CN109428797A - 列车数据传输系统及方法 - Google Patents

列车数据传输系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109428797A
CN109428797A CN201710716508.5A CN201710716508A CN109428797A CN 109428797 A CN109428797 A CN 109428797A CN 201710716508 A CN201710716508 A CN 201710716508A CN 109428797 A CN109428797 A CN 109428797A
Authority
CN
China
Prior art keywords
train
etb
module
wtb bus
bus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201710716508.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109428797B (zh
Inventor
郭亮
黄赫
江帆
江伟波
吴昌友
袁璐
欧阳辉云
王佳
黄利辉
刘烨轩
刘平正
高磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhuzhou CRRC Times Electric Co Ltd
Original Assignee
Zhuzhou CRRC Times Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhuzhou CRRC Times Electric Co Ltd filed Critical Zhuzhou CRRC Times Electric Co Ltd
Priority to CN201710716508.5A priority Critical patent/CN109428797B/zh
Publication of CN109428797A publication Critical patent/CN109428797A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109428797B publication Critical patent/CN109428797B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L12/40169—Flexible bus arrangements
    • H04L12/40176—Flexible bus arrangements involving redundancy
    • H04L12/40189—Flexible bus arrangements involving redundancy by using a plurality of bus systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/40267—Bus for use in transportation systems
    • H04L2012/40293—Bus for use in transportation systems the transportation system being a train

Landscapes

  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

一种列车数据传输系统及方法，其中，该系统包括：WTB总线和ETB，其中，WTB总线包括多个EGWM模块，各个EGWM模块分别对应设置在列车的各个车厢中，ETB包括多个ETBN模块，各个ETBN模块分别对应设置在列车的各个车厢中，各个EGWM模块与处于同一车厢中的ETBN模块连接。本系统WTB总线与ETB进行冗余，这样该数据传输系统不仅仅具有WTB总线能够进行列车灵活动态编组的优点，还能够更加可靠地进行相关列车数据的传输，从而大大提高了列车网络控制系统的可靠性。

Description

列车数据传输系统及方法
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，具体地说，涉及列车数据传输系统及方法。
背景技术
WTB总线主要用于列车级网络的通信，可以实现过程数据和消息数据的传输，其最大特点就是具有初运行功能，WTB总线特别适用于需要动态编组的列车车辆。目前国内外使用WTB总线作为列车总线的高速列车以及列车车辆都是只有一种列车总线来控制列车的运行，如果WTB总线出现通信故障，则会对列车的运行造成较大的影响，甚至危及行车安全。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种列车数据传输系统，所述系统包括：WTB总线和ETB，其中，所述WTB总线包括多个EGWM模块，各个EGWM模块分别对应设置在列车的各个车厢中，所述ETB包括多个ETBN模块，各个ETBN模块分别对应设置在列车的各个车厢中，各个EGWM模块与处于同一车厢中的ETBN模块连接。
根据本发明的一个实施例，所述EGWM模块通过ECN总线与处于同一车厢中的ETBN模块连接。
根据本发明的一个实施例，司机操作节的ETBN模块和EGWM模块采用双模块冗余方式连接。
根据本发明的一个实施例，所述司机操作节包括至少两个ETBN模块和至少两个EGWM模块，其中，各个ETBN模块和各个EGWM模块均与司机操作节中的其它模块连接。
本发明还提供了一种列车数据传输方法，其特征在于，所述方法基于如上任一项所述的列车数据传输系统进行列车数据的传输，其包括：
步骤一、完成WTB总线和ETB初运行；
步骤二、判断从车通过所述WTB总线是否接收到列车命令数据，如果所述从车能够通过所述WTB总线接收到列车命令数据，则执行步骤三，否则执行步骤四；
步骤三、根据从所述WTB总线接收到的列车命令数据控制列车的运行；
步骤四、通过所述ETB接收列车命令数据并根据从所述ETB接收到的列车命令数据控制列车的运行。
根据本发明的一个实施例，在所述步骤四中，在根据从所述ETB接收到的列车命令数据控制列车的运行的同时禁止所述ETB初运行。
根据本发明的一个实施例，如果无法通过所述ETB接收到列车命令数据，则重新返回所述步骤二。
本发明还提供了一种列车数据传输方法，其特征在于，所述方法基于如上任一项所述的列车数据传输系统进行列车数据的传输，所述方法包括：
步骤一、完成WTB总线和ETB初运行；
步骤二、判断所述WTB总线和ETB获取的列车的所有车辆的车辆编号是否相同，其中，如果相同，则执行步骤三，否则执行步骤四；
步骤三、将所述列车的所有状态数据和故障数据通过所述WTB总线传输；
步骤四、通过所述ETB获取丢失节点的状态数据和故障数据并禁止所述ETB总线初运行。
根据本发明的一个实施例，在所述步骤四中，判断所述WTB总线的节点数量是否发生变化，如果发生，则等待所述WTB总线初运行完成后返回所述步骤二。
相较于现有的单独采用WTB总线进行列车数据传输的方案，本发明所提供的列车数据传输系统以及传输方法将WTB总线与ETB进行冗余，这样该数据传输系统不仅仅具有WTB总线能够进行列车灵活动态编组的优点，还能够更加可靠地进行相关列车数据的传输，从而大大提高了列车网络控制系统的可靠性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍：
图1是根据本发明一个实施例的列车数据传输系统的结构示意图；
图2是根据本发明一个实施例的列车数据传输方法的实现流程示意图；
图3是根据本发明一个实施例的列车数据传输方法的实现流程示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
同时，在以下说明中，出于解释的目的而阐述了许多具体细节，以提供对本发明实施例的彻底理解。然而，对本领域的技术人员来说显而易见的是，本发明可以不用这里的具体细节或者所描述的特定方式来实施。
另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
目前国内外使用WTB总线来作为列车总线的列车通常都是只有一种列车总线，并没有冗余的列车总线，这使得列车网络控制系统的可靠性难以得到本质上的提升。
针对现有技术中所存在的上述问题，本发明提供了一种新列车数据传输系统，该系统采用了WTB总线和以太列车骨干网ETB的列车总线冗余方式，其能够在满足动态编组的情况下提高列车的网络控制系统的可靠性，从而使得列车网络控制系统性能得到明显提升。
图1示出了本实施例所提供的列车数据传输系统的结构示意图。
如图1所示，本实施例中，该列车数据传输系统优选地包括WTB总线和ETB。其中，WTB总线包括多个EGWM模块，各个EGWM模块分别对应设置在列车的各个车厢中。ETB同样包括多个ETBN模块，其中，各个ETBN模块同样分别对应设置在列车的各个车厢中。同时，为了实现WTB总线与以太列车骨干网ETB的冗余，本实施例中，各个EGWM模块分别与处于同一车厢中的ETBN模块连接，这样也就实现了同一车厢中EGWM模块与ETBN模块的数据交换。
本实施例中，各个EGWM模块优选地通过ECN总线与处于同一车厢中的ETBN模块连接。当然，在本发明的其它实施例中，EGWM模块与ETBN模块还可以采用其它合理方式来连接，本发明不限于此。
为了进一步增强列车网络控制系统的可靠性，本实施例中，列车的司机操作节至少包括两个ETBN模块和至少两个EGWM模块。其中，各个ETBN模块和各个EGWM模块均与司机操作节中的其它模块连接。
具体地，如图1所示，本实施例中，司机操作节101包括了两个ETBN模块(即第一ETBN模块102a和第二ETBN模块102b)以及两个EGWM模块(即第一EGWM模块103a和第二EGWM模块103b)。其中，第一ETBN模块102a在通过ETB总线与第二ETBN模块102b连接的同时，还通过ECN总线与第一EGWM模块103a和第二EGWM模块103b连接。类似地，第二ETBN模块102b、第一EGWM模块103a和第二EGWM模块103b均与其它模块连接。
图2示出了本实施例所提供的列车数据传输方法，该方法基于图1所示的列车数据传输系统来实现，其能够进行列车命令数据(例如列车占用命令)的传输。
如图2所示，本实施例中，该方法在传输列车命令数据的过程中，列控系统首先会上电并在步骤S201中进行WTB总线以及ETB的初运行。该方法会在步骤S202中判断WTB总线以及ETB的初运行是否完成，其中，如果WTB总线以及ETB的初运行完成，那么该方法则会在步骤S203中进一步判断从车是否能够通过WTB总线接收列车命令数据。
如果从车能够通过WTB总线接收列车命令数据，那么则表示此时WTB总线能够正常传输列车命令数据，因此此时从车也就可以在步骤S204中根据从WTB总线所接收到的列车命令数据来控制列车的运行。
而如果从车无法通过WTB总线接收列车命令数据，那么则表示此时WTB总线存在故障，因此此时从车也就需要试着从ETB接收列车命令数据。如图2所示，本实施例中，如果从车无法通过WTB总线接收列车命令数据，那么该方法则会在步骤S206中进一步判断从车是否能够通过ETB接收列车命令数据。
其中，如果从车无法通过WTB总线接收列车命令数据但能够通过ETB接收列车命令数据，那么该方法则会在步骤S207中根据从ETB接收到的列车命令数据来控制列车的运行。在此过程中，该方法会在步骤S208中禁止ETB的初运行，从而保证从车能够有效、可靠地通过ETB接收列车命令数据。
而如果从车无法通过ETB接收列车命令数据，那么此时该方法则会返回步骤S203以重新判断从车是否能够通过WTB总线接收列车命令数据。
本实施例中，在从车根据从WTB总线接收到的列车命令数据来控制列车的运行状态的过程中，该方法还会在步骤S205中持续判断WTB总线的节点数是否发生变化并引起WTB总线初运行。如果WTB总线的节点数发生变化并引起WTB总线初运行，那么此时该方法则会进行WTB总线的初运行并返回步骤S202。而如果WTB总线的节点数发生变化但并未引起WTB总线初运行，那么该方法将会继续执行步骤S204。
列车数据传输系统除了需要传输列车命令数据外，还需要传输列车状态数据以及列车故障数据，图3示出了本实施例所提供的一种用于传输列车状态数据以及列车故障数据的列车数据传输方法，该方法同样基于图1所示的列车数据传输系统来实现。
如图3所示，本实施例中，该方法在传输列车状态数据以及列车故障数据的过程中，列控系统首先会上电并在步骤S301中进行WTB总线以及ETB的初运行。该方法会在步骤S302中判断WTB总线以及ETB的初运行是否完成，其中，如果WTB总线以及ETB的初运行完成，那么该方法则会在步骤S303中进一步判断WTB总线与ETB获取的列车的所有车辆的编号是否相同。
其中，如果WTB总线与ETB获取的列车的所有车辆的编号是否相同，那么该方法则会在步骤S304中将该列车的所有状态数据以及故障数据通过WTB总线进行传输。
而如果WTB总线与ETB获取的列车的所有车辆的编号不相同，那么则表示WTB总线可能存在节点丢失的问题，因此此时该方法会在步骤S305中在通过WTB总线传输列车状态数据以及列车故障数据的同时，还会通过ETB获取丢失节点的状态数据和故障数据并进行传输。在此过程中，该方法会禁止ETB初运行。
本实施例中，在通过WTB总线传输列车的所有状态数据以及故障数据或是通过WTB总线与ETB配合地传输列车的状态数据以及故障数据的过程中，该方法还会在步骤S306中持续判断WTB总线的节点数是否发生变化并引起WTB总线初运行。其中，如果WTB总线的节点数发生变化并引起WTB总线初运行，那么此时该方法则会进行WTB总线的初运行并返回步骤S302。而如果WTB总线的节点数发生变化但并未引起WTB总线初运行，那么该方法将会继续执行步骤S304或步骤S306。
从上述描述中可以看出，相较于现有的单独采用WTB总线进行列车数据传输的方案，本发明所提供的列车数据传输系统以及传输方法将WTB总线与ETB进行冗余，这样该数据传输系统不仅仅具有WTB总线能够进行列车灵活动态编组的优点，还能够更加可靠地进行相关列车数据的传输，从而大大提高了列车网络控制系统的可靠性。
应该理解的是，本发明所公开的实施例不限于这里所公开的特定结构或处理步骤，而应当延伸到相关领域的普通技术人员所理解的这些特征的等同替代。还应当理解的是，在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而并不意味着限制。
说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意指结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，说明书通篇各个地方出现的短语“一个实施例”或“实施例”并不一定均指同一个实施例。
虽然上述示例用于说明本发明在一个或多个应用中的原理，但对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的原理和思想的情况下，明显可以在形式上、用法及实施的细节上作各种修改而不用付出创造性劳动。因此，本发明由所附的权利要求书来限定。

Claims (9)

1.一种列车数据传输系统，其特征在于，所述系统包括：WTB总线和ETB，其中，所述WTB总线包括多个EGWM模块，各个EGWM模块分别对应设置在列车的各个车厢中，所述ETB包括多个ETBN模块，各个ETBN模块分别对应设置在列车的各个车厢中，各个EGWM模块与处于同一车厢中的ETBN模块连接。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述EGWM模块通过ECN总线与处于同一车厢中的ETBN模块连接。
3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，司机操作节的ETBN模块和EGWM模块采用双模块冗余方式连接。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述司机操作节包括至少两个ETBN模块和至少两个EGWM模块，其中，各个ETBN模块和各个EGWM模块均与司机操作节中的其它模块连接。
5.一种列车数据传输方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1～4中任一项所述的列车数据传输系统进行列车数据的传输，其包括：
步骤一、完成WTB总线和ETB初运行；
步骤二、判断从车通过所述WTB总线是否接收到列车命令数据，如果所述从车能够通过所述WTB总线接收到列车命令数据，则执行步骤三，否则执行步骤四；
步骤三、根据从所述WTB总线接收到的列车命令数据控制列车的运行；
步骤四、通过所述ETB接收列车命令数据并根据从所述ETB接收到的列车命令数据控制列车的运行。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述步骤四中，在根据从所述ETB接收到的列车命令数据控制列车的运行的同时禁止所述ETB初运行。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，如果无法通过所述ETB接收到列车命令数据，则重新返回所述步骤二。
8.一种列车数据传输方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1～4中任一项所述的列车数据传输系统进行列车数据的传输，所述方法包括：
步骤一、完成WTB总线和ETB初运行；
步骤二、判断所述WTB总线和ETB获取的列车的所有车辆的车辆编号是否相同，其中，如果相同，则执行步骤三，否则执行步骤四；
步骤三、将所述列车的所有状态数据和故障数据通过所述WTB总线传输；
步骤四、通过所述ETB获取丢失节点的状态数据和故障数据并禁止所述ETB总线初运行。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述步骤四中，判断所述WTB总线的节点数量是否发生变化，如果发生，则等待所述WTB总线初运行完成后返回所述步骤二。
CN201710716508.5A 2017-08-21 2017-08-21 列车数据传输系统及方法 Active CN109428797B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710716508.5A CN109428797B (zh) 2017-08-21 2017-08-21 列车数据传输系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710716508.5A CN109428797B (zh) 2017-08-21 2017-08-21 列车数据传输系统及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109428797A true CN109428797A (zh) 2019-03-05
CN109428797B CN109428797B (zh) 2020-08-14

Family

ID=65497096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710716508.5A Active CN109428797B (zh) 2017-08-21 2017-08-21 列车数据传输系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109428797B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111510217A (zh) * 2020-04-15 2020-08-07 南京大学 一种应用于高速列车的长距离通信的光电混合总线系统
CN112714418A (zh) * 2020-08-25 2021-04-27 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种列车及其通信控制方法和系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112009531B (zh) * 2020-09-09 2021-10-22 株洲中车时代电气股份有限公司 自适应绞线式列车总线初运行的列车数据传输方法及计算机可读介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013078664A1 (zh) * 2011-12-01 2013-06-06 中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心 便携式wtb数据分析卡及其工作方法
CN105099842A (zh) * 2014-05-12 2015-11-25 中国北车集团大同电力机车有限责任公司 机车之间数据传输系统及方法
CN105282756A (zh) * 2015-10-30 2016-01-27 南车株洲电力机车研究所有限公司 一种列车骨干网及列车通信网络
CN105407027A (zh) * 2014-05-28 2016-03-16 中车大连电力牵引研发中心有限公司 列车网络控制系统
CN106240601A (zh) * 2016-08-26 2016-12-21 中车唐山机车车辆有限公司 列车网络系统
CN106789747A (zh) * 2015-11-19 2017-05-31 中车大连电力牵引研发中心有限公司 具有多网关功能的交换机及通信系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013078664A1 (zh) * 2011-12-01 2013-06-06 中国北车股份有限公司大连电力牵引研发中心 便携式wtb数据分析卡及其工作方法
CN105099842A (zh) * 2014-05-12 2015-11-25 中国北车集团大同电力机车有限责任公司 机车之间数据传输系统及方法
CN105407027A (zh) * 2014-05-28 2016-03-16 中车大连电力牵引研发中心有限公司 列车网络控制系统
CN105282756A (zh) * 2015-10-30 2016-01-27 南车株洲电力机车研究所有限公司 一种列车骨干网及列车通信网络
CN106789747A (zh) * 2015-11-19 2017-05-31 中车大连电力牵引研发中心有限公司 具有多网关功能的交换机及通信系统
CN106240601A (zh) * 2016-08-26 2016-12-21 中车唐山机车车辆有限公司 列车网络系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111510217A (zh) * 2020-04-15 2020-08-07 南京大学 一种应用于高速列车的长距离通信的光电混合总线系统
CN111510217B (zh) * 2020-04-15 2021-05-28 南京大学 一种应用于高速列车的长距离通信的光电混合总线系统
WO2021208954A1 (zh) * 2020-04-15 2021-10-21 南京大学 一种应用于高速列车的长距离通信的光电混合总线系统
CN112714418A (zh) * 2020-08-25 2021-04-27 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种列车及其通信控制方法和系统
CN112714418B (zh) * 2020-08-25 2021-10-12 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种列车及其通信控制方法和系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN109428797B (zh) 2020-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Guo et al. FiWi-enhanced vehicular edge computing networks: Collaborative task offloading
CN103490966B (zh) 一种双冗余can总线数据接收处理方法
CN109428797A (zh) 列车数据传输系统及方法
CN106240601A (zh) 列车网络系统
CN112887152B (zh) 一种基于以太网的列车通信网络架构、方法及轨道列车
CN104639437A (zh) 堆叠系统中广播报文的转发方法及装置
CN108966183A (zh) 一种车联网中基于d2d通信的紧急消息传输方法
CN103744401A (zh) 一种机车无线重联数据通信方法及系统
CN102870374A (zh) 负荷分担方法及装置、单板
CN102801594B (zh) 一种煤矿液压支架电液控制系统的can总线中继器
CN105991315A (zh) 一种sdn中的链路保护方法、交换设备及网络控制器
CN201914192U (zh) 一种电动汽车can总线控制系统
CN113859326A (zh) 列车虚拟编组方法
CN109905279A (zh) 通信方法及装置、存储介质、电子装置
CN105667548A (zh) 铁路货车列车通信系统
CN102739489A (zh) 一种同步总线快速查询设备状态方法
JP4358608B2 (ja) 情報伝送システム及び情報伝送方法
CN104660500A (zh) 一种信号处理方法及装置
CN112078630B (zh) 一种列车控制系统
CN103264705B (zh) 基于pac控制器的can总线机车重联系统及实现方法
CN103746784A (zh) 一种机车无线重联数据通信方法及系统
CN202679400U (zh) 一种煤矿液压支架电液控制系统的can总线中继器
CN110789577B (zh) 一种列车定位方法和装置
CN105553806B (zh) 一种支持mvb总线动态重联的mvb主设备
CN112622983A (zh) 一种基于列车的可重联通信网络架构及其通信方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant