基于電力線載波通信技術(shù)的自動(dòng)抄表系統(tǒng)路由算法研究.pdf

1、近年來,低壓電力線作為通信媒介傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)被廣泛地研究,并已經(jīng)成功應(yīng)用于自動(dòng)抄表、智能樓宇和路燈控制等工程中。由于低壓電力線最初的設(shè)計(jì)是以傳輸電能為目的,電力線信道的劇烈變化使得網(wǎng)絡(luò)連接變得很不可靠,己成為低壓電力線載波通信在應(yīng)用中的難題。因此低壓電力線載波通信的路由研究成為了現(xiàn)在電力線載波通信技術(shù)的熱點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。
　　 本文首先研究了基于電力線載波通信技術(shù)的自動(dòng)抄表系統(tǒng)的物理特性,然后研究了電力線的阻抗特性、衰減特性和噪聲特

2、性,再對(duì)已應(yīng)用在自動(dòng)抄表系統(tǒng)中的路由算法進(jìn)行了分析。
　　 本文的路由算法設(shè)計(jì)工作圍繞著電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)的邏輯拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)展開。在基于電力線載波通信技術(shù)的自動(dòng)抄表系統(tǒng)中,需要采用合理的路由算法來尋找路徑進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,完成源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)的通信。本文根據(jù)低壓電力線的特點(diǎn),提出了應(yīng)用于基于電力線載波通信技術(shù)的自動(dòng)抄表系統(tǒng)的三種路由算法,分別是用于完成點(diǎn)名請(qǐng)求任務(wù)的單路徑路由(Single-Path Routing,SPR)算法和全

3、路徑路由(All-Path Routing,APR)算法,還有用于完成數(shù)據(jù)收集任務(wù)的并行式路由算法(Parallel Routing Algorithm,PRA)。
　　 SPR算法由集中器決定到每個(gè)節(jié)點(diǎn)的路徑,如果集中器能夠確定出最短路徑,SPR算法可以在時(shí)間和能量上與理論下界匹配。APR算法接近理論時(shí)間下界,抄表成功率高,無需路由知識(shí),可以從零路由知識(shí)開始運(yùn)行,同時(shí)APR算法克服時(shí)變性和隨機(jī)干擾的能力最強(qiáng)。PRA算法使用臨時(shí)