本文關(guān)鍵詞：低壓電力線載波通信組網(wǎng)路由的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 電力線載波通信 動(dòng)態(tài)路由 中繼 網(wǎng)絡(luò)重構(gòu) 可靠性

【摘要】：電力線載波通信(Power Line Communications, PLC)是指以電力線為媒介進(jìn)行信息的傳輸。與其他的通信技術(shù)相比,其具有建設(shè)速度快、附加投資少、不需要重新布線等優(yōu)勢(shì),在電力領(lǐng)域逐漸成為最歡迎的通信方式。本文主要針對(duì)的是低壓電力線的應(yīng)用,充分利用現(xiàn)有的最為普及的電力網(wǎng)絡(luò)資源,在傳輸電力的同時(shí),傳輸更多的數(shù)據(jù)信息,用以支撐遠(yuǎn)程自動(dòng)抄表系統(tǒng)、路燈自動(dòng)控制系統(tǒng)和智能家居等業(yè)務(wù)。但在實(shí)踐中,電力線通信環(huán)境惡劣,具有高衰減、強(qiáng)噪聲、高阻抗等特點(diǎn),因此想要實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸,除了提高點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的成功率,構(gòu)建快速、靈活、高魯棒性的網(wǎng)絡(luò)也至關(guān)重要。本文通過對(duì)低壓電力線載波通信的特殊性進(jìn)行研究,設(shè)計(jì)一套組網(wǎng)路由方案來解決通信不可靠的問題。在網(wǎng)絡(luò)的初始化過程中充分利用節(jié)點(diǎn)間的交換信息,劃分沖突域,實(shí)現(xiàn)空分復(fù)用,大大地提高了組網(wǎng)的效率。在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過程中,每個(gè)節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)記錄與周圍鄰居節(jié)點(diǎn)間的通信質(zhì)量,周期性的啟動(dòng)路由評(píng)估功能,尋找最優(yōu)的通信路徑,來應(yīng)對(duì)突發(fā)噪聲和用電負(fù)載的突然變化對(duì)通信信道造成的影響。不斷地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)整條鏈路通信的可靠性和實(shí)時(shí)性,進(jìn)而解決了在低壓電力線網(wǎng)絡(luò)中由于突發(fā)干擾造成的節(jié)點(diǎn)間的通信不可靠問題。本方案還引入了多路徑機(jī)制,來解決單次數(shù)據(jù)傳輸失敗的問題。本方案在電網(wǎng)的集中自動(dòng)抄表系統(tǒng)中已成功商用,在全國范圍內(nèi)大批量安裝,現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行規(guī)模超過50萬個(gè)節(jié)點(diǎn),業(yè)務(wù)性能達(dá)到電網(wǎng)的要求,遠(yuǎn)超其他廠家的同類產(chǎn)品。
【關(guān)鍵詞】：電力線載波通信 動(dòng)態(tài)路由 中繼 網(wǎng)絡(luò)重構(gòu) 可靠性
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院大學(xué)(工程管理與信息技術(shù)學(xué)院)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN913.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 研究背景和意義10
• 1.2 國內(nèi)外的研究狀況10-14
• 1.2.1 國外低壓電力線載波通信的發(fā)展概況11-12
• 1.2.2 國內(nèi)低壓電力線載波通信的發(fā)展概況12-14
• 1.3 本文主要研究內(nèi)容14-16
• 第二章 低壓電力線載波通信特點(diǎn)及路由方案比較16-30
• 2.1 低壓電力線載波通信的特點(diǎn)16-25
• 2.1.1 信道環(huán)境16-20
• 2.1.2 電力線通信標(biāo)準(zhǔn)20-22
• 2.1.3 低壓電力線網(wǎng)絡(luò)物理結(jié)構(gòu)22-23
• 2.1.4 低壓電力線網(wǎng)絡(luò)邏輯結(jié)構(gòu)23-24
• 2.1.5 中繼技術(shù)的要求24-25
• 2.2 常見動(dòng)態(tài)路由方案25-28
• 2.2.1 洪泛路由方案26
• 2.2.2 分簇路由方案26-28
• 2.2.3 蟻群路由方案28
• 2.3 本章小結(jié)28-30
• 第三章 組網(wǎng)路由方案設(shè)計(jì)30-40
• 3.1 總體思路30-31
• 3.2 方案詳述31-37
• 3.2.1 初始化組網(wǎng)31-33
• 3.2.2 新節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)33-34
• 3.2.3 動(dòng)態(tài)路由維護(hù)34-35
• 3.2.4 多路徑機(jī)制35-37
• 3.3 與現(xiàn)有方案對(duì)比37-38
• 3.4 小結(jié)38-40
• 第四章 組網(wǎng)路由方案實(shí)現(xiàn)40-52
• 4.1 功能劃分和組網(wǎng)實(shí)例40-42
• 4.2 軟件實(shí)現(xiàn)42-50
• 4.2.1 數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)42-44
• 4.2.2 網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)44-49
• 4.2.3 應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)49-50
• 4.3 本章小結(jié)50-52
• 第五章 組網(wǎng)路由方案測(cè)試52-62
• 5.1 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試52-56
• 5.1.1 測(cè)試環(huán)境介紹52-53
• 5.1.2 測(cè)試硬件設(shè)計(jì)53-54
• 5.1.3 實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果54-56
• 5.2 現(xiàn)網(wǎng)運(yùn)行測(cè)試56-60
• 5.2.1 工況介紹56-57
• 5.2.2 試驗(yàn)局舉例57-58
• 5.2.3 現(xiàn)有方案數(shù)據(jù)對(duì)比58-60
• 5.3 小結(jié)60-62
• 第六章 結(jié)論與展望62-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 致謝68-70
• 個(gè)人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的論文與研究成果70

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 鄒志威,陳啟美,左雯;躋身未來的電力線通信 (一)回顧與展望[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2003年03期

2 王方方;高賜威;;智能電網(wǎng)的技術(shù)內(nèi)容及比較[J];高科技與產(chǎn)業(yè)化;2009年05期

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本文編號(hào)：848894