CN106789238A - 一种智能配电网络异构融合的处理方法和系统 - Google Patents

一种智能配电网络异构融合的处理方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种智能配电网络异构融合的处理方法和系统。涉及配电网络通信技术领域，解决现有技术中没有方案能够实现多种网络融合成的技术问题。其中，该方法包括：在智能配电网络中的配电终端，接收来自环境感知融合网络的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；所述配电终端根据所述网络环境信息自动调整自身的网络配置以接入选定的其中一个异构网络。

Description

一种智能配电网络异构融合的处理方法和系统
技术领域
本发明涉及配电网络通信技术领域，特别涉及一种智能配电网络异构融合的处理方法和系统。
背景技术
智能电网的出现是电力系统的重大变革，作为今后国家电力发展的战略目标，实现智能电网的“坚强”、“智能”已经成为国家电力发展的首要任务。智能配电网是智能电网实现过程中的关键一环，由于配电网直接面向用户，是保证电能质量、提高电网运行效率的关键环节，随着配电自动化建设规模不断增大，传统的配电网络显然已经无法适应当下新形势的需求，特别是多种高速通信网络的普及，使得原有的单一通讯网络转向由光纤、载波和无线等多种异构网络融合而成的情况，对于保证异构网络的通讯质量的需求也日益突出。
从已有的配电自动化通信系统的总体实施情况来看，目前配电自动化系统及其配套的通信系统仍处于小规模应用阶段。在我国，配电通信网的建设缓慢的主要原因还是配网通信的结构复杂，通信节点分散，单个节点数据量少但节点数量众多。配电通信网建设受到地理环境、经济条件等多方面的限制，要想实现整个配电通信网络的并网通信，建设多种无线技术融合的异构网络已成为必然。
目前配网通信技术方案来包含光纤通信、中压载波通信、无线公网通信、无线专网通信，这些都可以认为是相对于配电通信网来说的异构网络。现有的配电通信接入网的解决方案是在条件允许的情况下以光纤通信为技术首选，以宽带无线通信实现广域覆盖，载波通信作为接入补充。由于各种接入技术在传输速率，服务质量等方面差异较大差异，因此异构网络无缝切换并不稳定，并且不同网络类型的服务质量差距较大，缺乏自适应的网络配置方法，没有单一的通信技术能够满足这些需求，如何实现多种网络融合成为需要解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种智能配电网络异构融合的处理方法和系统，用于解决现有技术中没有方案能够实现多种网络融合成的技术问题。
本发明实施例提供一种智能配电网络异构融合的处理方法，包括：
在智能配电网络中的配电终端，接收来自环境感知融合网络的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；
所述配电终端根据所述网络环境信息自动调整自身的网络配置以接入选定的其中一个异构网络。
本发明实施例提供的方法中，通过采用接收来自环境感知融合网络的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；所述配电终端根据所述网络环境信息自动调整自身的网络配置以接入选定的其中一个异构网络的技术手段，实现通过外部环境感知融合网络获取当前状态下的网络类型，并自适应的完成网络接入及网络配置，屏蔽了各种异构网络本身的技术细节的技术效果，解决了现有技术中没有方案能够实现多种网络融合成的技术问题，形成了一种无缝、可靠、灵活的通信机制。
可选的，该方法还包括:
根据每个异构网络的网络类型，通过流量测试确定所述异构网络的服务性能质量；从所述至少一个异构网络的服务性能质量中选定符合服务规定的异构网络作为接入网。
可选的，当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，该方法还包括：
采集当前环境下的网络环境信息中其他异构网络的网络性能，根据所述其他异构网络的网络性能确定备用异构网络；
根据所述备用异构网络的网络类型和网络参数，接入所述备用异构网络，并恢复正常工作。
可选的，当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，该方法还包括：
通过其他终端，以中继路由的方式来实现数据传输，恢复正常工作。
可选的，在接入所述选定的异构网络后，该方法还包括：
若所述配电终端在所述智能配电网络中执行的操作与所述选定的异构网络所规定的网络策略不一致，则重新执行网络配置。
基于同样的发明构思，本发明实施例继续提供一种智能配电网络异构融合的处理系统，包括：环境感知融合网络装置和配电终端；
所述环境感知融合网络装置，用于检测预设范围内的至少一个异构网络的网络环境信息，并将所述环境信息发送到所述配电终端；
所述配电终端，包括：
接口实体，用于在智能配电网络中，接收来自所述环境感知融合网络装置的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；
