一種電力系統(tǒng)現(xiàn)場載波信號強度調(diào)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)，尤其是涉及一種對電力臺區(qū)用戶現(xiàn)場的載波通訊信號強度進行實地測試的調(diào)試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力管理部門或電力產(chǎn)品制造商在對電網(wǎng)監(jiān)測、計量設(shè)備進行讀取或測試的時候，主要是依靠測試人員利用手持機在臺區(qū)內(nèi)的一定預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)進行無線方式的數(shù)據(jù)獲取，或者在調(diào)試過程中，例如一幢大樓內(nèi)敷設(shè)幾百米長的雙絞線纜，接入大樓內(nèi)的電力線路上進行載波抄表，但是由于信號強度等問題，在更換另一幢大樓時可能會出現(xiàn)沒有信號或者架線困難等實際問題，而且需要不同測試人員分段工作，因此技術(shù)問題凸顯:首先是測試過程不可重復(fù)性，不同的環(huán)境就要重新進行一次測試操作，完全憑借測試人員的現(xiàn)場經(jīng)驗；其次，人力成本和試驗成本較大，而且使用并不方便；再者言，測試人員無法控制載波信號的具體發(fā)射/接收強度，這就會造成測試人員需要往復(fù)嘗試，耗費時間，而且采集到的信號的強度無法定性定量的得到分析，反而使得測試結(jié)果無法得到分析，對測試過程并無幫助。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，沒有涉及到使用便攜式現(xiàn)場測試裝置，測試人員攜帶的是不同類型的測試儀器，無法滿足到數(shù)據(jù)匯總和整合的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是解決上述缺陷，提供一種OFDM系統(tǒng)中載波信號調(diào)試方法，可以供電力管理部門或測試單位維護人員實地使用，定量定性分析載波信號數(shù)據(jù)，便于調(diào)試。
[0005]為了達到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案:電力系統(tǒng)現(xiàn)場載波信號強度調(diào)試方法，包括步驟:從一個正交頻分復(fù)用(OFDM)載波通訊系統(tǒng)中下載下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF，其中所述下行鏈路數(shù)據(jù)集DLFl包含了開環(huán)接入點距離，載波信號傳遞強度和信號接收靈敏度值；通過上位機測量下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF的接收信號強度值RSl ;根據(jù)所述的開環(huán)接入點距離、載波信號傳遞強度、信號接收靈敏度以及接收信號強度值RSl生成調(diào)制編碼數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述調(diào)制編碼數(shù)據(jù)生成上行鏈路數(shù)據(jù)集ULF給所述的OFDM載波通訊系統(tǒng)。
[0006]在一個實施例中，所述OFDM載波通訊系統(tǒng)包括若干個手持機，用于接收下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF，在接收所述下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF時，無需預(yù)先發(fā)送接入點請求。
[0007]在一個實施例中，進一步包括步驟:下載第二下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF，所述下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF包含了閉環(huán)接入點距離，載波信號傳遞強度和信號接收靈敏度值；通過上位機測量所述第二下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF的第二接收信號強度值RS2 ;以及根據(jù)所述的閉環(huán)接入點距離、載波信號傳遞強度、信號接收靈敏度以及第二接收信號強度值RS2生成第二調(diào)制編碼數(shù)據(jù)。
[0008]在一個實施例中，所述下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF的接收信號強度值RSl由關(guān)系式(I)加以界定:
[0009]RSl ?Ptx P0S - Psen (I)，
[0010]其中PTxrosS當前手持機處開環(huán)接入點的載波信號傳輸功率，Psen為在所述信號接收靈敏度下生成調(diào)制編碼數(shù)據(jù)所需的最小功率。
[0011]在一個實施例中，所述調(diào)制編碼數(shù)據(jù)是由關(guān)系式(2)加以界定:
[0012]MEFl = Ptx stat1n ~ Psen ~ PL ⑵，
[0013]其中Ptx statmn為當前上位機處開環(huán)接入點的載波信號傳輸功率，Psen為在所述信號接收靈敏度下生成調(diào)制編碼數(shù)據(jù)所需的最小接收功率，PL為鏈路線損。
[0014]在一個實施例中，所述接收信號強度值RSl是關(guān)聯(lián)于鏈路線損PL。
