CN102687419A - 用于在轨道车辆系统中中继通信消息的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明标题为:“用于在轨道车辆系统中中继通信消息的设备和方法”。通信设备包括配置成与无线消息中继器(例如,轨道车辆分布式功率消息中继器)通信的操作模块。无线消息中继器是具有天线系统、用于接收传入消息的接收器和用于传送传入消息的中继消息的传送器的类型。操作模块进一步配置成通过比较反馈信号与传入消息评估消息中继器的操作。反馈信号可包括如由接收器接收的传送的中继消息的信号能量的一部分。备选地或另外地,操作模块进一步配置成通过比较与传送的中继消息关联的至少一个信号功率与至少一个阈值而评估消息中继器的操作。
Description
技术领域
本发明的实施例一般涉及通信。其他实施例涉及轨道车辆系统中的通信。
背景技术
车辆“编组(consist)”是链接在一起以沿路径一起移动的一组车辆。常见的示例是火车或其他轨道车辆组。某些车辆编组(例如,包括多个机车和多个运货车厢或其他有轨车的火车)利用分布式功率操作用于车辆编组改进的控制和操纵。在火车的情况下,例如分布式功率控制牵涉一个机车(例如,引导机车)传送命令给火车中的其他机车(例如,远程机车)。命令涉及节流、制动或其他牵引控制相关的操作。远程或其他机车接收命令并且响应于命令,实现对火车整体的受控且协调的牵引力。
分布式功率可牵涉有线通信(例如,在编组中车辆之间延伸的电缆)、无线通信(称为“无线电分布式功率”)或两者。在无线通信的情况下,编组中的每个车辆配备有接收器或收发器用于接收和/或传送消息,或另外用于在车辆之间通信。对于分布式功率,离车分布式功率消息中继器(repeater)有时用于支持编组的车载能力。即,由于地理特征或另外的原因,可能存在编组中的引导车辆或其他车辆不能与编组中的其他车辆可靠地无线通信的时候。为了安全目的或类似目的,期望支持编组的车载传输能力(即使通信没有被完全损害)来提高通信可靠性可也是可取的。
分布式功率消息中继器有时安装在完全隔离并且不可及的位置。消息中继器的故障能够长时间未检测到,并且可能仅当经过该区域的无线电分布式功率火车(或其他车辆编组)不再能够访问它时变得明显。这可以导致火车失速或者或另外堵塞线的区域。
发明内容
本发明的实施例涉及通信设备,其包括配置成与无线消息中继器通信的操作模块(例如,操作模块可电连接到无线消息中继器)。无线消息中继器是具有天线系统、用于接收传入消息的接收器和用于传送传入消息的中继消息的传送器的类型。(“中继消息”意思是传入消息的至少部分副本。)操作模块进一步配置成通过比较反馈信号与传入消息来评估消息中继器的操作(例如,消息中继器是否在指定参数内操作)。反馈信号可包括如由接收器接收的传送的中继消息的信号能量的一部分(例如,传送器到接收器反馈回路)。备选地或附加地,操作模块进一步配置成通过比较与传送的中继消息关联的至少一个信号功率与至少一个阈值而评估消息中继器的操作。
为了评估消息中继器的操作,在另一个实施例中,操作模块配置成如果反馈信号的消息或其他信息内容根据指定准则(例如,全部或部分失配)不匹配传入消息的消息或其他信息内容,则产生警告信号。备选地或附加地,操作模块配置成如果测量的与传送的中继消息关联的正向功率低于第一阈值(和/或高于第二阈值),和/或如果测量的与传送的中继消息关联的反射功率高于第三阈值,和/或基于测量的反射功率与测量的正向功率的比率(或反之亦然),产生警告信号。
采用该方式,在实施例中,通过使用功率级别监测和/或传送器到接收器消息验证反馈,操作模块能够自动检测消息中继器内的故障。
附图说明
当鉴于结合下列附图而阅读的以下详细描述而考虑时,本发明可以更容易理解并且其另外优势和使用更显而易见,其中:
图1是示出根据本发明的实施例的通信设备的示意图;
图2是在一个可能的通信环境中的通信设备的示意图;
图3是示出通信设备的另一个实施例的示意图;
图4是根据实施例的信号处理流程的时间图;
图5~图11是通信设备的备选实施例的示意图;
图12和图13是根据本发明的实施例的两个通信方法的流程图;
图14是通信设备的另一个实施例的示意图;
图15是通信方法的另一个实施例的流程图。
根据共同实践,各种描述的特征没有按比例绘制,而绘制成强调与本发明相关的特定特征。参考符号在整个附图和文本中指示类似的元件。
具体实施方式
本发明的实施例涉及包括配置成与无线消息中继器通信的操作模块(即,操作评估模块)的通信设备。在另一个实施例中,设备组合包括操作模块和无线消息中继器。在任一情况下,无线消息中继器是具有天线系统、用于接收传入消息的接收器和用于传送传入消息的中继消息的传送器的类型。(如上文指出的,“中继消息”意思是传入消息的至少部分副本。)设备使用传送器到接收器反馈回路和/或功率级别监测来自动监测和评估消息中继器的操作,其在实施例中包括在某些情况下产生警告信号。
转向图1,本发明的实施例涉及包括配置成与无线消息中继器104通信的操作模块102的通信设备100。无线消息中继器104是具有天线系统106(包括一个或多个天线108的系统)、用于接收传入消息112的接收器110和用于传送传入消息的中继消息116的传送器114的类型。操作模块102进一步配置成通过比较反馈信号118与传入消息112评估消息中继器104的操作。(例如,反馈信号118的信息内容可与传入消息112的信息内容比较。)反馈信号118包括如由接收器110接收的传送的中继消息116的信号能量的一部分。备选地或附加地,操作模块102进一步配置成通过比较与传送的中继消息116关联的至少一个信号功率120与至少一个阈值122而评估消息中继器104的操作。
如指示的,消息中继器104是无线消息中继器,意思是消息使用射频(RF)或其他无线信号接收和传送。为了该目的,消息中继器104包括天线系统106、接收器110和传送器114。传送器114和接收器110可操作式耦合于天线系统106,用于无线信号在天线系统上的传输和接收。在操作中,传入消息112(到达消息中继器的消息)由天线系统106拾取并且由接收器110接收。中继传入消息112中的至少一些,以及潜在地传入消息112中的全部。即,对于要中继的每个传入消息112,传送器114传送包括传入消息的至少部分副本的中继消息116。传入消息是否要中继可取决于传入消息的类型,取决于传入消息的信息内容(例如,消息内容),取决于当前信号/传输状况或另外的因素。
