用于三相電力線通信的方法和裝置制造方法
【專利摘要】一種用于生成平衡的三相電力線通信信號的方法和裝置。在一個實施方式中，該方法包括基于至少一個數(shù)據(jù)流生成多個調(diào)制信號；通過多個調(diào)制信號調(diào)制多個載波信號，以生成平衡的三相PLC信號，其中該平衡的三相PLC信號包括第一相位信號、第二相位信號、以及第三相位信號；以及將平衡的三相PLC信號耦合至三相電力線。
【專利說明】用于三相電力線通信的方法和裝置
[0001] 發(fā)明背景

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本公開的實施方式大體上涉及電力線通信（PLC)，更具體地涉及通過三相電力線 的 PLC。

【背景技術(shù)】
[0003] 電力線通信（PLC)為利用電力線如現(xiàn)有的商業(yè)AC電力網(wǎng)設(shè)施在與電力線耦合的 設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)通信的技術(shù)。對于PLC傳輸，傳輸器通常通過隔離變壓器耦合至電力線， 并且注入作為電力線上的電壓刺激的經(jīng)過調(diào)制的載波信號（即，基于電壓的信號）。耦合至 電力線的接收器接收經(jīng)過調(diào)制的載波信號并且將該信號解碼，以恢復(fù)原先傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。
[0004] 對于在三相電力線上進行的PLC，通信信號可注入電力線的所有三個相位；可替 代地，所有的三個電力線可利用足夠大的電容器彼此耦合并且通信信號可注入電力線的相 位之一。這種配置具有多個缺點。例如，中性線，或在一些情況下接地線需要用于返回線。當 利用接地的電力線作為返回線時，被認為用于非常高的沖擊電壓的大電容器必須耦合在線 與地面之間，從而增大了整個通信系統(tǒng)的成本。此外，因為一些工業(yè)應(yīng)用不需要中性線，所 以如果將中性線用于返回路徑時則必須為這種設(shè)備提供中性線，從而極大增加了系統(tǒng)的布 線成本。另外，這種PLC配置由于信號在一側(cè)的電力線的所有三個相位上輸送但是在返回 路徑上僅在中性線上輸送而遭受不平衡，從而導(dǎo)致輻射的發(fā)射以及對外部噪聲的敏感性。
[0005] 因此，本領(lǐng)域中需要用于有效的三相電力線通信的方法和裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的實施方式大體上涉及用于生成平衡的三相電力線通信信號的裝置和方 法。在一個實施方式中，該方法包括：基于至少一個數(shù)據(jù)流生成多個調(diào)制信號；通過多個調(diào) 制信號調(diào)制多個載波信號，以生成平衡的三相PLC信號，其中該平衡的三相PLC信號包括第 一相位信號、第二相位信號、以及第三相位信號；以及將平衡的三相PLC信號耦合至三相電 力線。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 通過參照實施方式，可得到上文簡要總結(jié)的本發(fā)明的更具體的描述，從而可理解 本發(fā)明的上述特征，其中一些實施方式在附圖中示出。然而，應(yīng)注意，附圖僅示出了本發(fā)明 的典型實施方式，因此不應(yīng)認為是對本發(fā)明范圍的限制，因為本發(fā)明還可允許其他同等有 效的實施方式。
[0008] 圖la-圖lb是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的用于平衡的三相電力線通信 (PLC)的系統(tǒng)的框圖；
[0009] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的三相調(diào)制器的框圖；
[0010] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的三相解調(diào)器的框圖；
[0011] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的用于在三相電力線上傳輸平衡的三 相電力線通信（PLC)信號的方法的流程圖；
[0012] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的用于接收和解調(diào)在三相電力線上傳 輸?shù)钠胶獾娜嚯娏€通信（PLC)信號的方法的流程圖；
[0013] 圖6是用于利用本發(fā)明的一個或多個實施方式將太陽能生成的DC電力轉(zhuǎn)化為AC 電力的系統(tǒng)的框圖；
[0014] 圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個可替代性實施方式的三相調(diào)制器的框圖；
[0015] 圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個可替代性實施方式的三相解調(diào)器的框圖；
[0016] 圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的用于在三相電力線上傳輸平衡的三 相電力線通信（PLC)信號的方法的流程圖；以及
[0017] 圖10是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的用于接收和解調(diào)在三相電力線上傳 輸?shù)钠胶獾娜嚯娏€通信（PLC)信號的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0018] 圖la-圖lb是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的用于平衡的三相電力線通信 (PLC)的系統(tǒng)100的框圖。該系統(tǒng)100包括分別通過三相電力線通信（PLC)模塊130A和 130B耦合至三相AC電力線120的設(shè)備102A和設(shè)備102B。每個三相PLC模塊130包括三 相收發(fā)器104和三相電力線耦合器110 (即PLC模塊130A包括收發(fā)器104A和耦合器110A ; PLC模塊130B包括收發(fā)器104B和耦合器110B)，其中三相電力線耦合器110接地。設(shè)備 102A和設(shè)備102B可以是需要用于傳輸和/或接收數(shù)據(jù)的任何合適的設(shè)備，如家用計算機、 外圍設(shè)備等。在一些實施方式中，設(shè)備102A和/或設(shè)備102B可以是電力變換模塊，如DC/ AC逆變器，或AC/AC變換器，其與分布式發(fā)電機（DG)耦合以對由DG生成的電力進行變換； 可替代地，設(shè)備102A或設(shè)備102B之一可以是與這種電力變換模塊通信的控制器。
[0019] 設(shè)備102A耦合至三相收發(fā)器104A，而該三相收發(fā)器104A進一步分別通過位于 收發(fā)器輸出線122-1、122-2、以及122-3(集體被稱為輸出線122)上的耦合電容器112-1、 112-2、以及112-3(集體被稱為耦合電容器112)耦合至三相電力線耦合器110A。來自三 相電力線耦合器110A的三個輸出線124-1、124-2、以及124-3(集體被稱為輸出線124)分 別通過耦合電容器114-1、114-2、以及114-3(集體被稱為耦合電容器114)，并且進一步通 過例如作為三相AC總線132的一部分的感應(yīng)器136-1、136-2、以及136-3(集體被稱為感 應(yīng)器136)，耦合至電力線120的相位線L1、L2、以及L3。根據(jù)電路和頻率范圍，耦合電容器 112和耦合電容器114可以約為10納法（nF)至100微法（μ F);在一些實施方式中，如果 三相調(diào)制器輸出沒有DC分量，則可不包括耦合電容器114。感應(yīng)器136可以約為100微亨 (μΗ)至2毫亨（mH)。相位線L1、L2、以及L3為帶電導(dǎo)體，其每個均帶有AC電力的不同相 位。在一些實施方式中，電力線120還可包括中性線和/或接地線。
[0020] 設(shè)備102B耦合至三相收發(fā)器104B，而該三相收發(fā)器104B進一步分別通過位于 收發(fā)器輸出線126-1、126-2、以及126-3(集體被稱為輸出線126)上的耦合電容器116-1、 116-2、以及116-3(集體被稱為耦合電容器116)耦合至三相電力線耦合器110B。來自三 相電力線耦合器110B的三個輸出線128-1、128-2、以及128-3(集體被稱為輸出線128)分 別通過耦合電容器118-1、118-2、以及118-3(集體被稱為耦合電容器118)，并且進一步通 過例如作為三相AC總線134的一部分的感應(yīng)器138-1、138-2、以及138-3(集體被稱為感 應(yīng)器138)，耦合至電力線120的相位線L1、L2、以及L3。根據(jù)電路和頻率范圍，耦合電容器 116和耦合電容器118可以約為10納法（nF)至100微法（μ F);在一些實施方式中，如果 三相調(diào)制器輸出沒有DC分量，則可不包括耦合電容器118。感應(yīng)器138可以約為100微亨 (μ H)至2毫亨（mH)。在一些實施方式中，三相AC總線132和/或三相AC總線134可通 過接線盒f禹合。
[0021] 三相收發(fā)器104A和三相收發(fā)器104B分別包括三相調(diào)制器106A和三相調(diào)制器 106B，以及三相解調(diào)器108A和三相解調(diào)器108B。調(diào)制器106A和解調(diào)器108A均耦合至設(shè) 備102A并且耦合至收發(fā)器輸出線122 ;調(diào)制器106B和解調(diào)器108B均耦合至設(shè)備102B并 且耦合至收發(fā)器輸出線126。在一些實施方式中，如下文將進行描述的實施方式，設(shè)備102A 在電力線120上向設(shè)備102B傳輸數(shù)據(jù)。在其他實施方式中，設(shè)備102B在電力線120上向 設(shè)備102A傳輸數(shù)據(jù)；在另一些實施方式中，設(shè)備102A和設(shè)備102B同時通過電力線120彼 此通信數(shù)據(jù)。
[0022] 根據(jù)設(shè)備102A向設(shè)備102B傳輸數(shù)據(jù)的本發(fā)明的一個或多個實施方式，三相PLC 模塊130A將平衡的三相PLC信號注入電力線120的相位線LI、L2以及L3,以向設(shè)備102B 通信數(shù)據(jù)；即耦合至電力線120的通信信號的矢量和為零。在一些實施方式中，具有相同頻 率并且彼此相移120的三個載波均通過相同的調(diào)制信號進行調(diào)制，并且所得到的平衡信號 耦合至電力線120。在其他實施方式中，載波中的兩個通過第一調(diào)制信號和第二調(diào)制信號獨 立地調(diào)制，而第三載波通過第三調(diào)制信號進行調(diào)制，以使得三個調(diào)制信號的矢量和等于零。 在又一些實施方式中，三個載波通過三個相關(guān)聯(lián)的調(diào)制信號進行調(diào)制，以使得三個調(diào)制信 號的矢量和等于零。在一些可替代性實施方式中，從設(shè)備102A接收兩個獨立的矢量，并對 其進行相移且以各種組合進行相加，以生成平衡的三相PLC信號。
[0023] 通過三相收發(fā)器104A生成的三個PLC信號耦合至三相電力線耦合器110A。三相 電力線耦合器110A包括具有三個獨立腿的變壓器，如三角形-三角形變壓器、三角形-星 形變壓器、星形-三角形變壓器、或三角形-三角形變壓器。三相電力線耦合器110A將三 個PLC信號耦合至相位線L1、L2、以及L3,每相位線一個相位。通過將這種平衡的三相信號 耦合至相位線LI、L2、以及L3,發(fā)射以及對返回信號路徑的需要都被消除，并且平衡通信信 號是抗外部噪聲的。
[0024] 在三相PLC模塊130B處，類似于三相電力線耦合器110A，三相電力耦合器110B將 來自相位線LI、L2、以及L3的三相PLC信號耦合至三相解調(diào)器108B。三相解調(diào)器108B將 接收的信號解調(diào)，并且恢復(fù)原先傳輸?shù)摹⒂糜趥鬏斨猎O(shè)備102B的數(shù)據(jù)。在一個或多個可替 代性實施方式中，三相解調(diào)器108B通過合適地劃分、相移、以及增加三個PLC信號的各組合 來恢復(fù)兩個獨立的矢量；在這種實施方式中三相解調(diào)器108B可將所恢復(fù)的矢量直接傳輸 至設(shè)備102B。
[0025] 在一些可替代性實施方式中，電力線耦合器110A和/或電力線耦合器110B包 括Scott-T變壓器，其中該Scott-T變壓器用于將收發(fā)器側(cè)的兩個相位耦合至三相電力線 120。在這種實施方式中，位于收發(fā)器側(cè)的三相載波系統(tǒng)（例如，通過三相收發(fā)器104A生成 的、分開120度的三個載波）減為二相載波系統(tǒng)（例如，由收發(fā)器104A生成的、分開90度 的兩個載波），從而將每個收發(fā)器104A和104B中所需的傳輸器/接收器的數(shù)目從三個減為 兩個。
[0026] 在一個或多個實施方式中，設(shè)備102B可向設(shè)備102A傳輸數(shù)據(jù)；S卩，如上文參照三 相PLC模塊130A描述的那樣，三相PLC模塊130B將平衡的三相PLC信號注入電力線120 的相位線LI、L2以及L3,并且如上文參照三相解調(diào)器108B描述的那樣，三相解調(diào)器108A接 收并恢復(fù)原先傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。在一些這種實施方式中，設(shè)備102A和設(shè)備102B可同時通過電 力線120相互通信。
[0027] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的三相調(diào)制器106A的框圖。三相調(diào)制 器106B可與三相調(diào)制器106A在部件和操作方面類似。
