电力线载波通信的路由传输方法
【专利摘要】本发明提供一种电力线载波通信的路由传输方法。其中，主节点将包含目的节点地址信息的请求数据包发送到电网中；接收到所述请求数据包的从节点将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包的轨迹路由中；并在自身所保存的路由记录中搜索自身至所述目的节点的子路由，若存在所述自子路由，则将自身至所述目的节点的路由与所述请求数据包的轨迹路由合并，以得到所述主节点与目的节点之间的完整路由，并按照所述请求数据包的信令请求功能生成相应的包含所述完整路由及存有所述从节点的轨迹路由的响应数据包，并将所述响应数据包按所述完整路由的反向路由返回所述主节点，若不存在所述子路由，则继续转发所述请求数据包。
【专利说明】电力线载波通信的路由传输方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电力线载波通信的路由传输方法。
【背景技术】
[0002]基于电力线载波通信的低压集中抄表系统是通过380V或者220V的低压电力传输线作为通信媒介实现对智能电表数据的采集，一般包含一个主站节点和若干个从节点。这种网络一般具有如下几个特点:1.电力物理信道衰减大，随机干扰严重，使得网络拓扑时变性很强；2.从节点分布比较广，对其中一些从节点主站必须通过中继才能进行数据采集；这些特点给基于电力线载波通信组网带来很大的技术难度，现有基于窄带电力线载波通信的组网技术(譬如L0NW0RKS组网技术)，以及IP网络技术都不能很好适应这种网络结构。而其他的数据传输技术，如无线网络技术无论是从成本和技术角度都无法满足大规模集中抄表的要求。
[0003]在电网几乎覆盖全国的今天，如何利用电网将位于电网中的电表作为节点关联起来，并能够按照一定的传输协议进行数据采集、网络拓扑等工作，是技术人员需要解决的问题。
【发明内容】
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电力线载波通信的路由传输方法，用于解决现有技术中无法利用电网将电网中的节点关联起来的问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电力线载波通信的路由传输方法，其至少包括:主节点将包含目的节点地址信息的请求数据包发送到电网中；其中，所述数据包还包括:信令请求功能和轨迹路由；所述目的节点为位于所述电网中的一个从节点；接收到所述请求数据包的从节点将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包的轨迹路由中；并在自身所保存的路由记录中搜索自身至所述目的节点的子路由，若存在所述自子路由，则将自身至所述目的节点的路由与所述请求数据包的轨迹路由合并，以得到所述主节点与目的节点之间的完整路由，并按照所述请求数据包的信令请求功能生成相应的包含所述完整路由及存有所述从节点的轨迹路由的响应数据包，并将所述响应数据包按所述完整路由的反向路由返回所述主节点，若不存在所述子路由，则继续转发所述请求数据包；以及所述从节点和主节点分别按照所接收到的请求数据包或响应数据包的轨迹路由和/或完整路由更新自身所保存的路由记录。
[0006]优选地,所述请求数据包或响应数据包中还包括:数据包的生存时间、数据包的唯
一标识信息。
[0007]优选地,所述方法还包括:所述从节点在确定所述请求数据包/响应数据中的生存时间大于阈值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据的轨迹路由中，并按照预设规则减少所述生存时间。
[0008]优选地，所述从节点按照预设规则减少所述生存时间的方式包括:基于预设的发送一个字节所消耗的时间，来确定发送所述请求数据包/响应数据包所消耗的时间，并更新所述请求数据包/响应数据包中的生存时间。
[0009]优选地,所述方法还包括:所述从节点在确定所接收的请求数据包/响应数据包中的唯一标识信息大于所处理过的各请求数据包/响应数据包的唯一标识信息中的最大值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据包的轨迹路由中。
[0010]优选地，所述方法还包括:所述主节点从所保存的路由记录中选择一条至目的节点的参考路由，并将所述参考路由封装在所述请求数据包中，并将所述请求数据包按照所述参考路由予以发送的步骤。
[0011]优选地,所述方法还包括:a-ι)所述从节点接收到包含所述参考路由的请求数据包后，将自身的地址信息添加到所述请求数据包中的轨迹路由中；a_2)搜索自身至所述目的节点的子路由，并判断所述子路由的跳数是否小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，若不小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数、或没有搜索到所述子路由，则按照所述参考路由将所述请求数据包予以转发；若小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，则更新所述参考路由，并按照更新后的所述参考路由发送所述请求数据包；接收到所述请求数据包的从节点重复步骤a-Ι)和a-2)，直至将所述请求数据包发送到所述目的节点；以便所述目的节点按照所述请求数据包中的信令请求功能生成相应的响应数据包，并按所述参考路由的反向路由将所述响应数据包发送至所述主节点。
[0012]基于上述目的，本发明还提供一种电力线载波通信的路由传输方法，其至少包括:所述主节点从所保存的路由记录中选择一条至目的节点的参考路由，并将所述参考路由封装在请求数据包中，并将所述请求数据包按照所述参考路由予以发送；其中，所述请求数据包还包括:信令请求功能、轨迹路由；所述从节点接收到包含所述参考路由的请求数据包后，确认自身是否为所述参考路由中的节点，若否，则丢弃该请求数据包，若是，则将自身的地址信息添加到所述请求数据包中的轨迹路由中；搜索自身至所述目的节点的子路由，并判断所述子路由的跳数是否小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，若不小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数、或没有搜索到所述子路由，则按照所述参考路由将所述请求数据包予以转发；若小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，则更新所述参考路由，并按照更新后的所述参考路由发送所述请求数据包；接收到所述请求数据包的从节点重复上述步骤，直至将所述请求数据包发送到所述目的节点；以便所述目的节点按照所述请求数据包中的信令请求功能生成相应的响应数据包，并按所述参考路由的反向路由将所述响应数据包发送至所述主节点；其中，所述响应数据包中还包括轨迹路由；以及所述从节点和主节点分别按照所接收到的所述请求数据包/响应数据包中的轨迹路由和/或参考路由更新自身所保存的路由记录。
[0013]优选地,所述请求数据包或响应数据包中还包括:数据包的生存时间、数据包的唯一标识信息。
[0014]优选地,所述方法还包括:所述从节点在确定所述请求数据包/响应数据中的生存时间大于阈值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据的轨迹路由中，并按照预设规则减少所述生存时间。
[0015]优选地，所述从节点按照预设规则减少所述生存时间的方式包括:基于预设的发送一个字节所消耗的时间，来确定发送所述请求数据包/响应数据包所消耗的时间，并更新所述请求数据包/响应数据包中的生存时间。
[0016]优选地,所述方法还包括:所述从节点在确定所接收的请求数据包/响应数据包中的唯一标识信息大于所处理过的各请求数据包/响应数据包的唯一标识信息中的最大值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据包的轨迹路由中。
[0017]如上所述，本发明的电力线载波通信的路由传输方法，具有以下有益效果:主节点和从节点各自管理路由拓扑网络,并按照各自所管理的路由拓扑网络来传输请求数据包/响应数据包，同时主节点及各从节点根据所转发的数据包中的轨迹路由、完整路由及参考路由来更新自身的路由记录，能够将现有的电网中的所有从节点(即电表)关联起来，并利用电力线载波通信技术来实现远程抄表、拓展远程抄表网络等应用；另外，通过在请求数据包/响应数据包中封装数据包的生存周期，能够限制数据包的传输时间，以帮助从节点选择跳数尽量少的路由，有效降低电网的负载；还有，从节点仅处理数据包中的唯一标识信息大于当前所处理过的各数据包的唯一标 识信息中的最大值，能够大大减少从节点对所接收的请求数据包/响应数据包的处理量，大大降低从节点的负载，以及电网中的垃圾数据包的数量；此外，当参考路由的跳数大于从节点所搜索到的路由跳数时，更新参考路由，由此能够以最少的路由跳数传输数据包到目的节点/主节点。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1显示为本发明的电力线载波通信的路由传输方法的流程图。
[0019]图2显示为本发明的电力线载波通信的路由传输方法的中主节点和从节点的网络架构示意图。
[0020]图3显示为本发明的电力线载波通信的路由传输方法中判断数据包中的生存周期的流程图。
[0021]图4显示为本发明的电力线载波通信的路由传输方法的一种优选方式的流程图。
[0022]元件标号说明
[0023]Al主节点
[0024]B1、B2、B3、B10、B11、B20 从节点
[0025]Cl目的节点
[0026]SI ~S3、S200~S202、S1(TS30 步骤
【具体实施方式】
[0027]以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的【具体实施方式】加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0028]实施例一
[0029]如图1所示，本发明提供一种电力线载波通信的路由传输方法。所述路由传输方法应用于主节点和与所述主节点连接的至少一个从节点所构成的系统中，其中，所述从节点可经由至少一个跳数与所述主节点连接。所述主节点和从节点均为电网中的节点。所述主节点可以是远程电表控制器，所述从节点可以是安装在各用户家中的电表。所述路由传输方法的执行过程如下:
[0030]在步骤SI中，主节点将包含目的节点地址信息的请求数据包发送到电网中；其中，所述数据包还包括:信令功能和轨迹路由，所述目的节点为所述电网中的一个从节点。其中，信令请求功能包括但不限于:搜索请求信令、读表请求信令等。所述信令请求功能可占一个比特或一个字节，所述轨迹路由为实际上转发所述请求数据包的路由记录。在所述主节点发送的请求数据包中所述轨迹路由只包含主节点地址信息。主节点通过预设的功率和频率将所述请求数据包广播到电网中。
[0031]在步骤S2中，接收到所述请求数据包的从节点将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包的轨迹路由中；并在自身所保存的路由记录中搜索自身至所述目的节点的子路由，若存在所述自子路由，则将自身至所述目的节点的路由与所述请求数据包的轨迹路由合并，以得到所述主节点与目的节点之间的完整路由，并按照所述请求数据包的信令请求功能生成相应的包含所述完整路由及存有所述从节点的轨迹路由的响应数据包，并将所述响应数据包按所述完整路由的反向路由返回所述主节点，若不存在所述子路由，则继续转发所述请求数据包。
[0032]具体地，所述从节点接收来自主节点的请求数据包,并分析所述请求数据包，以得到轨迹路由和目的节点的地址信息，再通过分析所述轨迹路由，所述从节点可以得到自己与所述主节点之间的轨迹和跳数；并通过搜索自身所保存的路由记录，可以得到自身到目的节点的子路由，若存在所述子路由，则将该子路由与所述请求数据包的轨迹路由合并，并生成与所述请求数据包相对应的包含合并后的完整路由的响应数据包；若不存在所述子路由，则将自身的地址信息添加到所述轨迹路由后，按照预设的功率和频率将所述请求数据包通过电网继续广播发送。如此往复，直至所述电网中的从节点找到自身至所述目的节点之间的子路由，或所述目的节点接收到所述请求数据包。其中，所述响应数据包中还包括:信令响应功能、主节点至目的节点的完整路由、包含所述从节点的地址信息的轨迹路由等。
[0033]在步骤S3中，所述从节点和主节点分别按照所接收到的请求数据包或响应数据包的轨迹路由和/或完整路由更新自身所保存的路由记录。
[0034]具体地,所述从节点和主节点在接收到请求数据包或响应数据包时,从请求数据包或响应数据包中提取所述轨迹路由和/或完整路由，并根据所述轨迹路由和/或完整路由来更新自身的路由记录，如此可以帮助主节点和从节点维护自身的路由拓扑网络，以供主节点和从节点在转发请求数据包/响应数据包时根据自身的路由拓扑网络来选择最优的路由。
[0035]下面按上述步骤SI至S3对请求数据包的转发和响应过程予以举例说明。如图2所示。
[0036]所述主节点Al欲搜索自身至目的节点Cl的路由，则所述主节点Al向电网中广播包含目的节点Cl的地址信息和搜索请求信令的请求数据包，位于电网中的从节点B1、B2、B3分别接收到所述请求数据包；
[0037]其中，从节点BI将自身的地址信息添加到所述请求数据包的轨迹路由中，即所述轨迹路由变为主节点Al-从节点BI，并搜索自身所保存的路由记录以得到自身至所述目的节点Cl的子路由dl为:从节点B1-从节点BlO-从节点Bll-目的节点Cl，接着，所述从节点BI将所述子路由dl与所述轨迹路由进行合并，以得到完整路由Dl为:主节点Al-从节点B1-从节点BlO-从节点Bll-目的节点Cl，再生成与搜索请求信令相应的响应数据包，其中，所述响应数据包包括:所述完整路由D1、包含所述从节点BI的轨迹路由、搜索响应信令；并按照所述请求数据包中的轨迹路由的反向路由，将所述响应数据包返回至主节点Al ；
[0038]与从节点BI类似，从节点B2将自身的地址信息添加到所述请求数据包的轨迹路由中，即所述轨迹路由变为主节点Al-从节点B2，并搜索自身所保存的路由记录以得到自身至所述目的节点Cl的子路由d2为:从节点B2-从节点B20-目的节点Cl，接着，所述从节点B2将所述子路由d2与所述轨迹路由合并为完整路由D2:主节点Al-从节点B2-从节点B20-目的节点Cl ;再生成与搜索信令相应的响应数据包，并将所述响应数据包按照所述轨迹路的反向路由返回至主节点Al，其中，所述响应数据包包括:包含所述从节点B2的轨迹路由、搜索响应信令、完整路由D2等；
[0039]与从节点BI类似，从节点B3将自身的地址信息添加到所述请求数据包的轨迹路由中，即所述轨迹路由变为主节点Al-从节点B3，并搜索自身所保存的路由记录，发现并没有符合的子路由，则将更新了轨迹路由的所述请求数据包在所述电网中广播，以便其他从节点继续搜索至目的节点Cl的路由；
[0040]当所述主节点Al接收到由从节点BI和从节点B2提供的响应数据包后，从各自的响应数据包中提取主节点Al至目的节点Cl之间的完整路由Dl和D2，并更新自身的路由记录；此外，所述从节点B1、B2和B3在接收请求数据包/响应数据包时，也根据请求数据包/响应数据包中的轨迹路由和/或完整路由更新各自的路由记录。
[0041]实施例二
[0042]本发明还提供一种电力线载波通信的路由传输方法。所述路由传输方法与实施例一不同的是，本实施例中的请求数据包或响应数据包还包括:数据包的生存时间。所述生存时间为预设值。与前述实施例不同的步骤如下:如图3所示。
[0043]在步骤S200中，所述从节点确定所述请求数据包/响应数据中的生存时间是否大于阈值，若大于所述阈值，则进入步骤S201，反之，进入步骤S202。
[0044]在步骤S201中，所述从节点将自身的地址信息添加到所接收的所述请求数据包/响应数据包的轨迹路由中，并按照预设规则减少所述生存时间，再将变更了生存时间的请求数据包/响应数据包按照实施例一所述的方式处理和转发。
[0045]其中，所述预设规则可以是按照实际的接收所述请求数据包/响应数据包所话费的时间。优选地，所述预设规则为基于预设的发送一个字节所消耗的时间，来确定发送所述请求数据包/响应数据包所消耗的时间，并更新所述请求数据包/响应数据包中的生存时间。
[0046]在步骤S202中，所述从节点丢弃所述请求数据包/响应数据包。
[0047]下面详细描述该实施例的执行过程:
[0048]主节点A2发送包含目的节点C2、搜索请求信令的请求数据包，所述请求数据包中还设有生存周期255 ；
[0049]从节点B1、B2收到该请求数据包后，分别对所述请求数据包的生存周期、目的节点C2的路由进行处理，具体如下:[0050]从节点BI从所述请求数据包中取得生存周期255，并判断生存周期255大于阈值20，则按照所述请求数据包的字节数20、以及预设的每一个字节所消耗的时间1，来更新所述请求数据包中的生存周期为235，再将自身的地址信息添加到所述请求数据包的轨迹路由中，并搜索自身至所述目的节点C2的子路由为:从节点B1-目的节点C2，则将所述子路由与所更新后的轨迹路由合并成从所述主节点A2至目的节点C2的完整路由，并按照所述搜索请求信令生成相应的包含搜索响应信令、完整路由的响应数据包，并将所述响应数据包按照所述轨迹路由的反向路由发送至所述主节点A2 ；
[0051]与此同时，从节点B2从所述请求数据包中取得生存周期255，并判断生存周期255大于阈值20，则按照所述请求数据包的字节数20、以及预设的每一个字节所消耗的时间1，来更新所述请求数据包中的生存周期为235，再将自身的地址信息添加到所述请求数据包的轨迹路由中，并搜索自身至所述目的节点C2的子路由，未搜到相应的子路由，则将所述请求数据包继续转发。
[0052]在转发请求数据包/响应数据包的同时，主节点A2、从节点B1、B2都根据请求数据包/响应数据包中的轨迹路由和/或完整路由更新自身的路由记录。
[0053]实施例三
[0054]本发明还提供一种电力线载波通信的路由传输方法。所述路由传输方法与实施例一和二不同的是,本实施例中的请求数据包或响应数据包还包括:数据包的唯一标识信息。其中，与所述请求数据包相对应的响应数据包具有同一唯一标识信息。
[0055]与前述两个实施例不同的步骤是:所述从节点在确定所接收的请求数据包/响应数据包中的唯一标识信息大于所处理过的各请求数据包/响应数据包的唯一标识信息中的最大值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据包的轨迹路由中。
[0056]具体地,所述从节点接收到请求数据包时,先判断请求数据包中的唯一标识信息是否大于所处理过的各请求数据包的唯一标识信息中的最大值，若大于所述最大值，则将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包的轨迹路由中，并按照实施例一、二中所述的方式对请求数据包进行处理并转发，若不大于所述最大值，则直接丢弃。响应数据包的处理过程与上述请求数据包的处理过程类似，在此不再详述。如此，可以大大减少电网中垃圾数据包的数量。
[0057]实施例四
[0058]本发明还提供一种电力线载波通信的路由传输方法。所述路由传输方法应用于主节点和与所述主节点连接的至少一个从节点所构成的系统中，其中，所述从节点可经由至少一个跳数与所述主节点连接。所述主节点和从节点均为电网中的节点。所述主节点可以是远程电表控制器，所述从节点可以是安装在各用户家中的电表。
[0059]具体地，所述路由传输方法可在主节点和从节点利用上述路由传输方法取得路由记录之后，通过执行如下步骤来在电网中利用电力线载波传输数据。其中，所述数据可以为电表值等。
[0060]在步骤SlO中，所述主节点从所保存的路由记录中选择一条至目的节点的参考路由，并将所述参考路由封装在请求数据包中，并将所述请求数据包予以发送。其中，所述请求数据包还包括如实施例一所述的信令功能。所述参考路由是主节点根据自身所保存的路由记录计算出的其至目的节点的路由。
[0061]在步骤S20中，所述从节点接收到包含所述参考路由的请求数据包后，确认自身是否为所述参考路由中的节点，若否，则丢弃该请求数据包，若是，则将自身的地址信息添加到所述请求数据包中的轨迹路由中；搜索自身至所述目的节点的子路由，并判断所述子路由的跳数是否小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，若不小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数、或没有搜索到所述子路由，则按照所述参考路由将所述请求数据包予以转发；若小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，则更新所述参考路由，并按照更新后的所述参考路由发送所述请求数据包。
[0062]接收到所述请求数据包的从节点重复步骤S20，直至将所述请求数据包发送到所述目的节点；以便所述目的节点按照所述请求数据包中的信令请求功能生成相应的响应数据包，并按所述参考路由的反向路由将所述响应数据包发送至所述主节点；其中，所述响应数据包中还包括轨迹路由。
[0063]在步骤S30中，所述从节点和主节点分别按照所接收到的所述请求数据包/响应数据包中的轨迹路由和/或参考路由更新自身所保存的路由记录。
