双模模拟组网单元及多层次双模模拟组网系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信技术领域，特别涉及一种双模模拟组网单元及多层次双模模拟组网系统。
【背景技术】
[0002]随着全国范围电网大改造的展开，如何解决日益庞大的供电网络自动化管理问题已迫在眉睫。利用低压电力载波通信技术来传输用电数据，实现及时有效收集和统计，提高电力系统对供电质量监控能力和管理水平，是目前国内外公认的一个最佳方案。低压电力线是最为广泛的一种通讯媒介网络，采用合适技术充分用好这一现成的媒介，使低压电力线载波抄表系统达到实用化的需求，所产生的经济效益和生产效率是显而易见的。但由于低压电力网结构的复杂性、线路高频信号衰减严重，特别是电网各种干扰的随机性和无规律性，加上电力网络的分布电容、分布电感、负载性质、负载阻抗值、噪声等都是动态的而不是恒定的，电力载波技术具有一定的局限性。近年来，随着无线通信技术的发展，采用无线组网通信方式，其优势是非常明显的，通信网络与用电环境无关，网络稳定可靠，网络内单一节点出现故障不会引起其他节点正常通信故障。为了提高抄表成功率采用电力线载波和无线组网通信方式两条不同通信方式的互为备用的通信信道，充分结合载波与无线各自的优点。采用双模通信抄技术，提高日抄表成功率达100%。
[0003]然而，在双模通信集抄模拟通信过程中，针对用户电表内的载波无线双模通信模块发出的载波信号和无线射频信号，需要分别设计一套复杂的线路来将载波信号和无线射频信号分离，进而形成独立的模拟通道，其模拟线路结构复杂，成本高，维护不方便。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的主要目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种双模模拟组网单元及多层次双模模拟组网系统。
[0005]为了实现上述目的，一方面，本实用新型提供的双模模拟组网单元，包括用户电表、双模综合阻波器、信号接入天线、信号输出天线、载波衰减器、无线衰减器及合路器；
[0006]所述用户电表具有载波无线双模通信模块；所述双模综合阻波器具有电源输入端、同轴输入端、电源输出端及同轴输出端，所述电源输出端与所述用户电表相连，所述同轴输出端与所述载波衰减器相连；
[0007]所述双模综合阻波器用于将所述电源输入端接入交流电滤波后输出供给所述用户电表，以及用于将所述同轴输入端接入的包含第一载波信号和第一无线射频信号的第一混合信号进行信号分离，以分离出所述第一载波信号并通过所述电源输出端输出至所述载波无线双模通信模块；
[0008]所述信号接入天线与所述同轴输入端相连，用于接收所述第一无线射频信号，并将所述第一无线射频信号发送至所述载波无线双模通信模块；
[0009]所述双模综合阻波器还用于将所述电源输出端从所述用户电表接入的包含第二载波信号和第二无线射频信号的第二混合信号进行信号分离，以分离出所述第二载波信号并通过所述同轴输出端输出至所述载波衰减器；
[0010]所述信号输出天线与所述无线衰减器相连，用于接收所述第二无线射频信号，并将所述第二无线射频信号输出至所述无线衰减器；
[0011]所述载波衰减器用于对所述第二载波信号进行衰减，所述无线衰减器用于对所述第二无线射频信号进行衰减；
[0012]所述合路器与所述载波衰减器和无线衰减器相连，用于将衰减后的所述第二载波信号和第二无线射频信号合并输出。
[0013]优选地，还包括第一功分器及第二功分器；
[0014]所述第一功分器的输入端与所述同轴输出端相连，用于将所述同轴输出端输出的第二载波信号分为第二载波信号A和第二载波信号B ;所述第二功分器的输入端与所述信号输出天线相连，用于将所述信号输出天线输出的第二无线射频信号分为第二无线射频信号A和第二无线射频信号B;
[0015]所述载波衰减器包括与所述第一功分器的第一输出端相连用于对所述第二载波信号A进行衰减的第一载波衰减器，以及与所述第一功分器的第二输出端相连用于对所述第二载波信号B进行衰减的第二载波衰减器；
[0016]所述无线衰减器包括与所述第二功分器的第一输出端相连用于对所述第二无线射频信号A进行衰减的第一无线衰减器，以及与所述第二功分器的第二输出端相连用于对所述第二无线射频信号B进行衰减的第二无线衰减器；
[0017]所述合路器包括与所述第一载波衰减器及第一无线衰减器相连用于将衰减后的所述第二载波信号A和第二无线射频信号A合并输出的第一合路器，以及与所述第二载波衰减器及第二无线衰减器相连用于将衰减后的所述第二载波信号B和第二无线射频信号B合并输出的第二合路器。
[0018]优选地，还包括屏蔽箱，所述用户电表、双模综合阻波器、信号接入天线、信号输出天线、载波衰减器、无线衰减器及合路器设置于所述屏蔽箱内。
[0019]优选地，所述双模综合阻波器包括第一滤波耦合单元、交流电源滤波单元及第二滤波親合单元；
[0020]所述第一滤波耦合单元的输入端与所述同轴输入端相连，用以将所述第一载波信号从所述第一混合信号中分离；
[0021]所述交流电源滤波单元的一端为所述电源输入端，另一端为所述电源输出端；所述电源输出端与所述第一载波耦合器的输出端相连，用以将所述第一载波信号输入至所述载波无线双模通信模块，以及接收所述用户电表发送的包含第二载波信号和第二无线射频信号的第二混合信号；
[0022]所述第二滤波耦合单元的输入端与所述电源输出端相连，用以将所述第二载波信号从所述第二混合信号中分离；所述第二滤波耦合单元的输出端与所述同轴输出端相连，用以通过所述同轴输出端将所述第二载波信号至所述载波衰减器。
[0023]优选地，所述第一滤波耦合单元包括:
[0024]第一滤波模块，所述第一滤波模块与所述同轴输入端相连，用以对所述第一混合信号进行一次滤波；
[0025]第一親合变压器，所述第一親合变压器与所述第一滤波模块相连，用以对一次滤波后所述第一混合信号进行耦合；
[0026]第二滤波模块，所述第二滤波模块与所述第一耦合变压器相连，用以将耦合后的所述第一混合信号进行二次滤波，以滤除所述第一无线射频信号，分离出所述第一载波信号。
[0027]优选地，所述第二滤波耦合单元包括:
[0028]第三滤波模块，所述第三滤波模块与所述电源输出端相连，用以对所述第二混合信号进行一次滤波；
[0029]第二耦合变压器，所述第二耦合变压器与所述第三滤波模块相连，用以对一次滤波后所述第二混合信号进行耦合；
[0030]第四滤波模块，所述第四滤波模块与所述第二耦合变压器相连，用以将耦合后的所述第二混合信号进行二次滤波，以滤除所述第二无线射频信号，分离出所述第二载波信号，并将所述第二载波信号输出至所述同轴输出端。
[0031]优选地，所述交流电源滤波单元为EMI滤波电路。
[0032]另一方面，本实用新型提供的多层次双模模拟组网系统，包括多个如上所述的双模模拟组网单元，多个所述的双模模拟组网单元之间组网形成多层次模拟网络；
[0033]每个所述双模模拟组网单元的同轴输入端与上一层级中的两个所述双模模拟组网单元中第一合路器或第二合路器的输出端分别相连；
[0034]每个所述双模模拟组网单元中的第一合路器的输出端与下一层级中的一个所述双模模拟组网单元的同轴输入端相连，每个所述双模模拟组网单元中的第二合路器的输出端与下一层级中另一个所述双模模拟组网单元的同轴输入端相连。
[0035]根据本实用新型提供的双模模拟组网单元及多层次双模模拟组网系统，在与上一节点通信时，上一节点发送的包含第一载波信号和第一无线射频信号的第一混合信号可以通过双模综合阻波器分离后，分别发送至用户电表内的载波无线双模通信模块。而在与下一节点通信时，用户电表通过载波无线双模通信模块发出的第二载波信号和第二无线射频信号可以通过双模综合阻波器分离后分别进而载波衰减器和无线衰减器进行模拟衰减，最终传输至下一节点，如此，实现网络中的各个节点之间形成独立的载波信道和无线信道，解决了双模通信集抄模拟组网中的载波信号与无线射频信号难以分离的问题。同时，可以简化模拟组网系统的结构，大幅度降低系统成本。
【附图说明】
[0036]图1是本实用新型一个实施例双模模拟组网单元的结构示意图；
[0037]图2是本实用新型另一个实施例双模模拟组