專利名稱:未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法以及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特別應(yīng)用于電力載波通信系統(tǒng)的終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)。
背景技術(shù):
低壓電力網(wǎng)作為一種基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò),四通八達(dá),已經(jīng)進(jìn)入了千家萬戶。將電力線做為傳輸數(shù)據(jù)信號的通信媒介,將無需重新布線,節(jié)省了高昂的建設(shè)投資費(fèi)用,從成本、施工、易用性等各個方面考慮,電力線載波通信方式都具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。作為通訊技術(shù)的一個新興應(yīng)用領(lǐng)域,電力載波通訊技術(shù)因其誘人的前景及潛在的巨大市場而為全世界所關(guān)注,成為世界各大公司及研究單位爭相研究的熱點(diǎn)。但是,由于低壓電力載波通信系統(tǒng)存在著噪聲干擾大、負(fù)載變化劇烈、信號衰減強(qiáng)等衰減和噪聲等客觀不利因素,會影響終端與終端之間的通信穩(wěn)定性,甚至還會因?yàn)闀r段性的干擾導(dǎo)致終端與終端之間持續(xù)性的通信失敗。這就會造成通信系統(tǒng)在運(yùn)行初期組建通信網(wǎng)絡(luò)時,部分終端無法順利入網(wǎng)。同時,現(xiàn)有電力載波通信系統(tǒng)雖然自動化程度提高,但是仍然有很多環(huán)節(jié)需要人工操作的介入。例如現(xiàn)場安裝表計(jì)時,表計(jì)檔案需要人工記錄;當(dāng)表計(jì)安裝完畢后,現(xiàn)場人員將表計(jì)檔案反饋給主站操作人員,再由主站操作人員通過人工錄入方式,將表計(jì)檔案錄入主站系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫;表計(jì)檔案錄入主站系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫后,再由主站操作人員人工將各集中器下所屬表計(jì)檔案下載到集中器中等。以上各個人工操作環(huán)節(jié)均會導(dǎo)致表計(jì)檔案記錄錯誤, 錄入遺漏和混亂等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決在通信系統(tǒng)中,特別是像電力線這樣信道不穩(wěn)定的通信系統(tǒng)中,由于信號衰減或者噪聲干擾等因素的影響,而產(chǎn)生通信不穩(wěn)定或失敗所導(dǎo)致的節(jié)點(diǎn)無法在組網(wǎng)過程中順利入網(wǎng),以及現(xiàn)場安裝節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)檔案信息不符的情況,通過提供一種未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)方法來實(shí)現(xiàn)自動入網(wǎng)。本發(fā)明的一個方面提出一種未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,適用于通信系統(tǒng),該方法包括—未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過偵聽信道的有效數(shù)據(jù),主動尋找發(fā)送該有效數(shù)據(jù)的已入網(wǎng)節(jié)占.該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn),主動向一網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)發(fā)送入網(wǎng)請求;該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)根據(jù)所存儲的節(jié)點(diǎn)檔案,判斷該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是否為記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi)的節(jié)點(diǎn);如果該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)對該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行入網(wǎng)配置;以及如果該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)未記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)和整理該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)請求中的上報(bào)信息。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該通信系統(tǒng)包括電力線載波通信系統(tǒng),該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)為集中器,用以在一主站與多個終端之間通信;多個終端包括至少一一級終端,直接與該集中器通信;以及至少一二級終端,經(jīng)由該一級終端與該集中器通信,其中該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為一級終端或二級終端。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該有效數(shù)據(jù)是指由已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送的數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該有效數(shù)據(jù)包括用戶數(shù)據(jù)、幀頭信息、源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)地址、中繼信息、以及路由表。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)以中繼傳輸方式通過該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將入網(wǎng)請求發(fā)送至該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,當(dāng)該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)時,該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)直接向該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)發(fā)送該入網(wǎng)請求。