基于序列的通信网络的通信节点制造技术

本发明专利技术的实施例涉及一种能够根据给定的通信序列(S)与通信系统(10)中的其他节点进行通信的通信节点(CN，N1‑N4)。该通信节点包括分析单元(110)，该分析单元被配置成确定该分析单元的通信节点在通信序列(S)内部的最优位置以及对应的最优前驱节点。

Communication node of sequence based communication network

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于序列的通信网络的通信节点
本专利技术涉及一种能够根据给定的通信序列与通信系统中的其他节点进行通信的通信节点。
技术介绍
专利申请WO2017/050705A1和WO2017/089388A1公开基于序列的通信系统，其中通信节点向分配的下游通信节点发送信号并从分配的上游通信节点接收信号。更具体地，通信系统是基于令牌传递的无线环系统，其中令牌从节点传递到节点。在离开给定节点之后，令牌在完成整个令牌传递序列并且已经被令牌传递序列的其他节点中的每一个转发之后再次到达此给定节点。因此，令牌传递序列是循环的通信序列，并形成闭环序列。根据专利申请WO2017/050705A1和WO2017/089388A1的令牌传递序列也可以被称为简单环形。专利申请US2007/104215A1和US2011/267981A1公开网格类型通信系统，即，没有环结构并且没有环形令牌传递序列的通信系统。专利申请US2011/082928A1公开一种用于加入节点以加入交会联合内的节点的环的方法，其中，加入节点指示其意图针对加入节点和选定的紧邻节点之间的id空间的一部分采取id空间所有权。
技术实现思路
本专利技术的目的本专利技术的目的是提供一种通信节点，该通信节点具有关于基于序列的通信网络中的通信的改进的能力。本专利技术的另一目的是提供一种操作通信节点的改进方法，特别是关于基于序列的通信网络中的产生的通信序列。技术解决方案本专利技术的实施例涉及一种能够根据给定的通信序列与通信系统中的其他节点进行通信的通信节点。该通信节点包括分析单元，该分析单元被配置成确定其通信节点在通信序列内的最优位置以及对应的最优前驱节点。本专利技术的此实施例的优点在于，通信节点能够在诸如例如EchoRing的基于序列的网络中(即，基于令牌传递的无线网络，其中令牌根据令牌传递序列从一个节点传递到后续节点)执行和/或支持拓扑管理。优化的拓扑和优化的令牌传递对于无线系统中的时间管理至关重要，特别是对于时延关键的应用而言。因为令牌传递采用固定序列，令牌按照该固定序列传递通过网络，并且节点之间的链接通常具有不同的质量，所以总有一些令牌传递序列要比序列的剩余部分更好。术语“更好”是指在传递令牌时可以实现的可靠性。即使网络中的链路质量可能随着时间流逝而变化，上述通信节点也允许像EchoRing这样的令牌传递系统在运行时实现其最优令牌传递序列。通信系统优选地是基于令牌传递的无线网络，其中根据所述通信序列将令牌从一个节点传递到后续节点，从而形成令牌传递序列。令牌传递序列可以是简单的环形。在下文中，术语“简单的环形”是指在离开给定节点之后，令牌在完成整个令牌传递序列并且已经由令牌传递序列的其他节点中的每一个转发之后再次到达此给定节点。可替选地，令牌传递序列可以被扩展为环形。在下文中术语“扩展的环形”在是指一个或多个节点在每个令牌传递序列期间多于一次地接收和转发令牌。优选地，在每个令牌传递序列期间，更重要的节点(例如，与其他节点相比需要发送更多数据的节点)以比不重要的节点(例如，与重要节点相比需要发送较少数据的节点)更频繁地接收和转发令牌。令牌优选地由单个和/或唯一令牌包形成。分析单元优选地被配置成在加入通信系统之后确定该分析单元的通信节点在通信序列内的最优位置。可替选地或另外，分析单元可以被配置成在加入通信系统之前确定该分析单元的通信节点在通信序列内的最优位置。分析单元优选地被配置成基于描述通信链路质量的质量数据来确定最优位置。质量数据优选地由描述通信节点与通信系统的至少两个其他节点之间的通信链路的质量的数据组成或包括该数据。此外，质量数据可以包括在通信系统的节点之间交换的数据，并描述通信系统的每个节点与其对应的前驱节点之间的通信链路的质量。通信节点的控制单元优选地被配置成管理进入通信系统。控制单元优选地评估从通信系统的节点接收到的加入消息，从已经由分析单元识别的最优前驱节点接受加入消息，并且忽略来自通信系统的其他节点的加入消息。可替选地或另外，控制单元可以被配置成发起和/或管理与通信系统的另一节点的位次的交换，以便于到达其最优位置或至少改善其位置。位次的交换优选地在控制单元的通信节点的令牌持有时间期间被发起和执行。优选地，如果通信节点不持有要发送的有效载荷信息，则发起并执行交换。此外，通信节点，例如其控制单元，优选地被配置成——在通信系统中断之后——发送加入恢复的通信系统的请求以及被存储的质量数据，该质量数据描述被中断的通信系统的节点之间的通信链路质量。此外，通信节点，例如其控制单元，优选地能够充当专用节点，该专用节点在通信系统中断之后从通信系统的之前的节点接收质量数据，确定最优新通信序列，宣告新通信序列，并根据新通信序列请求节点进入通信系统。通信节点优选地包括处理器、存储器和收发器模块。收发器模块发送和接收数据信号。分析单元和控制单元优选是软件模块，该软件模块被存储在通信节点的存储器中。处理器优选地与存储器相连接并且运行软件模块。形成分析单元的软件模块优选地被编程以确定在加入通信系统之前和/或之后其通信节点在通信序列内的最优位置。形成控制单元的软件模块优选地被编程-以管理进入通信系统和/或-以发起和管理通信序列内部的位次的交换和/或-以重新建立中断的通信网络。通信系统优选地是基于令牌传递的无线环系统，其中令牌根据所述给定的通信序列从节点传递到节点，从而形成简单或扩展的环形令牌传递序列。通信节点优选地被配置成关于从通信系统的其他通信节点中的每一个接收到的信号来测量信道质量。通信节点还被优选地还被配置成，将相应的所测量的质量值转发到该通信节点分配的下游通信节点(相对于简单或扩展的环形令牌传递序列的分配)，使得——在一个环周期之后——通信节点中的每一个知道关于通信系统中每个可能的通信链路的质量。通信节点优选地被配置成发送作为令牌的一部分或在令牌内的所测量的质量值。通信节点优选地被配置成基于所测量的质量值来生成信道质量矩阵。通信节点优选地被配置成将信道质量矩阵作为令牌的一部分或在令牌内发送到该通信节点的分配的(相对于环形令牌传递序列的)下游通信节点。本专利技术的另一实施例涉及一种操作通信节点的方法，该通信节点能够根据给定的通信序列与通信系统中的其他节点进行通信，其中，在通信序列内部的通信节点的最优位置以及对应的最优前驱节点被确定。在加入通信系统之前，可以确定对应的最优前驱节点。优选地忽略来自最优前驱节点之外的其他节点的加入消息，并且优选地等待并在接收之后接受来自最优前驱节点的加入消息。可以在加入通信系统之后——附加地或可替选地——确定在通信序列内部的通信节点的最优位置。可以发起位次交换，以便于通信节点达到其最优位置或至少改善其位置。此外，通信节点可以作为专用节点来操作，该专用节点——在通信系统中断之后——从通信系统的之前的节点接收质量数据，确定最优新本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够根据给定的通信序列(S)与通信系统(10)中的其他节点进行通信的通信节点(CN，N1-N4)，/n其特征在于/n所述通信节点包括分析单元(110)，所述分析单元被配置成确定所述分析单元的通信节点在所述通信序列(S)内部的最优位置以及对应的最优前驱节点。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170911 EP 17190332.11.一种能够根据给定的通信序列(S)与通信系统(10)中的其他节点进行通信的通信节点(CN，N1-N4)，
其特征在于
所述通信节点包括分析单元(110)，所述分析单元被配置成确定所述分析单元的通信节点在所述通信序列(S)内部的最优位置以及对应的最优前驱节点。


2.根据权利要求1所述的通信节点，
其特征在于
-所述通信系统是基于令牌传递的无线环系统，其中，令牌(T)根据所述给定的通信序列从节点传递到节点，从而形成环形的令牌传递序列，其中，所述通信节点被配置成关于从所述通信系统的其他通信节点中的每一个接收到的信号来测量信道质量，并且
-其中，所述通信节点还被配置成，将相应的所测量的质量值转发给所述通信节点的相对于所述环形的令牌传递序列分配的下游通信节点，使得——在一个环周期之后——所述通信节点(N1-N4)中的每一个知道所述通信系统(10)中的每个可能的通信链路的质量。


3.根据权利要求2所述的通信节点，
其特征在于
所述通信节点被配置成作为所述令牌的一部分或在所述令牌内发送所测量的质量值。


4.根据前述权利要求2-3中的任意一项所述的通信节点，其中，所述通信节点被配置成基于所测量的质量值来生成信道质量矩阵。


5.根据前述权利要求2-4中的任意一项所述的通信节点，其中，所述通信节点被配置成将所述信道质量矩阵作为所述令牌的一部分或在所述令牌内发送到所述通信节点的分配的下游通信节点。


6.根据前述权利要求中的任意一项所述的通信节点，
其特征在于
所述通信系统是基于令牌传递的无线网络，其中，令牌(T)根据所述给定的通信序列从一个节点传递到后续节点，从而形成令牌传递序列。


7.根据前述权利要求中的任意一项所述的通信节点，
其特征在于
所述分析单元被配置成在加入所述通信系统之后确定所述分析单元的通信节点在所述通信序列内的所述最优位置。


8.根据前述权利要求中的任意一项所述的通信节点，
其特征在于
所述分析单元被配置成在加入所述通信系统之前确定所述分析单元的通信节点在所述通信序列内的所述最优位置。


9.根据前述权利要求中任意一项所述的通信节点，
其特征在于
所述分析单元被配置成基于描述通信链路的所述质量的质量数据来确定所述最优位置。


10.根据权利要求9所述的通信节点，
其特征在于
所述质量数据包括描述所述通信节点与所述通信系统的至少两个其他节点之间的通信链路的所述质量的数据。


11.根据前述权利要求9-10中的任意一项所述的通信节点，
其特征在于
所述质量数据包括在所述通信系统的所述节点之间交换的并且描述所述通信系统的每个节点与该节点的对应的前驱节点之间的所述通信链路的所述质量的数据。


12.根据前述权利要求中的任意一项所述的通信节点，
其特征在于
-所述分析单元被配置成在加入所述通信系统之前确定所述分析单元的通信节点在所述通信序列内的所述最优位置，以及
-所述通信节点的控制单元(120)被配置成管理对所述通信系统的进入，
-其中，所述控制单元评估从所述通信系统的节点接收到的加入消息，从已经由所述分析单元识别的所述最优前驱节点接受所述加入消息，并且忽略来自所述通信系统的其他节点的加入消息。


13.根据前述权利要求中的任意一项所述的通信节点，
其特征在于
-所述分析单元被配置成在加入所述通信系统之后确定所述分析单元的通信节点在所述通信序列内部的所述最优位置，并且
-所述通信节点的控制单元被配置成与所述通信系统的另一节点交换位次，以便于到达所述通信节点的最优位置或至少改善所述通信节点的位置。


14.根据前述权利要求中的任意一项所述的通信节点，
其特征在于
所述通信节点被配置成——在所述通信系统的中断之后——发送加入恢复的通信系统的请求以及存储的质量数据，所述存储的质量数据描述所中断的通信系统的节点之间的通信链路的所述质量。


15.根据前述权利要求中的任意一项所述的通信节点，
其特征在于
所述通信节点能够充当专用节点，所述专用节点——在所述通信系统的中断之后——从所述通信系统的之前的节点接收质量数据，确定最优新通信序列，宣告所述新通信序列，并根据所述新通信序列请求所述节点进入所述通信系统。


16.一种操作能够根据给定的通信序列与通信系统(10)中的其他节点进行通信的通信节点(CN，N1-N4)的方法，
其特征在于
所述通信节点在所述通信序列内部的最优位置以及对应的最优前驱节点被确定。


17.根据权利要求16所述的方法，
其特征在于
-所述通信系统是基于令牌传递的无线环系统，其中，令牌(T)根据所述给定的通信序列从节点传递到节点，从而形成环形的令牌传递序列，
-其中，所述通信节点关于从所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：马蒂亚斯·博格，弗洛里安·博纳纳特，詹姆斯·格罗斯，
申请(专利权)人：R三通信有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE