電力線載波通信的路由傳輸方法

2023-07-29 03:19:36

電力線載波通信的路由傳輸方法
【專利摘要】本發明提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法。其中，主節點將包含目的節點地址信息的請求數據包發送到電網中；接收到所述請求數據包的從節點將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包的軌跡路由中；並在自身所保存的路由記錄中搜索自身至所述目的節點的子路由，若存在所述自子路由，則將自身至所述目的節點的路由與所述請求數據包的軌跡路由合併，以得到所述主節點與目的節點之間的完整路由，並按照所述請求數據包的信令請求功能生成相應的包含所述完整路由及存有所述從節點的軌跡路由的響應數據包，並將所述響應數據包按所述完整路由的反向路由返回所述主節點，若不存在所述子路由，則繼續轉發所述請求數據包。
【專利說明】電力線載波通信的路由傳輸方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電力線載波通信的路由傳輸方法。
【背景技術】
[0002]基於電力線載波通信的低壓集中抄表系統是通過380V或者220V的低壓電力傳輸線作為通信媒介實現對智能電錶數據的採集，一般包含一個主站節點和若干個從節點。這種網絡一般具有如下幾個特點:1.電力物理信道衰減大，隨機幹擾嚴重，使得網絡拓撲時變性很強；2.從節點分布比較廣，對其中一些從節點主站必須通過中繼才能進行數據採集；這些特點給基於電力線載波通信組網帶來很大的技術難度，現有基於窄帶電力線載波通信的組網技術(譬如L0NW0RKS組網技術)，以及IP網絡技術都不能很好適應這種網絡結構。而其他的數據傳輸技術，如無線網絡技術無論是從成本和技術角度都無法滿足大規模集中抄表的要求。
[0003]在電網幾乎覆蓋全國的今天，如何利用電網將位於電網中的電錶作為節點關聯起來，並能夠按照一定的傳輸協議進行數據採集、網絡拓撲等工作，是技術人員需要解決的問題。

【發明內容】

[0004]鑑於以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在於提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法，用於解決現有技術中無法利用電網將電網中的節點關聯起來的問題。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法，其至少包括:主節點將包含目的節點地址信息的請求數據包發送到電網中；其中，所述數據包還包括:信令請求功能和軌跡路由；所述目的節點為位於所述電網中的一個從節點；接收到所述請求數據包的從節點將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包的軌跡路由中；並在自身所保存的路由記錄中搜索自身至所述目的節點的子路由，若存在所述自子路由，則將自身至所述目的節點的路由與所述請求數據包的軌跡路由合併，以得到所述主節點與目的節點之間的完整路由，並按照所述請求數據包的信令請求功能生成相應的包含所述完整路由及存有所述從節點的軌跡路由的響應數據包，並將所述響應數據包按所述完整路由的反向路由返回所述主節點，若不存在所述子路由，則繼續轉發所述請求數據包；以及所述從節點和主節點分別按照所接收到的請求數據包或響應數據包的軌跡路由和/或完整路由更新自身所保存的路由記錄。
[0006]優選地,所述請求數據包或響應數據包中還包括:數據包的生存時間、數據包的唯
一標識信息。
[0007]優選地,所述方法還包括:所述從節點在確定所述請求數據包/響應數據中的生存時間大於閾值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據的軌跡路由中，並按照預設規則減少所述生存時間。
[0008]優選地，所述從節點按照預設規則減少所述生存時間的方式包括:基於預設的發送一個字節所消耗的時間，來確定發送所述請求數據包/響應數據包所消耗的時間，並更新所述請求數據包/響應數據包中的生存時間。
[0009]優選地,所述方法還包括:所述從節點在確定所接收的請求數據包/響應數據包中的唯一標識信息大於所處理過的各請求數據包/響應數據包的唯一標識信息中的最大值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據包的軌跡路由中。