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送該入網(wǎng)請求后,保留入網(wǎng)請求數(shù)據(jù),并啟動一重發(fā)定時器;當(dāng)該重發(fā)定時器超時后,該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)仍未收到該入網(wǎng)請求已被成功發(fā)送的確認(rèn)數(shù)據(jù),則重發(fā)該入網(wǎng)請求。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該入網(wǎng)請求包括如下上報(bào)信息未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)自身信息、該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)信息、該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的通信相關(guān)信息。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述方法還包括該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)從該主站下載該節(jié)點(diǎn)檔案。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該入網(wǎng)配置包括分配給該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述方法還包括從該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)中導(dǎo)出該上報(bào)信息。本發(fā)明另提出一種電力線載波通信系統(tǒng),包括主站、一個或多個集中器和多個終端。各集中器,用以一主站與多個終端之間通信,每一集中器能夠發(fā)起一組網(wǎng)過程,以將多個終端中的至少部分終端包含在以集中器為主節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中。多個終端根據(jù)是否包含該網(wǎng)絡(luò)中區(qū)分為已入網(wǎng)終端和未入網(wǎng)終端。其中每一已入網(wǎng)終端與集中器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;每一未入網(wǎng)終端通過偵聽信道的有效數(shù)據(jù),主動尋找發(fā)送該有效數(shù)據(jù)的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn),然后通過該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn),主動向一集中器發(fā)送入網(wǎng)請求;該集中器根據(jù)所存儲的節(jié)點(diǎn)檔案,判斷該未入網(wǎng)終端是否為記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi)的終端,如果該未入網(wǎng)終端已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi), 則該集中器對該未入網(wǎng)終端進(jìn)行入網(wǎng)配置,如果該未入網(wǎng)終端未記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該集中器統(tǒng)計(jì)和整理該未入網(wǎng)終端的入網(wǎng)請求中的上報(bào)信息。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,所述的多個終端包括至少一一級終端,直接與該集中器通信;以及至少一二級終端,經(jīng)由該一級終端與該集中器通信,其中該未入網(wǎng)終端是一級終端或者二級終端。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是已入網(wǎng)終端或者集中器。本發(fā)明由于采用一種主動上報(bào)及自動入網(wǎng)方法,網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)通過該方法,可以在探尋網(wǎng)絡(luò)邊緣難以入網(wǎng)終端的同時,也能對現(xiàn)場實(shí)際安裝終端與人工錄入的節(jié)點(diǎn)檔案不符情況提供信息方便勘誤。同時該方法可以作為現(xiàn)場節(jié)點(diǎn)檔案勘誤的有力依據(jù),減少人工現(xiàn)場排查的復(fù)雜度,很大程度上提高了系統(tǒng)的自動化程度。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的有效數(shù)據(jù)傳輸幀格式。圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)方法的基本流程。圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)方法中,未入網(wǎng)終端主動向網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)發(fā)送入網(wǎng)請求的流程圖。圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)方法中,網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)配置未入網(wǎng)終端,以及統(tǒng)計(jì)和整理未入網(wǎng)終端主動上報(bào)信息的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下通過詳細(xì)的舉例,并參照附圖,描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。在下述的實(shí)施例中,將以低壓電力線載波通信系統(tǒng)為例描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而可以理解,本發(fā)明適用于但不局限于低壓電力線載波通信系統(tǒng)。圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電力載波通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,參照圖1所示,一個典型的電力載波通信系統(tǒng)100配置如下至少包括一個主站(Master Station) 110,多個集中器(Concentrator or Substation) 120-122 以及多個終端(Terminal or Monitoring Unit) 130,它們組成一個樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。