基于无线传输的列车网络控制系统、数据传输方法和装置与流程

1.本发明涉及轨道车辆控制技术领域，尤其涉及一种基于无线传输的列车网络控制系统、数据传输方法和装置。


背景技术：

2.随着列车网络对业务融合需求的提高，网络中承载数据量不断增大，传统的列车级和车辆级以太网总线无法满足列车网络减少线束、整车轻量化的需求。相关技术中，无线传输技术标准主要包括ieee 802.11协议族和基于长期演进技术(lte)两大主流技术标准，但lte技术标准仅支持数十mbps传输速率和数几十ms的延迟，无法满足列车编组网和列车骨干网中对高数据速率的需求以及较为苛刻的端到端传输时延；ieee 802.11协议族虽然经过若干改动后能够满足列车网络中短距离的点对点对等传输，但在列车网络产生拥塞状况下的可扩展性方面存在问题。因此相关技术无法将无线传输技术全面应用到列车网络控制系统中，导致现存列车网络传输的可靠性和稳定性较差、延迟较长。


技术实现要素：

3.本发明的一个目的在于提供一种基于无线传输的列车网络控制系统，通过将无线传输技术应用到无线列车骨干网和无线列车编组网平面的双层通信架构构成的列车网络控制系统中，为无线通信在列车网络中的应用提供技术支撑，提高列车网络数据传输的可靠性和稳定性，实现高带宽、低时延的网络需求。本发明的另一个目的在于提供一种数据传输方法，能够实现无线列车骨干网和无线列车编组网之间的数据流传输。本发明的再一个目的在于提供一种数据传输装置，应用于无线列车骨干网和无线列车编组网。本发明的还一个目的在于提供一种计算机可读介质。本发明的还一个目的在于提供一种计算机设备。
4.为了达到以上目的，本发明公开了一种基于无线传输的列车网络控制系统，系统包括：第一骨干网和第一编组网，第一骨干网与第一编组网连接，第一骨干网和第一编组网均设置于当前列车上；
5.第一骨干网包括第一骨干网节点和第二骨干网节点；
6.第一编组网包括第一编组网平面和第二编组网平面；
7.第一骨干网节点连接于第一编组网平面上，第二骨干网节点连接于第二编组网平面上。
8.优选的，当前列车包括至少一节车厢；
9.第一编组网平面包括至少一个第一无线接入节点，每节车厢对应于一个第一无线接入节点；
10.第二编组网平面包括至少一个第二无线接入节点，每节车厢对应于一个第二无线接入节点。
11.优选的，第一编组网平面还包括至少一个第一编组网交换机，每节车厢对应于一个第一编组网交换机；
12.第一骨干网节点与第一编组网交换机有线连接；
13.每节车厢中的第一无线接入节点与对应的第一编组网交换机有线连接；
14.第二编组网平面还包括至少一个第二编组网交换机，每节车厢对应于一个第二编组网交换机；
15.每节车厢中的第二无线接入节点与对应的第二编组网交换机有线连接；
16.第二骨干网节点与第二编组网交换机有线连接。
17.优选的，系统还包括安全无线终端；
18.安全无线终端上设置有第一无线接口和第二无线接口；
19.安全无线终端通过第一无线接口与第一编组网平面进行无线连接，通过第二无线接口与第二编组网平面进行无线连接。
20.优选的，系统还包括：非安全无线终端；
21.非安全无线终端通过第一无线接入节点连接于第一编组网平面；或者，非安全无线终端通过第二无线接入节点连接于第二编组网平面。
22.优选的，系统还包括：多个传感装置和数据处理装置；
23.传感装置与数据处理装置无线连接；
24.数据处理装置通过第一无线接入节点连接于第一编组网平面；或者，数据处理装置通过第二无线接入节点连接于第二编组网平面。
25.优选的，系统还包括：第二骨干网和第二编组网，第二骨干网与第二编组网连接，第二骨干网和第二编组网均设置于当前列车的相邻列车上；
26.第二骨干网包括第三骨干网节点和第四骨干网节点；
27.第二编组网包括第三编组网平面和第四编组网平面；
28.第三骨干网节点连接于第三编组网平面上，第四骨干网节点连接于第四编组网平面上；
29.第一骨干网节点与第三骨干网节点无线连接，第二骨干网节点与第四骨干网节点无线连接，以使当前列车与当前列车的相邻列车进行无线通信。
30.优选的，系统还包括：安全有线终端；
31.安全有线终端分别与第一编组网平面和第二编组网平面进行有线连接。
32.优选的，系统还包括：非安全有线终端；
33.非安全有线终端与第一编组网交换机有线连接；或者，非安全有线终端与第二编组网交换机有线连接。
34.本发明还公开了一种数据传输方法，数据传输方法基于上述的基于无线传输的列车网络控制系统，方法包括：
35.源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到传输数据；传输链路是源终端通过骨干网和/或编组网与目标终端之间的链路；源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一；目标终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一。
36.优选的，若源终端和目标终端均为位于相同列车下的非安全无线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机、目标无线接入节点和目标编组网交换机；
37.源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，包括：
38.源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；
39.源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机；
40.源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端所在车厢对应的目标编组网交换机；
41.目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至对应的目标无线接入节点；
42.目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至对目标终端。
43.优选的，若源终端和目标终端均为安全无线终端，则传输链路包括第一子传输链路和第二子传输链路，第一子传输链路包括第一源无线接入节点、第一源编组网交换机、第一目标无线接入节点和第一目标编组网交换机；第二子传输链路包括第二源无线接入节点、第二源编组网交换机、第二目标无线接入节点和第二目标编组网交换机；
44.源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到传输数据，包括：
45.源终端通过无线传输技术，将传输数据分别发送至所在车厢对应的第一源无线接入节点和第二源无线接入节点；
46.第一源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第一源编组网交换机；第一源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第一目标编组网交换机；第一目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第一目标无线接入节点；第一目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至目标终端；
47.第二源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第二源编组网交换机；第二源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第二目标编组网交换机；第二目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第二目标无线接入节点；第二目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至目标终端；
48.目标终端判断通过第一子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第二子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第一子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第二子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第二子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第一子传输链路发送的传输数据。
49.优选的，若源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的安全有线终端，则传输链路包括第三子传输链路和第四子传输链路，第三子传输链路包括第三源无线接入节点、第三源编组网交换机和第三目标编组网交换机；第四子传输链路包括第四源无线接入节点、第四源编组网交换机和第四目标编组网交换机；
50.源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，包括：
51.源终端通过无线传输技术，将传输数据分别发送至所在车厢对应的第三源无线接入节点和第四源无线接入节点；
52.第三源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第三源编组网交换机；第三源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第三目标编组网交换机；第三目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端；
53.第四源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第四源编组网交换机；第四源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第四目标编组网交换机；第四目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端；
54.目标终端判断通过第三子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第四子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第三子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第四子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第四子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第三子传输链路发送的传输数据。
55.优选的，若源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的非安全有线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机和目标编组网交换机；
56.源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，包括：
57.源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；
58.源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机；
59.源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标编组网交换机；
60.目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
61.优选的，若源终端是位于当前列车下的终端，目标终端是位于当前列车的相邻列车下的终端，则传输链路包括当前骨干网节点和目标骨干网节点；
62.源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，包括：
63.源终端将预先获取的传输数据发送至对应的当前骨干网节点；
64.当前骨干网节点通过无线传输技术，将传输数据发送至当前列车的相邻列车对应的目标骨干网节点；
65.目标骨干网节点将传输数据发送至目标终端。
66.优选的，方法还包括：
67.传感装置采集传感数据；
68.传感装置通过无线传输技术，将传感数据发送至数据处理装置；
69.数据处理装置对传感数据进行数据处理，得到处理后的传感数据；
70.数据处理装置将处理后的传感数据发送至目标终端。
71.本发明还公开了一种数据传输装置，装置包括：
72.收发单元，源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到传输数据；传输链路是源终端通过骨干网和/或编组网与目标终端之间的链路；源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一；目标终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一。
