CN115987805B - 一种列控车载设备首尾通信方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于铁路通信技术领域，特别涉及一种列控车载设备首尾通信方法及系统，本发明采用冗余的双网结构，这种方式使得首尾通信可用性强、可靠性高；并通过配置可支持MVB和TRDP两种通信方式，可以适应不同动车组类型；在首尾两端车载设备通信过程采用了CRC校验、解析合法性校验和通信中断判定等方式，保证了首尾通信数据的安全性。本发明还设置了首尾两端车载设备通信开启和关闭的判定条件，可以在需要首尾通信时开启，在不需要时关闭，可以满足车载设备在大多数时间不需要首尾通信时，有效减少资源的耗费、减少对既有功能的影响。

Description

一种列控车载设备首尾通信方法及系统

技术领域

本发明属于铁路通信技术领域，特别涉及一种列控车载设备首尾通信方法及系统。

背景技术

随着大铁铁路客运量的不断增长，一些繁忙线路的运输效率受限于列车在车站的折返换端。基于此，当前市域铁路和城际铁路均在高铁ATO技术体系下加紧研制站后自动折返及原地自动换端功能。其中，首尾两端车载设备通信是实现站后自动折返和原地自动换端的关键技术，用于首尾两端车载设备在站后自动折返及原地自动换端过程中交互数据，即首尾通信数据。

列控车载设备的主要功能是根据速度距离模式曲线监控列车运行并实现自动驾驶。每列动车组两端各有一套车载设备，每套车载设备包含完全相同的左、右两系。当其中一系执行主控逻辑进行控车时，该系称为主系；另一系同步执行主控逻辑，但不进行控车，该系称为备系。当主系出现故障时，车载设备可以实现无缝切换到备系，不影响控车过程。由于车载设备的双系热备和主备系切换，使得首尾两端车载设备通信变得复杂困难。此外，由于车载设备属于具有高安全性及高可靠性的设备，需要首尾两端车载设备通信同样具有高安全性和高可靠性，给首尾两端车载设备通信带来了更大的挑战。

目前，在部分城市轨道交通的动车组中，存在利用无线网络实现首尾两端车载设备通信的方法。该方法利用无线网络，通过地面设备转发首尾通信数据。但无线网络延时相对较高，再通过地面设备转发，进一步增加了通信延时。此外，该方式需要地面设备配合，增加了设备间的耦合度。基于此，公开号为CN114030510A、CN112550368A和CN112660203A的专利中采用车辆贯通线实现首尾两端车载设备通信，公开号为CN110474943A的专利提出了基于MVB与以太网的车辆网冗余系统及网关切换方法，其网络拓扑结构为采用多功能车辆总线MVB和以太网冗余配置的双网冗余网络。但上述方法中均没有阐述首尾两端车载设备间的网络连接关系、采用的通信协议、交互的数据、接收数据流程以及发送数据流程等关键技术。在数据处理方面，公开号为CN108082219B的专利提出了一种2乘2取2冗余结构数据处理方法，采用单系冗余及安全校验处理步骤，主备双系分别对其双通道接收到的数据进行时间戳冗余处理。但上述处理方式是以单一的时间戳进行处理，缺乏数据内容的可靠性判断。

发明内容

针对上述问题，第一方面，本发明提出了一种列控车载设备首尾通信方法，所述首尾通信方法包括以下步骤：

配置首尾两端车载设备的通信网络和通信协议；

制定首尾两端车载设备首尾通信的开启条件和关闭条件；

根据所述的通信网络、通信协议和所述开启条件和关闭条件进行首尾两端的应用数据传输。

进一步地，所述通信网络为冗余双网结构，包括相互独立的A网和B网；

所述首尾两端车载设备包括左右两系，每端的每一系分别在A网和B网上配置相应的地址。

进一步地，所述通信协议为：

当首尾两端车载设备通过以太网通信时，采用TRDP通信协议；

当首尾两端车载设备通过MVB通信时，采用MVB通信协议。

进一步地，所述应用数据包括应用数据序列号、首尾端标志、车载设备主备系标志、折返换端状态、折返换端命令、车载设备状态信息、驾驶台状态信息和CRC校验信息。

进一步地，所述首尾两端车载设备首尾通信的开启条件为：当车载设备接收的折返换端运行计划有效且列车处于进行折返换端的车站范围内；

所述首尾两端车载设备首尾通信的关闭条件为：当车载设备未处于折返换端状态且开启条件不再满足时。

进一步地，所述应用数据传输包括：所述首尾两端车载设备左系和右系向对端发送数据和首尾两端车载设备左系和右系从对端接收数据。

进一步地，所述首尾两端车载设备左系和右系向对端发送数据具体包括以下步骤：

将所述应用数据组包；

计算所述应用数据的CRC校验码并将所述CRC校验码添加到数据包的末尾；

所述数据包添加完成以后判断当前系的工作状态是否正常；

如果当前系工作状态正常，则通过A网向对端车载设备的左、右系发送数据帧，再通过B网向对端车载设备的左、右系发送数据帧；如果当前系工作状态异常，则直接结束数据帧的发送。

进一步地，所述首尾两端车载设备左系和右系从对端接收数据时具体进行以下判断，包括：

是否从A网或B网接收到对端的应用数据、是否与另一系接收的应用数据同步校验成功、是否获得对端两系同步的应用数据、两系应用数据CRC校验是否通过、两系应用数据是否解析成功、对端两系是否发生切系、当前接收应用数据的序列号特定时间内是否发生变化以及当前接收应用数据的序列号是否发生跳变。