主站110為樹形網(wǎng)絡(luò)的根節(jié)點(diǎn),多個集中器120是主站110的子節(jié)點(diǎn)。 進(jìn)一步,多個終端130是集中器120的子節(jié)點(diǎn)。集中器120-122作為網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn),向上接收主站110的數(shù)據(jù)和命令,向下發(fā)送命令和數(shù)據(jù)到各個終端。各終端之間具有層級關(guān)系。例如在一個子網(wǎng)絡(luò)中,以終端131為父節(jié)點(diǎn),其下連接有一級終端132和二級終端133、134。 由此,終端131充當(dāng)終端132的中繼節(jié)點(diǎn),終端132充當(dāng)終端133、134的中繼節(jié)點(diǎn)。在系統(tǒng)100中,從主站往終端傳輸命令或者數(shù)據(jù)的方向?yàn)橄滦校幌喾?,從終端往主站傳輸命令或數(shù)據(jù)的方向?yàn)樯闲?。為了?shí)現(xiàn)終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的功能,提供了一種節(jié)點(diǎn)地址表示方式。網(wǎng)絡(luò)中的每個節(jié)點(diǎn)除了具有一個固有的唯一物理地址標(biāo)識外,還具有一個可變的邏輯地址標(biāo)識。通過這個邏輯地址標(biāo)識,一個終端可以與其它終端區(qū)分開來。為了實(shí)現(xiàn)終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的功能,提供了一種數(shù)據(jù)傳輸幀格式,該數(shù)據(jù)傳輸幀格式的示例參照圖2所示。概要地說,數(shù)據(jù)傳輸幀格式包括用戶數(shù)據(jù)、幀頭信息、源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)地址、中繼信息、以及路由表。各部分的具體內(nèi)容可以參見中國專利公開號 CN101621445A的專利文獻(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的功能,提供了一種判斷接收數(shù)據(jù)是否有效的方法a.接收節(jié)點(diǎn)判斷數(shù)據(jù)幀的格式,包括版本信息,幀頭數(shù)據(jù)格式等,是否符合要求。b.接收節(jié)點(diǎn)通過判斷當(dāng)前數(shù)據(jù)幀的傳輸路徑為上行還是下行,來截取數(shù)據(jù)幀當(dāng)中包含的路由表,并在其中查找數(shù)據(jù)幀的當(dāng)前發(fā)送者,包括源節(jié)點(diǎn)和中繼節(jié)點(diǎn)。
c.未入網(wǎng)終端通過判斷數(shù)據(jù)幀中當(dāng)前發(fā)送者的相關(guān)信息(例如允許節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)標(biāo)示,傳輸方向,地址格式,發(fā)送者邏輯地址標(biāo)識等),判斷是否為已入網(wǎng)終端發(fā)送。如果為已入網(wǎng)終端發(fā)送,則當(dāng)前數(shù)據(jù)為有效數(shù)據(jù);否則,當(dāng)前數(shù)據(jù)為無效數(shù)據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的功能,提供了一種在數(shù)據(jù)傳輸過程中對信道數(shù)據(jù)進(jìn)行偵聽及虛擬確認(rèn)的方法。該方法的具體過程請參見中國專利公開號 CN101621445A。在本發(fā)明的具體實(shí)施方式
中,以圖1所示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為例,描述終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法?,F(xiàn)場節(jié)點(diǎn)設(shè)備安裝完畢后,施工人員將現(xiàn)場記錄的節(jié)點(diǎn)檔案信息反饋給主站 110,主站110將節(jié)點(diǎn)檔案錄入數(shù)據(jù)庫后,將該節(jié)點(diǎn)檔案傳給集中器120-122。各個集中器 120-122就開始以自身為網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn),以現(xiàn)場節(jié)點(diǎn)設(shè)備為終端節(jié)點(diǎn),進(jìn)行自動組網(wǎng)。當(dāng)自動組網(wǎng)過程結(jié)束后,各個集中器120-122就開始與已入網(wǎng)終端進(jìn)行數(shù)據(jù)的交互。同時,整個網(wǎng)絡(luò)開始進(jìn)入如圖3所示的終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)過程。在此,假設(shè)終端130,終端132, 終端133,終端135均在組網(wǎng)過程成功入網(wǎng);同時,終端134由于信道干擾未成功入網(wǎng),終端 136由于與集中器120中存儲的節(jié)點(diǎn)檔案不符,所以也未能成功入網(wǎng)。在集中器120、122與那些已入網(wǎng)終端130、132、133、135進(jìn)行數(shù)據(jù)交互時,那些未入網(wǎng)終端134、136會進(jìn)行信道偵聽,以開始圖3所示的流程。圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的終端主動上報(bào)及自動入網(wǎng)方法的基本流程。在圖3 所示的基本流程中,包含以下步驟步驟10,未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(在實(shí)施例中為終端)通過偵聽信道的有效數(shù)據(jù),主動尋找發(fā)送該有效數(shù)據(jù)的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。如前文所述,未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)或終端具有判斷信道中的交互是否為有效數(shù)據(jù),即已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)的能力。據(jù)此,未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)找到在其周圍的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。一般地,期望已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的相鄰節(jié)點(diǎn)。