秦 坤，袁嫣红，诸建强

(1. 浙江理工大学 机械与自动控制学院，浙江 杭州 310018;2. 杭州依途科技有限公司 技术部，浙江 杭州 310018)

随着制造企业生产过程执行管理系统(Manufacturing Execution System，MES)的推广应用和普及，工业生产过程中的信息，如温湿度、加工工艺、条码数据等必须进行实时传输和保存，以便生产管理人员对工艺参数和过程进行监测，对问题进行追溯分析[1].生产过程的信息主要使用RS232、RS485、CAN、以太网等总线进行传输.这类总线都需要施工布线来构建物理层，但这在部分空间有限、布线困难的生产车间内是无法实现的.基于电力线载波(Power Line Carrier, PLC)的通信方式可以较好地解决重新布线问题，但是在电力线上进行通信，通常存在数据丢失率较高的问题.生产过程中产生的信息是MES分析处理的关键数据，因此保证数据传输的可靠性十分重要.

在电力线上构建通信网络需要合适的介质访问控制(Medium Access Control,MAC)层.MAC层主要使用的协议有以太网CSMA/CD、无线CSMA/CA、令牌环和轮询协议.殷树刚等研究发现，CSMA/CD协议虽已成熟地应用于用户的用电信息上报，但是无法完全避免节点并发数据冲突[2].余建波等[3]和刘雯静等[4]使用CSMA/CA协议重点解决了电力线节点并发数据冲突和网络吞吐量小的问题，但所用算法实现复杂.Gershon R等较早地将令牌环协议应用于电力线组网中，但在电力线干扰环境中令牌容易丢失，重组代价高[5].轮询协议抗干扰和抗网络终端失效的能力强，没有地址竞争冲突，不足之处是随终端数量的增多，传输时延……