短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置.pdf

本发明公开了一种短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置，包括：至少两个多功能电磁波小室，用于安放待测组网中的集中器和无线通信终端以隔离外界环境影响；其中一个多功能电磁波小室中安放作为中心节点的集中器，其余至少一个多功能电磁波小室中安放作为从节点的无线通信终端；中心节点经一个智能衰减单元连接第一个从节点，经两个智能衰减单元连接第二个从节点，以此类推，连接至最后一个从节点，构成中继模式的通信网络。采用本发明可以实现模拟微功率无线通信网络的多级路由的通信现场环境，通过中心节点与从节点的组网测试，达到对短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式进行测试的目的。

权利要求书1.  一种短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置，其特征在于，包括：至少两个多功能电磁波小室，用于安放待测组网中的集中器和无线通信终端以隔离外界环境影响；其中一个多功能电磁波小室中安放作为中心节点的集中器，其余至少一个多功能电磁波小室中安放作为从节点的无线通信终端；中心节点经一个智能衰减单元连接第一个从节点，经两个智能衰减单元连接第二个从节点，以此类推，连接至最后一个从节点，构成中继模式的通信网络。2.  如权利要求1所述的装置，其特征在于，中心节点与从节点之间通过汇接网络连接。3.  如权利要求1所述的装置，其特征在于，从节点为7个。4.  如权利要求1所述的装置，其特征在于，智能衰减单元包括可变衰减器。5.  如权利要求1至4任一项所述的装置，其特征在于，还包括：加扰干扰源，用于向中心节点与从节点构成的通信网络提供干扰信号；通路阵列单元，用于对中心节点与从节点之间的通路进行开关控制；工控计算机，用于控制中心节点与从节点进行组网通信，控制加扰干扰源提供干扰信号，以及控制智能衰减单元输出衰减信号；工控计算机分别与加扰干扰源、中心节点和智能衰减单元连接；通路阵列单元分别与加扰干扰源、中心节点和从节点连接。6.  如权利要求5所述的装置，其特征在于，工控计算机通过RS485总线，分别与中心节点和智能衰减单元连接；工控计算机通过通用接口总线GPIB与加扰干扰源连接。7.  如权利要求5所述的装置，其特征在于，通路阵列单元通过射频线，分别与加扰干扰源、中心节点和从节点连接；中心节点通过射频线，经一个智能衰减单元与第一个从节点连接，经两个智能衰减单元与第二个从节点连接，以此类推，连接至最后一个从节点，构成通信网络。

