利用電力線載波在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電力線載波通信,公開了一種用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。該方法包括:獲取電力線上的負(fù)載相關(guān)信息;根據(jù)所獲取的負(fù)載相關(guān)信息,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇;以及,根據(jù)所確定的電力線的路由選擇,從當(dāng)前設(shè)備向下一跳設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)。通過本發(fā)明的方法和系統(tǒng),可以有效地提高電力線載波通信的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
【專利說明】利用電力線載波在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及利用電力線載波在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力線載波通信(也稱PLC-Power Line Carrier)是利用高壓輸電線作為傳輸通路的載波通信方式,用于電力系統(tǒng)的調(diào)度通信、遠(yuǎn)動(dòng)、保護(hù)、生產(chǎn)指揮、行政業(yè)務(wù)通信及各種信息傳輸。電力線路是為輸送50Hz強(qiáng)電設(shè)計(jì)的,線路衰減小,機(jī)械強(qiáng)度高,傳輸可靠,電力線載波通信復(fù)用電力線路進(jìn)行通信不需要通信線路建設(shè)的基建投資和日常維護(hù)費(fèi)用,其可廣泛用于監(jiān)控、遠(yuǎn)程指示、自動(dòng)抄表等領(lǐng)域,在電力系統(tǒng)中占有重要地位。
[0003]然而,目前的PLC系統(tǒng)存在著低可靠性的問題。例如,對(duì)于基于PLC的電表讀表(meter reading)應(yīng)用,在PLC上的實(shí)際抄表率(real copy rate) 一般低于90%。該問題是由PLC技術(shù)的固有特性所引起的。隨著電力線上負(fù)荷的增大,電力線阻抗和載波信號(hào)上的削減影響相應(yīng)增大。當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí),線路阻抗可高達(dá)I歐姆,這會(huì)造成對(duì)載波信號(hào)的高削減。在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)電力線空載時(shí),點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的載波信號(hào)可傳輸幾公里,但當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí),則只能傳輸幾十米。并且,電力線存在本身固有的脈沖干擾,例如,目前使用的交流電有50HZ和60HZ,其周期分別為20ms和16.7ms,在每一個(gè)交流周期中,會(huì)出現(xiàn)兩次峰值,兩次峰值會(huì)帶來兩次脈沖干擾,即電力線上有固定的100HZ或120HZ脈沖干擾,這也會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸造成干擾。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]因此,希望提供一種有效提高電力線載波通信的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性的方案。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的方法,所述方法包括:獲取電力線上的負(fù)載相關(guān)信息;根據(jù)所獲取的負(fù)載相關(guān)信息,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇;以及,根據(jù)所確定的電力線的路由選擇,從當(dāng)前設(shè)備向下一跳設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供了一種用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置,被配置為獲取電力線上的負(fù)載相關(guān)信息;路由選擇裝置,被配置為根據(jù)所獲取的負(fù)載相關(guān)信息,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇;以及,數(shù)據(jù)發(fā)送裝置,被配置為根據(jù)所確定的電力線的路由選擇,從當(dāng)前設(shè)備向下一跳設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
[0007]通過本發(fā)明的方法和系統(tǒng),可以有效的提高在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]通過結(jié)合附圖對(duì)本公開示例性實(shí)施方式進(jìn)行更詳細(xì)的描述,本公開的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢(shì)將變得更加明顯,其中,在本公開示例性實(shí)施方式中,相同的參考標(biāo)號(hào)通常代表相同部件。
[0009]圖1示出了適于用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施方式的示例性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12的框圖。
[0010]圖2顯示了一個(gè)采用電力線載波通信的電力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸示意圖。
[0011]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
[0012]圖4顯示了圖3中的用于確定數(shù)據(jù)發(fā)送的路由選擇的步驟S320的進(jìn)一步的流程圖。
[0013]圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電力線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖疽鈭D。
[0014]圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱惶膫鬏敃r(shí)間的步驟的流程圖。
[0015]圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的切換數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間的示意圖。
[0016]圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的優(yōu)選實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實(shí)施方式,然而應(yīng)該理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反,提供這些實(shí)施方式是為了使本公開更加透徹和完整,并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0018]所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員知道,本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本公開可以具體實(shí)現(xiàn)為以下形式,即:可以是完全的硬件、也可以是完全的軟件(包括固件、駐留軟件、微代碼等),還可以是硬件和軟件結(jié)合的形式,本文一般稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。此外,在一些實(shí)施例中,本發(fā)明還可以實(shí)現(xiàn)為在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式,該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中包含計(jì)算機(jī)可讀的程序代碼。
