[go: up one dir, main page]

TW201618477A - 用於ｍｉｍｏ電力線設備的動態模式選擇 - Google Patents

用於ｍｉｍｏ電力線設備的動態模式選擇 Download PDF

Info

Publication number
TW201618477A
TW201618477A TW104122747A TW104122747A TW201618477A TW 201618477 A TW201618477 A TW 201618477A TW 104122747 A TW104122747 A TW 104122747A TW 104122747 A TW104122747 A TW 104122747A TW 201618477 A TW201618477 A TW 201618477A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
mode
communication device
channel
mimo
receiver
Prior art date
Application number
TW104122747A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI580206B (zh
Inventor
塔希拉艾哈卜
艾弗達納亞根艾朗
倫德得利
Original Assignee
高通公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 高通公司 filed Critical 高通公司
Publication of TW201618477A publication Critical patent/TW201618477A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI580206B publication Critical patent/TWI580206B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H04B3/544—Setting up communications; Call and signalling arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/02—Details
    • H04B3/46—Monitoring; Testing
    • H04B3/48—Testing attenuation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/02—Details
    • H04B3/46—Monitoring; Testing
    • H04B3/487—Testing crosstalk effects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B3/00—Line transmission systems
    • H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0426—Power distribution
    • H04B7/0434—Power distribution using multiple eigenmodes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

第一通訊設備能夠動態地選擇通訊模式(諸如MIMO模式或SISO模式)以改善輸送量。在選擇通訊模式時，第一通訊設備可以決定電力線媒體是否有效地支援多通道通訊。即使在第一通訊設備和第二通訊設備兩者均能夠使用MIMO模式的情況下，若第一通訊設備決定這些通道之一對於通訊而言是病態的，則第一通訊設備可以選擇SISO模式。例如，電力線媒體可能受到缺少的導體、保護性電路、或者與第一通道不同地損害第二通道的其他衰減的影響。若第一通道與第二通道之間的不一致性大於閾值，則第一通訊設備可以切換到SISO模式以改善效能。

Description

用於MIMO電力線設備的動態模式選擇 【相關申請案的交叉引用】
本專利申請案主張於2015年6月12日提出申請的美國申請案第14/738,323號的優先權，該美國申請案要求於2014年7月23日提出申請的美國臨時申請案第62/028,223號的優先權，這兩篇申請案中的每一篇申請案經由援引整體納入於此。
本案一般係關於通訊系統領域，尤其係關於可以支援經由電力線媒體的多輸入多輸出(MIMO)通訊的通訊設備。
在電力線通訊系統中，多個實體通道可以使用通訊媒體的導體來定義。例如，電力線媒體可以具有三個導體(例如，火線或熱線(L)、零線(N)以及地線或保護性接地線(G))。傳送方通訊設備的第一發射器(發射埠或TX埠)和接收方通訊設備的第一接收器(接收埠或RX埠)可以經由通道來通訊。在其上從TX埠傳送信號並且在RX埠處接收信號的 路徑被稱為通訊媒體的通道。
在單輸入單輸出(SISO)模式中操作的通訊系統可以將單個通道(例如，LN-LN)用於通訊。在SISO模式中操作的通訊系統可被稱為SISO系統。相反，在多個通道上同時傳送和接收信號的通訊系統可被稱為MIMO系統或者在MIMO模式中操作。MIMO系統是使用一個以上通道的任何系統。通常，電力線MIMO系統可以使用可被稱為2x2 MIMO的方案，其中可以關於電力線媒體的這三個導體定義四個通道。
與在SISO模式中操作的系統相比，使用用於MIMO模式的技術的通訊系統往往可以增加輸送量。在MIMO模式中操作的每個設備可以具有多種操作模式，這多種操作模式可被用於與在MIMO或SISO模式中操作的其他設備通訊。傳統地，在MIMO模式中操作的設備可以使用MIMO模式來與其他設備通訊，因為MIMO模式往往在效能上勝過SISO模式。然而，可能存在其中MIMO模式在效能上劣於SISO模式的一些場景。
本案可以提供能夠動態地選擇通訊模式(諸如MIMO模式或SISO模式)以改善輸送量的通訊設備。所選模式可以基於決定電力線媒體是否支援經由一個以上通道的通訊。
第一通訊設備可以包括網路介面、處理器、以及儲存指令的記憶體。網路介面可以能夠經由第一通訊設備與第二通訊設備之間的電力線媒體的複數個通道來接收信號。處理器可以包括模式選擇引擎。
儲存指令的記憶體可以是其中儲存有指令的非瞬態 機器可讀取媒體。當這些指令由模式選擇引擎執行時，這些指令可以使第一通訊設備執行各種操作。這些指令可以使第一通訊設備決定第一信號處理值，其中第一信號處理值與至少接收關聯於電力線媒體的複數個通道的第一子集的第一信號相關聯，並且其中該複數個通道的第一子集包括第一通道。這些指令可以使第一通訊設備決定第二信號處理值，其中第二信號處理值與至少接收關聯於電力線媒體的複數個通道的第二子集的第二信號相關聯，並且其中該複數個通道的第二子集包括第二通道。這些指令可以使第一通訊設備至少部分地基於第一信號處理值和第二信號處理值來選擇用於第一通訊設備的接收模式。該接收模式可以選自由第一模式和第二模式構成的組，其中第一模式利用第一通道和第二通道之一，而第二模式利用第一和第二通道兩者。
這些指令可以使第一通訊設備基於第一模式效能和第二模式效能來決定是使用單輸入單輸出(SISO)接收模式還是多輸入多輸出(MIMO)接收模式。
本案可以提供經由電力線媒體的複數個通道在第一通訊設備與第二通訊設備之間進行通訊的方法。這些方法可以包括由第一通訊設備的模式選擇引擎至少部分地基於第一信號處理值和第二信號處理值來選擇用於第一通訊設備的接收模式。該接收模式可以選自由以下構成的組：使用第一和第二通道之一而不具有接收器分集的第一SISO模式；將第一和第二通道兩者用於接收器分集的第二SISO模式；使用第一和第二通道兩者的MIMO本征波束成形模式；及使用第一和第 二通道兩者的MIMO點波束成形模式。
100‧‧‧系統
110‧‧‧第一通訊設備
112‧‧‧第一接收器
114‧‧‧第二接收器
120‧‧‧第二通訊設備
122‧‧‧第一發射器
124‧‧‧第二發射器
130‧‧‧電力線媒體
131‧‧‧第一通道
132‧‧‧第二通道
133‧‧‧第三通道
134‧‧‧第四通道
140‧‧‧電力線媒體
142‧‧‧零線
144‧‧‧火線
146‧‧‧地線
150‧‧‧電力線媒體
152‧‧‧零線
154‧‧‧火線
156‧‧‧地線
158‧‧‧電路斷流器
171‧‧‧導線對
172‧‧‧導線對
200‧‧‧流程圖
210‧‧‧方塊
220‧‧‧方塊
230‧‧‧方塊
240‧‧‧方塊
301‧‧‧第二SISO模式
310‧‧‧第一通訊設備
312‧‧‧第一接收器
314‧‧‧第二接收器
320‧‧‧第二通訊設備
322‧‧‧第一發射器
324‧‧‧第二發射器
332‧‧‧第一通道
334‧‧‧第二通道
336‧‧‧第四通道
338‧‧‧第三通道
450A‧‧‧方塊圖
450B‧‧‧方塊圖
450C‧‧‧方塊圖
450D‧‧‧系統
452‧‧‧前向糾錯(FEC)解碼單元
454‧‧‧解交錯單元
456‧‧‧位元組合器
458‧‧‧第一解映射器
460‧‧‧第二解映射器
461‧‧‧分集組合器
462‧‧‧MIMO RX處理器
464‧‧‧第一FFT單元
466‧‧‧第二FFT單元
468‧‧‧第一ADC
470‧‧‧第二ADC
472‧‧‧第一濾波器
474‧‧‧第二濾波器
476‧‧‧第一放大器
480‧‧‧第二放大器
490‧‧‧時域處理器
492‧‧‧時域處理器
494‧‧‧模式選擇引擎
495‧‧‧模式選擇開關
496‧‧‧模式選擇開關
497‧‧‧模式選擇開關
500‧‧‧系統
510‧‧‧第一通訊設備
512‧‧‧第一接收器
514‧‧‧第二接收器
520‧‧‧第二通訊設備
522‧‧‧第一發射器
524‧‧‧第二發射器
532‧‧‧第一通道
534‧‧‧第二通道
542‧‧‧非對稱衰減
550‧‧‧第三通訊設備
560‧‧‧電力線媒體
600‧‧‧訊息格式
610‧‧‧訊框標頭
620‧‧‧訊框本體
624‧‧‧欄位或資訊元素
630‧‧‧模式選擇資訊
632‧‧‧效能度量
633‧‧‧接收器信號處理值
634‧‧‧通訊模式/方案
700‧‧‧流程圖
710‧‧‧方塊
720‧‧‧方塊
730‧‧‧方塊
740‧‧‧箭頭
800‧‧‧流程圖
810‧‧‧方塊
820‧‧‧判決
830‧‧‧方塊
840‧‧‧判決
850‧‧‧方塊
870‧‧‧判決
880‧‧‧方塊
900‧‧‧流程圖
910‧‧‧方塊
920‧‧‧方塊
930‧‧‧方塊
940‧‧‧方塊
950‧‧‧方塊
960‧‧‧方塊
1000‧‧‧流程圖
1010‧‧‧方塊
1020‧‧‧方塊
1030‧‧‧方塊
1040‧‧‧判決
1050‧‧‧方塊
1060‧‧‧方塊
1100‧‧‧流程圖
1110‧‧‧方塊
1120‧‧‧方塊
1130‧‧‧方塊
1140‧‧‧方塊
1150‧‧‧方塊
1160‧‧‧方塊
1180‧‧‧判決
1191‧‧‧方塊
1192‧‧‧方塊
1200‧‧‧流程圖
1210‧‧‧方塊
1220‧‧‧方塊
1230‧‧‧方塊
1240‧‧‧方塊
1250‧‧‧方塊
1280‧‧‧判決
1291‧‧‧方塊
1292‧‧‧方塊
1300‧‧‧通訊設備
1301‧‧‧匯流排
1302‧‧‧處理器
1306‧‧‧記憶體
1310‧‧‧第一接收器
1312‧‧‧第二接收器
1320‧‧‧發射器
1322‧‧‧發射器
1330‧‧‧模式選擇器
經由參照附圖，可以更好地理解本發明的諸實施例並使眾多目的、特徵和優點為本發明所屬領域中具有通常知識者所顯見。
圖1圖示了用於引入本案的概念的實例系統。
圖2圖示了根據本案的實施例的其中基於信號處理值來選擇接收模式的實例流程圖。
圖3A、3B、3C和3D圖示了根據本案的各實施例的可以選擇的各種通訊模式。
圖4A、4B、4C和4D圖示了根據本案的各實施例的可以選擇的各種接收模式的硬體設定。
圖5圖示了根據本案的實施例的其中為不同傳送方設備動態地決定通訊模式的實例系統。
圖6圖示了根據本案的實施例的可被用於關於模式選擇傳達的實例訊息格式。
