KR20150121008A - 데이터 전송을 위해 프레임 제어 데이터 블록들을 사용하는 전력선 통신 - Google Patents

데이터 전송을 위해 프레임 제어 데이터 블록들을 사용하는 전력선 통신 Download PDF

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KR20150121008A
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Abstract

방법, 시스템들, 및 장치는 전력선 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 수신하고, 추출된 데이터를 제공하기 위해 데이터 유닛 내에서 데이터를 추출하며, 무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 데이터를 프로세싱하도록 구성되는 통신 디바이스를 포함한다. 실시예들은 또한 전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터 유닛의 부분으로서 무전력선 통신 프로토콜을 따라 데이터를 포맷하고, 제2 통신 프로토콜에 따라 복수의 부반송파에 거쳐 데이터 유닛을 리던던트 인코딩하며, 다른 통신 디바이스에 제2 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 전송하도록 구성되는 통신 디바이스를 설명한다.

Description

데이터 전송을 위해 프레임 제어 데이터 블록들을 사용하는 전력선 통신{POWER LINE COMMUNICATIONS USING FRAME CONTROL DATA BLOCKS FOR DATA TRANSPORT}
관련 출원에 대한 상호 참조 및 참조로서의 통합
본 출원은 2013년 2월 25일에 출원된, “In-Car Communication based on Power Line Communications”라는 제목의, 미국 가 출원 제61/768,699호에 대한 혜택을 주장하며, 이의 개시 내용은 본 출원에 의해 그 전체가 참조용으로 본 출원에 통합된다.
본 발명은 일반적으로 통신 네트워크에, 보다 상세하게는, 다른 유형들의 통신 프로토콜을 대체하기 위해 전력선 통신 프로토콜들을 사용하기 위한 방법들 및 시스템들에 관한 것이다.
운송 수단들은 그 설계에 있어서 센서 입력, 피드백, 사용자 제어들 등을 제공할 수 있는, 보다 많은 전자 디바이스들을 계속하여 채택한다. 이들 다양한 디바이스들 간 통신은 그것들의 기능을 보장하기 위해 필요하다. 예를 들어, 진단 데이터는 보통 엔진의 상태에 대한 사용자 피드백을 제공하기 위해 모니터링 및 기록된다. 다른 예를 들면, 자동차의 온보드 컴퓨터는 보통 도어 로크들, 윈도루 리프트들 등과 같은 다양한 전기기계식 디바이스들과 함께 작동한다. 이들 다양한 디바이스의 각각은 운송 수단 내 "노드들"로서 지칭되고, 최신 운송 수단들은 다수의 그러한 노드(예를 들어, 100 이상)를 갖고 설계될 수 있다.
이들 노드들과 통신하기 위해, 컴퓨터 시스템 및/또는 다른 유형의 중앙 노드는 일반적으로 일련의 버스 및 와이어 하니스(wiring harnesses)를 통해 각 노드에 고정 배선으로 연결된다. 이들 와이어 하니스는 통상적으로 각 제조자에 대해 비표준이어서, 설계 시간 및 추가 비용을 필요로 한다. 또한, 다수의 노드가 소정의 운송 수단에 존재할 수 있기 때문에, 이들 버스 상호연결들을 형성하는 와이어 하니스 및 케이블은 실질적으로 운송 수단의 중량을 더할 수 있으며, 이는 연료 효율에 직접적으로 영향을 준다. 보다 최신의 전자 피처들을 갖는 운송 수단들에 대해 증가하는 소비자 요구의 결과로서, 연료 효율을 증가시키면서 보다 낮은 제조 비용을 계속하여 유지하는 것은 심각한 과제들을 제공한다.
전력선 프로토콜 데이터 전송의 부분으로서 무전력선 프로토콜 데이터의 전송을 가능하게 하는 방법, 시스템들, 및 장치가 설명된다. 전력선 통신은 프레임 제어 블록들의 리던던트 인코딩을 구현하기 때문에, 데이터 전송을 위해 리던던트 인코딩된 제어 블록들을 사용하는 것은 강인한 통신을 제공한다. 또한, 전력선들은 이미 전력선 통신을 이용하는 노드들에서 사용되기 때문에, 추가적인 통신 프로토콜은 추가적인 와이어링 없이 전력선 통신 프레임 제어 블록들 내에 전송될 수 있다.
일 실시예에서, 통신 디바이스에 의해 수행되는 방법은 전력선 통신 프로토콜을 따라 데이터 유닛을 수신하는 단계, 추출된 데이터를 제공하기 위해 데이터 유닛 내에서 데이터를 추출하는 단계, 및 무전력선 통신 프로토콜을 따라 추출된 데이터를 프로세싱하는 단계를 포함한다.
다른 실시예에서, 통신 디바이스는 전력선 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 수신하고, 추출된 데이터를 제공하기 위해 데이터 유닛 내에서 데이터를 추출하며, 무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 데이터를 프로세싱하도록 구성되는 네트워크 인터페이스를 포함한다.
또 다른 실시예들에서, 통신 디바이스에 의해 수행되는 방법은 전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터 유닛의 부분으로서 무전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터를 포맷하는 단계, 제2 통신 프로토콜을 따라 복수의 부반송파에 걸쳐 데이터 유닛을 리던던트 인코딩하는 단계, 및 다른 통신 디바이스에 제2 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 전송하는 단계를 포함한다.
추가적인 실시예에서, 통신 디바이스는 전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터 유닛의 부분으로서 무전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터를 포맷하고, 제2 통신 프로토콜을 따라 복수의 부반송파에 걸쳐 데이터를 리던던트 인코딩하며, 제2 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 전송하도록 구성되는 네트워크 인터페이스 디바이스를 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 예시적인 네트워크(10)의 블록도이다.
도 2a는 해당 기술분야에 공지된 바와 같이 롱 타입 포맷을 갖는 전력선 통신(PLC) 매체 접근 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)(200)의 블록도이다.
도 2b는 해당 기술분야에 공지된 숏 타입 포맷을 갖는 PLC MPDU(250)의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 예시적인 PLC MPDU(300)의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 예시적인 PLC 방법(400)의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 예시적인 PLC 방법(500)의 흐름도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 예시적인 통신 네트워크(10)의 블록도이다. 네트워크(10)는 중앙 노드(14), 제어기(40), 및 노드들(25)을 포함한다.
중앙 노드(14)는 네트워크 인터페이스(16-1) 및 네트워크 인터페이스(16-2)에 결합된 호스트 프로세서(15)를 포함한다. 네트워크 인터페이스(16-1)는 매체 접근 제어(MAC) 유닛(18) 및 물리 계층(PHY) 유닛(20)을 포함한다. PHY 유닛(20)은 버스(44)에 결합되는, 복수의 송수신기(21)를 포함한다. 해당 기술분야의 통상의 기술자들에 의해 이해될 바와 같이, 세 개의 송수신기가 도 1에 예시되지만, 중앙 노드(14)의 다양한 실시예들은 임의의 적합한 수(예를 들어, 1, 2, 4, 5 등)의 송수신기들(21)을 포함할 수 있다. 네트워크 인터페이스(16-2)는 실시예에서, 네트워크 인터페이스(16-1)와 유사한 구조 즉, 대응하는 MAC 유닛, PHY 유닛, 및 하나 이상의 송수신기를 갖는 구조를 가진다. 일부 실시예들에서, 네트워크 인터페이스(16-1) 및 네트워크 인터페이스(16-2)는 상이한 네트워크 통신 프로토콜들에 대응한다. 이들 실시예에 따라, 네트워크 인터페이스(16-2)는 버스(42)를 통해 제어기(40)에 결합된다.
네 개의 노드(25)가 도 1에 예시되지만, 네트워크(10)의 다양한 실시예들은 임의의 적합한 수(예를 들어, 1, 2, 3, 5, 6, …, 100, … , 200, 300, …, 등)의 노드들(25)을 포함한다. 노드(25-1)는 네트워크 인터페이스(27)에 결합되는 호스트 프로세서(26)를 포함한다. 네트워크 인터페이스(27)는 MAC 프로세싱 유닛(28) 및 PHY 프로세싱 유닛(29)을 포함한다. PHY 프로세싱 유닛(29)은 버스(44)에 결합되는, 하나 이상의 송수신기(30)를 포함한다. 세 개의 송수신기(30)가 도 1에 예시되지만, 노드(25-1)의 다양한 실시예들은 임의의 적합한 수(예를 들어, 1, 2, 4, 5 등)의 송수신기(30)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따라, 임의의 적합한 수의 노드들(25)은 노드(25-1)와 동일하거나 실질적으로 유사한 구조를 가진다. 그러한 실시예들에 따라, 노드(25-1)와 동일하거나 실질적으로 유사한 구조의 노드들(25)은 임의의 적합한 수의 송수신기들 및 네트워크 인터페이스들을 포함한다. 예를 들어, 노드(25-1)가 세 개의 송수신기(34) 및 단일 네트워크 인터페이스(27)를 갖는 것으로 예시되지만, 노드들(25)의 다양한 실시예들은 두 개의 송수신기 및 두 개의 네트워크 인터페이스 등을 가진다. 노드들(25-2, 25-3, 및 25-4)과 연관된 다수의 네트워크 인터페이스 및 송수신기는 간결함을 위해 도 1에 도시되지 않는다.
