專利名稱：一種車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
GSM-R (GSM for Railways)系統(tǒng)是專門為鐵路通信設(shè)計(jì)的綜合專用數(shù) 字移動(dòng)通信系統(tǒng)。它在GSMPhase2+的規(guī)范協(xié)議的高級(jí)語(yǔ)音呼叫功能，如組 呼、廣播呼叫、多優(yōu)先級(jí)搶占和強(qiáng)拆業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上，加入了基于位置尋址和 功能尋址等功能，適用于鐵路通信特別是鐵路專用調(diào)度通信的需要。主要提 供無(wú)線列調(diào)、編組調(diào)車通信、區(qū)段養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)通信、應(yīng)急通信、隧道通信 等語(yǔ)音通信功能，可為列車自動(dòng)控制與檢測(cè)信息提供數(shù)據(jù)傳輸通道，并可提 供列車自動(dòng)尋址和旅客服務(wù)。
列車運(yùn)行控制系統(tǒng)是我國(guó)鐵路技術(shù)體系和設(shè)備現(xiàn)代化的重要組成部分， 是基于GSM-R無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)車地信息雙向傳輸、無(wú)線閉塞中心(RBC)生成 行車許可的列控系統(tǒng)，系統(tǒng)采用先進(jìn)的技術(shù)手段對(duì)高速運(yùn)行下的列車進(jìn)行運(yùn)
行速度、運(yùn)行間隔等實(shí)時(shí)監(jiān)控和超速防護(hù)，以目標(biāo)距離連續(xù)速度控制模式、 設(shè)備制動(dòng)優(yōu)先的方式監(jiān)控列車安全運(yùn)行，并可滿足列車跨線運(yùn)營(yíng)的要求。比 如CTCS-3級(jí)(Chinese Train Control System-3級(jí)，中國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)3 級(jí))列車運(yùn)行控制系統(tǒng)就是我國(guó)鐵路時(shí)速300-350km客運(yùn)專線的重要技術(shù)設(shè) 備，是保證高速列車安全、可靠、高效的核心技術(shù)之一。
無(wú)線閉塞中心(RBC)是列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的核心設(shè)備之一。無(wú)線閉塞 中心根據(jù)軌道電路、聯(lián)鎖進(jìn)路等信息生成行車許可等信息，并通過(guò)GSM-R 無(wú)線通信系統(tǒng)將行車許可、線路參數(shù)、臨時(shí)限速等信息傳輸給車載設(shè)備 (OBU);同時(shí)接收車載設(shè)備發(fā)送的位置和列車參數(shù)等信息。GSM-R無(wú)線通 信網(wǎng)絡(luò)是列車運(yùn)行控制系統(tǒng)中車載設(shè)備與地面設(shè)備之間進(jìn)行雙向信息傳輸?shù)?安全通道。目前，雖然通信行業(yè)針對(duì)GSM的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)技術(shù)業(yè)已成熟，但目前各種監(jiān)
測(cè)設(shè)備并沒(méi)有針對(duì)GSM-R專用網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)的軟硬件平臺(tái)，而且也沒(méi)有和列車運(yùn) 行控制系統(tǒng)配合使用的產(chǎn)品出現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其方法，能夠 與列車運(yùn)行控制系統(tǒng)配合使用，針對(duì)GSM-R專用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行車地通信監(jiān)測(cè)。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括
采集單元和呼叫詳細(xì)記錄CDR服務(wù)器；
所述采集單元用于從GSM-R網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)交換中心MSC和列車運(yùn)行控制 系統(tǒng)的無(wú)線閉塞中心RBC之間的接口上采集接口信令和車載設(shè)備OBU用戶 數(shù)據(jù)，按照與CDR服務(wù)器約定的格式將所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)的原 碼封裝后發(fā)送給CDR服務(wù)器；
所述CDR服務(wù)器用于對(duì)采集單元發(fā)送來(lái)的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn) 行解碼和用戶識(shí)別，獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息。
進(jìn)一步的，所述列車運(yùn)行控制系統(tǒng)為中國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)CTCS-3級(jí) 系統(tǒng)。
進(jìn)一步的，所述CDR服務(wù)器進(jìn)行用戶識(shí)別，獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信 息的過(guò)程具體包括根據(jù)同 一個(gè)MSC下的不同用戶接入過(guò)程中的相關(guān)信令所 包含的移動(dòng)用戶國(guó)際號(hào)碼，識(shí)別出某一用戶的全部信令；
對(duì)接口信令進(jìn)行信令類型解析；
根據(jù)相關(guān)信令確定各用戶在接口上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸所采用的數(shù)據(jù)時(shí)隙號(hào)， 通過(guò)跟蹤相應(yīng)時(shí)隙中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確識(shí)別出所述用戶收發(fā)的數(shù)據(jù)；
對(duì)不同用戶的信令和數(shù)據(jù)添加不同的用戶識(shí)別字節(jié)。
進(jìn)一步的，所述的系統(tǒng)還包括
數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，用于保存CDR服務(wù)器得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和 OBU用戶數(shù)據(jù)；200810227036.8
說(shuō)明書第3/9頁(yè)
操作顯示終端，用于根據(jù)用戶的指令或主動(dòng)的實(shí)時(shí)顯示所述CDR服務(wù)器 得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步的，所述CDR服務(wù)器或操作顯示終端還用于將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的信令 流程和應(yīng)有的信令流程進(jìn)行比較，找到流程的不同之處；以及保存各種失敗 過(guò)程對(duì)應(yīng)的原因和建議操作方法，對(duì)失敗過(guò)程提示相應(yīng)的原因分析與相應(yīng)的 建議操作方法。
進(jìn)一步的，所述采集單元按照MSC和RBC之間的接口傳輸速率變換采 集接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)的速率。
進(jìn)一步的，所述采集單元具體包括接口模塊、控制模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸模 塊和電源；其中所述電源用于給采集單元中的各才莫塊供電；
所述控制模塊用于控制接口模塊和網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊工作；
所述接口模塊高阻跨接在所述MSC和RBC之間的連接線上，用于采集 接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；所述網(wǎng)絡(luò)傳輸;漠塊用于將所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)按照與CDR服 務(wù)器約定的格式進(jìn)行封裝，然后通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給CDR服務(wù)器。 講一岳的.所Wj在口璲塊句,括信務(wù)炎l卡知淤棍處斑卡
所述信令采集卡可以但不限于高阻跨接在所述MSC和RBC之間的連接 線上，用于把所有時(shí)隙中傳輸?shù)慕涌谛帕詈蚈BU用戶數(shù)據(jù)都采集下來(lái)，把本 卡無(wú)法識(shí)別的數(shù)據(jù)根據(jù)與所述數(shù)據(jù)處理卡約定好的協(xié)議封包發(fā)送給數(shù)據(jù)處理 卡，把識(shí)別出的接口信令的原碼發(fā)送給所述網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊；
所述數(shù)據(jù)處理卡用于對(duì)ISDN信令采集卡發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)包拆包，識(shí)別出 OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼，發(fā)送給所述網(wǎng)絡(luò)傳輸^^塊。
本發(fā)明還提供了 一種車地通信監(jiān)測(cè)方法，包括從GSM-R網(wǎng)絡(luò)的MSC 和列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的RBC之間的接口上采集接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；
對(duì)所采集的所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和用戶識(shí)別，獲得針 對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息。
進(jìn)一步的，對(duì)所釆集的所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶識(shí)別，獲 得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息的過(guò)程具體包括根據(jù)同一個(gè)MSC下的不同用戶接入過(guò)程中的相關(guān)信令所包含的移動(dòng)用 戶國(guó)際號(hào)碼，識(shí)別出某一用戶的全部信令； 對(duì)接口信令進(jìn)行信令類型解析；
根據(jù)相關(guān)信令確定各用戶在接口上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸所采用的數(shù)據(jù)時(shí)隙號(hào)， 通過(guò)跟蹤相應(yīng)時(shí)隙中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確識(shí)別出所述用戶收發(fā)的數(shù)據(jù)；
對(duì)不同用戶的信令和數(shù)據(jù)添加不同的用戶識(shí)別字節(jié)；
所述的方法還包括保存經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；
