JP4939967B2 - ネットワーク作動方法 - Google Patents

Description

実施例の説明
本発明はネットワークの作動方法並びに相応に構成されたネットワークに関する。

従来技術
ネットワークまたはネットワークサービスの重要性は近年ますます上昇している。コミュニケーションプラットホーム（例えばインターネット）としての一般的に公知の使用の他に、同じように、産業分野における使用も重要性を増している。これは例えば相互にネットワーク化された制御装置または自動化装置での使用である。

殊に、産業使用領域では、個々の加入者間相互の確実かつできるだけ効率的な（すなわち迅速かつ確実な）ネットワーク接続が非常に重要である。これによって生産上の問題、ましては中断が回避される。できるだけ効率的な通信を保証するために、通信の枠内で交換ないし伝送されるデータ量は出来るだけ抑えられるべきである。

ＯＤＶＡ固有の通信システムの１つは、ＣＰＩｓｙｎｃの名のもとで、メインステーションとサブステーションを有するネットワークの全サブステーションにおいて時刻同期を使用する。このシステムはメインステーションとサブステーションを有する。メインステーションとサブステーションの間の通信に対して付加的に、サブステーション間の通信も行われる（いわゆる横方向通信:Querkommunikation）。ここで一方のサブステーションがデータを他方のサブステーションへ送る場合、一方のサブステーションは伝送されるべきデータに時刻形式で時間表示を加える。ここでこの時間は、伝送されるデータがリフレッシュされた時間を示している。さらに、リフレッシュ周期時間に関するデータが添付される。受信者はこのときに、このリフレッシュ周期時間が変化し得ることを常に考慮しておかなければならない。この種の通信も固定された一定の周期時間に制限されない。従って、元来のデータの他に、それぞれ別の付加的なデータが伝送されなければならず、これによってデータ伝送は全体として非常に非効率的なものになってしまう。さらに受信者（消費側）は、変化する周期時間に対応するために、伝送された各データに、相応する計算能力を使用しなければならない。

ＳＥＲＣＯＳ ＩＩＩ という名称で別の通信方法が知られている。しかし、メインステーションとサブステーションを有するネットワーク用のこの通信システムは、横方向通信（すなわちサブステーション間の通信）を詳細に規定していない。このような通信システムでは、メインステーションと各サブステーションとの間の通信が行われるだけである。このような通信スキーマは、特定の用途に対しては比較的緩慢であることが判明している。

メインステーションとサブステーションの間の通信ではメカニズムが規定されており、このメカニズムでは、送信されるデータのデータリフレッシュレートがメインステーションによって設定される。ここでは、通信周期時間の他に、いわゆるＮＣ周期時間が設けられている。このＮＣ周期時間は、メインステーションが自身のデータをサブステーションでリフレッシュする周期時間をあらわしている。この２つの周期時間の他に、メインステーションのデータテレグラムにおけるリフレッシュ通知が各サブステーションに与えられる。ここでメインステーションは、自身が送信したデータがいつリフレッシュされたのかをシグナリングする（いわゆる「IPO-Sync-Bit」）。このリフレッシュ通知に基づいて、サブステーションは自身の調整アルゴリズムないし制御アルゴリズムを最適化し、ＮＣ周期時間に同期させることができる。

上述した方法ないしシステムは、確実な通信を保証するために比較的長い時間を必要とする。従って、非常に迅速な接続を必要とするシステム内での使用は阻止されてしまう、ないし不可能になってしまう。

従来技術の欠点を克服したネットワークの作動方法およびネットワークおよびその使用を提供すること。

上述の課題は本発明と相応して、ネットワークは１つのメインステーションと少なくとも２つのサブステーションを有しており、当該メインステーションは、当該少なくとも２つのサブステーションと通信し、前記少なくとも２つのサブステーションは相互に、横方向通信を提供するために通信する形式の方法において、前記横方向通信をテレグラムを用いて行い、当該テレグラムは通信周期の枠内で作成される、ことを特徴とする、ネットワークの作動方法によって解決される。さらに上述の課題は、１つのメインステーションと少なくとも２つのサブステーションを有しているネットワークであって、当該メインステーションと少なくとも２つのサブステーションの通信を保証する手段が設けられており、横方向通信を提供するために前記少なくとも２つのサブステーションの間の通信を保証するさらなる手段が設けられている形式のものにおいて、通信周期の枠内で作成される、前記横方向通信を提供するためのテレグラムを特徴とするネットワークによって解決される。さらに上述の課題は、自動化システムのステーション間の通信を実現するために上述の方法またはネットワークを使用すること、および制御システムのステーション間の通信を実現するために上述の方法またはネットワークを使用することによって解決される。

