電力線通信網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)以及電力線通信網(wǎng)絡(luò)的制作方法
【專利摘要】提供了一種電力線通信網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)以及電力線通信網(wǎng)絡(luò)。非中斷式濾波可在頻域內(nèi)在物理上隔離共享共同的傳輸介質(zhì)的獨(dú)立式網(wǎng)絡(luò)，例如，用于傳輸交流電力以及電力線通信信號(hào)的電源電線。由非中斷式濾波提供的隔離防止獨(dú)立式網(wǎng)絡(luò)的傳輸彼此干擾。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，所述非中斷式濾波可由一個(gè)或多個(gè)濾波器提供，所述濾波器包括磁芯，例如，鐵氧體磁芯，兩個(gè)電源電線分別可以相反的方向纏繞在所述磁芯的周圍。以相反的相位在電源電線上流動(dòng)穿過(guò)濾波器的電流彼此抵消，從而阻止對(duì)稱的電力線傳輸，同時(shí)允許交流電力穿過(guò)。
【專利說(shuō)明】電力線通信網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)以及電力線通信網(wǎng)絡(luò)
[0001]交叉引用相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)要求于2012年10月15日提交的題為“Non-1nterruptive Filtering ofMains on Consumer Unit Side”的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)序號(hào)61/714，205的權(quán)益,其內(nèi)容據(jù)此從各個(gè)方面不失其完整性地并入本文中，以供參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本說(shuō)明書(shū)大體上涉及濾波，更具體地但不排他地涉及傳輸線通信的非中斷式濾波系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004]電力線通信(PLC)系統(tǒng)在導(dǎo)體上輸送數(shù)據(jù)，該導(dǎo)體也同時(shí)用于交流電力傳輸或電力分布。通過(guò)在布線系統(tǒng)上外加調(diào)制載波信號(hào)，電力通信系統(tǒng)進(jìn)行工作。例如，也可由因特網(wǎng)服務(wù)提供商(ISP)使用電力線通信，以在整個(gè)建筑物(例如，公寓大樓)內(nèi)分布因特網(wǎng)服務(wù)。ISP可在公寓大樓的公用區(qū)域(例如，地下室)內(nèi)為每個(gè)公寓安裝主要電力線通信裝置。主要電力線通信裝置可耦接至外部互聯(lián)網(wǎng)連接。主要電力線通信裝置也可耦接至將功率提供給每個(gè)公寓的內(nèi)部電力線。例如，內(nèi)部電力線可耦接至將電力提供給公寓大樓的公用電力線。次要電力線通信裝置可安裝在每個(gè)公寓內(nèi)并且通過(guò)內(nèi)部電力線通信地耦接至主要通信裝置。主要電力線通信裝置可通過(guò)內(nèi)部電力線將互聯(lián)網(wǎng)連接分配給次要電力線通信裝置，并且次要電力線通信裝置在每個(gè)公寓中將互聯(lián)網(wǎng)分配給網(wǎng)絡(luò)裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面的實(shí)施方式，提出了一種電力線通信(PLC)網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)，包括:第一通信裝置，通過(guò)第一組多個(gè)電線耦接至公用電力線并且被配置為在第一電力線網(wǎng)絡(luò)上耦合第一數(shù)據(jù)信號(hào)；第二通信裝置，通過(guò)第二組多個(gè)電線耦接至公用電力線并且被配置為在第二電力線網(wǎng)絡(luò)上耦合第二數(shù)據(jù)信號(hào)；以及第一濾波器，在第一通信裝置與公用電力線之間耦接，其中，第一濾波器被配置為通過(guò)公用電力線將交流(AC)電力傳遞給第一通信裝置并且阻止第二數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)公用電力線傳遞到第一通信裝置。
[0006]根據(jù)本公開(kāi)該方面的實(shí)施方式，該P(yáng)LC網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)進(jìn)一步包括:第二濾波器，在第二通信裝置與公用電力線之間耦接，其中，第一濾波器被配置為通過(guò)公用電力線將交流(AC)電力傳遞給第二通信裝置并且阻止第一數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)公用電力線傳遞到第二通信裝置。
[0007]根據(jù)本公開(kāi)該方面的實(shí)施方式，第一組多個(gè)電線纏繞在第一濾波器周圍，并且第二組多個(gè)電線纏繞在第二濾波器周圍。
[0008]根據(jù)本公開(kāi)該方面的實(shí)施方式，第一濾波器包括環(huán)形磁芯，第一組多個(gè)電線中的第一電線穿過(guò)環(huán)形磁芯的孔口并且在第一方向纏繞在環(huán)形磁芯周圍，第一組多個(gè)電線中的第二電線穿過(guò)環(huán)形磁芯的孔口并且在與第一方向大致相反的第二方向纏繞在環(huán)形磁芯周圍。