73.优选的，若源终端和目标终端均为位于相同列车下的非安全无线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机、目标无线接入节点和目标编组网交换机；
74.收发单元，源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机；源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端所在车厢对应的目标编组网交换机；目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至对应的目标无线接入节点；目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至对目标终端。
75.优选的，若源终端和目标终端均为安全无线终端，则传输链路包括第一子传输链路和第二子传输链路，第一子传输链路包括第一源无线接入节点、第一源编组网交换机、第一目标无线接入节点和第一目标编组网交换机；第二子传输链路包括第二源无线接入节点、第二源编组网交换机、第二目标无线接入节点和第二目标编组网交换机；
76.收发单元，源终端通过无线传输技术，将传输数据分别发送至所在车厢对应的第一源无线接入节点和第二源无线接入节点；
77.收发单元，第一源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第一源编组网交换机；第一源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第一目标编组网交换机；第一目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第一目标无线接入节点；第一目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至目标终端；
78.收发单元，第二源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第二源编组网交换机；第二源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第二目标编组网交换机；第二目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第二目标无线接入节点；第二目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至目标终端；
79.收发单元，目标终端判断通过第一子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第二子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第一子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第二子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第二子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第一子传输链路发送的传输数据。
80.优选的，若源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的安全有线终端，则传输链路包括第三子传输链路和第四子传输链路，第三子传输链路包括第三源无线接入节点、第三源编组网交换机和第三目标编组网交换机；第四子传输链路包括第四源无线接入节点、第四源编组网交换机和第四目标编组网交换机；
81.收发单元，源终端通过无线传输技术，将传输数据分别发送至所在车厢对应的第三源无线接入节点和第四源无线接入节点；
82.收发单元，第三源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第三源编组网交换机；第三源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第三目标编组网交换机；第三目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端；
83.收发单元，第四源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第四源编组网交换机；第四源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第四目标编组网交换机；第四目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端；
84.收发单元，目标终端判断通过第三子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第四子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第三子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第四子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第四子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第三子传输链路发送的传输数据。
85.优选的，若源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的非安全有线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机和目标编组网交换机；
86.收发单元，源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机；源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标编组网交换机；目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
87.优选的，若源终端是位于当前列车下的终端，目标终端是位于当前列车的相邻列车下的终端，则传输链路包括当前骨干网节点和目标骨干网节点；
88.收发单元，源终端将预先获取的传输数据发送至对应的当前骨干网节点；当前骨
干网节点通过无线传输技术，将传输数据发送至当前列车的相邻列车对应的目标骨干网节点；目标骨干网节点将传输数据发送至目标终端。
89.优选的，装置还包括：采集单元和数据处理单元；
90.采集单元，传感装置采集传感数据；
91.收发单元，传感装置通过无线传输技术，将传感数据发送至数据处理装置；数据处理装置将处理后的传感数据发送至目标终端；
92.数据处理单元，数据处理装置对传感数据进行数据处理，得到处理后的传感数据。
93.本发明还公开了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上所述方法。
94.本发明还公开了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储包括程序指令的信息，所述处理器用于控制程序指令的执行，所述处理器执行所述程序时实现如上所述方法。
95.本发明还公开了一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，计算机程序/指令被处理器执行时实现如上所述方法。
96.本发明提供的基于无线传输的列车网络控制系统，包括：无线列车骨干网和无线列车编组网，无线列车骨干网与无线列车编组网连接，无线列车骨干网和无线列车编组网均设置于当前列车上；无线列车骨干网包括第一骨干网节点和第二骨干网节点；无线列车编组网包括第一编组网平面、第二编组网平面、安全无线终端和非安全无线终端；第一骨干网节点连接于第一编组网平面上，第二骨干网节点连接于第二编组网平面上，通过将无线传输技术应用到无线列车骨干网和无线列车编组网平面的双层通信架构构成的列车网络控制系统中，提高列车网络数据传输的可靠性和稳定性，实现高带宽、低时延的网络需求。
附图说明
97.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
98.图1为本发明实施例提供的一种基于无线传输的列车骨干网的网络架构示意图；
99.图2为本发明实施例提供的一种基于无线传输的列车编组网的网络架构示意图；
100.图3为本发明实施例提供的一种基于无线传输的列车传感网的网络架构示意图；
101.图4为本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程图；
102.图5为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图；
103.图6为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图；
104.图7为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图；
105.图8为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图；
106.图9为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图；
107.图10为本发明实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
108.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
109.为了便于理解本技术提供的技术方案，下面先对本技术技术方案的相关内容进行说明。未来列车网络有着减少线束，整车轻量化的需求，研究高带宽、低时延、强可靠的无线传输技术将有效的解决列车网络信息传输的瓶颈。5g-nr是lte技术的演进，其数据速率可达gbps，传输时延在毫秒级，并且涵盖了6ghz以下中低频段和毫米波频段的传输方式。这其中由lte和nr针对短距离低时延车辆之间通信而产生的演进版本lte-v2x和nr-v2x，是潜在的能够满足列车网络系统传输需求的无线传输技术。另外，ieee协议族推出了802.11bd来对标5g-nr系统，提供了更高的数据速率，并且对毫米波频段通信进行了支持。
110.本发明构建的基于无线传输技术的列车网络控制系统的无线传输架构包括无线列车骨干网(wltb)和无线列车编组网(wlcn)。在无线列车骨干网和无线列车编组网中通过无线传输技术实现数据传输，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)。
111.1)lte/5g-nr系列技术：除了传统的lte和5g的蜂窝网技术，还包含其针对设备到设备通信的改进版本，如lte-v2x和nr-v2x。lte-v2x技术是专为低延迟短距离通信而设计的，支持频率复用，可以使用确定性的调度器。nr-v2x传输技术是lte-v2x的演进版本，其传输时延在毫秒级，数据速率可达gbps，引入了灵活的无线帧结构和子载波设置以支持高速移动特性，支持由事件触发的非周期性信号或突发性信号。lte/5g-nr系列技术主要用于满足列车网络控制系统列车级和车辆级数据的传输。
112.2)wlan系列技术：除了802.11ac(wifi5)和802.11ax(wifi6)等基于802.11系列协议的协议族外，还包含其针对车载高机动环境的改进技术，如802.11p(its-g5和dsrc)和802.11bd技术。802.11p(its-g5和dsrc)技术，起源于ieee802.11a技术，并使用了基于ofdm技术的物理层，数据调度采用基于竞争的csma-ca接入机制，其数据的传输速率为27mbps。ieee 802.1bd技术基于ieee 802.11p技术并集成了ieee 802.11ax技术改进而形成的新技术，并将ieee 802.11ax转换为可以适应车载高机动环境的版本。ieee 802.1bd技术在20mhz频带和单流数据传播时，数据速率可达86mbps，在160mhz频带和8空间流进行传输时，数据速率可以提高到6.9gbps，传输时延为毫秒级。wlan系列技术主要用于满足列车网络控制系统列车级和车辆级数据的传输。
113.3)无线个域网技术：如基于ieee 802.15.4的zigbee技术，数据调度采用基于竞争的csma-ca接入机制，传输速率在kbps，传输时延在50ms以内。再比如无线个域网中的蓝牙低功耗(ble)技术，使用2mhz带宽的40个窄带进行数据传输，采用跳频技术以减少干扰，其数据传输速率在2mbps左右，传输时延在50ms以内。这类技术主要应用在列车上传感设备到无线接入节点之间的连接。
114.4)毫米波通信：主要以商用部署的28ghz频段的毫米波通信为主，其可用的频谱带宽可以通过频谱聚合等技术达到了1ghz，能够满足列车网络中大数据流的传输。毫米波自身的高路损、大衰减、易被遮挡的物理特性，会导致其通信链路质量的不稳定。因此，毫米波
会采用波束赋形技术实现定向传输，通过波束增益弥补通信链路传输损耗，同时采用大规模天线技术实现多波束的并行传输，以满足列车网络系统中高数据速率的应用需求。
115.本发明选取其中的一种或几种可靠的无线传输技术，应用于本发明所提供的基于无线传输的列车网络控制系统、数据传输方法和装置。
116.以两列相邻的列车为例，图1为本发明实施例提供的一种基于无线传输的列车骨干网的网络架构示意图，如图1所示，该架构包括第一骨干网和第一编组网，第一骨干网与第一编组网连接，第一骨干网和第一编组网均设置于当前列车上1。
117.第一骨干网包括第一骨干网节点101和第二骨干网节点102。
118.第一编组网包括第一编组网平面110和第二编组网平面120。
119.第一骨干网节点101连接于第一编组网平面110上，第二骨干网节点102连接于第二编组网平面上120。
120.系统还包括：第二骨干网和第二编组网，第二骨干网与第二编组网连接，第二骨干网和第二编组网均设置于当前列车1的相邻列车2上。
121.第二骨干网包括第三骨干网节点201和第四骨干网节点202。
122.第二编组网包括第三编组网平面210和第四编组网平面220。
123.第三骨干网节点201连接于第三编组网平面210上，第四骨干网节点202连接于第四编组网平面上220。
124.第一骨干网节点101与第三骨干网节点201无线连接，第二骨干网节点102与第四骨干网节点202无线连接，以使当前列车1与当前列车1的相邻列车2进行无线通信。
125.本发明通过采用点对点无线通信模式来实现无线列车骨干网通信，在无线列车骨干网节点装配无线通信装置实现两列列车之间的数据交互。在无线列车骨干网上采用无线传输技术需要进行以下的功能适配：
126.1)无线列车骨干网所应用的无线传输技术应能通过调整发射和接收功率、天线增益等无线链路参数，使得设备能正常工作在1-10m的传输距离，在列车重联时能够避免玻璃对链路的衰减。
127.2)无线列车骨干网的传输频段可以部署在6ghz以下的低频段，典型的部署频段如2.4ghz、5.8ghz，在这些频段上进行无线传输能够使得空口链路的穿透性更强，能够在列车传输环境中具备良好的避障效果。
128.3)无线列车骨干网的传输频段也可以部署在6ghz以上的频段，采用毫米波频段进行数据传输，典型的部署频段包括28ghz，60ghz。在这些频段上进行能够通过多频段频谱聚合使得可用带宽达到1ghz-2ghz，满足列车网络中大数据流的传输。
129.4)无线列车骨干网的传输技术可配置多种带宽，包括但不限于1.4mhz、3mhz、5mhz、10mhz、15mhz、20mhz、40mhz等等，同时，还可以通过载波聚合技术将不同频段上的载波进行频段聚合，实现多频段聚合的传输。在信噪比(snr)和信道质量指示(cqi)正常的情况下，通过载波聚合技术可以使得传输速率至少可以达到100mbps，以适应视频监控数据和多媒体数据对带宽的需求。
130.5)无线列车骨干网的所应用的无线传输技术可以支持256qam，64qam、16qam、正交相移键控(qpsk)和二进制相移键控(bpsk)等等多种信道编码码率的动态调整，以适应重联列车运行时信道状态的突然变化。
131.6)无线列车骨干网若部署在6ghz以下频段，应采用全向天线支持列车无线骨干网节点之间的传输，节约列车上天线安装的成本。若无线列车骨干网若部署在毫米波频段，需要部署相控阵天线进行波束赋形，实现定向传输，毫米波设备应该支持波束自动对准和波束追踪。
132.7)无线列车骨干网所采用的无线传输技术的传输时延应保持在20ms以内，以满足重联列车之间消息数据、控制数据和监控数据的传输。
133.8)无线列车骨干网应数据传输应采用电信级的加密技术，包括但不限于祖冲之算法集(zuc)、snow3g、高级加密标准(aes)等加密方式，增强链路传送的数据安全性。
134.本发明实施例中，无线列车骨干网实现了相邻列车的无线列车骨干网节点在列车重联过程中的短距离的点对点无线通信，主要承载了重联列车之间的数据转发，实现了列车之间的互联互通。无线列车骨干网会传输大量的控制数据，视频监控数据、以及娱乐和多媒体数据。这其中无线列车骨干网的控制数据是周期性发送的，对数据包的实时性要求较高，而视频数据和多媒体数据会对传输带宽要求较高。
135.以一列列车为例，图2为本发明实施例提供的一种基于无线传输的列车编组网的网络架构示意图，
136.如图2所示，列车包括至少一节车厢，图2以当前列车1包括三节车厢为例示出，当前列车1包括车厢01、车厢02和车厢03。值得说明的是，图2仅以三节车厢作为示例，在实际情况中，列车通常包括八节车厢。
137.本发明实施例中，第一编组网平面110还包括至少一个第一无线接入节点(wap)，每节车厢对应于一个第一无线接入节点，如图2所示，第一编组网平面110包括3个第一无线接入节点，车厢01对应于第一无线接入节点w1，车厢02对应于第一无线接入节点w2，车厢03对应于第一无线接入节点w3。
138.本发明实施例中，第二编组网平面120还包括至少一个第二无线接入节点(wap)，每节车厢对应于一个第二无线接入节点，如图2所示，第二编组网平面120包括3个第二无线接入节点，车厢01对应于第二无线接入节点w4，车厢02对应于第二无线接入节点w5，车厢03对应于第二无线接入节点w6。
139.第一编组网平面110包括至少一个第一编组网交换机，每节车厢对应于一个第一编组网交换机，如图2所示，第一编组网平面110包括3个第一编组网交换机，车厢01对应于第一编组网交换机111，车厢02对应于第一编组网交换机112，车厢03对应于第一编组网交换机113。
140.第一骨干网节点101与第一编组网交换机有线连接，以实现第一骨干网和第一编组网平面110之间的互连。图2以第一骨干网节点101与车厢03对应于第一编组网交换机113有线连接为例示出，在实际应用中，通常选择列车头部车厢或列车尾部车厢对应的编组网交换机与骨干网节点进行有线连接，以实现列车网络控制系统中的多层级无线数据传输。
141.第二编组网平面120包括至少一个第二编组网交换机，每节车厢对应于一个第二编组网交换机，如图2所示，第二编组网平面120包括3个第二编组网交换机，车厢01对应于第二编组网交换机121，车厢02对应于第二编组网交换机122，车厢03对应于第二编组网交换机123。
142.第二骨干网节点102与第二编组网交换机有线连接，以实现第一骨干网和第二编
组网平面120之间的互连。图2以第二骨干网节点102与车厢01对应于第二编组网交换机121有线连接为例示出，在实际应用中，通常选择列车头部车厢或列车尾部车厢对应的编组网交换机与骨干网节点进行有线连接，以实现列车网络控制系统中的多层级无线数据传输。
143.如图2所示，每节车厢中的第一无线接入节点与对应的第一编组网交换机有线连接，以接入到第一编组网平面110，即：通过有线连接的方式与现有的编组网交换机进行互连。如图2所示，车厢01的第一无线接入节点w1与对应的第一编组网交换机111有线连接，车厢02的第一无线接入节点w2与对应的第一编组网交换机112有线连接，车厢03的第一无线接入节点w3与对应的第一编组网交换机113有线连接。
144.如图2所示，每节车厢中的第二无线接入节点与对应的第二编组网交换机有线连接，以接入到第二编组网平面120，即：通过有线连接的方式与现有的编组网交换机进行互连。如图2所示，车厢01的第二无线接入节点w4与对应的第二编组网交换机121有线连接，车厢02的第二无线接入节点w5与对应的第二编组网交换机122有线连接，车厢03的第二无线接入节点w6与对应的第二编组网交换机123有线连接。
145.如图2所示，系统还包括：设置在当前列车1上的第一骨干网和安全无线终端(wep-s)200。安全无线终端200是指列车上安全等级较高的设备，可能包括通信控制器(ccu)和输入输出模块(iom)等设备。
146.第一编组网包括第一编组网平面110和第二编组网平面120，第一编组网平面110和第二编组网平面120是两个冗余的无线列车编组网平面。
147.安全无线终端200上设置有第一无线接口和第二无线接口；安全无线终端200通过第一无线接口与第一编组网平面110进行无线连接，通过第二无线接口与第二编组网平面120进行无线连接。
148.本发明实施例中，将安全无线终端200同时连接至第一编组网平面110和第二编组网平面120，可以提高网络架构的冗余性和可靠性，同时预先设置第一无线接口和第二无线接口，用于无线数据的传输。
149.本发明实施例中，系统还包括：非安全无线终端(wep)。非安全无线终端是指列车上的非安全相关的终端，诸如空调、照明等安全等级较低的设备；非安全无线终端只需要连接到一个无线接入节点，接入到其中一个无线列车编组网平面即可。具体地，非安全无线终端通过第一无线接入节点连接于第一编组网平面；或者，非安全无线终端通过第二无线接入节点连接于第二编组网平面。
150.图2以每节车厢包括2个非安全无线终端且2个非安全无线终端分别接入2个编组网平面为例示出，车厢01包括非安全无线终端w01和非安全无线终端w04，非安全无线终端w01通过第一无线接入节点w1连接于第一编组网平面110，非安全无线终端w04通过第二无线接入节点w4连接于第二编组网平面120；车厢02包括非安全无线终端w02和非安全无线终端w05，非安全无线终端w02通过第一无线接入节点w2连接于第一编组网平面110，非安全无线终端w05通过第二无线接入节点w5连接于第二编组网平面120；车厢03包括非安全无线终端w03和非安全无线终端w06，非安全无线终端w03通过第一无线接入节点w3连接于第一编组网平面110，非安全无线终端w06通过第二无线接入节点w6连接于第二编组网平面120。
151.本发明实施例中，系统还包括：安全有线终端300。安全有线终端300是列车上安全等级较高的设备。
152.安全有线终端300分别与第一编组网平面110和第二编组网平面120进行有线连接。将安全有线终端300同时连接至第一编组网平面110和第二编组网平面120，可以提高网络架构的冗余性和可靠性，并提供数据传输的有线通道。
153.本发明实施例中，系统还包括：非安全有线终端l1。非安全有线终端l1与第一编组网交换机有线连接；或者，非安全有线终端l1与第二编组网交换机有线连接。图2以非安全有线终端l1与车厢02对应的第一编组网交换机112有线连接为例示出，在实际应用中，一个编组网交换机可能会有线连接多个有线终端；非安全有线终端可以根据实际情况与所在车厢对应的编组网交换机有线连接，以实现列车网络控制系统中的数据传输。
154.本发明通过采用无线传输技术中的点对多点的无线通信模式来实现无线列车编组网的通信，在无线列车编组网中加入支持点对多点通信的无线接入节点和支持点对多点通信的无线终端，即可实现无线接入节点和无线终端的交互。
155.在无线列车编组网平面上所采用的无线传输技术需要进行以下的功能适配：
156.1)无线列车编组网可以通过调整无线接入节点和无线终端的发射和接收功率、天线增益等无线链路参数，使得设备能正常工作在1-50m的传输距离，同时能够在复杂环境下进行无线通信链路的建立，应对金属结构和机柜的反射、乘客移动设备的干扰等等。
157.2)无线列车编组网的传输频段可部署在6ghz以下的低频段，典型的部署频段如2.4ghz、5.8ghz，相邻两节车厢的无线接入节点应该采用不同的无线传输信道进行传输，避免两节车厢之间的无线接入节点存在同频干扰的问题。
158.3)无线列车编组网的传输频段可部署在毫米波频段，典型的部署频段包括28ghz，60ghz。在这些频段上能够通过多频段频谱聚合使得可用带宽达到1ghz-2ghz，满足列车网络中大数据流的传输。毫米波设备需要部署相控阵天线，支持自动对准和波束追踪，
159.4)在无线列车编组网采用的无线传输技术可配置多种带宽，包括但不限于1.4mhz、3mhz、5mhz、10mhz、15mhz、20mhz、40mhz等等，同时，可以通过载波聚合技术将不同频段上的载波进行频段聚合，实现多频段聚合的传输。无线列车编组网中的无线接入节点应该能够同时支持多个无线终端的接入，无线接入节点的传输带宽由多个无线终端共享。在信噪比(snr)和信道质量指示(cqi)正常的情况下，整个无线列车编组网的传输速率至少达到100mbps。无线接入节点需要通过资源调度算法保证每条无线传输链路带宽的下限，保证多个无线终端同时接入时每个无线终端的最低传输速率能达到10mbps。
160.5)无线列车编组网所采用的无线传输技术应可以支持256qam、64qam、16qam、qpsk和二进制相移键控(bpsk)等等多种信道编码码率的动态调整，以适应编组列车运行时信道状态的突然变化。
161.6)无线列车编组网所采用的点对多点无线传输技术的传输时延应保持在20ms以内，以满足编组网内消息数据、控制数据和监控数据的传输。
162.7)无线列车编组网应采用电信级的加密技术，包括但不限于zuc、snow3g、aes等加密方式，增强链路传送的数据安全性。
163.本发明实施例中，无线列车编组网包含了每个编组内部之间的通信，并且包含了无线列车编组网与无线列车骨干网之间的通信。无线列车编组网与无线列车骨干网的主要区别在于其对无线节点的数量要求更高，同时无线列车编组网需要在更复杂的传播环境下运行，例如，金属结构和机柜的反射、乘客移动设备的干扰等等。无线列车编组网从每节车
厢来看是由一个无线接入节点和多个无线终端组成的星型网络。无线接入节点具备网关功能，可同时支持多个无线终端节点。无线接入节点需要具备广播或者组播功能，支持业务节点的监听广播或组播，此外，无线接入节点还可以根据无线终端的需求进行速率的调整。无线列编组网主要传输的数据包括本牵引单元内部的控车数据，维护数据，安全监控数据以及多媒体数据等等。
164.以一列列车的第一编组网平面为例，图3为本发明实施例提供的一种基于无线传输的列车传感网的网络架构示意图，如图3所示，系统还包括：多个传感装置和数据处理装置d1。图3以3个传感装置为例示出，包括传感装置s1、传感装置s2和传感装置s3，在实际应用中，可以根据实际需求设置传感装置，不同传感装置按照其本身的类型采集列车状态数据。
165.数据处理装置d1具备收集传感装置采集的数据并对汇聚的数据进行处理的功能。值得说明的是，对数据的具体处理可以根据实际需求进行设置，本发明实施例对此不作限定。
166.本发明实施例中，传感装置与数据处理装置d1无线连接，如图3所示，传感装置s1与数据处理装置d1无线连接，传感装置s2与数据处理装置d1无线连接，传感装置s3与数据处理装置d1无线连接。
167.数据处理装置d1通过第一无线接入节点连接于第一编组网平面110；或者，数据处理装置d1通过第二无线接入节点连接于第二编组网平面120。图3以数据处理装置d1通过车厢01对应的第一无线接入节点w1连接于第一编组网平面110为例示出，在实际应用中，数据处理装置d1还可以通过其他无线接入节点接入第一编组网平面110和/或第二编组网平面120，本发明实施例对此不作限定。
168.本发明实施例中，传感装置通过无线传输技术将采集的数据汇聚至数据处理装置d1，数据处理装置d1对汇聚后的数据进行处理，得到处理后的传感数据，并将处理后的传感数据通过无线传输技术发送至所在车厢对应的第一无线接入节点，以便按需进行后续数据传输和数据处理。
169.本发明实施例中，传感装置采集数据到具备汇聚和处理功能的数据处理装置d1的无线链路所应用的无线技术应该包括以下特性：
170.1)如果传感装置所需求的传输速率较低，仅为kbps量级或者10mbps以内，可以使用无线个域网传输技术。
171.2)所使用的无线传输技术应该具备一定的穿透性，这是由于无线传感装置的安装位置通常不固定，包括车厢内部、车厢外部、轮对两侧等等。所使用的无线传输技术应能通过调整无线终端的发射功率、天线增益等无线链路参数等手段实现实时稳定的传输。
172.3)该无线技术所应用的无线设备应该体积较较小以便于灵活分布。
173.4)该无线技术所应用的无线设备应该功耗较低，如其传输功率为1mw。
174.本发明实施例中，列车网络控制系统采用无线通信架构能够打破传统线束设计、生产、部署、安装、维护与车型结构的深度耦合关系，降低现场走线难度，节省线缆、实现车厢减重，提升了车体轻量化水平；在列车网络控制系统采用无线列车骨干网和无线列车编组网的两层通信架构，可以兼容现有的列车网络架构，同时灵活的适配未来不同列车的通信网络架构，使得列车网络控制系统架构更为灵活、稳定和可靠。
175.本发明提供的基于无线传输的列车网络控制系统，包括：无线列车骨干网和无线列车编组网，无线列车骨干网与无线列车编组网连接，无线列车骨干网和无线列车编组网均设置于当前列车上；无线列车骨干网包括第一骨干网节点和第二骨干网节点；无线列车编组网包括第一编组网平面、第二编组网平面、安全无线终端和非安全无线终端；第一骨干网节点连接于第一编组网平面上，第二骨干网节点连接于第二编组网平面上，通过将无线传输技术应用到无线列车骨干网和无线列车编组网平面的双层通信架构构成的列车网络控制系统中，提高列车网络数据传输的可靠性和稳定性，实现高带宽、低时延的网络需求。
176.值得说明的是，图1至图3所示的结构为图4至图8所示的数据传输方法的应用基础，在此不再赘述。
177.下面以数据传输装置作为执行主体为例，说明本发明实施例提供的数据传输方法的实现过程。可理解的是，本发明实施例提供的数据传输方法的执行主体包括但不限于数据传输装置。
178.本发明实施例提供的数据传输方法基于上述的基于无线传输的列车网络控制系统，方法包括：
179.源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到传输数据；传输链路是源终端通过骨干网和/或编组网与目标终端之间的链路。
180.其中，源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一；目标终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一。
181.当传输场景为非安全无线终端向非安全无线终端传输数据时，即：源终端和目标终端均为位于相同列车下的非安全无线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机、目标无线接入节点和目标编组网交换机，图4为本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程图，如图4所示，该方法包括：
182.步骤101、源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点。
183.本发明实施例中，源终端是发送传输数据的终端，源无线接入节点是源终端所在车厢对应的无线接入节点。
184.值得说明的是，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)，本发明实施例对此不作限定。
185.步骤102、源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机。
186.本发明实施例中，源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机。
187.步骤103、源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端所在车厢对应的目标编组网交换机。
188.本发明实施例中，目标终端是接收传输数据的终端，目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机。
189.步骤104、目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至对应的目标无线接入节点。
190.本发明实施例中，目标无线接入节点是目标终端所在车厢对应的编组网交换机无线接入节点。
191.步骤105、目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至对目标终端。
192.当传输场景为安全无线终端向安全无线终端传输数据时，即源终端和目标终端均为安全无线终端，则传输链路包括第一子传输链路和第二子传输链路，第一子传输链路包括第一源无线接入节点、第一源编组网交换机、第一目标无线接入节点和第一目标编组网交换机；第二子传输链路包括第二源无线接入节点、第二源编组网交换机、第二目标无线接入节点和第二目标编组网交换机，图5为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图，如图5所示，该方法包括：
193.步骤201、源终端通过无线传输技术，将传输数据分别发送至所在车厢对应的第一源无线接入节点和第二源无线接入节点。
194.本发明实施例中，源终端是发送传输数据的终端，第一源无线接入节点和第二源无线接入节点均是源终端所在车厢对应的无线接入节点。第一源无线接入节点位于第一子传输链路，第二源无线接入节点位于第二子传输链路。
195.值得说明的是，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)，本发明实施例对此不作限定。
196.步骤202、第一源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第一源编组网交换机；第一源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第一目标编组网交换机；第一目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第一目标无线接入节点；第一目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至目标终端。
197.本发明实施例中，第一源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机，第一源编组网交换机位于第一子传输链路。
198.本发明实施例中，第一目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机，第一目标编组网交换机位于第一子传输链路。
199.本发明实施例中，第一目标无线接入节点是目标终端所在车厢对应的无线接入节点，第一目标无线接入节点位于第一子传输链路。
200.本发明实施例中，目标终端是接收传输数据的终端。
201.步骤203、第二源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第二源编组网交换机；第二源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第二目标编组网交换机；第二目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第二目标无线接入节点；第二目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至目标终端。
202.本发明实施例中，第二源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机，第二源编组网交换机位于第二子传输链路。
203.本发明实施例中，第二目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机，第二目标编组网交换机位于第二子传输链路。
204.本发明实施例中，第二目标无线接入节点是目标终端所在车厢对应的无线接入节点，第二目标无线接入节点位于第二子传输链路。
205.步骤204、目标终端判断通过第一子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小
于通过第二子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第一子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第二子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第二子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第一子传输链路发送的传输数据。
206.值得说明的是，第一子传输链路和第二子传输链路应符合基于无线传输技术的列车网络控制系统中所述的功能适配要求。
207.本发明实施例中，为提升网络的冗余度和可靠性，安全无线终端同时接入了第一编组网平面和第二编组网平面，进行冗余的数据传输，通过第一子传输链路发送的传输数据与第二子传输链路发送的传输数据是相同的。
208.具体地，若通过第一子传输链路发送的传输数据的传输时间小于通过第二子传输链路发送的传输数据的传输时间，表明传输数据已通过第一子传输链路传输成功，后面接收到的通过第二子传输链路发送的传输数据是冗余的数据，则接收并保存通过第一子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第二子传输链路发送的传输数据；若通过第一子传输链路发送的传输数据的传输时间不小于通过第二子传输链路发送的传输数据的传输时间，表明传输数据已通过第二子传输链路传输成功，后面接收到的通过第一子传输链路发送的传输数据是冗余的数据，则接收并保存第二子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第一子传输链路发送的传输数据。
209.值得说明的是，由于安全无线终端同时接入了第一编组网平面和第二编组网平面，进行冗余的数据传输，在通过两个传输链路接收传输数据时是存在时间差的。若传输数据已通过其中一条传输链路传输成功，后面接收到的通过另一条传输链路发送的传输数据是冗余的数据，则接收并保存先传输的传输数据并丢弃后传输的传输数据。
