专利名称：一种铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信网络，尤其涉及铁路轨道监测传感网络中的一种铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法及装置。
背景技术：
随着铁路运输的不断提速，对铁路轨道安全的要求也越来越高，铁路轨道的各类参数，如铁轨温度、铁轨应力、轨道沉降、轨道变形、等等信息的及时获取，有助于准确判断铁轨状态，控制火车运行速度，确保铁路运输的安全。但是由于铁路轨道监测范围大，环境严苛，目前还没有合适的技术手段来解决大范围铁路轨道参数的实时监测问题。无线传感网络技术可以利用超低功耗传感器感知环境参数，并实现无线组网，及时传递所采集的信息。但是目前的无线传感网技术基本上还集中于小规模网络设计，无法适用于铁路轨道监测的目标。为了解决铁路轨道监测问题，如图I所示，一种基于无线传感网络技术的铁路轨道监测传感网络体系结构及系列组网设备被提出来，从而可以有效地建立大规模铁路轨道监测传感网络。铁路轨道监测传感网络包括铁路轨道监测传感器节点、铁路轨道监测传感接入复用设备、铁路轨道监测传感网络控制器、铁路轨道监测网关等新型组网设备，通过分层组网方式，可以管理、控制十万以上的铁路轨道监测传感器节点，实现大范围铁路轨道参数的实时监测。铁路轨道监测传感网络控制器可以看作是一组逻辑设备，实现了铁路轨道监测传感网络的管理、监控、动态配置、控制等功能。铁路轨道监测传感接入复用设备是局域范围内的铁路轨道监测传感网络的控制设备，它在铁路轨道监测传感网络控制器的控制下，实现对局域范围内的铁路轨道监测传感网络的拓扑维护和铁路轨道监测传感器节点的管理控制。铁路轨道监测网关负责实现铁路轨道监测传感网络控制器和铁路轨道监测传感接入复用设备的分配，为铁路轨道监测网络内的铁路轨道监测传感接入复用设备动态分配可以为其提供网络接入和控制服务的铁路轨道监测传感网络控制器，并为铁路轨道监测传感器节点动态分配可以为其提供网络接入和控制服务的铁路轨道监测传感接入复用设备。在铁路轨道监测传感网络内，如果作为核心控制设备的铁路轨道监测传感网络控制器失效，则会导致整个网络业务的瘫痪，如果作为局域传感网络的控制设备的铁路轨道监测传感接入复用设备失效，则会导致所述局域传感网络业务的瘫痪。
发明内容
为了解决现有铁路轨道监测传感网络的单点失效问题，填补技术空白，本发明针对图I所示的铁路轨道监测传感网络体系结构，提出了一种铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法及相关装置。根据本发明的第一方面，提供了一种铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法，其特征在于(I)为了防止铁路轨道监测传感网络中组网设备的单点故障引起网络失效，在铁路轨道监测传感网络中，铁路轨道监测传感网络控制器和铁路轨道监测传感接入复用设备都进行主备配置，主、备用设备同时工作，负荷分担。当主用设备失效时，备用设备接替其工作，保持网络正常运行。(2)在铁路轨道监测传感网络内，两个铁路轨道监测传感网络控制器同时工作，其中一个作为主用铁路轨道监测传感网络控制器，另外一个作为备用铁路轨道监测传感网络控制器。(3)在每个局域铁路轨道监测传感网络内，两个铁路轨道监测传感接入复用设备 同时工作，其中一个作为主用铁路轨道监测接入复用设备，另外一个作为备用铁路轨道监测传感接入复用设备。(4)铁路轨道监测传感网络中为每个铁路轨道监测传感接入复用设备配置两个可选的铁路轨道监测传感网络控制器，一个作为主用控制设备，一个作为备用控制设备。(5)铁路轨道监测传感接入复用设备在启动后先尝试和主用铁路轨道监测传感网络控制器建立网络连接，连接失败后，再尝试和备用铁路轨道监测传感网络控制器建立网络连接。(6)铁路轨道监测传感接入复用设备在运行过程中，如果发现和主用铁路轨道监测传感网络控制器的网络连接中断，则尝试和备用铁路轨道监测传感网络控制器建立网络连接，接入备用铁路轨道监测传感网络控制器。(7)铁路轨道监测传感网络中为每个铁路轨道监测传感器节点配置两个可选的铁路轨道监测传感接入复用设备，一个作为主用控制设备，一个作为备用控制设备。(8)铁路轨道监测传感器节点在启动后先尝试和主用铁路轨道监测接入复用设备建立网络连接，连接失败后，再尝试和备用铁路轨道监测接入复用设备建立网络连接。(9)铁路轨道监测传感器节点在运行过程中，如果发现和主用铁路轨道监测传感接入复用设备的网络连接中断，则尝试和备用铁路轨道监测传感接入复用设备建立网络连接，接入备用铁路轨道监测传感接入复用设备。根据本发明的第二方面，提供了一种主备铁路轨道监测传感网络控制器分配方法。铁路轨道监测网关上配置主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器的标识和IP地址。当铁路轨道监测传感接入复用设备请求动态分配铁路轨道监测传感网络控制器时，铁路轨道监测网关在铁路轨道监测传感网络控制器动态分配响应消息中同时携带主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器的标识和IP地址信息，分配给所述铁路轨道监测传感接入复用设备。根据本发明的第三方面，提供了一种主备铁路轨道监测传感接入复用设备分配方法。铁路轨道监测网关上配置每个地理区域的主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备的标识和IP地址。当铁路轨道监测传感器节点请求动态分配铁路轨道监测传感接入复用设备时，铁路轨道监测网关根据铁路轨道监测传感器节点的位置信息，查找负责该区域的主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备，并在铁路轨道监测传感接入复用设备动态分配响应消息中同时携带主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备的标识和IP地址信息，分配给所述铁路轨道监测传感器节点。根据本发明的第四方面，提供了一种铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置。所述装置运行于铁路轨道监测传感网络控制器设备中，负责实现铁路轨道监测传感网络控制器的主备管理功能。铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置中包括第一获取装置、第二获取装置、第二发送装置、主备处理装置。其中第一获取装置用于接收来自铁路轨道监测传感网络控制器中其它装置的铁路轨道监测传感接入复用设备接入和离开通知消息；第二获取装置用于接收来自铁路轨道监测传感网络控制器中其它装置的主用管理设备表查询请求；第二发送装置用于输出主用管理设备表给铁路轨道监测传感网络控制器中的其它装置；主备处理装置负责管理铁路轨道监测传感网络控制器的主备状态，维护主用管理设备表。
根据本发明的第五方面，提供了一种铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置。所述装置运行于铁路轨道监测传感接入复用设备中，负责实现铁路轨道监测传感接入复用设备的主备管理功能。铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置中包括第三获取装置、第四获取装置、第四发送装置、主备处理装置。其中第三获取装置用于接收来自铁路轨道监测传感接入复用设备中其它装置的铁路轨道监测传感器节点接入和离开通知；第四获取装置用于接收来自铁路轨道监测传感接入复用设备中其它装置的主用管理设备表查询请求；第四发送装置用于输出主用管理设备表给铁路轨道监测传感接入复用设备中的其它装置；主备处理装置负责管理铁路轨道监测传感接入复用设备的主备状态，维护主用管理设备表。根据本发明的第六方面，提供了主备用铁路轨道监测传感网络控制器业务管理方法。在进行铁路轨道监测传感网业务注册和业务修改时，铁路轨道监测传感网网管系统同时向主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器传递铁路轨道监测传感网业务注册表和传感器节点固件版本文件信息，确保主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器可以解析相同的传感器节点配置。铁路轨道监测传感网络控制器只会对当前将其作为控制设备的铁路轨道监测传感接入复用设备及其所控制的铁路轨道监测传感器节点进行配置。根据本发明的第七方面，提供了主备用铁路轨道监测传感接入复用设备业务管理方法。在进行铁路轨道监测传感网业务注册和业务修改时，铁路轨道监测传感网络控制器同时向主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备传递局域铁路轨道监测传感网业务注册表和传感器节点固件版本文件信息，确保主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备可以解析相同的传感器节点配置。铁路轨道监测传感接入复用设备只会对当前将其作为控制设备的铁路轨道监测传感器节点配置。采用本发明的方案，通过在铁路轨道监测传感网络中采用主备铁路轨道监测传感网络控制器和主备铁路轨道监测传感接入复用设备，可以防止铁路轨道监测传感网络中由于组网设备的单点故障而引起的网络失效。在铁路轨道监测传感网络中，铁路轨道监测传感网络控制器和铁路轨道监测传感接入复用设备都进行主备配置，当主要设备出现故障时，备用设备取代主用设备工作，从而保证网络的不间断运行。
通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I示出了根据本发明的一个具体实施例的铁路轨道监测传感网络的系统架构图；图2示出了根据本发明的一个具体实施例的铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置的结构示意图；
图3示出了根据本发明的一个具体实施例的铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置的结构示意图。其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置/模块。
具体实施例方式下面结合附图，对本发明的优选实施方式进行详细的说明。如图I所示，在铁路轨道监测传感网络中，铁路轨道监测传感网络控制器是整个铁路轨道监测传感网络的核心控制设备，负责对网络内的所有铁路轨道监测传感接入复用设备进行控制管理。铁路轨道监测传感网络控制器I和铁路轨道监测传感网络控制器2互为主备控制设备，共同管理铁路轨道监测传感网络。铁路轨道监测传感网络控制器I为主用控制设备，当铁路轨道监测传感网络控制器I失效时，所有铁路轨道监测传感接入复用设备将会启动到铁路轨道监测传感网络控制器2的网络接入流程，并接受铁路轨道监测传感网络控制器2的控制。铁路轨道监测传感接入复用设备I、铁路轨道监测传感接入复用设备2等分别负责控制各局域范围内的铁路轨道监测传感器节点，组织管理局域传感网络。在局域传感网络I中，铁路轨道监测传感接入复用设备11和铁路轨道监测传感接入复用设备I互为主备控制设备；在局域传感网络2中，铁路轨道监测传感接入复用设备2和铁路轨道监测传感接入复用设备12互为主备控制设备。在局域传感网络I中，铁路轨道监测传感接入复用设备I作为主用控制设备，局域传感网络I中的所有铁路轨道监测传感器节点启动后，均接入铁路轨道监测传感接入复用设备1，接受它的控制。当铁路轨道监测传感接入复用设备I失效时，铁路轨道监测传感接入复用设备11接替铁路轨道监测传感接入复用设备I的功能，局域传感网络I中的铁路轨道监测传感器节点检测到和铁路轨道监测传感接入复用设备I的通信链路失效后，均会启动到铁路轨道监测传感接入复用设备2的网络接入过程，并接受铁路轨道监测传感接入复用设备2的控制。以下，对本发明的第二方面进行描述，其中，图I及其相关描述在此一并作为参考。铁路轨道监测网关上配置主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器的标识和IP地址。在如图I所示的铁路轨道监测传感网络中，铁路轨道监测网关I上配置铁路轨道监测传感网络控制器I和铁路轨道监测传感网络控制器2的标识和IP地址，其中铁路轨道监测传感网络控制器I作为主用控制设备，铁路轨道监测传感网络控制器2作为备用控制设备。当铁路轨道监测传感接入复用设备I等铁路轨道监测传感接入复用设备发送铁路轨道监测传感网络控制器动态分配请求消息到铁路轨道监测网关1，请求为其动态分配作为控制设备的铁路轨道监测传感网络控制器时，铁路轨道监测网关I将铁路轨道监测传感网络控制器I和铁路轨道监测传感网络控制器2的标识和IP地址信息同时封装在铁路轨道监测传感网络控制器动态分配响应消息中，发送给所述铁路轨道监测传感接入复用设备，并在所述消息中，标识铁路轨道监测传感网络控制器I为主用设备，铁路轨道监测传感网络控制器2为备用设备。
铁路轨道监测传感接入复用设备I接收到铁路轨道监测传感网络控制器动态分配响应消息后，提取其中的铁路轨道监测传感网络控制器I和铁路轨道监测传感网络控制器2的信息，并启动到铁路轨道监测传感网络控制器I的网络发现以及网络接入过程。如果铁路轨道监测传感接入复用设备I和铁路轨道监测传感网络控制器I的网络发现或者网络接入过程失败，则铁路轨道监测传感接入复用设备I选择铁路轨道监测传感网络控制器2，并启动到铁路轨道监测传感网络控制器2的网络发现以及网络接入过程。以下，对本发明的第三方面进行描述，其中，图I及其相关描述在此一并作为参考。铁路轨道监测网关上配置每个地理区域的主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备的标识和IP地址。在如图I所示的铁路轨道监测传感网络中，针对局域传感网络I所覆盖的地理区域，铁路轨道监测网关I上配置铁路轨道监测传感接入复用设备I和铁路轨道监测传感接入复用设备11作为该局域传感网络的控制设备，其中铁路轨道监测传感接入复用设备I作为主用控制设备，铁路轨道监测传感接入复用设备11作为备用控制设备。当铁路轨道监测传感器节点I发送铁路轨道监测传感接入复用设备动态分配请求消息到铁路轨道监测网关1，请求为其动态分配作为控制设备的铁路轨道监测传感接入复用设备时，铁路轨道监测网关I将铁路轨道监测传感接入复用设备I和铁路轨道监测传感接入复用设备11的标识和IP地址信息同时封装在铁路轨道监测传感接入复用设备动态分配响应消息中，发送给铁路轨道监测传感器节点1，并在所述消息中，标识铁路轨道监测传感接入复用设备I为主用设备，铁路轨道监测传感接入复用设备11为备用设备。铁路轨道监测传感器节点I接收到铁路轨道监测传感接入复用设备动态分配响应消息后，提取其中的铁路轨道监测传感接入复用设备I和铁路轨道监测传感接入复用设备11的信息，并启动到铁路轨道监测传感接入复用设备I的网络发现以及网络接入过程。如果铁路轨道监测传感器节点I和铁路轨道监测传感接入复用设备I的网络发现或者网络接入过程失败，则铁路轨道监测传感器节点I选择铁路轨道监测传感接入复用设备11，并启动到铁路轨道监测传感接入复用设备11的网络发现以及网络接入过程。以下，参照图2对本发明的第四方面进行描述，其中，图I及其相关描述在此一并作为参考。铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置运行于铁路轨道监测传感网络控制器设备中，负责实现铁路轨道监测传感网络控制器的主备管理功能。
铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置中包括第一获取装置101、第二获取装置102、第二发送装置103、主备处理装置104。其中第一获取装置101，用于接收来自铁路轨道监测传感网络控制器中其它装置的铁路轨道监测传感接入复用设备接入和离开通知，转交给主备处理装置104处理。当一个铁路轨道监测传感接入复用设备接入到铁路轨道监测传感网络控制器时，铁路轨道监测传感网络控制器中的网络接入装置会产生铁路轨道监测传感接入复用设备接入通知，发送给铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置的第一获取装置101。当铁路轨道监测传感网络控制器检测到和一个铁路轨道监测传感接入复用设备的通信连接断开时，铁路轨道监测传感网络控制器 中的网络接入装置会产生铁路轨道监测传感接入复用设备离开通知，发送给铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置的第一获取装置101。第二获取装置102，用于接收来自铁路轨道监测传感网络控制器中其它装置的主用管理设备表查询请求，并提交出查询请求到主备处理装置104进行处理。第二发送装置103，用于输出主用管理设备表给铁路轨道监测传感网络控制器中的其它装置。主备处理装置104，负责管理铁路轨道监测传感网络控制器的主备状态，维护主用管理设备表。主备处理装置104接收到来自第一获取装置101的铁路轨道监测传感接入复用设备接入通知后，提取铁路轨道监测传感接入复用设备信息，保存进主用管理设备表中；主备处理装置104接收到来自第一获取装置101的铁路轨道监测传感接入复用设备离开通知后，提取铁路轨道监测传感接入复用设备信息，将其从主用管理设备表中去除。主备处理装置104接收到第二获取装置102的主用管理设备表查询请求后，通过第二发送装置103返回主用管理设备表信息。以下，参照图3对本发明的第五方面进行描述，其中，图I及其相关描述在此一并作为参考。铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置运行于铁路轨道监测传感接入复用设备中，负责实现铁路轨道监测传感接入复用设备的主备管理功能。铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置中包括第三获取装置201、第四获取装置202、第四发送装置203、主备处理装置204。其中第三获取装置201，用于接收来自铁路轨道监测传感接入复用设备中其它装置的铁路轨道监测传感器节点接入和离开通知，转交给主备处理装置204处理。当一个铁路轨道监测传感器节点接入到铁路轨道监测传感接入复用设备时，铁路轨道监测传感接入复用设备中的网络接入装置会产生铁路轨道监测传感器节点接入通知，发送给铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置的第三获取装置201。当铁路轨道监测传感接入复用设备检测到和一个铁路轨道监测传感器节点的通信连接断开时，铁路轨道监测传感接入复用设备中的网络接入装置会产生铁路轨道监测传感器节点离开通知，发送给铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置的第三获取装置201。第四获取装置202，用于接收来自铁路轨道监测传感接入复用设备中其它装置的主用管理设备表查询请求，并提交查询请求到主备处理装置204进行处理。第四发送装置203，用于输出主用管理设备表给铁路轨道监测传感接入复用设备中的其它装置。
