[发明专利]面向配电网的无线传感器网络部署方法、计算机可读介质有效
申请号: | 202110519300.0 | 申请日: | 2021-05-12 |
公开(公告)号: | CN113099464B | 公开(公告)日: | 2022-11-08 |
发明(设计)人: | 郭夫然;宋文卓 | 申请(专利权)人: | 国网河南省电力公司经济技术研究院;国家电网有限公司 |
主分类号: | H04W16/18 | 分类号: | H04W16/18;H04W24/06;H04W16/22;H04W84/18 |
代理公司: | 郑州知己知识产权代理有限公司 41132 | 代理人: | 姜新宇 |
地址: | 450000 河南省郑州市二*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 面向 配电网 无线 传感器 网络 部署 方法 计算机 可读 介质 | ||
1.一种面向配电网的无线传感器网络部署方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取初始无线传感器网络的第一信道物理量,所述第一信道物理量包括路径衰落指数和参考距离处的信号衰落初始无线传感器网络符合对数距离路径损耗模型估测的通信要求;
在初始无线传感器网络增设一个无线节点,形成待确认无线传感器网络,测量待确认无线传感器网络的第二信道物理量,所述第二信道物理量包括路径衰落指数和参考距离处的信号衰落
修正路径衰落指数参考距离处的修正信号衰落使用对数距离路径损耗模型估测待确认无线传感器网络是否符合通信要求,若待确认无线传感器网络符合通信要求,确定所述无线节点部署成功。
2.如权利要求1所述的面向配电网的无线传感器网络部署方法,其特征在于,所述对数距离路径损耗模型为
式中,Pr(d)表示信号接收强度与距离d的函数,pt为发射功率,PL为参考距离处的信号衰落,α为路径衰落指数,d为发送端和接收端之间距离,d0为参考距离。
3.如权利要求1所述的面向配电网的无线传感器网络部署方法,其特征在于,测算路径衰落指数的方法包括以下步骤:
发送端经待测信道发送n个数据包至接收端,在参考距离处测量数据包的信号衰落PL={pl1,pl2,…,pln},在接收端测量接收到的数据包的信号接收强度Pr={pr1,pr2,…,prn};
结合发射功率Pt、发送端和接收端之间距离d和参考距离d0,测算第i(1≤i≤n)个数据包的路径衰落指数αi,其中,路径衰落指数
式中,Pt为发射功率,PLi为第i个数据包在参考距离处的信号衰落,pri为接收端接收的第i个数据包的信号接收强度,d为发送端和接收端之间距离,d0为参考距离;
则路径衰落指数为参考距离处的信号衰落为
4.一种存储有信道检测程序的计算机可读介质,其特征在于,所述信道检测程序包括信道模型维护模块、输入模块、运算模块和输出模块;
所述信道模型维护模块用于更新信道模型,设更新前信道模型为初始信道模型,在初始信道模型中添加一个无线节点的模型为待确认信道模型,所述初始信道模型包括路径衰落指数和参考距离处的信号衰落
所述输入模块用于输入待确认信道模型的信道测量物理量,所述信道测量物理量包括第i(1≤i≤n)个数据包在参考距离处的信号衰落接收端接收的第i(1≤i≤n)个数据包的信号接收强度
所述运算模块用于计取待确认信道模型的修正路径衰落指数和参考距离处的修正信号衰落计取待确认信道模型的修正路径衰落指数和修正参考距离处的信号衰落的步骤是:
结合所述信道测量物理量计算接收端接收的第i(1≤i≤n)个数据包的路径衰落指数其中,路径衰落指数
式中,为发射功率,为第i个数据包在参考距离处的信号衰落,为接收端接收的第i个数据包的信号接收强度,d+为发送端和接收端之间距离,d0为参考距离;
修正路径衰落指数参考距离处的修正信号衰落
所述输出模块用于输出信道模型更新结果,以及用于输出待确认信道模型的信道检测指令;所述信道模型为对数距离路径损耗模型,使用所述对数距离路径损耗模型估测待确认无线传感器网络是否符合通信要求,若待确认无线传感器网络符合通信要求,则所述信道模型维护模块更新所述初始信道模型,使新的初始信道模型的路径衰落指数取值使新的初始信道模型的参考距离处的信号衰落取值并发送信道模型更新结果为更新成功。
5.如权利要求4所述的存储有信道检测程序的计算机可读介质,其特征在于,所述信道检测程序还包括无线节点仿真部署模块,用于在初始信道模型中生成无线节点部署位置,以及生成待确认信道模型的信道检测指令。
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