低压配电网电力线载波通信网络中局部路由重构方法

摘要

低压配电网电力线载波通信网络中局部路由重构方法，涉及电力线通信领域。它解决了现有自动抄表系统中针对节点路由重构方法的重构效率、读表准确性差，以及信道利用率低的问题。本发明通过对自动抄表系统网络层及MAC层的分析研究，利用人工蛛网的这种特殊网络结构在组网完成后，子网的中心节点负责对子网局部的盲点进行重路由，不用对网络全部节点进行路由重构，节省寻路由的时间，提高通信效率及可靠性。本发明适用于低压配电网电力线载波通信网络中路由重构。

主权项

低压配电网电力线载波通信网络中局部路由重构方法，其特征是：它由以下步骤实现：步骤一、低压配电网电力线载波通信网络中的基站发起数据广播，低压配电网电力线载波通信网络的MAC层中的m个G节点接收基站的数据广播，并在MAC层组成m‑1边单层蛛网逻辑拓扑结构的第n层子网，m为大于1的整数，n=1；步骤二、在步骤一所述的m‑1边单层蛛网逻辑拓扑结构的第n层子网中选择一个节点hn作为中心节点，所述中心节点与单层蛛网逻辑拓扑结构的第n层子网中其余任意一个节点均能直接进行数据通信；步骤三、中心节点hn对m‑1边单层蛛网逻辑拓扑结构的第n层子网中的每个节点分配逻辑ID；步骤四、第n层子网的中心节点hn再次发起数据广播；步骤五、低压配电网电力线载波通信网络的MAC层中的k个节点接收中心节点hn广播的数据，然后将已获得逻辑ID的所有节点剔除，将余下的k‑m个节点形成第n+1层子网，在所述第n+1层子网中选择一个节点作为该层子网的中心节点hn+1，所述中心节点hn+1与第n+1层子网中其余任意一个节点均能直接进行数据通信，该中心节点hn+1对第n+1层子网中的每一个节点分配逻辑ID；令n=n+1，m=k‑m，返回执行步骤四，对剩余的B节点进行搜索，直至所有节点均与基站实现直接通信或中继通信，完成低压配电网电力线载波通信网络的MAC层中通信网络的建立；k为大于m的整数；步骤六、更新信道环境，对于每层子网：中心节点通过逻辑ID判断是否收到的来自该层子网内每个周边节点的数据，如果判断结果为是，则结束该层子网的路由重构；如果判断结果为否，则该层子网需要进行路由重构；针对每个需要路由重构的子网，执行步骤七和八，对该子网进行路由重构；步骤七、逐一判断该层子网内不能与该子网的中心节点通信的每一个周边节点是否能够与该周边节点在该层子网内的邻近节点进行通信，如果所有周边节点的判断结果为否，则返回步骤一，重新进行组网；否则，执行步骤八；步骤八、该层子网的中心节点发送指令至每一个未收到数据的周边节点在该层子网内的邻近节点，发起对所述未收到数据的每一个周边节点的路由重构广播，建立未收到数据的每一个周边节点与该周边节点在该层子网内的邻近节点之间的握手机制，进而实现所有未收到数据的周边节点与该层子网的中心节点之间的中继通信，并结束对该层子网的局部路由重构；步骤九、当所有层子网均完成局部路由重构后，实现对自动抄表系统的局部路由重构；G节点为能够直接与基站进行点对点通信的节点；B节点是受到信道状态的影响不能与基站直接进行通信，但是能与其相邻节点进行通信的节点；在上述通信过程中，设定有数据处理时间PT以及等待时间WT，数据包的接收和转发按照设定的时序进行。