基于低壓電力線載波的輪詢(xún)通信改進(jìn)

秦 坤，袁嫣紅，諸建強(qiáng)

(1. 浙江理工大學(xué) 機(jī)械與自動(dòng)控制學(xué)院，浙江 杭州 310018;2. 杭州依途科技有限公司 技術(shù)部，浙江 杭州 310018)

隨著制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程執(zhí)行管理系統(tǒng)(Manufacturing Execution System，MES)的推廣應(yīng)用和普及，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的信息，如溫濕度、加工工藝、條碼數(shù)據(jù)等必須進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸和保存，以便生產(chǎn)管理人員對(duì)工藝參數(shù)和過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行追溯分析[1].生產(chǎn)過(guò)程的信息主要使用RS232、RS485、CAN、以太網(wǎng)等總線進(jìn)行傳輸.這類(lèi)總線都需要施工布線來(lái)構(gòu)建物理層，但這在部分空間有限、布線困難的生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的.基于電力線載波(Power Line Carrier, PLC)的通信方式可以較好地解決重新布線問(wèn)題，但是在電力線上進(jìn)行通信，通常存在數(shù)據(jù)丟失率較高的問(wèn)題.生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的信息是MES分析處理的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，因此保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃允种匾?

在電力線上構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)需要合適的介質(zhì)訪問(wèn)控制(Medium Access Control,MAC)層.MAC層主要使用的協(xié)議有以太網(wǎng)CSMA/CD、無(wú)線CSMA/CA、令牌環(huán)和輪詢(xún)協(xié)議.殷樹(shù)剛等研究發(fā)現(xiàn)，CSMA/CD協(xié)議雖已成熟地應(yīng)用于用戶(hù)的用電信息上報(bào)，但是無(wú)法完全避免節(jié)點(diǎn)并發(fā)數(shù)據(jù)沖突[2].余建波等[3]和劉雯靜等[4]使用CSMA/CA協(xié)議重點(diǎn)解決了電力線節(jié)點(diǎn)并發(fā)數(shù)據(jù)沖突和網(wǎng)絡(luò)吞吐量小的問(wèn)題，但所用算法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜.Gershon R等較早地將令牌環(huán)協(xié)議應(yīng)用于電力線組網(wǎng)中，但在電力線干擾環(huán)境中令牌容易丟失，重組代價(jià)高[5].輪詢(xún)協(xié)議抗干擾和抗網(wǎng)絡(luò)終端失效的能力強(qiáng)，沒(méi)有地址競(jìng)爭(zhēng)沖突，不足之處是隨終端數(shù)量的增多，傳輸時(shí)延會(huì)增加[6].本文設(shè)計(jì)的電力線載波輪詢(xún)通信方案由于應(yīng)用于信息采集場(chǎng)合，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃砸蟾?，?duì)實(shí)時(shí)性要求并不苛刻，且從機(jī)節(jié)點(diǎn)較少，因此其MAC層采用輪詢(xún)仲裁協(xié)議可保證輪詢(xún)可靠性，降低實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度，滿(mǎn)足通信的要求.

電力線載波通信和傳統(tǒng)通信相比存在巨大差異，其線路阻抗、噪聲、衰落以及多徑時(shí)延等都會(huì)嚴(yán)重影響電力線載波信道的性能和通信質(zhì)量[7].因此，已廣泛應(yīng)用于專(zhuān)用有線網(wǎng)和無(wú)線網(wǎng)的MAC層協(xié)議不能直接用于電力線網(wǎng)絡(luò)，必須相應(yīng)改進(jìn)后才能適用于信道惡劣的電力線上.對(duì)輪詢(xún)系統(tǒng)改進(jìn)的研究主要有以下方面：趙東風(fēng)等[8]和Boon M A A等[9]對(duì)多級(jí)門(mén)限服務(wù)進(jìn)行輪詢(xún)系統(tǒng)建模分析，得到了排隊(duì)長(zhǎng)、平均循環(huán)周期、平均等待時(shí)延，使輪詢(xún)控制更有效；Liu Q L等引入優(yōu)先級(jí)輪詢(xún)策略，對(duì)節(jié)點(diǎn)分級(jí)后讓普通節(jié)點(diǎn)分配低優(yōu)先級(jí)，從優(yōu)先級(jí)角度增強(qiáng)了通信可靠性[10]；何敏等提出可休眠的輪詢(xún)服務(wù)策略，降低能耗的同時(shí)兼顧了系統(tǒng)性能[11].文獻(xiàn)中從數(shù)據(jù)重傳補(bǔ)發(fā)角度來(lái)增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性和提升通信服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service,QoS)的研究很少.

本文首先介紹應(yīng)用于MES條碼信息采集的改進(jìn)輪詢(xún)方案，對(duì)網(wǎng)絡(luò)層增加的機(jī)制和物理層使用的技術(shù)進(jìn)行說(shuō)明；其次敘述本方案主要的改進(jìn)點(diǎn)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)輪詢(xún)方案運(yùn)用在電力線上存在的丟包等問(wèn)題；之后詳細(xì)介紹重傳、幀序號(hào)等機(jī)制的實(shí)現(xiàn)，自行設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)層通訊協(xié)議幀格式，組建16點(diǎn)電力線通信網(wǎng)絡(luò)；最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)引入生產(chǎn)線中常見(jiàn)的電機(jī)等噪聲干擾，統(tǒng)計(jì)丟包率，對(duì)改進(jìn)輪詢(xún)方案與傳統(tǒng)輪詢(xún)方案進(jìn)行比較.

1 輪詢(xún)方案的改進(jìn)

本文從網(wǎng)絡(luò)層和物理層兩方面對(duì)傳統(tǒng)輪詢(xún)方案進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)寬帶電力線載波可靠輪詢(xún)通信.其中網(wǎng)絡(luò)層是改進(jìn)輪詢(xún)方案的重點(diǎn).

在網(wǎng)絡(luò)層引入TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)位、幀序號(hào)、超時(shí)重傳、掉線重連、緊急幀等一系列概念，從機(jī)制上改進(jìn)傳統(tǒng)的輪詢(xún)通信方式.物理層使用寬帶類(lèi)載波CR600芯片，其峰值速率最大為200 Mbps，載波頻段被擴(kuò)展為2～28 MHz,避開(kāi)了電網(wǎng)干擾噪聲集中的1 MHz頻段[12]，同時(shí)使用正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技術(shù)，使通信的抗干擾能力更強(qiáng).

對(duì)比傳統(tǒng)輪詢(xún)方案，改進(jìn)方案的主要優(yōu)點(diǎn)如下：①物理層無(wú)需專(zhuān)用通信線路；②從機(jī)一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)總線不會(huì)癱瘓；③網(wǎng)絡(luò)層使用多種保障通信機(jī)制，改進(jìn)了基本輪詢(xún)應(yīng)答協(xié)議；④寬帶載波方式通信的速率較高.

改進(jìn)方案在工業(yè)環(huán)境信道惡劣的電力線上完成了16點(diǎn)高速可靠輪詢(xún)通信.該通信網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)淙鐖D1所示.主機(jī)和從機(jī)通過(guò)220 V電力線相連，共有16個(gè)從機(jī)模塊，主機(jī)將從機(jī)采集的條碼數(shù)據(jù)匯集后輸入服務(wù)器.

圖1 通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

2 可靠的通信保障機(jī)制

盡管在物理層已經(jīng)使用OFDM技術(shù)來(lái)提升抗干擾性，但是并不能保證數(shù)據(jù)的完全可靠傳輸.傳統(tǒng)的輪詢(xún)應(yīng)答協(xié)議應(yīng)用在電力線載波通信的實(shí)際工作中，存在以下幾種典型問(wèn)題：①?gòu)臋C(jī)因故障掉線時(shí)，主機(jī)因未收到應(yīng)答幀會(huì)重復(fù)詢(xún)問(wèn)當(dāng)前從機(jī)；②重傳導(dǎo)致從機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)在主機(jī)中排列錯(cuò)位，沒(méi)有排序；③從機(jī)的空應(yīng)答幀重發(fā)狀態(tài)與有數(shù)據(jù)應(yīng)答幀重發(fā)狀態(tài)重疊，造成主機(jī)接收丟幀；④當(dāng)從機(jī)出現(xiàn)緊急狀況需要及時(shí)響應(yīng)時(shí)，沒(méi)有緊急處理機(jī)制.

為解決這些問(wèn)題，改進(jìn)方案對(duì)電力線網(wǎng)絡(luò)QoS進(jìn)行研究，加入重傳、幀序號(hào)等通信保障機(jī)制，以實(shí)現(xiàn)可靠高速的電力線載波通信.

2.1 通信幀協(xié)議

通信幀協(xié)議格式以網(wǎng)絡(luò)層所包含的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議攜帶的功能標(biāo)識(shí)碼為基礎(chǔ)，由主從機(jī)地址、幀命令碼、輪詢(xún)狀態(tài)碼、幀序號(hào)、數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度、數(shù)據(jù)區(qū)、CRC(Cyclic Redundancy Check)碼組成(圖2).

圖2 通信幀協(xié)議格式

(1)主/從機(jī)地址 (Host/Slave Address).它表明數(shù)據(jù)的源地址和到達(dá)的從機(jī)地址.電力線屬于共享信道，總線上每幀都能被各節(jié)點(diǎn)偵聽(tīng)到.當(dāng)?shù)刂窞?xFF時(shí)定義為廣播幀，主機(jī)地址和從機(jī)地址各占一個(gè)字節(jié).

(2)幀命令碼 (Command).通信中需要傳輸不同的幀類(lèi)型，分為數(shù)據(jù)幀、命令幀、無(wú)數(shù)據(jù)應(yīng)答幀、數(shù)據(jù)接收完成應(yīng)答幀、緊急幀等.傳輸?shù)膸?lèi)型由幀命令碼給出，占用一個(gè)字節(jié).

(3)輪詢(xún)狀態(tài)碼 (Polling State).輪詢(xún)狀態(tài)碼指上次輪詢(xún)中主機(jī)接收從機(jī)數(shù)據(jù)的正確與否，它占用一個(gè)字節(jié).

(4)幀序號(hào) (Sequence Number).每個(gè)數(shù)據(jù)包都分配了唯一的序列號(hào)，用以標(biāo)識(shí)包，不但能避免重復(fù)，還能保證數(shù)據(jù)的順序.此次發(fā)送和接收成功后，下個(gè)數(shù)據(jù)包為剛發(fā)送的數(shù)據(jù)序號(hào)加1，序號(hào)在0～255內(nèi)循環(huán).幀序號(hào)占用一個(gè)字節(jié).

(5)數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度 (Data Length).在通信幀協(xié)議中，一幀數(shù)據(jù)區(qū)最大傳輸1 450個(gè)字節(jié).數(shù)據(jù)區(qū)長(zhǎng)度值占用2個(gè)字節(jié).

(6)循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC).通過(guò)它對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行高質(zhì)量檢錯(cuò)，以保證數(shù)據(jù)的正確性.CRC計(jì)算采用快速查表法，占用2個(gè)字節(jié).

2.2 輪詢(xún)狀態(tài)位

主機(jī)詢(xún)問(wèn)幀的輪詢(xún)狀態(tài)位用來(lái)標(biāo)明上次主機(jī)接收從機(jī)的數(shù)據(jù)正確與否.無(wú)論從機(jī)是否應(yīng)答，主機(jī)都會(huì)在下一時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始時(shí)詢(xún)問(wèn)下一個(gè)從機(jī)，以解決主機(jī)未收到從機(jī)應(yīng)答而重復(fù)詢(xún)問(wèn)的問(wèn)題.主機(jī)開(kāi)始詢(xún)問(wèn)從機(jī)到從機(jī)數(shù)據(jù)返回主機(jī)耗時(shí)為4～6 ms，加上數(shù)據(jù)處理時(shí)間，主機(jī)輪詢(xún)每個(gè)從機(jī)間隔設(shè)定在10 ms.主機(jī)如果在限定時(shí)間內(nèi)接收到從機(jī)A的應(yīng)答幀，則將狀態(tài)碼 .state置為0x01，主機(jī)在下次詢(xún)問(wèn)A時(shí)，若詢(xún)問(wèn)幀攜帶此狀態(tài)碼，則說(shuō)明主機(jī)上次接收是成功的.如果主機(jī)等待超時(shí)而未收到從機(jī)應(yīng)答，狀態(tài)碼置0x00，則說(shuō)明主機(jī)未接收成功，從機(jī)重發(fā)緩沖區(qū)中上次發(fā)送的數(shù)據(jù).主機(jī)輪詢(xún)狀態(tài)流程如圖3所示.

圖3 主機(jī)輪詢(xún)狀態(tài)流程

2.3 超時(shí)重傳

主機(jī)按照一個(gè)從機(jī)點(diǎn)分配10 ms的速度進(jìn)行輪詢(xún).主從機(jī)之間的傳輸幀由于信道干擾會(huì)出現(xiàn)丟失的情況.主機(jī)每次發(fā)送數(shù)據(jù)幀都要啟動(dòng)定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，設(shè)置一個(gè)單位為毫秒的定時(shí)器，復(fù)用成對(duì)應(yīng)最多容納64個(gè)從機(jī)數(shù)據(jù)的等待計(jì)時(shí)器Slave_time.當(dāng)主機(jī)詢(xún)問(wèn)幀發(fā)出時(shí)，定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，超過(guò)設(shè)定時(shí)間Limit_time未收到應(yīng)答時(shí)判斷為超時(shí).超時(shí)設(shè)定可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、信道干擾的具體情況進(jìn)行.輪詢(xún)狀態(tài)Slave_state為0，說(shuō)明未收到應(yīng)答，繼續(xù)計(jì)時(shí).如果主機(jī)成功收到從機(jī)應(yīng)答,Slave state則置1，對(duì)應(yīng)的從機(jī)定時(shí)器停止計(jì)時(shí).超時(shí)重傳的部分代碼如下：

void user_TIMER_IRQHandler( )

{ /* 判斷定時(shí)器標(biāo)志是否置位 */

if ( TIM_GetITStatus( TIM3 ) == SET ){

/* Slave_counts為從機(jī)數(shù)量 */

for( j = 0;j < Slave_counts; j++ ){

/* 遍歷每個(gè)從機(jī)定時(shí)器 */

if( Slave_state[j] == 0 ){

/* 無(wú)應(yīng)答狀態(tài)計(jì)時(shí) */

Slave_time[j] ++;

}

}

}

}

主機(jī)通過(guò)比較Slave_time與Limit_time來(lái)判斷接收是否超時(shí).如果超時(shí)，則輪詢(xún)狀態(tài)置0，表示此從機(jī)在下次輪詢(xún)需重傳數(shù)據(jù).超時(shí)設(shè)定的部分代碼如下：

/* 判斷是否超過(guò)限定時(shí)間 */

if ( Slave_time[j] > Limit_time ){

Slave_state[j] = 0;

}

else Slave_state[j] = 1;

2.4 幀序號(hào)和隊(duì)列緩存

物理層加入載波中繼和重傳機(jī)制后，數(shù)據(jù)包到達(dá)主機(jī)端存在重復(fù)接收數(shù)據(jù)和亂序問(wèn)題.可加入幀序號(hào)來(lái)解決這一問(wèn)題，主機(jī)只接受期望得到的數(shù)據(jù)，特別是對(duì)從機(jī)到達(dá)數(shù)據(jù)有順序要求時(shí)，通過(guò)判斷幀序號(hào)進(jìn)行排序存儲(chǔ)，能夠保證數(shù)據(jù)的有序性.主機(jī)詢(xún)問(wèn)幀狀態(tài)位 .state為1，說(shuō)明從機(jī)上次發(fā)送給主機(jī)的數(shù)據(jù)被成功接收，從機(jī)將幀序號(hào)自動(dòng)加1并與新讀出的數(shù)據(jù)組成應(yīng)答幀發(fā)送給主機(jī)，如果 .state為0則序號(hào)不變，和上次發(fā)送的數(shù)據(jù)組成應(yīng)答幀重發(fā).應(yīng)答幀序號(hào)如圖4所示.

圖4 應(yīng)答幀序號(hào)示意圖

采用輪詢(xún)機(jī)制時(shí)，正常輪詢(xún)從機(jī)所有點(diǎn)的周期為16×10 ms，每10 ms至多傳輸1 450個(gè)字節(jié)，網(wǎng)絡(luò)理論帶寬在1.1 Mbps左右.該輪詢(xún)速度對(duì)于當(dāng)前方案完全可以滿(mǎn)足要求.但是，考慮到從機(jī)可能瞬時(shí)接收大量數(shù)據(jù)的情況，對(duì)從機(jī)建立了16個(gè)隊(duì)列來(lái)緩存數(shù)據(jù).當(dāng)判斷上次傳輸成功時(shí)讀出隊(duì)列中下個(gè)數(shù)據(jù)單元，否則重發(fā)上次數(shù)據(jù).CR600的Flash存儲(chǔ)容量達(dá)1 MB，能夠充分容納緩存條碼數(shù)據(jù).從機(jī)重發(fā)分為重發(fā)空數(shù)據(jù)應(yīng)答幀和重發(fā)數(shù)據(jù)幀.對(duì)于幀丟失導(dǎo)致本應(yīng)該重發(fā)數(shù)據(jù)應(yīng)答幀卻重發(fā)了空數(shù)據(jù)幀的問(wèn)題，從機(jī)需要每次發(fā)送完成后記住所發(fā)送的幀類(lèi)別，收到詢(xún)問(wèn)幀時(shí)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷并重發(fā).從機(jī)接收詢(xún)問(wèn)幀的處理流程如圖5所示.

圖5 從機(jī)接收詢(xún)問(wèn)幀的處理流程

2.5 緊急幀

當(dāng)隊(duì)列接近滿(mǎn)位或從機(jī)因發(fā)生故障需要及時(shí)處理時(shí)，從機(jī)發(fā)出緊急幀命令，請(qǐng)求主機(jī)及時(shí)詢(xún)問(wèn)處理.主機(jī)輪詢(xún)一個(gè)從機(jī)點(diǎn)分配的是10 ms，在信道正常的情況下傳輸時(shí)延為4～6 ms(實(shí)測(cè)).因此，輪詢(xún)空隙是允許緊急幀傳輸?shù)?從機(jī)有緊急請(qǐng)求時(shí)會(huì)通過(guò)當(dāng)前總線中主機(jī)詢(xún)問(wèn)幀的幀命令碼最高位是否為1，判斷當(dāng)前是否有別的緊急幀占用，如果沒(méi)有則發(fā)出請(qǐng)求，否則繼續(xù)等待下個(gè)輪詢(xún)節(jié)點(diǎn)的輪詢(xún)空隙.輪詢(xún)空隙的時(shí)間占用情況如圖6所示.主機(jī)接收完成后立刻在下個(gè)輪詢(xún)間隔詢(xún)問(wèn)發(fā)出緊急命令的從機(jī).

圖6 輪詢(xún)空隙的時(shí)間占用情況

為了避免多個(gè)緊急幀造成的輪詢(xún)網(wǎng)絡(luò)擁塞，改進(jìn)方案在一個(gè)輪詢(xún)周期內(nèi)只允許5個(gè)緊急幀.這在一定程度上提高了輪詢(xún)響應(yīng)的及時(shí)性.

2.6 CRC校驗(yàn)

改進(jìn)方案采用廣泛使用的CRC16算法，對(duì)協(xié)議幀校驗(yàn)碼區(qū)之前所有字節(jié)進(jìn)行校驗(yàn).將CRC表值存儲(chǔ)于Flash中，采用快速查表法加快校驗(yàn)速度.主機(jī)詢(xún)問(wèn)幀和從機(jī)應(yīng)答幀都在校驗(yàn)通過(guò)的情況下讀取和發(fā)送.

3 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析

3.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境

用電力線上1臺(tái)主機(jī)和16臺(tái)從機(jī)組成網(wǎng)絡(luò).其工作設(shè)備中，850 W三相電機(jī)、鎮(zhèn)流器、600 W伺服電機(jī)等對(duì)電力線通信會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)干擾.實(shí)驗(yàn)所用電力線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成如圖7所示.電力線處于一個(gè)電能計(jì)量表范圍內(nèi)，每個(gè)從機(jī)連接若干個(gè)霍尼韋爾3310g型串口條碼采集槍?zhuān)员銓l碼數(shù)據(jù)發(fā)送給主機(jī).

圖7 實(shí)驗(yàn)用電力線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成

3.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程

實(shí)驗(yàn)測(cè)量了在電力線信道不同信噪比下，基本輪詢(xún)和改進(jìn)輪詢(xún)兩種傳輸模式的丟包率，首先通過(guò)PLC Tool Manager工具測(cè)量不同時(shí)刻的物理層信噪比，并逐步將干擾設(shè)備啟動(dòng)后接入電網(wǎng)，使電力線信道的信噪比逐漸降低(代表當(dāng)前電力線信道環(huán)境變差)；然后進(jìn)行16個(gè)點(diǎn)的整網(wǎng)絡(luò)測(cè)試，在不同信噪比環(huán)境下，從機(jī)把每幀128個(gè)字節(jié)的條碼數(shù)據(jù)打包發(fā)送至主機(jī)，統(tǒng)計(jì)從機(jī)的發(fā)送包總量與主機(jī)的接收包總量之差，通過(guò)該差值與發(fā)送總量的比得出丟包率.兩種方案(基本輪詢(xún)和改進(jìn)輪詢(xún))在相同環(huán)境下丟包率比較測(cè)試結(jié)果如圖8所示.

圖8 兩種方案丟包率比較測(cè)試的結(jié)果

3.3 結(jié)果分析

電力線上噪聲是影響通信質(zhì)量的主要因素.它具有脈沖性、連續(xù)性和隨機(jī)性，是各種干擾設(shè)備產(chǎn)生的噪聲疊加.圖8所示，在信噪比為60 dB，信道環(huán)境優(yōu)良時(shí)，基本輪詢(xún)與改進(jìn)輪詢(xún)的丟包率相差很小，兩種方案的性能接近；隨著信噪比降低，噪聲對(duì)電力線通信的質(zhì)量產(chǎn)生了較大的影響，基本輪詢(xún)不具有數(shù)據(jù)重傳機(jī)制，導(dǎo)致電力線通信的丟包率增大，在信噪比為15 dB時(shí)，丟包率達(dá)到了5.2%，而改進(jìn)輪詢(xún)方案的丟包率略微升高，為0.08%.這是因?yàn)楦倪M(jìn)輪詢(xún)加入了通訊保障機(jī)制，丟包率被控制在較低的水平，通信質(zhì)量得到了改善.

信噪比較低時(shí)，由于噪聲干擾會(huì)啟動(dòng)重傳機(jī)制，一個(gè)數(shù)據(jù)包某些時(shí)刻會(huì)經(jīng)過(guò)多個(gè)輪詢(xún)周期才能傳輸完成，帶來(lái)的時(shí)延相應(yīng)增加，因此改進(jìn)方案較適用于非實(shí)時(shí)性信息的采集場(chǎng)合.

4 結(jié)束語(yǔ)

(1)本文提出了具有重傳、幀序號(hào)等機(jī)制的改進(jìn)輪詢(xún)方案，在信道環(huán)境惡劣的電力線上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.結(jié)果表明，該方案改進(jìn)通信質(zhì)量效果明顯，可以實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求不敏感場(chǎng)合的信息可靠傳輸.

(2)該方案已應(yīng)用于泰州樂(lè)葉光伏科技有限公司MES智能制造信息采集系統(tǒng)，為現(xiàn)場(chǎng)布線困難的生產(chǎn)過(guò)程信息的可靠傳輸提供了保障，也可為基于電力線載波的信息采集應(yīng)用提供參考.

(3)下階段，計(jì)劃引入快速信令重傳機(jī)制，使輪詢(xún)通信更加可靠，實(shí)現(xiàn)更好的QoS保障.

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