专利名称：一种铁路轨道监测传感器节点远程调试方法
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器节点远程调试方法。
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。铁路轨道监测传感器节点负责采集各种铁路轨道监测数据。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。由于铁路轨道监测传感器节点被分散部署在铁路轨道沿线，当铁路轨道监测传感器节点工作状态异常时，只能到现场对其进行调试，因而造成故障解决时间长，调试困难。
发明内容
为了解决铁路轨道监测传感器节点的调试问题，本发明针对图I所示的铁路轨道监测传感网络体系结构和组网设备，提出了一种铁路轨道监测传感器节点远程调试方法，从而使铁路轨道监测传感接入复用设备可以获得处于运行状态的铁路轨道监测传感器节点的调试信息，发现铁路轨道监测传感器节点运行过程中出现的问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种铁路轨道监测传感器节点的远程调试方法，其特征包括(I)在铁路轨道监测传感器节点运行过程中，铁路轨道监测传感接入复用设备可以发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息到铁路轨道监测传感器节点，请求铁路轨道监测传感器节点根据要求传送调试信息到铁路轨道监测传感接入复用设备；(2)铁路轨道监测传感器节点可以根据铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息的要求，传递铁路轨道监测传感器节点系统崩溃文件到铁路轨道监测传感接入复用设备，以允许铁路轨道监测传感接入复用设备分析铁路轨道监测传感器节点异常重启动的原因；(3)铁路轨道监测传感器节点可以根据铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息的要求，传递指定范围的内存数据到铁路轨道监测传感接入复用设备，以允许铁路 轨道监测传感接入复用设备对铁路轨道监测传感器节点的运行异常进行快速定位；(4)铁路轨道监测传感接入复用设备可以根据接收到的铁路轨道监测传感器节点调试数据来判断铁路轨道监测传感器节点的运行状况。根据本发明的第二方面，提供了一种铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息被铁路轨道监测传感接入复用设备用于传递调试命令到铁路轨道监测传感器节点。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息中承载的信息包括调试数据类型、调试数据范围。其中调试数据类型是指本调试命令需要传输的内容，包括系统崩溃文件、内存数据；调试数据范围是指调试数据类型为内存数据时，需要获取的信息的内存起始地址和内存读取长度。根据本发明的第三方面，提供了一种铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息被铁路轨道监测传感器节点用于传送调试信息到铁路轨道监测传感接入复用设备。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息中所承载的信息由两个域组成传输数据、传输模式。传输数据域被铁路轨道监测传感器节点用来承载调试信息；传输模式域指出传输数据域内承载的是系统崩溃文件还是内存数据信息。根据本发明的第四方面，提供了铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息中的传输数据域格式定义。传输数据域被铁路轨道监测传感器节点用来为调试目的提供信息。其中包括两个子域数据长度、数据。其中数据长度子域表示数据子域的长度；数据子域用于承载调试信息。根据本发明的第五方面，提供了铁路轨道监测传感器节点的调试信息上报方法，其中，包括以下步骤a)铁路轨道监测传感接入复用设备发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息到铁路轨道监测传感器节点；b)铁路轨道监测传感器节点根据铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息中的要求获取调试数据信息；c)铁路轨道监测传感器节点发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息到铁路轨道监测传感接入复用设备，消息中携带调试数据信息；d)重复步骤c)，直到全部调试信息被传送到铁路轨道监测传感接入复用设备。
通过铁路轨道监测传感器节点的远程调试方法，铁路轨道监测传感接入复用设备可以及时获得它所控制的局域铁路轨道监测传感网络内的所有铁路轨道监测传感器节点的调试信息，并对铁路轨道监测传感器节点进行远程调试。
