一种串联式通信系统及应用于其的链路切换方法技术方案

本申请涉及一种串联式通信系统及应用于其的链路切换方法，系统包括通过物理链路依次串联的Master节点以及n个Slave节点，还包括n‑1个Switch模块以及n‑1个旁通链路，n‑1个Switch模块分别与前n‑1个Slave节点一一连接；第m个Slave节点与第m个Slave节点的输入链路和输出链路相连接以形成第m个Slave节点对应的第一连接，第m个Switch模块与第m个旁通链路相连接，第m个旁通链路与第m个Slave节点的输入链路和输出链路相连接以形成第m个旁通链路对应的第二连接，1≤m≤n‑1，m与n均为正整数；第m个Switch模块被配置成：在检测到第m个Slave节点工作异常时，将第一连接切换至第二连接。本发明专利技术能够在串联式通信系统中绕过故障的中间节点，让出现故障的中间节点的后端节点能够与Master节点依然保持通信。

【技术实现步骤摘要】
一种串联式通信系统及应用于其的链路切换方法
本申请涉及通信
，特别是涉及一种串联式通信系统及应用于其的链路切换方法。
技术介绍
相关技术中，通信系统可以采用串联式式布局，例如车载系统中的各个音频设备以串联式的形式连接在音频总线上，其中，车载中控主机为主节点，收集各个从节点信息。通过音频总线形成通信链路，能够完成车辆的音频信息收发操作。在串联式通信系统中，一旦中间节点发生故障，导致接收到信号无法传输出去，如图1所示的串联式通信系统，若Slave-2节点故障，Slave-1节点将从Master节点发出的信号传输至Slave-2节点，Slave-1节点在等待时间超时时，未得到Slave-2节点的反馈信号，Slave-1节点仅会将自身信号传输给Master节点，但Slave-2节点和Slave-3节点没有参与到这个通信链路的工作中，这样就导致slave-3是正常工作，但无法与Master节点进行通信。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本专利技术实施例提供了一种串联式通信系统及应用于其的链路切换方法，在串联式通信系统的中间节点发生故障时，可以绕过故障的中间节点，让该中间节点的后端节点能够与Master节点依然保持通信。所述技术方案如下：第一方面，提供了一种串联式通信系统，包括通过物理链路依次串联的Master节点以及n个Slave节点，还包括n-1个Switch模块以及n-1个旁通链路，n-1个Switch模块分别与前n-1个Slave节点一一连接；所述第m个Slave节点与所述第m个Slave节点的输入链路和输出链路相连接以形成所述第m个Slave节点对应的第一连接，所述第m个Switch模块与所述第m个旁通链路相连接，所述第m个旁通链路与所述第m个Slave节点的输入链路和输出链路相连接以形成所述第m个旁通链路对应的第二连接，其中，1≤m≤n-1，m与n均为正整数；所述第m个Switch模块被配置成：在检测到所述第m个Slave节点工作异常时，将所述第m个Slave节点对应的第一连接切换至所述第m个旁通链路对应的第二连接，以使所述Master节点绕过所述第m个Slave节点而通过所述第m个旁通链路对应的第二连接与所述第m个Slave节点之后的Slave节点进行通信。进一步地，所述第m个Slave节点与其输入链路之间连接有第一开关，所述第m个Slave节点与其输出链路之间连接有第二开关；所述第m个旁通链路包括第一分支链路、第二分支链路以及连接在所述第一分支链路与所述第二分支链路之间的第三开关；所述第m个Switch模块分别与所述第一开关的控制端、所述第二开关的控制端以及所述第三开关的控制端相连接；其中，所述第m个Switch模块被配置成：控制所述第三开关由断开状态切换为导通状态，同时控制所述第一开关、所述第二开关分别由导通状态切换为断开状态。