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基于高速同步相量通信的 LTE cat-M 端到端时延实验分析

网络与互联网体系结构 2022-07-12 v1 信号处理

摘要

微型相量测量单元(Micro-Phasor Measurement Units,u-PMUs)是能够以高精度监测配电网中电压和电流的设备,从而支持一系列智能电网应用,如状态估计、保护与控制。这些设备需要以高速率将电压和电流的同步测量值(也称为同步相量)传输至电力公用事业控制中心。使用无线网络(如 LTE)传输同步相量数据正日益普及。然而,同步相量包含在小型帧中,使用低功耗蜂窝方案(如 LTE cat-M)将更为高效。本工作中,我们展示了一种具备通过商用 LTE cat-M 网络连接能力的 u-PMU 部署实验研究。所部署的 u-PMU 由 Arduino 微控制器等现成硬件构建,用于以 1 帧/秒至 80 帧/秒的可变速率传输符合 IEEE C37.118.2 标准的数据。我们进行了详细的网络性能分析,以表明 LTE cat-M 支持 u-PMU 通信的适用性。报告了时延和抖动等性能指标的实验结果。还深入分析了 LTE cat-M 接入机制对帧到达时间分布的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.04847,
  title  = {Experimental End-To-End Delay Analysis of LTE cat-M With High-Rate Synchrophasor Communications},
  author = {Sureel Shah and Sayan Koley and Filippo Malandra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.04847},
  year   = {2022}
}