一种智能电网数据汇聚控制方法、装置、基站终端及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种智能电网数据汇聚控制方法、装置、基站终端及介质，其中方法包括：接收无线资源请求消息；根据无线资源请求消息中的最大发射功率和数据量，结合无线信道参数，计算低压集抄终端的数据上传延迟；根据数据量、最大发射功率、数据上传延迟以及无线信道参数，结合期望功率计算公式，计算低压集抄终端的期望发射功率；将期望发射功率反馈至低压集抄终端，使得低压集抄终端根据期望发射功率调整发射功率。本申请以低压集抄终端的数据上传延迟为低压集抄终端的延迟目标，结合低压集抄终端的数据量大小和无线信道参数调整发射功率，解决了现有智能电网数据汇聚控制延迟不稳定，容易产生数据汇聚拥堵的技术问题。

A smart grid data aggregation control method, device, base station terminal and medium

【技术实现步骤摘要】
一种智能电网数据汇聚控制方法、装置、基站终端及介质
本申请涉及智能电网云计算
，尤其涉及一种智能电网数据汇聚控制方法、装置、基站终端及介质。
技术介绍
随着低压台区计量业务的不断增长，智能电网对家庭用电、工商业用电计量具有更细致的负荷、能耗分析需求和用电质量要求。这些智能电网低压台区业务应用一般是基于海量的低压集抄终端数据，通过机器学习等对数据进行大数据处理和分析，从而获取数据的价值。近几年来，随着边缘计算概念的提出和发展，移动边缘计算范式已成为支撑海量数据、超低延迟的智能电网业务应用的新计算方式。通过在低压台区部署具有计算能力的边缘服务器，低压集抄终端的数据就可以迁移到边缘服务器进行计算处理，从而可以有效减少网络传输延迟，也能减少网络拥塞。在面向移动边缘计算的智能电网通信系统里，低压集抄终端一般是通过无线网络与边缘服务器进行通信的。在同一个基站覆盖范围内，往往部署了很多的低压集抄终端。在执行智能电网的计算任务之前，需要将同一个基站下的多个低压集抄终端的数据汇聚到边缘服务器。而目前的边缘计算数据汇聚方法存在数据汇聚延迟不稳定，容易产生数据汇聚拥堵的技术问题。
技术实现思路
本申请提供了一种智能电网数据汇聚控制方法、装置、基站终端及介质，用于解决现有的边缘计算数据汇聚方法存在延迟不稳定的技术问题。首先，本申请第一方面提供了一种智能电网数据汇聚控制方法，应用于基站终端，包括：接收无线资源请求消息，所述无线资源请求消息为当低压集抄终端接收到边缘服务器发送的数据采集请求消息时，由所述低压集抄终端向基站发送的无线资源请求，且所述无线资源请求消息包含有：所述低压集抄终端的最大发射功率以及所述低压集抄终端发送到所述边缘服务器的数据量；当所述低压集抄终端的数量为单个时，根据低压集抄终端的最大发射功率，结合无线信道参数，计算出数据上传速率，根据所述数据量和所述数据上传速率的比值，得到低压集抄终端的数据上传延迟，或，当所述低压集抄终端的数量为多个时，根据各个低压集抄终端的最大发射功率，结合无线信道参数，计算出总数据上传速率，根据总数据量与所述总数据上传速率的比值，得到低压集抄终端的数据上传延迟，其中所述总数据量为各个低压集抄终端的数据量总和；根据所述数据量、所述最大发射功率、所述数据上传延迟以及所述无线信道参数，结合期望功率计算公式，计算所述低压集抄终端的期望发射功率，其中，所述无线信道参数具体包括：带宽、信道功率增益和信道高斯白噪声，所述期望功率计算公式具体为：Rk＝Lk/Davg式中，Lk为第k个低压集抄终端的数据量，Davg为所述数据上传延迟，Rk为数据上传期望速率，W为带宽，为第m个低压集抄终端的最大发射功率，hm为第m个低压集抄终端的信道功率增益，N0为信道高斯白噪声，为第k个低压集抄终端的期望发射功率；将所述期望发射功率反馈至所述低压集抄终端，使得所述低压集抄终端根据所述期望发射功率调整发射功率。优选地，还包括：对各个低压集抄终端的数据量进行升序排序，根据排序结果，确定所述各个低压集抄终端的信号解码序号。优选地，低压集抄终端调整发射功率的过程为：低压集抄终端接收基站返回的期望发射功率，将所述期望发射功率与所述低压集抄终端的最大发射功率进行比较，以所述期望发射功率和所述最大发射功率的最小值基准，调整所述低压集抄终端的发射功率。本申请第二方面提供了一种智能电网数据汇聚控制装置，包括：请求接收单元，用于接收无线资源请求消息，所述无线资源请求消息为当低压集抄终端接收到边缘服务器发送的数据采集请求消息时，由所述低压集抄终端向基站发送的无线资源请求，且所述无线资源请求消息包含有：所述低压集抄终端的最大发射功率以及所述低压集抄终端发送到所述边缘服务器的数据量；数据上传延迟计算单元，用于根据无线资源请求消息中的所述最大发射功率和所述数据量，结合无线信道参数，计算低压集抄终端的数据上传延迟；期望发射功率计算单元，用于根据所述数据量、所述最大发射功率、所述数据上传延迟以及所述无线信道参数，结合期望功率计算公式，计算所述低压集抄终端的期望发射功率；期望发射功率反馈单元，用于将所述期望发射功率反馈至所述低压集抄终端，使得所述低压集抄终端根据所述期望发射功率调整发射功率。本申请第三方面提供了一种基站终端，包括：存储器和处理器；所述存储器用于存储与如本申请第一方面所述的智能电网数据汇聚控制方法对应的程序代码；所述处理器用于执行所述程序代码。本申请第四方面提供了一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中保存有与如本申请第一方面所述的智能电网数据汇聚控制方法对应的程序代码。从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：本申请基于低压集抄终端的最大发射功率和数据量，结合无线信道参数，计算低压集抄终端的数据上传延迟，以低压集抄终端的数据上传延迟为低压集抄终端的延迟目标，结合低压集抄终端的数据量大小和无线信道参数调整发射功率，保证了低压集抄终端的无线传输速率能满足数据汇聚延迟的要求，且延迟更稳定，解决了现有智能电网数据汇聚控制延迟不稳定，容易产生数据汇聚拥堵的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本申请提供的一种智能电网数据汇聚控制方法的第一个实施例的流程示意图；图2为本申请提供的一种智能电网数据汇聚控制方法的第二个实施例的流程示意图；图3为本申请提供的一种智能电网数据汇聚控制装置的第一个实施例的结构示意图。具体实施方式在面向移动边缘计算的智能电网通信系统里，低压集抄终端一般是通过无线网络与边缘服务器进行通信的。在同一个基站覆盖范围内，往往部署了很多的低压集抄终端。在执行智能电网的计算任务之前，需要将同一个基站下的多个低压集抄终端的数据汇聚到边缘服务器。数据汇聚得越快，则可以越早开始执行计算任务，反之，数据汇聚延迟越大，则任务响应越慢，将严重恶化智能电网应用的用户体验。然而，由于无线资源的有限性，同时将低压集抄终端的数据上传到边缘服务器将面临诸多挑战。采用非正交多址接入方式，则低压集抄终端的发射功率对每个低压集抄终端的传输速率都产生直接的影响，且低压集抄终端的数据量大小具有差异性，当发射功率恒定时，数据量小的比数据量大的传输速率更高，延迟更低，导致了现有智能电网数据汇聚控制延迟不稳定，容易产生数据汇聚拥堵的技术问题。本申请实施例提供了一种智能电网数据汇聚控制方法、装置、基站终端及介质，用于解决现有智能电网数据汇聚控制延迟不稳定，容易产生数据汇聚拥堵的技术问题。为使得本申请的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能电网数据汇聚控制方法，应用于基站终端，其特征在于，包括：/n接收无线资源请求消息，所述无线资源请求消息为当低压集抄终端接收到边缘服务器发送的数据采集请求消息时，由所述低压集抄终端向基站发送的无线资源请求，且所述无线资源请求消息包含有：所述低压集抄终端的最大发射功率以及所述低压集抄终端发送到所述边缘服务器的数据量；/n当所述低压集抄终端的数量为单个时，根据低压集抄终端的最大发射功率，结合无线信道参数，计算出数据上传速率，根据所述数据量和所述数据上传速率的比值，得到低压集抄终端的数据上传延迟，或，当所述低压集抄终端的数量为多个时，根据各个低压集抄终端的最大发射功率，结合无线信道参数，计算出总数据上传速率，根据总数据量与所述总数据上传速率的比值，得到低压集抄终端的数据上传延迟，其中所述总数据量为各个低压集抄终端的数据量总和；/n根据所述数据量、所述最大发射功率、所述数据上传延迟以及所述无线信道参数，结合期望功率计算公式，计算所述低压集抄终端的期望发射功率，其中，所述无线信道参数具体包括：带宽、信道功率增益和信道高斯白噪声，所述期望功率计算公式具体为：/n

【技术特征摘要】
1.一种智能电网数据汇聚控制方法，应用于基站终端，其特征在于，包括：
接收无线资源请求消息，所述无线资源请求消息为当低压集抄终端接收到边缘服务器发送的数据采集请求消息时，由所述低压集抄终端向基站发送的无线资源请求，且所述无线资源请求消息包含有：所述低压集抄终端的最大发射功率以及所述低压集抄终端发送到所述边缘服务器的数据量；
当所述低压集抄终端的数量为单个时，根据低压集抄终端的最大发射功率，结合无线信道参数，计算出数据上传速率，根据所述数据量和所述数据上传速率的比值，得到低压集抄终端的数据上传延迟，或，当所述低压集抄终端的数量为多个时，根据各个低压集抄终端的最大发射功率，结合无线信道参数，计算出总数据上传速率，根据总数据量与所述总数据上传速率的比值，得到低压集抄终端的数据上传延迟，其中所述总数据量为各个低压集抄终端的数据量总和；
根据所述数据量、所述最大发射功率、所述数据上传延迟以及所述无线信道参数，结合期望功率计算公式，计算所述低压集抄终端的期望发射功率，其中，所述无线信道参数具体包括：带宽、信道功率增益和信道高斯白噪声，所述期望功率计算公式具体为：



Rk＝Lk/Davg
式中，Lk为第k个低压集抄终端的数据量，Davg为所述数据上传延迟，Rk为数据上传期望速率，W为带宽，为第m个低压集抄终端的最大发射功率，hm为第m个低压集抄终端的信道功率增益，N0为信道高斯白噪声，为第k个低压集抄终端的期望发射功率；
将所述期望发射功率反馈至所述低压集抄终端，使得所述低压集抄终端根据所述期望发射功率调整发射功率。


2.根据权利要求1所述的一种智能电网数据汇聚控制方法，其特征在于，还包括：
对各个低压集抄终端的数据量进行升序...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鸿轩，程富勇，肖勇，魏龄，金鑫，刘斯扬，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44