[發明專利]一種微功率無線組網、通信方法、主節點及系統

無效

• 申請號: 201310450148.0
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103532844A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 劉昌書
• 申請（專利權）人: 南京日新科技有限公司
• 主分類號: H04L12/721
• 分類號: H04L12/721
• 代理公司: 深圳市威世博知識產權代理事務所(普通合伙) 44280
• 代理人: 何青瓦

技術領域

本發明涉及無線通信領域，特別是涉及一種微功率無線組網、通信方法、主節點及系統。

背景技術

根據國家電網堅強智能電網建設的總體要求，逐步實現電力用戶用電信息采集系統建設“全覆蓋、全采集、全費控”的總體目標，微功率無線自組織網絡可以實現低壓電力用戶用電信息匯聚、傳輸、交互，且終端設備位置固定，通信鏈路相對穩定，有效解決節點之間無法通信的問題，安全、穩定、可靠，大大提高抄表的成功率，降低工作人員到現場維護的幾率，節省了大量的人力與物力。

在現有微功率無線網絡組網時，主節點根據路由算法遍歷主節點與從節點間的所有路徑，并尋找出最優路徑。然而，現有的路由算法僅基于“場強優先”或“層級優先”原則，如依賴于“場強優先”則可能通過該方法選擇的路徑層級無法達到最簡，雖然能夠保證通信可靠性，但可能存在因層級較為繁冗而產生數據傳遞時間較長，無法滿足實際采集系統采集數據實時性的要求；如依賴于“層級優先”則可能通過該方法選擇的路徑為最簡，但因未考慮場強的穩定性，可能會出現因場強不穩定導致通信成功率較低的現象出現，無法滿足實際集采系統采集數據成功率的要求。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種微功率無線組網、通信方法、主節點及系統，能夠既保證通信實時性，又能提高通信成功率。

為解決上述技術問題，本發明采用一種技術方案：提供一種微功率無線組網方法，所述方法應用于主節點與至少兩個從節點組成的通信系統中，包括以下步驟：所述主節點獲得所述至少兩個從節點的鄰居場強信息表，所述從節點的鄰居場強信息表用于記錄鄰居節點對所述從節點的場強信息；根據所述鄰居場強信息表，遍歷所述主節點到每個所述從節點的所有路徑；根據公式計算出所述主節點到所述從節點每個路徑的路由權重值W，其中，所述K_n表示所述路徑中第n級從節點的權重，所述X_n表示所述路徑中第n-1級節點對第n級從節點的場強信息，所述N為所述路徑的目標從節點的級數；將所述主節點到所述從節點的所有路徑與所述路徑的路由權重值W作為所述從節點的路由信息保存在路由表中，并將所述從節點的路由信息作為配置參數發送給所述從節點，其中，所述路徑的路由權重值W正比于所述路徑在所述主節點到所述從節點的所有路徑中的優選度。

其中，所述通信系統在組網時采用的信道頻率與在網通信時采用的信道頻率為不同的通信頻率。

其中，所述主節點根據所述鄰居場強信息，遍歷所述主節點到每個所述從節點的所有路徑的步驟具體包括：以所述主節點作為起點開始遍歷，先將所述主節點作為路徑的上一級節點，重復執行根據所述至少兩個從節點的鄰居場強信息表，搜索出能與所述上一級節點建立雙向鏈路、且所述雙向鏈路的場強信息滿足第一預設條件的下一級節點，將所述下一級節點作為上一級節點的步驟，直至所述上一級節點不具有子鏈路或所述上一級節點的子鏈路的場強信息不滿足第二預設條件，則完成遍歷所述主節點到每個所述從節點的所有路徑。

其中，所述組網系統具體為用電信息采集系統。

為了解決上述技術問題，本發明采用再一技術方案為：提供一種微功率無線通信方法，所述方法應用于主節點與至少兩個從節點組成的通信系統中，包括以下步驟：所述主節點在需要與所述從節點通信時，獲取路由表中所述從節點的路由權重值最大的路徑作為所述從節點的最優路徑，并按照所述最優路徑將數據幀傳輸給所述從節點；所述從節點在需要與所述主節點通信時，獲取配置參數中路由權重值最大的路徑作為所述從節點的最優路徑，并按照所述最優路徑將數據幀傳輸給所述主節點；其中，所述路徑的路由權重值W根據公式計算得到，其中，所述K_n表示所述路徑中第n級從節點的權重，所述X_n表示所述路徑中第n-1級從節點對第n級從節點的場強信息，所述N為所述路徑的目標從節點的級數。

其中，所述主節點定時偵測從節點的在網狀態，并對偵測到不處于在網狀態的從節點重新進行組網；和/或所述從節點定時查詢自身的在網狀態，并在查詢到不處于在網狀態時，通知所述主節點對所述從節點進行重新組網。