CN109218448A - 交通设备通信方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种交通设备通信方法及系统，其中所述方法包括如下步骤：获取中间设备的IP地址，根据中间设备的IP地址与所述中间设备建立基于本机设备编号的注册连接以保证接收到所述中间设备返回的第一消息；向所述中间设备发送第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，通过所述中间设备向目的设备转发所述第二消息。本发明可以扩展交通设备通信的方式，减少现场布设网络的限制。

Description

交通设备通信方法及系统

技术领域

本发明涉及智能交通技术领域，尤其涉及一种交通设备通信方法及系统。

背景技术

在智能交通领域中，尤其随着机动车电子标识技术的普及，车辆的识别工作可以通过射频识别设备收发射频信号的方式实现，优选地所在频段介于920-925MHz，射频识别设备与安装在车辆前挡风玻璃上的机动车电子标识进行交互，从而获得机动车电子标识反馈的车辆身份等识别信息，并将识别信息统一地传输给相应的数据平台或计算机终端上。然而，上述交通设备想要实现相互之间的通信，需要将所有的交通设备连入到共同的网络中，利用网络实现数据的交换。

对于数据平台等后端设备而言，搭建网络更加灵活方便，而对于射频识别设备等前端设备大多都是安装在户外，比如道路的龙门架上，架设网络就比较不方便，甚至成本非常高。现在有的前端设备可以通过4G路由器来连入网络，它主要是利用移动运营商提供的移动网络来联入到网络中，相对于有线联网来说，更加自由灵活，不需要额外搭设线路。但是有一个很大的缺点在于，4G网络分配的IP地址是内网IP地址，比如10.0.0.0-10.255.255.255、172.16.0.0-172.31.255.255、192.168.0.0-192.168.255.255，如果后端设备处于外网，就无法通过内网IP地址直接访问到对应的前端设备。同时，射频识别设备等前端设备与数据平台等后端设备通信时，建议采用的主要通信方式是前端设备作为服务端（server），由于前端设备只有内网IP地址，因此不能通过IP地址直接建立TCP连接。

发明内容

本发明的目的在于提供一种交通设备通信方法及系统，解决了现有技术中部分交通设备分配的IP地址是内网IP地址，不能直接作为服务端进行通信的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明的一种交通设备通信方法，包括如下步骤：

获取中间设备的IP地址，根据中间设备的IP 地址与所述中间设备建立基于本机设备编号的注册连接以保证接收到所述中间设备返回的第一消息；

向所述中间设备发送第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，通过所述中间设备向目的设备转发所述第二消息。

作为本发明上述交通设备通信方法的进一步改进，建立基于本机设备编号的注册连接包括通过中间设备的IP地址建立与所述中间设备的TCP连接，所述TCP连接与对应的本机设备编号绑定以保证所述中间设备根据设备编号确定对应的TCP连接。

作为本发明上述交通设备通信方法的进一步改进，所述第二消息中还包括与目的设备通信的认证信息以通知所述中间设备相应的通信权限。

作为本发明上述交通设备通信方法的进一步改进，所述第二消息的消息内容包括发送给所述目的设备用于控制或存储的第二通信信息，所述第二通信信息通过所述中间设备基于对所述目的设备的交互协议转换成第一通信信息，所述第二消息转换后的第一消息通过所述中间设备转发给所述目的设备。

为了解决上述技术问题，本发明的一种交通设备通信方法，包括如下步骤：

管理交通设备的注册连接，对应的注册连接与对应交通设备的设备编号绑定，以保证根据对应的设备编号实现与对应交通设备的消息通信；

接收任意交通设备发送的第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，根据设置对所述第二消息进行处理获得第一消息并转发，转发根据所述目的设备编号确定对应的注册连接。

作为本发明上述交通设备通信方法的进一步改进，管理交通设备的注册连接包括接收对应交通设备通过本中间设备的IP地址与本中间设备建立的TCP连接，在向对应目的设备转发消息时，根据目的设备的设备编号确定对应的TCP连接。

作为本发明上述交通设备通信方法的进一步改进，在转发第二消息时，根据第二消息中的认证信息获取对应交通设备的通信权限，以确定是否向对应目的设备转发第二消息。

作为本发明上述交通设备通信方法的进一步改进，对所述第二消息进行处理获得第一消息具体包括：确定所述第二消息的消息内容中发送给所述目的设备用于控制或存储的第二通信信息，根据对所述目的设备的交互协议将所述第二通信信息转换成第一通信信息以获得第一消息。

为了解决上述技术问题，本发明的一种交通设备通信系统，包括：

注册单元，用于获取中间设备的IP地址，根据中间设备的IP 地址与所述中间设备建立基于本机设备编号的注册连接以保证接收到所述中间设备返回的第一消息；

发送单元，用于向所述中间设备发送第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，通过所述中间设备向目的设备转发所述第二消息。

为了解决上述技术问题，本发明的一种交通设备通信系统，包括：

管理单元，用于管理交通设备的注册连接，对应的注册连接与对应交通设备的设备编号绑定，以保证根据对应的设备编号实现与对应交通设备的消息通信；

转发单元，用于接收任意交通设备发送的第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，根据设置对所述第二消息进行处理获得第一消息并转发，转发根据所述目的设备编号确定对应的注册连接。

与现有技术相比，本发明中的交通设备与交通设备之间设置一个实现中间件功能的中间设备，中间设备接收所有交通设备的注册连接，接收对应交通设备的消息，并通过对应的注册连接将对应的消息转发给对应的交通设备。本发明可以扩展交通设备通信的方式，减少现场布设网络的限制。

结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

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

图1为本发明一实施方式中交通设备通信方法流程图。

图2为本发明一实施方式中交通设备通信方法流程图。

图3为本发明一实施方式中交通设备通信交互示意图。

图4为本发明一实施方式中交通设备通信实施示意图。

图5为本发明一实施方式中交通设备通信系统示意图。

图6为本发明一实施方式中交通设备通信系统示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

需要说明的是，在不同的实施方式中，可能使用相同的标号或标记，但这些并不代表结构或功能上的绝对联系关系。并且，各实施方式中所提到的“第一”、“第二”等也并不代表结构或功能上的绝对区分关系，这些仅仅是为了描述的方便。

在智能交通领域，为了提高交通管理的效率，会通过各种交通设备建立的系统网络来实现监控，通常是在道路的关键路段设置有各种前端设备，实现对车辆的自动化监管。前端设备包括射频识别读写器、交通用摄像机等，更多的还会包括断面控制器等数据处理或转发设备。交通设备除了前端设备，还包括相对于前端设备的后端设备，更多承担的是数据存储及管理的工作，比如数据平台或计算机终端等，用于统一地搜集各个前端设备采集的识别信息等，相应地，还有对其数据进行处理或根据特定应用需求展示相应的交通信息等设备。

如上所述，当前端设备在采用4G网络等分配的内网IP地址时，后端设备直接与前端设备建立通信就会存在困难，如果前端设备与前端设备之间有相互通信的需求，也会涉及到是否处于同一个内网中的问题。对于后端设备来说，如果动态分配的IP地址无法获得，也会存在与相应的后端设备建立通信的问题。因此在本发明实施方式中，尽量避免基于交通设备的IP地址与对应交通设备建立直接的通信，而是在交通设备与交通设备之间设置中间设备，中间设备可以为一个统一的服务器或者分布式的服务器群，也可以是针对智能交通系统建立的一个中间件系统。中间设备的IP地址可以是固定的外网IP地址，可以通过中间设备的IP地址分别与中间设备建立通信，由中间设备来调度交通设备与交通设备之间的消息通信。

如图1所示，本发明一实施方式中交通设备通信方法流程图。对于交通设备而言，交通设备通信方法具体包括如下步骤：

步骤S11、获取中间设备的IP地址，根据中间设备的IP 地址与所述中间设备建立基于本机设备编号的注册连接以保证接收到所述中间设备返回的第一消息。如上所述，中间设备的IP地址是一个已知的外网IP地址，可以通过IP地址访问到对应的中间设备，中间设备IP地址的获得方式可以是预先设置在交通设备内的信息，中间设备IP地址可以是交通设备出厂前设置的或者设备软件升级后更新的，在更多的实施方式中，也可以是从默认的管理服务器上下载得到的中间设备IP地址。当知道中间设备的IP地址，就可以向对应的中间设备进行注册连接，其主要目的就在于让中间设备需要向交通设备发送消息时知道对应的通信方式。对于分配有外网IP地址的后端设备，或者采用普通网络连接方式的前端设备，可以在注册连接的过程中让中间设备存储对应设备编号对应的外网IP地址，当中间设备需要向对应交通设备发送消息时，可以通过查询直接获得对应的IP地址利用TCP协议或者UDP协议向交通设备发送相应的信息。优选地，交通设备尤其是分配有内网IP地址的前端设备，可以利用中间设备的IP地址与中间设备建立TCP连接。以JAVA程序为例，交通设备向中间设备建立TCP连接，交通设备程序运行可以通过Socket socket=new Socket(address,port)来创建一个流套接字并将其连接指定IP地址（addres）的指定端口号（port），这里的IP地址即为中间设备IP地址，而端口号为对应主机上的端口，更多地还可以区分不同类型交通设备建立的TCP连接，而中间设备程序运行只需通过ServerSocket serverSocket=newServerSocket(port)来创建绑定到特定端口的服务器套接字，中间设备并不需要配置对应交通设备的IP地址，因此也不需要了解交通设备的IP地址。需要说明的是，以上程序示例仅仅是简单描述TCP连接的特点，并不以此为限，实施过程中还可以有更复杂的配置信息，亦或者采用C++等其他编程语言进行实现。建立的TCP连接与对应的本机设备编号绑定以保证所述中间设备根据设备编号确定对应的TCP连接，设备编号是一个唯一确定对应交通设备的序列号，它可以是交通设备出厂前固化在设备内部的，交通设备在与中间设备建立TCP连接时，可以把这个设备编号发送给中间设备，让中间设备响应对应TCP连接时可以与其设备编号进行绑定，通过转发消息中的目的设备编号确定对应的TCP连接，从而利用对应TCP连接来传送对应的消息。如上所述，由于交通设备与中间设备之间已经有一条已知的通信链路，因此一旦有发送给对应交通设备的第一消息时，就可以沿着对应的通信链路将对应消息返回对应的交通设备，这样就避免了接收消息的交通设备由于是内网IP地址或者动态的IP地址而造成的不确定性。

步骤S12、向所述中间设备发送第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，通过所述中间设备向目的设备转发所述第二消息。在步骤S11中确定了稳定的通信方式，就可以在步骤S12中通过中间设备不断向外部发送消息，步骤S11可以在设备初始化时进行注册亦或者通过特定触发条件实现注册，而步骤S12则是在步骤S11注册连接没有断开情况下，按照需求进行通信。向所述中间设备发送第二消息可以通过步骤S11建立的TCP连接直接通信，在更多的实施方式中，由于已经获得中间设备的IP地址，因此也可以通过UDP报文直接向中间设备发送第二消息。第二消息根据需要封装了多个字段，其中包括目的设备编号及消息内容，目的设备编号即消息欲到达交通设备的设备编号，在中间设备中，对应会有一个该设备编号绑定的TCP连接，是对应设备编号的交通设备与中间设备之间建立的注册连接，当第二消息到达中间设备时，中间设备可以利用目的设备编号确定对应TCP连接把消息再发送出去，这样就完成通过所述中间设备向目的设备转发第二消息的过程。第二消息中的消息内容可以是交通设备向另一个交通设备发送的信息内容，具体包括控制特定交通设备实现某个操作的控制指令，或者是特定交通设备需要的数据信息等。

如上所述，特定交通设备是单方面向中间设备发送第二消息，而中间设备接收到第二消息向对应目的设备转发消息时是不管目的设备是否愿意接收的，目的设备的确定是发送第二消息的交通设备通过第二消息中的目的设备编号来确定的，因此缺乏安全的管理。在优选的实施方式中，第二消息中还包括与目的设备通信的认证信息，认证信息具体可以为一串加密的序列，中间设备可以对加密的序列进行解密来与对应目的设备编号的权限序列进行比对来确定发送消息的交通设备是否具有一定的通信权限，设备编号的权限序列是中间设备中预先存储的数据表，其中存储有不同设备编号的交通设备在不同权限下的权限序列，比如发送第一交通设备的权限序列包括A、B、C，A、B、C用于表示不同范围的发送消息范围，比如只允许发送控制指令亦或者只允许发送数据信息等，当解密后的认证信息与对应的某个权限序列相同，再判断对应的消息内容是否符合相应的权限范围，来确定是否转发，比如权限是指允许发送数据信息，如果第二消息中包括相应的控制指令，此时可以将第二消息中的控制指令删除后再转发，如果没有任何一个权限序列匹配，那么中间设备可以直接将其第二消息删除，不实现转发。这样可以大大地增加交通设备与交通设备之间通信的安全性，同时也可以滤除掉一些不必要的冗余消息内容，减轻接收端对应交通设备的负担。

