一种电力应急无线宽带通信设备的制作方法

本发明涉及应急通信，更具体地说是一种电力应急无线宽带通信设备。

背景技术：

1、电力行业中，应急无线宽带通信设备的发展与应用日益重要。随着电力系统的复杂性和对即时通信的需求不断增加，电力应急无线宽带通信设备在障电力供应稳定性、应对灾害和紧急事件方面发挥着至关重要的作用。

2、目前电力应急无线宽带通信主要存在以下问题：

3、1、信号覆盖范围有限：由于设备的传输功率和天线的限制，电力应急无线宽带通信设备的信号覆盖范围通常较小，无法覆盖较大的区域。

4、2、抗干扰性较差：由于电力应急无线宽带通信设备通常工作在频率拥挤的环境，易受到其他无线设备的干扰，导致通信质量下降。

5、3、带宽受限：由于电力应急无线宽带通信设备的频谱资源有限，带宽受到限制，无法提供高速的数据传输服务。

6、4、系统复杂性高：电力应急无线宽带通信设备需要与电力系统进行集成，需要考虑多种通信协议和网络拓扑结，增加了系统的复杂性和维护成本。

7、5、安全性难以保证：电力应急无线宽带通信设备在传输敏感数据时，存在数据泄露和网络攻击的风险，安全性难以保证。

8、本发明旨在研制一种基于多维通信技术，并结合数据分发技术，提升信号稳定性以及信息传输速率的电力应急无线宽带通信设备。

技术实现思路

1、本发明提供一种电力应急无线宽带通信设备，通过选用多种通信方式，以及将数据进行分拆，降低单次传输所需的带宽，进而解决背景技术中提到的问题。

2、本发明具体的技术方案如下：

3、一种电力应急无线宽带通信设备，包括：

4、通信模块，所述通信模块用于将信息接收与发送；

5、信息分包模块，所述信息分包模块用于将电力设备中的信息进行分拆，使得每一份信息仅占据小部分内存；

6、信息加密模块，所述信息加密模块用于对所述信息分包模块拆分的信息进行单独加密，其中加密密码分为子母密码；

7、操作模块，所述操作模块由显示屏和操作按键构成，工作人员通过操作模块能够控制其他模块的运行。

8、作为本发明的一种技术方案，所述通信模块包括多维通信单元、抗干扰单元和拓展单元；

9、所述多维通信单元用于将网络、电话和卫星信号进行整合，在发送所述信息分包模块拆分出的信息时，能够灵活调整不同的通信策略；

10、所述抗干扰单元包括调制与解调、频率跳变和滤波器，所述调制与解调用于将信息分包模块拆分出的信息转化成特定频率的信号，然后利用通信模块进行信息发送，发送过程中所述频率跳变能够对信息发送的频率进行修正，同时通过所述滤波器去除不需要的频率。

11、其中多维通信单元建设包括：

12、（1）卫星通信网关的建设：

13、部署卫星调制解调器：卫星调制解调器将数字信号转换为卫星可传输的模拟信号，并将接收到的卫星信号转换为数字信号。

14、路由器和交换机配置：配置路由器和交换机，将卫星调制解调器与互联网网络连接，并实现数据包的路由和交换。

15、配置防火墙和安全策略：为卫星通信网关配置防火墙和安全策略，确保网络的安全性和防护。

16、（2）卫星电话终端设备的使用：

17、安装卫星电话终端设备：在需要通信的地方安装卫星电话终端设备，该设备可以通过卫星链路与电话交换机相连接。

18、配置电话交换机：将卫星电话终端设备与电话交换机相连接，并进行相应的配置，以实现电话信号的传输和呼叫的建立。

19、（3）移动通信基站的建设：

20、部署卫星基站设备：在需要覆盖的地区部署卫星基站设备，该设备可以通过卫星链路与移动通信网络相连接。

21、配置基站设备：将卫星基站设备与移动通信网络的核心网络相连接，并进行相应的配置，以实现移动通信信号的传输和接入。

22、（4）路由器与交换机的配置：

23、路由器配置：配置路由器的路由表，将卫星链路作为备份链路，并设置故障切换策略，以实现在主链路故障时自动切换到卫星链路。

24、交换机配置：配置交换机的端口和vlan，将卫星链路与其他网络设备相连接，实现数据的交换和转发。

25、（5）数据传输协议的选择：

26、tcp/ip协议：使用tcp/ip协议进行数据传输，通过卫星链路进行可靠的数据传输，并进行流量控制、拥塞控制和差错纠正。

27、vpn技术：通过vpn（虚拟专用网络）技术建立安全的隧道，对数据进行加密和隔离，确保数据的安全性和私密性。

28、上述卫星通话终端内置于操作模块中，多个设备之间通过蓝牙和wifi信号组合连接，进行短距离数据传输。

29、作为本发明的一种技术方案，所述抗干扰单元中的调制与解调的方法步骤如下：

30、s1：确定原始信号，首先在抗干扰单元中确定需要传输或接收的原始信号，原始信号通过所述多维通信单元进行确定；

31、s2：选择调制或解调方式，根据信号的特性以及传输要求，选择幅度调制、频率调制、相位调制任一方式；

32、s3：确定调制或解调参数，确定调制或解调的参数，包括载波频率，使用调制或解调软件，对信号进行调制或解调，生成指定信号；

33、s4：信号处理，对调制或解调的信号进行发送或分析接收。

34、作为本发明的一种技术方案，所述信息分包模块内置有python程序，python程序包括字符串分割数据、帧分割、数据结构拆解和数据流分割，其中字符串分割数据，需要通过python程序将数据转换成字符串，方便信息分割和传输。

35、作为本发明的一种技术方案，所述数据结构拆解用于对电力数据中的时域波形数据、频域数据、相位数据进行拆解。

36、作为本发明的一种技术方案，所述信息加密模块通过对信息分包模块拆分的信息进行分类，将拆分的数据进行加密，采用对称加密和非对称加密两种方式。

37、作为本发明的一种技术方案，所述非对称加密采用子母密码的形式进行加密，即同一类别下的数据包含母密码和子密码。

38、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

39、1、本发明通过数据的类型分类，利用数据分包模块通过字符串分割、数据包分割、帧分割、数据结构拆解和数据流分割对数据进行分包，使得每一类数据形成独立的小数据包，使得数据被分为多个小数据包，从而在传输过程中降低对宽带的带宽要求，实现数据的快速应急传输。

40、2、本发明通过通信模块会自动检测当前的网络信号强度，然后在无信号时，利用网络、卫星之间选择合适的途径传输，并利用调制与解调器进行数据转换传输，有效的提升了应急传输的可靠性。

41、3、本发明通过信息加密模块中的子母密码，保证的数据传输过程的安全性，同时降低数据丢失的可能性，提升了数据的传输效率和安全性。

技术特征：

1.一种电力应急无线宽带通信设备，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的一种电力应急无线宽带通信设备，其特征在于：所述通信模块包括多维通信单元、抗干扰单元和拓展单元；

3.如权利要求2所述的一种电力应急无线宽带通信设备，其特征在于：所述抗干扰单元中的调制与解调的方法步骤如下：

4.如权利要求1所述的一种电力应急无线宽带通信设备，其特征在于：所述信息分包模块内置有python程序，python程序包括字符串分割数据、数据包分割、帧分割、数据结构拆解和数据流分割，其中字符串分割数据，需要通过python程序将数据转换成字符串，方便信息分割和传输。

5.如权利要求4所述的一种电力应急无线宽带通信设备，其特征在于：所述数据结构拆解用于对电力数据中的时域波形数据、频域数据、相位数据进行拆解。

6.如权利要求1所述的一种电力应急无线宽带通信设备，其特征在于：所述信息加密模块通过对信息分包模块拆分的信息进行分类，将拆分的数据进行加密，采用对称加密和非对称加密两种方式。

7.如权利要求6所述的一种电力应急无线宽带通信设备，其特征在于：所述非对称加密采用子母密码的形式进行加密，即同一类别下的数据包含母密码和子密码。

技术总结
本发明涉及应急通信技术领域，提供了一种电力应急无线宽带通信设备，包括：通信模块、信息分包模块、信息加密模块和操作模块，所述通信模块用于将信息接收与发送，所述信息分包模块用于将电力设备中的信息进行分拆，使得每一份信息仅占据小部分内存，所述信息加密模块用于对所述信息分包模块拆分的信息进行单独加密，其中加密密码分为子母密码；通过数据的类型分类，利用数据分包模块通过字符串分割、数据包分割、帧分割、数据结构拆解和数据流分割对数据进行分包，使得每一类数据形成独立的小数据包，使得数据被分为多个小数据包，从而在传输过程中降低对宽带的带宽要求，实现数据的快速应急传输。

技术研发人员：佘文魁,刘田豹,何明阳,赵建军,李孜,王靖杨
受保护的技术使用者：国网信息通信产业集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8