Page 46 - 电力与能源2021年第六期

第 42 卷第 6 期
电力与能源
6 5 4 2021 年 12 月

DOI : 10.11973 / dl y n y 202106010

适用于野外的独立无线通信网络设计

王宏宇, 谭志强, 许 寅

( 上海华东送变电工程有限公司, 上海 201803 )

摘 要: 介绍了一种适用于野外的独立无线通信网络系统, 利用高通 Atheros处理器制成的基于IEEE802.11a / n /
ac标准的无线网络设备实现数据的远距离通信, 于此基础上搭建了基于该通信网络的监测系统。经现场测
试和分析可知, 该系统具有双向通信、 300 MHz带宽和优于 30km 传输距离等功能, 可实现对视频图像数据、
音频信号和控制信号的可靠传送。该系统的开发可解决偏远山区无通信信号的问题, 实现无信号偏远山区
作业现场远距离监控, 能对存在事故风险区域做出及时管控, 确保作业人员安全作业。
关键词: 无线通信; 视频监测技术; 电网建设
作者简介: 王宏宇( 1972 —), 男, 高级工程师, 主要从事输变电工程、 电力通信施工技术及施工管理工作。
中图分类号: TM73 ; TP391.44 文献标志码: A 文章编号: 2095-1256 ( 2021 ) 06-0654-03
Desi g nofInde p endentWirelessCommunicationNetworkA pp licabletoField

,
WANG Hon gy u , TANZhi q ian g XU Yin
( Shan g haiEastChinaPowerTransmission & TransformationEn g ineerin gCo. , Ltd. , Shan g hai201803 , China )

Abstract : Thisp a p erintroducesaninde p endentwirelesscommunicationnetworks y stema pp licabletothefield ,
whichusesthe wirelessnetworke q ui p mentbasedonIEEE802.11A / N / AC standard madeof Qualcomm
Atherosp rocessortorealizedatalon g -distancecommunication.Basedonthiscommunicationnetwork , the
monitorin gs y stemisbuilt.Accordin g tothefieldtestandanal y sis , thes y stemhasthefunctionsoftwo-wa y
communication , 300 MHzbandwidthandtransmissiondistanceover30km , realizin g thereliabletransmission
ofvideoima g edata , audiosi g nalsandcontrolsi g nals.Thedevelo p mentofthes y stemcansolvethe p roblemof
remotemountainousareawithoutcommunicationsi g nalaccess , realizetheremotemonitorin goftheo p eration
siteintheseareas , aswellasthetimel y controlofaccidentriskareastoensurethesafeo p erationofo p erators.
Ke ywords : wirelesscommunication , videomonitorin g technolo gy , p ower g ridconstruction

为了确保电力施工安全, 电力施工现场一般 处理器制成无线通信网桥, 利用抛物面天线对无

通过加设围栏的方式来确保施工作业的安全性, 线数据实现长距离传送, 并搭建基于该通信网络
但仍然存在部分施工人员对自身的施工行为不加 的监测系统, 分析系统数据传送的效果。
约束, 有任意翻越安全围栏的情况。视频监测技
1 无线通信原理
术能直观地观测到电力施工现场的作业状态, 还
可实现对多个现场的同步管理, 在现场管控上已 1.1 无线通信架构
得到了广泛应用 [ 1-3 ] 。传统的视频监测技术都基 本文采用微波通信原理实现长距离的无线通
于 4G 或 5G 等通信网, 野外因无通信网络无法实 信, 其结构如图 1 所示。
现将野外作业现场状 态实时传送至项目管理中 无线通信的整个系统由抛物面天线、 馈线和
心, 这阻碍了视频监测技术在野外作业现场监控 无线网桥组成。系统工作原理: 首先无线网桥发
领域中的应用。因此, 设计一种独立的无线通信 出通信信息, 利用馈线上传到抛物面天线, 通过抛
网 络 已 成 为 野 外 作 业 视 频 监 测 所 急 需 解 决 的 物面天线对信号进行放大后发出; 然后另一端利

问题。 用抛物面天线接收信号, 将馈线传入无线网桥, 利
基于IEEE802.11a / n / ac通信标准, 本文设 用无线网桥对信号进行处理, 实现长距离的数据

计一种独立的无线通信网 络, 利 用高通 Atheros 通信 [ 4-5 ] 。