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本文以“IPv4/IPv6共存智能测控平台的选播运行模式与策略”为题,将IPv6协议栈引入现场测控平台,针对现有测控平台运行模式需改进方面,重点研究了IPv6选播模式运用于测控网络策略,对促进网络化测控技术的发展与应用具有重要学术价值和实际意义。课题研究得到广东省科技攻关资助项目(2006812401003:2005816001159;2004810201011)和广州市科技重点攻关资助项目(200523-D0341)资助。
针对提高测控系统网络实时性及负载均衡等网络性能关键点,结合当前网络新技术和测控技术发展状况,规划现场测控层为IPv6网络,管理层为IPv4网络的复式架构;现场测控层嵌入IPv6协议栈,开发32位微处理器ARM+uCIinux操作系统的IPv6智能测控装置;从整体网络出发,对比现有运行模式与IPv6选播运行模式,剖析选播运行机理,建立测控网络选播有向权重图数学模型;探讨基于静态负载平衡网络层选播路由算法,研究运用D-S证据理论对路径各影响因素融合决策,推导各个路径权重值,采用Dijkstra算法对权向图最优值搜索,导出选播路径最优链路表。在理论分析的基础上,分析软件需求,划分功能模块,采用OPNET网络仿真软件对现场传感器获取统计数据进行仿真模拟以提供先验知识,并结合统计证据,实现选播模式的软件设计;从智能测控装置单节点和整体网络性能两个方面对IPv6选播模式进行实验验证,分析实验结果。
从网络平台仿真和服务器性能评价两方面对现有运行模式和IPv6选播运行模式的效果进行对比,结果表明:IPv6选播运行模式能够在均衡负载基础上,减少网络时延,提高了实时性和服务器的资源利用率,有效改善网络性能。IPv6选播运行模式研究方法是正确的,平台系统方案及技术是可行的。