自动抄表

此示例使用：

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此示例显示如何通过处理由编码器 - 接收器 - 发射器（ERT）兼容仪表发出的标准消耗消息（SCM）信号和间隔数据消息（IDM）信号来使用Communication Toolbox™来读取实用电表。您可以使用文件中的录制数据，或者使用RTL-SDR或Adalm-Pluto无线电实时接收空中信号。

在Si金宝appmulink®中，您可以探索Simulink中的自动抄表读数金宝app例子。

必需的硬件和软件

要使用文件中的录制数据来运行此示例，您需要通信工具箱™。

要实时接收信号，您还需要其中一个SDR设备和相应的支持包加载项：金宝app

RTL-SDR无线电和RTL-SDR无线电的相应通信工具箱支持包金宝app

adalm-pluto收音机和adalm-pluto收音机的相应通信工具箱支持包金宝app

有关更多信息，请参阅软件定义的无线电（SDR）发现页面。

背景

自动抄表（AMR）是一种自动收集公用事业仪表（例如电动，气体或水表）的消耗和状态数据的技术，并将数据传送到实用程序提供商以进行计费或分析。AMR系统利用低功率射频（RF）通信来将仪表读数传输到远程接收器。RF传输属性包括：

传输频率范围内：910-920 MHz
数据速率：32768 BPS
On-Off Keyed Manchester编码信号

SCM和IDM是仪表发送的两种类型的传统消息类型。SCM分组用于固定长度为96位，而IDM分组用于固定长度为736位。这些表显示了SCM和IDM消息的数据包格式：

能够发送SCM和IDM消息的仪表在相同的通道上传输它们，其分离大约275毫秒。每个仪表使用跳跃模式通过多个频率传输SCM和IDM消息。变速器之间的实际传输频率，跳频模式和传输之间的时间间隔是随机的，以避免来自其他传输的干扰。有关更多信息，请参阅参考[1]。

跑例

运行该示例时：

接收器初始化仿真参数并计算AMR参数。
数据查看器显示显示仪表ID，消费信息和商用类型。
仿真循环调用信号源，物理层，消息解析器和数据查看器。
处理循环使用帧持续时间跟踪无线电时间。
每个数据捕获的显示更新，显示具有最新消耗信息的唯一仪表ID。

初始化参数

默认信号源是“文件”，使用录制的基带信号文件运行该示例amr_capture_01.bb.。使用RTL或Adalm-Pluto SDR运行该示例，更改设置submanceource.当你打电话的时候Helperamrinit.m文件。有效选项submanceource.是'文件'，'rtl-sdr'和'adalm-pluto'。

signersource ='文件';initparam = helperamrinit（signalce）;％基于初始化参数计算AMR系统参数[amrparam，sigsrc] = helperamrconfig（initparam）;％创建数据查看器对象查看器= Helperamrviewer（'镀金'，initparam.meterid，......'logdata'，initparam.logdata，......'logfilename'，initparam.logfilename，......'fc'，amrparam.center罚款，......'singsourcetype'，initparam.signalSourcetype）;开始（查看者）;ratiotime = 0;％初始化无线电时间％主要处理循环尽管RADIOTIME 结尾停止（观众）;％停止观看者释放（SIGSRC）;％释放信号源

接收器代码结构

流程图总结了接收器代码结构。处理有四个主要部分：信号源，物理层，消息解析器和数据查看器。

信号源

此示例可以使用三个信号源：

''文件''：通过空中信号写入文件并使用a读取基带文件阅读器对象在1.0 msps
''RTL-SDR''：RTL-SDR无线电以1.0 MSPS的采样率
''adalm-pluto''：Adalm-pluto收音机以1.0 msps的采样率

如果将“RTL-SDR”'或''adalm-pluto''作为信号源分配，则示例搜索您在无线电地址'0'或adalm的RTL-SDR无线电的计算机中的计算机。在无线电地址'USB：0'并将其用作信号源的Pluto收音机。

物理层

从信号源接收的基带采样由物理层（PHY）处理，以产生包含SCM或IDM信息的分组。该图显示了物理层接收处理。

RTL-SDR无线电能够在225-300 kHz或900-2560 kHz范围内使用采样率。Adalm-Pluto无线电能够使用520 kHz-61.44 MHz范围内的采样率。1.0 MSP的采样率用于每曼彻斯特编码数据位产生足够数量的样本。对于跳跃模式中的每个频率，发送每个AMR数据分组。跳频允许随着时间的推移提高可靠性。由于每个分组在每个频率上传输，因此仅监视该示例的一个频率就足够了。在整个仿真运行时，无线电被调谐到915 MHz的中心频率。

通过提取其幅度来解调接收的复杂样本。开关键控的曼彻斯特编码意味着位选择块包括时钟恢复。该块输出位序列（忽略传输中的空闲时间），其随后检查已知的前导码。如果前导码匹配，则进一步解码位序列，否则，将丢弃它，并处理下一个序列。

当找到已知的SCM前导码对于比特序列时，使用缩短（255,239）BCH码解码所接收的消息比特，该BCH码可以校正最多两位错误。在找到已知的IDM前导码的情况下，接收器执行仪表序列号的循环冗余校验（CRC）和以分组类型（第5字节）开始的整个分组，以确定数据包是否有效。有效的，已更正的消息传递到AMR消息解析器上。

消息解析器

对于有效的消息，然后将位解析为SCM的特定字段或IDM格式。

数据查看器

Data Viewer在单独的MATLAB图上显示解码的数据包。对于每个成功解码的数据包，仪表ID，商品类型，AMR数据包类型，消耗信息和捕获时间。随着数据被捕获和解码，应用程序列出了以表格形式从这些消息解码的信息。该表仅列出了具有其最新消耗信息的独特仪表ID。

您还可以使用Data Viewer更改仪表ID并启动文本文件日志记录。