[發明專利]一種場域網組網方法和裝置

有效

• 申請號: 202110651146.2
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113259242B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 尹志斌;陳靜;霍超;孫海鵬;程顯明;甄巖;陳文彬;鄭利斌
• 申請（專利權）人: 北京智芯微電子科技有限公司;國網信息通信產業集團有限公司
• 主分類號: H04L12/721
• 分類號: H04L12/721;H04L12/751;G06N3/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種場域網組網方法，其特征在于，包括：

獲取初步網絡拓撲結構；

根據初步網絡拓撲結構和改進型蟻群算法，實現場域網組網，所述改進型蟻群算法包括路徑可靠性因子，包括：

根據鏈路的信噪比因子和鏈路的信噪比變化率確定鏈路的通信可靠性；

根據所述通信可靠性和從第一節點到最終目的節點所經過的路徑條數，確定路徑可靠性因子；

根據路徑可靠性因子、信息素濃度以及啟發信息，確定節點的狀態轉移概率；

根據節點的狀態轉移概率，確定最優路徑；

根據各節點間的通信方式和最優路徑，實現場域網組網；

所述路徑可靠性因子用于反映從第一節點到最終目的節點通信成功的概率。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取初步網絡拓撲結構，包括以下步驟：

中心節點發起組網流程；

根據各節點反饋的信息確定各節點的鄰居節點；

所有節點反饋完成后，得到初步網絡拓撲結構。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，

所述節點包括臺區智能終端、配電設備、開關柜和分支箱中的一種或多種，所述中心節點為臺區智能終端。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據鏈路的信噪比因子和鏈路的信噪比變化率確定鏈路的通信可靠性，包括

在周期為T的時間內，所述鏈路的通信可靠性為：

其中，為鏈路（i，j）的信噪比因子，

為鏈路（i，j）的信噪比變化率。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，

鏈路（i，j）的信噪比可用時，鏈路信噪比因子為1；

鏈路（i，j）的信噪比不可用時，鏈路信噪比因子為0。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述通信可靠性和從第一節點到最終目的節點所經過的路徑條數，確定路徑可靠性因子為：

其中，為鏈路（i，j）的通信可靠性，

M為從第一節點到最終目的節點所經過的路徑條數，

為鏈路（i，j）的信噪比因子，

為鏈路（i，j）的信噪比變化率。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據路徑可靠性因子、信息素濃度以及啟發信息，確定節點的狀態轉移概率，包括

螞蟻k在t時刻向下一個節點運動的狀態轉移概率為：

其中，M為從第一節點到最終目的節點所經過的路徑條數，，為螞蟻下一步可以允許訪問但未訪問過的節點，

為鏈路（i，j）的信噪比因子，為鏈路（i，m）的信噪比因子，

為鏈路（i，j）的信噪比變化率，為鏈路（i，m）的信噪比變化率，

為t時刻路徑（i，j）上信息素的濃度值，為t時刻路徑（i，m）上信息素的濃度值，

表示在t時刻路徑（i，j）上的啟發信息，表示在t時刻路徑（i，m）上的啟發信息；

表示信息素的相對重要程度，表示啟發信息的相對重要程度。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述通信方式為載波通信和/或無線通信。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，選擇載波通信和無線通信中的可靠性較大的作為所述通信方式。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述場域網組網方法還包括

節點增減和/或節點位置改變時，對節點進行更新和維護。

11.一種場域網組網裝置，其特征在于，該裝置包括：存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述計算機程序，以實現根據權利要求1-10中任意一項所述的場域網組網方法。