KR20230098654A - 연결된 진단 시스템 및 방법 - Google Patents

Abstract

모바일 자산의 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI)의 원격 뷰를 제공하는 원격 웹-기반 플랫폼 및 온보드 프로세싱 유닛을 포함하는 모바일 자산용의 연결된 진단 시스템(CDS). 온보드 디스플레이 및/또는 HMI는 모바일 자산의 자체 온보드 디스플레이일 수 있거나, 온보드 디스플레이는 CDS와 함께 포함될 수 있다. 온보드 프로세싱 유닛은 온보드 시스템 및 온보드 서브시스템과 같은 모바일 자산에 탑재된 데이터 소스 및/또는 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 데이터 소스로부터 데이터를 수신하고 유선 통신 채널을 사용하여 온보드 디스플레이 상에 데이터를 표시하고 무선 통신 채널을 사용하여 원격 웹-기반 플랫폼 상에 데이터를 표시한다. 온보드 프로세싱 유닛은 또한 데이터 레코더를 포함하는 모바일 자산에 대한 데이터 취득 및 기록 시스템(DARS)으로부터 데이터를 수신할 수 있다.

Description

연결된 진단 시스템 및 방법

본 출원은 2020년 11월 6일자로 출원된 미국 가출원 63/110,628호에 대한 우선권을 주장하고, 2021년 11월 4일자로 출원된 미국 정규 출원 17518868호에 대해 우선권을 주장하며, 법에 의해 허용되는 범위 및 그 내용은 전체가 본원에 참조로 통합된다. 본 출원은 또한 2019년 3월 29일자로 출원된 미국 가출원 62/825,943호; 2019년 4월 5일자로 출원된 미국 가출원 62/829,730호; 2020년 3월 28일자로 출원된 미국 정규 출원 16/833,590호; 2016년 5월 16일자로 출원된 미국 가출원 62/337,227호; 2017년 5월 15일자로 출원된 미국 정규 특허 출원 15/595,650호, 2018년 4월 3일자로 발행된 현재 미국 특허 9,934,623호; 2018년 2월 28일자로 출원된 미국 정규 특허 출원 15/907,486호, 2019년 10월 15일자로 발행된 현재 미국 특허 10,445,951호; 2016년 5월 16일자로 출원된 미국 가출원 62/337,225호; 2017년 5월 15일자로 출원된 미국 정규 특허 출원 15/595,689호, 2019년 9월 10일자로 발행된 현재 미국 특허 10,410,441호; 2019년 4월 16일자로 출원된 미국 정규 특허 출원 16/385,745호, 2021년 7월 6일자로 발행된 미국 특허 11,055,935호; 2016년 5월 16일자로 출원된 미국 가출원 62/337,228호; 2017년 5월 15일자로 출원된 미국 정규 특허 출원 15/595,712호, 2019년 8월 27일자로 발행된 미국 특허 10,392,038호; 2018년 6월 5일자로 출원된 미국 가출원 62/680,907호; 및 2019년 6월 4일자로 출원된 미국 정규 특허 출원 16/431,466호에 대해 우선권을 주장한다. 위의 각각의 전체 개시는 전체적으로 참조로 본원에 통합된다. 본원에 인용된 모든 특허 출원, 특허 및 인쇄된 간행물은 본 개시의 언어가 통제하는 경우 임의의 정의, 주제 면책 조항 또는 거부를 제외하고, 통합된 자료가 본원에 명시된 개시와 일치하지 않는 범위를 제외하고 전체적으로 참조로 본원에 통합된다.

본 개시는 고가의 자산에 사용되는 장비, 특히 고가의 모바일 자산에 사용되는 연결된 진단 시스템 및 방법에 관한 것이다.

기관차, 항공기, 대중 교통 시스템, 채광 장비, 운송 가능한 의료 장비, 화물, 해양 선박 및 군함과 같은 고가의 모바일 자산은 통상적으로 온보드 데이터 취득 및 기록 "블랙 박스" 시스템 및/또는 "이벤트 레코더" 시스템을 채용한다. 이벤트 데이터 레코더 또는 비행 데이터 레코더와 같은 이러한 데이터 취득 및 기록 시스템은 사고 조사, 승무원 능력 평가, 연비 분석, 유지 보수 계획 및 예측 진단에 사용되는 다양한 시스템 파라미터를 로깅(logging)한다. 통상적인 데이터 취득 및 기록 시스템은 다양한 온보드 센서 디바이스의 데이터를 기록하는 압력 스위치 및 압력 변환기뿐만 아니라 디지털 및 아날로그 입력을 포함한다. 기록된 데이터는 속도, 주행 거리, 위치, 연료 레벨, 분당 엔진 회전수(RPM: revolution per minute), 유체 레벨, 운전자 제어, 압력, 현재 및 예상 기상 조건 및 주변 조건과 같은 파라미터를 포함할 수 있다. 기본 이벤트 및 동작 데이터 외에, 비디오 및 오디오 이벤트/데이터 기록 기능도 이러한 동일한 모바일 자산에 배치된다. 통상적으로 자산과 관련된 사고가 발생한 후 조사가 필요한 경우 데이터 레코더가 복구되면 데이터 레코더로부터 데이터가 추출된다. 데이터 레코더가 복구될 수 없거나 아니면 데이터를 이용할 수 없는 특정 상황이 발생할 수 있다. 이러한 상황에서, 데이터 취득 및 기록 시스템에 대한 물리적 액세스 또는 데이터가 이용 가능한지 여부에 관계없이 데이터 취득 및 기록 시스템에 의해 취득된 이벤트 및 동작 데이터, 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 같은 데이터가 즉시 필요하다.

본 개시는 일반적으로 고가의 모바일 자산에 사용되는 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 및 연결된 진단 시스템에 관한 것이다. 본원에서의 교시는 고가의 모바일 자산 상의 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템에 의해 기록되는 이벤트 및 동작 데이터, 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 같은 데이터에 대한 실시간 또는 거의 실시간 액세스를 제공할 수 있다. 적어도 하나의 모바일 자산으로부터의 데이터를 프로세싱, 저장 및 전송하기 위한 방법의 일 구현은 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 데이터 소스; 및 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 적어도 하나의 데이터 소스 중 적어도 하나로부터 적어도 하나의 데이터 신호에 기초한 데이터를 수신하는 단계; 데이터를 디코딩된 데이터로 디코딩하는 단계; 디코딩된 데이터를 압축된 데이터 구조에 추가하는 단계; 유선 통신 채널 및 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여 압축된 데이터 구조를 적어도 하나의 자산에 탑재된 온보드 디스플레이; 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나 중 적어도 하나로 송신하는 단계; 무선 통신 채널을 사용하여 압축된 데이터 구조를 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 플랫폼으로 송신하는 단계를 포함한다.

적어도 하나의 모바일 자산으로부터 이력 데이터를 프로세싱, 저장 및 전송하기 위한 방법의 일 구현은 적어도 하나의 모바일 자산에 탑승한 사용자 및 적어도 하나의 모바일 자산 외부에 있는 사용자 중 적어도 하나로부터 이력 데이터에 대한 요청을 수신하는 단계; 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 이력 데이터를 획득하는 단계; 유선 통신 채널 및 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여, 이력 데이터를 적어도 하나의 자산에 탑재된 온보드 디스플레이; 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나 중 적어도 하나로 송신하는 단계; 및 온보드 디스플레이를 사용하여, 이력 데이터를 표시하는 단계를 포함한다.

떨어져 위치된 사용자로부터의 요청을 탑재된 적어도 하나의 모바일 자산에서 프로세싱하기 위한 방법의 일 구현은 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 무선 통신 채널을 통해 요청을 수신하는 단계; 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 요청의 특성을 식별하는 단계; 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 요청의 특성이 온보드 디스플레이의 원격 소프트웨어 업데이트라는 조건으로 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 디스플레이 상에 소프트웨어를 설치하는 단계; 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 요청의 특성이 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나의 원격 소프트웨어 업데이트라는 조건으로 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나 상에 소프트웨어를 설치하는 단계; 및 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 요청의 특성이 명령이라는 조건으로 요청을 온보드 디스플레이, 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템, 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나로 송신하는 단계를 포함한다.

적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 적어도 하나의 소스로부터의 데이터를 통합하기 위한 방법의 일 구현은 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 저장 디바이스에 데이터를 저장하는 단계; 무선 통신 채널을 사용하여, 데이터를 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 플랫폼으로 송신하는 단계; 및 유선 통신 채널 및 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여, 데이터를 온보드 프로세싱 유닛으로부터 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 디스플레이; 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나 중 적어도 하나로 송신하는 단계를 포함한다.

적어도 하나의 모바일 자산으로부터의 데이터를 프로세싱, 저장 및 전송하기 위한 시스템의 일 구현은 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 프로세싱 유닛으로서, 온보드 프로세싱 유닛은 유선 통신 채널 및 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여, 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 데이터 소스; 및 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 적어도 하나의 데이터 소스 중 적어도 하나로부터의 적어도 하나의 데이터 신호에 기초하여 적어도 하나의 데이터를 수신하도록 구성되는, 온보드 프로세싱 유닛; 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 클라우드-기반 실시간 서버로서, 클라우드-기반 실시간 서버는 무선 통신 채널을 사용하여 온보드 프로세싱 유닛으로부터 데이터를 수신하도록 구성되는, 클라우드-기반 실시간 서버; 모바일 자산에 탑재된 디스플레이로서, 디스플레이는 온보드 프로세싱 유닛으로부터 수신된 데이터를 표시하도록 구성되고, 디스플레이는 제3자 온보드 디스플레이 및 시스템의 온보드 디스플레이 중 하나를 포함하는, 디스플레이; 및 적어도 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 플랫폼으로서, 원격 플랫폼은 클라우드-기반 실시간 서버로부터 수신된 디코딩된 데이터를 표시하도록 구성되는, 원격 플랫폼을 포함한다.

본 개시의 이러한 양태 및 다른 양태의 변형은 이하에서 추가로 상세히 설명될 것이다.

본원의 설명은 첨부 도면을 참조하며, 여기서 동일한 참조 번호는 몇몇 도면 전체에 걸쳐 동일한 부분을 지칭하며, 여기서:
도 1은 본 개시의 구현에 따른 예시적인 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템의 제1 실시예의 현장 구현을 예시한다.
도 2는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템의 제2 실시예의 현장 구현을 예시한다.
도 3은 본 개시의 구현에 따라 모바일 자산으로부터 데이터 및/또는 정보를 기록하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 4는 본 개시의 구현에 따라 정전(power outage) 후 모바일 자산으로부터 데이터 및/또는 정보를 첨부하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 5는 본 개시의 구현에 따라 충돌 강화 메모리 모듈에 저장된 예시적인 중간 레코드 블록 및 전체 레코드 블록을 예시하는 도면이다.
도 6은 본 개시의 구현에 따라 정전 전 및 전력 복구 후의 충돌 강화 메모리 모듈의 예시적인 중간 레코드 블록을 예시하는 도면이다.
도 7은 본 개시의 구현에 따라 전력이 복구된 후 충돌 강화 메모리 모듈의 예시적인 레코드 세그먼트를 예시하는 도면이다.
도 8은 본 개시의 구현에 따른 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 뷰어의 제1 실시예의 현장 구현을 예시한다.
도 9는 본 개시의 구현에 따라 모바일 자산으로부터 비디오 데이터, 오디오 데이터 및/또는 정보를 기록하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 10은 본 개시의 구현에 따라 모바일 자산으로부터의 비디오 데이터, 오디오 데이터 및/또는 정보를 기록하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 11은 본 개시의 구현에 따른 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 뷰어의 360도 카메라의 예시적인 어안 뷰(fisheye view)를 예시하는 흐름도이다.
도 12는 본 개시의 구현에 따른 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 뷰어의 360도 카메라의 예시적인 파노라마 뷰를 예시하는 도면이다.
도 13은 본 개시의 구현에 따른 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 뷰어의 360도 카메라의 예시적인 쿼드(quad) 뷰를 예시하는 도면이다.
도 14는 본 개시의 구현에 따른 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 뷰어의 360도 카메라의 예시적인 디워핑된(dewarped) 뷰를 예시하는 도면이다.
도 15는 본 개시의 구현에 따른 데이터 취득 및 기록 시스템 비디오 콘텐츠 분석 시스템의 제1 실시예의 현장 구현을 예시한다.
도 16a는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 트랙 검출을 예시하는 도면이다.
도 16b는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 트랙 검출 및 스위치 검출을 예시하는 도면이다.
도 16c는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 트랙 검출, 트랙의 수 카운트 및 신호 검출을 예시하는 도면이다.
도 16d는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 건널목(crossing) 및 트랙 검출을 예시하는 도면이다.
도 16e는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 이중 오버헤드(overhead) 신호 검출을 예시하는 도면이다.
도 16f는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 다중-트랙 검출을 예시하는 도면이다.
도 16g는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 스위치 및 트랙 검출을 예시하는 도면이다.
도 16h는 본 개시의 구현에 따른 예시적인 스위치 검출을 예시하는 도면이다.
도 17은 본 개시의 구현에 따라 모바일 자산의 내부 상태를 결정하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 18은 본 개시의 구현에 따라 모바일 자산 외부에서 발생하는 객체 검출 및 장애물 검출을 결정하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 19는 본 개시의 구현에 따라 웹 브라우저 또는 가상 현실 디바이스를 통해 모바일 자산으로부터의 데이터 및/또는 정보를 공유하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 20은 본 개시의 구현에 따른 예시적인 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템의 제7 실시예의 현장 구현을 예시한다.
도 21은 본 개시의 구현에 따른 자동 신호 준수 모니터링 및 경고 시스템의 예시적인 신호 검출을 예시하는 도면이다.
도 22는 본 개시의 구현에 따라 신호 준수를 결정하기 위한 프로세스의 제1 실시예의 흐름도이다.
도 23a는 구성 요소가 차량 버스를 통해 어떻게 연결되는지를 도시하는 종래 기술의 자산 설정을 도시하는 도면이다.
도 23b는 자산 상에 설치된 종래 기술의 모니터링 및 진단 시스템(MDS: monitoring and diagnostic system)을 도시하는 도면이다.
도 23c는 자산에 설치된 종래 기술의 열차 오퍼레이터 디스플레이(TOD: train operator display)의 도면이다.
도 23d는 종래 기술의 모바일 자산과 제어 센터 사이의 정보 중계를 도시하는 도면이다.
도 24는 본 개시의 구현에 따라 모바일 자산, 제어 센터 및 원격 사용자 사이의 정보 중계를 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 도면이다.
도 25a는 본 개시의 구현에 따른 모바일 자산 상의 복수의 디바이스의 구성을 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 도면이다.
도 25b는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이의 인스턴스 및 온보드 디스플레이의 원격 뷰의 인스턴스를 도시하는 자산 상의 복수의 디바이스의 구성을 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 도면이다.
도 26a는 본 개시의 구현에 따른 구성에서 연결된 복수의 자산을 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 도면이다.
도 26b는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 도면으로서, 본 개시의 구현에 따라 구성에서 연결된 복수의 자산 및 온보드 디스플레이의 인스턴스 및/또는 자산 중 하나의 인간 기계 인터페이스(HMI: Human Machine Interface)를 도시한다.
도 27a는 본 개시의 구현에 따른 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI)의 인스턴스의 사시도이다.
도 27b는 본 개시의 구현에 따른 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI)의 인스턴스의 사시도이다.
도 27c는 본 개시의 구현에 따른 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI)의 원격 뷰의 인스턴스의 사시도이다.
도 28a는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 자산 설정의 제1의 예시된 예시적인 구현의 도면으로, 구성 요소가 본 개시의 구현에 따라 온보드 자산 통신 채널 및 오프-보드 통신 채널을 통해 어떻게 연결되는지를 도시한다.
도 28b는 연결된 진단 시스템 및 커티너리(catenary) 카메라의 제1 실시예를 포함하는 자산 설정의 제2의 예시된 예시적인 구현의 도면으로서, 본 개시의 구현을 따라 구성 요소들이 온보드 자산 통신 채널 및 오프-보드 통신 채널을 통해 어떻게 연결되는지를 도시한다.
도 28c는 커티너리 카메라가 없는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 자산 설정의 제3의 예시된 예시적인 구현의 도면으로서, 본 개시의 구현을 따라 구성 요소들이 온보드 자산 통신 채널 및 오프-보드 통신 채널을 통해 어떻게 연결되는지를 도시한다.
도 28d는 본 개시의 구현에 따른 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI)의 원격 뷰의 인스턴스의 도면이다.
도 29는 종래 기술의 차량 동작에 대한 기존의 작업 흐름의 도면이다.
도 30은 본 개시의 구현에 따른 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 차량 동작에 대한 작업 흐름의 도면이다.
도 31a는 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 상의 도 28a의 자산의 동작 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면으로, 본 개시의 구현에 따른 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 라이브 신호를 도시한다.
도 31b는 본 개시의 구현에 따른 연결된 진단 시스템의 제1 실시예의 원격 플랫폼 상의 도 28a의 자산의 결함 로그의 다운로드 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32a는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28a의 자산의 동작 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32b는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28a의 자산의 트러블(trouble) 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32c는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28a의 자산의 트러블(trouble) 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32d는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 액세스 스크린을 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28b의 자산의 유지 보수 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32e는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 시스템 상태 스크린을 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28a의 자산의 유지 보수 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32f는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 시스템 상태 스크린을 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28a의 자산의 유지 보수 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32g는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 라이브 신호로부터의 온 디맨드(on demand) 데이터를 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28a의 자산의 유지 보수 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32h는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28b의 자산의 속도계 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32i는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 자산의 제4의 예시된 예시적인 구현의 설정 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32j는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 밝기 토글(toggle) 라디오 버튼을 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 자산의 제4의 예시된 예시적인 구현의 설정 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32k는 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 자산의 제4의 예시된 예시적인 구현의 조작 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32l은 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 자산의 제4의 예시된 예시적인 구현의 조작 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32m은 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28a의 자산의 제4의 조작 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 32n은 본 개시의 구현에 따라 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및/또는 온보드 디스플레이의 원격 뷰 및/또는 원격 웹 플랫폼 상의 HMI 상에 표시될 수 있는 라이브 데이터를 도시하는 연결된 진단 시스템의 제1 실시예를 포함하는 도 28a의 자산의 다운로드 스크린 디스플레이의 인스턴스의 도면이다.
도 33은 종래 기술의 차량의 기존 기술의 도면이다.
도 34는 본 개시의 구현에 따라 온보드 시스템과 오프-보드 시스템 사이에서 실시간으로 데이터를 전달하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 35는 본 개시의 구현에 따라 온보드 시스템과 오프-보드 시스템 사이에서 이력 데이터를 전달하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 36은 본 개시의 구현에 따라 원격 플랫폼으로부터 온보드 시스템으로 사용자 요청을 수행하기 위한 프로세스의 흐름도이다.
도 37은 본 개시의 구현에 따라 데이터를 제3자 디바이스와 통합하기 위한 프로세스의 흐름도이다.

본원에 설명된 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템의 제1 실시예는 자산 소유자, 운전자 및 조사자와 같은 떨어져 위치된 사용자에게 고가의 자산과 관련된 이벤트 및 동작 데이터, 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 같은 광범위한 데이터에 대한 실시간 또는 거의 실시간 액세스를 제공한다. 데이터 취득 및 기록 시스템은 데이터 레코더를 통해 자산과 관련된 데이터를 기록하고 사고 발생 전, 도중 및 후에 원격 데이터 리포지토리(repository) 및 떨어져 위치된 사용자에게 데이터를 스트리밍한다. 데이터는 실시간 또는 거의 실시간으로 원격 데이터 리포지토리로 스트리밍되어 적어도 사고 또는 긴급 상황의 시간까지 정보를 이용 가능하게 만들 수 있으며, 이에 의해 자산과 관련된 사고를 조사하기 위해 "블랙 박스"를 찾아서 다운로드할 필요성을 사실상 제거하고, 특정 데이터의 다운로드를 요청하고, 파일을 찾아서 전달하고, 데이터를 보기 위해 커스텀(custom) 애플리케이션을 사용하기 위해 자산의 데이터 레코더와 상호 작용해야 하는 필요성을 제거한다. 본 개시의 시스템은 통상적인 기록 기능을 보유하고 사고 이전, 도중 및 이후에 원격 데이터 리포지토리 및 원격 최종 사용자에게 데이터를 스트리밍하는 능력을 추가한다. 대부분의 상황에서, 데이터 레코더에 기록된 정보는 중복되며 데이터가 이미 취득되어 원격 데이터 리포지토리에 저장되어 있으므로 필요하지 않다.

본 개시의 시스템 이전에, 사건이 발생하고 조사가 요구된 후에 "블랙 박스" 또는 "이벤트 레코더"로부터 데이터가 추출되었다. "블랙 박스"에 의해 기록된 시간 세그먼트를 포함하는 데이터 파일은 "블랙 박스"로부터 다운로드 및 검색된 다음 독점 소프트웨어로 사용자가 보아야 했다. 사용자는 자산에 대한 물리적 또는 원격 액세스를 획득하고, "블랙 박스"로부터 다운로드될 원하는 데이터를 선택하고, 원하는 정보를 포함하는 파일을 컴퓨팅 디바이스로 다운로드하고, 컴퓨팅 디바이스 상에서 동작하는 커스텀 애플리케이션을 사용하여 원하는 데이터를 갖는 적절한 파일을 찾아야 할 것이다. 본 개시의 시스템은 사용자가 이러한 단계를 수행할 필요성을 제거했으며, 사용자가 원하는 데이터로 탐색하기 위해 공통 웹 브라우저를 사용하기만 하면 된다. 떨어져 위치된 사용자는 공통 웹 브라우저에 액세스하여 선택된 자산 또는 복수의 자산과 관련된 원하는 데이터를 탐색하여 자산의 동작 효율성 및 안전을 실시간 또는 거의 실시간으로 보고 분석할 수 있다.

자산 소유자, 운전자 및/또는 조사자와 같이 떨어져 위치된 사용자는 공통 웹 브라우저에 액세스하여 자산의 동작 효율성 및 안전을 실시간 또는 거의 실시간으로 보고 분석하기 위해 선택된 자산과 관련된 라이브 및/또는 원하는 이력 데이터를 탐색할 수 있다. 실시간 또는 거의 실시간으로 동작을 볼 수 있는 능력은 거동의 신속한 평가 및 조정을 가능하게 한다. 예를 들어, 사고 동안 실시간 정보 및/또는 데이터는 상황 선별을 용이하게 하고 최초 대응자에게 가치 있는 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 정상 동작 중에 거의 실시간 정보 및/또는 데이터를 사용하여 승무원 실적을 감사하고 네트워크 전반의 상황 인식을 지원할 수 있다.

데이터는 자산 및/또는 인근 자산에서 발생하는 속도, 압력, 온도, 전류, 전압 및 가속도와 같은 아날로그 및 주파수 파라미터; 스위치 위치, 액추에이터 위치, 경고등 조명 및 액추에이터 명령과 같은 부울(Boolean) 데이터; 위치, 속도 및 고도와 같은 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS: global positioning system) 데이터 및/또는 지리 정보 시스템(GIS: geographic information system) 데이터; 현재 위치에서 자산에 대한 규정 속도 제한과 같은 내부적으로 생성된 정보; 자산 내, 위 또는 부근의 다양한 위치에 있는 카메라로부터의 비디오 및 이미지 정보; 자산 내, 위 또는 부근의 다양한 위치에 있는 마이크로폰으로부터의 오디오 정보; 루트, 스케줄 및 화물 목록 정보와 같이 데이터 센터로부터 자산으로 송신되는 자산의 운영 계획에 대한 정보; 자산이 현재 운영 중이거나 운영 예정인 영역의 현재 및 예상 기상 조건을 포함한 환경 조건에 대한 정보; 기관차의 포지티브 열차 제어(PTC: positive train control)와 같은 시스템에 의해 생성된 자산 제어 상태 및 동작 데이터; 및 추가 데이터, 비디오, 오디오 분석 및 분석 정보에 한정되지 않지만 이를 포함하는 위의 것들 중 임의의 것으로부터의 조합에서 도출된 데이터를 포함할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.

도 1 및 도 2는 본 개시의 양태가 구현될 수 있는 예시적인 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템(DARS: data acquisition and recording system)(100, 200)의 제1 실시예 및 제2 실시예의 현장 구현을 각각 예시한다. DARS(100, 200)는 데이터 기록 디바이스로부터 떨어져 위치된 최종 사용자에게 실시간 정보를 전달하는 시스템이다. DARS(100, 200)는 차량 또는 모바일 자산(148, 248)에 설치되고 무선 데이터 링크(146)와 같은 데이터 링크를 통해 DARS(100, 200)의 데이터 센터(150, 250)를 통해 무선 게이트웨이/라우터 또는 오프-보드 정보 소스와 같은 온보드 유선 및/또는 무선 데이터 링크(170, 270)의 임의의 조합을 통해 임의의 개수의 다양한 정보 소스와 통신하는 데이터 레코더(154, 254)를 포함한다. 데이터 레코더(154, 254)는 온보드 데이터 관리자(120, 220), 데이터 인코더(122, 222), 차량 이벤트 검출기(156, 256), 큐잉(queueing) 리포지토리(158, 258) 및 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 포함한다. 추가로, 이러한 구현에서, 데이터 레코더(154, 254)는 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 이더넷 전원 장치(POE: power over Ethernet)가 있거나 없는 이더넷 스위치(162, 262)를 포함할 수 있다. 예시적인 강화 메모리 모듈(118, 218)은 예를 들어, 연방 규정 및/또는 연방 철도청 규정 코드를 준수하는 내충돌성의 이벤트 레코더 메모리 모듈, 연방 규정 및/또는 연방 항공국 규정 코드를 준수하는 충돌 생존 가능 메모리 유닛, 임의의 적용 가능한 연방 규정 코드를 준수하는 충돌 강화 메모리 모듈, 또는 본 기술 분야에 알려진 임의의 다른 적절한 강화 메모리 디바이스일 수 있다. 제2 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 레코더(254)는 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)를 추가로 포함할 수 있다.

유선 및/또는 무선 데이터 링크(170, 270)는 이산 신호 입력, 표준 또는 독점 이더넷, 직렬 연결 및 무선 연결 중 임의의 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 이더넷 연결 디바이스는 데이터 레코더(154, 254)의 이더넷 스위치(162, 262)를 이용할 수 있고 POE를 이용할 수 있다. 이더넷 스위치(162, 262)는 내부 또는 외부에 있을 수 있고 POE를 지원할 수 있다. 추가로, 도 1 및 도 2의 구현에서 맵 구성 요소(164, 264), 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224) 및 날씨 구성 요소(126, 226)와 같은 원격 데이터 소스로부터의 데이터는 무선 데이터 링크(146, 246) 및 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 통해 데이터 센터(150, 250)로부터 온보드 데이터 관리자(120, 220) 및 차량 이벤트 검출기(156, 256)에 이용 가능하다.

데이터 레코더(154, 254)는 온보드 데이터 링크(170, 270)를 통해 자산의 구성에 기초하여 광범위하게 변할 수 있는 광범위하게 다양한 소스로부터 데이터 또는 정보를 수집한다. 데이터 인코더(122, 222)는 통상적으로 규제 기관에 의해 정의되는 데이터의 적어도 최소 세트를 인코딩한다. 이러한 구현에서, 데이터 인코더(122, 222)는 광범위하게 다양한 자산(148, 248) 소스 및 데이터 센터(150, 250) 소스로부터 데이터를 수신한다. 정보 소스는 임의의 아날로그 입력(102, 202), 디지털 입력(104, 204), I/O 모듈(106, 206), 차량 제어기(108, 208), 엔진 제어기(110, 210), 관성 센서(112, 212), 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)(114, 214), 카메라(116, 216), 포지티브 열차 제어(PTC)/신호 데이터(166, 266), 연료 데이터(168, 268), 셀룰러 전송 검출기(미도시), 내부 피구동 데이터 및 임의의 추가 데이터 신호, 및 임의의 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224), 날씨 구성 요소(126, 226), 맵 구성 요소(164, 264) 및 임의의 추가 데이터 신호와 같은 데이터 센터(150, 250)의 임의의 개수의 구성 요소와 같은, 자산(148, 248)의 임의의 개수의 구성 요소를 포함할 수 있다. 데이터 인코더(122, 222)는 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 대한 효율적인 실시간 전송 및 복제를 용이하게 하기 위해 데이터를 압축 또는 인코딩하고 데이터를 시간 동기화한다. 데이터 인코더(122, 222)는 인코딩된 데이터를 온보드 데이터 관리자(120, 220)로 전송하며, 데이터 관리자(120, 220)는 그 후 데이터 센터(150, 250)에 위치한 원격 데이터 관리자(132, 232)를 통해 원격 데이터 리포지토리(130, 230)로 복제하기 위해 인코딩된 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및 큐잉 리포지토리(158, 258)에 저장한다. 선택적으로, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 또한 도 2에 도시된 제2 실시예의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 인코딩된 데이터의 3차 사본을 저장할 수 있다. 온보드 데이터 관리자(120, 220) 및 원격 데이터 관리자(132, 232)는 데이터 복제 프로세스를 관리하기 위해 함께 작동한다. 데이터 센터(150, 250)의 단일 원격 데이터 관리자(132, 232)는 복수의 자산(148, 248)으로부터의 데이터 복제를 관리할 수 있다.

다양한 입력 구성 요소로부터의 데이터 및 운전실 내 오디오/그래픽 사용자 인터페이스(GUI: graphical user interface)(160, 260)로부터의 데이터는 차량 이벤트 검출기(156, 256)로 송신된다. 차량 이벤트 검출기(156, 256)는 자산(148, 248)과 관련된 이벤트, 사고 또는 다른 사전 정의된 상황이 발생했는지 여부를 결정하기 위해 데이터를 프로세싱한다. 차량 이벤트 검출기(156, 256)가 사전 정의된 이벤트가 발생했음을 나타내는 신호를 검출하면, 차량 이벤트 검출기(156, 256)는 사전 정의된 이벤트를 둘러싼 지원 데이터와 함께 사전 정의된 이벤트가 발생했다는 프로세싱 데이터를 온보드 데이터 관리자(120, 220)로 송신한다. 차량 이벤트 검출기(156, 256)는 아날로그 입력(102, 202), 디지털 입력(104, 204), I/O 모듈(106, 206), 차량 제어기(108, 208), 엔진 제어기(110, 210), 관성 센서(112, 212), GPS(114, 214), 카메라(116, 216), 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224), 날씨 구성 요소(126, 226), 맵 구성 요소(164, 264), PTC/신호 데이터(166, 266) 및 연료 데이터(168, 268)와 같이 자산의 구성에 기초하여 변할 수 있는 광범위하게 다양한 소스로부터의 데이터에 기초하여 이벤트를 검출한다. 차량 이벤트 검출기(156, 256)가 이벤트를 검출할 때, 검출된 자산 이벤트 정보는 큐잉 리포지토리(158, 258)에 저장되고 선택적으로 운전실 내 오디오/그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(160, 260)를 통해 자산(148, 248)의 승무원에게 제시될 수 있다.

온보드 데이터 관리자(120, 220)는 또한 큐잉 리포지토리(158)로 데이터를 송신한다. 근 실시간(near real-time) 모드에서, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 데이터 인코더(122, 222)로부터 수신된 인코딩된 데이터 및 임의의 이벤트 정보를 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및 큐잉 리포지토리(158, 258)에 저장한다. 도 2의 제2 실시예에서, 온보드 데이터 관리자(220)는 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 인코딩된 데이터를 선택적으로 저장할 수 있다. 5분의 인코딩된 데이터가 큐잉 리포지토리(158, 258)에 축적된 후, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 통해 액세스되는 무선 데이터 링크(146, 246)를 통해 데이터 센터(150, 250)의 원격 데이터 관리자(132, 232)를 통해 원격 데이터 리포지토리(130, 230)로 5분의 인코딩된 데이터를 저장한다. 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 데이터 인코더(122, 222)로부터 수신된 인코딩된 데이터 및 임의의 이벤트 정보를 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218)에 저장하고, 선택적으로 도 2의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장하고, 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 통해 액세스되는 무선 데이터 링크(146, 246)를 통해 데이터 센터(150, 250)의 원격 데이터 관리자(132, 232)를 통해 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장한다. 온보드 데이터 관리자(120, 220) 및 원격 데이터 관리자(132, 232)는 Wi-Fi, 셀룰러, 위성 및 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 이용하는 사설 무선 시스템과 같은 다양한 무선 통신 링크를 통해 통신할 수 있다. 무선 데이터 링크(146, 246)는 예를 들어, 무선 근거리 네트워크(WLAN: wireless local area network), 무선 메트로폴리탄 영역 네트워크(WMAN: wireless metropolitan area network), 무선 광역 네트워크(WWAN: wireless wide area network), 사설 무선 시스템, 셀룰러 전화 네트워크 또는 DARS(100, 200)의 데이터 레코더(154, 254)로부터 이 예에서는 DARS(100, 200)의 원격 데이터 관리자(130, 230)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단과 같은 다양한 무선 통신 링크를 통해 통신할 수 있다. 무선 데이터 연결이 이용 불가능할 때, 무선 연결이 복구되고 데이터 복제 프로세스가 재개될 수 있을 때까지 데이터는 메모리에 저장되고 큐잉 리포지토리(158, 258)에 큐잉된다.

데이터 기록과 병렬적으로, 데이터 레코더(154, 254)는 데이터를 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 연속적이고 자율적으로 복제한다. 복제 프로세스는 2개의 모드인 실시간 모드와 근 실시간 모드를 갖는다. 실시간 모드에서, 데이터는 매초마다 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 복제된다. 근 실시간 모드에서, 데이터는 5분마다 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 복제된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드에 사용되는 레이트는 구성 가능하며 실시간 모드에 사용되는 레이트는 0.10초마다 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 데이터를 복제하여 고해상도 데이터를 지원하도록 조정될 수 있다. DARS(100, 200)가 근 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 원격 데이터 관리자(132, 232)에 데이터를 복제하기 전에 큐잉 리포지토리(158, 258)에 데이터를 큐잉한다. 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 또한 큐잉 리포지토리(158, 258)에 큐잉된 차량 이벤트 검출기 정보를 원격 데이터 관리자(132, 232)에 복제한다. 근 실시간 모드는 데이터 복제 프로세스의 효율성을 개선하기 위해 대부분의 조건에서 정상 동작 중에 사용된다.

실시간 모드는 자산(148, 248)에 탑재된 차량 이벤트 검출기(156, 256) 또는 데이터 센터(150, 250)로부터 개시된 요청에 의해 발생하고 검출된 이벤트에 기초하여 개시될 수 있다. 실시간 모드에 대한 통상적인 데이터 센터(150, 250) 개시 요청은 떨어져 위치된 사용자(152, 252)가 웹 클라이언트(142, 242)로부터 실시간 정보를 요청했을 때 개시된다. 온보드 자산(148, 248)에서 발생하는 실시간 모드에 대한 통상적인 이유는 운전자가 비상 정지 요청, 비상 제동 활동, 임의의 축에서의 급격한 가속 또는 감속 또는 데이터 레코더(154, 254)에 대한 입력 전력의 손실을 개시하는 것과 같은 차량 이벤트 검출기(156, 256)에 의한 이벤트 또는 사고의 검출이다. 근 실시간 모드에서 실시간 모드로 천이할 때 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 아직 복제되지 않은 모든 데이터가 복제되어 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장된 다음 라이브 복제가 개시된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드 사이의 천이는 통상적으로 5초 미만에 발생한다. 이벤트 또는 사고 이후 사전 결정된 시간량이 경과한 후, 사전 결정된 비활성 시간량 후에, 또는 사용자(152, 252)가 더 이상 자산(148, 248)으로부터 실시간 정보를 원하지 않을 때, 데이터 레코더(154, 254)는 근 실시간 모두로 복귀한다. 천이를 개시하는 데 필요한 사전 결정된 시간량은 구성 가능하며 통상적으로 10분으로 설정된다.

데이터 레코더(154, 254)가 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 원격 데이터 관리자(132, 232)에 대한 큐를 연속적으로 비우려고 시도하며, 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218)에, 그리고 선택적으로 도 2의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장하고, 원격 데이터 관리자(132, 232)로 데이터를 동시에 송신한다. 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 또한 큐잉 리포지토리(158, 258)에 큐잉된 검출된 차량 정보를 원격 데이터 관리자(132, 232)로 송신한다.

맵 구성 요소(164, 264), 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224) 및 날씨 구성 요소(126, 226)로부터의 데이터와 함께 데이터 레코더(154, 254)로부터 복제될 데이터 수신시, 원격 데이터 관리자(132, 232)는 압축된 데이터를 DARS(100, 200)의 데이터 센터(150, 250)의 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장한다. 원격 데이터 리포지토리(130, 230)는 예를 들어, 클라우드-기반 데이터 저장소 또는 임의의 다른 적절한 원격 데이터 저장소일 수 있다. 데이터가 수신되면, 데이터 디코더(136, 236)로 하여금 원격 데이터 저장소(130, 230)에 대해/이로부터 최근 복제된 데이터를 디코딩하고 디코딩된 데이터를 원격 이벤트 검출기(134, 234)로 송신하게 하는 프로세스가 시작된다. 원격 데이터 관리자(132, 232)는 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 차량 이벤트 정보를 저장한다. 원격 이벤트 검출기(134, 234)가 디코딩된 데이터를 수신할 때, 디코딩된 데이터를 프로세싱하여 디코딩된 데이터에서 관심 있는 이벤트가 발견되는지를 결정한다. 그 후 디코딩된 정보는 자산(148, 248)과 함께 발생하는 데이터에서 이벤트, 사고 또는 다른 사전 정의된 상황을 검출하기 위해 원격 이벤트 검출기(134, 234)에 의해 사용된다. 디코딩된 데이터로부터 관심 있는 이벤트를 검출할 때, 원격 이벤트 검출기(134, 234)는 이벤트 정보 및 지원 데이터를 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장한다. 원격 데이터 관리자(132, 232)가 원격 이벤트 검출기(134, 234) 정보를 수신하면, 원격 데이터 관리자(132, 232)는 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 정보를 저장한다.

떨어져 위치된 사용자(152, 252)는 이러한 구현에서 선택된 카메라로부터의 썸네일(thumbnail) 이미지를 표시할 수 있는 웹 브라우저 또는 가상 현실 디바이스(미도시)와 같은 표준 웹 클라이언트(142, 242)를 사용하여 특정 자산(148, 248) 또는 복수의 자산에 관한 차량 이벤트 검출기 정보를 포함하는 정보에 액세스할 수 있다. 웹 클라이언트(142, 242)는 일반적인 웹 표준, 프로토콜 및 기술을 사용하여 네트워크(144, 244)를 통해 웹 서버(140, 240)로 정보에 대한 사용자(152, 252)의 요청을 전달한다. 네트워크(144, 244)는 예를 들어, 인터넷일 수 있다. 네트워크(144, 244)는 또한 근거리 네트워크(LAN: local area network), 메트로폴리탄 영역 네트워크(MAN: metropolitan area network), 광역 네트워크(WAN: wide area network), 가상 사설 네트워크(VPN: virtual private network), 셀룰러 전화 네트워크 또는 웹 서버(140, 240)로부터 이 예에서는 웹 클라이언트(142, 242)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단일 수 있다. 웹 서버(140, 240)는 데이터 디코더(136, 236)로부터 원하는 데이터를 요청한다. 데이터 디코더(136, 236)는 웹 서버(140, 240)로부터의 요청 시 원격 데이터 리포지토리(130, 230)로부터 특정 자산(148, 248) 또는 복수의 자산과 관련된 요청된 데이터를 획득한다. 데이터 디코더(136, 236)는 요청된 데이터를 디코딩하고 디코딩된 데이터를 로컬라이저(138, 238)로 송신한다. 로컬화(localization)는 데이터를 사용자가 선호하는 언어와 측정 단위로 변환하는 것과 같이 최종 사용자가 원하는 포맷으로 데이터를 변환하는 프로세스이다. 로컬라이저(138, 238)는 웹 클라이언트(142, 242)에 액세스함으로써 사용자(152, 252)에 의해 설정된 프로파일 설정을 식별하고, 미가공의 인코딩된 데이터 및 검출된 이벤트 정보가 협정 세계시(UTC: coordinated universal time) 및 국제 단위계(SI 단위)를 사용하여 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장될 때 프로파일 설정을 사용하여 사용자가 선호하는 언어 및 측정 단위로 사용자(152, 252)에게 제시하기 위해 웹 클라이언트(142, 242)로 송신되는 정보를 준비한다. 로컬라이저(138, 238)는 디코딩된 데이터를 사용자(152, 252)가 선호하는 언어 및 측정 단위와 같이 사용자(152, 252)가 원하는 포맷으로 변환한다. 로컬라이저(138, 238)는 사용자(152, 252)가 선호하는 포맷으로 로컬화된 데이터를 요청에 따라 웹 서버(140, 240)로 송신한다. 그 후 웹 서버(140, 240)는 보기 및 분석을 위해 자산 또는 복수의 자산의 로컬화된 데이터를 웹 클라이언트(142, 242)로 송신하여 표준 비디오 및 360도 비디오의 재생 및 실시간 디스플레이를 제공한다. 웹 클라이언트(142, 242)는 표시할 수 있고 사용자(152, 252)는 단일 자산에 대한 데이터, 비디오 및 오디오를 보거나 복수의 자산에 대한 데이터, 비디오 및 오디오를 동시에 볼 수 있다. 웹 클라이언트(142, 242)는 또한 자산, 자산 부근 및/또는 떨어져 위치된 사이트 상의, 내의 또는 그 부근의 표준 및 360도 비디오 소스 모두로부터의 복수의 비디오 및 오디오 데이터와 함께 데이터의 동기식 재생 및 실시간 디스플레이를 제공할 수 있다.

도 3은 본 개시의 구현에 따라 자산(148, 248)으로부터의 데이터 및/또는 정보를 기록하기 위한 프로세스(300)를 도시하는 흐름도이다. 데이터 레코더(154, 254)는 자산(148, 248) 및 데이터 센터(150, 250)로부터 속도, 위도 좌표, 경도 좌표, 경적 검출, 스로틀(throttle) 위치, 날씨 데이터, 맵 데이터 및/또는 루트 및/또는 승무원 데이터와 같은 물리적 또는 계산된 데이터 요소를 포함하는 다양한 입력 구성 요소로부터 데이터 신호를 수신한다(302). 데이터 인코더(122, 222)는 데이터 신호 정보를 구성하고 기록하는 데 사용되는 구조화된 일련의 비트를 포함하는 레코드를 생성한다(304). 그 후 인코딩된 레코드는 일련의 레코드를 연대순으로 5분까지의 데이터를 포함하는 레코드 블록으로 순차적으로 결합하는 온보드 데이터 관리자(120, 220)로 송신된다(306). 중간 레코드 블록은 5분 미만의 데이터를 포함하는 반면 전체 레코드 블록은 데이터의 전체 5분을 포함한다. 각각의 레코드 블록은 데이터 무결성 검사를 포함하여 포함된 신호를 완전히 디코딩하는 데 필요한 모든 데이터를 포함한다. 최소한, 레코드 블록은 시작 레코드로 시작하고 종료 레코드로 끝나야 한다.

모든 인코딩된 신호 데이터가 충돌 강화 메모리 모듈(118)에 저장되고 선택적으로 도 2의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장되는 것을 보장하기 위해, 데이터 레코더(154, 254)가 충돌 또는 다른 재난적인 이벤트로 인해 전원을 잃거나 극한의 온도 또는 기계적 스트레스를 받는 경우, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 중간 레코드 블록을 사전 결정된 레이트에서 충돌 강화 메모리 모듈(118)에 저장하고(308), 선택적으로 도 2의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장하며, 여기서 사전 결정된 레이트는 예시적인 표현으로 도 5에 도시된 바와 같이 구성 가능하고/가능하거나 가변적이다. 중간 레코드 블록은 초당 적어도 1회 저장되지만 10분의 1초마다 1회씩 자주 저장될 수도 있다. 중간 레코드 블록이 저장되는 레이트는 각각의 신호의 샘플링 레이트에 따른다. 모든 중간 레코드 블록은 마지막 전체 레코드 블록 이후의 레코드의 전체 세트를 포함한다. 데이터 레코더(154, 254)는 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 도 2의 데이터 레코더(254)의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 데이터를 저장하는 동안 데이터 레코더(154, 254)가 전원을 잃을 때 데이터의 1초 초과의 손상 또는 손실을 방지하기 위해 각각의 중간 레코드 블록에 기록할 때 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및 선택적으로 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)의 2개의 임시 저장 위치 사이에서 교번할 수 있다. 새로운 중간 레코드 블록이 임시 충돌 강화 메모리 위치에 저장될 때마다 해당 위치에 기존의 이전에 저장된 중간 레코드 블록을 덮어쓸 것이다.

이러한 구현에서, 5분마다, 데이터 레코더(154, 254)가 근 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 인코딩된 신호 데이터의 마지막 5분을 포함하는 전체 레코드 블록을 도 7에 도시된 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218)의 레코드 세그먼트에 저장하고, 전체 레코드 블록의 사본을 원격 데이터 관리자(132, 232)로 송신하여 2년과 같은 사전 결정된 보유 기간 동안 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장되게 한다(310). 도 2의 데이터 레코더(254)의 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)는 이러한 구현에서 데이터 레코더(154, 254)가 동작 및/또는 비디오 데이터를 추가적인 24시간 버퍼를 갖는 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218)에 저장해야 하는 연방 의무 지속 시간인 의무 저장 지속 시간 동안 가장 최근의 레코드 블록의 레코드 세그먼트를 저장하고, 그 후 덮어쓰인다.

도 4는 본 개시의 구현에 따라 정전 후 자산(148, 248)으로부터 데이터 및/또는 정보를 첨부하기 위한 프로세스(400)를 도시하는 흐름도이다. 일단 전원이 복구되면, 데이터 레코더(154, 254)는 2개의 임시 충돌 강화 메모리 위치 중 하나에 저장된 마지막 중간 레코드 블록을 식별하고(402), 모든 레코드 블록의 종료 레코드에 포함된 32 비트 순환 리던던시 검사를 사용하여 마지막 중간 레코드 블록을 검증한다(404). 그 후 검증된 중간 레코드 블록은 충돌 강화 메모리 레코드 세그먼트에 첨부되고 전력 손실 전 5분까지의 데이터를 포함할 수 있는 레코드 세그먼트는 원격 데이터 관리자(132)에게 송신되어 보유 기간 동안 저장된다(406). 인코딩된 신호 데이터는 의무 저장 지속 시간 동안 순환 버퍼에서 도 2의 데이터 레코더(254)의 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장된다. 충돌 강화 메모리 레코드 세그먼트가 복수의 레코드 블록으로 분할되기 때문에, 데이터 레코더(154, 254)는 전체 레코드 블록이 도 2의 데이터 레코더(254)의 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장될 때마다 메모리 공간을 비울 필요가 있을 때 더 오래된 레코드 블록을 제거한다.

도 6은 전력 손실 이전 및 데이터 레코더(154, 254)에 대한 전력 복구 이후의 예시적인 중간 레코드 블록을 도시하는 다이어그램이다. (2/1/2016 10:10: 08 AM)(602)에서 임시 위치 2에 저장된 임시 레코드 블록이 유효하면, 도 7에 도시된 바와 같이, 도 2의 중간 레코드 블록이 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 데이터 레코더(254)의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)의 레코드 세그먼트(702)(도 7)에 추가된다. (2/1/2016 10:10:08 AM)에서 임시 위치 2에 저장된 임시 레코드 블록이 유효하지 않은 경우, (2/1/2016 10:10:07 AM)에서 임시 위치 1에 있는 임시 레코드 블록이 유효하다면, 도 2의 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 데이터 레코더(254)의 선택적 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)의 레코드 세그먼트에 첨부된다.

임의의 레코드 블록이 도 2의 데이터 레코더(254)의 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장될 필요가 있을 때마다, 레코드 세그먼트는 즉시 디스크로 플러싱(flushing)된다. 데이터 레코더(154, 254)는 중간 레코드 블록을 저장할 때 2개의 상이한 임시 저장 위치 사이에서 교번하므로, 충돌 강화 메모리 또는 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스로 수정되거나 플러싱되지 않는 하나의 임시 저장 위치가 항상 존재하며, 이에 의해 임시 저장 위치에 저장된 2개의 중간 레코드 블록 중 적어도 하나가 유효하고 데이터 레코더(154, 254)가 전원을 잃을 때마다 데이터 레코더(154, 254)가 최대 1초 초과의 데이터를 잃지 않을 것을 보장한다. 유사하게, 데이터 레코더(154, 254)가 도 2의 데이터 레코더(254)의 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 데이터를 기입할 때, 10분의 1초마다, 데이터 레코더(154, 254)가 전원을 잃을 때마다 데이터 레코더(154, 254)는 최대 10분의 1초 초과의 데이터를 잃지 않을 것이다.

설명을 단순하게 하기 위해, 프로세스(300) 및 프로세스(400)는 일련의 단계로서 묘사되고 설명된다. 그러나, 본 개시에 따른 단계는 다양한 순서로 및/또는 동시에 발생할 수 있다. 추가로, 본 개시에 따른 단계는 본원에서 제시되고 설명되지 않은 다른 단계와 함께 발생할 수 있다. 추가로, 개시된 주제에 따른 방법을 구현하기 위해 예시된 모든 단계가 필요하지 않을 수도 있다.

본원에 설명된 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 및 뷰어의 제3 실시예는 자산 소유자, 운전자 및 검사자와 같은 떨어져 위치된 사용자에게 고가의 자산의 이벤트 및 동작 데이터, 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 같은 광범위한 데이터에 대한 실시간 또는 근 실시간의 액세스를 제공한다. 데이터 취득 및 기록 시스템은 데이터 레코더를 통해 자산과 관련된 데이터를 기록하고 사고 발생 전, 도중 및 후에 원격 데이터 리포지토리 및 떨어져 위치된 사용자에게 데이터를 스트리밍한다. 데이터는 실시간 또는 근 실시간으로 원격 데이터 리포지토리로 스트리밍되어 적어도 사고 또는 비상 상황이 발생할 때까지 정보를 이용 가능하게 하며, 이에 의해 자산과 관련된 사고를 조사하기 위해 "블랙 박스"를 찾아 다운로드할 필요성을 사실상 제거하고 특정 데이터의 다운로드를 요청하고, 파일을 찾아 전송하고, 데이터를 보기 위해 커스텀 애플리케이션을 사용하기 위해 자산 상의 데이터 레코더와 상호 작용할 필요성을 제거한다. 본 개시의 시스템은 통상적인 기록 기능을 유지하고 사고 이전, 도중 및 이후에 원격 데이터 리포지토리 및 원격 최종 사용자에게 데이터를 스트리밍하는 능력을 추가한다. 대부분의 상황에서, 데이터 레코더에 기록된 정보는 중복되며, 데이터가 이미 취득되어 원격 데이터 리포지토리에 저장되어 있으므로 필요하지 않다.

본 개시의 시스템 이전에, 사건이 발생하고 조사가 요구된 후에 "블랙 박스" 또는 "이벤트 레코더"로부터 데이터가 추출되었다. "블랙 박스"에 의해 기록된 시간 세그먼트를 포함하는 데이터 파일은 "블랙 박스"로부터 다운로드 및 검색된 다음 독점 소프트웨어로 사용자가 보아야 했다. 사용자는 자산에 대한 물리적 또는 원격 액세스를 획득하고, "블랙 박스"로부터 다운로드할 원하는 데이터를 선택하고, 원하는 정보가 포함하는 파일을 컴퓨팅 디바이스로 다운로드하고, 컴퓨팅 디바이스 상에서 동작하는 커스텀 애플리케이션을 사용하여 원하는 데이터를 갖는 적절한 파일을 찾아야 했다. 본 개시의 시스템은 사용자가 이러한 단계를 수행할 필요성을 제거했으며, 사용자가 원하는 데이터로 탐색하기 위해 공통 웹 브라우저를 사용하기만을 요구한다. 떨어져 위치된 사용자는 공통 웹 브라우저에 액세스하여 선택된 자산 또는 복수의 자산과 관련된 원하는 데이터를 탐색하고 자산의 동작 효율성 및 안전을 실시간 또는 실시간에 가깝게 보고 분석할 수 있다.

자산 소유자, 운전자 및/또는 조사자와 같은 떨어져 위치된 사용자는 공통 웹 브라우저에 액세스하여 자산의 동작 효율성 및 안전을 실시간 또는 근 실시간으로 보고 분석하기 위해 선택된 자산과 관련된 라이브 및/또는 이력적인 원하는 데이터를 탐색할 수 있다. 실시간 또는 근 실시간으로 동작을 볼 수 있는 능력은 거동의 빠른 평가 및 조정을 가능하게 한다. 예를 들어, 사고 동안, 실시간 정보 및/또는 데이터는 상황 선별을 용이하게 하고 최초 대응자에게 가치 있는 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 정상 동작 중에, 근 실시간 정보 및/또는 데이터를 사용하여 승무원 실적을 감사하고 네트워크 전반의 상황 인식을 지원할 수 있다.

제3 실시예의 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템은 데이터 취득 및 기록 시스템의 일부로서 모바일 자산 내, 상에, 또는 그 부근의 이미지 측정 디바이스, 비디오 측정 디바이스 및 범위 측정 디바이스 중 적어도 하나 또는 이들의 조합을 사용한다. 이미지 측정 디바이스 및/또는 비디오 측정 디바이스는 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라 및/또는 다른 카메라를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 범위 측정 디바이스에는 레이더 및 광 검출 및 거리 측정("LIDAR: light detection and ranging")을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. LIDAR는 펄스화된 레이저 광으로 타깃에 비추고 반사된 펄스를 센서로 측정하여 타깃까지의 거리를 측정하는 측량 방법이다. 본 개시의 시스템 이전에, "블랙 박스" 및/또는 "이벤트 레코더"는 모바일 자산 내, 상 또는 그 부근의 360도 카메라 또는 다른 카메라를 포함하지 않았다. 본 개시의 시스템은 데이터 취득 및 기록 시스템의 일부로서 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라, 레이더, LIDAR 및/또는 다른 카메라를 사용하여 비디오를 사용하고 기록하는 능력을 추가하여 모바일 자산과 관련된 사고가 발생하기 이전, 도중, 및 이후에 원격 데이터 리포지토리, 떨어져 위치된 사용자 및 조사자에게 모바일 자산 내, 상, 또는 그 부근의 360도 보기, 협시야, 광시야, 어안 뷰 및/또는 다른 뷰를 제공한다. 동작, 360도 비디오 및/또는 다른 비디오를 실시간 또는 거의 실시간으로 볼 수 있는 능력은 승무원 거동의 신속한 평가 및 조정을 가능하게 한다. 소유자, 운전자 및 조사자는 동작 효율성, 사람들, 차량 및 인프라스트럭처의 안전을 보고 분석할 수 있으며 사고를 조사하거나 검사할 수 있다. 모바일 자산으로부터 360도 비디오 및/또는 다른 비디오를 볼 수 있는 능력은 승무원 거동의 신속한 평가 및 조정을 가능하게 한다. 사고 동안, 360도 비디오 및/또는 다른 비디오는 상황 선별을 용이하게 하고 최초 대응자와 조사자에게 가치 있는 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 정상 동작 중에, 360도 비디오 및/또는 다른 비디오는 승무원 실적을 감사하고 네트워크 전반의 상황 인식을 지원하는 데 사용될 수 있다. 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라, 레이더, LIDAR 및/또는 다른 카메라는 상황에 대한 완벽한 그림을 제공하여 법 집행 및/또는 철도 경찰, 중요한 인프라스트럭처의 검사, 철도 건널목 모니터링, 트랙 작업 진행 상황 보기, 운전실 내부 야드(yard) 모두에서의 승무원 감사 및 실시간 원격 감시를 위한 감시 비디오를 제공한다.

이전 시스템은 독점 소프트웨어 애플리케이션 또는 다른 외부 비디오 재생 애플리케이션을 사용하여 비디오 파일을 보기 위해 사용자가 시간 세그먼트를 포함하는 비디오 파일을 다운로드할 것을 요구했다. 본 개시의 데이터 취득 및 기록 시스템은 가상 현실 디바이스 및/또는 표준 웹 클라이언트를 통해 원격 사용자에게 표시될 수 있는 360도 비디오, 다른 비디오, 이미지 및 오디오 정보 및 거리 측정 정보를 제공하며, 이에 의해 비디오를 보기 위해 외부 애플리케이션을 다운로드하고 사용할 필요성을 제거한다. 또한, 떨어져 위치된 사용자는 가상 현실 디바이스를 사용하거나 웹 브라우저와 같은 표준 웹 클라이언트를 통해 다양한 모드로 360도 비디오 및/또는 다른 비디오를 볼 수 있으며, 이에 의해 비디오를 보기 위해 외부 애플리케이션을 다운로드하여 사용할 필요성을 제거한다. 이전의 비디오 시스템은 사용자가 별도로 구입해야 했던 독점 애플리케이션 소프트웨어 또는 다른 외부 비디오 재생 애플리케이션을 사용해서만 볼 수 있었던 데이터의 시간 세그먼트를 포함하는 비디오 파일을 사용자가 다운로드할 것을 요구했다.

데이터는 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 카메라로부터의 비디오 및 이미지 정보 및 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 마이크로폰으로부터의 오디오 정보를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 360도 카메라는 360도 구형 시야, 360도 반구형 시야 및/또는 360도 어안 시야를 제공하는 카메라이다. 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라 및/또는 자산 내, 상 또는 그 부근의 다른 카메라를 사용하는 것은 DARS의 일부로서 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라 및/또는 다른 카메라를 사용하여 비디오를 사용하고 기록하는 능력을 제공하며, 이에 의해 사고 이전, 도중 그리고 이후에 원격 데이터 리포지토리, 떨어져 위치된 사용자 및 조사자에 대해 자산 내, 상 또는 그 부근의 360도 뷰 및/또는 다른 뷰를 이용 가능하게 만든다.

도 8은 본 개시의 양태가 구현될 수 있는 예시적인 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템(DARS)(800)의 제3 실시예의 현장 구현을 예시한다. DARS(800)는 모바일 자산(830) 상의 데이터 레코더(808)로부터 데이터 센터(832)를 통해 떨어져 위치된 최종 사용자에게 실시간 정보, 비디오 정보 및 오디오 정보를 전달하는 시스템이다. 데이터 레코더(808)는 차량 또는 모바일 자산(830) 상에 설치되어 무선 게이트웨이/라우터(미도시)와 같은 유선 및/또는 무선 데이터 링크의 임의의 조합을 통해 임의의 개수의 다양한 정보 소스와 통신한다. 데이터 레코더(808)는 충돌 강화 메모리 모듈(810), 온보드 데이터 관리자(812) 및 데이터 인코더(814)를 포함한다. 제4 실시예에서, 데이터 레코더(808)는 또한 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(미도시)를 포함할 수 있다. 예시적인 강화 메모리 모듈(810)은 예를 들어, 연방 규정 및/또는 연방 철도청 규정 코드를 준수하는 내충돌성의 이벤트 레코더 메모리 모듈, 연방 규정의 임의의 적용 가능한 코드를 준수하는 충돌 강화 메모리 모듈, 또는 본 기술 분야에 알려진 임의의 다른 적절한 강화 메모리 디바이스일 수 있다. 유선 및/또는 무선 데이터 링크는 이산 신호 입력, 표준 또는 독점 이더넷, 직렬 연결 및 무선 연결 중 임의의 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.

데이터 레코더(808)는 온보드 데이터 링크를 통해 자산의 구성에 기초하여 변할 수 있는 광범위하게 다양한 소스로부터 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 다른 데이터 및/또는 정보를 수집한다. 이러한 구현에서, 데이터 레코더(808)는 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라, 레이더, LIDAR 및/또는 다른 카메라(802) 및 자산(830) 내, 상, 또는 그 부근에 배치된 고정 카메라(806)로부터 지속적으로 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 기록하는 비디오 관리 시스템(804)으로부터 데이터를 수신하고 비디오 관리 시스템(804)은 비디오 및 오디오 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(810)에 저장하고, 또한 비디오 및 오디오 데이터를 제4 실시예의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장할 수 있다. 비디오 데이터의 상이한 버전은 상이한 비트레이트 또는 공간 해상도를 사용하여 생성되며 이러한 버전은 썸네일, 5분 저해상도 세그먼트 및 5분 고해상도 세그먼트와 같은 가변 길이의 세그먼트로 분리된다.

데이터 인코더(814)는 통상적으로 규제 기관에 의해 정의되는 적어도 최소 데이터 세트를 인코딩한다. 데이터 인코더(814)는 비디오 관리 시스템(804)으로부터 비디오 및 오디오 데이터를 수신하고 데이터를 압축하거나 인코딩하고 원격 데이터 리포지토리(820)로의 효율적인 실시간 전송 및 복제를 용이하게 하기 위해 데이터를 시간 동기화한다. 데이터 인코더(814)는 인코딩된 데이터를 온보드 데이터 관리자(812)로 전송하며, 온보드 데이터 관리자(812)는 그 후 인코딩된 비디오 및 오디오 데이터를 떨어져 위치된 사용자(834)에 의한 주문형 요청에 응답하여 또는 자산(830)에 탑재되어 관찰되는 특정 동작 조건에 응답하여 데이터 센터(830)에 위치된 원격 데이터 관리자(818)를 통해 원격 데이터 리포지토리(820)로 송신한다. 온보드 데이터 관리자(812) 및 원격 데이터 관리자(818)는 데이터 복제 프로세스를 관리하기 위해 함께 작동한다. 데이터 센터(832)의 원격 데이터 관리자(818)는 복수의 자산으로부터의 데이터 복제를 관리할 수 있다. 원격 데이터 리포지토리(820)에 저장된 비디오 및 오디오 데이터는 떨어져 위치된 사용자(834)가 액세스하도록 웹 서버(822)에 대해 이용 가능하다.

온보드 데이터 관리자(812)는 또한 큐잉 리포지토리(미도시)에 데이터를 송신한다. 온보드 데이터 관리자(812)는 비디오 관리 시스템(804)에 의해 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장된 비디오 및 오디오 데이터를 모니터링하고 이것이 근 실시간 모드인지 또는 실시간 모드인지를 결정한다. 근 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(812)는 데이터 인코더(814)로부터 수신된 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 임의의 다른 데이터 또는 정보 및 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스 및 큐잉 리포지토리의 임의의 이벤트 정보를 포함하는 인코딩된 데이터를 저장한다. 5분의 인코딩된 데이터가 큐잉 리포지토리에 축적된 후, 온보드 데이터 관리자(812)는 무선 데이터 링크(816)를 통해 데이터 센터(832)의 원격 데이터 관리자(818)를 통해 원격 데이터 리포지토리(820)에 5분의 인코딩된 데이터를 저장한다. 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(812)는 데이터 인코더(814)로부터 수신된 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 임의의 다른 데이터 또는 정보 및 임의의 이벤트 정보를 포함하는 인코딩된 데이터를 예를 들어, 매초 또는 매 0.10초와 같이 구성 가능한 사전 결정된 기간마다 무선 데이터 링크(816)를 통해 데이터 센터(832)의 원격 데이터 관리자(818)를 통해 원격 데이터 리포지토리(820)에 저장한다. 온보드 데이터 관리자(812)와 원격 데이터 관리자(818)는 다양한 무선 통신 링크를 통해 통신할 수 있다. 무선 데이터 링크(816)는 예를 들어, 무선 근거리 네트워크(WLAN), 무선 메트로폴리탄 영역 네트워크(WMAN), 무선 광역 네트워크(WWAN), 사설 무선 시스템, 셀룰러 전화 네트워크 또는 데이터를 데이터 레코더(808)로부터 이 예에서는 원격 데이터 관리자(818)로 전송하는 임의의 다른 수단일 수 있다. 자산(830)으로부터 원격으로 비디오 데이터 및 오디오 데이터를 송신 및 검색하는 프로세스는 자산(830)과 데이터 센터(832) 간의 무선 데이터 연결을 필요로 한다. 무선 데이터 연결이 이용 가능하지 않은 경우, 데이터는 무선 연결이 복구될 때까지 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장 및 큐잉된다. 비디오, 오디오 및 임의의 다른 추가 데이터 검색 프로세스는 무선 연결이 복구되자마자 재개된다.

데이터 기록과 병렬적으로, 데이터 레코더(808)는 데이터를 원격 데이터 리포지토리(820)에 연속적이고 자율적으로 복제한다. 복제 프로세스는 2개의 모드, 실시간 모드와 근 실시간 모드를 갖는다. 실시간 모드에서, 데이터는 매초마다 원격 데이터 리포지토리(820)에 복제된다. 근 실시간 모드에서, 데이터는 5분마다 원격 데이터 리포지토리(820)에 복제된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드에 사용되는 레이트는 구성 가능하며 실시간 모드에 사용되는 레이트는 0.10초마다 원격 데이터 리포지토리(820)에 데이터를 복제하여 고해상도 데이터를 지원하도록 조정될 수 있다. 근 실시간 모드는 데이터 복제 프로세스의 효율성을 개선하기 위해 대부분의 조건에서 정상 동작 중에 사용된다.

실시간 모드는 자산(830)에 탑재된 이벤트 발생에 기초하여 또는 데이터 센터(832)로부터 개시된 요청에 의해 개시될 수 있다. 실시간 모드에 대한 통상적인 데이터 센터(832) 개시 요청은 떨어져 위치된 사용자(834)가 웹 클라이언트(826)로부터 실시간 정보를 요청했을 때 개시된다. 온보드 자산(830)에서 발생하는 실시간 모드에 대한 통상적인 이유는 운전자가 비상 정지 요청, 비상 제동 활동, 임의의 축에서의 급격한 가속 또는 감속 또는 데이터 레코더(808)에 대한 입력 전력의 손실을 개시하는 것과 같은 이벤트 또는 사고의 검출이다. 근 실시간 모드에서 실시간 모드로 천이할 때 원격 데이터 리포지토리(820)에 아직 복제되지 않은 모든 데이터가 복제되어 원격 데이터 리포지토리(820)에 저장된 다음 라이브 복제가 개시된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드 사이의 천이는 통상적으로 5초 미만에 발생한다. 이벤트 또는 사고 이후 사전 결정된 시간량이 경과한 후, 사전 결정된 비활성 시간량 후에, 또는 사용자(834)가 더 이상 자산(830)으로부터 실시간 정보를 원하지 않을 때, 데이터 레코더(808)는 근 실시간 모두로 복귀한다. 천이를 개시하는 데 필요한 사전 결정된 시간량은 구성 가능하며 통상적으로 10분으로 설정된다.

데이터 레코더(808)가 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(812)는 원격 데이터 관리자(818)에 대한 큐를 연속적으로 비우려고 시도하며, 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장하고, 원격 데이터 관리자(818)로 데이터를 동시에 송신한다.

비디오 데이터, 오디오 데이터 및 데이터 레코더(808)로부터 복제될 임의의 다른 데이터 또는 정보를 수신할 때, 원격 데이터 관리자(818)는 데이터를 데이터 센터(830)의 원격 데이터 리포지토리(820)에 저장한다. 원격 데이터 리포지토리(820)는 예를 들어, 클라우드-기반 데이터 저장소 또는 임의의 다른 적절한 원격 데이터 저장소일 수 있다. 데이터가 수신되면, 데이터 디코더(미도시)로 하여금 원격 데이터 리포지토리(820)로부터 최근 복제된 데이터를 디코딩하게 하고 디코딩된 데이터를 원격 이벤트 검출기(미도시)로 송신하게 하는 프로세스가 개시된다. 원격 데이터 관리자(818)는 또한 원격 데이터 리포지토리(820)에 차량 이벤트 정보를 저장한다. 원격 이벤트 검출기가 디코딩된 데이터를 수신할 때, 이는 디코딩된 데이터를 프로세싱하여 디코딩된 데이터에서 관심 있는 이벤트가 발견되는지를 결정한다. 디코딩된 정보는 그 후 자산(830)에서 발생하는 데이터에서 이벤트, 사고 또는 다른 사전 정의된 상황을 검출하기 위해 원격 이벤트 검출기에 의해 사용된다. 원격 데이터 리포지토리(820)에 이전에 저장된 디코딩된 데이터로부터 관심 있는 이벤트를 검출할 때, 원격 이벤트 검출기는 이벤트 정보 및 지원 데이터를 원격 데이터 리포지토리(820)에 저장한다.

비디오 데이터, 오디오 데이터, 및 임의의 다른 데이터 또는 정보는 사용자(834)에 의한 주문형 요청에 응답하여 사용자(834)에 대해 이용 가능하고/가능하거나 자산(830)에 탑재되어 관찰되는 특정 동작 조건에 응답하여 온보드 데이터 관리자(812)에 의해 원격 데이터 리포지토리(820)로 송신된다. 원격 데이터 리포지토리(820)에 저장된 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 임의의 다른 데이터 또는 정보는 사용자(834)가 액세스하도록 웹 서버(822)로부터 이용 가능하다. 떨어져 위치된 사용자(834)는 웹 브라우저와 같은 표준 웹 클라이언트(826), 또는 본 구현에서 선택된 카메라의 썸네일 이미지를 표시할 수 있는 가상 현실 디바이스(828)를 사용하여 원격 데이터 리포지토리(820)에 저장된 특정 자산(830) 또는 복수의 자산과 관련된 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 임의의 다른 데이터 또는 정보에 액세스할 수 있다. 웹 클라이언트(826)는 일반적인 웹 표준, 프로토콜 및 기술을 사용하여 네트워크(824)를 통해 비디오, 오디오 및/또는 다른 정보에 대한 사용자(834)의 요청을 웹 서버(822)에 전달한다. 네트워크(824)는 예를 들어, 인터넷일 수 있다. 네트워크(824)는 또한 근거리 네트워크(LAN), 메트로폴리탄 영역 네트워크(MAN), 광역 네트워크(WAN), 가상 사설 네트워크(VPN), 셀룰러 전화 네트워크 또는 웹 서버(822)로부터 이 예에서는 웹 클라이언트(826)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단일 수 있다. 웹 서버(822)는 원격 데이터 리포지토리(820)로부터 원하는 데이터를 요청한다. 그 후 웹 서버(822)는 요청된 데이터를 표준 비디오, 360도 비디오 및/또는 다른 비디오의 재생 및 실시간 디스플레이를 제공하는 웹 클라이언트(826)로 송신한다. 웹 클라이언트(826)는 보기 및 분석을 위해 360도 비디오 데이터 및/또는 다른 비디오 데이터 및/또는 스틸 이미지 데이터와 상호 작용할 수 있는 사용자(834)를 위해 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 임의의 다른 데이터 또는 정보를 재생한다. 사용자(834)는 또한 웹 클라이언트(826)를 사용하여 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 임의의 다른 데이터 또는 정보를 다운로드할 수 있고, 그 후 보기 및 분석을 위해 360도 비디오 데이터와 상호 작용하기 위해 가상 현실 디바이스(828)를 사용할 수 있다.

웹 클라이언트(826)는 다양한 상이한 모드에서 360도 비디오 및/또는 다른 비디오의 재생을 제공하는 소프트웨어 애플리케이션으로 향상될 수 있다. 사용자(834)는 소프트웨어 애플리케이션이 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같은 어안 뷰, 도 12에 도시된 바와 같은 파노라마 뷰, 도 13에 도시된 바와 같은 이중 파노라마 뷰(미도시), 쿼드(quad) 뷰, 및 도 14에 도시된 바와 같은 디워핑된 뷰와 같은 비디오 재생을 제공하는 모드를 선택할 수 있다.

도 9는 본 개시의 구현에 따라 자산(830)으로부터의 비디오 데이터, 오디오 데이터 및/또는 정보를 기록하기 위한 프로세스(840)를 도시하는 흐름도이다. 비디오 관리 시스템(804)은 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라, 레이더, LIDAR 및/또는 다른 카메라(802) 및 자산(920) 내, 상, 또는 그 부근의 고정 카메라(806)와 같은 다양한 입력 구성 요소로부터 데이터 신호를 수신한다(842). 그 후 비디오 관리 시스템(804)은 예를 들어, 스틸 이미지, 썸네일, 스틸 이미지 시퀀스 또는 압축된 비디오 포맷과 같은 산업 표준 포맷의 임의의 조합을 사용하여 비디오 데이터, 오디오 데이터 및/또는 정보를 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장한다. 데이터 인코더(814)는 데이터 신호 정보를 구성하고 기록하는 데 사용되는 구조화된 일련의 비트를 포함하는 레코드를 생성한다(846). 근 실시간 모드에서, 비디오 관리 시스템(804)은 비디오 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장하며, 썸네일 또는 매우 짧은 저해상도 비디오 세그먼트와 같은 제한된 비디오 데이터만을 오프=보드에서 원격 데이터 리포지토리(820)로 송신한다(848).

다른 구현에서, 인코딩된 레코드는 그 후 일련의 레코드를 연대순으로 5분까지의 데이터를 포함하는 레코드 블록으로 순차적으로 결합하는 온보드 데이터 관리자(812)로 송신된다. 중간 레코드 블록은 5분 미만의 데이터를 포함하는 반면 전체 레코드 블록은 전체 5분의 데이터를 포함한다. 각각의 레코드 블록은 데이터 무결성 검사를 포함하여 포함된 신호를 완전히 디코딩하는 데 필요한 모든 데이터를 포함한다. 최소한, 레코드 블록은 시작 레코드로 시작하고 종료 레코드로 종료되어야 한다.

모든 인코딩된 신호 데이터가 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장되는 것을 보장하기 위해, 데이터 레코더(808)가 전원을 잃으면, 온보드 데이터 관리자(812)는 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 중간 레코드 블록을 사전 결정된 레이트로 저장하며, 여기서 사전 결정된 레이트는 구성 가능하고/가능하거나 가변적이다. 중간 레코드 블록은 초당 적어도 1회 저장되지만 10분의 1초마다 한 번씩 자주 저장될 수도 있다. 중간 레코드 블록이 저장되는 레이트는 각각의 신호의 샘플링 레이트에 따른다. 모든 중간 레코드 블록은 마지막 전체 레코드 블록 이후의 전체 레코드 세트를 포함한다. 데이터 레코더(808)는 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장하는 동안 데이터 레코더(808)가 전원을 잃을 때 1초 초과의 데이터의 손상 또는 손실을 방지하기 위해 각각의 중간 레코드 블록을 기록할 때 충돌 강화 메모리 모듈(810)에서 2개의 임시 저장 위치 사이에서 교번할 수 있다. 새로운 중간 레코드 블록이 임시 충돌 강화 메모리 위치에 저장될 때마다 해당 위치에 기존의 이전에 저장된 중간 레코드 블록을 덮어 쓰기할 것이다.

이 구현에서, 5분마다, 데이터 레코더(808)가 근 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(812)는 마지막 5분의 인코딩된 신호 데이터를 포함하는 전체 레코드 블록을 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스의 레코드 세그먼트에 저장하고, 5분의 비디오 데이터, 오디오 데이터 및/또는 정보를 포함하는 전체 레코드 블록의 사본을 원격 데이터 관리자(818)로 송신하여 2년과 같은 사전 결정된 보유 기간 동안 원격 데이터 리포지토리(820)에 저장되게 한다. 충돌 강화 메모리 모듈(810) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스는 의무 저장 지속 시간 동안 가장 최근의 레코드 블록의 레코드 세그먼트를 저장하며, 의무 저장 지속 시간은 이 구현에서는 데이터 레코더(808)가 추가 24시간 버퍼를 갖는 충돌 강화 메모리 모듈(810)에 동작 또는 비디오 데이터를 저장해야 하는 연방 의무 지속 시간이며 그 후 덮어쓰기된다.

도 10은 웹 브라우저(826) 또는 가상 현실 디바이스(828)를 통해 자산(830)으로부터의 데이터 및/또는 정보를 보기 위한 프로세스(850)를 도시하는 흐름도이다. 이벤트가 발생할 때 또는 떨어져 위치된 허가된 사용자(834)가 웹 클라이언트(826)를 통해 충돌 강화 메모리 모듈(810)에 저장된 비디오 데이터의 세그먼트를 요청할 때, 온보드 데이터 관리자(812)는 이벤트에 따라 주어진 무선 데이터 링크(816)의 주어진 대역폭에서 이용 가능한 최상의 해상도로 비디오 데이터를 오프-보드로 실시간 송신하기 시작할 것이다. 떨어져 위치된 사용자(834)는 네트워크(824)를 통해 웹 서버(822)로 요청을 전달하는 웹 클라이언트(826)를 통해 특정 뷰 모드에서 특정 비디오 및/또는 오디오 데이터에 대한 요청을 개시한다(852). 웹 서버(822)는 원격 데이터 리포지토리(820)로부터의 특정 비디오 및/또는 오디오 데이터를 요청하고 요청된 비디오 및/또는 오디오 데이터를 네트워크(824)를 통해 웹 클라이언트(826)로 송신한다(854). 웹 클라이언트(826)는 사용자(834)에 의해 특정된 뷰 모드에서 비디오 및/또는 오디오 데이터를 표시한다(856). 그 후 사용자(834)는 특정 비디오 및/또는 오디오 데이터를 다운로드하여 가상 현실 디바이스(828) 상에서 볼 수 있다. 다른 구현에서, 실시간 모드에서, 썸네일이 1초 간격으로 우선 송신된 후, 더 낮은 해상도의 비디오의 짧은 세그먼트, 그리고 그 후 더 높은 해상도의 비디오의 짧은 세그먼트가 송신된다.

설명의 단순화를 위해, 프로세스(840) 및 프로세스(850)는 일련의 단계로서 묘사되고 설명된다. 그러나, 본 개시에 따른 단계는 다양한 순서로 및/또는 동시에 발생할 수 있다. 추가로, 본 개시에 따른 단계는 본원에서 제시되고 설명되지 않은 다른 단계와 함께 발생할 수 있다. 추가로, 개시된 주제에 따른 방법을 구현하기 위해 예시된 모든 단계가 필요하지 않을 수도 있다.

본원에 설명된 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 및 비디오 분석 시스템의 제5 실시예는 고가의 자산의 이벤트 및 동작 데이터, 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 같은 광범위한 데이터에 대한 실시간 또는 근 실시간 액세스를 떨어져 위치된 사용자에게 제공한다. 데이터 취득 및 기록 시스템은 자산과 관련된 데이터를 기록하고 사고 발생 이전, 도중 및 이후에 원격 데이터 리포지토리 및 떨어져 위치된 사용자에게 데이터를 스트리밍한다. 데이터는 실시간 또는 근 실시간으로 원격 데이터 리포지토리로 스트리밍되어 적어도 사고 또는 비상 상황의 시간까지 정보를 이용 가능하게 만들며, 이에 의해 실시간 또는 근 실시간으로 원격 데이터 리포지토리에 정보를 스트리밍함으로써 자산과 관련된 사고를 조사하기 위해 "블랙 박스"를 찾아서 다운로드할 필요성을 사실상 제거하며, 적어도 사고 또는 재난 이벤트의 시간까지 정보를 이용 가능하게 만든다. DARS는 예를 들어, 운전실 점유, 트랙 검출 및/또는 트랙 근처의 물체 검출을 결정하기 위해 모바일 자산에 기록된 비디오 데이터의 비디오 분석을 수행한다. 떨어져 위치된 사용자는 공통 웹 브라우저를 사용하여 선택된 자산 또는 복수의 자산과 관련된 원하는 데이터를 탐색하고 볼 수 있으며 특정 자산의 다운로드를 요청하고, 파일을 찾아 전송하고, 데이터를 보기 위해 커스텀 애플리케이션을 사용하기 위해 자산 상의 데이터 취득 및 레코딩 시스템과 상호 작용할 필요가 없다.

DARS는 사고 이전, 동안 그리고 이후에 원격 데이터 리포지토리 및 떨어져 위치된 사용자에게 데이터를 스트리밍함으로써 비디오 분석 시스템에 의해 수행된 비디오 분석 및 비디오 데이터에 대한 액세스를 떨어져 위치된 사용자에게 제공하며, 이에 의해 승무원 또는 허가되지 않은 직원이 사고, 트랙 검출, 트랙 근처의 물체의 검출, 조사 또는 관심 있는 임의의 다른 시간 동안 있었는지에 대한 운전실 점유를 결정하기 위해 비디오 데이터를 검토하기 위해 사용자가 비디오를 수동으로 다운로드하고, 추출하고 재생할 필요성을 제거한다. 추가로, 비디오 분석 시스템은 이미지 및 비디오 데이터를 실시간으로 프로세싱하여 운전실 점유 상태 결정, 트랙 검출, 트랙 근처의 물체 검출, 리드(lead) 및 트레일(trail) 유닛 결정을 제공하며, 이에 의해 올바른 데이터가 사용자에 대해 언제나 이용 가능할 것을 보장한다. 예를 들어, 실시간 이미지 프로세싱은 트레일 기관차로 지정된 기관차가 리드 서비스에 있지 않도록 보장하여 철도 안전을 향상시킨다. 이전 시스템은 배차 시스템에서 열차 구성 기능을 사용하여 열차 내에서 기관차 위치를 제공했다. 정보가 실시간으로 업데이트되지 않고 필요하다고 생각되는 경우 승무원이 기관차를 변경할 수 있기 때문에 배차 시스템 정보는 구식일 수 있다.

본 개시의 시스템 이전에, 검사 승무원 및/또는 자산 직원은 트랙 조건을 수동으로 검사하고, 차량이 리드 또는 트레일 위치에 있는지 수동으로 확인하고, 각각의 개별 관심 물체의 위치를 수동으로 조사하고, 모든 관심 물체의 지리적 위치의 데이터베이스를 수동으로 생성하고, 해당 위치를 검증하고 원래 조사와 상이한 지리적 위치에서의 임의의 변경을 식별하기 위해 각각의 관심 물체의 수동 현장 조사를 주기적으로 수행하고, 원래 데이터베이스가 생성된 때 이후 수리 또는 추가 인프라스트럭처 개발로 인한 관심 물체의 위치가 변할 때 데이터베이스를 수동으로 업데이트하고, 디지털 비디오 레코더 및/또는 데이터 레코더로부터 원하는 데이터를 선택 및 다운로드하고 다운로드된 데이터 및/또는 비디오를 오프라인으로 검사하고 임의의 장애물에 대해 트랙을 확인해야 했으며, 차량 운전자는 임의의 장애물 및/또는 스위치 변경에 대해 물리적으로 확인해야 했다. 본 개시의 시스템은 사용자가 이러한 단계를 수행할 필요성을 없앴으며, 사용자는 원하는 데이터에 대해 탐색하기 위해 공통 웹 브라우저를 사용하기만 하면 된다. 자산 소유자와 운전자는 모바일 자산의 효율성과 안전성을 실시간으로 자동화하고 개선할 수 있으며 트랙 조건을 능동적으로 모니터링하고 실시간으로 경고 정보를 얻을 수 있다. 본 개시의 시스템은 또한 트랙 조건을 모니터링하고 사고를 조사하기 위해 자산 소유자 및 운전자가 데이터 레코더로부터 데이터를 다운로드할 필요성을 제거한다. 능동적 안전 시스템으로서의 DARS는 운전자가 임의의 장애물을 확인하고 실시간으로 경고를 송신하고/송신하거나 정보를 오프라인으로 저장하고 원격 모니터링 및 저장을 위해 경고 정보를 송신할 수 있도록 지원한다. 현재 및 과거 트랙 검출 정보 및/또는 트랙 근처의 물체 검출과 관련된 정보 모두는 필요할 때 사용자가 정보를 보는 것을 지원하도록 실시간으로 원격 데이터 리포지토리에 저장될 수 있다. 떨어져 위치된 사용자는 공통 웹 브라우저에 액세스하여 선택된 자산 또는 복수의 자산과 관련된 원하는 데이터를 탐색하여 자산의 동작 효율성 및 안전을 실시간 또는 근 실시간으로 보고 분석할 수 있다.

제5 실시예의 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템은 관심 물체를 지속적으로 모니터링하고 이것이 이동 또는 손상되었을 때, 나뭇잎에 의해 방해를 받고/받거나 파손되고 유지 보수를 필요로 할 때를 실시간으로 식별하는 데 사용될 수 있다. DARS는 비디오, 이미지 및/또는 오디오 정보를 이용하여 비디오에서 레일 트랙과 같은 다양한 인프라스트럭처 물체를 비디오에서 검출 및 식별하고, 모바일 자산이 진행됨에 따라 트랙을 따라갈 수 있는 능력을 갖고, 지리적 위치를 갖는 관심 물체의 데이터베이스를 생성하고, 이에 대해 감사하고 주기적으로 업데이트하는 능력을 갖는다. 제5 실시예의 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템은 데이터 취득 및 기록 시스템의 일부로서 모바일 자산 내, 상, 또는 그 부근에 있는 이미지 측정 디바이스, 비디오 측정 디바이스 및 범위 측정 디바이스 중 적어도 하나 또는 이들의 임의의 조합을 사용한다. 이미지 측정 디바이스 및/또는 비디오 측정 디바이스는 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라 및/또는 다른 카메라를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 범위 측정 디바이스는 레이더 및 광 검출 및 거리 측정("LIDAR")을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다. LIDAR는 펄스화된 레이저 광으로 타깃에 비추고 반사된 펄스를 센서로 측정하여 타깃까지의 거리를 측정하는 측량 방법이다.

DARS는 존재하는 트랙의 개수를 카운팅하고, 모바일 자산이 이동하고 있는 현재 트랙을 식별하고, 밸러스트(ballast) 유실, 파손된 트랙, 게이지 밖의 트랙, 잘못 정렬된 스위치, 스위치 런-오버(run-over), 트랙 침수, 눈 쌓임 등과 같은 트랙 조건을 자동으로 검사하고, 임의의 재난 이벤트를 피하기 위해 임의의 예방적인 유지 보수를 계획할 수 있다. DARS는 또한 레일 트랙 스위치를 검출하고 트랙 변경을 추적할 수 있다. DARS는 추가로 물체가 누락되었는지, 방해되는지 및/또는 예상 위치에 없는지 여부를 포함하여 데이터 위치의 변화를 검출할 수 있다. 트랙 검출, 인프라스트럭처 진단 정보 및/또는 인프라스트럭처 모니터링 정보는 웹 브라우저와 같은 임의의 표준 웹 클라이언트를 사용하여 사용자에게 표시될 수 있으며, 이에 의해 데이터 레코더로부터 파일을 다운로드하고 이전 시스템이 요구하는 바와 같이 정보를 보기 위해 독점 애플리케이션 소프트웨어 또는 다른 외부 애플리케이션을 사용할 필요성을 제거한다. 이러한 프로세스는 관심 물체의 지리적 위치를 갖는 데이터베이스를 자동으로 생성, 감사 및/또는 업데이트하도록 확장되어 연방 규정을 준수하도록 보장할 수 있다. 본 개시의 시스템으로, 연방 규정을 준수하기 위해 이전에 설치된 카메라는 이전에 인간 상호 작용, 특수 차량 및/또는 대체 장비를 필요로 했던 다양한 작업을 수행하는 데 이용된다. DARS는 모바일 자산이 일반 수익 서비스 및 일일 동작의 일부로서 영역 전체를 이동할 때 이러한 작업이 자동으로 수행될 수 있게 한다. DARS는 이전에는 수작업이 필요했던 작업을 수행하기 위해 차량의 정상적인 동작과 이전에 설치된 카메라를 이용하여 수많은 수작업의 사람의 시간을 절약하는 데 사용될 수 있다. DARS는 또한 이전에 특수 차량을 사용하여 수행했던 작업을 수행할 수 있어 종종 수익 서비스의 손실과 구매 및 유지 보수하기에 비싼 장비를 초래했던 관심 트랙과 물체를 검사하고 찾기 위한 트랙 세그먼트의 폐쇄를 방지할 수 있다. DARS는 인간이 레일 트랙 근처에 있어야 하는 시간량을 추가로 줄여 전반적인 사고와 잠재적 인명 손실을 줄인다.

데이터는 모바일 자산 및/또는 모바일 자산 부근에서 발생하는 속도, 압력, 온도, 전류, 전압 및 가속도와 같은 측정된 아날로그 및 주파수 파라미터; 스위치 위치, 액추에이터 위치, 경고등 조명 및 액추에이터 명령과 같은 측정된 부울 데이터; 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)으로부터의 위치, 속도 및 고도 정보 및 다양한 관심 물체의 위도 및 경도와 같은 지리 정보 시스템(GIS)으로부터의 추가 데이터; 주어진 현재 위치에서 모바일 자산에 대한 규제 속도 제한과 같은 내부적으로 생성된 정보; 포지티브 열차 제어(PTC)와 같은 시스템에 의해 생성된 열차 제어 상태 및 동작 데이터; GPS로부터 수신된 것과 같은 속도, 가속 및 위치와 같은 차량 및 관성 파라미터; 다양한 관심 물체의 위도 및 경도와 같은 GIS 데이터; 모바일 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 적어도 하나의 카메라로부터의 비디오 및 이미지 정보; 모바일 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 적어도 하나의 마이크로폰으로부터의 오디오 정보; 루트, 스케줄 및 화물 목록 정보와 같은 데이터 센터로부터 모바일 자산으로 송신되는 모바일 자산에 대한 운영 계획에 대한 정보; 모바일 자산이 현재 동작 중이거나 동작 예정인 지역의 현재 및 예상 날씨와 같은 환경 조건에 대한 정보; 및 추가 데이터, 비디오, 오디오 분석 및 분석 정보를 포함하는 위 소스 중 임의의 것의 조합으로부터 도출된 데이터를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.

"트랙"은 기관차 및/또는 열차 운송에 사용되는 철도의 레일 및 침목을 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. "관심 물체"는 자산 카메라 이미지 및 비디오의 감독 학습 또는 강화 학습과 같은 인공 지능을 사용하여 식별될 수 있는 철도 레일 인근에 설치 및 유지 보수되는 다양한 인프라스트럭처의 물체를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 감독 학습 및/또는 강화 학습은 "훈련" 데이터로 정의된 이전에 라벨링된 데이터 세트를 이용하여 모바일 자산 내, 상 또는 그 부근에 있는 카메라 뷰 내에서 물체를 원격 및 자율적으로 식별할 수 있게 한다. 감독 학습 및/또는 강화 학습은 카메라로부터 획득된 시각적 이미지 내에서 발생하는 패턴을 식별하기 위해 신경망 모델을 훈련시킨다. 사람, 건널목 게이트, 자동차, 나무, 신호등, 스위치 등과 같은 이러한 패턴은 단일 이미지만으로 찾을 수 있다. 비디오 내의 연속 프레임은 깜박이는 신호, 움직이는 자동차, 잠들어 있는 사람 등과 같은 패턴에 대해 분석될 수도 있다. DARS는 감독 학습 및/또는 강화 학습에 필요한 훈련 데이터 세트를 라벨링하는 것에 한정되지 않지만 이를 포함하는 구현의 모든 스테이지에서 인간의 상호 작용을 필요로 할 수도 있고 필요로 하지 않을 수도 있다. 관심 물체는 트랙, 선로 중심선 지점, 마일포스트(milepost) 표지판, 신호등, 건널목 게이트, 스위치, 건널목 및 텍스트 기반 표지판을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. “비디오 분석 정보"는 관심 물체, 물체의 지리적 위치, 트랙 장애물, 관심 물체와 모바일 자산 사이의 거리, 트랙 오정렬 등에 한정되지 않지만 이를 포함하여, 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라, 레이더, LIDAR 및/또는 모바일 자산 내, 상, 또는 부근의 다른 카메라와 같은 적어도 하나의 카메라와 같은 이미지 측정 디바이스, 비디오 측정 디바이스 및/또는 범위 측정 디바이스로부터 기록된 비디오 및/또는 이미지를 분석함으로써 수집된 임의의 이해할 수 있는 정보를 지칭한다. 비디오 분석 시스템은 또한 비디오 감시를 향상시키기 위해 감시 카메라가 있는 임의의 모바일 자산, 주거 영역, 공간 또는 방에서 사용될 수 있다. 모바일 자산에서, 비디오 분석 시스템은 떨어져 위치된 사용자에게 경제적이고 효율적으로 자율 운전실 점유 이벤트 검출을 제공한다.

도 15는 본 개시의 양태가 구현될 수 있는 예시적인 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템(DARS)(900)의 제5 실시예의 현장 구현을 예시한다. DARS(900)는 모바일 자산(964) 상의 데이터 레코더(902)로부터 데이터 센터(966)를 통해 떨어져 위치된 최종 사용자(968)에게 실시간 정보, 비디오 정보 및 오디오 정보를 전달하는 시스템이다. 데이터 레코더(902)는 차량 또는 모바일 자산(964) 상에 설치되어 무선 게이트웨이/라우터(미도시)와 같은 유선 및/또는 무선 데이터 링크(942)의 임의의 조합을 통해 임의의 개수의 다양한 정보 소스와 통신한다. 데이터 레코더(902)는 온보드 데이터 링크(942)를 통해 자산의 구성에 기초하여 변할 수 있는 광범위하게 다양한 소스로부터 비디오 데이터, 오디오 데이터 및 다른 데이터 또는 정보를 수집한다. 데이터 레코더(902)는 자산(964)의 충돌 강화 메모리 모듈(904), 온보드 데이터 관리자(906) 및 데이터 인코더(908)와 같은 로컬 메모리 구성 요소를 포함한다. 제6 실시예에서, 데이터 레코더(902)는 또한 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(미도시)를 포함할 수 있다. 예시적인 강화 메모리 모듈(904)은 예를 들어, 연방 규정 및/또는 연방 철도청 규정 코드를 준수하는 내충돌성의 이벤트 레코더 메모리 모듈, 연방 규정 및/또는 연방 항공국 규정 코드를 준수하는 충돌 생존 가능 메모리 유닛, 임의의 적용 가능한 연방 규정 코드를 준수하는 충돌 강화 메모리 모듈, 또는 본 기술 분야에 알려진 임의의 다른 적절한 강화 메모리 디바이스일 수 있다. 유선 및/또는 무선 데이터 링크는 이산 신호 입력, 표준 또는 독점 이더넷, 직렬 연결 및 무선 연결 중 임의의 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.

DARS(900)는 트랙 및/또는 물체 검출 및 인프라스트럭처 모니터링 구성 요소(914)를 포함하는 비디오 분석 시스템(910)을 추가로 포함한다. 트랙 검출 및 인프라스트럭처 모니터링 구성 요소(914)는 감독 학습 및/또는 강화 학습 구성 요소, 또는 다른 신경망 또는 인공 지능 구성 요소와 같은 인공 지능 구성 요소(924), 물체 검출 및 위치 구성 요소(926), 및 트랙 위 또는 근처에 존재하는 장애물 및/또는 카메라 뷰를 차단하는 사람과 같은 카메라 장애물을 검출하는 장애물 검출 구성 요소(928)를 포함한다. 이러한 구현에서, 라이브 비디오 데이터는 자산(964)의 운전실, 자산(964) 상 또는 자산(964) 부근에 장착된 적어도 하나의 카메라(940)에 의해 캡처된다. 카메라(940)는 자산(964) 내부 또는 주변에서 비디오 데이터를 캡처하고 추가 프로세싱을 위해 충분한 양의 뷰를 획득하기 위해 적절한 높이 및 각도에 배치된다. 라이브 비디오 데이터 및 이미지 데이터는 카메라(940)에 의해 자산(964) 앞 및/또는 주변에서 캡처되고 분석을 위해 트랙 및/또는 물체 검지 및 인프라스트럭처 모니터링 구성 요소(914)에 공급된다. 비디오 분석 시스템(910)의 트랙 검출 및 인프라스트럭처 모니터링 구성 요소(914)는 레일 트랙 및 임의의 관심 물체의 존재를 검출하기 위해 프레임별로 라이브 비디오 및 이미지 데이터를 프로세싱한다. 높이, 각도, 시프트, 초점 거리 및 시야와 같은 카메라 위치 파라미터는 트랙 및/또는 물체 검출 및 인프라스트럭처 모니터링 구성 요소(914)에 공급될 수 있거나 카메라(940)는 비디오 분석 시스템(910)이 카메라 위치와 파라미터를 검출 및 결정하게 하도록 구성될 수 있다.

운전실 점유 검출과 같은 상태 결정을 하기 위해, 비디오 분석 시스템(910)은 감독 학습 및/또는 강화 학습 구성 요소(924) 및/또는 다른 인공 지능 및 학습 알고리즘을 사용하여 예를 들어, 속도, GPS 데이터 및 관성 센서 데이터, 날씨 구성 요소(936) 데이터 및 루트/승무원 목록 데이터 및 GIS 구성 요소 데이터(938)와 같은 자산 데이터(934), 카메라(940)로부터의 비디오 데이터를 평가한다. 운전실 점유 검출은 본질적으로 자산이 이동하는 동안 구름에서 반사되는 빛과 건물과 나무를 통과하는 햇빛과 같은 환경 노이즈 소스에 취약하다. 환경 노이즈를 처리하기 위해, 감독 학습 및/또는 강화 학습 구성 요소(924), 물체 검출 및 위치 구성 요소(926), 장애물 검출 구성 요소, 속도, GPS 데이터 및 관성 센서 데이터를 포함할 수 있는 자산 구성 요소(934) 데이터, 날씨 구성 요소(936) 데이터, 및 다른 학습 알고리즘이 함께 구성되어 모바일 자산(964)과 관련된 내부 및/또는 외부 상태 결정을 형성한다. 트랙 및/또는 물체 검출 및 인프라스트럭처 모니터링 구성 요소(914)는 또한 이러한 예시된 예시적인 구현에서 기관차 안전 시스템의 일부로서 기관차에 대한 액세스를 허가하도록 구성된 얼굴 인식 시스템, 승무원 경보를 모니터링하도록 구성된 피로 검출 구성 요소 및 흡연과 같은 허가되지 않은 활동을 검출하는 활동 검출 구성 요소를 포함할 수 있다.

추가로, 비디오 분석 시스템(910)은 자산 소유자로부터 정지 신호, 교통 신호, 속도 제한 신호 및/또는 트랙 근처의 물체 신호와 같은 신호의 위도 및 경도 좌표를 포함하는 위치 정보를 수신할 수 있다. 그 후 비디오 분석 시스템(910)은 자산 소유자로부터 수신된 위치 정보가 정확한지 여부를 결정한다. 위치 정보가 정확하면, 비디오 분석 시스템(910)은 해당 정보를 저장하고 월 단위로 위치 정보를 확인하는 것과 같이 사전 결정된 시간량 동안 위치 정보를 다시 확인하지 않을 것이다. 위치 정보가 정확하지 않은 경우, 비디오 분석 시스템(910)은 정확한 위치 정보를 결정하여 자산 소유자에게 정확한 위치 정보를 보고하고, 위치 정보를 저장하고, 월 단위로 위치 정보를 확인하는 것과 같이 사전 결정된 시간량 동안 위치 정보를 다시 확인하지 않을 것이다. 위치 정보를 저장하는 것은 정지 신호, 교통 신호, 속도 제한 신호 및/또는 트랙 근처의 물체 신호와 같은 신호의 보다 쉬운 검출을 제공한다.

트랙의 인공 지능 구성 요소(924)를 사용하는 감독 학습 및/또는 강화 학습과 같은 인공 지능은 비디오 및/또는 이미지의 연속 프레임으로부터 획득된 다양한 정보를 사용하고 또한 학습된 데이터를 결정하기 위해 관성 센서 데이터 및 GPS 데이터를 포함하는 차량 데이터 구성 요소(934) 및 데이터 센터(966)로부터 수신된 추가 정보를 사용하여 수행된다. 물체 검출 및 위치 구성 요소(926)는 감독 학습 및/또는 강화 학습 구성 요소(924)로부터 수신된 학습 데이터 및 물체 검출 데이터를 결정하기 위해 다른 물체로부터의 예를 들어, 트랙 폭 및 곡률, 타이(tie) 포지셔닝, 및 레일 트랙을 구별하는 차량 속도, 표지판, 신호 등과 같은 모바일 자산(964) 및 철도에 대한 특정 정보를 이용한다. 장애물 검출 구성 요소(928)는 트랙 상 또는 트랙 근처에 존재하는 장애물 및/또는 카메라 뷰를 차단하는 사람과 같은 카메라 장애물에 대한 정보, 날씨 구성 요소(936), 루트/승무원 목록 및 GIS 데이터 구성 요소(938) 및 정확도를 향상시키고 장애물 결정 데이터를 결정하기 위해 관성 센서 데이터 및 GPS 데이터를 포함하는 차량 데이터 구성 요소(934)로부터의 추가 정보와 같은 물체 검출 및 위치 구성 요소(926)로부터 수신된 물체 검출 데이터를 이용한다. 차량 데이터 구성 요소(934)로부터의 모바일 자산 데이터는 속도, 위치, 가속도, 요(yaw)/피치(pitch) 레이트 및 철도 건널목을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 데이터 센터(966)로부터 수신되고 이로부터 이용되는 임의의 추가 정보는 모바일 자산(964)의 주야간 상세 사항 및 지리적 위치를 포함하지만 이에 한정되지 않는다.

관심 인프라스트럭처 물체, 트랙 및/또는 물체 검출 및 인프라스트럭처 모니터링 구성 요소(914)에 의해 프로세싱된 정보, 및 진단 및 모니터링 정보는 데이터를 인코딩하기 위해 온보드 데이터 링크(942)를 통해 데이터 레코더(902)의 데이터 인코더(908)로 송신된다. 데이터 레코더(902)는 인코딩된 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(904)에 저장하고 선택적으로 제6 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장하고 인코딩된 정보를 무선 데이터 링크(944)를 통해 데이터 센터(966)의 원격 데이터 관리자(946)로 송신한다. 원격 데이터 관리자(946)는 인코딩된 데이터를 데이터 센터(966)의 원격 데이터 리포지토리(948)에 저장한다.

자산 앞의 트랙, 트랙 상 및/또는 근처의 물체, 트랙 상 또는 근처의 장애물, 및/또는 카메라 뷰(964)를 차단하는 장애물의 존재와 같은 장애물 검출(928) 또는 물체 검출(926)을 결정하기 위해, 차량 분석 시스템(910)은 감독 학습 및/또는 강화 학습 구성 요소(924) 또는 다른 인공 지능, 물체 검출 및 위치 구성 요소(926), 장애물 검출 구성 요소(928) 및 기타 이미지 프로세싱 알고리즘을 사용하여 카메라(940)로부터의 이미지 및 비디오 데이터를 실시간으로 프로세싱하고 평가한다. 트랙 및/또는 물체 검출 및 인프라스트럭처 모니터링 구성 요소(914)는 속도, GPS 데이터, 관성 센서 데이터, 날씨 구성 요소(936) 데이터, 및 루트/승무원 목록 및 GIS 구성 요소(938) 데이터를 포함할 수 있는 자산 구성 요소(934) 데이터와 함께 프로세싱된 비디오 데이터를 사용하여 리드 및 트레일 모바일 자산과 같은 외부 상태 결정을 실시간으로 결정한다. 예를 들어, 트랙 및/또는 물체 검출을 위해 이미지 및 비디오 데이터를 프로세싱할 때, 비디오 분석 시스템(910)은 트랙 검출에 필요한 카메라(940) 파라미터를 자동으로 구성하고, 스위치를 통과하는 것을 검출하고, 트랙 개수를 카운팅하고, 자산(964)의 측면을 따른 임의의 추가 트랙을 검출하고, 자산(964)이 현재 운행 중인 트랙을 결정하고, 트랙 지오메트리(geometry) 결함을 검출하고, 트랙의 정의된 한계 내에서 트랙 근처의 물을 검출하는 것과 같은 트랙 유실 시나리오를 검출하고, 누락된 슬로프(slope) 또는 트랙 시나리오를 검출한다. 물체 검출 정확도는 자산(964) 내부 및 주변의 기존 조명 조건에 따른다. DARS(900)는 온보드 자산(964) 및 데이터 센터(966)에서 수집된 추가 데이터의 도움으로 상이한 조명 조건을 처리할 것이다. DARS(900)는 다양한 조명 조건에서 작동하고, 다양한 날씨 조건에서 작동하고, 더 많은 관심 물체를 검출하고, 데이터를 자동으로 생성, 감사 및 업데이트하기 위해 기존의 데이터베이스와 통합하고, 임의의 장애물을 검출하고, 안전 문제를 가능하게는 야기할 수 있는 임의의 트랙 결함을 검출하고, 저비용의 내장 시스템에서 작동하도록 향상된다.

운전실 점유와 같은 비디오 분석 시스템(910)으로부터의 내부 및/또는 외부 상태 결정; 트랙 검출 및 트랙 근처의 물체 검출과 같은 물체 검출 및 위치; 트랙 상 또는 근처의 장애물 및 카메라를 차단하는 장애물과 같은 장애물 검출이 온보드 데이터 링크(942)를 통해 차량 관리 시스템(VMS: vehicle management system) 또는 디지털 비디오 레코더 구성 요소(932)로부터의 임의의 데이터와 함께 데이터 레코더(902)에 제공된다. 데이터 레코더(902)는 내부 및/또는 외부 상태 결정, 물체 검출 및 위치 구성 요소(926) 데이터 및 장애물 검출 구성 요소(928) 데이터를 데이터 센터(966)에 위치된 원격 데이터 관리자(946)를 통해 충돌 강화 메모리 모듈(904) 및 선택적으로 제6 실시예의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스 및 원격 데이터 리포지토리(948)에 저장한다. 웹 서버(958)는 내부 및/또는 외부 상태 결정, 물체 검출 및 위치 구성 요소(926) 정보 및 장애물 검출 구성 요소(928) 정보를 요청 시 웹 클라이언트(962)를 통해 떨어져 위치된 사용자(968)에게 제공한다.

데이터 인코더(908)는 통상적으로 규제 기관에 의해 정의되는 적어도 최소한의 데이터 세트를 인코딩한다. 데이터 인코더(908)는 카메라(940), 비디오 분석 시스템(910) 및 비디오 관리 시스템(932) 중 임의의 것으로부터 비디오, 이미지 및 오디오 데이터를 수신하고 원격 데이터 리포지토리(948)로의 효율적인 실시간 전송 및 복제를 용이하게 하기 위해 데이터를 압축 또는 인코딩하고 시간 동기화한다. 데이터 인코더(908)는 인코딩된 데이터를 온보드 데이터 관리자(906)로 전송하고, 그 후 온보드 데이터 관리자(906)는 사용자(968)에 의한 온-디맨드 요청에 응답하여 또는 온보드 자산(964)에서 관찰되는 특정 동작 조건에 응답하여 데이터 센터(966)에 위치된 원격 데이터 관리자(946)를 통해 인코딩된 비디오, 이미지 및 오디오 데이터를 원격 데이터 리포지토리(948)로 송신한다. 온보드 데이터 관리자(906) 및 원격 데이터 관리자(946)는 데이터 복제 프로세스를 관리하기 위해 함께 작동한다. 데이터 센터(966)의 원격 데이터 관리자(946)는 복수의 자산(964)으로부터의 데이터 복제를 관리할 수 있다.

온보드 데이터 관리자(906)는 검출된 이벤트, 내부 및/또는 외부 상태 결정, 물체 검출 및 위치, 및/또는 장애물 검출이 검출된 이벤트의 우선 순위에 기초하여 즉시 송신되어야 하는지 또는 큐잉되어야 하는지 결정한다. 예를 들어, 정상 동작 상황에서, 트랙 상의 장애물을 검출하는 것은 누군가가 자산(964)의 운전실에 있는지 여부를 검출하는 것보다 훨씬 더 긴급하다. 온보드 데이터 관리자(906)는 또한 큐잉 리포지토리(미도시)로 데이터를 송신한다. 근 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(906)는 데이터 인코더(908)로부터 수신된 인코딩된 데이터 및 임의의 이벤트 정보를 충돌 강화 메모리 모듈(904) 및 큐잉 리포지토리에 저장한다. 5분의 인코딩된 데이터가 큐잉 리포지토리에 축적된 후, 온보드 데이터 관리자(906)는 무선 데이터 링크(944)를 통해 데이터 센터(966)의 원격 데이터 관리자(946)를 통해 원격 데이터 리포지토리(948)에 5분의 인코딩된 데이터를 저장한다. 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(906)는 데이터 인코더(908)로부터 수신된 인코딩된 데이터 및 임의의 이벤트 정보를 예를 들어, 1초마다 또는 0.10초마다와 같이 구성 가능한 사전 결정된 시간 주기마다 무선 데이터 링크(944)를 통해 데이터 센터(966)의 원격 데이터 관리자(946)를 통해 충돌 강화 메모리 모듈(904) 및 원격 데이터 리포지토리(948)에 저장한다.

이러한 구현에서, 온보드 데이터 관리자(906)는 비디오 데이터, 오디오 데이터, 내부 및/또는 외부 상태 결정, 물체 검출 및 위치 정보, 장애물 검출 정보, 및 임의의 다른 데이터 또는 이벤트 정보를 무선 데이터 링크(944)를 통해 데이터 센터(966)의 원격 데이터 관리자(946)를 통해 원격 데이터 리포지토리(948)로 송신한다. 무선 데이터 링크(944)는 예를 들어, 무선 근거리 네트워크(WLAN), 무선 메트로폴리탄 영역 네트워크(WMAN), 무선 광역 네트워크(WWAN), 무선 가상 사설 네트워크(WVPN), 셀룰러 전화 네트워크 또는 데이터 레코더(902)로부터 이 예에서는 원격 데이터 관리자(946)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단일 수 있다. 자산(964)으로부터 원격으로 데이터를 검색하는 프로세스는 자산(964)과 데이터 센터(966) 사이의 무선 연결을 필요로 한다. 무선 데이터 연결을 이용할 수 없는 경우, 무선 연결이 복구될 때까지 데이터가 저장되고 큐잉된다.

데이터 기록과 병렬적으로, 데이터 레코더(902)는 데이터를 원격 데이터 저장소(948)에 연속적이고 자율적으로 복제한다. 복제 프로세스는 2개의 모드, 실시간 모드와 근 실시간 모드를 갖는다. 실시간 모드에서, 데이터는 매초마다 원격 데이터 리포지토리(948)에 복제된다. 근 실시간 모드에서, 데이터는 5분마다 원격 데이터 리포지토리(948)에 복제된다. 근 실시간 모드 및 실시간 모드에 사용되는 레이트는 구성 가능하며 실시간 모드에 사용되는 레이트는 0.10초마다 원격 데이터 리포지토리(948)에 데이터를 복제하여 고해상도 데이터를 지원하도록 조정될 수 있다. 근 실시간 모드는 데이터 복제 프로세스의 효율성을 개선하기 위해 대부분의 조건에서 정상 동작 중에 사용된다.

실시간 모드는 온보드 자산(964)에서 발생하는 이벤트에 기초하여 또는 데이터 센터(966)로부터 개시된 요청에 의해 개시될 수 있다. 실시간 모드에 대한 통상적인 데이터 센터(966) 개시 요청은 떨어져 위치된 사용자(968)가 웹 클라이언트(962)로부터 실시간 정보를 요청했을 때 개시된다. 온보드 자산(964)에서 발생하는 실시간 모드에 대한 통상적인 이유는 운전자가 비상 정지 요청, 비상 제동 활동, 임의의 축에서의 급격한 가속 또는 감속 또는 데이터 레코더(902)에 대한 입력 전력의 손실을 개시하는 것과 같은 자산(964)과 관련된 이벤트 또는 사고의 검출이다. 근 실시간 모드에서 실시간 모드로 천이할 때 원격 데이터 리포지토리(948)에 아직 복제되지 않은 모든 데이터가 복제되어 원격 데이터 리포지토리(948)에 저장된 다음 라이브 복제가 개시된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드 사이의 천이는 통상적으로 5초 미만에 발생한다. 이벤트 또는 사고 이후 사전 결정된 시간량이 경과한 후, 사전 결정된 비활성 시간량 후에, 또는 사용자(968)가 더 이상 자산(964)으로부터 실시간 정보를 원하지 않을 때, 데이터 레코더(902)는 근 실시간 모두로 복귀한다. 천이를 개시하는 데 필요한 사전 결정된 시간량은 구성 가능하며 통상적으로 10분으로 설정된다.

데이터 레코더(902)가 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(906)는 원격 데이터 관리자(946)에 대한 큐를 연속적으로 비우려고 시도하며, 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(940) 및/또는 제4 실시예의 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장하고, 원격 데이터 관리자(946)로 데이터를 동시에 송신한다.

비디오 데이터, 오디오 데이터, 내부 및/또는 외부 상태 결정, 물체 검출 및 위치 정보, 장애물 검출 정보, 및 데이터 레코더(902)로부터 복제될 임의의 다른 데이터 또는 정보를 수신할 때, 원격 데이터 관리자(946)는 인코딩된 데이터 및 검출된 이벤트 데이터와 같은 온보드 데이터 관리자(906)로부터 수신된 데이터를 데이터 센터(966)의 원격 데이터 리포지토리(948)에 저장한다. 원격 데이터 리포지토리(948)는 예를 들어, 클라우드-기반 데이터 저장소 또는 임의의 다른 적절한 원격 데이터 저장소일 수 있다. 데이터가 수신되면, 데이터 디코더(954)로 하여금 원격 데이터 리포지토리(948)로부터 최근 복제된 데이터를 디코딩하게 하고 디코딩된 데이터를 추가적인 "프로세싱 후" 이벤트에 대해 저장된 데이터를 찾는 트랙/물체 검출/위치 정보 구성 요소(950)로 송신하게 하는 프로세스가 개시된다. 트랙/물체 검출/위치 정보 구성 요소(950)는 이 구현에서 내부 및/또는 외부 상태 결정, 물체 검출 및 위치 정보 및 장애물 검출 정보를 결정하기 위한 물체/장애물 검출 구성 요소를 포함한다. 내부 및/또는 외부 정보, 물체 검출 및 위치 정보, 및/또는 장애물 검출 정보를 검출할 때, 트랙/물체 검출/위치 정보 구성 요소(950)는 원격 데이터 리포지토리(948)에 정보를 저장한다.

떨어져 위치된 사용자(968)는 웹 브라우저와 같은 표준 웹 클라이언트(962), 또는 본 구현에서 선택된 카메라의 썸네일 이미지를 표시할 수 있는 도 8의 가상 현실 디바이스(828)와 같은 가상 현실 디바이스(미도시)를 사용하여, 비디오 데이터, 오디오 데이터, 내부 및/또는 외부 상태 결정, 물체 검출 및 위치 정보, 장애물 검출 정보, 및 특정 자산(964) 또는 복수의 자산과 관련된 트랙 정보, 자산 정보 및 운전실 점유 정보를 포함하는 원격 데이터 리포지토리(948)에 저장된 임의의 다른 정보에 액세스할 수 있다. 웹 클라이언트(962)는 일반적인 웹 표준, 프로토콜 및 기술을 사용하여 네트워크(960)를 통해 정보에 대한 사용자(968)의 요청을 웹 서버(958)에 전달한다. 네트워크(960)는 예를 들어, 인터넷일 수 있다. 네트워크(960)는 또한 근거리 네트워크(LAN), 메트로폴리탄 영역 네트워크(MAN), 광역 네트워크(WAN), 가상 사설 네트워크(VPN), 셀룰러 전화 네트워크 또는 웹 서버(958)로부터 이 예에서는 웹 클라이언트(962)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단일 수 있다. 웹 서버(958)는 원격 데이터 리포지토리(948)로부터 원하는 데이터를 요청하고 데이터 디코더(954)는 웹 서버(958)로부터의 요청 시에 원격 데이터 리포지토리(948)로부터 특정 자산(964)과 관련된 요청된 데이터를 획득한다. 데이터 디코더(954)는 요청된 데이터를 디코딩하고 디코딩된 데이터를 로컬라이저(956)로 송신한다. 로컬라이저(956)는 웹 클라이언트(962)에 액세스함으로써 사용자(968)에 의해 설정된 프로파일 설정을 식별하고, 미가공 인코딩된 데이터 및 검출된 트랙/물체 검출/위치 정보가 협정 세계시(UTC) 및 국제 단위계(SI 단위)를 사용하여 원격 데이터 리포지토리(948)에 저장될 때 프로파일 설정을 사용하여 사용자(968)에게 제시하기 위해 웹 클라이언트(962)로 송신되는 정보를 준비한다. 로컬라이저(956)는 디코딩된 데이터를 사용자(968)의 선호하는 측정 단위 및 언어와 같은, 사용자(968)가 원하는 포맷으로 변환한다. 로컬라이저(956)는 사용자(968)의 선호하는 포맷의 로컬화된 데이터를 요청에 따라 웹 서버(958)로 송신한다. 그 후 웹 서버(958)는 트랙 및/또는 물체 검출(도 16a), 트랙 및 스위치 검출(도 16b), 트랙 및/또는 물체 검출, 트랙의 수 카운트, 및 신호 검출(도 16c), 건널목 및 트랙 및/또는 물체 검출(도 16d), 이중 오버헤드 신호 검출(도 16e), 다중-트랙 및/또는 다중-물체 검출(도 16f), 스위치 및 트랙 및/또는 물체 검출(도 16g) 및 스위치 검출(도 16h)과 같은 내부 및/또는 외부 상태 결정, 물체 검출 및 위치 정보, 및 장애물 검출 정보와 함께 표준 비디오 및 360도 비디오의 재생 및 실시간 디스플레이를 제공하는 분석 및 보기를 위해 로컬화된 데이터를 웹 클라이언트(962)로 송신한다.

웹 클라이언트(962)는 다양한 상이한 모드에서 360도 비디오 및/또는 다른 비디오의 재생을 제공하는 소프트웨어 애플리케이션으로 향상된다. 사용자(968)는 소프트웨어 애플리케이션이 예를 들어, 어안 뷰, 디워핑된 뷰, 파노라마 뷰, 이중 파노라마 뷰 및 쿼드 뷰와 같은 비디오 재생을 제공하는 모드를 선택할 수 있다.

도 17은 본 개시의 구현에 따라 자산(964)의 내부 상태를 결정하기 위한 프로세스(970)를 도시하는 흐름도이다. 비디오 분석 시스템(910)은 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라, 레이더, LIDAR, 및/또는 자산(964) 내, 상, 또는 그 부근의 카메라, 차량 데이터 구성 요소(934), 날씨 구성 요소(936) 및 루트/목록/GIS 구성 요소(938)와 같은 다양한 입력 구성 요소로부터 데이터 신호를 수신한다(972). 비디오 분석 시스템(910)은 감독 학습 및/또는 강화 학습 구성 요소를 사용하여 데이터 신호를 프로세싱하고(974) 운전실 점유와 같은 내부 상태를 결정한다(976).

도 18은 본 개시의 구현에 따라 자산(964)의 외부 및 내부에서 발생하는 물체 검출/위치 및 장애물 검출을 결정하기 위한 프로세스(980)를 도시하는 흐름도이다. 비디오 분석 시스템(910)은 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라, 레이더, LIDAR, 및/또는 자산(964) 상, 내, 또는 그 부근의 다른 카메라, 차량 데이터 구성 요소(934), 날씨 구성 요소(936), 및 루트/목록/GIS 구성 요소(938)와 같은 다양한 입력 구성 요소(982)로부터 데이터 신호를 수신한다. 비디오 분석 시스템(910)은 감독 학습 및/또는 강화 학습 구성 요소(924), 물체 검출/위치 구성 요소(926) 및 장애물 검출 구성 요소(928)를 사용하여 데이터 신호를 프로세싱하고(984) 장애물 검출(986) 및 트랙 존재와 같은 물체 검출 및 위치를 결정한다(988).

설명의 단순화를 위해, 프로세스(970) 및 프로세스(980)는 일련의 단계로서 묘사되고 설명된다. 그러나, 본 개시에 따른 단계는 다양한 순서로 및/또는 동시에 발생할 수 있다. 추가로, 본 개시에 따른 단계는 본원에서 제시되고 설명되지 않은 다른 단계와 함께 발생할 수 있다. 추가로, 개시된 주제에 따른 방법을 구현하기 위해 예시된 모든 단계가 필요하지 않을 수도 있다.

실시간 데이터 취득 및 기록 데이터 공유 시스템은 예를 들어, DARS(100, 200)와 같은 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템, 및 예를 들어, 기관차와 같은 고가의 자산의 이벤트 및 동작 데이터, 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 같은 광범위한 데이터에 대한 액세스를 실시간 또는 근실시간으로 자산 소유자, 운전자 및 조사자와 같은 떨어져 위치된 사용자에게 제공하는 뷰어와 함께 작동한다. 데이터 취득 및 기록 시스템은 자산과 관련된 데이터를 기록하고 사고 발생 이전, 도중 및 이후에 원격 데이터 리포지토리 및 떨어져 위치된 사용자에게 데이터를 스트리밍한다. 데이터는 실시간 또는 근 실시간으로 원격 데이터 리포지토리로 스트리밍되어 적어도 사고 또는 비상 상황의 시간까지 정보를 이용 가능하게 만들며, 이에 의해 자산과 관련된 사고를 조사하기 위해 "블랙 박스"를 찾아서 다운로드할 필요성을 사실상 제거하고, 특정 데이터의 다운로드를 요청하고, 파일을 찾아서 전송하고 데이터를 보기 위해 커스텀 애플리케이션을 사용하기 위해 자산 상의 데이터 취득 및 기록 시스템과 상호 작용할 필요성을 제거한다. 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템은 통상적인 기록 기능을 보유하고 사고 이전, 도중 및 이후에 원격 데이터 리포지토리 및 떨어져 위치한 최종 사용자에게 데이터를 스트리밍하는 능력을 부가한다.

자산 소유자, 운전자 및/또는 조사자와 같은 떨어져 위치한 사용자는 공통 웹 브라우저에 액세스하여 선택된 자산과 관련된 원하는 라이브 및/또는 이력 데이터를 탐색하여 자산의 동작 효율성 및 안전을 실시간 또는 근 실시간으로 보고 분석할 수 있다. 실시간 또는 근 실시간으로 동작을 볼 수 있는 능력은 거동의 신속한 평가 및 조정을 가능하게 한다. 예를 들어, 사고 동안, 실시간 정보 및/또는 데이터는 상황 선별을 용이하게 하고 최초 대응자에게 가치 있는 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 정상 동작 중에, 근 실시간 정보 및/또는 데이터를 사용하여 승무원 실적을 감사하고 네트워크 전반의 상황 인식을 지원할 수 있다.

떨어져 위치한 사용자는 공통 웹 브라우저에 액세스하여 뷰어를 사용하고 선택된 자산 또는 복수의 자산에 관한 원하는 데이터를 탐색하여 자산의 동작 효율성 및 안전을 실시간으로 또는 근 실시간으로 보고 분석할 수 있다. 뷰어는 360도 비디오를 포함하되 이에 한정되지 않는 동작 및/또는 비디오를 실시간 또는 근 실시간으로 볼 수 있는 능력을 제공하며, 이는 승무원 거동의 신속한 평가 및 조정을 가능하게 한다. 소유자, 운전자 및 조사자는 동작 효율성, 사람, 차량 및 인프라스트럭처의 안전을 보고 분석할 수 있으며 사고를 조사하거나 검사할 수 있다. 예를 들어, 사고 동안, 360도 비디오는 상황 선별을 용이하게 하고 최초 대응자와 조사자에게 가치 있는 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 정상 동작 중에, 360도 비디오를 사용하여 승무원 실적을 감사하고 네트워크 전반의 상황 인식을 지원할 수 있다. 또한, 떨어져 위치한 사용자는 가상 현실 디바이스를 사용하거나 웹 브라우저와 같은 표준 웹 클라이언트를 통해 다양한 모드의 뷰어로 360도 비디오를 볼 수 있으며, 이에 의해 비디오를 시청하기 위해 외부 애플리케이션을 다운로드하여 사용할 필요성을 제거한다.

데이터 공유 시스템은 사용자가 데이터 취득 및 기록 시스템에서 획득한 데이터를 떨어져 위치한 사용자에게 공유할 수 있게 한다. 사용자는 안전하고 제어되고 추적되고 감사되는 방식으로 인터넷 액세스 및 현대의 웹 브라우저를 갖는 원격 수신 최종 사용자와 데이터를 공유할 수 있다. 사용자는 파일을 공유하는 대신 데이터에 대한 URL을 공유한다. URL 기반 데이터 공유는 사용자가 민감한 데이터를 제어, 추적 및 감사할 수 있게 한다. 사용자는 허가되지 않은 데이터 유포에 대한 두려움 없이 전 세계 운송 시스템의 안전을 개선하기 위해 데이터를 공유할 수 있을 것이다. 데이터는 "블랙 박스"를 찾아 다운로드할 필요 없이 웹 클라이언트를 사용하여 떨어져 위치한 사용자와 조사자에 의해 공유될 수 있다.

데이터는 모바일 자산 및/또는 모바일 자산 부근에서 발생하는 속도, 압력, 온도, 전류, 전압 및 가속도와 같은 아날로그 및 주파수 파라미터; 스위치 위치, 액추에이터 위치, 경고등 조명 및 액추에이터 명령과 같은 부울 데이터; 위치, 속도 및 고도와 같은 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS) 데이터 및/또는 지리 정보 시스템(GIS) 데이터; 주어진 현재 위치에서 자산에 대한 규제 속도 제한과 같은 내부적으로 생성된 정보; 모바일 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 카메라로부터의 비디오 및 이미지 정보; 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 마이크로폰으로부터의 오디오 정보; 루트, 스케줄 및 화물 목록 정보와 같은 데이터 센터로부터 자산으로 송신되는 자산에 대한 운영 계획에 대한 정보; 자산이 현재 동작 중이거나 동작 예정인 지역의 현재 및 예상 날씨 조건을 포함하는 환경 조건에 대한 정보; 기관차의 포지티브 열차 제어(PTC)와 같은 시스템에 의해 생성된 자산 제어 상태 및 동작 데이터; 및 추가 데이터, 비디오 및 오디오 분석 및 분석 정보에 한정되지 않지만 이를 포함하는 위의 것들 중 임의의 것의 조합으로부터 도출된 데이터를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.

도 1 및 도 2는 본 개시의 양태가 구현될 수 있는 예시적인 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템(DARS)(100, 200)의 제1 실시예 및 제2 실시예의 현장 구현을 각각 예시한다. DARS(100, 200)는 차량 또는 모바일 자산(148, 248)에 설치되고 무선 데이터 링크(146)와 같은 데이터 링크를 통해 DARS(100, 200)의 데이터 센터(150, 250)를 통해 무선 게이트웨이/라우터 또는 오프-보드 정보 소스와 같은 온보드 유선 및/또는 무선 데이터 링크(170, 270)의 임의의 조합을 통해 임의의 개수의 다양한 정보 소스와 통신하는 데이터 레코더(154, 254)를 포함한다. 데이터 레코더(154, 254)는 온보드 데이터 관리자(120, 220), 데이터 인코더(122, 222), 차량 이벤트 검출기(156, 256), 큐잉 리포지토리(158, 258) 및 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 포함한다. 추가로, 이러한 구현에서, 데이터 레코더(154, 254)는 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및/또는 이더넷 전원 장치(POE)가 있거나 없는 이더넷 스위치(162, 262)를 포함할 수 있다. 예시적인 강화 메모리 모듈(118, 218)은 예를 들어, 연방 규정 및/또는 연방 철도청 규정 코드를 준수하는 내충돌성의 이벤트 레코더 메모리 모듈, 연방 규정 및/또는 연방 항공국 규정 코드를 준수하는 충돌 생존 가능 메모리 유닛, 임의의 적용 가능한 연방 규정 코드를 준수하는 충돌 강화 메모리 모듈, 또는 본 기술 분야에 알려진 임의의 다른 적절한 강화 메모리 디바이스일 수 있다. 제2 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 데이터 레코더(254)는 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)를 추가로 포함할 수 있다.

유선 및/또는 무선 데이터 링크(170, 270)는 이산 신호 입력, 표준 또는 독점 이더넷, 직렬 연결 및 무선 연결 중 임의의 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 이더넷 연결 디바이스는 데이터 레코더(154, 254)의 이더넷 스위치(162, 262)를 이용할 수 있고 POE를 이용할 수 있다. 이더넷 스위치(162, 262)는 내부 또는 외부에 있을 수 있고 POE를 지원할 수 있다. 추가로, 도 1 및 도 2의 구현에서 맵 구성 요소(164, 264), 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224) 및 날씨 구성 요소(126, 226)와 같은 원격 데이터 소스로부터의 데이터는 무선 데이터 링크(146, 246) 및 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 통해 데이터 센터(150, 250)로부터 온보드 데이터 관리자(120, 220) 및 차량 이벤트 검출기(156, 256)에 이용 가능하다.

데이터 레코더(154, 254)는 온보드 데이터 링크(170, 270)를 통해 자산의 구성에 기초하여 광범위하게 변할 수 있는 광범위하게 다양한 소스로부터 데이터 또는 정보를 수집한다. 데이터 인코더(122, 222)는 통상적으로 규제 기관에 의해 정의되는 데이터의 적어도 최소 세트를 인코딩한다. 이러한 구현에서, 데이터 인코더(122, 222)는 광범위하게 다양한 자산(148, 248) 소스 및 데이터 센터(150, 250) 소스로부터 데이터를 수신한다. 정보 소스는 임의의 아날로그 입력(102, 202), 디지털 입력(104, 204), I/O 모듈(106, 206), 차량 제어기(108, 208), 엔진 제어기(110, 210), 관성 센서(112, 212), 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)(114, 214), 카메라(116, 216), 포지티브 열차 제어(PTC)/신호 데이터(166, 266), 연료 데이터(168, 268), 셀룰러 전송 검출기(미도시), 내부 피구동 데이터 및 임의의 추가 데이터 신호, 및 임의의 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224), 날씨 구성 요소(126, 226), 맵 구성 요소(164, 264) 및 임의의 추가 데이터 신호와 같은 데이터 센터(150, 250)의 임의의 개수의 구성 요소와 같은, 자산(148, 248)의 임의의 개수의 구성 요소를 포함할 수 있다. 카메라(116, 216) 또는 이미지 측정 디바이스 및/또는 비디오 측정 디바이스는 360도 카메라, 고정 카메라, 협시야 카메라, 광시야 카메라, 360도 어안 뷰 카메라 및/또는 자산(148) 내부 및 외부의 다른 카메라를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 데이터 인코더(122, 222)는 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 대한 효율적인 실시간 전송 및 복제를 용이하게 하기 위해 데이터를 압축 또는 인코딩하고 데이터를 시간 동기화한다. 데이터 인코더(122, 222)는 인코딩된 데이터를 온보드 데이터 관리자(120, 220)로 전송하며, 데이터 관리자(120, 220)는 그 후 데이터 센터(150, 250)에 위치한 원격 데이터 관리자(132, 232)를 통해 원격 데이터 리포지토리(130, 230)로 복제하기 위해 인코딩된 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및 큐잉 리포지토리(158, 258)에 저장한다. 선택적으로, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 또한 도 2에 도시된 제2 실시예의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 인코딩된 데이터의 3차 사본을 저장할 수 있다. 온보드 데이터 관리자(120, 220) 및 원격 데이터 관리자(132, 232)는 데이터 복제 프로세스를 관리하기 위해 함께 작동한다. 데이터 센터(150, 250)의 단일 원격 데이터 관리자(132, 232)는 복수의 자산(148, 248)으로부터의 데이터 복제를 관리할 수 있다.

다양한 입력 구성 요소로부터의 데이터 및 운전실 내 오디오/그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(160, 260)로부터의 데이터는 차량 이벤트 검출기(156, 256)로 송신된다. 차량 이벤트 검출기(156, 256)는 자산(148, 248)과 관련된 이벤트, 사고 또는 다른 사전 정의된 상황이 발생했는지 여부를 결정하기 위해 데이터를 프로세싱한다. 차량 이벤트 검출기(156, 256)가 사전 정의된 이벤트가 발생했음을 나타내는 신호를 검출하면, 차량 이벤트 검출기(156, 256)는 사전 정의된 이벤트를 둘러싼 지원 데이터와 함께 사전 정의된 이벤트가 발생했다는 프로세싱 데이터를 온보드 데이터 관리자(120, 220)로 송신한다. 차량 이벤트 검출기(156, 256)는 아날로그 입력(102, 202), 디지털 입력(104, 204), I/O 모듈(106, 206), 차량 제어기(108, 208), 엔진 제어기(110, 210), 관성 센서(112, 212), GPS(114, 214), 카메라(116, 216), 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224), 날씨 구성 요소(126, 226), 맵 구성 요소(164, 264), PTC/신호 데이터(166, 266) 및 연료 데이터(168, 268)와 같이 자산의 구성에 기초하여 변할 수 있는 광범위하게 다양한 소스로부터의 데이터에 기초하여 이벤트를 검출한다. 차량 이벤트 검출기(156, 256)가 이벤트를 검출할 때, 검출된 자산 이벤트 정보는 큐잉 리포지토리(158, 258)에 저장되고 선택적으로 운전실 내 오디오/그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(160, 260)를 통해 자산(148, 248)의 승무원에게 제시될 수 있다.

온보드 데이터 관리자(120, 220)는 또한 큐잉 리포지토리(158)로 데이터를 송신한다. 근 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 데이터 인코더(122, 222)로부터 수신된 인코딩된 데이터 및 임의의 이벤트 정보를 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218) 및 큐잉 리포지토리(158, 258)에 저장한다. 도 2의 제2 실시예에서, 온보드 데이터 관리자(220)는 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 인코딩된 데이터를 선택적으로 저장할 수 있다. 5분의 인코딩된 데이터가 큐잉 리포지토리(158, 258)에 축적된 후, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 통해 액세스되는 무선 데이터 링크(146, 246)를 통해 데이터 센터(150, 250)의 원격 데이터 관리자(132, 232)를 통해 원격 데이터 리포지토리(130, 230)로 5분의 인코딩된 데이터를 저장한다. 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 데이터 인코더(122, 222)로부터 수신된 인코딩된 데이터 및 임의의 이벤트 정보를 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218)에 저장하고, 선택적으로 도 2의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장하고, 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 통해 액세스되는 무선 데이터 링크(146, 246)를 통해 데이터 센터(150, 250)의 원격 데이터 관리자(132, 232)를 통해 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장한다. 온보드 데이터 관리자(120, 220) 및 원격 데이터 관리자(132, 232)는 Wi-Fi, 셀룰러, 위성 및 무선 게이트웨이/라우터(172, 272)를 이용하는 사설 무선 시스템과 같은 다양한 무선 통신 링크를 통해 통신할 수 있다. 무선 데이터 링크(146, 246)는 예를 들어, 무선 근거리 네트워크(WLAN), 무선 메트로폴리탄 영역 네트워크(WMAN), 무선 광역 네트워크(WWAN), 사설 무선 시스템, 셀룰러 전화 네트워크 또는 DARS(100, 200)의 데이터 레코더(154, 254)로부터 이 예에서는 DARS(100, 200)의 원격 데이터 관리자(130, 230)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단과 같은 다양한 무선 통신 링크를 통해 통신할 수 있다. 무선 데이터 연결이 이용 불가능할 때, 무선 연결이 복구되고 데이터 복제 프로세스가 재개될 수 있을 때까지 데이터는 메모리에 저장되고 큐잉 리포지토리(158, 258)에 큐잉된다.

데이터 기록과 병렬적으로, 데이터 레코더(154, 254)는 데이터를 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 연속적이고 자율적으로 복제한다. 복제 프로세스는 2개의 모드인 실시간 모드와 근 실시간 모드를 갖는다. 실시간 모드에서, 데이터는 매초마다 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 복제된다. 근 실시간 모드에서, 데이터는 5분마다 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 복제된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드에 사용되는 레이트는 구성 가능하며 실시간 모드에 사용되는 레이트는 0.10초마다 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 데이터를 복제하여 고해상도 데이터를 지원하도록 조정될 수 있다. DARS(100, 200)가 근 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 원격 데이터 관리자(132, 232)에 데이터를 복제하기 전에 큐잉 리포지토리(158, 258)에 데이터를 큐잉한다. 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 또한 큐잉 리포지토리(158, 258)에 큐잉된 차량 이벤트 검출기 정보를 원격 데이터 관리자(132, 232)에 복제한다. 근 실시간 모드는 데이터 복제 프로세스의 효율성을 개선하기 위해 대부분의 조건에서 정상 동작 중에 사용된다.

실시간 모드는 자산(148, 248)에 탑재된 차량 이벤트 검출기(156, 256) 또는 데이터 센터(150, 250)로부터 개시된 요청에 의해 발생하고 검출된 이벤트에 기초하여 개시될 수 있다. 실시간 모드에 대한 통상적인 데이터 센터(150, 250) 개시 요청은 떨어져 위치된 사용자(152, 252)가 웹 클라이언트(142, 242)로부터 실시간 정보를 요청했을 때 개시된다. 온보드 자산(148, 248)에서 발생하는 실시간 모드에 대한 통상적인 이유는 운전자가 비상 정지 요청, 비상 제동 활동, 임의의 축에서의 급격한 가속 또는 감속 또는 데이터 레코더(154, 254)에 대한 입력 전력의 손실을 개시하는 것과 같은 차량 이벤트 검출기(156, 256)에 의한 이벤트 또는 사고의 검출이다. 근 실시간 모드에서 실시간 모드로 천이할 때 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 아직 복제되지 않은 모든 데이터가 복제되어 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장된 다음 라이브 복제가 개시된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드 사이의 천이는 통상적으로 5초 미만에 발생한다. 이벤트 또는 사고 이후 사전 결정된 시간량이 경과한 후, 사전 결정된 비활성 시간량 후에, 또는 사용자(152, 252)가 더 이상 자산(148, 248)으로부터 실시간 정보를 원하지 않을 때, 데이터 레코더(154, 254)는 근 실시간 모두로 복귀한다. 천이를 개시하는 데 필요한 사전 결정된 시간량은 구성 가능하며 통상적으로 10분으로 설정된다.

데이터 레코더(154, 254)가 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 원격 데이터 관리자(132, 232)에 대한 큐를 연속적으로 비우려고 시도하며, 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218)에, 그리고 선택적으로 도 2의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장하고, 원격 데이터 관리자(132, 232)로 데이터를 동시에 송신한다. 온보드 데이터 관리자(120, 220)는 또한 큐잉 리포지토리(158, 258)에 큐잉된 검출된 차량 정보를 원격 데이터 관리자(132, 232)로 송신한다.

맵 구성 요소(164, 264), 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224) 및 날씨 구성 요소(126, 226)로부터의 데이터와 함께 데이터 레코더(154, 254)로부터 복제될 데이터 수신시, 원격 데이터 관리자(132, 232)는 압축된 데이터를 DARS(100, 200)의 데이터 센터(150, 250)의 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장한다. 원격 데이터 리포지토리(130, 230)는 예를 들어, 클라우드-기반 데이터 저장소 또는 임의의 다른 적절한 원격 데이터 저장소일 수 있다. 데이터가 수신되면, 데이터 디코더(136, 236)로 하여금 원격 데이터 저장소(130, 230)에 대해/이로부터 최근 복제된 데이터를 디코딩하고 디코딩된 데이터를 원격 이벤트 검출기(134, 234)로 송신하게 하는 프로세스가 시작된다. 원격 데이터 관리자(132, 232)는 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 차량 이벤트 정보를 저장한다. 원격 이벤트 검출기(134, 234)가 디코딩된 데이터를 수신할 때, 디코딩된 데이터를 프로세싱하여 디코딩된 데이터에서 관심 있는 이벤트가 발견되는지를 결정한다. 그 후 디코딩된 정보는 자산(148, 248)과 함께 발생하는 데이터에서 이벤트, 사고 또는 다른 사전 정의된 상황을 검출하기 위해 원격 이벤트 검출기(134, 234)에 의해 사용된다. 이전에 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장된 디코딩된 데이터로부터 관심 있는 이벤트를 검출할 때, 원격 이벤트 검출기(134, 234)는 이벤트 정보 및 지원 데이터를 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장한다. 원격 데이터 관리자(132, 232)가 원격 이벤트 검출기(134, 234) 정보를 수신하면, 원격 데이터 관리자(132, 232)는 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 정보를 저장한다.

떨어져 위치된 사용자(152, 252)는 이러한 구현에서 선택된 카메라로부터의 썸네일(thumbnail) 이미지를 표시할 수 있는 웹 브라우저 또는 가상 현실 디바이스(미도시)와 같은 표준 웹 클라이언트(142, 242)를 사용하여 특정 자산(148, 248) 또는 복수의 자산에 관한 차량 이벤트 검출기 정보를 포함하는 정보에 액세스할 수 있다. 웹 클라이언트(142, 242)는 일반적인 웹 표준, 프로토콜 및 기술을 사용하여 네트워크(144, 244)를 통해 웹 서버(140, 240)로 정보에 대한 사용자(152, 252)의 요청을 전달한다. 네트워크(144, 244)는 예를 들어, 인터넷일 수 있다. 네트워크(144, 244)는 또한 근거리 네트워크(LAN: local area network), 메트로폴리탄 영역 네트워크(MAN: metropolitan area network), 광역 네트워크(WAN: wide area network), 가상 사설 네트워크(VPN: virtual private network), 셀룰러 전화 네트워크 또는 웹 서버(140, 240)로부터 이 예에서는 웹 클라이언트(142, 242)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단일 수 있다. 웹 서버(140, 240)는 데이터 디코더(136, 236)로부터 원하는 데이터를 요청한다. 데이터 디코더(136, 236)는 웹 서버(140, 240)로부터의 요청 시 원격 데이터 리포지토리(130, 230)로부터 특정 자산(148, 248) 또는 복수의 자산과 관련된 요청된 데이터를 획득한다. 데이터 디코더(136, 236)는 요청된 데이터를 디코딩하고 디코딩된 데이터를 로컬라이저(138, 238)로 송신한다. 로컬화(localization)는 데이터를 사용자가 선호하는 언어와 측정 단위로 변환하는 것과 같이 최종 사용자가 원하는 포맷으로 데이터를 변환하는 프로세스이다. 로컬라이저(138, 238)는 웹 클라이언트(142, 242)에 액세스함으로써 사용자(152, 252)에 의해 설정된 프로파일 설정을 식별하고, 미가공의 인코딩된 데이터 및 검출된 이벤트 정보가 협정 세계시(UTC: coordinated universal time) 및 국제 단위계(SI 단위)를 사용하여 원격 데이터 리포지토리(130, 230)에 저장될 때 프로파일 설정을 사용하여 사용자가 선호하는 언어 및 측정 단위로 사용자(152, 252)에게 제시하기 위해 웹 클라이언트(142, 242)로 송신되는 정보를 준비한다. 로컬라이저(138, 238)는 디코딩된 데이터를 사용자(152, 252)가 선호하는 언어 및 측정 단위와 같이 사용자(152, 252)가 원하는 포맷으로 변환한다. 로컬라이저(138, 238)는 사용자(152, 252)가 선호하는 포맷으로 로컬화된 데이터를 요청에 따라 웹 서버(140, 240)로 송신한다. 그 후 웹 서버(140, 240)는 보기 및 분석을 위해 자산 또는 복수의 자산의 로컬화된 데이터를 웹 클라이언트(142, 242)로 송신하여 뷰어를 통해 표준 비디오 및 360도 비디오의 재생 및 실시간 디스플레이를 제공한다. 웹 클라이언트(142, 242)는 표시할 수 있고 사용자(152, 252)는 단일 자산에 대한 데이터, 비디오 및 오디오를 보거나 복수의 자산에 대한 데이터, 비디오 및 오디오를 동시에 볼 수 있다. 웹 클라이언트(142, 242)는 또한 자산, 자산 부근 및/또는 떨어져 위치된 사이트 상의, 내의 또는 그 부근의 표준 및 360도 비디오 소스 모두로부터의 복수의 비디오 및 오디오 데이터와 함께 데이터의 동기식 재생 및 실시간 디스플레이를 제공할 수 있다. 웹 클라이언트(142, 242)는 보기 및 분석을 위해 비디오와 상호 작용할 수 있는 사용자(152, 252)를 위해 뷰어 상에 비디오 데이터를 표시할 수 있다. 사용자(152, 252)는 또한 웹 클라이언트(142, 242)를 사용하여 비디오 데이터를 다운로드할 수 있으며, 그 후 도 8의 가상 현실 디바이스(828)와 같은 가상 현실 디바이스를 사용하여 보기 및 분석을 위해 뷰어 상에서 비디오 데이터와 상호 작용할 수 있다.

웹 클라이언트(142, 242)는 다양한 상이한 모드에서 비디오 데이터 및/또는 360도 비디오의 재생을 제공하는 소프트웨어 애플리케이션으로 향상된다. 사용자(152, 252)는 소프트웨어 애플리케이션이 예를 들어, 어안 뷰, 디워핑된 파노라마 뷰, 디워핑된 이중 파노라마 뷰 및 디워핑된 쿼드 뷰와 같은 비디오 재생을 제공하는 모드를 선택할 수 있다.

사용자(152, 252)는 본 개시의 데이터 공유 시스템을 사용하여 안전하고, 제어되고, 추적되고, 감사되는 방식으로 인터넷 액세스 및 현대의 웹 브라우저를 갖는 떨어져 위치한 수신 최종 사용자와 데이터를 추가로 공유할 수 있다. 사용자(152, 252)는 파일을 공유하는 대신 데이터에 대한 URL을 공유한다. URL 기반 데이터 공유는 사용자가 민감한 데이터를 제어, 추적 및 감사할 수 있게 한다. 사용자는 허가되지 않은 데이터 유포에 대한 두려움 없이 전 세계 운송 시스템의 안전을 개선하기 위해 데이터를 공유할 수 있을 것이다. 관리자는 사용자(152, 252) 및 각 떨어져 위치한 수신 최종 사용자의 기본 권한을 늘리고/늘리거나 줄일 수 있는 권한을 갖는다. 사용자(152, 252) 및 각각의 떨어져 위치한 수신 최종 사용자의 기본 권한은 특정의 떨어져 위치한 수신 최종 사용자가 웹 클라이언트(142, 242) 상에서 데이터를 보아야 하는 권한을 결정한다. 데이터 공유 시스템은 자산(148, 248) 소유자, 운전자 및 조사자에 의해 사용되어 차량의 동작 효율성 및 안전에 대한 실시간 데이터를 공유한다. 데이터의 공유는 거동의 신속한 평가 및 조정을 가능하게 한다.

도 19는 도 8의 웹 브라우저(826)와 같은 웹 브라우저 또는 도 8의 가상 현실 디바이스(828)와 같은 가상 현실 디바이스를 통해 자산(148, 248)으로부터 데이터 및/또는 정보를 공유하기 위한 프로세스(990)를 도시하는 흐름도이다. 통상적으로, 사용자(152, 252)는 데이터 센터(150, 250)가 웹 클라이언트(142, 242)를 사용하여 자산(148, 248) 데이터를 공유하도록 요청할 것이다(992)(도 19). 데이터 공유에 대한 통상적인 이유는 운전자가 비상 정지 요청, 비상 제동 활동, 임의의 축에서의 급격한 가속 또는 감속 및/또는 DARS(100, 200)에 대한 입력 전력의 손실을 개시하는 것과 같은 사고의 검출이다. 파일이 떨어져 위치한 수신 최종 사용자에게 다운로드 또는 송신되지 않을 것이다. 사용자(152, 252)는 웹 클라이언트(142, 242)에 대한 기본 권한이 허용하는 것 이상을 공유할 수 없을 것이다. 떨어져 위치한 수신 최종 사용자는 웹 클라이언트(142, 242)에 대한 자신의 기본 권한에 기초하여 데이터를 볼 수 있을 것이다. 이러한 공유 활동은 데이터 센터(150, 250)의 웹 클라이언트(142, 242)에 의해 로깅(logging)된다. 관리자는 다음을 권한 에스컬레이션(escalation)을 사용하여 웹 클라이언트(142, 242)를 통해 기본적으로 데이터에 대한 액세스를 갖지 않는 복수의 사용자(152, 252)에 대해 데이터를 공유할 수 있다. 이러한 권한 에스컬레이션 활동은 또한 데이터 센터(150, 250)의 웹 클라이언트(142, 242)에 의해 로깅될 것이다.

이전에 논의된 바와 같이, 사용자(152, 252)는 웹 클라이언트(142, 242)를 사용하여 차량 이벤트 검출기(156, 256) 정보를 포함하는 정보에 액세스한다. 인터넷 또는 사설 네트워크(144, 244)와 같은 공통 웹 표준, 프로토콜 및 기술을 사용하여, 웹 클라이언트(142, 242)는 사용자(152, 252)가 원하는 정보를 웹 서버(140, 240)와 통신한다. 웹 서버(140, 240)는 데이터 디코더(136, 236)로부터 원하는 데이터를 요청한다. 데이터가 데이터 디코더(136, 236)에 의해 추출 및/또는 디코딩된 후에, 데이터는 로컬라이저(138, 238)에 의해 로컬화되어, 상술한 바와 같이 데이터를 사용자(152, 252)가 원하는 포맷으로 변환한다. 그 후 웹 서버(140, 240)는 보기 및 분석을 위해 웹 클라이언트(142, 242)로 로컬화된 데이터를 송신한다(994)(도 19).

공유자 최종 사용자(152, 252)는 차량 이벤트 검출기(156, 256) 정보 및 비디오 데이터를 포함하는 이러한 정보를 수신 최종 사용자가 웹 클라이언트(142, 242)에 사전 등록된 계정을 갖고 있는지에 관계없이, 웹 클라이언트(142, 242)를 사용하여 복수의 떨어져 위치한 수신 최종 사용자와 공유할 수 있다. 공유자 최종 사용자(152, 252)는 수신 최종 사용자가 웹 클라이언트(142, 242)에 사전 등록된 계정을 갖고 있는지 여부에 관계없이 떨어져 위치한 복수의 수신 최종 사용자와 정보 및 데이터를 공유할 수 있다. 이러한 프로세스 동안, 웹 클라이언트(142, 242)는 데이터 센터(150, 250)의 데이터를 가리키는 URL을 갖는 이메일을 생성할 것이다(996)(도 19). 떨어져 위치한 수신 최종 사용자는 데이터에 액세스하기 위해 URL 주소를 갖는 이메일을 수신한다. URL 주소는 파일에 대한 링크가 아니다. 파일은 수신 최종 사용자와 공유되지 않는다. 데이터는 개별 파일이 아니라 공유된 웹-기반 뷰어 링크에 기초하여 원격 데이터 리포지토리(130)로부터 풀링된(pulled) 데이터 범위이다. 이메일을 통해 송신된 URL 주소는 수신 최종 사용자가 웹-기반 뷰어를 통해 스틸 이미지 및 비디오와 동기화된 데이터의 특정 세그먼트를 볼 수 있도록 하는 웹-기반 뷰어에 대한 링크이다. 떨어져 위치한 수신 최종 사용자가 URL을 클릭하면, 자신의 웹 클라이언트(142, 242)를 사용하여 공유 정보에 액세스할 수 있을 것이며, 공유 활동은 데이터 센터(150, 250)의 웹 클라이언트(142, 242)에 의해 로깅될 것이다.

설명의 단순화를 위해, 프로세스(990)는 일련의 단계로서 묘사되고 설명된다. 그러나, 본 개시에 따른 단계는 다양한 순서로 및/또는 동시에 발생할 수 있다. 추가로, 본 개시에 따른 단계는 본원에서 제시되고 설명되지 않은 다른 단계와 함께 발생할 수 있다. 추가로, 개시된 주제에 따른 방법을 구현하기 위해 예시된 모든 단계가 필요하지 않을 수도 있다.

본원에 설명된 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템 및 자동 신호 준수 모니터링 및 경고 시스템의 제7 실시예는 고가의 자산과 관련된 이벤트 및 동작 데이터, 비디오 데이터 및 오디오 데이터와 같은 광범위한 데이터에 대한 실시간 또는 근 실시간 액세스를 자산 소유자, 운전자 및 조사자와 같은 떨어져 위치된 사용자에게 제공한다. 자동 신호 준수 모니터링 및 경고 시스템은 자산과 관련된 데이터를 데이터 레코더를 통해 기록하고 사고가 발생하기 이전, 동안, 이후에 데이터를 원격 데이터 리포지토리 및 떨어져 위치한 사용자에게 스트리밍한다. 데이터는 실시간 또는 근 실시간으로 원격 데이터 리포지토리로 스트리밍되어 적어도 사고 또는 비상 상황의 시간까지 정보를 이용 가능하게 만들며, 이에 의해 자산과 관련된 사고를 조사하기 위해 "블랙 박스"를 찾아서 다운로드할 필요성을 사실상 제거하며, 특정 데이터의 다운로드를 요청하고, 파일을 찾아서 전송하고, 데이터를 보기 위해 커스텀 애플리케이션을 사용하기 위해 자산 상의 데이터 레코더와 상호 작용할 필요성을 제거한다. 본 개시의 시스템은 통상적인 기록 기능을 보유하고 사고 이전, 도중 및 이후에 원격 데이터 리포지토리 및 떨어져 있는 최종 사용자에게 데이터를 스트리밍하는 능력을 부가한다. 대부분의 상황에서, 데이터 레코더에 기록된 정보는 중복되며 데이터가 이미 취득되어 원격 데이터 리포지토리에 저장되어 있으므로 필요하지 않다.

자동 신호 모니터링 및 경고 시스템은 또한 정지등, 교통등 및/또는 속도 제한 신호와 같은 신호 양태를 위반하는 기관차, 열차, 항공기 및 자동차와 같은 모바일 자산 또는 정지등, 교통 등 및/또는 속도 제한 신호와 같은 신호에 대한 준수를 유지하려는 시도에서 모바일 자산을 안전하지 않게 동작시키는 것에 대한 이력 및 실시간 경고를 자동으로 모니터링하고 제공한다. 자동 신호 모니터링 및 경고 시스템은 이미지 분석, GPS 위치, 제동력 및 차량 속도뿐만 아니라 자동 전자 통지를 결합하여 예를 들어, 정지 및 수신 권한 이전에 모바일 자산이 정지 신호를 통과할 때(적색등 위반), 이동하는 모바일 자산이 감소된 속도 제한을 나타내는 제한 신호를 더 빠른 속도로 위반할 때 및/또는 모바일 자산이 정지/적색 신호를 통과하기 전에 정지하기 위해 늦은 및/또는 과도한 제동력을 가할 때와 같이, 모바일 자산이 안전 운행 규칙을 위반할 때 모바일 자산에 탑승하고/탑승하거나 탑승하지 않은 직원에게 실시간으로 경고한다.

본 개시의 자동 신호 모니터링 및 경고 시스템 이전에, 운영 센터 직원은 안전한 운행 규칙이 위반될 때 보고하기 위해 모바일 자산 승무원에게 의존했다. 때때로 모바일 자산에 대한 재난적인 모바일 자산 충돌이 발생했으며, 후속 조사에서 안전 운행 규칙 위반이 발생했음을 깨달았다. 또한, 과도한 제동력은 모바일 자산의 일부에 기계적 고장을 야기했을 수 있으며, 모바일 자산이 기관차 및/또는 열차인 상황에서 과도한 제동력은 탈선을 초래할 수 있으며, 후속 조사에서 근본 원인으로 안전 운행 규칙 위반을 발견했다. 본 개시의 시스템은 기계적 고장, 충돌, 탈선 및/또는 다른 사고가 발생하기 전에 안전 운행 규칙 위반이 발생할 때 사용자가 모니터링 및/또는 경고를 받을 수 있게 한다.

최종 사용자는 안전 운행 규칙 위반이 발생했을 때 경고를 받도록 가입할 수 있고, 실제 이벤트가 발생한 지 몇 분 이내에 이메일, 텍스트 메시지 및/또는 브라우저 내 전자 통지를 수신할 것이다. 최종 사용자는 이력 레코드를 이용하여 데이터를 분석하여 예를 들어, 문제 위치, 손상된 가시선, 결함이 있는 장비, 수행력이 떨어지는 승무원과 같은 패턴을 식별하며, 이는 새롭고 더 안전한 운행 규칙 또는 지속적인 개선을 위한 승무원 교육 기회를 구현하는 데 유용할 수 있다. 본 개시의 시스템은 최종 사용자가 지속적인 전자 모니터링 및 확장적인 이미지 분석을 활용하여 모바일 자산이 안전한 운행 규칙 위반 및/또는 신호 비준수로 인해 안전하지 않게 동작하는 임의의 시간 및 모든 시간을 이해할 수 있게 한다.

자동 신호 모니터링 및 경고 시스템은 차량 및/또는 모바일 자산 소유자, 운전자 및 조사자가 모바일 자산의 동작 효율성 및 안전을 실시간으로 보고 분석하는 데 사용된다. 실시간으로 동작을 볼 수 있는 능력은 거동의 신속한 평가 및 조정을 가능하게 한다. 사건 동안, 실시간 정보는 상황 선별을 용이하게 하고 최초 대응자에게 가치 있는 정보를 제공할 수 있다. 정상 작동 중에, 근 실시간 정보를 사용하여 승무원 실적을 감사하고 네트워크 전반의 동작 안전 및 인식을 지원할 수 있다.

자동 신호 모니터링 및 경고 시스템은 모바일 자산 승무원 및 관리에 실시간 피드백을 제공하기 위해 안전하지 않고 잠재적으로 재난적인 동작 관행을 식별하기 위해 완전히 통합되고, 시간-동기화되고, 자동화된 시스템에서 차량, 열차 및/또는 모바일 자산 브레이크 압력 센서 데이터뿐만 아니라 외부로 향하는 카메라 및/또는 다른 카메라, GPS 위치, 속도 및 가속도를 이용한다. 자동 신호 모니터링 및 경고 시스템은 또한 경고 시 동작 환경의 완전한 지식을 허용하기 위해 다양한 데이터 소스로 사용자에게 자동화된 데이터 및 비디오 다운로드를 제공한다.

데이터는 자산 및/또는 자산 부근에서 발생하는 속도, 압력, 온도, 전류, 전압 및 가속도와 같은 아날로그 및 디지털 파라미터; 스위치 위치, 액추에이터 위치, 경고등 조명 및 액추에이터 명령과 같은 부울 데이터; 위치, 속도 및 고도와 같은 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS) 데이터 및/또는 지리 정보 시스템(GIS) 데이터; 주어진 현재 위치에서 자산에 대한 규제 속도 제한과 같은 내부적으로 생성된 정보; 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 카메라로부터의 비디오 및 이미지 정보; 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 마이크로폰으로부터의 오디오 정보; 루트, 스케줄 및 화물 목록 정보와 같은 데이터 센터로부터 자산으로 송신되는 자산에 대한 운영 계획에 대한 정보; 자산이 현재 동작 중이거나 동작 예정인 지역의 현재 및 예상 날씨 조건을 포함하는 환경 조건에 대한 정보; 기관차의 포지티브 열차 제어(PTC)와 같은 시스템에 의해 생성된 자산 제어 상태 및 동작 데이터; 및 추가 데이터, 비디오 및 오디오 분석 및 분석 정보에 한정되지 않지만 이를 포함하는 위의 것들 중 임의의 것의 조합으로부터 도출된 데이터를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.

도 19는 본 개시의 양태가 구현될 수 있는 예시적인 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템(DARS)(1000) 및 자동 신호 모니터링 및 경고 시스템(1080)의 제7 실시예의 현장 구현을 예시한다. DARS(1000)는 데이터 기록 디바이스에서 떨어져 위치한 최종 사용자에게 실시간 정보를 전달하는 시스템이다. DARS(1000)는 차량 또는 모바일 자산(1048)에 설치되고 무선 데이터 링크(1046)와 같은 데이터 링크를 통해 DARS(1000)의 데이터 센터(1050)를 통해 무선 게이트웨이/라우터 또는 오프-보드 정보 소스와 같은 온보드 유선 및/또는 무선 데이터 링크(1070)의 임의의 조합을 통해 임의의 개수의 다양한 정보 소스와 통신하는 데이터 레코더(1054)를 포함한다. 데이터 레코더(1054)는 온보드 데이터 관리자(1020), 데이터 인코더(1022), 차량 이벤트 검출기(1056), 큐잉 리포지토리(1058) 및 무선 게이트웨이/라우터(1072)를 포함한다. 또한, 이 구현에서, 데이터 레코더(1054)는 충돌 강화 메모리 모듈(1018) 및/또는 이더넷 전원(POE)을 갖거나 갖지 않는 이더넷 스위치(1062)를 포함할 수 있다. 예시적인 강화 메모리 모듈(1018)은 예를 들어, 연방 규정 및/또는 연방 철도청 규정 코드를 준수하는 내충돌성의 이벤트 레코더 메모리 모듈, 연방 규정 및/또는 연방 항공국 규정 코드를 준수하는 충돌 생존 가능 메모리 유닛, 임의의 적용 가능한 연방 규정 코드를 준수하는 충돌 강화 메모리 모듈, 또는 본 기술 분야에 알려진 임의의 다른 적절한 강화 메모리 디바이스일 수 있다. 제8 실시예에서, 데이터 레코더는 선택적인 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(미도시)를 추가로 포함할 수 있다.

유선 및/또는 무선 데이터 링크(1070)는 이산 신호 입력, 표준 또는 독점 이더넷, 직렬 연결 및 무선 연결 중 임의의 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 이더넷 연결 디바이스는 데이터 레코더(1054)의 이더넷 스위치(1062)를 이용할 수 있고 POE를 이용할 수 있다. 이더넷 스위치(1062)는 내부 또는 외부에 있을 수 있고 POE를 지원할 수 있다. 추가로, 도 19의 구현에서 맵 구성 요소(1064), 루트/승무원 목록 구성 요소(1024) 및 날씨 구성 요소(1026)와 같은 원격 데이터 소스로부터의 데이터는 무선 데이터 링크(1046) 및 무선 게이트웨이/라우터(1072)를 통해 데이터 센터(1050)로부터 온보드 데이터 관리자(1020) 및 차량 이벤트 검출기(1056)에 이용 가능하다.

데이터 레코더(1054)는 온보드 데이터 링크(1070)를 통해 자산의 구성에 기초하여 광범위하게 변할 수 있는 광범위하게 다양한 소스로부터 데이터 또는 정보를 수집한다. 데이터 인코더(1022)는 통상적으로 규제 기관에 의해 정의되는 데이터의 적어도 최소 세트를 인코딩한다. 이러한 구현에서, 데이터 인코더(1022)는 광범위하게 다양한 자산(1048) 소스 및 데이터 센터(1050) 소스로부터 데이터를 수신한다. 정보 소스는 임의의 아날로그 입력(1002), 디지털 입력(1004), I/O 모듈(1006), 차량 제어기(1008), 엔진 제어기(1010), 관성 센서(1012), 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)(1014), 카메라(1016), 포지티브 열차 제어(PTC)/신호 데이터(1066), 연료 데이터(1068), 셀룰러 전송 검출기(미도시), 내부 피구동 데이터 및 임의의 추가 데이터 신호, 및 임의의 루트/승무원 목록 구성 요소(1024), 날씨 구성 요소(1026), 맵 구성 요소(1064) 및 임의의 추가 데이터 신호와 같은 데이터 센터(1050)의 임의의 개수의 구성 요소와 같은, 자산(1048)의 임의의 개수의 구성 요소를 포함할 수 있다. 추가로, 자산(1048) 정보 소스는 유선 또는 무선 데이터 링크(1070)의 임의의 조합을 통해 데이터 레코더(1054)에 연결될 수 있다. 데이터 인코더(1022)는 원격 데이터 리포지토리(1030)에 대한 효율적인 실시간 전송 및 복제를 용이하게 하기 위해 데이터를 압축 또는 인코딩하고 데이터를 시간 동기화한다. 데이터 인코더(1022)는 인코딩된 데이터를 온보드 데이터 관리자(1020)로 전송하며, 데이터 관리자(1020)는 그 후 데이터 센터(1050)에 위치한 원격 데이터 관리자(1032)를 통해 원격 데이터 리포지토리(1030)로 복제하기 위해 인코딩된 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(1018) 및 큐잉 리포지토리(1058)에 저장한다. 선택적으로, 온보드 데이터 관리자(1020)는 또한 제8 실시예의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 인코딩된 데이터의 3차 사본을 저장할 수 있다. 온보드 데이터 관리자(1020) 및 원격 데이터 관리자(1032)는 데이터 복제 프로세스를 관리하기 위해 함께 작동한다. 데이터 센터(1050)의 단일 원격 데이터 관리자(1032)는 복수의 자산(1048)으로부터의 데이터 복제를 관리할 수 있다.

다양한 입력 구성 요소로부터의 데이터 및 운전실 내 오디오/그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(1060, 260)로부터의 데이터는 차량 이벤트 검출기(1056)로 송신된다. 차량 이벤트 검출기(1056)는 자산(1048)과 관련된 이벤트, 사고 또는 다른 사전 정의된 상황이 발생했는지 여부를 결정하기 위해 데이터를 프로세싱한다. 차량 이벤트 검출기(1056)가 사전 정의된 이벤트가 발생했음을 나타내는 신호를 검출하면, 차량 이벤트 검출기(1056)는 사전 정의된 이벤트를 둘러싼 지원 데이터와 함께 사전 정의된 이벤트가 발생했다는 프로세싱된 데이터를 온보드 데이터 관리자(1020)로 송신한다. 차량 이벤트 검출기(1056)는 아날로그 입력(1002), 디지털 입력(1004), I/O 모듈(1006), 차량 제어기(1008), 엔진 제어기(1010), 관성 센서(1012), GPS(1014), 카메라(1016), 루트/승무원 목록 구성 요소(1024), 날씨 구성 요소(1026), 맵 구성 요소(1064), PTC/신호 데이터(1066) 및 연료 데이터(1068)와 같이 자산의 구성에 기초하여 변할 수 있는 광범위하게 다양한 소스로부터의 데이터에 기초하여 이벤트를 검출한다. 차량 이벤트 검출기(1056)가 이벤트를 검출할 때, 검출된 자산 이벤트 정보는 큐잉 리포지토리(1058)에 저장되고 선택적으로 운전실 내 오디오/그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(1060)를 통해 자산(1048)의 승무원에게 제시될 수 있다.

자산(1048)의 위치가 신호(1082)가 교차되었고 과도한 제동이 발생했으며 자산(1048)이 신호(1082)의 가까운 위치 내에서 정지했거나 신호 양태에 의해 적용된 속도 제한을 나타내는 경우, 온보드 데이터 관리자(1020)는 도 20에 도시된 바와 같이 신호(1082)의 의미 또는 양태를 결정하기 위해 외부로 향하는 카메라 이미지 분석을 개시할 것이다. 종래 기술의 이미지 프로세싱 기술을 이용하여, 이전에 훈련된 신경망 또는 인공 지능 구성 요소에 의해 외부를 향한 카메라 장면을 분석하여 신호 양태와 운행 규칙의 의미를 해독할 수 있다. 이러한 예시적인 구현에서, 신경망 또는 인공 지능 구성 요소에 의한 분석 및/또는 프로세싱은 백 오피스(back office)에서 수행된다. 다른 실시예에서, 신경망 또는 인공 지능 구성 요소에 의한 분석 및/또는 프로세싱은 자산(1048) 상에서 수행된다. 신호 양태 디코딩의 출력은 다른 센서 데이터와 결합되어 자산(1048)이 이러한 예시적인 구현에서 철도 트랙을 점유함으로써 신호 표시를 크게 위반했는지 여부를 결정하며, 이는 열차 충돌하는 열차로 이어질 수 있거나 신호 준수를 달성하기 위해 안전하지 않은 방식으로 동작하였다. 자산(1048)이 준수하지 않는 것으로 확인되면 백 오피스에 전자 경고가 저장될 뿐만 아니라 철도의 비즈니스 규칙을 신호 및 자산 동작에 연관시킨 후 이러한 경고를 수신하도록 가입한 사용자에게 전달된다. 그 후 이러한 경고는 데이터베이스를 통해 직접 또는 웹사이트 그래픽 사용자 인터페이스를 사용하거나 사용자에게 제공되는 웹 클라이언트(1042)를 사용하여 마이닝(mining)될 수 있다.

추가로, 승무원이 산만해졌거나 트랙 장애물, 정지 신호에 주의를 기울이지 않은 경우 및/또는 신호가 더 낮은 속도 제한을 요구하는 구역에서 자산(1048)이 속도를 내고 있는 경우, 승무원이 더 빨리 대응할 수 있는 임박한 나쁜 상황을 임박한 신호 위반의 승무원에게 경고하는 가청 경고가 자산(1048)의 운전실에 추가될 수 있다.

자동 신호 모니터링 및 경고 시스템(1080)은 또한 비디오 분석을 자동으로 수행하여 모니터링된 자산이 신호를 통과할 때마다 신호 의미를 결정하고 비디오 분석을 자동으로 수행하여 자산이 과도한 제동력을 경험하고 사전 정의된 거리 내에서 정지하게 되고 자산이 신호 양태에 의해 결정되는 바와 같이 허가된 것보다 더 높은 속도로 이동하고 있는지 여부를 결정한다. 이미지 분석은 실제 이벤트와 사용자 및/또는 가입자에 대한 전자 통지 사이의 지연을 줄이기 위해 온보드 자산(1048)에서 수행된다. 자동 신호 모니터링 및 경고 시스템(1080)의 기능은 사용자의 경험을 향상시키고 이벤트를 조사하는 데 필요한 작업을 줄이기 위해 경고 시간에 자동화된 내향 및 외향 비디오 다운로드를 허용하도록 향상된다. 자동 신호 모니터링 및 경고 시스템(1080)의 기능은 또한 주의 산만의 경우 또는 신호 규칙 및 의미에 대해 안전한 동작 관행을 따르지 않는 다른 이유로 승무원에게 경고하기 위해 비준수 자산(1048) 내의 실시간 가청 큐(cue)을 제공하도록 향상된다.

추가로, 자동 신호 모니터링 및 경고 시스템(1080) 및/또는 비디오 분석 시스템(910)은 정지 신호, 교통 신호, 속도 제한 신호 및/또는 자산 소유자로부터의 트랙 부근의 물체 신호와 같은 신호의 위도 및 경도 좌표를 포함하는 위치 정보를 수신할 수 있다. 비디오 분석 시스템(910)은 그 후 자산 소유자로부터 수신된 위치 정보가 정확한지 여부를 결정한다. 위치 정보가 정확하면, 비디오 분석 시스템(910)은 해당 정보를 저장하고 매월 기준으로 위치 정보를 확인하는 것과 같이 사전 결정된 시간량 동안 위치 정보를 다시 재확인하지 않을 것이다. 위치 정보가 정확하지 않은 경우, 비디오 분석 시스템(910)은 정확한 위치 정보를 결정하여 자산 소유자에게 정확한 위치 정보를 보고하고, 위치 정보를 저장하고, 매월 기준으로 위치 정보를 확인하는 것과 같이 사전 결정된 시간량 동안 위치 정보를 다시 재확인하지 않을 것이다. 위치 정보를 저장하는 것은 정지 신호, 교통 신호, 속도 제한 신호 및/또는 트랙 부근의 물체 신호와 같은 신호의 보다 쉬운 검출을 제공한다.

온보드 데이터 관리자(1020)는 또한 큐잉 리포지토리(1058)에 데이터를 송신한다. 근 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(1020)는 데이터 인코더(1022)로부터 수신된 인코딩된 데이터 및 임의의 이벤트 정보를 충돌 강화 메모리 모듈(1018) 및 큐잉 리포지토리(1058)에 저장한다. 제8 실시예에서, 온보드 데이터 관리자(1020)는 또한 인코딩된 데이터를 제8 실시예의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 선택적으로 저장할 수 있다. 5분의 인코딩된 데이터가 큐잉 리포지토리(1058)에 축적된 후, 온보드 데이터 관리자(1020)는 무선 게이트웨이/라우터(1072)를 통해 액세스된 무선 데이터 링크(1046)를 통해 데이터 센터(1050)의 원격 데이터 관리자(1032)를 통해 5분의 인코딩된 데이터를 원격 데이터 리포지토리(1030)에 저장한다. 실시간 모드에서, 온보드 데이터 관리자(1020)는 무선 게이트웨이/라우터(1072)를 통해 액세스된 무선 데이터 링크(1046)를 통해 데이터 센터(1050)의 원격 데이터 관리자(1032)를 통해 데이터 인코더(1022)로부터 수신된 인코딩된 데이터 및 임의의 이벤트 정보를 충돌 강화 메모리 모듈(1018), 그리고 선택적으로 제8 실시예의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스, 그리고 원격 데이터 리포지토리(1030)에 저장한다. 온보드 데이터 관리자(1020)와 원격 데이터 관리자(1032)는 Wi-Fi, 셀룰러, 위성 및 무선 게이트웨이/라우터(1072)를 이용하는 사설 무선 시스템과 같은 다양한 무선 통신 링크를 통해 통신할 수 있다. 무선 데이터 링크(1046)는 예를 들어, 무선 근거리 네트워크(WLAN), 무선 메트로폴리탄 영역 네트워크(WMAN), 무선 광역 네트워크(WWAN), 사설 무선 시스템, 셀룰러 전화 네트워크 또는 DARS(1000)의 데이터 레코더(1054)로부터 이 예에서는 DARS(1000)의 원격 데이터 관리자(1030)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단일 수 있다. 무선 데이터 연결을 이용할 수 없는 경우, 무선 연결이 복구되어 데이터 복제 프로세스가 재개될 수 있을 때까지 데이터는 메모리에 저장되고 큐잉 리포지토리(1058)에서 큐잉된다.

데이터 기록과 병렬적으로, 데이터 레코더(1054)는 데이터를 원격 데이터 리포지토리(1030)에 연속적이고 자율적으로 복제한다. 복제 프로세스는 2개의 모드인 실시간 모드와 근 실시간 모드를 갖는다. 실시간 모드에서, 데이터는 매초마다 원격 데이터 리포지토리(1030)에 복제된다. 근 실시간 모드에서, 데이터는 5분마다 원격 데이터 리포지토리(1030)에 복제된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드에 사용되는 레이트는 구성 가능하며 실시간 모드에 사용되는 레이트는 0.10초마다 원격 데이터 리포지토리(1030)에 데이터를 복제하여 고해상도 데이터를 지원하도록 조정될 수 있다. DARS(1000)가 근 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(1020)는 원격 데이터 관리자(1032)에 데이터를 복제하기 전에 큐잉 리포지토리(1058)에 데이터를 큐잉한다. 온보드 데이터 관리자(1020)는 또한 큐잉 리포지토리(1058)에 큐잉된 차량 이벤트 검출기 정보를 원격 데이터 관리자(1032)에 복제한다. 근 실시간 모드는 데이터 복제 프로세스의 효율성을 개선하기 위해 대부분의 조건에서 정상 동작 중에 사용된다.

실시간 모드는 자산(1048)에 탑재된 차량 이벤트 검출기(1056) 또는 데이터 센터(1050)로부터 개시된 요청에 의해 발생하고 검출된 이벤트에 기초하여 개시될 수 있다. 실시간 모드에 대한 통상적인 데이터 센터(1050) 개시 요청은 떨어져 위치된 사용자(1052)가 웹 클라이언트(1042)로부터 실시간 정보를 요청했을 때 개시된다. 온보드 자산(1048)에서 발생하는 실시간 모드에 대한 통상적인 이유는 운전자가 비상 정지 요청, 비상 제동 활동, 임의의 축에서의 급격한 가속 또는 감속 또는 데이터 레코더(1054, 254)에 대한 입력 전력의 손실을 개시하는 것과 같은 차량 이벤트 검출기(1056)에 의한 이벤트 또는 사고의 검출이다. 근 실시간 모드에서 실시간 모드로 천이할 때 원격 데이터 리포지토리(1030)에 아직 복제되지 않은 모든 데이터가 복제되어 원격 데이터 리포지토리(1030)에 저장된 다음 라이브 복제가 개시된다. 근 실시간 모드와 실시간 모드 사이의 천이는 통상적으로 5초 미만에 발생한다. 이벤트 또는 사고 이후 사전 결정된 시간량이 경과한 후, 사전 결정된 비활성 시간량 후에, 또는 사용자(1052)가 더 이상 자산(1048)으로부터 실시간 정보를 원하지 않을 때, 데이터 레코더(1054)는 근 실시간 모두로 복귀한다. 천이를 개시하는 데 필요한 사전 결정된 시간량은 구성 가능하며 통상적으로 10분으로 설정된다.

데이터 레코더(1054)가 실시간 모드에 있을 때, 온보드 데이터 관리자(1020)는 원격 데이터 관리자(1032)에 대한 큐를 연속적으로 비우려고 시도하며, 데이터를 충돌 강화 메모리 모듈(1018)에, 그리고 선택적으로 제8 실시예의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 저장하고, 원격 데이터 관리자(1032)로 데이터를 동시에 송신한다. 온보드 데이터 관리자(1020)는 또한 큐잉 리포지토리(1058)에 큐잉된 검출된 차량 정보를 원격 데이터 관리자(1032)로 송신한다.

맵 구성 요소(1064), 루트/승무원 목록 구성 요소(1024) 및 날씨 구성 요소(1026)로부터의 데이터와 함께 데이터 레코더(1054)로부터 복제될 데이터 수신시, 원격 데이터 관리자(1032)는 압축된 데이터를 DARS(1000)의 데이터 센터(1050)의 원격 데이터 리포지토리(1030)에 저장한다. 원격 데이터 리포지토리(1030)는 예를 들어, 클라우드-기반 데이터 저장소 또는 임의의 다른 적절한 원격 데이터 저장소일 수 있다. 데이터가 수신되면, 데이터 디코더(1036)로 하여금 원격 데이터 저장소(1030)에 대해/이로부터 최근 복제된 데이터를 디코딩하고 디코딩된 데이터를 원격 이벤트 검출기(1034)로 송신하게 하는 프로세스가 시작된다. 원격 데이터 관리자(1032)는 원격 데이터 리포지토리(1030)에 차량 이벤트 정보를 저장한다. 원격 이벤트 검출기(1034)가 디코딩된 데이터를 수신할 때, 디코딩된 데이터를 프로세싱하여 디코딩된 데이터에서 관심 있는 이벤트가 발견되는지를 결정한다. 그 후 디코딩된 정보는 자산(1048)과 함께 발생하는 데이터에서 이벤트, 사고 또는 다른 사전 정의된 상황을 검출하기 위해 원격 이벤트 검출기(1034)에 의해 사용된다. 디코딩된 데이터로부터 관심 있는 이벤트를 검출할 때, 원격 이벤트 검출기(1034)는 이벤트 정보 및 지원 데이터를 원격 데이터 리포지토리(1030)에 저장한다. 원격 데이터 관리자(1032)가 원격 이벤트 검출기(1034) 정보를 수신하면, 원격 데이터 관리자(1032)는 원격 데이터 리포지토리(1030)에 정보를 저장한다.

떨어져 위치된 사용자(1052)는 이러한 구현에서 선택된 카메라로부터의 썸네일 이미지를 표시할 수 있는 웹 브라우저 또는 가상 현실 디바이스(미도시)와 같은 표준 웹 클라이언트(1042)를 사용하여 특정 자산(1048) 또는 복수의 자산에 관한 차량 이벤트 검출기 정보를 포함하는 정보에 액세스할 수 있다. 웹 클라이언트(1042)는 일반적인 웹 표준, 프로토콜 및 기술을 사용하여 네트워크(1044)를 통해 웹 서버(1040)로 정보에 대한 사용자(1052)의 요청을 전달한다. 네트워크(1044)는 예를 들어, 인터넷일 수 있다. 네트워크(1044)는 또한 근거리 네트워크(LAN), 메트로폴리탄 영역 네트워크(MAN), 광역 네트워크(WAN), 가상 사설 네트워크(VPN), 셀룰러 전화 네트워크 또는 웹 서버(1040)로부터 이 예에서는 웹 클라이언트(1042)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단일 수 있다. 웹 서버(1040)는 데이터 디코더(1036)로부터 원하는 데이터를 요청한다. 데이터 디코더(1036)는 웹 서버(1040)로부터의 요청 시 원격 데이터 리포지토리(1030)로부터 특정 자산(1048) 또는 복수의 자산과 관련된 요청된 데이터를 획득한다. 데이터 디코더(1036)는 요청된 데이터를 디코딩하고 디코딩된 데이터를 로컬라이저(1038)로 송신한다. 로컬화는 데이터를 사용자가 선호하는 언어와 측정 단위로 변환하는 것과 같이 최종 사용자가 원하는 포맷으로 데이터를 변환하는 프로세스이다. 로컬라이저(1038)는 웹 클라이언트(1042)에 액세스함으로써 사용자(1052)에 의해 설정된 프로파일 설정을 식별하고, 미가공의 인코딩된 데이터 및 검출된 이벤트 정보가 협정 세계시(UTC) 및 국제 단위계(SI 단위)를 사용하여 원격 데이터 리포지토리(1030)에 저장될 때 프로파일 설정을 사용하여 사용자(1052)에게 제시하기 위해 웹 클라이언트(1042)로 송신되는 정보를 준비한다. 로컬라이저(1038)는 디코딩된 데이터를 사용자(1052)가 선호하는 언어 및 측정 단위와 같이 사용자(1052)가 원하는 포맷으로 변환한다. 로컬라이저(1038)는 사용자(1052)가 선호하는 포맷으로 로컬화된 데이터를 요청에 따라 웹 서버(1040)로 송신한다. 그 후 웹 서버(1040)는 보기 및 분석을 위해 자산 또는 복수의 자산의 로컬화된 데이터를 웹 클라이언트(1042)로 송신하여 표준 비디오, 360도 비디오 및/또는 다른 비디오의 재생 및 실시간 디스플레이를 제공한다. 웹 클라이언트(1042)는 표시할 수 있고 사용자(1052)는 단일 자산에 대한 데이터, 비디오 및 오디오를 보거나 복수의 자산에 대한 데이터, 비디오 및 오디오를 동시에 볼 수 있다. 웹 클라이언트(1042)는 또한 자산, 자산 부근 및/또는 떨어져 위치된 사이트 상의, 내의 또는 그 부근의 이미지 측정 소스, 표준 비디오 소스, 360도 비디오 소스, 및/또는 다른 비디오 소스, 및/또는 범위 측정 소스로부터의 복수의 비디오 및 오디오 데이터와 함께 데이터의 동기식 재생 및 실시간 디스플레이를 제공할 수 있다.

도 21은 본 개시의 구현에 따라 신호 준수를 결정하기 위한 프로세스(1100)의 제1 예시된 실시예를 도시하는 흐름도이다. DARS(1000) 및 카메라(1016)가 설치되고 아날로그 입력(1002), 디지털 입력(1004), I/O 모듈(1006), 차량 제어기(1008), 엔진 제어기(1010), 관성 센서(1012), 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)(1014), 카메라(1016), 포지티브 열차 제어(PTC)/신호 데이터(1066), 연료 데이터(1068), 셀룰러 전송 검출기(미도시), 내부 피구동 데이터 및 임의의 추가 데이터 신호와 같은 자산(1048) 상의 다양한 센서에 연결된 후(1102), 다양한 센서로부터의 온보드 데이터 및/또는 이벤트-개시 비디오 및/또는 스틸 이미지는 5분마다 백 오피스 데이터 센터(1074)로 송신되고 카메라 이미지는 72시간 초과의 용량으로 온보드 자산(1048)에 저장된다(1104). 백 오피스 데이터 센터(1074) 서비스는 트리거 조건에 대해 지속적으로 데이터를 스캔한다(1106). 에피소드 비즈니스 로직 트리거 조건이 충족되지 않으면, 작업 흐름이 취소되고 에피소드 이벤트가 로깅되지 않는다(1108). 자산(1048)이 백 오피스 데이터 센터(1074)에 저장된 모든 신호의 위도 및 경도 좌표에 의해 참조되는 트랙 신호(1082)를 지나 이동하고/이동하거나(1110) 자산(1048)이 신호(1082) 앞에서 특정 거리 내에서 정지했고 신호(1082)를 지나 통과하기 전에 정지를 허용하도록 과도한 제동력을 사용한 경우(1112), 백 오피스 데이터 센터(1074) 서비스는 데이터를 스캔하여 이러한 예시된 실시예에서 열차 차량이 선행, 제어하는지 또는 열차 자산(1048)의 첫 번째 위치에 있는지를 결정한다(1114). 백 오피스 데이터 센터(1074)는 제1 인공 지능 모델을 사용하여 열차 차량이 선행, 제어하는지, 또는 열차 자산(1048)의 첩 번째 위치에 있는지를 결정한다(1116). 열차 차량이 선행, 제어하거나 열차 자산(1048)의 첫 번째 위치에 있지 않은 경우, 에피소드 비즈니스 로직 트리거 조건이 충족되지 않으며, 작업 흐름은 취소되고 어떠한 에피소드 이벤트도 로깅되지 않는다(1108). 열차 차량이 선행, 제어하거나, 열차 자산(1048)의 첫 번째 위치에 있는 경우, 백 오피스 데이터 센터(1074)는 신호(1082)를 건너기 전의 짧은 기간 및/또는 정지한 자산(1048)의 시간에 취해진 선행, 제어 또는 취해진 첫 번째 위치 기관차로부터 비디오 콘텐츠를 요청한다(1118). 검색된 비디오 콘텐츠는 백 오피스 데이터 센터(1074)로 전달 및/또는 저장되고 신호(1082)가 정지(STOP) 의미를 나타내는지를 결정하기 위해 각각의 신호등의 컬러의 조합과 같은 신호(1082) 양태를 결정하기 위해 비디오 컨텐츠를 스캔하는 제2 인공 지능 모델을 따라 전달된다(1120). 백 오피스 데이터 센터(1074)는 신호(1082) 양태가 자산(1048)이 정지해야 하고 신호(1082)를 통과할 수 없음을 나타내는지 여부를 결정한다(1122). 신호(1082) 양태가 자산(1048)이 정지해야 하고 신호(1082)를 통과할 수 없음을 나타내지 않으면, 에피소드 비즈니스 로직 트리거 조건이 충족되지 않고, 작업 흐름이 취소되고 어떠한 에피소드 이벤트도 로깅되지 않는다(1108). 신호(1082) 양태가 자산(1048)이 정지해야 하고 신호(1082)를 통과할 수 없음을 나타내고, 정지 신호가 존재하는 경우, 에피소드가 트리거링되고 백 오피스 데이터 센터(1074) 데이터베이스에 저장되고, 이메일이 이러한 조건이 존재할 때 통지되도록 이전에 선택된 사용자에게 송신된다(1124).

설명의 단순화를 위해, 프로세스(1100)는 일련의 단계로서 묘사되고 설명된다. 그러나, 본 개시에 따른 단계는 다양한 순서로 및/또는 동시에 발생할 수 있다. 추가로, 본 개시에 따른 단계는 본원에서 제시되고 설명되지 않은 다른 단계와 함께 발생할 수 있다. 추가로, 개시된 주제에 따른 방법을 구현하기 위해 예시된 모든 단계가 필요하지 않을 수도 있다.

도 1 및 도 2 및 도 20에 각각 도시된 바와 같은 DARS(100, 200, 1000)와 같은 실시간 데이터 취득 및 기록 시스템과 함께 사용되는, 본원에 설명되는 연결된 진단 시스템은 고가의 자산과 관련된 이벤트 및 동작 데이터, 비디오 데이터, 오디오 데이터와 같은 광범위한 데이터에 대한 실시간 액세스를 제공하고, 자산 소유자, 운전자, 유지 보수 기술자, 감독자, 제어 센터 및 조사자와 같이 떨어져 위치한 사용자에게 고가의 자산의 운전실 내 경험을 제공한다. 연결된 진단 시스템은 직원이 일상적인 자산의 운영 및 유지 보수를 수행하는 데 필요한 시간과 노력의 양을 최소화한다. 연결된 진단 시스템은 전 세계 어디에서나 복수의 디바이스에서 액세스될 수 있는 운전자 디스플레이 또는 온보드 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI: Human Machine Interface)의 복수의 가상 원격 인스턴스를 제공한다. 운전자, 유지 보수 기술자, 제어 센터 및 감독자와 같은 다양한 사용자가 본 개시의 연결된 진단 시스템으로부터 이익을 얻을 것이다. 운전자는 온보드 자산에서 작업하며 자산을 동작시키고 자산이 운반하는 승객 또는 상품의 안전을 보장하는 것을 담당한다. 유지 보수 기술자는 일반적으로 자산이 역이나 야드(yard)에 정지되어 있고 잠재적으로 도로 위 사고 문제를 해결하기 위해 본선으로 배차될 수 있을 때 자산의 장비와 기계를 수리하고 유지 보수하는 것을 담당한다. 감독자는 자산의 동작 및 유지 보수를 감독하는 것을 담당한다. 제어 센터는 운전자에게 정보를 전달하고, 자산에 대한 문제를 해결하는 데 도움을 주고 감독자 및 유지 보수 기술자와 함께 긴밀하게 작업하는 허브이다. 제어 센터는 또한 루트 정보, 역 정보, 승객 비상 조치 등과 같은 자산의 일상적인 운영에 대한 정보를 제공한다.

본 개시의 연결된 진단 시스템 이전에, 자산, 시스템 및/또는 자산에 탑재된 디바이스로부터 데이터를 수집했고 예를 들어, 열차 운전자 디스플레이(TOD; 도 23c) 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI)와 같은 온보드 디스플레이로 정보를 중계한 온보드 프로세싱 유닛을 포함한, 예를 들어, 열차 차량(도 23a)과 같은 모바일 자산 상에 예를 들어, 모니터링 및 진단 시스템(MDS; 도 23b)과 같은 기존 시스템이 설치되었다. 도 23a에 도시된 바와 같이, TOD, MDS, 난방 통기 및 에어 컨디셔닝(HVAC: heating ventilation, and air conditioning), 브레이크, 도어, 추진체, 이벤트 레코더 시스템(ERS: event recorder system) 및 승객 정보 시스템(PIS: passenger information system)을 포함하는 열차 차량의 구성 요소가 청색 라인으로 도시된 차량 버스를 통해 서로에 대해 연결된다. 도 23d에 도시된 바와 같이, 이 정보는 각각의 차량 및 해당 열차 세트 전체에 대해 이용할 수 있다. 현재, 종래 기술의 기존 시스템을 사용하여, 차량 외부에 있는 원격 사용자, 예를 들어 제어 센터, 감독자, 유지 보수 직원 등은 실시간으로 온보드 차량으로부터 데이터 및/또는 정보에 대한 액세스를 갖지 않는다. 차량 상의 운전자는 오프-보드 사용자에게 연락하기 위해 라디오 또는 모바일 폰과 같은 통신 채널을 통해 정보를 중계해야 하며, 이는 각 차량에 대해 개별적으로 수행되어야 했다. 운전자가 중계하는 정보는 차량 정보 또는 구성 정보일 수 있다. 운전자는 전체 차대에 대해 정보에 액세스하고/액세스하거나 중계할 능력을 갖지 않는다. 본 개시의 시스템은 통신 채널을 통해 특수 시나리오에서만 운전자가 정보를 중계할 필요성을 감소시켜, 떨어져 위치한 사용자가 전 세계 어디에서나 모바일 폰, 랩탑, 태블릿 및/또는 호환되는 연결을 갖는 임의의 디바이스와 같은 임의의 원격 디바이스를 사용하여 임의의 자산으로부터의 데이터 및/또는 정보에 액세스할 수 있게 한다.

본 개시의 연결된 진단 시스템은 종래 기술의 기존 모니터링 및 진단 시스템에 비해 몇몇 이점을 제공한다. 즉, 본 개시의 연결된 진단 시스템은 제어 센터 및 유지 보수 승무원이 온보드 동작 디스플레이 및/또는 인간 기계 인터페이스(HMI) 및 신청자의 웹사이트 정보의 원격 보기에 의존할 수 있게 하고, 복수의 자산 및/또는 열차 세트에 대한 액세스를 동시에 제공하고, 이력 데이터가 클라우드에 저장되게 하고 수년 동안 액세스 가능하게 하며, 각각의 자산에 휴대용 온보드 디스플레이 및/또는 HMI를 제공하고, 무선 업데이트 기술을 통해 최근의 기술로 온보드 동작 디스플레이 및/또는 HMI 상의 소프트웨어를 최신으로 유지하고, 원격 진단을 수행하고, 매뉴얼 및 수리 로그를 유지하고, 자산 및/또는 열차 경로 및 승무원 정보를 제공하고, 오프-보드로 비상 사태 및 경고의 전송을 허용한다.

연결된 진단 시스템은 또한 자산 상의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI에 대한 원격 액세스를 제공한다. 자산 상의 온보드 디바이스와 인터페이싱하고 가상 운전실 내 경험을 생성함으로써, 연결된 진단 시스템은 온보드 디스플레이 및/또는 HMI의 원격 보기 또는 원격 인스턴스를 자산에 표시된 것과 정확히 일치하는 떨어져 위치된 최종 사용자에게 생성한다. 떨어져 위치한 최종 사용자는 원격 디바이스 상의 원격 인스턴스를 통해 온보드 디스플레이 및/또는 HMI를 볼 수 있으며, 또한 운전자가 보고 있는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI 상에 현재 표시되고 있는 스크린과 상이한 스크린으로 탐색할 수 있다. 본 개시의 시스템은 전체 차대에 대해 자산에 온보드 및 자산에 오프-보드로 라이브 데이터 및 이력 데이터의 보기를 허용하여, 온보드 디스플레이 및/또는 HMI를 잠금 해제하여 휴대성을 제공하는 능력을 제공하여, 사용자에게 자산에 대한 문제를 해결하는 능력을 제공하고; 떨어져 위치한 최종 사용자에 대해 자산에 온보드 및 자산에 오프-보드로 이벤트의 시각적 및 청각적 표시를 동시에 제공하고; 자연어 프로세싱을 제공하고; 사용자에게 원격 자체-테스트, 결함 확인 응답 및 운전자에 대해 액세스 불가능한 위치-중심 결함 정보 데이터를 제공하는 것과 같은 다른 유지 보수 관련 기능을 제공하고; 백 오피스 시스템으로부터 자산으로 자동으로 자산의 할당된 루트, 자산, 승무원 등의 실시간 뷰를 라우팅하는 능력을 제공하며, 이에 의해 자산의 루트의 수동의 승무원 입력의 필요성을 감소시키고; 자산 상의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI로부터 오프-보드 유지 보수 관리 시스템과의 통합을 허용하고, 자산의 수명 사이클의 전체에 걸쳐 연속적으로 무선의 소프트웨어 업데이트를 통해 임의의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI, 연결된 진단 시스템에 연결된 임의의 온보드 디바이스, 및/또는 연결된 진단 시스템에 연결된 임의의 요소의 기술의 원격 업데이트를 제공한다.

자산 소유자, 운전자, 감독자, 유지 보수 승무원, 제어 센터, 및/또는 조사자와 같은 떨어져 위치된 사용자는 예를 들어, 공통 웹 브라우저에 액세스하여 자산의 데이터, 정보, 동작 효율성 및 안전을 실시간으로 보고 분석하기 위해 선택된 자산과 관련된 라이브 및/또는 이력적인 원하는 데이터를 탐색할 수 있다. 실시간으로 동작을 볼 수 있는 능력은 거동의 신속한 평가 및 조정을 가능하게 한다. 예를 들어, 사고 동안, 실시간 정보 및/또는 데이터는 상황 선별을 용이하게 하고 최초 대응자에게 가치 있는 정보를 제공할 수 있다. 예를 들어, 정상 동작 중에, 실시간 정보 및/또는 데이터를 사용하여 승무원 실적을 감사하고, 자산의 운전자 및 유지 보수 승무원이 문제 해결, 수리, 및/또는 유지 보수하는 것을 지원하고, 네트워크 전반의 상황 인식을 지원할 수 있다.

데이터는 자산 및/또는 자산 부근에서 발생하는 속도, 압력, 온도, 전류, 전압 및 가속도와 같은 아날로그 및 주파수 파라미터; 스위치 위치, 액추에이터 위치, 경고등 조명 및 액추에이터 명령과 같은 부울 데이터; 위치, 속도 및 고도와 같은 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS) 데이터 및/또는 지리 정보 시스템(GIS) 데이터; 주어진 현재 위치에서 자산에 대한 규제 속도 제한과 같은 내부적으로 생성된 정보; 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 카메라로부터의 비디오 및 이미지 정보; 자산의 내, 상 또는 그 부근의 다양한 위치에 있는 마이크로폰으로부터의 오디오 정보; 루트, 스케줄 및 화물 목록 정보와 같은 데이터 센터로부터 자산으로 송신되는 자산에 대한 운영 계획에 대한 정보; 자산이 현재 동작 중이거나 동작 예정인 지역의 현재 및 예상 날씨 조건을 포함하는 환경 조건에 대한 정보; 기관차의 포지티브 열차 제어(PTC)와 같은 시스템에 의해 생성된 자산 제어 상태 및 동작 데이터; 및 추가 데이터, 비디오 및 오디오 분석 및 분석 정보에 한정되지 않지만 이를 포함하는 위의 것들 중 임의의 것의 조합으로부터 도출된 데이터를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.

도 24는 본 개시의 양태가 구현될 수 있는 예시적인 연결된 진단 시스템(1200)의 제1 실시예의 현장 구현을 예시한다. 연결된 진단 시스템(1200)은 DARS(100, 200 및 1000)의 데이터 기록 디바이스와 같은 온보드 모바일 자산의 적어도 하나의 데이터 소스 및/또는 DARS(100, 200 및 1000)의 원격 데이터 리포지토리와 같은, 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 적어도 하나의 데이터 소스로부터 제어 센터(1212) 및 떨어져 위치한 최종 사용자(1214)에 실시간 정보를 전달하고, 자산(1202) 데이터 및/또는 정보를 모든 사용자에게 동시에 제공하며, 여기서 모든 사용자는 온보드 자산으로부터의 데이터와 동시에 상호 작용할 수 있다. 연결된 진단 시스템(1200)은 모바일 자산(1202)의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 인스턴스(1206), DARS(100, 200, 1000)와 같은 온보드 프로세싱 유닛(1216), I/O 디바이스(1240) 및 안테나(1238)를 표시하는 원격 웹 플랫폼(1208)을 포함한다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 모바일 자산(1202) 자체의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI일 수 있거나 연결된 진단 시스템(1200)에 포함되어 모바일 자산(1202) 상에 설치될 수 있다. 연결된 진단 시스템(1200)은 또한 전송 모뎀에 대한 액세스를 필요로 한다. 전송 모뎀은 자산(1202) 자체의 송신 모뎀에 의해 또는 연결된 진단 시스템(1200)과 함께 제공될 수 있다. 온보드 실시간 디스플레이(1210)를 통해 액세스 및/또는 수신된 데이터는 원격 디바이스에 의해 실시간으로 원격으로 DARS(100, 200 및 1000)의 데이터 기록 디바이스와 같은 온보드 모바일 자산의 적어도 하나의 데이터 소스 및 DARS(100, 200, 1000)의 원격 데이터 리포지토리와 같은 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 적어도 하나의 데이터 소스로부터 액세스된다. 이러한 예시된 실시예에서, 데이터는 각각 DARS(100, 200, 1000)의 데이터 레코더(154, 254, 1054)를 통해 수집되고, 각각 DARS(100, 200, 1000)의 무선 데이터 링크(146, 246, 1046)를 통해 클라우드로 무선으로 전송되고, 데이터는 각각 DARS(100, 200, 1000)의 원격 데이터 리포지토리(130, 230, 1030)에 저장되고, 데이터는 데이터 디코더(136, 236, 1036)를 사용하여 디코딩되고 상술한 바와 같이 각각 DARS(100, 200, 1000)의 웹 서버(140, 240, 1040)를 통해 웹 클라이언트(142, 242, 1042) 상에 표시되기 전에 각각 DARS(100, 200, 1000)의 로컬라이저(138, 238, 1038)를 사용하여 로컬화된다. 연결된 진단 시스템(1200)은 또한 각각 DARS(100, 200, 1000)의 운전실 내 오디오/GUI(160, 260, 1060)를 사용하여 데이터를 표시하고, 각각 DARS(100, 200, 1000)의 원격 데이터 관리자(132, 232, 1032)를 사용하여 연결된 진단 시스템(1200)으로부터 수신된 데이터를 관리하고, 각각 DARS(100, 200, 1000)의 온보드 프로세싱 유닛(1216) 및/또는 원격 이벤트 검출기(134, 234, 1034)를 사용하여 데이터를 테스트하여 사전 결정된 이벤트, 에피소드 및/또는 사고를 찾는다. 각각의 자산(1202)은 연결된 진단 시스템(1200) 및 DARS(100, 200 또는 1000)를 포함한다. 각각의 자산(1202)으로부터의 온보드 데이터는 클라우드 플랫폼(1204)으로 송신되고 주변 세계의 임의의 위치에 있는 복수의 디바이스 상의 복수의 사용자에 의해 액세스될 수 있다. 본 개시의 연결된 진단 시스템(1200)은 자산 문제 해결을 위해 유지 보수 승무원에 의해 사용될 수 있는 휴대성을 제공하고, 원격 웹 플랫폼(1208)을 사용하여 자산(1202) 데이터 및/또는 원격 디바이스에 대한 정보의 복수의 인스턴스(1206)에 대한 액세스를 허용한다. 자산(1202)의 동일한 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 복수의 인스턴스(1206)는 복수의 사용자에 의해 액세스될 수 있으며, 그 반대도 마찬가지이다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 임의의 원격 인스턴스(1206)는 차대의 임의의 자산(1202)에서 올 수 있으며 인증되고 허가될 때에만 사용자에 의해 액세스될 수 있다. 선택적인 무선 통신은 또한 온보드 승무원이 제어 센터(1212) 및 유지 보수 기술자에게 연락하는 데 이용 가능하다.

연결된 진단 시스템(1200)의 다양한 기술은 DARS(100, 200, 1000)와 같은 온보드 프로세싱 유닛(1216)을 제공하며, 이는 복수의 통신 인터페이스 및/또는 채널을 통해 자산(1202)의 개별 시스템 간의 데이터 교환을 위한 중심 위치로서의 역할을 한다. 연결된 진단 시스템(1200)은 원격 웹 플랫폼(1208) 및/또는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 및/또는 제안된 보정 액션을 제공함으로써 직원에게 문제 해결 능력을 제공하는 복수의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에 연결된다. 연결된 진단 시스템(1200)의 현재 설정은 자산(1202) 시스템의 상태에 관한 원격 웹 플랫폼(1208) 및/또는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에 대해 정보 및/또는 데이터를 수집, 프로세싱 및 보고하는 소스 역할을 한다. 온보드 프로세싱 유닛(1216)이 연결하는 온보드 구성 요소는 각각 DARS(100, 200, 1000)의 정보 소스 및 데이터 레코더(154, 254, 1054)와 같은 이벤트 레코더; 디스플레이; 속도계; 제어 시스템; 승객 정보 및 통신 시스템; 차량 비상 경고; 난방 통기 및 에어 컨디셔닝(HlVAC); 브레이크 시스템; 도어 시스템; 보조 전원 시스템(APS: auxiliary power system); 및 자동 승객 카운터(APC: automated passenger counter)를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다.

도 25a 및 도 25b를 참조하면, 연결된 진단 시스템(1200)은 자산(1202)이 정지되어 있거나 움직이는 동안 데이터를 떨어져 위치된 최종 사용자에게 스트리밍하는 온보드 프로세싱 유닛(1214)을 통해 정보를 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)에게 제공하는 지능형 대시보드 역할을 하는, 복수의 차량 또는 모바일 자산(1202) 상에 설치되고 동시에 연결되는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)(도 27a 및 도 27b)를 포함할 수 있다. 원격 웹 플랫폼(1208) 및/또는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 동작, 다운로드, 경고, 연료, 유지 보수, 선로 유지 보수(MoW: maintenance of way), 시스템 모니터링, 설정 및 지원과 관련된 정보를 포함하는, 도 31a에 도시된 하나의 예시된 예시적인 구현의 예를 들어, 열차 운전자 디스플레이와 같은 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 및/또는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 인스턴스(1206)를 채우기 위해 정보를 수집 및 저장하는 온보드 프로세싱 유닛(1216)에 연결된다. 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 예를 들어, 온보드 디바이스(1218) 및 DARS(100, 200, 1000)로부터 클라우드 플랫폼(1204)으로의 데이터 스트리밍을 허용하고, 예를 들어, 온보드 디바이스(1218) 및 DARS(100, 200, 1000)로부터 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)로의 데이터 스트리밍을 허용하고, 원격 웹 플랫폼(1208)에 대한 액세스를 제공한다. 원격 웹 플랫폼(1208)은 예를 들어, 도 27b의 온보드 열차 운전자 디스플레이 및 도 27c의 원격의 오프-보드 열차 운전자 디스플레이와 같은 자산(1202)의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격의 라이브 룩-인(live look-in)을 제공한다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 온보드 자산(1202)에서 발생하는 결함, 경고, 경보 및 정보 메시지와 같은 이벤트에 대한 가시성을 허용하고 권고되는 문제 해결 단계를 제공한다. 떨어져 위치한 최종 사용자(1214)는 또한 원격 디바이스를 사용하여 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 인스턴스에서 동일한 데이터를 동시에 볼 수 있으며, 이는 떨어져 위치한 최종 사용자(1214)가 온보드 자산(1202)에 있는 임의의 정보 및/또는 데이터를 원격으로 볼 수 있게 한다. HMI는 온보드 디스플레이(1210)뿐만 아니라 원격 웹 플랫폼(1208) 상에서도 이용 가능하다. 도 26a 및 도 26b에 도시된 바와 같이, 복수의 자산(1202)이 서로에 대해 연결될 때, 복수의 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 각각의 온보드 디바이스(1218) 및 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)와 통신하여 데이터를 클라우드 플랫폼(1204)으로 송신한다. 이 데이터는 각각의 자산으로부터의 복수의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)가 동시에 액세스될 수 있는 원격 웹 플랫폼(1208) 상에서 보인다.

연결된 진단 시스템(1200)의 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)(도 25a 및 도 25b)의 원격 뷰(1226)(도 27c)를 나타내는 인스턴스(1206)를 제공하고, 문제 해결 및 진단을 추진하기 위한 온보드 시스템의 원격 가시성을 허용하기 위해 유선 및 무선으로 자산(1202)에 온보드이고, 자산(1202)에 오프-보드인 다양한 통신 채널과 인터페이싱할 수 있다. 온보드 프로세싱 유닛(1216)의 유선 및/또는 무선 데이터 링크는 이산 신호 입력 및/또는 출력 및/또는 아날로그 신호 입력 및/또는 출력, 표준 또는 독점 이더넷, 직렬 연결 및 무선 연결 중 임의의 하나 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 온보드 자산 통신 채널(1228)(도 34, 도 35 및 도 37)의 예는 직렬 통신, 제어기 영역 네트워크(CAN: Controller Area Network), 로컬 동작 네트워크(LON: Local Operating Network), 이더넷, 다기능 차량 버스(MVB: Multifunction Vehicle Bus) 또는 연결된 진단 시스템(1200)의 온보드 프로세싱 유닛(1214)으로부터 이 예에서 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 온보드 자산 통신 채널(1228)의 예가 도 28a, 도 28b 및 도 28c의 3개의 예시된 예시적인 구현에 도시되어 있다. 도 28a는 열차 차량(1400)을 예시하는데, 여기서 이더넷(1232)을 통해 온보드 프로세싱 유닛(1216)에 연결된 구성 요소(열차 운전자 디스플레이(1210), 이더넷 전송 모뎀(1402) 및 입력/출력(I/O) 디바이스(1240))의 통신 채널은 황색 라인으로 도시되고, LON 인터페이스(1234)를 통해 온보드 프로세싱 유닛(1216)에 연결된 구성 요소(이벤트 레코더 시스템(ERS: event recorder system)(1406), HVAC(1408), 도어(1410), 추진체(1412), 브레이크(1414) 및 승객 통신 시스템(1416))의 통신 채널은 청색 라인으로 도시되고, 직렬 연결(1236)을 통해 온보드 프로세싱 유닛(1216)에 연결된 구성 요소(ERS(1406))의 통신 채널이 녹색 라인으로 도시된다. 도 28b는 열차 차량(1420)을 예시하며, 여기서 이더넷(1232)을 통해 연결된 구성 요소(열차 운전자 디스플레이(1210), 이더넷 전송 모뎀(1422), APC(1424), 승객 정보 시스템(PIS)(1426), I/O 디바이스(1428), DARS 사물 인터넷(IoT: Internet of things) 게이트웨이(1216), 카티너리 카메라(1432))의 통신 채널은 황색 라인으로 도시되고, LON 인터페이스(1234)를 통해 연결된 구성 요소(HVAC(1434), APS(1436), 도어(1438), 견인 제어 유닛(1440), 브레이크(1442) 및 DARS IoT 게이트웨이(1216))의 통신 채널은 청색 라인으로 도시된다. 도 28c는 열차 차량(1450)을 예시하며, 여기서 이더넷(1232)을 통해 연결된 구성 요소(열차 운전자 디스플레이(1210), 이더넷 전송 모뎀(1452), APC(1454), PIS(1456), I/O 디바이스(1240) 및 DARS 사물 인터넷(IoT) 게이트웨이(1216))의 통신 채널은 황색 라인으로 도시되고, LON 인터페이스(1234)를 통해 연결된 구성 요소(HVAC(1462), APS(1464), 도어(1466), 견인 제어 유닛(1468), 브레이크(1470) 및 DARS IoT 게이트웨이(1216))의 통신 채널은 청색 라인으로 도시된다. 오프-보드 자산 통신 채널(1230)(도 34 내지 도 37)의 예는 Wi-Fi, 무선 근거리 네트워크(WLAN), 무선 메트로폴리탄 영역 네트워크(WMAN), 무선 광역 네트워크(WWAN), 사설 무선 네트워크, 위성 네트워크, 셀룰러 전화 네트워크, 또는 연결된 진단 시스템(1200)의 온보드 프로세싱 유닛(1216)으로부터 이 예에서는 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)로 데이터를 전송하는 임의의 다른 수단(도 24)을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 오프-보드 자산 통신 채널(1230)의 예가 도 28a, 도 28b 및 도 28c의 3개의 예시된 예시적인 구현으로 도시되어 있다. 도 28a는 열차 차량(1400)을 예시하며, 여기서 안테나(1238)를 통해 연결된 DARS IoT 게이트웨이와 같은 구성 요소, 즉, 온보드 프로세싱 유닛(1216)의 통신 채널은 오렌지 라인으로 도시된다. 도 28b는 열차 차량(1420)을 예시하며, 여기서 안테나(1238)를 통해 연결된 구성 요소, 즉, 온보드 프로세싱 유닛(DARS IoT 게이트웨이)(1216)의 통신 채널은 오렌지 라인으로 도시된다. 도 28c는 열차 차량(1450)을 예시하며, 여기서 안테나(1238)를 통해 연결된 구성 요소, 즉, 온보드 프로세싱 유닛(DARS IoT 게이트웨이)(1216)의 통신 채널은 오렌지 라인으로 도시된다.

무선 연결은 실시간 위치 정보 및 내비게이션 데이터를 가능하게 하며, 이는 자산(1202)의 원격 추적을 허용하고, 사용자에게 정확한 가용성 및 서비스 정보를 제공한다. 온보드 프로세싱 유닛(1216)으로부터의 진단 로그는 클라우드 플랫폼(1204)으로 즉시 스트리밍되고, 신뢰할 수 있는 서비스 가능성을 위해 제어 센터(1212)에 의해 액세스될 수 있다. 데이터 및/또는 진단 로그는 연결된 진단 시스템(1200)의 통합 또는 독립형 충돌 강화 메모리 모듈(1220)(도 25a 및 도 25b) 및/또는 DARS(100)의 충돌 강화 메모리 모듈(118), DARS(200)의 충돌 강화 메모리 모듈(218), 선택적으로 DARS(200)의 비충돌 강화 저장소(219), 및/또는 사고 이벤트 시 DARS(1000)의 충돌 강화 메모리 모듈(1018)에 선택적으로 저장되고, 여전히 온보드 자산(1202) 및/또는 오프-보드 자산(1202)에 액세스 가능하다. 예시적인 강화 메모리 모듈(1220)은 예를 들어, 연방 규정 코드의 연방 철도청 규정을 준수하는 내충돌 이벤트 레코더 메모리 모듈, 연방 규정 및/또는 연방 항공국 규정 코드를 준수하는 충돌 생존 가능 메모리 유닛, 임의의 적용 가능한 연방 규정 코드를 준수하는 충돌 강화 메모리 모듈, 또는 본 기술 분야에 알려진 임의의 다른 적절한 강화 메모리 디바이스일 수 있다.

온보드 프로세싱 유닛(1216)은 각각 DARS(100, 200, 1000)의 온보드 디바이스(1218) 및 데이터 레코더(154, 254, 1054) 및 아날로그 입력(102, 202, 1002), 디지털 입력(104, 204, 1004), I/O 모듈(106, 206, 1006), 차량 제어기(108, 208, 1008), 엔진 제어기(110, 210, 1010), 관성 센서(112, 212, 1012), 글로벌 포지셔닝 시스템(GPS)(114, 214, 1014), 카메라(116, 216, 1016), 포지티브 열차 제어(PTC)/신호 데이터(166, 266, 1066), 연료 데이터(168, 268, 1068), 셀룰러 전송 검출기(미도시), 내부 피구동 데이터 및 임의의 추가 데이터 신호 중 임의의 것, 그리고 루트/승무원 목록 구성 요소(124, 224, 1024), 날씨 구성 요소(126, 226, 1026), 맵 구성 요소(164, 264, 1064) 및 임의의 추가 데이터 신호 중 임의의 것과 같은 자산(148, 248, 1048)의 임의의 개수의 구성 요소를 포함할 수 있는 DARS(100, 200, 1000)의 정보 소스를 포함하지만, 이에 한정되지 않는 상이한 디바이스로부터의 데이터를 수집하고, 자산(1202)의 원격 모니터링을 위해 데이터를 클라우드 플랫폼(1204) 상에서 즉시 이용 가능하게 만든다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 온보드 디바이스에 의해 생성된 데이터의 온보드 또는 오프-보드 보기를 허용했으며 일반적으로 단일 자산으로부터의 데이터 또는 구성으로부터의 데이터로 제한되었다. 도 29는 기존 시스템에서 운전자, 제어 센터 및 유지 보수 승무원 간의 상호 작용의 작업 흐름에 대한 통찰력을 제공한다. 차량이 동작 중이고 문제가 있는 경우, 일반적으로 운전자는 무선을 통해 제어 센터에 도달해야 한다. 그 후 제어 센터는 문제를 해결하기 위해 운전자와 유지 보수 승무원 간의 오가는 대화를 시작하거나 추가 문제 해결을 위해 승무원을 파견한다. 승무원이 원격으로 차량 문제 해결을 지원할 수 없는 경우 파견이 필요하다. 승객의 서비스 중단을 줄이고 고객 만족도를 유지하려면 시기 적절한 해결이 필요하다.

운전자(1222), 제어 센터(1212) 및 감독자 및/또는 유지 보수 승무원(1224) 사이의 연결된 진단 시스템(1200)의 작업 흐름의 보기를 제공하는 도 30을 참조하면, 연결된 진단 시스템(1200)은 차대의 임의의 자산(1202)에 대한 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로부터 데이터의 동시의 원격 및 온보드 보기를 허용한다. 데이터에 대한 원격 액세스는 데스크탑 컴퓨터, 태블릿, 모바일 폰 및/또는 다른 휴대용 디바이스를 포함하지만 이에 한정되지 않는 복수의 디바이스 상에서 볼 수 있다. 감독자, 제어 센터 및 다른 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)는 원격으로 운전자 디스플레이(1210)(도 28d)를 실시간으로 볼 수 있고 연결된 진단 시스템(1200)은 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)에게 자산(1202)에 탑재된 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 상의 뷰와 상이한 스크린으로 탐색하는 능력을 제공하며, 이는 가상 운전실 경험을 생성하며, 원격 안내, 문제 해결 및 자산(1202)의 수리를 허용하는 실시간 액션을 허용한다. 연결된 진단 시스템(1200)은 정보를 중계하는 데 필요한 시간을 줄임으로써 문제의 신속한 해결을 가능하게 하며 서비스 중단을 최소화한다. 일부 경우에, 제어 센터(1212)는 제어 센터(1212)가 모든 온보드 정보에 액세스할 수 있기 때문에 운전자(1222)가 지원을 요청하기 위해 호출하기 전에 유지 보수 승무원(1224)을 파견할 수 있다. 유지 보수 승무원(1224)은 또한 운전자(1222) 및 제어 센터(1212)와 동일한 정보에 액세스할 수 있으며, 이는 문제를 더 빠르게 식별하고 더 빠른 해결을 지원하는 데 도움이 된다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 단일 디바이스 또는 구성 형태로 차량의 현재 데이터에 대한 액세스를 제공했다. 이 데이터는 차량에 온보드로 또는 차량에 오프-보드로만 이용 가능하였다.

연결된 진단 시스템(1200)은 단일 자산 또는 구성으로만 제한되지 않는다. 연결된 진단 시스템(1200)은 사용자가 차대의 임의의 자산(1202)에 대한 데이터에 액세스할 수 있게 한다. 연결된 진단 시스템(1200)으로, 데이터는 자산(1202)의 온보드 및 자산(1202)의 오프-보드 모두에서 동시에 이용 가능하며, 이는 감독자 및 유지 보수 승무원(1224)이 기존 자산(1202)의 성능을 차대의 다른 자산 세트의 문제와 비교할 수 있게 하여 신속하게 문제를 식별하고 해결할 수 있게 한다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 온보드 디스플레이 및/또는 HMI를 통해 차량의 온보드 디바이스로부터의 데이터에 대한 액세스만 제공했다. 이 데이터는 차량의 온보드 또는 차량의 오프-보드에서만 이용 가능하였다. 기존 시스템의 일부 온보드 디바이스는 또한 제한된 저장 기능을 갖는다.

연결된 진단 시스템(1200)은 온보드 디바이스(1218)로부터 획득된 현재 데이터 및 이력 데이터에 대한 액세스를 제공한다. 이력 데이터에 대한 액세스는 예를 들어, 감독자 및 유지 보수 승무원에게 이력 결함 및 경고에 대한 액세스를 제공하여 장래의 유지 보수 결정을 가능하게 하는 차대의 추세 또는 자산의 건전 상태를 결정함으로써 중요하다. 연결된 진단 시스템(1200)으로, 데이터는 자산(1202)의 온보드 및 자산(1202)의 오프-보드 모두에서 동시에 이용 가능하다. 연결된 진단 시스템(1200)은 이러한 예시된 구현에서 100일까지의 이력 데이터 저장을 지원할 수 있으며, 이는 필요에 따라 자산(1202)의 온보드로 확장될 수 있다. 자산(1202)에 오프-보드로, 데이터는 2년 동안 저장될 수 있고 필요에 따라 또한 확장될 수 있다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 차량 운전실 제어 패널에 고정된 온보드 디스플레이 및/또는 HMI를 포함하였다. 고정된 온보드 디스플레이 및/또는 HMI의 도킹된(docked) 모드는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI의 동시 보기가 문제 해결에 필요한 경우 차량에 문제가 있었을 때 승무원에게 유용하지 않았다.

연결된 진단 시스템(1200)은 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)를 도킹 해제되게 하며, 이는 사용자가 문제 해결을 위해 자산(1202) 전체에서 원하는 위치로 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)를 이동시킬 수 있게 한다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 휴대성은 또한 사용자가 온보드 디스플레이 및/또는 내장 카메라(미도시)가 장착된 HMI(1210)를 사용하여 이미지 및 비디오를 촬영할 수 있게 하여 자산(1202)의 문제 해결을 가능하게 한다. 예를 들어, 기존 시스템에서, 도어 시스템에 문제가 있을 때, 유지 보수 승무원이 앞뒤로 걸어서 운전실과 도어 사이의 문제를 해결해야 한다. 연결된 진단 시스템(1200)은 유지 보스 승무원 또는 기술자(1224)가 도어가 위치된 곳과 같이 동일한 위치에서 문제를 해결하면서 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 상에서 데이터를 볼 수 있도록 하며, 이에 의해 문제 해결에 필요한 시간과 노력을 줄인다. 다른 예는 엔진 데이터 보기, 플랫폼에 대해 정렬하기 위해 서스펜션 시스템을 조정하기 위한 경전철 차량(LRV: light rail vehicle) 레벨링(leveling), 팬터그래프(pantograph) 상승, 디스플레이 상태와 정렬된 시각적 검사, 디스플레이 상의 자동 체크리스트 - 스크린을 통한 시각적 검사 및 확인, 및 증강 현실(AR: augmented reality)에 대한 통합된 태블릿 카메라를 포함하지만, 이에 한정되지 않으며, 이는 고장난 부분을 핀포인팅(pinpointing)하고, 수리된 부분에 대해 조언하고 문제 해결 단계를 통한 걸음(walk)을 제공하는 것과 같이 방법에 대한 분제 해결을 위한 증강된 현실 경험을 허용한다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 단일 차량 또는 구성 뷰에 대해 차량에 온보드이거나 차량에 오프-보드인 현재 소프트웨어 버전 정보에 대한 액세스를 제공했다.

연결된 진단 시스템(1200)은 모든 온보드 디바이스(1218)의 현재 및 이력 소프트웨어 버전 정보 및 릴리스 날짜에 대한 액세스를 제공한다. 이러한 데이터는 자산(1202)의 온보드 및 자산(1202)의 오프-보드 모두에서 동시에 이용 가능하다. 연결된 진단 시스템(1200)은 모든 자산(1202)에 대해 업데이트된 소프트웨어의 포괄적인 레코드를 유지할 수 있으며, 이는 문제 해결 중에 유리하고, 예시된 예시적인 구현에서 철도가 운행 및 유지 보스 관행, 레코드 보관, 구성 관리 및 변경 제어 관리를 준수할 수 있게 한다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 온보드 디바이스(예를 들어, 도중에 개방된 도어)에 의해 생성된 경고(예를 들어, 승객 비상 사태), 지연, 악천후 경보, 결함, 정보 메시지 및 루트 정보에 한정되지 않지만 이를 포함하는 차량-관련 이벤트에 대해 차량의 온보드 또는 차량의 오프-보드로만 자연어 프로세싱을 포함하는 시각적 및 청각적 통지를 제공하였다.

연결된 진단 시스템(1200)은 자산(1202)의 온보드 및 자산(1202)의 오프-보드로 자산 관련 이벤트에 대한 자연어 프로세싱을 포함하는 동시의 시각적 및 청각적 통지를 제공한다. 데이터는 자산(1202)의 온보드 및 자산(1202)의 오프-보드 모두에서 동시에 이용 가능하며, 이는 떨어져 위치한 사용자에게 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 상에 현재 표시되지 않지만 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에 대해 이용 가능한 정보에 떨어져 위치된 사용자가 또한 액세스할 수 있게 하면서 떨어져 위치한 사용자가 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 복제를 볼 수 있게 한다. 예를 들어, 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 및 온보드 디스플레이 및/또는 HMI의 원격 뷰(1226)는 도 32에 도시된 열차 차량(1400)의 동작 스크린(1480), 도 32b에 도시된 열차 차량(1400)의 문제 스크린(1482)의 제1 인스턴스, 도 32c에 도시된 열차 차량(1400)의 문제 스크린(1484)의 제2 인스턴스, 도 32d에 도시된 열차 차량(1420)의 유지 보스 액세스 스크린(1486), 도 32e에 도시된 열차 차량(1400)의 유지 보수 시스템 상태 스크린(1488), 도 32f에 도시된 열차 차량(1400)의 유지 보수 서브시스템 상태 스크린(1490), 도 32g에 도시된 열차 차량(1400)의 온 디맨드 라이브 신호 스크린(1492), 도 32i에 도시된 열차 차량(1420)의 설정 스크린(1496), 도 32j에 도시된 밝기 토글 라디오 버튼(1498)을 도시하는 열차 차량(1420)의 설정 스크린(1496), 및 도 32k 및 도 32l에 도시된 열차 차량(1500)의 동작 스크린(1480)과 같이 동일한 스크린을 표시할 수 있다.

자산의(1202) 온보드 및 자산(1202)의 오프-보드로 라이브 데이터 및 이력 데이터 모두에 대한 즉각적인 액세스를 제공함으로써, 자산(1202)의 온보드 사용자 및 떨어져 위치한 사용자는 또한 실시간 경고, 재생 서비스 가능성, 보고, 및 분석으로부터 이익을 얻을 수 있다. 예를 들어, 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 및 온보드 디스플레이 및/또는 HMI의 원격 뷰(1226)는 도 32m에 도시된 열차 차량(1400)의 동작 스크린(1502), 도 32n에 도시된 열차 차량(1420)의 다운로드 스크린(1504), 도 32o에 도시된 버전 정보를 포함하는 자산 구성 이력(1510)을 나타내는 철도 차량(1420)의 유지 보수 스크린(1508), 및 도 32p에 도시된 열차 차량(1506)의 진행 중인 시운전(1516)을 나타내는 열차 차량(1506)의 설정 스크린(1514)을 표시할 수 있다. 실시간 모니터링으로부터 획득한 통찰력은 고장을 예방하고 계획되지 않은 다운타임(downtime)을 줄이는 데 사용된다. 실시간 데이터와 이력 데이터 모두에 대한 즉각적인 액세스는 실시간 진단의 가용성으로 인해 자산(1202) 유지 보수의 스케줄링을 가능하게 한다. 연결된 진단 시스템(1200)은 구성 내의 모든 자산(1202)의 이벤트의 원격 가시성을 허용할 뿐만 아니라, 이러한 예시된 예시적인 구현에서, 차대 중 임의의 다른 자산(1202)을 모니터링하는 능력도 허용한다. 결함 로그 정보, 결함 발생 및 재설정 시간, 결함 심각 레벨 등의 뷰는 날짜, 시간 또는 시스템에 기초하여 소팅(sorting)될 수 있다. 자산(1202) 데이터는 철도 중심 위치 및 날씨 데이터와 같은 다른 도작 및 컨텍스트 정보와 결합되어 결함 및 문제에 기여했을 수 있는 상황을 더 잘 이해한다. 자산(1202)의 결함 또는 이벤트는 또한 자산(1202)에 없는 승무원 및 임의의 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)에 의해 확인될 수 있다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 온보드 시스템의 자체-테스트 또는 진단이 단일 차량에서만 또는 구성 모드에서만 차량의 온보드에서 개시되도록 허용했다. 일부 기존 시스템은 제한된 용량에서만 이 기능을 지원했다.

연결된 진단 시스템(1200)은 온보드 디바이스(1218)에 대한 자체-테스트가 자산(1202)에서 그리고 하나의 자산(1202), 선택된 자산들(1202) 및/또는 차대의 모든 자산(1202)에 대해서도 동시에 원격으로 실행되도록 허용하며, 이는 자체-테스트를 실행하기 위해 유지 보수 승무원(1224)이 들이는 노력을 감소시키며, 전체 자산(1202)에 대한 보고를 제공한다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 차량 승무원이 열차에 대해 할당된 루트에 들어가도록 요구하였고, 이는 잠재적으로 차량 서비스에 대한 잠재적인 지연을 유발하거나 부정확한 승객 및 역 정보를 보고하는 인적 오류를 초래할 수 있었다.

연결된 진단 시스템(1200)은 자산(1202)을 백 오피스 시스템으로부터 루트, 열차, 승무원 등에 자동 할당할 수 있게 하여, 이러한 예시된 예시적인 구현에서 특수 시나리오에 대해서만 열차 루트의 수동 입력에 대한 필요성을 감소시키고/감소시키거나 최소화한다. 감독자(1224) 및 제어 센터(1212)와 같은 오프-보드 승무원도 열차의 루트 정보의 실시간 정보에 접근할 수 있다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템은 차량의 오프-보드에서 수리 이력, 동작 매뉴얼 및 유지 보수 매뉴얼을 유지하였다. 이는 유지 보수 승무원이 문제를 해결하거나 차량의 차량 또는 수리 이력에 대한 기존의 개방된 결함을 참조하는 데 필요한 시간을 증가시킨다.

연결된 진단 시스템(1200)은 운전자(1222) 및/또는 자산(1202)이 자산(1202) 상의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로부터의 다른 오프-보드 유지 보수 관리 시스템과 연결 및 통합할 수 있게 하여, 예를 들어, 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 일부를 주문하고, 오프보드로 유지되는 전자 매뉴얼 조회하고, 수리 이력을 검토하고, 자산(1202)의 모든 개방된 문제 및/또는 결함 보기 등을 허용한다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI 및 사용자 인터페이스는 공장으로부터 일단 배송되면 통상적으로, 지속적으로, 및/또는 주기적으로 최신 기술 추세와 함께 발전하지 않았으며, 따라서, 따라서 핀치(pinch) 및 줌(zoom), 터치스크린 또는 데이터의 현대적인 그래픽 표현이 이용 가능해짐에 따라 이를 포함하는 것과 같은 임의의 새로운 특징으로 업데이트되지 않았다.

연결된 진단 시스템(1200)은 무선 소프트웨어 업데이트를 통해 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210), 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템의 기술에 대한 원격 업데이트를 허용한다. 연결된 진단 시스템(1200)은 또한 운전자 또는 유지 보수 승무원과 같은 사용자가 소프트웨어를 다운로드하여 연장에서 이를 제공하게 하거나 업데이트를 포함하는 제거 가능 저장 디바이스를 연결함으로써 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210), 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템의 기술에 대한 현장 업데이트를 허용한다. 자산(1202)의 수명 내내 이러한 업데이트를 지속적으로 행하는 능력은 현대적인 도구 및 기술을 이용하는 능력을 제공함으로써 유지 보수 효율성을 개선한다.

본 개시의 연결된 진단 시스템(1200) 이전에, 기존 시스템의 온보드 데이터는 차량에서만 이용 가능하거나 하루에 한 번 또는 일주일에 한 번과 같이 덜 빈번한 간격으로만 오프로드될 수 있거나 차량에 탑재된 온보드 디바이스에 물리적으로 연결하여 온보드 데이터를 다운로드할 것을 필요로 하였다. 대부분의 경우, 사용자는 문제 해결을 위해 도로 위에서 발생한 고장을 캡처할 수 없었다.

연결된 진단 시스템(1200)은 엔진 데이터, 헤드-엔드 파워(HEP: head-end power) 장비 데이터, 전기 및 전력 시스템 데이터와 같은 고급 데이터를 포함하는 자산(1202)의 동작 데이터를 보기 위한 원격 액세스를 초 단위로, 또는 5분마다와 같이 주기적인 스냅샷 기준으로 제공한다. 자산(1202)으로부터의 데이터는 온-디맨드로 또는 사용자에 의해 설정된 조건 및/또는 규칙에 기초하여 이용 가능하다. 온-디맨드 설정에 대한 원격 데이터 액세스는 또한 특정 자산 조건이 충족되는 때를 검출하는 데 이용 가능하며, 경고, 보고 등을 통해 사용자에 의해 이용될 수 있다. 이것은 특정 사고를 둘러싼 데이터가 도로에서 발생하여 도로에서 발생한 사고 및/또는 고장을 기록하기 위해 자산(1202) 로그를 원격으로 스케줄링할 때를 사용자가 이해할 수 있게 한다.

도 34는 본 개시의 구현에 따라 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템으로부터 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로 실시간으로 데이터를 전송하고 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 액세스를 위한 프로세스(1250)를 도시하는 흐름도이다. DARS(100, 200, 1000)는 온보드 프로세싱 유닛(1216) 소프트웨어의 특징이고, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 연결된 진단 시스템(1200)의 하드웨어 구성 요소이다. 이 예시적인 구현에서, 자산(1202)은 예를 들어, 도어 A1, 도어 A2, 브레이크 A, 브레이크 B 등과 같은 개별 온보드 서브시스템으로 추가로 하위 분할되는 도어, 브레이크, HVAC, 추진체, 엔진 제어기 및 연료 시스템과 같은 몇몇 온보드 디바이스 및/또는 온보드 시스템을 포함한다. 온보드 시스템 및 서브시스템은 자산(1202)의 기능에 필수적이다. 온보드 시스템 및 서브시스템은 데이터를 모니터링 및 감지하고 자산(1202)의 효율적인 제어 및 동작을 가능하게 하는 정보를 제공한다. 온보드 시스템 및 서브시스템(1252)은 온보드 통신 채널(1228)을 통해 통신하고 추가 분석을 위해 온보드 프로세싱 유닛(1216)으로 데이터를 송신한다(1254). 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 이에 연결된 다양한 시스템으로부터의 데이터를 프로세싱하고, 고급 데이터 융합 기능, 자체-모니터링 및 사고 조사를 허용하도록 카메라와 같은 제3자 디바이스와의 통합을 제공하는 것을 담당한다. 온보드 시스템으로부터 수신된 데이터를 사용하여, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 자산(1202) 및 트랙, 속도 제한, 충돌 및 동기화된 실시간 모니터링과 같은 주변 인프라스트럭처의 조건을 수신하고 분석할 수 있다. 온보드 시스템 및 서브시스템으로부터의 데이터는 사용자 소비 및 다른 온보드 애플리케이션에 의한 추가 프로세싱을 위해 의미 있는 데이터를 제공하기 위해 개별 신호로 디코딩되고 시간 동기화된다(1256). 디코딩된 데이터는 실시간으로 데이터에 대한 병렬 프로세싱을 수행하는 복수의 애플리케이션에 의한 동시 사용을 위해 데이터 버스에서 이용 가능하다(1258). 개별 신호는 온보드 시스템 및 오프-보드 시스템으로 송신될 수 있도록 압축 데이터 구조로 저장된다(1260). 데이터 압축은 자산(1202)의 온보드의 데이터의 저장 용량을 최대화하고 오프-보드 시스템으로의 더 빠른 오프로드를 가능하게 하도록 수행된다.

그 후, 프로세스(1250)는 온보드 프로세싱 유닛(1216)을 사용하여 자산(1202)에 온보드 충돌 강화 메모리 모듈이 장착되어 있는지 여부를 결정한다(1262). 자산(1202)이 충돌 강화 메모리 모듈(1220)을 포함하는 경우, 압축된 데이터는 충돌 강화 메모리 모듈(1220)에 저장된다(1264). 충돌 강화 메모리 모듈(1220)은 재난적인 이벤트가 발생하는 경우에 적어도 48시간과 같은 사전 결정된 시간량 동안 데이터를 저장한다. 사전 결정된 시간량은 구성 가능하며 소비자의 필요에 따라 조정될 수 있다. 충돌 강화 메모리 모듈(1220)은 전력이 차단된 경우에도 압축된 데이터에 대한 액세스를 제공하고 이러한 예시된 예시적인 구현에서 연방 철도국(FRA) 및 전기 전자 엔지니어 협회(IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers)에 의해 설정된 표준을 유지한다. 자산(1202)이 충돌 강화 메모리 모듈을 포함하지 않는 경우, 제한된 이력 데이터가 플래시 드라이브, 솔리드 스테이트 드라이브 및/또는 임의의 다른 로컬 저장 디바이스에 로컬로 저장된다(1266).

동시에, 프로세스(1250)는 온보드 프로세싱 유닛(1216)을 사용하여, 데이터가 온보드 시스템으로 가는지, 오프-보드 시스템으로 가는지 또는 온보드 시스템과 오프-보드 시스템 모두로 가는지를 결정한다(1268). 온보드로부터의 데이터는 자산(1202) 상의 디바이스와 오프-보드 시스템으로 동시에 송신된다. 데이터가 온보드 시스템으로 가는 경우, 압축되지 않은 데이터는 온보드 통신 채널(1228, 1270)을 통해 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210,1272)로 송신되며, 이는 자산(1202) 운전자(1222) 및 유지 보수 승무원(1224) 및 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템에게 자연어 프로세싱을 포함하는 시각적 및 청각적 정보를 제공한다(1274). 동일한 온보드 시스템으로 응답을 다시 송신하고/하거나 다른 온보드 시스템으로부터의 데이터를 온보드 시스템에서 이용할 수 있도록 만드는 데 데이터가 사용되는 경우, 온보드 시스템 및 서브시스템에 대한 요청된 데이터 및/또는 정보를 포함한다. 데이터가 오프-보드 시스템으로 가는 경우, 데이터는 각각 DARS(100, 200, 1000)의 데이터 인코더(122, 222, 1022)에 의해 압축되고 압축된 데이터는 오프보드 통신 채널(1230, 1276)을 통해 온보드 시스템으로부터 오프-보드 시스템으로 송신된다(1278). 압축된 데이터는 또한 각각 DARS(100, 200, 1000)의 충돌 강화 메모리 모듈(118, 218, 1018)과 같은 데이터베이스(1280)에 저장되고 선택적으로 DARS(200)의 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스(219)에 저장된다. 그 후, 압축된 데이터는 클라우드-기반 실시간 서버(1284)로 송신된다. 일단 수신되면, 압축된 데이터는 그 후 DARS(100, 200, 1000)의 데이터 디코더(136, 236, 1036)를 사용하여 압축 해제되고(1282), 보다 용이한 액세스 가능성을 위한 저장 및 전송을 위해 클라우드-기반 실시간 서버(1284)로 송신된다. 클라우드-기반 실시간 서버로부터의 데이터는 온보드 플랫폼 및/또는 오프-보드 플랫폼에 의해 동시에 액세스될 수 있다. 클라우드-기반 실시간 서버에 저장된 프로세싱된 데이터는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 액세스를 제공하는 태블릿, 모바일 폰 및 랩탑과 같은 복수의 원격 플랫폼(1286) 상의 원격 웹 플랫폼(1208)을 통해 볼 수 있다. 인터넷에 연결된 임의의 원격 디바이스를 포함하는 원격 플랫폼은 사용자가 실시간으로 원격으로 데이터를 얻을 수 있게 하는 웹-기반 뷰어를 제공하여, 이는 온보드 시스템 및 서브시스템의 예를 들어, 자산의 지리적 위치 및 조건을 볼 수 있는 실시간 모니터링 기능에 대한 클라우드-기반 액세스를 제공하고 데이터의 통합을 더 쉽게 만든다.

데이터를 저장하고(1262) 데이터를 온보드 시스템 및/또는 오프-보드 시스템으로 전송하는 것과 동시에(1268), 디코딩된 데이터는 예외를 검사하기 위해 프로세싱되며(1288), 이는 생성된 결함과 같이 직접 온보드 시스템에 의해, 또는 온보드 시스템이 정상 임계치를 넘어 수행하고 있고/있거나 정의된 임계치를 넘어 수행하고 있는 경우인지 이해할 필요가 있는 특정 신호 및/또는 신호의 세트에 대한 임계값을 설정하도록 정의된 규칙에 의해 생성된 예외에 대한 분석을 포함한다. 예외는 또한 온도, 속도, 가속도, 브레이크 상태, 냉각제 온도, 외부 공기, 내부 공기 및 시스템 건전 상태를 포함할 수 있지만 이에 한정되지는 않는다. 사용자는 규칙 및 임계값을 정의할 수 있으며 또한 예외에 대한 경고 빈도를 설정할 수 있다. 임계치는 내부적으로 설정되며 사용자는 최소 임계치, 최대 임계치 및 임계 범위를 정의할 수 있다. 그 후 프로세스(1250)는 온보드 프로세싱 유닛(1216)을 사용하여 프로세싱된 신호를 평가하고 예를 들어, 자산(1202)의 속도가 이전에 확립된 45 마일/시간의 속도 제한보다 더 클 때 과속 이벤트에 대해 예외가 트리거링되는 것과 같이 임의의 예외가 트리거링되었는지 여부를 결정한다(1290). 예외가 트리거링되지 않은 경우, 프로세스(1250)는 데이터가 온보드 시스템, 오프-보드 시스템 또는 온보드 시스템 및 오프-보드 시스템 모두로 가는지 결정하기 위해 계속 진행된다(1268). 예외가 프로세싱된 데이터로부터 트리거링된 경우, 자연어 프로세싱, 이벤트, 결함 등을 포함하는 청각적 및 시각적 경고가 예외로부터 생성되고, 온보드 및 오프-보드 승무원의 통지가 예를 들어, 승무원이 규정된 속도 제한 내에서 머물도록 경고를 받는 것과 같이, 추가의 액션 또는 조사를 필요로 하는 항목에 대해 활성화된다(1292). 그 후 프로세스(1250)는 온보드 프로세싱 유닛(1216)을 사용하여, 데이터가 온보드 시스템으로 가는지, 오프-보드 시스템으로 가는지 또는 온보드 시스템과 오프-보드 시스템 모두로 가는지에 대해 지속적으로 결정한다(1268).

도 35는 본 개시의 구현에 따라 온보드 시스템으로부터 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로 실시간으로 이력 데이터를 전송하고 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 액세스를 위한 프로세스(1300)를 도시하는 흐름도이다. DARS(100, 200, 1000)는 온보드 프로세싱 유닛(1216) 소프트웨어의 특징이고 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 연결된 진단 시스템(1200)의 하드웨어 구성 요소이다. 프로세스(1300)는 자산(1202) 상에 존재하는 사용자가 이력 데이터에 액세스하기 위해 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)를 사용하여 자산(1202)에 온보드 요청할 때와; 떨어져 위치한 최종 사용자(1214)가 이력 데이터에 액세스하기 위해 원격 플랫폼 및/또는 웹 클라이언트에 대해 요청할 때와 같이 2개의 이벤트 중 하나에 의해 트리거링된다. 프로세스(1300)는 웹 플랫폼(1208)을 통해 자산(1202)에 탑승한 사용자 또는 떨어져 위치한 최종 사용자(1214)로부터 이력 데이터 보기 요청이 수신될 때 시작된다(1302). 요청이 원격 웹 플랫폼(1208)으로부터 수신된 경우, 원격 웹 플랫폼(1208)은 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 인스턴스에 대한 액세스를 포함하며(1304), 데이터는 클라우드 저장소로부터 액세스되고(1306) 사용자 소비를 위해 원격 웹 플랫폼(1208)으로 송신된다. 온보드 시스템 및 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에서 발생하는 임의의 데이터 및 이벤트를 포함하여 온보드 시스템 및 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로부터 이전에 액세스한 데이터는 클라우드에 저장된다. 데이터를 클라우드에 저장하면 온보드 프로세싱 유닛(1216)에 비해 더 오랜 기간 동안 이력 데이터에 액세스할 수 있다. 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 일반적으로 대략 100일의 제한된 데이터 저장 용량을 가지며, 이러한 온보드 저장 용량은 필요에 따라 확장될 수 있다. 클라우드-기반 저장 시스템을 사용함으로써, 온보드 시스템은 일반적으로 2년이며 필요에 따라 확장될 수도 있는 더 오랜 기간 동안 클라우드에서 이력 데이터를 포함한 데이터에 액세스할 수 있다.

이력 데이터에 대한 요청은 오프-보드 자산 무선 통신 채널(1230)을 통해 송신된다(1308). 요청은 온보드 프로세싱 유닛(1216)에 의해 프로세싱되어 정보를 수신할 적절한 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템을 결정한다(1310). 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에 의해 액세스될 이력 데이터에 대한 요청은 예를 들어, 생성된 이벤트, 결함 등의 이력 뷰를 포함할 수 있다(1312). 클라우드로부터 수신된 데이터는 오프-보드 자산 무선 통신 채널(1230, 1308)을 통해 원격 웹 플랫폼(1208, 1304)으로 전달된다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 인스턴스(1206)는 사용자가 요청한 이력 데이터를 표시한다.

요청이 온보드 플랫폼으로부터 수신된 경우, 프로세스(1300)는 온보드 프로세싱 유닛(1216)을 사용하여, 요청된 데이터가 온보드 프로세싱 유닛(1216)에서 이용 가능한 로컬 캐시 데이터에 있는지 여부를 결정한다(1320). 캐싱된 데이터가 이용 가능하지 않은 경우, 요청은 온보드 프로세싱 유닛(1216)에 의해 프로세싱되어 정보를 검색하기 위한 적절한 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템을 결정하고(1310) 데이터를 검색하기 위한 요청은 오프-보드로 간다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에 의해 액세스되는 이력 데이터에 대한 요청은 예를 들어, 생성된 이벤트, 결함 등의 이력 보기를 포함할 수 있다(1312). 적절한 온보드 시스템 및/또는 서브시스템으로부터 수신된 데이터 그 후 온보드 자산 유선 통신 채널(1228, 1314)을 통해 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로 전달된다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 시각적 및 청각적 정보 및 자연어 프로세싱을 포함하여 사용자가 요청한 데이터를 표시하고(1316), 데이터는 온보드 시스템 및 온보드 서브시스템(1318)에 요청된 데이터 및/또는 결함, 자체-테스트 등을 포함하는 정보를 포함할 수 있는 응답을 송신하는 데 추가로 사용될 수 있다. 캐싱된 데이터가 이용 가능한 경우, 사용자에 의해 요청된 이력 데이터를 포함하는 캐싱된 데이터가 이용되고(1322) 온보드 프로세싱 유닛(1216, 1310)으로 송신된다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에 의해 액세스될 이력 데이터에 대한 요청은 예를 들어, 생성된 이벤트, 결함 등의 이력 뷰(1312)를 포함할 수 있다. 로컬 캐시로부터 수신된 데이터는 온보드 자산 유선 통신 채널(1228) 및/또는 오프-보드 자산 무선 통신 채널(1230, 1314)을 통해 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로 전달된다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 시각적 및 청각적 정보 및 자연어 프로세싱을 포함하여 사용자가 요청한 데이터를 표시하고(1316), 데이터는 온보드 시스템 및 온보드 서브시스템(1318)에 요청된 데이터 및/또는 결함, 자체-테스트 등을 포함하는 정보를 포함할 수 있는 응답을 송신하는 데 추가로 사용될 수 있다.

도 36은 본 개시의 구현에 따라 특정 사용자 액션 및/또는 소프트웨어 업데이트를 수행하기 위해 원격 플랫폼에서 온보드 시스템 및 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로의 데이터 흐름을 도시하는 프로세스(1330)를 도시하는 흐름도이다. 원격 웹 플랫폼(1208)은 사용자가 액션을 취하고/취하거나 온보드 시스템에 명령을 송신할 수 있도록 하며, 이는 떨어져 위치한 최종 사용자(1214)가 자산(1202)을 유지하고 모니터링할 수 있도록 한다. 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)로부터 송신된 요청을 허용하거나 거부하도록 설정된 확립된 규칙 및 규정이 있다. 프로세스(1330)는 원격 웹 플랫폼(1208)을 사용하여, 예를 들어 결함, 자체-테스트 및 진단과 같은 액션 및/또는 명령에 대한 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)로부터의 요청에 대해 원격 웹 플랫폼(1208)을 모니터링한다(1332). 프로세스(1330)는 원격 웹 플랫폼(1208)을 사용하여 원격 웹 플랫폼(1208)을 통해 사용자 액션이 요청되었는지를 결정한다(1334). 원격 웹 플랫폼(1208)이 액션 및/또는 명령에 대한 사용자(1214)의 요청을 수신하지 않은 경우, 프로세스(1330)는 원격 웹 플랫폼(1208)을 사용하여, 원격 플랫폼으로부터 떨어져 위치된 최종 사용자(1214)에 의해 송신된 임의의 요청을 포착하기 위해 원격 웹 플랫폼(1208)을 지속적으로 모니터링한다(1336). 원격 웹 플랫폼(1208)이 액션 및/또는 명령에 대한 사용자(1214) 요청을 수신한 경우, 요청은 오프-보드 자산 무선 통신 채널(1230)을 통해 원격 웹 플랫폼(1208)으로부터 온보드 프로세싱 유닛(1216)으로 송신된다(1338). 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 임의의 원격 플랫폼에 의해 송신된 들어오는 요청을 수신한다(1340). 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 자체-테스트(예를 들어, 도어의 자체-테스트는 명령을 트리거링함으로써 원격으로 수행될 수 있으며 도어 시스템 및/또는 서브시스템은 완료되면 자체-테스트의 상태를 보고할 수 있음), 결함 확인, 및 소프트웨어 업데이트(예를 들어, 온보드 시스템의 소프트웨어 업데이트)와 같은 온보드 시스템에 대해 이루어진 요청의 특성을 결정한다(1342).

온보드 프로세싱 유닛(1216)은 요청이 소프트웨어 원격 업데이트인지 여부를 결정한다(1344). 요청이 소프트웨어 원격 업데이트가 아닌 경우, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 온보드 시스템에 대해 이루어진 사용자 액션 요청의 특성을 결정한다(1346). 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 요청이 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 또는 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템에 대한 것인지를 결정한다(1348). 요청이 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에 대한 것이라면, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 요청된 사용자 액션을 수행하고 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 시각적 및 청각적 정보 및 자연어 프로세싱을 포함하여 사용자가 요청한 액션을 표시한다(1350). 요청이 온보드 시스템 및/또는 서브시스템에 대한 것이라면, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템을 식별하여 사용자(1214) 요청을 1352로 송신한다.

요청이 소프트웨어를 원격으로 업데이트하는 것인 경우, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 요청이 온보드 처리 유닛(1216) 상의 소프트웨어를 업데이트하는 것인지를 결정한다(1356). 요청이 온보드 프로세싱 유닛(1216) 상의 소프트웨어를 업데이트하는 것이라면, 온보드 프로세싱 유닛(1216) 상의 소프트웨어가 업데이트된다(1358). 온보드 프로세싱 유닛(1216) 소프트웨어는 소프트웨어 개발 및 릴리스 프로세스의 일부로서 수정된 임의의 새로운 특징 또는 버그를 포함하도록 정기적으로 업데이트된다. 소프트웨어가 업데이트된 특정 온보드 시스템 및/또는 서브시스템에 대한 버전 정보는 그 후 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에서 뿐만 아니라 원격 웹 플랫폼(1208)에서도 이용 가능하다(1354). 소프트웨어 업데이트는 또한 온보드 프로세싱 유닛(1216)의 무선 통신 채널(1230)을 사용하여 온보드 시스템 및/또는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)로부터 직접 수행될 수 있다. 그 후, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 임의의 원격 플랫폼에 의해 송신된 들어오는 요청을 지속적으로 모니터링한다(1340).

요청이 온보드 프로세싱 유닛(1216) 상의 소프트웨어를 업데이트하는 것이 아닌 경우, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 요청이 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 또는 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템 상의 소프트웨어를 업데이트하는 것인지를 결정한다(1360). 요청이 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 상의 소프트웨어를 업데이트하는 것이라면, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 어떤 특정 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)가 업데이트될 필요가 있는지 결정한다(1362). 특정 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 상의 소프트웨어가 업데이트되고 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 임의의 시각적 및 청각적 정보 및 자연어 프로세싱을 포함하여 완료된 소프트웨어 업데이트에 대한 버전 정보를 표시한다(1350). 추가로, 다른 예시적인 구현에서, 소프트웨어 업데이트 및 소프트웨어 업데이트를 위한 버전 정보는 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210) 상의 자산(1202)의 온보드 그리고 원격 웹 플랫폼(1208) 상의 온보드 디스플레이 및/또는 HMI의 원격 인스턴스 상의 자산(1202)으로부터 원격으로 팝-업을 통해 표시될 수 있다. 요청이 온보드 시스템 및/또는 서브시스템 상의 소프트웨어를 업데이트하는 것이라면, 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 어떤 특정한 온보드 시스템 및/또는 온보드 서브시스템이 업데이트될 필요가 있는지 결정한다(1364). 특정 온보드 시스템 및/또는 서브시스템의 소프트웨어가 업데이트되고 소프트웨어가 업데이트된 특정 온보드 시스템 및/또는 서브시스템에 대한 버전 정보가 그 후 원격 웹 플랫폼(1208)뿐만 아니라 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에서도 이용 가능하다(1354).

도 37은 본 개시의 구현에 따라 연결된 진단 시스템(1200) 내의 정보의 실시간 보기를 제공하기 위해 자산(1202) 정보 및/또는 소비자/자산(1202) 유지 보수 관리 시스템과의 데이터 통합을 획득하기 위해 제3자 디바이스들 간의 데이터 통합의 프로세스(1370)를 도시하는 흐름도이다. 이러한 예시적인 구현에서 열차에 차량을 할당하는 것은 일반적으로 제3자 서비스 또는 소비자가 수행하는 복잡한 작업이다. 할당은 또한 승무원 정보, 루트 정보, 열차 스케줄, 역 정보 등을 포함한다. 열차 할당, 루트 정보, 승무원 정보, 열차 스케줄 및 역 정보를 포함하되 이에 한정되지 않는 할당 데이터는 자동으로 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)에 통합된다(1372). 소비자 및/또는 자산 관리 시스템(1374)은 차량 문제, 결함, 서비스 불능 정보, 전자 매뉴얼, 수리 이력 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는 광범위하게 다양한 정보(1374)를 포함하며, 이는 차량 승무원이 문제를 해결하는 데 가치가 있다. 연결된 진단 시스템(1200) 및/또는 열차 정보(1372) 및/또는 소비자/자산 유지 보수 관리 시스템(1374)과 같은 제3자의 디바이스로부터의 데이터는 유선 통신 채널, 무선 통신 채널 및/또는 비즈니스-대-비즈니스(B2B) 통신 채널을 통해 통합된다(1376). 연결된 진단 시스템(1200) 및/또는 열차 정보(1372) 및/또는 소비자/자산 유지 보수 관리 시스템(1374)을 포함하는 제3자 디바이스로부터 수신된 데이터는 클라우드로 송신되기 전에 프로세싱 및 분석될 수 있다(1378). 데이터가 프로세싱되면, 예를 들어, 예외, 오류 검사, 데이터의 유효성 검사 및/또는 DARS(100, 200, 1000)에 의한 추가 프로세싱을 위해 데이터가 분석된다. 데이터는 저장 목적으로 클라우드로 송신되고, 필요할 때 온보드 시스템 및/또는 오프-보드 시스템에 의해 평가될 수 있다(1380). 원격 웹 플랫폼(1208)은 태블릿, 모바일 폰 및 랩탑과 같은 원격 디바이스를 사용하여 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)의 원격 액세스를 통해 클라우드 상의 데이터에 액세스하며(1382), 이는 자산(1202)의 온보드 및 자산(1202)의 오프-보드로 연결된 진단 시스템(1200) 데이터 및/또는 제3자 데이터의 동시 보기를 허용한다. 데이터는 추가 결정(1386)을 위해 온보드 프로세싱 유닛(1216)으로 오프-보드 자산 무선 통신 채널(1230, 1384)을 통해 송신된다. 온보드 프로세싱 유닛(1216)은 온보드 자산 유선 통신 채널(1228, 1388)을 통해 데이터를 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210, 1390) 및/또는 온보드 시스템 및/또는 서브시스템(1392)으로 송신한다. 제3자 디바이스로부터의 데이터는 예를 들어, 효율적인 동작 및 유지 보수를 위해 온보드 시스템 및/또는 서브시스템에 의해 요구되는 승객 정보와 같은 데이터에 대한 액세스를 제공하는 데 사용될 수 있다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 소비자/자산 유지 보수 관리 시스템과 온보드 프로세싱 유닛(1216) 사이의 제3자 통합에 의해 액세스되는 전자 매뉴얼에 대한 액세스를 제공할 수 있다. 온보드 디스플레이 및/또는 HMI(1210)는 또한 수리 이력, 문제 및 결함과 같은 추가적인 제3자 데이터에 대해 액세스할 수 있고, 자산(1202)의 할당된 루트, 열차 및 승무원과 같은 제3자 데이터의 실시간 뷰를 제공한다.

본 출원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "또는"은 배타적인 "또는"이 아니라 포괄적인 "또는"을 의미하도록 의도된다. 즉, 달리 명시되지 않거나 문맥상 명확하지 않는 한, "X는 A 또는 B를 포함한다"는 임의의 자연 포괄적 순열을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 포함하거나; X가 B를 포함하거나; X가 A와 B를 모두 포함하는 경우, "X는 A 또는 B를 포함한다"는 것은 상술한 경우 중 어느 것에서도 만족된다. 또한, "X는 A 및 B 중 적어도 하나를 포함한다"는 임의의 자연 포괄적 순열을 의미하는 것으로 의도된다. 즉, X가 A를 포함하거나; X가 B를 포함하거나; X가 A와 B를 모두 포함하는 경우, "X는 A 및 B 중 적어도 하나를 포함한다"는 것은 상술한 경우 중 어느 것에서도 충족된다. 본 출원 및 첨부된 청구항에 사용된 관사 "어느(a)" 및 "어떤(an)"은 일반적으로 달리 명시되지 않는 한 또는 문맥상 단수형을 가리키는 것이 명확하지 않는 한 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 전체적으로 "구현" 또는 "하나의 구현"이라는 용어의 사용은 그렇게 설명되지 않는 한, 동일한 실시예, 양태 또는 구현을 의미하는 것으로 의도되지 않는다.

본 개시는 특정 실시예와 관련하여 설명되었지만, 본 개시는 개시된 실시예에 한정되지 않으며, 그와 반대로, 첨부된 청구항의 범위 내에 포함되는 다양한 수정 및 등가의 배열을 포함하도록 의도되며, 그 범위는 법률에 따라 허용되는 이러한 모든 수정 및 등가 구조를 포함하도록 최광의 해석에 따라야 한다.

Claims (27)

1. 적어도 하나의 모바일 자산으로부터의 데이터를 프로세싱, 저장 및 전송하는 방법으로서,
   온보드 프로세싱 유닛을 사용하여,
   상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 데이터 소스; 및
   상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 적어도 하나의 데이터 소스
   중 적어도 하나로부터 적어도 하나의 데이터 신호에 기초한 상기 데이터를 수신하는 단계;
   상기 데이터를 디코딩된 데이터로 디코딩하는 단계;
   상기 디코딩된 데이터를 압축된 데이터 구조에 추가하는 단계;
   유선 통신 채널 및 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여 상기 압축된 데이터 구조를:
   상기 적어도 하나의 자산에 탑재된 온보드 디스플레이; 및
   상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나
   중 적어도 하나로 송신하는 단계;
   무선 통신 채널을 사용하여 상기 압축된 데이터 구조를 상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 플랫폼으로 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 로컬 메모리 구성 요소에 상기 데이터를 저장하는 단계를 더 포함하는, 방법.
3. 제1항에 있어서,
   적어도 하나의 모바일 자산이 충돌 강화 메모리 모듈을 포함하는 조건으로 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 충돌 강화 메모리 모듈에 상기 압축된 데이터 구조를 저장하는 단계;
   상기 적어도 하나의 모바일 자산이 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스를 포함하는 조건으로 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스에 상기 압축된 데이터 구조를 저장하는 단계; 및
   상기 압축된 데이터 구조를 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 로컬 저장 디바이스에 저장하는 단계를 더 포함하는, 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 온보드 디스플레이를 사용하여, 상기 압축된 데이터 구조가 상기 온보드 디스플레이로 송신된 조건으로 상기 압축된 데이터 구조를 표시하는 단계; 및
   웹 플랫폼을 사용하여, 상기 데이터가 상기 원격 플랫폼으로 송신된 조건으로 상기 압축된 데이터 구조를 표시하는 단계를 더 포함하는, 방법.
5. 제1항에 있어서,
   이벤트 검출기를 사용하여, 사전 정의된 이벤트가 상기 적어도 하나의 모바일 자산과 관련하여 발생했다는 조건으로 상기 데이터에 기초하여 상기 사전 정의된 이벤트를 식별하는 단계; 및
   상기 온보드 디스플레이 상에, 상기 사전 정의된 이벤트 및 청각적 경고, 시각적 경고 및 자연어 프로세싱 중 적어도 하나를 표시하는 단계를 더 포함하는, 방법.
6. 제1항에 있어서,
   상기 압축된 데이터 구조를 상기 적어도 하나의 모바일 자산 외부에 있는 원격 저장 디바이스에 저장하는 단계;
   클라우드-기반 실시간 서버를 사용하여, 상기 압축된 데이터 구조를 압축 해제된 데이터로 압축 해제하는 단계; 및
   웹 플랫폼을 사용하여, 상기 압축 해제된 데이터를 표시하는 단계를 더 포함하는, 방법.
7. 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 이력 데이터를 프로세싱, 저장 및 전송하기 위한 방법으로서,
   상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑승한 사용자 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산 외부에 있는 사용자 중 적어도 하나로부터 상기 이력 데이터에 대한 요청을 수신하는 단계;
   상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 상기 이력 데이터를 획득하는 단계;
   유선 통신 채널 및 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여, 상기 이력 데이터를
   상기 적어도 하나의 자산에 탑재된 온보드 디스플레이; 및
   상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나
   중 적어도 하나로 송신하는 단계;
   상기 온보드 디스플레이를 사용하여, 상기 이력 데이터를 표시하는 단계를 포함하는, 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 이력 데이터는 상기 요청이 상기 적어도 하나의 모바일 자산 외부에 있는 상기 사용자로부터 온다는 조건으로 원격 데이터 저장소로부터 획득되는, 방법.
9. 제7항에 있어서,
   상기 이력 데이터는 상기 요청이 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑승한 상기 사용자로부터 온다는 제1 조건 및 상기 이력 데이터가 로컬 캐시에 저장된다는 제2 조건으로 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 로컬 캐시로부터 획득되고;
   상기 이력 데이터는 상기 요청이 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 사용자로부터 온다는 제3 조건 및 상기 이력 데이터가 상기 로컬 캐시에 저장되지 않는 제4 조건으로 원격 데이터 저장소로부터 획득되는, 방법.
10. 제7항에 있어서,
    웹 플랫폼을 사용하여, 상기 요청이 상기 적어도 하나의 모바일 자산 외부에 있는 상기 사용자로부터의 온다는 조건으로 상기 이력 데이터를 표시하는 단계를 더 포함하는, 방법.
11. 제7항에 있어서,
    상기 이력 데이터는 이벤트 및 결함 중 적어도 하나의 이력 뷰(historical view)를 포함하는, 방법.
12. 떨어져 위치된 사용자로부터의 요청을 탑재된 적어도 하나의 모바일 자산에서 프로세싱하기 위한 방법으로서,
    상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 무선 통신 채널을 통해 상기 요청을 수신하는 단계;
    상기 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 상기 요청의 특성을 식별하는 단계;
    상기 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 상기 요청의 상기 특성이 온보드 디스플레이의 원격 소프트웨어 업데이트라는 조건으로 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 온보드 디스플레이 상에 소프트웨어를 설치하는 단계;
    상기 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 상기 요청의 상기 특성이 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나의 원격 소프트웨어 업데이트라는 조건으로 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 적어도 하나의 온보드 시스템 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나 상에 소프트웨어를 설치하는 단계; 및
    상기 온보드 프로세싱 유닛을 사용하여, 상기 요청의 상기 특성이 명령이라는 조건으로 상기 요청을 상기 온보드 디스플레이, 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 적어도 하나의 온보드 시스템, 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나로 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 요청의 상기 특성은 시스템 자체-테스트 수행, 결함 확인 및 소프트웨어 업데이트 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
14. 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 적어도 하나의 소스로부터의 데이터를 통합하기 위한 방법으로서,
    상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 저장 디바이스에 상기 데이터를 저장하는 단계;
    무선 통신 채널을 사용하여, 상기 데이터를 상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 플랫폼으로 송신하는 단계;
    무선 통신 채널을 사용하여, 상기 데이터를 온보드 프로세싱 유닛으로 송신하는 단계; 및
    유선 통신 채널 및 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여, 상기 데이터를 온보드 프로세싱 유닛으로부터:
    상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 디스플레이; 및
    상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나
    중 적어도 하나로 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
15. 제14항에 있어서,
    유선 통신 채널, 무선 통신 채널 및 비즈니스-대-비즈니스 통신 채널 중 적어도 하나를 통해 상기 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는, 방법.
16. 제14항에 있어서,
    클라우드 기반 실시간 서버를 사용하여, 상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 저장 디바이스에 상기 데이터를 저장하기 전에 상기 데이터를 프로세싱하는 단계를 더 포함하는, 방법.
17. 제14항에 있어서,
    상기 온보드 디스플레이를 사용하여, 상기 프로세싱된 데이터가 상기 온보드 디스플레이로 송신된 것을 조건으로 상기 데이터를 표시하는 단계; 및
    웹 플랫폼을 사용하여, 상기 프로세싱된 데이터가 상기 원격 플랫폼으로 송신된 것을 조건으로 상기 데이터를 표시하는 단계
    중 적어도 하나를 더 포함하는, 방법.
18. 제14항에 있어서,
    상기 데이터는 열차 할당 정보, 루트 정보, 승무원 정보, 열차 스케줄 정보, 정류장 정보 및 고객/차량 유지 보수 관리 시스템 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
19. 적어도 하나의 모바일 자산으로부터의 데이터를 프로세싱, 저장 및 전송하기 위한 시스템으로서,
    상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 온보드 프로세싱 유닛으로서, 상기 온보드 프로세싱 유닛은 유선 통신 채널 및 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여,
    상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 데이터 소스; 및
    상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 적어도 하나의 데이터 소스
    중 적어도 하나로부터의 적어도 하나의 데이터 신호에 기초하여 적어도 하나의 상기 데이터를 수신하도록 구성되는, 온보드 프로세싱 유닛;
    상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 클라우드-기반 실시간 서버로서, 상기 클라우드-기반 실시간 서버는 상기 무선 통신 채널을 사용하여 상기 온보드 프로세싱 유닛으로부터 상기 데이터를 수신하도록 구성되는, 클라우드-기반 실시간 서버;
    상기 모바일 자산에 탑재된 디스플레이로서, 상기 디스플레이는 상기 온보드 프로세싱 유닛으로부터 수신된 상기 데이터를 표시하도록 구성되고, 상기 디스플레이는 제3자 온보드 디스플레이 및 상기 시스템의 온보드 디스플레이 중 하나를 포함하는, 디스플레이; 및
    상기 적어도 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 원격 플랫폼으로서, 상기 원격 플랫폼은 상기 클라우드-기반 실시간 서버로부터 수신된 디코딩된 데이터를 표시하도록 구성되는, 원격 플랫폼을 포함하는, 시스템.
20. 제19항에 있어서,
    적어도 하나의 로컬 메모리 구성 요소, 데이터 인코더, 온보드 데이터 관리자 및 큐잉(queueing) 리포지토리(repository)를 포함하는 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 데이터 레코더로서, 상기 데이터 레코더는 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 상기 적어도 하나의 데이터 소스 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 상기 적어도 하나의 데이터 소스 중 적어도 하나로부터의 상기 적어도 하나의 데이터 신호에 기초하여 상기 데이터를 수신하고 상기 데이터를 상기 온보드 프로세싱 유닛으로 송신하도록 구성되는, 데이터 레코더;
    사전 결정된 수량의 상기 데이터를 인코딩된 데이터로 인코딩하도록 구성된 데이터 인코더; 및
    온보드 데이터 관리자로서, 상기 온보드 데이터 관리자는,
    상기 인코딩된 데이터를 데이터 세그먼트에 첨부하고;
    상기 인코딩된 데이터 및 상기 데이터 세그먼트 중 적어도 하나를 구성 가능한 제1 사전 결정된 레이트로 상기 적어도 하나의 로컬 메모리 구성 요소 및 상기 큐잉 리포지토리에 저장하도록 구성되는, 온보드 데이터 관리자를 더 포함하는, 시스템.
21. 제19항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 모바일 자산으로부터 떨어져 있는 데이터 디코더로서, 상기 데이터 디코더는 상기 데이터를 디코딩된 데이터로 디코딩하도록 구성되는, 데이터 디코더를 더 포함하는, 시스템.
22. 제21항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로컬 메모리 구성 요소는 충돌 강화 메모리 모듈, 비충돌 강화 제거 가능 저장 디바이스 및 로컬 저장 디바이스를 포함하는, 시스템.
23. 제22항에 있어서,
    상기 로컬 저장 디바이스는 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 로컬 캐시인, 시스템.
24. 제19항에 있어서,
    상기 데이터는 실시간 데이터, 이력 데이터 및 제3자 데이터 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
25. 제19항에 있어서,
    상기 온보드 프로세싱 유닛은 사전 정의된 이벤트가 상기 적어도 하나의 모바일 자산과 관련하여 발생했다는 조건으로 상기 데이터에 기초하여 상기 사전 정의된 이벤트를 식별하도록 추가로 구성되는, 시스템.
26. 제24항에 있어서,
    상기 제3자 데이터는 유선 통신 채널, 무선 통신 채널 및 비즈니스-대-비즈니스 통신 채널 중 적어도 하나로부터 수신되는, 시스템.
27. 제19항에 있어서,
    상기 온보드 프로세싱 유닛은,
    상기 유선 통신 채널 및 상기 무선 통신 채널 중 적어도 하나를 사용하여, 데이터 레코더, 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 시스템 및 상기 적어도 하나의 모바일 자산에 탑재된 적어도 하나의 온보드 서브시스템 중 적어도 하나로부터 상기 데이터를 수신하도록 추가로 구성되는, 시스템.

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