[0028] 三相調(diào)制器106A包括編碼器202、載波信號發(fā)生器204、移相器206-1和移相器 206-2、以及混合器208-1、208-2、以及208-3。載波信號發(fā)生器204生成例如頻率為ΙΟΟΚΗζ 的正弦式的第一載波信號U，但是在其他實施方式中，可以不同的頻率生成U。第一載波信 號U耦合至混合器208-1以及移相器206-1。移相器206-1對第一載波信號U進行相移，以 生成正弦式的第二載波信號V，其耦合至混合器208-2以及移相器206-2。移相器206-2對 第二載波信號V進行相移，以生成正弦式的第三載波信號W，其耦合至混合器208-3。通常 載波信號U、載波信號V以及載波信號W為正弦式波形，但是在其他實施方式中，可使用其他 類型的周期性波形。在一些實施方式中，載波U、載波V、以及載波W可彼此相移120° ;在 其他實施方式，載波U、載波V、以及載波W彼此可具有不同的相位關(guān)系。在一個或多個可替 代性實施方式中，載波信號U、載波信號V、以及載波信號W可由產(chǎn)生三個適當載波信號的不 同裝置生成；例如，載波信號發(fā)生器204和移相器206可以是與調(diào)制器106A分離的部件，而 調(diào)制器106A接收外部生成的載波信號U、V、以及W。
[0029] 編碼器202可包括硬件、軟件、或其組合，并且包括與支持電路212和存儲器214 相耦合的至少一個中央處理單元（CPU)210。CPU210可包括配置成執(zhí)行非瞬態(tài)軟件指令以 執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的各任務(wù)的一個或多個通?？傻玫降奈⑻幚砥鳌⑻幚砥?、微控制器和/或 其組合?？商娲?，CPU 210可包括一個或多個專用集成電路（ASIC)。支持電路212為用 于促進CPU 210的功能的已知電路。這種電路包括但不限于緩存、電源、時鐘電路、總線、網(wǎng) 卡、輸入/輸出（I/O)電路等。編碼器202可使用通用計算機來實施，其中該通用計算機在 執(zhí)行具體軟件時變成用于執(zhí)行本發(fā)明的各實施方式的特定用途的計算機。在某些實施方式 中，硬編碼的邏輯可用于執(zhí)行編碼器202的功能，但通?？墒褂肅PU與邏輯的混合。
[0030] 存儲器214可包括隨機存取存儲器、只讀存儲器、可移動磁盤存儲器、閃速存儲 器、以及這些類型存儲器的各種組合。存儲器214有時被稱為主存儲器，并且部分地可用作 緩存存儲器或緩沖存儲器。存儲器214通常存儲編碼器202的操作系統(tǒng)（0S) 216。0S 216 可以是多個商業(yè)上可得到的0S之一，如但不限于Linux、實時操作系統(tǒng)（RT0S)等。存儲器 214存儲可由CPU 210執(zhí)行和/或使用的數(shù)據(jù)和/或非瞬態(tài)處理器可執(zhí)行指令。這些處理 器可執(zhí)行指令可包括固件、軟件等，或其一些組合。存儲器214可存儲各種形式的應(yīng)用軟 件，如編碼模塊218以及用于儲存數(shù)據(jù)如與本發(fā)明相關(guān)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫220。如下文中描述 的，編碼器202執(zhí)行用于對接收的數(shù)據(jù)進行編碼的編碼模塊218。在一個或多個其他實施方 式中，CPU 210可以是包括用于存儲控制器固件的微控制器，其中該控制器固件在被執(zhí)行時 提供本文中描述的編碼器202的功能。
[0031] 編碼器202耦合至設(shè)備102A并從設(shè)備102A接收數(shù)據(jù)，以通過電力線120進行通 信。在一些實施方式中，數(shù)據(jù)可以是模擬數(shù)據(jù)；在其他實施方式中，數(shù)據(jù)可以是數(shù)字數(shù)據(jù)。數(shù) 據(jù)可從設(shè)備102A通過有線通信、無線通信、或其組合通信至編碼器202。編碼模塊218將接 收的數(shù)據(jù)合適地編碼，以生成三個調(diào)制信號Ml、M2、以及M3,這三個調(diào)制信號Ml、M2、以及M3 分別耦合至混合器208-1、208-2、以及208-3,以對相應(yīng)的載波信號U、V、以及W進行調(diào)制。 在一些實施方式中，例如在使用諸如移頻鍵控（FSK)、相移鍵控（PSK)、或正交調(diào)幅（QAM)的 調(diào)制的某些實施方式中，混合器208為由IQ載波信號（U，V，W)以及復(fù)IQ調(diào)制信號（M1， M2，M3)驅(qū)動的復(fù)混合器。在其他實施方式中，混合器208可以是實乘法器；例如，在載波信 號發(fā)生器204自己通過頻率控制或相位控制進行調(diào)制的情況下，可使用FSK調(diào)制或PSK調(diào) 制，并且Ml信號、M2信號、以及M3信號為相同的0N/0FF命令，以控制PLC信號的存在。
[0032] 在一些實施方式中，編碼器202可耦合至載波信號發(fā)生器204和移相器206-1及 移相器206-2,以控制載波信號U、V以及W的相位，例如由編碼模塊218基于所使用的調(diào)制 技術(shù)所確定的載波信號U、V、以及W。所生成的調(diào)制信號M1、M2、以及M3分別調(diào)制對應(yīng)的載 波U、V、以及W，以分別生成三個調(diào)制電壓信號VM1、VM2、以及VM3(即，第一相位信號，第二 相位信號，以及第三相位信號）。矢量和為零的經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1、VM2、以及VM3分 別通過三相電力線耦合器110A耦合至相位線LI、L2、以及L3,以進行傳輸。
[0033] 在一些實施方式中，編碼器202從設(shè)備102A接收單個數(shù)據(jù)流，并生成三個相同的 調(diào)制信號Ml、M2、以及M3。在這種實施方式中，載波U、V、以及W可以是具有相同振幅的正 交載波，因此提供數(shù)據(jù)流的雙重冗余并且允許解調(diào)器108選擇最佳的接收的信號，以進行 解調(diào)/輸出傳輸。
[0034] 在其他實施方式中，編碼器202可接收兩個獨立的（即，不同的）數(shù)據(jù)流（例如， 在來自設(shè)備102A的兩個分離的輸入通道上或在來自設(shè)備102A單個通道上作為多路復(fù)用 流）并生成兩個獨立的調(diào)制信號，例如，Ml和M2。在這種實施方式中，編碼器202生成第三 調(diào)制信號例如M3并且控制移相器206-1和206-2,以使得經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1、VM2、以 及VM3的矢量和將等于零。經(jīng)過調(diào)制的第三電壓信號VM3因此提供用于在調(diào)制信號Ml或 M2中任一個在傳輸過程中丟失或退化時確定調(diào)制信號Ml或M2的冗余通道。
[0035] 在另一些實施方式中，編碼器202可接收三個獨立的數(shù)據(jù)流（例如，在來自設(shè)備 102A的三個分離的輸入通道上，在來自設(shè)備102A的兩個分離的輸入通道上，其中通道之一 或兩者全部傳送多路復(fù)用數(shù)據(jù)流，或在來自設(shè)備102A的單個通道上作為多路復(fù)用流），并 且基于數(shù)據(jù)生成相關(guān)聯(lián)的調(diào)制信號Ml、M2、以及M3,以使得經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1、VM2、 以及VM3的矢量和將等于零。
[0036] 可使用任何類型的調(diào)制技術(shù)來生成經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1、VM2、以及VM3,如移 頻鍵控（FSK)、相移鍵控（PSK)、正交相移鍵控（QPSK)、正交振幅調(diào)制（QAM)、相位調(diào)制（PM)、 頻率調(diào)制（FM)、振幅調(diào)制（AM)、正交頻分多路復(fù)用（0FDM)等。例如，可通過生成作為正交 載波的U和V并且基于從設(shè)備102A接收的數(shù)據(jù)對載波進行振幅調(diào)制來使用QAM，其中生成 了第三載波W并進行了調(diào)制，以使得VM1、VM2、和VM3的矢量和等于零。
[0037] 在一些可替代性實施方式中，可從兩個獨立的調(diào)制信號例如Ml和M2,或直接根據(jù) 從設(shè)備102A接收的兩個獨立的矢量生成電壓信號VM1、VM2、以及VM3,這在下文中將參照圖 7進行描述。
[0038] 在一個或多個可替代性實施方式中，三個電流信號可通過三相PLC模塊130A生 成，并耦合至相位線LI、L2、和L3而不是電壓信號，其中電流信號被平衡，以使得三個電流 信號的矢量和等于零。在這種實施方式中，三相電力線耦合器110A和110B與三相電力線 120串聯(lián)地耦合，并且線耦合器110A/110B內(nèi)變壓器的匝比朝向電力線120通常很低，例如 1匝線連接，但是朝向收發(fā)器側(cè)為多匝。此外，在這種實施方式中，傳輸器在關(guān)閉時表現(xiàn)為低 阻抗而不是高阻抗。
[0039] 圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的三相解調(diào)器108B的框圖。三相解調(diào) 器108A可與三相解調(diào)器108B在部件和操作方面類似。
[0040] 三相解調(diào)器108B包括解碼器302、載波信號恢復(fù)模塊304、移相器306-1和移相器 306-2、以及混合器308-1、308-2、以及308-3。三相電力線耦合器110B將來自電力線L1、 L2、以及L3的經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1、VM2、以及VM3耦合至三相解調(diào)器108B。載波信號 恢復(fù)模塊304從接收的信號VM1恢復(fù)第一載波信號U。第一載波信號U耦合至混合器308-1 以及移相器306-1。移相器306-1對第一載波信號U進行相移，以生成第二載波信號V，其 耦合至混合器308-2以及移相器306-2。移相器306-2對第二載波信號V進行相移，以生成 第三載波信號W，其耦合至混合器308-3。在一個或多個可替代性實施方式中，載波信號U、 載波信號V、以及載波信號W可由產(chǎn)生三個恢復(fù)的載波信號的不同裝置恢復(fù)；例如，載波恢 復(fù)模塊304和移相器306-1及移相器306-2可以是與解調(diào)器108B分離的部件，并且解調(diào)器 108B接收外部地恢復(fù)的載波信號U、V、以及W。
[0041] 解碼器302可包括硬件、軟件、或其組合，并且包括與支持電路312和存儲器314 相耦合的至少一個中央處理單元（CPU)310。CPU310可包括配置成執(zhí)行非瞬態(tài)軟件指令以 執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的各任務(wù)的一個或多個通?？傻玫降奈⑻幚砥鳌⑻幚砥?、微控制器和/或 其組合?？商娲?，CPU 310可包括一個或多個專用集成電路（ASIC)。支持電路312為用 于促進CPU 310的功能的已知電路。這種電路包括但不限于緩存、電源、時鐘電路、總線、網(wǎng) 卡、輸入/輸出（I/O)電路等。解碼器302可使用通用計算機來實施，其中該通用計算機在 執(zhí)行具體軟件時變成用于執(zhí)行本發(fā)明的各實施方式的特定用途的計算機。
[0042] 存儲器314可包括隨機存取存儲器、只讀存儲器、可移動磁盤存儲器、閃速存儲 器、以及這些類型存儲器的各種組合。存儲器314有時被稱為主存儲器，并且部分地可用作 緩存存儲器或緩沖存儲器。存儲器314通常存儲解碼器302的操作系統(tǒng)（0S) 316。0S 316 可以是多個商業(yè)上可得到的0S之一，如但不限于Linux、實時操作系統(tǒng)（RT0S)等。存儲器 314存儲可由CPU 310執(zhí)行和/或使用的數(shù)據(jù)和/或非瞬態(tài)處理器可執(zhí)行指令。這些處理 器可執(zhí)行指令可包括固件、軟件等，或其一些組合。存儲器314可存儲各種形式的應(yīng)用軟 件，如解碼模塊318以及用于儲存數(shù)據(jù)如與本發(fā)明相關(guān)的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫320。解碼器302執(zhí) 行用于將接收的數(shù)據(jù)解碼的解碼模塊318,如將在下文描述的。在一個或多個其他實施方式 中，CPU 310可以是包括用于存儲控制器固件的微控制器，其中該控制器固件在被執(zhí)行時提 供本文中描述的解碼器302的功能。在某些實施方式中，硬編碼的邏輯可用于執(zhí)行解碼器 302的功能，但通?？墒褂肅PU與邏輯的混合。
[0043] 解碼器302接收分別來自混合器308-1、308-2、以及308-3的、恢復(fù)的調(diào)制信號 Ml、M2、以及M3。在一些實施方式中，例如在使用諸如FSK、PSK、或QAM的調(diào)制的某些實施 方式中，混合器308為由IQ載波信號（U，V，W)以及恢復(fù)IQ調(diào)制信號（Ml，M2, M3)驅(qū)動的 復(fù)混合器。在其他實施方式中，混合器308可以是實乘法器。解碼模塊318將接收的調(diào)制 信號Ml、M2、以及M3合適地解碼，以恢復(fù)原先傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并且將該數(shù)據(jù)耦合至設(shè)備102B。 在一些實施方式中，解碼器302可耦合至移相器306-1和移相器306-2,以控制恢復(fù)的載波 信號U、V以及W的相位，例如由編碼模塊318基于所使用的調(diào)制技術(shù)所確定的載波信號U、 V、以及W。恢復(fù)的數(shù)據(jù)可以是模擬數(shù)據(jù)或數(shù)字數(shù)據(jù)，并可通過有線通信、無線通信、或其組合 從解碼器302通信至設(shè)備102B。
[0044] 在一些實施方式中，調(diào)制信號Ml、M2、以及M3為相同的信號，并且解碼模塊302 可選擇所接收的最佳信號來進行解調(diào)?？商娲兀獯a模塊302可將恢復(fù)的調(diào)制信號Ml、 M2、以及M3中的兩個或三個全部解調(diào)并且選擇最佳的恢復(fù)的信號傳輸至設(shè)備102B，或?qū)⑺?有恢復(fù)的數(shù)據(jù)傳輸至設(shè)備102B(例如，作為單個多路復(fù)用數(shù)據(jù)流或在多個分離的數(shù)據(jù)通道 上），以選擇最佳的恢復(fù)的數(shù)據(jù)。
