动车组跨平台通信系统、跨平台旅客信息通信系统及方法技术方案

本发明专利技术提出了一种动车组跨平台通信系统，基于该通信系统进一步提供了一种动车组跨平台旅客信息通信系统和方法。通信系统包括采用不同通信总线的第一动车组平台和第二动车组平台，第一动车组平台，和/或，第二动车组平台的头车和/或尾车内设置有重联网关，重联网关与两个动车组平台的系统控制器通信，设置有重联网关的动车组平台的系统控制器内设置有协议转换单元，用于不同通信总线间数据的转换。动车组跨平台旅客信息系统的通信方法，通过重联网关进行两车之间的数据中转，通过协议转换器两种不同数据格式的转换。本发明专利技术提供的系统和方法，可应用于不同技术平台间的互联互通，实现动车组之间的灵活编组，提高动车组的利用率。

【技术实现步骤摘要】
动车组跨平台通信系统、跨平台旅客信息通信系统及方法
本专利技术涉及通信
，动车组跨平台通信系统、跨平台旅客信息通信系统及方法。
技术介绍
旅客信息系统作为动车组的全列组网系统之一，具有车内外显示、自动报站、广播对讲和娱乐等功能。从系统架构角度出发，一列动车组的旅客信息系统包含一个系统控制器，8个车厢控制器和各车厢的终端设备(车内和车外显示屏、电话等)，其中，系统控制器与车厢控制器之间称为一级网络，车厢控制器与外围设备之间称为二级网络。系统架构如图1所示。中国目前现存的短编动车组一般采用8编组，在客流量增多时，两列8编组的动车组将重联运行，组成16编组，以提高动车组的载客效率。重联运行时，两列动车组一级网络将进行连接，由主车的系统控制器直接控制16个车厢控制器，并保证整个旅客信息系统的功能正常，从车的系统控制器不执行控制功能。重联时，系统架构如2所示。两列动车组编组进行重联时，需要解决不同动车组平台之间的通信问题。对于采用同样通信总线的列车编组来说，这个问题是容易解决的，只需要直接进行数据的转发即可。例如，两列同样采用RS485总线的CRH5G型动车组进行编组，由于都采用RS485总线，数据格式相同，不需要解决不同总线间数据的转换问题。而对于采用不同通信总线的动车组进行编组，需要解决不同总线间数据的通信问题。例如，我国目前大量运用的CRH5G型动车组，旅客信息系统的系统控制器与车厢控制器之间一级网络采用的是RS485总线。而随着KDZ9型动车组的普及，其应用将逐渐广泛。KDZ9的旅客信息系统采用中国自主化研制的标准动车组平台，系统控制器与车厢控制器之间采用以太网总线。现有技术中，动车组仅能在同一车型同一平台(RS485-RS485,以太网-以太网)下实现互联互通，而对于不同平台(RS485-以太网)之间的互联互通尚未实现。基于此，提出跨平台动车组通信的问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中采用不同通信总线的动车组平台，在重联之后无法进行通信的问题，提供了一种动车组跨平台通信系统、跨平台旅客信息通信系统及方法，该系统可解决不同通信总线动车组平台之间的跨平台重组问题。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种动车组跨平台通信系统，包括采用不同通信总线的第一动车组平台和第二动车组平台，第一动车组平台，和/或，第二动车组平台的头车和/或尾车内设置有重联网关，重联网关与其所在的动车组平台的系统控制器及对方动车组平台的系统控制器通信，设置有重联网关的动车组平台的系统控制器内设置有协议转换单元，用于不同通信总线间数据的转换。作为优选：第一动车组平台的头车和/或尾车内设置有重联网关。一种动车组跨平台旅客信息通信系统，包括上述的动车组跨平台通信系统。作为优选：协议转换单元包括：初始化信息处理模块：用于获取作为主车的动车组平台的系统控制器对从车动车组平台的初始化设定信息，并进行协议转换后，发送至从车动车组平台的车厢控制器；初始化反馈信息解析模块：用于获取从车动车组平台反馈的初始化信息。作为优选：协议转换单元进一步至少包括以下模块之一：音频处理模块：获取主车动车组平台对于从车动车组平台音频设定信息，并进行协议转换后，发送至从车动车组平台的车厢控制器；显示处理模块：获取主车动车组平台对于从车动车组平台显示设定信息，并进行协议转换后，发送至从车动车组平台的车厢控制器；通信处理模块：获取主车动车组平台与从车动车组平台之间的通信请求信息，进行协议转换后，发送至被请求一方的动车组平台的车厢控制器。动车组跨平台旅客信息系统的通信方法，基于上述的动车组跨平台旅客信息通信系统，第一动车组平台设置有重联网关，通信方法包括以下步骤：第一动车组平台设置有重联网关，所述通信方法包括以下步骤：两列动车组平台重联后：若第一动车组平台为主车，第一动车组平台的系统控制器通过重联网关下达对第二动车组平台的执行指令，经协议转换单元转换为第二动车组平台可识别的信号后，传递至第二动车组平台的车厢控制器；若第二动车组平台为主车，通过第二动车组平台的系统控制器下达对第一动车组平台的执行指令，经重联网关传递至第一动车组平台系统控制器的协议转换单元，转换为第一动车组平台可识别的信号后，传递至第一动车组平台的各车厢控制器。作为优选：通信方法进一步包括以下步骤：所述执行指令包括连挂初始化指令；若第一动车组平台为主车，系统控制器设置连挂状态，并告知协议转换单元，协议转换单元解析连挂状态，转换为第二动车组平台的各车车号信息，经重联网关传递至各车的车厢控制器；若第二动车组平台为主车，则其系统控制器将连挂状态经第一动车组平台的重联网关传递至第一动车组平台的协议转换单元，确定各车车厢号，传递至各车车厢控制器。作为优选：通信方法进一步包括以下步骤：若第一动车组平台为主车，重联网关接收第二动车组平台反馈的上线信息，并传递至第一动车组平台的系统控制器，以确定第二动车组平台各车厢的初始化状态；若第二动车组平台为主车，协议转换单元为第一动车组平台的每节车厢分配一个虚拟地址，重联网关接收第二动车组平台的查询指令，根据第一动车组平台协议转换单元的反馈信息确定各车厢控制器的初始化状态。作为优选：执行指令进一步包括音频控制指令：若第一动车组平台为主车，第一动车组平台系统控制器对其自身下达音频控制指令时，同时设定对第二动车组平台的音频控制指令，对第二动车组平台的音频控制指令经协议转换单元转换后经重联网关发送至第二动车组平台的各车厢控制器；若第二动车组平台为主车，第二动车组平台系统控制器对其自身下达音频控制指令时，同时设定对第一动车组平台的音频控制指令，经重联网关传递至协议转换单元，经协议转换后由系统控制器控制第一动车组平台的音频切换。作为优选：执行指令进一步包括显示控制指令：若第一动车组平台为主车，第一动车组平台系统控制器对其自身下达显示控制指令时，将显示内容告知协议转换单元，协议转换单元进行信息转换后经重联网关传递至第二动车组平台各车厢控制器；若第二动车组平台为主车，第二动车组平台系统控制器对其自身下达显示控制指令时，显示指令经重联网关传递至第一动车组平台的协议转换器，根据转换后的指令在系统控制器中提取显示信息，并传递至各车厢控制器。作为优选：执行指令进一步包括内部通讯指令：若第一动车组平台为主车，协议转换单元根据第二动车组平台反馈的重联状态确定车厢号、设备号，并为第二动车组平台的设备分配IP地址；对于在线的第二动车组平台设备，协议转换单元向系统控制器发起连接；若第二动车组平台为主车，第二动车组平台轮巡第一动车组平台设备状态，协议转换单元监控第一动车组平台的设备状态，并反馈至第二动车组平台。作为优选：第一动车组平台的的头车和尾车均设置有重联网关，进一步包括以下步骤：若第一动车组平台为重联前车，则尾车中的重联网关进行数据收发；若第一动车组平台为重联后车，则头车中的重联网关进行数据收发。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：(1)本专利技术提供了一种动车组不同平台动车组连挂的通信系统及通信方法，尤其提供了一种旅客信息系统互联互通的解决方案，可应用于不同技术平台间的互联互通，实现动车组之间的灵活编组，提高动车组的利用率。(2)本专利技术提供的系统充分保留和利用既有平台的技术特点和优势，在既有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动车组跨平台通信系统，其特征在于：包括采用不同通信总线的第一动车组平台和第二动车组平台，第一动车组平台，和/或，第二动车组平台的头车和/或尾车内设置有重联网关，重联网关与其所在的动车组平台的系统控制器及对方动车组平台的系统控制器通信，设置有重联网关的动车组平台的系统控制器内设置有协议转换单元，用于不同通信总线间数据的转换。

【技术特征摘要】
1.一种动车组跨平台通信系统，其特征在于：包括采用不同通信总线的第一动车组平台和第二动车组平台，第一动车组平台，和/或，第二动车组平台的头车和/或尾车内设置有重联网关，重联网关与其所在的动车组平台的系统控制器及对方动车组平台的系统控制器通信，设置有重联网关的动车组平台的系统控制器内设置有协议转换单元，用于不同通信总线间数据的转换。2.如权利要求1所述的动车组跨平台通信系统，其特征在于：第一动车组平台的头车和/或尾车内设置有重联网关。3.如权利要求1或2所述的动车组跨平台通信系统，其特征在于：所述重联网关进一步与其所在的动车组平台的各车车厢控制器，及相对的动车组平台的各车车厢控制器通信。4.一种动车组跨平台旅客信息通信系统，其特征在于：包括权利要求1至3中任意一项所述的动车组跨平台通信系统。5.如权利要求4所述的动车组跨平台旅客信息通信系统，其特征在于：所述协议转换单元包括：初始化信息处理模块：用于获取作为主车的动车组平台的系统控制器对从车动车组平台的初始化设定信息，并进行协议转换后，发送至从车动车组平台的车厢控制器；初始化反馈信息解析模块：用于获取从车动车组平台反馈的初始化信息。6.如权利要求5所述的动车组跨平台旅客信息通信系统，其特征在于：所述协议转换单元进一步至少包括以下模块之一：音频处理模块：获取主车动车组平台对于从车动车组平台音频设定信息，并进行协议转换后，发送至从车动车组平台的车厢控制器；显示处理模块：获取主车动车组平台对于从车动车组平台显示设定信息，并进行协议转换后，发送至从车动车组平台的车厢控制器；通信处理模块：获取主车动车组平台与从车动车组平台之间的通信请求信息，进行协议转换后，发送至被请求一方的动车组平台的车厢控制器。7.动车组跨平台旅客信息系统的通信方法，基于权利要求4-6中任意一项所述的动车组跨平台旅客信息通信系统，其特征在于，第一动车组平台设置有重联网关，所述通信方法包括以下步骤：两列动车组平台重联后：若第一动车组平台为主车，第一动车组平台的系统控制器通过重联网关下达对第二动车组平台的执行指令，经协议转换单元转换为第二动车组平台可识别的信号后，经重联网关传递至第二动车组平台的车厢控制器；若第二动车组平台为主车，通过第二动车组平台的系统控制器下达对第一动车组平台的执行指令，经重联网关传递至第一动车组平台系统控制器的协议转换单元，转换为第一动车组平台可识别的信号后，传递至第一动车组平台的各车厢控制器。8.如权利要求7所述的动车组跨平台旅客信息系统的通信方法，其特征在于，所述通信方法进一步包括以下步骤：所述执行指令包括连挂初始化指令；若第一动车组平台为主车，系统控制器设置连挂状态，并告知协议转换单元，协议转换单元解析连挂状态，转换为第二动车组平台的各车车号信...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏佳，张伟，贾涛，厍亚斌，陈祥龙，李培远，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37