[发明专利]无线通信网络中的通信路由的确定

说明书

工业无线网络(WN)中的网络管理器装置(20)向其他网络节点(24，26，28，30，32，34)发送网络调查消息供处理并且经过网络来转发，该消息包括消息权重。提供网络中的节点(30)的无线通信装置从另一网络节点(24)接收消息，基于通信质量来确定通信权重，将通信权重加入消息权重，并且将和数与节点权重进行比较。如果和数低于节点权重，则将它设置为新节点权重并且设置为新消息权重，因此将改变的消息发送给网络中的其他节点。网络管理器装置基于更新的节点权重来映射网络的拓扑，基于所映射拓扑来设置通信调度方案，并且通知网络节点关于该方案。

技术领域

一般来说，本发明涉及工业无线网络中的无线通信装置。更具体来说，本发明涉及用于允许网络管理器装置确定工业无缘各的通信路径的方法、工业无线网络的无线通信装置、无线通信装置的计算机程序产品、用于调查工业无线网络中的通信路径的方法、工业无线网络的网络管理器装置以及工业无线网络的网络管理器装置的计算机程序产品。

背景技术

无线传感器网络已知为用于过程控制系统中。关于这类网络的示例是ZigBee和WirelessHart、ISA100、WIA-PA和蓝牙。还存在一些基于WLAN的传感器网络。

这些网络常常采用时分通信方案、例如时分多址(TDMA)，其中采取现场装置形式的无线通信装置可访问采取方案的时间间隔形式的资源以供与过程控制系统的通信。

一些无线网络使用时间间隔对现场装置的固定分配。这要求管理资源的网络管理器或无线电资源管理器。

权重也用于数据网络中的各种目的。

US2008/0253290例如描述了具有多径路由选择的通信网络中的业务分布的优化。为通信网络的节点(其具有到目标的路由选择的若干备选或下行链路)提供分布加权。分布加权作为下行链路的业务负荷的量度相对于相互之间经过修改，以便降低高负荷链路上的分布业务，而增加较少负荷链路上的分布业务。

US2006/0209785描述一种跨多层网络来路由数据分组的方法，多层网络包括多个节点、配备有多个逻辑链路的逻辑级以及配备有多个物理链路的物理级，逻辑链路的每个对应于物理链路的至少一个。该方法包括相对逻辑级中的第一临界限制向各逻辑链路指配权重，相对物理级中的第二临界限制来细化指配给各逻辑链路的权重，以及基于指配给各链路的权重，计算在逻辑级将起始节点连接到结束节点供数据分组的传输的路径。

US2006/0168317描述包括分组交换数据网络中的目标地址的数据分组的路由选择。对指配给网络节点的单独目标地址在路由选择表中为第一和第二传输路径指配相应业务分布加权，其中加权指示每传输路径的相应所分配业务负荷。向相应第一传输路径指配最大业务分布加权，以及向第二传输路径指配最小业务分布加权。在分布操作无扰动操作期间，数据分组经由第一传输路径来路由，以及如果该路径被中断，则分组经由第二传输路径来路由。

US2011/0164565描述一种路由无线网络的方法。该方法由一组节点的每个执行，并且包括：接收路由选择请求信号；通过参照示出该组节点的业务吞吐量的业务分布表和示出该组节点与源节点之间的所有路径上的中间节点的权重的中间节点权重表，来确定节点本身是否为目标节点，其中路由路径通过参照中间节点的权重来选择；以及当确定节点本身是将路由响应信号传送到已经传送了路由选择请求信号的源节点的目标节点时，接收来自源节点的分组，其中传送和接收由所确定目标节点执行。

工业网络中的现场装置之间的可靠和健壮无线通信具有最高重要性，以便保证每周7天的24小时操作。路由选择算法对于工业无线传感器网络是重要的，以便保证工业应用所需的最终期间之内的分组传递。在基于TDMA的工业无线传感器网络中，源路由选择和图表路由选择是当今存在的两种可用路由选择方案。