[0045] 在其他實施方式中，調(diào)制信號中的兩個可以是彼此獨立的，而第三調(diào)制信號與前 兩個調(diào)制信號是相關(guān)聯(lián)的。解碼模塊318可利用相關(guān)聯(lián)的調(diào)制信號來從兩個調(diào)制載波中任 一個恢復(fù)丟失的數(shù)據(jù)。解碼器302將恢復(fù)的數(shù)據(jù)傳輸至設(shè)備102B，例如在單個通道上作為 多路復(fù)用數(shù)據(jù)流或在兩個分離的數(shù)據(jù)通道上。
[0046] 在又一些實施方式中，恢復(fù)的調(diào)制信號可以是相關(guān)聯(lián)的，以使得解碼模塊318可 恢復(fù)三個獨立的數(shù)據(jù)流。解碼器302可將恢復(fù)的數(shù)據(jù)在單個通道上作為多路復(fù)用數(shù)據(jù)流、 在兩個分離的通道上（例如，通道之一包括兩個多路復(fù)用數(shù)據(jù)流）、或作為三個分離的數(shù)據(jù) 通道傳輸至設(shè)備102B。
[0047] 在一些可替代性實施方式中，僅兩個獨立的調(diào)制信號例如Ml和M2被恢復(fù)，或兩個 獨立的矢量被恢復(fù)并傳輸至設(shè)備102B，這在下文中將參照圖8進行描述。
[0048] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的用于在三相電力線上傳輸平衡的三 相電力線通信（PLC)信號的方法400的流程圖。方法400從步驟402開始并進行步驟404。 在步驟404,三個正弦式的載波信號U、V、以及W以ΙΟΟΚΗζ的頻率生成；可替代地，可使用 不同的載波頻率和/或不同的周期性波形。在一些實施方式中，載波U、載波V、以及載波W 可彼此相移120° ;在其他實施方式，載波U、載波V、以及載波W彼此可具有不同的相位關(guān) 系。在一些可替代性實施方式中，一個或多個載波信號可從外部源提供，而不是作為方法 400的一部分而生成。
[0049] 方法400進行步驟406,其中接收數(shù)據(jù)，以通過三相電力線進行傳輸。數(shù)據(jù)可以是 從需要用于傳輸數(shù)據(jù)的通信帶寬的任何合適的設(shè)備如家用計算機、外圍設(shè)備等接收的。在 一些實施方式中，設(shè)備可以是電力變換模塊，如DC/AC逆變器、或AC/AC變換器、或與這種電 力變換模塊通信的控制器。數(shù)據(jù)可以是模擬數(shù)據(jù)或數(shù)字數(shù)據(jù)，并且可通過有線連接、無線連 接、或其組合來接收。數(shù)據(jù)可在單個通道上接收，例如單個數(shù)據(jù)流或兩個或更多多路復(fù)用的 數(shù)據(jù)流?？商娲兀稍诓煌耐ǖ郎辖邮斩鄠€數(shù)據(jù)流。
[0050] 在步驟408,確定接收的數(shù)據(jù)是否為單個數(shù)據(jù)流。如果步驟408的確定的結(jié)果為 是，即接收的數(shù)據(jù)為單個數(shù)據(jù)流，則方法400進行步驟410。在步驟410,基于接收的數(shù)據(jù)生 成三個相同的調(diào)制信號Ml、M2、以及M3并且方法400進行步驟414。如果步驟408的確定 的結(jié)果為否，即接收的數(shù)據(jù)不是單個數(shù)據(jù)流，則方法400進行步驟412。
[0051] 在步驟412,基于接收的數(shù)據(jù)流生成三個調(diào)制信號。在一些實施方式中，可接收兩 個獨立的數(shù)據(jù)流（例如，多路復(fù)用到單個通道上或通過兩個分離的通道），并且基于接收的 數(shù)據(jù)生成兩個獨立的調(diào)制信號例如Ml和M2。生成第三調(diào)制信號例如M3,其與前兩個調(diào)制 信號相關(guān)聯(lián)，以使得將耦合至電力線的三個調(diào)制信號的矢量和等于零。第三調(diào)制信號因此 提供用于在這種信號中任一個在傳輸過程中丟失時確定剩余的調(diào)制信號中任一個的冗余 通道。
[0052] 在其他實施方式中，可接收三個獨立的數(shù)據(jù)流（例如，多路復(fù)用到一個或兩個通 道上，或通過三個分離的通道），以及基于數(shù)據(jù)生成三個相關(guān)聯(lián)的調(diào)制信號M1、M2、和M3,以 使得將耦合至電力線的三個調(diào)制信號的矢量和等于零。在一些可替代性實施方式中，僅利 用兩個獨立的調(diào)制信號例如Ml和M2來生成三個平衡的電壓波形VM1、VM2、以及VM3,這在 下文中將參照圖7進行描述。在一些實施方式中，例如在使用諸如FSK、PSK、或QAM的調(diào)制 的某些實施方式中，載波信號（U，V，W)和調(diào)制信號（Ml，M2, M3)為復(fù)信號。方法400進行 步驟414。
[0053] 在步驟414,載波信號U、V、以及W均通過調(diào)制信號之一進行調(diào)制，以生成三個經(jīng) 過調(diào)制的電壓波形VM1、VM2、以及VM3,其中經(jīng)過調(diào)制的電壓波形的矢量和等于零，即平衡 的三相PLC信號。例如，相同的調(diào)制信號Ml、M2、以及M3分別可將正交載波U、V、以及W調(diào) 制，其中正交的載波均具有相同的振幅。任何類型的調(diào)制技術(shù)如移頻鍵控（FSK)、相移鍵控 (PSK)、正交相移鍵控（QPSK)、正交振幅調(diào)制（QAM)、相位調(diào)制（PM)、頻率調(diào)制（FM)、振幅調(diào) 制（AM)、正交頻分多路復(fù)用（0FDM)等可用于合適地生成載波信號U、V、以及W(即，在步驟 404)以及調(diào)制信號Ml、M2、以及M3 (即，步驟410和步驟412)，以使得經(jīng)過調(diào)制的電壓波形 的矢量和等于零。例如，可通過生成作為正交載波的U和V并且基于兩個接收的數(shù)據(jù)流對載 波進行振幅調(diào)制來使用QAM，其中生成了第三載波W并進行了調(diào)制，以使得VM1、VM2、和VM3 的矢量和等于零。
[0054] 在一個或多個可替代性實施方式中，可生成三個經(jīng)過調(diào)制的電流信號而不是經(jīng)過 調(diào)制的電壓信號；在這種實施方式中，經(jīng)過調(diào)制的電流信號被平衡，以使得三個經(jīng)過調(diào)制的 電流信號的矢量和等于零。
[0055] 在一些可替代性實施方式中，接收兩個獨立的矢量，并通過將矢量相移和相加來 用其生成平衡信號VM1、VM2、以及VM3,這在下文中將參照圖7進行描述。
[0056] 方法400進行步驟416,其中三相PLC信號（S卩，經(jīng)過調(diào)制的電壓波形VM1、VM2、以 及VM3)耦合至三相電力線的相位線。通常三相電力線耦合器如三相電力線耦合器110將 經(jīng)過調(diào)制的電壓波形VM1、VM2、以及VM3耦合至相位線，每個相位線一個經(jīng)過調(diào)制的電壓波 形。例如，VM1可耦合至相位線Ll，VM2可耦合至相位線L2,以及VM3可耦合至相位線L3。 在一些可替代性實施方式中，電力線耦合器包括用于將來自收發(fā)器的兩個相位耦合至三相 電力線的Scott-T變壓器。因為生成的與三相電力線耦合的三相PLC信號被平衡，所以不需 要返回路徑，并且因此不需要與接地的或中性的電力線連接。方法400然后進行步驟418， 在步驟418方法400結(jié)束。
