短距离覆盖系统和电力td-lte无线专用通信系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种短距离覆盖系统，接入点装置和终端设备之间通信时，通过反馈机制和校验机制，在接入点装置上对信道质量的检测，并发送物理层指令，控制终端设备，同时调整调制方式的阶数，实现了根据信道质量对调制方式的自适应调整，当信道质量好的时候使用高阶调制方式，提高频谱效率，提高传输速率、降低传输时延，当信道质量比较差的使用低阶调制方式，提高通信传输的可靠性、稳定性。同时还提供一种电力TD-LTE无线专用通信系统，基于短距离覆盖系统的应用，提高了LTE网络的室内覆盖能力，消除了通信的盲区和阴影区，提高了通信频谱效率，提高传输速率、降低传输时延，提高了通信传输可靠性、稳定性。
【专利说明】短距离覆盖系统和电力TD-LTE无线专用通信系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及电力通信【技术领域】，特别是涉及一种短距离覆盖系统和电力TD-LTE无线专用通信系统。
【背景技术】
[0002]当前，电力行业中已经开始使用LTE远距离通信(如LTE230)系统进行试验网的建设，从测试的结果来看，由于现有电力终端多数安装在居民小区、大型写字楼或者商场内部或者地下室，少数距离基站较近的地下室无线信号可以直接覆盖，有些半地下室的情况可以通过天线拉远等工程手段进行解决。但在距离基站较远的大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场等环境下，LTE信号无法穿透，在地下配电房内的配电终端无法通过LTE网络进行通信，电力无线专网难以覆盖，形成了通信的盲区和阴影区。
[0003]为了解决通信的盲区和阴影区，往往采用终端天线拉远或者终端拉远方式，存在拉远距离近，施工量大，物业协调困难等问题。而现有的无线近距离通信设备，也无法适应环境复杂多变的环境，往往容易导致频谱效率低、传输时延大，或者可靠性差的问题。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要针对上述问题，提供一种短距离覆盖系统，用于覆盖LTE远距离通信系统通信的盲区和阴影区，提高短距离通信频谱效率、传输时延，提高通信可靠性。
[0005]一种短距离覆盖系统，包括:通过短距离无线方式互联的接入点装置和终端设备；所述接入点装置连接数据集中器，与数据集中器进行业务数据的互相通信，所述终端设备连接远距离通信终端，与远距离通信网络进行业务数据的互相通信；
[0006]所述接入点装置接入数据集中器采集的业务数据，根据设定的传输协议对业务数据进行协议转换并包，通过短距离无线方式将数据包发送至终端设备，所述终端设备成功接收数据包后，反馈接收成功的确认信息至接入点装置；
[0007]所述接入点装置统计在设定时段内发送的Ml个数据包及反馈的NI个确认信息，预设门限值Pl和Q1，接入点装置分别比较NI与P1、Q1，若NI≥P1，计算SI NI P1，并根据SI值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若NI Q1，计算SI Ql NI，并根据SI值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若Ql I 1，接入点装置保持当前的调制方式的阶数不变；
[0008]所述终端设备接入远距离通信终端下发的业务数据，根据设定的传输协议对业务数据进行协议转换并包，通过短距离无线方式将数据包发送至接入点装置，所述接入点装置统计在设定时段内接收的M2个数据包，对数据包进行CRC校验，并统计N2个正确的数据包，预设门限值Pl和Q1，分别比较NI与P1、Q1，若N2≥P2，计算S2 N2 P2，并根据S2值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若N2 Q2，计算S2 Q2 N2，并根据S2值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若Q2 N2 2，接入点装置保持当前的调制方式的阶数不变。
[0009]上述短距离覆盖系统，接入点装置和终端设备之间通信时，通过反馈机制和校验机制，在接入点装置上对信道质量的检测，并发送物理层指令，控制终端设备，同时调整调制方式的阶数，实现了根据信道质量对调制方式的自适应调整，当信道质量好的时候使用高阶调制方式，提高频谱效率，提高传输速率、降低传输时延，当信道质量比较差的使用低阶调制方式，提高通信传输的可靠性、稳定性。
