面向智能電網(wǎng)的海量終端接入技術(shù)研究.pdf

1、智能電網(wǎng)能提高能源效率、實現(xiàn)電力存儲和遠(yuǎn)程控制、提高供電的安全性和可靠性等等，是未來電網(wǎng)的發(fā)展方向。智能電網(wǎng)下的通信模式是機(jī)器對機(jī)器（Machine to Machine，M2M）通信，由于LTE技術(shù)良好的通信性能，M2M通信中常采用LTE作為無線通信手段。但是直接將LTE應(yīng)用于M2M環(huán)境還有很多問題需要解決，其中一個最重要的問題就是接入過載引起的沖突問題。由于M2M通信的一個突出的特點是具有海量的通信終端，容易出現(xiàn)大量用戶同時申請接入

2、的情況，因此極易造成接入過載沖突，引起系統(tǒng)性能下降甚至崩潰。因此，基于此問題本文主要對LTE接入過載的控制機(jī)制進(jìn)行研究。
　　首先，本文對智能電網(wǎng)通信進(jìn)行了概述，給出了當(dāng)前對于海量終端接入控制機(jī)制的研究意義及現(xiàn)狀，并且介紹了LTE的基本接入過程及對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，總結(jié)了常用的用戶接入流模型和接入控制方法，并通過仿真分析了過載問題。
　　接著，本文對用戶（User Equipment，UE）級的接入類禁止（Access Clas

3、s Barring，ACB）接入控制機(jī)制進(jìn)行了深入的研究，介紹了ACB機(jī)制的原理，并分析了固定控制因子ACB存在的缺點。在此基礎(chǔ)上根據(jù)對接入負(fù)載估計的不同提出了定性估計和定量估計兩種自適應(yīng)ACB機(jī)制，并對兩種接入機(jī)制進(jìn)行了接入性能的仿真。結(jié)果表明它們都有較高的接入成功率，且定量估計在接入延遲方面性能更好。
　　最后，本文對面向等級業(yè)務(wù)的接入控制機(jī)制進(jìn)行了深入研究。由于智能電網(wǎng)中終端類型豐富，各自的通信需求不同，因此按照對接入延遲容