[發明專利]一種低壓電力線寬帶載波通信協議一致性測試系統和方法

在審

• 申請號: 201710422133.1
• 申請日: 2017-06-06
• 公開（公告）號: CN107395391A
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 阿遼沙·葉;張海龍;劉宣;鄭國權
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H04L12/24
• 分類號: H04L12/24;H04B3/54
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司11266
• 代理人: 郭一斐

技術領域

本發明涉及用電信息采集領域，并且更具體地，涉及一種低壓電力線寬帶載波通信協議一致性測試系統和方法。

背景技術

目前用電信息采集系統中常用的本地通信方式主要有低壓電力線載波通信、RS-485通信、微功率無線通信等多種通信技術。低壓電力線載波通信技術是指利用220V工頻配電網來傳輸高頻弱電信號的通信技術。由于電力線網絡分布廣泛，因此使用電力線作為通信媒質無需在室內打孔布線重新構建通信網絡，具有成本低廉，連接方便等優點，在智能電網和寬帶接入方面受到越來越多的關注。

通信信道是通信的基礎，與無線通信相同，電力線通信的性能主要受到電力線通信信道的制約。10kV以上的高壓電力線信道環境較好，以中高壓電力線作為信號傳輸通道的電力線載波電話已經得到了廣泛的應用。低壓電力網不是為傳輸高速數據而設計的，其構成電力網的組件是按照輸送電能的損失最小并保證可靠地傳輸低頻電流而設計的，因此在低壓線上進行信號傳輸時會面對很多的問題，比如：干擾噪聲復雜、線路阻抗小、信號衰減強等。

因此，如何保證低壓電力線載波通信協議一致性就成為采用低壓電力線進行通信亟需解決的一個問題。

發明內容

為了解決背景技術存在的上述問題，本發明提供一種低壓電力線寬帶載波通信協議一致性測試系統，所述系統包括：

軟件平臺，其用于管理測試用例，選擇用例運行，并記錄系統運行日志，計算待測寬帶載波通信設備行為與標準協議的一致性；

透明物理接入單元，其負責發送測試命令到載波信道，并將載波信道的通信報文上報到軟件平臺；

載波總線信道接入單元，其用于模擬現場載波通信場景，為待測寬帶載波通信設備提供測試環境；

待測設備應用接口監控單元，其用于模擬待測寬帶載波通信設備的上層應用服務，并監控待測寬帶載波通信設備的通信行為和業務行為。

優選地，待測寬帶載波通信設備位于待測設備應用接口監控單元和載波通信總線接入單元之間。

優選地，所述低壓電力線寬帶載波通信協議一致性測試包括物理層協議一致性測試、鏈路層協議一致性測試和應用層協議一致性測試。

優選地，所述軟件平臺基于TTCN-3。

根據本發明的另一方面，本發明提供一種低壓電力線寬帶載波通信協議一致性測試方法，所述方法包括：

選擇待測通信場景，即根據測試需求，軟件平臺選擇待測試應用層、鏈路層和物理層的具體測試場景；

發起選擇的通信場景協議一致性測試，即軟件平臺根據已經選擇的通信場景的測試用例，啟動用例的交互行為；

進行選擇的通信場景的模擬，即根據測試需求，由軟件平臺和透明物理接入單元模擬待測寬帶載波通信設備外部的所有通信節點的通信行為，由軟件平臺和待測設備應用接口監控單元模擬待測通信設備的上層應用業務；

軟件平臺記錄整個測試過程中的載波總線信道的通信行為，以及待測寬帶載波通信設備應用接口的通信作為和業務行為，并形成日志；

軟件平臺在測試用例的交互行為全部執行完畢后，結束測試活動并正式生成全部的日志記錄；

根據生成的通信和業務日志記錄，按照標準協議中的約定，確定待測寬帶載波通信設備的協議一致性。

優選地，物理層協議一致性測試包括接收一致性測試和發送一致性測試。

優選地，物理層協議一致性測試用例設計包括：

頻段選擇范圍為2～12M基礎頻段、2～6M基礎頻段、2～12M陷波頻段、或者2～6M陷波頻段；

通信模式選擇范圍為基本通信模式0～14共15種通信方式；

擴展模式選擇范圍為擴展通信模式1～14共10種通信方式；

物理塊選擇范圍為1～4個。

優選地，鏈路層協議一致性測試用例設計包括：

通信節點類型范圍為待測主節點或從節點的所有鏈路層行為；

通信層級選擇范圍為1～15級的通信節點；

鏈路層業務類型范圍為測試網間協調、組網注冊、路由轉發、路由管理、路由變更、路由維護和信道接入；

正確及異常業務選擇范圍為正常用例、異常用例、不相關用例測試場景。

優選地，應用層協議一致性測試用例設計包括：

電表注冊：對臺區內的電能表進行自動搜表上報；

周期抄表：對臺區內的電能表進行周期凍結信息的采集；

突發抄表：對臺區內的電能表進行突發的監控命令操作；

并發抄表：對臺區內的電能表進行并發抄表，提高采集效率；