Система сбора данных с ПУ ЭЭ по радиоканалу

Система предназначена для эффективного локального сбора по радиоканалу данных со счетчиков электроэнергии на центральное базовое устройство с функциями УСПД. Далее данные могут передаваться на верхний уровень по сетям 3G/LTE, Ethernet и т.д. Взаимодействие со счетчиками ведется по протоколу СПОДЭС (возможна адаптация под существующую систему). Передача по радиоканалу оптимизирована по дальности и пропускной способности.

Состав системы

RF-модемы счетчика встраиваются в счетчики, осуществляют сбор данных с них по протоколу СПОДЭС по интерфейсу RS-232 и передают их на базовый модем по оптимизированному протоколу в сети с динамической ретрансляцией по радиоканалу 868 МГц
Базовые RF-модемы осуществляют прием и передачу данных по радиоканалу в оптимизированном протоколе и передают их на базовое устройство с функциями УСПД по интерфейсу RS-485
УСПД принимает данные с счетчиков в оптимизированном протоколе, архивирует их и передает на верхний уровень в протоколе RTU-327 по сетям LTE, Ethernet и т.д.

Преимущества системы

Большинство систем сбора, передающие данные в протоколе СПОДЭС по радиоканалу, имеют очень низкую пропускную способность. Протокол СПОДЭС не предназначен для работы в низкоскоростных сетях с большим количеством абонентов. Используя в качестве транспорта для данных с счетчиков оптимизированный протокол мы повышаем пропускную способность сети в 4 — 5 раз. Это позволяет принимать со счетчиков не только профили , но и текущие измерения.

Преимущества радиоканала

Цифровой радиоканал сети имеет высокую помехозащищённость, благодаря применяемым математическим методам обработки сигнала
Помехоустойчивое кодирование – турбо-код
Чувствительность при скорости передачи данных 20 кБит – не хуже 0.2мкВ
Выходная мощность – не более 100мВт

Аппаратная реализация радиоканала выполнена на высоком техническом уровне (преселектор, МШУ, полосовой ПАВ фильтр и т.д.). Это существенно увеличивает дальность и надежность связи

В цифровом радиоканале реализованы функции самоорганизации и ретрансляции. Цифровой радиоканал поддерживает функцию обновления встроенного ПО (firmware).

Особенности радиоканала

Базовая станция работает на разнесенных частотах передачи и приема
Для передачи используются частоты 868.7-869.2 с разрешенной максимальной мощностью до 100мВт
Для приема используются частоты 864-865.
Разнесение частот передачи и приема позволяет одновременно осуществлять управление оконечными устройствами и сбор данных без вынужденных простоев на время ожидания ответа на запрос, что увеличивает эффективность использования частотных каналов и емкость системы
Передача учетных данных от оконечных устройств может осуществляться в двух режимах: по запросу базовой станции или по установленному расписанию
Для привязки времени передачи базовая станция на всех каналах регулярно передает метки синхронизации
Распределение нагрузки по каналам базовой станции также может осуществляться двояко, оконечное устройство либо жестко закреплено за конкретным частотным каналом, либо распределение каналов происходит динамически. Выбор метода обуславливается условиями приема (наличием помех в канале)

Возможности радиоканала

При установке на мачту в 30-50 метров возможно использовать 1 УСПД на несколько небольших населенных пунктов (радиус 8-10 км)
При установке на мачту в 10-15 метров возможно с использованием 1 УСПД покрыть один сельский населенный пункт (радиус до 3 км)
При установке на ж/б опоры достигается радиус покрытия до 1 км
Пропускная способность на канал при 15 минутном цикле опроса до 300 оконечных устройств. Одно УСПД (с 6-ю БС) без ретрансляторов может опросить за 15 мин 1800 оконечных устройств.
При увеличении длительности цикла опроса линейно растет емкость системы.
В условиях многоэтажной городской застройки дальность связи определяется индивидуально в каждом конкретном случае.