交換節點的選擇方法及裝置、基節點、終端節點的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及通信技術領域,尤其設及一種交換節點的選擇方法及裝置、基節點、終 端節點。
【背景技術】
[0002] 電力線載波通信化Grower line Communications,簡稱化C),是利用低壓配電線 路傳輸高速數據、語音、圖像等多媒體業務信號的一種通信方式,不同類型的電力線載波通 信使用不同的頻段,通過施加調制載波信號來控制不同的頻段。電力在變壓器中被升高到 幾十萬伏特的電壓后,到達用電端的變壓器,在用電端的變壓器中降壓后輸送給消費者。例 如,變壓器把電力分為70kv,20kv,220V等等,70kv的電力分配給大型工廠,20kv的電力分配 給中型工廠,220V的電力分配給小區的居民用戶。在用電端每個變壓器下掛接一個集中器, 用來捜集每個消費者的用電數據,實現遠程抄表和遠程數據下發的功能。
[0003] 網絡在分簇路由協議中通常被劃分為簇(英文:cluster),簇是具有某種關聯的網 絡節點集合,每個簇由一個簇頭(英文:cluste;r head)和多個簇內成員(cluster member) 組成。低一級網絡的簇頭是高一級網絡中的簇內成員,由最高層的簇頭與基站(base station,簡稱BS)通信,運類算法將整個網絡劃分為相連的區域。
[0004] 首先集中器廣播分簇命令,收到廣播的終端節點回復響應消息,集中器收到響應 消息后為終端節點分配邏輯地址,然后規定邏輯地址小的終端節點作為簇頭,當簇頭發現 節點k脫離了組網后,簇頭逐層向上級簇頭發送異常情況,直至網關發送重構命令,其他節 點轉發重構命令,節點k判斷接收到的其他節點轉發的重構命令中的信號強度,通過公式t = sX(p)^計算并選取信號強度值t最大的節點m作為自己的簇頭,其中,t為信號強度值,S 為物理信號強度,j為信息源點的層級信息,P為層級間點對點通信成功率指數。現有技術中 優先選擇邏輯地址小的節點做簇頭,會導致組網結果并非最優,當發現有節點離網時,會全 網廣播尋找離網的節點,造成信息傳輸不順楊,網絡擁塞,浪費網絡流量。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是提供一種交換節點的選擇方法及裝置、基節點、終端節點,W解決 現有技術中由于交換節點選擇不恰當,導致信息傳輸不順楊,網絡擁塞,網絡流量浪費等問 題。
[0006] 為實現上述目的,本發明提供了如下方案:
[0007] -種交換節點的選擇方法,所述方法包括:
[000引接收多個第一終端節點發送的第一請求,所述第一請求是第一終端節點升級為交 換節點的請求,所述第一請求是根據所述第一終端節點接收未入網節點發送的數據包觸發 的,所述第一請求至少包括所述第一終端節點與基節點之間的鏈路代價和所述未入網節點 的地址信息;根據所述未入網節點的地址信息和所述第一終端節點的邏輯地址信息,計算 得到所述第一終端節點的覆蓋區域;分別對所述多個第一終端節點的覆蓋區域、重疊區域、 與基節點之間的鏈路代價、層級信息,進行檢測和加權處理,從所述多個第一終端節點中選 擇權值最大的第二終端節點;發送所述第一請求對應的響應信息給所述第二終端節點,所 述響應信息包括交換節點標識SID,用于指示所述第二終端節點升級為交換節點。
[0009] 本發明提供了另外一種交換節點的選擇方法,所述方法包括:
[0010] 接收未入網節點發送的數據包,所述數據包是所述未入網節點在時間闊值內未 接收到信標信息時觸發的;根據接收所述數據包時的信噪比,向基節點發送第一請求,所述 第一請求是升級為交換節點的請求;接收所述基節點發送的對所述第一請求的響應信息, 并升級為交換節點,所述響應信息包括SID;廣播所述信標信息,接收所述未入網節點發送 的第二請求,并將所述第二請求轉發給所述基節點,所述第二請求為所述未入網節點根據 所述信標信息觸發的;接收所述基節點為所述未入網節點分配的NID,將所述NID轉發給所 述未入網節點。
[0011] 相應地,本發明提供了一種交換節點的選擇裝置,所述裝置包括:
[0012] 接收單元,用于接收多個第一終端節點發送的第一請求,所述第一請求是第一終 端節點升級為交換節點的請求,所述第一請求是根據所述第一終端節點接收未入網節點發 送的數據包觸發的,所述第一請求至少包括所述第一終端節點與基節點之間的鏈路代價和 所述未入網節點的地址信息;
[0013] 計算單元,用于根據所述未入網節點的地址信息和所述第一終端節點的邏輯地址 信息,計算得到所述第一終端節點的覆蓋區域;
[0014] 加權單元,用于分別對所述多個第一終端節點的覆蓋區域、重疊區域、與基節點之 間的鏈路代價、層級信息,進行檢測和加權處理,從所述多個第一終端節點中選擇權值最大 的第二終端節點.
[0015] 響應單元,用于發送所述第一請求對應的響應信息給所述第二終端節點,所述響 應信息包括交換節點標識SID,用于指示所述第二終端節點升級為交換節點。
[0016] 本發明還提供了一種基節點,所述基節點包括:
[0017]網絡接口,化C接口,處理器和存儲器;
[0018] 所述存儲器用于存儲程序代碼;
[0019] 所述網絡接口用于集中器與電網后臺系統進行通信;
[0020] 所述處理器用于執行W下操作:
[0021] 通過化C接口接收多個第一終端節點發送的第一請求,所述第一請求是第一終端 節點升級為交換節點的請求,所述第一請求是根據所述第一終端節點接收未入網節點發送 的數據包觸發的,所述第一請求至少包括所述第一終端節點與基節點之間的鏈路代價和所 述未入網節點的地址信息;根據所述未入網節點的地址信息和所述第一終端節點的邏輯地 址信息,計算得到所述第一終端節點的覆蓋區域;分別對所述多個第一終端節點的覆蓋區 域、重疊區域、與基節點之間的鏈路代價、層級信息,進行檢測和加權處理,從所述多個第一 終端節點中選擇權值最大的第二終端節點;通過化C接口發送所述第一請求對應的響應信 息給所述第二終端節點,所述響應信息包括交換節點標識SID,用于指示所述第二終端節點 升級為交換節點。
[0022] 本發明還提供了一種終端節點,所述終端節點包括:
[0023] PLC接口,處理器和存儲器;
[0024] 所述存儲器用于存儲程序代碼;
[0025] 所述處理器用于執行W下操作:
[0026] 通過化C接口接收未入網節點發送的數據包,所述數據包是所述未入網節點在時 間闊值內未接收到信標信息時觸發的;根據接收所述數據包時的信噪比,向基節點發送第 一請求,所述第一請求是升級為交換節點的請求;通過化C接口接收所述基節點發送的對所 述第一請求的響應信息,并升級為交換節點,所述響應信息包括SID;廣播所述信標信息,接 收所述未入網節點發送的第二請求,并將所述第二請求轉發給所述基節點,所述第二請求 為所述未入網節點根據所述信標信息觸發的;通過化C接口接收所述基節點為所述未入網 節點分配的NID,將所述NID轉發給所述未入網節點。
[0027] 與現有技術相比,本發明具有如下技術效果:
[0028] 本發明通過分別對所述多個第一終端節點的覆蓋區域、重疊區域、與基節點之間 的鏈路代價、層級信息,進行檢測和加權處理,從所述多個第一終端節點中選擇權值最大的 第二終端節點,升級為交換節點,W便通過交換節點轉發消息,使得基節點與終端節點或未 入網節點之間建立連接,避免了基節點發送消息給距離遠的終端節點或未入網節點時由 于干擾通信不順楊,提高了通信質量,減小了基節點的負擔,節省了網絡流量。進一步地使 得距離集中器遠的電表與集中器進行穩定可靠的數據通信。
[0029] 當然,實施本申請的任一產品并不一定需要同時達到W上所述的所有優點。
【附圖說明】
[0030] 為了更清楚地說明本申請實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例中所 需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施 例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可W根據運些附圖獲 得其他的附圖。
[0031] 圖1為本發明實施例提供的電力線載波通訊的網絡架構示意圖;
[0032] 圖2為本發明實施例提供的交換節點的選擇方法流程圖;
[0033] 圖3為本發明實施例提供的組網初始狀態示意圖;
[0034] 圖4為本發明實施例提供的第一終端節點的形成示意圖;
[0035] 圖5為本發明實施例提供的帶有鏈路代價的組網示意圖;