專利名稱：數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種將傳輸電力能源的電力線同時作為傳輸數(shù)字信息的數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)的系統(tǒng)。
現(xiàn)行的傳輸信息線路有電纜、光纜、微波、衛(wèi)星中繼等。建設上述專用通信線路投資大，時間長，需專門維護。電力線路已大量存在，并在不斷地發(fā)展。研試證明，它是一種優(yōu)質高速數(shù)字信息傳輸線路。早已使用的電力線載波機能傳輸窄帶模擬電話及低速遠動數(shù)據(jù)。因它采用的是已經(jīng)落后的模擬技術，抗干擾能力弱、通信容量小、速度低，已不能滿足電力網(wǎng)自動化、數(shù)字化發(fā)展的要求。
1993年、1997年本人已發(fā)明了《電力線復用電話網(wǎng)系統(tǒng)》和《電力線復用數(shù)字多路電話及綜合信息傳輸系統(tǒng)》。近期，國外推出了數(shù)字式電力線載波機與數(shù)字化輸電線系統(tǒng)。這些數(shù)字化電力線通信設備和系統(tǒng)比模擬電力線通信設備有許多優(yōu)點。但它們用于電力線路傳輸時，抗干擾性能仍不夠高，速率與容量仍不夠大，使用范圍小，且設備價位高。
本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，它針對現(xiàn)有的11萬伏、35/10千伏以及低壓配電網(wǎng)，能夠實現(xiàn)相互獨立成網(wǎng)使用；又可互相聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一使用；并可在11萬伏以上輸電線路上傳輸綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)信息。
本發(fā)明的另一目的在于提供了一種數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，它可為一種多頻道的三路高速數(shù)字綜合信息通信系統(tǒng)，也就是遙測系統(tǒng)，對于35及10千伏配電網(wǎng)實現(xiàn)自動化數(shù)字化管理。
本發(fā)明的又一目的在于提供了一種數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，它可為一種多頻道并路，計算機聯(lián)網(wǎng)及實時可靠遠動數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，對于配電網(wǎng)實現(xiàn)自動化、數(shù)字化。
本發(fā)明的再一目的提供了一種數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，它可為一種高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)網(wǎng)，低價位通信系統(tǒng)。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，它由數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)、數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)和高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成，其中數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)、數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)連接兩端分別設有各自的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端；其中數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端通過數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心與數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的發(fā)、收數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端連接，數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端和高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的發(fā)、收數(shù)字遙測機數(shù)據(jù)終端通過數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心相互連接，高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字遙測機數(shù)據(jù)終端接連接用戶電能表的遠程讀表中心站數(shù)據(jù)接口，數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議發(fā)送。
所述的數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心接有其他數(shù)字信道。
所述的數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端所包括的發(fā)支路由超高速智能調解器、電話編解碼器、長途直撥中繼器、實時同步接口、超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端及計算機、數(shù)字傳真、圖象接口依次連接組成；信號經(jīng)過中頻單邊帶調制及三路合路器，再經(jīng)高頻單邊帶調制、放大器、差接變量器發(fā)送，收支路經(jīng)高頻方向及單邊帶濾波器、分路器和最終同步解調器組成。
所述的超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端的發(fā)、收數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端的發(fā)支路由三分頻器、八分頻器、八路路選通脈沖產(chǎn)生器、幀同頻信號產(chǎn)生器、七路遠動數(shù)據(jù)分時選通器及超強能力數(shù)字糾錯編碼電路組成；收支路由解調器的受同步定時、收信碼、三分頻器、八分頻器、幀同步碼搜索譯碼器、幀同步建立電路、幀同步保持電路路選通脈沖產(chǎn)生器、超強能力數(shù)字糾錯譯碼電路及分路器組成。
