轨道交通换线移交方法和系统技术方案

本申请公开了一种轨道交通换线移交方法和系统，预先为每条线路配置一个APN，在为TAU设备开户时，根据为其分配的线路，确定其可以接入的APN，同时，一个可接入的APN将对应配置一个静态IP地址，在TAU设备中配置不同的可接入APN对应不同的目标地址网段；在列车运行过程中，TAU设备根据接收到的数据包和所保存的APN与目标地址网段的映射关系，判断是否需要建立新线路的PDN连接，如果需要，则触发与相应的目标PDN建立连接，当TAU设备的服务PGW检测到当前满足与源PDN断开连接的条件时，则断开TAU设备与源PDN的连接，采用本发明专利技术，可以实现列车跨线运行时信号系统的移交。

Rail transit line switching method and system

The invention discloses a rail transit line transfer method and system, in advance of each line configuration of a APN, the account for the TAU device, according to the distribution line, the access of APN, at the same time, one can access the corresponding APN will configure a static IP address in TAU equipment in different configuration can access APN corresponding to different target address segments; in the process of train operation, TAU equipment according to the mapping relationship between the received packets and stored in the APN and the target address segment, to determine whether the need to establish a new line of PDN connection, if necessary, to establish a connection with the corresponding trigger PDN, when the TAU equipment service PGW detection to the current source PDN meet with disconnected connection conditions, disconnect the TAU device and the source of PDN, the invention can realize the train running across the line signal system Handover.

【技术实现步骤摘要】
轨道交通换线移交方法和系统
本专利技术涉及移动通信技术，特别是涉及一种轨道交通换线移交方法和系统。
技术介绍
应用于轨道交通场景的基于无线通信的列车自动控制(CBTC)系统的组网规划如图1所示，在全市设置一套归属签约用户服务器(HSS)，进行全市地铁的用户签约。一条线路建立A，B两张网，A网和B网是独立的两张网，地面控制系统(ZC)是一套，即包含ZC1和ZC2，在物理接口和处理单元上对外接口也是独立的，A网和B网的地面控制系统通过内部的信息交换，保证发给车上的控制信息的一致性。LTE系统的列车接入单元(TAU)设备在轨道交通应用上有其特殊的需求，当TAU设备在跨线、跨局运营时，为了职责明确，减少归属线路网络故障对其他线路或路局造成的影响，方便属地局进行数据业务计费等方面的考虑，当TAU设备从源线路的核心网(EPC)切换到目标线路的EPC后，需要目标线路上的EPC全权接管TAU设备的行为。这样做的目的是当TAU设备切换到目标线路后，如果源线路上的EPC发生故障，将不会对已经切换到目标线路上的TAU设备行为造成影响，从而可以避免本地网络故障对相邻线路、路局的正常运营的干扰。同时，也为列车在不同线路间进行跨线作业提供了便利，为未来城市轨道列车同站台无缝换乘提供可能性。为了确保TAU设备的正常通信，当列车进行跨线运行时，不仅需要进行上述核心网的切换还需要进行信号系统的移交。目前，轨道交通LTE-M标准尚未提出一种能满足上述需求的轨道交通换线移交方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种轨道交通换线移交方法和系统，可以实现列车跨线运行时信号系统的移交。为了达到上述目的，本专利技术提出的技术方案为：一种轨道交通换线移交方法，包括：当轨道交通的列车接入单元TAU设备在归属签约用户服务器开户时，所述归属签约用户服务器将为该TAU设备配置的运行线路对应的接入点APN，确定为所述TAU设备可以接入的APN，并为每个可以接入的APN设置相应的该用户使用的静态IP地址，其中，每条所述运行线路对应的APN为预设的该线路专用的APN；在所述TAU设备上设置每条所述运行线路对应的APN与IP地址网段的映射关系；对于每个单网，在列车运行过程中，所述TAU设备根据接收到的业务数据包和所述映射关系，判断是否需要建立新线路的公用数据网PDN连接；如果需要，则触发与相应的目标PDN建立连接，其中，所述目标PDN为所述业务数据包目标地址所在IP地址网段对应的APN所对应的PDN；当服务所述TAU设备的公用数据网网关PGW检测到当前满足与源PDN断开连接的条件时，则断开所述TAU设备与源PDN的连接。一种轨道交通换线移交系统，包括：归属签约用户服务器，用于当轨道交通的列车接入单元TAU设备在本服务器开户时，将为该TAU设备配置的运行线路对应的接入点APN，确定为所述TAU设备可以接入的APN，并为每个可以接入的APN设置相应的该用户使用的静态IP地址，其中，每条所述运行线路对应的APN为预设的该线路专用的APN；TAU设备，用于所述开户后在本设备上设置每条所述运行线路对应的APN所对应的IP地址网段；对于所在的每个单网，在列车运行过程中，根据接收到的业务数据包和所述映射关系，判断是否需要建立新线路的公用数据网PDN连接；如果需要，则触发与相应的目标PDN建立连接，其中，所述目标PDN为所述业务数据包目标地址所在IP地址网段对应的APN所对应的PDN；公用数据网网关PGW，用于为所服务的所述TAU设备检测：当前是否满足与源PDN断开连接的条件，当检测到满足时触发断开所述TAU设备与所述源PDN的连接。综上所述，本专利技术提出的轨道交通换线移交方法和系统，预先为每条线路配置一个APN，在为TAU设备开户时，根据为其分配的线路，确定其可以接入的APN，同时，一个可接入的APN将对应配置一个静态IP地址，另外，在TAU设备中，不同的可接入APN将对应不同的目标地址网段。这样，在列车运行过程中，TAU设备可以根据接收到的数据包的目标地址对应的APN与当前附着的APN是否一致，及时获知换线移交的时机，并触发新PDN的连接建立，同时，其服务PGW会根据对源PDN连接的检测结果，及时触发源PDN连接的断开，从而可以实现列车跨线运行时信号系统的移交。并且，本专利技术所实现的轨道交通信号系统的切换，不依赖于LTE系统核心网的切换过程，因此可以与其保持松耦合，易于实现。附图说明图1为现有的轨道交通CBTC系统的组网规划示意图；图2为本专利技术实施例的方法流程示意图；图3为信号系统移交区和LTE系统切换带的关系示意图；图4为本专利技术实施例的系统结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本专利技术作进一步地详细描述。本专利技术的核心思想是：预先为每条线路配置一个APN，在为TAU设备开户时，根据为其分配的线路，确定其可以接入的APN，同时，一个可接入的APN将对应配置一个静态IP地址，另外，在TAU设备中，不同的可接入APN将对应不同的目标地址网段。这样，在列车运行过程中，TAU设备可以根据接收到的数据包的目标地址对应的APN与当前附着的APN是否一致，及时获知换线移交的时机，触发相应新PDN的连接建立，同时，其服务PGW会根据对源PDN连接的检测结果，及时触发源PDN连接的断开，从而可以实现列车跨线运行时信号系统的移交。图2为本专利技术实施例一的轨道交通换线移交方法流程示意图，如图2所示，该实施例主要包括：步骤201、当轨道交通的列车接入单元(TAU)设备在归属签约用户服务器开户时，所述归属签约用户服务器将为该TAU设备配置的运行线路对应的APN，确定为所述TAU设备可以接入的APN，并为每个可以接入的APN设置相应的该用户使用的静态IP地址，其中，每条所述运行线路对应的APN为预设的该线路专用的APN；在所述TAU设备上设置每条所述运行线路对应的APN与IP地址网段的映射关系。本步骤中，归属签约用户服务器，需要在TAU设备开户时，根据为其配置的运行线路，确定的APN以及各APN对应的该用户使用的静态IP地址，并且，TAU设备中也需要配置每条可用运行线路的APN所对应的IP地址网段，这样，不同的APN对应不同的IP地址网段，如此，在列车运行中，TAU设备可以根据该映射关系，及时获知触发轨道交通换线移交的时机，从而可以及时触发轨道交通换线移交的相关操作。这里需要说明的是，与现有系统所不同的是，预先在线路建设规划阶段，需要为每条线路配置一个该线路专用的APN，这样，不同线路将对应不同的APN，相应的，每条线路的专用APN与该线路的PGW对应。步骤202、对于每个单网，在列车运行过程中，所述TAU设备根据接收到的业务数据包和所述映射关系，判断是否需要建立新线路的PDN连接；如果需要，则触发与相应的目标PDN建立连接，其中，所述目标PDN为所述业务数据包目标地址所在IP地址网段对应的APN所对应的PDN；当服务所述TAU设备的PGW检测到当前满足与源PDN断开连接的条件时，则断开所述TAU设备与源PDN的连接。本步骤，用于在列车运行过程中，根据TAU设备对业务数据包的解析，及时获知触发轨道交通换线移交的时机，进而及时触发轨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轨道交通换线移交方法，其特征在于，包括：当轨道交通的列车接入单元TAU设备在归属签约用户服务器开户时，所述归属签约用户服务器将为该TAU设备配置的运行线路对应的接入点APN，确定为所述TAU设备可以接入的APN，并为每个可以接入的APN设置相应的该用户使用的静态IP地址，其中，每条所述运行线路对应的APN为预设的该线路专用的APN；在所述TAU设备上设置每条所述运行线路对应的APN与IP地址网段的映射关系；对于每个单网，在列车运行过程中，所述TAU设备根据接收到的业务数据包和所述映射关系，判断是否需要建立新线路的公用数据网PDN连接；如果需要，则触发与相应的目标PDN建立连接，其中，所述目标PDN为所述业务数据包目标地址所在IP地址网段对应的APN所对应的PDN；当服务所述TAU设备的公用数据网网关PGW检测到当前满足与源PDN断开连接的条件时，则断开所述TAU设备与源PDN的连接。

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通换线移交方法，其特征在于，包括：当轨道交通的列车接入单元TAU设备在归属签约用户服务器开户时，所述归属签约用户服务器将为该TAU设备配置的运行线路对应的接入点APN，确定为所述TAU设备可以接入的APN，并为每个可以接入的APN设置相应的该用户使用的静态IP地址，其中，每条所述运行线路对应的APN为预设的该线路专用的APN；在所述TAU设备上设置每条所述运行线路对应的APN与IP地址网段的映射关系；对于每个单网，在列车运行过程中，所述TAU设备根据接收到的业务数据包和所述映射关系，判断是否需要建立新线路的公用数据网PDN连接；如果需要，则触发与相应的目标PDN建立连接，其中，所述目标PDN为所述业务数据包目标地址所在IP地址网段对应的APN所对应的PDN；当服务所述TAU设备的公用数据网网关PGW检测到当前满足与源PDN断开连接的条件时，则断开所述TAU设备与源PDN的连接。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断是否需要建立新线路的PDN连接包括：所述TAU设备根据所述映射关系，判断所述业务数据包的目标地址所在的IP地址网段对应的APN，是否是本设备当前附着的APN，如果是，则确定不需要建立新线路的PDN连接，否则，确定需要建立新线路的PDN连接。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述与源PDN断开连接的条件为：在预设时间长度内，所述TAU设备与换线移交前所连接的源PDN之间无数据交互时。4.一种轨道交...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨美荟，
申请(专利权)人：普天信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11