本发明涉及通信,尤其涉及用于电网的双模系统之间的数据通信方法。
背景技术:
1、随着科技的发展,人们对高科技产品的需求越来越多,设备与设备之间的连接与通信越来越引起人们的关注。
2、单一的通信网络已经无法满足人们对通信的需求,例如单一的电力线载波网络,利用线路连接各个通信网络的方式,使得每个网络之间的通信只能按照预定的路径来进行,且在周围物理环境比较恶劣的情况下,网络中节点之间的连接关系容易受到较大的影响,无法适用于长距离的通信,同时在通信信道噪声比较大的情况下,通信成功率及通信质量容易受到较大的影响。
3、总的来说,现有的通信网络及通信方法比较单一,且容易受到局限从而无法提高通信的效率以及通信的成功率。
技术实现思路
1、本技术通过提供一种用于电网的双模系统之间的数据通信方法,为预设传输路径中每个子传输路径确定最优通信信道,从而提高数据通信的成功率和可靠性。
2、本技术提供了一种用于电网的双模系统之间的数据通信方法,所述双模系统中源节点与目标节点建立双模通信网络,用于源节点向目标节点传输第一数据,所述双模通信网络中包括若干网络节点,包括:
3、s101,基于源节点向目标节点传输第一数据的预设传输路径,根据预设传输路径中所有相邻网络节点获得所有子传输路径,并赋予每个子传输路径唯一标记信息;
4、s102,基于子传输路径的唯一标记信息,根据历史信道评估表分别获取每个子传输路径上两种信道的目标评估值;
5、s103,通过比较子传输路径的两种信道对应的目标评估值,确定每个子传输路径的通信信道;
6、s104,根据预设传输路径中每个子传输路径确定的通信信道,进行源节点与目标节点之间第一数据的传输;
7、其中,历史信道评估表包括由每种子传输路径的唯一标记信息、通信时段、通信时间类型、对应两种信道的评估值组成的若干存储单元,每个存储单元与对应子传输路径的唯一标记信息建立绑定关系。
8、优选地,所述每个子传输路径的唯一标记信息由该子传输路径的起止网络节点分别对应的设备编号组成;
9、步骤s102包括:基于子传输路径的唯一标记信息,在历史信道评估表中定位至对应子传输路径的存储单元,基于对应的存储单元,选择距离当前通信时间最近且所属通信时间类型相同的两种信道的评估值分别作为对应信道的目标评估值。
10、优选地,所述通信时间类型根据生活作息和上班时间对应电网中的负载状态进行定义,包括高峰时段、平峰时段、低谷时段、特殊时段。
11、优选地,所述子传输路径的两种信道的评估值根据预设的算法进行计算,包括:
12、获取每种信道在对应通信时段的属性参数,属性参数包括通信成功率、载荷传输速率、信道质量;
13、根据通信成功率、载荷传输速率和信道质量在信道衡量中所占的比重赋予对应的权重值;
14、根据权重值对通信成功率、载荷传输速率和信道质量求取加权平均值,将加权平均值作为对应子传输路径对应信道上的评估值;
15、其中,通信成功率根据子传输路径在预定时间间隔内的报文收发信息计算得到,报文收发信息包括子传输路径的起始节点发送报文的个数和终止节点成功接收报文的个数。
16、优选地,所述方法还包括:
17、s301,在源节点与目标节点之间的双模通信网络初始建立时,基于历史信道评估表确定每个子传输路径的初始通信信道;
18、s302,在源节点与目标节点之间的双模通信网络基于初始通信信道运行稳定后,利用预设算法对子传输路径的每种信道的评估值进行更新,按照预设周期执行步骤s103至步骤s104。
19、优选地,所述在源节点与目标节点之间的双模通信网络基于初始通信信道运行稳定后,子传输路径的通信成功率的获取方法,还包括:
20、a1、控制每个子传输路径的起始节点向终止节点按照预设周期发送探测数据包,直至起始节点发送完第一数据;
21、a2、通过在mac层获取对应探测数据包预定时间间隔内的报文收发信息,得到每种通信信道上当前通信时间的通信成功率;
22、利用预设算法对子传输路径的每种信道的评估值进行更新,包括:分别获取每种通信信道上每个预设周期的预定时间间隔内的属性参数,并利用预设算法计算得到每种通信信道上的目标评估值。
23、优选地,所述方法还包括:
24、s401,统计每个子传输路径发送探测数据包的总数量和成功响应的探测数据包的数量,计算成功响应的探测数据包的数量与发送探测数据包的总数量之间的比值,确定为调整因子;
25、s402,根据子传输路径在每种信道上的目标评估值和调整因子,得到新的评估值替换原来的目标评估值;
26、s403,依据子传输路径的唯一标识信息,将子传输路径对应的目标评估值及其对应的通信时段存储至历史信道评估表的对应位置处。
27、优选地,步骤a1还包括:
28、b1、对预设传输路径中的每个子传输路径进行编号,按照传输顺序,从1开始递增编号;
29、b2、当通信网络运行稳定后,控制第一子传输路径开始发送探测数据包,并启动预设的数据传输监测机制,用于监测第一子传输路径基于初始通信信道对第一数据的传输进度;
30、b3、当传输进度达到预设比例时,控制下一个子传输路径开始发送探测数据包;
31、b4、对于后续的子传输路径,每当上一个子传输路径的第一数据的传输进度达到预设比例时,控制其开始发送探测数据包。
32、优选地,基于第一子传输路径与下一个子传输路径,预设比例的确定包括:
33、s501,设置一个初始比例,并根据历史信道评估表确定的两个子传输路径在初始通信信道上的目标评估值,得到第一子传输路径与下一个子传输路径的目标评估值的比值;
34、s502,若比值大于预设的区间阈值的上限值,将初始比例增加第一比例值得到预设比例;
35、s503,若比值小于预设的区间阈值的下限值,将初始比例减少第一比例值得到预设比例;
36、s504,若比值在预设的区间阈值内,将初始比例确定为预设比例;
37、其中,第一比例值为比值和1的差值的绝对值与初始比例的乘积结果。
38、优选地,步骤s102还包括:
39、c1、基于对应子传输路径唯一标识信息对应的存储单元,分别获取每种通信信道上与当前通信时间距离固定时间的时间区间且在该时间区间内与当前通信时间所属通信时间类型相同所有评估值;
40、c2、将时间区间按照与当前通信时间的时间距离由短至长的顺序均匀划分为三个区间,分别为短时效区间、中时效区间和长时效区间;
41、c3、分别获取每个区间内的评估值,并根据每个区间的时效价值分别赋予时效权重值;
42、c4、对每个区间内所有评估值进行加权平均处理,得到每个区间对应的第一评估值;
43、c5、对三个区间的第一评估值进行加权平均处理,得到对应子传输路径在每种通信信道上的目标评估值;
44、在步骤c4后,所述方法还包括以下内容:
45、d1、比较每个区间对应的第一评估值之间的差异度,若存在某个区间的第一评估值与其他区间的第一评估值的差异度超过差值阈值,则分别将每个区间内的所有评估值按照时间先后进行排序并划分为预设数量的子区间,并执行步骤d2;否则,执行步骤c5;
46、d2、移除长时效区间内时间最早的子区间,并将中时效区间内时间最早的子区间添加至长时效区间中;
47、d3、移除中时效区间内时间最早的子区间,并将短时效区间内时间最早的子区间添加至中时效区间中;
48、d4、移除短时效区间内时间最早的子区间,并利用前述步骤s401至步骤s403的方法更新短时效区间内的评估值数据;
49、d5、基于更新后的三个区间内的评估值,执行步骤c4。
50、本技术中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
51、基于源节点与目标节点的预设传输路径,为其中的每个子传输路径选取通信质量最好的信道进行数据传输,依据子传输路径的唯一标识信息和时间类型,在历史信道评估表中选择最优的通信信道,提高网络通信整体的成功率及通信质量,同时提高网络信道的利用率和可靠性;并且可以减少通信过程中实时监测信道所需的资源和时间,避免在每个子传输路径开始通信时均要进行实时监测,从而节省系统资源并减少通信延迟;
52、由于电网负载的复杂性,不同的通信信道在不同的时间和和环境下表现出不同的性能,通过考虑电网的负载状态,引入通信时间类型进行子传输路径的信道评估值和通信信道的选择,以适应电网负载的变化,进一步优化了网络性能;
53、基于历史信道评价表中不同信道对应的属性参数获得到评估值,为双模通信系统中载波信道和无线信道提供统一的属性参数和信道评估值的衡量标准,减少载波网络和无线网络的差异,为每个子传输路径的通信方式的选择提供统一的参考标准,使得整个预设传输路径通信选择标准具备一致性。
1.一种用于电网的双模系统之间的数据通信方法,所述双模系统中源节点与目标节点建立双模通信网络,用于源节点向目标节点传输第一数据,所述双模通信网络中包括若干网络节点,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,所述每个子传输路径的唯一标记信息由该子传输路径的起止网络节点分别对应的设备编号组成;
3.如权利要求2所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,所述通信时间类型根据生活作息和上班时间对应电网中的负载状态进行定义,包括高峰时段、平峰时段、低谷时段、特殊时段。
4.如权利要求1所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,所述子传输路径的两种信道的评估值根据预设的算法进行计算,包括:
5.如权利要求4所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,所述方法还包括:
6.如权利要求5所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,所述在源节点与目标节点之间的双模通信网络基于初始通信信道运行稳定后,子传输路径的通信成功率的获取方法,还包括:
7.如权利要求6所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.如权利要求6所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,步骤a1还包括:
9.如权利要求8所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,基于第一子传输路径与下一个子传输路径,预设比例的确定包括:
10.如权利要求7所述的用于电网的双模系统之间的数据通信方法,其特征在于,步骤s102还包括: