CN109039383A - 异构网络通信传输方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种异构网络通信传输方法和装置，应用于基于电力载波和微功率无线的双模通信网络，双模通信网络包括多个网络节点，多个网络节点之间均支持电力线载波和微功率无线两种通信方式，该网络通信传输方法包括：当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取第一网络节点至第二网络节点的所有双模混合通信路径，其中，所有双模混合通信路径包括在第一网络节点至第二网络节点之间存在的载波和无线通信路径；分析所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。本发明的异构网络通信传输方法，灵活使用双模网络节点的载波和无线通讯能力，寻找最优的双模混合通信路径，提高网络通信的效率以及网络通信的成功率。

Description

异构网络通信传输方法和装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种异构网络通信传输方法和装置。

背景技术

随着通信技术的发展，人们对通信产品的需求越来越多，同时对通信网络的要求也越来越高。

单一的通信网络已经无法完全满足人们对通信的要求，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，使得每个网络节点之间的通信只能按照预定的路径来进行，直接影响较低层级的网络节点与中心节点的通信效率。而单一的微功率无线网络，虽然可以很好的解决网络节点与中心节点的层级问题，但是无法适用于长距离的通信，并且其连接容易受到环境的干扰，从而影响通信成功率。

总的来说，现有的通信网络及通信方法比较单一，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。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种异构网络通信传输方法和装置，以灵活使用双模网络节点的载波和无线通讯能力，提高网络通信的效率以及网络通信的成功率。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种异构网络通信传输方法，应用于基于电力线载波和微功率无线的双模通信网络，所述双模通信网络包括多个网络节点，所述多个网络节点之间均支持电力线载波和微功率无线两种通信方式，该异构网络通信传输方法包括：

当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取所述第一网络节点至所述第二网络节点的所有双模混合通信路径，其中，所述所有双模混合通信路径包括在所述第一网络节点至所述第二网络节点之间存在的电力线载波和微功率无线通信路径；

分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

优选地，所述的网络通信传输方法，还包括：

分析所述最优的双模混合通信路径的节点跳数，筛选出所述节点跳数最低的最优的双模混合通信路径。

优选地，所述“分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径”包括：

获取所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波的信噪比及无线的信号强度；

根据所述信噪比及所述信号强度评估所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

优选地，所述“分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径”包括：

获取预定时间内所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波及无线报文收发信息；

根据所述报文收发信息计算所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

优选地，所述的网络通信传输方法，还包括：

当所述第一网络节点无法通过当前双模混合通信路径与所述第二网络节点通信时，使用微功率无线通信路径与所述第二网络节点进行通信。

本发明还提供一种异构网络通信传输装置，应用于基于电力线载波和微功率无线的双模通信网络，所述双模通信网络包括多个网络节点，所述多个网络节点之间均支持电力线载波和微功率无线两种通信方式，该异构网络通信传输装置包括：

路径获取模块，用于当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取所述第一网络节点至所述第二网络节点的所有双模混合通信路径，其中，所述所有双模混合通信路径包括在所述第一网络节点至所述第二网络节点之间存在的电力线载波和微功率无线通信路径；

路径分析模块，用于分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

优选地，所述的网络通信传输装置，还包括：

跳数分析模块，用于分析所述最优的双模混合通信路径的节点跳数，筛选出所述节点跳数最低的最优的双模混合通信路径。

优选地，所述路径分析模块包括：

通信参数获取单元，用于获取所述所有双模混合通信路径网络中节点之间载波的信噪比及无线的信号强度；

路径筛选单元，用于根据所述信噪比及所述信号强度评估所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

优选地，所述路径分析模块包括：

报文信息获取单元，用于获取预定时间内所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波及无线报文收发信息；

路径筛选单元，用于根据所述报文收发信息计算所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

优选地，所述的网络通信传输装置，还包括：

路径切换模块，用于当所述第一网络节点无法通过当前双模混合通信路径与所述第二网络节点通信时，使用微功率无线通信路径与所述第二网络节点进行通信。

本发明提供一种异构网络通信传输方法，该方法包括：当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取所述第一网络节点至所述第二网络节点的所有双模混合通信路径，其中，所述所有双模混合通信路径包括在所述第一网络节点至所述第二网络节点之间存在的载波和无线通信路径；分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。本发明的异构网络通信传输方法，可以灵活使用双模网络节点的载波和无线通讯能力，寻找最优的双模混合通信路径，从而提高网络通信的效率以及网络通信的成功率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明范围的限定。

图1是本发明实施例提供的一种双模通信网络结构图；

图2是本发明实施例1提供的一种异构网络通信传输方法的流程图；

图3是本发明实施例2提供的一种异构网络通信传输方法的流程图；

图4是本发明实施例3提供的一种异构网络通信传输方法的分析双模混合通信路径的流程图；

图5是本发明实施例3提供的另一种异构网络通信传输方法的分析双模混合通信路径的流程图；

图6是本发明实施例4提供的一种异构网络通信传输装置的结构示意图；

图7是本发明实施例4提供的另一种异构网络通信传输装置的结构示意图；

图8是本发明实施例4提供的一种异构网络通信传输装置的路径分析模块的结构示意图；

图9是本发明实施例4提供的另一种异构网络通信传输装置的路径分析模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下述各实施例均可应用于如图1所示的双模通信网络中，图1示出了该双模通信网络的结构框图，该双模通信网络100包括多个网络节点110，多个网络节点110之间均支持电力线载波和微功率无线两种通信方式。双模通信网络100为一种异构网络。本领域技术人员可以理解，图1中示出的双模通信网络100结构并不构成对双模通信网络的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

实施例1

图2是本发明实施例1提供的一种异构网络通信传输方法的流程图。

该方法应用于基于电力载波和微功率无线的双模通信网络，双模通信网络包括多个网络节点，多个网络节点之间均支持电力线载波和微功率无线两种通信方式，该网络通信传输方法包括如下步骤：

步骤S21：当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取第一网络节点至第二网络节点的所有双模混合通信路径。

其中，所有双模混合通信路径包括在第一网络节点至第二网络节点之间存在的电力线载波和微功率无线通信路径。

本发明实施例中，第一网络节点与第二网络节点为双模通信网络上任意位置的两个网络节点，可以为独立的两个局域网，例如可以是两座办公楼各自建设的局域网，该第一网络节点与第二网络节点之间通过电力线载波和微功率无线进行通信，这两种通信方式可以互相切换，例如可以根据实际的通信率进行两种通信方式的切换，优选通信效果好的通信方式，其中，可以通过信道检测的手段来辨别最优通信方式，例如实时检测两种通信方式的信道通信质量以及传输速率，动态切换到最优通信方式。

第一网络节点与第二网络节点间还可以存在多个中间节点，因此第一网络节点与第二网络节点间存在有多条双模混合通信方式的路径，这些路径上两两网络节点间可以做到电力线载波和微功率无线通信方式之间的切换，因此第一网络节点与第二网络节点的每一条双模混合通信路径的通信质量存在不一致，可以选出最优的通信路径来保证第一网络节点与第二网络节点之间的通信质量。

本发明实施例中，获取第一网络节点至第二网络节点的所有双模混合通信路径的过程可以利用算法或应用程序来实现，例如可以获取双模通信通络种通信生成的网络拓扑图，再利用算法遍历第一网络节点至第二网络节点的所有混合通信路径，从而获取第一网络节点至第二网络节点的所有混合通信路径。其中，在一些控制网络中，也即具有中心节点的网络，仅由中心节点向所有子节点发起通信时，可以仅获取中心节点至所有子节点的所有混合通信路径，无需获取两两子节点之间的所有混合通信路径，从而减少运算量。该控制网络，例如远程抄表网络，其中心节点为集中器，子节点为电表。

步骤S22：分析所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

本发明实施例中，在第一网络节点与第二网络节点的所有混合通信路径中，筛选出通信成功率与通信速率最优的路径，作为第一网络节点与第二网络节点进行通信的最优路径。其中，该分析过程可以是在固定的时间点进行，例如可以设置在每天晚上12点时进行分析，获得最优的混合通信路径，从而保证第一网络节点与第二网络节点的通信质量，同时，可以增加分析的频率，例如可以设置为30分钟分析一次，从而更好保证节点间的通信质量。其中，双模通信网络中的每个网络节点都具备有这种分析最优路径功能，以便网络节点在进行通信的过程中可以自寻最优路径，保证通信质量。

本发明实施例中，该分析筛选功能可以利用算法来实现，例如，在获得节点间的所有混合通信路径后，再结合算法，分析每条路径的信号强度和传输速率等通信参数，从而筛选出节点间通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

实施例2

图3是本发明实施例2提供的一种异构网络通信传输方法的流程图。

该方法包括如下步骤：

步骤S31：当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取第一网络节点至第二网络节点的所有双模混合通信路径。

此步骤与上述步骤S21一致，在此不再赘述。

其中，所有双模混合通信路径包括在第一网络节点至第二网络节点之间存在的载波和无线通信路径。

步骤S32：分析所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

此步骤与上述步骤S22一致，在此不再赘述。

步骤S33：分析最优的双模混合通信路径的节点跳数，筛选出节点跳数最低的最优的双模混合通信路径。

本发明实施例中，还可以最优的混合通信路径中筛选出节点跳数最低的通信路径。节点跳数，即第一网络节点至第二网络节点传输数据时通信路径上经过的网络节点数，在控制网络中即为子节点相对于中心节点的层级。该节点跳数越低，其传输数据转发的次数越低，其数据丢失的概率越小，通信质量越高。

本发明实施例中，可以利用算法或应用程序获取第一网络节点至第二网络节点的节点跳数最低的双模混合通信路径，例如，利用算法运算获得各双模通信路径的节点跳数，筛选出节点跳数最少的路径为节点跳数最低的最优的双模混合通信路径。

步骤S34：当第一网络节点无法通过当前双模混合通信路径与第二网络节点通信时，使用微功率无线通信路径与第二网络节点进行通信。

本发明实施例中，在第一网络节点与第二网络节点通信中，所使用的混合路径出现故障等情况造成通信失败时，可以切换至另一条混合通信路径进行通信。其中，可以在通信数据转发失败的网络节点上使用微功率无线切换至其它网络节点，从而切换至另一条混合通信路径。

实施例3

图4是本发明实施例3提供的一种异构网络通信传输方法的分析双模混合通信路径的流程图，包括如下步骤：

步骤S41：获取所有双模混合通信路径网络中节点之间载波的信噪比及无线的信号强度。

步骤S42：根据信噪比及信号强度评估所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

本发明实施例中，可以实时获取所有双模混合通信路径中相邻节点间电力线载波传输的信噪比以及微功率无线传输的信号强度，再通过算法评估所有双模混合通信路径的成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。其中，上述的分析过程可以是在第一网络节点与第二网络节点进行传输前进行，还可以是在预先设定的时间点进行分析。

图5是本发明实施例3提供的另一种异构网络通信传输方法的分析双模混合通信路径的流程图，包括如下步骤：

步骤S51：获取预定时间内所有双模混合通信路径中网络节点之间载波及无线报文收发信息；

步骤S52：根据报文收发信息计算所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

本发明实施例中，还可以统计一段时间内第一网络节点与第二网络节点所有路径的报文收发信息，利用该报文收发信息计算出每条路径的通信成功率和通信速率。其中，可以控制第一网络节点向第二网络节点的所有混合通信路径发送同一份报文来进行报文信息的统计，从而使第二网络节点在接收报文信息后可以计算每条路径的通信成功率和通信速率。

实施例4

图6是本发明实施例4提供的一种异构网络通信传输装置的结构示意图。

该异构网络通信传输装置600包括：

路径获取模块610，用于当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取所述第一网络节点至所述第二网络节点的所有双模混合通信路径，其中，所述所有双模混合通信路径包括在所述第一网络节点至所述第二网络节点之间存在的电力线载波和微功率无线通信路径；

路径分析模块620，用于分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

如图7所示，该异构网络通信传输装置600还包括：

跳数分析模块630，用于分析所述最优的双模混合通信路径的节点跳数，筛选出所述节点跳数最低的最优的双模混合通信路径。

路径切换模块640，用于当所述第一网络节点无法通过当前双模混合通信路径与所述第二网络节点通信时，使用微功率无线通信路径与所述第二网络节点进行通信。

如图8所示，该路径分析模块620包括：

通信参数获取单元621，用于获取所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波的信噪比及无线的信号强度；

路径筛选单元622，用于根据所述信噪比及所述信号强度评估所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

如图9所示，路径分析模块620还可以包括：

报文信息获取单元623，用于获取预定时间内所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波及无线报文收发信息；

路径筛选单元624，用于根据所述报文收发信息计算所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

本发明实施例中，上述各个模块及单元更加详细的功能描述可以参考前述实施例中相应的部分，在此不再赘述。

此外，本发明还提供了一种网络节点，该网络节点包括存储器和处理器，存储器可用于存储计算机程序，处理器通过运行所述计算机程序，从而使网络节点执行上述方法或者上述异构网络通信传输装置中的各个模块的功能。

存储器可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据网络节点的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

本实施例还提供了一种计算机存储介质，用于储存上述网络节点中使用的计算机程序。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种异构网络通信传输方法，其特征在于，应用于基于电力线载波和微功率无线的双模通信网络，所述双模通信网络包括多个网络节点，所述多个网络节点之间均支持电力线载波和微功率无线两种通信方式，该异构网络通信传输方法包括：

当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取所述第一网络节点至所述第二网络节点的所有双模混合通信路径，其中，所述所有双模混合通信路径包括在所述第一网络节点至所述第二网络节点之间存在的电力线载波和微功率无线通信路径；

分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

2.根据权利要求1所述的网络通信传输方法，其特征在于，还包括：

分析所述最优的双模混合通信路径的节点跳数，筛选出所述节点跳数最低的最优的双模混合通信路径。

3.根据权利要求1所述的网络通信传输方法，其特征在于，所述“分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径”包括：

获取所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波的信噪比及无线的信号强度；

根据所述信噪比及所述信号强度评估所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

4.根据权利要求1所述的网络通信传输方法，其特征在于，所述“分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径”包括：

获取预定时间内所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波及无线报文收发信息；

根据所述报文收发信息计算所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

5.根据权利要求1所述的网络通信传输方法，其特征在于，还包括：

当所述第一网络节点无法通过当前双模混合通信路径与所述第二网络节点通信时，使用微功率无线通信路径与所述第二网络节点进行通信。

6.一种异构网络通信传输装置，其特征在于，应用于基于电力线载波和微功率无线的双模通信网络，所述双模通信网络包括多个网络节点，所述多个网络节点之间均支持电力线载波和微功率无线两种通信方式，该异构网络通信传输装置包括：

路径获取模块，用于当第一网络节点传输数据到第二网络节点时，获取所述第一网络节点至所述第二网络节点的所有双模混合通信路径，其中，所述所有双模混合通信路径包括在所述第一网络节点至所述第二网络节点之间存在的电力线载波和微功率无线通信路径；

路径分析模块，用于分析所述所有双模混合通信路径，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

7.根据权利要求6所述的网络通信传输装置，其特征在于，还包括：

跳数分析模块，用于分析所述最优的双模混合通信路径的节点跳数，筛选出所述节点跳数最低的最优的双模混合通信路径。

8.根据权利要求6所述的网络通信传输装置，其特征在于，所述路径分析模块包括：

通信参数获取单元，用于获取所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波的信噪比及无线的信号强度；

路径筛选单元，用于根据所述信噪比及所述信号强度评估所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

9.根据权利要求6所述的网络通信传输装置，其特征在于，所述路径分析模块包括：

报文信息获取单元，用于获取预定时间内所述所有双模混合通信路径中网络节点之间载波及无线报文收发信息；

路径筛选单元，用于根据所述报文收发信息计算所述所有双模混合通信路径的通信成功率与通信速率，筛选出通信成功率与通信速率最优的双模混合通信路径。

10.根据权利要求6所述的网络通信传输装置，其特征在于，还包括：

路径切换模块，用于当所述第一网络节点无法通过当前双模混合通信路径与所述第二网络节点通信时，使用微功率无线通信路径与所述第二网络节点进行通信。