CN104506569A - 车地无线通信系统及其车载天线的切换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车地无线通信系统及其车载天线的切换方法,能够解决现有技术中车地无线通信系统的稳定性差的问题。所述车地无线通信系统的车载天线的切换方法包括:获取当前车辆的地理位置信息；查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式；由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。本发明适用于需要增强车地无线通信系统的稳定性的场合。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种车地无线通信系统及其车载天线的切换方法。
背景技术
城市轨道交通加速发展，已经成为解决城市道路拥堵的重要手段。为了提高轨道交通的运营效率，新建的轨道交通项目大多采用基于通信的列车控制系统(Communication Based Train Control，简称CBTC系统)。而CBTC系统的基础是车-地之间的移动通信，在轨道交通的运营场景中，由于其特殊的工作环境，从而导致其移动通信网络的覆盖方式和其他移动网络的覆盖方式不同。
目前的CBTC系统存在无线自由波、漏泄波导和漏泄电缆三种传输模式。无线自由波模式安装比较灵活，受其他因素影响小，可以根据现场条件和无线场强覆盖需要进行部署和安装，且安装和维护容易、成本低，但其抗干扰能力较差。漏泄波导的物理特性和衰减性能较好，传输距离较远，沿线无线场强覆盖均匀，抗干扰能力强，但波导管成本高，安装复杂，不利于在道岔区、列检库、车辆厂等区域布设。漏泄电缆的传输特性和抗衰减性能较好，传输距离较远，无线场强覆盖均匀，抗干扰能力强，安装要求不高，但漏泄电缆传输损耗较大，高频信号传输特性差。
目前CBTC系统为了实现不同运营场景下(正线、车辆段、列检库、停车场、道岔区段等)无线信号的均匀覆盖，以及提高无线信号在传输过程中的抗干扰能力，采用多种传输模式结合的方法，来实现车-地无线信号的覆盖，例如在正线采用漏泄电缆模式，车辆段采用无线自由波模式。车辆为兼容多种传输模式，则需要安装多种接收和发射天线，用于在不同传输模式下进行无线信号的接收和发射。这样将产生如下的问题：(1)在无线信号接收的过程中，同一个无线信号经过多个天线接收，使得车载无线系统接收到的无线信号的强度降低，从而导致无线信号后期处理复杂；(2)在发射无线信号的过程中，同一个无线信号被分散到多个天线发射，使得车载无线系统发射的无线信号的强度降低，因而不利于轨旁无线基站的信号接收；(3)由于采用多种天线，所有的天线均处在工作状态，因此易受到系统外其他无线系统的干扰，影响车地无线通信系统的稳定性。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种车地无线通信系统及其车载天线的切换方法，能够解决现有技术中车载无线系统接收到的无线信号和发射的无线信号的强度降低、车地无线通信系统的稳定性差的问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，本发明提出了一种车地无线通信系统的车载天线的切换方法,包括:
获取当前车辆的地理位置信息；
查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式；其中,所述无线信号传输模式信息库包含至少一个地理位置信息和该至少一个地理位置信息所对应的无线信号传输模式；
由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本发明实施例提供的车地无线通信系统的车载天线的切换方法，通过获取当前车辆的地理位置信息，查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，并由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，使得车载无线系统能够在不同的运营场景下自动切换当前的接收和发射天线为当前运营场景所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，因而能够解决现有技术中车载无线系统接收到的无线信号和发射的无线信号的强度降低、车地无线通信系统的稳定性差的问题。
另一方面，本发明提出了一种车地无线通信系统,包括:
地理位置信息获取单元，用于获取当前车辆的地理位置信息；
传输模式确定单元，用于查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式；其中,所述无线信号传输模式信息库包含至少一个地理位置信息和该至少一个地理位置信息所对应的无线信号传输模式；
车载控制计算机，用于根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，发送触发指令；
车载无线系统，用于接收所述触发指令，将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本发明实施例提供的车地无线通信系统，通过获取当前车辆的地理位置信息，查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，并由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，使得车载无线系统能够在不同的运营场景下自动切换当前的接收和发射天线为当前运营场景所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，因而能够解决现有技术中车载无线系统接收到的无线信号和发射的无线信号的强度降低、车地无线通信系统的稳定性差的问题。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1为本发明车地无线通信系统的车载天线的切换方法一实施例的流程示意图；
图2为图1中S3一实施例的流程示意图；
图3为图1中S3另一实施例的流程示意图；
图4为本发明车地无线通信系统一实施例的方框结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的实施例进行详细描述。
参看图1，本发明的实施例提供一种车地无线通信系统的车载天线的切换方法,包括:
S1、获取当前车辆的地理位置信息；
S2、查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式；其中,所述无线信号传输模式信息库包含至少一个地理位置信息和该至少一个地理位置信息所对应的无线信号传输模式；
S3、由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本实施例中，无线信号传输模式包括:无线自由波、漏泄波导和/或漏泄电缆；车载无线系统和车载控制计算机之间可以通过简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol，简称SNMP)或其他通信协议进行通信；可以在已有的线路运营电子地图的基础上增加无线信号传输模式信息，形成无线信号传输模式信息库，则可以通过CBTC系统的列车定位功能实现不同运营场景下无线传输模式的判断；可以设置两种传输模式的重叠覆盖区域，利用重叠覆盖区域增加车载天线切换的成功率。本发明实施例提供的车地无线通信系统的车载天线的切换方法，通过获取当前车辆的地理位置信息，查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，并由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，使得车载无线系统能够在不同的运营场景下自动切换当前的接收和发射天线为当前运营场景所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，因而能够解决现有技术中车载无线系统接收到的无线信号和发射的无线信号的强度降低、车地无线通信系统的稳定性差的问题。