进一步地，判断是否从A网或B网接收到对端的应用数据包括：

判断是否从A网接收对端左系和右系发送的应用数据；

如果未从A网接收到对端的应用数据，则判断是否从B网接收对端左系和右系发送的数据；如果从B网未接收到对端的应用数据，则判定本周期接收对端的应用数据失败；

如果从A网或B网接收到对端的应用数据，则进一步判断是否与另一系接收数据同步校验成功。

进一步地，当从A网或B网接收到对端的应用数据时，判断是否与另一系接收数据同步校验成功；

如果同步校验成功，则进一步判断是否获得对端两系同步数据，反之则判定同步校验失败。

进一步地，在与另一系接收的应用数据同步校验成功时，判断是否获得对端两系同步的应用数据；

如果获得对端两系同步的应用数据，则进一步判断两系的应用数据CRC校验是否通过；

如果没有获得对端两系同步的应用数据，则进一步判断一系的应用数据CRC校验是否通过。

进一步地，当获得对端两系同步的应用数据时，判断两系的应用数据CRC校验是否通过；

如果两系的应用数据CRC校验通过，则进一步判断的应用两系数据是否解析成功；

如果两系的应用数据CRC校验没有通过，则进一步判断一系的应用数据CRC校验是否通过。

进一步地，当两系的应用数据CRC校验通过时，判断两系应用数据是否解析成功；

如果两系应用数据解析成功，则进一步判断对端两系是否发生切系；

如果两系应用数据解析失败，则进一步判断一系数据是否解析成功。

进一步地，当两系应用数据解析成功时，判断对端两系是否发生切系；

如果对端两系发生切系，则以备系升级为主系应用数据更新当前接收的应用数据；

如果对端未发生切系，则以主系应用数据更新当前接收的应用数据，并进一步判断当前接收的应用数据的序列号特定时间内是否发生变化。

进一步地，当对端未发生切系，且主系应用数据更新当前接收的应用数据时，判断当前接收的应用数据的序列号特定时间内是否发生变化；

如果当前接收的应用数据的序列号在特定时间内未发生变化，则判定本周期通信中断；

如果当前接收的应用数据的序列号在特定时间内发生变化，则进一步判断当前接收的应用数据的序列号是否发生跳变。

进一步地，在当前接收的应用数据的序列号在特定时间内发生变化时，判断当前接收的应用数据的序列号是否发生跳变，具体包括：

如果当前接收的应用数据的序列号发生跳变，则判定本周期通信中断；

如果当前接收的应用数据的序列号未发生跳变，则判定本周期通信正常。

进一步地，判断一系的应用数据CRC校验是否通过包括：

当一系的应用数据CRC校验通过，则进一步判断通过CRC校验的一系的应用数据是否解析成功；

如果一系的应用数据解析成功，则进一步判断该系的应用数据是否为主系的应用数据；

如果该系的应用数据为主系的应用数据，则以该系的应用数据更新当前接收的应用数据。

进一步地，如果一系的应用数据CRC校验未通过，则本周期CRC校验失败；

如果一系的应用数据解析失败，则本周期一系的应用数据解析失败；

如果一系的应用数据不是主系的应用数据，则本周期主系的应用数据缺失。

进一步地，所述同步校验的具体设置为：

建立两个先进先出的消息队列，所述消息队列包括未同步消息队列和已同步消息队列；

未同步消息队列存储接收到的原始数据，双系对未同步消息队列中的数据进行同步比较，将双系都接收到的应用数据迁移到已同步消息队列，并从未同步消息队列中删除。

进一步地，所述同步校验时车载设备两系之间的应用数据交互过程具体为：

将接收的应用数据存入未同步消息队列中；

当本端两系工作正常时，主系向备系发送同步请求，所述同步请求包含本系未同步消息队列每一条应用数据的CRC校验码；

备系接收到同步请求后，将同步请求中的CRC校验码与该系未同步消息队列中数据的CRC校验码依次对比，将对比一致的数据标记为已同步数据，并回复同步确认；

主系在规定的时间内接收到同步确认后，则判定同步校验成功；两系将已同步数据添加到已同步消息队列，并从未同步消息队列中删除。

进一步地，当备系工作异常时，主系不进行同步校验，接收的应用数据按同步成功处理。

第二方面，本发明提出了一种列控车载设备首尾通信系统，所述通信系统包括：

配置单元，用于配置首尾两端车载设备的通信网络和通信协议；

制定单元，用于制定首尾两端车载设备首尾通信的开启条件和关闭条件；

数据传输单元，用于根据所述的通信网络、通信协议和所述开启条件和关闭条件进行首尾两端的应用数据传输。

第三方面，本发明提出了一种列控车载设备首尾通信电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器、通信接口和存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现所述的列控车载设备首尾通信方法。

第四方面，本发明提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的列控车载设备首尾通信方法。

本发明的有益效果：

本发明提出的首尾两端车载设备通信采用冗余的双网结构，当一个网络出现故障时可依靠另一个网络进行通信，这种方式使得首尾通信可用性强、可靠性高；并通过配置可支持MVB和TRDP两种通信方式，可以适应不同动车组类型；在首尾两端车载设备通信过程采用了CRC校验、解析合法性校验和通信中断判定等方式，保证了首尾通信数据的安全性。

本发明还设置了首尾两端车载设备通信开启和关闭的判定条件，可以在需要首尾通信时开启，在不需要时关闭，可以满足车载设备在大多数时间不需要首尾通信时，有效减少资源的耗费、减少对既有功能的影响。

本发明明确了应用数据所包含的内容，能够满足站后自动折返及原地自动换端的需求，并将车载设备左右系接入双网，通信内容中包含主备系标志，并采用同步校验等方式，满足车载设备双系热备和主备系切换的需求。

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示出了本发明中列控车载设备首尾通信方法的流程图；

图2示出了本发明实施例中首尾两端车载设备通信网络连接示意图；

图3示出了本发明实施例中首尾两端车载设备左系和右系向对端发送数据的流程图；

图4示出了本发明实施例中首尾两端车载设备左系和右系从对端接收数据的流程图；

图5示出了本发明实施例中同步校验消息队列示意图；

图6示出了本发明实施例中同步校验数据交互示意图；

图7示出了本发明中列控车载设备首尾通信系统的示意图。

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。

本发明提出的列控车载设备首尾通信方法将首尾两端车载设备的左右系通过冗余的双网进行连接，采用TRDP（Train Real-time Data Protocol）或MVB（MultifunctionVehicle Bus）通信协议传输应用数据，并设计了完整的接收及发送数据的流程实现首尾两端车载设备安全、可靠的通信，以满足车载设备站后自动折返和原地自动换端的需求。