일부 실시예들에서, 제어기(40)는 버스(42)를 통해 네트워크 인터페이스(16-2)에 그리고 버스(44)를 통해 네트워크 인터페이스(16-1) 및 노드들(25)에 결합된다. 다른 실시예들에서, 제어기(40)는 도 1에서 점선들에 의해 표시된 바와 같이, 버스(44)를 통해 네트워크 인터페이스(16-1) 및 노드들(25) 또는 버스(42)를 통해 네트워크 인터페이스(16-2)에 연결된다. 다른 실시예들에서, 제어기(40) 및 중앙 노드(14)는 단일 디바이스의 부분으로서 통합된다. 중앙 노드(14)가 노드들(25) 및 제어기(40)에 결합되는 실시예들에서, 중앙 노드(14)는 노드들(25) 및 제어기(40) 사이에서 브릿지로서 동작할 수 있다.
네트워크(10)는 유선 네트워크 프로토콜들, 하나 이상의 IEEE 표준에 의해 명시되는 통신 프로토콜들과 같은, 임의의 수의 적합한 통신 프로토콜들에 따라 통신을 지원한다. 적합한 IEEE 표준들의 예들은 1901 프로토콜들을 포함한다. 유선 네트워크 프로토콜들의 예들은 임의의 적합한 직렬 또는 병렬 통신 프로토콜, 또는 직렬 및 병렬 프로토콜들의 조합을 포함한다. 적합한 유선 통신 프로토콜들의 예들은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜들 및 제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜들을 포함한다. 도 1은 단지 단일 중앙 노드(14) 및 제어기(40)를 예시하지만, 노드들(25)의 다양한 실시예들은 서로 동일하거나 상이할 수 있는 통신 프로토콜들을 사용하여 개별 중앙 노드들 및/또는 제어기들과의 동시 통신을 포함하여, 동시에 하나보다 많은 중앙 노드 및/또는 제어기와 통신하도록 구성된다.
본 발명의 실시예에 따라, 중앙 노드(14), 제어기(40), 및/또는 노드들(25)은 통신 디바이스들로서 구현되고 하나 이상의 적합한 통신 프로토콜 및/또는 IEEE 통신 프로토콜 표준을 따라 서로 데이터를 송신 및 수신하도록 구성된다.
다양한 실시예들에 따라, 네트워크(10)는 자동차, 항공기, 배 등과 같은, 운송 수단의 부분으로서 구현된다. 다른 실시예들에 따라, 네트워크(10)는 임의의 적합한 유선 네트워크의 부분으로서 구현되고 운송 수단에 구현되지 않는다.
운송 수단과 관련된 실시예들에 따라, 제어기(40)는 운송 수단과 연관된 기능들을 모니터링하고/하거나, 운송 수단과 관련된 동작들을 관리하고/하거나 운송 수단의 조작자에게 피드백을 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 제어기(40)는 자동차 컴퓨터의 부분일 수 있다. 또한 그러한 실시예들에 따라, 노드들(25)은 데이터를 수집하여 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)에 이러한 데이터를 보고하도록 구성된다. 예를 들어, 노드들(25)은 속도 센서들, 가속도계들, 온도 센서들, 압력 센서들, 화학적 센서들, 에어백 센서들, 운송 수단 엔진에 사용되는 액추에이터들, 파워 윈도 액추에이터들, 도어 로크 액추에이터들, 파워 미러 모터들, 파워 시트 모터들 등과 같은 관련 센서들 및/또는 액추에이터들을 포함하거나 이들에 결합될 수 있다. 다양한 실시예들에 따라, 노드들(25)은 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)로부터 수신되는 요청들에 응답한다. 예를 들어, 노드(25-1)가 속도 센서이면, 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)는 속도 데이터에 대해 노드(25-1)에 요청을 송신할 수 있고, 이는 그 후 버스(44)를 통해 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)에 리턴된다. 다른 실시예들에서, 적어도 몇몇 노드(25)는 먼저 정보를 요청하는 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40) 없이 정보를 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)에 제공한다.
비-운송 수단 실시예들에 따라, 제어기(40)는 예를 들어, 홈 네트워크와 같은, 네트워크(10)가 구현되는 디바이스와 연관된 기능들을 모니터링하도록 구성된다. 또한 그러한 실시예들에 따라, 노드들(25)은 데이터를 수집하여 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)에 이러한 데이터를 보고하도록 구성된다. 다양한 실시예들에 따라, 노드들(25)은 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)로부터 수신되는 요청들에 응답한다. 예를 들어, 노드(25-1)가 온도 센서를 포함하거나 이와 연관되면, 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)는 온도 데이터에 대한 요청을 노드(25-1)에 송신할 수 있고, 이는 그 후 버스(44)를 통해 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)에 리턴된다. 다른 실시예들에서, 적어도 몇몇 노드(25)는 먼저 정보를 요청하는 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40) 없이 중앙 노드(14) 및/또는 제어기(40)에 정보를 제공한다.
실시예에 따라, 중앙 노드(14)는 노드들(25)에/로부터 데이터를 송신 및 수신하기 위해 버스(44)를 통해 노드들(25)과 통신하고, 제어기(40)는 중앙 노드(14)로부터 데이터를 송신 및 수신하기 위해 버스(42) 및/또는 버스(44)를 통해 중앙 노드(14)와 통신한다. 일부 실시예들에서, 버스(44)는 노드들(25)에 전력을 제공하는 전력선들에 포함되거나 전력선들로서 구현된다. 실시예에서, 버스(44)는 전력을 전달하지 않는 와이어들과 같은 다른 어떤 개별 통신 매체들도 갖지 않는 전력선들로서 구현된다. 그러한 실시예들에서, 중앙 노드(14), 노드들(25), 및/또는 제어기(40) 중 임의의 것은 하나 이상의 전력선 통신의(PLC) 프로토콜들에 따라 버스(44)를 통해 서로 통신하도록 구성된다.
실시예에 따라, 네트워크 인터페이스(16-1) 및/또는 프로세서(15)는 그 후 제2 통신 프로토콜에 따라 전송되는 데이터 유닛 내 제1 통신 프로토콜을 따라 전송될 데이터를 포맷하도록 구성된다. 그러한 실시예들에 따라, 예를 들어, 노드(25-1)의 네트워크 인터페이스(27)와 같은, 전송된 데이터를 수신하는 노드(25)의 네트워크 인터페이스는 제2 통신 프로토콜에 따라 데이터를 수신하도록 구성된다. 이러한 예를 계속하여, 데이터가 제2 통신 프로토콜에 따라 수신되면, 네트워크 인터페이스(27)는 데이터 유닛이 제1 통신 프로토콜에 대응하는 데이터를 포함하는지를 결정하도록 구성된다. 네트워크 인터페이스(27) 및/또는 프로세서(15)가 데이터 유닛이 제1 통신 프로토콜에 대응하는 데이터를 포함한다고 결정하면, 데이터 유닛 내 데이터는 네트워크 인터페이스(27) 및/또는 프로세서(15)에 의해 제1 통신 프로토콜에 따라 추출되어 프로세싱된다.
일부 실시예들에 따라, 중앙 노드(14)는 하나 이상의 데이터 타입 식별자, 헤더, 및/또는 다른 적합한 식별자들을 발생시킴으로써 제1 통신 프로토콜에 따라 송신될 데이터를 포맷하도록 구성된다. 그러한 실시예들에 따라, 각 노드(25)의 대응하는 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서들(예를 들어, 네트워크 인터페이스(27) 및/또는 프로세서(26))을 데이터가 중앙 노드(14)에 의해 발생되는 식별자에 따라 식별되면 데이터를 복구시키기 위해 제1 통신 프로토콜에 따라 데이터를 추출 및 프로세싱하도록 구성된다. 또한 그러한 실시예들에 따라, 대응하는 노드(25)의 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서는 식별자가 데이터 유닛 내에서 발견되지 않으면 제2 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛들 프로세싱하도록 구성된다.
실시예에 따라, 예를 들어, 노드(25)와 같은, 수신 노드의 대응하는 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서들은 후속 프로세싱을 위한 메모리 및/또는 큐에 데이터를 저장하도록 구성된다. 그러한 메모리는 일부 실시예들에서, 수신 노드의 대응하는 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서의 부분으로서 구현된다. 관련 기술분야(들)의 기술자들에 의해 이해될 바와 같이, 본 발명의 다양한 실시예들이 노드들(25) 중 하나에서의 추출 및 프로세싱을 설명하지만, 중앙 노드(14 및 25)의 네트워크 인터페이스들 및/또는 프로세서들은 각각 서로로부터 수신되는 데이터를 추출 및 프로세싱하도록 구성된다.
데이터가 프로세싱되면, 수신 노드들(25)의 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서는 일부 실시예들에서, 데이터 유닛 내 임의의 적합한 데이터 타입 식별자들, 헤더들, 및/또는 임의의 적합한 식별자들과 함께, 제2 통신 프로토콜에 따라 전송되는 데이터 유닛 내 제1 통신 프로토콜에 따르는 응답을 유사하게 포맷하도록 구성된다. 중앙 노드(14)는 마찬가지로 제2 통신 프로토콜에 따라 응답을 수신하고 데이터가 송신 노드에 의해 발생되는 식별자에 따라 식별되면 데이터를 복구시키기 위해 제1 통신 프로토콜에 따라 데이터를 프로세싱하도록 구성된다.
이런 식으로, 네트워크(10)는 실시예에 따라, 제2 통신 프로토콜(예를 들어, PLC)에 따라 기존 전력선들을 통해 통신하기 위한 데이터(다르게 전송될 수 있고 전용 버스들을 통해 수신될 수 있는)를 포맷함으로써 제1 통신 프로토콜과 연관된 그러한 전용 버스들을 제거한다. 중앙 노드(14) 및 노드들(25)이 그것들의 관련 기능들을 수행하기 위해 전력을 필요로 하기 때문에, 기존 전력선들을 갖고 PLC 프로토콜을 사용하는 것은 추가적인 유선 버스들 및 와이어 하니스에 대한 필요를 제거함으로써 비용을 절감한다. 운송 수단과 관련된 실시예들에 따라, 이들 버스들 및 와이어 하니스의 제거는 또한 감소된 운송 수단 중량 및 보다 나은 연료 경제를 야기한다.
일부 실시예들에 따라, 중앙 노드(14)는 노드들(25)과 실질적으로 유사한 기능을 가진다. 예를 들어, 그러한 실시예들에 따라, 중앙 노드(14) 및 노드들(25)은 서로에 요청들을 송신하고 관련 응답들, 데이터 등을 수신할 수 있다. 다른 실시예들에 따라, 중앙 노드(14)는 노드들(25)과 비교할 때 추가적인 기능 및/또는 프로세스 전력을 가진다.
일부 실시예들에 따라, 중앙 노드(14)는 노드들(25) 간 통신을 조정 및/또는 스케줄링하도록 구성된다. 다른 실시예들에 따라, 중앙 노드(14)는 제어기(40)에 의해 지시되는 바와 같이 노드들(25)과 통신하도록 구성된다. 예를 들어, 스케줄링 실시예들에 따라, 중앙 노드(14)는 노드들(25) 간 통신을 조정하고 스케줄에 따라 노드들(25)에 데이터에 대한 요청들을 송신하도록 구성되며, 이는 선택적으로 주기적 또는 비주기적이다. 또한 스케줄을 이용하는 일부 실시예들에서, 노드들(25)은 스케줄에 따라 전송하도록 구성된다. 중앙 노드(14)는 각 특정 노드의 구현에 기초하여 통신 스케줄을 조정하도록 선택적으로 구성된다. 관련 기술분야(들)의 기술자들에 의해 이해될 바와 같이, 데이터에 대한 보다 빈번한 요청들은 다른 노드들과 비교할 때 노드들(25) 중 일부에서 바람직할 수 있다. 예를 들어, 노드(25-4)가 GPS 시스템의 부분으로서 구현되는 반면 노드(25-3)가 엔진 센서의 부분으로서 구현되면, 중앙 노드(14)는 노드(25-4)보다 빈번하게 노드(25-3)로부터의 데이터 요청들을 스케줄링할 수 있다.
제어기 지시된 실시예들에 따라, 중앙 노드(14)는 노드들(25)로부터 데이터를 요청하기 위해 제어기(40)로부터 지시들 및/또는 명령들을 수신할 수 있다. 제어기(40)는 선택적으로 스케줄에 따라 인터럽트 구동 방식에 기초하여 또는 노드들(25)에 데이터 요청들을 수신하도록 중앙 노드(14)에 명령한다. 예를 들어, 제어기(40)는 선택적으로 주기적 또는 비주기적 스케줄의 부분으로서 노드들(25)로부터 데이터를 수집하도록 중앙 노드(14)에 지시한다. 다른 예를 들면, 제어기(40)는 선택적으로 사용자 입력에 응답하여 하나 이상의 노드(25)로부터 데이터를 수집하기 위해 중앙 노드(14)에 명령한다. 사용자 입력은 예를 들어, 전기기계식 스위치의 작동을 위해 중앙 노드(14)로부터 노드들(25) 중 하나에 송신될 명령을 트리거하는 물리적 버튼을 누르는 것을 포함할 수 있고 이에 의해 피드백이 작동되면 스위치의 상태에 관해 대응하는 노드에 의해 리턴된다.
해당 기술분야의 통상의 기술자들에 의해 이해될 바와 같이, 운송 수단들 내 네트워크 통신은 통상적으로 CAN 및 LIN 프로토콜들을 사용한다. 통상 LIN 프로토콜 데이터 레이트들은 9.6 Kbit/초 및 19.2 Kbit/초이다. LIN 프로토콜들은 일반적으로 고속 데이터가 중요하지 않을 때 자동차 시스템들에서 사용된다. 예를 들어, LIN 프로토콜의 통상 애플리케이션들은 윈도우 리프트들, 라이트들, 미러 명령들 등을 포함한다. 통상 CAN 프로토콜 데이터 레이트들은 100 Kbit/초 및 500 Kbit/초이다. CAN 프로토콜들은 일반적으로 고속 데이터가 보다 중요할 때 자동차 시스템들에서 사용된다. 예를 들어, CAN 프로토콜의 통상 애플리케이션들들은 엔진 데이터, GPS 데이터, 고속 데이터, 자동차 브레이킹 시스템(ABS) 데이터, 에어백 데이터 등을 포함한다.
LIN 또는 CAN 버스들을 제거하나 적어도 몇몇 LIN 및/또는 CAN 통신을 유지하는 네트워크(10)의 다양한 운송 수단과 관련된 실시예들은 중앙 노드(14) 및 노드들(25) 사이 및/또는 노드들(25) 사이에서 기능한다. 그러한 실시예들에서, 버스(44)는 전력선 통신을 위해 사용되고 LIN 및/또는 CAN 데이터는 PLC 프로토콜의 부분으로서 하나 이상의 데이터 유닛들 내에서 포맷된다. 그러한 실시예들에 따라, 중앙 노드(14) 및 노드들(25)은 이하에서 보다 상세하게 설명될 바와 같이, IEEE 1901 PLC 프로토콜을 선택적으로 구현하거나 IEEE 1901 프로토콜의 하나 이상의 변형된 버전을 구현하도록 구성된다.
도 2a는 해당 기술분야에 공지된 바와 같이 롱 타입 포맷을 갖는 전력선 통신(PLC) 매체 접근 제어(MAC) 프로토콜 데이터 유닛(MPDU)(200)의 블록도이다. 롱 타입 포맷 MPDU는 IEEE 1901 표준에 따라 작동하는 통신 디바이스들 간 데이터를 교환하는데 사용된다. IEEE 1901 표준에 따라, 프리앰블(preamble)은 256 부반송파 및 반복되는 10회(프리앰블이 하이브리드 프레임의 부분이면 9회)로 정의되는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 심볼이다. 프리앰블은 후속 프레임 제어 블록의 복조를 허용하기 위해 시간 동기화 정보 및 개략적인 채널 추정을 포함한다. 프레임 제어 블록은 통상적으로 직교 위상 편이 변조(QPSK)와 같은 각 부반송파 상에서 저차수 변조로 인코딩된다. 프레임 제어 블록이 복조되면, 프레임 제어 블록은 개선된 채널 추정을 제공하기 위해 재인코딩 및 재복조된다. 개선된 채널 추정은 고차수 변조로 매핑될 수 있는 후속 데이터의 복조를 허용한다. 프레임 제어 블록 다음의 후속 데이터 블록들(1 내지 N)은 데이터 페이로드를 구성한다.
MPDU(200)를 구성하는 프리앰블, 프레임 제어 블록, 및 데이터 페이로드는 각각 심볼 전송 기간과 관련된다. 예를 들어, OFDM 프리앰블은 5.12 마이크로초(μs) 시간 기간을 갖고, 시간 기간(t1)은 통상적으로 이 심볼 기간과 프리앰블에서 반복된 OFDM 심볼들의 수의 곱(예를 들어, 10회 반복된 프리앰블에 대해 51.2 μs)으로서 정의된다. 다른 예를 들면, OFDM 심볼 시간 기간은 프레임 제어 및 페이로드에 대해 40.96 μs이다.
프레임 제어 블록의 기간은 프레임 제어 가드 간격, GI(FC), 및 역 고속 푸리에 변환(IFFT) 간격(t2)에 의해 정의된다. GI(FC)는 통상적으로 IEEE 1901 표준에 명시된 1832회 샘플에 따라 18.32 μs로 고정된다. 또한, IFFT 간격은 통상적으로 IEEE 1901 표준에 명시된 4096 시간 샘플들에 따라 40.96 μs로 고정된다. 따라서, 프레임 제어 블록의 전체 기간은 통상적으로 59.28 μs이다.
각 데이터 블록(1 내지 N)의 기간은 페이로드 가드 간격, GI에 IFFT 간격(t3)을 더한 값에 의해 정의된다. 페이로드에 대해, GI는 전송된 페이로드 데이터에서의 샘플들의 수로 증가한다. GI에 대한 전형적인 값들은 각각, 556, 756, 및 4712의 샘플 크기들에 대응하여, 5.56 μs, 7.56 μs, 및 47.12 μs에서 벗어난다. 따라서, 데이터 블록들(1 내지 N) 중 임의의 블록의 기간은 각각의 GI들의 각각에 대응하여, 46.52 μs, 48.52, 또는 88.15 μs일 수 있다.
도 2b는 해당 기술분야에 공지된 숏 타입 포맷을 갖는 PLC MPDU(250)의 블록도이다. 숏 타입 MPDU는 IEEE 1901 표준 내 일반 명령들을 위해 사용된다. 예를 들어, IEEE 1901 프로토콜을 구현하는 통신 디바이스는 롱 타입 포맷 MPDU에 수신되는 데이터의 수신을 확인하기 위해 프리앰블 및 프레임 제어 블록을 송신할 수 있다. 숏 타입 포맷 MPDU 프레임 제어 블록은 도 3을 참조하여 더 논의될, 각각의 필드들을 포함하는 수 바이트들을 포함한다. 예를 들어, IEEE 1901 표준에서, 3-비트 구획 문자 타입 필드(DT_IH) 값 2를 포함하는 프레임 제어 블록은 프레임 제어 블록 데이터가 선택적 확인(SACK) 응답인 숏 포맷 MPDU를 수신하는 통신 디바이스에 표시한다. IEEE 1901 프로토콜은 또한 데이터 경쟁을 회피하기 위해 롱 타입 포맷 MPDU를 수신하는 것 및 숏 타입 포맷 MPDU에서 SACK로 응답하는 것 사이의 프레임 간 간격(IFS) 시간 기간을 정의한다. IEEE 1901 표준들에 따라, 6 및 7에 대응하는 구획 문자 타입 값들은 예비 할당되고 특정 명령 또는 기능에 배정되지 않는다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, PLC MPDU(300)의 블록도이다. PLC MPDU(300)는 프리앰블 및 프레임 제어 블록을 포함한다. 실시예에 따라, 프레임 제어 데이터 블록은 데이터 전송을 위해 이용되고, MPDU(300)는 페이로드 필드를 생략한다.
프레임 제어 블록은 16 바이트 필드이고 1 예비 할당 바이트, 가변 필드(VF_IH)를 위한 12 바이트들, 및 프레임 제어 확인 시퀀스를 위한 3 바이트들을 포함한다. 예비 할당된 바이트는 구획 문자 타입 필드(DT_IH)를 위한 3 비트들, 액세스 필드를 위한 1 비트, 및 숏 네트워크 식별자 필드를 위한 4 비트들을 포함한다. 실시예에 따라, 이들 필드들은 IEEE 1901 프로토콜에서 사용되는 필드들에 대응한다. 그러한 실시예들에 따라, 6 및 7의 구획 문자 타입 필드 값이 예비 할당된다.
대표적인 실시예에서, 네트워크 인터페이스(16-1)는 PLC 프로토콜이 아닌 통신 프로토콜에 따라 포맷하고 포맷된 데이터를 도 3의 예시된 가변 필드 내에 배치하도록 구성된다. 예를 들어, 실시예에서, 네트워크 인터페이스(16-1)는 도 3의 가변 필드를 구성하는 데이터의 12 바이트들의 부분으로서 CAN 또는 LIN 프로토콜에 따라 데이터를 포맷하도록 구성된다. 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)의 부분으로서 구현되는 대응하는 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서는 실시예에서, 프레임 제어 블록이 CAN 또는 LIN 프로토콜에 따라 포맷되는 데이터를 포함한다는 것을 수신 노드에 시그널링하기 위해 적합한 식별자 및/또는 데이터 타입 표시자를 선택적으로 발생시키도록 구성된다.
다양한 실시예들에서, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)의 부분으로서 구현되는 대응하는 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서는 수신 노드에 표시를 제공하기 위해 6 또는 7의 값을 갖는 구획 문자 타입 필드(DT_IH)를 발생시키도록 구성된다. 이들 값들이 IEEE 1901 프로토콜로 예비 할당되기 때문에, 중앙 노드(14) 및 노드들(25)은 다르게 IEEE 1901 통신에 영향을 주지 않고 이 값을 사용할 수 있다. 실시예에 따라, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)은 구획 문자 필드 값이 구획 문자 필드 값들에 대응하는 IEEE 1901 프로토콜 값들에 의해 표시되는 바와 같이, 6 또는 7이 아닌 값일 때 IEEE 1901 프로토콜에 따라 MPDU(300)를 프로세싱한다.
예를 들어, 2의 구획 문자 필드 값은 SACK로서 프레임 제어 블록을 취급하도록 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)에 표시할 수 있다. 노드가 단지 IEEE 1901 표준들에 따라 통신하도록 구성된다, 예를 들어, 본 출원에 설명되는 바와 같은 프레임 제어 블록 내 데이터를 추출 및 프로세싱할 수 없다고, 그리고 그러한 노드가 6 또는 7의 구획 문자 필드 값을 갖는 프레임 제어 블록을 수신한다고 가정하면, 노드는 IEEE 1901 프로토콜이 프레임 제어 블록 데이터 타입과 관련되지 않는 값들을 예비 할당했기 때문에 프레임 제어 블록의 컨텐츠를 무시할 수 있다. 이런 식으로, 시스템은 6 또는 7의 구획 문자 필드 값을 인식하는 몇몇 노드 및 그렇지 않은 몇몇 노드를 포함할 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 6 또는 7의 구획 문자 필드 값들을 인식하도록 구성되는 새로운 노드들이 그렇지 않은 기존 노드들에 대한 변형들을 필요로 하지 않고 시스템에 추가될 수 있다. 관련 기술분야(들)의 기술자들에 의해 이해될 바와 같이, 단지 IEEE 1901 프로토콜들에 따라 작동하도록 구성되는 노드들(25)은 PHY 계층을 변경하고/하거나 관련 PHY 펌웨어 및/또는 PHY 제어기를 재프로그래밍함으로써 본 발명 전체에 걸쳐 설명되는 바와 같은 통신 기술들을 이용하도록 적응될 수 있다.
중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)의 부분으로서 구현되는 대응하는 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서에 의해 발생되는 구획 문자 필드 값들에 더하여, 추가적인 데이터는 선택적으로 발생되어 도 3에 도시된 바와 같이, 다양한 실시예들에 따른 헤더로서 가변 필드의 시작에 배치될 수 있다. 또한 이들 실시예들에 따라, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)은 PLC 프로토콜이 아닌 다른 통신 프로토콜들에 대응하는 데이터를 위한 잔존 공간을 남기며, 12 바이트 가변 필드 내 헤더를 발생시키도록 구성된다. 예를 들어, 실시예에 따라, 헤더는 전송 노드(예를 들어, 중앙 노드) 및 수신 노드(예를 들어, 노드(25-1)) 간 링크를 식별하는 정보를 포함한다. 다른 예로서, 실시예에 따라, 헤더는 메시지 식별자를 포함한다. 또한 실시예에 따라, 헤더는 선택적으로 전송된 메시지의 길이를 식별하는 길이 식별자를 포함한다.
다양한 실시예들에 따라, 메시지 식별자는 고유의 주소, MAC 주소 등과 같은, 전송 노드의 식별을 용이하게 하기 위한 임의의 적합한 수의 비트들을 포함한다. 길이 식별자는 하나 이상의 가변 필드들 내 전송된 메시지의 길이의 식별을 용이하게 하기 위해 임의의 적합한 수의 비트들을 포함한다. 실시예에 따라, 헤더는 메시지 ID 필드를 구성하는 12 비트들 및 길이 길이 필드를 구성하는 4 비트들을 갖는, 2 바이트들의 데이터를 포함한다. 이 실시예에 따라, 가변 필드의 12 바이트들 중 10 바이트들은 PLC 프로토콜이 아닌 통신 프로토콜들에 대응하는 데이터 전송들을 위한 "페이로드"로서 사용되도록 잔존한다.
실시예에 따라, 헤더는 중앙 노드(14)에 의해, 중앙 노드(14)로부터의 요청들에 응답할 때 노드들(25)에 의해 전송된다. 다른 실시예들에 따라, 단지 중앙 노드(14)는 노드들(25)에 전송들에서의 헤더를 전송한다. 중앙 노드(14)가 스케줄에 따라 노드들(25)에 전송하는 실시예들에서, 중앙 노드(14)는 노드들(25)로부터 응답하여 헤더에 포함될 메시지 ID를 필요로 하지 않는다. 즉, 중앙 노드(14)는 중앙 노드(14)가 어떤 노드에 전송이 송신되었는지 및 응답이 스케줄링된 타임 슬롯 내에 수신되었는지를 인식하기 때문에 응답 노드(25)를 식별하도록 구성된다. 그러나, 타임 슬롯들 및 노드들 간 상관관계는 네트워크 인터페이스(16-1) 및/또는 프로세서(15) 내에 구현된 메모리의 추가적인 프로세싱 시간 및/또는 검색을 필요로 할 수 있다. 따라서, 헤더는 선택적으로 예를 들어, 펌웨어 복잡도를 감소시키고, 디버깅을 위한 유익한 데이터를 제공하는 등등을 위해, 노드들(25)에 의해 송신되는 응답들에 포함될 수 있다. 관련 기술분야(들)에서의 기술자들에 의해 이해될 바와 같이, 노드들(25)에 의해 헤어를 전송하는 결정의 결과로서 복잡도의 감소 및/또는 편의도는 특정한 애플리케이션에 기초하여 데이터 레이트의 가능한 손실에 대항하여 작용될 수 있다.
다양한 실시예들에 따라, 복수의 MPDU(300)는 PLC가 아닌 적합한 통신 프로토콜들에 따라 포맷되는 데이터의 전송을 용이하게 하기 위해 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)에 의해 전송될 수 있다. 예를 들어, 비-PLC 프로토콜에 대응하는 데이터 유닛이 가변 필드에서 이용 가능한 잔존 바이트들보다 길면, 길이 식별 필드는 선택적으로 다수의 MPDU의 프로세싱을 용이하게 하기 위한 데이터 유닛의 길이를 표시할 수 있다. 예를 들어, 비-PLC 데이터 유닛이 길이가 14 바이트들이면, 데이터 길이 식별자는 14-바이트 길이를 표시할 수 있다. MPDU(300)가 대응하는 노드에서 수신되면, 노드는 14 바이트 메시지의 나머지를 포함하는 추가적인 MPDU들(300)을 기대하는지 여부를 결정하기 위해 길이 식별 필드를 사용할 수 있다. 실시예에 따라, 후속 프레임 제어 블록의 헤더에서의 길이 식별 필드는 선택적으로 잔존 데이터를 표시하는 업데이트된 길이 값을 포함한다. 다른 실시예에 따라, 후속 프레임 제어 블록들의 헤더들은 선택적으로 각 후속 프레임 제어 블록에서 초기 길이 값을 반복하는 고정된 길이 식별자 필드를 포함한다. 고정된 길이 식별 필드 실시예들에 따라, 수신 노드는 전체 비-PLC 데이터 유닛이 전달되었을 때를 결정하기 위해 프레임 제어 블록들을 카운트하도록 구성된다.
