本發(fā)明涉及電力通信技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種電力網(wǎng)元。
技術(shù)背景
隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,移動(dòng)終端已經(jīng)成為了人們?nèi)粘I钪斜夭豢缮俚耐ㄐ旁O(shè)備。
現(xiàn)有技術(shù)中,如果移動(dòng)終端需要使用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò),一般該移動(dòng)設(shè)備必須向移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商(例如中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)電信等)注冊(cè),從而獲取移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)使用權(quán)。例如用戶(hù)在聯(lián)通注冊(cè)后,會(huì)有一張sim卡,將所述sim卡裝入移動(dòng)終端后就可以使用聯(lián)通提供的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
然而,當(dāng)移動(dòng)終端從a運(yùn)營(yíng)商服務(wù)質(zhì)量較好的區(qū)域1移動(dòng)到a運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量差的區(qū)域2,但是運(yùn)營(yíng)商b在區(qū)域2的服務(wù)質(zhì)量卻很好,由于移動(dòng)終端與運(yùn)營(yíng)商之間的綁定關(guān)系,導(dǎo)致移動(dòng)終端無(wú)法在區(qū)域2得到運(yùn)營(yíng)商b的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
電力通信技術(shù)即電力線(xiàn)載波通信技術(shù),簡(jiǎn)稱(chēng)plc,其是利用電力線(xiàn)傳輸數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻信號(hào)的一種通信方式?,F(xiàn)有的電力網(wǎng)元均無(wú)法根據(jù)各電力載波通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量對(duì)用戶(hù)設(shè)備所接入的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能選擇及無(wú)縫切換。
電力線(xiàn)載波通信可分為窄帶電力線(xiàn)通信(plc-nb)和寬帶電力線(xiàn)通信(plc-bb),plc-bb較plc-nb的頻譜要寬。但由于傳輸過(guò)程中的信號(hào)減損,plc-nb和plc-bb的傳輸距離均有限,plc-nb的傳輸距離較長(zhǎng),大約可達(dá)2千米,plc-bb的傳輸距離則較短,大約只有300米。plc-nb和plc-bb均有其優(yōu)缺點(diǎn),實(shí)際使用中均無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足寬頻譜、長(zhǎng)距離傳輸這兩項(xiàng)要求,且plc-nb和plc-bb兩種技術(shù)均存在噪聲干擾的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種電力網(wǎng)元。
本發(fā)明的目的是解決plc-nb和plc-bb實(shí)際使用中均無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足寬頻譜、長(zhǎng)距離傳輸這兩項(xiàng)要求,且現(xiàn)有的電力網(wǎng)元均無(wú)法根據(jù)各電力網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量對(duì)用戶(hù)設(shè)備所接入的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能選擇及切換的問(wèn)題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種電力網(wǎng)元,包括至少一個(gè)以太網(wǎng)口、第一交換機(jī)、mcu控制器、第二交換機(jī)、第一傳輸網(wǎng)口、第三交換機(jī)、傳輸中繼輸出網(wǎng)口、傳輸中繼輸入網(wǎng)口、電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器、阻波器,所述電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器包括第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器、第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器、第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器,所述以太網(wǎng)口與第一交換機(jī)相連接,所述第一傳輸網(wǎng)口與第二交換機(jī)相連接,所述傳輸中繼輸出網(wǎng)口、傳輸中繼輸入網(wǎng)口分別與第三交換機(jī)相連接,所述mcu控制器分別與第一交換機(jī)、第二交換機(jī)、第三交換機(jī)相連接,所述第一傳輸網(wǎng)口與第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器相連接,所述傳輸中繼輸出網(wǎng)口與第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器相連接,所述傳輸中繼輸入網(wǎng)口與第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器相連接,所述阻波器一端與第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器相連接,另一端與第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器相連接。
優(yōu)選的,它還包括第二傳輸網(wǎng)口、第二電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器,所述第二傳輸網(wǎng)口與第二交換機(jī)相連接,所述第二傳輸網(wǎng)口與第二電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器相連接。
