低压电力线通信网络特性模型与组网算法

由于低压电力线载波通信网络具有物理拓扑复杂和电力线信道时变的特征,在实际应用中存在着通信可靠性较低的问题。为了提高低压配电网电力线载波通信系统可靠性,在总结前人提高电力线通信可靠性的研究基础上,分析电力线通信网络的拓扑结构和组网模型,并提出组网的优化目标函数;进而提出一种基于信道状态和服务需求的电力线通信组网算法。分析了网络拓扑结构,信道特性和通信误码率、传输延时之间的关系,并提出估算方法。仿真试验结果表明,所提算法可根据信道和通信链路的动态变化以及不同的服务需求而动态地建立并优化电力线通信网络路由,保证通信网络的有效性,为后续的工程应用提供参考。

基于蛛网的新型电力线通信组网算法及通信协议

针对低压电力线载波通信可靠性低的问题,提出了人工蛛网通信网络模型,并建立了相应的数学模型。将三相配电网的MAC层转化成由多个人工蛛网组成的逻辑拓扑。详细叙述了组网过程,提出了中心节点选取算法,制定了自动路由协议。以两状态马尔科夫模型表征用户终端的工作状态,模拟实际中由于信道变化产生的终端节点通信失效。针对数据冲突率、通信流量、链路利用率等方面进行建模仿真对比实验,仿真结果表明新的组网方式及路由协议在提高电力线载波通信可靠性方面具有较大优势。

新颖的无线传感器网络组网算法

为有效解决无线传感器网络的网络维护困难性问题,研究性能更好的网络组网算法是一种有效的解决手段.本文给出了无线传感器网络体系结构模型及其连通性定义,在此基础上本文提出了一个具有网络连通性能好的无线传感器网络组网算法并进行了仿真分析,由该算法构成的无线传感器网络不仅具有连通性能好,而且具有保护网络节点能量和控制网络功率的优良特点,所以在传感器网络实际应用中有着光明的前景.

基于智能晋升算法的无线节点自组网组网算法的研究

无线节点自组织网络中的节点在使用过程中容易遇到各种各样的问题,尤其是组网时,由于无线节点分布的不可预知性,无线节点若使用现有的遍历式、应答式等算法,往往会耗费大量的时间或者产生局部的数据空洞、冗余。通过研究节点组网规律,设计一种可有效建立无线自组拓扑结构并解决节点通信干扰问题,有效提升无线节点自组网智能晋升算法的使用性能,提高网络组建速度和分布效果。

基于RSSI定位的多障碍低速组网算法

针对大型建筑物内部无线自组网组网算法存在数据采集不全、采集周期长等缺陷,提出了多障碍环境下基于RSSI的低速组网算法。为保证数据的可达性,该算法以实际节点连通状态进行定位并构建虚拟网络,节点间通过相互探测的方式进行路由选择,以节点接收的RSSI和节点间的实际通信距离作为选择依据。通过该算法,可以有效提高大型建筑物内部自组网数据的可达性,在多障碍、低速网络环境下具有较高的应用价值。

基于GNSS的5G基站高精度时间同步组网算法

基于物联网定位等需求,增强5G移动通信基站之间的时间同步精度有望达到纳秒级。基于“邻域相似性”原理,针对5G基站利用全球卫星导航系统(global navigation satellite system,GNSS)进行授时时,由于可视卫星集合不同造成接收机之间时间同步误差较大,提出一种基站GNSS接收机组网算法,用以消除邻域差异,提高相互邻近的各5G基站之间的时间同步精度,并对该算法进行了实验验证。结果表明,该算法有效解决了由于可视卫星集合不同造成的时间同步误差较大的问题,提高了5G基站之间的时间同步精度。

基于受限和洪泛的电力线载波通信组网算法

组网技术是低压电力线载波通信(LPLC)网络的重要基础之一。当前基于LPLC的用电信息采集系统通信所使用的组网技术主要为洪泛。但是洪泛以系统资源利用率为代价,因为缺乏有效抑制,网络中将产生大量的冗余数据并造成严重冲突。针对该问题,文章提出了一种基于受限洪泛和分级的LPLC组网算法,该机制采用限定洪泛次数及分级广播的方式以有效抑制节点间的信道冲突和通信冗余。应用分析表明,所提出的组网算法能有效地降低节点间通信冲突并提高通信效率。

基于图论优化模型的自组织网络算法与网络吞吐率分析

研究了分布式自组织无线通信网的组网问题 ,提出了一种充分利用网络拓扑结构信息的优化组网算法 .该算法具有网络控制节点数少、节点之间通信链路简化等优点 .在组网后规定网络通信路由的情况下 ,利用 CSMA作为信道传输协议 ,对网络中节点之间通信的吞吐率进行了分析 ,在给定节点平均通信业务量的条件下 ,分析了整个网络的吞吐率 ,推导了模型参数的估值公式 .计算机仿真结果表明 。

利用动态控件技术实现自由组网拓扑构建

针对原有虚拟组网实验无法让学生自由组建网络拓扑这一实际问题,在.NET平台下,利用动态控件技术和C#编程语言,自主设计了自由组网连线算法,并基于这个算法实现了自由组网拓扑创建功能。实验结果表明,基于该功能实现的在线虚拟实验系统能够让学生在一定范围内自由组建网络拓扑,从而为最终实现虚拟自由组网实验奠定了基础。

低压电力线载波通信技术研究进展

阐述了低压电力线载波通信技术研究的主要方向,概括了国内外学者在阻抗特征、信号衰减特性、噪声特性、信道模型等方面的研究成果和相应解决策略。针对电力线通信的调制解调技术和组网技术等方面进行了分析。其中,调制解调技术主要包括当前热点研究的正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)相关技术以及跳频调制/解调技术,组网技术则主要分析考虑网络有效性和服务需求的蚁群优化路由算法。对国内外电力线标准的最新研究工作进行了总结。最后,结合低压电力线载波通信技术现状和发展要求,对低压电力线载波通信的技术研究方向和发展潜力进行了展望和探讨。

基于基站辅助定位的无线传感器网络通信协议

无线传感器网络受应用场合和节点结构的限制,要求算法具有低功耗和低复杂度等特点．为此提出了一种基于基站辅助定位的组网算法和路由协议,利用基站对抛撒区域扫描完成网络节点定位和分簇,节点只需接收基站发送的控制信息,节省了通信和计算开销,根据节点剩余能量和信号强度选举簇头、网关,形成以基站为根节点的路由树,减小了成员节点与簇头、簇头与簇头间的通讯耗能,路由协议中定义了源数据包和转发数据包两种数据格式,以实现数据从节点到基站的传输．在此基础上,研究了不同场景下网络的生存期和节点剩余能量．仿真结果表明提出的组网和路由协议能够均衡节点能耗,有效延长网络的生存期．

基于扩频通信的无线抄表系统设计与实现

针对基于Zigbee技术的无线抄表系统成本高、抗干扰能力弱、通信距离受限的缺点,提出了一种扩频通信与GSM技术相结合的远程无线抄表系统设计;和低功耗的射频收发芯片sx1278,设计了汇总节点、中继节点以及水表采集节点硬件电路,确定了通信的数据帧结构,制定了相应的组网算法;在抄表区域中采用抗干扰能力强的扩频通信技术进行无线抄表,在远距离通信中采用(GSM技术将汇总的水表数据传送到控制中心,整个抄表系统具有低功耗、抗干扰能力强、自组网特点,能够实现远程控制无线自组织组网抄表;试结果表明,设计的系统能够实现稳定的自组网,具有较高的抄表成功率、较好的性能和广泛的应用前景。

无线传感器网络连通性研究

为优化无线传感器网络的配置参数,减少网络拓扑结构变化次数,需对其组网算法和连通性问题进行研究。从概率论角度出发研究了网络参数之间的关系,在分析了节点连通度概率分布模型后,推导出了节点通信半径、节点个数、监测区域、连通度之间的关系,并在此基础上给出了一种连通性好且节能的无线传感器网络组网算法。通过仿真实验对算法进行验证,实验结果表明使用该方法组建的无线传感器网络连通性好,有很好的应用前景。

