通信系统、通信方法、电子设备及可读存储介质与流程

1.本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种通信系统、通信方法、电子设备及可读存储介质。


背景技术：

2.铁路领域的列车运行控制系统的通信系统是非常特殊的一类通信系统。其物理层和链路层一般采用了民用的各类通信技术，比如：用于铁路通信及应用的国际无线通信标准(global system for mobile communications-railway，gsm-r)、基于长期演进(long term evolution，lte)的物联网技术lte-m、无线局域网(wireless local area network，wlan)技术等。目前在铁路领域对5g技术的应用程度较低，仍然把5g技术用于类似lte-m或wlan的通信通道，导致5g技术的高可靠和低时延的特点无法得到有效利用。


技术实现要素：

3.本发明提供一种通信系统、通信方法、电子设备及可读存储介质，用以解决现有技术中列车运行控制系统中无法有效利用5g技术特点的问题。
4.本发明提供一种通信系统，应用于列车运行控制系统，包括：
5.车载通信设备、轨旁通信设备和多个5g网络通道；
6.所述车载通信设备通过所述多个5g网络通道与所述轨旁通信设备通信连接，所述车载通信设备与所述列车运行控制系统的车载子系统通信连接；所述轨旁通信设备通过所述多个5g网络通道与所述列车运行控制系统的轨旁子系统通信连接；
7.所述多个5g网络通道均用于传输所述车载子系统或所述轨旁子系统发送的数据包。
8.在一些实施例中，所述通信系统还包括：冗余服务模块；
9.所述冗余服务模块分别设置在所述车载子系统和所述轨旁子系统的内部，所述冗余服务模块用于对接收到的数据包进行冗余处理。
10.在一些实施例中，所述冗余服务模块具体用于：
11.确定接收到的数据包的序列号；
12.在第二时刻接收到的数据包的序列号与第一时刻接收到的数据包的序列号相同的情况下，丢弃所述第二时刻接收到的数据包；
13.其中，所述第二时刻接收到的数据包与所述第一时刻接收到的数据包由不同的5g网络通道传输，所述第一时刻早于所述第二时刻。
14.在一些实施例中，所述冗余服务模块具体用于：
15.基于所述多个5g网络通道对应的通信延迟时间，确定最小通信延迟时间对应的5g网络通道；
16.通过所述最小通信延迟时间对应的5g网络通道接收数据包。
17.在一些实施例中，所述冗余服务模块具体用于：
18.基于所述多个5g网络通道，接收不同的5g网络通道对应的握手连接数据，所述握手连接数据包括以下至少一项：设备id、通信延时容忍参数或通信数据类型参数。
19.在一些实施例中，所述冗余服务模块具体用于：
20.基于心跳服务包，接收同一设备在不同时刻发送的数据包；
21.确定所述不同时刻发送的数据包所对应的间隔时间，所述不同时刻发送的数据包由同一5g网络通道传输；
22.在确定所述间隔时间超过所述心跳服务包对应的心跳时间的情况下，确定所述不同时刻发送的数据包所对应的5g网络通道处于网络异常状态。
23.本发明还提供一种通信方法，应用于上述通信系统，包括：
24.在目标车载子系统与目标轨旁子系统完成握手连接的情况下，确定多个5g网络通道分别对应的通信延时时间；
25.基于最小通信延时时间对应的5g网络通道，在所述目标车载子系统与所述目标轨旁子系统之间进行数据传输。
26.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述通信方法。
27.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述通信方法。
28.本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述通信方法。
29.本发明提供的通信系统、通信方法、电子设备及可读存储介质，通过多个5g网络通道、车载通信设备和轨旁通信设备，在轨旁子系统和车载子系统间建立通信连接，满足列车运行控制系统对设备冗余和高可靠的要求，确保任一子系统的单点故障不会导致整个系统的网络故障。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
31.图1是本发明提供的通信系统的结构示意图之一；
32.图2是本发明提供的通信系统的结构示意图之二；
33.图3是本发明提供的通信系统的协议栈示意图；
34.图4是本发明提供的通信方法的流程示意图；
35.图5是本发明提供的通信装置的结构示意图；
36.图6是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
37.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。
38.目前，第五代移动通信技术(5th generation mobile communication technology，5g)技术已经在消费者领域得到了广泛应用，同时在工业领域应用也取得了较大进展。5g技术的低时延特征尤其适用于对可靠性、实时性要求高，同时对带宽要求不高的领域，比如工业现场的控制系统等。目前已有基于5g自组网技术的工厂控制系统的应用案例。但是在列车运行控制系统领域，目前行业内只是把5g作为简单车地无线通道承载既有的列车运行控制系统的通信系统，并未真正利用5g的特性来优化设计既有的列车运行控制系统的通信系统。
39.下面结合附图和实施例对本发明提供的通信系统、通信方法、电子设备及可读存储介质进行说明。
40.图1是本发明提供的通信系统的结构示意图之一。
41.参照图1，本发明提供的通信系统可以包括：车载通信设备110、轨旁通信设备120和多个5g网络通道；
42.车载通信设备110通过多个5g网络通道与轨旁通信设备120通信连接，车载通信设备110与列车运行控制系统的车载子系统130通信连接；轨旁通信设备120通过多个5g网络通道与列车运行控制系统的轨旁子系统140通信连接；
43.多个5g网络通道均用于传输车载子系统130或轨旁子系统140发送的数据包。
44.车载通信设备110可以基于不同的5g网络通道对应设置不同的5g通信设备。如图1所示，5g网络通道a可以对应车载通信设备1，5g网络通道b可以对应车载通信设备2等。可以理解的是，对应不同5g网络通道的多个5g通信设备可以统一集成在一个车载通信设备110中，也可以分别独立设置，在此不作具体限定。
45.可以理解的是，车载通信设备110、轨旁通信设备120、车载子系统130以及轨旁子系统140均可以为适用于多个5g网络通道进行通信的5g通信设备。
46.车载通信设备110可以通过多个5g网络通道接收轨旁通信设备120的数据包，并转发给列车运行控制系统中的车载子系统130。
47.车载子系统130可以包括列车自动防护子系统(automatic train protection，atp)、列车自动驾驶子系统(automatic train operation，ato)或列车休眠唤醒管理子系统(aom)等。
48.其次，车载通信设备110可以将各车载子系统130之间的数据发送给轨旁通信设备120或者其他列车的各车载子系统。
49.另外，车载通信设备110对于各车载子系统130而言，在网络层上表现为多个独立的网际互连协议(internet protocol，ip)网络，满足铁路行业对设备冗余和高可靠的要求，保证了任一5g通信设备的单点故障不会导致整个系统的网络故障。
50.轨旁通信设备120可以用于接收轨旁子系统140发送的数据包，并向车载通信设备110转发。轨旁通信设备120可以基于不同的5g网络通道对应设置不同的5g通信设备。如图1所示，5g网络通道a可以对应轨旁通信设备1，5g网络通道b可以对应轨旁通信设备2等。可以理解的是，对应不同5g网络通道的多个5g通信设备可以统一集成在一个轨旁通信设备110中，也可以分别独立设置，在此不作具体限定。
51.轨旁子系统140可以包括列车自动监控子系统(automatic train supervision，ats)、联锁子系统(computer interlocking，ci)或区控子系统(zone controller，zc)。
52.轨旁通信设备120还可以通过多个5g网络通道接收车载通信设备110发送的数据包，并向各轨旁子系统140转发。轨旁通信设备120对于各轨旁子系统而言，在网络层上表现为两个独立的ip网络，满足铁路行业对设备冗余和高可靠的要求，保证了任一5g通信设备的单点故障不会导致整个系统的网络故障。
53.可以理解的是，各车载子系统130和各轨旁子系统140之间可以设置2个或2个以上的5g网络通道。在实际执行中，出于成本考虑，本发明实施例优选采用2个5g网络通道的架构。
54.本发明提供的通信系统，通过多个5g网络通道、车载通信设备和轨旁通信设备，在轨旁子系统和车载子系统间建立通信连接，满足列车运行控制系统对设备冗余和高可靠的要求，确保任一子系统的单点故障不会导致整个系统的网络故障。
55.在一些实施例中，通信系统还包括：冗余服务模块；
56.冗余服务模块分别设置在各车载子系统和各轨旁子系统的内部，冗余服务模块用于对接收到的数据包进行冗余处理。
57.在实际执行中，冗余服务模块运行在列车运行控制系统的各子系统内部，包括各车载子系统和各轨旁子系统，例如包括：列车自动防护子系统、列车自动驾驶子系统、列车休眠唤醒管理子系统、联锁子系统、列车自动监控子系统或区控子系统。
58.冗余服务模块用于对接收到的数据包进行冗余处理，冗余处理可以增加数据的独立性和减少数据冗余。
59.在实际执行中，冗余服务模块可以提供基于传输控制协议(transmission control protocol，tcp)和用户数据报协议(user datagram protocol，udp)连接之上的应用层数据的握手连接服务。
60.在一些实施例中，冗余服务模块具体用于：
61.基于多个5g网络通道，接收不同的5g网络通道对应的握手连接数据，握手连接数据包括以下至少一项：设备id、通信延时容忍参数或通信数据类型参数。
62.基于多个5g网络通道，通信设备可以在每个5g网络通道独立进行握手连接服务。即在任意两个通信设备之间的tcp连接和udp连接建立成功基础上，通过应用层互相发送握手连接数据，并确认收到不同的5g网络通道对应的握手连接数据后，完成握手连接，并分别进行初始化序列号和超时标记时间戳。
63.握手连接数据可以包括各通信设备的设备唯一标识(identity document，id)、通信延时容忍参数或通信数据类型参数。
64.其中，通信延时容忍参数例如可以设置为50ms或100ms等，在此不作具体限定。通信数据类型参数例如可以是传输低延时要求数据还是普通数据，普通数据即为传输高延时要求数据或对时延无要求的数据。
65.握手连接数据可以理解为在通信设备的应用层数据上做关于通信质量要求的标记，在应用层可以基于设置通信延时容忍参数对数据包做延时判断，确定该数据包是否满足通信延时容忍参数的要求。
66.通信设备可以在应用层设置不同的通信数据类型参数，即可以同时传输普通数据
或低延时要求数据。
67.当设备a为联锁设备，设备b为车载的atp设备时，基于设备a冗余服务模块和设备b冗余服务模块提供的握手连接服务，通信延时容忍参数就可设置为较低的20ms，实现列控数据的高实时性要求。
68.当设备a为联锁设备，设备b为地面ats设备时，由于这两个系统间的实时性要求相对较低，则通信延时容忍参数设置为100ms。超过通信延时容忍参数对应的延时要求的数据即为非法数据。
69.在一些实施例中，冗余服务模块具体用于：
70.基于多个5g网络通道对应的通信延迟时间，确定最小通信延迟时间对应的5g网络通道；
71.通过最小通信延迟时间对应的5g网络通道接收数据包。
72.在任意两个通信设备建立握手连接的情况下，双方正常发送的数据后，可以确定多个5g网络通道对应的通信延迟时间。
73.在多个5g网络通道对应的通信延迟时间中确定最小通信延迟时间对应的5g网络通道，并采用该5g网络通道获取数据包，则可以保证两个通信设备之间的通信延迟最小。
74.在实际执行中，冗余服务模块可以提供基于tcp和udp连接之上的应用层数据的序列号校验服务。
75.在一些实施例中，冗余服务模块具体用于：
76.确定接收到的数据包的序列号；
77.在第二时刻接收到的数据包的序列号与第一时刻接收到的数据包的序列号相同的情况下，丢弃第二时刻接收到的数据包；
78.其中，第二时刻接收到的数据包与第一时刻接收到的数据包由不同的5g网络通道传输，第一时刻早于第二时刻。
79.在实际执行中，各车载子系统可以通过不同的5g网络通道向车载通信设备传输一样的应用层数据；各轨旁子系统可以通过不同的5g网络通道向轨旁通信设备或轨旁有限通信设备传输一样的应用层数据。
80.多个5g网络通道可能存在不同的网络延时，某一子系统通过不同的5g网络通道发送的相同数据包可能在不同时刻到达另一子系统，若不进行冗余处理，则会产生较多数据冗余。
81.在本发明实施例中，通过给数据包标注序列号，相同的数据包采用同一序列号，便于辨别是否为重复包。
82.假设某一子系统在第二时刻接收到的数据包的序列号与第一时刻接收到的数据包的序列号相同，说明该子系统接收到重复的数据包，则可以将后接收到的数据包进行丢弃，保证了该子系统实时利用了多个5g网络通道中时延最低的网络数据。
83.例如：设备a接收到了设备b发送的双网中的第一网编号为90的数据包，如果设备a的最近一次接收到的编号为89，则设备a将立即采用90编号数据包，然后设备a过一段时间收到了第二网编号为90的数据包，则设备a视为重复包，丢弃该包。这样保证了设备a实时利用了双网中时延最低的网络数据。
84.本发明提供的通信系统，通过在应用层数据中标记序列号，并随着数据包的增加
而自增，通过校验序列号实现不同网络通道冗余数据的多取一，这样可以最大程度利用5g的低时延特性，实现列车运行控制系统真正利用了5g的低时延特性。
85.在实际执行中，冗余服务模块可以提供基于tcp和udp连接之上的应用层数据的心跳服务。
86.在一些实施例中，冗余服务模块具体用于：
87.基于心跳服务包，接收同一设备在不同时刻发送的数据包；
88.确定不同时刻发送的数据包所对应的间隔时间，不同时刻发送的数据包由同一5g网络通道传输；
89.在确定间隔时间超过心跳服务包对应的心跳时间的情况下，确定不同时刻发送的数据包所对应的5g网络通道处于网络异常状态。
90.在实际执行中，基于冗余服务模块，各子系统向与自身连接的其他子系统发送心跳服务包，并探测和分析对方心跳的间隔和质量，实现通信质量的监督和通信连接的长期维持。同时通过双方握手连接中的通信延时容忍参数实现快速识别通信断开和超时。利用5g的低时延特性，该心跳的通信延迟参数可以设置为毫秒级到百毫秒级不等。例如：5g在工业级组网中可实现5ms级别的延迟。
91.如果心跳时间可以设定为10ms，即如果对于某个设备a接收来自设备b的两个数据包的间隔时间超过10ms，可判定传输该数据包的网络通道的网络质量下降，从而告知应用层进行异常处理。
92.在一些实施例中，冗余服务模块还可以提供超时管理服务。该服务管理了双方握手、序列号校验错误、心跳断开等各种异常状态下的通信超时管理。各子系统的对外双网连接超时独立判断，这样即使单网故障也不影响通信功能。
93.本发明提供的通信系统，比传统列车运行控制系统的通信系统的可靠性更高、延时更低，有利于列车运行控制系统实现更小的追踪间隔；且本系统无需对传统列车运行控制系统的子系统架构进行改变，非常有利于实现在既有系统上的平滑改造升级。
94.下面以双5g网络通道的通信系统为例来说明本发明实施例。
95.本发明实施例提供的通信系统可以包括：双网冗余5g通信设备、安全通信双网冗余服务模块和安全通信数据校验模块。
96.一、双网冗余5g通信设备
97.如图2所示，双网冗余5g通信设备可以包括车载双网5g通信设备、轨旁双网5g通信设备和轨旁有线双网通信设备。
98.(1)车载双网5g通信设备
99.首先，车载双网5g通信设备可以用于接收轨旁双网5g通信设备的数据，并转发给列车运行控制系统中的各车载子系统。
100.其次，车载双网5g通信设备可以用于将各车载子系统之间的数据发送给轨旁双网5g通信设备或者其他列车的各车载子系统。另外，车载双网5g通信设备对于各车载子系统而言，在网络层上表现为两个独立的ip网络，满足铁路行业对设备冗余和高可靠的要求，保证了任一5g通信设备的单点故障不会导致整个系统的网络故障。
101.(2)轨旁双网5g通信设备
102.首先，轨旁双网5g通信设备可以用于接收轨旁各子系统的数据，并向车载双网5g
