CN106792979A - 一种建立无线接力路由通信链路的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种建立无线接力路由通信链路的方法，用以解决电力配网自动化通信中依赖公网通信费用大，可靠性低的问题。该方法为：起点无线通讯节点发出查找无线通讯节点的命令，根据各个无线通讯节点回复消息的信号由强到弱，按顺序排列所述各个无线通讯节点的站号，并发出修改站号命令，并发送路由链表至下一个无线通讯节点；按顺序接力将路由链表发送至每个无线通讯节点，终点无线通讯节点收到路由链表时，将补充完整的路由链表接力回传至起点无线通讯节点，即可完成路由链表的建立。本发明的方案使得多个无线通讯节点建立起线形的无线通讯链路，每个无线通讯节点连接需要进行数据通讯的设备，即可完成设备间的无线接力路由的数据传输。

Description

一种建立无线接力路由通信链路的方法

技术领域

本发明涉及无线接力路由通讯技术领域，尤其涉及一种建立无线接力路由通信链路的方法。

背景技术

目前，电力配网自动化广泛应用GSM短信或者GPRS公网进行通信，由于偏远的农网地区，信号比较弱，从而导致通讯不稳定的情况。而且公网通信的费用在大量安装之后也显得非常大，也常因为不同时期投入的SIM卡缴费不及时而被停机或注销现象。现有的无线通讯电路一般为点对点的通讯模式，美国的Zigbee联盟推出的Zigbee技术是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，是一种短距离、低速率、低功耗的无线通信技术，这种技术对于简单的线形链路的远距离接力通讯不相适应。

发明内容

本发明实施例提供一种建立无线接力路由通信链路的方法，用以解决现有技术中存在电力配网自动化通信中依赖公网通信费用大，可靠性低的问题。

本发明实施例提供一种建立无线接力路由通信链路的方法，该方法包括：

确定将要接入无线接力路由通信链路的无线通讯节点的起点节点，并将所述起点节点的站号设置为0；

指示所述起点无线通讯节点发出查找无线通讯节点的命令，根据各个无线通讯节点回复消息的信号由强到弱，按顺序排列所述各个无线通讯节点的站号，并发出修改站号命令，并发送路由链表至下一个无线通讯节点；其中，所述路由链表包括各个无线通讯节点的站号以及所服务设备的设备号；

按照各个无线通讯节点站号的顺序，每个无线通讯节点都将接收到上一个 无线通讯节点的路由链表并保存，再将本地的路由链表补充完成后发送至下一个无线通讯节点；

直到终点无线通讯节点收到路由链表时，将补充完整的路由链表回传至上一个无线通讯节点并由上一个无线通讯节点保存，每个无线通讯节点都将接受到下一个无线通讯节点回传的完整的路由链表并保存至本地，直到回传至起点无线通讯节点。

较佳的，在所述直到回传至起点无线通讯节点之后，还包括：

按照设定的周期，当验证路由链路完整性的时间定时器计时到达后，所述起点无线通讯节点发出验证路由链路的完整性命令，下一个无线通讯节点在收到所述完整性命令后，继续按照顺序传递至下下一个无线通讯节点，直到终点无线通讯节点接收到所述完整性命令后，依次回传路由链路完整的消息至所述起点无线通讯节点。

较佳的，在所述直到回传至起点无线通讯节点之后，还包括：传输路由链表数据。

较佳的，所述传输路由链表数据，包括：

基于建立后的路由链表，根据数据发送设备所对应的路由的站号和数据接收设备所对应的路由的站号，确定路由链表数据传输的方向，将路由链表数据分为多个数据帧，依次由数据发送设备所对应的路由发送至数据接收设备所对应的路由。

本发明有益效果包括：建立无线接力路由的算法，使得多个无线通讯节点建立起线形的无线通讯链路，每个无线通讯节点可连接需要进行数据通讯的设备，即可完成这些设备间的无线接力路由的数据传输，每个无线通讯节点根据上、下行数据路由算法进行无线收发和无线接力路由转发。

附图说明

图1为本发明实施例中的线形无线接力路由链路结构示意图。

具体实施方式

为了给出解决在线形无线接力路由通讯过程中如何建立无线接力路由的算法，以及通讯过程中如何通过建立好的路由实现接力通讯的算法的实现方案，本发明实施例提供了一种建立无线接力路由通信链路的方法，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明。