影响低压电力线载波通信的主要因素分析

对低压电力线载波通信技术方案的决策,要依据有可比性的测试数据。通过选取某一典型的抄表台区,对多个载波抄表厂家产品在同一环境下,影响载波通信效果的信号调试方法、载波频率、组网算法等主要因素进行测试分析,介绍了测试系统结构以及测试结果。测试结果的分析可供低压电力线载波通信方案选择时参考。

密集传感器网络中的结构化地址分配方法

SAS(Structured Addressing Scheme)是针对传感器网络资源受限、且存储空间不足的问题提出的结构化地址分配方案.当网络中的节点的邻居较少时,SAS可以通过n维的超立方结构来对各节点分配n维的地址空间,使得网络中的路由方式简单且更加健壮.然而,SAS不适用于密集分布的传感器网络,虽然增加地址维数的方式易于扩展,但对每个节点的存储开销是巨大的;同时,通过SAS方式配置的网络结构相比原密集网络,在网络相似度上也难以控制.本文基于SAS提出了一种密集网络下的改进方案,它能为节点分配二维的地址并尽量保证网络的相似度.本文通过给出分布式算法的机制及仿真结果,表明新的结构化地址分配方法对密集传感器网络具有实用价值.

面向工业电机温度监测的LoRa无线传感网络设计

基于无线传感网络基本原理,构建了LoRa(Long Range)无线传感网络并应用于工业电机在线测温系统.系统的硬件平台采用STM32作为主控芯片,无线通信部分采用SX1278芯片,使用LoRa调制技术,在低功耗的基础上实现了远距离通信.系统采用星型网络拓扑结构,在此基础上设计了组网的通信协议,并设计了低功耗的组网算法,增加了系统使用的灵活性和抗干扰能力.测结果试表明:系统具有低功耗、通信距离远、组网便捷等优点.

一种用于水下监测的无线传感器网络的研究

无线传感器网络用于水下监测是近几年来提出的一种新型网络系统。本文对无线传感器节点TelosB的数据采集软件的设计与实现,进行了详细的分析与研究。无线传感器节点TelosB参与水下传感器网络组网平台,本文从硬件和软件两个角度对TelosB节点进行了详细的分析,提出了扩展口通信组网算法。最后结合TelosB节点扩展口通信参与组网时的通信方式,提出了一种扩展口组网算法—轮询监听算法,解决了应用中的通信问题。

低压电力载波通讯技术在集抄领域的应用

本文结合作者多年工作经验，针对电力系统中低压电力载波通讯技术在集抄中的应用，进行了简要的分析，仅供参考。

基于DeltaOS系统的雷达动目标测量方法

文中介绍了嵌入式实时操作系统DeltaOS(道系统),研究实现了基于龙芯3A的道系统平台关于雷达组网设备的状态控制以及数字信号处理,主要包含雷达组网过程中所涉及的坐标系转换以及目标跟踪的滤波外推算法。通过对试验数据的结果分析,DeltaOS(道系统)在雷达组网应用中能够满足长期稳定和实时性的要求,具有良好的可扩展性。

—种与中压配网结构相适应的PLC组网方案

中压配网电力线载波通信(Power line communication,PLC)技术应用的一个重要问题是PLC节点的组网问题。现有PLC节点组网方案多采用自动搜索算法,在节点规模较大时搜索速度较慢,不能满足配电自动化通信需求。提出一种与中压配网结构相适应的分级PLC网络,变电站同一出线上的节点采用分层搜索法形成主从结构的PLC子网,根据配网具体结构,子网下可设置多个二级子网。各个变电站内设置PLC站节点,与本站各条出线的子网主节点通信。变电站信号分流的仿真分析表明子网主节点位置的选择受变电站低压母排信号分流的影响.