本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多通道數(shù)傳電臺的數(shù)字中頻架構(gòu)。
背景技術(shù):
目前,無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹饕O(shè)備是數(shù)傳電臺,它主要被用來承擔遠程的數(shù)據(jù)采集工作。現(xiàn)有的數(shù)傳電臺傳輸網(wǎng)絡(luò)使用預先分配的某一個窄帶頻率資源,采用輪詢點對點的通信模式進行組網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)中分為主站和從屬臺兩部分,主站負責對覆蓋下的從屬臺進行數(shù)據(jù)的查詢,從屬臺將數(shù)據(jù)發(fā)送回主站,如圖1所示。
這種現(xiàn)有的組網(wǎng)方式優(yōu)點是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)別都很簡單,缺點是數(shù)據(jù)采集效率不高,在同一頻點上同時只能有一個設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù),當主站下監(jiān)控點過多時,輪詢一遍花費的時間就會很長,不能做到實時主動報警(假設(shè)訪問一個站點需要0.5秒,輪詢等待超時時間設(shè)定為3秒,系統(tǒng)有100個終端,那么在所有終端工作正常情況下輪詢周期是0.5×100=50秒,如果有一臺終端由于設(shè)備故障、頻率干擾等原因?qū)е聜鬏斒?,系統(tǒng)在此終端將等待3秒,輪詢的最長周期可能是3×100=300秒)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處,本發(fā)明提供一種多通道數(shù)傳電臺的數(shù)字中頻架構(gòu),其目的是使數(shù)據(jù)采集效率可以得到顯著性提高。
為達到上述發(fā)明目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種多通道數(shù)傳電臺的數(shù)字中頻架構(gòu),通過軟件無線電的方法,將多路窄帶信號合并為一路通過寬帶發(fā)射機進行發(fā)送;中頻合成的多路數(shù)據(jù)共享寬帶射頻進行發(fā)送;接收方向上,將空口接收的寬帶信號,通過寬帶射頻單元進行接收,高速AD進行采樣;在中頻利用軟件無線電的方法將數(shù)據(jù)進行分離,從而得到想要的數(shù)據(jù)。
所述的發(fā)送過程是:輸入bit首先按每個子帶的承載能力進行串并轉(zhuǎn)化,然后進行調(diào)制。為了防止帶外的泄漏,進行低通濾波,將信號控制在一個較窄的子帶內(nèi),為了合成寬帶數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行上采樣,上采樣后,數(shù)據(jù)達到預先設(shè)計的采樣頻率,然后將數(shù)據(jù)進行數(shù)字的頻譜搬移,把信號放到它對應(yīng)的子帶上;最后,把數(shù)字信號進行合成,這樣,就形成了寬帶的基帶信號,然后把數(shù)據(jù)送到射頻單元進行載波調(diào)制,最后從空口發(fā)送。
所述的接收過程是:接受過程與發(fā)送過程是互逆的,空口收到數(shù)據(jù)后,分N路進行數(shù)字混頻,把N個子帶分別搬移到基帶進行處理;數(shù)據(jù)到達基帶后,首先進行下采樣,把數(shù)據(jù)率同樣降到基帶速率;采樣率下降后,用低通濾波器選取出需要的頻譜部分,進行解調(diào),從而得到數(shù)據(jù)信息。
本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是:
本發(fā)明單個主站或者從屬臺可以同時支持多個通道。系統(tǒng)利用軟件無線電技術(shù)和數(shù)字中頻技術(shù),將多通道數(shù)據(jù)在中頻進行聚合、分離,共享一個寬帶的射頻單元。這使得一個主站可以同時處理多個接入的從屬臺,這使主站的容量成倍提高,假設(shè)一個主站可以支持N個通道,則通信效率提高為原來的N倍。支持通道數(shù)由硬件能力確定,可以根據(jù)需求任意調(diào)整。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)通過軟件無線電的方法,將多路窄帶信號合并為一路通過寬帶發(fā)射機進行發(fā)送。能夠?qū)⒅蓄l合成的多路數(shù)據(jù)共享寬帶射頻進行發(fā)送。在接收方向上,將空口接收的寬帶信號,通過寬帶射頻單元進行接收,高速AD進行采樣。在中頻利用軟件無線電的方法將數(shù)據(jù)進行分離,從而得到想要的數(shù)據(jù)。本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)相比,可以使數(shù)據(jù)采集效率得到顯著性提高,使同工作效率得到大幅提高。
以下結(jié)合附圖和實施例,將對本發(fā)明的較佳實施例加以詳細說明。
附圖說明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中窄帶230M電臺網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明發(fā)送過程框圖;
圖3是本發(fā)明接收過程框圖。
具體實施方式
本發(fā)明是一種多通道數(shù)傳電臺的數(shù)字中頻架構(gòu),該結(jié)構(gòu)通過軟件無線電的方法,將多路窄帶信號合并為一路通過寬帶發(fā)射機進行發(fā)送。中頻合成的多路數(shù)據(jù)共享寬帶射頻進行發(fā)送。接收方向上,將空口接收的寬帶信號,通過寬帶射頻單元進行接收,高速AD進行采樣。在中頻利用軟件無線電的方法將數(shù)據(jù)進行分離,從而得到想要的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的發(fā)送過程如2所示,圖2為本發(fā)明發(fā)送過程框圖,輸入bit首先按每個子帶的承載能力進行串并轉(zhuǎn)化,然后進行調(diào)制。為了防止帶外的泄漏,進行低通濾波,將信號控制在一個較窄的子帶內(nèi),為了合成寬帶數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行上采樣,上采樣后,數(shù)據(jù)達到預先設(shè)計的采樣頻率,然后將數(shù)據(jù)進行數(shù)字的頻譜搬移,把信號放到它對應(yīng)的子帶上。Bit是指輸入1bit的信息,RF是指Radio Frequency,射頻。
最后,把數(shù)字信號進行合成,這樣,就形成了寬帶的基帶信號,然后把數(shù)據(jù)送到射頻單元進行載波調(diào)制,最后從空口發(fā)送。
本發(fā)明的接收過程如3所示,圖3是本發(fā)明接收過程框圖。
接受過程與發(fā)送過程是互逆的,空口收到數(shù)據(jù)后,分N路進行數(shù)字混頻,把N個子帶分別搬移到基帶進行處理。數(shù)據(jù)到達基帶后,首先進行下采樣,把數(shù)據(jù)率同樣降到基帶速率。采樣率下降后,我們用低通濾波器選取出我們需要的頻譜部分,進行解調(diào),從而得到數(shù)據(jù)信息。圖中RRC表示:Radio Resource Control,無線資源控制協(xié)議。