CN117277590A - 一种基于无线通信的变电站信号传输系统及方法 - Google Patents

一种基于无线通信的变电站信号传输系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于无线通信的变电站信号传输系统及方法，属于变电站技术领域，包括：通信建立模块，用于建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信；端口验证模块，用于对移动终端的传输端口进行安全验证；信号传输模块，用于移动终端向变电站服务器传输变电站信号；通道检测模块，用于对变电站服务器的信号传输通道进行检测。本发明解决了现有的变电站信号传输时，不能对传输的变电站信号进行有效地安全验证及变电站信号传输管理，导致变电站信号传输安全性低及变电站信号传输效率低的问题，本发明可对传输的变电站信号进行有效地安全验证及变电站信号传输管理，可提升变电站信号传输安全性及变电站信号传输效率。

Description

一种基于无线通信的变电站信号传输系统及方法
技术领域
本发明涉及变电站技术领域，具体为一种基于无线通信的变电站信号传输系统及方法。
背景技术
变电站是指电力系统中对电压和电流进行变换，接收电能及分配电能的场所。在发电厂内的变电站是升压变电站，其作用是将发电机发出的电能升压后馈送到高压电网中。
公开号为CN216817577U的中国专利公开了一种基于无线通信的变电站信号传输装置，包括：壳体、设置在壳体内的电源和核心开发板，核心开发板上设有信号处理模块、LoRa通信模块、WIFI通信模块和功能拓展模块，LoRa通信模块、WIFI通信模块和功能拓展模块均与信号处理模块连接，功能拓展模块的接口设置在壳体上，LoRa通信模块与变电站传感器通信连接，WIFI通信模块与视频监控设备连接；壳体上设有网口，信号处理模块通过网口与交换机连接；应用无线技术传输变电站内视频监控数据及其它辅助传感器数据，可以减少线路敷设工作，减少由于线路敷设造成运行变电站发生安全事故的可能性和避免人力浪费，同时可进行功能扩展，以满足不同变电站不同设备信号传输的需求；但是上述专利在实际使用过程中存在以下缺陷：
现有的变电站信号传输时，不能对传输的变电站信号进行有效地安全验证及变电站信号传输管理，导致变电站信号传输安全性低及变电站信号传输效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于无线通信的变电站信号传输系统及方法，可对传输的变电站信号进行有效地安全验证及变电站信号传输管理，可提升变电站信号传输安全性及变电站信号传输效率，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于无线通信的变电站信号传输系统，包括：
通信建立模块，用于建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，其中移动终端和变电站服务器均内置有无线通信单元，基于无线通信单元，建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信；
端口验证模块，用于对移动终端的传输端口进行安全验证，查验移动终端是否具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格，确定出无线通信端口验证结果；
信号传输模块，用于移动终端向变电站服务器传输变电站信号；
通道检测模块，用于对变电站服务器的信号传输通道进行检测，获取变电站服务器的信号传输通道，检测信号传输通道的当前状态，确定出信号传输通道检测结果；
信号管控模块，用于对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，获取信号传输通道检测结果，且制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控。
优选的，所述端口验证模块包括：
端口提取单元，用于提取移动终端的传输端口，便于对移动终端的传输端口进行安全验证；
索引调取单元，用于索引且调取存储的信号传输端口列表；
获取移动终端的传输端口，基于移动终端的传输端口对存储的信号传输端口列表进行索引，且将索引出来的信号传输端口列表调取出来；
端口存储单元，用于存储信号传输端口列表，为移动终端的传输端口进行安全验证提供参考指导基础；
安全验证单元，用于对移动终端的传输端口进行安全验证；
获取移动终端的传输端口及索引调取出来的信号传输端口列表，基于信号传输端口列表，对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果。
优选的，所述端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，执行以下操作：
提取移动终端的传输端口；
基于移动终端的传输端口，索引出存储的信号传输端口列表；
基于索引的信号传输端口列表，将信号传输端口列表调取出来；
