一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统及方法。系统包括接收模块、分类模块、决策模块；所述接收模块用于接收业务流信息和各主体间通信链路的信道状况；所述分类模块用于根据业务流信息，将V2G业务按传输需求进行分类；所述决策模块计算出可用通信链路和理论最优通信链路的相对贴近度，将业务流按传输需求分配到可用的最优通信链路进行传输。本发明专利技术对车、桩、网各主体间交互的不同业务流按QoS需求进行分类，利用熵权法对通信链路中的随机参数生成权重，利用基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法，弥补传统方法不能解决多目标随机参数决策问题的缺点，并对业务流进行分发。对业务流进行分发。对业务流进行分发。

【技术实现步骤摘要】
一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统及方法


[0001]本专利技术涉及多模协作通信技术和基于网络演算的时延可控技术，尤其涉及一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统及方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着电动汽车的普及和智能电网的发展，车、桩、网之间的业务流变得更多更复杂，除了充电预约和充电停止等基本业务，还包括电动汽车调度调频和充放电控制等实时业务，因此，未来网络的异构性将更加突出。
[0003]为了使下层电动汽车用户和上层电网侧能够在复杂的异构网络下能够顺畅地进行交互，集成多种网络接口的多模移动终端日益普及，使电动汽车、充电桩和上层电网调度中心等终端可以同时利用多个接口进行通信的技术被称之为面向V2G网络的多模协作通信。车、桩、网之间交互的不同业务具有不同的QoS需求，为不同业务选择合适的通信链路是减少数据信息传输成本和网络负载率的前提。
[0004]面向V2G网络的多模协作通信系统中，车、桩、网各主体上装有多接口多模设备，包括接收模块、分类模块和决策模块，能够接收各主体间传输的业务流信息和通信链路的信道状况，对其进行相应处理后按提前设定的原则为业务流分配合适的通信链路。现有的V2G异构网络多模移动终端业务流分发技术，存在以下三个问题：1)难以设置合适的权重，为不同种类的业务流信息选择合适的最优通信链路。2)传统多属性决策方法难以解决多目标随机决策问题，而业务流分发问题中的通信链路参数和指标为随机参数，通信链路选择包含传输成本和网络负载两个目标。3)对于V2G异构网络中传输的业务流，没有可靠的方法去验证其时延QoS需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统及方法。
[0006]为实现本专利技术的目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0007]第一方面
[0008]本专利技术实施例提供了一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统，包括如下：接收模块、分类模块、决策模块；
[0009]所述接收模块用于接收电动汽车、充电桩和电网之间在高速电力线载波HPLC中需要传输的业务流信息和各主体间通信链路的信道状况；
[0010]所述分类模块用于根据接收模块接收到的业务流信息，将V2G业务按传输需求进行分类；
[0011]所述决策模块利用熵值法和基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法，计算出可用通信链路和理论最优通信链路的相对贴近度，将业务流按传输需求分配到可用的最优通信链路进行传输。
[0012]其中，所述接收模块具体用于接收车、桩、网之间的V2G业务流传输需求和各主体
间通信链路的信道状况，业务流传输需求包括时延要求、带宽要求和可靠性需求，信道状况包括带宽、信道容量和时延、丢包率、误码率。
[0013]其中，所述分类模块具体用于将车、桩、网各主体间在HPLC中传输的业务流按传输要求进行分类，类型包括低时延类业务、高带宽类业务和高可靠性类业务。
[0014]其中，所述决策模块具体用于利用熵权法对通信链路中的随机参数生成权重，利用基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法计算可用通信链路与理论最优通信链路的相对贴近度。
[0015]其中，所述基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法包括：建立数据传输成本和网络负载率的目标函数，利用熵权法对通信链路中的随机参数生成权重，然后计算可用通信链路与理论最优通信链路的基于修正马氏距离的相对贴近度，根据相对贴近度选出可用的最优通信链路。
[0016]第二方面
[0017]与上述方法相对应，本专利技术实施例提供了一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发方法，包括如下：
[0018]步骤一：接收车、桩、网之间需要在HPLC中传输的业务流信息和各主体间通信链路的信道状况；
[0019]步骤二：根据接收到的业务流信息，将V2G业务按传输需求进行分类；
[0020]步骤三：利用熵值法和基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法，计算出可用通信链路和理论最优通信链路的基于修正马氏距离的相对贴近度，将业务流按传输需求分配到可用的最优通信链路进行传输。
[0021]其中，所述步骤一中，利用传感器技术，实时监测每个通信链路的信道状况，包括带宽、信道容量和时延、丢包率、误码率，对传感器发送来的数据和车、桩、网之间的业务数据信息进行接收。
[0022]其中，所述步骤二中，分类类型包括低时延类业务、高带宽类业务和高可靠性类业务。
[0023]其中，所述步骤三中，根据接收到的通信链路信道状况用熵权法对通信链路中的随机参数生成权重；根据所述可用通信链路信息和所述通信链路各项参数对应权重，使用基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法，计算可用通信链路与理论最优通信链路的相对贴近度，根据相对贴近度选出可用的最优通信链路。
[0024]其中，所述基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法包括建立数据传输成本和网络负载率的目标函数，利用熵权法对通信链路中的随机参数生成权重，然后计算可用通信链路与理论最优通信链路的基于修正马氏距离的相对贴近度，根据相对贴近度选出可用的最优通信链路。
[0025]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为，
[0026]本专利技术对车、桩、网各主体间交互的不同业务流按QoS需求进行分类，利用熵权法对通信链路中的随机参数生成权重，利用基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法，弥补传统方法不能解决多目标随机参数决策问题的缺点，并对业务流进行分发。
附图说明
[0027]此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。
[0028]图1为本申请V2G场景下车、桩、网异构网络中多模协作图；
[0029]图2为本申请面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统示意图；
[0030]图3为本申请基于修正马氏距离的多属性决策方法的实施流程图。
具体实施方式
[0031]以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0032]图1为V2G场景下车、桩、网异构网络中多模协作图。如图1所示，当多模终端上有不同类型的业务流需要进行传输时，根据接收到的业务流的信息和通信链路的信道状态，按QoS需求对业务进行分发，同时在满足需求的前提下将数据传输成本和网络负载率降到最低。
[0033]图2为本专利技术面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统的实施例示意图。如图2所示，本实施例系统包括：接收模块、分类模块、决策模块。
[0034]其中，接收模块一方面根据传感器技术，接收传感器发送来的每个通信链路的实时信道状况，包括通信链路的两个时变参数(带宽和信道容量)和三个QoS衡量指标(时延、丢包率、误码率)，将其作为随机决策变量，分别为x1‑
x5[0035]X＝{x1,x2,...x本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统，其特征在于，包括如下：接收模块、分类模块、决策模块；所述接收模块用于接收电动汽车、充电桩和电网之间在高速电力线载波HPLC中需要传输的业务流信息和各主体间通信链路的信道状况；所述分类模块用于根据接收模块接收到的业务流信息，将V2G业务按传输需求进行分类；所述决策模块利用熵值法和基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法，计算出可用通信链路和理论最优通信链路的相对贴近度，将业务流按传输需求分配到可用的最优通信链路进行传输。2.如权利要求1所述的一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统，其特征在于，所述接收模块具体用于接收车、桩、网之间的V2G业务流传输需求和各主体间通信链路的信道状况，业务流传输需求包括时延要求、带宽要求和可靠性需求，信道状况包括带宽、信道容量和时延、丢包率、误码率。3.如权利要求1所述的一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统，其特征在于，所述分类模块具体用于将车、桩、网各主体间在HPLC中传输的业务流按传输要求进行分类，类型包括低时延类业务、高带宽类业务和高可靠性类业务。4.如权利要求1所述的一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统，其特征在于，所述决策模块具体用于利用熵权法对通信链路中的随机参数生成权重，利用基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法计算可用通信链路与理论最优通信链路的相对贴近度。5.如权利要求4所述的一种面向V2G网络多模协作通信业务流分发系统，其特征在于，所述基于修正马氏距离的相对贴近度的多属性决策方法包括：建立数据传输成本和网络负载率的目标函数，利用熵权法对通信链路中的随机参数生成权重，然后计算可用通信链路与理论最优通信链路的基于修正马氏距离的相对贴近度，根据相对贴近度选出可用的最优通信链...

【专利技术属性】
技术研发人员：张剑，李磊，刘伟东，李晓辉，张卫欣，梁彬，李丹，谢秦，王浩柱，白银明，杨景禄，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司国家电网有限公司天津大学，
类型：发明
国别省市：