[发明专利]通信网络系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是基于2011年7月19日提交的日本专利申请No.2011-157894，故以引用方式将其内容并入本文。

技术领域

本公开内容涉及通信网络系统，在该通信网络系统中，连接到公共传输线的多个节点彼此之间进行通信。

背景技术

对于多个节点在公共传输线上具有传输开始特权的情形来说，存在着一些仲裁方法。一种方法是在CAN和12C（注册商标）中采用的显式/隐式方法。其它方法是在以太网（注册商标）和无线LAN中采用的CSMA/CD和CSMA/CA。然而，由于这些方法是以事件驱动类型通信方法为前提的，因此这些方法不适合于实时系统，实时系统要为每一个节点确保最小的通信带宽。关于实时系统，在FlexRay（注册商标）、TT（时间触发的）CAN等中，采用了能够进行确定性通信的时分方法。

专利文献1公开了一种在网络节点之间同步的时间管理的方法。在该方法中，每一个节点根据在通信循环的每一个起始时，从主站发送的时间信息，来调整其自己的通信时序。

现有技术文献

专利文献

专利文献1JP2005-159754A

发明内容

本申请的发明人针对传统时分方法考虑下列困难。首先，传统的时分方法需要网络节点之间同步的时间管理，并且需要复杂的机制（诸如基于高精准时钟信号或同步帧的同步调整）。其次，由于针对同步调整的通信过程是在启动时执行的，因此启动时间较长。第三，当与分配的时间相对应的节点不执行传输时，需要一种复杂的机制，以便防止空时隙的产生。

本公开内容是鉴于上述内容做出的。本公开内容的一个目标是提供一种通信网络系统，其能够具有简单的配置来灵活地执行调整控制，以便分配主特权。

根据本公开内容的一个示例，提供了一种通信网络系统，其中该通信网络系统包括连接到公共传输线的多个节点。该节点包括主候选节点，每一个主候选节点能够变成主节点，并且每一个主候选节点包括用于测量传输线的空闲时间的空闲时间测量设备。在每一个主候选节点中设置特权获得空闲时间宽度，并且将所述特权获得空闲时间宽度设置为所述每一个主候选节点可以在其中获得主特权的空闲时间的时间宽度，所述主特权是自行开始通信的特权。所述主候选节点的所述特权获得空闲时间宽度在时间长度上彼此之间是不同的。一旦主候选节点获得所述主特权并且变成所述主节点，则所述主节点保持所述主特权，直到所述传输线的所述空闲时间超过所述主节点的所述特权获得空闲时间宽度为止。将所述节点中的一个设置为根节点。当所述传输线的所述空闲时间超过最长特权获得空闲时间宽度时，所述根节点发送指示下一个通信循环的开始的起始帧，其中所述最长特权获得空闲时间宽度在所述主候选节点的所述特权获得空闲时间宽度之中是最长的。在接收到所述起始帧之后，清空每一个主候选节点的所述空闲时间测量设备。

根据上面的通信网络系统，可以通过简单的配置，灵活地执行调整控制以便分配主特权。

附图说明

通过下面参照附图进行的详细描述，本公开内容的以上和其它目标、特征和优点将变得更加显而易见。在附图中：

图1是示出根据第一实施例，节点之间经由传输线的一个示例通信的时间图；

图2是示意性地示出通信网络的配置的图；

图3是示出主特权获得控制设备的配置的图；

图4是示出主特权保持时间测量设备的配置的图；

图5是示出总线循环开始控制设备的图；

图6是示出根据第二实施例，节点之间经由传输线的一个示例通信的时间图；

图7是示出根据第二实施例的主特权获得控制设备的配置的图；

图8是示出根据第三实施例，节点之间经由传输线的一个示例通信的时间图；

图9是示出主节点的过程的流程图；

图10是示出从节点的过程的流程图。

具体实施方式

（第一实施例）

将参照图1到图5来描述第一实施例。图2是通信网络系统的配置的示意性视图。多个通信节点2A、2B、2C等连接到传输线1（通信总线）。每一个通信节点2包括通信控制器3、主接口（I/F）4和从接口5。当每一个通信节点2自己作为主节点运作时，该通信节点2使用主接口（I/F）4。当每一个通信节点2自己作为从节点运作时，该通信节点2使用从接口（I/F）5。在本实施例中，所有的通信节点2都是主候选节点。