一种配电网并发通信业务接入方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及配电网接入控制技术领域，尤其涉及一种配电网并发通信业务接入方法、装置、设备及介质。

背景技术

随着新型配电业务需求的延伸，现有的配电网络无法满足多业务并发接入的需求，如远程抄表、新能源接入、有序充电、微电网调度等。因此需要选择合适的无线通信技术，依靠高速、可靠的无线网络来满足新业务需求。电力5G专网在传输速率、可靠性、实时性以及维护难易程度方面具备有线通信无法比拟的优势，能够天然地适应通信终端数量众多、通信距离短、节点通信数据量小、受配电网扩容和城建影响大的配用电通信接入网。

电力5G专网技术既要保障电力通信业务带宽和实时可靠性，还要具备对智能电网海量业务的可靠高效支持能力。因此，电力5G专网的业务接入控制性能尤为重要。接入控制机制主要有随机竞争接入控制类、固定时序分配接入控制类和按需分配时序接入控制类。随机竞争接入控制类比较适用在通信终端非连续性地进行业务通信的情况；固定分配时序接入控制类主要给通信终端分配固定的通信时序，让其在想进行业务通信时就可以利用信道进行通信，适合应用在比较连续通信的业务环境中，如语音通信业务、视频通信业务等，但是如果终端没有信息发生的情况下，信道处于空闲状态，浪费无线信道的频谱资源；按需分配时序接入控制类主要是终端当有信息发送时通过竞争信道的使用权来进行通信，当通信结束后信道使用权就转交出来，当下次需通信的时候再进行竞争，适用于通信状态变化的情况。

目前的电力无线通信系统在进行信息终端业务通信时，主要采用的是轮询接入控制的方式，在一定程度上影响了电力无线网的发展，因电力业务自身特点而要求相应的接入控制方式，怎样结合电力无线网业务的应用环境和业务实现方式等特点设计相应的接入控制方式，从而使电力业务可靠高效实现，提高电力无线网信道利用率，加快电力无线网的发展是今后电力无线接入控制策略研究的重点和方向。

在电力无线专网的实际场景中，有很多种情况，接入性能要受到LTE随机接入流程带来的不利影响。比如，在断电恢复之后，所有设备起电开始接入到网络中；计量终端定时(比如以分钟为周期)上传用电数据。如果接入终端的数量是已知的，可以预先设定一种最优的排队接入方式，但是实际情况中，不确定数量的业务只能通过随机接入流程来完成接入。因此，海量的并发业务接入带来了阻塞、延时、功耗等问题。

发明内容

本发明提供了一种配电网并发通信业务接入方法、装置、设备及介质，用于解决海量的并发业务接入带来了阻塞、延时、功耗的技术问题。

本发明提供了一种配电网并发通信业务接入方法，应用于配电网的通信基站；所述通信基站与若干个无线终端通信；所述无线终端包括实时接入终端和非实时接入终端；所述方法包括：

将所述实时接入终端划分为若干个终端分组；

计算各所述终端分组的实时接入周期；

在所述实时接入周期接收所述终端分组上报的实时通信业务数据；

计算所述非实时接入终端的非实时接入周期；

在所述非实时接入周期接收所述非实时接入终端上报的非实时通信业务数据。

可选地，所述将所述实时接入终端划分为若干个终端分组的步骤，包括：

获取所述通信基站的最大吞吐量及所述实时接入终端的第一终端数量；

获取各所述实时接入终端的业务帧长度，并根据各所述实时接入终端的业务帧长度确定最大业务帧长度；

采用所述最大吞吐量和所述最大业务帧长度计算组内数量；

采用所述第一终端数量和所述组内数量将所述实时接入终端划分为若干个终端分组。

可选地，所述计算各所述终端分组的实时接入周期的步骤，包括：

根据各所述终端分组中的实时接入终端的第一通信时延，确定各所述终端分组的第一最大分组通信时延；

将所述第一最大分组通信时延确定为对应的终端分组的实时接入周期。

可选地，所述在所述实时接入周期接收所述终端分组上报的实时通信业务数据的步骤，包括：

按照各所述终端分组的实时接入周期，依次向各所述终端分组发送数据上报请求；

分别在各所述终端分组对应的实时接入周期内，并发接收对应的终端分组内各实时接入终端上报的实时通信业务数据。

可选地，所述计算所述非实时接入终端的非实时接入周期的步骤，包括：

获取所述非实时接入终端的第二终端数量，并获取各非实时接入终端的第二通信时延；

根据所述第二终端数量计算冲突阻塞率；

根据各非实时接入终端的第二通信时延，确定所述非实时接入终端的第二最大通信时延；

采用所述第二终端数量、所述冲突阻塞率和所述第二最大通信时延，计算所述非实时接入终端的非实时接入周期。

可选地，所述在所述非实时接入周期接收所述非实时接入终端上报的非实时通信业务数据的步骤，包括：

在所述非实时接入周期内，接收所述非实时接入终端轮询上报的非实时通信业务数据。

本发明还提供了一种配电网并发通信业务接入装置，应用于配电网的通信基站；所述通信基站与若干个无线终端通信；所述无线终端包括实时接入终端和非实时接入终端；所述装置包括：

划分模块，用于将所述实时接入终端划分为若干个终端分组；

实时接入周期计算模块，用于计算各所述终端分组的实时接入周期；

实时接入周期接收模块，用于在所述实时接入周期接收所述终端分组上报的实时通信业务数据；

非实时接入周期计算模块，用于计算所述非实时接入终端的非实时接入周期；

非实时通信业务数据接收模块，用于在所述非实时接入周期接收所述非实时接入终端上报的非实时通信业务数据。

可选地，所述划分模块，包括：

第一终端数量获取子模块，用于获取所述通信基站的最大吞吐量及所述实时接入终端的第一终端数量；

最大业务帧长度确定子模块，用于获取各所述实时接入终端的业务帧长度，并根据各所述实时接入终端的业务帧长度确定最大业务帧长度；

组内数量计算子模块，用于采用所述最大吞吐量和所述最大业务帧长度计算组内数量；

划分子模块，用于采用所述第一终端数量和所述组内数量将所述实时接入终端划分为若干个终端分组。

本发明还提供了一种电子设备，所述设备包括处理器以及存储器：

所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；

所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行如上任一项所述的配电网并发通信业务接入方法。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行如上任一项所述的配电网并发通信业务接入方法。

从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：本发明公开了一种配电网并发通信业务接入方法，包括：将所述实时接入终端划分为若干个终端分组；计算各所述终端分组的实时接入周期；在所述实时接入周期接收所述终端分组上报的实时通信业务数据；计算所述非实时接入终端的非实时接入周期；在所述非实时接入周期接收所述非实时接入终端上报的非实时通信业务数据。

本发明通过将无线终端划分为实时接入终端和非实时接入终端，然后将实时接入终端进行分组，并计算各终端分组的实时接入周期，以在实时计入周期接入该终端分组内的实时接入终端，由于每次只有一个终端分组参与业务接入操作，从而使得减少了数据上报时的阻塞现象的发生。此外，通过计算非实时接入终端的非实时接入周期，以在非实时接入周期接入非实时接入终端，从而错开实时接入终端与非实时接入终端的接入时机，以减少实时接入终端的接入延时问题。且由于同时接入通信基站的无线终端数量受到约束，从而减少了数据上报时的功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的一种配电网并发通信业务接入方法的步骤流程图；

图2为本发明另一实施例提供的一种配电网并发通信业务接入方法的步骤流程图；

图3为本发明实施例提供的一种配电网并发通信业务接入装置的结构框图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种配电网并发通信业务接入方法、装置、设备及介质，用于解决海量的并发业务接入带来了阻塞、延时、功耗的技术问题。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种配电网并发通信业务接入方法的步骤流程图。

本发明提供的一种配电网并发通信业务接入方法，应用于配电网的通信基站；通信基站与若干个无线终端通信；无线终端包括实时接入终端和非实时接入终端，方法具体可以包括以下步骤：

步骤101，将实时接入终端划分为若干个终端分组；

通信基站，是无线终端接入互联网的接口设备，也是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。

在本发明实施例中，通信基站可以为5G基站。

在本发明实施例中，当与5G基站通信的无线终端数量过多，且需要并发接入时，可以先将实时接入终端划分为若干个终端分组，以控制每次接入通信基站的无线终端数量。

步骤102，计算各终端分组的实时接入周期；

在完成对无线终端的分组后，可以分别计算各终端分组的实时接入周期，以控制各终端分组的接入时间。

步骤103，在实时接入周期接收终端分组上报的实时通信业务数据；

在计算得到各终端分组的实时接入周期后，各终端分组的无线终端可以在实时接入周期内向通信基站上报数据。

步骤104，计算非实时接入终端的非实时接入周期；

步骤105，在非实时接入周期接收非实时接入终端上报的非实时通信业务数据。

在完成实时接入终端的数据数据接入上报工作后，可以计算非实时接入终端的非实时接入周期。以在非实时接入周期上报非实时接入终端的非实时通信业务数据。

本发明通过将无线终端划分为实时接入终端和非实时接入终端，然后将实时接入终端进行分组，并计算各终端分组的实时接入周期，以在实时计入周期接入该终端分组内的实时接入终端，由于每次只有一个终端分组参与业务接入操作，从而使得减少了数据上报时的阻塞现象的发生。此外，通过计算非实时接入终端的非实时接入周期，以在非实时接入周期接入非实时接入终端，从而错开实时接入终端与非实时接入终端的接入时机，以减少实时接入终端的接入延时问题。且由于同时接入通信基站的无线终端数量受到约束，从而减少了数据上报时的功耗。

请参阅图2，图2为本发明另一实施例提供的一种配电网并发通信业务接入方法的步骤流程图。具体可以包括以下步骤：

步骤201，获取通信基站的最大吞吐量及实时接入终端的第一终端数量；

步骤202，获取各实时接入终端的业务帧长度，并根据各实时接入终端的业务帧长度确定最大业务帧长度；

步骤203，采用最大吞吐量和最大业务帧长度计算组内数量；

在本发明实施例中，可以获取通信基站的最大吞吐量及实时接入终端的第一终端数量，以及各实时接入终端中的最大业务帧长度，来计算终端分组内的实时接入终端数量，即终端分组的组内数量。

具体计算过程如下公式所示：

其中，M为组内数量，C为通信基站的最大吞吐量，L

步骤204，采用第一终端数量和组内数量将实时接入终端划分为若干个终端分组；

在计算得到组内数量后，可以结合第一终端数量和组内数量来将实时接入终端划分为若干个终端分组。

步骤205，计算各终端分组的实时接入周期；

在将实时接入终端划分为若干个终端分组后，可以计算各个终端分组的实时接入周期。

在一个示例中，计算各终端分组的实时接入周期的步骤，可以包括以下子步骤：

S51，根据各终端分组中的实时接入终端的第一通信时延，确定各终端分组的第一最大分组通信时延；

S52，将第一最大分组通信时延确定为对应的终端分组的实时接入周期。

在具体实现中，可以根据终端分组中的实时接入终端的第一通信时延，来确定终端分组中的第一最大分组通信时延，然后将第一最大分组通信时延确定为终端分组的实时接入周期。

实时接入周期的具体计算公式如下：

T

其中，T

步骤206，在实时接入周期接收终端分组上报的实时通信业务数据；

在计算得到各终端分组的实时接入周期后，各终端分组的无线终端可以在实时接入周期内向通信基站上报数据。

在一个示例中，在实时接入周期接收终端分组上报的实时通信业务数据的步骤，可以包括：

S61，按照各终端分组的实时接入周期，依次向各终端分组发送数据上报请求；

S62，分别在各终端分组对应的实时接入周期内，并发接收对应的终端分组内各实时接入终端上报的实时通信业务数据。

在具体实现中，可以按照各终端分组的实时接入周期，一次向各终端分组发送数据上报请求，然后分别在各终端分组对应的实时接入周期内，并发接收对应的终端分组内各实时接入终端以固定切片方式上报的实时通信业务数据。

步骤207，计算非实时接入终端的非实时接入周期；

在完成实时接入终端的数据数据接入上报工作后，可以计算非实时接入终端的非实时接入周期。以在非实时接入周期上报非实时接入终端的非实时通信业务数据。

在一个示例中，计算非实时接入终端的非实时接入周期的步骤，具体可以包括：

S71，获取非实时接入终端的第二终端数量，并获取各非实时接入终端的第二通信时延；

S72，根据第二终端数量计算冲突阻塞率；

S73，根据各非实时接入终端的第二通信时延，确定非实时接入终端的第二最大通信时延；

S74，采用第二终端数量、冲突阻塞率和第二最大通信时延，计算非实时接入终端的非实时接入周期。

在具体实现中，通信基站可以统计非实时接入的非实时接入终端，形成需要进行竞争接入的非实时接入终端集合G

T

其中，T

步骤208，在非实时接入周期接收非实时接入终端上报的非实时通信业务数据。

在一个示例中，步骤208可以包括：在非实时接入周期内，接收非实时接入终端轮询上报的非实时通信业务数据。

本发明通过将无线终端划分为实时接入终端和非实时接入终端，然后将实时接入终端进行分组，并计算各终端分组的实时接入周期，以在实时计入周期接入该终端分组内的实时接入终端，由于每次只有一个终端分组参与业务接入操作，从而使得减少了数据上报时的阻塞现象的发生。此外，通过计算非实时接入终端的非实时接入周期，以在非实时接入周期接入非实时接入终端，从而错开实时接入终端与非实时接入终端的接入时机，以减少实时接入终端的接入延时问题。且由于同时接入通信基站的无线终端数量受到约束，从而减少了数据上报时的功耗。

请参阅图3，图3为本发明实施例提供的一种配电网并发通信业务接入装置的结构框图。

本发明实施例提供了一种配电网并发通信业务接入装置，应用于配电网的通信基站；通信基站与若干个无线终端通信；无线终端包括实时接入终端和非实时接入终端；装置包括：

划分模块301，用于将实时接入终端划分为若干个终端分组；

实时接入周期计算模块302，用于计算各终端分组的实时接入周期；

实时接入周期接收模块303，用于在实时接入周期接收终端分组上报的实时通信业务数据；

非实时接入周期计算模块304，用于计算非实时接入终端的非实时接入周期；

非实时通信业务数据接收模块305，用于在非实时接入周期接收非实时接入终端上报的非实时通信业务数据。

在本发明实施例中，划分模块301，包括：

第一终端数量获取子模块，用于获取通信基站的最大吞吐量及实时接入终端的第一终端数量；

最大业务帧长度确定子模块，用于获取各实时接入终端的业务帧长度，并根据各实时接入终端的业务帧长度确定最大业务帧长度；

组内数量计算子模块，用于采用最大吞吐量和最大业务帧长度计算组内数量；

划分子模块，用于采用第一终端数量和组内数量将实时接入终端划分为若干个终端分组。

在本发明实施例中，实时接入周期计算模块302，包括：

第一最大分组通信时延确定子模块，用于根据各终端分组中的实时接入终端的第一通信时延，确定各终端分组的第一最大分组通信时延；

实时接入周期确定子模块，用于将第一最大分组通信时延确定为对应的终端分组的实时接入周期。

在本发明实施例中，实时接入周期接收模块303，包括：

数据上报请求发送子模块，用于按照各终端分组的实时接入周期，依次向各终端分组发送数据上报请求；

实时通信业务数据接收子模块，用于分别在各终端分组对应的实时接入周期内，并发接收对应的终端分组内各实时接入终端上报的实时通信业务数据。

在本发明实施例中，非实时接入周期计算模块304，包括：

第二终端数量及第二通信时延获取子模块，用于获取非实时接入终端的第二终端数量，并获取各非实时接入终端的第二通信时延；

冲突阻塞率计算子模块，用于根据第二终端数量计算冲突阻塞率；

第二最大通信时延确定子模块，用于根据各非实时接入终端的第二通信时延，确定非实时接入终端的第二最大通信时延；

非实时接入周期计算子模块，用于采用第二终端数量、冲突阻塞率和第二最大通信时延，计算非实时接入终端的非实时接入周期。

在本发明实施例中，非实时通信业务数据接收模块305，包括：

非实时通信业务数据接收子模块，用于在非实时接入周期内，接收非实时接入终端轮询上报的非实时通信业务数据。

本发明实施例还提供了一种电子设备，设备包括处理器以及存储器：

存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；

处理器用于根据程序代码中的指令执行本发明实施例的配电网并发通信业务接入方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质用于存储程序代码，程序代码用于执行本发明实施例的配电网并发通信业务接入方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。