55955高速公路监控设施通信规程 第1部分通用规程 标准 JT T 606.1-2004.pdf

i cs 9 3 . 0 8 0. 3 0 p 备案号 苏 中 华 lk 民 共 和 国 交 通 行 卫标 准 j t / t 6 0 6 . 1 -2 0 0 4 高速公路监控设施通信规程 第 1 部分: 通用规程 o f s u r v e il l a n c e 2 0 0 4 - 1 1 - 0 2发布2 0 0 5 - 0 2 - 0 1 实施 中 华 人 民 共 和 国 交 通 部发布 j t / t 6 0 6 . 1 -2 0 0 4 目次 前言 7 4 1 范围 7 5 2 规范性引用文件 ， ， “ “ ” “ “ ” “ “ ”7 5 3 术语和定义 7 5 4 通信规程使用原则 ， 7 6 5 通信规程 ， 7 6 j 丁 / 丁 6 0 6 . 1 - 2 0 0 4 月 u青 j t / t 6 0 6 高速公路监控设施通信规程 预计分为七个部分: 第1 部分: 通用规程; 第2 部分: 环形线圈车辆检测器; 第3 部分: l e d可变信息标志; 第4 部分: l e d 及光纤可变限速标志; 一 潇 5 部分: 地图板; 第6部分: 气象检测器; 第7部分: 道路环境检测器。 本部分为 t / t 6 0 6的第 1 部分。 本部分由 全国交通工程设施( 公路) 标准化技术委员会( s a c / t c 2 2 3 ) 提出并归口 。 本部分起草单位: 交通部公路科学研究所。 本部分主要起草人: 庄晓实、 刘文智、 贾冬冬、 彭辉、 颜静仪。 j t / 下 6 0 6. 1 - 2 0 0 4 高速公路监控设施通信规程 第 1 部分通 用 规 程 1 范围 j t / t 6 0 6 的本部分规定了高速公路监控设施的通用通信规程。 本部 分适用于高速公路监控系 统中的上位机与监控设施之间的数据通信过程。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过月 t 6 0 6 本部分的引用而成为 本部分的条款。凡是注日 期的引用文件， 其 随后所有的修改 单( 不包括勘误的内 容) 或修订版均不适用于本部分， 然而， 鼓励根据本部分达成协议的 各方研究是否可使用这些文件的 最新版本。凡是不注日 期的引用文件， 其最新版本适用于 本部 分。 g b / t 1 9 8 8 信息处理交换用的 七位编 码字符集 g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 数据通信基本型控制规程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于 j t / t 6 0 6的本部分。 3 . 1 上位机 d o mi n a t e ma c h i n e 安装在与监控设施直接通信的监控场所， 用以向监控设施正向发送信息， 并接收监控设施反向发送 信息的设备。 3 . 2 异步传输a s y n c h ro n o u s t r a n s m i s s i o n 在同 一个组( 码组或字符) 内 任意两个有效的时刻之间， 单位间隔的数目 总是一整数; 而在不同的 组 中， 两 个有效的间隔之间， 单位间隔的 数目 却不总是一整数的传输过程( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d 2 ) o 3 . 3 串行传输 s e r i a l t r a n s mi s s i o n 组成同 一个电报或数据信号的 信号码元按相继的间隔传输。这些有顺序的码元的 传输， 可以 有间 断也可以 没有间断， 但它们不能同时传输( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d 3 8 ) o 3 . 4 起止式传输s t a r t / s t o p t r a n s m i s s i o n 一种异步传输方式。在这种传输中， 对应于一个字 符的一组码元由一个起始信号引导， 这个起始信 号 使接收 装置( 机械装置) 作好接收和 记录一个字符的准备， 而且在这组码元的后边有一个停止信号， 该 停止信号使接收装置( 机械装置) 停止， 并准备接收下一个字符( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d 4 1 ) a 3 . 