本發明屬于智能電網的雙模通信應用的，具體涉及一種雙模抄控器多場景下與多類雙模通信單元通信的方法。

背景技術：

1、隨著雙模通信模塊的全面推廣和招標，雙模通信模塊開始逐步供貨并應用于低壓用電信息采集臺區。在雙模通信模塊的生產線、國網電科院雙模通信模塊到貨檢流水線、低壓用電信息采集臺區現場這些場景的功能檢測，均離不開雙模抄控器。

2、在雙模通信技術未正式推廣前，低壓用電信息采集臺區或各模塊廠商的生產線使用的抄控器均為寬帶電力線載波（hplc）抄控器，以下簡稱為hplc抄控器。hplc抄控器只能對寬帶電力線載波從節點模塊進行診斷抄讀，若和雙模通信模塊進行適配通信，存在以下三大場景的通信問題：

3、（1）hplc抄控器無法和雙模主節點模塊（cco）)進行載波通信;

4、（2）hplc抄控器無法和雙模主節點模塊（cco）進行無線通信；

5、（3）hplc抄控器無法和雙模從節點模塊（sta）進行無線通信。

6、以上三大場景的通信問題也是開發雙模抄控器的主要原因，并對雙模抄控器的功能提出了更加全面的要求，即：

7、（a）要求雙模抄控器能夠和雙模主節點模塊（cco）進行載波通信；

8、（b）要求雙模抄控器能夠和雙模主節點模塊（cco）進行無線通信；

9、（c）要求雙模抄控器能夠和雙模從節點模塊（sta）進行載波通信；

10、（d）要求雙模抄控器能夠和雙模從節點模塊（sta）進行無線通信。

11、現有技術中雙模抄控器的通信機制方案至少存在如下缺點：

12、（1）頻偏同步機制同步的頻偏值不夠精細，可能會出現頻偏同步后，通信成功率仍不達預期的情況；

13、（2）頻偏同步機制不夠完善，未采用周期性頻偏同步的機制，而是只是在初始通信前進行了一次頻偏同步，可能會存在通信一段時間后，頻偏動態變化后未及時再次同步，影響后續通信的穩定性；

14、（3）未能實現在指定的鏈路信道、指定的頻段上進行鏈接同步和通信的功能；

15、（4）未實現雙模抄控器和從節點模塊通信空閑最大時長的管理，導致處于鎖頻狀態的從節點模塊一直處于鎖頻控制狀態，從而長期影響原有通信網絡。

技術實現思路

1、為解決現有技術中存在的不足，本發明提供一種雙模抄控器多場景下與多類雙模通信單元通信的方法，能夠解決現有技術中雙模抄控器的頻偏同步機制不夠精細完善、無法實現在指定的鏈路信道、指定的頻段上進行鏈接同步和通信的功能的技術問題。