[0009]根據(jù)本公開(kāi)該方面的實(shí)施方式，第一數(shù)據(jù)信號(hào)包括通過(guò)多條電線中的第一電線傳輸?shù)牡谝徽{(diào)制信號(hào)以及通過(guò)多條電線中的第二電線傳輸?shù)牡诙{(diào)制信號(hào)，第二調(diào)制信號(hào)與第一調(diào)制信號(hào)相反。
[0010]根據(jù)本公開(kāi)該方面的實(shí)施方式,環(huán)形磁芯包括由內(nèi)部周邊表面和外部周邊表面耦接的第一圓盤(pán)形表面與第二圓盤(pán)形表面，內(nèi)部周邊表面規(guī)定了穿過(guò)環(huán)形磁芯的孔口。
[0011]根據(jù)本公開(kāi)該方面的實(shí)施方式，第一方向通過(guò)孔口從第一圓盤(pán)形表面延伸到第二圓盤(pán)形表面，并且第二方向通過(guò)孔口從第二圓盤(pán)形表面延伸到第一圓盤(pán)形表面。
[0012]根據(jù)本公開(kāi)該方面的實(shí)施方式，多條電線的第一電線包括火線，并且多條電線的第二電線包括中線。
[0013]根據(jù)本公開(kāi)該方面的實(shí)施方式，環(huán)形磁芯包括鐵氧體。
[0014]根據(jù)本公開(kāi)的另一方面的實(shí)施方式，提出一種用于在電力線網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行非中斷式濾波的方法，方法包括:使第一通信裝置通過(guò)多條電線耦接至公用電力線，其中，公用電力線進(jìn)一步耦接至第二通信裝置；以及通過(guò)使多條電線的第一電線在第一方向穿過(guò)環(huán)形磁芯的孔口并且使多條電線的第二電線在與第一方向大致相反的第二方向穿過(guò)環(huán)形磁芯的孔口，將多條電線纏繞在包括環(huán)形磁芯的濾波器周圍。
[0015]根據(jù)本公開(kāi)的該另一方面的實(shí)施方式，第一通信裝置被配置為在多條電線上耦合電力線通信(PLC)信號(hào)。
[0016]根據(jù)本公開(kāi)的該另一方面的實(shí)施方式，濾波器被配置為將交流(AC)電力傳遞給第一通信裝置并且阻止由第二通信裝置生成的電力線通信(PLC)信號(hào)進(jìn)入第一通信裝置。
[0017]根據(jù)本公開(kāi)的該另一方面的實(shí)施方式，環(huán)形磁芯包括鐵氧體。
[0018]根據(jù)本公開(kāi)的該另一方面的實(shí)施方式，通過(guò)多條電線使第一通信裝置與公用電力線耦接還包括:使多條電線與斷路器耦接，并使斷路器與公用電力線耦接。
[0019]根據(jù)本公開(kāi)的又一方面的實(shí)施方式，提出一種電力線通信(PLC)網(wǎng)絡(luò)，包括:第一電力線通信裝置和第二電力線通信裝置；以及濾波器，在第一電力線通信裝置與第二電力線通信裝置之間耦接，其中，濾波器被配置為傳遞交流(AC)電力并且阻止由第一電力線通信裝置或第二電力線通信裝置中的一個(gè)生成的電力線通信(PLC)信號(hào)進(jìn)入第一電力線通信裝置或第二電力線通信裝置中的另一個(gè)。
[0020]根據(jù)本公開(kāi)的該又一方面的實(shí)施方式，第一電力線通信裝置和第二電力線通信裝置均與公用電力線耦接。
[0021]根據(jù)本公開(kāi)的該又一方面的實(shí)施方式，第一電力線通信通過(guò)纏繞在濾波器周圍的多條電線與公用電力線耦接。
[0022]根據(jù)本公開(kāi)的該又一方面的實(shí)施方式，第一電力線通信裝置被配置為將PLC信號(hào)耦合到多條電線上。
[0023]根據(jù)本公開(kāi)的該又一方面的實(shí)施方式，濾波器包括環(huán)形磁芯，多條電線中的第一電線在第一方向纏繞在環(huán)形磁芯周圍，多條電線中的第二電線在與第一方向大致相反的第二方向纏繞在環(huán)形磁芯周圍。
[0024]根據(jù)本公開(kāi)的該又一方面的實(shí)施方式，多條電線的第一電線包括火線，并且多條電線的第二電線包括中線(neutral power wire)。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]在所附權(quán)利要求中闡明了本技術(shù)的某些特征。然而，為了進(jìn)行解釋，在以下示圖中闡明了本技術(shù)的幾個(gè)實(shí)施方式。
[0026]圖1示出了一個(gè)示例電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，其中，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可實(shí)現(xiàn)用于非中斷式濾波傳輸線通信的系統(tǒng)；
[0027]圖2示出了一個(gè)示例電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，其中，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可實(shí)現(xiàn)用于非中斷式濾波傳輸線通信的系統(tǒng)；
[0028]圖3示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式的一個(gè)示例非中斷式傳輸線濾波器；
[0029]圖4示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式的非中斷式濾波傳輸線通信的一個(gè)示例過(guò)程的流程圖；
[0030]圖5示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式用于實(shí)現(xiàn)非中斷式傳輸線濾波器的一個(gè)示例過(guò)程的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031 ] 下面闡明的【具體實(shí)施方式】旨在用于描述本技術(shù)的各種配置，而非旨在僅僅表示可實(shí)踐本技術(shù)的配置。附圖包括在本文中并且構(gòu)成【具體實(shí)施方式】的一部分。詳細(xì)的實(shí)施方式包括具體細(xì)節(jié)，用于徹底理解本技術(shù)。然而，本技術(shù)不限于在本文中闡明的具體細(xì)節(jié)，并且可使用一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式實(shí)踐本技術(shù)。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)例中，通過(guò)方框圖的形式顯示結(jié)構(gòu)與部件，以免影響對(duì)本技術(shù)的概念的理解。
[0032]圖1示出了一個(gè)示例電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100，其中，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可實(shí)現(xiàn)的用于非中斷式濾波傳輸線通信的系統(tǒng)。然而，并不是所有被示出的部件都是必需的，并且一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可包括在圖中未顯示的額外部件。在不背離在本文中所闡明的權(quán)利要求的精神或范圍的情況下，部件的設(shè)置與類型可進(jìn)行變化?？商峁╊~外的、不同的或更少的部件。
[0033]電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100包括公用電力線102以及建筑物105，例如，公寓大樓、辦公大樓或者通常通過(guò)電力線通信耦接裝置較為可取的任何建筑物。建筑物105可包括公用區(qū)域110 (例如，地下室或儲(chǔ)藏室)、一個(gè)或多個(gè)單元120A到120C (例如，公寓、辦公室、托管公寓等)以及內(nèi)部電力線106A到106C，該內(nèi)部電力線從公用區(qū)域110延伸到單元120A到120C并且通過(guò)管體120捆綁。公用區(qū)域110可包括耦接至公用電力線102的電源電力線104A到104C、小型斷路器(MCBs) 115A到115C、濾波器150A到150C以及主裝置130A到130C。單元120A到120C可包括小型斷路器(MCBs) 125A到125C以及次級(jí)裝置140A到140C。
[0034]電源電力線104A到104C、內(nèi)部電力線106A到106C以及公用電力線102可為可輸送電力的任何電纜或電線，例如，由銅或其他導(dǎo)體制成的電線，并且可稱為電力電纜、電力線、電源線、電氣布線、電氣電纜等。電源電力線104A到104C、內(nèi)部電力線106A到106C和/或公用電力線102均可包括可輸送電流的多條電線，例如，火線、中線和/或也可稱為保護(hù)地線的接地線。例如，電源電力線104A到104C、內(nèi)部電力線106A到106C和/或公用電力線102均可包括輸送源自電源(例如，電氣供應(yīng)商)的電流的火線以及為電流提供返回路徑的中線。管體120可以是能夠?qū)?nèi)部電力線106A到106C從公用區(qū)域110路由到單元120A到120C的任何管道。
[0035]MCB115A到115C、125A到125C可為任何斷路器，例如，自動(dòng)操作的電氣開(kāi)關(guān)，這些開(kāi)關(guān)被設(shè)計(jì)為保護(hù)電路不受到由超負(fù)荷或短路造成的損害。MCB115A到115CU25A到125C的基本功能可在于，檢測(cè)故障狀態(tài)以及中斷電流。一旦經(jīng)觸發(fā)，就可將MCB115A到115C、125A到125C重新設(shè)置(手動(dòng)或自動(dòng))為重新開(kāi)始正常操作。
[0036]主裝置130A到130C和次級(jí)裝置140A到140C可以是能夠在內(nèi)部電力線106A到106C上耦合數(shù)據(jù)信號(hào)的任何裝置，例如，電力線通信裝置或電力線調(diào)制解調(diào)器。例如，主裝置130A到130C和次級(jí)裝置140A到140C可被配置為在內(nèi)部電力線106A到106C上外加調(diào)制載波信號(hào)。例如，根據(jù)內(nèi)部電力線106A到106C的信號(hào)傳輸特性，主裝置130A到130C和次級(jí)裝置140A到140C可使用不同的載波頻率相互進(jìn)行通信。載波頻率可與功率頻率電流不同，例如，50-60赫茲。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，主裝置130A到130C和次級(jí)裝置140A到140C可通過(guò)多條電線(例如，通過(guò)火線和中線)傳輸對(duì)稱的差分電力線通信信號(hào)。因此，可通過(guò)火線傳輸?shù)谝浑娏€通信信號(hào)，并且可通過(guò)中線傳輸與第一信號(hào)相反的第二電力線通信信號(hào)，例如，第一和第二信號(hào)可具有相反的相位。主裝置130A到130C和/或次級(jí)裝置140A到140C中的任一個(gè)可具有與交流(AC)電力端口共享的傳輸端口。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，主裝置130A到130C可通信地耦接至互聯(lián)網(wǎng)連接，并且次級(jí)裝置140A到140C可通信地耦接至在單元120A到120C內(nèi)的局域網(wǎng)。
[0037]在操作期間，主裝置130A到130C可分別通過(guò)內(nèi)部電力線106A到106C分別與次級(jí)裝置140A到140C進(jìn)行通信。因此，主裝置130A可通過(guò)內(nèi)部電力線106A將第一電力線通信信號(hào)發(fā)送給次級(jí)裝置140A或從次級(jí)裝置140A中接收第一電力線通信信號(hào)，以例如形成第一局部電力線網(wǎng)絡(luò)，主裝置130B可通過(guò)內(nèi)部電力線106B將第二電力線通信信號(hào)發(fā)送給次級(jí)裝置140B或從次級(jí)裝置140B中接收第二電力線通信信號(hào)，以例如形成第二局部電力線網(wǎng)絡(luò)，并且主裝置130C可通過(guò)內(nèi)部電力線106C將第三電力線通信信號(hào)發(fā)送給次級(jí)裝置140C或從次級(jí)裝置140C中接收第三電力線通信信號(hào)，以例如形成第三局部電力線網(wǎng)絡(luò)。第一、第二以及第三局部電力線網(wǎng)絡(luò)可被配置為彼此獨(dú)立；然而，第一、第二以及第三局部電力線網(wǎng)絡(luò)可通信地耦接至公用電力線102。
[0038]由于主裝置130A到130C均共享一個(gè)公用交流饋電點(diǎn)，例如，公用電力線102，所以由主裝置130A到130C發(fā)送/接收的電力線通信信號(hào)可彼此干擾，例如，通過(guò)泄露到公用電力線102和/或電源電力線104A到104C中。然而，通過(guò)實(shí)現(xiàn)阻止電力線通信信號(hào)的濾波器150A到150C可減輕任何這種干擾，同時(shí)允許交流電力穿過(guò)。例如，濾波器150A阻止主裝置130B到130C的電力線通信信號(hào)穿過(guò)進(jìn)入主裝置130A中，濾波器150B阻止主裝置130A、C的電力線通信信號(hào)穿過(guò)進(jìn)入主裝置130B中，并且濾波器150C阻止主裝置130A到130B的電力線通信信號(hào)穿過(guò)進(jìn)入主裝置130C中。因此，濾波器150A到150C在頻域內(nèi)在物理上隔離第一、第二以及第三局部電力線網(wǎng)絡(luò)，從而允許主裝置130A到130C復(fù)用相同的頻率，并且提高帶寬效率。下面在圖4中進(jìn)一步討論用于隔離局部電力線網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)示例過(guò)程。
[0039]濾波器150A到150C可以是無(wú)需中斷電力線104A到104C、106A到106C的連續(xù)性也可實(shí)現(xiàn)的任何濾波器，例如，在MCB115A到115C之后可插入的濾波器。例如，濾波器150A到150C可為鐵氧體磁芯和/或可為環(huán)形。下面在圖3中進(jìn)一步討論一個(gè)示例環(huán)形濾波器。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，以相反的方向，電源線104A到104C的火線和中線可分別纏繞穿過(guò)濾波器150A到150C。由于火線和中線可輸送對(duì)稱的差分信號(hào)，例如，具有相反相位的信號(hào)，所以在每條電線上流動(dòng)的電流在另一條電線上產(chǎn)生感應(yīng)電流，該電流會(huì)造成在每條電線上大量信號(hào)的消除，從而阻止一定分貝量的電源線104A到104C上的電力線通信信號(hào)，從而不包括受到干擾的主裝置130A到130C的性能，同時(shí)依然允許交流電力穿過(guò)進(jìn)入主裝置130A到130C。穿過(guò)濾波器150A到150C纏繞火線和中線的次數(shù)可至少部分取決于濾波器150A到150C的磁芯材料和/或?yàn)V波器150A到150C的直徑。下面在圖2和5中進(jìn)一步討論通濾波波器纏繞的電線的實(shí)例。
[0040]為了進(jìn)行解釋，在位于建筑物105內(nèi)的單元120A到120C的背景下，闡述并討論圖1的電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100。然而，用于非中斷式濾波傳輸線通信的本系統(tǒng)不限于位于公用建筑物內(nèi)的單元。在多個(gè)主裝置130A到130C耦接至公用交流饋電點(diǎn)(例如，公用電力線102)的任何環(huán)境中，可實(shí)現(xiàn)用于非中斷式濾波傳輸線通信的本系統(tǒng)。例如，主裝置130A到130C可位于與公用電力線102耦接的單獨(dú)建筑物(例如，單獨(dú)的房屋)內(nèi)?？蛇x地/此外，本系統(tǒng)可用于在共享的有線傳輸介質(zhì)上隔離數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，例如，隔離在公寓或房屋的房間內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)；在不同的用戶端之間隔離網(wǎng)絡(luò)；和/或在建筑物內(nèi)隔離將數(shù)據(jù)分配給用戶的服務(wù)提供商的配電網(wǎng)。
[0041]而且，為了進(jìn)行解釋，在為電力線網(wǎng)絡(luò)提供隔離的背景下，討論用于非中斷式濾波傳輸線通信的本系統(tǒng)。不過(guò)，本系統(tǒng)可用于提供共享一個(gè)共同的物理傳導(dǎo)介質(zhì)的任何網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)隔離。該網(wǎng)絡(luò)隔離可獨(dú)立于任何調(diào)制方案并且獨(dú)立于任何相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)格。因此，本系統(tǒng)的非中斷式濾波可擴(kuò)展到其他傳導(dǎo)傳輸介質(zhì)中，例如，單端線、同軸線、電話線雙絞線、雙絞線以太網(wǎng)等。