所述的超強能力數(shù)字糾錯譯碼電路的譯碼規(guī)則為三中取二為1，即收到三比特線路碼，其中二比特相同，以多數(shù)判定之。
所述的數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端所包括的發(fā)支路由單路綜合信息終端、單路綜合數(shù)據(jù)信息第一級單邊帶調制器、四路初群合路器、16路基群合路器、基群單邊帶調制器、超群64路頻譜組成電路、輸出功放電路及八路超群并機設備組成；收支路由高通、方向帶通、低噪聲放大、超群信息接收、超群分路器、超群反調器、基群反調器、分路器、單路最終同步反調器及自動增益控制放大器、單路綜合信息終端接收器組成。
所述的用戶讀電能表機包括單片機、模擬開關、正負直流電壓接口、鎖存器、移頻鍵控器、窄帶通濾波器以及放大電路、變量器組成的發(fā)支路，還有由變量器、低噪聲放大器、窄帶通濾波器、放大器、移頻鍵控反調器、低通濾波器、數(shù)字脈沖整形電路以及三態(tài)緩沖/線驅動器組成的收支路，完成用戶遠程讀表通信機發(fā)和中心站讀表通信機收。
所述的遠程讀表中心站與用戶讀電能表機之間的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議為a、中心站讀表機向所有用戶電能表讀表通信機發(fā)信息比特流；b、在一時刻某號電能表讀表機打包信息；c、全部遠程讀表用戶中，僅有唯一的一部機能譯中該號碼；d、打開該號碼電能表讀送數(shù)據(jù)；同時關閉前一時刻(前一個號碼)的電能表讀表機；e、中心站遠程讀表通信機接收數(shù)據(jù)流。
根據(jù)上述技術方案可知，本發(fā)明與現(xiàn)有數(shù)字通信線路及模擬通信系統(tǒng)技術相比，具有很大的創(chuàng)新與改進1、首先，應用了電力線電力能源與數(shù)字信息同傳理論及實現(xiàn)技術，在數(shù)字化電力線路上可靠地傳輸大容量高速度數(shù)據(jù)數(shù)字綜合信息，而不必另建專門的通信線路，這就節(jié)省了地球上的資源，節(jié)省了建設線路的投資、時間，同時對維修線路也帶來了方便。
2、采用本方法，數(shù)字化電力線具有很大的傳輸數(shù)字數(shù)據(jù)信息能力；在22萬伏及11萬伏輸電線路上，當站間距離等于小于200公里時，采用超高速智能調解器28及單邊帶中、高頻調制及最終同步解調技術，可使每趟線路雙向開通120路數(shù)字數(shù)據(jù)信道，單向總速度為8兆比/秒；在35千伏或10千伏數(shù)字化配電線路上，當站(所)間距離等于小于50公里時，每趟線路可雙向開通512路數(shù)字數(shù)據(jù)信道，單向總速度可達到34兆比/秒以上。
3、研制成功的綜合業(yè)務數(shù)字終端是在上因特網(wǎng)用的超高速智能調解器基礎上，開發(fā)出了實時同步數(shù)字通信接口和協(xié)議。這樣，121綜合業(yè)務數(shù)字終端就具備了下述數(shù)字通信功能
(1)計算機聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)通信；(2)快速數(shù)字傳真；(3)數(shù)字圖象傳輸；(4)數(shù)字時分多路遠動數(shù)據(jù)傳輸；(5)高質量高速率數(shù)字電話。
4、為確保電網(wǎng)自動化數(shù)據(jù)通信高可靠性及少差錯或無差錯，研制開發(fā)成功了超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端32。多路遠動信息每信道總速率為9.6～11.2千比/秒時，數(shù)字化電力線每信道傳輸速率為28.8～33.6千比/秒。這樣，當傳輸信道離散均勻差錯(誤碼)率等于小于三分之一時，經(jīng)收端采用“三中取二為一”數(shù)字糾錯電路111，可完全無誤地再生信息。
5、為配電網(wǎng)用電管理自動化和記、收費計算機化，本發(fā)明提供了一種容量大經(jīng)濟性好的高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，它具有如下技術特點采用窄帶移頻數(shù)據(jù)傳輸，“碼分多地址”表號數(shù)字加密，多重核對檢錯、糾錯技術確保讀數(shù)無差錯的軟件算法的通信協(xié)議。做到每個3千赫頻帶可供1萬只表共用一個信道，當開通十個以上信道時，可供十萬只以上電能表遠程讀表使用。其傳輸線路是220伏和10(或35)千伏數(shù)字化電力線。
下面結合附圖具體實施方案對本發(fā)明做進一步的詳細說明。


圖1為本發(fā)明系統(tǒng)構成方框圖；圖2為本發(fā)明的數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)構成圖；圖3為本發(fā)明的數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)通信系統(tǒng)構成圖；圖4為本發(fā)明的超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端發(fā)支路構成圖；圖5為本發(fā)明的超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端收支路構成圖；圖6為本發(fā)明的數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)發(fā)支路構成圖；圖7為本發(fā)明的數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)收支路構成圖；圖8為本發(fā)明的數(shù)字化電力線傳輸遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)構成圖；圖9為本發(fā)明的電能表遠程讀表通信協(xié)議構成圖；圖10為本發(fā)明的用戶低壓電能表遠程讀表通信機(數(shù)據(jù)遙測通信機)結構示意圖。
