一種電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法，包括電力載波通信系統(tǒng)；所述的算法步驟如下：第一步：初始化，每個(gè)節(jié)點(diǎn)更新可通信的節(jié)點(diǎn)集合；設(shè)置參數(shù)，初始化迭代次數(shù)Nc，螞蟻k，Nc=Nc+1；第二步：開(kāi)始蟻群算法，當(dāng)n只螞蟻放在集中器上，K=K+1；第三步：螞蟻進(jìn)行下一節(jié)點(diǎn)選擇，選擇好節(jié)點(diǎn)后，將該節(jié)點(diǎn)可直接通信的節(jié)點(diǎn)集合傳遞給下一節(jié)點(diǎn)，下一節(jié)點(diǎn)將上一節(jié)點(diǎn)可直接通信的節(jié)點(diǎn)加入禁忌表中，并進(jìn)行局部信息素調(diào)整；第四步：螞蟻找到目的節(jié)點(diǎn)后，判斷k是否小于m，是則轉(zhuǎn)到第三步，否則轉(zhuǎn)到第五步；第五步：一次迭代結(jié)束，進(jìn)行遺傳操作，通過(guò)目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)評(píng)價(jià)路徑，得出最優(yōu)路徑；第六步：進(jìn)行全局信息素更新。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能電網(wǎng)技術(shù)，特別涉及了一種基于融合遺傳的負(fù)載均衡蟻群算法的電力載波路由算法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，美、日、歐等不少?lài)?guó)家都相繼展開(kāi)了智能電網(wǎng)的相關(guān)研究，特別是奧巴馬政府將智能電網(wǎng)的改造列入美國(guó)經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇計(jì)劃以后，關(guān)于“智能電網(wǎng)”(Smart Grid)的研究和討論已經(jīng)成為電力工業(yè)和學(xué)術(shù)界最熱門(mén)的話(huà)題。智能電網(wǎng)被認(rèn)為是當(dāng)今世界電力系統(tǒng)發(fā)展變革的新的制高點(diǎn)，也是未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的大趨勢(shì)。智能電網(wǎng)就是把最新的信息化、通信、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)和原有的輸、配電基礎(chǔ)設(shè)施高度結(jié)合，形成一個(gè)新型電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化。智能電網(wǎng)以充分滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)電力的需求和優(yōu)化資源配置、確保電力供應(yīng)的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性、滿(mǎn)足環(huán)保約束、保證電能質(zhì)量、適應(yīng)電力市場(chǎng)化發(fā)展等為目的，實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶(hù)可靠、經(jīng)濟(jì)、清潔、互動(dòng)的電力供應(yīng)和增值服務(wù)。
[0003]我國(guó)電力行業(yè)需要滿(mǎn)足減少資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的要求，適應(yīng)氣候的變化，所以國(guó)家電網(wǎng)公司于2009年5月21日發(fā)布了建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的發(fā)展規(guī)劃。目前，中國(guó)發(fā)展智能電網(wǎng)的條件已經(jīng)具備，通過(guò)智能電網(wǎng)建設(shè)，電力各領(lǐng)域都將發(fā)生飛躍和提升，電網(wǎng)的發(fā)展也將隨之深刻變化。要實(shí)現(xiàn)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”智能化的目標(biāo)，有許多技術(shù)需要進(jìn)行研究，如靈活的可重構(gòu)技術(shù)、高級(jí)傳感和測(cè)量技術(shù)、專(zhuān)用芯片技術(shù)、通信技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全與信息安全技術(shù)等。在眾多技術(shù)中，最主要就是要通信技術(shù)和靈活的可重構(gòu)技術(shù)。通信技術(shù)即電力線(xiàn)載波通信技術(shù)，利用電力線(xiàn)將模擬或數(shù)字信號(hào)通過(guò)載波方式傳輸?shù)募夹g(shù)，是電力系統(tǒng)特有的通信方式，而可重構(gòu)技術(shù)是智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，它使得電網(wǎng)在經(jīng)歷故障時(shí)，能夠把故障的影響控制在最小的范圍，并可以實(shí)現(xiàn)快速的網(wǎng)絡(luò)路由的恢復(fù)。為了高效、可靠的傳輸以及網(wǎng)絡(luò)的自愈性，對(duì)電力線(xiàn)的物理層以及網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)的研究逐漸廣泛與深入。為了適應(yīng)不同的電力線(xiàn)載波網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，動(dòng)態(tài)路由算法應(yīng)運(yùn)而生。本文設(shè)計(jì)一種高效地動(dòng)態(tài)路由算法，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)中電力線(xiàn)的可靠傳輸以及電網(wǎng)的可重構(gòu)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法，包括電力載波通信系統(tǒng)；所述的算法步驟如下:第一步:初始化，每個(gè)節(jié)點(diǎn)更新可通信的節(jié)點(diǎn)集合；設(shè)置參數(shù)，初始化迭代次數(shù)Ne，螞蟻k，Nc=Nc+l ;第二步:開(kāi)始蟻群算法，當(dāng)η只螞蟻放在集中器上，Κ=Κ+1 ;第三步:螞蟻進(jìn)行下一節(jié)點(diǎn)選擇，選擇好節(jié)點(diǎn)后，將該節(jié)點(diǎn)可直接通信的節(jié)點(diǎn)集合傳遞給下一節(jié)點(diǎn)，下一節(jié)點(diǎn)將上一節(jié)點(diǎn)可直接通信的節(jié)點(diǎn)加入禁忌表中，并進(jìn)行局部信息素調(diào)整；第四步:螞蟻找到目的節(jié)點(diǎn)后，判斷k是否小于m，是則轉(zhuǎn)到第三步，否則轉(zhuǎn)到第五步；第五步:一次迭代結(jié)束，進(jìn)行遺傳操作，通過(guò)目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)評(píng)價(jià)路徑，得出最優(yōu)路徑；第六步:進(jìn)行全局信息素更新。[0006]作為對(duì)本發(fā)明所述的動(dòng)態(tài)路由算法的改進(jìn):所述步驟三中，螞蟻進(jìn)行下一節(jié)點(diǎn)選擇，選擇好節(jié)點(diǎn)后，將該節(jié)點(diǎn)可直接通信的節(jié)點(diǎn)集合傳遞給下一節(jié)點(diǎn)的路徑轉(zhuǎn)移規(guī)則的選擇公式采用ACS中的轉(zhuǎn)移規(guī)則，如下所示:
【權(quán)利要求】
1.一種電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法，包括電力載波通信系統(tǒng)；其特征是:所述的算法步驟如下: 第一步:初始化，每個(gè)節(jié)點(diǎn)更新可通信的節(jié)點(diǎn)集合；設(shè)置參數(shù)，初始化迭代次數(shù)Ne，螞蟲(chóng)義 k, Nc=Nc+l ； 第二步:開(kāi)始蟻群算法，當(dāng)η只螞蟻放在集中器上，Κ=Κ+1 ； 第三步:螞蟻進(jìn)行下一節(jié)點(diǎn)選擇，選擇好節(jié)點(diǎn)后，將該節(jié)點(diǎn)可直接通信的節(jié)點(diǎn)集合傳遞給下一節(jié)點(diǎn)，下一節(jié)點(diǎn)將上一節(jié)點(diǎn)可直接通信的節(jié)點(diǎn)加入禁忌表中，并進(jìn)行局部信息素調(diào)整； 第四步:螞蟻找到目的節(jié)點(diǎn)后，判斷k是否小于Μ，是則轉(zhuǎn)到第三步，否則轉(zhuǎn)到第五步； 第五步:一次迭代結(jié)束，進(jìn)行遺傳操作，通過(guò)目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)評(píng)價(jià)路徑，得出最優(yōu)路徑； 第六步:進(jìn)行全局信息素更新。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法，其特征是:所述步驟三中，螞蟻進(jìn)行下一節(jié)點(diǎn)選擇，選擇好節(jié)點(diǎn)后，將該節(jié)點(diǎn)可直接通信的節(jié)點(diǎn)集合傳遞給下一節(jié)點(diǎn)的路徑轉(zhuǎn)移規(guī)則的選擇公式采用ACS中的轉(zhuǎn)移規(guī)則，如下所示:

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法，其特征是:所述步驟五中，通過(guò)目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)獲得最優(yōu)路徑，所述最優(yōu)路徑為花費(fèi)最少和負(fù)載均衡的路徑: 所述目標(biāo)優(yōu)化函數(shù)如下:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法，其特征是:所述步驟五中的最優(yōu)路徑選擇步驟如下: 對(duì)迭代出的所有路徑進(jìn)行兩兩雜交，保留兩條路徑的共同部分，將剩余的在這共同部分前的子路徑進(jìn)行雜交，最后得出最優(yōu)路徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力載波通信中的動(dòng)態(tài)路由算法，其特征是:所述步驟六的全局信息素更新如下公式所示:

【文檔編號(hào)】H04L12/803GK103701702SQ201310682572
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】金心宇, 許承剛, 徐茂林, 胡兆庭 申請(qǐng)人:杭州百富電子技術(shù)有限公司