4.1 ACSI到MMS映射實現(xiàn)流程

　　ACSI到MMS映射的實現(xiàn)是IEC 61850的核心所在。如圖2所示，ACSI的設(shè)計主要分為三部分：第一部分是最上層應(yīng)用層的ACSI的各個類的設(shè)計，先采用面向?qū)ο笳Z言設(shè)計出ACSI服務(wù)與86個邏輯節(jié)點和公共數(shù)據(jù)類(見圖3)，應(yīng)用層數(shù)據(jù)的導(dǎo)入(可能來源于數(shù)據(jù)庫、XML配置文件)，各個邏輯服務(wù)相映射，包括IEC 61850中報告機制、數(shù)據(jù)集、日志機制、GOOSE報文、定值更新、帶選擇控制等。第二部分是將應(yīng)用層的服務(wù)語義與應(yīng)用層的數(shù)據(jù)在表示層實現(xiàn)ASN.1的BER編碼化，是一個編解碼的部分，這一部分設(shè)計是關(guān)鍵所在，因為它涉及到實現(xiàn)設(shè)備的互操作，需要進行報文的一致性測試。第三部分是比特流報文在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸形式，分為TCP方式的面向關(guān)聯(lián)與GOOSE報文與采樣報文的UDP無連接方式。

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　　4.2 ACSI到MMS映射實現(xiàn)方法

　　MMS標準作為MAP(Manufacturing Automation Standard)應(yīng)用層中最主要的部分，通過引入VMD(Virtual Manufacturing Device)概念，隱藏了具體的設(shè)備內(nèi)部特性，設(shè)定一系列類型的數(shù)據(jù)代表實際設(shè)備的功能，同時定義了一系列MMS服務(wù)來操作這些數(shù)據(jù)，通過對VMD模型的訪問達到操縱實際設(shè)備工作，MMS的VMD概念首次把面向?qū)ο笤O(shè)計的思想引入了過程控制系統(tǒng)。

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　　MMS對其規(guī)定的各類服務(wù)沒有進行具體實現(xiàn)方法的規(guī)定，保證實現(xiàn)的開放性。如圖4所示，將IEC 61850數(shù)據(jù)對象模型映射到MMS的VMD，IED(智能電子設(shè)備)的邏輯節(jié)點MMXU，PBPR分別可以映射成VMD中的域，邏輯節(jié)點Volts被映射成命名變量，可以通過訪問變量MXU$Volts$rang就獲得訪問MMXU邏輯節(jié)點中電壓的范圍這個屬性值。

　　MMS中采用ASN.1的基本編碼規(guī)則(Basic Encoding Rules，BER)。ASN.1中定義了4種TAG類型，即UNlVERSAL，APPLICATION，CONTEXT-SPECIFIC，PRIVATE。在傳輸編碼時，采用TLV(TAG Length Value)方式，即同時傳遞TAG、值的長度以及值。雙方在接收與解析時就可以根據(jù)TLV方式進行編解碼，編碼和解碼是一個相反的過程。采用ASN.1編碼使得在異構(gòu)的環(huán)境中設(shè)備雙方可以理解ASN.1編碼代表的含義與代表的MMS服務(wù)，而雙方無需考慮雙方ASN.1編碼是如何實現(xiàn)與傳輸?shù)摹?/p>

　　面向關(guān)聯(lián)的MMS通信服務(wù)的具體實現(xiàn)如圖5所示。這是一個接收信息的過程。首先偵聽函數(shù)在接到通信數(shù)據(jù)流時通過管道命令通知主函數(shù)，主函數(shù)調(diào)用MMS的管理ACSE函數(shù)確認連接的合法性，確認獲得授權(quán)后，調(diào)用讀函數(shù)讀入比特數(shù)據(jù)流，再經(jīng)過MMSASN.1函數(shù)進行比特流的解碼，同時處理連接，管理MMS的VMD域、變量、類型。在解碼后根據(jù)特定應(yīng)用層的應(yīng)用對數(shù)據(jù)進行相應(yīng)的處理。

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　　IEC 61850中ACSI的采用有利于用戶通過直接查看配置文件或者得到其中的邏輯節(jié)點與數(shù)據(jù)了解裝置的各個模塊功能。因此，各廠家的抽象建模可能有所不同，同時現(xiàn)行的IEC 61850標準在制定方面因為缺乏中國的參與，在很多數(shù)據(jù)與邏輯節(jié)點的定義中尚需要根據(jù)我國保護自身情況進行擴展。在擴展中應(yīng)該盡量做到不擴展邏輯節(jié)點，擴展數(shù)據(jù)的時候擴展名加Ex長度限制在7位。