一种轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统，其特征在于，所述系统包括主程序模块、拨号条件检测和拨号状态检测日志模块、设备节点检测模块、拨号状态检测模块和拨号实施模块。本发明专利技术充分使用Linux操作系统下成熟可靠的Shell脚本命令，用Shell命令代替复杂的操作系统高级串口及网络编程，极大释放了程序员的精力，也提高了程序可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统
本专利技术涉及轨道交通车载无线通讯领域，尤其涉及列车嵌入式无线设备拨号处理。
技术介绍
在PC桌面领域，Windows系统已经自带界面友好、种类丰富拨号程序，如电话和调制解调器程序。但在嵌入式产品领域，主流使用Linux和Android操作系统，适应工业环境下拨号程序暂时还比较缺乏。随着嵌入式应用的发展，3G/4G无线网络的完善，嵌入式产品已有越来越多使用无线模块来接入互联网。在轨道交通应用中，由于列车速度越来越块，经常快速频繁跨越基站信号区，地区间温湿度、设备间电磁变化大的工业环境，很容易造成无线产品掉线，甚至无线模块死机。现有的技术中，解决此问题的常用方法是使用Linux系统自带的简单PPP拨号，进行简单配置后，一次性拨号接入互联网。由于使用系统程序，缺乏灵活性，没有在线重拨机制及检测功能，掉线不能及时恢复上线，无法满足应用需求。鉴于此，目前另一个方向是开发人员自己基于嵌入式设备开发无线模块拨号程序，由于无线应用涉及操作系统下高级串口及网络编程，需要较高级的程序开发人员，同时基于无线模块操作，需要单独掌握丰富无线通讯AT指令，极大加大了程序员掌握无线拨号的难度。
技术实现思路
本专利技术提供一种轨道交通嵌入式无线设备拨号处理的新方法。本专利技术充分使用Linux操作系统下成熟可靠的Shell脚本命令，用Shell命令代替复杂的操作系统高级串口及网络编程，极大释放了程序员的精力，也提高了程序可靠性。所述轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统主程序模块、拨号条件检测和拨号状态检测日志模块、设备节点检测模块、拨号状态检测模块和拨号实施模块。所述主程序模块被配置成对所述主程序模块的入口环境进行初始化、调用所述拨号条件检测和拨号状态检测日志模块来实时检测无线模块就绪情况、并根据所述无线模块的状态进行无线模块僵死处理。所述拨号条件检测和拨号状态检测日志模块被配置成判断拨号时机并记录拨号状态，并调用所述设备节点检测模块以扫描操作系统的设备节点，并根据扫描结果判断是否需要调用所述拨号实施模块进行拨号。所述设备节点检测模块被配置成检测所述无线模块的设备节点。所述拨号状态检测模块被配置成检测所述无线模块的状态。所述拨号实施模块被配置成对无线模块进行拨号，完成拨号动作。在一个实施例中，所述设备节点为Linux系统的USB设备节点。在一个实施例中，所述无线模块的状态包括SIM卡状态、所述无线模块在基站注册的情况以及拨号动作后结果返回情况。在一个实施例中，所述SIM卡状态的检测包括通过向所述无线模块发送AT指令CICCID，如所述无线模块返回+ICCID和SIM卡序列号，则正确检测到SIM卡。在一个实施例中，所述无线模块在基站注册的情况的检测包括通过向无线模块发送AT指令CPSI来实现，如所述无线模块返回+CPSI：网络制式(移动、电信、联通)则表式所述无线模块正确在网，或已经注册。在一个实施例中，所述拨号动作后结果返回情况的检测包括通过向所述无线模块发送AT指令QCRMCALL，如所述无线模块返回1,V4，则表示所述无线模块拨号成功。在一个实施例中，所述无线模块僵死处理包括当所述无线模块处于在网状态，但无法获取远程服务器心跳链接维持信息时，或所述无线模块无法响应AT指令时，进行所述无线模块复位操作。在一个实施例中，所述系统基于Linux操作系统的SHELL命令。在一个实施例中，所述拨号实施模块进一步被设置成设置无线模块拨号AT指令响应格式，去掉串口回显功能；然后通过向无线模块发送AT指令QCRMCALL＝1,1；经过延时后，启动wwan0节点，并设置MAC地址，接着使用udhcpc获取远程服务器的IP地址；如能正确获取，则成功完成拨号，即可访问互联网。在一个实施例中，所述设备节点检测模块进一步被配置成通过获取所述无线模块在Linux系统设备节点目录dev下USB节点设备枚举情况来进行统计；如所述无线模块dev设备节点个数为0，则表明所述无线模块没有在Linux操作系统注册，无线模块不存在或者没有上电工作；如所述无线模块dev设备节点个数为1，则表明所述无线模块注册不成功，存在残留节点，需要删除再注册；如所述无线模块dev设备节点个数为5，则表明无线模块注册成功，枚举正常，所述无线模块与操作系统连接正常，可以进行后续工作。本专利技术提供的一种轨道交通嵌入式无线设备拨号处理方法，充分使用Shell命令的灵活性，彻底解决了无线产品掉线、甚至无线模块死机无法拨号的现象。同时，本专利技术提升了拨号程序的灵活性，克服了系统自带简单拨号程序对模块状态检测的不足和无线模块异常应对不足。此外，本专利技术采用系统自带命令集编程，代替串口及网络编程，在降低编程复杂度的同时，也提高了拨号程序质量和无线产品的可靠性。附图说明本专利技术的以上
技术实现思路
以及下面的具体实施方式在结合附图阅读时会得到更好的理解。需要说明的是，附图仅作为所请求保护的专利技术的示例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的元素。图1示出根据本专利技术一实施例的轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统。具体实施方式以下在具体实施方式中详细叙述本专利技术的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施，且根据本说明书所揭露的说明书、权利要求及附图，本领域技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。以下在具体实施方式中详细叙述本专利技术的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施，且根据本说明书所揭露的说明书、权利要求及附图，本领域技术人员可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。本专利技术提供一种开发难度低、配置灵活、可靠性极高的嵌入式无线设备拨号处理方法，极大提升了无线产品在线率，确保了用户无线产品的体验。本专利技术通过Linux下Shell命令来实现无线模块的拨号。Shell命令类似Dos命令，是Linux操作系统自带的命令集，具有高可靠性和方便性。本专利技术通过开发一套基于Shell脚本命令集实现无线拨号及检测功能的系统。如图1所示，该系统包括，但不限于，主程序模块101、拨号条件检测和拨号状态检测日志模块102、设备节点检测模块103、拨号状态检测模块104和拨号实施模块105。主程序模块101被配置成对主程序入口环境进行初始化、调用拨号条件检测和拨号状态检测日志模块、并进行无线模块僵死处理。为确保随时检测故障，以及故障解除后能立即进行拨号，主程序模块中的上述模块采用一直循环的方式运行。主程序模块调用拨号条件检测和拨号状态检测日志模块来实时检测无线模块就绪情况，一旦具备拨号条件，立即进行拨号。同时，为避免Ctrl+C人为中断程序运行，采用shell命令trap对其功能屏蔽。无线模块僵死处理指的是：当无线模块处于在网状态，但无法获取远程服务器心跳链接维持信息时，或无线模块无法响应AT指令时，这意味着任何对模块软操作都失效，此时即可进行无线模块复位操作。通过延时后，无线模块复位完成，即可重新按主程序模块循环进入拨号序列。因此，无线模块僵死处理功能能确保无线产品处于永远在线状态。拨号条件检测和拨号状态检测日志模块102判断拨号时机和记录拨号状态，调用设备节点检测模块以扫描Linux操作系统USB设备节点，将函数返回值与全局初始值比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统，其特征在于，所述系统包括主程序模块、拨号条件检测和拨号状态检测日志模块、设备节点检测模块、拨号状态检测模块和拨号实施模块；所述主程序模块被配置成对所述主程序模块的入口环境进行初始化、调用所述拨号条件检测和拨号状态检测日志模块来实时检测无线模块就绪情况、并根据所述无线模块的状态进行无线模块僵死处理；所述拨号条件检测和拨号状态检测日志模块被配置成判断拨号时机并记录拨号状态，并调用所述设备节点检测模块以扫描操作系统的设备节点，并根据扫描结果判断是否需要调用所述拨号实施模块进行拨号；所述设备节点检测模块被配置成检测所述无线模块的设备节点；所述拨号状态检测模块被配置成检测所述无线模块的状态；所述拨号实施模块被配置成对无线模块进行拨号，完成拨号动作。

【技术特征摘要】
1.一种轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统，其特征在于，所述系统包括主程序模块、拨号条件检测和拨号状态检测日志模块、设备节点检测模块、拨号状态检测模块和拨号实施模块；所述主程序模块被配置成对所述主程序模块的入口环境进行初始化、调用所述拨号条件检测和拨号状态检测日志模块来实时检测无线模块就绪情况、并根据所述无线模块的状态进行无线模块僵死处理；所述拨号条件检测和拨号状态检测日志模块被配置成判断拨号时机并记录拨号状态，并调用所述设备节点检测模块以扫描操作系统的设备节点，并根据扫描结果判断是否需要调用所述拨号实施模块进行拨号；所述设备节点检测模块被配置成检测所述无线模块的设备节点；所述拨号状态检测模块被配置成检测所述无线模块的状态；所述拨号实施模块被配置成对无线模块进行拨号，完成拨号动作。2.如权利要求1所述的轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统，其特征在于，所述设备节点为Linux系统的USB设备节点。3.如权利要求1所述的轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统，其特征在于，所述无线模块的状态包括SIM卡状态、所述无线模块在基站注册的情况以及拨号动作后结果返回情况。4.如权利要求3所述的轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统，其特征在于，所述SIM卡状态的检测包括通过向所述无线模块发送AT指令CICCID，如所述无线模块返回+ICCID和SIM卡序列号，则正确检测到SIM卡。5.如权利要求3所述的轨道交通嵌入式无线设备拨号处理系统，其特征在于，所述无线模块在基站注册的情况的检测包括通过向无线模块发送AT指令CPSI来实现，如所述无线模块返回+CPSI：网络制式，则表式所述无线模块正确在网，或已经注册。6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂火勇，胡嗣钦，肖立志，吴俊亮，袁科，周雪冬，
申请(专利权)人：湖南中车时代通信信号有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43