このようなことを背景にして、本発明では、独立請求項に記載されたネットワークの作動方法並びに相応に構成されたネットワークを提示する。有利な構成は各従属請求項および以降の説明に記載されている。

発明の利点
本発明の方法は、１つのメインステーションと少なくとも２つのサブステーションを有するネットワークにおける非常に迅速かつ効率的な通信を可能にする。このために、個々のサブステーション間の所定の直接的な通信（横方向通信）が用いられる。有利には、サブステーションとメインステーションの間の通信に対して作成されたデータ伝送テレグラムないしテレグラムが使用されるので、データ構造は非常に簡易なままである。これによって迅速かつ効率的な通信が可能になる。

本発明による方法ないし本発明によるネットワークの有利な構成は従属請求項の構成要件である。

本発明に相応して使用されるテレグラムは特に有利には、メインステーションおよび／または少なくとも１つのサブステーションによって作成される。メインステーションによるテレグラム作成によって通常は、特に容易かつ均一な通信構造が可能になる。他方では、メインステーションが（部分的に）欠如している場合には、少なくとも１つのサブステーションによってテレグラムが作成されるが、これによって、通信を維持するためにテレグラムが作成し続けられることが保証される。

本発明による方法の有利な実施形態では、横方向通信データはそれぞれ専用のデータテレグラム内で伝送される。この場合には、特別な横方向通信（すなわち、２つの特定のサブステーション間の通信）のために、専用のテレグラムが存在する。このテレグラムはメインステーションおよび／またはサブステーションによって作成される。

しかし有利には、横方向通信データは、メインステーションと少なくとも２つのサブステーションとの間の通信データを伴う共通のデータテレグラム内で伝送されるか、または、複数または全サブステーションの横方向通信データだけを含む共通のデータテレグラム内で伝送される。このように横方向通信データを１つのテレグラム内にまとめることは、殊にエラー時（例えば複数のステーションを接続する線路の中断）に有利であることが判明している。このような場合には、例えば特定のサブステーション間の直接的な通信はもはや可能ではない。通信はこの場合にはメインステーションを介して行われなければならない。このためにメインステーションは、データが第１のポートから例えば再コピーによって第２のポートに伝送されるモードで作動されなければならない。データの再コピーは、共通のテレグラムでは容易である。なぜならデータはここではブロック毎にコピー可能であり、個々のテレグラムがコピーされる必要がないからである。殊にこの場合にはデータを、例えば横方向通信データのみを含んでいるのではない「混合テレグラム」から検索する必要はない。この場合には、データを再コピーするために特に適切なハードウェアサポートを提供することが可能である。

横方向通信データを既存のデータテレグラム枠内で、一緒に伝送することが特に有利であることが判明している。これは有利には、メインステーションとサブステーションないし、サブステーションとメインステーションの間の通信のために使用されるテレグラムのことである。この種のテレグラムは例えばIpanetネットアプリケーションにおいて使用される。

本発明による方法ないし本発明によるネットワークの特に有利な実施形態では、横方向通信接続は論理的なポイントツーポイント接続部として構成されている。場合によっては信号経路を、２つのサブステーションの間の通信の場合に別のサブステーションを介してガイドする措置によって、サブステーションの間の直接的な通信が可能になる。しかも、これらのサブステーション間で明確ないし直接的な配線を設ける必要はない。

本発明のネットワークを次のように構成することが特に有利であると判明している。すなわち、横方向通信接続が、１つのポイント（すなわち１つのサブステーション）から複数のポイント（すなわち複数の別のサブステーション）への論理的接続である、ないしこのような論理的接続を含んでいるように構成することが特に有利であると判明している。このような通信は、「マルチキャスト通信」とも称されており、作成者として用いられている１つのサブステーションが消費者として用いられている多数のサブステーションにデータを供給する。

特に保護を申請している本発明による方法の特に有利な実施形態では、サブステーション間の通信の枠内で横方向通信データのリフレッシュがシグナリングされる。これは例えば、次のことによって実行される。すなわち、データテレグラムないし通信テレグラムが、１つまたは複数のサブステーションに対する相応の情報を有することで実行される。このような措置によって殊に、従来技術の本質的な欠点の１つを克服することができる。すなわち、従来のように作成周期時間（すなわち、サブステーションによってデータが作成される頻度）が通信周期時間と同じであるという欠点が克服される。

