Procedimiento para vigilar el funcionamiento de una red de comunicaciones.

Procedimiento para vigilar el funcionamiento de una red de comunicaciones, con un gran número de componentesde red

(N1, N2,..., N5) encadenados unos a otros, en el que:

a) se proporcionan en cada caso parámetros de funcionamiento (PA1, PA2) relacionados con la comunicación entreun primer y un segundo componente de red, para una o varias parejas formadas por el primer y el segundocomponente de red (N1, N2), en donde los parámetros de funcionamiento (PA1, PA2) comprenden uno o variosprimeros parámetros de funcionamiento (PA1) locales del primer componente de red (N1) y uno o varios segundosparámetros de funcionamiento (PA2) locales del segundo componente de red (N2), en donde el o los primerosparámetros de funcionamiento (PA1) son detectados al menos en parte actualmente, durante el funcionamiento de lared de comunicaciones, por el primer componente de red (N1) y/o el o los segundos parámetros de funcionamiento(PA2) son detectados al menos en parte actualmente, durante el funcionamiento de la red de comunicaciones, por elsegundo componente de red (N2);

b) se comprueba, basándose en el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) y el o los segundosparámetros de funcionamiento (PA2), la comunicación entre el primer y el segundo componente de red (N1, N2),caracterizado porque el primer y el segundo componente de red (N1, N2) de una pareja respectiva se comunicanentre sí a través de una guía de ondas óptica, en donde la guía de ondas óptica conecta entre sí, de forma preferidadirectamente, el primer y el segundo componente de red (N1, N2), y porque se usan una o varias primeras fibras dela guía de ondas óptica para la comunicación entre el primer y el segundo componente de red (N1, N2) y el o lossegundos parámetros de funcionamiento (PA2) se refieren a la comunicación a través de la primera o las primerasfibras, y en donde se usan una o varias segundas fibras de la guía de ondas óptica para la comunicación entre elsegundo componente de red y el primer componente de red (N1, N2), en donde el o los primeros parámetros defuncionamiento (PA1) se refieren a la comunicación a través de la segunda o las segundas fibras.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10178003.

Solicitante: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: WITTELSBACHERPLATZ 2 80333 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: KASPER, MICHAEL, LOHMEYER, JOACHIM, FEIX,RUDOLF, GOTTWALD,SVEN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > TRANSMISION > Sistemas de transmisión que utilizan haces de radiación... > H04B10/079 (utilizando mediciones de la señal de datos)

PDF original: ES-2449270_T3.pdf

 

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Procedimiento para vigilar el funcionamiento de una red de comunicaciones.

Fragmento de la descripción:

Procedimiento para vigilar el funcionamiento de una red de comunicaciones La invención se refiere a un procedimiento para vigilar el funcionamiento de una red de comunicaciones, con un gran número de componentes de red encadenados unos a otros, así como a una red de comunicaciones correspondiente.

En el marco del funcionamiento de redes de comunicaciones se conocen diferentes procedimientos, con los que puede diagnosticarse la causa de perturbaciones. Por ejemplo en el caso de una comunicación entre componentes de red a través de líneas ópticas, a la hora de poner en funcionamiento la red de comunicaciones, se miden estas líneas ópticas y los valores de medición se detectan en un protocolo de reducción. En caso de una avería en la red de comunicaciones puede repetirse la medición correspondiente y compararse con el protocolo de reducción, para verificar desviaciones y de este modo variaciones interinas. Aparte de esto es conocido comparar el punto de trabajo actual de transceptores ópticos, utilizados en una red de comunicaciones, con valores límite fijados de forma correspondiente, e indicar un fallo en el caso de que se alcancen o superen los valores límite.

Se conocen procedimientos de diagnosis según el estado de la técnica del documento US-A-20050111843.

Los procedimientos de diagnosis conocidos presentan el inconveniente de que no pueden reconocer a tiempo irregularidades en la comunicación entre componentes de red en la red de comunicaciones, sino que no se aplican hasta que se produce una avería o una perturbación ya producida. Con frecuencia, sin embargo, se presentan daños ya a la hora de poner en funcionamiento la red de comunicaciones, que no conducen a averías hasta pasado algún tiempo. Por ejemplo pueden resultar dañadas previamente guías de ondas ópticas durante el montaje en una red de comunicaciones, a causa de que al aplicar estas guías de ondas se descienda por debajo de radios de curvatura mínimos autorizados de las guías, respectivamente se superen cargas por tracción máximas autorizadas durante el tendido de las guías. La transmisión óptica a través de tales guías de ondas ya dañadas es con ello operativa en un principio, pero pasado un tiempo pueden producirse averías en el tramo óptico, en especial a causa de influencias meteorológicas, como ciclos de temperatura, movimientos, etc.

La tarea de la invención consiste por ello en vigilar el funcionamiento de una red de comunicaciones, de tal modo que puedan reconocerse a tiempo irregularidades antes de la aparición de perturbaciones, respectivamente averías. Esta tarea es resuelta mediante el procedimiento conforme a la reivindicación 1, respectivamente la red de comunicaciones conforme a la reivindicación 16. En las reivindicaciones subordinadas se definen perfeccionamientos de la invención.

El procedimiento conforme a la invención se usa para vigilar el funcionamiento de una red de comunicaciones con un gran número de componentes de red encadenados unos a otros. En un paso a) se proporcionan en cada caso parámetros de funcionamiento relacionados con la comunicación entre un primer y un segundo componente de red, para una o varias parejas formadas por el primer y el segundo componente de red, en donde los parámetros de funcionamiento comprenden uno o varios parámetros de funcionamiento locales del primer componente de red y uno o varios parámetros de funcionamiento locales del segundo componente de red, y el o los primeros parámetros de funcionamiento son detectados al menos en parte actualmente, durante el funcionamiento de la red de comunicaciones, por el primer componente de red y/o el o los segundos parámetros de funcionamiento son detectados al menos en parte actualmente, durante el funcionamiento de la red de comunicaciones, por el segundo componente de red. Los primeros o segundos parámetros de funcionamiento locales son con ello parámetros de funcionamiento que están consignados localmente en los correspondientes primeros o segundos componentes de red, respectivamente que se establecen localmente en estos componentes de red.

En un paso b) del procedimiento conforme a la invención se comprueba por último, basándose en el o los primeros parámetros de funcionamiento y el o los segundos parámetros de funcionamiento, la comunicación entre el primer y el segundo componente de red. La clase de comprobación puede estar con ello configurada de diferente forma, en especial se comparan sí los parámetros de funcionamiento o las magnitudes derivadas de ellos de forma adecuada entre sí y/o con valores de referencia, para reconocer o diagnosticar perturbaciones que se inician. En el caso de que una comparación así dé como resultado que existe una desviación, que supera una medida predeterminada, se emite por ejemplo un aviso. Con ello es esencial para la invención que, durante la diagnosis, se tengan en cuenta tanto primeros parámetros de funcionamiento del primer componente de red como segundos parámetros de funcionamiento del segundo componente de red. De este modo se garantiza que no sólo se den a conocer irregularidades locales en los correspondientes componentes de red, sino también irregularidades que indiquen perturbaciones en el tramo de comunicación, como por ejemplo los daños previos descritos anteriormente en guías de ondas.

A partir de los primeros y segundos parámetros de funcionamiento se establecen en especial características de la comunicación en el sentido de comunicación desde el primer al segundo componente de red y en el sentido de comunicación desde el segundo al primer componente de red. Si con ello se presentaran diferencias significativas en

las características de transmisión entre ambos sentidos de comunicación, esto indica unos daños en el tramo de comunicación, ya que habitualmente las características de tramos de transmisión en los dos sentidos de comunicación son muy similares. Los pasos a) y b) del procedimiento conforme a la invención se llevan a cabo de forma preferida a intervalos regulares o acoplados a determinados acontecimientos (por ejemplo a un empeoramiento verificado de un parámetro de funcionamiento local) , para de este modo recibir una indicación a tiempo de tramos de transmisión problemáticos.

