基于无线传感器网络的智能配电网数据通信性能分析及研究分析.pdf

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基于无线传感器网络的智能配电网数据通信性能分析及研究 Data Communication Performance Analysis of Smart Distribution Power Grid Based on Wireless Sensor Networks 作 者 姓 名 王梦彪 学 位 类 型 学 历 硕 士 学 科、专 业 检测技术与自动化装置 研 究 方 向 智能传感器网络与信息获取 导 师 及 职 称 王建平 教授 2013 年4 月 基于无线传感器网络的智能配电网数据通信性能分析及研究 摘要 无线传感器网络以其独有的低功耗、快速自组织和优越的协同性，被认为在 智能配电网中有着广泛的应用前景。将无线传感器网络应用于智能配用电网的通 信中，难点是在有限的网络资源下，满足电力工业配用电网数据通信规范对通信 实时性和可靠性的要求。本文对智能配电网无线传感器网络数据通信系统整 体组成架构、QoS-MAC 算法和路由机制进行研究，以提高智能配电网数据 通信系统实时可靠性能要求。 本文主要做了以下工作： 1、分析了智能配电网终端设备分布结构，依据无线传感器网络架构特 点，给出了智能配电网无线传感器网络的整体及局部拓扑结构模型。 2 、给出了一种智能配电网无线传感器网络 QoS-MAC 协议算法。采用 一种实时和非实时数据传输信道不公平竞争机制，，建立基于马尔科夫链的节 点内缓冲队列状态数学模型、信道访问机制数学模型和性能分析模型，并进 行了仿真计算。实验表明，该方法可提高智能配电网无线传感器网络数据传 输性能。 3 、提出了一种满足智能配电网无线传感器网络数据通信实时性与可靠 性的路由机制。建立了智能配电网无线传感器网络数据传输路径选择模型， 以无线传感器网络实时性和可靠性为目标，给出模型具体赋值方法，并采用 广度优先搜索

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