[发明专利]一种主动配电网天线集成装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种天线装置，具体说是一种主动配电网天线集成装置。

背景技术

电网运行监控所需的通信业务需求越来越高，数据传输速率和频谱资源的有限成为严重制约其应用发展的瓶颈，高压强电环境中的电磁污染和安全生产的需求使得可用无线频谱资源尤为短缺。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种基于环境噪声检测、动态自适应干扰避让及快速网络重构的高抗毁动态路由实现机制，保障强电磁环境下的高可靠天线通信的主动配电网天线集成装置。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种主动配电网天线集成装置，包括天线接收装置和电池，其特征是：所述天线接收装置上还包括对周围环境进行感知，对空域、时域和频域的频谱资源进行分析的多维传感信息智能系统单元，所述天线接收装置、电池和多维传感信息智能系统单元通过一次封装而成。

本发明通过对周围环境进行感知，对空域、时域和频域的频谱资源进行分析，通过调整发射功率、工作频率、编码方式等适应环境的变化。无线设备对处于可用或空闲状态的频谱进行检测，适应周围无线环境的统计特性变化，从而提高无线资源的利用率和保证一定的通信质量。认知无线电具有认知和重构特征，一般认知无线电设备对于可用频谱进行发现使用包括频谱感知、频谱共享和频谱分配等过程，频谱感知对目标周围频带检测，发现可用频率及可用质量；频谱分析对频谱感知所找到的可用频谱特征进行估计；频谱分配根据可用频谱、频谱质量和业务需求进行匹配，分配合适的频谱资源进行数据传输。认知设备具有重构能力，可根据无线环境动态配置发射参数，或选择不同的调制方式适应业务传输需求。

频谱感知包括单节点检测、多节点协作检测和宽频带检测等,单节点检测方法包括匹配滤波、周期特性检测、能量检测等，及针对噪声能量不确定性问题的协方差算法。多节点协作感知可以有效地消除信道快衰落的影响从而做出可靠性更高的判决结果。协作式频谱感知分为集中式和分布式两种。集中式协作通过无线网络中存在集中控制的节点或基站，对感知节点的结果进行数据融合给出判决结果。分布式频谱感知网络中不存在集中控制的节点，各个认知节点通过相互交换感知信息,然后基于本地信息进行判决。宽带检测则重点解决宽频谱中的信道搜索机制和搜索策略。

频谱分配根据请求接入通信系统的用户数目、业务规模和服务质量要求，将感知到可用频谱资源分配给所需求业务，包括静态和动态频谱分配为实现灵活频谱分配可使用频谱代理方法，频谱需求方向频谱代理进行预订，设置合适的频谱交易时间、频段。通过频谱感知在频谱资源内寻找可用的频谱池，通过动态频谱管理实现频谱的灵活利用。

所述多维传感信息智能系统单元由多源异构传感信息模型、协同管理单元、故障诊断单元，信息判断单元、信息推理单元、信息融合单元、感知学习单元、运行状态监测、故障诊断分析、智能辅助决策和电力行业专家库知识表示组成，所述多维传感信息智能系统单元基于多源异构传感信息模型，经信息融合各单元的组合及协同，实现电力设备运行状态监测、故障诊断分析、智能辅助决策功能。

所述智能辅助决策功能包括智能辅助决策处理引擎框架、智能分析与信息融合的算法框架和智能辅助决策引擎的处理过程。