優(yōu)選的,它還包括電源,所述電源用于給mcu控制器供電。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明所述的電力網(wǎng)元可以與a、b、c三相中任意的兩相或三相相連接,每一相電力線(xiàn)均構(gòu)成一條電力網(wǎng),即相當(dāng)于有a、b、c三個(gè)網(wǎng)絡(luò)可供備選使用,在實(shí)際應(yīng)用中我們可以選擇其中兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)或三個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行使用。本發(fā)明所述的電力網(wǎng)元可判斷與之連接的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸通道質(zhì)量的好壞,并選擇較好的那個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道與用戶(hù)設(shè)備之間進(jìn)行連接。用戶(hù)設(shè)備所發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)由第一交換機(jī)到達(dá)第二交換機(jī)或第三交換機(jī),并由傳輸通道質(zhì)量較好的那個(gè)傳輸網(wǎng)口與電力網(wǎng)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,從而完成對(duì)用戶(hù)設(shè)備所接入的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能選擇及無(wú)縫切換的功能。另外,阻波器的接入還可隔絕噪聲,避免信號(hào)衰減損耗,在利用plc-bb帶寬的基礎(chǔ)上克服了plc-bb技術(shù)存在的噪聲干擾、傳輸距離較短的問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的第一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的第二種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明:
如圖1所示,提供了本發(fā)明電力網(wǎng)元的第一種實(shí)施例,包括至少一個(gè)以太網(wǎng)口(圖1中標(biāo)示了兩個(gè)以太網(wǎng)口,分別為第一以太網(wǎng)口1a、第二以太網(wǎng)口2a)、第一交換機(jī)3a、mcu控制器4a、第二交換機(jī)5a、第一傳輸網(wǎng)口6a、第三交換機(jī)8a、傳輸中繼輸出網(wǎng)口9a、傳輸中繼輸入網(wǎng)口10a、電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器,所述電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器包括第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器11a、第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13a、第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器14a,所述以太網(wǎng)口(第一以太網(wǎng)口1a、第二以太網(wǎng)口2a)與第一交換機(jī)3a相連接,所述第一傳輸網(wǎng)口6a與第二交換機(jī)5a相連接,所述傳輸中繼輸出網(wǎng)口9a、傳輸中繼輸入網(wǎng)口10a分別與第三交換機(jī)8a相連接,所述mcu控制器4a分別與第一交換機(jī)3a、第二交換機(jī)5a、第三交換機(jī)相連接8a,所述第一傳輸網(wǎng)口6a與第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器11a相連接,所述傳輸中繼輸出網(wǎng)口9a與第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13a相連接,所述傳輸中繼輸入網(wǎng)口10a與第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器14a相連接。
它還包括電源,所述電源用于給mcu控制器4a供電。
它還包括阻波器15a,所述阻波器15a一端與第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13a相連接,另一端與第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器14a相連接。
其工作原理為:三相交流電分為a、b、c三相,每一相電力線(xiàn)均構(gòu)成一條電力網(wǎng),即相當(dāng)于有a、b、c三個(gè)網(wǎng)絡(luò)可供使用,在使用時(shí),任一選取a、b、c三相線(xiàn)中的兩相,即兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)。一相與第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器11a相連接。另一相線(xiàn)中間斷開(kāi)接入阻波器15a,該相線(xiàn)一端與第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13a相連接,另一端與第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器14a相連接,將該相線(xiàn)斷開(kāi)中間接入阻波器15a是為了隔絕噪聲,避免信號(hào)衰減損耗,克服plc-bb技術(shù)存在的噪聲干擾、傳輸距離較短的問(wèn)題。用戶(hù)設(shè)備通過(guò)第一以太網(wǎng)口1a或第二以太網(wǎng)口2a接入第一交換機(jī)3a,mcu控制器4a從第二交換機(jī)5a、第三交換機(jī)8a獲取與第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器11a、第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13a所連接的兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)狀態(tài)(即a、b、c三個(gè)電力網(wǎng)中的任意兩個(gè)),包括連接狀態(tài)、帶寬、流量、網(wǎng)絡(luò)延時(shí)、丟包率等信息,mcu控制器4a通過(guò)對(duì)這些信息的分析,判斷出兩個(gè)不同的電力網(wǎng)的傳輸通道質(zhì)量,并控制選擇第二交換機(jī)5a、第三交換機(jī)8a的第一傳輸網(wǎng)口6a、傳輸中繼輸出網(wǎng)口9a,選擇傳輸通道質(zhì)量較好的那個(gè)傳輸網(wǎng)口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。因此,在mcu控制器4a的控制下,用戶(hù)設(shè)備所發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)由第一交換機(jī)3a選擇到達(dá)第二交換機(jī)5a或第三交換機(jī)8a,并由傳輸通道質(zhì)量較好的那個(gè)傳輸網(wǎng)口與電力網(wǎng)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
在具體使用時(shí),本發(fā)明所述的電力網(wǎng)元可以裝在路燈上,利用路燈電線(xiàn)里的三相交流電中的任意兩相,即兩個(gè)傳輸網(wǎng)絡(luò),將路燈電線(xiàn)改造成電力網(wǎng)絡(luò),使路燈數(shù)據(jù)寬帶傳輸范圍得到廣泛覆蓋。
如圖2所示,提供了本發(fā)明電力網(wǎng)元的第二種實(shí)施例,包括至少一個(gè)以太網(wǎng)口(圖2中標(biāo)示了兩個(gè)以太網(wǎng)口,分別為第一以太網(wǎng)口1b、第二以太網(wǎng)口2b)、第一交換機(jī)3b、mcu控制器4b、第二交換機(jī)5b、第一傳輸網(wǎng)口6b、第二傳輸網(wǎng)口7b、第三交換機(jī)8b、傳輸中繼輸出網(wǎng)口9b、傳輸中繼輸入網(wǎng)口10b、電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器,所述電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器包括第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器11b、第二電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器12b、第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13b、第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器14b,所述以太網(wǎng)口(第一以太網(wǎng)口1b、第二以太網(wǎng)口2b)與第一交換機(jī)3b相連接,所述第一傳輸網(wǎng)口6b、第二傳輸網(wǎng)口7b分別與第二交換機(jī)5b相連接,所述傳輸中繼輸出網(wǎng)口9b、傳輸中繼輸入網(wǎng)口10b分別與第三交換機(jī)8b相連接,所述mcu控制器4b分別與第一交換機(jī)3b、第二交換機(jī)5b、第三交換機(jī)相連接8b,所述第一傳輸網(wǎng)口6b與第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器11b相連接,所述第二傳輸網(wǎng)口7b與第二電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器12b相連接,所述傳輸中繼輸出網(wǎng)口9b與第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13b相連接,所述傳輸中繼輸入網(wǎng)口10b與第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器14b相連接。它還包括電源,所述電源用于給mcu控制器4b供電。它還包括阻波器15b,所述阻波器15b一端與第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13b相連接,另一端與第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器14b相連接。
其在第一種實(shí)施方式的基礎(chǔ)上加入了第二傳輸網(wǎng)口7b和第二電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器12b,這樣就可同時(shí)利用a、b、c三相的三個(gè)網(wǎng)絡(luò),即第一相與第一電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器11b相連接;第二相與第二電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器12b相連接;第三相線(xiàn)中間斷開(kāi)接入阻波器15b,該相線(xiàn)一端與第三電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器13b相連接,另一端與第四電力線(xiàn)載波通信調(diào)制解調(diào)器14b相連接。接下來(lái)的傳輸原理跟第一種實(shí)施方式的原理相同。
本發(fā)明所述的電力網(wǎng)元可以與a、b、c三相中任意的兩相或三相相連接,每一相電力線(xiàn)均構(gòu)成一條電力網(wǎng),即相當(dāng)于有a、b、c三個(gè)網(wǎng)絡(luò)可供備選使用,在實(shí)際應(yīng)用中我們可以選擇其中兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)或三個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行使用。本發(fā)明所述的電力網(wǎng)元可判斷與之連接的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸通道質(zhì)量的好壞,并選擇較好的那個(gè)數(shù)據(jù)傳輸通道與用戶(hù)設(shè)備之間進(jìn)行連接。用戶(hù)設(shè)備所發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)由第一交換機(jī)到達(dá)第二交換機(jī)或第三交換機(jī),并由傳輸通道質(zhì)量較好的那個(gè)傳輸網(wǎng)口與電力網(wǎng)連接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,從而完成對(duì)用戶(hù)設(shè)備所接入的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行智能選擇及無(wú)縫切換的功能。另外,阻波器的接入還可隔絕噪聲,避免信號(hào)衰減損耗,在利用plc-bb帶寬的基礎(chǔ)上克服了plc-bb技術(shù)存在的噪聲干擾、傳輸距離較短的問(wèn)題。