[發(fā)明專利]一種載波通信測試系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310136020.7
• 申請日: 2013-04-18
• 公開（公告）號: CN103236892A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁瑞銘;田海亭;易忠林;鐘侃;楊曉波;周麗霞;席曉宇
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;冀北電力有限公司計量中心
• 主分類號: H04B17/00
• 分類號: H04B17/00;H04B3/54;H04B3/46
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于電力網(wǎng)絡系統(tǒng)的測試技術(shù)，具體地，是關(guān)于一種載波路由通信測試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在我國用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)過程中，智能電表在實際安裝和使用過程中可能出現(xiàn)一些不同程度的問題，但由于現(xiàn)有技術(shù)中并沒有相關(guān)的檢測裝置對智能電表可能存在的問題進行檢測和評估，使得智能電表的使用存在著很多安全隱患。為了實現(xiàn)對智能電表通信系統(tǒng)的有效測試和評估，迫切需要在載波通信等智能電表的關(guān)鍵性能方面研發(fā)相應的檢測裝置，以為智能電能表的廣泛應用提供有效支撐。

然而，由于電力線原本是設(shè)計為用電設(shè)備傳送電能的，并不是設(shè)計用來進行通信的，因此其特性在很多方面難以直接滿足載波通信的要求。由于電力線存在阻抗匹配性差、噪聲干擾不可預測、信號衰減強烈、信道特性時變性高等問題，因此給電力線載波通信技術(shù)的研究帶來了諸多困難，也給電力線載波通信產(chǎn)品的性能提出了很高的要求，目前非常缺乏一種能夠?qū)d波通信設(shè)備的點對點通信能力進行準確定量測試的裝置。

同時，由于國外低壓窄帶載波集抄技術(shù)應用較少，對相關(guān)通信檢測技術(shù)的研究十分有限，技術(shù)水平也主要停留在分離式的測試設(shè)備組合階段，設(shè)備造價高昂，體積龐大，操作復雜，并且，由于各類儀器并非專門為載波通信信道模擬設(shè)計，功能指標浪費較為嚴重，組合以后只能對部分通信性能進行簡單的模擬，模擬過程中也無法有效模擬信道的頻率響應特性，效果并不理想。隨著國內(nèi)對于低壓載波集抄系統(tǒng)應用增多，相關(guān)載波通信檢測平臺的研究也逐漸受到重視，但是由于受到技術(shù)水平的制約，目前國內(nèi)對于低壓載波通信產(chǎn)品的測試比較簡單，能夠測量的性能指標很少，不能完全覆蓋低壓載波設(shè)備的全部通信性能，更不能為低壓載波設(shè)備的通信指標進行逐項的定量測量。

為了能夠評判低壓載波通信產(chǎn)品的通信性能，為其在真實條件下的可靠應用提供指導，現(xiàn)階段迫切需要根據(jù)中國電網(wǎng)的實際應用情況，自主開發(fā)專門針對低壓載波設(shè)備的通信性能進行測試的系統(tǒng)，以實現(xiàn)對載波設(shè)備的有效測試和評估，加強對載波通信設(shè)備的質(zhì)量控制，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的阻抗匹配性差、噪聲干擾不可預測、信號衰減強烈、信道特性時變性高，對功能測試不全面等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例的主要目的在于提供一種載波通信測試系統(tǒng)，是針對低壓載波設(shè)備的通信性能進行測試的專用系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的阻抗匹配性差、噪聲干擾不可預測、信號衰減強烈、信道特性時變性高對功能測試不全面等問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供一種載波通信測試系統(tǒng)，該載波通信測試系統(tǒng)包括：集中器，n-1個串并拓撲切換開關(guān)，n個衰減器，n組電能表，偵聽器，抄控器，計算機；每一所述的串并拓撲切換開關(guān)的第一端、第二端及第三端分別連接所述集中器、一個所述衰減器的第一端及另一個所述衰減器的第二端；每組所述的電能表分別連接一個所述衰減器的第二端；所述偵聽器一端連接于所述集中器和所述串并拓撲切換開關(guān)之間，所述偵聽器另一端與所述計算機連接；所述抄控器連接在所述電能表與所述計算機之間；所述集中器向所述電能表發(fā)送抄讀指令；所述電能表接收到所述抄讀指令后，根據(jù)所述抄讀指令回復應答指令或中繼轉(zhuǎn)發(fā)指令；所述抄控器獲取所述抄讀指令后生成抄讀幀數(shù)據(jù)，并發(fā)送給所述集中器；所述偵聽器獲取所述抄讀指令、應答指令、中繼轉(zhuǎn)發(fā)指令及抄讀幀數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)發(fā)給所述計算機；所述計算機接收所述抄讀指令、應答指令、中繼轉(zhuǎn)發(fā)指令及抄讀幀數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述抄讀指令、應答指令、中繼轉(zhuǎn)發(fā)指令及抄讀幀數(shù)據(jù)判斷當前抄讀是否成功。

進一步地，上述計算機包括：集中器模型節(jié)點、實體電能表模型節(jié)點、虛擬電能表模型節(jié)點，其中，所述集中器模型節(jié)點，分別與所述實體電能表模型節(jié)點和所述虛擬電能表模型節(jié)點連接，并經(jīng)由所述偵聽器將通信數(shù)據(jù)傳送給所述集中器和所述電能表，用于獲取和分析所述集中器的載波通信協(xié)議；所述實體電能表模型節(jié)點，與所述集中器模型節(jié)點連接，并經(jīng)由所述偵聽器將通信數(shù)據(jù)傳送給所述集中器和所述電能表，用于與所述電能表進行數(shù)據(jù)交互和監(jiān)聽所述電能表的通信報文；所述虛擬電能表模型節(jié)點，與所述集中器模型節(jié)點連接，并經(jīng)由所述抄控器將通信數(shù)據(jù)傳送給所述集中器和所述電能表，用于與所述集中器進行通信，接收所述集中器的通信報文。

進一步地，上述的衰減器包括：隔離裝置，用于隔離載波通信信號；衰減器單元，用于隔離電能，并調(diào)節(jié)載波信號的衰減量，所述隔離裝置與所述衰減器單元并聯(lián)連接。

其中，上述的衰減器單元包括：表位衰減切相繼電器組，用于控制所述電能表的切入相位；弱電衰減器模塊，用于隔離電能，并調(diào)節(jié)載波信號的衰減量。