[發明專利]用于在工業通信網絡中進行冗余的信息傳輸的方法和通信設備

有效

• 申請號: 201410406017.7
• 申請日: 2014-08-14
• 公開（公告）號: CN104378291B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 赫爾曼·昂斯特;弗朗茨-約瑟夫·格茨;迪特爾·克洛茨;約阿希姆·洛邁爾;馬蒂亞斯·舍費爾
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: H04L12/707
• 分類號: H04L12/707
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 丁永凡;張春水

1.一種用于在工業通信網絡中進行冗余的消息傳輸的方法，其中

-至少一個通信設備包括至少一個第一發送和接收單元和第二發送和接收單元，所述第一發送和接收單元和第二發送和接收單元分別具有用于所述工業通信網絡的網絡連接的接口并且與所述通信設備的耦合元件連接，

-所述通信設備的信號處理單元與所述發送和接收單元相關聯，通過所述信號處理單元以由所述發送和接收單元復制的方式發送要由所述通信設備冗余發送的消息并且檢測由所述通信設備上的所述發送和接收單元冗余接收的消息，

-彼此冗余的消息的特征在于共同的副本標識符，

其特征在于，

-所述工業通信網絡具有聯網的網絡拓撲，

-為所述工業通信網絡之內的兩個網絡節點之間的至少部分冗余的通信連接確定彼此無關的路徑，其中彼此無關的所述路徑包括單個通信網絡的單獨的網絡節點，

-將具有副本標識符的消息根據與確定的所述路徑相對應的轉發規則在所述通信設備的所述發送和接收單元之間交換，并且

-將所述副本標識符從冗余接收的消息中移除。

2.根據權利要求1所述的方法，

其中單向鏈接的網絡節點經由所述耦合元件與所述發送和接收單元連接，并且其中將副本標識符通過所述單向鏈接的網絡節點插入到要冗余發送的消息中，并且其中將副本標識符通過所述單向鏈接的網絡節點從冗余接收的消息中移除。

3.根據權利要求1所述的方法，

其中單向鏈接的網絡節點經由所述耦合元件與所述發送和接收單元連接，并且其中將副本標識符通過所述信號處理單元插入到所述單向鏈接的網絡節點的要冗余發送的消息中，并且其中將副本標識符通過所述信號處理單元從用于所述單向鏈接的網絡節點的冗余接收的消息中移除。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，

其中為確定的彼此無關的所述路徑分別設計虛擬局域網，并且其中確定的彼此無關的所述路徑根據其相關聯的虛擬局域網的標記來標識。

5.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，

其中彼此無關的所述路徑通過所述信號處理單元來確定。

6.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，

其中彼此無關的所述路徑通過所述工業通信網絡之內的中央實體來確定。

7.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，

其中彼此無關的所述路徑分散地通過所述工業通信網絡的網絡節點來確定。

8.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，

其中在與所述信號處理單元相關聯的存儲單元中存儲已經無錯誤接收的消息的副本標識符，并且其中所述信號處理單元在接收到新的消息之后對其副本標識符檢查與已經存儲的副本標識符的一致性。

9.一種用于能冗余運行的工業通信網絡的通信設備，具有：

-至少一個第一發送和接收單元和第二發送和接收單元，所述第一發送和接收單元和第二發送和接收單元分別具有用于所述工業通信網絡的網絡連接的接口，

-與所述發送和接收單元連接的耦合元件，

-與所述發送和接收單元相關聯的信號處理單元，所述信號處理單元包括用于復制要通過所述發送和接收單元冗余發送的消息的復制單元和過濾單元，所述過濾單元設計成用于檢測冗余接收的消息，其中彼此冗余的消息的特征在于共同的副本標識符，

其特征在于，

-所述通信設備構造成并且設計成用于在具有聯網的網絡拓撲的工業通信網絡中運行，其中為所述工業通信網絡之內的兩個網絡節點之間的至少部分冗余的通信連接確定彼此無關的路徑，所述路徑包括單個通信網絡的單獨的網絡節點，

-所述信號處理單元包括轉發單元，所述轉發單元構造成并且設計成用于，將具有副本標識符的消息根據與確定的所述路徑相對應的轉發規則在所述通信設備的所述發送和接收單元之間交換，

其中所述副本標識符能夠通過單向鏈接的網絡節點或者通過所述信號處理單元從冗余接收的消息中移除。