基于ZYNQ+AT86RF215的电力高速载波双模通信系统无线技术规范（HRF）技术验证平台

钱海锋 张宏亮 王蓉

摘要：提出了一种基于ZYNQ+AT86RF215的电力高速载波双模通信系统无线技术规范（HRF）技术验证平台，此平台采用Xilinx ZYNQ SOC平台和Atmel AT86RF215射频收发芯片搭建，能低成本、快速实现原型芯片的验证以及芯片模组在研产销过程中的测量、分析、自动化故障排除。首先介绍ZYNQ+ AT86RF215的验证平台的硬件设计，其次对国网电力线高速载波双模技术规范无线部分（HRF）规范进行计算机仿真并在平台上实现，最后讨论平台在原型验证、测量分析、故障排除等方面的实现方法。

关键词：高速载波双模技术规范;HPLC;HRF

0引言

电力行业提出2025年电力率先实现碳达峰，并正通过泛在电力物联网、工业云网、智慧能源等举措，加速推动碳达峰目标的实现。基于电力线通道的高速载波通信（HPLC）技术和基于无线通道的高速无线通信（HRF）技术，是实现输电、配电、用电信息化和智能化的基础设施，具有重要的作用。全流程的系统开发和应用，涉及到协议、芯片、模组、网络等各环节，每个环节又涉及概念验证、原型开发、小批量试制、实验局验证等步骤。该流程的周期长，通常有2到3年的时间，专用通信芯片研发成本高，并且开发过程存在极高的失败风险。在这个背景下，需要一种低成本的快速芯片原型验证平台，需要能完成协议开发的合理性验证，需要能完成通信芯片流片前的功能性能验证，需要能完成模组开发过程中的功能性能验证，也需要能实现实际网络中的故障排除等工作。

本文提出了在ZYNQ+ AT86RF215的架构下，实现电力高速载波双模通信系统无线技术规范部分原型系统的设计。……