CN105515889A - 列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法和装置。该方法主要包括：在列车完整性监测系统中的地面监控中心和车载单元之间来回多次传输数据包，在所述数据包中记载了所述地面监控中心和车载单元接收和发送所述数据包的时间信息；根据所述数据包中记载的时间信息获取所述地面监控中心和车载单元之间的无线传输延时。本发明实施例通过去除过大偏离值处理得到的无线传输延时的主动测试方法具有在难以进行主从端时钟同步的情况下获得较高无线传输延时测试精度，进而选择最优的无限通信方式，并最终能有效满足列车完整性监测系统中终端设备和服务器通信的实时性需求。

Description

列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法和装置

技术领域

本发明涉及列车监测技术领域，尤其涉及一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法和装置。

背景技术

GPS辅助列车完整性监测系统由车载设备与地面设备组成。车载设备包括列尾终端设备(End-of-Train,EOT)和车头终端设备(Head-of-Train,HOT)。列尾终端设备和车头终端设备具备无线通信以及GPS定位功能，同时可以完成列车尾部风压检测和司机告警功能。

地面设备包括服务器端和客户端。服务器软件负责接收终端发送来的数据并存储，再根据查询需求转发给不同客户端；客户端软件根据管理权限调用这些数据，实时显示列尾装置的工作状态。

GPS辅助列车完整性监测系统可以支持包括GPRS、3G技术中的CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA等多种无线通信方式。以GPRS为例，现有技术中的一种车载终端与服务器端连接过程示意图如图1所示。车载终端与服务器端连接：车载终端连接GPRS后，自动获得IP；服务器端设置为固定IP。连接过程：车载终端通过拨号建立连接，并在车载终端建立一个Socket，打开与通信控制器的连接；车载终端向通信控制器发送注册信息；注册成功，车载终端开始发送数据包；通信控制器进行排队、解包处理，并将数据包转发给数据库服务器。

无线通信网络负责将车载终端监测的事件和多传感器数据信息实时传送到地面控制中心，供监控中心进行相应的处理，监控中心实时监视列车当前的完整性状态，及时发现事故隐患，保证行车安全。车载终端通信模块负责建立与无线网络网关的PPP连接，获得IP地址，并负责链路的维护与检测工作，如果链路出现故障要自动发起重新建链请求，如果无法建立要进行报警并进入保护运行状态。

车载终端数据信息按照数据通信协议格式通过无线方式传送到无线网络基站，基站经过无线网络将信息传送调度中心的通信服务器，通信服务器把信息传给无线交换中心。无线交换中心能按信息分类、用户需求、信息格式、用户地址，依照数据通信协议把信息传送给地面控制中心服务器，无线交换中心传给地面控制中心服务器的数据采用调度中心局域网。地面控制中心服务器将数据处理后将传给车载的信息以同样的方式反馈给车载嵌入式终端。客户端通过局域网或广域网访问控制中心服务器，根据权限调用数据库中的数据。

服务器和两种终端的数据通信是通过GPRS网络实现的。列车完整性监测系统的无线通信传输的实时性至关重要，无线通信GSM-R、GPRS、3G等通信方式的延时时间对于列尾系统功能至关重要，通信的延时会影响列尾完整性检测功能，甚至导致其监测功能失效。只有具备良好同步性、实时性的无线通信网络，才能及时有效地转发终端设备发送出的列车运行信息，为列车驾驶员和监控人员提供准确及时的列车运行安全信息。司机和监控人员根据列车安全信息迅速做出正确的列车运行操作决策，保证列车的安全无事故运行。为降低无线网络延时对列尾完整性监测功能的不利影响，必须测试无线网络通信延时时间，保证列车完整性监测系统通信的同步性、实时性。

因此，开发一个高效率地测量列车完整性监测系统的无线传输延时的方法是十分必要的。

发明内容

本发明的实施例提供了一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法和装置，以实现有效地测量地面监控中心和所述车载单元之间的无线传输延时。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

根据本发明的一个方面，提供了一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法，包括：

在列车完整性监测系统中的地面监控中心和车载单元之间来回多次传输数据包，在所述数据包中记载了所述地面监控中心和车载单元接收和发送所述数据包的时间信息；

根据所述数据包中记载的时间信息获取所述地面监控中心和车载单元之间的无线传输延时。

优选的，所述的在列车完整性监测系统中的地面监控中心和车载单元之间来回多次传输数据包，在所述数据包中记载了所述地面监控中心和车载单元接收和发送所述数据包的时间信息，包括：

地面监控中心发送带有时间戳的Sync_Mesage报文给车载单元，并在所述报文Sync_Mesage中记载了报文离开所述地面监控中心的时间t₁；

所述车载单元接收到所述Sync_Mesage报文后，给所述地面监控中心回复Reply_Sync1报文，该Reply_Sync1报文中记载了接收到报文Sync_Mesage的时间t₂,以及Reply_Sync1报文的发送时间t₃；

所述地面监控中心接收到所述Reply_Sync1报文后，给所述车载单元回复Reply_Sync2报文，该Reply_Sync2报文中记载了接收到Reply_Sync1报文的时间t₄,以及Reply_Sync2报文的发送时间t₅；

重复执行上述处理过程,直到在所述地面监控中心和所述车载单元之间来回传递报文的次数达到设定的次数N。

优选的，所述的根据所述数据包中记载的时间信息获取所述地面监控中心和车载单元之间的无线传输延时，由于地面监控中心端和车载单元端时钟不同步，无法直接计算绝对延时，因此只能分别从地面监控中心端和车载单元端计算相对时延。包括：

设t_delay1为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第一次传递报文的无线传输延时，t_delay1＝t₄-t₁-(t₃-t₂)

设t_delay2为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第二次传递报文的无线传输延时，t_delay2＝t₆-t₃-(t₅-t₄)

设t_delay3为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第三次传递报文的无线传输延时，t_delay3＝t₈-t₅-(t₇-t₆)

设t_delay4为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第四次传递报文的无线传输延时，t_delay4＝t₁₀-t₇-(t₉-t₈)

...

设t_delayn为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第n次传递报文的平均无线传输延时，t_delayn＝t_2n+2-t_2n-1-(t_2n+1-t_2n)

计算得到无线传输延时的期望 $E_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{t}_{delayi}$ 和方差 $V_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(t_{delayi}-E_{delay})}^2$

其中，当i为奇数时，所测无线传输延时来自于地面监控中心时钟，当i为偶数时，所测无线传输延时来自于车载单元时钟，计算求出来自地面监控中心时钟和车载单元时钟的无线传输延时的马氏距离D_delayi：

$D_{delayi}=\sqrt{\frac{{(t_{delayi}-t_{delayi+1})}^T(t_{delayi}-t_{delayi+1})}{V_{delay}}}$ i为奇数

当D_delayi＞r时，r为设置的阈值，则认为该组样本数据存在较大扰动，剔除该组所测的无线传输延时；

计算出地面监控中心与车载单元之间的最终无线传输延时为：

$T_{delay}=\frac{1}{2m}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}(t_{delayi}+t_{delayi+1})$

其中D_delayi≤r，i为奇数，m为剔除数据后的数据组数。

根据本发明的另一个方面，提供了一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量装置，包括：地面监控中心和车载单元，

所述的车载单元，用于和地面监控中心之间来回多次传输数据包，在所述数据包中记载了所述地面监控中心和车载单元接收和发送所述数据包的时间信息；

所述的地面监控中心，用于和所述车载单元之间来回多次传输数据包，根据所述数据包中记载的时间信息获取所述地面监控中心和车载单元之间的无线传输延时。

优选的，所述的地面监控中心，用于发送带有时间戳的Sync_Mesage报文给车载单元，并在所述报文Sync_Mesage中记载了报文离开所述地面监控中心的时间t₁；

所述的车载单元，用于接收到所述Sync_Mesage报文后，给所述地面监控中心回复Reply_Sync1报文，该Reply_Sync1报文中记载了接收到报文Sync_Mesage的时间t₂,以及Reply_Sync1报文的发送时间t₃；

所述的地面监控中心，用于接收到所述Reply_Sync1报文后，给所述车载单元回复Reply_Sync2报文，该Reply_Sync2报文中记载了接收到Reply_Sync1报文的时间t₄,以及Reply_Sync2报文的发送时间t₅；

重复执行上述处理过程,直到在所述地面监控中心和所述车载单元之间来回传递报文的次数达到设定的次数N。

优选的，所述的地面监控中心，用于设t_delay1为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第一次传递报文的无线传输延时，t_delay1＝t₄-t₁-(t₃-t₂)

设t_delay2为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第二次传递报文的无线传输延时，t_delay2＝t₆-t₃-(t₅-t₄)

设t_delay3为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第三次传递报文的无线传输延时，t_delay3＝t₈-t₅-(t₇-t₆)

设t_delay4为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第四次传递报文的无线传输延时，t_delay4＝t₁₀-t₇-(t₉-t₈)

...

设t_delayn为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第n次传递报文的平均无线传输延时，t_delayn＝t_2n+2-t_2n-1-(t_2n+1-t_2n)

计算得到无线传输延时的期望 $E_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{t}_{delayi}$ 和方差 $V_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(t_{delayi}-E_{delay})}^2$

当i为奇数时，所测无线传输延时来自于地面监控中心时钟，当i为偶数时，所测无线传输延时来自于车载单元时钟，计算求出来自地面监控中心时钟和车载单元时钟的无线传输延时的马氏距离D_delayi：

$D_{delayi}=\sqrt{\frac{{(t_{delayi}-t_{delayi+1})}^T(t_{delayi}-t_{delayi+1})}{V_{delay}}}$

当D_delayi＞r时，r为设置的阈值，则认为该组数据存在较大扰动，剔除该组所测的无线传输延时；

计算出地面监控中心与车载单元之间的最终无线传输延时为：

$T_{delay}=\frac{1}{2m}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}(t_{delayi}+t_{delayi+1})$

其中，D_delayi≤r，i为奇数，m为剔除数据后的数据组数。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过去除过大偏离值处理得到的无线传输延时的主动测试方法具有在难以进行主从端时钟同步的情况下获得较高无线传输延时测试精度，进而选择最优的无限通信方式，并最终能有效满足列车完整性监测系统中终端设备和服务器通信的实时性需求。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的一种车载终端与服务器端连接过程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法的实现原理示意图；

图3为本发明实施例提供的一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量装置的结构示意图，图中，地面监控中心31和车载单元32。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以几个具体实施例为例做进一步的解释说明，且各个实施例并不构成对本发明实施例的限定。

实施例一

我们采用消息确认机制方法测试无线通信延时性。网络的不平衡性和操作系统进程调度的影响可能会造成时钟同步失效。对于网络的不平衡性，可以采用消息确认机制能有效解决这个问题。即在接收方收到信息后返回一个确认信息，而发送方只能在接收方的确认信息后才发送下一条信息。这样将两次信息传输进行了隔离，使得接收方不会一下收到发送方的所有信息。我们利用这一机制在其中添加时间信息，并据此计算延时时间。

网络的不平衡性和操作系统进程调度的影响可能会造成时钟同步失效。对于网络的不平衡性，可以采用消息确认机制能有效解决这个问题。即在接收方收到信息后返回一个确认信息，而发送方只能在接收方的确认信息后才发送下一条信息。这样将两次信息传输进行了隔离，使得接收方不会一下收到发送方的所有信息。为了减小系统进程调度的影响，可以在仿真中设置专用时钟同步线程，且线程优先级设置最高。同时，为了保证设备的时间计算精度，设备均使用GPS授时作为系统时间。

本发明实施例提供的一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法的实现原理示意图如图2所示，具体处理过程包括：

以地面监控中心为从时钟，车载单元(OnBoardUnit，OBU)为主时钟。

地面监控中心发送带有时间戳的Sync_Mesage报文给车载单元，并在所述报文Sync_Mesage中记载了报文离开所述地面监控中心的时间t₁；

所述车载单元接收到所述Sync_Mesage报文后，给所述地面监控中心回复Reply_Sync1报文，该Reply_Sync1报文中记载了接收到报文Sync_Mesage的时间t₂,以及Reply_Sync1报文的发送时间t₃；

所述地面监控中心接收到所述Reply_Sync1报文后，给所述车载单元回复Reply_Sync2报文，该Reply_Sync2报文中记载了接收到Reply_Sync1报文的时间t₄,以及Reply_Sync2报文的发送时间t₅；

......

重复执行上述处理过程,直到在所述地面监控中心和所述车载单元之间来回传递报文的次数达到设定的次数N。

④地面监控中心根据成功收到回应的相邻两个报文的往返时间，分别计算从源端到目的端、从目的端到源端的无线传输时延。

由图2中所示可获得：

所述的地面监控中心，用于设t_delay1为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第一次传递报文的无线传输延时，t_delay1＝t₄-t₁-(t₃-t₂)

设t_delay2为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第二次传递报文的无线传输延时，t_delay2＝t₆-t₃-(t₅-t₄)

设t_delay3为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第三次传递报文的无线传输延时，t_delay3＝t₈-t₅-(t₇-t₆)

设t_delay4为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第四次传递报文的无线传输延时，t_delay4＝t₁₀-t₇-(t₉-t₈)

...

设t_delayn为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第n次传递报文的平均无线传输延时，t_delayn＝t_2n+2-t_2n-1-(t_2n+1-t_2n)

因此可计算得无线传输时延的期望为：

无线传输时延的方差为 $V_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(t_{delayi}-E_{delay})}^2$

当i为奇数时所测无线传输延时来自于地面监控中心时钟，当i为偶数时所测无线传输延时来自于车载单元时钟，为了排除测量数据间的相关性干扰，使用马氏距离进行数据剔除。分别计算求出来自地面监控中心时钟和车载单元时钟的无线传输延时的马氏距离D_delayi：

$D_{delayi}=\sqrt{\frac{{(t_{delayi}-t_{delayi+1})}^T(t_{delayi}-t_{delayi+1})}{V_{delay}}}$ i为奇数

当D_delayi＞r时认为该组样本数据存在较大扰动，剔除该组所测的延时。

由此可计算的地面监控中心与车载单元之间的最终传输延时为

$T_{delay}=\frac{1}{2m}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}(t_{delayi}+t_{delayi+1}).$

其中，D_delayi≤r，i为奇数，m为剔除数据后的数据组数。

实施例二

该实施例提供的一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量装置的结构示意图如图3所示，包括：地面监控中心31和车载单元32，

所述的车载单元32，用于和地面监控中心之间来回多次传输数据包，在所述数据包中记载了所述地面监控中心和车载单元接收和发送所述数据包的时间信息；

所述的地面监控中心31，用于和所述车载单元之间来回多次传输数据包，根据所述数据包中记载的时间信息获取所述地面监控中心和车载单元之间的无线传输延时。

进一步地，所述的地面监控中心31，用于发送带有时间戳的Sync_Mesage报文给车载单元，并在所述报文Sync_Mesage中记载了报文离开所述地面监控中心的时间t₁；

所述的车载单元32，用于接收到所述Sync_Mesage报文后，给所述地面监控中心回复Reply_Sync1报文，该Reply_Sync1报文中记载了接收到报文Sync_Mesage的时间t₂,以及Reply_Sync1报文的发送时间t₃；

所述的地面监控中心31，用于接收到所述Reply_Sync1报文后，给所述车载单元回复Reply_Sync2报文，该Reply_Sync2报文中记载了接收到Reply_Sync1报文的时间t₄,以及Reply_Sync2报文的发送时间t₅；

重复执行上述处理过程,直到在所述地面监控中心和所述车载单元之间来回传递报文的次数达到设定的次数N。

进一步地，所述的地面监控中心31，用于设t_delay1为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第一次传递报文的无线传输延时，t_delay1＝t₄-t₁-(t₃-t₂)

设t_delay2为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第二次传递报文的无线传输延时，t_delay2＝t₆-t₃-(t₅-t₄)

设t_delay3为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第三次传递报文的无线传输延时，t_delay3＝t₈-t₅-(t₇-t₆)

设t_delay4为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第四次传递报文的无线传输延时，t_delay4＝t₁₀-t₇-(t₉-t₈)

...

设t_delayn为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第n次传递报文的平均无线传输延时，t_delayn＝t_2n+2-t_2n-1-(t_2n+1-t_2n)

因此可计算得延时的期望 $E_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{t}_{delayi}$ 和方差 $V_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(t_{delayi}-E_{delay})}^2$

其中，当i为奇数时所测延时来自于地面监控中心时钟，当i为偶数时所测延时来自于车载单元时钟，为了排除测量数据间的相关性干扰，使用马氏距离进行数据剔除。分别计算求出来自地面监控中心时钟和车载单元时钟的延时的马氏距离为：

$D_{delayi}=\sqrt{\frac{{(t_{delayi}-t_{delayi+1})}^T(t_{delayi}-t_{delayi+1})}{V_{delay}}}$ i为奇数

当D_delayi＞r时认为该组数据存在较大扰动，剔除该组所测的延时。

由此可计算的地面监控中心与车载单元之间的最终传输延时为

$T_{delay}=\frac{1}{2m}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}(t_{delayi}+t_{delayi+1})$

其中D_delayi≤r，i为奇数，m为剔除数据后的数据组数。

用本发明实施例的装置进行列车完整性监测系统的无线传输延时的测量的具体过程与前述方法实施例类似，此处不再赘述。

综上所述，本发明实施例通过去除过大偏离值处理得到的无线传输延时的主动测试方法在难以进行主从端时钟同步的情况下计算相对传输延时，能有效满足列车完整性监测系统中终端设备和服务器通信的无限传输延时测试需求。

在不同的无线通信环境下，通信的延时影响不同，相应的延时时间不同，为了保证列为安全防护系统无线通信的同步性，本发明实施例可以针对环境的变化，测试不同的无线通信方式，如果无线通信延时时间大于5S，必须更换无线通信方式，否则会极大影响列车完整性监测系统监测功能。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法，其特征在于，包括：

在列车完整性监测系统中的地面监控中心和车载单元之间来回多次传输数据包，在所述数据包中记载了所述地面监控中心和车载单元接收和发送所述数据包的时间信息；

根据所述数据包中记载的时间信息获取所述地面监控中心和车载单元之间的无线传输延时。

2.根据权利要求1所述的列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法，其特征在于，所述的在列车完整性监测系统中的地面监控中心和车载单元之间来回多次传输数据包，在所述数据包中记载了所述地面监控中心和车载单元接收和发送所述数据包的时间信息，包括：

地面监控中心发送带有时间戳的Sync_Mesage报文给车载单元，并在所述报文Sync_Mesage中记载了报文离开所述地面监控中心的时间t₁；

所述车载单元接收到所述Sync_Mesage报文后，给所述地面监控中心回复Reply_Sync1报文，该Reply_Sync1报文中记载了接收到报文Sync_Mesage的时间t₂,以及Reply_Sync1报文的发送时间t₃；

所述地面监控中心接收到所述Reply_Sync1报文后，给所述车载单元回复Reply_Sync2报文，该Reply_Sync2报文中记载了接收到Reply_Sync1报文的时间t₄,以及Reply_Sync2报文的发送时间t₅；

重复执行上述处理过程,直到在所述地面监控中心和所述车载单元之间来回传递报文的次数达到设定的次数N。

3.根据权利要求2所述的列车完整性监测系统的无线传输延时的测量方法，其特征在于，所述的根据所述数据包中记载的时间信息获取所述地面监控中心和车载单元之间的无线传输延时，由于地面监控中心端和车载单元端时钟不同步，无法直接计算绝对延时，因此只能分别从地面监控中心端和车载单元端计算相对时延。包括：

设t_delay1为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第一次传递报文的无线传输延时，t_delay1＝t₄-t₁-(t₃-t₂)

设t_delay2为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第二次传递报文的无线传输延时，t_delay2＝t₆-t₃-(t₅-t₄)

设t_delay3为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第三次传递报文的无线传输延时，t_delay3＝t₈-t₅-(t₇-t₆)

设t_delay4为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第四次传递报文的无线传输延时，t_delay4＝t₁₀-t₇-(t₉-t₈)

…

设t_delayn为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第n次传递报文的平均无线传输延时，t_delayn＝t_2n+2-t_2n-1-(t_2n+1-t_2n)

计算得到无线传输延时的期望 $E_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{t}_{delayi}$ 和方差 $V_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(t_{delayi}-E_{delay})}^2$

其中，当i为奇数时，所测无线传输延时来自于地面监控中心时钟，当i为偶数时，所测无线传输延时来自于车载单元时钟，计算求出来自地面监控中心时钟和车载单元时钟的无线传输延时的马氏距离D_delayi：

$D_{delayi}=\sqrt{\frac{{(t_{delayi}-t_{delayi+1})}^T(t_{delayi}-t_{delayi+1})}{V_{delay}}}$ i为奇数

当D_delayi＞r时，r为设置的阈值，则认为该组样本数据存在较大扰动，剔除该组所测的无线传输延时；

计算出地面监控中心与车载单元之间的最终无线传输延时为：

$T_{delay}=\frac{1}{2m}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}(t_{delayi}+t_{delayi+1})$

其中D_delayi≤r，i为奇数，m为剔除数据后的数据组数。

4.一种列车完整性监测系统的无线传输延时的测量装置，其特征在于，包括：地面监控中心和车载单元，

所述的车载单元，用于和地面监控中心之间来回多次传输数据包，在所述数据包中记载了所述地面监控中心和车载单元接收和发送所述数据包的时间信息；

所述的地面监控中心，用于和所述车载单元之间来回多次传输数据包，根据所述数据包中记载的时间信息获取所述地面监控中心和车载单元之间的无线传输延时。

5.根据权利要求4所述的列车完整性监测系统的无线传输延时的测量装置，其特征在于：

所述的地面监控中心，用于发送带有时间戳的Sync_Mesage报文给车载单元，并在所述报文Sync_Mesage中记载了报文离开所述地面监控中心的时间t₁；

所述的车载单元，用于接收到所述Sync_Mesage报文后，给所述地面监控中心回复Reply_Sync1报文，该Reply_Sync1报文中记载了接收到报文Sync_Mesage的时间t₂,以及Reply_Sync1报文的发送时间t₃；

所述的地面监控中心，用于接收到所述Reply_Sync1报文后，给所述车载单元回复Reply_Sync2报文，该Reply_Sync2报文中记载了接收到Reply_Sync1报文的时间t₄,以及Reply_Sync2报文的发送时间t₅；

重复执行上述处理过程,直到在所述地面监控中心和所述车载单元之间来回传递报文的次数达到设定的次数N。

6.根据权利要求5所述的列车完整性监测系统的无线传输延时的测量装置，其特征在于：

所述的地面监控中心，用于设t_delay1为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第一次传递报文的无线传输延时，t_delay1＝t₄-t₁-(t₃-t₂)

设t_delay2为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第二次传递报文的无线传输延时，t_delay2＝t₆-t₃-(t₅-t₄)

设t_delay3为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第三次传递报文的无线传输延时，t_delay3＝t₈-t₅-(t₇-t₆)

设t_delay4为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第四次传递报文的无线传输延时，t_delay4＝t₁₀-t₇-(t₉-t₈)

…

设t_delayn为在所述地面监控中心和所述车载单元之间第n次传递报文的平均无线传输延时，t_delayn＝t_2n+2-t_2n-1-(t_2n+1-t_2n)

计算得到无线传输延时的期望 $E_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{t}_{delayi}$ 和方差 $V_{delay}=\frac{1}{n}\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{(t_{delayi}-E_{delay})}^2$

当i为奇数时，所测无线传输延时来自于地面监控中心时钟，当i为偶数时，所测无线传输延时来自于车载单元时钟，计算求出来自地面监控中心时钟和车载单元时钟的无线传输延时的马氏距离D_delayi：

$D_{delayi}=\sqrt{\frac{{(t_{delayi}-t_{delayi+1})}^T(t_{delayi}-t_{delayi+1})}{V_{delay}}}$

当D_delayi＞r时，r为设置的阈值，则认为该组数据存在较大扰动，剔除该组所测的无线传输延时；

计算出地面监控中心与车载单元之间的最终无线传输延时为：

$T_{delay}=\frac{1}{2m}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}(t_{delayi}+t_{delayi+1})$

其中，D_delayi≤r，i为奇数，m为剔除数据后的数据组数。