列车通信方法、装置、电子设备、存储介质及产品与流程

1.本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种列车通信方法、装置、电子设备、存储介质及产品。


背景技术：

2.在现有的城市轨道交通控制系统中，车辆驶入站台过程中，车载子系统与联锁子系统需要进行通信交互以实现站台开关门等功能，若车地通信无法及时正常的建立链接，就会导致站台门无法与车门正常联动，影响列车正常运行，更会影响列车全自动运行。
3.因此，如何更好的保证车载子系统与联锁子系统之间能够顺利的通信，已经成为业界亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明提供一种列车通信方法、装置、电子设备、存储介质及产品，用以解决现有技术中如何更好的保证车载子系统与联锁子系统之间能够顺利的通信的问题。
5.本发明提供一种列车通信，包括：
6.联锁子系统获取目标列车子系统的身份信息，基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，其中，所述目标通信协议为rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议
7.所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信。
8.根据本发明提供的一种列车通信方法，所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信，具体包括：
9.所述联锁子系统通过所述目标通信协议，解析所述目标列车子系统发送的第一通信数据，得到解析后的第一通信数据；
10.所述联锁子系统对所述解析后的第一通信数据进行应用处理，得到第二通信数据；
11.基于所述目标通信协议，打包所述第二通信数据并发送到所述目标列车子系统。
12.根据本发明提供的一种列车通信方法，所述基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，包括：
13.所述联锁子系统获取各个列车子系统的通信协议配置信息；
14.基于所述身份信息，从各个列车子系统的通信协议配置信息中确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议。
15.根据本发明提供的一种列车通信方法，所述rssp-i通信协议通过序列号信息、时间戳信息、超时防护机制、源标识信息、反馈报文信息和双重校验机制来进行通信风险防护。
16.根据本发明提供的一种列车通信方法，所述rssp-ii通信协议通过采用序列号信息、时间戳信息、超时防护机制、源标识信息、反馈报文信息、双重校验机制、安全码信息、加
密技术来进行通信风险防护。
17.根据本发明提供的一种列车通信方法，在所述目标通信协议为rssp-i通信协议的情况下，所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信，包括：
18.所述联锁子系统通过所述rssp-i通信协议和lte通信技术与所述目标列车子系统进行通信。
19.本发明还提供一种列车通信装置，包括：
20.配置模块，用于联锁子系统获取目标列车子系统的身份信息，基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，其中，所述目标通信协议为rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议
21.通信模块，用于所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信。
22.可选地，所述通信模块，具体用于：
23.所述联锁子系统通过所述目标通信协议，解析所述目标列车子系统发送的第一通信数据，得到解析后的第一通信数据；
24.所述联锁子系统对所述解析后的第一通信数据进行应用处理，得到第二通信数据；
25.基于所述目标通信协议，打包所述第二通信数据并发送到所述目标列车子系统。
26.可选地，所述配置模块，具体用于：
27.所述联锁子系统获取各个列车子系统的通信协议配置信息；
28.基于所述身份信息，从各个列车子系统的通信协议配置信息中确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议。
29.可选地，所述rssp-i通信协议通过序列号信息、时间戳信息、超时防护机制、源标识信息、反馈报文信息和双重校验机制来进行通信风险防护。
30.可选地，所述rssp-ii通信协议通过采用序列号信息、时间戳信息、超时防护机制、源标识信息、反馈报文信息、双重校验机制、安全码信息、加密技术来进行通信风险防护。
31.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述列车通信方法的步骤。
32.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车通信方法的步骤。
33.本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述列车通信方法的步骤。
34.本发明提供的一种列车通信方法、装置、电子设备、存储介质及产品，联锁子系统可以同时兼容rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议，即实现使用两种不同的通信协议与车载子系统进行车地通信，兼具可靠性与安全性，并更加适用于轨道交通全自动运行及各厂家信号系统互联互通，保证车载子系统与联锁子系统之间能够顺利的通信。
附图说明
35.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术
描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1为本技术实施例提供的列车通信方法流程示意图；
37.图2为本技术实施例提供的适配不同通信协议车地通信流程示意图；
38.图3为本技术实施例提供的列车通信装置结构示意图；
39.图4为本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
40.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
41.铁路安全通信协议(railway signal safety protocol，rssp)-i和rssp-ii铁路安全通信协议是用于实现铁路安全相关设备间的信息传输的标准协议，其中rssp-i适用于封闭式传输系统，rssp-ii适用于开放式传输系统。选择合适的安全通信协议不仅能保证全自动运行(fully automatic operation，fao)信号系统车地通信数据传输的安全，同时也能保证传输的性能，对fao信号系统在城市轨道交通进一步普及有重要意义。
42.但是，rssp-ii安全通信协议的传输层采用tcp，并规定重发功能由tcp的常规机制来提供。在实际应用中发现，tcp的重传机制会加剧数据包的延迟送达。tcp协议栈检测到传输丢包时，将进入重传机制，等待将丢失的数据包重传，期间即使收到更新的数据包，tcp协议栈也不会向上层传输，通信延迟被加剧。对于rssp-ii安全协议而言，个别数据包的丢包是可容忍的，而tcp协议栈不向上层传输丢包后的数据时，会导致通信可用性降低，加剧通信中断风险。另外，rssp-ii安全通信协议的建链机制决定了，在通信质量差时重新建链时间较长，重新建链的机会变少。根据以上分析，rssp-ii和tcp的组合会导致车地通信可用性下降。
43.针对这些缺点，对于车地通信，提出一种新的处理方法，除适配rssp-ii安全通信协议外，增加对于rssp-i安全通信协议适配。
44.图1为本技术实施例提供的列车通信方法流程示意图，如图1所示，包括：
45.步骤110，联锁子系统获取目标列车子系统的身份信息，基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，其中，所述目标通信协议为rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议；
46.具体地，本技术实施例中所描述的目标列车子系统具体可以是指可以是正在尝试与联锁子系统进行通信的列车子系统，该目标列车子系统会不断改变。
47.本技术实施例中所描述的rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议分别存储在两个模块中，即联锁子系统获同时支持rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议，联锁子系统与车载子系统在车地通信时同时适配rssp-i和rssp-ii两种不同的通信协议，支持在两种不同的通信协议下与车载子系统进行通信，以便根据不同线路站场选择不同的通信协议进行通信。
48.具体地，本技术实施例中rssp-i适用于封闭式传输系统中的安全相关通信，针对
通信中存在的数据帧重复、丢失、插入、乱序、错误、超时6种风险，采用从接收端角度设计的序列号、时间戳、超时防护、源标识、反馈报文、双重校验等机制进行风险防护，确保安全相关产品之间数据传输的安全性、可靠性和可用性。
49.rssp-ii适用于开放式传输系统中的安全相关通信，针对通信中存在的数据帧重复、丢失、插入、乱序、错误、超时、伪装7种风险，采用序列号、时间戳、超时防护、源标识、反馈报文、双重校验、安全码、加密技术等机制进行风险防护，确保安全相关产品之间数据传输的安全性、可靠性和可用性。
50.步骤120，所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信。
51.在满足安全应用条件时，车地通信可选择两种通信协议进行通信，可通过数据配置进行区分。根据数据配置的车地通信不同通信协议类型，实现对应的安全通信协议信息的解析和处理，实现不同情况下的车地通信。
52.在本技术实施例中，联锁子系统可以同时兼容rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议，即实现使用两种不同的通信协议与车载子系统进行车地通信，兼具可靠性与安全性，并更加适用于轨道交通全自动运行及各厂家信号系统互联互通，保证车载子系统与联锁子系统之间能够顺利的通信。
53.可选地，所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信，具体包括：
54.所述联锁子系统通过所述目标通信协议，解析所述目标列车子系统发送的第一通信数据，得到解析后的第一通信数据；
55.所述联锁子系统对所述解析后的第一通信数据进行应用处理，得到第二通信数据；
56.基于所述目标通信协议，打包所述第二通信数据并发送到所述目标列车子系统。
57.具体地，本技术实施例中所描述的目标通信协议为目标列车子系统对应的目标通信协议，其具体可以是rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议。
58.本技术实施例中联锁子系统在确定目标通信协议后，根据该协议解析目标列车子系统发送的第一通信数据，然后对解析后的数据进行处理，得到处理后的第二通信数据。
59.并且联锁子系统还会根据识别的目标通信协议，来打包需要发送给目标列车子系统的第二通信数据。
60.图2为本技术实施例提供的适配不同通信协议车地通信流程示意图，如图2所示，包括，识别目标通信协议为rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议；然后联锁子系统ci根据识别的不同通信协议解析协议数据；ci应用数据处理，ci根据识别的不同通信协议打包协议数据，最终通过该通信协议将协议数据返回目标列车子系统。
61.在本技术实施例中，联锁子系统获取目标列车子系统通过目标通信协议完成了数据通信，保证了通信的正常进行。
62.可选地，所述基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，包括：
63.所述联锁子系统获取各个列车子系统的通信协议配置信息；
64.基于所述身份信息，从各个列车子系统的通信协议配置信息中确定所述目标列车
子系统对应的目标通信协议。
65.具体地，本技术实施例中所描述的通信协议配置信息是指联锁子系统中预先存储的，存储有各个列车子系统的身份信息和各个列车子系统对应通信协议。
66.可以理解的是，联锁子系统可以根据目标列车子系统的身份信息，从通信协议配置信息中确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议。
67.在本技术实施例中，通过联锁子系统中预先存储的各个列车子系统的通信协议配置信息，从而有效根据目标列车子系统的身份信息，从而确定目标列车子系统对应的目标通信协议。
68.可选地，所述rssp-i通信协议通过序列号信息、时间戳信息、超时防护机制、源标识信息、反馈报文信息和双重校验机制来进行通信风险防护。
69.可选地，所述rssp-ii通信协议通过采用序列号信息、时间戳信息、超时防护机制、源标识信息、反馈报文信息、双重校验机制、安全码信息、加密技术来进行通信风险防护。
70.具体地，本技术实施例中车地无线安全网络，因其传输的物理介质存在于开放的空间范围内，存在一定的非授权接入风险，属于开放式网络，其安全通信标准应符合en50159-2中所规定的要求。相对于rssp-i协议，rssp-ii协议能够防止数据帧伪装风险，因此适用于开放网络通信。
71.使用rssp-i作为车地通信协议，信号系统需要外部提供信息安全保证，将对外输出如下安全应用条件：应确保通信系统的充分信息安全，避免非授权接入的可能性，避免伪装的用户消息传入信号系统中。该安全应用条件可应由设备供应商、系统集成者和设备运营方共同满足并保证。在城市轨道交通领域，若采用lte作为车地通信技术，可由lte技术本身实现车地通信的信息安全防护，即杜绝en50159-2中列出的“伪装”的风险。如果采用lte作为车地传输技术，则可通过rssp-i+lte的方式，对en50159-2中列出的全部7种风险进行充分的防护。
72.rssp-i安全通信协议可以基于udp协议实现。udp协议在许多方面非常有效，当某个程序的目标是尽快地传输尽可能多的信息时，可使用udp。为了保证在通信故障时间范围内协议重新建链的机会更多，rssp-i协议是更好的选择，rssp-i协议的建链耗时较少，有多次重新建链机会，而且目前rssp-i协议在很多工程应用中均有广泛的使用。
73.不同安全通信协议风险防护手段如下表1所示。
74.表1rssp-i/rssp-ii威胁/防御矩阵
[0075][0076][0077]
本发明可以使联锁子系统实现使用两种不同的通信协议与车载子系统进行车地通信，兼具可靠性与安全性，并更加适用于轨道交通全自动运行及各厂家信号系统互联互通。
[0078]
下面对本发明提供的列车通信装置进行描述，下文描述的列车通信装置与上文描述的列车通信方法可相互对应参照。
[0079]
图3为本技术实施例提供的列车通信装置结构示意图，如图3所示，包括；配置模块310和通信模块320；其中，配置模块310用于联锁子系统获取目标列车子系统的身份信息，基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，其中，所述目标通信协议为rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议；其中，通信模块320用于所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信。
[0080]
可选地，所述通信模块，具体用于：
[0081]
所述联锁子系统通过所述目标通信协议，解析所述目标列车子系统发送的第一通
信数据，得到解析后的第一通信数据；
[0082]
所述联锁子系统对所述解析后的第一通信数据进行应用处理，得到第二通信数据；
[0083]
基于所述目标通信协议，打包所述第二通信数据并发送到所述目标列车子系统。
[0084]
可选地，所述配置模块，具体用于：
[0085]
所述联锁子系统获取各个列车子系统的通信协议配置信息；
[0086]
基于所述身份信息，从各个列车子系统的通信协议配置信息中确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议。
[0087]
可选地，所述rssp-i通信协议通过序列号信息、时间戳信息、超时防护机制、源标识信息、反馈报文信息和双重校验机制来进行通信风险防护。
[0088]
可选地，所述rssp-ii通信协议通过采用序列号信息、时间戳信息、超时防护机制、源标识信息、反馈报文信息、双重校验机制、安全码信息、加密技术来进行通信风险防护。
[0089]
在本技术实施例中，联锁子系统可以同时兼容rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议，即实现使用两种不同的通信协议与车载子系统进行车地通信，兼具可靠性与安全性，并更加适用于轨道交通全自动运行及各厂家信号系统互联互通，保证车载子系统与联锁子系统之间能够顺利的通信。
[0090]
图4为本发明提供的电子设备的结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)410、通信接口(communications interface)420、存储器(memory)430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行列车通信方法，该方法包括：联锁子系统获取目标列车子系统的身份信息，基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，其中，所述目标通信协议为rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议；所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信。
[0091]
此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0092]
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的列车通信方法，该方法包括：联锁子系统获取目标列车子系统的身份信息，基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，其中，所述目标通信协议为rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议；所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信。
[0093]
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的列车通信方法，该方法包
括：联锁子系统获取目标列车子系统的身份信息，基于所述身份信息确定所述目标列车子系统对应的目标通信协议，其中，所述目标通信协议为rssp-i通信协议或rssp-ii通信协议；所述联锁子系统通过所述目标通信协议与所述目标列车子系统进行通信。
[0094]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0095]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0096]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。