基于载波中继路由的自动抄表系统研究

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1、硕士学位论文(工程硕士)基于载波中继路由的自动抄表系统研究RESEARCHONAUTOMATICMETERREADINGSYSTEMBASEDONCARRIERRELAYROUTINGTECHNOLOGY杨作鹏哈尔滨工业大学2016年6月图书分类号：TP23学校代码：10213U.D.C.:621.38密级：公开工程硕士学位论文基于载波中继路由的自动抄表系统研究硕士研究生：杨作鹏导师：王祁教授申请学位级别：工程硕士学科、专业：仪器仪表工程所在单位：自动化测试与控制系答辩日期：2016年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex：TP

2、23U.D.C.:621.38DissertationfortheDegreeofMasterinEngineeringRESEARCHONAUTOMATICMETERREADINGSYSTEMBASEDONCARRIERRELAYROUTINGTECHNOLOGYCandidate：YangZuopengSupervisor：Prof.WangQiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：InstrumentScienceandTechnologyAffiliation：Depart

3、mentofAutomaticTestingandControlDateofOralDefense:June,2016DegreeConferringInstitution:HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要2007年，国家电网公司召开会议，首次提出建设用电信息采集系统。系统建设初期，覆盖面较小，网络通信节点少，交互数据有限，能够满足使用要求。伴随着采集系统建设的不断深入，覆盖面越来越大，同一台区内的节点越来越多，通信失败便越来越频繁发生。通过研究发现，采用载波中继路由方式能够很好地解决这一难题。中

4、继路由有多种方式，从最初的固定路由发展到自学习路由方式，现阶段主流应用动态路由方式。研究适应低压电力线信道低阻抗、高噪声、高衰减和时变特性的路由算法，提高载波通信的可靠性，具有很高的应用价值和意义。本文选择分析海内外电力线载波通信近况为切入点，进而对电力线载波通信的物理特征和网络特征展开研究。为适应电网结构特点，使集中器与目标节点进行有效通信，需采用中继路由方式，动态路由方式可以很好地适应电力线通信网络。动态路由算法主要有蚁群算法和遗传算法，对两种算法展开深入研究。两种算法均可应用于低压电力线载波通信，但在研究并分析了两种算法的优缺点后，认为可以将两种

5、算法在一定程度上进行优势互补，从而形成性能更好的中继路由算法——混合优化算法，进而展开理论分析。为了验证混合优化算法，开发研究基于载波中继路由的自动抄表系统。该系统分为两部分，一部分是虚拟试验系统，在实验室内通过数据采集系统、抄控器和虚拟表软件验证混合路由算法的可行性；另一部分是模拟实际运行环境条件，搭建实际环境仿真测试系统，通过三种路由算法的测试分析，验证了混合路由算法的性能优势——抄表效率大幅提高，中继级数明显减少，应用前景十分广阔。关键词：载波通信；中继路由；自动抄表系统；模拟仿真测试-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractToput

6、forwardtheconstructionofelectricenergydataacquiresystemfirsttime,theconferencewasheldbyStateGridCorporationofChinain2007.Intheearlystageofthesystemconstruction,itcouldmeettherequirementsofapplicationbecauseofthesmallcoverage,thelittlenetworkcommunicationnodeandthelimitedinteract

7、ivedata.Withthedeepeningoftheacquisitionsystemconstruction,thecommunicationwasfailuremorefrequently.Itwasbecauseofthecoverageofcarriercommunicationbecominglargerandlargerandthecommunicationnodesbecomingmoreandmoreinanarea.Throughtheresearch,itisfoundthatthisproblemcanbesolvedbyu

8、singcarrierrelayroutingmethod.Fromtheinitialdev