RPL路由協(xié)議在智能電網AMI網絡應用中的研究與優(yōu)化.pdf

1、大量數據采集和信息處理技術保障了智能電網的有效運行，而高級量測體系AMI網絡是實現智能化電網邁出的第一步。在AMI網絡中，設備之間的鏈接一般具有高丟包率、低帶寬、不穩(wěn)定的特點，這種類型的網絡通常被稱為低功耗有損網絡LLNs。目前RPL路由協(xié)議成為針對LLNs的最成熟的解決方案，因其適用于低功耗、低存儲、低處理能力的嵌入式設備，并能滿足大規(guī)模的監(jiān)視、控制要求，成為AMI網絡中重要的路由協(xié)議。但RPL協(xié)議在AMI網絡的應用中還存在諸多缺陷，

2、需要通過優(yōu)化和改進來滿足AMI網絡嚴格的性能指標要求，因此研究RPL路由協(xié)議在AMI網絡應用中的優(yōu)化是至關重要的。
　　本文針對RPL路由協(xié)議在AMI網絡中的應用、作用機理、關鍵機制進行了介紹和分析，在此基礎上，分析了RPL路由協(xié)議的主要優(yōu)缺點，并重點研究了RPL協(xié)議在AMI網絡中負載均衡方面的優(yōu)化，提出兩個負載均衡算法，在AMI網絡中降低整個電網在信息傳輸方面的損耗。
　　第一，本文對路由過程中的普通節(jié)點進行負載均衡機制的

3、添加，定義了兩個路由度量參考指標:鄰居距離和剩余能量級別，并使用了兩重負載均衡方法:劃分能級和通信半徑的改變，設計了基于普通節(jié)點負載均衡的OLB-RPL路由優(yōu)化協(xié)議，提升了路由選擇過程中能量的有效性并大大增加了節(jié)點的生命周期;第二，本文針對OLB-RPL路由協(xié)議中出現的沒有統(tǒng)一的權重分配、只局限于整個網絡通信量均勻情況的兩個問題進行改進，給出了基于組合權重的RPL協(xié)議負載均衡算法，引入節(jié)點通信量構成三個參考度量并使用組合權重計算綜合評價