CN107031593B - 车辆通信系统 - Google Patents

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Abstract

一种通信系统使用车辆系统控制器来控制车辆系统的操作。电子空气制动器(EAB)控制器和电控气动(ECP)制动器控制器控制车辆系统的制动器的操作。一个或多个网络连接在车辆系统控制器与制动器控制器之间传递数据分组，以允许车辆系统控制器使用在车辆系统控制器、EAB控制器或ECP控制器的两个或多个之间或之中传递用来允许车辆系统控制器控制车辆系统的制动器的数据分组来控制车辆系统的制动器。

Description

车辆通信系统
相关申请交叉引用
本申请要求在2015年11月10日提交的美国临时专利申请号62/253158的优先权，其全部公开通过引用结合于本文中。
技术领域
本文中描述的主题涉及数据通信，包含但不限于在车辆系统中和/或与车辆系统进行的数据通信。
背景技术
车辆系统是包含一个或多个车辆的系统。车辆编组是包含耦合或链接在一起以沿路线行驶的两个或多个车辆的车辆系统的一个示例。车辆系统的一个示例是具有一个或多个机车编组的列车。编组中的机车能够包含引导(lead)机车和一个或多个拖拽机车。列车将具有至少一个引导编组，并且也可具有在列车中更向后定位的一个或多个远程编组。
车辆系统能够包含多个不同的机电和电气系统。这些系统包含多个不同的电子组件，其处理或以其它方式利用数据/信息用于操作的目的。车辆系统中电子组件的示例包含数据和话音无线电与其它通信设备、定位设备（例如，全球定位系统或GPS组件）、数据和视频记录器、引擎控制系统、导航设备以及车载计算机和其它计算机系统。
车辆系统中的一些车辆可配备有各种功能组件，例如节流、转向(steering)和制动器系统以及牵引控制系统。相同车辆系统上车载的制动器系统能够包含不同类型的制动器，例如空气制动器或电控气动制动器。制动器系统可每个包含与车辆系统的控制器的串联连接。控制器可经由串联连接而控制制动器系统的操作。由于这些串联连接的有限数据带宽和速度，控制器可在如何控制制动器系统上被限制。控制器也可具有与车辆系统上车载的其它控制系统的串联和/或无线连接，其它控制系统控制车辆系统的其它操作。但是，由于这些连接的有限带宽、速度和/或可靠性，能够在控制器与控制系统之间传递的数据量和/或类型可被限制。
发明内容
在一个实施例中，系统（例如，通信系统）包含: 车辆系统控制器,配置成控制车辆系统的操作;电子空气制动器(EAB)控制器,配置成通过改变沿车辆系统延伸的导管(conduit)中的空气压力来控制车辆系统的制动器;电控气动(ECP)制动器控制器,配置成通过沿ECP线路传递电子信号来控制车辆系统的制动器，ECP线路沿车辆系统延伸;以及在车辆系统控制器、EAB控制器和ECP制动器控制器之中的一个或多个网络连接。一个或多个网络连接配置成在车辆系统控制器、EAB控制器或ECP控制器的两个或多个之间或之中的一项或多项传递数据分组，以允许车辆系统控制器控制车辆系统的制动器。
在一个实施例中，系统（例如，通信系统）包含配置成控制车辆系统的操作的车辆系统控制器、配置成控制车辆系统的制动器的操作的一个或多个制动器控制器和在车辆系统控制器与一个或多个制动器控制器之间的一个或多个网络连接。一个或多个网络连接配置成在车辆系统控制器与一个或多个制动器控制器之间传递数据分组，以允许车辆系统控制器控制车辆系统的制动器。
在一个实施例中，方法（例如，用于与车辆系统和/或在其内进行通信）包含经由一个或多个网络连接，以通信方式链接配置成控制车辆系统的操作的车辆系统控制器与配置成控制车辆系统的制动器的操作的一个或多个制动器控制器，并且在车辆系统控制器与一个或多个制动器控制器之间传递数据分组，以允许车辆系统控制器控制车辆系统的制动器。
本发明提供一组技术方案,如下:
1. 一种系统，包括：
车辆系统控制器，配置成控制车辆系统的操作；
一个或多个制动器控制器，配置成控制所述车辆系统的制动器的操作，所述一个或多个制动器控制器通过沿所述车辆系统延伸的电控气动(ECP)线路以通信方式彼此耦合；以及
在所述车辆系统控制器与所述一个或多个制动器控制器之间的一个或多个网络连接，所述一个或多个网络连接配置成沿所述ECP线路在所述车辆系统控制器与所述一个或多个制动器控制器之间传递数据分组，以允许所述车辆系统控制器控制所述车辆系统的所述制动器，
其中所述一个或多个制动器控制器包含配置成通过改变沿所述车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制所述车辆系统的所述制动器的电子空气制动器(EAB)控制器和配置成通过沿所述ECP线路传递电子信号来控制所述车辆系统的所述制动器的ECP制动器控制器，所述ECP线路沿所述车辆系统延伸。
2. 如技术方案1所述的系统，其中所述车辆系统控制器配置成响应于所述网络连接的至少一个中的失效，从经由所述一个或多个网络连接而与所述EAB控制器或所述ECP制动器控制器中的一个进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述EAB控制器或所述ECP制动器控制器中的另一个进行通信。
3. 如技术方案1所述的系统，还包括配置成以通信方式耦合所述EAB控制器与所述ECP制动器控制器的网络集线器，其中所述EAB控制器和所述ECP制动器控制器配置成经由所述网络集线器彼此进行通信而无需经由所述车辆系统控制器彼此进行通信。
4. 如技术方案1所述的系统，其中所述车辆系统控制器配置成在所述车辆系统的第一车辆上车载设置，并且还包括配置成在所述车辆系统的不同第二车辆上车载设置，以及配置成经由所述一个或多个网络连接而将所述第二车辆的所感测的操作参数传递到所述车辆系统控制器的一个或多个传感器。
5. 如技术方案4所述的系统，还包括配置成在所述车辆系统上车载设置的输出装置，其中所述车辆系统控制器配置成指引所述输出装置在所述输出装置上呈现所述操作参数。
6. 如技术方案4所述的系统，其中所述操作参数包含所述第二车辆上车载的货物或乘客的一项或多项的重量。
7. 如技术方案4所述的系统，其中所述操作参数包含冷藏车的状况。
8. 如技术方案1所述的系统，其中所述车辆系统控制器配置成使用时间敏感网络通信来与所述一个或多个制动器控制器进行通信。
9. 如技术方案1所述的系统，其中所述一个或多个制动器控制器配置成将要传递到所述车辆系统的数据合并成单个数据分组，并且周期传递所述数据分组到所述车辆系统控制器。
10. 如技术方案1所述的系统，其中所述控制器配置成经由所述一个或多个网络连接接收和传递新软件、软件更新或软件修订的一项或多项到所述车辆系统上车载设置的控制系统。
11. 如技术方案1所述的系统，其中所述车辆系统控制器配置成经由所述一个或多个网络连接将从所述车辆系统的另一车辆上设置的一个或多个传感器接收的传感器数据传递到非车载系统。
12. 如技术方案1所述的系统，还包括配置成执行所述车辆系统的一个或多个功能的一个或多个电子装置，其中所述一个或多个电子装置配置成将所述一个或多个电子装置的一个或多个独特标识符传递到所述车辆系统控制器。
13. 一种方法，包括：
经由一个或多个网络连接，以通信方式链接配置成控制车辆系统的操作的车辆系统控制器与配置成控制所述车辆系统的制动器的操作的一个或多个电子空气制动器(EAB)控制器和一个或多个电控气动(ECP)制动器控制器；以及
在所述车辆系统控制器与所述一个或多个EAB控制器和所述一个或多个ECP制动器控制器之间传递数据分组，以允许所述车辆系统控制器控制所述车辆系统的所述制动器。
14. 如技术方案13所述的方法，其中所述一个或多个EAB控制器配置成通过改变沿所述车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制所述车辆系统的所述制动器，并且所述一个或多个ECP制动器控制器配置成通过沿ECP线路传递电子信号来控制所述车辆系统的所述制动器，所述ECP线路沿所述车辆系统延伸。
15. 如技术方案13所述的方法，还包括响应于所述网络连接的至少一个中的失效，将所述车辆系统控制器从经由所述一个或多个网络连接而与所述EAB控制器或所述ECP制动器控制器中的至少一个进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述EAB控制器或所述ECP制动器控制器中的所述至少一个的另一个进行通信。
16. 如技术方案13所述的方法，还包括以通信方式链接网络集线器与所述一个或多个EAB控制器和所述一个或多个ECP制动器控制器，其中所述一个或多个EAB控制器和所述一个或多个ECP制动器控制器配置成经由所述网络集线器彼此进行通信而无需经由所述车辆系统控制器彼此进行通信。
17. 如技术方案13所述的方法，还包括指引在引导车辆上车载设置的输出装置在所述输出装置上呈现所述操作参数，在所述输出装置上呈现的所述操作参数包含远程车辆上车载的货物或乘客的重量或冷藏车的状况中的一项或多项。
18. 一种系统，包括：
车辆系统控制器，配置成控制车辆系统的操作；
电子空气制动器(EAB)控制器，配置成通过改变沿所述车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制所述车辆系统的制动器；
电控气动(ECP)制动器控制器，配置成通过沿ECP线路传递电子信号来控制所述车辆系统的所述制动器，所述ECP线路沿所述车辆系统延伸；以及
在所述车辆系统控制器、所述EAB控制器以及所述ECP制动器控制器之中的一个或多个网络连接，所述一个或多个网络连接配置成在所述车辆系统控制器、所述EAB控制器或所述ECP控制器的两个或多个之间或之中的一项或多项传递数据分组，以允许所述车辆系统控制器控制所述车辆系统的所述制动器。
19. 如技术方案18所述的系统，其中所述车辆系统控制器配置成响应于所述网络连接的至少一个中的失效，从经由所述一个或多个网络连接而与所述EAB控制器或所述ECP制动器控制器中的一个进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述EAB控制器或所述ECP制动器控制器的中的另一个进行通信。
20. 如技术方案18所述的系统，还包括配置成以通信方式耦合所述EAB控制器与所述ECP制动器控制器的网络集线器，其中所述EAB控制器和所述ECP制动器控制器配置成经由所述网络集线器彼此进行通信而无需经由所述车辆系统控制器彼此进行通信。
附图说明
从参照附图阅读非限制性实施例的下面描述，将更好地理解本文中描述的本发明主题，其中下面：
图1根据一个实施例图示车辆系统的通信系统；
图2根据一个实施例图示在图1中示出的车辆系统的推进力生成车辆上车载的通信系统；
图3图示在图1中示出的车辆系统的通信系统的另一实施例；
图4图示在图1中示出的车辆系统的通信系统的另一实施例；以及
图5图示用于与车辆系统和/或在其内进行通信的方法的一个实施例的流程图。
具体实施方式
下面将详细参照本发明主题的示例实施例，其示例在附图中图示。在可能的情况下,在遍及所有图形中使用的相同的参考数字表示相同或相似的部分。虽然本发明主题的实施例相对于诸如列车、机车和其它轨道车辆的车辆系统描述，但本发明主题的实施例通常也可适用供与诸如非公路车辆（例如，未设计成或不允许在公共道路上行驶的车辆）、农业车辆和/或运输车辆的车辆一起使用，每个车辆可包含车辆编组。另外，车辆系统可由彼此进行通信以协调车辆系统的行驶，但未彼此机械链接的两个或多个车辆形成。例如，车辆系统可包含以无线方式彼此进行通信的两个或多个车辆，使得不同车辆可改变相应速度、牵引力、制动力及诸如此类，以促使单独的车辆作为沿相同路线的车队或其它组一起行驶。
图1根据一个实施例图示车辆系统102的通信系统100。车辆系统102包含一起沿路线108行驶的一组车辆104、106。车辆104能够表示推进力生成车辆，例如机车、汽车、海船或诸如此类，并且车辆106能够表示非推进力生成车辆，例如轨道车、挂车、驳船或诸如此类。路线108能够表示道路、轨迹(track)、水路等。车辆104、106的数量和布置作为一个示例提供，其不是对本文中描述的所有实施例的限制。车辆104、106可通过一个或多个耦合器110彼此机械连接。耦合器110可在相邻车辆104、106之间拉伸和/或压缩以允许车辆系统102的长度在行驶通过路线110中的起伏和/或弯曲期间变化。
通信系统100包含诸如在车辆104、106之间和/或之中传递数据的天线、导线、调制解调器、路由器、网络集线器或诸如此类的收发电路系统。数据可作为网络数据(例如以分组形式封装的数据,意味着包括关联数据比特集的数据分组)传递。每个数据分组可包含数据字段和与车辆系统102和/或通信系统100中计算机单元或其它电子组件独特关联的网络地址或其它地址。数据能够通过通信系统100中的一个或多个传导通路(例如多单元(MU)电缆总线、由在两个或多个电路之间延伸的一个或多个以太网电缆形成的网络、ECP制动线或另一总线或电缆)传递。
图2根据一个实施例图示在图1中示出的车辆系统102的推进力生成车辆104中的一个上车载的通信系统100。通信系统100可跨多个车辆104、106延伸，但在图2中仅在车辆104中的一个上示出。例如，图2中示出的一个或多个组件也可在相同车辆系统102中的另一车辆104、106上车载设置以允许在车辆104、106之间进行通信。
通信系统100包含车辆控制器200（图2中的“控制器”），其表示具有一个或多个处理器（例如，微处理器、现场可编程门阵列、集成电路或其它基于电子逻辑装置）和/或与其连接的硬件电路系统，处理器在通信系统100中传递数据，并且控制车辆104和/或车辆系统102的一个或多个操作。控制器200可包含允许车辆系统102和/或车辆104的操作员手动控制车辆104和/或相同车辆系统102中的其它车辆104、106的牵引力和/或制动力的一个或多个输入装置，例如油门、控制杆、按钮、触摸屏或诸如此类。控制器200通过一个或多个网络连接204来与一个或多个其它控制系统202可操作地连接。控制系统202可控制车辆系统102和/或车辆104的其它操作。控制系统202可由车辆104或车辆系统102的原始设备制造商(OEM)或由第三方供应商来供应。控制系统202可与控制器200集成，或者可以是独立的系统。此类控制系统202的示例包含:分布式功率(DP)系统，其通过经由通信系统100在车辆104之间传递数据，允许从一个或多个其它车辆104远程控制推进力生成车辆104;能量管理系统,确定行程计划,其作为沿路线108（图1中示出）的距离和/或时间的一项或多项的函数，指定车辆系统102的操作设置（例如，油门设置、制动器设置、速度等）; 健康监测系统，接收来自车辆系统102上车载传感器的数据。
控制器200可通过一个或多个网络连接204与诸如显示器、触摸屏（也可接受到控制器200中的输入）、扬声器或诸如此类的输出装置206可操作连接。控制器200可通过一个或多个网络连接204与制动器控制器208、210可操作连接。在图示的实施例中，制动器控制器208、210包含硬件电路系统，其包含一个或多个处理器（例如，微处理器、现场可编程门阵列、集成电路或其它基于电子逻辑的装置）和/或与其连接，以控制车辆系统102的不同制动器系统。制动器控制器208（图2中的“EAB”）表示电子空气制动器(EAB)控制器，其控制在车辆系统102中的若干或所有车辆104、106之间的沿车辆系统102延伸的导管212内的压力。导管212可保持低于指定压力的空气或另一流体，以防止应用车辆系统102的空气制动器。EAB控制器208能够增大此压力以促使应用（例如，通过打开一个或多个值）空气制动器，并且能够增大此压力以释放(release)（例如，通过激活一个或多个压缩机）空气制动器。EAB控制器208能够例如通过降低压力以指示另一控制器208激活其中设置另一控制器208的相同车辆104、106中的空气制动器来改变导管212中的压力以将指令传递到另一车辆104、106上车载的另一控制器208。
制动器控制器210（图2中的“ECP”）表示ECP制动器控制器，其在车辆系统102中的若干或所有车辆104、106之间的沿传导通路214传递电信号,传导通路沿车辆系统102延伸。通路214可表示一个或多个导线、电缆、总线或诸如此类，例如MU电缆、列车线或诸如此类。ECP控制器210能够沿通路214电传递信号，以个别控制不同车辆104、106上车载的制动器。这些信号可由另一车辆104、106上车载的另一ECP控制器210接收，该控制器能够应用那个车辆104、106的制动器。在一个实施例中，通路214能够表示一个或多个其它类型的通信通路，例如以太网电缆或诸如此类。这些类型的电缆能够相对于依赖用于传递数据的低电压线路、无线网络或诸如此类的其它车辆通信系统，在本文中描述的通信系统中增大用于传递数据的可用带宽（或数据传送率）。
图2中示出的网络连接204可表示在网络中连接各种组件的传导通路。在一个实施例中，连接204不是串联连接，例如RS-232或RS-422连接，而可以是其它类型的连接。例如，连接204可表示传递数据分组的以太网连接，或者可表示其它数据连接。
在一个实施例中，控制器200可通过经由表示MU电缆的通路214传递网络数据来远程控制其它车辆104、106上车载的空气制动器或其它控制系统202。响应于在一个车辆104、106上的空气制动器失效（例如车载于在DP设定中远程控制其它车辆104的操作的引导车辆104上），引导车辆104上车载的空气制动器可由在相同车辆系统102中另一车辆104（例如，远程车辆）上车载的控制器200和/或一个或多个控制器208、210远程控制。远程车辆104上车载的控制器200、208、210能够沿通路214传递信号以促使引导车辆104上车载的控制器200、208和/或210激活或停用引导车辆104上车载的制动器。术语“引导车辆”能够表示控制其它车辆104的操作的车辆104，而引导车辆不必设置在车辆系统102的引导端或前端。术语“远程车辆”能够表示由引导车辆远程控制的车辆104。
一个车辆104（例如，引导车辆）上车载的控制器200可接收来自另一车辆104（例如，远程车辆）上车载的控制器200、208和/或210和/或控制系统202的数据，并且在输出装置206上显示此数据。例如，引导车辆104上车载的操作员能够在引导车辆104上的输出装置206上查看通常在远程车辆上车载的输出装置206上呈现的显示和控制。远程车辆104上车载的控制器200、208和/或210和/或控制系统202能够通过通路214将数据传递到引导车辆104上车载的控制器200，其控制输出装置206以显示数据。引导车辆104上车载的控制器200能够接收来自操作员的输入，以远程控制远程车辆104的设定和/或校正远程车辆104的故障。例如，操作员能够提供输入到引导车辆104上的控制器200，以改变或调整远程车辆104的配置或设定（例如，车辆系统102的DP设定）。
图3图示车辆系统102的通信系统300的另一实施例。通信系统300包含诸如在车辆系统102的车辆104、106之间和/或之中传递数据的天线、导线、调制解调器、路由器、网络集线器或诸如此类的收发电路系统。数据可作为网络数据(例如以分组形式封装的数据,意味着包括关联数据比特集的数据分组)传递。每个数据分组可包含数据字段和与车辆系统102和/或通信系统300中的计算机单元或其它电子组件独特关联的网络地址或其它地址。数据能够通过通信系统300中的一个或多个传导通路214例如MU电缆总线、由在两个或多个电路之间延伸的一个或多个以太网电缆形成的网络、ECP制动线或另一总线或电缆来传递。通信系统300可包含上述传导通路214和控制器200。虽然图3中仅示出两个车辆104、106，但车辆系统100可包含多个车辆104和/或车辆106。
通信系统300包含将数据传递回一个或多个车辆104、106的控制器200的一个或多个传感器302、304。在图示的实施例中，传感器302、304在非推进力生成车辆106上车载设置，但可选地可在一个或多个推进力生成车辆104上车载设置。传感器302表示测量携带货物的车辆的一个或多个特性的货物传感器。传感器302能够表示测量在由车辆106携带的货物的重量的秤、应变计或诸如此类。传感器302能够将表示此重量的数据作为网络数据经由通路214传递回控制器200。控制器200能够将此重量数据传递到图2中示出的一个或多个控制系统202以执行各种功能。例如，车辆104上车载的能量管理系统可接收来自车辆系统100中若干车辆106上车载的货物传感器302的重量数据以确定行程计划。如上所述，行程计划可作为沿路线108的距离和/或时间的函数来指定车辆系统102的操作设置。行程计划可由控制系统202至少部分基于重量数据创建和/或修改，以降低由车辆系统102消耗的燃料和/或生成的排放物。例如，行程计划可使用利用下坡道并且准备好车辆系统102在斜坡上行驶的油门和/或制动器设置，以便相对于诸如在路线108的速度限制的在其它操作设置行驶的车辆系统102，在车辆系统102的整个行程内降低由车辆系统102消耗的燃料和/或生成的排放物。
传感器302可选地能够测量车辆106的一个或多个其它特性，例如在冷藏车106内的温度、车辆106中的振动或诸如此类。传感器302能够将表示此信息的数据作为网络数据经由通路214传递回控制器200。控制器200能够指引输出装置向车辆系统102的操作员显示此信息，以允许操作员监测货物和/或车辆106的状况。在一个实施例中，控制器200能够将信息传递到一个或多个非车载位置。返回到图2中示出的通信系统100的描述，控制器200能够与诸如天线216的无线收发硬件可操作连接，用于将传感器数据传递到非车载系统218。可选地，控制器200能够将其它数据例如通信系统、控制器、控制系统和/或传感器的当前配置或设置传递到非车载系统218。
天线216可包含在图3中示出的通信系统300中，用于传感器数据到非车载系统的类似传递。非车载系统218能够表示分派设施、调度设施或诸如此类，其包含或表示硬件电路系统，硬件电路系统包含一个或多个处理器（例如，微处理器、现场可编程门阵列、集成电路或其它基于电子逻辑的装置）和/或与其连接。响应于在非车载系统218处接收传感器数据，非车载系统218可实现一个或多个响应动作，例如调度在即将到来的位置处要离开一个或多个车辆106（例如，与车辆系统102分离），调度车辆106的修理或检查等。例如，响应于确定传感器数据指示冷藏车106内的温度对于货物的安全运输太高或太低，非车载系统218可在下一潜在位置处调度从车辆系统102的车辆106的移动，用于使车辆106与车辆系统102分离（下一铁路站场），调度车辆106的检查或修理等。
传感器304表示测量耦合器110的一个或多个特性的耦合器传感器，耦合器连接车辆106与一个或多个其它车辆104、106。传感器304可测量用于车辆106的单个耦合器110或用于车辆106的多个耦合器110的特性。传感器304能够表示测量给予在耦合器110上的压缩和/或张力的应变计、距离传感器（例如，雷达、激光雷达或诸如此类）、力传感器等。关于距离传感器，传感器304可测量在车辆106与另一车辆104、106之间的距离，以计算或估计在耦合器110中的压缩和/或张力。传感器304能够将表示给予在耦合器110上的力的的数据作为网络数据经由通路214传递回控制器200。控制器200能够将此力数据传递到图2中示出的一个或多个控制系统202以执行各种功能。例如，车辆104上车载的控制器200和/或能量管理系统可接收来自车辆系统100中若干车辆106上车载的耦合器传感器304的力数据，以确定和/或修改行程计划，或以其它方式控制或限制对车辆系统102的控制的改变。行程计划和/或控制限制可被确定以便使给予在耦合器110上的力保持在可接受的限制内，例如防止在车辆系统102中相邻车辆104、106之间的插入和/或断开。
图4图示车辆系统102的通信系统400的另一实施例。通信系统400包含诸如在车辆系统102的车辆104、106之间和/或之中传递数据的天线、导线、调制解调器、路由器、网络集线器或诸如此类等的收发电路系统。数据可作为网络数据(例如以分组形式封装的数据,意味着包括关联数据比特集的数据分组)传递。每个数据分组可包含数据字段和与车辆系统102和/或通信系统400中的计算机单元或其它电子组件独特关联的网络地址或其它地址。数据能够通过通信系统400中的一个或多个传导通路214例如MU电缆总线、由在两个或多个电路之间延伸的一个或多个以太网电缆形成的网络、ECP制动线或另一总线或电缆来传递。
通信系统400包含在上述控制器200、208、210之间的网络连接204。另外，通信系统400包含诸如与网络连接204连接以便以通信方式将控制器200、208、210彼此耦合的一个或多个路由器的网络集线器402。网络集线器402在这些组件之间形成网络，以便即使一个或多个网络连接204被损坏或不再是功能的也允许组件彼此进行通信。类似地，在允许在控制器200与ECP控制器200之间的通信的网络连接204失效或不再允许此种通信的情况下，控制器200可经由网络集线器402继续与EAB控制器208进行通信。在任一情形中，控制器200可经由控制器200还能够与其进行通信的控制器208或210，继续控制制动器的应用。可选地，控制器208、210可经由网络集线器402彼此进行通信。例如，在控制器200不能与控制器208进行通信的情况下，控制器210可与控制器208进行通信以促使制动器经由控制器208应用。在另一示例中，在控制器200不能与控制器210进行通信的情况下，控制器208可与控制器210进行通信以促使制动器经由控制器210应用。网络集线器402允许控制器208、210彼此进行通信而不与控制器200或通过其进行通信。
在一个实施例中，通信系统100、300、400可包含一些或所有相同组件。例如，一个或多个通信系统100、300、400可包含控制器200、208、210、控制系统202和/或传感器302、304等。
由通信系统100、300、400形成的网络能够提供在控制器200、208、210和/或控制系统202之间的时间敏感网络(TSN)通信。此类型的通信提供在系统100、300、400中的这些组件之间的时间同步、低延迟数据确定流(low latency data deterministic streaming)。
通信系统100、300、400可通过将来自控制器200、208、210、控制系统202和/或传感器302、304的所有数据组合成周期传递的数据分组的单个有效负载来在车辆系统102中的车辆104、106之间和/或之中传递网络数据。例如，控制器200、208、210和/或控制系统202可将由控制器200、208、210和/或控制系统202确定或生成的所有命令、指令等插入到相同数据分组的相同有效负载中，并且周期传递数据分组。备选地，控制器200、208、210和/或控制系统202可将少于所有命令、指令等插入到相同数据分组中，可将命令、指令等插入到不同数据分组中，和/或可将命令、指令等插入到在非周期性消息中传递的一个或多个数据分组中。
控制器200可实现不同控制方案用于在不同操作点处理通信系统100、300、400的设定。控制方案可指定哪个控制器200和/或控制系统202负责或命令车辆系统102的操作，而另一控制器200和/或控制系统202不控制车辆系统102的操作。例如，在第一时间段期间，第一控制方案可指定控制器200为控制车辆系统102的操作的组件，而另一控制系统202和/或操作员不能控制车辆系统102的操作。响应于操作点中的改变（例如，车辆系统102的位置、速度、加速度和/或健康中的改变、车辆系统102的油门和/或制动器的手动改变的接收等），可实现将控制系统202中的一个指定为控制车辆系统102的操作的组件的第二控制方案。
在一个实施例中，通过经由在通信系统100、300、400中的网络连接204和/或通路214传递数据而提供的更大带宽能够允许在输出装置206上改进的图形用户接口。例如，与使用简单单色显示大不相同，允许使用多种颜色、形状、设计等的改进图形显示可由控制器200用来经由输出装置206向操作员呈现输出。一方面中，诸如HTML5的图形标准可用来填充(populate)在输出装置206上的操作员显示或在输出装置206上的一部分操作员显示，用于车辆系统102的操作或维护特征。
控制器200可用来将附加的软件加载到控制系统202上。例如，通过在经由网络连接204与控制系统202交互的控制器200上加载软件，可更新，修订，替换或以其它方式修改对在控制系统202上运行的软件的更新。这能够允许从集中的单个位置更新控制系统202上运行的软件，而不是要求操作员单独更新可不容易可访问的每个单独的控制系统202。一方面中，控制器200可允许第三方软件经由控制器200加载到控制系统202上。由于车辆系统上车载的当前使用的通路的有限带宽和可靠性，一些已知的车辆系统102不准许第三方（例如，除车辆104、106和/或车辆系统102的OEM外的当事方）应用加载到控制系统202上。由本文中描述的通信系统100、300、400中的网络连接204和/或通路214形成的网络能够允许第三方应用经由控制器200加载到控制系统202上。由通信系统100、300、400提供的增大带宽和冗余通信路径能够允许经由控制器200加载这些第三方应用。
控制系统202、控制器200、208、210和/或传感器302、304可生成跟踪车辆系统102和/或车辆系统102的其它组件的操作的操作日志。日志可包含表示由控制系统202、控制器200、208、210和/或传感器302、304识别或确定的速度、加速度、油门位置、制动器设置、温度、振动、耦合器力、故障、操作设置等的数据，可选地与其中对数据进行测量，识别，确定等的车辆系统102的时间和/或位置一起。控制器200可经由网络连接204和/或通路214，接收来自相同或不同车辆104、106上车载的不同控制系统202、控制器208、210和/或传感器302、304的日志，并且能够将不同日志集成为综合性日志(omnibus log)。此种日志能够包含来自不同源的数据在不同日志中包含的数据的单个组合记录中。在一个实施例中，控制器200可使不同日志中的数据同步，使得综合性日志中的数据提供有相同时间和/或距离标度。例如，通信系统100、300、400和/或车辆系统102的不同组件可以以不同速率采样和/或记录数据，使得来自一个组件的日志包含在不同时间和/或位置测量的数据，和/或包含与一个或多个其它日志不同量的数据。控制器200可改变一个或多个日志的时间标度，使得综合性日志中的数据以相同时间标度呈现。例如，如果第一日志包含每小时测量一次的数据，并且第二日志包含每分钟测量一次的数据，则控制器200可在综合性日志中隔开第一日志中的数据，使得来自第一日志的数据每小时出现一次，而来自第二日志的数据每分钟出现一次。控制器200可在输出装置206上呈现综合性日志，和/或将综合性日志传递到非车载系统218用于查看和/或存储。
在一个实施例中，控制系统202和/或传感器302、304能够表示可移动电子装置。可移动电子装置能够包含提供对车辆系统102的操作的功能性，但在车辆系统102沿路线110继续操作和推进货物和/或乘客的同时可被移动的硬件。为跟踪这些装置中的哪些当前是车载的并且是操作的，控制器200可需要正式告知装置的独特标识符，例如序列号或其它独特的识别信息。装置可经由网络连接204和/或通路214将独特的标识符传递到控制器200，并且控制器200可存储标识符以跟踪哪些装置是车辆系统102上车载的、装置的位置、装置的状况等。控制器200可选地可将此信息传递到非车载系统218用于由非车载系统218跟踪。例如，非车载系统218可监测散开在若干不同车辆系统102之中的装置的当前位置。
图5图示用于与车辆系统和/或在其内进行通信的方法500的一个实施例的流程图。方法500可使用本文中描述的通信系统的一个或多个实施例来执行。在502处，车辆系统控制器以通信方式与一个或多个控制系统、传感器、其它控制器和/或输出装置链接。可使用诸如以太网电缆、ECP列车线或其它电缆或传导通路的网络连接来链接控制器。这些连接能够在通信系统的组件之间形成网络。
在504处，做出关于一个或多个通信链路是否已失效的确定。例如，可做出关于在车辆系统控制器与制动器控制器之间的通信路径是否不再能够在车辆系统控制器与制动器控制器之间传递数据的确定。如果通信路径已失效，则可能需要备选路径以确保车辆系统控制器能够继续操作车辆系统的制动器。因此，方法500的流程能够向506进行。如果通信路径尚未失效，则车辆系统控制器可继续使用通信路径控制车辆系统的制动器，并且方法500的流程能够向508进行。
在506处，车辆系统控制器能够切换用于与制动器控制器进行通信的通信路径。例如，如果在车辆系统控制器与EAB控制器之间的网络连接失效，则车辆系统控制器能够通过与ECP控制器进行通信和/或通过使用另一网络连接（例如，经由ECP控制器和/或一个或多个网络集线器）与EAB控制器进行通信，继续控制车辆系统的制动器。
在508处，使用网络路径传递数据。例如，车辆系统控制器能够使用网络路径和/或备选网络路径，与制动器控制器（例如，EAB和/或ECP控制器）、传感器、其它控制系统、输出装置等进行通信。在510处，可选地经由网络路径控制车辆系统的制动器。例如，车辆系统的空气制动器可由沿MU电缆传递数据分组的车辆系统控制器激活或解开，MU电缆能够称作通过MU电缆的以太网或eMU。备选地，可使用另一电缆。
在512处，在引导车辆上车载的输出装置上可选地显示来自车辆系统中一个或多个远程车辆的数据。数据能够通过网络路径从远程车辆传递到车辆系统控制器，其能够指引引导车辆上的输出装置向操作员呈现数据。在514处，经由网络路径将车辆操作参数可选地从一个或多个远程车辆传递到引导车辆。在一个示例中，这些参数能够经由沿车辆系统的长度延伸的ECP线路传递。参数能够包含表示车辆上车载的货物的状况、车辆上的温度、车辆上货物的重量、车辆上的振动、耦合器力等的数据。参数能够由一个或多个控制系统用来控制车辆系统的移动和/或能够传递到一个或多个非车载系统。随后，方法500的流程能够向504返回或者可终止。
在另一实施例中，车辆系统可同时使用具有不同制动器控制器的多个不同通信路径，以便控制车辆系统的制动器的操作。如果制动器控制器中的一个失效，或者该车辆控制器不再能够与制动器控制器中的一个进行通信或者控制该制动器控制器，则车辆控制器可切换到与另一制动器控制器进行通信以控制车辆系统的制动器。
在一个实施例中，系统（例如，通信系统）包含配置成控制车辆系统的操作的车辆系统控制器、配置成控制车辆系统的制动器的操作的一个或多个制动器控制器和在车辆系统控制器与一个或多个制动器控制器之间的一个或多个网络连接。一个或多个网络连接配置成在车辆系统控制器与一个或多个制动器控制器之间传递数据分组，以允许车辆系统控制器控制车辆系统的制动器。
一方面中，一个或多个制动器控制器包含配置成通过改变沿车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制车辆系统的制动器的电子空气制动器(EAB)控制器和配置成通过沿电控气动(ECP)线路传递电子信号来控制车辆系统的制动器的ECP制动器控制器，ECP线路沿车辆系统延伸。
一方面中，车辆系统控制器配置成响应于网络连接的至少一个中的失效，从经由一个或多个网络连接而与EAB控制器或ECP制动器控制器中的一个进行通信切换到经由一个或多个网络连接而与EAB控制器或ECP制动器控制器的另一个进行通信。
一方面中，系统也包含配置成以通信方式耦合EAB控制器与ECP制动器控制器的网络集线器。EAB控制器和ECP制动器控制器能够配置成经由网络集线器彼此进行通信，而无需经由车辆系统控制器彼此进行通信。
一方面中，车辆系统控制器配置成在车辆系统的第一车辆上车载设置。系统也能够包含配置成在车辆系统的不同第二车辆上车载设置，以及配置成经由一个或多个网络连接而将第二车辆的所感测的操作参数传递到车辆系统控制器的一个或多个传感器。
一方面中，系统也包含配置成在车辆系统上车载设置的输出装置。车辆系统控制器能够配置成指引输出装置在输出装置上呈现操作参数。
一方面中，操作参数包含第二车辆上车载的货物或乘客的一项或多项的重量。
一方面中，操作参数包含冷藏车的状况。
一方面中，车辆系统控制器配置成使用时间敏感网络通信，与一个或多个制动器控制器进行通信。
一方面中，一个或多个制动器控制器配置成将要传递到车辆系统控制器的数据合并成单个数据分组，并且周期传递数据分组到车辆系统控制器。
一方面中，控制器配置成经由一个或多个网络连接接收和传递新软件、软件更新或软件修订的一项或多项到车辆系统上车载设置的控制系统。
一方面中，车辆系统控制器配置成经由一个或多个网络连接将从车辆系统的另一车辆上设置的一个或多个传感器接收的传感器数据传递到非车载系统。
一方面中，系统也能够包含配置成执行车辆系统的一个或多个功能的一个或多个电子装置。一个或多个电子装置配置成将一个或多个电子装置的一个或多个独特标识符传递到车辆系统控制器。
在一个实施例中，方法（例如，用于与车辆系统和/或在其内进行通信）包含经由一个或多个网络连接，以通信方式链接配置成控制车辆系统的操作的车辆系统控制器与配置成控制车辆系统的制动器的操作的一个或多个制动器控制器，并且在车辆系统控制器与一个或多个制动器控制器之间传递数据分组，以允许车辆系统控制器控制车辆系统的制动器。
一方面中，一个或多个制动器控制器包含配置成通过改变沿车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制车辆系统的制动器的电子空气制动器(EAB)控制器和配置成通过沿电控气动(ECP)线路传递电子信号来控制车辆系统的制动器的ECP制动器控制器，ECP线路沿车辆系统延伸。
一方面中，方法也包含响应于网络连接中的至少一个的失效，使车辆系统控制器从经由一个或多个网络连接而与EAB控制器或ECP制动器控制器中的一个进行通信切换到经由一个或多个网络连接而与EAB控制器或ECP制动器控制器中的另一个进行通信。
一方面中，方法也包含以通信方式链接网络集线器与EAB控制器和ECP制动器控制器。EAB控制器和ECP制动器控制器能够配置成经由网络集线器彼此进行通信，而无需经由车辆系统控制器彼此进行通信。
一方面中，方法也包含感测车辆系统的远程车辆的操作参数，并且经由一个或多个网络连接将感测的操作参数传递到车辆系统的引导车辆上车载的车辆系统控制器。
一方面中，方法也能够包含指引引导车辆上车载设置的输出装置在输出装置上呈现操作参数。
一方面中，操作参数包含远程车辆上车载的货物或乘客的一项或多项的重量。
一方面中，操作参数包含冷藏车的状况。
一方面中，传递数据分组包含使用时间敏感网络通信，与一个或多个制动器控制器进行通信。
一方面中，方法也能够包含将要传递到车辆系统控制器的数据合并成单个数据分组，并且周期传递数据分组到车辆系统控制器。
一方面中，方法也能够包含在车辆系统控制器处经由一个或多个网络连接接收和传递新软件、软件更新或软件修订的一项或多项到车辆系统上车载设置的控制系统。
一方面中，方法也能够包含经由一个或多个网络连接将从车辆系统的另一车辆上设置的一个或多个传感器接收的传感器数据传递到非车载系统。
一方面中，方法也能够包含将配置成执行车辆系统的一个或多个功能的一个或多个电子装置的一个或多个独特标识符传递到车辆系统控制器。
在一个实施例中，系统（例如，通信系统）包含:车辆系统控制器,配置成控制车辆系统的操作;电子空气制动器(EAB)控制器,配置成通过改变沿车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制车辆系统的制动器;电控气动(ECP)制动器控制器,配置成通过沿ECP线路传递电子信号来控制车辆系统的制动器，ECP线路沿车辆系统延伸;以及在车辆系统控制器、EAB控制器与ECP制动器控制器之中的一个或多个网络连接。一个或多个网络连接配置成在车辆系统控制器、EAB控制器或ECP控制器的两个或多个之间或之中的一项或多项传递数据分组，以允许车辆系统控制器控制车辆系统的制动器。
一方面中，车辆系统控制器配置成响应于网络连接中的至少一个的失效，从经由一个或多个网络连接而与EAB控制器或ECP制动器控制器中的一个进行通信切换到经由一个或多个网络连接而与EAB控制器或ECP制动器控制器的另一个进行通信。
一方面中，系统也包含配置成以通信方式耦合EAB控制器与ECP制动器控制器的网络集线器。EAB控制器和ECP制动器控制器能够配置成经由网络集线器彼此进行通信，而无需经由车辆系统控制器彼此进行通信。
在本文中陈述的任何实施例中，传递到车辆编组中的车辆的数据可用来控制车辆用于沿路线移动，或者以其它方式用于控制相对于沿路线移动的车辆操作的机械、电气或机电系统。也就是说，在车辆处接收数据，并且基于数据的信息内容，如与沿路线行动有关地那样控制车辆。
在“通信链路”或“通过通信信道链接”的上下文中，“链接/所链接”表示用于通信的物理互连（例如通过电缆、导线或其它导体）和表示使用射频或其它无线技术的无线通信。
要理解，上面描述意图是说明性的而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可彼此结合使用。另外，可进行多种修改以使具体状况或材料适合本发明主题的教导，而没有背离其范围。虽然本文所述材料的尺寸和类型意图定义本发明主题的参数，但是它们决不是限制性的，而只是示范的实施例。在审查上面描述时，许多其他实施例对于本领域的技术人员将是显而易见的。因此，应参考所附权利要求书连同这类权利要求书所被赋予的等同物的全部范围来确定本发明主题的范围。在所附权利要求书中，术语“包含”和“其中”用作相应术语“包括”和“其中”的易懂英语等同物。此外，在下面权利要求书中，术语“第一”、“第二”和“第三”等只用作标记，而不是意图对其对象强加数字要求。此外，下面的权利要求书的限制没有以方法加功能形式来书写并且不意图基于35 U.S.C.§ 112(f)来解释，除非并且直到这类权利要求限制确切地使用后面是缺乏进一步结构的功能陈述的短语“用于…的部件”。
本书面描述使用示例来公开本发明主题的若干实施例，并且还使本领域的任何技术人员能够实施本发明主题的实施例，包含制作和使用任何装置或系统以及执行任何包含的方法。本发明主题的可取得专利的范围由权利要求书限定，并且可包含本领域的技术人员想到的其他示例。如果这类其他示例具有没有不同于权利要求书的文字语言的结构元件，或者如果它们包含具有与权利要求书的文字语言的无实质差异的等效结构元件，则它们意图处于权利要求书的范围之内。
本发明主题的某些实施例的前述描述当与附图结合阅读时将更好理解。就图图示各种实施例的功能框的图来说，功能框不一定指示硬件电路系统之间的划分。因而，例如，功能框（例如，处理器或存储器）中的一个或多个可在单件硬件（例如，通用信号处理器、微控制器、随机存取存储器、硬盘及类似物）中实现。类似地，程序可以是独立程序，可作为子例程包含在操作系统中，可以是安装的软件包中的功能及类似物。各种实施例不限于图中示出的布置和工具。
如本文使用的，采用单数陈述的并且采用单词“一”或"一个"进行的元件或步骤应该理解为不排除复数个所述元件或步骤，除非这种排除明确地规定。此外，对本发明主题主题的“一个实施例”的引用不意在解释为排除也包含陈述的特征的附加的实施例的存在。此外，除非相反地明确规定，“包括”、包含”或“具有”具有特定性质的元件或多个元件的实施例可包含不具有那个性质的附加的这类元件。
由于可在用于在车辆编组中传递数据的上述系统和方法中进行某些改变而不脱离本文中涉及的本发明主题的精神和范围，意图附图中所示或上面描述的所有主题将只解释为图示本文中本发明概念的示例，并且将不视为限制本发明主题。

Claims (17)

1.一种车辆通信系统，包括：
车辆系统控制器，配置成控制车辆系统的操作；
一个或多个制动器控制器，配置成控制所述车辆系统的制动器的操作，所述一个或多个制动器控制器通过沿所述车辆系统延伸的电控气动(ECP)线路以通信方式彼此耦合；以及
在所述车辆系统控制器与所述一个或多个制动器控制器之间的一个或多个网络连接，所述一个或多个网络连接配置成沿所述电控气动线路在所述车辆系统控制器与所述一个或多个制动器控制器之间传递数据分组，以允许所述车辆系统控制器控制所述车辆系统的所述制动器，其中所述一个或多个制动器控制器包含配置成通过改变沿所述车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制所述车辆系统的所述制动器的电子空气制动器(EAB)控制器和配置成通过沿所述电控气动线路传递电子信号来控制所述车辆系统的所述制动器的电控气动制动器控制器，所述电控气动线路沿所述车辆系统延伸；
其中所述车辆系统控制器配置成以下中的一项或多项：
响应于所述网络连接的至少一个中的失效，从经由所述一个或多个网络连接而与所述电子空气制动器控制器进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述电控气动制动器控制器进行通信，或
响应于所述网络连接的至少一个中的失效，从经由所述一个或多个网络连接而与所述电控气动制动器控制器进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述电子空气制动器控制器进行通信。
2.如权利要求1所述的车辆通信系统，还包括配置成以通信方式耦合所述电子空气制动器控制器与所述电控气动制动器控制器的网络集线器，其中所述电子空气制动器控制器和所述电控气动制动器控制器配置成经由所述网络集线器彼此进行通信而无需经由所述车辆系统控制器彼此进行通信。
3.如权利要求1所述的车辆通信系统，其中所述车辆系统控制器配置成在所述车辆系统的第一车辆上车载设置，并且还包括配置成在所述车辆系统的不同第二车辆上车载设置，以及配置成经由所述一个或多个网络连接而将所感测的所述第二车辆的操作参数传递到所述车辆系统控制器的一个或多个传感器。
4.如权利要求3所述的车辆通信系统，还包括配置成在所述车辆系统上车载设置的输出装置，其中所述车辆系统控制器配置成指引所述输出装置在所述输出装置上呈现所述操作参数。
5.如权利要求3所述的车辆通信系统，其中所述操作参数包含所述第二车辆上车载的货物或乘客中的一项或多项的重量。
6.如权利要求3所述的车辆通信系统，其中所述操作参数包含冷藏车的状况。
7.如权利要求1所述的系统，其中所述车辆系统控制器配置成使用时间敏感网络通信来与所述一个或多个制动器控制器进行通信。
8.如权利要求1所述的车辆通信系统，其中所述一个或多个制动器控制器配置成将要传递到所述车辆系统控制器的数据合并成单个数据分组，并且周期传递所述数据分组到所述车辆系统控制器。
9.如权利要求1所述的车辆通信系统，其中所述车辆系统控制器配置成经由所述一个或多个网络连接接收和传递新软件、软件更新或软件修订中的一项或多项到所述车辆系统上车载设置的控制系统。
10.如权利要求1所述的车辆通信系统，其中所述车辆系统控制器配置成经由所述一个或多个网络连接将从所述车辆系统的另一车辆上设置的一个或多个传感器接收的传感器数据传递到非车载系统。
11.如权利要求1所述的车辆通信系统，还包括配置成执行所述车辆系统的一个或多个功能的一个或多个电子装置，其中所述一个或多个电子装置配置成将所述一个或多个电子装置的一个或多个独特标识符传递到所述车辆系统控制器。
12.一种车辆通信方法，包括：
经由一个或多个网络连接，以通信方式链接配置成控制车辆系统的操作的车辆系统控制器与配置成控制所述车辆系统的制动器的操作的一个或多个电子空气制动器(EAB)控制器和一个或多个电控气动(ECP)制动器控制器；
在所述车辆系统控制器与所述一个或多个电子空气制动器控制器和所述一个或多个电控气动制动器控制器之间传递数据分组，以允许所述车辆系统控制器控制所述车辆系统的所述制动器；以及
以下中的一项或多项：
响应于所述网络连接的至少一个中的失效，将所述车辆系统控制器从经由所述一个或多个网络连接而与所述电子空气制动器控制器进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述电控气动制动器控制器进行通信，或
响应于所述网络连接的至少一个中的失效，将所述车辆系统控制器从经由所述一个或多个网络连接而与所述电控气动制动器控制器进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述电子空气制动器控制器进行通信。
13.如权利要求12所述的车辆通信方法，其中所述一个或多个电子空气制动器控制器配置成通过改变沿所述车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制所述车辆系统的所述制动器，并且所述一个或多个电控气动制动器控制器配置成通过沿电控气动线路传递电子信号来控制所述车辆系统的所述制动器，所述电控气动线路沿所述车辆系统延伸。
14.如权利要求12所述的车辆通信方法，还包括以通信方式链接网络集线器与所述一个或多个电子空气制动器控制器和所述一个或多个电控气动制动器控制器，其中所述一个或多个电子空气制动器控制器和所述一个或多个电控气动制动器控制器配置成经由所述网络集线器彼此进行通信而无需经由所述车辆系统控制器彼此进行通信。
15.如权利要求12所述的车辆通信方法，还包括指引在引导车辆上车载设置的输出装置在所述输出装置上呈现操作参数，在所述输出装置上呈现的所述操作参数包含远程车辆上车载的货物或乘客的重量或冷藏车的状况中的一项或多项。
16.一种车辆通信系统，包括：
车辆系统控制器，配置成控制车辆系统的操作；
电子空气制动器(EAB)控制器，配置成通过改变沿所述车辆系统延伸的导管中的空气压力来控制所述车辆系统的制动器；
电控气动(ECP)制动器控制器，配置成通过沿电控气动线路传递电子信号来控制所述车辆系统的所述制动器，所述电控气动线路沿所述车辆系统延伸；以及
在所述车辆系统控制器、所述电子空气制动器控制器以及所述电控气动制动器控制器之中的一个或多个网络连接，所述一个或多个网络连接配置成在所述车辆系统控制器、所述电子空气制动器控制器或所述电控气动制动器控制器的两个或多个之间或之中的一项或多项传递数据分组，以允许所述车辆系统控制器控制所述车辆系统的所述制动器；
其中所述车辆系统控制器配置成以下中的一项或多项：
响应于所述网络连接的至少一个中的失效，从经由所述一个或多个网络连接而与所述电子空气制动器控制器进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述电控气动制动器控制器进行通信，或
响应于所述网络连接的至少一个中的失效，从经由所述一个或多个网络连接而与所述电控气动制动器控制器进行通信切换到经由所述一个或多个网络连接而与所述电子空气制动器控制器进行通信。
17.如权利要求16所述的车辆通信系统，还包括配置成以通信方式耦合所述电子空气制动器控制器与所述电控气动制动器控制器的网络集线器，其中所述电子空气制动器控制器和所述电控气动制动器控制器配置成经由所述网络集线器彼此进行通信而无需经由所述车辆系统控制器彼此进行通信。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11613243B2 (en) * 2016-03-07 2023-03-28 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Vehicle control system
EP3376682B1 (de) * 2017-03-15 2022-05-04 Bull Sas Richtungsbezogenes schnittstellenauswahlverfahren
US10611262B2 (en) * 2018-01-15 2020-04-07 Ford Global Technologies, Llc Adaptive cruise control system
CN110962883B (zh) * 2018-09-28 2021-04-02 株洲中车时代电气股份有限公司 一种轨道车辆的数据通信方法、装置及相关设备
US20200189631A1 (en) * 2018-12-17 2020-06-18 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Device, System, and Method for Monitoring a Distance between Rail Cars during Coupling
DE102019108066A1 (de) * 2019-03-28 2020-10-01 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH System zum Bereitstellen und/oder Überwachen von Betriebsdaten einer Druckluftversorgung, Druckluftversorgung und Verfahren zum Bereitstellen von Betriebsdaten und/oder zum Überwachen der Funktionsfähigkeit einer Druckluftversorgung
US11240061B2 (en) * 2019-06-03 2022-02-01 Progress Rail Locomotive Inc. Methods and systems for controlling locomotives
SE1950839A1 (en) 2019-07-03 2020-11-03 Lean Marine Sweden Ab Method and System for Controlling Propulsive Power Output of Ship
CN110588724B (zh) * 2019-08-08 2020-08-18 北京交通大学 一种基于车-车通信cbtc系统的移动授权计算方法
US20210323590A1 (en) * 2020-04-15 2021-10-21 Transportation Ip Holdings, Llc Braking system and method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1312200A (zh) * 2000-03-03 2001-09-12 西屋气刹车技术股份有限公司 铁道机车制动控制器
CN101516699A (zh) * 2006-09-14 2009-08-26 纽约气闸公司 远程控制制动系统和管道

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3716274A (en) * 1971-09-28 1973-02-13 Westinghouse Air Brake Co Combined electronic and fluid pressure brake control apparatus
FR2499782A1 (fr) 1981-02-11 1982-08-13 Faiveley Sa Procede pour regler l'alimentation d'un moteur a courant continu et dispositif pour sa mise en oeuvre
US4582280A (en) 1983-09-14 1986-04-15 Harris Corporation Railroad communication system
CA2214156C (en) 1996-09-13 2003-07-15 New York Air Brake Corporation Locomotive brake control unit with dynamic brake interlock
US6334654B1 (en) * 1996-09-13 2002-01-01 New York Air Brake Corporation Integrated train electrical and pneumatic brakes
US5982595A (en) 1998-06-05 1999-11-09 General Electric Company Redundant communications in a protective relay
US6347840B1 (en) * 2001-02-15 2002-02-19 New York Air Brake Corporation ECP commanded emergencies via a conventional EAB brake controller
US6484085B2 (en) * 2001-04-04 2002-11-19 New York Air Brake Corporation Entering and exiting ECP mode for an integrated ECP/EAB system
US6435624B1 (en) * 2001-05-04 2002-08-20 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Railway locomotive brake controller
US7276873B2 (en) 2003-10-31 2007-10-02 Valeo Electrical Systems, Inc. Fault-handling system for electric power steering system
US8645010B2 (en) 2009-10-22 2014-02-04 General Electric Company System and method for locomotive inter-consist equipment sparing and redundancy
DE102005020698A1 (de) 2005-04-28 2006-11-02 Faiveley Transport Leipzig Gmbh & Co. Kg Datenkommunikationssystem für Schienenfahrzeuge
US7535686B2 (en) 2005-06-08 2009-05-19 General Electric Company Control of circuit breakers in a multi-phase power system
US20070055843A1 (en) 2005-09-02 2007-03-08 Silicon Graphics, Inc. Predictive prefaulting in the page fault handler
US7720639B2 (en) 2005-10-27 2010-05-18 General Electric Company Automatic remote monitoring and diagnostics system and communication method for communicating between a programmable logic controller and a central unit
US8825239B2 (en) 2010-05-19 2014-09-02 General Electric Company Communication system and method for a rail vehicle consist
US8798821B2 (en) 2009-03-17 2014-08-05 General Electric Company System and method for communicating data in a locomotive consist or other vehicle consist
US8532850B2 (en) 2009-03-17 2013-09-10 General Electric Company System and method for communicating data in locomotive consist or other vehicle consist
US8655517B2 (en) 2010-05-19 2014-02-18 General Electric Company Communication system and method for a rail vehicle consist
US8935022B2 (en) 2009-03-17 2015-01-13 General Electric Company Data communication system and method
EP2065769A1 (fr) 2007-11-30 2009-06-03 Faiveley Transport Procédé de commande à haute disponibilité des systèmes portes ferroviaires système embarqué de mise en oeuvre et application aux accessoires et environnement de porte
US8583299B2 (en) * 2009-03-17 2013-11-12 General Electric Company System and method for communicating data in a train having one or more locomotive consists
US8589003B2 (en) 2009-10-22 2013-11-19 General Electric Company System and method for controlling operations of a vehicle consist based on location data
US8903574B2 (en) 2009-10-22 2014-12-02 General Electric Company System and method for vehicle communication, vehicle control, and/or route inspection
US8483894B2 (en) * 2009-11-11 2013-07-09 New York Air Brake Corporation ECP terminal mode operation
US8682559B2 (en) 2010-12-14 2014-03-25 Nxp B.V. Distributed electrical brake circuit and system
US8914170B2 (en) 2011-12-07 2014-12-16 General Electric Company System and method for communicating data in a vehicle system
US20130344802A1 (en) * 2012-06-26 2013-12-26 Dave Gordon Armour System and method for multi-tier automatic transit system updating
US9026268B2 (en) 2012-12-28 2015-05-05 General Electric Company System and method for communication and control in a vehicle system
US9869997B2 (en) 2013-02-15 2018-01-16 General Electric Company Protection monitoring system with fault indicators
CA2900522C (en) * 2013-03-13 2019-10-29 Wabtec Holding Corp. Train network management system and method
US20170096154A1 (en) * 2015-10-02 2017-04-06 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Locomotive Control Signal Generator

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1312200A (zh) * 2000-03-03 2001-09-12 西屋气刹车技术股份有限公司 铁道机车制动控制器
CN101516699A (zh) * 2006-09-14 2009-08-26 纽约气闸公司 远程控制制动系统和管道

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
An Introduction to Networking Terminology Interfaces,and Protocols;Justin Ellingwood;《Digital Ocean》;20140114;第1-15页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107031593A (zh) 2017-08-11
AU2016253603B2 (en) 2018-12-06
US20170129511A1 (en) 2017-05-11
US10046778B2 (en) 2018-08-14
AU2016253603A1 (en) 2017-05-25

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