CN116132945A - 列车通信控制方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

列车通信控制方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDF

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CN116132945A CN202211528198.1A CN202211528198A CN116132945A CN 116132945 A CN116132945 A CN 116132945A CN 202211528198 A CN202211528198 A CN 202211528198A CN 116132945 A CN116132945 A CN 116132945A
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Abstract

本发明提供一种列车通信控制方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。本发明可以实现灵活编组运营条件下列车通信方式的智能快速切换，提高了自动化程度及灵活度，可以很好地满足灵活编组运营过程中列车及时进行通信方式切换的需求。

Description

列车通信控制方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种列车通信控制方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
列车在运行过程中需要进行首尾通信，尤其是在列车进行灵活编组的运营条件下，由于列车车厢之间的机械连挂或解挂状态的变化，列车的首尾通信方式需要进行适应性切换。
然而，在现有列车灵活编组运营中，通常是由检修人员或司机在特定列车段区域内进行人工连挂或解挂作业。在完成作业后，需要重新配置车载通信数据和列车数据，检查列车电气连接和性能后，人工重启列车控制系统，手动切换列车的首尾通信方式，才能将列车重新投入运营，整个过程耗时较长、自动化程度不高、灵活度低，不能满足灵活编组运营过程中列车及时进行首尾通信方式切换的需求。
发明内容
本发明提供一种列车通信控制方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中在灵活编组运营条件下，列车通信方式切换的过程耗时较长、自动化程度不高、灵活度低，不能满足灵活编组运营过程中列车及时进行首尾通信方式切换需求的缺陷。
本发明提供一种列车通信控制方法，包括：
在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧列车自动保护设备ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；
所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。
根据本发明提供的一种列车通信控制方法，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信，包括：
控制所述前车厢的车尾侧ATP休眠、所述前车厢的车头侧ATP激活、所述后车厢的车头侧ATP休眠及所述后车厢的车尾侧ATP激活；
建立所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP之间的第一网络通信连接，以控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过所述第一网络进行通信。
根据本发明提供的一种列车通信控制方法，所述第一网络包括以太网列车骨干网ETB网络；建立所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP之间的第一网络通信连接，包括：
控制所述前车厢的车头侧ATP将第一标识信息插入第一网络通信端口；并控制所述后车厢的车尾侧ATP将所述第一标识信息插入第二网络通信端口；所述第一网络通信端口为所述ETB网络中所述前车厢的车头侧ATP与其连接的第一ETB交换机的共用端口，所述第二网络通信端口为所述ETB网络中所述后车厢的车尾侧ATP与其连接的第二ETB交换机的共用端口；
控制所述第一ETB交换机从所述第一网络通信端口读取所述第一标识信息，将所述第一标识信息发送给所述后车厢的所述车尾侧ATP；并控制所述第二ETB交换机从所述第二网络通信端口读取所述第一标识信息，并将所述第一标识信息发送给所述前车厢的车头侧ATP，以建立所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP之间的ETB网络通信连接。
根据本发明提供的一种列车通信控制方法，所述方法还包括：
在检测到至少一种目标信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP激活及车尾侧ATP激活；并控制所述后车厢的车头侧ATP激活及车尾侧ATP激活；所述目标信号包括所述前车厢与所述后车厢之间通信连接失效的信号，或所述前车厢与后车厢之间的机械连挂失效的信号；
建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的第二网络通信连接，以控制所述前车厢和所述后车厢均通过所述第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信。
