CN116208645B - 一种基于物联网的地铁pis系统车地数据传输方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及数据传输技术领域，提供一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法。所述方法包括：由信息处理模块和视频监控设备获取车组运行数据信息和车组监控视频信息，并将车组获取信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息；对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将车载加密数据信息传输至数据中心控制模块进行处理，获得车组业务控制参数信息；将车组业务控制参数信息双向传输至车载数据模块进行处理调度，并基于车载显示设备进行信息显示播放。达到提高车地数据传输速率和传输安全性，实现数据传输及时性，进而保证地铁运维质量的技术效果。

Description

一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法。

背景技术

随着我国经济与社会的快速发展，信息化和网络化也开始向包括城市轨道交通在内的各个领域渗透。PIS乘客信息系统应用于地铁交通中，是让乘客及时准确地了解列车运营信息和公共媒体信息的多媒体综合信息系统，使乘客能够及时获取出行相关信息。因此保证PIS系统车地数据及时传输是提高地铁运营管理水平，扩大地铁对旅客服务范围的重要技术手段。

然而，现有技术车地数据传输速率不稳定，数据传输安全性低，导致影响地铁运维质量的技术问题。

发明内容

本申请通过提供一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法，解决了现有技术车地数据传输速率不稳定，数据传输安全性低，导致影响地铁运维质量的技术问题，达到通过搭建地铁一体化PIS系统对车地数据进行双向加密传输，提高车地数据传输速率和传输安全性，实现数据传输及时性，进而保证地铁运维质量的技术效果。

鉴于上述问题，本发明提供了一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法。

第一方面，本申请提供了一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法，所述方法包括：搭建地铁一体化PIS系统，所述地铁一体化PIS系统包括数据中心控制模块、网络传输模块和车载数据模块；所述车载数据模块由信息处理模块、车载显示设备和视频监控设备组成，由所述信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过所述视频监控设备获取车组监控视频信息；将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息；对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令；基于所述信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块；基于所述数据中心控制模块对所述车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息；将所述车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于所述车载显示设备进行信息显示播放。

另一方面，本申请还提供了一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输装置，所述装置包括：地铁一体化系统搭建模块，用于搭建地铁一体化PIS系统，所述地铁一体化PIS系统包括数据中心控制模块、网络传输模块和车载数据模块；车组数据信息获取模块，用于所述车载数据模块由信息处理模块、车载显示设备和视频监控设备组成，由所述信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过所述视频监控设备获取车组监控视频信息；数据信息加密模块，用于将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息；网络安全性评估模块，用于对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令；网络传输模块，用于基于所述信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块；车载数据处理模块，用于基于所述数据中心控制模块对所述车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息；车载业务调度模块，用于将所述车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于所述车载显示设备进行信息显示播放。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于采用了搭建地铁一体化PIS系统，由系统信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过视频监控设备获取车组监控视频信息，再将车组运行数据信息和车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息，然后对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令，并基于信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将车载加密数据信息通过网络传输模块传输至数据中心控制模块；基于数据中心控制模块对车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息，最后将车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于车载显示设备进行信息显示播放的技术方案。进而达到了通过搭建地铁一体化PIS系统对车地数据进行双向加密传输，提高车地数据传输速率和传输安全性，实现数据传输及时性，进而保证地铁运维质量的技术效果。

附图说明

图1为本申请一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法的流程示意图；

图2为本申请一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法中生成车载加密数据信息的流程示意图；

图3为本申请一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法中信息传输身份认证的流程示意图；

图4为本申请一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输装置的结构示意图；

附图标记说明：地铁一体化系统搭建模块11，车组数据信息获取模块12，数据信息加密模块13，网络安全性评估模块14，网络传输模块15，车载数据处理模块16，车载业务调度模块17。

具体实施方式

本申请通过提供了一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法装置，解决了现有技术车地数据传输速率不稳定，数据传输安全性低，导致影响地铁运维质量的技术问题，达到了通过搭建地铁一体化PIS系统对车地数据进行双向加密传输，提高车地数据传输速率和传输安全性，实现数据传输及时性，进而保证地铁运维质量的技术效果。

实施例一

如图1所示，本申请提供了一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法，所述方法包括：

步骤S100：搭建地铁一体化PIS系统，所述地铁一体化PIS系统包括数据中心控制模块、网络传输模块和车载数据模块；

具体而言，随着我国经济与社会的快速发展，信息化和网络化也开始向包括城市轨道交通在内的各个领域渗透。PIS乘客信息系统应用于地铁交通中，是让乘客及时准确地了解列车运营信息和公共媒体信息的多媒体综合信息系统，使乘客能够及时获取出行相关信息。因此保证PIS系统车地数据及时传输是提高地铁运营管理水平，扩大地铁对旅客服务范围的重要技术手段。

为提高地铁PIS系统服务质量和降低系统运维成本，搭建地铁一体化PIS系统，所述地铁一体化PIS系统是一个将地面PIS系统和车载PIS系统作为一个有机整体的多载体、多功能、全方位的地铁运营服务系统，系统主要功能模块包括数据中心控制模块、网络传输模块和车载数据模块，通过各功能模块之间的数据交互处理，实现地铁车地数据实时传输，保证地铁运维质量。

步骤S200：所述车载数据模块由信息处理模块、车载显示设备和视频监控设备组成，由所述信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过所述视频监控设备获取车组监控视频信息；

具体而言，所述车载数据模块用于采集处理车载数据，以实现地铁运营方对乘客状况、列车设备及运行状态、突发应急事件等情况的监测，由信息处理模块、车载显示设备和视频监控设备组成。车载数据不仅是数据信息，还包括视频和音频信息，信息处理模块与车组传感器组数据连接，由所述信息处理模块获取车组运行数据信息，所述车组运行数据信息包括运行车组的运行方位、运行距离、运行速度等车组数据，以及运行温度、湿度、风压等运行环境信息，同时通过车组内所搭载设置的多个视频监控设备获取车组实时监控视频信息。

步骤S300：将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息；

如图2所示，进一步而言，所述生成车载加密数据信息，本申请步骤S300还包括：

步骤S310：将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息作为车载传输数据信息进行属性标识，获得车载传输数据属性；

步骤S320：对所述车载传输数据属性进行保密等级分析，获得车载保密数据等级；

步骤S330：基于所述车载保密数据等级，配置动态信息加密算法；

步骤S340：根据所述动态信息加密算法对所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息进行数据加密，获得所述车载加密数据信。

具体而言，为保证车载数据传输安全性，将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，所述网络传输模块用于对车地数据进行加密双向传输，保证数据传输及时性。首先将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息作为车载传输数据信息进行属性标识，即对车载采集数据进行类型标记，获得各数据类型对应的车载传输数据属性，例如车组运行数据属性、运行环境属性、车厢数据属性等。

再对所述车载传输数据属性进行保密等级分析，即按照数据重要程度进行加密程度分析，获得各车载数据属性对应的车载保密数据等级，举例而言，车组运行数据属性的车载数据保密等级最高。基于所述车载保密数据等级，配置动态信息加密算法，所述动态信息加密算法为按照车载数据保密等级不同，动态配置相应加密强度的信息加密算法，常用加密算法包括DES、IDEA、RSA、DSA、MD5等。根据所述动态信息加密算法，将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息按照数据属性进行不同等级数据加密，获得加密后的车载加密数据信息。达到通过对传输数据配置动态信息加密算法，满足不同数据安全管理需求，进而提高数据传输安全性的技术效果。

步骤S400：对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令；

步骤S500：基于所述信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块；

如图3所示，进一步而言，所述基于所述信息传输身份认证指令进行验证，本申请步骤S500还包括：

步骤S510：对所述物联网传输局域网络进行安全性评估，获得网络传输安全评估系数；

步骤S520：当所述网络传输安全评估系数达到预设网络安全系数阈值时，生成信息传输身份认证指令；

步骤S530：获得地铁车组可信身份认证列表；

步骤S540：根据所述施工图像分割结果进行特征分析，获得所述生产施工特征信息基于所述信息传输身份认证指令遍历所述地铁车组可信身份认证列表，获得信息传输身份验证信息。

进一步而言，所述将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块，本申请步骤S500还包括：

步骤S550：所述网络传输模块基于所述物联网传输局域网络，配置多信息传输通道；

步骤S560：所述多信息传输通道按照所述动态信息加密算法，将所述车载加密数据信息多通道传输至所述数据中心控制模块；

步骤S570：所述数据中心控制模块根据所述动态信息加密算法，获得信息解密密钥；

步骤S580：基于所述信息解密密钥，对所述车载加密数据信息进行信息解密。

进一步而言，本申请步骤S560还包括：

步骤S561：根据多通道数据传输差和所述物联网传输局域网络，生成预设信息传输延迟参数；

步骤S562：分别获取所述多信息传输通道的信息传输时间；

步骤S563：将所述信息传输时间和信息标准传输时间的差值，作为实时信息传输延迟参数；

步骤S564：如果所述实时信息传输延迟参数大于所述预设信息传输延迟参数，获取信息超时延迟系数；

步骤S565：基于所述信息超时延迟系数，对传输延迟通道进行扩展。

具体而言，对物联网传输局域网络进行安全性评估，所述物联网传输局域网络为地铁车地数据无线通信网络方式，包括LTE网络传输方式、WLAN技术传输方式等，优选为5G无线通信，抗干扰性强、传输速率快、可维护性强。通过对网络的可靠性、防护性、应变性等指标进行安全性评估，获得网络传输安全评估系数，所述网络传输安全评估系数为该局域网络传输安全等级，安全评估系数越大，表明其传输安全等级越高。

判断所述网络传输安全评估系数是否达到预设网络安全系数阈值，所述预设网络安全系数阈值为网络安全传输最低标准，当所述网络传输安全评估系数达到预设网络安全系数阈值时，表明通信网络传输安全达标，生成信息传输身份认证指令，所述信息传输身份认证指令用于对车组传输身份进行认证。通过地铁运营方内部数据库获取地铁车组可信身份认证列表，即车组数据传输的可信权限身份。基于所述信息传输身份认证指令遍历所述地铁车组可信身份认证列表，进行身份匹配验证，获得信息传输身份验证信息，即身份认证结果。

当身份验证通过后，将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块，所述数据中心控制模块为地面上对车载数据进行接收处理的运维模块。所述网络传输模块基于所述物联网传输局域网络，配置多信息传输通道，所述多信息传输通道按照所述动态信息加密算法的不同进行配置，以提高数据信息传输效率。在多通道信息传输过程中，应尽量保证数据能够同步传输完成，因此对多通道中的各传输通道进行传输数据量差值计算，确定多通道数据传输差。再根据多通道数据传输差和所述物联网传输局域网络，生成预设信息传输延迟参数，所述预设信息传输延迟参数是由于各通道的传输时间不同，所生成的预设规划延迟传输时间。

分别获取所述多信息传输通道的对应的各信息传输时间，并将最快传输通道的传输时间作为信息标准传输时间，计算所述信息传输时间和信息标准传输时间的差值，将传输时间差值作为该传输通道的实时信息传输延迟参数。如果所述实时信息传输延迟参数大于所述预设信息传输延迟参数，表明该通道数据传输延迟时间过长，不在规划时间范围内，获取信息超时延迟系数，即所述实时信息传输延迟参数和所述预设信息传输延迟参数的差值。基于所述信息超时延迟系数，对传输延迟通道进行相应扩展，增加该延迟通道的数据传输量，进而保证延迟通道传输速率达标。

以此将所述车载加密数据信息多通道传输至所述数据中心控制模块。所述数据中心控制模块根据所述动态信息加密算法，获取相应加密算法的信息解密密钥。基于所述信息解密密钥，对所述车载加密数据信息进行信息解密，获取相应的解密车载数据信息。达到提高车地数据传输速率和传输安全性，实现数据传输及时性的技术效果。

步骤S600：基于所述数据中心控制模块对所述车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息；

进一步而言，所述获得车组业务控制参数信息，本申请步骤S600还包括：

步骤S610：对所述车载加密数据信息进行格式转换预处理，获得标准车载数据信息；

步骤S620：通过所述数据中心控制模块，获得车组分析控制模型，所述车组分析控制模型包括车载调度参数分析模型、运行业务分析模型和突发应急分析模型；

步骤S630：基于所述车载调度参数分析模型、运行业务分析模型和突发应急分析模型以及所述标准车载数据信息，输出车载调度参数分析信息、运行业务分析信息和突发应急分析信息；

步骤S640：基于所述车载调度参数分析信息、运行业务分析信息和突发应急分析信息，获得所述车组业务控制参数信息。

进一步而言，所述获得标准车载数据信息，本申请步骤S610还包括：

步骤S611：当所述车载加密数据信息为视频格式时，对所述车载加密数据信息的每一帧图像信息进行特征提取，获得车载运行特征信息；

步骤S612：如果所述车载加密数据信息为语音格式，对所述车载加密数据信息进行语音识别分析，获得车载语音数据信息；

步骤S613：若所述车载加密数据信息为结构化数据，对所述车载加密数据信息进行数据标准化，获得车载标准化数据信息；

步骤S614：基于车载运行特征信息、所述车载语音数据信息和所述车载标准化数据信息，获得所述标准车载数据信息。

具体而言，基于所述数据中心控制模块对所述车载加密数据信息进行处理，首先对所述车载加密数据信息进行格式转换预处理。当所述车载加密数据信息为视频格式时，可基于卷积神经网络对所述车载加密数据信息的每一帧图像信息进行特征提取，获取车载运行特征信息，所述车载运行特征信息包括车组乘客状态特征、突发事件危险特征等。如果所述车载加密数据信息为语音格式，基于语音识别算法对所述车载加密数据信息进行语音识别分析，识别获得车载语音数据信息，包括乘车须知提示以及列车到站时间提示等。若所述车载加密数据信息为结构化数据，包括车组运行数据等文本数据，则对所述车载加密数据信息进行数据标准化，包括数据清洗以及数据归一化处理，获得标准化后的车载标准化数据信息。基于车载运行特征信息、所述车载语音数据信息和所述车载标准化数据信息，结合确定标准车载数据信息，即数据格式预处理后的标准信息，以提高数据处理效率。

通过所述数据中心控制模块，获得车组分析控制模型，所述车组分析控制模型用于对车载传输数据进行运营调度分析，为三维神经网络模型，可通过历史数据训练获得，具体包括车载调度参数分析模型、运行业务分析模型和突发应急分析模型。将所述标准车载数据信息分别输入所述车载调度参数分析模型、运行业务分析模型和突发应急分析模型中进行分析，以此对应输出车载调度参数分析信息，即对车组进行运行调度时需要调控的参数信息，包括列车行进方向、列车行进速度、列车运行时间等；运行业务分析信息，包括车组运行导向提示信息、列车到站时间等实时动态服务引导信息，以及重要新闻、天气预报等资讯信息；和突发应急分析信息，在发生紧急突发事件时的动态紧急疏散规划提示。基于所述车载调度参数分析信息、运行业务分析信息和突发应急分析信息，共同确定所述车组业务控制参数信息。通过车组分析控制模型对车载传输数据进行分析，提高车组业务控制参数信息的准确高效性，进而提高地铁运维效率。

步骤S700：将所述车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于所述车载显示设备进行信息显示播放。

具体而言，将所述车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，车组按照车载调度参数分析信息进行调度运行。并基于所述车载显示设备对运行业务分析信息和突发应急分析信息进行显示播放，所述车载显示设备为地铁车组内部的多媒体综合信息显示设备，包括列车广播、播放显示屏、紧急呼叫设备等。达到提高地铁车组调度控制效率，实现优化地铁运营服务质量的技术效果。

综上所述，本申请所提供的一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法具有如下技术效果：

由于采用了搭建地铁一体化PIS系统，由系统信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过视频监控设备获取车组监控视频信息，再将车组运行数据信息和车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息，然后对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令，并基于信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将车载加密数据信息通过网络传输模块传输至数据中心控制模块；基于数据中心控制模块对车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息，最后将车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于车载显示设备进行信息显示播放的技术方案。进而达到了通过搭建地铁一体化PIS系统对车地数据进行双向加密传输，提高车地数据传输速率和传输安全性，实现数据传输及时性，进而保证地铁运维质量的技术效果。

实施例二

基于与前述实施例中一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法同样发明构思，本发明还提供了一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输装置，如图4所示，所述装置包括：

地铁一体化系统搭建模块11，用于搭建地铁一体化PIS系统，所述地铁一体化PIS系统包括数据中心控制模块、网络传输模块和车载数据模块；

车组数据信息获取模块12，用于所述车载数据模块由信息处理模块、车载显示设备和视频监控设备组成，由所述信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过所述视频监控设备获取车组监控视频信息；

数据信息加密模块13，用于将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息；

网络安全性评估模块14，用于对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令；

网络传输模块15，用于基于所述信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块；

车载数据处理模块16，用于基于所述数据中心控制模块对所述车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息；

车载业务调度模块17，用于将所述车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于所述车载显示设备进行信息显示播放。

进一步的，所述数据信息加密模块还包括：

属性标识单元，用于将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息作为车载传输数据信息进行属性标识，获得车载传输数据属性；

保密等级分析单元，用于对所述车载传输数据属性进行保密等级分析，获得车载保密数据等级；

加密算法配置单元，用于基于所述车载保密数据等级，配置动态信息加密算法；

数据加密单元，用于根据所述动态信息加密算法对所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息进行数据加密，获得所述车载加密数据信息。

进一步的，所述网络传输模块还包括：

安全性评估单元，用于对所述物联网传输局域网络进行安全性评估，获得网络传输安全评估系数；

认证指令生成单元，用于当所述网络传输安全评估系数达到预设网络安全系数阈值时，生成信息传输身份认证指令；

可信身份认证列表获得单元，用于获得地铁车组可信身份认证列表；

信息传输身份认证单元，用于基于所述信息传输身份认证指令遍历所述地铁车组可信身份认证列表，获得信息传输身份验证信息。

进一步的，所述网络传输模块还包括：

传输通道配置单元，用于所述网络传输模块基于所述物联网传输局域网络，配置多信息传输通道；

加密数据传输单元，用于所述多信息传输通道按照所述动态信息加密算法，将所述车载加密数据信息多通道传输至所述数据中心控制模块；

解密密钥获得单元，用于所述数据中心控制模块根据所述动态信息加密算法，获得信息解密密钥；

信息解密单元，用于基于所述信息解密密钥，对所述车载加密数据信息进行信息解密。

进一步的，所述系统还包括：

预设传输延迟参数生成单元，用于根据多通道数据传输差和所述物联网传输局域网络，生成预设信息传输延迟参数；

信息传输时间获得单元，用于分别获取所述多信息传输通道的信息传输时间；

实时信息传输延迟参数获得单元，用于将所述信息传输时间和信息标准传输时间的差值，作为实时信息传输延迟参数；

信息超时延迟系数获取单元，用于如果所述实时信息传输延迟参数大于所述预设信息传输延迟参数，获取信息超时延迟系数；

传输通道扩展单元，用于基于所述信息超时延迟系数，对传输延迟通道进行扩展。

进一步的，所述车载数据处理模块还包括：

格式转换预处理单元，用于对所述车载加密数据信息进行格式转换预处理，获得标准车载数据信息；

车组分析控制模型获得单元，用于通过所述数据中心控制模块，获得车组分析控制模型，所述车组分析控制模型包括车载调度参数分析模型、运行业务分析模型和突发应急分析模型；

模型信息输出单元，用于基于所述车载调度参数分析模型、运行业务分析模型和突发应急分析模型以及所述标准车载数据信息，输出车载调度参数分析信息、运行业务分析信息和突发应急分析信息；

车组业务控制参数获得单元，用于基于所述车载调度参数分析信息、运行业务分析信息和突发应急分析信息，获得所述车组业务控制参数信息。

进一步的，所述格式转换预处理单元还包括：

图像特征提取单元，用于当所述车载加密数据信息为视频格式时，对所述车载加密数据信息的每一帧图像信息进行特征提取，获得车载运行特征信息；

语音识别分析单元，用于如果所述车载加密数据信息为语音格式，对所述车载加密数据信息进行语音识别分析，获得车载语音数据信息；

数据标准化单元，用于若所述车载加密数据信息为结构化数据，对所述车载加密数据信息进行数据标准化，获得车载标准化数据信息；

标准车载数据信息获得单元，用于基于车载运行特征信息、所述车载语音数据信息和所述车载标准化数据信息，获得所述标准车载数据信息。

本申请提供了一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法，所述方法包括：搭建地铁一体化PIS系统，所述地铁一体化PIS系统包括数据中心控制模块、网络传输模块和车载数据模块；所述车载数据模块由信息处理模块、车载显示设备和视频监控设备组成，由所述信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过所述视频监控设备获取车组监控视频信息；将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息；对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令；基于所述信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块；基于所述数据中心控制模块对所述车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息；将所述车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于所述车载显示设备进行信息显示播放。解决了现有技术车地数据传输速率不稳定，数据传输安全性低，导致影响地铁运维质量的技术问题。达到通过搭建地铁一体化PIS系统对车地数据进行双向加密传输，提高车地数据传输速率和传输安全性，实现数据传输及时性，进而保证地铁运维质量的技术效果。

本说明书和附图仅仅是本申请的示例性说明，如果本发明的修改和变型属于本发明及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：

搭建地铁一体化PIS系统，所述地铁一体化PIS系统包括数据中心控制模块、网络传输模块和车载数据模块；

所述车载数据模块由信息处理模块、车载显示设备和视频监控设备组成，由所述信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过所述视频监控设备获取车组监控视频信息；

将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息；

对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令；

基于所述信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块；

基于所述数据中心控制模块对所述车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息；

将所述车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于所述车载显示设备进行信息显示播放；

所述生成车载加密数据信息，包括：

将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息作为车载传输数据信息进行属性标识，获得车载传输数据属性；

对所述车载传输数据属性进行保密等级分析，获得车载保密数据等级；

基于所述车载保密数据等级，配置动态信息加密算法；

根据所述动态信息加密算法对所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息进行数据加密，获得所述车载加密数据信息；

所述将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块，包括：

所述网络传输模块基于所述物联网传输局域网络，配置多信息传输通道；

所述多信息传输通道按照所述动态信息加密算法，将所述车载加密数据信息传输至所述数据中心控制模块；

所述数据中心控制模块根据所述动态信息加密算法，获得信息解密密钥；

基于所述信息解密密钥，对所述车载加密数据信息进行信息解密；

所述方法还包括：

根据多通道数据传输差和所述物联网传输局域网络，生成预设信息传输延迟参数；

分别获取所述多信息传输通道的信息传输时间；

将所述信息传输时间和信息标准传输时间的差值，作为实时信息传输延迟参数；

如果所述实时信息传输延迟参数大于所述预设信息传输延迟参数，获取信息超时延迟系数；

基于所述信息超时延迟系数，对传输延迟通道进行扩展。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令，基于所述信息传输身份认证指令进行验证，包括：

对所述物联网传输局域网络进行安全性评估，获得网络传输安全评估系数；

当所述网络传输安全评估系数达到预设网络安全系数阈值时，生成信息传输身份认证指令；

获得地铁车组可信身份认证列表；

基于所述信息传输身份认证指令遍历所述地铁车组可信身份认证列表，获得信息传输身份验证信息。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得车组业务控制参数信息，包括：

对所述车载加密数据信息进行格式转换预处理，获得标准车载数据信息；

通过所述数据中心控制模块，获得车组分析控制模型，所述车组分析控制模型包括车载调度参数分析模型、运行业务分析模型和突发应急分析模型；

基于所述车载调度参数分析模型、运行业务分析模型和突发应急分析模型以及所述标准车载数据信息，输出车载调度参数分析信息、运行业务分析信息和突发应急分析信息；

基于所述车载调度参数分析信息、运行业务分析信息和突发应急分析信息，获得所述车组业务控制参数信息。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获得标准车载数据信息，包括：

当所述车载加密数据信息为视频格式时，对所述车载加密数据信息的每一帧图像信息进行特征提取，获得车载运行特征信息；

如果所述车载加密数据信息为语音格式，对所述车载加密数据信息进行语音识别分析，获得车载语音数据信息；

若所述车载加密数据信息为结构化数据，对所述车载加密数据信息进行数据标准化，获得车载标准化数据信息；

基于车载运行特征信息、所述车载语音数据信息和所述车载标准化数据信息，获得所述标准车载数据信息。

5.一种基于物联网的地铁PIS系统车地数据传输装置，其特征在于，所述装置包括：

地铁一体化系统搭建模块，用于搭建地铁一体化PIS系统，所述地铁一体化PIS系统包括数据中心控制模块、网络传输模块和车载数据模块，所述车载数据模块由信息处理模块、车载显示设备和视频监控设备组成；

车组数据信息获取模块，用于通过所述信息处理模块获取车组运行数据信息，同时通过所述视频监控设备获取车组监控视频信息；

数据信息加密模块，用于将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息上传至网络传输模块进行加密，生成车载加密数据信息；

网络安全性评估模块，用于对物联网传输局域网络进行安全性评估，基于安全性评估结果生成信息传输身份认证指令；

所述网络传输模块，用于基于所述信息传输身份认证指令进行验证，当验证通过后，将所述车载加密数据信息通过所述网络传输模块传输至所述数据中心控制模块；

车载数据处理模块，用于基于所述数据中心控制模块对所述车载加密数据信息进行处理，获得车组业务控制参数信息；

车载业务调度模块，用于将所述车组业务控制参数信息双向传输至所述车载数据模块进行处理调度，并基于所述车载显示设备进行信息显示播放；

所述数据信息加密模块包括：

属性标识单元，用于将所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息作为车载传输数据信息进行属性标识，获得车载传输数据属性；

保密等级分析单元，用于对所述车载传输数据属性进行保密等级分析，获得车载保密数据等级；

加密算法配置单元，用于基于所述车载保密数据等级，配置动态信息加密算法；

数据加密单元，用于根据所述动态信息加密算法对所述车组运行数据信息和所述车组监控视频信息进行数据加密，获得所述车载加密数据信息；

所述网络传输模块包括：

传输通道配置单元，用于所述网络传输模块基于所述物联网传输局域网络，配置多信息传输通道；

加密数据传输单元，用于所述多信息传输通道按照所述动态信息加密算法，将所述车载加密数据信息传输至所述数据中心控制模块；

解密密钥获得单元，用于所述数据中心控制模块根据所述动态信息加密算法，获得信息解密密钥；

信息解密单元，用于基于所述信息解密密钥，对所述车载加密数据信息进行信息解密；

所述装置还包括：

预设传输延迟参数生成单元，用于根据多通道数据传输差和所述物联网传输局域网络，生成预设信息传输延迟参数；

信息传输时间获得单元，用于分别获取所述多信息传输通道的信息传输时间；

实时信息传输延迟参数获得单元，用于将所述信息传输时间和信息标准传输时间的差值，作为实时信息传输延迟参数；

信息超时延迟系数获取单元，用于如果所述实时信息传输延迟参数大于所述预设信息传输延迟参数，获取信息超时延迟系数；

传输通道扩展单元，用于基于所述信息超时延迟系数，对传输延迟通道进行扩展。

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