[0019]可以采用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)的任意組合。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)或者計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)例如可以是一但不限于——電、磁、光、電磁、紅外線、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置或器件,或者任意以上的組合。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括:具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦式可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或閃存)、光纖、便攜式緊湊磁盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光存儲(chǔ)器件、磁存儲(chǔ)器件、或者上述的任意合適的組合。在本文件中,計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是任何包含或存儲(chǔ)程序的有形介質(zhì),該程序可以被指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者器件使用或者與其結(jié)合使用。
[0020]計(jì)算機(jī)可讀的信號(hào)介質(zhì)可以包括在基帶中或者作為載波一部分傳播的數(shù)據(jù)信號(hào),其中承載了計(jì)算機(jī)可讀的程序代碼。這種傳播的數(shù)據(jù)信號(hào)可以采用多種形式,包括——但不限于——電磁信號(hào)、光信號(hào)或上述的任意合適的組合。計(jì)算機(jī)可讀的信號(hào)介質(zhì)還可以是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)以外的任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以發(fā)送、傳播或者傳輸用于由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者器件使用或者與其結(jié)合使用的程序。
[0021]計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上包含的程序代碼可以用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)傳輸,包括一但不限于一無線、電線、光纜、RF等等,或者上述的任意合適的組合。
[0022]可以以一種或多種程序設(shè)計(jì)語言或其組合來編寫用于執(zhí)行本發(fā)明操作的計(jì)算機(jī)程序代碼,所述程序設(shè)計(jì)語言包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言-諸如Java、Smalltalk、C++,還包括常規(guī)的過程式程序設(shè)計(jì)語言-諸如”C”語言或類似的程序設(shè)計(jì)語言。程序代碼可以完全地在用戶計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、部分地在用戶計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、作為一個(gè)獨(dú)立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶計(jì)算機(jī)上部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、或者完全在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上執(zhí)行。在涉及遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的情形中,遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過任意種類的網(wǎng)絡(luò)一包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)-連接到用戶計(jì)算機(jī),或者,可以連接到外部計(jì)算機(jī)(例如利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商來通過因特網(wǎng)連接)。
[0023]下面將參照本發(fā)明實(shí)施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或框圖描述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解,流程圖和/或框圖的每個(gè)方框以及流程圖和/或框圖中各方框的組合,都可以由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以提供給通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器,從而生產(chǎn)出一種機(jī)器,這些計(jì)算機(jī)程序指令通過計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行,產(chǎn)生了實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的裝置。
[0024]也可以把這些計(jì)算機(jī)程序指令存儲(chǔ)在能使得計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中,這樣,存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令就產(chǎn)生出一個(gè)包括實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的指令裝置(instruct1nmeans)的制造品(manufacture)。
[0025]也可以把計(jì)算機(jī)程序指令加載到計(jì)算機(jī)、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其它設(shè)備上,使得在計(jì)算機(jī)、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其它設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟,以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過程,從而使得在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置上執(zhí)行的指令能夠提供實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的過程。
[0026]圖1示出了適于用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施方式的示例性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12的框圖。圖1顯示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12僅僅是一個(gè)示例,不應(yīng)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的功能和使用范圍帶來任何限制。
[0027]如圖1所示,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12以通用計(jì)算設(shè)備的形式表現(xiàn)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12的組件可以包括但不限于:一個(gè)或者多個(gè)處理器或者處理單元16,系統(tǒng)存儲(chǔ)器28,連接不同系統(tǒng)組件(包括系統(tǒng)存儲(chǔ)器28和處理單元16)的總線18。
