現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及其網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及其網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法，其中方法包括：在現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中某回路的第k（k為大于等于2的正整數(shù)）輪詢周期內(nèi),記錄該回路NSM向該回路C/AN發(fā)出請求報文的時刻t5,j(k)，以及C/AN接收完畢該請求報文的時刻t6,j(k)；根據(jù)式：τmc(k)=τmc(k-1)+((t6,j(k)-t5,j(k))-△τmc(k-1))，計算本輪詢周期內(nèi)的C/AN接收NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延τmc(k)，其中τmc(k-1)和△τmc(k-1)分別為保存的上一輪詢周期NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時和NSM與C/AN之間的時間差，從而采用異步差分的方式實現(xiàn)了τmc(k)的計算，較于現(xiàn)有的方式，無需做全系統(tǒng)時鐘同步，有助于降低工業(yè)通信的復(fù)雜度。
【專利說明】現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及其網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動化控制領(lǐng)域，尤其涉及一種現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及其網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法。
【背景技術(shù)】
[0002]網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(Networked Control Systems, NCSs)的概念起于上世紀90年代，是指在某個區(qū)域內(nèi)一些現(xiàn)場檢測控制及操作設(shè)備和通信線路的集合，用以提供設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸，使該區(qū)域內(nèi)不同地點的設(shè)備和用戶實現(xiàn)資源共享和協(xié)調(diào)操作。在網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，由于在各個控制回路中引入了通信網(wǎng)絡(luò)，每個控制回路內(nèi)的傳感器節(jié)點、控制器節(jié)點和執(zhí)行器節(jié)點之間的信息傳送要分時占用網(wǎng)絡(luò)通信線路，而網(wǎng)絡(luò)的承載和通信帶寬有限，因此系統(tǒng)節(jié)點太多必然造成信息的沖撞、重傳等現(xiàn)象的發(fā)生，采樣、量化、編碼與解碼、等待、傳遞的時間使得網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的信息在傳輸時產(chǎn)生時延。
[0003]在實際過程中，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的延時是一個隨機量，目前針對現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，其中網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時的計算方法是采用《IEEE1588》和《GB/T25931-2010—網(wǎng)絡(luò)測量和控制系統(tǒng)的精密時鐘同步協(xié)議》中定義的方式，即:首先建立起全網(wǎng)的時鐘同步，然后，再根據(jù)時間戳就可以直接計算出網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時。
[0004]本申請的發(fā)明人分析該實現(xiàn)方式發(fā)現(xiàn)，該方式對現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的性能要求較高，并且需要不斷地定期進行時鐘同步，會增加控制網(wǎng)絡(luò)的額外負擔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)及其網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法，無需做全系統(tǒng)時鐘同步，可有效簡化工業(yè)通信的復(fù)雜度。
[0006]本發(fā)明提供了一種現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法，所述方法包括:
[0007]在所述現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中某回路的第k輪詢周期內(nèi)，所述k > 2且為正整數(shù):
[0008]記錄該回路中網(wǎng)絡(luò)調(diào)度管理器NSM向該回路中控制器/執(zhí)行器節(jié)點C/AN發(fā)出請求報文的時刻t5」_ (k)，以及所述C/AN接收完畢所述NSM發(fā)送的請求報文的時刻(k)；
[0009]提取保存的所述回路的第k-Ι輪詢周期中所述C/AN接收所述NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時Tmc;(k-1)和所述NSM與所述C/AN之間的時間差Λ Tmc (k-1)；
