CN107743092A - 路径选取方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种路径选取方法及装置。所述方法应用于数据传输系统。数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点。所述方法包括：获得源节点至目标节点的所有路径；获得每条路径的路径数据；根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值；根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为源节点至目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。由此，根据每条路径的总时效值从所有的传输路径中选择源节点至目标节点的数据传输路径，提高了数据传输速率，减少了数据传输时间。

Description

路径选取方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种路径选取方法及装置。

背景技术

电力线载波通信与微功率无线通信均可应用在配用电领域，以获得相关数据(比如，用户的用电信息)。其中，电力线载波是指利用供电线路作为通信介质进行数据传输的一种通信技术，具有为保证通信的可靠性可用的通信速率较低的特点，受电网网架结构影响较大。

而微功率无线通信是利用空间传播的高频电磁波来进行数据传输的一种通信技术，具有以下特点：传输可靠性高、不受用电负荷及电力线干扰的影响；具有MESH网络特征，支持全路由优化，能够保障实时通信；传输速率较快，可达10Kbps以上；支持无线手持设备接入，调试简便，操控性好。基于上述特点，微功率无线通信的应用比较广泛。

在实际的数据传输系统中，由于源节点至目标节点可能有多层，而每层可能包括多个节点，从而形成不同的传输路径。其中，每条传输路径可能包括电力电载波通信和/或微功率无线通信。因此，如何在多条传输路径中选择数据传输时间最少的数据传输路径是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术中的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种路径选取方法及装置，其能够根据每条路径的总时效值从所有的传输路径中选择源节点至目标节点的数据传输路径，提高了数据传输速率，减少了数据传输时间。

本发明实施例提供一种路径选取方法，应用于数据传输系统，所述数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点，所述方法包括：

获得所述源节点至所述目标节点的所有路径；

获得每条路径的路径数据；

根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值；

根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。

本发明实施例还提供一种路径选取装置，应用于数据传输系统，所述数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点，所述装置包括：

第一获得模块，用于获得所述源节点至所述目标节点的所有路径；

第二获得模块，用于获得每条路径的路径数据；

计算模块，用于根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值；

选取模块，用于根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。

相对于现有技术而言，本发明具有以下有益效果：

本发明实施例提供一种路径选取方法及装置。所述方法应用于数据传输系统，所述数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点。获得所述源节点至所述目标节点的所有路径，同时获得每条路径的路径数据，以便于根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值。进而根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。由此，根据每条路径的总时效值从所有的传输路径中选择源节点至目标节点的数据传输路径，提高了数据传输速率，减少了数据传输时间。

为使发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例提供的路径选取方法的流程示意图。

图2是图1中步骤S120包括的子步骤的流程示意图。

图3是图1中步骤S130包括的子步骤的流程示意图之一。

图4是图3中子步骤S132包括的子步骤的流程示意图。

图5是图1中步骤S130包括的子步骤的流程示意图之二。

图6是图5中子步骤S137包括的子步骤的流程示意图。

图7是图1中步骤S140包括的子步骤的流程示意图。

图8是本发明实施例提供的路径选取装置的方框示意图。

图标：100-路径选取装置；110-第一获得模块；120-第二获得模块；130-计算模块；140-选取模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1是本发明实施例提供的路径选取方法的流程示意图。所述方法应用于数据传输系统。所述数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点。下面对路径选取方法的具体流程进行详细阐述。

步骤S110，获得所述源节点至所述目标节点的所有路径。

在本实施例中，由于数据传输系统固定，因此在所述源节点需要与所述目标节点进行数据通信时，可以通过遍历的方式获得所述源节点至所述目标节点的所有路径。其中，源节点可以是数据传输系统中任意的有通信需求的某个子节点，目标节点可以是数据传输中任意的另一个子节点。

在本实施例的实施方式中，至少一个节点组成一层。由此，所述源节点至所述目标节点至少要经过一层。若所述源节点至所述目标节点只经过一层，则表征传输路径不包括中继节点。若所述源节点至所述目标节点经过多层，则表征传输路径包括至少一个中继节点。

在所述源节点至所述目标节点经过多层时，由于每层可能包括多个中继节点，因此，所述源节点至所述目标节点的路径有多条。比如，所述源节点A至所述目标节点B经过两层，包括一中继层，该中继层包括中继节点1、2、3。则所述源节点A至所述目标节点B的路径有A-1-B，A-2-B，A-3-B。

步骤S120，获得每条路径的路径数据。

请参照图2，图2是图1中步骤S120包括的子步骤的流程示意图。所述步骤S120可以包括子步骤S121、子步骤S122及子步骤S123。

子步骤S121，获得每条路径中所述中继节点的数量。

在本实施例中，通过获得所述源节点至所述目标节点的每条路径中中继节点的数量，即可获得所述源节点至所述目标节点经过的层次。

子步骤S122，获得每条路径中相邻节点的传输方式。

其中，所述传输方式包括无线传输及载波传输。由于获得的路径明确，因此可以获得每条路径中相邻节点的传输方式。无线传输是指为微功率无线传输，利用空间传播的高频电磁波来进行数据传输的一种通信技术。载波传输是指电力线载波(PowerLineCarrier，PLC)传输，利用供电线路作为通信介质进行数据传输的一种通信技术。

子步骤S123，若相邻节点之间的传输方式为无线传输，则获得相邻节点之间的无线传输速率。

在本实施例中，由于无线传输速率可以有50K、10K等，因此需要获得相邻节点之间的无线传输速率，以便后续计算时效值。

在本实施例的实施方式中，由于载波传输速度恒定，因此不需要获得相邻节点之间的载波传输速率。

步骤S130，根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值。

请参照图3，图3是图1中步骤S130包括的子步骤的流程示意图之一。所述步骤S130可以包括子步骤S131及子步骤S132。下面介绍在所述源节点与所述目标节点之间的路径仅包括无线传输时，如何根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值。

比如，所述源节点A至所述目标节点B的路径为A-1-B，其中，源节点A与中继节点1的传输方式为无线传输，中继节点1与目标节点B的传输方式为无线传输，则表征所述源节点A与所述目标节点B之间的路径仅包括无线传输。

其中，在一条路径中，各相邻节点之间的传输速率可以是相同的，也可以是不同的。比如，路径A-1-B中，源节点A与中继节点1之间的无线传输速率与中继节点1与目标节点B之间的无线传输速率可以相同，也可以不同。

子步骤S131，根据相邻节点之间的无线传输速率及无线传输速率与时效值的对应关系，计算得到相邻节点之间的路径的时效值。

在本实施例中，预先存储有无线传输速率与时效值的对应关系，其中，无线传输速率与时效值的对应关系可以根据实际情况进行设定。由此，在获得相邻节点之间的无线传输速率后，根据无线传输速率与时效值的对应关系得到相邻节点之间的路径的时效值。其中，时效值是根据传输方式及其他因素对传输速率进行量化的值。

子步骤S132，根据各相邻节点之间的路径的时效值及中继节点的数量计算得到每条路径的总时效值。

请参照图4，图4是图3中子步骤S132包括的子步骤的流程示意图。所述子步骤S132可以包括子步骤S1321、子步骤S1322及子步骤S1323。

子步骤S1321，根据每条路径中相邻节点之间的时效值计算得到初始总时效值。

子步骤S1322，判断所述中继节点的数量是否大于预设数量。

子步骤S1323，若所述中继节点的数量大于所述预设数量，则根据所述中继节点的数量与预设数量的差值及所述初始总时效值计算得到每条路径的总时效值。

具体地，计算得到的各相邻节点之间的路径的时效值的和，以得到初始总时效值。由于一条路径的总时效值是无线传输速率与层次的混合累加数据，而中继节点的数量与源节点至目标节点的层次有关，因此需要根据中继节点的数量及所述初始总时效值得到总时效值。将中继节点与预设数量进行比较，在中继节点大于预设数量时，计算中继节点与预设数量的差值，进而根据所述差值与所述初始总时效值的和得到每条路径的总时效值。其中，所述预设数量可以根据实际情况设定。

接下来以举例的形式介绍在所述源节点与所述目标节点之间的路径仅包括无线传输时，如何根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值。

假设无线传输速率与时效值的对应关系为50K为1、10K为2、4K为5，预设数量为0。预设数量为0表征从第二层开始，每增加一层总时效值就加1。

若所述源节点A至所述目标节点B的路径为A-1-2-B，源节点A与中继节点1的无线传输速率为50K，中继节点1与中继节点2的无线传输速率为50K，中继节点2与目标节点B的无线传输速率为10K。中继节点的数量为2，表明源节点A至所述目标节点B的层次为3。由此，根据1+1+2+2得到该路径的总时效值为6。

下面介绍在所述源节点与所述目标节点之间的路径仅包括载波传输时，如何根据每条路径的路径数据、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值。

比如，所述源节点A至所述目标节点B的路径为A-1-B，其中，源节点A与中继节点1的传输方式为载波传输，中继节点1与目标节点B的传输方式为载波传输，则表征所述源节点A与所述目标节点B之间的路径仅包括载波传输。

根据载波传输与时效值的对应关系、中继节点的数量计算得到每条路径的总时效值。

在本实施例中，预先存储有载波传输与时效值的对应关系，其中，载波传输与时效值的对应关系可以根据实际情况进行设定。由此，由载波传输与时效值的对应关系、中继节点的数量得到每条路径的总时效值。

比如，载波传输对应的时效值为15，也就是说，相邻的两节点之间为载波传输时对应的时效值为15。比如，所述源节点A至所述目标节点B的路径为A-1-2-B，相邻的节点之间的传输方式均为载波传输，则根据15+15+15得到该路径的总时效值为45。

请参照图5，图5是图1中步骤S130包括的子步骤的流程示意图之二。所述步骤S130可以包括子步骤S135、子步骤S136及子步骤S137。下面介绍在所述源节点与所述目标节点之间的路径包括无线传输及载波传输时，如何根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值。

子步骤S135，根据相邻节点之间的无线传输速率及无线传输速率与时效值的对应关系，计算得到采用无线传输的相邻节点之间的路径的时效值。

关于子步骤S135的描述请参照上文对子步骤S131的详细描述。

子步骤S136，根据载波传输与时效值的对应关系计算得到采用载波传输的相邻节点之间的路径的时效值。

关于子步骤S136的描述请参照上文对源节点与所述目标节点之间的路径仅包括载波传输时的详细描述。

子步骤S137，根据各相邻节点之间的路径的时效值及中间节点的数量、采用载波传输的节点数量计算得到每条路径的总时效值。

请参照图6，图6是图5中子步骤S137包括的子步骤的流程示意图。所述步骤S137可以包括子步骤S1371、子步骤S1372及子步骤S1373。

子步骤S1371，计算得到中间节点的数量与采用载波传输的节点数量的第一差值。

子步骤S1372，判断所述第一差值是否大于预设数量。

子步骤S1373，若所述第一差值大于所述预设数量，则根据所述第一差值与所述预设数量的第二差值与各相邻节点之间的路径的时效值计算得到每条路径的总时效值。

具体地，根据中间节点的数量及采用载波传输的节点数量得到采用无线传输的层次，并根据采用无线传输的层次、各相邻节点之间的路径的时效值得到每条路径的总时效值。

假设无线传输速率与时效值的对应关系为50K为1、10K为2、4K为5，预设数量为0。预设数量为0表征从采用无线传输方式的第二层开始，每增加一层总时效值就加1。载波传输对应的时效值为15。

若所述源节点A至所述目标节点B的路径为A-1-2-3-B，源节点A与中继节点1的无线传输速率为50K，中继节点1与中继节点2的传输方式为载波传输，中继节点2与中继节点3的传输方式为载波传输，中继节点3与目标节点B的无线传输速率为10K。中继节点的数量为3，表明源节点A至所述目标节点B的层次为4。由此，根据1+15+15+2+1得到该路径的总时效值为34。

步骤S140，根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。

请参照图7，图7是图1中步骤S140包括的子步骤的流程示意图。所述步骤S140可以包括子步骤S141及子步骤S142。

子步骤S141，基于总时效值对所有的路径进行排序，得到排序结果。

子步骤S142，在排序结果中选择总时效值最低的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径。

在本实施例中，在计算得到所述源节点至所述目标节点的每条路径的总时效值后，根据总时效值对所有的路径进行排序。进而在排序结果中选择总时效值最低的路径，以根据该路径进行所述源节点与所述目标节点的数据传输。

由此，通过时效值对所述源节点至所述目标节点的每条路径进行量化，得到每条路径的总时效值。进而根据得到的各总时效值选择从所有的传输路径中选择源节点至目标节点的数据传输路径，提高了数据传输速率，减少了数据传输时间。

请参照图8，图8是本发明实施例提供的路径选取装置100的方框示意图。所述路径选取装置100应用于所述数据传输系统。所述数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点。所述路径选取装置100可以包括第一获得模块110、第二获得模块120、计算模块130及选取模块140。

