一种双模通信网络异常情况下的重路由方法技术

本发明专利技术提出了一种双模通信网络异常情况下的重路由方法，应用于双模通信网络，所述双模通信网络包括至少一个中央协调器、至少一个代理站点和至少一个站点，所述方法包括以下步骤：S1，创建双模通信网络初始路由表；S2，通过判断接收邻居站点的发现列表报文，维护双模通信网络中的邻居站点状况；S3，通过中央协调器感知双模通信网络中站点的在网状态；S4，定时统计双模通信网络的代理站点的通信成功率；S5，根据通信成功率定时更新双模通信网络的代理站点。通过创建初始路由表，感知每个站点的邻居站点状态，定时更新代理站点，在中继节点故障或出现信道干扰时，及时恢复重建。及时恢复重建。及时恢复重建。

【技术实现步骤摘要】
一种双模通信网络异常情况下的重路由方法


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种双模通信网络异常情况下的重路由方法。

技术介绍

[0002]为解决业务需求发展和传统通信技术瓶颈之间的矛盾，国网公司2021年发布了高速电力线载波+高速微功率无线(HPLC+HRF)的双模通信技术标准，在物理层和网络层的加强研发设计，使得通信速率、组网能力、兼容性等方面都有全面提升。但是在实际使用中双模通信网络也存在信道干扰严重、中继节点被拆除、中继节点故障等现实问题。
[0003]中国专利CN105046935A《一种基于低压电力线和微功率无线的双模异构通信系统》公开了一种双模异构通信系统，包括主站、集中器、采集器和智能电表等组成部分，主站通过公共通信网络连接集中器，集中器上连接有台区考核总表、多个三相智能电表、单相智能电表和采集器，采集器上连接有多个RS485智能电表，通过多种通信模式互补短板，解决线路信号衰减或距离过远导致的通信失败的问题。然而上述专利在中继节点出现故障或者受到信道干扰严重时，并没有相应的应急措施，不具备实时检测站点状态并更新代理站点的能力，缺少双模通信网络异常后的快速恢复重建能力，将会影响到工作人员的正常工作。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种双模通信网络异常情况下的重路由方法，用于解决信道干扰严重以及中继节点故障时，需要快速恢复重建的问题。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术提供了一种双模通信网络异常情况下的重路由方法，应用于双模通信网络，所述双模通信网络包括至少一个中央协调器、至少一个代理站点和至少一个站点，所述方法包括以下步骤：
[0006]S1，创建双模通信网络初始路由表；
[0007]S2，通过判断接收邻居站点的发现列表报文，维护双模通信网络中的邻居站点状况；
[0008]S3，通过中央协调器感知双模通信网络中站点的在网状态；
[0009]S4，定时统计双模通信网络的代理站点的通信成功率；
[0010]S5，根据通信成功率定时更新双模通信网络的代理站点。
[0011]优选的，步骤S1具体包括：
[0012]通过发现列表报文、关联请求报文、关联确认报文、代理变更请求报文和代理变更确认报文携带的信息创建初始路由表。
[0013]优选的，步骤S2具体包括：
[0014]在双模通信网络组网过程中，每个站点包括至少一个存在载波的邻居站点，所述邻居站点为中央协调器、代理站点或其他站点；
[0015]每个站点根据接收的载波发现信标，感知自己的邻居站点，记录并形成发现列表，
以广播方式发布发现列表报文；
[0016]所述发现列表报文用于路由评估，发现列表报文的发送周期，根据路由周期确定，所述路由周期为20
‑
420秒，一个路由周期中至少发送10次发现列表报文；
[0017]组网完成后，中央协调器和所有入网的站点都定周期发送发现列表报文，所述发现列表报文携带本站点的发现列表信息。
[0018]优选的，步骤S2还包括：
[0019]当站点接收发现列表报文，获得邻居站点信息后，形成更详细的发现列表，用于选择更好的站点作为自己的代理站点或者备份路由站点；
[0020]站点或者代理站点根据中央协调器在信标中的路由参数通知条目，进行周期等参数的管理，判断自己的角色，按照相应的参数进行发现列表报文的发送。
[0021]优选的，步骤S3具体包括：
[0022]每个站点定周期的发送发现列表报文，用于判断站点的活跃在线状态，代理站点将本地维护的发现列表中的站点活跃信息，通过定周期的心跳检测报文，发送给中央协调器，用于汇总全网的站点的活跃在线状态；
[0023]在心跳检测报文的发送过程中，低层级的代理站点通过高层级代理站点的心跳检测报文触发，低层级代理站点产生心跳检测报文并汇总高层级代理站点的心跳检测报文的内容，心跳检测报文的产生周期为路由周期的1/8，路由周期由中央协调器根据网络的状态动态调整。
[0024]优选的，步骤S4具体包括：
[0025]代理站点定周期上报自身与其子站点之间的通信成功率，代理站点通过统计接收子站点的发现列表报文，计算子站点到自己的上行通信成功率；
[0026]代理站点通过解析子站点的发现列表报文，获知子站点对于自身发送的发现列表报文，子站点接收的下行通信成功率。
[0027]优选的，步骤S4还包括：
[0028]所述代理站点将与子站点之间的上行通信成功率和下行通信成功率汇总，形成通信成功率上报报文，发送给中央协调器，由中央协调器维护全网拓扑的通信成功率数据；
[0029]所述通信成功率由上行通信成功率乘以下行通信成功率计算得到，成功率以二进制数据来表示，最大值不超过100。
[0030]优选的，步骤S5具体包括：
[0031]各级站点在1个路由周期内，通过步骤S2、步骤S3和步骤S4收集的信息，判断接收邻居站点的发现列表报文和信标帧的情况，以及邻居站点的变化情况，选择更好的代理站点。
[0032]优选的，步骤S5还包括：
[0033]当站点评估出一个新的代理站点时，通过代理变更请求报文，向中央协调器发起代理变更请求，中央协调器根据网络拓扑的组成，在站点申请的备选代理站点中指定一个站点，作为站点的新代理站点；
[0034]当中央协调器判断变更后的网络拓扑层级超过层级上限15层时，不响应代理变更请求，且不发送代理变更请求确认报文。
[0035]优选的，步骤S5还包括：
[0036]当一个新代理站点被确认后，中央协调器发送代理变更确认报文，将站点以及新代理站点的情况，通过逐级代理转发给请求代理变更的站点；
[0037]逐级代理在转发代理变更确认报文的过程中，通过该报文中的子站点条目信息，实时的刷新到达子站点条目中站点的间接路由，站点根据子站点条目信息，刷新本地的直接路由和间接路由；
[0038]在组网完成之后网络维护的过程中，通过代理变更的过程来完成实时刷新全网站点的路由表项。
[0039]本专利技术的一种双模通信网络异常情况下的重路由方法相对于现有技术具有以下有益效果：
[0040](1)通过创建初始路由表，感知每个站点的邻居站点状态，定时更新代理站点，在中继节点故障或出现信道干扰时，及时恢复重建；
[0041](2)双模通信网络中各级站点在路由周期(20～420秒)内，可以通过判断接收邻居站点的发现列表报文和信标帧的情况，以及邻居站点的变化情况选择更好的中继站点，以快速应对通信信道干扰严重、中继节点被拆除、中继节点故障等现场实际问题。
附图说明
[0042]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双模通信网络异常情况下的重路由方法，应用于双模通信网络，所述双模通信网络包括至少一个中央协调器、至少一个代理站点和至少一个站点，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1，创建双模通信网络初始路由表；S2，通过判断接收邻居站点的发现列表报文，维护双模通信网络中的邻居站点状况；S3，通过中央协调器感知双模通信网络中站点的在网状态；S4，定时统计双模通信网络的代理站点的通信成功率；S5，根据通信成功率定时更新双模通信网络的代理站点。2.如权利要求1所述的一种双模通信网络异常情况下的重路由方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：通过发现列表报文、关联请求报文、关联确认报文、代理变更请求报文和代理变更确认报文携带的信息创建初始路由表。3.如权利要求2所述的一种双模通信网络异常情况下的重路由方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：在双模通信网络组网过程中，每个站点包括至少一个存在载波的邻居站点，所述邻居站点为中央协调器、代理站点或其他站点；每个站点根据接收的载波发现信标，感知自己的邻居站点，记录并形成发现列表，以广播方式发布发现列表报文；所述发现列表报文用于路由评估，发现列表报文的发送周期，根据路由周期确定，所述路由周期为20
‑
420秒，一个路由周期中至少发送10次发现列表报文；组网完成后，中央协调器和所有入网的站点都定周期发送发现列表报文，所述发现列表报文携带本站点的发现列表信息。4.如权利要求3所述的一种双模通信网络异常情况下的重路由方法，其特征在于，所述步骤S2还包括：当站点接收发现列表报文，获得邻居站点信息后，形成更详细的发现列表，用于选择更好的站点作为自己的代理站点或者备份路由站点；站点或者代理站点根据中央协调器在信标中的路由参数通知条目，进行周期等参数的管理，判断自己的角色，按照相应的参数进行发现列表报文的发送。5.如权利要求4所述的一种双模通信网络异常情况下的重路由方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：每个站点定周期的发送发现列表报文，用于判断站点的活跃在线状态，代理站点将本地维护的发现列表中的站点活跃信息，通过定周期的心跳检测报文，发送给中央协调器，用于汇总全网的站点的活跃在线状态；在心跳检测报文的发送过程中，低层级的代理站点通过高层级代理站点的心跳检测报文触发，低层级代理站...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡彦童，
申请(专利权)人：武汉中原电子信息有限公司，
类型：发明
国别省市：