CN106231645B - 配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法 - Google Patents

配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106231645B
CN106231645B CN201610842728.8A CN201610842728A CN106231645B CN 106231645 B CN106231645 B CN 106231645B CN 201610842728 A CN201610842728 A CN 201610842728A CN 106231645 B CN106231645 B CN 106231645B
Authority
CN
China
Prior art keywords
wsn
path
nodes
transmission
transmission nodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610842728.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106231645A (zh
Inventor
徐志强
陆俊
肖振锋
伍晓平
陈剑
陈仲伟
彭文昊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Economic and Technological Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Economic and Technological Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, State Grid Hunan Electric Power Co Ltd, Economic and Technological Research Institute of State Grid Hunan Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201610842728.8A priority Critical patent/CN106231645B/zh
Publication of CN106231645A publication Critical patent/CN106231645A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106231645B publication Critical patent/CN106231645B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H04W40/04—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on wireless node resources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W40/00—Communication routing or communication path finding
    • H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
    • H04W40/04—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on wireless node resources
    • H04W40/10—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on wireless node resources based on available power or energy
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/18—Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，包括安装WSN采集节点、两个WSN接收节点和N个WSN传输节点；计算WSN传输节点的可靠可信值；构成WSN采集节点与WSN接收节点之间的候选传输路径；计算候选路径的可靠可信度；选取数据传输路径，完成配电线路状态监测的无线传感器网络数据。本发明采用双网关双方向数据传输架构，通过可信可靠节点评价策略计及距离信任值与剩余能量值，路径评价策略计及剩余能量值与路径节点总数，实现最佳可信可靠传输路径选择，方法综合考虑WSN传输节点传输可靠性和稳定性，优化了数据传输过程，保证数据传输稳定可靠，提高线路状态数据的传输可靠性以及传输效率性能。

Description

配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法
技术领域
本发明具体涉及一种配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法。
背景技术
随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为人们日常生产和生活中最重要的二次能源。因此，稳定可靠是电力系统日常运行最重要的目标之一。
配电线路是电力系统网络的重要组成部分，线路状态监测是保证配电网线路正常运行的重要技术措施，因此需要搭建有效的配电线路状态的数据传输通信网络。当前的配电线路状态监测系统的数据传输通信组网技术可以采用无线传感器网络(WSN，WirelessSensor Network)技术，因其通信节点具有无线自组织性与灵活部署性而适合配电线路的状态监测应用需要。一个典型的WSN配电线路状态监测数据传输系统如图1所示：在配电线路带状区域内部署WSN传输节点，并在10kV线路杆塔端部署WSN接收节点；然后在状态监测数据节点WSN采集节点、线路上的WSN传输节点和WSN接收节点间建立一条数据传输路由路径，实现状态监测数据的传输。目前，上述的WSN配电线路状态监测数据传输方法中，配电线路状态数据传输主要采用单网关单方向数据传输方法，存在因节点失效或通信干扰，导致传输数据可靠性低以及传输效率不理想等问题；而且，由于WSN传输节点的可靠性对数据传输的可靠性的影响明显，目前的方法并未考虑该类影响，因此难以达到线路状态监测数据准确传输的通信业务要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种综合考虑WSN传输节点传输可靠性和稳定性、而且能够优化数据传输过程、保证数据传输稳定可靠的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法。
本发明提供的这种配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，包括如下步骤：
S1.在配电线路上安装WSN采集节点用于对配电线路进行状态监测，在配电线路的两侧杆塔分别安装一个WSN接收节点用于接收WSN采集节点发送的配电线路状态监测数据；并在WSN采集节点和WSN接收节点之间设置N个WSN传输节点，N个WSN传输节点组成集合，作为WSN接收节点和WSN采集节点间的数据通信中继节点；N为自然数；
S2.根据WSN传输节点的历史运行数据计算所有WSN传输节点的可信度；所述WSN传输节点的可信度用于表征WSN传输节点对于接收到的数据进行成功转发的能力；
S3.定义在WSN传输节点i发射半径内的其他WSN传输节点为WSN传输节点i的邻节点；根据WSN传输节点的剩余能量和其邻节点的剩余能量判定WSN传输节点的有效邻节点；同时得到所有WSN传输节点所对应的邻节点的最大数目值；
S4.根据步骤S3得到的WSN传输节点的有效邻节点和最大邻节点数目计算WSN传输节点的可靠度；所述的WSN传输节点的可靠度用于表征WSN传输节点对于接收的数据是否能够找到下一个WSN传输节点进行转发的能力；
S5.根据步骤S2得到的WSN传输节点的可信度和步骤S4得到的WSN传输节点的可靠度，计算得到WSN传输节点的可靠可信值；选取可靠可信值大于事先设定的可靠可信阈值的WSN传输节点构成可信可靠节点集合；
S6.在步骤S5得到的可信可靠节点集合中选取WSN传输节点构成WSN采集节点分别向两个WSN接收节点发送数据的两条候选传输路径；
S7.根据WSN传输节点的历史运行数据，分别计算步骤S6得到的两条候选路径中的所有WSN传输节点的无差错转发率，定义无差错转发率大于事先设定的无差错转发度阈值的WSN传输节点为路径活跃节点；
S8.根据步骤S7得到的路径活跃节点，计算两条候选路径的可信度；所述的路径的可信度用于表征候选路径对于数据的无差错转发能力；
S9.统计步骤S6得到的两条候选路径的数据传输总数和数据传输过程中发生的断传总数，计算得到两条候选路径的可靠度；所述的路径的可靠度用于表征候选路径对于数据传输的稳定性能力；
S10.根据步骤S8得到的路径的可信度和步骤S9得到的路径的可靠度，计算两条候选路径的可靠可信度，并选取可靠可信度较大的一条候选路径作为数据传输路径，完成配电线路状态监测的无线传感器网络数据。
步骤S2所述的计算WSN传输节点的可信度，为采用如下算式进行计算：
式中Cj(k)为WSN传输节点在第k个周期的可信度；Sj(k)为第k个周期内WSN传输节点成功转发的数据包与接收到的数据包的比值；所述j为WSN传输节点的节点编号。
步骤S3所述的有效邻节点的判断为：设WSN传输节点j在第k周期的剩余能量为Ej(k)，其所有邻节点的剩余能量为Ei(k)，则有效邻节点为Ei(k)＞a·Ej(k)的邻节点，式中a为有效能量系数，取值为0～1之间。
步骤S4所述的计算WSN传输节点的可靠度，具体为采用如下算式进行计算：
式中Rj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠度；Pj(k)为第k个周期的有效邻节点的数；Nmax(k)为第k个周期的最大邻节点数；所述j为WSN传输节点的节点编号。
步骤S5所述的计算WSN传输节点的可靠可信值，为根据WSN传输节点的可信度和WSN传输节点的可靠度，采用加权法计算得到。
所述的加权法计算得到WSN传输节点的可靠可信值，具体为采用如下算式计算得到：
Vj(k)＝α·Cj(k)+(1-α)·Rj(k)
