[发明专利]一种基于千兆网络的采样值帧解码实现方法

摘要

本发明公开了一种基于千兆网络的采样值帧解码实现方法，包括先通过设备的采样值帧数据输入接口获取网络上的多路采样值帧报文，再按照多路采样值帧配置内容，分别对采样值帧数据内容进行解析，并根据配置匹配采样通道解析出各自对应的采样通道值数据，在采样值帧数据完整时将相应的采样数据存储到缓存区中，再通过异步总线输出至CPU进行进一步数据处理。本发明可用于智能变电站内，为目前基于采样值组网传输的海量采样值帧快速匹配和报文数据快速预解析处理提供了一种有效的解决方案，可有效降低设备CPU的数据处理带宽要求和数据处理量，提高设备运行的稳定性。

主权项

1.一种基于千兆网络的采样值帧解码实现方法，其特征在于：包括以下步骤：1)二次设备通过挂接在采样值组网传输的千兆以太网网络上的高速以太网接口，接收千兆以太网网络上传输的海量的来自多个一次设备间隔的电压、电流量采样值帧数据报文；2)将接收到的多个采样值帧，分别与二次设备的多个采样值帧接收配置进行匹配判别，并对正确匹配的采样值帧进行解析，抽取相应的采样值通道数据，并将其存储到对应的采样数据缓存区中；首先在二次设备中配置若干帧解码块，帧解码块匹配判别并解析采样值帧数据，具体过程如下：(2‑1)将接收到的采样值帧的目的地址，与采样值帧接收配置中的多播地址信息进行匹配，决定当前接收的采样值帧是否属于本数据帧配置，如果采样值帧目的地址无匹配项，表明二次设备不需要该帧数据信息，则立即丢弃该采样值帧，不作处理；(2‑2)当多播地址匹配时，按照IEC 61850‑9‑2标准规约采样值帧结构，对采样值帧头部结构内容进行ASN.1规则解码，获取头部结构的SVID采样值标识数据；(2‑3)将ASN.1解码后获得的SVID采样值标识数据，逐字节与采样值帧接收配置中的采样值标识信息进行匹配，判别当前接收的采样值帧是否属于本数据帧配置，如果SVID采样值标识数据不匹配，表明二次设备不需要该帧数据信息，则立即丢弃该采样值帧，不作处理；(2‑4)当步骤(2‑3)的判别全部成功时，根据采样值帧接收配置的通道索引序号抽取采样值帧中对应序号的采样值帧数据；(2‑5)每当通道索引序号匹配抽取到相应的采样值帧时，则按顺序将采样值帧数据内容，填写到采样数据缓存区中，当通道索引序号为零时，表示匹配完成，则将采样数据缓存区后面所有未使用的数据项全部置0；当通道索引序号大于采样值帧的数据通道号时，表明报文不匹配，则立即丢弃该采样值帧，并将采样数据缓存区全部清零；(2‑6)对采样值帧数据的完整性进行判别，判断其是否符合IEC 61850‑9‑2规约标准的数据结构和内容要求，如不符合要求，则认为采样值帧数据错误，则丢弃该采样值帧，并将采样数据缓存区全部清零；如果符合要求，则在采样值帧数据判别解析正确时将采样值帧数据写入采样数据缓存区中。3)通过异步总线与CPU处理器进行接口，在需要时将多路采样数据缓存区中的采样值帧数据输出至CPU中进行电量数据的下一步处理。