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摘要：本文分析了远程抄表系统的结构构成，并通过概括获得其系统结构示意图。而在远程抄表系统当中，所使用的通信方式及其组合方式属于一项核心问题。经过对比与分析，简单论述了当下应用较为广泛的几种通信方式，通过对其优缺点的探讨，分析其适应性，对于远程抄表系统设计及运行实践能够起到良好的指导作用。
关键词：远程抄表系统；通信技术；数据
1远程抄表系统结构构成
远程抄表是利用智能终端实现计量与数据采集，继而应用网络等相应传输方式将其传送到特定系统当中，在系统内部实现多种形式的处理操作。远程抄表系统具有实时性、快速性以及精准性等特征，能够确保抄表任务的完整性。远程抄表系统的主要构成包括中心站计算机（亦或是手持终端）、集中器、数据采集终端以及计量表等，绝大部分远程抄表系统在结构构成上具有较强的相似性，其区别主要在于所应用的通信技术不同，使用的传输介质通包括无线传输（比如GSM通信、GPRS通信等）及有线传输（CAN、光纤以及TCP/IP通信等）[2]。远程抄表系统的通用结构形式如图1所示。
2远程抄表系统通信应用技术
现代科技的发展推动了抄表技术的革新，促进远程抄表系统的普及，不再需要工作人员前往现场，仅需通过一定通信方式将终端智能表记录的数据向控制端传输，由相关软件针对数据作统计、分析以及计算处理。远程自动化抄表系统实现了对现代通信技术与计算机技术的有效融合，并随着各类软硬件的更新而持续发展。从原则上讲并没有一套相对固定的通信方式，在实践应用中一般是对两种或者多种通信技术加以综合利用，以获得更为理想化的通信效果[3]。目前较为常用的通信技术包括以下五种。
2.1CAN总线
控制器局域网（ControllerAreaNetwork）是一类现场总线，属于能够支持实时分布式控制的通信网络，通常将其用在相关过程的检测与控制当中。CAN总线遵从于OSI模型，运行于数据链路层以及物理层。它是一类全数字化、多主体、双向化的现场总线，在设计方面能够呈现出良好的可靠性与灵活性，使其得到较为广泛的应用。该通信技术的主要优势在于：可采用对等结构与非破坏性的仲裁技术；能够实现点对点、多点以及网络等形式完成对数据的发送与接收，其通信距离最高可达到10km，而节点数量能够达到110个；所应用的传输介质主要是双绞线，价格低廉且没有特殊要求，用户一侧的接口形式较为简单，用户系统构成简便[4]。其缺点在于：通常无法采取多层总线结构形式，可能会造成总线的过载；无法和Internet之间实现互联，因此无法完成远程信息的共享，实际通信距离限制较强。
2.2光纤通信
近些年来，光纤通信技术得到大范围推广与应用，兼具容量大、传输效率高、抗干扰能力强等特征，而且不会受到开关操作以及雷电过大的影响。其缺点则在于整体投资较大[5]。
2.3GSM通信
GSM系统属于目前以时分多址技术为基础的移动通信体制当中较为成熟化、实际应用范围较广的一类通信系统。而GSM远程抄表主要是通过电信部门所供给的功能完成对智能表相应数据的远传，对于应用GSM短信业务完成自动抄表工作形成了一种全新思路。该系统构成部分主要包括抄表主站（PC机与通信模块）、GSM网络以及GSM抄表终端，将抄表主站接入到GSM网络当中，应用短消息业务依据特定格式为抄表终端发送具体指令[6]。该通信方式的优势在于所占用的系统资源较少，而且建网过程迅速，实际建设投资较小。而缺点则在于GSM短信只可以实现单向传送，并且每次所传送字符数不可以超过160个（汉字不可以超过70个）。
2.4GPRS通信
该通信方式主要是以GSM系统为基础的无线分组交换技术，可以供给端到端的无线IP连接。利用中国移动的GPRS服务网关GGSN，处于分组交换模式之下实现对数据的发送与接收，结合既有无线通信网络完成远程抄表操作。因此，在技术应用方面较为可靠而成熟，但是其前端通信模块较为昂贵，且运行费用相对较高。随着通信资费的下调，GPRS必将呈现出更为良好的高效性，成为一种成本低廉的数据传输形式[7]。GPRS通信的优势在于接入范围较为广泛，不会受到地域方面的限制；其传输速率较高，能够实现对不同速率的支持，因此可以有效满足于远程抄表的实际应用需求；可以供给实时在线服务，连接迅速，能够呈现出良好的通信实时性；按照所用流量进行计费，因此十分适合用在远程抄表的数据传输当中（远程抄表具有间断性、频发性以及少量性特征）；可以支持TCP/IP协议以及X.25协议，并能跟Internet之间实现互通，解决了GSM通信当中在数据流量方面的限制问题[8]。GPRS通信的缺点在于：由于采用按照流量进行计费的方式，如果数据量较大，则运行费用较高；并不具备优质的实时性，特别是在节假日等通信高峰期，系统负荷将会到达高峰，系统与网络呈现出堵塞严重的情况，造成信息传输不畅，无法及时对信息进行及时发送；系统整体安全性较差，因为GPRS主要是利用互联网进行数据发送，因此会受到网络安全性的影响，如果受到攻击，将会导致系统瘫痪；服务质量的高低会受到运营商服务的限制。
2.5TCP/IP网络通信
TCP/IP属于一种开发性的通信协议，此组协议能够让任何计算机终端、调制解调器以及Internet服务供给者实现对Internet当中信息的访问与共享。TCP与IP属于两个相互独立，同时又紧密结合的协议。其中，TCP主要作用在于跟远程主机之间实现连接，而IP则负责寻址，让报文传送至相应位置。在下位机需要向上位机传输电能数据的情况下，在网络当中搜寻上位机地址，让报文可以被有效传输至上位机。该通信方式优势在于：恢复机制良好、错误处理效率较高、在不中断既有服务的前提下实现网络加入、数据方面开销较低等。其缺点主要在于：通常情况之下，其应用成本要高于RS485，而且很难确保数据实时性方面的要求，相关数据安全性与可靠性较差。
3结语
综上所述，对于远程抄表系统的数据传输过程究竟采用何种通信方式，怎样对各种通信方式进行合理组合，是目前能源管理工作中亟待解决的问题，属于完善远程抄表系统应用效果的核心任务。在具体应用中，要通过对各种通信方式优缺点的比较与分析，综合考虑其实效性与经济性，以获得更为优质的管理效果，提高服务质量，为国家经济发展注入新的活力。
参考文献
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[2]马亦然,王雅军.浅谈智能电表的远程抄表系统[J].纯碱工业,2018(03):28-30.
[3]于浩,卓文合,孔英会,等.电力远程抄表系统的混合通信和中继技术研究[J].电力科学与工程,2018,34(02):50-55.
[4]赵妙静.关于远程抄表系统中通信技术的应用探究[J].电子世界,2014(14):224.
[5]高捷,刘勇,刘淑娟,等.电力营销计量中远程自动抄表系统的实现[J].电子元器件与信息技术,2019(04):15-17+112.
[6]高勐.供电远程抄表系统中无线与有线通信技术的应用分析[J].广播与电视技术,2018,45(10):81-83.
[7]潘丽珍.电力线载波通信技术在远程抄表系统集中器中的应用研究[D].太原理工大学,2005.
[8]黎萍.电力企业抄表核算收费智能化技术应用[J].电子元器件与信息技术,2019,3(07):21-24.
作者:杨茗 杨捷 裴建昀 单位:云南电网有限责任公司昆明供电局