本发明实施例提供一种建立无线接力路由通信链路的方法，该方法为：

步骤100：确定将要接入无线接力路由通信链路的无线通讯节点的起点节点，并将所述起点节点的站号设置为0。

步骤110：指示所述起点无线通讯节点发出查找无线通讯节点的命令，根据各个无线通讯节点回复消息的信号由强到弱，按顺序排列所述各个无线通讯节点的站号，并发出修改站号命令，并发送路由链表至下一个无线通讯节点；其中，所述路由链表包括各个无线通讯节点的站号以及所服务设备的设备号。

步骤120：按照各个无线通讯节点站号的顺序，每个无线通讯节点都将接收到上一个无线通讯节点的路由链表并保存，再将本地的路由链表补充完成后发送至下一个无线通讯节点。

步骤130：直到终点无线通讯节点收到路由链表时，将补充完整的路由链表回传至上一个无线通讯节点并由上一个无线通讯节点保存，每个无线通讯节点都将接受到下一个无线通讯节点回传的完整的路由链表并保存至本地，直到回传至起点无线通讯节点。

具体的，在所述直到回传至起点无线通讯节点之后，还包括：

按照设定的周期，当验证路由链路完整性的时间定时器计时到达后，所述起点无线通讯节点发出验证路由链路的完整性命令，下一个无线通讯节点在收到所述完整性命令后，继续按照顺序传递至下下一个无线通讯节点，直到终点无线通讯节点接收到所述完整性命令后，依次回传路由链路完整的消息至所述起点无线通讯节点。

具体的，在所述直到回传至起点无线通讯节点之后，还包括：传输路由链表数据。传输路由链表数据，包括：基于建立后的路由链表，根据数据发送设备所对应的路由的站号和数据接收设备所对应的路由的站号，确定路由链表数据传输的方向，将路由链表数据分为多个数据帧，依次由数据发送设备所对应的路由发送至数据接收设备所对应的路由。

下面结合附图，用具体实施例对本发明提供的方法进行详细描述。

参阅图1所示，由多个无线通讯节点构成线形无线接力路由通讯链路，每个无线通讯节点有站号、固定的ID及所服务设备的设备号，若无设备则设备号为0，线形无线接力路由链路结构如说明书附图1所示。无线接力路由通讯链路起点的站号为0，先将该节点的站号设置为0，站号为0的无线节点上电后会自动发起建立无线接力路由，建立无线接力路由通讯链路的过程中，发出寻找无线通讯节点命令的一方依照回复无线信号的强弱可分辨出无线节点的远近，再按照距离从近到远按顺序排列无线节点的站号，并发出修改节点站号命令，同时将路由链表也传送给下一无线节点，当下一无线节点将路由链表保存后将以同样的方式建立再下一级无线节点的路由链表，以此类推，设总无线节点数为M，第n各节点此时收到的为从0到n的路由链表，当最后一个无线节点路由链表建立完成后n＝M，也就是说最后一个无线节点路由链表是完整的，此时，最后一个无线节点将回传上一无线节点应补的路由链表即第M点的路由链表，之后第n个无线节点再依次回传n到M的路由链表，直至回传至无线节点0，使每个无线节点的路由链表都补完整，则建立无线接力路由的过程结束。

验证路由链路的完整性，当路由链表建立完成后，为确保路由链路的畅通，站号0的无线节点会定期发送验证路由链路完整性的命令，之后，终点站号无线节点将信息接力回传至起点站号0无线节点，由站号0无线节点判断路由链路的完整性，信息可发给主站，若连路由问题及时更换。

在建立无线接力路由链表过程中，会传输路由链表数据，由于每次传输的 路由链表数据长短不同，因此，传输过程中会将其分成多个数据帧进行传输，参阅表1所示，关于路由链表数据的说明如下：

表1

由多个无线通讯节点构成线形无线接力路由通讯链路，在链路中无线节点连接的终端设备间相互通讯也按照一定的通讯协议进行。当无线节点所连接的设备需与其他无线节点所连接的设备进行通讯时，应遵循无线接力路由通讯协议，按照路由链表即可找到数据传输的方向及完成数据通讯。

本发明的主要技术特征是：1.硬件构成采用现有的2.4G或415M、433M、475M频率无线通讯集成电路、功率放大电路、通讯接口电路、供电及电源电路的硬件组合；2.采用独特的自动建立无线接力路由算法，构成多点的双向半双工无线通讯链路；3.在多个无线节点建立的无线接力路由链路中站号为0的为链路起点，从起点开始其他无线节点站号依次从小到大排序，站号最大的为无线接力路由链路的终点，4.链路排列为线形结构，而非树形结构；5.路由链路从无线节点站号0(起点)至路由链路的终点方向进行数据传输为下行数据，方向相反时为上行数据；6.建立无线接力路由链路由站号0发起，其他无线节点以下行方向逐级按多米诺方式响应；7.由于定时验证路由链路的完整性，以便尽快查找由于某个节点损坏造成无线通讯链路断裂而影响无线通讯；8.每个节点建立无线通讯路由后确定了各自在链路中的位置并形成了全网路由链表，确保能正确的进行数据的透传接力和数据的收发；

