一种工业控制系统的时间敏感异构网络系统及管理方法

    公开(公告)号:CN112073388A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010842308.6

    申请日:2020-08-20

    Abstract: 本发明公开了一种工业控制系统的时间敏感异构网络系统及管理方法,涉及网络通信技术领域。建立工业网络架构,包括底层设备层,中间层TSN(时间敏感网络)交换机网络,最顶层控制层;异构数据转换为TSN流,数据经由TSN交换机网络向上传入中心控制器,中心控制器对数据进行存储并分析计算后,产生的控制指令再向下由TSN交换机网络传到现场设备,对设备进行调控;并引入控制传输协同策略,根据CUC(集中式用户配置)与CNC(集中式网络配置)单元的检测和重配置,进行参数动态更新。本发明解决了传统网络架构中不同协议下的异构数据难以兼容的问题,保证了工业数据传递与转发的确定性和可靠性,实现控制系统性能最优化与网络传输系统资源利用率最大化。

    一种基于OPC-UA的软/硬件联合仿真系统及其自适应协同方法

    公开(公告)号:CN111897300A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010756379.4

    申请日:2020-07-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于OPC-UA的软/硬件联合仿真系统及其自适应协同方法,涉及系统仿真技术领域。系统包括仿真单元、仿真适配器、通信模块和时钟代理。系统的自适应协同方法包括以下步骤:1、创建联合仿真环境,建立各仿真单元的仿真模型;2、配置联合仿真环境,建立信息模型,各仿真适配器连接至对应的仿真单元,设置各仿真单元的服务质量QoS需求;3、根据各仿真单元的仿真步长,根据步长协同自适应方法确定协同仿真步长;4、运行联合仿真;5、联合仿真结束,评估结果。本发明的联合仿真方案进行各仿真单元的协同控制,优化了系统结构,降低了计算复杂度,能够有效处理实际工业网络结构复杂、信息交互频繁的场景。

    一种面向虚拟TSN网络的多优先级服务功能链部署方法

    公开(公告)号:CN115834408B

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202211467787.3

    申请日:2022-11-22

    Abstract: 本发明公开了一种面向虚拟TSN网络的多优先级服务功能链部署方法,涉及通信领域。具体来说,本发明结合底层物理网络特性和TSN网关特点,提出一种面向多优先级任务的服务功能链部署方法和TSN多队列注入机制。首先联合考虑SFC约束和TSN特性构建增广式逻辑拓扑,该逻辑拓扑适用于常见的路由算法,极大地降低了SFC约束带来的算法复杂度,然后考虑任务多优先级和TSN多队列性质对所构建的增广逻辑拓扑进行复制和任务优先级驱动的队列分割,最终实现动态异构任务在虚拟TSN网络中的轻量级端到端确定性交付。本发明解决了现有服务功能链部署复杂度较高的问题,并填补了虚拟TSN网络中相关内容的空白,更好地利用有限的通信资源为工业任务提供差异化确定性通信服务。

    一种基于端边协同的鲁棒通信计算资源联合分配方法

    公开(公告)号:CN118101716A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410355657.3

    申请日:2024-03-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于端边协同的鲁棒通信计算资源联合分配方法,涉及工业物联网领域。对基于时间敏感网络的端边协同资源分配进行系统建模;通过构建模糊集,刻画通信链路故障的不确定性;构建时间敏感网络调度资源分配、工业应用数据传输的路由路径决策模型、边缘服务器的计算资源分配、通信故障极端情况影响模型,构建基于最小化最大化的混合整数非线性优化问题;通过基于列约束生成的双层分解算法,得到联合优化策略。本发明可以对计算资源、通信资源灵活分配,避免不确定通信故障可能造成的极端情况下时间敏感型工业应用大面积失败运行而带来财产损失和人力浪费。

    一种面向时间敏感网络的多机制协同调度器和调度方法

    公开(公告)号:CN117527709A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202311474914.7

    申请日:2023-11-07

    Abstract: 本发明公开了一种面向时间敏感网络的多机制协同调度器和调度方法,涉及时间敏感网络流量调度领域。该调度器包括:调度策略生成模块:对流量进行分类,根据流量需求特征选择调度机制,并生成网络调度参数;多机制协同调度模块:在接受到异构数据集时,求解数据注入偏移与性能上界,构建多机制融合模型与相应的融合算法,生成异构流量调度方案;调度结果评估模块:评估所生成调度方案下性能指标,并根据评估结果调整网络调度参数。通过构建恒定型与非恒定型多确定性机制融合模型,多机制协同调度与方案评估调整,实现了异构流量的按需传输。

    一种基于软件定义的工业异构网络集成配置系统和方法

    公开(公告)号:CN115065596B

    公开(公告)日:2023-09-26

    申请号:CN202210324007.3

    申请日:2022-03-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于软件定义的工业异构网络集成配置系统和方法,涉及工业网络技术领域,包括配置管理层,协同配置层,北向接口,南向接口;所述配置管理层主要进行统一化的配置策略设计和配置信息下发;所述协同配置层对配置信息进行协议解析和分发;所述协同配置层还可以对配置策略进行拆分和指令生成;所述协同配置层还负责配置下发流程的实时状态检测;所述北向接口支持应用服务对网络集成配置的管理、数据获取和需求下发;所述南向接口接受所述协同配置层调用,进行数据层与控制层配置数据下发和设备状态反馈。本发明能够兼容大部分工业有线与无线网络,保障网络功能的可拓展性,减少因异构网络设备响应差异化导致的配置错误。

    一种基于全环路信息年龄的控制传输联合设计方法

    公开(公告)号:CN115987875A

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202211562005.4

    申请日:2022-12-07

    Abstract: 本发明公开了一种基于全环路信息年龄的控制传输联合设计方法,涉及全环路信息年龄的技术领域。本发明基于全环路信息年龄进行控制和传输联合设计,控制器的控制策略、事件触发器的触发策略均基于全环路信息年龄,时间敏感网络是确定性传输机制,通过建模并基于全环路信息年龄优化求解得到路由和调度方案,保证网络中所传数据流的确定性、可靠性传输,提升工业信息物理系统的整体性能。

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