[发明专利]用于轨道交通的通信方法、终端设备和列车控制管理系统

说明书

本申请涉及轨道交通通信技术领域，公开一种用于轨道交通的通信方法、终端设备和列车控制管理系统，其中，所述方法包括：对系统应用发出的应用数据进行安全加密，得到重要数据包；将所述重要数据包进行封装打包，形成应用层数据帧；将所述应用层数据帧封装进适用于时间敏感网络的链路层数据帧；在数据链路层将所述链路层数据帧发送至交换机，以通过所述交换机将所述链路层数据帧转发至目标终端设备。本申请通过对系统应用发出的应用数据进行安全加密，得到重要数据包，并将所述重要数据包进行安全性封装打包，形成应用层数据帧，从而提升了数据的安全性和可靠性，保证了应用系统能够接收到安全的应用数据。

技术领域

本申请涉及轨道交通通信技术领域，例如涉及一种用于轨道交通的通信方法、终端设备和列车控制管理系统。

背景技术

目前，随着我国轨道交通的迅速发展，传统的现场总线传输方式无法满足当今数据传输的要求，由于以太网具有传输速率快、带宽高等优点，因此基于以太网列车通讯的数据传输研究逐渐成为热点，越来越多的地铁列车采用以太网进行数据传输，以太网的标准IEC61375-3-4-2014中规定了列车通信网络(Train Communication Network，TCN)中以太网通讯网络(Ethernet Consist Network，ECN)的标准。

同时，基于以太网的列车实时数据协议(Train Real-time Data Protocol，TRDP)主要用于地铁列车网络通信，对于地铁列车数据传输的实时性有较大的提升，但仍存在一些缺陷。基于TRDP协议软件的实现的实时以太网，通过软实现周期性的发送，当周期发送数据过程中有较大的数据量同时传输时，就会造成数据传输出现延时，从而导致数据不能按照准确的周期到达目的终端。为解决网络延时与拥塞的问题，现有的一种列车TSN(TimeSensitive Network，时间敏感网络)网络结合TRDP协议的实时通信方法，其特征在于，包括：将需要采用列车实时数据协议TRDP发送的列车控制消息逐层封装打包；使用时间敏感网络TSN网卡将从预先设置的通信标识符(Communication Identifier，Com ID)优先级配置文件中查询的所述列车控制消息的优先级封装到所述列车控制消息中形成TSN网络链路层帧；将所述TSN网络链路层帧转发至对应交换机；其中，所述对应交换机在识别所述TSN网络链路层帧中携带的所述优先级和目的地址后按照所述优先级和目的地址对所述TSN网络链路层帧进行转发，TSN网络还用于将列车控制管理系统TCMS中所有使用TRDP协议进行通信的终端的底层时钟进行同步。

在实现本本申请的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

虽然通过时钟同步和数据调度确保数据到达的实时性，但是现有的列车控制管理系统并没有对传输的数据进行安全性的验证，从而无法保证数据安全和列车的行车安全。因此，在保证列车控制管理系统通信的实时性的前提下，如何提升列车控制管理系统通信的安全性和可靠性，是本领域人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本申请提供了一种用于轨道交通的通信方法及装置、终端设备和列车控制管理系统，在保证列车实时通信数据的实时性的同时，提升了数据的安全性和可靠性。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种用于轨道交通的通信方法，应用于终端设备，包括：

对系统应用发出的应用数据进行安全加密，得到重要数据包；

将所述重要数据包进行封装打包，形成应用层数据帧；

将所述应用层数据帧封装进适用于时间敏感网络的链路层数据帧；

在数据链路层将所述链路层数据帧发送至交换机，以通过所述交换机将所述链路层数据帧转发至目标终端设备。