具体的技术方案如如图1所示：

S1：配置首尾两端车载设备通信网络和通信协议；

列车首尾两端的车载设备分别包括左、右系，两系执行相同的运算逻辑。在车载设备运行过程中，一系作为主系进行实时控车，另一系作为备系以热备的方式与主系同步运行。首尾两端车载设备通信的网络连接示意图如图2所示，其中A网和B网是相互独立的网络，首尾两端车载设备的每一系分别接入A网和B网。

首尾两端车载设备通信的网络通过以太网或MVB组网，首尾两端车载设备通过参数配置适应不同的组网方式，每端的每一系分别在A网和B网配置相应的地址。当首尾两端车载设备通过以太网通信时，采用TRDP通信协议；当首尾两端车载设备通过MVB通信时，采用MVB通信协议。

无论是采用以太网或是MVB，当首尾两端车载设备通信开启后，按固定周期交互固定长度的应用数据。其中，相互传输的应用数据包括：应用数据序列号、首尾端标志、车载设备主备系标志、折返换端状态、折返换端命令、车载设备状态信息、驾驶台状态信息和CRC校验信息等。

S2：制定首尾两端车载设备首尾通信的开启条件和关闭条件；

由于首尾两端车载设备通信用于车载设备站后自动折返及原地自动换端功能，在其它情况下不需要首尾两端车载设备通信。因此，为了减少首尾通信耗费的系统资源并且避免对其它功能造成潜在的影响，首尾两端车载设备通信具备由当前激活端主动开启和关闭的功能。其中，开启的条件为车载设备接收的折返换端运行计划有效且列车处于进行折返换端的车站范围内；关闭的条件为车载设备未处于折返换端状态且开启条件不再满足。

S3：根据所述的通信网络、通信协议和所述开启条件和关闭条件进行首尾两端的应用数据传输；

所述数据传输包括首尾两端车载设备左系和右系向对端发送数据，以及首尾两端车载设备左系和右系从对端接收数据的过程；

其中，首尾两端车载设备左系和右系向对端发送数据的过程如图3所示：

将应用数据组包；具体的，所述应用数据包括：应用数据序列号、首尾端标志、车载设备主备系标志、折返换端状态、折返换端命令、车载设备状态信息、驾驶台状态信息和CRC校验信息（即CRC校验码）等；

计算所述应用数据的CRC校验码并将所述CRC校验码添加到数据包的末尾，所述CRC校验码用于保证所述应用数据传输的正确性和完整性；

组包完成以后判断当前系（左系或右系）工作状态是否正常；如果当前系工作状态正常，则通过A网向对端车载设备的左、右系发送数据帧，再通过B网向对端车载设备的左、右系发送数据帧。如果当前系工作状态异常，则直接结束数据的发送。

所述首尾两端车载设备左系和右系从对端接收数据的过程如图4所示：

判断是否从A网接收对端左系和右系发送的数据；如果未从A网接收到对端数据，则判断是否从B网接收对端左系和右系发送的数据；如果从A网和B网均未接收到对端数据，则判定本周期接收对端数据失败；基于上述设计，当双网通道中一个网络出现故障或异常时，可依靠另一个网络通道进行通信，不影响应用数据的接收和使用。

如果从A网或B网接收到对端数据，则进一步判断是否与另一系接收数据同步校验成功；

如果同步校验成功，则进一步判断是否获得对端两系同步数据，反之则判定同步校验失败；

如果获得对端两系同步数据，则进一步判断两系数据CRC校验是否通过；如果没有获得对端两系同步数据，则进一步判断一系数据CRC校验是否通过；

如果两系数据CRC校验通过，则进一步判断两系数据是否解析成功；如果两系数据CRC校验没有通过，则进一步判断一系数据CRC校验是否通过；如果一系数据CRC校验通过，则进一步判断通过CRC校验的一系数据是否解析成功；如果两系数据CRC校验均未通过，则本周期的CRC校验失败；

如果两系数据解析成功，则进一步判断对端两系是否发生切系；如果两系数据解析失败，则进一步判断一系数据是否解析成功；如果一系数据解析失败，则判定本周期数据解析失败；如果一系数据解析成功，则进一步判断该系数据是否为主系数据；如果该系数据为主系数据，则以该系数据更新当前接收的应用数据，如果该系数据不是主系数据，则判定本周期主系数据缺失；

如果对端两系发生切系，则以备系升级为主系的数据更新当前接收的应用数据；如果对端未发生切系，则以主系数据更新当前接收的应用数据，并进一步判断当前接收的应用数据的序列号特定时间内是否发生变化；

如果当前接收的应用数据的序列号在特定时间内未发生变化，则判定本周期通信中断；如果当前接收的应用数据的序列号在特定时间内发生变化，则进一步判断当前接收的应用数据的序列号是否发生跳变；

如果当前接收的应用数据的序列号发生跳变，则判定本周期通信中断；如果当前接收的应用数据的序列号未发生跳变，则判定本周期通信正常。

从图4可以看出，当获得对端两系同步数据，且两系数据均通过CRC校验，且两系数据全部解析成功时，则通过接收数据中的“车载设备主备系标志”判断对端两系是否发生切系，如果发生主备系切换则以备系升级为主系的数据更新当前接收的应用数据；如果未发生主备系切换则以主系数据更新当前接收的应用数据。

当只获得对端一系同步数据（即未获得对端两系同步数据），且该系数据通过CRC校验，且数据解析成功时，则通过接收数据中“车载设备主备系标志”判断对端该系是否为主系，如果是主系则以该数据更新当前接收的应用数据。

当本周期发生接收数据失败、数据同步校验失败、CRC校验失败、数据解析失败、主系数据缺失时，则不更新当前接收的应用数据。如果在特定的时间内应用数据的序列号未发生变化，则判定首尾两端车载设备通信中断。如果应用数据的序列号发生跳变，则立即判定首尾两端车载设备通信中断。当首尾两端车载设备通信中断时，如正在进行站后自动折返或原地自动换端，则立即终止站后自动折返或原地自动换端，并输出最大常用制动。

在本发明实施例中，为了满足车载设备的双系热备，必须保证每端车载设备左系和右系在同一运算周期接收到相同的首尾通信数据，每系需将接收到的数据与本端另一系接收到的数据进行同步校验，即图4中的与另一系接收数据的同步校验。同步校验需要建立两个先进先出的消息队列，分别是未同步消息队列和已同步消息队列，如图5所示。未同步消息队列存储接收到的原始数据，双系对未同步消息队列中的数据进行同步比较，将双系都接收到的数据迁移到已同步消息队列，即添加在已同步消息队列，并从未同步消息队列中删除。

同步校验时车载设备两系之间的交互过程如图6所示，两系以“短任务周期”将接收的数据存入未同步消息队列中，当本端两系工作正常时，主系向另一系发送同步请求，其中同步请求包含本系未同步消息队列每一条数据的CRC校验码。备系接收到同步请求后，将同步请求中的CRC校验码与该系未同步消息队列中数据的CRC校验码依次对比，对比一致的数据标记为已同步数据，即备系同步校验成功，并回复同步确认（包含CRC校验码）。主系在规定的时间内接收到同步确认，则判定同步校验成功。两系将已同步数据添加到已同步消息队列，并从未同步消息队列中删除。当备系工作异常时，主系不进行同步校验，接收的数据按同步成功处理。

基于上述通信方法，本发明的另一示例性实施例提出了一种列控车载设备首尾通信系统，如图7所示，包括：

配置单元，用于配置首尾两端车载设备的通信网络和通信协议；

制定单元，用于制定首尾两端车载设备首尾通信的开启条件和关闭条件；

数据传输单元，用于根据所述的通信网络、通信协议和所述开启条件和关闭条件进行首尾两端的应用数据传输。

基于同一发明构思，本发明的另一示例性实施例提供了列控车载设备首尾通信电子设备和计算机可读存储介质，所述电子设备包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器、通信接口和存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现所述的列控车载设备首尾通信方法。

