CN101834841B - 一种信息传输方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种信息传输方法，应用于在通信信道中重复传送信息的通信***，在通信信道的入口端对重复传送的信息进行优化处理，再通过通信信道进行传送，所述优化处理包括滤除冗余信息。本发明信息传输方法可以有效地减少冗余数据，节约通信信道资源，提高传输效率。

Description

一种信息传输方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信息传输方法。

背景技术

目前，我国农村电网调度采取总控室-变电所的模式，即市/县级电力调度部门通过总控室来实时监测和遥控位于供电区内农村变电所的运行，远端变电所的RTU（Remote Terminal Unit，远程终端控制***）向其上级调度总控室上传监测数据，总控室向变电所发布控制指令。由于我国农村电力***的通信大部分采用电力部早期制定的“CDT（循环式远动规约）”通信规约，而该规约的特点是在通信信道中往复循环主动发送数据，因此造成通信数据流量大，传输效率低，并且需要占用大量的通信带宽，造成通信资源的浪费。在其他类似的采用上级主站-子站模式的***（例如气象监测***、能源（煤、石油、天然气）生产与输送***、水利调度***、水文监测***等）的通信中，同样存在着上述通信数据流量大、传输效率低、浪费通信带宽的问题。尤其是当通信***是采用VSAT（Very Small Aperture Terminal，甚小天线地球站）的卫星通信***时，低传输效率、大量的通信带宽意味着高额的卫星通道租用费，这对由于地处山区、丘陵、海岛等地形复杂及自然环境恶劣、经济暂不发达区域采用VSAT卫星通信***组网的农电部门等，提高传输效率、节约通信带宽资源显得尤其重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种信息传输方法，减少冗余数据，节约通信信道资源，提高传输效率。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种信息传输方法，应用于在通信信道中重复传送信息的通信***，在通信信道的入口端对重复传送的信息进行优化处理，再通过通信信道进行传送，所述优化处理包括滤除冗余信息，所述通信***为电网自动化通信***，则所述优化处理包括：

a）根据信息帧中控制字的信息字数判断信息帧是否完整，是则存储到与该信息帧类型对应的存储空间中，进入下一步，否则滤除所述信息帧；

b）判断所述信息帧是否为首帧数据，若是则将所述信息帧保存到存储空间，并发送所述信息帧，否则进入下一步；

c）判断所述信息帧是否为无效或者溢出数据，若是则滤除所述信息帧，否则进入下一步；

d）判断所述信息帧是否为自定义帧或者不含信息字帧，若是则透传所述信息帧，否则进入下一步；

e）判断信息帧中是否含有插帧信息，若有则透传所述信息帧，否则进入下一步；

f）根据预先设置的传输开关参数状态对该信息帧进行相应处理。

进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述步骤f）中，若传输开关参数状态为透传，则对所述信息帧进行透传。

进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述步骤f）中，若传输开关参数状态为关闭，则滤除所述信息帧。

进一步地，上述方法还可具有以下特点，所述步骤f）中，若传输开关参数状态为控制，则接收下一个同类信息帧，与该信息帧对比，根据对比结果和不同信息帧类别，分别按照该控制状态处于开通时的相应所属分支状态进行处理，该控制状态的所属分支状态包括如下三种：

“控制-阈值”：若新、旧两信息帧的内容相同，或者新、旧两信息帧的内容不同且信息变化量小于或者等于设定阈值，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，即以新信息帧代替旧信息帧，不发送；若新、旧两信息帧的内容不同且信息变化量大于设定阈值，则立即发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧；

“控制-发送”：若新、旧两信息帧的内容相同，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，不发送；若两信息帧的内容不同，则立即发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧；

“控制-延时”：若新、旧两信息帧的内容相同，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，不发送；若两信息帧的内容不同，则按延时器设定时间间隔发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧。

本发明信息传输方法可以有效地减少冗余数据，节约通信信道资源，提高传输效率。

附图说明

图1是本发明电网自动化通信***中的信息传输方法流程图；

图2是本发明信息传输方法中传输开关参数状态为“控制”时“控制-阈值”分支状态的流程图；

图3是本发明信息传输方法中传输开关参数状态为“控制”时“控制-发送”分支状态的流程图；

图4是本发明信息传输方法中传输开关参数状态为“控制”时“控制-延时”分支状态的流程图。

具体实施方式

本发明的主要构思是，在通信信道的入口端对重复传送的信息进行优化处理，再通过通信信道进行传送，其中优化处理包括滤除冗余信息。本发明适用于所有在通信信道中重复传送信息的通信***，如电网自动化***、气象监测***、能源生产与输送***、水利调度***、水文监测***等的通信***。

