列车运行监控的数据换装装置及其数据换装方法与流程

本发明涉及一种数据传输技术，尤其涉及在无线通信装置和列车运行监控系统主机之间起到数据换装作用的装置和方法。

背景技术：

以往的LKJ2000数据换装装置具有通过以太网接收无线通信装置传输的数据，同时将数据转发给LKJ2000主机，实现数据更换和程序更换的功能。

在与无线通信装置传输的数据时，由于数据量大，传输文件需要很长时间，同时在实际应用中因环境影响无线通信经常断开，导致整个文件需要重新传输，从而导致长时间无法完成文件的传输并且长时间占用无线通道。同时导致总线堵塞，使别的设备无法通过无线通道通信。

同时设备采用的是缓存转发机制，当发生意外断电时。数据将会丢失。如果此时无线传输装置有数据发送给LKJ2000数据换装装置时，但此时正在转发数据给LKJ2000主机，LKJ2000数据换装装置中接收到的数据将丢失。

技术实现要素：

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

本发明的目的在于解决上述问题，提供了一种列车运行监控的数据换装装置及其数据换装方法，减轻数据传输压力，减少文件传输时间，避免传输中断导致重传的问题。

本发明的技术方案为：本发明揭示了一种列车运行监控的数据换装装置，装置包括：

主控换装模块，和无线通信装置进行通信，接收来自无线通信装置的换装数据；

数据缓存模块，连接主控换装模块，接收来自主控换装模块传来的换装数据，并和列车运行监控系统的主机进行通信，将换装数据通过总线传输至列车运行监控系统的主机。

根据本发明的列车运行监控的数据换装装置的一实施例，主控换装模块采用双缓存队列的方式进行缓存，实现换装数据的接收、解压和存储的同步性。

根据本发明的列车运行监控的数据换装装置的一实施例，主控换装模块在接收数据的同时记录文件信息和文件传输进度，当发生通信中断时保持记录文件的断点位置和文件信息，并主动将断点位置和文件信息周期性的发送给地面的换装服务器，在数据换装装置和换装服务器重新恢复连接后将在断点位置恢复文件传输。

根据本发明的列车运行监控的数据换装装置的一实施例，主控换装模块将接收到的换装数据传输至外部存储器进行缓存，同时将换装数据转存到数据转存模块，实现同时由数据换装装置接收无线通信装置的换装数据和与列车运行监控系统的主机进行数据换装。

本发明还揭示了列车运行监控的数据换装方法，列车运行监控的数据换装装置包括主控换装模块和与主控换装模块相连的数据缓存模块，数据换装方法包括：

主控换装模块和无线通信装置进行通信，接收来自无线通信装置的换装数据；

数据缓存模块接收来自主控换装模块传来的换装数据，并和列车运行监控系统的主机进行通信，将换装数据通过总线传输至列车运行监控系统的主机。

根据本发明的列车运行监控的数据换装方法的一实施例，在主控换装模块接收来自无线通信装置的换装数据的过程中，主控换装模块采用双缓存队列的方式进行缓存，实现换装数据的接收、解压和存储的同步性。

根据本发明的列车运行监控的数据换装方法的一实施例，主控换装模块在接收数据的同时记录文件信息和文件传输进度，当发生通信中断时保持记录文件的断点位置和文件信息，并主动将断点位置和文件信息周期性的发送给地面的换装服务器，在数据换装装置和换装服务器重新恢复连接后将在断点位置恢复文件传输。

根据本发明的列车运行监控的数据换装方法的一实施例，主控换装模块将接收到的换装数据传输至外部存储器进行缓存，同时将换装数据转存到数据转存模块，实现同时由数据换装装置接收无线通信装置的换装数据和与列车运行监控系统的主机进行数据换装。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：

第一点，本发明采用双缓存队列的方式进行缓存，实现了同步接受，解压，存储功能。由于进行了压缩，减小文件大小。同时采用双缓存队列方式解压，提高了文件传输存储速度。

第二点，保持记录文件的断点位置和文件信息。然后主动将断点文件信息按照一定周期发送给地面换装服务器。当通讯恢复后，列车运行监控数据的换装装置与换装服务器握手连接后，换装服务器接收到断点的文件信息，然后将在断点位置恢复文件传输，这样就不会导致整个文件需要重新传输，减少文件传输时间。

第三点，数据换装装置的主控换装模块将数据转存到了数据转存模块中，而数据转存模块通过总线与列车运行监控系统的主机进行换装数据，主控换装模块同时通过以太网接收地面提供的车载数据文件，所以列车运行监控的数据换装装置将不会丢失接收到的数据。

附图说明

图1示出了本发明的列车运行监控的数据换装装置的一实施例的原理图。

图2示出了本发明的列车运行监控的数据换装方法的一实施例的流程图。

具体实施方式

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

列车运行监控的数据换装装置的实施例

图1示出了本发明的列车运行监控的数据换装装置的实施例的原理。请参见图1，本实施例的数据换装装置包括：主控换装模块1、数据缓存模块2，其中数据缓存模块2连接主控换装模块1。

