DE102006020150B4

DE102006020150B4 - System und Verfahren zur Testsondenverwaltung

Info

Publication number: DE102006020150B4
Application number: DE102006020150.7A
Authority: DE
Inventors: Glenn R. Engel; Glen L. Purdy Jr.; Jerry J. Liu
Original assignee: JDS Uniphase Corp
Current assignee: Viavi Solutions Inc
Priority date: 2005-09-20
Filing date: 2006-05-02
Publication date: 2015-10-22
Anticipated expiration: 2026-05-03
Also published as: US7868780B2; JP2007087385A; US20070063871A1; GB2430751A; DE102006020150A1; GB0616657D0

Abstract

Sonde zur Verwendung bei einem Messsystem, wobei die Sonde folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung zum Übermitteln von Metadaten über ein Drahtlosnetzwerk an das Messsystem; eine Einrichtung zum Übermitteln, von der Sonde an das Messsystem, einer Anforderung für aktualisierte Konfigurationsdaten zur Konfiguration der Sonde zur Durchführung von Messungen; eine Einrichtung zum Empfangen der aktualisierten Konfigurationsdaten, wobei die aktualisierten Konfigurationsdaten zum Einrichten einer neuen Konfiguration der Sonde zur Durchführung der Messungen wirksam sind, wobei die aktualisierten Konfigurationsdaten an die Sonde zumindest teilweise von dem Messsystem übermittelt werden, ohne dass das Messsystem die aktuelle Konfiguration der Sonde kennt, wobei die aktualisierten Konfigurationsdaten durch die Metadaten bestimmt werden, die durch die Sonde übermittelt werden; und eine Einrichtung zum Übermitteln von gemessenen Daten gemäß den Konfigurationsdaten.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Testsondenverwaltung und insbesondere auf ein System und ein Verfahren zum Verwalten und Differenzieren von Testsondeninformationen bei einem Messsystem hoher Kapazität.
Messsysteme verwenden gewöhnlich eine Anzahl von einzelnen Messvorrichtungen (Sonden), um Daten an bestimmten Orten in einem System zu erhalten, das überwacht wird. Das Messsystem verfolgt gewöhnlich auch jede Sonde, indem dasselbe z. B. ihre Identität, ihren Typ, in welchen Einheiten dieselbe misst usw. kennt. Die Informationen, die sich auf jede Sonde beziehen (Metadaten genannt), werden in einer Messsystemdatenbank zur Interpretation von Daten von den verschiedenen Sonden und zu Sondenkonfigurationszwecken gespeichert.
Bei einem System mit einer großen Anzahl von derartigen Sonden kann die Verwaltung und Verteilung von Konfigurationsinformationen für jede Sonde eine Belastung für Server und Datenbanken werden, die den einzelnen Konfigurationszustand für jede Sonde verwalten müssen. Somit muss, wenn eine Sonde ihr Verhalten ändert, z. B. indem dieselbe offline geht, ihre Datenübertragungsgeschwindigkeit verringert usw., das System die neue Bedingung handhaben und muss oft diese neuen Informationen an andere Sonden in dem zu testenden System oder an andere Messsysteme liefern.
Die US 2004/0203437 A1 beschreibt Systeme und Verfahren zur Messung und/oder Steuerung unter Verwendung von mobilen Sonden. Die DE 101 01 805 A1 beschreibt ein Netzwerk mit mehreren Teilnehmern, bei welchem teilnehmerspezifische Daten zur Parametrierung und/oder Konfigurierung eines ersten Teilnehmers in einem zweiten Teilnehmer des Netzwerks abgespeichert werden. Die US 5,335,186 beschreibt ein System mit intelligenten programmierbaren Sensoren, welche über einen Bus rekonfigurierbar sind. Die US 2005/0181781 A1 beschreibt ein System zur drahtlosen Messung, bei welchem ein Gerät über ein Drahtlosnetzwerk auf mehrere Messgeräte mit Sensoren zugreifen kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Verwendung bei einem Messsystem, eine Sonde zur Verwendung bei einem Messsystem und ein Messsystem mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine Sonde gemäß Anspruch 1 oder 13, ein Messsystem gemäß Anspruch 7 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 18 gelöst.
Eine Einzelsondenverwaltung wird bei einem Messsystem durch ein „Schieben” von Konfigurationsdaten zu jeder Sonde basierend auf den empfangenen Metadaten dieser Sonde erreicht. Bei einem Ausführungsbeispiel werden die Konfigurationsdaten von einem Server gesendet, und der Server verfolgt nicht die Konfiguration der Sonde. Die Konfigurationsdaten können z. B. Parameter sein, die verwendet werden, um die Sonde direkt zu konfigurieren, oder Parameter zum Konfigurieren der Software der Sonde.
In Situationen, bei denen die Daten, die von der Sonde empfangen werden, einen Sondenidentifizierer enthalten, kann das Messsystem Daten auf einer Sonde-für-Sonde-Basis verfolgen. In derartigen Situationen kann das Messsystem eine sondenspezifische oder sondengesammelte Analyse durchführen, obwohl jede Sonde aus einer Systemkonfigurationsperspektive anonym ist. In anderen Situationen können die empfangenen Daten anonym sein.
Bei einem Ausführungsbeispiel können Sonden andere Sonden durch Punkt-zu-Punkt- oder Punkt-zu-Mehrpunkt-Kommunikation konfigurieren.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein Ausführungsbeispiel eines Mehrsondenmesssystems;
2 ein Ausführungsbeispiel einer Sonde, die verschiedene Steuerungen zum Senden von Metadaten aufweist; und
3 ein Ausführungsbeispiel einer Sondenkonfigurationsanordnung für ein Messsystem.
1 veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel 10 eines Testmesssystems, das eine Mehrzahl von beabstandeten Sonden aufweist. Die hier gelehrten Konzepte können bei einem derartigen System verwendet werden oder können bei einem beliebigen System verwendet werden, bei dem ein Datensammlungspunkt Metadaten (oder Parameterdaten) für jede Sonde aufweist. Bei der folgenden Erörterung wird ein Testsystem beschrieben, bei dem die Metadaten von den verschiedenen Sonden, wie z. B. von Sonden 20-1 bis 20-N, an den Datensammlungspunkt übermittelt werden. Bei diesem Beispiel ist Sensor 20-1 ein Sensor, der z. B. Temperaturablesungen erzeugt und konzipiert ist, um seine Metadaten (falls Metadaten erforderlich sind) auf Anforderung eines Testsystems zu berichten. Der Sensor könnte, falls dies erwünscht ist, konzipiert sein, um gelegentlich einen Teil oder alle seiner Metadaten zu senden, indem eine reguläre geplante Temperaturablesung weggelassen wird, oder derselbe könnte zufällig die Metadatenübertragung (z. B. einmal pro Stunde, einmal pro Tag usw.) einfügen, oder derselbe könnte darauf warten, dass sein Batteriepegel hoch ist, oder derselbe könnte andere opportunistische Kriterien verwenden, die für seine Situation nützlich sind.
Bei dem Ausführungsbeispiel von 1 werden die Daten von der Sonde 20-1 über ein Netzwerk 12 entweder drahtlos oder durch eine Drahtleitung oder durch eine Kombination derselben an eine Datensammlung 11 gesendet. Es sei auch darauf hingewiesen, dass kein Netzwerk verwendet werden muss, sondern stattdessen einige oder alle Kommunikationen bzw. Übermittlungen von den Sonden 20-1 bis 20-14 Punkt-zu-Punkt unter Verwendung von ein oder mehr Drahtlosprotokollen, wie z. B. dem Bluetooth-Protokoll, sein können.
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel 20 einer Sonde, die verschiedene Steuerungen zum Senden von Metadaten aufweist. Bei dem Ausführungsbeispiel werden Metadaten, die in einer Speicherung 21 enthalten sind, und Daten von der Sonde (z. B. Daten, die über einen Eingang 25 erhalten werden) in einer Speicherung 23 gespeichert. Es sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den Speicherungen 21 und 23 um die gleiche Speicherung handeln kann, falls dies erwünscht ist. Es sei auch darauf hingewiesen, dass die gemessenen Daten, die von der Sonde 20 gesendet werden, nicht gespeichert werden müssen und direkt von dem Eingang 25 gesendet werden können, wenn dieselben gesammelt werden. Der Eingang 25 kann Daten messen oder Daten erfassen oder Bedingungen erfassen und die Ergebnisse des „Erfassens” berichten. Außerdem können Daten von anderen Sensoren an den Eingang 25 geliefert werden. Bei der vorliegenden Erörterung umfassen gemessene Daten, die von der Sonde 20 gesendet werden, einen beliebigen Modus oder eine beliebige Art des Sammelns und Sendens derartiger Daten. Bei dem Ausführungsbeispiel werden Daten unter der Steuerung eines Prozessors 22 und eines Kommunikators 24 gesendet.
Steuereinheiten 201–206 ermöglichen verschiedene opportunistische Metadatenübertragungen, wobei jede derartige Metadatenübertragung normalerweise weniger ist als alle Metadaten, die für Daten notwendig sind, die in einer Vorrichtung gesammelt werden, wie z. B. Vorrichtung 11 in 1, um die Daten, die von der Sonde gesendet werden, voll zu verwenden. Es sei auch darauf hingewiesen, dass nicht alle Sonden alle Steuerungen 201–206 benötigen, und dass Sonden andere Steuerungen oder Zeitgeber oder Sensoren zum Steuern anderer opportunistischer Ereignisse aufweisen können. In vielen Situationen sind derartige opportunistische Datenübertragungen nicht erforderlich und Metadaten können alle gleichzeitig gesendet werden, falls derartige Metadaten erforderlich sind.
3 zeigt ein Ausführungsbeispiel 30 einer Sondenkonfigurationsanordnung für ein Messsystem. Prozess 301 empfängt Daten von einer Sonde, und Prozess 302 bestimmt, ob es sich dabei um eine Sonde handelt, die neu konfiguriert werden muss (wie z. B. eine neue Sonde oder eine Sonde, deren Konfiguration aus irgendeinem Grund geändert werden muss). Falls die Sonde nicht konfiguriert werden muss, dann speichert Prozess 303 die Daten von der Sonde auf die gewöhnliche Weise.
Falls die Sonde konfiguriert oder neu konfiguriert werden muss, bestimmt Prozess 304, ob genug Konfigurationsinformationen (wie z. B. Metadaten) verfügbar sind. Ist dies nicht der Fall, müssen die Metadaten-Daten gesammelt werden.
Falls Metadaten (oder andere Informationen, die eine richtige Bestimmung einer Sondenkonfiguration ermöglichen) verfügbar sind, erhalten Prozesse 305, 306 und 307 die Metadaten und bilden die Konfigurationsdaten, die an die Sonde zu senden sind. Prozess 308 sendet die Konfigurationsdaten an die richtige Sonde. Diese Kommunikation kann über eine oder mehr Verbindungen, wie z. B. das Netzwerk 12, 1, erfolgen. Die Kommunikation kann Punkt-zu-Punkt sein, unter Verwendung eines beliebigen gewünschten Kommunikationsmediums, einschließlich Drahtleitung oder drahtlos, und unter Verwendung von beliebigen ein oder mehr Kommunikationsprotokollen. Es sei darauf hingewiesen, dass eine Kommunikation zu und von einer beliebigen Sonde nicht die gleiche sein muss wie eine Kommunikation zu einer beliebigen anderen Sonde.
