网络制造技术

本发明专利技术涉及一种具有多个层面（72、74、76）的网络，其中每个层面（72、74、76）具有至少一个信息节点，其中下面的第k+1层面（72、74、76）的一定数量的信息节点被分配给布置在第k+1层面上方的第k层面（72、74、76）的一个信息节点并且与该信息节点连接，其中下面的第k+1层面（72、74、76）的信息节点被构造用于通知布置在第k+1层面上方的第k层面（72、74、76）的信息节点：第k+1层面（72、74、76）的该信息节点需要哪些信息（501、502、503、504、505、506、507、508、509、510、511、512、513、514、515、516、517、518、519、520）并且第k+1层面（72、74、76）的该信息节点提供哪些信息（501、502、503、504、505、506、507、508、509、510、511、512、513、514、515、516、517、518、519、520）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种网络和一种用于交换信息的方法。
技术介绍
机动车辆中的通信系统一般包括多个不同的总线系统，例如CAN、LIN或FlexRay。这些通信系统用于在所连接的控制设备之间循环地或者由事件控制地交换多个短信息，所述短信息根据分辨率大多小于8字节。这些信息由相应的控制设备组合成短消息。通过将各个信息组合成消息，减小了传输所需的带宽，因为提出了元数据或控制数据与实际的有效数据的更好的比例。所述元数据由消息的报头和/或报尾来提供。一般地，报头(Header)包括关于源地址和/或目标地址以及关于要传输的数据分组的类型的信息。报尾(Trailer) 一般包括校验和以及控制和管理信息。计算机网络领域中的因特网协议(IP)与机动车通信协议相比具有对于控制数据的大的需求。常见的使用在此是大容量数据分组的传输，所述大容量数据分组与在机动车辆中传输的数据分组内的各个信息相比具有大份额的有效数据。它们通常是利用长的数据分组来传输的文件或流数据。元数据在此与有效数据相比具有较小的范围，从而在元数据和有效数据之间得出有利的比例。在机动车辆中使用因特网协议或IP技术的情况下，交换上述的短信息导致对通信容量的不利利用。由于元数据在IP传输时的由系统引起的协议开销，与在因特网中的传输相比，数据分组内的元数据的份额较大，从而得出元数据和有效数据之间的不利的比例。
技术实现思路
在该背景下，提出具有独立权利要求的特征的一种网络和一种方法。本专利技术的另外的构型由从属权利要求和说明书得出。利用本专利技术可以通过将各个信息以及因此将有效数据组合成较大的、作为数据分组传送的消息在基于分组的通信情况下实现效率提升。因此可以实现元数据与有效数据之间的最优的比例。为此引入信息节点(Information Node)的概念。所述方法一般适用于IP通信或每个基于分组的通信，在所述通信情况下整个网络或总网络被划分成构成网络区域的子网络并且因此具有分级的构造，该构造具有例如树状分支的结构。此外，所有信息仅仅被发送给也需要这些信息的信息节点。不发生信息到不需要特定信息的信息节点的发送。由此附加地节省了要传送的信息的带宽。信息节点是网络层面内的至少一个典型地为中央的点，信息通过或经由该点运行并且因此被交换。在此，网络可以包括多个信息节点。信息节点装备有一个或多个网络接口、存储器、计算单元以及可能的时间基。本专利技术以用于技术设备的构型来设置，该技术设备例如可以构造为机动车辆，该技术设备具有至少一个技术单元。因此，该技术设备也可以包括多个必要时空间分布的和彼此连接的单元。所述至少一个单元可以具有至少一个构造为信息节点的部件，其中所述至少一个单元同样可以构造为信息节点。技术设备的全部信息节点构成通常分级构建的网络。在该网络内，信息节点被分配给该网络内的至少一个层面。因此，层面包括分配给其的全部信息节点。信息节点向层面的分配可以按照分级的、功能的和/或局部的方面来进行，其中所述层面一般相叠布置。在该网络内，层面被定义为可以具有功能上的共性的信息节点的分组。在此情况下，最上面的第一层面一般仅具有一个信息节点。在本专利技术的一种构型中，每层面的信息节点的数目越大，该层面在网络的分级结构内就被布置得越低。此外例如可能的是，在空间上分布到多个单元上的技术设备的网路内，一个单元的信息节点就构成网络的一个层面。所述网络节点被用于交换信息，即发送和/或接收信息。存储器被构造用于存储至少一个信息，一般至少是分别最新的信息。计算单元被构造用于将所接收的消息分解成单个信息或各个信息并且保存在存储器中。此外，计算单元被构造用于将来自存储器的至少一个信息、一般是多个信息组合在新的消息中以及因此组合在新的数据分组中。所组合的信息构成消息的有效数据。利用可能的时间基可以确保周期性信息的所需的周期性。因为对于每个信息节点、也即对于每个构造为信息节点的设备来说已知消息内的哪些信息是设置用于该信息节点的，因此该信息节点将定向到该信息节点的信息从该消息中滤出。从计算机联网的角度来看，例如路由器(即用于耦合网络的模块)或交换机(即用于连接网络和/或网络区域的模块，典型地是分配器)适合作为信息节点。通常，信息节点被构造用于连接和/或耦合网络的至少两个子网络。利用机动车辆中的现有联网架构到基于IP的联网的过渡，所述信息节点或类似部件可以被布置在机动车辆中。因此在机动车辆中设置通信网络的分级的构造，其中整个网络以合适的形式被划分成子网络。本专利技术的网络被构造用于执行所提出方法的全部步骤。在此，所述方法的各个步骤也可以由网络的各个部件来执行。此外，网络的功能或者网络的各个部件的功能可以转换为方法步骤。此外可能的是，方法步骤作为网络或整个网络的至少一个部件的功能来实现。本专利技术的其他优点和构型由描述和附图得出。应当理解的是，前面所提到的和后面还要阐述的特征不仅能以分别说明的组合的形式、而且也能以其他组合的形式或者单独地使用，而不会脱离本专利技术的范围。附图说明图1以示意图示出报头数据区域的示例，该报头数据区域在版本4的因特网协议(IPv4)中用于传输消息。图2以示意图示出报头数据区域的示例，该报头数据区域在版本6的因特网协议(IPv6)中用于传送消息。图3示出用于表示有效数据的长度与整个数据分组的总长度的比例的图表，该整个数据分组经由以太网帧发送。图4示出用于表示有效数据的长度与数据分组的总长度的比例的图表，该数据分组经由CAN帧发送。图5以示意图示出本专利技术网络的实施方式。具体实施例方式借助附图中的实施方式示意性地显示本专利技术并且接下来参照附图详尽描述本专利技术。这些图以关联的和概括的方式被描述，相同的附图标记表示相同的部件。目前存在两种不同版本的因特网协议，即版本4 (IPv4)和版本6 (IPv6),这两种版本尤其是在数据分组以及因此要发送的消息的报头或报头数据区域的字段数量和长度方面不同。在图1中示意性示出了报头数据区域I的构造以及因此示出报头4的构造，所述报头4在版本4的因特网协议(IPv4)中用作要作为消息发送的数据分组(帧)的开始。图2以示意图示出了根据版本6的因特网协议的报头数据区域29的结构。具有32位宽度的报头数据区域I包括具有4位宽度的关于报头数据区域I的版本3的说明、具有4位宽度的关于数据分组长度5的信息(其中该长度5也被简写为代表IP报头长度的IHL)、具有8位宽度的关于业务类型7 (TOS, Type of Service)的信息、以及具有16位宽度的关于数据分组的总长度9的信息。此外，报头数据区域I包括具有16位宽度的标识11、具有3位宽度的控制开关13(标志)、以及具有13位宽度的关于碎片化15 (Fragment Offset (碎片偏移))的信息。此夕卜，在这里设置具有8位宽度的关于数据分组的寿命17 (Time to Live (生存时间)，TTL)的信息、具有8位宽度的关于在本专利技术的构型范围内使用的因特网协议19的信息、以及具有16位宽度的校验和21。在此所示的按照版本4的因特网协议19的报头数据区域I还包括关于源地址23、目标地址25的信息以及必要时至少一个关于其他选项27的信息，这些信息分别具有32位的宽度。在图2中示意性示出版本6的因特网协议(IPv6)的数据分组(帧)的报头数据区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.19 DE 102010042601.61.一种具有多个层面(72、74、76)的网络，其中每个层面(72、74、76)具有至少一个信息节点，其中下面的第k+Ι层面(72、74、76)的一定数量的信息节点被分配给布置在第k+1层面上方的第k层面(72、74、76)的一个信息节点并且与该信息节点连接，其中下面的第k+Ι层面(72、74、76)的信息节点被构造用于通知布置在该第k+Ι层面上方的第k层面(72、74,76)的信息节点:第k+Ι层面(72、74、76)的该信息节点需要哪些信息(501、502、503、504、505、506、507、508、509、510、511、512、513、514、515、516、517、518、519、520)并且第k+1层面(72、74、76)的该信息节点提供哪些信息(501、502、503、504、505、506、507、508、509、510、511、512、513、514、515、516、517、518、519、520)。2.根据权利要求1的网络，其中信息节点被构造用于将网络(70)的子网络(150、152、154)彼此连接。3.根据权利要求1或2 的网络，其中在最下面的层面(76)中布置设备(88、90、92、94、96、98、100、102、104)，其中设备与布置在该最下面的层面(76)上方的层面(72、74)的信息节点连接。4.根据权利要求3的网络，其中网络(70)的设备(88、90、92、94、96、98、100、102、104)具有信息节点。5.根据前述权利要求之一的网络，其中信息节点包括至少一个网络接口、存储器、计算单元和时间基。6.根据前述权利要求之一的网络，该网络分级地构建并且布置在技术设备、例如机动车辆中，在此所述网络(70)包括η个层面(72、74、76)和多个设备(88、90、92、94、96、98、100、102、104)，典型地是机动车辆的传感器、执行器和/或控制设备，所述设备构造为信息节点并且构成最下面的层面(76)，其中所述设备(88、90、92、94、96、98、100、102、104)被划分成组并且在此通常被分配给子网络(150、152、154)，这例如按照设备内的功能或局部标准来进行，其中一组的每个设备(88、90、92、94、96、98、100、102、104)与共同的、该组上级的并且构造为信息节点的区域节点(82、84、86)连接，其中所有组的区域节点(...

【专利技术属性】
技术研发人员：V布拉施克，J席尔默，T罗特施佩希，T洛伦茨，C施罗夫，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：