[发明专利]一种离散窄带实现宽带数据传输的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统组网领域，具体涉及一种离散窄带实现宽带数据传输的方法。 

背景技术

电力通信系统是统一坚强智能电网建设的基础支撑平台，是统一坚强智能电网各种管理和控制信息实时双向交互的传输平台。其中无线宽带通信系统能够方便的覆盖各个电网区域内广泛用户、快速安全地将业务直接推送到电网末端，在电力通信系统中发挥重要作用。 

现有电力无线通信网络包含230M电台专网、Mobitex专网、GPRS公网（租用）、CDMA公网（租用）等，其中公网通信在传输速率、实时性及系统容量方面不能满足智能电网的应用需求，需要建立电力无线宽带通信系统；在频谱资源方面，电力系统专用无线频段一般为223MHz-235MHz的40个离散载波，其中每个载波的带宽为25KHz；在通信业务的特殊性方面，电力无线通信系统要求上行速率大于下行速率。针对这40个离散频点，每个频点传输容量有限、通道安全性等问题，无法满足电力的实时性、可靠性、高带宽数据传输应用要求，严重制约了电力通信网服务于电网的能力。而面对当前电力通信业务的需求不再仅仅是输、配、变、用等业务，更多业务来源于大范围用电信息采集，电力视频/图像监控电力施工现场、输电线路重点地段、应急指挥和事故处理现场、变电站等重要运营和操作场所等业务。现阶段电力通信业务需求，宽带宽、高上行吞吐量，高可靠的可扩展的频带来完成。 

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种离散窄带实现宽带数据传输的方法，增加了频率带宽，提高了频谱利用率，减少了频率之间的干扰，保证上传数据正确率的方法。 

本发明提供的一种离散窄带实现宽带数据传输的方法，其改进之处在于，所述方法包括如下步骤： 

（1）对电力系统专用无线频段建模； 

（2）根据频谱感知技术确定频谱信息并找到无线资源空闲频段； 

（3）将找到的所述空闲频段进行载波聚合。 

其中，步骤（1）对电力系统专用无线频段建模后，根据模型确定230MHz的频带带宽和离散频段的段数。 

其中，步骤（2）所述频谱信息包括是否有信号占用频谱，若有信号占用，占用频谱的信号类型、利用频率、时隙、码道、信号调制方式、信号波形和信号带宽。 

其中，步骤（2）所述找到无线资源空闲频段是运用频谱感知技术，在认知网络中加设一个基站，进行同频段内通信信道的冲突检测，认知用户将感知数据通过专用控制信道发送给基站，基站通过对多个认知用户的感知数据进行分析，检出空闲频段。 

其中，步骤（3）将找到的所述空闲频段进行载波聚合是指采用对每个OFDM成员载波承载的数据进行改动，在空闲频段上传输数据，实现频谱载波聚合。 

其中，对每个OFDM成员载波承载的数据进行补零，并做相应改动。 

其中，步骤（2）若根据频谱感知技术找到非空闲频段，则关闭非空闲频段相应的子载波。 

与现有技术比，本发明的有益效果为： 

本发明通过频谱感知技术了，改变了电力现有的通信频带的离散窄带的条件，均衡频点资源，将空闲信道进行载波聚合，有效的利用了频率资源；本发明满足了电力无线通信用电信息采集，电力视频/图像监控电力施工现场、输电线路重点地段、应急指挥和事故处理现场、变电站等重要运营和操作场所等业务的需求。 

附图说明

图1为本发明提供的离散频率的状态模型。其中，黑框为不可用频谱，白框为可用频谱。 

图2为本发明提供的感知空闲信道流程图。 

图3为本发明提供的OFDM的信号频谱图。 

图4为本发明提供的基于OFDM实现载波聚合的流程图。 

图5为本发明提供的一种离散窄带实现宽带数据传输的方法的流程图。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。 

本实施例提出的一种离散窄带实现宽带数据传输的方法，其流程图如图5所示，包 括如下步骤： 

（1）对电力系统专用无线频段建模；根据模型确定230MHz的频带带宽和离散频段的段数； 

（2）根据频谱感知技术确定频谱信息并找到无线资源空闲频段；若根据频谱感知技术找到的是非空闲频段，则关闭非空闲频段相应的子载波。 

所述频谱信息包括是否有信号占用频谱，若有信号占用，占用频谱的信号类型、利用频率、时隙、码道、信号调制方式、信号波形和信号带宽。