随着全球能源结构转型的推进,风力发电作为可再生能源的重要组成部分,正逐渐成为全球能源供应的关键环节。文章主要介绍基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信技术的风力发电场远程监测方法,详细阐述数据采集与传...随着全球能源结构转型的推进,风力发电作为可再生能源的重要组成部分,正逐渐成为全球能源供应的关键环节。文章主要介绍基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信技术的风力发电场远程监测方法,详细阐述数据采集与传感器配置的关键技术,探讨NB-IoT通信模块的集成与配置方案,分析数据传输与管理过程中的技术挑战,并介绍实时数据监控与告警机制的设计与实现,最后通过技术应用测试验证该方法在风电场远程监测中的可行性和有效性。展开更多
随着电力系统规模不断扩大,传统人工巡检模式已难以满足现代电网运维需求。文章设计了一套基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信协议的电力设备智能运维管理系统,包含设备数据采集、NB-IoT通信、设备故障预警以...随着电力系统规模不断扩大,传统人工巡检模式已难以满足现代电网运维需求。文章设计了一套基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信协议的电力设备智能运维管理系统,包含设备数据采集、NB-IoT通信、设备故障预警以及远程运维控制4大功能模块。实验结果表明,与传统数据采集与监视控制(Supervisory Control And Data Acquisition,SCADA)系统相比,该系统在故障预警准确率、预警提前时间、通信性能及运维效率等方面均具有显著优势,可有效提高电力设备运维的智能化水平。展开更多
为提升窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)在配电工程数据传输中的安全性,研究分析该技术在实际应用中的安全风险,提出针对性的防护方案。通过优化加密算法、动态身份认证、数据完整性校验以及入侵检测机制,有效提升系...为提升窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)在配电工程数据传输中的安全性,研究分析该技术在实际应用中的安全风险,提出针对性的防护方案。通过优化加密算法、动态身份认证、数据完整性校验以及入侵检测机制,有效提升系统的安全性与效率。实验结果表明,所提方案在保障配电数据安全的同时,显著降低资源开销,并在攻击仿真中表现出较强的防护能力,证实该方案在实际部署中具有可行性与优势。展开更多
电力系统的自动化继电保护装置是确保电网安全和稳定运行的核心设备,随着物联网技术的快速发展,特别是窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things,NB-IoT)的应用,继电保护装置的智能化和高效化成为研究的热点方向。通过引入NB-IoT技术...电力系统的自动化继电保护装置是确保电网安全和稳定运行的核心设备,随着物联网技术的快速发展,特别是窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things,NB-IoT)的应用,继电保护装置的智能化和高效化成为研究的热点方向。通过引入NB-IoT技术,深入研究其在电力系统自动化继电保护装置中的应用,重点探讨了通信模块、电源管理模块以及智能算法的集成与优化设计,旨在提升继电保护装置的故障检测精度、响应速度和能源效率,并通过实验验证了所提出优化方案的有效性,为现代电力系统提供高效、可靠的保护手段。展开更多
随着物联网技术的飞速发展,窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)作为一种低功耗、广覆盖、大连接的无线通信技术,逐渐成为连接物理世界与数字世界的桥梁。然而,在实际应用中,NB-IoT信号面临着诸如信号衰减、干扰、覆盖...随着物联网技术的飞速发展,窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)作为一种低功耗、广覆盖、大连接的无线通信技术,逐渐成为连接物理世界与数字世界的桥梁。然而,在实际应用中,NB-IoT信号面临着诸如信号衰减、干扰、覆盖不均等挑战。这些挑战不仅影响用户体验,还限制了物联网应用的进一步发展。因此,研究面向物联网的NB-IoT信号优化方法具有重要意义。文章深入研究面向物联网的NB-IoT信号优化方法,提出多种有效的优化策略和技术手段。展开更多
