則同意進(jìn)入全睡眠模式下的徹底睡眠狀態(tài)，此時(shí)關(guān)閉光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)以及所有的通信和控制模塊，直到重新開機(jī)，獲取同步信號(hào)之后，再進(jìn)入到激活狀態(tài)；若有，則拒絕進(jìn)入全睡眠模式的徹底睡眠狀態(tài)，直到上行數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)結(jié)束。
[0092]在全睡眠節(jié)能機(jī)制下，當(dāng)NT進(jìn)入全睡眠模式時(shí)，NC將緩存發(fā)往該NT的光纖通道幀，待NT醒來后再將幀下發(fā)給該NT，以保證NT不會(huì)額外丟失業(yè)務(wù)。
[0093]如圖12所示，在全睡眠節(jié)能機(jī)制下，當(dāng)NT進(jìn)入全睡眠模式時(shí)會(huì)被睡眠結(jié)束檢測(cè)模塊周期性地喚醒，然后NT檢測(cè)是否有NC發(fā)送的重要突發(fā)消息；若有，則喚醒光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)以及通信和控制模塊，進(jìn)入工作模式；否則繼續(xù)切換到全睡眠模式。
[0094]這種機(jī)制并不能使得非周期的突發(fā)消息得到完全及時(shí)的響應(yīng)，但卻大大提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性，從而取得了性能與功耗的平衡。響應(yīng)的及時(shí)性很大程度上取決于對(duì)全睡眠和監(jiān)聽檢測(cè)的時(shí)隙分配，監(jiān)聽檢測(cè)時(shí)隙分配過大會(huì)降低響應(yīng)的實(shí)時(shí)性，而分配過小又會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)下行鏈路的同步所導(dǎo)致的時(shí)延和功耗等，所以應(yīng)該針對(duì)具體的使用場(chǎng)景進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。
[0095]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本發(fā)明的原理，應(yīng)被理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的其它各種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種FC-AE-1553數(shù)據(jù)交換模式設(shè)計(jì)方法，其特征在于，將FC-AE-1553協(xié)議支持10種數(shù)據(jù)交換模式分為常規(guī)模式、中轉(zhuǎn)模式和多播模式三類；所述常規(guī)模式包括NC-NT模式、NT-NC模式、無數(shù)據(jù)字模式命令、發(fā)送數(shù)據(jù)字模式命令以及接收數(shù)據(jù)字模式命令；所述中轉(zhuǎn)模式包括NT-NT模式；所述多播模式包括NC-NTs模式、NT-NTs模式、多播無數(shù)據(jù)字模式命令以及多播有數(shù)據(jù)字模式命令。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FC-AE-1553數(shù)據(jù)交換模式設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述常規(guī)模式下的5種數(shù)據(jù)交換模式在協(xié)議棧鏈路層的數(shù)據(jù)通信方式分為NC到NT通信和NT到NC通信。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的FC-AE-1553數(shù)據(jù)交換模式設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述NC到NT通信的具體方法為: 由NC節(jié)點(diǎn)發(fā)出的數(shù)據(jù)信息通過光纖耦合器向下傳輸?shù)矫恳粋€(gè)NT節(jié)點(diǎn)上，NT節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)鏈路層通過解碼幀的目的地址判斷是否為發(fā)給自己的幀；若是，則NT節(jié)點(diǎn)將幀交給光纖通道協(xié)議上層處理；若不是，則NT節(jié)點(diǎn)直接丟棄幀消息。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的FC-AE-1553數(shù)據(jù)交換模式設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述NT到NC通信的具體方法為: NC控制上行信道的使用，當(dāng)NC將信道使用權(quán)分配給指定的NT后，該NT發(fā)送的數(shù)據(jù)信息將直接傳送到NC，而別的NT將不會(huì)有數(shù)據(jù)傳輸。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FC-AE-1553數(shù)據(jù)交換模式設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述中轉(zhuǎn)模式在中轉(zhuǎn)過程中采用二值判定直通轉(zhuǎn)發(fā)方式，具體過程為: NC在讀取到命令幀目標(biāo)地址段之后做出以下兩種判斷:若該幀目標(biāo)地址段為該NC的端口地址，則在接收到后存儲(chǔ)，然后交給FC-AE-1553協(xié)議棧上級(jí)層次處理；若該幀目標(biāo)地址段不為該NC的端口地址，則立即進(jìn)行下行轉(zhuǎn)發(fā)。6.