[发明专利]轨道列车多通道以太网中继器及其冗余设计方法

摘要

本发明涉及一种轨道列车多通道以太网中继器及其冗余设计方法，以太网中继器包括为所述以太网中继器提供工作电源的电源模块，以及至少两组用于接收以太网数据帧的以太网接口，每组以太网接口均包括两个存在正常工作和运行故障两种状态的以太网接口；在每组以太网接口中选择一个以太网接口组成节点组Ⅰ，各组以太网接口中剩余的另一个以太网接口组成节点组Ⅱ；所述以太网中继器正常工作状态下同组的两个以太网接口互通；每个以太网接口均包括运行状态数据库。本发明通过对以太网中继器的冗余设计，增加了中继传输和旁路传输两种数据帧传输方式，在中继器或中继器后端线缆出现故障时，保证数据传输通道正常工作，提高了列车数据传输的可靠性。

主权项

1.一种轨道列车多通道以太网中继器的冗余设计方法，应用于轨道列车多通道以太网中继器，其特征在于，所述轨道列车多通道以太网中继器，包括为所述以太网中继器提供工作电源的电源模块，以及至少两组用于接收以太网数据帧的以太网接口，每组以太网接口均包括两个存在正常工作和运行故障两种状态的以太网接口；在每组以太网接口中选择一个以太网接口组成节点组Ⅰ，各组以太网接口中剩余的另一个以太网接口组成节点组Ⅱ；所述以太网中继器正常工作状态下同组的两个以太网接口互通；每个以太网接口均包括由以太网接口错误状态、以太网接口连接状态、以太网接口数据发送状态和自动协商结果组成的运行状态数据库；其步骤为：(一)以太网中继器把节点组Ⅰ的以太网接口接收的以太网数据帧转发至节点组Ⅱ的以太网接口、或把节点组Ⅱ的以太网接口接收的以太网数据帧转发至节点组Ⅰ的以太网接口定义为中继传输方式；以太网中继器对接收的数据帧不做处理，直接把同组以太网接口在物理上连接在一起定义为旁路传输方式；在以太网中继器断电的情况下，自动打开旁路传输方式，以太网中继器通电后，以太网数据帧的传输方式由旁路传输方式切换为中继传输方式；(二)初始化以太网中继器，将以太网中继器的所有以太网接口初始状态初始化为正常工作状态，以太网中继器的数据帧传输方式初始化为中继传输方式；(三)以太网中继器实时获取所有以太网接口的运行数据状态，并分别更新所有以太网接口的运行状态数据库；(四)根据以太网中继器的以太网接口切换真值表，结合以太网中继器状态选择采用中继传输方式、旁路传输方式还是中继传输和旁路传输相结合的方式；(五)以太网中继器的数据帧传输方式为旁路传输方式时，将以太网中继器同组中的以太网接口在物理上连接在一起，继续执行步骤(三)和步骤(四)，当以太网中继器上电或以太网接口故障恢复并满足中继传输方式的条件时，以太网中继器的数据帧传输方式恢复为中继传输方式；(六)以太网中继器的数据帧传输方式为中继传输方式时，根据以太网中继器的以太网接口切换真值表确定数据帧传输路径，把以太网中继器中节点组Ⅰ的以太网接口接收的数据帧转发至节点组Ⅱ的以太网接口，或把以太网中继器中节点组Ⅱ的以太网接口接收的数据帧转发至节点组Ⅰ的以太网接口；继续执行步骤(三)和步骤(四)；(七)以太网中继器的数据帧传输方式为中继传输和旁路传输相结合的方式时，根据以太网中继器的以太网接口切换真值表确定数据帧传输路径，采用中继传输的节点按照传输路径切换通道；采用旁路传输方式的节点指定的旁路路径在物理上将对应以太网接口连在一起，继续执行步骤(三)和步骤(四)。