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3.2新型用电信息采集系统
在LTE-230MHz无线专网技术的基础上,本文提出并设计了新型用电信息采集系统(见图3)。文章所提出的用电信息采集系统的采集对象包括所有电力用户,包括各类大中小型专变用户、各类380/220V供电的工商业用户和居民用户以及公用配变考核计量点。系统中所有采集计量终端将用电信息数据采集后通过新型LTE-230MHz 电力无线专网的专用通道送到远端业务主站。业务主站的下发指令也通过新型LTE-230MHz网络传递到采集计量终端中,以控制电力采集计量终端的操作,实现安全可靠的双向通信。
新型用电信息采集系统采用自研产品TD-LTE230终端基带芯片,开发了集中器等终端设备和基站设备的核心部分,用于实现电力业务数据的汇聚和上传以及控制信息的下发。该芯片集成了主频达400MHz的DSP处理器和高速本地存储器,可以快速高效的进行物理层数字信号处理以及MAC层协议解析;同时该芯片具有独立中频处理单元,支持中频数据信号处理以及MAC层协议解析;同时该芯片具有独立中频处理单元,支持中频数据信号的上下行混频、抽取、滤波等,可以自行完成中频信号的处理;芯片内部应用了高可靠性的片上集成eDRAM技术,大幅降低产品成本,提升板级调试和开发效率,保证了系统的高稳定性。为了保证该系统的先进性、高可靠性和高效性,该技术解决方案充分集合了频谱感知、载波聚合以及基站协同组网等前沿技术。
1)频谱感知:基于认知无线电的智能频谱感知技术能够为电力无线专网提供一种经济、灵活、实用的通信接入手段,缓解部分地区智能用电通信业务因频谱资源不足导致无法通信的困难,进一步提高接入网的业务承载能力。
2)载波聚合:载波聚合技术的优点在于载波聚合是直接聚合多个成员载波,不需要重新设计物理信道和调制编码方案。
3)基站协同组网:基站协同组网技术是在没有核心网设备参与的条件下实现相邻基站之间的直接通信。横连协同组网的前提是实现核心网设备与基站设备的一体化。
通过对上述先进技术的整合,文章所提出的基于LTE-230MHz无线专网的用电信息采集系统在复杂用电环境下具有较强适应能力和传输可靠性。
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