舉例來說,對未入網(wǎng)終端134來說,已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可以是上一級終端132。在少數(shù)情況下,終端130可能未入網(wǎng),此時已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可以集中器121。步驟20,當(dāng)找到了已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)時,未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn),主動向一網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)發(fā)送入網(wǎng)請求。網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)即在之前發(fā)起自動組網(wǎng)的節(jié)點(diǎn),例如各個集中器120-122。步驟30,網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)根據(jù)所存儲的節(jié)點(diǎn)檔案,判斷該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是否為記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi)的終端。在步驟40,如果該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)對該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行入網(wǎng)配置,從而將未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)納入網(wǎng)絡(luò)中。在步驟50,如果未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)未記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)和整理該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)請求中的上報(bào)信息。這一方法可以實(shí)現(xiàn)部分難以入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的自動入網(wǎng),以及部分因檔案記錄錯誤導(dǎo)致的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的檔案勘誤。盡管上述實(shí)施例以電力線載波通信系統(tǒng)為例進(jìn)行描述,但是可以理解,本發(fā)明并不限定各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)備類型,而是可以推廣到具有類似圖1的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的其他通信系統(tǒng)中。圖4和圖5分別從終端側(cè)(未入網(wǎng)的子節(jié)點(diǎn))和集中器側(cè)(主節(jié)點(diǎn))詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的流程。在集中器120、122與那些已入網(wǎng)終端130、132、133、135進(jìn)行數(shù)據(jù)交互時,那些未入網(wǎng)終端134、136就會開始進(jìn)入如圖4所示的主動上報(bào)流程的步驟Al。在步驟Al中,未入網(wǎng)終端會把接收到的信道中的交互數(shù)據(jù)與圖2所示的數(shù)據(jù)幀格式進(jìn)行比對,如果符合則將進(jìn)入步驟A2。在步驟A2中,未入網(wǎng)終端會判斷該數(shù)據(jù)幀的發(fā)送節(jié)點(diǎn)是否為已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(根據(jù)數(shù)據(jù)中相關(guān)信息判斷,例如允許節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)標(biāo)示,傳輸方向,地址格式,發(fā)送者邏輯地址標(biāo)識等)。一般地,已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是未入網(wǎng)終端的相鄰終端,以圖1所示網(wǎng)絡(luò)為例,對于終端 134而言,終端132為相鄰終端。它們彼此處于對方發(fā)送的電力載波通信信號能夠覆蓋的范圍。作為特例,已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是未入網(wǎng)終端的上級集中器,仍以圖1所示網(wǎng)絡(luò)為例,假設(shè)終端130未入網(wǎng),則集中器120為它能夠偵聽到交互數(shù)據(jù)的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。承上述,如果該數(shù)據(jù)幀的發(fā)送節(jié)點(diǎn)不是已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)則直接進(jìn)入步驟A8,主動上報(bào)過程結(jié)束。如果該數(shù)據(jù)幀的發(fā)送節(jié)點(diǎn)是已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)則將進(jìn)入步驟A3。在步驟A3中,未入網(wǎng)終端會從數(shù)據(jù)幀中提取當(dāng)前發(fā)送數(shù)據(jù)的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)信息(例如允許節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)標(biāo)示,傳輸方向,地址格式,發(fā)送者邏輯地址標(biāo)識等),并進(jìn)行相關(guān)記錄。然后進(jìn)入步驟A4處理。在步驟A4中,未入網(wǎng)終端將構(gòu)造主動上報(bào)請求入網(wǎng)的報(bào)文,然后以所記錄的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為中繼節(jié)點(diǎn),向上傳輸至集中器。在此,如果記錄的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為集中器,則不進(jìn)行中繼,直接將報(bào)文傳輸至集中
