[发明专利]一种低压宽带电力线载波通信单元及组网方法

权利要求书

1.一种适用于低压配用电信息采集网络的组网方法，其特征在于，所述信息采集网络包括协调器和各组网站点，协调器和站点均集成有低压宽带电力线载波通信单元；

所述协调器用于发送发现信标，触发各站点进行入网请求，从而完成组网；

所述协调器根据中央信标指定的TDMA时隙，通过低压宽带电力线载波通信单元中的高速信道和低速信道同时向外发送发现信标，向周围探测待入网站点；

待入网站点接收到协调器发送的发现信标后，在协调器的高速信道和低速信道中选择一个信道作为工作信道，然后根据收到的信标帧指示的CSMA时隙，向所述协调器发起关联请求报文；

所述协调器接收到关联请求报文后，对所述待入网站点进行身份认证，通过认证后，进行关联处理，生成关联确认报文并通过相应的工作信道告知所述待入网站点；

所述待入网站点接收到关联确认报文后，根据关联确认报文更新自身信息，入网成功。

2.如权利要求1所述的组网方法，其特征在于，所述低压宽带电力线载波通信单元包括处理器和宽带载波基带模块；所述处理器实现宽带电力线载波通信网络协议栈；所述宽带载波基带模块同时提供高速信道和低速信道；所述高速信道使用OFDM方式进行载波信号的调制与解调；所述低速信道使用直接扩频方式进行载波信号的调制与解调。

3.如权利要求2所述的组网方法，其特征在于，所述低压宽带电力线载波通信单元还包括模拟前端和信号耦合电路；模拟前端包括高速信道模拟前端和低速信道模拟前端；

所述高速信道模拟前端用于对高速信道输入/出的信号进行滤波和整形；

所述低速信道模拟前端用于对低速信道输入/出的信号进行滤波和整形；

所述信号耦合电路用于对输入/出的信号进行阻抗匹配、信号耦合及强弱电隔离。

4.如权利要求3所述的组网方法，其特征在于，所述高速信道的工作频段限定在2MHz～12MHz，传输速率为10Mbps；所述低速信道的工作频段限定在12MHz～22MHz，传输速率为1Mbps。

5.如权利要求1所述的组网方法，其特征在于，所述协调器包括中央协调器和代理协调器，站点至少包括一级站点和二级站点；

待入网一级站点接收到中央协调器发送的发现信标后，在中央处理器的高速信道和低速信道中选择一个信道作为工作信道，然后根据收到的信标帧指示的CSMA时隙，向所述中央协调器发起关联请求报文；

所述中央协调器接收到关联请求报文后，对所述待入网一级站点进行身份认证，通过认证后，进行关联处理，生成关联确认报文并通过相应的工作信道告知所述待入网一级站点；

所述待入网一级站点接收到关联确认报文后，根据关联确认报文更新自身信息，入网成功，并成为所述中央协调器的一级站点；

所述一级站点入网后，所述中央协调器通过中央信标重新安排发现信标的发送时隙，让使用所述一级站点向外发送发现信标，向周围探测其下一级待入网站点；

已入网的一级站点按照中央信标给定的TDMA时隙，通过其高速信道和低速信道同时向外发送发现信标；

二级待入网站点接收到各一级站点发送的发现信标后，在各一级站点中选择一个站点作为其代理协调器并在所述代理协调器的高速信道和低速信道中选择一个信道作为工作信道，二级待入网站点根据收到的信标帧指示的CSMA时隙，通过所述代理协调器向中央协调器发起关联请求报文；

所述中央协调器收到待入网二级站点的关联请求报文后，对待入网二级站点进行身份认证，通过认证后，进行关联处理，生成关联确认报文并通过其相应的通信信道告知该待入网二级站点的代理协调器；

所述代理协调器收到关联确认报文后，进行关联处理，生成关联确认报文并通过相应的通信信道告知待入网二级网站点；

待入网二级网站点接收到其代理协调器发送的关联确认报文后，根据关联确认报文更新自身信息，入网成功，并成为中央协调器的二级站点。