[发明专利]一种适用于能耗控制系统的通信系统仿真评价方法及系统

权利要求书

1.一种适用于能耗控制系统的通信系统仿真评价方法，其特征在于，包括：

获取通信系统中每条总线的通信参数；

利用每条总线的通信参数确定双绞线仿真模型；

根据双绞线仿真模型计算得到每条总线的终端电阻、总线的网络特性阻抗、总线数据错误率和总线数据负载率；

将预先设置的评价规则标准和计算得到的每条总线的终端电阻、总线的网络特性阻抗、总线数据错误率和总线数据负载率进行比较，根据比较的结果确定通信系统的性能；

所述通信参数包括每条总线的节点数量n、每条总线的导线长度和波特率Baud、报文信息；

所述利用每条总线的通信参数确定双绞线仿真模型的过程包括：

根据每条总线的节点数量n、每条总线的导线长度和波特率Baud将总线的通讯网络确定为集总参数电路法的电阻仿真模型或分布参数电路法的电阻电容电感仿真模型；

在波特率不大于预先设置的第一阈值、且节点数目不大于预先设置的第二阈值时，采用电阻仿真模型，

所述电阻仿真模型表示为：

R_L＝L*ρ

式中，R_L表示双绞线的其中一个通信网络导线的等效电阻，L表示双绞线的单个通信网络导线长度，ρ表示导线电阻率；

在波特率大于预先设置的第一阈值、且节点数目大于预先设置的第二阈值时，采用电阻电容电感仿真模型，

所述电阻电容电感仿真模型表示为：

R₁为趋肤效应电阻，R₂为邻近效应电阻，k为集肤效应相关参数，r为线芯半径，L_a为电感,c_a为绝对电容，r_oc、a_c为邻近电阻参数，f为导线通过电流的频率。

2.一种适用于能耗控制系统的通信系统仿真评价系统，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取通信系统中每条总线的通信参数；

确定模块，用于利用每条总线的通信参数确定双绞线仿真模型；

计算模块，用于根据双绞线仿真模型计算得到每条总线的终端电阻、总线的网络特性阻抗、总线数据错误率和总线数据负载率；

比较模块，用于将预先设置的评价规则标准和计算得到的每条总线的终端电阻、总线的网络特性阻抗、总线数据错误率和总线数据负载率进行比较，根据比较的结果确定通信系统的性能；

所述确定模块包括通信网络模型构建模块，

用于根据每条总线的通信参数将总线的通讯网络确定通信网络的建模类型，根据建模类型构建集总参数电路法的电阻仿真模型或分布参数电路法的电阻电容电感仿真模型，其中通信参数包括每条总线的节点数量n、每条总线的导线长度和波特率Baud、报文信息；

所述通信网络模型构建模块，用于

在波特率不大于预先设置的第一阈值、且节点数目不大于预先设置的第二阈值时，采用电阻仿真模型，

所述电阻仿真模型表示为：

R_L＝L*ρ

式中，R_L表示双绞线的其中一个通信网络导线的等效电阻，L表示双绞线的单个通信网络导线长度，ρ表示导线电阻率；

在波特率大于预先设置的第一阈值、且节点数目大于预先设置的第二阈值时，采用电阻电容电感仿真模型，

所述电阻电容电感仿真模型表示为：

R₁为趋肤效应电阻，R₂为邻近效应电阻，k为集肤深度参数，r为线芯半径，L_a为电感,c_a为绝对电容，r_oc、a_c为邻近电阻参数，f为导线通过电流的频率。

3.根据权利要求2所述的适用于能耗控制系统的通信系统仿真评价系统，其特征在于，所述总线包括数个通信节点、通信网络导线和终端电阻；

通信网络导线上设有若干通信节点，通信网络导线的两端分别设置终端电阻。