[發明專利]車輛通信網絡數據轉換網關及其轉換方法

有效

• 申請號: 201010232689.2
• 申請日: 2010-07-21
• 公開（公告）號: CN101895549A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 王鋒;康成偉;朱明亮;趙磊;陳玉飛;武生國
• 申請（專利權）人: 中國北車股份有限公司大連電力牽引研發中心
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06;H04L29/08;H04L12/66
• 代理公司: 北京市大成律師事務所 11352
• 代理人: 趙紅梅

技術領域

本發明涉及通信網絡技術領域，特別是涉及一種車輛通信網絡數據轉換網關及其轉換方法。

背景技術

多功能車輛總線(MVB，Multifunctional?Vehicle?Bus)是將位于同一車輛，或固定重聯的不同車輛中的標準設備連接到列車通信網絡上的車輛總線。MVB采用主-從方式，對介質的訪問由總線上唯一的主設備集中控制。主設備將總線的帶寬分為兩部分，即周期性的固定分配的部分(周期相)和按需分配的部分(偶發相)。周期相傳送過程數據，偶發相傳送消息數據。MVB中的設備按功能可以分為0～5類共6種類型，其中，0類設備不具有數據通信能力，主要包括中繼器和總線耦合器等；1類設備具有過程數據處理能力和設備狀態響應能力；2～5類設備除具有1類設備的功能外，還具有消息數據處理能力，其中第4類和第5類設備還具有總線管理能力，可以作為總線主設備使用。MVB協議遵循的國際標準是IEC61375，即列車通信網絡(TCN，Train?Communication?Network)標準。

高級數據鏈路控制(HDLC，High-Level?Data?Link?Control)協議是一個在同步網上傳輸數據、面向比特的數據鏈路層協議，HDLC確保傳送到下一層的數據在傳輸過程中能夠準確地被接收(也就是差錯釋放中沒有任何損失并且序列正確)；HDLC的另一個重要功能是流量控制，一旦接收端收到數據，便能立即進行傳輸。HDLC的協議標準是ISO?13239，其物理層通常采用RS485接口，在工業控制領域，HDLC通常表示運行在RS485基礎上的HDLC。

在TCN網絡中，除MVB網元外，還存在應用比較廣泛的HDLC網元，但現有技術還沒有MVB轉HDLC的網關產品；另外，雖然有MVB轉通用異步收/發裝置(UART，Universal?Asynchronous?Receiver/Transmitter)的RS485網關產品，但是URAT-RS485和HDLC的硬件結構和軟件配置都不相同，不具備HDLC的相關功能。因此，需要本領域技術人員迫切解決的一個技術問題就是：如何提供一種方法，可實現MVB與HDLC網元之間的互相轉換，從而實現具有不同通信協議的產品之間的互聯互通。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種車輛通信網絡數據轉換方法，可解決具有不同通信協議的產品之間的互聯互通問題。

本發明還提供了一種車輛通信網絡數據轉換網關，以保證上述方法在實際中的應用。

為了解決上述問題，本發明公開了一種車輛通信網絡數據轉換方法，所述車輛通信網絡數據包括數據鏈路層的第一通信協議數據和第二通信協議數據，所述車輛通信網絡數據的轉換方法包括：將接收到的所述第一通信協議數據進行解碼，寫入數據緩存區；從所述數據緩存區讀取所述解碼數據，按所述第二通信協議要求進行編碼后發送出去。

優選的，所述數據緩存區的讀寫方式為先進先出控制方式。

優選的，所述第一通信協議為多功能車輛總線，所述將接收到的所述第一通信協議數據進行解碼，寫入數據緩存區的方法具體為：檢測并接收所述多功能車輛總線的主幀數據，解碼后生成解碼數據，寫入數據緩存區；在預設的解碼時間范圍內循環從所述多功能車輛總線接收數據，解碼后作為所述主幀數據的從幀數據順序寫入數據緩存區。

優選的，所述第二通信協議為高級數據鏈路控制協議，所述從所述數據緩存區讀取所述解碼數據，按所述第二通信協議要求進行編碼后發送出去的方法具體為：從所述數據緩存區讀取所述解碼數據，進行并串轉換，并插入標志字“0”后順序發送出去。

優選的，所述第一通信協議為高級數據鏈路控制協議，所述將接收到的所述第一通信協議數據進行解碼，寫入數據緩存區的方法具體為：將收到的所述高級數據鏈路控制協議數據檢測并刪除標志字“0”后生成解碼數據；將所述解碼數據進行串并轉換后寫入所述數據緩存區。

優選的，所述第二通信協議為多功能車輛總線，所述從所述數據緩存區讀取所述解碼數據，按所述第二通信協議要求進行編碼后發送出去的方法具體為：啟動曼徹斯特編解碼器，從所述數據緩存區讀取預設長度的所述解碼數據，轉換為曼徹斯特碼，并添加主幀幀頭和幀尾后發送出去；然后在預設的編碼時間范圍內循環從所述數據緩存區讀取預設長度的數據，轉換為曼徹斯特碼，并添加從幀幀頭和幀尾后發送出去。

優選的，在所述寫入數據緩存區步驟之前還包括：將預設位長后面的數據作為校驗碼，判斷是否與本地產生的校驗碼一致；若是，則將所述預設位長的數據寫入數據緩存區。