本發(fā)明涉及電力線通信，尤其涉及電力線通信場景下的信息年齡分析方法及相關(guān)產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、電力線通信(power?line?communication，plc)技術(shù)是指利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和媒體信號的一種通信方式，該技術(shù)是把載有信息的高頻加載于電流然后用電線傳輸接收信息的適配器再把高頻從電流中分離出來并傳送到計(jì)算機(jī)或電話以實(shí)現(xiàn)信息傳遞。plc技術(shù)可為用戶提供自動(dòng)抄表等業(yè)務(wù)，為骨干網(wǎng)接入等應(yīng)用提供數(shù)據(jù)傳輸，為智能電網(wǎng)配用電環(huán)節(jié)提供基礎(chǔ)性通信平臺(tái)，同時(shí)plc利用電力系統(tǒng)固有的基礎(chǔ)設(shè)施通信,兼具安全性、便利性和低成本優(yōu)勢。針對設(shè)備與設(shè)備之間進(jìn)行跨臺(tái)區(qū)通信，設(shè)備與設(shè)備之間進(jìn)行長距離通信的場景，由于電力線信道本身衰減較大，且為了滿足電磁兼容的要求，電力線通信設(shè)備的發(fā)射功率受限，電力線通信的距離較短，因此需要中繼通信。

2、在自動(dòng)抄表、臺(tái)區(qū)監(jiān)控等業(yè)務(wù)中，時(shí)間敏感信息的新鮮度對于計(jì)量通信網(wǎng)絡(luò)非常重要。但傳統(tǒng)的對于電力線中繼通信的研究大多集中在平均時(shí)延、中斷概率和安全性等指標(biāo)，不包括確定性時(shí)延，無法充分衡量端到端的新鮮度，不能很好地支撐計(jì)量通信網(wǎng)絡(luò)對時(shí)延性能的分析，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中的過時(shí)信息影響設(shè)備的使用甚至造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

3、因此，亟需一種電力線通信場景下的信息年齡分析方法，以在跨臺(tái)區(qū)等長距離的電力線通信中確定采集到的信息的新鮮度，避免因使用過時(shí)信息導(dǎo)致的損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電力線通信場景下的信息年齡分析方法及相關(guān)產(chǎn)品，在跨臺(tái)區(qū)等長距離的電力線通信中能夠確定采集到的信息的新鮮度，避免因使用過時(shí)信息導(dǎo)致的損失。

2、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電力線通信場景下的信息年齡分析方法，所述方法應(yīng)用于電力線通信場景下的中繼通信系統(tǒng)，所述中繼通信系統(tǒng)用于傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)包，所述中繼通信系統(tǒng)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間通過電力線進(jìn)行通信，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)包括源節(jié)點(diǎn)、目的節(jié)點(diǎn)以及至少一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；所述方法包括：

3、獲取所述中繼通信系統(tǒng)的信道數(shù)據(jù)，所述信道數(shù)據(jù)包括所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間的信道參數(shù)數(shù)據(jù)和噪聲數(shù)據(jù)；

4、基于所述信道參數(shù)數(shù)據(jù)確定所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間所述電力線的信道衰落系數(shù)集，得到多個(gè)信道衰落系數(shù)集；

5、基于所述噪聲數(shù)據(jù)確定所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間所述電力線的瞬時(shí)噪聲功率，得到多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率；

6、基于所述多個(gè)信道衰落系數(shù)集和所述多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率確定所述中繼通信系統(tǒng)的總誤碼率；

7、獲取所述多個(gè)數(shù)據(jù)包在所述中繼通信系統(tǒng)中的歷史間隔數(shù)據(jù)，所述歷史間隔數(shù)據(jù)包括所述多個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)所述源節(jié)點(diǎn)的到達(dá)時(shí)間間隔和所述多個(gè)數(shù)據(jù)包在所述中繼通信系統(tǒng)中的服務(wù)時(shí)間間隔；

8、基于所述總誤碼率和所述歷史間隔數(shù)據(jù)確定所述中繼通信系統(tǒng)的平均信息年齡。

9、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電力線通信場景下的信息年齡分析裝置，所述裝置應(yīng)用于電力線通信場景下的中繼通信系統(tǒng)，所述中繼通信系統(tǒng)用于傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)包，所述中繼通信系統(tǒng)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間通過電力線進(jìn)行通信，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)包括源節(jié)點(diǎn)、目的節(jié)點(diǎn)以及至少一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；所述裝置包括獲取單元和處理單元；

10、所述獲取單元，用于獲取所述中繼通信系統(tǒng)的信道數(shù)據(jù)，所述信道數(shù)據(jù)包括所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間的信道參數(shù)數(shù)據(jù)和噪聲數(shù)據(jù)；

11、所述處理單元，用于基于所述信道參數(shù)數(shù)據(jù)確定所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間所述電力線的信道衰落系數(shù)集，得到多個(gè)信道衰落系數(shù)集；

12、基于所述噪聲數(shù)據(jù)確定所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間所述電力線的瞬時(shí)噪聲功率，得到多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率；

13、基于所述多個(gè)信道衰落系數(shù)集和所述多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率確定所述中繼通信系統(tǒng)的總誤碼率；

14、獲取所述多個(gè)數(shù)據(jù)包在所述中繼通信系統(tǒng)中的歷史間隔數(shù)據(jù)，所述歷史間隔數(shù)據(jù)包括所述多個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)所述源節(jié)點(diǎn)的到達(dá)時(shí)間間隔和所述多個(gè)數(shù)據(jù)包在所述中繼通信系統(tǒng)中的服務(wù)時(shí)間間隔；

15、基于所述總誤碼率和所述歷史間隔數(shù)據(jù)確定所述中繼通信系統(tǒng)的平均信息年齡。

16、第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括處理器和存儲(chǔ)器，所述處理器與所述存儲(chǔ)器相連，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，以使得所述電子設(shè)備執(zhí)行如第一方面所述的方法。

17、第四方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的方法。

18、第五方面，本申請實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括存儲(chǔ)了計(jì)算機(jī)程序的非瞬時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可操作來使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如第一方面所述的方法。

19、實(shí)施本申請實(shí)施例，具有如下有益效果：

20、在本申請實(shí)施方式中，先獲取中繼通信系統(tǒng)的信道數(shù)據(jù)，信道數(shù)據(jù)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間的信道參數(shù)數(shù)據(jù)和噪聲數(shù)據(jù)，然后，基于信道參數(shù)數(shù)據(jù)確定多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間電力線的信道衰落系數(shù)集，得到多個(gè)信道衰落系數(shù)集，并基于噪聲數(shù)據(jù)確定多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間電力線的瞬時(shí)噪聲功率，得到多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率，然后，基于多個(gè)信道衰落系數(shù)集和多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率確定中繼通信系統(tǒng)的總誤碼率，接下來，獲取多個(gè)數(shù)據(jù)包在中繼通信系統(tǒng)中的歷史間隔數(shù)據(jù)，歷史間隔數(shù)據(jù)包括多個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)源節(jié)點(diǎn)的到達(dá)時(shí)間間隔和多個(gè)數(shù)據(jù)包在中繼通信系統(tǒng)中的服務(wù)時(shí)間間隔，最后，基于總誤碼率和歷史間隔數(shù)據(jù)確定中繼通信系統(tǒng)的平均信息年齡。由此，通過根據(jù)中繼通信系統(tǒng)的信道數(shù)據(jù)確定多個(gè)信道衰落系數(shù)集和多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率以確定中繼通信系統(tǒng)的總誤碼率，并結(jié)合歷史間隔數(shù)據(jù)確定中繼通信系統(tǒng)的平均信息年齡，以在跨臺(tái)區(qū)等長距離的電力線通信中能夠確定采集到的信息的新鮮度，避免因使用過時(shí)信息導(dǎo)致的損失。

技術(shù)特征：

1.一種電力線通信場景下的信息年齡分析方法，其特征在于，應(yīng)用于電力線通信場景下的中繼通信系統(tǒng)，所述中繼通信系統(tǒng)用于傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)包，所述中繼通信系統(tǒng)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間通過電力線進(jìn)行通信，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)包括源節(jié)點(diǎn)、目的節(jié)點(diǎn)以及至少一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；所述方法包括：

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述噪聲數(shù)據(jù)包括與高斯背景噪聲和脈沖噪聲相關(guān)的數(shù)據(jù)；所述基于所述噪聲數(shù)據(jù)確定所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間所述電力線的瞬時(shí)噪聲功率，得到多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述多個(gè)信道衰落系數(shù)集和所述多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率確定所述中繼通信系統(tǒng)的總誤碼率，包括：

4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述多個(gè)瞬時(shí)信噪比集確定所述目的節(jié)點(diǎn)和所述至少一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)中每一節(jié)點(diǎn)的誤碼率，得到多個(gè)第一誤碼率，包括：

5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述基于所述總誤碼率和所述歷史間隔數(shù)據(jù)確定所述中繼通信系統(tǒng)的平均信息年齡，包括：

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述對應(yīng)關(guān)系、所述第三均值和所述總誤碼率確定所述中繼通信系統(tǒng)的平均信息年齡，包括：

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

8.一種電力線通信場景下的信息年齡分析裝置，其特征在于，應(yīng)用于電力線通信場景下的中繼通信系統(tǒng)，所述中繼通信系統(tǒng)用于傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)包，所述中繼通信系統(tǒng)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間通過電力線進(jìn)行通信，所述多個(gè)節(jié)點(diǎn)包括源節(jié)點(diǎn)、目的節(jié)點(diǎn)以及至少一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)；所述裝置包括獲取單元和處理單元；

9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：處理器和存儲(chǔ)器，所述處理器與所述存儲(chǔ)器相連，所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序，所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)程序，以使得所述電子設(shè)備執(zhí)行如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的方法。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括程序指令，所述程序指令當(dāng)被處理器執(zhí)行時(shí)使所述處理器執(zhí)行如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明實(shí)施例公開了電力線通信場景下的信息年齡分析方法及相關(guān)產(chǎn)品，該方法包括：獲取中繼通信系統(tǒng)的信道數(shù)據(jù)，信道數(shù)據(jù)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間的信道參數(shù)數(shù)據(jù)和噪聲數(shù)據(jù)；基于信道參數(shù)數(shù)據(jù)確定多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間電力線的信道衰落系數(shù)集，得到多個(gè)信道衰落系數(shù)集；基于噪聲數(shù)據(jù)確定多個(gè)節(jié)點(diǎn)中每組相鄰節(jié)點(diǎn)之間電力線的瞬時(shí)噪聲功率，得到多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率；基于多個(gè)信道衰落系數(shù)集和多個(gè)瞬時(shí)噪聲功率確定總誤碼率；獲取多個(gè)數(shù)據(jù)包在中繼通信系統(tǒng)中的歷史間隔數(shù)據(jù)，歷史間隔數(shù)據(jù)包括多個(gè)數(shù)據(jù)包到達(dá)源節(jié)點(diǎn)的到達(dá)時(shí)間間隔和在中繼通信系統(tǒng)中的服務(wù)時(shí)間間隔；基于總誤碼率和歷史間隔數(shù)據(jù)確定中繼通信系統(tǒng)的平均信息年齡。

技術(shù)研發(fā)人員：李揚(yáng),黃媚,駱守康,李蘭哲,張之涵,陳作偉,張堯,藍(lán)信軍
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳供電局有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9