本發(fā)明涉及無線傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法和裝置。

背景技術(shù)：

無線通信專網(wǎng)技術(shù)是一種重要的電力系統(tǒng)接入網(wǎng)技術(shù)，是保障電網(wǎng)高效可靠運(yùn)行的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。隨著智能電網(wǎng)和新業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，電力系統(tǒng)中對(duì)無線通信服務(wù)需求的高速增長與有限的帶寬資源之間的矛盾日益突出，如何有效地提高系統(tǒng)容量，提供高質(zhì)量的信息傳輸，以及解決新一代電力無線通信專網(wǎng)泛在化覆蓋等問題，都成為制約智能電網(wǎng)發(fā)展的瓶頸之一。認(rèn)知無線電的出現(xiàn)為解決頻譜資源不足、實(shí)現(xiàn)頻譜動(dòng)態(tài)管理及提高頻譜利用率開創(chuàng)了嶄新的局面，其中，頻譜共享是其有效解決頻譜稀缺問題的關(guān)鍵技術(shù)。

在現(xiàn)有的技術(shù)方案中，電力通信接入網(wǎng)一般采用租用公網(wǎng)資源或電力無線通信專網(wǎng)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。其中電力無線通信專網(wǎng)主要通過采用一些包括正交頻分復(fù)用(ofdm)技術(shù)、多天線技術(shù)、自適應(yīng)傳輸技術(shù)、載波聚合等先進(jìn)的無線傳輸與信號(hào)處理技術(shù)來提高頻譜效率和改善傳輸性能。但是根據(jù)香農(nóng)定理可知，在一定系統(tǒng)帶寬下，系統(tǒng)所能達(dá)到的傳輸速率是有上限的，在獲得一定的傳輸性能增益的同時(shí)，也會(huì)使系統(tǒng)復(fù)雜度大大上升。

上述這些技術(shù)都不能解決頻譜資源稀缺這一根本問題，同時(shí)，研究發(fā)現(xiàn)，在230mhz頻段中，分配給水力、地質(zhì)等行業(yè)的頻譜的使用率較低，即在一定時(shí)間范圍內(nèi)，230mhz頻段上往往存在著許多空閑信道?，F(xiàn)行電力230mhz無線專網(wǎng)方案往往受限于固定分配的頻段，而不能充分利用這部分頻譜增益。因此，在改進(jìn)原有技術(shù)和引入先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，還需要采用靈活有效的方法來改善電力230mhz頻段的頻率資源稀缺的問題，從不同的方面來改善通信系統(tǒng)的性能。

通過對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的研究和實(shí)際應(yīng)用環(huán)境的考慮，很容易發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技 術(shù)存在以下缺點(diǎn)：(1)、現(xiàn)行電力無線通信專網(wǎng)的頻譜使用效率較低；(2)、不能充分利用國家無線電管理委員會(huì)劃撥給電力、水力、地質(zhì)等行業(yè)的專用頻譜資源，存在頻譜資源的浪費(fèi)；(3)、由于可用頻率資源較少，現(xiàn)行系統(tǒng)的傳輸速率較低，網(wǎng)絡(luò)吞吐量較小，不能較好地滿足高速率業(yè)務(wù)的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的電力無線通信專網(wǎng)頻譜使用效率低的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法和裝置。

本發(fā)明的一種基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法，包括：

步驟a：源節(jié)點(diǎn)接收待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)，判斷所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)是否為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)；

步驟b：當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，通過電力專網(wǎng)頻段的直傳鏈路將所述高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)；

步驟c：當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的方法確定中繼傳輸鏈路，通過所述中繼傳輸鏈路將所述非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)。

優(yōu)選的，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的方法確定中繼傳輸鏈路包括：

步驟c1：所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知并向各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)出感知請(qǐng)求信息，指示所述各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知；

步驟c2：所述各鄰居節(jié)點(diǎn)將感知得到的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息反饋到所述源節(jié)點(diǎn)；

步驟c3：所述源節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述各鄰居節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息，采用預(yù)設(shè)的選擇算法選出一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；

步驟c4：判斷所述源節(jié)點(diǎn)能否通過所述中繼節(jié)點(diǎn)一跳到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，如果能，則將源節(jié)點(diǎn)通過所述中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為中繼傳輸鏈路。

優(yōu)選的，所述步驟c4還包括：

如果源節(jié)點(diǎn)不能通過所述中繼節(jié)點(diǎn)一跳達(dá)到目的節(jié)點(diǎn)，則所述中繼節(jié)點(diǎn)重復(fù)所述步驟c1-步驟c3，直至選出源節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；

將源節(jié)點(diǎn)通過所述n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為中繼傳輸鏈路。

優(yōu)選的，在所述步驟c2中，各鄰居節(jié)點(diǎn)采用隨機(jī)退避預(yù)設(shè)時(shí)間的重傳機(jī)制反饋所述當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息。

優(yōu)選的，該方法還包括：

當(dāng)所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)的距離超出預(yù)設(shè)值時(shí)，通過中繼傳輸鏈路將所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)，所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)或非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實(shí)施例的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法，針對(duì)不同時(shí)延要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，分別通過不同的頻段進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，大大提高了230mhz電力無線通信專網(wǎng)的頻譜使用效率，促進(jìn)高速率需求業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。在保證不干擾主用戶正常通信的前提下，充分利用了230mhz特殊行業(yè)專業(yè)頻道的頻譜資源，避免了大量的頻譜資源浪費(fèi)。而且采用隨機(jī)退避重傳，大大降低了反饋信息沖突的概率，降低了端到端的時(shí)延，提升了系統(tǒng)的可靠性。

本發(fā)明的一種基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸裝置，包括：

業(yè)務(wù)分級(jí)模塊，用于源節(jié)點(diǎn)接收待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)，判斷所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)是否為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)；

第一傳輸模塊，用于當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，通過電力專網(wǎng)頻段的直傳鏈路將所述高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)；

第二傳輸模塊，用于當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的方法確定中繼傳輸鏈路，通過所述中繼傳輸鏈路將所述非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)。

優(yōu)選的，所述第二傳輸模塊具體包括：

頻譜感知子模塊，用于所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知并向各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)出感知請(qǐng)求信息，指示所述各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知；

信息反饋?zhàn)幽K，用于所述各鄰居節(jié)點(diǎn)將感知得到的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息反饋到所述源節(jié)點(diǎn)；

節(jié)點(diǎn)選擇子模塊，用于所述源節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述各鄰居節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息，采用預(yù)設(shè)的選擇算法選出一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；

鏈路確定子模塊，用于判斷所述源節(jié)點(diǎn)能否通過所述中繼節(jié)點(diǎn)一跳到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，如果能，則將源節(jié)點(diǎn)通過所述中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為 中繼傳輸鏈路。

優(yōu)選的，所述鏈路確定子模塊還用于，

如果源節(jié)點(diǎn)不能通過所述中繼節(jié)點(diǎn)一跳達(dá)到目的節(jié)點(diǎn)，則所述中繼節(jié)點(diǎn)重復(fù)所述頻譜感知子模塊、信息反饋?zhàn)幽K和節(jié)點(diǎn)選擇子模塊的操作，直至選出源節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；

將源節(jié)點(diǎn)通過所述n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為中繼傳輸鏈路。

優(yōu)選的，信息反饋?zhàn)幽K還用于，各鄰居節(jié)點(diǎn)采用隨機(jī)退避預(yù)設(shè)時(shí)間的重傳機(jī)制反饋所述當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息。

優(yōu)選的，該裝置還包括：

第三傳輸模塊，用于當(dāng)所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)的距離超出預(yù)設(shè)值時(shí)，通過中繼傳輸鏈路將所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)，所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)或非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實(shí)施例的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸裝置，針對(duì)不同時(shí)延要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，分別通過不同的頻段進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，大大提高了230mhz電力無線通信專網(wǎng)的頻譜使用效率，促進(jìn)高速率需求業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。在保證不干擾主用戶正常通信的前提下，充分利用了230mhz特殊行業(yè)專業(yè)頻道的頻譜資源，避免了大量的頻譜資源浪費(fèi)。而且采用隨機(jī)退避重傳，大大降低了反饋信息沖突的概率，降低了端到端的時(shí)延，提升了系統(tǒng)的可靠性。

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。

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。

附圖說明

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：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法的網(wǎng) 絡(luò)架構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的方法流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例二的方法流程示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例三的方法流程示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例四的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的電力無線通信專網(wǎng)頻譜使用效率低的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法和裝置。

