CN111835535A - 轨交系统的以太网一致性测试系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轨交系统的以太网一致性测试系统，其包括车载交换机、OCS、通信接口板、测试控制计算机和多个被测终端，OCS经由车载交换机和通信接口板与被测终端通信连接，车载交换机被配置为能够实现OCS与被测终端的数据交互，OCS被配置为能够接受测试控制计算机发出的测试指令，从而向被测终端下发以太网配置参数、以太网配置文件、程序文件中的部分或全部，以及，对被测终端的MAC地址进行测试，并将结果反馈至测试控制计算机。根据本发明的轨交系统的以太网一致性测试系统，可实现对接入设备的各项配置参数的自动配置，以节省维保和运营所需的人力成本，同时提高安全性。

Description

轨交系统的以太网一致性测试系统
技术领域
本发明涉及轨交系统，尤其涉及一种轨交系统的以太网一致性测试系统。
背景技术
以太网以其带宽高、实时性强、可维护性好、成本低等优点，已广泛应用于地铁列车等轨交系统的维护信息网。但是车载以太网终端设备种类、数量繁多，每个设备设计之初均需要约定通信协议和规则、约定软硬件接口，在接入网络之前都需要独立配置IP地址、MAC地址等配置参数，这些都给轨交系统中的列车设计和运营维保带来了巨大的挑战，这些挑战包括了极大的工作量和人力成本。
为了应对上述挑战，亟需设计一种轨交系统的以太网一致性测试系统，以实现对接入设备的各项配置参数的自动配置，以节省维保和运营所需的人力成本，同时提高安全性，为系统中的终端设备的更替提供一定的技术保障和支持。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有的轨交系统因以太网终端设备的种类、数量繁多而导致的运营维保所需工作量和人力成本巨大，设备更替缺乏有效的技术保障和支持的缺陷，提出一种轨交系统的以太网一致性测试系统。
本发明是通过采用下述技术方案来解决上述技术问题的：
本发明提供了一种轨交系统的以太网一致性测试系统，其特点在于，所述以太网一致性测试系统包括车载交换机、OCS、通信接口板、测试控制计算机和多个被测终端，所述OCS经由所述车载交换机和所述通信接口板与所述被测终端通信连接，所述通信接口板被配置为能够为所述被测终端提供以太网连接端口，所述车载交换机被配置为能够实现所述OCS与所述被测终端的数据交互；
所述OCS被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而向所述被测终端下发以太网配置参数、以太网配置文件、程序文件中的部分或全部，以及，对所述被测终端的MAC地址进行测试，利用所述车载交换机查询所述被测终端的MAC地址并通过数据传输协议将查询到的MAC地址反馈至所述测试控制计算机。
较佳地，所述OCS被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而通过LLDP协议向所述被测终端下发以太网配置参数以进行网络参数配置，所述测试控制计算机还被配置为能够通过FTP协议和Telnet协议检查所述被测终端的网络参数是否配置成功，其中所述以太网配置参数包括IP地址、子网掩码、网关地址、IPv4地址、级联标志、级联设备数、终端设备信息中的部分或全部。
较佳地，所述OCS被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而通过FTP协议向所述被测终端下发以太网配置文件，所述测试控制计算机还被配置为能够通过FTP协议和Telnet协议检查所述被测终端是否完整接收所述以太网配置文件。
其中，OCS即车载以太网智能控制单元，Telnet协议是一种TCP/IP协议，是Internet远程登录服务的标准协议和主要方式之一，FTP协议全称File TransferProtocol，为文件传输协议，LLDP协议全称Link Layer Discovery Protocol,为链路层发现协议。
较佳地，所述被测终端还被配置为能够本地存储所述以太网配置参数及所述以太网配置文件。
较佳地，所述车载交换机还被配置为能够统计所述被测终端的以太网数据流量，并通过数据传输协议将流量统计结果反馈至所述测试控制计算机。
较佳地，所述OCS还存储有更新程序文件，所述OCS还被配置为能够通过FTP协议将更新程序文件下发至所述被测终端，以更新所述被测终端本地的相应的程序。
较佳地，所述数据传输协议为UDP协议、TCP协议或MODBUS协议。
其中，UDP协议全称User Datagram Protocol，全称用户数据报协议。
较佳地，所述终端设备信息包括所述被测终端的所属车辆编号、设备编号、设备名称。
较佳地，所述以太网一致性测试系统还包括测试台电源和电源接口板，所述电源接口板连接所述测试台电源和所述被测终端，所述测试台电源被配置为能够将220V交流电源转换为110V直流电源，以为所述被测终端供电。
较佳地，所述被测终端包括DCU、BCU、EDCU、HVAC、VCM和PIS。其中，DCU是牵引控制单元，BCU是制动控制单元，EDCU是车门控制单元，HVAC是空调控制单元，VCM是列车控制单元，PIS是乘客信息系统控制单元。
在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明的积极进步效果在于：
根据本发明的轨交系统的以太网一致性测试系统，可实现对接入设备的各项配置参数的自动配置，以节省维保和运营所需的人力成本，同时提高安全性，为系统中的终端设备的更替提供一定的技术保障和支持。
附图说明
图1为根据本发明优选实施例的轨交系统的以太网一致性测试系统的示意图。
图2为根据本发明优选实施例的轨交系统的以太网一致性测试系统中的被测终端的以太网拓扑图。
具体实施方式
下面结合说明书附图，进一步对本发明的优选实施例进行详细描述，以下的描述为示例性的，并非对本发明的限制，任何的其他类似情形也都将落入本发明的保护范围之中。
在以下的具体描述中，方向性的术语，例如“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”等，参考附图中描述的方向使用。本发明各实施例中的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。
参考图1所示，根据本发明优选实施方式的轨交系统的以太网一致性测试系统，其包括车载交换机、OCS、通信接口板、测试控制计算机和多个被测终端，所述OCS经由所述车载交换机和所述通信接口板与所述被测终端通信连接，所述通信接口板被配置为能够为所述被测终端提供以太网连接端口，所述车载交换机被配置为能够实现所述OCS与所述被测终端的数据交互。
其中，所述OCS被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而向所述被测终端下发以太网配置参数、以太网配置文件、程序文件中的部分或全部，以及，对所述被测终端的MAC地址进行测试，利用所述车载交换机查询所述被测终端的MAC地址并通过数据传输协议将查询到的MAC地址反馈至所述测试控制计算机。
为了应对如上所述的因车载以太网终端设备种类、数量繁多而导致的轨交系统中的列车设计和运营维保需要极大的工作量和人力成本的挑战，根据本发明的优选实施方式的以太网一致性测试系统，被设计为能够标准化及规范化接入的车载以太网设备(即被测终端)的软件接口要求、硬件接口要求、通信协议规范要求等，由此可实现对于接入设备的各项配置参数的自动配置，以及可进一步地实现以太网配置文件的自动更新、验证，无需人工对各个接入设备设置IP地址等配置参数及更新配置文件，能够节省大量的维保和运营人力、时间和成本，提高了安全性。同时，这也能够为地铁列车和以太网终端设备自由更换提供一定的技术保障，能够有效提高地铁列车的有效利用率及维护效率，降低维护成本。
利用根据本发明的优选实施方式的以太网一致性测试系统，还可对拟接入轨交系统的以太网的车载以太网终端设备进行测试，作为产品装车前的以太网接口一致性及关联性能考核，以保障联网设备的以太网接口的可靠性和互换性。
根据本发明的一些优选实施方式，如图1所示，多台交换机可组成一个环网。
更具体地，根据本发明的一些优选实施方式，所述OCS可被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而通过LLDP协议向所述被测终端下发以太网配置参数以进行网络参数配置，所述测试控制计算机还被配置为能够通过FTP协议和Telnet协议检查所述被测终端的网络参数是否配置成功，其中所述以太网配置参数包括IP地址、子网掩码、网关地址、IPv4地址、级联标志、级联设备数、终端设备信息中的部分或全部。其中，所述终端设备信息可包括所述被测终端的所属车辆编号、设备编号、设备名称等。
进一步优选地，所述OCS被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而通过FTP协议向所述被测终端下发以太网配置文件，所述测试控制计算机还被配置为能够通过FTP协议和Telnet协议检查所述被测终端是否完整接收所述以太网配置文件。
进一步优选地，所述被测终端还被配置为能够本地存储所述以太网配置参数及所述以太网配置文件。
根据本发明的一些优选实施方式，所述车载交换机还被配置为能够统计所述被测终端的以太网数据流量，并通过数据传输协议将流量统计结果反馈至所述测试控制计算机。
根据本发明的一些优选实施方式，所述OCS还存储有更新程序文件，所述OCS还被配置为能够通过FTP协议将更新程序文件下发至所述被测终端，以更新所述被测终端本地的相应的程序。
根据本发明的一些优选实施方式，所述数据传输协议可选为UDP协议、TCP协议或MODBUS协议。
根据本发明的一些优选实施方式，所述以太网一致性测试系统还包括测试台电源和电源接口板，所述电源接口板连接所述测试台电源和所述被测终端，所述测试台电源被配置为能够将220V交流电源转换为110V直流电源，以为所述被测终端供电。
如图2所示，根据本发明的一些优选实施方式，所述被测终端包括DCU、BCU、EDCU、HVAC、VCM和PIS。其中，DCU是牵引控制单元，BCU是制动控制单元，EDCU是车门控制单元，HVAC是空调控制单元，VCM是列车控制单元，PIS是乘客信息系统控制单元。
根据本发明的一些应用实例的地铁列车网络可主要包含MVB控制网络、运维信息网络、子系统网络如PIS系统内部网络等，其中MVB网络控制系统主要实现车辆控制总线的总线管理、数据传输、数据记录、信息显示、以及整车级别的列车控制功能(受电弓控制、方向控制、牵引制动控制功能)。运维信息网络主要实现列车状态和故障信息的传输，维护数据的传输，如软件更新、故障数据上传等。子系统网络主要实现子系统内部信息的传输，如广播指令、多媒体信息等。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而且这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种轨交系统的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述以太网一致性测试系统包括车载交换机、OCS、通信接口板、测试控制计算机和多个被测终端，所述OCS经由所述车载交换机和所述通信接口板与所述被测终端通信连接，所述通信接口板被配置为能够为所述被测终端提供以太网连接端口，所述车载交换机被配置为能够实现所述OCS与所述被测终端的数据交互；
所述OCS被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而向所述被测终端下发以太网配置参数、以太网配置文件、程序文件中的部分或全部，以及，对所述被测终端的MAC地址进行测试，利用所述车载交换机查询所述被测终端的MAC地址并通过数据传输协议将查询到的MAC地址反馈至所述测试控制计算机。
2.如权利要求1所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述OCS被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而通过LLDP协议向所述被测终端下发以太网配置参数以进行网络参数配置，所述测试控制计算机还被配置为能够通过FTP协议和Telnet协议检查所述被测终端的网络参数是否配置成功，其中所述以太网配置参数包括IP地址、子网掩码、网关地址、IPv4地址、级联标志、级联设备数、终端设备信息中的部分或全部。
3.如权利要求2所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述OCS被配置为能够接受所述测试控制计算机发出的测试指令，从而通过FTP协议向所述被测终端下发以太网配置文件，所述测试控制计算机还被配置为能够通过FTP协议和Telnet协议检查所述被测终端是否完整接收所述以太网配置文件。
4.如权利要求3所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述被测终端还被配置为能够本地存储所述以太网配置参数及所述以太网配置文件。
5.如权利要求1所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述车载交换机还被配置为能够统计所述被测终端的以太网数据流量，并通过数据传输协议将流量统计结果反馈至所述测试控制计算机。
6.如权利要求1所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述OCS还存储有更新程序文件，所述OCS还被配置为能够通过FTP协议将更新程序文件下发至所述被测终端，以更新所述被测终端本地的相应的程序。
7.如权利要求1所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述数据传输协议为UDP协议、TCP协议或MODBUS协议。
8.如权利要求2所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述终端设备信息包括所述被测终端的所属车辆编号、设备编号、设备名称。
9.如权利要求1所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述以太网一致性测试系统还包括测试台电源和电源接口板，所述电源接口板连接所述测试台电源和所述被测终端，所述测试台电源被配置为能够将220V交流电源转换为110V直流电源，以为所述被测终端供电。
10.如权利要求1所述的以太网一致性测试系统，其特征在于，所述被测终端包括DCU、BCU、EDCU、HVAC、VCM和PIS。
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