一种基于心跳信号的工业以太网丢包检测方法

摘要

一种基于心跳信号的工业以太网丢包检测方法，首先要定义网络节点状态、然后以基于西门子工业以太网的Write报文和Fetch报文为基础，构建包含心跳信号的数据报文，嵌入式设备采用主动发送方式，每发送一次数据报文，心跳信号按照数据序列的顺序变化一次；PLC在接收到N个心跳信号后，要检查是否漏接心跳信号，如果有漏接将其通过Fetch报文返回给嵌入式设备，通过该模式在PLC与嵌入式设备间传递心跳包，判断双方在通信时是否丢包，然后，根据返回的心跳信号查找丢失的数据并重发。该方法不但可以减少丢包现象，而且PLC由于不需用每次接收到数据报文都检测是否存在丢包，所以大大降低了PLC的网络负担。

主权项

一种基于心跳信号的工业以太网丢包检测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）首先，设计心跳模型，将接入ProfiNet嵌入式设备的通信状态设定为：“通信中断”，表示未建立连接链路；“通信丢包”，表示发现丢包正在重发；“通信正常”，表示链路正常，心跳包收发正常；（2）然后，由嵌入式设备向PLC发送含有心跳信号的数据报文，这个数据报文中包含用于检测数据报文是否丢包的测试数据，测试数据并不固定，每次发送心跳包时从一组连续数据序列中循环地、顺序地选取一位同时存储这次发送的数据；存储的总量不超过N个，N<=数据序列个数；（3）当PLC收到数据报文后会将心跳信号取出存储在一个专门的数据区中，当接收到的N个数据报文后，检测这些心信号是否是这N个数据报文对应的心跳信号；（4）如果有问题就把掉包的数据报文发回给嵌入式设备，要求其重发，否则，不做任何操作。