다양한 실시예들에 따라, 길이 식별 필드는 대안적으로 후속 프레임 제어 블록들이 뒤따를지 여부에 대한 표시를 포함하거나 그러한 표시로 대체된다. 예를 들어, 길이 식별 필드는 일부 실시예들에서, 현재 프레임 제어 블록이 전송된 마지막 블록인 것을 표시하는 "0"의 논리 값, 및 추가적인 프레임 제어 블록이 기대될 것을 표시하는 "1"의 논리 값을 갖는, 단일 비트 필드를 포함하거나 그렇나 필드에 의해 대체된다. 단일 비트 논리 값을 사용하는 실시예들은 데이터 페이로드를 위한 가변 필드에 추가적인 공간을 예비 할당하기 위해 헤더 크기를 더 감소시키는 것이 바람직할 수 있다.
실시예에 따라, LIN 프로토콜이 마스터-슬레이브 협력을 구현할 때, 중앙 노드(14)는 LIN 마스터 디바이스로서 동작하고 노드들(25)은 LIN 슬레이브 디바이스들로서 동작한다. 또한, LIN 프로토콜은 LIN 데이터 요청을 구성하는 34 비트들을 포함하는 마스터 디바이스(중앙 노드(14))로부터 송신되는 헤더 메시지를 포함한다. 이 실시예에 따라, 중앙 노드(14)는 메시지 및 길이 ID 필드들을 갖는, 도 3에 도시된 바와 같이, 헤더 필드를 추가하며, MPDU(300)의 프레임 제어 블록 내 34 비트 헤더를 포맷한다. 또한 이 실시예에 따라, 중앙 노드(14)는 또한 예를 들어, 6과 같은, 예비 할당된 값으로 DT_IH 구획 문자 타입 필드 값을 발생시킨 후, IEEE 1901 프로토콜의 변형된 버전을 사용하여 MPDU(300)를 전송한다.
또한 일부 실시예들에 따라, 노드(25)는 중앙 노드(14)로부터 송신되는 MPDU(300)을 수신하고 그것이 메시지 ID 필드에 포함되는 데이터에 기초하여 MPDU(300)의 수신이라는 것을 검증한다. 수신 노드는 그 후 프레임 제어 블록 데이터를 프로세싱하고 프레임 제어 블록이 6과 동일한 DT_IH 값에 기초하는 LIN 메시지를 포함한다는 것을 결정한다. 이 결정이 이루어지면, 수신 노드(25)는 36 비트 LIN 헤더를 추출하고 그것을 LIN 프로토콜에 따라 프로세싱한다.
또한 이 실시예에 따라, 36 비트 LIN 헤더가 추출되어 수신 노드에서 프로세싱되면, 응답이 중앙 노드(14)로 다시 전송하기 위해 발생된다. LIN 프로토콜에 따라, 슬레이브 디바이스는 1-8 바이트 페이로드 및 1 바이트 체크섬을 갖는 34 비트 헤더 메시지에 응답한다. 또한, LIN 프로토콜은 흐름 제어를 위해 시작 및 정지 비트들을 갖고 각 페이로드 바이트 및 체크섬 바이트를 둘러싼다. 결과적으로, LIN 응답은 1-8 바이트 페이로드들에 대응하는 20-90 비트들을 포함할 것이다.
수신 노드가 중앙 노드에 응답하는 헤더를 포함하지 않는 실시예들에서, 최대 90 비트들이 12 바이트 프레임 제어 블록 내에 맞는다. 이들 실시예들에 따라, 수신 노드는 예를 들어, 6과 같은, 예비 할당된 값을 갖는 DT_IH 구획 문자 타입 필드 값을 발생시키고, LIN 응답 데이터를 포함하는 프레임 제어 블록을 갖고 중앙 노드(14)로 다시 MPDU를 송신한다.
수신 노드가 중앙 노드에 응답하여 헤더를 발생시키는 실시예들에서, 최대 90 비트들이 12 바이트 프레임 제어 블록 내에 맞지 않을 수 있다. 그러한 실시예들에서, 다수의 MPDU는 수신 노드로부터 송신될 수 있고 길이 ID 필드는 다수의 MPDU가 LIN 응답 데이터를 포함하여 송신된다는 것을 표시하기 위해 선택적으로 사용된다.
수신 노드와 유사하게, 제어 노드(14)는 하나 이상의 MPDU를 수신하고, 프레임 제어 블록들을 프로세싱하고, DT_IH 구획 문자 타입 필드 값을 검증하고, 하나 이상의 프레임 제어 블록 내에서 LIN 응답 데이터를 추출하며, LIN 프로토콜에 따라 LIN 응답 데이터를 프로세싱한다. 하나보다 많은 MPDU가 제어 노드(14)로 송신되면, 제어 노드(14)는 노드들(25)의 실시예들에 관해 이전에 논의된 바와 같이 길이 ID 필드를 사용하여 다수의 MPDU의 각 프레임 제어 블록 내에서 LIN 응답 데이터를 선택적으로 추출하여 프로세싱한다.
실시예에 따라, 중앙 노드(14)는 하나의 마스터 디바이스로서 동작하고 하나 이상의 노드들(25)은 이를테면 CAN 프로토콜에 의해 명시되는 멀티-마스터 협력 시스템에 따라 추가적인 마스터 디바이스들로서 동작한다. CAN 프로토콜은 0-8 바이트 페이로드 및 108 비트들의 최대 프레임 길이를 포함한다. CAN 프로토콜은 또한 128 비트 확장 프레임 포맷을 제공한다. 예를 들어, 중앙 노드(14)는 메시지 및 길이 ID 필드들을 갖는, 도 3에 도시된 바와 같이, 헤더 필드를 추가하며, MPDU(300)의 프레임 제어 블록 내 헤더를 포맷한다. LIN 프로토콜과 유사하게, 중앙 노드(14)는 또한 예를 들어, 6과 같은, 예비 할당된 값으로 DT_IH 구획 문자 타입 필드 값을 발생시킨다. 또한 이 실시예에 따라, 중앙 노드(14)는 그 후 IEEE 1901 프로토콜에 따라 MPDU를 전송한다.
또한 CAN 실시예들에 따라, 예를 들어, 노드(25-1)와 같은, 노드는 중앙 노드(14)로부터 송신되는 MPDU를 수신하고 그것이 메시지 ID 필드에 포함되는 데이터에 기초하여 MPDU(300)의 수신이라는 것을 검증한다. 수신 노드는 그 후 프레임 제어 블록 데이터를 프로세싱하고 프레임 제어 블록이 6과 동일한 DT_IH 값에 기초하는 CAN 메시지를 포함한다는 것을 결정한다. 이 결정이 이루어지면, 수신 노드는 프레임 제어 블록으로부터 CAN 메시지를 추출하고 CAN 프로토콜에 따라 CAN 메시지 데이터를 프로세싱한다.
LIN 프로토콜 실시예에 관해 이전에 논의된 바와 같이, 프레임 제어 블록에서 이용 가능한 공간보다 큰 데이터 메시지들이 발생된 헤더에서의 길이 표시 필드를 사용하여 다수의 MPDU를 갖고 어드레싱될 수 있다. LIN 프로토콜 예와 유사하게, CAN 실시예에서, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)은 마찬가지로 하나 이상의 프레임 제어 블록들 내 CAN 데이터를 포맷하고, 적절한 DT_IH 필드 값을 가지고 이를 표시하며, CAN 프로토콜들에 따라 CAN 메시지 데이터를 추출하여 프로세싱한다.
상기에서 논의된 바와 같이 데이터 전송을 위해 프레임 제어 블록을 사용함으로써, 본 발명의 다양한 실시예들은 페이로드를 제거함으로써 데이터 통신 간 레이턴시를 감소시킨다. 추가적으로, 일부 실시예들에서, MPDU(300)와 같은 MPDU들은 MPDU의 확인을 전송하기 위해 수신 디바이스를 필요로 하지 않고, 이렇게 하여 트래픽뿐만 아니라 레이턴시를 더 감소시킨다. 실시예에서, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)은 프레임 제어 블록의 정확한 복조 및 복호화를 검증하기 위해, 도 3에 도시된 바와 같이, 프레임 제어 블록에서의 프레임 검사 시퀀스를 사용하도록 구성된다. 프레임 검사 시퀀스는 예를 들어, 순환 중복 검사(CRC) 값을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 프레임 제어 확인 시퀀스는 IEEE 1901 프로토콜에 명시된 바와 같이 산출된다. 상기에서 논의된 바와 같이, 실시예에 따라, 어떤 확인들도 수신된 전송들에 응답하여 중앙 노드(14) 또는 노드들(25)로부터 송신되지 않는다. 오히려, 다양한 실시예들에 따라, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)은 프레임 제어 검사 시퀀스를 사용하여 프레임 제어 블록을 검증한 후 프레임 제어 블록 내 요청된 데이터를 포함하는 다른 MPDU(300)를 갖고 수신된 전송들에 응답한다.
또한, 도 3에 도시된 IFS가 MPDU들의 교환들 간 데이터 경쟁을 회피하기 위해 존재하지만, IFS는 어떤 ACK들도 송신되지 않는 실시예들에서 IEEE 1901 표준에 따라 요구되는 IFS에서 감소될 수 있다. 결과적으로, IFS는 단지 송수신기 레이턴시에 의해 제한된다. 따라서, 롱 타입 포맷 MPDU들의 사용을 제거하는 것 및 IFS를 감소하는 것의 조합은 IEEE 1901 표준에서 지원되는 데이터 레이트들보다 고속의 데이터 레이트들을 제공한다. 예를 들어, t1이 51.12 μs이고, GI(FC)가 18.32 μs이며, t2가 40.96 μs이면, VF_IH 필드 내 데이터의 12 바이트들을 수신하는 것과 관련된 전체 심볼 기간은 110.48 μs이다. 이 예에서, 데이터 레이트는 다음과 같은 식 1로 표현될 수 있다:
식 1:
Figure pct00001
IFS가 0에 이를 때, 이는 868.93 Kbits/sec의 식 1에 기초한 데이터 레이트 최대를 야기한다. LIN 및 CAN 프로토콜 데이터 레이트들이 이 데이터 레이트보다 작기 때문에(예를 들어, CAN 최대 데이터 레이트가 500 Kbits/sec이다) 본 발명 전체에 걸쳐 설명되는 다양한 실시예들은 LIN 및 CAN 프로토콜들이 지시되는 애플리케이션들에 매우 적합하다.
다양한 실시예들에 따라, 데이터 레이트는 데이터 포맷 프로세스를 이용함으로써 더 증가될 수 있다. 예를 들어, LIN과 같은, 몇몇 통신 프로토콜은 시작 및/또는 정지 비트들을 갖고 데이터 바이트들 패딩(padding)한다. 실시예에 따라, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)은 이들 시작 및/또는 정지 비트들을 제거함으로써 MPDU(300)을 통한 전송을 위해 LIN 데이터를 재포맷하도록 구성된다. 예를 들어, 전형적인 90 비트 LIN 응답은 8 바이트 페이로드, 1 바이트 체크섬, 및 18 시작/정지 비트들을 포함한다.
실시예에 따라, 중앙 노드(14) 및/또는 클라이언트(25)는 프레임 제어 필드에 데이터를 포함하기 전에 그러한 시작/정지 비트들을 제거함으로써, 90-비트를 초과하는 예의 전송된 데이터량을 72 비트들로 감소시키도록 구성되어, 20%의 크기에 있어서의 전체적인 감소를 야기한다. 실시예에서, 시작/정지 비트들이 제거되었는지 여부에 대한 표시는 선택적으로 예를 들어, 전송되는 헤더 정보에 포함된다. 예를 들어, 포맷 필드는 도 3에 도시된 바와 같이, 메시지 ID 및/또는 길이 ID 필드들의 부분에 더하여, 또는 그러한 부분으로서 헤더에 포함된다. 수신 노드가 MPDU를 수신하면, 포맷 필드는 시작/정지 비트가 제거되었는지를 결정하기 위해 이용된다. 실시예에서, 포맷 필드가 시작/정지 비트들이 제거되었음을 표시하면, 수신 노드는 시작/정지 비트들을 삽입하고 따라서 추출된 LIN 데이터는 그 후 LIN 프로토콜에 따라 프로세싱될 수 있다. 실시예에 따라, 시작/정지 비트들의 재도입은 예를 들어, 프로세싱하기 전 각 추출된 데이터 바이트에 시작/정지 비트들을 추가함으로써 매 8 비트들마다 카운트한 후 8 비트들을 포맷하는 비트 파싱 시스템으로서 구현될 수 있다.
일부 실시예들에서, 프레임 제어 블록의 리던던트 인코딩이 이용된다. 예를 들어, 프레임 제어 블록은 데이터 손상을 경감시키기 위해 브로드캐스트 마스크 내 복수의 부반송파를 통해 리던던트 인코딩된다. 예를 들어, 실시예에서, 프레임 제어 블록은 2-30 MHz의 브로드캐스트 마스크를 통해 917 부반송파들을 통해 인코딩된다. 실시예에서, 터보 컨볼루셔널 인코더가 256 비트들을 갖는 16 바이트 프레임 제어 블록을 인코딩하기 위해 이용되고, 인코딩된 비트들이 인터리빙되며, 다이버시티 카피어(diversity copier)가 917 부반송파들을 통해 인터리빙된 인코딩된 프레임 제어 비트들을 확산시키기 위해 이용된다.
다양한 실시예들에 따라, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)의 대응하는 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서는 복수의 부반송파를 거쳐 프레임 제어 블록 내에서 포맷된 데이터를 리던던트 인코딩하도록 구성된다. 또한 그러한 실시예들에 따라, 중앙 노드(14) 및/또는 노드들(25)의 대응하는 네트워크 인터페이스 및/또는 프로세서는 전송된 프레임 제어 블록을 복구하기 위해 리던던트 프레임 제어 블록들을 디코딩하도록 구성된다. 기존 IEEE 1901 프로토콜은 리던던트 프레임 제어 블록 인코딩 및 디코딩 기술들을 이용하기 때문에, PHY 계층 펌웨어와 같은, 기존 IEEE 네트워크 인터페이스들 및 프로세서의 적어도 부분들이 일부 실시예들에서, 이용될 수 있다. 유사하게, 리던던트 인코딩 및 디코딩은 기존 IEEE 1901 하드웨어(예를 들어, 터보 컨볼루셔널 인코더들, 인터리버들, 다이버시티 카피어들 등)를 사용하여 다양한 실시예들에서 구현될 수 있다. 리던던트 인코딩 기술들을 이용하는 통신은 잡음 환경들에서 보다 큰 내성 및 강건성을 제공하기 때문에, 리던던트 프레임 제어 블록 실시예들은 특히 네트워크(10)가 운송 수단과 같은 높은 전자적 잡음 환경에서 작동할 때 유용하다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터를 전송하기 위한 예시적인 방법(400)의 흐름도이다. 본 발명의 실시예에서, 방법(400)은 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙 노드(14) 및/또는 노드(25-1) 중 하나 이상과 같은, 적합한 통신 디바이스에서 수행된다. 도 4는 예시적인 목적들을 위해 도 1을 참조하여 논의된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 방법(400)은 도 1의 디바이스들이 아닌 적합한 통신 디바이스에 의해 구현된다.
블록(402)에서, 제1 통신 디바이스는 제2 통신 프로토콜을 따르는 데이터 유닛의 부분으로서 제1 통신 프로토콜에 따라 데이터를 포맷한다. 제1 통신 디바이스는 예를 들어, 중앙 노드(14)에 대응한다. 데이터 유닛은 예를 들어, 실시예에서, 도 3에 도시된 바와 같이 프레임 제어 블록을 포함한다. 제1 및 제2 통신 프로토콜은 예를 들어, 실시예에서, 각각, 직렬 상호연결 프로토콜 및 PLC 프로토콜을 포함한다. 다양한 실시예들에 따라, 직렬 상호연결 프로토콜들은 LIN 및/또는 CAN 프로토콜들을 포함하고, PLC 프로토콜은 일부 실시예들에서, IEEE 1901 프로토콜의 변형된 버전을 포함한다.
블록(404)에서, 제1 통신 디바이스는 데이터 유닛 내에 데이터 타입 식별자 및/또는 헤더를 발생시킨다. 이 데이터 타입 식별자는 예를 들어, 데이터 블록이 실시예에서, 제1 통신 프로토콜을 따르는 포맷된 데이터를 포함한다는 것을 표시하는 식별을 포함한다. 실시예에 따라, 데이터 타입 식별자는 제1 통신 프로토콜을 따르는 데이터의 표시를 제공하기 위한 값으로 설정되는 DT_IH 구획 문자 타입 필드이다. 헤더는 예를 들어, 실시예에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 메시지 식별 및/또는 길이 식별을 포함한다.
블록(406)에서, 제1 통신 디바이스는 제2 통신 프로토콜에 따라 복수의 부반송파 주파수를 거쳐 데이터 유닛을 리던던트 인코딩한다. 실시예에서, 이 데이터 유닛은 IEEE 1901 프로토콜에 따라 복수의 부반송파를 통해 리던던트 인코딩된다.
블록(408)에서, 제1 통신 디바이스는 제2 통신 프로토콜에 따라 제2 통신 디바이스로 데이터 유닛을 전송한다. 제2 통신 디바이스는 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이 노드(25-1)를 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 데이터를 수신 및 프로세싱하기 위한 예시적인 방법(500)의 흐름도이다. 본 발명의 실시예에서, 방법(500)은 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙 노드(14) 및/또는 노드(25-1) 중 하나 이상과 같은, 적합한 통신 디바이스에서 수행된다. 도 5는 예시적인 목적들을 위해 도 1을 참조하여 논의된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 방법(500)은 도 1의 디바이스들이 아닌 적합한 통신 디바이스에 의해 구현된다.
블록(502)에서, 통신 디바이스는 제1 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 수신한다. 통신 디바이스는 예를 들어, 실시예에서 노드(25-1)를 포함한다. 데이터 유닛은 예를 들어, 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같은, 중앙 노드(14)로부터 송신되는, 도 3에 도시된 바와 같은, 프레임 제어 블록을 포함한다. 제1 통신 프로토콜은 예를 들어, PLC 프로토콜을 포함한다. 실시예에 따라, PLC 프로토콜은 변형된 IEEE 1901 표준 프로토콜이다.
블록(504)에서, 통신 디바이스는 데이터 유닛을 디코딩한다. 실시예에서, 디코딩은 상기에서 논의된 바와 같이 복수의 부반송파를 통해 리던던트 인코딩된 디코딩 데이터를 수반한다. 프레임 제어 블록이 IEEE 1901 표준에 따라 인코딩되는 실시예에 따라, 블록(504)은 IEEE 1901 표준에 따라 프레임 제어 블록을 복구하기 위해 리던던트 인코딩된 데이터를 디코딩하는 것을 포함한다.
블록(506)에서, 통신 디바이스는 데이터 유닛 내 데이터 타입 식별자 및/또는 헤더를 식별한다. 이 데이터 타입 식별자는 예를 들어, 데이터 블록이 제1 통신 프로토콜을 따르는 포맷된 데이터를 포함한다는 식별 또는 데이터 블록이 제2 통신 프로토콜을 따르는 포맷된 데이터를 포함한다는 식별을 포함할 수 있다. 실시예에 따라, 데이터 타입 식별자는 제1 프로토콜 또는 제2 프로토콜에 따라 데이터가 포맷되는지를 표시하기 위한 적절한 값으로 설정되는 DT_IH 구획 문자 타입 필드이다. 헤더는 예를 들어, 실시예에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 메시지 식별 및/또는 길이 식별을 포함한다.
블록(508)에서, 통신 디바이스는 데이터 타입 식별자가 제2 통신 프로토콜에 따라 포맷되는 데이터에 대응하는 미리 결정된 값에 대응하는지를 결정한다. 이 미리 결정된 값은 예를 들어, 실시예에서, 6 또는 7과 같이, IEEE 1901 표준 예비 할당된 값이다. 블록(508)에서 식별자가 미리 결정된 값에 대응한다는 것이 결정되면, 방법(500)은 블록(510)으로 진행한다. 반면에, 블록(508)에서 식별자가 미리 결정된 값에 대응하지 않는다는 것이 결정되면, 방법(500)은 블록(514)로 진행한다.
블록(510)에서, 통신 디바이스는 제2 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛 내 데이터를 추출하고/하거나 포맷한다. 예를 들어, 데이터 유닛 내에서 데이터를 추출하는 것은 실시예에서, 제2 통신 프로토콜에 의해 명시된 포맷에 따라 데이터 유닛 내에서 데이터를 파싱하는 것을 포함한다. 데이터를 포맷하는 것은 예를 들어, 데이터 유닛 내 데이터 시작 및/또는 정지 비트들이 송신기에서 제거되었던 실시예들에서 시작 및 정지 비트들을 포함한다. 데이터 유닛 내 데이터가 제2 통신 프로토콜에 따라 이미 포맷된 일부 실시예들에서, 포맷하는 것은 생략된다.
블록(512)에서, 통신 디바이스는 제2 통신 프로토콜에 따라 블록(510)에서 추출되고/되거나 포맷된 데이터를 프로세싱한다. 블록(512)은 예를 들어, 실시예에서, 중앙 노드(14)로부터 송신되는 LIN 또는 CAN 명령을 프로세싱하는 것을 포함한다.
블록(514)에서, 통신 디바이스는 제1 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 프로세싱한다. 이는 예를 들어, 실시예에서, PLC 프로토콜에 따라 프레임 제어 블록을 프로세싱하는 것을 포함한다.
일부 실시예들에서, 블록들(506, 508, 및 514) 또는 그것들의 부분들이 생략된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 데이터 유닛들 내 데이터가 제2 통신 프로토콜에 따라 포맷된다는 것을 가정한다.
본 출원에 제공된 도면들은 예시적인 목적들을 위함이다. 통신 및/또는 도면들 전체에 걸쳐 예시된 다양한 요소들 간 결합들은 본 출원에서 설명된 바와 같이 대응하는 동작들을 달성하기 위해 임의의 유형의 결합 또는 통신 수단을 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 단일선들이 몇몇 요소 간 통신을 예시하는데 사용될지라도, 이 통신은 임의의 수의 와이어들 및/또는 버스들로 구현될 수 있다. 또한, 그러한 통신은 예시된 결합들과 관계없이, 직렬 또는 병렬 통신과 같은, 임의의 적절한 통신 프로토콜로 구현될 수 있다.
또한 본 발명의 측면들은 다음 절들 중 하나 이상에 관한 것이다.
제1 실시예에서, 방법은 통신 디바이스에 의해 수행되고 전력선 통신 프로토콜을 따라 데이터 유닛을 수신하는 단계, 추출된 데이터를 제공하기 위해 데이터 유닛 내에서 데이터를 추출하는 단계, 및 무전력선 통신 프로토콜을 따라 추출된 데이터를 프로세싱하는 단계를 포함한다.
제1 및 다른 실시예들의 변형들은 데이터 타입 식별자가 미리 결정된 값에 대응하는지 결정하고, 데이터 타입 식별자가 미리 결정된 값에 대응한다는 것이 결정될 때 무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 데이터를 프로세싱하여, 데이터 유닛 내 데이터 타입 식별자를 식별하는 통신 디바이스를 포함한다.
제1 및 다른 실시예들의 추가적인 변형들은 데이터 타입 식별자가 미리 결정된 값에 대응하지 않는다는 것이 결정될 때 전력선 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 프로세싱하는 통신 디바이스를 포함한다.
제1 및 다른 실시예들의 추가 변형들은 직렬 네트워크 프로토콜인 무전력선 통신 프로토콜을 포함한다.
제1 및 다른 실시예들의 또한 추가 변형들은 (i) 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜, 및 (ii) 제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜 중 하나 이상을 포함하는 직렬 네트워크 프로토콜을 포함한다.
또한, 제1 및 다른 실시예들의 변형들은 데이터 유닛의 프레임 제어 블록의 가변 필드 내로부터 데이터를 추출하는 것을 포함한다.
또한, 제1 및 다른 실시예들의 변형들은 및 i) 6 또는 ii) 7 중 하나인 미리 결정된 값, 및 프레임 제어 블록 내 구획 문자 타입 필드 값에 대응하는 데이터 타입 식별자를 포함한다.
추가적으로, 제1 및 다른 실시예들의 변형들은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜이고, 시작 및 정지 비트들을 추출된 데이터에 추가하는 무전력선 통신 프로토콜을 포함한다.
제2 실시예에서, 통신 디바이스는 전력선 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 수신하고, 추출된 데이터를 제공하기 위해 데이터 유닛 내에서 데이터를 추출하며, 무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 데이터를 프로세싱하도록 구성되는 네트워크 인터페이스를 포함한다.
제2 및 다른 실시예들의 변형들은 데이터 유닛의 데이터 타입 식별자가 미리 결정된 값에 대응하는지 결정하도록 구성되고, 데이터 타입 식별자가 미리 결정된 값에 대응한다는 것을 결정하는 것에 응답하여 무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 데이털르 프로세싱하는 네트워크 인터페이스를 포함한다.
또한, 제2 및 다른 실시예들의 변형들은 데이터 타입 식별자가 미리 결정된 값에 대응하지 않는다는 것이 결정될 때 전력선 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 프로세싱하도록 구성되는 네트워크 인터페이스를 포함한다.
또한, 제2 및 다른 실시예들의 변형들은 직렬 네트워크 프로토콜인 무전력선 통신 프로토콜을 포함한다.
제2 및 다른 실시예들의 또한 추가 변형들은 (i) 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜, 및 (ii) 제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜 중 하나 이상을 포함하는 직렬 네트워크 프로토콜을 포함한다.
추가적으로, 제2 및 다른 실시예들의 변형들은 데이터 유닛의 프레임 제어 블록으로부터 데이터를 추출함으로써 추출된 데이터를 제공하도록 더 구성되는 네트워크 인터페이스 디바이스를 포함한다.
또한, 제2 및 다른 실시예들의 변형들은 프레임 제어 블록 내 구획 문자 타입 필드 값에 대응하는 데이터 타입 식별자, 구획 문자 타입 필드 값이 i) 6 또는 ii) 7 중 하나인지 결정하도록 더 구성되는 네트워크 인터페이스 디바이스를 포함한다.
또한, 제2 및 다른 실시예들의 변형들은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜인 제2 통신 프로토콜, 및 추출된 데이터에 시작 및 정지 비트들을 추가하도록 더 구성되는 네트워크 인터페이스 디바이스를 포함한다.
제3 실시예에서, 통신 디바이스에 의해 수행되는 방법은 전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터 유닛의 부분으로서 무전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터를 포맷하는 단계, 제2 통신 프로토콜을 따라 복수의 부반송파에 거쳐 데이터 유닛을 리던던트 인코딩하는 단계, 및 다른 통신 디바이스에 제2 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 전송하는 단계를 포함한다.
제3 및 다른 실시예들의 변형들은 직렬 네트워크 프로토콜인 무전력선 통신 프로토콜을 포함한다.
제3 및 다른 실시예들의 추가 변형들은 (i) 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜, 및 (ii) 제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜 중 하나 이상인 직렬 네트워크 프로토콜을 포함한다.
또한, 제3 및 다른 실시예들의 변형들은 프레임 제어 블록을 포함하는 데이터 유닛, 및 데이터 유닛의 프레임 제어 블록 내에서 무전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터를 포함하는 것을 포함하는 포맷을 포함한다.
또한, 제3 및 다른 실시예들의 변형들은 데이터 유닛 내 구획 문자 타입 필드 값을 데이터 유닛이 무전력선 통신 프로토콜을 따라 포맷되는 데이터를 포함한다는 것을 표시하는 값으로 설정하는 것을 포함한다.
더 나아가, 제3 및 다른 실시예들의 변형들은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜인 무전력선 통신 프로토콜, 및 데이터로부터 시작 및 정지 비트들을 제거하는 것을 포함하는 포맷하는 동작을 포함한다.
제4 실시예에서, 통신 디바이스는 전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터 유닛의 부분으로서 무전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터를 포맷하고, 제2 통신 프로토콜을 따라 복수의 부반송파에 거쳐 데이터 유닛을 리던던트 인코딩하며, 다른 통신 디바이스에 제2 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 전송하도록 구성되는 네트워크 인터페이스 디바이스를 포함한다.
제4 및 다른 실시예들의 변형들은 직렬 네트워크 프로토콜인 무전력선 통신 프로토콜을 포함한다.
또한, 제4 및 다른 실시예들의 변형들은 (i) 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜, 및 (ii) 제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜 중 하나 이상을 포함하는 직렬 네트워크 프로토콜을 포함한다.