式中Vj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠可信值；Cj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可信度；Rj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠度；α为加权系数，取值为0～1之间；所述j为WSN传输节点的节点编号。
步骤S6所述的选取WSN传输节点构成候选传输路径，为采用最短中心距离收束原则和路由能量最优策略选取WSN传输节点候选传输路径。
所述的最短中心距离收束原则为选择与WSN接收节点和WSN采集节点连成的直线所成夹角最小的节点作为路径节点。
所述的能量最优策略为选取剩余能量最多的邻节点作为路径节点。
步骤S7所述的WSN传输节点的无差错转发率为WSN传输节点无差错数据包转发的数目与接收到的待转发数据包的数目的比值。
步骤S8所述的计算路径的可信度，为采用如下算式计算路径的可信度：
式中LCp(k)为第k个周期的路径p的可信度；为第k个周期的路径p的活跃节点总数；为第k个周期的路径p的节点总数。
步骤S9所述的计算路径的可靠度，为采用如下算式计算路径的可靠度：
式中LRp(k)为第k个周期的路径p的可靠度；为第k个周期的路径p的数据总断传数；为第k个周期的路径p的数据传输总数。
步骤S10所述的计算路径的可靠可信度，为根据路径的可信度和路径的可靠度，采用加权法计算得到。
所述的加权法计算路径的可靠可信度，才采用如下算式计算路径的可靠可信度：
LVp(k)＝β·LCp(k)+(1-β)·LRp(k)
式中LVp(k)为第k个周期的路径p的可靠可信值；LCp(k)为第k个周期的路径p的可信度；LRp(k)为第k个周期的p的可靠度；β为加权系数，取值为0～1之间。
本发明提供的这种配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，针对现行的配电线路数据传输方法中单网关单方向数据传输方法中缺乏节点传输可信度评价以及传输可靠性低问题，采用双网关双方向数据传输架构，通过节点可信可靠评价策略和路径可信可靠评价策略，构建双方向可信可靠数据传输路径，实现有效线路状态监测数据传输；本发明方法通过可信可靠节点评价策略计及距离信任值与剩余能量值，路径评价策略计及剩余能量值与路径节点总数，实现最佳可信可靠传输路径选择，方法具备提高线路状态数据的传输可靠性以及传输效率性能的特点。
附图说明
图1为现有技术的WSN配电线路状态监测数据传输系统示意图。
图2为本发明的WSN配电线路状态监测数据传输系统示意图。
图3为本发明的方法流程图。
图4为本发明的配电线路WSN传输节点设置示意图。
图5为本发明的配电线路的可信可靠节点选择示意图。
图6为本发明的配电线路的有效邻节点选择示意图。
图7为本发明的候选路径的数据传输示意图。
具体实施方式
如图2所示为本发明的WSN配电线路状态监测数据传输系统示意图：本发明采用的WSN配电线路状态监测数据传输系统，在配电线路的两侧杆塔分别安装一个WSN接收节点用于接收WSN采集节点发送的配电线路状态监测数据；并在WSN采集节点(WSN采集节点可以有多个)和WSN接收节点之间根据需要设置N个WSN传输节点，N个WSN传输节点组成集合，作为WSN接收节点和WSN采集节点间的数据通信中继节点。WSN采集节点可以通过WSN传输节点向任意一个WSN接收节点传输数据，本发明方法解决的问题即为：
a.WSN采集节点如何选取相应的WSN传输节点构成数据传输路径传输到WSN接收节点；
b.如何从a中选取的两条数据传输路径中选定最优的一条数据传输路径进行数据传输。
如图3所示即为本发明的方法流程图：本发明提供的这种配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，包括如下步骤：
S1.在配电线路上安装WSN采集节点用于对配电线路进行状态监测，在配电线路的两侧杆塔分别安装一个WSN接收节点用于接收WSN采集节点发送的配电线路状态监测数据；并在WSN采集节点和WSN接收节点之间根据需要设置N个WSN传输节点，N个WSN传输节点组成集合，作为WSN接收节点和WSN采集节点间的数据通信中继节点；N为自然数；
如图4所示即为本发明的配电线路WSN传输节点设置示意图，在WSN采集节点2和WSN接收节点3之间根据需要设置N个WSN传输节点；
S2.根据WSN传输节点的历史运行数据计算所有WSN传输节点的可信度；所述WSN传输节点的可信度用于表征WSN传输节点对于接收到的数据进行成功转发的能力；
计算WSN传输节点的可信度，为采用如下算式进行计算：
式中Cj(k)为WSN传输节点在第k个周期的可信度；Sj(k)为第k个周期内WSN传输节点成功转发的数据包与接收到的数据包的比值；所述j为WSN传输节点的节点编号；
S3.定义在WSN传输节点j发射半径内的其他WSN传输节点为WSN传输节点j的邻节点；根据WSN传输节点的剩余能量和其邻节点的剩余能量判定WSN传输节点的有效邻节点；同时得到所有WSN传输节点所对应的邻节点的最大数目值；
设WSN传输节点j在第k周期的剩余能量为Ej(k)，其所有邻节点的剩余能量为Ei(k)，则有效邻节点为Ei(k)＞a·Ej(k)的邻节点，式中a为有效能量系数，取值为0～1之间；
如图5所示为本发明的配电线路的可信可靠节点选择示意图：图中在WSN采集节点2和WSN接收节点3之间，两边各包括两个节点区域201，对于WSN传输节点W2，WSN传输节点21即为WSN传输节点W2的有效邻节点；
S4.根据步骤S3得到的WSN传输节点的有效邻节点和最大邻节点数目计算WSN传输节点的可靠度；所述的WSN传输节点的可靠度用于表征WSN传输节点对于接收的数据是否能够找到下一个WSN传输节点进行转发的能力或可能性；
计算WSN传输节点的可靠度，具体为采用如下算式进行计算：
式中Rj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠度；Pj(k)为第k个周期的有效邻节点的数；Nmax(k)为第k个周期的最大邻节点数；所述j为WSN传输节点的节点编号
S5.根据步骤S2得到的WSN传输节点的可信度和步骤S4得到的WSN传输节点的可靠度，计算得到WSN传输节点的可靠可信值；选取可靠可信值大于事先设定的可靠可信阈值的WSN传输节点构成可信可靠节点集合；
计算WSN传输节点的可靠可信值，为根据WSN传输节点的可信度和WSN传输节点的可靠度，采用加权法计算得到；具体为采用如下算式计算得到：
Vj(k)＝α·Cj(k)+(1-α)·Rj(k)
式中Vj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠可信值；Cj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可信度；Rj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠度；α为加权系数，取值为0～1之间；所述j为WSN传输节点的节点编号；
如图6所示为本发明的配电线路的有效邻节点选择示意图：图中在WSN采集节点2和WSN接收节点3之间，两边各包括两个节点区域201，对于WSN传输节点W2，WSN传输节点21即为WSN传输节点W2的有效邻节点；在有效邻节点中，选取WSN传输节点W1的可信可靠节点为WSN传输节点22；
S6.在步骤S5得到的可信可靠节点集合中，采用最短中心距离收束原则和路由能量最优策略选取WSN传输节点构成WSN采集节点分别向两个WSN接收节点发送数据的两条候选传输路径；
所述的最短中心距离收束原则为选择与WSN接收节点和WSN采集节点连成的直线所成夹角最小的节点作为路径节点；
所述的能量最优策略为选取剩余能量最多的邻节点作为路径节点；
如图7所示为本发明的候选路径的数据传输示意图：根据步骤S1～S6的计算结果，选取WSN采集节点2与WSN接收节点3之间的两条数据传输路径如图7所示。
S7.根据WSN传输节点的历史运行数据，分别计算步骤S6得到的两条候选路径中的所有WSN传输节点的无差错转发率，无差错转发率为WSN传输节点无差错数据包转发的数目与接收到的待转发数据包的数目的比值；同时定义无差错转发率大于事先设定的无差错转发度阈值的WSN传输节点为路径活跃节点；
S8.根据步骤S7得到的路径活跃节点，计算两条候选路径的可信度；所述的路径的可信度用于表征候选路径对于数据的无差错转发能力；
所述的计算路径的可信度，为采用如下算式计算路径的可信度：
式中LCp(k)为第k个周期的路径p的可信度；为第k个周期的路径p的活跃节点总数；为第k个周期的路径p的节点总数；
S9.统计步骤S6得到的两条候选路径的数据传输总数和数据传输过程中发生的断传总数，计算得到两条候选路径的可靠度；所述的路径的可靠度用于表征候选路径对于数据传输的稳定性能力；
所述的计算路径的可靠度，为采用如下算式计算路径的可靠度：
式中LRp(k)为第k个周期的路径p的可靠度；为第k个周期的路径p的数据总断传数；为第k个周期的路径p的数据传输总数；
所述的数据总断传数和数据传输总数均由所在路径的WSN接收节点按照历史数据进行统计：路径的可靠度即体现的是WSN采集节点与第一WSN接收节点之间的路径可靠性更高还是WSN采集节点与第二WSN接收节点之间的路径可靠性更高；
S10.根据步骤S8得到的路径的可信度和步骤S9得到的路径的可靠度，计算两条候选路径的可靠可信度，并选取可靠可信度较大的一条候选路径作为数据传输路径，完成配电线路状态监测的无线传感器网络数据。
所述的计算路径的可靠可信度，为根据路径的可信度和路径的可靠度，采用加权法计算得到，具体为采用如下算式计算路径的可靠可信度：
LVp(k)＝β·LCp(k)+(1-β)·LRp(k)
式中LVp(k)为第k个周期的路径p的可靠可信值；LCp(k)为第k个周期的路径p的可信度；LRp(k)为第k个周期的p的可靠度；β为加权系数，取值为0～1之间。

Claims (14)

1.一种配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，包括如下步骤：
S1.WSN为无线传感器网络；在配电线路上安装WSN采集节点用于对配电线路进行状态监测，在配电线路的两侧杆塔分别安装一个WSN接收节点用于接收WSN采集节点发送的配电线路状态监测数据；并在WSN采集节点和WSN接收节点之间设置N个WSN传输节点，N个WSN传输节点组成集合，作为WSN接收节点和WSN采集节点间的数据通信中继节点；N为自然数；
S2.根据WSN传输节点的历史运行数据计算所有WSN传输节点的可信度；所述WSN传输节点的可信度用于表征WSN传输节点对于接收到的数据进行成功转发的能力；
