生成plc物理拓?fù)鋱D及節(jié)點(diǎn)間線路信息的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生成PLC物理拓?fù)鋱D及節(jié)點(diǎn)間線路信息的方法和裝置，其中，生成PLC物理拓?fù)鋱D的方法包括：獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)；根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；根據(jù)節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)，并結(jié)合電子地圖生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D。本發(fā)明通過節(jié)點(diǎn)的物理位置和邏輯位置來共同生成物理拓?fù)鋱D。通過本發(fā)明生成的物理拓?fù)鋱D，可以快速直觀地了解本臺(tái)區(qū)的電表分布，實(shí)現(xiàn)了電壓電力載波網(wǎng)絡(luò)的可視化管理。
【專利說明】生成PLC物理拓?fù)鋱D及節(jié)點(diǎn)間線路信息的方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力線載波通信領(lǐng)域，尤其涉及一種生成PLC物理拓?fù)浼肮?jié)點(diǎn)間線路信息的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，市場(chǎng)上電力線載波通信組網(wǎng)大多采用人工指定中繼和動(dòng)態(tài)自動(dòng)中繼兩種方式。
[0003]人工指定中繼:由人工根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，采用固定中繼的方式，通過在集中器中預(yù)先指定某些采集模塊作為固定的中繼器，來進(jìn)行信號(hào)傳遞。
[0004]該方式存在的缺點(diǎn):因電力線載波通信信道的時(shí)變性和強(qiáng)干擾性等特點(diǎn)，使得電力載波網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)鋾?huì)經(jīng)常發(fā)生變化，而且針對(duì)大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)設(shè)置中繼是一件非常困難的事情。
[0005]動(dòng)態(tài)自動(dòng)中繼:根據(jù)具體組網(wǎng)方案，按照電表端電力線載波通信模塊的中繼級(jí)別和響應(yīng)時(shí)間分配地址，建立連接后進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的情況自動(dòng)進(jìn)行調(diào)整，保證實(shí)時(shí)通信。
[0006]該方式存在的缺點(diǎn):
[0007]由于該方式中，集中器通過對(duì)載波模塊的輪詢，利用排列組合的方式窮舉傳輸出有效中繼路徑，而窮舉遍歷的計(jì)算過程會(huì)占用大量的硬件資源和時(shí)間，隨著節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)和中繼級(jí)數(shù)的增加，集中器資源無法完成大量的計(jì)算，因此限制了抄表的速度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)涞姆椒ê脱b置，其能夠提供電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)位置的物理拓?fù)洹?br>
[0009]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0010]一種生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法，包括以下步驟:
[0011]獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)；
[0012]根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；
[0013]根據(jù)節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)，并結(jié)合電子地圖生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D。
[0014]本發(fā)明提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法，是獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和IP地址，即通過節(jié)點(diǎn)的物理位置和邏輯位置來共同生成物理拓?fù)鋱D。通過本發(fā)明生成的物理拓?fù)鋱D，可以快速直觀地了解本臺(tái)區(qū)的電表分布，實(shí)現(xiàn)了電壓電力載波網(wǎng)絡(luò)的可視
化管理。
[0015]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)的步驟包括:從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，其中，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。本方案是通過GPS終端定位并獲得GPS坐標(biāo)，避免了對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行改造。[0016]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述方法還包括:
[0017]將所述GPS坐標(biāo)變換為空間直角坐標(biāo)；
[0018]根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置；
[0019]根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
[0020]本方案在生成物理拓?fù)鋱D的基礎(chǔ)上，更進(jìn)一步地獲得了節(jié)點(diǎn)之間的詳細(xì)信息。
[0021]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:
[0022]將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
[0023]本方案提出的模型簡(jiǎn)單、可靠、準(zhǔn)確度高。
[0024]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述方法還包括:
[0025]根據(jù)獲得的節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
[0026]本方案根據(jù)獲得的節(jié)點(diǎn)之間的信息生成了三維線路拓?fù)鋱D，更進(jìn)一步地提供了直觀的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)信息。
[0027]本發(fā)明還提出一種獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間線路信息的方法，所述方法包括:
[0028]獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)并將所述GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成空間直角坐標(biāo)；
[0029]根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；
[0030]根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置；
[0031]根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置以及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
[0032]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)的步驟包括:從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，其中，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
[0033]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:
[0034]將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
[0035]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述方法還包括:
[0036]根據(jù)節(jié)點(diǎn)的空間直角坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
[0037]本實(shí)施例利用載波模塊GPS信息和“長(zhǎng)方體棱長(zhǎng)和”的數(shù)學(xué)模型來計(jì)算模塊相對(duì)位置、線路長(zhǎng)度以及線路走向來獲取空間立體信息，并且更優(yōu)選地，還可以以3D立體圖形方式顯示的立體線路拓?fù)鋱D的方法，能夠更加直觀的反映電壓電力載波網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際拓?fù)洹?br>
[0038]本發(fā)明還提出一種生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的裝置，包括:
[0039]第一獲取模塊，用于獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)；
[0040]第二獲取模塊，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；
[0041]第一處理模塊，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)，并結(jié)合電子地圖生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D。
[0042]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第一獲取模塊從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
[0043]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述裝置還包括第二處理模塊，用于:
[0044]將所述GPS坐標(biāo)變換為空間直角坐標(biāo)；
[0045]根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置；
[0046]根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
[0047]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第二處理模塊中的預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
[0048]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第二處理模塊還用于:根據(jù)獲得的節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
[0049]本發(fā)明還提出一種獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間線路信息的裝置，包括:
[0050]第三獲取模塊，用于獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)并將所述GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成空間直角坐標(biāo)；
[0051]第四獲取模塊，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；
[0052]第五獲取模塊，用于根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置；
[0053]第三處理模塊，用于根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置以及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
[0054]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第三獲取模塊從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
[0055]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第三處理模塊中的預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
[0056]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第三處理模塊還用于:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的空間直角坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
[0057]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
[0058]下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0059]附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0060]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法的流程示意圖；
[0061]圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例的應(yīng)用環(huán)境的示意圖；[0062]圖3是本發(fā)明具體實(shí)施例提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法的流程示意圖；
[0063]圖4是本發(fā)明具體實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞氖疽鈭D；
[0064]圖5是根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例生成的物理拓?fù)鋱D的示例；
[0065]圖6a和6b是本發(fā)明具體實(shí)施例中計(jì)算節(jié)點(diǎn)間線路走向和線路長(zhǎng)度的數(shù)學(xué)模型；
[0066]圖7是本發(fā)明具體實(shí)施例生成的三維線路拓?fù)鋱D的示例；
[0067]圖8是本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例提出的用于獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間線路信息的方法的流程示意圖；
[0068]圖9是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0069]圖10是本發(fā)明具體實(shí)施例提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0070]圖11是本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例提出的用于獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間線路信息的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0071]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0072]如圖1所示為本發(fā)明提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法的優(yōu)選實(shí)施例，包括以下步驟:
[0073]步驟Sll:獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)；
[0074]步驟S12:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；
[0075]步驟S13:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)，并結(jié)合電子地圖生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D。
[0076]本發(fā)明提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法，是獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和IP地址，即通過節(jié)點(diǎn)的物理位置和邏輯位置來共同生成物理拓?fù)鋱D。通過本發(fā)明生成的物理拓?fù)鋱D，可以快速直觀地了解本臺(tái)區(qū)的電表分布，實(shí)現(xiàn)了電壓電力載波網(wǎng)絡(luò)的可視
化管理。
[0077]下面通過具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0078]如圖2所示為本發(fā)明的應(yīng)用環(huán)境，如圖3所示為本發(fā)明提出的生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法的具體實(shí)施例的流程圖，包括以下步驟:
[0079]步驟S31:從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)。
[0080]在本發(fā)明中，節(jié)點(diǎn)是指電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中的電表和集中器中的載波模塊，如圖2中所示的電表2中的載波模塊3、集中器4中的載波模塊6。載波模塊用于電表2與集中器4，集中器4與主站11之間的通信。如果為每一個(gè)載波模塊配備一個(gè)GPS單元，那么勢(shì)必成本的大幅度升高。因此，本實(shí)施例中，由具有GPS定位功能的GPS終端I對(duì)載波模塊進(jìn)行定位。然后GPS終端I將該處的GPS坐標(biāo)(N，E，H)通過電力線傳輸給該載波模塊，其中N表示緯度，E表示經(jīng)度，H表示海拔。這樣，載波模塊中就存儲(chǔ)了其所處位置的GPS坐標(biāo)信息，同時(shí)GPS終端I也可以存儲(chǔ)該載波模塊對(duì)應(yīng)的電表的表地址和GPS坐標(biāo)信息。
[0081]步驟S32:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)。
