[发明专利]工频载波通讯总线的抢占方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种工频载波通讯总线的抢占方法和装置。

背景技术

目前，随着工频载波通讯技术的逐渐成熟，工频载波的应用也越来越广泛，主要采用的是扩频载波和常规载波技术。在目前的载波通讯技术中，一般都采用主从结构的应答模式来进行主从设备之间的通信，主要有单播、广播、组播三种通信方式。

由于工频载波通讯以电力线作为系统数据传输总线，对于如图1所示的一主多从的应用设备系统，其中包括一个主设备和多个从设备。如果从设备在需要和主设备进行通信时，采用同时主动上报的方式，因所有从设备共用一条总线，必然会造成总线互斥的问题。为了解决上述问题，目前一般采用主设备轮询的方式来询问自己所属的从设备是否需要和自身进行通信，从而避免了总线互斥的问题。然而，采用轮询的方式会导致当从设备需要和主设备进行通信时，必须要等到主设备轮询到自身时，才可以建立起和主设备之间的通信，主从设备的交互性的效率比较低。例如，有一个主设备A，有5个从设备(1、2、3、4、5)，主设备采用周期性的轮询方式，例如：主设备A先询问从设备1是否需要与主设备进行通信，如果不需要进行通信，则主设备再询问从设备2是否需要与主设备进行通信，如果从设备2需要与主设备进行通信，则从设备2抢占到工频载波通讯总线，并使用工频载波通讯总线与主设备进行通信，依次类推。然而，当设备5需要立刻与主设备进行通信时，必须要等到主设备A轮询到自身时才可以与主设备进行交互。由上述例子可以看出，采用主设备轮询的方式依次与各个从设备确定是否与主设备进行通信，使得编号靠后的从设备要等待较长的时间才能有机会与主设备进行交互，抢占到用于与主设备进行通信的工频载波通讯总线，从而无法快速有效地实现对工频载波通讯总线进行抢占。此外，依据现有的主设备轮询的方式，即使部分从设备不需要和主设备进行通信，也会对其进行轮询操作，从而造成了资源和时间的浪费。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种工频载波通讯总线的抢占方法和装置，以至少解决了现有技术中采用主设备轮询的方式导致的工频载波通讯总线的抢占效率较低的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种工频载波通讯总线的抢占方法，包括：连接在工频载波通讯总线上的多个从设备对检测工频载波通讯总线上传输的载波时的检测开始时刻进行同步；多个从设备从检测开始时刻开始根据仲裁码以及工频载波通讯总线上与仲裁码中的每个比特对应的周波内的调制状态来判断是否退出对工频载波通讯总线的抢占，判断出需要退出的从设备退出对工频载波通讯总线的抢占，其中，每个仲裁码唯一地对应一个从设备；未退出对工频载波通讯总线的抢占的从设备通过工频载波通讯总线与连接在工频载波通讯总线上的主设备进行通信。

优选地，多个从设备从检测开始时刻开始根据仲裁码以及工频载波通讯总线上与仲裁码中的每个比特对应的周波内的调制状态来判断是否退出对工频载波通讯总线的抢占，判断出需要退出的从设备退出对所述工频载波通讯总线的抢占的步骤包括：每个从设备依次对分配给该从设备的仲裁码中的每个比特执行以下判断操作，其中，对当前执行判断操作的比特称为当前比特：若当前比特的取值为第一值，则从设备检测工频载波通讯总线上与当前比特对应的周波内是否存在过零点调制；若存在过零点调制，则从设备退出对工频载波通讯总线的抢占，若不存在过零点调制，则从设备对当前比特的下一个比特执行判断操作；若当前比特的取值为第二值，则从设备在工频载波通讯总线上与当前比特对应的周波内进行过零点调制，并对当前比特的下一个比特执行判断操作。

优选地，从设备在工频载波通讯总线上与当前比特对应的周波内进行过零点调制的步骤包括：若当前比特的取值为第一值，则从设备在与当前比特对应的周波内的第M个过零点上进行过零点调制；若当前比特的取值为第二值，则从设备在与当前比特对应的周波内的第N个过零点上进行过零点调制；其中，第M个过零点与N个过零点相差至少1个周波，M和N为自然数。

优选地，仲裁码中的每个比特对应至少2个周波。

优选地，连接在工频载波通讯总线上的多个从设备对检测工频载波通讯总线上传输的载波时的检测开始时刻进行同步的步骤包括：主设备通过工频载波通讯总线向多个从设备发送广播命令，其中，广播命令中携带有过零点的序号i，其中，i用于指示将工频载波通讯总线上传输的周波中的第i个过零点作为检测开始时刻，i为自然数；多个从设备将工频载波通讯总线上传输的周波中的第i个过零点作为检测开始时刻。