S3.定义在WSN传输节点i发射半径内的其他WSN传输节点为WSN传输节点i的邻节点；根据WSN传输节点的剩余能量和其邻节点的剩余能量判定WSN传输节点的有效邻节点；同时得到所有WSN传输节点所对应的邻节点的最大数目值；
S4.根据步骤S3得到的WSN传输节点的有效邻节点和最大邻节点数目计算WSN传输节点的可靠度；所述的WSN传输节点的可靠度越大，则表明WSN传输节点对于接收的数据能够找到下一个WSN传输节点进行转发的能力越强；
S5.根据步骤S2得到的WSN传输节点的可信度和步骤S4得到的WSN传输节点的可靠度，计算得到WSN传输节点的可靠可信值；选取可靠可信值大于事先设定的可靠可信阈值的WSN传输节点构成可信可靠节点集合；
S6.在步骤S5得到的可信可靠节点集合中选取WSN传输节点构成WSN采集节点分别向两个WSN接收节点发送数据的两条候选传输路径；
S7.根据WSN传输节点的历史运行数据，分别计算步骤S6得到的两条候 选路径中的所有WSN传输节点的无差错转发率，定义无差错转发率大于事先设定的无差错转发度阈值的WSN传输节点为路径活跃节点；
S8.根据步骤S7得到的路径活跃节点，计算两条候选路径的可信度；所述的路径的可信度用于表征候选路径对于数据的无差错转发能力；
S9.统计步骤S6得到的两条候选路径的数据传输总数和数据传输过程中发生的断传总数，计算得到两条候选路径的可靠度；所述的路径的可靠度用于表征候选路径对于数据传输的稳定性能力；
S10.根据步骤S8得到的路径的可信度和步骤S9得到的路径的可靠度，计算两条候选路径的可靠可信度，并选取可靠可信度较大的一条候选路径作为数据传输路径，完成配电线路状态监测的无线传感器网络数据的传输。
2.根据权利要求1所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S2所述的计算WSN传输节点的可信度，为采用如下算式进行计算：
式中Cj(k)为WSN传输节点在第k个周期的可信度；Sj(k)为第k个周期内WSN传输节点成功转发的数据包与接收到的数据包的比值；所述j为WSN传输节点的节点编号。
3.根据权利要求1所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S3所述的有效邻节点的判断为：设WSN传输节点j在第k周期的剩余能量为Ej(k)，其所有邻节点的剩余能量为Ei(k)，则有效邻节点为Ei(k)＞a·Ej(k)的邻节点，式中a为有效能量系数，取值为0～1之间。
4.根据权利要求1所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方 法，其特征在于步骤S4所述的计算WSN传输节点的可靠度，具体为采用如下算式计算可靠度：
式中Rj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠度；Pj(k)为第k个周期的有效邻节点的数；Nmax(k)为第k个周期的最大邻节点数；所述j为WSN传输节点的节点编号。
5.根据权利要求1所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S5所述的计算WSN传输节点的可靠可信值，为根据WSN传输节点的可信度和WSN传输节点的可靠度，采用加权法计算得到。
6.根据权利要求5所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于所述的加权法计算得到WSN传输节点的可靠可信值，具体为采用如下算式计算得到：
Vj(k)＝α·Cj(k)+(1-α)·Rj(k)
式中Vj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠可信值；Cj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可信度；Rj(k)为第k个周期的WSN传输节点的可靠度；α为加权系数，取值为0～1之间；所述j为WSN传输节点的节点编号。
7.根据权利要求1～6之一所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S6所述的选取WSN传输节点构成候选传输路径，为采用最短中心距离收束原则和路由能量最优策略选取WSN传输节点构成候选传输路径。
8.根据权利要求7所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于所述的最短中心距离收束原则为选择与WSN接收节点和WSN 采集节点连成的直线所成夹角最小的节点作为路径节点。
9.根据权利要求7所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于所述的能量最优策略为选取剩余能量最多的邻节点作为路径节点。
10.根据权利要求1～6之一所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S7所述的WSN传输节点的无差错转发率为WSN传输节点无差错数据包转发的数目与接收到的待转发数据包的数目的比值。
11.根据权利要求1～6之一所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S8所述的计算路径的可信度，为采用如下算式计算路径的可信度：
式中LCp(k)为第k个周期的路径p的可信度；为第k个周期的路径p的活跃节点总数；为第k个周期的路径p的节点总数。
12.根据权利要求1～6之一所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S9所述的计算路径的可靠度，为采用如下算式计算路径的可靠度：
式中LRp(k)为第k个周期的路径p的可靠度；为第k个周期的路径p的数据总断传数；为第k个周期的路径p的数据传输总数。
13.根据权利要求1～6之一所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于步骤S10所述的计算路径的可靠可信度，为根据路径 的可信度和路径的可靠度，采用加权法计算得到。
14.根据权利要求13所述的配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法，其特征在于所述的加权法计算路径的可靠可信度，为采用如下算式计算路径的可靠可信度：
LVp(k)＝β·LCp(k)+(1-β)·LRp(k)
式中LVp(k)为第k个周期的路径p的可靠可信值；LCp(k)为第k个周期的路径p的可信度；LRp(k)为第k个周期的p的可靠度；β为加权系数，取值为0～1之间。
CN201610842728.8A 2016-09-22 2016-09-22 配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法 Active CN106231645B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610842728.8A CN106231645B (zh) 2016-09-22 2016-09-22 配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610842728.8A CN106231645B (zh) 2016-09-22 2016-09-22 配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106231645A CN106231645A (zh) 2016-12-14
CN106231645B true CN106231645B (zh) 2017-08-08

Family

ID=58077363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610842728.8A Active CN106231645B (zh) 2016-09-22 2016-09-22 配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106231645B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109257114B (zh) * 2018-09-28 2021-09-28 天津大学 一种基于证据理论的有效路由设计方法
CN110401566B (zh) * 2019-07-24 2022-03-29 国电南瑞南京控制系统有限公司 一种配电网节点状态实时传递方法
CN111093244A (zh) * 2019-12-25 2020-05-01 华北电力大学 一种无线传感器网络路由优化方法和系统
CN114339938B (zh) * 2021-12-20 2024-03-19 江苏大学 一种机载无线传感器网络的传输可靠性优化系统及方法
CN117615398B (zh) * 2024-01-23 2024-04-16 国网四川省电力公司电力科学研究院 一种配电自动化馈线终端的数据传输方法、系统及介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102025611A (zh) * 2010-10-30 2011-04-20 华南理工大学 一种无线传感网络的数据传输方法
WO2013178981A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-05 Toshiba Research Europe Limited Content centric and load-balancing aware dynamic data aggregation
EP2704489A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-05 ABB Research Ltd. Link selection in lossy communication networks
CN103796236A (zh) * 2013-12-11 2014-05-14 西安电子科技大学 一种基于cstf模型的分层多路径wsn更新方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101325544B (zh) * 2008-07-21 2011-02-09 武汉理工大学 无线传感器网络中基于链路多特征值的多路径路由建立方法
MX2011004874A (es) * 2008-11-06 2011-11-01 Southwire Co Grado de linea de energia en tiempo real.