在更多的实施方式中，还可以对第二消息中消息内容包括的用于控制或存储的第二通信信息实施进一步地过滤和封装操作，如上所述，交通设备包括前端设备和后端设备，对于前端设备可以是射频识别读写器等，作为后端设备的计算机终端如果想控制对应的射频识别读写器，需要发送对应的控制指令，但是作为射频识别读写器的控制来说，相对较为复杂，需要特定的控制参数，控制参数的传递还要符合相应的类似LLRP协议，而这些交互协议对于后端设备来说是比较复杂的，比如向中间设备发送的控制指令消息，可能只是简单地检测特定车辆速度的指令，而这个消息内容对应接收的前端设备来说，是不能理解，因此不能执行的，此时中间设备可以在接收到第二消息时，基于对目的设备的交互协议将其第二通信信息转换成对应的第一通信信息，比如根据第二通信信息中的控制需求确定特定控制接口并配置相应的控制参数，然后将其封装在对应的第一消息中发送给对应的目的设备中。另一方面，对于前端设备而言，以射频识别读写器为例，它们发送的信息往往都是初始的采集数据，而对于后端设备而言，这些采集数据可能并不是这些交通设备所需要的直接数据或者部分数据并不需要，因此中间设备在接收到类似这些第二消息时，也会基于相应的交互协议把初始的采集数据作进一步地处理计算，获得最终的数据结果，比如特定车辆的行驶速度值等，亦或者根据对应后端设备交互协议的需求精简掉部分通信信息内容，所述第二消息转换后的第一消息通过中间设备转发给所述目的设备。

如图2所示，本发明一实施方式中交通设备通信方法流程图。对于中间设备而言，交通设备通信方法具体包括如下步骤：

步骤S21、管理交通设备的注册连接，对应的注册连接与对应交通设备的设备编号绑定，以保证根据对应的设备编号实现与对应交通设备的消息通信。相对于交通设备，中间设备更多的是扮演一个过渡调度的角色，它需要接收不同交通设备的注册连接，以获取需要通信的交通设备有哪些，比如在道路上新安装的射频识别读写器，当正常启动联网后，会向中间设备进行注册连接，以告诉中间设备存在一台在线的射频识别读写器，这样可以保证其他交通设备可以与这台射频识别读写器进行通信。优选地，管理交通设备的注册连接包括接收对应交通设备通过本中间设备的IP 地址与本中间设备建立的TCP连接，参照上述的JAVA示例就是用ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(port)来创建绑定到特定端口的服务器套接字，利用Socket acc=serverSocket.accept（）来定义监听模式，通过acc.getInputStream（）及acc.getOutputStream（）等方法来实现与对应交通设备之间的消息接收或发送。

具体地，对应的注册连接与对应交通设备的设备编号绑定，如上所述，设备编号是唯一表示特定交通设备的识别码，中间设备在接收到交通设备注册连接时，可以在数据库中记录对应设备编号下的交通设备信息，用于定位特定的交通设备。具体可以包括交通设备的类型（前端设备或后端设备）、交通设备的安装位置、交通设备的归属部门等，更重要的是还包括调用对应的TCP连接的接口，可以调用对应的TCP连接来将相应的消息发送给TCP连接的另一端，即对应的交通设备。在更多的实施方式中，数据库中记录的不是调用接口，而是对应设备编号的交通设备IP地址，可以基于IP地址通过TCP协议或UDP协议来直接发送消息，其目的都是保证根据对应的设备编号实现与对应交通设备的消息通信。

在更多的实施方式中，在管理交通设备的注册连接中，中间设备还会定期向注册的交通设备发送心跳连接消息，以确定对应的交通设备的在线状态，如果不在线，说明注册连接异常，比如对应的交通设备与中间设备建立的TCP连接已经失效，从而在转发消息时确定是否可以向目的设备发送消息，以下将详述。相应地，交通设备在接收到中间设备的心跳连接时，发送响应于心跳连接的用于表示在线的心跳确认消息，中间设备最终是以是否收到相应的心跳确认消息来确定对应交通设备是否在线。

步骤S22、接收任意交通设备发送的第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，根据设置对所述第二消息进行处理获得第一消息并转发，转发根据所述目的设备编号确定对应的注册连接。第二消息主要包括两部分内容，分别是目的设备编号及消息内容，其中，目的设备编号是发送第二消息的交通设备告诉中间设备需要转发的目的设备，而消息内容是实际转发给目的设备的信息。如上所述，设备编号是与对应交通设备建立的注册连接绑定的，以TCP连接为例，可以利用设备编号调用对应的 TCP连接，通过对应的TCP连接向对应的交通设备发送消息，即转发根据所述目的设备编号确定对应的注册连接。中间设备在对第二消息转发之前会做一定的处理得到第一消息，在一般的实施方式中，第一消息和第二消息的内容是一样的，处理仅仅局限于存储转发，而在优选的实施方式中，对所述第二消息进行处理获得第一消息具体包括：确定所述第二消息的消息内容中发送给所述目的设备用于控制或存储的第二通信信息，参照上述实施方式，第二通信信息具体可以是后端设备下发给前端设备特定的控制指令，或者是前端设备上传给后端设备特定的识别数据等，由于前端设备与后端设备之间的工作机制有很大的差异，前端设备多是识别设备，后端设备多是数据处理或存储的计算机或服务器，因此控制逻辑不同、数据格式也不同。而中间设备在交通设备与交通设备之间，可以基于目的设备的交互协议将所述第二通信信息转换成目的设备需要的可以理解的第一通信信息（比如利用类似LLRP协议对信息进行重新封装），中间设备在交通设备与交通设备之间把复杂的工作逻辑抽象成一个简单的接口，交通设备只需往接口发送简单形式的消息就可以完成交通设备与交通设备之间的复杂交互，具体相关过滤、封装等可以参照上述的实施方式。

在优选的实施方式中，中间设备在交通设备与交通设备之间除了扮演被动转发的角色，还会主动去介入消息转发的权限管理，具体地，在任意交通设备发送给中间设备的第二消息中还包括认证信息，认证信息是用于表示对应交通设备的通信权限，比如是否有权限将消息发送给目的设备，或者发送给目的设备的消息内容范围有哪些，为了保证认证信息不被伪造，通常是加密的，同时可以是通过交通设备的出厂或软件升级获得的，中间设备通过判断对应认证信息的权限以确定是否向对应目的设备转发消息，具体可以参照交通设备对应交通设备通信方法的实施方式。

需要说明的是，对于中间设备，步骤21和步骤22可以是两个同时进行的相对独立过程，步骤S21主要是实现对已有交通设备连接的维护及新交通设备连接的建立，比如分配线程，配置相关的TCP连接程序等。而步骤S22中，主要是针对已注册连接的交通设备实现消息的收发，确定特定的通信连接实现转发。上述两个步骤没有绝对的先后关系，在实现过程中可以用两个模块来实现，也可以用一个集成的组合模块共同实现。

如图3所示，中间设备实际上是交通设备与交通设备之间的第三方设备，交通设备与交通设备之间通过中间设备建立一个虚连接。以TCP连接为例，交通设备只需知道中间设备的IP地址就可以与中间设备建立TCP连接，优选地，还会设置相应的端口号，这样就可以保证所有的交通设备都能与中间设备连接，进一步任意交通设备与交通设备之间就必然存在一个稳定的通信链路，即通过中间设备传输的链路，从而实现交通设备与交通设备之间的间接通信。在更多的实施方式中，比如类似后端的交通设备，不仅可以通过交通设备与中间设备建立TCP连接，也可以通过中间设备主动与交通设备建立TCP，还可以直接通过UDP协议实现通信。

如图4所示，在多个交通设备与中间设备建立通信连接时，中间设备可以设置多个线程，每个线程专门负责接收一个交通设备注册连接及管理，比如包括若干个与连接交通设备对应的TCP服务端线程，用于TCP连接的握手通信、心跳确认的通信还有用于接收消息、发送消息。另外，还可以包括综合处理线程，综合处理线程用于存储不同线程下对应交通设备的在线状态，在具体的实施方式中，第一交通设备向中间设备发送消息时，对应的第一TCP服务端线程会接收到相应的消息，相应的消息可以通过线程间的通信发送给综合处理线程，综合处理线程根据消息中的目的设备编号确定与对应交通设备连接的TCP服务端线程，查询对应交通设备的在线状态，如果在线就将对应处理后的消息传输给对应的线程发送出去，如果不在线，就会将对应的消息缓存起来，可以通过缓存列表体现出来，进一步还可以向接收到对应消息的线程发送提示消息，通过对应线程将提示消息返回给对应交通设备，以告诉对应交通设备目前待发消息的目的设备不在线。另外，综合处理线程还会不断更新不同线程下对应交通设备的在线状态，当有新的交通设备上线后，确定缓存列表中是否存在对应交通设备未发送的消息，如果有，将对应缓存的消息传输给对应的线程发送出去，如果没有，就结束等待下一次检测。即，中间设备根据新上线的交通设备确定缓存列表中是否存在对应未发送消息触发发送出去，交通设备与中间设备重新建立连接后，获取中间设备缓存的未接收消息。缓存列表中的消息如果超过阈值时间未触发发送出去，可以做删除或转存操作，进一步，无论缓存列表中的消息是否触发发送还是超时处理，都会向原发送消息的交通设备返回更新消息。在更多的实施方式中，中间设备还会针对交通设备与交通设备之间的通信进行日志记录，用于查询历史通信情况，进一步还会根据交通设备所在区域列表将对应通信数据转存到区域对应的数据服务器内。

如图5所示，本发明一实施方式中交通设备通信系统示意图。对于交通设备中的交通设备通信系统，可以包括注册单元U11、发送单元U12，具体如下：

注册单元U11，用于获取中间设备的IP地址，根据中间设备的IP 地址与所述中间设备建立基于本机设备编号的注册连接以保证接收到所述中间设备返回的第一消息。在注册单元U11中，建立基于本机设备编号的注册连接包括通过中间设备的IP地址建立与所述中间设备的TCP连接，所述TCP连接与对应的本机设备编号绑定以保证所述中间设备根据设备编号确定对应的TCP连接。

发送单元U12，用于向所述中间设备发送第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，通过所述中间设备向目的设备转发所述第二消息。所述第二消息中还包括与目的设备通信的认证信息以通知所述中间设备相应的通信权限。进一步，所述第二消息的消息内容包括发送给所述目的设备用于控制或存储的第二通信信息，所述第二通信信息通过所述中间设备基于对所述目的设备的交互协议转换成第一通信信息，所述第二消息转换后的第一消息通过所述中间设备转发给所述目的设备。交通设备通信系统的具体实施方式还可以参照交通设备通信方法的具体实施方式。

如图6所示，本发明一实施方式中交通设备通信系统示意图。对于中间设备中的交通设备通信系统，可以包括管理单元U21、转发单元U22，具体如下：

管理单元U21，用于管理交通设备的注册连接，对应的注册连接与对应交通设备的设备编号绑定，以保证根据对应的设备编号实现与对应交通设备的消息通信。在管理单元U21中，管理交通设备的注册连接包括接收对应交通设备通过本中间设备的IP地址与本中间设备建立的TCP连接，在向对应目的设备转发消息时，根据目的设备的设备编号确定对应的TCP连接。

转发单元U22，用于接收任意交通设备发送的第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，根据设置对所述第二消息进行处理获得第一消息并转发，转发根据所述目的设备编号确定对应的注册连接。转发单元U22在转发第二消息时，根据第二消息中的认证信息获取对应交通设备的通信权限，以确定是否向对应目的设备转发第二消息。进一步，转发单元U22对所述第二消息进行处理获得第一消息具体包括：确定所述第二消息的消息内容中发送给所述目的设备用于控制或存储的第二通信信息，根据对所述目的设备的交互协议将所述第二通信信息转换成第一通信信息以获得第一消息。交通设备通信系统的具体实施方式还可以参照交通设备通信方法的具体实施方式。

结合本申请所公开的方法技术方案，可以直接体现为硬件、由控制单元执行的软件模块或二者组合，即一个或多个步骤和/或一个或多个步骤组合，既可以对应于计算机程序流程的各个软件模块，亦可以对应于各个硬件模块，例如ASIC（Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路）、FPGA（Field－Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）或其他可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。为了描述的方便，描述上述装置时以功能分为各种模块分别描述，当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

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申请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，本申请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。该软件由微控制单元执行，依赖于所需要的配置，可以包括任何类型的一个或多个微控制单元，包括但不限于微控制单元、微控制器、DSP（Digital Signal Processor，数字信号控制单元）或其任意组合。该软件存储在存储器，例如，易失性存储器（例如随机读取存储器等）、非易失性存储器（例如，只读存储器、闪存等）或其任意组合。

综上所述，本发明中的交通设备与交通设备之间设置一个实现中间件功能的中间设备，中间设备接收所有交通设备的注册连接，接收对应交通设备的消息，并通过对应的注册连接将对应的消息转发给对应的交通设备。本发明可以扩展交通设备通信的方式，减少现场布设网络的限制。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种交通设备通信方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取中间设备的IP地址，根据中间设备的IP 地址与所述中间设备建立基于本机设备编号的注册连接以保证接收到所述中间设备返回的第一消息；

向所述中间设备发送第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，通过所述中间设备向目的设备转发所述第二消息。

2.根据权利要求1所述的交通设备通信方法，其特征在于，建立基于本机设备编号的注册连接包括通过中间设备的IP地址建立与所述中间设备的TCP连接，所述TCP连接与对应的本机设备编号绑定以保证所述中间设备根据设备编号确定对应的TCP连接。

3.根据权利要求1所述的交通设备通信方法，其特征在于，所述第二消息中还包括与目的设备通信的认证信息以通知所述中间设备相应的通信权限。

4.根据权利要求1所述的交通设备通信方法，其特征在于，所述第二消息的消息内容包括发送给所述目的设备用于控制或存储的第二通信信息，所述第二通信信息通过所述中间设备基于对所述目的设备的交互协议转换成第一通信信息，所述第二消息转换后的第一消息通过所述中间设备转发给所述目的设备。

5.一种交通设备通信方法，其特征在于，包括如下步骤：

管理交通设备的注册连接，对应的注册连接与对应交通设备的设备编号绑定，以保证根据对应的设备编号实现与对应交通设备的消息通信；

接收任意交通设备发送的第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，根据设置对所述第二消息进行处理获得第一消息并转发，转发根据所述目的设备编号确定对应的注册连接。

6.根据权利要求5所述的交通设备通信方法，其特征在于，管理交通设备的注册连接包括接收对应交通设备通过本中间设备的IP地址与本中间设备建立的TCP连接，在向对应目的设备转发消息时，根据目的设备的设备编号确定对应的TCP连接。

7.根据权利要求5所述的交通设备通信方法，其特征在于，在转发第二消息时，根据第二消息中的认证信息获取对应交通设备的通信权限，以确定是否向对应目的设备转发第二消息。

8.根据权利要求5所述的交通设备通信方法，其特征在于，对所述第二消息进行处理获得第一消息具体包括：确定所述第二消息的消息内容中发送给所述目的设备用于控制或存储的第二通信信息，根据对所述目的设备的交互协议将所述第二通信信息转换成第一通信信息以获得第一消息。

9.一种交通设备通信系统，其特征在于，包括：

注册单元，用于获取中间设备的IP地址，根据中间设备的IP 地址与所述中间设备建立基于本机设备编号的注册连接以保证接收到所述中间设备返回的第一消息；

发送单元，用于向所述中间设备发送第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，通过所述中间设备向目的设备转发所述第二消息。

10.一种交通设备通信系统，其特征在于，包括：

管理单元，用于管理交通设备的注册连接，对应的注册连接与对应交通设备的设备编号绑定，以保证根据对应的设备编号实现与对应交通设备的消息通信；

转发单元，用于接收任意交通设备发送的第二消息，所述第二消息至少包括目的设备编号及消息内容，根据设置对所述第二消息进行处理获得第一消息并转发，转发根据所述目的设备编号确定对应的注册连接。