一種主動配電網天線集成裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種天線裝置,具體說是一種主動配電網天線集成裝置。
【背景技術】
[0002]電網運行監控所需的通信業務需求越來越高,數據傳輸速率和頻譜資源的有限成為嚴重制約其應用發展的瓶頸,高壓強電環境中的電磁污染和安全生產的需求使得可用無線頻譜資源尤為短缺。
【發明內容】
[0003]為了彌補現有技術的不足,本發明提供了一種基于環境噪聲檢測、動態自適應干擾避讓及快速網絡重構的高抗毀動態路由實現機制,保障強電磁環境下的高可靠天線通信的主動配電網天線集成裝置。
[0004]本發明是通過如下技術方案實現的:
一種主動配電網天線集成裝置,包括天線接收裝置和電池,其特征是:所述天線接收裝置上還包括對周圍環境進行感知,對空域、時域和頻域的頻譜資源進行分析的多維傳感信息智能系統單元,所述天線接收裝置、電池和多維傳感信息智能系統單元通過一次封裝而成。
[0005]本發明通過對周圍環境進行感知,對空域、時域和頻域的頻譜資源進行分析,通過調整發射功率、工作頻率、編碼方式等適應環境的變化。無線設備對處于可用或空閑狀態的頻譜進行檢測,適應周圍無線環境的統計特性變化,從而提高無線資源的利用率和保證一定的通信質量。認知無線電具有認知和重構特征,一般認知無線電設備對于可用頻譜進行發現使用包括頻譜感知、頻譜共享和頻譜分配等過程,頻譜感知對目標周圍頻帶檢測,發現可用頻率及可用質量;頻譜分析對頻譜感知所找到的可用頻譜特征進行估計;頻譜分配根據可用頻譜、頻譜質量和業務需求進行匹配,分配合適的頻譜資源進行數據傳輸。認知設備具有重構能力,可根據無線環境動態配置發射參數,或選擇不同的調制方式適應業務傳輸需求。
[0006]頻譜感知包括單節點檢測、多節點協作檢測和寬頻帶檢測等,單節點檢測方法包括匹配濾波、周期特性檢測、能量檢測等,及針對噪聲能量不確定性問題的協方差算法。多節點協作感知可以有效地消除信道快衰落的影響從而做出可靠性更高的判決結果。協作式頻譜感知分為集中式和分布式兩種。集中式協作通過無線網絡中存在集中控制的節點或基站,對感知節點的結果進行數據融合給出判決結果。分布式頻譜感知網絡中不存在集中控制的節點,各個認知節點通過相互交換感知信息,然后基于本地信息進行判決。寬帶檢測則重點解決寬頻譜中的信道搜索機制和搜索策略。
[0007]頻譜分配根據請求接入通信系統的用戶數目、業務規模和服務質量要求,將感知到可用頻譜資源分配給所需求業務,包括靜態和動態頻譜分配為實現靈活頻譜分配可使用頻譜代理方法,頻譜需求方向頻譜代理進行預訂,設置合適的頻譜交易時間、頻段。通過頻譜感知在頻譜資源內尋找可用的頻譜池,通過動態頻譜管理實現頻譜的靈活利用。
[0008]所述多維傳感信息智能系統單元由多源異構傳感信息模型、協同管理單元、故障診斷單元,信息判斷單元、信息推理單元、信息融合單元、感知學習單元、運行狀態監測、故障診斷分析、智能輔助決策和電力行業專家庫知識表示組成,所述多維傳感信息智能系統單元基于多源異構傳感信息模型,經信息融合各單元的組合及協同,實現電力設備運行狀態監測、故障診斷分析、智能輔助決策功能。
[0009]所述智能輔助決策功能包括智能輔助決策處理引擎框架、智能分析與信息融合的算法框架和智能輔助決策引擎的處理過程。
[0010]所述智能輔助決策處理引擎框架可分為業務層、基礎數據組件、搜索分析層和決策推薦層和門戶界面,所述基礎數據層對應業務層采集形成的各種業務數據、經多源電網數據服務處理的主動配電網數據集,按業務類別,基于地理、網絡拓撲等基礎信息庫進行組織,形成輔助決策引擎的數據組件;所述索引分析根據業務數據的特征進行分類組織,包括關鍵詞分析、時間分析、聚類分析、語義分析等,對原始數據進行分析、識別、組織和標示,以方便后續的決策推薦層對數據進行存儲、處理、搜索操作;所述決策推薦層對各種數據進行整合、關聯和分析,其中包括輔助決策、架構優化和事件關聯等一系列相關分析引擎,這些數據引擎可隨著數據的增加以及決策需求提交逐步開發,從而形成面向整個城市發展脈絡的把握,為管理者提供決策依據和技術支撐;智能輔助決策處理模塊支持主動配電網整體運行態勢分析,實現多種典型業務系統的數據共享,形成跨平臺、跨業務的數據分析引擎,從而獲得綜合運行態勢分析,對關鍵指標進行分析、評估和預測,對主動配電網典型業務提供輔助決策;主動配電網各業務應用離散性特征明顯,跨業務支撐系統的配網數據來源多、處理分析復雜、時空關聯性有待挖掘,需為主動配電網調度、運行及維護提供有效集成與決策支持的分析管理技術,形成復雜任務的智能分解、分配與協作處理和任務分配機制;信息智能分析涉及數據級、特征級、決策級等三個不同級別。數據級處理基于單一信號模型、聯合信號模型、信號傳播模型,通過數據級算法獲得完成信號統計量計算、信號特征量提取和信號分離與重建。特征級處理以信號統計量、特征量和重建信號為輸入,通過特征級算法實現特征級功能需求,如目標檢測、定位、跟蹤和識別等。決策級處理以目標位置、屬性、運動學參數等目標評估參數為輸入,通過決策級算法完成判決、態勢評估、態勢預測等高層次信息感知需求。智能處理技術數據級和特征級處理為主,決策級處理為輔;智能分析可提供事件及目標探測、事件及目標信號分離、事件及目標定位、事件及目標分類識別、事件及目標跟蹤、態勢評估和決策等。提供多種處理算法實現上述各任務,如基于高階譜的微弱信號探測算法、盲源目標分離算法、基于模糊分類器的目標定位算法、基于粒子濾波的目標跟蹤算法以及基于證據理論的決策融合算法等,全面覆蓋信息處理算法需求并提供相關決策服務。
[0011]所述智能分析與信息融合的算法框架,通過建立多源異類信息的統一語義表征、信息流描述方法,進行信息智能分析與輔助決策的目標分析和關聯定義,研究多模態信息和多源傳感信息的協同處理,進行分布式數據的時空配準和融合。形成信息位置關聯性、一定時空范圍內具有相似性的局部決策分析方法,從信號處理、特征關聯、決策融合層面開展多源異構信息智能協同處理、融合與決策方法研究。
[0012]所述智能輔助決策引擎的處理過程通過態勢實時估計技術,在行業數據組件支撐下,通過知識表征模型和機制,形成自主認知和場景覺察機制,通過網絡學習使知識表征實例化,從而對態勢變化事件具有自主認知和判斷能力。建立業務目標信息的關聯模型,建立高時效的多維信息融合處理機制和態勢實時估計和多級自主預警的機制。通過情景感知的樣本采集與特征仿真模擬,構建基于特性數據的態勢模擬預測算法,進行時間序列模型與智能分析結合的預知方法研究和應用,形成多級多層次的實時分析與態勢快速評估能力,形成決策引擎的功能模塊,提供應用環境內運行的情景模型、規劃和預測。
[0013]為起到好的防水效果,所述防水裝置為由上相體、下箱體組成和密封圈組成,所述上下箱體上還設有水密槽。
[0014]本發明主動配電網天線集成裝置的有益效果:提出并實現一種基于環境噪聲檢測、動態自適應干擾避讓及快速網絡重構的高抗毀動態路由實現機制,保障強電磁環境下的高可靠天線通信;主動配電網多維態勢感知及輔助決策技術架構并研發相應系統,通過多維感知信息的聯合深度挖掘,聯合地理信息實現態勢分析、故障預警、恢復策略建議、負荷協調優化建議、分布式能源并網評估及建議等輔助決策。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖對本發明作進一步的說明:
圖1為本發明的防水密封結構;
圖2為本發明多維傳感信息智能系統單元結構示意圖;
圖3為本發明智能輔助決策處理引擎框架;
圖4為本發明智能分析與信息融合的算法框架;
圖5為本發明智能輔助決策引擎的處理過程;
圖中,1、上箱體,2、下箱體,3、密封圈,4、水密槽,5、吸水墊。
【具體實施方式】
[0016]附圖為本發明的一種具體實施例。該實施例包括包括天線接收裝置和電池,其特征是:所述天線接收裝置上還包括對周圍環境進行感知,對空域、時域和頻域的頻譜資源進行分析的多維傳感信息智能系統單元,所述天線接收裝置、電池和多維傳感信息智能系統單元通過一次封裝而成,所述防水裝置為由上相體1、下箱體2組成和密封圈3組成,所述上下箱體上上密封圈的兩側還設有水密槽4,所述水密槽內設有吸水墊5,機箱外部的水通過擴散逐步向內滲透,到達水密槽后逐步積累成液態水,液態水會因為表面張力而吸附在縫隙周圍,在水密槽的中間形成氣隙,由于水分子間的引力引起的表面張力很大,導致延密封材料界面繼續擴散的水分子被強大的分子引力束縛,擴散的水分很少,一部分水分子將被蒸發到氣隙,當氣隙內水分子接近飽和時蒸發與冷凝將達到平衡,所以,水分子很難繼續想內部滲透,可以確保長期穩定的防水性能。
[0017]電力設備多傳感器信息智能融合的技術架構如下圖所示。系統總體結構基于多源異構傳感信息模型,經信息融合各單元的組合及協同,實現電力設備運行狀態監測、故障診斷分析、智能輔助決策功能。多維傳感信息智能融合系統的主要單元上圖2所示,協同管理單元主要對各個單元間的合作進行管理,首先通過對一次設備信息采集與分析的任務進行分解,向各功能單元分配任務,并根據任務執行情況對各單元提出協同請求進行回應。協同管理單元與其它單元之間的信息交換采用客戶/服務器方式實現。協同管理單元還負責與其它電力監控系統的聯絡與信息交互,實現大范圍區域智能監控系統的協同。協同管理單元從實現功能上包括通信管理、輸入/輸出控制、信息協同管理等功能模塊,其中通信管理模塊負責系統內及系統間信息的交流,并對信息的發送及單元間信息的傳遞進行控制;輸入/輸出控制模塊負責與外界信息的交流,主要是多源傳感信息采集、融合結果的發布及輔助決策信號的輸出;協同管理模塊是協同管理單元的核心,用于任務的分析、分解與分配,對各單元的合作請求進行應答。
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