基于短距离无线通信技术的智能电表的研究

李鹏 于秀明 刘旭

摘要：随着社会经济发展速度的加快，人们的用电量也有所增加，这种情况下，为了能够更好的对电力资源进行合理使用，短距离无线通信技术下的智能电表就应运而生，通过对这种高科技的电表的使用，能够使得电力的使用效率更高，而且，还能够帮助我国对电力系统进行技术提升。本文對短距离无线通信技术进行了阐述，并探讨了短距离无线通信技术的检测技术，同时分析了短距离无线通信测试技术的共通点及发展动向，以供参考。

关键词：短距离；无线通信技术；智能电表

目前随着短距离无线通信技术水平的不断提升，使之有了愈发广泛的运用领域。通过无线通信技术的运用能够把传感器在线监测所得到的数据信息传输至计算机，并加以进一步的分析与处理，接着处理完成的信息借助无线通信途径传送到各个设备上，从而建设完成一个十分智能化的测量控制流程。

1短距离无线通信技术的简述

1.1蓝牙技术

蓝牙技术最初研发推出于一九九八年，是在当时的爱立信（Ericsson）、诺基亚（Nokia）、IBM等公司的一起合作下所完成的一项无线通信技术，并在后来陆陆续续的推出了几个升级版。蓝牙技术属于电缆替代技术的范畴，其表现为投入成本较低且工作效率较高的优势，通过蓝牙技术的应用，能将那些内部设置蓝牙芯片的通信设备彼此连接起来，并支持语音与数字的信息接入，从而完成信息的互换与传输，同时，蓝牙技术在运用及日后的维护管理工作中所需要投入的成本费用是比别的所有无线技术都要低的。目前，蓝牙技术的运用一般是在语音及信息的接入、外围设备的互相连接及个人局域网内信息的共亨等领域。

1.2UWB技术

超宽带技术UWB是一种新型的的无线通信技术。其工作原理是借助基带脉冲作用于天线来发送实时数据。技术上，脉冲采用脉位调制（PPM）或二进制移相键控（BPSK）调制。UWB技术主要应用于小范围、高分辨率、能够穿透墙壁、地面和身体的雷达和图像系统中。除此之外，这项新技术还非常适用于对速率要求非常高（一般为100mb/s）的LANs或PANs。从实际应用上来说，这种装置多用来检查道路、桥梁及混凝土和沥青结构建筑中的缺陷，可用于定位地下管线、电缆和建筑结构。随着技术的越来越成熟，UMB技术的适用范围已经延伸至市政消防、救援、治安防范及医疗、医学图像处理等当中。

1.3ZigBee技术

蓝牙技术对比，由于采用了跳频技术，ZigBee操作更趋简便、速率更慢、功率及运行费用因此也更低。从技术上来讲，214GHz波段是ZigBee技术额定波段，基本速率维持在250kb/s，但是当降至28kb/s时，传输范围可扩大至134m，也就是说可靠性因此更高。从应用范围来看，ZigBee技术相比蓝牙而言可以更好地支持电子游戏、仪器和家庭自动化应用。未来，随着关键技术的突破，其用于工业监控、家庭监控、传感器网络、安全系统等领域也将成为可能。

2短距离无线通信技术的检测技术

2.1目前针对检测技术的研究现状

信道多径衰落和频谱效率是无线与宽带融合的技术趋势下许多无线通信技术共同面临的课题，同样的，这也是短距离无线通信性能检测上必须着力解决的问题。目前，通行的检测手段是基于ETSIEN300/220，其适用于短距离的无线通信设备，频率上下值在25MHz～1GHz和最大功率低于500Mw的无线设备的射频测试。

2.2测试指标

目前，无线电设备测试技术指标主要参照欧盟电信标准协会PMR规定的技术指标，表1就详细列出主要技术参考指标。

3短距离无线通信测试技术的共通点及发展动向

第一，通信系统所涵括的测量事项有系统内部输出发送、接受获取、通道和部件检测这几个部分，关系到的几个检测技术标准同样是用平率为基准加以评判的。第二，当前设备智能化建设逐步完善，这对于测试工作的开展带来了全新的途径，在进行参数的检测工作时要在基于智能软件的基础上来完成，除此之外，智能化建设也表现在数据的传送问题上，检测程序和网络程序彼此联系能够更好的把数据载入到数据库中，如此一来就能够更加全面的去运用数据完成更加精确性的分析。第三，现代通信技术的快速升级换代使测试技术不断推陈出新，大大缩短了一些新技术的生命周期，然而，通信测试仪器相对比较昂贵，基于投资费用和风险的考虑，仪器制造商必须考虑实现测试设备软件化或者提高设备的兼容性以适应新老技术更新上的平稳过渡，减低研发风险。总之，多种通信设备兼容并存的状态是检测仪器的研究方向。第四，需要关注的一个问题是，一个新技术类型的衍生不可避免的会给之前的技术标准带来相应的冲击，多个新技术的衍生则会造成之前技术标准不适用的情况，并在新技术基础上规划出全新的技术准则，在这期间，一定会存在诸多技术不完善的问题，所以也让多种测试手段处在摸索的过程中。

4结语

总之，短距离无线通信技术在智能电表中的应用效率是比较高的，可以在很大程度上提高智能电表的系统化功能。因此，相关人员应该继续加强短距离无线通信技术在智能电表中的应用，给用户提供给为坚强的后台技术支持和保障，方便用户对电量使用情况的高效掌控。

参考文献：

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[4]高强，张保航，谷海青.用户端电能管理系统的研究现状与发展趋势[J].电力系统保护与控制，2012（07）：148-155.

（作者单位：长春理工大学光电信息学院）

作者简介：

李鹏，1982年4月，男，汉，长春，硕士，讲师，研究方向：电子信息工程。

于秀明，1983年5月，女，汉，吉林长春，研究生，教师，讲师，研究方向：无线通信电子技术设计。

刘旭，1980年7月，男，汉，吉林长春，工程硕士，讲师：研究方向：电机及拖动、电力系统继电保护、PLC控制系统。