[0057] 圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施方式的用于在三相電力線上接收和解調(diào)平 衡的三相電力線通信（PLC)信號的方法500的流程圖。方法500從步驟502開始并進行步 驟504。在步驟504,從三相電力線的一個或多個相位線恢復(fù)三個正弦式的載波信號U、V、 以及W。恢復(fù)的載波可具有ΙΟΟΚΗζ的頻率，但是可使用其他頻率。在一些實施方式中，載波 U、載波V、以及載波W可彼此相移120° ;在其他實施方式，載波U、載波V、以及載波W彼此 可具有不同的相位關(guān)系。在一些可替代性實施方式中，一個或多個載波信號可從外部源提 供，而不是作為方法500的一部分而恢復(fù)。
[0058] 方法500進行步驟506,其中在三相電力線上接收三相PLC信號。三相PLC信號 包括三個經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1、VM2、以及VM3,每個經(jīng)過調(diào)制的電壓信號在三相電力線 的不同相位線上輸送。經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1、VM2、以及VM3可通過三相電力線耦合器 如三相電力線耦合器110從電力線耦合至解調(diào)器。在一些可替代性實施方式中，電力線耦 合器包括用于將三個相位從三相電力線耦合至收發(fā)器的Scott-T變壓器。在一個或多個可 替代性實施方式中，三相PLC信號包括三個經(jīng)過調(diào)制的電流信號而不是經(jīng)過調(diào)制的電壓信 號；在這種實施方式中，經(jīng)過調(diào)制的電流信號被平衡，以使得三個經(jīng)過調(diào)制的電流信號的矢 量和等于零。
[0059] 在步驟508,恢復(fù)用于生成經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1、VM2、以及VM3的調(diào)制信號。 例如，恢復(fù)的載波U可與經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM1混合，以生成恢復(fù)的第一調(diào)制信號Ml ;恢 復(fù)的載波V可與經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM2混合，以生成恢復(fù)的第二調(diào)制信號M2 ;以及恢復(fù) 的載波W可與經(jīng)過調(diào)制的電壓信號VM3混合，以生成恢復(fù)的第三調(diào)制信號M3。在一些可替 代性實施方式中，僅恢復(fù)兩個獨立的調(diào)制信號，例如Ml和M2,這在下文中將參照圖8進行描 述。在一些實施方式中，例如在使用諸如FSK、PSK、或QAM的調(diào)制的某些實施方式中，恢復(fù) 的載波信號（U，V，W)和恢復(fù)的調(diào)制信號（Ml，M2, M3)為復(fù)信號。
[0060] 方法500進行步驟510,其中根據(jù)用于生成原始調(diào)制信號（例如，在三相調(diào)制器 106處生成的調(diào)制信號）將恢復(fù)的調(diào)制信號中的一個或多個解碼。在一些實施方式中，相同 地生成原始調(diào)制信號，并且僅將恢復(fù)的調(diào)制信號中的一個解碼，例如通過最佳的接收的、恢 復(fù)的調(diào)制信號確定的?？商娲?，在這種實施方式，可將所有恢復(fù)的調(diào)制信號解碼，然后選 擇最佳的恢復(fù)的數(shù)據(jù)流；例如，解調(diào)器可選擇最佳的恢復(fù)的數(shù)據(jù)流并將數(shù)據(jù)傳輸至下游設(shè) 備，或解調(diào)器可將恢復(fù)的數(shù)據(jù)從每個恢復(fù)的調(diào)制信號傳輸至選擇最佳數(shù)據(jù)流的下游設(shè)備。
[0061] 在其他實施方式中，兩個恢復(fù)的調(diào)制信號可以是彼此獨立的，而恢復(fù)的第三調(diào)制 信號與前兩個恢復(fù)的調(diào)制信號是相關(guān)聯(lián)的。在這種實施方式，可將兩個獨立的恢復(fù)的調(diào)制 信號解碼，以恢復(fù)兩個獨立的數(shù)據(jù)流。可替代地，在這種實施方式中，可將兩個獨立的調(diào)制 信號之一解碼，以恢復(fù)第一數(shù)據(jù)流，并且利用相關(guān)聯(lián)的調(diào)制信號來恢復(fù)第二數(shù)據(jù)流。例如， Ml和M2可以是獨立的恢復(fù)的調(diào)制信號，而M3為相關(guān)聯(lián)的恢復(fù)的調(diào)制信號。例如如果Ml在 傳輸過程中丟失或退化，可將M2解碼并且與M2 -起使用M3來恢復(fù)Ml以及對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0062] 在又一些實施方式中，恢復(fù)的調(diào)制信號Ml、M2、以及M3彼此相關(guān)聯(lián)，并被解碼以恢 復(fù)三個獨立的數(shù)據(jù)流。在一些可替代性實施方式中，通過將平衡信號VM1、VM2、以及VM3合 適地劃分、相移、以及相加來恢復(fù)兩個獨立的矢量，這在下文中將參照圖7進行描述。
[0063] 方法500進行步驟512,其中將恢復(fù)的數(shù)據(jù)傳輸至需要用于接收數(shù)據(jù)的通信帶寬 的合適的設(shè)備如家用計算機、外圍設(shè)備等；在一些實施方式中，設(shè)備可以是電力變換模塊， 如DC/AC逆變器、或AC/AC變換器、或與這種電力變換模塊通信的控制器?；謴?fù)的數(shù)據(jù)可 以是模擬數(shù)據(jù)或數(shù)字數(shù)據(jù)，并可例如通過有線連接、無線連接、或其組合在單個通道上（例 如，作為單個數(shù)據(jù)流或兩個或更多多路復(fù)用的數(shù)據(jù)流）或在多個不同通道上傳輸至設(shè)備。 方法500進行步驟514,在步驟514方法500結(jié)束。
[0064] 圖6是用于利用本發(fā)明的一個或多個實施方式將太陽能生成的DC電力逆變?yōu)锳C 電力的系統(tǒng)600的框圖。該圖僅示出了可利用本發(fā)明的設(shè)備和無數(shù)可能的系統(tǒng)配置中的一 個變型。本發(fā)明可由用于電力線通信（PLC)的任何設(shè)備使用，并且可在各種分布式環(huán)境以 及需要在電力線進行通信的系統(tǒng)中起作用。
[0065] 系統(tǒng)600包括多個逆變器602-l、602-2. . . 602-N，其集體被稱為逆變器602 ;多個 光伏（?￥)模塊604-1、604-2...604-1集體被稱為？￥模塊604;多個三相？1^(：模塊130-1、 130-2. . . 130-N、以及130-N+1，集體被稱為三相PLC模塊130 ;三相AC電力線606 ;負荷中 心608 ;以及逆變器控制器610。
[0066] 每個逆變器602-l、602-2. . . 602-N分別--對應(yīng)地耦合至三相PLC模塊130-1、 130-2. . . 130-N。在一些可替代性實施方式中，三相PLC模塊130-l、130-2. . . 130-N均可包 括在對應(yīng)的逆變器602-l、602-2. . . 602-N內(nèi)。每個逆變器602-l、602-2. . . 602-N另外耦合 至--對應(yīng)地分別耦合至PV模塊604-l、604-2. . . 604-N，但是在一些其他實施方式中，PV 模塊604可耦合至單個逆變器602 (即，單個集中型逆變器）。逆變器控制器610耦合至三 相 PLC 模塊 130-N+1。
[0067] 三相PLC模塊130耦合至AC電力線606,以通過AC電力線606來通信數(shù)據(jù)。AC 電力線606還耦合至負荷中心608,其中負荷中心608容納例如從商業(yè)AC電力網(wǎng)分配系統(tǒng) 輸入的商業(yè)三相電力線與AC電力線606之間的連接。逆變器602將由PV模塊604生成的 DC電力變換為AC電力并且計量與商業(yè)AC電力網(wǎng)電壓同相的AC電流。系統(tǒng)600通過負荷 中心608將生成的AC電力耦合至商業(yè)AC電力網(wǎng)；另外或可替換地，生成的電力可被分配， 以用于例如一個或多個電器，和/或生成的能量可使用電池、加熱的水、水力泵送、H 20至氫 的變換等進行存儲以供以后使用。在一些其他實施方式中，逆變器602可耦合至除了 PV模 塊604之外或代替PV模塊604的其他的合適的DC電力源，如另一類型的可再生能量源（例 如，風(fēng)力渦輪機、水力發(fā)電系統(tǒng)、或相似的可再生能量源）、電池、或之前的電力變換級的輸 出等。在又一些實施方式中，逆變器602可以是AC-AC逆變器，其接收來自一個或多個合適 的源的AC輸入并將接收的AC電力變換為另一 AC輸出。
[0068] 逆變器控制器610能夠從逆變器602接收數(shù)據(jù)如警報、消息、操作數(shù)據(jù)等，并且向 逆變器602傳輸數(shù)據(jù)如命令和控制信號，以可操作地控制逆變器602。根據(jù)本發(fā)明的一個 或多個實施方式，三相的PLC模塊130允許在三相AC電力線606上的、逆變器602與逆變 器控制器610之間的這種通信。如本文中描述的，三相PLC模塊130中的每個能夠基于從 相應(yīng)的逆變器602接收的用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)生成平衡的三相PLC信號，以及在與中性的或接 地的電力線沒有連接的情況下降這種信號耦合至AC電力線606的相位線。此外，如本文中 描述的，三相PLC模塊130中的每個能夠從AC電力線606的相位線接收平衡的三相PLC信 號、恢復(fù)原先傳輸?shù)臄?shù)據(jù)、以及將這種恢復(fù)的數(shù)據(jù)通信至相應(yīng)的逆變器602。
[0069] 如本文中描述的，可利用任何類型的調(diào)制方案來生成平衡的三相PLC信號，如移 頻鍵控（FSK)、相移鍵控（PSK)、正交相移鍵控（QPSK)、正交振幅調(diào)制（QAM)、相位調(diào)制（PM)、 頻率調(diào)制（FM)、振幅調(diào)制（AM)等。這種平衡的三相PLC信號消除了耦合至中性線或接地線 的需要、消除了輻射的發(fā)射、并是抗外部噪聲的。此外，在一些實施方式中，可傳輸冗余的信 號，從而提供用于恢復(fù)在傳輸過程中丟失或退化的數(shù)據(jù)的一個或多個驗證通道。
[0070] 在一些其他實施方式中，逆變器602和/或逆變器控制器610可使用本文中公開 的PLC技術(shù)通過商業(yè)電力線與其他設(shè)備通信。
[0071] 圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個可替代性實施方式的三相調(diào)制器106A的框圖。 圖7所示的三相調(diào)制器106A是用于生成平衡PLC電壓信號VM1、VM2、以及VM3以通過三相 電力線120來通信兩個獨立的數(shù)據(jù)流的調(diào)制器的一個示例；在這種實施方式，三相調(diào)制器 106B可與調(diào)制器106A相似。
[0072] 三相調(diào)制器106A包括上文參照圖2描述的編碼器202、載波信號發(fā)生器204、移相 器206-1、以及混合器208-1和混合器208-2。由載波信號發(fā)生器204生成的第一載波信 號U耦合至混合器208-1以及移相器206-1 ;由移相器206-1生成的第二載波信號V耦合 至混合器208-2。來自編碼器202的調(diào)制信號Ml和M2分別耦合至混合器208-1和混合器 208-2。如上文所述，在一些實施方式中，混合器208可以是復(fù)混合器，而在其他實施方式 中，混合器208可以是實乘法器。
[0073] 在一個或多個其他實施方式中，載波信號U和/或載波信號V可由產(chǎn)生適當?shù)?生成的載波信號的不同裝置生成；例如，載波信號發(fā)生器204和移相器206-1可與調(diào)制器 106A分離。在一些實施方式中，編碼器202可稱合至載波信號發(fā)生器204和移相器206-1， 以控制載波信號U和載波信號V的相位，例如由編碼模塊218確定的載波信號U和載波信 號V。
[0074] 三相調(diào)制器106A還包括移相器702-1、移相器702-2、移相器702-3、和移相器 702-4,以及加法器704-1、加法器704-2、和加法器704-3?；旌掀?08-1的輸出耦合至加 法器704-1和移相器702-1。移相器702-1的輸出耦合至移相器702-2的輸入以及加法器 704-3 ;移相器702-2的輸出耦合至加法器704-2?；旌掀?08-2的輸出耦合至移相器702-3 和加法器704-1?；旌掀?08-2的輸出耦合至加法器704-2和移相器702-4 ;移相器702-4 的輸出耦合至加法器704-3。移相器704中的每個對輸入信號的相位進行相移。
[0075] 將由三相調(diào)制器106A生成的平衡電壓信號VM1、VM2、以及VM3可表示為三個矢量 的線性組合，如下所示：

【權(quán)利要求】
1. 用于生成電力線通信（PLC)信號的方法，包括： 基于至少一個數(shù)據(jù)流生成多個調(diào)制信號； 通過所述多個調(diào)制信號調(diào)制多個載波信號，以生成平衡的三相電力線通信信號，其中 所述平衡的三相電力線通信信號包括第一相位信號、第二相位信號、以及第三相位信號；以 及 耦合所述平衡的三相電力線通信信號至三相電力線。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中（i)所述多個調(diào)制信號包括第一調(diào)制信號、第二調(diào)制 信號、以及第三調(diào)制信號；（ii )所述多個載波信號包括第一載波信號、第二載波信號、以及 第三載波信號；以及（iii)通過由所述第一調(diào)制信號調(diào)制所述第一載波信號生成所述第一 相位信號，通過由所述第二調(diào)制信號調(diào)制所述第二載波信號生成所述第二相位信號，以及 通過由所述第三調(diào)制信號調(diào)制所述載波信號生成所述第三相位信號。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中， 所述第一調(diào)制信號、所述第二調(diào)制信號、以及所述第三調(diào)制信號彼此相等，以及 所述第一載波信號、所述第二載波信號、以及所述第三載波信號大小相等并且彼此相 移 120。。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中（iv)所述至少一個數(shù)據(jù)流包括第一數(shù)據(jù)流和第二數(shù) 據(jù)流；(v)所述第一調(diào)制信號基于所述第一數(shù)據(jù)流，以及所述第二調(diào)制信號基于所述第二 數(shù)據(jù)流；以及（vi)所述第三調(diào)制信號與所述第一調(diào)制信號和所述第二調(diào)制信號相關(guān)聯(lián)。
5. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中（iv)所述至少一個數(shù)據(jù)流包括第一數(shù)據(jù)流、第二數(shù) 據(jù)流、以及第三數(shù)據(jù)流；以及（v)所述第一調(diào)制信號、所述第二調(diào)制信號、以及所述第三調(diào) 制信號分別基于所述第一數(shù)據(jù)流、所述第二數(shù)據(jù)流、以及所述第三數(shù)據(jù)流。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中（i)所述至少一個數(shù)據(jù)流包括第一數(shù)據(jù)流和第二 數(shù)據(jù)流；（? )所述多個調(diào)制信號包括分別基于所述第一數(shù)據(jù)流和所述第二數(shù)據(jù)流生成的 第一調(diào)制信號第二調(diào)制信號；（iii)分別通過所述第一調(diào)制信號和所述第二調(diào)制信號調(diào)制 第一載波信號和第二載波信號，以生成經(jīng)過調(diào)制的第一信號和經(jīng)過調(diào)制的第二信號；以及 (iv)對于所述經(jīng)過調(diào)制的第一信號和所述經(jīng)過調(diào)制的第二信號，基于非奇異轉(zhuǎn)換矩陣生成 所述第一相位信號、所述第二相位信號、以及所述第三相位信號。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述第一相位信號=X+Y，所述第二相位信號= α 2Χ+α Y，以及所述第三相位信號=α X+α 2Y ;以及X =所述經(jīng)過調(diào)制的第一信號，Y =所 述經(jīng)過調(diào)制的第二信號，以及a =e2〃/3。
8. 用于生成電力線通信（PLC)信號的裝置，包括： 三相調(diào)制器，用于（a)基于至少一個數(shù)據(jù)流生成多個調(diào)制信號以及（b)通過所述多個 調(diào)制信號調(diào)制多個載波信號，以生成平衡的三相電力線通信信號，所述平衡的三相電力線 通信信號包括第一相位信號、第二相位信號、以及第三相位信號；以及 三相電力線耦合器，用于將所述平衡的三相電力線通信信號耦合至三相電力線。
9. 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中（i)所述多個調(diào)制信號包括第一調(diào)制信號、第二調(diào)制 信號、以及第三調(diào)制信號；（? )所述多個載波信號包括第一載波信號、第二載波信號、以及 第三載波信號；以及（iii)所述第一相位信號通過由所述第一調(diào)制信號調(diào)制所述第一載波 信號而生成，所述第二相位信號通過由所述第二調(diào)制信號調(diào)制所述第二載波信號而生成， 以及所述第三相位信號通過由所述第三調(diào)制信號調(diào)制所述第三載波信號而生成。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其中， 所述第一調(diào)制信號、所述第二調(diào)制信號、以及所述第三調(diào)制信號彼此相等，以及 所述第一載波信號、所述第二載波信號、以及所述第三載波信號大小相等并且彼此相 移 120。。
11. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其中（iv)所述至少一個數(shù)據(jù)流包括第一數(shù)據(jù)流和第二 數(shù)據(jù)流；(v)所述第一調(diào)制信號基于所述第一數(shù)據(jù)流，以及所述第二調(diào)制信號基于所述第 二數(shù)據(jù)流；以及（vi)所述第三調(diào)制信號與所述第一調(diào)制信號和所述第二調(diào)制信號相關(guān)聯(lián)。
12. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其中（iv)所述至少一個數(shù)據(jù)流包括第一數(shù)據(jù)流、第二數(shù) 據(jù)流、以及第三數(shù)據(jù)流；以及（v)所述第一調(diào)制信號、所述第二調(diào)制信號、以及所述第三調(diào) 制信號分別基于所述第一數(shù)據(jù)流、所述第二數(shù)據(jù)流、以及所述第三數(shù)據(jù)流。
13. 如權(quán)利要求8所述的裝置，其中（i)所述至少一個數(shù)據(jù)流包括第一數(shù)據(jù)流和第二數(shù) 據(jù)流；（? )所述多個調(diào)制信號包括分別基于所述第一數(shù)據(jù)流和所述第二數(shù)據(jù)流生成的第 一調(diào)制信號和第二調(diào)制信號；（iii)分別通過所述第一調(diào)制信號和所述第二調(diào)制信號調(diào)制 第一載波信號和第二載波信號，以生成經(jīng)過調(diào)制的第一信號和經(jīng)過調(diào)制的第二信號；以及 (iv)對于所述經(jīng)過調(diào)制的第一信號和所述經(jīng)過調(diào)制的第二信號，基于非奇異轉(zhuǎn)換矩陣生成 所述第一相位信號、所述第二相位信號、以及所述第三相位信號。
14. 如權(quán)利要求13所述的裝置，其中所述第一相位信號=X+Y，所述第二相位信號= α 2Χ+α Y，以及所述第三相位信號=α X+α 2Y ;以及X =所述經(jīng)過調(diào)制的第一信號，Y =所 述經(jīng)過調(diào)制的第二信號，以及a =e2〃/3。
15. 如權(quán)利要求8至14中任一項所述的裝置，還包括： 第二三相電力線耦合器，用于將所述平衡的三相電力線通信信號從所述三相電力線耦 合至三相解調(diào)器；以及 所述三相解調(diào)器，用于（c)從所述第一相位信號、所述第二相位信號、以及所述第三相 位信號恢復(fù)所述多個調(diào)制信號，以及（d)將恢復(fù)的所述多個調(diào)制信號解碼，以恢復(fù)所述至 少一個數(shù)據(jù)流。
【文檔編號】H04B3/54GK104106221SQ201380008911
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年2月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月16日
【發(fā)明者】馬丁·馮納格 申請人:恩菲斯能源公司