[发明专利]基于电力线载波通信的软件定义电力物联网架构

说明书

本发明公开了一种基于电力线载波通信的软件定义电力物联网架构，包括主站服务器、网络控制器、集中器、电力载波中继和电力业务终端，主站服务器与集中器、电力载波中继和电力业务终端的连接，电力载波中继和电力业务终端分别连接网络控制器，并且均采用电力线载波的通信方式，主站服务器存储和处理网络数据；网络控制器生成转发策略和分配方案并下发给电力载波中继和电力业务终端；集中器对软件定义电力物联网中一个台区内的网络数据进行网络边缘侧的存储与计算；电力载波中继根据转发策略转发网络数据和根据分配方案分配链路资源；电力业务终端包括各种电力业务的终端设备。本发明能降低电力物联网的建设成本并提升网络的灵活性及开放性。

技术领域

本发明涉及电力物联网技术领域，特别涉及一种基于电力线载波通信的软件定义电力物联网架构。

背景技术

电力线载波(PowerLineCarrier，PLC)通信，是利用高频调制信号，将电力线作为媒介进行数据传输的一种特殊通信方式。根据电压等级可将电力线载波通信划分为高压载波(超过35kV)、中压载波(10kV)和低压载波(380/220V)三种。其中由于低压电力线载波更能满足现代通信需求，该技术已经被成功应用于远程抄表等实际工程项目中。随着对低压电力线载波通信技术研究的不断深入及突破，PLC通信系统正向落地化、复杂化、智能化方向发展。

软件定义网络(SoftwareDefinedNetwork，SDN)是一种通过将网络虚拟化而实现网络设备控制面与数据面分离的新型网络架构。网络虚拟化是指在一个物理网络上模拟出多个逻辑网络。在SDN中，采用通用硬件的网络设备只进行单纯的数据转发，而控制器中的可编程软件平台对网络资源进行集中控制，从而实现对不同特性的业务进行网络资源的灵活调配，使网络通信更加智能化。

网络切片是一种按需组网的方式，可以让运营商在统一的基础设施上分离出多个虚拟的端到端网络，是基于逻辑的概念对资源进行的重组，重组是根据SLA(Service levelAgreement)业务服务协议为特定的通信服务类型选定所需要的虚拟机和物理资源，可以适配各种各样类型的应用。

电力物联网是指对接入电网的终端提供联网服务，实现电力系统各环节万物互联、人机交互的智慧服务系统。在电力物联网建设中，作为电力系统中现成的、覆盖范围最广的通信信道，采用电力线载波通信技术能最大限度降低智能通信网络的组建成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于电力线载波通信的软件定义电力物联网架构，该架构利用电力系统现成的、覆盖范围最广的电力线载波通信信道和软件定义网络技术进行构建，能降低电力物联网的建设成本并提升网络的灵活性及开放性。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种基于电力线载波通信的软件定义电力物联网架构，包括：主站服务器、网络控制器、集中器、电力载波中继和电力业务终端，主站服务器与集中器、电力载波中继和电力业务终端依次连接，电力载波中继和电力业务终端分别连接网络控制器，并且均采用电力线载波的通信方式，其中，

主站服务器，用于存储和处理软件定义电力物联网产生的各种网络数据；

网络控制器，用于生成控制网络数据转发的转发策略和电力线载波链路资源的分配方案，并将网络控制器的转发策略和分配方案下发给电力载波中继和电力业务终端；

集中器，用于对软件定义电力物联网中一个台区内的网络数据进行网络边缘侧的存储与计算；

电力载波中继，用于根据网络控制器的转发策略与不同的电力业务终端进行网络数据的转发，以及根据分配方案进行链路资源的分配；

电力业务终端，包括通过电力线载波通信接入电力物联网的各种电力业务的终端设备。

优选的，软件定义电力物联网从上至下分成三层，分别为控制层、传输层和业务层，其中，