[發明專利]一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備及方法

有效

• 申請號: 201810005705.0
• 申請日: 2018-01-03
• 公開（公告）號: CN107947832B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 王學良;劉慶揚;林大朋;付美明;徐書明;盧再鋒;逄林;吳群;李莉華;王康;陳霏;湯志穎;童霆;袁望星
• 申請（專利權）人: 深圳市國電科技通信有限公司;國網信息通信產業集團有限公司;國家電網有限公司;國網福建省電力有限公司福州供電公司
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54;H04B1/40
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙) 11400
• 代理人: 高之波;王鵬

1.一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述設備包括：耦合采樣電路、微功率平板天線、第一至第五控制開關、第一和第二同軸接口，所述耦合采樣電路包括窄帶耦合采樣及保護電路和寬帶耦合采樣及保護電路，所述窄帶耦合采樣及保護電路和所述寬帶耦合采樣及保護電路分別連接至電力線，所述窄帶耦合采樣及保護電路和所述寬帶耦合采樣及保護電路分別依次經由第一控制開關、第二控制開關和第三控制開關連接至第一同軸接口，所述窄帶耦合采樣及保護電路和所述寬帶耦合采樣及保護電路分別依次經由第一控制開關、第二控制開關和第五控制開關連接至第二同軸接口，所述微功率平板天線依次經由第四控制開關和第三控制開關連接至第一同軸接口，所述微功率平板天線依次經由第四控制開關和第五控制開關連接至第二同軸接口，所述微功率平板天線在經由第四控制開關后連接至第二同軸接口之前的連接線路與所述窄帶耦合采樣及保護電路或所述寬帶耦合采樣及保護電路在經由第二控制開關后連接至第二同軸接口之前的連接線路匯集并在匯集位置設置有超寬帶功分器。

2.根據權利要求1所述的一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述窄帶耦合采樣及保護電路收發的電力線窄帶載波信號在500kHz以下，所述寬帶耦合采樣及保護電路收發的電力線寬帶載波信號在2MHz-30MHz區間。

3.根據權利要求1所述的一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述耦合采樣電路的電力線信號傳輸路徑互通連接有載波收發單元，所述載波收發單元與所述耦合采樣電路共用L、N電力線，所述載波收發單元經由網絡交換機芯片連接至網口，所述載波收發單元收發的電力線載波信號在2MHz-30MHz區間。

4.根據權利要求3所述的一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述載波收發單元的電力線信號傳輸路徑分別與窄帶耦合采樣及保護電路的電力線信號傳輸路徑和寬帶耦合采樣及保護電路的電力線信號傳輸路徑分別互通并無方向選擇差別，所述載波收發單元與窄帶耦合采樣及保護電路或寬帶耦合采樣及保護電路共用L、N電力線。

5.根據權利要求4所述的一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述載波收發單元連接至CPU，所述CPU經由網絡交換機芯片連接至網口，所述CPU對外設置有按鍵及串口。

6.根據權利要求3所述的一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述網絡交換機芯片連接有微功率無線收發單元，所述微功率無線收發單元內置彈簧天線，所述彈簧天線與微功率平板天線頻段一致，所述微功率無線收發單元收發的微功率無線信號頻段與微功率平板天線收發的微功率無線信號頻段在470MHz-510MHz區間內保持一致。

7.根據權利要求6所述的一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述微功率無線收發單元連接至CPU，所述CPU經由網絡交換機芯片連接至網口，所述CPU對外設置有按鍵及串口。

8.根據權利要求1所述的一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述第五控制開關連接有第三同軸接口，所述第三同軸接口預留連接被監測設備。

9.根據權利要求1所述的一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽設備，其特征在于，所述第一至第五控制開關均為單刀雙擲射頻開關。

10.一種電力線載波和微功率無線信號控制與偵聽方法，其特征在于，所述方法包括：

電力線窄帶載波信號和電力線寬帶載波信號分別通過設置的第一控制開關、第二控制開關和第三控制開關連接至第一同軸接口以及經由微功率平板天線的微功率無線信號通過設置的第四控制開關和第三控制開關連接至第一同軸接口，在第一同軸接口實現三選一輸出或輸入；

電力線窄帶載波信號和電力線寬帶載波信號分別通過設置的第一控制開關、第二控制開關和第五控制開關連接至第二同軸接口以及經由微功率平板天線的微功率無線信號通過設置的第四控制開關和第五控制開關連接至第二同軸接口，在第二同軸接口實現電力線窄帶載波信號和微功率無線信號融合輸出或輸入或電力線寬帶載波信號和微功率無線信號融合輸出或輸入；

預留連接被監測設備的第三同軸接口通過第五控制開關在第三同軸接口實現射頻信號的輸出或輸入；

載波收發單元與耦合采樣電路通過設置的第一控制開關、第二控制開關和第三控制開關選擇第一同軸接口或者第一控制開關、第二控制開關和第五控制開關選擇第二同軸接口進行電力線載波信號輸出或輸入，在電力線上傳輸的電力線載波信號按比例分配到載波收發單元和耦合采樣電路，載波收發單元和耦合采樣電路按比例發送電力線載波信號到電力線；

微功率平板天線通過設置第四控制開關和第三控制開關選擇第一同軸接口或者第四控制開關和第五控制開關選擇第二同軸接口進行微功率無線信號輸出或輸入，在同一空間的微功率無線信號同時被微功率無線收發單元和微功率平板天線接受，微功率無線收發單元發送的微功率無線信號被微功率平板天線和外部無線終端接受；及

載波收發單元接收并解析電力線寬帶載波信號，微功率無線收發單元接收并解析微功率無線信號，載波收發單元和微功率無線收發單元通過網口與外部通信分別實現電力線寬帶載波信號和微功率無線信號輸出或輸入，在需要滿足精準時隙要求時由CPU通過串口控制電力線寬帶載波信號和微功率無線信號傳輸，達到滿足物理層、數據鏈路層、網絡層、應用層協議標準要求。