基于H．264算法的网络视频传输系统实现

本文介绍了基于H.264算法的网络视频传输系统的实现方案。该方案采用目前最新的视频压缩标准——H.264作为视频编解码算法,i．MX27作为系统的中心处理器,嵌入式Linux作为操作系统,RTP／UDP作为网络传输协议,实现了视频实时的在网络上传输。系统运行结果表明：该系统可以在Internet上实现视频的实时传输,显示帧率为10帧／秒以上（CIF格式）。除此之外,为了保证视频信息在传输过程中的安全性,在压缩视频的过程中,给信息提供了加密功能。本课题研究的基于H264视频编码算法的网络视频传输系统可以实现30帧／秒的视频信息传输效果。     

CDN技术在国家电网公司外网邮件系统中的应用

内容分发网络（CDN）是一个建立并覆盖在互联网,并由分布在不同区域的节点服务器群组成的虚拟网络。CDN将信息资源推向网络边缘,使得客户快速访问到所需的内容,从而提高了终端用户的访问速度。文章根据国家电网外网邮件系统集中部署存在的问题,采用最新的通信技术设计部署了一套CDN网络,通过静态加速与动态加速2种方式对邮件系统进行加速。静态加速基于HTTP协议,对邮件Webmail系统进行加速;动态加速采用基于网络四层的透明传输技术及智能路由优化技术,可大大提高网络数据的传输效率。     

煤矿井下ISDN中信息传输及包交换的DSP实现

本文针对井下信息传输的特点提出了一种井下ISDN网络模型，并介绍了该网络信息传输的过程及包交换协议，给出了实现信息传输和交换的网络节点的基于DSP的硬件设计和软件编程方案。     

基于TCP/IP的远程电源网络监控系统设计

针对电源系统的远程控制管理,提出了基于TCP/IP协议的远程电源网络监控系统。该系统以S3C2400为控制核心,通过C2000S-NET进行有效的通信处理,设计了一套电源远程控制器。利用TCP/IP协议实现信息的远程传输,从而完成远程电源网络监控,提高了现场数据处理与传输水平,实现了利用网络对整个电源进行远程监控管理。     

基于以太网技术的电力监控系统分析

以太网技术作为局部信息高效传输的一种方式,在工业中得到了广泛的应用。本文进行了基于以太网技术的电力监控系统分析。总结了IEC 61850标准及103传输协议,提出了基于以太网规约实现方法和协议栈在电力监控系统中的设计方法。     

基于模糊测试的GOOSE协议解析漏洞挖掘方法

现有工控协议模糊测试方法未考虑嵌入式终端系统特点,且对未采用传输控制协议/网际协议（TCP/IP）的工控协议研究较少。基于模糊测试提出一种通用面向对象变电站事件（GOOSE）协议解析漏洞挖掘方法。使用变异方式构造测试用例,给出基于GOOSE报文字段类型、抽象语法标记1（ASN.1）编码方式和比特翻转的3类变异策略;提出基于心跳报文和系统运行信息的终端异常监测方法。设计所提方法的实施系统架构和测试流程,在智能变电站实验室环境中,对某厂家嵌入式终端进行测试,发现2个未公开的GOOSE协议解析漏洞,验证所提方法的有效性,提出防范基于此类漏洞的畸形报文攻击的建议。     

IEC 60870-5-104远动协议的一种安全报文探讨

随着电力系统网络化的发展，很多调度主站和变电站远程终端设备（RTU）的通信已经逐步采用以太网，国际电工委员会（IEC）于1998年8月制定了IEC 60870-5-104协议，该协议的目的是将原有的IEC 60870-5-101远动协议用于TCP/IP网络。通过TCP/IP网络传输远动信息也带来了一系列安全问题，其不安全因素主要体现在对远动报文的窃听、篡改和伪造等3个方面，解决方法在于调度主站及厂站RTU的身份认证与远动报文信息的加密。为此，应用信息安全技术对IEC 60870-5-104应用协议数据单元（APDU）及其传输模式进行了研究，在不改变原有报文传输模式的情况下提出了一种安全报文的设想，在一定程度上能有效地满足信息保密与安全认证的需要。     

