CN113765742B - 一种有轨车辆车载数据存储方法和系统 - Google Patents

一种有轨车辆车载数据存储方法和系统 Download PDF

Info

Publication number
CN113765742B
CN113765742B CN202110893690.8A CN202110893690A CN113765742B CN 113765742 B CN113765742 B CN 113765742B CN 202110893690 A CN202110893690 A CN 202110893690A CN 113765742 B CN113765742 B CN 113765742B
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
data
mounted data
serial number
communication failure
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.)
Active
Application number
CN202110893690.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113765742A (zh
Inventor
谢迎锋
屈丹丹
郭思雯
崔佳诺
张利峰
任喜国
王春华
刘辉
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.)
CRSC Research and Design Institute Group Co Ltd
Original Assignee
CRSC Research and Design Institute Group 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 CRSC Research and Design Institute Group Co Ltd filed Critical CRSC Research and Design Institute Group Co Ltd
Priority to CN202110893690.8A priority Critical patent/CN113765742B/zh
Publication of CN113765742A publication Critical patent/CN113765742A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113765742B publication Critical patent/CN113765742B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/16—Threshold monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0061—Error detection codes
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L43/00—Arrangements for monitoring or testing data switching networks
    • H04L43/08—Monitoring or testing based on specific metrics, e.g. QoS, energy consumption or environmental parameters
    • H04L43/0823—Errors, e.g. transmission errors
    • 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
    • H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40215—Controller Area Network CAN
    • 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
    • H04L2012/40273—Bus for use in transportation systems the transportation system being a vehicle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

本发明公开了一种有轨车辆车载数据存储方法和系统，有轨车辆车载数据存储方法包括：判断通信失效计时是否未结束；若所述通信失效计时未结束，则对接收的车载数据进行校验；若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev。本发明存储车载数据之前对车载数据的序列号、发送端ID、目的ID和CRC校验码进行校验，分别解决了实时性、数据来源、数据接收端以及数据格式是否正确的问题。并且对通信失效进行计时，只有当通信失效计时累计到阈值之后再判定是通信失效，提高有轨车辆在实际运营时的安全性和可靠性，规避错误数据可能导致的安全风险，增强可用性，提升有轨车辆运行效率。

Description

一种有轨车辆车载数据存储方法和系统
技术领域
本发明属于数据存储领域，特别涉及一种有轨车辆车载数据存储方法和系统。
背景技术
现有有轨车辆车载数据存储时，直接将车载控制单元发出的车载数据存放至道岔控制器单元的逻辑区内，没有对车载数据进行实时性、数据来源、数据接收端以及数据格式是否正确进行校验，可能会造成错误执行命令影响效率甚至安全性。并且没有对通信失效的时长进行统计，如果中间有少数周期数据丢失后又恢复数据传输能力，则直接判定通信失效，容错能力较差，降低有轨车辆运营系统的可用性。
发明内容
针对上述问题，本发明公开了一种有轨车辆车载数据存储方法，包括：
判断通信失效计时是否未结束；
若所述通信失效计时未结束，则对接收的车载数据进行校验；
若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev。
更进一步地，所述判断通信失效计时是否未结束之前还包括以下步骤：
获取车载数据的存储地址；
获取所述车载数据的序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码。
更进一步地，所述通信失效计时指收到的车载数据未通过校验，则开始计时，若车载数据持续未通过校验，则计时每周期累加设定值，当通信失效计时累计达到阈值，则认为通信失效。
更进一步地，所述对接收的车载数据进行校验包括以下子步骤：
判断车载数据的序列号是否满足设定范围；
若车载数据的序列号满足设定范围，则判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID；若车载数据的序列号不满足设定范围，则不再判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的发送端ID和目的端ID满足要求，则判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同；若车载数据的发送端ID和目的端ID不满足要求，则不再判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的CRC校验码满足要求，则读取逻辑区中的车载数据，存入BufferPrev；若车载数据的CRC校验码不满足要求，则通信失效计时累加设定值。
更进一步地，所述通信失效计时累加设定值之后包括以下子步骤：
将BufferPrev清零。
更进一步地，所述BufferPrev为一个数组，用于存储上周期从车载控制单元接收的车载数据。
更进一步地，所述若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev包括以下子步骤：
读取通过校验的第一个车载数据的序列号；
将所述通过校验的第一个车载数据的序列号作为接收基准序列号；
下周期接收的车载数据序列号需在所述接收基准序列号基础上加1。
更进一步地，所述车载数据通过第一通信方式或第二通信方式发送，所述车载数据的序列号相同。
更进一步地，所述判断通信失效计时是否未结束还包括以下步骤：
若所述通信失效计时结束，则对接收的车载数据进行校验；
若所述车载数据校验通过，则更新道岔控制器单元的接收基准序列号和发送所述车载数据的车载控制单元ID，通信失效计时清零；若所述车载数据校验未通过，则将道岔控制器单元的接收基准序列号清零和发送所述车载数据的车载控制单元ID置为0xffff。
更进一步地，所述若所述车载数据校验通过，则更新道岔控制器单元的接收基准序列号和发送所述车载数据的车载控制单元ID，通信失效计时清零；若所述车载数据校验未通过，则将道岔控制器单元的接收基准序列号清零和发送所述车载数据的车载控制单元ID置为0xffff之后包括以下步骤：
判断是否未报过通信失效；
若未报过通信失效，则登记通信失效报警，置通信失效标志，将BufferPrev清零；若报过通信失效，则遍历所有连接的车载控制单元。
一种有轨车辆车载数据存储系统，包括：
判断单元，用于判断通信失效计时是否未结束；
校验单元，用于若所述通信失效计时未结束，则对接收的车载数据进行校验；
存储单元，用于若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev。
更进一步地，还包括：
获取单元，用于获取车载数据的存储地址、序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码。
更进一步地，所述校验单元，具体用于：
判断车载数据的序列号是否满足设定范围；
若车载数据的序列号满足设定范围，则判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID；若车载数据的序列号不满足设定范围，则不再判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的发送端ID和目的端ID满足要求，则判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同；若车载数据的发送端ID和目的端ID不满足要求，则不再判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的CRC校验码满足要求，则读取逻辑区中的车载数据，存入BufferPrev；若车载数据的CRC校验码不满足要求，则通信失效计时累加设定值。
更进一步地，所述校验单元，还具体用于：
若所述通信失效计时结束，则对接收的车载数据进行校验；
若所述车载数据校验通过，则更新道岔控制器单元的接收基准序列号和发送所述车载数据的车载控制单元ID，通信失效计时清零；若所述车载数据校验未通过，则将道岔控制器单元的接收基准序列号清零和发送所述车载数据的车载控制单元ID置为0xffff。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提出的有轨车辆车载数据存储方法和系统，存储车载数据之前对车载数据的序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码进行校验，分别解决了实时性、数据来源、数据接收端以及数据格式是否正确的问题。并且对通信失效进行计时，只有当通信失效计时累计到阈值之后再判定是通信失效，提高有轨车辆在实际运营时的安全性和可靠性，规避错误数据可能导致的安全风险，增强可用性，提升有轨车辆运行效率。
本发明的其他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使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了根据本发明实施例的有轨车辆通信结构示意图；
图2示出了根据本发明实施例的车载控制单元向道岔控制器单元发送车载数据流程图；
图3示出了根据本发明实施例的道岔控制器单元接收车载数据流程图；
图4示出了根据本发明实施例的道岔控制器单元存储车载数据流程图；
图5示出了根据本发明实施例的解析车载数据流程图；
图6示出了根据本发明实施例的加载设备状态信息反馈数据流程图；
图7示出了根据本发明实施例的道岔控制器单元发送设备状态信息反馈数据流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1示出了根据本发明实施例的有轨车辆通信结构示意图。如图1所示，本发明提出的一种多种通信结合的有轨车辆通信方法，融合了两种冗余配置的通信方式，实现多种通信方式的组合通信。
第一通信方式是车载控制单元将车载数据通过LTE无线通信发送给无线通信单元，无线通信单元将车载数据利用以太网通过无线收发转换单元转发给道岔控制器单元，道岔控制器单元对车载数据进行处理并控制室外设备。第二通信方式是车载控制单元将车载数据通过短距离无线通信发送给无线通信单元，无线通信单元将车载数据利用有线CAN网通过无线收发转换单元发送给道岔控制器单元，道岔控制器单元对车载数据进行处理并控制室外设备。第二通信方式作为第一通信方式失效时的后备通信方式，当第一通信方式失效后，车载控制单元会自动选择第二通信方式与道岔控制器单元通信。其中，失效指连接中断或通信质量差。通信质量差指接收的车载数据的发送端ID、目的端ID、序列号、车载控制命令和CRC校验码不正确，无法通过校验。
本实施例结合LTE无线通信转为有线以太网和短距离无线通信转为有线CAN网，弥补有轨车辆车地通信只采用LTE无线通信的相关缺陷，可以根据现场的网络状况调整通信方式，实现提高有轨车辆车地通信能力的目的，有效提高可用性和可靠性。道岔控制器单元针对这种组合的通信方式，进行相应功能的处理及实现。
车载控制单元向道岔控制器单元发送车载数据。图2示出了根据本发明实施例的车载控制单元向道岔控制器单元发送车载数据流程图。如图2所示，正常情况下，车载控制单元利用LTE无线通信转为有线以太网与道岔控制器单元实现通信，采用UDP协议。车载控制单元与道岔控制器单元间使用第一通信方式时，再额外增加安全通信协议，采用RSSP-I铁路信号安全通信协议(V1.0)。通信方式均按冗余配置。当该连接中断或通信质量差时，车载控制单元利用短距离无线通信转为有线CAN网与道岔控制器单元实现通信；使用CAN网通信时，不再额外增加安全通信协议。
如图2所示，图1中的车载控制单元通过上述两种通信方式向道岔控制器单元发送车载数据的具体流程如下：
S201：车载控制单元OBCU发送车载数据；
S202：车载控制单元判断通信方式是否为第一通信方式；若为是，则跳转步骤S203；若为否，则跳转步骤S204；
S203：车载控制单元通过第一通信方式向道岔控制器单元发送车载数据，跳转步骤S206；
S204：通信方式为第二通信方式或第一通信方式中断；
S205：车载控制单元通过第二通信方式向道岔控制器单元发送车载数据；
S206：车载数据发送至道岔控制器单元。
本发明实施例公开了一种多种通信结合的有轨车辆通信方法，包括：
判断存储区长度是否大于等于第一预设长度；若为是，则接收通过第一通信方式发送的车载数据；
判断所述通过第一通信方式发送的车载数据是否接收成功且车载数据长度小于等于第二预设长度；若为是，则将车载数据存入逻辑区；若为否，则接收通过第二通信方式发送的车载数据；
判断所述通过第二通信方式发送的车载数据是否接收成功且车载数据长度小于等于第二预设长度；若为是，则将车载数据存入逻辑区；若为否，则逻辑区清零。
第一通信方式为LTE无线通信转为有线以太网。LTE指长期演进技术。
第二通信方式为短距离无线通信转为有线CAN网，短距离无线通信包括Wi-Fi技术、蓝牙技术和ZigBee技术等。CAN网是控制器局域网络。
第一预设长度和第二预设长度能够根据实际使用情况设置。示例性地，第一预设长度优选为30字节，第二预设长度优选为8字节。
示例性地，车载数据长度为8个字节，包括1-2字节为序列号，3-4字节为发送端ID，5-6字节为车载控制命令代码，7-8字节为CRC校验码。
道岔控制器单元接收车载控制单元发送的车载数据。道岔控制器单元创建逻辑区数组LogicBuffer和车载数据来源标志数组g_LTE_TGWC。LogicBuffer用于存储道岔控制器单元的所有不同来源的车载数据，g_LTE_TGWC是一个结构体，有三种取值：OBCU_LTE、OBCU_TGWG和OBCU_NA分别代表数据来源为车载LTE无线通信数据、车载短距离无线通信数据、车载数据来源初始化或未知。当道岔控制器单元收到车载控制单元发送的车载数据之后，首先判断车载数据来源是否为LTE无线通信，如果是，则将车载数据来源置为OBCU_LTE(也就是将OBCU_LTE写入g_LTE_TGWC数据)，反之，则将车载数据来源置为OBCU_TGWG。
图3示出了根据本发明实施例的道岔控制器单元接收车载数据流程图。如图3所示，图1或图2中的道岔控制器单元用于接收车载控制单元发送的车载数据的具体流程如下：
S301：开始；
S302：存储区初始化清零；
S303：入参设备为车载控制单元；
S304：遍历所有连接的车载控制单元；
S305：道岔控制器单元判断存储区长度是否大于等于第一预设长度；若为是，则跳转步骤S306；若为否，则跳转步骤S314；
S306：道岔控制器单元调用收包函数，接收车载控制单元通过第一通信方式发送的车载数据；
S307：道岔控制器单元判断通过第一通信方式发送的车载数据是否接收成功且车载数据长度小于等于第二预设长度；若为是，则跳转步骤308；若为否，则跳转步骤309；
S308：道岔控制器单元将车载数据存入逻辑区，将车载数据来源置为OBCU_LTE；跳转步骤S313；
S309：道岔控制器单元调用收包函数，接收车载控制单元通过第二通信方式发送的车载数据；
S310：道岔控制器单元判断通过第二通信方式发送的车载数据是否接收成功且车载数据长度小于等于第二预设长度；若为是，则跳转步骤S311；若为否，则跳转步骤S312；
S311：道岔控制器单元将车载数据存入逻辑区，将车载数据来源置为OBCU_TGWG；
S312：道岔控制器单元将逻辑区清零，将车载数据来源置为OBCU_NA；
S313：遍历所有连接的车载控制单元；
S314：结束。
其中，一个道岔控制器单元是可以连接多个车载控制单元。
基于上述的一种多种通信结合的有轨车辆通信方法，提出了一种多种通信结合的有轨车辆通信系统，包括：道岔控制器单元和车载控制单元；
所述道岔控制器单元，用于接收车载控制单元发送的车载数据和向车载控制单元发送设备状态信息反馈数据；其中，道岔控制器单元接收车载控制命令并执行，对道岔、信号机、计轴等设备进行操作；
车载控制单元，用于向道岔控制器单元发送车载数据；车载数据中包括车载控制命令，如进路办理、区段复位、道岔单操等；
所述道岔控制器单元包括判断模块、接收模块和存储模块；
所述判断模块，用于判断存储区长度是否大于等于第一预设长度、判断所述通过第一通信方式发送的车载数据是否接收成功且车载数据长度小于等于第二预设长度或判断所述通过第二通信方式发送的车载数据是否接收成功且车载数据长度小于等于第二预设长度；
所述接收模块，用于接收通过第一通信方式或第二通信方式发送的车载数据；
所述存储模块，用于将车载数据存入逻辑区，设置车载数据来源或将逻辑区清零。
一种多种通信结合的有轨车辆通信系统，还包括：
无线通信单元，用于车载控制单元与无线收发转换单元间的通信；其中，无线通信单元通过以太网或CAN网与道岔控制器单元内部安全控制网进行连接，通过加载安全协议与道岔控制器单元和车载控制单元进行信息交互；
无线收发转换单元，用于无线通信单元与道岔控制器单元间的通信，负责将车载控制单元的车载数据通过以太网或CAN网发送至道岔控制器单元，并将道岔控制器单元的设备状态信息反馈数据发送给车载控制单元。
存储模块，具体用于：
将车载数据来源置为OBCU_LTE、OBCU_TGWG或OBCU_NA。
OBCU_LTE表示车载数据来源为车载LTE无线通信数据；
OBCU_TGWG表示车载数据来源为车载短距离无线通信数据；
OBCU_NA表示车载数据来源初始化或未知。
本发明提供一种多种通信结合的有轨车辆通信方法和系统，有轨车辆车载控制单元与道岔控制器单元同时采用LTE无线通信转为有线以太网和短距离无线通信转为有线CAN网两种通信方式，实现多种通信方式的组合通信，解决了现有有轨车辆通信方式单一的问题，避免单一通信方式中断或通信质量差，车载控制单元与道岔控制器单元无法正常接收或发送数据的问题，既能提高通信的健壮性，也能保证有轨车辆实际运行的有效性、准确性和安全性。
本发明实施例还公开了一种有轨车辆车载数据存储方法，包括：
判断通信失效计时是否未结束；
若所述通信失效计时未结束，则对接收的车载数据进行校验；
若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev。
通信失效计时指收到的车载数据未通过校验，则开始计时，若车载数据持续未通过校验，则计时每周期累加设定值，当通信失效计时累计达到阈值，则认为通信失效。示例性地，通信失效计时阈值为30s。
若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev包括以下子步骤：
读取通过校验的第一个车载数据的序列号；
将所述通过校验的第一个车载数据的序列号作为接收基准序列号；
下周期接收的车载数据序列号需在所述接收基准序列号的基础上加1。
车载数据通过第一通信方式或第二通信方式发送，所述车载数据的序列号相同。
道岔控制器单元存储从车载控制单元接收的车载数据。读取逻辑区存储的上周期从车载控制单元接收的车载数据。定义一个数组BufferPrev，用于存储上周期从车载控制单元接收的车载数据。首先从逻辑区数组LogicBuffer获取车载数据序列号、发送端ID和目的端ID、CRC校验码。
道岔控制器单元将通过校验的第一个车载数据的序列号作为接收基准序列号，当前周期数据暂不使用，存入逻辑区待下周期再进行使用，此时处理的是上周期存入逻辑区的车载数据。车载数据每一周期序列号递增1，需保证同周期通过第一通信方式或第二通信方式发送的车载数据的序列号相同。道岔控制器单元在下周期收到车载数据时，接收到车载数据的序列号需在“接收基准序列号+1”到“接收基准序列号+N”的范围内认为有效，N为可配置项，如无其他需求定义，默认值为5。发送端ID指发送车载数据的车载控制单元的ID。目的端ID指道岔控制器单元的ID。
图4示出了根据本发明实施例的道岔控制器单元存储车载数据流程图。如图4所示，道岔控制器单元用于存储从车载控制单元接收的车载数据的具体流程如下：
S401：开始；
S402：道岔控制器单元判断入参设备是否为车载控制单元；若为是，则跳转步骤S403；若为否，则跳转步骤S423；
S403：遍历所有连接的车载控制单元；
S404：道岔控制器单元获取车载数据的存储地址；
S405：道岔控制器单元获取车载数据的序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码；
S406：道岔控制器单元判断通信失效计时是否未结束；若为是，则跳转步骤S407；若为否，则跳转步骤S416；其中，通信失效计时未结束指通信失效计时小于30s，通信正常；通信失效计时结束指通信失效计时大于30s，通信失效；
S407：道岔控制器单元判断车载数据的序列号是否在“接收基准序列号+1”到“接收基准序列号+5”的范围内；若为是，则跳转步骤S408；若为否，则跳转步骤S414；
S408：道岔控制器单元判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元的ID且目的端ID是否为道岔控制器单元的ID；若为是，则跳转步骤S409；若为否，则跳转步骤S414；
S409：道岔控制器单元判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同；若为是，则跳转步骤S410；若为否，则跳转步骤S414；
S410：道岔控制器单元读取逻辑区数组LogicBuffer中的车载数据，存入BufferPrev；
S411：道岔控制器单元读取车载数据的序列号，且将通信失效计时清零；
S412：道岔控制器单元判断曾报过通信失效；若为是，则跳转步骤S413；若为否，则跳转步骤S422；
S413：道岔控制器单元将通信失效标记清零，登记通信恢复提示信息；跳转步骤S422；
S414：通信失效计时累加设定值；示例性地，设定值设置为300ms；
S415：道岔控制器单元将BufferPrev清零；跳转步骤S422；
S416：道岔控制器单元判断车载数据的发送端ID和CRC校验码是否通过校验；若为是，则跳转步骤S417；若为否，则跳转步骤S418；
S417：更新道岔控制器单元的接收基准序列号和发送车载数据的车载控制单元ID，通信失效计时清零；跳转步骤S419；
S418：将道岔控制器单元的接收基准序列号清零，发送车载数据的车载控制单元ID置为0xffff；
S419：道岔控制器单元判断未报过通信失效；若为是，则跳转步骤S420；若为否，则跳转步骤S422；
S420：道岔控制器单元登记通信失效报警，置通信失效标志；
S421：道岔控制器单元将BufferPrev清零；
S422：遍历所有连接的车载控制单元；
S423：结束。
其中，车载控制单元和道岔控制器单元约定用同一个计算CRC的函数，并且该函数的入参是发送端ID和目的端ID，所以发送端和接收端的CRC原则上是一致的。当通信失效计时结束后，再次验证车载数据时，只会校验发送端ID和CRC，校验通过之后，将此周期车载数据的序列号作为新的接收基准序列号，那么下周期的车载数据会进入通信失效计时未结束的判断，也就是重新进入S406的步骤，如果下周期车载数据的序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码都经过校验，才会继续更新BufferPrev存储的车载数据。
基于上述的一种有轨车辆车载数据存储方法，本发明还提出了一种有轨车辆车载数据存储系统，包括：
判断单元，用于判断通信失效计时是否未结束；
校验单元，用于若所述通信失效计时未结束，则对接收的车载数据进行校验；
存储单元，用于若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev。
一种有轨车辆车载数据存储系统还包括：
获取单元，用于获取车载数据的存储地址、序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码。
校验单元，具体用于：
判断车载数据的序列号是否满足设定范围；
若车载数据的序列号满足设定范围，则判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID；若车载数据的序列号不满足设定范围，则不再判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的发送端ID和目的端ID满足要求，则判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同；若车载数据的发送端ID和目的端ID不满足要求，则不再判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的CRC校验码满足要求，则读取逻辑区中的车载数据，存入BufferPrev；若车载数据的CRC校验码不满足要求，则通信失效计时累加设定值。
校验单元，还具体用于：
若所述通信失效计时结束，则对接收的车载数据进行校验；
若所述车载数据校验通过，则更新道岔控制器单元的接收基准序列号和发送所述车载数据的车载控制单元ID，通信失效计时清零；若所述车载数据校验未通过，则将道岔控制器单元的接收基准序列号清零和发送所述车载数据的车载控制单元ID置为0xffff。
本发明提出的一种有轨车辆车载数据存储方法和系统，存储车载数据之前对车载数据的序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码进行校验，分别解决了实时性、数据来源、数据接收端以及数据格式是否正确的问题。并且对通信失效进行计时，只有当通信失效计时累计到阈值(30秒)之后再判定是通信失效，提高有轨车辆在实际运营时的安全性和可靠性，规避错误数据可能导致的安全风险，增强可用性，提升有轨车辆运行效率。
道岔控制器单元解析存储的车载数据。解析车载数据的命令区，写入命令登记表中。图5示出了根据本发明实施例的解析车载数据流程图。如图5所示，道岔控制器单元用于解析存储的车载数据的具体流程如下：
S501：开始；
S502：遍历所有车载控制单元；
S503：道岔控制器单元获取当前车载控制单元ID；
S504：道岔控制器单元获取与当前车载控制单元对应的ID索引；
S505：道岔控制器单元获取车载控制命令代码、命令类型；
S506：道岔控制器单元判断车载控制命令代码、命令类型和车载控制单元ID是否有效；若有效，则跳转步骤S507；若无效，则跳转步骤S508；
S507：道岔控制器单元登记车载控制命令；
S508：命令区地址索引偏移；
S509：遍历所有车载控制单元；
S510：结束。
其中，根据道岔控制器单元和车载控制单元双方约定协议内定义的车载控制命令代码、类型和车载控制单元ID判断上述信息是否有效。
道岔控制器单元根据车载控制单元发送的车载数据中的车载控制命令加载发送到车载控制单元的设备状态信息反馈数据。对车载控制单元来说，所需要的信号机状态只包括当前的电灯状态(例如红灯、绿灯、黄灯或黄灯闪烁)，不需要信号机是否处于封锁状态；道岔状态也只需要包括当前所在位置(定位、反位或四开)，不需要包括道岔是否被封锁或者单锁；同样地，对于区段状态也只需要包括区段当前是处于占用、空闲或者故障占用的状态，不需要包括区段是否锁闭。图6示出了根据本发明实施例的加载设备状态信息反馈数据流程图。如图6所示，道岔控制器单元用于根据车载控制命令加载设备状态信息反馈数据的具体流程如下：
S601：开始；
S602：道岔控制器单元加载信号机状态(不包括信号机封锁状态)；
S603：道岔控制器单元加载道岔状态(不包括道岔控制状态)；
S604：道岔控制器单元加载区段状态(不包括区段锁闭状态)；
S605：道岔控制器单元判断指针偏移是否未超界；若未超界，则跳转步骤S606；若超界，则跳转步骤S607；
S606：道岔控制器单元加载进路代码；
S607：道岔控制器单元判断设备状态信息反馈数据是否超过规定长度；若为是，则跳转步骤S608；若为否，则跳转S609；
S608：道岔控制器单元将存储区清零；
S609：结束。
需要说明的是加载信号机状态、加载道岔状态和加载区段状态之间无加载先后顺序之分，图6中的具体流程仅仅只是一个示例性介绍。
示例性地，设备状态信息反馈数据为38字节，包括1-2字节为序列号，3-4字节为道岔控制器单元ID，5-6字节为命令反馈区，将车载控制单元的命令返回，7-31字节为信号机、道岔、区段等设备状态信息，32-36字节为进路信息，37-38字节为CRC校验码。
指针偏移未超界：例如现在信号机设备、道岔设备和区段数量加起来有10个，偏移地址为0-9，如果此时入参指针偏移地址为10，指向的第10位开始的数据，那么就超界，所以对指针偏移进行未超界的检查是很有必要的。
进路代码指的是联锁表规定的进路号，比如按照我们通常的默认规律，第一条进路名称为6401，在办理该进路后，则将“6401”这个进路代码随信号机、道岔和区段状态一起传送给车载控制单元。
其中，比如设备状态信息反馈数据规定长度为38字节，如果检查发现现在设备状态信息反馈数据长度已经达到40字节，为了避免传送错误的设备状态信息反馈数据，直接将存储区清零，然后继续发送全为0的设备状态信息反馈数据，也就是图7所示的内容。如果设备状态信息反馈数据没有超过长度，就以现在写入的设备状态信息反馈数据进行发送，如图7所示步骤。
道岔控制器单元向车载控制单元发送设备状态信息反馈数据。定义一个数组SendBuffer，用于存储道岔控制器单元向车载控制单元发送的设备状态信息反馈数据。结合上一步写入的信号机、区段、道岔等设备状态信息，加入帧头信息、车载控制命令(车载控制单元下发给道岔控制器单元的控制命令)和CRC校验码，组成设备状态信息反馈数据，反馈给车载控制单元。发送时需判断此时的通信方式是第一通信方式还是第二通信方式，再决定发送的通信方式。图7示出了根据本发明实施例的道岔控制器单元发送设备状态信息反馈数据流程图。如图7所示，道岔控制器单元用于向车载控制单元发送设备状态信息反馈数据的具体流程如下：
S701：开始；
S702：遍历所有车载控制单元；
S703：道岔控制器单元判断车载控制单元ID和车载数据来源是否有效；若为是，则跳转步骤S704；若为否，则跳转S711；
S704：道岔控制器单元在SendBuffer中依次写入帧头信息、车载控制命令、设备状态信息和CRC校验码，组成设备状态信息反馈数据；
S705：道岔控制器单元判断车载通信方式是否为第一通信方式；若为是，则跳转步骤S706；若为否，则跳转步骤S707；
S706：道岔控制器单元通过第一通信方式向车载控制单元发送设备状态信息反馈数据；跳转步骤S709；
S707：道岔控制器单元判断车载通信方式是否为第二通信方式；若为是，则跳转步骤S708；
S708：道岔控制器单元通过第二通信方式向车载控制单元发送设备状态信息反馈数据；
S709：道岔控制器单元判断设备状态信息反馈数据是否发送失败；若为是，则跳转步骤S710；若为否，则跳转步骤S711；
S710：发送失败，SendBuffer清零；
S711：遍历所有车载控制单元；
S712：结束。
车载控制单元发出车载控制命令后，接收到道岔控制器单元的车载控制命令反馈时随即停止发送对应车载控制命令，如未收到反馈，则持续发送3秒，3秒超时后停止发送对应车载控制命令。对于需要二次确认的车载控制命令，车载控制单元一次车载控制命令发出后收到道岔控制器单元的车载控制命令反馈，则发送二次车载控制命令，收到二次车载控制命令反馈后停发该车载控制命令。道岔控制器单元收到一次车载控制命令后开始计时，在计时有效期内(可根据运营要求配置，默认值30s)收到二次车载控制命令认为有效，超时后接收到二次车载控制命令无效。
若道岔控制器单元接收一条车载控制单元通过第一通信方式发送的校验通过的车载数据，即可认为该通信方式连接恢复。若不能从第一通信方式接收到校验通过的车载数据(发送端ID、目的端ID、序列号和CRC校验码均正确)时，应自动采用冗余通信方式(即第二通信方式)接收的数据。当车载控制单元、道岔控制器单元持续30s以上通过任一冗余通信方式均不能正确接收到对方的有效数据(发送端ID、目的端ID、序列号和CRC校验码均通过校验)时，即认为双方间的通信完全中断。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种有轨车辆车载数据存储方法，其特征在于，包括：
判断通信失效计时是否未结束；
若所述通信失效计时未结束，则对接收的车载数据进行校验；具体步骤如下：
判断车载数据的序列号是否满足设定范围；
若车载数据的序列号满足设定范围，则判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID；若车载数据的序列号不满足设定范围，则不再判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的发送端ID和目的端ID满足要求，则判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同；若车载数据的发送端ID和目的端ID不满足要求，则不再判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的CRC校验码满足要求，则读取逻辑区中的车载数据，存入BufferPrev；若车载数据的CRC校验码不满足要求，则通信失效计时累加设定值；
若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev；
若所述通信失效计时结束，则对接收的车载数据进行校验；
若所述车载数据校验通过，则更新道岔控制器单元的接收基准序列号和发送所述车载数据的车载控制单元ID，通信失效计时清零；若所述车载数据校验未通过，则将道岔控制器单元的接收基准序列号清零和发送所述车载数据的车载控制单元ID置为0xffff。
2.根据权利要求1所述的有轨车辆车载数据存储方法，其特征在于，所述判断通信失效计时是否未结束之前还包括以下步骤：
获取车载数据的存储地址；
获取所述车载数据的序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码。
3.根据权利要求1所述的有轨车辆车载数据存储方法，其特征在于，所述通信失效计时指收到的车载数据未通过校验，则开始计时，若车载数据持续未通过校验，则计时每周期累加设定值，当通信失效计时累计达到阈值，则认为通信失效。
4.根据权利要求1所述的有轨车辆车载数据存储方法，其特征在于，所述通信失效计时累加设定值之后包括以下子步骤：
将BufferPrev清零。
5.根据权利要求1所述的有轨车辆车载数据存储方法，其特征在于，所述BufferPrev为一个数组，用于存储上周期从车载控制单元接收的车载数据。
6.根据权利要求1所述的有轨车辆车载数据存储方法，其特征在于，所述若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev包括以下子步骤：
读取通过校验的第一个车载数据的序列号；
将所述通过校验的第一个车载数据的序列号作为接收基准序列号；
下周期接收的车载数据序列号需在所述接收基准序列号基础上加1。
7.根据权利要求1所述的有轨车辆车载数据存储方法，其特征在于，所述车载数据通过第一通信方式或第二通信方式发送，所述车载数据的序列号相同。
8.根据权利要求1所述的有轨车辆车载数据存储方法，其特征在于，所述若所述车载数据校验通过，则更新道岔控制器单元的接收基准序列号和发送所述车载数据的车载控制单元ID，通信失效计时清零；若所述车载数据校验未通过，则将道岔控制器单元的接收基准序列号清零和发送所述车载数据的车载控制单元ID置为0xffff之后包括以下步骤：
判断是否未报过通信失效；
若未报过通信失效，则登记通信失效报警，置通信失效标志，将BufferPrev清零；若报过通信失效，则遍历所有连接的车载控制单元。
9.一种有轨车辆车载数据存储系统，其特征在于，包括：
判断单元，用于判断通信失效计时是否未结束；
校验单元，用于若所述通信失效计时未结束，则对接收的车载数据进行校验；
存储单元，用于若所述车载数据通过校验，则将所述车载数据存入BufferPrev；
所述校验单元，还具体用于：
若所述通信失效计时结束，则对接收的车载数据进行校验；
若所述车载数据校验通过，则更新道岔控制器单元的接收基准序列号和发送所述车载数据的车载控制单元ID，通信失效计时清零；若所述车载数据校验未通过，则将道岔控制器单元的接收基准序列号清零和发送所述车载数据的车载控制单元ID置为0xffff；
所述校验单元，具体用于：
判断车载数据的序列号是否满足设定范围；
若车载数据的序列号满足设定范围，则判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID；若车载数据的序列号不满足设定范围，则不再判断车载数据的发送端ID是否为车载控制单元ID且目的端ID是否为道岔控制器单元ID，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的发送端ID和目的端ID满足要求，则判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同；若车载数据的发送端ID和目的端ID不满足要求，则不再判断车载数据的CRC校验码与道岔控制器单元根据接收的车载数据计算的CRC校验码是否相同，且通信失效计时累加设定值；
若车载数据的CRC校验码满足要求，则读取逻辑区中的车载数据，存入BufferPrev；若车载数据的CRC校验码不满足要求，则通信失效计时累加设定值。
10.根据权利要求9所述的有轨车辆车载数据存储系统，其特征在于，还包括：
获取单元，用于获取车载数据的存储地址、序列号、发送端ID、目的端ID和CRC校验码。
CN202110893690.8A 2021-08-05 2021-08-05 一种有轨车辆车载数据存储方法和系统 Active CN113765742B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110893690.8A CN113765742B (zh) 2021-08-05 2021-08-05 一种有轨车辆车载数据存储方法和系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110893690.8A CN113765742B (zh) 2021-08-05 2021-08-05 一种有轨车辆车载数据存储方法和系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113765742A CN113765742A (zh) 2021-12-07
CN113765742B true CN113765742B (zh) 2023-04-28

Family

ID=78788537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110893690.8A Active CN113765742B (zh) 2021-08-05 2021-08-05 一种有轨车辆车载数据存储方法和系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113765742B (zh)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105827367A (zh) * 2016-05-06 2016-08-03 深圳市国华光电研究院 一种无线数据传输的方法及系统
CN108297825B (zh) * 2017-01-11 2019-11-22 比亚迪股份有限公司 车辆防盗系统、智能钥匙系统及车辆防盗方法
CN108600124B (zh) * 2018-04-09 2020-10-13 上海电气泰雷兹交通自动化系统有限公司 基于安全协议的网络拆包和组包方法
CN109116832A (zh) * 2018-08-28 2019-01-01 安徽江淮汽车集团股份有限公司 车辆诊断数据无线通讯方法
CN109831279A (zh) * 2018-12-26 2019-05-31 中山华野新能源有限公司 新能源车电控单元ota代码完整性校验方法
CN110738755A (zh) * 2019-10-28 2020-01-31 江西博能上饶客车有限公司 车载终端数据传输方法、系统、移动终端及存储介质
CN112148714B (zh) * 2020-09-30 2023-12-05 珠海格力电器股份有限公司 数据监控方法、系统、存储介质及电子设备
CN112564863A (zh) * 2020-12-24 2021-03-26 中国兵器装备集团自动化研究所 一种通信时效性错误检测系统及检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113765742A (zh) 2021-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112134651B (zh) Oam消息传输方法、传输设备及存储介质
CN108216305B (zh) Zc及其控制方法和列车自动控制系统
CN102047188B (zh) 用于在上级和下级网络之间交换数据的方法、系统和总线耦合器
CN110798818B (zh) 一种用于城市轨道交通的列车信息传输方法及系统
CN112744267B (zh) 列车临时限速方法、装置、可读存储介质及电子设备
CN102036423A (zh) 一种用于铁路运输的无线通信系统
ES2714506T3 (es) Método de radiocomunicación entre columnas de elevador y elevador asociado
CN109987120B (zh) 列车通信传输方法及系统
CN109600244B (zh) 列车拓扑管理方法及系统
CN114475725B (zh) 一种控制系统中临时限速的处理方法及系统
CN109649437B (zh) 一种铁路车站计算机联锁信息传输方法和系统
US10160466B1 (en) Systems and methods for interfacing a railroad centralized traffic control wayside and a railroad centralized traffic control office using interoperable train control messaging
CN113765742B (zh) 一种有轨车辆车载数据存储方法和系统
WO2012079285A1 (zh) 列车参数信息的处理方法、无线闭塞中心及列车系统
CN109849971B (zh) 一种适用于低密度铁路的临时限速控制方法
CN112606872B (zh) 一种用于调度集中系统的无线进路预告改进方法
CN113347603B (zh) 一种多种通信结合的有轨车辆通信方法和系统
JP2008105477A (ja) 列車制御システム
CN109600247B (zh) 列车拓扑管理方法及系统
CN106131765A (zh) 面向车联网的紧急消息的协作通信方法
CN203070411U (zh) 一种基于三网合一的停车场管理系统
JP2021170356A (ja) 通信データ処理システム
US20050015185A1 (en) Method for determining the occupancy status of a track section in particular following a restart of an axle counting system, as well as an evaluation device and counting point for this
CN113225739B (zh) 一种边缘节点通信检测方法
CN115257877B (zh) 车站列控系统及其自动列车监控系统与联锁下位机的接口方法

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