또한, 제4 및 다른 실시예들의 변형들은 프레임 제어 블록을 포함하는 데이터 유닛, 및 데이터 유닛의 프레임 제어 블록 내에 무전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터를 포함하는 것을 포함하는 포맷을 포함한다.
또한, 제4 및 다른 실시예들의 변형들은 데이터 유닛 내 구획 문자 타입 필드 값을 데이터 유닛이 무전력선 통신 프로토콜을 따라 포맷되는 데이터를 포함한다는 것을 표시하는 값으로 설정하는 것을 포함한다.
더 나아가, 제4 및 다른 실시예들의 변형들은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜인 무전력선 통신 프로토콜, 및 데이터로부터 시작 및 정지 비트들을 제거하는 것을 포함하는 포맷하는 동작을 포함한다.
상기에서 설명된 다양한 블록들, 동작들, 및 기술들의 적어도 일부는 하드웨어, 펌웨어 지시들을 실행하는 프로세서, 소프트웨어 지시들을 실행하는 프로세서, 또는 이들의 임의의 조합을 이용하여 구현될 수 있다. 소프트웨어 또는 펌웨어 지시들을 실행하는 프로세서를 이용하여 구현될 때, 소프트웨어 또는 펌웨어 지시들은 마그네틱 디스크, 광 디스크, RAM 또는 ROM 또는 플래시 메모리, 테이프 드라이브 등과 같은 임의의 적합한 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체들에 저장될 수 있다. 마찬가지로, 소프트웨어 또는 펌웨어 지시들은 임의의 알려진 또는 희망하는 전달 방법을 통해 사용자 또는 시스템에 전달될 수 있다. 소프트웨어 또는 펌웨어 지시들은 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서가 다양한 동작들을 수행하게 하는 기계 판독 가능한 지시들을 포함할 수 있다.
하드웨어로 구현될 때, 하드웨어는 개별 구성요소들, 집적 회로, ASIC, 프로그램 가능 로직 디바이스(PLD) 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
단지 예시하도록 의도되고 본 발명의 제한으로 의도되지 않는, 본 발명의 다양한 측면들이 특정한 예들을 참조하여 설명되었지만, 변경들, 추가들 및/또는 삭제들이 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 개시된 실시예들에 대해 이루어질 수 있다.

Claims (28)

  1. 통신 디바이스에 의해, 전력선 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 수신하는 단계;
    상기 통신 디바이스에 의해, 추출된 데이터를 제공하기 위해 상기 데이터 유닛 내에서 데이터를 추출하는 단계; 및
    상기 통신 디바이스에 의해, 무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 상기 데이터를 프로세싱하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 통신 디바이스에 의해, 상기 데이터 유닛 내 데이터 타입 식별자를 식별하는 단계; 및
    상기 통신 디바이스에 의해, 상기 데이터 타입 식별자가 미리 결정된 값에 대응하는지 결정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 상기 데이터를 프로세싱하는 단계는 상기 데이터 타입 식별자가 상기 미리 결정된 값에 대응한다고 결정될 때 수행되는, 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 데이터 타입 식별자가 상기 미리 결정된 값에 대응하지 않는다고 결정될 때, 상기 통신 디바이스에 의해, 상기 전력선 통신 프로토콜에 따라 상기 데이터 유닛을 프로세싱하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 무전력선 통신 프로토콜은 직렬 네트워크 프로토콜인, 방법.
  5. 청구항 4에 있어서, 상기 직렬 네트워크 프로토콜은:
    로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜; 및
    제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 추출하는 단계의 동작은:
    상기 데이터 유닛의 프레임 제어 블록의 가변 필드 내로부터 상기 데이터를 추출하는 단계를 포함하는, 방법.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 데이터 타입 식별자는 상기 프레임 제어 블록 내 구획 문자 타입 필드 값에 대응하고, 상기 미리 결정된 값은 i) 6 또는 ii) 7 중 하나인, 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 무전력선 통신 프로토콜은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜이고;
    상기 방법은 추출된 상기 데이터에 시작 및 정지 비트들을 추가하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  9. 전력선 통신 프로토콜에 따라 데이터 유닛을 수신하고;
    추출된 데이터를 제공하기 위해 상기 데이터 유닛 내에서 데이터를 추출하며;
    무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 상기 데이터를 프로세싱하도록 구성된 네트워크 인터페이스 디바이스를 포함하는, 통신 디바이스.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 네트워크 인터페이스 디바이스는:
    상기 데이터 유닛의 데이터 타입 식별자가 미리 결정된 값에 대응하는지를 결정하고,
    상기 데이터 타입 식별자가 상기 미리 결정된 값에 대응한다고 결정하는 것에 응답하여 상기 무전력선 통신 프로토콜에 따라 추출된 상기 데이터를 프로세싱하도록 더 구성되는, 통신 디바이스.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 네트워크 인터페이스 디바이스는:
    상기 데이터 타입 식별자가 상기 미리 결정된 값에 대응하지 않는다고 결정될 때 상기 전력선 통신 프로토콜에 따라 상기 데이터 유닛을 프로세싱하도록 더 구성되는, 통신 디바이스.
  12. 청구항 9에 있어서, 상기 무전력선 통신 프로토콜은 직렬 네트워크 프로토콜인, 통신 디바이스.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 직렬 네트워크 프로토콜은:
    로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜; 및
    제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜 중 하나 이상을 포함하는, 통신 디바이스.
  14. 청구항 9에 있어서, 상기 네트워크 인터페이스 디바이스는:
    상기 데이터 유닛의 프레임 제어 블록으로부터 데이터를 추출함으로써 추출된 상기 데이터를 제공하도록 더 구성되는, 통신 디바이스.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 데이터 타입 식별자는 상기 프레임 제어 블록 내 구획 문자 타입 필드 값에 대응하고, 상기 네트워크 인터페이스 디바이스는 상기 구획 문자 타입 필드 값이 i) 6 또는 ii) 7 중 하나인지 결정하도록 더 구성되는, 통신 디바이스.
  16. 청구항 9에 있어서, 상기 제2 통신 프로토콜은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜이고,
    상기 네트워크 인터페이스 디바이스는 추출된 상기 데이터에 시작 및 정지 비트들을 추가하도록 더 구성되는, 통신 디바이스.
  17. 통신 디바이스에 의해, 전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터 유닛의 부분으로서 무전력선 통신 프로토콜을 따라 데이터를 포맷하는 단계;
    상기 통신 디바이스에 의해, 상기 제2 통신 프로토콜에 따라 복수의 부반송파를 거쳐 상기 데이터 유닛을 리던던트 인코딩하는 단계; 및
    상기 통신 디바이스에 의해, 상기 제2 통신 프로토콜에 따라 상기 데이터 유닛을 전송하는 단계를 포함하는, 방법.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 무전력선 통신 프로토콜은 직렬 네트워크 프로토콜인, 방법.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 직렬 네트워크 프로토콜은:
    로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜; 및
    제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜 중 하나 이상을 포함하는, 방법.
  20. 청구항 17에 있어서, 상기 데이터 유닛은:
    프레임 제어 블록을 포함하고,
    상기 포맷하는 단계의 동작은:
    상기 데이터 유닛의 프레임 제어 블록 내 상기 무전력선 통신 프로토콜을 따르는 상기 데이터를 포함하는 단계를 포함하는, 방법.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 구획 문자 타입 필드 값을 상기 데이터 유닛이 상기 무전력선 통신 프로토콜을 따라 포맷되는 데이터를 포함한다는 것을 표시하는 값으로 설정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  22. 청구항 17에 있어서, 상기 무전력선 통신 프로토콜은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜이고;
    상기 포맷하는 단계의 동작은 상기 데이터로부터 시작 및 정지 비트들을 제거하는 단계를 포함하는, 방법.
  23. 전력선 통신 프로토콜을 따르는 데이터 유닛의 부분으로서 무전력선 통신 프로토콜을 따라 데이터를 포맷하고;
    제2 통신 프로토콜에 따라 복수의 부반송파에 거쳐 상기 데이터를 리던던트 인코딩하며, 및
    상기 제2 통신 프로토콜에 따라 상기 데이터 유닛을 전송하도록 구성된 네트워크 인터페이스 디바이스를 포함하는, 통신 디바이스.
  24. 청구항 23에 있어서, 상기 무전력선 통신 프로토콜은 직렬 네트워크 프로토콜인, 통신 디바이스.
  25. 청구항 24에 있어서, 상기 직렬 네트워크 프로토콜은:
    로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜; 및
    제어기 영역 네트워크(CAN) 프로토콜 중 하나 이상을 포함하는, 통신 디바이스.
  26. 청구항 23에 있어서, 상기 데이터 유닛은:
    프레임 제어 블록을 포함하고,
    상기 포맷하는 단계의 동작은:
    상기 데이터 유닛의 프레임 제어 블록 내에 상기 무전력선 통신 프로토콜을 따르는 상기 데이터를 포함하는 것을 포함하는, 통신 디바이스.
  27. 청구항 26에 있어서,
    상기 데이터 유닛의 구획 문자 타입 필드 값을 상기 데이터 유닛이 상기 무전력선 통신 프로토콜을 따라 포맷되는 데이터를 포함한다는 것을 표시하는 값으로 설정하는 것을 더 포함하는, 통신 디바이스.
  28. 청구항 23에 있어서, 상기 무전력선 통신 프로토콜은 로컬 상호연결 네트워크(LIN) 프로토콜이고,
    상기 포맷하는 단계의 동작은 상기 데이터로부터 시작 및 정지 비트들을 제거하는 것을 포함하는, 통신 디바이스.
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