[0010]一种电力TD-LTE无线专用通信系统，包括:监控中心、LTE核心网设备、网管系统、LTE基站、远距离通信终端、数据集中器以及上述的短距离覆盖系统；
[0011]所述监控中心、LTE核心网设备、LTE基站、远距离通信终端、短距离覆盖系统、数据集中器依次连接；网管系统连接核心网设备。
[0012]上述电力TD-LTE无线专用通信系统，基于短距离覆盖系统的应用，提高了 LTE网络的室内覆盖能力，消除了通信的盲区和阴影区，提高了通信频谱效率，提高传输速率、降低传输时延，提高了通信传输可靠性、稳定性。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明短距离覆盖系统结构示意图；
[0014]图2为本发明的电力TD-LTE无线专用通信系统的结构示意图。 【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明的短距离覆盖系统的【具体实施方式】作详细描述。
[0016]参考图1所示，图1为本发明短距离覆盖系统结构示意图，包括:通过短距离无线方式互联的接入点装置和终端设备；所述接入点装置连接数据集中器，与数据集中器进行业务数据的互相通信，所述终端设备连接远距离通信终端，与远距离通信网络进行业务数据的互相通信，所述接入点装置接入数据集中器采集的业务数据，根据设定的传输协议对业务数据进行协议转换并包，通过短距离无线方式将数据包发送至终端设备，所述终端设备成功接收数据包后，反馈接收成功的确认信息至接入点装置；
[0017]所述接入点装置统计在设定时段内发送的Ml个数据包及反馈的NI个确认信息，预设门限值Pl和Q1，接入点装置分别比较NI与P1、Q1，若NI≥P1，计算SI NI P1，并根据SI值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若NI Q1，计算SI Ql NI，并根据SI值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若Ql I 1，接入点装置保持当前的调制方式的阶数不变。
[0018]具体的，在上行链路中，接入点装置根据其与终端设备数据传输的数据包的反馈情况，调整其通信的调制方式，提高了恶劣环线下传输的可靠性和高信噪比情况下传输速率。对于调整的方法，判断NI ^ Pl的情况下，由SI取值来确定调整的幅度，将调制方式调高一个等级或多个等级；判断NI Ql的情况下，由SI取值来确定调整的幅度，将调制方式调低一个等级或多个等级。
[0019]所述终端设备接入远距离通信终端下发的业务数据，根据设定的传输协议对业务数据进行协议转换并包，通过短距离无线方式将数据包发送至接入点装置，所述接入点装置统计在设定时段内接收的M2个数据包，对数据包进行CRC (Cyclic Redundancy Check,循环冗余校验码)校验，并统计N2个正确的数据包，预设门限值Pl和Ql，分别比较NI与Pl、Q1，若N2 > P2，计算S2 N2 P2，并根据S2值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若N2 Q2，计算S2 Q2 N2，并根据S2值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若Q2 N2 2，接入点装置保持当前的调制方式的阶数不变。
[0020]具体的，在下行链路中，接入点装置根据其与终端设备数据传输的数据包的CRC校验情况，调整其通信的调制方式，提高了恶劣环线下传输的可靠性和高信噪比情况下传输速率。对于调整的方法，判断N2 ^ P2的情况下，由S2取值来确定调整的幅度，将调制方式调高一个等级或多个等级；判断N2 Q2的情况下，由S2取值来确定调整的幅度，将调制方式调低一个等级或多个等级。
[0021]在上述实施例中，N1、Ql和N2、Q2可以根据实际应用环境进行调整。
[0022]综上所述，本发明短距离覆盖系统，通过检测数据包的反馈信号判决信道质量，实现了根据信道质量对对调制方式的自适应调整，当信道质量好的时候使用高阶调制方式，提高频谱效率，提高传输速率、降低传输时延，当信道质量比较差的使用低阶调制方式，提高了通信传输可靠性、稳定性。
