多优先级的输变电设备物联网节点设备无线通信方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种多优先级的输变电设备物联网节点设备无线通信方法，包括：无线汇聚节点对接收的任意数据包的类型进行检测，检测到为手持移动终端的预分配时隙请求后，无线接入节点周期性持续下发预分配时隙，手持移动终端在任意预分配时隙位置上传数据；检测到为高优先级数据包，在未被预分配占用的时隙位置优先转发给无线接入节点；检测到为低优先级数据包，在避让高优先级数据后再转发给无线接入节点。本发明专利技术还公开一种多优先级的输变电设备物联网节点设备无线通信系统。本发明专利技术采用预分配时隙降低手持移动终端数据传输延时，提高操作效率；采用传输优先级保证了告警、状态跳变等重要数据始终优先传递，避免在高并发时重要数据出现高延迟。据出现高延迟。据出现高延迟。

【技术实现步骤摘要】
多优先级的输变电设备物联网节点设备无线通信方法及系统


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其是一种多优先级的输变电设备物联网节点设备无线通信方法及系统。

技术介绍

[0002]2020年国家电网采用以LoRa技术作为物理层，以《输变电设备物联网节点设备无线组网协议》、《输变电设备物联网微功率无线网通信协议》等规范为基础，构建输变电物联网无线通信解决方案，支撑传感器终端全面接入、数据汇集及在线管理。
[0003]《输变电设备物联网节点设备无线组网协议》基于时分复用技术，一台在网终端如需进行数据发送，需经过资源申请(上行)，资源分配(下行)，数据发送(上行)三个步骤，每一个步骤分别在不同通信帧内，即进行一次数据发送需经历3个数据通信帧长，如出现中继级联情况则相应通信时间成倍数增加，对移动终端等需人为参与的应用场景，用户体验较差。
[0004]多级无线拓扑时，接入节点的带宽小于大量汇聚节点带宽之和，在某一时间段传感器上传数据过多(局放、三合一传感器等传感器单次传递数据量大)时，接入节点的时隙资源被占满，接地线数据同大量传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多优先级的输变电设备物联网节点设备无线通信方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：(1)无线汇聚节点接收到任意数据包时，对任意数据包的类型进行检测，检测到为手持移动终端的预分配时隙请求后，转发给无线接入节点，无线接入节点周期性持续下发预分配时隙，经由无线汇聚节点下发给手持移动终端，手持移动终端在任意预分配时隙位置上传数据；(2)无线汇聚节点检测到任意数据包的类型为无线传感器、无线控制器的高优先级数据包，则在未被预分配占用的时隙位置优先转发给无线接入节点；(3)无线汇聚节点检测到任意数据包的类型为无线传感器、无线控制器的低优先级数据包，则在避让高优先级数据后再转发给无线接入节点。2.根据权利要求1所述的多优先级的输变电设备物联网节点设备无线通信方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述预分配时隙具体包括：(1a)预分配时隙的请求过程：手持移动终端经过上行随机竞争信道URCH向附近的可连接的无线汇聚节点请求发送数据的时隙资源；无线汇聚节点分配最近可用的上行共享信道的时隙资源，经由下行控制信道DCCH反馈给请求手持移动终端；手持移动终端在被分配的上行共享信道USCH时隙处发送预分配时隙请求；请求经无线汇聚节点转发至无线接入节点；无线接入节点做预分配时隙应答，应答经无线汇聚节点转发给手持移动终端；(1b)预分配时隙的使用过程：无线接入节点周期性持续下发预分配时隙；当手持移动终端需要传递数据时，在最近的预分配时隙位置上传数据；(1c)预分配时隙的注销过程：当无线接入节点收到手持移动终端向新的无线汇聚节点申请预分配时隙时，无线接入节点通知前一个无线汇聚节点注销预分配时隙，并将该时隙预分配给新的无线汇聚节点；设定预分配超时时间，当无线接入节点计时达到超时时间仍未收到手持移动终端的用户数据，则发起注销手持移动终端时隙，在超时时间内收到用户数据则重置计时。3.根据权利要求1所述的多优先级的输变电设备物联网节点设备无线通信方法，其特征在于：所述步骤(2)具体包括以下步骤：(2a)无线汇聚节点检测无线传感器或无线控制器发送的上行数据包，若为高优先级数据包则存入高优先级队列；数据包MAC层协议的PDU格式中定义的Priority字段，字段值为1则指高优先级，用于传递状态位跳变数据或告警数据；(2b)无线汇聚节点始终优先为高优先级队列申请发送资源；(2c)无线汇聚节点经过上行随机竞争信道URCH向无...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨建旭，华雄，张帆，董康，张阳，王海伟，汤晓龙，李永熙，葛绍妹，
申请(专利权)人：安徽南瑞继远电网技术有限公司国网电力科学研究院有限公司国网安徽省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：