认知无线电网络路由协议及其在智能电网中的应用研究

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1、(全日制工程硕士)硕士学位论文论文题目：认知无线电网络路由协议及其在智能电网中的应用研究作者姓名章伟伟指导教师张有兵教授学科专业电子与通信所在学院信息工程学院提交日期2015年11月5日浙江工业大学硕士学位论文认知无线电网络路由协议及其在智能电网中的应用研究作者姓名：章伟伟指导教师：张有兵教授浙江工业大学信息工程学院2015年11月DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterResearchofCognitiveRadioNetwork’sRout

2、ingProtocolanditsApplicationintheSmartGridCandidate:ZhangWeiweiAdvisor:Prof.ZhangYoubingCollegeofInformationEngineeringZhejiangUniversityofTechnologyNovember2015浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研巧成果。除文中己经加Ｗ标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙

3、江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。。本人承担本声明的法律责任Ｗ／作者签名：省為４日期；粋巧苗日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可｜＾１采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于。１、保密□，在年解密后适

4、用本授权书＾／２、不保密心。＂（请在上相应方框内打Ｖ）Ｗ心Ｉ作者签名；朵曰期；化年月心曰日期；年巧日ｆ浙江工业大学硕士学位论文认知无线电网络路由协议及其在智能电网中的应用研究摘要无线频谱是宝贵的、不可再生的资源。随着未来无线通信宽带化的发展趋势，新技术、新业务将不断涌现，频谱的需求也呈指数增长。频谱资源的稀缺限制了无线通信业务应用的发展。认知无线电（CognitiveRadio,CR）是一种智能的频谱共享技术，可以实现不可再生频谱资源的再利用，能有效缓解因频谱资源匮乏对无线通信发展的束缚。由于目前对认知无线电网络的相关路由协议研究

5、比较少，论文对AODV路由协议进行了改进使其能够应用于认知无线电网络。论文首先分析了将AODV路由协议应用在认知无线AdHoc网络上存在的一系列问题，主要是多频段产生的频段选择问题。然后提出了改进的模型和假设，采用ON/OFF的随机过程。改进的CAODV路由协议在路由表、RREQ、RREP和Hello控制分组都做了一系列的改进，增加了频谱管理，并对路由的过程进行了分析。使用OPNET（OptimizedNetworkEngineeringTool）仿真软件，将OPNET模型库中的MANET模型中的AODV模块改进，与一些必要模块组成采用CAODV路

6、由协议的认知节点，搭建认知无线AdHoc网络，对其网络性能进行仿真分析，并与AODV路由协议进行比较。论文最后对智能电网的通信情况进行分析，将CR技术应用于智能电网的用户侧和配电网侧。将CR技术应用于用户侧，即实现用户侧异构网络的频谱共享；将CR技术应用于配电网，采用广域网技术，使用授权的频段，当可用频谱资源不足时，使用CR技术寻找可用的资源。使用OPNET软件对用户侧网络和配电网的通信业务进行仿真分析，仿真中发现可用频段数越多，配电网的通信延时越小，而改变报文大小和报文发送间隔，在一定程度上通信延时会发散，网络性能急剧下降，采用CR技术在信道拥挤

7、时更换通信频段将会使得通信延时降低，网络性能变好。关键词：认知，路由，智能电网，OPNET，业务，仿真i浙江工业大学硕士学位论文RESEARCHOFCOGNITIVERADIONETWORK’SROUTINGPROTOCOLANDITSAPPLICATIONINTHESMARTGRIDABSTRACTWirelessspectrumispreciousandnon-renewable.Withthedevelopmentofthefuturewirelesscommunication,newtechnologyandnewtrafficwillbe

8、constantlyemerging.Thenthedemandofspectrumwillincreaseexponen