CN113271239A - 用于时分复用系统的节点自检测的方法和节点设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于时分复用系统的节点自检测的方法和节点设备。所述方法包括，在时分复用系统的监视节点处：在第一通信周期的自检测时间段期间，确定是否向多个节点中的至少一个自检测节点发送自检测指令；响应于确定向至少一个自检测节点发送自检测指令，为至少一个自检测节点分别指定第二通信周期的自检测时间段期间的不同的指定时间片并且将自检测指令发送给至少一个检测节点；在第二通信周期的自检测时间段期间，在所指定的不同的指定时间片中，分别从至少一个自检测节点接收自检测信息；以及响应于确定不发送自检测指令，在第二通信周期的自检测时间段期间的不同的预定时间片中，从多个节点分别接收自检测信息。

Description

用于时分复用系统的节点自检测的方法和节点设备

技术领域

本发明概括而言涉及通信领域，更具体地，涉及一种用于时分复用系统的节点自检测的方法和节点设备。

背景技术

在众多时分复用的通信系统中，大多数是采用周期式通信，即确定工作在同一个时间基准的前提下，根据系统具体应用场景来制定一个指定时间长度的通信周期，称为宏周期，所有节点的宏周期的起始与结束时间一致。宏周期继续划分为多个时间片或时隙，系统中的每个节点可以占用一个或若干个时间片以进行通信。通常，宏周期可以被分为周期时间段和非周期时间段，其中周期时间段用来传输周期数据（即固定频率的周期性发送的数据），而非周期时间段为所有节点共享的时间，用于各个节点发送一些突发数据和一些必要报文。

周期时间段的数据传输量大，但是类型单一，不够灵活，因此非周期时间段可以充当整个系统的节点间交流的关键时间段。同时，需要为系统制定一定的调度规则来对非周期时间段内各个节点的多种含义的数据通信进行限制以避免各个节点在非周期时间段期间发生报文传输冲突。尽管这样，对于整个系统来说，仍然可能会出现因为调度规则而使得某种报文或数据一直占据数据通道，从而其他一些关键信息无法发送的危险情况。

具体地，在当前的时分复用系统中，如果某一节点有发送自检测信息的需求，同时又有数据需要发送，此时需要系统设立一个专门负责区分并指定发送次序的仲裁模块。然而，这只能避免因争抢通道而产生错误的信息，仍可能会出现数据或自检测长时间占据通道导致另一个信息无法发送的情况。

此外，在当前的时分复用系统中，如果产生获取某一节点的自检测信息的需求时，整个系统中并没有一个可用节点来接收该自检测信息，因此需要额外增加一个节点来专门控制自检测信息的收发和判定。在此期间，自检测信息的发送与正常数据发送会因为彼此发送的先后顺序，而使需要传输的信息延迟一定时间，甚至几个宏周期，进而丧失一定的时效性导致系统整体性能下降。

此外，在当前的时分复用系统中，自检测功能属于整体功能的一部分，在网络节点较少或某些不需要自检测信息的特殊应用场景下，需要制定特定的工程版本来适用于该场景，使得在实用性上不够灵活。

发明内容

针对上述问题中的至少一个，本发明提供了一种用于时分复用系统的节点自检测的方案，其在系统的通信周期内专门划分出用于节点自检测的自检测时间段，利用该自检测时间段下发自检测指令或者接收作为自检测结果的自检测信息。此外，在一些实施例中，可以通过单独激活系统的自检测功能来使得自检测功能按需开放，并且在激活自检测功能时，可以选择系统内的任意一个节点作为监视节点而无需增设单独的监视节点。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于时分复用系统的节点自检测的方法。所述时分复用系统包括多个节点并且所述多个节点的通信周期具有相同的周期性，所述通信周期包括周期时间段、非周期时间段和自检测时间段。所述方法包括：在所述时分复用系统的监视节点处，在第一通信周期的自检测时间段期间，确定是否向所述多个节点中的至少一个自检测节点发送自检测指令，所述自检测指令用于指示所述至少一个自检测节点分别进行自检测；响应于确定向所述至少一个自检测节点发送自检测指令，为所述至少一个自检测节点分别指定第二通信周期的自检测时间段期间的不同的指定时间片并且将包含所述指定时间片的自检测指令发送给所述至少一个自检测节点；在所述第二通信周期的自检测时间段期间，在所述自检测指令所指定的不同的指定时间片期间，分别从所述至少一个自检测节点接收每个自检测节点进行自检测所产生的自检测信息；以及响应于确定不向所述多个节点中的任何节点发送自检测指令，在所述第二通信周期的自检测时间段期间的不同的预定时间片期间，从所述多个节点分别接收每个节点进行自检测所产生的自检测信息，其中所述预定时间片由所述时分复用系统预先确定或者由每个节点计算确定。

在一些实施例中，其中所述监视节点是由所述时分复用系统响应于进入自检测状态而从所述多个节点中选择的一个节点。

在一些实施例中，该方法还包括：基于所述自检测信息确定所述时分复用系统是否存在异常情况；响应于确定所述时分复用系统存在异常情况，对所述异常情况进行处理以产生异常处理信息；以及在第三通信周期的自检测时间段期间将所述异常处理信息发送给所述多个节点。

在一些实施例中，所述自检测信息包括所述自检测节点的身份信息和运行状态信息，并且其中基于所述自检测信息确定所述时分复用系统是否存在异常情况包括以下各项中的至少一项：基于所述自检测节点的身份信息确定所述自检测节点的身份是否合法；基于所述自检测节点的运行状态信息确定所述自检测节点的运行状态是否错误；以及基于所述自检测节点的身份信息确定所述自检测节点是否是新加入所述时分复用系统的节点。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于时分复用系统的节点自检测的方法。所述时分复用系统包括多个节点并且所述多个节点的通信周期具有相同的周期性，所述通信周期包括周期时间段、非周期时间段和自检测时间段。所述方法包括：在所述多个节点的一个自检测节点处，在第二通信周期的周期时间段期间，基于在所述周期时间段期间收发的周期报文确定所述自检测节点的自检测信息；确定在所述第二通信周期之前的第一通信周期的自检测时间段期间，是否从所述时分复用系统的监视节点接收到自检测指令，所述自检测指令用于指示所述自检测节点进行自检测；响应于确定接收到所述自检测指令，在所述第二通信周期的自检测时间段期间，在所述自检测指令所指定的指定时间片向所述监视节点发送所述自检测信息；以及响应于确定没有接收到所述自检测指令，在所述第二通信周期的自检测时间段期间，在预定时间片向所述监视节点发送所述自检测信息，其中所述预定时间片由所述时分复用系统预先确定或者由所述自检测节点计算确定，并且所述预定时间片不同于其他节点的预定时间片。

在一些实施例中，所述监视节点包括所述多个节点中的任一其他节点。

在一些实施例中，该方法还包括：在第三通信周期的自检测时间段期间，接收对所述时分复用系统的异常处理信息。

根据本发明的再一个方面，提供了一种用于时分复用系统的节点自检测的节点设备，包括：处理器和存储器，所述存储器包括可由所述处理器运行的指令，所述处理器被配置为使得所述节点设备执行如上所述的任一方法。

利用本发明的方案，通过在系统的通信周期内专门划分出自检测时间段来传输节点的自检测信息，使得自检测信息和数据传输能够分时进行，避免了自检测信息和数据信息一直占用通道或者因数据出错使数据与自检测信息冲突从而导致网络通信系统出现功能紊乱的问题。此外，在一些实施例中，可以通过单独激活系统的自检测功能来使得自检测功能按需开放，并且在激活自检测功能时，可以选择系统内的任意一个节点作为监视节点而无需增设单独的监视节点，从而增强了系统的适应性并且降低了成本。

附图说明

通过参考下列附图所给出的本发明的具体实施方式的描述，将更好地理解本发明，并且本发明的其他目的、细节、特点和优点将变得更加显而易见。

图1示出了根据本发明的实施例的示例性时分复用系统的示意图。

图2示出了根据本发明实施例的时分复用系统的通信周期的示意图。

图3示出了根据本发明的一些实施例的用于时分复用系统的节点自检测的方法的流程图。

图4示出了适合实现本公开的实施例的节点设备的方框图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然附图中显示了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

在下文的描述中，出于说明各种发明的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种发明实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。

除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一些实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一些实施例”中的出现不一定全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

此外，说明书和权利要求中所用的第一、第二、第三等术语，仅仅出于描述清楚起见来区分各个对象，而并不限定其所描述的对象的大小或其他顺序等，除非另有说明。

图1示出了根据本发明的实施例的示例性时分复用系统1的示意图。如图1中所示，时分复用系统1包括多个节点10、20、30、40和50（图1中示意性地示出了5个节点），其中节点10和20之间通过无线链路12相连，节点20和30之间通过无线链路22相连，节点30和40之间通过无线链路32相连，节点40和50之间通过无线链路42相连，节点50和10之间通过无线链路52相连，节点10和40之间通过无线链路62相连，节点10和30之间通过无线链路72相连。注意，图1中以混合型拓扑结构为例示出了时分复用系统1，但是本领域技术人员可以理解，时分复用系统1并不限于图1所示的混合型拓扑结构，而是可以具有其他类型的拓扑结构，如星型结构和环形结构等。

在时分复用系统1中，各个节点共享同一主时钟，具有相同的时钟基准。这些节点之间的通信周期具有相同的周期性，每个通信周期也称为宏周期。图2示出了根据本发明实施例的时分复用系统1的通信周期T的示意图。

如图2中所示，与常规的时分复用系统不同，在本发明中，除了周期时间段Tp和非周期时间段Tn之外，每个通信周期T还可以包括自检测时间段Tc。

每个通信周期T的周期时间段Tp用于每个节点发送周期报文。其中，在给定的通信模式下，为时分复用系统1中的每个节点分配了周期时间段Tp期间的固定的传输时间片以发送该节点的周期报文，该传输时间片的开始时间点和长度对于每个节点是唯一的，不会与其他节点产生重叠和冲突。周期时间段Tp主要用来传输指定类型的大数据或特定类型的报文数据，其是主要的数据传输时间。

通信周期T的非周期时间段Tn是所有节点共用的时间段，其可以像周期时间段Tp那样为每个节点分配固定的传输时间片，也可以根据实际需要为每个节点分配不同的传输时间片，例如分配不同的开始时间点和/或长度等。在非周期时间段Tn期间，所有节点的传输时间片仍然不能重叠。这样，在非周期时间段Tn，每个节点可以用来发送不等长的各种控制报文或少数关键信息。此外，非周期时间段Tn还可以用于控制周期时间段Tp的通信模式，例如控制为每个节点分配的周期时间段Tp中的传输时间片的开始时间点和长度以及每个节点的周期报文的类型等。

通信周期T的自检测时间段Tc用于供执行自检测的节点传输其执行自检测所产生的自检测信息。取决于自检测的触发方式不同（即自检测模式不同），自检测时间段Tc还可供监视节点向需要执行自检测的节点发送自检测指令，以使得这些节点在自检测时间段Tc的指定时间片向监视节点发送其执行自检测所产生的自检测信息。也就是说，节点自检测可以通过显式的自检测指令来触发或者隐式触发。在这种情况下，自检测指令除了指示节点进行自检测之外，还可以指定需要进行自检测的节点，例如可以是所有节点中的一部分或者是所有节点。

此外或者替代地，自检测指令还可以指定执行自检测的通信周期。例如，在缺省情况下，执行自检测的通信周期可以是自检测指令的下一通信周期。在其他情况下，可以由自检测指令指定执行自检测的通信周期，例如可以指定具体的通信周期或者可以指定相对于当前通信周期的偏移。

图3示出了根据本发明的一些实施例的用于时分复用系统1的节点自检测的方法300的流程图。方法300例如可以通过图1中所示的时分复用系统1中的节点之间的交互操作来实现。

在方法300开始之前或者作为方法300的一部分，时分复用系统1可以打开自检测功能以进入自检测状态。在这种情况下，可以选择时分复用系统1中的一个节点专用为监视节点。监视节点的选择可以是随机的，也可以是根据时分复用系统1预先规定的规则进行的。在以下的描述中，假设节点10被选择作为监视节点。

