面向差异化电力物联业务的分层级网络队列调度算法

作     者：夏元轶 曾锃 滕昌志 张瑞 丁中正 

作者机构：国网江苏省电力有限公司信息通信分公司 南京邮电大学 

出 版 物：《电力信息与通信技术》 (Electric Power Information and Communication Technology)

年 卷 期：2024年

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国网江苏省电力有限公司科技项目资助(J2023042) 

主　　题：电力物联网 队列调度 DWRR SP 低时延队列 QoS 

摘      要：随着网络技术的迅猛发展以及电网规模的不断扩大，电网智能终端和传感器等设备被大规模部署于电力现场，电网数据量指数级增长、业务数据种类也日趋丰富，不同优先级业务对时延、丢包率、带宽等关键指标要求不同，传统的物联网络在保障高优先级业务的差异化服务方面尚有不足。因此，需要重点研究电力物联业务数据的有效调度。传统物联网络是针对非实时数据传输而设计，提供“尽力而为的服务，难以满足不同业务的服务质量要求。文章兼顾实时性和公平性，考虑延迟抖动系数和历史流量密度，对严格优先级队列（strict priority，SP）算法和差额加权轮询算法（deficit weighted round robin，DWRR）进行改进，通过动态调整轮询权值，提出了一种最优化传输性能的业务调度多优先级排队模型(improved deficit weighted round robin- strict priority，IDWRR-SP)。仿真结果证明了该算法的有效性和可行性，极大程度保证了高优先级业务的实时性要求和低优先级业务的公平调度。