进一步地，所述第m个Slave节点与其输入链路之间连接有第一开关，所述第m个Slave节点与其输出链路之间连接有第二开关；所述第m个旁通链路包括第一分支链路、第二分支链路以及连接在所述第一分支链路与所述第二分支链路之间的第三开关；所述第m个Switch模块与所述第三开关的控制端相连接，所述第m个Slave节点分别与所述第一开关的控制端以及所述第二开关的控制端相连接，所述第m个Switch模块控制所述第三开关的断开或导通；当所述第m个Slave节点工作正常时，所述第m个Slave节点同时控制导通所述第一开关以及导通所述第二开关，或者同时控制断开所述第一开关以及断开所述第二开关；当所述第m个Slave节点工作异常时，所述第一开关、所述第二开关均处于断开状态；优选地，所述第m个Switch模块的电路包括PNP管和NPN管；所述PNP管的基极和所述第m个Slave节点连接，所述PNP管的发射极与所述第m个Switch模块的电源端连接，所述PNP管的集电极与所述NPN管的基极连接，所述NPN管的发射极与所述第m个Switch模块的接地端连接，所述NPN管的集电极与所述第三开关的控制端相连接；优选地，所述第一开关、所述第二开关均为NMOS管、所述第三开关为PMOS管。进一步地，所述第m个Switch模块的电路包括PNP管和NPN管；所述PNP管的基极和所述第m个Slave节点连接，所述PNP管的发射极与所述第m个Switch模块的电源端连接，所述PNP管的集电极与所述NPN管的基极连接，所述NPN管的发射极与所述第m个Switch模块的接地端连接，所述NPN管的集电极分别与所述第一开关的控制端、所述第二开关的控制端、所述第三开关的控制端相连接。优选地，所述第一开关、所述第二开关均为NMOS管、所述第三开关为PMOS管。进一步地，所述Master节点为车载中控主机，所述n个Slave节点的数量三个，依次为：与所述Master节点串联的第一麦克风模块，用于接收驾驶员声音信号；与所述第一麦克风模块串联的第二麦克风模块，用于接收紧急呼叫声音信号；与所述第二麦克风模块串联的第三麦克风模块，用于接收噪声信号。进一步地，所述Master节点，用于在所述Master节点与所述第m个Slave节点正常通信时，确认所述第m个Slave节点与第m+1个Slave节点通信是否异常；所述第m个Slave节点，用于若所述Master节点确认到所述第m个Slave节点与第m+1个Slave节点通信异常，则请求所述第m个Switch模块在所述第m个Slave节点对应的第一连接以及所述第m个旁通链路对应的第二连接之间进行切换，以确认所述第m个Slave节点的输出端是否异常；所述第m个Slave节点，还用于当确认出所述第m个Slave节点的输出端异常时，请求所述第m个Switch模块切换至所述第m个旁通链路对应的第二连接，以使所述Master节点通过所述第m个旁通链路对应的第二连接与所述第m+1个Slave节点进行通信。进一步地，所述第m个Slave节点具体用于：发送链路切换请求至所述第m个Switch模块；所述第m个Switch模块具体用于：根据所述第m个Slave节点的链路切换请求，将所述第m个Slave节点对应的第一连接切换至所述第m个旁通链路对应的第二连接，以使所述Master节点通过所述第m个旁通链路对应的第二连接与所述第m+1个Slave节点进行通信；所述第m个Slave节点具体还用于：在到达所述第m个Slave节点的链路切换请求发送后的预设时间时，发送链路切回请求至所述第m个Switch模块；所述第m个Switch模块具体还用于：根据所述第m个Slave节点的链路切回请求，将所述第m个旁通链路对应的第二连接切回至所述第m个Slave节点对应的第一连接，以使所述第m个Slave节点与所述Master节点进行通信；所述第m个Slave节点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串联式通信系统，其特征在于，包括通过物理链路依次串联的Master节点以及n个Slave节点，还包括n-1个Switch模块以及n-1个旁通链路，n-1个Switch模块分别与前n-1个Slave节点一一连接；/n所述第m个Slave节点与所述第m个Slave节点的输入链路和输出链路相连接以形成所述第m个Slave节点对应的第一连接，所述第m个Switch模块与所述第m个旁通链路相连接，所述第m个旁通链路与所述第m个Slave节点的输入链路和输出链路相连接以形成所述第m个旁通链路对应的第二连接，其中，1≤m≤n-1，m与n均为正整数；/n所述第m个Switch模块被配置成：/n在检测到所述第m个Slave节点工作异常时，将所述第m个Slave节点对应的第一连接切换至所述第m个旁通链路对应的第二连接，以使所述Master节点绕过所述第m个Slave节点而通过所述第m个旁通链路对应的第二连接与所述第m个Slave节点之后的Slave节点进行通信。/n

【技术特征摘要】
1.一种串联式通信系统，其特征在于，包括通过物理链路依次串联的Master节点以及n个Slave节点，还包括n-1个Switch模块以及n-1个旁通链路，n-1个Switch模块分别与前n-1个Slave节点一一连接；
所述第m个Slave节点与所述第m个Slave节点的输入链路和输出链路相连接以形成所述第m个Slave节点对应的第一连接，所述第m个Switch模块与所述第m个旁通链路相连接，所述第m个旁通链路与所述第m个Slave节点的输入链路和输出链路相连接以形成所述第m个旁通链路对应的第二连接，其中，1≤m≤n-1，m与n均为正整数；
所述第m个Switch模块被配置成：
在检测到所述第m个Slave节点工作异常时，将所述第m个Slave节点对应的第一连接切换至所述第m个旁通链路对应的第二连接，以使所述Master节点绕过所述第m个Slave节点而通过所述第m个旁通链路对应的第二连接与所述第m个Slave节点之后的Slave节点进行通信。


2.根据权利要求1所述的串联式通信系统，其特征在于，所述第m个Slave节点与其输入链路之间连接有第一开关，所述第m个Slave节点与其输出链路之间连接有第二开关；
所述第m个旁通链路包括第一分支链路、第二分支链路以及连接在所述第一分支链路与所述第二分支链路之间的第三开关；
所述第m个Switch模块分别与所述第一开关的控制端、所述第二开关的控制端以及所述第三开关的控制端相连接；
其中，所述第m个Switch模块被配置成：
控制所述第三开关由断开状态切换为导通状态，同时控制所述第一开关、所述第二开关分别由导通状态切换为断开状态。


3.根据权利要求2所述的串联式通信系统，其特征在于，所述第m个Switch模块的电路包括PNP管和NPN管；
所述PNP管的基极和所述第m个Slave节点连接，所述PNP管的发射极与所述第m个Switch模块的电源端连接，所述PNP管的集电极与所述NPN管的基极连接，所述NPN管的发射极与所述第m个Switch模块的接地端连接，所述NPN管的集电极分别与所述第一开关的控制端、所述第二开关的控制端、所述第三开关的控制端相连接。


4.根据权利要求2或3所述的串联式通信系统，其特征在于，所述第一开关、所述第二开关均为NMOS管、所述第三开关为PMOS管。


5.根据权利要求1～4任一所述的串联式通信系统，其特征在于，所述Master节点为车载中控主机，所述n个Slave节点的数量三个，依次为：
与所述Master节点串联的第一麦克风模块，用于接收驾驶员声音信号；
与所述第一麦克风模块串联的第二麦克风模块，用于接收紧急呼叫声音信号；
与所述第二麦克风模块串联的第三麦克风模块，用于接收噪声信号。


6.一种应用于如权利要求1～5任一所述串联式通信系统的链路切换方法，其特征在于，所述方法包括：
由所述第m个Switch模块检测所述第m个Slave节点是否正常工作；
所述第m个Switch模块若检测到所述第m个Slave节点工作异常，则将所述第m个Slave节点对应的第一连接切换至所述第m个旁通链路对应的第二连接，以使所述Master节点绕过所述第m个Slave节点而通过所述第m个旁通链路对应的第二连接与所述第m个Slave节点之后的Slave节点进行通信。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述Master节点与所述第m个Slave节点正常通信时，若所述Master节点确认到所述第m个Slave节点与第m+1个Slave节点通信异常，则由所述第m个Slave节点请求所述第m个Switch模块在所述第m个Slave节点对应的第一连接以及所述第m个旁通链路对应的第二连接之间进行切换，以确认所述第m个Slave节点的输出端是否异常；
当确认出所述第m个Slave节点的输出端异常时...

【专利技术属性】
技术研发人员：方堃，雷国平，吴玉娇，
申请(专利权)人：宁波均联智行科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33