Page 39 - 网络电信2019年10月刊下

解 决 方 案

式（3），对应指标分值为：f 1 =84.5，f 2 =69。 标准发布并实施，具有统一技术标准；具备成熟的无线射频性
通信稳定性u 4 ： 能和协议一致性检测系统以及互联互通微功率无线网络评估系
统，提供了有效的技术把控手段。
环境适应能力：微功率无线能够空域传播，具有折射、绕
射和强穿透特征，利用Mesh无线网络，能够覆盖城区、城乡结
按照公式（5），对应指标分值为：f 1 =90，f 2 =80。 合部及农网等各种环境。
权重集合W、安装调试可操作性u 5 、技术标准u 6 和检测环境 经过上述建模评估和专家讨论，最终确立了基于微功率无
普遍适应性能力u 7 ，由北京电力公司组织15名专家统一评分确 线通信技术开展多表合一信息采集的研究思路。
定，其中各专家打分分值不在一一列出。
最终依据公式（8），得到集合U各子项权重为： 二、低功耗通信网络设计
W={0.15,0.25,0.1,0.2,0.1,0.1,0.1}。 1、系统设计理念
依据公式（11），得到2种通信方式在u 5 到u 7 三个标价标准 在应用微功率无线技术的多表合一采集系统中，由于水、
中的专家评分；汇总u 1 到u 4 评分后得到如下表3所示的实例数据 气、热表无外接电源，为延长表计使用寿命，须时刻保持低功
表。 耗运行，故此也称作低功耗表，与电能表或采集设备的通信网
络也因此称为低功耗通信网络。而低功耗运行，始终贯穿于多
表3 实例数据表
表合一系统的设计理念当中。
在架构设计时，充分考虑到微功率无线技术的特点，以及
水、气、热表自身使用的功耗，因而不将其加入到微功率无线
的Mesh网络里，而是使其与电能表模块组成星型网络，通过电
能表将数据上传，以微功率无线技术作为本地通信方式的系统
总体结构图如图1所示。
图1 多表合一系统架构示意图

根据实例数据表及公式(13)计算得
T
A 1 =F 1 *W =91.17，
T
A 2 =F 2 *W =87.44。
即A 1 >A 2 ，采用微功率无线方式的综合指标评价高于载波方
式。
3、各指标分项评价
经过详细讨论，专家针对各子项给出的综合评价如下所
述。
采集和下发成功率：微功率无线采集系统采用慢速跳频模
式，能有效跳开深度衰弱区，避免无线设备间互扰，以及相邻
子网互扰，确保了通信成功率。
通信时间：微功率无线通信速率能达到10bit/s以上的高速
率，并且能提升到100bit/s，具有承担多表接入的能力，确保
通信时间能够短于载波方式；而载波通信速率一般在1bit/s以
下。
通信稳定性：互联互通微功率无线系统相较于载波，不受
电网噪声影响，不受线路阻抗变化，这意味着传播环境会更加
稳定；同时具备多条通信路径，网络自愈能力极大提升。 2、通信模式设计
安装调试可操作性：微功率无线网络安装调试简单，无须 电能表或采集装置作为能源的计量网关，具有“承上启
敷设线路，且支持手持设备的移动接入，具有较强操作性。当 下”的重要作用。为了实现高效率“上传下达”以及低能耗正
新业务需求出现或标准协议增补，可通过空中无线通信方式批 常运行的目的，应对通信网络中微功率无线模块的工作模式进
量进行软件和功能升级。 行优化设计。
技术标准和检测：目前微功率无线的Q/GDW1376.4—2013 （1）双向异速

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