车载无线接入设备及其通信方法、装置和存储介质与流程

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种车载无线接入设备及其通信方法、装置和存储介质。

背景技术：

目前，列车无线接入单元(trainaccessunit，简称为tau)是现代轨道交通的车地通信的必备装备，广泛安装在多种列车上。

随着无线通信产品的发展，列车无线接入单元具有多种无线通信接入设备。轨道线路由于建设时期不一样，现场环境不一样，技术条件不一样，多种无线通信接入设备尽管不兼容，但是在当前及未来某一段时间内仍会大量共存。由于轨道交通无线通信接入设备投入巨大，线路改造又影响到社会生活的方方面面，tau的技术标准统一只能渐进推进，通常会存在多种无线通信接入设备在列车上共存。另外，无线通信接入设备的厂家众多，设备型号不统一，在列车车厢里面放置在不同的机箱中，占用大量的空间，同时维护这几种无线通信接入设备比较费时，存在车载无线接入设备的通信效率低的问题。

针对现有技术中车载无线接入设备的通信效率低的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种车载无线接入设备及其通信方法、装置和存储介质，以至少解决车载无线接入设备的通信效率低的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种车载无线接入设备的通信方法。该方法包括：获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息；根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块；通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信。

可选地，获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息包括：在目标车辆处于目标网络站点的情况下，获取目标车辆在当前所处的线路上的目标行驶信息，其中，目标线路信息包括目标行驶信息，目标网络站点在第一目标网络和第二目标网络覆盖下，且目标车辆在当前时间使用第一目标网络。

可选地，根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块包括：根据目标行驶信息触发预先配置的网络切换指令，并响应网络切换指令，控制车载无线接入设备将第一网络模块切换到第二网络模块，其中，目标指令包括网络切换指令，第一网络模块用于控制目标车辆使用第一目标网络，第二网络模块用于控制目标车辆使用第二目标网络，且目标通信功能模块包括第二网络模块。

可选地，控制车载无线接入设备将第一网络模块切换到第二网络模块包括：控制车载无线接入设备将wlan网络模块切换到lte网络模块，其中，第一网络模块包括wlan网络模块，第二网络模块包括lte网络模块。

可选地，获取目标车辆的目标行驶信息包括：获取由信号控制系统按照目标线路无线通信制式周期发送的目标行驶信息。

可选地，目标行驶信息包括：目标车辆的当前位置信息；目标车辆的上行运行信息或下行运行信息。

可选地，根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块包括：根据目标线路信息触发预先配置的即时通信指令，并响应即时通信指令，从多个通信功能模块中选择宽带集群调度模块，其中，目标指令包括即时通信指令，目标通信功能模块包括宽带集群调度模块；通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信包括：通过宽带集群调度模块向目标终端传输即时通信消息。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种车载无线接入设备的通信装置。该装置包括：获取单元，用于获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息；处理单元，用于根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块；控制单元，用于通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种车载无线接入设备。该车载无线接入设备包括：交换控制模块和多个通信功能模块，其中，交换控制模块，用于获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息，根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从多个通信功能模块中选择目标通信功能模块；目标通信功能模块，用于控制目标车辆进行目标通信。

可选地，多个通信功能模块包括以下至少之一：wlan网络模块，用于控制目标车辆进入超带宽网络；lte网络模块，用于控制目标车辆进入长期演进网络；lte-m网络模块，用于向目标终端传输即时通信消息。

可选地，车载无线接入设备还包括：扩展模块，用于执行车载无线接入设备的扩展功能(无线通信向5g演进)。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种存储介质。该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行本发明实施例的车载无线接入设备的通信方法。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，还提供了一种处理器。该处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行本发明实施例的方法。

通过本发明，采用获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息；根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块；通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信。也就是说，将多个通信功能模块集成为一体，根据不同线路的具体情况来灵活配置对应的通信功能模块，从而避免各种通信功能模块分别部署使得占用空间过大，且维护这几种通信功能模块费时费力，解决了车载无线接入设备的通信效率低的技术问题，达到了提高车载无线接入设备的通信效率的技术效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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1是根据本发明实施例的一种车载无线接入设备的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种车载无线接入设备的通信方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的一种一体化车载无线通信接入设备的结构示意图；

图4是根据本发明实施例的一种车载无线通信接入设备组网的示意图；以及

图5是根据本发明实施例的一种车载无线接入设备的通信装置的示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

