CN111510939A - 一种电力系统的数据召测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电力系统的数据召测方法，在电力系统中包括位于EPC和主站之间的业务适配网关，方法包括：业务适配网关获取基站信息，在主站进行数据召测前，根据获取的基站信息对冻结数据进行自行召测并保存；所述业务适配网关接收到主站的数据召测指令时，在保存的冻结数据中选择对应所述召测指令的有效数据作为召测数据反馈给所述主站。应用本申请，能够提高召测成功率，并减少无线链路资源的浪费。

Description

一种电力系统的数据召测方法和装置

技术领域

本申请涉及电力系统的通信技术，特别涉及一种店里系统的数据召测方法和装置。

背景技术

无线宽带通信系统是一种面向智能电网通信网的综合解决方案，主要业务需求如下：配用电侧的用电信息采集、配网自动化与负荷管理、应急抢修、检修及移动资产可视化管理、智能用电服务以及电力物联网的其它业务。无线宽带系统的作用就是在终端设备与后台主站之间提供安全、可靠的数据传输通道。

电力业务中很重要的一项就是对冻结数据的召测，每天0点由行业终端对前一天的数据进行冻结，主站在冻结后分批对所有数据进行召测，召测失败后还要进行数次补召。其中，具体的召测时间，补召次数根据各地的具体情况进行设定。目前召测多采用公网的无线通信模块进行，230M无线通信系统作为一种新技术也越来越多的被应用。但是无线传输系统的传输能力毕竟是有限的，电力系统在召测冻结数据时会出现大量数据在短时间内并发的情况，此时会出现无线链路拥塞，召测成功率下降的情况。与此同时在召测的间歇时间，无线链路处在空闲状态，造成链路资源的浪费。目前已有的冻结数据召测方式大多是由主站进行分批召测，即由主站根据设定的规则，把所有的行业终端分成若干批次间隔一定时间进行召测。这种方式因为无线链路的不确定性，其设置规则更多的是实际使用的经验值，没有确定的规则可以参考。在链路发生变化时无法实时进行调整，仍然无法完全避免链路拥塞导致的召测失败。所以这种调整方式因为无法获知无线链路能力和状态，所以无法从根本上解决问题。

在采用无线链路进行冻结数据召测时会遇到以下问题：

1)电力行业的主站无法获知通信链路的状态和能力，集中召测时的峰值流量会给通信链路造成冲击，导致召测超时，一次召测成功率低等问题；

2)通信链路作为传输通道在没有业务数据的时候无法感知链路异常，偶尔会出现开始召测时发现链路有问题，重新接入，或者无法正常传输业务数据的情况，导致召测失败。

3)通信链路只能被动接受业务数据，不具备调节通信链路流量的能力，对于电力行业的特殊性，会出现短时的峰值流量导致传输不及时的情况，同时也会存在大量链路空闲时间，造成无线链路资源的浪费。

发明内容

本申请提供一种电力系统的数据召测方法和装置，能够提高召测成功率，并减少无线链路资源的浪费。

为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：

一种电力系统的数据召测方法，在所述电力系统中包括位于EPC和主站之间的业务适配网关，所述方法包括：

所述业务适配网关获取基站信息，在主站进行数据召测前，根据获取的基站信息对冻结数据进行自行召测并保存；

所述业务适配网关接收到主站的数据召测指令时，在保存的冻结数据中选择对应所述召测指令的有效数据作为召测数据反馈给所述主站。

较佳地，在所述业务适配网关接收到所述数据召测指令后，若不存在对应所述召测指令的有效数据，则向所述EPC发送召测指令，从行业终端获取数据并反馈给所述主站。

较佳地，所述业务适配网关根据所述基站信息和预设的召测策略进行所述自行召测。

较佳地，所述召测策略包括：自行召测时间、召测周期和超时时间。

较佳地，所述业务适配网关自行召测时根据小区可用子带数和当前资源利用率确定下发的召测指令数量。

较佳地，在所述业务适配网关进行自行召测时，若连续召测失败的次数大于预设的阈值，则触发通信链路的错误侦测和上报。

较佳地，所述通信链路的错误侦测方式包括：

所述业务适配网关发起与UE的echo流程，若接收到所述UE的响应，则确定所述UE的通信链路正常，向所述OMC上报行业终端异常；若未接收到所述UE的响应，则确定UE的通信链路异常，向所述OMC上报UE异常，并由OMC触发UE重启。

