CN108566654A - 一种运行自动化网络的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种运行自动化网络的方法，其中，第一和/或第二无线通信网络可以处于第一状态中或者第二状态中，其中，在第一状态中，该第一和/或第二无线通信网络在数据传输前检查各自频率范围的干扰情况，并且只有在各自频率范围中没有探测到干扰时，才进行数据传输，其中，在第二状态中，第一和/或第二无线通信网络在不预先检查各自频率范围的情况下就传输数据。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业自动化网络，更具体地说，涉及一种运行自动化网络的方法。
背景技术
为了建立一个自动化网络可以使用多个通信网络，该通信网络可以是无线的。在这种情况下必须注意，不能让无线通信网络在通信过程中相互干扰。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的问题,提供一种运行自动化网络的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种运行自动化网络的方法，其中，所述第一无线通信网络在空间上的无线电覆盖范围与所述第二无线通信网络在空间上的无线电覆盖范围至少部分地重叠，其中，所述第一无线通信网络至少在第一频率范围的部分范围中传输数据，并且所述第二无线通信网络至少在第二频率范围的部分范围中传输数据，其中，所述第一和所述第二频率范围至少部分地重叠，其中，所述第一和/或所述第二无线通信网络可以处于第一状态中或者第二状态中，其中，在所述第一状态中，所述第一和/或所述第二无线通信网络在数据传输前检查各自频率范围的干扰情况，并且只有在所述各自频率范围中没有探测到干扰时，才进行数据传输，其中，在所述第二状态中，所述第一和/或所述第二无线通信网络在不预先检查所述各自频率范围的情况下就传输数据。
本发明中，其中，所述第一和/或所述第二无线通信网络的状态在建立各自网络期间被确定。
本发明中，其中，在运行所述第一和/或所述第二通信网络期间，可以改变所述各自网络的状态。
本发明中，其中，所述第二通信网络是确定性通信网络，并且处于所述第二状态中，并且其中所述第一通信网络处于所述第一状态中。
本发明中，其中，所述第一频率范围的所述部分范围和/或所述第二频率范围的所述部分范围包括少于90％的所述各自频率范围。
本发明中，其中，为了检查所述第一和/或所述第二频率范围，使用所述各自通信网络的接收器。
本发明中，其中，所述第一无线通信网络把所述第二无线通信网络在所述第一频率范围中的数据传输探测为干扰，并且所述第二无线通信网络把所述第一无线通信网络在所述第二频率范围中的数据传输探测为干扰。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是第一无线通信网络和第二无线通信网络的频率范围的图解示图，它们具有至少部分地相互重叠的频率范围；
图2是在第一通信网络中和在第二通信网络中传输信号的示意图；
图3是两个通信网络传输信号的示意图；
图4是一个具有两个无线通信网络的自动化网络的框图。
具体实施方式
图1是第一无线通信网络的第一通道100和第二无线通信网络的第二通道106的示意图解视图。该第一无线通信网络例如可以是局域无线网，并且第二无线通信网络例如可以是符合IEEE 802.15.4标准的无线通信网络，例如ZigBee。图表的X轴表示所提供的频谱，并且Y轴表示分别对于该通道所允许的最高信号强度，以分贝为单位。此外，在图1中示出了其他通道102，104，108，110，112，它们可能属于其他无线网络。
第一无线通信网络的第一通道100至少部分地与第二无线通信网络的第二通道106重叠。通道在这里也可以称为频率范围，这是因为一个特定的通道于对应一个特定的频率范围。
第一无线通信网络的第一通道100包括第二无线通信网络的第二通道106的全部频率范围。第二无线通信网络的第二通道106包括第一无线通信网络的第一通道100的低于10％的频率范围。
在两个通道100或106中的任一个通道中传输数据时，可能干扰另一个通道100或106中的数据传输，这是因为由于频率范围重叠而可能造成干涉。
图2是两个通道100和106中数据传输的时间轴t的示意图。在上方示出的是通道106中的数据传输，在下方示出的是通道100中的数据传输。
具有通道106的第二通信网络在这里处于第一状态中，即比具有通道100的第一网络是更优选的。这意味着，通过通道106进行的数据传输总是在发生，而不考虑通道100中的数据传输。第二通信网络的第二通道106中的数据传输在图2中用参考标号200.a至200.f标出。
具有第一通道100的第一通信网络处于第二状态中，即不如第二通信网络有优势。在第一通信网络中通过通道100传输数据之前，总是要检查通道100是否存在干扰。在这里同样地，把第二通信网络通过第一通道100传输数据探测为干扰。为了检查通道100的干扰情况，第一通信网络中的发射器也包括接收单元(未示出)，其中，该接收单元分别在数据传输前被用来探测可能存在的干扰。检查通道100可能存在的干扰在图2中用参考标号202.a至202.d标注。
在对第一通道100进行第一次检查202.a时，第二无线通信网络的通道106中没有发生数据传输。因此，紧随这次检查202.a之后，通过第一无线通信网络的第一通道100进行数据传输204。在这次数据传输204期间，同样在第二无线通信网络的第二通道106中进行数据传输200.a。因为第二无线通信网络处于第一状态中，所以在数据传输200.a之前不检查通道106是否有可能存在的干扰。在第一无线通信网络的第一通道100的第二次检查202.b期间，在第二无线通信网络的第二通道106中发生数据传输200.b。因此，放弃了在第一无线通信网络的第一通道100中的数据传输。这次数据传输200.b在进行检查202.b期间被探测为通道100的干扰。因为第一无线通信网络处于第一状态中，所以在这种情况下放弃数据传输。随后，在第一无线通信网络的第一通道100进行下一次检查202.c之前，等待一个时间间隔206。在这次检查202.c期间，再次在第二无线通信网络的通道106中发生数据传输202.c。然后在第一无线通信网络的第一通道100中又放弃数据传输，并且等待一个比第一时间间隔206更长的第二时间间隔208。在第四次检查202.d时，又在第二无线通信网络的第二通道106中发生数据传输200.e，然后在第一无线通信网络中再次等待一个时间间隔210。
图3是在第一和第二无线通信网络中传输数据的示意图。第二无线通信网络的第二通道106中的数据传输如图2中在上方所示，并且第一无线通信网络的第一通道100中的数据传输如图2中在下方所示。
前三次检查202.a，202.b，和202.c对应图2中的检查202.a，202.b，和202.c。在检查202.b和202.c之间又等待一个时间间隔206。在进行检查202.a后，在第二无线通信网络的第二通道106中发生数据传输204。在第二无线通信网络的第二通道106中，在图3中所示的全部时间段内，数据传输200.a至200.f类似于图2进行。
在对第一无线通信网络的第一通道100进行检查202.c后，并且在第二无线通信网络的第二通道106中进行数据传输200.c后，第一无线通信网络的状态改变。第一无线通信网络现在处于更优选的第二状态中。这就是说，在进行检查202.c后，在第一无线通信网络中不再对第一通道100继续进行检查。通过第一通道100的数据传输不取决于第二通道106中的数据传输而发生。于是避免了不必要地停止数据传输。例如，数据传输300.a
至少部分地与数据传输200.d同时发生，并且数据传输300.b与数据传输200.f同时发生。于是也可以让两个通信网络都处于更优选的状态中。
图4是一个具有一个无线通信网络402和一个第二无线通信网络404的自动化网络400的框图。这两个无线通信网络402和404可以根据相同的或不同的无线通信标准、例如WLAN或者ZigBee运行。这两个无线通信网络402和404在它们的空间上的无线电覆盖范围中部分地相互重叠。
每个无线通信网络402和404都具备一个中央网络元件406。该中央网络元件406具备带有程序408的数据存储器410和处理器412。此外，每个中央网络元件406都具备数据接收装置416和数据发射装置418。数据发射装置418设计用于向网络组件414传输数据。这例如可以是自动化数据，这些数据让该网络组件414传输数据和/或执行一个行动。中央网络元件406的数据接收装置416设计用于从网络组件414接收数据。该数据例如可以是被网络组件414测量出来的数据。数据接收装置416同样地用于探测各自无线通信网络402或404的网络通道的干扰情况。
在运行时，通过处理器412确定各自无线通信网络402或404的状态。这例如可以通过用户手动地确定得以实现，或者自动地由处理器通过执行程序408进行。处理器通过执行程序408控制中央网络元件406的数据传输。根据该无线通信网络402或404的状态，在相关通道传输数据前检查干扰的情况，为此，数据接收装置416接收相关频率的信号。处理器412针对干扰情况对所接收到的信号进行分析。干扰情况例如可以是在另一个无线通信网络中发生数据传输。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种运行自动化网络的方法，其中，所述第一无线通信网络在空间上的无线电覆盖范围与所述第二无线通信网络在空间上的无线电覆盖范围至少部分地重叠，其中，所述第一无线通信网络至少在第一频率范围的部分范围中传输数据，并且所述第二无线通信网络至少在第二频率范围的部分范围中传输数据，其中，所述第一和所述第二频率范围至少部分地重叠，其中，所述第一和/或所述第二无线通信网络可以处于第一状态中或者第二状态中，其中，在所述第一状态中，所述第一和/或所述第二无线通信网络在数据传输前检查各自频率范围的干扰情况，并且只有在所述各自频率范围中没有探测到干扰时，才进行数据传输，其中，在所述第二状态中，所述第一和/或所述第二无线通信网络在不预先检查所述各自频率范围的情况下就传输数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一和/或所述第二无线通信网络的状态在建立各自网络期间被确定。
3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在运行所述第一和/或所述第二通信网络期间，可以改变所述各自网络的状态。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第二通信网络是确定性通信网络，并且处于所述第二状态中，并且其中所述第一通信网络处于所述第一状态中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一频率范围的所述部分范围和/或所述第二频率范围的所述部分范围包括少于90％的所述各自频率范围。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，为了检查所述第一和/或所述第二频率范围，使用所述各自通信网络的接收器。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一无线通信网络把所述第二无线通信网络在所述第一频率范围中的数据传输探测为干扰，并且所述第二无线通信网络把所述第一无线通信网络在所述第二频率范围中的数据传输探测为干扰。
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