本发明实施例提供了一种车载无线接入设备。

图1是根据本发明实施例的一种车载无线接入设备的示意图。如图1所示，该车载无线接入设备100包括：交换控制模块10和多个通信功能模块20。

交换控制模块10，用于获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息，根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从多个通信功能模块20中选择目标通信功能模块。

该实施例的车载无线接入设备100也即车载无线通信接入设备、车地无线接入设备，交换控制模块10可以为车载无线接入设备100的交换板上的主控制器(cpu)，也即，交换机主控制器，目标车辆可以为地铁、轻轨电车、有轨电车、城际快线、高铁等列车，此处不做任何限制。

该实施例的线路也即目标车辆在运营时所处的轨道线路、现网运营线路，交换控制模块10获取目标车辆当前在该轨道线路的目标线路信息，也即，获取目标车辆当前在该轨道线路上的线路情况，可以包括目标车辆当前所处的位置的位置信息，还可以包括目标车辆的运行方向。

可选地，该实施例的交换控制模块10获取列车控制信号系统发送过来的目标车辆的目标线路信息，其中，列车控制信号系统可以周期性地向交换控制模块10发送目标车辆的目标线路信息。

该实施例的车载无线接入设备100集成有多个通信功能模块20，可以采用标准机箱来集成多个通信功能模块20，比如，该标准机箱为19寸标准3u机箱，每个通信功能模块可以为车载通信产品、车载接入设备，每个通信功能模块的背板接口可以一样，可以使用统一的后台网管同时对集成的各种通信功能模块进行维护管理，从而节省目标车辆的车头和车尾的各制式占用空间。在交换控制模块10获取到目标车辆当前所处的线路的目标线路信息之后，交换控制模块10可以根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从多个通信功能模块20中选择目标通信功能模块，其中，目标线路信息与目标指令可以预先设置映射关系，目标指令用于从多个通信功能模块20中选择目标通信功能模块，可以根据运营控制中心配置的切换策略将车载无线接入设备100当前工作的通信功能模块切换为目标通信功能模块，实现自适应的动态切换，从而实现业务交换的目的，达到提高目标车辆的运营水平的目的。

可选地，该实施例的交换控制模块10可以集成控制cpu对车载无线接入设备100的整个机箱进行管理和维护，并配有大容量以太网交换芯片，通过千兆以太网连接各个通信功能模块，从而对各个通信功能模块进行配置管理和业务交换。

从多个通信功能模块20中选择的目标通信功能模块，用于控制目标车辆进行目标通信。

在交换控制模块10从多个通信功能模块20中选择目标通信功能模块之后，通过目标通信功能模块控制目标车辆进行与目标通信功能模块对应的目标通信，该目标通信功能模块可以是当前最适合目标车辆当前进行通信的功能模块。

可选地，多个通信功能模块20包括以下至少之一：wlan网络模块，用于控制目标车辆进入超带宽网络；lte网络模块，用于控制目标车辆进入长期演进网络；lte-m网络模块，用于向目标终端传输即时通信消息。

在该实施例中，通信功能模块可以为超宽带网络模块，可以与交换控制模块10相连接，用于控制目标车辆进入超带宽网络，可以是无线局域网(wirelesslocalareanetworks，简称为wlan)，采用802.11ac技术，使用专网频率，是一款面向轨道交通行业专业定制的车地通信接入设备；长期演进(longtermevolution，简称为lte)网络模块，可以与交换控制模块10相连接，用于控制目标车辆进入长期演进网络，可以配置长期演进专网通信模块，集成丰富的网络协议，是一款面向轨道交通行业专业定制的车地通信网关，符合lte-m/lte-u标准；城市轨道交通车地综合通信系统(longtermevolutionformetro，简称为lte-m)网络模块，用于向目标终端传输即时通信消息，轨道交通新建线路招标采购的lte-m网络需要支持宽带集群业务，可以采用宽带集群调度模块实现，该宽带集群调度模块采用专用宽带数字集群模块，该宽带数字集群模块采用宽带集群通信(broadbandtrunkingcommunication，简称为b-trunc)，是支持点对多点语音和多媒体集群调度的公共安全与减灾应用的lte宽带集群技术。可选地，该宽带集群调度模块用于列车司机与地面调度员及其他无线用户之间的话音单呼、集群组呼、组播及短消息、状态消息的通信。

