CN111083029A - 基于列车以太网的跨编组数据传输的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于列车以太网的跨编组数据传输的方法及装置,方法包括:响应于跨编组数据上传指令,控制本地编组ETBN将从本地设备接收到的上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将上传报文传输至对应的远端编组ETBN;控制远端编组ETBN将接收到的上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将上传报文传输至对应的目标设备。本发明只需单点接入列车任何一个编组内,即可实现对于整车的以太网层面的更新维护诊断工作,从而提升了列车维护诊断的效率,减小了设计检修人员的工作量。
Description
技术领域
本发明涉及列车网络通信技术领域,尤其涉及一种基于列车以太网的跨编组数据传输的方法及装置。
背景技术
目前,在使用诊断设备对列车层面进行维护诊断时,一般是针对传统的列车TCN网络(Train Control Network,列车控制网,主要是传统总线式列车网络),即采用MVB总线(Multifunction Vehicle Bus,多功能车辆总线,主要用于车辆内组网)和WTB总线(WireTrain Bus,绞线式列车总线,主要用于整列车组网)结合的列车网络。
但是,在此情况下,诊断设备的寻址方式为设备的端口地址,数据传输速率很慢。因此,传统基于TCN网络的诊断设备难以满足高速上传、下载文件的需求,导致降低列车诊断维护的效率。
发明内容
以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览,并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中基于TCN网络的诊断设备难以满足高速上传、下载文件的需求,导致降低列车诊断维护的效率的缺陷,提供一种基于列车以太网的跨编组数据传输的方法及装置。
本发明是通过下述技术方案来解决所述技术问题:
一种基于列车以太网的跨编组数据传输的方法,其包括:
响应于跨编组数据上传指令,控制本地编组ETBN(Ethernet Train BackboneNode,列车以太网骨干网交换机,以太网模式中使用的三层交换机)将从本地设备接收到的上传报文的源IP(网际互联协议)地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述上传报文传输至对应的远端编组ETBN;以及,
控制所述远端编组ETBN将接收到的所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述上传报文传输至对应的目标设备。
可选地,还包括:
响应于跨编组数据下载指令,控制所述远端编组ETBN将下载报文的宿IP地址设定为所述上传报文的源IP地址的列车子网地址,还将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的所述下载报文的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述下载报文返回传输至所述本地编组ETBN;
控制所述本地编组ETBN将接收到的所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述下载报文传输至所述本地设备。
可选地,所述上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址的步骤包括:
根据编组子网地址转换规则所述上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址;
所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址的步骤包括:
根据所述编组子网地址转换规则将所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址;
所述将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址的步骤包括:
根据所述编组子网地址转换规则将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址;
所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址的步骤包括:
根据所述编组子网地址转换规则将所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址。
可选地,所述数据包括列车诊断数据;
所述本地设备包括列车诊断测试设备。
优选地,在本方案中,所述列车诊断测试设备为一种用于列车维护的便携式诊断测试设备,所述便携式诊断测试设备包括:
壳体;
处理单元,设置于所述壳体内,所述处理单元包括CPU(中央处理单元)、至少一个网卡芯片及分路器,所述CPU分别与至少一个所述网卡芯片及所述分路器通信连接;
存储单元,设置于所述壳体内,并且与所述CPU通信连接;
显示单元,设置于所述壳体外,并且与所述CPU通信连接,所述显示单元被配置为显示从所述CPU接收到的诊断测试数据;