[0010]優選地，所述方法還包括:所述主節點從所保存的路由記錄中選擇一條至目的節點的參考路由，並將所述參考路由封裝在所述請求數據包中，並將所述請求數據包按照所述參考路由予以發送的步驟。
[0011]優選地,所述方法還包括:a-ι)所述從節點接收到包含所述參考路由的請求數據包後，將自身的地址信息添加到所述請求數據包中的軌跡路由中；a_2)搜索自身至所述目的節點的子路由，並判斷所述子路由的跳數是否小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，若不小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數、或沒有搜索到所述子路由，則按照所述參考路由將所述請求數據包予以轉發；若小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，則更新所述參考路由，並按照更新後的所述參考路由發送所述請求數據包；接收到所述請求數據包的從節點重複步驟a-Ι)和a-2)，直至將所述請求數據包發送到所述目的節點；以便所述目的節點按照所述請求數據包中的信令請求功能生成相應的響應數據包，並按所述參考路由的反向路由將所述響應數據包發送至所述主節點。
[0012]基於上述目的，本發明還提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法，其至少包括:所述主節點從所保存的路由記錄中選擇一條至目的節點的參考路由，並將所述參考路由封裝在請求數據包中，並將所述請求數據包按照所述參考路由予以發送；其中，所述請求數據包還包括:信令請求功能、軌跡路由；所述從節點接收到包含所述參考路由的請求數據包後，確認自身是否為所述參考路由中的節點，若否，則丟棄該請求數據包，若是，則將自身的地址信息添加到所述請求數據包中的軌跡路由中；搜索自身至所述目的節點的子路由，並判斷所述子路由的跳數是否小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，若不小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數、或沒有搜索到所述子路由，則按照所述參考路由將所述請求數據包予以轉發；若小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，則更新所述參考路由，並按照更新後的所述參考路由發送所述請求數據包；接收到所述請求數據包的從節點重複上述步驟，直至將所述請求數據包發送到所述目的節點；以便所述目的節點按照所述請求數據包中的信令請求功能生成相應的響應數據包，並按所述參考路由的反向路由將所述響應數據包發送至所述主節點；其中，所述響應數據包中還包括軌跡路由；以及所述從節點和主節點分別按照所接收到的所述請求數據包/響應數據包中的軌跡路由和/或參考路由更新自身所保存的路由記錄。
[0013]優選地,所述請求數據包或響應數據包中還包括:數據包的生存時間、數據包的唯一標識信息。
[0014]優選地,所述方法還包括:所述從節點在確定所述請求數據包/響應數據中的生存時間大於閾值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據的軌跡路由中，並按照預設規則減少所述生存時間。
[0015]優選地，所述從節點按照預設規則減少所述生存時間的方式包括:基於預設的發送一個字節所消耗的時間，來確定發送所述請求數據包/響應數據包所消耗的時間，並更新所述請求數據包/響應數據包中的生存時間。
[0016]優選地,所述方法還包括:所述從節點在確定所接收的請求數據包/響應數據包中的唯一標識信息大於所處理過的各請求數據包/響應數據包的唯一標識信息中的最大值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據包的軌跡路由中。