[0010]根據(jù)式:τfflc (k) =Tmc (k-1)+ ((t6, J (k) _t5, j(k))-A Tmc (k-1)),計算所述第 k 輪詢周期內(nèi)的所述C/AN接收所述NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時τ mc (k)。
[0011]進一步，在記錄的t5j(k)和tyGO之后，所述方法還包括:根據(jù)式:Δ τ mc (k) =t6，j (k) -t5，j (k)，計算所述第k輪詢周期內(nèi)所述NSM與所述C/AN之間的時間差Δ Tmc (k)；
[0012]在計算得到τ mc(k)和Λ τ me(k)之后，所述方法還包括:保存τ mc (k)和Δ Tmc (k) ο
[0013]進一步，所述方法還包括:
[0014]在所述回路的所述第k輪詢周期內(nèi):
[0015]記錄所述NSM向該回路的傳感器節(jié)點SN發(fā)送請求報文的時刻t1;i (k)；
[0016]提取保存的所述回路的第k-Ι輪詢期內(nèi)所述NSM向所述SN發(fā)送請求報文的時刻t1； j (k-1)；
[0017]根據(jù)式:τ J3dQO=I^i (10-tu (k-1)-T,計算其它回路對本回路的影響延時Tbd(k),其中T為輪詢周期；
[0018]保存tuGO為所述回路的第k+i輪詢周期計算Tbd(k+1)做準備。
[0019]進一步，所述方法還包括:
[0020]在所述回路的所述第k輪詢周期內(nèi):
[0021]記錄所述SN接收所述NSC發(fā)送的請求報文的時刻t2，i (k)、所述SN根據(jù)所述NSC發(fā)送的請求報文做出應(yīng)答報文的時刻t3，i(k)、所述NSM接收完畢所述SN發(fā)送的應(yīng)答報文的時刻 t4，i(k)；
[0022]根據(jù)式:τsm (k) = [ (t4,, (k) i (k)) - (t3,, (k) _t2, i (k)) ].ξ，計算所述 SN 上傳數(shù)據(jù)至所述NSM的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時Tsm(k)，其中ξ為所述SN返回的應(yīng)答報文包長度與總報文包長度的比值。
[0023]進一步，所述方法還包括:
[0024]在所述回路的所述第k輪詢周期內(nèi):
[0025]記錄所述NSM向所述C/AN發(fā)出請求報文的時刻t5，」(k)；
[0026]根據(jù)式:計算所述NSM準備轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)至所述C/AN所需的處理時間Tmd(k)。
[0027]進一步，所述方法還包括:
[0028]在所述回路的所述第k輪詢周期內(nèi):
[0029]計算所述C/AN控制算法運算處理的時間Ted(k)和被控對象的自身延時Tp(k)；
[0030]根據(jù)式:τ(k)= τ sm (k) + τ md (k) + τ mc (k) + τ bd (k) + τ cd (k) + τ ρ (k)，計算所述回路所述第k輪詢周期內(nèi)的總網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時τ (k)。
[0031]進一步，所述方法還包括:
[0032]在該回路的第I輪詢周期內(nèi):
[0033]記錄所述NSM向所述SN發(fā)送請求報文的時刻t1;i (I)；
[0034]記錄所述NSM向所述C/AN發(fā)出請求報文的時刻^j(I)、所述C/AN接收完畢所述NSM發(fā)送的請求報文的時刻⑴、所述C/AN根據(jù)所述NSM的請求報文向所述NSM做出應(yīng)答報文的時刻t7」_⑴、所述NSM接收完畢所述C/AN發(fā)送的應(yīng)答報文的時刻t8」_⑴；
[0035]根據(jù)式Jmc ⑴= [α8,」(1)-^ ⑴)-α7,」α)?))].η 或 Tmc(I) =通信報文包大小X通信速率，計算得到\。(1)，其中，I1表示請求報文包長度與總報文包長度的比值；
[0036]根據(jù)式:Δτ 1(1)4^(1)-t5,“I)，計算得到Λ Tmc(I)；
[0037]保存tud)、Tmc(I)和Λ Tmc(I)為該回路的第2輪詢周期的計算做準備。
[0038]本發(fā)明還提供了一種現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，包括:屬于同一回路的NSM、SN和C/AN，所述NSM，用于在所述回路的第k輪詢周期內(nèi)，所述k≥2且為正整數(shù)，記錄所述NSM向所述C/AN發(fā)出請求報文的時刻t5」_(k)，并將該時刻發(fā)送至所述C/AN ；
[0039]所述C/AN，用于接收所述NSM發(fā)送的t5，」(k)，記錄接收完畢所述NSM發(fā)送的請求報文的時刻t6，j(k)；
[0040]所述C/AN，還用于根據(jù)式:τ ^10=^-1) + ((^(10-^(10)-Λ xmc(k-l)),計算所述第k輪詢周期內(nèi)所述C/AN接收所述NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時τ mc;(k)，其中Tfflc (k-1)和Λ Tmc (k-1)為所述回路的第k-1輪詢周期中所述C/AN接收所述NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時和所述NSM與所述C/AN之間的時間差。
[0041]進一步,所述C/AN,還用于根據(jù)式:Λ 11]1。00=1:6，」00-1:5，」00,計算所述第1^輪詢周期內(nèi)所述NSM與所述C/AN之間的時間差初值Λ τ mc (k)；
[0042]以及,用于保存TnicOO和Λ τ mc (k) O
[0043]進一步，所述NSM，還用于在所述第k輪詢周期內(nèi)，記錄所述NSM向所述SN發(fā)送請求報文的時刻t1;i(k);以及
[0044]根據(jù)式:τ J3dQO=I^i (10-tu (k-1)-T,計算其它回路對本回路的影響延時Tbd(k),其中(k-Ι)所述回路的第k-Ι輪詢周期所述NSM向所述SN發(fā)送請求報文的時刻；以及
[0045]用于保存t1;i(k)。
[0046]本發(fā)明的有益效果:
[0047]本發(fā)明實施例針對現(xiàn)有的需采用全系統(tǒng)時鐘同步才能計算網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時的問題，采用異步差分的方式實現(xiàn)了 C/AN接收NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時的計算，而該方式無需做全系統(tǒng)時鐘同步，普通性能的系統(tǒng)也能滿足其要求，可以有效的降低工業(yè)通信的復(fù)雜度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0048]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述:
[0049]圖1是本發(fā)明提供的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0050]圖2是本發(fā)明提供的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的通信流程(含時間序列)的實施例的示意圖。
[0051]圖3是本發(fā)明提供的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法的實施例的流程示意圖。
[0052]圖4是圖3中步驟S301的實施例的流程示意圖。
[0053]圖5是圖3中步驟S302的實施例的流程示意圖。
[0054]圖6是圖3中步驟S303的實施例的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0055]請參考圖1，是本發(fā)明提供的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0056]如圖1所示，該現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)采用主從通信方式，其包括:一網(wǎng)絡(luò)調(diào)度管理器(Network Scheduler Manager, NSM) 101,若干傳感器節(jié)點(Sensor Node, SN) 102、若干控制器/執(zhí)行器節(jié)點(Controller/Actuator Node, C/AN) 103,被控對象104,以及連接NSM101和SN102、C/AN103之間的基于現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡(luò)105，其中控制器分布在各個執(zhí)行器節(jié)點上。工作時，NSM101負責完成通信管理和人機交互，并采用時間觸發(fā)方式輪詢各SN102,以及采用事件觸發(fā)方式將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給C/AN103，在C/AN103完成實時控制運算并對實際被控對象104實施操作輸出，構(gòu)成全分布的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。
[0057]在圖1中，該現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的延時包括六個部分組成，即SN102上傳送數(shù)據(jù)至NSMlOl的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時τ sm(k)、NSMlOl準備轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)所需的處理時間τ md(k)、C/AN103接收到NSMlOl轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時τ m。(k)、C/AN103控制算法運算處理的時間\d(k)、被控對象104自身的延時Tp(k)和系統(tǒng)其它測控回路延時對當前回路的影響延時Tbd(k)。其中，Tmd(k)、\d(k)和Tp(k)可直接計算得到，而在主從通信模式下，由于NSMlOl是主站，SN102和C/AN103是從站，因此xsm (k)可在NSMlOl計算得到，但τ mc (k)卻難以直接在C/AN103直接得到，這可以事先確定一個初值，再采用異步差分的方法滾動計算得到，其它測控回路延時對當前回路影響Tbd(k)也可在異步差分方法中計算得到，這一過程后續(xù)會詳細說明，在此不贅述。
[0058]在介紹計算延時之前，首先對該現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的通信流程(含時間序列)進行說明，具體的，如圖2所示，其包括:
[0059]步驟S201、NSM按照時間觸發(fā)方式，在&時刻開始向SN發(fā)送請求報文。
[0060]步驟S202、SN在t2時刻開始接收NSM發(fā)送的請求報文。
[0061]步驟S203、SN在t3時刻開始向NSMlOl返回應(yīng)答報文。
[0062]步驟S204、NSM接收SN返回的應(yīng)答報文，并在t4時刻接收完畢。
[0063]步驟S205、NSM按照事件觸發(fā)方式，在t5時刻向C/AN發(fā)送請求報文。
[0064]步驟S206、C/AN接收NSM發(fā)送的請求報文，并在t6時刻接收完畢。
[0065]步驟S207、C/AN在t7時刻開始向NSM返回應(yīng)答報文。
[0066]步驟S208、NSM接收C/AN返回的應(yīng)答報文，并在t8時刻接收完畢。
[0067]下面對本發(fā)明提供的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法進行詳細說明。
[0068]具體的，為便于計算單次周期內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時，將NSM按照時間驅(qū)動方式向某個固定SN發(fā)起通信的時刻視為固定不變的周期性變化時刻。系統(tǒng)單次周期內(nèi)的延時包括五個部分組成:
[0069]τ (k)= τ sm(k) + τ md(k) + τ mc(k) + τ bd(k) + τ cd(k)+ xp(k) (I)
[0070]其中，在該式中，網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時主要體現(xiàn)在Tsm(k)和TnJk)上，其它幾個延時時間均可直接計算得到。因此，為了確定SN上傳數(shù)據(jù)到NSM的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時Tsm(k)，系統(tǒng)采用如圖2所示時間序列，首先，由NSM按照時間觸發(fā)方式向第i個SN發(fā)出上傳采集數(shù)據(jù)的請求報文,并記下此刻的時間tyOO ;其次，SN將采集的傳感數(shù)據(jù)、收到請求報文時刻t2，i(k)和發(fā)出應(yīng)答報文時刻t3，i(k)封裝在應(yīng)答報文中，返回給NSM ;然后，NSM在接收完畢SN應(yīng)答報文之后，記下此刻的時間t4;i(k)。則SN與NSM之間的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時τ sm(k)為:
[0071]τ sm(k) = [(t4；i(k)-t1；i(k))-(t3；i(k)-t2；i(k))].ξ (2)
[0072]其中，ξ的取值代表請求報文包長度與總報文包長度的比值。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信中的周期性數(shù)據(jù)通常都呈現(xiàn)出短幀、小包、數(shù)據(jù)頻發(fā)的特征，因此，可將請求報文和應(yīng)答報文視
為相同的最小通信包，則式(2)中ξ可取值為I;如果SN上傳數(shù)據(jù)量較多，導(dǎo)致應(yīng)答報文包
長度大于NSM下發(fā)的請求報文包長度，則在NSM可根據(jù)應(yīng)答報文包長度與請求報文包長度，直接計算ξ值。
[0073]在計算NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)至C/AN的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時過程中，同樣根據(jù)圖2所示時間序列，由NSM按照事件觸發(fā)方式向第j個C/AN發(fā)出下發(fā)數(shù)據(jù)的請求報文，記下其起始此刻的時間t5;i (k)，并將該時間附加到請求報文中下發(fā)；C/AN在正確接收到請求報文后，將其收完畢請求報文的時刻t6，i(k)記錄下來。由于這時C/AN已收到全部數(shù)據(jù)，可開始進行控制運算。則NSM與C/AN之間的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時TnJk)為:
[0074]
【權(quán)利要求】
1.一種現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時計算方法，其特征在于:所述方法包括: 在所述現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中某回路的第k輪詢周期內(nèi)，所述k > 2且為正整數(shù): 記錄該回路中網(wǎng)絡(luò)調(diào)度管理器NSM向該回路中控制器/執(zhí)行器節(jié)點C/AN發(fā)出請求報文的時刻t5」_ (k)，以及所述C/AN接收完畢所述NSM發(fā)送的請求報文的時刻(k)； 提取保存的所述回路的第k-Ι輪詢周期中所述C/AN接收所述NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時Tmc;(k-1)和所述NSM與所述C/AN之間的時間差Λ Tmc (k-1)；
根據(jù)式:τ mc (k) = τ mc (k-1) + ((t6, j (k) _t5, j(k))-A τ mc (k_l))，計算所述第 k 輪詢周期內(nèi)的所述C/AN接收所述NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時τ mc (k)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 在記錄的t5，」(k)和t6，」(k)之后,所述方法還包括:根據(jù)式:Λ τ mc (k) =t6； j (k) -t5；J (k),計算所述第k輪詢周期內(nèi)所述NSM與所述C/AN之間的時間差Λ xmc(k)； 在計算得到TnrcQO和Λ Tfflc(k)之后，所述方法還包括:保存TnrcQO和Λ Tfflc(k).
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于:所述方法還包括: 在所述回路的所述第k輪詢周期內(nèi): 記錄所述NSM向該回路的傳感器節(jié)點SN發(fā)送請求報文的時刻(k)； 提取保存的所述回路的第k-1輪詢期內(nèi)所述NSM向所述SN發(fā)送請求報文的時刻t1； j (k-1)； 根據(jù)式:TbdGOztuGO-tua-D-T，計算其它回路對本回路的影響延時Tbd(k)，其中T為輪詢周期； 保存tu(k)為所述回路的第k+i輪詢周期計算Tbd(k+1)做準備。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于:所述方法還包括: 在所述回路的所述第k輪詢周期內(nèi): 記錄所述SN接收所述NSC發(fā)送的請求報文的時刻t2，i (k)、所述SN根據(jù)所述NSC發(fā)送的請求報文做出應(yīng)答報文的時刻t3，i(k)、所述NSM接收完畢所述SN發(fā)送的應(yīng)答報文的時刻t4； i (k)；
根據(jù)式:τ sm (k) = [ (t4,, (k) -t, i (k)) - (t3,, (k) _t2, i (k)) ].ξ，計算所述 SN 上傳數(shù)據(jù)至所述NSM的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時Tsm(k)，其中ξ為所述SN返回的應(yīng)答報文包長度與總報文包長度的比值。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:所述方法還包括: 在所述回路的所述第k輪詢周期內(nèi): 記錄所述NSM向所述C/AN發(fā)出請求報文的時刻t5>」(k)； 根據(jù)式^-(!^^^(!^-〖^(!^，計算所述NSM準備轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)至所述C/AN所需的處理時間^(k)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:所述方法還包括: 在所述回路的所述第k輪詢周期內(nèi): 計算所述C/AN控制算法運算處理的時間Ted(k)和被控對象的自身延時Tp(k);根據(jù)式:τ (k)= τ sm (k) + τ md (k) + τ mc (k) + τ bd (k) + τ cd (k) + τ ρ (k)，計算所述回路所述第k輪詢周期內(nèi)的總網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時τ (k)。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于:所述方法還包括:在該回路的第I輪詢周期內(nèi): 記錄所述NSM向所述SN發(fā)送請求報文的時刻t1;i (I)； 記錄所述NSM向所述C/AN發(fā)出請求報文的時刻t5」_(l)、所述C/AN接收完畢所述NSM發(fā)送的請求報文的時刻\ j (I)、所述C/AN根據(jù)所述NSM的請求報文向所述NSM做出應(yīng)答報文的時刻t7」_ (I)、所述NSM接收完畢所述C/AN發(fā)送的應(yīng)答報文的時刻t8」_ (I)； 根據(jù)式:τπ。⑴= [α8,」⑴-t5,j⑴)-α7」⑴⑴)].η或、。(1)=通信報文包大小X通信速率，計算得到\。(1)，其中，η表示請求報文包長度與總報文包長度的比值；根據(jù)式:Λ、。(1)46」(1)45」(1)，計算得到Λ Tmc(I)； 保存tud)、Tmc(I)和Λ Tmc(I)為該回路的第2輪詢周期的計算做準備。
8.一種現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，包括:屬于同一回路的NSM、SN和C/AN，其特征在于: 所述NSM，用于在所述回路的第k輪詢周期內(nèi)，所述k > 2且為正整數(shù)，記錄所述NSM向所述C/AN發(fā)出請求報文的時刻t5ij(k)，并將該時刻發(fā)送至所述C/AN ； 所述C/AN，用于接收所述NSM發(fā)送的t5」_ (k)，記錄接收完畢所述NSM發(fā)送的請求報文的時刻t6，」(k)；
所述 C/AN,還用于根據(jù)式:τ mc(k)= τ mc(k_l) + ((t6，」(k)_t5，」(k))- Δ τ mc(k_l)),計算所述第k輪詢周期內(nèi)所述C/AN接收所述NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時、。(10，其中Tfflc (k-Ι)和Λ Tmc (k-1)為所述回路的第k-1輪詢周期中所述C/AN接收所述NSM轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)延時和所述NSM與所述C/AN之間的時間差。
9.如權(quán)利要求8所述的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述C/AN，還用于根據(jù)式:Λ τ kktMGO-tuGO，計算所述第k輪詢周期內(nèi)所述NSM與所述C/AN之間的時間差初值Λ Tmc (k)； 以及，用于保存TnrcGO和Λ τ^ΟΟ。
10.如權(quán)利要求8或9所述的現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，其特征在于: 所述NSM，還用于在所述第k輪詢周期內(nèi)，記錄所述NSM向所述SN發(fā)送請求報文的時刻t1；i(k);以及 根據(jù)式:TbdGOztuGO-tua-D-T，計算其它回路對本回路的影響延時Tbd(k)，其中tM(k-l)所述回路的第k-ι輪詢周期所述NSM向所述SN發(fā)送請求報文的時刻；以及用于保存IaiGO。
【文檔編號】H04L7/00GK103812634SQ201410075130
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】趙亦欣, 劉娟, 楊智, 彭正福, 劉靜, 蘇曉貝 申請人:西南大學