ES2867875T3 - Red de automatización ferroviaria, así como procedimiento para la transferencia de mensajes en una red de automatización ferroviaria - Google Patents

Red de automatización ferroviaria, así como procedimiento para la transferencia de mensajes en una red de automatización ferroviaria Download PDF

Info

Publication number
ES2867875T3
ES2867875T3 ES18779264T ES18779264T ES2867875T3 ES 2867875 T3 ES2867875 T3 ES 2867875T3 ES 18779264 T ES18779264 T ES 18779264T ES 18779264 T ES18779264 T ES 18779264T ES 2867875 T3 ES2867875 T3 ES 2867875T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
message
receiving side
application
mediator
railway automation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES18779264T
Other languages
English (en)
Inventor
Uwe Eckelmann-Wendt
Stefan Gerken
Hans-Peter Huth
Johannes Riedl
Andreas Schallenberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2867875T3 publication Critical patent/ES2867875T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0018Communication with or on the vehicle or train
    • B61L15/0027Radio-based, e.g. using GSM-R
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/02Details
    • H04L12/16Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/1863Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast comprising mechanisms for improved reliability, e.g. status reports
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0072On-board train data handling
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/02Details
    • H04L12/16Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/06Selective distribution of broadcast services, e.g. multimedia broadcast multicast service [MBMS]; Services to user groups; One-way selective calling services

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)

Abstract

Sistema (100) de automatización ferroviaria, - en donde el sistema (100) de automatización ferroviaria presenta un sistema de publicación/suscripción (publish/subscribe) con - al menos una aplicación (10, 11) en el lado de emisión configurada para la publicación de mensajes, - al menos un mediador (30) de mensajes en el lado de emisión, - al menos un mediador (40) de mensajes en el lado de recepción, así como - al menos una aplicación (21) en el lado de recepción configurada para la recepción de mensajes, - en donde cada aplicación (10, 11) en el lado de emisión en términos de comunicación está vinculada al mediador (30) de mensajes en el lado de emisión o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de emisión, - en donde el al menos un mediador (30) de mensajes en el lado de emisión está configurado para representar un mensaje (N1) publicado por la aplicación en el lado de emisión o una de (por ejemplo 10) las aplicaciones (10, 11) en el lado de emisión mediante un tema indicado en el mensaje (N1) en al menos dos rutas (50, 51) de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, del sistema (100) de automatización ferroviaria, - en donde el sistema (100) de automatización ferroviaria está configurado para transferir el mensaje (N1) simultáneamente a través de las al menos dos rutas (50, 51) de red al mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o al menos a uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción, - en donde cada aplicación (21) en el lado de recepción en términos de comunicación está vinculada al mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción y - en donde el mediador (40) de mensajes en el lado de recepción está configurado para transferir el mensaje (N1) a la al menos una aplicación (21) en el lado de recepción, en donde el sistema (100) de automatización ferroviaria está configurado para transferir el mensaje (N1) simultáneamente a varios mediadores de mensajes en el lado de recepción que están asociados en cada caso a al menos dos grupos multidifusión, en donde cada uno de los grupos multidifusión emplea una de las rutas (50, 51) de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, del sistema (100) de automatización ferroviaria.

Description

DESCRIPCIÓN
Red de automatización ferroviaria, así como procedimiento para la transferencia de mensajes en una red de automatización ferroviaria
Las redes de automatización ferroviaria, es decir, redes de comunicación o sistemas de control utilizados en el ámbito de la automatización ferroviaria, deben satisfacer altas exigencias en el marco de su funcionamiento en cuanto a la transmisión de mensajes correcta y fiable, por ejemplo, en forma de informaciones de control. La causa de ello es que las propiedades de transmisión correspondientes tienen, o pueden tener, repercusiones directas en la seguridad en la señalización ferroviaria que también se denomina "safety". Las redes de automatización ferroviaria o sistemas de automatización ferroviaria correspondientes constan habitualmente de al menos una unidad de control que controla un gran número de terminales, o desde estas, consulta informaciones y emplea para ello una red de comunicación correspondiente. Una particularidad de las redes de automatización ferroviaria es, en este sentido, que habitualmente comprenden un gran número de equipos o unidades, así como que con frecuencia están expandidos geográficamente, de modo que se produce un sistema distribuido con componentes en lugares diferentes.
Las redes de automatización ferroviaria conocidas presentan con frecuencia la desventaja de una flexibilidad y escalabilidad relativamente reducidas. Esto significa que las variaciones o ampliaciones de la red de automatización ferroviaria, por ejemplo, al añadir nuevos componentes, por regla general son posibles solo en una dimensión muy limitada o están asociadas a gastos y costes considerables.
El documento WO 2017/004229 A1 comprende una red de máquinas que presentan en cada caso sensores y/o actuadores. Cada máquina está asociada a un nodo en el que está integrada la máquina y/o comunica con la máquina, y que suministra datos brutos de los sensores y/o actuadores. Cada nodo dispone de una interfaz de red, así como un procesador y una memoria que están configurados como agente de nodos. Una máquina recibe y reformatea mensajes de los agentes de nodo. La máquina reenvía los mensajes reformateados incluyendo los datos brutos a equipos de usuario con el fin de utilizarlos para la administración de la actividad de máquina y/o del estado.
La presente invención se basa en el objetivo de indicar una red de automatización ferroviaria que pueda utilizarse de manera especialmente flexible y permita una amplia escalabilidad.
La invención pone a disposición una red de automatización ferroviaria, presentando la red de automatización ferroviaria un sistema de publicación/suscripción (publish/subscribe) con al menos una aplicación en el lado de emisión configurada para la publicación de mensajes, al menos un mediador de mensajes en el lado de emisión, al menos un mediador de mensajes en el lado de recepción, así como al menos una aplicación en el lado de recepción configurada para recibir mensajes, en donde cada aplicación en el lado de emisión, en términos de comunicación, está conectada al mediador de mensajes en el lado de emisión o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de emisión, estando configurado el al menos un mediador de mensajes en el lado de emisión para representar un mensaje publicado por la aplicación en el lado de emisión o una de las aplicaciones en el lado de emisión mediante un tema indicado en el mensaje en al menos dos rutas de red físicamente independientes redundantes, al menos en parte, de la red de automatización ferroviaria, en donde la red de automatización ferroviaria está configurada para transferir el mensaje simultáneamente a través de las al menos dos rutas de red al mediador de mensajes en el lado de recepción, o al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción, estando conectada cada aplicación en el lado de recepción en términos de comunicación al mediador de mensajes en el lado de recepción, o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción y estando configurado el mediador de mensajes en el lado de recepción para transferir el mensaje a la al menos una aplicación en el lado de recepción.
La red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención se caracteriza por consiguiente inicialmente porque presenta un sistema de publicación/suscripción. A este respecto, el sistema de publicación/suscripción comprende al menos un equipo en el lado de emisión configurado para la publicación de mensajes, al menos un mediador de mensajes en el lado de emisión, al menos un mediador de mensajes en el lado de recepción, así como al menos una aplicación en el lado de recepción configurado para la recepción de mensajes.
Los sistemas de publicación/suscripción correspondientes se conocen como tales desde otros campos de aplicación y permiten, en general, la desvinculación de un proveedor de información de un receptor de información. A este respecto las aplicaciones en el lado de emisión se denominan con frecuencia también "publicadores" o "publishef, y las aplicaciones en el lado de recepción "subscribe?", "suscriptores" o "abonados".
En cuanto la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, la realización o uso de un sistema de publicación/suscripción tiene como consecuencia que no es necesario que las aplicaciones en el lado de emisión y en el lado de recepción se conozcan entre sí. Esto lleva en particular a que para el caso de que una aplicación adicional en el lado de recepción quiera recibir mensajes o datos desde la aplicación en el lado de emisión, no es necesario modificar la aplicación en el lado de emisión para transmitir los mensajes adicionalmente también a la aplicación adicional en el lado de recepción. Un mensaje no se dirige o se envía de una aplicación en el lado de emisión directamente a aplicaciones específicas en el lado de recepción, sino por medio de un tema que también puede denominarse "topic" o "subject' (asunto), se categoriza en una clase sin saber si hay o no aplicaciones en el lado de recepción registradas para este tema. Basándose en el tema y/o informaciones (de dirección) adicionales contenidas en los mensajes como, por ejemplo, de una identificación que identifica la aplicación en el lado de emisión, o en un tipo de mensajes ("message type"), como criterio de selección, aplicaciones en el lado de recepción pueden registrar su interés por los mensajes. Con ello, una aplicación en el lado de recepción puede recibir mensajes sin tener conocimiento de si en realidad hay aplicaciones correspondientes en el lado de emisión y si es así, cuáles. La desvinculación correspondiente entre las aplicaciones en el lado de emisión y las aplicaciones en el lado de recepción se realiza en este sentido por medio de los mediadores de mensajes correspondientes, es decir, del al menos un mediador de mensajes en el lado de emisión, así como del al menos un mediador de mensajes en el lado de recepción que pueden denominarse también equipo de comunicación, distribuidor de mensajes o equipos de mediador.
En este punto cabe señalar que una aplicación en el lado de emisión, con frecuencia también al mismo tiempo, será una aplicación en el lado de recepción, es decir, por un lado, aparecerá como "publishef' de mensajes o informaciones y por otro lado como ''subscribe?'. Asimismo, también un mediador de mensajes respectivo puede servir al mismo tiempo tanto como mediador de mensajes en el lado de emisión como en el lado de recepción, en cuyo caso están vinculados al mediador de mensajes correspondiente, tanto en el lado de emisión como aplicaciones en el lado de recepción en términos de comunicación.
Cabe indicar, además, que los componentes mencionados del sistema de publicación/suscripción es una arquitectura funcional que puede realizarse de diferente manera en cuanto a técnicas de hardware y de software. Así, es concebible, por ejemplo, por un lado, que cada uno de los componentes mencionados se realice por medio de un equipo de hardware propio, independiente, por ejemplo, en forma de un ordenador correspondiente. Por otro lado, sin embargo, existe también la posibilidad de que al menos una parte de los componentes mencionados en común utilice un equipo de hardware correspondiente. Esto puede valer, por ejemplo, para una o varias aplicaciones en el lado de emisión y para el o los mediadores de mensajes en el lado de recepción, así como de manera correspondiente también para el o los mediadores de mensajes en el lado de recepción y la al menos una aplicación en el lado de recepción.
En la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, cada aplicación en el lado de emisión en términos de comunicación está vinculada al mediador de mensajes en el lado de emisión o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de emisión. Esto significa que a la aplicación en el lado de emisión o las aplicaciones en el lado de emisión está asociado en cada caso exactamente un mediador de mensajes en el lado de emisión. Por consiguiente, la transferencia de mensajes para la aplicación respectiva en el lado de emisión se realiza interconectando este mediador de mensajes en el lado de emisión pertinente. A este respecto, la vinculación de la aplicación respectiva en el lado de emisión con el mediador de mensajes respectivo en el lado de emisión no es necesariamente estática o permanente, sino que puede realizarse, por ejemplo, también exclusivamente en caso de demanda, por ejemplo, como preparación para la transferencia de un mensaje. Lo mismo se aplica análogamente con respecto a la aplicación respectiva en el lado de recepción, así como el mediador de mensajes respectivo en el lado de recepción.
De acuerdo con la invención, el al menos un mediador de mensajes en el lado de emisión está configurado para representar un mensaje publicado por la aplicación en el lado de emisión o una de las aplicaciones en el lado de emisión mediante un tema indicado en el mensaje en al menos dos rutas de red redundantes de la red de automatización ferroviaria, físicamente independientes, al menos en parte. A este respecto, la expresión "rutas de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte'' ha de entenderse de modo que las al menos dos rutas de red, al menos en un tramo parcial de la ruta de red respectiva emplean infraestructura de red diferente, de modo que un fallo o una avería en la infraestructura de red pertinente de una de las rutas de red no tiene ninguna repercusión en la infraestructura de red respectiva de la otra ruta de red. Preferiblemente, en el sentido de una independencia lo más extensa posible de las al menos dos rutas de red, estas son independientes físicamente la una de la otra de la manera más extensa posible o incluso por completo. A este respecto, las rutas de red pueden existir dentro de una red de comunicación unida, o pueden formarse, sin embargo, por medio de varias redes de comunicación "redundantes" separadas de forma física o físicamente.
La red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención está configurada, además, para transferir simultáneamente al mediador de mensajes en el lado de recepción, o al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción, el mensaje a través de las al menos dos rutas de red. A este respecto "simultáneamente"' ha de entenderse de tal modo que el mensaje (o una copia del mismo) a través de cada una de las rutas de red se transfiere al mediador de mensajes en el lado de recepción o al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción. Esto significa que la transmisión de mensajes como tal se realiza de manera redundante. Concretamente esto puede suceder, por ejemplo, de tal modo que los mensajes que van a enviarse por parte de la aplicación respectiva en el lado de emisión y/o por parte del mediador de mensajes en el lado de emisión, se proveen con un número de secuencia adicional unívoco y se envían o se transfieren como copias a través de las al menos dos rutas de red. Preferiblemente, en este sentido, el número de secuencia es unívoco con respecto al tema respectivo y con respecto a la aplicación respectiva en el lado de emisión. Dado que, por ello, el contenido propiamente dicho no varía, también una copia del mensaje o una (copia del) mensaje a la que se añade un número de secuencia correspondiente o informaciones de control similares en el marco de la presente invención se denomina "mensaje" ("message").
De acuerdo con la invención, además, cada aplicación en el lado de recepción en términos de comunicación está vinculada al mediador de mensajes en el lado de recepción, o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción, y el mediador de mensajes en el lado de recepción está configurado para transferir el mensaje a la al menos una aplicación en el lado de recepción. Esto significa que, por parte del mediador de mensajes en el lado de recepción, el mensaje se transfiere a la al menos una aplicación en el lado de recepción. A este respecto, la al menos una aplicación en el lado de recepción es aquella que anteriormente se ha registrado en el mediador de mensajes en el lado de recepción para una recepción de mensajes sobre el tema pertinente.
La red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención destaca porque mediante el uso de un sistema de publicación/suscripción se efectúa una desvinculación de aplicaciones en el lado de emisión, así como en el lado de recepción, por lo que las aplicaciones no requieren ningún conocimiento sobre posibles interlocutores. Por ello, ventajosamente se alcanza una flexibilidad más alta en el sentido de que también durante el funcionamiento de la red de automatización ferroviaria pueden iniciarse o añadirse nuevas aplicaciones en el lado de emisión y/o en el lado de recepción, o también las aplicaciones existentes pueden desplazarse entre plataformas u ordenadores. Esto es posible ventajosamente sin que sea necesaria una reconfiguración de toda la red de automatización ferroviaria asociada a una distribución de información correspondiente en las aplicaciones pertinentes. Por ello, para reducir los costes operativos se hace posible, por ejemplo, reunir aplicaciones en el lado de emisión y/o en el lado de recepción en pocos centros de procesamiento de datos mayores. A este respecto, las aplicaciones, además, pueden distribuirse también a través de diferentes plataformas informáticas o centros de procesamiento de datos para aumentar la seguridad en caso de fallo. Al mismo tiempo pueden añadirse de manera flexible a la red de automatización ferroviaria, por ejemplo, aplicaciones complementarias, que, por ejemplo, llevan a cabo una vigilancia o un "monitoreo" de la red de automatización ferroviaria y permiten un diagnóstico de errores adicional, o incluso una gestión previsora para evitar errores. En comparación con redes de automatización ferroviaria conocidas, relativamente rígidas en su configuración, en este sentido, la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención es también especialmente ventajosa en cuanto a que es escalable en gran medida, de modo que son posibles ampliaciones sin modificaciones fundamentales de la arquitectura de red.
La red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención ofrece, además, la ventaja de que hace posible una transferencia de mensajes a través de varias rutas de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte. Mediante una transferencia del mensaje, o de una copia de este, múltiple correspondiente simultánea, es decir, que tiene esencialmente al mismo tiempo, a través de las diversas rutas de red se alcanza en este sentido un aumento claro de la robustez y fiabilidad de la red de automatización ferroviaria, en particular con respecto a posibles fallos de partes de la red. A este respecto cabe observar que la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, independientemente de si realmente se presenta una avería o no, realiza una transmisión simultánea de los mensajes a través de las al menos dos rutas de red. Al utilizarse en general la redundancia de red existente con respecto a las dos o más rutas de transmisión, y no hasta que se produzca un caso de error, es decir, cuando ha fracasado una transferencia de un mensaje, por ejemplo, debido a un fallo de partes de la red de comunicación empleada, se garantiza en este sentido una transmisión de mensajes fiable y en gran medida sin retardo, de acuerdo con las exigencias de la automatización ferroviaria.
Cabe indicar que la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención comprenderá, por regla general, aplicaciones o componentes (exclusivamente) relativos a la infraestructura. Esto significa que las aplicaciones respectivas en particular pueden ser aquellas que se refieren a componentes dispuestos en el lado de la línea ferroviaria, por ejemplo, en forma de señales, balizas, sensores de rueda o agujas de cambio. A este respecto, en particular equipos de control locales de los componentes mencionados, como aplicaciones en el lado de emisión y/o en el lado de recepción pueden comunicar con unidades de control o de mando correspondientes en el puesto de enclavamiento. Además, sin embargo, fundamentalmente existe también la posibilidad de que la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención comprenda adicionalmente también componentes del lado del vehículo, es decir, aplicaciones en el lado de emisión y/o en el lado de recepción, o esté compuesta, dado el caso, exclusivamente por estas. Las aplicaciones correspondientes pueden ser, por ejemplo, un equipo de control del lado del vehículo de un sistema de señalización ferroviaria, así como sensores conectados a este en términos de comunicación.
De acuerdo con la invención, la red de automatización ferroviaria está configurada, además, para transferir el mensaje simultáneamente a varios mediadores de mensajes en el lado de recepción que están asociados en cada caso a al menos dos grupos multidifusión, empleando cada uno de los grupos multidifusión una de las rutas de red de la red de automatización ferroviaria redundantes, físicamente independientes, al menos en parte. El uso del procedimiento multidifusión es ventajoso dado que, por ello, las aplicaciones en el lado de emisión pueden mandar mensajes a varias aplicaciones en el lado de recepción, en donde, sin embargo, la aplicación respectiva en el lado de emisión manda su mensaje únicamente solo una vez. La red de comunicación, que debe soportar para ello la multidifusión, como es el caso, por ejemplo, en el estándar Ethernet (IEEE 802.3), así como en redes IP con el soporte del "Protocol Independent Multicast Sparse Mode (PIM-SM)", distribuye este mensaje entonces de manera independiente a todas las aplicaciones en el lado de recepción interesadas que están asociadas al grupo multidifusión respectivo. En relación con la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, en este sentido para cada tema puede realizarse ventajosamente una representación en al menos dos grupos multidifusión, estando asociada al grupo multidifusión respectivo en cada caso una dirección multidifusión. Mediante el uso de multidifusión, por consiguiente, se hace posible ventajosamente de manera especialmente sencilla y eficiente transferir un mensaje, al mismo tiempo o simultáneamente, a varios mediadores de mensajes en el lado de recepción. A este respecto, también en el marco de la transferencia por medio de multidifusión se realiza o se garantiza en cada caso una transferencia simultánea del mensaje a través de rutas de red redundantes de la red de automatización ferroviaria físicamente independientes, al menos en parte.
Al menos para el caso de que el mensaje se transfiera a través de cada una de las rutas de red sin interferencias al mediador de mensajes respectivo en el lado de recepción, este recibe el mensaje respectivo (o al menos copias del mensaje con contenido idéntico) varias veces. Fundamentalmente, en esta situación existe ahora la posibilidad de que el mediador de mensajes respectivo en el lado de recepción transfiera o reenvíe cada uno de los mensajes recibidos también en la aplicación respectiva en el lado de recepción, en cuyo caso esta debe garantizar un tratamiento correcto de mensajes de contenido idéntico recibidos varias veces.
De acuerdo con una forma de realización adicional especialmente preferida, la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención está diseñada de tal modo que el al menos un mediador de mensajes en el lado de recepción está configurado para descartar duplicados del mensaje recibidos como resultado de la transferencia redundante del mensaje. Esto es ventajoso dado que, por consiguiente, cada mensaje se recibe únicamente una vez por la aplicación respectiva en el lado de recepción. Esto se realiza porque el mediador de mensajes respectivo en el lado de recepción descarta duplicados del mensaje recibidos, como resultado de la transferencia redundante del mensaje, es decir copias del mensaje idénticas a un mensaje ya recibido. Concretamente esto puede realizarse, por ejemplo, al dotar a los mensajes que van a enviarse mediante el mediador de mensajes respectivo en el lado de emisión, de un número de secuencia unívoco adicional y al transferirse el mensaje respectivo simultáneamente, como ya se ha descrito, a través de las rutas de red redundantes. Si ahora mediante el mediador de mensajes respectivo en el lado de recepción se reciben mensajes o copias de mensaje a través de las diferentes rutas de red, lo que por regla general debería ser el caso, entonces el mediador de mensajes en el lado de recepción de estos mensajes o copias de mensaje, que presentan el mismo número de secuencia y el mismo contenido, reenvía exclusivamente el primer mensaje recibido a la aplicación respectiva en el lado de recepción. Esto significa que la transferencia de mensajes redundante se genera mediante los mediadores de mensajes en el sentido de que el mediador de mensajes respectivo en el lado de emisión genera redundancia en el lado de entrada que, entonces, se elimina de nuevo en el lado de la salida mediante el mediador de mensajes respectivo en el lado de recepción. Por consiguiente, la redundancia de red para las aplicaciones generada o utilizada mediante los mediadores de mensajes, es decir, tanto para la al menos una aplicación en el lado de emisión como para la al menos una aplicación en el lado de recepción, no es visible. Con ello, también a este respecto por medio del mediador de mensajes durante la transferencia de los mensajes en la red de comunicación respectiva se alcanza una desvinculación de las aplicaciones.
De acuerdo con un perfeccionamiento adicional especialmente preferido de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, los mediadores de mensajes están conectados entre sí en términos de comunicación, con el fin de intercambiar datos de administración por medio de grupos multidifusión configurados previamente. Esto se aplica, por consiguiente, tanto para el al menos un mediador de mensajes en el lado de emisión como para el al menos un mediador de mensajes en el lado de recepción. Se denomina datos de administración en este sentido a aquellos datos que se intercambian entre los mediadores de mensaje desprendidos de mensajes concretos que van a transmitirse entre aplicaciones. Los datos de administración correspondientes que también pueden denominarse datos de señalización, pueden ser, en particular, datos o informaciones sobre relaciones publicación/suscripción. Esto significa que los mediadores de mensajes por medio de los grupos multidifusión configurados previamente pueden intercambiar entre sí, por ejemplo, informaciones sobre aplicaciones en el lado de recepción registradas como nuevas o aplicaciones en el lado de emisión que se agregan y sobre los temas respectivos. Preferiblemente, en este sentido también a su vez los grupos multidifusión configurados previamente están asociados a varias rutas de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, de la red de automatización ferroviaria, de modo que también con respecto a las conexiones de comunicación correspondientes, que pueden denominarse también “discovery channel” (canal de hallazgo) de los mediadores de mensajes entre sí se alcanza una redundancia de red y con ello una fiabilidad y robustez especialmente altas.
Preferiblemente, la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención puede estar perfeccionada también de tal modo que la red de automatización ferroviaria esté configurada para emplear un protocolo sin conexión, en particular el protocolo de datagramas de usuario (User Datagram Protocol, UDP), como protocolo de transporte para la transferencia del mensaje. Esto es ventajoso dado que, por ejemplo, en el UDP a diferencia del TCP en caso de pérdida de un mensaje o de un telegrama no se realiza ninguna repetición de la transmisión y, por ello, se evitan retardos mediante una retención de mensajes. A este respecto cabe considerar que, en el marco de la automatización ferroviaria, debido a los requisitos de tiempo real existentes, los mensajes anticuados desde el punto de vista de una aplicación han de equipararse a una pérdida del mensaje pertinente. Además, por ejemplo, el UDP como protocolo de transporte ofrece la ventaja de que soporta una transferencia de mensajes por medio de multidifusión. Un uso de un protocolo sin conexión como UDP como protocolo de transporte para la transferencia de mensajes también en el sector de la automatización ferroviaria se soporta, o se hace posible, mediante la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención mediante la transferencia simultánea de los mensajes a través de las al menos dos rutas de red, dado que, por ello, se alcanza una fiabilidad de transmisión más alta de lo que ofrece el UDP como tal.
De acuerdo con una forma de realización especialmente preferida de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, la aplicación en el lado de emisión está configurada para publicar un mensaje que comprende criterios de selección en forma del tema y de una identificación que identifica la aplicación en el lado de emisión, en cada caso en forma de una identidad unívoca dentro de la red de automatización ferroviaria. El uso de identidades biunívocas correspondientes que pueden ser, por ejemplo "Universally Unique Identifier' (identificadores únicos universales (UUID) o también "Globally Unique Identifier' (identificadores únicos globales (GUID), ofrece la ventaja de que en la red de automatización ferroviaria distribuida también sin coordinación central se hace posible una identificación unívoca, tanto del tema como de la identificación que identifica la aplicación en el lado de emisión. Una marca (bi)unívoca correspondiente es condición o base para que sea posible una comunicación sin fallos y fiable por medio de la red de automatización ferroviaria.
La red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención puede estar diseñada, además, también de tal modo que la aplicación en el lado de emisión está configurada para publicar un mensaje que comprende una identificación de dominio mediante la cual una pluralidad de aplicaciones en el lado de emisión se marca como pertenecientes a un mismo grupo. A este respecto, la identificación de dominio es una información, que es común a aplicaciones en el lado de emisión pertenecientes a un mismo grupo. Por ejemplo, puede tratarse en este sentido de una información de ubicación, es decir, por ejemplo, un dato del tipo "Baviera sur", o un dato sobre la organización respectiva (por ejemplo, "Bayerische Oberlandbahn", empresa de ferrocarril en Alemania). La codificación de la información correspondiente, es decir, de la identificación de dominio, puede realizarse mediante un campo de dirección propio, o mediante una estructuración correspondiente de la dirección de las aplicaciones en el lado de emisión. A este respecto, la codificación del dominio puede realizarse de manera binaria o textual. Ventajosamente, por parte de las aplicaciones en el lado de recepción al abonarse a los mensajes pueden aplicarse patrones de búsqueda en la identificación de dominio.
De acuerdo con un diseño adicional especialmente preferido de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, el mediador de mensajes en el lado de emisión está configurado para transferir al mediador de mensajes en el lado de recepción o a al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción, de manera múltiple con desfase temporal, el mensaje a través de cada una de las rutas de red físicamente independientes, al menos en parte. En este caso, por consiguiente, además, de la redundancia de red mediante la transmisión a través de las varias rutas de red se realiza adicionalmente una redundancia de líneas en el sentido de que el mensaje respectivo se transfiere de manera múltiple con desfase temporal a través de cada una de las rutas de red físicamente independientes, al menos en parte. A este respecto, el desfase temporal respectivo por regla general será comparativamente pequeño, es decir, se situará, por ejemplo, en el orden de magnitud de milisegundos. Esto se basa en el conocimiento de que mediante un envío de mensajes múltiple correspondiente con desfase temporal, la probabilidad de pérdida en el caso de líneas averiadas o rutas de red averiadas, es decir, en particular, en el caso de averías que aparecen brevemente, de forma esporádica puede reducirse. A este respecto, puede producirse una transferencia correspondiente adicional con desfase temporal, múltiple con un retardo y número de repeticiones configurable. También en este caso preferiblemente todos los mensajes enviados pueden proveerse con un número de secuencia adicional unívoco y transmitirse o enviarse como copias correspondientes. En la recepción de mensajes o copias de mensaje con el mismo número de secuencia y el mismo contenido, el mediador de mensajes respectivo en el lado de recepción reenvía en este sentido preferiblemente de nuevo únicamente el mensaje o copia de mensajes recibido en primer lugar a la aplicación en el lado de recepción respectiva. Por ello, se consigue ventajosamente que para las aplicaciones en el lado de recepción la transferencia múltiple con desfase temporal de los mensajes no sea visible y, por tanto, tampoco necesite ser tenida en cuenta por parte de las aplicaciones en el lado de recepción. La forma de realización preferida anteriormente descrita de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención es ventajosa, en particular, en el caso de un uso de un protocolo sin conexión, como, por ejemplo, UDP, dado que, en protocolos correspondientes son admisibles pérdidas de mensajes. En cambio, un mensaje, en caso de un protocolo con comunicación, como, por ejemplo, TCP, se repetiría en el caso de su pérdida mediante el protocolo mismo. Sin embargo, esto conlleva la desventaja de que por ello pueden aparecer retardos o "atascos".
Preferiblemente la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención también puede estar diseñada de tal modo que al menos una de las aplicaciones esté presente de manera redundante. Como ya se ha explicado, la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención ofrece ventajas considerables con respecto a la flexibilidad y escalabilidad. En el sentido de una distribución de carga y/o un aumento de la seguridad frente a los fallos, existe en este sentido en particular la posibilidad o la ventaja de que aplicaciones, es decir, aplicaciones en el lado de emisión y/o en el lado de recepción, puedan participar en la red de automatización ferroviaria o sistema de automatización ferroviaria sin gastos adicionales de manera múltiple y redundante en lugares discrecionales sin que para ello sea necesario una conmutación de la comunicación.
La invención se refiere por lo demás a un procedimiento para transferir mensajes en una red de automatización ferroviaria.
En cuanto al procedimiento, la presente invención se basa en el objetivo de indicar un procedimiento para transferir mensajes en una red de automatización ferroviaria que pueda utilizarse de manera especialmente flexible y permita al mismo tiempo una amplia escalabilidad.
La invención pone a disposición un procedimiento para transferir mensajes en una red de automatización ferroviaria, en donde en la red de automatización ferroviaria se configura un sistema de publicación/suscripción, con al menos una aplicación en el lado de emisión configurada para la publicación de mensajes, con al menos un mediador de mensajes en el lado de emisión, en donde cada aplicación en el lado de emisión está conectada en términos de comunicación al mediador de mensajes en el lado de emisión o uno de los mediadores de mensajes en el lado de emisión, con al menos una aplicación en el lado de recepción configurada para recibir mensajes, así como con al menos un mediador de mensajes en el lado de recepción, en donde cada aplicación en el lado de recepción en términos de comunicación está vinculada al mediador de mensajes en el lado de recepción o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción, en donde un mensaje publicado por la aplicación en el lado de emisión, o una de las aplicaciones en el lado de emisión se reproduce mediante el mediador de mensajes en el lado de emisión pertinente mediante un tema indicado en el mensaje en al menos dos rutas de red redundantes de la red de automatización ferroviaria, físicamente independientes, al menos en parte, transfiriéndose el mensaje simultáneamente a través de las al menos dos rutas de red al mediador de mensajes en el lado de recepción, o al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción, y en donde el mensaje se transfiere a la al menos una aplicación en el lado de recepción mediante el al menos un mediador de mensajes en el lado de recepción.
Las ventajas del procedimiento de acuerdo con la invención se corresponden con las de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención de modo que, a este respecto, se remite a las realizaciones anteriores correspondientes. Lo mismo se aplica en cuanto a los perfeccionamientos preferidos del procedimiento de acuerdo con la invención, mencionados a continuación con respecto al perfeccionamiento preferido correspondiente respectivo de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, de modo que también a este respecto se remite a las explicaciones anteriores correspondientes.
De acuerdo con la invención está previsto, además, que el mensaje se transfiera simultáneamente a varios mediadores de mensajes en el lado de recepción que están asociados en cada caso al menos a dos grupos multidifusión, en donde para cada uno de los grupos multidifusión se emplea una de las rutas de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, de la red de automatización ferroviaria.
De acuerdo con una forma de realización adicional especialmente preferida del procedimiento de acuerdo con la invención se descartan duplicados del mensaje recibidos como resultado de la transferencia redundante del mensaje mediante el mediador de mensajes en el lado de recepción o el al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción.
Preferiblemente, el procedimiento de acuerdo con la invención también puede estar diseñado de tal modo que mediante los mediadores de mensajes por medio de grupos multidifusión configurados previamente se intercambian entre sí datos de administración.
De acuerdo con un perfeccionamiento del procedimiento de acuerdo con la invención especialmente preferido se emplea un protocolo sin conexión, en particular, el protocolo de datagramas de usuario (UDP), como protocolo de transporte para la transferencia del mensaje.
Preferiblemente el procedimiento de acuerdo con la invención puede estar perfeccionado, además, también de tal modo que, mediante la aplicación en el lado de emisión se publica un mensaje que comprende criterios de selección en forma del tema y de una identificación que identifica la aplicación en el lado de emisión, en cada caso en forma de una identidad biunívoca dentro de la red de automatización ferroviaria.
De acuerdo con un perfeccionamiento adicional especialmente preferido del procedimiento de acuerdo con la invención mediante la aplicación en el lado de emisión se publica un mensaje que comprende una identificación de dominio mediante la cual se marca una pluralidad de aplicaciones en el lado de emisión como pertenecientes a un mismo grupo.
Preferiblemente, el procedimiento de acuerdo con la invención puede estar diseñado también de tal modo que el mensaje se transfiere de manera múltiple con desfase temporal mediante el mediador de mensajes en el lado de emisión a través de cada una de las rutas de red físicamente independientes, al menos en parte, al mediador de mensajes en el lado de recepción, o a al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción.
A continuación, la invención se explica con más detalles mediante ejemplos de realización. Para la explicación de ejemplos de realización del procedimiento de acuerdo con la invención muestra para ello
la figura 1 en un croquis esquemático, una red de automatización ferroviaria,
la figura 2 en un croquis esquemático, un primer ejemplo de realización de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención,
la figura 3 en un croquis esquemático, un segundo ejemplo de realización de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención,
la figura 4 en un croquis esquemático, un tercer ejemplo de realización de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención y
la figura 5 en un croquis esquemático, un cuarto ejemplo de realización de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención.
En las figuras para los mismos componentes o equivalentes se emplean las mismas referencias por motivos de claridad.
La figura 1 muestra en un croquis esquemático una red de automatización ferroviaria. En este sentido se representa con detalle una red 100 de automatización ferroviaria que comprende aplicaciones 10, 11 y 21. A este respecto, las aplicaciones 10, 11, 21 son componente de un sistema de publicación/suscripción de la red 100 de automatización ferroviaria. En este sentido cabe suponer que las aplicaciones 10 y 11 son aplicaciones en el lado de emisión, es decir, "publicador", y la aplicación 21 es una aplicación en el lado de recepción, es decir, un "suscriptor", del sistema de publicación/suscripción. Para evitar malentendidos, cabe indicar que en la práctica una aplicación será con frecuencia al mismo tiempo "publicador" y "suscriptor", es decir, al mismo tiempo aplicación en el lado de emisión y en el lado de recepción. La diferenciación efectuada entre las aplicaciones 10, 11 en el lado de emisión, y la aplicación 21 en el lado de recepción, por tanto, en el marco de la descripción de los ejemplos de realización sirve principalmente para explicar el modo de la transmisión de mensajes en la red 100 de automatización ferroviaria.
En la representación esquemática de la figura 1 está indicado, además, un mediador 30 de mensajes en el lado de emisión, así como, un mediador 40 de mensajes en el lado de recepción, que están realizados preferiblemente en cada caso como componentes de software. Tal como se indica mediante líneas de unión correspondientes, las aplicaciones 10, 11 en el lado de emisión en este sentido en términos de comunicación están vinculadas al mediador 30 de mensajes en el lado de emisión y la aplicación 21 en el lado de recepción está vinculada al mediador 40 de mensajes en el lado de recepción. La vinculación correspondiente en términos de comunicación realizarse en este sentido de un modo discrecional, conocido en sí mismo, es decir, en particular, tanto por hilos o de manera inalámbrica. También, en cuanto a los mediadores 30, 40 de mensajes, cabe señalar en este punto que a estos pueden estar vinculadas en la práctica en cada caso aplicaciones, tanto en el lado de emisión como en el lado de recepción, de modo que los mediadores 30, 40 de mensajes, actúan tanto en este caso como mediadores de mensajes en el lado de emisión, como en el lado de recepción.
Los mensajes transferidos por las aplicaciones 10, 11 en el lado de emisión al mediador 30 de mensajes en el lado de emisión pueden subdividirse grosso modo en dos tipos. Por un lado, en este sentido puede tratarse de mensajes de señalización de las aplicaciones 10, 11 en el lado de emisión, por ejemplo, en forma de un deseo de abonarse a algo ("subscribe"). Por otro lado, puede tratarse de mensajes de aplicación que se entregan a otras aplicaciones, en el presente caso la aplicación 21 en el lado de recepción.
En el marco del ejemplo descrito cabe suponer que la aplicación 10 en el lado de emisión publica un mensaje N1 en forma de un mensaje de aplicación. Esto significa que, de acuerdo con el modo de proceder habitual en sistemas de publicación/suscripción, el mensaje N1 mediante la aplicación 10 en el lado de emisión no se envía a un destinatario determinado, sino que se publica o da a conocer provisto de informaciones de dirección. A este respecto, las informaciones de dirección constan de una indicación para el remitente del mensaje N1, es decir, de una identificación que identifica la aplicación 10 en el lado de emisión, así como de un tema sobre el cual el mensaje N1 se publica. A este respecto, un tema correspondiente puede denominarse también "topic" (tema) o también ''subject' (asunto). Además, las informaciones de dirección pueden comprender opcionalmente informaciones sobre las propiedades del mensaje N1. Las propiedades correspondientes pueden describir, por ejemplo, la importancia (prioridad) o propiedades de seguridad del mensaje N1. Preferiblemente, el mensaje N1 publicado por la aplicación 10 en el lado de emisión comprende tanto el tema como la identificación que identifica la aplicación 10 en el lado de emisión, en cada caso en forma de una identidad biunívoca dentro de la red 100 de automatización ferroviaria.
En el marco del ejemplo descrito, cabe suponer que el mensaje N1 se refiere al tema "datos de estado", es decir, informaciones de estado, por ejemplo, de un sensor de rueda o de un accionamiento de cambio de agujas y la aplicación 21 en el lado de recepción desea recibir mensajes sobre este tema (por ejemplo, para evaluarlas, por ejemplo, del lado del puesto de enclavamiento con respecto al estado del elemento de campo respectivo). Para ello, la aplicación 21 en el lado de recepción se abona ("subscribe") a todos los mensajes sobre el tema "datos de estado".
De acuerdo con la representación de la figura 1, la aplicación 10 en el lado de emisión, así como la aplicación 21 en el lado de recepción no se comunican directamente entre sí, sino que están conectadas en cada caso a través de una interfaz con el mediador 30 de mensajes en el lado de emisión o el mediador 40 de mensajes en el lado de recepción. Para evitar malentendidos, cabe indicar que la representación esquemática de la figura 1 es una representación esquemática, simplificada de un simple ejemplo. Esto significa, en particular, que la red 100 de automatización ferroviaria, por regla general, presentará un número mayor de aplicaciones, tanto en el lado de emisión como en el lado de recepción. Lo mismo se aplica con respecto al número de los mediadores de mensajes en el lado de emisión y en el lado de recepción. A este respecto, tanto las aplicaciones como los mediadores de mensajes pueden estar dispuestos distribuidos localmente. Sobre cada tema puede haber un número discrecional de aplicaciones en el lado de emisión y un número discrecional de suscriptores, es decir, aplicaciones en el lado de recepción.
La aplicación 10 en el lado de emisión puede enviar ahora en un momento discrecional el mensaje N1 al mediador de mensajes 30 en el lado de emisión. A este respecto, el mediador 30 de mensajes en el lado de emisión interpreta el mensaje N1 recibido por él en el sentido de que el mensaje N1 publicado por la aplicación 10 en el lado de emisión mediante el tema indicado en el mensaje N1 se representa en al menos dos rutas 50, 51 de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, de la red 100 de automatización ferroviaria. Las rutas 50, 51, de red redundantes correspondientes que, preferiblemente en gran medida o por completo, son físicamente independientes, están indicadas en la figura 1 mediante "nubes" correspondientes. Por ello, debe expresarse que el valor característico concreto de las rutas 50, 51 de red redundantes como tal para la descripción adicional es irrelevante.
La red 100 de automatización ferroviaria está configurada ahora, además, para transferir el mensaje N1 simultáneamente al mediador 40 de mensajes en el lado de recepción a través de las al menos dos rutas 50, 51 de red. Esto significa que el mensaje N1, tanto a través de la ruta 50 de red, como a través de la ruta 51 de red se transfiere desde el mediador 30 de mensajes en el lado de emisión al mediador 40 de mensajes en el lado de recepción. Los mensajes o copias de mensaje correspondientes en la figura 1 están señalados con las referencias N1' o N1" con el fin de diferenciarlos. A este respecto, el mediador 30 de mensajes en el lado de emisión provee al mensaje N1 o los mensajes N1' y N1" enviados con un número de secuencia unívoco adicional que con las copias de mensaje N1' y N1" a través de las rutas 50, 51 de red, pueden comprender las diferentes redes o redes parciales, se transfiere al mediador 40 de mensajes en el lado de recepción. Este, de los mensajes N1' y N1" recibidos con el mismo número de secuencia y el mismo contenido reenvía solo el primer mensaje recibido a la aplicación 21 en el lado de recepción. En el marco del ejemplo de realización descrito va a tratarse, en este sentido, del mensaje N1".
En correspondencia con las explicaciones anteriores, por parte o por medio de los mediadores 30 y 40 de mensajes, así como de las rutas de red 50, 51 independientes se alcanza una redundancia en el lado de la red. A este respecto, es esencial que el mensaje N1 en forma de las copias de mensaje N1' y N1" se transfiera o se transmita simultáneamente, es decir, al mismo tiempo, a través de las rutas 50 y 51 de red. Por ello, también en el caso de posibles averías o fallos se hace posible una transmisión fiable del mensaje N1 sin retardo. Con ello se evita, en particular, también la necesidad de una repetición posterior de la transferencia del mensaje como resultado de una pérdida del mismo. El uso de un sistema de publicación/suscripción ofrece, además, la ventaja de que la red 100 de automatización ferroviaria puede ampliarse casi de manera discrecional con aplicaciones adicionales y/o mediadores de mensajes adicionales, de modo que puedan realizarse de manera flexible variaciones correspondientes.
La figura 2 muestra en un croquis esquemático un primer ejemplo de realización de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención. A este respecto, el tipo de representación de la figura 2 se diferencia del de la figura 1. En el lado izquierdo de la figura 2 está indicada en este sentido una aplicación 12 en el lado de emisión o varias aplicaciones 12 en el lado de emisión. Esta o estas están conectadas a un mediador 31 de mensajes en el lado de emisión que, a su vez, está conectado en términos de comunicación a través de una red 60 de comunicación con rutas de red redundantes a un mediador 41 de mensajes en el lado de recepción. Al mediador 41 de mensajes en el lado de recepción de la red 100 de automatización ferroviaria está vinculada a su vez una aplicación 22 en el lado de recepción, o están vinculadas varias aplicaciones correspondientes en el lado de recepción.
Por parte de la aplicación 12 en el lado de emisión, en la representación de la figura 2 están señalados ahora diferentes mensajes mediante corchetes. A este respecto, P1 o P2 designa el "publishef (publicador), respectivo, es decir, la aplicación 12 respectiva en el lado de emisión. Con S1, S2 o S3 se señala el tema respectivo o "subject" (asunto) del mensaje pertinente.
En el marco del ejemplo de realización descrito cabe suponer que la red 100 de automatización ferroviaria está configurada para transferir los mensajes respectivos simultáneamente a varios mediadores 41 de mensajes en el lado de recepción que están asociados en cada caso a al menos dos grupos multidifusión, en donde cada uno de los grupos multidifusión emplea una ruta de las rutas de red redundantes, al menos en parte físicamente independiente de la red 100 de automatización ferroviaria. Los grupos multidifusión respectivos están indicados en la figura 2 mediante la denominación MC A1..N, MC B1..N y MC C1..N. A este respecto, por ejemplo, MC A1 significa que se trata del grupo multidifusión sobre el tema S1 a través de la primera de las rutas de red redundantes. En el caso de dos rutas de red redundantes correspondientes N sería por consiguiente 2, es decir MC A2 denominaría en este caso el grupo multidifusión sobre el tema S1 con respecto a la segunda ruta de red. De manera análoga, también con respecto a los temas S2 y S3 están previstos grupos multidifusión MC B1, MC B2, MC C1, MC C2 correspondientes. Por medio de los grupos multidifusión MC A1, MC A2, MC B1, MC B2, MC C1, MC C2 correspondientes, en este sentido también en el caso de varios mediadores de mensajes en el lado de recepción se garantiza o se realiza una transferencia simultánea y eficiente del mensaje respectivo a través de las rutas de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, de la red de comunicación 60 de la red 100 de automatización ferroviaria. A este respecto, a cada uno de los grupos multidifusión está asociada una dirección multidifusión correspondiente. Los mensajes que se publican mediante diferentes aplicaciones 12 en el lado de emisión o "publisher" sobre el mismo tema, se envían preferiblemente en cada caso con la misma multidifusión, es decir, empleando los mismos grupos multidifusión. Esto significa que - como ya se ha mencionado - los grupos multidifusión MC A1, MC A2, MC B1, m C B2, MC C1, MC C2 están asociados en cada caso al tema de los mensajes.
El mediador 41 de mensajes en el lado de recepción filtra mensajes entrantes en correspondencia con las suscripciones o abonos o registros, que se le presentan, de la aplicación 22 o P1/P2 o aplicaciones en el lado de recepción. En el marco del ejemplo de realización descrito, en este sentido como criterios de selección se proporcionan el tema respectivo, así como una identidad que caracteriza la aplicación respectiva en el lado de emisión. Por medio de estos criterios de selección o filtro, las aplicaciones 22 en el lado de recepción pueden seleccionar por consiguiente los mensajes que desea recibir. Así, por ejemplo, es concebible que una aplicación en el lado de recepción (es decir, un abonado) quiera recibir todos los mensajes de una o varias aplicaciones en el lado de emisión. Por otro lado, puede haber otra aplicación en el lado de emisión que (solo) quiera recibir todos los mensajes sobre un tema determinado. Siempre que, además, también - a diferencia de la representación de la figura 2 - esté disponible un tipo de mensajes como criterio de selección, por medio del tipo de mensajes podría llevarse a cabo una selección en el sentido de que, por ejemplo, se abona a todos los mensajes de "registro", todos los mensajes creíbles ("credible"), es decir, mensajes seguros en cuanto a la señalización ferroviaria, todos los mensajes no seguros en cuanto a la señalización ferroviaria y/o todos los mensajes de control, y por consiguiente se reciben. Ventajosamente, en este sentido existe la posibilidad de emplear en la selección "valores de comodín", de modo que, por ejemplo, pueden abonarse y, por consiguiente, recibirse mensajes sobre un tema determinado por aplicaciones discrecionales en el lado de emisión.
Como una consecuencia del "carácter de bono" anteriormente descrito, mediante el cual también puede abonarse a solo una parte de los mensajes de una aplicación en el lado de emisión, los mensajes de la aplicación respectiva en el lado de emisión preferiblemente pueden proveerse con número de secuencias que son específicas para la aplicación respectiva en el lado de emisión y el tema respectivo (así como, dado el caso, también el tipo de mensajes respectivo). Por ello, para la aplicación respectiva en el lado de recepción es posible preferiblemente detectar una pérdida de un mensaje mediante los números de secuencias contenidos en los mensajes recibidos.
En el ejemplo de realización representado en la figura 2, la aplicación 12 en el lado de emisión, o más exactamente, la aplicación P1 en el lado de emisión publica de arriba a abajo mensajes sobre los temas S1, S2 y S3. En correspondencia, la aplicación P2 en el lado de emisión publica mensajes sobre los temas S1 y S2. Los mensajes correspondientes se transmiten del modo anteriormente descrito a través de la red 60 de comunicación al mediador 41 de mensajes en el lado de recepción o a una multitud de mediadores de mensajes correspondientes en el lado de recepción. El mediador 41 de mensajes en el lado de recepción distribuye mensajes entrantes en todas las aplicaciones 22 o abonados en el lado de recepción que están registrados en él.
En el lado derecho de la figura 2, debajo del bloque 22 que señala la aplicación 22 en el lado de recepción o en general, el lado de recepción arriba - igualmente en corchetes - se representa un patrón "{P1, S1}" indicado por la aplicación pertinente en el lado de recepción en el registro respectivo o en la "subscribe" (suscripción) respectiva. Esto significa que la aplicación pertinente en el lado de recepción desea recibir todos los mensajes de la aplicación P1 en el lado de emisión sobre el tema S1. Por consiguiente, el mediador 41 de mensajes en el lado de recepción transmite todos los mensajes correspondientes a la aplicación pertinente en el lado de recepción.
Debajo, es decir, en la segunda línea, se muestra un caso en el que una aplicación en el lado de recepción se ha registrado por medio de un "comodín" por medio del patrón o filtro "{*,S1}" para mensajes sobre el tema S1 de aplicaciones discrecionales en el lado de emisión. Por consiguiente, el mediador 41 de mensajes en el lado de recepción transmite todos los mensajes sobre el tema S1 a la aplicación pertinente en el lado de recepción. Cabe indicar que, preferiblemente, también en otras búsquedas, por ejemplo, con respecto a parámetros opcionales como un tipo de mensajes o una información de ubicación, los comodines se respaldan de tal modo que la ausencia de un campo o un campo puesto a cero se interpreta como apropiado.
En la tercera línea en el lado de recepción se muestra un caso en el que una aplicación en el lado de recepción por medio del patrón "{*,*}", tanto con respecto a la aplicación respectiva en el lado de emisión, como con respecto al tema respectivo ha empleado un "comodín" en la suscripción o en el registro. Esto tiene como consecuencia que, por parte del mediador 41 de mensajes en el lado de recepción todos los mensajes se transmiten a la aplicación pertinente en el lado de recepción. En la práctica, en este sentido se tratará regularmente de una excepción. Esta puede aparecer, por ejemplo, entonces cuando la aplicación pertinente o componente en el lado de recepción es una que está prevista especialmente para la anotación, así como dado el caso, diagnóstico de todo el tráfico de mensajes transmitido dentro de la red 100 de automatización ferroviaria.
En la última línea en el lado de recepción se representa el caso de que una aplicación en el lado de recepción por medio del patrón "{P1 ,*}" empleado en la suscripción desea recibir todos los mensajes, es decir, sin restricción temática, mediante la aplicación P1 en el lado de emisión. Por consiguiente, el mediador de mensajes en el lado de recepción en este caso transmite todos los mensajes de la aplicación P1 en el lado de emisión a la aplicación correspondiente en el lado de recepción.
De acuerdo con las explicaciones anteriores en relación con la figura 2, por medio del sistema de publicación/suscripción de la red 100 de automatización ferroviaria puede realizarse una transferencia de mensajes flexible entre aplicaciones en el lado de emisión y en el lado de recepción. Para ello, ventajosamente no es necesario que las aplicaciones se conozcan unas a otras o se transfieran directamente entre sí.
La figura 3 muestra en un croquis esquemático un segundo ejemplo de realización de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención. A este respecto, en comparación con las figuras 1 y 2 se selecciona a su vez otro tipo de la representación de la red 100 de automatización ferroviaria. Se muestran en este sentido aplicaciones 15, 16 en el lado de emisión, que en términos de comunicación están vinculadas a un mediador 22 de mensajes en el lado de emisión. Además, pueden distinguirse aplicaciones 23, 24, 25 en el lado de recepción que en cada caso en términos de comunicación están vinculadas a un mediador 42, 43 o 44 de mensajes en el lado de recepción. Con la referencia 61 está indicada a su vez una red 61 de comunicación que facilita rutas 52, 53 de red redundantes. Por motivos de claridad, las rutas 52, 53 de red redundantes en este sentido están representadas únicamente mediante una línea doble correspondiente sin mostrar con más exactitud la independencia al menos en parte física de las rutas 52, 53 de red.
En el marco del ejemplo de realización descrito cabe suponer que las aplicaciones 15, 16 en el lado de emisión son aquellas que publica los mismos mensajes, es decir, mensajes con temas y contenidos idénticos. Esto significa que por medio de las aplicaciones 15, 16 en el lado de emisión en el plano de aplicación se realiza una redundancia. Por parte de las aplicaciones 23, 24, 25 en el lado de recepción cabe suponer que las aplicaciones 23 y 24 en el lado de recepción se han abonado o suscrito a mensajes publicados por aplicaciones 15, 16 en el lado de emisión. Por consiguiente, los mediadores 42 y 43 de mensajes en el lado de recepción a los que están vinculadas las aplicaciones 23 y 24 en el lado de recepción, así como el mediador 32 de mensajes en el lado de emisión están asociados conjuntamente a un grupo multidifusión. Por ello, se permite ventajosamente transferir mensajes sobre el tema pertinente simultáneamente a ambos mediadores 42 y 43 de mensajes en el lado de recepción. Para una transferencia redundante a través de rutas de red físicamente independientes, al menos en parte, están previstos en este sentido dos grupos multidifusión, en donde cada uno de los dos grupos multidifusión emplea una de las rutas de red redundantes de la red 100 de automatización ferroviaria.
Dado que la aplicación 25 en el lado de recepción no se ha abonado a ningún mensaje de las aplicaciones 15, 16 en el lado de emisión o sobre el tema publicado por estas, el mediador 44 de mensajes en el lado de recepción tampoco es componente o miembro de los grupos multidifusión respectivos y, por consiguiente, tampoco recibe ningún mensaje sobre el tema pertinente.
De acuerdo con la representación de la figura 3, los mediadores 32, 42, 43 y 44 de mensajes están además conectados en términos de comunicación unos a otros o entre sí a través de rutas 70, 71 de red redundantes para el intercambio de datos de administración. Con este fin se emplean grupos multidifusión configurados previamente que, en cada caso, a su vez emplean simultáneamente rutas de red físicamente independientes, al menos en parte, de la red 100 de automatización ferroviaria. A través de las rutas 70, 71 de red redundantes o mediante el empleo de los grupos multidifusión configurados previamente los mediadores 32, 42, 43 y 44 de mensajes intercambian unos con otros datos de administración o mensajes de señalización. Por medio de multidifusiones correspondientes, pueden transmitirse en este sentido búsquedas ("discovery") o mensajes de estado entre los mediadores 32, 42, 43 y 44 de mensaje. A este respecto, cabe señalar que preferiblemente no existe ninguna unidad central que controle la red de los mediadores 32, 42, 43, 44 de mensajes. Esto significa que la transmisión de mensajes de las aplicaciones 15, 16, así como la resolución de casos de error se lleva a cabo de manera descentralizada por los mismos mediadores 32, 42, 43 y 44 de mensaje. Las aplicaciones 15, 16, 23, 24, 25 están desvinculadas de esto. Preferiblemente, además, un mediador de mensajes es un proceso de funcionamiento autónomo y no es una biblioteca de software.
En el caso de que ahora, por ejemplo, la aplicación 25 en el lado de recepción inscrita por el mediador 44 de mensajes en el lado de recepción envíe un mensaje de "subscribe" (suscripción) al mediador 44 de mensajes en el lado de recepción, por ejemplo, sobre el tema sobre el que las aplicaciones 15, 16 en el lado de emisión publican mensajes, entonces el mediador 44 de mensajes en el lado de recepción determina desde qué grupo multidifusión pueden recibirse los mensajes correspondientes. Esto puede realizarse o a través de una configuración previa correspondiente, a través de una base de datos central, o a través de una consulta correspondiente sobre si tienen "publishef" (publicadores) apropiados o aplicaciones 15, 16 en el lado de emisión, y sobre cómo es la dirección multidifusión empleada por el grupo multidifusión respectivo en los otros mediadores 32, 42, 43 de mensaje de la red 100 de automatización ferroviaria. Para la comunicación correspondiente se emplea el “discovery channel” en forma de las rutas 70, 71 de red redundantes para el intercambio de datos de administración. En el caso de una búsqueda exitosa de grupos multidifusión correspondientes el mediador 44 de mensajes en el lado de recepción se abona a estos o ingresa en estos ("join"). A continuación, el mediador 44 de mensajes en el lado de recepción transmite todos los mensajes recibidos a través del o de los grupos multidifusión pertinentes a la aplicación 25 en el lado de recepción.
La comunicación de las aplicaciones 15, 16, 23, 24, 25 en el lado de emisión y en el lado de aplicación con el mediador 32, 42, 43, 44 de mensajes respectivo en el lado de emisión o en el lado de recepción puede realizarse basándose en mensajes, por ejemplo, a través de métodos habituales como TCP (Transmission Control Protocol). A este respecto, la aplicación 15, 16, 23, 24, 25 respectiva se ha desvinculado ventajosamente por completo de la transmisión en la red de comunicación de la red 100 de automatización ferroviaria. Al mismo tiempo el direccionamiento de mensajes puede por medio de los mediadores 32, 42, 43, 44 de mensajes ponerse en práctica ventajosamente de un modo completamente diferente y transparente para la aplicación respectiva 15, 16, 23, 24, 25. Esto significa que mediante los mediadores 32, 42, 43, 44 de mensajes se genera una fractura o una desvinculación en el comportamiento de comunicación entre la red de comunicación respectiva y las aplicaciones 15, 16, 23, 24, 25, por un lado y los mediadores 32, 42, 43, 44 de mensaje entre sí por otro lado. En otras palabras, los mediadores 32, 42, 43, 44 de mensajes implementan una capa de acceso independiente de la red que prescinde de la tecnología de Internet. Las aplicaciones 15, 16, 23, 24, 25 emplean un esquema de direccionamiento propio, que representa un patrón publicación/suscripción. Este preferiblemente no se basa en direcciones de Internet. La representación del comportamiento publicación/suscripción en protocolos de Internet se realiza ventajosamente mediante los mediadores 32, 42, 43, 44 de mensajes.
La figura 4 muestra en un croquis esquemático un tercer ejemplo de realización de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención. A este respecto, la figura 4 en comparación con la figura 3 muestra una red 100 de automatización ferroviaria complementada con otros componentes. Así, por un lado, adicionalmente, se representa una aplicación 17 adicional en el lado de emisión que publica mensajes sobre otro o un tema adicional (por ejemplo, sobre una hora unitaria de la red 100 de automatización ferroviaria). Además, al mediador 43 de mensajes en el lado de recepción está vinculada en términos de comunicación una aplicación 26 adicional en el lado de recepción que al igual que la aplicación 25 en el lado de recepción se ha suscrito o abonado a mensajes sobre el tema adicional sobre el cual la aplicación en el lado de emisión 17 publica mensajes. Al considerarse ahora un tema adicional, a diferencia de la figura 3 aparecen ahora dos flujos de mensajes. A este respecto, cada flujo de mensajes para cada una de las rutas 52, 53, 54, 55 de red redundantes en cada caso corresponde a un grupo multidifusión o a una dirección multidifusión correspondiente. De manera correspondiente podrían añadirse o considerarse ahora un número discrecional adicional de grupos multidifusión (con temas adicionales correspondientes).
En este punto cabe indicar de manera preventiva que en lugar de, o, además, de un uso de multidifusión es posible naturalmente una transferencia de mensajes en el marco de la red 100 de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención fundamentalmente también por medio de unidifusión. A este respecto, por regla general, en cada caso se seleccionará el modo de proceder que en el caso individual respectivo sea el más favorable. Esto puede verse, por ejemplo, en que tan pronto como varios mediadores de mensajes en el lado de recepción necesitan mensajes sobre un tema se configura un grupo multidifusión correspondiente.
La figura 5 muestra en un croquis esquemático un cuarto ejemplo de realización de la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención. A diferencia de los ejemplos de realización de las figuras 3 y 4, en el ejemplo de realización de acuerdo con la figura 5 dos aplicaciones 18, 19 en el lado de emisión están conectadas en la red a diferentes mediadores 33, 34 de mensajes en el lado de emisión. A este respecto, la aplicación 18 en el lado de emisión y el mediador de mensajes 33 en el lado de emisión pueden estar dispuestos, por ejemplo, en un lugar y la aplicación 19 en el lado de emisión y el mediador 34 de mensajes en el lado de emisión pueden estar dispuestos, por ejemplo, en otro lugar.
En el ejemplo de realización de la figura 5 se muestran dos aplicaciones 27 y 28 en el lado de recepción que se han suscrito ambas al tema de las aplicaciones 18 y 19 en el lado de emisión, es decir, contienen todos los mensajes correspondientes a este tema. A este respecto, la aplicación 27 en el lado de recepción está conectada a un mediador 45 de mensajes en el lado de recepción y la aplicación 28 en el lado de recepción está vinculada en términos de comunicación a un mediador 46 de mensajes en el lado de recepción. Además, puede distinguirse un mediador 47 de mensajes en el lado de recepción al que no está vinculada ninguna aplicación en el lado de recepción en términos de comunicación. No obstante, también el mediador 47 de mensajes en el lado de recepción está conectado por medio de un enlace 72, 73 de transferencia redundante para el intercambio de datos de administración con el resto de los mediadores 33, 34, 45 y 46 de mensaje de la red 100 de automatización ferroviaria.
Además, la figura 5 puede distinguirse que, de acuerdo con la representación en las figuras 3 y 4, los mediadores 33 y 34 de mensajes en el lado de emisión, así como los mediadores 45 y 46 de mensajes en el lado de recepción están asociados en cada caso a dos grupos multidifusión, en donde cada uno de los grupos multidifusión emplea a su vez una ruta 56, 57 de red redundante, al menos en parte físicamente independiente de la red 100 de automatización ferroviaria.
Independientemente de los ejemplos de realización anteriormente descritos respectivos de la red de automatización ferroviaria, el mediador de mensajes respectivo en el lado de recepción está configurado preferiblemente, como resultado de la transferencia redundante de los mensajes, o como resultado de aplicaciones redundantes en el lado de emisión para descartar duplicados del mensaje. Dentro de la red 100 de automatización ferroviaria se emplea preferiblemente un protocolo sin conexión de alta escalabilidad y con capacidad de funcionar en tiempo real, en particular el protocolo de datagramas de usuario (UDP), como protocolo de transporte para la transferencia de los mensajes respectivos.
Mediante una transferencia de mensajes múltiple con desfase temporal a través de cada una de las rutas de red físicamente independientes, al menos en parte, puede aumentarse ventajosamente de manera adicional la robustez con respecto a averías temporales de la red de comunicación empleada o de las redes de comunicación empleadas por parte de la red de automatización ferroviaria. Con ello, existe por consiguiente la posibilidad de realizar, además de una redundancia de red también una redundancia de líneas. Además, dependiendo de los requisitos y circunstancias respectivos, ventajosamente también en el plano de aplicación sin gastos adicionales y sin limitaciones locales, es decir, incluyendo lugares discrecionales, así como sin conmutación de la comunicación necesaria puede realizarse redundancia. En este sentido, cabe considerar que mediante la comunicación por medio de los mediadores de mensajes las aplicaciones independientes del hardware son ventajosamente independientes del lugar, en el sentido de que aplicaciones en el lado de emisión y en el lado de recepción, es decir, emisores y receptores de un mensaje respectivo, están desvinculados unas de otras preferiblemente de tal modo que el lugar de los participantes individuales es completamente discrecional, y con ello puede modificarse también dinámicamente. A este respecto, los cambios en la red de comunicación ventajosamente no repercuten en la comunicación de las aplicaciones dentro de las mismas aplicaciones, dado que las aplicaciones preferiblemente presentan su propio espacio de direccionamiento independientemente de la red. Para ello, únicamente es necesario que las aplicaciones se nombren o se identifique en cada caso de manera biunívoca.
La seguridad funcional necesaria en la automatización ferroviaria puede producirse mediante la estructura de los mensajes de aplicación a aplicación, en cuyo caso los mediadores de mensaje no tiene ninguna relevancia en cuanto a la seguridad. Para ello, los mensajes comunicados pueden contener, por ejemplo, informaciones sobre la credibilidad y sobre el generador del mensaje respectivo, que pueden comprobarse por la aplicación respectiva en el lado de recepción. Como resultado, los mensajes con ello - como se ha descrito anteriormente mediante los ejemplos de realización - pueden comunicarse mediante los mediadores de mensajes sin que entre la aplicación respectiva en el lado de emisión y la aplicación respectiva en el lado de recepción sea necesaria una relación de igual a igual ("peer to peer') protegida y vigilada.
Mediante el mediador de mensajes respectivo una aplicación en el lado de emisión puede publicar un mensaje, y a este respecto no hace ninguna excepción sobre los receptores respectivos, es decir, aplicaciones en el lado de recepción. Estas pueden abonarse mediante reglas de filtro en el mediador de mensajes en el lado de recepción respectivo para mensajes relevantes o necesarios para ellas. Para la automatización ferroviaria con sus altas exigencias respecto a la "safety" o seguridad en la señalización ferroviaria se produce en este sentido en particular la ventaja de que una certificación correspondiente debe extenderse exclusivamente a las aplicaciones, pero no a los mediadores de mensajes.
A este respecto, la red o sistema de automatización ferroviaria descritos mediante los ejemplos de realización anteriores permite ventajosamente un uso de un gran número de mediadores de mensaje. Así, por ejemplo, por cada ordenador conectado a la red de automatización ferroviaria puede preverse un mediador de mensajes, por lo que la disponibilidad de todo el sistema aumenta en caso de fallo de un mediador de mensajes. Esto es en particular importante dado que la disponibilidad de la comunicación se determina principalmente por los mediadores de mensajes o la “red de mediadores” formada por estos. Al poder separarse la seguridad funcional en las aplicaciones completamente de los mediadores de mensaje o de la disponibilidad de la comunicación, pueden producirse ventajosamente ventajas probabilísticas para todo el sistema, es decir, la red de automatización ferroviaria en conjunto.
De acuerdo con las realizaciones en relación con los ejemplos de realización anteriormente descritos, la red de automatización ferroviaria de acuerdo con la invención, así como el procedimiento de acuerdo con la invención para transferir mensajes en una red de automatización ferroviaria de este tipo, presentan por consiguiente ventajas considerables en particular con respecto a la flexibilidad y escalabilidad que se hacen posibles. A este respecto se tienen en cuenta los requisitos especiales de la automatización ferroviaria en particular al poder transmitirse mensajes simultáneamente a través de al menos dos rutas de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Sistema (100) de automatización ferroviaria,
- en donde el sistema (100) de automatización ferroviaria presenta un sistema de publicación/suscripción (publish/subscribe) con
- al menos una aplicación (10, 11) en el lado de emisión configurada para la publicación de mensajes, - al menos un mediador (30) de mensajes en el lado de emisión,
- al menos un mediador (40) de mensajes en el lado de recepción, así como
- al menos una aplicación (21) en el lado de recepción configurada para la recepción de mensajes,
- en donde cada aplicación (10, 11) en el lado de emisión en términos de comunicación está vinculada al mediador (30) de mensajes en el lado de emisión o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de emisión,
- en donde el al menos un mediador (30) de mensajes en el lado de emisión está configurado para representar un mensaje (N1) publicado por la aplicación en el lado de emisión o una de (por ejemplo 10) las aplicaciones (10, 11) en el lado de emisión mediante un tema indicado en el mensaje (N1) en al menos dos rutas (50, 51) de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, del sistema (100) de automatización ferroviaria, - en donde el sistema (100) de automatización ferroviaria está configurado para transferir el mensaje (N1) simultáneamente a través de las al menos dos rutas (50, 51) de red al mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o al menos a uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción,
- en donde cada aplicación (21) en el lado de recepción en términos de comunicación está vinculada al mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción y
- en donde el mediador (40) de mensajes en el lado de recepción está configurado para transferir el mensaje (N1) a la al menos una aplicación (21) en el lado de recepción, en donde el sistema (100) de automatización ferroviaria está configurado para transferir el mensaje (N1) simultáneamente a varios mediadores de mensajes en el lado de recepción que están asociados en cada caso a al menos dos grupos multidifusión, en donde cada uno de los grupos multidifusión emplea una de las rutas (50, 51) de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, del sistema (100) de automatización ferroviaria.
2. Sistema (100) de automatización ferroviaria según la reivindicación 1,
caracterizado porque
el al menos un mediador (21) de mensajes en el lado de recepción está configurado para descartar duplicados del mensaje (N1') recibidos como resultado de la transferencia redundante del mensaje (N1).
3. Sistema (100) de automatización ferroviaria según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
los mediadores (30, 40) de mensajes con el fin de intercambiar datos de administración están conectados entre sí en términos de comunicación por medio de grupos multidifusión configurados previamente.
4. Sistema (100) de automatización ferroviaria según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
el sistema (100) de automatización ferroviaria está configurado para emplear un protocolo sin conexión, en particular el protocolo de datagramas de usuario, UDP, como protocolo de transporte para transferir el mensaje (N1).
5. Sistema (100) de automatización ferroviaria según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
la aplicación (10) en el lado de emisión está configurada para publicar un mensaje que comprende criterios de selección en forma del tema y de una identificación que identifica la aplicación (10) en el lado de emisión, en cada caso en forma de una identidad biunívoca dentro del sistema (100) de automatización ferroviaria.
6. Sistema (100) de automatización ferroviaria según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
la aplicación (10) en el lado de emisión está configurada para publicar un mensaje que comprende una identificación de dominio mediante la cual se marca una pluralidad de aplicaciones (10, 11) en el lado de emisión como pertenecientes a un mismo grupo.
7. Sistema (100) de automatización ferroviaria según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
el mediador (30) de mensajes en el lado de emisión está configurado para transferir el mensaje (N1) de manera múltiple con desfase temporal a través de cada una de las rutas (50, 51) de red físicamente independientes, al menos en parte, al mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o a al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción.
8. Sistema (100) de automatización ferroviaria según una de las reivindicaciones anteriores,
caracterizado porque
al menos una de las aplicaciones (10, 11, 21) está presente de manera redundante.
9. Procedimiento para la transferencia de mensajes (N1) en un sistema (100) de automatización ferroviaria,
- en donde en el sistema (100) de automatización ferroviaria se configura un sistema de publicación/suscripción
- con al menos una aplicación (10, 11) en el lado de emisión configurada para la publicación de mensajes,
- con al menos un mediador (30) de mensajes en el lado de emisión, en donde cada aplicación (10, 11) en el lado de emisión está vinculada en términos de comunicación al mediador (30) de mensajes en el lado de emisión o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de emisión,
- con al menos una aplicación (21) en el lado de recepción configurada para la recepción de mensajes, así como
- con al menos un mediador (40) de mensajes en el lado de recepción, en donde cada aplicación (21) en el lado de recepción está vinculada en términos de comunicación al mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o a uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción,
- en donde un mensaje (N1) publicado por la aplicación en el lado de emisión o por una de (por ejemplo 10) las aplicaciones (10, 11) en el lado de emisión mediante el mediador (30) de mensajes pertinente en el lado de emisión, mediante un tema indicado en el mensaje (N1), se representa en al menos dos rutas (50, 51) de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, del sistema (100) de automatización ferroviaria, - en donde el mensaje (N1) se comunica simultáneamente a través de las al menos dos rutas (50, 51) de red al mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción, y
- en donde el mensaje (N1) se comunica mediante el al menos un mediador (40) de mensajes en el lado de recepción a la al menos una aplicación (21) en el lado de recepción, en donde el mensaje (N1) se transfiere simultáneamente a varios mediadores de mensajes en el lado de recepción que están asociados en cada caso a al menos dos grupos multidifusión, en donde para cada uno de los grupos multidifusión se emplea una de las rutas (50, 51) de red redundantes, físicamente independientes, al menos en parte, del sistema (100) de automatización ferroviaria.
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque
se descartan duplicados (N1') del mensaje (N1) recibidos como resultado de la transferencia redundante del mensaje (N1) mediante el mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o el al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción.
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 o 10,
caracterizado porque
mediante los mediadores (30, 40) de mensajes por medio de grupos multidifusión configurados previamente se intercambian datos de administración entre sí.
12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 11,
caracterizado porque
se emplea un protocolo sin conexión, en particular el protocolo de datagramas de usuario, UDP, como protocolo de transporte para transferir el mensaje (N1).
13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 12,
caracterizado porque
mediante la aplicación (10) en el lado de emisión se publica un mensaje que comprende criterios de selección en forma del tema y una identificación que identifica la aplicación (10) en el lado de emisión, en forma de una identidad biunívoca en cada caso dentro del sistema (100) de automatización ferroviaria.
14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 13,
caracterizado porque
mediante la aplicación (10) en el lado de emisión se publica un mensaje que comprende una identificación de dominio, mediante la cual se marca una pluralidad de aplicaciones (10, 11) en el lado de emisión como pertenecientes a un mismo grupo.
15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 14,
caracterizado porque
el mensaje (N1) se transfiere de manera múltiple con desfase temporal mediante el mediador (30) de mensajes en el lado de emisión a través de cada una de las rutas (50, 51) de red físicamente independientes, al menos en parte, al mediador (40) de mensajes en el lado de recepción o a al menos uno de los mediadores de mensajes en el lado de recepción.
ES18779264T 2017-10-16 2018-09-17 Red de automatización ferroviaria, así como procedimiento para la transferencia de mensajes en una red de automatización ferroviaria Active ES2867875T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017218460.4A DE102017218460A1 (de) 2017-10-16 2017-10-16 Bahnautomatisierungsnetz sowie Verfahren zum Übermitteln von Nachrichten in einem Bahnautomatisierungsnetz
PCT/EP2018/075078 WO2019076559A1 (de) 2017-10-16 2018-09-17 Bahnautomatisierungsnetz sowie verfahren zum übermitteln von nachrichten in einem bahnautomatisierungsnetz

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2867875T3 true ES2867875T3 (es) 2021-10-21

Family

ID=63708310

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES18779264T Active ES2867875T3 (es) 2017-10-16 2018-09-17 Red de automatización ferroviaria, así como procedimiento para la transferencia de mensajes en una red de automatización ferroviaria

Country Status (6)

Country Link
US (1) US12030535B2 (es)
EP (1) EP3676991B1 (es)
CN (1) CN111213342B (es)
DE (1) DE102017218460A1 (es)
ES (1) ES2867875T3 (es)
WO (1) WO2019076559A1 (es)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016205119A1 (de) * 2016-03-29 2017-10-05 Siemens Aktiengesellschaft System zur Steuerung von Stellwerken im Bahnverkehr
US11178043B1 (en) * 2020-08-20 2021-11-16 Centurylink Intellectual Property Llc Prioritized data routing over message brokering system network for connected devices
EP4064638B1 (en) * 2021-03-23 2024-06-19 ABB Schweiz AG Highly available delivery of ordered streams of iot messages
WO2024257589A1 (ja) * 2023-06-14 2024-12-19 株式会社日立製作所 旅客案内システムおよび旅客案内方法
EP4517531A1 (de) 2023-08-30 2025-03-05 Siemens Mobility GmbH Verfahren zum durchführen eines technischen prozesses im regelbetrieb und reparaturbetrieb

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8122118B2 (en) * 2001-12-14 2012-02-21 International Business Machines Corporation Selection of communication protocol for message transfer based on quality of service requirements
US7783397B2 (en) * 2003-12-22 2010-08-24 General Electric Company Method and system for providing redundancy in railroad communication equipment
JP4598494B2 (ja) 2004-11-26 2010-12-15 富士通株式会社 利用者仮識別子を用いるネットワークサービスシステム
US20110286451A1 (en) * 2010-05-24 2011-11-24 Mellanox Technologies Ltd. Method, apparatus and computer product for sending or receiving data over multiple networks
US8913482B2 (en) * 2012-06-01 2014-12-16 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Enhancements to PIM fast re-route with upstream activation packets
CN102891797A (zh) 2012-07-02 2013-01-23 上海交通大学 支持消息持久化的发布订阅方法
DE102012212304A1 (de) 2012-07-13 2014-01-16 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung mit einem Mikroprozessorsystem
MX370202B (es) 2013-03-13 2019-12-04 Wabtec Holding Corp Sistema y metodo de administracion de red de trenes.
US9112824B2 (en) * 2013-03-15 2015-08-18 Red Hat, Inc. Forwarding multicast messages in a messaging network
EP2838220B1 (de) * 2013-08-14 2021-09-29 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur redundanten Nachrichtenübermittlung in einem industriellen Kommunikationsnetz und Kommunikationsgerät
EP2924928B1 (de) * 2014-03-25 2019-07-17 Siemens Aktiengesellschaft Empfänger-Netzwerkkomponente zum Betrieb in einem Kommunikationsnetzwerk und Verfahren zum Betreiben eines Kommunikationsnetzwerks
US10182015B2 (en) * 2014-07-29 2019-01-15 Siemens Aktiengesellschaft Redundant transmission of data frames in communication networks having a ring topology
CN104618236A (zh) 2015-01-21 2015-05-13 网宿科技股份有限公司 一种加速网络的并行数据传输系统及方法
CN107921981B (zh) * 2015-06-30 2020-05-01 莱尔德技术股份有限公司 管理多个分布式机器的方法和网络
US10645181B2 (en) * 2016-12-12 2020-05-05 Sap Se Meta broker for publish-subscribe-based messaging

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019076559A1 (de) 2019-04-25
DE102017218460A1 (de) 2019-04-18
CN111213342A (zh) 2020-05-29
US20200290657A1 (en) 2020-09-17
US12030535B2 (en) 2024-07-09
EP3676991B1 (de) 2021-01-27
EP3676991A1 (de) 2020-07-08
CN111213342B (zh) 2022-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2867875T3 (es) Red de automatización ferroviaria, así como procedimiento para la transferencia de mensajes en una red de automatización ferroviaria
Hardie Distributing authoritative name servers via shared unicast addresses
CN101189837B (zh) 分组环网络系统、分组转发方法和节点
US20230121236A1 (en) Segment routing point to multipoint path
CN102316030B (zh) 一种实现数据中心二层互联的方法和装置
JP2009284486A (ja) リングネットワークルーティング方法およびリングネットワークノード
KR20090099556A (ko) 라우팅 정보 교환의 방법 및 장치와 복수의 네트워크 영역에 걸친 접속 설정
CN106936682B (zh) 一种指定转发者的处理方法和控制器以及提供者边缘设备
CN102106121A (zh) 用于高可用性网络的环耦合节点
CN102263646A (zh) 交换机的分布式控制平面内的多播
CN114760243B (zh) 报文传输方法、设备及系统
CN104426720A (zh) 网络中继系统以及交换机装置
CN101227310A (zh) 获取组播拓扑信息的方法、装置和系统
US7826450B2 (en) Multicast/broadcast extension to a point-to-point unicast-only packet switch system
CN109818869B (zh) 组播流量转发端口的生成方法及相关设备
JP5029612B2 (ja) パケットリングネットワークシステム、パケット転送方法およびインタリンクノード
CN110120906B (zh) 用于实现双活接入trill园区边缘的方法和设备
JP4935681B2 (ja) パケットリングネットワークシステム、パケット転送方法、冗長化ノード、およびパケット転送プログラム
CN100469042C (zh) 用于在通信系统中持久冗余地传送数据电文的方法
CN101309154B (zh) 报文的发送方法、发送装置和传输系统
US20200336361A1 (en) Preventing multicast outages in ring networks
US20060291465A1 (en) Method for broadcasting extensive multicast information, system and corresponding software product
JP2006134286A (ja) ポイントツーポイント相互接続上のメッセージの配信技術
WO2014086242A1 (zh) 多链路透明互连网络中组播转发方法及装置、路由桥
KR101308088B1 (ko) 고가용성 정적 멀티캐스트 라우팅 방법 및 시스템