5 差错 er r 任何接收到的不符合于发送的 字符或字符序列( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d 1 6 ) a 3. 6 差错控制或差错防护c o n t ro l o r e r ro r p ro t e c t io n 用于检测和减少在数据传输过程中 产生的差 错的一种规程( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d 1 7 ) a 7 5 j t / t 6 0 6. 1 - 2 仪科 3. 7 信息码组 i n f o r m a t i o n b lo c k 为满足传输的 需要， 而 把一个信息文电细分成定长或可变长的字符序列( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d2 2 ) o 3. 8 信息文电i n f o r m a t io n m e s s a g e 传送正文的字符序列， 也可以 传送组成标题的辅助信息( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d 2 3 ) o 3. 9 标题 h e a d i n g 文电正文前面的字符序列， 它使接收站能处理这个正文( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d 2 0 ) o 3. 1 0 正文 t e x t 组成传输的部分字符序列， 它作为一个实体被发送到最终目的地去， 而且是由要发送的 信息组成 ( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录 d d 5 0 ) o 3. 1 1 传输控制字符 t c c ) t r a n s mi s s i o n c o n t r o l c h a r a c t e r s 用来定义数据字符序列包含的信息的性质， 或者用于传送监控指令的那些字符， 但不能将它们作为 正 文或 标题的一部分传送( g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 ， 附录d d 4 9 ) o 3. 1 2 编码独立i n d e p e n d e n t c o d e 所传输的信息不受编码限制 ， 通常指二进制数据。 4 通信规程使用原则 4 . 1 本部分的技术规定 a ) 上位机与监控设施之间采用集中 控制方式， 上位机作为主站， 监控设施作为从站; b ) 上位机与监控设施之间以轮询方式进行数据通信， 使用专用线路， 无交换方式; c ) 上位机与监控设施均一直处于在线状态， 不需为数据传输建立数据链路; d ) 上位 机与监控设施之间采用异 步起止式串行方式进行通信。 4 . 2 本部分对下列技术不作规定 a ) 规程的实现方法( 硬件或软件) ; b ) 信息的 传输速率; c ) 采用全双工或半双工; d ) 采用点对点或点对多点拓扑结构。 5通信规 程 5 . 1 字符结构 5 . 1 . 1 字符结构 每个字符由1 0 位构成 ， 包括一个起始位、 八个信息位、 一个停止位， 见图 l a 5 . 1 . 2 起始位 起始位为 a状态， 状态 a ( 空号) 对应二进制数据信号“ 0 1 % 5 . 1 . 3 停止位 停止位为 z 状态 ， 状态 z ( 传号) 对应二进制数据信号， 1 o 5 . 1 . 4 空闲 信号极性 7 6 j t / t 6 0 6. 1 - 2 0 0 4 信 息位 ! 起 始 位 位 !止 停 图1 字符结构 一个字符停止位的末尾， 到下一个字符起始位的开头之间的时间间隔可任意长， 在该段时间间隔 内， 信号的极性要和停止位的信号极性相同。 5 . 1 . 5 发送顺序 通信时首先发送起始位b 9 ， 然后由 低位到高位顺序地发送字符的信息位b ; 一 b 8 ， 最后发送停止位 b o 0 5 . 2 传输控制字符 5 . 