一种配用电开放式通信平台实现方法

文档序号:7442218
专利名称:一种配用电开放式通信平台实现方法
技术领域
本发明涉及配用电领域通信平台系统的一种实现方法,属于电力系统通信技术领 域。
背景技术
在配用电自动化系统中,稳定可靠的通信系统是至关重要的环节,对配用电网的 安全、稳定运行和经营管理起着重要的保障作用。经过多年来的建设,配用电网通信具备了 电缆通信、电力线载波通信(PLC)、无线通信、光纤通信等多种通信手段,但是新的分布式电 源的引入使得配电网由放射网转向以放射网为主、少量网状网方向转变,对配用电网通信 系统的可靠性、经济性、可维护性等方面亦提出了新的要求。配用电网自动化通信系统具有网络结构复杂、终端节点数量众多、分布区域广、通 信数据量小、通信距离短、受配电网扩容和城建影响大等特点。目前,任何一种成熟的通信 方式(光纤通信、配电线载波通信、无线通信等)都不能够单独满足配电网通信系统的要求。 必然导致配用电通信网中各种通信方式并存的现状。每种通信方式的实现原理、工作模式、 应用接口都各自不同,在使用每种通信方式时,配用电业务主站采集系统必须采用相应不 同的方法进行处理,没有统一的通信资源调度和管理方法。另外,配用电领域各种业务系统很多,如配电自动化、配变监测、负荷管理、线损分 析、有序用电、远程抄表、居民集抄等。这些业务系统隶属于不同的管理部门,如配电自动化 系统属于生技部门,居民集抄属于营销部门,每个业务系统的通信网络各自独立建设,造成 通信资源的极大浪费,且不易维护。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种开放式的通信平台实现方法,在通信 平台中集成了光纤网络、光纤串口、PLC、无线专网(Mobitex、230Mhz电台等)、无线公网 (GPRS/CDMA/3G等)、拨号电话(PSTN)等多种通信方式,同时可为多种业务系统提供通信通 道服务。业务采集系统采用网络接口,通过开放式的通信平台与各类业务终端通信,而无需 关心业务终端采用的具体通信方式。本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下开放式的通信平台实现方法,由 通信通道接入模块、数据处理模块、业务采集系统接口模块、业务终端状态维护模块、负载 均衡调度模块组成。通信通道接入模块针对不同的通信方式,采用特定的处理方式,处理业务终端的 通信连接请求,为业务终端分配一条逻辑通信链路。数据处理模块对业务终端的数据进行预处理,按对应的业务系统的数据帧协议进 行解析,分析出业务终端的标识信息,建立业务终端与逻辑链路的一一对应关系。业务采集系统接口模块采用网络方式与各类业务系统建立通信连接。业务终端状态维护模块保存当前所有业务终端的通信状态信息。
负载均衡调度模块完成当业务终端数量众多时,开放式的通信平台需要多台服务 器协同工作,负载均衡调度模块实现根据不同服务器上的负载情况,调度不同终端登录到 不同服务器上。本发明的有益效果如下利用目前成熟的各种通信技术,包括有源光网络技术、无 源光网络技术、电力线载波技术、无线专网技术、无线公网技术,组成一个包含多种通信方 式的通信网络。针对网络中使用的各种通信设备,本开放式通信平台实现方法中提供了对 应的光纤网络接口、光纤RS232专线接口、电力线载波通信接口、230Mhz专网数传通信接 口、Mobitex专网蜂窝通信接口、GPRS/CDMA/3G无线公网通信接口、PSTN电话语音接口,不 同的接口可完成对应通信方式的业务终端的通信连接请求。各种配用电业务采集系统可通 过本通信平台方法与对应的业务终端进行通信,可以实现在配用电领域建设一个统一的通 信网络为所有的业务系统提供通信服务,并对网络内的各种通信设备进行统一的管理,可 避免通信网络的重复建设。同时,对于一些重要的业务终端,可以同时采用两种不同的通信 方式按主备工作模式接入到开放式通信平台中,在通信平台中自动实现通道的主备切换, 业务系统则无需知道具体采用的是哪条通道,业务系统无需对通道进行管理,并可以获得 稳定的通信服务。