根據(jù)用戶的指令或主動(dòng)的實(shí)時(shí)顯示所得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和 OBU用戶數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案通過(guò)實(shí)現(xiàn)對(duì)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)與GSM-R網(wǎng)絡(luò)之間交 互的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)跟蹤、查詢、業(yè)務(wù) 分析等功能，最終實(shí)現(xiàn)OBU業(yè)務(wù)的專業(yè)跟蹤分析，為OBU設(shè)備業(yè)務(wù)的監(jiān)視 和維護(hù)提供可靠保障。能實(shí)現(xiàn)OBU通信過(guò)程全程記錄以及CTCS-3級(jí)列控系 統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)流程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及集中顯示；提供有效的手段，支持GSM-R網(wǎng)絡(luò)維 護(hù)人員進(jìn)行維護(hù)；OBU設(shè)備工作狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及故障告警。


圖1為一個(gè)車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施例的示意框圖； 圖2為一個(gè)車地通信監(jiān)測(cè)方法的實(shí)施例的流程示意圖； 圖3為圖2中步驟202的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。
本發(fā)明提供了一種車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括采集單元和呼叫詳細(xì)記錄 (CDR)服務(wù)器；
采集單元，用于從GSM-R網(wǎng)絡(luò)的MSC (Mobile Switching Center,移動(dòng) 交換中心)和列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的無(wú)線閉塞中心(RBC)之間的接口上采集接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)，按照與CDR服務(wù)器約定的格式將所述接口信令 和OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼封裝后發(fā)送給CDR服務(wù)器。
CDR服務(wù)器用于對(duì)采集單元發(fā)送來(lái)的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解 碼和用戶識(shí)別，獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息，從而完成對(duì)用戶的信令跟蹤 和呼叫過(guò)程跟蹤。
本文中的用戶， 一般指的是列車上的移動(dòng)臺(tái)(通常為OBU)，當(dāng)一列火 車上只有 一 個(gè)移動(dòng)臺(tái)時(shí)也可以認(rèn)為用戶是指 一 列火車。
所述列車運(yùn)行控制系統(tǒng)可以但不限于為CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)，也可以是 TTCS (增強(qiáng)型列車控制系統(tǒng))、ETCS (Europe Train Control System,歐洲列
車控制系統(tǒng))等列控系統(tǒng)。
由于當(dāng)采用CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)時(shí)，MSC和RBC之間的接口速率是可變 的，因此該情況下，所述采集單元還用于進(jìn)行速率自適應(yīng)，按照MSC和RBC 之間的接口傳輸速率變換采集接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)的速率，以適應(yīng)接口 位置傳輸速率的多樣性。
所述采集單元為一個(gè)或多個(gè)，各采集單元可以但不限于高阻跨接在所述 MSC和RBC之間的連接線上。所述采集單元可以把所采集到的接口信令和 OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼添加上時(shí)間戳和本采集單元的標(biāo)識(shí)后，以和CDR服務(wù) 器約定的幀格式發(fā)送給CDR服務(wù)器，在所述幀格式中可以指明本幀為接口信 令還是OBU用戶數(shù)據(jù)。
所述采集單元可以具體包括接口模塊、控制模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸^t塊和電 源等；其中
所述電源用于給采集單元中的各才莫塊供電；
所述控制模塊用于控制接口模塊和網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊工作；
所述接口 ^i塊可以但不限于高阻跨接在所述MSC和RBC之間的連接線 上，用于采集接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；
所述網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊用于將所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)按照與CDR服 務(wù)器約定的格式進(jìn)行封裝，然后通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給CDR服務(wù)器。其中，接口模塊的實(shí)現(xiàn)可以采用同時(shí)具備信令釆集功能和數(shù)據(jù)采集功能 的采集卡，也可以采用信令采集卡和數(shù)據(jù)處理卡(比如V.110的數(shù)據(jù)處理卡)
共同實(shí)現(xiàn)；其中，選用與通信協(xié)議一致的信令采集卡，通常可以但不限于釆 用ISDN (Integrated Services Digital Network,綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng))信令采集卡。
