[发明专利]射频信号多级链路模拟装置

说明书

技术领域

本发明涉及微功率无线通信技术领域，特别涉及一种射频信号多级链路模拟装置。

背景技术

国家电网公司坚强智能电网建设的总体要求，是保证智能电网建设规范有序推进，实现电力用户用电信息采集系统建设“全覆盖、全采集、全费控”。低压居民电能表抄读覆盖范围最广，用户量最大，是目标实现的重点。

低压抄表系统按照抄表通信方式分有两类：有线和无线，主要方案有：RS485抄表系统、低压电力线载波抄表系统、无线抄表系统、混合抄表系统、塑料光纤抄表系统。这两大类抄表系统有其各自的优势和适用领域。

近年来，低压电力线载波抄表占据了主流地位，在大规模现场应用和抄通性，稳定性和实时性方面取得了一些成绩，但是存在不足：低压配电网环境复杂，干扰大，低压电力线载波难以保证其抄表的稳定性。对于多台变供电的用电环境，由于载波串扰，不宜实施载波抄表方案；由于载波传输距离有限，需要通过中继方式保证抄表覆盖范围，对于农村、城乡结合部等低密度住宅不能做到全覆盖，实施难度很大。低压电力线载波速率低，实时性差，无法满足远程预付费，远程拉合闸的需求。

微功率无线通信技术可以克服其他通信方式在某些抄表应用场景的不足，施工方便，不需要额外铺设电缆，一般工人都可以方便的进行安装；通信不受限于电网特性，可方便的对跨台区、复杂用电环境快速实施抄表方案；通信速率快，实时性高，方便实施远程预付费，远程拉合闸等应用。

微功率无线通信的电能表或采集器等终端的通信性能直接决定了抄表效率，因此，对电能表或采集器等终端组成的微功率无线通信网络的通信性能需要进行模拟测试，而对于这种大规模微功率无线通信网络的测试，需要模拟的微功率无线通信链路庞大，现有技术中还没有真正有效模拟这种大规模 微功率无线通信链路的装置。

发明内容

本发明的主要目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种射频信号多级链路模拟装置。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种射频信号多级链路模拟装置，包括：

集中器；

多个通信模拟单元，所述多个通信模拟单元依次连接形成多层级模拟通信链路，每个所述通信模拟单元包括通信机柜及功分装置；

每个所述通信模拟单元中的所述通信机柜内设有电磁屏蔽暗室，所述电磁屏蔽暗室内设有微功率无线通信模块；

每个所述通信模拟单元中的所述功分装置具有一输入端及至少两个输出端，所述至少两个输出端中一个与同一层级通信模拟单元中的电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接，所述至少两个输出端中另一个与下一层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一程控衰减器信号连接；

最高层级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器连接至所述集中器。

优选地，所述通信模拟单元为七个，七个所多个通信模拟单元依次连接形成七级模拟通信链路。

优选地，所述多层级模拟通信链路为对称链路，每个所述通信机柜内的所述电磁屏蔽暗室为两个；

每个所述功分装置包括第一二功分器及第二二功分器，其中，所述第一二功分器的一个输出端与同一层级通信模拟单元中的一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接，另一输出端与所述第二二功分器的输入端信号连接；

所述第二二功分器的一个输出端与同一层级通信模拟单元中的另一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接，另一输出端与下一层级通信模拟单元中的第一二功分器的输入端通过一所述程控衰减器信号连接；

最高层级通信模拟单元中的第一二功分器的输入端通过一所述程控衰减 器连接至所述集中器。

优选地，所述多层级模拟通信链路为不对称链路，每个所述通信机柜内的所述电磁屏蔽暗室为两个；

第一级通信模拟单元为所述最高层级通信模拟单元，所述第一级通信模拟单元中的通信机柜为一个；

所述第一级通信模拟单元中的功分装置包括第一三功分器，所述第一三功分器的输入端与所述集中器信号连接，所述第一三功分器的第一输出端与该第一级通信模拟单元中一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接，所述第一三功分器的第二输出端与该第一级通信模拟单元中另一个电磁屏蔽暗室中的微功率无线通信模块信号连接，所述第一三功分器的第三输出端与第二级通信模拟单元中的功分装置的输入端通过一所述程控衰减器信号连接。

优选地，第二级通信模拟单元中的通信机柜为两个；

所述第二级通信模拟单元的功分装置包括四功分器、第三二功分器、第四二功分器及环形器；