根据本发明提供的一种列车通信控制方法，所述第二网络包括以太网编组网ECN网络；所述建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的第二网络通信连接，包括：
对于所述前车厢和所述后车厢中的任一车厢，控制所述车厢的车头侧ATP将第二标识信息插入第三网络通信端口；并控制所述车厢的车尾侧ATP将所述第二标识信息插入第四网络通信端口；所述第三网络通信端口为所述ECN网络中所述车厢的车头侧ATP与其连接的第一ECN交换机的共用端口；所述第四网络通信端口为所述ECN网络中所述车厢的车尾侧ATP与其连接的第二ECN交换机的共用端口；
控制所述第一ECN交换机从所述第三网络通信端口读取所述第二标识信息，将所述第二标识信息发送给所述车厢的车尾侧ATP；并控制所述第二ECN交换机从所述第四网络通信端口读取所述第二标识信息，将所述第二标识信息发送给所述车厢的车头侧ATP，以建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的ECN网络通信连接。
根据本发明提供的一种列车通信控制方法，所述ETB网络和所述ECN网络均采用环形网络拓扑结构搭建。
本发明还提供一种列车通信控制装置，包括：
控制模块，用于在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧列车自动保护设备ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；
所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述列车通信控制方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述XXXX方法。
本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车通信控制方法。
本发明提供的列车通信控制方法、装置、电子设备及存储介质，通过实时检测前车厢与后车厢之间的连挂或断开连挂的状态变化情况，在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到前车厢车尾侧ATP采集的与后车厢连挂成功的机械连挂信号，以及后车厢车头侧ATP采集的与前车厢连挂成功的机械连挂信号的情况下，控制前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP通过以第一网络进行跨车通信，否则，控制前车厢和后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信，可以及时更新单编组列车及连挂编组列车的首尾通信方式，从而可以实现灵活编组运营条件下列车通信方式的智能快速切换，提高了自动化程度及灵活度，可以很好地满足灵活编组运营过程中列车及时进行首尾通信方式切换的需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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是本发明提供的列车通信控制方法的流程示意图；
图2是本发明提供的列车通信控制方法的首尾通信网络布置示意图；
图3是本发明提供的列车通信控制装置的结构示意图；
图4是本发明提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作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。
在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合图1-图4描述本发明的列车通信控制方法、装置、电子设备及存储介质。
图1是本发明提供的列车通信控制方法的流程示意图，如图1所示，包括：步骤110。
步骤110，在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到前车厢的车尾侧列车自动保护设备(Automatic Train Protection，ATP)采集的机械连挂信号和后车厢的车头侧ATP采集的机械连挂信号的情况下，控制前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制前车厢和后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；
机械连挂信号为前车厢与后车厢机械连挂成功的信号。
需要说明的是，列车车载信号系统一般配置有ATP子系统，ATP子系统是列车车载信号系统的核心部分，其任务是正确接收控制系统发出的限速命令，确保列车运行在限速命令所要求的速度之下。对于列车的每节车厢，均装有两套车载ATP设备，即车头侧和车尾侧各会安装有一套车载ATP设备。
具体地，本发明实施例所描述的车头侧ATP指的是安装在车厢车头侧的车载ATP设备，车尾侧ATP指的是安装在车厢车尾侧的车载ATP设备。
在本发明的实施例中，通过实时检测两车厢之间的连挂状态信号，切换列车的首尾通信设备，调整列车的首尾通信方式。其中，连挂状态信号可以包括电气连挂信号和机械连挂信号。电气连挂信号指的是前车厢与后车厢之间的通信连接信号，机械连挂信号指的是前车厢与后车厢机械连挂成功的信号。
在本发明的实施例中，首先需要检测前车厢与后车厢是否建立通信连接。在确定前车厢与后车厢建立通信连接之后，前车厢和后车厢可以通过数据通信，如无线通信，可以控制一节车厢停止不动，另一节车厢进行移动，可以保持前车厢不动，后车厢缓慢前进，直至后车厢的车头与前车厢尾部进行机械挂钩挂连。在列车连挂过程中，通过前车厢与后车厢之间的通信，还可以检测移动车厢的距离，调控移动车厢的行驶速度，确保前后车厢安全平稳地进行机械连挂。
在本发明的实施例中，列车的连挂状态信号作为安全输入信号，可以采用二取设计，由两个CPU同时采集，且按常开、常闭两个触点采集，只有采集时延一致且逻辑正确才进行数据采集。另外，前车厢与后车厢的车载ATP设备分别独立采集该列车连挂状态信号，前车厢的车尾侧ATP可以对两车厢的连挂状态信号进行采集，同时后车厢的车头侧ATP也可以对该连挂状态信号进行采集。
进一步地，在本实施例中，只有同时检测到前车厢的车尾侧ATP和后车厢的车头侧ATP采集的电气连挂信号、机械连挂信号均有效时，才会确认前车厢与后车厢连挂成功。如果仅检测到电气连挂信号，没有检测到机械连挂信号，则可以继续等待机械连挂，直到机械连挂完成或超时后，执行后续列车的控制逻辑。
本发明实施例所描述的第一网络指的是用于前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP进行跨车通信的通信网络，其具体可以采用以太网局域网网络，如太网列车骨干网(Ethernet Train Backbone，ETB)网络，或者可以采用其他可以用于车载ATP设备进行跨车通信的通信网络，如采用5G通信网络。
本发明实施例所描述的第二网络指的是用于单节车厢的车头侧ATP与该车厢的车尾侧ATP进行车内通信的通信网络，其具体也可以采用以太网局域网网络，如以太网编组网(Ethernet Consist Network，ECN)网络，或者可以采用其他用于车厢内车载ATP设备之间进行通信的通信网络，如采用5G通信网络。
需要说明的是，ETB网络是由IEC61375-2-5标准规定的一种基于以太网技术的列车级通信网络，ETB技术是基于TCP/IP协议ISO-OSI的1-4层和IEEE802.3以太网技术，其具体规定了以太网列车骨干网络传输层、网络层、数据链路层和物理层，以及网络通信的服务质量、数据结构和冗余定义等。列车通信网络最终由一条以太网列车骨干网ETB连接起来，ETB网络的稳定性和安全性直接决定了列车是否能够正常运行。
ECN网络是由IEC61375-3-4标准规定的一种基于以太网技术的车厢级通信网络，其基于标准的以太网，改进了TCP/IP协议，增强了网络中数据传输的可靠性。
进一步地，在本实施例中，在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，同时接收到前车厢的车尾侧ATP采集的机械连挂信号和后车厢的车头侧ATP采集的机械连挂信号的情况下，采用连挂编组列车的首尾通信方式，控制前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信，实现前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP进行跨车首尾通信；否则，采用单编组列车的通信方式，控制前车厢和后车厢均通过第二网络进行车厢内部车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信。
本发明实施例的列车通信控制方法，通过实时检测前车厢与后车厢之间的连挂或断开连挂的状态变化情况，在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到前车厢车尾侧ATP采集的与后车厢连挂成功的机械连挂信号，以及后车厢车头侧ATP采集的与前车厢连挂成功的机械连挂信号的情况下，控制前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP通过以第一网络进行跨车通信，否则，控制前车厢和后车厢均通过以第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信，可以及时更新单编组列车及连挂编组列车的首尾通信方式，从而可以实现灵活编组运营条件下列车通信方式的智能快速切换，提高了自动化程度及灵活度，可以很好地满足灵活编组运营过程中列车及时进行首尾通信方式切换的需求。
基于上述实施例的内容，作为一种可选的实施例，控制前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信，包括：
控制前车厢的车尾侧ATP休眠、前车厢的车头侧ATP激活、后车厢的车头侧ATP休眠及后车厢的车尾侧ATP激活；
建立前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP之间的第一网络通信连接，以控制前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信。
具体地，在本发明的实施例中，在前车厢与后车厢完成连挂之前，前车厢和后车厢均为单独编组的车厢，可以作为单编组列车，采用单编组列车的通信方式，进行车厢内部车头侧ATP和车尾侧ATP之间的通信。此时，前车厢的车头侧ATP和车尾侧ATP均处于激活状态，同样地，后车厢的车头侧ATP和车尾侧ATP也均处于激活状态。
