[发明专利]基于HomePlug AV规范的电力线宽带载波带自动中继组网方法

摘要

本发明公开一种基于HomePlug AV规范的电力线宽带载波带自动中继组网方法，能够让宽带载波通信系统中每个通信单元都能自动成为一个中继节点，任何无法直接与局端通信的单元都可以自动寻找相邻的节点。当载波节点不能与主节点注册上线时，根据当前电力网络环境与信号等条件尝试从路由表选择一个载波节点作为中继与主节点通讯，无需人工干预。当通过该中继地址与主节点通讯注册成功后，该节点或载波主节点都必须通过选定的中继节点才能与对方进行通讯。解决电力载波通信系统中的传输距离短的问题，提高电力载波通信系统的数据传输可靠性和稳定性。

主权项

一种基于HomePlug AV规范的电力线宽带载波带自动中继组网方法，该方法包括：1）建立一点到多点的双向树形网络，“一点”指的是载波主节点，“多点”指的是多个载波节点；载波主节点创建并维护有且仅有一个HomePlug AV载波通讯局域网（简称AVLN），载波主节点与多个载波节点进行组网的形状为一个树形结构；2）载波节点需要合法的网络成员密钥才能成功注册到载波主节点，网络成员密钥是划分不同AVLN网络的方法；每个注册上线的载波节点由载波主节点分配一个AVLN中唯一标识的ID号，称之为TEI,TEI取值为1～ 255，其中255为广播TEI;使用MAC地址标识载波节点，在HomePlugAV中只使用TEI标识源STA和目的STA，需根据源MAC地址和目的MAC地址设置该AVLN相应的源TEI和目的TEI;载波主节点具有学习源地址的能力，维护一张载波主节点路由表——即“本地的桥接网络目的MAC地址表”，该载波主节点路由表具有3份相同路由信息，其共具有253*3=759节点信息，每份路由信息为：Cco主节点MAC地址、非叶子节点信息、中继级别、叶子节点信息，非叶子节点信息有Mac地址,TEI值和信号状态，叶子节点信息有Mac地址,TEI值和信号状态；该表需要定期的发送给AVLN中的其他载波节点；3）当一个载波节点注册上线、下线或者更新状态时，载波主节点都需要广播映射关系消息，此消息描述AVLN中每个载波节点的MAC与TEI的映射关系；所有的载波节点在收到该消息后需要更新本地可读写FLASH参数区域中的相应信息；每个载波节点接收维护一份本地“网络目的MAC地址表”，所述“网络目的MAC地址表”包括：Cco主节点MAC地址、非叶子节点信息、中继级别，非叶子节点信息有Mac地址,TEI值和信号状态；载波节点自动选择路由表中的信号最强的MAC地址作为中继，通过该地址中继与网络主节点进行通讯；4）当载波节点不能与载波主节点注册上线时，根据当前电力网络环境与信号条件尝试从载波主节点路由表选择一个载波节点作为中继与主节点通讯，无需人工干预；当通过该中继地址与主节点通讯注册成功后，该载波节点或载波主节点都必须通过选定的中继节点才能与对方进行通讯。