本發(fā)明屬于低壓電力線載波通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電力線通信用電信息采集系統(tǒng)中時(shí)隙的劃分方法。

背景技術(shù)：

在現(xiàn)有的用電信息采集系統(tǒng)中，一般都包含兩種類型的業(yè)務(wù)：一種是例行業(yè)務(wù)，如日凍結(jié)數(shù)據(jù)抄讀、整點(diǎn)曲線數(shù)據(jù)抄讀，經(jīng)常進(jìn)行的，要求在一段時(shí)間內(nèi)完成即可；另外一種是突發(fā)業(yè)務(wù)，有主站端發(fā)起的，如拉合閘、透抄，也有表端發(fā)起的，如主動(dòng)上報(bào)，不定期發(fā)生，要求快速響應(yīng)，必須保證服務(wù)質(zhì)量。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，應(yīng)用系統(tǒng)的突發(fā)業(yè)務(wù)的要求越來(lái)越高，并且突發(fā)業(yè)務(wù)發(fā)生的越來(lái)越頻繁。

現(xiàn)有的基于電力線通信的用電信息采集系統(tǒng)，對(duì)于例行業(yè)務(wù)的支持相對(duì)比較完善，基本能夠滿足要求。但對(duì)于突發(fā)業(yè)務(wù)的支持遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，通用的基于時(shí)隙劃分通信系統(tǒng)中，其時(shí)隙一般都是按信道訪問(wèn)方式為依據(jù)進(jìn)行劃分的，包括需要競(jìng)爭(zhēng)訪問(wèn)的csma/ca時(shí)隙和集中式控制的tdma時(shí)隙，集中式控制的tdma介質(zhì)訪問(wèn)控制方式下，表端發(fā)起的主動(dòng)上報(bào)類似的功能完全無(wú)法支持；csma/ca方式下，采用優(yōu)先級(jí)控制的退避機(jī)制，只是有可能保證突發(fā)業(yè)務(wù)優(yōu)先得到服務(wù)，是概率事件，不是百分之百的保證。

尤其是電力線寬帶載波系統(tǒng)中，應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)通信提出了更高的要求，間隔15分鐘進(jìn)行一次例行曲線數(shù)據(jù)抄讀，隨著例行業(yè)務(wù)通信數(shù)據(jù)量加大，利用優(yōu)先級(jí)控制的方式，突發(fā)業(yè)務(wù)優(yōu)先得到服務(wù)的概率越發(fā)變得沒(méi)有保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題：提供一種基于電力線通信用電信息采集系統(tǒng)中時(shí)隙的劃分方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中電力線通信的用電信息采集系統(tǒng)隨著例行業(yè)務(wù)通信數(shù)據(jù)量加大，利用優(yōu)先級(jí)控制的方式，突發(fā)業(yè)務(wù)優(yōu)先得到服務(wù)的概率越發(fā)變得沒(méi)有保證等技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明技術(shù)方案：

一種基于電力線通信用電信息采集系統(tǒng)中時(shí)隙的劃分方法，它包括：

步驟1、依據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)類型，將時(shí)隙分為信標(biāo)時(shí)隙、例行業(yè)務(wù)時(shí)隙、突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙和靜默時(shí)隙；

步驟2、在每種時(shí)隙中，信道訪問(wèn)方式采用csma/ca或集中控制的tdma。

所述信標(biāo)時(shí)隙、例行業(yè)務(wù)時(shí)隙、突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙和靜默時(shí)隙的時(shí)隙長(zhǎng)度、時(shí)隙的順序、時(shí)隙的配比，能夠動(dòng)態(tài)調(diào)整，由網(wǎng)絡(luò)主控節(jié)點(diǎn)控制并通知全網(wǎng)。

所述信標(biāo)時(shí)隙，它用于傳輸信標(biāo)幀，信標(biāo)幀中至少攜帶兩類信息：一是攜帶了時(shí)隙劃分信息，表明信標(biāo)周期中包含的時(shí)隙個(gè)數(shù)，以及各個(gè)時(shí)隙的起始時(shí)刻和長(zhǎng)度，二是指定節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)信標(biāo)幀，所選的轉(zhuǎn)發(fā)信標(biāo)幀的節(jié)點(diǎn)單個(gè)或者多個(gè)信標(biāo)周期后能夠?qū)崿F(xiàn)全網(wǎng)覆蓋，信標(biāo)時(shí)隙長(zhǎng)度為200ms，一個(gè)周期內(nèi)最多可以安排20個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送信標(biāo)。

所述例行業(yè)務(wù)時(shí)隙，該時(shí)隙是用來(lái)傳輸例行業(yè)務(wù)報(bào)文，例行業(yè)務(wù)時(shí)隙長(zhǎng)度為1700ms。

所述突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙，該時(shí)隙用來(lái)傳輸突發(fā)業(yè)務(wù)報(bào)文，突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙長(zhǎng)度為100ms。

所述靜默時(shí)隙，是指該時(shí)隙內(nèi)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)不進(jìn)行任何數(shù)據(jù)的傳輸。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明提出了按業(yè)務(wù)類型劃分時(shí)隙的方法，該方法可用于基于時(shí)隙的用電信息采集系統(tǒng)，時(shí)隙劃分，不再依據(jù)信道訪問(wèn)方式，而是依據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)類型劃分，分為信標(biāo)時(shí)隙、例行業(yè)務(wù)時(shí)隙、突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙、靜默時(shí)隙，在每種時(shí)隙中，信道訪問(wèn)方式既可以是csma/ca，也可以是集中控制的tdma；按業(yè)務(wù)類型進(jìn)行時(shí)隙劃分，解決目前系統(tǒng)中突發(fā)業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量無(wú)法保證的難題，保證了例行業(yè)務(wù)進(jìn)行過(guò)程中表端主動(dòng)上報(bào)和主站點(diǎn)抄響應(yīng)的及時(shí)性，解決了現(xiàn)有技術(shù)中電力線通信的用電信息采集系統(tǒng)隨著例行業(yè)務(wù)通信數(shù)據(jù)量加大，利用優(yōu)先級(jí)控制的方式，突發(fā)業(yè)務(wù)優(yōu)先得到服務(wù)的概率越發(fā)變得沒(méi)有保證等技術(shù)問(wèn)題。

附圖說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例時(shí)隙劃分示意圖。

具體實(shí)施方式：

本發(fā)明時(shí)隙劃分，不再依據(jù)信道訪問(wèn)方式，而是依據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)類型劃分，分為信標(biāo)時(shí)隙、例行業(yè)務(wù)時(shí)隙、突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙、靜默時(shí)隙，在每種時(shí)隙中，信道訪問(wèn)方式既可以是csma/ca，也可以是集中控制的tdma。按業(yè)務(wù)類型進(jìn)行時(shí)隙劃分，解決目前系統(tǒng)中突發(fā)業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量無(wú)法保證的難題。

1)信標(biāo)周期

各個(gè)時(shí)隙長(zhǎng)度總和。

2)信標(biāo)時(shí)隙

用于傳輸信標(biāo)幀，信標(biāo)幀中至少攜帶兩類信息：一是攜帶了時(shí)隙劃分信息，表明信標(biāo)周期中包含的時(shí)隙個(gè)數(shù)，以及各個(gè)時(shí)隙的起始時(shí)刻和長(zhǎng)度，二是指定一些節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)信標(biāo)幀，所選的安排轉(zhuǎn)發(fā)信標(biāo)幀的節(jié)點(diǎn)單個(gè)或者多個(gè)信標(biāo)周期后能夠?qū)崿F(xiàn)全網(wǎng)覆蓋，保證每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能獲知時(shí)隙安排信息。

其信道訪問(wèn)方式不限。

3)例行業(yè)務(wù)時(shí)隙

該時(shí)隙用來(lái)傳輸例行業(yè)務(wù)報(bào)文，如抄讀日凍結(jié)數(shù)據(jù)、抄讀用電曲線數(shù)據(jù)等，一般是集中器本地定時(shí)發(fā)起的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。

其信道訪問(wèn)方式不限。

4)突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙

該時(shí)隙用來(lái)傳輸突發(fā)業(yè)務(wù)報(bào)文，一般是由主站端發(fā)起的，如拉合閘、透抄，也有表端發(fā)起的，如主動(dòng)上報(bào)，不定期發(fā)生，要求快速響應(yīng)，必須保證服務(wù)質(zhì)量。