圖7圖示了根據本案的實施例的其中基於通道效能度量來選擇接收模式的實例流程圖。
圖8圖示了根據本案的實施例的其中可以選擇不同的MIMO或SISO模式的實例流程圖。
圖9圖示了根據本案的實施例的其中基於AGC值來選擇接收模式的實例流程圖。
圖10圖示了根據本案的實施例的其中基於效能度量來選擇接收模式的實例流程圖。
圖11圖示了根據本案的實施例的示出可被用於選擇接收模式的信號處理值的若干實例的流程圖。
圖12圖示了根據本案的實施例的示出可被用於選擇接收模式的效能度量的若干實例的流程圖。
圖13圖示了根據本案的實施例的實例通訊設備。
以下描述包括體現本案標的內容的示例性系統、方法、技術、指令序列、以及電腦程式產品。然而應理解，所描述的實施例在沒有這些具體細節的情況下亦可實踐。例如，儘管諸實例可以涉及兩個或四個通道，但是可以為具有各種數量的通道的系統實現用於選擇通訊模式的技術。此外，儘管在本案中描述了典型的電力線媒體，但是其他實現可以使用不同的電力線媒體或通道定義。除了電力線媒體之外，本文描述的技術亦可以與易於具有缺少的通道或高度衰減的通道的不同通訊媒體聯用。在其他實例中，公知的指令實例、協定、結構和技術未被詳細示出以免混淆本描述。
在本案提供的實例中，多通道通訊媒體(例如，電力線媒體)可以與用於要從第二通訊設備(例如，傳送方設備)向第一通訊設備(例如，接收方設備)傳送的信號的兩個或兩個以上通道相關聯。第一通訊設備可以具有兩個接收器(亦稱為接收鏈)，這兩個接收器可以允許第一通訊設備支援MIMO通訊模式。然而，可能存在SISO模式可提供比MIMO模式更好效能的時候。第一通訊設備可以回應於決定電力線媒體的狀況而從MIMO模式切換到SISO模式。即使在第一通訊 設備和第二通訊設備兩者均支援MIMO通訊模式時，SISO模式亦可能在效能上勝過MIMO模式。
根據本案，第一通訊設備能夠動態地選擇通訊模式(諸如MIMO模式或SISO模式)以改善輸送量。在選擇通訊模式時，第一通訊設備可以決定電力線媒體是否有效地支援經由第一通道和第二通道兩者的通訊。即使在第一通訊設備和第二通訊設備兩者均能夠使用MIMO模式時，若決定這些通道之一可能負面地影響或者損害MIMO通訊模式，則第一通訊設備可以選擇SISO模式。例如，電力線媒體可能受到缺少的導體、保護性電路、或者與第一通道不同地損害第二通道的其他衰減的影響。若第一通道與第二通道之間的不一致性大於預定閾值或預設閾值，則第一通訊設備可以決定受損害的通道不良好地適於在MIMO模式中使用(「病態」)。其他術語可被用於代表病態通道，諸如不期望、不合適、不可用、無效、有故障、受損害、或有缺陷。病態通道是具有導致該病態通道負面地影響或損害MIMO模式中的通訊的通道狀況的通道。當第一通訊設備偵測到病態通道時，第一通訊設備可以切換到SISO模式以改善效能。在本案中，第一通訊設備的各實施例可以偵測病態通道，並且作為結果，通訊系統可以切換到SISO通訊模式以改善勝過MIMO通訊模式的效能。
SISO模式可以在效能上勝過MIMO模式的實例場景可以是在電力線媒體中缺少導體時。例如，許多較老的家庭可能不在所有電插座上皆具有地線。第一通訊設備(或第二通訊設備)可以被插入到不具有地線的插座中。地線的缺少 可能妨礙經由第二通道的通訊。SISO模式可以在效能上勝過MIMO模式的另一實例場景可以是與電力線媒體的其他導線相比地線被高度衰減時。若第一通道和第二通道的衰減很不一致，則用於處理第一通道和第二通道的信號處理值可能導致較差效能。地線的衰減可能在通訊設備經由浪湧抑制器或其他保護性電路系統耦合至電力線媒體時發生。保護性電路(諸如電弧故障中斷電路(AFCI)、或接地故障中斷電路(GFCI))可以出於安全性目的與電插座整合。然而，保護性電路可能非對稱地改變電力線媒體中的導線之一的電導率。在這些實例場景中，MIMO模式中的一對設備可能比SISO模式中的一對設備效能差。
圖1圖示了用於引入本案的概念的實例系統100。實例系統100可以包括經由電力線媒體130處於通訊中的第一通訊設備110和第二通訊設備120。對於能夠在MIMO模式中操作的設備，該設備可以具有一個以上發射器及/或一個以上接收器。
第一通訊設備110可以包括能夠獨立地接收信號、雜訊和干擾的第一接收器112和第二接收器114。在其他實例通訊設備中，可以存在更多接收器(未圖示)。第二通訊設備120可以包括第一發射器122和第二發射器124。在傳統系統中，當第一通訊設備110和第二通訊設備120兩者均是能夠在MIMO模式中操作的設備時，它們兩者均可以使用MIMO操作模式來操作。
傳統的電力線通訊系統可以將第一對導線(諸如火 線和零線(稱為「LN」))用作傳送和接收資料的第一通道。例如，傳送方通訊設備的第一發射器(發射埠或TX埠)和接收方通訊設備的第一接收器(接收埠或RX埠)可以在它們耦合至電力線媒體的火線和零線時被稱為LN埠。在以上實例中，第一通道可被定義為LN-LN，因為TX埠和RX埠兩者均使用LN導線對。對於特定信號，發射器在TX埠處發起該信號並且接收器在RX埠處獲得該信號。在SISO模式中操作的系統可以將僅單個通道(例如，LN-LN)用於通訊。然而，當第三導線(諸如地線(G)或保護性接地線)存在時，可以建立額外埠(例如，LG和NG)。此外，在MIMO模式中操作的系統可以利用導線對之間的串擾。因此，一些通道可以關於發射器上的第一埠類型和接收器上的第二埠類型來定義。通常，可以定義四個通道：直接通道LN-LN和LG-LG，以及串擾通道LN-LG和LG-LN。
圖1圖示了可在操作於MIMO模式的系統中存在的不同通道。第一接收器112可以是「LN」埠，這意味著它可以耦合至包括火線(有時亦稱為熱線或熱/線)和零線的導線對171。第二接收器114可以是「LG」埠，這意味著它可以耦合至包括火線和地線的導線對172。在其他系統中，可以使用其他導線對。出於簡潔起見，本案將簡單地參考LN和LG埠類型，其每一者可包括不同的導線對。第一發射器122可以能夠產生第一信號以經由第一通道131(LN-LN)傳送給第一接收器112。類似於第一通訊設備110的第一接收器112和第二接收器114，第二通訊設備120可以具有第一發射器122和第二發射器124 。第二發射器124可以能夠產生第二信號以經由第二通道132(LG-LG)傳送給第二接收器114。
在LN與LG埠之間，可以存在四個通道(有時亦被稱為信號傳播路徑)。第一通道131可以從第一發射器122橫跨至第一接收器112並且可被稱為LN-LN通道。第二通道132可以從第二發射器124橫跨至第二接收器114並且可被稱為LG-LG通道。LN-LN和LG-LG通道可以是直接通道，這些直接通道可以使用從傳送方設備到接收方設備的相同導線對。第三通道133可以將信號從第一發射器122傳播到第二接收器114，並且可被稱為LN-LG通道。(第一埠類型指的是發射器側埠而第二埠類型指的是接收器側埠。)第四通道134可以將信號從第二發射器124傳播到第一接收器112，並且可被稱為LG-LN通道。LN-LG和LG-LN通道可以是串擾通道。電力線通訊系統可以處理發射信號，以使得導線對之間的串擾可被用於傳達額外資料或者用於分集。因此，它們可被視為不同的通道。在本案中，許多實例是按照第一通道和第二通道來描述的。然而，這些技術類似地適用於具有兩個以上通道的系統。
在圖1中已經解釋了各種通道之後，注意力轉到電力線媒體130的兩個實例。第一實例電力線媒體140圖示具有三個導體(零線142、火線144和地線146)的電力線媒體。在圖1中，零線142和火線144可被用作導線對171以形成第一通道131。火線144和地線146可被用作導線對172以形成第二通道132。第一實例電力線媒體140可以適當地支援經由第一通道131和第二通道132的MIMO通訊模式。
第二實例電力線媒體150圖示了可能負面影響或損害MIMO通訊模式的潛在問題。第二實例電力線媒體150圖示存在零線152、火線154和地線156，並且第一通道131和第二通道132分別使用與第一實例電力線媒體140中相同的導線對171和172。然而，在第二實例電力線媒體150中，電路斷流器158可以存在於第一通訊設備110與第二通訊設備120之間的路徑中的電力線媒體中。電路斷流器158可以是AFCI、GFCI或另一合適電路。與第一通道131相比，電路斷流器158可能導致第二通道132上的較高衰減。在一些情況下，若第二通道132上的衰減顯著高於第一通道131的衰減，則MIMO通訊模式的輸送量可能受到負面影響。
第一通訊設備110可以量測與第一通道131和第二通道132中的每一者相關聯的效能度量或其他通道狀況以決定信號處理值。信號處理值可以代表自動增益控制(AGC)、強迫零等化器(ZFE)權重、通道矩陣行列式、或者波束成形係數、訊雜比(SNR)量測、濾波器設置、或者用於配置第一接收器112和第二接收器114以處理經由第一通道131和第二通道132接收到的信號的其他值。每個接收器的信號處理值可以在部署中是不同的。在一些場景中，第一接收器112的第一信號處理值與第二接收器114的第二信號處理值之間的不一致性可能導致MIMO模式中較差的效能。第一通訊設備110可以觀察信號處理值或效能度量之間的不一致性以標識病態通道並且動態地從MIMO模式切換到SISO模式。
在本案中，MIMO模式可以代表其中經由第一通道和 第二通道兩者(或者兩個以上通道)傳達不同信號的通訊模式。SISO模式可以代表其中經由一個通道傳達信號的通訊模式。在SISO模式中，信號的傳送和接收可以限於一個通道。然而，可以存在SISO模式可以利用第一通訊設備110的兩個接收器112、114的場景。在用於接收的一個SISO模式中，第一通訊設備110可以禁用第二接收器114並且使用第一接收器112來獲取信號。因此，可以僅用第一接收器112來獲取信號。這可被稱為不具有接收器分集的SISO。在用於接收的另一SISO模式中，第一通訊設備110仍可以使用接收器分集、用第一接收器112和第二接收器114兩者來獲取信號。由於能量洩漏或串擾，第一接收器112和第二接收器114兩者可以偵測到該信號。第一通訊設備110可以使用諸如最大比值組合(MRC)、相等增益組合(EGC)、或者其他分集組合之類的技術來改善信號接收。這可被稱為具有接收器分集的SISO。
在一些情況下，電路斷流器158可以被高度衰減。作為結果，在電力線媒體150中使用接收器分集可以導致比使用不具有接收器分集的SISO更低的效能。基於針對具有接收器分集的SISO模式計算的信號處理值，第一通訊設備110可以決定第二通道可能是病態的，並且可以選擇不具有接收器分集的SISO模式來改善效能。
圖2圖示了其中基於信號處理值來選擇接收模式的程序的實例流程圖200。該處理可以由能夠經由第一通訊設備與第二通訊設備之間的電力線媒體的複數個通道來接收信號的第一通訊設備來執行。例如，第一通訊設備可以具有至少 第一接收器和第二接收器。在方塊210，第一通訊設備可以決定用於接收與電力線媒體的第一通道相關聯的第一信號的第一信號處理值。在方塊220，第一通訊設備可以決定用於接收與電力線媒體的第二通道相關聯的第二信號的第二信號處理值。
在方塊230，第一通訊設備可以至少部分地基於第一信號處理值和第二信號處理值來選擇用於第一通訊設備的接收模式，該接收模式選自由第一模式和第二模式構成的組，其中第一模式利用第一和第二通道之一，而第二模式利用第一和第二通道中的一個以上通道。例如，第二模式可以利用第一和第二通道兩者。第一通訊設備可以週期性地或者回應於觸發事件而重複(如箭頭240所示)這些操作以基於經更新的信號處理值來選擇接收模式。
圖3A、3B、3C和3D圖示了根據本案的各實施例的可以選擇的各種通訊模式。在圖3A-3D的各實施例中，電力線媒體可以包括兩個直接通道(如先前提及的LN-LN和LG-LG)。由於LN與LG之間的交叉耦合，在第一通訊設備310與第二通訊設備320之間可以存在四條可能的信號傳播路徑。在其他實施例(未圖示)中，接收方設備(諸如第一通訊設備310)可以利用兩個以上接收器。例如，可以定義第三導線對(例如，零線-地線NG，未圖示)。接收器可以利用第三接收器(RX3，未圖示)來量測與第三導線對(NG)相關聯的信號。儘管發射器可以注入兩個所傳送信號(經由TX1和TX2)，但是可以定義從發射器TX1和TX2到接收器RX1、RX2和RX3的六條 傳播路徑。另外，直接通道之間的串擾可以導致可被用於攜帶MIMO模式的信號的串擾通道。出於清晰起見，以上描述將第一通訊設備310描述為具有兩個接收器，但是本案的各實施例並不限於此。
