本技術(shù)屬于儲(chǔ)能無線bms系統(tǒng),尤其涉及一種儲(chǔ)能系統(tǒng)的通信隔離方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、在傳統(tǒng)的無線電池管理系統(tǒng)(bms)中,通信節(jié)點(diǎn)通常通過無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和控制信息交換。隨著電池系統(tǒng)的規(guī)模擴(kuò)大和通信節(jié)點(diǎn)數(shù)量的增加,系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)數(shù)量和通信流量呈現(xiàn)快速增長趨勢。此時(shí),如何保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)間的通信不受干擾,避免因故障、惡意攻擊或信號(hào)碰撞導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或系統(tǒng)崩潰,成為無線bms系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要問題。
2、當(dāng)前的通信隔離技術(shù)主要依賴于物理隔離或簡單的時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度,但這些方法無法高效處理動(dòng)態(tài)環(huán)境下通信節(jié)點(diǎn)間的干擾問題,且往往無法靈活應(yīng)對(duì)節(jié)點(diǎn)數(shù)目變化及通信內(nèi)容差異,容易導(dǎo)致性能瓶頸和系統(tǒng)不穩(wěn)定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種儲(chǔ)能系統(tǒng)的通信隔離方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì),通過在多個(gè)通信節(jié)點(diǎn)之間引入虛擬信道劃分,控制各通信節(jié)點(diǎn)在虛擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸并根據(jù)通信質(zhì)量動(dòng)態(tài)調(diào)整各通信節(jié)點(diǎn)的虛擬信道,實(shí)現(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)間高效且安全的通信隔離,能夠有效防止信號(hào)干擾、提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。
2、本技術(shù)實(shí)施例第一方面提供了一種儲(chǔ)能系統(tǒng)的通信隔離方法,包括:
3、針對(duì)任意物理信道,基于預(yù)設(shè)信道劃分規(guī)則將所述物理信道劃分為多個(gè)虛擬信道;
4、根據(jù)預(yù)先建立的虛擬信道映射表,為各通信節(jié)點(diǎn)分配對(duì)應(yīng)的虛擬信道和調(diào)度周期;
5、控制各所述通信節(jié)點(diǎn)根據(jù)各自對(duì)應(yīng)的所述調(diào)度周期和所述虛擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
6、實(shí)時(shí)監(jiān)控各所述虛擬信道的通信質(zhì)量,基于所述通信質(zhì)量動(dòng)態(tài)調(diào)整各通信節(jié)點(diǎn)的虛擬信道。
7、在一實(shí)施例中,所述預(yù)設(shè)信道劃分規(guī)則,包括:動(dòng)態(tài)編碼分段的混合多址信道劃分規(guī)則;
8、所述基于預(yù)設(shè)信道劃分規(guī)則將所述物理信道劃分為多個(gè)虛擬信道,包括:
9、基于所述動(dòng)態(tài)編碼分段的混合多址信道劃分規(guī)則,將所述物理信道劃分為多個(gè)虛擬信道。
10、在一實(shí)施例中,所述基于所述動(dòng)態(tài)編碼分段的混合多址信道劃分規(guī)則,將所述物理信道劃分為多個(gè)虛擬信道,包括:
11、將所述物理信道劃分為動(dòng)態(tài)可變的時(shí)間片段,每個(gè)所述時(shí)間片段內(nèi)包含有若干固定長度的時(shí)間子時(shí)隙;
12、在每個(gè)所述時(shí)間子時(shí)隙,通過特定的偽隨機(jī)碼序列對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行擴(kuò)頻編碼,得到對(duì)應(yīng)的編碼分段編號(hào);
13、根據(jù)所述編碼分段編號(hào),確定各通信節(jié)點(diǎn)在各個(gè)所述時(shí)間子時(shí)隙對(duì)應(yīng)的虛擬信道編碼。
14、在一實(shí)施例中,所述控制各所述通信節(jié)點(diǎn)根據(jù)各自對(duì)應(yīng)的所述調(diào)度周期和所述虛擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,包括:
15、針對(duì)任意所述通信節(jié)點(diǎn),根據(jù)所述通信節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述調(diào)度周期,確定所述通信節(jié)點(diǎn)訪問所述物理信道的時(shí)間片段;
16、控制所述通信節(jié)點(diǎn)在其對(duì)應(yīng)的所述時(shí)間片段內(nèi)訪問所述物理信道;
17、在所述通信節(jié)點(diǎn)訪問所述物理信道時(shí),根據(jù)各通信節(jié)點(diǎn)在所述時(shí)間片段內(nèi)的各個(gè)所述時(shí)間子時(shí)隙對(duì)應(yīng)的虛擬信道編碼,為所述通信節(jié)點(diǎn)分配對(duì)應(yīng)的虛擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
18、在一實(shí)施例中,所述虛擬信道的通信質(zhì)量,包括:信號(hào)強(qiáng)度或者數(shù)據(jù)丟包率。
19、在一實(shí)施例中,所述實(shí)時(shí)監(jiān)控各所述虛擬信道的通信質(zhì)量,基于所述通信質(zhì)量動(dòng)態(tài)調(diào)整各通信節(jié)點(diǎn)的虛擬信道,包括:
20、實(shí)時(shí)監(jiān)控各所述虛擬信道的信號(hào)強(qiáng)度或者數(shù)據(jù)丟包率;
21、對(duì)當(dāng)前調(diào)度周期內(nèi)的所述信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行滑動(dòng)窗口濾波,得到當(dāng)前調(diào)度周期內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度平均值;
22、當(dāng)有所述信號(hào)強(qiáng)度平均值低于預(yù)設(shè)信號(hào)強(qiáng)度閾值,或者所述數(shù)據(jù)丟包率超過預(yù)設(shè)丟包率閾值,為所述虛擬信道對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)重新分配新的虛擬信道。
23、在一實(shí)施例中,所述為所述虛擬信道對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)重新分配新的虛擬信道,包括:
24、獲取當(dāng)前可用虛擬信道的占用狀態(tài)和信道質(zhì)量;
25、根據(jù)各可用虛擬信道的占用狀態(tài)和信道質(zhì)量,為所述虛擬信道對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)重新分配新的虛擬信道。
26、本技術(shù)實(shí)施例第第二方面提供了一種儲(chǔ)能系統(tǒng)的通信隔離裝置,包括:
27、劃分模塊,用于針對(duì)任意物理信道,基于預(yù)設(shè)信道劃分規(guī)則將所述物理信道劃分為多個(gè)虛擬信道;
28、分配模塊,用于根據(jù)預(yù)先建立的虛擬信道映射表,為各通信節(jié)點(diǎn)分配對(duì)應(yīng)的虛擬信道和調(diào)度周期;
29、控制模塊,用于控制各所述通信節(jié)點(diǎn)根據(jù)各自對(duì)應(yīng)的所述調(diào)度周期和所述虛擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;
30、調(diào)整模塊,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控各所述虛擬信道的通信質(zhì)量,基于所述通信質(zhì)量動(dòng)態(tài)調(diào)整各通信節(jié)點(diǎn)的虛擬信道。
31、在一實(shí)施例中,所述預(yù)設(shè)信道劃分規(guī)則,包括:動(dòng)態(tài)編碼分段的混合多址信道劃分規(guī)則;
32、所述劃分模塊,具體用于:
33、基于所述動(dòng)態(tài)編碼分段的混合多址信道劃分規(guī)則,將所述物理信道劃分為多個(gè)虛擬信道。
34、在一實(shí)施例中,所述劃分模塊,包括:
35、劃分單元,用于將所述物理信道劃分為動(dòng)態(tài)可變的時(shí)間片段,每個(gè)所述時(shí)間片段內(nèi)包含有若干固定長度的時(shí)間子時(shí)隙;
36、編碼單元,用于在每個(gè)所述時(shí)間子時(shí)隙,通過特定的偽隨機(jī)碼序列對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行擴(kuò)頻編碼,得到對(duì)應(yīng)的編碼分段編號(hào);
37、第一確定單元,用于根據(jù)所述編碼分段編號(hào),確定各通信節(jié)點(diǎn)在各個(gè)所述時(shí)間子時(shí)隙對(duì)應(yīng)的虛擬信道編碼。
38、在一實(shí)施例中,所述控制模塊,包括:
39、第二確定單元,用于針對(duì)任意所述通信節(jié)點(diǎn),根據(jù)所述通信節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述調(diào)度周期,確定所述通信節(jié)點(diǎn)訪問所述物理信道的時(shí)間片段;
40、控制單元,用于控制所述通信節(jié)點(diǎn)在其對(duì)應(yīng)的所述時(shí)間片段內(nèi)訪問所述物理信道;
41、第一分配單元,用于在所述通信節(jié)點(diǎn)訪問所述物理信道時(shí),根據(jù)各通信節(jié)點(diǎn)在所述時(shí)間片段內(nèi)的各個(gè)所述時(shí)間子時(shí)隙對(duì)應(yīng)的虛擬信道編碼,為所述通信節(jié)點(diǎn)分配對(duì)應(yīng)的虛擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
42、在一實(shí)施例中,所述虛擬信道的通信質(zhì)量,包括:信號(hào)強(qiáng)度或者數(shù)據(jù)丟包率。
43、在一實(shí)施例中,所述調(diào)整模塊,包括:
44、監(jiān)控單元,用于實(shí)時(shí)監(jiān)控各所述虛擬信道的信號(hào)強(qiáng)度或者數(shù)據(jù)丟包率;
45、濾波單元,用于對(duì)當(dāng)前調(diào)度周期內(nèi)的所述信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行滑動(dòng)窗口濾波,得到當(dāng)前調(diào)度周期內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度平均值;
46、第二分配單元,用于當(dāng)有所述信號(hào)強(qiáng)度平均值低于預(yù)設(shè)信號(hào)強(qiáng)度閾值,或者所述數(shù)據(jù)丟包率超過預(yù)設(shè)丟包率閾值,為所述虛擬信道對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)重新分配新的虛擬信道。
47、在一實(shí)施例中,所述第二分配單元,包括:
48、獲取子單元,用于獲取當(dāng)前可用虛擬信道的占用狀態(tài)和信道質(zhì)量;
49、分配子單元,用于根據(jù)各可用虛擬信道的占用狀態(tài)和信道質(zhì)量,為所述虛擬信道對(duì)應(yīng)的通信節(jié)點(diǎn)重新分配新的虛擬信道。
50、本技術(shù)實(shí)施例第三方面提供一種儲(chǔ)能系統(tǒng)的通信隔離設(shè)備,包括:處理器、存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序;處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上第一方面所述方法的步驟。
51、本技術(shù)實(shí)施例第四方面提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上第一方面所述方法的步驟。
52、本技術(shù)實(shí)施例的有益效果:通過針對(duì)任意物理信道,基于預(yù)設(shè)信道劃分規(guī)則將物理信道劃分為多個(gè)虛擬信道,根據(jù)預(yù)先建立的虛擬信道映射表,為各通信節(jié)點(diǎn)分配對(duì)應(yīng)的虛擬信道和調(diào)度周期,控制各所述通信節(jié)點(diǎn)根據(jù)各自對(duì)應(yīng)的所述調(diào)度周期和所述虛擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸;實(shí)時(shí)監(jiān)控各所述虛擬信道的通信質(zhì)量,基于所述通信質(zhì)量動(dòng)態(tài)調(diào)整各通信節(jié)點(diǎn)的虛擬信道。通過將任意物理信道劃分為多個(gè)虛擬信道,控制各通信節(jié)點(diǎn)在虛擬信道進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸并根據(jù)通信質(zhì)量動(dòng)態(tài)調(diào)整各通信節(jié)點(diǎn)的虛擬信道,實(shí)現(xiàn)通信節(jié)點(diǎn)間高效且安全的通信隔離,能夠有效防止信號(hào)干擾、提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。