一種電力終端變數據幀長的發(fā)送、接收方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電力通信【技術領域】，具體的講是一種電力終端變數據幀長的發(fā)送、接收方法及裝置。其中一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法，包括檢測電力終端當前通信的錯誤率；當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整；將所述幀長調整后的數據幀按照電力終端原有的通信協議發(fā)送。通過上述實施例的裝置和方法，可以自動調整電力終端傳輸數據的幀長，從而可以提高電力終端通信的可靠性。
【專利說明】一種電力終端變數據幀長的發(fā)送、接收方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電力通信【技術領域】，具體的講是一種電力終端變數據幀長的發(fā)送、接收方法及裝置。
【背景技術】
[0002]通信有并行通信和串行通信兩種方式。在多微機系統以及現代測控系統中信息的交換多采用串行通信方式(如圖6所示為現有技術中串行通信的結構示意圖)。
[0003]異步通信是以字符(構成的幀)為單位進行傳輸，字符與字符之間的間隙(時間間隔)是任意的，但每個字符中的各位是以固定的時間傳送的，即字符之間不一定有“位間隔”的整數倍的關系，但同一字符內的各位之間的距離均為“位間隔”的整數倍。
[0004]在電力營銷的現場工作中，用電信息采集終端需要與數量眾多的設備(電能表、負控終端等)數據交換，其采用的方式是串口異步半雙工的方式。這與現場的通信環(huán)境惡劣有關。但是盡管采用多種方式規(guī)避，通信效果仍舊沒有顯著的提升。分析其原因在于采用串行接口存在的問題，主要包括:
[0005]1、傳輸距離短，傳輸速率低
[0006]2、有電平偏移
[0007]3、抗干擾能力差
[0008]為此，通常采用校驗方式，檢測并解決串行通信的錯誤。常用的校驗方法有:奇偶校驗、代碼和校驗、循環(huán)冗余校驗等。在用電信息采集系統中，采用了奇偶校驗、代碼和校驗。
[0009]在電力系統各級電網中，電磁干擾是十分嚴重的。因此采用串行通信的嚴重缺陷就是幾乎沒有什么抗干擾的能力。在通信環(huán)境比較惡劣的現場中，這種方案根本無法使用。雖然通過加強通信線路屏蔽等措施，可以提高信噪比等技術參數，但是，很難突破10E-4這個等級。
[0010]除此之外，還可以采用降低傳送速率一波特率的方法，提高系統傳送的可靠性。但是由于這種方法只能有限程度下提高抗干擾的能力，不能從根本上解決誤碼率的問題，所以改善效果不明顯。
[0011]為了克服上述現有技術中的問題，目前，大量設備采用了橫向以及縱向的校驗機制，極大地提高了設備抗干擾的能力。大量的通信協議，也基于此種方式不斷涌現。在電力系統中，常見的通信規(guī)約有:DL/T645-2007電能表通信協議、Q/GDW376.1配變終端通信協議、IEC60875-5-101U02U04遠動設備終端的各種協議。
[0012]無論是Q/GDW376.1還是IEC60870-5-101 (DL/T634)，其幀基本格式，因為它們都采用IEC60870-5-1 (GB/T18657.1)的6.2.4條FTl.2異步式傳輸幀格式。
[0013]每幀由幀起始符、地址域、控制碼、數據域長度、數據域、幀信息縱向校驗碼及幀結束符7個域組成。每部分由若干字節(jié)組成。
[0014]但是在電力通信領域中，上述現有技術在串行通信中還是存在誤碼率較高的問題，很難保證到網絡標準10E-6的要求。

【發(fā)明內容】

[0015]為了解決現有技術中電力通信領域中干擾大，誤碼率較高的問題，提出了一種電力終端變數據幀長的發(fā)送、接收方法及裝置。
[0016]本發(fā)明實施例提供了一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法，包括，
[0017]檢測電力終端當前通信的錯誤率；
[0018]當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整；
[0019]將所述幀長調整后的數據幀按照電力終端原有的通信協議發(fā)送。
[0020]根據本發(fā)明實施例所述的一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法的一個進一步的方面，所述檢測電力終端當前通信的錯誤率具體包括，誤碼率和/或誤碼出現幾率，還包括計算接收錯誤數據幀的次數，其中所述誤碼出現幾率=當前數據幀長X每個字節(jié)占用的位數X誤碼率。
[0021]根據本發(fā)明實施例所述的一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法的再一個進一步的方面，當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整具體包括，當所述錯誤率超過第一門限值時，將要傳送的數據幀拆分為幀長較短、幀數較多的數據幀；當所述錯誤率低于第二門限值時，將要傳送的數據幀合并為幀長較長、幀數較少的數據幀。
[0022]本發(fā)明實施例還提供了一種電力終端變數據幀長的接收方法，包括，
[0023]接收并解析電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀；
[0024]根據所述經過幀長調整后的數據幀的幀長信息將所述經過幀長調整后的數據幀重新恢復為原數據幀。
[0025]根據本發(fā)明實施例所述一種電力終端變數據幀長的接收方法的一個進一步的方面，所述接收并解析電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀包括，按照電力終端原有的通信協議接收并解析所述電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀。
[0026]本發(fā)明實施例還提供了 一種電力終端變數據幀長發(fā)送裝置，包括，
[0027]檢測單元，用于檢測電力終端當前通信的錯誤率；
[0028]幀長調整單元，用于當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整；
[0029]發(fā)送單元，用于將所述幀長調整后的數據幀按照電力終端原有的通信協議發(fā)送。
[0030]根據本發(fā)明實施例所述一種電力終端變數據幀長發(fā)送裝置的一個進一步的方面，所述檢測單元具體檢測電力終端當前通信的誤碼率、誤碼出現幾率，該檢測單元還進一步包括計算單元，用于計算接收錯誤數據幀的次數。
[0031]根據本發(fā)明實施例所述一種電力終端變數據幀長發(fā)送裝置的再一個進一步的方面，幀長調整單元進一步用于，當所述錯誤率超過第一門限值時，將要傳送的數據幀拆分為幀長較短、幀數較多的數據幀；當所述錯誤率低于第二門限值時，將要傳送的數據幀合并為幀長較長、幀數較少的數據幀。
[0032]本發(fā)明實施例還提供了 一種電力終端變數據幀長的接收裝置，包括，[0033]接收單元，用于接收并解析電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀；
[0034]幀長恢復單元，用于根據所述經過幀長調整后的數據幀的幀長信息將所述經過幀長調整后的數據幀重新恢復為原數據幀。
[0035]根據本發(fā)明實施例所述一種電力終端變數據幀長的接收裝置的一個進一步的方面，所述接收單元進一步按照電力終端原有的通信協議接收并解析所述電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀。
[0036]通過上述實施例的裝置和方法，可以自動調整電力終端傳輸數據的幀長，從而可以提高電力終端通信的可靠性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]結合以下附圖閱讀對實施例的詳細描述，本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點，以及額外的特征和優(yōu)點，將會更加清楚。
[0038]圖1所示為本發(fā)明實施例一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法流程圖；
[0039]圖2所示為本發(fā)明實施例一種電力終端變數據幀長的接收方法流程圖；
[0040]圖3所示為本發(fā)明實施例一種電力終端變數據幀長發(fā)送裝置的結構示意圖；
[0041]圖4所示為本發(fā)明實施例一種電力終端變數據幀長的接收裝置結構示意圖；
[0042]圖5所示為本發(fā)明實施例電力終端變數據幀長的發(fā)送與接收示意圖；
[0043]圖6所示為現有技術中串行通信的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0044]下面的描述可以使任何本領域技術人員利用本發(fā)明。具體實施例和應用中所提供的描述信息僅為示例。這里所描述的實施例的各種延伸和組合對于本領域的技術人員是顯而易見的，在不脫離本發(fā)明的實質和范圍的情況下，本發(fā)明定義的一般原則可以應用到其他實施例和應用中。因此，本發(fā)明不只限于所示的實施例，本發(fā)明涵蓋與本文所示原理和特征相一致的最大范圍。
[0045]如圖1所示為本發(fā)明實施例一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法流程圖。
[0046]包括步驟101，檢測電力終端當前通信的錯誤率。