较佳地，所述获取基站信息包括：

EPC检测到S1连接已经建立后，通知所述业务适配网关获取基站信息；和/或，

当OMC检测到小区信息发生变化时，通知所述业务适配网关更新基站信息。

较佳地，所述基站信息包括：基站标识、小区标识、小区同频/异频信息、小区可用资源和基站位置；

一种电力系统的数据召测装置，该装置位于所述电力系统中的EPC和主站之间，所述装置包括：信息获取单元、自行召测单元和主站交互单元；

所述信息获取单元，用于获取基站信息；

所述自行召测单元，用于在主站进行数据召测前，根据获取的基站信息对冻结数据进行自行召测并保存冻结数据进行自行召测并保存；

所述主站交互单元，用于接收到主站的数据召测指令后，在保存的冻结数据中选择对应所述召测指令的有效数据作为召测数据反馈给所述主站。

由上述技术方案可见，本申请中，业务适配网关获取基站信息，在主站进行数据召测前，根据获取的基站信息对冻结数据进行自行召测并保存；业务适配网关接收到主站的数据召测指令时，在保存的冻结数据中选择对应召测指令的有效数据作为召测数据反馈给主站。通过上述方式，可以分散进行行业终端的数据召测，一方面提高召测成功率，另一方面减少无线链路资源的浪费。

附图说明

图1为本申请中业务适配网关在电力通信网络中的位置示意图；

图2为本申请中数据召测方法的基本流程示意图；

图3为业务适配网关获取基站信息的流程示意图；

图4为加入业务适配网关优化后的召测流程示例图；

图5为业务适配网关进行通信链路异常侦测的流程示意图；

图6为本申请中数据召测装置的基本结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请做进一步详细说明。

本申请中，为解决电力冻结数据集中召测时发生的短时通信流量峰值，导致的信道拥堵，召测超时，成功率低的问题，在无线链路和主站之间添加一个业务适配网关，该软件通过改变召测时间，并存储召测结果，来把高峰时段的数据均衡的分布到全时段。

业务适配网关在电力通信网络中的位置如图1所示，位于电力通信网络中EPC和主站之间。其中，业务适配网关和EPC之间的接口为SAI(Service Agent Interface)，230系统对外主站的接口为SGI口。业务适配网关部署灵活，可以单独部署在一台服务器上，一个网卡与EPC的SAI口相连，另一个网卡作为SGI口通过交换机连接到主站；也可以部署在EPC的服务器上，通过EPC的SGI口和主站相连，与EPC通过socket通信。业务适配网关与OMC之间通过以太网相连，用于获取基站的基本信息。

图2为本申请中数据召测方法的基本流程示意图。如图2所示，该方法包括：

步骤201，业务适配网关获取基站信息。

业务适配网关获取基站基本信息，具体可以包括基站标识、小区标识、小区同频/异频信息、小区可用资源和基站位置等。该信息作为减少信道拥塞和均衡信道使用的重要依据，需要实时获取最新值，具体可以通过两种通知机制保证实时性，分别如下：当基站与EPC建立S1连接时，由PEC通知业务网关获取小区基本信息；或者，在OMC上修改基站的小区配置时，OMC通知业务适配网关更新小区信息。

步骤202，在主站进行数据召测前，根据获取的基站信息对冻结数据进行自行召测并保存。

业务适配网关在主站召测前先行对冻结数据进行召测。电力系统的冻结数据通常在每天的零点由行业终端进行冻结，主站在此后进行召测和数次补招。业务适配网关利用冻结后和主站集中召测之间的通信链路空闲时段，对冻结数据先行进行自行召测并保存，具体可以存入数据库。

业务适配网关在进行自行召测时，可以根据获取的基站信息确定基站的能力，例如基站使用的带宽资源、当前资源使用率等，根据基站能力和预先设定的召测策略进行自行召测。具体可以根据基站能力和当前的状态确定下发召测指令的数量和频率。具体的召测策略可以包括：自行召测时间，召测项，召测周期、超时时间等。这些参数可以根据各地区电力业务实际情况进行配置。业务适配网关一次下发召测指令的数量根据小区的可用子带数和当前资源利用率获得，具体可用子带数可以为小区子带数减同步子带和广播子带数，以最大限度的利用子带资源。

业务适配网关还可以实时获取终端的信息，包括终端状态，空口资源使用情况等，用于为进行自行召测做参考。

步骤203，业务适配网关接收到主站的数据召测指令时，在保存的冻结数据中选择对应召测指令的有效数据作为召测数据反馈给主站。

在前述步骤202中，业务适配网关已经自行完成了数据召测并保存。本步骤中，当主站召测时，业务适配网关从保存的冻结数据中获取对应相应召测指令的有效数据进行回复，如果没有对应的有效数据时则下发召测指令等待行业终端响应。