可选地，在本发明车地无线通信系统的车载天线的切换方法的另一实施例中，所述获取当前车辆的地理位置信息，包括:
由车载控制计算机获取当前车辆的地理位置信息。
本实施例中，通过CBTC系统的车辆定位功能，能够及时、准确地获取当前车辆的地理位置信息。
可选地，参看图2，在本发明车地无线通信系统的车载天线的切换方法的另一实施例中，所述由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线(S3)，包括:
S30、由车载控制计算机，将所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式信息发送给车载无线系统；
S31、所述车载无线系统接收所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式信息,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本实施例中，车载无线系统接收的是车辆当前所处位置所对应的无线信号传输模式信息，车载无线系统根据接收到的无线信号传输模式信息，将车辆当前的车载天线切换为该无线信号传输模式相对应的车载天线。
可选地，参看图3，在本发明车地无线通信系统的车载天线的切换方法的另一实施例中，所述由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线(S3)，包括:
S32、由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，发送将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线的指令；
S33、由车载无线系统，接收所述指令,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本实施例中，车载无线系统接收的是将当前车辆的车载天线切换为车辆当前所处位置所对应的无线信号传输模式信息相对应的车载天线的指令，车载无线系统根据接收到的指令，执行指令所要求的操作，即将车辆当前的车载天线切换为指令所要求切换的车载天线。
可选地，在本发明车地无线通信系统的车载天线的切换方法的另一实施例中，所述将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，包括:
所述车载无线系统通过调整射频端口的开关,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。本实施例中，因为每次只打开一个射频端口的开关，所以能够极大地减少无线信号接收和发射时多径效应的发生，并能减轻对其它无线系统的干扰和其它无线系统的干扰。
可选地，在本发明车地无线通信系统的车载天线的切换方法的另一实施例中，在所述将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线之后，还包括:
由所述车载无线系统检测无线链路状态，并进行显示。
本实施例中，通过检测无线链路状态，并进行显示，能够便于用户获知当前的无线链路状态。
参看图4，本发明的实施例提供一种车地无线通信系统,包括:
地理位置信息获取单元1，用于获取当前车辆的地理位置信息；
传输模式确定单元2，用于查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式；其中,所述无线信号传输模式信息库包含至少一个地理位置信息和该至少一个地理位置信息所对应的无线信号传输模式；
车载控制计算机3，用于根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，发送触发指令；
车载无线系统4，用于接收所述触发指令，将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本实施例中，无线信号传输模式包括:无线自由波、漏泄波导和/或漏泄电缆；车载无线系统和车载控制计算机之间可以通过简单网络管理协议(Simple Network Management Protocol，简称SNMP)或其他通信协议进行通信；可以在已有的线路运营电子地图的基础上增加无线信号传输模式信息，形成无线信号传输模式信息库，则可以通过CBTC系统的列车定位功能实现不同运营场景下无线传输模式的判断；可以设置两种传输模式的重叠覆盖区域，利用重叠覆盖区域增加车载天线切换的成功率。
本发明实施例提供的车地无线通信系统，通过获取当前车辆的地理位置信息，查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，并由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，使得车载无线系统能够在不同的运营场景下自动切换当前的接收和发射天线为当前运营场景所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，因而能够解决现有技术中车载无线系统接收到的无线信号和发射的无线信号的强度降低、车地无线通信系统的稳定性差的问题。
可选地，在本发明车地无线通信系统的另一实施例中，所述地理位置信息获取单元包括车载控制计算机。
本实施例中，通过CBTC系统的车辆定位功能，能够及时、准确地获取当前车辆的地理位置信息。
可选地，在本发明车地无线通信系统的另一实施例中，所述车载控制计算机，用于将所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式信息发送给车载无线系统；
其中，所述车载无线系统，用于接收所述车载控制计算机发送的所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式信息,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本实施例中，车载无线系统接收的是车辆当前所处位置所对应的无线信号传输模式信息，车载无线系统根据接收到的无线信号传输模式信息，将车辆当前的车载天线切换为该无线信号传输模式相对应的车载天线。
可选地，在本发明车地无线通信系统的另一实施例中，所述车载控制计算机，用于根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，发送将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线的指令；
其中，所述车载无线系统，用于接收所述车载控制计算机发送的指令,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本实施例中，车载无线系统接收的是将当前车辆的车载天线切换为车辆当前所处位置所对应的无线信号传输模式信息相对应的车载天线的指令，车载无线系统根据接收到的指令，执行指令所要求的操作，即将车辆当前的车载天线切换为指令所要求切换的车载天线。
可选地，在本发明车地无线通信系统的另一实施例中，所述车载无线系统，通过调整射频端口的开关,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
本实施例中，因为每次只打开一个射频端口的开关，所以能够极大地减少无线信号接收和发射时多径效应的发生，并能减轻对其它无线系统的干扰和其它无线系统的干扰。
可选地，在本发明车地无线通信系统的另一实施例中，所述车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线之后，检测无线链路状态，并进行显示。
本实施例中，通过检测无线链路状态，并进行显示，能够便于用户获知当前的无线链路状态。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (12)
1.一种车地无线通信系统的车载天线的切换方法,其特征在于,包括:
获取当前车辆的地理位置信息；
查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式；其中,所述无线信号传输模式信息库包含至少一个地理位置信息和该至少一个地理位置信息所对应的无线信号传输模式；
由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
2.根据权利要求1所述的车地无线通信系统的车载天线的切换方法,其特征在于,所述获取当前车辆的地理位置信息，包括:
由车载控制计算机获取当前车辆的地理位置信息。
3.根据权利要求1所述的车地无线通信系统的车载天线的切换方法,其特征在于,所述由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，包括:
由车载控制计算机，将所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式信息发送给车载无线系统；
所述车载无线系统接收所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式信息,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
4.根据权利要求1所述的车地无线通信系统的车载天线的切换方法,其特征在于,所述由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，触发车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，包括:
由车载控制计算机，根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，发送将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线的指令；
由车载无线系统，接收所述指令,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
5.根据权利要求3或4所述的车地无线通信系统的车载天线的切换方法,其特征在于,所述将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线，包括:
所述车载无线系统通过调整射频端口的开关,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
6.根据权利要求1所述的车地无线通信系统的车载天线的切换方法,其特征在于,在所述将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线之后，还包括:
由所述车载无线系统检测无线链路状态，并进行显示。
7.一种车地无线通信系统,其特征在于,包括:
地理位置信息获取单元，用于获取当前车辆的地理位置信息；
传输模式确定单元，用于查询预先确定的无线信号传输模式信息库,确定所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式；其中,所述无线信号传输模式信息库包含至少一个地理位置信息和该至少一个地理位置信息所对应的无线信号传输模式；
车载控制计算机，用于根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，发送触发指令；
车载无线系统，用于接收所述触发指令，将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
8.根据权利要求7所述的车地无线通信系统,其特征在于,所述地理位置信息获取单元包括车载控制计算机。
9.根据权利要求7所述的车地无线通信系统,其特征在于,所述车载控制计算机，用于将所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式信息发送给车载无线系统；
其中，所述车载无线系统，用于接收所述车载控制计算机发送的所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式信息,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
10.根据权利要求7所述的车地无线通信系统,其特征在于,所述车载控制计算机，用于根据所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式，发送将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线的指令；
其中，所述车载无线系统，用于接收所述车载控制计算机发送的指令,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
11.根据权利要求9或10所述的车地无线通信系统,其特征在于,所述车载无线系统，通过调整射频端口的开关,将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线。
12.根据权利要求7所述的车地无线通信系统,其特征在于,所述车载无线系统将所述当前车辆的车载天线切换为所述地理位置信息所对应的无线信号传输模式相对应的车载天线之后，检测无线链路状态，并进行显示。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100070 Beijing science and Technology Park of Fengtai District Haiying Road No. 6 hospital of Beijing, the headquarters of the International 2 Building No. 3 Applicant after: TRAFFIC CONTROL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 100070 Beijing science and Technology Park of Fengtai District Haiying Road No. 6 hospital of Beijing, the headquarters of the International 2 Building No. 3 Applicant before: Beijing Traffic Control Technology Co., Ltd. |
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| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Yang Xuetao Inventor after: Zhang Jin Inventor before: Yang Xuetao Inventor before: Zhao Hongli Inventor before: Zhang Jin |
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| COR | Change of bibliographic data | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100070 Beijing science and Technology Park of Fengtai District Seahawks Hospital No. 6 2, No. 3 (Park) Applicant after: TRAFFIC CONTROL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 100070 Beijing science and Technology Park of Fengtai District Haiying Road No. 6 hospital of Beijing, the headquarters of the International 2 Building No. 3 Applicant before: TRAFFIC CONTROL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150408 |