Bei dem hier erörterten System kann die Annahme gemacht werden, falls dies erwünscht ist, dass die Sonden eine Nullzustandsverfolgung von dem Konfigurationspunkt erfordern. Außerdem wird angenommen, dass Sonden von Zeit zu Zeit kommen und gehen können und an einer Messung (oder einem Satz von Messungen) zu einer beliebigen bestimmten Zeit teilnehmen können oder auch nicht. Basierend auf diesen Annahmen muss jede Sonde ihren eigenen Zustand durch ein Erhalten ihrer Zustandsdaten (Konfigurationsdaten) von dem Server oder Datensammlungspunkt verwalten.
Wie es im Vorhergehenden erörtert ist, liefert der Server Konfigurationsinformationen nur auf Anforderung und unternimmt keinen Versuch, die Konfiguration irgendeiner bestimmten Sonde zu verfolgen. Die Sonden müssen dann Konfigurationsinformationen „ziehen”, anstatt dass ihnen dieselben durch den Server hinausgeschoben werden.
Die Konfigurationsinformationen, die durch den Server an die Sonden bei einem Ausführungsbeispiel geliefert werden, werden durch die Metadaten bestimmt, die durch die Sonde geliefert werden. Beispiele für die Metadaten können Sondentyp, Sondeneigner, Sondenfähigkeiten, Sondenleistungspegel, aktueller Standort, Zeitstempel usw. sein.
Die Konfiguration kann sich in Form von Parametern manifestieren, die verwendet werden, um die Sondensoftware zu konfigurieren. Alternativ dazu kann sich die Konfiguration in Form von ausführbaren Codemodulen und zugeordneten Konfigurationsparametern, um neue Fähigkeiten in der Sonde zur Konfigurationszeit zu ermöglichen, manifestieren.
Obwohl die Sonden anonym verwaltet werden, kann das System trotzdem Daten auf einer Sonde-für-Sonde-Basis verfolgen, falls Daten, die durch jede Sonde erzeugt werden, einen Identifizierer enthalten, der verwendet werden kann, um Daten, die durch eine einzelne Sonde erzeugt werden, eindeutig zu identifizieren.
Es sei ein Beispiel betrachtet, das 24 Telefone aufweist, wobei ein eingebetteter Messagent (Sonde) in jedem Telefon vorliegt. Die Telefone kontaktieren einen Server und liefern ihren aktuellen Standort als eine Metadateneinheit. Der Server sucht dann nach Messkonfigurationen, die die Region um diesen Standort abdecken, und übermittelt diese Daten an das Telefon. Das Telefon beginnt dann, basierend auf dieser Konfiguration Messungen vorzunehmen, und sendet die gemessenen Daten an den Server, wobei jeder Datenpunkt mit seinem eindeutigen Identifizierer markiert ist. Der Server muss nichts über die Sonde wissen außer ihrem Standort und der Tatsache, dass dieselbe eine Konfiguration anfordert, um Berichte basierend auf Daten, die durch dieses Telefon berichtet werden, zu erzeugen. Somit ist die Verwaltung jeder Sonde anonym, während es die Daten, die von jeder Sonde berichtet werden, nicht sind.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel können in Fällen, bei denen die Sonden miteinander über Punkt- bzw. Peer-zu-Peer-Protokolle, wie z. B. Wifi oder Bluetooth, kommunizieren können, die Sonden Konfigurationsinformationen von nahegelegenen Sonden gewinnen.
Es sei darauf hingewiesen, dass es möglich ist, dass die Daten von den Vorrichtungen ebenfalls anonym sind. Es sei ein Temperatursensor betrachtet, der nur Temperatur, einen Zeitstempel und einen Standort berichtet. Ein Server kann diese Daten bei einer Analyse verwenden, ohne irgendetwas über die Sonde zu wissen, die die Daten erzeugt hat.

Claims

Sonde zur Verwendung bei einem Messsystem, wobei die Sonde folgende Merkmale aufweist: eine Einrichtung zum Übermitteln von Metadaten über ein Drahtlosnetzwerk an das Messsystem; eine Einrichtung zum Übermitteln, von der Sonde an das Messsystem, einer Anforderung für aktualisierte Konfigurationsdaten zur Konfiguration der Sonde zur Durchführung von Messungen; eine Einrichtung zum Empfangen der aktualisierten Konfigurationsdaten, wobei die aktualisierten Konfigurationsdaten zum Einrichten einer neuen Konfiguration der Sonde zur Durchführung der Messungen wirksam sind, wobei die aktualisierten Konfigurationsdaten an die Sonde zumindest teilweise von dem Messsystem übermittelt werden, ohne dass das Messsystem die aktuelle Konfiguration der Sonde kennt, wobei die aktualisierten Konfigurationsdaten durch die Metadaten bestimmt werden, die durch die Sonde übermittelt werden; und eine Einrichtung zum Übermitteln von gemessenen Daten gemäß den Konfigurationsdaten.
Sonde gemäß Anspruch 1, die ferner folgendes Merkmal aufweist: eine Einrichtung zum Übermitteln der gemessenen Daten an das Messsystem.
Sonde gemäß Anspruch 2, die ferner folgendes Merkmal aufweist: eine Einrichtung zum Übermitteln der gemessenen Daten an zumindest eine andere Sonde.
Sonde gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Konfigurationsdaten an die Sonde zumindest teilweise von einer anderen Sonde übermittelt werden.
Sonde gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Einrichtung zum Übermitteln der gemessenen Daten diese anonym übermittelt.
Sonde gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die gemessenen Daten der Sonde nicht eindeutig zugeordnet sind und zumindest entweder den momentanen Ort oder einen Probentyp enthalten.
Messsystem, das folgende Merkmale aufweist: eine Mehrzahl von beabstandeten Sonden; ein zentrales Verarbeitungssystem, welches separat und beabstandet von den Sonden ist; eine Kommunikationssteuerung zumindest bei einigen der Sonden zum Übermitteln von Metadaten von den Sonden an das zentrale Verarbeitungssystem und zum Übermitteln, von den Sonden an das zentrale Verarbeitungssystem, von Anforderungen für Konfigurationsdaten zur Konfiguration der Sonden zur Durchführung von Messungen; Kommunikationsverbindungen von dem zentralen Verarbeitungssystem zu zumindest einigen der Sonden; und eine Konfigurationssteuerung bei dem zentralen Verarbeitungssystem zum Erzeugen der angeforderten Konfigurationsdaten aus den Metadaten und Senden der angeforderten Konfigurationsdaten von dem zentralen Verarbeitungssystem über die Kommunikationsverbindungen an die zumindest einigen der Sonden, ohne dass das zentrale Verarbeitungssystem die aktuelle Konfiguration der Sonden verfolgt.
Messsystem gemäß Anspruch 7, bei dem die Kommunikationssteuerung bei der Sonde Daten, die an der Sonde erhalten werden, an das zentrale Verarbeitungssystem sendet.
Messsystem gemäß Anspruch 8, bei dem die von den Sonden erhaltenen Daten anonym verarbeitet werden.
Messsystem gemäß Anspruch 8 oder 9, bei dem Daten, die von der Sonde übermittelt werden, Sondenidentitätsdaten sowie erhaltene Daten aufweisen, und bei dem die erhaltenen Daten von den Sonden als eine Ansammlung einer Mehrzahl von Sonden untereinander verarbeitet werden, wobei die Ansammlung zumindest teilweise durch die Sondenidentitätsinformationen bestimmt wird.
Messsystem gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, das ferner folgendes Merkmal aufweist: eine Kommunikationssteuerung zumindest bei einigen der Sonden zum Senden von Konfigurationsdaten zwischen zumindest einigen der Sonden.
Messsystem gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11, bei dem die Metadaten der Sonde nicht eindeutig zugeordnet sind und zumindest entweder den momentanen Ort oder einen Probentyp enthalten.
Sonde zur Verwendung bei einem Messsystem, wobei die Sonde folgende Merkmale aufweist: einen Kommunikationsausgang, der betreibbar ist, um Metadaten über ein Drahtlosnetzwerk zu einem entfernten Datensammlungspunkt zu übermitteln und um über das Drahtlosnetzwerk von der Sonde an den entfernten Datensammlungspunkt eine Anforderung für Konfigurationsdaten zur Konfiguration der Sonde zur Durchführung von Messungen zu übermitteln; eine Speicherung zum Empfangen, über das Drahtlosnetzwerk, der angeforderten Konfigurationsdaten, wobei die Konfigurationsdaten der Sonde eindeutig zugeordnet sind, und wobei die empfangenen Konfigurationsdaten zum Einrichten der Konfiguration der Sonde wirksam sind, wobei die Konfigurationsdaten durch die Metadaten, die von der Sonde zu dem entfernten Datensammlungspunkt übermittelt werden, bestimmt werden; und einen Ausgang zum Senden von gemessenen Daten über das Drahtlosnetzwerk von der Sonde an den entfernten Datensammlungspunkt, wobei die Daten gemäß den empfangenen Konfigurationsdaten paketiert werden.
Sonde gemäß Anspruch 13, bei der die Konfigurationsdaten von dem Datensammlungspunkt an die Sonde gesendet werden.
Sonde gemäß Anspruch 13 oder 14, die ferner folgendes Merkmal aufweist: einen Kommunikationsausgang zum Übermitteln von Daten an zumindest eine andere Sonde, wobei die übermittelten Daten Konfigurationsdaten aufweisen.
Sonde gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, bei der die Konfigurationsdaten zumindest teilweise von einer anderen Sonde an die Sonde übermittelt werden.
Sonde gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16, bei der die gemessenen Daten anonym von der Sonde zu dem entfernten Datensammlungspunkt übermittelt werden.
Verfahren zur Verwendung bei einem Messsystem, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Übermitteln von Metadaten von jeder einer Mehrzahl von beabstandeten Sonden von den Sonden an das Messsystem über ein Drahtlosnetzwerk; Übermitteln von Anforderungen für entsprechende Konfigurationsdaten, zur Konfiguration der beabstandeten Sonden zur Durchführung von Messungen, von den beabstandeten Sonden an das Messsystem; Empfangen der angeforderten Konfigurationsdaten an der Mehrzahl von beabstandeten Sonden, wobei die Konfigurationsdaten für jede Sonde der Sonde nicht eindeutig zugeordnet sind, wobei die Konfigurationsdaten zum Einrichten der Konfiguration der Sonde wirksam sind, um Messkonfigurationen der Sonden einzurichten, und wobei die Konfigurationsdaten für jede Sonde durch die Metadaten bestimmt werden, die durch jede der Sonden übermittelt werden; Durchführung von Messungen an der Mehrzahl von beabstandeten Sonden gemäß den Konfigurationsdaten, um gemessenen Daten zu erhalten; und Übermitteln der gemessenen Daten von jeder der Sonden gemäß den Konfigurationsdaten für jede der Sonden, wobei die gemessenen Daten anonym für jede der Sonden übermittelt werden.
Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem die gemessenen Daten an das Messsystem übermittelt werden.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 oder 19, bei dem die Konfigurationsdaten an die Sonden zumindest teilweise von dem Messsystem übermittelt werden.
Verfahren gemäß Anspruch 20, bei dem das Messsystem die Sondenkonfigurationen verfolgt.
Verfahren gemäß Anspruch 18, bei dem die Konfigurationsdaten an die Sonden zumindest teilweise von einer anderen der Sonden übermittelt werden.