[0017]如上所述，本發明的電力線載波通信的路由傳輸方法，具有以下有益效果:主節點和從節點各自管理路由拓撲網絡,並按照各自所管理的路由拓撲網絡來傳輸請求數據包/響應數據包，同時主節點及各從節點根據所轉發的數據包中的軌跡路由、完整路由及參考路由來更新自身的路由記錄，能夠將現有的電網中的所有從節點(即電錶)關聯起來，並利用電力線載波通信技術來實現遠程抄表、拓展遠程抄表網絡等應用；另外，通過在請求數據包/響應數據包中封裝數據包的生存周期，能夠限制數據包的傳輸時間，以幫助從節點選擇跳數儘量少的路由，有效降低電網的負載；還有，從節點僅處理數據包中的唯一標識信息大於當前所處理過的各數據包的唯一標 識信息中的最大值，能夠大大減少從節點對所接收的請求數據包/響應數據包的處理量，大大降低從節點的負載，以及電網中的垃圾數據包的數量；此外，當參考路由的跳數大於從節點所搜索到的路由跳數時，更新參考路由，由此能夠以最少的路由跳數傳輸數據包到目的節點/主節點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1顯示為本發明的電力線載波通信的路由傳輸方法的流程圖。
[0019]圖2顯示為本發明的電力線載波通信的路由傳輸方法的中主節點和從節點的網絡架構示意圖。
[0020]圖3顯示為本發明的電力線載波通信的路由傳輸方法中判斷數據包中的生存周期的流程圖。
[0021]圖4顯示為本發明的電力線載波通信的路由傳輸方法的一種優選方式的流程圖。
[0022]元件標號說明
[0023]Al主節點
[0024]B1、B2、B3、B10、B11、B20 從節點
[0025]Cl目的節點
[0026]SI ~S3、S200~S202、S1(TS30 步驟
【具體實施方式】
[0027]以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基於不同觀點與應用，在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。
[0028]實施例一
[0029]如圖1所示，本發明提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法。所述路由傳輸方法應用於主節點和與所述主節點連接的至少一個從節點所構成的系統中，其中，所述從節點可經由至少一個跳數與所述主節點連接。所述主節點和從節點均為電網中的節點。所述主節點可以是遠程電錶控制器，所述從節點可以是安裝在各用戶家中的電錶。所述路由傳輸方法的執行過程如下:
[0030]在步驟SI中，主節點將包含目的節點地址信息的請求數據包發送到電網中；其中，所述數據包還包括:信令功能和軌跡路由，所述目的節點為所述電網中的一個從節點。其中，信令請求功能包括但不限於:搜索請求信令、讀表請求信令等。所述信令請求功能可佔一個比特或一個字節，所述軌跡路由為實際上轉發所述請求數據包的路由記錄。在所述主節點發送的請求數據包中所述軌跡路由只包含主節點地址信息。主節點通過預設的功率和頻率將所述請求數據包廣播到電網中。
[0031]在步驟S2中，接收到所述請求數據包的從節點將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包的軌跡路由中；並在自身所保存的路由記錄中搜索自身至所述目的節點的子路由，若存在所述自子路由，則將自身至所述目的節點的路由與所述請求數據包的軌跡路由合併，以得到所述主節點與目的節點之間的完整路由，並按照所述請求數據包的信令請求功能生成相應的包含所述完整路由及存有所述從節點的軌跡路由的響應數據包，並將所述響應數據包按所述完整路由的反向路由返回所述主節點，若不存在所述子路由，則繼續轉發所述請求數據包。
[0032]具體地，所述從節點接收來自主節點的請求數據包,並分析所述請求數據包，以得到軌跡路由和目的節點的地址信息，再通過分析所述軌跡路由，所述從節點可以得到自己與所述主節點之間的軌跡和跳數；並通過搜索自身所保存的路由記錄，可以得到自身到目的節點的子路由，若存在所述子路由，則將該子路由與所述請求數據包的軌跡路由合併，並生成與所述請求數據包相對應的包含合併後的完整路由的響應數據包；若不存在所述子路由，則將自身的地址信息添加到所述軌跡路由後，按照預設的功率和頻率將所述請求數據包通過電網繼續廣播發送。如此往復，直至所述電網中的從節點找到自身至所述目的節點之間的子路由，或所述目的節點接收到所述請求數據包。其中，所述響應數據包中還包括:信令響應功能、主節點至目的節點的完整路由、包含所述從節點的地址信息的軌跡路由等。
[0033]在步驟S3中，所述從節點和主節點分別按照所接收到的請求數據包或響應數據包的軌跡路由和/或完整路由更新自身所保存的路由記錄。
