基于LoRa网关的中继选择优化算法研究

摘要

随着电力物联网的建设推进,配电网面临着巨大的挑战。作为电力系统的末端,配电网直接面向大量实际用电群体,其客户体验满意度和供电运行可靠度备受关注。为改善LoRaWAN网络架构中,终端节点移动造成的信号错误传播以及高能耗问题,在混合译码放大转发(HDAF)方式下,给出一种基于LoRa网关的无线中继优化算法。该算法中,LoRa网关具备中继转发功能,基于节点间的位置关系,推导了HDAF方式下的误码率(SER)表达式。构造Lagrange函数,在SER约束的KKT极值条件下,给出最佳功率分配方案。数值分析表明:同等条件下,所给方案对放大转发(AF)、译码转发(DF)方式做出优化,降低了其误码率。各节点消耗的系统功率比AF、DF方式低,节省了配电网中的系统能耗。