有效
基于5G的低调度时延与高速接入方法、模组、终端及电力二次设备
周华良、刘拯、郑玉平、汪世平、李友军、夏雨、甘云华、王军会、姚吉文、高诗航
国电南瑞科技股份有限公司
周
周华良 专利 223
南瑞集团有限公司遥信遥控电性能及故障测电磁测量
刘
刘拯 专利 25
国电南瑞科技股份有限公司错误处理电子数据处理计算技术
郑
郑玉平 专利 296
南京南瑞继保电气有限公司电路保护电路保护部件电路紧急保护
汪
汪世平 专利 52
国电南瑞南京控制系统有限公司测量与测试电学物理仪器
李
李友军 专利 64
南瑞集团有限公司电子数据处理计算技术物理仪器
夏
夏雨 专利 139
上海交通大学电磁测量测量与测试电学
甘
甘云华 专利 42
国电南瑞南京控制系统有限公司电学物理仪器电通信技术
王
王军会
机构 暂无技术领域 暂无
姚
姚吉文 专利 15
国电南瑞科技股份有限公司物理仪器电学电通信技术
高
高诗航 专利 29
国电南瑞科技股份有限公司物理仪器电子数据处理错误处理
摘要
本发明公开了一种基于5G的低调度时延与高速接入方法、模组、终端及电力二次设备,所述方法包括接收由实时业务物理通道转发的实时业务报文;对实时业务报文进行TCP/IP协议封装处理,获得实时业务TCP/IP报文;在预定中断、固定时延时刻将实时业务TCP/IP报文发送给5G通信收发模块,使得5G通信收发模块将实时业务TCP/IP报文发送到5G无线网络中。本发明实现了无需在电力二次设备中的实时业务处理器不需要部署TCP/IP协议栈,且能够降低实时业务报文在5G传输全环节的总时延,实现差动保护电气量的快速同步,提升继电保护的速动性。
1.一种基于5G的低调度时延与高速接入方法,其特征在于,包括:接收由实时业务物理通道转发的实时业务报文;对所述实时业务报文进行TCP/IP协议封装处理,获得实时业务TCP/IP报文;在预定中断、固定时延时刻将所述实时业务TCP/IP报文发送给5G通信收发模块,使得5G通信收发模块将所述实时业务TCP/IP报文发送到5G无线网络中。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入方法,其特征在于:所述方法还包括:接收由非实时业务物理通道转发的非实时业务报文;当判断出当前无需要发送的实时业务TCP/IP报文时,则直接将所述非实时业务报文转发至5G通信收发模块,使得5G通信收发模块将所述非实时业务报文发送到5G无线网络中;当判断出当前有需要发送的实时业务TCP/IP报文时,则等实时业务TCP/IP报文发送完毕后,直接将所述非实时业务报文转发至5G通信收发模块,使得5G通信收发模块将所述非实时业务报文发送到5G无线网络中。
3.根据权利要求2所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入方法,其特征在于:所述方法还包括:当接收到来自5G通信收发模块发送的数据后,对接收到的数据基于预设的规则进行过滤,获得过滤数据;对于过滤数据中的实时业务报文,则对所述实时业务报文进行TCP/IP协议解包处理,获得原始报文数据,最后通过实时业务物理通道发送至电力二次设备;对于过滤数据中的非实时业务报文,则对所述非实时业务报文进行透明转发,最后通过非实时业务物理通道发送至电力二次设备。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入方法,其特征在于:所述在预定中断、固定时延时刻将所述实时业务TCP/IP报文发送给5G通信收发模块,具体为:在预设的中断沿后固定时刻,将所述实时业务TCP/IP报文发送给所述5G通信收发模块,并将所述实时业务TCP/IP报文实际发送时刻的时标附加于报文尾,实现5G系统时间同步下的路径绝对延时的计算。
5.一种基于5G的低调度时延与高速接入模组,其特征在于:包括TCP/IP数据包处理模块、报文处理模块和5G通信收发模块;所述TCP/IP数据包处理模块对接收到的实时业务报文进行TCP/IP协议封装处理,获得实时业务TCP/IP报文,并发送至报文处理模块;所述报文处理模块在预定中断、固定时延时刻将所述实时业务TCP/IP报文发送给所述5G通信收发模块,由5G通信收发模块将所述实时业务TCP/IP报文发送到5G无线网络中。
6.根据权利要求5所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入模组,其特征在于,所述TCP/IP数据包处理模块在预设的中断沿前将所需发送的实时业务TCP/IP报文填入报文处理模块的实时发送缓冲区;所述报文处理模块在预设的中断沿后设定的时延时刻,自动将实时业务TCP/IP报文发出到与5G通信收发模块相连接的物理端口,并将实时业务TCP/IP报文实际发送时刻的时标附加于报文尾,实现5G系统时间同步下的路径绝对延时的计算。
7.根据权利要求5所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入模组,其特征在于,当所述报文处理模块接收到来自5G通信收发模块发送的数据后,对接收到的数据基于预设的规则进行过滤,获得过滤数据;对于过滤数据中的实时业务报文,报文处理模块将其转发给TCP/IP数据包处理模块,由TCP/IP数据包处理模块对所述实时业务报文进行TCP/IP协议解包处理,获得原始报文数据,最后通过实时业务物理通道发送至电力二次设备。
8.根据权利要求5所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入模组,其特征在于,还包括实时业务物理通道,所述实时业务物理通道接收实时业务报文,并发送至TCP/IP数据包处理模块。
9.根据权利要求5所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入模组,其特征在于,还包括非实时业务物理通道和非实时透明转发模块;所述非实时业务物理通道接收非实时业务报文,并发送至非实时透明转发模块;所述报文处理模块接收由非实时透明转发模块转发的非实时业务报文,当判断出当前无需要发送的实时业务TCP/IP报文时,则报文处理模块直接将所述非实时业务报文转发至5G通信收发模块,由5G通信收发模块将所述非实时业务报文发送到5G无线网络中;当判断出当前有需要发送的实时业务TCP/IP报文时,则报文处理模块先在预定中断、固定时延时刻将所述实时业务TCP/IP报文发送给5G通信收发模块,待实时业务TCP/IP报文发送完毕后,再将所述非实时业务报文至5G通信收发模块,由5G通信收发模块将所述非实时业务报文发送到5G无线网络中。
10.根据权利要求9所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入模组,其特征在于,所述非实时透明转发模块将获取到的原始非实时数据报文进行透明转发至报文处理模块的非实时发送缓冲区,所述报文处理模块判断当前是否有需要发送的实时业务TCP/IP报文,如果有则等实时业务TCP/IP报文发送完毕后再发送本次的非实时业务报文至5G通信收发模块,如果没有则直接将所述非实时业务报文发送至5G通信收发模块。
11.根据权利要求9或10所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入模组,其特征在于,当所述报文处理模块接收到来自5G通信收发模块发送的数据后,对接收到的数据基于预设的规则进行过滤,获得过滤数据;对于过滤数据中的非实时业务报文,将其转发给非实时透明转发模块,由非实时透明转发模块对所述非实时业务报文进行透明转发,最后通过非实时业务物理通道发送至电力二次设备。
12.根据权利要求5所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入模组,其特征在于,还包括PPS同步信号线、INT中断同步物理信号线、系统时间管理模块和中断同步模块;所述PPS同步信号线一端与所述系统时间管理模块相连,另一端用于与二次电力设备相连,利用所述PPS同步信号线实现二次电力设备对所述基于5G的低调度时延与高速接入模组的时间秒沿同步;所述INT中断同步物理信号线的一端与所述中断同步模块相连,另一端用于与二次电力设备相连,利用INT中断同步物理信号线将二次电力设备的中断信号接入所述中断同步模块,作为所述基于5G的低调度时延与高速接入模组的中断信号。
13.一种基于5G的低调度时延与高速接入终端,其特征在于,包括:权利要求5所述的基于5G的低调度时延与高速接入模组和实时网口;所述实时网口接收实时业务报文,并发送至TCP/IP数据包处理模块。
14.根据权利要求13所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入终端,其特征在于,所述TCP/IP数据包处理模块在预设的中断沿前将所需发送的实时业务TCP/IP报文填入报文处理模块的实时发送缓冲区;所述报文处理模块在预设的中断沿后设定的时延时刻,自动将实时业务TCP/IP报文发出到与5G通信收发模块相连接的物理端口,并将实时业务TCP/IP报文实际发送时刻的时标附加于报文尾,实现5G系统时间同步下的路径绝对延时的计算。
15.根据权利要求13所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入终端,其特征在于,当所述报文处理模块接收到来自5G通信收发模块发送的数据后,对接收到的数据基于预设的规则进行过滤,获得过滤数据;对于过滤数据中的实时业务报文,报文处理模块将其转发给TCP/IP数据包处理模块,由TCP/IP数据包处理模块对所述实时业务报文进行TCP/IP协议解包处理,获得原始报文数据,最后通过实时业务物理通道发送至电力二次设备。
16.根据权利要求13所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入终端,其特征在于,还包括若干个非实时网口、以太网交换芯片和非实时透明转发模块;所述各非实时网口分别与所述以太网交换芯片相连,各非实时网口接收非实时业务报文,经以太网交换芯片发送至非实时透明转发模块;所述报文处理模块接收由非实时透明转发模块转发的非实时业务报文;当判断出当前无需要发送的实时业务TCP/IP报文时,则报文处理模块直接将所述非实时业务报文转发至5G通信收发模块,由5G通信收发模块将所述非实时业务报文发送到5G无线网络中;当判断出当前有需要发送的实时业务TCP/IP报文时,则报文处理模块先将实时业务报文在预定中断、固定时延时刻将所述实时业务TCP/IP报文发送给5G通信收发模块,待实时业务TCP/IP业务报文发送完毕后,再将所述非实时业务报文至5G通信收发模块,由5G通信收发模块将所述非实时业务报文发送到5G无线网络中。
17.根据权利要求16所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入终端,其特征在于,当所述报文处理模块接收到来自5G通信收发模块发送的数据后,对接收到的数据基于预设的规则进行过滤,获得过滤数据;对于过滤数据中的非实时业务报文,将其转发给非实时透明转发模块,由非实时透明转发模块对所述非实时业务报文进行透明转发,经以太网交换芯片送入对应的非实时网口,最后被送入电力二次设备。
18.根据权利要求13所述的一种基于5G的低调度时延与高速接入终端,其特征在于,还包括时间管理模块和中断同步模块;电力二次设备通过实时网口,等间隔向接入终端发送带有时间信息的SYNC报文;所述中断同步模块通过SYNC报文复原中断,所述时间管理模块通过解析SYNC报文中的时间信息进行时间同步。
19.一种电力二次设备,其特征在于,包括主处理器板和权利要求5-12中任一项所述的基于5G的低调度时延与高速接入模组,所述主处理器板与所述基于5G的低调度时延与高速接入模组相连,实现通信。



