短距離覆蓋系統(tǒng)和電力td-lte無線專用通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種短距離覆蓋系統(tǒng)，接入點(diǎn)裝置和終端設(shè)備之間通信時，通過反饋機(jī)制和校驗機(jī)制，在接入點(diǎn)裝置上對信道質(zhì)量的檢測，并發(fā)送物理層指令，控制終端設(shè)備，同時調(diào)整調(diào)制方式的階數(shù)，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)信道質(zhì)量對調(diào)制方式的自適應(yīng)調(diào)整，當(dāng)信道質(zhì)量好的時候使用高階調(diào)制方式，提高頻譜效率，提高傳輸速率、降低傳輸時延，當(dāng)信道質(zhì)量比較差的使用低階調(diào)制方式，提高通信傳輸?shù)目煽啃?、穩(wěn)定性。同時還提供一種電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)，基于短距離覆蓋系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了LTE網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋能力，消除了通信的盲區(qū)和陰影區(qū)，提高了通信頻譜效率，提高傳輸速率、降低傳輸時延，提高了通信傳輸可靠性、穩(wěn)定性。
【專利說明】短距離覆蓋系統(tǒng)和電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種短距離覆蓋系統(tǒng)和電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，電力行業(yè)中已經(jīng)開始使用LTE遠(yuǎn)距離通信(如LTE230)系統(tǒng)進(jìn)行試驗網(wǎng)的建設(shè)，從測試的結(jié)果來看，由于現(xiàn)有電力終端多數(shù)安裝在居民小區(qū)、大型寫字樓或者商場內(nèi)部或者地下室，少數(shù)距離基站較近的地下室無線信號可以直接覆蓋，有些半地下室的情況可以通過天線拉遠(yuǎn)等工程手段進(jìn)行解決。但在距離基站較遠(yuǎn)的大型建筑物的低層、地下商場、地下停車場等環(huán)境下，LTE信號無法穿透，在地下配電房內(nèi)的配電終端無法通過LTE網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，電力無線專網(wǎng)難以覆蓋，形成了通信的盲區(qū)和陰影區(qū)。
[0003]為了解決通信的盲區(qū)和陰影區(qū)，往往采用終端天線拉遠(yuǎn)或者終端拉遠(yuǎn)方式，存在拉遠(yuǎn)距離近，施工量大，物業(yè)協(xié)調(diào)困難等問題。而現(xiàn)有的無線近距離通信設(shè)備，也無法適應(yīng)環(huán)境復(fù)雜多變的環(huán)境，往往容易導(dǎo)致頻譜效率低、傳輸時延大，或者可靠性差的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種短距離覆蓋系統(tǒng)，用于覆蓋LTE遠(yuǎn)距離通信系統(tǒng)通信的盲區(qū)和陰影區(qū)，提高短距離通信頻譜效率、傳輸時延，提高通信可靠性。
[0005]一種短距離覆蓋系統(tǒng)，包括:通過短距離無線方式互聯(lián)的接入點(diǎn)裝置和終端設(shè)備；所述接入點(diǎn)裝置連接數(shù)據(jù)集中器，與數(shù)據(jù)集中器進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互相通信，所述終端設(shè)備連接遠(yuǎn)距離通信終端，與遠(yuǎn)距離通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互相通信；
[0006]所述接入點(diǎn)裝置接入數(shù)據(jù)集中器采集的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定的傳輸協(xié)議對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換并包，通過短距離無線方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送至終端設(shè)備，所述終端設(shè)備成功接收數(shù)據(jù)包后，反饋接收成功的確認(rèn)信息至接入點(diǎn)裝置；
[0007]所述接入點(diǎn)裝置統(tǒng)計在設(shè)定時段內(nèi)發(fā)送的Ml個數(shù)據(jù)包及反饋的NI個確認(rèn)信息，預(yù)設(shè)門限值Pl和Q1，接入點(diǎn)裝置分別比較NI與P1、Q1，若NI≥P1，計算SI NI P1，并根據(jù)SI值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若NI Q1，計算SI Ql NI，并根據(jù)SI值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若Ql I 1，接入點(diǎn)裝置保持當(dāng)前的調(diào)制方式的階數(shù)不變；
