试论如何提高山区智能电能表数据采集成功率

用电信息采集系统在使用时遇到了一些问题,这不仅影响到数据采集的成功率,还影响到信息系统功能的正常发挥。因此本文对用电信息采集的概念进行了分析,然后剖析了智能电能表的常见问题及处理方式和提高山区智能电能表数据采集成功率的措施。

GPRS业务PDP激活成功率降低的原因分析

PDP(分组数据协议)激活成功率偏低将影响设备的运行安全和用户的通信感知。文章介绍了PDP激活过程,并对影响PDP激活成功率的隐患进行分析,通过排查研究,发现部分iPhone用户设置不正确是引起PDP激活成功率(含用户原因)低的主要原因,文章针对该问题给出具体措施。

基于环境中移动运输代理的传感器网络建模

针对大型稀疏传感器网络中的数据获取,本文提出了一种利用环境中普遍存在的移动代理来连接稀疏传感器的网络体系结构和一种2-维网格随机游走分析模型;提出的传感器网络模型由3个抽象层构成,即由无线传感器构成的底层、由各种运输代理构成的中间层和由接入点/中央存储库构成的顶层。具体实现原理是位于中间层的移动运输代理从底层分布的无线传感器收集数据并缓冲数据,然后经过游走运输,最后将从底层的无线传感器收集的数据交付到顶层必要的接入点进行必要的存储和处理,从而实现整个传感器网络的数据获取;理论分析和仿真实验结果表明,提出的基于移动运输代理的传感器网络模型不仅具有较好的鲁棒性和可扩展性,而且相比于基站网络模型和Ad-hoc网络模型,在传感器功率消耗、数据成功率和基础设施投入成本方面有明显的优势。

一种联合多信道分配决策的认知Mesh系统数据传输优化算法

在认知Mesh系统进行数据传输的过程中,为了提高数据包投递成功率及网络的吞吐量,减少网络延迟时间,提出一种联合多信道分配决策的认知Mesh系统数据传输优化算法(JCWN)。针对信道的干扰问题,建立了认知Mesh系统的干扰无向图,分析节点链路的网络干扰电平。在节点的路由请求阶段通过提出基于信道干扰电平的路由指标函数,并通过权重阈值来为节点链路分配干扰较小的信道。在路由选择上,联合多路由算法计算每条路由路径的信道干扰程度,为了保障节点传输数据的成功率而选择干扰程度更小的路由。实验仿真结果表明,在数据包投递成功率上,该算法相比POC以及基于RL的算法提高了20%以上,在提高网络吞吐量,减少延迟时间上也表现出了更好的效果。

基于改进蚁群算法的光网络频谱分配方案

为解决光网络频谱分配服务执行次数低的问题,保证光网络频谱分配数据传输成功率最大化,提出基于改进蚁群算法的光网络频谱分配方案。考虑到频谱碎片化影响频谱分配效果,使用频谱重构方法进行碎片化频谱重构,考虑能量均衡构建光网络数据传输成功率最大化方法,继而构建光网络频谱分配目标函数,通过改进蚁群算法进行优化求解,最后得到分配方案。实验结果验证:本方法的光网络频谱业务数据传输成功率大于等于0.96,且降级服务执行次数相对最少,具有更高的应用价值。

风电机组状态监测系统节点路由修复算法

为了解决风电机组状态监测系统因节点失效而产生的路由可靠性降低问题,提出了基于父节点及兄弟节点替代的节点路由修复算法。当监测数据在传输过程中遇到失效节点时,待传输数据的节点通过查询并获取自己的父节点和兄弟节点信息,优先利用其有效父节点进行路由替代,当且仅当该节点所有父节点均失效时才启用其兄弟节点进行路由替代,重新进行数据传输,达到提高监测系统路由可靠性的目的。通过仿真分析可知,基于父节点及兄弟节点替代的路由修复算法可显著提高风电机组状态监测系统的数据传输成功率。

移动无线传感器网络中基于过渡带思想的贪婪转发策略

针对移动无线传感器网络采用贪婪转发策略的地理路由协议中使用周期性信标交换所引起的通信暂盲现象,提出了一种基于过渡带思想的贪婪转发策略.其主要思想是在节点通信范围的边缘引入一个半径大小合适的过渡带,转发节点首先剔除过渡带内的邻居节点,然后选择离目的节点最近的且比转发节点离目的节点距离更近的邻居节点作为下一跳节点.仿真结果表明采用该转发策略的贪婪地理路由协议,在小量增加数据传输平均时延的情况下,能够有效地消除通信暂盲现象,大大提高数据传送成功率,具有很好的可靠性.

移动无线传感器网络自适应信标交换算法

针对移动无线传感器网络中周期性信标交换引起的通信暂盲现象,提出一种自适应信标交换算法.在该算法中,工作节点根据相对于上游节点的特征量动态地计算下一次信标交换周期,空闲节点根据相对于所有邻居节点的特征量动态地计算下一次信标交换周期,或者采用周期性信标交换.该算法可以根据网络通信性能要求调整门限概率值来得到合适的信标交换周期;并通过信标反馈等待超时的方法删除被选择为下一跳但已移出的节点.仿真实验结果表明,该算法在工作节点稀疏型网络中不但提高了数据包传送成功率,而且降低了控制开销,可适用于大规模移动无线传感器网络.

WSAN二次分簇架构模型中实时路由策略研究

为解决无线传感器／执行器网络受到干扰导致实时性降低的问题，提出基于节点间数据传输成功率的实时分簇路由协议（RCRPSR）。通过节点一次成簇、节点二次成簇、执行器节点到sink节点路由选择，选择数据传输成功率较高的路径传输数据，降低传输失败的概率，减少数据传输时延，提高网络实时性，同时使用二次分簇架构，划分了3层网络和3种不同功能的节点，使不同功能的节点采用不同的发射功率，在保证网络连通性的同时减少能量消耗，延长了网络寿命。仿真结果表明，在网络中数据传输成功率下降时，相比传统协议，采用RCRPSR协议传输时延降低2—5倍。

无线传感器骨干网络路由算法

针对当前无线传感器骨干网络路由算法无法平衡能耗和数据传输之间的矛盾,导致无线传感器骨干网络路由的数据传输时延较大,无线传感器网络吞吐量较小的不足,以提高无线传感器网络整体性能为目标,设计一种新的无线传感器骨干网络路由算法.首先分析无线传感器网络的工作原理,并建立相应的路由模型;然后引入机器学习算法对无线传感器骨干网络路由中的无线传感器节点能量进行实时预测,选择能量大的无线传感器节点进行数据传输,构建能量消耗最小的无线传感器骨干网络路由;最后与其他无线传感器骨干网络路由算法进行对比测试.测试结果表明,该算法的无线传感器骨干网络路由能耗较小,无线传感器网络数据传输可靠性高,加快了无线传感器网络数据传输速度,无线传感器骨干网络路由整体性能明显优于其他对比算法.

一种高信道利用率的无人机自组网单阈值接入协议

为解决现有无人机自组网MAC层接入协议信道负载统计时间不统一导致负载统计结果存在误差和信道资源利用率降低的问题,提出一种多优先级单阈值接入控制(MSAC)协议。通过设计信道负载统计时间校正机制和基于单阈值的信道接入控制机制,实现更精准的信道负载统计和以数据包为单位的负载控制,使系统信道承载能力与实际信道负载相匹配,最大化利用信道资源。仿真结果表明,MSAC协议可在保证较高信道资源利用率的同时,提升信道重载情况下的数据传输成功率和MAC层吞吐量。

低能耗的船舶通信网络路由协议研究

能耗是评价一种船舶通信网络路由协议的重要指标,当前船舶通信网络路由协议存在能耗大,船舶通信网络数据传输成功率低等缺陷。为了更好地实现船舶通信,设计一种低能耗的船舶通信网络路由协议。首先对当前船舶通信网络路由协议的研究现状进行分析,建立船舶通信网络路由的能耗模型,然后确定船舶通信网络的最优簇头数,并对船舶通信网络进行区域划分,建立的船舶通信网络分簇,最后采用混合的船舶通信网络通信方式进行数据路由,并采用仿真模拟软件对船舶通信网络路由协议的性能进行分析,结果表明,本文协议有效降低了船舶通信网络的能耗,提高了船舶通信网络数据传输成功率,加快了船舶通信网络数据传输速度,获得高质量的船舶通信网络路由结果。

基于能量感知的船舶网络路由算法

路由算法是保证船舶网络成功传送数据的关键技术,针对当前船舶网络路由算法存在能耗大、船舶网络寿命短等不足,设计了一种基于能量感知的船舶网络路由算法。首先分析当前船舶网络路由算法研究现状,找到引起船舶网络路由算法不足的因素,然后考虑船舶网络路由的总能耗和节点的剩余能量构建了船舶网络路由,最后进行了船舶网络路由算法性能测试的仿真实验。结果表明,本文算法的船舶网络路由能耗小,大幅度提升了船舶网络能量利用率,船舶网络数据传输成功率得到改善,而且性能优于当前其他船舶网络路由算法。

光纤毫米波和移动技术的高速通信系统设计

为了提高通信系统的性能,针对当前通信系统存在通信误码率低等缺陷,设计了基于光纤毫米波和移动技术的高速通信系统。首先分析当前国内外对高速通信系统研究的现状,并指出各种高速通信系统的局限性,然后将光纤毫米波引入到高速通信系统,提高高速通信系统的工作可靠性,并采用移动技术实现节点之间进行通信,最后进行了高速通信系统性能的仿真测试,结果表明,高速通信系统可以有效降低数据通信的误码率,提高了高速通信系统数据传输的可靠性,同时加快了高速通信系统数据传输的速度,具有十分广泛的应用前景。

主从分布式卫星网络接入协议研究

在主从分布式卫星网络系统中,针对其信道利用率低以及重要程度较高(高优先级)数据的传输成功率低的问题,设计了基于数据优先级的时隙Aloha(S-Aloha)协议,通过在OMNe T++软件上建模仿真,得到了在300 km的主从卫星节点距离的场景下,在选择合适的数据产生间隔时间以及将卫星节点数量控制在一定的范围之内的情况下,可以实现一方面网络的信道利用率持平或提高1.5%~3%,另一方面网络中高优先级数据传输成功率最高达到91%,并且所有优先级数据的传输成功率均达到50%以上。

云计算环境下船舶无线网络通信路径选择方法优化

针对当前船舶无线网络通信路径选择效率低,难以找到全局最优的船舶无线网络通信路径问题,为了提高船舶无线网络通信质量,设计了基于云计算环境下船舶无线网络通信路径选择优化方法。首先对经典船舶无线网络通信路径选择方法分析,找到其存在不足,然后考虑无线网络通信节点能耗、路径总能耗等因素,通过动态方式建立一条最优的无线网络通信路径,最后基于云计算环境对无线网络通信路径选择方法进行仿真测试,结果表明,本文方法利用云计算环境的优点,提高了找到最优无线网络通信路径的速度,并且无线网络通信路径更优,提高了无线网络通信数据传输速度,具有广泛的应用前景。

复杂环境下光通信系统误差的智能校正研究

光通信系统在工作过程中,受到外界多种因素的影响,以及光通信系统信道的特殊性,难免会产生一定的通信误差,降低了光通信系统性能,数据传输成功率降低。为了减少光通信系统的通信误差,提高数据传输的成功率,设计了一种复杂环境下光通信系统误差的智能校正方法。首先分析光通信系统的工作原理和研究现状,找到各种光通信系统校正方法的局限性,然后对复杂环境下光通信系统误差进行建模和估计,根据估计结果对光通信系统误差进行智能校正,以提高复杂环境下光通信系统精度,最后采用Matlab 2017软件进行复杂环境下光通信系统误差校正的验证性测试实验。结果表明,对于复杂环境下光通信系统,所提方法的光通信系统数据传输时间明显缩短,改善了光通信系统的数据传输的功率,整体性能要优于当前其它校正方法,具有更高的实际应用价值。

基于负载均衡的光网络路由机制分析

光网络的路由方案直接影响到光网络数据传输的成功率以及数据传输误码率,为了解决当前光网络路由机制存在的数据传输成功率低、误码率高等缺陷,在分析当前光网络路由机制基础上,设计了一种基于负载均衡的光网络路由机制。首先对光网络的工作原理进行分析,建立了光网络路由的数学模型,然后在路由过程中考虑节点的负载均衡,通过蚁群算法选择最优的光网络路由进行数据通信,最后通过仿对比实验对光网络路由机制的性能进行分析,实验结果表明,相对于其它光网络路由机制,本文的路由机制提高数据传送的成功率,减少了数据重复传输的次数,提升了光网络通信的容量,使得数据传输的误码率得到了大幅度下降。