專利名稱:無線電網(wǎng)絡(luò)元件到總站上的冗余連接的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線電通信系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域。在本申請的范圍內(nèi),將無線電通信系統(tǒng) 理解為具有多個用戶的通信網(wǎng)絡(luò),其中至少若干用戶無線地經(jīng)由無線電接口互相通信。本 發(fā)明尤其是涉及一種具有經(jīng)由網(wǎng)關(guān)互相連接的總站和至少一個無線電從站的無線電通信 系統(tǒng)。此外,本發(fā)明涉及一種用于在上述類型的無線電通信系統(tǒng)的無線電從站和總站之間 傳輸數(shù)據(jù)的方法。
背景技術(shù):
在建筑技術(shù)的范圍中公知構(gòu)成為火災(zāi)報警系統(tǒng)的無線電通信系統(tǒng),其中無線電從 站經(jīng)由網(wǎng)關(guān)連接到總站(Zentrale)上。網(wǎng)關(guān)典型地負責(zé)將“無線電訊息”轉(zhuǎn)換成“有線訊 息(Draht-Meldimgen)”和反之亦然。在此關(guān)聯(lián)中,“無線電訊息”是經(jīng)由無線電接口傳輸?shù)?數(shù)據(jù)?!坝芯€訊息”是經(jīng)由線連接傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。還公知,借助也稱為網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)狀的網(wǎng)絡(luò)來互相連接多個無線電從站。在此,也 可以經(jīng)由作為中間站或作為中繼器起作用的另外的無線電從站來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。這樣的數(shù) 據(jù)傳輸通常稱為多跳傳輸。還公知,在網(wǎng)狀的多跳網(wǎng)絡(luò)之內(nèi),在所選出的發(fā)送站和所選出的接收站之間可以 存在多個無線電傳輸路徑。由此也可以在中間站失效之后繼續(xù)確保在所選出的發(fā)送站和所 選出的接收站之間的數(shù)據(jù)傳輸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所基于的任務(wù)在于,在無線電通信系統(tǒng)之內(nèi)進一步提高傳輸安全性。通過獨立權(quán)利要求的主題解決該任務(wù)。在從屬權(quán)利要求中說明了本發(fā)明的有利的 實施形式。根據(jù)本發(fā)明的第一方面說明一種無線電通信系統(tǒng)。該無線電通信系統(tǒng)具有(a)總 站、(b)至少一個無線電從站、(C)第一網(wǎng)關(guān)和(d)第二網(wǎng)關(guān)。根據(jù)本發(fā)明,無線電從站在包 括第一網(wǎng)關(guān)在內(nèi)的情況下經(jīng)由第一傳輸路徑和在包括第二網(wǎng)關(guān)在內(nèi)的情況下經(jīng)由第二傳 輸路徑與總站相耦合。所述的無線電通信系統(tǒng)所基于的知識在于,通過使用至少兩個網(wǎng)關(guān),可以改善在 無線電從站和總站之間傳輸數(shù)據(jù)時的安全性。也就是即使兩個網(wǎng)關(guān)之一由于故障而失效, 也確??煽康臄?shù)據(jù)傳輸。將概念網(wǎng)關(guān)尤其是理解為進行協(xié)議轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)元件。在此,網(wǎng)關(guān)可以獨立地進行在無線電從站和總站之間要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn) 換。即使在相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)中不能傳輸信息,刪去這些信息也可能是可能的。因此例如可 以去除附到數(shù)據(jù)分組上的所有協(xié)議信息,并由另外的協(xié)議信息來代替。網(wǎng)關(guān)尤其是可以在 “無線電訊息”和“有線訊息”之間和相反地進行轉(zhuǎn)換。兩個網(wǎng)關(guān)也可以稱為在不同網(wǎng)絡(luò)類型之間或在網(wǎng)絡(luò)的不同子區(qū)域之間的網(wǎng)絡(luò)過渡設(shè)備(NetzUbergangseinrichtung)0在此處明確指明,本發(fā)明也可以用兩個或多個網(wǎng)關(guān)來實現(xiàn)。以此方式可以進一步 提高在無線電從站和總站之間的傳輸路徑的數(shù)量,并因此最后也進一步提高傳輸安全性或 通信安全性。總站可以具有分析單元,該分析單元接收和必要時與另外的無線電從站的一個或 多個通信信號相結(jié)合地分析無線電從站的通信信號。在無線電建筑管理系統(tǒng)和/或無線電 危險報警系統(tǒng)的情況下,例如可以組合地分析構(gòu)成為測量儀器和/或構(gòu)成為危險報警器的 不同無線電從站的多個通信信號。必要時可以發(fā)起危險訊息,該危險訊息促使處于由該危 險報警器所監(jiān)控的區(qū)域之內(nèi)、例如建筑之內(nèi)的人員離開危險區(qū)域。無線電從站也可以具有諸如促動器的輸出元件。諸如報警警報器或閃光燈的聽覺 的和/或視覺的顯示設(shè)備屬于此。輸出元件還可以是例如操作煙霧閥門或激活灑水器裝置 的電開關(guān)接觸。為了激活促動器,可以使用在總站和相應(yīng)的無線電從站之間的相同的傳輸 路徑。第一和/或第二網(wǎng)關(guān)可以直接或間接與總站相連接。例如可以使用現(xiàn)場總線 (Feldbus),用于將網(wǎng)關(guān)連接到總站上。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,第一傳輸路徑和第二傳輸路徑是互相獨立的。通過使用分別分配給在至少一個無線電從站和總站之間的單獨的傳輸路徑的至 少兩個網(wǎng)關(guān),無線電從站因此經(jīng)由至少兩個完全獨立的傳輸路徑與總站相連接。在此關(guān)聯(lián) 中,可將概念“獨立的”理解為在有關(guān)的無線電從站和總站之間沒有由兩個傳輸路徑共同使 用的子路徑。這既適用于有線子分段,也適用于無線電分段。通過提供互相獨立的傳輸路 徑,無線電從站到總站上的連接完全是初次故障安全的。這意味著,在尤其是也可以具有多 個無線電從站的較大的系統(tǒng)之內(nèi)在系統(tǒng)的任意組件(諸如無線電分段、網(wǎng)關(guān)或有線連接)失 效時也保持整個系統(tǒng)的功能性。在總站和無線電從站之間經(jīng)由至少兩個互相獨立的傳輸路徑的所述的冗余連接, 具有可以達到整個系統(tǒng)的提高的失效安全性的優(yōu)點。這一方面對于無線電通信系統(tǒng)的運營 商是直接的優(yōu)點,另一方面由此在未來也可能準(zhǔn)許更大的系統(tǒng)、即具有比常規(guī)通信系統(tǒng)更 大數(shù)量的無線電從站的系統(tǒng),并且在此例如在可靠的運行方面保證對于無線電危險報警系 統(tǒng)重要的法定的規(guī)定。指明,第一網(wǎng)關(guān)和/或第二網(wǎng)關(guān)也可以選擇性地與總站一起布置在共同的外殼 中。此外,第一網(wǎng)關(guān)和/或第二網(wǎng)關(guān)也可以在總站之內(nèi)實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,兩個網(wǎng)關(guān)經(jīng)由環(huán)形線路與總站相耦合。在此關(guān)聯(lián)中,可 將概念環(huán)形線路理解為從總站的第一端子向總站的第二端子延伸的連接線路。這意味著, 網(wǎng)關(guān)至少也經(jīng)由有線連接與總站相耦合。在此關(guān)聯(lián)中,環(huán)形線路可以實現(xiàn)兩個網(wǎng)關(guān)到總站上的在所需要的連接電纜方面有 效的有線連接。環(huán)形線路當(dāng)然也可以包括一個或多個光纖,使得兩個網(wǎng)關(guān)經(jīng)由光學(xué)連接與 總站相連接。在此可以如此構(gòu)成總站,使得在環(huán)形線路的簡單中斷的情況下,兩個網(wǎng)關(guān)繼續(xù)與 總站相連接。因此可以繼續(xù)經(jīng)由該相同的網(wǎng)關(guān)進行在無線電從站和總站之間的通信。因此 在僅僅環(huán)形線路的簡單中斷的情況下不需要向使用另一網(wǎng)關(guān)的切換。
在一側(cè)兩個網(wǎng)關(guān)和另一側(cè)總站之間的通信也可以經(jīng)由總線連接來發(fā)生。這意味 著,將連接到環(huán)形線路上的設(shè)備并聯(lián)地電連接到總線上。在環(huán)形線路的簡單中斷的所述故 障情況下,經(jīng)由環(huán)形線路的未受干擾的部分進行在總站和兩個網(wǎng)關(guān)之一之間的通信。通信 因此利用兩個網(wǎng)關(guān)經(jīng)由環(huán)形線路的未受干擾的部分總還是可能的。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,兩個網(wǎng)關(guān)中的至少一個經(jīng)由單獨的分支線路 (Stichleitimg)與總站相耦合。在使用多個分支線路的情況下,這意味著,僅唯一的網(wǎng)關(guān)分 別連接到一個分支線路上。分支線路中的干擾以此方式也僅僅可以導(dǎo)致唯一網(wǎng)關(guān)的失效。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,總站具有第一分析單元和第二分析單元。兩個分析單 元互相耦合。此外,第一分析單元與第一網(wǎng)關(guān)相連接,和第二分析單元與第二網(wǎng)關(guān)相連接。 在此,可以選擇性地經(jīng)由環(huán)形線路和/或經(jīng)由分支線路將兩個網(wǎng)關(guān)連接到兩個不同的分析 單元上。使用兩個單獨的分析單元具有以下的優(yōu)點,在總站的至少若干任務(wù)方面也可以實 現(xiàn)有關(guān)兩個分析單元之一的失效的冗余。如果在第一分析單元失效的情況下在第二分析單 元和第一網(wǎng)關(guān)之間經(jīng)由失效的第一分析單元的至少一個間接的通信是可能的,則這在任何 情況下適用。例如可以經(jīng)由第二網(wǎng)關(guān)進行間接的通信。如果第一網(wǎng)關(guān)和第二網(wǎng)關(guān)經(jīng)由共同 的環(huán)形線路與總站相連接,則這尤其適用。于是在第一分析單元失效時,可以借助第二分析 單元實施有關(guān)經(jīng)由兩個不同的網(wǎng)關(guān)所提供的信號的所有分析程序。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,無線電通信系統(tǒng)具有形成網(wǎng)狀的無線電網(wǎng)絡(luò)的多個無 線電從站。例如可將網(wǎng)狀的無線電網(wǎng)絡(luò)理解為所述無線電通信系統(tǒng)的由多個無線電從站組 成的子網(wǎng)絡(luò)。在此,各個無線電從站可以經(jīng)由大量無線電接口互相連接。尤其是若干無線 電從站也可以間接地經(jīng)由另外的無線電從站互相通信。網(wǎng)狀的無線電網(wǎng)絡(luò)例如可以是能夠獨立建立和配置的所謂的Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)狀 的無線電網(wǎng)絡(luò)還可以是所謂的多跳網(wǎng)絡(luò),在該多跳網(wǎng)絡(luò)中,從無線電從站向無線電從站轉(zhuǎn) 送數(shù)據(jù),直至所述數(shù)據(jù)到達其接收機為止。在形成具有多個無線電從站的網(wǎng)狀的無線電網(wǎng)絡(luò)時,可以選擇性地產(chǎn)生以下的優(yōu) 點,即數(shù)據(jù)負荷以比在具有中央起動點(Anlaufstelle)的網(wǎng)絡(luò)中更有利的方式來分布。諸 如計算時間、能量和帶寬的短缺資源要求分別作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點起作用的無線電從站的有效合 作。通過特定的路由選擇方法可以設(shè)法做到,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點移動、添加或失效時,Ad-hoc網(wǎng)絡(luò) 獨自適應(yīng)。尤其是在使用大量無線電從站時,網(wǎng)狀的網(wǎng)絡(luò)的使用具有以下的優(yōu)點,即大多數(shù) 無線電從站可以經(jīng)由多個連接路徑向網(wǎng)關(guān)發(fā)送消息和從該網(wǎng)關(guān)接收消息。于是經(jīng)常經(jīng)由所 謂的多跳連接進行消息傳輸,在所述多跳連接中,間接地經(jīng)由多個無線電從站傳輸所傳輸 的數(shù)據(jù)。通過根據(jù)本發(fā)明使用至少兩個網(wǎng)關(guān),因此對于大多數(shù)無線電從站而言可以經(jīng)由冗 余的連接路徑從和向總站傳輸數(shù)據(jù),使得可以達到整個無線電通信網(wǎng)絡(luò)的特別高的失效安 全性。但是指明,在本申請中所述的發(fā)明的范圍內(nèi),即使本發(fā)明與由多個無線電從站組 成的網(wǎng)狀的無線電網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合地在初次故障安全性方面提供最大的優(yōu)點,多個無線電從站 當(dāng)然也可以借助另外的無線電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)互相連接。在使用另外的無線電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時,通過提供兩個網(wǎng)關(guān)由于相應(yīng)的冗余也達到改善的失效安全性。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,將無線電從站中的至少若干個分配給兩個組中的一 個,其中分配給一個組的無線電從站(a)在正常情況下分別使用兩個網(wǎng)關(guān)中的一個用于從 和/或向總站傳輸數(shù)據(jù),和(b)僅僅在一個網(wǎng)關(guān)失效時,使用另一個網(wǎng)關(guān)用于從和/或向總 站傳輸數(shù)據(jù)。在此可以將各個無線電從站優(yōu)選如此分配給兩個組,使得對于正常的數(shù)據(jù)傳輸路 徑確保最好的可靠性和/或最高的速度。通常為此對于每一個無線電從站使用經(jīng)由最少的 中間站可達的網(wǎng)關(guān)。指明,也可以如此構(gòu)成無線電從站,使得所述無線電從站對于正常的傳輸路徑自 動選擇能夠?qū)崿F(xiàn)最好的可靠性和/或最好的速度的那個網(wǎng)關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,無線電通信系統(tǒng)在地點上局限于建筑或建筑群。鑒于其空間擴展受限制的無線電通信系統(tǒng)因此以有意義的方式區(qū)別于公知的蜂 窩移動無線電網(wǎng),所述蜂窩移動無線電網(wǎng)與各個小區(qū)的數(shù)量有關(guān)地通常覆蓋明顯超過建筑 或較大建筑群的大小的空間區(qū)域。所述的近場無線電通信網(wǎng)例如可以具有20m、50m、100m、 200m或500m的沿一個方向的空間擴展。指明,建筑群也可以具有多個優(yōu)選互相相鄰的建 筑。尤其是可以通過使用上述網(wǎng)狀的基于多跳技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)使這些建筑互相連接。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,無線電通信系統(tǒng)是無線電建筑管理系統(tǒng)??蓪⒔ㄖ芾硐到y(tǒng)使用用于在現(xiàn)代裝備的建筑之內(nèi)需要的和/或合理的大量不 同的任務(wù)。因此可將所述的無線電建筑管理系統(tǒng)例如使用用于空調(diào)、門和/或窗開啟器的 操作或房間監(jiān)控。無線電通信系統(tǒng)可以具有傳感器網(wǎng)絡(luò)和/或促動器網(wǎng)絡(luò),其在不同的房 間中分別檢測測量值和向總站轉(zhuǎn)發(fā),并從該總站接收開關(guān)或調(diào)節(jié)指令。因此可以利用所述 的建筑管理系統(tǒng)實現(xiàn)全面的建筑管理。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,無線電通信系統(tǒng)是無線電危險報警系統(tǒng)。在此典型地通過各個無線電從站的功能性確定所述無線電危險報警系統(tǒng)的使用 目的。在此,所有無線電從站可以提供相同的功能性或不同的功能性。在提供不同的功能 性的情況下,可以有例如鑒于(a)侵入(闖入保護)、(b)淹沒、(c)有時對于人的健康有危害 的氣體的形成和/或滲入、和/或(d)煙霧形成的全面的建筑監(jiān)控。除了監(jiān)控功能之外,危 險報警系統(tǒng)中的無線電從站也可以具有在危險情況下可由總站操縱的例如用于關(guān)閉防火 門或煙霧閥門的排空和控制功能性。無線電通信系統(tǒng)可以尤其是火災(zāi)報警系統(tǒng)。因為對于 所有這些危險情況,可以被用作無線電從站的適當(dāng)?shù)耐鈬O(shè)備對于危險報警技術(shù)領(lǐng)域中的 技術(shù)人員是公知的,所以在本申請的范圍內(nèi)不進一步討論這樣設(shè)備的可能的具體的擴展方 案。指明,在危險報警技術(shù)范圍中由多個無線電從站形成網(wǎng)狀的網(wǎng)絡(luò)尤其是特別有利 的。也即通過在總站和各個無線電從站之間提供完全冗余的傳輸路徑可以達到特別高的失 效安全性。在構(gòu)成為無線電危險報警系統(tǒng)的無線電通信系統(tǒng)中這可能具有大的優(yōu)點,因為 通過在諸如危險的火災(zāi)情況的若干扣人心弦的情況下高的失效安全性甚至可以挽救人生 命。在此處純粹預(yù)防性地指明,無線電通信系統(tǒng)也可以是由建筑管理系統(tǒng)和危險報警 系統(tǒng)的組合。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,說明一種用于在上述類型的無線電通信系統(tǒng)的無線電從 站和總站之間傳輸數(shù)據(jù)的方法。所述的數(shù)據(jù)傳輸方法所基于的知識在于,通過提供在無線電從站和總站之間的至 少兩個不同的可能的傳輸路徑可以改善數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?。根?jù)本發(fā)明,兩個不同的傳輸 路徑經(jīng)由兩個不同的網(wǎng)關(guān)運行。因此即使兩個網(wǎng)關(guān)中的一個由于故障而失效,也確保完全 正常的數(shù)據(jù)傳輸。根據(jù)本發(fā)明的實施例,在正常情況下冗余地不僅經(jīng)由第一傳輸路徑而且經(jīng)由第二 傳輸路徑傳輸數(shù)據(jù)。在此將概念正常情況理解為所述無線電通信系統(tǒng)的狀態(tài),在該狀態(tài)下 不僅第一而且第二網(wǎng)關(guān)可以投入使用。在正常情況下冗余的數(shù)據(jù)傳輸具有以下的后果,即相同的數(shù)據(jù)經(jīng)由兩個優(yōu)選互相 獨立的傳輸路徑到達相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)元件、無線電從站或總站。為了避免在目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)元件 中不必要的數(shù)據(jù)聚集,可以過濾和必要時清除多重存在的相同的數(shù)據(jù)。由此可以確保,在目 標(biāo)網(wǎng)絡(luò)元件中所實施的數(shù)據(jù)處理過程不必不必要地用冗余的數(shù)據(jù)來工作。在總站中尤其是 可以由分析單元實施多重收到的數(shù)據(jù)的所述過濾。經(jīng)由多于一個的傳輸路徑的持續(xù)冗余的傳輸允許簡單檢查所有傳輸路徑的完整 性,并因此允許確信,即使在單個組件或通信分段失效時,所有的網(wǎng)絡(luò)元件也保持連接。指明,只要在無線電從站和總站之間存在多于兩個的傳輸路徑,在正常情況下就 可以經(jīng)由任意數(shù)量的現(xiàn)有傳輸路徑冗余地傳輸數(shù)據(jù)。當(dāng)然只有當(dāng)所選出的傳輸路徑的數(shù)量 大于一時,才可能冗余地傳輸數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,數(shù)據(jù)(a)在正常情況下僅僅經(jīng)由第一傳輸路徑和(b) 在干擾情況下經(jīng)由第二傳輸路徑從第一網(wǎng)絡(luò)元件向第二網(wǎng)絡(luò)元件傳輸。在此第一網(wǎng)絡(luò)元件 可以是總站,和第二網(wǎng)絡(luò)元件可以是無線電從站??商娲氐诙W(wǎng)絡(luò)元件可以是總站,和第 一網(wǎng)絡(luò)元件可以是無線電從站。只要第二傳輸路徑有時也受干擾,當(dāng)然同樣地可以激活可能存在的其他的傳輸路徑。傳輸路徑在正常情況和干擾情況之間的所述劃分可以意味著,在傳輸路徑中斷時 將通信改發(fā)到其他的傳輸路徑上。可以由無線電從站和/或總站來激活改發(fā)。在此通過未 到的確認消息進行改發(fā)的激活,其中如果無線電從站和/或總站向有關(guān)的網(wǎng)關(guān)發(fā)送消息, 在正常情況下由有關(guān)的網(wǎng)關(guān)發(fā)回所述確認信息。指明,經(jīng)由改發(fā),可以傳輸與經(jīng)由正常傳輸路徑相同的消息或相同的數(shù)據(jù)。這具有 以下的優(yōu)點,即使在網(wǎng)關(guān)失效時也可以經(jīng)由另一個網(wǎng)關(guān)傳輸在正常情況下通過失效的網(wǎng)關(guān) 所傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)。既可以雙向地也可以單向地實施在總站和相應(yīng)的無線電從站之間的通信。雙向通 信意味著,不僅從相應(yīng)的無線電從站向總站而且從總站向相應(yīng)的無線電從站傳送數(shù)據(jù)。這 種通信的方式對于在建筑技術(shù)領(lǐng)域所使用的大多數(shù)無線電通信系統(tǒng)是正常情況。但是單向 通信同樣也是可能的。如果相應(yīng)的無線電從站僅僅裝備有諸如用于檢測測量參量的傳感器 的輸入元件,則進行從無線電從站向總站的單向通信。如果相應(yīng)的無線電從站僅僅裝備有 諸如促動器的輸出元件,則進行從總站向無線電從站的單向通信。指明,當(dāng)然僅僅當(dāng)在第一傳輸路徑失效之后第二或其他的傳輸路徑還存在并且也實際上可被用于數(shù)據(jù)傳輸時,才可以改善傳輸安全性。為了可靠地監(jiān)控第二或冗余的和必要時其他冗余的傳輸路徑的可用性,此外提供 以下可以單獨地或以互相任意的組合被應(yīng)用的措施
-在有規(guī)則的數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆秶鷥?nèi),在所有可供使用的傳輸路徑之間進行周期性切換。 以此方式可以迅速和可靠地識別傳輸路徑的失效。-在完整性檢查的范圍內(nèi),也將第二或冗余的網(wǎng)關(guān)和必要時其他冗余的網(wǎng)關(guān)作為 所述無線電通信系統(tǒng)的(多個)網(wǎng)絡(luò)組件監(jiān)控??梢砸灾芷谛詴r間間隔實施該完整性檢查。-在不同的網(wǎng)關(guān)之間,以時間上優(yōu)選周期性的間隔傳送電報,其中發(fā)送方利用所 述電報向另一個網(wǎng)關(guān)或另一些網(wǎng)關(guān)報告無故障的運行狀態(tài)。在此可以直接或間接地經(jīng)由總 站和/或各個無線電從站傳送電報。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,在干擾情況下由第一網(wǎng)絡(luò)元件根據(jù)經(jīng)由第二傳輸路徑 所收到的消息來識別第二網(wǎng)關(guān)的當(dāng)前使用。另外對于未來的要向第二網(wǎng)絡(luò)元件傳輸?shù)臄?shù)據(jù) 使用尋址,其中第二傳輸路徑的使用被描述。在網(wǎng)關(guān)失效之后由發(fā)送網(wǎng)絡(luò)元件所使用的正確的所述尋址具有以下的優(yōu)點,即在 干擾情況下已經(jīng)在發(fā)送消息時說明了通向接收機的正確的通路。以此方式,在第一和第二 網(wǎng)絡(luò)元件之間或在無線電從站和總站之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院瓦€有速度可以顯著地得到改善。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,在干擾情況下由第一網(wǎng)絡(luò)元件不識別經(jīng)由第二傳輸 路徑傳輸數(shù)據(jù),并且繼續(xù)以與在正常情況下相同的方式對向第二網(wǎng)絡(luò)元件的訊息尋址。這 意味著,第一網(wǎng)絡(luò)元件不識別數(shù)據(jù)流從有缺陷的第一網(wǎng)關(guān)向可以投入使用的第二網(wǎng)關(guān)的激 活的改發(fā)⑶mleitimg)。盡管由此產(chǎn)生的具有有時不正確說明的傳輸路徑的尋址,仍然可以 進行向正確的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)元件的無故障的數(shù)據(jù)傳輸,其方式是,可以投入使用的網(wǎng)關(guān)將相應(yīng) 的數(shù)據(jù)引向自己,并因此最終負責(zé)實現(xiàn)從第一傳輸路徑到第二傳輸路徑上的改發(fā)。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,使用具有多個無線電從站的無線電通信系統(tǒng),并在干 擾情況下從至少一個確定的無線電從站如此向總站傳輸數(shù)據(jù),使得將至少一個確定的無線 電從站的身份對于該總站保持隱藏。例如這可以通過以下方式來實現(xiàn),通過經(jīng)由第二傳輸 路徑的激活的改發(fā)將無線電從站的相應(yīng)的消息作為整體來傳輸。在無線電危險報警系統(tǒng)的 情況下,因此總站不具有識別已輸出危險訊息的單個無線電從站的可能性。即使在所述有針對性地隱藏有時用于估計危險情況的消息的發(fā)送方的身份的情 況下由總站不傳送重要的數(shù)據(jù),該隱藏也因此至少具有以下的優(yōu)點,可以減小在所述干擾 情況下必須全部經(jīng)由第二網(wǎng)關(guān)運行的所有數(shù)據(jù)的規(guī)模。在具有大量無線電從站的無線電危 險報警系統(tǒng)的情況下,于是可以在僅僅允許系統(tǒng)的降低運行的所謂緊急運行(Notlauf)中 通過刪去相應(yīng)的發(fā)送方信息來減少經(jīng)由第二網(wǎng)關(guān)或經(jīng)由剩下的網(wǎng)關(guān)要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
從目前優(yōu)選的實施形式的以下示范性說明中得出本發(fā)明的其他優(yōu)點和特征。本申 請的附圖的各個圖僅僅可被看作為示意性的和不按正確比例的。圖1示出具有三個網(wǎng)關(guān)的無線電危險報警系統(tǒng),其中第一網(wǎng)關(guān)經(jīng)由環(huán)形線路和第 二網(wǎng)關(guān)經(jīng)由分支線路與總站連接,和其中第三網(wǎng)關(guān)集成在總站中。
圖2a、2b和2c示出具有從兩個外部網(wǎng)關(guān)到總站的相應(yīng)不同連接的三個不同的無 線電危險報警系統(tǒng)。圖3a和北示出在正常情況下基本上冗余的數(shù)據(jù)傳輸(圖3a)和僅在干擾情況下 激活的冗余的數(shù)據(jù)傳輸(圖北)的過渡。圖如和4b示出具有分別分配有網(wǎng)關(guān)的兩個互相相鄰的無線電網(wǎng)絡(luò)的無線電危險 報警系統(tǒng),其中在網(wǎng)關(guān)失效時可以經(jīng)由另一個網(wǎng)關(guān)維持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸。
具體實施例方式在此處還要注明,在附圖中相同或互相對應(yīng)的組件的附圖標(biāo)記僅僅以其第一數(shù)字 來區(qū)分。附圖中將作為網(wǎng)絡(luò)元件的附圖標(biāo)記所使用的字母統(tǒng)一地用于互相對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)元 件。圖1示出構(gòu)成為無線電危險報警系統(tǒng)的無線電通信系統(tǒng)100。無線電危險報警系 統(tǒng)100具有包括多個無線電從站a、b、c、d、e、f的網(wǎng)狀的無線電網(wǎng)絡(luò)110。無線電從站a、 b、c、d、e、f相互之間至少經(jīng)由單跳(Single-hop)或經(jīng)由多跳(Multi-hop)通信連接互相
華禹合。無線電通信系統(tǒng)100還具有兩個外部的網(wǎng)關(guān)gl和g2和總站130。網(wǎng)關(guān)gl經(jīng)由環(huán) 形線路122與總站130相連接。環(huán)形線路122還延伸到其他的網(wǎng)絡(luò)元件h、i、j上。網(wǎng)絡(luò)元 件11、1、」在無線電危險報警系統(tǒng)100之內(nèi)可以具有與無線電從站&、13、(3、(1、6、€相同的功 能性。在火災(zāi)報警系統(tǒng)的情況下,網(wǎng)絡(luò)元件h、i、j因此可以具有火災(zāi)報警器、輸入/輸出模 塊、警報設(shè)備、顯示和操作設(shè)備等等。這也適用于建筑管理系統(tǒng)。從與總站的通信的方式和能源供應(yīng)的由此產(chǎn)生的相應(yīng)的方式中得出在網(wǎng)絡(luò)元件 h、i、j和無線電從站a、b、c、d、e、f之間的決定性差別。網(wǎng)絡(luò)元件h、i、j可以與總站130 有線通信,而無線電從站a、b、C、d、e、f至少部分地依賴無線的無線電通信。因為無線電從 站a、b、c、d、e、f典型地在電流需求、供應(yīng)電壓、大小、電端子等等方面受附加的限制,因此 例如優(yōu)選在與要有線連接到總站上的網(wǎng)絡(luò)元件的關(guān)聯(lián)中提供具有特別高的電流消耗的功 能性。這例如適用于所謂的線性火災(zāi)報警器,所述線性火災(zāi)報警器借助由煙霧氣溶膠所引 起的熄滅來證實煙霧。這還例如適用于火焰報警器、氙閃光燈和/或顯示和操作設(shè)備。使用環(huán)形線路用于將網(wǎng)關(guān)gl連接到總站130上具有以下的優(yōu)點,即在環(huán)形線路 122的僅僅一個分支中斷的情況下,網(wǎng)關(guān)可以繼續(xù)經(jīng)由環(huán)形線路122的另一個分支與總站 130通信。從總站130出發(fā)經(jīng)由網(wǎng)關(guān)gl延伸回總站130的環(huán)形線路122因此提供兩個互相 獨立的傳輸路徑用于網(wǎng)關(guān)gl和總站130之間的通信。網(wǎng)關(guān)g2經(jīng)由分支線路124與總站130相連接。分支線路124還延伸到其他的網(wǎng) 絡(luò)元件k、1、m。網(wǎng)絡(luò)元件k、1、m可以在無線電危險報警系統(tǒng)100之內(nèi)承擔(dān)與布置在環(huán)形線 路122之內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)元件h、i、j相同的任務(wù)。在此處指明,網(wǎng)關(guān)是經(jīng)由環(huán)形線路還是經(jīng)由分支線路與總站相連接,對于本發(fā)明 的許多特征是不重要的。在此意義上,網(wǎng)關(guān)連接到總站所經(jīng)由的線路的類型是不重要的。這 也適用于以下借助其他的圖加、2以2(3、31北、如和4b所示出的無線電危險報警系統(tǒng),即使 在那里僅僅示出了經(jīng)由相應(yīng)的環(huán)形線路的連接。兩個網(wǎng)關(guān)gl和g2以公知的方式負責(zé)在來自和針對網(wǎng)狀無線電網(wǎng)絡(luò)110的至少一個無線電從站的“無線電訊息”與來自和針對總站130的“有線訊息”之間的轉(zhuǎn)換。網(wǎng)關(guān)gl 和g2尤其是可以進行協(xié)議轉(zhuǎn)換。根據(jù)這里所示出的實施例,總站130具有分析單元p,該分析單元ρ接收由各個無 線電從站a、b、c、d、e、f提供的消息和必要時互相相結(jié)合地進行分析。例如在構(gòu)成為火災(zāi) 報警器的無線電從站的訊息(Meldimg)的情況下,由分析單元發(fā)動相應(yīng)的火災(zāi)警報訊息。通 過這樣的警報訊息,例如可以促使處于由有關(guān)無線電危險報警器所監(jiān)控的建筑之內(nèi)的人員 離開危險區(qū)域。此外,無線電通信系統(tǒng)100具有另一網(wǎng)關(guān)g3。根據(jù)這里所示出的實施例,另一網(wǎng)關(guān) g3集成在總站130中。網(wǎng)關(guān)g3也可以被用于將無線電從站a、b、C、d、e、f連接到總站130 上。當(dāng)然也還可以使用其他的網(wǎng)關(guān)用于提高在總站130和無線電從站a、b、c、d、e、f之間 的通信安全性。圖2a、2b和2c示出三個不同的無線電危險報警系統(tǒng)200a、200b和200c,這些無線 電危險報警系統(tǒng)200a、200b和200c分別具有帶著多個無線電從站a、b、C、d、e和f的網(wǎng)狀 的無線電網(wǎng)絡(luò)210、兩個網(wǎng)關(guān)gl和g2和總站230。在圖加中所示出的危險報警系統(tǒng)200a中,兩個網(wǎng)關(guān)gl和g2經(jīng)由同一環(huán)形線路 222與總站230相耦合。在圖2b中所示出的危險報警系統(tǒng)200b中,網(wǎng)關(guān)gl經(jīng)由環(huán)形線路222與總站230 相耦合。網(wǎng)關(guān)g2經(jīng)由分支線路2M與總站230相耦合。這里重要的是,網(wǎng)關(guān)gl和g2經(jīng)由 不同的線路222、2M連接到總站230上。這些線路是構(gòu)成為環(huán)形線路還是分支線路,在這 里是不重要的。在圖2c中所示出的危險報警系統(tǒng)200c中,總站具有兩個空間上互相分開的單元 230a和230b。第一分析單元ρ 1被分配給單元230a,和第二分析單元p2被分配給單元230b。 兩個單元230a、230b經(jīng)由通信連接231互相耦合。通信連接231可以是(例如經(jīng)由無線電 的)無線連接和/或(例如經(jīng)由光纖或金屬線路的)有線連接。連接231不僅可以實施為簡 單連接而且例如借助環(huán)形線路可以實施為多重連接。圖3a和北對于無線電危險報警系統(tǒng)300示出從在正常情況下基本上冗余的數(shù)據(jù) 傳輸向在干擾情況下不冗余的數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^渡。根據(jù)這里所示出的實施例,無線電危險報 警系統(tǒng)300具有帶著多個從站a,b、c、d、e和f的網(wǎng)狀的無線電網(wǎng)絡(luò)310、兩個網(wǎng)關(guān)gl和 g2和總站330。兩個網(wǎng)關(guān)gl和g2分別經(jīng)由自己的環(huán)形線路322與總站330相連接。為了 處理所接收的不同無線電從站的輸入信號或輸入消息的目的,總站330具有分析單元ρ。在正常情況下、S卩如果無線電危險報警系統(tǒng)300的所有網(wǎng)絡(luò)元件和尤其是兩個網(wǎng) 關(guān)gl和g2可以投入使用,則例如無線電從站e經(jīng)由兩個完全互相獨立的傳輸路徑、第一傳 輸路徑341和第二傳輸路徑342與總站330相連接。第一傳輸路徑341經(jīng)由網(wǎng)關(guān)gl伸展, 和第二傳輸路徑經(jīng)由網(wǎng)關(guān)g2伸展。在圖3a中示出了由在總站330和無線電從站之間完全 冗余的數(shù)據(jù)傳輸所表征的這種狀態(tài)。在此,在無線電從站e和總站330之間冗余地傳輸所有數(shù)據(jù)。這意味著,所有數(shù)據(jù) 雙重地被傳輸給總站330或給分析單元P。為了避免在總站330中或在分析單元ρ中不必 要的數(shù)據(jù)聚集,可以在那里進行清除冗余數(shù)據(jù)的適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)過濾。如果例如第一傳輸路徑341由于干擾341a應(yīng)被中斷,則僅僅經(jīng)由第二傳輸路徑342的傳輸數(shù)據(jù)是可能的。在圖北中表明了尤其是在網(wǎng)關(guān)gl失效時出現(xiàn)的這種干擾狀態(tài)。 只要第二傳輸路徑342具有足夠的帶寬,就可以將在無干擾情況下經(jīng)由第一傳輸路徑341 運行的所有數(shù)據(jù)改發(fā)到第二傳輸路徑342上。當(dāng)然也可以在正常情況下不冗余地而是僅僅經(jīng)由網(wǎng)關(guān)gl從無線電從站e向總站 330傳輸數(shù)據(jù)。在網(wǎng)關(guān)gl或與網(wǎng)關(guān)g2邏輯連接的通信連接的干擾情況下,于是可激活有關(guān) 可能的傳輸通路的冗余,使得經(jīng)由第二網(wǎng)關(guān)g2進行在無線電從站和e和總站330之間的未 來的通信。由分析單元ρ例如通過由網(wǎng)關(guān)直接或間接經(jīng)由無線電從站收到的“失效”訊息和 /或通過肯定的“運行”訊息(所謂的保活(Ke印alive)訊息)的未到來進行第一網(wǎng)關(guān)gl的 失效的識別。不僅“失效”訊息而且肯定的“運行”訊息可以在所有可能的路徑和迂回路線 (Umweg)上被傳送給無線電通信系統(tǒng)的另外的用戶。這些路徑和/或迂回路線例如可以包 括作為分支或環(huán)形線路的接線的現(xiàn)場總線、無線電分段和/或例如經(jīng)由導(dǎo)線、無線電、光纖 的附加連接。圖如和4b示出無線電危險報警系統(tǒng)400的兩個運行狀態(tài)。危險報警系統(tǒng)400具 有兩個互相相鄰的無線電網(wǎng)絡(luò)410a和410b。無線電網(wǎng)絡(luò)410a或410b例如可以是具有多 個無線電從站a、b、c或d、e、f的網(wǎng)狀的網(wǎng)絡(luò)。給第一無線電網(wǎng)絡(luò)410a分配網(wǎng)關(guān)gl用于 有關(guān)的從站與總站430的通信。相應(yīng)地給第二無線電網(wǎng)絡(luò)410b分配網(wǎng)關(guān)g2。在圖如中所示出的尤其是兩個網(wǎng)關(guān)gl和g2可以投入使用的無干擾運行狀態(tài)下, 經(jīng)由定義第一傳輸路徑441的網(wǎng)關(guān)gl進行在無線電從站e和總站430之間的通信。經(jīng)由 定義第二傳輸路徑442的網(wǎng)關(guān)g2進行在無線電從站a和總站430之間的通信。在網(wǎng)關(guān)gl失效或在網(wǎng)關(guān)gl和從站e之間或在網(wǎng)關(guān)gl和總站430之間的通信連 接失效時,將在從站e之間的通常經(jīng)由第一傳輸路徑441運行的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)改發(fā)到第二 傳輸路徑442上。圖4b中示出了這種運行狀態(tài)。因此也可以在干擾時或在第一傳輸路徑 441中斷時確保在從站e和總站430之間的順利的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)。指明,這里所述的實施形式僅僅是本發(fā)明可能的實施變型方案的有限選擇。因此 可以以適當(dāng)?shù)姆绞交ハ嘟M合各個實施形式的特征,使得對于技術(shù)人員用在這里明確示出的 實施變型方案可將大量不同的實施形式看作為明顯公開的。
權(quán)利要求
1.無線電通信系統(tǒng),具有 總站(130,230,330,430), 至少一個無線電從站(a,b,c,d,e,f), 第一網(wǎng)關(guān)(gl)和 第二網(wǎng)關(guān)(g2),其中無線電從站(a,b,c, d,e, f)-在包括第一網(wǎng)關(guān)(gl)在內(nèi)的情況下經(jīng)由第一傳輸路徑(341,441)和-在包括第二網(wǎng)關(guān)(g2)在內(nèi)的情況下經(jīng)由第二傳輸路徑(342,442)與總站(130,230, 330,430)相耦合。
2.按照權(quán)利要求1的無線電通信系統(tǒng),其中第一傳輸路徑(341,441)和第二傳輸路徑 (342,442)是互相獨立的。
3.按照前述權(quán)利要求之一的無線電通信系統(tǒng),其中兩個網(wǎng)關(guān)(gl,g2)經(jīng)由環(huán)形線路 (122,222,322,422)與總站(130,230,330,430)相耦合。
4.按照前述權(quán)利要求之一的無線電通信系統(tǒng),其中兩個網(wǎng)關(guān)中的至少一個(g2)經(jīng)由 單獨的分支線路(124,224)與總站(130,230)相耦合。
5.按照前述權(quán)利要求之一的無線電通信系統(tǒng),其中總站(130,230,330,430)具有互相 耦合的第一分析單元(Pl)和第二分析單元(P2),其中第一分析單元(Pl)與第一網(wǎng)關(guān)(gl) 相連接,和第二分析單元(P2)與第二網(wǎng)關(guān)(g2)相連接。
6.按照前述權(quán)利要求之一的無線電通信系統(tǒng),其中無線電通信系統(tǒng)具有形成網(wǎng)狀的無 線電網(wǎng)絡(luò)(110,210,310,410)的多個無線電從站(a,b,c,d,e,f)。
7.按照前述權(quán)利要求之一的無線電通信系統(tǒng),其中將無線電從站(d,e,f;a,b,c)中的 至少一些分配給兩個組(410a ;410b)中的一個,其中分配給組(410a ;410b)的無線電從站 (d, e, f ;a, b, c)-在正常情況下分別使用兩個網(wǎng)關(guān)(gl ;g2)中的一個用于從和/或向總站(430)的數(shù) 據(jù)傳輸和-僅僅在一個網(wǎng)關(guān)(gl)失效時才使用另一個網(wǎng)關(guān)(g2)用于從和/或向總站(430)的 數(shù)據(jù)傳輸。
8.按照前述權(quán)利要求之一的無線電通信系統(tǒng),其中無線電通信系統(tǒng)(100,200a-c, 300,400)在地點上局限于建筑或建筑群。
9.按照前述權(quán)利要求之一的無線電通信系統(tǒng),其中無線電通信系統(tǒng)是無線電建筑管理 系統(tǒng)(100,200a-c, 300,400)。
10.按照權(quán)利要求7或8之一的無線電通信系統(tǒng),其中無線電通信系統(tǒng)是無線電危險報警 系統(tǒng)(100,200a-c, 300,400)。
11.用于在按照前述權(quán)利要求之一的無線電通信系統(tǒng)(100,200a-c,300,400)的無線 電從站(a,b,c,d,e,f)和總站(130,230,330,430)之間傳輸數(shù)據(jù)的方法。
12.按照權(quán)利要求11的方法,其中在正常情況下冗余地不僅經(jīng)由第一傳輸路徑(341, 441)而且經(jīng)由第二傳輸路徑(342,442 )傳輸數(shù)據(jù)。
13.按照權(quán)利要求11的方法,其中-在正常情況下僅僅經(jīng)由第一傳輸路徑(341,441)和-在干擾情況下經(jīng)由第二傳輸路徑(342,442)從第一網(wǎng)絡(luò)元件向第二網(wǎng)絡(luò)元件傳輸數(shù) 據(jù),和其中-第一網(wǎng)絡(luò)元件是總站(130,230,330,430)和第二網(wǎng)絡(luò)元件是無線電從站(a,b,c,d,e, f),或-第二網(wǎng)絡(luò)元件是總站(130,230,330,430)和第一網(wǎng)絡(luò)元件是無線電從站(a,b, c, d,e,f)。
14.按照權(quán)利要求13的方法,其中在干擾情況下由第一網(wǎng)絡(luò)元件-借助經(jīng)由第二傳輸路徑(342,442)收到的消息來識別第二網(wǎng)關(guān)(g2)的當(dāng)前使用,和 -對于未來的要向第二網(wǎng)絡(luò)元件傳輸?shù)臄?shù)據(jù)使用尋址,其中第二傳輸路徑(342,442) 的使用被描述。
15.按照權(quán)利要求12的方法,其中在干擾情況下由第一網(wǎng)絡(luò)元件不識別經(jīng)由第二傳 輸路徑(342,442)傳輸數(shù)據(jù),和繼續(xù)以與在正常情況下相同的方式對向第二網(wǎng)絡(luò)元件的訊息尋址。
16.按照權(quán)利要求12至15之一的方法,其中使用具有多個無線電從站(a,b,c,d,e,f) 的無線電通信系統(tǒng),和在干擾情況下由至少一個確定的無線電從站(e)向總站(130,230, 330,430)傳輸數(shù)據(jù),使得至少一個確定的無線電從站(e)的身份對于該總站保持隱藏。
全文摘要
本發(fā)明描述一種無線電通信系統(tǒng)(100),所述無線電通信系統(tǒng)具有總站(130)、至少一個無線電從站(a,b,c,d,e,f)、第一網(wǎng)關(guān)(g1)和第二網(wǎng)關(guān)(g2)。無線電從站(a,b,c,d,e,f)在包括第一網(wǎng)關(guān)(g1)在內(nèi)的情況下經(jīng)由第一傳輸路徑和在包括第二網(wǎng)關(guān)(g2)在內(nèi)的情況下經(jīng)由第二傳輸路徑與總站(130)相耦合。本發(fā)明還描述一種用于在上述類型的無線電通信系統(tǒng)(100)的無線電從站(a,b,c,d,e,f)和總站(130,230,330,430)之間傳輸數(shù)據(jù)的方法。
文檔編號H04W24/04GK102144416SQ200880130979
公開日2011年8月3日 申請日期2008年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月4日
發(fā)明者P·布盧姆, P·霍尼格爾, U·克斯特利 申請人:西門子公司