図示された措置によっては例えば次のことが可能である。すなわち横方向通信データのリフレッシュをそれぞれｎ番目の通信周期の後にのみ行うことが可能である。このようなリフレッシュをシグナリングすることによって次のことが保証される。すなわち、消費者（すなわち、横方向通信データが定められているサブステーション）が、データのリフレッシュが示されるないしはシグナリングされる横方向通信データ受信のためのテレグラムの場合にのみ、アクティブにされることが保証される。

有利には、横方向通信データのリフレッシュのシグナリングは、このデータを作成するサブステーションによって行われる。このような措置は特に効率的である。なぜなら、例えば横方向通信データのリフレッシュのシグナリングが別のサブステーションに通知されるからである。しかも、このためにメインステーションが使用される必要はない。

有利には、この種のシグナリングは使用されているテレグラムの管理領域の枠内で行われる。

交互ビット、いわゆるトグルビットを用いてリフレッシュのシグナリング行うのが特に有利であることが判明している。

同じように、リフレッシュのシグナリングを、１つまたは複数のビットのカウンタを用いて実行することが可能である。このような措置によって、サブステーションに対して定められたデータのリフレッシュの確実なシグナリングが提供される。

有利には、リフレッシュのシグナリングは作成された各データ領域に対して個別に設定される。これによって、１つのサブステーション内に、種々異なる作成周期時間を実現することが可能になる。例えば、別のサブステーションに対してデータを作成するサブステーションは、これらの別のサブステーションに対して個別にリフレッシュ周期を実現する、ないしシグナリングすることができる。

有利には、横方向通信データは、１つまたは複数の個々の値から成る。このように構造化された横方向通信データによって、殊に効率的な通信が実現される。

消費するサブステーションが、作成された横方向通信データのリフレッシュ周期時間および／またはリフレッシュ時点を知っているのは有利である。この場合には例えば場合によって、各サブステーションないしメインステーションのはじめの同期化の後に、リフレッシュのシグナリングを省くことができる。既知の周期時間は例えば、内部処理、例えば補間（微細補間）または補外を行うために用いられる。このような微細補間は、ＩＰＯ−Ｓｙｎｃ−Ｂｉｔｓの典型的な使用である。

消費側のサブステーションが、受信された作成されたデータの自身の各データ処理を、シグナリングされたないし既知のリフレッシュ時点に合わせて最適化するのは特に有利である。

有利には、リフレッシュ周期時間は通信周期時間の倍数である。これによって、殊に横方向通信データの時間的な処理が最適化される。
ここで有利には、通信周期時間は、各リフレッシュ周期時間の最大公約数である。本発明の方法ないし本発明のネットワークの基になる有利な技術は、イーサネット技術およびSＥＲＣＯＳ ＩＩＩ 技術である。殊に、この種の技術によって本発明の方法ないし本発明に相応して構成されるネットワークは、リアルタイム通信に使用可能になる。
本発明の有利な用途は、自動化システムにおける通信並びに制御部間の通信である。

図面の説明
以下で本発明および本発明の利点を、添付された図面に基づいてより詳細に説明する。ここで、
図１ａは、線形構造を有するネットワークを示している。このネットワークは、メインステーション（マスター）１０と、多数のサブステーション（スレイブ）２０、２２、２４、２６を有している。図示されたサブステーションの数は、単に例として選択されたものである。典型的に、この種のネットワークは多数のサブステーションを有している。

メインステーション１０と各サブステーション２０〜２６の間で通信が行われる。さらに、横方向通信、すなわちサブステーション２０〜２６間でサブステーション相互の通信が行われる。通信は双方向で行われる。すなわち、メインステーション１０から、およびメインステーション１０へ、線路３０を介して行われる。唯一の線路３０を介した通信は、テレグラムによって行われる。このテレグラムは図示の構造ではメインステーションによって作成され、順次、サブステーションへ達する。線路３０は有利にはイーサネットケーブルとして構成されている。この種のテレグラムは、一般的に公知であるように、通常は少なくとも１つのヘッダ並びに、伝送されるべきデータのためのデータ領域を有している。テレグラムは有利な構成では、イーサネットテレグラムである。メインステーション１０とサブステーション２０〜２６の間の通信の場合には、メインステーションからのデータをサブステーションに対して別個にされたテレグラムで送信することが可能である。これと相応することが、サブステーションからメインステーションへのデータにも当てはまる。このデータは同じように、別個にされたテレグラムにおいて伝送される。後者のテレグラムでは、各サブステーションは自身のデータを、テレグラム内の自身のために設けられたデータ領域内に挿入する。

サブステーション２６は、図示の線形構造では、データ伝送反射装置とともに構成されている。従って（メインステーションによって作成されて）サブステーション２６に到達するテレグラムは反対方向において、データ伝送線路３０を介してメインステーション１０へ戻される。

メインステーション１０とサブステーション２０〜２６の間の通信の他に、本発明では、サブステーション間の横方向通信が行われる。例えばサブステーションのうちの１つが、サブステーションのうちの少なくとも１つの別のサブステーションに対して作成した横方向通信データは有利には、上述したテレグラム内の横方向通信データのために設けられたデータ領域内に挿入される。ここでこのデータ領域はメインステーションによって作成されたものである。

上述したように通信は、通信周期の枠内で行われる。１つの通信周期は、１つの通信周期時間ないし１つの通信周期期間の間にメインステーションによって作成された、ないしとどめられた大量のテレグラムを含む。テレグラムは、その中のデータがメインステーションからサブステーションへ伝送されるテレグラム（"MDT")並びにその中のデータがサブステーションからメインステーションへ伝送されるテレグラム（"AT"）を含む。この２種類のテレグラムを、１つの種類のテレグラムにまとめることもできる。

サブステーションによって作成され、別のサブステーション用に定められたデータは、上述した全種類のテレグラム内に挿入可能である。メインステーションからサブステーションへ、ないしサブステーションからメインステーションへ、または１つのサブステーションから１つの別のサブステーションへ伝送されるデータのリフレッシュ周期は、典型的に通信周期時間よりも長いので、複数の順次連続するテレグラムは、順次連続する通信周期において、同じデータを含むことができる。各受信部（すなわちメインステーションまたはサブステーションの１つ）によるデータ処理を容易にするために、本発明では、データの変更ないしリフレッシュがあるテレグラム内に、受信部に対する相応のシグナリングが含まれる。これによって受信部は例えば、相応するシグナリングが通知されたときにのみアクティブにされる。上述したシグナリングを含むこの種のテレグラムの具体的な実施形態を、図１ｂに示された別のトポロジーを参照して説明する。

本発明による方法の有利な実施形態をここで、図１ｂに示されたトポロジーに基づいて説明する。このトポロジーは、例えばＳＥＲＣＯＳ ＩＩＩ 通信システム内に実装されているような、環状構造を示している。ＳＥＲＣＯＳ ＩＩＩ 通信システムはここで相互に反対方向に走行する二重ループを有している。すなわち、ポートＰ１およびＰ２は、入力側ポートとしても出力側ポートとしても用いられる。

メインステーションとサブステーションを接続する、相応する唯一の線路は同じように参照番号３０によって示されている。メインステーションは同じように参照番号１０で示されており、サブステーションは参照番号２０〜２６で示されている。線路３０内の信号が流れる方向は矢印で示されている。線路３０は有利には、イーサネットの領域において通常である、全二重用ケーブル（ツイストペアケーブル）として構成されている。

ここでも通信は通信周期で周期的に行われる。２つの通信周期の開始（すなわち例えばテレグラムの各最初のグループ）の間の持続時間を通信周期時間と称する。このような実施形態では、１つの通信周期は少なくとも１つのＭＤＴおよびＡＴを含む。テレグラムは、図１では、まずはサブステーション２０に与えられる。これは信号が流れる方向において次のサブステーション（ここではサブステーション２２）に転送され、これは以降も続く。テレグラムのタイプがＭＤＴの場合には、サブステーションはそれぞれ自身のために定められたデータを受信する。サブステーションはここではいわゆる消費者である。テレグラムのタイプがＡＴの場合には、サブステーションによって作成されたデータがメインステーションに伝送される。相応のテレグラムは、図示のリング構造の場合にはまずは、サブステーション２６に与えられ、ここから反対方向に転送される。

特に有利には、あるサブステーションから別のサブステーションへ伝送されるべきデータは、種類ＡＴのテレグラムの枠内で伝送される。これをさらに、図２を参照して説明する。

メインステーション１０は、（テレグラムの形状で）データを送受信するが、データを直接的には供給しない。従って、各サブステーションがそれぞれ別のサブステーションにデータを伝送できることが保証されるべき場合には、２つのデータ伝送方向を有する二重ループ構造が必要とされる。

通信のトポロジーは著しくなく抽象化（すなわちここでは環状構造）されている。なぜなら通信周期での周期的な通信のみが重要だからである。通信周期はここで有利には厳格に時間周期的であり、動作時に一定の通信周期時間を有する。

本発明では、上述したように、サブステーションは相互に直接的に通信することができる。従って各サブステーションは、それぞれ別のサブステーションへ信号経路を有している。図１ｂで示されたように、これは例えば次のことによって実現される。すなわち信号経路が（唯一の線路３０を介して）、データを転送する別のサブステーションを介して構成されることによって実現される。サブステーション間の各種のデータ伝送結合による通信が抽象化して示されている。

サブステーションは情報の作成者ないし作成者（Producer）として、並びに情報の消費者（Consumer）として構成されている。

メインステーション１０によって作成されたデータ伝送テレグラム、殊に種類ＡＴのデータ伝送テレグラム内に、サブステーションによって作成された多数の情報が含まれるのは有利である。すなわち、サブステーション間の複数の直接的な通信接続が１つのテレグラム内で伝送される。

上述したように、通信は、データ伝送テレグラムによって通信周期で行われる。この周期は例えばＳＥＲＣＯＳ ＩＩＩ 通信システムでは、交換されるべきデータテレグラムの時間的順序に関して一定の構造を有している。

通信の周期時間はここでは必ずしも、交換されるべきデータテレグラム内容（殊に作成者であるサブステーションの１つが、消費者であるサブステーションの別の１つに対して作成したデータテレグラム内容）のリフレッシュレートと同じではない（いわゆる作成者周期時間）。例えば通信周期時間は１ｍｓであるが、交換されるべきデータのリフレッシュレート（作成者周期時間）は４ｍｓである。

この種のデータの受信者（消費者）、例えばサブステーション２０〜２６の１つは、はじめは、別のサブステーションまたはメインステーション（作成者）から送られた値がリフレッシュされた時点を知らない。

抽象的にこれは、通信周期時間よりも長い周期時間を有するデータ伝送である。データリフレッシュ周期時間はここでは必然的に、通信周期時間の整数倍である。

次に図２を参照して有利なテレグラム構成を説明する。上述したように、本発明の重要な観点は、横方向通信並びに各受信者ないし消費者に対するデータリフレッシュの通知である。

さらに、相応するデータがタイプＭＤＴのテレグラム内にも、タイプＡＴのテレグラム内にも含まれ得ることを述べておく。その中にタイプＭＤＴの特徴とタイプＡＴの特徴がまとめられている包括的なデータテレグラムタイプもこれに適しているだろう。

しかし、後続のテレグラム構造は、この関連において有利であるタイプＡＴのテレグラムに関する。

テレグラムは図２において全体として参照番号５０で示されている。これは３つの領域を有している。すなわちＡＴホットプラグ領域５２、ＡＴサービスチャネル領域５４並びにＡＴリアルタイムデータ領域５６を有している。メインステーションとサブステーションの間で、ないしは個々のサブステーションの間で伝送されるべき、元来、周期的に伝送されるデータは領域５６内に含まれている。

領域５２および５４は、管理データないしプロトコールデータを含み、ここでは詳細には説明しない。ＡＴサービスチャネル領域５４では、サブステーション（スレイブ）からメインステーション（マスター）へのデータ伝送も行われるということだけに留意されたい。

リアルタイムデータ領域として構成された領域５６は、多数のデータ領域５６ａ〜５６ｍを、各サブステーションからメインステーションへ伝送されるべきデータのために有している。有利には、各サブステーションに対してこの種のデータ領域が設けられている。

さらに領域５６はデータ領域５８ａ〜５８ｌを有しており、このデータ領域にはサブステーション間で伝送されるデータが含まれる。有利にはここでも各横方向通信に対して、すなわち２つの特定のサブステーションの間の各伝送に対して専用のデータ領域が設けられている。

この種のテレグラム１０は、メインステーションによって作成され、線路３０に沿って、２つのデータ伝送方向のうちの１つのデータ伝送方向で伝送される。ここで各サブステーションは、自身の、メインステーションに対して設けられたデータを、ここで割り当てられているデータ領域５６内に挿入し、別のサブステーションに対して設けられたデータを相応するデータ領域５８内に挿入する。

データ領域５８ａ〜５８ｅはポイントツーポイント通信も、複数のサブステーション間の通信もあらわすことができることに留意されたい。ポイントツーポイント通信の場合には、２つのサブステーションに１つの特別なデータ領域が割り当てられる。通信が２つのサブステーション間で２つの方向で行われる場合には、２つのテレグラムが設定されるべきであることに留意されたい。これらのテレグラムはそれぞれ、これらの２つのサブステーション間のデータ伝送に対する領域５８を有している。
これらのテレグラムのうちの１つは図１ｂにおいて時計回りに伝送され、これらのテレグラムのうちの他方のテレグラムは、逆時計回りに伝送される。

複数のサブステーションでの通信の場合には、領域５８は例えば作成者である第１のサブステーション２０および消費者である別のサブステーション２２、２４、２６に割り当てられる。

タイプＡＴのテレグラム内で全てのＡＴデータが各サブステーションで受信可能であることによって（例えば相互に反対方向に走行する環状トポロジーに基づいて）、各サブステーションは、自身に向けられたデータを受信することができる。
例えば、サブステーションは１〜ｎ個のデータブロックをＡＴにおいて横方向通信のために作成する。各データブロックは、１〜ｋ個の個々の値（例えば状態実際値、モーメント実際値等）と管理領域から成る。これは図２において、データ領域５６ないし５８に対して、領域６０、６１ないし６２、６３に基づいて示されている。

例えばリアルタイムデータ領域５６は、管理領域６０を有している。この管理領域では例えば、データ領域６１内に含まれる、相応する値のリフレッシュがシグナリングされる。これに相応することが、データ領域５８に関して、管理領域６２およびデータ領域６３を用いて実現される。

リフレッシュは例えば、トグルビットを用いてシグナリングされる。有利にはここではデータの消費者ないし受信者は相応するリフレッシュ周期時間を知っている。通信周期持続時間は有利には、全リフレッシュ周期時間の最大公約数である。
この関連において、リフレッシュ周期時間に関する３つのオプションを以下に挙げる：まずは、リフレッシュ周期をサブステーション特有に構成することが可能である。すなわち、リフレッシュ周期は、サブステーションにおいて、サブステーションによって作成された全てのデータないしデータ領域５８に対して同じである。他方で、リフレッシュ周期を作成者特有に構成することも可能である。すなわち、リフレッシュ周期は、サブステーションにおいて、サブステーションによって作成された各データ領域５８に対して場合によって異なる。

さらに、消費者（データを受信するサブステーション）によって、例えば作動領域監視に関連して、複数の作成者（データを作成するサブステーション）を同期させる方法を指摘しておく。「トグルＩＰＯ」を伴う問い合わせないしリクエストを送信することによって、作成者から、相応するデータが送信される。

作業領域監視に関連して次のことに留意されたい。すなわちここでは複数の軸が組み合わせて考察されなければならないということに留意されたい。すなわち、監視はこのために、同じ時点における種々異なる作成者の目下の実際値を必要とする。さらにこれは、リクエスト情報のみを含む専用のデータ領域によって、他の作成を所期のように制御することができる。

２つの異なるトポロジーをあらわす図。これらのトポロジーによって、本発明による方法ないし本発明によるネットワークの有利な構成が有利に実現可能である。 有利なテレグラム構造をあらわす図。このテレグラムによって、メインステーションとサブステーションとの間の本発明に従った通信並びにサブステーション間の横方向通信が実現される。

符号の説明

１０ メインステーション、 ２０、２２、２４、２６ サブステーション、 ３０ 線路、 ５２ ＡＴホットプラグ領域、 ５４ ＡＴサービスチャネル領域、 ５６ リアルタイムデータ領域

Claims (24)

