本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信,特別涉及一種集中器的高效通信方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、集中器通信是一種通信模式,其中多個設(shè)備或終端通過一個中央集中器進行通信,集中器充當數(shù)據(jù)的匯聚點,負責收集、處理和轉(zhuǎn)發(fā)來自各個終端的數(shù)據(jù),通常與計量電表進行關(guān)聯(lián),用于對計量電表中的計量數(shù)據(jù)進行傳輸;
2、但是,在傳統(tǒng)的通信方法中,計量電表會將數(shù)據(jù)直接通過無線網(wǎng)絡(luò)或gprs(通用分組無線服務(wù))傳輸至集中器,集中器再將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至控制中心,然而,這種方法通常存在功耗高、頻譜資源浪費、傳輸效率低、信號覆蓋不全面等問題,而且一旦計量電表數(shù)量多則會導致集中器頻繁與控制中心通信,使其負載過重,從而影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
3、因此,為了克服上述缺陷,本發(fā)明提供了一種集中器的高效通信方法及系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種集中器的高效通信方法及系統(tǒng),用以通過根據(jù)集中器和計量電表的數(shù)量和位置分布實現(xiàn)對集中器的主終端和從終端進行準確有效的確定,從而便于根據(jù)主終端和從終端對計量電表進行子集中器通信域進行劃分,通過短距離通信網(wǎng)絡(luò)進行通信,提高了通信效率,降低了通信功耗,保障了信號覆蓋全面,其次,根據(jù)通信協(xié)議控制子集中器通信域中的從終端對相應計量電表的運行數(shù)據(jù)進行通信接收,確保了能夠有效與各類型終端進行通信,確保了數(shù)據(jù)通信的可靠性,同時,通過主終端對接收到的運行數(shù)據(jù)進行處理,生成縮略包括后傳輸至主站,降低了集中器的通信負載,最后,通過實時監(jiān)測主站發(fā)送的主動數(shù)據(jù)查詢請求,并在監(jiān)測到時將計量電表的全運行數(shù)據(jù)傳輸至主站,降低了集中器與主站通信的頻繁性,提高了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
2、本發(fā)明提供了一種集中器的高效通信方法,包括:
3、步驟1:獲取集中器和計量電表的數(shù)量和位置分布,并基于數(shù)量和位置分布在集中器中選定一個集中器作為主終端,剩余集中器作為從終端;
4、步驟2:基于主終端和從終端將集中器和計量電表劃分為子集中器通信域,并基于通信協(xié)議控制子集中器通信域中的從終端對計量電表中的運行數(shù)據(jù)進行通信接收;
5、步驟3:基于主終端對從終端通信接收到的運行數(shù)據(jù)進行處理,生成縮略報告,并基于通信協(xié)議控制主終端將縮略報告?zhèn)鬏斨林髡荆?/p>
6、步驟4:實時監(jiān)測主站發(fā)送的主動數(shù)據(jù)查詢請求,并基于監(jiān)測結(jié)果將計量電表的全運行數(shù)據(jù)進行壓縮后傳輸至主站。
7、優(yōu)選的,一種集中器的高效通信方法,步驟1中,獲取集中器和計量電表的數(shù)量和位置分布,包括:
8、對管理終端的后臺進行訪問,并基于訪問結(jié)果從后臺中調(diào)取集中器和計量電表的安裝記錄日志;
9、對安裝記錄日志進行解析,確定集中器和計量電表的安裝參數(shù)以及安裝區(qū)域,并基于安裝區(qū)域的區(qū)域標識從圖像庫中調(diào)取安裝區(qū)域的地圖;
10、基于安裝參數(shù)得到集中器和計量電表的安裝數(shù)量以及每一集中器和計量電表的位置參數(shù),并基于位置參數(shù)將集中器和計量電表在安裝區(qū)域的地圖上進行標注;
11、基于標注結(jié)果得到集中器和計量電表的位置分布情況。
12、優(yōu)選的,一種集中器的高效通信方法,步驟1中,基于數(shù)量和位置分布在集中器中選定一個集中器作為主終端,剩余集中器作為從終端,包括:
13、獲取得到的集中器和計量電表的數(shù)量和位置分布,并基于數(shù)量和位置分布依次確定集中器通信網(wǎng)絡(luò);
14、基于集中器通信網(wǎng)絡(luò)確定各集中器與主站的通信距離,并基于通信距離確定候選集中器集合;