2 . 1 传输控制字符采用原则 采用g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 规定的 传输控制字符完成传输控制功能， 监控设施根据需要采用和定义传 输控制字符。 5 . 2 . 2 基本传输控制字符 采用s o h , s t x , e t x , a c k , d l e , n a k , e t b 共七个传输控制字符作为 基本传输控制字符， 定义 如下: a ) s o h 标题开始， 十六进制数0 1 h ， 用作信息文电标题的第一个字符， 表示标题开始的 传输控 制字符; b ) s t x一 正文开 始， 十六进制数0 2 h ， 用作引出 正文并且结束标题的 传输控制字符; c ) e t x 一 一正文结 束， 十六进制数0 3 h ， 用作结束一个正文的传输控制字 符; d ) a c k - - 确 认， 十六进制数0 6 h ， 监控设施发给上位机作为肯定应答的 传输控制字符; e ) d l e 数据链转义， 十六进制数1 0 h ， 改变 有限个后随字符含义的 传输控制字符; o n a k - . 否认， 十六进制数 1 5 h ， 监控设施发给上位机作为否定应答的 传输控制字符; g ) e t b 码组传输结束， 十六进制数 1 7 h ， 表示信息码组结束的 传输控制字符。当传送的信息 文电分成若干码组时， 用e t b 表示信息码组传输结束。 5 . 2 . 3 扩展传输控制字符 监控设施可从g b / t 3 4 5 3 -1 9 9 4 规定的传输控制字符中采 用基本传输控制字符之外的其他传输控 制字符， 以完成信息文电传输的 特殊需要。 5 . 2 . 4 编码独立的信息文电的 传输控制字符 5 . 2 . 4 . 1 传输控制字符替换 若监控设施采用编码独立的信息文电， 则需采用数据链转义控制字符d l e 作为扩展控制字符， 使 用 d l e s o h代替 s o h作为标题开始控制字符， 使用 d l e s t x代替 s t x作为正文开始控制字符， 使用 d l e e t x代替e t x 作为正文结束控制字符， 使用d l e e t b 代替e t b 作为码组结束控制字符， 定义如下: a ) d l e s 0 1 在编码独立的信息文电中， 用作标题开始的传输 控制字符序列; b ) d l e s t x 在编码独立的 信息文电中， 用作标题 结束和正文开始的传输控制字符序列; c ) d l e e t x 在编码独立的信 息文电中， 用作正文结束的传输控制字符序列; d ) d l e e t b 在编码独立的 信息文电中， 用作信息码组结束的 传输控制字符序列。 5 . 2 . 4 . 2 与控制字符重复的字符的处理 若监控设施采用编码独立的 信息文电， 信息文电中出现传输控制字符d l e , 遵循如下原则处理: a ) 信息文电中如出现 d l e字符， 发送时要在和它相邻的位置再插人一个 d l e ; b ) 对接收的数据应进行检查 ， 以便发现 d l e序列 ， 并将 d l e s o h作为编码独立的标题开始; 将 d l e s t x作为编码独立的 正文开始及标题结束; 7 7 d 下 厂 下 日褚 . 1 - 2 0 0 4 c ) 当发现双重的 d i e时， 要删掉一个 d l e ， 而把另一个 d l e看作数据， 并且要继续检查后面数据 以便发现新的d l e 序列; d ) 在紧 靠d l e e t b 或d l e e t x之前没有奇数个d l e 字 符时， 则应将此序列看成是编码独立的信 息文电的传输结束字符序列。 5 . 3 文电格式 文电分为信息文电和监控序列， 信息文电分为正向 信息文电和 反向信息文电; 监控序列分为正向监 控序列和反向监控序列， 本部分仅使用反向监控序列。 5 . 3 . 1 信息文电 信息文电由标题和正文组成。 正文是要传送的 信息。 标题是与正文传送和处理有关的一些辅助信息， 如目 的站地址、 正文长度等。 每个信息文电后跟一个码组检验序列( b c s ) o b c s 不属于信息文电内容。 