第2章-远动信息传输规约.ppt

1、第二章 远动信息传输规约,远动信息传输系统 串行通信及传输控制规程 远动信息的循环式传输规约 远动信息的问答式传输规约,数字通信系统模型,数字通信系统模型,信息源：把消息转换为信号输出 受信者：接收消息的人或机器 编码器： 信源编码器：将信息源送出的模拟或数字信号转换为合乎要求的数码序列 信道编码器：给数码序列按一定规则加入监督码，形成码字 译码器： 信道译码器：对收到的数码序列进行检错或纠错译码，还原出信息序列 信源译码器：把信道译码器处理后的数字序列转换为相应的信号送给受信者 调制器：将信道编码器输出的码元转换为适于信道上传送的信号形式后再 送往信道 解调器：将收到的调制信号转换为码元序列

2、 信道：传输信号的通道,通信工作方式,按照信息传输的方向和时间，分为三种类型： 单工通信：消息只能按一个方向传送 半双工通信：消息可以双向传输，但不能同时进 行，只能交替进行 全双工通信：通信双方可同时进行双向传输消息 SCADA系统中远动信息的通信方式应采用半双工或全双工通信,数字通信系统的质量,通信系统的质量指标： 信号传输的有效性：在给定的信道内能够传输的信息内容的多少传输速率 信号传输的可靠性：在给定的信道内收到信息的准确程度差错率 两种表述方法： 误码率：错误接收的码元数与传输的总码元数之比,pe 误信率：即误比特率，是错误接收的信息量与传输总信息量之比,peb,数字通信系统的传输速

3、率,每秒传送的码元数波特率或码元速率 单位： 波特（Bd） 每秒传送的信息量比特速率 单位： 比特/秒（bit/s） SCADA系统中，信号的传输速率用码元速率表示，可以取300Bd、600Bd或1200Bd等。,比特信息量的单位,消息中所包含的信息量与消息所表示的事件发生的概率有关。事件出现的概率越小，消息所含的信息越大 消息中所包含的信息量为： P-消息所表示的事件出现的概率 当a = 2时，I 单位为bit 在N制码中，一个码元有N个不同状态，若这N状态出现的概率相同，即P=1/N，则每一位所包含的信息量为 远动系统每个码元都取二进制符号，每个码元的信息量位1bit 因此远动系统中码元传

4、输速率与信息传输速率在数值上是相同的。,串行通信,所谓串行通信 串行通信与并行通信 串行通信包括两种方式： 异步通信 同步通信,异步通信,按字符传送，每个字符以起始位开始，以停止位结束。 起始位占一位，取逻辑“0”； 停止位可以是1位、1.5位、2位，取逻辑“1”； 数据位可以选择5、6、7或8位。 需要奇偶校验时，可以加入一位奇校验位或偶校验位。 字符之间可以是任意数目的空闲位（逻辑“1”），也可以连续传送。,同步通信,以同步字符开始，字符之间不允许有空隙，当线路空闲或无字符可发时，发送同步字符。 同步字符可以选择单字符，或双字符，且两个字符可以相同，也可以不同，其取值由用户确定。 数据由若

5、干字符构成，每个字符可以选择5、6、7、或8位，可以选择一位奇校验位或一位偶校验位，或无校验位。 校验字符，用来校验数据在传输过程中是否出现差错。,传输控制规程,内容： 为了使通信双方能正确接收对方送来的数字信号，并理解数字信号的含义，通信双方共同遵守的约定。 主要类型： 面向字符的异步或同步 面向比特的同步,传输控制规程的分类,异步通信： 面向字符的传输控制规程 同步通信： 面向字符的双同步通信协议（BSC） 面向比特的同步数据链路控制协议（SDLC） 面向比特的高级同步数据链路控制协议（HDLC） 支持芯片： Intel8250面向字符的异步通信 Intel8251面向字符的异步通信与同步