ο請求入網(wǎng)的報(bào)文包括了如下上報(bào)信息未入網(wǎng)終端自身信息、該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)信息、 該未入網(wǎng)終端與該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的通信相關(guān)信息。未入網(wǎng)終端成功將報(bào)文發(fā)出后,會保留該發(fā)送數(shù)據(jù),并開始進(jìn)入步驟A5所示的中繼偵聽確認(rèn)過程。在步驟A5中,未入網(wǎng)終端會為發(fā)送成功的數(shù)據(jù)分配一個獨(dú)立的重發(fā)定時管理模塊。然后對重發(fā)定時管理模塊中的各個參數(shù)賦初值,啟動重發(fā)定時器。未入網(wǎng)終端會不斷進(jìn)行信道的偵聽,查看是否接收到數(shù)據(jù)。如果接收到,則通過虛擬確認(rèn)的方法與發(fā)送成功數(shù)據(jù)比較來確定是否被已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)成功轉(zhuǎn)發(fā)(對應(yīng)于已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)不是集中器的情形),或者是被集中器成功接收(對應(yīng)于已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是集中器的情形), 如果是則認(rèn)為中繼偵聽確認(rèn)過程結(jié)束,然后會進(jìn)入步驟A6,刪除該發(fā)送成功數(shù)據(jù)。如果沒有接收到數(shù)據(jù),并且重發(fā)定時器超時,則會對發(fā)送數(shù)據(jù)重新進(jìn)行發(fā)送,然后重新開始步驟A5 的中繼偵聽過程。如果發(fā)送數(shù)據(jù)沒有被已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)成功轉(zhuǎn)發(fā)(對應(yīng)于已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)不是集中器的情形),或者是沒有被集中器成功接收(對應(yīng)于已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是集中器的情形),并且重發(fā)次數(shù)超過最大值,則會刪除該發(fā)送數(shù)據(jù),主動上報(bào)過程結(jié)束。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn),即集中器收到未入網(wǎng)終端上報(bào)的主動入網(wǎng)報(bào)文后,就會進(jìn)入到如圖5所示的配置未入網(wǎng)終端,以及統(tǒng)計(jì)和整理未入網(wǎng)終端主動上報(bào)信息流程的步驟Bi。在步驟Bl中,集中器偵聽信道,接收未入網(wǎng)終端上傳的主動入網(wǎng)報(bào)文。如果集中器成功接收,則構(gòu)造接收確認(rèn)報(bào)文。中繼節(jié)點(diǎn)或未入網(wǎng)終端接收到該接收確認(rèn)報(bào)文后,將不再對主動入網(wǎng)報(bào)文進(jìn)行重發(fā)。然后流程進(jìn)入步驟B2進(jìn)行處理。在步驟B2中,集中器在自身所存儲的節(jié)點(diǎn)檔案中,查找未入網(wǎng)主動上報(bào)終端是否存在。如果存在則進(jìn)入步驟B3,如果不存在則轉(zhuǎn)入步驟B9進(jìn)行處理。舉例來說,由于終端134因?yàn)樾诺栏蓴_未成功入網(wǎng),當(dāng)該終端主動上報(bào)時,集中器 120所存儲的的節(jié)點(diǎn)檔案中有終端134的記錄,所以將會進(jìn)入步驟B3,對終端134進(jìn)行入網(wǎng)配置。由于終端136與集中器122中存儲的節(jié)點(diǎn)檔案不符,所以轉(zhuǎn)入步驟B8進(jìn)行處理。在一實(shí)施例中,各集中器120-122是從主站110下載節(jié)點(diǎn)檔案并存儲。在步驟B3中,集中器將構(gòu)造入網(wǎng)配置報(bào)文,對在已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案內(nèi)的終端(如終端134)進(jìn)行入網(wǎng)配置。該入網(wǎng)配置報(bào)文包括但不局限于分配給未入網(wǎng)終端的各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識等。然后開始進(jìn)入步驟B4所示的中繼偵聽確認(rèn)過程。在步驟B4中,集中器會為發(fā)送成功的數(shù)據(jù)分配一個獨(dú)立的重發(fā)定時管理模塊。然后對重發(fā)定時管理模塊中的各個參數(shù)賦初值,啟動重發(fā)定時器。集中器會不斷進(jìn)行信道的偵聽,查看是否接收到數(shù)據(jù)。如果接收到則通過與發(fā)送成功數(shù)據(jù)比較來確定是否被已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)成功轉(zhuǎn)發(fā),或者是被已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案內(nèi)的終端成功接收,如果是則認(rèn)為中繼偵聽確認(rèn)過程結(jié)束,然后會進(jìn)入步驟B5。如果沒有接收到數(shù)據(jù), 并且重發(fā)定時器超時,則會對發(fā)送數(shù)據(jù)重新進(jìn)行發(fā)送,然后重新開始步驟B4的中繼偵聽過程。如果發(fā)送數(shù)據(jù)沒有被已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)成功轉(zhuǎn)發(fā),或者是沒有被已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案內(nèi)的終端(如終端134)成功接收,并且重發(fā)次數(shù)超過最大值,則會刪除該發(fā)送數(shù)據(jù),入網(wǎng)配置過程結(jié)束。在步驟B5中,集中器會不斷進(jìn)行信道的偵聽,等待接由已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案內(nèi)的終端(如終端134)發(fā)出或者通過中繼節(jié)點(diǎn)中繼的響應(yīng)入網(wǎng)配置報(bào)文。并且啟動響應(yīng)超時定時器。然后進(jìn)入步驟B6。在步驟B6中,如果沒有接收到響應(yīng)數(shù)據(jù),并且響應(yīng)超時定時器溢出,則會對發(fā)送數(shù)據(jù)重新進(jìn)行發(fā)送,然后重新開始步驟B4的中繼偵聽過程。如果集中器沒有接收到響應(yīng)入網(wǎng)配置報(bào)文,并且響應(yīng)超時重發(fā)次數(shù)超過最大值, 則會刪除該發(fā)送數(shù)據(jù),入網(wǎng)配置過程結(jié)束。如果集中器接收到響應(yīng)入網(wǎng)配置報(bào)文,則刪除該發(fā)送數(shù)據(jù),然后會進(jìn)入步驟B7。在步驟B7中,集中器將更新已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案內(nèi)的終端的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)信息,記錄配
置結(jié)果。另一方面,在未記錄在節(jié)點(diǎn)檔案內(nèi)的終端(如終端136)上報(bào)后,集中器122進(jìn)入步驟B8,對該終端(終端136)在入網(wǎng)請求中所上報(bào)的信息進(jìn)行記錄。同時根據(jù)其所上報(bào)的周圍已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的信息對該終端進(jìn)行大概的物理位置定位。在一實(shí)施例中,可從集中器122導(dǎo)出終端136的上報(bào)信息。導(dǎo)出方式可包括但不局限于:USB, TCP/IP,GPRS, Uart等,導(dǎo)出格式可包括但不局限于:txt, log, excel, word等。經(jīng)過在真實(shí)電力線信道上搭建如圖1所示網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),對本發(fā)明所提供的具體實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)的測試。人為模擬終端136與節(jié)點(diǎn)檔案不相符情況,以及對終端134進(jìn)行短暫的斷電處理以模擬真實(shí)信道中突發(fā)性干擾,造成其在組網(wǎng)過程中未能成功入網(wǎng)。經(jīng)過測試,本發(fā)明實(shí)施例所提出的終端主動上報(bào)以及自動入網(wǎng)方法能夠有效解決網(wǎng)絡(luò)邊緣節(jié)點(diǎn)探尋和入網(wǎng)問題。同時為處理現(xiàn)場實(shí)際安裝終端與人工錄入的節(jié)點(diǎn)檔案不符情況,提供了有效的分析方法和定位功能。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的修改和完善,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,適用于通信系統(tǒng),該方法包括一未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過偵聽信道的有效數(shù)據(jù),主動尋找發(fā)送該有效數(shù)據(jù)的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn);該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn),主動向一網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)發(fā)送入網(wǎng)請求;該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)根據(jù)所存儲的節(jié)點(diǎn)檔案,判斷該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是否為記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi)的節(jié)點(diǎn);如果該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)對該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行入網(wǎng)配置;以及如果該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)未記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)和整理該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)請求中的上報(bào)信息。
2.如權(quán)利要求1所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,該通信系統(tǒng)包括電力線載波通信系統(tǒng),該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)為集中器,用以在一主站與多個終端之間通信;多個終端包括至少一一級終端,直接與該集中器通信;以及至少一二級終端,經(jīng)由該一級終端與該集中器通信,其中該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為一級終端或二級終端。
3.如權(quán)利要求1所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,該有效數(shù)據(jù)是指由已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送的數(shù)據(jù)。
4.如權(quán)利要求1所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,該有效數(shù)據(jù)包括用戶數(shù)據(jù)、幀頭信息、源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)地址、中繼信息、以及路由表。
5.如權(quán)利要求1所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)以中繼傳輸方式通過該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)將入網(wǎng)請求發(fā)送至該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)。
6.如權(quán)利要求1所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,當(dāng)該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)為該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)時,該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)直接向該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)發(fā)送該入網(wǎng)請求。
7.如權(quán)利要求5或6所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)發(fā)送該入網(wǎng)請求后,還包括保留入網(wǎng)請求數(shù)據(jù),并啟動一重發(fā)定時器;當(dāng)該重發(fā)定時器超時后,該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)仍未收到該入網(wǎng)請求已被成功發(fā)送的確認(rèn)數(shù)據(jù),則重發(fā)該入網(wǎng)請求。
8.如權(quán)利要求1所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,該入網(wǎng)請求,包括如下上報(bào)信息未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)自身信息、該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)信息、該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)與該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)之間的通信相關(guān)信息。
9.如權(quán)利要求1所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,還包括 該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)從該主站下載該節(jié)點(diǎn)檔案。
10.如權(quán)利要求1所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,該入網(wǎng)配置包括分配給該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識。
11.如權(quán)利要求1或8所述的未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,其特征在于,還包括從該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)中導(dǎo)出該上報(bào)信息。
12.一種電力線載波通信系統(tǒng),包括主站;一個或多個集中器,用以一主站與多個終端之間通信,每一集中器能夠發(fā)起一組網(wǎng)過程,以將多個終端中的至少部分終端包含在以集中器為主節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)中;以及多個終端,根據(jù)是否包含該網(wǎng)絡(luò)中區(qū)分為已入網(wǎng)終端和未入網(wǎng)終端,其中 每一已入網(wǎng)終端與集中器進(jìn)行數(shù)據(jù)交互;每一未入網(wǎng)終端通過偵聽信道的有效數(shù)據(jù),主動尋找發(fā)送該有效數(shù)據(jù)的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn), 然后通過該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn),主動向一集中器發(fā)送入網(wǎng)請求;該集中器根據(jù)所存儲的節(jié)點(diǎn)檔案,判斷該未入網(wǎng)終端是否為記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi)的終端,如果該未入網(wǎng)終端已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該集中器對該未入網(wǎng)終端進(jìn)行入網(wǎng)配置, 如果該未入網(wǎng)終端未記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該集中器統(tǒng)計(jì)和整理該未入網(wǎng)終端的入網(wǎng)請求中的上報(bào)信息。
13.如權(quán)利要求12所述的電力線載波通信系統(tǒng),其特征在于,所述的多個終端包括 至少一一級終端,直接與該集中器通信;以及至少一二級終端,經(jīng)由該一級終端與該集中器通信, 其中該未入網(wǎng)終端是一級終端或者二級終端。
14.如權(quán)利要求12所述的電力線載波通信系統(tǒng),其特征在于,該已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是已入網(wǎng)終端或者集中器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)主動上報(bào)及自動入網(wǎng)的方法,包括一未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過偵聽信道的有效數(shù)據(jù),主動尋找發(fā)送該有效數(shù)據(jù)的已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn);該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通過已入網(wǎng)節(jié)點(diǎn),主動向一網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)發(fā)送入網(wǎng)請求;該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)根據(jù)所存儲的節(jié)點(diǎn)檔案,判斷未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是否為記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi)的節(jié)點(diǎn);如果該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)已記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)對未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行入網(wǎng)配置;以及如果該未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)未記錄在節(jié)點(diǎn)檔案之內(nèi),則該網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)統(tǒng)計(jì)和整理未入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的入網(wǎng)請求中的上報(bào)信息。網(wǎng)絡(luò)主節(jié)點(diǎn)通過該方法探尋網(wǎng)絡(luò)邊緣難以入網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的同時,也能對現(xiàn)場實(shí)際安裝終端與人工錄入的節(jié)點(diǎn)設(shè)備檔案不符情況提供信息方便勘誤。
文檔編號H04B3/54GK102545961SQ201010618450
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者莫若, 袁凱健 申請人:彌亞微電子(上海)有限公司