210.当传输场景为安全无线终端向安全有线终端传输数据时，即源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的安全有线终端，则传输链路包括第三子传输链路和第四子传输链路，第三子传输链路包括第三源无线接入节点、第三源编组网交换机和第三目标编组网交换机；第四子传输链路包括第四源无线接入节点、第四源编组网交换机和第四目标编组网交换机，图6为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图，如图6所示，该方法包括：
211.步骤301、源终端通过无线传输技术，将传输数据分别发送至所在车厢对应的第三源无线接入节点和第四源无线接入节点。
212.本发明实施例中，源终端是发送传输数据的终端，第三源无线接入节点和第三源无线接入节点均是源终端所在车厢对应的无线接入节点。第三源无线接入节点位于第三子传输链路，第四源无线接入节点位于第四子传输链路。
213.值得说明的是，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)，本发明实施例对此不作限定。
214.步骤302、第三源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第三源编组网交换机；第三源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第三目标编组网交换机；第三目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
215.本发明实施例中，第三源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机，第三源编组网交换机位于第三子传输链路。
216.本发明实施例中，第三目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机，第三目标编组网交换机位于第三子传输链路。
217.本发明实施例中，目标终端是接收传输数据的终端。
218.步骤303、第四源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第四源编组网交换机；第四源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第四目标编组网交换机；第四目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
219.本发明实施例中，第四源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机，第四源编组网交换机位于第四子传输链路。
220.本发明实施例中，第四目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机，第四目标编组网交换机位于第四子传输链路。
221.步骤304、目标终端判断通过第三子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第四子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第三子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第四子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第四子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第三子传输链路发送的传输数据。
222.值得说明的是，第三子传输链路和第四子传输链路应符合基于无线传输技术的列车网络控制系统中所述的功能适配要求。
223.本发明实施例中，为提升网络的冗余度和可靠性，安全有线终端同时接入了第一编组网平面和第二编组网平面，进行冗余的数据传输，通过第三子传输链路发送的传输数据与第四子传输链路发送的传输数据是相同的。
224.具体地，若通过第三子传输链路发送的传输数据的传输时间小于通过第四子传输链路发送的传输数据的传输时间，表明传输数据已通过第三子传输链路传输成功，后面接收到的通过第四子传输链路发送的传输数据是冗余的数据，则接收并保存通过第三子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第四子传输链路发送的传输数据；若通过第三子传输链路发送的传输数据的传输时间不小于通过第四子传输链路发送的传输数据的传输时间，表明传输数据已通过第四子传输链路传输成功，后面接收到的通过第三子传输链路发送的传输数据是冗余的数据，则接收并保存第四子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第三子传输链路发送的传输数据。
225.值得说明的是，由于安全有线终端同时接入了第一编组网平面和第二编组网平面，进行冗余的数据传输，在通过两个传输链路接收传输数据时是存在时间差的。若传输数据已通过其中一条传输链路传输成功，后面接收到的通过另一条传输链路发送的传输数据是冗余的数据，则接收并保存先传输的传输数据并丢弃后传输的传输数据。
226.值得说明的是，当传输场景为安全有线终端向安全无线终端传输数据时，传输过程与上述安全无线终端向安全有线终端传输数据的场景类似，可以根据系统网络结构适应性进行数据传输，在此不再赘述。
227.当传输场景为安全无线终端向非安全有线终端传输数据时，即源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的非安全有线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机和目标编组网交换机，图7为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图，如图7所示，该方法包括：
228.步骤401、源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接
入节点。
229.本发明实施例中，源终端是发送传输数据的终端，源无线接入节点是源终端所在车厢对应的无线接入节点。
230.值得说明的是，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)，本发明实施例对此不作限定。
231.步骤402、源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机。
232.本发明实施例中，源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机。
233.步骤403、源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标编组网交换机。
234.本发明实施例中，目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机。
235.步骤404、目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
236.本发明实施例中，目标终端是接收传输数据的终端。
237.值得说明的是，当传输场景为非安全有线终端向安全无线终端传输数据时，传输过程与上述安全无线终端向非安全有线终端传输数据的场景类似，可以根据系统网络结构适应性进行数据传输，在此不再赘述。
238.当传输场景为安全无线终端向非安全无线终端传输数据时，即源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的非安全无线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机、目标无线接入节点和目标编组网交换机，本场景下的数据传输流程图可参见图4所示的非安全无线终端向非安全无线终端传输数据的场景下的流程图，区别仅在于步骤标号，数据传输的流程相同，在此不再重复示出。该方法包括：
239.步骤501、源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点。
240.本发明实施例中，源终端是发送传输数据的终端，源无线接入节点是源终端所在车厢对应的无线接入节点。
241.值得说明的是，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)，本发明实施例对此不作限定。
242.步骤502、源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机。
243.本发明实施例中，源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机。
244.步骤503、源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端所在车厢对应的目标编组网交换机。
245.本发明实施例中，目标终端是接收传输数据的终端，目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机。
246.步骤504、目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至对应的目标无线接入节点。
247.本发明实施例中，目标无线接入节点是目标终端所在车厢对应的编组网交换机无线接入节点。
248.步骤505、目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至对目标终端。
249.值得说明的是，非安全无线终端向安全无线终端传输数据、安全无线终端向非安全无线终端传输数据、非安全无线终端向非安全无线终端传输数据，以上三者传输场景均类似，可以根据系统网络结构适应性进行数据传输，在此不再赘述。
250.当传输场景为非安全无线终端向安全有线终端传输数据时，即源终端为非安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的安全有线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机和目标编组网交换机，本场景下的数据传输流程图可参见图7所示的安全无线终端向非安全有线终端传输数据的场景下的流程图，区别仅在于步骤标号，数据传输的流程相同，在此不再重复示出。该方法包括：
251.步骤601、源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点。
252.本发明实施例中，源终端是发送传输数据的终端，源无线接入节点是源终端所在车厢对应的无线接入节点。
253.值得说明的是，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)，本发明实施例对此不作限定。
254.步骤602、源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机。
255.本发明实施例中，源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机。
256.步骤603、源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标编组网交换机。
257.本发明实施例中，目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机。
258.步骤604、目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
259.本发明实施例中，目标终端是接收传输数据的终端。
260.值得说明的是，收发传输数据的传输链路应符合基于无线传输技术的网络控制系统中所述的功能适配要求。
261.值得说明的是，安全有线终端向非安全无线终端传输数据、非安全无线终端向安全有线终端传输数据、非安全有线终端向安全无线终端传输数据、安全无线终端向非安全有线终端传输数据，以上四者传输场景均类似，可以根据系统网络结构适应性进行数据传输，在此不再赘述。
262.当传输场景为非安全无线终端向非安全有线终端传输数据时，即源终端为非安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的非安全有线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机和目标编组网交换机，本场景下的数据传输流程图可参见图7所示的安全无线终端向非安全有线终端传输数据的场景下的流程图，区别仅在于步骤标号，数据传输的流程相同，在此不再重复示出。该方法包括：
263.步骤701、源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点。
264.本发明实施例中，源终端是发送传输数据的终端，源无线接入节点是源终端所在车厢对应的无线接入节点。
265.值得说明的是，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系
列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)，本发明实施例对此不作限定。
266.步骤702、源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机。
267.本发明实施例中，源编组网交换机是源终端所在车厢对应的编组网交换机。
268.步骤703、源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标编组网交换机。
269.本发明实施例中，目标编组网交换机是目标终端所在车厢对应的编组网交换机。
270.步骤704、目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
271.本发明实施例中，目标终端是接收传输数据的终端。
272.值得说明的是，非安全有线终端向非安全无线终端传输数据、非安全无线终端向非安全有线终端传输数据、非安全有线终端向安全无线终端传输数据、安全无线终端向非安全有线终端传输数据，以上四者传输场景均类似，可以根据系统网络结构适应性进行数据传输，在此不再赘述。
273.本发明实施例提供的技术方案中，源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到传输数据；传输链路是源终端通过骨干网和/或编组网与目标终端之间的链路；源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一；目标终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一，能够实现无线列车骨干网和无线列车编组网之间的数据流传输，提高数据传输中的冗余性和可靠性。
274.当传输场景为当前列车的终端与相邻列车的终端传输数据时，即源终端是位于当前列车下的终端，目标终端是位于当前列车的相邻列车下的终端，则传输链路包括当前骨干网节点和目标骨干网节点，图8为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图，如图8所示，该方法包括：
275.步骤801、源终端将预先获取的传输数据发送至对应的当前骨干网节点。
276.本发明实施例中，源终端是需要发送传输数据的终端，源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一。
277.本发明实施例中，当前骨干网节点是需要向相邻列车发送传输数据的骨干网节点。
278.步骤802、当前骨干网节点通过无线传输技术，将传输数据发送至当前列车的相邻列车对应的目标骨干网节点。
279.本发明实施例中，目标骨干网节点是与当前列车的相邻列车对应的，需要接收传输数据的骨干网节点；当前列车的相邻列车为需要接收传输数据的列车。
280.值得说明的是，无线传输技术包括但不限于lte/lte-v2x、5g-nr/nr-v2x、wlan系列技术(包含802.11p/802.11bd)、毫米波通信、紫蜂(zigbee)和蓝牙低能耗(ble)，本发明实施例对此不作限定。
281.值得说明的是，收发传输数据过程中的无线传输链路应符合基于无线传输技术的列车网络控制系统中所述的功能适配要求。
282.步骤803、目标骨干网节点将传输数据发送至目标终端。
283.本发明实施例中，目标终端是需要接收传输数据的终端，目标终端包括安全无线
终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一。
284.本发明实施例中，数据传输过程中的传输数据可以按照实际情况根据图4至图7所示的任意一种方式获取，在此不再赘述。
285.本发明实施例提供的技术方案中，源终端将预先获取的传输数据发送至对应的当前骨干网节点；当前骨干网节点通过无线传输技术，将传输数据发送至当前列车的相邻列车对应的目标骨干网节点；目标骨干网节点将传输数据发送至目标终端，能够实现无线列车骨干网和无线列车编组网之间的跨列车数据流传输，提高数据传输中的冗余性和可靠性。
286.值得说明的是，本技术中技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。本技术实施例中的用户信息均是通过合法合规途径获得，并且对用户信息的获取、存储、使用、处理等经过客户授权同意的。
287.本发明实施例提供的技术方案中，列车网络控制系统采用无线通信架构能够打破传统线束设计、生产、部署、安装、维护与车型结构的深度耦合关系，降低现场走线难度，节省线缆、实现车厢减重，提升了车体轻量化水平；通过将无线传输技术应用到无线列车骨干网和无线列车编组网平面的双层通信架构构成的列车网络控制系统中，为无线通信在列车网络中的应用提供技术支撑，提高列车网络数据传输的可靠性和稳定性，实现高带宽、低时延的网络需求。
288.图9为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图，该装置用于执行上述数据传输方法，如图9所示，该装置包括：收发单元11。
289.收发单元11，源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到传输数据；传输链路是源终端通过骨干网和/或编组网与目标终端之间的链路；源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一；目标终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一。
290.本发明实施例中，若源终端和目标终端均为位于相同列车下的非安全无线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机、目标无线接入节点和目标编组网交换机；
291.收发单元11，源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机；源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端所在车厢对应的目标编组网交换机；目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至对应的目标无线接入节点；目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至对目标终端。
292.本发明实施例中，若源终端和目标终端均为安全无线终端，则传输链路包括第一子传输链路和第二子传输链路，第一子传输链路包括第一源无线接入节点、第一源编组网交换机、第一目标无线接入节点和第一目标编组网交换机；第二子传输链路包括第二源无线接入节点、第二源编组网交换机、第二目标无线接入节点和第二目标编组网交换机；
293.收发单元11，源终端通过无线传输技术，将传输数据分别发送至所在车厢对应的第一源无线接入节点和第二源无线接入节点。
294.收发单元11，第一源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第一源编组网交换机；第一源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第一目标编组网
交换机；第一目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第一目标无线接入节点；第一目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至目标终端。
295.收发单元11，第二源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第二源编组网交换机；第二源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第二目标编组网交换机；第二目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第二目标无线接入节点；第二目标无线接入节点通过无线传输技术，将传输数据发送至目标终端。
296.收发单元11，目标终端判断通过第一子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第二子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第一子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第二子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第二子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第一子传输链路发送的传输数据。
297.本发明实施例中，若源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的安全有线终端，则传输链路包括第三子传输链路和第四子传输链路，第三子传输链路包括第三源无线接入节点、第三源编组网交换机和第三目标编组网交换机；第四子传输链路包括第四源无线接入节点、第四源编组网交换机和第四目标编组网交换机；
298.收发单元11，源终端通过无线传输技术，将传输数据分别发送至所在车厢对应的第三源无线接入节点和第四源无线接入节点。
299.收发单元11，第三源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第三源编组网交换机；第三源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第三目标编组网交换机；第三目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
300.收发单元11，第四源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的第四源编组网交换机；第四源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至第四目标编组网交换机；第四目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
301.收发单元11，目标终端判断通过第三子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第四子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第三子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第四子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第四子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第三子传输链路发送的传输数据。
302.本发明实施例中，若源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的非安全有线终端，则传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机和目标编组网交换机；
303.收发单元11，源终端通过无线传输技术，将传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；源无线接入节点通过有线链路，将传输数据发送至对应的源编组网交换机；源编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标编组网交换机；目标编组网交换机通过有线链路，将传输数据发送至目标终端。
304.本发明实施例中，若源终端是位于当前列车下的终端，目标终端是位于当前列车的相邻列车下的终端，则传输链路包括当前骨干网节点和目标骨干网节点；
305.收发单元11，源终端将预先获取的传输数据发送至对应的当前骨干网节点；当前骨干网节点通过无线传输技术，将传输数据发送至当前列车的相邻列车对应的目标骨干网节点；目标骨干网节点将传输数据发送至目标终端。
306.本发明实施例中，装置还包括：采集单元12和数据处理单元13。
307.采集单元12，传感装置采集传感数据。
308.收发单元11，传感装置通过无线传输技术，将传感数据发送至数据处理装置；数据处理装置将处理后的传感数据发送至目标终端。
309.数据处理单元13，数据处理装置对传感数据进行数据处理，得到处理后的传感数据。
310.本发明实施例提供的技术方案中，源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到传输数据；传输链路是源终端通过骨干网和/或编组网与目标终端之间的链路；源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一；目标终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一，能够实现无线列车骨干网和无线列车编组网之间的数据流传输，提高数据传输中的冗余性和可靠性。
311.上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机设备，具体的，计算机设备例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
312.本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器用于存储包括程序指令的信息，处理器用于控制程序指令的执行，程序指令被处理器加载并执行时实现上述数据传输方法的实施例的各步骤，具体描述可参见上述数据传输方法的实施例。
313.下面参考图10，其示出了适于用来实现本技术实施例的计算机设备600的结构示意图。
314.如图10所示，计算机设备600包括中央处理单元(cpu)601，其可以根据存储在只读存储器(rom)602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器(ram)603中的程序而执行各种适当的工作和处理。在ram603中，还存储有计算机设备600操作所需的各种程序和数据。cpu601、rom602、以及ram603通过总线604彼此相连。输入/输出(i/o)接口605也连接至总线604。
315.以下部件连接至i/o接口605：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管(crt)、液晶反馈器(lcd)等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如lan卡，调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至i/o接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装如存储部分608。
316.特别地，根据本发明的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括有形地包含在机器可读介质上的计算机程序，所述计算机程序包括用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。
317.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动
态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
318.为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本技术时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
319.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
320.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
321.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
322.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
323.本技术技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。
324.本领域技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
325.本技术可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本技术，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
326.本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部
分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
327.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。

技术特征：
1.一种基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述系统包括：第一骨干网和第一编组网，所述第一骨干网与第一编组网连接，所述第一骨干网和第一编组网均设置于当前列车上；所述第一骨干网包括第一骨干网节点和第二骨干网节点；所述第一编组网包括第一编组网平面和第二编组网平面；所述第一骨干网节点连接于所述第一编组网平面上，所述第二骨干网节点连接于所述第二编组网平面上。2.根据权利要求1所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述当前列车包括至少一节车厢；所述第一编组网平面包括至少一个第一无线接入节点，每节车厢对应于一个第一无线接入节点；所述第二编组网平面包括至少一个第二无线接入节点，每节车厢对应于一个第二无线接入节点。3.根据权利要求2所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述第一编组网平面还包括至少一个第一编组网交换机，每节车厢对应于一个第一编组网交换机；所述第一骨干网节点与所述第一编组网交换机有线连接；每节车厢中的所述第一无线接入节点与对应的第一编组网交换机有线连接；所述第二编组网平面还包括至少一个第二编组网交换机，每节车厢对应于一个第二编组网交换机；每节车厢中的所述第二无线接入节点与对应的第二编组网交换机有线连接；所述第二骨干网节点与所述第二编组网交换机有线连接。4.根据权利要求1所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述系统还包括安全无线终端；所述安全无线终端上设置有第一无线接口和第二无线接口；所述安全无线终端通过所述第一无线接口与第一编组网平面进行无线连接，通过所述第二无线接口与第二编组网平面进行无线连接。5.根据权利要求2所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述系统还包括：非安全无线终端；所述非安全无线终端通过第一无线接入节点连接于第一编组网平面；或者，所述非安全无线终端通过第二无线接入节点连接于第二编组网平面。6.根据权利要求2所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述系统还包括：多个传感装置和数据处理装置；所述传感装置与数据处理装置无线连接；所述数据处理装置通过第一无线接入节点连接于第一编组网平面；或者，所述数据处理装置通过第二无线接入节点连接于第二编组网平面。7.根据权利要求1所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述系统还包括：第二骨干网和第二编组网，所述第二骨干网与第二编组网连接，所述第二骨干网和第二编组网均设置于所述当前列车的相邻列车上；
所述第二骨干网包括第三骨干网节点和第四骨干网节点；所述第二编组网包括第三编组网平面和第四编组网平面；所述第三骨干网节点连接于所述第三编组网平面上，所述第四骨干网节点连接于所述第四编组网平面上；所述第一骨干网节点与所述第三骨干网节点无线连接，所述第二骨干网节点与所述第四骨干网节点无线连接，以使所述当前列车与当前列车的相邻列车进行无线通信。8.根据权利要求1所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述系统还包括：安全有线终端；所述安全有线终端分别与第一编组网平面和第二编组网平面进行有线连接。9.根据权利要求3所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述系统还包括：非安全有线终端；所述非安全有线终端与第一编组网交换机有线连接；或者，所述非安全有线终端与第二编组网交换机有线连接。10.一种数据传输方法，所述数据传输方法基于权利要求1至9任一项所述的基于无线传输的列车网络控制系统，其特征在于，所述方法包括：源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到所述传输数据；所述传输链路是源终端通过骨干网和/或编组网与目标终端之间的链路；所述源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一；所述目标终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一。11.根据权利要求10所述的数据传输方法，其特征在于，若所述源终端和目标终端均为位于相同列车下的非安全无线终端，则所述传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机、目标无线接入节点和目标编组网交换机；所述源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，包括：源终端通过无线传输技术，将所述传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；所述源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的源编组网交换机；所述源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至目标终端所在车厢对应的目标编组网交换机；所述目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的目标无线接入节点；所述目标无线接入节点通过无线传输技术，将所述传输数据发送至对所述目标终端。12.根据权利要求10所述的数据传输方法，其特征在于，若所述源终端和目标终端均为安全无线终端，则所述传输链路包括第一子传输链路和第二子传输链路，第一子传输链路包括第一源无线接入节点、第一源编组网交换机、第一目标无线接入节点和第一目标编组网交换机；第二子传输链路包括第二源无线接入节点、第二源编组网交换机、第二目标无线接入节点和第二目标编组网交换机；所述源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到所述传输数据，包括：源终端通过无线传输技术，将所述传输数据分别发送至所在车厢对应的第一源无线接入节点和第二源无线接入节点；
第一源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的第一源编组网交换机；第一源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第一目标编组网交换机；第一目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第一目标无线接入节点；第一目标无线接入节点通过无线传输技术，将所述传输数据发送至所述目标终端；第二源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的第二源编组网交换机；第二源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第二目标编组网交换机；第二目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第二目标无线接入节点；第二目标无线接入节点通过无线传输技术，将所述传输数据发送至所述目标终端；目标终端判断通过第一子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第二子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第一子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第二子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第二子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第一子传输链路发送的传输数据。13.根据权利要求10所述的数据传输方法，其特征在于，若所述源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的安全有线终端，则所述传输链路包括第三子传输链路和第四子传输链路，第三子传输链路包括第三源无线接入节点、第三源编组网交换机和第三目标编组网交换机；第四子传输链路包括第四源无线接入节点、第四源编组网交换机和第四目标编组网交换机；所述源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，包括：源终端通过无线传输技术，将所述传输数据分别发送至所在车厢对应的第三源无线接入节点和第四源无线接入节点；第三源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的第三源编组网交换机；第三源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第三目标编组网交换机；第三目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至所述目标终端；第四源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的第四源编组网交换机；第四源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第四目标编组网交换机；第四目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至所述目标终端；目标终端判断通过第三子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第四子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第三子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第四子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第四子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第三子传输链路发送的传输数据。14.根据权利要求10所述的数据传输方法，其特征在于，若所述源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的非安全有线终端，则所述传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机和目标编组网交换机；所述源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，包括：源终端通过无线传输技术，将所述传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的源编组网交换机；源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至目标编组网交换机；目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至所述目标终端。15.根据权利要求10所述的数据传输方法，其特征在于，若所述源终端是位于当前列车
下的终端，目标终端是位于当前列车的相邻列车下的终端，则所述传输链路包括当前骨干网节点和目标骨干网节点；所述源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，包括：源终端将预先获取的传输数据发送至对应的当前骨干网节点；所述当前骨干网节点通过无线传输技术，将传输数据发送至当前列车的相邻列车对应的目标骨干网节点；所述目标骨干网节点将传输数据发送至目标终端。16.根据权利要求10所述的数据传输方法，其特征在于，所述方法还包括：传感装置采集传感数据；所述传感装置通过无线传输技术，将所述传感数据发送至数据处理装置；所述数据处理装置对所述传感数据进行数据处理，得到处理后的传感数据；所述数据处理装置将处理后的传感数据发送至目标终端。17.一种数据传输装置，其特征在于，所述装置包括：收发单元，源终端通过传输链路将传输数据发送至目标终端，以使目标终端接收到所述传输数据；所述传输链路是源终端通过骨干网和/或编组网与目标终端之间的链路；所述源终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一；所述目标终端包括安全无线终端、安全有线终端、非安全无线终端和非安全有线终端之一。18.根据权利要求17所述的数据传输装置，其特征在于，若所述源终端和目标终端均为位于相同列车下的非安全无线终端，则所述传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机、目标无线接入节点和目标编组网交换机；所述收发单元，源终端通过无线传输技术，将所述传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；所述源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的源编组网交换机；所述源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至目标终端所在车厢对应的目标编组网交换机；所述目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的目标无线接入节点；所述目标无线接入节点通过无线传输技术，将所述传输数据发送至对所述目标终端。19.根据权利要求17所述的数据传输装置，其特征在于，若所述源终端和目标终端均为安全无线终端，则所述传输链路包括第一子传输链路和第二子传输链路，第一子传输链路包括第一源无线接入节点、第一源编组网交换机、第一目标无线接入节点和第一目标编组网交换机；第二子传输链路包括第二源无线接入节点、第二源编组网交换机、第二目标无线接入节点和第二目标编组网交换机；所述收发单元，源终端通过无线传输技术，将所述传输数据分别发送至所在车厢对应的第一源无线接入节点和第二源无线接入节点；所述收发单元，第一源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的第一源编组网交换机；第一源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第一目标编组网交换机；第一目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第一目标无线接入节点；第一目标无线接入节点通过无线传输技术，将所述传输数据发送至所述目标终端；所述收发单元，第二源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的第
二源编组网交换机；第二源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第二目标编组网交换机；第二目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第二目标无线接入节点；第二目标无线接入节点通过无线传输技术，将所述传输数据发送至所述目标终端；所述收发单元，目标终端判断通过第一子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第二子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第一子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第二子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第二子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第一子传输链路发送的传输数据。20.根据权利要求17所述的数据传输装置，其特征在于，若所述源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的安全有线终端，则所述传输链路包括第三子传输链路和第四子传输链路，第三子传输链路包括第三源无线接入节点、第三源编组网交换机和第三目标编组网交换机；第四子传输链路包括第四源无线接入节点、第四源编组网交换机和第四目标编组网交换机；所述收发单元，源终端通过无线传输技术，将所述传输数据分别发送至所在车厢对应的第三源无线接入节点和第四源无线接入节点；所述收发单元，第三源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的第三源编组网交换机；第三源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第三目标编组网交换机；第三目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至所述目标终端；所述收发单元，第四源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的第四源编组网交换机；第四源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至第四目标编组网交换机；第四目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至所述目标终端；所述收发单元，目标终端判断通过第三子传输链路发送的传输数据的传输时间是否小于通过第四子传输链路发送的传输数据的传输时间；若是，接收通过第三子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第四子传输链路发送的传输数据；若否，接收通过第四子传输链路发送的传输数据并丢弃通过第三子传输链路发送的传输数据。21.根据权利要求17所述的数据传输装置，其特征在于，若所述源终端为安全无线终端，目标终端为位于相同列车下的非安全有线终端，则所述传输链路包括源无线接入节点、源编组网交换机和目标编组网交换机；所述收发单元，源终端通过无线传输技术，将所述传输数据发送至所在车厢对应的源无线接入节点；源无线接入节点通过有线链路，将所述传输数据发送至对应的源编组网交换机；源编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至目标编组网交换机；目标编组网交换机通过有线链路，将所述传输数据发送至所述目标终端。22.根据权利要求17所述的数据传输装置，其特征在于，若所述源终端是位于当前列车下的终端，目标终端是位于当前列车的相邻列车下的终端，则所述传输链路包括当前骨干网节点和目标骨干网节点；所述收发单元，源终端将预先获取的传输数据发送至对应的当前骨干网节点；所述当前骨干网节点通过无线传输技术，将传输数据发送至当前列车的相邻列车对应的目标骨干
网节点；所述目标骨干网节点将传输数据发送至目标终端。23.根据权利要求17所述的数据传输装置，其特征在于，所述装置还包括：采集单元和数据处理单元；所述采集单元，传感装置采集传感数据；所述收发单元，所述传感装置通过无线传输技术，将所述传感数据发送至数据处理装置；所述数据处理装置将处理后的传感数据发送至目标终端；所述数据处理单元，所述数据处理装置对所述传感数据进行数据处理，得到处理后的传感数据。24.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求10至16任一项所述的数据传输方法。25.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储包括程序指令的信息，所述处理器用于控制程序指令的执行，其特征在于，所述程序指令被处理器加载并执行时实现权利要求10至16任一项所述的数据传输方法。26.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，所述计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求10至16任一项所述的数据传输方法。

技术总结
本发明实施例提供了一种基于无线传输的列车网络控制系统、数据传输方法和装置，系统包括：无线列车骨干网和无线列车编组网，无线列车骨干网与无线列车编组网连接，无线列车骨干网和无线列车编组网均设置于当前列车上；无线列车骨干网包括第一骨干网节点和第二骨干网节点；无线列车编组网包括第一编组网平面、第二编组网平面、安全无线终端和非安全无线终端；第一骨干网节点连接于第一编组网平面上，第二骨干网节点连接于第二编组网平面上，通过将无线传输技术应用到无线列车骨干网和无线列车编组网平面的双层通信架构构成的列车网络控制系统中，提高列车网络数据传输的可靠性和稳定性，实现高带宽、低时延的网络需求。低时延的网络需求。低时延的网络需求。


技术研发人员：蔡逸飞 高枫 孙振超 曹思源 夏好广 朱广超 李洋涛 马可 李申龙 郑斌 张波 杨伟君 曹宏发 赵红卫 康晶辉
受保护的技术使用者：中国铁道科学研究院集团有限公司 北京纵横机电科技有限公司 中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所 铁科纵横(天津)科技发展有限公司
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/6/3