南車時代下屬部門或業(yè)務主體的名稱PAGEIIPAGE2設計文件版權專有違者必究中車株洲電力機車研究所有限公司標準模板：Q/ZS41.17-2011/PD-TP-01-02/V7.1名稱RSSP-I安全通信協(xié)議軟件使用說明書編號版本TE×××-××××××XXRSSP-I安全通信協(xié)議使用說明書PAGEII中車株洲電力機車研究所有限公司（文檔編號）TG×××-000000XdXPAGEI編制工藝校核標準化審核批準版本號更改人更改日期更改說明變更編號A.1陳昕系統(tǒng)創(chuàng)建（自動生成）A.2陳昕2016-6-12創(chuàng)建全文A.3陳昕2016-8-8增加Rsp1_Open函數(shù)，修改Rsp1_PackageData函數(shù)描述A.4陳昕2016-9-26按評審意見修改A.5陳昕2016-10-14修改使用條件中對于通信周期限制的描述B.1陳昕2017-12-21增加LEU通信相關接口描述；增加GetRunningCode函數(shù)接口描述；目次TOC\h\z\t"ZS_C標題2級,2,ZS_C標題1級,1,ZS_C標題3級,3,ZS_F附錄標識,1,ZS_G附錄標題1級,2"1目的和范圍 31.1目的 31.2范圍 32規(guī)范性引用文件 33參考資料 34術語和縮略語 35概述 36時序接口 37使用條件 68數(shù)據(jù)類型定義 69應用接口函數(shù) 79.1Rsp1_Init 79.2Rsp1_UpdateClock 79.3Rsp1_PackageData 89.4Rsp1_CheckPackage 99.5Rsp1_Close 99.6Rsp1_Open 109.7Rsp1_GetChanelStatus 109.8Rsp1_GetSynData 119.9Rsp1_SetSynData 11附錄A 12A.1附錄及說明文件符合性檢查表 12A.2附件及說明 12南車時代下屬部門或業(yè)務主體的名稱共=NUMPAGES3-4-1頁第2頁文件名稱共12頁第7頁中車株洲電力機車研究所有限公司目的和范圍目的本文描述了RSSP-I安全通信協(xié)議軟件的接口方式與具體方法。預期讀者為上層應用開發(fā)用戶及驗證、確認人員等。范圍本文適用于RSSP-I安全通信協(xié)議軟件使用說明。規(guī)范性引用文件本文檔所引用的軌道交通信號系統(tǒng)通用安全計算機平臺文檔，凡是標注版本的，只有標注版本適應本文檔；沒有標注版本的，則引用文檔的最新版本適用于本文檔。序號標準/文件編號標準/文件名稱備注1運基信號【2010】267號RSSP-I鐵路信號安全通信協(xié)議參考資料序號文件編號文件名稱備注————————術語和縮略語術語和縮略語見表3。序號術語/縮略語描述1LEULinesideElectronicUnit，軌旁電子設備2RSSPRailwaySignalSafetyProtocol鐵路信號安全協(xié)議。概述時序接口軌道交通信號系統(tǒng)應用需在系統(tǒng)運行的不同階段調用RSSP-I安全通信協(xié)議軟件提供的不同函數(shù)接口用于實現(xiàn)相應的功能：1）初始化階段系統(tǒng)應執(zhí)行Rsp1_Init函數(shù)，完成對協(xié)議棧的初始化及參數(shù)配置；2）每個運行周期需要執(zhí)行Rsp1_UpdateClock，以更新協(xié)議棧時鐘；3）當接收到數(shù)據(jù)后，應用需要調用Rsp1_CheckPackage用以驗證數(shù)據(jù)包有效性并更新協(xié)議棧；4）當需要發(fā)送數(shù)據(jù)時，應用需要調用Rsp1_PackageData用以打包需要發(fā)送的實時安全數(shù)據(jù)；5）當設備需要斷開與某個外部設備的鏈接時，調用Rsp1_Close后，協(xié)議棧將拒絕對該外部設備發(fā)送過來的數(shù)據(jù)；當需要重新打開時，調用Rsp1_Open功能。6）設備通過調用Rsp1_GetChanelStatus獲得某條鏈路狀態(tài)及該鏈路上一包有效數(shù)據(jù)接收周期距當前周期數(shù)。7）當系統(tǒng)處于兩系運行時，設備主系可在每周期所有Rsp1_PackageData函數(shù)執(zhí)行后調用Rsp1_GetSynData，用以獲取當前協(xié)議棧所有鏈路運行狀態(tài)；8）當系統(tǒng)處于兩系運行時，設備備系可在每周期Rsp1_UpdateClock函數(shù)執(zhí)行前調用Rsp1_SetSynData，用以將主系協(xié)議棧數(shù)據(jù)同步到備系。系統(tǒng)初始化階段示例如下圖：RSSP-I安全通信協(xié)議軟件初始化LEU接口使用LEU_Init函數(shù)。系統(tǒng)每周期與RSSP-I安全通信協(xié)議軟件接口接口示例如下：RSSP-I安全通信協(xié)議軟件接口調用順序注：虛線框內接口應根據(jù)軌道交通信號系統(tǒng)應用實際情況調用，不強制調用。對于LEU操作如下流程圖：LEU通信接口接口調用順序使用條件RSSP-I安全通信協(xié)議軟件可用于：封閉式傳輸系統(tǒng)中的軌道交通信號系統(tǒng)信號設備；加入加密等措施，滿足開放式傳輸系統(tǒng)防護條件的開放式傳輸系統(tǒng)中的軌道交通信號系統(tǒng)信號設備；適用于嵌入式、PC、工作站及服務器等硬件環(huán)境。RSSP-I安全通信協(xié)議軟件可通過源碼、鏈接庫（可通過C或C++編譯器編譯生成）等方式被軌道交通信號設備使用。RSSP-I安全通信協(xié)議軟件應用于2乘2取2安全計算機平臺時，可使用RSSP-I安全通信協(xié)議軟件提供的獲取同步數(shù)據(jù)接口及同步數(shù)據(jù)設置接口對主備系間協(xié)議狀態(tài)進行同步，以保證主備系切換時，通信可以維持。RSSP-I安全通信協(xié)議軟件應用于熱備或其他計算機平臺時，建議周期性使用RSSP-I安全通信協(xié)議軟件提供的獲取同步數(shù)據(jù)接口及同步數(shù)據(jù)設置接口對主備系間協(xié)議狀態(tài)進行同步，以保證系別切換時，通信可以維持。如果不進行同步，可能會造成若干周期的通信中斷。RSSP-I安全通信協(xié)議軟件應集成在固定周期的軌道交通信號系統(tǒng)中的子系統(tǒng)應用中或軌道交通信號系統(tǒng)中的子系統(tǒng)應用按照固定周期觸發(fā)RSSP-I安全通信協(xié)議軟件。須滿足基本運行硬件要求500K字節(jié)以上運行內存、10K字節(jié)以上的配置文件存儲空間，并保證分配內存與配置文件存儲空間獨立。RSSP-I安全通信協(xié)議軟件對傳輸系統(tǒng)的物理層和鏈路層無特定依賴，但需要用戶考慮傳輸系統(tǒng)中的網(wǎng)絡傳輸負載、帶寬及網(wǎng)絡拓撲等因素是否合理，并保證實時數(shù)據(jù)幀、對時請求幀、對時應答幀可以傳輸?shù)綄Ψ健Ｓ脩魬_使用RSSP-I安全通信協(xié)議軟件提供的接口。目前RSSP-I安全通信協(xié)議軟件僅進行了時代電氣安全計算機平臺提供的WindRiverCert平臺編譯器的確認測試，如用于其他平臺或更換編譯器、更換處理器，需要對使用的編譯器、處理器進行確認測試，并對RSSP-I安全通信協(xié)議軟件功能進行重新確認測試。數(shù)據(jù)類型定義數(shù)據(jù)類型表數(shù)據(jù)類型原型說明UTinytypedefunsignedchar無符號8位UShorttypedefunsignedshort無符號16位ULongtypedefunsignedlong無符號32位S_MsgtypedefstructTAG_Msg{UShortlength;UTinybuff[c_BUFF_SIZE];}S_Msg;應用數(shù)據(jù)幀結構體S_SsMsgtypedefstructTAG_SsMsg{UShortlength;Tinybuff[c_SSR_SIZE];}S_SsMsg;對時數(shù)據(jù)結構體E_BooltypedefenumTAG_Bool{r_FALSE=0x05555555U,r_TRUE=0x0AAAAAAAU}E_Bool;自定義布爾枚舉應用接口函數(shù)Rsp1_Init接口函數(shù)Rsp1_Init描述接口函數(shù)Rsp1_Init原型聲明E_BoolRsp1_Init(constUShortselfDevId_U16,constUShortinCfgLen_U16,UTiny*constinCfgBuf);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UShortselfDevId_U16:本設備ID;UShortinCfgLen_U16：配置數(shù)據(jù)長度；UTiny*inCfgBuf：配置數(shù)據(jù)緩存區(qū)首地址。返回值描述配置成功，返回r_TRUE；配置失敗，返回r_FALSE。功能描述檢查傳入配置是否完整，如配置完整，初始化協(xié)議棧配置。為協(xié)議棧分配空間。該函數(shù)在系統(tǒng)初始化階段調用。函數(shù)檢查了傳入的配置數(shù)據(jù)區(qū)域CRC的正確性，如果CRC檢查正確，則執(zhí)行初始化過程，否則將協(xié)議棧內容數(shù)據(jù)置為0。Rsp1_UpdateClock接口函數(shù)Rsp1_UpdateClock描述接口函數(shù)Rsp1_UpdateClock原型聲明voidRsp1_UpdateClock(void);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述無返回值描述無功能描述更新周期時鐘。該函數(shù)在系統(tǒng)執(zhí)行每個通信周期都需要進行調用，如未每個通信周期進行調用，將導致所有通信鏈路通信狀態(tài)判斷錯誤。Rsp1_PackageData接口函數(shù)Rsp1_PackageData描述接口函數(shù)Rsp1_PackageData原型聲明UTinyRsp1_PackageData(constUShortinDstDevId_U16,constS_Msg*inMsg,S_Msg*outMsg,S_SsMsg*outSseMsg,S_SsMsg*outSsrMsg);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UShortinDstDevId_U16：設備識別號；S_Msg*inMsg：需要封裝的數(shù)據(jù)；S_Msg*outMsg：封裝后的數(shù)據(jù)；S_SsMsg*outSseMsg：封裝后的對時請求數(shù)據(jù);S_SsMsg*outSsrMsg：封裝后的對時應答數(shù)據(jù)。返回值描述錯誤的數(shù)據(jù)接收方類型或識別號，返回0；打包數(shù)據(jù)長度大于最大允許長度，返回1；打包TSD和對時幀（SSR或SSE），返回2；已打包TSD，返回3。功能描述如發(fā)送對象的設備不在配置數(shù)據(jù)中，需要向上層應用匯報，并拒絕組幀。如發(fā)送數(shù)據(jù)大于最大應用數(shù)據(jù)允許長度(1200字節(jié))，需要向上層應用匯報，并拒絕組幀。當查找到對應設備且發(fā)送數(shù)據(jù)在允許應用數(shù)據(jù)允許長度內時，則填入指定緩沖進行組幀。數(shù)據(jù)幀與對時幀（SSE與SSR）緩沖需要分開。并分別告知上層應用打包后的數(shù)據(jù)幀和對時幀數(shù)據(jù)包長度。Rsp1_CheckPackage接口函數(shù)Rsp1_CheckPackage描述接口函數(shù)Rsp1_CheckPackage原型聲明UTinyRsp1_CheckPackage(constUShortinDstDevId_U16,constUShortinLen_U16,UTiny*inBuf,UShort*outLen,UTiny*outBuf);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UShortinDstDevId_U16：設備識別號；UShortinLen_U16：需要校驗數(shù)據(jù)長度；UTiny*inBuf：需要校驗的數(shù)據(jù)起始地址；UShort*outLen：校驗后的數(shù)據(jù)長度存放地址；UTiny*outBuf：校驗后的數(shù)據(jù)起始地址。返回值描述錯誤的數(shù)據(jù)來源設備類型或識別號，返回0；接收數(shù)據(jù)長度大于最大允許長度，返回1；接收到SSE或SSR，返回2；接收到RSD，返回3。功能描述如填入數(shù)據(jù)長度大于協(xié)議允許數(shù)據(jù)長度，協(xié)議拒絕進行解析。當填入數(shù)據(jù)長度小于等于協(xié)議允許數(shù)據(jù)長度，協(xié)議棧檢查傳入的數(shù)據(jù)幀緩沖區(qū)，對不同的幀類型做判斷：如為SSE幀，則反饋SSR幀；如為SSR幀，則更新本地連接序列號及時間戳；如果是數(shù)據(jù)幀，則對時間戳、序列號等做檢查，如果在容忍范圍內則認為該數(shù)據(jù)幀有效，更新通信鏈路狀態(tài)，并將應用數(shù)據(jù)緩沖返回給上層應用。如時間戳、序列號超出允許范圍或CRC校驗失敗，則需要丟棄該數(shù)據(jù)幀。建議安全設備中該函數(shù)輸出的校驗后數(shù)據(jù)應當Rsp1_GetChanelStatus結果為鏈路狀態(tài)正常時才予以選用。Rsp1_Close接口函數(shù)Rsp1_Close描述接口函數(shù)Rsp1_Close原型聲明E_BoolRsp1_Close(constUShortinDstDevId_U16);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述E_BoolinDstDevId_U16：數(shù)據(jù)接收方設備識別號。返回值描述關閉已關閉鏈路，返回r_TRUE；成功關閉鏈路，返回r_FALSE。功能描述將輸入設備類型、設備識別號對應的鏈路置為關閉狀態(tài)，協(xié)議棧將拒絕對應設備傳入數(shù)據(jù)。如果傳入設備無法找到時，將向上層匯報，并返回鏈路關閉失敗。只有當查找到傳入設備時，且鏈路處于打開狀態(tài)，則關閉鏈路并返回“真”。Rsp1_Open接口函數(shù)Rsp1_Open描述接口函數(shù)Rsp1_Open原型聲明E_BoolRsp1_Open(constUShortinDstDevId_U16);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述E_BoolinDstDevId_U16：數(shù)據(jù)接收方設備識別號。返回值描述打開已關閉鏈路，返回r_TRUE；成功打開鏈路，返回r_FALSE。功能描述將輸入設備類型、設備識別號對應的鏈路置為打開狀態(tài)，協(xié)議棧將允許對應設備傳入數(shù)據(jù)。如果傳入設備無法找到時，將向上層匯報，并返回鏈路打開失敗。只有當查找到傳入設備時，且鏈路處于關閉狀態(tài)，則打開鏈路并返回“真”。Rsp1_GetChanelStatus接口函數(shù)Rsp1_GetChanelStatus描述接口函數(shù)Rsp1_GetChanelStatus原型聲明E_BoolRsp1_GetChanelStatus(constUShortinDstDevId_U16,UShort*constoutCycDiff);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UShortinDstDevId_U16：設備識別號。UShort*outCycDiff：返回的當前周期與上一次接收有效數(shù)據(jù)包的周期差值。返回值描述鏈路狀態(tài)故障，返回r_FALSE；鏈路狀態(tài)正常，返回r_TRUE。功能描述如果傳入設備無法找到時，將向上層匯報，并返回斷開狀態(tài)及累計時鐘值。只有當查找到傳入設備時，則鏈路連接狀態(tài)是否正常，并返回本周期協(xié)議棧時鐘與上一有效數(shù)據(jù)幀接收周期時鐘差值。Rsp1_GetSynData接口函數(shù)Rsp1_GetSynData描述接口函數(shù)Rsp1_GetSynData原型聲明UShortRsp1_GetSynData(UTiny*buf);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UTiny*buf：同步數(shù)據(jù)緩沖首地址。返回值描述返回同步數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)。功能描述協(xié)議棧同步數(shù)據(jù)獲取接口，獲取協(xié)議棧時鐘、所有鏈路序列號與時間戳。注：兩系運行時，主系應用應每個系統(tǒng)周期結束時調用本函數(shù)，備系不能調用本函數(shù)。本函數(shù)可用中間數(shù)據(jù)的CRC校驗，以避免硬件環(huán)境的干擾或失效導致內存數(shù)據(jù)讀寫錯誤對運行數(shù)據(jù)造成的破壞。Rsp1_SetSynData接口函數(shù)Rsp1_SetSynData描述接口函數(shù)Rsp1_SetSynData原型聲明voidRsp1_SetSynData(constUTiny*inBuf,UShortinDataLength_U16);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UTiny*buf：同步數(shù)據(jù)緩沖；UShortinDataLength_U16：同步數(shù)據(jù)長度。返回值描述無。功能描述接收同步數(shù)據(jù)時將檢查同步數(shù)據(jù)的CRC及可用鏈路數(shù)，如果校驗失敗，則向上層匯報，并拒絕同步。如CRC及可用鏈路數(shù)校驗通過，則同步數(shù)據(jù)設置接口，設置協(xié)議棧時鐘、所有鏈路序列號與時間戳。注：備系應用應每個系統(tǒng)周期開始時調用本函數(shù)，主系不能調用本函數(shù)。Rsp1_GetRunningCode接口函數(shù)Rsp1_GetRunningCode描述接口函數(shù)Rsp1_GetRunningCode原型聲明UShortRsp1_GetRunningCode(UTiny*outBuf);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述返回故障碼緩沖區(qū)。返回值描述本周期故障碼長度。功能描述獲取本周期故障碼。LEU_Init接口函數(shù)LEU_Init描述接口函數(shù)LEU_Init原型聲明voidLEU_Init();包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述無。返回值描述無。功能描述初始化LEU接口所需要的內部變量。LEU_BtmCycle接口函數(shù)LEU_BtmCycle描述接口函數(shù)LEU_BtmCycle原型聲明voidLEU_BtmCycle(constUTinyLEUIndex);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UTinyLEUIndex：LEU序號。返回值描述無。功能描述更新指定序號的LEU的時鐘。LEU_CheckBtmPackage接口函數(shù)LEU_CheckBtmPackage描述接口函數(shù)LEU_CheckBtmPackage原型聲明UTinyLEU_CheckBtmPackage(constUTinyLEUIndex,constUShortinLen_U16,UTiny*inBuf,UShort*outLen,UTiny*outBuf);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UTinyLEUIndex：LEU序號；constUShortinLen_U16：接收到的LEU數(shù)據(jù)長度；UTiny*inBuf：接收到LEU數(shù)據(jù)緩沖；UShort*outLen：校驗后的數(shù)據(jù)長度；UTiny*outBuf：校驗后的數(shù)據(jù)緩沖。返回值描述1：無效數(shù)據(jù)；2：數(shù)據(jù)幀；3：校時幀功能描述如填入數(shù)據(jù)長度大于協(xié)議允許數(shù)據(jù)長度，協(xié)議拒絕進行解析。當填入數(shù)據(jù)長度小于等于協(xié)議允許數(shù)據(jù)長度，協(xié)議棧檢查傳入的數(shù)據(jù)幀緩沖區(qū)，對不同的幀類型做判斷：如為SSE幀，則反饋SSR幀；如為SSR幀，則更新本地連接序列號及時間戳；如果是數(shù)據(jù)幀，則對時間戳、序列號等做檢查，如果在容忍范圍內則認為該數(shù)據(jù)幀有效，更新通信鏈路狀態(tài)，并將應用數(shù)據(jù)緩沖返回給上層應用。如時間戳、序列號超出允許范圍或CRC校驗失敗，則需要丟棄該數(shù)據(jù)幀。建議安全設備中該函數(shù)輸出的校驗后數(shù)據(jù)應當Rsp1_GetChanelStatus結果為鏈路狀態(tài)正常時才予以選用。LEU_PackageBtmData接口函數(shù)LEU_PackageBtmData描述接口函數(shù)LEU_PackageBtmData原型聲明UTinyLEU_PackageBtmData(constUShortLEUIndex,S_Msg*outMsg,S_SsMsg*outSseMsg,S_SsMsg*outSsrMsg);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述constUShortLEUIndex：LEU序號；S_Msg*outMsg：輸出的BTM幀；S_SsMsg*outSseMsg：輸出的BTM對時請求；S_SsMsg*outSsrMsg：輸出的BTM對時應答。返回值描述錯誤的數(shù)據(jù)接收方類型或識別號，返回0；打包數(shù)據(jù)長度大于最大允許長度，返回1；打包TSD和對時幀（SSR或SSE），返回2；已打包TSD，返回3。功能描述如發(fā)送對象的設備不在配置數(shù)據(jù)中，需要向上層應用匯報，并拒絕組幀。如發(fā)送數(shù)據(jù)大于最大應用數(shù)據(jù)允許長度(1200字節(jié))，需要向上層應用匯報，并拒絕組幀。當查找到對應設備且發(fā)送數(shù)據(jù)在允許應用數(shù)據(jù)允許長度內時，則填入指定緩沖進行組幀。數(shù)據(jù)幀與對時幀（SSE與SSR）緩沖需要分開。并分別告知上層應用打包后的數(shù)據(jù)幀和對時幀數(shù)據(jù)包長度。LEU_CheckRsdPackage接口函數(shù)LEU_CheckRsdPackage描述接口函數(shù)LEU_CheckRsdPackage原型聲明UTinyLEU_CheckRsdPackage(constUShortLEUIndex,constUShortinLen_U16,UTiny*inBuf,UShort*outLen,UTiny*outBuf);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述UTinyLEUIndex：LEU序號；constUShortinLen_U16：接收到的LEU數(shù)據(jù)長度；UTiny*inBuf：接收到LEU數(shù)據(jù)緩沖；UShort*outLen：校驗后的數(shù)據(jù)長度；UTiny*outBuf：校驗后的數(shù)據(jù)緩沖。返回值描述1：無效數(shù)據(jù)；2：數(shù)據(jù)幀；3：校時幀功能描述如填入數(shù)據(jù)長度大于協(xié)議允許數(shù)據(jù)長度，協(xié)議拒絕進行解析。當填入數(shù)據(jù)長度小于等于協(xié)議允許數(shù)據(jù)長度，協(xié)議棧檢查傳入的數(shù)據(jù)幀緩沖區(qū)，對不同的幀類型做判斷：如為SSE幀，則反饋SSR幀；如為SSR幀，則更新本地連接序列號及時間戳；如果是數(shù)據(jù)幀，則對時間戳、序列號等做檢查，如果在容忍范圍內則認為該數(shù)據(jù)幀有效，更新通信鏈路狀態(tài)，并將應用數(shù)據(jù)緩沖返回給上層應用。如時間戳、序列號超出允許范圍或CRC校驗失敗，則需要丟棄該數(shù)據(jù)幀。建議安全設備中該函數(shù)輸出的校驗后數(shù)據(jù)應當Rsp1_GetChanelStatus結果為鏈路狀態(tài)正常時才予以選用。LEU_PackageRsdData接口函數(shù)LEU_PackageRsdData描述接口函數(shù)LEU_PackageRsdData原型聲明UTinyLEU_PackageRsdData(constUShortLEUIndex,S_Msg*inMsg,S_Msg*outMsg,S_SsMsg*outSseMsg,S_SsMsg*outSsrMsg);包含文件<Rsp1.h>提供方Rsp1組件調用方上層應用形參描述constUShortL