2022电力物联网无线传感器网络第1部分：总体架构

1目 次前 言 II引 言 III1范围 1规性用件 1术和义 2缩语 35总则 4电物网感网体系构 4传器络联议类及求 5传器络联议非数通类口分及要求 7附A（范性）电力联系参体架构 8IPAGEPAGE3PAGEPAGE2电力物联网传感器网络1范围（GB15629.11-2003信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第11部分：无线局域网媒体访问控制和物理层规范GB15629.1101-2006信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第11部分：无线局域网媒体访问控制和物理层规范：2.4GHz频段较高速物理层扩展规范GB15629.1102-2003部分：2.4GHzGB15629.1104-2006部分：2.4GHzGB/Z19582.1-2004基于Modbus协议的工业自动化网络规范第1部分：Modbus应用协议GB/T28181-2016公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求GB/T29768-2013信息技术射频识别800-900MHz空中接口协议GB/T33474-2016物联网参考体系结构GB/T33745-2017物联网术语GB/TXXXXX DL/T634.5101-2002远动设备及系统第5-101部分：传输规约基本远动任务配套标准DL/T634.5104-2009远动设备及系统第5-104部分：传输规约采用标准传输协议集的IEC60870-5-101网络访问DL/T645-2007多功能电能表通信协议DL/T698.45-2017电能信息采集与管理系统第4-5部分：通信协议—面向对象的数据交换协议DL/T860.81-2016电力自动化通信网络和系统第8-1部分:特定通信服务映射(SCSM)-映射到MMS(ISO9506-1和ISO9506-2)及ISO/IEC8802-3ISO/IEC/IEEE8802-3:2017Informationtechnology-Telecommunicationsandinformationexchangebetweensystems-Localandmetropolitanareanetworks-Specificrequirements-Part3:StandardforEthernetITU-TH.264-2014AdvancedvideocodingforgenericaudiovisualservicesITU-TH.265-2015HighefficiencyvideocodingIEEE802.11nInformationtechnology-Telecommunicationsandinformationexchangebetweensystems-Localandmetropolitanareanetworks-Specificrequirements-PartWirelessLANMediumAccessControl(MAC)andPhysicalLayer(PHY)SpecificationsAmendment5:EnhancementsforHigherThroughputIEEE802.11acInformationtechnology-Telecommunicationsandinformationexchangebetweensystems-Localandmetropolitanareanetworks-Specificrequirements-PartWirelessLANMediumAccessControl(MAC)andPhysicalLayer(PHY)SpecificationsAmendment4:EnhancementsforHigherThroughputforOperationinBandsbelow6GHz下列术语和定义适用于本文件。3.1域domain具有特定目的的实体集合。[GB/T33745—2017，定义2.2.1]3.2感知数据sensingdata通过数据采集获取的原始数据或在此基础上进行加工处理的表征对象信息的数据统称。[GB/T33474—2016，定义3.11]3.3控制数据controldata作用于对象的执行控制操作的数据。[GB/T33474—2016，定义3.12]3.4感知对象sensedobject物联网用户期望获取信息的对象。[GB/T33474—2016，定义3.13]3.5控制对象controlledobject物联网用户期望执行操控的对象。[GB/T33474—2016，定义3.14]3.6传感器网络sensornetwork传感器网络通过与对象关系绑定的传感节点采集感知对象信息，或通过执行器对控制对象执行操作控制，传感器网络节点间可支持自组网和协同信息处理；3.7传感器网络节点sensornetworknode传感器网络中各种功能单元的统称。[GB/T30269.2—2013，定义3.1.4]3.8数据通信类接口datacommunicationinterfaceUSBwifi3.9非数据通信类接口non-datacommunicationinterface3.10感知控制域sensingcontroldomain感知控制域是各类获取感知对象信息与操控控制对象的软硬件系统的实体集合。感知控制域可实现针对物理世界对象的本地化感知、协同和操控，并为其他域提供远程管理和服务的接口。3.11目标对象域targetobjectdomain目标对象域是电力物联网用户期望获取相关信息或执行相关操控的对象实体集合，可包括感知对象和控制对象。缩略语下列缩略语适用于本文件。CoAP：ConstrainedApplicationProtocol约的用协HTTP：HyperTransferProtocol文传议LORA：LongRangeRadio 距无MMS：ManufactureMessageSpecification制造报文规范MQTT：MessageQueuingTransportONVIF：OpenNetworkInterfaceForumRealStreamingProtocolRealMessagingProtocol总则A。6.16.2。概念电力物联网传感器网络参考体系架构见图1。目标控制域1目标控制域1目标控制域2目标控制域3目标控制域4目标控制域5感知对象N个感知对象N个感知对象N个感知对象N个感知对象N个汇聚节点4汇聚节点3汇聚节点2汇聚节点1传感器网络边缘物联代理中继节点N控制对象N个控制对象N个控制对象N个控制对象N个控制对象N个中继节点1图示图1电力物联网传感器网络参考体系架构实体电力物联网传感器网络参考体系架构中各个域包含的实体描述见表1。表1电力物联网系统参考体系架构中的实体描述域名称实体实体描述目标对象域感知对象电力物联网用户期望获取信息的对象控制对象电力物联网用户期望执行操控的对象感知控制域汇聚节点汇聚节点的主要功能是实现感知信息在传感器与传感器网络的边界汇聚，然后将感知信息发送到网络层。汇聚节点可以具备一定的计算和管理能力。汇聚节点可以接收边缘物联代理的控制命令，对控制对象进行控制。汇聚节点的前后传输介质和手段可以发生改变。中继节点中继节点转发来的信息，并按照一定路由规则转发。在电力物联网中，中继节点、汇聚节点利用自组织网络协议实现感知信息的路由。中继节点可以独立存在，也可以与汇聚节点合一。中继节点的前后传输介质和手段可以发生改变。边缘物联代理边缘物联代理是支撑感知控制系统与其他系统互联，并实现感知控制域本地管理的实认证、设备管理等功能。接口接口描述见表2。表2物联网系统参考体系架构接口实体1实体2接口描述感知对象汇聚节点/边缘物联代理本接口规定电力传感器网络系统与感知对象间的关联关系。传感器网络内的汇聚节点/控制对象传感器网络本接口规定传感器网络与控制对象间的关联关系。传感器网络的执行单元可通过该接口获取控制对象的运行状态，并实现对控制对象的操作控制。汇聚节点/中继节点边缘物联代理本接口规定汇聚节点/中继节点与边缘物联代理间的关联关系。边缘物联代理通过此接口适配、连续传感器网络，实现与传感器网络间的信息交互以及系统管理控制等。汇聚节点/中继节点汇聚节点/中继节点本接口规定传感器网络中节点与节点间的关联关系。LORA，ZIGBEE，WIFIRS-485，RS-232DL/T860协议进行通信的，应满足DL/T860.81-2016ISO/IEC/IEEE8802-3:2017要求。MQTTHTTPECMAScriptJSON格式。遥信遥测类通过MODBUSGB/Z19582.1-2004MDUS应满足TAEA232F和485APP的BUSETF文件（RC793和RC791遥信遥测类通过CoAP协议进行通信的，应采用符合CoAP遥信遥测类通过DL/T634.5101或者DL/T634.5104协议进行通信的，应满足DL/T634.5101-2002以及DL/T634.5104-2009要求。遥信遥测类通过DL/T645DL/T698.45LORA:物理层及链路层相关要求见DL/TXXXX34部分、第5部分。Zigbee:物理层及链路层相关要求见DL/TXXXX34部分、第5部分。c)采用通信:应满足GB15629.11-2003GB15629.1102-2003GB15629.1104-2006GB15629.1101-2006、IEEE802.11nIEEE802.11acd)采用RFID通信:应满足GB/T29768-2013要求。HTTPRFC1867MQTTFTP节点应修改使用符合RFC1508安全规范的SFTP文件日志类通过CoAP协议进行通信的，应采用符合CoAPDL/T698.45DL/T698.45-2017GB/T28181视频类协议宜通过IETF（RFC2326）规范。视频类协议通过Specification1.0视频类协议通过ONVIFProfileGProfileQProfileSProfileT视频类协议通过GB28181GB/T28181-2016ITU-TStdITU-TStdH.265/HEVC非实时类需支持PCM-E1ISO/IECStdMPEG-1LayerIIIITU-TStdG.728、ITU-TStdG.722.1AnnexC、ISO/IECStdAAC-LD多种。（））保障生物属性的感知分析能力的精度、时延满足基本要求，保障提取反映感知对象生物属性的代表性和排他性，能够对控制对象发出明确的控制量。附录A（规范性）电力物联网系统参考体系架构电力物联网参考体系架构见图A.1，传感器网络所在位置用虚线框标出。运行维护维护管理运行管理接入管理全业务数据中心企业级数据平台全业务数据中心企业级数据平台数据开放服务企业云中心生产管理云企业管理云公共服务云安全保障业务应用安