郝文娟

摘 要 在現(xiàn)階段的電力線通訊中大多采用的是時分多路復用，這樣會使網(wǎng)絡的傳輸產(chǎn)生延時，從而使網(wǎng)絡傳輸?shù)男式档?，在本文的討論中?gòu)建了一個網(wǎng)絡仿真模型，并且將網(wǎng)絡傳輸中的多分路復用技術(shù)在使用時和未使用時的性能進行了相關(guān)的比較，以此來進行電力線通訊中網(wǎng)絡傳輸延時的研究，為電力線通訊中的網(wǎng)絡傳輸建設(shè)提供一些參考意見。

關(guān)鍵詞 電力線路通訊；網(wǎng)絡傳輸延時；相關(guān)研究

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）10-0047-01

在電力線路的網(wǎng)絡傳輸中，通常是運用現(xiàn)有的一些電力線路來進行數(shù)據(jù)的傳輸，在傳輸?shù)臅r候不需要另外鋪設(shè)通信線路，并且也不會對現(xiàn)有的網(wǎng)絡資源造成影響，具有良好的發(fā)展前景，在進行電力線路的網(wǎng)路傳輸延時研究時，通常采用仿真模型的方法進行，對于電力線路的通訊有著重要的意義。由于電力線路的抗干擾性強，因此為了保證傳輸?shù)挠行裕枰捎弥匕l(fā)機制。

1 時分多路復用的概念

在電力線路的遠程網(wǎng)絡傳輸時，信號會產(chǎn)生減弱，在面對這種情況時通常是采用中繼節(jié)點，將每個獨立的信道轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄠€節(jié)點的接入。時分多路復用就是根據(jù)網(wǎng)絡傳輸?shù)臅r間分為很多不同的信道，并且在每個信道的傳輸中進行多個結(jié)點的接入，從而實現(xiàn)了用一個收發(fā)器進行多個信道的傳輸，并且每個信道可以進行多用戶的支持。影響網(wǎng)絡傳輸延時的因素有很多，比如網(wǎng)絡的傳輸協(xié)議、網(wǎng)絡傳輸?shù)呢撦d、拓撲結(jié)構(gòu)等，在進行電力線路網(wǎng)絡延時的研究時，發(fā)現(xiàn)最大的影響因素是網(wǎng)絡通訊的主從方式，因此在進項相關(guān)的研究時要建立其相關(guān)的動態(tài)仿真模型，對電力線通訊中的時分多路復用進行相關(guān)的研究，從而進行網(wǎng)絡延時的研究。

2 仿真模型與主從結(jié)構(gòu)

在進行多路復用的仿真模型建立時，主要是通過將傳輸系統(tǒng)分為兩個信道來實現(xiàn)的，通過采用多點接入的控制方式實現(xiàn)了電力通訊的使用，比如電力網(wǎng)的控制、自動抄表功能的實現(xiàn)等。主從結(jié)構(gòu)從控制的方式可以體現(xiàn)出來，一般都是控制中心對其控制的節(jié)點進行輪流的控制，從而進行信息的有效獲取。這種方式的特點是可以有效避免數(shù)據(jù)在傳輸時的沖突，很好的實現(xiàn)了傳輸?shù)娜蝿?，但是這種方式不能及時的獲取節(jié)點的數(shù)據(jù)進行預警。采用分信道的傳輸模式即可實現(xiàn)對節(jié)點預警信息的快速回送。通過這種思路的研究檢驗多路復用是否能夠降低電力線網(wǎng)絡傳輸?shù)难訒r情況，從而進行信息的快速回送。

主從信道主要進行數(shù)據(jù)的查詢，只有其規(guī)定的節(jié)點才具有發(fā)送數(shù)據(jù)的權(quán)利，因此在主從結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡傳輸，節(jié)點只要在主節(jié)點的同意后才能進行新數(shù)據(jù)的傳送，通過對節(jié)點執(zhí)行中繼傳輸即可實現(xiàn)遠距離的網(wǎng)絡通訊傳輸。在這種結(jié)構(gòu)中需要輪流的查看節(jié)點，進行節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換，并且制定一定的時間單位進行數(shù)據(jù)的接受判定，如果接受到回送數(shù)據(jù)，則進行下一個節(jié)點的查詢，如果沒有受到數(shù)據(jù)的恢復應答則保持等待的狀態(tài)或者是再次發(fā)送，仿真模型可以實現(xiàn)傳輸時總時間的查詢和每個節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸時間查詢，主要應用在電力線通訊傳輸中的抗干擾性和遠距離的傳輸中。

3 仿真模型的設(shè)計和實現(xiàn)

從網(wǎng)絡仿真模型的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)來看，主要有節(jié)點和信道構(gòu)成。節(jié)點的模型可以進行節(jié)點行為的描述，由互相連接的模塊組成。通過過程模型的建立來實現(xiàn)節(jié)點的模塊，并且節(jié)點的狀態(tài)用C語言進行表述。網(wǎng)絡仿真模型能夠?qū)﹄娏€網(wǎng)絡傳輸中的遠近距離進行很好的處理，從而更好的分析電力線通訊網(wǎng)絡的中繼功能。為了更好的表現(xiàn)主從結(jié)構(gòu)，本文建立的模型中有一個主節(jié)點和幾個從節(jié)點，構(gòu)建了一個帶有層次性的模型，主要由網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)、過程模型結(jié)構(gòu)和節(jié)點模型結(jié)構(gòu)組成。節(jié)點的構(gòu)建能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的有效的傳輸，包括數(shù)據(jù)的接受、發(fā)送和相應的處理，按照類型可分為主節(jié)點和從節(jié)點、信道節(jié)點三種。

在一個完成的通信網(wǎng)絡中，各個節(jié)點之間的連接主要是靠通信介質(zhì)聯(lián)系在一起的，通過信道模型的描述可以體現(xiàn)出信號的多種特性，如果信號傳輸?shù)乃俣?、?shù)據(jù)的類型、信號延遲的時間等，信道上的信號延遲對數(shù)據(jù)在信號上的沖突有著直接的影響，因此為了進行對電力線網(wǎng)絡實際傳輸?shù)那闆r，需要對節(jié)點之間的距離進行相關(guān)的判斷，主節(jié)點在接受數(shù)據(jù)后會對數(shù)據(jù)進行處理，檢查數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)錯誤，如果數(shù)據(jù)正常則會將數(shù)據(jù)傳送給下一節(jié)點。從節(jié)點對數(shù)據(jù)的接受數(shù)量得以統(tǒng)計，通過對節(jié)點的控制產(chǎn)生相應的反饋。信道模型可以從節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)判斷出是否需要進行信息的重新發(fā)送，并且對結(jié)果進行相關(guān)的記錄。

4 仿真模型分析

通過模型的建立和相關(guān)的分析可以看出。如果進行一次輪流查詢，需要很短的時間，但是如果采用多次輪流的查詢，那么最短的時間就是輪流查詢的時間加上對每一個單節(jié)點查詢的時間，如果在查詢中需要對節(jié)點進行信息的多次發(fā)送，數(shù)據(jù)的傳輸時間會更長，由此可以看出，當網(wǎng)絡的傳輸負荷較大時，如果需要數(shù)據(jù)從從節(jié)傳輸?shù)街鞴?jié)點，需要更長的時間。當所有的從節(jié)點都需要向主節(jié)點進行數(shù)據(jù)的傳輸時，由于網(wǎng)絡傳輸?shù)呢摵奢^大，網(wǎng)絡的使用率很好，使得數(shù)據(jù)的沖突現(xiàn)象更多，需要數(shù)據(jù)的多次重發(fā)，從而導致延時的出現(xiàn)。當采用時分多路模型對數(shù)據(jù)進行傳輸時，則節(jié)點的輸送是在網(wǎng)絡平穩(wěn)的狀態(tài)中，每個單節(jié)點的延時會減少，從而使整體的傳輸時間減少，有效的降低了電力線通訊網(wǎng)絡傳輸中的延時。

5 結(jié)束語

在研究電力線通訊網(wǎng)絡傳輸?shù)难訒r研究時，需要針對電力線路的特點來進行。本文的研究中主要運用了時分多路復用模型對網(wǎng)絡傳輸?shù)难訒r進行了相關(guān)的分析。時分多路復用的技術(shù)在面對網(wǎng)絡負載比較小的情況下可以減少網(wǎng)絡傳輸中出現(xiàn)延遲的現(xiàn)象，但是如果網(wǎng)絡的傳輸負載比較大，那么降低延遲的效果并不明顯。本次研究中的結(jié)論對于提升電力線路通訊網(wǎng)絡延遲具有非常重要的意義，電力線路網(wǎng)絡的傳輸延時在實際的操作中很難實現(xiàn)較好的分析，因此通過建立相應的仿真模型，對電力傳輸中的相關(guān)因素進行有效的分析，可以進行更好的確定。要控制影響網(wǎng)絡傳輸效率的因素，更好的降低網(wǎng)絡的延遲現(xiàn)象，從而進行更好的網(wǎng)絡傳輸環(huán)境建設(shè)。

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