需求響應(yīng)（DR）常態(tài)化的發(fā)展依賴于高可靠性的信息交互,尤其是在無線傳輸應(yīng)用中。為了提升當(dāng)前DR中可中斷負(fù)荷控制的通信信道質(zhì)量,設(shè)計了一種基于信噪比和信道增益的自適應(yīng)空時預(yù)編碼策略。所提策略結(jié)合DR通信需求,在提高信息傳輸可靠性的同時自適應(yīng)規(guī)避編碼引入的額外計算開銷。首先,基于中國DR信息交互規(guī)范,結(jié)合實際信息傳輸和控制的頻度要求,規(guī)定DR不同時段傳輸?shù)耐ㄐ欧⻊?wù)等級。然后,引入可以優(yōu)化提升信道增益且DR終端計算開銷更低的Alamouti編碼技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,利用自適應(yīng)預(yù)編碼機制的Alamouti編碼策略優(yōu)化信息傳輸質(zhì)量。仿真實例驗證了所提算法的有效性。 

【文章來源】：電力系統(tǒng)自動化. 2020,44(15)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

多徑瑞利信道下的誤碼率統(tǒng)計分析

DR過程中，2個區(qū)域的各時段信道增益情況如圖3所示。該誤碼率由各個區(qū)域的每個用戶統(tǒng)計得出。因此，縱軸表示不同時段的平均誤碼率。圖3中，1～195 min對應(yīng)DR在09:00—12:00的時間段，每隔15 min電網(wǎng)公司將下發(fā)動作指令至DR終端�？梢钥闯鰣D3(a）和（b）中，下發(fā)指令的時段都有共同的一個特點，即執(zhí)行DR動作指令下發(fā)過程時（此時通信服務(wù)主要為事件），采用本文的BPAAMC算法的情況下，實際所取得的信道誤碼率水平與單純采用Pre＿Alamouti編碼技術(shù)效果近似。而非DR動作指令下發(fā)時（此時通信服務(wù)主要為報告等），此時，信道誤碼率水平與Alamouti編碼技術(shù)相近。雖然BPAAMC算法的整體信道SNR比單純采用Pre＿Alamouti編碼技術(shù)略低，但其偏差的數(shù)量級別在可接受范圍。本文所提方法對信道誤碼率優(yōu)化的效果介于Alamouti編碼技術(shù)和Pre＿Alamouti編碼技術(shù)之間，然后再觀察4種方法為達到響應(yīng)誤碼率優(yōu)化效果所需時間。從表2的不同方法在多個時刻下DR終端計算時間可以看出，以15 min為1個周期分別統(tǒng)計Alamouti編碼技術(shù)、Pre＿Alamouti編碼技術(shù)、BPAAMC算法和MRC算法每個時刻的計算開銷，可以發(fā)現(xiàn)4種方法的計算時間都不一樣，但波動范圍不大。BPAAMC算法計算時間小于Pre＿Alamouti編碼技術(shù)和MRC算法，但高于Alamout編碼技術(shù)。綜合而言，本文所提的BPAAMC算法兼顧了誤碼率和計算時間的優(yōu)化。2）非DR過程中的4種算法在信道增益和計算時間方面的比較

DR終端執(zhí)行任務(wù)的整體過程在文獻[24]中，按照圖1的方式實行。圖中，藍色方塊表示DR動作。DR終端執(zhí)行任務(wù)時通常只傳輸事件、報告、詢問和參與等服務(wù)。事件對應(yīng)Ⅰ級通信服務(wù)，報告、詢問和參與則對應(yīng)Ⅱ和Ⅲ級通信服務(wù)。本文所提的自適應(yīng)編碼算法內(nèi)容與DR服務(wù)類型和所處時間段有關(guān)。在非DR時段，DR終端需要將自身信息及時上傳以便需求側(cè)管理平臺決策并調(diào)度。此時，需求側(cè)管理平臺的DR主站和接收DR信息的基站對業(yè)務(wù)傳輸質(zhì)量并不敏感，DR終端僅需在特定時間段內(nèi)上傳設(shè)備狀態(tài)和用電信息。這時，自適應(yīng)編碼為了節(jié)省DR現(xiàn)場服務(wù)器和終端能耗，根據(jù)實際信道情況確定信道增益程度，最后根據(jù)SNR所處區(qū)間決定是否采用Alamouti編碼技術(shù)。DR執(zhí)行指令下發(fā)時段，由于此時執(zhí)行事件服務(wù)業(yè)務(wù)傳輸質(zhì)量要求高，需要保證基站與DR終端之間的實時業(yè)務(wù)，此時，需要根據(jù)SNR所處區(qū)間決定是否采用Pre＿Almouti編碼技術(shù)或Almouti編碼技術(shù)。在非DR時段或者非DR執(zhí)行指令下發(fā)時段，則僅決定是否采用Alamouti編碼技術(shù)。

【參考文獻】：
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