[0015]在一個實施例中，所述第二下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF的第二接收信號強度值RS2由關(guān)系式(3)加以界定:
[0016]RS2 ?RSl-Psen (3)，
[0017]其中Psen為在所述信號接收靈敏度下生成調(diào)制編碼數(shù)據(jù)所需的最小接收功率。
[0018]在一個實施例中，所述第二調(diào)制編碼數(shù)據(jù)是由公式⑷加以界定:
[0019]MEF2 = PTX_STAT10N2 ~ Psen ~ PL ⑷，
[0020]— Ρχχ—STATIQN2+MEF1 - Ptx stat1n
[0021]其中Ptx statot為上位機處開環(huán)接入點的載波信號傳輸功率，P TX STATIW2為上位機處閉環(huán)接入點的載波信號傳輸功率，Psen為在所述信號接收靈敏度下生成調(diào)制編碼數(shù)據(jù)所需的最小接收功率，PL為鏈路信道損耗。
[0022]在一個實施例中，通過所述上位機根據(jù)公式⑷對接收到的載波信號加以調(diào)制，以保持信號強度值不變。
[0023]在一個實施例中，所述上位機或手持機在接收下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF和發(fā)送上行鏈路數(shù)據(jù)集ULF后進入休眠狀態(tài)。
[0024]根據(jù)以上技術(shù)方案，本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢明顯突出，首先，可以在一臺設(shè)備中實現(xiàn)載波信號實際通訊過程的檢測和模擬轉(zhuǎn)換，當手持機采集到載波信號時，可以立刻插入至裝置本體中進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，同時可以對載波通訊的實際效果做即時存儲和匯總分析，使用方便；其次，可以在不同環(huán)境下檢測載波信號的具體幅值，通過核心板的運算單元加以解決，可定量定性地分析載波信號的強度，同時又能夠供使用者手動調(diào)節(jié)信號發(fā)射強度，即直觀地由測試人員通過觸控面板手動調(diào)節(jié)，方便實用；再者，裝置可以拆分成多個部件，實現(xiàn)人機分離，降低了測試成本。
【具體實施方式】
[0025]在電力系統(tǒng)現(xiàn)場載波信號強度調(diào)試方法的一個實施例中，包括步驟:從一個正交頻分復(fù)用(OFDM)載波通訊系統(tǒng)中下載下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF，其中所述下行鏈路數(shù)據(jù)集DLFl包含了開環(huán)接入點距離，載波信號傳遞強度和信號接收靈敏度值；通過上位機測量下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF的接收信號強度值RSl ;根據(jù)所述的開環(huán)接入點距離、載波信號傳遞強度、信號接收靈敏度以及接收信號強度值RSl生成調(diào)制編碼數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所述調(diào)制編碼數(shù)據(jù)生成上行鏈路數(shù)據(jù)集ULF給所述的OFDM載波通訊系統(tǒng)。
[0026]由于FFT處理使各子載波可以部分重疊，理論上可以接近Nyquist極限。以O(shè)FDM為基礎(chǔ)的多址技術(shù)0FDMA(正交頻分多址)可以實現(xiàn)小區(qū)內(nèi)各用戶之間的正交性，從而有效地避免了用戶間干擾。這使OFDM系統(tǒng)可以實現(xiàn)很高的小區(qū)容量。OFDM系統(tǒng)的信號帶寬取決于使用的子載波的數(shù)量，因此OFDM系統(tǒng)具有很好的帶寬擴展性。小到幾百kHz，大到幾百MHz，都很容易實現(xiàn)。尤其是隨著移動通信寬帶化(將由￡ 5MHz增加到最大20MHz) ,OFDiMf寬帶傳輸轉(zhuǎn)化為很多子載波上的窄帶傳輸，每個子載波上的信道可以看作水平衰落信道，從而大大降低了接收機均衡器的復(fù)雜度。相反，單載波信號的多徑均衡的復(fù)雜度隨著帶寬的增大而急劇增加，很難支持較大的帶寬(如20MHz)。OFDM系統(tǒng)可以通過靈活的選擇適合的子載波進行傳輸，來實現(xiàn)動態(tài)的頻域資源分配，從而充分利用頻率分集和多用戶分集，以獲得最佳的系統(tǒng)性能。由于每個OFDM子載波內(nèi)的信道可看作水平衰落信道，多天線(MIMO)系統(tǒng)帶來的額外復(fù)雜度可以控制在較低的水平(隨天線數(shù)量呈線性增加)。相反，單載波MIMO系統(tǒng)的復(fù)雜度與天線數(shù)量和多徑數(shù)量乘積的冪成正比，很不利于MMO技術(shù)的應(yīng)用。
[0027]在一個實施例中，所述OFDM載波通訊系統(tǒng)包括若干個手持機，例如載波電表的弱電部分，具有收發(fā)天線，用于接收下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF，數(shù)據(jù)集DLF較佳地為一個數(shù)據(jù)包，包含了 IP地址位或物理層(PHY)標頭。在接收所述下行鏈路數(shù)據(jù)集DLF時，手持機無需預(yù)先發(fā)送接入點請求，直接下