[发明专利]一种基于电力线载波通信的光纤断点续接方法

说明书

本发明提供一种基于电力线载波通信的光纤断点续接方法，光纤上数据通过交换机发送到载波机1，载波机使用特有的数据压缩、数据拼帧、过滤算法，将数据通过电力线载波通信技术传输传输到对端同相位载波机2处，该载波机经过与载波机1相反的解压处理过程，将数据通过交换机发送到光纤上，实现光纤断点续接功能。本发明的有益效果为：无需花费大量成本重新铺设光纤，依靠现有的电力线为介质进行通信，实现成本的节约，具有推广意义。

技术领域

本发明涉及中压配电网通信领域，具体是一种基于电力线载波通信的光纤断点续接方法。

背景技术

目前配电网在手拉手网架结构下,可分别使用工业以太网交换机和EPON无源光网络技术搭建光纤通信网络,形成光纤成环的可靠通信网络。但在实际应用中由于各种现实原因导致光纤铺设过程中，在某些路段或配网节点无法进行铺设的情况，形成了两段光纤之间的断点。

在光纤介质通信中，会有大量的数据进行传输，对于带宽的要求非常苛刻，这也是其他技术手段很难直接替代光纤通信的技术壁垒。电力部门中对于骨干网带宽分配一般均以2Mbps为基准，为准确掌握通信中其实际的带宽需要，我们在某变电站出线路末端，也就是光纤的断点处使用相关工具进行数据量的实时监控，正常峰值情况下需要320Kbps带宽。

现有解决光纤没有铺设的手段有无线通信技术，如无线公网通信，主要使用的是GPRS技术，但GPRS存在传输时延较大，存在掉线问题，并且考虑到安全问题，需要新增物理隔离装置，但是载波机技术在此起的是光纤断点续接的作用，所以其作用是光纤替代品，不仅有着建设价格便宜的有点，与GPRS相比不存在大时延及安全性的问题。

发明内容

为解决上述现有技术存在的不足，本发明提供了一种基于电力线载波通信的光纤断点续接方法，利用HPLC技术，在光纤断点处使用光电转换设备——交换机，通过网口与载波机相连，实现配网线路中无光纤路段的通信，使用过程中HPLC技术发送和接收信号满足HPLC规范要求。

为实现上述目的，本发明提供了一种电力线载波的光纤断点续接通信方法，具体包含以下步骤：

步骤1：光纤上的报文通过交换机发送到载波机1处，载波机1在收到的网络包的MAC层开始处理，实现全透明转发；

光纤上传输的信息并非仅针对某一特定终端的数据或其他信息，所以当载波机通过网口接收到数据后首先需要实现完全转发，也就是从一包以太网报文的MAC层开始全部转发到电力线上，实现全透明传输；

步骤2：载波机1判断该报文协议类型是否为必须传输类型，如果为必须传输类型，那么载波机通过压缩算法实现该帧报文的压缩，同时为有效利用载波传输的载荷块长度，将多帧报文进行拼帧处理，在满足载荷块长度时进入步骤3；否则人为设置过滤，对报文进行过滤，减轻带宽要求，进入步骤3；

光纤上传输的各类型报文并非都是实际需要的，所以该方法支持人工选择，人为设置将不需要的类型报文进行过滤，以减轻带宽要求；又因为带宽要求，当接收到一帧报文后，会将该报文进行打包，进行数据的压缩，以此来减少在电力线上的传输字节数；然后根据打包后的每一帧的长度，结合HPLC电力线传输时每个载荷块长度，综合计算将压缩后的多帧报文进行合并传输，最大程度利用电力线上每次通信时传输的最大数据量。

步骤3：载波机1将处理完成的报文利用HPLC载波通信技术，发送到电力线上，实现全透明传输；

载波机将打包后的压缩数据包通过电力线传输到对端的载波机处，这里的前提是两载波机处于同一相线上。

步骤4：载波机2接收发送过来的报文，并进行多帧报文的拆分，将拆分到的报文使用与步骤1中对应的压缩算法进行解压缩；

步骤5：载波机2将处理后得到的报文通过网口成功将报文发送到到交换机上。