基于层次分析法的电力线与无线信道切换技术研究.PDF

ELECTRIC POWER ICT 中图分类号：TN915.853　文献标志码：B　文章编号：2095-641X(2017)07-0052-06　DOI：10.16543/j.2095-641x.electric.power.ict.2017.07.010 基于层次分析法的电力线与 无线信道切换技术研究 刘恒 1 ，冯国峥 1 ，李冀 1 ，步志文 1 ，李蕊 1 ，宋玮琼 1 ，何业慎 2 ，梁琨3 （1. 国网北京市电力公司 ，北京 100051；2. 深圳市国电科技通信有限公司 ，广东 深圳 518031； 3. 天津科技大学 ，天津 300457 ） 摘 要：在 电力线与无线 融合通信 系统 中，为 了保证通信质量 ，需要根据环境 的变化对 2 种 信道进行切换 ，在 干扰 复杂 的环境 下能够有相适应 的信道来完成 高质量通信。文章基 于 层次分析方法 ，按照 电力线与无线信道 带宽、信道容量、吞 吐量、出错 率等 4 项 因素 ，建 立 系统 阶梯层次结构模型 ，确定 电网通信站点 的通信机制 ，通过无线通信收发机或 电力线通 信收发机发送切换指令 ，实现 电力线与无线信道切换。最后 ，设计基 于该算法 的远程抄表 系统。 电 关键词：融合通信；层次分析法；信道切换；电力无线通信；电力线载波 力 信 息 通 信 0　引言 在电力通信系统中，由于不同的业务对通信质 量的需求不同，单一的通信方式无法满足所有的业 务需求，所以存在多种通信方式并存的现象，包括电 力线载波通信和无线通信。但是，当2 个通信节点 之间同时存在2 种或多种通信方式时，需要对其进 图 1 电力线载波信道接收信号强度检测流程 行分析、判断，从而选择出最优的传输路径。本研究 Fig.1 Power line carrier channel received signal strength 主要分析当2 个节点之间通信存在电力线载波和无 detection process 线通信2 种方式时，该如何进行行道选择。 电力无线通信是依靠无线信道传输实现，但是 1　电力线与无线信道切换的必要性分析 无线信道在传输中则存在稳定性差、盲区多、数据安 电力线载波通信是指利用电网现有电力线资 全无法保障等诸多条件限制，通信的性能受到制约。 源，通过载波方式将模拟信号、数字信号进行传输的 同时信号在发送机与接收机间的传输过程中，受地 [1] 形、地貌、障碍物、气候、温度、湿度等诸多因素影响， 通信技术 ，是智能电网建设的重要通信渠道，也是 [2] 电力系统中特有的通信方式，但是由于电力线线路 会发生反射、绕射、衍射等物理现象 。相对于光纤、 自身环境复杂，高频信号衰减严重，同时噪声干扰 电力线等通信手段，无线通信具有成本廉价、工期 强，通信性能难以满足信息传输的实时性、准确性和