所述信令釆集卡可以但不限于高阻跨接在所述MSC和RBC之間的連接 線上，用于把所有時(shí)隙中傳輸?shù)慕涌谛帕詈蚈BU用戶數(shù)據(jù)都采集下來(lái)，把本 卡無(wú)法識(shí)別的數(shù)據(jù)根據(jù)與所述數(shù)據(jù)處理卡約定好的協(xié)議封包發(fā)送給數(shù)據(jù)處理 卡，把識(shí)別出的接口信令的原碼發(fā)送給所述網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊；
所述數(shù)據(jù)處理卡用于對(duì)ISDN信令采集卡發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)包拆包，識(shí)別出 OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼，發(fā)送給所述網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊。
由于整個(gè)處理過(guò)程速度非?？?，因此效率上因?yàn)椴捎脙蓚€(gè)單板處理而造 成的損失基本可以忽略不計(jì)，因此性價(jià)比要比價(jià)格較貴的同時(shí)具備信令采集 功能和數(shù)據(jù)采集功能的采集卡高，能節(jié)省大量的成本。
當(dāng)采用CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)時(shí)，所述CDR服務(wù)器對(duì)采集單元發(fā)送的幀進(jìn) 行解封后，得到所采集的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼；對(duì)這些原碼按照 CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)中所定義的數(shù)據(jù)格式和類型，進(jìn)行解碼。
CDR服務(wù)器對(duì)所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼所進(jìn)行的用戶識(shí)別, 獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息的具體過(guò)程可以包括
根據(jù)同一個(gè)MSC下的不同用戶接入過(guò)程中的相關(guān)信令所包含的 MSISDN號(hào)(移動(dòng)用戶國(guó)際號(hào)碼)，識(shí)別出某一用戶的全部信令；
對(duì)接口信令進(jìn)行信令類型解析；
根據(jù)相關(guān)信令中所指示的各用戶在接口上采用哪個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)隙號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù) 傳輸，通過(guò)跟蹤相應(yīng)時(shí)隙中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確識(shí)別出所述用戶收發(fā)的數(shù)據(jù)；
利用用戶跟蹤算法，對(duì)不同用戶的信令和數(shù)據(jù)添加不同的用戶識(shí)別字節(jié)。
另外，CDR服務(wù)器通過(guò)解析OBU發(fā)送的數(shù)據(jù)信息，可以提取出關(guān)于機(jī) 車車次號(hào)或機(jī)車號(hào)等識(shí)別信息，進(jìn)而區(qū)別用戶的位置。所述車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可以'ei括
數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，用于保存CDR服務(wù)器得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和 OBU用戶數(shù)據(jù)，從而記錄所有的用戶信令和呼叫過(guò)程。
所述車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可以包括
操作顯示終端，用于根據(jù)用戶的指令或主動(dòng)的實(shí)時(shí)顯示所述CDR服務(wù)器 得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的用戶跟蹤 顯示，能實(shí)時(shí)顯示用戶信令、標(biāo)注用戶呼叫過(guò)程；還可以提供用戶跟蹤、數(shù) 據(jù)查詢、傳輸告警顯示、統(tǒng)計(jì)分析等多種功能。
所述車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還包括傳輸網(wǎng)絡(luò)；
車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的上述設(shè)備通過(guò)該傳輸網(wǎng)絡(luò)相互連接。
所述車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)可以基于TCP/IP技術(shù)(比如采用以太 網(wǎng))進(jìn)行冗余備份架構(gòu)，并結(jié)合精密的釆集單元，保證了系統(tǒng)性能的優(yōu)越與 穩(wěn)定。系統(tǒng)部署靈活，擴(kuò)展性好；同時(shí)對(duì)于鐵路行業(yè)的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員簡(jiǎn)單易 用，能夠滿足用戶對(duì)鐵路OBU設(shè)備業(yè)務(wù)分析的需求。
所述操作顯示終端可以具體包括實(shí)時(shí)顯示才莫塊和查詢統(tǒng)計(jì)^t塊。
所述實(shí)時(shí)顯示^^塊可以用于實(shí)時(shí)顯示CDR服務(wù)器發(fā)送過(guò)來(lái)的經(jīng)過(guò)用戶 識(shí)別的數(shù)據(jù)，完成系統(tǒng)配置與告警功能。
所述查詢統(tǒng)計(jì);漠塊可以用于實(shí)現(xiàn)用戶信令和用戶數(shù)據(jù)的查詢、顯示、解 析、報(bào)表功能。
所述車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可以用于進(jìn)行實(shí)時(shí)分析與事后查詢統(tǒng)計(jì)分析， 具體包括由操作顯示終端或CDR服務(wù)器將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的信令流程和應(yīng)有的 信令流程進(jìn)行比較，找到流程的不同之處時(shí)，可以進(jìn)行"t艮警；另外，保存有 各種失敗過(guò)程對(duì)應(yīng)的原因和建議操作方法，可以對(duì)失敗過(guò)程提示相應(yīng)的可能 的原因分析與相應(yīng)的建議操作方法。
通過(guò)在操作顯示終端上監(jiān)測(cè)、查詢這些信息，維護(hù)人員可以分析得到如 下結(jié)果分清網(wǎng)絡(luò)故障和業(yè)務(wù)故障；指導(dǎo)維護(hù)人員分析處理問(wèn)題。當(dāng)采用CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)時(shí)，所述車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)MSC和 RBC之間的接口信令進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以獲得以下任一個(gè)或任幾個(gè)場(chǎng)景業(yè)務(wù)過(guò)程 中的接口信令和/或OBU用戶數(shù)據(jù)
OBU發(fā)送的注冊(cè)與啟動(dòng)、注銷、進(jìn)出動(dòng)車段、級(jí)間轉(zhuǎn)換、行車許可、RBC 切換、自動(dòng)過(guò)分相、重聯(lián)與摘解、臨時(shí)限速、降級(jí)情況、災(zāi)害防護(hù)、調(diào)車作 業(yè)、人工解鎖進(jìn)路和特殊進(jìn)路等。
同時(shí)，所述車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還能對(duì)OBU用戶進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤和查詢，獲 得系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，給出相關(guān)故障的原因；具體可以包括
24小時(shí)監(jiān)測(cè)記錄OBU與RBC之間的基本信令流程，并針對(duì)通信中斷過(guò) 程，查詢異常時(shí)的網(wǎng)絡(luò)信令，主要包括OBU用戶的信令跟蹤；信令中的中 斷原因解碼與分析。通過(guò)這些信息，維護(hù)人員可以分析得到如下結(jié)果中斷 原因、中斷原因解釋以及產(chǎn)生此原因的可能。
24小時(shí)監(jiān)測(cè)記錄OBU與RBC之間的信令數(shù)據(jù)過(guò)程；獲得OBU發(fā)送的 注冊(cè)與啟動(dòng)、注銷、進(jìn)出動(dòng)車段、級(jí)間轉(zhuǎn)換、行車許可、RBC切換、自動(dòng)過(guò) 分相、重聯(lián)與摘解、臨時(shí)限速、降級(jí)情況、災(zāi)害防護(hù)、調(diào)車作業(yè)、人工解鎖 進(jìn)路、特殊進(jìn)路等場(chǎng)景業(yè)務(wù)過(guò)程的接口信令和/或OBU用戶數(shù)據(jù)；通過(guò)流程 分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)OBU和RBC業(yè)務(wù)交互的異常狀況與故障，并給出處理意見(jiàn)， 實(shí)現(xiàn)報(bào)警預(yù)警功能。
一個(gè)與CTCS-3列車運(yùn)行控制系統(tǒng)配合使用的車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)施 例的示意框圖如圖1所示，車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部可以遵從IP/TCP/UDP協(xié) 議；系統(tǒng)解析接口信令，符合Q.931、 Q.921等協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)要求；系統(tǒng)解析接口 信令和用戶數(shù)據(jù)，符合鐵道部CTCS-3列車控制系統(tǒng)的相關(guān)協(xié)議的要求。
本發(fā)明還相應(yīng)提供了 一種車地通信監(jiān)測(cè)方法，包括
從GSM-R網(wǎng)絡(luò)的MSC和列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的RBC之間的接口上采集 接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；
對(duì)所釆集的所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和用戶識(shí)別，獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息。
所述監(jiān)測(cè)方法還可以包括
保存經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；
根據(jù)用戶的指令或主動(dòng)的實(shí)時(shí)顯示所得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和 OBU用戶數(shù)據(jù)。
所述監(jiān)測(cè)方法還可以包括將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的信令流程和應(yīng)有的信令流程 進(jìn)行比較，找到流程的不同之處；保存各種失敗過(guò)程對(duì)應(yīng)的原因和建議操作 方法，對(duì)失敗過(guò)程提示相應(yīng)的原因分析與相應(yīng)的建議操作方法。
其它細(xì)節(jié)可以同系統(tǒng)中所述的相同。
本發(fā)明的車地通信監(jiān)測(cè)方法一個(gè)實(shí)施例如圖2所示，包括
201 、從GSM-R網(wǎng)絡(luò)的MSC和列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的RBC之間的接口上 采集接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；
202、對(duì)所采集的所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和用戶識(shí)別， 獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息；
203 、保存經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；
204、根據(jù)用戶的指令或主動(dòng)的實(shí)時(shí)顯示所得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信 令和OBU用戶數(shù)據(jù)。
其中，步驟202具體過(guò)程如圖3所示，包括
301 、根據(jù)同一個(gè)MSC下的不同用戶接入過(guò)程中的相關(guān)信令所包含的移 動(dòng)用戶國(guó)際號(hào)碼，識(shí)別出某一用戶的全部信令；
302、 對(duì)接口信令進(jìn)行信令類型解析；
303、 根據(jù)相關(guān)信令確定各用戶在接口上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸所采用的數(shù)據(jù)時(shí)隙 號(hào)，通過(guò)跟蹤相應(yīng)時(shí)隙中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確識(shí)別出所述用戶收發(fā)的數(shù)據(jù)；
304、 對(duì)不同用戶的信令和數(shù)據(jù)添加不同的用戶識(shí)別字節(jié)。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的
但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括采集單元和呼叫詳細(xì)記錄CDR服務(wù)器；所述采集單元用于從GSM-R網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)交換中心MSC和列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的無(wú)線閉塞中心RBC之間的接口上采集接口信令和車載設(shè)備OBU用戶數(shù)據(jù)，按照與CDR服務(wù)器約定的格式將所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼封裝后發(fā)送給CDR服務(wù)器；所述CDR服務(wù)器用于對(duì)采集單元發(fā)送來(lái)的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和用戶識(shí)別，獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息。
2、 如權(quán)利要求l所述的系統(tǒng)，其特征在于所述列車運(yùn)行控制系統(tǒng)為中國(guó)列車運(yùn)行控制系統(tǒng)CTCS-3級(jí)系統(tǒng)。
3、 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述CDR服務(wù)器進(jìn)行用戶 識(shí)別，獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息的過(guò)程具體包括根據(jù)同一個(gè)MSC下的不同用戶接入過(guò)程中的相關(guān)信令所包含的移動(dòng)用 戶國(guó)際號(hào)碼，識(shí)別出某一用戶的全部信令；對(duì)接口信令進(jìn)行信令類型解析；根據(jù)相關(guān)信令確定各用戶在接口上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸所采用的數(shù)據(jù)時(shí)隙號(hào)， 通過(guò)跟蹤相應(yīng)時(shí)隙中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確識(shí)別出所述用戶收發(fā)的數(shù)據(jù)；對(duì)不同用戶的信令和數(shù)據(jù)添加不同的用戶識(shí)別字節(jié)。
4、 如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，用于保存CDR服務(wù)器得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和 OBU用戶數(shù)據(jù)；操作顯示終端，用于根據(jù)用戶的指令或主動(dòng)的實(shí)時(shí)顯示所述CDR服務(wù)器 得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)。
5、 如權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于所述CDR服務(wù)器或操作顯示終端還用于將實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的信令流程和應(yīng)有的信令流程進(jìn)行比較，找到流程的不同之處；以及保存各種失敗過(guò)程對(duì)應(yīng)的原因和建議操作方法，對(duì)失敗過(guò)程提示相應(yīng)的原因分析與相應(yīng)的建議操作 方法。
6、 如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于所述采集單元按照MSC和RBC之間的接口傳輸速率變換采集接口信令 和OBU用戶數(shù)據(jù)的速率。
7、 如權(quán)利要求1到5中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述采集單元 具體包括接口模塊、控制模塊、網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊和電源；其中所述電源用于給采集單元中的各模塊供電；所述控制模塊用于控制接口模塊和網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊工作；所述接口模塊高阻跨接在所述MSC和RBC之間的連接線上，用于采集 接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；所述網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊用于將所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)按照與CDR服 務(wù)器約定的格式進(jìn)行封裝，然后通過(guò)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給CDR服務(wù)器。
8、 如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于 所述接口模塊包括信令采集卡和數(shù)據(jù)處理卡；所述信令采集卡可以但不限于高阻跨接在所述MSC和RBC之間的連接 線上，用于把所有時(shí)隙中傳輸?shù)慕涌谛帕詈蚈BU用戶數(shù)據(jù)都采集下來(lái)，把本 卡無(wú)法識(shí)別的數(shù)據(jù)根據(jù)與所述數(shù)據(jù)處理卡約定好的協(xié)議封包發(fā)送給數(shù)據(jù)處理 卡，把識(shí)別出的接口信令的原碼發(fā)送給所述網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊；所述數(shù)據(jù)處理卡用于對(duì)ISDN信令釆集卡發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)包拆包，識(shí)別出 OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼，發(fā)送給所述網(wǎng)絡(luò)傳輸模塊。
9、 一種車地通信監(jiān)測(cè)方法，包括從GSM-R網(wǎng)絡(luò)的MSC和列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的RBC之間的接口上采集 接口信令和OBU用戶凄t據(jù)；對(duì)所采集的所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和用戶識(shí)別，獲得針 對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息。
10、如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，對(duì)所采集的所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶識(shí)別，獲得針對(duì)不同 用戶的監(jiān)測(cè)信息的過(guò)程具體包括根據(jù)同一個(gè)MSC下的不同用戶接入過(guò)程中的相關(guān)信令所包含的移動(dòng)用 戶國(guó)際號(hào)碼，識(shí)別出某一用戶的全部信令；對(duì)接口信令進(jìn)行信令類型解析；根據(jù)相關(guān)信令確定各用戶在接口上進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸所采用的數(shù)據(jù)時(shí)隙號(hào)， 通過(guò)跟蹤相應(yīng)時(shí)隙中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確識(shí)別出所述用戶收發(fā)的數(shù)據(jù)；對(duì)不同用戶的信令和數(shù)據(jù)添加不同的用戶識(shí)別字節(jié)；所述的方法還包括保存經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)；根據(jù)用戶的指令或主動(dòng)的實(shí)時(shí)顯示所得到的經(jīng)過(guò)用戶識(shí)別的接口信令和 OBU用戶數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種車地通信監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其方法；所述系統(tǒng)包括采集單元和呼叫詳細(xì)記錄CDR服務(wù)器；所述采集單元用于從GSM-R網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)交換中心MSC和列車運(yùn)行控制系統(tǒng)的無(wú)線閉塞中心RBC之間的接口上采集接口信令和車載設(shè)備OBU用戶數(shù)據(jù)，按照與CDR服務(wù)器約定的格式將所述接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)的原碼封裝后發(fā)送給CDR服務(wù)器；所述CDR服務(wù)器用于對(duì)采集單元發(fā)送來(lái)的接口信令和OBU用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼和用戶識(shí)別，獲得針對(duì)不同用戶的監(jiān)測(cè)信息。本發(fā)明能夠與列車運(yùn)行控制系統(tǒng)配合使用，針對(duì)GSM-R專用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行車地通信監(jiān)測(cè)。
文檔編號(hào)H04W24/04GK101409890SQ20081022703
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
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