主控换装模块1和外部的无线通信装置3(TSC)通过以太网进行通信，接收来自无线通信装置3的换装数据。

为了体现本发明的进步性，为了解决数据通过无线传输时数据文件过大从而占用无线通道时间过长的问题，主控换装模块1采用双缓存队列的方式进行缓存，实现换装数据的接收、解压和存储的同步性。具体而言，当侦测到第一个缓存中的数据接收到一定数量时，自动切换到第二个缓存进行数据接收，同时第一个缓存将同步进行解压并将数据写入到列车运行监控系统的主机的车载数据的闪存中存储。然后释放第一个缓存。这样就实现了同步接收、解压和存储功能。

为了进一步体现本发明的进步性，在实际应用中因环境影响无线通信经常中断，从而导致整个文件需要重新传输，文件无法传输完成。主控换装模块1在接收数据的同时记录文件信息和监控文件传输进度，当出现因环境影响通信中断时，数据换装装置将保持记录文件的断点位置和文件信息，并主动将断点位置和文件信息周期性的发送给地面的换装服务器5，当通讯恢复后，在数据换装装置6和换装服务器5握手连接后，换装服务器5接收到断点的文件信息，然后将在断点位置恢复文件传输，这样就不会导致整个文件需要重新传输，减少了文件传输时间。换装服务器5的换装数据通过移动公网(GSM/3G/4G/WLAN等)发送数据文件到无线通信装置3。

数据缓存模块2接收来自主控换装模块1的换装数据，并和列车运行监控系统(LKJ)的主机4(比如LKJ2000型)通过总线进行通信，将换装数据(包括列车运行监控系统的主机和显示器的换装数据)通过总线传输至列车运行监控系统的主机4。

为了更进一步的体现本发明的进步性，主控换装模块1将接收到的换装数据传输至外部存储器进行缓存，同时将换装数据转存到数据转存模块2，实现同时由数据换装装置6接收无线通信装置3的换装数据和与列车运行监控系统的主机4进行数据换装，因而数据换装装置6不会丢失接收到的数据。

列车运行监控的数据换装方法的实施例

图2示出了本发明的列车运行监控的数据换装方法的一实施例的流程图。请参见图2，下面是对本实施例的数据换装方法的实施步骤的详细描述。

步骤S1：主控换装模块和无线通信装置进行通信，接收来自无线通信装置的换装数据。

为了体现本发明的进步性，为了解决数据通过无线传输时数据文件过大从而占用无线通道时间过长的问题，主控换装模块采用双缓存队列的方式进行缓存，实现换装数据的接收、解压和存储的同步性。具体而言，当侦测到第一个缓存中的数据接收到一定数量时，自动切换到第二个缓存进行数据接收，同时第一个缓存将同步进行解压并将数据写入到列车运行监控系统的主机的车载数据的闪存中存储。然后释放第一个缓存。这样就实现了同步接收、解压和存储功能。

为了进一步体现本发明的进步性，在实际应用中因环境影响无线通信经常中断，从而导致整个文件需要重新传输，文件无法传输完成。主控换装模块在接收数据的同时记录文件信息和监控文件传输进度，当出现因环境影响通信中断时，数据换装装置将保持记录文件的断点位置和文件信息，并主动将断点位置和文件信息周期性的发送给地面的换装服务器，当通讯恢复后，在数据换装装置和换装服务器握手连接后，换装服务器接收到断点的文件信息，然后将在断点位置恢复文件传输，这样就不会导致整个文件需要重新传输，减少了文件传输时间。换装服务器的换装数据通过移动公网(GSM/3G/4G/WLAN等)发送数据文件到无线通信装置。

步骤S2：数据缓存模块接收来自主控换装模块传来的换装数据，并和列车运行监控系统的主机进行通信，将换装数据通过总线传输至列车运行监控系统的主机。

为了更进一步的体现本发明的进步性，主控换装模块将接收到的换装数据传输至外部存储器进行缓存，同时将换装数据转存到数据转存模块，实现同时由数据换装装置接收无线通信装置的换装数据和与列车运行监控系统的主机进行数据换装，因而数据换装装置不会丢失接收到的数据。

在本发明的数据换装装置进行接收大数据和转发大数据时，一些换装装置采用的透明转发的方式，接收到一帧数据就存储一帧数据，或者接收到一定数据后就进行转发，做到实时转发。本发明同样也具有此功能。但在大数据时由服务器进行压缩，换装装置双缓存队列的方式进行了数据解压与存储，这样减小了发送一侧的无线通讯的压力。接收的数据采用外部存储器进行缓存，同时将数据转存到数据转存模块上，在大数据不断接收时，可以同时进行接收数据和与LKJ2000主机进行数据换装，如果意外断电不会出现数据丢失的情况。但是如果不是这样。当意外断电的时候，这部分数据将会丢失。在大数据不断接受时会出现数据丢失的情况。同时还有断点续传的功能。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑板块、模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。