ДИНАМИЧЕСКОЕ НАЗНАЧЕНИЕ ПОЛОСЫ ПРОПУСКАНИЯ ПОЛЕВЫМ УСТРОЙСТВАМ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ Российский патент 2016 года по МПК H04W28/20 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение, в общем, относится к назначению полосы пропускания полевым устройствам в беспроводных сетях. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу назначения полосы пропускания беспроводным полевым устройствам, а также к устройствам управления беспроводной сетью и компьютерному программному продукту, реализующему устройство управления беспроводной сетью.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известно использование беспроводных сетей датчиков в системах управления процессом. Примерами таких сетей являются ZigBee и WirelessHart.

Эти сети обычно используют схему связи с разделением по времени, где полевое устройство может использовать фиксированную выделенную полосу пропускания в секции сообщения данных схемы для сообщения данных и другую возможную выделенную полосу пропускания в секции состояния схемы для сообщения состояния функционирования или степени исправности полевого устройства.

Это служит в интересующие моменты времени для изменения структуры сообщения состояния полевых устройств и некоторые документы связаны с этим.

В US 7925249, например, описывается беспроводная сеть датчиков, где пользователь может произвести некоторое число реконфигураций, включающих в себя интервал для автоматического периодического соединения и уведомления о состоянии, причем реконфигурации выполняются через веб-портал.

В EP 2019534 описывается беспроводная сеть датчиков, которая может быть реконфигурирована для разных потребностей задачи. Примерами потребностей, которые заданы, являются перевод датчиков в состояние сна, когда они не нужны.

В US 2006/0031426 описывается программирование узлов в сети датчиков.

Однако было бы интересно обеспечить возможность такому изменению быть легче производимым от имени оператора, для того чтобы улучшить отзывчивость системы. Настоящее изобретение вследствие этого направлено на упрощение для оператора регулирования назначений полосы пропускания, производимых в структуре связи.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение направлено на улучшение дружественности к пользователю при назначении полосы пропускания полевым устройствам в беспроводной сети, а также отзывчивости всей системы.

Одной задачей настоящего изобретения является предоставить дружественный к пользователю способ назначения полосы пропускания беспроводным полевым устройствам в секции вспомогательных данных структуры связи, используемой беспроводной сетью.

Эта задача согласно первому аспекту настоящего изобретения решается посредством способа назначения полосы пропускания беспроводным полевым устройствам в секции вспомогательных данных структуры связи, используемой беспроводной сетью, причем упомянутая беспроводная сеть предоставлена в системе управления процессом, причем способ содержит этапы, на которых:

- принимают выбор оператора по меньшей мере одного узла в системе управления процессом посредством терминала оператора,

- определяют полевое устройство, реализующее функциональность данного узла, и

- регулируют полосу пропускания, назначенную упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных, на основе принятого выбора оператора.

Другой задачей настоящего изобретения является предоставить устройство управления беспроводной сетью для беспроводной сети, которая является частью системы управления процессом, причем устройство предоставляет дружественное к пользователю изменение полосы пропускания.

Эта задача согласно второму аспекту настоящего изобретения решается посредством устройства управления беспроводной сетью для беспроводной сети, которая является частью системы управления процессом, причем устройство управления беспроводной сетью содержит:

- элемент определения узла, выполненный с возможностью приема выбора оператора по меньшей мере одного узла в системе управления процессом посредством терминала оператора и определения полевого устройства, реализующего функциональность данного узла, и

- элемент управления полосой пропускания, выполненный с возможностью регулирования полосы пропускания, назначенной упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных структуры связи, используемой беспроводной сетью, на основе принятого выбора оператора.

Другой задачей настоящего изобретения является предоставить компьютерный программный продукт для устройства управления беспроводной сетью для беспроводной сети, причем компьютерный программный продукт предоставляет дружественное к пользователю изменение полосы пропускания.

Эта задача решается посредством компьютерного программного продукта для устройства управления беспроводной сетью для промышленной беспроводной сети связи, которая является частью системы управления процессом, причем компьютерный программный продукт содержит носитель данных с кодом компьютерной программы, который при выполнении на процессоре образующем устройство управления беспроводной сетью, предписывает устройству управления беспроводной сетью:

- принимать выбор оператора по меньшей мере одного узла в системе управления процессом посредством терминала оператора,

- определять полевое устройство, реализующее функциональность данного узла, и

- регулировать полосу пропускания, назначенную упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных структуры связи, используемой беспроводной сетью, на основе принятого выбора оператора.

Настоящее изобретение имеет множество преимуществ. Так как полоса пропускания, назначенная полевому устройству в секции вспомогательных данных, регулируется на основе выбора оператора на терминале оператора, получается более дружественное к пользователю изменение. Таким образом, оператор может получить изменение в полосе пропускания для полевого устройства, которое представляет интерес для него или нее без необходимости персонально производить изменение полосы пропускания. Может также быть видно, что изменение в полосе пропускания произведено автоматически, для того чтобы улучшить отзывчивость системы для оператора. Беспроводная сеть, таким образом, динамически реагирует на активность оператора на терминале оператора. Данное изобретение может быть также использовано с существующими полевыми устройствами и шлюзами и не требует какого-либо дополнительного аппаратного обеспечения. Оно также обеспечивает оператору улучшенную работу без требования специальных устройств. Данное изобретение также работает на оборудовании от многих разных поставщиков.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Настоящее изобретение будет описано в дальнейшем со ссылкой, сделанной на сопроводительные чертежи, где

Фиг.1 схематично показывает систему управления процессом для управления процессом с использованием беспроводной сети,

Фиг.2 показывает схематичную блок-схему шлюза для беспроводной сети, присоединенного к устройству управления беспроводной сетью,

Фиг.3 схематично показывает суперкадр структуры связи беспроводной сети, содержащий секцию сообщения данных и секцию состояния,

Фиг.4 схематично показывает некоторое число узлов, которые являются выбираемыми в структуре системы управления процессом, при этом узлы по меньшей мере частично предоставлены посредством полевых устройств,

Фиг.5 схематично показывает структуру связи после изменения устройством управления беспроводной сетью, и

Фиг.6 схематично показывает некоторое число этапов способа, выполняемых устройством управления беспроводной сетью,

Фиг.7 схематично показывает систему управления процессом согласно второму варианту осуществления данного изобретения, и

Фиг.8 схематично показывает носитель данных, несущий код программы для реализации устройства управления беспроводной сетью.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В дальнейшем будет дано подробное описание предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения.

Фиг.1 схематично показывает систему 10 управления для процесса, т.е. систему управления процессом. Процессом может быть промышленный процесс или, кроме того, может быть любое число разных типов процессов, таких как процесс производства целлюлозы и бумаги, процесс переработки нефти, процесс передачи электрической энергии или процесс распределения электрической энергии. Система 10 управления может, например, быть объектно-ориентированной компьютеризированной системой для управления процессом.

На фиг.1 система 10 управления процессом включает в себя некоторое число терминалов 12 и 14 оператора, присоединенных к первой шине B1. Кроме того, есть вторая шина B2, и между первой и второй шинами присоединены сервер 16, предоставляющий управление и мониторинг процесса, и база 18 данных, где хранятся данные, такие как исторические данные, относящиеся к управлению и мониторингу процесса. Ко второй шине B2, кроме того, присоединен шлюз 20, причем шлюз, в свою очередь, присоединен к первой беспроводной сети WN1. Беспроводная сеть может быть промышленной сетью и может также быть беспроводной сетью связи. Она, в частности, может быть беспроводной сетью датчиков и может, таким образом, быть промышленной беспроводной сетью датчиков. Беспроводная сеть может также быть беспроводной сетью множественного доступа с временным разделением (TDMA). В этой первой беспроводной сети WN1 показаны три примерных беспроводных полевых устройства, первое полевое устройство 24, второе полевое устройство 26 и третье полевое устройство 28. Полевые устройства являются устройствами, которые являются интерфейсами для процесса, и они осуществляют связь со шлюзом 20 беспроводным образом. Полевые устройства 24, 26, 28 могут обычно быть ответственными за выполнение некоторого типа управляющей активности процесса, такой как измерение параметра процесса, такого как физическое свойство процесса, или предоставление управляющей активности в процессе, такой как приведение в действие клапана, оперирование насосом, переключателем и т.д. Фактическое управление полевыми устройствами выполняется сервером 16. Кроме того, к шлюзу 20 присоединено устройство 22 управления беспроводной сетью, которое управляет беспроводными полевыми устройствами. Это управление может содержать назначение полосы пропускания полевым устройствам.

