一种新的低压电力线网络路由器设计

低压配电网络具有物理拓扑未知和信道时变性等特征,通信可靠性问题严重制约了其在实际应用的规模。本文通过对现有电力线载波通信网络结构的分析比较,提出了适用于低压电力线窄带载波通信的树簇路由算法。首先建立树簇路由算法的协议框架,然后设计了簇生成、簇维护、骨干树生成和树维护等模块算法。最后给出了树簇路由实现策略。分析表明,树簇结合的动态路由满足了低压窄带载波通信技术条件。     

一种新的低压电力线载波网络软件路由器设计

针对窄带电力线网络节点通信状态变化剧烈和通信成功率低的问题,提出了一种新的基于节点相关度的动态网络分簇软件路由器的设计方法。该路由器根据接收信号强度、历史抄通概率和网络连通度选取簇头节点,根据节点相关度确定簇内成员;当部分网络节点以现有路径不能正常通信时采取基于邻居节点数目的概率泛洪机制重构网络,可保证数据的即时传输。分析表明这种路由器具有灵活性、实用性和有效性。     

一种新的传感器网络能量有效路由算法

基于对LEACH、PEGASIS经典分簇算法的研究,提出一种基于分簇的传感器网络能量有效的路由算法NCEER。NCEER每隔20轮进行一次簇重构,簇内利用贪心算法形成短链,选取剩余能量最大者为簇首。然后,以基站为树根,各簇首节点根据跳数和能量级别建立层次路由树。最后,各簇首通过最优路径将采集到的数据发送到基站。该算法减少了簇重构的开销,建立了一条负载均衡的簇内路由、能量有效的簇间路由,减少了数据的传输时延。仿真结果表明,该算法的性能优于LEACH和PEGASIS。     

一种新的能量有效性无线传感器网络分簇算法

分簇算法是无线传感器网络中实施分层路由所采用的重要方法,尤其是传感器节点受到能量和带宽的严重制约。本文从能量有效性的角度出发,基于经典的LEACH协议,提出了一种能量有效的路由解决方案,能够大大降低系统能耗,延长传感器网络的寿命。     

一种新的无线传感器网络均匀分簇路由协议

针对LEACH算法中,簇头位置分布不合理时导致的簇内通信能耗不均和簇的覆盖区域重叠的问题进行了改进,提出了LEACH_UD算法,一是在簇头的初次选举阶段,要考虑簇头之间的距离,使簇头大致均匀地分布在监测区域;二是取消LEACH协议中每轮重新成簇所带来的额外能量消耗,当初次簇头确定以后,簇的数量和分布不再变化,每一个簇的下一轮簇头由上一轮的簇头根据节点的能量情况来指定。用NS2对LEACH算法和LEACH_UD算法进行了仿真和比较,验证了LEACH_UD算法的有效性。     

一种链式分簇的无线传感器网络路由协议

提出了一种高效节能的链式分簇路由（CCR）协议。CCR协议提出了一种新的高效的双向的链式数据聚合与传输方式,在全网分簇的基础上在簇内使用此传输方式。簇头间通过路由树将采集到的数据发送到指定的唯一与基站通信的根簇头节点。仿真实验证明：CCR协议与LEACH和PEGASIS 2种早期的路由协议相比,其网络寿命分别提高了400％和200％。     

一种新的Ad hoc网络节能结构

传统Ad hoc网络由于节点能量的受限，导致因为部分节点的能量耗尽而影响整个网络的生存时间。本文提出了一种利用地理位置信息，基于分簇的节能结构，通过在媒体控制层（MAC），移动管理和网络层利用节能机制延长网络的生存时间。在仿真实验中，通过与传统的Ad hoc网络结构比较，本文所提出的网络结构有效的延长了单个节点和整个网络的生存时间。     

跳频OFDM低压电力线通信网络优化算法研究

提出一种优化跳频OFDM通信网络性能的新方法,在考虑传输节点位置及空间分布的情况下,分析物理干扰信道下传输中断率的闭式解,并用其表征跳频OFDM低压电力线载波通信网络的传输能力;以中断概率作为系统目标函数,采用穷举搜索和梯度搜索算法联合优化跳频信道数、OFDM调制指数和差错控制编码速率,旨在寻找跳频信道数、调制指数和差错控制编码速率的最佳组合,使得网络传输性能最优。     

一种适用于无线传感网络的安全路由协议设计

设计了一种适用于无线传感网络的安全路由协议。该协议的设计优先考虑了能耗问题,将传统的分层协议加以改进,通过采用动态选取分簇算法",睡眠"数据发送机制以及引入"元数据"等措施以降低网络能耗。实验表明,所设计的协议能够有效延长网络生命周期,并且能给网络提供一定的安全保障。     

一种新的基于LEACH的WSN分簇协议

LEACH是针对无线传感器网络设计的低功耗自适应分簇聚类路由算法,与一般的平面多跳路由算法相比,LEACH算法可以将网络生命周期延长15%.但是,靠近汇聚节点的簇头节点由于转发大量数据而导致自身能量消耗过快且节点易失效,从而造成网络分割,形成" 热区"的问题,提出了一种新颖的基于分区能耗均衡的多跳非均匀分簇算法(CEUC) .改进后的算法采用固定分簇的方式;形成的簇是不均匀簇,即靠近Sink节点的簇的半径较大,而远离Sink节点的簇的半径较小;簇首选择的依据是节点的剩余能量.仿真实验结果表明,该路由协议有效地平衡了无线传感器网络的节点能耗,延长了网络的存活时间.     