參見圖1，本發(fā)明為一種數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，它由數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)、數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)和高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成，其中數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)、數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)連接兩端分別設有各自的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端；數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端通過數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心與數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的發(fā)、收數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端連接，數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端和高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的發(fā)、收數(shù)字遙測機數(shù)據(jù)終端通過數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心相互連接，高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字遙測機數(shù)據(jù)終端接連接用戶電能表的遠程讀表中心站數(shù)據(jù)接口，數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議發(fā)送。而且本發(fā)明的數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心接有其他數(shù)字信道。
如圖2所示，為本發(fā)明的一種不用另建線路的數(shù)字化電力線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)。1是來自發(fā)電廠或上級變電站的高壓電力線。2是11萬伏以上的變電站。3是串在2和4之間的阻波器，它阻止高頻信息載波信號流入變電站。4是11萬伏以上的高壓輸電線路，它的作用既輸送電力能源又傳輸數(shù)字信息。5是結合濾波器，其作用是耦合高頻數(shù)字信息信號及隔離高電壓到數(shù)字通信設備之內。在模擬電力線通信系統(tǒng)中，已經(jīng)建立的阻波器3及結合濾波器5，在數(shù)字化電力線通信系統(tǒng)中仍能使用。6是數(shù)字化輸電線綜合信息數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)主機。7是綜合數(shù)字信息集中、交換及計算機中心站設備。8是下一級變電站，例如110KV/35KV或110KV/10KV(千伏)變電站，前者多為農電網(wǎng)用，后者為市電網(wǎng)，又稱配電網(wǎng)開閉站。9是35KV或10KV(千伏)阻波器。10是35KV或10KV結合濾波器，它們的作用分別與3與5同，但設備簡單些。11是數(shù)字化配電線綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)主機。12是數(shù)字化輸電線數(shù)字數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)與數(shù)字化配電線數(shù)字數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)之間數(shù)字聯(lián)接及配電網(wǎng)自動化計算機管理中心站設備。13是10KV或35KV數(shù)字化配電線路。14是市電網(wǎng)中高壓開頭柜站，或農電網(wǎng)中35KV/10KV變電所。15是數(shù)字化配電線多通道、多路綜合數(shù)據(jù)網(wǎng)通信主機。16是10KV線路上的配電箱(室)，一趟10KV線路上可連接15個配電箱。17是設于配電箱變壓器(10KV/220V)處的三路220V低壓用戶電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信線路與10KV線路數(shù)據(jù)傳輸信息之間的合/分路及跨接設備。18是用戶低壓電源線，其零線與A、B、C中的每一根火線構成一對220V(伏)電源線。19是用戶低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)與用戶電表、負荷隔離模塊實為電感線圈。20是遠程讀表機的傳輸耦合、保安模塊，由電容器、保險絲組成。21是低壓電能表遠程讀表通信機。22是用戶低壓電能表，它是數(shù)字式的。23是低壓220V或380V負荷。
所發(fā)明的數(shù)字化電力線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)基本特征在于它不用另外專門建通信系統(tǒng)線路，故投資小、建立快、維護簡，且容量大、速率高、可靠性強。
圖3所示，為本發(fā)明的一種數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)通信系統(tǒng)構成。24是通用的數(shù)字程控電話交換機。25是交換機的或專設的三條長途電話自動中繼器。26與27是電話信號編解碼器，采用高速率、高質量波形編解碼器，例如MC3418或MC145540P集成電路來實現(xiàn)。28是市場上可買到的個人計算機上網(wǎng)用的數(shù)據(jù)調解器，即例如RCV336ACF/SVD型MODEM。其特點是二線制電話線雙向傳輸；信息頻譜為300至3400赫，占用一個標準模擬電話頻帶；最高傳信速率為33600比/秒；可根據(jù)線路實際質量，自動找到最大可能傳輸速率以滿足誤碼率要求；此部件不僅可完成計算機及數(shù)字傳真通信，還可完成話音傳送；不過，它是按機器對機器協(xié)議進行通信的，而不象普通電話那樣具有很強的實時性。29是用戶個人計算機。30是計算機與調解器之間的連接線，接口標準為RS-232。31是一種實時、同步數(shù)字通信接口；其特點在于共有五根連接線發(fā)、收定時線，均由調解器送出；發(fā)信息由信源產(chǎn)生器(例如MC3418)送出；收信息由調解器送出；還有一根線連接調解器及數(shù)話信源的共用地線。此處信源產(chǎn)生器是指部件26、27及32。32是超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端。26、27及32均要求實時性很強的通信。33是調節(jié)電平的衰減器由三只電阻組成。35是雙邊帶線性調幅器，由MC1496型乘法器完成。34是載波信號產(chǎn)生器，它產(chǎn)生純度好的單頻正弦波信號，由晶體或機械振蕩器完成。36是匹配用的衰減器由三只電阻組成。36及33可變衰減器，由三只可變電阻完成。37是單邊帶帶通濾波器，由LJSH-40K、LJSH-44K、LJSH-48K話路機械濾波器實現(xiàn)。上述33至37模塊是第一路單邊帶中頻調制，其作用是把28送來的數(shù)話頻譜搬移到中頻，取單邊帶的目的是為節(jié)省線路傳輸頻帶。39是電阻器，從34經(jīng)39送出低電平導頻信號。38是第二路及第三路單邊帶中頻調制。39至40器件是三路合路器，其中40是運算放大器。41至42同33、35、36器件完成第二級，即高頻單邊帶調制，其中41是高頻調制用的載波信號產(chǎn)生器，它與34區(qū)別僅在載波信號頻率高且可變，可由更換晶體或機械振蕩器固定塊實現(xiàn)。42與37區(qū)別僅在于頻帶高且可變。43是小信號運算放大器，例如1458型運放。44是功率放大器。根據(jù)輸電線站間距離及線路中間狀態(tài)，決定它的功率值，一般為20～80瓦，可用功率晶體三極管，例如3DA98C完成。45是高頻大功率輸出差接變量器。46是二、四線變換平衡網(wǎng)，由電容器和電阻器構成。47是電流過流熔斷器。48是高電壓氣體放電器。49是接地電阻很小的地線，例如0.05歐姆。50是高頻信號饋線，一般采用1.2/4.4小同軸電纜。51是耐壓較低、容量較大的電容器，例如0.1μ左右。52是耐壓高、容量較小的電容器，例如4000～10000PF。耐壓值由輸電線相電壓決定。53是低頻互感線圈。54是測試線路狀況及電容器狀況的接口。55是維修時接地開關。收支路中，56是高通電感、電容濾波器，它阻止等于、小于20千赫以下工頻(50HZ)、它的倍頻及其它干擾信號；通過30千赫以上的高頻數(shù)字信息信號。57是接收方向帶通濾波器，它通過本端要接收的多路寬帶數(shù)字信號。58是低噪聲高頻寬帶接收放大器可由晶體三極管完成。59是收支路多路單邊帶帶通濾波器與對方發(fā)支路的42相同。上述高頻濾波器均屬電感、電容器件組成。60是高頻數(shù)字信息信號反調制器，它和對端發(fā)支路35相同，也是由MC1496或MC1596模擬乘法器集成電路完成。61是上述高頻反調制輸出信號頻譜取單邊帶帶通濾波器，也由電感器、電容器所組成。62是自動增益電平調節(jié)放大器。63是電容器，64是電感器；兩者組成65、66、67三個分路帶通濾波器相位特性均衡電路。65、66、67及其配合電路36、58為三路數(shù)字信息分路器。68及36是導頻信號提取電路，由LJT型窄帶通機械濾波器及三只電阻衰減器組成。69及36、58是導頻信號匹配放大整流濾波電路，其作用是將取出來的導頻交流信號，換比例變?yōu)橹绷麟娖叫盘?，用以控制反饋放大?2。70是手動可變電位器。71是電平指示器。它為人工監(jiān)視與調節(jié)提出參考值的范圍。72是導頻信號，即中頻反調制用的載波信號放大及電平調節(jié)電路由運放及電位器組成。73是中頻反調制器，它與68、72實現(xiàn)了最終同步反調制。74是單邊帶低通濾波器，由電阻、電容及運放實現(xiàn)。75是運放及跟隨器輸出，所用的實現(xiàn)電路與43相同，輸出電平可調。最后將音頻數(shù)字信息信號送到28調解器的輸入端。此調解器輸出、輸入電平為(-10)～(-4)dB是最佳值。
本發(fā)明的基本特征在于1、在輸電線路上存在著功率大、頻譜寬干擾情況下，采取了高效率窄頻帶數(shù)字信號傳輸模塊28、35、37、42及超強能力數(shù)字糾錯多路數(shù)據(jù)終端32。獲得了大容量、高速率、高可靠數(shù)字化輸電線綜合數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)；計算與實驗表明在站間距離為200公里的22萬伏線路上，采用頻分制，現(xiàn)已可能開通120路雙向數(shù)字通路，總速率為4兆比/秒；在站間距離為100公里11萬伏線路上，可開通320路雙向數(shù)字通路，總速率為10兆比/秒。2、所述數(shù)字化輸電線綜合信息通信系統(tǒng)，不僅可以用于傳輸計算機、傳真、數(shù)字圖象信息，由于采用了實時同步接口31，還可傳輸實時性要求高的數(shù)字電話及遠動數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提供的超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端32具體實現(xiàn)電路如圖4、圖5示。圖4發(fā)支路中76是來自實時同步接口31的發(fā)定時，其時鐘頻率為28.8千赫，送入77電路。77是三分頻電路，它由78雙D觸發(fā)器，其型號為7474及79與非門，其型號為7439構成。三分頻電路輸出為9.6千赫定時脈沖，一方向送入80，另一方向送入81。80是八分頻電路，由三只D觸發(fā)器完成，其輸出為1.2千赫定時。81是八路路選通脈沖信號產(chǎn)生器，由八只D觸發(fā)器及82七輸入與門組成，其輸出為八個1.2千赫的路選通脈沖，其中頭一路定為同步路，其它路依次類推。83是二分頻器，84為與門，它們輸入為1.2千赫定時及同步路選通脈沖，輸出1.2kb/s的1010……碼型的同步信號。85是七路遠動終端單元接口，接口方式為同步型，即1.2千赫定時由本終端送給遠動終端單元，它們要傳輸?shù)男畔?.2千比/秒，送給本多路終端單元的84與門。86是七路遠動1.2千比/秒信息七個選通器。分別由七個選通脈沖進行分時選通。87是一路同步信號及七路遠動數(shù)據(jù)合路器，其內88是七只或門，器件型號為7432。89是7414型號的施密特觸發(fā)器，其作用是消除加法器或門引起的尖脈沖。90是超強糾錯數(shù)字編碼器，由84與門完成，其運算規(guī)則是一位9.6千比/秒信息碼與28.8千赫定時相與發(fā)出，即為28.8千比/秒三連碼。91是不歸零碼型產(chǎn)生電路。最后由超強能力數(shù)字糾錯多路遠動數(shù)據(jù)終端將不歸零數(shù)字信息送入31的發(fā)信碼入口。
本發(fā)明的超強能力數(shù)字糾錯多路遠動數(shù)據(jù)終端收支路具體實現(xiàn)電路如圖5示。93是來自調解器實時同步接口輸出的28.8千赫收定時，送入三分頻器77及其后八分頻器80。94是來自線路經(jīng)調解器28及實時同步接口31輸出的28.8千比/秒收信碼序列，分別送入95及112。93與94數(shù)字信號是位同步關系。95是幀同步信號搜索及譯碼器總電路部件。96是幀同步信碼搜索用的128比特移存器，為串行碼，它由15塊74595型8位移位器或8塊16位移位寄存器組成，其作用是移存收到的含有幀同步信號28.8kb/s信號序列。97是四輸入與門。98是三組輸入非門。三組97與門及兩組98非門加兩組序列中四輸入與門構成初始建立幀同步的譯碼電路；當移存器內的28.8千比/秒收信碼比特流恰好在設計的接線位置上出現(xiàn)111000111000111序列時，五只99或門全輸出1。此五比特1同時輸入到100，100是五輸入與門。此時就可在五與門輸出端出現(xiàn)1.2千比/秒幀同步信碼1，定它為奇幀；偶幀為0，不譯。為防假幀同步出現(xiàn)，將找到的奇幀同步第一位1存入101，101是幀同步建立電路，它由八位74595型移存器102及八輸入與門103及98非門組成，非門都采用7406 6位反相器，與門由7408組成。當幀同步碼譯出的信號在102移存器內為10101010序列時，103八與門才輸出第一個1，這時認為收幀同步已建立。再將此收幀同步初建的1送入104，104是幀同步保持電路，它由八位移存器102及105八輸入或門所構成，或門可用7432組成。104的其特點是只要有一位初建后的幀同步1輸入，能保持八幀不失步。此幀同步保持的1信號一方面經(jīng)106反相器送入五組97，關閉此初始建立幀同步用的與門；同時又送入107。107是建立收支路路選通脈沖信號產(chǎn)生器所需的9.6千赫定時與門。這就保證了發(fā)與收幀同步一致正確無誤。108是收支路路選通脈沖信號產(chǎn)生器，其構成與發(fā)支路81相同。109是收支路幀同步信號第一路，即同步路滿占空1.2千赫信號，送入110與門，也由7408組成。110為五組三只兩輸入與門。打開這些與門是為對28.8千比/秒出現(xiàn)的幀同步信碼進行超強能力數(shù)字糾錯運算。111是超強能力數(shù)字糾錯具體電路，它僅對可能出的1.2千比的1糾錯，即收到28.8千比/秒幀同步比特流為四種可能的組成序列111、011、101、110時，都譯為幀同步信號1。此譯碼電路由7411型三輸入與門116，非門98，四輸入或門99構成。115是對三比特0進行譯糾錯碼的具體電路，它由98非門及反相器(施來特反相電路)116電路構成。收到的幀同步信碼可能形式為000、100、010、001，全譯為0。115電路與其上邊的111電路的輸出在99或門相加就得出1010……碼型幀同步序列，此幀同步序列信碼僅在中繼站分合路設備內有用，此時再用91不歸零碼及幀同步接口單元與其它設備相接。對信息落地式終端，幀同步再生信碼不必要輸出。其余的第二路、第三路……第七路收信碼從其相應路通道輸出，送至收接口85。與1.2千赫定時一起送出。
如圖6、圖7所示，為本發(fā)明的一種速率高、容量大、可靠性強的數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)實現(xiàn)電路，前者為發(fā)支路，后者為收支路。120是數(shù)字時分多路綜合信息數(shù)據(jù)終端。121是單路綜合信息終端，它包括26話音編碼器，28超高速智能調解器，29為計算機，30為RS-232接口線路，31是實時同步接口線路，32為超強數(shù)字糾錯多路遠動數(shù)據(jù)終端。28調解器輸出最高速率為33.6千比/秒，其信息頻譜為0.3～3.4千赫。122是由28輸出的綜合數(shù)據(jù)信息第一級單邊帶調制電路，由33可變衰減器，34余弦載波信號產(chǎn)生器，35模擬乘法器，36衰減器，37單邊帶帶通濾波器及39電阻組成。每路占用線路頻帶間隔為4千赫。123是由四個121及122組成4路初群。124是差接變量器，作用是將四個單路合路為初群，線路頻帶總間隔為16千赫。然后，四個123再經(jīng)第二個124差接變量器合路為16路基群，總頻帶寬為64千赫，共有16個第一級調制器完成，將頻譜搬移到128～192千赫頻段。125是第二級單邊帶調制電路，其電路構成形式與第一級相同，不同的是輸入的調制信號為16路基群信號，頻譜位置為128～192千赫，載波頻率很高，例如為2兆赫；空分的四個基群第二級調制載頻及所取單邊帶頻譜全同，例如取上邊帶，則頻譜位置為2128～2192千赫。126是第二級調制載波信號產(chǎn)生器，為2兆赫，也可大于此值由晶體振蕩器固體塊實現(xiàn)。127是第三級單邊帶調制，其電路形式同上。其任務是把四個16路基群頻譜搬移至線路傳輸頻譜，組成64路超群頻帶。故四個127的載波頻率不同。128、129、130及131分別為它們的載波信號產(chǎn)生器，也由晶體振蕩器實現(xiàn)。調制載波頻率為2224千赫，與基群譜調制后，取下邊帶，則線路頻譜為32～96千赫，第二個三級調制載頻為2312千赫，調后取下邊帶，線路頻譜為120～184千赫。第三個基群頻譜搬移，載頻為2400千赫，線路頻譜為208～272千赫，第四個基群搬移載頻為2488千赫，線路頻譜為296～360千赫。64路超群經(jīng)第三個差接變量器124，合路頻譜為32～360千赫。132是64路超群信號發(fā)送線路設備，其中133是高頻三極管3DA190小信號放大器，134是線路方向濾波器，由電感器和電容器構成。135是由3AD98A高頻三極管實現(xiàn)緩沖放大器。136是3DA98C型晶體三極管組合功率放大器。在線路距離不超過50公里時每信道平均功率不超過三瓦，距離十公里的線路功率小于1瓦。134是并路器，它是由初級為多繞組高頻變量器完成。本例給出八部64路并機發(fā)送機，它們之間是頻率分割制。八部64路綜合數(shù)據(jù)發(fā)送設備，合成512路，線路最高總速率為雙向17.2兆比/秒，單向頻帶帶寬約為2兆赫。雙向則加倍。135是大電流熔斷器，例如為5A。136是高電壓放電短路器。135、136、137與圖3中47、48、49作用相同，但參數(shù)異。137是保安地線，要求對地接觸電阻更小，例如0.01歐姆。138是中同軸電纜饋線。139是維修用的保安接地開關。140是低耐壓大容量電容器。141是電感器。142是互感器。143是測量線路傳輸及電容量質量變化狀態(tài)的接口。144是高耐壓小容量電容器。這些器件的參數(shù)也與圖3中的不同，例如10KV線，電容器耐壓規(guī)格與220KV不同。