Фиг.2 показывает схематичную блок-схему шлюза 20 и устройства 22 управления беспроводной сетью. Шлюз содержит блок 30 управления, который присоединен к беспроводному интерфейсу 34, обычно содержащему радиосхему и одну или более антенн, а также к интерфейсу 32 связи для осуществления связи с использованием второй шины B2. Устройство 22 управления беспроводной сетью присоединено к блоку 30 управления. Устройство 22 управления беспроводной сетью здесь содержит элемент 35 определения узла, таблицу 36 соответствий и элемент 37 назначения полосы пропускания, причем и таблица 36 соответствий, и элемент 37 назначения полосы пропускания присоединены к элементу 35 определения узла.

Полевые устройства осуществляют связь со шлюзом 20 в структуре связи беспроводной сети. Одна часть этой структуры схематично показана на фиг.3. Эта часть структуры является частью восходящей линии связи или верхней частью и содержит суперкадр SF, который может быть произведен из некоторого числа временных слотов. Здесь первая секция суперкадра, сообщающая первую группу временных слотов, составляет секцию сообщения данных RDS, тогда как вторая секция суперкадра, содержащая вторую группу временных слотов, составляет секцию состояния SS. В качестве примера секция сообщения данных RDS здесь включает в себя четыре временных слота TS1, TS2, TS3 и TS4, тогда как секция состояния SS также содержит четыре временных слота TS5, TS6, TS7 и TS8. В этом примере временные слоты имеют, кроме того, равный размер и также секции имеют равный размер. Здесь помечен седьмой временной слот TS7, который является третьим временным слотом в секции состояния SS. Значение этого будет описано более подробно позднее. Такой же тип суперкадра может быть также использован в части нисходящей линии связи или нижней части структуры связи. Эта часть имела бы соответствующие секции для данных управления для полевых устройств и остальных данных, таких как настройки и конфигурации. Разные секции могут вследствие этого быть обобщены как секция данных управления процессом и секция вспомогательных данных, где секция сообщения данных является секцией данных управления процессом, выделенной для связи по восходящей линии связи, а секция состояния является секцией вспомогательных данных, выделенной для связи по восходящей линии связи.

Фиг.4 показывает некоторое число узлов в системе управления процессом, при этом узлы могут быть предоставлены посредством терминалов оператора. Узлы здесь предоставлены на различных уровнях иерархии. Здесь есть первый узел высокого уровня HLN1 и второй узел высокого уровня HLN2 на первом высоком уровне иерархии в структуре и на нижнем уровне иерархии и присоединены ко второму узлу высокого уровня HLN2, есть первый, второй и третий узлы низкого уровня LLN1, LLN2 и LLN3, причем некоторые из этих узлов могут быть связаны с полевыми устройствами. Здесь первый узел низкого уровня LLN1 связан с первым полевым устройством 24, второй узел низкого уровня LLN2 связан со вторым полевым устройством 26, и третий узел низкого уровня LLN3 связан с третьим полевым устройством 28. Это лишь пример, и могут существовать другие взаимосвязи. Однако здесь может быть видно, что помечен первый узел низкого уровня LLN1. Значение этого будет также описано более подробно позднее.

Фиг.5 показывает тот же тип структуры связи, как и на фиг.3, т.е. суперкадр SF с временными слотами равного размера. Однако здесь помечены седьмой и восьмой временные слоты TS7 и TS8 в секции состояния SS.

Функционирование настоящего изобретения согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения теперь будет описано со ссылкой, также сделанной на фиг.6, которая показывает схему последовательности операций некоторого числа этапов способа, выполняемых в устройстве 22 управления беспроводной сетью.

Как упомянуто ранее, полевым устройствам 24, 26 и 28 назначаются полосы пропускания для сообщения данных, здесь в виде сообщающих временных слотов в секции сообщения данных RDS, а также назначается полоса пропускания для сообщения состояния в секции состояния SS. Назначение здесь произведено в виде некоторого числа временных слотов, здесь в виде временных слотов структуры связи SF.

В качестве примера, относящегося к связи по восходящей линии связи, т.е. связи от полевых устройств к серверу посредством шлюза, некоторому числу полевых устройств, которые сообщают данные, может быть назначен один или более временных слотов каждого суперкадра, для того чтобы регулярно сообщать данные, используемые для управления процессом. Им могут также быть назначены временные слоты состояния, для того чтобы сообщить данные состояния, т.е. данные о том, как они функционируют, также обозначенные как данные о степени исправности. В примере, относящемся к связи по нисходящей линии связи, т.е. к связи от сервера к полевым устройствам посредством шлюза, полевым устройствам могут быть назначены временные слоты в секции данных управления процессом, где они принимают команды управления, и им могут также быть также назначены временные слоты в секции вспомогательных данных, где они принимают массив данных, например данные новой конфигурации.

Современные устройства управления сетью настроены, чтобы адаптироваться к динамическим характеристикам в беспроводной сети, таким как изменение линий связи и маршрутов в зависимости от текущего состояния беспроводной сети. Вследствие этого они являются традиционно автономными устройствами с небольшим взаимодействием с оператором или без него. Информация о состоянии сети обычно отправляется на сервер 16 с длинным интервалом, для того чтобы минимизировать потребление электроэнергии. Информация состояния может здесь обычно содержать информацию о функционировании или степени исправности полевого устройства. Обычное время ответа от сервера до полевого устройства может быть 3-7 секунд.

Наличие времени ответа в 1 секунду от каждого полевого устройства часто является пустой тратой доступной полосы пропускания и также часто не осуществимо в больших беспроводных сетях датчиков. Однако есть полоса пропускания, которая может быть использована для повышения производительности сети. В Wireless HART, например, только 50% доступной полосы пропускания используется для данных процесса (как рекомендовано стандартом). Остальные 50%, секция состояния SS, используются для управления сетью и оптимизации производительности, как видно на фиг.3 и 5.

В этом случае временные слоты состояния могут быть в равной степени распределены между полевыми устройствами, что подталкивает их к регулярному сообщению данных состояния, но по времени редко, например каждые 15 минут. Полевые устройства могут также конкурировать за временной слот согласно схеме на основе состязания. Оба эти принципа могут быть слишком медленными или слишком задержанными для оператора, который может хотеть выполнить некоторую активность в связи с конкретным полевым устройством, такую как загрузить некоторый тип программного обеспечения на полевое устройство. Однако перед тем как это сделать, оператор может быть заинтересован в получении больших данных о степени исправности, чем обычно в данном случае, или может захотеть предоставить полевому устройству больше данных, что не так легко сделать.

Кроме того, регулирование полосы пропускания должно быть произведено без необходимости оператору самому или самой производить настройку. Регулирование должно быть, таким образом, дружественным к пользователю и выполняться автоматически без требования, чтобы оператор имел глубокие знания в лежащих в основе схемах передачи или технологиях.

В данном здесь примере полевым устройствам изначально назначается полоса пропускания во временных слотах, показанных на фиг.3. В качестве примера первому полевому устройству может, более конкретно, быть изначально или в качестве настройки по умолчанию быть назначен седьмой временной слот, TS7, т.е. третий временной слот секции состояния SS для целей сообщения состояния, например для сообщения данных о степени исправности. Полевые устройства, таким образом, осуществляют связь со шлюзом в назначенных временных слотах под управлением блока 30 управления.

В то же время структура по фиг.4 может быть представлена на первом терминале 12 оператора для оператора, который продолжает и выбирает узел в структуре, и здесь первый узел низкого уровня LLN1, который связан с первым полевым устройством 24. Это значит, что в этом примере функциональность первого узла низкого уровня LLN1 в системе управления процессом предоставлена посредством первого полевого устройства 24.

Выбор оператора в иерархической структуре здесь также отправляется из терминала оператора 12 на устройство 22 управления беспроводной сетью и, более конкретно, на элемент 35 определения узла этого устройства 22. Терминал оператора 12 может быть здесь выполнен с возможностью пересылки данных выбора узла, таких как имя выбранного узла, на устройство 22 управления беспроводной сетью. Элемент 35 определения узла устройства 22 управления сетью вследствие этого принимает выбор узла оператором из терминала оператора, на этапе 38, где выбранный узел в этом примере является первым узлом нижнего уровня LLN1, представленным на фиг.4. В дальнейшем элемент 35 определения узла обращается за справкой к таблице 36 соответствий, для того чтобы получить данные о том, какому полевому устройству соответствует выбранный узел. Эта таблица содержит соответствие между узлами управления системой, представленными на терминалах оператора и полевых устройствах. На основе настроек в этой таблице 36 элемент 35 определения узла вследствие этого определяет полевое устройство, соответствующее выбранному узлу, на этапе 39, которым в этом примере является первое полевое устройство 24.

Информация выбранного полевого устройства затем пересылается на элемент 37 регулирования полосы пропускания, который продолжает и регулирует назначенную полосу пропускания в секции состояния SS на основе выбора полевого устройства, на этапе 40. Элемент 37 регулирования полосы пропускания, таким образом, регулирует полосу пропускания, назначенную первому полевому устройству 24, на основе обнаруженного выбора полевого устройства. Это изменение здесь является увеличением в полосе пропускания, и в качестве примера первому полевому устройству назначается полоса пропускания, помеченная на фиг.5. В этом примере полоса пропускания, таким образом, дублируется, так что первому полевому устройству 24 назначаются и седьмой, и восьмой временные слоты TS7 и TS8 суперкадра, т.е. третий и четвертый временные слоты секции состояния SS.

Таким образом, вследствие этого может быть видно, что устройство управления сетью 22 регулирует полосу пропускания, назначенную полевым устройствам в секции состояния, на основе выбора оператора на терминале оператора. Таким образом, оператор может получить увеличение в полосе пропускания для полевого устройства, которое представляет интерес для него или нее, без необходимости самому или самой делать такие изменения полосы пропускания. Может также быть видно, что изменение в полосе пропускания произведено автоматически на основе выбора оператора. Беспроводная сеть, таким образом, динамически реагирует на активность оператора на терминале оператора. Если оператор смотрит на конкретный узел, связанный с конкретным полевым устройством, система может вследствие этого автоматически создать быструю линию связи и опросить полевое устройство о последнем состоянии.

Данное изобретение также имеет множество дополнительных преимуществ. Оно может быть использовано с существующими полевыми устройствами и шлюзами и не требует какого-либо дополнительного аппаратного обеспечения. Оно также обеспечивает оператору улучшенную работу без требования специальных устройств. Данное изобретение также работает на оборудовании от многих разных поставщиков.

Изменение в полосе пропускания одного типа, здесь увеличение для выбранного полевого устройства, здесь может быть объединено с противоположным изменением полосы пропускания, уменьшением для одного, двух, нескольких или всех остальных полевых устройств, для того чтобы сохранить размер секции состояния.

Кроме того, здесь возможно, чтобы назначение полосы пропускания в секции сообщения данных не подвергалось влиянию от изменения, а только секция состояния.

В примере выше регулирование полосы пропускания было произведено в секции состояния части структуры, используемой в восходящей линии связи. В качестве альтернативы, возможно, чтобы тот же тип регулирования полосы пропускания производился в секции вспомогательных данных части нисходящей линии связи структуры. В качестве еще одной альтернативы, возможно, чтобы регулирование производилось как для связи по восходящей линии, так и для связи по нисходящей линии, т.е. как в части восходящей линии связи, так и в части нисходящей линии связи структуры. Все вариации, описанные выше в связи со связью по восходящей линии, конечно, могут здесь также быть произведены для нисходящей линии связи.

Здесь возможно, чтобы некоторое число вариаций производилось при выборе. Описанное изменение полосы пропускания приведено лишь в качестве примера. Это, например, возможно в большей или меньшей степени, чем дублирование полосы пропускания в случае увеличения. Также возможно, чтобы изменение в полосе пропускания не ограничивалось временными слотами, а возможен любой тип изменения полосы пропускания.

Оператор может в качестве другой альтернативы выбрать один критерий в системе управления процессом, например, посредством выбора второго узла высокого уровня HLN2, и, таким образом, изменить полосу пропускания всех узлов низкого уровня, связанных с этим узлом высокого уровня в структуре или привязанных к нему. В примере по фиг.4 выбор второго узла высокого уровня HLN2 привел бы к выбору всех полевых устройств этой секции и также к изменению, например увеличению, в полосе пропускания для полевых устройств, связанных со всеми этими привязанными узлами низкого уровня LLN1, LLN2 и LLN3. Другие полевые устройства, которые не связаны с той же секцией, не приняли бы тогда тот же тип изменения полосы пропускания. На них может, например, не быть оказано влияние или может приниматься противоположное изменение в полосе пропускания, например уменьшение.

Также возможно, чтобы полоса пропускания полевых устройств изменялась на основе порядка, в котором они появляются в структуре управления, т.е. в порядке, который они используют в управлении процессом. Если, например, выбрано полевое устройство, связанное с клапаном, находящимся до управления процессом, тогда следующее полевое устройство, находящееся после выбранного полевого устройства, может также быть автоматически выбрано, возможно, вместе с предыдущим полевым устройством, находящимся до выбранного полевого устройства. Также возможно, чтобы только предыдущее и выбранное полевые устройства получали изменение своих полос пропускания. Здесь также возможно, чтобы полевые устройства принимали постепенное увеличение и/или уменьшение в полосе пропускания. Выбранное полевое устройство может, например, иметь большую полосу пропускания, чем предыдущее или следующее полевое устройство, и если в дальнейшем выбирается следующее полевое устройство, оно будет принимать большую полосу пропускания, тогда как ранее выбранное полевое устройство получит уменьшение своей полосы пропускания. Также возможно, чтобы выбор полевого устройства одного типа увеличивал полосу пропускания всех полевых устройств одного и того же типа в беспроводной сети.

Данное изобретение может варьироваться большим числом способов. Например, возможно, чтобы система управления процессом содержала больше беспроводных сетей датчиков. Этот тип ситуации схематично показан на фиг.7, которая показывает систему 10 управления процессом с первой беспроводной сетью WN1, но также со второй беспроводной сетью WN2, содержащей четвертое, пятое и шестое беспроводные полевые устройства 42, 44 и 46. Эти дополнительные полевые устройства второй беспроводной сети WN2 присоединены к системе управления процессом посредством второго шлюза 41. В этом случае устройство 22 управления сетью может управлять обеими беспроводными сетями. Для того чтобы это сделать, в этой вариации данного изобретения оно предоставлено в другом размещении в системе управления процессом. В такой вариации устройство 22' управления сетью вследствие этого присоединено к серверу 16.

Терминал 12 оператора может включать в себя блок пользовательского ввода, блок отображения, блок управления отображением и интерфейс для осуществления связи с другими частями системы 10 управления процессом посредством первой шины B1. Терминал оператора предоставляет графический пользовательский интерфейс для оператора системы.

Устройство управления сетью может быть реализовано в виде отдельного компонента, такого как специализированная на приложении интегральная схема (ASIC). Однако элемент определения узла и элемент назначения полосы пропускания устройства управления беспроводной сетью могут также быть реализованы посредством процессора со связанной памятью программ, включающей в себя код компьютерной программы для выполнения функциональности этих элементов при выполнении на процессоре. Таблица соответствий может, в свою очередь, быть предоставлена в виде памяти. Этот компьютерный программный продукт может быть предоставлен как носитель данных, такой как один или более дисков CD-ROM или одна или более карт памяти, несущих код компьютерной программы, который предоставляет вышеописанное устройство управления беспроводной сетью при выполнении упомянутым процессором. Один такой носитель 48 данных в виде диска CD-ROM с компьютерной программой 50, несущий такой код компьютерной программы, схематично показан на фиг.8.

Из вышеприведенного описания очевидно, что настоящее изобретение может варьироваться множеством способов. Соответственно, следует понимать, что настоящее изобретение должно ограничиваться только следующими пунктами формулы изобретения.

Изобретение относится к беспроводной связи. Устройство управления беспроводной сетью содержит элемент определения узла, выполненный с возможностью приема выбора оператора по меньшей мере одного узла в системе управления процессом посредством терминала оператора и определения полевого устройства, реализующего функциональность данного узла, и элемент управления полосой пропускания, выполненный с возможностью регулирования полосы пропускания, назначенной упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных, на основе принятого выбора оператора, для того чтобы увеличить отзывчивость системы. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Способ назначения полосы пропускания беспроводным полевым устройствам в секции вспомогательных данных суперкадра, используемого беспроводной сетью, в которой полевым устройствам назначают полосу пропускания для управления процессом в секции данных управления процессом для суперкадра, причем упомянутая беспроводная сеть предоставлена в системе управления процессом, причем способ содержит этапы, на которых:
- принимают выбор оператора по меньшей мере одного узла в системе управления процессом посредством терминала оператора, причем упомянутый по меньшей мере один узел является по меньшей мере одним из множества узлов, представленных оператору посредством терминала оператора,
- определяют посредством элемента определения узла устройства управления сетью полевое устройство, реализующее функциональность упомянутого узла, выбранного оператором, и
- регулируют полосу пропускания, назначенную упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных суперкадра, на основе принятого выбора оператора посредством переназначения одного или более имеющихся временных слотов в секции вспомогательных данных суперкадра упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству, причем на упомянутую полосу пропускания для управления процессом не влияет выбор оператора.

2. Способ по п. 1, в котором полосу пропускания увеличивают для выбранного полевого устройства.

3. Способ по п. 1, в котором выбор оператора является выбором всех полевых устройств в секции системы управления процессом.

4. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором регулируют полосу пропускания полевых устройств до и/или после выбранного полевого устройства согласно порядку, в котором полевые устройства используются при управлении процессом.

5. Способ по п. 1, в котором выбранное полевое устройство является устройством первого типа и полосу пропускания других полевых устройств того же типа также регулируют.

6. Способ по п. 1, в котором упомянутое регулирование производят в части восходящей линии связи суперкадра.

7. Способ по п. 1, в котором упомянутое регулирование производят в части нисходящей линии связи суперкадра.

8. Способ по п. 1, в котором каждому из беспроводных полевых устройств изначально назначено равное число временных слотов в секции вспомогательных данных суперкадра, и при этом этап, на котором регулируют полосу пропускания, назначенную упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных, включает в себя этап, на котором увеличивают число временных слотов, назначенных упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных, и уменьшают соответствующим образом число временных слотов, назначенных по меньшей мере одному другому из беспроводных полевых устройств в секции вспомогательных данных, чтобы сохранить размер секции вспомогательных данных.

9. Устройство управления беспроводной сетью для беспроводной сети, которая является частью системы управления процессом, причем устройство управления беспроводной сетью содержит:

- элемент определения узла, выполненный с возможностью приема выбора оператора по меньшей мере одного узла в системе управления процессом посредством терминала оператора, причем упомянутый по меньшей мере один узел является по меньшей мере одним из множества узлов, представленных оператору посредством терминала оператора, и определения полевого устройства, реализующего функциональность упомянутого узла, выбранного оператором, и
- элемент управления полосой пропускания, выполненный с возможностью
регулирования полосы пропускания, назначенной упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных суперкадра, используемого сетью связи, на основе принятого выбора оператора посредством переназначения одного или более имеющихся временных слотов в секции вспомогательных данных суперкадра упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству, и
назначения полосы пропускания для управления процессом в секции данных управления процессом суперкадра упомянутым полевым устройствам, причем на упомянутую полосу пропускания для управления процессом не влияет выбор оператора.

10. Устройство управления беспроводной сетью по п. 9, в котором элемент управления полосой пропускания выполнен с возможностью увеличения полосы пропускания для выбранных полевых устройств.

11. Устройство управления беспроводной сетью по п. 9, в котором выбор оператора является выбором всех полевых устройств в секции системы управления процессом.

12. Устройство управления беспроводной сетью по п. 9, в котором элемент управления полосой пропускания выполнен с возможностью регулирования полосы пропускания полевых устройств до и/или после выбранного полевого устройства согласно порядку, в котором полевые устройства используются при управлении процессом.

13. Устройство управления беспроводной сетью по п. 9, в котором выбранное полевое устройство является устройством первого типа и элемент управления полосой пропускания дополнительно выполнен с возможностью регулирования полосы пропускания остальных полевых устройств того же типа.

14. Устройство управления беспроводной сетью по п. 9, в котором элемент управления полосой пропускания выполнен с возможностью регулирования полосы пропускания в части восходящей линии связи суперкадра.

15. Устройство управления беспроводной сетью по п. 9, в котором элемент управления полосой пропускания выполнен с возможностью регулирования полосы пропускания в части нисходящей линии связи суперкадра.

16. Устройство управления беспроводной сетью по п. 9, в котором каждому из множества полевых устройств изначально назначено равное число временных слотов в секции вспомогательных данных суперкадра и при этом при приеме выбора оператора упомянутый элемент управления полосой пропускания увеличивает число временных слотов, назначенных упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных, и уменьшает соответствующим образом число временных слотов, назначенных по меньшей мере одному другому из множества полевых устройств в секции вспомогательных данных, чтобы сохранить размер секции вспомогательных данных.

17. Компьютерно-читаемый носитель данных, содержащий сохраненный на нем код компьютерной программы, который при выполнении на процессоре, образующем устройство управления беспроводной сетью для беспроводной сети, которая является частью системы управления процессом, предписывает устройству управления беспроводной сетью выполнять способ назначения полосы пропускания беспроводным полевым устройствам, причем упомянутые коды содержат коды для того, чтобы:
- принимать выбор оператора по меньшей мере одного узла в системе управления процессом посредством терминала оператора, причем упомянутый по меньшей мере один узел является по меньшей мере одним из множества узлов, представленных оператору посредством терминала оператора,
определять посредством элемента определения узла устройства управления сетью полевое устройство, реализующее функциональность упомянутого узла, выбранного оператором, и
- регулировать полосу пропускания, назначенную упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных суперкадра, используемого упомянутой беспроводной сетью, на основе принятого выбора оператора посредством переназначения одного или более имеющихся временных слотов в секции вспомогательных данных суперкадра упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству, причем полевым устройствам назначается полоса пропускания для управления процессом в секции данных управления процессом суперкадра, причем на упомянутую полосу пропускания для управления процессом не влияет выбор оператора.

18. Компьютерно-читаемый носитель данных по п. 17, в котором каждому из множества полевых устройств изначально назначено равное число временных слотов в секции вспомогательных данных суперкадра и при этом при приеме выбора оператора число временных слотов, назначенных упомянутому по меньшей мере одному полевому устройству в секции вспомогательных данных, увеличивается и соответствующим образом уменьшается число временных слотов, назначенных по меньшей мере одному другому из множества полевых устройств в секции вспомогательных данных, чтобы сохранить размер секции вспомогательных данных.