浅谈低压电力线载波通信路由算法研究

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1、第52卷第12期电测与仪表V0J．52N0．122015年6月25日ElectricalMeasurement&InstrumentationJun．25。2015低压电力线载波通信路由算法研究米吴兆平，杨俊杰，高聪慧，姚金明(1．上海电力学院电子与信息工程学院，上海200090；2．中国移动通信集团设计院有限公司黑龙江分公司，哈尔滨150080)摘要：低压配电网拓扑结构复杂未知，电力线载波通信信道干扰与时变造成通信不可靠，影响通信范围。本文对低压配电网拓扑结构进行分析，探讨了自动路由的必要性。在传统的蚁群算法基础上，提出了基于

2、蚁群算法、遗传算法和粒子群算法相结合的混合路由算法。仿真研究表明，该方法能提高收敛速度和保证全局最优。关键词：电力线载波通信；低压配电网；混合路由中图分类号：TM76文献标识码：B文章编号：1001—1390(2015)12—0108—05ResearchofroutingalgorithmforlowervoltagepowerlinecarriercommunicationWuZhaoping，YangJunjie，GaoConghui，YaoJinming(．CollegeofElectronicandInformatio

3、nEngineering，ShanghaiUniversityofElectricPower，Shanghai200090，China．2．ChinaMobileGroupDesignInstituteCo．，Ltd．，HeilongjiangBranch，Harbin150080，China)Abstract：ThetopologyOflow-voltagedistributionnetworkiscomplexandunknown，andthepowerlinecommunica—tion(PLC)channelhasint

4、erferenceanditsstatusvariesdynamically．Anditcausestheunreliablecommunicationandaffectstherangeofcommunication．Thenecessityofautomaticroutingisexploredthroughtheanalysisofthelowvoltage．distributionnetworktopologyinthispaper．Onthebasisoftraditionalantcolonyalgorithm，ah

5、ybridroutingcombinedantcolonyalgorithm，geneticalgorithmandparticleswarmalgorithmisproposed．Simulationresultsshowthatthismethodcanimprovetheconvergencespeedandguaranteetheglobaloptima1．Keywords：powerlinecommunication，lowvoltagedistributionnetwork，hybridrouting0引言态建立、优

6、化路由，有较强自愈能力，但算法可靠性低压电力载波网络存在通信环境恶劣、阻抗低、和抗毁性有限。文献[7-8]提出了基于蚁群理论的干扰强、时变强、拓扑结构不稳定、网络中载波节点组网路由算法，抗毁性和可靠性高，但单纯的蚁群算数目多、存在大量的隐蔽节点等问题lj。目前国内法可能会出现盲目探索，陷入局部最优解的问题。外就提高低压载波通信可靠性和扩大通信范围做了文献[9]设计了一种适用于路径寻优的改进遗传算许多研究。物理层方面分析信道特性，进行信道估法，简单易行。但没有给出路由的动态重构和优化计与建模J，信道编码、调制解调方法；网络层方方法

7、，抗毁性和自愈能力较差。面研究自动中继路由，结合自动中继和路由技术使本文先对低压配电网拓扑结构进行分析，然后信息通过不同设备间的转发传递，可以提高通信的在文献[7．8]的基础上，以提高收敛速度和全局最优实时性和可靠性。为目的，提出了基于蚁群算法、遗传算法和粒子群算文献[6]提出了一种基于非交叠分簇算法的电法相结合的混合路由算法。力线通信组网及路由重构方法，能根据信道质量动1低压配电网拓扑结构电力线载波通信网中终端数量较多，且分布不}基金项目：国家自然科学基金资助项目(61202369)；上海市科技创均。通信会受到不可靠连接和三相

8、电源的影响。由新行动计划地方院校能力建设项目(13160500900)于电力线信道的时变性、频率选择性和强干扰性等一108一第52卷第12期电测与仪表V01．52No．122015年6月25EtEIectricalMeasurement＆Instrumentat