[发明专利]一种基于中压载波通信的光信号通信断点连接方法

说明书

本发明涉及一种基于中压载波通信的光信号通信断点连接方法，通过光信号发送装置(1)，TCP连接部分(2)、(7)，中压载波通信设备主机(3)，载波通信介质(4)，中压载波通信设备从机(5)和光信号接收装置(6)，将光信号通过TCP方式转换为电信号，再将电信号转换为载波信号，然后通过载波通信介质进行载波通信，再由中压载波通信设备从机将载波信号将载波信号转换为电信号，然后通过TCP方式转换成光信号，完成光纤断点情况下的光信号通信，降低光纤续接的安装维护成本，替代光纤实现配网、配电终端的数据上行上传。

技术领域

本方案涉及中压配电系统领域，具体涉及一种基于中压载波通信的光信号通信断点连接方法。

背景技术

光纤通信将信号作为信息载体，以光导纤维作为传输媒介实现通信，光纤存在诸多优点，比如传输距离远、传输速率可达到20THz，线路干扰小且媒介重量轻有助于运输，但是同样光纤也存在一定的问题，其铺设难度大，在铺设过程中需要将光纤埋入地下，这样不仅需要在铺设时将道路破坏，同时还需要话费大量人力、物力在光纤的后续维护上；且光纤质地脆，机械强度差，很容易在受到外力过大时造成光纤线路损坏，当城区进行地下线缆或地下线路维护时很容易由于受力过大导致光纤被挖断。

我国目前配网自动化实施阶段，80％线路上行均依靠光纤上行至配网主站，在光纤由于意外情况导致光导纤维损坏，光信号无法通过光纤进行传输，造成配电、配网终端数据不能实时上报到主站。由于各省份的不同，部分城区地面不允许进行挖掘，且施工难度大，成本高，修复光纤基本不被允许。采用中压载波提供光纤续接，因为不需要进行道路挖掘、通信速率满足使用光纤通信速率要求，所以设备安装维护成本低、且功能满足要求。

方案内容

为解决以上问题，本方案提供一种基于中压载波通信的光信号通信断点连接方法，能够降低光纤续接的安装维护成本，替代光纤实现配网、配电终端的数据上行上传。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于中压载波通信的光信号通信断点连接方法，具体包含：

步骤1：通过光信号发送设备采集光信号，并采集到的光信号转换为能够通过以太网传输的电信号，然后将电信号发送至中压载波通信设备，实现上行光纤到下行电信号的信号转换；

步骤2：由中压载波通信设备主机通过内部解析将电信号转换为模拟载波信号，并通过载波通信介质与地之间构成的回路将模拟载波信号发送至中压载波通信设备从机；

步骤3：中压载波通信设备从机接收模拟载波信号，通过内部解析，将其转换为电信号发送至光信号接收装置，完成上行中压模拟载波信号到下行电信号的信号转换；

步骤4：由光信号接收装置将电信号转换为光信号，实现光纤断点时的通信。

进一步的，步骤2中的内部解析是由中压载波通信设备主机通过FPGA的ARM处理器解析，将电信号进行划分，区分为有用信号及不可用信号；并将划分后的有用信号通过中压载波通信设备从机的FPGA内核调制后转为载波数字信号，完成电信号到载波数字信号的转换；再通过中压载波通信设备从机的DAC芯片将数字载波信号转化为模拟载波信号，实现通信介质上的载波传输。

进一步的，步骤3中的内部解析是由中压载波通信设备从机将接收的模拟载波信号通过ADC芯片将模拟载波信号转化为数字载波信号；再将转化后的数字载波信号由中压载波通信设备从机的FPGA内核进行数字载波信号的解调，将有用信号进行提取后发送到中压载波通信设备从机FPGA的ARM处理器中；通过ARM处理器解析，整合后的数字载波信号通过TCP以电信号的形式发送给光信号接收装置，实现模拟载波信号到电信号的转换。

载波通信介质主要为10kV中压线路，通过与地构成回路，实现载波信号的传输。