面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理

王培林

（國網(wǎng)嘉興供電公司,314000）

面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理

王培林

（國網(wǎng)嘉興供電公司,314000）

通信系統(tǒng)是體現(xiàn)智能配電網(wǎng)使用性能的重要因素。基于異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的通信系統(tǒng)能夠更好地滿足實(shí)際的通信需求。本文從智能配電網(wǎng)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)入手，對面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理進(jìn)行分析。

智能配電；異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)；無線資源管理

0 前言

智能配電網(wǎng)的應(yīng)用更好地滿足了人們的用電需求。異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)智能配電網(wǎng)通信功能的關(guān)鍵要素。在智能配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行過程中，異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)中包含多種不同的無線資源。當(dāng)資源管理存在漏洞問題時，異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的通信功能提供過程將會受到一定的影響。

1 智能配電網(wǎng)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)

1.1 通信業(yè)務(wù)多樣化特點(diǎn)

就智能配電網(wǎng)而言，其運(yùn)營能夠滿足需求側(cè)管理、分析電網(wǎng)狀態(tài)、能耗評估等多種不同業(yè)務(wù)的需求。

1.2 通信終端節(jié)點(diǎn)分散性特點(diǎn)

就智能配電網(wǎng)而言，其所包含通信終端節(jié)點(diǎn)的數(shù)量相對較多。在某個智能配電網(wǎng)的覆蓋范圍中，兩個通信終端節(jié)點(diǎn)之間的間隔相對較大。這種現(xiàn)象主要是由電網(wǎng)配電設(shè)備的大范圍分布引發(fā)的。

1.3 短距通信特點(diǎn)

就智能配電網(wǎng)而言，其在自身覆蓋范圍中的通信距離通常處于5km以下。這種特點(diǎn)是影響通信系統(tǒng)性能提升的主要因素。

2 面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理

這里主要從以下幾個方面入手，對面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理進(jìn)行分析和研究：

2.1 面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主要包含以下幾種組成要素：第一，配電網(wǎng)終端設(shè)備。該要素的作用是直接滿足用戶的用電需求；第二，配電子站層。該要素的功能是對其對應(yīng)范圍中所有配電網(wǎng)終端設(shè)備產(chǎn)生的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、采集以及管控。第三，異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)要素。該要素是整個系統(tǒng)接入網(wǎng)層的組成部分。其作用為通過多種不同無線接入網(wǎng)絡(luò)的提供，滿足用戶的各項(xiàng)通信需求。

2.2 面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理算法

針對該網(wǎng)絡(luò)的無線資源管理而言，其可用的算法主要包含以下幾種：

（1）混合負(fù)載均衡算法

相對于面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理的負(fù)載均衡計算而言，混合負(fù)載均衡算法的區(qū)別是其涉及對象為兩種。這里以面向智能配電異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理的強(qiáng)占機(jī)制與資源預(yù)留為例，對其計算過程進(jìn)行分析：

針對異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的無線資源管理而言，其計算工作首先需要將網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載水平衡量確定出來。該參數(shù)的計算可以利用各個小區(qū)處于已被占用狀態(tài)的TRU數(shù)值來表示，因此，負(fù)載水平衡量，即TRU數(shù)量的計算公式為：

在該公式中，Qn表示異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的每個間隙所包含OFDM符號的數(shù)量；QPn表示任意一個OFDM的符號周期；En表示智能配電網(wǎng)系統(tǒng)n中所包含的所有子載波數(shù)量；Fn表示異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的各個子信道所包含的子載波數(shù)量。

當(dāng)負(fù)載水平衡量參數(shù)計算完成之后，需要將面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理的適宜業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移策略確定出來。該步驟的作用主要是，通過對一定數(shù)量業(yè)務(wù)的轉(zhuǎn)移，降低當(dāng)前異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行所承受的壓力。這個策略需要通過負(fù)載業(yè)務(wù)量的計算進(jìn)行確定。這里假定異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)移發(fā)生在小區(qū)y、u之間，可以將實(shí)際負(fù)載業(yè)務(wù)量的計算公式確定為：

利用該公式將發(fā)生在任意兩個小區(qū)之間的負(fù)載業(yè)務(wù)量計算出來之后，基于智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行壓力得到有效控制，這種負(fù)載業(yè)務(wù)量的計算和轉(zhuǎn)移可以有效保證異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行。

（2）接入選擇算法

就面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理計算而言，可以將層次分析法和粗糙集理論作為接入選擇算法的依據(jù)，完成該目標(biāo)的合理計算。這種計算方法的應(yīng)用流程主要包含以下幾個步驟：

第一，利用粗糙集理論完成客觀權(quán)重的確定。在這個步驟中，首先需要將基于智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)收集起來，得出一個可被應(yīng)用于客觀權(quán)重確定過程中的決策表；其次需要對所收集電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，在保證數(shù)據(jù)應(yīng)用有效性的情況下，將運(yùn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成離散化的模式；然后需要將每個決策屬性對其所對應(yīng)條件屬性的依賴度計算出來。通過該數(shù)值的權(quán)值化處理，獲得客觀權(quán)值。

第二，利用層次分析法完成主觀權(quán)重的確定。在該步驟中，首先需要完成異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的各個屬性重要性等級的劃分。結(jié)合上述劃分結(jié)構(gòu)完成屬性偏好判斷矩陣的構(gòu)建。得出判斷矩陣并確定其具有良好的一致性之后，可以利用以下公式完成主觀權(quán)值的確定：

第三，利用接入選擇算法構(gòu)建優(yōu)化決策模型。當(dāng)上述兩種重要參數(shù)計算完成之后，可以利用以下公式完成基于智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)候選網(wǎng)ns優(yōu)化決策模型的構(gòu)建：

3 結(jié)論

為了保證基于智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的有效應(yīng)用，需要對加強(qiáng)其無線資源管理的重視。為了提升管理有效性，可以利用合理的算法進(jìn)行計算處理。常用的計算方法主要包含接入選擇算法和混合負(fù)載均衡算法兩種。其中，前者的應(yīng)用優(yōu)勢是可以更加直觀地將異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的候選網(wǎng)測算出來，而后者則可以通過負(fù)載量的計算，降低異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行壓力，保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定、安全運(yùn)營。

[1]盛潔.面向智能配電的異構(gòu)融合網(wǎng)絡(luò)無線資源管理[D].華北電力大學(xué),2013.

[2]董宏偉.智能配電多介質(zhì)復(fù)合通信架構(gòu)及終端設(shè)計[D].華北電力大學(xué),2014.

[3]陳媛媛.面向智能配電的無線融合網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵問題研究[D].華北電力大學(xué),2014.

[4]唐良瑞,盛潔,祁兵,黃宇峰.面向智能配電的異構(gòu)融合通信網(wǎng)絡(luò)動態(tài)負(fù)載均衡[J].中國電機(jī)工程學(xué)報,2013,01:39-49.

[5]盛潔,唐良瑞,郝建紅.智能配電環(huán)境感知融合網(wǎng)絡(luò)的研究[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2011,24:127-131.

Wireless resource management for heterogeneous converged networks for intelligent distribution

Wang Peilin
（State Grid Jiaxing power supply company,314000）

Communication system is an important factors reflect the functional performance of the intelligent distribution network. Communication system based on heterogeneous converged network to better serve the needs of practical communication. In this paper, from the analysis on the characteristics of the intelligent distribution network communication system, intelligent power distribution of heterogeneous converged network wireless resource management analysis.

intelligent power distribution system;heterogeneous convergence network;radio resource management