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摘要：本文分析了遠程抄表系統的結構構成，并通過概括獲得其系統結構示意圖。而在遠程抄表系統當中，所使用的通信方式及其組合方式屬于一項核心問題。經過對比與分析，簡單論述了當下應用較為廣泛的幾種通信方式，通過對其優缺點的探討，分析其適應性，對于遠程抄表系統設計及運行實踐能夠起到良好的指導作用。
關鍵詞：遠程抄表系統；通信技術；數據
1遠程抄表系統結構構成
遠程抄表是利用智能終端實現計量與數據采集，繼而應用網絡等相應傳輸方式將其傳送到特定系統當中，在系統內部實現多種形式的處理操作。遠程抄表系統具有實時性、快速性以及精準性等特征，能夠確保抄表任務的完整性。遠程抄表系統的主要構成包括中心站計算機（亦或是手持終端）、集中器、數據采集終端以及計量表等，絕大部分遠程抄表系統在結構構成上具有較強的相似性，其區別主要在于所應用的通信技術不同，使用的傳輸介質通包括無線傳輸（比如GSM通信、GPRS通信等）及有線傳輸（CAN、光纖以及TCP/IP通信等）[2]。遠程抄表系統的通用結構形式如圖1所示。
2遠程抄表系統通信應用技術
現代科技的發展推動了抄表技術的革新，促進遠程抄表系統的普及，不再需要工作人員前往現場，僅需通過一定通信方式將終端智能表記錄的數據向控制端傳輸，由相關軟件針對數據作統計、分析以及計算處理。遠程自動化抄表系統實現了對現代通信技術與計算機技術的有效融合，并隨著各類軟硬件的更新而持續發展。從原則上講并沒有一套相對固定的通信方式，在實踐應用中一般是對兩種或者多種通信技術加以綜合利用，以獲得更為理想化的通信效果[3]。目前較為常用的通信技術包括以下五種。
2.1CAN總線
控制器局域網（ControllerAreaNetwork）是一類現場總線，屬于能夠支持實時分布式控制的通信網絡，通常將其用在相關過程的檢測與控制當中。CAN總線遵從于OSI模型，運行于數據鏈路層以及物理層。它是一類全數字化、多主體、雙向化的現場總線，在設計方面能夠呈現出良好的可靠性與靈活性，使其得到較為廣泛的應用。該通信技術的主要優勢在于：可采用對等結構與非破壞性的仲裁技術；能夠實現點對點、多點以及網絡等形式完成對數據的發送與接收，其通信距離最高可達到10km，而節點數量能夠達到110個；所應用的傳輸介質主要是雙絞線，價格低廉且沒有特殊要求，用戶一側的接口形式較為簡單，用戶系統構成簡便[4]。其缺點在于：通常無法采取多層總線結構形式，可能會造成總線的過載；無法和Internet之間實現互聯，因此無法完成遠程信息的共享，實際通信距離限制較強。
2.2光纖通信
近些年來，光纖通信技術得到大范圍推廣與應用，兼具容量大、傳輸效率高、抗干擾能力強等特征，而且不會受到開關操作以及雷電過大的影響。其缺點則在于整體投資較大[5]。
2.3GSM通信
GSM系統屬于目前以時分多址技術為基礎的移動通信體制當中較為成熟化、實際應用范圍較廣的一類通信系統。而GSM遠程抄表主要是通過電信部門所供給的功能完成對智能表相應數據的遠傳，對于應用GSM短信業務完成自動抄表工作形成了一種全新思路。該系統構成部分主要包括抄表主站（PC機與通信模塊）、GSM網絡以及GSM抄表終端，將抄表主站接入到GSM網絡當中，應用短消息業務依據特定格式為抄表終端發送具體指令[6]。該通信方式的優勢在于所占用的系統資源較少，而且建網過程迅速，實際建設投資較小。而缺點則在于GSM短信只可以實現單向傳送，并且每次所傳送字符數不可以超過160個（漢字不可以超過70個）。
2.4GPRS通信
該通信方式主要是以GSM系統為基礎的無線分組交換技術，可以供給端到端的無線IP連接。利用中國移動的GPRS服務網關GGSN，處于分組交換模式之下實現對數據的發送與接收，結合既有無線通信網絡完成遠程抄表操作。因此，在技術應用方面較為可靠而成熟，但是其前端通信模塊較為昂貴，且運行費用相對較高。隨著通信資費的下調，GPRS必將呈現出更為良好的高效性，成為一種成本低廉的數據傳輸形式[7]。GPRS通信的優勢在于接入范圍較為廣泛，不會受到地域方面的限制；其傳輸速率較高，能夠實現對不同速率的支持，因此可以有效滿足于遠程抄表的實際應用需求；可以供給實時在線服務，連接迅速，能夠呈現出良好的通信實時性；按照所用流量進行計費，因此十分適合用在遠程抄表的數據傳輸當中（遠程抄表具有間斷性、頻發性以及少量性特征）；可以支持TCP/IP協議以及X.25協議，并能跟Internet之間實現互通，解決了GSM通信當中在數據流量方面的限制問題[8]。GPRS通信的缺點在于：由于采用按照流量進行計費的方式，如果數據量較大，則運行費用較高；并不具備優質的實時性，特別是在節假日等通信高峰期，系統負荷將會到達高峰，系統與網絡呈現出堵塞嚴重的情況，造成信息傳輸不暢，無法及時對信息進行及時發送；系統整體安全性較差，因為GPRS主要是利用互聯網進行數據發送，因此會受到網絡安全性的影響，如果受到攻擊，將會導致系統癱瘓；服務質量的高低會受到運營商服務的限制。
2.5TCP/IP網絡通信
TCP/IP屬于一種開發性的通信協議，此組協議能夠讓任何計算機終端、調制解調器以及Internet服務供給者實現對Internet當中信息的訪問與共享。TCP與IP屬于兩個相互獨立，同時又緊密結合的協議。其中，TCP主要作用在于跟遠程主機之間實現連接，而IP則負責尋址，讓報文傳送至相應位置。在下位機需要向上位機傳輸電能數據的情況下，在網絡當中搜尋上位機地址，讓報文可以被有效傳輸至上位機。該通信方式優勢在于：恢復機制良好、錯誤處理效率較高、在不中斷既有服務的前提下實現網絡加入、數據方面開銷較低等。其缺點主要在于：通常情況之下，其應用成本要高于RS485，而且很難確保數據實時性方面的要求，相關數據安全性與可靠性較差。
3結語
綜上所述，對于遠程抄表系統的數據傳輸過程究竟采用何種通信方式，怎樣對各種通信方式進行合理組合，是目前能源管理工作中亟待解決的問題，屬于完善遠程抄表系統應用效果的核心任務。在具體應用中，要通過對各種通信方式優缺點的比較與分析，綜合考慮其實效性與經濟性，以獲得更為優質的管理效果，提高服務質量，為國家經濟發展注入新的活力。
參考文獻
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作者:楊茗 楊捷 裴建昀 單位:云南電網有限責任公司昆明供電局