所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的列控车载设备首尾通信方法。

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 (21)

1.一种列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，所述首尾通信方法包括以下步骤：

配置首尾两端车载设备的通信网络和通信协议；所述通信网络为冗余双网结构，包括相互独立的A网和B网；所述首尾两端车载设备包括左右两系，每端的每一系分别在A网和B网上配置相应的地址；

制定首尾两端车载设备首尾通信的开启条件和关闭条件；所述首尾两端车载设备首尾通信的开启条件为：当车载设备接收的折返换端运行计划有效且列车处于进行折返换端的车站范围内；所述首尾两端车载设备首尾通信的关闭条件为：当车载设备未处于折返换端状态且开启条件不再满足时；

根据所述的通信网络、通信协议和所述开启条件和关闭条件进行首尾两端的应用数据传输；所述应用数据包括应用数据序列号、首尾端标志、车载设备主备系标志、折返换端状态、折返换端命令、车载设备状态信息、驾驶台状态信息和CRC校验信息。

2.根据权利要求1所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

所述通信协议为：

当首尾两端车载设备通过以太网通信时，采用TRDP通信协议；

当首尾两端车载设备通过MVB通信时，采用MVB通信协议。

3.根据权利要求1所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

所述应用数据传输包括：所述首尾两端车载设备左系和右系向对端发送数据和首尾两端车载设备左系和右系从对端接收数据。

4.根据权利要求3所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

所述首尾两端车载设备左系和右系向对端发送数据具体包括以下步骤：

将所述应用数据组包；

计算所述应用数据的CRC校验码并将所述CRC校验码添加到数据包的末尾；

所述数据包添加完成以后判断当前系的工作状态是否正常；

如果当前系工作状态正常，则通过A网向对端车载设备的左、右系发送数据帧，再通过B网向对端车载设备的左、右系发送数据帧；如果当前系工作状态异常，则直接结束数据帧的发送。

5.根据权利要求3所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

所述首尾两端车载设备左系和右系从对端接收数据时具体进行以下判断，包括：

是否从A网或B网接收到对端的应用数据、是否与另一系接收的应用数据同步校验成功、是否获得对端两系同步的应用数据、两系应用数据CRC校验是否通过、两系应用数据是否解析成功、对端两系是否发生切系、当前接收应用数据的序列号特定时间内是否发生变化以及当前接收应用数据的序列号是否发生跳变。

