一种电力线通信系统、在网状态检测方法及设备与流程

本技术涉及终端，尤其涉及一种电力线通信系统、在网状态检测方法及设备。

背景技术：

1、电力线通信(power line communication，plc)是指利用电力线作为通信媒介，通过载波方式传输信号的一种通信技术。plc中进行通信的电子设备角色可以包括中央协调器(central coordinator，cco)、代理协调器(proxy coordinator，pco)和站点(station，sta)。其中，cco为plc网关，负责进行网络管理，例如管理plc中pco和sta的在网状态。plc可以基于cco进行逐级组网，逐级组网过程可以如下：一级站点尝试接入plc网络，cco对一级站点进行白名单认证，cco对一级站点认证通过后，将关联结果通过关联确认帧回复给该一级站点，该一级站点成功接入plc网络。其中，一级站点为距离cco一跳通信距离的站点，类似的，距离cco两跳通信距离的站点称为二级站点。一级站点在接入plc网络后，可以发送信标帧以宣告plc网络的存在，一级站点附近未接入plc网络的二级站点侦听到一级站点的信标帧后，可以通过一级站点接入plc网络，此时该一级站点的角色为pco。通过逐级宣告可以辅助距离cco较远的sta接入plc网络。在plc网络中，cco可以下挂pco或sta，pco可以下挂其它pco或sta。

2、当完成组网后，sta需要向cco定期发送心跳报文，以维持sta在线的状态和路由的可达性。目前plc网络中的所有sta都以固定周期向cco发送心跳报文，若sta所在的链路通信质量较低或sta与cco通信距离较远，都有可能造成cco无法及时检测sta的在网状态，进而无法保证设备的可控性，影响plc网络中各个设备之间的正常通信。

技术实现思路

1、本技术提供一种电力线通信系统、在网状态检测方法及设备，用以及时检测plc网络中各个站点的在网状态。

2、第一方面，本技术提供一种电力线通信系统，该电力线通信系统包括中央协调器和至少一个站点，目标站点为至少一个站点中的任一站点。

3、所述中央协调器，用于获取所述至少一个站点的设备信息和/或链路信息，所述设备信息用于指示站点的离线次数，所述链路信息用于指示站点所处链路的通信质量和/或站点关联情况；根据目标站点的设备信息和/或链路信息确定所述目标站点的心跳周期，并向所述目标站点指示所述目标站点的心跳周期；

4、所述目标站点，用于获取所述中央协调器指示的所述目标站点的心跳周期，并基于所述目标站点的心跳周期发送心跳报文，所述心跳报文用于指示所述目标站点的在网状态为在线。

5、基于上述电力线通信系统，plc网络中的cco可以根据站点的设备信息和/或链路信息确定该站点的心跳周期，从而可以灵活设置不同站点的心跳周期。通过该方案，cco可以及时检测各个站点的在网状态，保证plc网络的设备可控性。

6、在一个可能的设计中，所述目标站点的设备信息包括所述目标站点在预设时长内离线的次数；所述目标站点的链路信息包括所述目标站点所处链路的通信质量、所述目标站点关联的代理站点下挂的站点数量、所述目标站点关联的代理站点下挂的层级数量中的至少一项。

7、通过该设计，cco确定出的目标站点的心跳周期与目标站点的离线情况、目标站点所处的链路情况相关，以使目标站点的心跳周期更适合目标站点发送心跳报文。

8、在一个可能的设计中，所述目标站点的心跳周期满足以下至少一种条件：所述目标站点的心跳周期与所述目标站点在预设时长内离线的次数负相关；所述目标站点的心跳周期与所述目标站点所处链路的通信质量正相关；所述目标站点的心跳周期与所述目标站点关联的代理站点下挂的站点数量正相关；所述目标站点的心跳周期与所述目标站点关联的代理站点下挂的层级数量正相关。

9、通过该设计，本技术中cco在确定目标站点的心跳周期时，目标站点在预设时长内离线的次数越多，则目标站点的心跳周期越短，从而cco可以实现对目标站点的快速检测，及时感知目标站点的在网状态的变化。或者目标站点所处的通信质量越差，目标站点的心跳周期越短，从而防止由于目标站点所处链路通信质量差而导致的cco无法及时感知目标站点的在网状态。又或者目标站点关联的代理站点下挂的站点数量较多或下挂层级数量较多时，目标站点的周期可以较长，以防止多个站点同时频繁发送心跳报文导致冲突。

10、在一个可能的设计中，所述中央协调器具体用于：向所述目标站点发送路由参数通知条目，所述路由参数通知条目中包括所述目标站点的设备标识和所述目标站点的心跳周期；或者向所述目标站点发送管理报文，所述管理报文中包括所述目标站点的设备标识和所述目标站点的心跳周期。

11、通过该设计，cco可以通过路由参数通知条目或新增的管理报文向目标站点指示目标站点的心跳周期，灵活实现心跳周期的指示。

12、在一个可能的设计中，所述目标站点至少为二级站点；所述目标站点具体用于：基于所述目标站点的心跳周期向所述目标站点关联的代理站点发送心跳报文；

13、所述中央协调器还用于：接收所述目标站点所处链路中的一级站点发送的心跳检测报文，所述心跳检测报文中包括所述目标站点的活跃信息；根据所述心跳检测报文确定所述目标站点的在网状态为在线。

14、通过该设计，当目标站点至少为二级站点时，cco可以接收目标站点关联的代理站点发送的心跳检测报文，以感知目标站点的在网状态，通过将多个站点的站点活跃信息汇聚在一条心跳检测报文中，可以减少网络维护报文的开销。其中，目标站点至少为二级站点，可以理解为，目标站点为二级站点或二级以上站点(例如三级站点、四级站点)。

15、在一个可能的设计中，所述目标站点为一级站点；所述目标站点具体用于：基于所述目标站点的心跳周期向所述中央协调器发送心跳报文；

16、所述中央协调器还用于：接收所述目标站点发送的心跳报文，确定所述目标站点的在网状态为在线。

17、通过该设计，当目标站点为一级站点，也就是说目标站点直接下挂在cco下时，目标站点可以直接向cco发送心跳报文以指示目标站点的在网状态为在线。

18、在一个可能的设计中，若中央协调器在预设的心跳检测周期中未接收到所述目标站点的心跳报文或包含所述目标站点的活跃信息的心跳检测报文，则确定所述目标站点的在网状态为离线；若中央协调器在连续n个心跳检测周期中确定所述目标站点的在网状态为离线，则确定所述目标站点的在网状态为未入网。

19、第二方面，本技术提供一种在网状态检测方法，应用于中央协调器，所述方法包括：获取所述中央协调器所属的电力线通信系统中的至少一个站点的设备信息和/或链路信息，所述设备信息用于指示站点的离线次数，所述链路信息用于指示站点所处链路的通信质量和/或站点关联情况；根据目标站点的设备信息和/或链路信息确定所述目标站点的心跳周期，所述目标站点为所述至少一个站点中的任一站点；向所述目标站点指示所述目标站点的心跳周期，以使所述目标站点基于所述目标站点的心跳周期发送心跳报文，所述心跳报文用于指示所述目标站点的在网状态为在线。

20、在一个可能的设计中，所述目标站点的设备信息包括所述目标站点在预设时长内离线的次数；所述目标站点的链路信息包括所述目标站点所处链路的通信质量、所述目标站点关联的代理站点下挂的站点数量、所述目标站点关联的代理站点下挂的层级数量中的至少一项。

21、在一个可能的设计中，所述目标站点的心跳周期满足以下至少一种条件：所述目标站点的心跳周期与所述目标站点在预设时长内离线的次数负相关；所述目标站点的心跳周期与所述目标站点所处链路的通信质量正相关；所述目标站点的心跳周期与所述目标站点关联的代理站点下挂的站点数量正相关；所述目标站点的心跳周期与所述目标站点关联的代理站点下挂的层级数量正相关。

22、在一个可能的设计中，所述向所述目标站点指示所述目标站点的心跳周期，包括：向所述目标站点发送路由参数通知条目，所述路由参数通知条目中包括所述目标站点的设备标识和所述目标站点的心跳周期；或者向所述目标站点发送管理报文，所述管理报文中包括所述目标站点的设备标识和所述目标站点的心跳周期。

23、在一个可能的设计中，在所述向所述目标站点指示所述目标站点的心跳周期之后，所述方法还包括：接收所述目标站点所处链路中的一级站点发送的心跳检测报文，所述心跳检测报文中包括所述目标站点的活跃信息；根据所述心跳检测报文确定所述目标站点的在网状态为在线；或者接收所述目标站点发送的心跳报文，确定所述目标站点的在网状态为在线；其中，所述目标站点与所述中央协调器关联。

24、第三方面，本技术提供一种在网状态检测方法，应用于电力线通信系统中的站点，所述方法包括：获取中央协调器指示的所述站点的心跳周期，所述站点的心跳周期为所述中央协调器根据所述站点的设备信息和/或链路信息确定的，所述设备信息用于指示所述站点的离线次数，所述链路信息用于指示所述站点所处链路的通信质量和/或站点关联情况；基于所述站点的心跳周期发送心跳报文，所述心跳报文用于指示所述站点的在网状态为在线。

25、在一个可能的设计中，所述站点的设备信息包括所述站点在预设时长内离线的次数；所述站点的链路信息包括所述站点所处链路的通信质量、所述站点关联的代理站点下挂的站点数量、所述站点关联的代理站点下挂的层级数量中的至少一项。

26、在一个可能的设计中，所述站点的心跳周期满足以下至少一种条件：所述站点的心跳周期与所述站点在预设时长内离线的次数负相关；所述站点的心跳周期与所述站点所处链路的通信质量正相关；所述站点的心跳周期与所述站点关联的代理站点下挂的站点数量正相关；所述站点的心跳周期与所述站点关联的代理站点下挂的层级数量正相关。

27、在一个可能的设计中，所述获取中央协调器指示的所述站点的心跳周期，包括：接收所述中央协调器发送的路由参数通知条目，所述路由参数通知条目中包括所述站点的设备标识和所述站点的心跳周期；或者接收所述中央协调器发送的管理报文，所述管理报文中包括所述站点的设备标识和所述站点的心跳周期。

28、在一个可能的设计中，所述基于所述站点的心跳周期发送心跳报文，包括：当所述站点至少为二级站点时，基于所述站点的心跳周期向所述站点关联的代理站点发送心跳报文；或者当所述站点为一级站点时，基于所述站点的心跳周期向所述中央协调器发送心跳报文。

29、第四方面，本技术提供一种电子设备，所述电子设备包括多个功能模块；所述多个功能模块相互作用，实现上述任一方面及其各实施方式中目标站点或站点所执行的方法。所述多个功能模块可以基于软件、硬件或软件和硬件的结合实现，且所述多个功能模块可以基于具体实现进行任意组合或分割。

30、第五方面，本技术提供一种电子设备，包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器中存储计算机程序指令，所述电子设备运行时，所述至少一个处理器执行上述任一方面及其各实施方式中目标站点或站点执行的方法。

31、第六方面，本技术提供一种中央协调器，所述中央协调器包括多个功能模块；所述多个功能模块相互作用，实现上述任一方面及其各实施方式中的中央协调器所执行的方法。所述多个功能模块可以基于软件、硬件或软件和硬件的结合实现，且所述多个功能模块可以基于具体实现进行任意组合或分割。

32、第七方面，本技术提供一种中央协调器，包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器中存储计算机程序指令，所述中央协调器运行时，所述至少一个处理器执行上述任一方面及其各实施方式中的中央协调器执行的方法。

33、第八方面，本技术还提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述任一方面及其各实施方式中的中央协调器或站点(目标站点)执行的方法。

34、第九方面，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机执行时，使得所述计算机执行上述任一方面及其各实施方式中的中央协调器或站点(目标站点)执行的方法。

35、第十方面，本技术还提供一种芯片，所述芯片用于读取存储器中存储的计算机程序，执行上述任一方面及其各实施方式中的中央协调器或站点(目标站点)执行的方法。

36、第十一方面，本技术还提供一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持计算机装置实现上述任一方面及其各实施方式中的中央协调器或站点(目标站点)执行的方法。在一种可能的设计中，所述芯片系统还包括存储器，所述存储器用于保存该计算机装置必要的程序和数据。该芯片系统可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。