TD-LTE电力无线宽带系统多频混合组网研究

文章从智能配用电网几种常见业务在通信带宽需求、业务终端位置分布、业务安全防护等方面的特性分析出发,结合TD-LTE电力无线宽带专网的频段选择、信号覆盖、基站吞吐量等技术特性,提出单频组网、多频异址组网、多频同址组网等3种TD-LTE电力无线宽带系统多频混合组网方案,并对多频混合组网的建设策略进行探讨,为电力无线宽带系统在智能配用电网的大规模规划和建设提供了参考方案。     

基于干扰管理的高吞吐无线多跳网络基站选址算法

为减少无线节点数据并发传输干扰,提高网络数据传输效率,在多跳无线网络中,设计了基于干扰管理的高吞吐基站选址算法。首先根据网络中节点位置的稀疏程度确定基站坐标的可行区域.然后通过对串行干扰消除技术特点的研究,发现基站位置应尽可能远离两两节点之间的中垂线。基于此,设计相关算法实现将可行区域划分成若干小区域,并提出通过一种"收缩"的方式在每一小区域内确定一点,作为基站选址的备选位置。最后,从备选位置中选出对网络吞吐量改善效果最好的一点作为基站的最终位置。仿真显示该算法能使网络整体性能提升10%~70%。     

基于干扰温度的无线频谱共享方法

针对电力无线专用通信系统的频谱聚合技术,本文研究频谱共享后认知系统对授权系统的同频干扰问题,通过设置干扰温度限抑制授权系统的同频干扰。基于测量站点与认知系统间的交互信息种类,提出三种迭代算法依次降低每个子载波的干扰温度,仿真结果表明本文所提算法均能满足设计要求。     

基于同频RF直放站的回波测量方法

直放站的同频转发模式存在收发天线间互耦的问题,接收天线在接收主基站的信号时,同时接收到直放站发射天线发射的信号,以同频RF直放站调试隔离度为技术背景,提出了同频RF直放站的回波测量方法.该方法利用CAZAC码实现的初估计快速地估计出回波信道的特性,自适应LMS算法的使用可以进一步跟踪信道的变化.通过MATLAB仿真后,...     

相参积累法抑制同频雷达间干扰研究

雷达的广泛应用使雷达间的干扰问题变得越来越严重。同频雷达之间存在着严重干扰。同频雷达干扰可能产生的效应有:雷达接收机前端硬件损伤,接收机高频前置放大器饱和,虚警增加,雷达探测距离下降等。本文分析了同频雷达间干扰产生的原因,给出了抗雷达间干扰的技术途径。最后,提出了一种实用的抗同频干扰的方法——相参积累法。介绍了技术实现方案,建立了相参积累法的计算机仿真模型。计算机仿真结果表明,相参积累法能够有效抑制同频干扰。     

基于Voronoi图的小区覆盖模拟

地理信息系统(GIS)已被广泛用于移动通信行业中的网络优化工作中。传统的GIS应用方式是以点的形式呈现各个发射基站的地理位置,缺乏各小区之间尤其是相邻小区之间关联关系的分析,不能很好地支持小区覆盖的直观表现,难以提供基站和直放站建设的决策支持。本文采用以Voronoi图为核心算法的小区模拟覆盖功能,可以按地理上的离散基站将通讯区域划分为小区,实现了小区物理覆盖情况的模拟,提高了GIS系统的地理分析功能和互操作性。     

基于独立分量分析的同频、邻频及谐波干扰消除法

针对同频、邻频及谐波干扰对电子电力装置存在严重的污染与危害,且常规的诸如通带滤波等方法不能很好的消除此类干扰的情况,提出了一种基于独立分量分析的干扰消除方法.该方法通过对混合信号运用独立分量分析进行盲源分离,提取出纯净的待检测信号,从而消除同频、邻频及谐波干扰.仿真实验结果表明,此法可以同时有效地消除同频、邻频及谐波干扰,从而提高电子电力装置的可靠性与稳定性.     

基于McWiLL的输电线路监控组网方案分析

根据电力系统的现状,提出采用McWiLL宽带无线接入技术对输电线路进行视频实时监控.首先分析基于McWiLL的输电线路监控网络结构,介绍网络规划的基本步骤,然后详细讨论各步骤的具体实现方法:基站数目通过对覆盖受限和容量受限的分析计算得到;基站站址以链路损耗最小化为原则确定;进行站址调整和干扰分析,使系统满足覆盖要求和容量要求,并且所受干扰最小,最终得到科学合理的输电线路监控组网方案.     

基于改进蝙蝠算法的电力无线专网室内覆盖优化策略研究

随着电力无线专网建设的不断深入,深度覆盖问题日益凸显。基站位置及数量的合理规划可满足大部分室外环境的信号覆盖,但仍有部分终端深处室内,需辅以适当的深度覆盖系统及优化策略。为了获得室内全覆盖、低成本、低辐射的无线网络,利用异构微蜂窝系统完成室内数据采集并上传基站,提出基于改进蝙蝠算法的深度覆盖优化策略。针对蝙蝠算法中个体缺乏交互、收敛速度与精度制约等问题,引入遗传算法对原有算法进行改进,以加强个体间的交互能力,利用信息交叉变异提高算法的搜索速度。仿真结果表明,该算法可有效优化多目标的室内无线网络规划。     

基于Wi-Fi环境的无线传感器网络抗干扰技术研究

当无线传感网工作在Wi-Fi网络环境下时易受到Wi-Fi的同频干扰,造成通信可靠性及吞吐量下降。在同频干扰问题的基础上提出了一种新的抗干扰方法,由干扰检测和干扰避免两部分组成。先进行干扰检测,然后根据干扰检测的结果选择不同的干扰避免机制。干扰区节点和非干扰区节点采用分布式的干扰避免方法工作在不同的信道上,避免了将整个网络都切换到选定的无干扰信道。最后对所提出的方法进行仿真验证,仿真结果表明该方法能在多变的无线环境下有效的避免干扰。     

支撑泛在物联的电力无线专网性能评估

针对无线通信技术受电磁干扰和通信安全限制在电力系统中的应用相对缓慢的情况,介绍了可支撑泛在物联的电力无线专网,根据电力新兴业务的通信需求,比较1.8 GHz和230 MHz TD-LTE系统的技术指标,选择前者作为工作频率构建无线专用网,并根据地形和通信需求设计了电力无线专网的建设方案。实测数据表明,任何1个基站发生故障后,信号覆盖率均能达到1 Mbit/s的要求,所建无线专网可为泛在电力物联网的发展提供有力的支撑。     

基于改进遗传算法的电力无线专网4G、5G基站布点规划优化方法

在电力4G无线专网中引入5G,进行4G、5G融合组网,对提高电力业务通信效率具有重要意义。首先阐述了5G在电力系统中的应用及4G、5G组网方式。然后,综合考虑电力自有业务、电力业务通信需求、电力基站建设成本、基站运行成本,构建了电力无线专网4G、5G基站布点优化模型,对4G、5G基站进行优化布点。其次对遗传算法中编码、初始化种群操作进行优化设计和改进,大幅减少算法迭代次数,提高收敛速度,降低了模型的求解复杂度。最后基于改进模型对电力4G、5G基站布点优化模型进行求解,可以快速给出4G、5G基站优化方案,满足电力通信覆盖率和经济性等要求。仿真算例验证所提模型、改进算法的合理性和有效性。     

核电站设备无线监测路由与通信资源分配算法

核电设备的运行状态和健康监控是保证核电站生产安全的重要手段之一。在分析并参考工业无线技术基础上,提出基于核电站设备无线监测的路由与通信资源分配算法,算法考虑了核电站设备无线监测实际情况,采用改进的图路由和优先使用频段的时槽分配机制,较好解决路由和通信资源分配问题。理论分析和实验网络系统证明该算法在核电站设备无线监测中的可行性,提高了网络的可靠性(丢包率小于0.01%),缩短响应时间,减少了对核电设备的射频信号干扰。     

基于绿色无线网络覆盖最优的配电通信网规划方法研究

在配电系统中,终端的高覆盖率和网络的低能耗是配电无线通信网的规划中两个互相矛盾的目标。提出一种基于绿色无线网络覆盖最优的配电无线通信网规划方法。将覆盖率和能耗两个规划因素作为规划模型中的正负相关因素目标,建立多目标优化模型,并利用提出的配电异构规划算法得出最优解。仿真结果表明,该方法能够有效地保证终端的高覆盖率,同时保证了所部署的基站规划方案的网络能耗处于较低的水平。     

19.2 kbps高速数传技术在负荷管理系统中的应用

针对目前南京地区230MHz专网终端数量多、GPRS公网无线信道通信效果差、通信盲区较多的问题,采用最新通信技术,将230MHz负荷管理系统数据通信速率提高到19.2kbps以解决主站站点的容量限制问题,打开系统的发展空间;采用智能路由技术,解决基站覆盖盲区的信号采集问题,并实现路由的自动维护;通过增加终端上线过程以方便调试。实际运行效果表明,以上技术措施较好地解决了目前大型负荷管理系统中存在的由于终端数量过多导致数据巡测时间不够、终端数量发展受限的问题,并有效实现了基站覆盖区域内盲区或盲点终端的可靠通信。     

海南电力无线通信专网建设研究分析

在智能电网中,电力通信网是基础支撑平台,可保障电网的安全运行,具有重要的作用。为了提高电力通信网的安全性、可靠性和全覆盖,电力无线通信可作为应急通信和弥补光纤通信不足的有效手段。文章结合海南省电力无线通信网的需求,对比分析了不同组网技术。给出了电力无线专网的组网方案,最后从布点、覆盖范围方面,对海南省全面建设无线专网进行了规划分析。     

电力无线专网在泛在电力物联网中的应用

电力无线专网将成为解决电网“最后一公里”通信连接问题的关键技术,助力泛在电力物联网实现万物互联、人机交互,全面深入应用电力无线专网对泛在电力物联网的建设具有重要意义。首先介绍了泛在电力物联网的基本概念与特征、分析了泛在电力物联网业务对通信的需求,研究了电力无线专网架构、技术和特点。其次,深入分析了电力无线专网在泛在电力物联网中的三大典型应用场景,即控制类业务、采集类业务、移动类业务。基于应用场景指出了电力无线专网建设过程中存在的通信干扰、网络安全、业务连续性以及基站选址等问题,并结合建设实际提出了针对性的解决措施。最后给出了泛在电力物联网环境下电力无线专网建设方向,在业务针对性、业务发展需求、业务扩展性以及业务安全性等方面进行了探讨。     

Economic Evaluation for 5G Planning of a Distribution Network Considering Network Coupling and Important Node Identification

The rapid development of communication services in the power distribution network poses challenges for existing wireless communications, and the deployment of a fiber optic network is costly and difficult. The emerging 5G technology has been piloted in power distribution networks, though the cost-effectiveness of its large-scale deployment remains unclear. This paper proposes an economic evaluation method for 5G planning in power distribution networks, considering the coupling relationship between power distribution and communication networks and the identification of important network nodes. First, the objective function to solve the planned number of 5G base stations is established. This is solved using the adaptive particle swarm algorithm and K-means algorithm. Second, the coupling relationship between the distribution and communication networks is discussed and quantified. The node importance of the coupling network is analyzed to identify the important nodes, and micro base stations or optical fibers are added to improve the reliability of the distribution network at the communication level. Finally, an economic evaluation index of 5G planning of the distribution network is established. The paper compares the economic solutions of 5G and 4G communications in city and town scenarios using the IEEE 123-node network as an example, and concludes that the economics of 5G are better than those of 4G.     

WSN技术在配网自动化中的应用

配网自动化无线数据网通信系统采用基于IEEE802.15.4无线标准协议,将自管站内的配电设备与调度站内的控制设备相连,组成通信微网,与上行EPON网络相联,覆盖EPON网络无法覆盖的区域,解决末端数据传输问题,实现调度站和自管站之间数据通信目标,将开关站内DTU、FTU、TTU等数据与采集的环境数据统一向EPON网络汇集,传输到生产系统内,实现开关站内配电信息"三遥",解决了配网自动化通信系统末端一公里的数据通信问题,为智能电网的配网自动化建设目标服务。