一種基于權(quán)利要求1所述的FC-AE-1553數(shù)據(jù)交換模式的網(wǎng)絡(luò)控制方法，其特征在于，對(duì)無源星型拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中NC產(chǎn)生的命令時(shí)序表采取定時(shí)查詢異步處理的控制方法，具體包括以下步驟: SUNC在命令時(shí)序表查詢完周期性消息之后，對(duì)存在非周期消息的NT下行一對(duì)多點(diǎn)異步查詢指令； 52、含有非周期消息的NT在確定時(shí)延之后依次將狀態(tài)返回給NC； 53、NC根據(jù)異步消息的優(yōu)先級(jí)處理任務(wù)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)控制方法，其特征在于，還包括步驟: 54、NC查詢各個(gè)NT的故障狀態(tài)并進(jìn)行處理； 所述步驟S4具體包括以下分步驟: 541、NC通過命令時(shí)序表向NT發(fā)送故障查詢命令； 542、判斷NT響應(yīng)是否超時(shí)；若超時(shí)則記異常次數(shù)+1，進(jìn)入步驟S43;若未超時(shí)則進(jìn)入步驟S44 ； 543、判斷異常次數(shù)是否等于設(shè)定值；若是則判定為不可修復(fù)性故障，NC在通信地址表中將該NT地址更新為不在線；否則返回步驟S41 ; 544、判斷故障標(biāo)志是否置位；若是則判定為可修復(fù)性故障，利用終端故障處理程序解決故障；否則進(jìn)入步驟S45 ; S45、判斷所有NT是否查詢完畢；若是則處理結(jié)束；否則返回步驟S41。8.一種基于權(quán)利要求1所述的FC-AE-1553數(shù)據(jù)交換模式的節(jié)能方法，其特征在于，針對(duì)無源星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)提出了半睡眠和全睡眠兩種節(jié)能機(jī)制； 所述半睡眠節(jié)能機(jī)制的工作過程為:當(dāng)NT需要發(fā)送上行數(shù)據(jù)時(shí)，該NT的光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)以及通信和控制模塊均開啟；在NT在沒有上行數(shù)據(jù)交換的狀態(tài)下僅保持光接收機(jī)和與接收相關(guān)的通信和控制模塊開啟，光發(fā)射機(jī)和與發(fā)送相關(guān)的通信和控制模塊均關(guān)閉； 所述全睡眠節(jié)能機(jī)制的工作過程為:當(dāng)NT收到定時(shí)睡眠指令后判斷當(dāng)前有無上行數(shù)據(jù)流量；若無，則同意進(jìn)入全睡眠模式的定時(shí)睡眠狀態(tài)，僅保持睡眠結(jié)束檢測(cè)模塊開啟，光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)以及通信和控制模塊均關(guān)閉，睡眠結(jié)束檢測(cè)模塊在指定的激活時(shí)刻到來之前喚醒光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)以及通信和控制模塊，使NT在指定的上行首幀開始時(shí)刻之前完成對(duì)NC的同步；若有，則拒絕進(jìn)入全睡眠模式的定時(shí)睡眠狀態(tài)，直到上行數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)結(jié)束； 當(dāng)NT收到徹底睡眠指令后同樣需判斷是否有上行數(shù)據(jù)流量；若無，則同意進(jìn)入全睡眠模式下的徹底睡眠狀態(tài)，此時(shí)關(guān)閉光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)以及所有的通信和控制模塊，直到重新開機(jī)，獲取同步信號(hào)之后，再進(jìn)入到激活狀態(tài)；若有，則拒絕進(jìn)入全睡眠模式的徹底睡眠狀態(tài)，直到上行數(shù)據(jù)傳輸任務(wù)結(jié)束。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的FC-AE-1553節(jié)能方法，其特征在于，在全睡眠節(jié)能機(jī)制下，當(dāng)NT進(jìn)入全睡眠模式時(shí)，NC將緩存發(fā)往該NT的光纖通道幀，待NT醒來后再將幀下發(fā)給該NT010.根據(jù)權(quán)利要求8所述的FC-AE-1553節(jié)能方法，其特征在于，在全睡眠節(jié)能機(jī)制下，當(dāng)NT進(jìn)入全睡眠模式時(shí)會(huì)周期性地被喚醒，然后NT檢測(cè)是否有NC發(fā)送的重要突發(fā)消息；若有，則喚醒光發(fā)射機(jī)、光接收機(jī)以及通信和控制模塊，進(jìn)入工作模式；否則繼續(xù)切換到全睡眠模式。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種FC-AE-1553數(shù)據(jù)交換模式設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)控制及節(jié)能方法。本發(fā)明從FC-AE-1553協(xié)議棧的整個(gè)層次上支持無源星型拓?fù)?，將FC-4層的10種數(shù)據(jù)交換模式按照3類進(jìn)行了兼容性的設(shè)計(jì)，并在中轉(zhuǎn)模式中提出了一種“二值判定直通轉(zhuǎn)發(fā)”方法來降低數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的延遲。本發(fā)明還提出了一種“定時(shí)查詢異步處理”的命令時(shí)序表控制方法，該方法能有效的處理終端故障自檢，進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。本發(fā)明還提出了“半睡眠節(jié)能機(jī)制”和“全睡眠節(jié)能機(jī)制”兩種方法來降低網(wǎng)絡(luò)終端功耗，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中使用無源的光纖耦合器時(shí)，由于其無源特性，當(dāng)采用這兩個(gè)方法時(shí)，能大大降低網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)功耗和組網(wǎng)成本，增強(qiáng)抗輻射性能。
【IPC分類】H04B10/272, H04L29/06
【公開號(hào)】CN104980224
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510223387
【發(fā)明人】周東, 車明, 田忠
【申請(qǐng)人】電子科技大學(xué)
【公開日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2015年5月5日