[0023]在一个实施例中，对于所述短距离无线方式，工作频段为470MHZ-5IOMHz频段。
[0024]在一个实 施例中，接入点装置和终端设备基于Zigbee技术进行组网；具体的，基于Zigbee技术开发的低功耗、低成本的短距离无线通信系统。该系统采用受保护的470MHz-5IOMHz频段，采用自组网技术，组网灵活，适用于地下室环境传输。
[0025]在一个实施例中，所述远距离通信终端为LTE230终端；具体的，与远距离传输的LTE230系统结合使用，解决LTE230电力无线专网在大面积覆盖时地下室覆盖阴影区域多的难题。
[0026]下面结合附图对本发明的电力TD-LTE无线专用通信系统的【具体实施方式】作详细描述。
[0027]参考图2所示，图2为本发明的电力TD-LTE无线专用通信系统的结构示意图，包括:监控中心、LTE核心网设备、网管系统、LTE基站、远距离通信终端、数据集中器以及短距离覆盖系统；所述监控中心、LTE核心网设备、LTE基站、远距离通信终端、短距离覆盖系统、数据集中器依次连接；网管系统连接核心网设备。
[0028]本发明的电力TD-LTE无线专用通信系统，通过本发明的短距离覆盖系统，提高了LTE网络的室内覆盖能力，消除了通信的盲区和阴影区，提高了通信频谱效率，提高传输速率、降低传输时延，提高了通信传输可靠性、稳定性。
[0029]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种短距离覆盖系统，包括:通过短距离无线方式互联的接入点装置和终端设备；所述接入点装置连接数据集中器，与数据集中器进行业务数据的互相通信，所述终端设备连接远距离通信终端，与远距离通信网络进行业务数据的互相通信；其特征在于: 所述接入点装置接入数据集中器采集的业务数据，根据设定的传输协议对业务数据进行协议转换并包，通过短距离无线方式将数据包发送至终端设备，所述终端设备成功接收数据包后，反馈接收成功的确认信息至接入点装置； 所述接入点装置统计在设定时段内发送的Ml个数据包及反馈的NI个确认信息，预设门限值Pl和Ql，接入点装置分别比较NI与P1、Q1，若NI≥Pl，计算SI NI Pl，并根据SI值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若NI <Q1，计算SI Ql NI，并根据SI值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若Ql I 1，接入点装置保持当前的调制方式的阶数不变； 所述终端设备接入远距离通信终端下发的业务数据，根据设定的传输协议对业务数据进行协议转换并包，通过短距离无线方式将数据包发送至接入点装置，所述接入点装置统计在设定时段内接收的M2个数据包，对数据包进行CRC校验，并统计N2个正确的数据包，预设门限值Pl和Q1，分别比较NI与P1、Q1，若N2≥P2，计算S2 N2 P2，并根据S2值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若N2 < Q2，计算S2 Q2 N2，并根据S2值调高当前调制方式的阶数，同时通过物理层发送调整指令至终端设备调高当前调制方式到相应的阶数，若Q2 N2 2，接入点装置保持当前的调制方式的阶数不变。
2.根据权利要求1所述的短距离覆盖系统，其特征在于，所述短距离无线方式的工作频段为470MHz-5IOMHz频段。
3.根据权利要求1所述的短距离覆盖系统，其特征在于，接入点装置和终端设备基于Zigbee技术进行组网。
4.根据权利要求1所述的短距离覆盖系统，其特征在于，所述远距离通信终端为LTE230 终端。
5.一种电力TD-LTE无线专用通信系统，其特征在于，包括:监控中心、LTE核心网设备、网管系统、LTE基站、远距离通信终端、数据集中器以及权利要求1至4任一项所述的短距尚覆盖系统； 所述监控中心、LTE核心网设备、LTE基站、远距离通信终端、短距离覆盖系统、数据集中器依次连接；网管系统连接核心网设备。
【文档编号】H04L1/00GK103906080SQ201410078590
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2014年3月5日
【发明者】衷宇清, 王浩, 王敏, 孙颖, 王素杰, 闫淑辉, 冯世英 申请人:广州供电局有限公司, 普天信息技术研究院有限公司