[发明专利]在低压电网中传输数据的方法和设备

权利要求书

1.一种使用与一上位通信网络相连的低压电网进行双向通信的数据传输方法，其特征在于，低压电网中的数据传输的频率范围为30MHz以下的高频，利用数据信号的频带扩展，并使用低于特定线路和无线电骚扰特性的干扰或噪声电压限度的传输电平，其特征还在于，给所述频带扩展数据一个方向编码，以在所述低压电网中确定一个逻辑方向，从而利用一族伪随机数中的不同序列来实现多用户操作，其特征还在于，一相关器在所述低压电网中，在取决于衰减的间隔上通过所述赋予的序列来识别和重新生成进行了用户特定扩展和方向特定编码的二进制数据序列，并向所述序列赋予新的方向编码以向前传输所述信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，数据信号的用户特定的频带扩展是利用伪随机数序列比如Gold序列的一个或多个匹配族(matched families)中的序列进行的。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，相邻的伪随机数序列不包含相似的序列，以防止位于不同网络区域的用户相互干扰。

4.如权利要求1到3之任何一项所述的方法，其特征在于，在利用直接序列法进行频带扩展之后，用一沃尔什序列对所述数据流进行多路重复，以为所述数据流在所述低压网络中给定一个逻辑方向。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述用于方向编码的沃尔什序列的长度小于所使用的频带扩展序列的长度。

6.如权利要求1到3之任何一项所述的方法，其特征在于，所述数据流在所述低压电网中的逻辑方向是通过伪随机数序列的选择族(select families)向各个网络区域的受到控制的结构分配而被标识的，所述各个网络区域由两个转发器或者由一个转发器和一个网络互通装置封闭形成。

7.如权利要求1到3之任何一项所述的方法，其特征在于，利用时分或频分复用对方向进行隔离，所述频带扩展信号在独立的时隙或频带在发送和接收方向上传输。

8.如权利要求1到7所述的方法，其特征在于，一网络区域中的每一发送装置的发送电平是这样确定的：一个频率的所有重叠信号在受控期间(controlled period)，在所述转发器或网络互通装置的接收器处的电平几乎是相同的。

9.如权利要求1到8所述的方法，其特征在于，在实际进行数据传输之前，有一个初始化阶段，它包括：输出一个初始化序列加上有关用户和用户终端的标识，以及一个注册序列，随后将一个扩展序列分配给有关用户。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在发出所述初始化序列之后，对所述各用户和用户终端的标识进行终端设备许可校验和所述用户在所述上位通信网络中的通信许可校验。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，紧急呼叫信号可以连同初始化序列一同被输出。

12.用来实施如权利要求1到11之任何一项所述的方法的设备，包括一个低压电网和一个与所述低压电网相连的上位通信网络，用户通过用户终端、局部线路配送盒和网络站而连接到所述低压电网，所述设备的特征在于，为所述网络站(1)分配了网络互通装置(8)，以将所述低压电网连接到所述上位通信网络(48)，并用来在各传输媒介中分配信道，其特征还在于，在所述低压电网的特定距离处，设置有转发器(7)，用来重新生成所述数据信号并将之方向特定地传输到下一个转发器或某个用户终端(6)或某个网络互通装置(8)。

13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述用户终端(6)连接有下述功能装置：物理耦合器(10)，频率分离器或过滤器(34)，可控低噪声输入放大器(23)，IQ解调器(11)，调制器(9)，可控输出放大器(22)，均衡器(24)，CDMA处理器(18)，信道编码/解码器(25)，声音/数据多路转接器(26)，声音和操作接口(27)，数据接口(28)，SIM(用户识别模块)(30)，设备标识器(29)，微处理器(31)，集中式时钟信号生成器(32)，同步装置(33)，应急电源装置或者电源装置(35)，以及用来控制输入和输出电平的控制器。