[发明专利]面向输电设备物联网的接入调度方法、装置及存储介质

权利要求书

1.一种面向输电设备物联网的接入调度方法，其特征在于，所述输电设备物联网包括无线接入节点和多个无线传感节点，在每个通信周期内，所述接入调度方法包括：

根据多个无线传感节点的剩余能量以及与所述无线接入节点的距离将多个无线传感节点分簇，每个簇中包含一个簇头节点；

根据分簇结果进行簇内通信和簇间通信，所述簇内通信包括低能量节点预约接入传输和正常节点竞争接入传输，所述簇间通信包括簇头之间的数据传输；

所述低能量节点预约接入传输包括：

将剩余能量低于阈值的无线传感节点确定为低能量节点；

根据低能量节点接收的簇头节点广播的信标帧控制低能量节点向簇头节点发送位置信息和剩余能量；

控制簇头节点根据所述位置信息和剩余能量对所述低能量节点进行排序；

控制排序后的低能量节点依次进行接入传输；

所述正常节点竞争接入传输包括：

将剩余能量大于等于阈值的无线传感节点确定为正常节点；

根据正常节点接收的簇头节点广播的信标帧控制正常节点进行突发数据业务传输；

根据增强分布式信道接入/分布式协作机制控制正常节点进行周期数据业务传输。

2.根据权利要求1所述的面向输电设备物联网的接入调度方法，其特征在于，根据多个无线传感节点的剩余能量以及与所述无线接入节点的距离将多个无线传感节点分簇，包括：

根据多个无线传感节点与所述无线接入节点的距离将多个无线传感节点分簇；

根据每个簇中无线传感节点的剩余能量以及与无线接入节点的距离计算每个无线传感节点的能量距离比；

根据每个无线传感节点的能量距离比筛选确定每个簇中的簇头节点。

3.根据权利要求1所述的面向输电设备物联网的接入调度方法，其特征在于，

所述突发数据业务包括故障电流的监测数据；

所述周期数据业务为输电线行波电流的监测数据。

4.根据权利要求1所述的面向输电设备物联网的接入调度方法，其特征在于，所述簇头之间的数据传输包括：

控制簇头节点将接收到的簇内无线传感节点的数据以多跳中继的方式传输给无线接入节点。

5.根据权利要求2所述的面向输电设备物联网的接入调度方法，其特征在于，所述能量距离比采用如下公式计算：

式中，i表示无线传感节点的序号，E_i表示第i个无线传感节点的剩余能量，d_i表示第i个无线传感节点与无线接入节点的距离，α表示信道环境参数，根据信道环境确定。

6.一种面向输电设备物联网的接入调度装置，其特征在于，所述输电设备物联网包括无线接入节点和多个无线传感节点，在每个通信周期内，所述接入调度装置包括：

分簇模块，用于根据多个无线传感节点的剩余能量以及与所述无线接入节点的距离将多个无线传感节点分簇，每个簇中包含一个簇头节点；

通信模块，用于根据分簇结果进行簇内通信和簇间通信，所述簇内通信包括低能量节点预约接入传输和正常节点竞争接入传输，所述簇间通信包括簇头之间的数据传输；

所述通信模块具体用于将剩余能量低于阈值的无线传感节点确定为低能量节点；根据低能量节点接收的簇头节点广播的信标帧控制低能量节点向簇头节点发送位置信息和剩余能量；控制簇头节点根据所述位置信息和剩余能量对所述低能量节点进行排序；控制排序后的低能量节点依次进行接入传输；

所述通信模块还用于将剩余能量大于等于阈值的无线传感节点确定为正常节点；根据正常节点接收的簇头节点广播的信标帧控制正常节点进行突发数据业务传输；根据增强分布式信道接入/分布式协作机制控制正常节点进行周期数据业务传输。

7.根据权利要求6所述的面向输电设备物联网的接入调度装置，其特征在于，所述分簇模块具体用于根据多个无线传感节点与所述无线接入节点的距离将多个无线传感节点分簇；根据每个簇中无线传感节点的剩余能量以及与无线接入节点的距离计算每个无线传感节点的能量距离比；根据每个无线传感节点的能量距离比筛选确定每个簇中的簇头节点。