DL/T 790.51 - 2002 前言 本标准根据国家经贸委电力【2000]】22号文下发的《1999年度电力行业标准、修订计划项目表》 第28项制定。 本标准等同采用国际电工委员会标准IEC61334-5-1：2001《采用配电线载波的配电自动化第5-1 部分：低层协议集一扩频型移频键控（S-FSK）协议》。 随着我国城乡电网改造事业的发展，对配电自动化的要求已日益迫切。和传输配电自动化信息的其 他通信方式相比，配电线载波可以降低建设投资和运行费用，便于管理，是一种经济实用的通信方式。 配电电压不高，但电网结构复杂，信号传输衰减大，针对配电网信号传输特点，1995年起，国际电工 委员会陆续发布了IEC61334系列的国际标准或技术报告。 IEC61334《采用配电线载波的配电自动化》标准文件系列包含以下5部分： IEC61334-1第1部分：总则 IEC61334-3第3部分：配电线载波信号传输要求 IEC61334-4第4部分：数据通信协议 IEC61334-5第5部分：低层协议集 IEC61334-6第6部分：A-XDR编码规则 每一部分包含若干篇。到制定本标准时止，有20余篇已发布、在制定或在计划中。 第5部分包括以下5篇。本标准采用的是其中第1篇。 IEC61334-5-1低层协议集一扩频移频键控（S-FSK）协议 IEC61334-5-2低层协议集一移频键控（FSK）协议 IEC61334-5-3低层协议集一扩频自适应宽带（SS-AW）协议 IEC61334-5-4低层协议集一多载波调制（MCM）协议 IEC61334-5-5低层协议集一扩频快速跳频（SS-FFH）协议 我们拟逐步将这些标准文件采用为我国电力行业标准或标准化指导性技术文件。 本标准的附录 A是标准的附录。 本标准由国电力系统控制及其通信标准化技术委员会提出并归口。 本标准由中国电力科学研究院负责起草，国家电力公司电力自动化研究院、北京供电局、四方研究 所、烟台东方电子信息产业集团公司参加起草。 本标准主要起草人：刘佩娟、谭文恕、徐石明、吴福保、赵进科、焦邵华、马君华。 中华人民共和国电力行业标准 采用配电线载波的配电自动化 DL/T 790.51—2002 idt IEC 61334-5-1: 2001 第5部分：低层协议集 第1篇：扩频型移频键控（S-FSK）协议 Distribution automation using distribution line carrier systems Part 5-1 : Lower layer profiles- The spread frequency shift keying (S-FSK) profile 1 总则 1.1范围和对象 本标准描述了物理层实体和介质访问控制（MAC）子层提供的服务相关的扩频移频键控调制（S FSK）的要求。传输介质假定是中压和低压配电网。本标准中所描述的 MAC子层和 IEC 61334-4-32中 描述的逻辑链路控制层（LLC）相接口。 调制、物理层和介质访问控制子层三部分互相匹配，可达到最佳性能价格比。 本标准中描述的协议是IEC61334-5系列中的一个，IEC61334-5是设计用于配电网数据传输的协 议集。考虑到该领域技术的不断发展，这些协议起先被当作类型2的技术报告出版，以便把在实际中应 用成功的协议变成标准。 1.2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中弓引用而构成本标准的条文。在标准出版时，所示版本均为 有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T9387.1一1998信息处理系统开放系统互连基本参考模型第1部分：基本模型（idt ISO/IEC 7498-1 : 1994) 信息处理系统开放系统互连基本参考模型第3部分：命名和编址 GB/T 9387.31995 (idt ISO/IEC 7498-3 : 1997) DL/ T790.41--2002买 采用配电线载波的配电自动化第4部分：数据通信协议第1篇：通信系 统参考模型（idt IEC61334-4-1：1996) IEC61334-1-4：1995采用配电线载波的配电自动化第1部分：总则第4篇：中低压配电网的 数据传输参数 IEC61334-4-32：1996采用配电线载波的配电自动化第4部分：数据通信协议第32篇：数据 链路层一逻辑链路控制 IEC61334-4-511：2000采用配电线载波的配电自动化第4部分：数据通信协议第511篇：系 统管理一CIASE 协议 IEC61334-4-512：2001采用配电线载波的配电自动化第4部分：数据通信协议第512篇：使 用61334-5-1MIB的系统管理 EN50065-1：1991频率在3kHz至148.5kHz的低压电力设备上的信号第1部分：通用要求， 频带和电磁骚扰 1.3定义 ISO 7498-1和 EN50065-1中的定义适用于本标准。 中华人民共和国国家经济贸易委员会2002-04-27批准 2002-09-01 实施 1 DL/ T 790.51—2002 2 调制 2.1目的 S-FSK是一种调制和解调技术，它结合了传统的扩频系统的一些优点（如：对窄带干扰的抗扰性 强）和传统的移频键控系统的优点（简单，易实现）。 2.2扩频移频键控（S-FSK）原理 信号发送机指定空号频率fs为“数据0”，传号频率fM为“数据1”。S-FSK和传统FSK的区别在 于fs和fM彼此的距离拉远（“扩展”）。通过增大空号频率信号和传号频率信号的距离，使它们的传输 质量互相独立（这两个频率点的窄带的干扰强度和信号衰减都互相独立）。 接收机在两个可能的频率（半通道，half-channels）上执行常规的FSK解调，产生了两个解调信号 ds和dM。如果这两个半通道的平均接收质量相近（见图1），码元判决根据两个解调信号的高低做出判 断（若ds>dM，则为“数据0”；若ds<dM，则为“数据1")。但如一个半通道的平均接收质量明显好 于另一个（见图2)，则决策单元以较好的解调信号与门限信号T作比较，忽略质量差的解调信号。 接收质量的衡量和门限值计算可依据一个预定义的前导码，它在实际数据的传输之前发送。 *空号"信号 “传号”信号 “传号”信号 “空号”信号 “空号”的噪声电平高于 “空号”和“传号”的噪声电平 “传号”的噪声电平 相近 频率 率 Jm Js fs fM 接收器 接收器 码元判决 码元判决 ds “空号”孵调器 激据"1" 激据"1" *空号”解调器 1 dM>门 dM dm< ds dM<门限 传号”解调器 1 “传号”解调器 激据"0" 数据"0" 图1“空号”和“传号”的质量相近 图2“传号”的质量明显优于“空号”的质量 2.3扩频 频率偏移fM～fsl的绝对值应能使fM和fs频率处信号传输质量彼此独立。考虑到在IEC61334 1-4 中介绍的测量值，建议使用Ifm-fsl>10kHz。 fM和fs应位于EN50065-1标准定义的频带内。 2.4性能测试 2.4.1目的 通过不同的性能测试保证实现的质量。测试在实验室条件下进行，应可重复。 BER（比特差错率）的测量是通过传输一个前导码，一个顿定界符和一个38字节的数据块进行的， 假定没有发生顿同步错误。BER是按数据块中的误码计算的。 在进行下面所描述的测试时，接收机输人信号的范围应该在2mVeff～2Vff之间。 不同种类的干扰信号叠加在被传输信号上。 2