本發(fā)明提出了一種利用230m頻段中的部分較空閑頻段來輔助電力系統(tǒng)信息傳輸?shù)恼J(rèn)知協(xié)作中繼傳輸機(jī)制，具體來說，本發(fā)明通過頻譜感知技術(shù)，使得節(jié)點(diǎn)能夠感知周圍頻譜的使用情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)空閑頻段并加以利用，擴(kuò)大了電網(wǎng)用戶可使用的頻段，提升了系統(tǒng)吞吐量和系統(tǒng)容量(即可同時(shí)通信的用戶數(shù))，同時(shí)通過采用中繼傳輸技術(shù)，擴(kuò)大了系統(tǒng)的可覆蓋范圍，減小了節(jié)點(diǎn)發(fā)射功率，即減小了對(duì)主用戶的干擾，提高了系統(tǒng)的可靠性。對(duì)于實(shí)時(shí)性要求較高的業(yè)務(wù)(高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù))，采用原先的電力專用頻段進(jìn)行通信，而對(duì)于實(shí)時(shí)性要求較低的業(yè)務(wù)(非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，例如數(shù)據(jù)采集業(yè)務(wù))，則采用本發(fā)明所提出的中繼傳輸方法，以下采用實(shí)施例一—實(shí)施例四對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例一

如圖1所示，為本發(fā)明實(shí)施例的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)示意圖；如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法流程示意圖。

圖1中主用戶指使用水力、地質(zhì)等行業(yè)頻段的用戶。認(rèn)知源節(jié)點(diǎn)指某個(gè)需要傳輸信息的電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，目的節(jié)點(diǎn)即接收此信息的電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。一條中繼傳輸鏈路由1個(gè)或多個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)(中繼簇)組成，一個(gè)中繼簇由多個(gè)電網(wǎng)設(shè)備構(gòu)成，代表一次可提供中繼服務(wù)的電網(wǎng)設(shè)備的集合。圖1中的中繼簇?cái)?shù)量n并不是固定的，而是由源節(jié)點(diǎn)至目的節(jié)點(diǎn)的距離決定的。直傳鏈 路僅當(dāng)源節(jié)點(diǎn)可直接與目的節(jié)點(diǎn)通信時(shí)存在，此時(shí)中繼傳輸可視為多路徑傳輸，提高了系統(tǒng)的分集增益。

如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例的方法包括以下步驟：

步驟s201：源節(jié)點(diǎn)接收待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)，判斷所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)是否為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)；

高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)可以根據(jù)實(shí)際的電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸需求進(jìn)行設(shè)定，本發(fā)明采用了業(yè)務(wù)分級(jí)機(jī)制，對(duì)于時(shí)延要求較高的高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和時(shí)延要求相對(duì)不高的非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分別通過不同的頻段進(jìn)行傳輸，如對(duì)高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，采用電力無線通信專網(wǎng)通信方式進(jìn)行傳輸，有效地提高了系統(tǒng)的適應(yīng)能力和可擴(kuò)展性；而對(duì)非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，采用本發(fā)明提出的中級(jí)傳輸方法進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

步驟s202：當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，通過電力專網(wǎng)頻段的直傳鏈路將所述高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)；

如果待傳輸?shù)碾娋W(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)，則說明該數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)、快速傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)，因此采用電力無線通信專網(wǎng)頻段進(jìn)行傳輸，更能提高傳輸效率、節(jié)省傳輸時(shí)間。

步驟s203：當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的方法確定中繼傳輸鏈路，通過所述中繼傳輸鏈路將所述非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)。

當(dāng)待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)不是高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)，如數(shù)據(jù)采集業(yè)務(wù)時(shí)，可以通過本發(fā)明提出的中繼傳輸方法進(jìn)行傳輸，以盡可能地避免不必要地占用電力無線通信專網(wǎng)頻段的頻譜資源。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種中繼傳輸機(jī)制，如圖1所示的認(rèn)知中繼傳輸鏈路，該機(jī)制不僅保證了230mhz頻段用戶接入的公平性，還能使電網(wǎng)用戶能靈活地接入空閑信道，充分利用了空閑頻譜所帶來的增益，大大提高了230mhz頻段的頻譜效率。

本發(fā)明實(shí)施例的步驟s201-s203，對(duì)一般情形下不同優(yōu)先級(jí)的電網(wǎng)數(shù)據(jù)分別通過不同傳輸鏈路進(jìn)行傳輸?shù)倪^程進(jìn)行了說明。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，在個(gè)別情形下，當(dāng)源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的距離超出預(yù)設(shè)值時(shí)，源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間可能不存在直傳鏈路，從而導(dǎo)致源節(jié)點(diǎn)與目 的節(jié)點(diǎn)之間無法直接進(jìn)行通信，此時(shí)高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)無法直接通過電力專網(wǎng)頻段的直傳鏈路進(jìn)行傳輸。因此，本發(fā)明實(shí)施例的方法，優(yōu)選的，還包括：

步驟s204：當(dāng)所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)的距離超出預(yù)設(shè)值時(shí)，通過中繼傳輸鏈路將所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)，所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)或非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)。

如果目的節(jié)點(diǎn)距離源節(jié)點(diǎn)較遠(yuǎn)，此時(shí)可視為直傳鏈路不存在，而通過中繼鏈路傳輸信息。

步驟s204中對(duì)源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的距離進(jìn)行了判斷，而步驟s201中對(duì)待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行了判斷，但在本發(fā)明實(shí)施例中所述的“步驟s204”和“步驟s201”，并非對(duì)2次判斷過程執(zhí)行順序的先后進(jìn)行限定，本實(shí)施例也不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員在采用本發(fā)明實(shí)施例的方法傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)時(shí)，可以先判斷數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)，也可以先判斷源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的距離，再執(zhí)行下一步操作。

例如：可先判斷距離是否超出預(yù)設(shè)值，如果是，則直接通過中繼傳輸鏈路傳輸；如果否，再判斷數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)，當(dāng)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)執(zhí)行步驟s202，當(dāng)為非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)執(zhí)行步驟s203。同樣，也可以先判斷數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)，當(dāng)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，默認(rèn)通過直傳鏈路傳輸，判斷距離是否超出預(yù)設(shè)值，如果是，則只能采用中繼鏈路傳輸，如果否，則直接通過直傳鏈路傳輸；當(dāng)為非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，無論距離是否超出預(yù)設(shè)值，均通過中繼傳輸鏈路傳輸。本發(fā)明實(shí)施例的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法，針對(duì)不同時(shí)延要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，分別通過不同的頻段進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，大大提高了230mhz電力無線通信專網(wǎng)的頻譜使用效率，促進(jìn)高速率需求業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。在保證不干擾主用戶正常通信的前提下，充分利用了230mhz特殊行業(yè)專業(yè)頻道的頻譜資源，避免了大量的頻譜資源浪費(fèi)。

實(shí)施例二

如圖3所示，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例一步驟s203中確定中繼傳輸鏈路的步驟進(jìn)行進(jìn)一步說明，包括以下步驟：

步驟s301：所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知并向各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)出感知請(qǐng)求信息，指示所述各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知；

源節(jié)點(diǎn)在準(zhǔn)備傳輸電網(wǎng)信息時(shí)，首先會(huì)發(fā)送一個(gè)感知請(qǐng)求信息，通知它 的鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知，同時(shí)自身也進(jìn)行頻譜感知。頻譜感知，是指節(jié)點(diǎn)通過各種信號(hào)檢測和處理手段來獲取無線網(wǎng)絡(luò)中的頻譜使用信息。從無線網(wǎng)絡(luò)的功能分層角度看，頻譜感知技術(shù)主要涉及物理層和鏈路層，其中物理層主要關(guān)注各種具體的本地檢測算法，而鏈路層主要關(guān)注用戶間的協(xié)作以及對(duì)本地感知、協(xié)作感知和感知機(jī)制優(yōu)化3個(gè)方面。頻譜感知技術(shù)屬于成熟的現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。

步驟s302：所述各鄰居節(jié)點(diǎn)將感知得到的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息反饋到所述源節(jié)點(diǎn)；

經(jīng)過頻譜感知階段后，各鄰居節(jié)點(diǎn)將感知得到的當(dāng)前無線信道使用情況信息和自身信息(位置及是否能提供中繼服務(wù))反饋給源節(jié)點(diǎn)。

優(yōu)選的，各鄰居節(jié)點(diǎn)采用隨機(jī)退避預(yù)設(shè)時(shí)間的重傳機(jī)制反饋所述當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息。由于多個(gè)鄰居節(jié)點(diǎn)同時(shí)反饋會(huì)造成信道沖突，導(dǎo)致信息丟失，因此為了克服由于反饋信息沖突所帶來的影響，本發(fā)明提出隨機(jī)退避重傳(即每個(gè)節(jié)點(diǎn)隨機(jī)退避一段預(yù)設(shè)的時(shí)間后再反饋)的方法，大大降低了反饋信息時(shí)發(fā)生沖突的概率，降低了端到端的時(shí)延，提升了系統(tǒng)的可靠性。

步驟s303：所述源節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述各鄰居節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息，采用預(yù)設(shè)的選擇算法選出一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；

源節(jié)點(diǎn)根據(jù)收到的信息，選擇出一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，如果能夠一跳到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，即開始傳輸電網(wǎng)信息。選擇中繼節(jié)點(diǎn)的算法可以根據(jù)實(shí)際傳輸需求自行設(shè)置，如可以選擇離源節(jié)點(diǎn)最近且與源節(jié)點(diǎn)之間通信信道質(zhì)量最好的鄰居節(jié)點(diǎn)作為中繼節(jié)點(diǎn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，本發(fā)明并未對(duì)選擇算法本身作出限定，凡是能夠?qū)崿F(xiàn)選出一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)的選擇算法均應(yīng)包含在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)，選擇算法對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍并不構(gòu)成限制。

步驟s304：判斷所述源節(jié)點(diǎn)能否通過所述中繼節(jié)點(diǎn)一跳到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，如果能，則將源節(jié)點(diǎn)通過所述中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為中繼傳輸鏈路。如果不能，則所述中繼節(jié)點(diǎn)重復(fù)所述步驟s301-步驟s303，直至選出源節(jié)點(diǎn)能夠到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；將源節(jié)點(diǎn)通過所述n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為中繼傳輸鏈路。

如果源節(jié)點(diǎn)通過選出的中繼節(jié)點(diǎn)能夠直接到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，則中繼鏈路 即為：源節(jié)點(diǎn)—中繼節(jié)點(diǎn)—目的節(jié)點(diǎn)。如果源節(jié)點(diǎn)不能通過該中繼節(jié)點(diǎn)直接到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，則說明該中繼節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的距離過長，還需要通過其他中繼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行中繼。此時(shí)該中繼節(jié)點(diǎn)需要重復(fù)步驟s301-s303，直至選出n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，使得源節(jié)點(diǎn)能夠依次通過該n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，即圖1所示的源節(jié)點(diǎn)—中繼簇1—中繼簇2—……—中繼簇n-目的節(jié)點(diǎn)，此時(shí)源節(jié)點(diǎn)—中繼簇1—中繼簇2—……—中繼簇n-目的節(jié)點(diǎn)的路徑即為中繼傳輸鏈路。

本發(fā)明實(shí)施例的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法，針對(duì)不同時(shí)延要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，分別通過不同的頻段進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，大大提高了230mhz電力無線通信專網(wǎng)的頻譜使用效率，促進(jìn)高速率需求業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。在保證不干擾主用戶正常通信的前提下，充分利用了230mhz特殊行業(yè)專業(yè)頻道的頻譜資源，避免了大量的頻譜資源浪費(fèi)。而且采用隨機(jī)退避重傳，大大降低了反饋信息沖突的概率，降低了端到端的時(shí)延，提升了系統(tǒng)的可靠性。

實(shí)施例三

如圖4所示，為本發(fā)明實(shí)施例的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸方法的整體流程圖，包括以下步驟：

步驟s401：源節(jié)點(diǎn)接收待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)，判斷所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)是否為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)；

步驟s402：當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，通過電力專網(wǎng)頻段的直傳鏈路將所述高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)；

步驟s403：當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知并向各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)出感知請(qǐng)求信息，指示所述各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知；

步驟s404：所述各鄰居節(jié)點(diǎn)將感知得到的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息反饋到所述源節(jié)點(diǎn)；優(yōu)選的，各鄰居節(jié)點(diǎn)采用隨機(jī)退避預(yù)設(shè)時(shí)間的重傳機(jī)制反饋所述當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息。

步驟s405：判斷各鄰居節(jié)點(diǎn)的無線信道中是否存在可用的空閑信道，如果存在，則轉(zhuǎn)入步驟s406；如果不存在，則轉(zhuǎn)入步驟s403。

步驟s406：所述源節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述各鄰居節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前無線信道使用情況和 自身信息，采用預(yù)設(shè)的選擇算法選出一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；

步驟s407：判斷所述源節(jié)點(diǎn)能否通過所述中繼節(jié)點(diǎn)一跳到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，如果能，則確定作為中繼傳輸鏈路。如果不能，則該中繼節(jié)點(diǎn)重復(fù)所述步驟s403—步驟s406，直至選出源節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；將源節(jié)點(diǎn)通過所述n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為中繼傳輸鏈路。

步驟s408：通過確定的中繼傳輸鏈路傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)。

步驟s409：當(dāng)所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)的距離超出預(yù)設(shè)值時(shí)，通過中繼傳輸鏈路將所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)，所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)或非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)。

本實(shí)施例為包含實(shí)施例一和實(shí)施例二的具體實(shí)施例，具有實(shí)施例一和實(shí)施例二的全部有益技術(shù)效果，在此不再贅述！

實(shí)施例四

如圖5所示，本發(fā)明還提出了一種基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸裝置，包括：

業(yè)務(wù)分級(jí)模塊51，用于源節(jié)點(diǎn)接收待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)，判斷所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)是否為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)；

第一傳輸模塊52，用于當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，通過電力專網(wǎng)頻段的直傳鏈路將所述高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)；

第二傳輸模塊53，用于當(dāng)所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的方法確定中繼傳輸鏈路，通過所述中繼傳輸鏈路將所述非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)。

還包括：

第三傳輸模塊54，用于當(dāng)所述源節(jié)點(diǎn)與所述目的節(jié)點(diǎn)的距離超出預(yù)設(shè)值時(shí)，通過中繼傳輸鏈路將所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)，所述待傳輸電網(wǎng)數(shù)據(jù)為高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)或非高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述第二傳輸模塊53具體包括：

頻譜感知子模塊531，用于所述源節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知并向各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)出感知請(qǐng)求信息，指示所述各鄰居節(jié)點(diǎn)發(fā)起頻譜感知；

信息反饋?zhàn)幽K532，用于所述各鄰居節(jié)點(diǎn)將感知得到的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息反饋到所述源節(jié)點(diǎn)；

節(jié)點(diǎn)選擇子模塊533，用于所述源節(jié)點(diǎn)根據(jù)所述各鄰居節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息，采用預(yù)設(shè)的選擇算法選出一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；

鏈路確定子模塊534，用于判斷所述源節(jié)點(diǎn)能否通過所述中繼節(jié)點(diǎn)一跳到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)，如果能，則將源節(jié)點(diǎn)通過所述中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為中繼傳輸鏈路。

優(yōu)選的，所述鏈路確定子模塊534還用于，

如果源節(jié)點(diǎn)不能通過所述中繼節(jié)點(diǎn)一跳達(dá)到目的節(jié)點(diǎn)，則所述中繼節(jié)點(diǎn)重復(fù)所述頻譜感知子模塊531、信息反饋?zhàn)幽K532和節(jié)點(diǎn)選擇子模塊533的操作，直至選出源節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；

將源節(jié)點(diǎn)通過所述n個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑作為中繼傳輸鏈路。

優(yōu)選的，信息反饋?zhàn)幽K532還用于，各鄰居節(jié)點(diǎn)采用隨機(jī)退避預(yù)設(shè)時(shí)間的重傳機(jī)制反饋所述當(dāng)前無線信道使用情況和自身信息。

本發(fā)明的基于230m無線通信專網(wǎng)的中繼傳輸裝置，針對(duì)不同時(shí)延要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，分別通過不同的頻段進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，大大提高了230mhz電力無線通信專網(wǎng)的頻譜使用效率，促進(jìn)高速率需求業(yè)務(wù)的實(shí)現(xiàn)。在保證不干擾主用戶正常通信的前提下，充分利用了230mhz特殊行業(yè)專業(yè)頻道的頻譜資源，避免了大量的頻譜資源浪費(fèi)。而且采用隨機(jī)退避重傳，大大降低了反饋信息沖突的概率，降低了端到端的時(shí)延，提升了系統(tǒng)的可靠性。

本發(fā)明能有多種不同形式的具體實(shí)施方式，上面以圖1-圖5為例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作舉例說明，這并不意味著本發(fā)明所應(yīng)用的具體實(shí)例只能局限在特定的流程或?qū)嵤├Y(jié)構(gòu)中，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，上文所提供的具體實(shí)施方案只是多種優(yōu)選用法中的一些示例，任何體現(xiàn)本發(fā)明權(quán)利要求的實(shí)施方式均應(yīng)在本發(fā)明技術(shù)方案所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍 之內(nèi)。