專利名稱:一種遙控、通訊的新方法
一種利用帶有周期變化信息的線路(以后簡稱線路)特別是交流電供電線路進行遙控、通訊的方法。
公知利用供電線路進行通訊的方法,是在供電線路中加載調制過的載波實現的。在載波通訊中,信息是通過對載波的調幅、調頻加載并傳輸的。這種方法由于調幅和調頻信號占用線路的時間長,平均功耗大,發射功率受到限制;同時由于供電線路中干擾強、干擾頻帶寬、負荷變化大,要實現正常準確通訊,技術難度大、成本高,因此在很多場合都難以應用。
本發明的任務是,利用線路本身帶有周期信號的條件,發明一種新的平均功耗低、信號強、技術難度小、成本低的遙控、通訊方法。
本發明是這樣實現的在帶有周期變化信息的線路比如交流電供電線路中,所有與該線路相連的地方都可以測量到同步的周期信息,在這個周期信息的約定相位或約定時刻上的信號都可以被該線路中的任何接收裝置接收并根據約定確定其含義。
本發明首先制定一個通訊協議,將在周期信息的約定時刻或約定相位上的一個或數個特定的信號定義為一個或數個確定的信息含義,也可以將一個或任意個周期信息中無信號給以特殊定義。根據這個協議,信息定義不是依據信號頻率和幅值的變化,而是依據信號在周期信息中所處的相位或時刻的變化以及在整個周期信息的有無。根據這個特點發送的信息可以由一個或數個能量集中、時間很短、幅度很大的瞬時信號在周期信息約定的相位或時刻上發射來完成。
按本發明進行通訊時,發送側將要發送的信息按通訊協議在相應周期信息的約定相位和時刻上發射一個或數個能量集中、時間很短、幅度很大的瞬時信號;接收側在將干擾信號及噪聲信號刪除后(由于有用信號幅度很大,干擾信號和噪聲信號很容易刪除),將接收到的在約定相位或時刻上的信號通過電路將信號加寬后根據通訊協議將信息解調出來從而完成通訊任務。如果通訊的信息包含遙控指令則可以完成遙控任務。
一種利用帶有周期變化信息的線路(以下稱線路)特別是交流電供電線路進行遙控、通訊的方法,在被利用進行遙控或通訊的線路中,至少有在整個線路中都同步的周期信息(以下簡稱周期信息),其特征是a根據通訊協議,在相應周期信息的約定相位或時刻上的一個或數個特定信號,代表一個或數個約定的、確定的信息,b在周期信息的約定相位或時刻上的一個或數個特定信號是能量集中、持續時間較短、幅度較大的信號。
本發明利用線路中本身的周期信號同步了發射和接收,使得在周期信息特定相位和時刻上的信號能根據通訊協議進行調制和解調,方法簡單。同時由于通訊中的信息只與信號在周期信息中的相位和時刻有關而與頻率和幅度無關,因此發射的信號可以是一種能量集中、時間很短、幅度很大的瞬時信號。信號的幅度大,增加了信噪比,加大了通訊距離,減少了調制解調的技術難度,提高了通訊的可靠性和抗干擾性。信號能量集中時間很短,減少了平均功耗,降低了成本,減小了裝置的體積。本發明特別適合利用供電線路對電度表、水表、煤氣表等進行自動抄表的場使用。也可以在其它類似場合使用。
在本發明周期信息中約定相位或時刻進行遙控、通訊方法的實施例是在每發送信息前總是先發送一個或數個相位測試信號,接收側總是先按接收到的相位測試信號,修正相位或時刻基準。然后根據修正后的基準解調接收到的信息。
一個周期信號相位或時刻基準的實施例是對周期信息進行過零點檢測,產生過零信號并以過零信號為基準或以過零信號后某一確定時刻或相位為基準的。
信息定義方法的一個實施例是將相位基準后的特定相位或時刻定義為0、1….F或其它確定的信息含義。
圖1是一個發送信號產生的實施例。單元[1]是一個充電單元,電容C是一個貯能元件,單元T是一個耦合電路,單元[2]是一個控制電路,它由發送信息電路控制。一個實施例是在正半周(或負半周)給電容C充電,在負半周(或正半周)的約定相位或時刻,通過控制單元[2]瞬時將貯能電容C中的能量通過耦合單元T,耦合到線路中發送出去,完成能量集中的強信號的發送。
控制單元[2]的一個實施例是由一個單向晶閘管(可控硅)組成,控制極接收來自發送側的指令,陽極連接耦合線路。
充電單元[1]的一個實施例是由一個限流元件和單向導電二極管串聯構成的。
控制單元[2]的一個實施例是在一個單向晶閘管旁并有一個導電方向與單向晶閘管導電方向相反的二極管。
權利要求
1一種利用帶有周期變化信息的線路(以下稱線路)。特別是交流電供電線路進行遙控、通訊的方法。在被利用進行遙控或通訊的線路中,至少有在整個線路中都同步的周期信息(以下簡稱周期信息),其特征是a根據通訊協議,在相應周期信息的約定相位或時刻上的一個或數個特定信號,代表一個或數個約定的、確定的信息,b在周期信息的約定相位或時刻上的一個或數個特定信號是能量集中、持續時間較短、幅度較大的信號。
2根據權利要求1所述遙控、通訊方法,其特征是發送側在每發送信息前總是先發送一個或數個相位測試信號,接收側總是先按接收到的相位測試信號,修正相位或時刻基準。
3根據權利要求1所述在周期信息的約定相位,其特征是以周期信息的過零點或過零點后一個確定相位或時刻作為相位或時刻基準的。
4根據權利要求1所述在約定相位一個或數個特定信號的產生方法,至少有充電單元[1]、貯能電容C、耦合單元T及控制電路[2],其特征是在正半周(或負半周)給電容C充電,在負半周(或正半周)的約定相位或時刻,通過控制單元[2]瞬時將貯能電容C中的能量通過耦合單元T,耦合到線路中發送出去,這個耦合發送出的信號就是約定相位上的特定信號。
5根據權利要求4所述控制單元[2]其特征是由單向晶閘管(可控硅)組成,控制極接收來自發送側的指令,陽極連接耦合線路。
6根據權利要求4所述,充電單元[1]其特征是由一個限流元件和單向導電二極管串聯構成的。
7根據權利要求5所述控制單元[2],其特征是在一個單向晶閘管旁并有一個導電方向與單向晶閘管導電方向相反的二極管。
全文摘要
一種利用帶有周期變化信息的線路(以后簡稱線路)特別是交流電供電線路進行遙控、通訊的方法。是利用線路中本身的周期信息并將同步信息約定相位或時刻上的能量集中、持續時間較短、幅度較大的信號代表確定的信息含義。按本發明進行遙控和通訊可靠性和抗干擾性好、功耗低、技術難度小,特別適合利用供電線路對電度表、水表、煤氣表等進行自動抄表的場使用,也可以在其它類似場合使用。
文檔編號H04B3/54GK1159106SQ9610246
公開日1997年9月10日 申請日期1996年3月6日 優先權日1996年3月6日
發明者潘之凱 申請人:潘之凱