[发明专利]同步数据包传输的方法

说明书

本公开涉及一种在网络(N)中同步数据包传输(P1，P2，P3)的方法，该方法包括和/或启动以下步骤：在周期性传输窗口(RT，BE)的阈值时间间隔(tt)之后，接收(S1)一个或多个数据包(P1，P2，P3)(例如从网络(N)的终端设备(T1，T2，T3))，其中阈值时间间隔(tt)被安排在所述周期性传输窗口(RT，BE)的开始；以及在传输窗口(RT，BE)的阈值时间间隔(tt)内，在后续传输窗口(RT，BE)中转发(S2)数据包(P1，P2，P3)(优选地紧接在接收到数据包(P1，P2，P3)的传输窗口之后)。

技术领域

本发明涉及一种方法、网桥以及工业通信网络。

背景技术

局域网(LAN)一般被部署用于在受限区域内的站之间提供网络连接。LAN通常使得连接的站能够传输被称为帧的数据包。通常，这种帧将包括标识接收站或目的地的地址。数据传输主要基于以太网或IEEE 802.3协议。为了扩大此类网络的范围，通常使用第2层交换机(桥)。除了第1层的功能(信号放大、转发)之外，桥还可以提取地址信息以过滤流量。

电气和电子工程师协会(IEEE)提出了定义第2层VLAN桥的操作的标准(IEEE802.1Q)，这些桥允许在桥接的LAN基础结构中进行虚拟LAN拓扑的定义、操作和管理。在IEEE 802.1Q概念中，采用生成树算法来提供数据的无环传输。由于应该使得LAN能够为不同类型的流量提供服务，因此需要通过区分流量的不同服务类别的方式来增强桥。定义流量类型或服务类别的一种合适方法是在帧头中提供标识符或标签，其管理各个桥的处理。

尽管服务类别引起基于优先级的数据帧处理，但不能保证服务质量保持在设定或固定范围内，因为高优先级流量的过载或链路故障可导致服务质量下降。因此，为了提供有保证的服务质量，不仅要对帧进行分类。因此，已经提出了在服务边缘点增加流量监管。数据阈值可用于对进入网络的流量进行限制。服务质量(QoS)关键取决于传输高优先级流量的带宽的可用性。因此，流量监管的效率取决于是否可以找到合适的机制来通过适当选择的流量监管参数来控制网络链路的负载。例如，在专利申请公开EP 1705839 A1中提出了跨以太网桥接网络提供灵活且可靠的带宽保证服务。

此外，从专利申请公开US 20150256356 A1中已知基于网络节点之间的同步通信的方法。在这种情况下，为规定的通信伙伴之间的数据交换定义了特定的时隙。这种时隙方法需要复杂的同步和特殊的硬件设备。

尤其是在数据包传输不同步的情况下，例如由于设备故障或由于网络站之间的数据速率容量较低，可能会违反流量类型要求，例如QoS或实时要求。

因此，本发明的目的是提供用于集成非同步的站并减轻非同步的数据包传输的有害影响的机制。

发明内容

根据第一方面，提出了在网络中同步数据包传输的方法。该方法可以包括和/或启动以下步骤：在周期性传输窗口的阈值时间间隔之后，例如从网络的终端设备，接收一个或多个数据包，其中阈值时间间隔被安排在所述周期性传输窗口的开始。该方法可以进一步包括和/或启动以下步骤：在传输窗口的阈值时间间隔内，优选地紧接在接收到数据包的传输窗口之后，在后续传输窗口中转发数据包。

根据第二方面，提出了网桥，优选地用于工业应用诸如自动化系统，该网桥可操作以执行第一方面的方法步骤。

根据第三方面，提出了包括根据第二方面的网桥的工业通信网络。

附图说明

基于以下附图更详细地描述本发明：

图1示出了具有第一网络拓扑的网络的示意图，

图2示出了具有第二网络拓扑的网络的示意图，

图3示出了其中所有站都被同步的网络的示意图，

图4示出了具有不同步的终端站的网络的示意图，