CN116939678A - 一种组网方法及通信设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及电力通信技术领域,尤其是涉及一种组网方法及通信设备。一站点在侦听组网信标时,若能从无线链路与电力载波链路上均侦听到组网信标,则其在向CCo发送关联请求报文时,可在两类通信链路上均发送;对应地,如果CCo是在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均接收到了待入网站点的关联请求报文,则其也可以将用于应答关联请求报文的关联确认报文在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均进行发送。在这种组网方案中,如果一个节点与另一节点间支持两类通信链路,则在组网时不需要仅选择利用其中一类通信链路进行组网,这样使得组建出的网络中至少部分节点之间具有双通信链路,这样可以提升该网络在通信时的稳定性与可靠性。

Description

一种组网方法及通信设备
技术领域
本申请涉及电力通信技术领域,尤其是涉及一种组网方法及通信设备。
背景技术
智能电网是一种通信技术与电力网络进行结合的技术,例如结合电力载波通信(Power line Communication,PLC)和无线(Radio Frequency,RF)通信的双模***,即将PLC与无线通信结合得到的双模***,其可以应用于用户用电信息采集、智能家居、智能楼宇、工业控制、路灯控制、以及物联网等领域。
组网,即网络组建,是实现通信的基础,在智能电网这种双模融合的场景下,如何实现组网是当下热门的研究问题之一,例如于2022年10月21日公开的公布号为CN115225564A的专利就公开了一种PLC和无线的异构网络组网方法,但这种组网方案的稳定性不高。基于此,现在亟需提供一种稳定性更高的组网方案。
发明内容
为了提升所组建网络的稳定性,本申请提供了一种组网方法及通信设备。
第一方面,本申请提供一种组网方法,所述组网方法包括:
接收待入网站点生成并发送的关联请求报文,所述关联请求报文由所述待入网站点根据中央协调器(Central Coordinator,CCo)与已入网站点中的任意一种发送的组网信标生成,所述组网信标用于供所述待入网站点加入网络;
生成针对所述关联请求报文的关联确认报文;
在通过无线链路与电力载波链路两类通信链路均接收到所述关联请求报文的情况下,分别通过所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路向所述待入网站点发送应答所述关联请求报文的关联确认报文,并更新网络路由表项。
通过采用上述技术方案,一个待入网站点向CCo请求加入网络时,会生成并向CCo发送关联请求报文,CCo接收到关联请求报文后,生成针对该关联请求报文的关联确认报文,然后将关联确认报文发送给对应的待入网站点,并更新网络路由表项。一个站点如果在侦听组网信标时,能从无线链路与电力载波链路两类通信链路上均侦听到组网信标,则其在向CCo发送关联请求报文时,可以在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均发送;对应地,如果CCo是在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均接收到了待入网站点的关联请求报文,则其也会将用于应答关联请求报文的关联确认报文在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均进行发送。在这种组网方案中,如果一个节点与另一节点间支持两类通信链路,则在组网时不需要仅选择利用其中一类通信链路进行组网,这样使得组建出的网络中至少部分节点之间具有双通信链路,这样可以提升该网络在通信时的稳定性与可靠性。
可选地,述组网方法还包括以下至少之一:
若仅在所述电力载波链路上接收到所述关联请求报文,则通过所述电力载波链路向所述待入网站点发送所述关联确认报文;
若仅在所述无线链路上接收到所述关联请求报文,则通过所述无线链路向所述待入网站点发送所述关联确认报文。
可选地,所述关联请求报文中携带有双链路指示,所述双链路指示表征所述待入网站点同时支持所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路。
通过采用上述技术方案,如果待入网站点同时支持无线链路与电力载波链路两类通信链路,且待入网站点在两类通信链路上均会发送关联请求报文,则关联请求报文中会携带双链路指示,以使得CCo根据双链路指示知晓待入网站点的情况,防止因待入网站点通过某类通信链路发送的关联请求报文意外丢失而导致CCo无法根据其对关联请求报文的接收结果准确了解网络实际拓扑的情况发生,提升了组网的成功率。
可选地,所述关联请求报文中携带有至少两个候选代理协调器(ProxyCoordinator,PCo)的标识信息;所述生成针对所述关联请求报文的关联确认报文包括:
从各所述候选PCo中为所述待入网站点选择主用PCo与备用PCo;
根据所述主用PCo的标识信息与所述备用PCo的标识信息生成所述关联确认报文。
通过采用上述技术方案,当待入网站点需要通过PCo才能与CCo通信时,其可以在关联请求报文中向CCo指定至少两个候选PCo,由CCo从这些候选PCo中为之选择主PCo与备用PCo,这样待入网站点在加入网络之后,如果无法正常使用主用PCo通信,则可以切换使用备用PCo,这样进一步保障了所组建网络的可靠性与稳定性,有利于提升通信成功率。
可选地,在所述备用PCo的数目超过1的情况下,所述关联确认报文中还包括优先级指示,所述优先级指示用于指示各所述备用PCo的切换优先级。
通过采用上述技术方案,如果CCo为待入网站点指定的备用PCo不只一个,那么其可以在关联确认报文中通过优先级指示向待入网站点指示各个备用PCo的切换优先级,这样后续通信过程中需要将备用PCo切换为主用PCo时,CCo侧与待入网站点侧均可以按照预先约定的原则进行切换,确保切换以后双方仍然可以正常通信。而且,多个备用PCo进一步提升了网络的稳定性与可靠性,有利于保障通信成功率。
第二方面,本申请提供一种组网方法,所述组网方法包括:
侦听组网信标,所述组网信标由CCo与已入网站点中的任意一种发送,用于供待入网站点加入网络;
若在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均接收到所述组网信标,则分别通过所述无线链路与所述电力载波链路向所述CCo发送关联请求报文;
分别在所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路上接收所述CCo为应答所述关联请求报文而发送的所述关联确认报文。
通过采用上述技术方案,一个待入网站点向CCo请求加入网络时,会生成并向CCo发送关联请求报文,CCo接收到关联请求报文后,生成针对该关联请求报文的关联确认报文,然后将关联确认报文发送给对应的待入网站点,并更新网络路由表项。一个站点如果在侦听组网信标时,能从无线链路与电力载波链路两类通信链路上均侦听到组网信标,则其在向CCo发送关联请求报文时,可以在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均发送;对应地,如果CCo是在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均接收到了待入网站点的关联请求报文,则其也会将用于应答关联请求报文的关联确认报文在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均进行发送。在这种组网方案中,如果一个节点与另一节点间支持两类通信链路,则在组网时不需要仅选择利用其中一类通信链路进行组网,组建出的网络中至少部分节点之间具有双通信链路,这样可以提升该网络在通信时的稳定性与可靠性。
可选地,所述组网方法还包括:
若仅在所述电力载波链路上侦听到所述组网信标,则通过所述电力载波链路向所述CCo发送所述关联请求报文,并在所述电力载波链路接收述CCo发送的所述关联确认报文;
若仅在所述无线链路上侦听到所述组网信标,则通过所述无线链路向所述CCo发送所述关联请求报文,并在所述无线链路接收述CCo发送的所述关联确认报文。
可选地,若本站点为所述待入网站点,则向所述CCo发送所述关联请求报文包括:根据侦听到的所述组网信标生成所述关联请求报文;向所述CCo发送由本站点生成的所述关联请求报文;
若本站点为所述已入网站点,则向所述CCo发送所述关联请求报文包括:接收所述待入网站点发送的所述关联请求报文,并向所述CCo转发由所述待入网站点生成的所述关联请求报文;接收到所述CCo站点发送的所述关联确认报文之后,还包括:向所述待入网站点转发所述关联确认报文。
可选地,所述根据侦听到的所述组网信标生成所述关联请求报文包括:对邻居节点进行侦听;根据侦听结果从所述邻居节点中选择至少两个作为候选PCo;根据各所述候选PCo的标识信息生成所述关联请求报文;
所述向所述CCo发送由本站点生成的所述关联请求报文包括:通过至少两个所述候选PCo向所述CCo发送由本站点生成的所述关联请求报文。
通过采用上述技术方案,当待入网站点需要通过PCo才能与CCo通信时,其可以在关联请求报文中向CCo指定至少两个候选PCo,由CCo从这些候选PCo中为之选择主PCo与备用PCo,这样待入网站点在加入网络之后,如果无法正常使用主用PCo通信,则可以切换使用备用PCo,这样进一步保障了所组建网络的可靠性与稳定性,有利于提升通信成功率。而且,当待入网站点选择了至少两个候选PCo时,其也可以通过至少两个候选PCo向CCo发送关联请求报文,从而使得CCo侧可以根据关联请求报文的结构结果组建网状拓扑结构的网络。
可选地,所述向所述待入网站点转发所述关联确认报文包括:
若在所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路上均接收到所述待入网站点发送的所述关联请求报文,则分别通过所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路向所述待入网站点转发所述关联确认报文;
若仅在所述无线链路与所述电力载波链路中的任意一个上接收到所述待入网站点发送的所述关联请求报文,则采用接收到所述关联请求报文的所述通信链路向所述待入网站点转发所述关联确认报文。
第三方面,本申请提供一种通信设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及通信总线,所述通信总线用于实现所述处理器与所述存储器之间的通信连接,所述存储器中存储有第一组网程序与第二组网程序中的任意一种,所述第一组网程序可供所述处理器执行,以实现前述第一方面中任一项所述的组网方法;所述第二组网程序可供所述处理器执行,以实现前述第二方面中任一项所述的组网方法。
第四方面,本申请还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有第一组网程序与第二组网程序中的任意一种,所述第一组网程序可供处理器执行,以实现前述第一方面中任一项所述的组网方法;所述第二组网程序可供所述处理器执行,以实现前述第二方面中任一项所述的组网方法。
通过采用上述技术方案,提供了组网方法的计算机程序的载体。
综上所述,本申请至少包括以下有益技术效果:该组网方案中,如果一个节点与另一节点间支持两类通信链路,则在组网时不需要仅选择利用其中一类通信链路进行组网,这样确保了组建出的网络中至少部分节点之间具有双通信链路,这样可以提升该网络在通信时的稳定性与可靠性。
附图说明
图1为本申请实施例中示出的一种网络通信线路示意图;
图2为本申请实施例中提供的组网方法中站点侧的一种流程示意图;
图3为本申请实施例中提供的组网方法中CCo侧的一种流程示意图;
图4为本申请实施例中提供的待入网站点生成关联请求报文的一种流程示意图;
图5为本申请实施例中示出的另一种网络通信线路示意图;
图6为本申请实施例中提供的通信设备的一种硬件结构示意图。
附图标记说明:
10-网络;20-CCo;31-一级站点;32-非一级站点;60-通信设备;61-处理器;62-存储器;63-通信总线。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
PLC是电力***特有的通信方式,是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。根据带宽类别的不同,PLC可以分为窄带PLC、中频带PLC以及宽带PLC,其中,窄带PLC的频段范围小于148.5 kHz(欧盟标准EU),小于4920 kHz(美国联邦通信委员会制定的标准FCC),常用于低速率连接的中低压配电网自动化、电表抄表等场景;中频带PLC的频段范围为0.7~12MHz,常用于高可靠和实时控制类物联网场景,如智能电表、智能交通灯控制、智慧路灯单灯灯控等场景;宽带PLC的频段范围为1.8~30MHz或1.8~100MHz,常见于家庭宽带接入、互连场景。
下面对PLC网络中的角色进行介绍,PLC网络中包含:
一个CCo角色,CCo是通信网络中的主节点角色,负责完成组网控制、网络维护管理等功能,其对应的设备实体为集中器的本地通信单元。
多个站点(Station,STA)角色,站点是通信网络中的从节点角色,其对应的设备实体为通信单元,包括电能表通信单元、I型采集器通信单元或II型采集器。
另外,很多PLC网络都存在一个站点需要通过若干其他站点的中继转发才能与CCo通信的情况,这些承担中继转发功能的站点就是PLC网络中的PCo角色,Pco用于实现站点与CCo、站点与站点之间的通信。
PLC与RF通信融合得到的双模网络,也称双模异构网络,在这种网络中,至少部分网络节点中同时设有PLC通信模块与RF通信模块,例如请结合图1示出的一种网络10中网络节点间的通信线路图,在图1中,以实线示意电力载波链路,以虚线示意无线链路。
在图1中,与CCo20直接通信的一级站点31包括STA1、STA2,其中STA1与CCo20之间既支持无线链路又支持电力载波链路;STA2与CCo20之间仅支持电力载波链路。除了STA1、STA2以外,剩余的站点STA3与STA4均属于非一级站点32。STA3与STA1之间,以及STA3与STA4之间均同时支持无线链路与电力载波链路两类通信链路,STA4与STA2之间仅支持无线链路。本领域技术人员可以理解的是,虽然CCo20与站点,站点与站点之间的通信线路如图1所示,但CCo20与各站点最终组建出何种网络10还取决于组网方案。
为了提升所组建网络10的稳定性与可靠性,本实施例首先提供一种组网方法,请分别参见图2与图3示出的组网流程示意图,其中图2对应的是站点侧的流程,图3对应的是CCo20侧的流程:
S202:站点侦听组网信标。
站点会侦听组网信标,如果其尚未加入网络10,则其会根据组网信标生成关联请求报文,利用关联请求报文向CCo20表达自己期望加入网络10的请求。本领域技术人员应当明白的是,“关联请求”实际上就是待入网站点请求CCo20对自己与网络10进行关联,建立自己与网络10中各节点之间的拓扑关系,也即将自己添加到网络10中。待入网站点侦听到的组网信标由CCo20与已入网站点中的任意一种发送,如果待入网站点属于一级站点31,那么其侦听到的组网信标通常是由CCo20在信标周期中发送的中央信标,如果待入网站点属于非一级站点32,那么其侦听到的组网信标通常是已入网站点发送的代理信标或者发现信标。
首先以站点是一级站点31为例进行说明:CCo20在开机上电后,会周期性的在各通信链路上发送中央信标,各个站点可以侦听组网信标。CCo20可以通过两种类型的通信链路发送中央信标,例如一些示例中,在一个信标周期中,CCo20可以在电力载波链路的三相上分别进行中央信标的发送,同时在无线链路上也三次发送中央信标;另一些示例中,CCo20在一个信标周期内仅在无线链路上发送一次中央信标。
通常情况下,按照图1示出的通信线路示意图,一级站点31中的STA1可以同时通过两种类型的通信链路侦听到中央信标,而STA2会在电力载波链路上侦听到中央信标。
下面说明站点是非一级站点32的情况:假定在STA1已经加入网络10,那么STA1可以在信标周期中发送发现信标,非一级站点32中的STA3既可以在无线链路上侦听到STA1发送的发现信标,又可以在电力载波链路上侦听到STA1发送的发现信标。假定STA2已经加入网络10,那么STA2在信标周期中发送的发现信标可以被非一级站点32中的STA4在无线链路上侦听到。
对于尚未入网的站点,也即待入网站点而言,其在侦听到组网信标后,可以根据组网信标生成关联请求报文。一些示例中,关联请求报文中可以包括待入网站点的媒体访问控制 (Media Access Control Address,MAC)地址、MAC地址类型、设备标识等几种信息中的至少一种。在本实施例的一些示例中,待入网站点还可以在关联请求报文中携带自己的版本信息。对于非一级站点32,其还可以在生成的关联请求报文中携带候选PCO的标识信息。下面结合图4对待入网站点生成关联请求报文的过程进行介绍:
S402:待入网站点对邻居节点进行侦听。
站点在作为待入网站点时,其可以对邻居节点进行侦听,这里所说的邻居节点通常是已入网站点,已入网站点在入网后,可以在信标周期中发送发现信标,以利用发现信标引导尚未入网的站点加入网络10。
S404:待入网站点根据侦听结果从邻居节点中选择至少两个作为候选PCo。
待入网站点可以根据侦听结果从其侦听到的邻居节点中选择若干个作为自己的候选PCo。在本实施例的一些示例中,待入网站点可以仅选择一个候选PCo,另一些示例中,待入网站点可以选出至少两个候选PCo。还有一些示例中,待入网节点可以将自己所有的邻居节点均作为候选PCo上报给CCo20。
在本实施例的一些示例中,待入网站点可以根据各邻居节点的信号质量选择候选PCo,例如,在一种示例中,待入网站点选择信号质量排序在前N的邻居节点作为自己需要上报的N个候选PCo。邻居节点的信号质量可以通过信号强度、信噪比、误码率等几种参数中的至少一种来评估。在另外一种示例中,待入网站点可以选择信号质量达到预设阈值的所有邻居节点作为自己的候选PCo,无论信号质量达到预设阈值的邻居节点的数目有多少。
可以理解的是,已入网站点发送组网信标时,其会在发现信标中携带自身在网络10中所处的层级,因此,在本实施例的另外一些示例中,待入网站点可以优先选择层级比较低的邻居节点作为自己的候选PCo,也即优先选择在拓扑关系上更靠近CCo20的邻居节点作为候选PCo。
在一些示例中,待入网站点可以根据自己对邻居节点的侦听结果确定哪些邻居节点与本站点之间存在两种类型的通信链路,如果一个邻居节点与待入网站点之间既支持电力载波链路又支持无线链路,则待入网站点可以优先选择这种邻居节点作为自己的候选PCo。例如,在图1对应的示例中,STA4会同时在无线链路与电力载波链路上侦听到STA3发送的组网信标,但只会在无线链路上侦听到STA2发送的组网信标,因此,STA4可以优先选择STA3作为自己的候选PCo。
本领域技术人员可以理解的是,上面介绍的几种选择候选PCo的方案中,待入网站点均是根据单一的原则选择的,但在本实施例的其他一些示例中,待入网站点也可以结合上述几种选择原则中的部分来进行候选PCo的选择,如同时考虑邻居节点的信号质量与邻居节点的网络10中的层级,或同时考虑邻居节点的信号质量以及本站点同邻居节点之间做支持的通信链路,或者是同时结合邻居节点的信号质量、在网络10中所处的层级以及本站点侦听到邻居节点组网信标的通信链路类型。
S406:待入网站点根据各候选PCo的标识信息生成关联请求报文。
随后,待入网站点可以根据候选PCo的标识信息生成关联请求报文。在关联请求报文中携带的标识信息应该能够使得CCo20唯一区分一个站点,例如一些示例中候选PCO的标识信息可以是候选PCo的MAC地址、设备序列号(SN)以及CCo20为该候选PCo对应的邻居节点所分配的终端设备标识符(Terminal Equipment Identifier,TEI)等几种中的至少一种,或者是基于候选PCo的MAC地址、SN与TEI等几种信息中的至少一种生成。
在本实施例的一些示例中,如果待入网站点在无线链路与电力载波链路上均侦听到组网信标,其还可以在关联请求报文中携带双链路指示,关联请求报文中的双链路指示用于告知CCo20该待入网站点同时支持无线链路与电力载波链路。在一些示例中,关联请求报文中包含链路类型指示字段,例如假定以“1”代表无线链路,以“0”代表电力载波链路,则如果待入网站点仅在无线链路上发送了关联请求报文,则其可以在链路类型字段中携带数字“1”,以向待入网站点表示自己支持的通信链路为无线链路;如果待入网站点仅在电力载波链路上发送了关联请求报文,则其可以在链路类型字段中携带数字“0”,以向待入网站点表示自己支持的通信链路为电力载波链路;在本实施例的一些示例中,链路类型指示字段可填入的值除了“0”、“1”以外,还可以为“2”,“2”表示待入网站点同时支持两类通信链路,所以值为“2”的链路类型指示字段实际上就是双链路指示。如果待入网站点在无线链路与电力载波链路上均侦听到组网信标,则其可以在生成的关联请求报文中携带上述双链路指示。
S204:若在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均接收到组网信标,则站点分别通过无线链路与电力载波链路向CCo发送关联请求报文。
如果站点在无线链路与电力载波链路上均侦听到组网信标,则其在需要向CCo20发送关联请求报文时,可以将关联请求报文在无线链路与电力载波链路上均进行发送。例如,对于图1中的STA1,其会在无线链路与电力载波链路上均侦听到中央信标,因此其在需要发送关联请求报文时,可以将关联请求报文在这两种类型的通信链路上均进行发送。
如果站点仅在无线链路上侦听到组网信标,则其在需要向CCo20发送关联请求报文时,就会仅在无线链路上进行发送;类似地,如果站点仅在电力载波链路上侦听到组网信标,则其在需要向CCo20发送关联请求报文时,就会仅在电力载波链路上进行发送。
本领域技术人员可以理解的是,对于一个站点而言,其发送给CCo20的关联请求报文可能是由自身生成的,例如当图1中的STA1作为待入网站点时,其会生成关联请求报文并发送给CCo20;另一些情况中,站点需要向CCo20发送的关联请求报文也有可能是由其他待入网站点生成并发送至本站点处,需要本站点向CCo20转发的,例如,STA1可能会接收到由STA3生成的关联请求报文,STA1接收到该关联请求报文后根据自己之前对组网信标的侦听情况向CCo20转发关联请求报文。
如果站点本身是待入网站点,其发送的关联请求报文由自己生成,则其可以通过自己选择的候选PCo向CCo20发送该关联请求报文,在本实施例的一些示例中,待入网站点可以仅通过一个候选PCo向CCo20发送关联请求报文,另一些示例中,如果待入网站点从邻居节点中选择了至少两个候选PCo,则其也可以同时通过两个或者多个候选PCo向CCo20发送自己的关联请求报文。例如,在一种示例中,待入网站点从邻居节点中选择了5个候选PCo,其生成关联请求报文后,可以将该关联请求报文发给这5个候选PCo中的一个,例如信号质量最好的一个;也可以选择将该关联请求报文发送给5个候选PCo中的两个、三个或全部。
应当明白的是,站点向CCo20发送关联请求报文后,该关联请求报文也并不一定是直接就被传输到CCo20处,例如图1中STA3与STA4发送的关联请求报文就只会先到达其他已入网站点处,STA3发送的关联请求报文可能会先到达STA1处,再由STA1进行转发,一些示例中,STA4的关联请求报文可能会先到达STA3或者STA2处,再由STA3或者STA2进行转发。一个待入网站点发送的关联请求报文可能需要经过多个已入网站点的转发才能到达CCo20处。
S302:CCo接收待入网站点生成并发送的关联请求报文。
根据前述介绍可知,待入网站点生成的关联请求报文可能会直接发送至CCo20处,也可能需要经历若干已入网站点的转发才能到达CCo20处,所以CCo20虽然是从与之直接通信的一级站点31处接收到关联请求报文,但接收到的关联请求报文并不一定是由这些一级站点31生成的,也可能是由非一级站点32生成的。
S304:CCo生成针对关联请求报文的关联确认报文。
CCo20接收到待入网站点的关联请求报文后,可以对待入网站点进行身份验证,以确定是否允许待入网站点接入网络10。在本实施例的一些示例中,CCo20上预先存储了允许入网站点的白名单,因此当CCo20接收到关联请求报文后,可以根据白名单来确定当前请求入网的待入网站点是否在白名单中存在,若不存在,则可以拒绝该待入网站点加入网络10;若存在则同意该待入网站点加入网络10。毫无疑义的是,在本实施例的其他一些示例中,CCo20也可以采用黑名单来对各待入网站点进行入网管理,即CCo20预先存储不允许入网站点的黑名单,接收到一待入网站点的关联请求报文后,CCo20根据黑名单判定该待入网站点的标识信息是否存在于黑名单中,若存在,则不允许该待入网站点入网,反之可允许该待入网站点入网。
CCo20可以生成用于应答关联请求报文的关联确认报文,毫无疑义的是,关联确认报文中可以体现CCo20是否允许待入网站点接入网络10,也即携带入网结果指示,待入网站点根据入网结果指示即可了解自己是否被允许接入网络10。
如果关联请求报文中携带有候选PCo的标识信息,则CCo20在允许待入网站点入网的情况下,还会从候选PCo中为待入网站点指定PCo。如果关联请求报文中携带有至少两个候选PCo的标识信息,则CCo20可以从这至少两个候选PCo中为待入网站点选择出主用PCo与备用PCo,例如,在一种示例中,CCo20可以从候选PCo中为待入网站点确定一个主用Pco以及一个备用PCo;另外一种示例中,CCo20从各个候选PCo中选择出主用PCo后,可以将剩余所有的候选PCo均作为该待入网站点的备用PCo。一些示例中,CCo20可以针对待入网站点指定的各个候选PCo确定切换优先级,例如假定待入网站点在关联请求报文中上报了四个候选Pco,分别是a、b、c、d,CCo20针对这四个候选PCo确定的切换优先级分别是3、1、4、2,那么就意味着b优先级最高,因此是最先被作为主用PCo使用的,b也就是CCo20当前为待入网站点指定的主用PCo,而c的优先级最低,因此c只会在其余PCo均已作为主用Pco使用后才会被切换作为主用Pco。
本领域技术人员可以理解的是,如果CCo20为一个待入网站点同时指定了主用PCo与备用PCo,那么后续待入网站点在加入网络10后,如果主用PCo通信质量下降,不满足通信要求,或者是主用PCo故障,无法提供代理服务的情况下,待入网站点可以切换备用PCo作为主用PCo,利用备用PCo在本站点与CCo20之间转发报文。所以,通过这种方式可以降低因为PCo的原因而导致的站点与CCo20之间无法正常通信的概率,有利于提升网络10的通信稳定性与可靠性。而且CCo20还会为各个备用PCo指定切换优先级,这样在需要切换备用PCo作为主用PCo时,站点能够明确知晓当前该切换哪一个备用PCo。
根据上述介绍可知,在一些示例中,CCo20生成的关联确认报文中,除了包含入网结果指示以外,还会包含PCo指示,该PCo指示至少可以指示一个候选PCo作为待入网站点的主用PCo,一些示例中,PCo指示可以指示一个主用PCo以及若干备用PCo,一个示例中,该PCo指示还可以指示各备用PCo的切换优先级。
S306:在通过两类通信链路均接收到关联请求报文的情况下,CCo分别通过无线链路与电力载波链路向待入网站点发送关联确认报文,并更新网络路由表项。
生成关联确认报文后,CCo20会向待入网站点发送该关联确认报文,以对待入网站点发送的关联请求报文进行应答。另一方面,CCo20还会对网络路由表项进行更新,通过对网络路由表项的更新,CCo20可以将被允许接入的待入网站点纳入网络10,使其成为“已入网站点”,同时记录该已入网站点在网络10内的路由关系,以便后续进行通信。
在本实施例的一些示例中,如果CCo20是从电力载波链路和无线链路上均接收到了同一待入网站点的关联请求报文,那么在对该待入网站点进行应答时,CCo20也可以同时在无线链路与电力载波链路两种通信链路上发送关联确认报文。在本实施例的另外一些示例中,CCo20如果从两种通信链路上均接收到了同一站点的关联请求报文,其也可以选择以其中某一种通信链路与待入网站点组网,在这种情况下,CCo20可以仅在自己所选择一种通信链路上向待入网站点发送关联确认报文。可以理解的是,同一站点通过不同通信链路发送的关联请求报文的格式可能会有所不同。
如果CCo20仅通过电力载波链路接收到了一个待入网站点的关联请求报文,那么其可以仅在电力载波链路上向待入网站点发送对应的关联确认报文;如果CCo20仅通过无线链路接收到了一个待入网站点的关联请求报文,那么其可以仅在无线链路上向待入网站点发送对应的关联确认报文。
应当理解的是,如果待入网站点是一级站点31,那么CCo20可以直接将关联确认报文发送至待入网站点处;如果待入网站点是非一级站点32,那么CCo20发送的关联确认报文也需要经过若干已入网站点的转发才能被待入网站点接收到。
S206:站点分别在无线链路与电力载波链路两类通信链路上接收CCo为应答关联请求报文而发送的关联确认报文。
一个站点如果在无线链路与电力载波链路两类通信链路上向CCo20发送了关联请求报文,那么其也可以在无线链路与电力载波链路进行关联确认报文的接收。如果站点仅在无线链路上发送了关联请求报文,则其也只能从无线链路上接收用于应答该关联请求报文的关联确认报文;如果站点仅在电力载波链路上发送了关联请求报文,则其也只能从电力载波链路上接收用于应答该关联请求报文的关联确认报文。
和关联请求报文类似,一个站点接收到的关联确认报文可以是CCo20专门针对本站点生成并发送的,也即本站点就是关联确认报文的目的接收端,在这种情况下,该站点本身就是待入网站点。但除此以外,也还存在另外一种情况:站点接收到的关联确认报文是CCo20针对其他待入网站点生成并发送的,本站点仅仅是作为该关联确认报文的转发者,在这种情况下,该站点属于已入网站点,其可以在从CCo20侧接收到关联确认报文后,将关联确认报文向对应的待入网站点处转发。各根据该站点同待入网站点间站点数目的不同,该站点可能会将关联确认报文直接发送给待入网站点,也有可能会将关联确认报文发送给下一个已入网站点,以使下一个已入网站点继续进行关联确认报文的转发工作,依次类推,直至关联确认报文被相应的待入网站点接收到为止。
