宽带微功率协议分析系统的设计与实现

发布时间：2021-08-14 19:19

　　随着泛在电力物联网的逐步完善,其对接入网技术也提出了更高的要求。目前正处于研发阶段的宽带微功率能够与宽带电力线载波完成互补共建,进而丰富泛在电力物联网的技术储备。宽带微功率网络使用无线链路进行通信,在网络部署后无法肉眼直观地观察和分析问题,给宽带微功率网络的研究和部署带来一定困难。本文针对上述问题设计的宽带微功率协议分析系统可以在不干扰网络正常运行的情况下实时监控和分析网络状态。系统由数据捕获处理子系统和协议分析子系统组成。数据捕获处理子系统中,首先针对集中式捕获数据单一的缺点采用分布式数据捕获方案,通过在网络的各个位置布置捕获设备完成全网数据捕获,相对于集中式捕获方案可以获取更全面的数据。其次,利用宽带微功率网络特点提出了基于目标网络时间戳的捕获数据时间同步方案,该方案无需在捕获设备中增加授时模块,并且复杂度低于基于重复数据的时间同步方案。除了采用pcap文件格式保存数据外,制定了一级索引文件格式用于单个pcap文件内快速查找和过滤特定数据包,在此基础上设计了二级索引文件格式,在保留原始pcap信息的同时保存同步后融合数据。最后通过设计的解析模块对数据进行解析。协议分析子系统中,针对... 

【文章来源】：重庆邮电大学重庆市

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

组网数据交互

重庆邮电大学硕士学位论文第5章系统验证与应用65图5.7抄表数据交互对数据包的解析可以清楚地还原空口数据的流程，协议分析系统支持对宽带微功率的所有19种网络管理报文、应用层的18种APS报文以及4种不同的MAC层数据单元载荷进行解析。此外，各个字段的详细信息以及数值含义都在GUI底部显示，如图5.8所示，使用者可以轻松获取所有数据包并了解其所代表信息。可以看出协议分析系统可以有效地处理宽带微功率协议，协议解析有助于收集网络统计数据。基于这些数据，系统可以进一步评估宽带微功率网络的性能以及分析网络拓扑。图5.8数据字段详细信息

重庆邮电大学硕士学位论文第5章系统验证与应用65图5.7抄表数据交互对数据包的解析可以清楚地还原空口数据的流程，协议分析系统支持对宽带微功率的所有19种网络管理报文、应用层的18种APS报文以及4种不同的MAC层数据单元载荷进行解析。此外，各个字段的详细信息以及数值含义都在GUI底部显示，如图5.8所示，使用者可以轻松获取所有数据包并了解其所代表信息。可以看出协议分析系统可以有效地处理宽带微功率协议，协议解析有助于收集网络统计数据。基于这些数据，系统可以进一步评估宽带微功率网络的性能以及分析网络拓扑。图5.8数据字段详细信息

【参考文献】：
期刊论文
[1]泛在电力物联网发展形态与挑战[J]. 李钦豪,张勇军,陈佳琦,羿应棋,何奉禄.  电力系统自动化. 2020(01)
[2]泛在电力物联网释义与研究展望[J]. 杨挺,翟峰,赵英杰,盆海波.  电力系统自动化. 2019(13)
[3]泛在电力物联网关键技术探讨[J]. 傅质馨,李潇逸,袁越.  电力建设. 2019(05)
[4]软件定义无线传感器网络研究综述[J]. 杜永文,王章闵,胡晓辉,徐宁.  计算机工程与应用. 2019(01)
[5]基于TTCN-3的宽带载波通信一致性测试系统设计[J]. 张海龙,刘宣,李然,唐悦.  计算机测量与控制. 2018(04)
[6]物联网技术在电力输配电系统中的研究与应用[J]. 刘建明,赵子岩,季翔.  物联网学报. 2018(01)
[7]多种可视化技术相结合的网络安全数据分析研究[J]. 廖雨婷.  通信技术. 2016(12)
[8]微功率无线通信测试技术研究[J]. 张海龙,唐悦,窦健,刘宣.  电测与仪表. 2016(14)
[9]基于力导向模型的网络图自动布局算法综述[J]. 水超,陈涛,李慧,陈国升.  计算机工程与科学. 2015(03)
[10]网络拓扑发现算法综述[J]. 闫兴篡,殷建平,蔡志平.  计算机工程与应用. 2007(14)

博士论文
[1]无线多跳网络中网络基本属性及网络规划研究[D]. 廖文星.北京邮电大学 2018
[2]信息可视化技术及应用研究[D]. 刘芳.浙江大学 2013

硕士论文
[1]面向网络安全的动态图可视化[D]. 邓立聪.上海交通大学 2017
[2]微功率无线通信互联互通测试系统研究与应用[D]. 潘洋.华北电力大学(北京) 2016
[3]高速大数据量的网络监视与数据包捕获解析技术研究[D]. 池小强.华中师范大学 2015
[4]基于SNMP协议的网络拓扑发现系统设计与实现[D]. 刘宁亦.湖南大学 2011
[5]基于硬件探针的网络流量监测研究与实现[D]. 董闯.北京邮电大学 2010



本文编号：3343034