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器节点的调试信息上报的处理流程的流程图。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3、铁路轨道监测传感接入复用设备η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。铁路轨道监测传感网络控制器I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。铁路轨道监测传感接入复用设备负责维护和管理局域范围内的铁路轨道监测传感网络，比如，铁路轨道监测传感接入复用设备I负责管理包含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的局域传感网络I。当某个铁路轨道监测传感器节点工作异常时，铁路轨道监测传感接入复用设备通过铁路轨道监测传感器节点远程调试方法获得铁路轨道监测传感器节点的调试信息，使得铁路轨道监测传感接入复用设备可以远程地对铁路轨道监测传感器节点进行故障调试，从而判断铁路轨道监测传感器节点的异常位置和原因。例如当铁路轨道监测传感器节点2出现异常时，铁路轨道监测传感接入复用设备I启动铁路轨道监测传感器节点调试信息上报流程，获取铁路轨道监测传感器节点2内的指定范围的内存数据或系统崩溃文件，从而快速定位铁路轨道监测传感器节点2的故障原因。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。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息被铁路轨道监测传感接入复用设备用于传递调试命令到铁路轨道监测传感器节点。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息中承载的信息包括调试数据类型、调试数据范围。其中调试数据类型是指本调试命令需要传输的数据内容，包括系统崩溃文件、内存数 据。调试数据范围是指调试数据类型为内存数据时，需要获取的信息的内存起始地址和内存读取长度。
例如当铁路轨道监测传感接入复用设备I发现铁路轨道监测传感器节点2工作异常，要对铁路轨道监测传感器节点2进行远程调试时，铁路轨道监测传感接入复用设备I发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息被铁路轨道监测传感器节点2，要求铁路轨道监测传感器节点2提供指定位置和长度的内存数据。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息中的调试数据类型被设置为内存数据类型，调试数据范围被设置为要读取的内存的起始地址和内存读取长度。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。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息被铁路轨道监测传感器节点用于响应铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息，传送调试信息到铁路轨道监测传感接入复用设备。铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息中所承载的信息由两个域组成传输数据、传输模式。传输数据域被铁路轨道监测传感器节点用来承载调试信息，传输模式域指出传输数据域内承载的是系统崩溃文件还是内存数据信息。如果铁路轨道监测传感器节点2接收到来自铁路轨道监测传感接入复用设备I的铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息，且消息中的调试数据类型域设置为系统崩溃文件类型，则铁路轨道监测传感器节点2将设备上的系统崩溃文件内容封装进铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息中，其中系统崩溃文件内容封装进传输数据域内，传输模式域被设置为系统崩溃文件类型。铁路轨道监测传感器节点2将生成的铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息发送给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I可以从该消息中获取铁路轨道监测传感器节点2的系统崩溃文件，以对铁路轨道监测传感器节点2的上次系统异常重启动原因进行分析。以下，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。传输数据域被包含在铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息中。传输数据域被铁路轨道监测传感器节点用来为调试目的承载调试数据信息。传输数据域中包括两个子域数据长度、数据。其中数据长度子域表示数据子域的长度字节数。数据子域用于承载铁路轨道监测传感器节点调试信息。铁路轨道监测传感器节点可以通过传输数据域来携带铁路轨道监测传感器节点的系统崩溃文件，也可以携带铁路轨道监测传感器节点的指定地址的内存信息，如内存中保存的网络路由表，等等。通过这种方式，铁路轨道监测传感接入复用设备可以灵活地获得正在运行的铁路轨道监测传感器节点的各种状态信息，以实现对铁路轨道监测传感器节点的远程调试功能。下面根据图2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。以铁路轨道监测传感器节点2的远程调试过程为例，铁路轨道监测传感器节点的调试信息上报方法包括以下步骤步骤S10，铁路轨道监测传感接入复用设备I发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息到铁路轨道监测传感器节点2，请求铁路轨道监测传感器节点2根据要求提供调试数据。步骤S11，铁路轨道监测传感器节点2根据铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息中的要求获取调试数据信息，并将调试数据信息封装进铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息中。步骤S12，铁路轨道监测传感器节点2发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息到铁路轨道监测传感接入复用设备1，消息中携带调试数据信息。步骤S13，如果调试数据较多，无法用一个消息全部传送完毕，则重复步骤S12，直到全部调试信息被传送到铁路轨道监测传感接入复用设备I。如果铁路轨道监测传感接入复用设备I要调试铁路轨道监测传感器节点1，则铁路轨道监测传感接入复用设备I可以通过执行上述步骤，对铁路轨道监测传感器节点I进 行远程调试，获取铁路轨道监测传感器节点I内的调试数据，并根据获取的调试数据，对铁路轨道监测传感器节点I的异常进行问题定位。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器节点远程调试方法，使铁路轨道监测传感接入复用设备可以获得处于运行状态的铁路轨道监测传感器节点的调试信息，定位铁路轨道监测传感器节点运行过程中出现的问题，其特征在于 a)在铁路轨道监测传感器节点运行过程中，铁路轨道监测传感接入复用设备可以发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息到铁路轨道监测传感器节点，请求铁路轨道监测传感器节点根据要求传送调试信息到铁路轨道监测传感接入复用设备； b)铁路轨道监测传感器节点可以根据铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息的要求，传递铁路轨道监测传感器节点系统崩溃文件到铁路轨道监测传感接入复用设备，以允许铁路轨道监测传感接入复用设备分析铁路轨道监测传感器节点异常重启动的原因； c)铁路轨道监测传感器节点可以根据铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息的要求，传递指定范围的内存数据到铁路轨道监测传感接入复用设备，以允许铁路轨道监测传感接入复用设备对铁路轨道监测传感器节点的运行异常进行快速定位； d)铁路轨道监测传感接入复用设备可以根据接收到的铁路轨道监测传感器节点调试数据来判断铁路轨道监测传感器节点的运行状况。
2.根据权利要求I所述的铁路轨道监测传感器节点远程调试方法，其特征还在于，铁路轨道监测传感器节点的调试信息上报包括以下步骤 a)铁路轨道监测传感接入复用设备发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息到铁路轨道监测传感器节点； b)铁路轨道监测传感器节点根据铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息中的要求获取调试数据信息； c)铁路轨道监测传感器节点发送铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息到铁路轨道监测传感接入复用设备，消息中携带调试数据信息； d)重复步骤c)，直到全部调试信息被传送到铁路轨道监测传感接入复用设备。
3.根据权利要求2所述的铁路轨道监测传感器节点的调试信息上报方法，铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息的特征在于 a)铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息被铁路轨道监测传感接入复用设备用于传递调试命令到铁路轨道监测传感器节点； b)铁路轨道监测传感器节点调试数据传输请求消息中承载的信息包括调试数据类型、调试数据范围； c)调试数据类型是指本调试命令需要传输的内容，包括系统崩溃文件、内存数据； d)调试数据范围是指调试数据类型为内存数据时，需要获取的信息的内存起始地址和内存读取长度。
4.根据权利要求2所述的铁路轨道监测传感器节点的调试信息上报方法，铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息的特征在于 a)铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息被铁路轨道监测传感器节点用于传送调试信息到铁路轨道监测传感接入复用设备； b)铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息中所承载的信息由两个域组成传输数据、传输模式；c)传输数据域被铁路轨道监测传感器节点用来承载调试信息； d)传输模式域指出传输数据内承载的是系统崩溃文件还是内存数据信息。
5.根据权利要求4所述的铁路轨道监测传感器节点调试数据传输响应消息，传输数据域的特征在于 a)传输数据域被铁路轨道监测传感器节点用来为调试目的提供信息； b)传输数据域包括两个子域数据长度、数据； c)数据长度子域表示数据子域的长度； d)数据子域用于承载调试信息。
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器节点远程调试方法。为了让铁路轨道监测传感接入复用设备及时了解其所控制的局域传感网络中的铁路轨道监测传感器节点的运行状况，铁路轨道监测传感器节点可以根据铁路轨道监测传感接入复用设备的要求，发送内存数据或系统崩溃文件到铁路轨道监测传感接入复用设备，以使铁路轨道监测传感网络接入复用设备可以对铁路轨道监测传感器节点的故障进行远程调试。本发明提出了一种铁路轨道监测传感器节点远程调试方法，从而使铁路轨道监测传感接入复用设备可以获得处于运行状态的铁路轨道监测传感器节点的调试信息，及时发现铁路轨道监测传感器节点运行过程中出现的问题。
文档编号H04W84/18GK102638829SQ20111003658
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