电力客户数据调度方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本发明实施例涉及数据处理领域，尤其涉及一种电力客户数据调度方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.新型电力系统以源网荷储互动与多能互补为支撑，是具有安全可控、灵活高效、智能、开放互动基本特征的电力系统。随着新型电力系统的构建，将面临电力业务数据爆发式增长、数据互动更频繁、位置更分散、时效性要求更高等形势。


技术实现要素：

3.鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本发明实施例提供一种电力客户数据调度方法、装置、电子设备及存储介质。
4.第一方面，本发明实施例提供一种电力客户数据调度方法，包括：
5.获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流以及每条电力客户数据流对应的数据流等级信息；
6.基于所述数据流等级信息对电力客户通信端进行通信处理；
7.将通信处理后的目标电力客户通信端发送的电力客户数据流进行时隙调度。
8.在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
9.预先设置全部电力客户的客户通信等级信息；
10.基于所述客户通信等级信息确定对应的电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的数据流等级信息。
11.在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
12.将所述数据流等级信息相同的电力客户通信端建立通信连接；
13.将所述数据流等级信息不同的电力客户通信端断开通信连接。
14.在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
15.将所述数据流等级信息不同的电力客户通信端作为目标电力客户通信端；
16.获取所述目标电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的带宽信息；
17.按照带宽信息由小到大将所述目标电力客户通信端进行排序，得到第一排序序列表。
18.在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
19.基于所述目标电力客户通信端对应的电力客户的客户通信等级信息以及所述第一排序序列表的顺序，重新建立第二排序序列表，其中，所述第二排序序列表中包含不同客户通信等级信息对应的目标电力客户通信端。
20.在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
21.获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流对应的带宽信息，得到第一总带宽信息；
22.获取当前系统的全部物理层分别对应的带宽信息，得到全部物理层的第二总带宽信息；
23.在所述第一总带宽信息大于或等于所述第二总带宽信息时，若获取到任一电力客户通信端发送电力客户数据流对应的带宽信息与所述第一总带宽信息之和大于或等于预设条件，则将任一电力客户通信端信息与其后获取到的其他发送电力客户数据流的电力客户通信端信息按照时序信息存入第三排序序列表中；
24.将所述第二排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流按照第二排序序列表中的顺序分配到第一目标数量的时隙中；
25.将所述第三排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流轮询分配到第二目标数量的时隙中。
26.在一个可能的实施方式中，所述方法还包括：
27.在所述第一总带宽信息小于所述第二总带宽信息时，将所述第二排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流按照第二排序序列表中的顺序分配到第三目标数量的时隙中；
28.将所述第一目标数量的时隙、第二目标数量的时隙和第三目标数量的时隙分配到全部物理层，以及将每个时隙对应的电力客户数据流存入开销帧，将开销帧插入预留的空闲时隙中。
29.第二方面，本发明实施例提供一种电力客户数据调度装置，包括：
30.获取模块，用于获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流以及每条电力客户数据流对应的数据流等级信息；
31.处理模块，用于基于所述数据流等级信息对电力客户通信端进行通信处理；
32.调度模块，用于将通信处理后的目标电力客户通信端发送的电力客户数据流进行时隙调度。
33.在一个可能的实施方式中，所述获取模块，还用于预先设置全部电力客户的客户通信等级信息；基于所述客户通信等级信息确定对应的电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的数据流等级信息。
34.在一个可能的实施方式中，所述处理模块，还用于将所述数据流等级信息相同的电力客户通信端建立通信连接；将所述数据流等级信息不同的电力客户通信端断开通信连接。
35.在一个可能的实施方式中，所述调度模块，还用于将所述数据流等级信息不同的电力客户通信端作为目标电力客户通信端；获取所述目标电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的带宽信息；按照带宽信息由小到大将所述目标电力客户通信端进行排序，得到第一排序序列表。
36.在一个可能的实施方式中，所述调度模块，还用于基于所述目标电力客户通信端对应的电力客户的客户通信等级信息以及所述第一排序序列表的顺序，重新建立第二排序序列表，其中，所述第二排序序列表中包含不同客户通信等级信息对应的目标电力客户通信端。
37.在一个可能的实施方式中，所述调度模块，还用于获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流对应的带宽信息，得到第一总带宽信息；获取当前系统
的全部物理层分别对应的带宽信息，得到全部物理层的第二总带宽信息；在所述第一总带宽信息大于或等于所述第二总带宽信息时，若获取到任一电力客户通信端发送电力客户数据流对应的带宽信息与所述第一总带宽信息之和大于或等于预设条件，则将任一电力客户通信端信息与其后获取到的其他发送电力客户数据流的电力客户通信端信息按照时序信息存入第三排序序列表中；将所述第二排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流按照第二排序序列表中的顺序分配到第一目标数量的时隙中；将所述第三排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流轮询分配到第二目标数量的时隙中。
38.在一个可能的实施方式中，所述调度模块，还用于在所述第一总带宽信息小于所述第二总带宽信息时，将所述第二排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流按照第二排序序列表中的顺序分配到第三目标数量的时隙中；将所述第一目标数量的时隙、第二目标数量的时隙和第三目标数量的时隙分配到全部物理层，以及将每个时隙对应的电力客户数据流存入开销帧，将开销帧插入预留的空闲时隙中。
39.第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的电力客户数据调度程序，以实现上述第一方面中所述的电力客户数据调度方法。
40.第四方面，本发明实施例提供一种存储介质，包括：所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述第一方面中所述的电力客户数据调度方法。
41.本发明实施例提供的电力客户数据调度方案，通过获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流以及每条电力客户数据流对应的数据流等级信息；基于所述数据流等级信息对电力客户通信端进行通信处理；将通信处理后的目标电力客户通信端发送的电力客户数据流进行时隙调度，由本方案，在面临电力业务数据爆发式增长、数据互动频繁、位置分散、时效性要求高的情况下，通过对电力客户数据流进行分级处理，按照分级可以灵活调整对应物理层的数据时隙，按照不同等级的电力客户通信需求保证不同的通信传输。
附图说明
42.图1为本发明实施例提供的一种电力客户数据调度系统的架构示意图；
43.图2为本发明实施例提供的一种电力客户数据调度方法的流程示意图；
44.图3为本发明实施例提供的另一种电力客户数据调度方法的流程示意图；
45.图4为本发明实施例提供的一种时隙分配物理层的示意图；
46.图5为本发明实施例提供的一种电力客户数据调度装置的结构示意图；
47.图6为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
48.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
49.为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。
50.图1为本发明实施例提供的一种电力客户数据调度系统的架构示意图，如图1所示，本发明实施例提供的一种电力客户数据调度系统，由电力客户端、64b/66b编解码、缓存、时隙调度模块、开销插入/提取、物理层等部分组成，各部分相互间为双向通信连接。
51.c1...cn：代表n个电力客户端，传输/接收原始数据包。
52.64b/66b编解码：64b/66b编解码将64bit“数据或控制信息”编码成66bit块或者将66bit块解码成64bit“数据或控制信息”，每个66b数据块对应1个时隙。
53.缓存：缓存模块将64b/66b编码模块/时隙调度模块发送来的66b数据块缓存至存储器。
54.时隙调度模块(sdm)：将66b数据块分配至不同的phy中。根据开销帧信息，通过读取各个客户侧对应的缓存模块或者phy层的66b数据块，然后分配到20m个5g时隙中，并将20m个5g时隙分配给m个phy层。
55.开销插入/提取：从灵活以太网(flex ethernet，flexe)复用侧到flexe解复用侧需要传递开销帧，其作用是在解复用时获得时隙分配信息，恢复数据流。开销帧中包含每个时隙的分配信息和电力客户通信等级信息。
56.phy1～phym：代表m个物理层(physical_layer，phy)。
57.图2为本发明实施例提供的一种电力客户数据调度方法的流程示意图，如图2所示，该方法具体包括：
58.s21、获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流以及每条电力客户数据流对应的数据流等级信息。
59.本发明实施例中，电力通信系统遵循电力安全“业务分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”要求，通信承载网在电网中的部分业务应用需要做到端到端的网络切片隔离，因此电力业务系统按照不同电力客户对象对通信的不同需求，可以进行sl1-sl5的五层通信分级，五个等级的数据流通信等级值可以设置为：sl1》sl2》sl3》sl4》sl5。同等级的电力客户可以建立通信连接，不同等级的电力客户不能建立通信连接，如：sl1等级的电力客户只能与sl1等级的电力客户通信，不能与其他等级的电力客户通信。
60.获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流，以及每条电力客户数据流对应的数据流等级信息，例如，当前时刻t共有n条电力客户数据流c1...cn，其数据流等级信息分别为slc1～slcn。
61.s22、基于所述数据流等级信息对电力客户通信端进行通信处理。
62.s23、将通信处理后的目标电力客户通信端发送的电力客户数据流进行时隙调度。
63.时隙调度模块基于上述电力客户数据流对应的数据流等级信息，判断通信连接的两端电力客户等级是否一样，基于判断结果对电力客户永新段进行通信处理，例如，若通信连接的两端电力客户等级一样则可以建立通信连接；若通信连接的两端电力客户等级不一样则断开通信连接。
64.进一步的，将进行通信处理后的目标电力客户通信端发送的电力客户数据流进行时隙调度，具体的时隙调度方法在图3对应实施例进行详细说明，在此先不详述。
65.本发明实施例提供的电力客户数据调度方法，通过获取当前时刻的多个电力客户
通信端发送的多条电力客户数据流以及每条电力客户数据流对应的数据流等级信息；基于所述数据流等级信息对电力客户通信端进行通信处理；将通信处理后的目标电力客户通信端发送的电力客户数据流进行时隙调度，由本方法，在面临电力业务数据爆发式增长、数据互动频繁、位置分散、时效性要求高的情况下，通过对电力客户数据流进行分级处理，按照分级可以灵活调整对应物理层的数据时隙，按照不同等级的电力客户通信需求保证不同的通信传输。
66.图3为本发明实施例提供的另一种电力客户数据调度方法的流程示意图，如图3所示，该方法具体包括：
67.s31、预先设置全部电力客户的客户通信等级信息。
68.本发明实施例中，电力通信系统遵循电力安全“业务分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”要求，通信承载网在电网中的部分业务应用需要做到端到端的网络切片隔离，因此电力业务系统按照不同电力客户对象对通信的不同需求，可以进行sl1-sl5的五层通信分级，五个等级的数据流通信等级值可以设置为：sl1》sl2》sl3》sl4》sl5。同等级的电力客户可以建立通信连接，不同等级的电力客户不能建立通信连接，如：sl1等级的电力客户只能与sl1等级的电力客户通信，不能与其他等级的电力客户通信。
69.s32、基于所述客户通信等级信息确定对应的电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的数据流等级信息。
70.获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流。
71.进一步的，基于预先设置的客户通信等级信息可以确定对应的电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的数据流等级信息。
72.例如，当前时刻t共有n条电力客户数据流c1...cn，其数据流等级信息分别为slc1～slcn。
73.s33、将所述数据流等级信息相同的电力客户通信端建立通信连接。
74.s34、将所述数据流等级信息不同的电力客户通信端断开通信连接。
75.时隙调度模块基于上述电力客户数据流对应的数据流等级信息，判断通信连接的两端电力客户等级是否一样，基于判断结果对电力客户永新段进行通信处理，例如，若通信连接的两端电力客户等级一样则可以建立通信连接；若通信连接的两端电力客户等级不一样则断开通信连接。
76.s35、将所述数据流等级信息不同的电力客户通信端作为目标电力客户通信端。
77.s36、获取所述目标电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的带宽信息。
78.s37、按照带宽信息由小到大将所述目标电力客户通信端进行排序，得到第一排序序列表。
79.以下对s35～s37进行统一说明：
80.将断开通信连接的电力客户通信端作为目标电力客户通信端，获取目标电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的带宽信息，按照带宽信息由小到大的顺序将目标电力客户通信端进行排序，得到第一排序序列表(st1)。
81.s38、基于所述目标电力客户通信端对应的电力客户的客户通信等级信息以及所述第一排序序列表的顺序，重新建立第二排序序列表，其中，所述第二排序序列表中包含不同客户通信等级信息对应的目标电力客户通信端。
82.本发明实施例中，在st1中提取客户通信等级为sl1的电力客户通信端信息，按照st1中顺序写入第二排序序列表(st2)。
83.相应的，在st1中提取客户通信等级为sl2的电力客户通信端信息，按照st1中顺序写入st2；在st1中提取客户通信等级为sl3的电力客户通信端信息，按照st1中顺序写入st2；在st1中提取客户通信等级为sl4的电力客户通信端信息，按照st1中顺序写入st2；在st1中提取客户通信等级为sl5的电力客户通信端信息，按照st1中顺序写入st2。至此，得到第二排序序列表，所述第二排序序列表中包含不同客户通信等级信息对应的目标电力客户通信端信息。
84.s39、获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流对应的带宽信息，得到第一总带宽信息。
85.获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流对应的带宽信息，将多个带宽信息相加，得到第一总带宽信息，记为：wcs＝wc1 wc2
···
wcn。
86.s310、获取当前系统的全部物理层分别对应的带宽信息，得到全部物理层的第二总带宽信息。
87.获取当前系统的全部物理层分别对应的带宽信息，将全部物理层的带宽信息相加，得到全部物理层的第二总带宽信息，记为：wps＝wp1 wp2
···
wpm。
88.s311、在所述第一总带宽信息大于或等于所述第二总带宽信息时，若获取到任一电力客户通信端发送电力客户数据流对应的带宽信息与所述第一总带宽信息之和大于或等于预设条件，则将任一电力客户通信端信息与其后获取到的其他发送电力客户数据流的电力客户通信端信息按照时序信息存入第三排序序列表中。
89.在第一总带宽信息大于或等于第二总带宽信息时，即wcs≥wps，时隙调度模块按照表st2的电力客户排序对带宽进行累加，当任一电力客户通信端cn1加入时，此时的总带宽大于或等于预设条件，即总带宽≥(wp1 wp2
···
wpm)*19/20时，则将cn1及其后面获取到的其他发送电力客户数据流的电力客户通信端信息按照时序信息存入第三排序序列表(st3)中，并从st2中删除。
90.s312、将所述第二排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流按照第二排序序列表中的顺序分配到第一目标数量的时隙中。
91.将已读取的电力客户数据流按照st2顺序分配到第一目标数量的时隙中，本发明实施例为分配到19m个时隙中。
92.s313、将所述第三排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流轮询分配到第二目标数量的时隙中。
93.将st3中的电力客户通信端发送的电力客户数据流，轮询分配到第二目标数量的时隙中，本发明实施例为分配到m个时隙中，时隙不足时排队等待t 1时再通信传输。最后将总的20m个时隙分配给m个phy层，如图4所示为本发明实施例提供的一种时隙分配物理层的示意图。
94.需要说明的是，模块输出/接收的数据流存在缺口，缺口位置预留给插入/提取flexe开销块(包含时隙分配信息)、电力客户通信等级信息和对齐字节，不承载数据的时隙填充以太网错误控制块。
95.s314、在所述第一总带宽信息小于所述第二总带宽信息时，将所述第二排序序列
表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流按照第二排序序列表中的顺序分配到第三目标数量的时隙中。
96.在第一总带宽信息小于第二总带宽信息时，即wcs＜wps，时隙调度模块按照表st2的顺序将电力客户数据流轮询分配到20m个时隙中，20m个时隙分配给m个phy层，如图4所示，将每个时隙对应的电力客户数据流存入开销帧，开销帧插入空闲时隙中。
97.s315、将所述第一目标数量的时隙、第二目标数量的时隙和第三目标数量的时隙分配到全部物理层，以及将每个时隙对应的电力客户数据流存入开销帧，将开销帧插入预留的空闲时隙中。
98.最后将20m个时隙分配给m个phy，将每个时隙对应的电力客户数据流存入开销帧，开销帧插入空闲时隙中。
99.本发明实施例提供的电力客户数据调度方法，通过限制不同级别通信链路的建立，在承载网上实现通信链路的安全管理，满足分级的电力数据传输安全要求；按照五类分级的电力客户，灵活的调整对应物理层的数据时隙，按照不同等级的电力客户通信需求保证不同的通信传输；通过时隙调度的方法制造空闲时隙，解决灵活以太网可能存在的空闲时隙不足的问题。
100.本发明实施例提供的电力客户数据调度方法，通过获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流以及每条电力客户数据流对应的数据流等级信息；基于所述数据流等级信息对电力客户通信端进行通信处理；将通信处理后的目标电力客户通信端发送的电力客户数据流进行时隙调度，由本方法，当电力客户接入时隙调度通信系统时，基于灵活以太网技术，应用电力安全分级方法，针对不同等级的电力客户建立通信链接，然后按照电力客户的通信带宽需求，对承载的电力客户通信数据进行时隙动态调整，能够满足电力分级通信传输要求，解决灵活以太网的空闲时隙不足的问题。
101.图5示出了本发明实施例的一种电力客户数据调度装置的结构示意图。如图5所示，该装置包括：
102.获取模块501，用于获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流以及每条电力客户数据流对应的数据流等级信息。
103.处理模块502，用于基于所述数据流等级信息对电力客户通信端进行通信处理。
104.调度模块503，用于将通信处理后的目标电力客户通信端发送的电力客户数据流进行时隙调度。
105.在一个可能的实施方式中，所述获取模块501，还用于预先设置全部电力客户的客户通信等级信息；基于所述客户通信等级信息确定对应的电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的数据流等级信息。
106.在一个可能的实施方式中，所述处理模块502，还用于将所述数据流等级信息相同的电力客户通信端建立通信连接；将所述数据流等级信息不同的电力客户通信端断开通信连接。
107.在一个可能的实施方式中，所述调度模块503，还用于将所述数据流等级信息不同的电力客户通信端作为目标电力客户通信端；获取所述目标电力客户通信端发送的电力客户数据流对应的带宽信息；按照带宽信息由小到大将所述目标电力客户通信端进行排序，得到第一排序序列表。
108.在一个可能的实施方式中，所述调度模块，还用于基于所述目标电力客户通信端对应的电力客户的客户通信等级信息以及所述第一排序序列表的顺序，重新建立第二排序序列表，其中，所述第二排序序列表中包含不同客户通信等级信息对应的目标电力客户通信端。
109.在一个可能的实施方式中，所述调度模块503，还用于获取当前时刻的多个电力客户通信端发送的多条电力客户数据流对应的带宽信息，得到第一总带宽信息；获取当前系统的全部物理层分别对应的带宽信息，得到全部物理层的第二总带宽信息；在所述第一总带宽信息大于或等于所述第二总带宽信息时，若获取到任一电力客户通信端发送电力客户数据流对应的带宽信息与所述第一总带宽信息之和大于或等于预设条件，则将任一电力客户通信端信息与其后获取到的其他发送电力客户数据流的电力客户通信端信息按照时序信息存入第三排序序列表中；将所述第二排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流按照第二排序序列表中的顺序分配到第一目标数量的时隙中；将所述第三排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流轮询分配到第二目标数量的时隙中。
110.在一个可能的实施方式中，所述调度模块503，还用于在所述第一总带宽信息小于所述第二总带宽信息时，将所述第二排序序列表中的电力客户通信端发送的电力客户数据流按照第二排序序列表中的顺序分配到第三目标数量的时隙中；将所述第一目标数量的时隙、第二目标数量的时隙和第三目标数量的时隙分配到全部物理层，以及将每个时隙对应的电力客户数据流存入开销帧，将开销帧插入预留的空闲时隙中。
111.本发明实施例提供的电力客户数据调度装置，用于执行上述实施例提供的电力客户数据调度方法，其实现方式与原理相同，详细内容参见上述方法实施例的相关描述，不再赘述。
112.图6示出了本发明实施例的一种电子设备，如图6所示，该电子设备可以包括处理器901和存储器902，其中处理器901和存储器902可以通过总线或者其他方式连接，图6中以通过总线连接为例。
113.处理器901可以为中央处理器(central processing unit，cpu)。处理器901还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
114.存储器902作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中所提供方法所对应的程序指令/模块。处理器901通过运行存储在存储器902中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的方法。
115.存储器902可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器901所创建的数据等。此外，存储器902可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器902可选包括相对于处理器901远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器901。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
116.一个或者多个模块存储在存储器902中，当被处理器901执行时，执行上述方法实施例中的方法。
117.上述电子设备具体细节可以对应参阅上述方法实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
118.本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)、随机存储记忆体(random access memory，ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
119.虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。