一种利用宽带载波通信技术实现无线公网信号中继的方法-北极星输配电网

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概述电力用户用电信息采集系统的建设已接近尾声，各类用户的自动抄表已逐渐覆盖，当前主要是解决建设难度高的采集点。在这些采集点中，有很多地方主要是由于移动公网信号差，而未覆盖。采集终端安装的地方，例如地下室以及山区等存在移动通信基站未覆盖或者信号极差的情况，造成主站无法正常采集终端数据。

在用电信息采集通信系统中，远程信道实现方式包括移动公网(GPRS/CDMA)、230MHz专网、光纤通信等，其中三大运营商的GPRS/CDMA通信方式占90%以上。

针对上述问题，我们采用高速载波通过透传的方式可以将远程通信模块安装到同台区内信号较好的地点，以此提高远程通信模块的信号质量，提高采集终端与主站通信成功率及长期稳定性。

中继方法的系统构成与功能1

载波转GPRS模块由串口转接模块、主模块、从模块三部分组成。串口转接模块主要实现本装置从模块与集中器的通信，通信方式采用RS232方式;从模块主要功能是将集中器的通信信息转化为能够在电力线上传输的宽带电力线载波信号;主模块是本装置的核心部分，其主要实现将宽带载波模块转化为GPRS或CDMA信号，然后再与现场的移动公网进行通信。

串口转接模块安装在采集终端右侧替换原GPRS通信模块;从模块安装在采集终端侧通过串口连接线与串口转接模块连接;主模块安装在同一台区信号较好处，把原来从采集终端上拔下的GPRS通信模块安装在主模块对应插座上。

图1 系统示意图

2电力线宽带载波通信技术，即宽带电力线通信(Broadband over Power Line，BPL)，其使用频率在1MHz以上、通信速率在1Mbps以上，调制解调多采用各种扩频通信技术、OFDM技术、DMT(Discrete Multi-tone)技术等。

该技术已成功应用于用电信息采集的本地信道，电力线宽带通信相对于窄带通信的优势除带宽高外，还有使用频带提高到2MHz以上，躲避了大量的干扰噪声;可以实现基于SNMP的远程网管，完全超越了窄带设备的能力;配合中继技术完全能够达到稳定可靠的全覆盖;目前常见的物理层速率为200Mbps，某些高端技术可达500Mbps甚至1Gbps，TCP/IP层速率可达80Mbps以上，可实现用电信息的并发采集，极大地提高了采集速度。

兼容性从目前在全国范围内较大批量的测试情况来看，载波转GPRS设备可以很好的兼容绝大部分集中器、专变终端，目前国网重庆公司已经在秀山公司、江北局、市区局进行现场实际试点，采集稳定，通信效果良好。

与其他方式的比较

本装置在充分利用宽带载波通信速率高的基础上，有效地降低了集中器安装位置的局限性，方便了现场用电信息采集的施工，有效的解决了用电信息采集本地信道与远程信道对于集中器安装位置的矛盾。但该技术在应用中，也存在一定局限：一方面要求从模块和主模块必须在同一相序上，另一方面，如果集中器的本地信道也使用了宽带载波通信方式，则存在着相互干扰的情况。

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一种利用宽带载波通信技术实现无线公网信号中继的方法

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