[发明专利]电力线载波通信路由方法与电力线载波通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力线载波通信领域，具体涉及一种电力线载波通信路由方法 与电力线载波通信系统。

背景技术

近年来，对于低压电力线载波通信的研究取得了较大进展，该技术已被成 功地应用于远程抄表及路灯控制等工程项目中。现电力线载波通信系统正在向 复杂化、智能化方向发展，例如一套集照明、空调、安检、消防为一体的智能 系统，既可以用于家庭、也可用于大型企业的内部管控。

电力线载波通信系统包括1台主机和大量分布的电力线调制解调器。由于 安装终端时并不清楚电力线的走线路径，且终端间的通信距离易受电力线上噪 声的影响，所以虽然每个终端都连接在电力线上，但哪些终端间可以建立传输 路径是未知的。电力线上的负载会根据时间的变化而变化，而这样的变化可能 会破坏部分终端间的传输路径，这时系统就必须寻找新的传输路径。许多传统 的针对固定网络的路由算法并不适用于在具有未知和时变特征的电力线信道 中寻找能到达所有节点的传输路径。

发明内容

本发明提供一种电力线载波通信路由方法，包括：

系统中除节点0之外有N个节点，根据所有节点的物理ID建立传输矩阵传输矩阵初始为零矩阵，其中i是广播节点的物理ID，j是应答节点的物理ID，广播节点广播，当广播节点接收到应答节点的应答信号，广播节点更新传输矩阵，将a_i+1,j更新为1，初始的广播节点为节点0；

广播节点收到应答信号后，将应答后的节点设置为沉默状态，该节点不再 对以后收到的广播信号进行应答；

广播节点还设置应答节点的逻辑ID(x,y)，具体为：

节点0的逻辑ID为(0,1)，应答节点逻辑ID中的x等于广播节点的逻辑 ID中的x加1，每个应答节点逻辑ID中的y根据应答节点应答的先后顺序依 次设置；

等待30×m毫秒后，其中m为更新后的传输矩阵中列元素全为0的最大 列号，广播节点将广播权交还给主机；

传输矩阵更新完毕之后，主机检查传输矩阵，如果传输矩阵中为1的元素 少于N个，更新广播节点，更新后的广播节点为当前逻辑ID(x，y)中y最小 的节点，重复执行广播节点更新传输矩阵的过程，直至传输矩阵中有N个元素 为1；

设目标节点的集合为集合A,节点0在集合A中找出逻辑ID的x值最大的 节点组成集合B；

节点0搜索传输矩阵，找出集合B中每个目标节点的中继节点，将路径压 入堆栈，并将集合A中且与集合B重合的目标节点用中继节点替代，从而生成 集合A^/；

若在集合A^/中有相同的节点，则根据集合的无重复性对相同的节点进行合 并；

判断合并节点本身是否为目标节点，若是则对该节点进行标示，所述标示 用于说明此节点需要向多个节点进行信号中继；

将集合A更新为集合A^/，重复上述主机生成集合A^/以及更新集合A的过 程，直到集合A成为{0}；

从堆栈中弹出所有路径并根据节点的标示确定节点0向目标节点群体发送 的传输路径。

本发明还提供一种电力线载波通信系统，包括：用于执行所述电力线载波 通信路由方法的主机和若干用于执行所述电力线载波通信路由方法的电力调制 解调器。

在本发明中，通过建立和搜索传输矩阵使得主机能够在未知和时变的电力 线信道环境中找到当前最佳信号传输路径。

附图说明

图1为本发明实施例中的一种电力线载波通信路由方法的流程图；

图2为本发明实施例中的一种电力线载波通信系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种电力线载波通信路由方法和一种电力线载波通信 系统，以下进行详细说明。

实施例一、参见图1，本发明实施例中的一种电力线载波通信路由方法具 体如下：

如前所述，电力线载波通信系统包括1台主机和大量分布的电力线调制解 调器。为表述简便，在下文中统一将主机和调制解调器称为节点。

101、建立传输矩阵；