远动监控技术题库要点 - 图文

一、 填空题（每空1分，共26分）

1． 远动技术是 调度端（控制中心、调度所）与 执行端（被控端） 之间实现 遥控 、 遥信 、 遥测 、 遥调 和 遥视 技术的总称。

2．微机监控系统的主要性能指标有 可靠性 、容量及功能、 实时性 、

抗干扰能力 。 3．电网调度自动化系统包含 SCADA功能 、 电网控制和管理 和 电网仿真 功能。 4. “四电合一”指 牵引 、__电力____、___通信___和___信号____四大专业测控系统合为一体。

5．EMS能量管理系统的软件主要分为___电网控制、 电网管理 、 电网仿真 3类。 6．远动系统一般由 控制主站/调度端 、 通信系统/通信信道 和 远方终端装置RTU/执行端 三大部分组成。

7．远动系统调度端软件由__系统软件 __、 应用软件、 数据库软件 构成。 8．操作系统的基本特征是 多任务并行和资源共享 。

9．远动系统分布式RTU的主要子模块有 智能遥信模块 、 智能遥测模块 、

智能电度模块/电源模块 、 智能遥控模块 、 智能遥调模块/通信模块 、 CPU 模块/主模块 。

10. 遥控执行过程分为 选择 和 执行/撤销 两步操作。

一般将 SCADA（远动系统） 、 PAS（电力系统应用软件） 和硬件的结合称为

电力系统能量管理系统EMS。

11．变电所的遥信信号有 位置信号 、 告警信号 、 事故（继电保护动作信号） 等。 答出隔离开关信号、断路器信号、保护动作信号等具体内容也算对

12． RTU一般分为__集中__式RTU和分布式RTU，而分布式RTU又分为 结构 分布式RTU和 功能 分布式RTU。

13．滤波器的类型有低通滤波器 、 高通滤波器 、带通滤波器、 带阻滤波器 ，它的作用是 选频 。

14. 调制就是用基带信号去控制 高频正弦波 或周期性脉冲信号的某个参数，使其按基带信号变化。

15．信号数字调制的方式主要有 幅移键控/ASK 、频移键控/FSK 和 相移键控/PSK 。 16．远动监控系统信道拓扑结构主要有 点对点 、 星型 、 环型 、 总线（树型） 等。 17. 远动信息的传输模式有 循环传输模式 、 查询（问答式）传输模式 、 自发传输模式（混合传输模式）等等。

18. 通信信道按复用方式分为频分信道和时分信道，按传输信号的类型分为 模拟通道 和 数字通道 。

19. 按照信息传输的方向，以及能否双向进行，通信方式可以分为 单工 、半双工 和全双工。

20．计算机网络的功能有 资源共享 、 网络通信 、 分布式应用（其他符合网络功能答案也算正确） 。

21．计算机网络按通信传播方式分类有 总线型网络 、 树型网络 、 环形网络 、 网状型网络 。

22. 开放式系统互连参考模型（OSI）分层结构有 应用层 、 表示层 、 会话层 、 传输层 、 网络层 、 数据链路层 、 物理层 。

23. 高层协议包括 传输层 、 会话层 、 表示层 和 应用层 上的计算机网络通信协议。 24. 目前用于常规远动系统的国际标准规约是 IEC 60870-5- 101 。

25．在编码理论中，任意两码字间 对应位取值不同的个数 称为该两码字之间的 汉明距离 ，简称码距。

26．（7 ,4）码的最小码距为3，最多能检 2 位错、或最多能纠 1 位错。 27.消除电磁干扰的方法有 屏蔽 、 接地 、 隔离（双绞、吸收、滤波） 。

28．某组抗干扰编码最小码距是6，该组编码最多只能发现 5 个错误，最多只能纠正 2 个错误。

29. 远动监控技术的发展方向，主要包括： 综合调度自动化 、 变电站（综合）自动化 和远程视频监控系统等新技术。

30．在与可靠性有关的参数中，RAMS分别代表___________、___________、___________和___________。

31．在开放式系统互连参考模型中，与人直接交流的是_________层。

32. 变电所设备分为三层: _变电所层___、___间隔层___和_过程层_______。

33. 高速铁路供电安全检测监测系统（6C 系统）主要包括: 接触网及供电设备地面监测系统 、高速弓网综合检测系统 、接触网与受电弓滑板监测系统 、接触网悬挂状态检测系统、接触网安全巡检系统、车载接触网运行状态监控系统。

二、 选择题（每个1分，共11分）

1. 客运专线的“四电合一”不包括（ C）测控系统。 A．牵引 B．电力 C．远动 D．信号 2. 监控系统以一个变电站的（C）作为其监控对象。

A. 主变压器 B. 电流、电压、功率 C. 全部运行设备 D. 控制室内运行设备 3. 星形结构计算机网的特点之一( A )

A．资源共享能力差 B．资源共享能力强 C．可靠性高 D．建网难 4.数据库是某研究领域对象数据的综合。其数据结构表示有很多中，目前在远动监控系统中使用最广泛的是（C）

A.过程型 B.顺序型 C.关系型 D.面向对象型

5. RTU在哪方面的主要作用是采集并传送电力系统运行的实时参数（ A ） A. 遥测 B.遥信 C.遥控 D.遥调 6.下面不属于遥测信息的是

A.断路器开关位置 B.大气温度 C.变压器油温 D. 故障报告 7．下面不属于遥控对象的是 C

A.断路器开关 B.隔离开关 C.变压器档位 D. 保护元件 8.以下属于遥控功能的是

A.重合闸复归 B.馈线电流测量 C.断路器开关位置 D. 变压器温度过高 9.在IEC60870-5-101规约中不是以遥测量方式上送的数据是 C A.进线电压 B.馈线测量电流 C.有功电度 D.变压器油温 10.以下哪种设备不是过程层设备： D

A. 电动隔离开关 B.电流互感器 C.馈线断路器 D.主变保护装置 11．分布式结构RTU的特点是（ C ）

A.可靠性差 B.效率低 C.扩充简单 D.并行通信 12．变电站综合自动化系统可分为三层，不包括（ A ）

A.设备层 B.间隔层 C.网络层 D. 站级管理层 13．在下面通信方式中，属于有线通信的是（ C ） A.微波中继通信 B.卫星通信 C.电力载波通信 D.短波通信 14．数字信号送入电力线载波机之前应（ B ）

A.A／D转换 B.进行调制 C.进行解调 D.D／A转换 15．异步通信特点之一是（ C ）

A.传输效率高 B.时钟要求高 C.设备简单 D.设备复杂 16．辐射形的网络通常包括:放射式、链式和（ B ）

A.闭合式 B.干线式 C.两端供电式 D.环式

17.开放式系统互连参考模型OSI共分7层，以下各层属于低层协议的是（C）。 A.对话层 B.传输层 C.网络层 D.应用层

18．OSI七层协议中，链路层传送数据的单位为（B ） A.比特 B.帧 C.报文 D.信息 19．下列哪一项不属于101规约的报文格式（ D ）

A.单个字符 B.固定帧长 C.可变帧长 D.可变结构限定 20. 下面哪种方式不是信号传输的复用方式 C

A.频分复用 B.时分复用 C.幅分复用 D.波分复用 21.在CDT远动传输规约中，决定信息元素集个数的是 A

A.控制字 B.可变结构限定词 C.功能码 D. 传送原因 22.在IEC60870-5-103规约中，固定帧数据为10 49 02 16,其校验码为 C A.59 B.4B C.51 D. 5B

23.以下不属于OSI模型的实体是 B

A.数据链路层 B.信息层 C.传输层 D.表示层

24. 某组抗干扰编码的码字中，有5位为信息元，4位为监督元，该组抗干扰编码的禁用码组有（C ）个。

A.16 B.360 C.480 D. 32 25．（15，7）循环码的全部许用码组有（ D ）

A.256个 B.129个 C.127个 D.128个 26．（15、11）循环码的全部许用码组有（B）

A．1024个 B．2048个 C．4096个 D．512个 27．我国循环式远动规约中规定的循环码是（ D ）

A.（7，4）循环码 B.方阵码 C.（7，3）循环码 D.（48，40）循环码 28．可用率90%、95%的子系统并联后，总的可用率为（ C ） A.99% B.97.5% C.99.5% D.92.5%

三、判断题（每小题 1分，共10分）

1. 调度员下发遥控命令时，只要确信遥控对象、性质无误，不必等待返校信息返回就可以操

作“执行”命令。（× ）

2. 通过测量通道的误码率，可以判断远动通道的质量。（ √ ） 3. SCADA是指能量管理系统。( × )

4. 正常情况下，遥控步骤顺序是命令、返校、执行 。（ √ ） 5. FSK信号是一种相移键控 。（ × ）

6. 远动终端系统停运时间不应包括各类检修、通道故障。（× ） 7. IEC60870－5-101远动传输规约是问答式传输规约。（√）

8. 调度自动化主站系统软件分为：系统软件、支持软件、应用软件。（√） 9. 按照信道上传输信息的类型，可将信道分为有线信道、无线信道。（× ）

10. 调度端中通信前置机担负着数据通信及通信规约解释等任务。（√） 11. SCADA是指能量管理系统。( ) 答案：×

12. 在进行停电操作时，拉开开关后，应先拉开负荷侧刀闸，再拉开母线侧刀闸，合闸时与

此相反。( √ )

