基于23OMHz電臺通信的集抄算法設計

2 電臺通信方式
采用電臺通信方式的情況下，終端和主站上都自帶了一個無線電臺通信模塊，負責完成無線電的收發。其基本通信原理如圖2所示。

M為主站，而其他的三角形則是分布在各個樓層、小區的抄表終端。由于采用的調制頻率都在230 MHz這個頻段內，多臺終端同時上報數據的時候會因為同頻干擾而導致接收出錯，因此，實際操作時在任意一個時刻只允許一臺設備發射信號，其他設備都處于監聽狀態。正因為這點，給建網規模造成了很大的限制。如上圖所示，主站的輻射半徑R是有限的，由于地理位置等諸多因素的影響，總有些終端會處于主站的輻射盲區之中，這就需要以輻射區域內的終端作為中繼間接聯系上這些設備。由于無線電臺存在同頻干擾問題，在建網時要求有一套具有防沖突功能的路由機制，下面提出一種給予偵聽信道空閑思想的無線電臺路由算法。

3 路由策略
路由策略大致分為兩個部分：發起建網策略和后期維護策略。首先分析初始建網的路由方案及建網過程。
3．1 中心主站發出建網命令
幀結構在遵循“國家電力負荷管理系統數據傳輸規約”的基礎上加入只含主站地址 A0的一條地址鏈表消息。該幀以廣播的形式發出，且重復三次，以確保覆蓋范圍內的所有終端都能夠接收到。主站廣播完之后偵聽信道空閑狀態。這就要求所有的終端、主站必須設定一個建網收發等待時間值，每臺終端可在出廠時分配由N秒到kN秒之內的一個任意值，k和N的值需要通過實驗來確定。
3．2 一級終端接收到主站廣播時做出的響應
當終端M1接收到主站建網廣播時，將廣播地址加入自己地址A1，組成地址鏈表L1：AOA1保存起來并丟棄之后收到的所有建網命令幀，同時偵聽信道的空閑狀況，如果在它的等待時問T內沒有接收到任何消息，則將該地址鏈表分別以建網命令幀和回應建網命令幀的形式廣播出去，并繼續偵聽重新等待，偵聽過程中收到任何消息都將重新等待時間T。
3．3 非一級終端接收到建網命令時做出的響應
這類終端保存自己接收到的最短地址鏈表，鏈表的最后一個地址加入自身的地址Ax，并存儲x條備用鏈表，選擇其中一條最優鏈表在經過相應的空閑等待時間后分別以建網命令幀和回應建網命令幀的形式廣播出去。丟棄接收到比已保存的鏈表長的所有建網命令地址鏈表。
3．4 主站、終端對回應建網命令幀的響應過程
主站提取接收到的建網回應幀中的地址鏈表并保存起來，對于相同目的地址的鏈表選擇最短的進行保存更新；終端接收到地址鏈表中包含自己地址、且以中繼形式出現的建網回應幀時，在鏈路空閑狀態下將該幀廣播轉發出去，且加入該幀已被轉發標識，繼續偵聽信道消息，對于接收到的、以自己為目的地址或者鏈表中不含自己地址的建網回應幀一概丟棄，對于接收到的曾經轉發過的幀也做丟棄處理。