15、提取候選集中器集合中各集中器的基本參數(shù),并基于多維度評估指標對候選集中器集合中各集中器進行多維度綜合分析;
16、基于多維度綜合分析結(jié)果得到候選集中器集合中各集中器的綜合評分,并將綜合評分最高值對應的集中器選定為主終端,同時,將剩余集中器作為從終端。
17、優(yōu)選的,一種集中器的高效通信方法,將綜合評分最高值對應的集中器選定為主終端,同時,將剩余集中器作為從終端,包括:
18、提取主終端和從終端的業(yè)務(wù)屬性,并基于業(yè)務(wù)屬性為主終端和從終端分配類別標識;
19、基于類別標識分別對主終端和從終端進行第一標識,并基于第一標識結(jié)果提取從終端集合中各從終端的終端身份;
20、基于終端身份對從終端進行序列編號,并基于序列編號生成從終端的差異身份標識;
21、基于差異身份標識分別對第一標識后的各從終端進行第二標識。
22、優(yōu)選的,一種集中器的高效通信方法,步驟2中,基于主終端和從終端將集中器和計量電表劃分為子集中器通信域,包括:
23、獲取從終端的位置分布以及從終端的基本運行參數(shù),并基于單一從終端準則根據(jù)位置分布對從終端和計量電表進行初始通信域劃分;
24、對基本運行參數(shù)進行解析,確定各從終端的多方向有效數(shù)據(jù)通信距離,并基于多方向有效數(shù)據(jù)通信距離得到各從終端的有效通信覆蓋區(qū)域;
25、將有效覆蓋區(qū)域在初始通信域劃分結(jié)果上進行疊加,并基于疊加結(jié)果確定不同從終端對應的待調(diào)整計量電表;
26、基于有效通信覆蓋區(qū)域?qū)Υ{(diào)整計量電表的從屬從終端進行修正,并基于修正結(jié)果確定相鄰從終端有效通信覆蓋區(qū)域的重合區(qū)域中的特殊計量電表;
27、對從終端的性能指標進行解析,確定各從終端的負載參量,并基于負載參量確定特殊計量電表相對各從終端的歸屬度;
28、基于歸屬度對相鄰從終端有效通信覆蓋區(qū)域的重合區(qū)域中的特殊計量電表進行從屬校準,并基于從屬校準結(jié)果完成對集中器和計量電表的子集中器通信域的劃分。
29、優(yōu)選的,一種集中器的高效通信方法,步驟2中,基于通信協(xié)議控制子集中器通信域中的從終端對計量電表中的運行數(shù)據(jù)進行通信接收,包括:
30、獲取每一子集中器通信域中各計量電表的終端參數(shù),并對終端參數(shù)進行解析,得到各計量電表的終端通信行為;
31、基于終端通信行為確定各計量電表的通信特征,并基于通信特征得到各計量電表的通信協(xié)議;
32、對不同計量電表的通信協(xié)議進行文本轉(zhuǎn)換,并基于文本轉(zhuǎn)換結(jié)果對通信協(xié)議進行去重,且基于去重結(jié)果得到通信配置文件;
33、基于通信配置文件對每一子集中器通信域中的從終端進行通信協(xié)議兼容適配,并基于通信協(xié)議兼容適配結(jié)果對從終端添加輪詢機制;
34、基于輪詢機制對各計量電表進行訪問,并基于訪問結(jié)果根據(jù)適配的通信協(xié)議對各計量電表中的運行數(shù)據(jù)進行分布式通信接收。
35、優(yōu)選的,一種集中器的高效通信方法,步驟3中,基于主終端對從終端通信接收到的運行數(shù)據(jù)進行處理,生成縮略報告,并基于通信協(xié)議控制主終端將縮略報告?zhèn)鬏斨林髡荆ǎ?/p>
36、基于主終端對從終端接收到的運行數(shù)據(jù)進行獲取,并將獲取到的運行數(shù)據(jù)輸入至語義解析模型進行處理,得到運行數(shù)據(jù)的語義特征;
37、基于語義特征確定運行參數(shù)中的數(shù)據(jù)項目指標,并基于數(shù)據(jù)項目指標對運行參數(shù)進行聚類處理,得到每一數(shù)據(jù)項目指標對應的項目指標參量;
38、基于數(shù)據(jù)項目指標和對應的項目指標參量得到運行參數(shù)的摘要信息,并基于摘要信息生成縮略報告;
39、基于管理后臺獲取主終端的可對接主站以及可對接主站的通信條件,并基于通信條件在主終端中為每一可對接主站配置主通信路徑和次通信路徑;
40、基于配置結(jié)果構(gòu)建主終端的通信路徑庫,并基于構(gòu)建結(jié)果對接入主站與主終端進行協(xié)議握手;
41、基于協(xié)議握手確定接入終端的通信協(xié)議以及對應的可用通信路徑,并基于確定結(jié)果對可用通信路徑進行狀態(tài)自檢,同時,獲取接入主站與主終端的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)參量,并基于狀態(tài)自檢結(jié)果和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)參量在可用通信路徑中匹配目標通信路徑;