13. 电力系统中的有功、无功、电压、电流等遥测量是模拟量信息。（ ）答案：√ 14. 电力系统中的遥信量是数字量信息。（ ）答案：√

15. 电力系统中实时采集的数字量信息包括状态信号、刀闸信号、保护信号及事件总信号。

（ ）答案：√

16. 变电站综合自动化区别与常规二次系统的重要特征是运行管理智能化。（ ）答案：√ 17. 事故追忆的定义是将事故发生前和事故发生后有关信息记录下来。（ ）答案：√ 18. 监控系统以一个变电所的全部运行设备作为其监控对象。（ ）答案：√ 19. 实时系统的突出特点是时间性强，对系统的可靠性和安全性要求高。（ ）答案：√ 20. 通过测量通道的误码率，可以判断远动通道的质量。（ ）答案：√ 21. 远动终端系统停运时间不应包括各类检修、通道故障。（ ）答案：× 22. 手动跳闸与远方遥控跳闸时重合闸都是被闭锁的。（ ）答案：√ 23. UPS是为了保障RTU在失去交流电源时，能正常工作。（ ）答案：√ 24. 遥控步骤顺序是命令、返校、执行 。（ ）答案：√ 25. 我们所用的电压变送器输出直流电压一般为0-5V。（ ）答案：√

26. 遥信电路的主要功能是把现场的开关状态变为脉冲量，送入主控制单元CPU进行处理。

（ ）答案：×

27. 中央信号是由事故信号和预告信号组成。（ ）答案：√ 28. 目前计算机控制系统发展方向是开放式系统。（ ）答案：√ 29. UPS是“不间断电源”的缩写。（ ）答案：√

30. 人机会话（MMI）工作站是常用于常规集中冗余式控制系统。（ ）答案：× 31. SCADA系统中历史数据库一般采用商用数据库。( )答案：√

32. 误码率是指在传输的码元总数中，错误接收的码元数的比例。 ( )答案：√ 33. 遥控输出采用无源接点方式，接点容量一般为直流220V，5A。 ( )答案：√ 34. HTML是一种超文本标记语言。( )答案：√

35. 远动信息编码海明距离一般应不小于4。( )答案：√

36. 实际的信道总是有一定带宽的，所谓信道带宽，即是指在信道上所能传输的电信号的频

率范围，单位赫兹。( )答案：√

37. 信号传输速率即每秒钟传送的码元数，单位为波特(band)。信号传输速率又称波特率。( )

答案：√

38. 在部颁循环式远动规约DL451-91中，重要遥测帧的帧类别码为61。( )答案：√ 39. 目前较常用的远动通信规约有循环数字传送(CDT)方式与问答(POLLING)方式。( )答

案：√

40. 调度自动化双机系统可用率不小于99.8%。( )答案：√

41. 电网调度自动化应有SCADA功能、AGC功能、EDC功能、EMS功能。( )答案：√ 42. FSK信号是一种相移键控 。（ ）答案：×

43. 远动装置的调制解调器(MODEM)一般采用调频。( )答案：：√ 44. 远动系统遥测精度及厂站端遥测精度分别是1.5，0.5。( )答案：√ 45. 远动通道在信噪比17db时误码率不大于10-6（ ）答案：× 46. 在测量变送器精度时，我们常采用引用误差。( )答案：√

47. 远动系统站间事件顺序记录分辩率及厂站端RTU事件顺序记录分辩率分别是20ms，

10ms。( )答案：√

48. 数据传输速率是指每秒钟能传输的二进制位数，单位是比特/秒(bps)。数据传输速率又称

比特率。( √ )

49. 计算机病毒有破坏性，它能破坏计算机中的软件和数据，但不会损害机器的硬件。（ ）

答案：×

50. 计算机病毒有潜伏性，它可能会长时间潜伏，遇到一定条件才开始进行破坏活动。( )

答案：√

51. 计算机病毒有传染性，它能通过软磁盘和光盘不断扩散，但不会通过网络进行传播。（ ）

答案：×

52. 计算机网络最突出的优点是连网的计算机能够相互共资源。( )答案：√

53. 交换式局域网增加带宽的方法是在交换机多个端口之间建立并发连接。( )答案：√ 54. 如果互连的局域网高层分别采用TCP/IP协议与SPX/IPX协议，那么我们可以选择的互

连设备应该是中继器。（ ）答案：× 55. 状态估计能检测和辨识遥测、遥信信息中的可疑和坏数据，并给出可疑和坏数据信息（ ）

答案：√

56. 远动装置为防止遥信信号的抖动在电路中使用保持电路。（ ）答案：× 57. 模拟信号变为数字信号的三步骤是：①取样；②量化；③编码。（ ）答案：√

58. 调度员下发遥控命令时，只要确信遥控对象、性质无误，不必等待返校信息返回就可以

操作“执行”命令。（ ）答案：×

59. RTU的遥信的内外电路一般使用同一组电源。（ ）答案：× 60. 测试遥测回路时，若使用功率源，必须断开远动装置与二次回路的有关连线。（ ）答案：

√

61. 在YX事项中，SOE显示的时间精确到毫秒，是指事件发生瞬间RTU的时间，开关事

项显示的时间精确到秒，是收到事项时主站的时间。（ ）答案：√ 62. 电力载波通信把电话与远动信号分成两个通道传输。（ ）答案：×

63. 帧系列采用三种传送方式：固定循环传送，帧插入传送，信息字随机插入。（ ）答案：

√

64. 调制解调器接收电平只有在0～-20dBm范围内才可正常工作。（ ）答案：× 65. 为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定叫做网络协议（ ）。答案：√ 66. 路由器能够支持多个独立的路由选择协议。( ) 答案：√

67. 集线器是局域网中重要部件，用于OSI参考模型中的网络层。( )答案：×

68. 二次回路的任务是通过对一次回路监察测量来反映一次回路的工作状态并控制一次系

统。( )答案：√

三、名词解释（每小题 4分，共16分）

1.SCADA：能够完成常规“四遥”功能的监视控制和数据采集系统。简称远动系统。

2.同步通信：同步通信方式中，不仅同一字符中的相邻两位间的时间间隔要相等，而且字符间的间隔也要求都相等。

3.异步通信：异步通信是“起—止”同步的通信方式，即以起始位开始、停止位结束的一个字符内按约定频率进行同步接收。各字符之间允许有间隙，且两个字符之间的间隔不固定的。 4.RAMS：R为可靠性A为可用性M为可维护性S为安全性

5.调制和解调：调制是用待传输的基带信号去控制高频正弦波或周期性脉冲信号的某个参数，使它按基带信号变化；解调是从调制的载波信号中将原调制信号复原的过程。

6.路由器：工作在网络层，提供对网络的物理和逻辑分割，通过计算目标结点位置的目的地址来实现。

7. 变电站自动化系统：变电站自动化系统是应用自动控制技术、计算机及网络技术对变电站的二次设备进行功能的重新组合和优化设计，用计算机的软硬件设备代替人工对变电站实行监控、保护、测量、运行操作管理、信息远传及其谐调的一种自动化系统。

8.四电合一：指牵引、电力、通信、信号四大专业测控系统合为一体构成SCADA系统。

9.抗干扰编码：亦称信道编码或检纠错编码，原理：在表示信息的数字系列中，按一定的规则，添加一些不含信息的多余的码元，以便能发现、纠正信号在传输过程中产生的差错。

10.最小码距：

二、简答题（每小题 5分，共35分）

1．电气化铁道远动系统的主要作用和功能是什么？与电力系统的SCADA系统相比，有何特点？

进行集中监视和控制，提高安全经济运行水平，通过遥控、遥调实现无人化，提高运行操作质量，改善运行人员劳动条件。（2分）

电气化铁道的干扰比电力系统大，对抗干扰要求更高；电力系统侧重的是对遥测量的采集和监视，要求遥测数量大、采集精度高而对遥控开关的控制数量少、操作频率低。（1分）

牵引供电系统：由于每天都需要对接触网进行停电检修，因此对变电所开关的操作频繁，开关数量多，且可靠性要求极高，以确保行车安全和检修人员人身安全。（1分）

电力系统各变电所、发电厂(站)的地理布局大多为辐射状的分散布局，因此其相应的电力远动系统的通道结构也多为星型辐射状结构；牵引供电系统：各变电所、分区亭、开闭所则是沿铁路线分布，其通讯线路呈相应的分布。因此电铁远动通道为适应这种特点，大多采用链型结构、环型结构、总线型结构，有时也要包含星型结构。（1分） 2．电网调度管理自动化系统主要包括哪些功能? 主要包括SCADA（电网数据的采集和监视系统）、电力系统应用软件（主要包括电网控制、电网管理、电网仿真）、调度员模拟培训系统

3．EMS系统和SCADA系统各自的含义，区别？

答：SCADA系统：以微型机为主构成、完成常规“四遥”功能为目标的监视控制和数据采集系统。简称微机远动系统。

EMS系统：在SCADA系统中发展了电力系统高级应用软件PAS，分析调度型的调度自动化系统，称为能量管理系统EMS。

4．请举出5种监控系统在实际的应用实例。

发电厂、 化工厂、 生产线管理、 机械人、机件臂系统、各种工业锅炉监控保护系统。

（只要答对5种即可）

5．调度端由哪些主要设备构成？各完成什么功能？ 通信前置机/服务器用于经过通道与RTU通信（1）；各种服务器用于提供功能服务和历史数据记录查询（1）；调度员工作站用于调度员操作（1）；内部网络用于各种设备互联（1）；数据工作站用于系统开发维护（1）；采用其它说法只要正确也可给分。 6．简述“微机保护＋RTU”构成变电站自动化系统的主要内容？ 微机保护装置完成保护功能

RTU完成测量、控制功能等传统四遥功能（遥测、遥信、遥控、遥调） RTU采集保护动作节点信息或与保护装置通信获取保护动作报告

原来RTU采集继电器的信号节点，变成了采集由微机保护装置给出的节点 7．什么是事件顺序记录？什么是事件分辨率？

记录变位信号的位置和发生时间，便于对相关事件进行分析；（2.5分） 事件分辨率指能够区分变位信号的最小时间间隔。（2.5分）

8．YX(遥信)采集电路为什么要采用隔离措施，一般采用什么隔离方法？ 预防干扰，将强电系统和弱电系统分开。（2.5分）

主要有光电隔离、变压器隔离、继电器隔离和软件消抖等。（2.5分，答出“光电隔离”即可） 9. 遥调输出一般要经过哪些环节？遥调与遥控有哪些不同？ 经过D/A转换、信号放大、功率驱动等环节；（2分）

遥控通过I/O输出使断路器、隔离开关的位置发生改变，遥调是改变设备运行的参数和状态，输出模拟信号进行控制，使之达到设定的值。（3分） 10．请指出单控和程控的主要功能和区别？

单控是对单个对象如对断路器、隔离开关进行控制操作（2），程控是对多个控制对象按照设定的顺序进行控制操作（2），程控简化了复杂任务，加快操作速度，避免出现人为过失（1）

11．什么是测量值越死区计算？有何作用?

计算遥测量变化的幅度，只有变化超过设定的门限即越过死区才发送遥测量。（2.5分） 这样可以避免遥测量小幅波动造成的通信量的增加和减少越限告警的次数。（2.5分） 12．变送器电量测量与交流采样的电量测量各有什么优缺点？ 答：采用变送器的直流采样系统存在如下问题：遥测数据的准确性受变送器精度和稳定性的影响，整流电路参数调整困难，受波形因素的影响大。变送器出现输出不正常的情况时有发生，影响遥测的准确性。

遥测数据的实时性受变送器响应速度的影响，由于滤波电路时间常数的影响，造成其响应时间较长，不能即时反映故障瞬间的情况。

变送器维护工作量较大，其精度随时间和温度的变化会发生漂移，维护工作量大。 13．同步通信和异步通信的根本区别是什么？

同步与异步的主要差别：异步通信是“起—止”同步（Start —stop mode）方式通信，即以起始位开始、停止位结束的一个字符内按约定频率进行同步接收。各字符之间允许有间隙，且两个字符之间的间隔不固定的（2）；在同步通信方式中，不仅同一字符中的相邻两位间的时间间隔要相等，而且字符间的间隔也要求都相等（3） 14．什么是调制与解调？为什么要进行调制与解调？

答：1、调制：用待传输的基带信号去控制高频正弦波或周期性脉冲信号的某个参数，使它按基带信号变化；解调：从调制的载波信号中将原调制信号复原的过程。 2、作用（为什么）：将信号的频谱搬移到我们所希望的频率位置上，以便适合于在信道上传输；实现信道的频分多路复用；改善传输系统的抗干扰性能。

15．数据传输中为什么必须实现收发双方的同步？位同步与帧同步各解决什么问题? 答：在数据重组时，接收端需从收到的比特流中识别数据边界，分离数据，这一功能称为同步。位同步是指收发两端的位相位一致，即码元和码元的起止时刻对齐；帧同步是指发送端在每帧发送信息字之前，先发送同步码字，即每帧以同步码字开头，标明一帧的开始，接收端从接收信息中检测到正确的同步码字后，将接收端的码字计数器和字节计数器置成与发送端相同的计数状态，从而实现两端码字计数器和字节计数器值的一致。

计算机网络中，链路层的含义，是解决如何正确接收每一位，每一位码元如何同步，即\位同步\。

帧同步是信息的同步，只有帧同步才能接受准确信息，而准确接收信息的前提是每一位正确的接收，所以，位同步是帧同步的基础，是帧同步的一部分技术。 16．简述基带传输和频带传输的概念。

把原始数据信号（包含直流分量、低频、谐波分量）称为基带信号（1分）。直接利用基带信号进行传输的方式称为基带传输（2分）.利用载波对基带信号进行调制，使信号频谱搬移到载波频率附近的一个频带内，把这种调制后的信号称频带信号。用频带信号进行数据传输称频带传输（2）

17．请分别说明路由器、交换机的在网络中工作的层次和主要功能。 路由器位于网络层（1），主要用于报文路由（2）；交换机位于数据链路层（1）,主要用于设备互联（1）

18．下图为鉴频法原理框图，简述其工作原理。

答：鉴频法：采用选频回路将频率的变化转换成幅度的变化，然后象调幅信号一样通过幅度检

波而得到基带信号，还原数字信号。首先对信号在接收带通滤波器限制带外噪声以减少误码率，在限幅器除去信号中的寄生调幅，得到幅度恒定的调幅波，最后在鉴频器作用下将调频信号的频率变化转变为幅度变化，最后通过比较器分离出不同频率代表的信号内容。

19．请从工作模式、对远动通道的要求两方面简述循环式CDT远动规约和IEC60870-5-101规约的异同点。

CDT将数据按照重要的程度分类，循环发送数据，如果产生遥信变位或调度操作则报文插入正常发送帧序列。它要求被控站和调度端采用点对点的通信方式。（2分） 101协议采用问答的方式收集数据，非平衡式传送方式调度端作为每次通信的发起者向被控站收集数据，报文中带有被控站的地址，只有地址相符的被控站响应，因此可以采用各种拓扑结构的远动通道；对平衡式传送被控站可以主动发起一次通信，则要求采用点对点的拓扑结构。（3分）

20． 什么是规约？如何看待通信规约的标准化？

答：所谓通信协议（规约）是指通信双方的一种约定. 约定包括对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定，通信双方必须共同遵守。通信协议应由下列三部分组成：(1)语法：规定通信双方彼此“如何讲”，即确定协议元素的格式，如数据控制信息的结构或格式(2) 语义：规定通信双方彼此“讲什么”，即确定协议元素的类型，如规定通信双方要发出何种控制信息，执行什么动作和返回什么应答等(3) 定时关系：规定事件执行的顾序，即确定通信过程中通信状态的变化。如规定正确的应答关系等 。标准化的规约便于装置和系统的互莲、互换、互操作。

指出规约3要素或者给出前面定义可以给3分，标准化的内容2分 21．为什么在微机监控系统中要采用冗余备用方式？

某一设备或系统与另一设备或系统的基本功能完全相同，它们不管其中一个运行还是故障，另一个都可以执行要求的功能（2分）。提高系统的可靠性（3分）。 22．比较串并结构与并串结构两种冗余备用方式可靠性的优劣。 串并结构多个功能模块串联完成一定的功能，将这多个模块并联进行的冗余备份，并串结构是对每个功能模块进行冗余备份再串联完成一定的功能。（或画出示意图也可，2分）

R1R3R2R4R1R3R2R4 并串结构的可靠性要高于串并结构。并串结构中的并联子系统中各单元互为备用，某单元故障并不影响子系统。（2分）

但它的结构更复杂，成本也高；串并结构有一定的冗余，结构相对简单。（1分） 假设单个系统可靠性：R1

2R?R1两个串联系统的可靠性：

2R?1?(1?R)*(1?R)?2R?R1111两个并联系统的可靠性：（2分） 22234R?(2R?R)*(2R?R)?4R?4R?R1111111并串结构：先并后串，则可靠性 24R?2R?R11串并结构：先串后并，则可靠性

所以，并串结构可靠性>串并结构可靠性。（3分）

如果采用典型数据分析，正确的话同样得分。

23．如何理解子系统的串联和并联对系统可用性的影响？ 串联降低系统可靠性（2），并联提高系统可靠性（2），根据不同的情况来进行串联和并联，提高系统可靠性（1）

24．试举例说明提高软件可靠性的途径？

答：1.改进软件的生产管理；2.选取主流工具软件和操作系统；3.严格规定编程要求；4.采用组态软件的形式；5. 人机界面（采用汉字、图形显示；显示清晰、简明、易于理解，不能造成意义上的含混；对各种操作有明确提示信息，对错误操作输入提出警告；对系统中出现的异常情况要进行及时的记录和报警，并给出处理情况的提示信息。）；6.注意与硬件相关的软件问题。 （备注：回答上3个基本就可以满分）

25．一个（n,k）码的最小码距指的是什么，它与该（n,k）码的检纠错能力有何关系？ 答：最小码距：所有码字中（许用码组），任意两码字间距离的最小值称该码的最小码距d0。一个（n,k）码检最小码距与检纠错能力的关系： 若只要求能发现e个错误，则要求：d0≥(e+1) 若只要求能纠正t个错误，则要求：d0≥(2t+1)

若要求能发现e个错误，同时纠正t个错误，则要求：d0≥(t+e+1)

三、计算题 （24分）

1．已知根据生成多项式g(x)?x4?x2?x?1求出（7，3）线性分组码的所有码字。

根据线性分组码特征（同时也是循环码）直接写出来：0000000，0010111，0101110，1011100，0111001，1110010，1100101，1001011。（只要写出来，不论何种方法给6分） 2．试将信息元组M=1000100100用g(x)?x5?x4?x2?1编成（15，10）循环码。（6分） 解：信息码字为M(x)?x9?x5?x2，则x5M(x)?x14?x10?x7，

x5M(x)/(x5?x4?x2?1)?x9?x8?x7?x3?x2?x余x4?x2?x，

于是得码字多项式C(x)?x5M(x)?R(x)?x14?x10?x7?x4?x2?x，码字为（100010010010110） 3．已知（11，7）循环码的生成多项式g(x)= x4+x2+1，若信息序列M=1101011。求： （1）信息序列M对应的M（x）？

（2）求生成系统循环码过程中的余式R（x）？

（3）求信息多项式M（x）对应的系统循环码多项式C（x）？

（4）若接收码字为R=11001010011判断接收到的该码字是否正确，为什么？ （1）M(x)?x6?x5?x3?x1?1（3分）

（2）因为M(x)?xn?k?Q(x)?g(x)?R(x)，得R(x)?0（直接写答案1分，写除法过程得2分） （3）所以C(x)?M(x)?xn?k?R(x)?x10?x9?x7?x5?x4（3分）

（4）接收码字R=11001010011除以生成多项式得余数为1010（2分），所以接收码字不正确（1分）。

4．已知（15，10）循环码的生成多项式g(x)=x5+x4+x2+1，若信息序列M=1000100100。求： （1）信息序列M对应的M（X）？ M(x)=x9+x5+x2 （3分）

（2）求余式R（X）？ R(x)=x4+x2+x1(注意求解过程) （3分） 结果不对，方法正确2分

（3）求M对应的码字C？ C=100010010010110 （3分） 结果不对，方法正确2分

（4）若接收码字为R=100110110100011判断接收到的该码字是否正确，为什么？ 不正确，因为R(x)=x3+x2+x+1（应说明不能整除生成多项式）（3分）

5. 已知（7，4）循环码的生成多项式g(x)=x3+x+1，若信息序列M=1011。求：

（1）信息序列M对应的M（X）？ M（x）=x3+x+1 （2）求余式R（X）？ R(x)=0 （3）求M对应的码字C？ C=1011000

（4）若接收码字为R=0110010，判断接收到的该码字是否正确，为什么？

不正确，因为R(x)/g(x)余数为x+1 某监控系统采用生成多项式为g(x)?x3?x?1的（7，4）循环码作为抗干扰编码。

（1）若发送端欲发送的信息序列为（1010），即信息多项式为（x3?x），求编码后的码多项式及对应的码字。

（2）若接收端收到的码字为R1=(1011110)，判断接收到的该码字是否正确。 解：（1）信息码字为M(x)?x3?x，则x3M(x)?x6?x4，

x3M(x)/(x3?x?1)?x3?1余x?1，

于是得码字多项式C(x)?x3M(x)?R(x)?x6?x4?x?1，码字为（1010011） （2）若接收端收到的码字为R1=(1011110)，对应多项式为

C(x)?x6?x4?x3?x2?x

(x6?x4?x3?x2?x)/(x3?x?1)?x3余x2?x

余式R(x)?x2?x?0，所以接收码字不正确。

6．已知（11，7）循环码的生成多项式g(x)= x4+x2+1，若信息序列M=1101011。求： （1）信息序列M对应的M（x）？ M(x)=x6+x5+x3+x+1 （2）求生成系统循环码过程中的余式R（x）？ R(x)=M(x)*x4/g(x)=0 （3）求信息多项式M（x）对应的系统循环码多项式C（x）？ C(x)=M(x)*x4+r(x)=x10+x9+x7+x5+x4 或者M=11010110000

（4）若接收码字为R=11010110011判断接收到的该码字是否正确，为什么？ r/g(x)=x=1，所以不正确

每个小题给出公式正确可酌情给分

7．求取如下表所示码组的最小重量、最小码距。（2分） 110001 111100 100011 101000 000011 110111 100100 101011 001011 110011

若某码组最小码距为7，求：

（1）能发现几个错误？（2分） （2）能纠正几个错误？（2分）

（3）若要求能发现e个错误，同时纠正t个错误， e、t分别为多少？（4分） 答：该表格最小重量为2，最小码距为1。（2分） 若某码组最小码距为7，

（1）最多能发现6个错误 （2分） （2）最多能纠正3个错误 （2分） （3）e + t ≤ dmin -1，则有e + t ≤ 6（4分） 8．采用电压变送器测量220kV侧进线电压值，A/D转换的转换精度为14位，采样电压为0-5V。进线电压的最大值为240kV, 今测得A/D值为30AFH。求：

（1）采样得到的电压是多少？ 5/3fffh=x/30aeh 写出3fffh 对应5V （3分）

电压=3.803 V （3分）

（2）进线电压值是多少？ 5/240=3.803/x-> （3分） 进线电压=182.544kV （3分）

9. 采用电压变送器测量110kV侧进线电压值，A/D转换的转换精度为14位，采样电压为0-5V。进线电压的最大电压值为120kV, 今测得A/D值为30AFH。求：

（1）采样得到的电压是多少？

5/3fff=x/30AF（3分，按照10进制写出也正确），x=3.804V（3分）， （2）进线的电压值是多少？

120/3fff=y/30AF(10进制也正确),y=91.29kV 或者120/5=y/3.804,（3分），y=91.296kV（计算四舍五入的原因）。（3分）

10． 采用电压变送器测量27.5kV侧母线电压值，A/D转换的转换精度为14位，采样电压为0-10V。假定进线电压采样满刻度对应的最大值为33kV, 今测得A/D值为245DH。求： （1）A/D采样得到的电压是多少？

10/3FFF=x/245D，x=5.68v，给出比例关系给3分，能够正确写出14位对应采样最大值（3FFF），可酌情给分

（2）母线电压值是多少？

33/10=y/x,y=18.74kV或者 33/3FFF=y/245D y=18.75kV ,能够正确写出比例关系可给3分 11．采用电压变送器测量牵引网电压值，A/D转换的转换精度为14位，牵引网的最大电压值为30kV，今测得A/D值为030AFH，计算其牵引网的电压值？（10分） 解：03FFFH:030AFH=16383D:12431D，

30?12431?22.76kV。 所以牵引网实际电压值为

1638312．远动通信规约DL/T634.5101-2002基本远动任务配套标准中应用规约数据单元定义为

类型标识数据单元标识符可变结构限定词传送原因应用服务数据单元公共地址应用服务数据单元信息体信息对象地址信息元素3个字节或7个字节时标信息对象n信息对象标识符信息对象时标数据单元类型

（1）分别说明类型标识、可变结构限定词、传送原因、应用服务数据单元公共地址、信息对象地址的含义（5分）。

类型标识：报文传输类型

可变结构限定词：信息对象的个数 传送原因：区分数据来源/产生原因

应用服务数据单元公共地址：装置地址/数据产生地址 信息对象地址：信息编码地址/区分不同信息

（2）实际报文为：68 09 09 68 53 01 2D 01 06 01 02 60 80 6B 16，请在下面用横线标识指出类型标识、可变结构限定词、传送原因、应用服务数据单元公共地址、信息对象地址的值（5分）。

68 09 09 68 53 01 2D 01 06 01 02 60 80 6B 16类型标识可变结构限定信息序号传送原因应用单元公共地址

每个1分

13．远动通信规约DL/T634.5101-2002中固定帧长报文结构为：

启动字符控制域链路地址域帧校验和

实际报文为10 49 01 4a 16，请判断报文传送方向，并结合表1和表2解释该报文含义。

表1 主站向子站传输的报文

结束字符

表2 子站向主站传输的报文

答：由控制域报文49判断，报文传送方向为主站到子站， 报文含义：召唤链路状态。

14．用8255和AD7536设计一个可采集64路开关量的遥信信号输入接口电路，并给出相应的软件程序框图。

Intel 8255D0数据总线D7读信号写信号口选择选通RDWRA0A1CSPB7PC0PC口PC7PA7PB0PB口PA0PA口?AD7536输出OUTA选择位BCD输入输入

答：

四、设计题（15分）

1. 请设计一个远动监控系统调度端，用框图给出系统的组成和网络结构，指出每个组成部分的主要功能。

设计中应至少给出通信前置机、服务器、调度员工作站、模拟屏（或打印机），并说明其功能

服务器调度员工作站系统维护工作站模拟屏通信前置机打印机Web服务器UPS （7分）

服务器：网络服务、数据处理、设备监管、定时服务、进程监管 （2分） 调度员工作站：网络通信、上行实时信息处理、操作管理 （2分）

通信前置机：网络通信、查询RTU、上下行信息转发、信道监视 （2分） 以上3项各功能答出2个即得2分

维护工作站：用于生成、维护、修改、管理系统的实时数据库、历史数据库及用户画面，并定义、修改系统运行参数等

模拟屏：系统状态同步显示 打印机：打印报表或记录等 后面三项答出任一项即得2分

2. 请设计一个远动监控系统的RTU，给出其组成框图，指出每个组成部分的主要功能。 可以按单CPU给，也可以按多CPU给出

3．请设计一个远动监控系统调度端，用框图给出系统的组成和网络结构，指出每个组成部分的主要功能。（14分）

设编号i的设备可用率为Ai，求调度端系统的可用性。（6分）

答：设计中应至少给出通信前置机、服务器、调度员工作站、模拟屏（或打印机），并说明其功能。

（7分）

服务器：网络服务、数据处理、设备监管、定时服务、进程监管 （2分） 调度员工作站：网络通信、上行实时信息处理、操作管理 （2分）

通信前置机：网络通信、查询RTU、上下行信息转发、信道监视 （2分） 以上3项功能答出2个即得2分，没有冗余设计不扣分，3项功能均答出得7分。

维护工作站：用于生成、维护、修改、管理系统的实时数据库、历史数据库及用户画面，并定义、修改系统运行参数等

模拟屏：系统状态同步显示 打印机：打印报表或记录等

（后面3项功能答出任一项也得2分）

（2分）

AS?(A1?(1?A1)*A2)*A3*(A4?(1?A5)*A4)*(A6?(1?A6)*A7)*(A8*(1?A8)*A9)

?(1?A1A2)*A3*(1?A4A5)*A6*(1?A6A7)*(1?A8A9) （4分）

可用率AS两种表达方式均正确，若没有示意图，AS表达正确也得6分

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