[0064]需要说明的是，所述步骤S30所述的从节点和主节点分别按照所接收到的轨迹路由和/或参考路由更新自身所保存的路由记录的方式与实施例一中步骤S3中所述的从节点和主节点分别按照所接收到的轨迹路由和/或完整路由更新自身所保存的路由记录的方式相同或相似，在此不再详述。
[0065]下面按上述步骤SlO至S30对请求数据包的转发和响应过程予以举例说明。
[0066]所述主节点A3欲向目的节点C3发送包含读表请求信令的请求数据包,所述主节点A3从自身所保存的路由记录中选择一条参考路由:主节点A3-从节点B 1-从节点B11-从节点B21-目的节点C3，并将所述参考路由、包含主节点A3轨迹路由、和读表请求信令封装在所述请求数据包中，并广播到电网中，位于电网中的从节点BI和从节点B2接收到该请求数据包；
[0067]从节点BI先确认自身是所述参考路由中的节点，并将自身的地址信息添加到所述请求数据包中的轨迹路由中，并搜索自身所保存的路由记录，以确定一条至目的节点C3的子路由dl:从节点B1-从节点B21-目的节点C3，接着，所述从节点BI确定所述子路由dl的跳数为2，而所述参考路由中所述从节点BI至目的节点C3的跳数为3，则所述从节点BI将所述参考路由更新为:主节点A3-从节点B1-从节点B21-目的节点C3，并按照更新后的所述参考路由将所述请求数据包发送至所述从节点B21处；
[0068]所述从节点B21按前述方式进行搜索子路由、比较跳数以及在所述请求数据包的轨迹路由中添加自身的地址信息，并将所述请求数据包发送至目的节点C3 ；
[0069]所述目的节点C3按照所述请求数据包中的读表信令读取当前的电表值，并生成响应数据包，其中，所述响应数据包包括:包含所述目的节点C3的轨迹路由、读表响应信令、所述请求数据包中的参考路由的反向路由、以及电表值；并将所述响应数据包按照所述参考路由的反向路由:目的节点C3-从节点B21-从节点B1-主节点A3，返回至所述主节点A3 ；
[0070]与此同时，从节点B2确认自身并不属于所述参考路由中的节点，则按照所述请求数据包中的轨迹路由更新自身的路由记录后，丢弃所述请求数据包；[0071]同时，在传输请求数据包和响应数据包的时候，侦听到此数据包的各节点还根据所述轨迹路由和/或参考路由更新各自的路由记录。
[0072]实施例五
[0073]本发明还提供一种电力线载波通信的路由传输方法。所述路由传输方法与实施例四不同的是，本实施例中的请求数据包或响应数据包还包括:数据包的生存时间。所述生存时间为预设值。与前述实施例四不同的步骤如下:
[0074]在步骤S210中，所述从节点确定所述请求数据包中的生存时间是否大于阈值，若大于所述阈值，则进入步骤S211，反之，进入步骤S212。
[0075]在步骤S211中，所述从节点将自身的地址信息添加到所接收的所述请求数据包/响应数据包的轨迹路由中，并按照预设规则减少所述生存时间，再将变更了生存时间的请求数据包/响应数据包提供给按照实施例四所述的方式处理和转发。
[0076]其中，所述预设规则可以是按照实际的接收所述请求数据包/响应数据包所话费的时间。优选地，所述预设规则为基于预设的发送一个字节所消耗的时间，来确定发送所述请求数据包/响应数据包所消耗的时间，并更新所述请求数据包/响应数据包中的生存时间。
[0077]在步骤S212中，所述从节点丢弃所述请求数据包/响应数据包。
[0078]实施例六
[0079]本发明还提供一种电力线载波通信的路由传输方法。所述路由传输方法与实施例四和五不同的是,本实施例中的请求数据包或响应数据包还包括:所述请求数据包/响应数据包的唯一标识信息。
[0080]与前述实施例四、五不同的步骤是:所述从节点在确定所接收的请求数据包/响应数据包中的唯一标识信息大于所处理过的各请求数据包/响应数据包的唯一标识信息中的最大值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据包的轨迹路由中。
[0081]具体地,所述从节点接收到请求数据包时,先判断请求数据包中的唯一标识信息是否大于所处理过的各请求数据包的唯一标识信息中的最大值，若大于所述最大值，则将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包的轨迹路由中，并按照实施例四、五中所述的方式对请求数据包进行处理并转发，若不大于所述最大值，则直接丢弃。响应数据包的处理过程与上述请求数据包的处理过程类似，在此不再详述。如此，可以大大减少电网中垃圾数据包的数量。
