一种双网冗余的装置系统及车道通信系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种双网冗余的装置系统及车道通信系统，所述装置系统包括：PRP模块；若干个封装模块，若干个封装模块分别与PRP模块连接；在发送数据时，PRP模块用于将待发送的第一报文数据进行复制，并将复制得到若干个第一报文数据分别一一对应发送至所述封装模块中，每一封装模块用于对接收到的第一报文数据进行封装，并将封装后的第一报文数据发送至目标设备；在接收数据时，每一封装模块用于对待发送的第二报文数据进行解封装，并将解封装后的第二报文数据给PRP模块；PRP模块用于根据丢弃算法对接收到的所有第二报文数据进行计算，得到留存的第二报文数据，并将留存的第二报文数据发送给目标设备。本发明专利技术提高了车地通信的可靠性。靠性。靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种双网冗余的装置系统及车道通信系统


[0001]本专利技术涉及轨道交通信号系统的车地通信领域，特别涉及一种双网冗余的装置系统及车道通信系统。

技术介绍

[0002]目前国内轨道交通大部分都采用CBTC(基于通信的列车自动控制)系统，相对于传统固定闭塞方式的信号系统来说，CBTC系统采用的移动闭塞能够实现更高的运营效率。CBTC系统的车地无线通信系统是实现列车控制信息在车地之间可靠通信的关键系统。该系统基于通信实现车辆和轨旁信号设备之间的列控信息双向传输，其车地通信链路的可靠性就显得尤为重要。现在的车地通信是通过WiFi网络或者LTE网络接入无线网络，形成单一的传输链路。
[0003]但由于车地通信的开放环境存在各种不同制式的无线通信系统，CBTC车地无线系统不可避免的会受到其它无线系统的干扰，严重时会导致通信链路故障从而影响整个CBTC系统的可用性。且现有车地通信系统只支持单一制式的无线通信系统，无法充分利用已布置或其他可用的轨旁无线网络。
[0004]而且车地通信系统没有多链路数据的选用机制，必须通过应用层软件进行处理，处理过程复杂，且在网络环境出现变化或者运营方要求变更的情况下，需要通过修改应用层软件的方式进行变更，维护难度大。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种双网冗余的装置系统及车道通信系统，以实现提高车地通信的可靠性的目的。
[0006]为了实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0007]一种双网冗余的装置系统，包括：PRP模块；若干个封装模块，若干个所述封装模块分别与所述PRP模块连接；在发送数据时，所述PRP模块用于将待发送的第一报文数据进行复制，并将复制得到若干个第一报文数据分别一一对应发送至所述封装模块中，每一所述封装模块用于对接收到的第一报文数据进行封装，并将封装后的所述第一报文数据发送至目标设备。
[0008]在接收数据时，每一所述封装模块用于对待发送的第二报文数据进行解封装，并将解封装后的所述第二报文数据发送给所述PRP模块。
[0009]所述PRP模块用于根据丢弃算法对接收到的所有所述第二报文数据进行计算，得到留存的所述第二报文数据，并将留存的所述第二报文数据发送给所述目标设备。
[0010]优选地，还包括三个接口模块，包括第一接口模块、第二接口模块和第三接口模块；所述封装模块为两个；
[0011]所述PRP模块与所述目标设备之间采用所述第一接口模块连接；
[0012]两个所述封装模块中的第一封装模块与所述目标设备之间采用所述第二接口模
块连接；
[0013]两个所述封装模块中的第二封装模块与所述目标设备之间采用所述第三接口模块连接；
[0014]在发送数据时，所述PRP模块将从所述第一接口模块接收的第一报文数据进行复制，得到两份所述第一报文数据，并在每一份所述第一报文数据的结尾添加一PRP标识，将添加过所述PRP标识的两份所述第一报文数据分别对应发送给所述第一封装模块和第二封装模块；
[0015]每一所述封装模块用于对接收到的所述第一报文数据的头部增加封装标识，以对所述第一报文数据进行封装，并将封装后的所述第一报文数据通过对应的所述第二接口模块和第三接口模块以双网的方式发送给所述目标设备。
[0016]优选地，在接收数据时，两个所述封装模块通过对应的所述第二接口模块和第三接口模块接收来自所述目标设备的两个所述第二报文数据，并移除相应的所述第二报文数据的封装标识，以对相应的所述第二报文数据进行解封装，并将解封装的所述第二报文数据传输至所述PRP模块；
[0017]所述PRP模块用于根据接收到的所述第二报文数据的PRP标识信息通过丢弃算法，留存先到的所述第二报文数据，丢弃后到达的所述第二报文数据，并去除留存的所述第二报文数据的PRP标识，并通过所述第一接口模块发送给所述目标设备。
[0018]优选地，所述PRP标识包括报文长度、链路编号、报文序列号和PRP识别码。
[0019]优选地，所述封装标识包括封装外层以太头、封装外层IP头、UDP报文头、封装标识、保留位、封装编组号及其保留位。
[0020]优选地，所述PRP模块和若干个所述封装模块均集成于FPGA处理器上。
[0021]优选地，每一所述封装模块按需开启或关闭。
[0022]另一方面，本专利技术还提供一种车道通信系统，包括两个如上文所述的双网冗余的装置系统，其中第一双网冗余的装置系统设置在轨旁，第二双网冗余的装置系统设置在列车上；
[0023]所述第一双网冗余的装置系统的PRP模块与轨旁信号系统连接；
[0024]所述第一双网冗余的装置系统的两个封装模块分别对应通过第一车地通信链路和第二车地通信链路与所述第二双网冗余的装置系统的两个封装模块连接；
[0025]所述第二双网冗余的装置系统的PRP模块与车载信号系统连接；
[0026]所述轨旁信号系统生成第三报文数据，所述第三报文数据依次通过所述第一双网冗余的装置系统、第一车地通信链路和第二车地通信链路和所述第二双网冗余的装置系统发送至所述车载信号系统；
[0027]所述车载信号系统生成第四报文数据，所述第四报文数据依次通过所述第二双网冗余的装置系统、第一车地通信链路和第二车地通信链路和所述第一双网冗余的装置系统发送至所述轨旁信号系统。
[0028]优选地，所述第三报文数据和所述第四报文数据的传输过程均相同，所述第四报文数据的传输过程如下：
[0029]所述车载信号系统的源设备向所述第二双网冗余的装置系统的第一接口模块发送第四报文数据；
[0030]所述第二双网冗余的装置系统的PRP模块接收来自所述第一接口模块的所述第四报文数据；
[0031]所述第二双网冗余的装置系统的PRP模块对所述第四报文数据进行复制，形成第一份第四报文数据和第二份第四报文数据；
[0032]所述第二双网冗余的装置系统的PRP模块将所述第一份第四报文数据的结尾增加PRP标识并转发给所述第二双网冗余的装置系统的第一封装模块；
[0033]所述第二双网冗余的装置系统的第一封装模块将所述第一份第四报文数据的头部增加封装标识形成第一封装报文；
[0034]所述第二双网冗余的装置系统的第一封装模块将所述第一封装报文通过所述第二双网冗余装置系统的第二接口模块和所述第一车地通信链路转发给所述第一双网冗余的装置系统的第二接口模块；
[0035]所述第一双网冗余的装置系统的第二接口模块将所述第一封装报文转发给所述第一双网冗余的装置系统的第一封装模块；
[0036]所述第一双网冗余的装置系统的第一封装模块将所述第一封装报文解封装为第一报文，并转发给所述第一双网冗余的装置系统的PRP模块；
[0037]所述第二双网冗余的装置系统的PRP模块将所述第二份第四报文数据的结尾增加PRP标识并转发给所述第二双网冗余的装置系统的第二封装模块；
[0038]所述第二双网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双网冗余的装置系统，其特征在于，包括：PRP模块；若干个封装模块，若干个所述封装模块分别与所述PRP模块连接；在发送数据时，所述PRP模块用于将待发送的第一报文数据进行复制，并将复制得到若干个第一报文数据分别一一对应发送至所述封装模块中，每一所述封装模块用于对接收到的第一报文数据进行封装，并将封装后的所述第一报文数据发送至目标设备；在接收数据时，每一所述封装模块用于对待发送的第二报文数据进行解封装，并将解封装后的所述第二报文数据发送给所述PRP模块；所述PRP模块用于根据丢弃算法对接收到的所有所述第二报文数据进行计算，得到留存的所述第二报文数据，并将留存的所述第二报文数据发送给所述目标设备。2.如权利要求1所述的双网冗余的装置系统，其特征在于，还包括三个接口模块，包括第一接口模块、第二接口模块和第三接口模块；所述封装模块为两个；所述PRP模块与所述目标设备之间采用所述第一接口模块连接；两个所述封装模块中的第一封装模块与所述目标设备之间采用所述第二接口模块连接；两个所述封装模块中的第二封装模块与所述目标设备之间采用所述第三接口模块连接；在发送数据时，所述PRP模块将从所述第一接口模块接收的第一报文数据进行复制，得到两份所述第一报文数据，并在每一份所述第一报文数据的结尾添加一PRP标识，将添加过所述PRP标识的两份所述第一报文数据分别对应发送给所述第一封装模块和第二封装模块；每一所述封装模块用于对接收到的所述第一报文数据的头部增加封装标识，以对所述第一报文数据进行封装，并将封装后的所述第一报文数据通过对应的所述第二接口模块和第三接口模块以双网的方式发送给所述目标设备。3.如权利要求2所述的双网冗余的装置系统，其特征在于，在接收数据时，两个所述封装模块通过对应的所述第二接口模块和第三接口模块接收来自所述目标设备的两个所述第二报文数据，并移除相应的所述第二报文数据的封装标识，以对相应的所述第二报文数据进行解封装，并将解封装的所述第二报文数据传输至所述PRP模块；所述PRP模块用于根据接收到的所述第二报文数据的PRP标识信息通过丢弃算法，留存先到的所述第二报文数据，丢弃后到达的所述第二报文数据，并去除留存的所述第二报文数据的PRP标识，并通过所述第一接口模块发送给所述目标设备。4.如权利要求3所述的双网冗余的装置系统，其特征在于，所述PRP标识包括报文长度、链路编号、报文序列号和PRP识别码。5.如权利要求4所述的双网冗余的装置系统，其特征在于，所述封装标识包括封装外层以太头、封装外层IP头、UDP报文头、封装标识、保留位、封装编组号及其保留位。6.如权利要求5所述的双网冗余的装置系统，其特征在于，所述PRP模块和若干个所述封装模块均集成于FPGA处理器上。7.如权利要求6所述的双网冗余的装置系统，其特征在于，每一所述封装模块按需开启或关闭。
8.一种车道通信系统，其特征在于，包括两个如权利要求1～7中任意一项所述的双网冗余的装置系统，其中第一双网冗余的装置系统设置在轨旁，第二双网冗余的装置系统设置在列车上；所述第一双网冗余的装置系统的PRP模块与轨旁信号系统连接；所述第一双网冗余的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马钰昕，韩熠，刘螺辉，马征，周庭梁，朱林贤，黄辉，周学兵，
申请(专利权)人：卡斯柯信号有限公司，
类型：发明
国别省市：