双模通信中继器的通信方法、装置和系统

1.一种双模通信中继器的通信方法，其特征在于，所述方法包括：向主节点发送入网请求，其中，所述入网请求包括随机数和中继器地址，所述中继器地址是利用第一地址处理方式基于所述随机数和跟随地址得到，所述跟随地址为终端设备的地址；在所述主节点基于所述入网请求确定允许所述双模通信中继器入网的情况下，所述双模通信中继器接入双模通信网络以便进行通信，其中，所述主节点在接收到所述入网请求之后，利用第二地址处理方式基于所述入网请求中的所述随机数和所述中继器地址得到所述跟随地址，并在所述跟随地址为与所述主节点进行通信连接的终端设备的地址的情况下，允许所述双模通信中继器入网。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一地址处理方式包括：所述双模通信中继器利用所述随机数对所述跟随地址进行转换得到所述中继器地址；所述第二地址处理方式包括：所述主节点利用所述随机数对所述中继器地址进行反向转换得到所述跟随地址。 3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述双模通信中继器的跟随地址是通过以下方式设置的：在向所述主节点发送入网请求之前，接收跟随地址并进行地址设置，其中，所述跟随地址为所述主节点白名单中的终端设备的地址；响应于地址读取指令，返回设置的跟随地址，以便基于返回的跟随地址确定是否设置成功。 4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述双模通信中继器接入双模通信网络之后，所述方法还包括：从至少一个候选通信组网模式中，选择目标组网模式进行组网；从当前组网模式切换至所述目标组网模式；基于所述目标组网模式进行通信。 5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，其中，所述从至少一个候选通信组网模式中，选择目标组网模式进行组网，包括：确定从所述当前组网模式切换至每个候选通信组网模式的切换成本；基于所述切换成本，从所述至少一个候选通信组网模式中，选择目标组网模式进行组网。 6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其中，所述切换成本包括历史通信成本和当前通信成本中的至少一个，所述历史通信成本和所述当前通信成本均包括：通信带宽、通信时延、通信丢包率中的至少之一。 7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，其中，所述候选通信组网模式包括以下至少一个：通过电力线载波通信组网模式与上游设备和下游设备进行通信组网；通过微功率无线通信组网模式与上游设备和下游设备进行通信组网；通过微功率无线通信组网模式与上游设备进行通信组网，通过电力线载波通信组网模式与下游设备进行通信组网；通过电力线载波通信组网模式与上游设备进行通信组网，通过微功率无线通信组网模式与下游设备进行通信组网。 8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，其中，所述从至少一个候选通信组网模式中，选择目标组网模式进行组网，包括：在包括多个候选通信组网模式的情况下，基于所述多个候选通信组网模式构建状态空间，其中，所述状态空间中包括多个状态，每个状态为一个候选通信组网模式；基于多个候选通信组网模式构建动作空间，其中，所述动作空间包括多个动作，每个动作表示从一个候选通信组网模式基于直接切换模式或间接切换模式切换至另一个候选通信组网模式，其中，所述直接切换模式表示从一个候选通信组网模式直接切换至另一个候选通信组网模式，间接切换模式表示从一个候选通信组网模式经由其他候选通信组网模式切换至另一个候选通信组网模式；获取状态转移概率，其中，所述状态转移概率表示从所述状态空间中的一个状态经过动作空间中的一个动作切换至所述状态空间中的另一个状态的概率；获取切换成本，其中，所述切换成本表示从所述状态空间中的一个状态经过动作空间中的一个动作切换至所述状态空间中的另一个状态的成本；基于所述状态转移概率和所述切换成本，确定状态切换策略的价值函数；更新所述状态切换策略，直到所述价值函数和所述状态切换策略满足收敛条件，其中，收敛后的状态切换策略表示从当前组网模式切换至所述目标组网模式的切换成本最小；基于收敛后的状态切换策略，从所述多个候选通信组网模式中，选择所述目标组网模式进行组网。 9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其特征在于，其中，在所述双模通信中继器入网之后，所述方法还包括：在所述双模通信中继器接收到三相设备的待转发信号时，通过三相电力线将所述待转发信号转发至所述主节点；在所述双模通信中继器接收到单相设备的待转发信号时，检测所述待转发信号的相位信息，并基于与所述相位信息对应的单相电力线将所述待转发信号转发至所述主节点。 10.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其特征在于，其中，在所述双模通信中继器入网之后，所述方法还包括：在所述双模通信中继器接收到待转发信号时，基于所述待转发信号的信号质量，确定中继模式；基于所述中继模式，对所述待转发信号进行转发，其中，所述中继模式包括直接中继模式和间接中继模式中的至少之一，所述直接中继模式包括直接对所述待转发信号进行转发，所述间接中继模式包括对所述待转发信号进行处理后再转发，所述直接中继模式对应的信号质量高于所述间接中继模式对应的信号质量。 11.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其特征在于，其中，所述双模通信包括电力线载波通信HPLC和微功率无线通信HRF，针对双模通信网络中的目标从节点，所述目标从节点通过所述电力线载波通信HPLC和所述微功率无线通信HRF中的至少之一与所述主节点进行通信连接，在所述双模通信中继器入网之后，所述双模通信中继器通过所述电力线载波通信HPLC和所述微功率无线通信HRF中的至少之一与所述主节点进行通信连接；所述方法还包括：在所述目标从节点与所述主节点之间的通信链路长于所述双模通信中继器与所述主节点之间的通信链路的情况下，如果所述双模通信中继器接收到所述目标从节点基于所述微功率无线通信HRF发送来的待转发信号，所述双模通信中继器将所述待转发信号转发至所述主节点。 12.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其特征在于，其中，所述双模通信中继器能够用于对多种通信协议进行转换；在所述双模通信中继器入网之后，所述方法还包括：在所述双模通信中继器接收到待转发信号之后，对所述待转发信号的通信协议进行转换后转发所述待转发信号。 13.一种双模通信中继器的通信装置，其特征在于，所述装置包括：发送模块，用于向主节点发送入网请求，其中，所述入网请求包括随机数和中继器地址，所述中继器地址是利用第一地址处理方式基于所述随机数和跟随地址得到，所述跟随地址为终端设备的地址；入网模块，用于在所述主节点基于所述入网请求确定允许所述双模通信中继器入网的情况下，所述双模通信中继器接入双模通信网络以便进行通信，其中，所述主节点在接收到所述入网请求之后，利用第二地址处理方式基于所述入网请求中的所述随机数和所述中继器地址得到所述跟随地址，并在所述跟随地址为与所述主节点进行通信连接的终端设备的地址的情况下，允许所述双模通信中继器入网。 14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：组网模块，用于从至少一个候选通信组网模式中，选择目标组网模式进行组网；切换模块，用于从当前组网模式切换至所述目标组网模式；通信模块，用于基于所述目标组网模式进行通信。 15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，其中，所述组网模块包括：第一确定子模块，用于确定从所述当前组网模式切换至每个候选通信组网模式的切换成本；第一组网子模块，用于基于所述切换成本，从所述至少一个候选通信组网模式中，选择目标组网模式进行组网。 16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，其中，所述组网模块包括：第一构建子模块，用于在包括多个候选通信组网模式的情况下，基于所述多个候选通信组网模式构建状态空间，其中，所述状态空间中包括多个状态，每个状态为一个候选通信组网模式；第二构建子模块，用于基于多个候选通信组网模式构建动作空间，其中，所述动作空间包括多个动作，每个动作表示从一个候选通信组网模式基于直接切换模式或间接切换模式切换至另一个候选通信组网模式，其中，所述直接切换模式表示从一个候选通信组网模式直接切换至另一个候选通信组网模式，间接切换模式表示从一个候选通信组网模式经由其他候选通信组网模式切换至另一个候选通信组网模式；第一获取子模块，用于获取状态转移概率，其中，所述状态转移概率表示从所述状态空间中的一个状态经过动作空间中的一个动作切换至所述状态空间中的另一个状态的概率；第二获取子模块，获取切换成本，其中，所述切换成本表示从所述状态空间中的一个状态经过动作空间中的一个动作切换至所述状态空间中的另一个状态的成本；第二确定子模块，用于基于所述状态转移概率和所述切换成本，确定状态切换策略的价值函数；更新子模块，用于更新所述状态切换策略，直到所述价值函数和所述状态切换策略满足收敛条件，其中，收敛后的状态切换策略表示从当前组网模式切换至所述目标组网模式的切换成本最小；第二组网子模块，用于基于收敛后的状态切换策略，从所述多个候选通信组网模式中，选择所述目标组网模式进行组网。 17.一种双模通信中继器，其特征在于，所述双模通信中继器包括双模芯片、处理器单元、三相切换控制模块、用于检测相位的过零检测模块、多协议通信转换模块，所述双模芯片支持电力线载波通信HPLC和微功率无线通信HRF，所述双模通信中继器用于实现根据权利要求1-12中任意一项所述的方法的步骤。 18.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-12中任意一项所述的方法的步骤。 19.一种通信系统，其特征在于，所述通信系统包括双模通信中继器，所述双模通信中继器用于实现根据权利要求1-12中任意一项所述的方法的步骤。 20.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-12中任意一项所述的方法的步骤。