CN103096013B - 联调通信方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种联调通信方法与系统，采集联调人员在联调现场的声音和画面，编码后形成视音频报文，将该视音频报文与稳控装置的稳控报文编码后同时采用稳控装置的站间通信通道传送至对端，对端接收并解码后，将稳控报文发往对端稳控装置，将视音频报文播放出来，实现联调通信两端联调人员的通信。由前述内容可知，本方法与系统借助现有通道实现信息传输，而不必装设电话，也不必架设电话信号传输通道，避免了信号干扰，同时提高了现有通道的利用率。

Description

联调通信方法和系统

技术领域

本发明涉及电力系统及其自动化技术领域，特别是涉及一种联调通信方法与系统。

背景技术

安全稳定控制系统，简称稳控系统，是保障电力系统安全稳定运行的重要防线。随着远距离高压输电技术和大型互联电力系统的发展，在互联电力系统遇到各种事故时易发生连锁反应，从而导致大面积停电，造成巨大的经济损失。另一方面，随着电力需求的日益增加，在主网基础上建立起来的现代互联电网，其区域间的传输功率却日益增加，致使由于电网中各元件受稳定极限限制而不能满足输送能力的现象在我国普遍存在，因此，提高暂态稳定极限是解决该瓶颈的最有效方法，而安装各种稳控装置是最佳途径。由于单一的稳定控制装置通常不能全面考虑电网的稳定要求，因此区域稳定控制技术在近年来得到较大发展。区域稳控系统通过在不同发电厂、变电站之间互传信息，可根据全网的运行方式和故障情况在不同地点采取相应的控制措施，从而有效地提高系统的稳定极限。

在稳控系统新建或定期检验时，需要进行不同站点间的逻辑联合调试工作。部分变电站的通信设施有限，难以实现在主控室装设专门用于稳控系统联调使用的电话，而且出于抗干扰考虑主控室内一般禁止使用无绳电话等通信工具，导致在进行稳控系统联调时两个或多个联调站间通信存在困难。

发明内容

基于上述情况，本发明提出了一种联调通信方法与系统，以实现联调人员在联调过程中的通信，同时避免通信信号对其他设备的干扰。

一种联调通信方法，包括如下步骤：

在联调通信的本端，采集联调人员在联调现场的声音和/或画面，将所述声音和/或画面编码为视音频码流，形成视音频报文，同时接收本端稳控装置发出的稳控报文；

对所述稳控报文和所述视音频报文进行编码，并采用稳控装置的站间通信通道将编码后的所述稳控报文和所述视音频报文发送至联调通信的对端，在编码和发送的过程中，优先编码和发送所述稳控报文；

在联调通信的对端，接收所述稳控报文和所述视音频报文，并进行解码，将解码后的所述稳控报文发送至对端稳控装置，将解码后的所述视音频报文播放出来。

一种联调通信系统，包括至少两个联调通信装置，每个所述联调通信装置对应一个变电站及该变电站的稳控装置，

每个所述联调通信装置包括依次相连的视音频采集单元、通信处理单元和监控输出单元，所述通信处理单元与所属联调通信装置对应的稳控装置相连，在一次联调通信过程中，本端联调通信装置的通信处理单元与对端联调通信装置的通信处理单元通过稳控装置的站间通信通道相连，

所述视音频采集单元，用于在联调通信的本端，采集联调人员在联调现场的声音和/或画面，将所述声音和/或画面编码为视音频码流，形成视音频报文；

所述通信处理单元，用于接收本端稳控装置发出的稳控报文，对所述稳控报文和所述视音频报文进行编码，采用稳控装置的站间通信通道将编码后的所述稳控报文和所述视音频报文发送至联调通信的对端，在编码和发送的过程中，优先编码和发送所述稳控报文，将对端联调通信装置的通信处理单元发来的所述稳控报文和所述视音频报文解码，将解码后的所述稳控报文发送至本端稳控装置，将解码后的所述视音频报文发送至所述监控输出单元；

所述监控输出单元，用于将接收到的所述视音频报文播放出来。

本发明联调通信方法与系统，采集联调人员在联调现场的声音和画面，编码后形成视音频报文，将该视音频报文与稳控装置的稳控报文编码后同时采用稳控装置的站间通信通道传送至对端，对端接收并解码后，将稳控报文发往对端稳控装置，将视音频报文播放出来，实现联调通信两端联调人员的通信。由前述内容可知，本方法与系统借助现有通道实现信息传输，而不必装设电话，也不必架设电话信号传输通道，避免了信号干扰，同时提高了现有通道的利用率。

附图说明

图1为本发明联调通信方法的流程示意图；

图2为本发明联调通信系统的结构示意图。

具体实施方式

稳控系统各站点间的稳控装置通过专用的通道进行连接，但稳控装置间的通信所占用的通道传输带宽非常有限，大量的通信通道资源处于闲置状态。本发明借助于该通道进行报文传输，既实现了联调通信的目的，又提高了通道的利用率，下面结合附图详细解释本发明。

本发明联调通信方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S101、在联调通信的本端，采集联调人员在联调现场的声音和/或画面，将所述声音和/或画面编码为视音频码流，形成视音频报文，同时接收本端稳控装置发出的稳控报文；

步骤S102、对所述稳控报文和所述视音频报文进行编码，并采用稳控装置的站间通信通道将编码后的所述稳控报文和所述视音频报文发送至联调通信的对端，在编码和发送的过程中，优先编码和发送所述稳控报文；

步骤S103、在联调通信的对端，接收所述稳控报文和所述视音频报文，并进行解码，将解码后的所述稳控报文发送至对端稳控装置，将解码后的所述视音频报文播放出来。

联调通信是处于一端的联调人员与处于另一端的联调人员相互进行通话的过程，本发明用本端和对端来区分两个端。

如以上步骤所述，本方法可以只采集声音或画面，也可以同时采集声音和画面，相比电话通信的方式，通信方式更灵活，通信内容更丰富。

本方法利用传输稳控报文的通道传输视音频报文，则通道上同时传输两种报文。由于稳控报文的重要性高于视音频报文，因此，本方法将稳控报文的优先级设为高，在编码和传送时，优先处理稳控报文，在稳控报文无积压的情况下，再对视音频报文进行编码传输。

接到对端传来的稳控报文和视音频报文后，先解码，解码后的稳控报文送至稳控装置，解码后的视音频报文送往相应的设备播放出来，供联调人员了解对端的情况。

作为一个优选的实施例，对所述稳控报文和所述视音频报文进行编码的具体过程为：对所述稳控报文和所述视音频报文进行切割，以利于传输，对切割后的报文分别加上稳控报文和视音频报文的帧头和序号，以便于区分和解码，封包为数据帧后，采用HDLC(High-Level Data Link Control,高级数据链路控制)规约对所述数据帧进行编码。对所述稳控报文和所述视音频报文解码时，按照所述帧头和序号进行解码，将所述数据帧还原为所述稳控报文和所述视音频报文。

稳控装置的所述站间通信通道的传输速率通常为2M，则本方法优选地采用2M传输速率的站间通信通道。另外，对声音和画面进行编码时，也优选地采用常规码率和编码技术，即采用码率为128kbps的G.711u编码技术对采集的声音进行编码，采用码率为32k-1.5Mbps的H.264编码技术对采集的画面进行编码，将编码后的声音和画面复合为1.128Mbps的视音频码流，形成视音频报文。

本发明联调通信系统，包括至少两个联调通信装置，每个所述联调通信装置对应一个变电站及该变电站的稳控装置。下面以如图2所示联调通信系统为例，解释两个联调通信装置间如何通信。

图2所示的两个联调通信装置分别装设于A、B两个变电站，下述的本端和对端仅用于区分两个联调通信装置，不构成对装置本身的限定。每个联调通信装置包括依次相连的视音频采集单元、通信处理单元和监控输出单元。每个所述通信处理单元与所属联调通信装置对应的稳控装置相连，两个通信处理单元通过稳控装置的站间通信通道相连，形成联调通信通道。

所述视音频采集单元，用于在联调通信的本端，采集联调人员在联调现场的声音和/或画面，将所述声音和/或画面编码为视音频码流，形成视音频报文；

所述通信处理单元，用于接收本端稳控装置发出的稳控报文，对所述稳控报文和所述视音频报文进行编码，采用稳控装置的站间通信通道将编码后的所述稳控报文和所述视音频报文发送至联调通信的对端，在编码和发送的过程中，优先编码和发送所述稳控报文，将对端联调通信装置的通信处理单元发来的所述稳控报文和所述视音频报文解码，将解码后的所述稳控报文发送至本端稳控装置，将解码后的所述视音频报文发送至所述监控输出单元；

所述监控输出单元，用于将接收到的所述视音频报文播放出来。

由以上描述可知，每个联调通信装置的通信处理单元编码并发送本端的稳控报文和视音频报文，同时接收对端发来的稳控报文和视音频报文，解码后，利用监控输出单元将视音频播放出来，呈现给本端的联调人员，实现通信。

作为一个优选的实施例，所述通信处理单元还用于对本端稳控装置发来的所述稳控报文和所述视音频采集单元的所述视音频报文进行切割，对切割后的报文分别加上稳控报文和视音频报文的帧头和序号，封包为数据帧，采用HDLC规约对所述数据帧进行编码，对对端联调通信装置的通信处理单元发来的所述稳控报文和所述视音频报文解码时，按照所述帧头和序号进行解码，将所述数据帧还原为所述稳控报文和所述视音频报文。

作为一个优选的实施例，本端联调通信装置的通信处理单元与对端联调通信装置的通信处理单元通过稳控装置的2M传输速率的站间通信通道相连。

作为一个优选的实施例，所述视音频采集单元可以是一台摄像头，其采用码率为128kbps的G.711u编码技术对采集的声音进行编码，采用码率为32k-1.5Mbps的H.264编码技术对采集的画面进行编码，将编码后的声音和画面复合为1.128Mbps的视音频码流，形成视音频报文。

作为一个优选的实施例，所述通信处理单元与稳控装置之间采用同轴电缆相连，与所述视音频采集单元和所述监控输出单元之间通过以太网相连。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种联调通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

在联调通信的本端，采集联调人员在联调现场的声音和/或画面，将所述声音和/或画面编码为视音频码流，形成视音频报文，同时接收本端稳控装置发出的稳控报文；

对所述稳控报文和所述视音频报文进行编码，并采用稳控装置的站间通信通道将编码后的所述稳控报文和所述视音频报文发送至联调通信的对端，在编码和发送的过程中，优先编码和发送所述稳控报文；

在联调通信的对端，接收所述稳控报文和所述视音频报文，并进行解码，将解码后的所述稳控报文发送至对端稳控装置，将解码后的所述视音频报文播放出来；

其中，将所述声音和/或画面编码为视音频码流，形成视音频报文包括步骤：采用码率为128kbps的G.711u编码技术对采集的声音进行编码，采用码率为32k-1.5Mbps的H.264编码技术对采集的画面进行编码，将编码后的声音和画面复合为1.128Mbps的视音频码流，形成视音频报文。

2.根据权利要求1所述的联调通信方法，其特征在于，对所述稳控报文和所述视音频报文进行编码的过程包括：

对所述稳控报文和所述视音频报文进行切割，对切割后的报文分别加上稳控报文和视音频报文的帧头和序号，封包为数据帧，采用HDLC规约对所述数据帧进行编码，

对所述稳控报文和所述视音频报文解码时，按照所述帧头和序号进行解码，将所述数据帧还原为所述稳控报文和所述视音频报文。

3.根据权利要求1或2所述的联调通信方法，其特征在于，稳控装置的所述站间通信通道为2M传输速率的站间通信通道。

4.一种联调通信系统，其特征在于，包括至少两个联调通信装置，每个所述联调通信装置对应一个变电站及该变电站的稳控装置，

每个所述联调通信装置包括依次相连的视音频采集单元、通信处理单元和监控输出单元，所述通信处理单元与所属联调通信装置对应的稳控装置相连，在一次联调通信过程中，本端联调通信装置的通信处理单元与对端联调通信装置的通信处理单元通过稳控装置的站间通信通道相连，

所述视音频采集单元，用于在联调通信的本端，采集联调人员在联调现场的声音和/或画面，将所述声音和/或画面编码为视音频码流，形成视音频报文；

所述通信处理单元，用于接收本端稳控装置发出的稳控报文，对所述稳控报文和所述视音频报文进行编码，采用稳控装置的站间通信通道将编码后的所述稳控报文和所述视音频报文发送至联调通信的对端，在编码和发送的过程中，优先编码和发送所述稳控报文，将对端联调通信装置的通信处理单元发来的所述稳控报文和所述视音频报文解码，将解码后的所述稳控报文发送至本端稳控装置，将解码后的所述视音频报文发送至所述监控输出单元；

所述监控输出单元，用于将接收到的所述视音频报文播放出来；

其中，所述视音频采集单元采用码率为128kbps的G.711u编码技术对采集的声音进行编码，采用码率为32k-1.5Mbps的H.264编码技术对采集的画面进行编码，将编码后的声音和画面复合为1.128Mbps的视音频码流，形成视音频报文。

5.根据权利要求4所述的联调通信系统，其特征在于，所述通信处理单元还用于对本端稳控装置发来的所述稳控报文和所述视音频采集单元的所述视音频报文进行切割，对切割后的报文分别加上稳控报文和视音频报文的帧头和序号，封包为数据帧，采用HDLC规约对所述数据帧进行编码，对对端联调通信装置的通信处理单元发来的所述稳控报文和所述视音频报文解码时，按照所述帧头和序号进行解码，将所述数据帧还原为所述稳控报文和所述视音频报文。

6.根据权利要求4或5所述的联调通信系统，其特征在于，本端联调通信装置的通信处理单元与对端联调通信装置的通信处理单元通过稳控装置的2M传输速率的站间通信通道相连。

7.根据权利要求4或5所述的联调通信系统，其特征在于，所述通信处理单元与稳控装置之间采用同轴电缆相连，与所述视音频采集单元和所述监控输出单元之间通过以太网相连。