下面通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步详细介绍。

本实施例以电网自动化通信***为例，说明本发明的信息传输方法。在电网自动化***中，远方终端与上级调度机之间传送的主要信息如表1所示。

表1电网自动化***中终端与上级调度机之间传送的主要信息

主要信息类别	信息内容	传输方向
			遥测	电压、电流、电功率等	各终端→上级调度
遥信	设备动作、开关变位等	各终端→上级调度
			电能量	有功、无功电能量	各终端→上级调度
遥控	各项主动控制命令	上级调度→各终端
			遥调	设备动态调整命令	上级调度→各终端
遥视	现场视频监控信息	双向传输

可见，遥测、遥信、电能量数据流为上行数据。其中遥测信息按其重要程度一般分为重要遥测、次要遥测和一般遥测三项。在上行遥测、遥信、电能量数据流中：遥测信息约占总量的80%，而当中“次要遥测”和“一般遥测”信息可占其中的60%；电能量数据约占总信息量的15%；遥信量则只占总信息量的5%左右。按CDT规约规定，上述信息在通信信道中循环传送。可见，通信信道中存在大量的冗余数据。上行的遥测、遥信、电能量数据以如下信息帧的形式在通信信道中传送：重要遥测信息帧、次要遥测信息帧、一般遥测信息帧、重要总加遥测信息帧、次要总加遥测信息帧、一般总加遥测信息帧、遥信状态信息帧、变位遥信信息帧、电能脉冲数值信息帧。除上述9种信息帧外，电网自动化通信***中的上行数据还有SOE（Sequence OfEvent，事件顺序记录）信息帧以及其他信息帧。

如图1所示，为电网自动化通信***中的信息传输方法流程图，包括：

步骤101，接收信息帧；

步骤102，依据信息帧控制字中的信息字数判断信息帧是否完整，如果不完整，则滤除该信息帧，不保存，也不发送该信息帧，如果完整则执行下一步；

步骤103，将完整信息帧按照信息帧类型存储到与该信息帧类型对应的存储空间中，并进入与该信息帧类型对应的处理进程；

这里，信息帧类型指上述的重要遥测信息帧、次要遥测信息帧、一般遥测信息帧、重要总加遥测信息帧、次要总加遥测信息帧、一般总加遥测信息帧、遥信状态信息帧、变位状态信息帧、电能脉冲数值信息帧、SOE信息帧以及其他信息帧。每种类型的信息帧对应一个处理进程。各种类型的信息帧所对应的处理进程大体相同，以下步骤103-107为各种类型信息帧的处理进程共有的步骤，步骤108因信息帧类型不同而存在区别。

步骤104，判断该信息帧是否为首帧数据，若是则发送该信息帧，否则执行下一步；

此步骤保证完整的首帧数据能够优先发送出去。

步骤105，判断该信息帧是否为无效或溢出数据，如果是，则滤除该信息帧，不保存，也不发送该信息帧，否则执行下一步；

无效或溢出数据可以依据信息帧控制字中的b₁₅、b₁₄位来判断。

步骤106，判断信息帧是否为自定义帧或不含信息字帧，如果是则透传信息帧,否则执行下一步；

自定义帧或不含信息字帧可以依据信息帧控制字中的E位、L位的信息来判断。

步骤107，判断信息帧中是否含有插帧信息，若有则透传该信息帧，此时不受传输开关参数状态影响,否则执行下一步；

插帧的判断以功能码为依据，插帧的功能码为E1或E5。

步骤108，根据预先设置的传输开关参数状态对该信息帧进行相应处理。

信息帧的传输开关参数状态可以根据预先设置的信息帧类型与传输开关参数状态对应关系来确定。

（1）如果传输开关参数状态为“透传”，则立即透传该信息帧；

（2）如果传输开关参数状态为“关闭”，则滤除该信息帧，不发送；

（3）如果传输开关参数状态为“控制”，则接收下一个同类信息帧，与该信息帧对比，然后根据对比结果进行处理。

“控制”状态进一步分为如下三种所属分支状态：

“控制-阈值”：图2给出了“控制-阈值”分支状态的流程图，由图2可见，若新、旧两信息帧的内容相同，或者新、旧两信息帧的内容不同且信息变化量小于或者等于设定阈值，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，即以新信息帧代替旧信息帧，不发送；若新、旧两信息帧的内容不同且信息变化量大于设定阈值，则立即发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧；

“控制-发送”：图3给出了“控制-发送”分支状态的流程图，由图3可见，若新、旧两信息帧的内容相同，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，不发送；若两信息帧的内容不同，则立即发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧；

“控制-延时”：图4给出了“控制-延时”分支状态的流程图，由图4可见，若新、旧两信息帧的内容相同，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，不发送；若两信息帧的内容不同，则按延时器设定时间间隔发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧。

上述三个控制分支状态入口处均设有软开关，当开关设为“通”时，数据帧信息按程序控制发送；当开关设为“断”时，信息不发送，但存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧工作按程序继续进行。

在实际应用中，通常设置重要遥测信息帧、重要总加遥测信息帧、变位遥信信息帧、SOE信息帧的传输开关参数状态为“透传”，因为这些信息的优先级高，可以保证电网重要数据及时上传到调度指挥中心；通常设置次要遥测信息帧、次要总加遥测信息帧的传输开关参数状态为“控制-域值”，通常设置一般遥测信息帧、电能脉冲数值信息帧的传输开关参数状态为“控制-延时”，通常设置遥信状态信息帧的传输开关参数状态为“控制-发送”。

对于电网自动化通信***中的其他信息，则采用直接透传的形式进行传送，设置其他信息的传输开关参数状态为“透传”。

由上可以看出，本发明信息传输方法的原则为：保证上级电网调度，不破坏信息帧结构，对重要信息优先上传，次要信息分组排队等候，无变化信息过滤；对于电能量和次要的一般信息则按如下处理：采集两周期内相同数据组信息帧内容进行逐一对比，数据不变者，清除原保存数据，存入新信息帧，不上传；而经对比发现有微量变化信息帧，按其变化数据的重要程度和上级调度的需要，进行延时发送。经现场测试，通过如此处理后，通道内的实际上传数据流量比以前减少了近30%-60%。

对于其他在通信信道中重复传送信息的通信***，如气象监测***、能源生产与输送***、水利调度***、水文监测***等，信息传输流程与电网自动化通信***的信息传输流程类似，在此不再赘述。

通过上述的处理，只有完整的信息帧才被发送出去，即被送入通信信道中进行传送，而且每个信息帧只传送一次，从而避免了大量的不完整信息帧在通信信道中循环往复地发送而浪费通信信道资源，降低传输效率。

由上可见，本发明信息传输方法可以有效地减少冗余数据，节约通信信道资源，提高传输效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种信息传输方法，应用于在通信信道中重复传送信息的通信***，其特征在于，在通信信道的入口端对重复传送的信息进行优化处理，再通过通信信道进行传送，所述优化处理包括滤除冗余信息，所述通信***为电网自动化通信***，则所述优化处理包括：

a）根据信息帧中控制字的信息字数判断信息帧是否完整，是则存储到与该信息帧类型对应的存储空间中，进入下一步，否则滤除所述信息帧；

b）判断所述信息帧是否为首帧数据，若是则将所述信息帧保存到存储空间，并发送所述信息帧，否则进入下一步；

c）判断所述信息帧是否为无效或者溢出数据，若是则滤除所述信息帧，否则进入下一步；

d）判断所述信息帧是否为自定义帧或者不含信息字帧，若是则透传所述信息帧，否则进入下一步；

e）判断信息帧中是否含有插帧信息，若有则透传所述信息帧，否则进入下一步；

f）根据预先设置的传输开关参数状态对该信息帧进行相应处理。

2.根据权利要求1所述的信息传输方法，其特征在于，所述步骤f）中，若传输开关参数状态为透传，则对所述信息帧进行透传。

3.根据权利要求1所述的信息传输方法，其特征在于，所述步骤f）中，若传输开关参数状态为关闭，则滤除所述信息帧。

4.根据权利要求1所述的信息传输方法，其特征在于，所述步骤f）中，若传输开关参数状态设为控制，则接收下一个同类信息帧，与该信息帧对比，根据对比结果和不同信息帧类别，分别按照该控制状态处于开通时的相应所属分支状态进行处理，该控制状态的所属分支状态包括如下三种：

“控制-阈值”：若新、旧两信息帧的内容相同，或者新、旧两信息帧的内容不同且信息变化量小于或者等于设定阈值，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，即以新信息帧代替旧信息帧，不发送；若新、旧两信息帧的内容不同且信息变化量大于设定阈值，则立即发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧；

“控制-发送”：若新、旧两信息帧的内容相同，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，不发送；若两信息帧的内容不同，则立即发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧；

“控制-延时”：若新、旧两信息帧的内容相同，则在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧，不发送；若两信息帧的内容不同，则按延时器设定时间间隔发送新信息帧一次，同时在存储空间删除旧信息帧，保存新信息帧。

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