[0028]總線18表示幾類總線結(jié)構(gòu)中的一種或多種,包括存儲(chǔ)器總線或者存儲(chǔ)器控制器,外圍總線,圖形加速端口,處理器或者使用多種總線結(jié)構(gòu)中的任意總線結(jié)構(gòu)的局域總線。舉例來說,這些體系結(jié)構(gòu)包括但不限于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)(ISA)總線,微通道體系結(jié)構(gòu)(MAC)總線,增強(qiáng)型ISA總線、視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(VESA)局域總線以及外圍組件互連(PCI)總線。
[0029]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12典型地包括多種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可讀介質(zhì)。這些介質(zhì)可以是任何能夠被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12訪問的可用介質(zhì),包括易失性和非易失性介質(zhì),可移動(dòng)的和不可移動(dòng)的介質(zhì)。
[0030]系統(tǒng)存儲(chǔ)器28可以包括易失性存儲(chǔ)器形式的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可讀介質(zhì),例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM) 30和/或緩存存儲(chǔ)器32。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12可以進(jìn)一步包括其它可移動(dòng)/不可移動(dòng)的、易失性/非易失性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)介質(zhì)。僅作為舉例,存儲(chǔ)系統(tǒng)34可以用于讀寫不可移動(dòng)的、非易失性磁介質(zhì)(圖1未顯示,通常稱為“硬盤驅(qū)動(dòng)器”)。盡管圖1中未示出,可以提供用于對(duì)可移動(dòng)非易失性磁盤(例如“軟盤”)讀寫的磁盤驅(qū)動(dòng)器,以及對(duì)可移動(dòng)非易失性光盤(例如⑶-ROM,DVD-ROM或者其它光介質(zhì))讀寫的光盤驅(qū)動(dòng)器。在這些情況下,每個(gè)驅(qū)動(dòng)器可以通過一個(gè)或者多個(gè)數(shù)據(jù)介質(zhì)接口與總線18相連。存儲(chǔ)器28可以包括至少一個(gè)程序產(chǎn)品,該程序產(chǎn)品具有一組(例如至少一個(gè))程序模塊,這些程序模塊被配置以執(zhí)行本發(fā)明各實(shí)施例的功能。
[0031]具有一組(至少一個(gè))程序模塊42的程序/實(shí)用工具40,可以存儲(chǔ)在例如存儲(chǔ)器28中,這樣的程序模塊42包括——但不限于——操作系統(tǒng)、一個(gè)或者多個(gè)應(yīng)用程序、其它程序模塊以及程序數(shù)據(jù),這些示例中的每一個(gè)或某種組合中可能包括網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的實(shí)現(xiàn)。程序模塊42通常執(zhí)行本發(fā)明所描述的實(shí)施例中的功能和/或方法。
[0032]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12也可以與一個(gè)或多個(gè)外部設(shè)備14(例如鍵盤、指向設(shè)備、顯示器24等)通信,還可與一個(gè)或者多個(gè)使得用戶能與該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12交互的設(shè)備通信,和/或與使得該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12能與一個(gè)或多個(gè)其它計(jì)算設(shè)備進(jìn)行通信的任何設(shè)備(例如網(wǎng)卡,調(diào)制解調(diào)器等等)通信。這種通信可以通過輸入/輸出(I/O)接口 22進(jìn)行。并且,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12還可以通過網(wǎng)絡(luò)適配器20與一個(gè)或者多個(gè)網(wǎng)絡(luò)(例如局域網(wǎng)(LAN),廣域網(wǎng)(WAN)和/或公共網(wǎng)絡(luò),例如因特網(wǎng))通信。如圖所示,網(wǎng)絡(luò)適配器20通過總線18與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12的其它模塊通信。應(yīng)當(dāng)明白,盡管圖中未示出,可以結(jié)合計(jì)算機(jī)系統(tǒng)/服務(wù)器12使用其它硬件和/或軟件模塊,包括但不限于:微代碼、設(shè)備驅(qū)動(dòng)器、冗余處理單元、外部磁盤驅(qū)動(dòng)陣列、RAID系統(tǒng)、磁帶驅(qū)動(dòng)器以及數(shù)據(jù)備份存儲(chǔ)系統(tǒng)等。
[0033]圖2顯示了一個(gè)采用電力線載波通信的電力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸示意圖。如圖2所示,電力線系統(tǒng)可以包括傳感器層、中繼器層、集中器層等。傳感器層包含非常大量的用于采集相關(guān)數(shù)據(jù)的傳感器,例如電表。中繼器層包括多個(gè)中繼器(R1-R22),用于將傳感器所采集的數(shù)據(jù)傳輸給集中器層中的集中器C。各個(gè)中繼器可以直接連接到集中器,如圖2中的中繼器Rl,也可以通過其他的中繼器連接到集中器,如圖2中的中繼器R8。
[0034]圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
[0035]在步驟S310,獲取電力線上的負(fù)載相關(guān)信息。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可以通過周期性地在中繼器之間發(fā)送信息包來收集該負(fù)載相關(guān)信息,也可以在接收到數(shù)據(jù)發(fā)送請(qǐng)求時(shí)才啟動(dòng)該獲取步驟。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,負(fù)載相關(guān)信息可以由安裝在各個(gè)中繼器上的負(fù)載傳感器收集,也可以通過解析電表數(shù)據(jù)獲得。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,為了減少在電力線上的數(shù)據(jù)傳輸量,可以僅收集包括當(dāng)前設(shè)備和其在特定跳范圍內(nèi)的鄰居在內(nèi)的多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息。其中,在特定跳范圍內(nèi)的鄰居包括與所述當(dāng)前設(shè)備相距不大于特定跳距離的鄰居。當(dāng)前設(shè)備可以是中繼器層中的任一中繼器,同樣,其鄰居可以是與當(dāng)前中繼器位于同一中繼器層或不同中繼器層中的另一中繼器。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以了解的是,在不考慮電力線上的數(shù)據(jù)傳輸量的情況下,也可以收集更大范圍的設(shè)備之間的負(fù)載相關(guān)信息。
[0038]在這里,將從電力線上的一個(gè)設(shè)備到下一個(gè)設(shè)備的傳輸稱為“一跳”。例如,以特定跳為兩跳為例,在圖2中的中繼器R8在電力線上的一跳鄰居為R3、R9,兩跳鄰居為Rl (R3為一跳鄰居)、R3 (R9為一跳鄰居)、RlO (R9為一跳鄰居),因此R8的兩跳范圍內(nèi)的鄰居則包含中繼器 R1、R3、R9、R10。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可以將特定跳選定為兩跳,也可以將該特定跳選擇為其他跳數(shù),例如一跳或多于兩跳的跳數(shù)。跳數(shù)越多,則設(shè)備的鄰居越多,要收集的信息相應(yīng)地也會(huì)增多。另一方面,路由選擇的準(zhǔn)確性也會(huì)更高。因此本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)其具體應(yīng)用,選擇合適的跳數(shù)。
[0040]在步驟S320,根據(jù)所獲取的負(fù)載相關(guān)信息,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇。在電力線載波通信過程中,隨著電力線上的負(fù)荷增大,電力線阻抗和載波信號(hào)上的削減影響會(huì)相應(yīng)增大。從圖2所示的電力線系統(tǒng)可以看出,對(duì)于電力線系統(tǒng)中的一個(gè)中繼器,其可以通過多個(gè)不同的路徑來傳輸數(shù)據(jù)到達(dá)目的設(shè)備,由于不同路徑上的負(fù)載并不相同,其數(shù)據(jù)傳送的成功率也會(huì)相應(yīng)不同。因此,可以按照所獲取的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息,選擇合適的傳輸路徑進(jìn)行載波通信,從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。例如,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可以通過獲取負(fù)載信息,選擇負(fù)載較小的傳輸路徑來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,也可以通過獲取其他負(fù)載相關(guān)信息,例如數(shù)據(jù)傳輸成功率等,選擇數(shù)據(jù)傳輸成功率較高的傳輸路徑來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0041]在步驟S330,根據(jù)所確定的電力線的路由選擇,從當(dāng)前設(shè)備向下一跳設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
[0042]可以看出,通過圖3所示的數(shù)據(jù)傳輸過程,可以有效地提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
[0043]圖4顯示了圖3中的用于確定數(shù)據(jù)發(fā)送的路由選擇的步驟S320的進(jìn)一步的流程圖。
[0044]在步驟S410,根據(jù)電力線的拓?fù)湫畔?,獲取當(dāng)前設(shè)備及其特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,其中,該特定跳鄰居指的是與當(dāng)前設(shè)備相距特定跳距離的鄰居。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可以通過對(duì)電力線中的各個(gè)中繼器賦予編號(hào)的方式,來表示該中繼器到目的設(shè)備之間的距離。以圖2中的電力線系統(tǒng)為例,對(duì)于中繼器R8來說,如果目的設(shè)備是集中器C,則R8到目的設(shè)備C之間的距離為三跳,則可以將該中繼器R8編號(hào)為3。同樣的,中繼器R9、RlO到目的設(shè)備C之間的距離為三跳,則將R9、RlO也可以編號(hào)為3。對(duì)于中繼器R3來說,其到目的設(shè)備C之間的距離為兩跳,則將該中繼器R3編號(hào)為2。
[0045]在步驟S420,根據(jù)在步驟S310獲得的所述多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息,以及在步驟S410獲得的當(dāng)前設(shè)備及其所述特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,估計(jì)從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
[0046]在步驟S430,根據(jù)所估計(jì)的數(shù)據(jù)傳輸成功率,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可以通過選擇具有最大數(shù)據(jù)傳輸成功率的路徑,來確定數(shù)據(jù)包的傳輸路徑。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所獲取的負(fù)載相關(guān)信息可以是電力線上的多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率。此時(shí),在步驟S420,則根據(jù)所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率,以及所述當(dāng)前設(shè)備及其所述特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,確定從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
[0048]由于PLC技術(shù)的固有特性、即隨著電力線上的負(fù)荷增大,電力線阻抗和載波信號(hào)上的削減相應(yīng)增大,因此電力線負(fù)載與數(shù)據(jù)傳輸成功率之間存在著一定的關(guān)系,即,電力線負(fù)載越大,數(shù)據(jù)傳輸成功率越低。因此,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,在圖3中的步驟S310中,可以首先收集多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的負(fù)載信息,并獲取電力線上的負(fù)載信息與數(shù)據(jù)傳輸成功率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,然后,根據(jù)所收集的所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的負(fù)載信息以及所獲取的所述對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率。其中,例如可以通過分析歷史數(shù)據(jù)來獲得電力線上的負(fù)載信息與數(shù)據(jù)成功傳輸率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,也可以直接收集中繼器以及所述特定跳范圍內(nèi)的鄰居中的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率作為負(fù)載相關(guān)信息。例如,可以通過收集中繼器在一段時(shí)間內(nèi)所成功發(fā)送的數(shù)據(jù)包的比率、即成功發(fā)送的數(shù)據(jù)包數(shù)目與所發(fā)送的數(shù)據(jù)包總數(shù)的比值來獲得數(shù)據(jù)傳輸成功率。
[0050]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可以按照如下方式來確定從當(dāng)前設(shè)備到其特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率P:
[0051]P = PgXR,
[0052]其中,N為特定跳的跳數(shù),P1,為從所述當(dāng)前設(shè)備到特定跳鄰居的傳輸路徑中的各個(gè)相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率之積,R為小于或等于I的加權(quán)值,并與(dl-d2)正相關(guān),其中dl為當(dāng)前設(shè)備到目的設(shè)備的距離,d2為當(dāng)前設(shè)備的特定跳鄰居到目的設(shè)備的距離。也就是說,對(duì)于一個(gè)中繼器來說,該中繼器與其鄰居到目的設(shè)備的距離之差越大,表明與該中繼器相比,其鄰居距離目的設(shè)備越近,則加權(quán)值R越大。反之,如果該距離之差越小,則加權(quán)值R越小。例如,如果距離差為零,則表明鄰居與該中繼器位于同一層級(jí),如圖2中的R8與R9。此時(shí),數(shù)據(jù)從R8通過R9傳輸?shù)絉3與數(shù)據(jù)直接從R8傳輸?shù)絉3相比,要多經(jīng)過一跳。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述加權(quán)值R可以等于r[N_(dl_d2)],其中,r為位于所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率中的最大值和最小值之間的一個(gè)特定值。例如,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以了解,可以將r設(shè)為是中繼器到特定跳范圍內(nèi)的鄰居之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率的最大值、中間值、最小值、或者位于最大值與最小值之間的任意一個(gè)數(shù)值。
[0054]需要注意的是,這里參考圖4所描述的實(shí)施例描述了根據(jù)當(dāng)前設(shè)備與其特定跳鄰居到目的設(shè)備的不同距離來估計(jì)數(shù)據(jù)傳輸成功率的情況。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以了解的是,在實(shí)際應(yīng)用中,也可以不考慮當(dāng)前設(shè)備與其特定跳鄰居到目的設(shè)備的距離,也就是說,僅僅根據(jù)從當(dāng)前設(shè)備到特定跳鄰居的傳輸路徑中的各個(gè)相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率來估計(jì)從當(dāng)前設(shè)備到特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率,例如,可以等于各個(gè)相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率之積。
[0055]下面以當(dāng)前設(shè)備為一個(gè)中繼器、特定跳為兩跳以及目的設(shè)備為集中器為例,具體說明如何通過估計(jì)數(shù)據(jù)傳輸成功率來進(jìn)行路由選擇。
[0056]首先,確定當(dāng)前中繼器與集中器的距離與其兩跳鄰居與集中器的距離之間的差。與當(dāng)前的中繼器相比,該兩跳鄰居可以距離集中器要近兩跳距離,也可以是近一跳距離,或者距離相同,甚至更遠(yuǎn)。
[0057]如果其兩跳鄰居比當(dāng)前中繼器要近兩跳距離,則[N-(dl_d2)] = 0,加權(quán)值R = r0=1,則將數(shù)據(jù)傳輸成功率P估計(jì)為等于第一跳數(shù)據(jù)傳輸成功率X第二跳數(shù)據(jù)傳輸成功率。
[0058]如果其兩跳鄰居比當(dāng)前中繼器要近一跳距離,則[N-(dl_d2)] = 1,加權(quán)值R = r1=r,則將數(shù)據(jù)傳輸成功率P估計(jì)為等于第一跳數(shù)據(jù)傳輸成功率X第二跳數(shù)據(jù)傳輸成功率Xr。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,r可以采用目前已知最大數(shù)據(jù)傳輸成功率,即在當(dāng)前中繼器的兩跳范圍內(nèi)所知道的最大的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
[0059]如果其兩跳鄰居與當(dāng)前中繼器距集中器的距離相同,則[N-(dl_d2)] = 2,加權(quán)值R = r2,則將數(shù)據(jù)傳輸成功率P估計(jì)為等于第一跳數(shù)據(jù)傳輸成功率X第二跳數(shù)據(jù)傳輸成功率 Xr2。
[0060]在按照上述方式估計(jì)出兩跳的數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)傳輸成功率之后,則可以通過選擇具有最大數(shù)據(jù)傳輸成功率的路徑,來確定數(shù)據(jù)包的傳輸路徑。
[0061]雖然這里以兩跳距離為例進(jìn)行了說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,本發(fā)明并不僅限于兩跳距離,還可以根據(jù)具體應(yīng)用采用其他跳數(shù)來進(jìn)行估算。
[0062]圖5是與圖2相同的電力線系統(tǒng)的拓?fù)涫疽鈭D,其中,在圖中示出了所獲得的在相應(yīng)的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率。下面以圖5為例來說明數(shù)據(jù)傳輸成功率的計(jì)算。
[0063]以中繼器R8作為當(dāng)前中繼器為例,從中繼器R8到集中器C可以有多條路徑,例如R8-R3-R1-C, R8-R9-R3-R1-C, R8-R9-R10-R3-R1-C 等。
[0064]對(duì)于路徑R8-R3-R1-C,R8的兩跳鄰居是Rl。Rl到集中器C的距離是一跳,R8到集中器C的距離是三跳,因此Rl比R8近兩跳的距離。已知從R8到R3的數(shù)據(jù)傳輸成功率是0.7,從R3到Rl的數(shù)據(jù)傳輸成功率是0.6。則此時(shí)估計(jì)的數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.7X0.6=0.42。
[0065]對(duì)于路徑R8-R9-R3-R1-C,R8的兩跳鄰居是R3。R3到集中器C的距離是兩跳,R8到集中器C的距離是三跳,因此R3比R8近一跳的距離。已知從R8到R9的數(shù)據(jù)傳輸成功率是0.9,從R9到R3的數(shù)據(jù)傳輸成功率是0.8,而在源中繼器R8的兩跳范圍內(nèi)所知道的最大的數(shù)據(jù)傳輸成功率是0.9,則此時(shí)估計(jì)的數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.9X0.8X0.9 = 0.648。
[0066]而對(duì)于路徑R8-R9-R10-R3-R1-C來說,R8的兩跳鄰居是R1。RlO到集中器C的距離是三跳,R8到集中器C的距離是三跳,因此RlO與R8距集中器的距離一樣。已知從R8到R9的數(shù)據(jù)傳輸成功率是0.9,從R9到RlO的數(shù)據(jù)傳輸成功率是0.9,而在源中繼器R8的兩跳范圍內(nèi)所知道的最大的數(shù)據(jù)傳輸成功率是0.9,則此時(shí)估計(jì)的數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.9X0.8X0.92 = 0.656。
[0067]比較上面三個(gè)路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率可以看出,第三條路徑具有最高的成功率,因此選擇該路徑來傳輸數(shù)據(jù)。
[0068]再以中繼器Rll作為源中繼器為例,從中繼器Rll到集中器C可以有多條路徑,例如 R11-R4-R1-C,R11-R13-R4-R1-C, R11-R13-R14-R5-R1-C 等。采用與上面相同的估計(jì)方式,所獲得的數(shù)據(jù)傳輸成功率如下:
[0069]1)町1-1?4-1?1,兩跳數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.7X0.7 = 0.49
[0070]2)尺11-1?13-1?4,兩跳數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.8 X 0.8 X 0.8 = 0.512
[0071]3)尺11-1?13-1?14,兩跳數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.8 X 0.8 X 0.8 X 0.8 = 0.41
[0072]比較上面三個(gè)路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率可以看出,第二條路徑R11-R13-R4具有最高的成功率,因此選擇該路徑來傳輸數(shù)據(jù)。
[0073]再以中繼器R17作為源中繼器為例,從中繼器R17到集中器C可以有多條路徑,例如 R17-R6-R2-C,R17-R18-R6-R2-C,R17-R18-R21-R7-R2-C 等。采用與上面相同的估計(jì)方式,所獲得的數(shù)據(jù)傳輸成功率如下:
[0074]1)R17-R6_R2,兩跳數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.8X0.7 = 0.56
[0075]2)R17-R18-R6,兩跳數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.7 X 0.7 X 0.8 = 0.393
[0076]3)R17-R18-R21,兩跳數(shù)據(jù)傳輸成功率=0.7X0.7X0.8X0.8 = 0.314
[0077]比較上面三個(gè)路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率可以看出,第一條路徑R17-R6-R2具有最高的成功率,因此選擇該路徑來傳輸數(shù)據(jù)。
[0078]前面已經(jīng)介紹,電力線存在本身固有的脈沖干擾,在每一個(gè)交流周期中,會(huì)出現(xiàn)兩次峰值,兩次峰值會(huì)帶來兩次脈沖干擾,這也會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸造成干擾。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,在確定了數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆酚蛇x擇之后,還可以通過確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱惶膫鬏敃r(shí)間,避開電力線載波的脈沖干擾,從而進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性。
[0079]圖6顯不了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于確定數(shù)據(jù)傳輸?shù)较乱惶膫鬏敃r(shí)間的步驟的流程圖。在步驟S610,確定一個(gè)周期內(nèi)可用的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。在步驟S620,確定需要的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。在步驟S630,根據(jù)可用的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間和需要的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間,確定數(shù)據(jù)發(fā)送到下一跳的發(fā)送時(shí)間。
[0080]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,可以首先確定電力線載波的一個(gè)周期內(nèi)的可避開脈沖干擾的單相傳輸時(shí)間,然后根據(jù)所確定的單相傳輸時(shí)間,確定在三相之間進(jìn)行切換以避開脈沖干擾時(shí)間的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。例如,以圖7所示的示意圖為例,交流頻率為50Hz,一個(gè)周期是20ms,對(duì)于單相來說,受到干擾的時(shí)間分別是4ms,則在一個(gè)周期內(nèi)的單相可用數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間分別如下:
[0081]UA: (tAl-0) + (tA3-tA2) + (20~tA4) = 16ms
[0082]UB:2/3+(tB2-tBl) + (20-tB3) = 16ms
[0083]UC: (tC2-tCl) + (tC4-tC3) +2/3 = 16ms
[0084]而此時(shí)如果在三相之間進(jìn)行切換,則可獲得的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間如下:
[0085](tC2-0) [UC] + (tA3-tC2) [UA] + (20_tA3) [UB] = 20ms
[0086]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,在步驟S630,根據(jù)可用的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間和需要的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間,確定數(shù)據(jù)發(fā)送到下一跳的發(fā)送時(shí)間。如果需要的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間小于可用的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間,則可以直接按照步驟S610所確定的三相傳輸時(shí)間對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分段傳輸。如果需要的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間大于可用的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間,則將多余的數(shù)據(jù)在下一個(gè)或多個(gè)周期傳輸,并在每個(gè)周期內(nèi)按照步驟S610所確定的三相傳輸時(shí)間對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分段傳輸。
[0087]圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng)800的示意性方框圖。如圖8所示,系統(tǒng)800包括:負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置810,被配置為獲取電力線上的負(fù)載相關(guān)信息;路由選擇裝置820,被配置為根據(jù)所獲取的負(fù)載相關(guān)信息,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇;以及,數(shù)據(jù)發(fā)送裝置830,被配置為根據(jù)所確定的電力線的路由選擇,從當(dāng)前設(shè)備向下一跳設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
[0088]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置810被配置為:獲取多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息,其中,所述多個(gè)設(shè)備包括所述當(dāng)前設(shè)備以及其在特定跳范圍內(nèi)的鄰居,其中,所述在特定跳范圍內(nèi)的鄰居包括與所述當(dāng)前設(shè)備相距不大于特定跳距離的鄰居。
[0089]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,路由選擇裝置820被配置為:獲取所述當(dāng)前設(shè)備及其特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,其中,所述特定跳鄰居為與所述當(dāng)前設(shè)備相距特定跳距離的鄰居;根據(jù)所述多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息,以及所述當(dāng)前設(shè)備及其所述特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,估計(jì)從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率;以及,根據(jù)所估計(jì)的數(shù)據(jù)傳輸成功率,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇。
[0090]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置被配置為:獲取所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率。并且,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,路由選擇裝置820被配置為:根據(jù)所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率,以及所述當(dāng)前設(shè)備及其所述特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,確定從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
[0091]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置810被配置為:收集所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的負(fù)載信息;獲取電力線上的負(fù)載信息與數(shù)據(jù)傳輸成功率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系;以及,根據(jù)所收集的所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的負(fù)載信息以及所獲取的所述對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
[0092]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,路由選擇裝置820被配置為根據(jù)下列方式確定從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率P:
[0093]P = PgXR,
[0094]其中,N為特定跳的跳數(shù),P1,為從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑上的各個(gè)相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率之積,R為小于或等于I的加權(quán)值,并與(dl-d2)正相關(guān),其中dl為所述當(dāng)前設(shè)備到所述目的設(shè)備的距離,d2為所述當(dāng)前設(shè)備的特定跳鄰居到所述目的設(shè)備的距離。
[0095]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,R = r[N_(dl_d2)],其中,N為特定跳的跳數(shù),r為位于所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率中的最大值和最小值之間的一個(gè)特定值。
[0096]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,系統(tǒng)800進(jìn)一步包括:傳輸時(shí)間確定裝置840,被配置為確定數(shù)據(jù)發(fā)送到下一跳設(shè)備的傳輸時(shí)間,以避開電力線載波的脈沖干擾,其中,數(shù)據(jù)發(fā)送裝置830進(jìn)一步被配置為:根據(jù)所確定的傳輸時(shí)間,發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
[0097]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,傳輸時(shí)間確定裝置840被配置為:確定電力線載波的一個(gè)周期內(nèi)的可避開脈沖干擾的單相傳輸時(shí)間;以及,根據(jù)所述單相傳輸時(shí)間,確定在三相之間進(jìn)行切換以避開脈沖干擾時(shí)間的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。
[0098]附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上,流程圖或框圖中的每個(gè)方框可以代表一個(gè)模塊、程序段或代碼的一部分,所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個(gè)或多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意,在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)中,方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如,兩個(gè)連續(xù)的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行,它們有時(shí)也可以按相反的順序執(zhí)行,這依所涉及的功能而定。也要注意的是,框圖和/或流程圖中的每個(gè)方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合,可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或操作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),或者可以用專用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來實(shí)現(xiàn)。
[0099]以上已經(jīng)描述了本發(fā)明的各實(shí)施例,上述說明是示例性的,并非窮盡性的,并且也不限于所披露的各實(shí)施例。在不偏離所說明的各實(shí)施例的范圍和精神的情況下,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。本文中所用術(shù)語的選擇,旨在最好地解釋各實(shí)施例的原理、實(shí)際應(yīng)用或?qū)κ袌?chǎng)中的技術(shù)的技術(shù)改進(jìn),或者使本【技術(shù)領(lǐng)域】的其它普通技術(shù)人員能理解本文披露的各實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的方法,所述方法包括: 獲取電力線上的負(fù)載相關(guān)信息; 根據(jù)所獲取的負(fù)載相關(guān)信息,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇;以及 根據(jù)所確定的電力線的路由選擇,從當(dāng)前設(shè)備向下一跳設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述獲取電力線上的負(fù)載相關(guān)信息包括: 獲取多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息,其中,所述多個(gè)設(shè)備包括所述當(dāng)前設(shè)備以及其在特定跳范圍內(nèi)的鄰居,其中,所述在特定跳范圍內(nèi)的鄰居包括與所述當(dāng)前設(shè)備相距不大于特定跳距離的鄰居。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述根據(jù)所獲取的負(fù)載相關(guān)信息,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇包括: 獲取所述當(dāng)前設(shè)備及其特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,其中,所述特定跳鄰居為與所述當(dāng)前設(shè)備相距特定跳距離的鄰居; 根據(jù)所述多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息,以及所述當(dāng)前設(shè)備及其所述特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,估計(jì)從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率;以及 根據(jù)所估計(jì)的數(shù)據(jù)傳輸成功率,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述獲取多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息的步驟包括:獲取所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率,以及, 其中,所述估計(jì)從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率的步驟包括:根據(jù)所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率,以及所述當(dāng)前設(shè)備及其所述特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,確定從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中,所述獲取所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率包括: 收集所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的負(fù)載信息; 獲取電力線上的負(fù)載信息與數(shù)據(jù)傳輸成功率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系;以及 根據(jù)所收集的所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的負(fù)載信息以及所獲取的所述對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
6.如權(quán)利要求4或5所述的方法,其中,根據(jù)下列方式確定從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率P:
