基于北斗通信技术的电力北斗通信系统及通信方法

专利主权项内容

1.基于北斗通信技术的电力北斗通信系统，适用于可移动的电力北斗通信系统设备，其特征在于，包括：数据采集模块：用于对不同地区用户设备的电力数据进行采集，并传输到电力北斗通信系统中；数据处理模块：用于对采集数据实施数据清洗算法，去除无效数据，使用决策树算法处理大量不同类别的电力采集数据，并识别其中关键信息，减少无关数据传输，并应用霍夫曼编码对采集清洗后数据进行压缩，以减小数据大小，并将处理后数据发送至北斗通信接收端进行数据互传；错误检测模块：用于通过循环冗余校验CRC检测数据在传输过程中的错误；速率优化模块：用于获取电力北斗通信系统设备的历史移动路径以及，电力北斗通信系统设备所在路径位置对应的网络带宽B、延迟D数据，并基于获取的数据进行处理后，依次生成关于电力北斗通信系统设备的未来位置和预测网络质量Q，获取并分析理想数据传输速率R以及当前数据传输速率/>，生成新的数据传输速率/>，并将/>与理想数据传输速率R进行比对分析后进行动态数据传输速率调整；位置校准模块：用于对通过机器学习模型LSTM预测电力北斗通信系统设备移动路径的过程进行校准，其中移动路径的过程包括通过利用北斗系统中接收机实时获取电力北斗通信系统设备的位置坐标P=(x, y, z)，其中，x, y, z表示设备在三维空间中的坐标，并基于实时定位数据，通过接收机测得的M颗卫星的伪距方程可以表示为：
；其中，表示近似伪距的估计偏差，/>是伪距偏差中的接收机的时间偏移量，/>是伪距偏差中接收机的初始坐标信息，/>表示从接收点到每个发射站的伪距，/>表示伪距方程中的未知量，m表示对应的接收机分类标号，并根据气压高度测量计算用户的高程或地心距离，计算公式如下：
；式中表示台站的地心坐标，/>表示高程控制网络，/>为平面参考，/>表示高程参考，表示统一高程参考，并表示/>用户的海拔高度，/>与/>分别为/>和/>的调整因子；假设是设备精确位置/>的估计值，接收器/>是估计误差，在实际定位方案中，/>，并被/>代入等式/>，并进行泰勒级数展开，线性化后，求解电力北斗通信系统设备校准位置的方程，并用迭代方法求解方程多次，直到定位结果满足求解的精度要求，将符合精度要求的定位结果输入至实时定位数据进行校准；重传机制模块：用于实现自动重传请求ARQ协议，接收端使用相同的CRC算法检测数据完整性，基于CRC校验结果接收方在检测到错误时，校验不通过，发送重传请求；发送方在收到重传请求后进行数据重传；数据后处理模块：用于设计云存储架构，支持大数据量存储和快速访问，实施数据加密和备份机制，并集成数据挖掘算法，进行数据分析和预测，提供数据可视化界面。