CN113938223A - 一种列车网络的检测方法的及其检测装置 - Google Patents

一种列车网络的检测方法的及其检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种列车网络的检测方法，包括：开启位置采集设备，实时获取待检测列车的位置信息；开启网络覆盖性能参数采集设备，获取网络信号，并根据网络信号解析得出网络覆盖性能参数；将接收到的位置信息和网络覆盖性能参数、或者将网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法分别进行关联，并根据关联数据得出位置信息和网络覆盖性能参数关联关系；根据关联关系，确定列车网络的覆盖是否合格覆盖值是否达到预设值，达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格。本发明提供的一种列车网络的检测方法提出了地面线路和地下线路的LTE‑M场强检测方法，将位置信息的误差控制在可接受的范围。

Description

一种列车网络的检测方法的及其检测装置
技术领域
本发明属于列车通信检测领域，尤其涉及一种列车网络的检测方法及其检测装置。
背景技术
现有列车通信系统中，LTE-M场强还没有标准测试方法。现有情况，或者是网络设备厂家自行进行测试，而且一般用终端进行，通过用终端的业务感知情况来表征网络的覆盖；或者是从物理层来对进行RSRP(Reference Signal Receiving Power，参考信号接收功率)进行采集，但不能很好地解决覆盖性能与其对应的位置关系的问题，尤其是在地下或隧道中GPS和北斗不能正常使用的情况下。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，旨在能从LTE-M覆盖的物理层进行绝对信号强度进行测试，并且把网络覆盖性能参数与所处的位置对应起来。为解决上述技术问题，本发明提供一种列车网络的检测方法，包括：
开启位置采集设备，实时获取待检测列车当前位置信息；
开启网络覆盖性能参数采集设备，接收网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数、或者将所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法分别进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图；
根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图表，分析得出网络覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测不合格。
进一步地，开启位置采集设备和开启网络覆盖性能参数采集设备之后；
待检测列车将在待检测区域内行驶，
与此同时，
实时获取待检测列车当前位置信息；
接收网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图；
根据所述关联数据得出的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图表，分析得出网络覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测不合格。
进一步地，开启网络覆盖性能参数采集设备之后；
待检测列车将从第一个车站出发，匀速驶向第二个车站，
与此同时，
接收网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
将接收到的所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图；
根据所述关联数据得出的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图表，分析得出网络覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测不合格。
进一步地，将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图步骤，具体包括：
将接收到所述位置信息一一对应于所述待检测列车处在当前位置时收到的网络覆盖性能参数；
根据所述对应后的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数的数据，制作所述位置信息和所述网络覆盖性能参数的二维关联图。
进一步地，将接收到的所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图步骤，具体包括：
将接收到的所述网络覆盖性能参数一一对应于所述待检测列车收到当前网络覆盖性能参数时的时间信息；
根据所述对应后的所述网络覆盖性能参数和所述时间的数据，制作所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图；
根据待检测列车驶过第一个车站到第二个车站之间的时间、所述第一个车站到所述第二个车站之间的距离，构建所述时间和所述距离之间的比例关系式；
根据所述时间和距离之间的比例关系式，将所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图转换为所述网络覆盖性能参数和所述位置的二维关联图。
进一步地，所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图为RSRP与时间、SINR与时间的二维曲线；
所述时间和所述距离之间的比例关系式为
Figure BSA0000212887940000031
其中，T为所述待测列车从第一个车站驶过所述第二个车站所用的时间、S为已知的第一个车站到第二个车站之间的距离、t为从开始检测到当前位置的检测时间，s为从检测起点到当前检测位置的距离。
进一步地，所述网络覆盖性能参数和所述位置的二维关联图为包括RSRP与位置、SINR与位置之间的两条二维曲线表征线路的LTE-M场强覆盖图。
本发明提供一种用于检测列车网络的检测装置，包括：位置信息采集设备、网络覆盖性能参数采集设备及控制设备，
所述位置信息采集设备，其设置于待检测列车上，用于采集待检测列车所处的具体地理位置；
所述网络覆盖性能参数采集设备，其设置于待检测列车上，用于采集网络覆盖性能参数；
所述控制设备，其设置于待检测列车上或者是检测地点上，用于处理将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数、或者将所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法分别进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图。
进一步地，所述位置采集设备为便携的GPS/BD定位设备。
本发明与现有技术相比，有益效果在于：本发明提供的一种列车网络的检测方法提出了地面线路和地下线路的LTE-M场强检测方法，将位置信息的误差控制在可接受的范围；并且与常规的铁网络覆盖程度的检测相比可以缩短检测时间，更能适应列车线路竣工之后到投入运营之间的较短检测期限。
附图说明
图1是本发明第一实施例的一种用于检测列车网络的检测装置示意图；
图2是本发明第一实施例的另一种用于检测列车网络的检测装置示意图；
图3是本发明第二实施例的位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种用于检测列车网络的检测装置，该装置包括：位置信息采集设备1、网络覆盖性能参数采集设备2及控制设备3。
具体的，位置信息采集设备1，其设置于待检测列车上，用于采集待检测列车所处的具体地理位置。该地理位置可以是相对位置或者绝对位置，也可以是经纬度信息，或者是包括相对位置、绝对位置、经纬度信息中任一几种。本领域技术人员应该清楚，位置信息可以根据实际检测需求任意提前预设好，只要能顺利实现检测列车的网络覆盖程度均属于本发明的保护范围中。该地理信息采集设备可以是安装轮轴计距设备、陀螺仪感应计距装置、GPS/BD设备。
网络覆盖性能参数采集设备2，其设置于待检测列车上，用于采集网络覆盖性能参数。该网络覆盖性能参数采集设备可以是LTE网络覆盖性能采集设备，解码LTE信道中心频点，能获取系统的PCI、RSRP、RSRQ、RSSI、SINR等能够表征网络覆盖质量的参数，并且在重叠覆盖区，能检测解析不同小区(不同PCI)对应的RSRP、RSRQ、RSSI、SINR等信息。
其中，PCI是标识不同的小区，即不同的信号来源；RSSI是接收信号的强度指示，指的是手机接收到的总功率，包括有用信号、干扰和底噪等；RSRQ是参考信号接收质量，则是RSRP和RSSI的比值，当然因为两者测量所基于的带宽可能不同，会用一个系数来调整，也就是RSRQ＝N*RSRP/RSSI。所以表征无线覆盖的参数，这几个指标主要是用来参考。
控制设备3，其设置于待检测列车上或者是检测地点上，用于处理将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数、或者将所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法分别进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系。
另外，如图2所示，在本实施例提供的一种用于检测列车网络的检测装置，该装置包括：位置信息采集设备1、网络覆盖性能参数采集设备2及控制设备3。列车网络的检测装置中的位置信息采集设备1、网络覆盖性能参数采集设备2及控制设备3其结构及作用与上述对于图1的说明相同，不再赘述。
另外，位置采集设备可以直接与控制设备连接，采集的位置信息在逻辑上可以与网络覆盖性能参数相对应；位置采集设备也可以直接与网络覆盖性能参数采集设备连接。
本实施例还可以包括天线4，该天线可以是LTE-M频段的全向天线，天线4的作用是接收列车LTE-M系统的网络覆盖信号。
实施例2
本实施例提供的一种列车网络的检测方法，具体包括：
开启位置采集设备1，实时获取待检测列车当前位置信息；
开启网络覆盖性能参数采集设备2，接收网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
控制设备3将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数、或者将所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法分别进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系；
根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系，分析得出网络覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测不合格。
另外，本实施例提供的一种列车网络的检测方法，具体包括：
开启位置采集设备1和开启网络覆盖性能参数采集设备2之后；
待检测列车将在待检测区域内行驶，
与此同时，
实时获取待检测列车当前位置信息；
接收网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
控制设备3将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系；
根据所述关联数据得出的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系，分析得出网络覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测不合格。
其中，控制设备3将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系步骤，具体包括：
控制设备3将接收到所述位置信息一一对应于所述待检测列车处在当前位置时收到的网络覆盖性能参数；
根据所述对应后的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数的数据，制作所述位置信息和所述网络覆盖性能参数的二维关联图(参考图3)。
另外，本实施例提供的一种列车网络的检测方法，具体包括：
开启网络覆盖性能参数采集设备之后；
待检测列车将从第一个车站出发，匀速驶向第二个车站，
与此同时，
接收网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
控制设备3将接收到的所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系；
根据所述关联数据得出的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图表，分析得出网络覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测不合格。
其中，控制设备3将接收到的所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系步骤，具体包括：
控制设备3将接收到的所述网络覆盖性能参数一一对应于所述待检测列车收到当前网络覆盖性能参数时的时间信息；
根据所述对应后的所述网络覆盖性能参数和所述时间的数据，制作所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图；
根据待检测列车驶过第一个车站到第二个车站之间的时间、所述第一个车站到所述第二个车站之间的距离，构建所述时间和所述距离之间的比例关系式；
根据所述hi见和距离之间的比例关系式，将所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图转换为所述网络覆盖性能参数和所述位置的二维关联图。
其中，所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图为RSRP与时间、SINR与时间的二维曲线；
所述时间和所述距离之间的比例关系式为
Figure BSA0000212887940000081
其中，T为所述待测列车从第一个车站驶过所述第二个车站所用的时间、S为已知的第一个车站到第二个车站之间的距离、t为从开始检测到当前位置的检测时间，s为从检测起点到当前检测位置的距离。
其中，如图3所示，所述网络覆盖性能参数和所述位置的二维关联图为包括RSRP与位置、SINR与位置之间的两条二维曲线表征线路的LTE-M场强覆盖图。
另外，在实际检测过程中，应该覆盖整个检测区段内的所有基站(或小区)。
另外，判断网络覆盖是否达到预设值的，预设值是指列车LTE系统的覆盖合格线，一般网络设计时根据工程的应用实际，提出具体的合格线，一般是要求RSRP≥-95dBm，SINR≥3dB。
上述的网络覆盖性能参数和所述位置的二维关联图为图3所示的二维图，以渭河南站到北京站之间检测列车的网络覆盖测试时，根据上述测试方法得出的网络覆盖性能参数和所述位置的二维关联图。其中-95dBm合格线之上的均属于达到雷车网路覆盖标准。
本实施例带来的效果：本发明提供的一种列车网络的检测方法提出了地面线路和地下线路的LTE-M场强检测方法，将位置信息的误差控制在可接受的范围；并且与常规的铁网络覆盖程度的检测相比可以缩短检测时间，更能适应列车线路竣工之后到投入运营之间的较短检测期限。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种列车网络的检测方法，其特征在于，包括：
开启位置采集设备，实时获取待检测列车的位置信息；
开启网络覆盖性能参数采集设备，获取网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数、或者将所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法分别进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系；
根据所述关联关系，确定所述列车网络的覆盖是否合格覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测不合格。
2.如权利要求1所述的一种列车网络的检测方法，其特征在于，
开启位置采集设备和开启网络覆盖性能参数采集设备之后；
待检测地铁将在待检测区域内行驶，
与此同时，
实时获取待检测地铁当前位置信息；
接收网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系；
根据所述关联数据得出的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系，分析得出网络覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测地铁的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测地铁的网络覆盖检测不合格。
3.如权利要求1所述的一种列车网络的检测方法，其特征在于，
开启网络覆盖性能参数采集设备之后；
待检测列车将从第一个车站出发，匀速驶向第二个车站，
与此同时，
接收网络信号，并根据所述网络信号解析得出网络覆盖性能参数；
将接收到的所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系；
根据所述关联数据得出的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系，分析得出网络覆盖值是否达到预设值，如果达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测合格，如果未达到预设值则得出待检测列车的网络覆盖检测不合格。
4.如权利要求2所述的一种列车网络的检测方法，其特征在于，将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系步骤，具体包括：
将接收到所述位置信息一一对应于所述待检测列车处在当前位置时收到的网络覆盖性能参数；
根据所述对应后的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数的数据，制作所述位置信息和所述网络覆盖性能参数的二维关联图。
5.如权利要求3所述的一种列车网络的检测方法，其特征在于，将接收到的所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联关系步骤，具体包括：
将接收到的所述网络覆盖性能参数一一对应于所述待检测列车收到当前网络覆盖性能参数时的时间信息；
根据所述对应后的所述网络覆盖性能参数和所述时间的数据，制作所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图；
根据待检测列车驶过第一个车站到第二个车站之间的时间、所述第一个车站到所述第二个车站之间的距离，构建所述时间和所述距离之间的比例关系式；
根据所述时间和距离之间的比例关系式，将所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图转换为所述网络覆盖性能参数和所述位置的二维关联图。
6.如权利要求5所述的一种列车网络的检测方法，其特征在于，
所述网络覆盖性能参数和所述时间的二维关联图为RSRP与时间、SINR与时间的二维曲线；
所述时间和所述距离之间的比例关系式为
Figure FSA0000212887930000031
其中，T为所述待测列车从第一个车站驶过所述第二个车站所用的时间、S为已知的第一个车站到第二个车站之间的距离、t为从开始检测到当前位置的检测时间，s为从检测起点到当前检测位置的距离。
7.如权利要求4或5任一项所述的一种列车网络的检测方法，其特征在于，所述网络覆盖性能参数和所述位置的二维关联图为包括RSRP与位置、SINR与位置之间的两条二维曲线表征线路的LTE-M场强覆盖图。
8.用于权利要求1-7所述的一种列车网络的检测方法的检测装置，其特征在于，包括：位置信息采集设备、网络覆盖性能参数采集设备及控制设备，
所述位置信息采集设备，其设置于待检测列车上，用于采集待检测列车所处的具体地理位置；
所述网络覆盖性能参数采集设备，其设置于待检测列车上，用于采集网络覆盖性能参数；
所述控制设备，其设置于待检测列车上或者是检测地点上，用于处理将接收到的所述位置信息和所述网络覆盖性能参数、或者将所述网络覆盖性能参数和时间信息通过关联方法分别进行关联，并根据所述关联数据得出所述位置信息和所述网络覆盖性能参数关联图。
9.如权利要求8所述的用于一种列车网络的检测方法的检测装置，其特征在于，所述位置采集设备为便携的GPS/BD定位设备或他计距测速工具如陀螺仪等。
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