CN116545478A - 基于双模通信的台区信息采集业务优化方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法及系统，涉及台区通信技术领域。该方法包括：获取机场所在地与安装有双模通信电表的附近区域点的距离信息；基于距离信息，若小于预设的第一距离阈值，则获取无线通信的带宽指数；若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内，则切换无线通信模式进行采集台区信息；若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，则切换载波通信模式进行采集台区信息。通过本申请提供的技术方案，能够根据不同的距离和带宽条件来选择是采用无线通信模式或是载波通信模式，使得机场附近区域点能够在干扰的情况下也能灵活选择通信模式，从而改善双模通信电表在机场附近区域采集台区数据信息的功能。
Description
技术领域
本申请涉及台区通信技术领域，具体涉及一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法及系统。
背景技术
随着科技的发展，在电力系统中，台区是指一台变压器的供电范围或区域，我国低压配电网结构复杂，规模庞大，低压台区数目众多，需及时掌握台区运行状况。低压台区用电信息系统是智能电网的重要组成部分，能够实现电网运行监测、客户优质服务、电脑远程抄读、智能用电设备的信息交互等功能，是实现电网智能化的重要技术手段。
目前，在机场项目建设时，尤其会考虑机场的用电项目，一般国际机场由当地台区220kV变电站供电，经过机场的降压站，降压成10kV后，分配给机场及附近区域的各个配电站。对于机场及附近区域（例如住户、商户等）的相关用电设备而言，为了方便实时统计机场及附近区域的各个用电设备的用电耗费情况，根据机场智能供配电方案，一般会采用双模通信电表对台区的各种用电设备的用电信息进行采集，双模通信电表是采用双模技术的智能电表采用电力载波和无线通信的双模芯片。但是由于机场业务涉及到巨大的无线通信网，对附近区域的无线通信覆盖范围较广，双模通信电表采集台区数据信息时容易受到多种无线电波的干扰，而机场附近区域点的双模通信电表的抗干扰等级大大低于机场内的双模通信电表的抗干扰等级，且双模通信电表的两种通信模式的调节不够灵活，因此比较容易影响在机场附近区域通过双模通信电表采集台区数据信息的应用。
因此，需要一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法及系统，来改善双模电表在机场附近区域采集台区数据信息的功能。
发明内容
本申请提供了一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法及系统，具有改善双模通信电表在机场附近区域采集台区数据信息的功能的效果。
第一方面，本申请提供了一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，包括：
获取机场所在地与安装有双模通信电表的附近区域点的距离信息；
基于距离信息，若小于预设的第一距离阈值，则获取无线通信的带宽指数；
若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内，则切换无线通信模式进行采集台区信息；
若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，则切换载波通信模式进行采集台区信息。
通过采用上述技术方案，由于机场所在地和机场附近区域点目前基本都采用的双模通信电表来采集电表数据，而由于机场内部所使用的双模通信电表往往抗干扰能力大于机场附近区域点的双模通信电表，因此在无线电波干扰较大的情况下，机场附近区域点的双模通信电表在采集数据时往往会受到影响；当机场所在地与附近区域点的距离信息较小时，说明在适度距离内采用无线通信进行采集电表数据是可行的，因此需要判断无线通信的带宽指数，当带宽指数属于合适的范围内时，则说明在这个距离和带宽均符合要求的情况下，可以采用无线通信模式来采集电表数据，如果带宽不满足要求，则需要采用载波通信模式来采集电表数据，因此，能够根据不同的距离和带宽条件来选择是采用无线通信模式或是载波通信模式，使得在机场附近区域点能够在干扰的情况下也能灵活选择通信模式，从而改善双模通信电表在机场附近区域的台区数据信息的采集功能。
可选的，所述若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内之后还包括：
获取机场所在地及附近区域点的地形信息；
基于地形信息，分析机场所在地及附近区域点的全年气候特征；
根据全年气候特征，分析机场所在地及附近区域点的环境质量参数和天气信息；
根据机场所在地的环境质量参数和天气信息，分析得到全年气候特征对无线通信的第一影响量级。
通过采用上述技术方案，根据机场所在地和附近区域点的地形信息，气候特征能够反映出一个地点的环境质量和天气情况，例如雾霾天气和阴雨天气则不利于无线电波的传输，而根据地形分析得到环境质量和天气情况，分析该气候特征下对无线通信的第一影响量级，便于后期更好地确定结合该气候特征是否适合采用无线通信模式来采集台区信息。
可选的，所述获取机场所在区域的地形信息的步骤之后还包括：
基于机场所在地及附近区域点的地形信息，获取机场所在地距离所述双模通信电表之间的障碍物数量及类型，所述障碍物为对无线电波造成削弱的物体；
基于障碍物数量及类型，分析得到障碍物对无线通信的第二影响量级；
结合第一影响量级和第二影响量级，得到无线通信的第三影响量级；
所述若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内之后还包括：
若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，且第三影响量级落入预设的影响量级范围内，则切换无线通信模式进行采集台区信息。
通过采用上述技术方案，根据机场所在地和附近区域点的地形信息，由于障碍物能够对无线电波造成一定的阻碍和削弱，不同类型的障碍物对无线电表的削弱能力不同，因此分析障碍物的类型和数量，得到障碍物对无线电波的第二影响量级，便于后期更好地确定结合当地的障碍物是否适合采用无线通信模式来采集台区信息。在第一影响量级和第二影响量级的叠加下，得到第三影响量级，从而便于判断在此处的地形的综合因素下是否适合采用无线通信模式来采集台区信息。
可选的，所述若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，切换载波通信模式进行采集台区信息之后包括：
获取双模通信电表所对应的用电负荷总量；
判断用电负荷总量是否达到预设的负荷量阈值；
若用电负荷总量达到预设的负荷量阈值，则判断所述距离信息是否大于预设的第二距离阈值，所述第二距离阈值小于所述第一距离阈值；
若所述距离信息大于预设的第二距离阈值，则切换为无线通信模式进行采集台区信息。
通过采用上述技术方案，由于一个双模通信电表会连接多个不同的用电负载，因此需要获取双模通信电表对应的用电负荷总量，由于载波通信是在电力线上进行传输信号的，当电力线的用电负荷太大时，容易影响数据的传输，数据只能传输较短距离，且这个距离是小于无线通信可以传输的距离的，因此在这种情况下，使用载波通信模式则容易造成数据不能正常传输到中继节点，因此采用无线通信模式比载波通信模式更加实用；从电力线用电负荷的角度进行分析，使得选择通信模式更加具有灵活性。
可选的，所述分析机场所在地及附近区域点的气候特征之后还包括：
根据机场所在地及附近区域点的气候特征，分析因极端天气出现附近区域点停电次数的年度频次；
根据停电次数的年度频次，若停电次数的年度频次达到预设的频次阈值，则根据双模通信电表的用电负荷总量，分析双模通信电表的平均每次的抄表数据情况，所述抄表数据情况包括用电数据类型和用电数据量；
判断是否用电数据类型包括本次集抄数据和历史集抄数据，且用电数据量大于预设的数据量阈值；
若用电数据类型包括本次集抄数据和历史集抄数据，所述历史集抄数据包括历史用电波形走向数据及历史故障数据，且用电数据量大于预设的数据量阈值，则分析双模通信电表所连接的用电负荷类型；
判断当前的用电负荷类型是否为一级用电负荷；
若当前的用电负荷类型为一级用电负荷，则采用无线通信模式进行采集本次集抄数据，采用载波通信模式进行采集历史集抄数据；所述一级供电负荷，指的是中断供电在政治和经济上造成重大损失者。
通过采用上述技术方案，由于停电的情况下容易导致电力线无法传输电流，从而采集到的台区信息无法通过电力线进行采集和传输，在这种情况下，需要分析本次集抄的数据类型，如果不仅包含了本次集抄数据，还包括了历史集抄数据，如果只有本次集抄数据，则说明数据量较小，若还包括历史集抄数据，则数据量是较大的；然后根据情况而言，本次集抄数据的优先级高于历史集抄数据的优先级，因此在停电频次较高的情况下，而一级用电负荷又比较重要的情况下，需要采用无线通信模式进行传输本次集抄数据，能一定程度保证本次集抄数据能够及时到达中继节点，而历史集抄数据则还是选择载波通信方式进行传输，在区域恢复供电的时候能得以传输到中继节点；因此从停电频次的角度来分析，使得选择通信模式更加具有灵活性。
可选的，所述采用载波通信模式进行采集历史集抄数据包括：
基于用电负荷总量，判断用电负荷总量是否属于固定用电负荷的总和，所述固定用电负荷为每日均需要接通电源的用电负荷；
若用电负荷总量属于固定用电负荷的总和，则获取载波通信的带宽指数；
判断载波通信的带宽指数是否落入预设的第二带宽范围内；
若载波通信的带宽指数落入预设的第二带宽范围内，则通过压缩数据、分帧调度、丢包的方式对历史集抄数据进行处理；
对历史集抄数据采用载波通信模式进行采集。
通过采用上述技术方案，当选择载波通信模式采集历史集抄数据时，需要判断用电负荷总量是否全为固定用电负荷，如果是的话，且载波带宽不足以支撑持续传输较大的数据量，则说明电力线需要一直承受较大的数据传输压力，因此需要对这些历史集抄数据进行相关处理，从而减轻载波通信的压力。
可选的，所述采用无线通信模式进行采集本次集抄数据之后包括：
分析采用无线通信模式进行采集本次集抄数据的历史成功率，若历史成功率小于预设的成功率阈值；
从第一节点切换至第二节点采集本次集抄数据，当前双模通信电表作为第一节点，预设的其他双模通信电表作为第二节点。
通过采用上述技术方案，由于无线通信模式容易受外界环境的干扰，因此根据历史成功率，当历史成功率较低时，则需要考虑是否需要切换其他的双模通信电表来采集台区信息，从而利于机场附近区域的台区信息得以成功传输。
在本申请的第二方面提供了一种基于双模通信的台区信息采集业务优化系统，所述系统包括：
获取模块，用于获取机场所在地与安装有双模通信电表的附近区域点的距离信息；
处理模块，用于判断距离信息是否小于预设的第一距离阈值；
获取模块，还用于基于距离信息，若小于预设的第一距离阈值，则获取无线通信的带宽指数；
处理模块，还用于判断无线通信的带宽指数是否落入预设的第一带宽范内；
切换模块，用于当无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内时，则切换双模通信电表的无线通信模式进行采集台区信息；
当无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内时，则切换双模通信电表的载波通信模式进行采集台区信息。
通过采用上述技术方案，由于机场所在地和机场附近区域点目前基本都采用的双模通信电表来采集电表数据，而由于机场内部所使用的双模通信电表往往抗干扰能力大于机场附近区域点的双模通信电表，因此在无线电波干扰较大的情况下，机场附近区域点的双模通信电表在采集数据时往往会受到影响；当机场所在地与附近区域点的距离信息较小时，说明在适度距离内采用无线通信进行采集电表数据是可行的，因此需要判断无线通信的带宽指数，当带宽指数属于合适的范围内时，则说明在这个距离和带宽均符合要求的情况下，可以采用无线通信模式来采集电表数据，如果带宽不满足要求，则需要采用载波通信模式来采集电表数据，因此，能够根据不同的距离和带宽条件来选择是采用无线通信模式或是载波通信模式，使得在机场附近区域点能够在干扰的情况下也能灵活选择通信模式，从而改善双模通信电表在机场附近区域的台区数据信息的采集功能。
在本申请的第三方面提供了一种电子设备，包括处理器、存储器、用户接口及网络接口，所述存储器用于存储指令，所述用户接口和网络接口用于给其他设备通信，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述电子设备执行上述第一方面任意一项所述的方法。
在本申请的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有指令，当所述指令被执行时，执行如上述第一方面任意一项所述的方法步骤。
综上所述，本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、能够根据不同的距离和带宽条件来选择是采用无线通信模式或是载波通信模式，使得在机场附近区域点能够在干扰的情况下也能灵活选择通信模式，从而改善双模通信电表在机场附近区域的台区数据信息的采集功能。
2、根据所在地形分析得到环境质量、天气情况和障碍物，分析该气候特征下对无线通信的影响量级，便于后期更好地确定结合该气候特征是否适合采用无线通信模式来采集台区信息。
3、当电力线的用电负荷太大时，容易影响数据的传输，数据只能传输较短距离，且这个距离是小于无线通信可以传输的距离的，因此在这种情况下，使用载波通信模式则容易造成数据不能正常传输到中继节点，因此采用无线通信模式比载波通信模式更加实用；从电力线用电负荷的角度进行分析，使得选择通信模式更加具有灵活性。
4、因此在停电频次较高的情况下，而一级用电负荷又比较重要的情况下，需要采用无线通信模式进行传输本次集抄数据，能一定程度保证本次集抄数据能够及时到达中继节点，而历史集抄数据则还是选择载波通信方式进行传输，在区域恢复供电的时候能得以传输到中继节点；因此从停电频次的角度来分析，使得选择通信模式更加具有灵活性。
附图说明
图1是本申请实施例提供的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法的第一流程示意图。
图2是本申请实施例提供的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法的第二流程示意图。
图3是本申请实施例提供的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法的第三流程示意图。
图4是本申请实施例提供的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法的第四流程示意图。
图5是本申请实施例公开的基于双模通信的台区信息采集业务优化系统的结构示意图。
图6是本申请实施例的公开的一种电子设备的结构示意图。
附图标记说明：600、电子设备；601、处理器；602、通信总线；603、用户接口；604、网络接口；605、存储器。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本申请实施例的描述中，“例如”或者“举例来说”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“例如”或者“举例来说”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“例如”或者“举例来说”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中，术语“多个”的含义是指两个或两个以上。例如，多个系统是指两个或两个以上的系统，多个屏幕终端是指两个或两个以上的屏幕终端。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
在对本申请实施例进行介绍之前，首先对本申请实施例中涉及的一些名词进行定义和说明。
双模通信电表，即具有两种通讯方式的智能电表，包括（电力线）载波通信方式和（微波）无线通信方式，在实际应用过程中，无线通信能解决载波通信不能解决的问题。
在采集台区信息过程中，一般双模通信电表作为末端节点，在接收到集抄指令时，用于采集一定时间段内的负荷用电数据，然后通过中继节点（也称采集器）进行汇集，最后上传至集中器（也称变电站），然后再上传至主站。无论使用哪种通信模式进行采集台区信息，都需要通过合适的信道传输数据。
本申请提供的技术方案可以应用于对机场附近区域点使用双模通信电表采集台区信息的场景中。由于机场业务涉及到巨大的无线通信网，对附近区域的无线通信覆盖范围较广，双模电表采集台区数据信息时容易受到多种无线电波的干扰，而机场附近区域点的双模通信电表的抗干扰等级大大低于机场内的双模通信电表的抗干扰等级，且双模通信电表的两种通信模式的调节不够灵活，因此比较容易影响在机场附近区域通过双模通信电表采集台区数据信息的应用。
本申请提供了一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，参照图1，图1是本申请实施例的公开的一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法的第一流程示意图。该基于双模通信的台区信息采集业务优化方法应用于服务器，包括步骤S100至步骤S500，上述步骤如下：
步骤S100：获取机场所在地与安装有双模通信电表的附近区域点的距离信息。
步骤S200：基于距离信息，判断距离信息是否小于预设的第一距离阈值。
步骤S300：若小于预设的第一距离阈值，则获取无线通信的带宽指数；若不小于预设的第一距离阈值，则采用载波通信模式进行采集台区信息。
步骤S400：基于无线通信的带宽指数，判断无线通信的带宽指数是否落入预设的第一带宽范围内。
步骤S500：若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内，则切换无线通信模式进行采集台区信息；若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，则切换载波通信模式进行采集台区信息。
具体来说，在本方案涉及的情景下，机场所在地附近区域点（例如住户、商户等），由于通信业务需要，机场的无线电波网容易波及到附近区域点的无线通信，因此需要判断机场和安装有双模通信电表的附近区域点的距离信息，若距离为150m，小于预设的第一距离阈值（例如200m），说明该双模通信电表容易受到机场的无线电波网的干扰。因此需要获取无线通信的带宽指数（例如65M带宽），满足台区信息采集上传的无线带宽范围为50~80M；满足条件，则采用无线通信模式采集台区信息，不满足条件，则采用载波通信模式更为实用和稳定。
在其他实施例中，步骤S500中若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内之后包括：
获取机场所在地及附近区域点的地形信息。
基于地形信息，分析机场所在地及附近区域点的全年气候特征。
根据全年气候特征，分析机场所在地及附近区域点的环境质量参数和天气信息。
根据机场所在地的环境质量参数和天气信息，分析得到全年气候特征对无线通信的第一影响量级。
具体来说，通过一个地方的地形信息，能推断出气候特征。例如先通过获取地形得到具体位置和定位，根据定位的经纬度确定该地点位于南半球还是北半球以及哪个温度带，然后看其海陆位置是位于大陆西岸还是东岸，最后落实到气候分布上来确定该地点的全年气候特征。由于无线电波基本上只能直线传播，衍射现象很微弱。雨天、雾天对无线电波的吸收、散射影响是比较大的，雨天的衰减主要是由于雨点所引起的电波散射和吸收作用，雾天里对无线电波的吸收比散射更起主要作用。自然界天气变化莫测，大风、寒潮、雷电、雨、台风、高温、霜冻、冰雹、大雾、雪等变化无穷，而无线通讯在某种条件下会受到天气的影响，一般情况下雷电和暴雨影响比较大，其他天气对微波通讯影响不大。当电波穿过降雨的区域时，雨滴会对电波产生吸收和散射，故而造成衰减。雨衰的大小与雨滴半径与波长的比值有着密切的关系，而雨滴的半径则与降雨率有关。以暴雨天气为例，实测结果表明雨滴的半径约在0.025cm～0.3cm之间，但无线电波长越接近此波长时，雨衰值越大。雨衰对电波产生的影响主要是吸收衰减，大部分表现为热损耗。2.4Ghz的波长为12.5厘米左右，3.5Ghz的波长为8.3厘米，5.8Ghz的波长为5.5厘米左右，在Ku波段（11G~12Ghz）内电波的波长在2.5cm左右，从上述波长中可以看出，Ku波段雨衰的大小与雨滴的物理模型比较接近受影响最大，其他频率的雨衰一般根据实验结果估算为40公里6dbi，采用高增益天线和高发射功率是抵抗雨衰的有效手段。无线通讯要求信号的净增益储备，一般2.4Ghz要求必须达到10dbi以上，5.8Ghz必须达到15dbi以上，在设计无线链路时一般会把净增益储备设计到30dbi以上，即便有暴雨减去6dbi的损耗，系统得增益储备还在20dbi以上，所以无线通讯系统不会受到雨天的影响。因此，根据全年气候特征，第一影响量级为M，M与年均暴雨天气的天数a和单次平均暴雨量b有关，例如满足公式M=0.4a+0.05b，不同气候特征下，所得到的第一影响量级M取值不同。
获取机场所在区域的地形信息的步骤之后还包括：
基于机场所在地及附近区域点的地形信息，获取机场所在地距离双模通信电表之间的障碍物数量及类型，障碍物为对无线电波造成削弱的物体。
基于障碍物数量及类型，分析得到障碍物对无线通信的第二影响量级。
结合第一影响量级和第二影响量级，得到无线通信的第三影响量级。
具体来说，不同障碍物的类型对无线通信的影响不同，例如承重墙的穿透损耗为56%，微波炉（不适应于本申请场景）的穿透损耗为31%，铁制品的穿透损耗为23%，玻璃的穿透损耗为8%。因此根据不同的障碍物及类型，计算第二影响量级，例如第二影响量级满足公式N=10*c*d，c为障碍物对应的穿透损耗，d为障碍物对应的数量，若存在多种障碍物时，则N的取值会叠加。结合第一影响量级M和第二影响量级N，得到无线通信的第三影响量级K。例如，第三影响量级K满足公式K=M+N，M取值为9，N取值为7，则K的取值为16。
若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内之后还包括：
判断第三影响量级是否落入预设的影响范围内。
若第三影响量级未落入预设的影响量级范围内，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息；第三影响量级落入预设的影响量级范围内，则切换无线通信模式进行采集台区信息。
具体来说，预设的影响量级范围为[14,18]，而根据上述的举例，K的取值为16满足上述范围，说明根据所在地形分析得到环境质量、天气情况和障碍物对无线通信所造成的影响在合理的范围内，则可以采用无线通信模式进行采集台区信息，反之，则采用载波通信模式进行采集台区信息。
参照图2，若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，切换载波通信模式进行采集台区信息之后包括：
获取双模通信电表所对应的用电负荷总量。
判断用电负荷总量是否达到预设的负荷量阈值。
若用电负荷总量达到预设的负荷量阈值，则判断距离信息是否大于预设的第二距离阈值，第二距离阈值小于第一距离阈值；若用电负荷总量未达到预设的负荷量阈值，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
判断距离信息是否大于预设的第二距离阈值。
若距离信息大于预设的第二距离阈值，则切换为无线通信模式进行采集台区信息；若距离信息不大于预设的第二距离阈值，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
具体来说，由于一个双模通信电表会连接多个不同的用电负载，因此需要获取双模通信电表对应的用电负荷总量，由于载波通信是在电力线上进行传输信号的，当电力线的用电负荷太大时，数据只能传输较短距离，容易影响载波数据的传输成功性，且这个距离小于无线通信模式下可以传输数据的距离。因此在这种情况下，使用载波通信模式则容易造成数据不能正常传输到机场所在地台区的中继节点。例如当前的距离为100m，第二距离阈值为50m，当前的距离大于第二距离阈值，则不能采用载波通信模式进行采集台区信息，若当前的距离为40m，不大于第二距离阈值，说明则能采用载波通信模式进行采集台区信息。
参照图3，分析机场所在地及附近区域点的气候特征之后还包括：
根据机场所在地及附近区域点的气候特征，分析因极端天气出现附近区域点停电次数的年度频次。
根据停电次数的年度频次，判断停电次数的年度频次是否达到预设的频次阈值。
若停电次数的年度频次达到预设的频次阈值，则根据双模通信电表的用电负荷总量，分析双模通信电表的平均每次的抄表数据情况，抄表数据情况包括用电数据类型和用电数据量；若停电次数的年度频次未达到预设的频次阈值，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
判断是否用电数据类型包括本次集抄数据和历史集抄数据，且用电数据量大于预设的数据量阈值。
若用电数据类型包括本次集抄数据和历史集抄数据，历史集抄数据包括历史用电波形走向数据及历史故障数据，且用电数据量大于预设的数据量阈值，则分析双模通信电表所连接的用电负荷类型；反之，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
分析双模通信电表所连接的用电负荷类型。
判断当前的用电负荷类型是否为一级用电负荷。
若当前的用电负荷类型为一级用电负荷，则采用无线通信模式进行采集本次集抄数据，采用载波通信模式进行采集历史集抄数据；一级供电负荷，指的是中断供电在政治和经济上造成重大损失者。若当前的用电负荷类型不为一级用电负荷，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
具体来说，由于停电的情况下容易导致电力线无法传输电流，从而采集到的台区信息无法通过电力线进行采集和传输，因而不能采用载波通信模式进行工作。首先需要分析气候特征对当地的停电情况所造成的影响，以一年365天为例，因极端天气停电的年度频次为12次，达到预设的频次阈值（例如10次）；然后分析平均每次的抄表数据情况，根据抄表数据情况，分析用电数据类型，用电数据类型可能只有本次集抄数据，也可能还包括历史集抄数据集（例如历史用电波形走向数据及历史故障数据），然后再判断用电数据量。若一次传输的用电数据量较大，且数据类型较多时，则需要判断当前的用电负荷类型，众所周知，用电负荷的等级较高时，说明各项用电数据的等级也越高，在这种情况下，需要考虑抄表数据得以正常采集和传输的重要性。一级用电负荷，指中断供电将造成人身伤亡，或将损坏主要设备且长期难以修复，或对国民经济带来巨大损失，如大型医院，炼钢厂，石油提炼厂或矿井等；因此对于一级用电负荷至少需要保证本次集抄数据得以通过载波通信模式得以正常采集，其他历史集抄数据还是依旧通过无线通信方式进行采集，在区域恢复供电的时候能得以传输到中继节点，从停电频次的角度来分析，使得选择通信模式更加具有灵活性。
参照图4，采用载波通信模式进行采集历史集抄数据包括：
基于用电负荷总量，判断用电负荷总量是否属于固定用电负荷的总和，固定用电负荷为每日均需要接通电源的用电负荷。
若用电负荷总量属于固定用电负荷的总和，则获取载波通信的带宽指数；若用电负荷总量不属于固定用电负荷的总和，直接采用载波通信模式进行采集历史集抄数据。
判断载波通信的带宽指数是否落入预设的第二带宽范围内。
若载波通信的带宽指数落入预设的第二带宽范围内，则通过压缩数据、分帧调度、丢包的方式对历史集抄数据进行处理，对历史集抄数据采用载波通信模式进行采集；若载波通信的带宽指数未落入预设的第二带宽范围内，直接采用载波通信模式进行采集历史集抄数据。
具体来说，当选择载波通信模式采集历史集抄数据时，需要判断用电负荷总量是否全为固定用电负荷（例如路灯），如果是的话，需要判断当前电力线载波的带宽指数是否落入预设的第二带宽范围内，若载波带宽不足以支撑持续传输较大的数据量，则说明电力线需要一直承受较大的数据传输压力，因此需要对这些历史集抄数据进行相关处理，从而减轻载波通信的压力。相关处理的方式包括且不限于压缩数据、分帧调度、丢包的处理方式。
压缩数据：（英文：Data Compression），是用更少的空间对原有数据进行编码的过程，指在不丢失有用信息的前提下，缩减数据量以减少存储空间，提高其传输、存储和处理效率，或按照一定的算法对数据进行重新组织，减少数据的冗余和存储的空间的一种技术方法。
分帧调度：（SDF：scheduling frame）描述了数据突发传输所需的资源。调度帧可以由一个或多个NR子帧组成。通过子帧聚合可以创建大于一个子帧的调度帧。一个调度帧中的子帧的数目取决于特定应用的特定要求。它也可能与部署场景和载波频率有关。
丢包：是指在一定的信道吞吐范围内，对数据中的多余、冗杂、重复的数据进行丢包处理，从而达到简化数据包的作用。
采用无线通信模式进行采集本次集抄数据之后包括：
分析采用无线通信模式进行采集本次集抄数据的历史成功率，若历史成功率小于预设的成功率阈值；从第一节点切换至第二节点采集本次集抄数据，当前双模通信电表作为第一节点，预设的其他双模通信电表作为第二节点。若历史成功率不小于预设的成功率阈值，仍应用当前双模通信电表采集台区信息。
具体来说，由于无线通信模式容易受外界环境的干扰，因此根据历史成功率，当历史成功率较低时，则需要考虑是否需要切换其他的双模通信电表来采集台区信息，从而利于机场附近区域的台区信息得以成功传输。其他的双模通信电表通过采用负载均衡和容灾备份的角度进行设置。
参照图5，本申请还提供了一种基于双模通信的台区信息采集业务优化系统系统，包括获取模块、处理模块和切换模块。
获取模块，用于获取机场所在地与安装有双模通信电表的附近区域点的距离信息。
处理模块，用于判断距离信息是否小于预设的第一距离阈值。
获取模块，还用于基于距离信息，若小于预设的第一距离阈值，则获取无线通信的带宽指数。
处理模块，还用于判断无线通信的带宽指数是否落入预设的第一带宽范内。
切换模块，用于当无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内时，则切换双模通信电表的无线通信模式进行采集台区信息；当无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内时，则切换双模通信电表的载波通信模式进行采集台区信息。
在其他实施例中，获取模块，还用于获取机场所在地及附近区域点的地形信息。
处理模块，还用于基于地形信息，分析机场所在地及附近区域点的全年气候特征。根据全年气候特征，分析机场所在地及附近区域点的环境质量参数和天气信息。根据机场所在地的环境质量参数和天气信息，分析得到全年气候特征对无线通信的第一影响量级。
在其他实施例中，获取模块，还用于基于机场所在地及附近区域点的地形信息，获取机场所在地距离双模通信电表之间的障碍物数量及类型，障碍物为对无线电波造成削弱的物体。
处理模块，还用于基于障碍物数量及类型，分析得到障碍物对无线通信的第二影响量级。结合第一影响量级和第二影响量级，得到无线通信的第三影响量级。判断第三影响量级是否落入预设的影响范围内。
切换模块，还用于若第三影响量级未落入预设的影响量级范围内，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息；第三影响量级落入预设的影响量级范围内，则切换无线通信模式进行采集台区信息。
在其他实施例中，获取模块，还用于获取双模通信电表所对应的用电负荷总量。
处理模块，还用于判断用电负荷总量是否达到预设的负荷量阈值。
若用电负荷总量达到预设的负荷量阈值，则判断距离信息是否大于预设的第二距离阈值，第二距离阈值小于第一距离阈值；若用电负荷总量未达到预设的负荷量阈值，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
处理模块，还用于判断距离信息是否大于预设的第二距离阈值。
切换模块，还用于若距离信息大于预设的第二距离阈值，则切换为无线通信模式进行采集台区信息；若距离信息不大于预设的第二距离阈值，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
在其他实施例中，处理模块，还用于根据机场所在地及附近区域点的气候特征，分析因极端天气出现附近区域点停电次数的年度频次。
处理模块，还用于根据停电次数的年度频次，判断停电次数的年度频次是否达到预设的频次阈值。
处理模块，还用于若停电次数的年度频次达到预设的频次阈值，则根据双模通信电表的用电负荷总量，分析双模通信电表的平均每次的抄表数据情况，抄表数据情况包括用电数据类型和用电数据量；若停电次数的年度频次未达到预设的频次阈值，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
处理模块，还用于判断是否用电数据类型包括本次集抄数据和历史集抄数据，且用电数据量大于预设的数据量阈值。
若用电数据类型包括本次集抄数据和历史集抄数据，历史集抄数据包括历史用电波形走向数据及历史故障数据，且用电数据量大于预设的数据量阈值，则分析双模通信电表所连接的用电负荷类型；反之，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
处理模块，还用于分析双模通信电表所连接的用电负荷类型。
处理模块，还用于判断当前的用电负荷类型是否为一级用电负荷。
切换模块，还用于若当前的用电负荷类型为一级用电负荷，则采用无线通信模式进行采集本次集抄数据，采用载波通信模式进行采集历史集抄数据；一级供电负荷，指的是中断供电在政治和经济上造成重大损失者。若当前的用电负荷类型不为一级用电负荷，则仍采用载波通信模式进行采集台区信息。
在其他实施例中，处理模块，还用于基于用电负荷总量，判断用电负荷总量是否属于固定用电负荷的总和，固定用电负荷为每日均需要接通电源的用电负荷。
获取模块，还用于若用电负荷总量属于固定用电负荷的总和，则获取载波通信的带宽指数；若用电负荷总量不属于固定用电负荷的总和，直接采用载波通信模式进行采集历史集抄数据。
处理模块，还用于判断载波通信的带宽指数是否落入预设的第二带宽范围内。
处理模块，还用于若载波通信的带宽指数落入预设的第二带宽范围内，则通过压缩数据、分帧调度、丢包的方式对历史集抄数据进行处理，对历史集抄数据采用载波通信模式进行采集；若载波通信的带宽指数未落入预设的第二带宽范围内，直接采用载波通信模式进行采集历史集抄数据。
在其他实施例中，获取模块，还用于获取采用无线通信模式进行采集本次集抄数据的历史成功率，若历史成功率小于预设的成功率阈值；从第一节点切换至第二节点采集本次集抄数据，当前双模通信电表作为第一节点，预设的其他双模通信电表作为第二节点。若历史成功率不小于预设的成功率阈值，仍应用当前双模通信电表采集台区信息。
需要说明的是：上述实施例提供的装置在实现其功能时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的装置和方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。
本申请还公开一种电子设备。参照图6，图6是本申请实施例的公开的一种电子设备的结构示意图。该电子设备600可以包括：至少一个处理器601，至少一个网络接口604，用户接口603，存储器605，至少一个通信总线602。
其中，通信总线602用于实现这些组件之间的连接通信。
其中，用户接口603可以包括显示屏（Display）、摄像头（Camera），可选用户接口603还可以包括标准的有线接口、无线接口。
其中，网络接口604可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如WI-FI接口）。
其中，处理器601可以包括一个或者多个处理核心。处理器601利用各种接口和线路连接整个服务器内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器605内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器605内的数据，执行服务器的各种功能和处理数据。可选的，处理器601可以采用数字信号处理（Digital Signal Processing，DSP）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）、可编程逻辑阵列（Programmable LogicArray，PLA）中的至少一种硬件形式来实现。处理器601可集成中央处理器（CentralProcessing Unit，CPU）、图像处理器（Graphics Processing Unit，GPU）和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器601中，单独通过一块芯片进行实现。
其中，存储器605可以包括随机存储器（Random Access Memory，RAM），也可以包括只读存储器（Read-Only Memory）。可选的，该存储器605包括非瞬时性计算机可读介质（non-transitory computer-readable storage medium）。存储器605可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器605可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令（比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等）、用于实现上述各个方法实施例的指令等；存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及的数据等。存储器605可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器601的存储装置。参照图6，作为一种计算机存储介质的存储器605中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法的应用程序。
在图6所示的电子设备600中，用户接口603主要用于为用户提供输入的接口，获取用户输入的数据；而处理器601可以用于调用存储器605中存储一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法的应用程序，当由一个或多个处理器601执行时，使得电子设备600执行如上述实施例中一个或多个所述的方法。需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选
实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必需的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几种实施方式中，应该理解到，所披露的装置，可通过其他的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些服务接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其他的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、服务器或者网络设备等）执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述者，仅为本公开的示例性实施例，不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践真理的公开后，将容易想到本公开的其他实施方案。
本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的范围和精神由权利要求限定。
Claims (10)
1.一种基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，其特征在于，包括：
获取机场所在地与安装有双模通信电表的附近区域点的距离信息；
基于距离信息，若小于预设的第一距离阈值，则获取无线通信的带宽指数；
若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内，则切换无线通信模式进行采集台区信息；
若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，则切换载波通信模式进行采集台区信息。
2.根据权利要求1所述的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，其特征在于，所述若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内之后还包括：
获取机场所在地及附近区域点的地形信息；
基于地形信息，分析机场所在地及附近区域点的全年气候特征；
根据全年气候特征，分析机场所在地及附近区域点的环境质量参数和天气信息；
根据机场所在地的环境质量参数和天气信息，分析得到全年气候特征对无线通信的第一影响量级。
3.根据权利要求2所述的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，其特征在于，所述获取机场所在区域的地形信息的步骤之后还包括：
基于机场所在地及附近区域点的地形信息，获取机场所在地距离所述双模通信电表之间的障碍物数量及类型，所述障碍物为对无线电波造成削弱的物体；
基于障碍物数量及类型，分析得到障碍物对无线通信的第二影响量级；
结合第一影响量级和第二影响量级，得到无线通信的第三影响量级；
所述若无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内之后还包括：
若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，且第三影响量级落入预设的影响量级范围内，则切换无线通信模式进行采集台区信息。
4.根据权利要求2所述的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，其特征在于，所述若无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内，切换载波通信模式进行采集台区信息之后包括：
获取双模通信电表所对应的用电负荷总量；
判断用电负荷总量是否达到预设的负荷量阈值；
若用电负荷总量达到预设的负荷量阈值，则判断所述距离信息是否大于预设的第二距离阈值，所述第二距离阈值小于所述第一距离阈值；
若所述距离信息大于预设的第二距离阈值，则切换为无线通信模式进行采集台区信息。
5.根据权利要求4所述的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，其特征在于，所述分析机场所在地及附近区域点的气候特征之后还包括：
根据机场所在地及附近区域点的气候特征，分析因极端天气出现附近区域点停电次数的年度频次；
根据停电次数的年度频次，若停电次数的年度频次达到预设的频次阈值，则根据双模通信电表的用电负荷总量，分析双模通信电表的平均每次的抄表数据情况，所述抄表数据情况包括用电数据类型和用电数据量；
判断是否用电数据类型包括本次集抄数据和历史集抄数据，且用电数据量大于预设的数据量阈值；
若用电数据类型包括本次集抄数据和历史集抄数据，所述历史集抄数据包括历史用电波形走向数据及历史故障数据，且用电数据量大于预设的数据量阈值，则分析双模通信电表所连接的用电负荷类型；
判断当前的用电负荷类型是否为一级用电负荷；
若当前的用电负荷类型为一级用电负荷，则采用无线通信模式进行采集本次集抄数据，采用载波通信模式进行采集历史集抄数据；所述一级供电负荷，指的是中断供电在政治和经济上造成重大损失者。
6.根据权利要求5所述的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，其特征在于，所述采用载波通信模式进行采集历史集抄数据包括：
基于用电负荷总量，判断用电负荷总量是否属于固定用电负荷的总和，所述固定用电负荷为每日均需要接通电源的用电负荷；
若用电负荷总量属于固定用电负荷的总和，则获取载波通信的带宽指数；
判断载波通信的带宽指数是否落入预设的第二带宽范围内；
若载波通信的带宽指数落入预设的第二带宽范围内，则通过压缩数据、分帧调度、丢包的方式对历史集抄数据进行处理；
对历史集抄数据采用载波通信模式进行采集。
7.根据权利要求5所述的基于双模通信的台区信息采集业务优化方法，其特征在于，所述采用无线通信模式进行采集本次集抄数据之后包括：
分析采用无线通信模式进行采集本次集抄数据的历史成功率，若历史成功率小于预设的成功率阈值；
从第一节点切换至第二节点采集本次集抄数据，当前双模通信电表作为第一节点，预设的其他双模通信电表作为第二节点。
8.一种基于双模通信的台区信息采集业务优化系统，其特征在于，所述系统包括：
获取模块，用于获取机场所在地与安装有双模通信电表的附近区域点的距离信息；
处理模块，用于判断距离信息是否小于预设的第一距离阈值；
获取模块，还用于基于距离信息，若小于预设的第一距离阈值，则获取无线通信的带宽指数；
处理模块，还用于判断无线通信的带宽指数是否落入预设的第一带宽范内；
切换模块，用于当无线通信的带宽指数落入预设的第一带宽范围内时，则切换双模通信电表的无线通信模式进行采集台区信息；
当无线通信的带宽指数未落入预设的第一带宽范围内时，则切换双模通信电表的载波通信模式进行采集台区信息。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器(601)、存储器(605)、用户接口(603)及网络接口(604)，所述存储器(605)用于存储指令，所述用户接口(603)和网络接口(604)用于给其他设备通信，所述处理器(601)用于执行所述存储器(605)中存储的指令，以使所述电子设备(600)执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，当所述指令被执行时，执行如权利要求1-7任意一项所述的方法步骤。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116847224A (zh) * | 2023-09-04 | 2023-10-03 | 北京三圣凯瑞科技有限公司 | 一种电表数据传输方法、系统、设备及存储介质 |
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