一种基于230M无线通信专网的中继传输方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于230M无线通信专网的中继传输方法和装置，其中，该方法包括：步骤A：源节点接收待传输电网数据，判断所述待传输电网数据是否为高优先级数据；步骤B：当所述待传输电网数据为高优先级数据时，通过电力专网频段的直传链路将所述高优先级数据传输到目的节点；步骤C：当所述待传输电网数据为非高优先级数据时，根据预设的方法确定中继传输链路，通过所述中继传输链路将所述非高优先级数据传输到目的节点。本发明专利技术在保证不干扰主用户正常通信的前提下，充分利用了230MHz特殊行业专业频道的频谱资源，避免大量的频谱资源浪费。而且采用随机退避重传，大大降低反馈信息冲突的概率，降低了端到端时延，提升了系统可靠性。

Relay transmission method and device based on 230M wireless communication private network

The invention discloses a 230M wireless communication network based on relay transmission method and device, wherein, the method comprises the steps of: A: the source node receives the transmission grid data, the data transmission network to judge whether the high priority data; step B: when the data transmission network for high priority data and through the direct link to the high priority data transmission to the destination node of electric power network frequency; step C: when the transmission grid data for non high priority data, determine the relay transmission link according to the preset method through the relay transmission link the non high priority data transmission to the destination node. The invention makes full use of the spectrum resources of the 230MHz special industry channel in order to avoid the waste of a large amount of spectrum resources while ensuring the normal communication of the primary user without interfering with the primary user. Moreover, random backoff and retransmission can greatly reduce the probability of information conflict, reduce the end-to-end delay and improve the reliability of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种基于230M无线通信专网的中继传输方法和装置
本专利技术涉及无线传输
，具体地，涉及一种基于230M无线通信专网的中继传输方法和装置。
技术介绍
无线通信专网技术是一种重要的电力系统接入网技术，是保障电网高效可靠运行的一项关键技术。随着智能电网和新业务的高速发展，电力系统中对无线通信服务需求的高速增长与有限的带宽资源之间的矛盾日益突出，如何有效地提高系统容量，提供高质量的信息传输，以及解决新一代电力无线通信专网泛在化覆盖等问题，都成为制约智能电网发展的瓶颈之一。认知无线电的出现为解决频谱资源不足、实现频谱动态管理及提高频谱利用率开创了崭新的局面，其中，频谱共享是其有效解决频谱稀缺问题的关键技术。在现有的技术方案中，电力通信接入网一般采用租用公网资源或电力无线通信专网技术来实现。其中电力无线通信专网主要通过采用一些包括正交频分复用(OFDM)技术、多天线技术、自适应传输技术、载波聚合等先进的无线传输与信号处理技术来提高频谱效率和改善传输性能。但是根据香农定理可知，在一定系统带宽下，系统所能达到的传输速率是有上限的，在获得一定的传输性能增益的同时，也会使系统复杂度大大上升。上述这些技术都不能解决频谱资源稀缺这一根本问题，同时，研究发现，在230MHz频段中，分配给水力、地质等行业的频谱的使用率较低，即在一定时间范围内，230MHz频段上往往存在着许多空闲信道。现行电力230MHz无线专网方案往往受限于固定分配的频段，而不能充分利用这部分频谱增益。因此，在改进原有技术和引入先进技术的同时，还需要采用灵活有效的方法来改善电力230MHz频段的频率资源稀缺的问题，从不同的方面来改善通信系统的性能。通过对以上现有技术的研究和实际应用环境的考虑，很容易发现现有技术存在以下缺点：(1)、现行电力无线通信专网的频谱使用效率较低；(2)、不能充分利用国家无线电管理委员会划拨给电力、水力、地质等行业的专用频谱资源，存在频谱资源的浪费；(3)、由于可用频率资源较少，现行系统的传输速率较低，网络吞吐量较小，不能较好地满足高速率业务的需求。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的电力无线通信专网频谱使用效率低的技术问题，本专利技术提出了一种基于230M无线通信专网的中继传输方法和装置。本专利技术的一种基于230M无线通信专网的中继传输方法，包括：步骤A：源节点接收待传输电网数据，判断所述待传输电网数据是否为高优先级数据；步骤B：当所述待传输电网数据为高优先级数据时，通过电力专网频段的直传链路将所述高优先级数据传输到目的节点；步骤C：当所述待传输电网数据为非高优先级数据时，根据预设的方法确定中继传输链路，通过所述中继传输链路将所述非高优先级数据传输到目的节点。优选的，所述根据预设的方法确定中继传输链路包括：步骤C1：所述源节点发起频谱感知并向各邻居节点发出感知请求信息，指示所述各邻居节点发起频谱感知；步骤C2：所述各邻居节点将感知得到的当前无线信道使用情况和自身信息反馈到所述源节点；步骤C3：所述源节点根据所述各邻居节点的当前无线信道使用情况和自身信息，采用预设的选择算法选出一个中继节点；步骤C4：判断所述源节点能否通过所述中继节点一跳到达目的节点，如果能，则将源节点通过所述中继节点到达目的节点的路径作为中继传输链路。优选的，所述步骤C4还包括：如果源节点不能通过所述中继节点一跳达到目的节点，则所述中继节点重复所述步骤C1-步骤C3，直至选出源节点到达目的节点的N个中继节点；将源节点通过所述N个中继节点到达目的节点的路径作为中继传输链路。优选的，在所述步骤C2中，各邻居节点采用随机退避预设时间的重传机制反馈所述当前无线信道使用情况和自身信息。优选的，该方法还包括：当所述源节点与所述目的节点的距离超出预设值时，通过中继传输链路将所述待传输电网数据传输到目的节点，所述待传输电网数据为高优先级数据或非高优先级数据。本专利技术实施例的基于230M无线通信专网的中继传输方法，针对不同时延要求的数据业务，分别通过不同的频段进行数据传输，大大提高了230MHz电力无线通信专网的频谱使用效率，促进高速率需求业务的实现。在保证不干扰主用户正常通信的前提下，充分利用了230MHz特殊行业专业频道的频谱资源，避免了大量的频谱资源浪费。而且采用随机退避重传，大大降低了反馈信息冲突的概率，降低了端到端的时延，提升了系统的可靠性。本专利技术的一种基于230M无线通信专网的中继传输装置，包括：业务分级模块，用于源节点接收待传输电网数据，判断所述待传输电网数据是否为高优先级数据；第一传输模块，用于当所述待传输电网数据为高优先级数据时，通过电力专网频段的直传链路将所述高优先级数据传输到目的节点；第二传输模块，用于当所述待传输电网数据为非高优先级数据时，根据预设的方法确定中继传输链路，通过所述中继传输链路将所述非高优先级数据传输到目的节点。优选的，所述第二传输模块具体包括：频谱感知子模块，用于所述源节点发起频谱感知并向各邻居节点发出感知请求信息，指示所述各邻居节点发起频谱感知；信息反馈子模块，用于所述各邻居节点将感知得到的当前无线信道使用情况和自身信息反馈到所述源节点；节点选择子模块，用于所述源节点根据所述各邻居节点的当前无线信道使用情况和自身信息，采用预设的选择算法选出一个中继节点；链路确定子模块，用于判断所述源节点能否通过所述中继节点一跳到达目的节点，如果能，则将源节点通过所述中继节点到达目的节点的路径作为中继传输链路。优选的，所述链路确定子模块还用于，如果源节点不能通过所述中继节点一跳达到目的节点，则所述中继节点重复所述频谱感知子模块、信息反馈子模块和节点选择子模块的操作，直至选出源节点到达目的节点的N个中继节点；将源节点通过所述N个中继节点到达目的节点的路径作为中继传输链路。优选的，信息反馈子模块还用于，各邻居节点采用随机退避预设时间的重传机制反馈所述当前无线信道使用情况和自身信息。优选的，该装置还包括：第三传输模块，用于当所述源节点与所述目的节点的距离超出预设值时，通过中继传输链路将所述待传输电网数据传输到目的节点，所述待传输电网数据为高优先级数据或非高优先级数据。本专利技术实施例的基于230M无线通信专网的中继传输装置，针对不同时延要求的数据业务，分别通过不同的频段进行数据传输，大大提高了230MHz电力无线通信专网的频谱使用效率，促进高速率需求业务的实现。在保证不干扰主用户正常通信的前提下，充分利用了230MHz特殊行业专业频道的频谱资源，避免了大量的频谱资源浪费。而且采用随机退避重传，大大降低了反馈信息冲突的概率，降低了端到端的时延，提升了系统的可靠性。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术实施例的基于230M无线通信专网的中继传输方法的网络架构示意图；图2为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于230M无线通信专网的中继传输方法，其特征在于，包括：步骤A：源节点接收待传输电网数据，判断所述待传输电网数据是否为高优先级数据；步骤B：当所述待传输电网数据为高优先级数据时，通过电力专网频段的直传链路将所述高优先级数据传输到目的节点；步骤C：当所述待传输电网数据为非高优先级数据时，根据预设的方法确定中继传输链路，通过所述中继传输链路将所述非高优先级数据传输到目的节点。

【技术特征摘要】
1.一种基于230M无线通信专网的中继传输方法，其特征在于，包括：步骤A：源节点接收待传输电网数据，判断所述待传输电网数据是否为高优先级数据；步骤B：当所述待传输电网数据为高优先级数据时，通过电力专网频段的直传链路将所述高优先级数据传输到目的节点；步骤C：当所述待传输电网数据为非高优先级数据时，根据预设的方法确定中继传输链路，通过所述中继传输链路将所述非高优先级数据传输到目的节点。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设的方法确定中继传输链路包括：步骤C1：所述源节点发起频谱感知并向各邻居节点发出感知请求信息，指示所述各邻居节点发起频谱感知；步骤C2：所述各邻居节点将感知得到的当前无线信道使用情况和自身信息反馈到所述源节点；步骤C3：所述源节点根据所述各邻居节点的当前无线信道使用情况和自身信息，采用预设的选择算法选出一个中继节点；步骤C4：判断所述源节点能否通过所述中继节点一跳到达目的节点，如果能，则将源节点通过所述中继节点到达目的节点的路径作为中继传输链路。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤C4还包括：如果源节点不能通过所述中继节点一跳达到目的节点，则所述中继节点重复所述步骤C1-步骤C3，直至选出源节点到达目的节点的N个中继节点；将源节点通过所述N个中继节点到达目的节点的路径作为中继传输链路。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述步骤C2中，各邻居节点采用随机退避预设时间的重传机制反馈所述当前无线信道使用情况和自身信息。5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，还包括：当所述源节点与所述目的节点的距离超出预设值时，通过中继传输链路将所述待传输电网数据传输到目的节点，所述待传输电网数据为高优先级数据或非高优先级数据。6.一种基于230M无线通信专网的中继传输装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东艳，王于波，张海峰，原义栋，谢刚，刘元安，吴广宇，毛敏，
申请(专利权)人：北京智芯微电子科技有限公司，国家电网公司，北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11