[发明专利]拓扑结构灵活变换的电力线载波通信测试组网系统

说明书

本发明公开了一种拓扑结构灵活变换的电力线载波通信测试组网，其用于检测电力线载波通信设备的通信功能。该电力线载波通信测试组网包括工控机单元、交换机和串口服务器单元、信号噪声注入单元、程控阻抗变换单元以及测试组网拓扑结构单元。工控机单元对各程控设备进行参数配置并统计分析测试数据。交换机与串口服务器单元建立所述测试组网中各程控设备与工控机的连接。信号噪声注入单元模拟实际应用场景中的噪声干扰并对其进行频谱监测。程控阻抗变换单元模拟实际应用场景的阻抗特性。测试组网拓扑结构单元模拟实际应用场景的拓扑结构。该电力线载波通信测试组网可以实现拓扑结构灵活变换并且通信信道更加稳定，测试结果更贴近实际。

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种拓扑结构灵活变换的电力线载波通信测试组网。

背景技术

宽带电力线载波通信技术是一种全新的基于电力线传输的通信技术，由于其传输媒介为电力线，非常适合应用于低压用电信息采集领域。因此，这项技术得到了国家电网的高度重视，并联合各家有实力的企事业机构，讨论制定了国家电网宽带电力线载波的通信协议，各厂家已经陆续推出了基于宽带载波通信技术的产品。

由于电力线不同于其他专用通信线路，信道特性非常不理想，是一个非常不稳定的传输信道，这具体表现为噪声显著且信号衰减严重。在任何两条不同的电力线上，电力线宽带载波信号的传输带宽和距离都是不一样的，无法建立一个规律的数学模型。因此各厂家对此类通信设备的测试，基本停留简单组网的通信功能测试上。通常将一个主节点与多个子节点同时接在电力线中进行通信，通过改变子节点与主节点之间的距离，实现节点的路由分级。并通过将各种用电设备接入通信中的电力线，来模拟实际通信时的信道环境。

现有电力线载波通信测试组网发现存在以下缺点：

1，组网方式过于简单，无法改变组网拓扑。

2，通信信道不稳定，容易因外界干扰发生信号衰减变化，导致通信中断或节点路由层级的改变。

3，难以人工注入噪声信号，虽然我们可以通过矢量信号源构造各种噪声信号，但由于宽带电力线载波使用的是电力线介质传输信号，因此无法将构造的噪声信号注入。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拓扑结构灵活变换的电力线载波通信测试组网，用于检测电力线载波通信设备的通信功能。

为实现上述目的，本发明提供了一种拓扑结构灵活变换的电力线载波通信测试组网，其用于检测电力线载波通信设备的通信功能。该电力线载波通信测试组网包括工控机单元、交换机和串口服务器单元、信号噪声注入单元、程控阻抗变换单元以及测试组网拓扑结构单元。工控机单元对各程控设备进行参数配置并统计分析测试数据。交换机与串口服务器单元与所述工控机单元电性连接，建立所述测试组网中各程控设备与工控机的连接，形成一套控制通信链路。信号噪声注入单元与所述交换机与串口服务器单元电性连接，将噪声信号注入通信链路，从而模拟实际应用场景中的噪声干扰并对其进行频谱监测。程控阻抗变换单元与所述交换机与串口服务器单元以及所述信号噪声注入单元均电性连接，所述工控机单元对所述程控阻抗变换单元进行参数配置从而模拟实际应用场景的阻抗特性。测试组网拓扑结构单元与所述交换机与串口服务器单元以及所述程控阻抗变换单元均电性连接，所述工控机单元对所述测试组网拓扑结构单元进行参数配置从而模拟实际应用场景的拓扑结构。

优选地，上述技术方案中，所述信号噪声注入单元包括信号发生器和频谱仪。