[發(fā)明專利]通信網(wǎng)絡(luò)、其操作方法及在通信網(wǎng)絡(luò)中參與者

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680069271.X
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN108293014B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托斯頓·班提;豪格·伯特納;德克·詹森;湯瑪斯·雷帝格;漢斯·貝克霍夫;艾利克·馮納美
• 申請（專利權(quán)）人: 倍福自動(dòng)化有限公司
• 主分類號(hào): H04L12/40
• 分類號(hào): H04L12/40
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

第一參與者向第二參與者傳輸由N個(gè)連續(xù)報(bào)文組成的報(bào)文重復(fù)序列，其中N≥2。所述第一參與者在N個(gè)連續(xù)傳輸時(shí)間T_I(I＝0,...,N)開始傳輸所述N個(gè)報(bào)文其中之一。所述N個(gè)報(bào)文中的每一個(gè)報(bào)文包含字段，所述字段定義被指派給相應(yīng)報(bào)文的等待時(shí)間(W_I＝T_(N?1)–T_I+ΔW_I)，其中ΔW_I是非負(fù)容差時(shí)間。所述第二參與者從來自所述第二參與者成功接收到的報(bào)文重復(fù)序列的所有報(bào)文中選擇一個(gè)報(bào)文作為有用報(bào)文、并且測量從接收到所述有用報(bào)文開始的消逝時(shí)間。如果消逝的時(shí)間已經(jīng)達(dá)到被指派給所述有用報(bào)文的等待時(shí)間，則所述第二個(gè)參與者執(zhí)行被指派給所述有用報(bào)文的動(dòng)作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于操作通信網(wǎng)絡(luò)的方法、具有第一參與者以及第二參與者的通信網(wǎng)絡(luò)、以及通信網(wǎng)絡(luò)中的參與者。

背景技術(shù)

本專利申請案主張第10 2015 117 937.7號(hào)德國專利申請案的優(yōu)先權(quán)，所述德國專利申請案的公開內(nèi)容通過引用并入于此。

通信網(wǎng)絡(luò)包括經(jīng)由合適的消息信道彼此連接的多個(gè)(也就是說至少兩個(gè))參與者。消息信道可以包括無線以及有線信道。在通信網(wǎng)絡(luò)中，信息通常以離散數(shù)據(jù)分組的形式從一個(gè)參與者傳輸?shù)搅硪粋€(gè)參與者。此種數(shù)據(jù)分組在下面被稱為消息。

在實(shí)踐中出現(xiàn)了消息不能正確地從一個(gè)參與者傳輸?shù)狡渌麉⑴c者的問題。這有多種可能的原因。考慮了在傳輸路徑上(例如在所述消息信道中短暫干擾的情況下)對傳輸參與者的干擾(消息未被傳輸或未被正確傳輸)、以及對接收參與者的干擾(例如所述接收參與者的接收階段的短暫故障)。

已知的做法是通過重復(fù)傳送要連續(xù)傳送的信息來增加通信網(wǎng)絡(luò)中信息傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

在例如可以在傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線系統(tǒng)(例如PROFIBUS)或PROFINET中實(shí)施的第一種方法中，第一參與者(例如主參與者)向第二參與者(例如從參與者)傳送消息并且然后等待響應(yīng)。例如，可以規(guī)定從參與者以單獨(dú)的消息進(jìn)行響應(yīng)。如果第一參與者在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)沒有接收到響應(yīng)，則第一參與者再一次傳送原始傳送的消息。

在類似的第二種方法中，參與者處理通過的消息(例如在以太網(wǎng)控制自動(dòng)化技術(shù)(EtherCAT)的情況下)。在這種情況下，可以用所述參與者傳送消息并且接著等待所傳送的消息的返回的方式來操作第一參與者。如果第一參與者沒有接收到期望的返回消息，則第一參與者再一次傳送原始傳送的消息。

這些方法的一個(gè)缺點(diǎn)是所述傳送參與者必須以事件控制的方式等待消息的接收，這可能會(huì)導(dǎo)致中斷負(fù)載增加，特別是在通信和應(yīng)用程序在公共處理器上運(yùn)行的系統(tǒng)中。

在第三種方法中，代替單獨(dú)的消息，參與者傳送消息重復(fù)序列，所述消息重復(fù)序列包括具有基本相同內(nèi)容的多個(gè)消息。為了成功地傳送有用數(shù)據(jù)(即要傳送的信息)，那么所述接收參與者從所述消息重復(fù)序列中接收所述多個(gè)消息中的至少一個(gè)消息即可。參與者可以例如以這樣的方式被設(shè)置，即所述參與者評估所述消息重復(fù)序列中的第一個(gè)成功接收到的消息、并且忽略(也就是說不評估)所述消息重復(fù)序列中可能由所述參與者接收的所有另外的消息。

在一個(gè)簡單實(shí)施方式中，如果參與者被設(shè)置以響應(yīng)所述消息重復(fù)序列中的所述一個(gè)消息的成功接收而發(fā)起特定動(dòng)作，則執(zhí)行所述動(dòng)作的時(shí)間將取決于所述參與者響應(yīng)所述消息重復(fù)序列中的哪個(gè)消息。如果所述參與者不回應(yīng)第一個(gè)消息，而是響應(yīng)所述消息重復(fù)序列中的后續(xù)消息，則與若響應(yīng)于所述消息重復(fù)序列中的第一個(gè)消息相較下，所述參與者將較晚發(fā)起所述動(dòng)作。這可能是有問題的，特別是當(dāng)通信網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)參與者例如在具有必須同步執(zhí)行特定動(dòng)作(例如組件的移動(dòng))的多個(gè)分布式參與者的自動(dòng)化生產(chǎn)工廠中意圖借助于在時(shí)間上相互匹配的多個(gè)消息而同步操作時(shí)。

專利說明書EP 2 527 935B1描述一種用于操作自動(dòng)化系統(tǒng)的方法，其中在發(fā)射機(jī)側(cè)確定同步信號(hào)的出現(xiàn)與通信時(shí)鐘之間的偏移的測量。所確定的偏移測量在向至少一個(gè)接收機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸期間被傳送。在接收到所確定的測量之后，接收機(jī)等待對應(yīng)的時(shí)段消逝，并且在所述時(shí)段已經(jīng)消逝之后生成輸出信號(hào)以響應(yīng)于所述同步信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容