远程无线通信的设计与实现

目前我国通信网络建设已经初步形成规模。根据无线远程通信的现有设备可以完成诸多项目的实现,应用到各个行业。该文利用远程无线通信的技术应用到电力抄表行业,应用到部分网络不发达地区尤其是以老式电表为主的县乡。所以该文主要设计一款基于嵌入式的抄表器,结合红外芯片与GPRS无线模块对老式电表进行表码采集。     

基于TC45模块的GPRS无线抄表系统

论述了基于SIEMENSTC45无线模块设计的一个无线电力抄表系统的技术方案。TC45模块是可以利用J2ME编程技术进行程序开发的终端模块,在抄表系统中与电表端相连构成抄表及智能控制终端部分,而系统的服务器端则利用vc++6.0进行开发,两者之间通过GPRS网络实现基于TCP/IP协议的无线远程电力抄表智能控制系统。     

电力载波智能电表的研制

一种新型的、具有远程电力载波抄表功能的智能电表系统,着重阐述了抄表系统的构成和智能电表的硬件、软件设计,对单片机与计算机通过电力载波数据通信的应用作了较为深入的研究。     

基于低功耗MCU的摄像式无线自动抄表器

远程自动抄表技术在智能电网建设中发挥着非常重要的作用。通常,对现有网络终端的改造都是用新型智能电表替换原有常规电表,这不仅造成了资源的浪费,也增加了网络建设成本。本文提出一种低功耗摄像式无线自动抄表器终端设计,在不更换常规电表的情况下,采用对计数表头摄像、图像识别和无线传输相结合的方式实现数据采集和传输,大大降低了电网改造的成本和资源消耗。     

适应多种智能电表通信规约的无线抄表解决方案

阐述了一种适应多种智能电表通信规约的无线数传模块,可嵌入多功能电表和电力负控装置,完成远程无线抄表和远动控制的解决方案。射频模块采用深圳市友讯达通讯设备有限公司的FC－201／E,该模块采用窄带调频方式,数据调制采用FFSK（MSK）。数据双向传输可靠,误码率低,有效地保证了电能表等智能仪表的数据传输。可广泛应用于远程抄表和其它智能仪表集抄领域。     

基于3G的智能电表网络接入方案

针对智能电网中高级测量体系的实时互动要求,以及现有的分时峰谷电表、预付费电能表及具有异地抄表功能的电能表不能满足通信速率、安全性等方面要求的现状,提出了基于3G技术的智能电表通信网络接入方案,为电力用户和电力部门实现双向数据交互提供网络支持,具有通信速率高、实时性好、安全等优势;文章基于ARM平台和内嵌TCP/IP协议栈3G模块,实现了智能电表在嵌入式系统下通过PPP拨号成功接入3G网络。     

基于GSM的无线智能抄表系统

设计了一种基于GSM模块的无线智能抄表系统,该系统包括上位机、下位机和电表终端三部分。上位机软件通过MAX202对GSM模块进行控制,以短信指令的形式与下位机完成通信。下位机接收上位机发送的短信指令,并将其送入单片机进行处理,通过VP3082将接口转化为RS485接口,与电表终端进行通信,实现数据的读取,再将读取的信息通过GSM模块返回给上位机,最终将数据显示在PC上,从而实现无线智能抄表。该系统解决了传统抄表价格昂贵且效率低等问题。     

电力通信异构多网共存网络发现与识别算法

电力无线通信网支撑用户量大面广、业务高并发、运行环境复杂,表现为异构多网混合共存。为了支持智能电力终端动态选择网络接入,必须首先执行网络发现与识别。针对TD-LTE无线通信专网、WiMAX无线通信专网、智能电网邻域网和230 MHz电力无线专网异构多网共存场景,提出一种融合物理层信号时频特征和MAC层协议特征的网络识别算法。该算法结合改进的窗口滑动能量检测和多周期特性加权循环平稳特征检测执行网络发现与识别。仿真结果表明,该算法能有效识别异构的多种电力无线通信网络。     

电力远程无线抄表系统异常处理机制的研究

随着智能电网不断发展,远程无线自动抄表系统也得到广泛的应用,这是一项集数据采集、处理、传输、存储为一体的新技术。但是由于智能电表大多采用多核处理器,主要通过多线程来实现,这就给系统带来了一定的风险和非确定性。本文结合电力远程无线抄表系统中可能出现的异常情况进行了详细的分析研究,完成了异常情况处理机制框架设计,形成了较为完善的保护机制,提高了远程无线抄表系统的稳定性和容错性。     

基于ZigBee的社区无线抄表系统设计

论文针对无线传感器网络技术在抄表系统中的应用,研究并设计了基于ZigBee的社区无线抄表系统.系统采用ZigBee构建无线传感器网络进行社区内电表数据信息的采集和传递,然后通过GPRS公网将数据传送至电表集抄中心,实现了远程查看和管控.主要介绍了无线抄表系统的结构、ZigBee网络中各类节点的硬件结构和软件流程.无线抄表系统具有布网简单易行、节约能耗、稳定性较高以及易于远程维护等优点.     

基于无线传感网络的智能电网抄表系统的研究

随着无线通信技术的发展,自动抄表技术凭借便捷、可靠等优势逐渐取代了人工抄表和IC卡收费模式,以实现智能化管理的发展需求.结合当前电网抄表自动化水平低的现状,利用先进的无线传感网络技术,提出了基于无线传感网络技术的智能电网抄表系统,并对系统的总体架构、技术方案及特点进行了介绍,实现了抄表系统的自动化、网络化.     

Analysis of low power wireless links in smart grid environments

Recently, wireless sensor networks (WSNs) have been used in various smart grid applications, including remote power system monitoring and control, power fraud detection, wireless automatic metering, fault diagnostics, demand response, outage detection, overhead transmission line monitoring, load control, and distribution automation. However, harsh smart grid environment propagation characteristics cause great challenges in the reliability of WSN communications in smart grid applications. To this end, the analysis of wireless link reliability and channel characterizations can help network designers to foresee the performance of the deployed WSN for specific smart grid propagation environments, and guide the network engineers to make design decisions for the channel modulation, encoding schemes, output power, and frequency band. This paper presents a detailed analysis of low power wireless link reliability in different smart grid environments, such as 500 kV outdoor substation environment, indoor main power control room, and underground network transformer vaults. Specifically, the proposed analysis aims to evaluate the impact of different sensor radio parameters, such as modulation, encoding, transmission power, packet size, as well as the channel propagation characteristics of different smart grid propagation environments on the performance of the deployed sensor network in smart grid. Overall, the main objective of this paper is to help network designers quantifying the impact of the smart grid propagation environment and sensor radio characteristics on low power wireless link reliability in harsh smart grid environments.     

基于WSNs和电力载波的教室智能节能系统设计

为了解决无线通信方式在教室控制网络中易受干扰和教室电器能源浪费问题,提出了一种基于无线传感器网络(WSNs)和电力线载波通信技术相结合的智慧教室电器节能设计方案.在总结了智慧教室控制系统研究现状、主要技术难点和挑战的基础上,着重阐述了智慧教室的控制网络拓扑结构和工作流程,详细分析了电力载波智能收发器的内部结构.此外,还实现了一种基于智能照明控制算法的智慧教室控制系统的原型.实验结果表明,该系统能够降低数据包的丢失率,相比普通LED照明系统能耗节省至少40％,并且运行可靠.     

试论网络安全访问的规划与建设

随着电网的不断发展,无线网络通信技术得到了广泛的发展,很多先进的网络系统在智能电网建设中得到了充分运用,如移动办公系统、智能变电站无线巡检系统、电子围栏系统等都是智能电网网络规划的重点。本文针对智能电网无线局域网的规划与建设相关问题加以分析。     

基于智能配网业务的WRED算法改进及仿真

由于智能配网通信业务的复杂多样性,要求其通信网提供比传统服务质量(QoS)机制更具有针对性的灵活高效的QoS机制保证。为此,分析智能配网的业务特征,提出在主动队列管理中加权随机早检测(WRED)的改进算法WRED_gentle,通过在OPNET上建立集抄应用和配电自动化应用的业务模型,对NoWRED、WRED和WRED_gentle 3种算法进行仿真实验。结果证明WRED_gentle算法能够明显改善网络时延、吞吐量和链路利用率等性能,保证智能配电通信网的QoS要求。     

基于CMOS工艺的无线图像传感器网络综述

无线传感器网络是无线通讯技术、网络技术、传感器技术交叉融合的新兴产物。无线传感器网络具备小型化、智能化、网络化和能够无线通讯等特点,能够满足人们在生产生活、科学研究、军事、医疗等众多领域对于实时信息获取的需求。由于人类获取信息的80%以上是通过视觉获取的,因此,无线图像传感器网络作为人类获取视觉图像信息的重要工具在无线传感器网络中占有重要的地位。无线图像传感器网络要想实现小型化、智能化、集成化等要求,采用与标准CMOS工艺兼容的CMOS图像传感器技术将是最为理想的选择。随着CMOS图像传感器工艺和设计水平的进步,CMOS图像传感器在成像质量、生产成本、小型化、智能化等方面显示出巨大的优势,同时由于与VLSI电路兼容的天然特性,基于CMOS图像传感器的无线图像传感器网络拥有巨大的发展潜力和广阔的市场前景。基于CMOS的无线图像传感器网络目前呈现多元化的发展趋势,高分辨率、高速、低功耗、智能化等方向是基于CMOS的无线图像传感器网络未来发展的方向。     

基于VAR的电能表降维误差估计模型

为达到远程监控电能表状态并及时准确发现电能表异常的目的,本文提出了一种基于VAR的电能表降维误差估计模型,通过对于电能表电量数据的获取、分析及筛选,采用主成分分析方法（PCA）对于原始数据进行降维,通过向量自回归模型（VAR）提取时间序列中的特征,从而准确预测电能表使用电量并对比出用电异常电能表。其中PCA降维算法处理了实际模型的不可解性,VAR自回归算法提高了估计的稳定性和精度,相较于传统方法具有预测准确度高,所需数据量小的特点。为验证该方法的有效性和实用性,将该方法应用于实际台区中测试,通过对于台区中127块电表半年内的用电数据进行分析,准确定位出8个异常电能表。结果表明,该方法不需要提前独立计算网损,能够实时估计智能电表误差和网损率。     

无线电力抄表系统的传输中继站设计

提出一种无线电力抄表系统传输中继站的设计,简要介绍了集中器和采集终端,着重阐述数据传输中继电路部分。通过CC1110芯片设计了无线中继模块的硬件电路和智能电表接口电路。在分析抄表系统网络拓扑结构的基础上,参考现行的几种路由协议,通过改进的DSR路由协议,很好地解决了无线电力抄表系统中的数据传输中继问题。     

基于LoRa技术的通用型环境监测节点低功耗设计

针对环境监测无线传感器网络节点兼容性不足、电池容量有限等问题,本文设计了一种基于LoRa技术的多传感器兼容型低功耗监测节点。节点底层提供丰富接口以及标准化封装,并采用结构体存储传感器操作信息、链表记录可读取的传感器,使节点兼容多种传感器,解决传感器适配问题。采用STM32L系列单片机和LoRa模块搭建硬件平台,提出一种应用于LoRaWAN的自适应功耗算法,通过合理配置各模块休眠状态、优化LoRa发送功耗和空传速度等方法,有效延长了节点寿命。实验结果表明,该节点具有良好的可扩展性和低功耗特性。本文的研究可为无线传感器网络节点在智慧农业、智慧城市等领域的推广应用提供一定的理论方法和技术支持。     

基于深度强化学习的智能电网RAN切片策略

随着智能电网的不断发展,电力服务种类的多样化引出了不同的服务需求.5G中的网络切片技术,可以为智能电网提供虚拟化无线专用网络,以应对智能电网安全性、可靠性、时延性等方面的诸多挑战.考虑到智能电网的差异化服务特性,本文旨在使用深度强化学习(DRL)来解决智能电网的无线接入网(RAN)切片的资源分配问题.文章首先回顾了智能电网的背景以及网络切片技术的相关研究,随后分析了智能电网的RAN切片模型,并且提出了一种基于DRL的切片分配策略.仿真表明,本文所提出的算法能够在降低成本的同时,最大限度地满足智能电网在RAN侧的资源分配需求.