[发明专利]一种基于UDP的交通信息无线传输方法

摘要

本发明提供一种基于UDP的交通信息无线传输方法。所述方法实现交通信息从位于交通路口的信号控制机到位于控制中心的服务器之间的上行传输过程和控制中心服务器到路口交通信号控制机的下行传输过程。位于路口的信号控制机通过局域网将交通信息传至一种无线通信设备，该无线通信设备通过用户数据报协议将交通信息传至中国联通公司的第3代移动通信网络中，位于控制中心的中继服务器接收到交通信息后，将数据发送到同一局域网中的控制中心服务器上。所述方法易于实现，操作简单，对原有交通信息传输系统的硬件和软件均不需改变，即插即用。相比原交通信息传输系统，本发明建设和运行成本都较低，具有明显的优势。

主权项

一种基于UDP的交通信息无线传输方法，用于无线传输路口交通信号控制机与交通控制中心之间的交通信息数据，其特征是包括如下过程：1)上行数据传输过程的步骤包括：101)无线通信设备通过网线接收来自路口交通信号控制机的交通信息数据包；其中，无线通信设备创建原始套接字RAW SOCKET和接收路口信号控制机数据的线程，通过调用该线程中的recvfrom()函数接收来自路口交通信号控制机的IP数据包；102)无线通信设备采用UDP协议将交通信息数据包发送到WCDMA网络中，并等待确认信息，在收到确认信息后，继续发送下一个交通信息数据包；其中，无线通信设备在调用向中继服务器发送数据的线程中的sendto()函数向WCDMA网络发出数据包后，该发送线程进入阻塞状态，等收到对该数据包的确认信号后再解除阻塞继续发送下一个数据包；若在超时时间内未收到确认信号，则重复发送该数据包，若重复次数超过预设次数仍未收到确认信号，则放弃该数据包的发送，继续发送下一个数据包；103)中继服务器通过WCDMA网络接收交通信息数据包后，向无线通信设备回复确认信息，并继续等待接收下一个数据包；其中，中继服务器通过接收无线通信设备数据的线程中的recvfrom()函数接收到来自无线通信设备的IP数据包后，对其进行解析，获得路口交通信号控制机的地址信息，并与通过recvfrom()函数获取的无线通信设备的地址信息建立映射表，存储在数据库中；同时触发向控制中心服务器转发数据的线程，对解析所得的交通信息数据包进行转发，并向无线通信设备回复确认信息，继续接收下一个数据包；104)中继服务器将所得的交通信息数据包通过网线发送到交通控制中心，完成上行数据传输过程；其中，中继服务器将所得的交通信息数据包封装为以太帧，通过pcap_sendpacket()函数经有线网络发送到交通控制中心；太帧中填充的物理地址为中继服务器物理地址，IP地址为路口交通信号控制机的IP地址；2)下行数据传输过程的步骤是所述步骤101)～104)的逆过程，具体包括：201)交通控制中心把下行交通信息数据包通过网线传给中继服务器；202)中继服务器将来自交通控制中心的数据包通过UDP协议发送到WCDMA网络中，并等待确认信息，在收到确认信息后，继续发送下一个数据包；其中，中继服务器在调用向无线通信设备发送数据的线程中的sendto()函数向WCDMA网络发出数据包后，该发送线程进入阻塞状态，等收到对该数据包的确认信号后再解除阻塞继续发送下一个数据包；若在超时时间内未收到确认信号，则重复发送该数据包，若重复次数超过预设次数仍未收到确认信号，则放弃该数据包的发送，继续发送下一个数据包。203)无线通信设备通过WCDMA网络接收下行交通信息数据包后，向中继服务器回复确认信息，并继续等待接收下一个数据包；其中，无线通信设备通过接收中继服务器数据的线程中的recvfrom()函数接收到中继服务器的交通信息数据包后，触发向路口信号控制机转发数据的线程，对该交通信息数据包进行转发，同时向中继服务器回复确认信息，等待接收下一个数据包；204)无线通信设备将所得的来自交通控制中心的数据包通过网线发送到路口交通信号控制机，完成下行数据传输过程；其中，无线通信设备创建UDP套接字和向路口信号控制机发送数据的线程，通过调用该线程中的sendto()函数向路口信号控制机发送UDP形式的交通信息数据包。