一種利用寬帶載波通信技術(shù)實現(xiàn)無線公網(wǎng)信號中繼的方法

概述電力用戶用電信息采集系統(tǒng)的建設(shè)已接近尾聲，各類用戶的自動抄表已逐漸覆蓋，當(dāng)前主要是解決建設(shè)難度高的采集點。在這些采集點中，有很多地方主要是由于移動公網(wǎng)信號差，而未覆蓋。采集終端安裝的地方，例如地下室以及山區(qū)等存在移動通信基站未覆蓋或者信號極差的情況，造成主站無法正常采集終端數(shù)據(jù)。

在用電信息采集通信系統(tǒng)中，遠程信道實現(xiàn)方式包括移動公網(wǎng)(GPRS/CDMA)、230MHz專網(wǎng)、光纖通信等，其中三大運營商的GPRS/CDMA通信方式占90%以上。

針對上述問題，我們采用高速載波通過透傳的方式可以將遠程通信模塊安裝到同臺區(qū)內(nèi)信號較好的地點，以此提高遠程通信模塊的信號質(zhì)量，提高采集終端與主站通信成功率及長期穩(wěn)定性。

中繼方法的系統(tǒng)構(gòu)成與功能1

載波轉(zhuǎn)GPRS模塊由串口轉(zhuǎn)接模塊、主模塊、從模塊三部分組成。串口轉(zhuǎn)接模塊主要實現(xiàn)本裝置從模塊與集中器的通信，通信方式采用RS232方式;從模塊主要功能是將集中器的通信信息轉(zhuǎn)化為能夠在電力線上傳輸?shù)膶拵щ娏€載波信號;主模塊是本裝置的核心部分，其主要實現(xiàn)將寬帶載波模塊轉(zhuǎn)化為GPRS或CDMA信號，然后再與現(xiàn)場的移動公網(wǎng)進行通信。

串口轉(zhuǎn)接模塊安裝在采集終端右側(cè)替換原GPRS通信模塊;從模塊安裝在采集終端側(cè)通過串口連接線與串口轉(zhuǎn)接模塊連接;主模塊安裝在同一臺區(qū)信號較好處，把原來從采集終端上拔下的GPRS通信模塊安裝在主模塊對應(yīng)插座上。

圖1 系統(tǒng)示意圖

2電力線寬帶載波通信技術(shù)，即寬帶電力線通信(Broadband over Power Line，BPL)，其使用頻率在1MHz以上、通信速率在1Mbps以上，調(diào)制解調(diào)多采用各種擴頻通信技術(shù)、OFDM技術(shù)、DMT(Discrete Multi-tone)技術(shù)等。

該技術(shù)已成功應(yīng)用于用電信息采集的本地信道，電力線寬帶通信相對于窄帶通信的優(yōu)勢除帶寬高外，還有使用頻帶提高到2MHz以上，躲避了大量的干擾噪聲;可以實現(xiàn)基于SNMP的遠程網(wǎng)管，完全超越了窄帶設(shè)備的能力;配合中繼技術(shù)完全能夠達到穩(wěn)定可靠的全覆蓋;目前常見的物理層速率為200Mbps，某些高端技術(shù)可達500Mbps甚至1Gbps，TCP/IP層速率可達80Mbps以上，可實現(xiàn)用電信息的并發(fā)采集，極大地提高了采集速度。

兼容性從目前在全國范圍內(nèi)較大批量的測試情況來看，載波轉(zhuǎn)GPRS設(shè)備可以很好的兼容絕大部分集中器、專變終端，目前國網(wǎng)重慶公司已經(jīng)在秀山公司、江北局、市區(qū)局進行現(xiàn)場實際試點，采集穩(wěn)定，通信效果良好。

與其他方式的比較

本裝置在充分利用寬帶載波通信速率高的基礎(chǔ)上，有效地降低了集中器安裝位置的局限性，方便了現(xiàn)場用電信息采集的施工，有效的解決了用電信息采集本地信道與遠程信道對于集中器安裝位置的矛盾。但該技術(shù)在應(yīng)用中，也存在一定局限：一方面要求從模塊和主模塊必須在同一相序上，另一方面，如果集中器的本地信道也使用了寬帶載波通信方式，則存在著相互干擾的情況。

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原標(biāo)題：一種利用寬帶載波通信技術(shù)實現(xiàn)無線公網(wǎng)信號中繼的方法