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电力无线传感网双模接入终端的研究与设计

陈宋宋  
【摘要】:随着信息技术、通信技术、自动化控制技术的不断进步,物联网与智能电网持续发展融合与相互渗透。为进一步加快智能电网互动特性的实现,丰富电力系统业务数据采集网络与通信接入网络的种类,提高网络的健壮性与可靠性,有必要针对异构网络之间的互连互通问题进行研究。本论文面向电力系统业务应用,针对一种连接无线传感器网络(Wireless Sensor Network, WSN)与宽带无线通信网络的电力WSN双模接入终端进行了研究与设计,通过双模接入终端实现WSN网络与TD-SCDMA或McWiLL网络之间的数据通信,满足电力系统业务对异构网络之间互操作性的要求。 WSN是一种面向设备间信息交互的无线通信技术,是对现有无线通信技术在工业应用方向上的功能扩展和提升。TD-SCDMA系统在频谱利用率、频率灵活性、对业务支持方面能够满足电力系统业务要求,McWiLL立足于新型本地专网,可为行业客户提供多种满足不同层次需求的行业专网应用,特别适合于电力宽带无线专网的组建。 论文首先研究了电力数据采集通信网络,指出了WSN与宽带无线通信接入网在电力系统数据采集业务中的典型应用。在充分总结WSN与McWiLL/TD-SCDMA之间进行数据通信的功能需求之后,提出了电力WSN双模接入终端的硬件设计方案,总结了软件功能模块并进行了初步设计,最后在抄表网络中对终端进行功能与性能测试。测试结果基本符合终端的设计要求,表明终端能够实现WSN与McWiLL/TD-SCDMA数据通信,在面向电力系统业务的数据采集通信领域具有重要的研究意义和工程实践价值。


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