[发明专利]一种基于SGWM的230MHz用电信息采集终端远程通信方法

摘要

本发明提供一种基于SGWM的230MHz用电信息采集终端远程通信方法，包括以下步骤协议栈设计；确定终端与基站之间的空中帧结构；进行数据交互；协议栈中物理层参数设计。本发明提供一种基于SGWM的230MHz用电信息采集终端远程通信方法，规范远程通信单元设计要求，进一步提高了用电信息传输的安全性、稳定性和可靠性，为更好的满足电力企业的实际需求、加快推进用电信息采集系统和智能电网建设提供技术支撑。

主权项

一种基于SGWM的230MHz用电信息采集终端远程通信方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1：协议栈设计；步骤2：确定终端与基站之间的空中帧结构；步骤3：进行数据交互；步骤4：协议栈中物理层参数设计；所述步骤1中，协议栈采用标准协议栈模式，其包括物理层、MAC层、网络层和应用层，所述应用层包括基站应用层和终端应用层；所述物理层通过不同的封装支持不同物理传输模式；所述MAC层实现按配置的点对点可靠通信，包括信道扫描、监听、信标生成和物理层分帧/组帧；所述网络层实现中继、泛洪广播，路由保存和邻居表功能；所述网络层的IP帧数据格式参照国际标准TCP/IP协议；所述应用层负责建立终端地址映射表，确定目的终端地址，响应网络控制平台的管理；MAC层的工作任务包括入网、在网、重传处理和帧处理；其中入网为随机竞争入网、测距、基本能力协商；在网为在网信息维护；重传处理为重传情况包括测距需要多次往返，消息在规定时间内没有到达；帧处理包括组拆帧过程和差错控制过程；所述MAC层的通用帧包括起始符、长度域、帧控制域、地址域、帧内容域、帧校验域和结束符；所述长度域为8bit，表示包括MAC报头，整个PDU的长度，以单字为单位；所述帧控制域包括分片标志、状态域、类型、子类型、等级、智能路由、功率管理和重传标志位；其中分片标志指示了净荷分段的状态，0代表没有分片，1代表有分片；状态域表示网络状态，0代表退网，1代表入网；类型和子类型共同确定该帧的功能；等级表示发送该帧的初始源地址的等级，0代表基站，1代表终端；智能路由置1代表此该帧的终端是一个隐藏终端，0代表此帧的终端是一个普通终端；功率管理用于进一步开发，默认为0；重传标志位置0代表无分片，1代表分片；所述地址域分为目的地址域和源地址域，都为6字节，且均为设备的MAC地址；所述帧内容域是与帧类型和子类型有关的具体数据或者管理信息，根据物理层的技术特点，长度为0‑230字节，用于传输数据或语音信号；所述帧校验域采用的是帧校验和，是帧内容所有字节的8位位组算术和，不考虑溢出位；所述步骤2中，空中帧结构包括下行时隙、发收转换间隔、竞争接入时隙和上行时隙； 所述下行时隙、发收转换间隔、竞争接入时隙和上行时隙的时长分别为11.25ms、0.2ms、4.8ms和38.55ms，由于上行数据量远大于下行数据量，所以上行时隙数大于上行时隙数，将上行时隙划分为三个独立的时隙，每个独立时隙时长为11.25ms，在物理层的通用帧结构中，下行时隙和每个上行时隙等长；所述步骤3中，数据交互包括基站与主站之间的数据交互和终端通信模块与基站之间的数据交互；基站完成时序控制、场强管理、智能路由功能，并将终端侧协议栈置于通信模块内，以保持终端设备硬件接口、软件协议和电台接口不变；路由计算在基站进行，保持基站与前置机软硬件接口不变；对终端场强、邻近终端场强表查询通过对中继站命令扩展实现；如果主站需要查询基站记录的终端场强和终端路由信息，按照基站与主站补充协议增加相关命令即可实现对基站信息的召测和存储；终端与基站按照设计的空中帧结构进行数据传输，并通过无线链路方式进行数据交互；所述步骤4中，物理层参数中工作频点为15对双工频点和10对单工频点；双工方式为TDD；多址方式为TDMA；帧长为50ms；频点带宽为25kHz；上下行时隙配比为3:1；编码调制方式为卷积码+QPSK、8PSK‑TCM、16QAM‑TCM。