[發明專利]一種高速公路收費系統多通道連接通信方法

有效

• 申請號: 201710079604.3
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN106875501B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 金善朝;孔凡超;賈國輝
• 申請（專利權）人: 江蘇安防科技有限公司
• 主分類號: G07B15/06
• 分類號: G07B15/06;H04L12/46;H04L29/08
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種高速公路收費系統多通道連接通信方法，其特征在于，包括步驟：

(1)在高速公路管理中心設置中心智能路由器，在高速公路管理中心所轄的各收費站分別設置站智能路由器；

(2)在中心智能路由器和每個站智能路由器之間構建三路數據傳輸通道，分別為：專網有線通道，公網有線VPN通道和公網無線VPN通道；高速公路管理中心和收費站分別通過中心智能路器和對應的站智能路由器接入三路數據傳輸通道；

(3)中心智能路由器和站智能路由器分別構建自己的路由表；中心智能路由器的路由表包括：各站智能路由器的地址、各站路由器接入三路數據傳輸通道的接口編號、路由的跳數、路由所屬數據傳輸通道編號以及對應數據傳輸通道的優先級系數；站智能路由器的路由表包括：中心智能路由器的地址、自身接入三個數據傳輸通道的接口編號、路由的條數、路由所屬數據傳輸通道編號以及對應數據傳輸通道的優先級系數；

(4)初始化中心智能路由器和站智能路由器的路由表中專網有線通道的優先級系數為N、公網有線VPN通道的優先級系數為M、公網無線VPN通道的優先級系數為P；N＞M＞P＞0；

(5)中心智能路由器在發送數據包時依次執行以下步驟：

(5-1)選取自己路由表中優先級系數最大的數據傳輸通道，并通過該數據傳輸通道嘗試建立到達數據包目的節點的路由；

(5-2)若路由建立成功，則通過建立好的路由傳遞對應數據包；

(5-3)若路由建立失敗，則先更新自己的路由表，將路由表中該傳輸通道的優先級系數更新為0，并將優先級系數為0的數據傳輸通道編號和自身地址上傳高速公路管理中心，高速公路管理中心恢復對應數據傳輸通道后，將對應數據傳輸通道的優先級系數恢復為初始值；然后返回步驟(5-1)；

(5-4)重復執行步驟(5-1)至(5-3)，直至成功建立起到達數據包目的節點的路由；成功建立起路由后，將數據包發送給目的節點；

(6)站智能路由器在發送數據包時依次執行以下步驟：

(6-1)選取自己路由表中優先級系數最大的數據傳輸通道，并通過該數據傳輸通道嘗試建立到達數據包目的節點的路由；

(6-2)若路由建立成功，則通過建立好的路由傳遞對應數據包；

(6-3)若路由建立失敗，則先更新自己的路由表，將路由表中該數據傳輸通道的優先級系數更新為0，然后返回步驟(6-1)；

(6-4)重復執行步驟(6-1)至(6-3)，直至成功建立起到達數據包目的節點的路由；成功建立起路由后，將數據包和當前路由表中優先級系數為0的數據傳輸通道編號以及自己的地址、自身接入優先級系數為0的傳輸通道的接口編號發送給目的節點，即中心智能路由器；中心智能路由器將收到的站智能路由器的地址及其路由表中優先級系數為0的數據傳輸通道編號上傳高速公路管理中心；高速公路管理中心恢復對應數據傳輸通道后，將對應數據傳輸通道的優先級系數恢復為初始值。

2.根據權利要求1所述的一種高速公路收費系統多通道連接通信方法，其特征在于，所述步驟(5)中，中心智能路由器或站智能路由器嘗試建立路由的步驟為：

中心智能路由器/站智能路由器通過選取出的當前優先級系數最大的數據傳輸通道向數據包的目的節點發送路由建立請求；若中心智能路由器在預設的時間閾值區間內接收到目的節點反饋的同意建立路由的信息，則判定對應路由建立成功；否則，中心智能路由器/站智能路由器判定對應路由建立失??；

所述路由建立請求包括發出路由建立請求的源節點的地址；同意建立路由的信息包括發出同意建立路由的信息的源節點的地址。

3.根據權利要求2所述的一種高速公路收費系統多通道連接通信方法，其特征在于，還包括中心智能路由器自檢，中心智能路由器的自檢步驟為：

1)中心智能路由器定時向路由表中各站智能路由器發送HELLO數據包，對于同一個站智能路由器，中心智能路由器同時通過三個數據傳輸通道向該站智能路由器分別發送HELLO數據包；HELLO數據包包括：中心智能路由器地址、發送HELLO數據包的數據傳輸通道編號、數據包編號、發出HELLO數據包的時間、HELLO數據包的目的節點；

2)站智能路由器接收到中心智能路由器發出的HELLO數據包后，向站智能路由器反饋回應消息；回應消息包括：站智能路由器地址、接收到的HELLO數據包編號、接收HELLO數據包的數據傳輸通道編號、接收到的HELLO數據包的發出時間、發出回應消息的時間；

3)中心智能路由器接收到站智能路由器反饋的回應消息后，根據回應消息計算HELLO數據包到達對應站智能路由器的時間和自身接收回應消息的時間，若兩時間中有任意一個大于預設的閾值，則中心智能路由器將自己的路由表中與該站智能路由器對應的數據傳輸通道的優先級系數置零，并返回步驟1)重新進行自檢；當滿足自檢得到的HELLO數據包到達對應站智能路由器的時間和自身接收回應消息的時間均小于預設的閾值時，恢復對應數據傳輸通道的優先級系數為初始值；

4)若中心智能路由器在預設的時間閾值范圍內未收到站智能路由器反饋的回應消息，則中心智能路由器將對應的數據傳輸通道的優先級系數置零，并將對應的數據傳輸通道編號上傳高速公路管理中心。