[发明专利]相同台区内多个载波网络的协调通信方法、装置及存储介质

说明书

相同台区内多个载波网络的协调通信方法，步骤如下：同一台区内的各载波网络的CCO发送网络协调帧，网络协调帧的内容包括本网络中A相、B相和C相位时隙长度；同一台区内的各载波网络进行带宽协调；完成协调后，各载波网络的CCO根据网络协调帧将一个信标周期中的信标时隙区划分为A相位信标时隙区、B相位信标时隙区和C相位信标时隙区，并根据信标信号将一个信标周期中的CSMA时隙区划分为三相位退避时隙区和三相位时隙区，各相位上的节点在三相位退避时隙区对应的时隙上退避，并在三相位时隙区对应的时隙上发送信号。本发明可以降低相邻子网的同时发送的信标信号和非信标信号之间的相互干扰，实现多子网更高效的协同通信。

技术领域

本发明属于宽带载波通信技术领域，尤指涉及一种相同台区内的多个宽带载波网络的协调通信方法、装置及存储介质。

背景技术

载波通信是一种使用电力线作为信道来进行信号传输的通信技术，其凭借和电力线之间的紧密联系，在电力系统中获得了广泛应用。在部分使用场景中，如台区内通信节点数量较多而超出了1个载波子网的节点容量上限，或不同电网管理部门安装了不同功能和用途的载波子网，会导致一些台区中存在多个载波子网并行运行的情况。这些子网的节点使用相同的电力线通信信道进行信号收发，会出现严重的互相干扰问题。为此，宽带载波通信标准中制定了多子网共存的协调通信机制，根据协调通信机制，载波子网的主节点(CCO)在CSMA时隙区以≤1秒的周期来发送网间协调帧，用于协调不同网络使用相同网络标识时的调整，以及信标周期内的带宽协调。如图1所示，带宽协调可以将不同网络的信标时隙有序错开，保障不同子网的信标时隙不冲突，保证信标发送的周期性。现有载波通信标准中的多子网协调机制虽然可以避免不同子网信标信号之间的冲突，但是受到隐藏终端问题的困扰，每个子网的信标信号的传输过程仍都存在巨大风险，在网络业务负荷水平较高时，其它子网的非信标信号对信标信号的碰撞概率增加，导致其网络信标信号传输效果变差，甚至会出现网络路由中断的情况。

两个子网经过带宽协调后其时隙分布情况如图1，如图2所示，两个子网中，子网1的CCO基于其网络树形拓扑结构，在自身网络的信标时隙区进行信标信号的逐跳中继传输和全网覆盖过程。假设某个时刻，子网1的CCO向4个邻居节点(PCO1、PCO2、STA1、STA2)发送中央信标信号，记为信号1；同时子网2的节点X产生了向同子网节点Y发送业务的需求，由于节点X的CSMA信道监听过程无法监听到1跳以外的子网1的CCO的发射信号，因此也可能在信号1占用电力线信道的期间向节点Y发射信号，记为信号2，而信号2的干扰范围涵盖了子网1的节点PCO1、PCO2及STA1，从而会导致这三个节点的中央信标信号接收失败。由于信标信号的传输过程没有接收确认机制，子网1的CCO无法知道接收结果，也不会进行信号重传。在此情况下，子网1的代理节点PCO1和PCO2无法进行信标信号的中继传输，导致网络树形拓扑中这两个代理节点各自后续层级的所有节点，包括节点STA3至节点STA7以及节点PCO3，都无法接收到本超帧的信标信号。由于信标信号携带了子网的超帧结构的关键信息，网络节点还会根据其信号接收效果来评估和维护网络的树形拓扑结构，因此其信号多跳传输过程的高可靠性是维护整个载波网络的拓扑结构和信号有序信道接入的基础。在多子网共存时，如果有一个子网的业务负荷水平较高，则其网络节点在CSMA时隙区的信号发送频度增大，信号碰撞概率也随之增加，会严重恶化它子网的信标信号多跳传输效果，造成其它子网的网络运行出现不稳定，甚至可能引起路由动荡和中断。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以改善多子网共存时的综合通信性能的相同台区内多个载波网络的协调通信方法、装置及存储介质。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

相同台区内多个载波网络的协调通信方法，每个所述载波网络均包括CCO和从节点，所述CCO通过信标信号维持网络同步的运行，一个信标周期的超帧包括信标时隙区和CSMA时隙区；

所述信标信号的内容包括本网络中A相位节点需要退避的时隙长度、本网络中B相位节点需要退避的时隙长度、本网络中C相位节点需要退避的时隙长度及当期时刻到开始退避的时间偏移；