本發(fā)明屬于低壓電力線載波通信技術(shù)領域,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:一種是例行業(yè)務,如日凍結(jié)數(shù)據(jù)抄讀、整點曲線數(shù)據(jù)抄讀,經(jīng)常進行的,要求在一段時間內(nèi)完成即可;另外一種是突發(fā)業(yè)務,有主站端發(fā)起的,如拉合閘、透抄,也有表端發(fā)起的,如主動上報,不定期發(fā)生,要求快速響應,必須保證服務質(zhì)量。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展,應用系統(tǒng)的突發(fā)業(yè)務的要求越來越高,并且突發(fā)業(yè)務發(fā)生的越來越頻繁。
現(xiàn)有的基于電力線通信的用電信息采集系統(tǒng),對于例行業(yè)務的支持相對比較完善,基本能夠滿足要求。但對于突發(fā)業(yè)務的支持遠遠不夠,通用的基于時隙劃分通信系統(tǒng)中,其時隙一般都是按信道訪問方式為依據(jù)進行劃分的,包括需要競爭訪問的csma/ca時隙和集中式控制的tdma時隙,集中式控制的tdma介質(zhì)訪問控制方式下,表端發(fā)起的主動上報類似的功能完全無法支持;csma/ca方式下,采用優(yōu)先級控制的退避機制,只是有可能保證突發(fā)業(yè)務優(yōu)先得到服務,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,應用系統(tǒng)對通信提出了更高的要求,間隔15分鐘進行一次例行曲線數(shù)據(jù)抄讀,隨著例行業(yè)務通信數(shù)據(jù)量加大,利用優(yōu)先級控制的方式,突發(fā)業(yè)務優(yōu)先得到服務的概率越發(fā)變得沒有保證。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題:提供一種基于電力線通信用電信息采集系統(tǒng)中時隙的劃分方法,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)務通信數(shù)據(jù)量加大,利用優(yōu)先級控制的方式,突發(fā)業(yè)務優(yōu)先得到服務的概率越發(fā)變得沒有保證等技術(shù)問題。
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)中時隙的劃分方法,它包括:
步驟1、依據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務類型,將時隙分為信標時隙、例行業(yè)務時隙、突發(fā)業(yè)務時隙和靜默時隙;
步驟2、在每種時隙中,信道訪問方式采用csma/ca或集中控制的tdma。
所述信標時隙、例行業(yè)務時隙、突發(fā)業(yè)務時隙和靜默時隙的時隙長度、時隙的順序、時隙的配比,能夠動態(tài)調(diào)整,由網(wǎng)絡主控節(jié)點控制并通知全網(wǎng)。
所述信標時隙,它用于傳輸信標幀,信標幀中至少攜帶兩類信息:一是攜帶了時隙劃分信息,表明信標周期中包含的時隙個數(shù),以及各個時隙的起始時刻和長度,二是指定節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)信標幀,所選的轉(zhuǎn)發(fā)信標幀的節(jié)點單個或者多個信標周期后能夠?qū)崿F(xiàn)全網(wǎng)覆蓋,信標時隙長度為200ms,一個周期內(nèi)最多可以安排20個節(jié)點發(fā)送信標。
所述例行業(yè)務時隙,該時隙是用來傳輸例行業(yè)務報文,例行業(yè)務時隙長度為1700ms。
所述突發(fā)業(yè)務時隙,該時隙用來傳輸突發(fā)業(yè)務報文,突發(fā)業(yè)務時隙長度為100ms。
所述靜默時隙,是指該時隙內(nèi),整個網(wǎng)絡不進行任何數(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)務類型劃分時隙的方法,該方法可用于基于時隙的用電信息采集系統(tǒng),時隙劃分,不再依據(jù)信道訪問方式,而是依據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務類型劃分,分為信標時隙、例行業(yè)務時隙、突發(fā)業(yè)務時隙、靜默時隙,在每種時隙中,信道訪問方式既可以是csma/ca,也可以是集中控制的tdma;按業(yè)務類型進行時隙劃分,解決目前系統(tǒng)中突發(fā)業(yè)務服務質(zhì)量無法保證的難題,保證了例行業(yè)務進行過程中表端主動上報和主站點抄響應的及時性,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)務通信數(shù)據(jù)量加大,利用優(yōu)先級控制的方式,突發(fā)業(yè)務優(yōu)先得到服務的概率越發(fā)變得沒有保證等技術(shù)問題。
附圖說明:
圖1為本發(fā)明實施例時隙劃分示意圖。
具體實施方式:
本發(fā)明時隙劃分,不再依據(jù)信道訪問方式,而是依據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務類型劃分,分為信標時隙、例行業(yè)務時隙、突發(fā)業(yè)務時隙、靜默時隙,在每種時隙中,信道訪問方式既可以是csma/ca,也可以是集中控制的tdma。按業(yè)務類型進行時隙劃分,解決目前系統(tǒng)中突發(fā)業(yè)務服務質(zhì)量無法保證的難題。
1)信標周期
各個時隙長度總和。
2)信標時隙
用于傳輸信標幀,信標幀中至少攜帶兩類信息:一是攜帶了時隙劃分信息,表明信標周期中包含的時隙個數(shù),以及各個時隙的起始時刻和長度,二是指定一些節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)信標幀,所選的安排轉(zhuǎn)發(fā)信標幀的節(jié)點單個或者多個信標周期后能夠?qū)崿F(xiàn)全網(wǎng)覆蓋,保證每個節(jié)點都能獲知時隙安排信息。
其信道訪問方式不限。
3)例行業(yè)務時隙
該時隙用來傳輸例行業(yè)務報文,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發(fā)起的業(yè)務數(shù)據(jù)。
其信道訪問方式不限。
4)突發(fā)業(yè)務時隙
該時隙用來傳輸突發(fā)業(yè)務報文,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,如主動上報,不定期發(fā)生,要求快速響應,必須保證服務質(zhì)量。
其信道訪問方式不限。
5)靜默時隙
靜默時隙,該時隙內(nèi),整個網(wǎng)絡不進行任何數(shù)據(jù)的傳輸,多個網(wǎng)絡共存的情況下,與另外一個網(wǎng)絡時隙協(xié)調(diào)時使用,保證多個網(wǎng)絡的時隙劃分不沖突,單個網(wǎng)絡運行時,可以沒有靜默時隙。
6)時隙大小及各個時隙的配比可動態(tài)調(diào)整
方法中的時隙的長度、時隙的順序、各個時隙的配比,都是可以動態(tài)調(diào)整的,由網(wǎng)絡主控節(jié)點控制并通知全網(wǎng)。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體實施方式進行描述,以便更好的理解本發(fā)明。
該實施例,是基于寬帶電力線通信的用電信息采集系統(tǒng)中的時隙劃分:
其中,
1)信標周期,長度為2秒。
2)信標時隙長度為200ms,一個周期內(nèi)最多可以安排20個節(jié)點發(fā)送信標。
3)例行業(yè)務時隙長度為1700ms。
4)突發(fā)業(yè)務時隙長度為100ms。
5)單個網(wǎng)絡,不包含靜默時隙。
6)每個時隙內(nèi),信道訪問方式都使用csma/ca。
本發(fā)明實施例中的時隙依據(jù)傳輸?shù)臉I(yè)務類型劃分,分為信標時隙、例行業(yè)務時隙、突發(fā)業(yè)務時隙,解決了用電信息采集系統(tǒng)中突發(fā)業(yè)務服務質(zhì)量無法保證的難題,保證了例行業(yè)務進行過程中表端主動上報和主站點抄響應的及時性。
在使用過程中,首先對需提供的業(yè)務內(nèi)容進行分類,基本可將業(yè)務分為常規(guī)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務即用于傳輸固定周期間隔采集得到的數(shù)據(jù)業(yè)務;實時響應業(yè)務即用于傳輸停、復電信息、繳費信息等實時性要求高的業(yè)務;盡力而為業(yè)務即用于傳輸非實時無任何速率和時延抖動要求的數(shù)據(jù)業(yè)務,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)務制定不同的qos服務質(zhì)量等級及傳輸幀信息。當有實時任務信息需要發(fā)送時,網(wǎng)絡控制節(jié)點將信道路徑最短信息寫入信標時隙,而不管例行業(yè)務時隙內(nèi)容是否準備妥當,統(tǒng)一以固定數(shù)據(jù)進行填充,同時以廣播機制在傳輸鏈路中發(fā)送一個非常大的等待時延信息供鏈路中的節(jié)點進行接收,以確保實時業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸期間,鏈路雙向傳輸?shù)耐〞承浴.斣搶崟r業(yè)務傳輸完畢,網(wǎng)絡控制節(jié)點給系統(tǒng)內(nèi)的每一節(jié)點發(fā)送一通知指令,以確保后續(xù)數(shù)據(jù)的傳輸能夠正常進行。為了彌補實時業(yè)務傳輸時間內(nèi)而耽誤的常規(guī)業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸,由網(wǎng)絡控制節(jié)點通過增加數(shù)據(jù)傳輸頻率的方式,彌補上述影響,但在此補傳的過程中,網(wǎng)絡控制節(jié)點仍要密切關(guān)注突發(fā)業(yè)務的發(fā)生,一旦突發(fā)業(yè)務的發(fā)生,則立即進入突發(fā)業(yè)務的傳輸模式。