[0082]综上所述，本发明的电力线载波通信的路由传输方法，主节点和从节点各自管理路由拓扑网络，并按照各自所管理的路由拓扑网络来传输请求数据包/响应数据包，同时主节点及各从节点根据所转发的数据包中的轨迹路由、完整路由及参考路由来更新自身的路由记录，能够将现有的电网中的所有从节点(即电表)关联起来，并利用电力线载波通信技术来实现远程抄表、拓展远程抄表网络等应用；另外，通过在请求数据包/响应数据包中封装数据包的生存周期，能够限制数据包的传输时间，以帮助从节点选择跳数尽量少的路由，有效降低电网的负载；还有，从节点仅处理数据包中的唯一标识信息大于当前所处理过的各数据包的唯一标识信息中的最大值，能够大大减少从节点对所接收的请求数据包/响应数据包的处理量，大大降低从节点的负载，以及电网中的垃圾数据包的数量；此外，当参考路由的跳数大于从节点所搜索到的路由跳数时，更新参考路由，由此能够以最少的路由跳数传输数据包到目的节点/主节点。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0083]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属【技术领域】中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，至少包括: 主节点将包含目的节点地址信息的请求数据包发送到电网中；其中，所述数据包还包括:信令请求功能和轨迹路由；所述目的节点为位于所述电网中的一个从节点； 接收到所述请求数据包的从节点将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包的轨迹路由中；并在自身所保存的路由记录中搜索自身至所述目的节点的子路由，若存在所述自子路由，则将自身至所述目的节点的路由与所述请求数据包的轨迹路由合并，以得到所述主节点与目的节点之间的完整路由，并按照所述请求数据包的信令请求功能生成相应的包含所述完整路由及存有所述从节点的轨迹路由的响应数据包，并将所述响应数据包按所述完整路由的反向路由返回所述主节点，若不存在所述子路由，则继续转发所述请求数据包；以及 所述从节点和主节点分别按照所接收到的请求数据包或响应数据包的轨迹路由和/或完整路由更新自身所保存的路由记录。
2.根据权利要求1所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述请求数据包或响应数据包中还包括:数据包的生存时间、数据包的唯一标识信息。
3.根据权利要求2所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述方法还包括:所述从节点在确定所述请求数据包/响应数据中的生存时间大于阈值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据的轨迹路由中，并按照预设规则减少所述生存时间。
4.根据权利要求3所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述从节点按照预设规则减少所述生存时间的方式包括:基于预设的发送一个字节所消耗的时间，来确定发送所述请求数据包/响应数据包所消耗的时间，并更新所述请求数据包/响应数据包中的生存时间。
5.根据权利要求2所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述方法还包括:所述从节点在确定所接收的请求数据包/响应数据包中的唯一标识信息大于所处理过的各请求数据包/响应数据包的唯一标识信息中的最大值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据包的轨迹路由中。
6.根据权利要求1所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述方法还包括:所述主节点从所保存的路由记录中选择一条至目的节点的参考路由，并将所述参考路由封装在所述请求数据包中，并将所述请求数据包按照所述参考路由予以发送的步骤。
7.根据权利要求6所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述方法还包括: a-1)所述从节点接收到包含所述参考路由的请求数据包后，将自身的地址信息添加到所述请求数据包中的轨迹路由中； a-2)搜索自身至所述目的节点的子路由，并判断所述子路由的跳数是否小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，若不小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数、或没有搜索到所述子路由，则按照所述参考路由将所述请求数据包予以转发；若小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，则更新所述参考路由，并按照更新后的所述参考路由发送所述请求数据包； 接收到所述请求数据包的从节点重复步骤a-Ι)和a-2)，直至将所述请求数据包发送到所述目的节点；以便所述目的节点按照所述请求数据包中的信令请求功能生成相应的响应数据包，并按所述参考路由的反向路由将所述响应数据包发送至所述主节点。
8.一种电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，至少包括: 所述主节点从所保存的路由记录中选择一条至目的节点的参考路由，并将所述参考路由封装在请求数据包中，并将所述请求数据包予以发送；其中，所述请求数据包还包括:信令请求功能、轨迹路由； 所述从节点接收到包含所述参考路由的请求数据包后，确认自身是否为所述参考路由中的节点，若否，则丢弃该请求数据包，若是，则将自身的地址信息添加到所述请求数据包中的轨迹路由中；搜索自身至所述目的节点的子路由，并判断所述子路由的跳数是否小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，若不小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数、或没有搜索到所述子路由，则按照所述参考路由将所述请求数据包予以转发；若小于所述参考路由中所述从节点至所述目的节点的跳数，则更新所述参考路由，并按照更新后的所述参考路由发送所述请求数据包； 接收到所述请求数据包的从节点重复上述步骤，直至将所述请求数据包发送到所述目的节点；以便所述目的节点按照所述请求数据包中的信令请求功能生成相应的响应数据包，并按所述参考路由的反向路由将所述响应数据包发送至所述主节点；其中，所述响应数据包中还包括轨迹路由；以及 所述从节点 和主节点分别按照所接收到的所述请求数据包/响应数据包中的轨迹路由和/或参考路由更新自身所保存的路由记录。
9.根据权利要求8所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述请求数据包或响应数据包中还包括:数据包的生存时间、数据包的唯一标识信息。
10.根据权利要求9所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述方法还包括:所述从节点在确定所述请求数据包/响应数据中的生存时间大于阈值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据的轨迹路由中，并按照预设规则减少所述生存时间。
11.根据权利要求10所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述从节点按照预设规则减少所述生存时间的方式包括:基于预设的发送一个字节所消耗的时间，来确定发送所述请求数据包/响应数据包所消耗的时间，并更新所述请求数据包/响应数据包中的生存时间。
12.根据权利要求9所述的电力线载波通信的路由传输方法，其特征在于，所述方法还包括:所述从节点在确定所接收的请求数据包/响应数据包中的唯一标识信息大于所处理过的各请求数据包/响应数据包的唯一标识信息中的最大值时，将自身的地址信息添加到所接收到的所述请求数据包/响应数据包的轨迹路由中。
【文档编号】H04L12/721GK103973563SQ201310032719
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月29日 优先权日:2013年1月29日
【发明者】苏文源, 苏淼, 马迎朝 申请人:上海振芯电子科技有限公司