Un caso aplicativo preferido de la invención es la vigilancia del funcionamiento de una red de comunicaciones de una instalación de automatización, en donde los componentes de red en este caso son componentes de la instalación de automatización, como por ejemplo conmutadores de ethernet y/o routers y/o sensores y/o actuadores y/o aparatos de control, etc.

La comunicación entre el primer y el segundo componente de red de una pareja respectiva puede realizarse de diferentes formas. En una variante el primer y el segundo componente de red se comunican a través de una guía de ondas óptica, en donde la guía de ondas óptica conecta entre sí, de forma preferida directamente, el primer y el segundo componente de red. En una forma de ejecución especialmente preferida de esta variante se usan una o varias primeras fibras de la guía de ondas óptica para la comunicación entre el primer componente de red y el segundo componente de red, y el o los segundos parámetros de funcionamiento se refieren a la comunicación a través de la primera o las primeras fibras. Análogamente, se usan además una o varias segundas fibras de la guía de ondas óptica para la comunicación entre el segundo componente de red y el primer componente de red, en donde el o los primeros parámetros de funcionamiento se refieren a la comunicación a través de la segunda o las segundas fibras. En esta forma de ejecución se aprovecha el reconocimiento de que, en el caso de un defecto de una guía de ondas óptica, normalmente sólo se ven afectadas las fibras para un sentido de comunicación,... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para vigilar el funcionamiento de una red de comunicaciones, con un gran número de componentes de red (N1, N2, …, N5) encadenados unos a otros, en el que:

a) se proporcionan en cada caso parámetros de funcionamiento (PA1, PA2) relacionados con la comunicación entre un primer y un segundo componente de red, para una o varias parejas formadas por el primer y el segundo componente de red (N1, N2) , en donde los parámetros de funcionamiento (PA1, PA2) comprenden uno o varios primeros parámetros de funcionamiento (PA1) locales del primer componente de red (N1) y uno o varios segundos parámetros de funcionamiento (PA2) locales del segundo componente de red (N2) , en donde el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) son detectados al menos en parte actualmente, durante el funcionamiento de la red de comunicaciones, por el primer componente de red (N1) y/o el o los segundos parámetros de funcionamiento (PA2) son detectados al menos en parte actualmente, durante el funcionamiento de la red de comunicaciones, por el segundo componente de red (N2) ;

b) se comprueba, basándose en el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) y el o los segundos parámetros de funcionamiento (PA2) , la comunicación entre el primer y el segundo componente de red (N1, N2) ,

caracterizado porque el primer y el segundo componente de red (N1, N2) de una pareja respectiva se comunican entre sí a través de una guía de ondas óptica, en donde la guía de ondas óptica conecta entre sí, de forma preferida directamente, el primer y el segundo componente de red (N1, N2) , y porque se usan una o varias primeras fibras de la guía de ondas óptica para la comunicación entre el primer y el segundo componente de red (N1, N2) y el o los segundos parámetros de funcionamiento (PA2) se refieren a la comunicación a través de la primera o las primeras fibras, y en donde se usan una o varias segundas fibras de la guía de ondas óptica para la comunicación entre el segundo componente de red y el primer componente de red (N1, N2) , en donde el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) se refieren a la comunicación a través de la segunda o las segundas fibras.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que se vigila el funcionamiento de una red de comunicaciones de una instalación de automatización y los componentes de red (N1, N2) representan componentes de la instalación de automatización, en especial uno o varios conmutadores de ethernet y/o routers y/o sensores y/o actuadores y/o aparatos de control, etc.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) representan las mismas magnitudes locales respectivas que el o los segundos parámetros de funcionamiento (PA2) , en donde en el paso b) se comprueba si el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) coinciden con el o los segundos parámetros de funcionamiento (PA2) .

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer y el segundo componente de red (N1, N2) de una pareja respectiva se comunican entre sí a través de una línea eléctrica o a través de una conexión inalámbrica, en donde la línea eléctrica o la conexión inalámbrica conecta el primer y el segundo componente de red (N1, N2) , de forma preferida directamente.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) son en parte parámetros de funcionamiento prefijados para el primer nodo de red (N1) y/o los segundos parámetros de funcionamiento (PA2) son en parte parámetros de funcionamiento prefijados para el segundo nodo de red (N2) .

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que a partir de al menos un primer parámetro de funcionamiento (PA1) detectado actualmente en funcionamiento de la red de comunicación y de al menos un segundo parámetro de funcionamiento (PA2) detectado, se establece una primera magnitud de diagnosis para un sentido de comunicación entre el primer y el segundo componente de red (N1, N2) y, a partir de al menos un segundo parámetro de funcionamiento (PA2) detectado actualmente en funcionamiento de la red de comunicación y de al menos un primer parámetro de funcionamiento (PA1) , se establece una segunda magnitud de diagnosis para el otro sentido de comunicación entre el primer y el segundo componente de red (N1, N2) , en donde en el paso b) se comparan entre si la primera y la segunda magnitud de diagnosis (D1, D2) y se emite un aviso, en el caso de que la diferencia entre la primera y la segunda magnitud de diagnosis (D1, D2) supere una medida predeterminada.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) comprenden una intensidad de recepción de una señal emitida por el segundo componente de red (N2) en el primer componente de red (N1) y/o una intensidad de emisión de una señal emitida por el primer componente de red (N1) y/o un valor de conteo de fallos de datos no recibidos correctamente en el primer componente de red (N1) ; y/o el o los segundos parámetros de funcionamiento (PA2) comprenden una intensidad de recepción de una señal emitida por el primer componente de red (N1) en el segundo componente de red (N2) y/o

una intensidad de emisión de una señal emitida por el segundo componente de red (N2) y/o un valor de conteo de fallos de datos no recibidos correctamente en el segundo componente de red (N2) .

8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el que

- el primer componente de red (N1) detecta en el mismo, como un primer parámetro de funcionamiento (PA1) , la intensidad de recepción de una señal emitida por el segundo componente de red (N2) y, aparte de esto, como otro primer parámetro de funcionamiento, se proporciona la intensidad de emisión de una señal emitida por el primer componente de red (N1) ;

- el segundo componente de red (N2) detecta en el mismo, como un segundo parámetro de funcionamiento (PA2) , la intensidad de recepción de una señal emitida por el primer componente de red (N1) y, aparte de esto, como otro segundo parámetro de funcionamiento (PA2) , se proporciona la intensidad de emisión de una señal emitida por el segundo componente de red (N2) ;

- a partir de la intensidad de recepción de la señal emitida por el primer componente de red (N1) y de la intensidad de emisión de la señal emitida por el primer componente de red (N1) se establece una primera medida de atenuación (D1) para la señal transmitida desde el primer al segundo componente de red (N1, N2) ;

- a partir de la intensidad de recepción de la señal emitida por el segundo componente de red y de la intensidad de emisión de la señal emitida por el segundo componente de red (N2) se establece una segunda medida de atenuación (D2) para la señal transmitida desde el segundo al primer componente de red (N1, N2) ;

- se comparan entre sí la primera y la segunda medida de atenuación (D1, D2) y se emite un aviso, en el caso de que la diferencia entre la primera y la segunda medida de atenuación (D1, D2) supere un umbral predeterminado.

9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, en el que el primer componente de red (N1) detecta en el mismo, como un primer parámetro de funcionamiento (PA1) , la intensidad de recepción de una señal emitida por el segundo componente de red (N2) y, aparte de esto, como un segundo parámetro de funcionamiento (PA2) se proporciona la intensidad de emisión de una señal emitida por el segundo componente de red, en donde a partir de estos parámetros de funcionamiento se establece una medida de atenuación (D1, D2) para la señal transmitida desde el segundo al primer componente de red (N1, N2) y se emite un aviso, en el caso de que la diferencia entre la medida de atenuación establecida (D1, D2) y una medida de atenuación predeterminada supere un valor umbral.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 9, en el que el segundo componente de red (N2) detecta en el mismo, como un segundo parámetro de funcionamiento (PA2) , la intensidad de recepción de una señal emitida por el primer componente de red (N1) y, aparte de esto, como un primer parámetro de funcionamiento (PA1) se proporciona la intensidad de emisión de una señal emitida por el primer componente de red (N1) , en donde a partir de estos parámetros de funcionamiento se establece una medida de atenuación (D1, D2) para la señal transmitida desde el primer al segundo componente de red (N1, N2) y se emite un aviso, en el caso de que la diferencia entre la medida de atenuación establecida (D1, D2) y una medida de atenuación predeterminada supere un valor umbral.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 10, en el que se proporcionan como un primer parámetro de funcionamiento (PA1) el valor de conteo de fallos de datos no recibidos correctamente en el primer componente de red (N1) y, como un segundo parámetro de funcionamiento (PA2) , el valor de conteo de fallos de datos no recibidos correctamente en el segundo componente de red (N2) , en donde los dos valores de conteo de fallos se comparan entre sí y se emite un aviso, en el caso de que la diferencia entre los valores de conteo de fallos supere un umbral predeterminado.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el paso b) se lleva a cabo al menos parcialmente de forma descentralizada en el primer y/o segundo componente de red (N1, N2) de una pareja respectiva, en donde para esto el primer componente de red (N1) transmite sus primeros parámetros de funcionamiento (PA1) al segundo componente de red (N2) y/o el segundo componente de red (N2) sus segundos parámetros de funcionamiento (PA2) al primer componente de red (N1) .

13. Procedimiento según la reivindicación 12, en el que la transmisión de los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) al segundo componente de red (N2) y/o la transmisión de los segundos parámetros de funcionamiento al primer componente de red (N1) se realizan basándose en el protocolo LLDP.

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el paso b) se lleva a cabo al menos parcialmente en una unidad de vigilancia central (MU) , en donde para esto en la unidad de vigilancia central (MU) se reciben informaciones del primer y del segundo componente de red (N1, N2) , en donde las informaciones comprenden el o los primeros y segundos parámetros de funcionamiento (PA1, PA2) y/o magnitudes derivadas de los mismos.

15. Procedimiento según la reivindicación 14, en el que las informaciones se reciben en la unidad de vigilancia central (MU) , basándose en el protocolo SNMP

16. Red de comunicaciones con un gran número de componentes de red (N1, N2, …, N5) encadenados unos a otros, que está configurada de tal modo que, durante el funcionamiento de la red de comunicaciones

- se proporcionan en cada caso parámetros de funcionamiento (PA1, PA2) relacionados con la comunicación entre un primer y un segundo componente de red, para una o varias parejas formadas por el primer y el segundo componente de red (N1, N2) , en donde los parámetros de funcionamiento (PA1, PA2) comprenden uno o varios primeros parámetros de funcionamiento (PA1) locales del primer componente de red (N1) y uno o varios segundos parámetros de funcionamiento (PA2) locales del segundo componente de red (N2) , en donde el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) son detectados al menos en parte actualmente, durante el funcionamiento de la red de comunicaciones, por el primer componente de red (N1) y/o el o los segundos parámetros de funcionamiento (PA2) son detectados al menos en parte actualmente, durante el funcionamiento de la red de comunicaciones, por el segundo componente de red (N2) ;

- se comprueba, basándose en el o los primeros parámetros de funcionamiento (PA1) y el o los segundos 15 parámetros de funcionamiento (PA2) , la comunicación entre el primer y el segundo componente de red,

en donde la red de comunicaciones está configurada de tal modo, que en la red de comunicaciones puede llevarse a cabo un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 15.