一種智能電能表通信模塊雙模通信信道劃分方法
【技術領域】
[0001] 本發明公開了一種智能電能表通信模塊雙向通信信道劃分技術,涉及通訊技術領 域。
【背景技術】
[0002] 面對電力用電信息采集系統的升級以及智能電能表雙向交互系統的發展,對電力 通信技術提出新一輪的挑戰。目前上下行通信中用得較多的通信技術有低壓載波、微功率 無線、近場通信等,這幾種通信方式都存在著明顯的弊端,低壓電力線路的通信環境惡劣, 載波通信容易受電網阻抗變化、噪聲、諧波等影響,造成通信不可靠,一次實抄率僅為95% ; 微功率無線通信受傳輸距離、建筑物阻擋、無線干擾等原因影響,抄表成功率也較低;近場 通信通信距離較短,且國內發展剛剛起步。
[0003] 為了解決采集系統中多種通信技術的并存問題,采用多種通信方式相結合,多種 通信之間互相協調,自動切換。現階段以兩種通信方式相結合為主,構成雙模通信解決方案 的主流,這樣克服了各通信模式的缺陷,可極大的提高抄表成功率,使電力通信系統真正走 向實用。雙模通信的出現,信道劃分技術成為了雙模通信成功的一項重要因素。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的就在于克服現有技術存在的缺點和不足,提供一種智能電能表通信 模塊雙模通信信道劃分方法,使得智能電表可以在雙模通信中保證高質量通信效果,且兩 種通信模式可以相互切換完成通信。
[0005] 本發明主要包括:信道質量預測碼、信道質量返回碼、預測碼信道質量、返回碼信 道質量、信道質量比值、平均信道質量、信道加密碼
[0006] 信道質量預測碼:數據發送之前由智能電能表發送的信道質量預測碼;
[0007] 信道質量返回碼:智能電能表在發送信道質量預測碼后,接收到上級設備返回的 信道質量返回碼;
[0008] 預測碼信道質量:智能電能表發送信道質量預測碼得到的信道質量;
[0009] 返回碼信道質量:智能電能表接收信道質量返回碼的得到的信道質量;
[0010] 信道質量比:預測碼信道質量與返回碼信道質量的比;
[0011] 平均信道質量:預測碼信道質量與返回碼信道質量求平均;
[0012] 信道加密碼:智能電能表向上級設備發送的加密數據;
[0013] CQI是信道質量指示符:英文全稱channelqualityindication。
[0014] 本發明的實現方法:
[0015] (1)檢測第一信道,得到第一信道信道質量比Q1和第一信道平均信道質量CQI1 ;
[0016] 1)智能電能表雙模通信模塊通過第一信道在發送上報數據時,首先發送信道質量 預測碼,上級設備接收到該信道質量預測碼,得到預測碼信道質量CQIn
[0017] 2)然后上級設備向智能電能表發送信道質量返回碼,得到第一信道返回碼信道質 量cqi12;
[0018] 3)根據檢測得到的預測碼信道質量,返回碼信道質量,計算出第一信道信道質量 比Q1,第一信道平均信道質量CQI1 ;
[0019]
[0020]
[0021] (2)檢測第二信道,得到第一信道信道質量Q2和第一信道平均信道質量CQI2 ;
[0022] 1)智能電能表雙模通信模塊通過第二信道在發送上報數據時,首先發送信道質量 預測碼,上級設備接收到該信道質量預測碼,得到預測碼信道質量CQI21
[0023] 2)然后上級設備向智能電能表發送信道質量返回碼,得到第二信道返回碼信道質 量cqi22;
[0024] 3)根據檢測得到的預測碼信道質量,返回碼信道質量,計算出第二信道信道質量 比Q2,第二信道平均信道質量CQI2;
[0025]
[0026]
[0027] (3)綜合第一信道信道質量比Q1、第一信道平均信道質量CQI1與第二信道信道質 量比Q2、第二信道平均信道質量CQI2,通過算法,選擇信道;
[0028] CQI1與CQI2比較,如果CQIDCQI2,選擇第一信道;
[0029] CQI1 與CQI2 比較,如果CQI1 =CQI2,進行Q1 與Q2 比較如果Q1〈Q2&&(|Q1-1 =! |Q2_1|),選的第一信道;
[0030] 〇〇11與〇〇12比較,如果〇〇11 = 〇〇12,進行叭與〇2比較〇1> = 〇2&&(|〇1-1|=! Q2-l|),選的第二信道;
[0031] CQI1與CQI2比較,如果CQI1〈CQI2,選擇第二信道;
[0032] (3)加密傳輸數據,發送數據;
[0033] 信道選擇完畢后,為了保證數據的安全性,將信道發送數據加密后,進行發送。
[0034] (4)周期性信道質量測試,及時切換更可靠的信道。
[0035] 由于通信信道的質量會受到其他因素的影響,信道質量不會一直保持不變,所以 周期性的測試信道質量非常必要,選擇更好質量的信道傳輸數據,有效的保證了數據的實 時性、安全性和可靠性。
[0036] 本發明所達到的有益效果:
[0037] 本發明為智能電表通信模塊雙模通信信道的劃分提供了信道選擇的方法,保證了 數據的傳輸的及時性、高可靠性和高安全性,有效的提高了抄表的速率和準確率;本發明可 應用于自動抄表系統、智能家居、智能交互系統、物聯網、家庭自動化等。
【附圖說明】
[0038] 圖1是本發明的工作框圖;
[0039] 圖2是本發明第一通信信道工作框圖;
[0040] 圖3是本發明第二通信信道工作框圖;
[0041] 圖4是本發明工作流程圖;
[0042] 圖5是本發明實施實例框圖。
【具體實施方式】
[0043] 結合附圖和實施例對本發明詳細說明:
[0044] 結合附圖和實施例對本發明詳細說明:
[0045] 附圖1 :本發明主要包括信道質量預測碼、信道質量返回碼、預測碼信道質量值、 返回碼信道質量值、信道質量比、平均信道質量、信道加密碼。
[0046] 本發明主要通過對雙模通信模塊上第一信道、第二信道上信道質量進行檢測,進 行兩種信道的擇優選擇,通過兩種信道質量周期性測試,保證數據通過優質信道進行發送, 保證了傳輸信息的實時性、可靠性。原理是:(1)檢測第一信道、第二信道得到每個信道的 信道質量比與平均信道質量;(2)綜合第一信道與第二信道的信道質量比與平均信道質 量,通過算法,選擇信道;(3)加密傳輸數據,發送數據;(