[0034]具體地,所述從節點和主節點在接收到請求數據包或響應數據包時,從請求數據包或響應數據包中提取所述軌跡路由和/或完整路由，並根據所述軌跡路由和/或完整路由來更新自身的路由記錄，如此可以幫助主節點和從節點維護自身的路由拓撲網絡，以供主節點和從節點在轉發請求數據包/響應數據包時根據自身的路由拓撲網絡來選擇最優的路由。
[0035]下面按上述步驟SI至S3對請求數據包的轉發和響應過程予以舉例說明。如圖2所示。
[0036]所述主節點Al欲搜索自身至目的節點Cl的路由，則所述主節點Al向電網中廣播包含目的節點Cl的地址信息和搜索請求信令的請求數據包，位於電網中的從節點B1、B2、B3分別接收到所述請求數據包；
[0037]其中，從節點BI將自身的地址信息添加到所述請求數據包的軌跡路由中，即所述軌跡路由變為主節點Al-從節點BI，並搜索自身所保存的路由記錄以得到自身至所述目的節點Cl的子路由dl為:從節點B1-從節點BlO-從節點Bll-目的節點Cl，接著，所述從節點BI將所述子路由dl與所述軌跡路由進行合併，以得到完整路由Dl為:主節點Al-從節點B1-從節點BlO-從節點Bll-目的節點Cl，再生成與搜索請求信令相應的響應數據包，其中，所述響應數據包包括:所述完整路由D1、包含所述從節點BI的軌跡路由、搜索響應信令；並按照所述請求數據包中的軌跡路由的反向路由，將所述響應數據包返回至主節點Al ；
[0038]與從節點BI類似，從節點B2將自身的地址信息添加到所述請求數據包的軌跡路由中，即所述軌跡路由變為主節點Al-從節點B2，並搜索自身所保存的路由記錄以得到自身至所述目的節點Cl的子路由d2為:從節點B2-從節點B20-目的節點Cl，接著，所述從節點B2將所述子路由d2與所述軌跡路由合併為完整路由D2:主節點Al-從節點B2-從節點B20-目的節點Cl ;再生成與搜索信令相應的響應數據包，並將所述響應數據包按照所述軌跡路的反向路由返回至主節點Al，其中，所述響應數據包包括:包含所述從節點B2的軌跡路由、搜索響應信令、完整路由D2等；
[0039]與從節點BI類似，從節點B3將自身的地址信息添加到所述請求數據包的軌跡路由中，即所述軌跡路由變為主節點Al-從節點B3，並搜索自身所保存的路由記錄，發現並沒有符合的子路由，則將更新了軌跡路由的所述請求數據包在所述電網中廣播，以便其他從節點繼續搜索至目的節點Cl的路由；
[0040]當所述主節點Al接收到由從節點BI和從節點B2提供的響應數據包後，從各自的響應數據包中提取主節點Al至目的節點Cl之間的完整路由Dl和D2，並更新自身的路由記錄；此外，所述從節點B1、B2和B3在接收請求數據包/響應數據包時，也根據請求數據包/響應數據包中的軌跡路由和/或完整路由更新各自的路由記錄。
[0041]實施例二
[0042]本發明還提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法。所述路由傳輸方法與實施例一不同的是，本實施例中的請求數據包或響應數據包還包括:數據包的生存時間。所述生存時間為預設值。與前述實施例不同的步驟如下:如圖3所示。
[0043]在步驟S200中，所述從節點確定所述請求數據包/響應數據中的生存時間是否大於閾值，若大於所述閾值，則進入步驟S201，反之，進入步驟S202。
[0044]在步驟S201中，所述從節點將自身的地址信息添加到所接收的所述請求數據包/響應數據包的軌跡路由中，並按照預設規則減少所述生存時間，再將變更了生存時間的請求數據包/響應數據包按照實施例一所述的方式處理和轉發。
[0045]其中，所述預設規則可以是按照實際的接收所述請求數據包/響應數據包所話費的時間。優選地，所述預設規則為基於預設的發送一個字節所消耗的時間，來確定發送所述請求數據包/響應數據包所消耗的時間，並更新所述請求數據包/響應數據包中的生存時間。
[0046]在步驟S202中，所述從節點丟棄所述請求數據包/響應數據包。
[0047]下面詳細描述該實施例的執行過程:
[0048]主節點A2發送包含目的節點C2、搜索請求信令的請求數據包，所述請求數據包中還設有生存周期255 ；
