电力通信网络动态多径路由负载均衡算法研究

发布时间：2020-05-08 03:18

【摘要】：近几年由于新兴电力业务的兴起,电力系统也在迅猛的发展。电力通信系统作为电力系统的重要组成部分,其在运行过程中出现任何问题都可能影响整个电力系统的正常运行,因此电力通信网的稳定与效率问题成为了近几年重要的研究课题。本文在查阅了大量的相关资料分析了已有工作的基础上,主要在电力通信网的抗毁度分析,电力通信网的负载均衡方面进行了深入的研究。在通信网的规划中需要根据既有的拓扑网络和已有业务需要为决策者提供一套行之有效的方案,因此本文提出了一种蚁群链路权值优化算法,该算法利用蚁群算法动态寻径能力,在源节点与目的节点之间建立传输路径,再利用链路权值进行计算得到最优路径。通过仿真实验表明,该算法可以有效的缩短链路寻径的时间,同时可以降低网络的传输时延,以及提高网络吞吐的成功率,有着较强的实用性。通过与已有优化算法进行对比,验证了该算法在路由优化方面的优越性。由于现在新兴业务的多样化和复杂化,都可能对电网带来一定的冲击,因此本文提出了一种抗毁度高和自适应能力强的蛛网模型,电力通信网络服务质量路由需求为:安全可靠、丢包率低、传输时延小、资源利用高等。将蚁群链路权值算法应用到蛛网模型中去将可以快速找到网络中源、目的节点之间满足服务质量需求的传输路径,同时网络资源得到有效利用。最后通过仿真证明了蛛网模型在电力通信网络里的可靠性与稳定性。
【图文】：

建模仿真

5.1 仿真软件介绍5.1.1 OPNET 简介本文使用的仿真软件 OPNET Modeler，主要用于设计、仿真和分析计算机网络的结构和协议。OPNET Modeler 仿真软件使用灵活，用离散事件驱动、层次化建模方法、面向对象建模方法的图形化和仿真内核的集成开发环境[55]。OPNET有网络、节点、进程三种支持的建模层次，能够对多种组网技术和网络类型进行仿真，同时为离散事件驱动的系统的设计仿真和性能分析提供一个图形化、交互式的环境。由此可见，OPNET 功能之强大。OPNET 能够对各种想要设计的通信系统进行仿真评估，，能够降低开发成本和复杂度，缩短开发周期，避免不必要的资源浪费，提高开发效率。下图 5.1 为 OPNET 中的网络模型、节点模型和进程模型以及可运行代码。

蛛网模型

提供彩色源代码编辑器和图形化建模界面。采用离散事件驱动的仿真内核，提供方便地仿真参数设置量地对系统模型进行仿真，也支持多 CPU 硬件环境下的仿测试数据多样性，可以方便的发现网络中的瓶颈问题，从模型。仿真功能模块介绍本文中的蚁群优化算法仿真系统的网络模型和主要仿真功各功能模块进行详细说明。模型型就是物理网络的布局与配置。主要包括节点、端口和连括我们常见的大多数设备，如计算机、路由器、交换机等简单处理，构建了几种最常见的几种网络模型，如下图 5网络模型。
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM73

【参考文献】