[发明专利]一种集中式电力线载波通信网的组网方法及拓扑网络

权利要求书

1.一种集中式电力线载波通信网的组网方法，主节点中存储有所有从节点的标识信息，该标识信息按照预定顺序排列，配置为至少N层子网的组网方法，该方法包括:

S1，配置第1层子网：按照标识信息的顺序，主节点依次对所有的从节点发送邀请包，在第1预定时间T1内，将向主节点应答邀请包的从节点配置为第1中继节点或第1普通节点；

S2，n从2至N依次取值，N≥2，执行配置第n层子网的步骤：按照标识信息的顺序，主节点通过第1中继节点至第n-1中继节点依次向未被配置的从节点转发邀请包，在第n预定时间Tn内，将向主节点应答邀请包的从节点配置为第n中继节点或第n普通节点，各第n中继节点选择一个第n-1中继节点为其父中继；

其中，S1和S2中将向主节点应答邀请包的从节点配置为中继节点或普通节点的步骤为：应答邀请包的从节点为第j层的入网节点，第j层各入网节点检测第j层其他入网节点是否为中继节点，若检测到中继节点，该第j层入网节点为第j普通节点，否则，该第j层入网节点为第j中继节点，j＝1或j＝n。

2.根据权利要求1所述的组网方法，其特征在于，第n-1中继节点为多个，S2中各第n中继节点选择一个第n-1中继节点为其父中继的步骤为：各第n中继节点选择与其通信质量最优的一个第n-1中继节点作为父中继。

3.根据权利要求1所述的组网方法，其特征在于，T1至Tn依次增加，主节点通过第一中继节点至第n-1中继节点依次向未被配置的从节点转发邀请包的步骤具体为：

m从1至n-1依次取值，执行步骤：各个第m中继节点在第m预定时间Tm内发送邀请包至其子中继的第m+1中继节点，其子中继的第m+1中继节点在第m预定时间Tm之后转发邀请包。

4.根据权利要求3所述的组网方法，其特征在于，各个第m中继节点在Vm时间转发邀请包，邀请包中携带子中继的第m+1中继节点的等待时间TWm+1=Tm-Vm，其子中继的第m+1中继节点等待TWm+1之后，在第m+1预定时间Tm+1之内转发邀请包。

5.根据权利要求1所述的组网方法，其特征在于，在所述S2之后，还存在未配置的从节点，则继续执行步骤S1和S2。

6.根据权利要求1或5所述的组网方法，其特征在于，在步骤S1之后，还包括为至少一个中继节点设置备用节点的步骤，为一个中继节点设置备用节点的步骤包括：一个第i中继节点将其所有子节点的标识信息发送给一个第i普通节点，并将该第i普通节点记录为其备用节点以及将该记录信息发送至主节点，1≤i≤N。

7.根据权利要求6所述的组网方法，其特征在于，所述第i普通节点为与所述第i中继节点通信质量最优的一个普通节点。

8.一种集中式电力线载波通信网的拓扑网络，该拓扑网络包括N层子网，其中：

第n层子网包括至少一个第n中继节点，或者包括至少一个第n中继节点和第n普通节点，1≤n≤N，第1层子网为主节点的子网，第n层子网为第n-1层子网的子网，第n普通节点的信号覆盖范围与第n中继节点的信号覆盖范围部分重叠，第n中继节点之间的信号覆盖范围不重叠。

9.根据权利要求9所述的拓扑网络，其特征在于，各第n中继节点与其父中继的第n-1中继节点的通信质量优于与其他第n-1中继节点的通信质量。

10.根据权利要求9所述的拓扑网络，其特征在于，第n中继节点具有备用节点，所述备用节点为该中继节点信号覆盖范围内的一个第n普通节点。