為了實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者、供應(yīng)商和電網(wǎng)設(shè)備之間的雙向通信信息流,智能電網(wǎng)部署一個(gè)電力分配網(wǎng)絡(luò),即高級(jí)計(jì)量基礎(chǔ)設(shè)施（AMI）。AMI網(wǎng)絡(luò)中的傳感器節(jié)點(diǎn)是資源有限的嵌入式設(shè)備,設(shè)備之間的鏈路通常具有較高的數(shù)據(jù)包丟失率、低帶寬以及不穩(wěn)定性的特點(diǎn)。為滿(mǎn)足低功耗有損網(wǎng)絡(luò)（LLNs）的路由需求,ROLL工作組提出了RPL路由協(xié)議。RPL路由協(xié)議適用于AMI網(wǎng)絡(luò),它考慮了鏈路的質(zhì)量,但不能很好地優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的有限電量問(wèn)題。針對(duì)網(wǎng)絡(luò)中存在的能量均衡和鏈路可靠性問(wèn)題,對(duì)RPL路由協(xié)議算法進(jìn)行研究和改進(jìn)是非常有意義的。本文首先介紹了智能電網(wǎng)、智能電網(wǎng)通信網(wǎng)絡(luò)和AMI網(wǎng)絡(luò),并闡述了國(guó)內(nèi)外RPL路由協(xié)議的研究現(xiàn)狀,研究了RPL路由協(xié)議的內(nèi)容。為改善網(wǎng)絡(luò)能量不均衡,本文先利用剩余能量度量改進(jìn)了RPL路由協(xié)議算法,選擇剩余能量較多的節(jié)點(diǎn)為優(yōu)選父節(jié)點(diǎn),與其子節(jié)點(diǎn)形成一條路由鏈路。當(dāng)算法只考慮能量度量將會(huì)導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)具有高丟包率,針對(duì)此問(wèn)題,本文將RPL路由協(xié)議的ETX度量和剩余能量度量按一定權(quán)重比相結(jié)合,提出了能量均衡路由算法——ETEN-RPL。當(dāng)靠近根節(jié)點(diǎn)時(shí),該算法將會(huì)更可能地選擇剩余能量較多的節(jié)點(diǎn);當(dāng)遠(yuǎn)離根節(jié)... 

【文章來(lái)源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁(yè)數(shù)】：59 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Cooja中6個(gè)節(jié)點(diǎn)的擺放位置

圖 12 Cooja 中 20 節(jié)點(diǎn)的擺放位置Fig 12 The position of nodes in Cooja(a) 隨機(jī)布局 (a) In random (b) 網(wǎng)格布局 (b) In grid實(shí)驗(yàn)二的具體仿真參數(shù)設(shè)置如表 4：表 4 20 個(gè)節(jié)點(diǎn)的仿真參數(shù)設(shè)置Table 4 Setting of 20 nodes’ simulation parameters參數(shù)名稱(chēng) 值操作系統(tǒng)模擬器仿真區(qū)域Contiki 3.0Cooja200m*200m節(jié)點(diǎn)分布方式 隨機(jī)、網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)量 20傳輸距離 50m干擾范圍100m

Cooja 分別模擬得到了如圖 14 所示的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。其中圖14（a）顯示的是 ETX 度量下的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，圖 14（b）顯示的是 ETEN 度量下網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。圖 14 不同度量下的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)Fig 14 The topology for different algorithm(a) ETX 度量 (a) ETX metric (b) ETEN 度量 (b) ETEN metric在基于 ETX 路由度量的 RPL 協(xié)議形成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲校磮D 14（a）中，節(jié)點(diǎn)3 接收兩個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)：節(jié)點(diǎn) 5、節(jié)點(diǎn) 6 轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)，然后將數(shù)據(jù)包傳輸?shù)?sink節(jié)點(diǎn)。節(jié)點(diǎn) 2 和節(jié)點(diǎn) 4 未連接到任何子節(jié)點(diǎn)，直接與 sink 節(jié)點(diǎn)相連。如圖 14（b）所示，在 ETEN 路由度量的算法形成的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲�，�?jié)點(diǎn) 3 接收了傳感器節(jié)點(diǎn) 6發(fā)送的數(shù)據(jù)信息

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3578731