可选地，该实施例的交换控制模块10根据运营管理中心配置的策略进行网络间的自适应切换，该实施例的车载无线接入设备100可以同时支持lte-m网络、wlan(超宽带)网络。当目标车辆的现网运营线路上既有wlan(超宽带)又有lte-m网络时，交换控制模块10可以进行在同一线路上wlan(超宽带)和lte-m网络的互切换自适应操作，从而可以作为一体化tau标准推广。

举例而言，当一条地铁线路上，前期车地无线通信使用wlan(超宽带)制式，后期延长线路车地无线通信使用lte-m网络制式，当目标车辆在该线路上运营时，在wlan(超宽带)网络覆盖线路段，目标车辆使用waln(超宽带)接入设备承载车地信息；在lte-m网络覆盖线路段，目标车辆使用lte-m接入设备承载车地信息。在wlan(超宽带)与lte-m网络的交叉覆盖站点，由列车控制信号系统向车载无线接入设备100的交换控制模块10发送位置信息、线路上下行信息，交换控制模块10根据位置新和线路上下行信息，以及运营控制中心配置的切换策略，实现自适应的动态切换，从而提高目标车辆的运营水平。

可选地，车载无线接入设备100还包括：扩展模块，用于执行车载无线接入设备100的扩展功能，向第5代无线通信网络(5-generation，简称为5g)演进。

该实施例的机箱兼顾既有的车地通信模式，并预留槽位，在该槽位设置扩展模块，该扩展模块也即预留模块，可以方便产品功能扩展和后续先进技术的平滑升级，其数量可以为2个，此处不做限制。

可选地，该实施例的车载无线接入设备100还包括电源模块，该电源模块可以采用外接车载交直流电源，可以使用高可靠车用开关电源，产生24v直流电源，给车载无线接入设备100的机箱内各个功能模块供电，可以采用1+1负荷分担，冗余备份。其数量可以为2个，此处不做任何限制。

可选地，该实施例的目标车辆的线路轨旁地面设备和车站原有的乘客信息系统(passengerinformationsystem，简称为pis)、列车监视系统/业务(trainmonitoringservice，简称为tms)、闭路电视监控系统(closed-circuittelevision，简称为cctv)、交换机以及宽带集群调度中心在配置上不需要改变，为轨道交通车地无线通信提供了高速、安全、可靠的数据传输通道。因而，关注点主要在目标车辆的适配性上，也即，在于目标车辆的结构空间是否足够、线缆布放是否方便、供电能力是否足够上，装车时车载通信接入设备的配置也需要保证正确。

该实施例的车载通信接入设备采用模块化设计，为一种集语音、宽带集群调度模块、超宽带网络模块(wlan)、lte模块等制式一体化的标准化车载无线通信接入设备，可以综合承载基于通信的列车控制(communicationbasedtraincontrol，简称为cbtc)、语音、集群调度、pis、cctv等系统业务，提高了一体化车载通信接入设备的软件的兼容性、丰富性，满足对既有分散的各种模式的通信功能模块的完全替代，可以根据不同网络选用不同的通信功能模块，原有的轨旁、车站和车站控制台(比如，车站地面无线通信设备)的软硬件配置不变，解决了目前不同模式的车载接入设备的集中管理、统一维护的问题，可以在后台运营管理中心，通过统一的网管终端同时维护和管理该一体化的车载通信接入设备。既便于集中维护管理又解决了各种通信功能模块(车载通信产品)占用空间过大的问题，对于后续车载通信接入设备的升级和换型带来了便利。

实施例2

本发明实施例提供了一种车载无线接入设备的通信方法。需要说明的是，该实施例的车载无线接入设备的通信方法可以由车载无线接入设备执行。

图2是根据本发明实施例的一种车载无线接入设备的通信方法的流程图。如图2所示，该方法包括以下步骤：

步骤s202，获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息。

在步骤s202提供的技术方案中，车载无线接入设备通过交换控制模块获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息，该车载无线接入设备也即车载无线通信接入设备、车地无线接入设备。该实施例的线路也即目标车辆在运营时所处的轨道线路、现网运营线路。获取目标车辆当前在该轨道线路的目标线路信息，也即，获取目标车辆当前在该轨道线路上的线路情况，可以包括目标车辆当前所处的位置的位置信息，还可以包括目标车辆的运行方向。

可选地，获取列车控制信号系统发送过来的目标车辆的目标线路信息，其中，列车控制信号系统可以周期性地向交换控制模块发送目标车辆的目标线路信息。

步骤s204，根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块。

在步骤s204提供的技术方案中，在获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息之后，根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块。

该实施例的车载无线接入设备集成有多个通信功能模块，可以采用标准机箱来集成多个通信功能模块，比如，该标准机箱为19寸标准3u机箱，每个通信功能模块可以为车载通信产品、车载接入设备，每个通信功能模块的背板接口可以一样，可以使用统一的后台网管同时对集成的各种通信功能模块进行维护管理，从而节省目标车辆的车头和车尾的各制式占用空间。

该实施例可以根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从多个通信功能模块中选择目标通信功能模块，其中，目标线路信息与目标指令可以预先设置映射关系，目标指令用于从多个通信功能模块中选择目标通信功能模块，可以根据运营控制中心配置的切换策略将车载无线接入设备当前工作的通信功能模块切换为目标通信功能模块，实现自适应的动态切换，从而实现业务交换的目的，提高目标车辆的运营水平。

步骤s206，通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信。

在步骤s206提供的技术方案中，在从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块之后，通过目标通信功能模块控制目标车辆进行与目标通信功能模块对应的目标通信，该目标通信功能模块可以是当前最适合目标车辆当前进行通信的功能模块。

通过上述步骤s202至步骤s206，获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息；根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块；通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信。也就是说，将多个通信功能模块集成为一体，根据不同线路的具体情况来灵活配置对应的通信功能模块，从而避免各种通信功能模块分别部署使得占用空间过大，且维护这几种通信功能模块费时费力，解决了车载无线接入设备的通信效率低的技术问题，达到了提高车载无线接入设备的通信效率的技术效果。

作为一种可选的实施方式，步骤s202，获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息包括：在目标车辆处于目标网络站点的情况下，获取目标车辆在当前所处的线路上的目标行驶信息，其中，目标线路信息包括目标行驶信息，目标网络站点在第一目标网络和第二目标网络覆盖下，且目标车辆在当前时间使用第一目标网络。

在该实施例中，目标网络站点可以为第一目标网络和第二目标网络的交叉覆盖站点。可选地，前期车地无线通信使用第一目标网络，后期延长线路车地无线通信使用第二目标网络，当目标车辆在该线路上运营时，第一目标网络覆盖线路段，目标车辆使用第一目标网络接入设备承载车地信息，在第二目标网络覆盖线路段，目标车辆使用第二目标网络接入设备承载车地信息，在wlan(超宽带)与lte-m网络的交叉覆盖站点。在目标车辆处于目标网络站点的情况下，获取目标车辆在当前所处的线路上的目标行驶信息，该目标行驶信息可以为目标车辆的目标位置信息、运行方向。

作为一种可选的实施方式，步骤s204，根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块包括：根据目标行驶信息触发预先配置的网络切换指令，并响应网络切换指令，控制车载无线接入设备将第一网络模块切换到第二网络模块，其中，目标指令包括网络切换指令，第一网络模块用于控制目标车辆使用第一目标网络，第二网络模块用于控制目标车辆使用第二目标网络，且目标通信功能模块包括第二网络模块。

在该实施例中，在获取目标车辆在当前所处的线路上的目标行驶信息之后，根据目标行驶信息触发预先配置的网络切换指令，并响应网络切换指令，控制车载无线接入设备将第一网络模块切换到第二网络模块，可以根据目标行驶信息以及运行控制管理中心预先配置的切换策略，控制车载无线接入设备将第一网络模块切换到第二网络模块，从而实现自适应的动态切换，进而提高目标车辆的运营水平。其中，第一网络模块用于控制目标车辆使用第一目标网络，该第一目标网络为切换前目标车辆所使用的网络，第二网络模块用于控制目标车辆使用第二目标网络，该第二目标网络为切换后目标车辆所使用的网络，可以为从多个通信功能模块中选择的目标通信功能模块。

作为一种可选的实施方式，控制车载无线接入设备将第一网络模块切换到第二网络模块包括：控制车载无线接入设备将wlan模块切换到lte网络模块，其中，第一网络模块包括wlan网络模块，第二网络模块包括lte网络模块。

在该实施例中，第一网络模块可以为超宽带(wlan)网络模块，该超宽带网络模块，可以用于控制目标车辆使用超带宽网络，该超带宽网络采用802.11ac技术，使用专网频率，是一款面向轨道交通行业专业定制的车地通信接入设备；第二网络模块可以为长期演进(lte)网络模块，该lte网络模块可以用于控制目标车辆进入长期演进网络，可以配置lte专网通信模块，集成丰富的网络协议，是一款面向轨道交通行业专业定制的车地通信网关，符合lte-m/lte-u标准。在控制车载无线接入设备将第一网络模块切换到第二网络模块时，控制车载无线接入设备将wlan网络模块切换到lte网络模块。

可选地，该实施例根据运营管理中心配置的策略进行网络间的自适应切换，车载无线接入设备可以同时支持lte-m网络、wlan网络。当目标车辆的现网运营线路上既有wlan(超宽带)又有lte-m网络时，交换控制模块10可以进行在同一线路上wlan(超宽带)和lte-m网络的互切换自适应操作，从而可以作为一体化tau标准推广。

举例而言，当一条地铁线路上，前期车地无线通信使用wlan(超宽带)制式，后期延长线路车地无线通信使用lte-m网络制式，当目标车辆在该线路上运营时，在wlan(超宽带)网络覆盖线路段，目标车辆使用waln(超宽带)接入设备承载车地信息；在lte-m网络覆盖线路段，目标车辆使用lte-m接入设备承载车地信息。在wlan(超宽带)与lte-m网络的交叉覆盖站点，由列车控制信号系统给车载无线接入设备的交换控制模块发送位置信息、线路上下行信息，交换控制模块根据位置新和线路上下行信息，以及运营控制中心配置的切换策略，实现自适应的动态切换，从而提高了目标车辆的运营水平。

作为一种可选的实施方式，获取目标车辆的目标行驶信息包括：获取由信号控制系统按照目标线路无线通信制式周期发送的目标行驶信息。

在该实施例中，目标行驶信息可以由信号控制系统按照目标线路无线通信制式周期发送至交换控制模块，该信号控制系可以为列车控制信号系统，由列车控制信号系统协作进行在同一线路上wlan(超宽带)和lte网络的互切换自适应操作，可以作为一体化tau标准进行推广。

作为一种可选的实施方式，目标行驶信息包括：目标车辆的当前位置信息；目标车辆的上行运行信息或下行运行信息。

在该实施例中，目标行驶信息可以包括目标车辆在当前所处的位置信息，还包括目标车辆的上行运行信息或下行运行信息，该上行运行信息可以为上行运行方向，下行运行信息可以为下行运行方向。

作为一种可选的实施方式，步骤s204，根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块包括：根据目标线路信息触发预先配置的即时通信指令，并响应即时通信指令，从多个通信功能模块中选择宽带集群调度模块，其中，目标指令包括即时通信指令，目标通信功能模块包括宽带集群调度模块；通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信包括：通过宽带集群调度模块向目标终端传输即时通信消息。

在该实施例中，可以根据目标线路信息触发预先配置的即时通信指令，并响应即时通信指令，从多个通信功能模块中选择宽带集群调度模块，该宽带集群调度模块用于向目标终端传输即时通信消息，可以采用专用宽带数字集群模块，该专用宽带数字集群模块采用宽带集群通信(b-trunc)，是支持点对多点语音和多媒体集群调度的公共安全与减灾应用的lte宽带集群技术，轨道交通新建线路招标采购的lte-m网络需要支持宽带集群业务。可选地，该实施例通过宽带集群调度模块是用于列车司机与地面调度员及其他无线用户之间的话音单呼、集群组呼、组播及短消息、状态消息的通信。

该实施例的车载通信接入设备为一种集语音、宽带集群调度模块、超宽带网络模块(wlan)、lte模块等制式一体化的标准化车载无线通信接入设备，提高了一体化车载通信接入设备的软件的兼容性、丰富性，满足对既有分散的各种模式的通信功能模块的完全替代，可以根据不同网络选用不同的通信功能模块，原有的轨旁、车站和车站控制台(比如，车站地面无线通信设备)的软硬件配置不变，解决了目前不同模式的车载接入设备的集中管理、统一维护的问题，可以在后台运营管理中心，通过统一的网管终端同时维护和管理该一体化的车载通信接入设备。既便于集中维护管理又解决了各种通信功能模块(车载通信产品)占用空间过大的问题，对于后续车载通信接入设备的升级和换型带来了便利。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

实施例3

下面结合优选的实施例对本发明进行举例说明。

该实施例提出了一种集语音、宽带集群调度、wlan(超宽带)、lte等制式一体化的标准化车载无线通信接入设备，其中，宽带集群调度、wlan(超宽带)、lte等模式分属不同模块，集成在一个标准化机箱中，可以根据不同线路具体情况灵活配置。在后台运营管理中心，通过统一的网管终端同时维护和管理该一体化车载无线通信接入设备。通过提高一体化车载无线通信接入设备的软件兼容性、丰富性，满足对既有分散的各种模式tau的完全替代，而不需对轨旁和车站控制台的软硬件进行升级和改动，既便于集中维护管理又解决了各种车载设备占用空间过大的问题，对于后续车载设备的升级和换型带来便利，解决了目前不同技术模式车载接入设备的集中管理、统一维护的问题。

图3是根据本发明实施例的一种一体化车载无线通信接入设备的结构示意图。如图3所示，该实施例的车载无线通信接入设备可以采用19英寸标准3u机箱，结构件采用标准的cpci标准件，采用竖插形式，面板螺钉固定。共用8个模块，分别为：2个电源模块31，1个交换控制模块32，1个宽带集群调度模块33，1个wlan(超宽带)模块34，1个lte模块35，2个预留模块36(功能扩展)。

该实施例采用标准机箱，各模块背板接口一样，并预留槽位，从而方便后续产品升级及增加功能。

下面对上述各模块的功能进行介绍：

电源模块31，外接车载交直流电源，使用高可靠车用开关电源，产生24v直流电源，用于给机箱内各模块供电。可选地，该实施例的电源模块31用1+1负荷分担，冗余备份。

交换控制模块32，集成控制cpu对整个机箱进行管理和维护，并配有大容量以太网交换芯片，通过千兆以太网连接各个模块，对各模块进行配置管理和业务交换。

宽带集群调度模块33，采用专用宽带数字集群模块(b-trunc)，用于列车司机与地面调度员及其它无线用户之间的话音单呼、集群组呼、组播及短消息、状态消息的通信。

wlan(超宽带)模块34，采用802.11ac技术，使用专网频率，是一款面向轨道交通行业专业定制的车地通信接入设备。

lte模块35，配置lte专网通信模块，集成丰富的网络协议，是一款面向轨道交通行业专业定制的车地通信网关，符合lte-m/lte-u标准。

预留模块36，该实施例兼顾既有的车地通信模式，并预留空间，方便业务扩展和后续先进技术平滑升级。

图4是根据本发明实施例的一种车载无线通信接入设备组网的示意图。如图4所示，车载无线通信接入设备集成有lte模块、交换控制模块、wlan模块和集群调度模块，其中，lte模块、演进的基站节点(evolvednodeb，简称为enodeb)、演进的分组核心网(evolvedpacketcorenetwork，简称为epc)、地面部分的交换机依次相连接，wlan模块、无线访问节点(accesspoint，简称为ap)、接入控制器(accesscontroller，简称为ac)、地面部分的交换机依次相连接，其中，地面部分的交换机还与地面部分的pis、tms、cctv相连接。二层交换机与车载部分的pis、tms、cctv相连接，二层交换机与交换控制模块相连接，机车台与集群调度模块相连接。

该实施例的一体化车载无线通信接入设备可以同时支持lte-m网络、wlan(超宽带)网络。当现网运营线路上既有wlan(超宽带)又有lte-m网络时，需要交换板上的主控制器(cpu)根据运营中心配置的策略进行网络间的自适应切换。

由于一体化车载无线通信接入设备支持异系统网络组网，使用该实施例的车载无线通信接入设备时要求不改变轨旁和车站地面无线通信设备软硬件配置，具有以下优势：

地铁线路轨旁地面设备和车站原有的pis、tms、cctv、交换机、机车台配置以及宽带集群调度中心在配置上不需要改变。

可选地，列车控制信号系统周期性发送列车准确位置信息及运行方向(上行、下行)至一体化车载无线接入设备的交换机主控制器，一体化车载无线接入设备的交换机主控制器根据接收到的列车位置和运行方向，根据配置管理，自适应地进行wlan(超宽带)到lte-m网络的互切换。需要说明的是，该实施例在某一时刻只有一种网络模式为主用态，wlan(超宽带)和lte-m网络不能同时工作。

举例而言，当一条地铁线路上，前期车地无线通信使用wlan(超宽带)制式，后期延长线路车地无线通信使用lte-m网络制式，当列车在该线路上运营时，在wlan(超宽带)网络覆盖线路段，车载设备使用waln(超宽带)接入设备承载车地信息；在lte-m网络覆盖线路段，车载设备使用lte车载接入设备承载车地信息，在wlan(超宽带)与lte-m网络的交叉覆盖站点，由列车控制信号系统给一体化tau设备上的交换机主控制器发送位置信息、线路上下行信息，交换板上的主控制器根据位置和上下行信息，以及运营控制中心配置的切换策略，实现自适应的动态切换，从而提高运营水平。

在该实施例中，宽带集群调度业务(b-trunc)是支持点对多点语音和多媒体集群调度的公共安全与减灾应用的lte宽带集群技术。轨道交通新建线路招标采购的lte-m网络需要支持宽带集群业务。

该实施例是一种车载无线通信接入设备，采用标准的结构设计并模块化，在一个标准机箱内集成宽带集群调度车载终端、wlan(超宽带)车载终端、lte接入车载终端，可以根据不同网络选用不同车地通信模块，原有的轨旁、车站和车载设备的软硬件配置不变，使用统一的后台网管同时对集成的各种制式的终端进行维护管理，节省列车车头和车尾的各制式占用空间，根据运营管理中心的配置，由列车控制信号系统协作进行在同一线路上wlan(超宽带)和lte网络的互切换自适应操作，可以作为一体化tau标准推广。

需要说明的是，该实施例的一体化车载无线通信接入设备替换车辆上现用的不同制式的车载无线通信接入设备，而原有的轨旁、车站和车载设备的软硬件配置不动，所以关注点主要在车辆的适配性上，即车辆的结构空间是否足够、线缆布放是否方便、供电能力是否足够上，装车时tau的配置也要正确，其它可以没有什么特殊要求。

实施例4

本发明实施例提供了一种车载无线接入设备的通信装置。需要说明的是，该实施例的车载无线接入设备的通信装置可以用于执行本发明实施例的车载无线接入设备的通信方法。

图5是根据本发明实施例的一种车载无线接入设备的通信装置的示意图。如图5所示，该车载无线接入设备的通信装置500包括：获取单元30、处理单元40和控制单元50。

获取单元30，用于获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息。

处理单元40，用于根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块。

控制单元50，用于通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信。

可选地，获取单元30包括：第一获取模块，用于在目标车辆处于目标网络站点的情况下，获取目标车辆在当前所处的线路上的目标行驶信息，其中，目标线路信息包括目标行驶信息，目标网络站点在第一目标网络和第二目标网络覆盖下，且目标车辆在当前时间使用第一目标网络。

可选地，处理单元40包括：处理模块，用于根据目标行驶信息触发预先配置的网络切换指令，并响应网络切换指令，控制车载无线接入设备将第一网络模块切换到第二网络模块，其中，目标指令包括网络切换指令，第一网络模块用于控制目标车辆使用第一目标网络，第二网络模块用于控制目标车辆使用第二目标网络，且目标通信功能模块包括第二网络模块。

可选地，处理模块包括：控制子模块，用于控制目标车辆由超宽带网络模块切换到长期演进网络模块，其中，第一网络模块包括wlan网络模块，第二网络模块包括lte网络模块。

可选地，获取单元30包括：第二获取模块，用于获取由信号控制系统按照目标线路无线通信制式周期发送的目标行驶信息。

可选地，目标行驶信息包括：目标车辆的当前位置信息；目标车辆的上行运行信息或下行运行信息。

在该实施例中，通过获取单元30获取目标车辆当前所处的线路的目标线路信息，通过处理单元40根据目标线路信息触发预先配置的目标指令，并响应目标指令，从车载无线接入设备集成的多个通信功能模块中选择目标通信功能模块，控制单元50通过目标通信功能模块控制目标车辆进行目标通信。将多个通信功能模块集成为一体，根据不同线路的具体情况来灵活配置对应的通信功能模块，从而避免各种通信功能模块分别部署使得占用空间过大，且维护这几种通信功能模块费时费力，解决了车载无线接入设备的通信效率低的技术问题，达到了提高车载无线接入设备的通信效率的技术效果。

实施例5

本发明实施例还提供了一种存储介质。该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行本发明实施例的车载无线接入设备的通信方法。

实施例6

本发明实施例还提供了一种处理器，其特征在于，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行本发明实施例的车载无线接入设备的通信方法。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

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。