[發明專利]車地通信中WLAN和LTE并行的系統及使用方法

在審

• 申請號: 201711059558.7
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107911847A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 韓志偉;張艷兵;王穎;金華;張寶
• 申請（專利權）人: 北京市軌道交通建設管理有限公司
• 主分類號: H04W36/00
• 分類號: H04W36/00;H04W36/30;B61L27/00
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 王瑩,李相雨

技術領域

本發明涉及軌道交通技術領域，具體涉及一種軌道交通中車地通信中WLAN和LTE并行的系統及使用方法。

背景技術

根據CBTC系統的控制信息、列車狀態信息通信的需要，控制中心(ATS)、軌旁設備需要與車輛建立網絡連接。目前，列車運行控制系統中的數據通信系統采用單一的WLAN系統來傳輸數據，維持車輛和地面通信。

然而，WLAN系統采用公用頻段，易受干擾；高速移動場景帶寬的穩定性也無法保障；其沒有業務優先級保障機制，不適用于綜合承載。進一步地，由于現在的CBTC系統和CCTV系統獨立建網，此時CBTC系統使用WLAN系統導致頻率資源浪費嚴重。

特別地，若WLAN系統發生故障，則車地通信無法保證，影響線路的正常運行。

發明內容

鑒于上述問題，本發明提供一種車地通信中WLAN和LTE并行的系統及使用方法，能夠兼容WLAN系統和LTE-M系統，有效地保證了車地通信正常。

第一方面，本發明提供一種車地通信中WLAN和LTE并行的系統，包括：車載設備、與所述車載設備通信的LTE-M系統、與車載設備通信的WLAN系統；

其中，在車-地網絡覆蓋的車輛段，所述LTE-M系統的三層路由設備與用于接入WLAN系統的三層交換機連接。

可選地，用于接入WLAN系統的三層交換機通過以太網接口連接所述LTE-M系統的三層路由設備。

可選地，所述車載設備包括：

VOBC、與所述VOBC連接的車載交換機、與所述車載交換機連接的至少一個TAU、與所述VOBC連接的車載客戶端；

在所述車載設備與所述LTE-M系統通信時，所述TAU與所述LTE-M系統的RRU交互；

在所述車載設備與所述WLAN系統通信時，所述車載客戶端與所述WLAN系統的AP交互。

可選地，所述車載設備包括：設置在CBTC系統中每一列車車頭的TAU、設置在CBTC系統中每一列車車尾的TAU。

可選地，所述LTE-M系統的三層路由設備與所述車載設備對應的網關均配置在車輛段的屬于ATC網絡的且用于接入WLAN系統的三層交換機中。

第二方面，本發明提供一種車地通信中WLAN和LTE并行的系統的使用方法，包括：

運行中的車載VOBC檢測到當前使用的第一網絡系統的通信信號在預設時間段內信號質量較差，以及檢測到第二網絡系統的通信信號在所述預設時間段內的信號質量良好；

所述VOBC向CBTC系統的地面設備發送網絡切換指令，所述網絡切換指令包括：將所述第一網絡系統切換為第二網絡系統的信息；

所述VOBC接收地面設備反饋的切換成功響應，所述切換成功響應為所述地面設備根據所述網絡切換指令將當前第一網絡系統的數據通信通道切換為第二網絡的數據通信通道之后發送的；

所述VOBC采用第二網絡系統的數據通信通道與所述第二網絡系統的地面設備進行交互；

其中，所述第一網絡系統為WLAN系統、第二網絡系統為LTE-M系統；

或者，所述第一網絡系統為LTE-M系統、第二網絡系統為WLAN系統。

可選地，所述VOBC接收地面設備反饋的切換成功響應的步驟之后，所述VOBC采用第二網絡系統的數據通信通道與所述第二網絡系統的地面設備進行交互的步驟之前，所述方法還包括：

所述VOBC將當前使用的第一網絡系統的數據通信通道切換為第二網絡系統的數據通信通道，以及向所述地面設備發送切換完成消息。

可選地，所述運行中的車載VOBC檢測到當前使用的第一網絡系統的通信信號在預設時間段內信號質量較差的步驟，包括：

所述運行中的車載VOBC在使用第一網絡系統進行通信過程中，確定預設時間段內與地面設備交互的信息中的丟包率均大于第一預設值，則確定第一網絡系統的通信信號的信號質量較差。

可選地，所述運行中的車載VOBC檢測到第二網絡系統的通信信號在所述預設時間段內的信號質量良好的步驟，包括：

所述運行中的車載VOBC在確定第一網絡系統的通信信號的信號質量較差時，對第二網絡系統的進行通信測試，確定預設時間段內與地面設備交互的信息中的丟包率是否小于第一預設值，

若是，則確定第一網絡系統的通信信號的信號質量較好。