高速电力线载波通信网络的优化方法技术

本发明专利技术提供高速电力线载波通信网络的优化方法，属于通信技术领域。包括：采集当前台区网络拓扑信息，生成网络拓扑结构图；分析各个站点的通信能力；选取一个待优化站点，评价待优化站点的通信能力量化信息，得到评价结果；若评价结果满足优化条件，则生成候选列表；建立物理拓扑结构图；标注出各个网络设备所对应的站点；基于物理拓扑结构图从候选列表中选取最优候选代理站点作为待优化站点的新代理站点；遍历各个站点，得到优化后的网络拓扑结构图；基于优化后的网络拓扑结构图分析各个站点的通信能力；当不存在满足优化条件的通信能力优化结果时，将优化后的网络拓扑结构图通过CCO下发至当前台区的所有网络节点。CCO下发至当前台区的所有网络节点。CCO下发至当前台区的所有网络节点。

【技术实现步骤摘要】
高速电力线载波通信网络的优化方法


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种高速电力线载波通信网络的优化方法。

技术介绍

[0002]高速电力线载波（简称HPLC）也称为宽带电力线载波，是在低压电力线上进行数据传输的宽带电力线载波技术。HPLC主要采用了正交频分复用（OFDM）技术，频段使用2MHz
‑
12MHz，与传统的低速窄带电力线载波技术而言，HPLC技术具有带宽大、传输速率高，可以满足低压电力线载波通信更高的需求。HPLC通信网络一般会形成以中央协调器（Central Coordinator，CCO）为中心、以代理协调器(Proxy Coordinator，PCO)（智能电表/I型采集器通信单元、宽带载波II型采集器）为中继代理，连接所有站点（Stattion，STA）(智能电表/I型采集器通信单元、宽带载波II型采集器)多级关联的树形网络，开展高速信息通信工作。
[0003]台区规模种类多、台区环境复杂等因素导致形成各种各样的台区网络拓扑，因此，在复杂台区，网络层级高、链路长等因素会严重影响HPLC通信网络的数据传输质量。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供一种高速电力线载波通信网络的优化方法，通过优化网络层级，提高数据传输质量。
[0005]本专利技术实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高速电力线载波通信网络的优化方法，包括：采集当前台区网络拓扑信息，生成网络拓扑结构图，所述网络拓扑结构图由中央协调器CCO、代理协调器PCO和STA站点组成；分析所述网络拓扑结构图中各个站点的通信能力，得到各个所述站点的通信能力量化信息并标注到所述网络拓扑结构图中，所述通信能力量化信息包括信道质量、通信成功率、各个站点到达所述CCO的链路长度以及当前接入代理节点的代理数目；选取所述网络拓扑结构图的其中一个待优化站点，评价所述待优化站点的所述通信能力量化信息，得到评价结果，所述评价结果包括信道质量评价结果、通信成功率评价结果、链路长度评价结果以及代理数目评价结果；若所述评价结果满足优化条件，则生成候选列表，所述候选列表中的数据为根据所述评价结果从所述网络拓扑结构图中选取出候选代理站点；建立所述当前台区的物理拓扑结构图，所述物理拓扑结构图为所述当前台区中的网络设备及其对应的实际物理位置示意图；标注出所述物理拓扑结构图上各个所述网络设备所对应的站点；基于所述物理拓扑结构图从所述候选列表中选取最优候选代理站点作为所述待优化站点的新代理站点；遍历所述网络拓扑结构图中各个所述站点，并根据各个所述站点的评价结果调整各个所述站点的代理站点，得到优化后的网络拓扑结构图；
基于所述优化后的网络拓扑结构图分析各个所述站点的通信能力，得到各个所述站点的通信能力优化结果；当不存在满足所述优化条件的所述通信能力优化结果时，将所述优化后的网络拓扑结构图通过所述CCO下发至所述当前台区的所有网络节点。
[0006]较优地，所述信道质量评价结果为所述信道质量与预设门限值的比较结果；所述通信成功率评价结果为所述通信成功率与预设成功率阈值的比较结果；所述链路长度评价结果为所述链路长度与预设层级阈值的比较结果；所述代理数目评价结果为所述代理数目与预设数目阈值的比较结果；所述优化条件包括所述信道质量低于所述预设门限值、所述通信成功率低于所述预设成功率阈值、所述链路长度高于所述预设层级阈值以及所述代理数目高于所述预设数目阈值，所述评价结果符合所述优化条件中任一条件即为满足所述优化条件。
[0007]较优地，所述生成候选列表包括：创建所述待优化站点的邻居站点列表；当所述评价结果满足所述信道质量低于预设门限值条件时，从所述邻居站点列表中选取信道质量高于所述预设门限值的邻居站点作为所述候选代理站点并加入所述候选列表；当所述评价结果满足所述通信成功率低于预设成功率阈值条件时，从所述邻居站点列表中选取通信成功率高于所述预设成功率阈值的邻居站点作为所述候选代理站点加入所述候选列表；当所述评价结果满足所述链路长度高于预设层级阈值条件时，从所述邻居站点列表中选取层级低于所述预设层级阈值的邻居站点作为所述候选代理站点加入所述候选列表；当所述评价结果满足所述代理数目高于所述预设数目阈值条件时，从所述邻居站点列表中选取现有代理数目低于所述预设数目阈值的邻居站点作为所述候选代理站点加入所述候选列表。
[0008]较优地，所述基于所述物理拓扑结构图从所述候选列表中选取最优候选代理站点作为所述待优化站点的新代理站点包括：根据所述物理拓扑结构图，将不具有实际物理位置的所述候选代理站点从所述候选列表中移除；若所述候选列表中存在所述CCO、且所述CCO的信道质量高于所述预设门限值，则优先选择所述CCO作为所述最优候选代理站点；若所述候选列表中存在所述PCO、且所述PCO的信道质量高于所述预设门限值，则优先选择所述PCO作为所述最优候选代理站点；若所述候选列表中同时存在所述CCO和所述PCO、且均满足信道质量高于所述预设门限值条件，则优先选择所述CCO作为所述最优候选代理站点；若所述候选列表中不存在所述CCO和所述PCO、从所述邻居站点列表中选取接收信标个数最多的站点作为所述最优候选代理站点。
[0009]较优地，当存在至少两个所述接收信标个数最多的站点时，基于所述物理拓扑结构图选取距离所述待优化站点实际物理位置最近的候选代理站点作为所述最优候选代理
站点。
[0010]较优地，基于所述优化后的网络拓扑结构图分析各个所述站点的通信能力，得到各个所述站点的通信能力优化结果之后，还包括：当存在满足所述优化条件的所述通信能力优化结果时，基于所述优化后的网络拓扑结构图再次调整各个所述站点的代理站点，直至得出最终优化的网络拓扑结构图，所述最终优化的网络拓扑结构图与前一次优化后的网络拓扑结构图完全一致；将所述最终优化的网络拓扑结构图通过所述CCO下发至所述当前台区的所述所有网络节点。
[0011]由上述技术方案可知，本专利技术实施例提供的高速电力线载波通信网络的优化方法，通过优化网络层级的方式，提高数据传输质量，具体是先通过采集当前台区网络拓扑信息生成由CCO、PCO和STA站点组成的网络拓扑结构图，分析网络拓扑结构图中各个站点的通信能力，得到各个站点的通信能力量化信息并标注到网络拓扑结构图中，具体的，通信能力量化信息包括信道质量、通信成功率以及各个站点到达CCO的链路长度；选取网络拓扑结构图的其中一个待优化站点，评价待优化站点的通信能力量化信息，得到评价结果，其中，评价结果包括信道质量评价结果、通信成功率评价结果以及链路长度评价结果；若评价结果满足优化条件，则根据评价结果选取候选代理站点并生成候选列表；再建立当前台区的物理拓扑结构图，物理拓扑结构图为当前台区中的网络设备及其对应的实际物理位置示意图；标注出物理拓扑结构图上各个网络设备所对应的站点；基于物理拓扑结构图从候选列表中选取最优候选代理站点作为待优化站点的新代理站点；遍历网络拓扑结构图中各个站点，并根据各个站点的评价结果调整各个站点的代理站点，得到优化后的网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速电力线载波通信网络的优化方法，其特征在于，包括：采集当前台区网络拓扑信息，生成网络拓扑结构图，所述网络拓扑结构图由中央协调器CCO、代理协调器PCO和STA站点组成；分析所述网络拓扑结构图中各个站点的通信能力，得到各个所述站点的通信能力量化信息并标注到所述网络拓扑结构图中，所述通信能力量化信息包括信道质量、通信成功率、各个站点到达所述CCO的链路长度以及当前接入代理节点的代理数目；选取所述网络拓扑结构图的其中一个待优化站点，评价所述待优化站点的所述通信能力量化信息，得到评价结果，所述评价结果包括信道质量评价结果、通信成功率评价结果、链路长度评价结果以及代理数目评价结果；若所述评价结果满足优化条件，则生成候选列表，所述候选列表中的数据为根据所述评价结果从所述网络拓扑结构图中选取出候选代理站点；建立所述当前台区的物理拓扑结构图，所述物理拓扑结构图为所述当前台区中的网络设备及其对应的实际物理位置示意图；标注出所述物理拓扑结构图上各个所述网络设备所对应的站点；基于所述物理拓扑结构图从所述候选列表中选取最优候选代理站点作为所述待优化站点的新代理站点；遍历所述网络拓扑结构图中各个所述站点，并根据各个所述站点的评价结果调整各个所述站点的代理站点，得到优化后的网络拓扑结构图；基于所述优化后的网络拓扑结构图分析各个所述站点的通信能力，得到各个所述站点的通信能力优化结果；当不存在满足所述优化条件的所述通信能力优化结果时，将所述优化后的网络拓扑结构图通过所述CCO下发至所述当前台区的所有网络节点。2.如权利要求1所述的高速电力线载波通信网络的优化方法，其特征在于，所述信道质量评价结果为所述信道质量与预设门限值的比较结果；所述通信成功率评价结果为所述通信成功率与预设成功率阈值的比较结果；所述链路长度评价结果为所述链路长度与预设层级阈值的比较结果；所述代理数目评价结果为所述代理数目与预设数目阈值的比较结果；所述优化条件包括所述信道质量低于所述预设门限值、所述通信成功率低于所述预设成功率阈值、所述链路长度高于所述预设层级阈值以及所述代理数目高于所述预设数目阈值，所述评价结果符合所述优化条件中任一条件即为满足所述优化条件。3.如权利要求2所述的高速电力线载波通信网络的优化方法，其特征在于，所述生成候选列表包括：创建所述待优化站点的邻居站点列表；当所述评价结果满足所述信道质量低于预设门限值条件时，从所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马智强，梁飞，刘爱国，张慧玲，牛刚，郭文昇，康洁莹，刘鹏，杨琦，李云鹏，樊博，金旭荣，胡婷婷，周媛奉，
申请(专利权)人：国网宁夏电力有限公司营销服务中心国网宁夏电力有限公司计量中心，
类型：发明
国别省市：