下面详细介绍无线激励路由算法的整个过程：

无线接力路由算法中的建立无线接力路由的算法程序是站点0的无线节点中的程序，同时也包含无线数据通讯控制软件程序，其软件工作原理是：1.软件开始运行后先通过RS232口将其设定为站点0；2.然后重新启动软件，软件判断无链表后，则按照建立无线接力路由通讯协议自动建立无线接力路由；3.发送查找下行无线通讯节点命令；4.等待下行无线节点的回应，并比较多个下行回应的无线信号强度，将无线信号最强的无线节点定义为下一个站点；5.保存路由链表，下行按站号、ID发送给下一个无线节点路由链表；6.此时收到回应后，等待无线接力路由链表回传；7.下一无线节点将整体链表回传后保存整体路由链表，建立无线接力路由链路完成；8.下行的其他无线节点不主动发起建立无线接力路由的命令，只是收到建立无线接力路由命令后，按协议进行相应的响应和上下行通讯；

定时验证路由链路的完整性：1.当验证路由链路的完整性时间定时器计时到后，站号0的无线节点发出验证路由链路的完整性命令；2.收到回应后等待链路的上行数据来判断链路是否完整或断裂；

由多个无线通讯节点构成线形无线接力路由通讯链路，在链路中无线节点连接的终端设备间相互通讯也按照一定的通讯协议进行，当某个无线节点所连接的设备需与其他无线节点所连接的设备进行通讯时，1.首先在路由链表中查找接收终端设备所在的无线节点站号；2.再根据发送无线节点站号和接收无线节点站号所在的无线接力路由链表中的相对位置，判断发送数据无线节点应发送的方向，即上行或下行无线通讯；3.按照上下行要求将数据准备好并发送出去，收到回应后完成通讯；

综上所述，本发明实施例提供的方案，能够在多个路由间建立无线接力路由的算法，使得多个无线通讯节点建立起线形的无线通讯链路，每个无线通讯节点可连接需要进行数据通讯的设备，即可完成这些设备间的无线接力路由的数据传输，每个无线通讯节点根据上、下行数据路由算法进行无线收发和无 线接力路由转发。

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 (4)

1.一种建立无线接力路由通信链路的方法，其特征在于，所述方法包括：

确定将要接入无线接力路由通信链路的无线通讯节点的起点节点，并将所述起点节点的站号设置为0；

指示所述起点无线通讯节点发出查找无线通讯节点的命令，根据各个无线通讯节点回复消息的信号由强到弱，按顺序排列所述各个无线通讯节点的站号，并发出修改站号命令，并发送路由链表至下一个无线通讯节点；其中，所述路由链表包括各个无线通讯节点的站号以及所服务设备的设备号；

按照各个无线通讯节点站号的顺序，每个无线通讯节点都将接收到上一个无线通讯节点的路由链表并保存，再将本地的路由链表补充完成后发送至下一个无线通讯节点；

直到终点无线通讯节点收到路由链表时，将补充完整的路由链表回传至上一个无线通讯节点并由上一个无线通讯节点保存，每个无线通讯节点都将接受到下一个无线通讯节点回传的完整的路由链表并保存至本地，直到回传至起点无线通讯节点。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述直到回传至起点无线通讯节点之后，还包括：

按照设定的周期，当验证路由链路完整性的时间定时器计时到达后，所述起点无线通讯节点发出验证路由链路的完整性命令，下一个无线通讯节点在收到所述完整性命令后，继续按照顺序传递至下下一个无线通讯节点，直到终点无线通讯节点接收到所述完整性命令后，依次回传路由链路完整的消息至所述起点无线通讯节点。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述直到回传至起点无线通讯节点之后，还包括：传输路由链表数据。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述传输路由链表数据，包括：

基于建立后的路由链表，根据数据发送设备所对应的路由的站号和数据接收设备所对应的路由的站号，确定路由链表数据传输的方向，将路由链表数据分为多个数据帧，依次由数据发送设备所对应的路由发送至数据接收设备所对应的路由。