專利名稱:大容量總線網(wǎng)絡(luò)的分級通信管理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
大容量總線網(wǎng)絡(luò)的分級通信和不等長地址分配等管理方法
背景技術(shù):
在總線式自動(智能)監(jiān)控領(lǐng)域常用的異步串行通信標準有RS232, RS485、 CAN、 RjudationReldbus和LonWorks等等,它們各有特長,但聯(lián)網(wǎng)的容量都有限,無法支持"G" 數(shù)量級的終端節(jié)點聯(lián)網(wǎng)通信。
互聯(lián)網(wǎng)是個大容量的網(wǎng)絡(luò),但它的應(yīng)用成本非常高,需要服務(wù)器、申請固定IP地址及注 冊域名(或申請專線),還要支付網(wǎng)絡(luò)使用費,而且互^t網(wǎng)上病毒太多,安全性和可靠性都很 差。因此,互聯(lián)網(wǎng)只能作為自動(智能)監(jiān)控領(lǐng)域的向外擴展應(yīng)用,內(nèi)部還是需要價廉物美 的總線網(wǎng)絡(luò)。
CEBus、 ApBus它們的聯(lián)網(wǎng)節(jié)點容量自稱達到4G,速度10Kbps,但是否能正常使用呢? 4G的地址需四字節(jié)32位, 一個信息幀至少要有地址和控制數(shù)據(jù),最小的信息幀需要五字節(jié) 40位,10Kbps的速度每秒最多可以傳送250幀信息(不考慮通信中的附加位和沖突避讓的時 間),平均每個節(jié)點發(fā)送一幀信息需要等待的間隔時間-4G /250=16'000'000 S-185天。 也就是說當你按下一個開關(guān),有可能需要等半年后被控制的燈才會亮。
總線網(wǎng)絡(luò)的目的是讓所有連接在總線上的設(shè)備都能相互通信,為了結(jié)構(gòu)簡單,一般小容 量的總線網(wǎng)絡(luò)所有信息都是全網(wǎng)絡(luò)的傳送,如果,大容量總線網(wǎng)絡(luò)所有信息也都全網(wǎng)絡(luò)的傳 送,勢必造成通信擁堵,失去實用價值。而在有些實際的應(yīng)用中(譬如,需要大容量網(wǎng)絡(luò)通 信的社區(qū)樓宇自動(智能)監(jiān)控等領(lǐng)域),大部分的信息只需在小范圍內(nèi)傳送,只有少量信息 需要傳送到遠方,這就是網(wǎng)絡(luò)分級通信的依據(jù)。
發(fā)明內(nèi)容
我們組建一個"大容量總線網(wǎng)絡(luò)"是因為這么多的設(shè)備有資源共享或相互通信的需求, 但這些眾多的為不同目的組合在一起設(shè)備,其通信需求肯定會有差異,而且大部分的時候只 需在小范圍內(nèi)和與自己相關(guān)的設(shè)備進行通信。因此,只要進行有效的分級組織管理,控制信 息的流向和流量,就能使"大容量總線網(wǎng)絡(luò)"的通信保持暢通。
將一個"大容量總線網(wǎng)絡(luò)"視其通信規(guī)律分級別切割為若干層通信區(qū)域,而在各級別網(wǎng) 絡(luò)之間都有個能控制信息流向和流量的"跨級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備,它能判別信息幀中目標地址 所指向的區(qū)域和級別,只將需要跨網(wǎng)絡(luò)級別m區(qū)域的通信進行中轉(zhuǎn)連接??梢詫⒛切┫嗷?通信最繁忙的設(shè)備按區(qū)域劃分在最低層的一級網(wǎng)絡(luò)(應(yīng)用級),區(qū)域內(nèi)本身的終端節(jié)點數(shù)量有 限,它與外界還有隔離,所以不會在一級網(wǎng)絡(luò)區(qū)域內(nèi)造成通信擁堵。 一級網(wǎng)絡(luò)中的大部分信 息只需在本區(qū)域內(nèi)部傳遞,分級管理設(shè)備不會將這些信息向外傳送,高級網(wǎng)絡(luò)的信息流量被 嚴格控制;同時,與本區(qū)域無關(guān)的信息也不會被傳遞進來。 一級網(wǎng)絡(luò)中也有少量信息需要傳 送到高級網(wǎng)絡(luò)或其它一級網(wǎng)絡(luò),都可通過"跨級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備將信息傳送出去。大容量總線網(wǎng)絡(luò)中必需采用所有節(jié)點平等都有權(quán)即時發(fā)布信息的方式,這種方式當有2 個以上設(shè)備同時需要發(fā)布信息時就會有沖突,這就要引入避讓機制,已有許多的如采用沖突 檢測等解決方法。但連接在一起的節(jié)點越多,發(fā)生沖突的概率就越高,解決也就越困難。因 此有必要將大量設(shè)備進行物理上的切割分塊,減少連接在一起的節(jié)點,降低相互產(chǎn)生競爭沖 突的概率,下面介紹的管理辦法能有效解決問題。
分級通信的管理通信的信息幀會有目標地址(必需)和講者地址(可省)以及數(shù)據(jù)包 等內(nèi)容,我們約定目標地址在信息幀的一個固定并靠前的位置,這樣任何設(shè)備都可以判別目 標地址是否和自己有關(guān),目標地址還要能反映目標的區(qū)域或網(wǎng)絡(luò)級別。
A、 在各級別網(wǎng)絡(luò)之間有個能控制信息流向和流量的"跨級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備,它有上下行 二個物理上隔離的總線通道,還有一個自己所在分級位置的區(qū)域號,上行總線通道連接到上 級的"跨級中轉(zhuǎn)連接"或終端等設(shè)備,下行總線通道連接同級別的終端設(shè)備或低級別的"跨 級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備。它從下行總線通道接收到一個信息楨,如果目標地址的區(qū)域超出本身所 處的通信區(qū)域,就把這個信息幀往上行總線通道中轉(zhuǎn)發(fā)送,同時在講者地址(如果有)前面 添加本地區(qū)域號(講者只需填寫自己的節(jié)點地址)。它從上行總線通道接收到一個信息幀,如 果目標地址的區(qū)域號和自己的區(qū)域號相同,就把這個信息幀往下行總線通道中轉(zhuǎn)發(fā)送,同時 刪除目標地址前面的區(qū)域號(終端設(shè)備只需處理短的節(jié)點地址)。
如果采用帶電源供應(yīng)的總線,這個"跨級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備安裝在主電源箱內(nèi)比較合適, 能為下行總線提供電源,而上行總線是從上級的電源箱獲取電源。
B、 還有一個"同級中繼擴展"設(shè)備,也有上下行二個總線通道都是同級別的,只需將上
下行二個總線通道的數(shù)據(jù)進行同級中繼轉(zhuǎn)發(fā)。上下行二個總線通道在物理上是分割開的,這 就將下行總線通道的終端設(shè)備切割成一個"局部小塊"(物理位置比較近,節(jié)點數(shù)量比較少), 減少了連接在一起的終端設(shè)備。
如果采用帶電源供應(yīng)的總線,這個"同級中繼擴展"設(shè)備安裝在副電源箱內(nèi)比較合適, 能為下行總線提供電源,真正起到中繼擴展的作用,而上行總線是從前面的電源箱獲取電源。 當設(shè)備數(shù)量比較多時必需增加電源供應(yīng),增加副電源箱供電的同時形成一個"局部小塊"。,
理論上,通過增加"同級中繼擴展"設(shè)備可以無限擴展通信距離,但每經(jīng)過一個中繼擴 展設(shè)備會增加一次信息幀發(fā)送時間,影響通信的實時性。
在最低層一級網(wǎng)絡(luò)中的"同級中繼擴展"設(shè)備,紀錄有"局部小塊"內(nèi)所有設(shè)備的節(jié)點 地址,當下行總線通道信息幀的目標地址就在"局部小塊"內(nèi)地址,就沒有必要中繼發(fā)往上 行總線通道。同樣,上行總線通道信息幀的目標地址不是"局部小塊"內(nèi)地址,就沒有必要 中繼發(fā)往下行總線通道,因此,在"局部小塊"內(nèi)部的通信速度非???。
為配合"跨級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備能快速、方便地判斯目標地址的網(wǎng)絡(luò)級別等信息,可采用
"不等長地址分配"的方法,通信量大的各級網(wǎng)絡(luò)"主控管理設(shè)備"使用^C0H單字節(jié)的 節(jié)點地址(其中OCxH-—級網(wǎng)絡(luò),ODxH-二級網(wǎng)絡(luò),OExH-三級網(wǎng)絡(luò),OFOHM)FDH-四 級互聯(lián)網(wǎng),OFEH-調(diào)試設(shè)備,OFFH-空-廣播地址〉,其他"終端設(shè)備"都使用二字節(jié) 0000H^9FFFH的節(jié)點地址。在通信最繁忙的一級網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部通信時,使用短的節(jié)點地址可以提 高通信效率。如需要跨網(wǎng)絡(luò)級別通信時,可逐步在節(jié)點地tf:前面增加表示其所在區(qū)域的附加 地址,如前加二字節(jié)OAxxxH的地址表示二級網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域號再前加二字節(jié)OBxxxH的地 址表示三級網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域號。這種分配方式的地址容量達687G,并在可變長度地址的首字節(jié)
(8bit)就能判別其地址串的網(wǎng)絡(luò)級別和字節(jié)長度,使得分級通信管理非常方便。本發(fā)明采用分級別切割通信區(qū)域并控制信息的流向和流量,采用不等長地址分配等管理
辦法,使得分級總線系統(tǒng)在它網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部能連接的"終端節(jié)點"數(shù)可達到687 G。分級總線還 能通過"總線轉(zhuǎn)接口"與其他總線設(shè)備相互連接,在連接到電腦后,再通過電腦就可轉(zhuǎn)接到 全球互聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)資源共享。這種分級別劃分通信區(qū)域的總線網(wǎng)絡(luò),特別適合需要大容量網(wǎng) 絡(luò)通信的社區(qū)樓宇自動(智能)監(jiān)控等領(lǐng)域的應(yīng)用。
具體實施例方式
下面以"社區(qū)樓宇自動(智能)監(jiān)控"領(lǐng)域的具體應(yīng)用來說明這些方法 一、 網(wǎng)絡(luò)級別和不等長地址分配 1 、 一級網(wǎng)絡(luò)(樓宇應(yīng)用級),節(jié)點地址二字節(jié)0000H~9FFFH,每棟樓作為最低層的一 個通信區(qū)域,樓內(nèi)總共有40 960個節(jié)點地址。
其中00xxH代表樓宇電源設(shè)備(OOOOH-主電源箱,其他為副電源箱,最多256個)的節(jié) 點地址,主電源箱可附帶上下級網(wǎng)絡(luò)的"跨級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備,它的節(jié)點地址前另外有代表 區(qū)域的0AxxxH樓宇門牌號;副電源箱可附帶"同級中繼擴展"設(shè)備,將下行總線通道的終 端設(shè)備分割成"局部小塊"。
樓宇內(nèi)有對講、安防分機(可將BCD碼的地址分配給與房間相關(guān)的對講、安防設(shè)備, 這樣對講尋址就非常方便),隔離分配器,電器遙控設(shè)備(能控制燈光、空調(diào)和各種電動、電 器設(shè)備),公用事業(yè)(水、電、煤)抄表設(shè)備等終端節(jié)點。
單字節(jié)0CxH是一級網(wǎng)絡(luò)各個主控管理設(shè)備的具體地址,如多個門口對講主機、門禁設(shè)備、 涮卡機等;其中0C0H又是一級網(wǎng)絡(luò)主控管理設(shè)備的代表地址,它能截獲本樓宇發(fā)往OEOH 的"安防報警"信號,同時在OCOH門口對講主機上產(chǎn)生報警而OCFH是"普通故障報警" 的地址,截獲OEFH信息。
樓宇應(yīng)用級是通信最繁忙的地方,大部分的對講和電器遙控等信息只需在本樓宇內(nèi)部傳 送,它們只需使用簡單的1 2字節(jié)地址就能進行通信,家庭電器遙控的信息一般只需在房 間內(nèi)通信,不會超出"局部小塊"的范圍所以通信速度非???。只有少量的"居民呼叫保安 求助"、"房間安防報警(報警概率很低)"和"公用事業(yè)抄表信息(每月一次,且可安排在午 夜傳送)"等需要上傳到高級網(wǎng)絡(luò),這時才需要主電源箱來中轉(zhuǎn)連接。 2、 二級網(wǎng)絡(luò)(小區(qū)管理級),3 4字節(jié)地址OAxxxH+節(jié)點地址,總共 4'096*40'960=167772'160
小區(qū)網(wǎng)絡(luò)向下連接4柳6個0AxxxH樓宇門牌號(除本小區(qū)內(nèi),還可附帶周邊的門牌號)。
其中0A0OOH ( 0門牌號)+0000H~9FFFH作為小區(qū)輔助管理設(shè)備地址,如電源箱, 周界安全監(jiān)察點,巡更點,攝像點,道閘機等。0BxxxH+OA000H+0O0OH-二級網(wǎng)絡(luò)主電源 箱(同樣可用作為上下級網(wǎng)絡(luò)的跨級中轉(zhuǎn)連接設(shè)備,其中OBxxxH是小區(qū)號)的節(jié)點地址; 0A000H+00xxH-二級網(wǎng)絡(luò)各個副電源箱的節(jié)點地址,副電源箱可以擴展終端連接數(shù),為后 面的設(shè)備提供電源和信號中繼,延長通信距離。
單字節(jié)0DxH是二級網(wǎng)絡(luò)各個主控管理設(shè)備的地址,如多個門衛(wèi)管理機(可通過RS232 連接電腦),巡更管理機,聯(lián)網(wǎng)管理的電腦等其中ODOH又是門衛(wèi)管理機的代表地址,求助 門衛(wèi)保安的信號發(fā)到此地址,它還能截獲本小區(qū)發(fā)往0E0H的"安防、故障報黌"信號,同 時在ODOH主控管理設(shè)備上產(chǎn)生報警和記錄而ODFH是"普通故障報警"的地址,能截獲 本小區(qū)發(fā)往0EFH的普通故障報警。3 、 三級網(wǎng)絡(luò)(社區(qū)監(jiān)察級),社區(qū)網(wǎng)絡(luò)向下連接4'096個0BxxxH小區(qū)號。
3 6字節(jié)地址0BxxxH+0AxxxH+節(jié)點地址,總共有4'096*4'096*40'%0 = 687"194'76"60-687G個終端節(jié)點地址。
其中0B000H ( 0小區(qū)號)+0AxxxH+0000H~9FFFH作為社區(qū)三級網(wǎng)絡(luò)輔助設(shè)備地址,如 電源箱,社區(qū)安全監(jiān)察點,巡更點,攝像點等。0B000H+0AxxxH +00 =三級網(wǎng)絡(luò)各個副 電源箱(無須上下級網(wǎng)絡(luò)的中轉(zhuǎn))的節(jié)點地址,副電源箱可以為后面的設(shè)備提供電源和信號 中繼,延長通信距離。
單字節(jié)OExH是三級網(wǎng)絡(luò)各個主控管理設(shè)備的地址,其中OS(M是"安防、故障報警" 的代表地址,主控管理機可放在公安派出所內(nèi),能和任何一戶家庭分機對講通信;而OEFH 是"普逋故障報警"的代表地址,主控管理機放在"運行維護中心";另外還有公用事業(yè)的水、 電、煤抄表管理機等。
4、 四級網(wǎng)絡(luò)(全球互聯(lián)網(wǎng)),本總線的網(wǎng)絡(luò)管理機或通信轉(zhuǎn)接器,都可通過RS232接 口連接到電腦,再通過電腦連接到全球互聯(lián)網(wǎng)。
單字節(jié)0F0HWFDH是多個電腦服務(wù)器的地址;其中OFOH又是四級全球互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器 代表地址。
用戶可以通過全球互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)接到本總線上,提供三級網(wǎng)絡(luò)家庭節(jié)點地址和自己家的密碼 就能進行遠程査詢或控制自己家中的電器遙控設(shè)備。
單字節(jié)地址OFEH代表"總線編程器",它是個移動設(shè)備,在調(diào)試、維修期間臨時串在總 線和需要編程的設(shè)備之間,可直接對唯一連接的各種設(shè)備進行地址編程或調(diào)試。
單字節(jié)地址OFFH-空,新設(shè)備地址都是OFFH,需要地址編程后才能使用;廣播信息時 的目標地址也用OPFH。
讀地址首字節(jié)就可以區(qū)分網(wǎng)絡(luò)級別和地址長度,>=0C0H是各級網(wǎng)絡(luò)主控管理設(shè)備的單 字節(jié)地址;OBxH是三級網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域附加地址二字節(jié),后面肯定還有其它地址;0AxH是二級 網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域附加地址二字節(jié),后面肯定還有其它地址;〈0A0H是一級網(wǎng)絡(luò)最終的節(jié)點地址二 字節(jié)。
如0B012H+0A2C1H+1808H是三級小區(qū)號+ 二級樓宇號+ —級網(wǎng)絡(luò)節(jié)點總共六字節(jié) 地址,表示12H號小區(qū)2C1H號樓宇的1 8樓0 8室OBxxxH + ODxH是三級小區(qū)號+ 二 級網(wǎng)絡(luò)主控管理設(shè)備總共三字節(jié)地址;OAxxxH + OCxH是二級樓宇號+ —級網(wǎng)絡(luò)主控管理 設(shè)備總共三字節(jié)地址;而<OAOOOH (0 9FFFH)就是一級網(wǎng)絡(luò)節(jié)點地址二字節(jié)。
二、 具體工作過程的描述
參照上節(jié)介紹的總線系統(tǒng),每棟樓都有一個主電源箱并附帶上下級網(wǎng)絡(luò)的"跨級中轉(zhuǎn)連 接"設(shè)備,所有報警信號都從它這里轉(zhuǎn)發(fā)出去,所以需要安裝在隱蔽安全的地方,而且?guī)Х?拆、掉電、欠壓等報警功能。還有若干個副電源箱并附帶"同級中繼擴展"設(shè)備,將下行總 線通道的終端設(shè)備分割成"局部小塊",降低產(chǎn)生競爭沖突的概率。
所有終端設(shè)備都帶故障報警,和總線的連接都帶隔離^護裝置,任何一個終端設(shè)備損壞 或短路不會影響其它總線設(shè)備的通信。
門口對講主機地址為OCOH,如有多個門口對講主機,地址分別為0C1H、 0C2H等等。 門口對講主機等也是普通終端設(shè)備,如有損壞或短路不會影響其它總線設(shè)備的通信。
各級網(wǎng)絡(luò)都有一個主電源箱和若干個副電源箱,都能按規(guī)則進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)接。信息幀的格式約定為目標地址(按照不等長地址分配的格式)1~6字節(jié)+數(shù)據(jù)包(按 照預(yù)定協(xié)議解釋數(shù)據(jù)包的內(nèi)容)n字節(jié)+講者地址(可以無)0 6字節(jié)。
當門口對講主機有人按1103的按鍵,對講主機就發(fā)送信息幀-1103H+數(shù)據(jù)包+0C0H,地 址為1103H的對講、安防分機會收到這條信息并做出應(yīng)答,發(fā)送信息幀-OCOH+數(shù)據(jù)包 +1103H,這里數(shù)據(jù)包的內(nèi)容按預(yù)定協(xié)議解釋,雙方都能聽的懂。如果1103H的對講、安防分 機能接受對講,就通知隔離分配器(如果需要隔離分配器管理音、視頻通道的)接通相應(yīng)的 音、視頻通道,分機開始振鈴,等摘機后就能通話。任何一方掛機中斷通話也有相互的數(shù)據(jù) 通信,隔離分配器就切斷相應(yīng)的音、視頻il道,一次對講完成。所有通信的目標地址都在一 級網(wǎng)絡(luò)(OCOH也是一級網(wǎng)絡(luò)),主電源箱不作跨級中轉(zhuǎn)連接。
如果1103H的對講、安防分機需要呼叫門衛(wèi)求助,就發(fā)送信息幀-ODOH (門衛(wèi)管理m 址)+數(shù)據(jù)包+110311,樓宇主電源箱發(fā)現(xiàn)目標地址是二級網(wǎng)絡(luò),就向二級網(wǎng)絡(luò)進行轉(zhuǎn)發(fā)送, 信息幀^ODOH (門衛(wèi)管理機地址)+數(shù)據(jù)包+0/^0 11 (樓宇門牌號)1103H (講者地址前加 二字節(jié)區(qū)域號)。門衛(wèi)管理機收到信息并作應(yīng)答,信息幀-OAxxxH (樓宇門牌號)1103H+數(shù) 據(jù)包+ODOH,樓宇門牌號相同的主電源箱收到信息幀并向下進行轉(zhuǎn)發(fā)送,到一級網(wǎng)絡(luò)的信息 幀-1103H+數(shù)據(jù)包+0D0H (目標地址前的區(qū)域號被刪除)。
如果1103H的對講、安防分機發(fā)生安防報警,就發(fā)送信息幀-OEOH (安防報瞥管理機地 址)+數(shù)據(jù)包+110311,樓宇主電源箱發(fā)現(xiàn)目標地址是三級網(wǎng)絡(luò),就先向二級網(wǎng)絡(luò)進行轉(zhuǎn)發(fā)送, 信息幀-OEOH+數(shù)據(jù)包+OAxxxH (樓宇門牌號)1103H (講者地址前加二字節(jié)區(qū)域號)。本樓 宇地址OCOH的門口對講主機和本小區(qū)地址ODOH的門衛(wèi)管理機都會收到這條發(fā)往OEOH的 安防報警信息,它們也都會產(chǎn)生報警和存儲這條信息。小區(qū)主電源箱發(fā)現(xiàn)目標地址是三級網(wǎng) 絡(luò),就向三級網(wǎng)絡(luò)進行轉(zhuǎn)發(fā)送,信息幀-0EOH+數(shù)據(jù)包+0BxxxH (小區(qū)號)OAxxxH (樓宇門 牌號)1103H (講者地址前再加二字節(jié)區(qū)域號)。安防報警管理機收到信息并作應(yīng)答,信息幀 -OBxxxH (小區(qū)號)OAxxxH (樓宇門牌號)1103H+數(shù)據(jù)包+0E0H,小區(qū)號和樓宇門牌號相 同的主電源箱收到信息幀并向下進行轉(zhuǎn)發(fā)送,到一級網(wǎng)絡(luò)的信息幀-1103H+數(shù)據(jù)包+0E0H(目 標地址前的區(qū)域號都被逐級刪除)。
某個公用事業(yè)抄表終端設(shè)備需要發(fā)送數(shù)據(jù)到抄表管理機,只需將目標地址-OExH (三級 網(wǎng)絡(luò)的抄表管理機地址),講者地址-抄表終端的節(jié)點地址,整個發(fā)送和應(yīng)答過程和安防報 警過程相同。
某房間內(nèi)的電器遙控設(shè)備需要通信控制,信息幀=0~91^1^+數(shù)據(jù)包+ 0^9FFFH,大部分 情況目標地址和講者地址在同一 "局部小塊"內(nèi),這些信息幀不會被傳送到"局部小塊"夕卜, 不影響其他區(qū)域的通信。傍晚,所有房間都需要進行燈光控制,總線的通信工作肯定很忙, 但它們都在"局部小塊"內(nèi)各忙各的互不影響,這樣的設(shè)備安裝的再多也不會造成網(wǎng)絡(luò)通信 的擁堵。
這些室內(nèi)電器遙控設(shè)備也可以跨區(qū)域通信,只需在目標地址中增加需要傳達的區(qū)域號, 信息幀OBxxxH (小區(qū)號)OAxxxH (J7牌號)(K9FFFH (終端設(shè)備地址)+數(shù)據(jù)包+0^9 冊 (終端設(shè)備地址)。
所有終端設(shè)備都可以通過互聯(lián)網(wǎng)進行遠程査詢或控制,信息幀-OBxxxH(小區(qū)號)OAxxxH (門牌號)O^FFFH (終端設(shè)備地址)+數(shù)據(jù)包+(^( 1 (四級全球互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)器代表地址), 數(shù)據(jù)包內(nèi)帶有密媽和操控信息(可以加密),只要滿足條件,室內(nèi)電器遙控設(shè)備等終端就執(zhí)行 數(shù)據(jù)包中的指令。
權(quán)利要求
1、大容量總線網(wǎng)絡(luò)的分級通信管理,一般總線網(wǎng)絡(luò)所有信息都是全網(wǎng)絡(luò)的傳送,如果大容量總線網(wǎng)絡(luò)所有信息也都全網(wǎng)絡(luò)的傳送勢必造成通信擁堵,而在有些實際的應(yīng)用中,大部分的信息只需在小范圍內(nèi)傳送,只有少量信息需要傳送到遠方,本發(fā)明其特征是將一個“大容量總線網(wǎng)絡(luò)”視其通信規(guī)律分級別切割為若干層通信區(qū)域,而在各級別網(wǎng)絡(luò)之間都有個能控制信息流向和流量的“跨級中轉(zhuǎn)連接”設(shè)備,它能判別信息幀中目標地址所指向的區(qū)域和級別,只將需要跨網(wǎng)絡(luò)級別或跨區(qū)域的通信進行中轉(zhuǎn)連接。
2 、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量總線網(wǎng)絡(luò)的分級通信管理,其特征是為限制不必要的 信息流量,在各級別網(wǎng)絡(luò)之間有個能控制信息流向和流量的"跨級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備,它有上 下行二路物理上隔離的總線通道,上行總線通道連接高級別的網(wǎng)絡(luò),下行總線通道連接到低 級網(wǎng)絡(luò)的各個終端設(shè)備,它能讀取上下行二路總線通道的所有信息,通過判別信息幀中目標 地址所指向的區(qū)域和級別,只將需要跨網(wǎng)絡(luò)級別或跨區(qū)域的通信進行中轉(zhuǎn)連接;如果采用帶 電源供應(yīng)的總線,這個"跨級中轉(zhuǎn)連接"設(shè)備安裝在主電源箱內(nèi)比較合適,能為下行總線提 供電源,而上行總線是從上級的電源箱獲取電源。
3 、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量總線兩絡(luò)的分級通信管理,其特征是為降低相互產(chǎn)生 競爭沖突的概率和擴展設(shè)備的需求,在同級別網(wǎng)絡(luò)內(nèi)可增加"同級中繼擴展"設(shè)備,它有上 下行二路隔離的同級別總線通道,能將上下行二個總線通道的數(shù)據(jù)進行同級中繼轉(zhuǎn)發(fā),同時 還能將下行總線通道的終端設(shè)備從物理上切割成一個"局部小塊";如果采用帶電源供應(yīng)的總 線,這個"同級中繼擴展"設(shè)備安裝在副電源箱內(nèi)比較合適,能為下行總線提供電源,真正 起到中繼擴展的作用,而上行總線是從前面的電源箱獲取電源。
4 、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量總線網(wǎng)絡(luò)的分級通信管理,其特征是為方便分級通信 管理,可選用不等長地址分配的方法,通信量最大的各級網(wǎng)絡(luò)"主控管理設(shè)備"使用^COH 單字節(jié)的節(jié)點地址,其他"終端設(shè)備"都使用二字節(jié)0000H4FFFH的節(jié)點地址,在通信最繁 忙的一級網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部使用短的節(jié)點地址通信;如要跨網(wǎng)絡(luò)級別通信,可逐步在節(jié)點地址前面增 加表示其所在區(qū)域的附加地址,如前加二字節(jié)OAxxxH的地址表示二級網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域號,再 前加二字節(jié)OBxxxH的地址表示三級網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域號;這種分配方式的地址容量達687G,并在 可變長度地址的首字節(jié)就能判別其地址串的網(wǎng)絡(luò)級別和字節(jié)長度。
5 、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的大容量總線網(wǎng)絡(luò)的分級通信管理,其特征是如應(yīng)用在"社區(qū) 樓宇自動(智能)監(jiān)控"領(lǐng)域時,可將每棟樓作為最低層的一級網(wǎng)絡(luò)通信區(qū)域,而將居民小 區(qū)(或一批臨近的樓宇)作為高一級的通信區(qū)域,再將若干個居民小區(qū)組合成大的社區(qū),作 為更高一級的通信區(qū)域,在高級通信區(qū)域,還可以設(shè)置"通信轉(zhuǎn)接器"再通過服務(wù)器連接到 全球互聯(lián)網(wǎng)。
全文摘要
大容量總線網(wǎng)絡(luò)的分級通信管理,一個大容量總線網(wǎng)絡(luò)如果所有信息都全網(wǎng)絡(luò)的傳送勢必造成通信擁堵。而在有些實際的應(yīng)用中,大部分的信息只需在小范圍內(nèi)傳送,只有少量信息需要傳送到遠方。本發(fā)明采用分級別切割通信區(qū)域并使用“跨級中轉(zhuǎn)連接”設(shè)備控制信息的流向和流量,采用不等長地址分配等管理辦法,使得分級總線系統(tǒng)內(nèi)部能連接的終端節(jié)點數(shù)可達到687G。分級總線還能通過“總線轉(zhuǎn)接口”與其他總線設(shè)備相互連接,在連接到電腦后,再通過電腦就可轉(zhuǎn)接到全球互聯(lián)網(wǎng)。這種分級別劃分通信區(qū)域的總線網(wǎng)絡(luò),特別適合需要大容量網(wǎng)絡(luò)通信的社區(qū)樓宇自動(智能)監(jiān)控等領(lǐng)域的應(yīng)用。
文檔編號H04L12/40GK101616049SQ20091005584
公開日2009年12月30日 申請日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者羅建華 申請人:羅建華