[0042]圖2示出了一個(gè)示例電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境200，其中，根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可實(shí)現(xiàn)用于非中斷式濾波傳輸線通信的系統(tǒng)。然而，并不是所有示出的部件都是必需的，并且一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可包括在圖中未顯示的額外部件。在不背離在本文中所闡明的權(quán)利要求的精神或范圍的情況下，部件的設(shè)置與類型可進(jìn)行變化?？商峁╊~外的、不同的或更少的部件。
[0043]示例電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境200包括MCB115A、濾波器150A、電源火線204A、電源中線204B以及主裝置130A。濾波器150A可為環(huán)形，并且可限定或包括孔口或開(kāi)口。下面在圖3中進(jìn)一步討論環(huán)形實(shí)例濾波器?？蓪V波器150A插入在MCB115A和主裝置130A之間的電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境200內(nèi)。以相反的方向穿過(guò)濾波器150A的孔口纏繞電源火線204A和電源中線204B，從而可插入濾波器150A。通過(guò)這種方式，由相反相位的感應(yīng)電流消除穿過(guò)電源火線204A和電源中線204B的對(duì)稱的電力線通信信號(hào)，同時(shí)不影響穿過(guò)電源火線204A和電源中線204B的非對(duì)稱的傳輸。下面在圖5中進(jìn)一步討論用于在濾波器150A周圍纏繞電源火線和中線240A到240B的一個(gè)示例過(guò)程。
[0044]因此，由于可容易地將濾波器150A插入示例電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境200內(nèi)，無(wú)需變更、切割或改變電源電線204A到204B，所以濾波器150A提供對(duì)電源電線204A到204B上傳輸?shù)娜魏坞娏€通信(例如，主裝置130B到130C的通信)的非中斷式濾波。濾波器150A可提供有成本效益的濾波解決方案，該解決方案已經(jīng)減小了尺寸并且未改變或危害安全，例如，可能已經(jīng)由未改變的電源電線204A到204B滿足該安全性。而且，濾波器150A可用于平衡與不平衡的傳輸介質(zhì)中，例如，平行線、單端線、同軸線、雙絞線、電源電線等。
[0045]圖3示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式的一個(gè)示例非中斷式傳輸線濾波器300。然而，并不是所有示出的部件都是必需的，并且一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式可包括在圖中未顯示的額外部件。在不背離在本文中所闡明的權(quán)利要求的精神或范圍的情況下，部件的設(shè)置與類型可進(jìn)行變化?？商峁╊~外的、不同的或更少的部件。
[0046]非中斷式傳輸線濾波器300為環(huán)形并且包括第一表面302、第二表面304、內(nèi)部周邊表面306以及外部周邊表面308。第一和第二表面302、304為圓盤(pán)形并且包括開(kāi)口，在與內(nèi)部周邊表面306相結(jié)合時(shí)，這些開(kāi)口限定延伸穿過(guò)非中斷式傳輸線濾波器300的孔口310。非中斷式傳輸線濾波器300的特征在于:由在第一表面302和第二表面304之間的距離限定的高度、由孔口 310的直徑限定的內(nèi)部直徑以及由第一表面302和/或第二表面限定的外部直徑。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，非中斷式傳輸線濾波器300可包括在第一和第二表面302、304之間的固體材料，例如，固體鐵氧體材料。
[0047]如上所述，可以相反的方向穿過(guò)孔口 310并且在濾波器150A周圍纏繞圖2的電源火線204A和電源中線204B。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，電源火線204A和電源中線204B可在濾波器150A周圍纏繞相同的圈數(shù)，可至少部分根據(jù)濾波器150A的材料、濾波器150A的內(nèi)部直徑和/或?yàn)V波器150B的外部直徑確定該圈數(shù)。因此，在由電源火線204A和電源中線204B形成在濾波器150A周圍的線圈之間可存在耦合。濾波器150A的材料、內(nèi)部直徑和/或外部直徑可對(duì)帶寬具有影響，因此，由于電力線通信的帶寬要求，所以濾波器150A可為或者可包括鐵氧體磁芯或鐵氧體環(huán)狀磁芯，因?yàn)檫@些物體有效地封閉磁場(chǎng)并且因而具有更大的操作帶寬，
[0048]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，濾波器150A可為或者可包括鐵氧體形狀，雖然可減小有效的操作帶寬，但是鐵氧體形狀可具有比鐵氧體磁芯或鐵氧體環(huán)狀磁芯更低的磁鏈(magnetic flux linkage)。例如，濾波器150A可包括圓形和/或六邊圓柱形，并且單個(gè)圓柱體可位于電源火線204A和電源中線204B上。然后，電源火線204A和電源中線204B也可沒(méi)有磁耦合地纏繞在圓柱體上，以使該帶寬足夠用于例如每秒200兆位(Mbps)的電力線應(yīng)用。
[0049]在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，可通過(guò)使用火線和電源中線204A到204B纏繞的空心線圈(air coils)實(shí)現(xiàn)濾波器150A。然而，可需要更多的圈數(shù)，以實(shí)現(xiàn)所需電感，因此，可需要更長(zhǎng)的布線。此外，更多的圈數(shù)可促使實(shí)現(xiàn)更低的帶寬。
[0050]圖4示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式的非中斷式濾波傳輸線通信的一個(gè)示例過(guò)程400的流程圖。為了進(jìn)行解釋，在本文中，根據(jù)圖1和圖2的示例電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100和200描述示例過(guò)程400 ;然而，示例過(guò)程400不限于圖1和圖2的示例電力線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境100和200。而且，為了進(jìn)行解釋，在本文中連續(xù)地或者線性地描述示例過(guò)程400的方框。然而，示例過(guò)程400的多個(gè)方框可并行發(fā)生。此外，不需要按照所顯示的順序執(zhí)行示例過(guò)程400的方框和/或不需要執(zhí)行示例過(guò)程400的一個(gè)或多個(gè)方框。
[0051]識(shí)別耦接至公用電力線102的至少兩條電線(402)，例如，電源火線204A和電源中線204B。第一電線(例如，電源火線204A)在第一方向在濾波器150A周圍纏繞多次(404)，并且第二電線(例如，電源中線204B)在與第一方向大致相反的第二方向在濾波器150A周圍纏繞相同的次數(shù)(406)。所述至少兩條電線通信地耦接至局部電力線網(wǎng)絡(luò)的主裝置130A(408)。由主裝置130A通過(guò)第一局部電力線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，例如，電力線通信信號(hào)(410)。由于濾波器150A允許交流功率穿過(guò)進(jìn)入主裝置130A，但是阻止來(lái)自與公用電力線102耦接的其他主裝置130B到130C的電力線通信信號(hào)，所以主裝置130A未受到由所述其他主裝置130B到130C發(fā)送的電力線通信信號(hào)的干擾。
[0052]圖5示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式用于實(shí)現(xiàn)非中斷式傳輸線濾波器的一個(gè)示例過(guò)程500的流程圖。為了進(jìn)行解釋，在本文中，根據(jù)圖3的示例非中斷式傳輸線濾波器300描述示例過(guò)程500 ;然而，示例過(guò)程500不限于圖3的示例非中斷式傳輸線濾波器300。而且，為了進(jìn)行解釋，在本文中連續(xù)地或者線性地描述示例過(guò)程500的方框。然而，示例過(guò)程500的多個(gè)方框可并行發(fā)生。此外，不需要按照所顯示的順序執(zhí)行示例過(guò)程500的方框和/或不需要執(zhí)行示例過(guò)程500的一個(gè)或多個(gè)方框。
[0053]與公用電力線102耦接的電源線104A的第一電線(例如，電源火線204A)在第一方向從第一表面302到第二表面304地穿插過(guò)非中斷式傳輸線濾波器300的孔口 310(502)。第一電線在第一方向在非中斷式傳輸線濾波器300周圍并且通過(guò)孔口 310纏繞多次(504)，例如，三次。
[0054]電源線104A的第二電線(例如，電源中線204B)在第二方向從第二表面304到第一表面302地穿插過(guò)非中斷式傳輸線濾波器300的孔口 310(506)。因此,第二方向與第一方向大致相反。第二電線在第二方向在非中斷式傳輸線濾波器300周圍并且通過(guò)孔口 310纏繞多次(508)。因此，在非中斷式傳輸線濾波器300周圍并且通過(guò)孔口 310纏繞第一電線和第二電線的次數(shù)相同，但是方向相反。電源線104A的第一和第二電線通信地耦接至主裝置130A(510)。非中斷式傳輸線濾波器300允許交流電力穿過(guò)進(jìn)入主裝置130A，但是阻止電力線通信信號(hào)穿過(guò)進(jìn)入主裝置130A。因此，主裝置130A可通過(guò)內(nèi)部電力線106A將電力線通信信號(hào)發(fā)送給例如次級(jí)裝置140A，而不受到通信地耦接至公用電力線102的任何其他主裝置130B到130C的干擾。
[0055]本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)理解的是，在本文中所描述的各種說(shuō)明性方框、模塊、部件、部件、方法以及算法可作為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或這兩者的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了說(shuō)明硬件和軟件的這種可互換性，上面已經(jīng)在總體上描述了各種說(shuō)明性方框、模塊、部件、部件、方法以及算法的功能。作為硬件還是軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)這種功能，這要取決于在總體系統(tǒng)上施加的特定應(yīng)用與設(shè)計(jì)限制。技術(shù)人員可通過(guò)不同的方式為每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)所描述的功能。可不同地設(shè)置各種部件和方框(例如，按照不同的順序設(shè)置或者根據(jù)不同的方法分割)，但是都不能背離本技術(shù)的范圍。
[0056]要理解的是，在所公開(kāi)的過(guò)程中的方框的任何特定順序或?qū)哟斡糜谡f(shuō)明示例方法。根據(jù)設(shè)計(jì)偏好，要理解的是，可重新設(shè)置在過(guò)程中的方框的特定順序或?qū)哟?，或者可?zhí)行所有所說(shuō)明的方框?？赏瑫r(shí)執(zhí)行任何方框。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，多重任務(wù)處理以及并行處理可較為有利。而且，在上述實(shí)施方式中分離各種系統(tǒng)部件，不應(yīng)理解為在所有實(shí)施方式中需要這種分離，并且應(yīng)理解的是，所描述的程序部件和系統(tǒng)總體上可在單個(gè)軟件產(chǎn)品內(nèi)集成在一起或者封裝到多個(gè)軟件產(chǎn)品內(nèi)。
[0057]在本申請(qǐng)的該說(shuō)明書(shū)和任何權(quán)利要求內(nèi)所使用的術(shù)語(yǔ)“基站”、“接收器”、“計(jì)算機(jī)”、“服務(wù)器”、“處理器”以及“存儲(chǔ)器”均表示電子或其他技術(shù)裝置。這些術(shù)語(yǔ)不包括人或人群。為了進(jìn)行規(guī)范，術(shù)語(yǔ)“顯示”或“進(jìn)行顯示”表示在電子裝置上進(jìn)行顯示。[0058]在本文中所使用的用于一系列物品前面的短語(yǔ)“至少一個(gè)”(使用術(shù)語(yǔ)“和”或“或”分開(kāi)這些物品中的任一個(gè))在總體上修改列表，而非修改該列表的每個(gè)部件(即，每個(gè)物品)。短語(yǔ)“至少一個(gè)”不需要選擇所列出的每個(gè)物品中的至少一個(gè)；更確切地說(shuō)，該短語(yǔ)允許具有包括任一個(gè)物品中的至少一個(gè)和/或這些物品的任意組合中的至少一個(gè)和/或每種物品中的至少一個(gè)的意義。舉例而言，短語(yǔ)“A、B以及C中的至少一個(gè)”或者“A、B或C中的至少一個(gè)”均僅僅表示A、僅僅表示B或者僅僅表示C ;A、B以及C的任意組合；和/或每個(gè)A、B以及C中的至少一個(gè)。
[0059]謂語(yǔ)詞“被配置為”、“可操作以”以及“被編程為”并不表示主語(yǔ)的任何特定的有形或無(wú)形修改，而是更確切地說(shuō)，旨在可交換地使用。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中，被配置為監(jiān)視并控制操作或部件的處理器也可表示被編程為監(jiān)視并控制操作的處理器或者可操作以監(jiān)視并控制操作的處理器。同樣，被配置為執(zhí)行代碼的處理器可理解為被編程為執(zhí)行代碼或可操作以執(zhí)行代碼的處理器。
[0060]例如，術(shù)語(yǔ)“一個(gè)方面”并不表示這種方面對(duì)本技術(shù)必不可少或者這種方面適用于本技術(shù)的所有配置。與方面有關(guān)的公開(kāi)內(nèi)容可適用于所有配置或一個(gè)或多個(gè)配置。一個(gè)方面可提供本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例。例如，術(shù)語(yǔ)“方面”可表示一個(gè)或多個(gè)方面，反之亦然。例如，術(shù)語(yǔ)“實(shí)施方式”并不表示這種實(shí)施方式對(duì)本技術(shù)必不可少或者這種實(shí)施方式適用于本技術(shù)的所有配置。與實(shí)施方式有關(guān)的公開(kāi)內(nèi)容可適用于所有實(shí)施方式或一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式。一個(gè)實(shí)施方式可提供本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例。例如，術(shù)語(yǔ)“實(shí)施方式”可表示一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式，反之亦然。例如，術(shù)語(yǔ)“配置”并不表示這種配置對(duì)本技術(shù)必不可少或者這種配置適用于本技術(shù)的所有配置。與配置有關(guān)的公開(kāi)內(nèi)容可適用于所有配置或一個(gè)或多個(gè)配置。一個(gè)配置可提供本公開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例。例如，術(shù)語(yǔ)“配置”可表示一個(gè)或多個(gè)配置，反之亦然。
[0061]詞語(yǔ)“示例性 ”在本文中用于表示“用作一個(gè)示例、事例或例證”。在本文中作為“示例性”或作為“示例”進(jìn)行描述的任何實(shí)施方式不必理解為優(yōu)先于或優(yōu)于其他實(shí)施方式。而且，在說(shuō)明書(shū)或權(quán)利要求內(nèi)使用術(shù)語(yǔ)“包含”、“具有”等，在這個(gè)程度上，這種術(shù)語(yǔ)旨在通過(guò)與在權(quán)利要求書(shū)內(nèi)用作過(guò)渡詞時(shí)解釋“包括”那樣的術(shù)語(yǔ)“包括”相似的方式包含。
[0062]本領(lǐng)域的技術(shù)人員已經(jīng)熟知的或者隨后漸漸熟知的在本公開(kāi)內(nèi)容中所描述的各個(gè)方面的部件的所有結(jié)構(gòu)性與功能性等同物明確地包含在本文中，以作參考，并且旨在被權(quán)利要求所包括。而且，無(wú)論在權(quán)利要求內(nèi)是否明確敘述這種公開(kāi)內(nèi)容，在本文中所公開(kāi)的內(nèi)容都并非旨在由公眾專用。根據(jù)美國(guó)專利法第112條第六段的規(guī)定，未解釋任何權(quán)利要求部件，除非使用短語(yǔ)“用于……的構(gòu)件”明確敘述該部件，或者在方法權(quán)利要求的情況下，使用短語(yǔ)“用于……的步驟”敘述該部件。