6.根据权利要求5所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

判断是否从A网或B网接收到对端的应用数据包括：

判断是否从A网接收对端左系和右系发送的应用数据；

如果未从A网接收到对端的应用数据，则判断是否从B网接收对端左系和右系发送的数据；如果从B网未接收到对端的应用数据，则判定本周期接收对端的应用数据失败；

如果从A网或B网接收到对端的应用数据，则进一步判断是否与另一系接收数据同步校验成功。

7.根据权利要求5或6所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

当从A网或B网接收到对端的应用数据时，判断是否与另一系接收数据同步校验成功；

如果同步校验成功，则进一步判断是否获得对端两系同步数据，反之则判定同步校验失败。

8.根据权利要求5所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

在与另一系接收的应用数据同步校验成功时，判断是否获得对端两系同步的应用数据；

如果获得对端两系同步的应用数据，则进一步判断两系的应用数据CRC校验是否通过；

如果没有获得对端两系同步的应用数据，则进一步判断一系的应用数据CRC校验是否通过。

9.根据权利要求5所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

当获得对端两系同步的应用数据时，判断两系的应用数据CRC校验是否通过；

如果两系的应用数据CRC校验通过，则进一步判断两系的应用数据是否解析成功；

如果两系的应用数据CRC校验没有通过，则进一步判断一系的应用数据CRC校验是否通过。

10.根据权利要求5所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

当两系的应用数据CRC校验通过时，判断两系应用数据是否解析成功；

如果两系应用数据解析成功，则进一步判断对端两系是否发生切系；

如果两系应用数据解析失败，则进一步判断一系数据是否解析成功。

11.根据权利要求5所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

当两系应用数据解析成功时，判断对端两系是否发生切系；

如果对端两系发生切系，则以备系升级为主系应用数据更新当前接收的应用数据；

如果对端未发生切系，则以主系应用数据更新当前接收的应用数据，并进一步判断当前接收的应用数据的序列号特定时间内是否发生变化。

12.根据权利要求5所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

当对端未发生切系，且主系应用数据更新当前接收的应用数据时，判断当前接收的应用数据的序列号特定时间内是否发生变化；

如果当前接收的应用数据的序列号在特定时间内未发生变化，则判定本周期通信中断；

如果当前接收的应用数据的序列号在特定时间内发生变化，则进一步判断当前接收的应用数据的序列号是否发生跳变。

13.根据权利要求5所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

在当前接收的应用数据的序列号在特定时间内发生变化时，判断当前接收的应用数据的序列号是否发生跳变，具体包括：

如果当前接收的应用数据的序列号发生跳变，则判定本周期通信中断；

如果当前接收的应用数据的序列号未发生跳变，则判定本周期通信正常。

14.根据权利要求9所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

判断一系的应用数据CRC校验是否通过包括：

当一系的应用数据CRC校验通过，则进一步判断通过CRC校验的一系的应用数据是否解析成功；

如果一系的应用数据解析成功，则进一步判断该系的应用数据是否为主系的应用数据；

如果该系的应用数据为主系的应用数据，则以该系的应用数据更新当前接收的应用数据。

15.根据权利要求9所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

如果一系的应用数据CRC校验未通过，则本周期CRC校验失败；

如果一系的应用数据解析失败，则本周期一系的应用数据解析失败；

如果一系的应用数据不是主系的应用数据，则本周期主系的应用数据缺失。

16.根据权利要求5或6所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

所述同步校验的具体设置为：

建立两个先进先出的消息队列，所述消息队列包括未同步消息队列和已同步消息队列；

未同步消息队列存储接收到的原始数据，双系对未同步消息队列中的数据进行同步比较，将双系都接收到的应用数据迁移到已同步消息队列，并从未同步消息队列中删除。

17.根据权利要求5所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

所述同步校验时车载设备两系之间的应用数据交互过程具体为：

将接收的应用数据存入未同步消息队列中；

当本端两系工作正常时，主系向备系发送同步请求，所述同步请求包含本系未同步消息队列每一条应用数据的CRC校验码；

备系接收到同步请求后，将同步请求中的CRC校验码与该系未同步消息队列中数据的CRC校验码依次对比，将对比一致的数据标记为已同步数据，并回复同步确认；

主系在规定的时间内接收到同步确认后，则判定同步校验成功；两系将已同步数据添加到已同步消息队列，并从未同步消息队列中删除。

18.根据权利要求17所述的列控车载设备首尾通信方法，其特征在于，

当备系工作异常时，主系不进行同步校验，接收的应用数据按同步成功处理。

19.一种列控车载设备首尾通信系统，其特征在于，所述通信系统包括：

配置单元，用于配置首尾两端车载设备的通信网络和通信协议；所述通信网络为冗余双网结构，包括相互独立的A网和B网；所述首尾两端车载设备包括左右两系，每端的每一系分别在A网和B网上配置相应的地址；

制定单元，用于制定首尾两端车载设备首尾通信的开启条件和关闭条件；所述首尾两端车载设备首尾通信的开启条件为：当车载设备接收的折返换端运行计划有效且列车处于进行折返换端的车站范围内；所述首尾两端车载设备首尾通信的关闭条件为：当车载设备未处于折返换端状态且开启条件不再满足时；

数据传输单元，用于根据所述的通信网络、通信协议和所述开启条件和关闭条件进行首尾两端的应用数据传输，所述应用数据包括应用数据序列号、首尾端标志、车载设备主备系标志、折返换端状态、折返换端命令、车载设备状态信息、驾驶台状态信息和CRC校验信息。

20.一种列控车载设备首尾通信电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器、通信接口和存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-18中任一项所述的列控车载设备首尾通信方法。

21.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-18中任一项所述的列控车载设备首尾通信方法。