基于嵌入式以太网的变电站自动化系统的实现

提出了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统通信网络的3种典型应用模式及其适用范围,论述了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统中间隔层设备与站控层设备之间的通信宜采用UDP数据报传输层协议的必要性.为了将IEC 60870-5-103应用于变电站内采用以太局域网的情况,给出了基于嵌入式以太网的变电站自动化系统传输协议的有关定义和网络传输要求.文中所提出的通信网络及传输协议已在工程实际中大量应用,取得了良好的效果.     

基于HTTP协议与XML技术的信息交换

本文讨论了在基于HTTP协议与XML技术的信息交换过程中,对其从数据获取、传输以及外部处理的应用进行分析,介绍了如何在无状态的基于HTTP协议的交互中实现数据库访问的事务处理,对XML在企业间信息交换中的工作机理和应用模式进行了探讨。最后结合电厂网络培训系统说明了其具体的实现过程。     

基于ZigBee技术的物流控制网络设计

文章介绍了IEEE为低速无线个人区域网络（low-rate wiraeless personal network,LRWPAN）制定的lEEE802154标准与基于该标准的ZigBee协议及协议栈各层功能,给出了一种zigBee技术与射频识别（RFID）技术相结合实现远程控制物流的无线物流控制网络的设计方案,介绍了系统设计中解决信息阻塞的方法,并通过仿真验证网络性能,最后对该方案的应用进行了总结。     

IEC61850-9-2数据收发测试的探索

WinPcap网络开发包是一个免费的、基于Windows平台的、直接在链路层捕获和发送网络数据包的工具,文中设计了基于WinPcap的IEC 61850-9-2仿真测试软件。介绍了WinPcap软件包、IEC 61850-9-2的报文格式以及在数字化变电站中使用和自动化测试实际情况。通过MAC嗅探模块、CID文件读取模块、SNTP对时模块、IEC61850-9-2报文发送和接受模块的设计,该仿真测试软件在计算机WINDOWS环境下网卡介质上能够直接发送符合数字化变电站装置要求的IEC 61850-9-2报文与数字化变电站设备进行联调,并且能够接受IEC 61850-9-2报文进行自动化分析。提出了在发送过程中pcap_sendqueue_transmit函数和在接受过程中微秒定时器的重要作用。     

ARP在低压变电站自动化系统中的实现及应用

采用以太网技术已成为低压变电站自动化系统通信方式的发展趋势,而低压变电站自动化系统的间隔层设备硬件平台配置较低,难以引入实时操作系统及其TCP／IP协议栈。地址解析协议（ARP）是TCP／IP协议栈的基本协议。文中分析了ARP,研究其在低硬件配置平台上的实现方法,提出使用哈希表形式的ARP信息表,组织管理IP单播地址和对应的以太网媒体访问控制（MAC）地址的映射,给出了哈希表的哈希函数和利用ARP监测网络故障的方法。     

IEEE1588协议在分布式系统保护信息传输中应用

将IEEE61850标准应用在分布式发电系统后,由于空间距离和节点的变化,使保护信息传输的同步精度与实时性变成一个难题.提出采用IEEE1588标准的时间同步协议(PTP)实现方法,通过采用现场可编程门阵列(FPGA)芯片单独设立时标生成器,其时间精度大幅提高.采用IEEE1588协议设计的硬件由接收/发送、CPU接口、存储控制、状态控制、事件触发、时钟校准、最佳主时钟(BMC)等模块组成;软件由PTP协议、UDP/IP通信、实时调度、时间戳接口、硬件驱动接口等模块组成,采用JAVA和C语言混合编程.通过实验得到平均时钟偏差为2.1μs,验证了所提方案的可行性.     

