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基于改进型代理模型优化算法的磁通切换永磁直线电机优化设计 被引量:26
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作者 张邦富 程明 +1 位作者 王飒飒 王伟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期1013-1021,共9页
结合有限元法和现代启发式优化算法的电机全局优化设计计算成本昂贵,开发周期长。基于代理模型的优化(SBO)算法能有效解决此类优化耗时长的问题。SBO算法采用加点准则来平衡局部开发和全局搜索,以达到优化目标全局最优的结果。该文提出... 结合有限元法和现代启发式优化算法的电机全局优化设计计算成本昂贵,开发周期长。基于代理模型的优化(SBO)算法能有效解决此类优化耗时长的问题。SBO算法采用加点准则来平衡局部开发和全局搜索,以达到优化目标全局最优的结果。该文提出一种改进型SBO算法,采用新的加点准则,充分利用计算机并行运算能力,提高收敛速度。改进型SBO算法通过测试函数的验证,并应用于优化一台磁通切换永磁直线电机。加工制造的样机验证了仿真计算和优化算法的正确性。 展开更多
关键词 代理模型 全局寻优 加点准则 并行运算 磁通切换 永磁直线电机
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无中性点电位变化的并联谐振软开关逆变器 被引量:12
2
作者 王强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期36-42,18,共7页
为了实现逆变器的高效率和高性能运行,提出一种新型直流母线并联谐振零电压过渡软开关逆变器,通过在传统硬开关逆变器的直流环节添加辅助谐振单元,实现了逆变桥开关器件的软开关动作,同时,辅助谐振单元的开关也为软开关动作。此外,电路... 为了实现逆变器的高效率和高性能运行,提出一种新型直流母线并联谐振零电压过渡软开关逆变器,通过在传统硬开关逆变器的直流环节添加辅助谐振单元,实现了逆变桥开关器件的软开关动作,同时,辅助谐振单元的开关也为软开关动作。此外,电路中避免了使用大电容,没有中性点电位的变化问题。该电路对谐振元件和辅助开关的功率要求较低,控制简单且不依赖于负载条件。对其工作原理进行分析,给出不同工作模式下的等效电路图和回路的参数设计方法。制作一个10kW的实验样机,通过实验结果验证该软开关逆变器的有效性。 展开更多
关键词 并联谐振 零电压过渡 逆变器 软开关
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用于电机驱动的并联谐振直流环节逆变器 被引量:9
3
作者 王强 王天施 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期58-64,共7页
为实现一种结构简单,控制方便,高效率,高功率密度的逆变器,提出了一种用于电机驱动的并联谐振直流环节软开关逆变器的拓扑结构。通过在传统硬开关逆变器的直流环节添加辅助谐振单元,使直流母线电压周期性地归零,可以实现逆变桥主开关器... 为实现一种结构简单,控制方便,高效率,高功率密度的逆变器,提出了一种用于电机驱动的并联谐振直流环节软开关逆变器的拓扑结构。通过在传统硬开关逆变器的直流环节添加辅助谐振单元,使直流母线电压周期性地归零,可以实现逆变桥主开关器件的零电压开关,而且辅助开关器件也可以实现零电压开关。此外,其辅助谐振单元只有一个辅助开关器件,所以该逆变器控制相对简单,硬件成本低。对其工作原理进行分析,给出不同工作模式下的等效电路图,软开关的实现条件。制作一个10kW的实验样机,实验结果表明逆变器的主开关实现了软开关,所以该软开关逆变器能有效地降低开关损耗和提高效率。 展开更多
关键词 逆变器 并联谐振 单辅助开关 软开关 零电压开关
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一种基于并联谐振的高频隔离型并网逆变器 被引量:9
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作者 朴政国 户永杰 郭裕祺 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期322-330,共9页
针对DC-DC变换型高频隔离型逆变器中开关损耗大、电压尖峰大、稳定性差的问题,提出由并联谐振与传统DC-DC变换型逆变器相结合的新型逆变器电路拓扑。该逆变器可以实现高频功率器件的零电压开通、体二极管和整流二极管的软关断,从而消除... 针对DC-DC变换型高频隔离型逆变器中开关损耗大、电压尖峰大、稳定性差的问题,提出由并联谐振与传统DC-DC变换型逆变器相结合的新型逆变器电路拓扑。该逆变器可以实现高频功率器件的零电压开通、体二极管和整流二极管的软关断,从而消除功率器件的开关尖峰,减小逆变器的损耗。详细介绍电路的工作过程和各开关器件软开关原理,同时建立电路的谐振等效模型,以及谐振参数对增益和软开关的影响关系,给出谐振参数的设计原则。为了消除由于加入死区而引入的低次谐波,在控制系统中添加了死区补偿,以提高逆变电流质量。最后制作实验样机,经过实验验证电路拓扑和控制策略的正确性。 展开更多
关键词 并网逆变器 并联谐振 软开关 高频
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串并联谐振逆变器的设计 被引量:6
5
作者 李杭军 谢勇 桑亚林 《扬州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2007年第2期38-41,共4页
采用辅助谐振电感与换能器并联形成串并联谐振逆变器,分析了电路工作原理,讨论了在保证电路电流断续工作情况下辅助谐振电感的选取原则,给出了电路主要参数的设计方法.由于功率管工作在软开关条件下,所以电路工作效率较高.实验表明该设... 采用辅助谐振电感与换能器并联形成串并联谐振逆变器,分析了电路工作原理,讨论了在保证电路电流断续工作情况下辅助谐振电感的选取原则,给出了电路主要参数的设计方法.由于功率管工作在软开关条件下,所以电路工作效率较高.实验表明该设计方案是切实可行的. 展开更多
关键词 谐振 逆变器 并联 软开关
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基于可变电感的变频LLC谐振变换器交错并联技术 被引量:6
6
作者 陈宗祥 陈克难 +1 位作者 熊宣 何瑞阳 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期97-105,共9页
LLC谐振变换器具有软开关、高效率、高功率密度等优点。LLC交错并联技术被应用于大功率输出,以期降低功率器件的开关损耗和输出电流纹波。然而,多路LLC变换器参数之间存在差异,最终致使变换器各并联模块均流效果不佳。可变电感技术是利... LLC谐振变换器具有软开关、高效率、高功率密度等优点。LLC交错并联技术被应用于大功率输出,以期降低功率器件的开关损耗和输出电流纹波。然而,多路LLC变换器参数之间存在差异,最终致使变换器各并联模块均流效果不佳。可变电感技术是利用恒流功率源控制磁芯饱和程度,实现等效电感变化。本文提出将可变电感应用于交错并联LLC变换器中,在线调整谐振电感,使LLC各模块实现输出电流的交错与均流。本文提出了一种新的谐振网络直流增益表达式并进行了三维可视化分析,推导出基于常数分离的可变电感感量表达式,从而为可变电感在交错并联LLC中的应用提供了理论指导,使得分析与设计得以简化。本文设计并制作了一台480 W的实验样机,验证了这种控制策略的有效性。 展开更多
关键词 LLC谐振变换器 交错并联 变频控制 均流 可变电感 软开关
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采用并联切换MVATS提高芯片厂供电可靠性和连续性研究 被引量:1
7
作者 刁先强 《建筑电气》 2023年第10期21-25,共5页
针对芯片厂对供电连续性和可靠性要求极高的情况,提出采用中压并联型双电源自动切换MVATS方案,对芯片厂供电系统进行优化,从而提高芯片厂供电的可靠性和连续性。给出中压并联型双电源自动切换装置的电气一次、二次系统架构和技术指标要... 针对芯片厂对供电连续性和可靠性要求极高的情况,提出采用中压并联型双电源自动切换MVATS方案,对芯片厂供电系统进行优化,从而提高芯片厂供电的可靠性和连续性。给出中压并联型双电源自动切换装置的电气一次、二次系统架构和技术指标要求,并介绍其在芯片厂的实际运行情况。 展开更多
关键词 并联切换 中压切换方案 合环运行 MVATS 芯片厂 供电 可靠性 连续性
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有源钳位反激式光伏并网微逆变器的效率分析 被引量:5
8
作者 张丽 方宇 +1 位作者 赵齐齐 孙鹏 《电测与仪表》 北大核心 2015年第2期43-48,共6页
以交错并联反激型并网微逆变器为研究对象,对主电路进行了损耗计算和效率分析。首先简述了单相并网微型逆变器的电路构成和原理,分析了有源钳位电路的工作原理,有源钳位电路实现了反激变压器漏感能量的回收和原边主开关管的零电压开关... 以交错并联反激型并网微逆变器为研究对象,对主电路进行了损耗计算和效率分析。首先简述了单相并网微型逆变器的电路构成和原理,分析了有源钳位电路的工作原理,有源钳位电路实现了反激变压器漏感能量的回收和原边主开关管的零电压开关。其次对反激型微逆变器中的功率变压器进行了详细的设计,对高频变压器和功率器件等主要参数的损耗进行了分析并给出了相应的计算方法。最后,通过实验样机,验证了文中效率分析方法的有效性,在反激变换器原边增加有源钳位电路,可以提高交错并联反激型微逆变器的效率。 展开更多
关键词 交错并联 有源钳位 软开关 效率分析
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基于开关能量均衡的并联碳化硅MOSFET芯片筛选 被引量:5
9
作者 孙鹏 赵志斌 +5 位作者 蔡雨萌 余秋萍 柯俊吉 崔翔 杨霏 李金元 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第19期5613-5623,共11页
由于碳化硅MOSFET芯片生产制造工艺尚不够成熟,导致芯片参数分散性很大,使其在并联应用时的开关能量产生很大的差异。特别是在高频应用中,开关能量的不均衡将造成芯片发热分布不均衡,并严重影响碳化硅MOSFET模块的可靠性。该文测试获得3... 由于碳化硅MOSFET芯片生产制造工艺尚不够成熟,导致芯片参数分散性很大,使其在并联应用时的开关能量产生很大的差异。特别是在高频应用中,开关能量的不均衡将造成芯片发热分布不均衡,并严重影响碳化硅MOSFET模块的可靠性。该文测试获得30个单芯片碳化硅MOSFET器件参数的分散性,建立单芯片碳化硅MOSFET器件并联动态特性测试实验平台和单芯片碳化硅MOSFET器件并联的等效电路计算模型。分别通过改变并联器件的转移特性曲线、导通电阻、栅极内阻和极间电容的差异数值,获取并联器件开关能量和开通瞬态峰值电流的不均衡度。在此基础上,提出基于开关能量均衡的并联碳化硅MOSFET芯片的筛选策略,并通过实验对计算模型芯片筛选策略进行验证。计算结果和实验结果均表明,以瞬态电流均衡为目标的并联碳化硅MOSFET芯片筛选策略,并不能够可靠地保证并联芯片开关能量的均衡,在该文所提筛选策略基础上,可以利用芯片参数对开关能量的补偿效应,实现并联碳化硅MOSFET芯片开关能量的均衡。 展开更多
关键词 碳化硅MOSFET 芯片筛选 并联 开关能量
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永磁同步电机并联法模型预测转矩控制 被引量:1
10
作者 李耀华 张鑫泉 +5 位作者 董国庆 邓益志 李茂盟 童瑞齐 丁红 Rajibul Islam 《电机与控制应用》 2023年第2期41-48,共8页
针对永磁同步电机(PMSM)模型预测转矩控制(MPTC)权重系数设计和调节的问题,采用并联法MPTC将多目标成本函数加权求和转换为单目标成本函数电压矢量集合求交集,从而消除权重系数。建立PMSM并联法MPTC,分析磁链控制电压矢量集合和转矩控... 针对永磁同步电机(PMSM)模型预测转矩控制(MPTC)权重系数设计和调节的问题,采用并联法MPTC将多目标成本函数加权求和转换为单目标成本函数电压矢量集合求交集,从而消除权重系数。建立PMSM并联法MPTC,分析磁链控制电压矢量集合和转矩控制电压矢量集合中电压矢量个数对系统控制性能的影响。进一步建立考虑开关次数控制的并联法MPTC,并采用模糊控制器动态调节开关次数,控制电压矢量集合的电压矢量个数。仿真结果表明,PMSM并联法MPTC无需权重系数设计和调节。模糊并联法MPTC可根据系统实时运行状态动态调整控制目标集合电压矢量的个数,从而优化系统控制性能。 展开更多
关键词 永磁同步电机 模型预测转矩控制 并联法 开关频率 模糊控制
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应用于高功率领域的改进型谐振直流环节逆变器 被引量:5
11
作者 王强 陈祥雪 +2 位作者 刘岩松 王天施 刘晓琴 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期63-70,共8页
为减小位于逆变器直流环节的辅助谐振电路的损耗,提出一种新型的辅助电路与直流母线并联的谐振直流环节软开关逆变器,其直流母线上没串联辅助开关器件和谐振元件,而且辅助谐振电路中只有1个储能电容,无中性点电位的变化问题。依据不同... 为减小位于逆变器直流环节的辅助谐振电路的损耗,提出一种新型的辅助电路与直流母线并联的谐振直流环节软开关逆变器,其直流母线上没串联辅助开关器件和谐振元件,而且辅助谐振电路中只有1个储能电容,无中性点电位的变化问题。依据不同工作模式下的等效电路图,分析电路的换流过程和设计规则,并建立起辅助谐振电路损耗的数学模型,讨论谐振参数对辅助电路损耗的影响。制作1台5 k W的实验样机,实验结果表明逆变器的工作过程符合原理分析,能实现软开关功能,而且相比于同类型软开关逆变器,效率得到了进一步提高。因为该软开关逆变器的辅助电路与直流母线并联,辅助电路损耗相对较低,所以有利于在高功率领域提高逆变器效率。 展开更多
关键词 逆变器 直流母线 辅助谐振电路 并联 软开关
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提高IGBT并联型逆变器工作频率的一种方法 被引量:4
12
作者 梁宝明 李丹 张颖辉 《船电技术》 2012年第6期62-64,共3页
IGBT并联型逆变器由于IGBT开关损耗的限制而使逆变器工作频率难以提高,针对这一问题,提出了一种通过多桥并联、分时工作的方法来降低IGBT的开关损耗,提高IGBT并联型逆变器工作频率。仿真结果表明,该方法克服了IGBT开关损耗对开关频率的... IGBT并联型逆变器由于IGBT开关损耗的限制而使逆变器工作频率难以提高,针对这一问题,提出了一种通过多桥并联、分时工作的方法来降低IGBT的开关损耗,提高IGBT并联型逆变器工作频率。仿真结果表明,该方法克服了IGBT开关损耗对开关频率的限制,提高了逆变器的工作频率。 展开更多
关键词 并联 频率 IGBT 开关损耗 逆变器
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移动式增容配电变压器并联经济运行及投切策略分析
13
作者 王金龙 田皓元 +4 位作者 周骏 崔林 焦万章 陈连飞 池明赫 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第1期80-87,共8页
针对旅游区及农村地区季节性用电负荷波动大对配变运行安全及经济性造成了巨大影响的问题,提出增容变压器并联运行及投切策略方案。为提高增容变压器利用率以及并联变压器组运行效率,结合丽江地区现有变压器状况,对移动式增容变压器的... 针对旅游区及农村地区季节性用电负荷波动大对配变运行安全及经济性造成了巨大影响的问题,提出增容变压器并联运行及投切策略方案。为提高增容变压器利用率以及并联变压器组运行效率,结合丽江地区现有变压器状况,对移动式增容变压器的阻抗范围进行了优化计算。随后,考虑运行区间长度、节电量等影响因素,依据模糊决策理论,建立模糊策略模型,并与时段控制相结合,从而优化投切策略。结果表明,增容变压器阻抗区间的合理选取,能够增加变压器组运行效率。变压器的投切策略提升了并联系统的节电效果,规避了日负荷曲线的波动误差,可提高供电经济性和可靠性。 展开更多
关键词 并联运行 投切策略 模糊策略 时段控制
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变电站二次电压并列和切换回路应用策略研究 被引量:4
14
作者 王洪俭 王森 吕超 《山东电力技术》 2021年第1期15-21,共7页
二次电压并列和切换回路在变电站中应用广泛,因其接线回路同时覆盖变电站内同一电压等级的所有间隔,结构比较复杂,在现场作业过程中,电压互感器二次侧向一次侧反充电的事故时有发生,影响电力设备安全运行。说明二次电压并列和切换回路... 二次电压并列和切换回路在变电站中应用广泛,因其接线回路同时覆盖变电站内同一电压等级的所有间隔,结构比较复杂,在现场作业过程中,电压互感器二次侧向一次侧反充电的事故时有发生,影响电力设备安全运行。说明二次电压并列和切换回路的工作原理,以3起事故为例,分析事故特点,说明事故原因,并总结现场作业的注意事项。为正确设计和规范使用二次电压并列和切换回路提供参考,为变电站现场作业提供应用策略。 展开更多
关键词 反充电 电压并列 电压切换 变电站
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混合并联功率器件开关模式优化及特性分析
15
作者 夏付炳 《电力电子技术》 北大核心 2023年第12期137-140,共4页
在对比SiC MOSFET与Si IGBT器件开关特性的基础上,提出了一种SiC MOSFET和Si IGBT混合并联器件的优化开关模式,并结合系统稳态模型,分析了其非理想开关过程特性。最后利用双脉冲测试,对在不同开通/延迟时间下混合并联器件开关特性展开... 在对比SiC MOSFET与Si IGBT器件开关特性的基础上,提出了一种SiC MOSFET和Si IGBT混合并联器件的优化开关模式,并结合系统稳态模型,分析了其非理想开关过程特性。最后利用双脉冲测试,对在不同开通/延迟时间下混合并联器件开关特性展开了实验。实验结果表明,所提开关模式能够同步实现SiC MOSFET扩容并降低Si IGBT的开关损耗,此处所得研究成果对于拓展两种开关器件的混合应用提供了技术参考。 展开更多
关键词 器件 混合并联 开关特性
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IGBT 与 MOSFET 并联技术在 DC-DC 变换器上应用 被引量:3
16
作者 吴波 穆新华 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 1998年第1期65-66,97,共3页
介绍了MOSFET辅助IGBT软开关技术,通过对半桥变换器的计算机仿真和样机试验,验证了该项技术的优越性。
关键词 变换器 并联 软开关 IGBT MOSFET DC-DC变换器
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具有简单辅助电路的并联谐振直流环节软开关逆变器 被引量:3
17
作者 王强 刘岩松 +2 位作者 陈祥雪 王天施 刘晓琴 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期91-97,共7页
为克服传统硬开关逆变器存在的缺点,提出了一种新型并联谐振直流环节软开关逆变器,其辅助谐振电路含有耦合谐振电感,结构相对简单,有利于降低硬件成本。通过辅助电路的谐振使直流母线电压下降到零时,逆变器的主开关可以完成零电压开关,... 为克服传统硬开关逆变器存在的缺点,提出了一种新型并联谐振直流环节软开关逆变器,其辅助谐振电路含有耦合谐振电感,结构相对简单,有利于降低硬件成本。通过辅助电路的谐振使直流母线电压下降到零时,逆变器的主开关可以完成零电压开关,同时辅助开关也可以在辅助谐振电路的工作过程中完成软开关,而且直流母线零电压持续时间可以自由选择,与负载电流和谐振参数无关。文中依据不同工作模式下的等效电路图,对其工作原理进行了分析,给出了软开关的实现条件和逆变器的控制方法。制作了一个140W的实验样机,实验结果表明逆变器的主开关和辅助开关器件都实现了软开关,所以该软开关逆变器能有效地降低开关损耗和提高效率。 展开更多
关键词 并联谐振 软开关 逆变器 辅助电路 零电压
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并补装置自动投切技术的研究 被引量:2
18
作者 赵伯胜 吴德范 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期52-62,共11页
在计算机上仿真计算了降低并补装置投切时操作过电压和过电流的不同措施的效果 ,提出了以保证并联补偿装置主回路不受损害的投切方案和措施 ,并在现场试验和运行中得到验证。所研制的并联补偿自动控制装置 。
关键词 并补装置 过电压 过电流 真空负荷开关 自动投切
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一种改进的模块化SVG并联交错调制方式 被引量:3
19
作者 武稼祥 张国澎 +2 位作者 艾永乐 姜志彬 刘中印 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期26-33,共8页
针对模块化SVG系统交错并联调制时存在较大的电流总谐波畸变率(THD)的问题,提出了一种改进的模块化SVG并联交错调制方式。首先,根据该交错并联电路结构,分析交错并联系统的电流纹波,推导出交错并联系统最大电流纹波输出的计算公式。其次... 针对模块化SVG系统交错并联调制时存在较大的电流总谐波畸变率(THD)的问题,提出了一种改进的模块化SVG并联交错调制方式。首先,根据该交错并联电路结构,分析交错并联系统的电流纹波,推导出交错并联系统最大电流纹波输出的计算公式。其次,将改进的交错并联调制方式与传统的交错并联方式进行对比,得出改进方式在抑制纹波等方面优于传统方式。最后,通过Matlab/Simulink进行仿真,实验验证所提的改进的模块化SVG并联交错调制方式的可行性和有效性。结果表明,这种交错并联方式在较低的开关频率下,效果十分明显,为低频、小电流的交错并联系统提供了应用基础。 展开更多
关键词 交错并联 电流纹波 THD SVG 开关频率
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高速路由器并行交换技术研究 被引量:1
20
作者 胡晓峰 孙志刚 +1 位作者 苏金树 卢锡城 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期60-64,共5页
提出一种基于低速输入缓存交叉开关的并行交换结构PSIQC(parallelswitchbasedoninput queuedcrossbars) ,该结构不但具有很好的性价比和可扩展性 ,而且易于实现 为解决PSIQC中负载均衡分配和报文不乱序这两个关键问题 ,还提出RRDS(roun... 提出一种基于低速输入缓存交叉开关的并行交换结构PSIQC(parallelswitchbasedoninput queuedcrossbars) ,该结构不但具有很好的性价比和可扩展性 ,而且易于实现 为解决PSIQC中负载均衡分配和报文不乱序这两个关键问题 ,还提出RRDS(roundrobinanddeterministicsequence)算法 ,该算法实现简单 ,能保证同一条流的报文顺序不变 ,而且没有增加额外的传输开销 模拟结果显示 ,RRDS算法能够将负载均匀地分配到各交叉开关 ,系统吞吐率和平均信元延时与相同容量的集中式交换开关基本相当 。 展开更多
关键词 路由器 并行交换 交换结构 负载均衡 报文重排序
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