[0047]步驟102，當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整。
[0048]步驟103，將所述幀長調整后的數據幀按照電力終端原有的通信協議發(fā)送。
[0049]作為本發(fā)明的一個實施例，所述檢測電力終端當前通信的錯誤率具體包括，誤碼率和/或誤碼出現幾率，其中所述誤碼出現幾率=當前數據幀長X每個字節(jié)占用的位數X
誤碼率。
[0050]作為本發(fā)明的一個實施例，所述檢測電力終端當前通信的錯誤率還包括，計算接收錯誤數據幀的次數。
[0051]作為本發(fā)明的一個實施例，當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整具體包括，當所述錯誤率超過第一門限值時，將要傳送的數據幀拆分為幀長較短、幀數較多的數據幀；當所述錯誤率低于第二門限值時，將要傳送的數據幀合并為幀長較長、幀數較少的數據幀。[0052]通過上述本發(fā)明實施例的方法，可以自動調整電力終端傳輸數據的幀長，從而可以提高電力終端通信的可靠性。
[0053]如圖2所示為本發(fā)明實施例一種電力終端變數據幀長的接收方法流程圖。
[0054]包括步驟201，接收并解析電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀。
[0055]步驟202，根據所述經過幀長調整后的數據幀的幀長信息將所述經過幀長調整后的數據幀重新恢復為原數據幀。
[0056]作為本發(fā)明的一個實施例，所述接收并解析電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀包括，按照電力終端原有的通信協議接收并解析所述電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀。
[0057]通過上述本發(fā)明實施例的方法，可以自動調整電力終端傳輸數據的幀長，從而可以提高電力終端通信的可靠性。
[0058]如圖3所示為本發(fā)明實施例一種電力終端變數據幀長發(fā)送裝置的結構示意圖。
[0059]包括檢測單元301，用于檢測電力終端當前通信的錯誤率。
[0060]幀長調整單元302，用于當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整。
[0061]發(fā)送單元303，用于將所述幀長調整后的數據幀按照電力終端原有的通信協議發(fā)送。
[0062]作為本發(fā)明的一個實施例，所述檢測單元具體檢測電力終端當前通信的誤碼率、誤碼出現幾率。
[0063]作為本發(fā)明的一個實施例，所述檢測單元中還進一步包括計算單元，用于計算接收錯誤數據幀的次數。
[0064]作為本發(fā)明的一個實施例，幀長調整單元302進一步用于，當所述錯誤率超過第一門限值時，將要傳送的數據幀拆分為幀長較短、幀數較多的數據幀；當所述錯誤率低于第二門限值時，將要傳送的數據幀合并為幀長較長、幀數較少的數據幀。
[0065]通過上述本發(fā)明實施例的裝置，可以自動調整電力終端傳輸數據的幀長，從而可以提高電力終端通信的可靠性。
[0066]如圖4所示為本發(fā)明實施例一種電力終端變數據幀長的接收裝置結構示意圖。
[0067]包括接收單元401，用于接收并解析電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀。
[0068]幀長恢復單元402，用于根據所述經過幀長調整后的數據幀的幀長信息將所述經過幀長調整后的數據幀重新恢復為原數據幀。
[0069]作為本發(fā)明的一個實施例，所述接收單元401進一步按照電力終端原有的通信協議接收并解析所述電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀。
[0070]通過上述本發(fā)明實施例的裝置，可以自動調整電力終端傳輸數據的幀長，從而可以提高電力終端通信的可靠性。
[0071]如圖5所示為本發(fā)明實施例電力終端變數據幀長的發(fā)送與接收示意圖。
[0072]在本實施例中包括用電信息采集終端501，電能表601 (或者還可以為負控終端、配變終端等)。其中在本例中用電信息采集終端501作為發(fā)送端，所述電能表601作為接收端。
[0073]發(fā)送裝置502插接于所述用電信息采集終端501的擴展模塊卡槽，接收用電信息采集終端501的數據端口 5011下發(fā)至帶你能表601的數據幀F，在本例中假設數據幀F的幀長為900字節(jié)，將該數據幀F存儲于通信緩沖區(qū)。
[0074]所述發(fā)送裝置502的檢測單元5021檢測當前通信的誤碼率，通過所述誤碼率計算誤碼出現幾率，即，利用誤碼出現幾率=當前數據幀長X每個字節(jié)占用的位數X誤碼率，當所述誤碼出現幾率超過例如12.5%時，則通過幀長調整單元5022調整當前數據幀的幀長，例如，將數據幀的幀長由當前的900字節(jié)調整為114字節(jié)，需要將數據幀拆分為8個子幀。
[0075]作為本發(fā)明的另一個實施例，還可以使用接收錯誤數據幀的次數來判斷是否需要調整當前數據幀的幀長度，例如當前接收數據幀的過程中，接收到一次錯誤數據幀，則需要將當前的數據幀長度縮短(例如當前數據幀的幀長度為455字節(jié)，則可以縮短至303字節(jié)、227字節(jié)或者182字節(jié)等)，如果連續(xù)接收十次均沒有錯誤數據幀出現，則可以將當前數據幀的長度增長(例如當前幀接收數據幀的幀長度為227字節(jié)，則可以增長至303字節(jié)、455字節(jié)甚至909字節(jié))，或者當連續(xù)接收十次均沒有錯誤數據幀出現也可以保持當前數據幀的幀長度不做變化。將當前數據幀的幀長度增長或者縮短，以及拆分的子幀數量可以參考表1所示的內容，該表中以當前數據幀長909字節(jié)為基礎。
[0076]表1幀長與拆分子幀數量的對應表
[0077]
【權利要求】
1.一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法，其特征在于包括，檢測電力終端當前通信的錯誤率；當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整；將所述幀長調整后的數據幀按照電力終端原有的通信協議發(fā)送。
2.根據權利要求1所述的一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法，其特征在于，所述檢測電力終端當前通信的錯誤率具體包括，誤碼率和/或誤碼出現幾率，還包括計算接收錯誤數據幀的次數，其中所述誤碼出現幾率=當前數據幀長X每個字節(jié)占用的位數X誤碼率。
3.根據權利要求1所述的一種電力終端變數據幀長的發(fā)送方法，其特征在于，當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整具體包括，當所述錯誤率超過第一門限值時，將要傳送的數據幀拆分為幀長較短、幀數較多的數據幀；當所述錯誤率低于第二門限值時，將要傳送的數據幀合并為幀長較長、幀數較少的數據幀。
4.一種電力終端變數據幀長的接收方法，其特征在于包括，接收并解析電力終端發(fā) 送的經過幀長調整后的數據幀；根據所述經過幀長調整后的數據幀的幀長信息將所述經過幀長調整后的數據幀重新恢復為原數據幀。
5.根據權利要求4所述的一種電力終端變數據幀長的接收方法，其特征在于，所述接收并解析電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀包括，按照電力終端原有的通信協議接收并解析所述電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀。
6.一種電力終端變數據幀長發(fā)送裝置，其特征在于包括，檢測單元，用于檢測電力終端當前通信的錯誤率；幀長調整單元，用于當所述錯誤率超過門限值時，則根據預定的幀長調整策略將要傳送的數據幀進行幀長調整；發(fā)送單元，用于將所述幀長調整后的數據幀按照電力終端原有的通信協議發(fā)送。
7.根據權利要求6所述的一種電力終端變數據幀長發(fā)送裝置，其特征在于，所述檢測單元具體檢測電力終端當前通信的誤碼率、誤碼出現幾率，該檢測單元還進一步包括計算單元，用于計算接收錯誤數據幀的次數。
8.根據權利要求6所述的一種電力終端變數據幀長發(fā)送裝置，其特征在于，幀長調整單元進一步用于，當所述錯誤率超過第一門限值時，將要傳送的數據幀拆分為幀長較短、幀數較多的數據幀；當所述錯誤率低于第二門限值時，將要傳送的數據幀合并為幀長較長、幀數較少的數據幀。
9.一種電力終端變數據幀長的接收裝置，其特征在于包括，接收單元，用于接收并解析電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的數據幀；幀長恢復單元，用于根據所述經過幀長調整后的數據幀的幀長信息將所述經過幀長調整后的數據幀重新恢復為原數據幀。
10.根據權利要求9所述的一種電力終端變數據幀長的接收裝置，其特征在于，所述接收單元進一步按照電力終端原有的通信協議接收并解析所述電力終端發(fā)送的經過幀長調整后的 數據幀。
【文檔編號】H04L1/00GK103647619SQ201310594761
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權日:2013年11月21日
【發(fā)明者】傅軍, 孫志杰, 殷慶鐸, 張艷麗, 王莉, 陳洪濤, 謝楓, 張凌宇, 湯佩霖, 劉洋 申請人:國家電網公司, 國網冀北電力有限公司電力科學研究院