在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，同时接收到前车厢的车尾侧ATP采集的机械连挂信号和后车厢的车头侧ATP采集的机械连挂信号的情况下，前车厢与后车厢完成连挂，此时，控制前车厢的车尾侧ATP由激活状态进入休眠状态，车头侧ATP保持激活状态，同时控制后车厢的车头侧ATP由激活状态进入休眠状态，后车厢的车尾侧ATP继续保持激活。
进一步地，通过控制前车厢的车头侧ATP、后车厢的车尾侧ATP与ETB网络进行数据交互，建立前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP之间的第一网络通信连接，以控制前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信。
本发明实施例的方法，在检测到前车厢与后车厢完成连挂后，可以通过建立前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP之间的第一网络通信连接，利用该通信网络实现单编组列车通信方式到连挂编组列车通信方式的智能快速切换。
基于上述实施例的内容，作为一种可选的实施例，第一网络包括以太网列车骨干网ETB网络；建立前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP之间的第一网络通信连接，包括：
控制前车厢的车头侧ATP将第一标识信息插入第一网络通信端口；并控制后车厢的车尾侧ATP将第一标识信息插入第二网络通信端口；第一网络通信端口为ETB网络中前车厢的车头侧ATP与其连接的第一ETB交换机的共用端口，第二网络通信端口为ETB网络中后车厢的车尾侧ATP与其连接的第二ETB交换机的共用端口；
控制第一ETB交换机从第一网络通信端口读取第一标识信息，将第一标识信息发送给后车厢的车尾侧ATP；并控制第二ETB交换机从第二网络通信端口读取第一标识信息，并将第一标识信息发送给前车厢的车头侧ATP，以建立前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP之间的ETB网络通信连接。
图2是本发明提供的列车通信控制方法的首尾通信网络布置示意图，如图2所示，在本发明的实施例中，第一网络可以采用ETB网络来实现。为了区分单编组列车及连挂编组列车的通信，可以在车载ATP设备内部集成一个两层交换机功能，利用该功能，可以采用一个物理端口进行以太网打标识(tag)区分，通过对通信网络端口打不同的tag，来区分使用ETB网络进行连挂编组列车的通信或者使用ENC网络进行单编组列车的通信。
具体地，本发明实施例所描述的第一标识信息专门用于ETB网络中的交换机进行识别并转发，可以记为tag1信息。可以理解的是，ECN网络中的ECN交换机不会识别及转发该tag1信息。
本发明实施例所描述的第一网络通信端口指的是ETB网络中前车厢的车头侧ATP与其连接的第一ETB交换机的共用端口，其中，第一ETB交换机为ETB网络中与前车厢的车头侧ATP连接的交换机。
在本发明的实施例中，车载ATP设备与ETB交换机/ECN交换机之间可以共用一个网络通信端口。
本发明实施例所描述的第二网络通信端口指的是ETB网络中后车厢的车尾侧ATP与其连接的第二ETB交换机的共用端口，其中，第二ETB交换机为ETB网络中与后车厢的车尾侧ATP连接的交换机。
在本发明的实施例中，在控制前车厢的车尾侧ATP休眠、前车厢的车头侧ATP激活、后车厢的车头侧ATP休眠及后车厢的车尾侧ATP激活之后，处于激活状态的前车厢的车头侧ATP将tag1信息插入第一网络通信端口，同时，控制后车厢的车尾侧ATP将tag1信息插入第二网络通信端口。
进一步地，在本发明的实施例中，控制第一ETB交换机从第一网络通信端口读取tag1信息，由此第一ETB交换机可以通过第一网络通信端口识别tag1信息，在第一ETB交换机识别到tag1信息之后，第一ETB交换机将tag1信息发送给后车厢的车尾侧ATP。
同时，对于后车厢的车尾侧，同样按照上述方式，控制第二ETB交换机从第二网络通信端口读取并识别tag1信息，在第二ETB交换机识别到tag1信息之后，将tag1信息发送给前车厢的车头侧ATP，以此，可以建立前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP之间的ETB网络通信连接。
在前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP之间的ETB网络通信连接建立之后，前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP可以通过ETB网络进行跨车首尾通信，从而可以进行连挂编组列车的首尾通信。
本发明实施例的方法，通过控制车载ATP设备对通信网络端口插入ETB交换机可以识别的标识信息，利用ETB网络进行连挂编组列车的首尾通信，可以实现灵活编组运营条件下列车通信方式由单编组列车通信方式到连挂编组列车通信方式的智能快速切换。
基于上述实施例的内容，作为一种可选的实施例，该方法还包括：
在检测到至少一种目标信号的情况下，控制前车厢的车头侧ATP激活及车尾侧ATP激活；并控制后车厢的车头侧ATP激活及车尾侧ATP激活；目标信号包括前车厢与后车厢之间通信连接失效的信号，或前车厢与后车厢之间的机械连挂失效的信号；
