[发明专利]一种电力线载波通信中的自动中继组网方法

权利要求书

1.一种电力线载波通信中的自动中继组网方法，其特征在于，所述电力线载波通信中的自动中继组网方法包括路由发现和路由维护两个过程；

所述路由发现过程可分为如下具体步骤：

A、由中心节点主动发起路由查找请求，查找能与中心节点直接通信的普通节点；

B、由中心节点主动发起路由查找请求，查找需要中继转发才能通信的普通节点；

所述路由维护过程可分为如下步骤：

a、中心节点按照优先维护最长时间没有维护的那条路由信息的顺序进行路由维护；

b、中心节点首先发起最长时间没有维护的那条路路由信息的维护命令；

c、目的节点收到路由维护命令后按照路由信息反向进行发送路由确认；

d、中间节点收到路由维护命令后按照路由信息进行转发或者不进行处理；

e、中心节点收到路由维护的确认包后进行下一条路由的维护；

f、中心节点给每一条路由信息设置一个权值，如果路由信息维护成功则该权值加1否则减1，权值越大表明通信质量越好，当权值为0时删除该条路由信息。

2.根据权利要求1所述的电力线载波通信中的自动中继组网方法，其特征在于，所述路由发现过程中的步骤A中查找能与中心节点直接通信的普通节点的具体步骤如下：

A1、中心节点发送到目的节点的路由请求包；

A2、目的节点收到第一轮的路由请求包后判断路由请求包中目的地址是否为本节点地址，如果是，则直接返回路由确认包，否则不作任何处理；

A3、中心节点收到路由确认包后存储到目的节点的路由信息，并判断所有目的节点的路由查找是否结束，如果是，则结束查找，否则进行下一个节点的路由查找。

3.根据权利要求1所述的电力线载波通信中的自动中继组网方法，其特征在于，所述路由发现过程中的步骤B中查找需要中继转发才能通信的普通节点的具体步骤如下：

B1、中心节点向目的节点发送路由请求包；

B2、中间节点收到路由请求包后判断路由请求包中是否含有本节点地址，如果有，则停止接收该包，否则接收该包并存储反向路由信息，更新此路由请求包，然后采用载波侦听/冲突避让策略进行转发路由请求包；

B3、目的节点收到路由请求包后，根据收到的路由请求包信息进行最优路径的选取，并根据最优路径创建到中心节点的反向路由，目的节点按照反向路由发送路由确认包；

B4、中间节点收到目的节点发送的路由确认包后进行转发；

B5、中心节点收到目的节点的路由确认包后存储到目的节点的路由信息，并判断第二轮路由查找是否结束，如果是，则结束查找，否则进行下一个节点的路由查找。

4.根据权利要求3所述的电力线载波通信中的自动中继组网方法，其特征在于，在所述步骤B3中选取最优路径的规则为以中继级数最少的路径为最优路径。

5.根据权利要求3所述的电力线载波通信中的自动中继组网方法，其特征在于，在步骤B3中所述的载波侦听/冲突避让策略采用基于P概率的载波侦听/冲突避让方法实现，具体步骤如下：

B31、中间节点收到路由请求包后先等待一个随机延时，然后再对信道进行侦听；

B32、若信道空闲，中间节点以概率P发送，以概率1-P推迟到下一时隙，如果下一时隙信道仍然空闲，则仍以概率P发送数据，以概率1-P推迟到下一个时隙；

B33、概率P的选取方法采用获取[0，100]间的一个随机数，如果这个随机数小于P则认为满足条件可以发送数据，否则推迟到下一时隙重新以概率P发送；

B34、当连续5次以概率P发送数据都没有发送成功，则增大概率P值重新发送数据，直到发送成功；

B35、若信道忙，则按照二进制指数退避算法进行退避一段时间T，再对信道进行侦听，重复步骤B32；

B36、设置各节点退避的最大次数为5，如果超过这个次数中间节点就停止数据的转发。