第一获得模块110，用于获得所述源节点至所述目标节点的所有路径。

在本实施例中，所述第一获得模块110用于执行图1中的步骤S110，关于所述第一获得模块110的具体描述可以参照图1中步骤S110的描述。

第二获得模块120，用于获得每条路径的路径数据。

在本实施例中，所述第二获得模块120用于执行图1中的步骤S120，关于所述第二获得模块120的具体描述可以参照图1中步骤S120的描述。

计算模块130，用于根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值。

在本实施例中，所述计算模块130用于执行图1中的步骤S130，关于所述计算模块130的具体描述可以参照图1中步骤S130的描述。

选取模块140，用于根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。

所述选取模块140根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输的方式包括：

基于总时效值对所有的路径进行排序，得到排序结果；

在排序结果中选择总时效值最低的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径。

在本实施例中，所述选取模块140用于执行图1中的步骤S140，关于所述选取模块140的具体描述可以参照图1中步骤S140的描述。

综上所述，本发明实施例提供一种路径选取方法及装置。所述方法应用于数据传输系统，所述数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点。获得所述源节点至所述目标节点的所有路径，同时获得每条路径的路径数据，以便于根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值。进而根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。由此，根据每条路径的总时效值从所有的传输路径中选择源节点至目标节点的数据传输路径，提高了数据传输速率，减少了数据传输时间。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种路径选取方法，其特征在于，应用于数据传输系统，所述数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点，所述方法包括：

获得所述源节点至所述目标节点的所有路径；

获得每条路径的路径数据；

根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值；

根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得每条路径的路径数据的步骤包括：

获得每条路径中所述中继节点的数量；

获得每条路径中相邻节点的传输方式，其中，所述传输方式包括无线传输及载波传输；

若相邻节点之间的传输方式为无线传输，则获得相邻节点之间的无线传输速率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述源节点与所述目标节点之间的路径仅包括无线传输时，所述根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值的步骤包括：

根据相邻节点之间的无线传输速率及无线传输速率与时效值的对应关系，计算得到相邻节点之间的路径的时效值；

根据各相邻节点之间的路径的时效值及中继节点的数量计算得到每条路径的总时效值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各相邻节点之间的路径的时效值及中继节点的数量计算得到每条路径的总时效值的步骤包括：

根据每条路径中相邻节点之间的时效值计算得到初始总时效值；

判断所述中继节点的数量是否大于预设数量；

若所述中继节点的数量大于所述预设数量，则根据所述中继节点的数量与预设数量的差值及所述初始总时效值计算得到每条路径的总时效值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述源节点与所述目标节点之间的路径仅包括载波传输时，所述根据每条路径的路径数据、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值的步骤包括：

根据载波传输与时效值的对应关系、中继节点的数量计算得到每条路径的总时效值。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述源节点与所述目标节点之间的路径包括无线传输及载波传输时，所述根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值的步骤包括：

根据相邻节点之间的无线传输速率及无线传输速率与时效值的对应关系，计算得到采用无线传输的相邻节点之间的路径的时效值；

根据载波传输与时效值的对应关系计算得到采用载波传输的相邻节点之间的路径的时效值；

根据各相邻节点之间的路径的时效值及中间节点的数量、采用载波传输的节点数量计算得到每条路径的总时效值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据各相邻节点之间的路径的时效值及中间节点的数量、采用载波传输的节点数量计算得到每条路径的总时效值的步骤包括：

计算得到中间节点的数量与采用载波传输的节点数量的第一差值；

判断所述第一差值是否大于预设数量；

若所述第一差值大于所述预设数量，则根据所述第一差值与所述预设数量的第二差值与各相邻节点之间的路径的时效值计算得到每条路径的总时效值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输的步骤包括：

基于总时效值对所有的路径进行排序，得到排序结果；

在排序结果中选择总时效值最低的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径。

9.一种路径选取装置，其特征在于，应用于数据传输系统，所述数据传输系统包括源节点、目标节点及中继节点，所述装置包括：

第一获得模块，用于获得所述源节点至所述目标节点的所有路径；

第二获得模块，用于获得每条路径的路径数据；

计算模块，用于根据每条路径的路径数据、无线传输速率与时效值的对应关系、载波传输与时效值的对应关系及预设的计算规则计算每条路径的总时效值；

选取模块，用于根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述选取模块根据每条路径的总时效值选取满足预设条件的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径，以进行数据传输的方式包括：

基于总时效值对所有的路径进行排序，得到排序结果；

在排序结果中选择总时效值最低的路径作为所述源节点至所述目标节点的数据传输路径。