一种超帧长度自适应调整方法技术

一种超帧长度自适应调整方法,涉及用电信息采集领域。在网络运行过程中超帧的长度做更改，但在实际运行中，无线网络节点的个数是不断在变化的。本发明专利技术包括以下步骤：将mesh网络的网络规模分为若干个档次，确定各档的上调、下调门限；中心节点统计入网节点数量；判断中心节点的入网节点数量是否超过所在档次的调整门限，若没有超过所在档次的调整门限则结束，否则，进入下一步；中心节点更新广播信标信息；子节点收到新的信标后，提取信标中关于超帧调整的信息，同时转发信标；所有节点在起始变更超帧号的第一个时隙开始按照新的超帧长度运行，清除变列信息标志。本技术方案根据mesh网络的大小进行分档，降低资源冗余，提高网络效率。

An adaptive adjustment method of super frame length

An adaptive adjustment method of super frame length relates to the field of power consumption information collection. In the process of network operation, the length of super frame is changed, but in actual operation, the number of wireless network nodes is constantly changing. The invention comprises the following steps: mesh network scale is divided into several grades, determine the shift up and down regulate the number of statistical threshold; central node network node; judging whether the number of network nodes adjust the threshold of central node than the level, adjust the threshold without exceeding the level of the end, otherwise, enter the next step; the center node broadcasts a beacon node update information; receiving new beacon, a super frame adjustment information extraction beacon, and forwarding beacon; all nodes in the first time slot starting to change super frame number began to run the new super frame length, clear change column information sign. The technical scheme is divided according to the size of the mesh network, so as to reduce the resource redundancy and improve the network efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种超帧长度自适应调整方法
本专利技术涉及用电信息采集领域，尤其指一种超帧长度自适应调整方法。
技术介绍
电力公司的用电信息采集器系统中，集中器可以通过微功率无线方式与电能表或者采集器建立通信，从而远程读取电能表或者采集器的相关数据。集中器上具有的独立CAC模块（CellularAccessCenter）作为微功率无线的中心节点，电能表或者采集器是子节点，中心节点与子节点组成一个mesh网络，在mesh网络内的各个节点之间采用时频复用的方式，将时间分为N个连续重复的超帧（SF），每个超帧分成M个等长的时帧（TF），而每个时帧分成L个等长的时隙（TS），一个时隙的时长为一个常量Time，图1为一个超帧的结构示意图，图中的M和L都等于32。常规状态下，超帧的长度都是组网之前事先协商好的，网络运行过程中不再做更改，但是在实际运行中，无线网络节点的个数是不断在变化的。因此，一方面在子节点数量比较多、规模比较大的网络中，长度比较短的超帧因为不能承载更多的信息，每个超帧时间分配给每个子节点的时隙资源也会变少，不能满足网络的实际要求；另一方面，在子节点数量比较少、规模比较小的网络中，长度比较长的超帧会因资源冗余而造成网络效率的降低。因此，需要一种根据网络规模来自适应调整超帧长度的方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种超帧长度自适应调整方法，以达到在满足网络实际要求的前提下，节省资源，提高网络效率的目的。为此，本专利技术采取以下技术方案。一种超帧长度自适应调整方法，其用于用电信息采集器系统，所述的用电信息采集器系统包括集中器、与集中器通过微功率无线方式相连的电能表或采集器；所述的集中器上设有独立的作为微功率无线的中心节点的CAC模块，电能表或者采集器是子节点，中心节点与子节点组成一个mesh网络；超帧长度自适应调整方法包括以下步骤：步骤1：将mesh网络的网络规模分为若干个档次，确定各档的上调、下调门限；步骤2：中心节点统计入网节点数量；步骤3：判断中心节点的入网节点数量是否超过所在档次的调整门限，若没有超过所在档次的调整门限则结束，否则，进入下一步；步骤4：中心节点更新广播信标信息；步骤5：子节点收到新的信标后，提取信标中关于超帧调整的信息，包括调整标志、档次和起始变更超帧号，同时转发信标；步骤6：所有节点在起始变更超帧号的第一个时隙开始按照新的超帧长度运行，清除变列信息标志。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本专利技术还包括以下附加技术特征。信标内容包括2个字节的辅助信息，辅助信息在信标载荷的最后，辅助信息内容包括调整标志、当前规模当、目标规模棣及目标超帧号，当调整标志为0时，即无调整需求时，当前规模和目标规模相同，目标超帧号内容无实际含义。有益效果：本技术方案根据mesh网络的大小进行分档，在子节点数量比较多、规模比较大的网络中，增加超帧的长度，使每个超帧时间分配给每个子节点的时隙资源相对稳定，满足网络的实际要求，在子节点数量比较少、规模比较小的网络中，减少超帧的长度，降低资源冗余，提高网络效率。附图说明图1是超帧结构图。图2是本专利技术流程图。具体实施方式以下结合说明书附图对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明。本专利技术用于用电信息采集器系统，所述的用电信息采集器系统包括集中器、与集中器通过微功率无线方式相连的电能表或采集器；所述的集中器上设有独立的作为微功率无线的中心节点的CAC模块，电能表或者采集器是子节点，中心节点与子节点组成一个mesh网络；如图2所示，本专利技术包括以下步骤：步骤1：将mesh网络的网络规模分为若干个档次，确定各档的上调、下调门限；步骤2：中心节点统计入网节点数量；步骤3：判断中心节点的入网节点数量是否超过或低于所在档次的调整门限，若没有超过或低于所在档次的调整门限，则结束；若中心节点判断入网节点数量超过上调门限或低于下调门限，则更新广播信标信息，对超帧长度进行对应调整；步骤4：子节点收到新的信标后，提取信标中关于超帧调整的信息，包括调整标志、档次和起始变更超帧号，同时转发信标；步骤5：所有节点在起始变更超帧号的第一个时隙开始按照新的超帧长度运行，清除变列信息标志。所有节点在经过该流程之后，即从变更超帧号的第一个时隙开始，所广播的信标中的调整标志都需要恢复成无效。信标内容中有2个字节的辅助信息在信标载荷的最后，包括超帧调整标志等信息，定义如表1：bit15~bit13bit12bit11~bit10bit9~bit8bit7~bit0保留调整标志当前规模档目标规模档目标超帧号表1辅助信息定义当调整标志为0，即无调整需求时，当前规模和目标规模相同，目标超帧号内容无实际含义。子节点配置信息中时帧号有7bit，配置子节点帧的子节点配置信息格式如表2所示。以上图2所示的一种超帧长度自适应调整方法是本专利技术的具体实施例，已经体现出本专利技术实质性特点和进步，可根据实际的使用需要，在本专利技术的启示下，对其进行形状、结构等方面的等同修改，均在本方案的保护范围之列。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超帧长度自适应调整方法，其用于用电信息采集器系统，所述的用电信息采集器系统包括集中器、与集中器通过微功率无线方式相连的电能表或采集器；所述的集中器上设有独立的作为微功率无线的中心节点的CAC模块，电能表或者采集器是子节点，中心节点与子节点组成一个mesh网络；超帧长度自适应调整方法包括以下步骤：步骤1：将mesh网络的网络规模分为若干个档次，确定各档的上调、下调门限；步骤2：中心节点统计入网节点数量；步骤3：判断中心节点的入网节点数量是否超过或低于所在档次的调整门限，若没有超过或低于所在档次的调整门限，则结束；若中心节点判断入网节点数量超过上调门限或低于下调门限，则更新广播信标信息，对超帧长度进行对应调整；步骤4：子节点收到新的信标后，提取信标中关于超帧调整的信息，包括调整标志、档次和起始变更超帧号，同时转发信标；步骤5：所有节点在起始变更超帧号的第一个时隙开始按照新的超帧长度运行，清除变列信息标志。

【技术特征摘要】
1.一种超帧长度自适应调整方法，其用于用电信息采集器系统，所述的用电信息采集器系统包括集中器、与集中器通过微功率无线方式相连的电能表或采集器；所述的集中器上设有独立的作为微功率无线的中心节点的CAC模块，电能表或者采集器是子节点，中心节点与子节点组成一个mesh网络；超帧长度自适应调整方法包括以下步骤：步骤1：将mesh网络的网络规模分为若干个档次，确定各档的上调、下调门限；步骤2：中心节点统计入网节点数量；步骤3：判断中心节点的入网节点数量是否超过或低于所在档次的调整门限，若没有超过或低于所在档次的调整门限，则结束；若中心节点判断入网节...

【专利技术属性】
技术研发人员：李熊，舒杰红，王伟峰，顾春云，孙湘春，宋征卫，吴森将，张国成，
申请(专利权)人：国网浙江省电力公司，浙江华云信息科技有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33