COSEM-体系结构和规约课件.ppt

1、 Landis+GyrDLMS PromotionLouie GuCOSEM体系结构和规约体系结构和规约IEC62056-53介绍底层的介绍使用COSEM接口类与电表通信是以客户/服务器模型为基础计量设备在此模型中充当服务器的角色通信在客户机与服务器应用进程之间进行这些服务是通过在客户机和服务器应用进程之间的信息交换来提供的 COSEM的通信结构的通信结构客户客户/服务器类型的操作、通信概况服务器类型的操作、通信概况 COSEM的通信结构的通信结构客户机和服务器的应用进程客户机和服务器的应用进程 客户机和服务器的应用进程分别位于不同的设备，它们的信息交换借助于通信协议实现 COSEM的通信结构

2、的通信结构通信协议是分层结构通信协议是分层结构 客户机和服务器的COSEM应用使用最高层协议的服务应用层是唯一包含COSEM特定组件的协议层，COSEM特定组件也称为xDLMS_ASE所有COSEM接口对象与服务有关（xDLMS应用协议）都由xDLMS_ASE来提供 其它低层的协议层独立于COSEM模型，因此COSEM应用层可用于各种低层协议堆栈的顶层COSEM的通信结构的通信结构通信协议是分层结构通信协议是分层结构COSEM的通信结构的通信结构面向连接的操作面向连接的操作xDLMS应用协议是面向连接的协议只有在建立连接之后，客户机和服务器的应用进程才能使用xDLMS_ASE的服务在此环境中一

3、次通信会话由三个阶段组成应用连接可以看成是应用级的链路。COSEM应用层应用层 应用层结构应用层结构构成客户机和服务器构成客户机和服务器COSEM应用层的主要组件是应用层的主要组件是COSEM ASO(Application Service Object)，它向，它向COSEM应用进程提供服务，并使用低层支撑协议提供的应用进程提供服务，并使用低层支撑协议提供的服务。服务。客户机和服务器侧的客户机和服务器侧的COSEM ASO都包括下列三个必需都包括下列三个必需的组件：的组件：ACSE组件的任务是建立、维护和断开应用连接。组件的任务是建立、维护和断开应用连接。扩展的扩展的DLMS应用服务组件（应

4、用服务组件（xDLMS_ASE）在）在COSEM设备之间提供数据通信服务设备之间提供数据通信服务 控制功能（控制功能（CF）规定了）规定了ASO服务如何调用服务如何调用ACSE 和和xDLMS ASE的相应服务原语和支撑层的服务。的相应服务原语和支撑层的服务。COSEM应用层应用层 应用层结构应用层结构COSEM应用层应用层 服务规范服务规范服务规范包含COSEM客户机和服务器的应用进程在各自COSEM应用层的逻辑接口逻辑接口，使用面向连接过程所需的服务。由COSEM ASO提供的服务分为三类：建立和断开应用连接数据通信通信层管理COSEM应用层应用层 服务规范服务规范为建立和断开应用连接提供

5、的服务为建立和断开应用连接提供的服务服务包括：COSEM-OPENCOSEM-RELEASECOSEM-ABORTCOSEM-OPEN 用在连接建立阶段，它依赖于ACSE的连接请求/响应服务由于在任何COSEM通信模型中，应用连接和低层支撑协议层连接之间存在着一一对应的关系COSEM-RELEASE和COSEM-ABORT服务 断开或终止应用连接只是简单地断开相应支撑层的连接。COSEM 应用层应用层数据通信服务数据通信服务服务器侧的xDLMS_ASE制定两组不同服务集，一组使用特定LN引用,另一组使用特定SN引用。与COSEM接口对象属性相关的服务：用LN引用的GET和SET，以及用SN引用

6、的Read,Write和Unconfirmed Write。与COSEM接口对象方法相关的服务：ACTION(LN),Write(SN)用于事件通知（信息报告）的服务：EventNotification(LN),InformationReport(SN)逻辑名和短名逻辑名和短名COSEM对象有两种寻址方式：LN：长名class-id Cosem-Class-Id,instance-id Cosem-Object-Instance-Id,attribute-id Cosem-Object-Attribute-Id,Cosem-Class-Id：指属于哪类，如class-id=3;4;5Cosem

7、-Object-Instance-Id：指对象的实例的OBIS，如:1-1:1.8.0(正向有功总电能)Cosem-Object-Attribute-Id：value的Attribute-Id=2：表示要对第二项元素进行操作逻辑名和短名逻辑名和短名 SN短名instance ObjectName instance：指COSEM实例中的元素的物理地址，每一个实例，只有基地址可以通过Association View类得到，然后开发者通过不同的类的格式去计算其中实例中某项元素的物理地址。逻辑名和短名逻辑名和短名在COSEM客户机应用进程和通信程序协议之间使用唯一的、标准化的服务集（隐含不同服务器之间

8、的差别）允许指定一个应用编程接口(API)的规范.当COSEM服务器设备不使用逻辑名(LN)引用时，客户机应用层应包含一种附加组件，该组件的作用在于应客户机应用进程使用的LN服务集映射到（服务器应用进程使用的服务集。逻辑名和短名的对应映射逻辑名和短名的对应映射短名映射COSEM应用层的服务规范应用层的服务规范连接和断开的服务连接和断开的服务在建立和断开应用连接时，使用COSEM-OPEN,COSEM-RELEASE及COSEM-ABORT服务 ASO的服务的服务xDLMS ASE 数据传输数据传输为了进行数据通信，客户机应用层提供以下的服务集：GET服务(.request,.confirm);

9、SET服务(.request,.confirm);ACTION服务(.request,.confirm);所有这些服务都是通过LN引用来访问COSEM接口对象的属性或方法。ASO的服务的服务xDLMS ASE 数据传输数据传输客户机侧事件通告服务客户机侧事件通告服务 主动上传事件信息主动上传事件信息EventNotification服务是COSEM提供的唯一非client/Server类型的服务。服务器应用进程能够在发生事件后，向远方客户机应用发送非请求的通告。COSEM应用层协议规范应用层协议规范 COSEM应用层是基于扩展的应用层是基于扩展的DLMS和和xDLMS的面向连的面向连接的接的A

10、CSE组件。组件。COSEM应用协议规范包括客户机与服务器侧应用层的应用协议规范包括客户机与服务器侧应用层的协议机的规范和应用协议数据单元协议机的规范和应用协议数据单元(APDU)的抽象语法表的抽象语法表示的规范。示的规范。客户机与服务器侧的客户机与服务器侧的APDU相同相同建立应用连接建立应用连接ACSE是COSEM互操作性的关键组件建立应用连接借助于其提供的Assocation.request/.indication/.response/.confirmation服务应用连接的参与者是互操作通信的伙伴：客户机应用进程，它总是应用连接请求的提出者；服务器应用进程.建立应用连接建立应用连接底层

11、的介绍底层的介绍dlms 概念应用独立于数据通讯介质dlms 独立于数据通道(物理层)t物理层1990200020052010手工抄写手持抄表器本地数据采集本地数据采集 IEC 1107ADSLUMTSGPRSPLCPSTN analogGSMTCD/IPPSTN ISDN远程数落采集远程数落采集device languagemessagespecificationDLMS物理层物理层数据链路层数据链路层数据链路层包括数据链路层包括LLC-逻辑链路控制Logic Link ControlMAC-介质访问控制Medium Access ControlLLC逻辑链路控制The LLC sub-la

12、yer 符合符合 ISO 8802-2 LLC1 layer for 本地网络本地网络.在在DLMS的实际应用中的实际应用中,LLC只作了只作了“规约选择规约选择”.所有的寻址和服务的控制由下一层的所有的寻址和服务的控制由下一层的MAC层所提供层所提供-逻辑逻辑设备寻址用高位设备寻址用高位HDLC地址地址,物理设备用底位物理设备用底位HDLC地址地址MAC子层子层MAC MAC 子层基于子层基于 HDLC HDLC 的标准的标准提供寻地址服务提供寻地址服务(高位高位 HDLC,HDLC,低位低位 HDLC)HDLC)检验传输错误检验传输错误,重传错误帧重传错误帧对于超长的数据帧进行分包对于超长

13、的数据帧进行分包HDLC简介简介HDLC 地址就是我们常说的通讯地址地址就是我们常说的通讯地址HDLC 地址分源地址、目标地址地址分源地址、目标地址两种两种HDLC 地址有如下三种表示方式地址有如下三种表示方式1个字节：用个字节：用1个字节的个字节的Upper HDLC address进行通讯进行通讯（07F）2个字节：用个字节：用1个字节的个字节的Upper HDLC address和和1个字节个字节Lower HDLC address同时进行通讯同时进行通讯(03FFF)4个字节：用个字节：用2个字节的个字节的Upper HDLC address和和2个字节个字节Lower HDLC ad

14、dress同时进行通讯同时进行通讯(0FFFFFFF)HDLC简介简介在客户端只用一个字节表示地址，既在客户端只用一个字节表示地址，既Upper HDLC Upper HDLC addressaddress。在服务端在服务端(电表电表)可以用可以用1 1个字节，个字节，2 2个字节，个字节，4 4个字节三种个字节三种表示方法，表示方法，不管那种表示法，不管那种表示法，Upper HDLC addressUpper HDLC address（逻辑地址）总（逻辑地址）总是存在的是存在的HDLC简介简介如果客户端只连接一块电表，可以直接用如果客户端只连接一块电表，可以直接用1个字节表示（个字节表示（0 x01=逻逻辑设备地址），辑设备地址），如果要连接多块表，可以用多字节地址表示。如果要连接多块表，可以用多字节地址表示。多字节包含少字节：既多字节包含少字节：既1字节或字节或2字节能通讯，如果用字节能通讯，如果用4字节，肯定字节，肯定也能通讯也能通讯