专利名称：检测twacs入站接收机中的快速查询响应的制作方法
检测TWACS入站接收机中的快速查询响应 交叉参考相关申请图l是包含双向通信能力的配电网的简化表示；OOll]图2A和2B是通过TWACS发送的信号的表示；
图3是存在信号和不存在信号的大量情况下的信号功率和
信噪比(SNR)的散布图，并且有连接每组平均值的直线；图6是类似于图4和5所示的曲线图，用于当消息有交替 的固定标题时，在快速查询模式下的不正确判定的概率；和r
此处使用对数是因为，在存在和不存在信号的情况下，它们能够 更好地分开数据点，虽然这对于可以被使用的其他度量可能未必是正 确的。鉴于以上的描述，可以看出，本发明的几个目的和优点已 经被实现，而且还获得其他的有益结果。
1权利要求
1.一种在配电网的电力线通信系统中的快速查询方法，用于快速和正确地查询被安装在用户设施中的电表，以确定在一个设施中是否已发生故障，包括通过配电网发送出站消息到电表，以确定在该电表的位置是否已发生故障，若电表接收到该消息，则它发送由已知位组合构成的快速查询响应；和监测配电网以检测该响应并处理任何发觉的响应，以确定是否存在已知的位组合，已知位组合的存在表示，该电表已接收到快速查询消息且没有发生故障；而已知位组合的不存在表示，该电表没有接收到快速查询消息且已发生故障，利用检测算法，完成任何发觉的响应的处理，以使在确定实际的响应是否被接收到以及是否已发生或没有发生故障中的错误概率最小化。
2. 权利要求1的快速查询方法，其中若电表接收到该消息，则 对快速查询消息的响应包括位组合，该位组合对于处理发觉的响应的 装置至少是部分已知的。
3. 权利要求1的快速查询方法，还包括，提供处理结果给可以 被调整的判定算法，以平衡对快速查询消息的误肯定响应的概率和对 该消息的误否定响应的概率。
4. 权利要求3的快速查询方法，其中处理发觉的响应包括，利 用相关检测器算法，检测构成该响应的位。
5. 权利要求4的快速查询方法，其中该处理还包括位检测器， 它接收发觉的响应中每个位的样本，某些位有已知的位值；并完成来 自所有被抽样位的数据的相关，该相关利用来自已知位的样本，作为 关于整个消息的位样本的基准，检测器的输出是该消息每个位的实 数，把所有的位值一起考虑，做出对快速查询消息的响应是否存在的 判定。
6. 权利要求5的快速查询方法，其中在噪声环境下，相关检测器把具有已知位值的所有位的参考信号一起取平均。
7. 权利要求1的快速查询方法，其中快速查询消息中的每个位 被传输二次，为的是改进在低信号电平或高噪声电平情况下的位检 测，从而提高可靠性。
8. 权利要求7的快速查询方法，其中处理发觉的响应包括，在 做出关于位值的判定之前，对两个被传输的对应位的输出求和。
9. 权利要求4的快速查询方法，其中相关检测器的输出矢量x是被以下的公式定义<formula>formula see original document page 3</formula>其中n是参考位的数目，S是包含预定数目的被传输位的样本的 矩阵，d是包含被传输数据的给定维数的列矢量，而Sk和dk代表数 据的子集合，它们的对应位是已知的，而矢量x代表每个消息位的信 号强度。
10. 权利要求9的快速查询方法，其中信息是从关于被传输的 快速查询消息的总信号功率和该消息的SNR的矢量x中被导出的， 若在发觉的响应中信号是实际存在的，则这两个参数的数值是相对大 的，若不存在信号，则它们是非常小的，且该方法包括，对于响应信 号的功率和SNR两者，设定最小阈值，以消除一系列位与预期組合 偶然匹配的情况。
11. 一种在配电网的电力线通信系统中的快速查询方法，用于 快速和正确地查询;汰安装在用户设施中的电表，以确定在一个设施中 是否已发生故障，包括通过配电网发送消息到电表，以确定在该电表的位置是否已发生 故障，若电表接收到该消息，则它发送由已知位组合构成的快速查询 响应；和监测配电网以检测该响应并处理任何发觉的响应，以确定是否存 在已知的位组合，已知位组合的存在表示，该电表已接收到快速查询 消息且没有发生故障；而已知位组合的不存在表示，该电表没有接收 到快速查询消息且已发生故障，处理发觉的响应包括抽样构成该响应的任何位，产生由从样本得到的数据构成的矩阵，和相关该矩阵中的 数据以产生输出矢量，依据该输出矢量做出关于故障的确定，该输出矢量包含与发觉的响应的信号功率及其SNR有关的因子。
12. 权利要求11的快速查询方法，其中由相关产生的输出矢 量x是被以下的公式定义 其中n是参考位的数目，S是包含预定数目的被传输位的样本的 矩阵，d是包含被传输数据的给定维数的列矢量，以及Sk和dk代表 由位表示的数据的已知子集 合，而矢量x代表每个消息位的信号强度。
13. 权利要求11的快速查询方法，其中若电表接收到该消息， 则对出站消息的响应包含多个位，其中 一些位或所有的位对于接收机 是已知的。
14. 权利要求13的快速查询方法，其中某些位有已知的位值， 而响应的处理包括，利用这些位的样本作为基准，该基准用于把这些 位的样本与发觉的响应的位样本作相关，来自该相关的输出是发觉的 响应中的每个位的实数，把所有的位值一起考虑，做出响应信号是否 实际存在的判定。
15. 权利要求11的快速查询方法，其中快速查询消息中的每 个位被传输二次，为的是改进在低信号电平或高噪声电平情况下的位 检测，从而提高可靠性。
16. 权利要求15的快速查询方法，其中处理发觉的响应包括， 在做出关于位值的判定之前，求和对应于两个重复位的被接收信号。
17. 权利要求12的快速查询方法，还包括，利用至少一个附 加的度量，以确定信号的存在或不存在。
18. 权利要求17的快速查询方法，包括定义"max-min"度量， 用于确定该信号的存在或不存在。
19. 权利要求18的快速查询方法，其中"max-min"度量是被 以下的公式定义<formula>formula see original document page 5</formula>其中Sj，j是矩阵S中第i行和第j列的元素，度量M是该矢量中的最大值，当信号不存在时，度量M与信号功率和SNR—般是不相关的，但是，若存在信号，则该矢量与信号功率有一些相关。
全文摘要
一种在配电系统(1)的电力线通信系统中使用的方法，用于快速和正确地查询被安装在用户设施中的电表(6)，以确定在一个设施中是否已发生故障。出站通信消息被传输到该设施的电表中，请求由位组合构成的短响应，该位组合对于接收机是部分或完全已知的。然后，来自电表的任何发觉的响应被处理，以确定该电表是否实际上传输了消息。接收到消息表示，在该场所没有发生故障，而该消息没有被接收到的指示表示，可能已发生故障。在处理接收的消息时，可能潜在地发生两种类型的错误，即，误肯定或误否定。
文档编号G08B1/08GK101641722SQ200780037002
公开日2010年2月3日 申请日期2007年8月9日 优先权日2006年8月11日
发明者Q·斯潘塞 申请人:阿克拉拉电线系统公司