6、通信 Intel8274、Intel82530SDLC与HDLC,面向字符的双同步通信协议,同步通信： 双同步协议，字符之间有边界，不允许有空隙，可以有校验位，没有起始位、停止位。 以同步字符实现帧同步。,SDLC/ HDLC传输控制规程,面向比特，没有字符边界。 标志序列作为同步字符使用。 采用“0插入”和“0删除”技术。 有主站与次站之分，命令帧与响应帧。 控制字段说明帧类别和帧序号。,可变长度0,信息字段I,远动规约,在远动系统中，为了正确传送和接收信息，必须有一套关于信息传输顺序、信息格式和信息内容等的约定，称为远动规约或远动协议。 循环式传输规约： 远动信息的传输以循环传输模式进行，

7、内容包括信息传输的帧格式，信息字内容，传输规则等。 以部颁的循环式传输规约（DL4511991）为例。 问答式传输规约 远动信息的传输以问答传输模式进行，也称polling规约 以我国的问答式远动规约(试行)（1986），电力行业标准DL/T6341997为例,循环式传输规约的帧结构,1991年颁布 同步字：三组EB90H 控制字： 信息字结构：,帧的组织形式,在循环式远动规约中，远动信息按其重要性和实时性要求，分为五种不同的帧： A、B、C、D（D1帧和D2帧）、E帧。 这些帧在循环时间上有不同要求，应按各种帧的传送顺序，并控制一帧中信息字的数量。,上行信息的传送,子站时钟信息字和等待时间信

8、息字，插入传送一遍； 变位遥信和子站工作状态变化信息，以信息字为单位优先插入传送，连送三遍，并要求在1s内送到主站； 遥控、升降命令的返送信息，以信息字为单位插入传送，连送三遍； 重要遥测量安排在A帧传送，循环时间不大于3s； 次要遥信安排在B帧传送，循环时间不大于6s； 一般遥测量安排在C帧传送，循环时间不大于20s； 遥信状态信息，包含子站工作状态信息，安排在D1帧定时传送； 电能脉冲计数值安排在D2帧定时传送； 事件顺序记录安排在E帧，以帧插入方式传送三遍。,循环传送数据的顺序,在满足规定的循环时间的前提下，帧系列可以根据要求任意组织。对于A、B、C、D1、D2帧，可以按要求的时间，固定

9、各帧的排列顺序传送。 如按ABACABACABAD1ABACAB ACABAD2的顺序循环。 对E帧在需要传送时，可以用帧插入方式将E帧插入到原来的帧系列中，取代AN原有的某一帧传送。,下行信息的传送,信息类型及优先级顺序： 召唤子站时钟、设置子站时钟校正值、设置子站时钟 遥控选择、执行、撤销命令 升降选择、执行、撤销命令 设定命令 广播命令 复归命令 下行命令按需传送，非循环传送 当下行通道中不发送命令时，应连续发送同步码,帧结构的简化,取消控制字，增加慢变化字，帧长度固定 偶数点信息字传送重要遥测量，奇数点传送非重要遥测量。当出现变位遥信和事件顺序记录时，在奇数点插入传送，取代非重要的遥测

10、量，并传送三遍 慢变化字用来传送遥信、电能脉冲计数值、频率、水位等变化较慢的、更新周期比较长的量,问答式传输规约,以问答式模式进行数据传输，有两种规约： 问答式远动规约(试行)：我国水利电力部 1986年参照英国西屋公司调度自动化系统制定 远动系统传输规约DL/T6341997 ：我国电力部参照IEC608705101制定,问答式远动规约(试行),每一报文有完整的意义，但长度不定。 三种报文： 主站向分站询问的报文 分站向主站回答的报文 主站向分站或分站向主站发送的数据报文,远动系统传输规约DL/T6341997,两种帧格式： 可变帧长：传输数据（主子/子 主） 固定帧长：传输确认报文与询问报文,报文传输规则,主站触发的传输服务： 发送/无回答：广播报文 发送/确认：参数设置，遥控、设点、升降、执行命令 请求/响应：数据召唤 子站事件启动触发或子站主动向主站触发： 发送/确认 请求/响应,帧格式的接收校验,字符内部： 起始位、结束位、偶校验位 可变帧长