與上述發(fā)送系統(tǒng)相對應的接收系統(tǒng)具體實現(xiàn)電路如圖7示。148是收、發(fā)共用的同軸電纜饋線。此系統(tǒng)中收、發(fā)為頻率分割制雙向傳輸信息。149是收支路高通濾皮器，它通過32千赫以上高頻信息，阻止20千赫以下干擾信號。36是三只電阻組成的衰減器，為150部件匹配用。150是接收方向濾波器，即通過對方來的信息頻段，抑止本端發(fā)出信息的回波。151是低噪聲寬帶晶體管接收放大器。152是分機用的高頻寬帶變量器。153是八部并接的接收機，每部接收機由頻帶不同的電感、電容帶通濾波器，與其匹配的衰減器及高頻放大器組成。154是將一個60路超群的收信息頻譜分為四個16路基群信息信號的差接變量器，此四個基群為頻率分割制，即每個16路基群占用不同的線路頻譜位置。155是對應發(fā)方第三級調制的反調制器，它由通頻帶位置不同的帶通濾波器，與其匹配的衰減器，模擬乘法器，例如MC1496集成塊及放大器等構成。156、157、158、159分別為四個反調制器用的載頻信號產(chǎn)生器，由晶體振蕩電路實現(xiàn)。160是四個第二級反調制器，它由相同頻帶帶通濾波器、衰減器，MC1496模擬乘法器及放大器構成。161是四個反調制器共用的載頻信號產(chǎn)生器，也由晶體振蕩器構成。四個16路基群是空分關系，即分別用不同的實際電路進行最終同步反調制。162是將一個16路基群分路為四個四路初群的差接變量器。163是將每個初群再分路為四個單路的綜合數(shù)據(jù)信息收支路用的差接變量器。164是四個初群系統(tǒng)，其中每一個初群由四個單通路組成，每個單通路系統(tǒng)由165及166模塊組成。165是對應發(fā)端122第一級調制的反調器。166是對應發(fā)端121綜合信息終端的接收部分。165包括兩部分電路一是最終同步反調制器，二是接收信號電平自動增益控制電路。167是第二級反調制輸出的下邊帶信息信號帶通濾波器，其頻譜范圍為128～192千赫，每個單向通路頻帶間隔為4千赫，由LJXH-128K型話路機械帶通濾波器實現(xiàn)。168是自動增益控制放大器，反饋控制電平來自169、170及171。169是窄帶帶通濾波器及匹配衰減器，它能通過信號為導頻及二、三級反調器的載頻誤差，此處采用LJT型窄帶通機械濾波器。170是電平可調節(jié)的低頻放大器。171是導頻信號整流、濾波器，它一方面接到168做為負反饋直流電平控制168，另一方面接到電平指示器172。27是數(shù)字電話解碼器。
在此，本發(fā)明采用了窄帶高速率數(shù)據(jù)調解器28及單邊帶三級調制122、125、127及相應的單邊帶反調制155、160及窄帶同步解調165等，從而節(jié)省了數(shù)字信道傳輸頻帶降低了噪聲電平，提高了抗干擾性，獲得了高速率大容量，高抗干擾性。
為配電網(wǎng)用電管理自動化及用電記、收費計算機化，一種數(shù)字化電力線傳輸?shù)倪h程讀表通信系統(tǒng)構成如圖8、圖9示，即數(shù)據(jù)遙測通信機。市電配電網(wǎng)，是從開閉站110千伏/10千伏，農電網(wǎng)從35千伏/10千伏變電站8算起。9、10、13分別為電感器、電容器及10千伏線路。14是高壓開關柜站。175是高壓電能表遠程讀表中心站通信設備，它包括176高頻多信道收、發(fā)信機；177是2.4到4.8千比/秒調解器。每信道一只。178是智能單片機電路，它與多信道調解器及遠程讀表計算機接口。179是高壓電能表遠程讀表中心站計算機系統(tǒng)，它包括180是計算機；181是磁盤或光盤大容量存儲器；182是打印機輸出設備。173是高壓開關柜站線路出口高壓電能表，每回線一只，此表系數(shù)字式和智能化的。174是和173接口的單片機，它又和177相聯(lián)，完成與178的通信任務。當按碼分多地址通信協(xié)議，打開該173時，完成該號的電能表數(shù)據(jù)讀出。192是配電箱(室)10千伏/220伏變壓器。193是此配電箱(室)高壓線出口高壓電能表。194是高壓電能表遠程讀表中繼通信機，它包括兩只176、177及一只186組件。195是高壓電能表遠程讀表終端通信機，它包括176、177和186。183是低壓電能表遠程讀表中心站多信道通信機，它由下述模件構成；184是高頻收發(fā)信機，發(fā)信機功率每信道小于一瓦，收信機帶寬每信道等于小于4千赫；185是調解器，每信道為雙向300比/秒。186是由單片機89C51軟硬件組成的智能集中器，完成多信道的調解器與188計算機接口，按通信協(xié)議與用戶讀表通信機進行通信。187是低壓電能表遠程讀表的中心站，它由188、189、190及191構成。188是計算機，例如586個人計算機。189是大容量存儲器，190是輸出設備，例如打印機等。191是到銀行電力收費專業(yè)分理處的數(shù)據(jù)線。196是四根低壓電力線，一根零線和一根火線構成一對220伏電源線，共三根火線。用戶電器電源線并聯(lián)于220伏電源線路上。197是一個供電變電站192范圍之內的低壓電網(wǎng)用戶區(qū)負荷及低壓電能表遠程讀表通信設備。198是數(shù)據(jù)信息信號跨越變壓器電路模塊，它由203調解器與202高頻收、發(fā)信機構成。18是低壓220伏電源線路。23是用戶低壓220伏負荷。201是用戶負荷的數(shù)字式智能低壓電能表。此處202與203雖然與高壓電能表同稱高頻收發(fā)信機與調解器，但實不相同。203功率小，202速率低。204是單片機，它與中心站上的186單片機之間通信完成遠程讀表任務。20是接于220伏線路的耦合電容器。19是阻止高頻信息流入變壓器或負荷的電感器，即高頻阻流線圈。207是初級為一組線圈，次級為三組線圈的變量器。起高頻信息分路、合路器作用。208是接到10千伏高壓電力線13上的高頻收發(fā)信機，一般為雙電容器耦合，另一方面接207。206是接在變壓器處的電感器。
電能表遠程讀表通信協(xié)議如圖9所示，圖中舉例參數(shù)以低壓電能表為例。210是中心站通信機183發(fā)出的讀表信息比特流。各用戶低壓電能表通信機202，203均可接收，但僅有一用戶電能表號碼(密碼)對上才能被本通信機內204譯中，并能打開本號電能表讀出電能量數(shù)據(jù)，發(fā)送給中心站接收。211是某號表要在此時刻進行遠程讀表的中心站發(fā)送數(shù)據(jù)包。包內信息有212是包頭，例如3位0。213是信道號，如用4比特表示，可編程16個信道號，214是要讀的表號，用14比特編號，實際上它是用戶表號加密碼后的密信碼號。用戶收信機中的204譯的是此密信碼號。215是要讀的信息類別，例如讀表信息分時讀(一日14個時段)、日讀、月讀、年讀、隨機查讀，一次讀，2次讀等等，用4比特表示。216是包尾，占用2比特全1。包長為27比特。共可表達用戶電能表號數(shù)為214=16384個。217是211的前一時刻數(shù)據(jù)包，218是其后一時刻的數(shù)據(jù)包，即讀表中心站發(fā)給前、后相鄰之間用戶表號的數(shù)據(jù)包。219是時間參考作標。
220是由每個用戶讀表通信機向中心站發(fā)的讀表數(shù)據(jù)流。221是某時刻被譯中的讀表通信機發(fā)送給中心站通信機的數(shù)據(jù)包。注意當打開譯中的某號通信機發(fā)信機的同時，也就關閉了前一個時刻被讀表的發(fā)信機。221數(shù)據(jù)包中包括222是包頭，由2比特0組成；223是讀表數(shù)據(jù)種類，由3比特構成；224是電能量數(shù)值，由19比特表示時，可達示的電能量最大數(shù)值為219=524288，例如定義它為524.288Kwh；225是奇偶校驗位用1比特表達；226是包尾，由2比特全1表達。227是前一時刻，另一讀表通信機信息包；228是后一時刻遠程讀表機傳輸?shù)陌鼣?shù)據(jù)流。
為了提高可靠性與可信性，本發(fā)明的特點是進行加密傳輸，解密接收。每表通信機有一個獨立的密碼組，對包內信碼加、解密，運算在186、204單片機軟件內進行。其運算過程見圖9示。229是未加密的信碼，它包括包頭230，包文231，包尾232，它們可和上圖打包信息相對應。233是偽隨機密碼序列，其包長與229相等，但234包頭與236包尾是已知，例如為全0，不加密碼。235是偽隨機碼密碼包序列，比特數(shù)與231相等，例如為23比特?？赡墚a(chǎn)生的23比特長的偽碼排列數(shù)目為223-1=8388607個，每戶表號及讀表信息選一個偽碼排列。237是模二半加算法，即01=1，10=1，11=0，00=0。圖中箭頭是比特流傳輸方向。238是加密后傳輸?shù)谋忍匦畔⒘鳌?39與230；241與232對應相等；240不與231相等，而是[231][235]=[240]，[240]是加密比特流。241是收端解密用的模二半加算法，244是收端密碼比特序列，與發(fā)端233相等，所以[244][240]=[229]，解出發(fā)送的包信息比特流。
本發(fā)明的另一個特點是能確保遠程讀表數(shù)據(jù)的正確性，為此采取了多重超強數(shù)字檢錯與糾錯技術首先是用奇偶校驗碼來確定收到包信息的正確性，若對則寄存之，否則重發(fā)；第二次收到的發(fā)來包信息再次先檢查校驗碼對否，若對則結束重發(fā)，否則再次重發(fā)，一般重發(fā)不超過4次。到4次收發(fā)時，再采取四中取三糾錯接收。
本發(fā)明的特征在于因調解器的速率低，可采用移頻發(fā)送窄帶接收，抗干擾性強，且用戶容量大。上述每次每戶讀表信息量為27比特，線路傳輸數(shù)據(jù)為108比特。按時讀計算，一天14時段，其中近10小時用來進行日、月、年、隨機讀。這樣，平均每表每小時線路傳輸數(shù)據(jù)量是108比特。采用300比特/秒調解器時，則每信道可容納用戶低壓電能表數(shù)為一萬只。
本發(fā)明的一種用220伏電源線及高壓電力線傳輸?shù)挠脩綦娔鼙磉h程讀表通信機具體實現(xiàn)電路如圖10所示。300是用戶低壓電能表，該表為數(shù)字式智能電表，有遠程讀表接口。301是遠程讀表通信機內的89C51型單片機。301框內的數(shù)字表示89C51引出端號。302是11.0592兆赫晶體，303是電容器，二者構成89C51的外接振蕩器。304是TL182類比開關。305是正值直流電壓，打開電表讀數(shù)用。306是負值直流電壓，讀數(shù)完成關閉電表用。307是74373型八D鎖存器。308是74244型八同相三態(tài)緩沖/線驅動器。遠程讀表過程如下按上述通信協(xié)議，接到中心站發(fā)來的讀表信息數(shù)據(jù)包，經(jīng)308輸入到單片機，譯中后，經(jīng)25腳送出高電平，304要求低電位通，故經(jīng)非門，打通305直流正電源輸入到電能表，此即是讀表啟始信號。再經(jīng)過單片機1腳送入要求讀表種類信息數(shù)據(jù)，此后由表內微機送出電量數(shù)據(jù)到單片機2腳。最后由單片機將數(shù)據(jù)打包，經(jīng)301的11腳，由307輸出，上信道發(fā)送。當從電能表內讀數(shù)完成后，單片機從26腳送指令，使負電源306與電能表接通即可關閉電能表對外部輸出數(shù)據(jù)。309是移頻調制器，由SE/NE-567高穩(wěn)定性低頻集成鎖相環(huán)路完成。方框內的數(shù)字為腳號。310是電阻器，311是電容器，二者決定載波振蕩頻率。此載頻取值在100～500千赫范圍內。312是電解電容器，313是普通電容器。314是型號為8050的晶體三極管。315是正8伏直流電壓。316是高頻帶通濾波器，中心頻率與載頻同，通帶帶寬為3千赫，可由4只電感器與4只電容器或陶瓷濾波器來實現(xiàn)。317是945型的晶體三極管。318是阻流線圈。319是半導體二極管。320是型號為D669A晶體三極管。321是型號為D1138的晶體三極管。上述兩只三極管做高頻功放用。322是功率為兩瓦的電阻。323為1微法的無極性電容器。324是三組線圈高頻變量器。325是高頻電感器。326是耐壓為630伏的電容器。327是熔斷器。328是220伏50赫交流電源線插孔。305是12伏直流電源。330是收支路高頻變量器。331是9014型號的晶體三極管。332是帶通濾波器，通頻帶帶寬為3千赫，也由陶瓷或電感及電容濾波器構成，但通頻帶位置與本端發(fā)帶通316不同。而是取決于中心站發(fā)帶通頻率。333、334和335三只電阻構成匹配衰減器。336是移頻調制的解調器，采用鎖相解調技術，也由SE/NE-567鎖相環(huán)路集成塊完成。334電阻與340兩只電容器構成低通濾波器，輸出低頻數(shù)字脈沖信號。337是鎖相指示器，當本收支路的振蕩器鎖定在接收的載波頻率上時，此567集成塊8腳由高電平變?yōu)榈碗娖?，?jīng)過反相器變?yōu)楦唠娖?，指示燈亮?38、339是SE/NE-567集成電路外接振蕩器的電阻和電容器，其值由接收載頻決定。341是型號為7419的六反相施密特觸發(fā)器，其作用是對解調器輸出的數(shù)字脈沖信號進行整形。
343是本機電源變壓器。344是整流堆。345是7812型的三端正12伏穩(wěn)壓器。346是7912型的三端負12伏穩(wěn)壓器。347是濾波用大電容量值的電解電容器。313是無極性電容器。305是正12伏直流電源。348是降壓電阻，功率約1瓦。306是負12伏直流電源。本專利電路的基本特征是所用的元器件、集成塊少、經(jīng)濟性好。
權利要求
1.一種數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，它由數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)、數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)和高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成，其特征在于數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)、數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)連接兩端分別設有各自的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端；其中數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端通過數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心與數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的發(fā)、收數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端連接，數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端和高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的發(fā)、收數(shù)字遙測機數(shù)據(jù)終端通過數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心相互連接，高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字遙測機數(shù)據(jù)終端接連接用戶電能表的遠程讀表中心站數(shù)據(jù)接口，數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議發(fā)送。
2.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)字終端間數(shù)字信號連接的計算機管理中心接有其他數(shù)字信道。
3.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端所包括的發(fā)支路由超高速智能調解器、電話編解碼器、長途直撥中繼器、實時同步接口、超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端及計算機、數(shù)字傳真、圖象接口依次連接組成；信號經(jīng)過中頻單邊帶調制及三路合路器，再經(jīng)高頻單邊帶調制、放大器、差接變量器發(fā)送，收支路經(jīng)高頻方向及單邊帶濾波器、分路器和最終同步解調器組成。
4.根據(jù)權利要求3所述的數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述的超強能力數(shù)字糾錯時分多路遠動數(shù)據(jù)終端的發(fā)、收數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端的發(fā)支路由三分頻器、八分頻器、八路路選通脈沖產(chǎn)生器、幀同步信號產(chǎn)生器、七路遠動數(shù)據(jù)分時選通器及超強能力數(shù)字糾錯編碼電路組成；收支路由解調器的收同步定時、收信碼、三分頻器、八分頻器、幀同步碼搜索譯碼器、幀同步建立電路、幀同步保持電路、路選通脈沖產(chǎn)生器、超強能力數(shù)字糾錯譯碼電路及分路器組成。
5.根據(jù)權利要求4所述的數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述的超強能力數(shù)字糾錯譯碼電路的譯碼規(guī)則為三中取二為1，即收到三比特線路碼，其中二比特相同，以多數(shù)判定之。
6.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端所包括的發(fā)支路由單路綜合信息終端、單路綜合數(shù)據(jù)信息第一級單邊帶調制器、四路初群合路器、16路基群合路器、基群單邊帶調制器、超群64路頻譜合成電路、輸出功放電路及八路超群并機設備組成；收支路由高通、方向帶通、低噪聲放大、超群信息接收、超群分路器、超群反調器、基群反調器、分路器、單路最終同步反調器及自動增益控制放大器、單路綜合信息終端接收器組成。
7.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述的用戶電能表讀表機包括單片機、模擬開關、正負直流電壓接口、鎖存器、移頻鍵控器、窄帶通濾波器以及放大電路、變量器組成的發(fā)支路；還有由變量、低噪聲放大器、窄帶通濾波器、放大器、移頻鍵控反調器、低通濾波器、數(shù)字脈沖整形電路以及三態(tài)緩沖/線驅動器組成的收支路，完成用戶遠程讀表通信機發(fā)和中心站讀表通信機收。
8.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)，其特征在于所述的遠程讀表中心站與用戶讀電能表機之間的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議為a、中心站讀表機向所有用戶電能表讀表通信機發(fā)信息比特流；b、在一時刻某號電能表讀表機傳送打包信息；c、全部遠程讀表用戶中，僅有唯一的一部機能譯中該號碼；d、打開該號碼電能表讀送數(shù)據(jù)；同時關閉前一時刻(前一個號碼)的電能表讀表機；e、中心站遠程讀表通信機接收數(shù)據(jù)流。
全文摘要
一種數(shù)字化電力線數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng),它由數(shù)字化輸電線綜合業(yè)務數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)、數(shù)字化配電線綜合信息數(shù)據(jù)網(wǎng)通信系統(tǒng)和高。低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)組成,其中各通信系統(tǒng)分別設有各自的收、發(fā)數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端;終端間數(shù)字信號通過計算機管理中心與發(fā)、收數(shù)字傳輸數(shù)據(jù)終端連接,高、低壓電能表遠程讀表數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的收、發(fā)數(shù)字遙測機數(shù)據(jù)終端接連接用戶電能表的遠程讀表中心站數(shù)據(jù)接口,數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議發(fā)送。本發(fā)明針對現(xiàn)有的11萬伏、35/10千伏以及低壓配電網(wǎng),能夠實現(xiàn)相互獨立成網(wǎng)使用:又可互相聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一使用。
文檔編號H04B3/54GK1286536SQ99119240
公開日2001年3月7日 申請日期1999年8月27日 優(yōu)先權日1999年8月27日
發(fā)明者張會庭 申請人:張會庭