全文摘要
本发明实施例提供一种铁路车辆的组网方法及系统,属于通信领域。每一铁路车辆上都配置有一个通信设备,且各个铁路车辆上的所述通信设备按照预组网的顺序逐个与地面读出装置进行通信,该组网方法包括:按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息;以及各个通信设备基于所获取的地址信息与自身的地址信息建立与其前后的通信设备之间的组网。本发明实现了在地面读出装置的基础上通信设备的自组网。
主设计要求
1.一种铁路车辆的组网方法,其特征在于,每一铁路车辆上都配置有一个通信设备,且各个铁路车辆上的所述通信设备按照预组网的顺序逐个与地面读出装置进行通信,该组网方法包括:按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息;以及各个通信设备基于所获取的地址信息与自身的地址信息建立与其前后的通信设备之间的组网。
设计方案
1.一种铁路车辆的组网方法,其特征在于,每一铁路车辆上都配置有一个通信设备,且各个铁路车辆上的所述通信设备按照预组网的顺序逐个与地面读出装置进行通信,该组网方法包括:
按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息;以及
各个通信设备基于所获取的地址信息与自身的地址信息建立与其前后的通信设备之间的组网。
2.根据权利要求1所述组网方法,其特征在于,所述按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制所述每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息包括:
按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,从第一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身地址信息传输至所述地面读出装置中,且该每一通信设备对应的后一通信设备从所述地面读出装置中获取该每一通信设备的地址信息;以及
按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,从最后一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身的地址信息传输至其前一通信设备中。
3.根据权利要求1所述组网方法,其特征在于,所述通信设备被配置为风压标签,且所述地面读出装置被配置为与所述风压标签通信的风压读出装置。
4.根据权利要求1所述组网方法,其特征在于,所述通信设备被配置为电子标签,且所述地面读出装置被配置为与所述电子标签通信的电子标签读出装置。
5.一种铁路车辆的组网系统,其特征在于,该组网系统包括:
配置在每一铁路车辆上的通信设备;
与各个铁路车辆上的所述通信设备按照预组网的顺序逐个进行通信的地面读出装置;
控制模块,用于按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息;以及
各个通信设备还用于基于所获取的地址信息与自身的地址信息建立与其前后的通信设备之间的组网。
6.根据权利要求5所述组网系统,其特征在于,所述控制模块包括:
第一子模块,用于按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,从第一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身地址信息传输至所述地面读出装置中,且每一通信设备对应的后一通信设备从所述地面读出装置中获取该每一通信设备的地址信息;
第二子模块,用于按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,从最后一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身的地址信息传输至其前一通信设备中。
7.根据权利要求6所述组网系统,其特征在于,所述控制模块设置于所述通信设备中。
8.根据权利要求6所述组网系统,其特征在于,所述通信设备包括风压标签和\/或电子标签;
所述地面读出装置包括:与所述风压标签通信的风压读出装置和\/或与所述电子标签通信的电子标签读出装置。
9.根据权利要求6所述的组网系统,其特征在于,所述风压标签还用于向所述风压读出装置传输风压数据;和\/或
所述电子标签还用于向所述电子标签读出装置传输车辆信息。
设计说明书
技术领域
本发明涉及通信领域,具体地涉及自组网方法及系统。
背景技术
一般情况下,一个自组织网络的各节点在组网成功前相互间是未知的。若需要实现节点间点对点或点对多点的通信,首先需要使各个节点知道全部或一部分其他节点的地址信息。由此,需要采用一些方法或技术,来实现各个节点地址向其他节点传输,或者说实现某节点获取其他节点地址。现有技术中,主要采用嗅探等技术主动获知其周围通信节点信息,最终实现组网。比如现在使用比较多的ZIGBEE网络,利用ZIGBEE网络具备的无线自组网能力实现各个节点间的自由通信。
但是,现有技术的上述方案并不适用于某些场景,例如铁路车辆上设置有在某个时间段组成的链型通信设备,该链型通信设备会随货车到站后的重新组合出现不同的链型,在该链型下又需要重新的组网。该情况下,如果使用ZIGBEE网络的组网方式虽然可以实现组网,但组网方式比较复杂。现阶段,如何简单地实现铁路车辆上链型通信设备的组网成为现阶段急需解决的问题。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种通信设备的自组网方法及系统,该通信设备的自组网方法及系统实现了在地面读出装置的基础上通信设备的自组网。
为了实现上述目的,本发明实施例提供一种铁路车辆的组网方法,每一铁路车辆上都配置有一个通信设备,且各个铁路车辆上的所述通信设备按照预组网的顺序逐个与地面读出装置进行通信,该组网方法包括:按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息;以及各个通信设备基于所获取的地址信息与自身的地址信息建立与其前后的通信设备之间的组网。
优选地,所述按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制所述每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息包括:按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,从第一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身地址信息传输至所述地面读出装置中,且该每一通信设备对应的后一通信设备从所述地面读出装置中获取该每一通信设备的地址信息;以及按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,从最后一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身的地址信息传输至其前一通信设备中。
优选地,所述通信设备被配置为风压标签,且所述地面读出装置被配置为与所述风压标签通信的风压读出装置。
优选地,所述通信设备被配置为电子标签,且所述地面读出装置被配置为与所述电子标签通信的电子标签读出装置。
另外,本发明还提供一种铁路车辆的组网系统,该组网系统包括:配置在每一铁路车辆上的通信设备;与各个铁路车辆上的所述通信设备按照预组网的顺序逐个进行通信的地面读出装置;控制模块,用于按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息;以及各个通信设备还用于基于所获取的地址信息与自身的地址信息建立与其前后的通信设备之间的组网。
优选地,所述控制模块包括:第一子模块,用于按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,从第一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身地址信息传输至所述地面读出装置中,且每一通信设备对应的后一通信设备从所述地面读出装置中获取该每一通信设备的地址信息;第二子模块,用于按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,从最后一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身的地址信息传输至其前一通信设备中。
优选地,所述控制模块设置于所述通信设备中。
优选地,所述通信设备包括风压标签和\/或电子标签;所述地面读出装置包括:与所述风压标签通信的风压读出装置和\/或与所述电子标签通信的电子标签读出装置。
优选地,所述风压标签还用于向所述风压读出装置传输风压数据;和\/或所述电子标签还用于向所述电子标签读出装置传输车辆信息。
通过上述技术方案,采用地面读出装置实现地址信息的中转,相邻的两个通信设备之间都完成了组网,进而可以实现后续的通信过程。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:
图1是说明本发明的一种铁路车辆的组网方法的流程图;
图2a是说明本发明的一种获取前一个通信设备的地址的方式的模拟流程图;
图2b是说明本发明的一种获取后一个通信设备的地址的方式的模拟流程图;以及
图3是说明本发明的一种铁路车辆的组网系统的系统框图。
附图标记说明
10 通信设备 20 地面读出装置
31 第一子模块 32 第二子模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。
在详细介绍本发明之前,在此需要说明本发明实施例中的前一通信设备和后一通信设备都是相对于某一通信设备来说的。另外,在下述的实施例中,通信设备可以是电子标签也可以是风压标签。
目前所有的铁路车辆都已经安装了车号电子标签,该电子标签中存储有车号,在轨边的探测站安装了很多电子标签读出装置(简称AEI),电子标签读出装置的主机位于机房内部,天线安装在轨道上枕木之间,天线和主机通过一根10米左右的同轴电缆连接,传输射频信号。铁路车辆上的电子标签通过天线上方时,与电子标签读出装置进行RFID通信,通信的频点有三个:910.1MHz、912.1MHz和914.1MHz。
另外,铁路车辆上还有一种风压标签,主要用于监测制动压力的电子设备,也具备无线通信的能力,将采集的压力数据通过无线信道发送出来。风压标签的射频工作频段位于840MHz~845MHz。目前是用专用的风压读出装置(不同于AEI,称为风压读出装置)来和风压标签进行RFID通信。轨道上需要安装一个专用天线,专用天线和风压读出装置之间用独立的一根同轴电缆连接,传输840MHz~845MHz的射频信号。
下面通过多个实施例来具体描述本发明。
实施例一
图1为本实施例一的铁路车辆的组网方法流程图。具体如下所述。图2a为本实施例获取前一个通信设备的地址的方式的模拟流程图。图2b为本实施例获取后一个通信设备的地址的方式的模拟流程图。两者相配合实现了每个通信设备的前后地址信息的获取。另外,该实施例虽然仅公开了通信设备的组网方法,只要是具有通信功能的设备都可以采用下述方式,既可以是电子标签,也可以是风压标签。与此相配合的是,电子标签采用电子标签读出装置作为中转设备,而风压标签采用风压读出装置作为中转设备。而关于两个底面读出装置的区别,在本实施例之前已经介绍,在此不再赘述。
如图1所示,在本实施例中,主要是对每一铁路车辆上都配置有的一个通信设备的组网,其中各个铁路车辆上的所述通信设备按照预组网的顺序逐个与地面读出装置进行通信。
其中,如果通信设备是电子标签,那么将与电子标签读出装置(AEI)的通信,主要用于传输采集到的铁路车辆的车辆信息。如果是风压标签,那么与专用的地面读出装置进行通信,主要用于传输采集到的铁路车辆的制动压力数据。无论通信设备为上述的何种标签,都可以通过相应的地面读出装置执行下述的方式建立组网。并且,该方案并不限制何种通信设备,只要是通信设备,且能与地面读出装置进行通信的,都可以执行下述的方式进行组网。
该组网方法可以包括:
S110,按照与所述地面读出装置进行通信的顺序,控制每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息。
进一步地,控制每一通信设备获取其前后的通信设备的地址信息包括了下述的两个步骤:
步骤一,获取前一个设备的地址的方式可以包括:按照与地面读出装置的通信顺序,从第一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身地址信息传输至所述地面读出装置中,且每一通信设备对应的后一通信设备从所述地面读出装置中获取该每一通信设备的地址信息。
具体地,如图2a所示,铁路车辆的首车带有的通信设备将地址1传输至地面读出装置,然后第二个通过地面读出装置的车辆上的通信设备读出上述的首车上的通信设备的地址1,然后将其自身的地址2传输至地面读出装置。第三个通过地面读出装置的车辆上的通信设备读出地址2,并将自身的地址3传输至地面读出装置。按照上述步骤直至第N个车辆上的通信设备读出其前一个通信设备的地址N-1之后,除了首车通信设备,所有其余的通信设备都获取到了其前一通信设备的地址信息,最后完成步骤一。另外,在本实施例中,所述地面读出装置一般只存储一个地址。这样,每个通信设备先读出前一个通信设备的地址之后再将自身地址传输至地面读出装置中,可以保证该每个通信设备获得的肯定是前一个通信设备的地址。
步骤二,获取后一个设备的地址的方式包括:按照与地面读出装置的通信顺序相反的顺序,从最后一个通信设备开始,控制每一通信设备将其自身的地址信息传输至其前一通信设备中。
具体地,如图2b所示,第N个车辆上的通信设备主动向前一个铁路车辆上的通信设备发起点对点的无线通信,将自身的地址N传输给第N-1个通信设备。第N-1个铁路车辆的通信设备再向第N-2个铁路车辆上的通信设备发起同样点对点的通信,传输自身的地址信息N-1。这样的过程按照第N个设备至第一个设备的顺序依次执行,直到首个铁路车辆也获取了第二个铁路车辆通信设备的地址2,最终完成步骤二。上述从最后一个与地面读出装置的通信设备开始依次向前一个通信设备传输地址的方式,可以更加的有序的进行地址传输,可以保持一定规律,避免同一个通信设备出现即接收地址又传输地址的情况,避免了组网的无序。
通过上述的步骤一和步骤二最终实现了每个通信设备即有其前一个通信设备的地址,又有其后一个通信设备的地址,从而方便执行下述步骤。
S120,各个通信设备基于所获取的地址信息与自身的地址信息建立与其前后的通信设备之间的组网。
其中,所获取的地址信息包括了前一通信设备的地址信息又包括了后一通信设备的地址信息。当相邻两个通信设备之间互相拥有地址信息之后,可以建立组网。
通过上述的方式,利用既有的地面读出装置作为地址信息的中转设备,将每个通信设备的地址信息依次传输至后一通信设备中,并通过既定的传输方向获得了后一通信设备的地址信息,通过上述的方式,使得每个通信设备与临近通信设备进行组网,方便了后续的通信。另外,由于现有的ZIGBEE网络的组网方式非常复杂,然而,铁路车辆每次进站重新编组后都需要重新进行匹配组网,而铁路车辆特别是货运车辆经常需要装卸货、重新编组和维修,每节车辆之间的变换频率较大,如果使用ZIGBEE网络来组网,将会大大增加组网的时间和难度,并且使用ZIGBEE网络来组网也无法保证最终得到的组网为按照铁路车辆的链型组网。而本实施例中的方案无论铁路车辆如何进行重新组车,都需要按照顺序通过地面读出装置,而本方案正是利用了上述的特性,实现了简单可靠的组网,并且利用上述的方式,还可以实现具有通信功能的电子标签和风压标签的组网。
实施例二
图3a为本实施例所述的一种铁路车辆的组网系统结构图,另外,图3b也为本实施例所述的一种铁路车辆的组网系统结构图,两幅图主要表明的是组网系统所工作的不同阶段。下面结合附图具体介绍本实施例。
如图3所示,该组网系统可以包括:配置在每一铁路车辆上的通信设备10;与各个铁路车辆上的所述通信设备10按照预组网的顺序逐个进行通信的地面读出装置20;控制模块,用于按照与所述地面读出装置20进行通信的顺序,控制每一通信设备10获取其前后的通信设备10的地址信息;以及各个通信设备10还用于基于所获取的地址信息与自身的地址信息建立与其前后的通信设备10之间的组网。
其中,所述控制模块设置于所述通信设备中。将其集成在各通信设备中有利于节省成本、减小占地等,另外有利于服务器等的集中控制。优选地,所述控制模块包括:第一子模块31,用于按照与所述地面读出装置20进行通信的顺序,从第一个通信设备10开始,控制每一通信设备10将其自身地址信息传输至所述地面读出装置20中,且每一通信设备10对应的后一通信设备10从所述地面读出装置20中获取该每一通信设备10的地址信息;第二子模块32,用于按照与所述地面读出装置20进行通信的顺序,从最后一个通信设备10开始,控制每一通信设备10将其自身的地址信息传输至其前一通信设备10中。
优选地,所述通信设备10包括风压标签和\/或电子标签;所述地面读出装置20包括:与所述风压标签通信的风压读出装置和\/或与所述电子标签通信的电子标签读出装置。
优选地,所述风压标签还用于向所述风压读出装置传输风压数据;和\/或所述电子标签还用于向所述电子标签读出装置传输车辆信息。
在该实施例中,如图3a所示,图3a主要是控制模块的第一子模块31的工作原理视图。具体地,铁路车辆的首车带有的通信设备将地址1传输至地面读出装置,然后第二个通过地面读出装置的车辆上的通信设备读出上述的首车上的通信设备的地址1,然后将其自身的地址2传输至地面读出装置。第三个通过地面读出装置的车辆上的通信设备读出地址2,并将自身的地址3传输至地面读出装置。按照上述步骤直至第N个车辆上的通信设备读出其前一个通信设备的地址N-1之后,除了首车通信设备,所有其余的通信设备都获取到了其前一通信设备的地址信息。
在该实施例中,如图3b所示,图3b主要是控制模块的第二子模块32的工作原理视图。具体地,第N个车辆上的通信设备主动向前一个铁路车辆上的通信设备发起点对点的无线通信,将自身的地址N传输给第N-1个通信设备。第N-1个铁路车辆的通信设备再向第N-2个铁路车辆上的通信设备发起同样点对点的通信,传输自身的地址信息N-1。这样的过程依次进行,直到首个铁路车辆也获取了第二个铁路车辆通信设备的地址2。上述从最后一个与地面读出装置的通信设备开始依次向前一个通信设备传输地址的方式,可以更加的有序的进行地址传输,可以保持一定规律,避免同一个通信设备出现即接收地址又传输地址的情况,避免了组网的无序。
上述的铁路车辆的组网系统相比于现有技术具有与实施例一中的铁路车辆的组网方法相同的有益效果,在此不再赘述。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201910541837.X
申请日:2019-06-21
公开号:CN110290500A
公开日:2019-09-27
国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:授权时间:主分类号:H04W 4/42
专利分类号:H04W4/42;H04W16/18;H04W84/18
范畴分类:39C;
申请人:中国神华能源股份有限公司;神华铁路货车运输有限责任公司;深圳市远望谷信息技术股份有限公司
第一申请人:中国神华能源股份有限公司
申请人地址:100011 北京市东城区安外西滨河路22号神华大厦
发明人:杨晓健;贾刚;李朋;康凤伟;李权福;王洪昆;王文刚;边志宏;卢宇星;王蒙;方琪琦;王萌;刘洋;成世毅;申波;陈志坚
第一发明人:杨晓健
当前权利人:中国神华能源股份有限公司;神华铁路货车运输有限责任公司;深圳市远望谷信息技术股份有限公司
代理人:肖冰滨;王晓晓
代理机构:11283
代理机构编号:北京润平知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计