其信道訪問(wèn)方式不限。

5)靜默時(shí)隙

靜默時(shí)隙，該時(shí)隙內(nèi)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)不進(jìn)行任何數(shù)據(jù)的傳輸，多個(gè)網(wǎng)絡(luò)共存的情況下，與另外一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)隙協(xié)調(diào)時(shí)使用，保證多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)隙劃分不沖突，單個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行時(shí)，可以沒(méi)有靜默時(shí)隙。

6)時(shí)隙大小及各個(gè)時(shí)隙的配比可動(dòng)態(tài)調(diào)整

方法中的時(shí)隙的長(zhǎng)度、時(shí)隙的順序、各個(gè)時(shí)隙的配比，都是可以動(dòng)態(tài)調(diào)整的，由網(wǎng)絡(luò)主控節(jié)點(diǎn)控制并通知全網(wǎng)。

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行描述，以便更好的理解本發(fā)明。

該實(shí)施例，是基于寬帶電力線通信的用電信息采集系統(tǒng)中的時(shí)隙劃分：

其中，

1)信標(biāo)周期，長(zhǎng)度為2秒。

2)信標(biāo)時(shí)隙長(zhǎng)度為200ms，一個(gè)周期內(nèi)最多可以安排20個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送信標(biāo)。

3)例行業(yè)務(wù)時(shí)隙長(zhǎng)度為1700ms。

4)突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙長(zhǎng)度為100ms。

5)單個(gè)網(wǎng)絡(luò)，不包含靜默時(shí)隙。

6)每個(gè)時(shí)隙內(nèi)，信道訪問(wèn)方式都使用csma/ca。

本發(fā)明實(shí)施例中的時(shí)隙依據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)類型劃分，分為信標(biāo)時(shí)隙、例行業(yè)務(wù)時(shí)隙、突發(fā)業(yè)務(wù)時(shí)隙，解決了用電信息采集系統(tǒng)中突發(fā)業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量無(wú)法保證的難題，保證了例行業(yè)務(wù)進(jìn)行過(guò)程中表端主動(dòng)上報(bào)和主站點(diǎn)抄響應(yīng)的及時(shí)性。

在使用過(guò)程中，首先對(duì)需提供的業(yè)務(wù)內(nèi)容進(jìn)行分類，基本可將業(yè)務(wù)分為常規(guī)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)即用于傳輸固定周期間隔采集得到的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；實(shí)時(shí)響應(yīng)業(yè)務(wù)即用于傳輸停、復(fù)電信息、繳費(fèi)信息等實(shí)時(shí)性要求高的業(yè)務(wù)；盡力而為業(yè)務(wù)即用于傳輸非實(shí)時(shí)無(wú)任何速率和時(shí)延抖動(dòng)要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，如每天的日凍結(jié)數(shù)據(jù)，可經(jīng)多次傳輸完成。給上述三種業(yè)務(wù)制定不同的qos服務(wù)質(zhì)量等級(jí)及傳輸幀信息。當(dāng)有實(shí)時(shí)任務(wù)信息需要發(fā)送時(shí)，網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)將信道路徑最短信息寫入信標(biāo)時(shí)隙，而不管例行業(yè)務(wù)時(shí)隙內(nèi)容是否準(zhǔn)備妥當(dāng)，統(tǒng)一以固定數(shù)據(jù)進(jìn)行填充，同時(shí)以廣播機(jī)制在傳輸鏈路中發(fā)送一個(gè)非常大的等待時(shí)延信息供鏈路中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行接收，以確保實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳輸期間，鏈路雙向傳輸?shù)耐〞承浴．?dāng)該實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)傳輸完畢，網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)給系統(tǒng)內(nèi)的每一節(jié)點(diǎn)發(fā)送一通知指令，以確保后續(xù)數(shù)據(jù)的傳輸能夠正常進(jìn)行。為了彌補(bǔ)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)傳輸時(shí)間內(nèi)而耽誤的常規(guī)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸，由網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)通過(guò)增加數(shù)據(jù)傳輸頻率的方式，彌補(bǔ)上述影響，但在此補(bǔ)傳的過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)仍要密切關(guān)注突發(fā)業(yè)務(wù)的發(fā)生，一旦突發(fā)業(yè)務(wù)的發(fā)生，則立即進(jìn)入突發(fā)業(yè)務(wù)的傳輸模式。