切换控制实体，用于根据所述网络环境信息自动调整配电终端的网络配置以接入选定的其中一个异构网络。
本发明实施例提供的系统中，通过配电终端接收来自环境感知融合网络的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；并根据所述网络环境信息自动调整配电终端的网络配置以接入选定的其中一个异构网络的功能，实现通过外部环境感知融合网络获取当前状态下的网络类型，并自适应的完成网络接入及网络配置，屏蔽了各种异构网络本身的技术细节的技术效果，解决了现有技术中没有方案能够实现多种网络融合成的技术问题。
可选的，该配电终端还包括:多网融合选择实体，用于根据每个异构网络的网络类型，通过流量测试确定所述异构网络的服务性能质量，并从所述至少一个异构网络的服务性能质量中选定符合服务规定的异构网络作为接入网。
可选的，该配电终端还包括：终端异常处理实体，用于当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，采集当前环境下的网络环境信息中其他异构网络的网络性能，根据所述其他异构网络的网络性能确定备用异构网络；根据所述备用异构网络的网络类型和网络参数，接入所述备用异构网络，并恢复正常工作。
可选的，所述配电终端有多个，该配电终端还包括：终端异常处理实体，用于当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，通过其他配电终端，以中继路由的方式来实现数据传输，恢复正常工作。
可选的，所述环境感知融合网络装置，用于检测预设范围内的至少一个异构网络的网络环境信息，并将所述环境信息发送到所述配电终端；
可选的，所述配电终端还包括安全控制实体；
所述安全控制实体，用于在接入所述选定的异构网络后，若所述配电终端在所述智能配电网络中执行的操作与所述选定的异构网络所规定的网络策略不一致，则反馈到所述切换配置实体以重新执行网络配置。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明实施例一中提供的一种智能配电网络异构融合的处理方法的流程图；
图2为本发明实施例二中提供的智能配电环境感知融合网络架构的示意图；
图3为本发明实施例二中提供的一种智能配电网络异构融合的处理方法的流程图；
图4为本发明实施例二中提供的配电终端的智能调控方案的示意图；
图5为本发明实施例三中提供的一种智能配电网络异构融合的处理系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
本发明实施例提供一种智能配电网络异构融合的处理方法，如图1所示，该方法适合部署在配电终端上。该方法包括：
101，在智能配电网络中的配电终端，接收来自环境感知融合网络的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；
102，所述配电终端根据所述网络环境信息自动调整自身的网络配置以接入选定的其中一个异构网络。
实施例二
本发明实施例具体结合如图2所示的网络构架，提供一种智能配电网络异构融合的处理方法。在图2中，配电终端和配电子站属于智能配电网络中的设备，而环境感知融合网络位于配电终端和配电子站之间，该环境感知融合网络能够提供一种无缝、灵活的接入机制，从而使配电终端具备自适应的智能调整能力，以适应动态变化的异构网络环境，相应的，环境感知融合网络可感知的异构网络环境包括含光纤、宽带的接入网；WIFI网络；WIMAX网络；TD-LTE等无线通信网络等。
如图3所示，该方法包括：
200，检测预设范围内的至少一个异构网络的网络环境信息，并将所述环境信息发送到所述配电终端；
201，在智能配电网络中的配电终端，接收来自环境感知融合网络的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；
202，根据每个异构网络的网络类型，通过流量测试确定所述异构网络的服务性能质量；从所述至少一个异构网络的服务性能质量中选定符合服务规定的异构网络作为接入网；
该202相当于一种多网融合智能选择方案。具体而言，在当前配电通信网建设过程中，通常一个配电终端只使用一种类型的网络进行接入。当然光纤接入是最理想的方式，但受到环境、经济性等因素的限制，光纤往往无法大规模地使用。对于地理环境复杂，维护困难的位置，无线网络接入是最好的方法。而现在的无线公网和无线专网发展迅速，同一位置覆盖多种无线网络十分常见，在多种异构网络同时可用的情况下，智能选择成为保证通信服务质量的关键，多网融合智能选择方案通过环境感知融合网络得到外部环境中的所有网络类型，通过流量测试来评估不同网络各自的服务性能质量，最后选取最高性能的异构网络作为配电终端的接入网。
该步骤202也可以在其他步骤后执行，例如204后执行；或者配电终端任何需要选择某个异构网络作为接入网的时候，都可以执行，包括初次选择或重新选择。
203，所述配电终端保存所述网络环境信息，并根据所述网络环境信息自动调整自身的网络配置以接入选定的上述作为接入网的异构网络。
204，若所述配电终端在所述智能配电网络中执行的操作与所述选定的异构网络所规定的网络策略不一致，则重新执行网络配置。。
例如：配电终端选定的异构网络是有线网络，但是配电终端按照上次选定的无线网络执行操作，则导致所述配电终端在所述智能配电网络中执行的无线网络操作与所述选定的有线网络所规定的有线网络策略不一致，则需要重新执行网络配置。
上述201，203-204相当于一种配电终端的智能调控方案。终端智能调控是实现异构网络融合的关键过程。该过程基于环境感知融合网络，由一系列的控制功能实体来最终完成网络参数的自适应配置。
具体而言，在终端智能调控方案中，如图4所示，该终端智能调控方案由环境感知网络接口实体、环境信息实体、切换配置实体、安全控制实体相互作用实现。环境感知网络接口实体是终端智能调控功能与环境感知融合网络模块的连接点，通过该环境感知网络接口实体可以将环境感知融合网络中的具体信息传递给智能配电终端，通过这些接口信息进行下一步的分析与调整；环境信息实体用来保存当前环境下的网络环境信息，包括至少一个异构网络的网络性能、网络类型和网络参数(如接入时的配置参数)，在底层实时感知网络环境变化的同时，具体的网络性能信息都会保存在环境信息实体中；切换配置实体将实时监测网络环境信息的变化，并根据需求对相关网络的协议层参数进行初始化或重新配置，使之实现与外部网络性能相匹配；安全控制实体主要作用是保证智能配电通信网络中配电终端所执行的操作与当前网络策略的一致性，该实体可以通过反馈方式向切换配置实体发送信息，并通过这些信息影响或引发切换配置实体的重新配置过程。
205，当配电终端因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，采集当前环境下的网络环境信息中其他异构网络的网络性能，网络参数和网络类型，根据所述其他异构网络的网络性能确定备用异构网络；根据所述备用异构网络的网络类型和网络参数，配电终端接入所述备用异构网络，并恢复正常工作。
或者，该205是当配电终端因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，所述配电终端通过其他配电终端，以中继路由的方式来实现数据传输，恢复正常工作。
上述205相当于一种配电终端异常处理方案。为了保证智能配电通信网的高可靠性、高安全性、高稳定性，配电终端异常处理过程必不可少，以应对异构融合网络异常带来的非正常工作状态。在当前环境下，当因接入网络发生异常导致配电终端数据无法正常传输时，通过多网融合智能切换来采集当前环境下其他的网络环境信息，寻找可以用作备用的异构网络作为新的接入网进行连接，并恢复数据传输。或者，在无法找到其他的接入网络时，可以通过其他配电终端，以中继路由的方式来实现信息的传递，尽最大可能避免由于单个节点故障而导致大面积网络瘫痪的问题。
针对各种异构网络接入技术的多样性，不同网络提供不同的QoS等，配电终端的工作环境也将发生巨大的变化。而本发明实施例方法中环境感知融合网络的提出，正是为了提供对于这样一种网络的有效控制机制，并且使终端可以屏蔽网络的技术细节。其具体特点是配电终端具有感知获取当前环境中网络的性能参数的能力，并以此为依据调整自身的网络配置，使之与当前网络性能相匹配，保证了通信的服务质量。同时，多网融合智能选择方案也解决了在多种异构网络下最优网络的选取接入问题；并且配电终端异常处理方案也保证了配电通信网络运行的高可靠性、高安全性和高稳定性。
环境感知融合网络能够提供一种无缝、灵活的接入机制，从而使配电终端具备自适应的智能调整能力，以适应动态变化的异构网络环境。在此架构中，配电终端可以实时的对环境信息进行采集、处理、管理。并且支持基于环境层面的协商，使控制站端可以在发生冲突过程中对其提供解决方案。
实施例三
为了便于上述实施例一、二中的方法实现，本发明实施例继续提供一种智能配电网络异构融合的处理系统，如图5所示，包括：环境感知融合网络装置51和配电终端52；
所述环境感知融合网络装置51，用于检测预设范围内的至少一个异构网络的网络环境信息，并将所述环境信息发送到所述配电终端；
所述配电终端52，用于通过配置自身的网络参数来自适应的选定的异构网络；具体包括：
接口实体，用于在智能配电网络中，接收来自所述环境感知融合网络装置的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；
切换控制实体，用于根据所述网络环境信息自动调整配电终端的网络配置以接入选定的其中一个异构网络。
可选的，该配电终端52还可包括：环境信息实体，用于保存所述网络环境信息；
可选的，该配电终端52还包括:多网融合选择实体，用于根据所述网络环境信息评估异构网络的网络性能，并从所述至少一个异构网络中为配电终端选定接入网。
可选的，该配电终端52还包括：终端异常处理实体，用于当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，采集当前环境下的网络环境信息中其他异构网络的网络性能，根据所述其他异构网络的网络性能确定备用异构网络；根据所述备用异构网络的网络类型和网络参数，配电终端接入所述备用异构网络，并恢复正常工作。或者，
