用于监测基于链的网络的通信网络制造技术

一种用于监测基于链的网络(102)内的节点状态的通信网络(100)，该通信网络(100)包括：第一基站(104)，该第一基站(104)被配置为传输ping信号(112)；以及多个节点(108A至108J)，该多个节点(108A至108J)中的每个节点被配置为：接收ping信号，在接收到ping信号时发送确认信号(304)，并且传输所述ping信号。该通信网络还包括第二基站(106)，该第二基站(106)被配置为接收ping信号，并且基于该ping信号来传输与所述多个节点相关的数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监测基于链的网络的通信网络
技术介绍
本文的主题总体上涉及用于监测基于链的网络(chain-basednetwork)内的节点状态的通信网络。对于使用通信网络来监测基于链的网络中的故障和差错有许多应用。基于链的网络可以包括：电力线或传输线路、包括陆上网络和水下网络在内的河流/运河网络、包括陆上网络和水下网络在内的海岸线网络、水下线缆网络、公路/汽车高速公路/高速公路网络、铁路网络、山丘/悬崖侧网络、通过相似轨道中的链式低功率卫星网络以最小偏差传递信息的路灯网络等。一种示例应用是在传输线路(也称为电力线)内。传输线路处于电网内，并且从传输塔延伸到传输塔，以在大面积上传导交流电。在维护和使用这些线路时必须格外小心。当由于雷击、电涌、传输线路断裂等发生过电流情况时，会导致严重后果。电涌放电器(surgearrester)被用于传输线路上，以便通过将电流安全地倾泻到大地中来防止由于过电流情况而导致的停电，从而使对电网的干扰最小化。当电涌放电器的寿命结束或电涌放电器失灵时，这通常会在偏远的地方发生，在偏远的地方有故障的放电器直到几个月过去也不会被注意到或检测到。这会使线路的一部分长时间处于不受保护的状态，直到更换有故障的单元为止。具体地，当电涌放电器发生故障时，该故障会导致电网与地面之间的短路，从而导致断电，并且至少需要重置该系统中的断路器。为防止这种情况发生，电涌放电器与断开器串联使用。在正常操作中，断开器是被动的，但是当电涌放电器发生故障时，大电流会通过电涌放电器流向地面。此时，断开器将熔断，从而保护传输线路免受电涌，同时通过现在正从电涌放电器或铁塔上悬挂下来的接地带提供了电涌放电器已发生故障的视觉指示。尽管对于初始电涌的情况，可以防止由于电涌放电器故障而造成的损坏或断电，但是电涌放电器在传输线路的那部分仍然已发生故障，并且不再保护传输线路免受雷击事件或其他过电流的情况。因此，为了检测出有故障的电涌放电器，以便可以在需要使用电涌放电器之前对其进行更换，利用诸如直升机之类的交通工具进行目视检查，以便发现被熔断的断开器以检测电涌放电器的故障。或者，电力公司必须依靠非雇员来报告这些有故障的电涌放电器。具体地，必须通过这种目视检查来发现断开器的被熔断的碎片。这最终导致不能及时地维修和更换放电器，从而导致线路故障和停电。因此，需要对电涌放电器故障提供改进的电力线监测或检测，理想地对故障提供快速和自动通知。需要这样的改进的电力线监测检测而没有大量的成本或功耗。
技术实现思路
在一个实施例中，提供了一种用于监测基于链的网络内的节点状态的通信网络。该通信网络包括第一基站，所述第一基站被配置为传输ping信号(pingsignal)。所述通信网络还包括多个节点和第二基站，该多个节点中的每个节点被配置为：接收所述ping信号，在接收到所述ping信号时发送确认信号，并且传输所述ping信号；所述第二基站被配置为：接收所述ping信号，并且基于所述ping信号来传输与所述多个节点相关的数据。在另一个实施例中，提供了一种用于监测基于链的网络内的节点状态的方法。所述方法包括：周期性地从第一基站传输ping信号；以及在帧期间向第一节点周期性地供电，其中，所述第一节点在被供电时接收所述ping信号。在所述第一节点处接收到所述ping信号时，将在所述帧期间对所述第一节点的供电与来自所述第一基站的所述ping信号的周期性传输同步。该方法还包括：在所述第一节点处接收到所述ping信号时，从所述第一节点向所述第一基站发送确认信号；以及在所述第一节点处接收到所述ping信号时，将所述ping信号从所述第一节点传输到第二节点。在所述第二节点有故障之后，在所述第一节点处接收到所述ping信号时，将所述ping信号从所述第一节点传输到第三节点；以及在第二基站处接收所述ping信号。当在所述第二基站处接收到所述ping信号时，所述ping信号包括与有故障的第二节点相关的数据。在又一个实施例中，提供了一种在电涌放电器的网络中监测电涌放电器内的节点状态的方法。所述方法包括：周期性地从第一基站传输ping信号；以及在帧期间利用第一电涌放电器向第一节点周期性地供电，其中，所述第一节点在被供电时接收所述ping信号。所述方法还包括：在所述第一节点处接收到所述ping信号时，将在所述帧期间对所述第一节点的供电与来自所述第一基站的所述ping信号的周期性传输同步；以及在所述第一节点处接收到所述ping信号时，将所述ping信号从所述第一节点传输到由第二电涌放电器供电的第二节点。所述方法还包括：在所述第二电涌放电器有故障之后，在所述第一节点处接收到所述ping信号时，将所述ping信号从所述第一节点传输到由第三电涌放电器供电的第三节点；以及在第二基站处接收所述ping信号。当在所述第二基站处接收到所述ping信号时，所述ping信号包括与有故障的第二电涌放电器相关的数据。附图说明图1是根据示例性实施例的与基于链的网络相关联的被利用的通信网络的示意图。图2是根据示例性实施例的节点的示意图。图3是根据示例性实施例的帧的示意图。图4是根据示例性实施例的时隙方案的示意图。图5A是根据示例性实施例的通信网络的示意图。图5B是根据示例性实施例的通信网络的示意图。图5C是根据示例性实施例的通信网络的示意图。图5D是根据示例性实施例的通信网络的示意图。图5E是根据示例性实施例的通信网络的示意图。图6是根据示例性实施例的竞争窗口的示意图。图7是根据示例性实施例的与基于链的网络相关联的被利用的通信网络的示意图。具体实施方式提供一种用于监测基于链的网络内的节点的通信网络。功率能力降低的无线传感器节点沿着基于链的网络放置，并且从基于链的网络中的装置接收电力。然后，第一基站传输ping信号，该ping信号将由系统内的节点接收和传递，以沿着一组路由节点形成从第一基站到第二基站的通信路由。具体地，节点仅在非常低的占空比下操作。节点由于低功率和较简单的硬件而具有有限的通信范围，并且因此被迫通过系统内节点之间的多个通信点或多跳(multiplehops)来将信息或信号传递到第二基站。节点使该节点操作以接收ping信号的时间改变。具体地，每个节点逐渐前进到在接收到ping信号的帧中的不同时隙，直到接收到所述ping信号。当节点接收到ping信号时，该节点将确认信号发送回第一基站，使其时序同步以接收将来的其他ping信号以加入通信路由，并且该节点传输或转发待由第二基站或将变成通信路由的一部分的另一节点来接收的ping信号。特别地，由于使在帧期间可以接收ping信号的时间持续地前进，直到在时隙中接收到该ping信号，然后进行同步以始终在帧中的该时隙期间接收ping信号，所以形成了通信路由。当通信路由中的节点发生故障时，ping信号将重新路由至未被使用的节点，以重新形成通信路径。当发生这种情况时，将检测到有故障的节点，从而指示出导致该节点故障的潜在的装置故障。图1是用于监测基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通信网络(100)，所述通信网络(100)用于监测基于链的网络(102)内的节点状态，所述通信网络(100)包括：/n第一基站(104)，所述第一基站(104)被配置为传输ping信号(112)；/n多个节点(108A至108J)，所述多个节点(108A至108J)中的每个节点被配置为：接收所述ping信号，在接收到所述ping信号时发送确认信号(304)，并且传输所述ping信号；/n第二基站(106)，所述第二基站(106)被配置为：接收所述ping信号，并且基于所述ping信号来传输与所述多个节点相关的数据。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181012 US 16/158,9431.一种通信网络(100)，所述通信网络(100)用于监测基于链的网络(102)内的节点状态，所述通信网络(100)包括：
第一基站(104)，所述第一基站(104)被配置为传输ping信号(112)；
多个节点(108A至108J)，所述多个节点(108A至108J)中的每个节点被配置为：接收所述ping信号，在接收到所述ping信号时发送确认信号(304)，并且传输所述ping信号；
第二基站(106)，所述第二基站(106)被配置为：接收所述ping信号，并且基于所述ping信号来传输与所述多个节点相关的数据。


2.根据权利要求1所述的通信网络(100)，其中，所述多个节点(108A至108J)中的每个节点还被配置为联接到基于链的网络(102)的工作装置(110A至110J)。


3.根据权利要求2所述的通信网络(100)，其中，所述多个节点(108A至108J)中的每个节点还被配置为：当所述工作装置(110A至110J)停止操作时停止操作。


4.根据权利要求1所述的通信网络(100)，所述多个节点包括第一节点(108A)、第二节点(108B)和第三节点(108C)...

【专利技术属性】
技术研发人员：多米尼克·查尔斯·怀特，乔纳森·D·罗伯茨，陶特维达斯·米库斯，保罗·D·米切尔，大卫·格雷斯，褚屹，
申请(专利权)人：泰科电子英国有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB