TRDP Modul "trdp"
Beschreibung
Das trdp Modul empfängt Telegramme des Train Real-time Data Protocol (TRDP) gemäß IEC 61375-2-3 über eine Netzwerkschnittstelle. Es verarbeitet ausschließlich Nachrichten vom Typ Process Data (PD) und stellt deren Nutzdaten über den Fast Message Dispatcher (FMD) dem fmproducer Modul zur weiteren Signalextraktion bereit.
Das Modul arbeitet ausschließlich als TRDP-Subscriber (Sink): Es liest die zyklischen Prozessdaten passiv mit und sendet selbst keine TRDP-Telegramme. Dadurch lässt sich der Datenverkehr zwischen Fahrzeug-Steuergeräten (z.B. Türsteuerungen, Klimaanlagen, Antriebssteuerungen) für Zustandsüberwachung und Diagnose nutzen, ohne in die Fahrzeugkommunikation einzugreifen.
Die Paketerfassung erfolgt direkt auf Schicht-2-Ebene mittels PcapPlusPlus, sodass TRDP-Multicast-Gruppen auf beliebigen Netzwerkinterfaces abgehört werden können. Aus dem TRDP-Header wird die ComID extrahiert und als messageKey an den Dispatcher übergeben. Der fmproducer kann darüber gezielt Nachrichten bestimmter ComIDs abonnieren und einzelne Signale aus dem Nutzdatenbereich extrahieren.
Der Standard-UDP-Port für TRDP Process Data (PD) ist 17224 (gemäß IEC 61375-2-3).
Netzwerkanbindung
Der Standardweg ist der direkte Anschluss von smartCORE an das Fahrzeug- oder Zugnetzwerk, auf dem das Modul als regulärer Netzwerkteilnehmer die TRDP-Telegramme empfängt. Soll eine einzelne Verbindung stattdessen physikalisch rückwirkungsfrei und galvanisch getrennt beobachtet werden, ohne dass smartCORE selbst als Netzwerkteilnehmer in Erscheinung tritt, lässt sich optional ein smartIO Ethernet-TAP vorschalten. In beiden Fällen verarbeitet das trdp Modul die mitgelesenen Telegramme identisch.
Die Bit-Offsets im fmproducer sind relativ zum Beginn der Nutzdaten (nach dem 40-Byte-TRDP-Header) anzugeben, nicht zum Beginn des gesamten Telegramms.
Verwendete Schnittstellen & Protokolle
- Train Real-time Data Protocol (TRDP), IEC 61375-2-3 — Process Data (PD)
- Fast Message Dispatching
JSON-Konfiguration
Im folgenden Abschnitt wird die JSON-Konfiguration des Moduls beschrieben.
Beispielkonfiguration (minimal)
{
"module": "TRDP",
"factory": "trdp",
"config": {
"networkInterface": "eth0",
"trafficFilter": [
{ "port": 17224, "groupAddress": "239.255.0.1" }
]
}
}
Beispielkonfiguration (mit fmproducer, mehrere Multicast-Gruppen)
Das trdp Modul fungiert als Datenquelle für den fmproducer. Im fmd-Parameter des fmproducer wird der Name der TRDP-Modulinstanz (hier: "TRDP") eingetragen. Als messageKey dient jeweils die ComID aus dem TRDP-Header.
{
"plugins": ["trdp", "fmproducer"],
"modules": [
{
"module": "TRDP",
"factory": "trdp",
"config": {
"networkInterface": "eth0",
"trafficFilter": [
{ "port": 17224, "groupAddress": "192.168.0.6", "joinGroup": true },
{ "port": 17224, "groupAddress": "192.168.0.5" }
]
}
},
{
"module": "fmproducer_trdp",
"factory": "fmproducer",
"config": {
"fmd": "TRDP",
"byteOrder": "BigEndian",
"channels": [
{
"name": "trdp.speed",
"messageKey": 45056,
"bitOffset": 144,
"bitLength": 16,
"imageType": "unsigned",
"scale": 1.0,
"offset": 0.0,
"physicalUnit": "km/h"
},
{
"name": "trdp.speed_scaled",
"messageKey": 45056,
"bitOffset": 144,
"bitLength": 16,
"imageType": "unsigned",
"scale": 0.1,
"offset": 2.2,
"physicalUnit": "km/h"
}
]
}
}
]
}
Globale Modulparameter
| Parametername | Erforderlich | Datentyp | Wertebereich | Default | Beschreibung |
|---|---|---|---|---|---|
| networkInterface | Nein | STRING | "eth0" | Name des Netzwerkinterfaces für die Paketerfassung | |
| pollingIntervalMs | Nein | INT | 100 – 2000 | 1000 | Timer-Intervall in Millisekunden |
| trafficFilter | Nein1 | ARRAY | Liste von Port/Multicast-Adress-Paaren (empfohlen) | ||
| port | Nein1 | INT | 0 – 65535 | Veraltet — UDP-Port; bitte trafficFilter verwenden | |
| groupAddress | Nein1 | STRING | Veraltet — IPv4-Multicast-Adresse; bitte trafficFilter verwenden |
Konfiguration eines trafficFilter-Eintrags
| Parametername | Erforderlich | Datentyp | Default | Beschreibung |
|---|---|---|---|---|
| port | JA | INT | UDP-Zielport des TRDP-Multicast-Stroms (Standard gemäß IEC 61375-2-3: 17224) | |
| groupAddress | JA | STRING | IPv4-Multicast-Adresse des TRDP-Stroms | |
| joinGroup | Nein | BOOL | false | Der Multicast-Gruppe aktiv per IGMP beitreten (siehe unten) |
Standardmäßig filtert das Modul lediglich den auf dem Netzwerkinterface ohnehin eingehenden Verkehr — es sendet selbst keinen IGMP-Join. Das reicht aus, wenn der Switch Multicast-Verkehr flutet oder das Interface über einen Mirror-Port/Ethernet-TAP mitliest. Ist der Switch dagegen mit IGMP-Snooping konfiguriert, leitet er die Multicast-Gruppe nur an Interfaces weiter, die ihr aktiv beigetreten sind — in diesem Fall joinGroup: true für den betreffenden trafficFilter-Eintrag setzen, damit smartCORE per IGMP als Empfänger angemeldet wird.
Hinweise zur fmproducer-Konfiguration
TRDP-Telegramme werden immer im Big-Endian-Format übertragen. Im zugehörigen fmproducer sollte daher "byteOrder": "BigEndian" global gesetzt werden.
Die ComID aus dem TRDP-Header dient als messageKey im fmproducer. Die Bit-Offsets (bitOffset) beziehen sich auf den Beginn des Nutzdatenbereichs (nach dem 40-Byte-TRDP-Header).
Weiterführende Informationen zur Kanalextraktion (imageType, bitOffset, bitLength, addressSpec usw.) sind in der fmproducer-Dokumentation beschrieben.
Modul-Informationen
| Information | Wert |
|---|---|
| Autoren | optiMEAS GmbH |
| seit smartCORE | 2.11 |
| Modultyp | Producer (Dispatcher) |
| Abhängigkeiten | fmproducer |