电力线载波通信的自适应防火墙系统技术方案

电力线载波通信的自适应防火墙系统，属于电力载波通信技术领域。解决了现有电力线载波通信存在保密性差,信号解调过程中无防护措施，容易被窃听的问题，本发明专利技术包括支路调节结构、模糊控制器和智能控制器；支路调节结构包括多根分支导线，所述多根分支导线的一端分别通过继电器连接电力线缆，另一端悬空，多根分支导线临近电力缆信号接收端设置；模糊控制器通过接收端调制解调器获取当前信道通信频带和定点消除频带，获得自适应调整率；智能控制器自适应调整用于控制支路调节结构的分支控制开关函数，控制支路调节结构中继电器的断开或闭合。本发明专利技术适用于电力载波通信防窃听。本发明专利技术适用于电力载波通信防窃听。本发明专利技术适用于电力载波通信防窃听。

【技术实现步骤摘要】
电力线载波通信的自适应防火墙系统


[0001]本专利技术属于电力载波通信


技术介绍

[0002]如今，电力线载波通信已成为电力系统应用最为广泛的通信手段，为自动抄表、智能交互、自动查询等多种服务技术中提供了强有力的支撑。电力线载波通信技术通过电力线作为信息传输的媒介，通过调制解调技术实现信号传输的目的。它组网简单便捷、成本低，应用范围广，具有极高的应用价值。但电力线载波通信也存在不少缺点：
[0003]①
电力线载波通信过程中的噪声成分较为复杂，电力网络中各种用电设备的断开或连接以及各种长短波信号串扰等等都会产生噪声，这会严重影响电力线通信质量。
[0004]②
低压电力线载波通信的物理层为现有的220V电力线，一般情况下较为固定，这使得电力线底层的安全机制灵活性下降，不利于进行保密通信。
[0005]③
在实际应用中，电力线载波通信的高层协议不宜设置得过于复杂。因此很容易实现在电力网络上窃听得到当前传输的数据。
[0006]④
在信号解调时，若采用电容或电感等储能元件容本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电力线载波通信的自适应防火墙系统，其特征在于，包括支路调节结构(1)、模糊控制器(4)和智能控制器(3)；所述支路调节结构(1)包括多根分支导线，所述多根分支导线的一端分别通过继电器连接电力线缆(2)，另一端悬空，所述多根分支导线临近电力线缆(2)信号接收端设置；模糊控制器(4)通过接收端调制解调器(3)获取当前信道的通信频带f
s
和定点消除频带f
m
，计算信道奖励偏差及其变化率，根据奖励偏差及其变化率建立论域，获得自适应调整率；智能控制器(3)利用所述自适应调整率和当前信道通信频带f
s
和定点消除频带f
m
，自适应调整用于控制支路调节结构(1)的分支控制开关函数Q，控制支路调节结构(1)中继电器的断开或闭合，对电力线信道加入馅波，实现电力线载波通信的信号自适应调整，完成电力线信道的防护。2.根据权利要求1所述的电力线载波通信的自适应防火墙系统，其特征在于，模糊控制器(4)还用于计算|H(f
s
)
‑
H(f
m
)|作为奖励偏差，根据奖励偏差及其变化率建立论域，通过隶属度函数运算，获得奖励偏差及其变化率的模糊语言，在模糊控制规则的条件语句中搜索奖励偏差及其变化率对应的自适应调整率控制量的模糊语言，最后对控制量模糊语言进行清晰化，获得自适应调整率。3.权利要求1所述的电力线载波通信的自适应防火墙系统，其特征在于，对电力线载波通信的信号自适应调整的过程为：步骤一、初始化分支控制开关函数Q＝[q1,q2,
…
q
n
]；步骤二、获取当前信道通信频带f
s
和定点消除频带f
m
；步骤三、根据当前分支控制开关函数Q＝[q1,q2,
…
q
n
]，获得信号在靠近接收端的路径网络拓扑图；步骤四、利用信号在靠近接收端的路径网络拓扑图，结合信号在电力线分支点处的反射和折射，获得信号在电力线中传播的多径轨迹的路径总数；步骤五、根据多径轨迹的路径总数，计算定点消除频带的幅频特性和当前通信频带的幅频特性，进而获得当前信道的奖励偏差；步骤六、判断当前信道的奖励偏差是否达到最大值，若是，则完成一次电力线载波通信的信号自适应调整，否则，调整分支控制开关函数Q＝[q1,q2,
…
q
n
]，并根据所述分支控制开关函数Q＝[q1,q2,
…
q
n
]调整接入电力线缆(2)的分支导线的个数，返回执行步骤二，其中，n为最大分支数。4.权利要求3所述的电力线载波通信的自适应防火墙系统，其特征在于，步骤一中，分支控制开关函数Q＝[q1,q2,
…
q
n
]中，5.权利要求3所述的电力线载波通信的自适应防火墙系统，其特征在于，当Q＝[0,0,
…
,0]时，表示当前电力线信道无分支导线接入，而当Q＝[1,1...

【专利技术属性】
技术研发人员：周岩，张睿芳，刘晓胜，孙志福，徐殿国，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：