42、基于通信協(xié)議根據(jù)目標通信路徑將縮略報告?zhèn)鬏斨林髡尽?/p>
43、優(yōu)選的,一種集中器的高效通信方法,基于狀態(tài)自檢結(jié)果和網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)參量在可用通信路徑中匹配目標通信路徑,包括:
44、基于通信要求確定對通信路徑的狀態(tài)監(jiān)測頻率,并基于狀態(tài)監(jiān)測頻率對目標通信路徑和可用通信路徑的實時狀態(tài)進行監(jiān)測;
45、基于監(jiān)測結(jié)果得到目標通信路徑的數(shù)據(jù)通信狀態(tài)序列,并基于數(shù)據(jù)通信狀態(tài)序列中相鄰時刻的數(shù)據(jù)通信狀態(tài)差異確定目標通信路徑的狀態(tài)衰退量;
46、當狀態(tài)衰退量大于預設(shè)的閾值且存在目標通信路徑的數(shù)據(jù)通信狀態(tài)低于可用通信路徑時,觸發(fā)對目標通信路徑的切換機制,并基于切換機制確定目標通信路徑和可用通信路徑的路由切換節(jié)點;
47、基于路由切換節(jié)點對目標通信路徑和可用通信路徑進行動態(tài)切換。
48、優(yōu)選的,一種集中器的高效通信方法,步驟4中,實時監(jiān)測主站發(fā)送的主動數(shù)據(jù)查詢請求,并基于監(jiān)測結(jié)果將計量電表的全運行數(shù)據(jù)進行壓縮后傳輸至主站,包括:
49、獲取主站向主終端發(fā)送的主動數(shù)據(jù)查詢請求,并基于主動數(shù)據(jù)查詢請求從數(shù)據(jù)緩存庫中對各計量電表的全運行數(shù)據(jù)進行調(diào)??;
50、基于調(diào)取結(jié)果對各計量電表的全運行數(shù)據(jù)進行壓縮,并對壓縮結(jié)果添加終端標簽;
51、基于添加結(jié)果將壓縮后的全運行數(shù)據(jù)傳輸至主站。
52、本發(fā)明提供了一種集中器的高效通信系統(tǒng),包括:
53、終端確定模塊,用于獲取集中器和計量電表的數(shù)量和位置分布,并基于數(shù)量和位置分布在集中器中選定一個集中器作為主終端,剩余集中器作為從終端;
54、數(shù)據(jù)接收模塊,用于基于主終端和從終端將集中器和計量電表劃分為子集中器通信域,并基于通信協(xié)議控制子集中器通信域中的從終端對計量電表中的運行數(shù)據(jù)進行通信接收;
55、第一數(shù)據(jù)傳輸模塊,用于基于主終端對從終端通信接收到的運行數(shù)據(jù)進行處理,生成縮略報告,并基于通信協(xié)議控制主終端將縮略報告?zhèn)鬏斨林髡荆?/p>
56、第二數(shù)據(jù)傳輸模塊,用于實時監(jiān)測主站發(fā)送的主動數(shù)據(jù)查詢請求,并基于監(jiān)測結(jié)果將計量電表的全運行數(shù)據(jù)進行壓縮后傳輸至主站。
57、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
58、通過根據(jù)集中器和計量電表的數(shù)量和位置分布實現(xiàn)對集中器的主終端和從終端進行準確有效的確定,從而便于根據(jù)主終端和從終端對計量電表進行子集中器通信域進行劃分,通過短距離通信網(wǎng)絡(luò)進行通信,提高了通信效率,降低了通信功耗,保障了信號覆蓋全面,其次,根據(jù)通信協(xié)議控制子集中器通信域中的從終端對相應計量電表的運行數(shù)據(jù)進行通信接收,確保了能夠有效與各類型終端進行通信,確保了數(shù)據(jù)通信的可靠性,同時,通過主終端對接收到的運行數(shù)據(jù)進行處理,生成縮略包括后傳輸至主站,降低了集中器的通信負載,最后,通過實時監(jiān)測主站發(fā)送的主動數(shù)據(jù)查詢請求,并在監(jiān)測到時將計量電表的全運行數(shù)據(jù)傳輸至主站,降低了集中器與主站通信的頻繁性,提高了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
59、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在本技術(shù)文件中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
60、下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。