一种列车组网排序方法与流程

本发明属于货运网络的技术领域，具体而言，涉及一种列车组网排序方法。

背景技术：

货运列车应用无线电空制动控制和状态检测系统，需要对货运列车中的车辆按照顺序发送控制指令和收集信息，因此，需要在列车中建立无线网络，该无线网络随货车移动且相对独立。每辆货运列车上的无线网络装置还必须确定其在货运列车中的排序，排序要跟车辆的编组顺序一致。

然而，在编组现场常有不属于本货运列车的其它车辆，而这些车辆不能组进本货运列车的无线网络。这些不属于本货运列车的车辆有些离本货运列车很近，根据无线信号的强弱是无法区分辨别的，同时，对车辆上的无线网络装置按照在货运列车中的位置进行准确排序也很困难，依靠无线信号强弱判别常会出现错误，用列车管充排风进行判别则需要首先确定哪些无线网络装置属于本货运列车，不然旁轨道试风的无线网络装置会干扰本列车组网和排序。

为快速自动地实现货运列车的无线组网排序，亟待对现有的货运列车进行组网排序。

技术实现要素：

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种列车组网排序方法以达到能够使货运列车能够自动进行货运列车的自动组网排序的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种列车组网排序方法，包括建立地面服务器，该方法还包括：

(1)在货运列车的各个车辆上安装无线网络装置，并将无线网络装置的id号设置成与其对应车辆的车辆编号一致；

(2)在货运列车上安装监控仪，并预先设定该监控仪所管理货运列车的车次号；

(3)将监控仪与地面服务器建立连接，并通过监控仪预先设定的车次号向地面服务器获取对应的编组信息；

(4)监控仪将编组信息分级下发至货运列车中的各个无线网络装置，各个无线网络装置进行分级组网。

进一步地，所述地面服务器中统计有不同货运列车的车次号，各个车次号对应编组信息，该编组信息包括车辆编号、车辆型号和车辆排序，以实现能够通过车次号能够调取对应的编组信息，在地面服务器中对车次号和编组信息进行记载，以供后续使用。

进一步地，所述监控仪与地面服务器通过gprs建立通讯连接，实现监控仪与地面服务器之间的远程交互。

进一步地，所述步骤(4)具体包括以下方法：

(a)监控仪根据距离或信号强度选取n个无线网络装置进行呼叫和握手，以此建立第一级网络结构；

(b)第一级网络结构获取编组信息，并选取第一级网络结构中位于末端的无线网络装置，该无线网络装置根据距离或信号强度在步骤(a)未组网的无线网络装置中选取n个无线网络装置进行呼叫和握手，以此建立第二级网络结构；

(c)依次类推，直至所有的无线网络装置均被列入无线网络中，完成分级组网；其中，n≥2；

通过上述方法既能够将车辆编入无线网络中，各个车辆也获得了自身的排序信息，结合货运列车的排序特点进行分级组网，具有不易出错且能够准确排序的优点。

进一步地，当根据距离选取多个无线网络装置时，该距离通过编组信息中的车辆排序进行判断，距离和结合编组信息进行判断，其准确性更高。

进一步地，当根据信号强度选取多个无线网络装置时，需预设信号强度的取值范围，由于信号强度是限定在车次号对应的编组信息中，其不易受外界信号的干扰。

进一步地，在步骤(4)之后，采用如下方式进行网络传输：

1)根据编组信息将货运列车以每m辆车辆为单位分成多个节组；

2)前一个节组中排序最后的i个车辆将网络数据传输至与其相邻的后一个节组的各个车辆中，其中，2≤i＜m；

3)后一个节组优先执行i个车辆中排序最前的车辆所发指令，并对i个车辆中其余车辆所发的相同指令进行忽略；

以上网络传输能够实现在数据传输过程中，各个节组之间在数据传输是能够进行备份，以防止数据的丢失。

进一步地，所述i＝2，m＝4。

本发明的有益效果为：

1.采用本发明提供的列车组网排序方法，通过将无线网络装置的id号设置成与车辆的车辆车号一致；监控仪根据预先设置的车次号信息向地面服务器申请对应车次号的编组信息，待监控仪获得列车编组信息后可对货运列车上的无线网络装置进行分级组网，以实现无线网络装置在组网的同时也能够获得自身的排序信息，以达到高效、准确的自动组网。

2.在本发明中，经组网成功后，在后续的网络传输过程中，也是采用分级、中继的传输方式，在数据传输的过程中，前一个节组和后一个节组之间的数据传输是通过前一个节组中多个车辆进行数据传输的，其能够起到类似于数据备份的作用，以保证后一个节组中均能够正常接收到传输的数据，防止数据丢失的现象产生。

附图说明

图1是本发明提供的列车组网排序方法中自动组网的系统结构图；

图2是本发明提供的列车组网排序方法中网络传输的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。相反，本申请的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

实施例1

在本实施例中提供了一种列车组网排序方法，该方法是基于列车无线电空制动控制系统(申请号为cn201520081613.2)，包括建立地面服务器，地面服务器通信连接有监控终端，通过监控终端可对列车的故障进行实时监测，其不为本实施例的改进点所在，此处不再赘述。而地面服务器中统计有车次号和车次号所对应的编组信息，编组信息中包括车辆编号、车辆型号和车辆排序，车辆编号和车辆型号为车辆的出厂信息，而车辆排序则为该车辆在货运列车中的排序，且车辆编号、车辆型号和车辆排序之间是一一对应的。

该方法在实际应用过程中包括以下步骤：

(1)在货运列车的各个车辆上安装无线网络装置，并将无线网络装置的id号设置成与其对应车辆的车辆编号一致；举例如下：无线网络装置的id1匹配车辆编号a、无线网络装置的id2匹配车辆编号b、无线网络装置的id3匹配车辆编号c、无线网络装置的id4匹配车辆编号d、无线网络装置的id5匹配车辆编号e、无线网络装置的id6匹配车辆编号f。

(2)在货运列车上安装监控仪，并预先设定该监控仪所管理货运列车的车次号；

(3)将监控仪与地面服务器建立连接，优选的，将监控仪与地面服务器通过gprs建立通讯连接，并通过监控仪预先设定的车次号向地面服务器获取对应的编组信息，编组信息中包括车辆编号、车辆型号和车辆排序；

(4)监控仪将编组信息分级下发至货运列车中的各个无线网络装置，各个无线网络装置进行分级组网；第一种方式具体为：

(a)监控仪根据距离选取四个无线网络装置进行呼叫和握手，以此建立第一级网络结构；其中，该距离通过编组信息中的车辆排序进行判断，由于此时监控仪已经获取了编组信息，该编组信息中则记载有该货运列车的车辆排序，一般将监控仪设置在排序第一的车辆中，那么，由于无线网络装置的id与车辆排序是对应的，监控仪则会根据车辆排序来确定距离的远近，即将排序为第1、第2、第3以及第4的车辆中所对应的无线网络装置(即无线网络装置对应的id)进行呼叫和握手，以建立第一级网络结构，其中，选取的无线网络装置数量根据需求在监控仪中预先设定。

(b)监控仪将编组信息下发至组网成功的第一级网络结构，第一级网络结构获取编组信息后，并选取第一级网络结构中位于排序末端的无线网络装置，该无线网络装置根据距离在步骤(a)未组网的无线网络装置中选取四个无线网络装置进行呼叫和握手，以此建立第二级网络结构，由于第一级网络结构中获取了编组信息，位于排序末端的无线网络装置则会根据车辆排序来确定距离的远近，即将排序为第5、第6、第7以及第8的车辆中所对应的无线网络装置(即无线网络装置对应的id)进行呼叫和握手；

(c)依次类推，直至所有的无线网络装置均被列入无线网络中，此时各网络结构(相当于网络节点)既将车辆编入了无线网络中，各个车辆也获得了自身的排序信息，最终完成分级组网。

第二种方式具体为：

(a)监控仪根据信号强度选取四个无线网络装置进行呼叫和握手，以此建立第一级网络结构；其中，该信号强度的判断界限应预先设定，且由于货运列车是按规律的排序，那么，信号强度的衰减也是呈一定规律的。例如：以监控仪所感应的信号强度进行衡量，当信号强度大于xdb时，监控仪则会将排序为第1、第2、第3以及第4的车辆中所对应的无线网络装置(即无线网络装置对应的id)进行呼叫和握手，以建立第一级网络结构，其中，根据x的取值大小不同，以对选取无线网络装置的数量进行调整；

(b)第一级网络结构获取编组信息，并选取第一级网络结构中位于排序末端的无线网络装置，该无线网络装置根据信号强度在步骤(a)未组网的无线网络装置中选取n个无线网络装置进行呼叫和握手，以此建立第二级网络结构；同理：以位于排序末端的无线网络装置所感应的信号强度进行衡量，当信号强度大于xdb时，该无线网络装置则会将排序为第5、第6、第7以及第8的车辆中所对应的无线网络装置(即无线网络装置对应的id)进行呼叫和握手，以建立第二级网络结构；

(c)依次类推，直至所有的无线网络装置均被列入无线网络中，此时各网络结构(相当于网络节点)既将车辆编入了无线网络中，各个车辆也获得了自身的排序信息，最终完成分级组网。

实施例2

基于实施例1中所提供的列车组网排序方法进行分级组网之后，则需要进行网络传输，网络传输主要也是通过无线网络装置实现，具体方式如下：

1)根据编组信息将货运列车以每四辆车辆为单位分成多个节组，各个节组起到通讯节点的作用；举例如下：货运列车包括依次排序的1号车、2号车、3号车、4号车、5号车、6号车、7号车、8号车、9号车、10号车、11号车、12号车；将1号车、2号车、3号车、4号车作为第一节组；将5号车、6号车、7号车、8号车作为第二节组；将9号车、10号车、11号车、12号车作为第三节组；

2)第一节组的1号车发送无线数据至2号车、3号车、4号车，其中，以3号车、4号车将网络数据传输至第二节组中的5号车、6号车、7号车、8号车；依次类推，以7号车、8号车将网络数据传输至第三节组中的9号车、10号车、11号车、12号车；

3)第二节组优先执行3号车所发的指令，并对4号车所发的相同指令进行忽略，同理，第三节组优先执行7号车所发的指令，并对8号车所发的相同指令进行忽略。

采用以上方式进行网络传输时，由于各个节组起到通讯节点的作用，在进行下一个通讯节点进行数据传输时，由于其数据传输是采用多个车辆进行网络数据传输，其达到了数据备份的效果，不会造成数据的丢失，具有良好的可靠性。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。