IPv6的低压电力线载波通信组网与接入机制

针对低压电力线载波通信网络在数据传输过程中可靠性较低的问题,研究了电力线载波通信网络中现有的组网方法和接入策略,同时引入IPv6地址分配算法和节点接入策略,设计了基于层次树的低压电力线载波通信网络架构,并通过增加冗余节点的方式提高网络稳定性和通信可靠性.测试结果表明,提出的组网算法对于网络结构的鲁棒性和报文传输可靠性都有一定的提升.     

基于电力线的信号传输系统的设计

目前,低压配电所中的现场设备主要采用现场总线技术、工业以太网技术或无线通信技术来进行组网,但是,它们均存在不足。因此,本文提出基于宽带电力线通信技术的组网方案。该方案具有无需重新布线、通信速率高、设备成本低和节点移动性好等优点。在此基础上提出新型配电自动化系统的整体设计方案并具体给出PLC终端模块的软硬件设计。实验表明,该系统能实现低压配电自动化中的遥测、遥信、遥调、遥控功能。     

嵌入式低压电力线通信风机控制系统设计

低压电力线载波通信利用原有供电线路,免去重新布线之苦,非常适用于诱导通风智能控制系统;设计了基于LPC2132(ARM7)与ST7538的低压电力线载波通信诱导风机控制系统,对系统的主要电路作了设计,包括基于LPC2132与ST7538的控制器电路连接图、电力线载波通信接口、CO检测、烟雾检测等模块电路;讨论了主/从通信过程、风机控制及系统的软件设计;系统主要用于地下停车场、地下商场、大型场馆等需自动通风及防火的场所;该设计方案与传统的总线式通风控制系统相比,具有系统构建简单、成本低、即插即用、抗干扰能力强、调试维护方便等优点,具有一定实用价值。     

基于OFDM的高速电力线载波通信系统设计

随着智能电网的提出和推广,基于电力线载波的通信系统因成本低、通信速率高等优点得到了广泛使用.然而电力线载波通信存在频率选择性衰落、多径衰落以及脉冲干扰等不利条件,为了给智能电网提供高速可靠的通信手段,设计了基于正交频分复用的高速电力线载波通信系统,采用粗步捕获+精准同步的两次同步技术.为了消除大动态噪声和干扰对同步绝对门限设定的影响,提出一种窗口滑动方法,在等分窗口内用后一部分的能量与前一部分的能量的比值作为判决变量,消除大动态噪声和干扰的影响.仿真结果表明,在电力线载波环境下,设计的方案能够很好地解决频率选择性问题,同时具有显著的抗脉冲干扰和多径衰落能力.     

电力线载波通信技术在智能电网低压线损管理中的应用

介绍低压电力线载波通信的原理、特点,以及山西电力用户信息采集系统结构,分析智能电网低压台区线损管理的影响因素,提出降损策略。     

基于电力载波通信智能电能表设计

针对智能电网“信息化、数字化、智能化”的要求,设计了一款基于电力载波通信智能电能表.首先介绍了载波通信原理,并对载波通信电能表的工作原理、功能进行了详细阐述,采用高精度“电能计量芯片ADE7755+微处理器”的方案,实现对电能参数的计量、监控和调整.最后对系统误差分析等作了比较详细的阐述.初步实验表明该电能表计量准确,...     

基于嵌入式技术的电力线载波抄表系统管理与通信

以电力线载波抄表系统开发应用为背景,详细论述了基于MCU和嵌入式技术的远程抄表系统的结构和基本软硬件设计,同时结合载波通信可靠性和速度方面的局限性以及新技术的发展,讨论了改进设计.     

电力载波技术在路灯控制系统中的应用

本文介绍了一种基于51单片机和电力载波模块的路灯控制系统的原理和结构。并介绍了PLC3K系列电力线通信调制解调器,利用它通过低压电力线载波,使该控制系统能够有效地实现对路灯的控制和管理。文中同时给出了该系统中所使用的通信协议以及上位机和下位机工作的程序流程图。     

一种远程数据采集模块的设计

通过对数据采集中远距离传输问题的分析，提出了一种基于电力载波技术的远程多通道数据采集模块，其硬件主要由串行AD7714模数转换电路、89C52单片机主控电路、ST7536电力载波收发电路等几部分组成，模块的软件以51汇编语言编制，并给出了有关芯片接口编程的详细子程序框图。该模块适用于远距离信号的高精度测量和传输，具有较高的实用价值。