1 前言

IEC60870-5-101基本遠(yuǎn)動任務(wù)通信規(guī)約提供了在主站和遠(yuǎn)動子站之間發(fā)送基本遠(yuǎn)動報文的通信文件集, 在主站和每個遠(yuǎn)動子站之間是采用固定連接的數(shù)據(jù)電路，用于廠站與調(diào)度主站間通訊。相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)有DL/T634.5101-2002通信協(xié)議。

2 通信協(xié)議

2.1 術(shù)語

信息對象組（group of information object）
一個信息對象的組是公共地址或信息地址一個集。

控制方向control direction
從控制站(主站)到被控站(子站)的傳輸方向。

監(jiān)視方向monitoring direction
從被控站(子站)到控制站(主站)的傳輸方向。

2.2 通信接口

支持串口，異步傳輸方式，11位，其中啟動位為二進(jìn)制0，數(shù)據(jù)位8位，1個偶校驗位，1個停止位。

2.3 數(shù)據(jù)鏈路層

本文介紹DL/T634.5101-2002通信協(xié)議的非平衡方式，主-從結(jié)構(gòu)的半雙工通信方式。啟動僅限于某一個固定點( 啟動站或主站 )，通信鏈路的建立與解除均由主站發(fā)出的信息幀來控制。

2.3.1 幀格式

幀是傳送信息的基本單元。允許采用固定幀長和可變幀長，允許單個控制字符幀。
幀格式如下圖所示。

單字符

定長幀

變長幀

說明：
1）控制域是用來區(qū)別不同的幀和數(shù)據(jù)傳輸方向的單字節(jié)，詳見標(biāo)準(zhǔn)；
2）地址域是鏈路地址（一般是RTU編號），1字節(jié)；
3）幀校驗是用戶數(shù)據(jù)區(qū)的各字節(jié)的算術(shù)和對256的模；
4）變長幀中的L為用戶數(shù)據(jù)區(qū)的長度，2個L相等；
5）變長幀中的ASDU為應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元，詳見標(biāo)準(zhǔn)。

2.3.2 控制域

控制域包含了傳輸方向、傳輸狀態(tài)以及鏈路功能類型等信息，1字節(jié)，各個位定義如下：

RES∶保留位（設(shè)置為0）
FCB∶幀計數(shù)位，被控站通過判斷FCB是否翻轉(zhuǎn)來決定是否重發(fā)上一幀報文
FCV∶幀計數(shù)位有效位，FCV＝1表示FCB有效，FCV＝0表示FCB無效。
ACD∶請求訪問一級用戶數(shù)據(jù)，ACD＝1表示被控站有一級數(shù)據(jù)
DFC∶數(shù)據(jù)流控制位，DFC＝1表示被控站不能接收后續(xù)報文

2.4 應(yīng)用層

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每一個鏈路規(guī)約數(shù)據(jù)單元（LPDU）只有一個應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元（ASDU）。應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元由數(shù)據(jù)單元標(biāo)識符和一個或多個信息體所組成。數(shù)據(jù)單元標(biāo)識符在所有應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元中常有相同的結(jié)構(gòu)，一個應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元中的信息體常有相同的結(jié)構(gòu)和類型，它們由類型標(biāo)識域所定義。
ASDU結(jié)構(gòu)如下圖所示。

ASDU類型標(biāo)識1字節(jié)，在主站側(cè)表示的是主站召喚的數(shù)據(jù)類型，在子站側(cè)表示的是子站上傳的信息元素的類型。
詳細(xì)的定義請參考DL/T634.5101-2002協(xié)議。

3 測試項目編制

3.1 基本協(xié)議編制

3.1.1 協(xié)議項分類

利用格西調(diào)試精靈（原格西烽火）軟件的協(xié)議激勵的功能，把DL/T634.5101-2002通信規(guī)約按照樹形結(jié)構(gòu)分類組織，使得管理上更加有條理，查找也更加方便。
首先，根據(jù)DL/T634.5101-2002通信協(xié)議的控制功能碼，建立命令模版協(xié)議集，作為基本規(guī)約模版使用。
然后，根據(jù)ASDU類型標(biāo)識編碼表進(jìn)行協(xié)議分類，建立基本命令集。一條命令由數(shù)條子命令構(gòu)成，命令的執(zhí)行是一個數(shù)個回合的交互過程，例如“復(fù)位遠(yuǎn)方鏈路”命令。

按照樹形結(jié)構(gòu)分類組織的規(guī)約項目結(jié)構(gòu)如圖所示。

3.1.2 協(xié)議項編制

根據(jù)協(xié)議幀格式，為了方便控制和顯示，把協(xié)議項的數(shù)據(jù)按照功能進(jìn)行拆分。
例子1：命令模版的“<10>請求1級用戶數(shù)據(jù)”命令編制方法。

主站請求幀

從站有數(shù)據(jù)應(yīng)答幀

從站沒有數(shù)據(jù)應(yīng)答幀

基本命令集的命令是由子命令構(gòu)成的，子命令從命令模版中引用并作修改。

例子3：基本命令的“復(fù)位遠(yuǎn)方鏈路”命令編制方法。
首先，創(chuàng)建一個協(xié)議集，命名為“復(fù)位遠(yuǎn)方鏈路”；
其次，通過復(fù)制和粘貼功能，從命令模版中把“<9>請求鏈路狀態(tài)”、“<0>復(fù)位遠(yuǎn)方鏈路”和“<10>請求1級用戶數(shù)據(jù)”命令復(fù)制到協(xié)議集“復(fù)位遠(yuǎn)方鏈路”中；
最后，在每一個子命令的“鏈路地址”中填入目標(biāo)設(shè)備地址。

3.1.3 公共協(xié)議庫

通過對基本協(xié)議項的編寫、測試和驗證，建立一個由基本協(xié)議項組成的公共協(xié)議庫。

3.2 測試用例編制

測試用例（Test Case）是為某個特殊目標(biāo)而編制的一組測試輸入、執(zhí)行條件以及預(yù)期結(jié)果，以便測試某個程序路徑或核實是否滿足某個特定需求。通信協(xié)議測試屬于黑盒測試，可以采用黑盒測試常用的等價類劃分法、邊界值分析法、錯誤推測法、因果圖法等基本方法來設(shè)計測試用例。

測試方案設(shè)計完成后，格西調(diào)試精靈軟件能夠利用編制完成的公共協(xié)議庫，采用搭積木的方式，通過復(fù)制和粘貼命令即可非常快捷的創(chuàng)建測試用例。測試用例的組織方式通常是根據(jù)測試方案的設(shè)計層次采用樹形結(jié)構(gòu)分類組織。

4 測試方法

4.1 測試系統(tǒng)構(gòu)成

?4.2 單項測試與整體測試

格西調(diào)試精靈軟件支持單項測試和整體測試，一次測試一個測試項或者整個測試集。執(zhí)行的方法是選中需要測試的測試項或者測試集，然后執(zhí)行激勵命令即可。
下面以執(zhí)行“復(fù)位遠(yuǎn)方鏈路”測試項為例說明。

?協(xié)議數(shù)據(jù)解析界面

4.3 單次測試與循環(huán)測試

格西調(diào)試精靈軟件支持單次測試和循環(huán)測試，能很好滿足各種調(diào)試測試和性能測試的需求。執(zhí)行的方法是選中需要測試的測試項或者測試集，然后執(zhí)行激勵或循環(huán)激勵命令即可。

示例下載

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的IEC60870-5-101基本远动任务通信协议测试方法的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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