[0008]所述終端設(shè)備接入遠(yuǎn)距離通信終端下發(fā)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定的傳輸協(xié)議對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換并包，通過短距離無線方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送至接入點(diǎn)裝置，所述接入點(diǎn)裝置統(tǒng)計在設(shè)定時段內(nèi)接收的M2個數(shù)據(jù)包，對數(shù)據(jù)包進(jìn)行CRC校驗，并統(tǒng)計N2個正確的數(shù)據(jù)包，預(yù)設(shè)門限值Pl和Q1，分別比較NI與P1、Q1，若N2≥P2，計算S2 N2 P2，并根據(jù)S2值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若N2 Q2，計算S2 Q2 N2，并根據(jù)S2值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若Q2 N2 2，接入點(diǎn)裝置保持當(dāng)前的調(diào)制方式的階數(shù)不變。
[0009]上述短距離覆蓋系統(tǒng)，接入點(diǎn)裝置和終端設(shè)備之間通信時，通過反饋機(jī)制和校驗機(jī)制，在接入點(diǎn)裝置上對信道質(zhì)量的檢測，并發(fā)送物理層指令，控制終端設(shè)備，同時調(diào)整調(diào)制方式的階數(shù)，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)信道質(zhì)量對調(diào)制方式的自適應(yīng)調(diào)整，當(dāng)信道質(zhì)量好的時候使用高階調(diào)制方式，提高頻譜效率，提高傳輸速率、降低傳輸時延，當(dāng)信道質(zhì)量比較差的使用低階調(diào)制方式，提高通信傳輸?shù)目煽啃?、穩(wěn)定性。
[0010]一種電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)，包括:監(jiān)控中心、LTE核心網(wǎng)設(shè)備、網(wǎng)管系統(tǒng)、LTE基站、遠(yuǎn)距離通信終端、數(shù)據(jù)集中器以及上述的短距離覆蓋系統(tǒng)；
[0011]所述監(jiān)控中心、LTE核心網(wǎng)設(shè)備、LTE基站、遠(yuǎn)距離通信終端、短距離覆蓋系統(tǒng)、數(shù)據(jù)集中器依次連接；網(wǎng)管系統(tǒng)連接核心網(wǎng)設(shè)備。
[0012]上述電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)，基于短距離覆蓋系統(tǒng)的應(yīng)用，提高了 LTE網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋能力，消除了通信的盲區(qū)和陰影區(qū)，提高了通信頻譜效率，提高傳輸速率、降低傳輸時延，提高了通信傳輸可靠性、穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明短距離覆蓋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明的電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的短距離覆蓋系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)描述。
[0016]參考圖1所示，圖1為本發(fā)明短距離覆蓋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，包括:通過短距離無線方式互聯(lián)的接入點(diǎn)裝置和終端設(shè)備；所述接入點(diǎn)裝置連接數(shù)據(jù)集中器，與數(shù)據(jù)集中器進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互相通信，所述終端設(shè)備連接遠(yuǎn)距離通信終端，與遠(yuǎn)距離通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互相通信，所述接入點(diǎn)裝置接入數(shù)據(jù)集中器采集的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定的傳輸協(xié)議對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換并包，通過短距離無線方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送至終端設(shè)備，所述終端設(shè)備成功接收數(shù)據(jù)包后，反饋接收成功的確認(rèn)信息至接入點(diǎn)裝置；
[0017]所述接入點(diǎn)裝置統(tǒng)計在設(shè)定時段內(nèi)發(fā)送的Ml個數(shù)據(jù)包及反饋的NI個確認(rèn)信息，預(yù)設(shè)門限值Pl和Q1，接入點(diǎn)裝置分別比較NI與P1、Q1，若NI≥P1，計算SI NI P1，并根據(jù)SI值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若NI Q1，計算SI Ql NI，并根據(jù)SI值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若Ql I 1，接入點(diǎn)裝置保持當(dāng)前的調(diào)制方式的階數(shù)不變。
[0018]具體的，在上行鏈路中，接入點(diǎn)裝置根據(jù)其與終端設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的反饋情況，調(diào)整其通信的調(diào)制方式，提高了惡劣環(huán)線下傳輸?shù)目煽啃院透咝旁氡惹闆r下傳輸速率。對于調(diào)整的方法，判斷NI ^ Pl的情況下，由SI取值來確定調(diào)整的幅度，將調(diào)制方式調(diào)高一個等級或多個等級；判斷NI Ql的情況下，由SI取值來確定調(diào)整的幅度，將調(diào)制方式調(diào)低一個等級或多個等級。
[0019]所述終端設(shè)備接入遠(yuǎn)距離通信終端下發(fā)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定的傳輸協(xié)議對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換并包，通過短距離無線方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送至接入點(diǎn)裝置，所述接入點(diǎn)裝置統(tǒng)計在設(shè)定時段內(nèi)接收的M2個數(shù)據(jù)包，對數(shù)據(jù)包進(jìn)行CRC (Cyclic Redundancy Check,循環(huán)冗余校驗碼)校驗，并統(tǒng)計N2個正確的數(shù)據(jù)包，預(yù)設(shè)門限值Pl和Ql，分別比較NI與Pl、Q1，若N2 > P2，計算S2 N2 P2，并根據(jù)S2值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若N2 Q2，計算S2 Q2 N2，并根據(jù)S2值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若Q2 N2 2，接入點(diǎn)裝置保持當(dāng)前的調(diào)制方式的階數(shù)不變。
[0020]具體的，在下行鏈路中，接入點(diǎn)裝置根據(jù)其與終端設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的CRC校驗情況，調(diào)整其通信的調(diào)制方式，提高了惡劣環(huán)線下傳輸?shù)目煽啃院透咝旁氡惹闆r下傳輸速率。對于調(diào)整的方法，判斷N2 ^ P2的情況下，由S2取值來確定調(diào)整的幅度，將調(diào)制方式調(diào)高一個等級或多個等級；判斷N2 Q2的情況下，由S2取值來確定調(diào)整的幅度，將調(diào)制方式調(diào)低一個等級或多個等級。
[0021]在上述實(shí)施例中，N1、Ql和N2、Q2可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行調(diào)整。
[0022]綜上所述，本發(fā)明短距離覆蓋系統(tǒng)，通過檢測數(shù)據(jù)包的反饋信號判決信道質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了根據(jù)信道質(zhì)量對對調(diào)制方式的自適應(yīng)調(diào)整，當(dāng)信道質(zhì)量好的時候使用高階調(diào)制方式，提高頻譜效率，提高傳輸速率、降低傳輸時延，當(dāng)信道質(zhì)量比較差的使用低階調(diào)制方式，提高了通信傳輸可靠性、穩(wěn)定性。
[0023]在一個實(shí)施例中，對于所述短距離無線方式，工作頻段為470MHZ-5IOMHz頻段。
[0024]在一個實(shí) 施例中，接入點(diǎn)裝置和終端設(shè)備基于Zigbee技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)；具體的，基于Zigbee技術(shù)開發(fā)的低功耗、低成本的短距離無線通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用受保護(hù)的470MHz-5IOMHz頻段，采用自組網(wǎng)技術(shù)，組網(wǎng)靈活，適用于地下室環(huán)境傳輸。
[0025]在一個實(shí)施例中，所述遠(yuǎn)距離通信終端為LTE230終端；具體的，與遠(yuǎn)距離傳輸?shù)腖TE230系統(tǒng)結(jié)合使用，解決LTE230電力無線專網(wǎng)在大面積覆蓋時地下室覆蓋陰影區(qū)域多的難題。
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)描述。
[0027]參考圖2所示，圖2為本發(fā)明的電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括:監(jiān)控中心、LTE核心網(wǎng)設(shè)備、網(wǎng)管系統(tǒng)、LTE基站、遠(yuǎn)距離通信終端、數(shù)據(jù)集中器以及短距離覆蓋系統(tǒng)；所述監(jiān)控中心、LTE核心網(wǎng)設(shè)備、LTE基站、遠(yuǎn)距離通信終端、短距離覆蓋系統(tǒng)、數(shù)據(jù)集中器依次連接；網(wǎng)管系統(tǒng)連接核心網(wǎng)設(shè)備。
[0028]本發(fā)明的電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)，通過本發(fā)明的短距離覆蓋系統(tǒng)，提高了LTE網(wǎng)絡(luò)的室內(nèi)覆蓋能力，消除了通信的盲區(qū)和陰影區(qū)，提高了通信頻譜效率，提高傳輸速率、降低傳輸時延，提高了通信傳輸可靠性、穩(wěn)定性。
[0029]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種短距離覆蓋系統(tǒng)，包括:通過短距離無線方式互聯(lián)的接入點(diǎn)裝置和終端設(shè)備；所述接入點(diǎn)裝置連接數(shù)據(jù)集中器，與數(shù)據(jù)集中器進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互相通信，所述終端設(shè)備連接遠(yuǎn)距離通信終端，與遠(yuǎn)距離通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的互相通信；其特征在于: 所述接入點(diǎn)裝置接入數(shù)據(jù)集中器采集的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定的傳輸協(xié)議對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換并包，通過短距離無線方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送至終端設(shè)備，所述終端設(shè)備成功接收數(shù)據(jù)包后，反饋接收成功的確認(rèn)信息至接入點(diǎn)裝置； 所述接入點(diǎn)裝置統(tǒng)計在設(shè)定時段內(nèi)發(fā)送的Ml個數(shù)據(jù)包及反饋的NI個確認(rèn)信息，預(yù)設(shè)門限值Pl和Ql，接入點(diǎn)裝置分別比較NI與P1、Q1，若NI≥Pl，計算SI NI Pl，并根據(jù)SI值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若NI <Q1，計算SI Ql NI，并根據(jù)SI值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若Ql I 1，接入點(diǎn)裝置保持當(dāng)前的調(diào)制方式的階數(shù)不變； 所述終端設(shè)備接入遠(yuǎn)距離通信終端下發(fā)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)定的傳輸協(xié)議對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換并包，通過短距離無線方式將數(shù)據(jù)包發(fā)送至接入點(diǎn)裝置，所述接入點(diǎn)裝置統(tǒng)計在設(shè)定時段內(nèi)接收的M2個數(shù)據(jù)包，對數(shù)據(jù)包進(jìn)行CRC校驗，并統(tǒng)計N2個正確的數(shù)據(jù)包，預(yù)設(shè)門限值Pl和Q1，分別比較NI與P1、Q1，若N2≥P2，計算S2 N2 P2，并根據(jù)S2值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若N2 < Q2，計算S2 Q2 N2，并根據(jù)S2值調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式的階數(shù)，同時通過物理層發(fā)送調(diào)整指令至終端設(shè)備調(diào)高當(dāng)前調(diào)制方式到相應(yīng)的階數(shù)，若Q2 N2 2，接入點(diǎn)裝置保持當(dāng)前的調(diào)制方式的階數(shù)不變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短距離覆蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述短距離無線方式的工作頻段為470MHz-5IOMHz頻段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短距離覆蓋系統(tǒng)，其特征在于，接入點(diǎn)裝置和終端設(shè)備基于Zigbee技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短距離覆蓋系統(tǒng)，其特征在于，所述遠(yuǎn)距離通信終端為LTE230 終端。
5.一種電力TD-LTE無線專用通信系統(tǒng)，其特征在于，包括:監(jiān)控中心、LTE核心網(wǎng)設(shè)備、網(wǎng)管系統(tǒng)、LTE基站、遠(yuǎn)距離通信終端、數(shù)據(jù)集中器以及權(quán)利要求1至4任一項所述的短距尚覆蓋系統(tǒng)； 所述監(jiān)控中心、LTE核心網(wǎng)設(shè)備、LTE基站、遠(yuǎn)距離通信終端、短距離覆蓋系統(tǒng)、數(shù)據(jù)集中器依次連接；網(wǎng)管系統(tǒng)連接核心網(wǎng)設(shè)備。
【文檔編號】H04L1/00GK103906080SQ201410078590
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月5日
【發(fā)明者】衷宇清, 王浩, 王敏, 孫穎, 王素杰, 閆淑輝, 馮世英 申請人:廣州供電局有限公司, 普天信息技術(shù)研究院有限公司