变电站zigbee通信网络可靠性研究

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2、幻ｇＢｅ通信网络可靠性研究》，是本人巧导师指导下，巧华北电力大学攻读硕±学位期间独立进行研究工作巧取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰与过的研究成果，。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均在文中ｙ？明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承化。；向馬Ｕ期：Ｊ．作者签名媒Ｗ化年Ｊ月［Ｕ华北电力大学硕±学位论文使用授权书《变电站ＺｉｇＢｅｅ通信例络可靠性研究》系本人巧华北电力大学攻读硕尘‘完成学位期间巧导师指哥Ｔ的硕击学位论文。本论义的研究成果归华北电力。人全Ｔ解华大学所巧，本论文的研巧辖

3、不得封其它单位的名义发表本完内向、论义的规定，意学校保留并有关部口送北电力大学关于保巧使用学位同，文被。和借阅人授权华北电力大的件和化子版本允许论查阅本交论文复印，可公全，可、存论文臥布论文的部或采用影印缩印或巧他复制子段保学Ｗ。部分内容＂＂Ｖ）：（在相应方框内打学位论文屆了请臥卞本□权书，年解密后适用本授保密巧不保密包／ｒ：：ａｎ目期年３月作者签名姑旬瓜钱；也：／日期月化哥师懲Ｗ巧＾国内图书分类号：TN914学校代码：10079国际图书分类号：654密级：公开硕士学位论文变电站ZigBee通信网络可靠性研究硕士研究生

4、：傅向苑导师：孔英会教授申请学位：工学硕士学科：信息与通信工程专业：通信与信息系统所在学院：电气与电子工程学院答辩日期：2015年3月授予学位单位：华北电力大学ClassifiedIndex:TN914U.D.C:654ThesisfortheMasterDegreeStudyofZigBeeCommunicationNetworkReliabilityinSubstationCandidate：FuXiangyuanSupervisor：Prof.KongYinghuiSchool：SchoolofElectricalandElectronicEngineeri

5、ngDateofDefence：March,2015Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文摘要近年来，ZigBee技术被广泛应用于各个领域，在电力行业，ZigBee技术的应用涉及发电、输电、配电、变电各个环节，为智能电网建设提供了可靠的技术支持。在变电站临时接地线监测系统中，可通过ZigBee技术实现地线挂接状态数据的实时准确传输，但由于无线信号质量易受外界环境干扰，对ZigBee通信网络可靠性的研究非常重要。本文首先对无线信号尤其是ZigBee信号的传

6、播方式、衰落特性进行了研究，分析了变电站存在的电磁干扰及其对ZigBee信号的影响。考虑到变电站环境的复杂性和无线信号的不稳定性，现有模型不能准确估计变电站环境中的信号强度衰落，需要建立变电站环境中的路径损耗模型。分析并对比了常用的路径损耗模型，并选择在对数路径损耗模型的基础上进行参数修正以得到最终的模型。本文设计并实现了临时接地线在线监测系统，完成了系统功能的制定和结构的设计。详细介绍了系统工作原理和各部分的功能，介绍了各模块的芯片型号、硬件组成及通信接口，并画出了系统软件流程图。以该系统为测试对象，在10kV、35kV、110kV、220kV四种电压等级的室外

7、变电站进行了ZigBee信号接收信号强度测试，统计并分析实验数据，通过matlab对数据进行最小二乘法拟合，将拟合参数带入对数路径损耗模型进行优化，最终得到了符合不同电压等级变电站环境的ZigBee信号路径损耗模型。路径损耗模型可以准确估计节点的覆盖范围，但要选择可靠的路由节点，需要知道相邻链路的通信质量。本文分析对比了链路质量评估参数及目前现有的几种评估算法，针对其不足之处提出了一种基于路径损耗模型的评估算法，可以更加精确得评估当前链路的通信质量，为路由节点的选择提供可靠的支持。此外，本文还研究了ZigBee通信网络的节点可靠性、数据传输可靠性、网络结构可靠性，

8、针对不同的