雙模通信技術(shù)及其在電網(wǎng)中的應(yīng)用
定 價:45 元
- 作者:李波[等]編著
- 出版時間:2020/9/1
- ISBN:9787519847913
- 出 版 社:中國電力出版社
- 中圖法分類:TM727
- 頁碼:113頁
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
本書介紹將電力載波通信和微功率無線通信相結(jié)合的雙模通信網(wǎng)絡(luò),共分為6章,前三章是雙模通信技術(shù)的基礎(chǔ)部分,介紹了雙模通信技術(shù)的概念以及在國內(nèi)外的發(fā)展和現(xiàn)狀,介紹了電力線載波通信和微功率無線通信的信道特性和建模方法,重點介紹了寬帶雙模通信系統(tǒng)的相關(guān)知識。后三章介紹了基于雙模通信的路由技術(shù),介紹了寬帶雙模通信仿真測試平臺和各項測試功能的設(shè)計,結(jié)合雙模通信技術(shù)的具體應(yīng)用方案以及實際應(yīng)用案例,根據(jù)應(yīng)用案例的觀察內(nèi)容,闡述了雙模通信應(yīng)用案例的觀察結(jié)論。
前言
隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,智能電網(wǎng)已成為當(dāng)今世界電力系統(tǒng)變革發(fā)展的方向,也是未來電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。智能電網(wǎng)作為一種完全自動化的網(wǎng)絡(luò),需要依靠廣泛的分布式終端和強大的通信技術(shù)為基礎(chǔ),才能保證用戶和終端、終端和供電公司之間形成可靠的連接。智能配用電通信網(wǎng)作為智能電網(wǎng)建設(shè)非常重要的部分,其所支撐的業(yè)務(wù)包括配電自動化、分布式能源接入、電能表抄讀和負荷控制管理等。電力線載波通信作為電網(wǎng)所特有的通信方式,已成為最重要的選擇;微功率無線通信因為其架設(shè)靈活、成本低等特點也在電網(wǎng)中有著廣泛的應(yīng)用。但目前二者尚未形成有機的整體,面向智能配用電環(huán)節(jié)應(yīng)用的通信接入系統(tǒng)具有應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜、業(yè)務(wù)承載需求多樣、傳輸可靠性要求高、易受配電網(wǎng)擴容等影響,單獨采用任何一種通信方式都不能完全滿足配電網(wǎng)的要求。因此需要將兩者結(jié)合起來,組成雙模通信網(wǎng)絡(luò),充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢,揚長避短,才能更好地滿足配電網(wǎng)的需求。
基于雙模通信的用電信息采集系統(tǒng),相比于采用單一的通信方式,它的通信可靠性更高、安全性更好,具有抄收速度快、抄收實時性好、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性高、施工難度小、維護成本低等特點。雙模通信不僅大大提高了電能表抄讀工作的效率,并且能為供電企業(yè)提供遠程用電管理的雙向網(wǎng)絡(luò)通信平臺,使得供電公司能輕松實現(xiàn)遠程預(yù)付費、停復(fù)電和防竊電等功能,并可增值用戶電費查詢、網(wǎng)上繳費等網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能,為提高電力用戶用電信息管理水平提供了重要的保障。
本書是中國南方電網(wǎng)云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院、重慶大學(xué)、珠海中慧微電子有限公司等單位在長期科學(xué)研究和生產(chǎn)實踐的基礎(chǔ)上,對雙模通信技術(shù)在配用電深度應(yīng)用中的技術(shù)研究和成果展現(xiàn),是集體智慧的結(jié)晶。期望本書能對從事雙模通信的技術(shù)研究以及在相關(guān)領(lǐng)域中的具體應(yīng)用等技術(shù)和管理人員提供參考,也可供通信和電氣等專業(yè)的高校師生學(xué)習(xí)參考。
本書共分為6章,前3章是雙模通信技術(shù)的基礎(chǔ)部分,其中第1章簡單介紹了雙模通信技術(shù)的概念以及在國內(nèi)外的發(fā)展和現(xiàn)狀。第2章詳細介紹了電力線載波通信和微功率無線通信的信道特性和建模方法。第3章著重介紹了寬帶雙模通信系統(tǒng)的相關(guān)知識。第4章主要介紹了當(dāng)前配電網(wǎng)中幾種應(yīng)用比較廣泛的基于雙模通信的路由技術(shù)。第5章詳細介紹了寬帶雙模通信仿真測試平臺和各項測試功能的設(shè)計。第6章是雙模通信技術(shù)的具體應(yīng)用方案以及實際應(yīng)用案例,根據(jù)應(yīng)用案例的觀察內(nèi)容,闡述了雙模通信應(yīng)用案例的觀察結(jié)論。
本書在撰寫過程中得到了云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院、重慶大學(xué)、珠海中慧微電子有限公司和北京智芯微電子科技有限公司等單位領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)技術(shù)人員的大力支持與幫助。在此,向所有為本書付出辛勤勞動和做出貢獻的同志表示衷心感謝。由于時間倉促,編者水平有限,書中難免存在不妥之處,望廣大讀者批評指正。
本書作者多年從事智能量測技術(shù)、配用電技術(shù)、通信技術(shù)及成果轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化等工作,有豐富的科研及成果應(yīng)用于實踐的經(jīng)驗。
目錄
前言
第1章緒論1
11 國內(nèi)雙模通信的發(fā)展和現(xiàn)狀2
12 國外雙模通信的發(fā)展和現(xiàn)狀6
第2章電力線與無線的信道特性與建模方法9
21 電力線信道衰減模型9
22 電力線信道噪聲特性與建模方法12
2.2.1 電力線信道噪聲特性12
2.2.2 電力線信道噪聲建模方法15
23 無線信道衰減模型20
2.3.1 大尺度衰落21
2.3.2 小尺度衰落23
24 無線信道噪聲特性建模方法23
2.4.1 對稱α穩(wěn)定分布模型24
2.4.2 混合高斯模型25
25 小結(jié)25
第3章寬帶雙模通信系統(tǒng)27
31 寬帶雙模通信系統(tǒng)基礎(chǔ)27
3.1.1 寬帶雙模通信系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖27
3.1.2 寬帶雙模通信系統(tǒng)的設(shè)計概述28
3.1.3 寬帶雙模通信系統(tǒng)的特點29
3.1.4 寬帶雙模通信系統(tǒng)的功能30
3.1.5 寬帶雙模通信系統(tǒng)的擴展應(yīng)用31
32 犗犉犇犕技術(shù)32
3.2.1 基本原理33
3.2.2 關(guān)鍵技術(shù)34
3.2.3 應(yīng)用于電力線通信的優(yōu)缺點35
33 寬帶雙模通信系統(tǒng)產(chǎn)品介紹36
3.3.1 集中器雙模模塊36
3.3.2 單相電能表雙模模塊37
3.3.3 三相電能表雙模模塊38
34 雙模通信安全技術(shù)與模塊39
3.4.1 信息安全技術(shù)39
3.4.2 安全加密的具體實現(xiàn)方案42
第4章雙模通信的路由技術(shù)45
41 兩種通信網(wǎng)絡(luò)介紹45
4.1.1 電力線載波通信網(wǎng)絡(luò)45
4.1.2 微功率無線通信網(wǎng)絡(luò)47
42 分簇路由算法49
4.2.1 傳感器網(wǎng)絡(luò)49
4.2.2 分簇路由算法52
4.2.3 改進的分簇路由算法56
43 遺傳算法58
4.3.1 遺傳算法概述58
4.3.2 遺傳算法優(yōu)化設(shè)計59
44 蟻群算法61
4.4.1 蟻群算法概述61
4.4.2 蟻群改進路由算法63
45 模糊層次分析法67
4.5.1 模糊理論67
4.5.2 模糊層次分析法67
4.5.3 雙模通信網(wǎng)切換的必要性分析70
4.5.4 雙模通信網(wǎng)切換的算法實現(xiàn)70
第5章寬帶雙模通信測試及仿真72
51 主要性能要求72
5.1.1 基本性能測試72
5.1.2 點對點通信性能測試72
5.1.3 協(xié)議一致性互聯(lián)互通測試73
5.1.4 流程及互換性測試73
5.1.5 綜合組網(wǎng)功能測試73
52 仿真測試平臺的設(shè)計73
5.2.1 仿真測試平臺的硬件設(shè)計73
5.2.2 仿真測試平臺的軟件設(shè)計78
53 各項測試功能設(shè)計84
5.3.1 載波通信性能測試84
5.3.2 無線通信性能測試86
5.3.3 功耗及協(xié)議一致性測試88
5.3.4 靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗測試88
5.3.5 HPLC協(xié)議一致性測試88
5.3.6 交換流程及互換性測試89
5.3.7 組網(wǎng)測試89
第6章寬帶雙模通信系統(tǒng)的應(yīng)用92
61 多模通信轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品92
6.1.1 產(chǎn)品概述92
6.1.2 應(yīng)用場景92
6.1.3 產(chǎn)品組成93
6.1.4 系統(tǒng)架構(gòu)94
6.1.5 產(chǎn)品特點94
6.1.6 現(xiàn)場施工示意95
62 基于工頻通信的快速臺區(qū)識別方案96
63 雙模通信技術(shù)的具體應(yīng)用方案97
6.3.1 試點臺區(qū)概況97
6.3.2 試點方案99
6.3.3 試點設(shè)備情況99
64 雙模通信系統(tǒng)的應(yīng)用案例100
6.4.1 應(yīng)用臺區(qū)簡介100
6.4.2 運行觀察內(nèi)容101
6.4.3 運行觀察結(jié)論109
參考文獻110