本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)通信領(lǐng)域，特別是涉及一種電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及通訊方法。

背景技術(shù)：

1、隨著信息技術(shù)發(fā)展的不斷深化，物聯(lián)網(wǎng)成為互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的強(qiáng)有力拓展，從未來看物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)將具備服務(wù)感知、數(shù)據(jù)感知、環(huán)境感知的能力，是信息化的新發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)必然成為未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的重要特征，未來網(wǎng)絡(luò)將擴(kuò)展感知范圍的領(lǐng)域。

2、現(xiàn)有的電力物聯(lián)網(wǎng)主要是以ipv6作為主要網(wǎng)絡(luò)連接技術(shù)，隨著6lowpan(ipv6over?low-power?wireless?personal?area?networks，基于ipv6的低速無線個(gè)域網(wǎng))技術(shù)的提出，ipv6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)得到了廣泛應(yīng)用。ipv6技術(shù)的優(yōu)勢使得對(duì)ipv6無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究變得十分重要。傳統(tǒng)的方法中，將ipv6協(xié)議棧引入無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行路由通信時(shí)，就必須將ipv6協(xié)議報(bào)頭壓縮，報(bào)頭壓縮算法僅對(duì)報(bào)頭信息進(jìn)行壓縮，對(duì)數(shù)據(jù)負(fù)載并不壓縮，ipv6數(shù)據(jù)包報(bào)頭經(jīng)壓縮器壓縮之后，被適配層及其底層封裝，通過無線網(wǎng)絡(luò)無線傳輸，被相應(yīng)節(jié)點(diǎn)接收后經(jīng)解壓器處理可以無損地還原出報(bào)文內(nèi)容。通信雙方需要預(yù)先定義對(duì)ipv6報(bào)頭的壓縮/解壓規(guī)則，并以成對(duì)的形式將一組壓縮/解壓規(guī)則保存。這樣一來通信雙方的壓縮/解壓規(guī)則設(shè)置重復(fù)且繁瑣導(dǎo)致無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與ipv6網(wǎng)絡(luò)之間的通信延遲較高，網(wǎng)絡(luò)配置的靈活性不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用發(fā)明的目的在于，提供一種電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)一種的通信機(jī)制來簡化無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與ipv6網(wǎng)絡(luò)之間的通信步驟，從而降低無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與ipv6網(wǎng)絡(luò)之間的通信延遲，提高網(wǎng)絡(luò)配置的靈活性。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，包括無線設(shè)備層和ip網(wǎng)絡(luò)層；

3、所述無線設(shè)備層包括成員節(jié)點(diǎn)和首節(jié)點(diǎn)；

4、所述ip網(wǎng)絡(luò)層包括所述無線設(shè)備層、中繼節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；

5、所述成員節(jié)點(diǎn)和所述首節(jié)點(diǎn)通過無線網(wǎng)絡(luò)連接；

6、所述首節(jié)點(diǎn)和所述中繼節(jié)點(diǎn)有線連接；

7、所述中繼節(jié)點(diǎn)和所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)有線連接。

8、進(jìn)一步的，所述成員節(jié)點(diǎn)、首節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)是以lora無線技術(shù)為底層通信協(xié)議的。

9、進(jìn)一步的，所述成員節(jié)點(diǎn)通過無狀態(tài)地址配置的方式獲得ip地址。

10、進(jìn)一步的，所述首節(jié)點(diǎn)通過有狀態(tài)地址配置的方式獲得ip地址。

11、進(jìn)一步的，所述首節(jié)點(diǎn)是無線網(wǎng)絡(luò)中具備路由轉(zhuǎn)發(fā)能力的無線設(shè)備。

12、進(jìn)一步的，所述無線設(shè)備層中多個(gè)所述成員節(jié)點(diǎn)和一個(gè)所述首節(jié)點(diǎn)構(gòu)成簇結(jié)構(gòu)，且首節(jié)點(diǎn)在簇中為唯一且ip地址固定的節(jié)點(diǎn)。

13、進(jìn)一步的，多個(gè)所述的簇通過同一所述ip網(wǎng)絡(luò)層相連。

14、進(jìn)一步的，所述ip網(wǎng)絡(luò)層中多個(gè)所述無線設(shè)備層的首節(jié)點(diǎn)、多個(gè)所述中繼節(jié)點(diǎn)和一個(gè)所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成接入節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)樹結(jié)構(gòu)。

15、具體的，所述接入節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)樹包括多個(gè)所述無線設(shè)備層的首節(jié)點(diǎn)和多個(gè)所述中繼節(jié)點(diǎn)。

16、另外，還提出了一種電力物聯(lián)網(wǎng)通信方法，采用上述任一項(xiàng)所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

17、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明至少具有以下有益效果：

18、實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)以ipv6協(xié)議在無線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸?shù)哪繕?biāo)，通過簇和接入節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)樹的兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以減少參與網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建策略節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。即通過減少網(wǎng)絡(luò)層中參與節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，從而降低無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與ipv6網(wǎng)絡(luò)之間的通信延遲。

19、同時(shí)當(dāng)某一個(gè)成員節(jié)點(diǎn)失效后，同一無線網(wǎng)絡(luò)下的其他成員節(jié)點(diǎn)仍然可以自組網(wǎng)，恢復(fù)通信，成員節(jié)點(diǎn)可以隨時(shí)更換到同一網(wǎng)絡(luò)層下的不同無線網(wǎng)絡(luò)中，提高了網(wǎng)絡(luò)配置的靈活性。

技術(shù)特征：

1.一種電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，包括無線設(shè)備層和ip網(wǎng)絡(luò)層；

2.如權(quán)利要求1所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述成員節(jié)點(diǎn)、首節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)是以lora無線技術(shù)為底層通信協(xié)議的。

3.如權(quán)利要求1所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述成員節(jié)點(diǎn)通過無狀態(tài)地址配置的方式獲得ip地址。

4.如權(quán)利要求1所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述首節(jié)點(diǎn)通過有狀態(tài)地址配置的方式獲得ip地址。

5.如權(quán)利要求1所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述首節(jié)點(diǎn)是無線網(wǎng)絡(luò)中具備路由轉(zhuǎn)發(fā)能力的無線設(shè)備。

6.如權(quán)利要求1所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述無線設(shè)備層中多個(gè)所述成員節(jié)點(diǎn)和一個(gè)所述首節(jié)點(diǎn)構(gòu)成簇結(jié)構(gòu)，且首節(jié)點(diǎn)在簇中為唯一且ip地址固定的節(jié)點(diǎn)。

7.如權(quán)利要求1所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，多個(gè)所述的簇通過同一所述ip網(wǎng)絡(luò)層相連。

8.如權(quán)利要求1所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述無線設(shè)備層的首節(jié)點(diǎn)、所述中繼節(jié)點(diǎn)和所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成接入節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)樹結(jié)構(gòu)。

9.如權(quán)利要求8所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，所述接入節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)樹包括多個(gè)所述無線設(shè)備層的首節(jié)點(diǎn)和多個(gè)所述中繼節(jié)點(diǎn)。

10.一種電力物聯(lián)網(wǎng)通信方法，其特征在于，所述方法采用權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明揭示了一種電力物聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其特征在于，包括無線設(shè)備層和IP網(wǎng)絡(luò)層；所述無線設(shè)備層包括成員節(jié)點(diǎn)和首節(jié)點(diǎn)；所述IP網(wǎng)絡(luò)層包括所述無線設(shè)備層、中繼節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)；所述成員節(jié)點(diǎn)和所述首節(jié)點(diǎn)通過無線網(wǎng)絡(luò)連接；所述首節(jié)點(diǎn)和所述中繼節(jié)點(diǎn)有線連接；所述中繼節(jié)點(diǎn)和所述網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)有線連接。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)以IPv6協(xié)議在無線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行傳輸?shù)哪繕?biāo)，通過簇和接入節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)樹的兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以減少參與網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建策略節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。即通過減少網(wǎng)絡(luò)層中參與節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，從而降低無線傳感器網(wǎng)絡(luò)與IPv6網(wǎng)絡(luò)之間的通信延遲。

技術(shù)研發(fā)人員：唐捷,朱彬,陳致遠(yuǎn),張偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海宏力達(dá)信息技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26