本部分中信息文电或信息码组采用四种基本格式， 见图2 0 、ij bc1 厂j|、 etx he a di ng 标题 )(t e x t( je )z ) 、oh he ad i n g ( 标题 )(t e x t( 1 3 c ) bcs 厂.十 etb 只tx soh h e ad i n g ( 标题 ) d sl t t e x t( 1 z ) q户oh dle h e adi ng ( 标题 ) d sl t (t e x to e j c ) : : : : 乃01 dle 图2 信息文电格式 a ) , b ) 格式均为非编码独立的信息文电， 其中， a ) 适用于单码组传输或多码组传输的最后一帧信息 文电， b ) 适用于多码组传输中 最后一帧 之前的信息文电。 c ) , d ) 格式均为编码独 立的信息文电， 其中， c ) 适用于单码组传输或多码组传输的最后一帧信息文 电， d ) 适用于多 码组传输中最后一帧之前的信息文电。 本部分中 标题数据块的 定义见表i a 表 1 标题数据块的定义 序号名称 长 度 ( 字 节 ) 说明 i 码组序号 i 单码组传输时为0 ， 多码组传输时为本码组序号 2 设备分类1 广播方式时用十六进制 f f h代表所有设备 3设备地址i 用于对系统中的设备进行定位。注意在正向信息文电中 该地址为目的地址， 在反向信息文电中该地址为源地址。广 播地址为十六进制 f f h 4正文长度2 信息文电正文的长度， 先传高位， 后传低位 j t / t 6 0 6 . 1 - 2 0 0 4 5 . 3 . 2 监控 序列 本部分使用两种反向监控序列， 分别作为对信息文电的肯定应答和否定应答， 见图 3 。其中， 设备 分类长度为一字节， 地址长度为一字节。 ( 设备分类) ( 地址) a ) 肯定应答 图 3 ( 设 备 分 类 ) (地 址 ) ak b ) 否定应答 监 控 序 列 格 式 5. 4数据通信流程 5 . 4 . ， 数据通信流程分类 数据通信流程分为广播方式、 选择方式和探询方式三种。 5 . 4 . 2 广播方式 广播方式下的数 据通信流程见图4 0 上位机 信息文电( 广播地址) 监控 设 施 图4 广播方式通信流程 5 . 4 . 3 选择方式 选择方式下的数 据通信流程分为正常流程和异常流程， 见图5 0 异常流程条件下， 采用三次重执的 恢复规程， 三次均为无效应答或 无应答， 通信结果为失败。 对于 无效应答或无应答， 用计时器进行判断， 本部分不对计时数值进行要求。 上位机监神设施 选择信息文电( 特定地址) 肯定应答( 监控序列) a ) 正常流程 上 位 机 监控 设 施 选择信息文电 特定地址) 否定应答( 临 控序列u 无效应答/ 无应答 选择信息文电 ( 特定地址) 否定应答( 临控序列)/无效应答/ 无应答 选择信息文电 ( 特定地址) 否 定应答( 临 控序列)/ 无效应答1 无应答 b ) 异常流程 图5 选择方式通信流程 5 . 4 . 4 探询方式 探询方式下的数据通信流程分为正常流程和异常流程， 见图6 0 j t / 下 6 0 6 . 1 一 z x岭 异常流程条件下， 采用三次恢复尝试的恢复规程， 三次均为无反向信息文电或错误信息文电， 通信 结果为失败。对于无反向信息文电， 采用计时器进行判断。本部分不对计时数值进行要求。 卜 付机监控设施 探询信息文电 特定 地址) 反向信息文电 a ) 正常流程 上 位 机 监控设施 探询信息文电 特 定地址) 错误反向信息文电1 无反向信息文电 探询信息文电 特定地址 ) 错误反向信息文电1 无反向信息文电 探 询 信 锹 电 啼定 地 址)一 错误反向信息文电/ 无反向信息文电 b ) 异常流程 图 探询方式通信流程 5 . 5 差错控制 5 . 5 . 1 差错控制方法 差错控制采用循环冗余检验( c r c ) . c r c 检验是在发送的信息文电 后面附加一 个按照预定规则生成的码组检验序列 b c s 。接收端根据 相同的 规则， 对接收到的 信息文电进行检验以便发现差错。 5 . 5 . 2 使用规则 循环冗余检验遵循如下使用规则: a ) 码组检验序列b c s 由两 个字节( 1 6 位) 构成; b ) 码组检验序列 b c s 必须紧跟在e t x ( 或d l e e t x ) 或e t b ( 或d l e e t b ) 之后发送， e t x ( 或d l