至少两种网络接口,设置于所述壳体外,并且分别通过所述网卡芯片与所述CPU通信连接,每一个所述网卡芯片分别对应连接一个或两个所述网络接口,所述网络接口用于接入所述列车的诊断通信网络;
至少两种调试接口,设置于所述壳体外,并且分别通过所述分路器与所述CPU通信连接,所述分路器被配置为切换所述CPU与一种所述调试接口之间的通信连接;以及,
存储接口,设置于所述壳体外,并且与所述存储单元通信连接。
优选地,两种所述网络接口包括M12接口(一种圆形连接器,通过插针接触,用螺丝锁住)及RJ45接口(标准8位模块化接口);
所述M12接口及所述RJ45接口分别至少一个通过所述网卡芯片与所述CPU通信连接。
优选地,三种所述网络接口包括M12接口、RJ45接口及X-coding接口(千兆以太网接口);
所述M12接口、所述RJ45接口及所述X-coding接口分别通过至少两个所述网卡芯片与所述CPU通信连接。
优选地,两种所述调试接口包括DB9接口(D型数据接口连接器)及RJ45接口;
所述DB9接口及所述RJ45接口分别通过所述分路器与所述CPU通信连接。
优选地,所述存储接口包括USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)Type-A接口、USB Type-B接口、Mini USB-A接口、Mini USB-B接口、Micro USB-A接口、Micro USB-B接口及USB Type-C接口中的任意一种或多种。
优选地,所述存储单元包括SDRAM(同步动态随机存取内存)及EEPROM(带电可擦可编程只读存储器)。
优选地,所述存储单元还包括扩存模块;
所述扩存模块用于接入SD卡(安全数码卡)。
优选地,所述显示单元包括触摸式显示屏;
所述触摸式显示屏被配置为响应于生成输入指令,将所述输入指令发送至所述CPU。
优选地,所述便携式诊断测试设备还包括供电单元;
所述供电单元包括第一电源接口、电源转换模块及DC/DC(直流/直流)模块;
所述电源转换模块与所述第一电源接口及所述DC/DC模块电连接;
所述第一电源接口用于接入市电交流220V电源或车载直流110V电源;
所述电源转换模块用于将接收到的电压转换为5V电路通用电压;
所述DC/DC模块用于将接收到的电压转换为单板器件工作电压,并且向所述便携式诊断测试设备的各个单元供电。
可选地,所述便携式诊断测试设备还包括第二电源接口;
所述第二电源接口与所述DC/DC模块电连接;
所述第二电源接口用于接入5V电源。
可选地,还包括:
控制ETBN采用NAT(Network Address Translation,网络地址转换,常用于公网和私网交界处,执行地址转换)方式进行网络地址的转换。
一种计算机可读介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令在由处理器执行时实现如上述的基于列车以太网的跨编组数据传输的方法的步骤。
一种基于列车以太网的跨编组数据传输的装置,其包括处理器及与所述处理器通信连接的存储器;
所述处理器被配置为:
响应于跨编组数据上传指令,控制本地编组ETBN将从本地设备接收到的上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述上传报文传输至对应的远端编组ETBN;
控制所述远端编组ETBN将接收到的所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述上传报文传输至对应的目标设备。
可选地,所述处理器还被配置为:
响应于跨编组数据下载指令,控制所述远端编组ETBN将下载报文的宿IP地址设定为所述上传报文的源IP地址的列车子网地址,还将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的所述下载报文的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述下载报文返回传输至所述本地编组ETBN;
控制所述本地编组ETBN将接收到的所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述下载报文传输至所述本地设备。
可选地,所述处理器还被配置为:
根据编组子网地址转换规则所述上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址;
根据所述编组子网地址转换规则将所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址;
根据所述编组子网地址转换规则将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址;
根据所述编组子网地址转换规则将所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址。
可选地,所述数据包括列车诊断数据;
所述本地设备包括列车诊断测试设备。
优选地,在本方案中,所述列车诊断测试设备为如上述的用于列车维护的便携式诊断测试设备。
可选地,所述处理器被配置为:
控制ETBN采用NAT方式进行网络地址的转换。
在符合本领域常识的基础上,所述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实施例。
本发明的积极进步效果在于:
本发明提供的基于列车以太网的跨编组数据传输的方法及装置,通过列车诊断测试设备和ETBN的交互,只需单点接入列车任何一个编组内,即可实现对于整车的以太网层面的更新维护诊断工作,从而极大地提升了列车维护诊断的效率,减小了设计检修人员的工作量,而且便于推广。
附图说明
在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后,能够更好地理解本发明的所述特征和优点。在附图中,各组件不一定是按比例绘制,并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。
图1为根据本发明一实施例的基于列车以太网的跨编组数据传输的方法的流程示意图。
图2为根据本发明一实施例的跨编组数据上传示意图。
图3为根据本发明一实施例的跨编组数据下载示意图。
图4为根据本发明一实施例的用于列车维护的便携式诊断测试设备的电路结构示意图。
图5为根据本发明一实施例的基于列车以太网的跨编组数据传输的装置的结构示意图。
附图标记说明:
步骤 101;
步骤 102;
步骤 103;
步骤 104;
步骤 105;
步骤 106;
步骤 107;
步骤 108;
步骤 109;
处理单元 1;
CPU 11;
第一网卡芯片 121;
第二网卡芯片 122;
第三网卡芯片 123;
分路器 13;
存储单元 2;
扩存模块 21;
供电单元 3;
第一电源接口 31;
第二电源接口 32;
电源转换模块 33;
DC/DC模块 34;
显示单元 4;
触摸式显示屏 41;
接口单元 5;
第一网络接口 51;
第二网络接口 52;
第三网络接口 53;
第一调试接口 54;
第二调试接口 55;
存储接口 56;
处理器 100;
存储器 200。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作详细描述。注意,以下结合附图和具体实施例描述的诸方面仅是示例性的,而不应被理解为对本发明的保护范围进行任何限制。
给出以下描述以使得本领域技术人员能够实施和使用本发明并将其结合到具体应用背景中。各种变型、以及在不同应用中的各种使用对于本领域技术人员将是容易显见的,并且本文定义的一般性原理可适用于较宽范围的实施例。由此,本发明并不限于本文中给出的实施例,而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征相一致的最广义的范围。
在以下详细描述中,阐述了许多特定细节以提供对本发明的更透彻理解。然而,对于本领域技术人员显而易见的是,本发明的实践可不必局限于这些具体细节。换言之,公知的结构和器件以框图形式示出而没有详细显示,以避免模糊本发明。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外,在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用,其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作,因此不应理解为对本发明的限制。
能理解的是,虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分,这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定,且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此,以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。
目前,在使用诊断设备对列车层面进行维护诊断时,一般是针对传统的列车TCN网络,即采用MVB总线和WTB总线结合的列车网络。
但是,在此情况下,诊断设备的寻址方式为设备的端口地址,数据传输速率很慢。因此,传统基于TCN网络的诊断设备难以满足高速上传、下载文件的需求,导致降低列车诊断维护的效率。
为了克服目前存在的上述缺陷,本实施例提供一种基于列车以太网的跨编组数据传输的方法,所述方法包括:响应于跨编组数据上传指令,控制本地编组ETBN将从本地设备接收到的上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述上传报文传输至对应的远端编组ETBN;以及,控制所述远端编组ETBN将接收到的所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述上传报文传输至对应的目标设备。
在本实施例中,所述方法应用于列车以太网维护诊断工作中,随着列车实时以太网技术的发展,以太网在列车上的使用越来越广泛,其高带宽越来越受到人们青睐。
在本实施例中,将所述本地设备的接入编组记为本地编组,待维护的目标设备所处编组,记为远端编组。本实施例不予考虑对于本地设备和目标设备处于同一编组的情况。
具体地,作为一实施例,如图1所示,所述方法主要包括以下步骤:
步骤101、本地设备配置子网掩码和网关信息。
在本实施例中,传输的数据为列车诊断数据,但并不具体限定传输的数据,可根据实际需求进行相应的调整。
在本实施例中,所述本地设备为列车诊断测试设备,优选地,所述列车诊断测试设备为用于列车维护的便携式诊断测试设备。
目前,维护人员一般采用计算机设备纯软件的方式进行维护诊断,由于需要在机房等固定场所进行操作,受空间限制,缺乏灵活性,而且通信稳定性差,导致影响诊断效率。
因此,本实施例还提供一种用于列车维护的便携式诊断测试设备。
具体地,作为一实施例,如图4所示,上述便携式诊断测试设备主要包括壳体(图中未示出)、处理单元1、存储单元2、供电单元3、显示单元4及接口单元5。
处理单元1、存储单元2及供电单元3分别设置于上述壳体内,显示单元4及接口单元5分别设置于上述壳体外,当然并不具体限定各个单元的具体安装位置,可根据实际需求进行相应的选择及调整。
处理单元1主要包括CPU11、第一网卡芯片121、第二网卡芯片122、第三网卡芯片123及分路器13,CPU11分别与第一网卡芯片121、第二网卡芯片122、第三网卡芯片123及分路器13通信连接。
CPU11主要用于通信数据、引出网络接口及调试接口,负责上述便携式诊断测试设备最为重要的信息处理工作。
存储单元2与CPU11通信连接,存储单元2主要包括SDRAM及EEPROM,分别用于读取运行程序和存储信息。
优选地,存储单元2还包括扩存模块21,扩存模块21用于接入SD卡,以进行只读存储器的容量扩存。
供电单元3主要包括第一电源接口31、第二电源接口32、电源转换模块33及DC/DC模块34。
第一电源接口31与电源转换模块33电连接,DC/DC模块34分别与第二电源接口32及电源转换模块33电连接。
第一电源接口31用于接入市电交流220V电源或车载直流110V电源。
电源转换模块33用于将接收到的电压转换为5V电路通用电压。
第二电源接口32用于直接接入5V电源,通过第一电源接口31及第二电源接口32可实现不同的供电功能。
DC/DC模块34与上述便携式诊断测试设备的各个单元电连接,DC/DC模块34用于将接收到的电压进一步转换为3.3V、1.8V等单板器件工作电压,并且向上述便携式诊断测试设备的各个单元供电。
显示单元4与CPU11通信连接,显示单元4被配置为显示从CPU11接收到的诊断测试数据。
优选地,显示单元4包括触摸式显示屏41,触摸式显示屏41被配置为响应于生成输入指令,即接收用户输入命令,将上述输入指令发送至CPU11,触摸式显示屏41为输入命令、选择功能、查看信息的人机接口。
接口单元5主要包括第一网络接口51、第二网络接口52、第三网络接口53、第一调试接口54、第二调试接口55及存储接口56。
第一网络接口51、第二网络接口52及第三网络接口53主要用于接入上述列车的诊断通信网络,即用于与车载交换机相连,实现数据通信。
优选地,在本实施例中,第一网络接口51通过第一网卡芯片121与CPU11通信连接,第二网络接口52通过第二网卡芯片122与CPU11通信连接,第三网络接口53通过第三网卡芯片123与CPU11通信连接。
一般地,单个网卡芯片可虚拟出两个IP地址,并且分别连接两个网络接口,考虑到传输稳定性,可采用每一个网卡芯片分别连接一个网络接口的方式,即每一个网卡芯片对应虚拟出一个IP地址。但是,本实施例并不具体限定其数量及连接方式,均可根据实际需求进行相应的选择及调整。
在本实施例中,CPU11被配置为切换其与一种网络接口之间的通信连接,因此,当一个网络接口出现故障时,可通过另一个网络接口连接。
在本实施例中,第一网络接口51为M12接口,但并不具体限定第一网络接口51的类型,可根据实际需求进行相应的选择及调整。
M12插座如今被推荐于几乎所有的现场总线规格,并且根据IEC61076-2-101/104标准遵照IP67保护级别,在传统上用作连接自动化技术中的传感器和制动器。这个标准中的校正1记述用于工业以太网应用的A编码的多芯多针型连接器具有较高的保护级别。
在本实施例中,第二网络接口52为RJ45接口,但并不具体限定第二网络接口52的类型,可根据实际需求进行相应的选择及调整。
RJ45是布线系统中信息插座(即通信引出端)连接器的一种,连接器由插头(接头、水晶头)和插座(模块)组成,插头有8个凹槽和8个触点。RJ是Registered Jack的缩写,意思是“注册的插座”。
在FCC(美国联邦通信委员会标准和规章)中RJ是描述公用电信网络的接口,计算机网络的RJ45是标准8位模块化接口的俗称。
在本实施例中,第三网络接口53为X-coding接口,但并不具体限定第三网络接口53的类型,可根据实际需求进行相应的选择及调整。
X-coding连接器是一种千兆以太网的插塞式连接器。
最高传输速率可达到10GB/s。该连接器能达到较高的机械性能和电子强度,因此非常适用于恶劣的工业环境。在插入状态下,也适用于IP67的防护。出色的360°屏蔽确保了的电磁兼容干扰和安全可靠的连接,以便达到无故障的数据传输。
第一调试接口54及第二调试接口55主要用于对上述便携式诊断测试设备进行维护调试升级。
第一调试接口54及第二调试接口55分别通过分路器13与CPU11通信连接,分路器13被配置为切换CPU11与一种调试接口之间的通信连接,因此,当一个调试接口出现故障时,可通过另一个调试接口连接。
在本实施例中,第一调试接口54为DB9接口(也可以为DB9转RJ45的调试串口),但并不具体限定第一调试接口54的类型,可根据实际需求进行相应的选择及调整。
在本实施例中,第二调试接口55为RJ45接口,但并不具体限定第二调试接口55的类型,可根据实际需求进行相应的选择及调整。
存储接口56与存储单元2通信连接,存储接口56主要用于车载数据下载和数据导入。
在本实施例中,存储接口56包括USB Type-A接口、USB Type-B接口、Mini USB-A接口、Mini USB-B接口、Micro USB-A接口、Micro USB-B接口及USB Type-C接口中的任意一种或多种。
本实施例提供的用于列车维护的便携式诊断测试设备,可实现对整车设备的维护诊断,不受空间限制,方便维护人员携带,提升了灵活性,而且采用多电源冗余供电,兼容不同的网络接口及调试接口,提升了诊断及调试的稳定性,从而提升了列车诊断效率。
在本步骤中,在所述便携式诊断测试设备上需要配置正确的子网掩码和网关信息,以便于路由信息的查找。
步骤102、本地设备与目标设备建立连接。
在本步骤中,在所述便携式诊断测试设备的操作界面上输入账号密码进行登录,并且与待访问的目标设备建立连接。
在此过程中,ETBN进行NAT模块的初始化,并且判断获取到的报文是否已经经过NAT过程,若没有经过NAT过程,则执行步骤103,若有经过NAT过程,本实施例不予考虑。
步骤103、判断进行数据上传还是下载?若是上传,执行步骤104,若是下载,执行步骤107。
在本实施例中,跨编组数据传输主要分为数据上传和数据下载。
在本步骤中,根据指令判断所述便携式诊断测试设备是要进行跨编组数据上传还是数据下载,若是数据上传,执行步骤104,若是数据下载,执行步骤107。
步骤104、将上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为对应的列车子网地址。执行步骤104之后执行步骤105。
在本步骤中,响应于跨编组数据上传指令,控制本地编组ETBN根据编组子网地址转换规则(在NAT表中查询)将从所述便携式诊断测试设备接收到的上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的列车子网地址和ETBN内部的路由信息将所述上传报文传输至对应的远端编组ETBN。
例如,参考图2所示,根据编组子网地址转换规则将上传报文的源IP地址“10.0.2.1”转换为对应的列车子网地址“10.128.130.1”,将上传报文的宿IP地址“10.0.3.1”(即远端编组内的目标设备的本地子网地址)转换为对应的列车子网地址“10.128.195.1”。
步骤105、将上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内的本地子网地址。执行步骤105之后执行步骤106。
在本步骤中,控制所述远端编组ETBN根据所述编组子网地址转换规则将接收到的所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述上传报文传输至对应的目标设备。
例如,参考图2所示,根据编组子网地址转换规则将上传报文的宿IP地址“10.128.195.1”转换为对应的本地子网地址“10.0.3.1”。
步骤106、数据上传至目标设备。
在本步骤中,根据步骤104和105的步骤将维护数据从所述便携式诊断测试设备传输至远端编组的目标设备,以实现跨编组数据上传。
步骤107、将下载报文的宿IP地址设定为上传报文的源IP地址,并且将下载报文的源IP地址转换为对应的列车子网地址。执行步骤107之后执行步骤108。
在本步骤中,响应于跨编组数据下载指令,控制所述远端编组ETBN将下载报文的宿IP地址设定为所述上传报文的源IP地址,还将下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址,并且根据所述下载报文的宿IP地址及之前记录下的路由信息将所述下载报文返回传输至所述本地编组ETBN。
例如,参考图3所示,直接在下载报文的宿IP地址字段中填入上传报文的源IP地址“10.128.130.1”,将下载报文的源IP地址“10.0.3.1”转换为对应的列车子网地址“10.128.195.1”。
步骤108、将下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内的本地子网地址。执行步骤108之后执行步骤109。
在本步骤中,控制所述本地编组ETBN根据所述编组子网地址转换规则将接收到的所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述下载报文传输至所述本地设备。
例如,参考图3所示,根据编组子网地址转换规则将下载报文的宿IP地址“10.128.130.1”转换为对应的本地子网地址“10.0.2.1”。
步骤109、数据下载至本地设备。
在本步骤中,根据步骤107和108的步骤将维护数据从目标设备传输至便携式诊断测试设备,以实现跨编组数据下载。
本实施例还提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令在由处理器执行时实现如上述的基于列车以太网的跨编组数据传输的方法的步骤。
本实施例提供的基于列车以太网的跨编组数据传输的方法,通过列车诊断测试设备和ETBN的交互,只需单点接入列车任何一个编组内,即可实现对于整车的以太网层面的更新维护诊断工作,从而极大地提升了列车维护诊断的效率,减小了设计检修人员的工作量,而且便于推广。
为了克服目前存在的上述缺陷,本实施例还提供一种基于列车以太网的跨编组数据传输的装置,所述装置利用如上述的基于列车以太网的跨编组数据传输的方法。
如图5所示,所述装置包括处理器100及与处理器100通信连接的存储器200,存储器200被配置为存储处理器100所执行的程序及数据。
在本实施例中,可考虑在管理型ETBN中集成本地设备(即列车诊断测试设备)的功能,或者在管理型ETBN中集成处理器100的功能,均可根据实际需求进行相应的选择及调整。
具体地,作为一实施例,处理器100被配置为:响应于跨编组数据上传指令,控制本地编组ETBN根据编组子网地址转换规则将从所述便携式诊断测试设备接收到的上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的列车子网地址和ETBN内部的路由信息将所述上传报文传输至对应的远端编组ETBN。
例如,参考图2所示,根据编组子网地址转换规则将上传报文的源IP地址“10.0.2.1”转换为对应的列车子网地址“10.128.130.1”,将上传报文的宿IP地址“10.0.3.1”转换为对应的列车子网地址“10.128.195.1”。
处理器100还被配置为:控制所述远端编组ETBN根据所述编组子网地址转换规则将接收到的所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述上传报文传输至对应的目标设备,以实现跨编组数据上传。
例如,参考图2所示,根据编组子网地址转换规则将上传报文的宿IP地址“10.128.195.1”转换为对应的本地子网地址“10.0.3.1”。
处理器100还被配置为:响应于跨编组数据下载指令,控制所述远端编组ETBN将下载报文的宿IP地址设定为所述上传报文的源IP地址,还将下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址,并且根据所述下载报文的宿IP地址及之前记录下的路由信息将所述下载报文返回传输至所述本地编组ETBN。
例如,参考图3所示,直接在下载报文的宿IP地址字段中填入上传报文的源IP地址“10.128.130.1”,将下载报文的源IP地址“10.0.3.1”转换为对应的列车子网地址“10.128.195.1”。
处理器100还被配置为:控制所述本地编组ETBN根据所述编组子网地址转换规则将接收到的所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述下载报文传输至所述便携式诊断测试设备,以实现跨编组数据下载。
例如,参考图3所示,根据编组子网地址转换规则将下载报文的宿IP地址“10.128.130.1”转换为对应的本地子网地址“10.0.2.1”。
本实施例提供的基于列车以太网的跨编组数据传输的装置,通过列车诊断测试设备和ETBN的交互,只需单点接入列车任何一个编组内,即可实现对于整车的以太网层面的更新维护诊断工作,从而极大地提升了列车维护诊断的效率,减小了设计检修人员的工作量,而且便于推广。
结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在替换方案中,该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合,例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。
结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中,存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中,处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。
在一个或多个示例性实施例中,所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品,则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定,这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来,则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟,其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据,而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。
尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作,但是应理解并领会,这些方法不受动作的次序所限,因为根据一个或多个实施例,一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。
提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的,且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此,本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计,而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。
Claims (11)
1.一种基于列车以太网的跨编组数据传输的方法,其特征在于,包括:
响应于跨编组数据上传指令,控制本地编组ETBN将从本地设备接收到的上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述上传报文传输至对应的远端编组ETBN;以及,
控制所述远端编组ETBN将接收到的所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述上传报文传输至对应的目标设备。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
响应于跨编组数据下载指令,控制所述远端编组ETBN将下载报文的宿IP地址设定为所述上传报文的源IP地址的列车子网地址,还将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的所述下载报文的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述下载报文返回传输至所述本地编组ETBN;
控制所述本地编组ETBN将接收到的所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述下载报文传输至所述本地设备。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址的步骤包括:
根据编组子网地址转换规则所述上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址;
所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址的步骤包括:
根据所述编组子网地址转换规则将所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址;
所述将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址的步骤包括:
根据所述编组子网地址转换规则将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址;
所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址的步骤包括:
根据所述编组子网地址转换规则将所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数据包括列车诊断数据;
所述本地设备包括列车诊断测试设备。
5.如权利要求1~4中任意一项所述的方法,其特征在于,还包括:
控制ETBN采用NAT方式进行网络地址的转换。
6.一种计算机可读介质,其特征在于,其上存储有计算机指令,所述计算机指令在由处理器执行时实现如权利要求1~5中任意一项所述的基于列车以太网的跨编组数据传输的方法的步骤。
7.一种基于列车以太网的跨编组数据传输的装置,其特征在于,包括处理器及与所述处理器通信连接的存储器;
所述处理器被配置为:
响应于跨编组数据上传指令,控制本地编组ETBN将从本地设备接收到的上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述上传报文传输至对应的远端编组ETBN;
控制所述远端编组ETBN将接收到的所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述上传报文传输至对应的目标设备。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述处理器还被配置为:
响应于跨编组数据下载指令,控制所述远端编组ETBN将下载报文的宿IP地址设定为所述上传报文的源IP地址的列车子网地址,还将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址,并且根据转换后的所述下载报文的源IP地址及宿IP地址的列车子网地址将所述下载报文返回传输至所述本地编组ETBN;
控制所述本地编组ETBN将接收到的所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址,并且根据转换后的本地子网地址将所述下载报文传输至所述本地设备。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述处理器还被配置为:
根据编组子网地址转换规则所述上传报文的源IP地址及宿IP地址分别转换为相对应的列车子网地址;
根据所述编组子网地址转换规则将所述上传报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址;
根据所述编组子网地址转换规则将所述下载报文的源IP地址转换为相对应的列车子网地址;
根据所述编组子网地址转换规则将所述下载报文的宿IP地址的列车子网地址转换为所处编组内对应的本地子网地址。
10.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述数据包括列车诊断数据;
所述本地设备包括列车诊断测试设备。
11.如权利要求7~10中任意一项所述的装置,其特征在于,所述处理器被配置为:
控制ETBN采用NAT方式进行网络地址的转换。
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