面向輸電線路監(jiān)測的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、微機電系統(tǒng)技術(shù)和現(xiàn)代無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為新興的測控網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得以產(chǎn)生和發(fā)展。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是能夠自主實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、融合和傳輸功能的智能網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)，它提供了一種新的感知世界、信息處理的平臺，在國防和國民經(jīng)濟領(lǐng)域均有廣闊的應(yīng)用前景。由于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有高度的應(yīng)用關(guān)聯(lián)性，本論文針對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用而展開研究。
　　本文分析了IEEE802.15.4標準的分層參考模型、

2、物理層和MAC層及其定義的LR-WPAN網(wǎng)絡(luò)的特征，并基于IEEE802.15.4標準設(shè)計了電力無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。鑒于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究尚處于起步階段，本文首先從電磁干擾的角度對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在電力環(huán)境中的應(yīng)用進行了可行性論證，從硬件和軟件兩方面提出了幾種節(jié)點設(shè)備應(yīng)對電磁干擾的措施，還通過分析得出了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)對電力系統(tǒng)二次設(shè)備的干擾可消除的結(jié)論。接著設(shè)計了一種基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的輸電線路覆冰監(jiān)測系統(tǒng)，為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)

3、在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用提供了一種方法參考。論文設(shè)計了包括監(jiān)測內(nèi)容的確定、傳感器的選擇和布置及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)在內(nèi)的輸電線路覆冰監(jiān)測系統(tǒng)總體方案，詳細設(shè)計了傳感器節(jié)點的硬件結(jié)構(gòu)，引入了小CT取能方式以解決節(jié)點的能量供應(yīng)問題，還給出了監(jiān)測系統(tǒng)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由機制和數(shù)據(jù)融合方法。本文最后針對電力無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中常見的長鏈拓撲，提出了一種帶占空比機制的C-MAC協(xié)議，包括節(jié)點定位、超級同步幀發(fā)送和突發(fā)傳輸三個步驟，為IEEE802.1