基于多agent数据协调的无线智能抄表系统设计

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1、分类号：TP274.3密级：UDC：621.3编号：河北工业大学硕士学位论文基于多Agent数据协调的无线智能抄表系统设计论文作者：李辉学生类别：全日制专业学位类别：学术硕士领域名称：控制科学与工程指导教师：林涛职称：教授ThesisSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofControlScienceandEngineeringDesignofMulti-AgentWirelessSmartMeterReadingSystemBasedonTheCoordina

2、tionofDatabyLiHuiSupervisor:Prof.LinTaoDecember2014摘要随着网络和信息技术对人们日常生活影响越来越大，传统的抄表方式已经不能满足用户的要求，人们迫切希望提出一种新型的抄表方式，改善现状。无线抄表方式就在这种现状下提出并不断发展的。从技术层面上说，当网络中传输数据量不断增大，超过一定量时，就可能会出现信息在传输过程中出现争抢资源的现象，藏在大量数据中的敏感数据得不到保护等问题[1]。因此，需要通过提高技术水平的手段来解决上述问题，以保证通讯网络中数据传输的可靠性、有效性和实时性。目前，硬件

3、技术水平基本能够满足要求，软件的技术壁垒还需要进一步突破，软件处理能力成为限制新型抄表方式出现及发展的主要因素。在此技术背景下，本课题通过研究多Agent技术、水表数据传输特点，对比无线通讯技术，设计了一种基于多Agent数据协调的无线智能抄表系统。本文研究了Agent与多Agent理论、特性及技术特点，研究了多Agent通讯协议及多Agent数据协调机制，结合无线通讯技术发展水平，以无线通信技术为依托，设计了基于多Agent数据协调的无线智能抄表系统的网络拓扑结构。经过多次可视和遮挡测量实验后，选择大功率无线Si4432模块构建无线传

4、输网络，实验结果表明，大功率Si4432通信距离至少超过800米，满足实际小区对系统的要求。在硬件选型确定后设计系统软件，分析水表数据的格式，根据传输信息的大小、格式要求，设计数据传输过程中遵循的通信协议，保证水表数据的可靠传输。然后以硬件平台和无线数据传输软件为基础，把递推算法作为系统的智能算法，采用黑板通信结构，设计基于多Agent数据协调的无线抄表系统。对传输数据进行判断和纠错，对可疑数据采用最小二乘法对数据进行拟合，根据协调机制，得出合理数据。论文最后针对系统中的实物设备和采集到的表具数据，设计了信息管理系统。包括系统中设备档案

5、的建立、维护、更新，表具数据的采集、查询、统计。最后，对论文的研究工作做出总结，并给出了可以继续研究的方向。关键词：多Agent无线传输网络拓扑通信协议数据管理IABSTRACTWiththeoverspreadinfluenceofnetworkandinformationtechnologyonpeople'sdailylife,traditionalmeterreadingmodehasalreadycan'tsatisfytheuser'srequirements,whichlaysarealisticfoundationfor

6、thedevelopmentofwirelessmeterreadingmethods.Fromatechnicallevel,withtheincreaseofthequantityofdatatransmissioninthenetwork,problemsliketheinformationtransmissionconflictinnetworktransmissionandsensitivedatatransmissionappearlittlebylittle,itisurgenttoimprovethereliabilit

7、yofdatatransmissionandtheeffectivenessofnetworkcommunicationsystemandreal-timetransmission.Atpresent,communicationprocessingcapacityofhardwarehasbeengreatlyimproved.Inordertosolvetheexistingproblemsinnetworktransmission,wemuststartfromimprovingtheprocessingabilityoftheco

8、mmunicationsoftware.ThistopictakingthemultiAgenttechnologyandwirelesscommunicationtechnologyassupports,