2、本發明采用如下的技術方案。

3、一種雙模抄控器多場景下與多類雙模通信單元通信的方法，包括如下步驟：

4、步驟1，將雙模抄控器設計為類主節點角色與雙模通信單元進行通信，雙模通信單元包括主節點模塊和從節點模塊；

5、步驟2，對雙模抄控器與雙模通信單元進行鏈路連接同步，使雙模抄控器和待測節點在指定鏈路通道和頻點上建立連接；

6、步驟3，分別構建雙模抄控器與主節點模塊或從節點模塊執行業務通信的流程，基于流程實現雙模抄控器與雙模通信單元的通信。

7、優選地，所述將雙模抄控器設計為類主節點角色與雙模通信單元進行通信，具體包括：

8、雙模抄控器模塊的硬件部分采用從節點模塊作為雙模抄控器模塊的硬件，雙模抄控器模塊的軟件部分使用主節點模塊程序，并關掉雙模抄控器的網間協調機制。

9、優選地，所述對雙模抄控器與雙模通信單元進行鏈路連接同步，使雙模抄控器和待測節點在指定鏈路通道和頻點上建立連接，具體包括：

10、步驟2-1，根據鏈路通道場景為雙模抄控器配置工作通信參數；

11、步驟2-2，構建數據鏈路層周期性自動頻偏同步機制實現雙模抄控器與雙模通信單元頻偏同步，并支持單鏈路通道或雙鏈路通道的頻偏同步；

12、步驟2-3，當雙模抄控器與雙模從節點模塊通信時，建立雙模抄控器和雙模從節點模塊交互即鎖頻和重置鎖頻倒計時相結合的機制。

13、優選地，所述根據鏈路通道場景為雙模抄控器配置工作通信參數，具體包括：

14、通過上位機選擇連接鏈路通道、抄控器連接模式、寬帶載波頻段、無線鏈路option模式、無線鏈路信道編號、連接目標節點地址，將上述參數下發至雙模抄控器以配置其通信工作參數。

15、優選地，所述基于數據鏈路層周期性自動頻偏同步實現雙模抄控器與雙模通信單元頻偏同步，并支持單鏈路通道或雙鏈路通道的頻偏同步，具體包括：

16、根據雙模抄控器與雙模通信單元的鏈路連接方式，分別構建對應的周期性自動頻偏同步機制，用于實現雙模抄控器與雙模通信單元頻偏同步；

17、雙模抄控器與雙模通信單元的鏈路連接方式包括：hplc鏈路連接方式、hrf鏈路連接方式、hplc和hrf鏈路連接方式：

18、對于hplc鏈路連接方式，在設定的寬帶載波頻段上，構建周期性自動頻偏同步機制實現抄控器與雙模通信單元頻偏同步；

19、對于hrf鏈路連接方式，在設定的無線頻點上，構建周期性自動頻偏同步機制實現抄控器與雙模通信單元頻偏同步；

20、對于hplc和hrf鏈路連接方式，在設定的寬帶載波頻段和無線頻點上，分別構建周期性自動頻偏同步機制實現抄控器與雙模通信單元頻偏同步。

21、優選地，所述對于hplc鏈路連接方式，在設定的寬帶載波頻段上，構建周期性自動頻偏同步機制實現抄控器與雙模通信單元頻偏同步，具體包括：

22、在設定的寬帶載波頻段上，雙模抄控器以1秒為周期經hplc鏈路通道發送自定義的頻偏同步報文，頻偏同步報文中初始頻偏設為0ppm，頻偏同步超時時間設定為1秒；

23、若每次雙模抄控器發送頻偏同步報文后1秒內未收到頻偏同步回碼報文，則重發頻偏同步報文時的頻偏值維持不變，直至重發2次仍未收到頻偏同步回碼報文時停止重發報文，改為依次以±n*10ppm頻偏設置抄控器自身的頻偏，再發送頻偏同步報文，其中n為次序，n的取值范圍為0~15；

24、若雙模通信單元收到頻偏同步報文，則解析后發送頻偏同步回碼報文，回碼報文中的頻偏值與其收到的頻偏同步報文中的頻偏值相同；

25、雙模抄控器收到雙模通信單元回復的頻偏同步回碼，則表示雙模抄控器自身設置的當前頻偏值合理，下一個1秒周期發頻偏同步報文時，雙模抄控器自身設置的頻偏值以及頻偏同步報文中填寫的頻偏值均和當前頻偏值保持一致。

26、優選地，所述對于hrf鏈路連接方式，在設定的無線頻點上，構建周期性自動頻偏同步機制實現抄控器與雙模通信單元頻偏同步，具體包括：

27、當選定為hrf鏈路連接方式時，在設定的無線頻點上，雙模抄控器以1秒為周期經hrf鏈路通道發送自定義的頻偏同步報文，頻偏同步報文中初始頻偏設為0ppm,頻偏同步超時時間為1秒；

28、若每次雙模抄控器發送頻偏同步報文后1秒內未收到頻偏同步回碼報文，則重發頻偏同步報文時的頻偏值維持不變，直至重發2次仍未收到頻偏同步回碼報文時停止重發報文，改為依次以±n*10ppm頻偏，設置抄控器自身的頻偏，再發送頻偏同步報文，其中，n為次序，n的取值范圍為0~15；

29、若雙模通信單元收到頻偏同步報文，解析后發送頻偏同步回碼報文，回碼報文中的頻偏值與其收到的頻偏同步報文中的頻偏值相同；

30、雙模抄控器收到雙模通信單元回復的頻偏同步回碼，則說明雙模抄控器自身設置的當前頻偏值是合適的，下一個1秒周期發頻偏同步報文時，雙模抄控器自身設置的頻偏值以及頻偏同步報文中填寫的頻偏值均和當前頻偏值保持一致。

31、優選地，所述當雙模抄控器與雙模從節點模塊通信時，建立雙模抄控器和雙模從節點模塊交互即鎖頻和重置鎖頻倒計時相結合的機制，具體包括：

32、步驟2-3-1，構建雙模抄控器－從節點模塊每次業務報文交互即鎖頻和重置鎖頻倒計時相結合的機制；

33、步驟2-3-2，從節點模塊被雙模抄控器同步鎖頻后，針對寬帶電力線載波和無線兩條鏈路通道的鎖頻功能采用獨立控制、獨立管理鎖頻倒計時的機制。

34、優選地，所述步驟2-3-1具體包括：

35、步驟2-3-1-1：從節點模塊每次收到抄控器發來業務報文后，判斷業務報文為合格的抄控器-從節點診斷報文，則進行相應回復處理，并將對應接收到報文的鏈路通道按當前頻段進行鎖頻，鎖頻時間重新按初始值（120秒）進行倒計時；

36、步驟2-3-1-2：若從節點模塊的某一工作鏈路通道鎖頻后，此鏈路通道在鎖頻倒計時倒計為0前未收到任何合格的業務報文，則從節點在鎖頻倒計時為0時在此鏈路通道上退出鎖頻狀態。

37、優選地，所述步驟2-3-2具體包括：

38、步驟2-3-2-1，支持雙模從節點單獨只鎖寬帶電力線載波通道的頻段或只鎖無線通道的頻點，以此實現兩條鏈路通道獨立鎖頻控制的功能，滿足產線不同鏈路通道的獨立性測試的需求；

39、步驟2-3-2-2，采用兩個獨立的變量分別管理寬帶電力線載波通道和無線兩個鏈路通道的鎖頻倒計時，以此實現雙模從節點對寬帶電力線載波通道和無線通道鎖頻倒計時的異步分時管理。

40、優選地，所述步驟3中，雙模抄控器與主節點模塊的業務通信流程具體包括：

41、步驟3-1，雙模抄控器支持解析上位機發的q/gdw?376.2規約類型的抄控器-主節點診斷報文，并將此業務報文包在新定義的抄控器應用協議報文中進行下發，以此實現抄控器-主節點診斷報文的下發；

42、步驟3-2，雙模抄控器對應用層收到的回碼報文支持對新定義的q/gdw?376.2規約類型的應用層協議報文解析，當應用層收到回碼時判定內包報文為q/gdw?376.2規約類型報文時，將q/gdw?376.2規約類型報文剝離，并經串口轉發給上位機解析處理，以此實現對抄控器-主節點診斷回碼的處理轉發。

43、優選地，所述步驟3中，雙模抄控器與從節點模塊的業務通信流程具體包括：

44、步驟3-1，雙模抄控器支持解析上位機發的dl/t645-2007或dl/t698.45規約的抄控器-從節點診斷報文，并將此業務報文包在應用層抄表類協議報文中進行下發，以此實現抄控器-從節點診斷報文的下發；

45、步驟3-2，雙模抄控器應用層收到回碼報文時支持對應用層抄表類協議報文解析，當應用層收到回碼時判定內包報文為dl/t645-2007或dl/t698.45規約類型報文且判定目的tei為抄控器tei時，將dl/t645-2007或dl/t698.45規約類型報文剝離，并經串口轉發給上位機解析處理，以此實現對抄控器-從節點診斷回碼的處理轉發。

46、本發明還提出了一種雙模抄控器多場景下與多類雙模通信單元的通信系統，用于實現所述雙模抄控器多場景下與多類雙模通信單元的通信方法，包括：雙模抄控器、雙模通信單元、上位機、鏈路連接同步單元和業務通信單元；

47、其中，上位機用于下發或接受雙模抄控器發送的報文數據；

48、雙模抄控器通過鏈路連接同步單元與雙模通信單元進行鏈路連接同步，使雙模抄控器和待測節點在指定鏈路通道和頻點上建立連接；

49、業務通信單元用于構建雙模抄控器與主節點模塊或從節點模塊執行業務通信流程，實現雙模抄控器與雙模通信單元的通信。

50、本發明還提出了一種終端，包括處理器及存儲介質；

51、所述存儲介質用于存儲指令；

52、所述處理器用于根據所述指令進行操作以執行所述雙模抄控器多場景下與多類雙模通信單元的通信方法的步驟。

53、本發明還提出了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執行時實現所述雙模抄控器多場景下與多類雙模通信單元的通信方法的步驟。

54、本發明的有益效果在于，與現有技術相比，本發明至少具備如下的有益效果：

55、1、本發明提出的將雙模抄控器定義為類主節點角色開發來實現兼容與主節點或從節點這兩大類節點雙模通信的機制。在硬件上用雙模從節點模塊來充當雙模抄控器模塊，在軟件上雙模抄控器模塊使用主節點程序，并關掉常規主節點的網間協調機制和無線信道協調機制，如此既巧妙地解決了以往類從節點角色的抄控器無法和主節點模塊通信的問題，又兼容抄控器和從節點模塊通信的功能，極大降低了開發成本、研發復雜度、研發工作量；

56、2、本發明提出將雙模抄控器與雙模通信單元交互設計為鏈路連接同步和業務數據通信兩大流程，鏈路連接同步流程為業務數據通信流程提供穩定網絡的保證，同時鏈路連接同步流程和業務數據通信兩大流程的管理各自獨立，極大確保了通信的穩定性和系統的魯棒性；

57、3、本發明提出的可選擇配置抄控器不同的工作通信參數為實現經不同鏈路通道場景與目標節點連接通信做準備的機制，極大滿足了用戶使用抄控器在自己想要測試的鏈路通道、通信頻段頻點上測試的需求，為產品測試及現場維護的多樣化提供了多樣化選擇；

58、4、本發明提出的引入數據鏈路層周期性自動頻偏同步技術實現雙模抄控器與雙模通信單元頻偏同步，支持單鏈路通道或雙鏈路通道的頻偏同步機制，創新地解決了不同鏈路通道穩定鏈路連接同步的問題，解決了以往舊版抄控器無法無線抄讀的問題，并解決了雙鏈路或單鏈路按需選擇通信的需求，為產線出廠單鏈路通道測試提供了極大便利；

59、5、本發明提出的引入抄控器－從節點每次業務報文交互即鎖頻和重置鎖頻倒計時相結合的機制，既保證了抄控器對從節點通信的穩定性，又保證了從節點在與抄控器未通信空閑態的處于不鎖頻的獨立性，極大降低了抄控器接入環境后對從節點原先通信的影響；

60、6、本發明提出的針對寬帶電力線載波和無線兩條鏈路通道的鎖頻功能采用獨立控制、獨立管理鎖頻倒計時的機制，滿足了抄控器對雙模抄控器的不同通道的單獨診斷測試需求，從節點兩個通道鎖頻獨立管理控制，極大降低了從節點不同鏈路通信控制的耦合性。