车地通信系统的应答方法、车载监控终端及地面通信节点技术方案

本发明专利技术提供了一种车地通信系统的应答方法、车载监控终端及地面通信节点，该方法包括：实时向地面发射探寻信号；接收地面的通信节点AP返回的探寻应答信号；在接收到地面的通信节点AP返回的探寻应答信号后，将当前的工作模式转换为信号接收模式，并接收所述AP发送的至少一个数据包；每一个数据包接收成功后均向地面发送一个接收成功应答信号；当在预设时间内未收到所述AP发送的数据包时，则将当前的工作模式转换为信号发射模式，继续向地面发射探寻信号。本发明专利技术有效地解决了车地通信系统中车地数据传输问题，实现了车地通信信息的及时性，从而使高速列车车地通信系统更好地适应铁路客运专线高速度、高密度、大客流的特点，保障列车运行安全。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车地通信
，尤其涉及一种车地通信系统的应答方法、车载监控终端及地面通信节点。
技术介绍
随着通信技术特别是无线电技术飞速发展，人们开始研宄以通信技术为基础的高速列车车地通信系统，车地通信系统利用无线通信可靠、实时地传输车地双向信息，列车在运行过程中通过无线实时地向地面中心发送自身的位置、速度等状态信息。地面中心通过无线通信将前方障碍物、临时限速等信息发送给列车。列车根据前方障碍物信息、列车参数、线路参数等信息实时计算速度曲线，控制列车在安全速度下运行。高速列车车地通信系统旨在当列车运行时，将线路周边影响列车运行的环境监测预警信息及时、有效地传输至列车上。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题:现有车地通信系统的信息存在延时、丢包等问题，在一定程度上影响行车安全。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决或者减缓上述问题的车地通信系统的应答方法、车载监控终端及地面通信节点，使得车地通信信息更加及时有效，从而保证列车运行安全。一方面，提供了一种高速列车车地通信系统的应答方法，所述方法包括:实时向地面发射探寻信号；接收地面的通信节点AP返回的探寻应答信号；在接收到地面的通信节点AP返回的探寻应答信号后，将当前的工作模式转换为信号接收模式，并接收所述AP发送的至少一个数据包；每一个数据包接收成功后均向地面发送一个接收成功应答信号；当在预设时间内未收到所述AP发送的数据包时，则将当前的工作模式转换为信号发射模式，继续向地面发射探寻信号。其中，所述方法还包括:根据当前高速列车的运行参数设置所述预设时间。另一方面，提供了一种高速列车车地通信系统的应答方法，所述方法包括:实时接收车载监控终端SA发射的探寻信号；根据所述探寻信号向所述SA发送探寻应答信号，并将当前的工作模式转换为信号发射模式；将本地存储的数据发送到所述SA，并接收所述SA针对每一个数据包发送的接收成功应答信号；当连续发送的预设数量的数据包均未接收到接收成功应答信号时，则将当前的工作模式转换为信号接收模式。其中，所述方法还包括:接收地面控制器通过总交换机发送的数据，所述数据以广播方式或单播方式进行发送。其中，所述将本地存储的数据发送到所述SA,具体为:以广播的方式将本地存储的数据发送到所述SA。另一方面，提供了一种车载监控终端，所述车载监控终端包括:探寻信号发射单元，用于实时向地面发射探寻信号；探寻应答信号接收单元，用于接收地面的通信节点AP返回的探寻应答信号；第一模式转换单元，用于在接收到地面的通信节点AP返回的探寻应答信号后，将当前的工作模式转换为信号接收模式；数据接收单元，用于在信号接收模式下，接收所述AP发送的至少一个数据包；接收成功应答信号发射单元，用于每一个数据包接收成功后均向地面发送一个接收成功应答信号；第二模式转换单元，用于当在预设时间内未收到所述AP发送的数据包时，则将当前的工作模式转换为信号发射模式。其中，所述车载监控终端还包括:设置单元，用于根据当前高速列车的运行参数设置所述预设时间。另一方面，提供了一种地面通信节点，所述地面通信节点包括:探寻信号接收端元，用于实时接收车载监控终端SA发射的探寻信号；探寻应答信号发送单元，用于根据所述探寻信号向所述SA发送探寻应答信号；第三模式转换单元，用于在所述探寻应答信号发送单元发送探寻应答信号后，将当前的工作模式转换为信号发射模式；数据发送单元，用于将本地存储的数据发送到所述SA ;接收成功应答信号接收单元，用于接收所述SA针对每一个数据包发送的接收成功应答信号；第四模式转换单元，用于当连续发送的预设数量的数据包均未接收到接收成功应答信号时，则将当前的工作模式转换为信号接收模式。其中，所述地面通信节点还包括:地面数据接收单元，用于接收地面控制器通过总交换机发送的数据，所述数据以广播方式或单播方式进行发送。其中，所述数据发送单元以广播的方式将本地存储的数据发送到所述SA。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是:本专利技术在高速列车车地通信系统环节，融合车地通信应答机制，有效地解决了车地通信系统中车地数据传输问题，实现了车地通信信息的及时性，从而使高速列车车地通信系统更好地适应铁路客运专线高速度、高密度、大客流的特点，保障列车运行安全。【附图说明】通过参考附图会更加清楚的理解本专利技术的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本专利技术进行任何限制，在附图中:图1为本专利技术实施例提供的一种高速列车车地通信系统的应答方法流程图；图2为本专利技术另一实施例提供的一种高速列车车地通信系统的应答方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种车载监控终端的结构框图；以及图4为本专利技术实施例提供的一种地面通信节点的结构框图。【具体实施方式】为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例提供的一种高速列车车地通信系统的应答方法流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤:SI 1、实时向地面发射探寻信号；S12、接收地面的通信节点AP返回的探寻应答信号；S13、在接收到地面的通信节点AP返回的探寻应答信号后，将当前的工作模式转换为信号接收模式，并接收所述AP发送的至少一个数据包；S14、每一个数据包接收成功后均向地面发送一个接收成功应答信号；S15、当在预设时间内未收到所述AP发送的数据包时，则将当前的工作模式转换为信号发射模式，继续向地面发射探寻信号。本专利技术实施例，通过在车载监控终端和地面通信节点之间建立应答机制，有效地解决了车地通信系统中车地数据传输问题，实现了车地通信信息的及时性，从而使高速列车车地通信系统更好地适应铁路客运专线高速度、高密度、大客流的特点，保障列车运行安全。进一步地，本专利技术实施例提供的高速列车车地通信系统的应答方法还包括:根据当前高速列车的运行参数设置所述预设时间。本专利技术实施例，通过根据当前高速列车的运行参数，如，运行速度，设置所述预设时间，通过该时间阈值判断车载监控终端是否已经远离之前正在通信的地面通信节点，并根据判断结果进行车载监控终端工作模式的切换，准备接受下一个地面通信节点的数据。进一步地，本专利技术实施例中的步骤S15:当在预设时间内未收到所述AP发送的数据包时，则将当前的工作模式转换为信号发射模式，继续向地面发射探寻信号，具体包括:从上次接收到所述AP发送的数据包的时间为起始时间，判断在预设时间内是否再次收到所述AP发送的数据包，当在预设时间内未收到所述AP发送的数据包时，则将当前的工作模式转换为信号发射模式，继续向地面发射探寻信号。本专利技术实施例中，车载监控终端(SA)全程向地面发射探寻信号，当接收到地面通信节点(AP)的探寻应答信号后转为信号接收模式，接收AP发送的数据，并且每当一个数据包接收成功后向地面发送一个接收成功应答信号；AP全程处于信号接收模式，当接收到SA发射的探寻信号后向SA发送探寻应答信号，然后将本地存储的数据向SA发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速列车车地通信系统的应答方法，其特征在于，所述方法包括：实时向地面发射探寻信号；接收地面的通信节点AP返回的探寻应答信号；在接收到地面的通信节点AP返回的探寻应答信号后，将当前的工作模式转换为信号接收模式，并接收所述AP发送的至少一个数据包；每一个数据包接收成功后均向地面发送一个接收成功应答信号；当在预设时间内未收到所述AP发送的数据包时，则将当前的工作模式转换为信号发射模式，继续向地面发射探寻信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王忠英，史天运，王冰，吕晓军，王小书，周栋，卫丽娟，端嘉盈，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院，中国铁道科学研究院电子计算技术研究所，北京经纬信息技术公司，
类型：发明
国别省市：北京;11