[0049]從節點B1、B2收到該請求數據包後，分別對所述請求數據包的生存周期、目的節點C2的路由進行處理，具體如下:[0050]從節點BI從所述請求數據包中取得生存周期255，並判斷生存周期255大於閾值20，則按照所述請求數據包的字節數20、以及預設的每一個字節所消耗的時間1，來更新所述請求數據包中的生存周期為235，再將自身的地址信息添加到所述請求數據包的軌跡路由中，並搜索自身至所述目的節點C2的子路由為:從節點B1-目的節點C2，則將所述子路由與所更新後的軌跡路由合併成從所述主節點A2至目的節點C2的完整路由，並按照所述搜索請求信令生成相應的包含搜索響應信令、完整路由的響應數據包，並將所述響應數據包按照所述軌跡路由的反向路由發送至所述主節點A2 ；
[0051]與此同時，從節點B2從所述請求數據包中取得生存周期255，並判斷生存周期255大於閾值20，則按照所述請求數據包的字節數20、以及預設的每一個字節所消耗的時間1，來更新所述請求數據包中的生存周期為235，再將自身的地址信息添加到所述請求數據包的軌跡路由中，並搜索自身至所述目的節點C2的子路由，未搜到相應的子路由，則將所述請求數據包繼續轉發。
[0052]在轉發請求數據包/響應數據包的同時，主節點A2、從節點B1、B2都根據請求數據包/響應數據包中的軌跡路由和/或完整路由更新自身的路由記錄。
[0053]實施例三
[0054]本發明還提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法。所述路由傳輸方法與實施例一和二不同的是,本實施例中的請求數據包或響應數據包還包括:數據包的唯一標識信息。其中，與所述請求數據包相對應的響應數據包具有同一唯一標識信息。
[0055]與前述兩個實施例不同的步驟是:所述從節點在確定所接收的請求數據包/響應數據包中的唯一標識信息大於所處理過的各請求數據包/響應數據包的唯一標識信息中的最大值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據包的軌跡路由中。
[0056]具體地,所述從節點接收到請求數據包時,先判斷請求數據包中的唯一標識信息是否大於所處理過的各請求數據包的唯一標識信息中的最大值，若大於所述最大值，則將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包的軌跡路由中，並按照實施例一、二中所述的方式對請求數據包進行處理並轉發，若不大於所述最大值，則直接丟棄。響應數據包的處理過程與上述請求數據包的處理過程類似，在此不再詳述。如此，可以大大減少電網中垃圾數據包的數量。
[0057]實施例四
[0058]本發明還提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法。所述路由傳輸方法應用於主節點和與所述主節點連接的至少一個從節點所構成的系統中，其中，所述從節點可經由至少一個跳數與所述主節點連接。所述主節點和從節點均為電網中的節點。所述主節點可以是遠程電錶控制器，所述從節點可以是安裝在各用戶家中的電錶。
[0059]具體地，所述路由傳輸方法可在主節點和從節點利用上述路由傳輸方法取得路由記錄之後，通過執行如下步驟來在電網中利用電力線載波傳輸數據。其中，所述數據可以為電錶值等。
[0060]在步驟SlO中，所述主節點從所保存的路由記錄中選擇一條至目的節點的參考路由，並將所述參考路由封裝在請求數據包中，並將所述請求數據包予以發送。其中，所述請求數據包還包括如實施例一所述的信令功能。所述參考路由是主節點根據自身所保存的路由記錄計算出的其至目的節點的路由。
[0061]在步驟S20中，所述從節點接收到包含所述參考路由的請求數據包後，確認自身是否為所述參考路由中的節點，若否，則丟棄該請求數據包，若是，則將自身的地址信息添加到所述請求數據包中的軌跡路由中；搜索自身至所述目的節點的子路由，並判斷所述子路由的跳數是否小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，若不小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數、或沒有搜索到所述子路由，則按照所述參考路由將所述請求數據包予以轉發；若小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，則更新所述參考路由，並按照更新後的所述參考路由發送所述請求數據包。
[0062]接收到所述請求數據包的從節點重複步驟S20，直至將所述請求數據包發送到所述目的節點；以便所述目的節點按照所述請求數據包中的信令請求功能生成相應的響應數據包，並按所述參考路由的反向路由將所述響應數據包發送至所述主節點；其中，所述響應數據包中還包括軌跡路由。
