[發明專利]電力物聯網的分布式同步方法、裝置及無線節點

在審

• 申請號: 202211613540.8
• 申請日: 2022-12-15
• 公開（公告）號: CN116249194A
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 田源;邢超;喬輝;孫路;何瑞東;劉浩宇;代璐健
• 申請（專利權）人: 國網河北省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;國網河北能源技術服務有限公司
• 主分類號: H04W56/00
• 分類號: H04W56/00;H04J3/06;H04W4/40;H04L67/12
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 袁圣菲

1.一種電力物聯網的分布式同步方法，其特征在于，所述電力物聯網包括多個無線節點；所述電力物聯網的分布式同步方法應用于所述無線節點，包括：

接收指定頻率的無線信號；所述無線信號包括多個子幀，每個子幀包括至少一個廣播時隙、前向數據時隙、反向數據時隙和保護時隙；

根據接收的所述無線信號監測本地載波頻率偏差，并動態調整本地載波頻率，以保持本地載波穩定和頻率同步；

根據所述無線信號進行時間同步。

2.根據權利要求1所述的電力物聯網的分布式同步方法，其特征在于，所述根據所述無線信號進行時間同步，包括：

基于所述無線信號采樣的I/Q分量，計算所述無線節點的同步誤差；

根據所述無線節點的同步誤差，進行時間同步。

3.根據權利要求2所述的電力物聯網的分布式同步方法，其特征在于，所述無線節點的同步誤差的計算公式為：

e(n)＝Re{x²(nT_s-T_s+τ_n-1)x^*2((n-1)T_s-T_s+τ_n-2)}-Re{x²(nT_s+T_s+τ_n)x^*2((n-1)Ts+Ts+τ_n-1)}

其中，T_s為采樣周期；n為采樣時間的計數量；e(n)為采樣時間的計數量為n時的同步誤差；τ_n為采樣時間的計數量為n時的時延值；x(nT_s-T_s+τ_n-1)為nT_s-T_s+τ_n-1時刻的復采樣信號，x(nT_s-T_s+τ_n-1)＝I(nT_s-T_s+τ_n-1)+jQ(nT_s-T_s+τ_n-1)，I(nT_s-T_s+τ_n-1)和Q(nT_s-T_s+τ_n-1)為x(nT_s-T_s+τ_n-1)的I/Q正交分量；x^*()和x()互為共軛復數。

4.根據權利要求1所述的電力物聯網的分布式同步方法，其特征在于，所述根據所述無線信號進行時間同步，包括：

對所述廣播時隙進行時間同步；

對所述前向數據時隙進行時間同步。

5.根據權利要求1至4任一項所述的電力物聯網的分布式同步方法，其特征在于，所述電力物聯網的各個無線節點之間多跳依次連接。

6.根據權利要求1至4任一項所述的電力物聯網的分布式同步方法，其特征在于，所述電力物聯網的無線傳輸按照周期性幀結構以時分復用方式進行。

7.一種電力物聯網的分布式同步裝置，其特征在于，所述電力物聯網包括多個無線節點；所述電力物聯網的分布式同步裝置應用于所述無線節點，包括：

接收模塊，用于接收指定頻率的無線信號；所述無線信號包括多個子幀，每個子幀包括至少一個廣播時隙、前向數據時隙、反向數據時隙和保護時隙；

頻率同步模塊，用于根據接收的所述無線信號監測本地載波頻率偏差，并動態調整本地載波頻率，以保持本地載波穩定和頻率同步；

時間同步模塊，用于根據所述無線信號進行時間同步。