配电终端52有多个，该配电终端52还包括：终端异常处理实体，用于当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，通过其他配电终端，以中继路由的方式来实现数据传输，恢复正常工作。
可选的，所述环境感知融合网络装置51，用于检测预设范围内的至少一个异构网络的网络环境信息，并将所述环境信息发送到所述配电终端52；
可选的，所述配电终端52还包括安全控制实体；
所述安全控制实体，用于在接入所述选定的异构网络后，若在所述智能配电网络中执行的操作与所述选定的异构网络所规定的网络策略不一致，则反馈到所述切换配置实体以重新执行网络配置。
本实施例系统中的各个装置根据实际实现方式的不同，可以安装在网络侧，如环境感知融合网络中，也可以安装在用户侧，如配电终端上。
本发明实施例提供的系统中，通过配电终端接收来自环境感知融合网络的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；并根据所述网络环境信息自动调整配电终端的网络配置以接入选定的其中一个异构网络的功能，实现通过外部环境感知融合网络获取当前状态下的网络类型，并自适应的完成网络接入及网络配置，屏蔽了各种异构网络本身的技术细节的技术效果，解决了现有技术中没有方案能够实现多种网络融合成的技术问题。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种智能配电网络异构融合的处理方法，其特征在于，包括：
在智能配电网络中的配电终端，接收来自环境感知融合网络的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型、网络参数和网络性能；
所述配电终端根据所述网络环境信息自动调整自身的网络配置以接入选定的其中一个异构网络。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括:
根据每个异构网络的网络类型，通过流量测试确定所述异构网络的服务性能质量；
从所述至少一个异构网络的服务性能质量中选定符合服务规定的异构网络作为接入网。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，该方法还包括：
采集当前环境下的网络环境信息中其他异构网络的网络性能，根据所述其他异构网络的网络性能确定备用异构网络；
根据所述备用异构网络的网络类型和网络参数，接入所述备用异构网络，并恢复正常工作。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，该方法还包括：
通过其他配电终端，以中继路由的方式来实现数据传输，恢复正常工作。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在接入所述选定的异构网络后，该方法还包括：
若所述配电终端在所述智能配电网络中执行的操作与所述选定的异构网络所规定的网络策略不一致，则重新执行网络配置。
6.一种智能配电网络异构融合的处理系统，其特征在于，包括：环境感知融合网络装置和配电终端；
所述环境感知融合网络装置，用于检测预设范围内的至少一个异构网络的网络环境信息，并将所述环境信息发送到所述配电终端；
所述配电终端，包括：
接口实体，用于在智能配电网络中，接收来自所述环境感知融合网络装置的网络环境信息，所述网络环境信息包括环境感知融合网络检测到的至少一个异构网络的网络类型，网络参数和网络性能；
切换控制实体，用于根据所述网络环境信息自动调整配电终端的网络配置以接入选定的其中一个异构网络。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，该配电终端还包括:多网融合选择实体，用于根据每个异构网络的网络类型，通过流量测试确定所述异构网络的服务性能质量，并从所述至少一个异构网络的服务性能质量中选定符合服务规定的异构网络作为接入网。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，该配电终端还包括：
终端异常处理实体，用于当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，采集当前环境下的网络环境信息中其他异构网络的网络性能，根据所述其他异构网络的网络性能确定备用异构网络；根据所述备用异构网络的网络类型和网络参数，接入所述备用异构网络，并恢复正常工作。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述配电终端有多个，该配电终端还包括：
终端异常处理实体，用于当因所述接入的异构网络发生异常导致无法正常工作时，通过其他配电终端，以中继路由的方式来实现数据传输，恢复正常工作。
10.根据权利要求6或7所述的系统，其特征在于，所述配电终端还包括安全控制实体；
所述安全控制实体，用于在接入所述选定的异构网络后，若在所述智能配电网络中执行的操作与所述选定的异构网络所规定的网络策略不一致，则重新执行网络配置，则反馈到所述切换配置实体以重新执行网络配置。
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