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基于路由技术的多点无线通信系统的设计及应用

作　者: 苏杨
导　师: 刘泉
学　校: 武汉理工大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 多点通信无线分组网路由技术
分类号: TN925
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 135次
引　用: 2次
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内容摘要

配电网络自动化是近几年发展起来的新兴技术与领域，是电力系统现代化的必然趋势。配电自动化综合了现代电子技术，计算机控制技术，通讯与网络技术等相关技术，在供电系统中实现电能的调度、监控及管理。由于节点众多、网络复杂，因而系统前端配电监控系统的可靠性，通讯方式的选择及其与监控管理系统的有效结合。将是配电自动化系统取得成功的关键。馈线自动化是配电自动化系统的主要功能之一。为解决数量众多、分布广泛的输、配电子站的自动监测、自动化管理及配电网络自动化问题，本文从馈线自动化系统入手，介绍了配电自动化系统的基本原理及配电自动化技术的发展历史、近况及未来发展趋势，详细探讨了配电自动化系统的组成、构建及配电自动化系统应用环境的特殊性；以及配电站子系统的功能、组织与实现，提出了基于无线网络通信技术的配电网络自动化系统的实现方案。由于站点众多、分布散乱，使得通信网络对配电网自动化有着非同一般的作用。针对配电网自动化网传输数据量小，实时性、可靠性要求高的特点，本文提出了基于路由的无线自组网络通信平台，并对系统实现的软件模块，通讯协议及系统软件的设计作了详实的报告。此外，在分析、了解配电网无人值守子站的功能、需求的基础上，本文完成了无人值守配电子站的软件、硬件的设计工作。采用crystal公司推出的单相双向功率／电能计量芯片cs5460完成了电量及其他参数的监测，实现了电量的分时计量及系统的自检和故障自动隔离。基于无线路由的通信网络是一个功能强大的分组无线网络，成本低、网络灵活、扩展性好，能广泛地应用于遥测、遥信、数据传输、SCADA及工业自动化等领域，尤其在电力、水利、化工、国防、家庭智能等行业具有广泛的应用前景。特别适合于各种系统改造和环境特殊的场合下使用，是目前各种监控系统的首选的无线通讯网络。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-7
第1章概述  7-16
  1.1 引言  7-9
  1.2 配电自动化系统  9-11
  1.3 配电网络组成结构分析  11-14
    1.3.1 配电自动化网络对通信系统的要求  12
    1.3.2 配电自动化通信网的特点  12-13
    1.3.3 配电自动化通信方式的分析与选择  13-14
  1.4 研究意义及目标  14-16
第2章配电网分组无线通信系统  16-43
  2.1 协议栈  16-18
  2.2 MAC协议  18-29
    2.2.1 有线网络的MAC协议  18-19
    2.2.2 无线分组网MAC协议面临的问题  19-21
    2.2.3 隐藏终端及暴露终端问题的解决  21-29
  2.3 路由及路由协议  29-43
    2.3.1 协议的关键技术  29-32
    2.3.2 自组网路由协议分类  32-36
    2.3.3 DSDV协议  36-41
    2.3.4 CGSR  41-43
第3章基于路由技术的配电自动化网的设计与实现  43-71
  3.1 配电网的结构与特性  43-44
  3.2 监控站的硬件结构及主要功能  44-60
    3.2.1 功率/功能的测量  45-51
    3.2.2 温度的测量  51-55
    3.2.3 DS18B20与单片机的接口电路  55-60
  3.3 配电网络的通信协议  60-67
    3.3.1 网络结构及协议  60-61
    3.3.2 通信协议  61-67
  3.4 监控站主要功能及实现  67-69
    3.4.1 监控的使用  67-69
  3.5 数传电台介绍及其设置  69-70
  3.6 中心站功能及特点  70-71
第4章系统软件方案概述  71-78
  4.1 中心站系统软件方案的设计  71-73
  4.2 监控站系统软件的设计  73-78
第5章全文总结与展望  78-79
参考文献  79-82
致谢  82-83
作者在攻读硕士学位期间发表的论文  83

基于路由技术的多点无线通信系统的设计及应用

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