P = P 卜nxr, 其中,N為特定跳的跳數(shù),P1,為從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑上的各個(gè)相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率之積,R為小于或等于I的加權(quán)值,并與(dl-d2)正相關(guān),其中dl為所述當(dāng)前設(shè)備到所述目的設(shè)備的距離,d2為所述當(dāng)前設(shè)備的特定跳鄰居到所述目的設(shè)備的距離。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其中,R= r[N-(dl-d2)], 其中,N為特定跳的跳數(shù),r為位于所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率中的最大值和最小值之間的一個(gè)特定值。
8.如權(quán)利要求1-7中任何一個(gè)所述的方法,其中,所述特定跳為兩跳。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括,確定數(shù)據(jù)發(fā)送到下一跳設(shè)備的傳輸時(shí)間,以避開電力線載波的脈沖干擾,其中,根據(jù)所確定的電力線的路由選擇,從當(dāng)前設(shè)備向下一跳設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)進(jìn)一步包括:根據(jù)所確定的傳輸時(shí)間,發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述確定數(shù)據(jù)發(fā)送到下一跳設(shè)備的傳輸時(shí)間,以避開電力線載波的脈沖干擾時(shí)間包括: 確定電力線載波的一個(gè)周期內(nèi)的可避開脈沖干擾的單相傳輸時(shí)間;以及 根據(jù)所述單相傳輸時(shí)間,確定在三相之間進(jìn)行切換以避開脈沖干擾時(shí)間的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。
11.一種用于在電力線上傳輸數(shù)據(jù)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置,被配置為獲取電力線上的負(fù)載相關(guān)信息; 路由選擇裝置,被配置為根據(jù)所獲取的負(fù)載相關(guān)信息,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇;以及 數(shù)據(jù)發(fā)送裝置,被配置為根據(jù)所確定的電力線的路由選擇,從當(dāng)前設(shè)備向下一跳設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中,所述負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置被配置為:獲取多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息,其中,所述多個(gè)設(shè)備包括所述當(dāng)前設(shè)備以及其在特定跳范圍內(nèi)的鄰居,其中,所述在特定跳范圍內(nèi)的鄰居包括與所述當(dāng)前設(shè)備相距不大于特定跳距離的鄰居。
13.如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中,所述路由選擇裝置被配置為: 獲取所述當(dāng)前設(shè)備及其特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,其中,所述特定跳鄰居為與所述當(dāng)前設(shè)備相距特定跳距離的鄰居; 根據(jù)所述多個(gè)設(shè)備之間的電力線上的負(fù)載相關(guān)信息,以及所述當(dāng)前設(shè)備及其所述特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,估計(jì)從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率;以及 根據(jù)所估計(jì)的數(shù)據(jù)傳輸成功率,確定用于發(fā)送數(shù)據(jù)的電力線的路由選擇。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中,所述負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置被配置為:獲取所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率,以及, 其中,所述路由選擇裝置被配置為:根據(jù)所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率,以及所述當(dāng)前設(shè)備及其所述特定跳鄰居分別到目的設(shè)備的距離,確定從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中,所述負(fù)載相關(guān)信息獲取裝置被配置為: 收集所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的負(fù)載信息; 獲取電力線上的負(fù)載信息與數(shù)據(jù)傳輸成功率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系;以及 根據(jù)所收集的所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的負(fù)載信息以及所獲取的所述對(duì)應(yīng)關(guān)系,確定所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率。
16.如權(quán)利要求14或15所述的系統(tǒng),其中,所述路由選擇裝置被配置為根據(jù)下列方式確定從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑的數(shù)據(jù)傳輸成功率P:
P = P 卜nxr, 其中,N為特定跳的跳數(shù),P1,為從所述當(dāng)前設(shè)備到所述特定跳鄰居的傳輸路徑上的各個(gè)相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率之積,R為小于或等于I的加權(quán)值,并與(dl-d2)正相關(guān),其中dl為所述當(dāng)前設(shè)備到所述目的設(shè)備的距離,d2為所述當(dāng)前設(shè)備的特定跳鄰居到所述目的設(shè)備的距離。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中,R= r[N-(dl-d2)], 其中,N為特定跳的跳數(shù),r為位于所述多個(gè)設(shè)備的相鄰跳之間的數(shù)據(jù)傳輸成功率中的最大值和最小值之間的一個(gè)特定值。
18.如權(quán)利要求11-17中任何一個(gè)所述的系統(tǒng),其中,所述特定跳為兩跳。
19.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括,傳輸時(shí)間確定裝置,被配置為確定數(shù)據(jù)發(fā)送到下一跳設(shè)備的傳輸時(shí)間,以避開電力線載波的脈沖干擾,其中,所述數(shù)據(jù)發(fā)送裝置進(jìn)一步被配置為:根據(jù)所確定的傳輸時(shí)間,發(fā)送所述數(shù)據(jù)。
20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,所述傳輸時(shí)間確定裝置被配置為: 確定電力線載波的一個(gè)周期內(nèi)的可避開脈沖干擾的單相傳輸時(shí)間;以及 根據(jù)所述單相傳輸時(shí)間,確定在三相之間進(jìn)行切換以避開脈沖干擾時(shí)間的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。
【文檔編號(hào)】H04B3/54GK104253630SQ201310260946
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2013年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】李立, 曲俊媚, 劉亮, 尹文君 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司