低壓電力線載波通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)路由熱備份及智能切換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及低壓電力線載波通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)路由熱備份及智能切換技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]低壓電力線載波通信(Low-voltagePower Line Communicat1n, LVPLC)已成為智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要技術(shù)之一。由于低壓電力線信道傳輸環(huán)境較為惡劣，導(dǎo)致通信可靠性較差，而這些問題均是制約智能電網(wǎng)發(fā)展的主要因素?，F(xiàn)階段這些問題在物理層上較難解決，需要在網(wǎng)絡(luò)層上采用相關(guān)的電力線通信協(xié)議進(jìn)行解決。因此研究節(jié)點間的智能路由方法就顯得至關(guān)重要。但現(xiàn)階段節(jié)點間通信路由方法存在如下問題:
[0003]1、現(xiàn)階段路由方法能實現(xiàn)節(jié)點間單條通信路由。但在實際通信過程中，若節(jié)點或通信鏈路發(fā)生故障，均導(dǎo)致源節(jié)點與目的節(jié)點無法正常通信。
[0004]2、現(xiàn)階段少數(shù)路由方法可實現(xiàn)節(jié)點間多條通信路由，但當(dāng)路由出現(xiàn)故障后，不能智能地切換到其他路由上，導(dǎo)致節(jié)點間通信成功率較低。
[0005]3、現(xiàn)階段節(jié)點間通信路由機(jī)制實現(xiàn)較為復(fù)雜、搜索時間過長，導(dǎo)致節(jié)點間通信實時性較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明是為了解決以下問題:
[0007]1、現(xiàn)有的路由方法在實際通信過程中，若節(jié)點或通信鏈路發(fā)生故障，均會導(dǎo)致源節(jié)點與目的節(jié)點無法正常通信，節(jié)點間通信可靠性較差；
[0008]2、現(xiàn)有路由方法在路由出現(xiàn)故障后，不能智能地切換到其他路由上，導(dǎo)致節(jié)點間通信成功率較低；
[0009]3、現(xiàn)有節(jié)點間通信路由機(jī)制實現(xiàn)較為復(fù)雜、搜索時間過長，導(dǎo)致節(jié)點間通信實時性較低；
[0010]從而提供一種低壓電力線載波通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)路由熱備份及智能切換方法。
[0011]低壓電力線載波通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)路由熱備份及智能切換方法，其特征是:
[0012]對于源節(jié)點與目的節(jié)點間的首次通信:
[0013]對于源節(jié)點是主節(jié)點、目的節(jié)點是從節(jié)點的通信方法:主節(jié)點根據(jù)拓?fù)浔碇写鎯Φ木W(wǎng)內(nèi)所有從節(jié)點的信息，直接與目的節(jié)點通信；
[0014]對于源節(jié)點是從節(jié)點、目的節(jié)點也是從節(jié)點的通信方法，由以下步驟實現(xiàn):
[0015]步驟一、源節(jié)點向主節(jié)點發(fā)送與目的節(jié)點間的通信請求；
[0016]步驟二、主節(jié)點接收到源節(jié)點的請求后，主節(jié)點根據(jù)存儲的拓?fù)浔恚@得源節(jié)點到目的節(jié)點間的3條路由，將按路由的長度由小到大的順序排列為:最短路由、次短路由和第三短路由；
[0017]步驟三、主節(jié)點將步驟二獲得的3條路由發(fā)送給源節(jié)點；
[0018]步驟四、當(dāng)源節(jié)點收到主節(jié)點的3條路由信息后，先將3條路由信息存到路由表中，再按照路由信息與目的節(jié)點進(jìn)行通信。
[0019]對于源節(jié)點與目的節(jié)點間的非首次通信:
[0020]對于源節(jié)點是主節(jié)點、目的節(jié)點是從節(jié)點的通信方法:主節(jié)點根據(jù)拓?fù)浔碇写鎯Φ木W(wǎng)內(nèi)所有節(jié)點的信息，直接與目的節(jié)點通信；
[0021]對于源節(jié)點是從節(jié)點、目的節(jié)點也是從節(jié)點的通信方法，由以下步驟實現(xiàn):
[0022]步驟A、源節(jié)點根據(jù)路由表中含有到目的節(jié)點間的3條路由與目標(biāo)節(jié)點進(jìn)行通信，所述3條路由為最短路由、次短路由和第三短路由；
[0023]通信路由的選取原則為:
[0024]若源節(jié)點與目的節(jié)點在最短路由上通信3次仍未通信成功，則源節(jié)點將采用次短路由與目的節(jié)點進(jìn)行通信；
[0025]若源節(jié)點采用次短路由成功通信，則完成節(jié)點間的通信過程；
[0026]若源節(jié)點采用次短路由通信3次也沒有成功，則源節(jié)點將采用第3短路由進(jìn)行通?目;
[0027]若源節(jié)點采用第三短路由成功通信，則完成節(jié)點間的通信過程；
[0028]若源節(jié)點采用第三短路由通信3次也未成功，則執(zhí)行步驟Β ;
[0029]步驟Β、則3條路由均出現(xiàn)故障，源節(jié)點向主節(jié)點發(fā)送與目的節(jié)點間的通信請求；
[0030]步驟C、主節(jié)點接收到源節(jié)點的請求后，主節(jié)點根據(jù)存儲的拓?fù)浔?，獲得源節(jié)點到目的節(jié)點間的新的3條路由，將按路由的長度由小到大的順序排列為:最短路由、次短路由和第三短路由；并更新路由表后返回執(zhí)行步驟Α。
[0031]本發(fā)明獲得的有益效果:
[0032]1、低壓電力線載波通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)智能熱備份路由方法，實現(xiàn)了源節(jié)點與目的節(jié)點間的路由熱備份，增強(qiáng)了節(jié)點間通信的可靠性。
[0033]2、低壓電力線載波通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)智能熱備份路由方法，實現(xiàn)節(jié)點間路由熱備份的智能切換，提高了源節(jié)點與目的節(jié)點間的通信成功率。
[0034]3、低壓電力線載波通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)智能熱備份路由方法，通信路由機(jī)制相對簡單，并增強(qiáng)了節(jié)點間通信的實時性。
【附圖說明】
[0035]圖1是準(zhǔn)蛛網(wǎng)分級分形式結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)模型立體示意圖；圖中Α為主節(jié)點，B為從節(jié)點/ 一級中繼主節(jié)點，C為從節(jié)點/ 二級中繼主節(jié)點，D為從節(jié)點/三級中繼主節(jié)點，E為從節(jié)點/五級中繼主節(jié)點，F(xiàn)為從節(jié)點/六級中繼主節(jié)點；
[0036]圖2是準(zhǔn)蛛網(wǎng)分級分形式結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)模型俯視示意圖；圖中b為主節(jié)點，a為從終端節(jié)點，c為中繼節(jié)點；
[0037]圖3是節(jié)點間通信示意圖；
[0038]圖4是源節(jié)點與目的節(jié)點間的首次通信示意圖；
[0039]圖5是節(jié)點間非首次通信示意圖；
【具體實施方式】
[0040]【具體實施方式】一、低壓電力線載波通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)路由熱備份及智能切換方法，在低壓電力線準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)邏輯拓?fù)渲校捎弥悄軣醾浞萋酚煞椒蓪崿F(xiàn)節(jié)點間路由的熱備份及路由的智能切換。
[0041]下面首先說明低壓電力線通信準(zhǔn)立體蛛網(wǎng)邏輯網(wǎng)絡(luò)模型，如圖1和圖2所示。
[0042]本發(fā)明重點闡述低壓電力線準(zhǔn)蛛網(wǎng)邏輯拓?fù)渲性垂?jié)點與目的節(jié)點間的通信過程。為有效表述節(jié)點間的通信機(jī)制，將節(jié)點間通信過程概括為圖3所示。由于節(jié)點間首次通信機(jī)制和非首次通信機(jī)制有所不同，因此首先需判斷源節(jié)點與目的節(jié)點是否為首次通信。判斷依據(jù)是查看源節(jié)點路由表中是否包含到目的節(jié)點的多條路由。若不包含，則為首次通信。反之，則為非首次通信。其次，源節(jié)點是主節(jié)點與源節(jié)點不是主節(jié)點時的通信機(jī)制也有所不同，所以需要判斷源節(jié)點的類型。
[0043]下面說明源節(jié)點與目的節(jié)點間的首次通信機(jī)制。
[0044]首先說明源節(jié)點是主節(jié)點cco，目的節(jié)點是從節(jié)點的通信機(jī)制。由于主節(jié)點cco拓?fù)浔碇写鎯α司W(wǎng)內(nèi)所有從節(jié)點的信息，因此主節(jié)點可直接與從節(jié)點通信。
[0045]其次說明源節(jié)點