大力發(fā)展新能源汽車應用是我國政府的戰(zhàn)略性發(fā)展政策,在節(jié)能減排和能源安全方面具有極為重要的意義,也有利于推動我國從汽車大國向汽車強國邁進。近年來,物聯(lián)網(wǎng)技術已經(jīng)大量應用到充電設施當中,這不僅有利于更科學地充電設施管理、提供更好的充電服務,同時也是智能電網(wǎng)建設的重點工作。本文在分析了當前充電樁接入網(wǎng)絡的必要性和各種方式以及現(xiàn)存的問題與缺點后,提出了基于6LoWPAN技術的組網(wǎng)方案。首先,通過分析充電樁通信網(wǎng)絡的發(fā)展背景及現(xiàn)狀論證了本文課題的研究意義。其次,詳細介紹了充電樁通信網(wǎng)絡的現(xiàn)存形式和6LoWPAN等相關關鍵技術。然后,針對目前充電樁通訊存在的網(wǎng)絡擴展性差、成本高等問題,引入了6LoWPAN技術作為充電樁組網(wǎng)的解決方法,設計出一種基于6LoWPAN無線網(wǎng)絡的充電樁群間通信網(wǎng)絡系統(tǒng)。對充電樁的功能結構框架進行設計,在其中加入專用于通信功能的控制模塊,對充電樁終端無線6LoWPAN網(wǎng)絡的協(xié)議棧進行設計,利用NAT64網(wǎng)絡協(xié)議轉換技術使該網(wǎng)絡系統(tǒng)能夠同時支持IPv6和IPv4網(wǎng)絡,采用RPL路由協(xié)議,以此實現(xiàn)充電樁終端的6LoWPAN自組織網(wǎng)絡,利用專為嵌入式設備的無線網(wǎng)絡設計的CoAP協(xié)... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 電動汽車充電設施的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.2 充電樁與“智慧城市”
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 充電樁通信技術的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 無線通信技術的研究現(xiàn)狀
    1.3 研究目的及意義
    1.4 課題支持項目
    1.5 本文研究的主要內容和章節(jié)安排
第二章 充電樁通信網(wǎng)絡和6Lo WPAN技術
    2.1 充電樁通信網(wǎng)絡
        2.1.1 電動汽車充電站的通信網(wǎng)絡
        2.1.2 分散式充電樁的通信網(wǎng)絡
    2.2 IPv6 技術和全IP化網(wǎng)絡
    2.3 6LoWPAN技術簡介
        2.3.1 6LoWPAN和 IEEE802.15.4 標準
        2.3.2 6LoWPAN的協(xié)議棧
        2.3.3 6LoWPAN的體系架構
        2.3.4 6LoWPAN中的鄰居發(fā)現(xiàn)
    2.4 本章小結
第三章 系統(tǒng)總體設計
    3.1 充電樁群間通信網(wǎng)絡總體設計
        3.1.1 充電樁群間通信網(wǎng)絡的特點
        3.1.2 充電樁群間通信網(wǎng)絡基本架構
    3.2 充電樁終端6LoWPAN網(wǎng)絡
        3.2.1 充電樁終端節(jié)點功能設計
        3.2.2 充電樁終端6LoWPAN網(wǎng)絡的拓撲設計
    3.3 6LBR節(jié)點設計
        3.3.1 融合IPv4 網(wǎng)絡方案
        3.3.2 6LBR協(xié)議棧設計
    3.4 基于Co AP的 B/S架構遠程訪問
    3.5 本章小結
第四章 仿真實驗及結果分析
    4.1 實驗設計
    4.2 仿真實驗平臺搭建
        4.2.1 實驗平臺軟件環(huán)境搭建
        4.2.2 實驗平臺硬件設計
    4.3 RPL 路由仿真實驗
        4.3.1 仿真環(huán)境參數(shù)設置
        4.3.2 實驗結果分析
    4.4 節(jié)點自動加入網(wǎng)絡測試實驗
        4.4.1 節(jié)點參數(shù)設置
        4.4.2 實驗結果分析
    4.5 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
附錄1 文中相關程序代碼
攻讀碩士學位期間的學術活動及成果情況


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于CoAP協(xié)議的無線傳感網(wǎng)架構設計[J]. 付康為,孫玲,任密林,施佺,張晨,沈樂威,王宏彬.  現(xiàn)代電子技術. 2018(20)
[2]電動汽車V2G問題研究綜述[J]. 師瑞峰,李少鵬.  電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2019(06)
[3]全球電動汽車發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢[J]. 羅艷托,湯湘華.  國際石油經(jīng)濟. 2018(07)
[4]基于WSN的分布式直流充電樁監(jiān)測系統(tǒng)設計[J]. 范廣濟,俞阿龍,戴樂誠,周星宇.  中國新通信. 2018(10)
[5]無線傳感器網(wǎng)絡應用綜述[J]. 任志玲,張廣全,林冬,張鐘保,趙星.  傳感器與微系統(tǒng). 2018(03)
[6]電動汽車充電基礎設施的建設研究[J]. 李占鋒.  自動化與儀器儀表. 2017(09)
[7]Contiki平臺下RPL路由協(xié)議的控制消息優(yōu)化研究[J]. 呂琳鴻,孫懋珩,王平.  通信技術. 2017(08)
[8]物聯(lián)網(wǎng)在城市精細化管理中的應用[J]. 杜明義,劉揚.  測繪科學. 2017(07)
[9]電動汽車充電樁與市政LED設施一體化建設經(jīng)營模式[J]. 張世翔,李林灃.  中國電力. 2017(07)
[10]充電樁的通信方式[J].   智能建筑電氣技術. 2017(03)

碩士論文
[1]基于CoAP的物聯(lián)網(wǎng)服務平臺設計與實現(xiàn)[D]. 鄒慧麗.中國科學院大學(中國科學院沈陽計算技術研究所) 2018
[2]基于6LoWPAN的RPL路由協(xié)議的優(yōu)化[D]. 冷其澎.大連海事大學 2018
[3]基于NB-IoT的充電樁數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)的研究[D]. 孟憲宇.哈爾濱理工大學 2018
[4]基于網(wǎng)絡的智能充電粧的監(jiān)控和管理[D]. 戴志剛.安徽理工大學 2017
[5]基于6LoWPAN的智慧城市數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究與設計[D]. 朱行武.鄭州大學 2017
[6]基于Wi-Fi的充電樁群的監(jiān)測與控制系統(tǒng)設計[D]. 馮星博.大連理工大學 2016
[7]電動汽車充電站監(jiān)控管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 王宇.北京工業(yè)大學 2015
[8]物聯(lián)網(wǎng)中輕量級IPv6協(xié)議棧的研究[D]. 李明.南京郵電大學 2014



本文編號：3205812