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本论文源于国家高技术研究发展计划(863计划)先进能源技术领域“高安全、高性能的智能电网信息与通信技术”项目的课题中“复杂电磁环境下干扰自感知宽带自愈组网技术研究及设备研制”的研究任务,课题的目的是研究高性能的智能电网信息与通信技术,构建结构合理、可靠的下一代大容量、高速通信网络,以满足智能电网信息化、自动化和互动化的要求,该任务旨在解决智能高压电网架空输电线路监控系统的通信问题,即在野外利用太阳能或者风能作为通信设备能量的来源,通过采用宽带无线通信技术,传送反映高压输电线路各部分工作状态的各类传感器数据、视频图像等多媒体信息到智能电网的控制中心。本论文针对当前野外复杂电磁环境下的高压输电线路宽带无线传输的各种关键技术问题进行了深入研究,主要从工程可实现性的角度出发寻求解决实际问题的方法,取得了如下创新成果:(1)针对野外输电线路输电距离长,地形复杂,有些还位于偏远山区和无人区,为提升多跳无线通信网络的鲁棒性和整体生存时间,本文提出了一种基于能量均衡的网络认知重构的路由技术,使WMN具备自愈、自恢复能力,同时提升了网络的整体生存时间;并利用LTE技术汇聚多路WMN节点流量,通过异构网络动态路由协议HOLSR和OSPF之间的融合,合理调整WMN网络的跳数,实现了WMN网络流量在多个汇聚节点之间的负载均衡,同时也解决了智能电网有线骨干网络和WMN网络之间端到端的双向最优路径选择问题。(2)针对WMN网络随着跳数的增加性能急剧下降问题,本课题深入研究了WMN网络的媒体访问层和物理层机制,提出了在超长距离输电线路无线宽带多跳传输环境下提升WMN网络的吞吐量和扩大通信距离的方案;并提出了一种高吞吐量的异频组网方法,使得多跳网络在一定范围内吞吐量不会随跳数的增加而急剧衰减。(3)针对野外高压输电线路周边电磁干扰导致吞吐量严重衰减问题,本文提出了基于频谱态势综合感知的抗干扰技术,有效提升了基于802.11的Mesh设备在高压输电线路恶劣电磁环境下的抗干扰能力;针对LTE小区间干扰导致边缘小区的WMN流量汇聚用户吞吐量急剧下降问题,本文提出了基于先进小区干扰协调技术的联合资源分配技术,进一步提升了流量汇聚节点的鲁棒性。本文提出的上述方法均在南方电网广州供电局搭建的示范工程网络成功应用,成果鉴定结论表明,本文成果在智能电网高压输电线路监测领域提升mesh网络存活时间、抵御外部电磁干扰等方面取得了很大创新,技术达到国内领先水平,经示范工程应用,效果十分突出,应用前景广阔,为智能电网信息化发展提供了有效手段。