说明书短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置
技术领域
本发明涉及电力通信技术领域，尤其涉及短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置。
背景技术
随着国家电网公司电力用户用电信息采集系统建设的全面推进和深入发展，微功率无线通信单元以其低功耗、组网灵活等特点，在用电信息数据传输网络中，愈加广泛应用，逐渐成为信息采集和传输链路中关键且非常重要的部件或单元之一。在微功率无线检测方面，国内外一般只对通用无线产品的射频指标提出具体检测要求，而在组网功能方面未提出要求，因此，由于不同厂家的产品生产规格和技术指标的差异，带来了规范上的不统一，对国家电网用电信息互联互通建设和长期规划演进带来困难。
基于以上诸多考虑因素，国家电网公司有必要构建相应的测试评估系统，能够对即将入网的微功率无线通信单元执行系列化的统一的技术规范、通信协议入网检验和故障检测，以达到有效提高电力用户用电信息采集系统的可扩展性、可靠性、稳定性和先进性的建设目的。针对相关技术中微功率无线设备互联互通的组网功能没有标准化的中继模式测试方案的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供一种短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置，用以提供微功率无线设备互联互通的组网功能标准化的中继模式测试方案，该装置包括：
至少两个多功能电磁波小室，用于安放待测组网中的集中器和无线通信终端以隔离外界环境影响；其中一个多功能电磁波小室中安放作为中心节点的集中器，其余至少一个多功能电磁波小室中安放作为从节点的无线通信终端；
中心节点经一个智能衰减单元连接第一个从节点，经两个智能衰减单元连接第二个从节点，以此类推，连接至最后一个从节点，构成中继模式的通信网络。
一个实施例中，中心节点与从节点之间通过汇接网络连接。
一个实施例中，从节点为7个。
一个实施例中，智能衰减单元包括可变衰减器。
一个实施例中，该装置还包括：
加扰干扰源，用于向中心节点与从节点构成的通信网络提供干扰信号；
通路阵列单元，用于对中心节点与从节点之间的通路进行开关控制；
工控计算机，用于控制中心节点与从节点进行组网通信，控制加扰干扰源提供干扰信号，以及控制智能衰减单元输出衰减信号；
工控计算机分别与加扰干扰源、中心节点和智能衰减单元连接；
通路阵列单元分别与加扰干扰源、中心节点和从节点连接。
一个实施例中，工控计算机通过RS485总线，分别与中心节点和智能衰减单元连接；工控计算机通过GPIB(General-Purpose Interface Bus，通用接口总线)与加扰干扰源连接。
一个实施例中，通路阵列单元通过射频线，分别与加扰干扰源、中心节点和从节点连接；
中心节点通过射频线，经一个智能衰减单元与第一个从节点连接，经两个智能衰减单元与第二个从节点连接，以此类推，连接至最后一个从节点，构成通信网络。
本发明实施例的短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置，提供至少两个多功能电磁波小室，用于安放待测组网中的集中器和无线通信终端以隔离外界环境影响；其中一个多功能电磁波小室中安放作为中心节点的集中器，其余至少一个多功能电磁波小室中安放作为从节点的无线通信终端；中心节点经一个智能衰减单元连接第一个从节点，经两个智能衰减单元连接第二个从节点，以此类推，连接至最后一个从节点，构成中继模式的通信网络；从而实现了模拟微功率无线通信网络的多级路由的通信现场环境，通过中心节点与从节点的组网测试，达到对短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式进行测试的目的，提供了微功率无线设备互联互通的组网功能标准化的中继模式测试方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根 据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本发明实施例中短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置的结构示意图；
图2为本发明实施例中短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置的多级路由实现原理示意图；
图3为本发明实施例中短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置的测试项及测试功能示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
为了实现微功率无线设备互联互通的组网功能标准化的中继模式测试，本发明实施例中提供一种短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置。图1为本发明实施例中短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置的结构示意图，如图1所示，该装置可以包括：
至少两个多功能电磁波小室，用于安放待测组网中的集中器和无线通信终端以隔离外界环境影响；其中一个多功能电磁波小室中安放作为中心节点的集中器，其余至少一个多功能电磁波小室中安放作为从节点的无线通信终端；
中心节点经一个智能衰减单元连接第一个从节点，经两个智能衰减单元连接第二个从节点，以此类推，连接至最后一个从节点，构成中继模式的通信网络。
具体实施时，将待测组网中的集中器、无线通信终端放置到多功能电磁波小室实现对外界干扰信号的屏蔽，可以使测试结果的准确度较高；本发明实施例中短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置可以实现模拟微功率无线通信网络的多级路由的通信现场环境，通过中心节点与从节点的组网测试，达到对短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式进行测试的目的，从而提供微功率无线设备互联互通的组网功能标准化的中继模式测试方案。
具体实施时，如图1所示，中心节点与从节点之间可以通过汇接网络连接。智能衰减单元可以包括可变衰减器。
具体实施时，如图1所示，从节点可以是7个，这样可以通过中继模式实现模拟微功 率无线通信网络的1～7级路由的通信现场环境。实际上，在现实使用环境中，最多7跳完全满足实际需求，目前所定义的7级在实际使用环境中的结构能够满足现实要求。随着网络规模的扩大，可通过增加多功能电磁波小室、智能衰减单元、三端耦合单元等组合超过7级结构的更多跳数来评估更大规模的组网功能及路由性能。其中三端耦合单元采用一端输入、两端等分输出的结构，输入信号与输出总信号一致。
实施时各个多功能电磁波小室之间通过智能衰减单元连接实现路由中的不同路由等级。图2为本发明实施例中短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置的多级路由实现原理示意图，图2中智能衰减单元为可变衰减器。如图2所示，以网络中包括7个从节点为例，第一级从节点只经过一个智能衰减单元的衰减，在网络链路中处于第一级，第二级从节点经过两个智能衰减单元的衰减，在网络链路中处于第二级，依次类推实现七级网络链路。此外，还可以通过设置智能衰减单元的衰减数值来对各级信号的衰减程度进行调整。
又如图1所示，实施例中，本发明实施例的短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置还可以包括：
加扰干扰源，用于向中心节点与从节点构成的通信网络提供干扰信号；
通路阵列单元，用于对中心节点与从节点之间的通路进行开关控制；例如可以控制中心节点与哪一个或哪几个从节点进行组网通信；
工控计算机，用于控制中心节点与从节点进行组网通信，控制加扰干扰源提供干扰信号，以及控制智能衰减单元输出衰减信号；例如可以控制衰减信号和干扰信号的信号幅度增减、信号输出频率等；
其中，工控计算机分别与加扰干扰源、中心节点和智能衰减单元连接；通路阵列单元分别与加扰干扰源、中心节点和从节点连接。
实施例中可以通过将集中器(中心节点)与多个采集终端(从节点)进行组网测试，测试从节点是否组网成功；在从节点组网成功的基础上，通过加扰干扰源对从节点进行干扰测试，测试存在干扰情形下是否能够组网成功；同时如图3所示，在组网成功的基础上还可以实现射频性能、协议一致性、交互流程、抄表等业务功能和性能的测试项及测试功能。
图1中还示出了短距离电力通信用微功率无线通信设备抗干扰测试装置中各部分的连接方式，如图1所示，实施例中，通路阵列单元可以通过射频线(图1中以单实线表示)，分别与加扰干扰源、中心节点和从节点连接；中心节点可以通过射频线，经一个智能衰减 单元与第一个从节点连接，经两个智能衰减单元与第二个从节点连接，以此类推，连接至最后一个从节点，构成通信网络。工控计算机可以通过RS485总线(图1中以双实线表示)，分别与中心节点和智能衰减单元连接。工控计算机可以通过GPIB(图1中以叠置的三条实线表示)与加扰干扰源连接。
综上所述，本发明实施例的短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置，提供至少两个多功能电磁波小室，用于安放待测组网中的集中器和无线通信终端以隔离外界环境影响；其中一个多功能电磁波小室中安放作为中心节点的集中器，其余至少一个多功能电磁波小室中安放作为从节点的无线通信终端；中心节点经一个智能衰减单元连接第一个从节点，经两个智能衰减单元连接第二个从节点，以此类推，连接至最后一个从节点，构成中继模式的通信网络；从而实现了模拟微功率无线通信网络的多级路由的通信现场环境，通过中心节点与从节点的组网测试，达到对短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式进行测试的目的，提供了微功率无线设备互联互通的组网功能标准化的中继模式测试方案。
本发明实施例的短距离电力通信用微功率无线通信组网中继模式测试装置还可以应用于检测微功率无线通信单元的网络性能，包括组网、抄表、抗干扰、距离覆盖等网络性能；实现微功率无线通信单元的协议一致性以及射频性能测试等。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方 框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。