[0063]在步驟S30中，所述從節點和主節點分別按照所接收到的所述請求數據包/響應數據包中的軌跡路由和/或參考路由更新自身所保存的路由記錄。
[0064]需要說明的是，所述步驟S30所述的從節點和主節點分別按照所接收到的軌跡路由和/或參考路由更新自身所保存的路由記錄的方式與實施例一中步驟S3中所述的從節點和主節點分別按照所接收到的軌跡路由和/或完整路由更新自身所保存的路由記錄的方式相同或相似，在此不再詳述。
[0065]下面按上述步驟SlO至S30對請求數據包的轉發和響應過程予以舉例說明。
[0066]所述主節點A3欲向目的節點C3發送包含讀表請求信令的請求數據包,所述主節點A3從自身所保存的路由記錄中選擇一條參考路由:主節點A3-從節點B 1-從節點B11-從節點B21-目的節點C3，並將所述參考路由、包含主節點A3軌跡路由、和讀表請求信令封裝在所述請求數據包中，並廣播到電網中，位於電網中的從節點BI和從節點B2接收到該請求數據包；
[0067]從節點BI先確認自身是所述參考路由中的節點，並將自身的地址信息添加到所述請求數據包中的軌跡路由中，並搜索自身所保存的路由記錄，以確定一條至目的節點C3的子路由dl:從節點B1-從節點B21-目的節點C3，接著，所述從節點BI確定所述子路由dl的跳數為2，而所述參考路由中所述從節點BI至目的節點C3的跳數為3，則所述從節點BI將所述參考路由更新為:主節點A3-從節點B1-從節點B21-目的節點C3，並按照更新後的所述參考路由將所述請求數據包發送至所述從節點B21處；
[0068]所述從節點B21按前述方式進行搜索子路由、比較跳數以及在所述請求數據包的軌跡路由中添加自身的地址信息，並將所述請求數據包發送至目的節點C3 ；
[0069]所述目的節點C3按照所述請求數據包中的讀表信令讀取當前的電錶值，並生成響應數據包，其中，所述響應數據包包括:包含所述目的節點C3的軌跡路由、讀表響應信令、所述請求數據包中的參考路由的反向路由、以及電錶值；並將所述響應數據包按照所述參考路由的反向路由:目的節點C3-從節點B21-從節點B1-主節點A3，返回至所述主節點A3 ；
[0070]與此同時，從節點B2確認自身並不屬於所述參考路由中的節點，則按照所述請求數據包中的軌跡路由更新自身的路由記錄後，丟棄所述請求數據包；[0071]同時，在傳輸請求數據包和響應數據包的時候，偵聽到此數據包的各節點還根據所述軌跡路由和/或參考路由更新各自的路由記錄。
[0072]實施例五
[0073]本發明還提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法。所述路由傳輸方法與實施例四不同的是，本實施例中的請求數據包或響應數據包還包括:數據包的生存時間。所述生存時間為預設值。與前述實施例四不同的步驟如下:
[0074]在步驟S210中，所述從節點確定所述請求數據包中的生存時間是否大於閾值，若大於所述閾值，則進入步驟S211，反之，進入步驟S212。
[0075]在步驟S211中，所述從節點將自身的地址信息添加到所接收的所述請求數據包/響應數據包的軌跡路由中，並按照預設規則減少所述生存時間，再將變更了生存時間的請求數據包/響應數據包提供給按照實施例四所述的方式處理和轉發。
[0076]其中，所述預設規則可以是按照實際的接收所述請求數據包/響應數據包所話費的時間。優選地，所述預設規則為基於預設的發送一個字節所消耗的時間，來確定發送所述請求數據包/響應數據包所消耗的時間，並更新所述請求數據包/響應數據包中的生存時間。
[0077]在步驟S212中，所述從節點丟棄所述請求數據包/響應數據包。
[0078]實施例六
[0079]本發明還提供一種電力線載波通信的路由傳輸方法。所述路由傳輸方法與實施例四和五不同的是,本實施例中的請求數據包或響應數據包還包括:所述請求數據包/響應數據包的唯一標識信息。
[0080]與前述實施例四、五不同的步驟是:所述從節點在確定所接收的請求數據包/響應數據包中的唯一標識信息大於所處理過的各請求數據包/響應數據包的唯一標識信息中的最大值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據包的軌跡路由中。