[0082]目前，當(dāng)集中器對(duì)其管轄范圍組網(wǎng)時(shí)，會(huì)根據(jù)各個(gè)電表中的載波模塊所需的中繼次數(shù)生成如圖4所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌瑸槊總€(gè)載波模塊分配一個(gè)IP地址，該地址包含了該載波模塊所處網(wǎng)絡(luò)中的層數(shù)以及在該層的位置。
[0083]步驟S33:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)，并結(jié)合電子地圖生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D，如圖5所示。
[0084]生成了如圖5所示的物理拓?fù)鋱D后，可以在地圖上清楚地看到網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點(diǎn)的物理位置和邏輯位置。但是，各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向具體是怎樣，卻還是不得而知。為了更進(jìn)一步地獲取各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路信息，還可以繼續(xù)執(zhí)行以下步驟:
[0085]步驟S34:將獲得的各節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)變換為空間直角坐標(biāo)。
[0086]GPS坐標(biāo)為(N，E，H)，其中N表示緯度，E表示經(jīng)度，H表示海拔。在一個(gè)臺(tái)區(qū)的范圍內(nèi)可以近似認(rèn)為地面是一個(gè)平面，通過以下的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式可以將GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo):(X，y, z)=f (N, E, H),其中X軸，y軸，z軸可以分別為由西向東、由南向北、由下向上，并且3個(gè)軸的刻度單位都為米。
[0087]步驟S35:根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置。
[0088]在電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)，隨著線路的長(zhǎng)度的增加，信號(hào)強(qiáng)度會(huì)越來越弱，因此，可以通過信號(hào)衰減程度來獲得節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置。
[0089]步驟S36:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的空間直角坐標(biāo)、先后位置及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
[0090]在本實(shí)施例中，該預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型是基于如下考慮建立的:
[0091]1.房屋大多都是南北或東西朝向，因此假定街道和房屋的墻面都是沿著地球的經(jīng)線和緯線。
[0092]2.電線在水平方向都是沿著街道或是房屋外面的墻壁，即和X軸和y軸重合。
[0093]3.電線在垂直方向基本上都是沿著樓層垂直上升的，即和z軸重合。
[0094]預(yù)設(shè)模型如圖6a和圖6b所示,假設(shè)兩個(gè)相互連接的節(jié)點(diǎn)分別為Pl (xl, yl, zl)、P2(x2，y2，z2)，為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，如圖6中的Cl點(diǎn)即為P1，A2點(diǎn)即為P2，兩節(jié)點(diǎn)Pl和P2之間的線路走向?yàn)檠刂L(zhǎng)方體的棱A2A1、AlDU D1C1，兩節(jié)點(diǎn)Pl和P2之間的線路長(zhǎng)度為:
[0095]Lp- = Z/q 七=ClDi + D1-Al + A1A0 = Ax + + Δχ = -x2| +1V1 - 丨 + |zj — z21
[0096]通過以上步驟，即獲得了兩節(jié)點(diǎn)之間的線路走向和線路長(zhǎng)度，為了能夠?qū)⒕€路走向和線路長(zhǎng)度直觀地表示出來，還可以生成三維線路拓?fù)鋱D，因此，以下為優(yōu)選實(shí)施例中執(zhí)行的步驟:
[0097]步驟S37:根據(jù)獲得的節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
[0098]如圖7所示為生成的三維線路拓?fù)鋱D的示例。是五層市場(chǎng)的立體線路圖。
[0099]利用載波模塊GPS信息和“長(zhǎng)方體棱長(zhǎng)和”的數(shù)學(xué)模型來計(jì)算模塊相對(duì)位置、線路長(zhǎng)度以及線路走向來獲取空間立體信息，并以3D立體圖形方式顯示的立體線路拓?fù)鋱D的方法，能夠更加直觀的反映電壓電力載波網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際拓?fù)洹?br>
[0100]本發(fā)明還提出一種獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間線路信息的方法，如圖8所示，所述方法包括:
[0101]步驟S81:獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)并將所述GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成空間直角坐標(biāo)；
[0102]步驟S82:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；
[0103]步驟S83:根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置；
[0104]步驟S84:根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置以及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
[0105]在本實(shí)施例中，根據(jù)節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置直接獲得節(jié)點(diǎn)之間的線路走向和線路長(zhǎng)度。
[0106]其中，所述獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)的步驟包括:從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，其中，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
[0107]所述預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:
[0108]將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
[0109]所述方法還可以包括:
[0110]根據(jù)節(jié)點(diǎn)的空間直角坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
[0111]本實(shí)施例利用載波模塊GPS信息和“長(zhǎng)方體棱長(zhǎng)和”的數(shù)學(xué)模型來計(jì)算模塊相對(duì)位置、線路長(zhǎng)度以及線路走向來獲取空間立體信息，并且更優(yōu)選地，還可以以3D立體圖形方式顯示的立體線路拓?fù)鋱D的方法，能夠更加直觀的反映電壓電力載波網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際拓?fù)洹?br>
[0112]相應(yīng)地，本發(fā)明提出一種生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的裝置，如圖9所示，包括:
[0113]第一獲取模塊901，用于獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)；
[0114]第二獲取模塊902，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；
[0115]第一處理模塊903，用于根據(jù)所述GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)，并結(jié)合電子地圖生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D。
[0116]優(yōu)選地，第一獲取模塊901從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
[0117]優(yōu)選地，如圖10所示，所述裝置還可以包括第二處理模塊904，用于:
[0118]將所述GPS坐標(biāo)變換為空間直角坐標(biāo)；
[0119]根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置；
[0120]根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
[0121]優(yōu)選地，所述第二處理模塊904中的預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。[0122]第二處理模塊904還用于:根據(jù)獲得的節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
[0123]本發(fā)明還提出一種獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間線路信息的裝置，如圖11所示，包括:
[0124]第三獲取模塊1101，用于獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)并將所述GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成空間直角坐標(biāo)；
[0125]第四獲取模塊1102，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；
[0126]第五獲取模塊1103，用于根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置；
[0127]第三處理模塊1104，用于根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置以及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
[0128]其中，第三獲取模塊1101從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
[0129]第三處理模塊1104中的預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
[0130]第三處理模塊1104還用于:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的空間直角坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
[0131]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器和光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
[0132]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
[0133]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
[0134]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0135]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的方法，其特征在于，包括以下步驟: 獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)； 根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)； 根據(jù)所述GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)，并結(jié)合電子地圖生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)的步驟包括:從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，其中，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 將所述GPS坐標(biāo)變換為空間直角坐標(biāo)； 根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置； 根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為: 將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 根據(jù)獲得的節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
6.一種獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間線路信息的方法，其特征在于，所述方法包括: 獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)并將所述GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成空間直角坐標(biāo)； 根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)； 根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置； 根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置以及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)的步驟包括:從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，其中，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為: 將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 根據(jù)節(jié)點(diǎn)的空間直角坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
10.一種生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D的裝置，其特征在于，包括: 第一獲取模塊，用于獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)； 第二獲取模塊，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)；第一處理模塊，用于根據(jù)所述GPS坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)，并結(jié)合電子地圖生成電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)鋱D。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一獲取模塊從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括第二處理模塊，用于: 將所述GPS坐標(biāo)變換為空間直角坐標(biāo)； 根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置； 根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述第二處理模塊中的預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的裝置，其特征在于，所述第二處理模塊還用于:根據(jù)獲得的節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
15.一種獲取電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間線路信息的裝置，其特征在于，包括: 第三獲取模塊，用于獲取節(jié)點(diǎn)的GPS坐標(biāo)并將所述GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成空間直角坐標(biāo)； 第四獲取模塊，用于根據(jù)節(jié)點(diǎn)的IP地址獲得節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中所處的層數(shù)； 第五獲取模塊，用于根據(jù)信號(hào)衰減程度獲得在網(wǎng)絡(luò)中處于同一層的節(jié)點(diǎn)在電力線上的先后位置； 第三處理模塊，用于根據(jù)所述空間直角坐標(biāo)、先后位置以及預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型獲得節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，所述第三獲取模塊從節(jié)點(diǎn)和/或GPS終端獲得GPS坐標(biāo)，所述GPS坐標(biāo)是由GPS終端對(duì)節(jié)點(diǎn)定位獲得、并發(fā)送至所述節(jié)點(diǎn)的。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的裝置，其特征在于，所述第三處理模塊中的預(yù)設(shè)的數(shù)學(xué)模型為:將電力線上處于先后位置的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置為長(zhǎng)方體的兩個(gè)對(duì)角，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的線路走向?yàn)檫B接所述兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的長(zhǎng)方體的棱，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的電力線長(zhǎng)度為所述長(zhǎng)方體的長(zhǎng)寬高之和。
18.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的裝置，其特征在于，所述第三處理模塊還用于:根據(jù)節(jié)點(diǎn)的空間直角坐標(biāo)和節(jié)點(diǎn)之間的電力線走向和電力線長(zhǎng)度生成三維線路拓?fù)鋱D。
【文檔編號(hào)】H04B3/54GK103684842SQ201210471925
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月20日
【發(fā)明者】王立城, 李明維, 褚廣斌, 高飛, 齊永忠, 張傳遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司