一种混内核异构通信网络的实时驱动方法技术

本发明专利技术公开了一种混内核异构通信网络的实时驱动方法，包括如下步骤：步骤一：获取电力系统中的异构通信网络数据进行传输；步骤二：根据当前获取到的数据生成输入矩阵，将输入矩阵输入预先训练的图神经网络中，通过图神经输出链路的第一流量预测结果；步骤三:分析当前流量数据的变化趋势，得到第二流量预测结果，对第一流量预测结果和第二流量预测结果进行分析，得到最终预测结果，若最终预测结果超过预设流量阈值，对电力系统中的无线异构网络进行流量均衡处理，分别通过图神经网络和变化趋势分析两种方法进行流量预测，并结合两个流量预测结果，提高了流量预测的准确性。提高了流量预测的准确性。提高了流量预测的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种混内核异构通信网络的实时驱动方法


[0001]本专利技术涉及通讯
，具体是一种混内核异构通信网络的实时驱动方法。

技术介绍

[0002]随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，电力系统的稳定可靠运行，就成为了电力系统最重要的任务之一。电力无线异构网络是由工作在不同频段、不同技术系统的无线网络组成的，其功能是在远程监控系统和电力系统服务器之间提供安全可靠的数据传输通道，能够满足大多数电力通信需求。
[0003]但是，随着现今通信数据的增加，以及对于通信速率的更高要求，电力系统网络所采用的传统的单一通信网络的数据业务传输已经无法满足现今的要求，因此，我们提出了一种混内核异构通信网络的实时驱动方法来解决上述所提到的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种混内核异构通信网络的实时驱动方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种混内核异构通信网络的实时驱动方法，包括如下步骤：
[0007]步骤一：获取电力系统中的异构通信网络数据进行传输：首先，获取电力系统中的异构通信网络数据进行传输：首先获取电力系统的IP网络和微功率无线网络的网络通信参数，然后根据获取的网络通信参数，计算IP网络链路流量因子和微功率无线网络链路功率因子，在构建加权跳数路由代价函数，基于构建的加权跳数路由代价函数构建目标函数，计算得到最优业务传输路径，根据得到的最优业务传输路径，进行电力系统异构通信网络数据的传输；
[0008]步骤二：根据当前获取到的数据生成输入矩阵，将输入矩阵输入预先训练的图神经网络中，通过图神经输出链路的第一流量预测结果；
[0009]步骤三:分析当前流量数据的变化趋势，得到第二流量预测结果，对第一流量预测结果和第二流量预测结果进行分析，得到最终预测结果，若最终预测结果超过预设流量阈值，对电力系统中的无线异构网络进行流量均衡处理。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：所述计算IP网络链路流量因子和微功率无线网络链路功率因子具体采用如下公式：
[0011][0012][0013]式中，wij为当前统计周期T内的微功率无线网络中节点i和j之间的链路功率因子；gij为当前统计周期T内的节点i和j的链路剩余能量；dij为节点i和j之间的距离；gmax为当前统计周期T内的微功率无线网络中任意两个节点之间的链路剩余能量的最大值；gmin为当前统计周期T内的微功率无线网络中任意两个节点之间的链路剩余能量的最小值；dmax为微功率无线网络中任意两个节点之间的距离的最大值；dmin为微功率无线网络中任意两个节点之间的距离的最小值；umn为当前统计周期T内的IP网络中节点m和n之间的链路流量因子；lmn为当前统计周期T内的节点m和n之间的通信流量；lmax为当前统计周期T内的IP网络中任意两个节点之间的通信流量的最大值；lmin为当前统计周期T内的IP网络中任意两个节点之间的通信流量的最小值；
[0014]所述构建加权跳数路采用以下公式：
[0015][0016]式中，Cs为当前周期T内的加权跳数路由代价函数；下标s表示业务传输可行路径，业务传输可行路径包含t条链路，其中微功率无线网络的可行链路为mm条，IP网络的可行链路为nn条，且mm+nn＝t；e为业务传输可行路径s中微功率无线网络部分的链路编号，f为业务传输可行路径s中IP网络部分的链路编号。
[0017]作为本专利技术进一步的方案：所述根据通信数据质量相关的代价函数构建通信数据的目标函数包括：构建基于代价函数表示的通信数据质量下界函数、通信数据质量上界函数和通信质量上界最小值函数；基于通信数据质量下界函数、通信数据质量上界函数和通信质量上界最小值函数构建通信数据的目标函数；所述第四步，基于构建的加权跳数路由代价函数构建目标函数，计算得到最优业务传输路径具体为：以第三步得到的加权跳数路由代价函数Cs最大为优化目标，在业务传输可行路径数目t小于智慧变电站业务路由跳数上限Q的条件下，采用分支界定法搜索业务传输可行路径s，并将函数Cs取值最大时所对应的业务传输可行路径作为最终的最优业务传输路径，用变量的形式表征不确定因素，对目标函数进行优化，使得规划的业务传输路径更可靠、更安全。
[0018]作为本专利技术进一步的方案：所述根据当前流量数据生成输入矩阵，将输入矩阵输入预先训练的图神经网络中，通过图神经网络输出链路的第一流量预测结果，包括：基于模糊C均值算法识别链路上每个节点处的流量类型；由当前数据流量组成输入矩阵，根据识别的流量类型将输入矩阵输入对应流量类型的图神经网络；通过图神经网络输出链路的第一流量预测结果。
[0019]作为本专利技术进一步的方案：所述模糊C均值算法的步骤包括：S1，初始化隶属度矩阵U(0)，若有N个样本，指定类别数为k，则隶属度矩阵应当是N*K的矩阵；S2，根据第一公式更新聚类中心mj，j＝1，
…
，k；S3，根据第二公式更新隶属矩阵U(t)，U(t+1)；S4，若满足终止条件maxij{||u(t+1)ij
‑
u(t)ij||}＜ε，则停止迭代，否则返回S2。
[0020]作为本专利技术进一步的方案：所述第一公式为：所述第二公式
为：
[0021]作为本专利技术进一步的方案：所述步骤三中的无线异构网络数据处理方法包括：第一步，数据库接收到查询指令，查询指令包括查询路径以及查询数据信息，查询路径包括目的网络节点地址、目的路由节点地址以及目标终端节点地址；第二步，VC数据采集平台周期性的从数据库中获取查询指令，依据查询指令，通过所述目的网关节点以及目的路由节点，获取目标终端节点采集的目的资源数据，并将目的资源数据存储至数据库。
[0022]作为本专利技术进一步的方案：所述数据库依据查询指令，获取数据库存储的目的资源数据包括：依据查询指令，继承接口操作类；获取数据库中存储的接口操作类中各个变量的参数值；将各个参数值赋值给接口操作类中的各个变量，被赋值的接口操作类为目的资源数据。
[0023]作为本专利技术再进一步的方案：所述数据库包括数据库表单，数据库依据查询指令，获取数据库存储的目的资源数据包括：依据数据库表单中存储的节点类型与地址范围的对应关系，确定查询指令中的目的网关节点地址、目的路由节点地址、目的终端节点地址；从数据库中获取与目的网关节点地址、目的路由节点地址、目的终端节点地址对应的查询数据信息。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该混内核异构通信网络的实时驱动方法，分别通过图神经网络和变化趋势分析两种方法进行流量预测，并结合两个流量预测结果，同时利用图神经网络进行流量预测，相比传统的神经网络模型更适用于网络拓扑复杂的电力无线异构网络，提高了流量预测的准确性。
[0025]该混内核异构通信网络的实时驱动方法，获取电力系统中的异构通信网络数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混内核异构通信网络的实时驱动方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：获取电力系统中的异构通信网络数据进行传输：首先获取电力系统的IP网络和微功率无线网络的网络通信参数，然后根据获取的网络通信参数，计算IP网络链路流量因子和微功率无线网络链路功率因子，在构建加权跳数路由代价函数，基于构建的加权跳数路由代价函数构建目标函数，计算得到最优业务传输路径，根据得到的最优业务传输路径，进行电力系统异构通信网络数据的传输；步骤二：根据当前获取到的数据生成输入矩阵，将输入矩阵输入预先训练的图神经网络中，通过图神经输出链路的第一流量预测结果；步骤三:分析当前流量数据的变化趋势，得到第二流量预测结果，对第一流量预测结果和第二流量预测结果进行分析，得到最终预测结果，若最终预测结果超过预设流量阈值，对电力系统中的无线异构网络进行流量均衡处理。2.根据权利要求1所述的一种混内核异构通信网络的实时驱动方法，其特征在于，所述计算IP网络链路流量因子和微功率无线网络链路功率因子具体采用如下公式：计算IP网络链路流量因子和微功率无线网络链路功率因子具体采用如下公式：式中，wij为当前统计周期T内的微功率无线网络中节点i和j之间的链路功率因子；gij为当前统计周期T内的节点i和j的链路剩余能量；dij为节点i和j之间的距离；gmax为当前统计周期T内的微功率无线网络中任意两个节点之间的链路剩余能量的最大值；gmin为当前统计周期T内的微功率无线网络中任意两个节点之间的链路剩余能量的最小值；dmax为微功率无线网络中任意两个节点之间的距离的最大值；dmin为微功率无线网络中任意两个节点之间的距离的最小值；umn为当前统计周期T内的IP网络中节点m和n之间的链路流量因子；lmn为当前统计周期T内的节点m和n之间的通信流量；lmax为当前统计周期T内的IP网络中任意两个节点之间的通信流量的最大值；lmin为当前统计周期T内的IP网络中任意两个节点之间的通信流量的最小值；所述构建加权跳数路采用以下公式：式中，Cs为当前周期T内的加权跳数路由代价函数；下标s表示业务传输可行路径，业务传输可行路径包含t条链路，其中微功率无线网络的可行链路为mm条，IP网络的可行链路为nn条，且mm+nn＝t；e为业务传输可行路径s中微功率无线网络部分的链路编号，f为业务传输可行路径s中IP网络部分的链路编号。3.根据权利要求1所述的一种混内核异构通信网络的实时驱动方法，其特征在于，所述根据通信数据质量相关的代价函数构建通信数据的目标函数包括：构建基于代价函数表示的通信数据质量下界函数、通信数据质量上界函数和通信质量上界最小值函数；基于通信数据质量下界函数、通信数据质量上界函数和通信质量上界最小值函数构建通信数据的目
标函数；所述第四步，基于构建的加权跳...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓会龙，张昆，郑国玲，
申请(专利权)人：成都菁蓉联创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：