摘要：远程信息通信技术是燃气表智能化得以实现的关键技术。我国人口密集，智能燃气表起步晚，但地域广，用户大，智能燃气表无线通信技术不断的发展。智能燃气表的发展方向未具有计量、管理功能，随着通信技术的进一步完善发展，通信传输距离、传输速率及实时性会进一步提高，使其实现智能燃气表的远程无线通信，使燃气表管理与终端服务更加便利，更好的服务于燃气用户。
关键词：智能燃气表;无线通信;物联网
电子信息自动化网络技术在各个领域发展突飞猛进，燃气表智能管理与远程服务是燃气表智能网络信息时代的研究主题，远程信息通信技术是燃气表智能化得以实现的关键技术。无线通信技术的优势明显高于有线技术，随着无线通信技术的进一步完善，已经进入到智能燃气表远程服务当中，使燃气表管理与终端服务更加便利。
1 智能燃气表无线通信技术概述
在全球来讲，智能燃气技术在发达国家早已应用。欧洲人口环境稀少，城市住宅楼不高，噪音小，空气污染小使通信环境优良，所以欧洲城市的智能燃气表大多都采用无线通信技术。欧洲城市的燃气表无线通信网络共有两种方式，第一种是燃气表加中继器在通过集中器到公共通信网络。第二种方式是燃气表上增加电能表，在将用户信息通过集中器到达公共通信网络。日本地理环境板块处在多发地域，并且社会环境住宅楼密集，并且也有抄表、安全管理需求，故无线通信不可靠，日本多使用有线通讯网络，即利用有线网络将用户燃气表相关信息进行传递。我国人口密集，智能燃气表起步晚，但地域广，用户大，智能燃气表无线通信技术不断的发展[1]。
2 GPRS 短信通信技术
GPRS短信通信技术是采用公共通讯共享资源基站作为中枢传导基站进行通讯的一种技术，包括SMS、GPRS等两种。GPRS通讯技术传输距离长，数据抗扰性强，快捷准确已经广泛应用，SMS已经逐渐被淘汰。
2.1 智能燃气表的SMS短信通信技术
SMS短信通信技术是将智能燃气表终端安装SMS信息发送控制模块、接受信息的响应模块、通信SIM信息通信模块，利用SIM手机卡的短信功能，将燃气智能表的模块相关数据发送至信号基站，最后燃气公司数据管理系统在将信号接受。这种通信技术是采用GSM网络进行信息的传递[2]。它的网络实现方案与整体结构简单。
2.2 智能燃气表的GPRS流量通信技术
GPRS流量通信技术采用GSM无线分组交换系统技术，并将智能燃气表终端安装GPRS流量信息发送控制模块、接受信息的响应模块、通信GPRS流量信息通信模块，将燃气智能表的模块相关数据发送至信号基站，最后燃气公司数据管理系统在将信号接受。这种通信技术是采用GSM网络进行信息的传递。它的网络实现方案与整体结构与GSM网络通信技术类似，但GPRS流量分组通信技术的实用性更好，传输速度更快。
2.3 应用GPRS短信通信技术的效果分析
智能燃气表应用GPRS短信通信技术的实际运行过程中虽然传输距离长，网络简单，稳定性强，但也存在问题。首先受到移动信号塔信号强弱的限制，移动信号未覆盖地区或覆盖地区盲区种，总有信号掉线的情况。其次更新换代困难，移动网路发展迅速，若智能燃气表升级需要拆卸固定在电路板上的SIM卡[3]，难度比较大。最后是电气安全可靠性低。虽然在GPRS短信通信技术设备中增加防爆装备，但这种技术的最大电流可达2A，远远高于燃气装置最大工作电流。
3 调制解调通信技术
3.1 高斯频移键控技术
高斯通讯技术是将燃气表终端信号调制成数字信号，在保证恒定幅频的原则下，改变滤波器的信号频率。采用高斯移位键控技术的智能燃气表在表端设有控制模块和通信模块，通信模块设有高斯移位键控调制解调器，信道间隔更紧。集中器的通信模块还配有高斯移频键控技术调制解调器，用于接收高斯移频键控技术信号，将其转换成GPRS信号，再传输到公网。
智能燃气表的通信模块装有高斯移频键控技术调制器，将仪表端的数字信号调制成模拟信号，发送到中继器，中继器对信号进行采集放大，再发送到集中器，集中器对接收到的模拟信号进行转换将信号转换成GPRS信号传输到基站，基站接收到信息后再将其传输到Internet网络。将高斯频移键控技术应用于燃气表通信中，通过改变高斯低通滤波器的3dB带宽[4]，在保持幅度不变的情况下，实现对调制信号频谱的控制。因此，它具有振幅包络恒定、功率谱集中、频谱窄、传输信号稳定等优点。另外，采用高斯频移键控技术的调制方式进行燃气表通信，最大的优点是传输速度快，提高了频率资源的利用率，提高了抗干扰能力；缺点是传输距离不够远，穿墙能力相对较弱。对于建筑物密集、障碍物较多的场所，必须采用中继器对信号进行放大，防止信号在传输过程中衰减和丢失。
3.2LoRa扩频技术
LoRa 通信技术的实现主要是在智能燃气表上安装信息发送控制模块、接受信息的响应模块、流量信息通信模块，将燃气智能表的模块相关数据发送至信号公共网络服务器。LoRa 通信技术结构简单不需要中继器，可以直接将数字信号发送到集中器，在传至基站。前向纠错编码技术避免了以往“自修复”分组重发的需要，在解决多径衰落引起的及时错误方面有很好的应用。显著降低对中继器的需求，同时降低功耗，延长电池寿命，适用于房屋密集、通信环境复杂的传输场合。
3.3NB-IoT 通信技术
在国家全力实行物联网的大环境下，传统的无线通信技术升级换代，NB-LOT技术出现，它来源于电信运营商，是一种蜂窝模式的窄带物联网技术。NB-loT通信技术应用在智能燃气表上解决了智能燃气表联的难题，智能燃气表通过网关和终端控制模块联合，通过外接天线接受数据信息，包括用户的燃气流量/温度、压力信息等，通过燃气公司服务器平台接收控制信息，包括安全阀门，锁定信息，充值信息等。智能燃气表通过电信运营商传感网络通信平台，能够将智能燃气表表端感知信息上传，同时接收燃气公司服务器下发的控制信息。NB-IoT基站能够实现无线资源的管理(如终端设备的入网鉴权等，验证设备是否具有访问网络和系统的权利，防止非法设备接入网络占用网络资源)以及对经过的数据流进行加密，并将加密后的数据通过网关处理后上传[5]。智能NB-loT通信技术燃气表可以与燃气公司服务器完成信息交互，包括上行与下行信息交流。上行信息包括智能表的相关数据，下行包括燃气公司的指令信息数据。
4结语
远程信息通信技术是燃气表智能化得以实现的关键技术。我国人口密集，智能燃气表起步晚，但地域广，用户大，智能燃气表无线通信技术不断的发展。高斯通讯技术是将燃气表终端信号调制成数字信号，在保证恒定幅频的原则下，改变滤波器的信号频率，具有振幅包络恒定、功率谱集中、频谱窄、传输信号稳定等优点。 LoRa 通信技术在解决多径衰落引起的及时错误方面有很好的应用。显著降低对中继器的需求，同时降低功耗，延长电池寿命，适用于房屋密集、通信环境复杂的传输场合。NB-loT通信技术应用在智能燃气表上解决了智能燃气表联的难题，智能燃气表通过网关和终端控制模块联合，通过外接天线接受数据信息，智能燃气表的发展方向未具有计量、管理功能，随着通信技术的进一步完善发展，通信传输距离、传输速率及实时性会进一步提高，使其实现智能燃气表的远程无线通信，使燃气表管理与终端服务更加便利，更好的服务于燃气用户。
参考文献：
[1]乔武康,谢扬,辛瑞坤,许俊城,李腾高,张广宇,李统政,赵红旭,邱卓尔. 基于万物互联的智慧燃气体系建设[J]. 创新世界周刊,2019(11):14-21.
[2]郭乃源,李业德. 基于深度学习的智能燃气管理系统的设计[J]. 信息技术与信息化,2020(02):179-181.
[3]邵泽华. 物联网智能燃气表传感网络通信抗干扰技术[J]. 煤气与热力,2020,40(02):30-33+46.
[4]宋洪儒,王宜怀,杨凡. 基于窄带物联网智能燃气表系统设计与实现[J]. 传感器与微系统,2019,38(03):113-116.
[5]肖勇,张乐平,李向锋. 欧盟AMI经验对下一代IR46智能电能表规划的启示[J]. 电测与仪表,2019,56(22):146-152.