本發(fā)明涉及遠(yuǎn)程巡線，更具體的說是涉及遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著科技的發(fā)展，遠(yuǎn)程巡線技術(shù)在電力、石油、天然氣管道、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施的維護(hù)中發(fā)揮了越來越重要的作用。傳統(tǒng)的巡線方式主要依賴人工現(xiàn)場檢查，這種方式不僅效率低下，而且在復(fù)雜或危險(xiǎn)環(huán)境中存在很大的安全隱患。為了提高巡線工作的安全性和效率，各種自動化巡線技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，其中包括基于無人機(jī)(uav)、機(jī)器人以及地面?zhèn)鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)等的巡線系統(tǒng)。

2、然而，在現(xiàn)有的遠(yuǎn)程巡線系統(tǒng)中，無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)的性能直接影響到了巡線任務(wù)的可靠性和有效性。目前市場上大多數(shù)遠(yuǎn)程巡線解決方案所采用的無線通信技術(shù)仍然存在一些不足之處，特別是在信號傳輸穩(wěn)定性方面。例如，在長距離傳輸過程中，由于地形復(fù)雜、天氣變化等因素的影響，信號衰減嚴(yán)重，容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或延遲，影響了巡檢數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性。此外，現(xiàn)有技術(shù)中的無線網(wǎng)絡(luò)大多采用單一頻段通信，當(dāng)遇到同頻干擾或者網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)，無法自動切換到其他可用頻段，從而降低了整個(gè)系統(tǒng)的魯棒性。

3、因此，如何解決現(xiàn)有技術(shù)中信號傳輸可靠性和抗干擾能力弱等問題，以提升遠(yuǎn)程巡線的整體效能和可靠性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本發(fā)明提供了遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，以至少解決上述背景技術(shù)中提到的部分技術(shù)問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，包括：多個(gè)巡線模塊、中控模塊、多頻段通信模塊和資源分配模塊；

4、每個(gè)所述巡線模塊與所述中控模塊之間具有單獨(dú)的上行鏈路和下行鏈路；

5、每個(gè)所述上行鏈路，用于將對應(yīng)巡線模塊所采集的數(shù)據(jù)傳輸至所述中控模塊；且每個(gè)所述上行鏈路通過所述多頻段通信模塊根據(jù)當(dāng)前通信狀況選擇最優(yōu)傳輸頻段；

6、每個(gè)所述下行鏈路，用于將所述中控模塊發(fā)出的指令傳輸至對應(yīng)的巡線模塊；且每個(gè)所述下行鏈路通過所述資源分配模塊按照指令的優(yōu)先級進(jìn)行指令發(fā)送。

7、進(jìn)一步地，所述多頻段通信模塊包括：通信狀況獲取子模塊、信道檢測子模塊和頻段選取子模塊；

8、所述通信狀況獲取子模塊，用于獲取每個(gè)所述巡線模塊當(dāng)前通信的通信距離和通信環(huán)境，以及用于基于每個(gè)所述巡線模塊所采集的數(shù)據(jù)，獲取對應(yīng)的通信數(shù)據(jù)量；

9、所述信道檢測子模塊，用于檢測每個(gè)傳輸頻段的通信質(zhì)量；

10、所述頻段選取子模塊，用于根據(jù)所述通信距離、通信環(huán)境、通信數(shù)據(jù)量和通信質(zhì)量，選擇最優(yōu)傳輸頻段。

11、進(jìn)一步地，所述多頻段通信模塊還包括：通信質(zhì)量判斷子模塊和頻段切換子模塊；

12、所述通信質(zhì)量判斷子模塊，用于對當(dāng)前傳輸頻段的通信質(zhì)量或傳輸效率進(jìn)行判斷，若所述通信質(zhì)量或傳輸效率低于相應(yīng)預(yù)設(shè)值時(shí)，則將判斷結(jié)果發(fā)送至所述頻段切換子模塊；

13、所述頻段切換子模塊，用于從所述信道檢測子模塊處，獲取除當(dāng)前傳輸頻段外的其他傳輸頻段的通信質(zhì)量，并結(jié)合所述通信距離、通信環(huán)境和通信數(shù)據(jù)量，篩選出次優(yōu)傳輸頻段，進(jìn)行頻段切換。

14、進(jìn)一步地，所述資源分配模塊包括：指令獲取子模塊和指令評估子模塊；

15、所述指令獲取子模塊，用于獲取所述中控模塊待發(fā)出的所有指令，并按照預(yù)設(shè)指令類型進(jìn)行分類，獲得不同類型的指令；

16、所述指令評估子模塊，用于根據(jù)當(dāng)前巡線任務(wù)，對不同類型的指令設(shè)定對應(yīng)的優(yōu)先級。

17、進(jìn)一步地，每兩個(gè)巡線模塊之間無線通信連接，實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。

18、進(jìn)一步地，還包括：鏈路監(jiān)測模塊和鏈路轉(zhuǎn)換模塊；

19、所述鏈路監(jiān)測模塊，用于獲取每個(gè)巡線模塊對應(yīng)的上行鏈路的通信質(zhì)量；所述通信質(zhì)量包括信號強(qiáng)度、誤碼率和信噪比；

20、所述鏈路轉(zhuǎn)換模塊，用于當(dāng)上行鏈路的通信質(zhì)量低于通信質(zhì)量預(yù)設(shè)值時(shí)，獲取預(yù)設(shè)范圍內(nèi)該上行鏈路對應(yīng)巡線模塊與其他巡線模塊之間的距離，并將對應(yīng)巡線模塊距離最近的巡線模塊作為中繼節(jié)點(diǎn)來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

21、進(jìn)一步地，還包括：信號放大模塊；

22、每個(gè)所述巡線模塊和所述中控模塊一側(cè)均設(shè)有所述信號放大模塊，用于提高所述上行鏈路和所述下行鏈路的信號強(qiáng)度。

23、進(jìn)一步地，還包括：信號穩(wěn)定模塊；

24、每個(gè)所述巡線模塊和所述中控模塊一側(cè)均設(shè)有所述信號穩(wěn)定模塊，用于減少所述上行鏈路和所述下行鏈路的噪聲。

25、進(jìn)一步地，還包括：數(shù)據(jù)加密模塊；

26、所述數(shù)據(jù)加密模塊，用于對每個(gè)所述上行鏈路和每個(gè)所述下行鏈路中的傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理。

27、經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開提供了一種遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，具有如下有益效果：

28、1、本發(fā)明對每個(gè)巡線模塊與中控模塊之間設(shè)置了單獨(dú)的上行鏈路和下行鏈路，可以使每個(gè)巡線模塊的數(shù)據(jù)傳輸更具有獨(dú)立性，從而可以有效提高系統(tǒng)的可靠性，防止因單個(gè)鏈路故障導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)失效。

29、2、本發(fā)明通過多頻段通信模塊，為巡線模塊有針對性地選擇最優(yōu)的數(shù)據(jù)傳輸頻段，可以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和有效性。

30、3、本發(fā)明通過資源分配模塊，對不同類型的指令設(shè)定對應(yīng)的優(yōu)先級，使得下行鏈路可以根據(jù)指令的優(yōu)先級進(jìn)行指令發(fā)送，確保關(guān)鍵指令最先達(dá)到巡線模塊，從而提高指令下達(dá)的有效性。

31、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。

32、下面通過附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

技術(shù)特征：

1.遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，包括：多個(gè)巡線模塊、中控模塊、多頻段通信模塊和資源分配模塊；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，所述多頻段通信模塊包括：通信狀況獲取子模塊、信道檢測子模塊和頻段選取子模塊；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，所述多頻段通信模塊還包括：通信質(zhì)量判斷子模塊和頻段切換子模塊；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，所述資源分配模塊包括：指令獲取子模塊和指令評估子模塊；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，每兩個(gè)巡線模塊之間無線通信連接，實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，還包括：鏈路監(jiān)測模塊和鏈路轉(zhuǎn)換模塊；

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，還包括：信號放大模塊；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，還包括：信號穩(wěn)定模塊；

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，其特征在于，還包括：數(shù)據(jù)加密模塊；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了遠(yuǎn)程巡線無線網(wǎng)絡(luò)與鏈路系統(tǒng)，包括：多個(gè)巡線模塊、中控模塊、多頻段通信模塊和資源分配模塊；每個(gè)巡線模塊與中控模塊之間具有單獨(dú)的上行鏈路和下行鏈路；每個(gè)上行鏈路，用于將對應(yīng)巡線模塊所采集的數(shù)據(jù)傳輸至中控模塊；且每個(gè)上行鏈路通過多頻段通信模塊根據(jù)當(dāng)前通信狀況選擇最優(yōu)傳輸頻段；每個(gè)下行鏈路，用于將中控模塊發(fā)出的指令傳輸至對應(yīng)的巡線模塊；且每個(gè)下行鏈路通過資源分配模塊按照指令的優(yōu)先級進(jìn)行指令發(fā)送。該系統(tǒng)中每個(gè)巡線模塊與中控模塊之間均設(shè)有單獨(dú)的上行鏈路和下行鏈路，可以使每個(gè)巡線模塊的數(shù)據(jù)傳輸更具有獨(dú)立性，從而可以有效提高系統(tǒng)的可靠性，防止因單個(gè)鏈路故障導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)失效。

技術(shù)研發(fā)人員：薛開安
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京凱豐源信息技術(shù)股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19