论文部分内容阅读
随着智能电网技术及应用的快速发展,电力线通信(Power Line Communication,PLC)得到广泛的应用。作为智能电网的重要应用,在电力参数采集系统中使用电力线通信作为信息传输的工具成为人们关注的热点。然而,电力线通信系统中存在严重的多径效应、衰减和噪声等现象。因此,如何保证采集系统可靠、快速的运行是采集系统迫切需要解决的问题。而根据电力线信道的状态,使用机会调度的思想动态分配、调度通信资源是解决该问题的有效手段。本文围绕电力线系统资源的机会调度展开研究,并完成了如下工作: (1)针对市面上电力参数采集系统功能不完备、运行效率低等问题,引入基于Device Language Message Specification(简称DLMS)协议设计的电力采集系统。该系统具备用户数据采集功能、冻结用户数据、存储和上报事件以及能对电表进行动作控制等多个功能,因此功能较为完备。该系统统一调度多个用户协同完成各个业务,提高了系统的效率。 (2)针对PLC系统性能资源利用率低而且资源使用不公平的问题,在电力线系统中引入了基于时间公平的机会调度算法。为了保证用户的公平性,推导出公平调度资源的约束条件。仿真结果表明,该算法可在保证用户使用资源的公平性的条件下,有效提高系统的吞吐量、减少系统功耗。 (3)为了进一步提高系统容量,提出在OFDM下,以最小化功耗作为优化目标的机会调度的方法。通过修改了调度策略、调度参数以及调度时机,实现了单用户使用多个子载波进行通信的功能。仿真结果表明,提出的算法可以达到预期的结果。