[0063]提供上述描述，以能夠允許本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員實(shí)踐在本文中所描述的各個(gè)方面。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，這些方面的各種修改顯而易見(jiàn)，并且在本文中所定義的通用原理可適用于其他方面。因此，權(quán)利要求并非旨在限于在本文中所顯示的方面，而是符合與語(yǔ)言權(quán)利要求一致的整個(gè)范圍，其中，除非這樣特別說(shuō)明，否則引用單數(shù)形式的部件并非旨在表示“一個(gè)且唯一一個(gè)”，而是表示“一個(gè)或多個(gè)”。除非另有特別說(shuō)明，否則術(shù)語(yǔ)“若干”表示一個(gè)或多個(gè)。男性人稱代詞(例如，他的)包括女性和中性(例如，她的和它的)，反之亦然。如果有的話，標(biāo)題和副標(biāo)題僅僅為了方便起見(jiàn)，并不限制本公開(kāi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電力線通信網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)，其特征在于，包括: 第一通信裝置，通過(guò)第一組多個(gè)電線耦接至公用電力線，并且在第一電力線網(wǎng)絡(luò)上耦合第一數(shù)據(jù)信號(hào)； 第二通信裝置，通過(guò)第二組多個(gè)電線耦接至所述公用電力線，并且在第二電力線網(wǎng)絡(luò)上耦合第二數(shù)據(jù)信號(hào)；以及 第一濾波器，在所述第一通信裝置與所述公用電力線之間耦接，其中，所述第一濾波器通過(guò)所述公用電力線將交流電力傳遞給所述第一通信裝置并且阻止所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)所述公用電力線傳遞到所述第一通信裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線通信網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括: 第二濾波器，在所述第二通信裝置與所述公用電力線之間耦接，其中，所述第一濾波器通過(guò)所述公用電力線將交流電力傳遞給所述第二通信裝置并且阻止所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)通過(guò)所述公用電力線傳遞到所述第二通信裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力線通信網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)，其特征在于，其中，所述第一組多個(gè)電線纏繞在所述第一濾波器周圍，并且所述第二組多個(gè)電線纏繞在所述第二濾波器周圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線通信網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)，其特征在于，所述第一濾波器包括環(huán)形磁芯，所述第一組多個(gè)電線中的第一電線穿過(guò)所述環(huán)形磁芯的孔口并且在第一方向纏繞在所述環(huán)形磁芯周圍，所述第一組多個(gè)電線中的第二電線穿過(guò)所述環(huán)形磁芯的孔口并且在與所述第一方向大致相反的第二方向纏繞在所述環(huán)形磁芯周圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力線通信網(wǎng)絡(luò)濾波系統(tǒng)，其特征在于，其中，所述環(huán)形磁芯包括鐵氧體。
6.一種電力線通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，包括: 第一電力線通信裝置和第二電力線通信裝置；以及 濾波器，耦接在所述第一電力線通信裝置與所述第二電力線通信裝置之間，其中，所述濾波器傳遞交流電力并且阻止由所述第一電力線通信裝置或所述第二電力線通信裝置中的一個(gè)生成的電力線通信信號(hào)進(jìn)入所述第一電力線通信裝置或所述第二電力線通信裝置中的另一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電力線通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述第一電力線通信裝置和所述第二電力線通信裝置均與公用電力線耦接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力線通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述第一電力線通信裝置通過(guò)纏繞在所述濾波器周圍的多條電線與所述公用電力線耦接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電力線通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述濾波器包括環(huán)形磁芯，所述多條電線中的第一電線在第一方向纏繞在所述環(huán)形磁芯周圍，所述多條電線中的第二電線在與所述第一方向大致相反的第二方向纏繞在所述環(huán)形磁芯周圍。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電力線通信網(wǎng)絡(luò)，其特征在于，所述多條電線中的第一電線包括火線，并且所述多條電線中的第二電線包括中線。
【文檔編號(hào)】H04B3/56GK203522735SQ201320636948
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月15日
【發(fā)明者】奧里奧爾·阿古斯蒂科斯塔, 格扎維埃·雷韋斯·巴列斯特, 托比·愛(ài)德華·拉爾夫·貝利 申請(qǐng)人:美國(guó)博通公司