[发明专利]一种基于随机退避的电表即插即用方法

权利要求书

1.一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，

在采集器发出注册命令时，在一个注册命令周期提供了多个并行注册时隙，电表可以从多个不同的时隙中选择一个发送注册请求，并在发生冲突时对冲突节点进行有效冲突分解；

完整的注册机制包括采集器上电或者重启时整个采集网络中电表的注册机制以及电表注册完成后注册信息的保活机制；

采集器发出注册发起报文后，电表会按照信道访问方式发出注册请求报文；

S个电表，表号分别为电表1、电表2、电表3、……电表S；

步骤1：电表发起注册，且注册类型为“重新注册”；S个电表获取的随机退避值分别为t、2t、4t……2*(S-1)*t；每经过A毫秒各电表随机退避值减1，当该值为0时，电表发送“注册请求报文”，其他电表收到后立即停止退避，待N毫秒后，电表2发送完注册请求报文，再次启动退避，直到随机退避值减为0或本注册周期结束；若在注册周期总长L毫秒结束后仍未完成退避，则等待下一周期再次注册；

步骤2：电表依次向发起注册请求的电表发送注册回复报文进行确认，电表在收到该注册回复报文后回复注册回复确认报文；

若在注册周期内产生冲突，则需要通过改变随机退避值的方式来进行冲突分解，并将注册类型更改为“继续注册”，直至无冲突发生；

在电表发送“注册发起报文”后的注册周期内都没有收到“注册请求报文”，认定本次电表注册业务结束。

2.如权利要求1所述的一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，

具体包括以下步骤：

第一步：由采集器发出注册类型为重新注册的注册发起报文；

第二步：电表在收到该报文后，根据信道的访问方式选择适当的访问时槽，并在该访问时槽内向采集器发送注册请求报文；

第三步：采集器在收到该报文后，回复注册回复报文；

第四步：电表回复注册回复确认报文，以保证电表已经知道完成注册。

3.如权利要求2所述的一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，

在完成重新注册后，如果存在电表因上电晚等原因没有完成注册的情况；此时采集器需要采用广播注册类型为继续注册的注册发起报文的方式，供未完成注册的电表进行注册。

4.如权利要求1所述的一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，整个注册机制定义了六种报文，分别是注册发起报文、注册请求报文、注册回复报文、注册回复确认报文、注册保活报文和注册保活确认报文。

5.如权利要求1所述的一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，所述注册发起报文内含的信息主要包括注册类型、响应起始时间、响应时槽长度、信道访问参数；

所述注册类型包括重新注册或继续注册；

所述响应起始时间的单位毫秒，值为200～500；

所述响应时槽长度的单位毫秒，值为150；

所述信道访问参数，由信道访问方式确定，其包括退避窗口大小、退避单位时长、注册周期总长。

6.如权利要求5所述的一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，所述t＝5。

7.如权利要求6所述的一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，

注册保活机制

电表注册完成后，由于信道环境改变或者设备掉电和重启等因素影响会出现注册信息的改变；注册保活机制能够实现对于网络设备注册信息的更新，使得采集器能够及时了解网络情况；

采集器发送注册保活报文，已经注册成功的电表在收到该报文后会回复注册保活确认报文；然后采集器根据收到的报文来删除已经离开网络的电表设备的注册信息。

8.如权利要求7所述的一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，

可靠性机制

采集器回复注册回复报文对电表的注册请求进行答复后，为了保证注册回复报文正确发送给电表，要求电表在收到该报文后回复注册回复确认报文；如果没有收到注册回复确认报文，采集器会重新发送注册回复报文；连续发送k次后仍未收到注册回复确认报文，则认为注册失败。

9.如权利要求8所述的一种基于随机退避的电表即插即用方法，其特征在于，k＝3。