【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网信息，更具体地说，它涉及基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法、装置及介质。
技术介绍
1、在配电系统中，通信设备大多都是暴露在外界环境中的，这就使得配网中的通信非常容易受到外界条件或人为因素的干扰。在严重的自然灾害或人为影响下，配电网络往往会因此而发生节点数据丢失。而配网的节点修复能力最终决定了其恢复供电的能力，即配网的节点修复的快慢决定了其恢复供电的快慢。为了解决配网在灾备条件下的节点数据修复能力，借鉴存储编码中的纠删码思想对其配网节点进行编码。
2、随着电力业务呈现爆发式的增长，配网节点数据也呈相应的爆发式的增长，海量的配网数据在受到灾害影响时已难以用传统的编码方式进行快速恢复，这就影响了其数据修复的效率。当今电力物联网的配网数据具有以下特点：数据量大、数据来源广泛、数据类型多样、数据质量参差不齐以及数据处理难度大。为了保证灾备条件下数据存储的可靠性以及供电恢复的即时性，传统的编码方式已无法满足其需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法、装置及介质，解决了传统的编码方式无法满足电力物联网的配网数据的需求，导致配网的节点自我修复能力较慢，从而影响配电网供电恢复速度的问题。
2、本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
3、本专利技术的第一方面，提供了一种基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，方法包括：
4、选取长度为m且码字数为2m的格雷码g，其中m为
5、基于格雷码g构造码字数为m且长度为m*2m的码c0；
6、对码c0进行循环移位操作，形成由m*2m个码字数组成的码c；
7、依据码c编码配电网节点数据；
8、在检测到编码后的配电网节点数据对应的码c的第i行第j列数据丢失时，计算第i行第j列数据对应的截断码；
9、利用函数f(·)对截断码进行映射，得到修复后的码数据g，其中函数f(·)为多元函数；
10、在码数据g所在的截断码与前后码字对应的截断码的汉明距离等于1时，配电网节点完成自修复。
11、在一种实现方式中，格雷码g的表达式为：
12、其中，表示格雷码g中第i个码字中的第j位码元，1≤i≤2m，1≤j≤m。
13、在一种实现方式中，基于格雷码g构造码字数为m且长度为m*2m的码c0，具体为：对格雷码g进行交织处理，获得码字数为m且长度为m*2m的码c0。
14、在一种实现方式中，码c0的表达式为：
15、
16、其中，hi表示c0中的第i个码字，1≤i≤m，表示格雷码g中第i个码字中的第j位码元，1≤i≤2m，1≤j≤m。
17、在一种实现方式中，对码c0进行循环移位操作，形成由m*2m个码字数组成的码c，具体为：
18、设置移位算子依据移位算子对码字a＝(a1,a2,…,an)进行循环移位，获得
19、依据形成码c。
20、在一种实现方式中，码c的表达式为：其中，i表示对c0中的第j个码字hj进行循环移位i位操作，j表示c0中的第j个码字，hj表示c0中的第j个码字hj，表示对c0中的第j个码字hj进行循环移位i位操作得到新的码字
21、在一种实现方式中，方法还包括：
22、在码数据g所在的截断码与前后码字对应的截断码的汉明距离不等于1时，纠正第i行第j列数据，获得新的第i行第j列数据；
23、计算新的第i行第j列数据新的截断码，利用函数f(·)对新的截断码进行映射，得到修复后新的的码数据g，直至新的第i行第j列数据对应的新的码数据g所在的截断码与前后码字对应的截断码的汉明距离等于1，配电网节点完成自修复。
24、本专利技术的第二方面，提供了一种基于格雷码的电网通信节点灾备自修复装置，装置包括：
25、码选取模块，用于选取长度为m且码字数为2m的格雷码g，其中m为正整数；
26、码构造模块，用于基于格雷码g构造码字数为m且长度为m*2m的码c0；
27、码形成模块，用于对码c0进行循环移位操作，形成由m*2m个码字数组成的码c；
28、编码模块，用于依据码c编码配电网节点数据；
29、检测计算模块，用于在检测到编码后的配电网节点数据对应的码c的第i行第j列数据丢失时，计算第i行第j列数据对应的截断码；
30、映射模块，用于利用函数f(·)对截断码进行映射，得到修复后的码数据g，其中函数f(·)为多元函数；
31、节点自修复模块，用于在码数据g所在的截断码与前后码字对应的截断码的汉明距离等于1时，配电网节点完成自修复。
32、在一种实现方式中，码构造模块，具体用于：对格雷码g进行交织处理，获得码字数为m且长度为m*2m的码c0。
33、本专利技术的第三方面，提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有指令；当所述指令在处理器上运行时，所述处理器执行如本专利技术的第一方面提供的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法。
34、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
35、本专利技术提供的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，由于码c是在格雷码的基础上交织构造得到的，所以能够快速的进行检错纠错；对任意两个码字，存在各自的截断码使得其汉明距离为1，即各自的截断码为不同的码，则可选取多对一映射的函数f(·)使得丢失的码字元素得到恢复，即码c具有局部自我修复能力，并可利用格雷码特点实现自我校验，即前后的截断码只有一位数不同，适合配电网节点之间的数据的快速修复，码c的构造通过格雷码的交织并且经过循环移位，且格雷码为循环码，所以码c仍然属于循环码，即容易实现并易解码；并且码c包含足够多的码字数目，符合配网大量节点数据的需求，故而，本专利技术借鉴图像处理领域的格雷码编码方法，将其用于配网数据节点的快速修复，提高了配电网供电恢复的速度。
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1.一种基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，格雷码G的表达式为：其中，表示格雷码G中第i个码字中的第j位码元，1≤i≤2m，1≤j≤m。
3.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，基于格雷码G构造码字数为m且长度为m*2m的码C0，具体为：对格雷码G进行交织处理，获得码字数为m且长度为m*2m的码C0。
4.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，码C0的表达式为：
5.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，对码C0进行循环移位操作，形成由m*2m个码字数组成的码C，具体为：
6.根据权利要求5所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，码C的表达式为：其中，i表示对C0中的第j个码字hj进行循环移位i位操作，j表示C0中的第j个码字，hj表示C0中的第j个码字hj，表示对C0中的第j个码字hj进行循环移位
7.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，方法还包括：
8.一种基于格雷码的电网通信节点灾备自修复装置，其特征在于，装置包括：
9.根据权利要求8所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复装置，其特征在于，码构造模块，具体用于：对格雷码G进行交织处理，获得码字数为m且长度为m*2m的码C0。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有指令；当所述指令在处理器上运行时，所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，格雷码g的表达式为：其中，表示格雷码g中第i个码字中的第j位码元，1≤i≤2m，1≤j≤m。
3.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，基于格雷码g构造码字数为m且长度为m*2m的码c0，具体为：对格雷码g进行交织处理，获得码字数为m且长度为m*2m的码c0。
4.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，码c0的表达式为：
5.根据权利要求1所述的基于格雷码的电网通信节点灾备自修复方法，其特征在于，对码c0进行循环移位操作，形成由m*2m个码字数组成的码c，具体为：
6.根据权利要求5所述的基于格雷码...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙呈，张剑，张华，苏学能，郑洪積，高艺文，李世龙，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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