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用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法、设备及介质技术

技术编号:39976804 阅读:12 留言:0更新日期:2024-01-09 01:13
本发明专利技术涉及一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法、设备及介质,该方法包括:S1,安全平台的通信模块启动后接收消息线程循环监听,接收车载设备发来的消息;S2,当通信模块接收消息线程监听到任意消息后,查询配置文件,如果接收消息的远端IP和port在配置文件中均不存在,则认为该消息为动态车载消息;S3,通信模块需将该动态车载消息转发给逻辑处理模块;S4,逻辑处理模块收到动态消息后,发送给冗余层;S5,冗余层对动态消息成功处理后发送给信号层;S6,信号层成功处理后的消息交给安全层处理,安全层与车载设备进行安全通信建立。与现有技术相比,本发明专利技术具有降低了配置的复杂性等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及列车信号控制系统,尤其是涉及一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法、设备及介质


技术介绍

1、基于冗余网络的rms协议通信在轨道交通车地通信中被广泛使用,其中轨旁安全平台作为车地通信中的地面设备的安全平台,负责与车载进行通信。

2、rms协议中的node_id用于唯一标识某个rms通信节点,车载的rms节点信息静态配置于轨旁安全平台的配置文件中;同样的,车载用于通信层通信用的ip、port信息也静态配置于轨旁安全平台的配置文件中。当安全平台收到车载发来的信息后,根据ip、port信息,匹配配置信息,确定是哪个车正在进行通信,并匹配到相应的安全层进行通信。但是目前这样的静态配置方式存在以下的不足:

3、(1)安全平台与车载均需要预先配置对方节点的信息,否则无法进行通信;(2)安全平台需要预先配置好与其通信的所有车载的信息,随着线路中的车载增多,安全平台的静态配置文件会不断增大,对安全平台的初始化及运行中通信性能都是巨大的挑战;(3)如果现场某个车载的ip或port信息发生变化,则安全平台的配置需要重新生成并更新重启安全平台,灵活性较差。


技术实现思路

1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法、设备及介质。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、根据本专利技术的第一方面,提供了一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,该方法包括以下步骤:</p>

4、步骤s1,安全平台的通信模块启动后接收消息线程循环监听,接收车载设备发来的消息;

5、步骤s2,当通信模块接收消息线程监听到任意消息后,查询配置文件,如果接收消息的远端ip和port在配置文件中均不存在,则认为该消息为动态车载消息;

6、步骤s3,通信模块需将该动态车载消息转发给逻辑处理模块;

7、步骤s4,逻辑处理模块收到动态消息后,发送给冗余层;

8、步骤s5,冗余层对动态消息成功处理后发送给信号层;

9、步骤s6,信号层成功处理后的消息交给安全层处理,安全层与车载设备进行安全通信建立;

10、步骤s7,建立安全通信后,安全平台和车载进行数据通信;

11、步骤s8,数据通信结束后,安全平台和车载设备断开连接。

12、作为优选的技术方案,所述通信模块包括依次连接的应用层、安全层、信号层、冗余层和传输层,其中传输层与车载设备通信,传输层协议为udp,安全层协议为fsfb2,冗余层协议为rms,信号层协议为gapp。

13、作为优选的技术方案,所有采用rms协议通信的车载设备的信息均不配置于安全平台的静态配置信息中。

14、作为优选的技术方案,所述步骤s3中,所述通信模块传输给逻辑处理模块的动态车载消息中包含远端ip和port信息。

15、作为优选的技术方案,所述步骤s4中,逻辑处理模块从接收消息中获取安全层fsfb2协议的远端的nodeaddr以及rms协议的node_id,并维护好安全层fsfb2节点地址nodeaddr和rms节点的映射关系。

16、作为优选的技术方案,所述步骤s4具体包括以下步骤:

17、步骤s4-1、若当前消息的nodeaddr在动态映射关系表中还没有建立rms节点信息映射,则应处理该消息,若该消息协议处理成功,则应在映射关系表中增加该消息的nodeaddr和rms节点信息的映射关系;若该消息处理失败,则不在映射关系表增加该消息的映射,并将该消息丢弃;

18、步骤s4-2、若当前消息的nodeaddr在动态映射关系表中已建立和rms节点信息的映射,且该消息中的rms信息和映射关系表中的一致,则将该消息作为输入消息正常处理;

19、步骤s4-3、若当前消息的nodeaddr在动态映射关系表中已建立和rms节点信息的映射,但该消息中的rms信息和映射关系表中的不一致,则丢弃该消息,映射关系表不刷新nodeaddr对应的rms节点信息。

20、作为优选的技术方案,所述步骤s5具体包括以下步骤:

21、步骤s5-1,解包冗余层消息,并进行验证;若验证通过,则执行步骤s5-2,否则丢弃消息;

22、步骤s5-2,根据冗余层消息头中sn消息序列号,判断该消息是否为冗余消息,如果是则丢弃;否则传给信号层进行步骤s6。

23、作为优选的技术方案,所述步骤s5-1的验证过程具体为:

24、步骤s5-1-1,将该冗余层消息的目的node_id和本地node_id组合在rms所有配置中进行匹配,如果匹配成功且包头其余信息与配置一致,则认为消息验证通过;如果匹配成功但包头其余信息与配置不一致,则认为消息验证失败;如果在rms所有配置中匹配不存在,则认为是动态消息,执行步骤s5-1-2;

25、步骤s5-1-2,将该接收消息的冗余层信息作为一个新的节点添加到rms配置信息中,并认为验证通过,如果后续再次收到该rms节点消息,则在进行冗余层验证时,再匹配到对应节点上。

26、作为优选的技术方案,所述步骤s6包括以下步骤:

27、步骤s6-1,解包信号层消息,并进行验证;若验证通过,则将解包后消息传给安全层,否则丢弃消息。

28、作为优选的技术方案,所述步骤步骤s6-1具体包括以下步骤:

29、将该信号层消息的目的ssty、ssid和本地ssty、ssid组合在gapp所有配置中进行匹配,如果匹配成功且包头其余信息与配置一致,则认为消息验证通过;如果匹配成功但包头其余信息与配置不一致,则认为消息验证失败;如果在gapp所有配置中匹配不存在,则认为是动态消息,将该信号层信息作为一个新的节点添加到gapp配置信息中,并认为验证通过;如果后续再次收到该gapp节点消息,则在进行冗余层验证时,再匹配到对应节点上。

30、作为优选的技术方案,所述步骤s8,安全平台和车载设备断开连接,并删除动态映射表的映射关系以及冗余层和信号层动态添加的配置表。

31、作为优选的技术方案,所述安全平台包括包含主备系:a机和b机,每一系包含两块逻辑处理模块,系内两块逻辑处理模块逻辑相同,a机和b机保持双机热备运行,当主系宕机时,需要平滑切换至另一系。

32、作为优选的技术方案,每个所述通信模块通过总线与逻辑处理模块进行通信,通信模块收到的外设消息通过总线组播发给四个逻辑处理模块。

33、作为优选的技术方案,所述车载设备分别通过两个网路分别与两个通信模块通信,实现冗余网络结构。

34、根据本专利技术的第二方面,提供了一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现所述的方法。

35、根据本专利技术的第三方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述通信模块包括依次连接的应用层、安全层、信号层、冗余层和传输层,其中传输层与车载设备通信,传输层协议为UDP,安全层协议为FSFB2,冗余层协议为RMS,信号层协议为GAPP。

3.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所有采用RMS协议通信的车载设备的信息均不配置于安全平台的静态配置信息中。

4.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤S3中,所述通信模块传输给逻辑处理模块的动态车载消息中包含远端IP和port信息。

5.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤S4中,逻辑处理模块从接收消息中获取安全层FSFB2协议的远端的NodeAddr以及RMS协议的NODE_ID,并维护好安全层FSFB2节点地址NodeAddr和RMS节点的映射关系。p>

6.根据权利要求5所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤S4具体包括以下步骤:

7.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤S5具体包括以下步骤:

8.根据权利要求7所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤S5-1的验证过程具体为:

9.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤S6包括以下步骤:

10.根据权利要求9所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤步骤S6-1具体包括以下步骤:

11.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤S8,安全平台和车载设备断开连接,并删除动态映射表的映射关系以及冗余层和信号层动态添加的配置表。

12.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述安全平台包括包含主备系:A机和B机,每一系包含两块逻辑处理模块,系内两块逻辑处理模块逻辑相同,A机和B机保持双机热备运行,当主系宕机时,需要平滑切换至另一系。

13.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,每个所述通信模块通过总线与逻辑处理模块进行通信,通信模块收到的外设消息通过总线组播发给四个逻辑处理模块。

14.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述车载设备分别通过两个网路分别与两个通信模块通信,实现冗余网络结构。

15.一种电子设备,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1~14中任一项所述的方法。

16.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1~14中任一项所述的方法。

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【技术特征摘要】

1.一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述通信模块包括依次连接的应用层、安全层、信号层、冗余层和传输层,其中传输层与车载设备通信,传输层协议为udp,安全层协议为fsfb2,冗余层协议为rms,信号层协议为gapp。

3.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所有采用rms协议通信的车载设备的信息均不配置于安全平台的静态配置信息中。

4.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤s3中,所述通信模块传输给逻辑处理模块的动态车载消息中包含远端ip和port信息。

5.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤s4中,逻辑处理模块从接收消息中获取安全层fsfb2协议的远端的nodeaddr以及rms协议的node_id,并维护好安全层fsfb2节点地址nodeaddr和rms节点的映射关系。

6.根据权利要求5所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤s4具体包括以下步骤:

7.根据权利要求1所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤s5具体包括以下步骤:

8.根据权利要求7所述的一种用于轨旁安全平台的动态冗余网络通信方法,其特征在于,所述步骤s5-1的验证过程具体为:

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【专利技术属性】
技术研发人员:顾文华王莉陈思聪郑重虎瞿玲燕胡源张立鹏
申请(专利权)人:卡斯柯信号有限公司
类型:发明
国别省市:

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