王 欣，周 侗，何健浩

（1.中国科学院 沈阳自动化研究所，辽宁 沈阳1100161；2.中国科学院大学，北京100049）

0 引 言

伴随着城市化进程的不断发展，人们对自动抄表应用的呼声越来越高［1］。目前中国的自动抄表技术主要为IC卡抄表、电力载波抄表、RS485总线抄表等，但是这些措施各自都有很大的弊端［2］。IC卡抄表因表具直接与用户接触，极易造成人为破坏，不能实现在线实时监控；电力载波抄表易受电磁干扰，严重影响了通信质量，线路阻抗特性及衰减问题也制约了信号传输距离；RS485总线抄表数据传输可靠性较高，但是前期布线困难，后期维护复杂、成本高。无线抄表技术具有易于实现、传输速率高、成本造价低、易于普及等优点，是未来中国公共事业发展的必然趋势［3］。本文在无线抄表系统的框架下，提出了可靠的路由建立和维护算法，有助于实现能源企业对用户三表的自动监测、计量、管理。

1 系统结构

按照小区规模，在多栋楼之间设置中心节点，中心节点的设计类似于普通节点，但其计算量、存储量比普通节点大，它主要负责转发无线节点上传的数据和服务器下达的命令。用户计量表为单个节点，采用无线网络将采集到的数据上传至中心节点，最后由中心节点通过GSM、GPRS、3G等无线技术发送到管理部门的服务器，实现能源公司对用户数据的在线监测、管理和统计报表等［4］。系统结构如图1所示。

系统主要由3部分组成：

（1）安装在用户家中具有感知采集、计算存储、无线传输功能的智能计量表 （无线节点）；……