一种基于池技术的轨道交通通信网络系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于池技术的轨道交通通信网络系统，包括移动管理实体、数据网关和故障监控单元；所述故障监控单元用于；当处于主状态时，判断是否满足切换条件，若判断为满足切换条件则发送切换指令，并将自身以及处于主状态的所述移动管理实体、处于主状态的所述数据网关切换为备状态；当处于备状态时，接收所述切换指令并在接收所述切换指令后将自身以及处于备状态的所述移动管理实体、处于备状态的所述数据网关切换为主状态。该系统用于当通信网络发生故障时，能快速回复数据传输通道，并持续稳定地提供数据通信服务。

【技术实现步骤摘要】
一种基于池技术的轨道交通通信网络系统
本专利技术涉及通信网络
，更具体地，涉及一种基于池技术的轨道交通通信网络系统。
技术介绍
随着通信行业的不断推进，城市轨道系统快速发展的需求，LTE-M(LongTermEvolution-Metro，轨道交通地铁长期演进系统)将成为未来城轨通信领域的主要发展方向。LTE-M通过综合承载技术整合了城轨系统的CBTC(CommunicationBasedTrainControl，基于通信的列车控制)、IMS(ImageMonitorSystem，车载视频监控系统)、PIS(PassengerInformationSystem，乘客信息系统)等几大业务的传输，为车载传输系统的简化提供了便利。随着LTE-M规模的扩大以及承载业务范围的增加，对LTE-M系统的稳定性和可靠性要求日益提高。目前，LTE-M现有的技术中，主要集中于提高实时性、电源供电保护、线路故障监测、列车数据采集等方面，对于无线通信网络的可靠性缺少相关的技术支持。当作为承载业务数据的无线通信网络，尤其是LTE-M中的核心网部分发生故障，将会导致所有连接该网络的数据业务都发生中断，影响城轨的业务系统和列车的安全运行，将可能造成重大事故。
技术实现思路
本专利技术旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种基于池技术的轨道交通通信网络系统，用于当通信网络发生故障时，能快速回复数据传输通道，并持续稳定地提供数据通信服务。本专利技术采取的技术方案是：提供一种基于池技术的轨道交通通信网络系统，包括移动管理实体和数据网关，还包括故障监控单元；所述故障监控单元用于：当处于主状态时，判断是否满足切换条件，若判断为满足切换条件则发送切换指令，并将自身以及处于主状态的所述移动管理实体、处于主状态的所述数据网关切换为备状态；当处于备状态时，接收所述切换指令并在接收所述切换指令后将自身以及处于备状态的所述移动管理实体、处于备状态的所述数据网关切换为主状态。通过处于主状态的故障监控单元对切换条件进行判断，满足切换条件则发送切换指令并将自身以及处于主状态的移动管理实体和数据网关切换为备状态，处于备状态的故障监控单元在接收到切换指令后将自身以及处于备状态的移动管理实体和数据网关切换为主状态，由此可以使处于主状态的系统与处于备状态的系统进行主备状态快速切换，从而使得至少有一个系统能够提供数据传输服务，确保通信有序运行。进一步地，所述故障监控单元用于判断是否满足切换条件的步骤，包括：根据处于主状态的所述移动管理实体与基站的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件；和/或根据处于主状态的所述数据网关与业务系统的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件。故障监控单元根据处于主状态的移动管理实体与基站的通信连接是否异常和/或处于主状态的数据网关与业务系统的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件，由此可以使得系统与外部的通信连接发生异常时及时进行主备切换，从而使得处于备状态的系统转换为主状态，接续数据传输服务，确保系统有序进行。进一步地，所述故障监控单元用于判断是否满足切换条件的步骤，包括：根据处于主状态的所述移动管理实体和/或处于主状态的所述数据网关是否异常，判断是否满足切换条件。处于主状态的故障监控单元根据处于主状态的移动管理实体和处于主状态的数据网关是否异常，判断是否满足切换条件，由此可以使得系统内部发生异常时及时进行主备切换，从而使得系统能够继续提供数据传输服务，确保系统有序进行。进一步地，所述故障监控单元用于根据处于主状态的所述移动管理实体与基站的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件的步骤，包括：根据是否接收到第一切换请求，判断是否满足切换条件；所述第一切换请求是处于主状态的所述移动管理实体在检测到与基站的通信连接异常时所发出的。处于主状态的故障监控单元用于接收处于主状态的移动管理实体在检测到与基站的通信连接异常时发出的第一切换请求，接收到第一切换请求后将处于主状态的移动管理实体和数据网关切换成备状态并发出切换指令，处于备状态的故障监控单元接收切换指令后将自身以及处于备状态的移动管理实体、数据网关切换成主状态。由此当处于主状态的移动管理实体与基站的通信连接异常时，处于主状态的故障监控单元可以及时地触发主备切换，使得备状态的移动管理实体立即投入，为系统提供跟踪区域管理、用户鉴权、对NAS信令处理及其安全、承载管理等功能的服务。进一步地，所述故障监控单元用于根据处于主状态的所述数据网关与业务系统的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件的步骤，包括：根据是否接收到第二切换请求，判断是否满足切换条件；所述第二切换请求是处于主状态的所述数据网关在检测到与业务系统的通信连接异常时所发出的。处于主状态的故障监控单元用于接收处于主状态的数据网关在检测到与业务系统的通信连接异常时发出的第二切换请求，接收到第二切换请求后将处于主状态的数据网关和移动管理实体切换成备状态并发出切换指令，处于备状态的故障监控单元接收切换指令后将自身以及处于备状态的数据网关、移动管理实体切换成主状态。由此当处于主状态的数据网关与业务系统的通信连接异常时，处于主状态的故障监控单元可以及时地触发主备切换，使得备状态的数据网关可以立即投入，为业务系统提供专用、可靠、有保障的数据通道。进一步地，所述故障监控单元还用于发送心跳消息；所述故障监控单元用于根据处于主状态的所述移动管理实体和/或处于主状态的所述数据网关是否异常，判断是否满足切换条件的步骤，包括：根据心跳响应的接收情况，判断是否满足切换条件；所述心跳响应是处于主状态的所述移动管理实体接收到所述心跳消息所发出的和/或处于主状态的所述数据网关接收到所述心跳消息所发出的。通过处于主状态的故障监控单元发送心跳信息、接收处于主状态的移动管理实体接收到所述心跳消息后所发出的和/或处于主状态的数据网关接收到所述心跳消息后所发出的心跳响应情况，当心跳响应的接收情况满足切换条件时，将处于主、备状态的系统进行主备切换。进一步地，所述故障监控单元用于根据心跳响应的接收情况，判断是否满足切换条件的步骤，包括：根据是否连续x次没有接收到心跳响应，判断是否满足切换条件，x为大于或等于2的整数。故障监控单元用于根据连续多次对心跳响应的接收情况判断处于主状态的移动管理实体和/或处于主状态的数据网关是否异常，从而提高判断的准确性。进一步地，所述移动管理实体用于：当从主状态切换为备状态时，释放与其通信连接的基站；当从备状态切换为主状态时，建立其与基站的通信连接，并通过所述基站寻呼接入原处于主状态的所述移动管理实体的终端。移动管理实体进行主备切换时，处于主状态的移动管理实体通过释放与其通信连接的基站和处于备状态的移动管理实体通过建立其与基站的通信连接，并通过所述基站寻呼接入原处于主状态的所述移动管理实体的终端，可以使得主备系统之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于池技术的轨道交通通信网络系统，包括移动管理实体和数据网关，其特征在于，还包括故障监控单元；/n所述故障监控单元用于：/n当处于主状态时，判断是否满足切换条件，若判断为满足切换条件则发送切换指令，并将自身以及处于主状态的所述移动管理实体、处于主状态的所述数据网关切换为备状态；/n当处于备状态时，接收所述切换指令并在接收所述切换指令后将自身以及处于备状态的所述移动管理实体、处于备状态的所述数据网关切换为主状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于池技术的轨道交通通信网络系统，包括移动管理实体和数据网关，其特征在于，还包括故障监控单元；
所述故障监控单元用于：
当处于主状态时，判断是否满足切换条件，若判断为满足切换条件则发送切换指令，并将自身以及处于主状态的所述移动管理实体、处于主状态的所述数据网关切换为备状态；
当处于备状态时，接收所述切换指令并在接收所述切换指令后将自身以及处于备状态的所述移动管理实体、处于备状态的所述数据网关切换为主状态。


2.根据权利要求1所述的基于池技术的轨道交通通信网络系统，其特征在于，所述故障监控单元用于判断是否满足切换条件的步骤，包括：
根据处于主状态的所述移动管理实体与基站的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件；和/或根据处于主状态的所述数据网关与业务系统的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件。


3.根据权利要求1或2所述的基于池技术的轨道交通通信网络系统，其特征在于，所述故障监控单元用于判断是否满足切换条件的步骤，包括：
根据处于主状态的所述移动管理实体和/或处于主状态的所述数据网关是否异常，判断是否满足切换条件。


4.根据权利要求2所述的基于池技术的轨道交通通信网络系统，其特征在于，所述故障监控单元用于根据处于主状态的所述移动管理实体与基站的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件的步骤，包括：
根据是否接收到第一切换请求，判断是否满足切换条件；
所述第一切换请求是处于主状态的所述移动管理实体在检测到与基站的通信连接异常时所发出的。


5.根据权利要求2所述的基于池技术的轨道交通通信网络系统，其特征在于，所述故障监控单元用于根据处于主状态的所述数据网关与业务系统的通信连接是否异常，判断是否满足切换条件的步骤，包括：
根据是否接收到第二切换请求，判断是否满足切换条件；
所述第二切换请求是处于主状态的所述数据网关在检测到与业务系统的通信连接异常时所发出的。


6.根据权利要求3所述的基于池技术的轨道交通通信网络系统，其特征在于，所述故障监控单元还用于发送心跳消息；所述故障监控单元用于根据处于主状态的所述移动管理实体和/或处于主状态的所述数据网关是否异常，判断是否满足切换条件的步骤，包括：
根据心跳响应的接收情况，判断是否满足切换条件；
所述心跳响应是处于主状态的所述移动管理实体接收到所述心跳消息所发出的和/或处于主状态的所述数据网关接收到所述心跳消息所发出的。


7.根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟雄，邓梅娟，饶玉立，张国虎，
申请(专利权)人：京信通信系统中国有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44