基于信号传输端口列表，对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果；
针对移动终端的传输端口在信号传输端口列表内的情况，则无线通信端口验证结果为移动终端具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格；
针对移动终端的传输端口不在信号传输端口列表内的情况，则无线通信端口验证结果为移动终端不具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格。
优选的，基于移动终端的传输端口，索引出存储的信号传输端口列表，包括：
获取移动终端的传输端口的多项端口参数，基于现有多项端口参数和预设端口参数项推算规则，计算出新的端口参数项的端口参数；
将移动终端的传输端口的所有端口参数项的端口参数进行汇总，获得移动终端的端口参数列表；
基于移动终端的端口参数列表中每项端口参数的单项索引规则，在预设信号传输端口列表中索引出至少一个第一信号传输端口；
在端口参数列表中所有端口参数项中确定出存在联合索引规则的端口参数项组，基于端口参数项组对应的联合索引规则和对应的端口参数，在预设信号传输端口列表中索引出至少一个第二信号传输端口；
将所有第一信号传输端口和第二信号传输端口汇总，获得信号传输端口列表。
优选的，所述信号传输模块包括：
信号发送单元，用于移动终端向变电站服务器发送变电站信号；
移动终端的传输端口验证成功后，移动终端通过传输端口向变电站服务器发送变电站信号；
匹配端口确定单元，用于确定出变电站服务器的与移动终端的传输端口相匹配的传输端口；
信号接收单元，用于变电站服务器接收移动终端发送的变电站信号；
移动终端通过传输端口向变电站服务器发送变电站信号后，变电站服务器基于与移动终端的传输端口相匹配的传输端口接收移动终端发送的变电站信号。
优选的，匹配端口确定单元，其特征在于：
总损耗计算子单元，用于基于变电站服务器的每个传输端口的单位长度传输路径的传输损耗以及与移动终端的传输端口之间的传输路径长度，计算出变电站服务器的每个传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗，包括：
，
式中，为变电站服务器的当前计算的传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗，L为变电站服务器的当前计算的传输端口与移动终端的传输端口之间的传输路径长度，/>为变电站服务器的当前计算的传输端口的单位长度传输路径的传输损耗；
评价值计算子单元，用于基于变电站服务器的每个传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗,计算出变电站服务器的每个传输端口的评价值，包括：
，
式中，P为变电站服务器的当前计算的传输端口的评价值，exp为以e为底的指数函数，且e取值为2.72，n为变电站服务器的所有传输端口的总数，为变电站服务器的第i个传输端口的评价值；
传输端口筛选子单元，用于将变电站服务器的最大评价值对应的传输端口当作变电站服务器的与移动终端的传输端口相匹配的传输端口。
优选的，所述通道检测模块包括：
通道提取单元，用于提取变电站服务器的信号传输通道；
自动提取变电站服务器全部的信号传输通道，且将提取出来的变电站服务器的信号传输通道传输给通道检测单元，便于对变电站服务器的信号传输通道进行检测；
通道检测单元，用于对变电站服务器的信号传输通道进行检测；
获取变电站服务器全部的信号传输通道，且对信号传输通道进行逐个检测，检测信号传输通道的当前状态，查验信号传输通道是否处于空闲状态，确定出信号传输通道检测结果。
优选的，所述通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，执行以下操作：
自动提取变电站服务器全部的信号传输通道；
对信号传输通道进行逐个检测，检测信号传输通道的当前状态；
针对信号传输通道符合信号传输要求的情况，则确定出来的信号传输通道检测结果为信号传输通道处于空闲状态；
针对信号传输通道不符合信号传输要求的情况，则确定出来的信号传输通道检测结果为信号传输通道处于忙碌状态。
优选的，所述信号管控模块包括：
检测提取单元，用于提取信号传输通道检测结果，便于制定变电站信号传输管控方法；
管控分析单元，用于对信号传输通道检测结果进行管控分析；
获取信号传输通道检测结果，基于数据挖掘技术，对信号传输通道检测结果进行深度挖掘及分析，确定出相应的变电站信号传输管控方法；
管控执行单元，用于对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控；
针对信号传输通道处于空闲状态的情况，则基于空闲状态的信号传输通道接收移动终端发送的变电站信号，且基于空闲状态的信号传输通道向移动终端发送变电站信号传输反馈；
针对信号传输通道处于忙碌状态的情况，则基于优先级原则，对处于低优先级的信号传输通道内传输的信号进行暂停，基于暂停的信号传输通道优先传输移动终端发送的变电站信号，且基于暂停的信号传输通道向移动终端发送变电站信号传输反馈。
根据本发明的另一个方面，提供了一种基于无线通信的变电站信号传输方法，基于根据上述所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统实现，包括如下步骤：
S1：通过通信建立模块建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，基于端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果；
S2：通过信号传输模块使移动终端向变电站服务器传输变电站信号，基于通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，确定出信号传输通道检测结果；
S3：通过信号管控模块对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，基于信号传输通道检测结果，制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的基于无线通信的变电站信号传输系统及方法，通过通信建立模块建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，基于端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果，通过信号传输模块使移动终端向变电站服务器传输变电站信号，基于通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，确定出信号传输通道检测结果，基于信号传输通道检测结果，制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，可对传输的变电站信号进行有效地安全验证及变电站信号传输管理，可提升变电站信号传输安全性及变电站信号传输效率。
附图说明
图1为本发明的基于无线通信的变电站信号传输系统的模块原理图；
图2为本发明的基于无线通信的变电站信号传输方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了解决现有的变电站信号传输时，不能对传输的变电站信号进行有效地安全验证及变电站信号传输管理，导致变电站信号传输安全性低及变电站信号传输效率低的问题，请参阅图1-图2，本实施例提供以下技术方案：
一种基于无线通信的变电站信号传输系统，包括：
通信建立模块，用于建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，其中移动终端和变电站服务器均内置有无线通信单元，基于无线通信单元，建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信；
端口验证模块，用于对移动终端的传输端口进行安全验证，查验移动终端是否具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格，确定出无线通信端口验证结果；
信号传输模块，用于移动终端向变电站服务器传输变电站信号；
通道检测模块，用于对变电站服务器的信号传输通道进行检测，获取变电站服务器的信号传输通道，检测信号传输通道的当前状态，确定出信号传输通道检测结果；
信号管控模块，用于对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，获取信号传输通道检测结果，且制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控。
需要说明的是，通过通信建立模块建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，基于端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果，通过信号传输模块使移动终端向变电站服务器传输变电站信号，基于通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，确定出信号传输通道检测结果，基于信号传输通道检测结果，制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，可对传输的变电站信号进行有效地安全验证及变电站信号传输管理，可提升变电站信号传输安全性及变电站信号传输效率。
其中，端口验证模块包括端口提取单元、索引调取单元、端口存储单元及安全验证单元；
需要说明的是，端口提取单元可用于提取移动终端的传输端口，便于对移动终端的传输端口进行安全验证；
需要说明的是，索引调取单元可用于索引且调取存储的信号传输端口列表，基于移动终端的传输端口对存储的信号传输端口列表进行索引，且将索引出来的信号传输端口列表调取出来，便于对移动终端的传输端口进行安全验证；
需要说明的是，端口存储单元可用于存储信号传输端口列表，为移动终端的传输端口进行安全验证提供参考指导基础；
需要说明的是，安全验证单元可用于对移动终端的传输端口进行安全验证，基于信号传输端口列表，对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果。
具体的，所述端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，执行以下操作：
提取移动终端的传输端口；
基于移动终端的传输端口，索引出存储的信号传输端口列表；
基于索引的信号传输端口列表，将信号传输端口列表调取出来；
基于信号传输端口列表，对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果；
针对移动终端的传输端口在信号传输端口列表内的情况，则无线通信端口验证结果为移动终端具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格；
针对移动终端的传输端口不在信号传输端口列表内的情况，则无线通信端口验证结果为移动终端不具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格。
需要说明的是，基于移动终端的传输端口，索引出存储的信号传输端口列表，包括：
获取移动终端的传输端口的多项端口参数，基于现有多项端口参数和预设端口参数项推算规则，计算出新的端口参数项的端口参数；
将移动终端的传输端口的所有端口参数项的端口参数进行汇总，获得移动终端的端口参数列表；
基于移动终端的端口参数列表中每项端口参数的单项索引规则，在预设信号传输端口列表中索引出至少一个第一信号传输端口；
在端口参数列表中所有端口参数项中确定出存在联合索引规则的端口参数项组，基于端口参数项组对应的联合索引规则和对应的端口参数，在预设信号传输端口列表中索引出至少一个第二信号传输端口（即为将端口参数项组中包含的所有端口参数代入至联合索引规则后确定出第二信号传输端口）；
将所有第一信号传输端口和第二信号传输端口汇总，获得信号传输端口列表。
该实施例中，端口参数即为传输端口的属性类的具体信息，例如回波损耗、插入损耗、反射系数、电压驻波比等。
该实施例中，预设端口参数项推算规则即为预先准备的由两项以上的端口参数推算出新的端口参数项的具体参数的计算规则，例如：将反射电压和入射电压的比即为反射系数（端口参数项）的具体数值。
该实施例中，端口参数项即为端口参数的属性类目。
该实施例中，端口参数列表即为包含移动终端的传输端口的所有端口参数项及其具体参数的列表。
该实施例中，单项索引规则即为预设的基于一种端口参数项的具体参数值即可索引出对应信号传输端口的索引规则，其一般利用一项端口参数的具体参数值的不同取值范围与对应可索引出的信号传输端口之间的对应关系表示。
该实施例中，预设信号传输端口列表即为预设准备的包含可以被索引出的所有信号传输端口的列表。
该实施例中，第一信号传输端口即为基于单项索引规则和现有的传输端口列表中的任意单项端口参数索引出的信号传输端口。
该实施例中，联合索引规则即为基于两项端口参数项的具体参数值即可所引出对应信号传输端口的索引规则，其一般利用两项端口与参数的具体参数值的不同取值范围与对应可索引出的信号传输端口之间的对应关系表示。
该实施例中，端口参数项组即为由端口参数列表中包含的基于该至少两项端口参数项的具体参数可以所引出信号传输端口的该至少两项端口参数项构成的组合。
该实施例中，第二信号传输端口即为基于第二索引规则和现有的传输端口列表中存在联合索引规则的端口参数项组的端口参数索引出的信号传输端口。
以上技术的有益效果为：通过在移动终端的传输端口的端口参数的基础上推算出的新的端口参数和已知的端口参数，以及基于现有的单项索引规则和联合索引规则，进行单项索引和联合索引后，获得合理的用于对移动终端的传输端口进行安全验证时所参考的信号传输端口列表。
需要说明的是，采用端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，其移动终端的传输端口的安全验证情况如表1所示：
表1：移动终端的传输端口的安全验证情况
其中，所述信号传输模块包括信号发送单元和信号接收单元；
需要说明的是，信号发送单元可用于移动终端向变电站服务器发送变电站信号；
移动终端的传输端口验证成功后，移动终端通过传输端口向变电站服务器发送变电站信号；
匹配端口确定单元，用于确定出变电站服务器的与移动终端的传输端口相匹配的传输端口；
需要说明的是，信号接收单元可用于变电站服务器接收移动终端发送的变电站信号；
移动终端通过传输端口向变电站服务器发送变电站信号后，变电站服务器基于与移动终端的传输端口相匹配的传输端口接收移动终端发送的变电站信号。
其中，所述通道检测模块包括通道提取单元及通道检测单元；
需要说明的是，匹配端口确定单元，其特征在于：
总损耗计算子单元，用于基于变电站服务器的每个传输端口的单位长度传输路径的传输损耗以及与移动终端的传输端口之间的传输路径长度，计算出变电站服务器的每个传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗，包括：
，
式中，为变电站服务器的当前计算的传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗，L为变电站服务器的当前计算的传输端口与移动终端的传输端口之间的传输路径长度，/>为变电站服务器的当前计算的传输端口的单位长度传输路径的传输损耗；
评价值计算子单元，用于基于变电站服务器的每个传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗,计算出变电站服务器的每个传输端口的评价值，包括：
，
式中，P为变电站服务器的当前计算的传输端口的评价值，exp为以e为底的指数函数，且e取值为2.72，n为变电站服务器的所有传输端口的总数，为变电站服务器的第i个传输端口的评价值；
传输端口筛选子单元，用于将变电站服务器的最大评价值对应的传输端口当作变电站服务器的与移动终端的传输端口相匹配的传输端口。
该实施例中，传输损耗和总传输损耗主要表现为功率方面的传输损耗。
该实施例中，每个传输端口的单位长度传输路径的传输损耗是预设的，与传输端口的原始出厂参数有关。
该实施例中，评价值即为表征变电站服务器的传输端口与移动终端的传输端口的匹配程度的数值，评价值越大则表征其与移动终端的传输端口的匹配程度越大。
以上技术的有益效果为：上述过程通过对变电站服务器的每个传输端口的总传输损耗进行计算，并在总传输损耗的基础上实现对变电站服务器中每个传输端口与移动终端的传输端口的匹配程度的评价，进而在变电站服务器的所有传输端口中准确筛选出与移动终端的传输端口的匹配程度最大的传输端口。
需要说明的是，通道提取单元可用于提取变电站服务器的信号传输通道；
自动提取变电站服务器全部的信号传输通道，且将提取出来的变电站服务器的信号传输通道传输给通道检测单元，便于对变电站服务器的信号传输通道进行检测；
需要说明的是，通道检测单元可用于对变电站服务器的信号传输通道进行检测；
获取变电站服务器全部的信号传输通道，且对信号传输通道进行逐个检测，检测信号传输通道的当前状态，查验信号传输通道是否处于空闲状态，确定出信号传输通道检测结果。
具体的，所述通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，执行以下操作：
自动提取变电站服务器全部的信号传输通道；
对信号传输通道进行逐个检测，检测信号传输通道的当前状态；
针对信号传输通道符合信号传输要求的情况，则确定出来的信号传输通道检测结果为信号传输通道处于空闲状态；
针对信号传输通道不符合信号传输要求的情况，则确定出来的信号传输通道检测结果为信号传输通道处于忙碌状态。
需要说明的是，采用通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，其变电站服务器的信号传输通道的检测情况如表2所示：
表2：变电站服务器的信号传输通道的检测情况
其中，信号管控模块包括检测提取单元、管控分析单元及管控执行单元；
需要说明的是，检测提取单元可用于提取信号传输通道检测结果，便于制定变电站信号传输管控方法；
需要说明的是，管控分析单元可用于对信号传输通道检测结果进行管控分析；
获取信号传输通道检测结果，基于数据挖掘技术，对信号传输通道检测结果进行深度挖掘及分析，确定出相应的变电站信号传输管控方法；
需要说明的是，管控执行单元可用于对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控；
针对信号传输通道处于空闲状态的情况，则基于空闲状态的信号传输通道接收移动终端发送的变电站信号，且基于空闲状态的信号传输通道向移动终端发送变电站信号传输反馈；
针对信号传输通道处于忙碌状态的情况，则基于优先级原则，对处于低优先级的信号传输通道内传输的信号进行暂停，基于暂停的信号传输通道优先传输移动终端发送的变电站信号，且基于暂停的信号传输通道向移动终端发送变电站信号传输反馈。
需要说明的是，采用管控执行单元对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，其变电站信号传输的综合管控情况如表3所示：
表3：变电站信号传输的综合管控情况
为了更好的展现一种基于无线通信的变电站信号传输流程，本实施例现提出一种基于无线通信的变电站信号传输方法，基于根据上述所述的基于无线通信的变电站信号传输系统实现，包括如下步骤：
S1：通过通信建立模块建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，基于端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果；
S2：通过信号传输模块使移动终端向变电站服务器传输变电站信号，基于通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，确定出信号传输通道检测结果；
S3：通过信号管控模块对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，基于信号传输通道检测结果，制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控。
综上，本发明的基于无线通信的变电站信号传输系统及方法，通过通信建立模块建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，基于端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果，通过信号传输模块使移动终端向变电站服务器传输变电站信号，基于通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，确定出信号传输通道检测结果，基于信号传输通道检测结果，制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，可对传输的变电站信号进行有效地安全验证及变电站信号传输管理，可提升变电站信号传输安全性及变电站信号传输效率。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种基于无线通信的变电站信号传输系统，其特征在于，包括：
通信建立模块，用于建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，其中移动终端和变电站服务器均内置有无线通信单元，基于无线通信单元，建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信；
端口验证模块，用于对移动终端的传输端口进行安全验证，查验移动终端是否具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格，确定出无线通信端口验证结果；
信号传输模块，用于移动终端向变电站服务器传输变电站信号；
通道检测模块，用于对变电站服务器的信号传输通道进行检测，获取变电站服务器的信号传输通道，检测信号传输通道的当前状态，确定出信号传输通道检测结果；
信号管控模块，用于对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，获取信号传输通道检测结果，且制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统，其特征在于，所述端口验证模块包括：
端口提取单元，用于提取移动终端的传输端口，便于对移动终端的传输端口进行安全验证；
索引调取单元，用于索引且调取存储的信号传输端口列表；
获取移动终端的传输端口，基于移动终端的传输端口对存储的信号传输端口列表进行索引，且将索引出来的信号传输端口列表调取出来；
端口存储单元，用于存储信号传输端口列表，为移动终端的传输端口进行安全验证提供参考指导基础；
安全验证单元，用于对移动终端的传输端口进行安全验证；
获取移动终端的传输端口及索引调取出来的信号传输端口列表，基于信号传输端口列表，对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果。
3.根据权利要求2所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统，其特征在于，所述端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，执行以下操作：
提取移动终端的传输端口；
基于移动终端的传输端口，索引出存储的信号传输端口列表；
基于索引的信号传输端口列表，将信号传输端口列表调取出来；
基于信号传输端口列表，对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果；
针对移动终端的传输端口在信号传输端口列表内的情况，则无线通信端口验证结果为移动终端具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格；
针对移动终端的传输端口不在信号传输端口列表内的情况，则无线通信端口验证结果为移动终端不具备与变电站服务器进行无线通信的无线通信资格。
4.根据权利要求3所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统，其特征在于，基于移动终端的传输端口，索引出存储的信号传输端口列表，包括：
获取移动终端的传输端口的多项端口参数，基于现有多项端口参数和预设端口参数项推算规则，计算出新的端口参数项的端口参数；
将移动终端的传输端口的所有端口参数项的端口参数进行汇总，获得移动终端的端口参数列表；
基于移动终端的端口参数列表中每项端口参数的单项索引规则，在预设信号传输端口列表中索引出至少一个第一信号传输端口；
在端口参数列表中所有端口参数项中确定出存在联合索引规则的端口参数项组，基于端口参数项组对应的联合索引规则和对应的端口参数，在预设信号传输端口列表中索引出至少一个第二信号传输端口；
将所有第一信号传输端口和第二信号传输端口汇总，获得信号传输端口列表。
5.根据权利要求3所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统，其特征在于，所述信号传输模块包括：
信号发送单元，用于移动终端向变电站服务器发送变电站信号；
移动终端的传输端口验证成功后，移动终端通过传输端口向变电站服务器发送变电站信号；
匹配端口确定单元，用于确定出变电站服务器的与移动终端的传输端口相匹配的传输端口；
信号接收单元，用于变电站服务器接收移动终端发送的变电站信号；
移动终端通过传输端口向变电站服务器发送变电站信号后，变电站服务器基于与移动终端的传输端口相匹配的传输端口接收移动终端发送的变电站信号。
6.根据权利要求5所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统，匹配端口确定单元，其特征在于：
总损耗计算子单元，用于基于变电站服务器的每个传输端口的单位长度传输路径的传输损耗以及与移动终端的传输端口之间的传输路径长度，计算出变电站服务器的每个传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗，包括：
，
式中，为变电站服务器的当前计算的传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗，L为变电站服务器的当前计算的传输端口与移动终端的传输端口之间的传输路径长度，/>为变电站服务器的当前计算的传输端口的单位长度传输路径的传输损耗；
评价值计算子单元，用于基于变电站服务器的每个传输端口与移动终端的传输端口进行传输时的总传输损耗,计算出变电站服务器的每个传输端口的评价值，包括：
，
式中，P为变电站服务器的当前计算的传输端口的评价值，exp为以e为底的指数函数，且e取值为2.72，n为变电站服务器的所有传输端口的总数，为变电站服务器的第i个传输端口的评价值；
传输端口筛选子单元，用于将变电站服务器的最大评价值对应的传输端口当作变电站服务器的与移动终端的传输端口相匹配的传输端口。
7.根据权利要求4所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统，其特征在于，所述通道检测模块包括：
通道提取单元，用于提取变电站服务器的信号传输通道；
自动提取变电站服务器全部的信号传输通道，且将提取出来的变电站服务器的信号传输通道传输给通道检测单元，便于对变电站服务器的信号传输通道进行检测；
通道检测单元，用于对变电站服务器的信号传输通道进行检测；
获取变电站服务器全部的信号传输通道，且对信号传输通道进行逐个检测，检测信号传输通道的当前状态，查验信号传输通道是否处于空闲状态，确定出信号传输通道检测结果。
8.根据权利要求5所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统，其特征在于，所述通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，执行以下操作：
自动提取变电站服务器全部的信号传输通道；
对信号传输通道进行逐个检测，检测信号传输通道的当前状态；
针对信号传输通道符合信号传输要求的情况，则确定出来的信号传输通道检测结果为信号传输通道处于空闲状态；
针对信号传输通道不符合信号传输要求的情况，则确定出来的信号传输通道检测结果为信号传输通道处于忙碌状态。
9.根据权利要求6所述的一种基于无线通信的变电站信号传输系统，其特征在于，所述信号管控模块包括：
检测提取单元，用于提取信号传输通道检测结果，便于制定变电站信号传输管控方法；
管控分析单元，用于对信号传输通道检测结果进行管控分析；
获取信号传输通道检测结果，基于数据挖掘技术，对信号传输通道检测结果进行深度挖掘及分析，确定出相应的变电站信号传输管控方法；
管控执行单元，用于对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控；
针对信号传输通道处于空闲状态的情况，则基于空闲状态的信号传输通道接收移动终端发送的变电站信号，且基于空闲状态的信号传输通道向移动终端发送变电站信号传输反馈；
针对信号传输通道处于忙碌状态的情况，则基于优先级原则，对处于低优先级的信号传输通道内传输的信号进行暂停，基于暂停的信号传输通道优先传输移动终端发送的变电站信号，且基于暂停的信号传输通道向移动终端发送变电站信号传输反馈。
10.一种基于无线通信的变电站信号传输方法，基于根据权利要求7所述的基于无线通信的变电站信号传输系统实现，其特征在于，包括如下步骤：
S1：通过通信建立模块建立移动终端和变电站服务器之间的无线通信，基于端口验证模块对移动终端的传输端口进行安全验证，确定出无线通信端口验证结果；
S2：通过信号传输模块使移动终端向变电站服务器传输变电站信号，基于通道检测模块对变电站服务器的信号传输通道进行检测，确定出信号传输通道检测结果；
S3：通过信号管控模块对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控，基于信号传输通道检测结果，制定出相应的变电站信号传输管控方法，基于变电站信号传输管控方法对基于无线通信的变电站信号传输进行综合管控。
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