在实施例中,参考图2,消息中继器104接近指定的车辆路径124安置。接收器110配置成从沿车辆路径124行驶的车辆126接收传入消息(一个或多个)112。传送器114配置成将中继消息(一个或多个)116传送回到车辆126。“接近”路径意思是足够靠近路径以用消息中继器的RF信号与路径上的车辆通信。这包括部署在陆地上(例如,支撑在附连到陆地的支撑结构上)或部署在空中(例如,卫星)的消息中继器104。消息中继器104可以是车外消息中继器,意思是不在车辆上。
在另一个实施例中,指定的车辆路径124是轨道车辆路轨128,并且每个传入消息是用于沿路轨128行驶的轨道车辆130的分布式功率操作的控制消息。从而,在消息中继器的操作中,消息中继器从轨道车辆接收传入控制消息并且(在一些情况下)将这些传入控制消息的中继消息传送回到轨道车辆130。消息中继器可以是车外分布式功率消息中继器,或基于隧道的车外分布式功率消息中继器(位于隧道中)。
操作模块102可配置成通过监测传送的中继消息116的功率级别而评估消息中继器操作。在实施例中,例如操作模块102配置成通过比较与传送的中继消息116关联的至少一个信号功率120与至少一个阈值122而评估消息中继器104的操作。至少一个信号功率120包括与传送的中继消息116关联的测量的正向功率132。操作模块102配置成如果测量的正向功率132低于第一阈值136则产生警告信号134。操作模块102还可配置成如果测量的正向功率132高于第二阈值138则产生警告信号134。(如应该意识到的,至少一个阈值122包括/包含第一阈值136和第二阈值138。)在另一个实施例中,至少一个信号功率120进一步包括与传送的中继消息116关联的测量的反射功率140。操作模块102配置成如果测量的反射功率140高于第三阈值142则产生警告信号134。备选地或另外地,操作模块102配置成基于测量的反射功率140和测量的正向功率132之间的比率(意思是测量的反射功率对测量的正向功率的比率或反之亦然)产生警告信号134。
为了进一步解释,传送器114通过天线系统106传送中继消息(一个或多个)116供RF输出。当传送的中继消息116到达天线系统106时,中继消息116的信号能量的一部分可由于传送器和天线系统之间轻微的阻抗失配而反射回。从而,与传送的中继消息116关联的是两个信号功率120,即正向功率(从传送器传播到天线系统的中继消息信号的信号功率)和反射功率(从天线系统反射回的中继消息信号的一部分的功率)。正向功率和/或反射功率由插入传送器114和天线系统106之间的功率监测子系统144检测/测量。(功率监测子系统的可能部件部分的示例在下文描述)
如所指出的那样,操作模块102可配置成如果测量的正向功率132低于第一阈值136则产生警告信号134。第一阈值136代表用于消息中继器传输消息而指定的最小可接受功率级别。更具体地,选择第一阈值136使得具有高于阈值136的功率级别的消息信号至少处于用于传输到车辆或其他指定接收器的指定最小级别。从而,低于阈值136的功率级别可指示传送器114没有以足够高的功率级别传送(意思是传送器中可能的故障)或在传送器和天线系统之间的电路中存在一些其他问题。操作模块102还可配置成如果测量的正向功率132高于第二阈值138则产生警告信号134。第二阈值138选择为消息中继器中指定的最大信号功率,使得高于阈值138的信号功率级别指示指定极限外的传送器操作或消息中继器中导致过高的传送信号功率级别的另一个故障。
关于测量的反射功率140,第三阈值142可选择为最大允许的反射信号功率(绝对级别),其中高于阈值142的值指示传送器和天线系统之间的、超过指定级别的阻抗失配,或在消息中继器中存在导致过高信号反射的其他故障。备选地或另外地,反射的信号功率可在相对级别上评估,其中操作模块102配置成基于测量的反射功率140对测量的正向功率132的比率(或反之亦然)产生警告信号134。例如,如果测量的反射功率140对测量的正向功率132的比率超过阈值(例如10%),该阈值选择为最大允许的反射信号功率(相对级别),则可产生警告信号134。
参照图3,在实施例中,功率监测系统144包括定向耦合器子系统146和检测器子系统148。定向耦合器子系统146耦合在传送器114和天线系统106之间,并且包括一个或多个定向耦合器。每个定向耦合器配置成通过(实际上)当RF信号通过定向耦合器时对信号采样而检测/测量RF信号功率。即,信号的小部分信号能量分流到定向耦合器的输出端口,其中该分流部分与总信号功率成比例。采用该方式配置的定向耦合器在商业上可作为标准RF电路部件获得。定向耦合器子系统146通过对从传送器通过定向耦合器子系统到天线系统的、传送的中继消息116的信号采样来输出测量的正向功率132。定向耦合器子系统146还通过对从天线系统106反射回的、传送的中继消息116的一部分信号采样来输出测量的反射功率140。在实施例中,定向耦合器子系统146包括两个定向耦合器,一个用于正向功率并且另一个用于反射功率。在另一个实施例中,定向耦合器子系统146包括双向定向耦合器,其在图3中示出。在操作中,对于从第一端口“a”通过双向定向耦合器主线到第二端口“b”的信号,信号能量中的大部分传送到端口“b”。然而,信号能量中的小部分(例如,0.1%)分流到第三输出端口“c”。同样地,对于从端口“b”通过耦合器主线到端口“a”的信号,信号能量中的大部分传送到端口“a”。然而,信号能量中的小部分分流到第四输出端口“d”。从而,在“b”→“a”对应于传送器到天线系统方向,并且“a”→“b”对应于天线系统到传送器方向的情况下,在第三端口“c”输出的信号构成测量的反射功率并且在第四端口“d”输出的信号构成测量的正向功率。(在示出的示例中,端口“c”还将输出传入消息的测量功率的信号,但这样的信号可以基于定时考虑和/或信号功率级别而忽略。)在另一个实施例中,定向耦合器子系统146包括双定向耦合器。
检测器子系统148连接到定向耦合器子系统146的输出。检测器子系统148配置成转换定向耦合器子系统的信号输出,供操作模块102在比较与传送的中继消息关联的信号功率(或多个信号功率)与一个或多个阈值122中使用。在一个实施例中,检测器子系统148配置成转换定向耦合器子系统的正向功率的采样输出(构成测量的正向功率),供操作模块102在比较传送的中继消息的测量的正向功率与一个或多个阈值122中使用。在另一个实施例中,检测器子系统148配置成转换定向耦合器子系统的采样输出(构成测量的正向功率的正向功率的采样输出,和构成测量的反射功率的反射功率的采样输出),供操作模块102在以下操作中使用:比较测量的正向功率和测量的反射功率与各种阈值122;和/或计算测量的反射功率与测量的正向功率的比率(或反之亦然)。
在实施例中,检测器子系统148包括至少一个RF检测器150、152,其中的每个将定向耦合器子系统的输出信号的信号能量(例如,测量的正向功率和/或测量的反射功率)转换成模拟电压。模拟电压可以由操作模块102的阈值检测器部分154(或采用与阈值检测器相似的方式起作用的微处理器模拟到数字输入)读取,如上文描述那样,用于对一个或多个阈值评估测量的正向功率和/或测量的反射功率,或用于比率计算/评估。在另一个实施例中,检测器子系统148包括两个RF检测器150、152,其可以是分开的RF检测器,用于将定向耦合器子系统的输出信号(测量的正向功率和测量的反射功率)转换成相应的模拟电压供操作模块102使用。
检测器子系统148将定向耦合器子系统的输出(例如,包括测量的正向功率和测量的反射功率的采样输出信号)转换成供操作模块102使用的格式。该格式可以是特定电压范围内的模拟电压,或具有指定特性的其他类型的信号。
如在图1中示出的,消息中继器104可包括控制电路156,例如微控制器和/或其他电子电路(其实施例在下文更详细地描述)等,其可操作地连接到消息中继器的某些部件(例如,接收器和传送器)用于控制这些部件和/或与这些部件通信。例如,控制电路156可从接收器接收解调的传入消息,将传入消息的消息或其他信息内容解码,并且控制传送器将传入消息的中继消息作为解码的消息或其他信息内容的函数来传送。控制电路156可在实际上是分布式的,即它可包括部件系统,其包括接收器中的部件、传送器中的部件、作为接收器中的其他子系统的一部分的部件和/或像微控制器和相关支持电路的单独部件。
操作模块102包括配置成进行如本文描述的操作模块102的功能性的一个或多个硬件部件和/或软件部件。(软件指存储在存储器或另一个有形介质中的指令,其由控制器或其他电子电路执行或另外用作用于控制控制器或其他电子电路的基础来进行如在指令中指定的某些功能。)操作模块102可以是或它可包括单独的电子单元(例如微控制器等),和/或它可在控制电路156和/或消息中继器的其他部件中整体或部分分布。在一个实施例中,操作模块102包括与控制电路156(例如,存储在其存储器中)关联的一个或多个软件部件。在下文描述操作模块的其他实施例。
警告信号134(也称为警报信号)是涉及和/或响应于消息中继器104中的或它的指定状况的检测或确定的信号,其可以是消息中继器中的故障的结果或另外涉及消息中继器中的故障。示例警告信号包括用于在故障记录中存储消息的信号,用于在操作者界面上产生警报标记(来警告操作者)的信号,用于传送警报/警告相关的消息到远程设施135(例如由操作消息中继器的实体拥有的设施等)的信号,用于控制消息中继器的信号,以及用于控制某个其他装置(例如消息中继器中的备用中继器或备用电路等)的信号。在实施例中,警告信号134是传送到指定接收器(例如消息中继器的操作者或所有者的远程设施等)的无线或有线信号。在另一个实施例中,警告信号是传输到控制电路156的信号,控制电路156配置成通过传输警报或其他消息到远程设施135,通过进入特定操作模式,通过录入故障数据或通过另外的方式响应于警告信号。不同类型的警告信号可根据检测的故障类型产生,和/或当检测到故障时可产生多个警告信号。
图3示出可以是通信设备的各种实施例的部分的若干子系统/部件,并且还大体上说明设备(消息中继器和/或操作模块)的另一个实施例。这里,消息中继器104包括天线系统106、RF循环器158、传送器114和多信道接收器段160。多信道接收器段160包括:具有四个接收器单元110a、110b、110c、110d(每个接收器单元用于不同的通信信道)的多信道接收器110;4路功率分配器162;以及保护电路164。RF循环器158耦合在传送器114、接收器段160和天线系统106之间。更具体地,RF循环器158是(在该示例中)三端口铁磁无源装置,其中第一端口“e”耦合于天线系统106,第二端口“f”耦合于接收器段160的输入,并且第三端口“g”连接到传送器114的输出。RF循环器158一般起作用来将在它的第一端口“e”接收的信号传递到第二端口“f”而不是第三端口“g”,并且将在它的第三端口“g”接收的信号传递到第一端口“e”而不是第二端口“f”。从而,RF循环器158将来自天线系统的信号(例如,传入消息)传递到接收器段,并且将来自传送器的信号(例如,中继消息)传递到天线系统。这允许接收器段和传送器共享共用天线108。RF循环器(circulator)在商业上可作为标准RF电路部件获得。
接收器段160的保护电路164耦合于RF循环器158,并且包括用于保护接收器110的一个或多个部件。例如,保护电路162可配置成基于为此目的的指定信号准则(例如,超过最大允许功率级别的功率级别)保护接收器免受某些传入信号影响。保护电路162可包括RF衰减器和RF限制器。
4路功率分配器162具有连接到保护电路162的输出的输入,以及四个输出,其中每个耦合于相应的接收器单元110a~110d。功率分配器162分配传入信号,其中分配的信号传递到接收器单元110a~110d。接收器单元110a~110d各在不同的信道(在该示例中四个信道)中操作,其是通信系统(其中使用消息中继器)的指定通信信道。例如,如果消息中继器用于中继轨道车辆分布式功率消息,那么接收器110的信道是分布式功率系统中用于无线通信的指定信道。
如上文论述的,操作模块102可配置成通过比较反馈信号118与传入消息112(例如,比较反馈信号的消息或其他信息内容与传入消息的消息或其他信息内容)评估消息中继器104的操作。在图3的实施例中,反馈信号118包括如由接收器110接收的传送的中继消息116的信号能量的一部分。即,传送的中继消息116的信号的、信号能量的一部分在反馈回路中(作为反馈信号118)分流到接收器110,并且信号能量的剩余部分166向天线系统传递。尽管反馈信号118具有比剩余部分166低的功率级别,反馈信号118的功率级别足够由接收器110接收,并且足够用于输送中继消息116的信息内容到接收器110(并且由此到操作模块)。
在实施例中,RF循环器158用于产生反馈信号118。特别地,对于如上文描述的正常RF循环器操作(达到一个端口的信号转到下一个端口而不是第三个端口),在这三个端口(端口“e”、“f”和“g”)处存在阻抗匹配。在如图3中示出的设备中,有意的阻抗失配建立在传送器114所连接到的RF循环器的端口(端口“g”)和天线系统106所连接到的RF循环器的端口(端口“e”)之间。有意的阻抗失配可通过修改RF循环器,通过选择具有特定特性的RF循环器和/或通过选择具有与RF循环器的端口不同的阻抗的传输电缆(用于将传送器连接到RF循环器)而建立。从而,在操作中,当传送器114传送中继消息116时,因为RF循环器的阻抗失配,信号能量的一部分作为反馈信号118分流到接收器110。选择阻抗失配来提供足够的信号功率供反馈信号118被接收器110接收并且理解信息内容。(如果消息中继器包括具有保护电路164的接收器段,保护电路164配置成允许反馈信号118传递到接收器110。)
为了使用反馈信号118评估消息中继器104的操作,将反馈信号118解调和/或另外进行处理用于确定它的信息内容。反馈信号可采用与传入消息112相同的方式处理(例如,通过接收器110和控制电路156)。操作模块102然后比较反馈信号118的信息内容与考虑之中的传入消息112,即导致产生反馈信号118的中继消息116的传入消息112。更具体地,参照图4,在给定操作迭代“T”内,发生下列操作:(i)在t0(操作迭代开始)接收传入消息112;(ii)在随后的时间t1处理传入消息112(例如,用于确定传入消息的消息内容或其他信息内容);(iii)作为信息内容的函数,在随后的时间t2做出是否中继传送传入消息的决定;(iv)假定如此,在随后的时间t3,传送传入消息112的中继消息116;(v)在随后的时间t4,产生并且在接收器接收中继消息116的反馈信号118;(vi)在随后的时间t5,处理反馈信号118用于确定它的信息内容;以及(vii)在随后的时间t6,比较反馈信号118的信息内容与传入消息112的信息内容。(为该目的,在t1暂时保存、存储、保持或另外维持传入消息的信息内容,直到在t6被需要时为止。)
在实施例中,操作模块102配置成如果在反馈信号118的信息内容和传入消息112的信息内容之间根据指定准则存在失配则产生警告信号134。例如,这可以是这样的情况,即如果整个信息内容的任何部分以任何方式都是不同的则产生警告信号134。如果中继消息意为传入消息的确切副本,这可被完成。在另一个示例中,仅在信息内容的某些指定部分不同的时候产生警告信号。如果中继消息的某些部分将要改变(例如消息头和脚注(footer)等),但中继消息的某些其他部分将要确切复制传入消息的对应部分(例如消息体等),这可被完成。在任一情况下,如果根据指定准则存在失配,这指示传送器114(或消息中继器中的某个其他部件/子系统)可能没有正确操作,并且产生警告信号。
在各种实施例中,操作模块配置成使用消息反馈回路(例如,比较反馈信号与传入消息)和功率级别监测(例如,比较传送的中继消息的功率级别与一个或多个阈值)两者评估消息中继器操作,如在图1和图3中大体上示出的。然而,在另一个实施例中,操作模块配置成仅使用消息反馈回路评估消息中继器操作,并且在另一个实施例中,仅使用功率级别监测。相应示例在图6和图5中示出。
尽管图3示出用于共用天线的连接和反馈信号产生两者的RF循环器158,但可以代替使用其他机构。示例在图7中示出。这里,接收器110和传送器114通过双工器168连接到共用天线108。另外,为了产生反馈信号118,反馈装置170耦合在传送器114和双工器168之间。由传送器114产生的信号(例如,中继消息的信号)通过反馈装置170,其实际上产生传送的信号的副本,并且将副本传输到接收器110输入。如图所示,反馈装置170的输出可以由结合器172连接到接收器输入。
在实施例中,反馈装置170将传送的信号的能量的一部分作为反馈信号118分流到接收器110。为了这样做,反馈装置170可以是基于变压器的装置。备选地,反馈装置170可以是RF分路器(splitter)。在实施例中,RF分路器配置成使得信号能量中比到接收器更多地传递到天线系统(即,RF分路器具有两个输出,其中传入信号能量比连接到接收器输入的另一个输出更多地传递到连接到天线系统的第一输出)。
在图8中示出的实施例中,反馈装置170耦合在传送器114和双工器168之间。反馈装置170感测由传送器114传送的RF信号(例如,中继消息的信号),并且输出RF信号的副本,但基本不降低(或根本不降低)传送的信号的功率。放大器174可设置在反馈装置170的二次/反馈输出和接收器110的输入之间,用于将反馈装置170的复制的输出RF信号的级别至少增加到用于由接收器110接收要求的最小级别。
在图9和图11中示出的实施例中,反馈装置170的反馈信号输出没有传递到消息中继器接收器110,而代之传递到单独的接收器装置176。单独的接收器装置176接收并且解调反馈信号,并且或将解调的信号传递到其他系统部件(例如,控制电路156或操作模块102)用于确定(例如,解码)信息内容,或自己确定信息内容并且将信息内容传递到操作模块102。
图10和图11示出天线系统106可包括第一和第二天线108a、108b,分别地一个用于信号传输并且另一个用于信号接收。在图10的实施例中,传入消息通过第二天线108b接收并且输送到接收器110。传送器114通过第一天线108a传送传入消息的中继消息。反馈装置170设置在传送器输出和第一天线输入之间。反馈装置170产生传送的中继消息的反馈信号,其被分流到接收器输入。备选地,如在图11中示出的,这些反馈信号可输送到单独的接收器装置176。
图7~图11的实施例中的任何实施例还可包括如本文描述的功率监测子系统144。另外,图7~图9的实施例可采用RF循环器或其他相似的装置代替双工器168。(在这些实施例中的RF循环器的情况下,循环器将不具有有意的端口失配。)
在实施例中,操作模块102比较传入消息112与已知的指定的一个或多个消息格式。这些指定的格式用于其中计划使用消息中继器的通信系统中的消息通信。如果传入消息112不匹配指定格式,那么操作模块102可产生指示可能的接收器故障的警告信号。在另一个实施例中,仅如果失配的传入消息的数目或百分比高于指定阈值,和/或如果其中接收失配传入消息的时间段大于指定时间阈值,则产生警告信号。(这是要考虑消息中继器系统中的暂时故障。)
在另一个实施例中,通信设备配置成进行接收器自查。这里,操作模块102控制传送器114传送已知信号(例如,测试消息或其他测试信号)。传送的已知信号的反馈信号由接收器110采用如本文描述的方式产生并且接收。操作模块102比较接收的反馈信号与已知信号。如果两者之间存在失配,操作模块102产生指示可能的接收器故障的警告信号。操作模块可配置成控制传送器,用于例如当消息中继器当前不起作用来中继传送传入消息时,在指定时间传送已知信号。备选地或另外地,已知信号可具有当无线传送时将不干扰通信系统操作(例如,轨道车辆分布式功率通信系统的操作)的类型或配置。
参照图12,本发明的实施例涉及通信方法。通信方法包括评估无线消息中继器的操作的步骤200和基于评估(即,基于已评估消息中继器操作)产生警告信号的步骤202。无线消息中继器包括用于接收传入消息的接收器和用于传送传入消息的中继消息的传送器。评估无线消息中继器的操作的步骤200包括步骤200a、200b中的任一个或两个。更具体地,消息中继器操作由比较传送的中继消息的反馈信号与传入消息的步骤200a,和/或比较与传送的中继消息关联的功率级别与至少一个阈值的步骤200b来评估。
在通信方法的另一个实施例中,消息中继器操作通过比较传送的中继消息的反馈信号与传入消息评估。反馈信号包括如在无线消息中继器的接收器处接收的、传送的中继消息的信号能量的一部分。
在通信方法的另一个实施例中,消息中继器操作在步骤200a中通过比较反馈信号的信息内容与传入消息的信息内容来评估。在另一个实施例中,消息中继器操作进一步在步骤200b中通过比较与传送的中继消息关联的功率级别与至少一个阈值来评估。
在另一个实施例中,如果反馈信号的信息内容根据指定准则(如本文使用的,准则意思是一个或多个准则)不匹配传入消息的信息内容,则产生警告信号。每个指定准则是关于产生警告信号所要求的失配(在反馈信号和传入消息之间)的特性和/或程度预先建立的规则。例如,可以是无论任何失配导致警告信号的情况。备选地,可以是仅如果反馈信号的某些部分和传入消息失配则产生警告信号的情况。
在另一个实施例中,消息中继器操作如在步骤200b中如下地评估:接收与传送的中继消息关联的测量的正向信号功率,比较测量的正向信号功率与第一阈值和/或第二阈值,接收与传送的中继消息关联的测量的反射信号功率,并且计算测量的反射信号功率和测量的正向信号功率之间的比率(和/或比较测量的反射信号功率与第三阈值)。如在步骤202中那样,警告信号基于测量的正向信号功率与第一阈值和/或与第二阈值的比较产生。警告信号还基于测量的反射信号功率和测量的正向信号功率之间的比率(例如,如果比率高于或低于特别指定比率阈值则可产生警告信号),和/或测量的反射信号功率与第三阈值的比较而产生。
图13示出通信方法的另一个实施例。方法包括在接收器处从车辆接收传入消息,如在步骤204处那样。方法进一步包括从传送器传送传入消息的中继消息到车辆,如在步骤206那样。在步骤208,测量与传送的中继消息关联的信号功率。在步骤210,在接收器接收反馈信号。反馈信号包括传送的中继消息的信号能量的一部分。该方法进一步包括如果反馈信号根据指定准则不匹配传入消息则产生警告信号,如在步骤212那样。在步骤214,警告信号基于信号功率与阈值的比较而产生。
在另一个实施例中,图13的通信方法进一步包括测量与传送的中继消息关联的正向信号功率的步骤。该方法进一步包括测量与传送的中继消息关联的反射信号功率的步骤。该方法进一步包括基于测量的正向信号功率与第一阈值和/或第二阈值的比较产生警告信号的步骤。该方法进一步包括基于反射信号功率和测量的正向信号功率之间的比率和/或基于测量的反射信号功率与第三阈值的比较产生警告信号的步骤。
在另一个实施例中,图13的通信方法进一步包括从传送器传送已知信号的步骤。第二反馈信号在接收器接收。第二反馈信号包括传送的已知信号的信号能量的一部分。该方法进一步包括如果第二反馈信号和已知信号根据第二指定准则不匹配则产生警告信号。
通信方法和设备的实施例可显著提高通过RF功率级别监测和端到端传送器到接收器消息验证来检测无线消息中继器(例如,分布式功率消息中继器)内的故障的能力。在前者中,正向功率级别和反射功率级别通过定向耦合器采样,并且测量这些级别来确定适当的输出和反射功率。在后者中,到接收器的反馈回路用于动态验证每个中继消息成功产生并且传送。该方法验证几乎整个消息中继器系统的适当操作。
在实施例中,基于RF功率级别测量来验证适当的消息中继器操作。RF定向耦合器安装在传送器到天线系统路径中,用于取得发送到两个单独的RF检测器的正向RF功率和反射RF功率的样本。这些检测器将采样的RF能量转换成模拟电压,其由阈值检测器或微处理器模拟到数字输入(其采用与阈值检测器相似的方式起作用)读取。当正向RF功率降至低于预设阈值或反射RF功率升至高于预设阈值时,发送警告信号给消息中继器控制电路来警告它传送器、天线或天线布线中可能的问题。控制电路然后采取适当的动作,例如警告外部监测装置或其他故障报告系统等。
在另一个实施例中,消息中继器操作使用反馈回路/路径评估。特别地,采用在接收器处出现中继消息的少量传送RF能量的方式来设计消息中继器的传送器和接收器的RF路径(在具有多个接收器单元的多信道接收器的情况下,在每个接收器单元处出现中继消息的少量传送RF能量)。这构成反馈路径。调谐到传送器在那时使用的信道的特定接收器单元将进而解调反馈信号并且将其传递回到消息中继器控制电路。控制电路将同时解码反馈信号并且比较它与接收的反馈信号(传入消息)。如果在传送的和接收的之间存在差异,则操作模块(例如,实现为中继器控制电路的部分)采取适当的动作,例如警告外部监测装置或其他故障报告系统等。反馈方法实际上在连续基础上进行整个消息中继器系统的完整端到端测试。
如上文指出的,消息中继器可以是离车分布式功率消息中继器,或基于隧道的离车分布式功率消息中继器(位于隧道中)。分布式功率消息中继器设计用于在边远通信区域中使用(例如在隧道或深沟中等)来辅助配备有分布式功率设备的编组中的轨道车辆之间的RF通信。消息中继器可与下列分布式功率系统兼容:分布式功率III、分布式功率IV、LSI、LEB和IFC。它在障碍物和无线电多路径干扰造成问题的地方(例如在大的铁路站场中等)也是有用的。消息中继器接收、存储并且选择性重新发送分布式功率消息。单区域消息中继器系统配置成用单套RF设备(每个RF机壳四个接收器和一个传送器)操作,而双区域系统配置成用两套RF设备操作。
在实施例中,消息中继器不断监测需要中继器帮助的轨道车辆编组(例如,火车)的所有分布式功率无线电信道。如果听到轨道车辆编组请求中继器辅助,编组被放置在消息中继器的活动列表上。如果轨道车辆的引导子编组发送请求中继器辅助的消息,或者发现引导链接到远程,则编组被放置在活动列表上。每个轨道车辆编组以预定时间段保留在活动列表上。一旦时间过去,轨道车辆编组从活动列表去除并且消息中继器不再转播分布式功率消息。如果轨道车辆编组仍然需要中继器帮助,它必须再次请求中继器帮助来回到活动列表上。
在实施例中,操作模块102整体或部分作为允许消息中继器的操作状态的远程监测并且在有故障的情况下报告回到远程设施的附加装置来实现。操作模块监测消息中继器的各种关键元件(例如,可影响它的性能的元件)并且将任何警报状况报告回到远程设施。警告信号可使用警报继电器和/或串行接口实现。操作模块可配置成例行检查并报告消息中继器的下列子系统中的一个或多个:天线;传送器和关联的部件;接收器和关联的部件;存储和转发组件功能;CPU卡监视时钟;和/或DC输入功率。操作模块还可配置成进行下列故障排除和维护相关功能中的一个或多个:用于偏离测量的单音调或双音调传送功能;信道可选择的传送功能;人工发起自检功能;以及用户预定的自动自检功能。
对于基于正向功率测量的操作评估,在实施例中,每次消息中继器作为正常中继操作或自查的结果键操作(key)传送器时,测量正向RF和反射RF功率。如果RF输出功率太低或太高,操作模块将打开警报继电器,并且在串行接口中设置“低正向功率”或“高正向功率”警报字段。
对于基于反射功率测量的操作评估,在实施例中反射功率采用与测量正向功率相同的方式测量,其在每次键操作传送器时发生。如果正向功率与反射功率的比率的计算指示高VSWR状况,则操作模块打开警报继电器,并且在串行接口中设置“高VSWR”警报字段。
在实施例中,每次消息中继器传送中继消息时,传送的中继消息的反馈信号(实际上,传送的中继消息的较低功率副本)也由消息中继器的接收单元接收。因为反馈信号的接收实际上由消息中继器自己的接收器提供,传送器和接收器两者的适当操作用每个传输验证。一旦接收并且解码接收的反馈信号,验证反馈信号的信息内容的各种分量。
在实施例中,操作模块配置成发起回送并且重复自检。这可以通过用户界面通过串行控制人工激活,或可以由用于限定的时间表引起。当激活自检时,控制传送器来传送已知信号(例如,测试消息),其设计成引出消息中继器的中继响应。当最初传送测试消息或其他已知信号时,如上文描述的那样,验证通过消息中继器自己的接收器的已知信号的适当接收。然而,在传送已知信号(例如,测试消息)后,操作模块也可在适当的无线电协议时隙中验证消息中继器适当地中继已知信号(例如,测试消息)。在传送的消息没有正确接收,或者消息中继器未能中继已知信号(例如,测试消息)的情况下,打开警报继电器并且在串行接口中设置适当的警报字段。对于多信道接收器,可以在每个接收器单元的频率产生相应测试消息,用于测试每个接收器单元。
在实施例中,操作模块配置成在用户限定的时间表上执行自检来确保每个信道验证为在惯例基础上可操作。这在长时间段很少有或没有消息中继器通信量(traffic)的区域中可能是需要的。在实施例中,预定的自查可以配置成在以每三十分钟一次到每二十四小时一次的周期运行自查。另外,用户可选择是否一直实施检查,或仅如果那个信道没有在相同的规定时间段内成功中继分布式功率通信量时执行。
在实施例中,当警告信号出现时消息中继器的功率(或其一部分)自动循环。为了防止消息中继器进入功率复位的连续循环(由于某些类型的故障),在要求服务前可存在允许的功率复位的最大数目。
在另一个实施例中,监测消息中继器功率供应级别,并且如果这些级别变得高于或低于预设值则产生警告信号。
在另一个实施例中,操作模块配置成控制消息中继器,当接收指定控制信号时传送音调或多个音调来辅助传送器偏离测量和消息中继器的传送器部分的故障排除。示例包括传送连续标记(例如,1300Hz)音频音调,并且传送标记和空间(例如,1300/2100Hz)音调的交替序列。只要指定控制信号存在,这些音调和传输将保持活动,和/或直到最大测试时间段(例如,六十秒)。
在另一个实施例中,在多信道消息中继器中,操作模块包括(i)用于选择测试多个信道中的哪个(例如,通过传送测试信号)的用户界面,以及(ii)供用户在选择的信道上发起测试的开关。例如,测试可以开关被压下的时长和/或指定的最大时间段在选择的信道上运行。
图14说明本发明的若干方面。首先,如上文指出的,操作模块102可以是消息中继器104的附加监测单元。消息中继器104包括RF设备组件184和控制电路156,例如消息中继器存储和转发组件等。更具体地,RF设备组件184包括传送器114、接收器110、天线系统106等用于传送、接收和解调消息。消息中继器存储和转发组件评估传入消息用于中继传输,并且控制传送器114用于传送中继消息(以及其他可能功能)。操作模块102设置在RF设备组件184和消息中继器存储和转发组件156之间,并且可操作式连接到两者用于进行如本文描述的各种功能。例如,操作模块102可配置成控制消息中继器存储和转发组件,从其接收信息,和/或与其结合操作,用于从消息中继器存储和转发组件接收解码传入消息和解码反馈信号,并且根据指定准则比较两者,用于评估消息中继器操作并且可能地产生警告信号。为此目的,操作模块可包括各种电子处理和控制电路/单元178。
根据另一个方面,操作模块102可具有用户界面部分180。用户界面180可包括显示器或其他可控标记(例如,LED的)186,以及开关或其他用户控制器188,如本文别处描述的。
根据另一个方面,操作模块102可具有通信段182,例如无线单元和/或串行接口等,用于与客户办公室或其他远程设施135通信。例如,通信段182可用于在如本文描述的状况下将警告信号传送到远程设施。
图15示出通信方法的另一个实施例。该方法包括自动进行轨道车辆分布式功率消息中继器的操作评估(例如,采用如本文别处描述的方式)的步骤300,以及基于操作评估与远程设施通信的步骤302。消息中继器(接近轨道车辆路轨安置或另外的方式,例如车载)配置成无线地中继沿路轨行驶的火车或其他轨道车辆的分布式功率消息(即,从轨道车辆接收传入消息并且将中继消息传送回到轨道车辆)。如果操作评估指示消息中继器中的故障情况,与远程设施通信可包括传送警告信号到远程设施。“自动地”进行意思是进行而没有人发起或参与。
在另一个实施例中,消息接收器的自动操作评估由通信设备(操作模块和/或消息中继器)在周期性基础上(例如自动周期性自查等)和/或在中继消息的正常操作期间自动进行。自动评估包括使用本文描述的方法中的一个或多个或另外地评估消息中继器中的一个或多个电子部件和/或电子子系统的操作。在实施例中,自动评估包括传输功率级别监测和/或传送器到接收器消息验证反馈回路。(传送器到接收器消息验证可使用已知信号(例如,测试消息)作为自查周期性完成,和/或它可在消息中继器用于中继消息的持续操作期间自动完成。)与远程设施自动通信可包括发送具有涉及自动评估的信息的消息或其他信号,包括当检测到故障时传送警告信号。
在另一个实施例中,方法包括从通信设备接收消息或其他信号的步骤,设备包括轨道车辆分布式功率消息中继器。消息或其他信号涉及消息中继器的自动操作评估。消息或其他信号在远离消息中继器的设施处接收。该方法进一步包括基于接收的消息或其他信号确定消息中继器的矫正动作(例如,修理)。当实现矫正动作时,消息中继器从第一状态(例如,采用导致不正确操作的方式配置的电子设备)变换到不同的第二状态(例如,采用导致正确动作的方式配置的电子设备)。在实施例中,矫正动作由在远程设施处的计算机系统自动确定,例如通过比较消息的内容或从消息中继器接收的其他信号与诊断数据库(其将症状与特定已知故障关联)等。
尽管实施例示出为牵涉从车辆(或其他源)接收传入消息,并且将中继消息传送回到车辆(或其他源),这些中继消息可以代替传送到另一个车辆或其他目的地。
在实施例中,如果设施在用于消息中继操作的消息中继器的通信范围外,则设施“远离”消息中继器。另外,除非具体标识为单个车厢,术语“轨道车辆”包括个体车厢和链接在一起作为火车或其他编组的车厢组。短语‘“A”和“B”之间的比率’包含A/B和B/A。
尽管这里关于车外消息中继器描述实施例,本发明的方面也可应用于车载消息中继器。
要理解上文的描述意为说明性的,并且不是限制性的。例如,上文描述的实施例(和/或其方面)可互相结合使用。另外,可做出许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导而没有偏离它的范围。然而本文描述的材料的类型和尺寸意在限定本发明的参数,它们绝不是限制性的而是示范性的实施例。当回顾上文的描述时,许多其他的实施例对于本领域内技术人员将是明显的。本发明的范围因此应该参照附上的权利要求连同具有这样的权利要求的等同物的全范围而确定。在附上的权利要求中,术语“包含”和“在…中”用作相应术语“包括”和“其中”的简明语言的等同物。此外,在下列权利要求中,术语“第一”、“第二”和“第三”等仅仅用作标签,并且不意在对它们的对象施加数值要求。此外,如本文使用的,“准则”意思是一个或多个准则。
本书面描述使用示例来公开本发明的若干实施例,其包括最佳模式,并且还使本领域内技术人员能够实践本发明的这些实施例,包括制作和使用任何装置或系统和进行任何包含的方法。本发明的可取得专利的范围由权利要求限定,并且可包括本领域内技术人员想到的其他示例。如果这样的其他示例具有不与权利要求的书面语言不同的结构元件,或者如果它们包括与权利要求的书面语言无实质区别的等同结构元件,则这样的其他示例意在处于权利要求的范围内。
如本文使用的,以单数列举的并且具有单词“一”在前的元件或步骤应该理解为不排除复数个所述元件或步骤,除非这样的排除明确地规定。此外,对本发明的“一个实施例”的引用不意在解释为排除也包含列举的特征的附加实施例的存在。此外,除非对相反情况的明确规定,“包括”或“具有”具有特定性质的元件或多个元件的实施例可包括不具有该性质的附加的这样的元件。
因为在上文描述的用于在轨道车辆系统中中继通信消息的设备和方法中可做出某些改变,而不偏离本文牵涉的本发明的精神和范围,规定上文描述的或在附图中示出的主旨中的全部应该仅解释为说明本文的发明性概念的示例并且不应该解释为限制本发明。
Claims (32)
1. 一种通信设备,其包括:
无线消息中继器,具有天线系统、传送器和接收器,所述传送器和接收器可操作式耦合于所述天线系统,所述接收器配置成接收传入消息并且所述传送器配置成传送所述传入消息的中继消息;以及
操作模块,配置成通过以下步骤评估消息中继器操作:
比较反馈信号与所述传入消息,所述反馈信号包括如由所述接收器接收的所传送的中继消息的信号能量的一部分;和/或
比较与所传送的中继消息关联的至少一个信号功率与至少一个阈值。
2. 如权利要求1所述的通信设备,其中:
所述至少一个信号功率包括与所传送的中继消息关联的测量的正向功率;并且
所述操作模块配置成如果所测量的正向功率低于第一阈值则产生警告信号。
3. 如权利要求2所述的通信设备,进一步包括耦合在所述传送器和所述天线系统之间的定向耦合器子系统,所述定向耦合器子系统配置成通过对所传送的中继消息的信号采样来测量所述正向功率,所述信号从所述传送器通过所述定向耦合器子系统到所述天线系统。
4. 如权利要求2所述的通信设备,其中所述操作模块配置成如果所测量的正向功率高于第二阈值则产生所述警告信号。
5. 如权利要求2所述的通信设备,其中所述至少一个信号功率进一步包括与所传送的中继消息关联的测量的反射功率,并且所述操作模块配置成如果所测量的反射功率高于第三阈值则产生所述警告信号和/或基于所测量的反射功率和所测量的正向功率之间的比率产生所述警告信号。
6. 如权利要求1所述的通信设备,其中:
所述至少一个信号功率包括如从所述传送器传递到所述天线系统的、所传送的中继消息的信号的测量的正向功率,以及如从所述天线系统反射回的、所述信号的测量的反射功率;
所述操作模块配置成如果所测量的正向功率低于第一阈值则产生警告信号,并且所述操作模块配置成如果所测量的反射功率高于第三阈值则产生所述警告信号;并且
所述设备进一步包括耦合在所述传送器和所述天线系统之间的定向耦合器子系统,所述信号通过所述定向耦合器子系统,并且所述定向耦合器子系统配置成通过对所述信号采样来测量所述正向功率和所述反射功率。
7. 如权利要求6所述的通信设备,进一步包括连接到所述定向耦合器子系统的检测器子系统,所述检测器子系统配置成将所述定向耦合器子系统的所述正向功率和所述反射功率的采样输出,转换成供所述操作模块在分别比较所测量的正向功率和反射功率与所述第一阈值和所述第三阈值中使用的格式。
8. 如权利要求1所述的通信设备,进一步包括耦合在所述接收器、传送器和天线系统之间的RF循环器,用于将来自所述天线系统的所述传入消息传递到所述接收器,并且将来自所述传送器的所述中继消息传递到所述天线系统,其中所述反馈信号通过所述传送器所连接到的所述RF循环器的端口和所述天线系统所连接到的所述RF循环器的端口之间的阻抗失配来产生。
9. 如权利要求1所述的通信设备,其中所述操作模块配置成如果所述反馈信号的消息或其他信息内容根据指定准则不匹配所述传入消息的消息或其他信息内容,则产生警告信号。
10. 如权利要求1所述的通信设备,其中所述操作模块配置成通过比较所述反馈信号与所述传入消息和比较所述至少一个信号功率与所述至少一个阈值两者而评估消息中继器操作。
11. 如权利要求1所述的通信设备,其中所述消息中继器接近指定的车辆路径安置,并且所述接收器配置成从沿所述车辆路径行驶的车辆接收所述传入消息,并且所述传送器配置成将所述中继消息传送回到所述车辆。
12. 如权利要求11所述的通信设备,其中所述指定的车辆路径是轨道车辆路轨,并且所述传入消息是用于沿所述路轨行驶的轨道车辆的分布式功率操作的控制消息。
13. 如权利要求1所述的通信设备,其中所述操作模块配置成以下中的至少一个:
如果所述反馈信号的消息或其他信息内容不匹配所述传入消息的消息或其他信息内容,则产生警告信号;和/或
如果测量的与所传送的中继消息关联的正向功率低于第一阈值;和/或如果测量的与所传送的中继消息关联的反射功率高于第三阈值;和/或基于所测量的反射功率与所测量的正向功率之间的比率,产生所述警告信号。
14. 一种通信设备,其包括:
接近轨道车辆路轨安置的车外无线消息中继器,所述消息中继器具有天线系统、传送器和接收器,所述传送器和接收器可操作式耦合于所述天线系统,所述接收器配置成从沿所述路轨行驶的轨道车辆接收传入消息并且所述传送器配置成传送所述传入消息的中继消息到所述轨道车辆;以及
与所述消息中继器通信的操作模块,其中:
所述操作模块配置成如果反馈信号的消息或其他信息内容不匹配所述传入消息的消息或其他信息内容,则产生警告信号,所述反馈信号包括如由所述接收器接收的所传送的中继消息的信号能量的一部分;并且
所述操作模块配置成如果测量的与所传送的中继消息关联的正向功率低于第一阈值,则产生所述警告信号。
15. 如权利要求14所述的通信设备,进一步包括耦合在所述传送器和天线系统之间的定向耦合器子系统,所述定向耦合器子系统配置成通过对所传送的中继消息的信号采样来测量所述正向功率,所述信号从所述传送器通过所述定向耦合器子系统到所述天线系统。
16. 如权利要求15所述的通信设备,进一步包括连接到所述定向耦合器子系统的检测器子系统,所述检测器子系统配置成将所述定向耦合器子系统的所述正向功率的采样输出,转换成供所述操作模块在比较所测量的正向功率与所述第一阈值中使用的格式。
17. 如权利要求14所述的通信设备,进一步包括耦合在所述接收器、传送器和天线系统之间的RF循环器,用于将来自所述天线系统的所述传入消息传递到所述接收器,并且将来自所述传送器的所述中继消息传递到所述天线系统,其中所述反馈信号通过所述传送器所连接到的所述循环器的端口和所述天线系统所连接到的所述循环器的端口之间的阻抗失配来产生。
18. 一种通信设备,其包括:
配置成与无线消息中继器通信的操作模块,所述无线消息中继器具有天线系统、用于接收传入消息的接收器,和用于传送所述传入消息的中继消息的传送器;
其中所述操作模块进一步配置成通过以下步骤评估消息中继器操作:
比较所传送的中继消息的反馈信号与所述传入消息;和/或
比较与所传送的中继消息关联的至少一个信号功率与至少一个阈值。
19. 如权利要求18所述的通信设备,其中所述反馈信号包括如由所述接收器接收的所传送的中继消息的信号能量的一部分。
20. 如权利要求18所述的通信设备,其中所述操作模块配置成通过比较所述反馈信号与所述传入消息和比较与所传送的中继消息关联的所述至少一个信号功率与所述至少一个阈值两者而评估消息中继器操作。
21. 如权利要求20所述的通信设备,其中:
所述操作模块配置成如果所述反馈信号的信息内容根据指定准则不匹配所述传入消息的信息内容,则产生警告信号;并且
所述操作模块配置成如果测量的与所传送的中继消息关联的正向功率低于第一阈值,则产生所述警告信号。
22. 一种通信方法,其包括步骤:
评估无线消息中继器的操作,所述无线消息中继器包括用于接收传入消息的接收器和用于传送所述传入消息的中继消息的传送器,其中消息中继器操作通过以下步骤中的至少一个评估:
比较所传送的中继消息的反馈信号与所述传入消息;和/或
比较与所传送的中继消息关联的功率级别与至少一个阈值;以及
基于评估所述消息中继器操作产生警告信号。
23. 如权利要求22所述的通信方法,其中:
消息中继器操作通过比较所传送的中继消息的所述反馈信号与所述传入消息来评估;并且
所述反馈信号包括如在所述无线消息中继器的所述接收器处接收的、所传送的中继消息的信号能量的一部分。
24. 如权利要求22所述的通信方法,其中消息中继器操作通过比较所述反馈信号的信息内容与所述传入消息的信息内容来评估。
25. 如权利要求24所述的通信方法,其中消息中继器操作进一步通过比较与所传送的中继消息关联的所述功率级别与所述至少一个阈值评估。
26. 如权利要求25所述的通信方法,其包括:
如果所述反馈信号的所述信息内容根据指定准则不匹配所述传入消息的所述信息内容,则产生所述警告信号;
接收与所传送的中继消息关联的测量的正向信号功率;
接收与所传送的中继消息关联的测量的反射信号功率;
基于所测量的正向信号功率与第一阈值和/或与第二阈值的比较来产生所述警告信号;以及
基于所测量的反射信号功率和所测量的正向信号功率之间的比率和/或基于所测量的反射信号功率与第三阈值的比较产生所述警告信号。
27. 一种通信方法,其包括步骤:
在接收器处从车辆接收传入消息;
从传送器传送所述传入消息的中继消息到所述车辆;
测量与所传送的中继消息关联的信号功率;
在所述接收器接收第一反馈信号,其包括所传送的中继消息的信号能量的一部分;
如果所述第一反馈信号根据第一指定准则不匹配所述传入消息则产生警告信号;以及
基于所述信号功率与阈值的比较产生所述警告信号。
28. 如权利要求27所述的通信方法进一步包括:
测量与所传送的中继消息关联的正向信号功率;
测量与所传送的中继消息关联的反射信号功率;
基于所测量的正向信号功率与第一阈值和/或与第二阈值的比较产生所述警告信号;以及
基于所述反射信号功率和所测量的正向信号功率之间的比率和/或基于所测量的反射信号功率与第三阈值的比较产生所述警告信号。
29. 如权利要求27所述的通信方法进一步包括:
从所述传送器传送已知信号;
在所述接收器接收第二反馈信号,其包括所传送的已知信号的信号能量的一部分;以及
如果所述第二反馈信号和所述已知信号根据第二指定准则不匹配则产生所述警告信号。
30. 一种通信方法,其包括步骤:
自动进行轨道车辆分布式功率消息中继器的操作评估,所述消息中继器配置成无线地中继沿路轨行驶的火车或其他轨道车辆的分布式功率消息;以及
基于所述操作评估与远程设施通信。
31. 如权利要求30所述的通信方法,其中所述操作评估包括在无线中继所述火车或其他轨道车辆的分布式功率消息中,在所述消息中继器的正在进行的操作期间,自动评估所述消息中继器中的一个或多个电子部件或电子子系统的操作。
32. 如权利要求30所述的通信方法,其中所述操作评估包括使用传送器到接收器反馈回路的消息验证和/或监测由所述消息中继器传送的RF信号的功率级别。
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