[发明专利]基于电力线载波通信的组网故障维护方法

权利要求书

1.基于电力线载波通信的组网故障维护方法，其特征在于：包括以下步骤：

判断组网中是否存在故障；组网中存在的故障包括节点故障、信道故障，所述节点故障包括簇首节点故障、从节点故障，所述信道故障包括簇首节点信道故障、从节点信道故障；其中簇首节点的信道为当前簇首节点与上一级簇首节点之间的信道，或当前簇首节点与中心节点之间的信道；从节点的信道为当前从节点与本级簇首节点之间的信道；

若组网中存在的故障为从节点故障，则查找该故障从节点的邻居从节点中处于空闲状态的从节点，选择任一空闲状态的从节点作为该故障从节点的替代节点；

若组网中存在的故障为簇首节点故障，则查找与该故障簇首节点距离最近的同级簇首节点作为该故障簇首节点的替代节点；

若组网中存在的故障为从节点信道故障，则重新建立该从节点与本级簇首节点之间的信道；

若组网中存在的故障为簇首节点信道故障，则重新建立该簇首节点与上一级簇首节点之间的信道，或重新建立该簇首节点与中心节点之间的信道；

所述判断组网中是否存在故障的步骤，包括：

获取每一从节点信道的输入信噪比SNR_fi和输出信噪比SNR_fo，若检波增益SNR_fo/SNR_fi在阈值范围[α，β]之外，则判断该从节点信道故障；

获取每一簇首节点信道的输入信噪比SNR_mi和输出信噪比SNR_mo，若检波增益SNR_mo/SNR_mi在阈值范围[m，n]之外，则判断该簇首节点信道故障；

获取某一从节点信道的输入信噪比SNR_fi为：

其中，H_fi(ω)为信道输入端口的传输特性函数，G_fi,S×S(ω)为信道输入端口的各信号分量差拍形成的功率谱，G_fi,N×N(ω)为信道输入端口的各噪声分量差拍形成的功率谱，G_fi,S×N(ω)为信道输入端口的信号与噪声差拍形成的功率谱；

获取该从节点信道的输出信噪比SNR_fo为：

其中，H_fo(ω)为信道输出端口的传输特性函数，G_fo,S×S(ω)为信道输出端口的各信号分量差拍形成的功率谱，G_fo,N×N(ω)为信道输出端口的各噪声分量差拍形成的功率谱，G_fo,S×N(ω)为信道输出端口的信号与噪声差拍形成的功率谱；

计算从节点信道的检波增益SNR_fo/SNR_fi，若SNR_fo/SNR_fi＜α或SNR_fo/SNR_fi＞β，则判断该从节点信道故障；

获取某一簇首节点信道的输入信噪比SNR_mi为：

其中，H_mi(ω)为信道输入端口的传输特性函数，G_mi,S×S(ω)为信道输入端口的各信号分量差拍形成的功率谱，G_mi,N×N(ω)为信道输入端口的各噪声分量差拍形成的功率谱，G_mi,S×N(ω)为信道输入端口的信号与噪声差拍形成的功率谱；

获取该簇首节点信道的输出信噪比SNR_mo为：

其中，H_mo(ω)为信道输出端口的传输特性函数，G_mo,S×S(ω)为信道输出端口的各信号分量差拍形成的功率谱，G_mo,N×N(ω)为信道输出端口的各噪声分量差拍形成的功率谱，G_mo,S×N(ω)为信道输出端口的信号与噪声差拍形成的功率谱；

计算簇首节点的检波增益SNR_mo/SNR_mi，若SNR_mo/SNR_mi＜m或SNR_mo/SNR_mi＞n，则判断该簇首节点信道故障。