建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的第二网络通信连接，以控制前车厢和后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信。
具体地，本发明实施例所描述的目标信号包括前车厢与后车厢之间通信连接失效的信号，或前车厢与后车厢之间的机械连挂失效的信号，具体来说，目标信号可以分为以下4种情况：
(1)检测到前车厢车尾侧ATP采集的前后车厢通信连接失效的信号；
(2)检测到后车厢车头侧ATP采集的前后车厢通信连接失效的信号；
(3)检测到前车厢车尾侧ATP采集的前后车厢机械连挂失效的信号；
(4)检测到后车厢车头侧ATP采集的前后车厢机械连挂失效的信号。
可以理解的是，本实施例所描述的前车厢与后车厢之间通信连接失效的信号可以包括(1)和(2)两种情况，本实施例所描述的前车厢与后车厢之间的机械连挂失效的信号可以包括(3)和(4)两种情况。
在本发明的实施例中，在检测到至少一种上述目标信号的情况下，控制前车厢的车头侧ATP激活及车尾侧ATP激活，并控制后车厢的车头侧ATP激活及车尾侧ATP激活。
在一个具体实施例中，在前车厢与后车厢由连挂完成解挂之后，前车厢与后车厢完全脱离，可以同时检测到前车厢车尾侧ATP采集的前后车厢通信连接失效的信号，后车厢车头侧ATP采集的前后车厢通信连接失效的信号，前车厢车尾侧ATP采集的前后车厢机械连挂失效的信号，以及后车厢车头侧ATP采集的前后车厢机械连挂失效的信号。此时，可以控制各个车厢的车载ATP设备均处于激活状态。
进一步地，在各个车厢的车载ATP设备均处于激活状态的场景下，建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的第二网络通信连接，以控制前车厢和后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信。
在另一个具体实施例中，在前车厢与后车厢进行连挂过程中，可以检测到前车厢车尾侧ATP采集的前后车厢通信连接失效的信号，或检测到后车厢车头侧ATP采集的前后车厢通信连接失效的信号，说明前车厢与后车厢之间通信连接处于断开状态，此时，不用再检测前车厢与后车厢的机械解挂状态，直接控制前车厢和后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信。
在另一个具体实施例中，在前车厢与后车厢进行连挂过程中，可以检测到前车厢车尾侧ATP采集的前后车厢通信连接成功的信号，后车厢车头侧ATP采集的前后车厢通信连接成功的信号，但在目标时段如10分钟内，始终检测到前车厢车尾侧ATP采集的前后车厢机械连挂失效的信号，或在目标时段内始终检测到后车厢车头侧ATP采集的前后车厢机械连挂失效的信号，即检测前车厢与后车厢机械连挂超时，此时说明前车厢与后车厢没有完成机械连挂作业，则控制前车厢和后车厢均通过ECN网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信。
本发明实施例的方法，在检测到前车厢与后车厢没有完成连挂的情况下，可以通过建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的第二网络通信连接，利用第二网络来实现单编组列车通信方式的保持，以及连挂编组列车通信方式到单编组列车通信方式的智能快速切换。
基于上述实施例的内容，作为一种可选的实施例，第二网络包括ECN网络，建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的ECN网络通信连接，包括：
对于前车厢和后车厢中的任一车厢，控制车厢的车头侧ATP将第二标识信息插入第三网络通信端口；并控制车厢的车尾侧ATP将第二标识信息插入第四网络通信端口；第三网络通信端口为ECN网络中车厢的车头侧ATP与其连接的第一ECN交换机的共用端口；第四网络通信端口为ECN网络中车厢的车尾侧ATP与其连接的第二ECN交换机的共用端口；
控制第一ECN交换机从第三网络通信端口读取第二标识信息，将第二标识信息发送给车厢的车尾侧ATP；并控制第二ECN交换机从第四网络通信端口读取第二标识信息，将第二标识信息发送给车厢的车头侧ATP，以建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的ECN网络通信连接。
具体地，本发明实施例所描述的第二标识信息专门用于ECN网络中的交换机进行识别并转发，可以记为tag2信息。可以理解的是，ETB网络中的ETB交换机不会识别及转发该tag2信息。
本发明实施例所描述的第三网络通信端口指的是ECN网络中单节车厢的车头侧ATP与其连接的第一ECN交换机的共用端口，其中，第一ECN交换机为ECN网络中与该单节车厢的车头侧ATP连接的交换机。
本发明实施例所描述的第四网络通信端口指的是ECN网络中该单节车厢的车尾侧ATP与其连接的第二ECN交换机的共用端口，其中，第二ECN交换机为ECN网络中与该单节车厢的车尾侧ATP连接的交换机。
需要说明的是，第三网络通信端口可以和第一网络通信端口为同一通信网络端口，第四网络通信端口可以和第二网络通信端口为同一通信网络端口。
继续参照图2，如图2所示，在本发明的实施例中，第二网络可以采用ECN网络来实现。在控制前车厢的前车厢的车头侧ATP和车尾侧ATP均激活，后车厢的车头侧ATP及后车厢的车尾侧ATP均激活之后，对于前车厢和后车厢中的任一车厢，控制车厢中处于激活状态的车头侧ATP将tag2信息插入第三网络通信端口，同时，控制车厢中处于激活状态的车尾侧ATP将tag2信息插入第四网络通信端口。
进一步地，在本发明的实施例中，控制第一ECN交换机从第三网络通信端口读取tag2信息，由此第一ECN交换机可以通过第三网络通信端口识别tag2信息，在第一ECN交换机识别到tag2信息之后，第一ECN交换机将tag2信息发送给同一车厢的车尾侧ATP。
同时，对于该车厢的车尾侧，同样按照上述方式，控制第二ECN交换机从第四网络通信端口读取并识别tag2信息，在第二ECN交换机识别到tag2信息之后，将tag2信息发送给同一车厢的车头侧ATP，以此，可以建立同一车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的ECN网络通信连接，从而可以按照上述方式，建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的ECN网络通信连接。
在建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的ECN网络通信连接之后，各车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP可以通过ECN网络进行车厢内部的首尾通信，从而可以进行单编组列车的首尾通信。
本发明实施例的方法，通过控制车载ATP设备对通信网络端口插入ECN交换机可以识别的标识信息，利用ECN网络进行单编组列车的首尾通信，可以实现灵活编组运营条件下单编组列车通信方式的保持，以及由连挂编组列车通信方式到单编组列车通信方式的智能快速切换。
基于上述实施例的内容，作为一种可选的实施例，ETB网络和ECN网络均采用环形网络拓扑结构搭建。
继续参照图2，如图2所示，在本发明的实施例中，ETB网络和ECN网络均采用使用环形网络拓扑结构搭建，由此可以保证任意中间节点的故障都不会导致网络中断。同时，ETB网络和ECN网络均配置为两张相互独立的通信网络，实现网络冗余。
本发明实施例的方法，通过采用ETB网络和ECN网络为环形网络设计，可以保证整个通信网络的可靠性和稳定性。
下面对本发明提供的列车通信控制装置进行描述，下文描述的列车通信控制装置与上文描述的列车通信控制方法可相互对应参照。
图3是本发明提供的列车通信控制装置的结构示意图，如图3所示，包括：
控制模块310，用于在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧列车自动保护设备ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；
所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。
本实施例所述的列车通信控制装置可以用于执行上述列车通信控制方法实施例，其原理和技术效果类似，此处不再赘述。
本发明实施例的列车通信控制装置，通过实时检测前车厢与后车厢之间的连挂或断开连挂的状态变化情况，在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到前车厢车尾侧ATP采集的与后车厢连挂成功的机械连挂信号，以及后车厢车头侧ATP采集的与前车厢连挂成功的机械连挂信号的情况下，控制前车厢的车头侧ATP与后车厢的车尾侧ATP通过以第一网络进行跨车通信，否则，控制前车厢和后车厢均通过以第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信，可以及时更新单编组列车及连挂编组列车的首尾通信方式，从而可以实现灵活编组运营条件下列车通信方式的智能快速切换，提高了自动化程度及灵活度，可以很好地满足灵活编组运营过程中列车及时进行首尾通信方式切换的需求。
图4是本发明提供的电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(Communications Interface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行上述各方法所提供的列车通信控制方法，该方法包括：在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧列车自动保护设备ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。
此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的列车通信控制方法，该方法包括：在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧列车自动保护设备ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的列车通信控制方法，该方法包括：在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧列车自动保护设备ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；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)

1.一种列车通信控制方法，其特征在于，包括：
在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧列车自动保护设备ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；
所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。
2.根据权利要求1所述的列车通信控制方法，其特征在于，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信，包括：
控制所述前车厢的车尾侧ATP休眠、所述前车厢的车头侧ATP激活、所述后车厢的车头侧ATP休眠及所述后车厢的车尾侧ATP激活；
建立所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP之间的第一网络通信连接，以控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过所述第一网络进行通信。
3.根据权利要求2所述的列车通信控制方法，其特征在于，所述第一网络包括以太网列车骨干网ETB网络；建立所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP之间的第一网络通信连接，包括：
控制所述前车厢的车头侧ATP将第一标识信息插入第一网络通信端口；并控制所述后车厢的车尾侧ATP将所述第一标识信息插入第二网络通信端口；所述第一网络通信端口为所述ETB网络中所述前车厢的车头侧ATP与其连接的第一ETB交换机的共用端口，所述第二网络通信端口为所述ETB网络中所述后车厢的车尾侧ATP与其连接的第二ETB交换机的共用端口；
控制所述第一ETB交换机从所述第一网络通信端口读取所述第一标识信息，将所述第一标识信息发送给所述后车厢的所述车尾侧ATP；并控制所述第二ETB交换机从所述第二网络通信端口读取所述第一标识信息，并将所述第一标识信息发送给所述前车厢的车头侧ATP，以建立所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP之间的ETB网络通信连接。
4.根据权利要求1所述的列车通信控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
在检测到至少一种目标信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP激活及车尾侧ATP激活；并控制所述后车厢的车头侧ATP激活及车尾侧ATP激活；所述目标信号包括所述前车厢与所述后车厢之间通信连接失效的信号，或所述前车厢与后车厢之间的机械连挂失效的信号；
建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的第二网络通信连接，以控制所述前车厢和所述后车厢均通过所述第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信。
5.根据权利要求4所述的列车通信控制方法，其特征在于，所述第二网络包括以太网编组网ECN网络；所述建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的第二网络通信连接，包括：
对于所述前车厢和所述后车厢中的任一车厢，控制所述车厢的车头侧ATP将第二标识信息插入第三网络通信端口；并控制所述车厢的车尾侧ATP将所述第二标识信息插入第四网络通信端口；所述第三网络通信端口为所述ECN网络中所述车厢的车头侧ATP与其连接的第一ECN交换机的共用端口；所述第四网络通信端口为所述ECN网络中所述车厢的车尾侧ATP与其连接的第二ECN交换机的共用端口；
控制所述第一ECN交换机从所述第三网络通信端口读取所述第二标识信息，将所述第二标识信息发送给所述车厢的车尾侧ATP；并控制所述第二ECN交换机从所述第四网络通信端口读取所述第二标识信息，将所述第二标识信息发送给所述车厢的车头侧ATP，以建立每个车厢的车头侧ATP与车尾侧ATP之间的ECN网络通信连接。
6.根据权利要求3或5任一项所述的列车通信控制方法，其特征在于，所述ETB网络和所述ECN网络均采用环形网络拓扑结构搭建。
7.一种列车通信控制装置，其特征在于，包括：
控制模块，用于在检测到前车厢与后车厢已建立通信连接，且接收到所述前车厢的车尾侧列车自动保护设备ATP采集的机械连挂信号和所述后车厢的车头侧ATP采集的所述机械连挂信号的情况下，控制所述前车厢的车头侧ATP与所述后车厢的车尾侧ATP通过第一网络进行通信；否则，控制所述前车厢和所述后车厢均通过第二网络进行车头侧ATP与车尾侧ATP之间的通信；
所述机械连挂信号为所述前车厢与所述后车厢机械连挂成功的信号。
8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述列车通信控制方法。
9.一种非暂态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如权利要求1至6任一项所述列车通信控制方法。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述列车通信控制方法。
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