[00813101]智能低压电力载波传感器网络技术

项目属于通信网络技术领域。如何在通信环境恶劣的低压电力线上提高通信可靠性，延长信息传输距离，降低组网复杂程度提高现场施工效率一直是世界范围内PLC研究的难题。由于中国电器繁多、EME超标使得问题更加严重。自1996年以来，针对中国电网低阻抗、大衰减、强干扰、高冲突、强时变等特性，经过13年校企持续合作攻关，创新性地基于传感器网络原理对电力载波网络进行“自组织”性设计，通过提高网络稳定性、可靠性并结合多跳、动态路由技术解决上述难题，建立了低压电力载波传感器网络全系列新技术，形成了SOC产品，并取得了显著经济效益。主要内容如下：1．针对信号高衰减问题，提出并实现了高噪环境调频信号自动增益调整，提高了灵敏度和动态范围；针对信道带宽窄问题提出了变长码元的相位调制方法，提高了网络通信速率。2．针对网络强干扰问题研发了频点自动识别、自适应多频自动切换电路，提高了抗干扰能力；针对网络高冲突问题，创新了真随机数的预测P-坚持CSMA技术，降低了网络冲突概率。3．创新了低压电力载波传感器网络自组织思路，研发了电力载波传感器网络自适应拓扑发现与维护、自动组网、动态路算法，降低组网难度。4．进行了电力载波传感器网络SOC芯片产品C7710与CJM100设计。产品接收灵敏度0.3mV，动态接收范围90dB，最低接收信噪比-40dB，最高数据传输速率20kbps。比国际先进水平-美国埃施朗同类产品分别高57%、宽15%、优30%、快300%。网络特性上远远优于美国埃施朗人工组网、固定路由水平。总体性能远远优越于国内同类产品。项目产品在大庆百米马、深圳市容亮、兑尔、易能拓科技公司推广使用，实现数字化油井、自动抄表、变电所站在线远动系统、电力高端关口监测与计量等，新增产值17477.28万元。申请专利10项，其中发明专利5项，已获发明专利1项；发表相关论文21篇，其中EI检索10篇；培养研究生8人，培养公司技术骨干22人。