[0081]具體地,所述從節點接收到請求數據包時,先判斷請求數據包中的唯一標識信息是否大於所處理過的各請求數據包的唯一標識信息中的最大值，若大於所述最大值，則將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包的軌跡路由中，並按照實施例四、五中所述的方式對請求數據包進行處理並轉發，若不大於所述最大值，則直接丟棄。響應數據包的處理過程與上述請求數據包的處理過程類似，在此不再詳述。如此，可以大大減少電網中垃圾數據包的數量。
[0082]綜上所述，本發明的電力線載波通信的路由傳輸方法，主節點和從節點各自管理路由拓撲網絡，並按照各自所管理的路由拓撲網絡來傳輸請求數據包/響應數據包，同時主節點及各從節點根據所轉發的數據包中的軌跡路由、完整路由及參考路由來更新自身的路由記錄，能夠將現有的電網中的所有從節點(即電錶)關聯起來，並利用電力線載波通信技術來實現遠程抄表、拓展遠程抄表網絡等應用；另外，通過在請求數據包/響應數據包中封裝數據包的生存周期，能夠限制數據包的傳輸時間，以幫助從節點選擇跳數儘量少的路由，有效降低電網的負載；還有，從節點僅處理數據包中的唯一標識信息大於當前所處理過的各數據包的唯一標識信息中的最大值，能夠大大減少從節點對所接收的請求數據包/響應數據包的處理量，大大降低從節點的負載，以及電網中的垃圾數據包的數量；此外，當參考路由的跳數大於從節點所搜索到的路由跳數時，更新參考路由，由此能夠以最少的路由跳數傳輸數據包到目的節點/主節點。所以，本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0083]上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，至少包括: 主節點將包含目的節點地址信息的請求數據包發送到電網中；其中，所述數據包還包括:信令請求功能和軌跡路由；所述目的節點為位於所述電網中的一個從節點； 接收到所述請求數據包的從節點將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包的軌跡路由中；並在自身所保存的路由記錄中搜索自身至所述目的節點的子路由，若存在所述自子路由，則將自身至所述目的節點的路由與所述請求數據包的軌跡路由合併，以得到所述主節點與目的節點之間的完整路由，並按照所述請求數據包的信令請求功能生成相應的包含所述完整路由及存有所述從節點的軌跡路由的響應數據包，並將所述響應數據包按所述完整路由的反向路由返回所述主節點，若不存在所述子路由，則繼續轉發所述請求數據包；以及 所述從節點和主節點分別按照所接收到的請求數據包或響應數據包的軌跡路由和/或完整路由更新自身所保存的路由記錄。
2.根據權利要求1所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述請求數據包或響應數據包中還包括:數據包的生存時間、數據包的唯一標識信息。
3.根據權利要求2所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述方法還包括:所述從節點在確定所述請求數據包/響應數據中的生存時間大於閾值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據的軌跡路由中，並按照預設規則減少所述生存時間。
4.根據權利要求3所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述從節點按照預設規則減少所述生存時間的方式包括:基於預設的發送一個字節所消耗的時間，來確定發送所述請求數據包/響應數據包所消耗的時間，並更新所述請求數據包/響應數據包中的生存時間。
5.根據權利要求2所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述方法還包括:所述從節點在確定所接收的請求數據包/響應數據包中的唯一標識信息大於所處理過的各請求數據包/響應數據包的唯一標識信息中的最大值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據包的軌跡路由中。
6.根據權利要求1所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述方法還包括:所述主節點從所保存的路由記錄中選擇一條至目的節點的參考路由，並將所述參考路由封裝在所述請求數據包中，並將所述請求數據包按照所述參考路由予以發送的步驟。
7.根據權利要求6所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述方法還包括: a-1)所述從節點接收到包含所述參考路由的請求數據包後，將自身的地址信息添加到所述請求數據包中的軌跡路由中； a-2)搜索自身至所述目的節點的子路由，並判斷所述子路由的跳數是否小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，若不小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數、或沒有搜索到所述子路由，則按照所述參考路由將所述請求數據包予以轉發；若小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，則更新所述參考路由，並按照更新後的所述參考路由發送所述請求數據包； 接收到所述請求數據包的從節點重複步驟a-Ι)和a-2)，直至將所述請求數據包發送到所述目的節點；以便所述目的節點按照所述請求數據包中的信令請求功能生成相應的響應數據包，並按所述參考路由的反向路由將所述響應數據包發送至所述主節點。
8.一種電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，至少包括: 所述主節點從所保存的路由記錄中選擇一條至目的節點的參考路由，並將所述參考路由封裝在請求數據包中，並將所述請求數據包予以發送；其中，所述請求數據包還包括:信令請求功能、軌跡路由； 所述從節點接收到包含所述參考路由的請求數據包後，確認自身是否為所述參考路由中的節點，若否，則丟棄該請求數據包，若是，則將自身的地址信息添加到所述請求數據包中的軌跡路由中；搜索自身至所述目的節點的子路由，並判斷所述子路由的跳數是否小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，若不小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數、或沒有搜索到所述子路由，則按照所述參考路由將所述請求數據包予以轉發；若小於所述參考路由中所述從節點至所述目的節點的跳數，則更新所述參考路由，並按照更新後的所述參考路由發送所述請求數據包； 接收到所述請求數據包的從節點重複上述步驟，直至將所述請求數據包發送到所述目的節點；以便所述目的節點按照所述請求數據包中的信令請求功能生成相應的響應數據包，並按所述參考路由的反向路由將所述響應數據包發送至所述主節點；其中，所述響應數據包中還包括軌跡路由；以及 所述從節點 和主節點分別按照所接收到的所述請求數據包/響應數據包中的軌跡路由和/或參考路由更新自身所保存的路由記錄。
9.根據權利要求8所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述請求數據包或響應數據包中還包括:數據包的生存時間、數據包的唯一標識信息。
10.根據權利要求9所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述方法還包括:所述從節點在確定所述請求數據包/響應數據中的生存時間大於閾值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據的軌跡路由中，並按照預設規則減少所述生存時間。
11.根據權利要求10所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述從節點按照預設規則減少所述生存時間的方式包括:基於預設的發送一個字節所消耗的時間，來確定發送所述請求數據包/響應數據包所消耗的時間，並更新所述請求數據包/響應數據包中的生存時間。
12.根據權利要求9所述的電力線載波通信的路由傳輸方法，其特徵在於，所述方法還包括:所述從節點在確定所接收的請求數據包/響應數據包中的唯一標識信息大於所處理過的各請求數據包/響應數據包的唯一標識信息中的最大值時，將自身的地址信息添加到所接收到的所述請求數據包/響應數據包的軌跡路由中。
【文檔編號】H04L12/721GK103973563SQ201310032719
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月29日 優先權日:2013年1月29日
【發明者】蘇文源, 蘇淼, 馬迎朝 申請人:上海振芯電子科技有限公司