[發明專利]基于高速差分通信的多點鏈式通信系統及方法

有效

• 申請號: 201711422097.5
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN108322407B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 孔得朋;楊震威
• 申請（專利權）人: 康威通信技術股份有限公司
• 主分類號: H04L12/873
• 分類號: H04L12/873;H04L12/865;H04L12/437;H04L12/24
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 黃海麗

本發明公開了基于高速差分通信的多點鏈式通信系統及方法，包括：依次連接的若干個通信節點，第一個通信節點為管理節點，每兩個相鄰通信節點之間彼此進行通信，每兩個通信節點之間均有四條通信鏈路供調度；每個通信節點內部包括四條通信鏈路，相鄰兩條通信鏈路的收發端口虛擬為通信節點的一個端口，管理節點下發調度命令，其他通信節點接收調度命令，所述調度命令包括三種：節能模式調度命令、環路模式調度命令或并發模式調度命令。可以實現多點鏈式通信節點的監控，同時實現帶寬調度，環路自愈調度等調度功能。

技術領域

本發明涉及高速差分通信技術領域，特別是涉及基于高速差分通信的多點鏈式通信系統及方法。

背景技術

隨著電力事業的蓬勃發展，電力設備自動化管理水平的提高，電力隧道的迅速增長，用電量的增加和電纜的長時間運行，電力隧道內，基于高速差分通信的多點鏈式通信具有通信距離靈活配置，終端設備接入拓展性好，靈活性高等特點，但是如何進行通信調度成為其中關鍵。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本發明提供了基于高速差分通信的多點鏈式通信系統及方法，通過本方法的實施，可以實現多點鏈式通信節點的監控，同時實現帶寬調度，環路自愈調度等調度功能。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

基于高速差分通信的多點鏈式通信系統，包括：

依次連接的若干個通信節點，第一個通信節點為管理節點，每兩個相鄰通信節點之間彼此進行通信，每兩個通信節點之間均有四條通信鏈路供調度；

每個通信節點內部包括四條通信鏈路：第一通信鏈路、第二通信鏈路、第三通信鏈路和第四通信鏈路；將第一通信鏈路的發送端口和第二通信鏈路的接收端口虛擬為當前通信節點的第一個端口，將第一通信鏈路的接收端口和第二通信鏈路的發送端口虛擬為當前通信節點的第二個端口，將第三通信鏈路的發送端口和第四通信鏈路的接收端口虛擬為當前通信節點的第三個端口，將第三通信鏈路的接收端口和第四通信鏈路的發送端口虛擬為當前通信節點的第四個端口。

所述管理節點負責通信狀態查詢、調度命令下發，管理整個通信鏈路。

所述每兩個相鄰通信節點之間彼此進行通信是基于高速串口的以太網協議。

調度命令存儲在數據鏈路層，所述調度命令包括調度幀頭和調度數據，所述調度幀頭用于區分以太網數據幀和調度命令。

若通信節點接收到數據沒有調度幀頭，則按照網絡協議幀進行處理，將接收到的數據轉發，或交給自身網絡協議棧處理；若通信節點接收到的數據帶有調度幀頭，則進行調度命令解析。

基于高速差分通信的多點鏈式通信方法，包括：

管理節點下發調度命令，其他通信節點接收調度命令，所述調度命令包括三種：節能模式調度命令、環路模式調度命令或并發模式調度命令；

如果是節能模式調度命令，每個通信節點進入節能模式，節能模式下，只有第一通信鏈路和第二通信鏈路處于工作狀態，第三通信鏈路和第四通信鏈路處于關閉狀態；

如果是環路模式調度命令，每個通信節點進入環路模式，環路模式下，第一個端口和第二個端口處于活躍態，第三個端口和第四個端口處于連接態，第一個端口的優先級大于第三個端口，第二個端口的優先級大于第四個端口；

冗余處理：當四個端口中的任意一個檢測到當前端口處于無連接狀態時，剩余三個端口改變數據轉發的映射關系，保證數據通信的正常運行；

環路自愈調度：當四個端口中的任意一個檢測當前端口由無連接狀態到有連接狀態時，剩余三個端口改變數據轉發的映射關系；各個端口根據預先設定的優先級恢復數據的轉發；