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《低壓電力線載波集中抄表系統(tǒng)路由算法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、廣東工業(yè)大學碩士學位論文（工學碩士）低壓電力線載波集中抄表系統(tǒng)路由算法研究朱俊超二○一八年五月分類號：學校代號：11845UDC：密級：學號：2111504001廣東工業(yè)大學碩士學位論文（工學碩士）低壓電力線載波集中抄表系統(tǒng)路由算法研究朱俊超指導(dǎo)教師姓名、職稱：彭顯剛教授學科(專業(yè))或領(lǐng)域名稱：電氣工程學生所屬學院：自動化學院論文答辯日期：2018年5月27日ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster（
2、MasterofEngineeringScience）ResearchonRoutingAlgorithmofLow-voltagePowerLineCarrierCentralizedMeterReadingSystemCandidate:ZhuJunchaoSupervisor:Prof.PengXiangangMay2018SchoolofAutomationGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006摘要摘要低壓
3、電力線網(wǎng)絡(luò)具有分布范圍廣，易接入等優(yōu)勢。利用其進行數(shù)據(jù)傳輸將極大的減少成本投入，方便用戶安裝，因此低壓電力線載波通信在電力行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，其中最具代表性的是其在集中抄表系統(tǒng)中的運用。低壓電力線載波遠程集中抄表系統(tǒng)(簡稱集抄系統(tǒng))是一種以低壓電力線為數(shù)據(jù)通信媒介，集現(xiàn)代先進計量、通訊和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為一體的用戶用電信息采集與分析處理系統(tǒng)。由于低壓配電網(wǎng)中大量負載隨機投入與撤出帶來電力線輸入阻抗不確定、噪聲干擾大以及信號選擇性衰減等缺點，常會使通信鏈路中斷，電力線通信范圍變小，降低了電力線載波通信的可靠性，進
4、一步影響集抄系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的有效性。本文首先以低壓載波集抄系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、低壓電力線信道特性以及電力線網(wǎng)絡(luò)特征等方面為切入點，分析了引起載波通信可靠性降低的原因。進而歸納總結(jié)出采用中繼的方法對數(shù)據(jù)包進行轉(zhuǎn)發(fā)，以此擴大載波通信的范圍，從而提高集中器到目的電表之間通信可靠性。之后對常見幾種中繼路由算法的優(yōu)缺點做了分析，并提出了改進的方向。其次，根據(jù)現(xiàn)有動態(tài)路由算法存在的不足，本文結(jié)合強化學習（Q-學習）算法和蟻群系統(tǒng)算法的優(yōu)點，提出了以Q學習算法進行尋址并輔以改進蟻群系統(tǒng)算法進行優(yōu)化的混合尋優(yōu)路由模型。接著用低壓臺區(qū)電力
5、線通信網(wǎng)絡(luò)模型，以集中器到目標節(jié)點的最小路由跳數(shù)為優(yōu)化目標，從快速性、魯棒性、抗毀性對混合動態(tài)路由算法做了詳細分析。仿真結(jié)果表明，對比蟻群系統(tǒng)算法、最大最小螞蟻系統(tǒng)算法該混合路由算法能根據(jù)通信信道的變化動態(tài)的維護路由，具有很強的抗毀性和自愈性，可大大提高低壓電力線通信的可靠性最后，根據(jù)電力線信道噪聲干擾強、信號衰減大、時變性強的特點，建立電力載波通信網(wǎng)絡(luò)模型，并以傳輸延時、丟包率等QoS路由指標作為目標函數(shù)，利用混合算法對通信路徑進行尋優(yōu)。結(jié)果表明，該混合路由算法能更快地建立起網(wǎng)絡(luò)中主節(jié)點到各從節(jié)點的路由，組
6、網(wǎng)耗時短，且在傳輸時延、丟包率等方面能為集抄系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集能提供更好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量。關(guān)鍵詞：電力線載波通信；Q學習算法；改進蟻群系統(tǒng)算法；通信可靠性I廣東工業(yè)大學碩士學位論文ABSTRACTLowvoltagepowerlinenetworkhasthefeaturesofwiderangeofdistributionandeasyaccess.Thedatatransmissionwillgreatlyreducecost,convenientinstallation,sothelowvoltagepower
7、linecarriercommunicationhasbeenwidelyusedintheelectricpowerindustry,whichisthemostrepresentativeofitsuseinthecentralizedmeterreadingsystem.Centralizedmeterreadingsystemforlowvoltagepowerlinecarrier(referredtoasremotereadingsystem)isakindoflowvoltagepowerlin
8、efordatacommunicationmedia,combinedwiththeuserofmodernadvancedmeasurement,communicationandcomputernetworktechnologyasoneoftheelectricityinformationcollectionandanalysissystem.Becauseoflowvoltagedistrib
