[发明专利]基于节点发射功率调节构建树形网络的方法、设备和系统

说明书

本发明公开了一种基于节点发射功率调节构建树形网络的方法、设备及系统，方法包括：节点收到网关设备以最大发射功率发送的信标帧；节点以最小发射功率Pmin发送数据请求入网；节点是否能连接发现列表中入网时间最长的节点或直连网关设备，如否，逐步提高发射功率；如是，则进入下一步；以此节点作为代理节点入网；节点入网，记录下当前发射功率Pcur、代理节点信息以及其自身子节点信息；已入网节点提高发射功率，发送信标帧，更新记录子节点信息；已入网节点判断发射功率是否为Pmax，如否，等待时间给未入网的节点入网；如是，则结束。本发明在保证数据通信成功率的情况下，适当调节发射功率，达到了降低功率、降低能耗、降低多网络环境中干扰的效果。

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种基于节点发射功率调节构建树形网络的方法、设备和系统。

背景技术

《低压电力线宽带载波通信互联互通技术规范》协议中组网的规定构建拓扑网络，采用的是逐级触发方式加入网络，所有设备都以规定的最大的功率通信，优化形成最优的网络，这种方法没有考虑到发射功率的问题。在网络环境良好，通信距离近的情况下，网络设备(节点设备、网关设备)也一直以最大发射功率传输数据，不仅造成能量消耗，也会干扰到多网络环境中的其他设备。

由此可见，上述现有的树形网络的构建方法、设备和系统，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种在保证数据通信成功率的情况下、降低能耗、降低多网络环境中干扰的树形网络的构建方法、设备和系统,成为当前业界亟需改进的目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于节点发射功率调节构建树形网络的方法、设备和系统，使其在保证数据通信成功率的情况下，降低能耗，降低多网络环境中的干扰。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于节点发射功率调节构建树形网络的方法，包括如下入网步骤：

S101:节点收到网关设备以最大发射功率发送的信标帧；

S102:节点以最小发射功率Pmin发送数据请求入网；

S103:节点是否能连接发现列表中入网时间最长的节点或直连网关设备，如否，逐步提高发射功率；如是，则进入S104；

S104:以此节点作为代理节点入网；

S105:节点入网，记录下当前发射功率Pcur、代理节点信息以及其自身子节点信息；

S106:已入网节点提高发射功率，发送信标帧，更新记录子节点信息；

S107:已入网节点判断发射功率是否为Pmax，如否，等待时间给未入网的节点入网；如是，则结束。

作为本发明进一步地改进，所述S103中，根据SNR值和通信成功率在不同的置信区间选择不同的步进速度逐步提高发射功率。

进一步地，所述不同的步进速度包括1db、2db、3db。

进一步地，还包括如下优化步骤：

S201：节点收到网关设备启动优化信息；

S202：节点调节发射功率到S105步骤获得的Pcur；

S203：节点判断是否入网，如否，等待其代理节点调高发射功率，接收其信息，如是，则进入S204；

S204：节点判断之前入网的子节点是否都成功入网，如否，则逐步提高发射功率，等待其记录的所有子节点都入网；如是，则进入S205；

S205：根据发现列表中入网节点信息计算选择最优的代理节点，更新代理节点，更新变化的子节点信息，结束优化步骤。