电能量采集系统的通信水平是衡量电网智能化水平的重要指标。电能量采集系统的通信信道分为上行信道和下行信道,上行信道的发展虽已相对成熟,下行信道普遍采用电力载波方式进行传输,电力线载波因信号只能在一个配电变压器区域范围内传送、只能在单相电力线上传输、电力线存在脉冲干扰、高削减等多种缺点而在电网通信中逐步被淘汰;微功率无线通信以其低功耗、高通速率、自组网等优势逐步被市场接受并得到推广应用。目前针对微功率无线通信智能电能量采集系统的通信性能测试和网络评估鲜有研究,直接导致很多微功率无线通信表计在现场安装完成后出现无法抄表或抄表成功率低等问题,因此,研究微功率无线通信性能和网络状态具有重要意义。本文主要完成以下几方面研究：(1)本文开展对微功率无线通信性能测试与网络状态评价研究工作,首先对微功率无线通信特点及信道的传播过程中大尺度衰减、小尺度衰减、噪声干扰、邻频干扰等特性进行分析,建立信道模型,导入主控软件实现测试信道衰减和信号干扰来模拟微功率无线通信实际场景中信道传输过程。(2)其次,根据CFDA技术(微蜂窝式固定无线数据接入平台)原理,采用分层能量均衡法降低节点耗能,通过对不同路径通信模式下多个单项的性能指标进行综合处理,对单跳、多跳和混合通信网络性能综合评价,利用最优通信路径向电能表发起组网,实现8级7跳电能表数据采集通信网络。(3)最后,依托节点分层能量均衡法对表计发起组网,通过主控软件对每一级网络设置对应的信号衰减和干扰,建立微功率无线通信性能测试和网络状态评价系统,系统包含了射频性能、协议一致性和网络状态测试三部分。通过设计抑制电磁波≥70dB的多功能电磁波小室屏蔽100MHz～2000MHz人为干扰、设备内部产生干扰等情况下的信号,减小测试环境和设备带来的误差,提高测试准确度,反映通信网络的综合性能状况。……