如果站点需要对接收到的关联确认报文进行转发,则其可以根据自身对相应关联请求报文的接收情况来进行关联确认报文的转发:如果站点在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均接收到一待入网站点发送的关联请求报文,则其在向该待入网站点转发关联确认报文时,可以分别通过无线链路与电力载波链路两类通信链路进行转发。如果站点仅在两类通信链路的一类上接收到待入网站点的关联请求报文,则其在向该待入网站点转发关联确认报文时,可以仅在接收到关联请求报文的通信链路上发送响应的关联确认报文。换言之,若站点仅在无线链路接收到待入网站点发送的关联请求报文,则站点就只通过无线链路向待入网站点转发关联确认报文。若站点仅在电力载波链路接收到待入网站点发送的关联请求报文,则站点也只通过电力载波链路向待入网站点转发关联确认报文。
待入网站点接收到来自CCo20的关联确认报文后,可以根据关联确认报文确定自己请求入网是否成功。对于非一级站点32,在成功加入网络10,成为已入网站点的情况下,其还可以根据关联确认报文确定CCo20为自己指定的主用PCo,在后续过程中,该已入网站点可以通过该主用PCo与CCo20或者网络10的其他站点通信。
上述示例提供的这种组网方案中,如果一个节点与另一节点间支持两类通信链路,则在组网时不需要仅选择利用其中一类通信链路进行组网,这样使得组建出的网络10中至少部分节点之间具有双通信链路,这样可以提升该网络10在通信时的稳定性与可靠性。
本领域技术人员应当理解的是,虽然图1中的网络10为环状拓扑结构,在本实施例的其他一些示例,网络10也可以为星型拓扑结构、网状拓扑结构或者是树型拓扑结构,例如图5中示出了一种网状拓扑结构的网络10。而且,即便是同时环状拓扑,在本实施例的其他一些示例中,网络10也可以有其他结构,例如不同的站点数目或者站点间不同的通信连接关系。
本实施例还提供一种通信设备60,请参见图6示出的该通信设备60的硬件结构示意图:
通信设备60包括处理器61、存储器62以及通信总线63,其中,处理器61与存储器62通过通信总线63实现通信连接。其中,存储器62可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集、数据。存储器62可以包括存储程序区和存储数据区,存储程序区可存储用于实现操作***的指令、用于至少一个功能的指令,存储数据区可存储数据。
在本实施例的一些示例中,通信设备60可以为前述任意示例中的CCo20,其存储程序区中存储有第一组网程序,该第一组网程序可供处理器61执行,以实现上述实施例提供的组网方法中CCo20侧的流程;存储数据区可存储上述实施例提供的组网方法中CCo20涉及到的数据等。在本实施例的另外一些示例中,通信设备60可以为站点,其存储器62的存储程序区中存储有第二组网程序,其可供处理器61执行以实现前述实施例提供的组网方法中站点侧的流程;存储数据区可存储上述实施例提供的组网方法中站点侧涉及到的数据等。
处理器61可以包括一个或者多个处理核心。处理器61通过运行或执行存储在存储器62内的指令、程序、代码集或指令集,调用存储在存储器62内的数据,执行本申请的各种功能和处理数据。处理器61可以为特定用途集成电路(Application Specific IntegratedCircuit,ASIC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、数字信号处理装置(Digital Signal Processing Device,DSPD)、可编程逻辑装置(Programmable LogicDevice,PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)、中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、控制器、微控制器和微处理器中的至少一种。可以理解地,对于不同的设备,用于实现上述处理器61功能的电子器件还可以为其它,本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质,例如包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。该计算机可读存储介质存储有能够被处理器61加载并执行的第一组网程序和第二组网程序中的至少一个,其中第一组网程序可供处理器61执行,以实现前述实施例任意一种组网方法中CCo20侧的流程;第二组网程序可供处理器61执行,以实现前述实施例任意一种组网方法中站点侧的流程。
以上所述,以上实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍,但以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想,不应理解为对本申请的限制。本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种组网方法,其特征在于,所述组网方法包括:
接收待入网站点生成并发送的关联请求报文,所述关联请求报文由所述待入网站点根据中央协调器CCo与已入网站点中的任意一种发送的组网信标生成,所述组网信标用于供所述待入网站点加入网络;
生成针对所述关联请求报文的关联确认报文;
在通过无线链路与电力载波链路两类通信链路均接收到所述关联请求报文的情况下,分别通过所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路向所述待入网站点发送应答所述关联请求报文的关联确认报文,并更新网络路由表项。
2.如权利要求1所述的组网方法,其特征在于,所述组网方法还包括以下至少之一:
若仅在所述电力载波链路上接收到所述关联请求报文,则通过所述电力载波链路向所述待入网站点发送所述关联确认报文;
若仅在所述无线链路上接收到所述关联请求报文,则通过所述无线链路向所述待入网站点发送所述关联确认报文。
3.如权利要求1所述的组网方法,其特征在于,所述关联请求报文中携带有双链路指示,所述双链路指示表征所述待入网站点同时支持所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路。
4.如权利要求1至3任一项所述的组网方法,其特征在于,所述关联请求报文中携带有至少两个候选代理协调器PCo的标识信息;所述生成针对所述关联请求报文的关联确认报文包括:
从各所述候选PCo中为所述待入网站点选择主用PCo与备用PCo;
根据所述主用PCo的标识信息与所述备用PCo的标识信息生成所述关联确认报文。
5.一种组网方法,其特征在于,所述组网方法包括:
侦听组网信标,所述组网信标由CCo与已入网站点中的任意一种发送,用于供待入网站点加入网络;
若在无线链路与电力载波链路两类通信链路上均接收到所述组网信标,则分别通过所述无线链路与所述电力载波链路向所述CCo发送关联请求报文;
分别在所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路上接收所述CCo为应答所述关联请求报文而发送的所述关联确认报文。
6.如权利要求5所述的组网方法,其特征在于,所述组网方法还包括:
若仅在所述电力载波链路上侦听到所述组网信标,则通过所述电力载波链路向所述CCo发送所述关联请求报文,并在所述电力载波链路接收述CCo发送的所述关联确认报文;
若仅在所述无线链路上侦听到所述组网信标,则通过所述无线链路向所述CCo发送所述关联请求报文,并在所述无线链路接收述CCo发送的所述关联确认报文。
7.如权利要求5或6所述的组网方法,其特征在于,
若本站点为所述待入网站点,则向所述CCo发送所述关联请求报文包括:根据侦听到的所述组网信标生成所述关联请求报文;向所述CCo发送由本站点生成的所述关联请求报文;
若本站点为所述已入网站点,则向所述CCo发送所述关联请求报文包括:接收所述待入网站点发送的所述关联请求报文,并向所述CCo转发由所述待入网站点生成的所述关联请求报文;接收到所述CCo站点发送的所述关联确认报文之后,还包括:向所述待入网站点转发所述关联确认报文。
8.如权利要求7所述的组网方法,其特征在于,所述根据侦听到的所述组网信标生成所述关联请求报文包括:对邻居节点进行侦听;根据侦听结果从所述邻居节点中选择至少两个作为候选PCo;根据各所述候选PCo的标识信息生成所述关联请求报文;
所述向所述CCo发送由本站点生成的所述关联请求报文包括:通过至少两个所述候选PCo向所述CCo发送由本站点生成的所述关联请求报文。
9.如权利要求7所述的组网方法,其特征在于,所述向所述待入网站点转发所述关联确认报文包括:
若在所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路上均接收到所述待入网站点发送的所述关联请求报文,则分别通过所述无线链路与所述电力载波链路两类通信链路向所述待入网站点转发所述关联确认报文;
若仅在所述无线链路与所述电力载波链路中的任意一个上接收到所述待入网站点发送的所述关联请求报文,则采用接收到所述关联请求报文的所述通信链路向所述待入网站点转发所述关联确认报文。
10.一种通信设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及通信总线,所述通信总线用于实现所述处理器与所述存储器之间的通信连接,所述存储器中存储有第一组网程序与第二组网程序中的任意一种,所述第一组网程序可供所述处理器执行,以实现如权利要求1至4中任一项所述的组网方法;所述第二组网程序可供所述处理器执行,以实现如权利要求5至9中任一项所述的组网方法。
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