CN101808384B (zh) * 2010-03-25 2012-07-25 中国电信股份有限公司 无线传感器网络、路由选择方法及节点设备
CN102497641A (zh) * 2011-12-20 2012-06-13 山东大学 一种提高无线传感器网络通信质量的方法
CN103889020A (zh) * 2014-03-14 2014-06-25 上海交通大学 一种基于动态路由的无线传感网络系统及其方法
CN105915454A (zh) * 2016-03-14 2016-08-31 国网江苏省电力公司南京供电公司 用于输电线路状态监测的多模通信方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102025611A (zh) * 2010-10-30 2011-04-20 华南理工大学 一种无线传感网络的数据传输方法
WO2013178981A1 (en) * 2012-05-31 2013-12-05 Toshiba Research Europe Limited Content centric and load-balancing aware dynamic data aggregation
EP2704489A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-05 ABB Research Ltd. Link selection in lossy communication networks
CN103796236A (zh) * 2013-12-11 2014-05-14 西安电子科技大学 一种基于cstf模型的分层多路径wsn更新方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106231645A (zh) 2016-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106231645B (zh) 配电线路状态监测的无线传感器网络数据传输方法
US9167439B2 (en) Non-intrusive in-band link cost estimation in multihop networks
Du et al. From rateless to distanceless: Enabling sparse sensor network deployment in large areas
CN104394537A (zh) 一种多目标关注的无线Mesh路由器部署优化方法
CN103763751B (zh) 无线传感器网络的数据传输方法和系统
CN104093186B (zh) 一种多跳无线传感网络机会路由方法及其系统
Li et al. Energy-efficient multipath routing in wireless sensor network considering wireless interference
CN103338495B (zh) 基于leps协议的双向能量均衡无线传感网路由方法
CN105744587A (zh) 一种用于线型无线传感器网络的数据传输方法以及装置
Yu et al. TTL-based efficient forwarding for the backhaul tier in nanonetworks
CN102638873A (zh) 一种应用于多网关无线Mesh网络的网关选择方法
US9769728B2 (en) Link selection in lossy communication networks
CN103929778A (zh) 数据分级传输方法
CN104010339B (zh) 一种基于丢包率测量的wsn分簇方法
CN103532667B (zh) 基于孙子剩余定理的无线传感器网络数据可靠传输方法
CN109600816A (zh) 一种干扰感知的无线携能传输路由方法
CN108449267A (zh) 一种基于链路质量估计的可靠路由算法
CN107635235A (zh) 一种多频段配用电无线自组织网多射频和信道分配方法
CN102905280B (zh) 一种综采工作面无线传感器网络路由及覆盖方法
CN106162793B (zh) 一种采用不均等网络编码冗余水平的无线传感器网络数据传输方法
CN104320811A (zh) 一种利用节点信息传输能力进行流量分配的路由方法
Brown An analysis of loss-free data aggregation for high data reliability in wireless sensor networks
CN105208620A (zh) 一种面向发射干扰的工业无线传感器网络路由构建方法
Gupta et al. Hybridlqi: Hybrid multihoplqi for improving asymmetric links in wireless sensor networks
CN103796236B (zh) 一种基于cstf模型的分层多路径wsn更新方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant