ResearchonPowerTransmissionModeandDevelopmentTrendofWirelessDelivery
朱先清ZHUXian-qing；牛华庆NIUHua-qing
（山东电力集团公司临沂供电公司，临沂276003）
（LinyiPowerSupplyCompany，ShandongElectricPowerCorporation，Linyi276003，China）
摘要：对常规电力输送和无线电力输送从传输原理上进行介绍，主要描述了常规电力输送架空线路传输的具体组成结构和无线输电因传输距离不同而使用的传输原理。并从传输的灵活性、安全性和经济性三个方面比较了两种电力传输各自的优缺点，突出了无线电力传输在输电过程中具有良好的发展前景。以无线输电的三种原理，分别阐述了今后主要的发展方向。
Abstract:Theconventionalpowertransmissionandwirelesspowerdeliveryinthetransmissionprincipleareintroduced,thispapermainlydescribesthespecificstructureofconventionalpowertransmissionespeciallyoverheadlinetransmissionandwirelesstransmissionwithdifferenttransmissiondistancebyusingtransmissionprinciple.Andfromthethreeaspectsoftransmissionthatareflexibility,safetyandeconomy，throughcomparingtheadvantagesanddisadvantageswithtwokindsofpowertransmission,thewirelesspowertransmissioninthetransmissionprocessshowsgoodprospectsfordevelopment.Thethreeprinciplesofthewirelesstransmissionrespectivelydescribethemaindevelopmentdirections.
关键词：电力输送；架空线路；无线；磁耦合共振
Keywords:powertransmission；overheadline；wireless；magneticcouplingresonance
中图分类号：F407.61文献标识码：A文章编号：1006-4311（2015）20-0193-03
0引言
电能从被探索、研究，到全面应用，在人类历史上不到300年历史，却已极大地推动了人类社会的进步；现今，人们的日常生活以及社会的正常运转，工厂的生产作业都离不开电能，它与人类息息相关，是最重要的能源之一。而输电，即电能的传输在该过程中是极其重要的环节，是电力整体系统的关键组成部分，它与变电、配电和用电一起构成整个电力系统[1]。通常，人类所能支配的电能由发电厂产生，经由负荷中心调控，分配到下级用电单位；这个过程中，输电将相距几十至数千千米不等的发电厂与负荷中心联系起来，使电能的利用超越地域的限制，更加灵活、方便，相较于其他能源的输送具备效率更高、损耗更低、环境污染程度小等优点。
目前，大规模建设的电网电力传输，因铺设方式与结构形式的不同，可简单划分为架空输电线路输送和地下输送线路输送；架空输电由线路杆塔、导线、绝缘子等构成，架设在地面之上。地下线路主要是使用电缆，铺设在地下或水域下。架空线路以其架设及维修相对方便，成本也较低优势相对于地下线路造价高、铺设难度大、发现故障及检修维护等均不方便的缺点，使得采用架空线路输电是最主要的方式。而地下线路主要用于架空线路架设困难的地区，如城市或其他特殊地区输电。架空线路输电是有线电力传输主要作业方式，大部分电力传输都涉及该种形式，一般远距离输电，需要提高电力电压进行输送，如传输距离超过50km，输送电压要求达到110kV，为高压输电，配套的设备（如变压器等）设备要求高，相应的使用和维修成大，同时输电过程存在的较大危险隐患以及维修困难等缺点；容易受到气象和环境（如大风、雷击等）的影响而引起故障，电网的形成需要占用大量土地，超高压或特高压交流输电还会造成电磁干扰等，在如今科技高度发展，电网覆盖程度不断壮大的今天，以出现诸多不便与困扰。
无线电力传输是近十年来得到极大重视和不断研究、发展的电能传输手段，该项技术早在19世纪中后期就被特斯拉提出，认为可以借用地球本身与大气来进行远距离输电，后来虽然由于资金等原因未能实现[2]，但这一理论研究为无线输电提供了研究的基石。目前，无线电力传输还不是很成熟，在一些领域，尤其是手机、家用电器等用电设备的供电与充电已研发出相应的产品；但是，如常规的电力输送（以架空输电为例），实现远距离的基站与基站的电力传输还停留在实验阶段或因传输效率等问题未能实现大面积使用推广。在今后的不断研究中将突破技术障碍，实现无线输电电网的改革。目前，最远的无线传输是2015年3月12日，日本三菱重工也宣布，科研人员将10千瓦电力转换成微波后输送，其中的部分电能成功点亮了500m外接收装置上的LED灯，说明无线传输在取代和应用是可能的。
1常规电力传输
常规电力传输是现今电力传输的主要实现方式，基于电流在导体中传导，进而传送电能的基本原理来完成整个过程。其中最主要的架空线路传输一般由导线，传导电流的核心部分；避雷针，置于杆塔顶，减少雷击的可能，保证输电线的安全；杆塔，支撑线与避雷针，保证线与线、线与地面之间的距离；绝缘子，使线之间、线与地面之间绝缘；金具，支撑、固定和连续线与绝缘子；杆塔基础，确保杆塔不会因为外力或突发事件（如大风、地陷等）而上拔、下沉或倾倒；拉线，用来平衡导线横向载荷，减少导线之间张力，降低使用成本；接地装置，通过基杆塔的接地线或接地体与大地相连，防止雷击时线路损坏。针对特殊地域（跨河、跨海等）和城市电路输送，常采用地下输送线路输送，可基本消除雷击影响的可能，不占用可使用土地，但铺设和维护成本过高，不适用远距离输送，使用范围窄；除却与杆塔相关的构建，其余组成与架空线基本相同，增大了绝缘性能，防止电流泄露。
2无线电力传输
无线电力传输根据输电距离可分为三类，即短程无线供电、中短程无线输电和远程（超远程）无线电力传输[3-4]。不同的无线输电方式所采用的原理存在差异，但其基本构成基本由五部分组成，分别为电源（发电设备）、整流器、逆变器、线圈（可为变压器或发射电波线圈）、负载（用电设备）组成，具体结构如图1。短程无线供电是基于电磁感应原理运作的，最典型的电磁感应在输电中的应用是变压器使用。变压器由一个磁芯和二个线圈（初级线圈、次级线圈）组成；当初级线圈两端加上一个交变电压时，磁芯中就会产生一个交变磁场，从而在次级线圈上感应一个相同频率的交流电压，电能就从输入电路传输至输出电路，实现短距离或超短距离电能的传输[5]。电磁感应突出的特点是带点端与用电端可为非接触式连接，其电能发射端的线圈（连接电源）与接收端的线圈（用电产品），处于两个分离的装置中，电能通过感应线圈传送，这类似一个线圈间耦合不紧密的变压器。
这种变压器原理适用于供电的防水设计、不能直接接触的供电设计（如人造器官的电池充电）等新型技术的需求。
中短程无线电力传输是基于电磁共振耦合或电磁波射频的原理实现的，当供电与用电设备之间的距离大于感应线圈直径的8倍时，此时穿过电磁感应线圈的磁感应强度大幅削弱，使电能传输的效率降低而严重影响电能的传输。而电磁共振耦合可实现超过该距离的电能传输，具体而言，整个传输系统由两个主要的线圈构成[6]；一个线圈与电源相连向外发射电磁波，为非辐射型磁场，另一个线圈的固有频率设计为磁场频率相同，振荡电流最强，而“接收”电磁波，实现电—磁—电的转化，即一个无线的电能传输。借用电磁共振耦合的原理完成的无线输电距离已完全覆盖了常规工厂或家庭电器设施用电和手机等电子设备充电的需求，使充电和用电变得更加便捷是重要的应用方向。
远程或超远程无线电力传输使用的技术手段是微波和激光[7]。一般认为以无线电磁波的形式进行远距离的电力传输不太合适，因为理论认为，电波波长越长其定向性越差、弥散性越高。而微波波长在300MHz~300GHz是介于无线电波与红外线之间，兼具无线电波传递方向性好与红外线衍射（穿透性）的特点，可用于远距离能量的传输；激光具备定向性、高亮度性和高能量性，在忽略阻碍物的条件下，很适合电能的远距离无线输送，但穿透性差且由于激光的高能量性可能带来安全隐患。因而，目前两种方式以其各自的优点在远程无线电力输送中都作为研究的方向。
3优缺点比较
3.1灵活性
灵活性即电力输送距离可灵活变化，对于某一需求电路可直接使用或变化输电距离时添减材料和设施可以达到。对于有线电力传输，是通过电流在导体内传递来传输电能的，在不考虑超高电压输送情形下，一定范围内改变输送距离，只需设置对应的架空线即可；即便改变距离超过对应电压可输送的距离，为了降低输送过程中电能的损耗，提高输送线路电压及其安全配到设施、升高线路距地高度就能满足输送要求。具体的各级电压电力线路合理的输送功率和输送距离如表1[8]。
无线电力传输根据传输距离的不同所选择的传输工作原理也有差异，短距离——电磁感应，中距离——电磁共振耦合，长距离——微波或激光[9]；对于不同距离的电力输送和供电需求设计的电力传输装置，其工作原理是预先设计并固定使用的，用途和适用范围（距离）不容易改变，针对性强，但使用灵活性较差。同时，由于无线电力传输原理多，使用面更广，对于有线输电不易或不可能完成的传输作业均可实现，如“免电池”无线鼠标、植入式医学器件充技术、“无尾”电视、外太空能量向地面的输送等均是无线输电广泛应用表现形式[10]。
3.2安全性
常规电网或家庭、工厂布线都离不开电线与连接元件，防止电线直接裸露在空气中造成触电或线与线之间的短路，通常在电线周围裹上绝缘子等绝缘体。但是用电与输电时刻发生在人们的周围，大量的电线与插座等在绝缘子老化后，很可能造成触电或短路的危险，严重影响使用安全。而无线电力传输的主要三种均是以电——磁（电磁波或磁场）——电的形式传递，让“电流”通过空气或其他介质传播，不会使使用者或处于介质的人员有触电的感觉，且无线电力传输技术不产生辐射，部分已无线电力传输研发的产品其安全性已经通过FCC、IEEE和CCC等标准认证，不会产生危险，避免了带电插拔、电源线短路等等可能的安全隐患。如2008年8月英特尔信息峰会上演示了采用电磁共振耦合的原理隔空1m为60W等泡供电，虽然效率只有75%，但基本满足日常灯泡供电的距离需求，不会因为布置电线而存在任何隐藏的危险。在确保安全性的前提下，中短程无线供电方式将可以彻底解决家庭、工厂布线凌乱、电器位置固定、插座破坏建筑布置美观等等问题，具备可靠地安全保障[11]。
3.3经济性
短程电磁感应中的磁场，中程或远程的电磁波（微波和激光可视为电磁波）传播过程中不需要介质，甚至在真空中的速度接近光速。电力传输只需铺设发射端和接收端，两端主要部件均由调理电路和线圈组成，检查两端是否能正常工作即可维护整个输电线路，成本较低。而常规的有线电力传输过程需要借助介质，一般为金属介质，虽然在传播速度同样接近光速，但传播距离和传播效率受介质影响。电网中使用较多的为架空线路，其使用的介质导线材质常使用的有三种材料——铜、钢和铝。以传递过程中的电压、传输距离及最大负载作为使用材质选择条件，使用最多的铜芯铝绞线，电压越高，导线截面越大。传输线路的铺设成本随距离的增加而增加，随电压的增加而增加。以铜芯铝绞线为例，由于传输距离的改变，承载功率由10kW增长到35kW，线截面积对应的由1mm2增加到6mm2。不仅如此，对于架空线路而言，配套的配电、杆塔和其他安全设施也极大提高了成本。电压提高时，相应的设备，尤其是与安全与传递效率相关的设备，成本呈几何线增涨。架空线大部分铺设在野外，而且高压输电杆塔较高，对于维护和修理的难度很大、成本较高。
4无线输电的发展前景与方向
无线输电作为一种新型的技术还不太成熟，在传输效率与功率上还需进一步的高[12]。以磁感应原理的无线电力传输由于距离的限制，目前只应用于供电、用电部分距离很近的情形，如变压器和芯片信息识别等。中程的“磁耦合共振”是最可能替代目前架空线路的无线传输技术，其传输的距离和效率与两端线圈大小直接相关，实现两端线圈完美共振，并研发能提高传输距离与传输功率的线圈结构，将会对无线电力传输有着极大地推广作用；其次，工厂用电机械、家用电器、手机等用电设备的充电与电源之间的距离在“磁耦合共振”输电的距离之内，借用“磁耦合共振”代替传输导线、简化传输结构、提高使用安全为当前及今后无线输电的主要研究路线。随着科技的发展，对能源的需求与日俱增，地球能源有限，从太空获取额外的能源并输送到地面是将来发展的必然趋势，而远程的无线输电成了必要的基础，对微波与激光输电效率以及输电环境适应性成为今后的研究方向。
参考文献：
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关键词：无线充电QiPMAA4WP
中图分类号：TM910.6文献标识码：A文章编号：1007-9416（2013）04-0223-02
过去的这十几年时间，无论在家里还是在办公室，我们都经历了翻天覆地的变化。有一些我们看得到，有一些我们看不到。看得到的是我们都从上网线中解放出来，用上了WIFI；无线键鼠的出现，也让我们的操控设备摆脱了线材的束缚。但除此之外，还有的就是插座和插头的数量正在呈惊人的速度递增。在未来的十年时间里，毋庸置疑，我们将看到无线充电设施将把那些插座和插头取而代之，出现在千家万户的桌面上和墙壁上。最终，无线充电技术将进入高难度技术条件才能实现的环境中，比如风力涡轮机组中，汽车上，以及用在潜入深海探测的机器人身上。
1无线充电技术应用现状
前不久三星推出的新一代Galaxy系列手机S4，宣布支持Qi无线充电技术，微软大力支持的WP8手机Lumia920/820也支持Qi标准。尽管无线充电已经不是什么新鲜名词，但能得到行业大腕三星、诺基亚如此支持，足见其趋势已成必然。当然，对于无线充电事业来说，这只是第一步。毫无疑问，无线充电将会是未来移动设备的一个发展方向，也是各大厂商争相研究的热点技术之一。其实在电子产品如此普及的今天，相信我们每个人手头上都有若干个不同种类的充电器和充电线，使用起来非常不便。而无线充电技术正是为解决这个问题而产生的。无线充电技术一方面能让用户摆脱线缆的困扰，另一方面也能解决充电器的整理性问题。
但是，正如我们所看到的，无线充电技术还没有被大规模应用，其原因主要在于目前不同终端对供电的参数要求不同，全球尚未形成一个整理的无线充电标准，因此，无线充电也只能局限于部分手机和部分地区。无论是手机行业的巨头还是一些组织或者团体，都在积极研发相关技术，无线充电不仅仅是不用线，未来是让手机不用刻意充电，只要揣在兜里或者放到桌子上，就能保持电流源源不断的输入。美国知名的IT杂志《连线》预测，到2013年下半年，无线充电技术有望普及。因此从大众接受度以及舆论来看，无线充电技术的发展将有一个不错的环境。
2无线充电技术三大标准
从基础技术而言，无线充电技术源于无线电力输送技术，无线输电的提出最早要追溯到1889年物理学家尼古拉·特斯拉。无论不同的无线充电技术的差别有多大，它们背后的原理就是我们熟知的电磁感应现象，具体来说就是利用变化的电场产生变化的磁场，再利用变化的磁场产生电场，从而产生电流为设备充电。
我们都知道一根通电导线周围产生的磁场的方向垂直于电流方向，而且通常情况下是非常微弱的，但是如果将导线绕成圆形或者是螺形的话，相同方向的磁场便会叠加，从而形成较强的磁场。其实无线充电的原理就类似于我们生活中常见的变压器，都是利用一个线圈中的电流在另一个线圈中产生电流。但区别于变压器通过铁芯传导磁场的方式，无线充电设备中的感应线圈经过了一些特殊的调整，是以空气为介质传导磁场的，从而产生感应电流。同时，和声音的共振一样，两个线圈感应也需要设置一个共振频率，使接收线圈和输出线圈的频率一致，从而在输出线圈电流很小的情况下，也能在接收线圈中产生足够强的感应电流（图1）。
目前，无线充电技术基本有三种方式，分别是电磁感应、无线电波以及共振作用。在此基础上，无线充电目前有三个比较成熟的联盟标准：Qi标准、PMA标准和A4WP标准。
2.1Qi无线充电标准
Qi是由无线充电联盟（WirelessPowerConsortium，简称WPC）提出的标准，具有便携性和整理型两大特征。WPC是全球首个推动无线充电技术的标准化组织，也是目前世界上最大的无线充电标准组织，其成员包括来自15个不同国家的137个合作伙伴，包括HTC、诺基亚、LG、摩托罗拉、三星等，并已有一百多款搭载Qi技术的设备上市。Qi基于电磁感应原理进行输电，感应耦合电能传输系统的基本结构如图2所示。这个系统由发射器线圈L1和接收器线圈L2组成，两个线圈共同构成一个电磁耦合感应器。发射器线圈所携带的交流电生成磁场，并通过感应使接收器线圈产生电压。
Qi采用了较小的感应线圈，从而能够很容易地在较高频率下传输能量。不过其缺点也很明显，那就是充电的距离比较短，最大仅有几个厘米。所以，采用Qi的无线充电设备都需要将手机等设备放在充电基座上，通常还设有磁性固定装置。而Qi另一个比较大的劣势就是不支持多个设备同时充电。为了改进这些缺点，有人提出在充电输出装置中放置多组小型线圈，以增加充电范围，但耗电量无疑也会随之增加，而且用户依然需要在充电时将手机等设备精确地放置在有感应磁场的区域，以保持和充电基座较强的连接。为了进一步解决耗电量增加的问题，WPC在Qi技术中加入了一种通讯协议。通过这个协议，充电中的设备会“告诉”充电基座需要的电量或是充电已完成，而充电基座可以根据充电设备的需要调节输出功率或者在充电完成后转入节能模式。除此以外，Qi另一个令人诟病的问题是在充电时可能会加热手机等设备内部的导电材料，从而引起发热。
Qi现阶段只能为5W以下的电子产品提供无线充电，比如智能手机、平板电脑、相机等等。供电效率也仅有50.2%，相较常用的直流电源适配器72%的平均效率相差甚远，但在无线充电技术来说已经相当可观。而在远景计划中，WPC计划将Qi充电站植入到家庭、汽车、火车等各个公共场所。
2.2PMA无线充电标准
PMA标准，全称PowerMattersAlliance，由宝洁与无线充电技术公司Powermat合资经营的DuracellPowermat公司发起，致力于为符合IEEE协会标准的手机和电子设备，打造无线供电标准，目前PMA联盟已经有中兴、黑莓、星巴克、AT&T、Goole和金霸王等公司加盟。PMA标准通过两种方式来进行充电，一种是透过内建无线充电芯片，另一种则是采用WiCC无线充电卡（图3），这种卡片非常轻薄，使用方法也非常简单，只需要安装在在移动设备的电池上即可，同时WiCC卡也可以作为NFC（近场通讯）天线使用，看上去它让无线充电技术的未来充满了光明。但是WiCC卡也存在缺陷，充电卡的设计使它不能直接用在像iPhone那样无法拆卸电池的设备上。如果要使用WiCC卡，手机制造商们必须在电池添加一个小的连接头，其中两根导线用于充电、两根用于NFC讯号传送、两根用于数据传输。
目前美国星巴克所使用的无线充电设备即采用PMA的标准，如果未来手机支持这种无线协议，恰巧你走到咖啡厅将手机直接放到桌子上就能充电。显然这种来自商家的支持是非常重要的。不过普及开来还需要时间。
2.3A4WP无线充电标准
A4WP标准，全称AllianceforWirelessPower，是由高通公司、三星公司以及Powermat公司共同创建，它的目标主要是建立电子产品之间统一的标准，甚至与电动汽车等相匹配的机制。A4WP标准采用的是“电磁谐振技术”，这是与其他标准最大的不同。相比于Qi，A4WP采用了更大的输出线圈，能同时为多台设备充电。同时由于设定了精确的共振频率，即使微弱的感应磁场也能为设备充电，这意味着A4WP的充电范围将会比Qi大得多，理论上来说隔着物体也可以充电，同时也不需要准确地将设备摆放在充电基座上。和Qi一样，A4WP也可以根据充电设备的数量和缺电状况自动调整能量分配方案，以达到节能的目的。从其特点来看，A4WP要比Qi方便不少，用户不再需要像使用Qi无线充电设备时那样将手机小心翼翼地摆放好，而且由于A4WP的充电范围较大，将会支持一些形状复杂的设备，比如相机。但是效率低下是它的最大弊端，短时间内很难克服。
因为目前还没有采用A4WP技术的设备上市，所以在电力消耗上哪个技术更优秀还不得而知。对于家庭用户来说，设备兼容性和效率才是他们最关心的两个因素，从这个角度来说，Qi和PMA略有优势；而对咖啡厅之类公共场合来说，能够为多个设备同时充电的A4WP无线充电器显然更为实用。不过，最有可能决定谁能胜出的因素还是这三种标准的应用率，而在这方面，有着多家合作伙伴和一百多款上市设备的Qi遥遥领先。
3结语
对于无线充电来说，究竟什么才是亟待解决的问题，我认为第一点，“接收电力”的模块必须足够的迷你化，起码能够在手机上作为内置的系统，安装在智能手机的处理器面板上。其实它应该做的更加的微型化，比锂电池还小。这样就能够让现有的数百万的各种家用电子设备都能够自行无线充电。第二点，就目前来说，人们还不得不去习惯这些无线的充电基站，不管是垫子还是盒子，你都得花费大量的时间和精力才能达到充电的效果。比如充电时间要比一般线材充电的长，比如要找到一个比较合适的位置才能让它充上电等等。所以未来这些基站的性能和易用性必须得到提升。最后，在充电过程中，必须保证绝对的安全。毕竟无线充电依然是与电打交道。不管如何，最终无线充电技术会给我们带来一个没有插头和插板的世界，让我们拭目以待。
参考文献
[1]肖志坚，韩震宇，李绍卓.关于便携式电子设备新型无线充电系统的研究[J].自动化技术与应用，2007.（12）.
【关键词】微功率无线；中继；抄表
引言
由于移动公网的网络覆盖广，数据传输稳定可靠，电力生产企业在居民用电信息采集领域广泛采用GPRS通道作为集中器的上行通道。但是居民用电信息采集具有很明确的特殊要求，即业务必须面对各种不同的恶劣环境，包括复杂的城市甚至是地下以及偏远山区、农村等等。在特殊的环境下，GPRS信号往往比较弱甚至是没有，无法承载基本的业务需求。
通常应对这类问题的方法是延长馈线或者使用高增益天线，但是延长馈线会导致信号衰减，同时也增加施工复杂度；而使用高增益天线则会显著的增加工程的成本，同时该类天线的施工要求也更高一些。
本文提出一种以微功率无线产品为基础解决复杂或偏远环境中GPRS信号覆盖不充分问题的系统方案。
1系统应用框架
本方案在原有居民用户用电信息采集系统的基础上，增加了一条远程中继链路，从而解决GPRS信号覆盖不足的问题。系统框架如下图所示：
图1系统应用框架图
整个系统的信息传输由3部分网络组成，包括微功率无线本地网络、GPRS无线公网和微功率无线远程中继网络，前两者都是原本系统具备的，后者是本方案中的创新应用。微功率无线远程中继网络的基本功能就是以无线的方式将原有的GPRS链路进行延长，从而解决无线公网信号覆盖不足的问题。
2远程中继网络工作原理
微功率无线远程中继网络包括模块、中继设备以及集中设备3个组成部分，其中模块直接替换原有集中器中的GPRS模块，中继设备则以独立的方式提供无线信号中继，集中设备则完成微功率无线信号与GPRS信号的转换。
在原有的系统中，集中器侧用户用电信息在本地采集之后经由GPRS模块向主站发送，而在本方案中由微功率无线远程中继网络模块替代GPRS模块，但是与集中器之间的接口仍然保持不变，以保证无缝对接。
微功率无线远程中继网络模块具备GPRS信号转换及无线信号收发功能，同时作为远程中继网络中的1个节点也可以为其它节点提供无线信号中继；中继设备只具备纯粹的无线信号中继功能，当通信环境比较恶劣且没有其它集中器可提供中继的情况下需要在现场选点安装；微功率无线远程集中设备是整个无线远程中继网络的信号落地点，同时提供无线信号与GPRS信号之间的转换。
3中继网络特性
无线自组网是一种多跳频率的临时性自治系统且无基础设施的移动网络，它由一簇带有无线射频收发装置的移动终端节点组成，是一个多跳的临时性无中心网络，可以在任何时刻、任何地点快速组建的一个通信网络。网络中每个终端可以自由移动且地位平等。其中无线网络是具有自组织和自愈功能的一种无线网络结构，这一网络中大多数节点基本静止不动，不以电池作为电源，拓扑变化较小，是适合在居民小区内允许多个网络共存、自动区分不同网络、拓扑动态结构可变和动态路由的一种无线抄表自组织网络。
整个微功率无线远程中继网络基于TS-CHDA（TimeSlotted，ChannelHopping-wirelessDigitalAccess）时分同步跳频无线数据传输技术进行实现，在自组织的网状网络结构基础上链路路由算法优化强化了网络在链状传输下的效率，同时结合了时分同步与通道跳频多址通信技术，具有较高的频率利用效率和网络健壮性。
本系统在实际应用中，需要额外考虑微功率无线本地网络和微功率无线远程中继网络之间的互相干扰问题。在这一点上，微功率无线系列产品可通过通道跳频通信技术，巧妙地利用不同的跳频序列及信道/网络识别技术，使之具备了很强的避免网内、外射频干扰的能力。
当一个父节点传输信号受到射频干扰后，另一个父节点就会选择以另一个信道的频率与子节点通信。通过这种自适应的机制，就能够保证微功率无线本地网络和微功率无线远程中继网络能够同时实现高效的通信传输。
4结语
本文提出了一种以微功率无线产品为基础的GPRS信号延伸方案，即微功率无线远程中继网络。该网络包括替换集中器GPRS模块的微功率模块、中继设备与集中设备，共同构成一个GPRS信号透传的传输网络。该网络可以与微功率无线本地网络同时独立运行且不互相干扰。方案具有安装、运维方便灵活，环境适用性强，网络覆盖稳定、方式灵活等特点，对于偏远山区、农村或者复杂环境下无线公网信号覆盖不到区域的居民用户用电信息采集系统建设具有很好的补充作用。
参考文献：