在圖3A中，圖示了第一SISO模式300(不具有接收器分集)。第一通訊設備310可以包括第一接收器312(RX1)並且可以具有第二接收器314(RX2)。第一接收器312經由第一通道332(例如，LN-LN)從第二通訊設備320的第一發射器322接收資料。第二通訊設備320亦可以具有第二發射器324，但是該發射器可以不在圖3A中圖示的SISO模式中使用。
在圖3B中，圖示了第二SISO模式301(具有接收器分集)。第一通訊設備310可以包括第一接收器312(RX1)和第二接收器314(RX2)。第一接收器312可經由第一通道332(例如，LN-LN)從第二通訊設備320的第一發射器322接收信號。第二通訊設備320亦可以具有第二發射器324，但是第二發射器324可以不在圖3A中圖示的SISO模式中使用。不同於第一SISO模式300，第二SISO模式301可以使用接收器分集。第二接收器314亦可以接收來自第一發射器322的信號，即使第二接收器314可以通訊地耦合至第二通道(未圖示)。由於電力線媒體中的導線對之間的串擾或能量洩漏，第二接收器314可以接收該信號。串擾在圖3B中被圖示為第三通道338(例如，LN-LG)。在MIMO模式或者使用接收器分集的SISO模式中，第一通訊設備310可以使用分集組合技術(諸如MRC或EGC)來組合由第一接收器312和第二接收器314接收到的信 號。
能夠在MIMO模式中操作的設備可以使用接收器分集來處理從舊式(不具有MIMO模式能力的)設備接收的信號，如圖3B中中所圖示的。然而，在本案中，第一通訊設備310可以回應於偵測到第二通道處於病態而選擇第一SISO模式300用於通訊(不具有接收器分集)，如本文中所描述的。與第一SISO模式300(不具有接收器分集)相比，病態通道可以導致第二SISO模式301(具有接收器分集)中的較差效能。
在圖3C中，第二通訊設備320可以使用MIMO點波束成形模式302。在MIMO點波束成形模式中，第二通訊設備320可以利用來自LG導線對的串擾以將能量添加至LN導線對。該串擾在圖3C中被圖示為第四通道336。第二通訊設備320可以經由第一通道332和第四通道336傳送相同資料以改善第一通訊設備310的第一接收器312處的接收。通常，經由使用這兩個發射器連同波束成形來發送相同的單個流，通訊效能(例如，輸送量、可靠性等)將被改善。然而，若第四通道處於病態，則MIMO點波束成形模式可能不會有效地工作。在此類狀況下，第一通訊設備310可以選擇不具有接收器分集的SISO模式。第一通訊設備310亦可以向第二通訊設備320通知第一通訊設備310已偵測到病態通道並且可以指令第二通訊設備320使用SISO模式。
在圖3D中，圖示了MIMO本征波束成形模式303。第二通訊設備320可以傳送兩個不同資料串流：第一通道332上的一個資料串流和第二通道334上的一個流。第二通訊設備 320可以執行信號處理以利用第一通道332(LN)、第二通道334(LG)、第四通道336(LN到LG串擾)、以及第三通道338(LG到LN串擾)來傳達這兩個資料串流。通常，波束成形可以利用數學計算來執行，該數學計算涉及傳送方設備和接收方設備處的波束成形係數以恰當地(在傳送側上)傳送這兩個資料串流的不同組合，從而(接收器側上的)接收器能夠區分這兩個串流，如以下進一步描述的。然而，若存在病態通道，則波束成形係數可能不利地偏斜。在此種狀況下，第一通訊設備310可以切換到SISO模式以用於接收並且可以通知第二通訊設備320切換到MIMO點波束成形模式或者SISO模式以用於傳送。
圖4A、4B、4C和4D圖示了根據本案的各實施例的可以選擇的各種接收模式的硬體設定。圖4A圖示了在不具有接收器分集的第一SISO模式中操作的第一通訊設備的接收部分的實例方塊圖450A。該接收部分可以包括前向糾錯(FEC)解碼單元452、解交錯單元454、位元組合器456、第一解映射器458、第二解映射器460、MIMO RX處理器462、第一快速傅裡葉變換(FFT)單元464、第二FFT單元466、第一類比數位轉換器(ADC)468、第二ADC 470、第一濾波器472、第二濾波器474、第一放大器476和第二放大器480。
在一些實現中，接收部分可以包括兩條接收鏈以接收來自網路的源電力線通訊設備的傳輸。第一接收鏈可以包括第一放大器476、第一濾波器472、第一ADC 468、第一FFT單元464和第一解映射器458。第二接收鏈可以包括第二放大 器480、第二濾波器474、第二ADC 470、第二FFT單元466和第二解映射器460。FEC解碼單元452、解交錯單元454、位元組合器456和MIMO RX處理器462可以是這兩條接收鏈共用的。然而，在圖4A中圖示的SISO模式中，可以不使用第二接收鏈、MIMO RX處理器462、第二解映射器460和位元組合器456。
第一放大器476可以放大在第一埠(例如，針對L-N通道)處接收的信號並且可以向第一濾波器472發送經放大信號。第一濾波器472可對經放大信號進行濾波以移除無關的頻率分量(例如，電力線通訊頻帶外的頻率分量)。隨後，第一濾波器472可以向第一ADC 468發送經濾波信號。第一ADC 468可以將(接收自第一濾波器472的)類比信號轉換成數位信號。第一ADC 468可以向第一FFT單元464發送該數位信號。第一FFT單元464可使用快速傅裡葉變換將(接收自第一ADC 468的)時域信號轉換成頻域信號。第一FFT單元464可以向第一解映射器458發送經轉換信號。第一解映射器458可以將收到符號串流解碼成位元串流。第一解映射器458可以隨後向解交錯單元454發送該位元串流。解交錯單元454可以重新安排接收到的位元串流。解交錯單元454可隨後將經重新安排的位元串流發送給FEC解碼單元452。FEC解碼單元452可偵測接收自解交錯單元454的位元串流中的一或多個差錯。在一些實現中，FEC解碼單元452亦可以糾正收到位元串流中的一或多個差錯。
圖4B圖示了在使用接收器分集的第二SISO模式中 操作的第一通訊設備的接收部分的實例方塊圖450B。圖4B包括與圖4A中描述的相同方塊。然而，在圖4B中，第二接收鏈可被用於改善對SISO資料串流的處理。如圖4B中所圖示的，第二接收鏈可以包括第二放大器480、第二濾波器474、第二ADC 470、以及第二FFT單元466。
第二放大器480可以放大在第二埠(例如，針對L-G通道)處接收的信號。第二放大器480可以向第二濾波器474發送經放大信號。第二濾波器474可以對經放大信號進行濾波並且向第二ADC 470發送經濾波信號。第二ADC 470可以將可以從第二濾波器474接收的類比信號轉換成數位信號。第二ADC 470可以向第二FFT單元466發送該數位信號。第二FFT單元466可以使用快速傅裡葉變換將接收自第二ADC 470的時域信號轉換成頻域信號。
在圖4B中，來自第一接收鏈的第一頻域信號和來自第二接收鏈的第二頻域信號可以在分集組合器461處組合。分集組合器461可以使用MRC、EGC或其他組合技術來將這些信號組合成發送給第一解映射器458的單個信號。第一解映射器458可以將收到符號串流解碼成位元串流，並且向解交錯單元454發送該位元串流。解交錯單元454可以重新安排該位元串流，並且將經重新安排的位元串流發送給FEC解碼單元452以用於解碼和糾錯。
圖4B將分集組合器461圖示為頻域信號組合器。然而，在一些實施例中，分集組合器461可以位於第一FFT單元464之前並且可以組合時域信號。在一些實施例中，MIMO RX處 理器462可被用於執行分集組合器461的特徵。例如，MIMO RX處理器462可以使用MRC、EGC或者不建立第二位元串流的其他組合技術來組合這些信號。
圖4C圖示了在MIMO模式中操作的第一通訊設備的實例方塊圖450C。該通訊設備可以包括FEC解碼單元452、解交錯單元454、位元組合器456、第一解映射器458、第二解映射器460、MIMO RX處理器462、第一FFT單元464、第二FFT單元466、第一ADC 468、第二ADC 470、第一濾波器472、第二濾波器474、第一放大器476和第二放大器480。類似於具有接收器分集的SISO模式，這兩條接收鏈可被用於接收信號。在每條接收鏈中，信號可以被接收、(分別由第一放大器476和第二放大器480)放大、(分別由第一濾波器472和第二濾波器474)濾波、(分別由第一ADC 468和第二ADC 470)轉換成時域信號、並且(分別由第一FFT單元464和第二FFT單元466)轉換成頻域信號。第一FFT單元464和第二FFT單元466可向MIMO RX處理器462發送頻域信號。MIMO RX處理單元462可對接收自第一FFT單元464和第二FFT單元466的信號執行一或多個操作(例如，對不同信號進行加權放大等)。MIMO RX處理器462可以將經處理信號發送給第一解映射器458和第二解映射器460。第一解映射器458和第二解映射器460可將收到符號串流解碼成位元串流。第一解映射器458和第二解映射器460可將位元串流發送給位元組合器456。位元組合器456可將接收自第一解映射器458和第二解映射器460的這兩個位元串流組合成單個位元串流。位元組合器456將這單個位元串流發 送給解交錯單元454。解交錯單元454可重新安排接收自位元組合器456的位元串流。解交錯單元454亦可將經重新安排的位元串流發送給FEC解碼單元452。FEC解碼單元452可偵測接收自解交錯單元454的位元串流中的一或多個差錯。在一些實現中，FEC解碼單元452亦可糾正收到位元串流中的一或多個差錯。
如以上所描述的，當通訊設備在SISO模式中操作時，一條接收鏈可以處於操作中。例如，接收器450中的位元組合器456、MIMO RX處理器462和第二接收鏈可被旁路掉。另一態樣，當通訊設備在MIMO模式中操作時，兩條接收鏈可以處於操作中。根據本案，通訊設備可以在SISO模式或MIMO模式中操作。通訊設備在按MIMO模式配置時可按全速率與處於MIMO模式的其他設備通訊，但在與處於SISO模式的其他較高頻寬設備通訊時可能遭遇效能降級。類似地，通訊設備在被配置為處於SISO模式的較高頻寬設備時可按全速率與處於SISO模式的其他高頻寬設備通訊，但在與處於MIMO模式的其他較低頻寬設備進行通訊時可能遭遇效能損失。然而，使用動態模式選擇器(未圖示)，通訊設備可以允許在混合電力線通訊網路中操作(亦即，包括在SISO模式中操作的較高頻寬設備和在MIMO模式中操作的較低頻寬設備的網路)。例如，通訊設備中的這兩條發射/接收鏈可以總是開啟，並且基於第二發射/接收鏈的資料登錄，模式選擇器可指令MIMO RX處理器462或利用或旁路掉第二發射/接收鏈以分別在或MIMO或SISO模式中操作。
在混合電力線通訊網路中，第一通訊設備可以接收來自在MIMO模式中操作的較低頻寬設備或者來自在SISO模式中操作的較高頻寬設備的傳輸。電力線通訊網路上SISO和MIMO兩種模式下的傳輸可具有類似的封包結構。一般而言，封包包括三個不同部分：前序信號，用於封包偵測和同步；訊框控制，包括關於封包中後續的有效載荷的載波資訊(例如，源id、長度、MIMO或SISO模式有效載荷)；及有效載荷，包括從發射器發送給接收器的資料。電力線媒體可以是在其上通訊設備爭用對共用媒體的存取的基於爭用的媒體。在爭用期間，網路中的所有通訊設備通常可以在所傳送封包中標識訊框控制資訊。通訊設備可從訊框控制中提取封包長度，並且設置退避計數器以避免在對應的有效載荷歷時期間爭用該共用媒體。為了使處於MIMO和SISO模式的設備共存和相互動操作，各設備可監聽彼此的訊框控制資訊。
在電力線標準(例如，HomePlugTM AV、HomePlugTM AV2等)中，訊框控制對於MIMO和SISO模式兩者而言可以是相同的。第一通訊設備可以針對從處於或MIMO或SISO模式中的設備傳送的封包以相同方式處理訊框控制。因此，第一通訊設備可以偵測封包並以類似方式對該封包的訊框控制進行解碼，而不論該傳輸是來自在MIMO模式中操作的設備還是在SISO模式中操作的設備。有效載荷的模式(MIMO/SISO)可以在封包的訊框控制標頭中傳達。例如，在HomePlugTM AV格式的訊框控制標頭中保留的位元可被用於傳達HomePlugTM AV2格式的模式資訊。作為另一實例，在HomePlugTM AV協定 下操作的限於SISO能力的設備可以忽略用於傳達模式資訊的訊框控制位元。相反，實現HomePlugTM AV2協定並且可以支援SISO和MIMO模式兩者的一些現代設備可以從訊框控制中提取額外資訊。
在一個實施例中，第一通訊設備可以監視傳輸以決定用於MIMO和SISO操作模式兩者的效能度量。例如，能夠在MIMO模式中操作的設備可以在SISO模式中發送一些傳輸，從而混合模式通訊系統中不能夠在MIMO模式中操作的設備可以使用舊式協定來解讀SISO模式中的傳輸。例如，廣播訊息、確收、定時/同步、探通訊息等可以在SISO模式中發送以供傳輸。能夠在MIMO模式中操作的設備可以在SISO模式中發送一些傳輸，並且可以在MIMO模式中發送其他一些傳輸。第一通訊設備可以監視SISO傳輸和MIMO傳輸並且產生分別與SISO或MIMO模式中的每一者相關聯的不同效能度量(以及通道狀況量測)。這些效能度量(或通道狀況量測)可以在一時間段上或者在複數個頻率上取平均。第一通訊設備可以至少部分地基於這些效能度量(或通道狀況量測)來在SISO模式與MIMO模式之間進行選擇以選擇提供較佳效能的模式。例如，第一通訊設備可以基於在SISO模式中發送的廣播訊息來估計SISO模式PHY速率。第一通訊設備可以基於在MIMO傳輸模式中發送的其他訊息來估計MIMO模式PHY速率以供傳輸。若SISO模式PHY速率高於MIMO模式PHY速率，則第一通訊設備可以選擇SISO操作模式，或者反之亦然。如此，即使第一通訊設備可以能夠在MIMO模式中操作並且可以預設被配置成 使用與能夠在MIMO模式中操作的另一設備的MIMO通訊模式，若SISO模式中的通訊的PHY速率將較高，則第一通訊設備可以選擇SISO模式以改善效能。
在一些實施例中，第一通訊設備可能不能夠在接收到網路封包之前將其自身預配置為處於或SISO或MIMO模式。例如，接收器可能不知道網路中的哪個設備正在發送網路封包、與傳送方設備相關聯的操作模式和其他特性等。在一種實現中，第一通訊設備使用它在LN埠上接收到的信號來對訊框控制進行解碼，該訊框控制可向第一通訊設備指示該網路封包是從處於SISO設備的設備還是處於MIMO模式的設備發送的。例如，模式選擇器(未圖示)可從第一接收鏈的一或多個元件接收訊框控制資訊並決定傳送方設備的操作模式是MIMO模式還是SISO模式。模式選擇器可隨後指令MIMO RX處理器462處理或者不處理在第二發射鏈上接收到的任何信號。例如，當模式選擇器決定傳送方設備的操作模式是SISO模式時，模式選擇器可指令MIMO RX處理器462忽略從第二接收連結收到的任何信號以切換到SISO模式。在其他實例中，模式選擇器可配置接收器450中的一或多個元件以旁路掉第二接收鏈。該模式選擇器可向開關、多工器等發送控制信號以旁路掉第二接收鏈中的位元組合器456、MIMO RX處理器462等。在一些實現中，模式選擇器可關閉一或多個元件(例如，第二FFT單元466、第二解映射器460、第二位元組合器456等)以切換到SISO模式。類似地，當模式選擇器決定傳送方設備的操作模式是MIMO模式時，模式選擇器可以指令MIMO RX處理器462利用在第二接收鏈上接收到的信號來切換到MIMO模式。在一些實現中，模式選擇器可經由指令MIMO RX處理器462利用分集技術(例如，極化、展頻等)來改進與在SISO模式中操作的較大頻寬設備通訊的接收器450的效能。模式選擇器亦可指令MIMO RX處理器462對來自第一FFT單元464和第二FFT單元466的輸入執行MRC(最大比值組合)或EGC(等增益組合)。在一種實現中，MRC或EGC可以不針對整個SISO頻寬進行，而是針對處於MIMO和SISO模式的頻寬的交集處的那些載波進行。當傳輸模式為處於MIMO模式時，位元組合器456可回轉到MIMO操作模式。接收器450的動態實現可以允許在第一通訊設備與處於SISO模式的較大頻寬設備或處於MIMO模式的較小頻寬設備通訊時維持其效能水平。
圖4D圖示了一實例方塊圖，該實例方塊圖圖示了具有自我調整模式選擇能力的系統450D。系統450D可以包括有利地允許MIMO與SISO模式之間的選擇的各種系統特徵。例如，系統450D可以包括時域處理器490、492。時域處理器490、492可以能夠對分別來自第一ADC 468和第二ADC 470的ADC輸出處的時域波形執行時域處理，諸如濾波、加窗和其他操作。時域處理器490、492可以允許系統450D在操作期間在各個點處決定AGC值。因此，時域處理器490、492可以說明系統450D決定是MIMO模式還是SISO模式可以更加高效。
作為另一實例，系統450D可以包括模式選擇引擎494。模式選擇引擎494可以接收各種度量以評估和決定是MIMO模式還是SISO模式可以更加高效。由模式選擇引擎494 接收的度量可以包括AGC增益、MIMO度量、SNR量測、PHY塊(PB)差錯率、或者估計的PHY輸送量資料率。MIMO度量可以從MIMO RX處理器462接收並且可以包括諸如ZFE權重、波束成形係數、通道矩陣的行列式之類的度量以及其他度量。SNR量測和PHY塊(PB)差錯率可以從第一和第二解映射器458、460接收。基於所接收到的度量，模式選擇引擎494可以決定最優通訊模式並且輸出相應信號(諸如SELECT(選擇)信號)。
由模式選擇引擎494輸出的SELECT信號可以被傳送給模式選擇開關495、496、497或者可以由模式選擇開關495、496、497來接收。基於所接收到的SELECT信號，模式選擇開關495、496、497可以將系統450D切換至相應的通訊模式，諸如SISO模式、具有接收器分集的SISO模式、和MIMO模式。
圖5圖示了根據本案的實施例的其中為不同傳送方設備動態地決定通訊模式的實例系統500。在該實例系統中，第一通訊設備510、第二通訊設備520和第三通訊設備550皆可以是能夠在MIMO模式中通訊的、通訊地耦合至電力線媒體560的設備。第一通訊設備510可以具有分別通訊地耦合至第一通道532和第二通道534的第一接收器512和第二接收器514。第二通訊設備520亦可以具有分別通訊地耦合至第一通道532和第二通道534的第一發射器522和第二發射器524。在一些情況下，第二通道534可以具有相對於第一通道532的非對稱衰減542。在實例場景中，第二通訊設備520可以被插入到 不具有地線或者地線由於保護性電路系統而被衰減的電插座中。第一通訊設備510可以選擇SISO模式用於接收來自第二通訊設備520的信號。通常，接收方設備可以量測通道狀況並且向傳送方設備發送通道狀況或者關於通道配置的決定。傳送方設備可以使用通道狀況或者關於通道配置的決定來決定傳輸模式。在圖5中的實例中，第二通訊設備520可以由於與第二通道534相關聯的非對稱衰減542而使用SISO模式。第一通訊設備510可以使用SISO模式，並且可以基於哪個設置導致較高效能而在使用接收器分集或不具有接收器分集之間進行選擇。
針對第二通訊設備520損害第二通道的原因可能不會導致針對第三通訊設備550損害第二通道。例如，第三通訊設備550可被插入到具有地線的電插座中。因此，第三通訊設備550與第一通訊設備510之間的第二通道可以適當地支援MIMO模式。第一通訊設備510可以切換到MIMO模式用於進行接收並且向第三通訊設備550發送將MIMO模式用於傳輸的指示。
第一通訊設備510可以維護在第一通訊設備510與各個其他通訊設備之間支援哪些模式的清單。以此方式，第一通訊設備510可以針對接收在SISO模式與MIMO模式之間選擇對於第二通訊設備520和第三通訊設備550中的每一者合適的模式。第一通訊設備510可以向第二通訊設備520和第三通訊設備550中的每一者傳達指令選擇哪個接收模式的指示。在一個實施例中，第一通訊設備510可以獨立於傳送方設備正在使 用SISO傳輸模式還是MIMO點波束成形傳輸模式而在具有接收器分集的SISO與不具有接收器分集的SISO之間進行選擇。
圖6圖示了根據本案的實施例的可被用於關於模式選擇傳達的實例訊息格式600。該訊息可以是管理訊息(MME)、通道估計訊息、頻調遮罩訊息、或者用於交換傳輸模式資訊或通道重用資訊的任何合適訊息。實例訊息格式600可以包括訊框標頭610和訊框本體620。訊框本體620可以包括一或多個欄位或資訊元素624。取決於訊息的類型，各欄位或資訊元件624可以包括不同類型的模式選擇資訊630。實例模式選擇資訊630可以包括：(諸)效能度量632：該訊息可以包括與第一通道相關聯的第一效能度量、與第二通道相關聯的第二效能度量、及/或組合的效能度量。例如，效能度量632可以是針對用於通訊的一或多個MIMO或SISO模式的信號干擾加雜訊比(SINR)估計。此資訊可以被提供給另一設備，諸如第二通訊設備或者中央協調器。
(諸)接收器信號處理值633：該訊息可以包括分別描述第一接收器和第二接收器將被如何配置用於第一通道和第二通道的信號處理值。此資訊可被提供給第二通訊設備或者中央協調器以允許(諸)接收器信號處理值的接收方基於該(諸)接收器信號處理值來選擇傳送模式。在一些情況下，第一通訊設備和第二通訊設備可以將相同的MIMO或SISO模式用於通訊。例如，在一個實施例中，第一通訊設備和第二通訊設備可以獨立地選擇不同的通訊模式。第二通訊設備 (傳送方設備)可以選擇SISO模式用於傳輸，而第一通訊設備可以選擇MIMO模式或者具有接收器分集的SISO模式用於接收傳輸。替換地，第一通訊設備可以選擇SISO模式(不具有接收器分集)，而不管第二通訊設備是否已選擇了發射分集模式。
通訊模式/方案634：該訊息可以指示所選通訊模式(SISO模式/MIMO模式)以及分集(或無分集)方案。通訊模式/方案634可以指示由第一通訊設備選擇的接收模式。第一通訊設備亦可以選擇要由第二通訊設備使用的傳送模式，並且可以在通訊模式/方案634欄位中指示所選傳送模式。傳輸模式可以指定MIMO模式或者SISO模式，並且可以指示傳輸模式(例如，MIMO點波束成形或者MIMO本征波束成形)。
圖7圖示可根據本案的一些實施例的可以由第一通訊設備基於通道效能度量來選擇接收模式的程序的實例流程圖700。
在方塊710，第一通訊設備可以估計與第一通訊設備與第二通訊設備之間的單通道通訊相關聯的第一模式的效能。第一模式的效能可以使用在處於SISO模式的第一通訊設備的操作期間接收到的先前傳輸來估計。在方塊720，第一通訊設備可以估計與多通道通訊相關聯的第二模式的效能。第二模式的效能可以使用在處於MIMO模式的第一通訊設備的操作期間接收到的先前傳輸來估計。在方塊730，第一通訊設備可以基於第一模式和第二模式的效能來決定要使用SISO模式還是MIMO模式來接收傳輸。
稍後，第一通訊設備可以返回(如箭頭740所示)到方塊710並且再次執行該程序。例如，在一時間段之後，第一通訊設備可以使用流程圖700中圖示的操作來決定經由切換至用於接收傳輸的不同模式是否將改善效能。
圖8圖示了根據本案的實施例的其中可以選擇不同的MIMO或SISO模式的程序的實例流程圖800。在一些實施例中，接收模式的選擇可以基於優先順序排序或者預定義的次序，如流程圖800中所示。然而，可以在替換實施例中定義模式的任何次序或優先順序排序。
在方塊810，第一通訊設備可以決定與兩個或兩個以上接收器相關聯的信號處理值。信號處理值可以包括每個接收器的AGC增益值(諸如圖4A-4C的第一放大器476和第二放大器480的AGC增益值)。信號處理值亦可以是濾波器設置、ADC校準值、通道矩陣行列式、波束成形係數、或其他信號處理值。
在判決820處，第一通訊設備可以決定MIMO本征波束成形模式是否可以被支援。例如，該設備可以決定第一通道和第二通道兩者是否適用於MIMO通訊模式。若信號處理值暗示通道之一是病態的或者對MIMO本征波束成形模式將是不利的，則流程可以行進至判決840。否則，該流程可以行進至方塊830。在方塊830，在此實例中，第一通訊設備可以將MIMO本征波束成形模式選為第一選項。第一通訊設備可以通知第二通訊設備以使第二通訊設備使用MIMO本征波束成形模式。
在判決840處，第一通訊設備可以決定MIMO點波束成形模式是否可以被支援。例如，第一通訊設備可以決定第二通訊設備可以使用MIMO點波束成形模式進行傳送以改善第一通訊設備的第一埠處的接收。第一通訊設備可以獨立於由傳送方設備使用的MIMO點波束成形模式決定要使用SISO模式(具有或不具有接收器分集)。若MIMO點波束成形模式不能被支援，則流程可以行進至判決860。否則，該流程可以行進至方塊850。在方塊850，第一通訊設備可以通知第二通訊設備將MIMO點波束成形模式用於傳輸。第一通訊設備可以避免在接收側上使用病態通道。
在判決860處，第一通訊設備可以決定具有接收器分集的SISO模式是否可以被支援。若被支援，則程序可以行進至方塊870，其中第一通訊設備通知傳送方設備將SISO模式用於傳輸。第一通訊設備可以隨後使用接收器分集來改善輸送量。然而，若病態通道使接收器分集效能較差，則第一通訊設備可以決定具有接收器分集的SISO模式不能被支援並且程序可以行進至方塊880。
在方塊880，第一通訊設備可以選擇不具有接收器分集的SISO模式。若其他模式被病態通道負面影響或損害，則該SISO模式可以提供較大輸送量。
圖9圖示了根據本案的實施例的其中基於AGC值來選擇接收模式的程序的實例流程圖900。如先前描述的，第一通訊設備可以包括至少第一接收器和第二接收器。在方塊910，第一通訊設備可以接收MIMO信號。例如，第一通訊設備可 以從第二通訊設備接收MIMO探通訊號或者MIMO傳輸。
在方塊920，第一通訊設備可以決定第一接收器的第一AGC值。在方塊930，第一通訊設備可以決定第二接收器的第二AGC值。
在一些情況下，第一接收器的第一AGC值與第二接收器的第二AGC值之間的差異可能超過特定閾值。這可以指示非對稱通道。在本案的一些實施例中，AGC值之間的差異可以與可程式設計閾值作比較以說明決定非對稱通道。在判決940處，第一通訊設備可以決定第一AGC值與第二AGC值之間的差異大於AGC不一致性閾值。若該差異大於AGC不一致性閾值，則該程序繼續至方塊950。若該差異不大於AGC不一致性閾值，則該程序繼續至方塊960。AGC不一致性閾值可以是預定值或者可以是系統或使用者可配置參數。
在方塊950，第一通訊設備可以選擇(在接收器之一處)利用第一和第二通道之一的第一模式。例如，第一模式可以是不具有接收器分集的SISO模式。第一通訊設備可以決定哪個通道是病態的並且選擇其餘通道用於SISO模式中的通訊。在方塊960，若AGC值之間的差異不大於AGC不一致性閾值，則第一通訊設備可以選擇利用第一和第二通道中的一個以上通道的第二模式。例如，第二模式可以利用第一和第二通道兩者。AGC值的不一致性可以說明第一通訊設備標識病態。
圖10圖示了根據本案的實施例的其中基於效能度量來選擇接收模式的程序的實例流程圖1000。
在方塊1010，第一通訊設備可以接收MIMO信號。在方塊1020，第一通訊設備可以決定與第一通道相關聯的第一接收器的第一效能度量。在方塊1030，第一通訊設備可以決定與第二通道相關聯的第二接收器的第二效能度量。效能度量的實例可以包括SNR量測、PHY塊(PB)差錯率、或者估計的PHY輸送量資料率。
在判決1040處，第一通訊設備可以決定第一效能度量與第二效能度量之間的差異是否大於效能不一致性閾值。若該差異大於效能不一致性閾值，則示圖1000中的程序繼續至方塊1050。若該差異不大於效能不一致性閾值，則示圖1000中的程序繼續至方塊1060。
在方塊1050，第一通訊設備可以選擇利用第一和第二接收器之一的第一模式。在方塊1060，第一通訊設備可以選擇利用第一和第二接收器中的一個以上接收器的第二模式。例如，第二模式可以利用第一和第二通道兩者。
圖11圖示了根據本案的實施例的可以使用若干信號處理值來選擇接收模式的程序的流程圖1100。
在方塊1110，第一通訊設備可以決定第一接收器的第一信號處理值和第二接收器的第二信號處理值。第一信號處理值和第二信號處理值可以包括各種設置，包括AGC值、ZFE權重、通道矩陣行列式、MIMO波束成形係數等。取決於第一和第二信號處理值，流程圖1100中的程序可以繼續至方塊1120、1130、1140、1150及/或1160。
在方塊1120，第一通訊設備可以決定第一接收器的 第一AGC值與第二接收器的第二AGC值之間的差異。
在方塊1130，第一通訊設備可以決定用於複數個載波的位於最大允許ZFE值處的ZFE權重的數量。強迫零等化器是MIMO等化器的簡單形式。當遇到病態通道時，ZFE權重通常變得非常大。在積體電路中的有限精度實現中，ZFE權重可能變得飽和(亦即，在ZFE輸出的最大允許值處被限幅)。電力線通訊系統可以使用在其中使用複數個載波的正交分頻多工(OFDM)。需要針對該複數個載波來計算ZFE權重。若大多數載波具有被限幅的ZFE權重，則第一通訊設備可以決定存在病態通道。在方塊1130，第一通訊設備可以決定具有被限幅的ZFE權重的載波的百分比。結果將在判決1180處與可程式設計閾值作比較。
在方塊1140，第一通訊設備可以決定在行列式閾值以下的接收器通道矩陣行列式的數量。在等化器權重計算期間，第一通訊設備亦可以計算每個載波的MIMO通道矩陣的行列式。病態通道可以具有多個載波，這多個載波可以具有非常小的行列式值。接收器通道矩陣行列式的數量可以在判決1180處與閾值作比較。
在一種實現中，可以基於通道幅值及/或衰減來對行列式值進行加權。在方塊1150，第一通訊設備可以決定接收器通道矩陣的在行列式閾值以下的經幅值加權的行列式的數量。
在方塊1160，第一通訊設備可以決定MIMO波束成形係數的數量在閾值範圍內。為了決定信號處理值，可以在第 一通訊設備與第二通訊設備之間交換探通封包以促成波束成形計算。第一通訊設備計算波束成形(BF)係數(通常以BF角度計)並且向第二通訊設備回饋所計算出的BF角度。在本案的一個實施例中，第一通訊設備可以分析BF角度以標識病態通道。典型的MIMO通道產生看上去隨機的BF角度。相反，病態通道產生呈現某些模式的某些BF角度。第一通訊設備可以決定大多數載波的BF係數(或角度)是否等於(或者非常接近)對應於病態通道的預定BF係數(或角度)。除了初始探通期間的初始BF計算之外，亦可以從一般(非探通)MIMO封包中週期性地計算BF係數。以此方式計算出的BF係數(或角度)亦可以被用於決定病態通道和切換通訊模式。
在判決1180處，第一通訊設備可以決定準則結果(來自方塊1120、1130、1140、1150、或1160)是否在準則閾值以上。若準則結果在準則閾值以上，則流程1100繼續至方塊1191。若準則結果在準則閾值以下，則流程1100繼續至方塊1192。
在方塊1191，第一通訊設備可以選擇利用第一和第二接收器之一的第一模式。在方塊1192，第一通訊設備可以選擇利用第一和第二接收器中的一個以上接收器的第二模式。例如，第二模式可以利用第一和第二通道兩者。
圖12圖示了根據本案的實施例的示出可被用於選擇接收模式的效能度量的若干實例的流程圖。
在方塊1210，第一通訊設備可以決定第一接收器的第一效能值和第二接收器的第二效能值。第一效能值和第二 效能值可以包括各種度量，包括SNR量測、PHY速率、差錯率、所估計的輸送量等。取決於第一和第二效能值，流程圖1200可以繼續至方塊1220、1230、1240、及/或1250。
在方塊1220，第一通訊設備可以決定第一接收器的第一SNR值與第二接收器的第二SNR值之間的差異。在方塊1230，第一通訊設備可以決定SISO模式的第一PHY速率與MIMO模式的第二PHY速率之間的差異。在方塊1240，第一通訊設備可以決定第一接收器的第一差錯率與第二接收器的第二差錯率之間的差異。在方塊1250，第一通訊設備可以決定SISO模式的第一估計效能與MIMO模式的第二估計效能之間的差異。
在判決1280處，第一通訊設備可以決定準則結果(來自方塊1220、1230、1240或1250)是否在準則閾值以上。若準則結果在準則閾值以上，則該程序可以繼續至方塊1291。若準則結果在準則閾值以下，則該程序可以繼續至方塊1292。
在方塊1291，第一通訊設備可以選擇利用第一和第二接收器之一的第一模式。在方塊1292，第一通訊設備可以選擇利用第一和第二接收器中的一個以上接收器的第二模式。例如，第二模式可以利用第一和第二通道兩者。
圖1-12和本文描述的各實施例是意欲輔助理解各個實施例的實例，並且應當不被用於限制請求項的範疇。各實施例可執行額外操作、執行較少操作、並行地或者以不同次序執行操作、以及不同地執行一些操作。
除了以上描述的實施例之外，可以容易地構想其他實施例。例如，通道效能可以影響模式選擇。第一通訊設備可以決定與第一通訊設備和第二通訊設備之間的電力線媒體的第一通道相關聯的第一通道效能。第一通訊設備可以決定與第一通訊設備和第二通訊設備之間的電力線媒體的第二通道相關聯的第二通道效能。第一通訊設備可以基於第一通道效能和第二通道效能來決定是將SISO模式還是將MIMO模式用於接收傳輸。另外，在一些實施例中，通道效能、模式效能、及/或信號處理值的各種組合可被用作模式選擇的準則。
如本發明所屬領域中具有通常知識者將領會的，本案的各態樣可體現為系統、方法或電腦程式產品。相應地，本案的各態樣可採取全硬體實施例、軟體實施例(包括韌體、常駐軟體、微代碼等)、或組合了軟體與硬體態樣的實施例的形式，其在本文可全部被統稱為「電路」、「單元」或「系統」。此外，本案的各態樣可採取體現在其上含有電腦可讀取程式碼的一或多個電腦可讀取媒體中的電腦程式產品的形式。
可以利用一或多個電腦可讀取媒體的任何組合，唯一的例外是瞬態的傳播信號。電腦可讀取媒體可以是電腦可讀取儲存媒體。電腦可讀取儲存媒體可以是例如但不限於：電子、磁性、光學、電磁、紅外、或半導體系統、裝置或設備，或者前述的任何合適組合。電腦可讀取儲存媒體的更為具體的實例(非窮盡性列表)可包括以下各項：具有一或多條導線的電連接、可攜式電腦軟碟、硬碟、隨機存取記憶體 (RAM)、唯讀記憶體(ROM)、可抹除可程式設計唯讀記憶體(EPROM或快閃記憶體)、光纖、可攜式壓縮光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、光存放裝置、磁存放裝置，或者前述的任何合適組合。在本案的上下文中，電腦可讀取儲存媒體可以是能包含及/或儲存供指令執行系統、裝置或設備使用或者結合其使用的程式的任何有形媒體。
在電腦可讀取媒體上體現的用於實現本案各態樣的操作的電腦程式代碼可以用一或多個程式設計語言的任何組合來編寫，包括物件導向程式設計語言(諸如Java、Smalltalk、C++等)、以及一般程序程式設計語言(諸如「C」程式設計語言或類似程式設計語言)。程式碼可完全在使用者電腦上、部分在使用者電腦上、作為獨立套裝軟體、部分在使用者電腦上且部分在遠端電腦上、或者完全在遠端電腦或伺服器上執行。在後一情境中，遠端電腦可經由任何類型的網路連接至使用者電腦，包括區域網路(LAN)或廣域網(WAN)，或者可進行與外部電腦的連接(例如，使用網際網路服務提供者經由網際網路來連接)。
本案的各態樣是參照根據本案的各實施例的方法、裝置(系統)和電腦程式產品的流程圖圖示及/或方塊圖來描述的。這些流程圖圖示及/或方塊圖之每一個方塊、以及這些流程圖圖示及/或方塊圖中的方塊的組合可以經由電腦程式指令來實現。這些電腦程式指令可被提供給通用電腦、專用電腦或其他可程式設計資料處理裝置的處理器以用以製造機器，從而經由電腦或其他可程式設計資料處理裝置的處理器執 行的這些指令構建用於實現這些流程圖及/或方塊圖的一或多個方塊中所指定的功能/動作的裝置。
這些電腦程式指令亦可儲存在電腦可讀取媒體中，其可以指導電腦、其他可程式設計資料處理裝置或其他設備以特定方式起作用，從而儲存在該電腦可讀取媒體中的指令製造出包括實現這些流程圖及/或方塊圖的一或多個方塊中所指定的功能/動作的指令的製品。電腦程式指令亦可被載入到電腦、其他可程式設計資料處理裝置或其他設備上以使得在該電腦、其他可程式設計裝置或其他設備上執行一系列操作程序以產生由電腦實現的程序，從而在該電腦或其他可程式設計裝置上執行的這些指令提供用於實現這些流程圖及/或方塊圖的一或多個方塊中所指定的功能/動作的程序。
圖13是能夠實現本案的各個實施例的通訊設備1300的一個實施例的實例方塊圖。在一些實現中，通訊設備1300可以是諸如膝上型電腦、平板電腦、行動電話、電力線通訊設備、遊戲控制台、或其他電子系統之類的通訊設備。在一些實現中，通訊設備可以包括跨多個通訊網路(其形成混合通訊網路)通訊的功能性。通訊設備1300包括處理器1302(可能包括多個處理器、多個核、多個節點、及/或實現多執行緒處理等等)。通訊設備1300包括記憶體1306。記憶體1306可以是系統記憶體(例如，快取記憶體、SRAM、DRAM、零電容器RAM、雙電晶體RAM、eDRAM、EDO RAM、DDR RAM、EEPROM、NRAM、RRAM、SONOS、PRAM等中的一者或多者)或者是上面已經描述的機器可讀取媒體的可能實現中 的任何一者或多者。通訊設備1300亦包括匯流排1301(例如，PCI、ISA、PCI-Express、HyperTransport®、InfiniBand®、NuBus、AHB、AXI等)。通訊設備可以包括可以是無線網路介面(例如，WLAN介面、藍芽®介面、WiMAX介面、ZigBee®介面、無線USB介面等)或者有線網路介面(例如，電力線通訊介面、乙太網路介面等)的一或多個網路介面。在圖13中，通訊設備1300可以包括第一發射器1320和第二發射器1322。通訊設備可以包括第一接收器1310和第二接收器1312。發射器1320、1322和接收器1310、1312一起可以包括網路介面。通訊設備1300可以包括實現以上附圖中描述的各個實施例的模式選擇器1330。在一個實施例中，記憶體1306儲存指令，這些指令在由處理器1302執行時可以使通訊設備1300執行以上描述的操作。
這些功能性中的任何一個功能性皆可部分地(或完全地)在硬體中及/或在處理器1302上實現。例如，該功能性可用特殊應用積體電路來實現、在處理器1302中所實現的邏輯中實現、在周邊設備或卡上的輔助處理器中實現等。此外，諸實現可包括更少的組件或包括圖11中未圖示的額外元件(例如，視訊卡、音訊卡、額外網路介面、周邊設備等)。處理器1302、記憶體1306、發射器1320、1322和接收器1310、1312可以耦合至匯流排1301。儘管被圖示為耦合至匯流排1301，但記憶體1306亦可直接耦合至處理器1302。
儘管各實施例是參照各種實現和利用來描述的，但是這些實施例是說明性的且本案的範疇並不限於這些實施例 。一般而言，如本文所描述的用於選擇接收模式的技術可以用符合任何一或多個硬體系統的設施來實現。許多變體、修改、添加、和改進皆是可能的。
可為本文中描述為單數實例的元件、操作、或結構提供複數個實例。最後，各種元件、操作和資料儲存之間的邊界在某種程度上是任意的，並且在具體說明性配置的上下文中圖示了特定操作。其他功能性分配是可構想的並且可落在本案的範疇之內。一般而言，在示例性配置中呈現為分開的元件的結構和功能性可被實現為組合式結構或元件。類似地，被呈現為單個元件的結構和功能性可被實現為分開的組件。這些以及其他變體、修改、添加及改進可落在本案的範疇內。
500‧‧‧系統
510‧‧‧第一通訊設備
512‧‧‧第一接收器
514‧‧‧第二接收器
520‧‧‧第二通訊設備
522‧‧‧第一發射器
524‧‧‧第二發射器
532‧‧‧第一通道
534‧‧‧第二通道
542‧‧‧非對稱衰減
550‧‧‧第三通訊設備
560‧‧‧電力線媒體

Claims (53)

  1. 一種用於經由一電力線媒體的複數個通道在一第一通訊設備與一第二通訊設備之間進行通訊的方法，該方法包括以下步驟：由該第一通訊設備的一模式選擇引擎決定第一信號處理值；其中該等第一信號處理值與至少接收關聯於該電力線媒體的該複數個通道的一第一子集的一第一信號相關聯；其中該複數個通道的該第一子集包括一第一通道；由該第一通訊設備的該模式選擇引擎決定第二信號處理值；其中該等第二信號處理值與至少接收關聯於該電力線媒體的該複數個通道的一第二子集的一第二信號相關聯；其中該複數個通道的該第二子集包括一第二通道；由該第一通訊設備的該模式選擇引擎至少部分地基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來選擇用於該第一通訊設備的一接收模式；其中該接收模式選自由一第一模式和一第二模式構成的一組，其中該第一模式利用該第一通道和該第二通道中的僅一個通道，而該第二模式利用該第一通道和該第二通道兩者。
  2. 如請求項1之方法，其中該接收模式是選自由以下模式構成的一組：僅使用該第一通道和該第二通道中的一個通道的、不具有接收器分集的一第一單輸入單輸出(SISO)模式，將該第一通道和該第二通道兩者用於接收器分集的一第 二SISO模式，使用該第一通道和該第二通道兩者的一多輸入多輸出(MIMO)本征波束成形模式，以及使用該第一通道和該第二通道兩者的一MIMO點波束成形模式。
  3. 如請求項1之方法，其中選擇該接收模式包括以下步驟：至少部分地基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來決定該電力線媒體是否支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊。
  4. 如請求項3之方法，進一步包括以下步驟：回應於決定該電力線媒體支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊而選擇該第二模式；及回應於決定該電力線媒體不支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊而選擇該第一模式。
  5. 如請求項3之方法，其中決定該電力線媒體是否支援多通道通訊包括以下步驟：至少部分地基於該等第一通道處理值和該等第二通道處理值來決定與該第一通道相關聯的一第一衰減和與該第二通道相關聯的一第二衰減；及決定該第一衰減和該第二衰減是否在彼此的一閾值範圍內。
  6. 如請求項1之方法，其中該第一通道與該電力線媒體的一第一信號傳播路徑相關聯，並且該第二通道與該電力線媒體的不同於該第一信號傳播路徑的一第二信號傳播路徑相關聯。
  7. 如請求項6之方法，其中選擇該接收模式包括以下步驟：基於該等第一信號處理值與該等第二信號處理值之間的一差異來決定該電力線媒體是否缺少與或該第一信號傳播路徑或該第二信號傳播路徑相關聯的一導體；及當該電力線媒體缺少該導體時選擇該第一模式。
  8. 如請求項6之方法，其中選擇該接收模式包括以下步驟：基於該等第一信號處理值與該等第二信號處理值之間的一差異來決定該電力線媒體是否具有損害與或該第一信號傳播路徑或該第二信號傳播路徑相關聯的一導體的通訊能力的電路系統；及當該電力線媒體具有損害該導體的通訊能力的電路系統時選擇該第一模式。
  9. 如請求項1之方法，進一步包括以下步驟：至少部分地基於經由該電力線媒體從該第二通訊設備接收的先前信號來決定該等第一信號處理值和該等第二信號處理值。
  10. 如請求項1之方法，其中該第一通訊設備具有至少一第一接收器和一第二接收器，該方法進一步包括以下步驟：回應於將該第一模式選擇為該接收模式而啟用該第一接收器並且禁用該第二接收器；及回應於將該第二模式選擇為該接收模式而啟用該第一接收器和該第二接收器。
  11. 如請求項1之方法，進一步包括以下步驟：選擇該第二通訊設備的一傳送模式；及將該傳送模式的一指示發送給該第二通訊設備。
  12. 如請求項11之方法，其中該傳送模式和該接收模式不匹配。
  13. 如請求項12之方法，其中該傳送模式僅利用該第二通訊設備的一單個發射器，並且其中該接收模式利用該第一通訊設備的一個以上接收器。
  14. 如請求項1之方法，其中該第一通訊設備包括至少一第一接收器和一第二接收器，其中該等第一信號處理值包括該第一接收器的一第一自 動增益控制(AGC)值並且該等第二信號處理值包括該第二接收器的一第二AGC值；及其中選擇該接收模式包括當該第一AGC值與該第二AGC值之間的一差異大於一AGC不一致性閾值時選擇該第一模式。
  15. 如請求項1之方法，其中該等第一信號處理值和該等第二信號處理值包括複數個載波的強迫零等化器(ZFE)權重，以及其中選擇該接收模式包括當一閾值數量的載波的ZFE權重在一最大允許ZFE值處時選擇該第一模式。
  16. 如請求項15之方法，其中該閾值數量被表示為關於該複數個載波中的一載波總數的一百分比。
  17. 如請求項1之方法，其中選擇該接收模式包括以下步驟：至少部分地基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來決定複數個載波之每一者載波的一通道矩陣的一行列式；及至少部分地基於該複數個載波的行列式來選擇該接收模式。
  18. 如請求項17之方法，進一步包括以下步驟：當該複數個載波中的一閾值數量的載波的該等行列式在 一行列式閾值以下時選擇該第一模式。
  19. 如請求項17之方法，進一步包括以下步驟：基於該複數個載波的該等行列式相對於與該複數個載波相關聯的相應幅值或衰減來決定經加權行列式值；及當該複數個載波中的一閾值數量的載波的該等經加權行列式值在一經加權行列式閾值以下時選擇該第一模式。
  20. 如請求項1之方法，其中選擇該接收模式包括以下步驟：基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來決定複數個載波的MIMO波束成形係數；及當一閾值數量的載波的該等MIMO波束成形係數在一閾值範圍內時選擇該第一模式。
  21. 如請求項20之方法，其中該閾值範圍是與一經損害或有缺陷通道相關聯的一預定範圍。
  22. 一種第一通訊設備，包括：能夠經由該第一通訊設備與一第二通訊設備之間的一電力線媒體的複數個通道來接收信號的一網路介面；包括一模式選擇引擎的一處理器；及儲存指令的一記憶體，該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：決定第一信號處理值；其中該等第一信號處理值與至 少接收關聯於該電力線媒體的該複數個通道的一第一子集的一第一信號相關聯；其中該複數個通道的該第一子集包括一第一通道；決定第二信號處理值；其中該等第二信號處理值與至少接收關聯於該電力線媒體的該複數個通道的一第二子集的一第二信號相關聯；其中該複數個通道的該第二子集包括一第二通道；及至少部分地基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來選擇用於該第一通訊設備的一接收模式，該接收模式選自由一第一模式和一第二模式構成的一組，其中該第一模式利用該第一通道和該第二通道中的僅一個通道，而該第二模式利用該第一通道和該第二通道兩者。
  23. 如請求項22之第一通訊設備，其中該接收模式選自由以下模式構成的一組：僅使用該第一通道和該第二通道中的一個通道的、不具有接收器分集的一第一單輸入單輸出(SISO)模式，將該第一通道和該第二通道兩者用於接收器分集的一第二SISO模式，使用該第一通道和該第二通道兩者的一多輸入多輸出(MIMO)本征波束成形模式，以及使用該第一通道和該第二通道兩者的一MIMO點波束成形模式。
  24. 如請求項22之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：至少部分地基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來決定該電力線媒體是否支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊；回應於決定該電力線媒體支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊而選擇該第二模式；及回應於決定該電力線媒體不支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊而選擇該第一模式。
  25. 如請求項22之第一通訊設備，其中該網路介面包括至少一第一接收器和一第二接收器，並且其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：回應於將該第一模式選擇為該接收模式而啟用該第一接收器並且禁用該第二接收器；及回應於將該第二模式選擇為該接收模式而啟用該第一接收器和該第二接收器兩者。
  26. 如請求項22之第一通訊設備，其中該網路介面包括至少一第一接收器和一第二接收器，其中該等第一信號處理值包括該第一接收器的一第一自動增益控制(AGC)值並且該第二信號處理值包括該第二接收器的一第二AGC值，以及其中該等指令在由該處理器執行時使該第一通訊設備在 該第一AGC值與該第二AGC值之間的一差異大於一AGC不一致性閾值時選擇該第一模式。
  27. 如請求項22之第一通訊設備，其中該等第一信號處理值和該等第二信號處理值包括用於複數個載波的強迫零等化器(ZFE)權重，以及其中該等指令在由該處理器執行時使該第一通訊設備在一閾值數目的載波的ZFE權重位於一最大允許ZFE值時選擇該第一模式。
  28. 如請求項22之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：至少部分地基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來決定複數個載波之每一者載波的一通道矩陣的一行列式；及至少部分地基於該複數個載波的行列式來選擇該接收模式。
  29. 如請求項28之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：當該複數個載波中的一閾值數量的載波的該等行列式在一行列式閾值以下時選擇該第一模式。
  30. 如請求項28之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式 選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：基於該複數個載波的該等行列式相對於與該複數個載波相關聯的相應幅值或衰減來決定經加權行列式值；及當該複數個載波中的一閾值數量的載波的該等經加權行列式值在一經加權行列式閾值以下時選擇該第一模式。
  31. 如請求項22之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來決定複數個載波的MIMO波束成形係數；及當一閾值數量的載波的該等MIMO波束成形係數在一閾值範圍內時選擇該第一模式。
  32. 一種其中儲存有指令的非瞬態機器可讀取媒體，該等指令在由一第一通訊設備的一處理器的一模式選擇引擎執行時使該第一通訊設備執行以下操作，包括：決定第一信號處理值；其中該等第一信號處理值與至少接收關聯於該電力線媒體的該複數個通道的一第一子集的一第一信號相關聯；其中該複數個通道的該第一子集包括一第一通道；決定第二信號處理值；其中該等第二信號處理值與至少接收關聯於該電力線媒體的該複數個通道的一第二子集的一第二信號相關聯；其中該複數個通道的該第二子集包括一第二通道；及 至少部分地基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來選擇用於該第一通訊設備的一接收模式，該接收模式選自由一第一模式和一第二模式構成的一組，其中該第一模式利用該第一通道和該第二通道中的僅一個通道，而該第二模式利用該第一通道和該第二通道兩者。
  33. 如請求項32之非瞬態機器可讀取媒體，其中該接收模式選自由以下模式構成的一組：僅使用該第一通道和該第二通道中的一個通道的、不具有接收器分集的一第一單輸入單輸出(SISO)模式，將該第一通道和該第二通道兩者用於接收器分集的一第二SISO模式，使用該第一通道和該第二通道兩者的一多輸入多輸出(MIMO)本征波束成形模式，以及使用該第一通道和該第二通道兩者的一MIMO點波束成形模式。
  34. 如請求項32之非瞬態機器可讀取媒體，其中選擇該接收模式包括：至少部分地基於該等第一信號處理值和該等第二信號處理值來決定該電力線媒體是否支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊；回應於決定該電力線媒體支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊而選擇該第二模式；及 回應於決定該電力線媒體不支援該第一通訊設備與該第二通訊設備之間的多通道通訊而選擇該第一模式。
  35. 一種經由一第一通訊設備與一第二通訊設備之間的一電力線媒體的複數個通道來接收信號的方法，該方法包括以下步驟：執行儲存在該第一通訊設備的一非瞬態機器可讀取媒體上的指令，估計與經由該第一通訊設備與一第二通訊設備之間的一電力線媒體的單通道通訊相關聯的一第一模式效能，其中該單通道通訊啟用該第一通訊設備的一第一接收器並且禁用該第一通訊設備的一第二接收器；估計與經由該電力線媒體的多通道通訊相關聯的一第二模式效能，其中該多通道通訊啟用該第一通訊設備的一第一接收器和一第二接收器；及至少部分地基於該第一模式效能和該第二模式效能來決定是使用一單輸入單輸出(SISO)接收模式還是一多輸入多輸出(MIMO)接收模式。
  36. 如請求項35之方法，其中該第一模式效能包括與該SISO接收模式相關聯的一第一實體層(PHY)資料率，而該第二模式效能包括與該MIMO接收模式相關聯的一第二PHY資料率。
  37. 如請求項36之方法，其中該第一PHY資料率和該第二PHY資料率基於一第一接收器和一第二接收器處的訊雜比(SNR)量測。
  38. 如請求項36之方法，其中該第一模式效能包括與該SISO接收模式相關聯的一第一實體層(PHY)資料率，而該第二模式效能包括與該MIMO接收模式相關聯的一第二PHY資料率。
  39. 如請求項35之方法，進一步包括以下步驟：決定一第一接收器的一第一訊雜比(SNR)值；決定一第二接收器的一第二SNR值；及基於該第一SNR值和該第二SNR值來決定是使用該SISO接收模式還是該MIMO接收模式。
  40. 如請求項35之方法，進一步包括以下步驟：基於由該第一通訊設備接收的先前SISO傳輸來決定第一訊雜比(SNR)值；基於由該第一通訊設備接收的先前MIMO傳輸來決定一第二SNR值；及基於該第一SNR值和該第二SNR值來決定是使用該SISO接收模式還是該MIMO接收模式。
  41. 如請求項35之方法，進一步包括以下步驟： 至少部分地基於由該第一通訊設備接收的先前SISO傳輸來決定一SISO實體層(PHY)差錯率；至少部分地基於由該第一通訊設備接收的先前MIMO傳輸來決定一MIMO PHY差錯率；及基於該SISO PHY差錯率和該MIMO PHY差錯率來決定是使用該SISO接收模式還是該MIMO接收模式。
  42. 一種第一通訊設備，包括：具有至少一第一接收器和一第二接收器的一網路介面；包括一模式選擇引擎的一處理器；及儲存指令的一記憶體，該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：估計與經由該第一通訊設備與一第二通訊設備之間的一電力線媒體的單通道通訊相關聯的一第一模式效能；估計與經由該電力線媒體的多通道通訊相關聯的一第二模式效能；及基於該第一模式效能和該第二模式效能來決定是使用一單輸入單輸出(SISO)接收模式還是一多輸入多輸出(MIMO)接收模式。
  43. 如請求項42之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：估計與經由該第一通訊設備與一第二通訊設備之間的一電力線媒體的單通道通訊相關聯的一第一模式效能； 估計與經由該電力線媒體的多通道通訊相關聯的一第二模式效能；及基於該第一模式效能和該第二模式效能來決定是使用一SISO接收模式還是一MIMO接收模式。
  44. 如請求項42之第一通訊設備，其中該第一模式效能包括與該SISO接收模式相關聯的一第一實體層(PHY)資料率，並且該第二模式效能包括與該MIMO接收模式相關聯的一第二PHY資料率。
  45. 如請求項42之第一通訊設備，其中該第一PHY資料率和該第二PHY資料率基於一第一接收器和一第二接收器處的訊雜比(SNR)量測。
  46. 如請求項42之第一通訊設備，其中該第一模式效能包括與該SISO接收模式相關聯的一第一實體層(PHY)資料率，而該第二模式效能包括與該MIMO接收模式相關聯的一第二PHY資料率。
  47. 如請求項42之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：決定一第一接收器的一第一訊雜比(SNR)值；決定一第二接收器的一第二SNR值；及基於該第一SNR值和該第二SNR值來決定是使用該SISO 接收模式還是該MIMO接收模式。
  48. 如請求項42之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：基於由該第一通訊設備接收的先前SISO傳輸來決定一第一訊雜比(SNR)值；基於由該第一通訊設備接收的先前MIMO傳輸來決定一第二SNR值；及基於該第一SNR值和該第二SNR值來決定是使用該SISO接收模式還是該MIMO接收模式。
  49. 如請求項42之第一通訊設備，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使得該第一通訊設備：至少部分地基於由該第一通訊設備接收的先前SISO傳輸來決定一SISO實體層(PHY)差錯率；至少部分地基於由該第一通訊設備接收的先前MIMO傳輸來決定一MIMO PHY差錯率；及基於該SISO PHY差錯率和該MIMO PHY差錯率來決定是使用該SISO接收模式還是該MIMO接收模式。
  50. 一種其中儲存有指令的非瞬態機器可讀取媒體，該等指令在由一第一通訊設備的一處理器的一模式選擇引擎執行時使該第一通訊設備執行以下操作，包括：估計與經由該第一通訊設備與一第二通訊設備之間的一 電力線媒體的單通道通訊相關聯的一第一模式效能；估計與經由該電力線媒體的多通道通訊相關聯的一第二模式效能；及基於該第一模式效能和該第二模式效能來決定是使用一單輸入單輸出(SISO)接收模式還是一多輸入多輸出(MIMO)接收模式。
  51. 如請求項50之非瞬態機器可讀取媒體，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使該第一通訊設備執行進一步操作，包括：決定一第一接收器的一第一訊雜比(SNR)值；決定一第二接收器的一第二SNR值；及基於該第一SNR值和該第二SNR值來決定是使用該SISO接收模式還是該MIMO接收模式。
  52. 如請求項50之非瞬態機器可讀取媒體，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使該第一通訊設備執行進一步操作，包括：基於由該第一通訊設備接收的先前SISO傳輸來決定一第一訊雜比(SNR)值；基於由該第一通訊設備接收的先前MIMO傳輸來決定一第二SNR值；及基於該第一SNR值和該第二SNR值來決定是使用該SISO接收模式亦是該MIMO接收模式； 基於該SISO PHY差錯率和該MIMO PHY差錯率來決定是使用該SISO接收模式還是該MIMO接收模式。
  53. 如請求項50之非瞬態機器可讀取媒體，其中該等指令在由該模式選擇引擎執行時使該第一通訊設備執行進一步操作，包括：至少部分地基於由該第一通訊設備接收的先前SISO傳輸來決定一SISO實體層(PHY)差錯率；至少部分地基於由該第一通訊設備接收的先前MIMO傳輸來決定一MIMO PHY差錯率；及基於該SISO PHY差錯率和該MIMO PHY差錯率來決定是使用該SISO接收模式還是該MIMO接收模式。
TW104122747A 2014-07-23 2015-07-14 用於ｍｉｍｏ電力線設備的動態模式選擇 TWI580206B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462028223P 2014-07-23 2014-07-23
US14/738,323 US9479222B2 (en) 2014-07-23 2015-06-12 Dynamic mode selection for MIMO powerline devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201618477A true TW201618477A (zh) 2016-05-16
TWI580206B TWI580206B (zh) 2017-04-21

Family

ID=53488475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104122747A TWI580206B (zh) 2014-07-23 2015-07-14 用於ｍｉｍｏ電力線設備的動態模式選擇

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9479222B2 (zh)
CN (1) CN106575980A (zh)
TW (1) TWI580206B (zh)
WO (1) WO2016014169A1 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101825727B1 (ko) * 2016-06-14 2018-03-22 주식회사 케이티 동선 기반 네트워크에서의 전송 모드 설정 장치 및 이를 이용한 전송 모드 설정 방법
CN107528619A (zh) * 2017-08-10 2017-12-29 维沃移动通信有限公司 一种天线模式的切换方法和移动终端
US10554235B2 (en) * 2017-11-06 2020-02-04 At&T Intellectual Property I, L.P. Multi-input multi-output guided wave system and methods for use therewith
FR3076132A1 (fr) * 2017-12-27 2019-06-28 Orange Procede de communication a debit variable avec selection d'une interface de transmission et dispositif correspondant
US11165471B2 (en) * 2020-01-30 2021-11-02 Semiconductor Components Industries, Llc Over the air coupling for digital pre-distortion calibration
CN114930731B (zh) * 2020-02-26 2023-09-22 华为技术有限公司 电力线通信的发送模式确定方法及相关装置
CN113466745B (zh) * 2020-03-31 2022-11-18 华为技术有限公司 传输设备及数据传输方法
KR20220151484A (ko) * 2021-05-06 2022-11-15 삼성전자주식회사 확장된 대역폭에서 자원들을 재사용하기 위한 장치 및 방법
WO2024258168A1 (ko) * 2023-06-12 2024-12-19 삼성전자 주식회사 송신 안테나를 변경하는 전자 장치 및 그 동작 방법
CN120049913A (zh) * 2023-11-27 2025-05-27 华为技术有限公司 一种通信方式选择方法及相关装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7813434B2 (en) * 2005-11-14 2010-10-12 Ikanos Communications, Inc. Systems and methods for improved bit loading for discrete multi-tone modulated multiple latency applications
CA2797174C (en) 2006-10-31 2016-04-05 Qualcomm Incorporated Unified design and centralized scheduling for dynamic simo, su-mimo and mu-mimo operation for rl transmissions
GB2445000B (en) * 2006-12-20 2009-04-15 Toshiba Res Europ Ltd Wireless communications apparatus
IL180537A0 (en) 2007-01-04 2007-12-03 Runcom Technologies Ltd Mimo communication system and method
EP2387161B1 (en) 2007-07-23 2020-01-22 Sony Corporation Method for transmitting a signal between a transmitter and a receiver in a power line network, transmitter, receiver, power line communication modem and powerline communication system
JP2010093704A (ja) * 2008-10-10 2010-04-22 Sony Corp 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピューター・プログラム
US8817769B2 (en) * 2009-01-26 2014-08-26 Qualcomm Incorporated Power decision pilot for wireless communication
US9143198B2 (en) * 2009-06-29 2015-09-22 Sigma Designs Israel S.D.I. Ltd. Power line communication method and apparatus
CN102474332B (zh) * 2009-07-17 2015-04-01 飞思卡尔半导体公司 分集式接收器和收发器
EP2410665A3 (en) 2010-07-20 2016-01-20 Sigma Designs Israel S.D.I Ltd. Transmission Scheme for Multi-Input Communication
US9401826B2 (en) 2012-02-17 2016-07-26 Sony Corporation Signal processing unit employing a blind channel estimation algorithm and method of operating a receiver apparatus
US8964819B2 (en) 2012-04-02 2015-02-24 Qualcomm Incorporated Asymmetric mixed-mode powerline communication transceiver
US9137004B2 (en) * 2013-12-12 2015-09-15 Qualcomm Incorporated Neighbor network channel reuse with MIMO capable stations
US9247435B2 (en) * 2014-01-15 2016-01-26 Qualcomm Incorporated Null beamforming in a communication network

Also Published As

Publication number Publication date
US9479222B2 (en) 2016-10-25
WO2016014169A1 (en) 2016-01-28
CN106575980A (zh) 2017-04-19
US20160028439A1 (en) 2016-01-28
TWI580206B (zh) 2017-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI580206B (zh) 用於ｍｉｍｏ電力線設備的動態模式選擇
US9137004B2 (en) Neighbor network channel reuse with MIMO capable stations
CN103891168B (zh) 用于抑制由具有两个或更多个天线的设备接收的信号中的干扰的系统和方法
CN103843267B (zh) 用于ul comp的减小复杂度的接收机
CN104052531B (zh) 自干扰信号消除方法及装置
US8792567B2 (en) Preamble sequence extension
US20140269370A1 (en) Dynamic Beamforming Configuration Based on Network Conditions
BR112016022833B1 (pt) Método realizado por um aparelho de antena para formação de feixe, arranjo de antenas de polarização dupla para a formação de feixe, nó de rede, terminal sem fio, e, meio de armazenamento legível por computador
KR20220031674A (ko) 무선 주파수 프론트엔드 회로 및 이동 단말
US11647444B2 (en) Spatial reuse in wireless communication
WO2022082782A1 (zh) 一种处理信号的方法、装置、蓝牙耳机及存储介质
JP5833244B2 (ja) 複数プロトコル受信機
KR20130064108A (ko) 라디오 주파수 수신기들에서의 결정 지향성 안테나 다이버시티
CN106603447A (zh) 信号通道校正补偿方法、装置和系统
KR20160021264A (ko) 통신 방법 및 장치
US20180343068A1 (en) Power line communication (plc) interference mitigation for digital subscriber line (dsl) networks
CN111726172B (zh) 通道校正的方法和装置
US8520696B1 (en) Terminal selection diversity for powerline communications
US10236998B1 (en) Interference-cancellation-based CCA adjustment
CN113285741B (zh) 信号传输方法及相关设备
US9374132B2 (en) Communication system capable of measuring crosstalk in legacy line
Corchado et al. Analysis of the spatial correlation of indoor MIMO PLC channels
KR20150140424A (ko) 전력선 통신 시스템에서 선택 다이버시티
EP3706376B1 (en) Network routing device and network data transmission method
JP7191960B2 (ja) 無線周波数チャネル接続検出方法および無線周波数チャネル接続検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees