[發明專利]基于OFDM通信體制的高速工業通信系統的時頻復用方法

有效

• 申請號: 201910605855.X
• 申請日: 2019-07-05
• 公開（公告）號: CN110311770B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 康良川;邵枝暉;史兢;歐春湘
• 申請（專利權）人: 北京神經元網絡技術有限公司
• 主分類號: H04L5/00
• 分類號: H04L5/00;H04L27/26
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙) 11446
• 代理人: 謝清萍;戈豐

本申請提供了一種基于OFDM通信體制的高速工業通信系統的時頻復用方法和裝置、基于OFDM通信體制的高速工業通信系統、電子設備和存儲介質。上述方法包括：將所述高速工業通信系統中用于傳輸數據的時頻資源劃分為多個資源塊；根據所述高速工業通信系統中節點的需求參數，將所劃分出的所述多個資源塊中的一個或多個分配給所述節點，從而以所分配的資源塊為單位傳輸所述節點的數據。本發明所述高速工業通信系統主要用來解決工業現場傳統總線低帶寬、無法同時承載實時和非實時以及網絡結構復雜的問題，高速工業通信系統可以支持IPV6地址通信，可以支持時間觸發的工業控制通信，可以支持TSN，可以支持白名單、深度檢測和數據加密等安全機制。

技術領域

本申請屬于高速工業通信系統領域，涉及一種基于OFDM通信體制的高速工業通信系統的時頻復用方法和裝置、基于OFDM通信體制的高速工業通信系統、電子設備和存儲介質。

背景技術

現有的高速工業通信系統主要分為兩類，一種是以CAN(Controller AreaNetwork，控制器局域網絡)總線為代表的現場高速工業通信系統，其傳輸速率較低，大約為10kbps～1Mbps，因此數據傳輸的實時性差。

另一種高速工業通信系統為實時工業以太網現場總線，當其單網節點較多時，會有數據擁塞現象，也會導致數據傳輸的實時性差。雖然在該系統中可以引入交換機進行橋接，以減少數據擁塞現象并提高數據傳輸的實時性，但這樣一來，網絡拓撲結構將變得復雜且成本較高。因此，現有的高速工業通信系統無法在遠距離、高速率傳輸時具有高實時性。

發明內容

為了解決現有技術中出現的上述問題，本申請提供了一種基于 OFDM通信體制的高速工業通信系統的時頻復用方法，包括：

將所述高速工業通信系統中用于傳輸數據的時頻資源劃分為多個資源塊，其中每個所述資源塊均包括多個最小時頻單元，每個所述最小時頻單元為所述OFDM通信體制的OFDM符號中的一個子載波；

根據所述高速工業通信系統中節點的需求參數，將所劃分出的所述多個資源塊中的一個或多個分配給所述節點，從而以所分配的資源塊為單位傳輸所述節點的數據。

根據一個實施方式，每個所述資源塊均包括K*N個最小時頻單元， K和N均為大于或等于1的正整數。

根據一個實施方式，每個所述資源塊均包括連續K個OFDM符號上連續N個子載波的最小時頻單元。

根據一個實施方式，所述需求參數包括所述節點的待發送數據量。

根據一個實施方式，所述需求參數包括從所述節點輸入的參數和/ 或在所述節點中預設的參數。

根據一個實施方式，任一個資源塊均具有頻域離散導頻結構或頻域連續導頻結構。

根據一個實施方式，在所述資源塊的頻域離散導頻結構中，所有頻率相同的最小時頻單元中的至少一個用作為導頻單元，并且所有導頻單元頻域離散分布于所述資源塊中。

根據一個實施方式，在所述資源塊的頻域連續導頻結構中，所有頻率相同的最小時頻單元中的至少一個用作為導頻單元，并且所有導頻單元在所述資源塊中頻域連續分布。

根據本申請另一方面，提供了一種基于OFDM通信體制的高速工業通信系統的時頻復用裝置，包括：

劃分模塊，將所述高速工業通信系統中用于傳輸數據的時頻資源劃分為多個資源塊，其中每個所述資源塊均包括多個最小時頻單元，每個所述最小時頻單元為所述OFDM通信體制的OFDM符號中的一個子載波；

分配模塊，根據所述高速工業通信系統中節點的需求參數，將所劃分出的所述多個資源塊中的一個或多個分配給所述節點，從而以所分配的資源塊為單位傳輸所述節點的數據。

根據本申請另一方面，提供了一種基于OFDM通信體制的高速工業通信系統，包括如上所述的時頻復用裝置。