随着物联网技术的快速发展,窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)技术因其低功耗、广覆盖、大容量等特性,成为物联网的重要连接方式。针对NB-IoT网络性能优化问题,提出基于自适应控制算法的优化方案,提高其可靠性、容量...随着物联网技术的快速发展,窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)技术因其低功耗、广覆盖、大容量等特性,成为物联网的重要连接方式。针对NB-IoT网络性能优化问题,提出基于自适应控制算法的优化方案,提高其可靠性、容量及能效。通过仿真实验,验证该方案的有效性和性能优势。此外,基于该算法,采用终端感知、网络通信、数据处理以及应用表现4层系统设计架构,设计基于自适应控制算法的NB-IoT物联网系统,满足不断增长的物联网应用需求。展开更多
电力变压器的安全稳定运行对电网可靠性至关重要,传统监控方式存在诸多限制。提出了一种基于窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things,NB-IoT)技术的电力变压器监控系统,集成了高精度数据采集、低功耗远距离通信、智能数据分析以及...电力变压器的安全稳定运行对电网可靠性至关重要,传统监控方式存在诸多限制。提出了一种基于窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things,NB-IoT)技术的电力变压器监控系统,集成了高精度数据采集、低功耗远距离通信、智能数据分析以及可视化管理等模块。通过实证研究,该系统在数据采集精度、通信可靠性、电池寿命以及故障诊断能力等方面均显著优于传统通用分组无线服务(General Packet Radio Service,GPRS)系统。研究结果表明,NB-IoT技术为电力变压器智能监控提供了新的解决方案。展开更多
随着智能电网技术的发展,基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)的智能用电信息采集系统逐渐成为提高电网效率和可靠性的关键工具。NB-IoT技术以其低功耗、广覆盖以及大连接数的特点,为远程用电数据的实时监控和管理...随着智能电网技术的发展,基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)的智能用电信息采集系统逐渐成为提高电网效率和可靠性的关键工具。NB-IoT技术以其低功耗、广覆盖以及大连接数的特点,为远程用电数据的实时监控和管理提供了强大的技术支持。文章系统地介绍了基于NB-IoT技术的智能用电信息采集系统的设计流程,包括系统架构与组件的构建、硬件配置与集成方法、软件开发与接口设计以及数据安全与传输优化策略,最后通过系统测试验证了设计的有效性和实用性。展开更多
文章旨在探讨窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)中通信数据传输的优化方法。通过分析NB-IoT的特点和数据传输过程中的瓶颈,提出一系列针对性的优化策略,包括数据压缩与封装优化、数据聚合与帧结构设计、时间间隔调整...文章旨在探讨窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)中通信数据传输的优化方法。通过分析NB-IoT的特点和数据传输过程中的瓶颈,提出一系列针对性的优化策略,包括数据压缩与封装优化、数据聚合与帧结构设计、时间间隔调整与功耗控制、自适应重传机制以及网络优化与协议改进等,以提高NB-IoT的数据传输效率并降低能耗,为NB-IoT的进一步发展和应用提供参考。展开更多
文章针对基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)技术的智能无线电源传输系统,设计一种高效稳定的电能无线传输方案,以满足物联网应用需求。通过构建包含NB-IoT通信模块、无线电源传输模块以及智能控制模块的整体架构,...文章针对基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)技术的智能无线电源传输系统,设计一种高效稳定的电能无线传输方案,以满足物联网应用需求。通过构建包含NB-IoT通信模块、无线电源传输模块以及智能控制模块的整体架构,实现电能的远程无线输送与智能管理。实验结果显示,在距离为0.1 m时,系统的传输效率最高可达88.5%,在距离为0.3 m、负载为60 W时,系统的传输效率仍能达到71.0%。本研究为构建可靠高效的无线电源传输系统提供了理论基础和技术支持。展开更多
窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)作为一种低功耗广域网络(Low-Power Wide Area Network,LPWAN)技术,在实际应用中面临动态频谱需求、高设备密度和信道条件波动等复杂挑战。为此,提出一种基于深度强化学习的自适应资...窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)作为一种低功耗广域网络(Low-Power Wide Area Network,LPWAN)技术,在实际应用中面临动态频谱需求、高设备密度和信道条件波动等复杂挑战。为此,提出一种基于深度强化学习的自适应资源管理算法(Deep Reinforcement Learning-based Adaptive Resource Management Algorithm,DRL-ARMA)。该算法通过构建马尔可夫决策过程,对NB-IoT中的资源管理问题进行建模,并结合深度强化学习框架优化频谱分配、功率控制和调制方式选择。仿真实验结果表明,与传统的基于规则算法和随机分配算法相比,DRL-ARMA在吞吐量、延迟和能耗方面均展现出显著优势。所提出的算法有效地解决动态和复杂通信环境中的资源管理挑战,为NB-IoT中的智能资源分配提供一种新的技术方法和理论基础。展开更多
在窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)系统中,上行数据链路采用单载波频分多址(Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access,SC-FDMA),由于SC-FDMA固有的解码步骤会将估计误差扩展到所有的子载波上,因此对信道...在窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)系统中,上行数据链路采用单载波频分多址(Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access,SC-FDMA),由于SC-FDMA固有的解码步骤会将估计误差扩展到所有的子载波上,因此对信道估计的误差更加敏感。在传统基于阈值的离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)信道估计的基础上,利用NB-IoT的应用场景的低速性、准静态性,提出了一种基于双时隙的DFT信道估计算法。该算法利用两时隙内的导频的线性组合进一步降低噪声的影响,在复杂度增加较小的情况下,提升了系统性能。Matlab仿真结果表明,与基于阈值的DFT信道估计相比,在误比特率(Bit Error Ratio,BER)为1×10^-3时,文中算法相较基于阈值的DFT估计算法约有4 dB的性能增益,具有一定的实用价值。展开更多
窄带物联网NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)具有低功耗、信息吞吐率高、覆盖范围广以及性价比高等方面的优势,可以实现对燃气表、电表、水表以及热能表等多个仪表的远程数据读取,解决传统抄表人工劳动强度大、计量不准确等实际...窄带物联网NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)具有低功耗、信息吞吐率高、覆盖范围广以及性价比高等方面的优势,可以实现对燃气表、电表、水表以及热能表等多个仪表的远程数据读取,解决传统抄表人工劳动强度大、计量不准确等实际问题。通过对NB-IoT模块进行射频测试与上位机软件分析,对NB-IoT的发射功率衰减进行了传播有效性的测试。结论表明,应用NB-IoT实现远程抄表具有显著的技术优势与实用价值。展开更多
针对传统LED灯杆在远程监控、自动巡检、实时单灯调控、故障定位处理等方面存在的问题,本文提出基于窄带物联网(narrow band internet of things,NB-IoT)技术的智能LED灯杆监控系统的研制方案,采用STM32L151单片机作为主控芯片,控制多...针对传统LED灯杆在远程监控、自动巡检、实时单灯调控、故障定位处理等方面存在的问题,本文提出基于窄带物联网(narrow band internet of things,NB-IoT)技术的智能LED灯杆监控系统的研制方案,采用STM32L151单片机作为主控芯片,控制多种传感器采集路灯信息,通过NB-IoT模块与核心网的连接,将采集到的路灯信息上传至OneNET云平台,并开发移动端应用程序(application,APP)和个人计算机(personal computer,PC)端监测界面以实现路灯故障信息的实时获取。实验结果显示:所研制的系统可以实时监测、控制路灯,快速、准确地确定故障路灯位置,实现单灯控制。展开更多
针对野生保护动物跟踪与监测的低功耗、远程监测、可定制、低成本要求,提出了基于窄带物联网(narrow band internet of things,NB-IoT)的分布式系统设计方案,给出了高效能耗管理、并发通信处理、网络透传关键技术的解决方法。系统由跟...针对野生保护动物跟踪与监测的低功耗、远程监测、可定制、低成本要求,提出了基于窄带物联网(narrow band internet of things,NB-IoT)的分布式系统设计方案,给出了高效能耗管理、并发通信处理、网络透传关键技术的解决方法。系统由跟踪器和监测信息系统组成,跟踪器包括NB-IoT通信与定位模块、低功耗微控制器、锂电池太阳能复合供电组件、高效率电源转换器;监测信息系统包括数据通信设备、服务器和监控终端。实验表明:系统能长期远程采集动物的位置并在WEB地图上显示实时位置和活动轨迹,能对数据进行定制化统计分析并生成报表,跟踪器平均功耗小于50 mW,平均定位误差小于20 m。系统监测范围大、成本低,已试用于某野生动物保护站,效果良好。展开更多
文摘随着全球能源结构转型的推进,风力发电作为可再生能源的重要组成部分,正逐渐成为全球能源供应的关键环节。文章主要介绍基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信技术的风力发电场远程监测方法,详细阐述数据采集与传感器配置的关键技术,探讨NB-IoT通信模块的集成与配置方案,分析数据传输与管理过程中的技术挑战,并介绍实时数据监控与告警机制的设计与实现,最后通过技术应用测试验证该方法在风电场远程监测中的可行性和有效性。
文摘随着电力系统规模不断扩大,传统人工巡检模式已难以满足现代电网运维需求。文章设计了一套基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信协议的电力设备智能运维管理系统,包含设备数据采集、NB-IoT通信、设备故障预警以及远程运维控制4大功能模块。实验结果表明,与传统数据采集与监视控制(Supervisory Control And Data Acquisition,SCADA)系统相比,该系统在故障预警准确率、预警提前时间、通信性能及运维效率等方面均具有显著优势,可有效提高电力设备运维的智能化水平。
文摘为提升窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)在配电工程数据传输中的安全性,研究分析该技术在实际应用中的安全风险,提出针对性的防护方案。通过优化加密算法、动态身份认证、数据完整性校验以及入侵检测机制,有效提升系统的安全性与效率。实验结果表明,所提方案在保障配电数据安全的同时,显著降低资源开销,并在攻击仿真中表现出较强的防护能力,证实该方案在实际部署中具有可行性与优势。
文摘电力系统的自动化继电保护装置是确保电网安全和稳定运行的核心设备,随着物联网技术的快速发展,特别是窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things,NB-IoT)的应用,继电保护装置的智能化和高效化成为研究的热点方向。通过引入NB-IoT技术,深入研究其在电力系统自动化继电保护装置中的应用,重点探讨了通信模块、电源管理模块以及智能算法的集成与优化设计,旨在提升继电保护装置的故障检测精度、响应速度和能源效率,并通过实验验证了所提出优化方案的有效性,为现代电力系统提供高效、可靠的保护手段。
文摘随着物联网技术的飞速发展,窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)作为一种低功耗、广覆盖、大连接的无线通信技术,逐渐成为连接物理世界与数字世界的桥梁。然而,在实际应用中,NB-IoT信号面临着诸如信号衰减、干扰、覆盖不均等挑战。这些挑战不仅影响用户体验,还限制了物联网应用的进一步发展。因此,研究面向物联网的NB-IoT信号优化方法具有重要意义。文章深入研究面向物联网的NB-IoT信号优化方法,提出多种有效的优化策略和技术手段。
文摘随着物联网技术的快速发展,窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)技术因其低功耗、广覆盖、大容量等特性,成为物联网的重要连接方式。针对NB-IoT网络性能优化问题,提出基于自适应控制算法的优化方案,提高其可靠性、容量及能效。通过仿真实验,验证该方案的有效性和性能优势。此外,基于该算法,采用终端感知、网络通信、数据处理以及应用表现4层系统设计架构,设计基于自适应控制算法的NB-IoT物联网系统,满足不断增长的物联网应用需求。
文摘电力变压器的安全稳定运行对电网可靠性至关重要,传统监控方式存在诸多限制。提出了一种基于窄带物联网(Narrow Band-Internet of Things,NB-IoT)技术的电力变压器监控系统,集成了高精度数据采集、低功耗远距离通信、智能数据分析以及可视化管理等模块。通过实证研究,该系统在数据采集精度、通信可靠性、电池寿命以及故障诊断能力等方面均显著优于传统通用分组无线服务(General Packet Radio Service,GPRS)系统。研究结果表明,NB-IoT技术为电力变压器智能监控提供了新的解决方案。
文摘随着智能电网技术的发展,基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)的智能用电信息采集系统逐渐成为提高电网效率和可靠性的关键工具。NB-IoT技术以其低功耗、广覆盖以及大连接数的特点,为远程用电数据的实时监控和管理提供了强大的技术支持。文章系统地介绍了基于NB-IoT技术的智能用电信息采集系统的设计流程,包括系统架构与组件的构建、硬件配置与集成方法、软件开发与接口设计以及数据安全与传输优化策略,最后通过系统测试验证了设计的有效性和实用性。
文摘文章旨在探讨窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)中通信数据传输的优化方法。通过分析NB-IoT的特点和数据传输过程中的瓶颈,提出一系列针对性的优化策略,包括数据压缩与封装优化、数据聚合与帧结构设计、时间间隔调整与功耗控制、自适应重传机制以及网络优化与协议改进等,以提高NB-IoT的数据传输效率并降低能耗,为NB-IoT的进一步发展和应用提供参考。
文摘文章针对基于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)技术的智能无线电源传输系统,设计一种高效稳定的电能无线传输方案,以满足物联网应用需求。通过构建包含NB-IoT通信模块、无线电源传输模块以及智能控制模块的整体架构,实现电能的远程无线输送与智能管理。实验结果显示,在距离为0.1 m时,系统的传输效率最高可达88.5%,在距离为0.3 m、负载为60 W时,系统的传输效率仍能达到71.0%。本研究为构建可靠高效的无线电源传输系统提供了理论基础和技术支持。
文摘窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)作为一种低功耗广域网络(Low-Power Wide Area Network,LPWAN)技术,在实际应用中面临动态频谱需求、高设备密度和信道条件波动等复杂挑战。为此,提出一种基于深度强化学习的自适应资源管理算法(Deep Reinforcement Learning-based Adaptive Resource Management Algorithm,DRL-ARMA)。该算法通过构建马尔可夫决策过程,对NB-IoT中的资源管理问题进行建模,并结合深度强化学习框架优化频谱分配、功率控制和调制方式选择。仿真实验结果表明,与传统的基于规则算法和随机分配算法相比,DRL-ARMA在吞吐量、延迟和能耗方面均展现出显著优势。所提出的算法有效地解决动态和复杂通信环境中的资源管理挑战,为NB-IoT中的智能资源分配提供一种新的技术方法和理论基础。
文摘在窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)系统中,上行数据链路采用单载波频分多址(Single-Carrier Frequency-Division Multiple Access,SC-FDMA),由于SC-FDMA固有的解码步骤会将估计误差扩展到所有的子载波上,因此对信道估计的误差更加敏感。在传统基于阈值的离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)信道估计的基础上,利用NB-IoT的应用场景的低速性、准静态性,提出了一种基于双时隙的DFT信道估计算法。该算法利用两时隙内的导频的线性组合进一步降低噪声的影响,在复杂度增加较小的情况下,提升了系统性能。Matlab仿真结果表明,与基于阈值的DFT信道估计相比,在误比特率(Bit Error Ratio,BER)为1×10^-3时,文中算法相较基于阈值的DFT估计算法约有4 dB的性能增益,具有一定的实用价值。
文摘窄带物联网NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)具有低功耗、信息吞吐率高、覆盖范围广以及性价比高等方面的优势,可以实现对燃气表、电表、水表以及热能表等多个仪表的远程数据读取,解决传统抄表人工劳动强度大、计量不准确等实际问题。通过对NB-IoT模块进行射频测试与上位机软件分析,对NB-IoT的发射功率衰减进行了传播有效性的测试。结论表明,应用NB-IoT实现远程抄表具有显著的技术优势与实用价值。
文摘针对传统LED灯杆在远程监控、自动巡检、实时单灯调控、故障定位处理等方面存在的问题,本文提出基于窄带物联网(narrow band internet of things,NB-IoT)技术的智能LED灯杆监控系统的研制方案,采用STM32L151单片机作为主控芯片,控制多种传感器采集路灯信息,通过NB-IoT模块与核心网的连接,将采集到的路灯信息上传至OneNET云平台,并开发移动端应用程序(application,APP)和个人计算机(personal computer,PC)端监测界面以实现路灯故障信息的实时获取。实验结果显示:所研制的系统可以实时监测、控制路灯,快速、准确地确定故障路灯位置,实现单灯控制。
文摘针对野生保护动物跟踪与监测的低功耗、远程监测、可定制、低成本要求,提出了基于窄带物联网(narrow band internet of things,NB-IoT)的分布式系统设计方案,给出了高效能耗管理、并发通信处理、网络透传关键技术的解决方法。系统由跟踪器和监测信息系统组成,跟踪器包括NB-IoT通信与定位模块、低功耗微控制器、锂电池太阳能复合供电组件、高效率电源转换器;监测信息系统包括数据通信设备、服务器和监控终端。实验表明:系统能长期远程采集动物的位置并在WEB地图上显示实时位置和活动轨迹,能对数据进行定制化统计分析并生成报表,跟踪器平均功耗小于50 mW,平均定位误差小于20 m。系统监测范围大、成本低,已试用于某野生动物保护站,效果良好。
