[发明专利]一种用于输电监测终端实时在线状态检测的通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信系统，尤其是涉及一种用于输电监测终端实时在线状态检测的通信系统。

背景技术

在目前输电监测终端的通信方案中，监测终端与主站系统的通信主要采用UDP方式通信。监测终端在自动苏醒或被外部事件触发苏醒后，需要周期性地向主站系统发送心跳报文以便主站认为监测终端处于在线状态，如果连续多个(一般是三个心跳周期)监测终端没有向主站上传任何数据或心跳报文，主站便将监测终端标记为离线状态。

这种方案的优点是监测数据构成简单，一个UDP报文就是一个或一组监测数据，因此提取数据非常方便，但缺点也很明显：

1)监测终端在线状态不可靠，存在终端“假在线”状态。

由于主站需要连续N个心跳周期没有收到监测终端的数据或心跳报文，才将监测终端标记为离线状态。那么，在监测终端发送完最后一条数据报文(或心跳报文)后，转入休眠状态(如图1中的Trs点，表示T_real_sleep)，则从此刻开始至主站将监测终端标记为“休眠”的时刻点(如图1中的Ts点，表示T_sleep)，存在至少N-1个心跳周期的“假在线”时间T，大约2.4个心跳周期。因此，监测终端在线状态不准确的缺陷(存在假在线状态)是先天性的。

2)大数据量传输时，应用层通信协议复杂。

比较典型的使用实例是远程图像数据的上传，在南方电网公司《南方电网输电线路灾害预警系统通信规约》、国家电网公司《输电线路状态监测装置通用技术规范》附录C《应用层数据传输规约》都占用了不少篇幅用于描述如何请求上传图片、如何发送图片数据、如何标记图片结束以及如何发送补包内容等，另有超时、补包等状态管理，比较复杂。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于输电监测终端实时在线状态检测的通信系统，该通信系统采用TCP方式通信，状态检测可靠，可采用原有的UDP方式通信，与现有设备兼容性好。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于输电监测终端实时在线状态检测的通信系统，该通信系统基于TCP/IP协议栈，包括传输层、应用层、网络层和链路层，其特征在于，所述的通信系统在TCP/IP协议栈的传输层与应用层之间增加一适配层，用于对数据包进行组包和解包，传输层可采用TCP协议进行通信。

传输层采用TCP协议进行通信时，其报文边界通过IETF RFC1055文件确定；传输层采用UDP协议进行通信时，所述的适配层对于原监测系统通信协议不起作用，使其与现有设备有很好的兼容性。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)由于采用面向连接的TCP协议通信，不存在“假在线”时间；

2)如果监测终端需长时间连续在线(不休眠)，采用UDP方式会不断产生数据流量，而采用本发明提供的方式，不需要产生任何附加流量就可以让监测终端连续在线，因此可以节约监测系统的运营成本。

3)本发明只需要对现有监测系统软件进行少量修改，对不需要改变监测系统的任何硬件设施。

4)在需要使用UDP方式通信时，适配层对原监测系统通信协议不起作用，使其与现有设备有很好的兼容性。

附图说明

图1为现有通信系统中假在线状态示意图；

图2为现有通信系统中TCP/IP协议栈的结构示意图；

图3为本发明通信协议栈的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

如图3所示，一种用于输电监测终端实时在线状态检测的通信系统，该通信系统基于TCP/IP协议栈，包括应用层1、传输层2、网络层3、链路层4以及区别于现有技术(如图2所示)的适配层5，该适配层设在TCP/IP协议栈的传输层2与应用层1之间。在通信时，传输层2采用UDP协议进行通信，其报文边界通过IETFRFC1055文件确定，由于TCP协议具有面向连接的通信协议，可以有效解决现有技术中采用UDP通信时存在“假在线”问题。当传输层需要采用UDP协议进行通信时，所述的适配层对于原监测系统通信协议不起作用，使其与现有设备有很好的兼容性。

如果监测终端需长时间连续在线(不休眠)，采用UDP方式会不断产生数据流量，而采用本发明提供通信系统，不需要产生任何附加流量就可以让监测终端连续在线，因此可以节约监测系统的运营成本，而且本发明对现有监测系统软件进行少量修改，对不需要改变监测系统的任何硬件设施即可实施。