CN203193631U

CN203193631U - 一种电力载波通信系统

Info

Publication number: CN203193631U
Application number: CN 201320190726
Authority: CN
Inventors: 杨媛元
Original assignee: Aerospace Science and Industry Shenzhen Group Co Ltd
Current assignee: Aerospace Science and Industry Shenzhen Group Co Ltd
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2013-09-11
Anticipated expiration: 2023-04-16

Abstract

本实用新型公开了一种电力载波通信系统，其由多个信息传输通道组成，每个信息传输通道分别包括：用于对每个电力设备内需要传输的信息进行加密或解密的加解密模块；用于对每个电力设备分配对应的MAC地址的MAC地址芯片；以及用于将电力线上的电力信号加载至载波网络的调制解调器；其中，所述加解密模块、所述MAC地址芯片和所述调制解调器依次连接。该技术方案有效地降低了误码率，提高了信息传输的安全性，并为构建智能电网提供了通讯基础；另外，在电力线上设有中继节点、转发节点或路由节点，实现了远距离传输。

Description

一种电力载波通信系统

技术领域

本实用新型涉及电力网络领域，尤其涉及一种电力载波通信系统。

背景技术

人们在日常生活中常常有大量的信息需要传输，但却又受限于经济或者物理空间的限制。比如想远距离传输信息的时候需要投资大量传输设备，还要在崇山峻岭间加设线路，这几乎是个人或者中大型公司都无法完成的任务。如果想在室内转输，但又常常受限于室内已有布线的束缚，要对室内结构进行改造，也是耗时耗财。目前通过电力线传输信息，一般是直接将传输信息加载到电力线上，在目的地再在传输信息中分离出电力信号来。

现有技术在成本和实现上比较简省，但是同时也有很多问题，首先是由于受限于传输距离，现在的电力载波大多是只用在独立的家用环境，其次是传输信息的时候，传输信息常常会受到设备或者电力线上的杂波的干扰从而使待传输信息发生畸变，从而导致误码率高。并且这些信息也容易为非法侵入者所截获，造成私有数据外泄，同时由于没有地址概念，因此多设备之间通信时会有很多问题存在。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术误码率高和安全性不高的缺陷，提供一种误码率低和安全性高的电力载波通信系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电力载波通信系统，包括多个信息传输通道，每个信息传输通道分别包括：

用于对每个电力设备内需要传输的信息进行加密或解密的加解密模块；

用于为每个电力设备分配对应的MAC地址的MAC地址芯片；以及

用于将需要传输的信息加载至电力线且将从所述电力线上的电力信号中耦合出来的模拟信号转换为数字信号的调制解调器；

其中，所述加解密模块、所述MAC地址芯片和所述调制解调器依次连接。

优选地，在所述电力线与每个信息传输通道的交界处设有中继节点、转发节点或路由节点。

优选地，每两个信息传输通道的交界处均设有中继节点、转发节点或路由节点。

优选地，所述加解密模块由加解密芯片组成。

优选地，所述加解密芯片的型号为Supatei 100。

优选地，所述电力设备之间采用异步通信传输模式。

优选地，所述MAC地址芯片遵循载波网络通信协议。

优选地，所述载波网络通信协议具有设置地址优先级的权限。

优选地，所述MAC地址芯片的型号为REALTEK RTL8100C 10/100。

实施本实用新型的技术方案,具有以下有益效果：通过对每个电力设备内需要传输的信息进行加密或解密，对每个电力设备分配对应的MAC地址以及将电力线上的电力信号加载至载波网络，该技术方案有效地降低了误码率，提高了信息传输的安全性，并为构建智能电网提供了通讯基础；另外，在电力线上设有中继节点、转发节点或路由节点，实现了远距离传输。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型电力载波通信系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，图1是本实用新型电力载波通信系统的结构示意图，如图1所示，该电力载波通信系统中包括多个电力设备，例如设备1、设备2…设备N,所以该电力载波通信系统由多个信息传输通道组成，例如，信息传输通道31、信息传输通道32…信息传输通道3N,信息传输通道31包括依次连接的加解密模块101、MAC地址芯片102和调制解调器103，信息传输通道32包括依次连接的加解密模块201、MAC地址芯片202和调制解调器203，依次类推，信息传输通道3N包括依次连接的加解密模块N01、MAC地址芯片N02和调制解调器N03，其中，N为自然数。

需要解释的是，在每个信息传输通道中，包括：

加解密模块，用于对电力设备内需要传输的信息进行加密或解密；所述加解密模块由加解密芯片组成。在本实施例中，所述加解密芯片的型号为Supatei 100。

MAC地址芯片，用于对所述电力设备分配对应的MAC地址；所述MAC地址芯片遵循载波网络通信协议。

调制解调器，用于将需要传输的信息加载至电力线且将从所述电力线上的电力信号中耦合出来的模拟信号转换为数字信号。在本实施例中，所述MAC地址芯片的型号为REALTEK RTL8100C 10/100。

在本实施例中，所述电力设备之间采用异步通信传输模式。在信息发送的过程中每一个电力设备发送的传输信息都需要经过加密后再由调制解调器加载到载波网络上。加密不仅可以防止非法的数据获取，还可以防止载波网络上的工频杂波的干扰，从而降低误码率。

以某一个电力设备从电力线2上读取电力信号为例阐述该方案的实施过程。首先，调制解调器将高频信号从电力线上的电力信号中藕合出来，并转成数字信号，MAC 地址芯片读取该数字信号，然后去掉网络通信的帧结构后生成传输信息，并把传输信息发送到加解密模块进行解密，再将解密后的明文再传给电力设备，同理，其它电力设备从电力线上读取电力信号采用相同的过程，在此不再赘述。

本领域的技术人员应当了解，某一个电力设备向电力线2发送传输信息的过程为上述从电力线2上读取传输信息的逆过程，在此不再一一赘述。

应当说明的是，假设某时刻设备1需要与设备N进行通信,首先设备1读取电力线的当前传输状态，若该当前传输状态处于非空闲状态，则等待直到电力线处于空闲传输状态。此时设备1发出占用总线广播，并等待回应。若此时有其它设备也发出占用总线广播则根据载波网络通信协议预先设置的地址优先级竞争总线使用权，若无设备发出总线占用命令，则设备1进入发送信息状态。并给出接收信息所对应的设备的MAC地址，其它每一个设备都把接收到的MAC地址和自己的地址比对，如果相符则应答信息，否则丢弃。在实际应用中，有时设备1与设备N会相距很远，则设备1的信号到达设备n时会很微弱，这时设备n不能接收到有效信息，则需要在电力线上增加中继节点或转发节点，使信息能在距离很远的网络之间传输，甚至可以在电力线上增加路由节点组成一个全国性的网络。需要解释的是，在所述电力线与每个信息传输通道的交界处一般设有中继节点、转发节点或路由节点，另外，在每两个信息传输通道的交界处也可设置中继节点、转发节点或路由节点，每两个信息传输通道的交界处是否需要设置中继节点、转发节点或路由节点，一般根据两个信息传输通道之间的距离来决定，也就是说，两个信息传输通道之间的距离大于预设距离时，就需要在两个信息传输通道的交界处增加中继节点、转发节点或路由节点，在此不再赘述。

相较于现有技术，该技术方案有效地降低了误码率，提高了信息传输的安全性，并为构建智能电网提供了通讯基础；另外，在电力线上设有中继节点、转发节点或路由节点，实现了远距离传输。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内。

Claims

1.一种电力载波通信系统，包括多个信息传输通道，其特征在于，每个信息传输通道分别包括：

用于为每个电力设备分配对应的MAC地址的MAC地址芯片；以及

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述电力线与每个信息传输通道的交界处设有中继节点、转发节点或路由节点。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，每两个信息传输通道的交界处均设有中继节点、转发节点或路由节点。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述加解密模块由加解密芯片组成。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述加解密芯片的型号为Supatei 100。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电力设备之间采用异步通信传输模式。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述MAC地址芯片遵循载波网络通信协议。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述载波网络通信协议具有设置地址优先级的权限。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述MAC地址芯片的型号为REALTEK RTL8100C 10/100。