Xây dựng hệ thống tối ưu nguồn điện dự phòng cho các trạm phát sóng di động

Xây dựng hệ thống tối ưu nguồn điện dự phòng cho các trạm phát sóng di động Xây dựng hệ thống tối ưu nguồn điện dự phòng cho các trạm phát sóng di động Xây dựng hệ thống tối ưu nguồn điện dự phòng cho các trạm phát sóng di động Xây dựng hệ thống tối ưu nguồn điện dự phòng cho các trạm phát sóng di động

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG o0o TRẦN TUẤN DUẨN XÂY DỰNG HỆ THỐNG TỐI ƯU NGUỒN ĐIỆN DỰ PHÒNG CHO CÁC TRẠM PHÁT SÓNG DI ĐỘNG LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỒNG NAI - NĂM 2023 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG TRẦN TUẤN DUẨN XÂY DỰNG HỆ THỐNG TỐI ƯU NGUỒN ĐIỆN DỰ PHỊNG CHO CÁC TRẠM PHÁT SĨNG DI ĐỘNG Ngành: Công nghệ thông tin Mã số chuyên ngành: 8480201 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS TRẦN VĂN HOÀI ĐỒNG NAI - NĂM 2023 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan nội dung trình bày luận văn cơng trình nghiên cứu tôi, hướng dẫn Thầy PGS.TS TRẦN VĂN HOÀI, trường Đại học Lạc Hồng Trong luận văn này, kiến thức từ công trình có liên quan kế thừa lại, có trích dẫn đầy đủ Mã nguồn cài đặt hệ thống, thực nghiệm, kết quả, số liệu hình ảnh sử dụng luận văn trung thực Người thực Trần Tuấn Duẩn ii LỜI CẢM ƠN Trong trình thực Luận văn tốt nghiệp cao học, xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến:  Thầy PGS.TS Trần Văn Hoài tận tình hướng dẫn, định hướng dành thời gian quý báu để góp ý cho tơi hồn thành luận văn  Ban giám hiệu, Khoa Sau Đại Học trường Đại học Lạc Hồng, thầy cô Khoa Công nghệ Thông tin giảng dạy, truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu, bảo tạo điều kiện cho tơi hồn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn Trần Tuấn Duẩn iii TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA SAU ĐẠI HỌC ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ TÓM TẮT LUẬN VĂN (Dùng cho luận văn người hướng dẫn) Đề tài: Xây dựng hệ thống tối ưu nguồn điện dự phòng cho trạm phát sóng di động Ngành: Cơng nghệ thơng tin Mã số: 8480201 Học viên: Trần Tuấn Duẩn Người hướng dẫn: PGS.TS Trần Văn Hồi NỘI DUNG TĨM TẮT Nội dung giao kết mong đợi người hướng dẫn - Nghiên cứu, phân tích cơng trình nghiên cứu liên quan đến cơng việc tối ưu phân bổ nguồn điện - Phân tích cơng trình nghiên cứu liên quan tiến hành so sánh đưa ưu điểm khuyết điểm để cải tiến - Tổng hợp, xây dựng liệu liên quan đến việc phân bổ nguồn điện cho trạm phát sóng di động - Nghiên cứu thuật toán để áp dụng cho việc tối ưu cách phân bổ nguồn điện nhiều cấp độ - Thực nghiệm đánh giá tính khả thi thuật tốn - Viết báo cáo luận văn Cách thức giải vấn đề Giải pháp đưa để giải vấn đề toán “Xây dựng hệ thống tối ưu nguồn điện dự phòng cho trạm phát sóng di động” thực theo bước sau: - Bước 1: Xây dựng hệ thống liệu tồn trạm phát sóng di động cấp độ từ nhỏ đến lớn iv - Bước 2: Xác định số lượng, công suất thời gian hoạt động thiết bị, đồng thời xác định mức độ quan trọng thiết bị hệ thống - Bước 3: Đánh giá nguồn cung cấp điện khả dụng để đảm bảo thiết bị hoạt động cách ổn định - Bước 4: Xây dựng thuật toán tối ưu cho việc phân bổ nguồn điện dự phòng cho trạm phát sóng di động - Bước 5: Tiến hành triển khai kiểm tra hệ thống để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định - Bước 6: Đánh giá tính khả thi thuật tốn Đồng Nai, Ngày … tháng … năm 2023 NGƯỜI HƯỚNG DẪN HỌC VIÊN PGS.TS Trần Văn Hoài Trần Tuấn Duẩn v MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vii DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ix Chương Tổng quan 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Ý nghĩa khoa học, ứng dụng đề tài 1.2.1 Tính khoa học đề tài 1.2.2 Tính ứng dụng 1.3 Mục tiêu luận văn 1.4 Phát biểu toán 1.5 Phạm vi toán 1.6 Mô tả chung hệ thống 1.7 Đóng góp luận văn 1.8 Bố cục luận văn Chương Cơ Sở Lý Thuyết Và Các Cơng Trình Nghiên Cứu Liên Quan 2.1 Giới thiệu 2.2 Một số sở lý thuyết 2.2.1 Facility Location 2.2.2 Capacitated Facility Location Problem 10 vi 2.2.3 Facility Location Problem With Capacity Transfer 11 2.2.4 Tìm kiếm Tabu (Tabu search) 11 2.3 Các cơng trình nghiên cứu liên quan 14 Chương Thiết kế mô hình tối ưu nguồn điện dự phịng 18 3.1 Giới thiệu 18 3.2 Mơ tả tốn 18 3.2.1 Các ký hiệu 18 3.2.2 Mơ hình CFLP cho toán phân bổ pin 19 3.3 Xác định vai trò trạm BTS 20 3.4 Kết hợp tìm kiếm Tabu vào mơ hình CFLP 21 Chương Thực Nghiệm Và Đánh Giá 23 4.1 Giới thiệu 23 4.2 Chuẩn bị liệu 23 4.2.1 Hệ thống máy phát điện 23 4.2.2 Hệ thống pin dự phòng 24 4.2.3 Hệ thống trạm BTS 26 4.2.4 Xây dựng liệu 29 4.3 Xây dựng mơ hình 33 4.3.1 Mơ hình CFLP 33 4.3.2 Mơ hình CFLP kết hợp thuật tốn tìm kiếm Tabu 35 4.4 Đánh giá kết thực nghiệm 38 Chương Kết Luận 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO vii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT STT Ký hiệu viết tắt Nội dung viết tắt Ý nghĩa B&C Branch-And-Cut Chia nhỏ vấn đề (branching) cắt bớt khả không cần thiết để giảm bớt không gian tìm kiếm BTS Base Transceiver Station Thiết bị truyền thu sóng mạng di động CFLP Capacitated Facility Location Problem Bài tốn định vị sở có giới hạn dung lượng khả phục vụ CP Cutting - Plane Thêm hạn chế (cuts) vào khơng gian giải tốn FCF Fixed Cost Factor Yếu tố chi phí cố định, khơng thay đổi sản xuất cung cấp dịch vụ FLP Facility Location Problem Bài toán việc lựa chọn vị trí tối ưu cho sở nhà máy để đáp ứng nhu cầu khách hàng FLPCT Facility Location Problem with Capacity Transfer Phiên tốn định vị sở có khả chuyển dung lượng sở LM Linear Model Mơ hình tốn học mà tất hệ số biến tuyến tính PWM Pulse-width modulation Kỹ thuật điều chế tín hiệu analog cách thay đổi độ rộng xung điện 10 SOS Special Ordered Sets Một loại ràng buộc lý thuyết tối ưu hóa tổ hợp 11 SPLP Simple Plant Location Problem Phiên đơn giản toán định vị sở UFLP Uncapacitated Facility Location Problem Bài toán định vị sở khơng có giới hạn dung lượng khả phục vụ 12 viii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Mô tả liệu thử nghiệm 21 Bảng 4.1 Danh sách máy phát điện 24 Bảng 4.2 So sánh CFLP CFLP kết hợp Tabu Search 40