在时分复用系统1进入自检测状态之前，其可以处于常规的通信模式，其中通信周期T仅包括周期时间段Tp和非周期时间段Tn；在时分复用系统1进入自检测状态之后，其可以执行下面所述的方法300的各个步骤，通信周期T除了周期时间段Tp和非周期时间段Tn之外还包括如图2所示的自检测时间段Tc以供节点进行自检测。图3中示出了第一通信周期T1、第二通信周期T2和第三通信周期T3，相应地将其周期时间段Tp、非周期时间段Tn和自检测时间段Tc分别表示为周期时间段Tp1、Tp2和Tp3、非周期时间段Tn1、Tn2和Tn3以及自检测时间段Tc1、Tc2和Tc3。虽然图3中将第一通信周期T1、第二通信周期T2和第三通信周期T3显示为连续的三个通信周期，但是本领域技术人员可以理解，第一通信周期T1、第二通信周期T2和第三通信周期T3也可以不是连续的，只需第二通信周期T2在第一通信周期T1之后，第三通信周期T3在第二通信周期T2之后即可。第二通信周期T2和第一通信周期T1之间的时间距离和/或第三通信周期T3和第二通信周期T2之间的时间距离例如可以由自检测指令来指示，如上所述。

如图3中所示，在步骤310，在第一通信周期T1的自检测时间段Tc1期间，监视节点10可以确定是否向时分复用系统1的多个节点中的至少一个节点发送自检测指令，该自检测指令用于指示该至少一个节点分别进行自检测。

如前所述，节点自检测可以通过显式的自检测指令来触发或者隐式触发。这种不同的触发方式对应于不同的自检测模式（也称为第一自检测模式和第二自检测模式），例如可以由系统1的操作员预先设置或选择。当时分复用系统1处于第一自检测模式时，监视节点10可以基于当前的应用场景确定时分复用系统1中的哪些节点需要进行自检测，从而向这些节点发送用于触发节点自检测的自检测指令。对于这种情况，监视节点10可以为这些节点分别指定不同的指定时间片以上传各自的自检测信息。当时分复用系统1处于第二自检测模式时，在进入自检测状态之后，其中的所有节点都需要执行自检测，因此监视节点10可以无需向这些节点发送自检测指令。对于这种情况，时分复用系统1可以为每个节点预先确定自检测时间段Tc中的预定时间片以用于各个节点发送其各自的自检测信息。或者，执行自检测的各个节点可以根据前一通信周期期间各个节点声明的预定时间片（包括开始时间和长度）来确定自己发送自检测信息的预定时间片。同样地，这些预定时间片互不重叠以避免冲突。

如果在步骤310监视节点10确定要向时分复用系统1的至少一个自检测节点（例如包括图3所示的自检测节点20）发送自检测指令，则在步骤320，监视节点10可以为该至少一个自检测节点分别指定第二通信周期T2的自检测时间段Tc2期间的不同的指定时间片并将包含该指定时间片的自检测指令发送给这些自检测节点。该不同的指定时间片用于该至少一个自检测节点向监视节点10上传其各自执行自检测所产生的自检测信息。该不同的指定时间片可以具有不同的开始时间点，并且其长度能够使得各个自检测节点的时间片互不重叠，从而避免各个自检测节点的自检测信息的传输冲突并且还能够使得监视节点10确定接收到的自检测信息的来源。

在步骤330，在第二通信周期T2的周期时间段Tp2期间，自检测节点20可以基于在周期时间段Tp2期间收发的周期报文确定其自检测信息。

在一些实施例中，自检测节点20的自检测信息可以包括该节点的身份信息和运行状态信息。例如，自检测节点20可以从周期时间段Tp2期间向其他节点发送或者从其他节点接收的周期报文中提取或者从本地存储器中获取自检测节点20的身份信息，如MAC（媒体访问控制）地址、IP（因特网协议）地址、与其他节点的链接关系等作为该自检测节点20的身份信息。此外，自检测节点20还可以采集自身的各种运行参数，例如温度、内存占用率等，作为其运行状态信息，或者可以基于所采集的运行参数进一步确定该自检测节点20的运行状态（例如高温、高负载等）作为其运行状态信息。

在步骤340，自检测节点20可以确定其是否在第一通信周期T1的自检测时间段Tc1期间从监视节点10接收到了自检测指令。

如果在步骤340自检测节点20确定其在第一通信周期T1的自检测时间段Tc1期间从监视节点10接收到了自检测指令，则在步骤350，在第二通信周期T2的自检测时间段Tc2中，自检测节点20在该自检测指令中的指定时间片向监视节点10发送其在步骤330确定的自检测信息。

另一方面，如果在步骤340自检测节点20确定其在第一通信周期T1的自检测时间段Tc1期间没有从监视节点10接收到自检测指令，则在步骤350，在第二通信周期T2的自检测时间段Tc2中，自检测节点20在预定时间片向监视节点10发送其在步骤330确定的自检测信息。

在一些实施例中，预定时间片可以是时分复用系统1为各个自检测节点预先确定的。例如，时分复用系统1可以为其中的部分或所有节点分别预先确定不同的预定时间片以供这些节点在执行自检测之后向监视节点上报自己的自检测信息。

在另一些实施例中，预定时间片可以是自检测节点20计算确定的。例如，如前所述，每个通信周期T的周期时间段Tp用于每个节点发送周期报文，在该周期报文期间每个节点可以声明自己希望占用的自检测周期的时间片。自检测节点20可以根据其他节点声明的时间片计算确定自己可用来发送该自检测信息的预定时间片。

通过这种方式，执行自检测的自检测节点20可以根据自检测的触发模式（即是否接收到自检测指令）来确定是在该自检测指令所指定的时间片还是在时分复用系统1为其预先确定的时间片或者基于其他节点所声明的用于发送自检测信息的时间片来计算的时间片向监视节点10上传其自检测信息。

进一步地，在一些实施例中，方法300还可以包括步骤360，其中监视节点10在接收到各个自检测节点的自检测信息之后，可以基于这些自检测信息确定时分复用系统1是否存在异常情况。该异常情况例如可以包括自检测节点的身份不合法、自检测节点的运行状态错误以及自检测节点是新加入的节点等。

如前所述，自检测节点20的自检测信息可以包括该节点的身份信息和运行状态信息。因此，在步骤360中，监视节点10可以基于自检测节点20的身份信息确定自检测节点20的身份是否合法。例如，监视节点10可以确定自检测节点20的MAC地址或IP地址是否在允许的地址段中或者是否具有合法的地址格式。如果自检测节点20的MAC地址或IP地址在允许的地址段中或者具有合法的地址格式，则可以确定自检测节点20的身份合法，反之确定自检测节点20的身份不合法。此外，监视节点10可以基于自检测节点20的身份信息确定自检测节点20是否是新加入该时分复用系统1的节点。例如，监视节点10可以确定自检测节点20的MAC地址或IP地址是否在其已知节点地址列表中。如果自检测节点20的MAC地址或IP地址在其已知节点地址列表中，则可以确定自检测节点20是已知节点，反之确定自检测节点20是新加入的节点。此外，监视节点10可以基于自检测节点20的运行状态信息确定自检测节点20的运行状态是否错误。例如，监视节点10可以基于自检测节点20上报的运行状态信息中的运行参数确定其运行状态以进一步确定该运行状态是否错误，或者，监视节点10可以直接根据自检测节点20上报的运行状态信息中的运行状态确定其运行状态是否错误。

如果在步骤360监视节点10确定时分复用系统1存在异常情况，在步骤370，监视节点10可以对该异常情况进行处理以产生异常处理信息以在第三通信周期T3的自检测时间段Tc3期间将该异常处理信息发送给相应的自检测节点。例如，监视节点10可以停用或断开身份不合法的节点和/或运行状态错误的节点，可以将新加入的节点的地址放入已知节点地址列表中等。基于这些异常处理的结果，一方面，监视节点10可以不为那些身份不合法的节点和/或运行状态错误的节点分配用于发送自检测信息的时间片和发送自检测指令。另一方面，监视节点10可以为新加入的节点分配用于发送自检测信息的时间片并向该节点发送自检测指令。即，可以基于当前通信周期中产生的异常处理信息确定要在之后的通信周期中发送的自检测指令。

然后，在步骤380，监视节点10可以在第三通信周期T3的自检测时间段Tc3，将步骤370产生的异常处理信息发送给相应的自检测节点。该异常处理信息可以通过单独的消息传输，也可以作为新的自检测指令（如果有的话）的一部分。

此外，在一些实施例中，监视节点10还可以对时分复用系统1的通信模式进行更新，并且在通信周期T的非周期时间段Tn期间向时分复用系统1中的各个节点发送该更新的通信模式。例如，该更新的通信模式可以包括命令时分复用系统1中的所有节点不接收身份不合法的节点和/或运行状态错误的节点、向时分复用系统1中的所有节点广播新加入的节点的配置信息等。

在接收到该更新的通信模式之后，在后续的通信周期T中，各个节点可以基于该更新的通信模式执行各种操作，例如在周期时间段Tp期间执行自检测。

以上结合图3，以连续的三个通信周期T1、T2和T3描述了方法300的各个步骤的操作，然而本领域技术人员可以理解，在每个通信周期的各个时间段内，方法300可以在监视节点10和自检测节点20中迭代地执行。例如，在每个通信周期中，自检测节点20可以根据监视节点10在之前的通信周期发送的自检测指令产生和发送自检测信息，并且监视节点10可以根据各个自检测节点20在之前的通信周期发送的自检测信息执行异常处理和/或更新通信模式并且在该通信周期向各个节点发送异常处理信息和/或更新的通信模式。

图4示出了适合实现本公开的实施例的节点设备400的方框图。节点设备400可以用来实现如图1中所示的多个节点中的任一个，例如如图3所示的监视节点10或者自检测节点20。

如图所示，节点设备400可以包括处理器410。处理器410控制节点设备400的操作和功能。例如，在某些实施例中，处理器410可以借助于与其耦合的存储器420中所存储的指令430来执行各种操作。存储器420可以是适用于本地技术环境的任何合适的类型，并且可以利用任何合适的数据存储技术来实现，包括但不限于基于半导体的存储器件、磁存储器件和系统、光存储器件和系统。尽管图4中仅仅示出了一个存储器420，但是本领域技术人员可以理解，节点设备400可以包括更多个物理上不同的存储器420。

处理器410可以是适用于本地技术环境的任何合适的类型，并且可以包括但不限于通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器（DSP）以及基于处理器的多核处理器架构中的一个或多个多个。节点设备400也可以包括多个处理器410。处理器410与收发器440耦合，收发器440可以借助于一个或多个天线450和/或其他部件来实现信息的接收和发送。

当节点设备400充当监视节点10时，处理器410和收发器440可以在存储器420中的指令430的控制下配合操作，以实现上文参考图3描述的方法300中监视节点10的功能。当节点设备400充当自检测节点20时，处理器410和收发器440可以在存储器420中的指令430的控制下配合操作，以实现上文参考图3描述的方法300中自检测节点20的操作。上文参考图1至图3所描述的所有特征均适用于节点设备400，在此不再赘述。

本发明可以实现为方法、装置、系统和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本发明的各个方面的计算机可读程序指令。

在一个或多个示例性设计中，可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现本发明所述的功能。例如，如果用软件来实现，则可以将所述功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上，或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码来传输。

本文公开的装置的各个单元可以使用分立硬件组件来实现，也可以集成地实现在一个硬件组件，如处理器上。例如，可以用通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或用于执行本文所述的功能的任意组合来实现或执行结合本发明所描述的各种示例性的逻辑块、模块和电路。

本领域普通技术人员还应当理解，结合本发明的实施例描述的各种示例性的逻辑块、模块、电路和算法步骤可以实现成电子硬件、计算机软件或二者的组合。

本发明的以上描述用于使本领域的任何普通技术人员能够实现或使用本发明。对于本领域普通技术人员来说，本发明的各种修改都是显而易见的，并且本文定义的一般性原理也可以在不脱离本发明的精神和保护范围的情况下应用于其它变形。因此，本发明并不限于本文所述的实例和设计，而是与本文公开的原理和新颖性特性的最广范围相一致。

Claims (9)

1.一种用于时分复用系统的节点自检测的方法，所述时分复用系统包括多个节点并且所述多个节点的通信周期具有相同的周期性，所述通信周期包括周期时间段、非周期时间段和自检测时间段，所述方法包括：

在所述时分复用系统的监视节点处，在第一通信周期的自检测时间段期间，确定是否向所述多个节点中的至少一个自检测节点发送自检测指令，所述自检测指令用于指示所述至少一个自检测节点分别进行自检测；

响应于确定向所述至少一个自检测节点发送自检测指令，为所述至少一个自检测节点分别指定第二通信周期的自检测时间段期间的不同的指定时间片并且将包含所述指定时间片的自检测指令发送给所述至少一个自检测节点；

在所述第二通信周期的自检测时间段期间，在所述自检测指令所指定的不同的指定时间片期间，分别从所述至少一个自检测节点接收每个自检测节点进行自检测所产生的自检测信息；以及

响应于确定不向所述多个节点中的任何节点发送自检测指令，在所述第二通信周期的自检测时间段期间的不同的预定时间片期间，从所述多个节点分别接收每个节点进行自检测所产生的自检测信息，其中所述预定时间片由所述时分复用系统预先确定或者由每个节点计算确定。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述监视节点是由所述时分复用系统响应于进入自检测状态而从所述多个节点中选择的一个节点。

3.如权利要求1所述的方法，还包括：

基于所述自检测信息确定所述时分复用系统是否存在异常情况；

响应于确定所述时分复用系统存在异常情况，对所述异常情况进行处理以产生异常处理信息；以及

在第三通信周期的自检测时间段期间将所述异常处理信息发送给所述多个节点。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述自检测信息包括所述自检测节点的身份信息和运行状态信息，并且其中基于所述自检测信息确定所述时分复用系统是否存在异常情况包括以下各项中的至少一项：

基于所述自检测节点的身份信息确定所述自检测节点的身份是否合法；

基于所述自检测节点的运行状态信息确定所述自检测节点的运行状态是否错误；以及

基于所述自检测节点的身份信息确定所述自检测节点是否是新加入所述时分复用系统的节点。

5.一种用于时分复用系统的节点自检测的方法，所述时分复用系统包括多个节点并且所述多个节点的通信周期具有相同的周期性，所述通信周期包括周期时间段、非周期时间段和自检测时间段，所述方法包括：

在所述多个节点的一个自检测节点处，在第二通信周期的周期时间段期间，基于在所述周期时间段期间收发的周期报文确定所述自检测节点的自检测信息；

确定在所述第二通信周期之前的第一通信周期的自检测时间段期间，是否从所述时分复用系统的监视节点接收到自检测指令，所述自检测指令用于指示所述自检测节点进行自检测；

响应于确定接收到所述自检测指令，在所述第二通信周期的自检测时间段期间，在所述自检测指令所指定的指定时间片向所述监视节点发送所述自检测信息；以及

响应于确定没有接收到所述自检测指令，在所述第二通信周期的自检测时间段期间，在预定时间片向所述监视节点发送所述自检测信息，其中所述预定时间片由所述时分复用系统预先确定或者由所述自检测节点计算确定，并且所述预定时间片不同于其他节点的预定时间片。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述监视节点包括所述多个节点中的任一其他节点。

7.如权利要求5所述的方法，还包括：

第三通信周期的自检测时间段期间，接收对所述时分复用系统的异常处理信息。

8.一种用于时分复用系统的节点自检测的节点设备，包括：

处理器和存储器，所述存储器包括可由所述处理器运行的指令，所述处理器被配置为使得所述节点设备执行如权利要求1-4中任一项所述的方法。

9.一种用于时分复用系统的节点自检测的节点设备，包括：

处理器和存储器，所述存储器包括可由所述处理器运行的指令，所述处理器被配置为使得所述节点设备执行如权利要求5-7中任一项所述的方法。

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