[实用新型]高压输电线路在线监测系统中多频MESH系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种信号传输系统。

背景技术

随着电力行业的快速发展，电力产业的信息化建设变得越来越至关重要，及时了解电力设备工作情况，保障电力设施安全、稳定可靠的工作，已经成为电力行业紧迫的需求。

输电线路用电塔所在环境、位置很不相同，区域差异大，冰雪、强风、地震等危害可能发生，早期的沿线巡检，困难很多。检查一次周期长，而且无法第一时间发现隐患。而由于受到各类技术及条件的限制，电塔及线路上的实时信息也无法实时传输回监控中心。通常的方法是将各类信号用GPRS或类似方式截取成图片、信息包形式定时传输回监控中心，但这样却存在着实时性不高、整体环境判断性差、可疑问题点特写性不足、信道租赁费用高等缺点，电塔、线路的问题判断容易产生延时和误判。在一定程度上降低了电网电塔、线路的安全运行指标。

为此，需要一套科学的、先进的、完善的系统，来实现对高压输电线路覆冰、小气象环境、线路污秽、路杆塔倾斜、杆塔振动、风偏、交叉跨越、线路结冰、动植物生长与活动、人类活动等多种情况的监测，并通过无线网快速、准确的传输到监控中心。

在无线Mesh组网方案中，常用的有两种模式。单模块(频)模式与双模块(频)模式。单模块模式是无线Mesh最脆弱的方案。接入点仅使用一个信道，此信道由无线客户端和回程流量(在Mesh节点之间)转发共享。当更多的Mesh节点加入到网络中的时候，用于回程流量的带宽将会占据越来越高的比例，仅仅留很少一部分容量给无线客户端。此现象的原因是由于无线是一个共享的媒质。单模块方案的Mesh节点不能同时发送和接收数据。而且在其覆盖范围内另一个Mesh节点正在传输的时候，该Mesh节点也不能发送数据。这种对可用共享带宽的竞争是基于类似以太网的无线冲突避免原则(CSMA/CA)。简单计算一下就会发现，在单模块Mesh方案中每个无线客户端只能获得很有限的吞吐量。举例来说，假设有5个节点，每个节点有20个无线客户端与之相连，所有的节点和客户端共享同一个802.11b信道(5Mbps)，这样等价于每个用户只能获得少于50Kbps的吞吐量比拨号连接还要慢。而且由于所有的无线客户端和Mesh节点必须工作在同一个信道上，无线资源的竞争和RF干扰还会导致不可预期的时延。

在双频方案中，一个频道专门用来连接无线客户端，而另一个频道专门用来进行无线回程传输回程信道同时由Mesh上行和Mesh下行流量共享。这意味着无线客户端流量将得到一些的改善，但是全网的性能仍然由于回程的瓶颈问题而不理想。

单频和双频方案在网络中使用同一个回程信道，当网络中任何部分受到了干扰的影响，整个网络的性能将会降低。而且，这些方案不能修改网络中该部分的配置(比如调整信道)来避免干扰。

高压输电线路在线监测系统虽采用Mesh技术，依靠多跳、远距离的无线传输将输电线路传感的信号数据进行实时回传，但由于跨越的距离远，环境复杂，很难避免非期望的信号干扰了无线通信设备的正常通讯，导致传输错误。也就是说在当今的无线网络中向用户提供无线覆盖最常用的技术，而大部分无线Mesh部署都是使用802.11b作为无线回程的基础架构，这些网络回程带宽很容易受到来自于相同频段内工作的邻近设备无线干扰的影响。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种高压输电线路在线监测系统中无线Mesh多频系统。

一种高压输电线路在线监测系统中无线Mesh多频系统，其特征在于，系统内连有多个节点；每个节点内分别包含有用户端模块1、上行回程流量模块2、下行回程流量模块3；所述用户端模块1输出无线信号到用户端，上行回程流量模块2输出无线信号至另一节点的下行回程流量模块3，也可输出有线信号至有线网络，每个节点至少3个模块。

本实用新型的有益效果在于，每个链路都工作在独立的信道上，专用回程链路可以同时发送和接收数据，降低信号衰减影响，信号失真小，提高了抗干扰能力，这种参数监测、信号采集、传输系统的好处还在于将每个现场参数实时回传，可以实现多跳、远距离的无线传输，将输电线路传感器的参数进行实时回传，即使有一个铁塔、一段线路上的各传感器、模块出现故障，不能正常工作，本多频多模块Mesh系统仍可以正常工作，不致丢失数据，仍会将各现场即监测的每台铁塔、线路数据实时传输给用户，有益于维持大型供电网络的安全运行、保证供电需求。

附图说明

图1为高压输电线路在线监测系统中多频Mesh系统结构示意图

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作出进一步地详细描述。