至此，本申请中的基本流程结束。下面对上述流程中涉及的具体处理进行详细介绍。

在业务适配网关获取基站信息时，可以采用如图3所示的具体流程，包括：

步骤301，EPC检测到S1连接已经建立，通知业务适配网关已与基站的S1连接已经建立；

步骤302，业务适配网关向OMC获取小区相关信息，包括基站ID、小区ID、小区同频/异频信息、小区可用资源以及经纬度等信息，并且将获取到的信息存储到数据库中；

步骤303，当OMC检测到小区的信息发生变化，向业务适配网关发送小区信息更新消息，携带小区同频/异频信息、小区可用资源等信息；

步骤304，更新数据库中的小区相关信息。

加入业务适配网关优化后的召测流程示例可以如图4所示，具体包括：

步骤401，业务适配网关读取召测策略和小区信息；

步骤402，业务适配网购根据召测策略里的召测时间和小区能力分批下发召测命令；

步骤403，业务适配网关保存接收的响应到数据库备查；

步骤404，主站下发召测命令；

步骤405，业务适配网关读取该消息解析该消息，从数据库中查找到该消息的有效响应；

步骤406，业务适配网关构建召测响应给主站；

步骤407，如果业务适配网关没有查找到有效响应则直接下发召测请求给行业终端；

步骤408，业务适配网关接收到召测响应后转发给主站。

在上述数据召测方法中，在业务适配网关的自行召测过程中还可以侦测通信链路的错误并上报，用于作为一种错误定位和规避的方法。具体地，当网关召测多次不成功时可以触发通信链路侦测机制，由网关发起与UE的echo流程，当接收到UE的响应时认定该UE的通信链路正常，认为电力设备等行业终端异常，向OMC上报行业终端异常，并可以在电力公司的授权下处理设备异常；如果没有收到UE响应，则认定UE的通信链路异常，向OMC上报UE异常，由OMC触发重启UE，以保证下一次召测能够成功。

具体业务适配网关进行通信链路异常侦测的流程可以如图5所示，具体包括：

步骤501，当召测发生异常时，业务适配网关下发Echo request给UE；

步骤502，UE接收到后回复Echo reply给业务适配网关，业务适配网关上报行业终端故障给OMC，并执行步骤；

步骤503，多次下发Echo request没有收到响应，业务适配网关上报UE故障给OMC；

步骤504，OMC触发UE重启。

上述即为本申请中数据召测方法的具体实现。本申请还提供了一种数据召测装置，可以用于实施上述数据召测方法。图6为本申请中数据召测装置的基本结构示意图。如图6所示，该装置包括：信息获取单元、自行召测单元和主站交互单元。

其中，信息获取单元，用于获取基站信息。自行召测单元，用于在主站进行数据召测前，根据获取的基站信息对冻结数据进行自行召测并保存冻结数据进行自行召测并保存。主站交互单元，用于接收到主站的数据召测指令后，在保存的冻结数据中选择对应主站召测指令的有效数据作为召测数据反馈给主站。

上述本申请所提供的数据召测方法和装置适用于电力业务中对冻结数据的召测，解决了召测过程中的通信链路流量峰值导致的召测成功率低的问题。具体地，通过引入业务适配网关，在业务适配网关上添加规约解析功能，使业务适配网关同时具备电力业务背景知识和侦测通信链路的能力。业务适配网关可以自行构建召测指令，利用冻结和主站召测之间的通信链路空闲时段先行召测，当主站召测开始时，由业务适配网关直接回复已有数据，业务适配网关上没有的数据才下发到无线链路上，可以平复主站召测的数据峰值。

通过上述本申请中的数据召测方法和装置，在自行召测的过程中可以按照组网方式，子带数等因素确定召测间隔和数量，最大限度有效的利用无线链路资源。

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

Claims (10)

1.一种电力系统的数据召测方法，其特征在于，在所述电力系统中包括位于EPC和主站之间的业务适配网关，所述方法包括：

所述业务适配网关获取基站信息，在主站进行数据召测前，根据获取的基站信息对冻结数据进行自行召测并保存；

所述业务适配网关接收到主站的数据召测指令时，在保存的冻结数据中选择对应所述召测指令的有效数据作为召测数据反馈给所述主站。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述业务适配网关接收到所述数据召测指令后，若不存在对应所述召测指令的有效数据，则向所述EPC发送召测指令，从行业终端获取数据并反馈给所述主站。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务适配网关根据所述基站信息和预设的召测策略进行所述自行召测。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述召测策略包括：自行召测时间、召测周期和超时时间。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务适配网关自行召测时根据小区可用子带数和当前资源利用率确定下发的召测指令数量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述业务适配网关进行自行召测时，若连续召测失败的次数大于预设的阈值，则触发通信链路的错误侦测和上报。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通信链路的错误侦测方式包括：

所述业务适配网关发起与UE的echo流程，若接收到所述UE的响应，则确定所述UE的通信链路正常，向所述OMC上报行业终端异常；若未接收到所述UE的响应，则确定UE的通信链路异常，向所述OMC上报UE异常，并由OMC触发UE重启。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取基站信息包括：

EPC检测到S1连接已经建立后，通知所述业务适配网关获取基站信息；和/或，

当OMC检测到小区信息发生变化时，通知所述业务适配网关更新基站信息。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站信息包括：基站标识、小区标识、小区同频/异频信息、小区可用资源和基站位置。

10.一种电力系统的数据召测装置，其特征在于，该装置位于所述电力系统中的EPC和主站之间，所述装置包括：信息获取单元、自行召测单元和主站交互单元；

所述信息获取单元，用于获取基站信息；

所述自行召测单元，用于在主站进行数据召测前，根据获取的基站信息对冻结数据进行自行召测并保存冻结数据进行自行召测并保存；

所述主站交互单元，用于接收到主站的数据召测指令后，在保存的冻结数据中选择对应所述召测指令的有效数据作为召测数据反馈给所述主站。

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