低壓配電網載波自動抄表路由技術研究.pdf

1、自動抄表系統(tǒng)，簡稱AMRS(AutomaticMeterReadingSystem)是一種不需要人員到達現(xiàn)場就能完成抄讀用戶消耗電能的智能化管理系統(tǒng)。它是電力部門為了加強用電管理，提高供電效益，使其適應市場經濟需要而設計的，但是由于配電網具有高時變、高衰減和高噪聲的特性，抄表系統(tǒng)內部各點之間不能完全實現(xiàn)直接通信，需要有路由中繼。本文主要研究能夠應用于電力載波抄表系統(tǒng)的切實可行的路由算法，并根據(jù)具體的幀格式對其進行協(xié)議仿真與設計。

2、　　首先本文研究可預測p-保持CSMA(Predictivep-persistentCSMA)的基本工作原理，這是一種根據(jù)預測信道上的數(shù)據(jù)流量來確定發(fā)送時隙的載波偵聽多路訪問機制。然后分析蟻群算法和洪泛算法的基本原理，蟻群算法是一種性能優(yōu)良的啟發(fā)式隨機優(yōu)化算法，采用正反饋機制實現(xiàn)分布式全局優(yōu)化；洪泛算法的基本思想是，當一個節(jié)點接收到一個非重復的廣播消息時，立即將此消息轉發(fā)給所有相鄰的網絡節(jié)點。最后研究用于AdHoc網絡中的按需路由算法：

3、AdHoc按需距離矢量路由協(xié)議(AODV)和源動態(tài)路由協(xié)議(DSR)。
　　其次，本文提出了蟻群路由算法應用于電力載波抄表網絡的具體方案。然后又對用于AdHoc網絡的AODV路由協(xié)議和DSR路由協(xié)議進行了基于NS2網絡仿真軟件的仿真測試，設計了一個13個節(jié)點的通信模型。模型設定13個節(jié)點為固定節(jié)點，令一個節(jié)點向其他節(jié)點發(fā)送路由指令，檢測這兩種路由方案在電力載波抄表網絡結構條件下找尋節(jié)點的方式和找尋結果，并給出了應用于電力載波抄表網

4、絡洪泛路由協(xié)議具體設計方案。
　　最后本文給出了系統(tǒng)協(xié)議的具體實現(xiàn)方案，該協(xié)議設計方案是基于力合LME2200C電力線通信調制解調芯片的固定幀結構。此款電力載波芯片采用了多載波調制解調技術，此技術專門針對電力線較差的信道條件，因而具有很好的傳輸性能。協(xié)議中的命令幀包括下行幀和上行幀。其中下行幀包括蟻群方式組網命令、抄收丟失節(jié)點數(shù)據(jù)命令、尋找丟失節(jié)點命令、廣播測試命令、網絡地址設置命令、間接PLC測試和洪泛廣播命令等；上行幀用于電表