[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于LTE技術(shù)的配電網(wǎng)接入層通信系統(tǒng)構(gòu)建方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210007294.1
• 申請(qǐng)日: 2012-01-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102572959A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔宇;吳瑋;杜潔;呂垚;游紹華;楊競(jìng)悅;羅云龍;龍洋;李芹;楊坤麗
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)公司通信分公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04W28/16
• 分類(lèi)號(hào): H04W28/16;H04W72/04;H04W72/12
• 代理公司: 昆明大百科專(zhuān)利事務(wù)所 53106
• 代理人: 何健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于寬帶無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域，是一種基于LTE技術(shù)的配電網(wǎng)接入層通信系統(tǒng)的構(gòu)建方法技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

配電網(wǎng)是電網(wǎng)中直接面向用戶(hù)的部分，是整個(gè)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著配電應(yīng)用系統(tǒng)、停電管理系統(tǒng)、故障報(bào)修服務(wù)系統(tǒng)、配電工作管理系統(tǒng)的自動(dòng)化以及智能化的發(fā)展，配電網(wǎng)主站、配電網(wǎng)子站以及配電終端之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)規(guī)模將越來(lái)越大，傳輸?shù)囊髮⒃絹?lái)越高。配電網(wǎng)的通信系統(tǒng)包括骨干層和接入層，其中接入層是配電主站、子站至配電終端的通信網(wǎng)絡(luò)。目前，電力通信總體上呈“骨干網(wǎng)強(qiáng)，接入網(wǎng)弱”的態(tài)勢(shì)。LTE(Long?Term?Evolution,長(zhǎng)期演進(jìn)計(jì)劃)是3GPP標(biāo)準(zhǔn)化組織自2004年開(kāi)始的一個(gè)無(wú)線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定計(jì)劃，其目標(biāo)是制定一個(gè)具有高數(shù)據(jù)傳輸速率、低延遲以及具有優(yōu)化分組傳輸能力的無(wú)線接入技術(shù)。LTE系統(tǒng)物理層基于OFDMA技術(shù)以及MIMO技術(shù)，可以達(dá)到較高的傳輸帶寬。同時(shí)，通過(guò)扁平化的網(wǎng)絡(luò)架，LTE系統(tǒng)的延遲大大降低。LTE技術(shù)的引入可以有效解決電力通信“骨干網(wǎng)強(qiáng)，接入網(wǎng)弱”的態(tài)勢(shì)，有效提高支撐用戶(hù)信息采集系統(tǒng)的接入層通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的性能，進(jìn)一步提升配電網(wǎng)的智能化能力。但是目前LTE技術(shù)主要面向公共通信網(wǎng)的發(fā)展需求，在配電網(wǎng)接入層通信網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用仍未成熟。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明基于LTE技術(shù)，對(duì)配網(wǎng)通信系統(tǒng)架構(gòu)進(jìn)行研究，針對(duì)其需求和節(jié)點(diǎn)分布特點(diǎn)，對(duì)LTE標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化，突破其中的關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行基于LTE技術(shù)的配電網(wǎng)接入層通信系統(tǒng)的搭建及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，以支撐配電網(wǎng)智能化業(yè)務(wù)開(kāi)展和部署，更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)運(yùn)維、監(jiān)測(cè)。

本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。

一種基于LTE技術(shù)的配電網(wǎng)接入層通信系統(tǒng)構(gòu)建方法，本發(fā)明具體包括如下步驟：

1)基于LTE技術(shù)，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)接入系統(tǒng)中配電自動(dòng)化業(yè)務(wù)、集抄業(yè)務(wù)、負(fù)控業(yè)務(wù)、雙向語(yǔ)音/視頻業(yè)務(wù)以及視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的隔離、安全、可靠、高效率傳輸；

2)結(jié)合配電網(wǎng)業(yè)務(wù)特性，優(yōu)化LTE無(wú)線資源管理算法，采用一種基于反饋機(jī)制的無(wú)線資源調(diào)度方法，維護(hù)一個(gè)RRC控制信息隊(duì)列，用于保存RRC控制信息；維護(hù)一個(gè)BCCH控制信息隊(duì)列，用于保存BCCH控制信息；維護(hù)一個(gè)PCCH信息隊(duì)列，用于保存PCCH信息；維護(hù)一個(gè)RA信息隊(duì)列，用于保存RA信息；維護(hù)一個(gè)新傳業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)隊(duì)列，用于發(fā)送新傳的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；維護(hù)一個(gè)重傳業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)隊(duì)列，用于發(fā)送重傳的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；

本方法使用的調(diào)度流程為：

a)????????為控制信息、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分配無(wú)線資源；

b)????????調(diào)度控制信息數(shù)據(jù)：按照RRC控制隊(duì)列、BCCH控制信息隊(duì)列、PCCH控制信息隊(duì)列、RA信息隊(duì)列依次下降的順序?qū)芾硐⑦M(jìn)行調(diào)度；

c)????????調(diào)度業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)：按照重傳業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、新傳業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)依次進(jìn)行調(diào)度；

在調(diào)度控制信息時(shí)，當(dāng)資源不夠時(shí)，則搶占為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分配的資源進(jìn)行調(diào)度，并統(tǒng)計(jì)控制信息資源使用情況，記錄在資源使用信息表中，為控制信息資源分配提供參考依據(jù)；在調(diào)度業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時(shí)，新傳與重傳業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括配電自動(dòng)化業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、集抄業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、負(fù)控業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、雙向語(yǔ)音/視頻業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)；為每一種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分配專(zhuān)用資源，在調(diào)度過(guò)程中每一種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整；

其中,構(gòu)建方法如下：

（1）????配電網(wǎng)接入層業(yè)務(wù)實(shí)體通過(guò)有線連接將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳送到LTE終端；

（2）????LTE終端通過(guò)無(wú)線連接將業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送到LTE基站；

（3）????LTE基站通過(guò)有線連接將接收到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳送發(fā)到配網(wǎng)主站；

配電網(wǎng)接入層業(yè)務(wù)實(shí)體與LTE終端通過(guò)有線或無(wú)線進(jìn)行連接；LTE基站與配網(wǎng)主站通過(guò)有線或無(wú)線進(jìn)行連接。

本發(fā)明調(diào)度流程的具體步驟如下：

S1.1：統(tǒng)計(jì)并分配當(dāng)前幀控制信息所需要的無(wú)線資源；

S1.2：調(diào)度RRC控制信息數(shù)據(jù)；

S1.3：調(diào)度BCCH控制信息；

S1.4：調(diào)度PCCH控制信息；

S1.5：調(diào)度RA信息；

S1.6：根據(jù)業(yè)務(wù)類(lèi)型為各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分配專(zhuān)用資源；

S1.7：如果需要調(diào)整數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)業(yè)務(wù)，則執(zhí)行步驟S1.8，否則執(zhí)行步驟S1.9；

S1.8：調(diào)整數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)，執(zhí)行步驟1.10；

S1.9：按照默認(rèn)優(yōu)先級(jí)對(duì)各數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)度；

S1.10：按照調(diào)整后的優(yōu)先級(jí)對(duì)各數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)度；

S1.11：調(diào)度結(jié)束。