基于LabVIEW的以太网数据监听与通信

为增强LabVIEW平台对以太网底层数据的访问能力,基于WinPcap函数库中的函数编写动态链接库(DLL),采用CLF调用DLL的方法实现LabVIEW平台对底层数据的获取。通过对网络数据包的捕获和对EthernetⅡ数据帧、IP报文、TCP报文及HTTP报文等的解析、显示与储存,实现了基于LabVIEW平台对以太网数据的监听与解析,在此基础上提出了基于LabVIEW平台实现以太网通信的新方式。     

全数字化保护系统的主要问题及解决方案

分析了全数字化保护系统在可靠性方面存在的问题,提出利用元件重要度分析方法指导保护系统设计;分析了全网络化的保护系统在信息安全方面存在的隐患,提出在保证保护系统实时性和兼容性的前提下,基于IEC62351安全标准建设系统,并进行系统化的安全性评测;分析了全网同步、站内同步以及无同步对不同保护原理的影响,提出了不同原理的保护在失去同步后保护系统应采取的措施;比较了简单网络时间协议(SNTP)及IEEE1588 2种时间同步标准,提出应基于IEEE1588实现过程层的时间同步;分析了影响全数字化保护系统实时性的主要因素,提出利用光学互感器,利用GOOSE消息代替保护出口继电器以及利用交换式以太网技术等措施提高系统的实时性。     

GPRS无线通信在监控装置中的应用研究

在简述通用分组无线业务GPRS(General Packet Radio Service)系统特点的基础上,提出了基于固定IP通信主站和基于中转站的两种GPRS通信方案．后者只需借用他人的合法IP．同样的通信效果运行成本却大大降低。详细介绍了数传终端的硬件结构和工作原理．且讲述了如何针对不同的系统要求选择传输控制协议TCP(Transmission Control Protocol)或用户数据报协议UDP(User Data Protocol)．最后介绍了GPRS技术在铁路道口电源智能监控装置中的应用,该装置数据传输速率高,通信实时、可靠,在现场运行效果良好。     

IEC 61850新型网络冗余报文捕获解析工具开发

以设计解析新型报文工具为目的,分析了网络冗余下的新型并行冗余双网原理,在解读新型报文格式的基础上,采用Wireshark网络开发包,基于Windows平台,结合GTK界面设计工具,开发出含有并行冗余双网的采样值报文捕捉、解析工具。并采用WinPcap库接口函数模拟装置发送报文,验证协议解析工具的可行性。结果表明,该解析工具能正确地分析数据包的负载内容,对IEC 61850第2版的推广具有重要意义。     

嵌入式系统基于RTL8019AS的以太网接入设计

以太网作为局域网的骨架已经不局限于校园等一些办公场所,它开始慢慢的走向工厂、车间,所以研究和实现嵌入式系统的以太网接入具有深远的研究意义和良好的应用前景。本文介绍了一种在ARM32位嵌入式系统中实现的以太网（ETHERNET）接入设计。方案采用ARMCPU来控制网卡芯片RTL8019AS,在以太网协议上实现了ARP协议和自行设计的小型TCP／IP协议栈。本文描述了系统硬件构成,并对以太网通信中的ARP协议以及适用于嵌入式系统的精简的INTERNET网络通讯协议-TCP／IP的实现等做了介绍,最后对调试的方法也做了简单介绍。本设计方案已成功应用于新型环保黑匣子产业化项目。系统具有体积小、功耗低、可靠性与性价比高等特点,并且具有良好的可扩展性和产品开发的延续性,对于需要在嵌入式系统中进行局域网数据传输的场合有很好的借鉴意义。     

浅谈数字化变电站电气二次架构设计

通过对数字化变电站架构的论证,设计出基于IEC61850通信协议构建的信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化的变电站,实现数字化变电站的技术创新。     

基于IEC104远动规约的智能变电站辅助平台测试系统设计与实现

IEC60870-5-104广泛应用于变电站辅助系统,针对目前辅助系统不同厂家设备之间互联互通存在问题,通过深入分析104规约,文章提出基于104远动规约的智能变电站辅助系统仿真测试方法,实现变电站辅助系统104协议和性能测试软件设计。通过分析与设备厂家联调测试结果,验证了测试软件的有效性和可靠性,证明其具有很好的实际应用价值。