图1为本发明开放式通信平台实现方法的主要过程实施例1示意图2为本发明开放式通信平台实现方法在多业务系统、多终端下的负载均衡实现方法 实施例2示意图3为本发明开放式通信平台终端主备通道自动切换实现方法实施例3示意图。
具体实施例方式下面参照附图并结合实例对本发明作进一步详细描述。但本发明不限于所给出的 例子。图1示意本发明配用电开放式通信平台实现方法的主要过程。实施例1中,各种 通信方式的终端通过对应的通信网络接入到开放式通信平台,业务采集系统通过网络接入 到开放式通信平台。针对不同类型的通信方式,通信发起过程分为由业务终端发起(主动 式)和由通信平台发起(被动式)。通信方式若为一对多,采用轮询方式工作的,为被动式,如 PSTN模式,由通信平台采用电话呼叫业务终端号码建立通信连接;通信方式若为一对一, 采用并行方式工作的,为主动式,如光纤网络通道、GPRS通道。下面主动式终端以光纤网络 终端为例、被动式终端以PSTN终端为例,对通信平台的实现方法主要步骤进行详细说明
1、在业务终端状态维护模块中配置被动式业务终端标识信息ID2。在数据库中 生成一条终端状态信息记录ID2--0。表示终端2没有建立通信链路。2、主动式终端IDl发起通信连接申请,通信平台通信通道接入模块相应申请并分 配一条逻辑链路LLIDl。3、业务终端发出注册请求数据,通信平台数据处理模块分析该数据,若数据有效 则取出业务终端标识信息ID1,并将该逻辑链路与标识信息送往业务终端状态维护模块; 若数据无效,则拒绝注册请求并删除该逻辑链路,收回通信资源。
4、业务终端状态维护模块收到业务终端逻辑链路与标识信息后,若为新终端则在 数据库中创建保存,若终端已存在则更新。在数据库中新增一条记录ID1-LLID1。5.业务终端状态维护模块对每条链路进行实时监视,按照一定的策略评估链路 状态。例如启用超时检查,若在一定时间内未更新链路状态,判断链路中断。业务终端状态 维护模块通知通道接入模块删除链路,收回通信资源,并同时在状态数据库中清除终端状 态记录。6、业务采集系统将采集命令发送到业务采集系统接口模块,业务采集系统接口模 块将命令转到数据处理模块开始处理,分析出终端的标识信息,例如ID1。数据处理模块从 业务终端状态维护模块取出终端状态信息表,如存在,则获得逻辑链路LLID1,通道接入模 块通过LLIDl逻辑链路将数据发送到IDl终端。若未找到,如果终端为主动式终端,则通过 业务采集系统接口向业务采集系统上报终端未上线信息或不响应;如果为被动式终端,例 如ID2,则通道接入模块呼叫ID2终端,ID2终端收到呼叫后响应,通道接入模块收到响应后 建立逻辑通道LLID2,将链路状态更新到业务终端状态维护模块,并将命令数据经逻辑通道 发送到ID2终端。 7、业务终端收到采集命令后,处理后送出响应数据,通道接入模块收到响应后,经 数据处理模块分析出终端标识信息,将链路状态更新到业务终端状态维护模块,并将响应 数据经业务采集系统接口模块发送给业务采集系统。采用本发明的配用电开放式通信平台,业务采集系统无需关心业务终端具体的通 信方式,采用统一的网络方式将数据发送到通信平台。通信平台内集成多种通信方式的通 信处理接口,可以支持各种通信方式终端的接入。通信平台内集成了各种业务数据通信协 议,能够从业务数据中分析出终端标识信息,自动维护终端及其相应的逻辑链路关系。开放 式通信平台在业务采集系统和业务终端之间实现了透明的数据传输通道,业务采集系统和 业务终端按各自的通信方式接入到通信平台中,业务数据格式无需更改。如图2所示,实施例2给出开放式通信平台在业务终端数量众多、并同时为多业务 系统提供通信服务的一种实现方法。开放式通信平台各个组成模块可以分布部署在不同的 服务器中,业务终端状态维护模块主要维护每个终端与逻辑链路的对应关系,在整个平台 系统中采用一台服务器完成;业务采集系统接口模块、数据处理模块、通道接入模块可组成 多机系统,共同分担系统的通信流量;在通道接入模块前端增加负责均衡模块,根据各接入 服务器的负载情况,将终端通信请求转到不同的接入服务器上,如终端1、终端2接入到接 入服务器1中,终端3接入到接入服务器η中。对不同的业务系统,在向终端发送命令前, 先从业务终端状态维护模块中获取终端登录的接入服务器,然后再将命令数据发送到对应 的接入服务器中,由接入服务器将数据发送到对应的终端。开放式通信平台集成了每种业 务系统的通信协议,自动区分不同的业务系统与业务终端,可以同时为多个业务系统提供 通信服务的功能。如图3所示,实施例3给出开放式通信平台终端主备通道自动切换的一种实现方 法。业务终端具有两条通信通道,一条是光纤网络通道,一条是GPRS通道。光纤网络通道 为主用,GPRS通道为备用。终端工作时,通过两条通道同时注册到通信平台中,通道接入 模块为终端分配两条逻辑通道LLIDl和LLID2,通信平台在业务终端状态维护模块中具有 两条记录ID--LLID1-主,ID—LLID2-备。在正常情况下,业务系统与终端间的通信通过
5LLIDl进行,当光纤网络通道故障时,通信平台判断出LLIDl故障,删除该链路,业务终端状 态维护模块中只有一条记录ID-LLID2-备,此后,业务系统与终端间的通信通过LLID2 进行。当光纤网络通道故障恢复后,终端通过光纤网络通道重新注册到通信平台中,业务终 端状态维护模块中重新生成ID--LLIDl-主记录信息,此后,业务系统与终端间的通信又通 过LLIDl进行。通信平台实现了终端主备通道的自动切换与恢复,实现了业务系统数据的 无延时传送。
权利要求
一种配用电开放式通信平台实现方法,其特征在于,通信通道接入模块处理业务终端的通信连接请求,为业务终端分配一条逻辑通信链路;数据处理模块对业务终端的数据进行预处理,按对应的业务系统的数据帧协议进行解析,分析出业务终端的标识信息,建立业务终端与逻辑链路的一一对应关系;业务采集系统接口模块采用网络方式与各类业务系统建立通信连接;业务终端状态维护模块保存当前所有业务终端的通信状态信息;负载均衡调度模块完成当业务终端数量众多时,开放式的通信平台需要多台服务器协同工作,负载均衡调度模块实现根据不同服务器上的负载情况,调度不同终端登录到不同服务器上。
2.根据权利要求1所述的一种配用电开放式通信平台实现方法,其特征是采用多种 通信方式建立一个统一的开放式通信平台,可同时为多个业务系统提供通信服务。
3.根据权利要求1所述的一种配用电开放式通信平台实现方法,其特征是开放式通 信平台各个组成模块分布部署在不同的服务器中,服务器间按负载均衡模式工作。
4.根据权利要求1所述的一种配用电开放式通信平台实现方法,其特征是对于有主 备通道的业务终端,通信平台可以实现业务终端主备通道的自动切换。
全文摘要
配用电开放式通信平台实现方法,通信平台中集成了各种通信方式接入的处理方法,为每个终端的通信接入请求分配相应的逻辑链路,并通过数据分析模块,建立终端与逻辑通道的一一对应关系,在业务系统与终端之间自动建立可用于双向传输的数据通道。利用多种通信方式共同组成一个统一的配用电通信网络,可以同时为多个业务系统提供通信服务,避免网络的重复建设。为提高通信网络的可靠性和处理大规模数量终端能力,通信平台同时可实现负责均衡和主备通道切换。
文档编号H02J13/00GK101982920SQ20101054361
公开日2011年3月2日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者于浩, 刘世栋, 朱斌, 李炳林, 邢军, 郑勇 申请人:国网电力科学研究院;安徽省电力公司信息通信分公司
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