主备处理装置204，负责管理铁路轨道监测传感接入复用设备的主备状态，维护主用管理设备表。主备处理装置204接收到来自第三获取装置201的铁路轨道监测传感器节点接入通知后，提取铁路轨道监测传感器节点信息，保存进主用管理设备表中；主备处理装置204接收到来自第三获取装置201的铁路轨道监测传感器节点离开通知后，提取铁路轨道监测传感器节点信息，将其从主用管理设备表中去除。主备处理装置204接收到第四获取装置202的主用管理设备表查询请求后，通过第四发送装置203返回主用管理设备表信肩、O以下，对本发明的第六方面进行描述，其中，图I及其相关描述在此一并作为参
考。 在进行铁路轨道监测传感网业务注册和业务修改时，铁路轨道监测传感网网管系统同时向主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器传递铁路轨道监测传感网业务注册表和传感器节点固件版本文件信息，确保主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器可以解析相同的传感器节点配置。铁路轨道监测传感网络控制器只会对当前将其作为控制设备的铁路轨道监测传感接入复用设备及其所控制的铁路轨道监测传感器节点进行配置。在如图I所示的铁路轨道监测传感网络中，当铁路轨道监测传感网络网管系统进行铁路轨道监测传感网业务注册或业务修改时，铁路轨道监测传感网络网管系统将铁路轨道监测传感网业务注册表和传感器节点固件版本文件同时传递给铁路轨道监测传感网络控制器I和铁路轨道监测传感网络控制器2。铁路轨道监测传感网络控制器I上的业务配置装置向铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置查询主用管理设备表，铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置的第二获取装置接收到所述查询请求后，转交给铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置的主备处理装置，主备处理装置通过铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置的第二发送装置提交主用管理设备表给铁路轨道监测传感网络控制器I上的业务配置装置。铁路轨道监测传感网络控制器业务配置装置检查主用管理设备表，铁路轨道监测传感接入复用设备I、铁路轨道监测传感接入复用设备2、铁路轨道监测传感接入复用设备11、铁路轨道监测传感接入复用设备12等均在主用管理设备表中，则铁路轨道监测传感网络控制器I对铁路轨道监测传感接入复用设备I、铁路轨道监测传感接入复用设备11、铁路轨道监测传感接入复用设备2、铁路轨道监测传感接入复用设备12等设备执行业务配置流程，将相关配置信息和固件版本文件传递到这些铁路轨道监测传感接入复用设备中。铁路轨道监测传感网络控制器2上的业务配置装置检查其主用管理设备表，发现主用管理设备表为空，则铁路轨道监测传感网络控制器2不向任何铁路轨道监测传感接入复用设备执行配置流程，下发配置信息。以下，对本发明的第七方面进行描述，其中，图I及其相关描述在此一并作为参考。在进行铁路轨道监测传感网业务注册和业务修改时，铁路轨道监测传感网络控制器同时向主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备传递局域铁路轨道监测传感网业务注册表和传感器节点固件版本文件信息，确保主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备可以解析相同的传感器节点配置。在如图I所示的铁路轨道监测传感网络中，铁路轨道监测传感网络控制器I将局域传感网络I相关的配置信息和传感器节点固件版本文件同时下发到铁路轨道监测传感接入复用设备I和铁路轨道监测传感接入复用设备U。铁路轨道监测传感接入复用设备I上的业务配置装置向铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置查询主用管理设备表，铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置的第四获取装置接收到所述查询请求后，转交给铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置的主备处理装置，主备处理装置通过铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置的第四发送装置提交主用管理设备表给铁路轨道监测传感接入复用设备I上的业务配置装置。铁路轨道监测传感接入复用设备I上的业务配置装置检查主用管理设备表，铁路轨道监测传感器节点I、铁路轨道监测传感器节点2等均在主用管理设备表中，则铁路轨道监测传感接入复用设备I对铁路轨道监测传感器节点I、铁路轨道监测传感器节点2等铁路轨道监测传感器节点执行业务配置流程，将相关配置信息和固件版本文件传递到这些铁路轨道监测传感器节点中。铁路轨道监测传感接入复用设备11上的业务配置装置检查主用管理设备表，发现主用管理设备表为空，则铁路轨道监测传感接入复用设备11不向任何铁路轨道监测传感器节点执行配置流程，下发配置信息。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法，其特征在于 a)为了防止铁路轨道监测传感网络中组网设备的单点故障引起网络失效，在铁路轨道监测传感网络中，铁路轨道监测传感网络控制器和铁路轨道监测传感接入复用设备都进行主备配置，主、备用设备同时工作，负荷分担，当主用设备失效时，备用设备接替其工作，保持网络正常运行； b)在铁路轨道监测传感网络内，两个铁路轨道监测传感网络控制器同时工作，其中一个作为主用铁路轨道监测传感网络控制器，另外一个作为备用铁路轨道监测传感网络控制器； c)铁路轨道监测传感网络中为每个铁路轨道监测传感接入复用设备配置两个可选的铁路轨道监测传感网络控制器，一个作为主用控制设备，一个作为备用控制设备； d)铁路轨道监测传感接入复用设备在启动后先尝试和主用铁路轨道监测传感网络控制器建立网络连接，连接失败后，再尝试和备用铁路轨道监测传感网络控制器建立网络连 接； e)铁路轨道监测传感接入复用设备在运行过程中，如果发现和主用铁路轨道监测传感网络控制器的网络连接中断，则尝试和备用铁路轨道监测传感网络控制器建立网络连接，接入备用铁路轨道监测传感网络控制器。
2.根据权利要求I所述的铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法，其特征还在于 a)在每个局域铁路轨道监测传感网络内，两个铁路轨道监测传感接入复用设备同时工作，其中一个作为主用铁路轨道监测接入复用设备，另外一个作为备用铁路轨道监测传感接入复用设备； b)铁路轨道监测传感网络中为每个铁路轨道监测传感器节点配置两个可选的铁路轨道监测传感接入复用设备，一个作为主用控制设备，一个作为备用控制设备； c)铁路轨道监测传感器节点在启动后先尝试和主用铁路轨道监测接入复用设备建立网络连接，连接失败后，再尝试和备用铁路轨道监测接入复用设备建立网络连接； d)铁路轨道监测传感器节点在运行过程中，如果发现和主用铁路轨道监测传感接入复用设备的网络连接中断，则尝试和备用铁路轨道监测传感接入复用设备建立网络连接，接入备用铁路轨道监测传感接入复用设备。
3.根据权利要求1-2所述的铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法，其特征还在于，主备铁路轨道监测传感网络控制器分配方法包括 a)铁路轨道监测网关上配置主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器的标识和IP地址； b)当铁路轨道监测传感接入复用设备请求动态分配铁路轨道监测传感网络控制器时，铁路轨道监测网关在铁路轨道监测传感网络控制器动态分配响应消息中同时携带主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器的标识和IP地址信息，分配给所述铁路轨道监测传感接入复用设备。
4.根据权利要求1-2所述的铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法，其特征还在于，主备铁路轨道监测传感接入复用设备分配方法包括 a)铁路轨道监测网关上配置每个地理区域的主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备的标识和IP地址；b)当铁路轨道监测传感器节点请求动态分配铁路轨道监测传感接入复用设备时，铁路轨道监测网关根据铁路轨道监测传感器节点的位置信息，查找负责该区域的主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备，并在铁路轨道监测传感接入复用设备动态分配响应消息中同时携带主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备的标识和IP地址信息，分配给所述铁路轨道监测传感器节点。
5.一种铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置，其特征在于 a)铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置运行于铁路轨道监测传感网络控制器设备中，负责实现铁路轨道监测传感网络控制器的主备管理功能； b)铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置中包括第一获取装置、第二获取装置、第二发送装置、主备处理装置； c)第一获取装置用于接收来自铁路轨道监测传感网络控制器中其它装置的铁路轨道监测传感接入复用设备接入和离开通知消息； d)第二获取装置用于接收来自铁路轨道监测传感网络控制器中其它装置的主用管理设备表查询请求； e)第二发送装置用于输出主用管理设备表给铁路轨道监测传感网络控制器中的其它装置； f)主备处理装置负责管理铁路轨道监测传感网络控制器的主备状态，维护主用管理设备表。
6.一种铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置，其特征在于 a)铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置运行于铁路轨道监测传感接入复用设备中，负责实现铁路轨道监测传感接入复用设备的主备管理功能； b)铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置中包括第三获取装置、第四获取装置、第四发送装置、主备处理装置； c)第三获取装置用于接收来自铁路轨道监测传感接入复用设备中其它装置的铁路轨道监测传感器节点接入和离开通知； d)第四获取装置用于接收来自铁路轨道监测传感接入复用设备中其它装置的主用管理设备表查询请求； e)第四发送装置用于输出主用管理设备表给铁路轨道监测传感接入复用设备中的其它装置； f)主备处理装置负责管理铁路轨道监测传感接入复用设备的主备状态，维护主用管理设备表。
7.根据权利要求1-2所述的铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法，其特征还在于，主备用铁路轨道监测传感网络控制器业务管理方法包括 a)在进行铁路轨道监测传感网业务注册和业务修改时，铁路轨道监测传感网网管系统同时向主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器传递铁路轨道监测传感网业务注册表和传感器节点固件版本文件信息，确保主用铁路轨道监测传感网络控制器和备用铁路轨道监测传感网络控制器可以解析相同的传感器节点配置； b)铁路轨道监测传感网络控制器只会对当前将其作为控制设备的铁路轨道监测传感接入复用设备及其所控制的铁路轨道监测传感器节点进行配置。
8.根据权利要求1-2所述的铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法，其特征还在于，主备用铁路轨道监测传感接入复用设备业务管理方法包括 a)在进行铁路轨道监测传感网业务注册和业务修改时，铁路轨道监测传感网络控制器同时向主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备传递局域铁路轨道监测传感网业务注册表和传感器节点固件版本文件信息，确保主用铁路轨道监测传感接入复用设备和备用铁路轨道监测传感接入复用设备可以解析相同的传感器节点配置； b)铁路轨道监测传感接入复用设备只会对当前将其作为控制设备的铁路轨道监测传感器节点配置。
9.一种铁路轨道监测传感网络中的网络控制器设备，其特征在于，包括权利要求5所述的铁路轨道监测传感网络控制器主备管理装置。
10.一种铁路轨道监测传感网络中的网络接入设备，其特征在于，包括权利要求6所述的铁路轨道监测传感接入复用设备主备管理装置。
全文摘要
本发明涉及信息与通信技术领域，具体涉及一种铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法及装置。为了防止铁路轨道监测传感网络中由于组网设备的单点故障而引起网络失效，本发明提出了一种铁路轨道监测传感网络单点失效保护方法及相关装置，通过在铁路轨道监测传感网络中采用主备铁路轨道监测传感网络控制器和主备铁路轨道监测传感接入复用设备，当主要设备出现故障时，备用设备取代主用设备工作，从而保证铁路轨道监测传感网络的不间断运行，防止铁路轨道监测传感网络中由于组网设备的单点故障而引起的网络失效。
文档编号H04W84/18GK102638837SQ20111003656
公开日2012年8月15日 申请日期2011年2月12日 优先权日2011年2月12日
发明者汤晓辉, 马松伟 申请人:苏州达联信息科技有限公司