1. ネットワークの作動方法であって、
   当該ネットワークは１つのメインステーション（１０）と少なくとも２つのサブステーション（２０、２２、２４、２６）を有しており、
   当該メインステーション（１０）は、当該少なくとも２つのサブステーション（２０、２２、２４、２６）と通信し、
   前記少なくとも２つのサブステーション（２０、２２、２４、２６）は相互に、横方向通信を提供するために通信する形式の方法において、
   前記横方向通信をテレグラム（５０）を用いて行い、
   当該テレグラムは通信周期の枠内で作成され、
   データ受信サブステーションは、作成された横方向通信データのリフレッシュ周期時間および／またはリフレッシュ時点を知っている、
   ことを特徴とする、ネットワークの作動方法。
2. 前記横方向通信は、サブステーション間の直接的な通信である、請求項１記載の方法。
3. 前記横方向通信を、メインステーションおよび／または少なくとも１つのサブステーションによって作成されたテレグラムを用いて行う、請求項１または２記載の方法。
4. 前記横方向通信データを専用のデータテレグラムで伝送する、請求項１、２または３記載の方法。
5. 前記横方向通信データを、メインステーションと少なくとも２つのサブステーションの間の通信データないし少なくとも２つのサブステーションとメインステーションの間の通信データを有する共通のデータテレグラム内で伝送する、または、横方向通信データのみを含む共通のテレグラム内で伝送する、請求項１、２または３記載の方法。
6. 前記横方向通信データを、既存のデータテレグラムの枠内で一緒に伝送する、請求項１、２または３記載の方法。
7. 前記横方向通信接続部を論理的なポイントツーポイント接続部として構成する、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
8. 前記横方向通信接続部は、１つのステーション（１０、２０、２２、２４、２６）から複数の別のステーションへの論理的接続部である、ないしは該論理的接続部を含む、請求項１から７までのいずれか１項記載の方法。
9. 前記リフレッシュ周期の一回の同期化の後に、リフレッシュの時点の繰り返しのシグナリングを省く、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
10. サブステーション間の通信の枠内で、横方向通信データのリフレッシュをシグナリングする、請求項１から８までのいずれか１項記載の方法。
11. 前記横方向通信データのリフレッシュのシグナリングを、当該データを作成するサブステーションによって行う、請求項１０記載の方法。
12. データ受信サブステーションによって、１つまたは複数の作成サブステーションのデータリフレッシュを始める、請求項１０記載の方法。
13. 前記シグナリングを、使用されているテレグラムの管理領域の枠内で行う、請求項１０または１１記載の方法。
14. リフレッシュのシグナリングを、交互ビット（トグルビット）を用いて行う、請求項１０または１１記載の方法。
15. リフレッシュのシグナリングを、複数のビットのカウンタを用いて実行する、請求項１０または１１記載の方法。
16. リフレッシュのシグナリングを、作成された各データ領域に対して個別に設定する、請求項１から１５までのいずれか１項記載の方法。
17. 前記リフレッシュ周期時間は、通信周期時間の倍数である、請求項１から１６までのいずれか１項記載の方法。
18. 前記通信周期時間は、前記サブステーションのリフレッシュ周期時間の最大公約数である、請求項１７記載の方法。
19. データ受信サブステーションが、受信された作成データの自身の各データ処理を、シグナリングされたないし既知のリフレッシュ時点に合わせて最適化する、請求項１から１８までのいずれか１項記載の方法。
20. イーサネット技術またはＳＥＲＣＯＳ ＩＩＩ 技術に基づいている、請求項１から１９までのいずれか１項記載の方法。
21. 前記横方向通信データを受信するサブステーションが、伝送された横方向通信データの補間または補外を、前記リフレッシュ時点および／またはリフレッシュ周期時間の知識に応じて行う、請求項１から２０までのいずれか１項記載の方法。
22. １つのメインステーション（１０）と少なくとも２つのサブステーション（２０、２２、２４、２６）を有しているネットワークであって、
    当該メインステーション（１０）と少なくとも２つのサブステーション（２０、２２、２４、２６）の通信を保証する手段（３０、５０）が設けられており、
    横方向通信を提供するために前記少なくとも２つのサブステーション（２０、２２、２４、２６）の間の通信を保証するさらなる手段が設けられている形式のものにおいて、
    通信周期の枠内で作成される、前記横方向通信を提供するためのテレグラム（５０）および請求項１から２１までの少なくとも１項に記載された方法の特徴の少なくとも１つを実行する手段を特徴とするネットワーク。
23. 自動化システムのステーション間の通信を実現するための、請求項１から２２までのいずれか１項に記載された方法またはネットワークの使用。
24. 制御システムのステーション間の通信を実現するための、請求項１から２２までのいずれか１項に記載された方法またはネットワークの使用。

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