基于PLC与5G多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统技术方案

本发明专利技术公开了基于PLC与5G多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，涉及通信网关技术领域，通过集成任务意图识别模块、链路语义建模模块、智能策略调控单元、跨链路冗余编解码模块、链路异常博弈检测模块与认知演进管理模块；通过任务驱动的通信服务需求建模，结合图神经网络对链路状态进行语义抽象，系统构建双输入强化学习模型，实现链路选择、编码配置与能耗控制的联合调度；同时通过对抗样本识别与博弈机制判定链路异常行为，并基于多策略评分与继承机制优化主策略结构；该系统具备通信策略智能决策、异常防御及自演化优化能力，特别适用于炉膛、空预器、吸收塔、隧道、矿井、地铁等无线通信屏蔽环境下的有限空间高可靠作业通信需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信网关，具体涉及基于plc与5g多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统。

技术介绍

1、基于plc与5g多模融合的屏蔽空间作业通信网关是指一种用于炉膛、空预器、吸收塔、烟风道、酸碱储罐、地铁隧道、矿井、地下设施等屏蔽空间中的智能通信设备，该网关融合了电力线通信(plc)和第五代移动通信(5g)两种通信方式，结合各自优势，实现高可靠、广覆盖、低延迟的数据传输。该网关通过智能调度在电磁屏蔽强、无线信号受限的复杂环境中，实现设备、传感器或人员终端之间的稳定通信，是保障有限空间作业安全和效率的核心通信枢纽。

2、现有技术中存在以下不足之处：

3、在屏蔽空间(如炉膛、空预器、吸收塔、烟风道、酸碱储罐、地铁隧道、矿井、地下车库等)中，常规无线通信(如5g)常受到金属屏蔽、混凝土阻断等因素的影响，导致信号衰减严重、连接不稳定。虽然plc(电力线通信)可部分解决局域传输问题，但plc在干扰强、电网复杂的环境下，稳定性差、抗干扰能力不足。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种基于pl本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于PLC与5G多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的基于PLC与5G多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，其特征在于：任务意图识别模块中，采集作业终端输入的结构化或非结构化任务信息，包括自然语言命令、操作流程记录或调度指令；通过嵌入预训练的语义理解模型，将任务语句转化为多维意图向量；将意图向量与预设通信服务质量需求模板库进行语义匹配，基于语义相似度计算选择最适合当前任务的QoS配置；输出用于驱动后续通信调度模型的服务质量权重参数。

3.根据权利要求1所述的基于PLC与5G多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，其特征在于：...

【技术特征摘要】

1.基于plc与5g多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的基于plc与5g多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，其特征在于：任务意图识别模块中，采集作业终端输入的结构化或非结构化任务信息，包括自然语言命令、操作流程记录或调度指令；通过嵌入预训练的语义理解模型，将任务语句转化为多维意图向量；将意图向量与预设通信服务质量需求模板库进行语义匹配，基于语义相似度计算选择最适合当前任务的qos配置；输出用于驱动后续通信调度模型的服务质量权重参数。

3.根据权利要求1所述的基于plc与5g多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，其特征在于：链路语义建模模块中，实时采集plc链路的信道质量参数及5g链路的信号强度参数；

4.根据权利要求3所述的基于plc与5g多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，其特征在于：所述plc链路的信道质量参数为plc链路非稳态阻抗变化率nizr，获取方法为：在时间窗口δt内，周期性测量plc链路的输入阻抗z(t)；计算在每一采样间隔内的阻抗变化率；对多个采样点计算平均变化率作为nizr值，表达式为：式中，z(ti)表示时刻ti采集的plc链路输入阻抗；z(ti+1)表示时刻ti+1采集的plc链路输入阻抗，n为采样点总数。

5.根据权利要求4所述的基于plc与5g多模融合的屏蔽空间作业通信网关系统，其特征在于：所述5g链路的信号强度参数为5g链路多径谱扩展指数msei，获取方法为：采集5g下行信道的功率延迟谱pdp；对pdp进行傅里叶变换得到频谱扩展；计算主频谱能量集中的频宽并归一化，表达式为：其中，[fl,fh]为90％能量集中的主频带，p(f)表示频域信号功率密度；fmin、fmax...

【专利技术属性】
技术研发人员：董帅，徐翔，魏铭毅，陈玉良，张雨蓉，
申请(专利权)人：国电电力双维内蒙古上海庙能源有限公司，
类型：发明
国别省市：