基于多功能车辆总线的车载实时信息通信方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车载数据通信方法，具体是一种基于多功能车辆总线的车载实时?目息通?目方法。
【背景技术】
[0002]目前，车载系统在正常运行过程当中需要对一些车载信息进行实时通信，如发送车辆的故障信息，预警信息，远程操作信息等。通过对在运行的地铁车辆运行状态和设备记录数据的实时无线传输，向车辆提供实时的故障诊断信息，进而为故障处理提供远程技术支持，减少地铁车辆正线运营过程中的故障处理时间和清客率。
[0003]在实际情况中，由于外界天气、位置等影响，导致网络状态不佳，不能及时将故障信息传送至地面，而要等到机车回库后方能获得故障信息进行分析，从而导致无法实时处理及排除故障，无法保证实时通信的可靠性。
[0004]为了能够将车载信息发送至地面处理，并接收来自地面的处理信息，需要设计一种能够实时接收和发送车载实时信息的通信方法。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于多功能车辆总线的车载实时信息通信方法，能够实现列车与地面之间实时信息通信，解决现有技术中车载信息不能及时传送至地面，实时通信的可靠性得不到保证的技术问题。
[0006]为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是:一种基于多功能车辆总线的车载信息通信方法，包括以下步骤:
步骤1:列车智能终端获取待发送的车载实时信息；
步骤2:轮询已获取的车载实时信息，判断数据是否有优先级:若有，则将该数据存储在暂存队列中；若没有，则选择已连接的数据传输网络，并发送数据到地面监控系统；
步骤3:列车智能终端判断是否有数据需要接收，若无数据需要接收，则返回步骤1，重新获取、轮询实时信息；若有数据需要接收，则转步骤4 ;
步骤4:判断接收的数据是否为确认帧:若为确认帧，则删除暂存队列中该确认帧对应的数据，并返回步骤1，重新获取、轮询实时信息；若不是确认帧，则转步骤5 ;
步骤5:判断接收的数据是否为故障诊断信息:若是，则在列车智能终端进行显示；若不是，则转步骤6;
步骤6:判断暂存队列中是否有需要发送的数据，若有数据需要发送，则选择与步骤2不同的已连接的数据传输网络发送该数据；若无数据需要发送，则返回步骤1，重新获取信息和轮询实时信息。
[0007]进一步的，所述数据传输网络包括主要数据传输网络和备用数据传输网络，所述主要数据传输网络为=CDMA网络；所述备用数据传输网络包括:GPRS网络和WIFI无线局域网。
[0008]优选的，数据传输网络的选择步骤如下:
步骤I):判断CDMA网络是否可用，若可用，则转向步骤4)，否则转向步骤2);
步骤2):判断GPRS网络是否可用，若可用，则转向步骤4)，否则转向步骤3);
步骤3):判断列车是否进站，若已进站，则继续判断WIFI无线局域网是否可用，若可用，则转向步骤4);若列车未进站或WIFI无线局域网不可用，则转向步骤I )，重新进行数据传输网络选择；
步骤4):发送数据至地面监控系统。
[0009]与现有技术相比，本发明所产生的有益效果是:提供了一种列车与地面实时通信的方法，可将车载实时信息按照优先级等要求通过多种无线网络发送至地面监控系统进行处理，提高了信息发送的可靠性；车辆智能终端设备显示来自地面的故障诊断信息，提高了司机故障处理的实时性和准确性；采用三种可选的数据传输网络将实时信息发送至地面监控系统处理，并接收地面监控系统发送的故障诊断信息及确认帧，可提高通信的效率和可靠性。
【附图说明】
[0010]为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，结合附图对本发明作进一步详细的说明，其中:
图1是本发明的流程图。
[0011]图2本发明的数据传输网络选择流程图。
[0012]图3是本发明的数据帧格式图。
【具体实施方式】
[0013]本发明实施例提供的基于多功能车辆总线的实时信息通信方法中，将获取的待发送的实时信息根据优先级的高低存储在暂存队列中，并按照优先级的高低从暂存队列中取数据进行发送，在发送数据的过程中提供三种网络=CDMA网络、GPRS网络和WIFI无线局域网，同时可接收来自地面监控系统的信息传输至车辆智能终端进行处理。
[0014]下面结合附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
[0015]如图1所示，本发明提供的实时信息通信方法流程图，包括以下步骤:
步骤1:列车智能终端获取待发送的车载实时信息。
[0016]步骤2:轮询已获取的车载实时信息，判断数据是否有优先级:若有，则将该数据存储在暂存队列中；若没有，则选择已连接的数据传输网络，并发送数据到地面监控系统。设置优先级是因为某些车辆总线上的信息会严重威胁行车安全(如火警信息)，优先级越高的数据，则在暂存队列的顶端，对于优先级相同或无优先级的数据，则按照实时性最好的原贝IJ，先发送最新的数据。
[0017]数据传输网络包括主要数据传输网络和备用数据传输网络，主要数据传输网络为:CDMA网络。备用数据传输网络包括:GPRS网络和WIFI无线局域网，其中WIFI无线局域网在车到站时使用。
[0018]如图2所示，为本发明中数据传输网络的选择流程图，具体步骤如下:
步骤I):判断CDMA网络是否可用，若可用，则转向步骤4)，否则转向步骤2); 步骤2):判断GPRS网络是否可用，若可用，则转向步骤4)，否则转向步骤3);
步骤3):判断列车是否进站，若已进站，则继续判断WIFI无线局域网是否可用，若可用，则转向步骤4);若列车未进站或WIFI无线局域网不可用，则转向步骤I )，重新进行数据传输网络选择；
步骤4):发送数据至地面监控系统。
[0019]步骤3:列车智能终端判断是否有数据需要接收，若无数据需要接收，则返回步骤1，重新获取、轮询实时信息；若有数据需要接收，则转步骤4。
[0020]步骤4:判断接收的数据是否为确认帧:若为确认帧，则删除暂存队列中该确认帧对应的数据，并返回步骤1，重新获取、轮询实时信息；若不是确认帧，则转步骤5。设置确认帧的目的在于:必须确保地面监控系统准确收到该信息，在发送该信息后，如果没有收到地面监控系统发送的确认帧，则必须重新发送直到地面监控系统准确接收为止。当接收的数据为确认帧时，需确定该确认帧所对应的数据，并在暂存队列中将该数据删除。
[0021]步骤5:判断接收的数据是否为故障诊断信息:若是，则在列车智能终端进行显示，列车操作室的工作人员可根据故障诊断信息，进行相应操作；若不是，则转步骤6。
[0022]步骤6:判断暂存队列中是否有需要发送的数据，若有数据需要发送，则选择与步骤2不同的已连接的数据传输网络发送该数据；若无数据需要发送，则返回步骤1，重新获取信息和轮询实时信息。暂存队列中有需要发送的数据，说明有数据未发送成功，需要进行重发，进行重发时，使用备用网络=GPRS网络或WIFI无线局域网进行发送，在备用网络进行重发时，主要网络，即CDMA网络可用于发送其他数据，能够提高数据发送的速率。
[0023]如图3所示，是数据帧格式图，列车智能终端根据数据帧即可判断车载实时信息的种类、优先级及时间等信息，具体包括:
帧种类位，若为0，则表示确认帧，若为1，则表示故障诊断信息。
[0024]优先级'2位。若为00，则表示优先级为I类，若为01，则表示优先级为2类。
[0025]时间标记:27位，用来标记故障发生的时间，包括时(5位)、分(6位)、秒(6位)和毫秒(10位)。
【主权项】
1.基于多功能车辆总线的车载信息通信方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤1:列车智能终端获取待发送的车载实时信息； 步骤2:轮询已获取的车载实时信息，判断数据是否有优先级:若有，则将该数据存储在暂存队列中；若没有，则选择已连接的数据传输网络，并发送数据到地面监控系统； 步骤3:列车智能终端判断是否有数据需要接收，若无数据需要接收，则返回步骤1，重新获取、轮询实时信息；若有数据需要接收，则转步骤4 ; 步骤4:判断接收的数据是否为确认帧:若为确认帧，则删除暂存队列中该确认帧对应的数据，并返回步骤1，重新获取、轮询实时信息；若不是确认帧，则转步骤5 ; 步骤5:判断接收的数据是否为故障诊断信息:若是，则在列车智能终端进行显示；若不是，则转步骤6; 步骤6:判断暂存队列中是否有需要发送的数据，若有数据需要发送，则选择与步骤2不同的已连接的数据传输网络发送该数据；若无数据需要发送，则返回步骤1，重新获取信息和轮询实时信息。2.根据权利要求1所述的基于多功能车辆总线的车载信息通信方法，其特征在于，所述数据传输网络包括主要数据传输网络和备用数据传输网络，所述主要数据传输网络为:CDMA网络；所述备用数据传输网络包括:GPRS网络和WIFI无线局域网。3.根据权利要求2所述的基于多功能车辆总线的车载信息通信方法，其特征在于，数据传输网络的选择步骤如下: 步骤I):判断CDMA网络是否可用，若可用，则转向步骤4)，否则转向步骤2); 步骤2):判断GPRS网络是否可用，若可用，则转向步骤4)，否则转向步骤3); 步骤3):判断列车是否进站，若已进站，则继续判断WIFI无线局域网是否可用，若可用，则转向步骤4);若列车未进站或WIFI无线局域网不可用，则转向步骤I )，重新进行数据传输网络选择； 步骤4):发送数据至地面监控系统。
【专利摘要】本发明公开了一种基于多功能车辆总线的实时信息发送与接收方法，包括：获取实时信息；将具有优先级的数据存储于暂存队列；选择网络；发送数据至地面监控系统；接收来自地面的数据；判断接收数据的类型，若是确认帧，则删除暂存队列中该确认帧对应的数据，若是故障诊断信息，则在列车智能终端进行显示，否则，判断暂存队列中是否有需要发送的数据，若有数据需要发送，则选择备用网络发送该数据。其中，在选择选择网络时，本方法提供三种可用网络，并规定优先级高的实时信息需要返回确认帧以确保接收端正确接收到数据。本发明能够及时有效地将获取的实时信息发送至地面接收端处理，同时能够提高通信的可靠性。
【IPC分类】H04L29/08
【公开号】CN105635211
【申请号】CN201410607307
【发明人】王磊, 苏晓, 李启磊, 刘正, 朱军军
【申请人】南京中车浦镇城轨车辆有限责任公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年11月3日