 노드가 제공된다.
본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램 제품, 중계기 및 PLC 종단 노드의 기술적 효과들 및 이점들은, 본 발명에 따른 방법의 대응하는 실시예들의 그것들에 대해, 필요한 변경을 가하여, 대응한다.
본 발명의 실시예들에 따른 장치들 및/또는 방법들의 몇몇 실시예들은 첨부 도면들을 참조하여 단지 예로서 이하에서 설명된다.
도 1은 PLC 송신기들에서 적응적 비트 할당(adaptive bit-allocation)을 위한 종래의 시나리오를 예시한다;
도 2는 도 1의 시나리오에서 사용되는 것과 같은 피드백 프로토콜을 위해 요구되는 시그널링 채널들을 나타낸다;
도 3은 종래의 다중 노드 통신에서의 피드백 프로토콜을 위해 요구되는 시그널링 채널들을 나타낸다;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서 종래의 다중 노드 통신에서의 피드백 프로토콜을 위해 요구되는 시그널링 채널들을 나타낸다;
도 5는 중계기 노드에서 수행되는 처리를 이용하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 비트 할당 절차를 개략적으로 예시한다;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 방법의 플로차트를 제공한다.
본 명세서에서 설명되는 PLC 통신 시스템들은, 관련 표준들에서 상세하게 특정되듯이, 별개의 시간 슬롯들에서 통신하는 것으로 가정된다. 이 명세서 전체에 걸쳐, 메시지들의 "실질적으로 동시" 송신은 동일한 시간 슬롯 동안 이들 메시지의 송신을 지정하는 것으로 이해될 것이다.
많은 유형의 통신 시스템들은 통신의 파라미터들을 확립하기 위해 원격 피어(remote peer)로부터의 피드백 정보에 의지한다. 이 정보는 자원 할당 정보(비트 로딩), 채널 상태 정보, 코딩 전략, 변조 레벨 등을 포함할 수도 있다. 모든 이러한 정보는 효율적인 양방향 통신을 가능하게 하기 위해 송신기에 제공되어야 한다. 이 목적을 위해 사용되는 피드백 프로토콜들은 충분히 효율적이고 강건해야만 한다. 이러한 맥락에서, 효율성은, 링크 셋업 레이턴시를 최소화하기 위해, 가장 적은 가능한 송신들로 어떻게든 해나가려는 것으로 이해되어야 한다. 다중 노드(중계기 지원) 통신에서, 특히 다중점 대 다중점 통신에서 특정한 문제들이 발생한다.
홈 네트워크에서, 이용가능한 네트워크 자원들(예컨대, 주파수 스펙트럼)은 네트워크의 구조 및 선택된 사내 매체(in-house medium)의 특징들에 의해 제한된다. 전력선 통신의 경우에, 매체는 브로드캐스트 채널이라고 할 수 있고, 여기서 모든 디바이스들은 동일한 이용가능한 네트워크 자원들을 공유한다. 따라서, 자원들은 모든 전력선 통신(PLC) 디바이스들에 걸쳐 최적으로 효율적으로 할당되어야만 한다.
(중계를 이용한) 다중 홉 환경(multi-hop environment)에서, 자원 할당은 중계기와 소스/목적지 단말들 간의 다중 채널 세그먼트들을 고려해야만 하는데, 다중 채널 세그먼트들은 채널들 중 일부가 낮은 평균 전력을 갖고 있는 경우 달성가능한 성능을 상당히 저하시킬 수도 있다.
적응적 비트 할당을 위한 종래의 시나리오가 도 1에 예시되고, 한편 요구되는 시그널링 채널들이 도 2에 나타나 있다. 도 2 및 도 3을 간결하게 하기 위해, 이들 도면에 수신확인(acknowledgement) 신호들이 예시되어 있지 않음을 유의한다.
추정된 신호 대 잡음비(SNR) 또는 추정된 잡음 및 채널 주파수 응답에 따라 부반송파들(subcarriers) 각각에 대한 변조 레벨을 결정하는 비트 할당 알고리즘들에 의해 사용되는 것들과 같은, 종래의 점 대 점 피드백 프로토콜들은, 도 1을 참조하여 하기 개요에 의해 예시될 수 있다:
1. 디바이스 B는 디바이스 A로 채널 추정을 위한 요청을 전송한다.
2. 디바이스 A는 디바이스 B로 채널 추정을 위한 파일럿 신호를 송신한다.
3. 디바이스 B는 잡음 및 채널 이득을 추정한 후, 각 부반송파/주파수에 대한 SNR 값들을 산출한다. 추정된 SNR은 미리 정의된 임계치들에 기초하여 각 부반송파에 대한 비트 로딩을 산출하기 위해 사용된다. 비트 로딩 정보는 디바이스 A로 전송된다.
4. 디바이스 A는 정보의 정확한 수신을 수신확인하고, 두 디바이스들은 산출된 비트 로딩 정보를 이용한다.
5. 양방향 통신 채널을 획득하기 위해 디바이스 B에서부터 디바이스 A로 동일한 처리가 수행된다.
다중 노드 통신에서, 종래의 피드백 프로토콜들은 채널 링크들 모두에 대해 개별적으로 별도로 적용된다. 이것은 상당한 피드백 문제를 도입하고 더 높은 레이턴시를 생성할 것이다. 이 시나리오를 위해 요구되는 시그널링 채널들은 도 3에 나타나 있다.
중계기 포인트들에서 양방향으로 데이터 중계를 실행함으로써, 네트워크 자원들이 더 효율적으로 사용될 수 있다는 본 발명의 이점이 있다.
송신기가 송신된 메시지의 그 자신의 복사본을, 조합된 송신으로부터 피어의 메시지를 추출하기 위한 필터로서 사용할 수 있기 때문에, 본 발명은 특히 상이한 신호들의 동시 송신이 반드시 메시지의 내용을 모호하게 하지는 않는다는 식견에 기초한다.
본 출원의 출원시에 미공개된, 본 출원인의 이름의 유럽 특허 출원 제113055867호에는, 홈 네트워크의 세그먼트들 사이의 양방향 통신을 제공하기 위한 방법 및 장치가 기재되어 있다. 중계기에서 도메인 간 브리지(inter-domain bridge)의 기능을 구현함으로써 본 발명에 적용될 수도 있는, 홈 네트워크의 세그먼트들 사이의 양방향 통신을 제공하기 위한 기재된 방법은, 제1 시간 구간 동안 도메인 간 브리지의 제1 인터페이스에서 제1 통신 신호를 수신하는 단계; 이 제1 시간 구간 동안 이 도메인 간 브리지의 제2 인터페이스에서 제2 통신 신호를 수신하는 단계; 이 제1 통신 신호 및 이 제2 통신 신호의 중첩된 신호(superimposed signal)를 생성하는 단계; 및 이 제1 시간 구간 이후에 발생되는 제2 시간 구간 동안 이 제1 인터페이스 및 이 제2 인터페이스를 통해 이 중첩된 신호를 송신하는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한, 중계기에서 자원 집약적 프로세스(resource-intensive process)들을 집중시킴으로써 중계기 기반 PLC 통신 프로세스에서의 종단 노드들이 경감될 수 있다는 본 발명자의 식견에 기초한다. 이것은 사용자 데이터의 교환을 위해 종단 노드에서 더 많은 처리 전력 및/또는 배터리 수명을 이용가능하게 하는 효과를 갖는다.
본 발명의 실시예들은, 주어진 중계기에 걸쳐 다중점 대 다중점 통신에서 일어나는 교환들이 각 교환에서 수반되는 노드들의 쌍에 따라, 그 쌍의 어느 부재가 송신기이고 어느 부재가 수신기인지에 상관없이, 그룹화될 수 있다는 본 발명자의 추가적인 식견에 기초한다. 리피터에 연결되는 N개의 노드들을 갖는 네트워크에서, (동일한 2개의 노드들 사이에서 상이한 방향으로 나아가는 메시지들이 구별된 경우 요구되는 N(N-1)개의 쌍들에 대조적으로) N(N-1)/2개의 그러한 쌍들이 식별될 수 있다. 중계기에서, 이들 N(N-1)/2개의 대화들은 각각의 메시지들의 방향에 상관없이 공지된 수단(예컨대, 주파수 분할 다중화 또는 코드 분할 다중화) 중 임의의 것에 의해 매체 상에서 다중화될 수 있는데, 그것은, 각 대화 내에서, 종단점들은 그들이 그들의 피어에 전송한 메시지들의 충분한 지식을 가지며, 따라서, 중첩된 신호로부터 논의중인 대화를 나타내는 인입 메시지를 추출할 수 있기 때문이다.
본 발명의 일 실시예는 도 4 및 도 5를 참조하여 이하에서 설명될 것이다. 일반성을 잃지 않고, 본 발명은 비트 로딩 알고리즘의 맥락에서 설명될 것이다. 통상의 기술자는 동일한 고려사항들이 다른 피드백 프로토콜들에 적용된다고 이해할 것이다.
2개의 디바이스들(A 및 B)이 홈 네트워크 환경에서 중계기(R)를 통해 통신하는 PLC 시스템을 고려한다. 본 출원의 출원시에 미공개된, 본 출원인의 이름의 유럽 특허 출원 제113061766호에는, 다중 도메인 네트워크에서 통신 채널의 품질을 평가하기 위한 방법 및 장치가 기재되어 있다. 그 방법은 전력선 채널 내의 필요한 채널 및 잡음 추정치들을 획득하기 위해 이용될 수도 있고, 인용된 출원의 내용은 본 발명의 그 양태를 개시할 목적으로 이 참조에 의해 명백히 인용된다.
다양한 스테이지들이 이하에서 더욱 상세하게 설명된다.
[ 스테이지 1]
제1 스테이지에서, 디바이스들(A 및 B)은 각각 그들의 파일럿 신호들(PA 및 PB)을, 동일한 예약된 시간 슬롯(이 시간 동안 예약 프로토콜이 이용될 수 있음)에서 중계기로 전송한다. 두 디바이스들로부터의 파일럿 신호들(PA 및 PB)은 제1 스테이지 동안 중계기에서 간섭을 피하는 방식으로 설계되는데, 그것은 두 디바이스들이 동시에 채널에 액세스하기 때문이다. 파일럿 신호들은 파일럿들 중 하나(예컨대, PB)를 PA에 비해서 위상/주파수 시프트함으로써 설계될 수 있고, 따라서 그들의 시간 도메인 추정치들이 겹치지 않을 것이다. 적절한 필터링에 의하면, 채널 정보의 2개의 세트들이 시간 도메인에서 분리되고 추가적인 신호 처리를 위해 사용될 수 있다(즉, 파일럿(B)이 파일럿(A)에 직교하도록 선택됨). 통상의 기술자는 다른 적용가능한 PLC 채널 추정 방법들이 또한 이용될 수도 있음을 이해할 것이다.
SNR은 추정된 채널들 및 그들의 대응하는 잡음 추정치들에 기초하여 부반송파들 각각에 대해 계산될 수도 있다. 비트 로딩 테이블들은 더 높은 SNR 영역들이 더 큰 수의 비트들을 운반하도록, 산출된 SNR에 기초하여 구성된다. 명료함을 위해, 예시된 예는 간단한 접근법을 나타내고, 여기서 추정된 SNR A 및 SNR B는 대시 기호로 된 수평선에 의해 영역들로 분할되고 각 영역에 대해 다수의 비트들이 평균 전력 레벨에 의존하여 할당된다. 더욱 복잡한 알고리즘들이 또한 이 프로토콜에서 사용될 수도 있다.
중계기는 먼저 2개의 비트 로딩 테이블들(AR 및 BR)에 대응하는 2개의 직교 세트들로 구성된 신호를 형성한다. 이것은 다중 사용자 무선 다운링크에서와 동일한 방식으로 수행될 수도 있고, 여기서 사용자들은 그들의 대응하는 직교 코드들에 의해, 또는 스테이지 1에 나타낸 바와 같이 스펙트럼 시프트(spectrum shifting)에 의해 분리된다. 등록된 노드들을 갖는 코드 테이블이 알려져 있고, 네트워크에서의 모든 디바이스들에 의해 교환된다.
[ 스테이지 2]
중계기는 강건한 변조 스킴을 이용하여 조합된 신호를 인코딩하고, 모든 노드들이 청취(listen)하고 있는 매체를 통해 신호를 브로드캐스트한다. 노드들 각각에서의 복합 신호는 다른 종단의 노드로부터 비트 할당 테이블을 추출하고 디코딩하기 위해 처리된다.
[ 스테이지 3]
이 스테이지에서, 중계기는 그의 파일럿 신호를 매체로 브로드캐스트한다. 파일럿 신호는 네트워크에 연결되는 모든 노드들에 의해 수신되고, 잡음을 갖는 대응하는 채널이 추정된다. 이 경우에 채널 및 잡음 추정을 위해, 간단한 역방향 변조(reverse modulation)가 충분하다. 이것은, 다른 노드들로부터 어떠한 간섭도 없기 때문에(모든 노드들이 R 브로드캐스트를 청취하고 있음) 수신된 신호로부터 직접 행해진다. 이제 스테이지 1의 마지막 단락에서와 동일한 절차가 수행된다.
[ 스테이지 4]
이 스테이지에서, 스테이지 1에서와 동일한 절차가 수행되지만, A 및 B로부터의 송신된 신호들은 각각 비트 로딩 테이블들(RA 및 RB)로 인코딩된다. 차이점은, 노드들 중 하나에서의 인코딩된 신호는 R에서의 신호 스펙트럼 겹침(signal spectrum overlapping)을 피하기 위해 제시간에(in time) 처리된다는 것이다. 중계기에서의 처리는 비트 로딩 테이블들(RA 및 RB)에 대응하는 신호들을 "잡음-제거(de-noise)"하고 분리시키기 위해 행해진다. 수신된 신호의 잡음 제거는 RA 및 RB 링크들로부터의 잡음으로 인한 불확실성을 감소시키기 위해 요구된다. 그렇지 않으면, 큰 에러들이 피드백 채널에서 발생할 수도 있다. 그 후에, 스테이지 2에서 행해진 것처럼(즉, 코드들을 이용하여 또는 직교적으로), 새로운 복합 신호가 생성되고 매체를 통해 브로드캐스트된다.
[ 스테이지 5]
마지막으로, 노드들(A 및 B)은 복합 신호를 수신하고 각각 비트 로딩 테이블들(RB 및 RA)을 추출한다. 이 스테이지에서의 절차는 스테이지 2에서의 절차와 유사하다.
도 6에서, 본 발명은 플로차트의 단계들(610 내지 630)에 의해 추가로 예시되는데, 이 단계들은 중계기 노드에서 수행된다고 이해된다. 간단함의 이유로, 하지만 일반성을 잃지 않고, 2개의 종단 노드들이 가정된다. 제1 시간 슬롯을 나타내는, 제1 단계(610)에서, 중계기 노드는 두 종단 노드들로부터 실질적으로 동시에 각각의 제1 프로빙 메시지들을 수신한다. 간섭을 피하기 위해 설계되는 이들 제1 프로빙 메시지는 처리되어 각각의 제1 피드백 메시지들을 생성한다(620). 제2 시간 슬롯을 나타내는, 제3 단계(630)에서, 각각의 제1 피드백 메시지들은 (직교 신호들을 사용하여) 적어도 2개의 종단 노드들로 실질적으로 동시에 브로드캐스트된다.
선택적인 추가 단계들(640 내지 660)에서, 프로세스는 역방향 채널에 관하여 반복된다. 제3 시간 슬롯에서 제2 프로빙 메시지가 종단 노드들로 브로드캐스트된다(640). 종단 노드들은 그들의 피드백(도시 생략)을 생성하고, 제4 시간 슬롯에서, 각각의 제2 피드백 메시지들이 중계기에서 종단 노드들로부터 실질적으로 동시에 수신된다(650). 제2 피드백 메시지들은 또 다시 직교 신호들로서 형성된다. 이것은 중계기가 이들 메시지들을 역다중화(demultiplex)하고(660) 그것들에 포함된 정보를 검색할 수 있도록 한다.
예시된 플로차트는 상기 설명된 비트 로딩 알고리즘뿐만 아니라 다른 피드백 프로토콜들에 적용될 수도 있다.
방법들 및 장치가 별도의 실시예들로서 이상에서 설명되었지만, 이것은 오직 명료함을 위한 것이고, 방법 실시예들과 관련해서만 설명된 특징들은 동일한 기술적 효과들 및 이점들을 획득하기 위해 본 발명에 따른 장치에서 적용될 수도 있고 그 반대도 마찬가지임을 유의해야 한다.
"프로세서들"로서 라벨링된 임의의 기능 블록들을 포함하는 도면들에 도시된 다양한 요소들의 기능들은, 전용 하드웨어는 물론, 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 사용하여 제공될 수도 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 기능들은 단일의 전용 프로세서에 의해, 단일의 공유 프로세서에 의해, 또는 복수의 개별 프로세서들(이들 중 일부는 공유될 수도 있음)에 의해 제공될 수도 있다. 게다가, "프로세서" 또는 "제어기"라는 용어의 명시적인 사용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어만을 배타적으로 말하는 것으로 해석되어서는 안되고, 함축적으로 디지털 신호 처리기(DSP) 하드웨어, 네트워크 프로세서, ASIC(application specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array), 소프트웨어를 저장하는 ROM(read only memory), RAM(random access memory), 및 비휘발성 저장소(이들로 제한되지 않음)를 포함할 수도 있다. 종래의 및/또는 주문 제작된 다른 하드웨어가 또한 포함될 수도 있다. 유사하게, 도면들에 도시된 임의의 스위치들은 오직 개념적이다. 그들의 기능은 프로그램 로직의 동작을 통해서, 전용 로직을 통해서, 프로그램 제어 및 전용 로직의 상호작용을 통해서, 또는 심지어 수동으로 실행될 수도 있고, 문맥으로부터 더욱 구체적으로 이해되듯이 특정한 기법이 구현자에 의해 선택가능하다.
관련 기술분야에서의 통상의 기술자는 다양한 상기 설명된 방법들의 단계들이 프로그래밍된 컴퓨터들에 의해 수행될 수 있음을 쉽게 인식할 것이다. 본 명세서에서, 몇몇 실시예들은 또한, 머신 또는 컴퓨터 판독가능하고 그리고 명령어들의 머신 실행가능 또는 컴퓨터 실행가능 프로그램들을 인코딩하는, 프로그램 저장 디바이스들, 예컨대, 디지털 데이터 저장 매체를 커버하도록 의도되고, 여기서 이 명령어들은 상기 설명된 방법들의 단계들의 일부 또는 전부를 수행한다. 프로그램 저장 디바이스들은, 예컨대 디지털 메모리들, 자기 디스크들 및 자기 테이프들과 같은 자기 저장 매체, 하드 드라이브들, 또는 광학적으로 판독가능한 디지털 데이터 저장 매체일 수도 있다. 실시예들은 또한 상기 설명된 방법들의 이 단계들을 수행하도록 프로그래밍된 컴퓨터들을 커버하도록 의도된다.

Claims (10)

  1. 중계기 노드 및 상기 중계기 노드에 부착되는 적어도 2개의 종단 노드들을 포함하는 전력선 통신(power line communication; PLC) 네트워크에서 메시지들을 중계하기 위한 방법으로서,
    상기 중계기 노드에서:
    상기 적어도 2개의 종단 노드들로부터 각자의 제1 프로빙(probing) 메시지들을 수신하는 단계;
    상기 각자의 제1 프로빙 메시지들을 처리하여 각자의 제1 피드백 메시지들을 생성하는 단계; 및
    상기 각자의 제1 피드백 메시지들을 상기 적어도 2개의 종단 노드들로 브로드캐스트하는 단계
    를 포함하고;
    상기 제1 프로빙 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제1 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 수신되고, 상기 제1 피드백 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제2 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 브로드캐스트되고, 실질적으로 동시에라는 것은 상기 제1 프로빙 메시지들/상기 제1 피드백 메시지들이 동일한 시간 슬롯 동안 송신되는 것을 의미하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중계기 노드에서:
    제3 시간 슬롯에서 제2 프로빙 메시지를 상기 적어도 2개의 종단 노드들로 브로드캐스트하는 단계; 및
    상기 적어도 2개의 종단 노드들로부터 각자의 제2 피드백 메시지들을 수신하는 단계
    를 더 포함하고;
    상기 제2 피드백 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제4 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 브로드캐스트되는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프로빙 메시지들은 파일럿 메시지들이고, 상기 피드백 메시지들은 비트 로딩 테이블들(bit loading tables)을 포함하는 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 프로빙 메시지들은 상대적인 위상/주파수 시프트(relative phase/frequency shift)를 적용함으로써 직교 신호들로서 형성되는 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 피드백 메시지들은 상대적인 위상/주파수 시프트를 적용함으로써 직교 신호로서 형성되는 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 피드백 메시지들은 각자의 확산 코드(spreading code)들을 적용함으로써 직교 신호로서 형성되는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 확산 코드들의 개별 확산 코드들은 2개의 종단 노드들의 세트들에 배정되는 방법.
  8. 프로세서로 하여금 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 수행하게 하도록 구성되는 코드 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품.
  9. 전력선 통신(power line communication; PLC) 네트워크와 메시지들을 교환하기 위한 인터페이스 및 상기 인터페이스에 동작 가능하게 연결되는 프로세서를 포함하는 중계기 장치로서,
    상기 프로세서는 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실행하도록 구성되는 중계기 장치.
  10. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 방법에서 사용하도록 되어 있는 전력선 통신(power line communication; PLC) 종단 노드로서,
    상기 PLC 종단 노드는:
    상기 적어도 2개의 종단 노드들로부터 각자의 제1 프로빙 메시지들을 수신하고 - 상기 제1 프로빙 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제1 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 수신됨 - ;
    상기 각자의 제1 프로빙 메시지들을 처리하여 각자의 제1 피드백 메시지들을 생성하고;
    상기 각자의 제1 피드백 메시지들을 상기 적어도 2개의 종단 노드들로 브로드캐스트하도록
    구성되고,
    상기 제1 피드백 메시지들은 직교 신호들로서 형성되고 제2 시간 슬롯에서 실질적으로 동시에 브로드캐스트되고, 실질적으로 동시에라는 것은 상기 제1 프로빙 메시지들/상기 제1 피드백 메시지들이 동일한 시간 슬롯 동안 송신되는 것을 의미하는 PLC 종단 노드.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106068615B (zh) * 2014-01-28 2019-08-23 马维尔国际贸易有限公司 具有串扰稳定性的用于电话线接入的通信系统
US10044601B2 (en) * 2015-11-13 2018-08-07 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Transmission of broadcast communication
TWI661696B (zh) * 2018-01-04 2019-06-01 Arcadyan Technology Corporation 網路路徑選擇方法及應用其之網路節點裝置
CN110350948B (zh) * 2018-04-03 2020-12-15 华为技术有限公司 Plc系统的中继传输配置方法、中继传输方法及装置
CN110912584B (zh) * 2019-12-03 2021-08-27 南京协胜智能科技有限公司 电力载波通讯系统的通讯方法
CN114567530B (zh) * 2022-04-27 2022-08-02 华中科技大学 一种信道信噪比自适应的油气井无线通信方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100073149A1 (en) * 2006-10-08 2010-03-25 MainNet Comuunications Ltd System, apparatus and method for enabling optimal communication over power lines
KR20110096320A (ko) * 2010-02-22 2011-08-30 엘에스산전 주식회사 전력선 통신의 중계장치 및 방법
KR20110120842A (ko) * 2010-04-29 2011-11-04 브로드콤 코포레이션 전력선을 통한 다중 광대역 통신
KR20120065916A (ko) * 2010-12-13 2012-06-21 경희대학교 산학협력단 동적 자원 할당이 가능한 전력선 통신 네트워크의 통신 제어 방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7308103B2 (en) * 2003-05-08 2007-12-11 Current Technologies, Llc Power line communication device and method of using the same
CN2705953Y (zh) 2004-04-29 2005-06-22 中国电力科学研究院 低压电力线数据通信系统
JP2009510867A (ja) 2005-10-03 2009-03-12 ギグル セミコンダクター リミテッド 電力線を通じての複数の広帯域による通信
US8542683B2 (en) 2008-06-30 2013-09-24 Entropic Communications, Inc. Dynamic bitloading
JP4829935B2 (ja) 2008-07-14 2011-12-07 富士通テレコムネットワークス株式会社 電力線通信装置
US20120082253A1 (en) * 2010-07-12 2012-04-05 Texas Instruments Incorporated Pilot Structure for Coherent Modulation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100073149A1 (en) * 2006-10-08 2010-03-25 MainNet Comuunications Ltd System, apparatus and method for enabling optimal communication over power lines
KR20110096320A (ko) * 2010-02-22 2011-08-30 엘에스산전 주식회사 전력선 통신의 중계장치 및 방법
KR20110120842A (ko) * 2010-04-29 2011-11-04 브로드콤 코포레이션 전력선을 통한 다중 광대역 통신
KR20120065916A (ko) * 2010-12-13 2012-06-21 경희대학교 산학협력단 동적 자원 할당이 가능한 전력선 통신 네트워크의 통신 제어 방법

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