一种支持数据包聚合的工业无线网络确定性调度方法

    公开(公告)号:CN111642022B

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202010486304.9

    申请日:2020-06-01

    Inventor: 王恒 谭帅 余蕾

    Abstract: 本发明涉及一种支持数据包聚合的工业无线网络确定性调度方法,属于工业无线网络通信领域。针对支持数据包聚合的工业无线网络,通过采用主链路与附加链路相结合的调度方法,对网络的时隙、信道资源进行配置,以满足数据流在截止时间内到达目的设备的确定性传输需求。本发明在每个时隙逐信道对链路进行调度,选择冲突松弛度最小的链路作为主链路,利用数据包聚合功能在剩余链路中选取附加链路,使其数据包跟随主链路数据包进行聚合传输;选取附加链路具体基于冲突松弛度优先的附加链路调度方法、基于聚合包数量最多优先的附加链路调度方法、或者考虑包聚合组合和冲突松弛度的附加链路调度方法。本发明的能降低网络能量消耗,提高调度成功率。

    基于加权观测融合和免时间戳交互的时钟频偏跟踪方法

    公开(公告)号:CN113452466B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202110720874.4

    申请日:2021-06-28

    Abstract: 本发明涉及一种基于加权观测融合和免时间戳交互的时钟频偏跟踪方法,属于无线传感器网络技术领域。该方法是位于参考节点和多个活动节点重叠通信范围内的隐含节点S执行监听同步,在成功监听到多对免时间戳通信消息后,利用多组扩展卡尔曼滤波算法,将得到的多个跟踪结果根据标量加权线性最小方差信息融合准则进行多观测值加权融合,实现隐含节点的免时间戳相对频率偏移融合跟踪。本发明不仅可以在无消息发送的基础上动态跟踪相对时钟频率偏移,还可以减小跟踪误差较大的同步节点对监听节点的影响,增加了监听节点频率偏移跟踪的鲁棒性。

    基于事件触发的平均一致性时间同步方法

    公开(公告)号:CN114423073A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210049655.2

    申请日:2022-01-17

    Inventor: 王恒 陈鑫萍 邹燕

    Abstract: 本发明涉及一种基于事件触发的平均一致性时间同步方法,属于无线网络技术领域。该方法针对无线网络中通信时延与时钟时变频偏存在的情况,为网络中设置更新周期以及各节点初始的相对频偏估计值和逻辑时钟补偿值,并按此周期逐步进行逻辑频偏估计值的更新;依据最新更新的与上次广播的逻辑频偏值之差判断节点是否满足广播触发条件;若触发条件满足,节点将此时的硬件时钟以及逻辑时钟的相关参数广播给其他邻居节点;并利用序列最小二乘法进行相对频偏估计,采用比例积分估计器实现网络时钟的全局一致。本发明考虑了无线网络中传输时延以及时钟时变频偏的影响,在通信开销和同步精度间取得折衷,以合适的通信开销实现了较高的同步精度。

    基于信息年龄的混合更新工业无线传感器网络调度方法

    公开(公告)号:CN113891276A

    公开(公告)日:2022-01-04

    申请号:CN202111248407.2

    申请日:2021-10-26

    Abstract: 本发明涉及一种基于信息年龄的混合更新工业无线传感器网络调度方法,属于工业无线传感器网络技术领域。该方法针对周期数据和非周期数据两种数据更新方式混合并存的工业无线传感器网络,对网络中数据平均信息年龄进行优化,同时考虑吞吐量因素,通过逐时隙的调度方式对最小化信息年龄和吞吐量加权和的链路调度问题进行联合优化,并将该优化问题表述为有限状态马尔可夫决策过程,利用深度Q网络对状态价值函数进行近似表示,采用深度强化学习的方式获得链路调度方法。本发明通过所发明的联合优化方法,降低了系统状态空间的维度,提高了数据交付的及时性和网络的吞吐量。

    基于扩展卡尔曼滤波的免时间戳同步时钟参数跟踪方法

    公开(公告)号:CN113438045A

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN202110710014.2

    申请日:2021-06-25

    Abstract: 本发明涉及一种基于扩展卡尔曼滤波的免时间戳同步时钟参数跟踪方法,属于无线传感器网络技术领域。以一阶高斯马尔可夫模型和时钟模型作为状态方程,描述时钟偏斜和时钟瞬时偏移的演化过程。再建立由免时间戳同步和时钟瞬时偏移的观测模型构成的观测方程,利用基于扩展卡尔曼滤波的跟踪方法来联合跟踪时钟偏斜和时钟瞬时偏移,实现待同步节点与参考时钟节点之间的同步。该方法跟随网络数据流就能够完成两个时变参数的同时跟踪,无需专用同步帧交互同步信息,减少了能量消耗,提高了同步精度。

    一种基于固定低频检测的微波光子频率测量装置及方法

    公开(公告)号:CN113391136A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110601612.6

    申请日:2021-05-31

    Abstract: 本发明请求保护一种基于固定低频检测的微波光子频率测量装置及方法,属于光电子技术领域,该装置包括:激光器,抑制载波双边带调制模块,光分束器,色散介质,移频器,光耦合器,光电探测器,信号采集与数据处理模块。所述激光器、抑制载波双边带调制模块、光分束器、色散介质、移频器、光耦合器(6)、光电探测器依次光连接;所述光电探测器、信号采集与数据处理模块依次电路连接。本发明解决了现有微波光子测频技术中需使用宽带光电探测及处理系统的缺点,具有测量精度高,实时测量,只需低频检测及处理系统等优点。

    一种折射率变化传感的装置及测量方法

    公开(公告)号:CN113390441A

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN202110609462.3

    申请日:2021-06-01

    Abstract: 本发明请求保护一种折射率变化传感的装置及测量方法,属于光纤传感领域,该装置包括:激光器,抑制载波双边带调制模块,微波源,光分束器,折射率敏感模块,移频器,光耦合器,光电探测器,信号采集与数据处理模块。所述激光器、抑制载波双边带调制模块、光分束器、折射率敏感模块、移频器、光耦合器、光电探测器依次光连接;所述抑制载波双边带调制模块、微波源依次电路连接;所述光电探测器、信号采集与数据处理模块依次电路连接。本发明解决了现有光纤传感检测技术中光谱分析精度低以及传统微波光子传感检测中需要宽频范围探测与处理系统的缺点,具有测量精度高,实时测量,且只需低频检测及处理系统等优点。

    一种免时间戳交互的隐含节点时钟频率偏移估计方法

    公开(公告)号:CN110460553B

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN201910865879.9

    申请日:2019-09-12

    Inventor: 王恒 余斐 龚鹏飞

    Abstract: 本发明涉及一种免时间戳交互的隐含节点时钟频率偏移估计方法,属于无线传感器网络技术领域。该方法融合免时间戳交互机制与监听机制,并将主节点M、从节点S和隐含节点F之间的时钟关系统一到同一参照尺度,形成最大似然估计或一种低复杂度估计方法,估计出隐含节点F相对从节点S与主节点M的时钟频率偏移。本发明将免时间戳交互机制应用到隐含同步场景,不依赖专门的同步协议,无需发送任何数据包便可估计出隐含节点的相对频率偏移,进一步降低了通信开销,减少了能量消耗。除了给出隐含节点频偏参数的最大似然估计,本发明还提供了另一种低复杂度估计方法,在不造成估计性能太大损失的基础上,有效降低了估计算法的复杂度。

    一种Profinet网络与工业IPv6骨干网的协议转换方法

    公开(公告)号:CN112929367A

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN202110162660.X

    申请日:2021-02-05

    Abstract: 本发明涉及一种Profinet网络与工业IPv6骨干网的协议转换方法,属于工业网络技术领域,包括以下步骤:S1:通过工业业务特性映射单元将Profinet报文的优先级、周期性等业务特性通过特定的映射关系填充到IPv6头部的通信类别字段与流标签字段;S2:利用地址转换单元,实现基于ARUUID的地址转换表的构建和基于EUI‑64的IPv6地址配置,将转换后的地址填入IPv6头部的地址字段;S3:通过组态配置参数转换单元,将Profinet应用层报文携带的IP配置参数进行相应的地址转换;S4:通过帧格式转换单元,实现Profinet报文格式与IPv6数据包格式的转换。

    一种支持缓存管理的OPC UA多服务器聚合方法

    公开(公告)号:CN108199897B

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN201810045612.0

    申请日:2018-01-17

    Abstract: 本发明涉及一种支持缓存管理的OPC UA多服务器聚合方法,属于工业网络技术领域。针对采用OPC UA协议的工控网络,在底层设备与上层系统之间的“中间层”设计实现一种能整合现场层原始服务器节点信息的多服务器聚合方法。该方法由通信接口处理、聚合数据处理、管理配置、安全配置等多部分组成,能将底层设备所传输的信息进行集中管理,并通过接口形式向上为OPC UA客户端提供数据信息的无缝转发,从而在一定程度上减少客户端与底层服务器的连接数量,便于网络部署和维护。同时,本发明还提出了一种针对数据汇集的缓存管理方法,通过有效的服务器缓存机制和相应算法,减少了上层客户端与底层服务器的实际通信频率,提高了通信效率,降低了通信开销。

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