一种用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法技术

本发明专利技术公开了一种用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法，包括：S1、为网络中所有节点分配ID号；S2、所有节点获取自身所有子节点的路由性能信息；S3、设置起始节点

A dynamic routing method for wireless communication network of low voltage switchgear

【技术实现步骤摘要】
一种用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法
本专利技术涉及通信网络
，具体涉及一种用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法。
技术介绍
在一些经济落后地区，由于台区范围广且各用户位置分布较为散乱，集中器并不一定能保证时刻跟台区内所有的低压开关柜进行通信，影响了台区用电数据的采集和电力企业对区域用电量的分析。现阶段有两种方法提高低压开关柜之间的通信效率和通信可靠性，一种是从物理层入手，通过对硬件技术的改进增大通信模块发出信号的功率以此来提高信号传输的距离，但高频信号会带来高次谐波分量对电能供应的质量有不利影响，同时对周围的电子设备和用户的通信设备造成强烈干扰，影响居民日常生活。另一种是对信号采取中继的方法，即选择通信网络中与起始节点通信良好的节点作为中继节点，将数据转发出去，以此来延长通信距离，从而建立起节点与距离较远的集中器的通信路径。自动中继主要包括两种类型的算法，第一种是无穷搜索，即集中器对其下管理的载波电表进行一一轮询，然后将得到的路径穷举全部排列出来，最后通过测试并从所有路径中选取最佳中继路径。这种方法运算量较大对芯片要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、低压开关柜无线通信网络初始化，为低压开关柜无线通信网络中所有节点分配ID号；/nS2、低压开关柜无线通信网络中所有节点获取自身所有子节点的路由性能信息，其中，路由性能信息至少包括延时、丢包率、误码率、调整时间和节点能耗；/nS3、设置起始节点

【技术特征摘要】
1.一种用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、低压开关柜无线通信网络初始化，为低压开关柜无线通信网络中所有节点分配ID号；
S2、低压开关柜无线通信网络中所有节点获取自身所有子节点的路由性能信息，其中，路由性能信息至少包括延时、丢包率、误码率、调整时间和节点能耗；
S3、设置起始节点和目标节点；
S4、起始节点判断目标节点是否是自己的子节点：若是，直接进行数据转发，并记录本次设置的起始节点与目标节点之间的最优路由路径；若不是，则执行下一步；
S5、起始节点获取自身子节点实时的延时、丢包率、误码率、调整时间和节点能耗数据，并根据待转发数据的类型设置相应的权重因子；
S6、起始节点计算每个子节点的目标函数值并进行比较，获得目标函数值最小的子节点a作为中继节点转发数据；
S7、判断节点a是否为目标节点：若是，则将由起始节点、中继节点a及目标节点构成的路由路径保存在起始节点的数据栈中；若不是，则将节点a作为下一次路由转发的起始节点，并返回执行步骤S4；
S8、判断低压开关柜无线通信网络中每个节点是否保存了自身与其余所有节点之间通信的最优路由路径：若是，则保存所有节点间通信的最优路径的路由矩阵；若否，则返回执行步骤S4。


2.根据权利要求1所述的用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法，其特征在于，步骤S1具体包括如下：
S1.1、由源节点向自身的邻居节点进行第一次广播，所述邻居节点向源节点发送确认信号，源节点接收自身的邻居节点返回的确认信号，然后进行预设时间的延时后判断如果再无返回的确认信号，则源节点为返回确认信号的邻居节点分配节点ID号，并将被分配完ID号的源节点的邻居节点记为第1层节点，且将这些ID号保存在源节点的数据栈中；
S1.2、第1层节点继续向下进行广播，寻找自身的邻居节点，将第1层节点的所有邻居节点的数量返回给源节点，源节点分配相应数量的ID号给第1层节点，然后第1层节点将这些ID号分配给自身的邻居节点，并将被分配完ID号的第1层节点的邻居节点记为第2层节点，且将这些ID号保存在源节点的数据栈中；
按照步骤S1.2所述的方法，继续依次往下进行广播，为整个低压开关柜无线通信网络中的节点分配节点ID号，最终将所有节点ID号保存在源节点的数据栈中。


3.根据权利要求2所述的用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法，其特征在于，步骤S1.1中，所述预设时间为低压开关柜无线通信网络中任意两个节点间通信一次的最大时间。


4.根据权利要求1所述的用于低压开关柜无线通信网络的动态路由方法，其特征在于，步骤S2具体包括如下：
S2.1、源节点进行第二次广播，获取自身的邻居节点的位置坐标和通信半径信息，分别计算出源节点与自身每个邻居节点之间的距离、源节点及其邻居节点感知范围的体积以及每个邻居节点被源节点感知到的概率，并将所述概率大于等于0.5的节点设为源节点的子节点，并将源节点的子节点的路由性能信息保存在源节点的数据栈中；
S2.2、源节点的子节点继续进行广播，获取自身的邻居节点的位置坐标和通信半径信息，计算源节点的子节点与自身邻居节点之间的距离、源节点的子节点及其邻居节点感知范围的体积以及每个源节点的子节点的邻居节点被源节点的子节点感知到的概率，并将所述概率大于等于0.5的节点设为源节点的子节点的子节点，从而获取到源节点的子节点的子节点的路由性能信息并将其保存在源节点的数据栈中；
按照步骤S2.2所述的方法，继续依次往下进行广播，直至整个低压开关柜无线通信网络中的所有节点都获取到自身所有子节点的路由性能信息。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：戚佳金，江奕军，钟恒强，厉超军，潘黄萍，
申请(专利权)人：杭州电力设备制造有限公司，国网浙江省电力有限公司杭州供电公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33