信標(biāo)模式在230M無線電力負(fù)荷管理系統(tǒng)數(shù)傳中的應(yīng)用
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采取了多發(fā)多收的方式后，就出現(xiàn)了要同步這些終端的發(fā)送時間，否則就會相互干擾。上述信標(biāo)模式在非競爭訪問期內(nèi)，各節(jié)點(diǎn)在協(xié)調(diào)器的統(tǒng)一安排下，根據(jù)信標(biāo)幀中分配的GTS，采用時分復(fù)用的方式接入信道，這種模式完全可以借鑒應(yīng)用于我們解決多發(fā)多收中的時間同步問題。我們將系統(tǒng)主站看作是協(xié)調(diào)器，終端設(shè)備即為網(wǎng)絡(luò)的各節(jié)點(diǎn)，由主站統(tǒng)一安排，通過信標(biāo)幀分配同步各終端應(yīng)答報文的發(fā)送。
信標(biāo)幀的結(jié)構(gòu)如圖4所示，信標(biāo)幀的MAC層數(shù)據(jù)服務(wù)單元由三部分組成：超幀描述字段、GTS分配字段和信標(biāo)幀負(fù)載數(shù)據(jù)。其中超幀描述字段規(guī)定了該超幀的持續(xù)時間，活動周期持續(xù)時間等信息；GTS分配字段將非競爭期劃分為若干個GTS，并把每個GTS具體分配給各個終端；信標(biāo)幀負(fù)載數(shù)據(jù)為上層協(xié)議提供數(shù)據(jù)傳輸接口，例如在使用安全機(jī)制時，該負(fù)載域?qū)⒏鶕?jù)系統(tǒng)設(shè)定的安全通信協(xié)議填入相應(yīng)的信息，通常情況下，該字段可以忽略。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/178854.htm
數(shù)據(jù)幀的結(jié)構(gòu)如圖5所示，數(shù)據(jù)幀用來傳輸上層發(fā)到MAC子層的數(shù)據(jù)，它的負(fù)載字段包含了上層所要傳送的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)負(fù)載傳送至MAC子層時，被稱為MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單元(MSDU)，它的首尾被分別附加MAC幀頭和MAC幀尾信息后，就構(gòu)成了MAC層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MPDU)。在無線電力負(fù)荷管理系統(tǒng)中，MSDU的內(nèi)容就是符合《OGDW 376．1—2009電力用戶用電信息采集系統(tǒng)通信協(xié)議》、的完整報文。
系統(tǒng)采用原來的如圖1所示的一發(fā)一收的方式對一臺終端召測一次需要的時間，從表1可知：19．2kbps速率時，為434．8ms／臺次：而采用了圖3所示的信標(biāo)模式的多發(fā)多收傳輸方案，當(dāng)速率為19．2kbps時，對7臺終端各召測一次數(shù)據(jù)所需的時間，我們可以計算得到為：100+ 150+(100+73．3)×7=1463．1ms，平均為209．0ms／臺次，僅為原方案時間的48％，即：平均每臺次的召測時間減少了一半，相應(yīng)效率也就提高了一倍。
4 總結(jié)
基于信標(biāo)模式的230M無線電力負(fù)荷管理系統(tǒng)高速數(shù)傳方案成功地將低速率無線個域網(wǎng)相關(guān)規(guī)范中的“信標(biāo)模式”及其“超幀周期”等軟件協(xié)議技術(shù)應(yīng)用于目前系統(tǒng)，在不改變硬件設(shè)備的前提下較好地解決了系統(tǒng)提速后出現(xiàn)的“高速未高效”情況，在19．2kbps的高速下，平均每臺召測時間縮短為原來的一半，效率提高了一倍；同時，由于本方案僅在軟件上進(jìn)行了技術(shù)方案的改進(jìn)，完全可以通過軟件升級，具備條件的甚至可以采用低成本的遠(yuǎn)程升級來實(shí)現(xiàn)，因此在工程實(shí)施上具有較大的推廣優(yōu)勢和現(xiàn)實(shí)意義。
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