強電磁干擾環(huán)境下多徑路由算法的研究.pdf

1、國家“十二五”電網發(fā)展規(guī)劃將建設安全有效的特高壓電網作為其中一個非常重要的目標，而傳統(tǒng)的依靠人工巡檢的方式已經無法滿足國家電網發(fā)展的快速步伐。建立特高壓輸電塔在線監(jiān)測系統(tǒng)，實時監(jiān)測其安全狀態(tài)，可以保障國家電網安全，而特高壓輸電塔本身處在強電磁干擾環(huán)境中，這對無線傳感網的數據可靠性傳輸提出了較高要求。同時該監(jiān)測系統(tǒng)常用的無線傳感器節(jié)點在強電磁干擾環(huán)境下易受干擾而導致節(jié)點失效現(xiàn)象出現(xiàn)，因此保障特高壓輸電塔傳輸數據準確性已成為亟待解決的問題。

2、
　　本文根據特高壓輸電塔在線監(jiān)測系統(tǒng)無線傳感網自身的制約性與局限性，引入多徑路由協(xié)議，通過算法改進來提高無線傳感網數據傳輸的可靠性。尤其是當無線傳感網處在強電磁干擾環(huán)境下時，其可靠性更無法保證，而此時多徑路由算法的引入可以較好的解決此問題。首先，對無線傳感網所處的強電磁干擾環(huán)境進行了研究，特高壓輸電塔自身的電壓高、頻率低，高壓輸電線路傳輸的電壓通常都是上萬伏。且一般情況下，輸電線路的電磁效應主要表現(xiàn)為三種形式，分別是：工頻電場、

3、工頻磁場以及電暈三個方面。同時，無線傳感器節(jié)點經常會受到來自靜電感應和電磁感應的影響。于是采用有限元法仿真模擬了此強電磁場環(huán)境，通過有限元建模與求解分析了強電磁場的分布規(guī)律。其次，根據以上模擬出的強電磁場的分布規(guī)律以及環(huán)境影響因素，研究了無線傳感網信號的分布規(guī)律，以及構建了無線傳感器節(jié)點的失效模型。最后，我們依據此節(jié)點失效模型引入多徑路由恢復算法，建立多徑路由容錯模型。并使用NS2軟件仿真對比了傳輸數據端到端的延遲、路由發(fā)現(xiàn)頻率以及數據