通信设备转发。其次，该类设备还可以用于接收车载双网5g系统设备的数据，并向轨旁各子系统转发。轨旁双网5g通信设备对于轨旁各子系统而言，在网络层上表现为两个独立的ip网络，满足铁路行业对设备冗余和高可靠的要求，保证了任一5g通信设备的单点硬件故障不会导致整个系统的网络故障。
103.(3)轨旁有线双网通信设备
104.轨旁有线双网通信设备主要用于轨旁各子系统之间的数据交互。轨旁有线双网通信设备对于轨旁各子系统而言，在网络层上表现为两个独立的ip网络，满足铁路行业对设备冗余和高可靠的要求，保证了任一5g通信设备的单点硬件故障不会导致整个系统的网络故障。
105.二、安全通信双网冗余服务模块
106.该模块运行在列车运行控制系统的各子系统内部，包括各车载子系统和各轨旁子系统。该模块用于向各自子系统包括提供基于tcp和udp连接之上应用层数据的握手连接服务、双网序列号校验服务、双网心跳服务和双网超时管理服务。
107.(1)握手连接服务。
108.双网中的每个网络独立进行握手连接服务。即在2个通信节点之间的tcp和udp连接建立成功基础上，通过应用层互相发送握手连接数据并确认收到后，完成握手连接，并初始化序列号、超时标记时间戳。握手连接数据包括各通信节点的设备唯一标记id、通信延时容忍参数和通信数据类型参数。
109.(2)双网序列号校验服务。
110.各子系统向车载双网5g通信设备、轨旁双网5g通信设备和轨旁有线双网通信设备传输一样的应用层数据。同时在应用层数据中标记序列号，并随着数据包的增加而自增，该模块通过校验序列号实现双网冗余数据的二取一，这样可以最大程度利用5g的低时延特性，实现列车运行控制系统真正利用了5g的低时延特性。
111.(3)双网心跳服务。
112.各子系统向与自身连接的其他子系统发送心跳服务包，并探测和分析对方心跳的间隔和质量，实现通信质量的监督和通信连接的长期维持。同时通过双方握手连接中的通信延时容忍参数实现快速识别通信断开和超时。
113.(4)双网超时管理服务。
114.该服务管理了双方握手、序列号校验错误、心跳断开等各种异常状态下的通信超时管理。各子系统的对外双网连接超时独立判断，这样即使单网故障也不影响通信功能。
115.三、安全通信数据校验模块
116.该模块可以提供循环冗余校验(cyclic redundancy check，crc)校验服务和加解密校验服务。该服务是在数据未超时的前提下，进行最后的数据完整性校验服务。该类服务可以根据工程来定制使用crc校验或者更严格的加解密算法校验。包括crc校验服务、加解密校验服务。该服务是在数据未超时的前提下，进行最后的数据完整性校验服务。该类服务可以根据工程来定制使用crc校验或者更严格的加解密算法校验。
117.本发明实施例可以应用于如下场景：
118.在实际执行中，联锁子系统(设备a)和某车辆的一侧车头的车载atp子系统(设备b)通过双网的5g网络通道通信。
119.两个设备首先通过tcp或udp协议建立传输层的连接。由于5g网络通道是双网，因此两个设备间会建立两个传输层的连接。
120.双方通过双网冗余服务模块的握手连接服务建立连接，双方互相通知各自的设备id和通信延时容忍参数。握手连接建立成功后，双方正常发送的数据将通过序列号校验和超时服务校验，然后再进入安全通信校验模块进行crc校验。crc校验通过后最后再进入各自子系统的应用层处理应用数据。协议栈示意图如图3所示。
121.延迟分析：假设握手成功后的第10秒a网的通信延迟为20ms，b网的通信延迟为40ms。由于双网冗余服务通过二取一的方式获取双网数据，因此两个设备间的通信延迟为较小的20ms。
122.本发明提供的通信系统的技术关键点在于：
123.(1)建立了基于5g技术的列车运行控制系统的通信系统的层次明确的系统架构和数据流；
124.(2)建立基于5g技术的列车运行控制系统的通信系统各模块的主要功能机制。
125.(3)该系统的技术特点可有效利用5g技术的低时延、高可靠特性。
126.本发明还提供一种通信方法，应用于上述实施例中的通信系统。
127.图4是本发明提供的通信方法的流程示意图。参照图4，本发明提供的通信方法包括：步骤410和步骤420。
128.步骤410、在目标车载子系统与目标轨旁子系统完成握手连接的情况下，确定多个5g网络通道分别对应的通信延时时间；
129.步骤420、基于最小通信延时时间对应的5g网络通道，在所述目标车载子系统与所述目标轨旁子系统之间进行数据传输。
130.本发明提供的通信方法的执行主体可以是电子设备、电子设备中的部件、集成电路、或芯片。该电子设备可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，umpc)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，pda)等，非移动电子设备可以为服务器或网络附属存储器(network attached storage，nas)等，本发明不作具体限定。
131.下面以计算机执行本发明提供的通信方法为例，详细说明本发明的技术方案。
132.在任意两个通信设备建立握手连接的情况下，双方正常发送的数据后，可以确定多个5g网络通道对应的通信延迟时间。
133.在多个5g网络通道对应的通信延迟时间中确定最小通信延迟时间对应的5g网络通道，并采用该5g网络通道获取数据包，则可以保证两个通信设备之间的通信延迟最小。
134.本发明提供的通信方法，通过利用5g技术的高可靠和低时延的特性，实现列车运行控制系统的通信设备之间通信时延的降低、可靠性和可用性的提升。
135.下面对本发明提供的通信装置进行描述，下文描述的通信装置与上文描述的通信方法可相互对应参照。
136.图5是本发明提供的通信装置的结构示意图。参照图5，本发明提供的通信装置包括：确定模块510和传输模块520。
137.确定模块510，用于在目标车载子系统与目标轨旁子系统完成握手连接的情况下，
确定多个5g网络通道分别对应的通信延时时间；
138.传输模块520，用于基于最小通信延时时间对应的5g网络通道，在所述目标车载子系统与所述目标轨旁子系统之间进行数据传输。
139.本发明提供的通信装置，通过利用5g技术的高可靠和低时延的特性，实现列车运行控制系统的通信设备之间通信时延的降低、可靠性和可用性的提升。
140.图6示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图6所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)610、通信接口(communications interface)620、存储器(memory)630和通信总线640，其中，处理器610，通信接口620，存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储器630中的逻辑指令，以执行通信方法，该方法包括：
141.在目标车载子系统与目标轨旁子系统完成握手连接的情况下，确定多个5g网络通道分别对应的通信延时时间；
142.基于最小通信延时时间对应的5g网络通道，在所述目标车载子系统与所述目标轨旁子系统之间进行数据传输。
143.此外，上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
144.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的通信方法，该方法包括：
145.在目标车载子系统与目标轨旁子系统完成握手连接的情况下，确定多个5g网络通道分别对应的通信延时时间；
146.基于最小通信延时时间对应的5g网络通道，在所述目标车载子系统与所述目标轨旁子系统之间进行数据传输。
147.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的通信方法，该方法包括：
148.在目标车载子系统与目标轨旁子系统完成握手连接的情况下，确定多个5g网络通道分别对应的通信延时时间；
149.基于最小通信延时时间对应的5g网络通道，在所述目标车载子系统与所述目标轨旁子系统之间进行数据传输。
150.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
151.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
152.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种通信系统，应用于列车运行控制系统，其特征在于，包括：车载通信设备、轨旁通信设备和多个5g网络通道；所述车载通信设备通过所述多个5g网络通道与所述轨旁通信设备通信连接，所述车载通信设备与所述列车运行控制系统的车载子系统通信连接；所述轨旁通信设备通过所述多个5g网络通道与所述列车运行控制系统的轨旁子系统通信连接；所述多个5g网络通道均用于传输所述车载子系统或所述轨旁子系统发送的数据包。2.根据权利要求1所述的通信系统，其特征在于，所述通信系统还包括：冗余服务模块；所述冗余服务模块分别设置在所述车载子系统和所述轨旁子系统的内部，所述冗余服务模块用于对接收到的数据包进行冗余处理。3.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，所述冗余服务模块具体用于：确定接收到的数据包的序列号；在第二时刻接收到的数据包的序列号与第一时刻接收到的数据包的序列号相同的情况下，丢弃所述第二时刻接收到的数据包；其中，所述第二时刻接收到的数据包与所述第一时刻接收到的数据包由不同的5g网络通道传输，所述第一时刻早于所述第二时刻。4.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，所述冗余服务模块具体用于：基于所述多个5g网络通道对应的通信延迟时间，确定最小通信延迟时间对应的5g网络通道；通过所述最小通信延迟时间对应的5g网络通道接收数据包。5.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，所述冗余服务模块具体用于：基于所述多个5g网络通道，接收不同的5g网络通道对应的握手连接数据，所述握手连接数据包括以下至少一项：设备id、通信延时容忍参数或通信数据类型参数。6.根据权利要求2所述的通信系统，其特征在于，所述冗余服务模块具体用于：基于心跳服务包，接收同一设备在不同时刻发送的数据包；确定所述不同时刻发送的数据包所对应的间隔时间，所述不同时刻发送的数据包由同一5g网络通道传输；在确定所述间隔时间超过所述心跳服务包对应的心跳时间的情况下，确定所述不同时刻发送的数据包所对应的5g网络通道处于网络异常状态。7.一种通信方法，应用于权利要求1-6任一项所述的通信系统，其特征在于，包括：在目标车载子系统与目标轨旁子系统完成握手连接的情况下，确定多个5g网络通道分别对应的通信延时时间；基于最小通信延时时间对应的5g网络通道，在所述目标车载子系统与所述目标轨旁子系统之间进行数据传输。8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求7所述的通信方法。9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求7所述的通信方法。10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执
行时实现如权利要求7所述的通信方法。

技术总结
本发明提供一种通信系统、通信方法、电子设备及可读存储介质。该系统包括：车载通信设备通过多个5G网络通道与轨旁通信设备通信连接，车载通信设备与列车运行控制系统的车载子系统通信连接；轨旁通信设备通过多个5G网络通道与列车运行控制系统的轨旁子系统通信连接；多个5G网络通道均用于传输车载子系统或轨旁子系统发送的数据包。本发明提供的通信系统，通过多个5G网络通道、车载通信设备和轨旁通信设备，在轨旁子系统和车载子系统间建立通信连接，满足列车运行控制系统对设备冗余和高可靠的要求，确保任一子系统的单点故障不会导致整个系统的网络故障。个系统的网络故障。个系统的网络故障。


技术研发人员：陈逸 耿鹏 郭佳 房明 郭俊垚 方伟 李俊松 张旭 杜晓瑞 乔文可
受保护的技术使用者：通号城市轨道交通技术有限公司
技术研发日：2022.11.23
技术公布日：2023/6/27