无线抄表技术的实际应用效果与发展评价
作者：薛世骏
这里的“无线”不是指GSM/GPRS技术，而是指400MHz以上的无线电波；即：大家俗称的“小无线”。用“小无线”微功率无线数据传输技术，可以把几百米甚至上千米外的电度表数据，读入到电量数据采集器中，实际使用效果良好。如，在北京顺义居民集抄系统中有7万多块电表，全系统的日抄通率在99％以上。
无线抄表的基本原理
用无线FSK方式传送数据，要分别用两个频率传送数字 0和1。“命令”或“数据”在空中传递时被分成一个个数据包。每个数据包前面是“位同步”引导序列，接下来是“同步字”，然后是“控制字段”，命令或数据在中间，最后是“差错校验字”。
中国无委会专门为“民用无线电计量”规划了免费频段：470～510MHz；发射功率允许使用到17dB。在室外无明显遮挡的环境下，使用10dB发射功率的器件，配合接收灵敏度为-100dB的接收设备，在空中速率38400bps的条件下，可以传输200米以上。结合多级中继的自动路由技术，完全可以满足自动抄表的要求。我们认为，在大规模应用无线抄表时，信道数量需要32个以上。
一些附加的技术可以使系统运行效果更好些，如：
FEC(Forward Error Correction)前向纠错
使接收方能够纠正少量的传输错码，能显著改善信道质量，但不能保证“没有错码”。
16bit的CRC校验技术
几乎可以查出实际传输过程中出现的全部错码。
中继路由技术
这是系统应该具有的。RSSI(Received Signal Strength Indicator)是实现中继管理和自动路由的得力工具。自动路由(Automatic Routing)就是要在没有人工干预的条件下，由一组抄表模块(或抄表器)自己寻找并建立“从源点到目的节点”的一条中继路由。然后，沿着这条路由传递数据。当一个采集器下的无线抄表节点数明显大于50个时，使用“自动路由”技术几乎是必然的选择。因为它不仅能简化人工建立中继路由的工作量；而且在日常运行中能够适应环境的不断变化，从而使系统始终处于良好的运行状态。
■ 自动路由的算法
典型的自动路由算法是，AODV实时路由。它的特点是：模块中不存放路由信息，需要使用路由时，临时现找。当一个节点准备传送数据时，先要发起广播寻路动作，指明想要寻找的目标模块地址。每一个听到这条命令的模块，要设法把这条命令以广播的形式转发出去。转发要遵循“载波侦听，冲突避让”的原则，就是在自己的信号发出前，要先侦听信道是否空闲？如果空闲，则发出去；否则安排一个随机等待时间，然后再侦听，直到消息被发送出去。目标节点将选出一个较好的路由，逆向给出应答，传回“源节点”。至此，路由建立完成！
