配电网数据传输方法、装置、设备及可读存储介质与流程

本技术涉及数据传输，尤其涉及一种配电网数据传输方法、装置、设备及可读存储介质。

背景技术：

1、随着光纤技术的蓬勃发展，配电网利用opgw光缆传输数据的技术得到了广泛的应用。opgw光缆(optical fiber composite overhead ground wire，光纤复合架空地线)，用于构建输电线路上的光纤通信，具有兼具电线和通信的双重功能。同时，由于架空地线和光缆复合为一体，与使用其他方式的光缆相比，使用opgw光缆既可以缩短施工工期又可以节省施工费用，由于opgw光缆有众多突出优点，所以opgw光缆被广泛应用于配电网数据传输中。

2、而在配电网中使用opgw光缆进行数据传输时，为了保障配电网opgw线路的数据传输与检测，需要将用户数据传输到边缘服务器上进行集中式训练，从而得到全局数据模型，数据传输系统通过全局数据模型控制配电网opgw线路的数据传输和检测，保障数据正常、稳定、高效地传输，但该做法由于需要聚合分布式用户的数据，容易造成用户隐私的泄露。为了避免隐私泄露，现有的解决方法通常是让分布式用户训练模型，只传输模型而不传输用户的个人隐私数据到服务器，通过聚合模型得到全局数据模型。但是，现有的确定全局数据模型往往需要直接对所有模型进行直接传输和全局聚合，这样会导致通信开销过大，从而影响系统通信性能，故现有的配电网数据传输方式容易导致系统通信性能变差。

技术实现思路

1、本技术旨在至少能解决上述的技术缺陷之一，有鉴于此，本技术提供了一种配电网数据传输方法、装置、设备及可读存储介质，用于解决现有技术中配电网数据传输容易导致系统通信性能变差的技术缺陷。

2、一种配电网数据传输方法，包括：

3、更新每个所述目标边缘设备的本地模型并将其上传到与每个所述目标边缘设备对应的目标中继；

4、对每个所述目标中继对应的各个所述目标边缘设备上传的各个所述本地模型进行部分聚合，得到各个部分聚合模型；

5、将每个所述部分聚合模型上传至所述边缘服务器，并在所述边缘服务器中对各个所述部分聚合模型进行全局聚合，得到全局数据模型。

6、优选地，在所述更新每个所述目标边缘设备的本地模型并将其上传到与每个所述目标边缘设备对应的目标中继之前，该方法还包括：

7、获取各个边缘设备与各个中继之间的信道状态信息以及各个所述中继与边缘服务器之间的信道状态信息；

8、依据各个所述边缘设备与各个所述中继之间的信道状态信息，确定每个所述边缘设备对应的目标中继；

9、依据每个所述边缘设备和与之对应的目标中继之间的信道状态信息、以及每个所述目标中继与所述边缘服务器之间的信道状态信息，确定各个目标边缘设备。

10、优选地，该方法还包括：

11、利用所述全局数据模型对配电网数据进行传输与检测。

12、优选地，所述依据各个所述边缘设备与各个所述中继之间的信道状态信息，确定每个所述边缘设备对应的目标中继，包括：

13、依据各个所述边缘设备与各个所述中继之间的信道状态信息，得到每个所述边缘设备到各个所述中继的无线链路的信道增益，所述信道状态信息包括瞬时信道状态信息和统计信道状态信息；

14、对每个所述边缘设备到各个所述中继的无线链路的信道增益进行排序，得到信道增益排序结果；

15、依据所述信道增益排序结果，确定每一个所述边缘设备对应的目标中继。

16、优选地，所述依据每个所述边缘设备和与之对应的目标中继之间的信道状态信息、以及每个所述目标中继与所述边缘服务器之间的信道状态信息，确定各个目标边缘设备，包括：

17、分析每个所述边缘设备和与之对应的目标中继之间的信道状态信息、以及每个所述目标中继与所述边缘服务器之间的信道状态信息，确定每个所述边缘设备所需要的最小化带宽；

18、对每个所述边缘设备的最小化带宽进行排序，得到带宽序列；

19、统计各个所述边缘设备所需要的最小化带宽，得到所有所述边缘设备需要的设备总带宽；

20、比较所述设备总带宽与电力系统总带宽之间的差异；

21、若所述设备总带宽大于所述电力系统总带宽，则根据所述带宽序列，删除存在的所述最小化带宽最大的边缘设备，返回所述比较所述设备总带宽与所述电力系统总带宽之间的差异的操作，直至所述设备总带宽小于或等于所述电力系统总带宽；

22、将未被删除的每一个所述边缘设备确定为目标边缘设备。

23、优选地，在所述将未被删除的每一个所述边缘设备确定为目标边缘设备之后，在更新每个所述目标边缘设备的本地模型并将其上传到与每个所述目标边缘设备对应的目标中继之前，该方法还包括：

24、统计各个所述目标边缘设备的最小化带宽，确定所有所述目标边缘设备的目标设备总带宽；

25、依据所述目标设备总带宽以及各个所述目标边缘设备的最小化带宽，为每个所述目标边缘设备分配带宽。

26、优选地，所述更新每个所述目标边缘设备的本地模型并将其上传到与每个所述目标边缘设备对应的目标中继，包括：

27、更新每个所述目标边缘设备的本地模型的模型参数，得到各个目标本地模型，其中，每个所述目标本地模型与每个所述目标边缘设备一一对应；

28、将每个所述目标本地模型，上传到与每个所述目标边缘设备对应的所述目标中继。

29、优选地，所述对每个所述目标中继对应的各个所述目标边缘设备上传的各个所述本地模型进行部分聚合，得到各个部分聚合模型，包括：

30、确定所述目标中继中的各个所述本地模型的目标参数；

31、分别对各个所述目标中继中的各个所述本地模型的目标参数进行处理，得到与各个所述本地模型对应的部分聚合模型。

32、优选地，所述将每个所述部分聚合模型上传至所述边缘服务器，并在所述边缘服务器中对各个所述部分聚合模型进行全局聚合，得到全局数据模型，包括：

33、将每个所述部分聚合模型上传至所述边缘服务器；

34、确定所述边缘服务器中各个所述部分聚合模型的全局目标参数；

35、对所述边缘服务器中的各个所述部分聚合模型的全局目标参数进行处理，得到全局数据模型。

36、一种配电网数据传输装置，包括：

37、模型更新传输模块，用于更新每个所述目标边缘设备的本地模型并将其上传到与每个所述目标边缘设备对应的目标中继；

38、模型部分聚合模块，用于对每个所述目标中继对应的各个所述目标边缘设备上传的各个所述本地模型进行部分聚合，得到各个部分聚合模型；

39、模型全局聚合模块，用于将每个所述部分聚合模型上传至所述边缘服务器，并在所述边缘服务器中对各个所述部分聚合模型进行全局聚合，得到全局数据模型。

40、一种配电网数据传输设备，包括：一个或多个处理器，以及存储器；

41、所述存储器中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述一个或多个处理器执行时，实现前述介绍的任一项所述配电网数据传输方法的步骤。

42、一种可读存储介质，所述可读存储介质中存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器实现前述介绍的所述配电网数据传输方法的步骤。

43、从以上介绍的技术方案可以看出，本技术实施例提供的配电网数据传输方法，可以更新目标边缘设备的本地模型，并将更新后的本地模型上传至目标边缘设备对应目标中继中，以便可以将每个目标中继中的各个本地模型进行部分聚合，得到部分聚合模型。在得到各个部分聚合模型之后，可以将上传到每一个目标中继的部分聚合模型到边缘服务器进行全局聚合，从而可以得到全局数据模型，有助于数据传输系统通过全局数据模型控制配电网的数据传输和检测，可以保障数据传输的安全性和稳定性。

44、由此可知，本技术可以在配电网进行数据传输时，实现在不泄露用户隐私的情况下，进行分布式用户模型训练，同时，引入中继对所述边缘设备的本地模型先进行部分聚合，再将中继中部分聚合的模型进一步上传至所述边缘服务器进行全局聚合，所述边缘服务器不再需要同一时间直接聚合所有本地模型，只需要聚合中继上传的部分聚合模型，从而有效降低了所述边缘服务器的通信负载，实现了配电网数据传输过程中，在不泄露用户隐私和降低系统通信性能的情况下，训练用户数据模型得到全局数据模型，从而保障配电网opgw线路的数据传输与检测，提高数据传输的安全性和稳定性。