RU2321954C2 - Интеллектуальная система связи, управления и контроля для наземных транспортных средств - Google Patents

Интеллектуальная система связи, управления и контроля для наземных транспортных средств Download PDF

Info

Publication number
RU2321954C2
RU2321954C2 RU2004136603/09A RU2004136603A RU2321954C2 RU 2321954 C2 RU2321954 C2 RU 2321954C2 RU 2004136603/09 A RU2004136603/09 A RU 2004136603/09A RU 2004136603 A RU2004136603 A RU 2004136603A RU 2321954 C2 RU2321954 C2 RU 2321954C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
communication
data
quality
database
communication system
Prior art date
Application number
RU2004136603/09A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2004136603A (ru
Inventor
Дэвид М. ПЕЛТЦ (US)
Дэвид М. ПЕЛТЦ
Юджин А. СМИТ (US)
Юджин А. Смит
Марк КРАЕЛИНГ (US)
Марк КРАЕЛИНГ
Роберт Джеймс ФОЙ (US)
Роберт Джеймс Фой
Глен Пол ПЕЛТОНЕН (US)
Глен Пол ПЕЛТОНЕН
Стивен Эндрю КЕЛЛНЕР (US)
Стивен Эндрю КЕЛЛНЕР
Роберт Фрэнсис БРАЙАНТ (US)
Роберт Фрэнсис БРАЙАНТ
Дон Кит ДЖОНСОН (US)
Дон Кит ДЖОНСОН
Дейл Генри ДЕЛАРУЭЛЛЬ (US)
Дейл Генри ДЕЛАРУЭЛЛЬ
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани
Publication of RU2004136603A publication Critical patent/RU2004136603A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2321954C2 publication Critical patent/RU2321954C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/16Continuous control along the route
    • B61L3/22Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation
    • B61L3/227Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation using electromagnetic radiation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0018Communication with or on the vehicle or train
    • B61L15/0027Radio-based, e.g. using GSM-R
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/0081On-board diagnosis or maintenance
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/021Measuring and recording of train speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/023Determination of driving direction of vehicle or train
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/025Absolute localisation, e.g. providing geodetic coordinates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L25/00Recording or indicating positions or identities of vehicles or trains or setting of track apparatus
    • B61L25/02Indicating or recording positions or identities of vehicles or trains
    • B61L25/028Determination of vehicle position and orientation within a train consist, e.g. serialisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L27/00Central railway traffic control systems; Trackside control; Communication systems specially adapted therefor
    • B61L27/70Details of trackside communication
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal
    • B61L3/02Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control
    • B61L3/08Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically
    • B61L3/12Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves
    • B61L3/125Devices along the route for controlling devices on the vehicle or train, e.g. to release brake or to operate a warning signal at selected places along the route, e.g. intermittent control simultaneous mechanical and electrical control controlling electrically using magnetic or electrostatic induction; using radio waves using short-range radio transmission
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0002Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff by adapting the transmission rate
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/30Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data
    • H04W36/302Reselection being triggered by specific parameters by measured or perceived connection quality data due to low signal strength
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L2201/00Control methods
    • B61L2201/02Fuzzy control
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L2205/00Communication or navigation systems for railway traffic
    • B61L2205/02Global system for mobile communication - railways [GSM-R]
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L2205/00Communication or navigation systems for railway traffic
    • B61L2205/04Satellite based navigation systems, e.g. global positioning system [GPS]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18Negotiating wireless communication parameters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Devices For Checking Fares Or Tickets At Control Points (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

Изобретение относится к системе связи на железной дороге. Технический результат состоит в обеспечении эффективной передачи командных данных для управления работой локомотива. Для этого система содержит приемопередатчик, установленный на локомотиве, по меньшей мере, один приемопередатчик, удаленный от локомотива, база данных для хранения данных, касающихся множества схем связи, доступных данной системе связи. Первое контрольно-измерительное устройство используется для определения параметра, указывающего на качество связи между приемопередатчиками, когда эти приемопередатчики работают по первой из доступных схем связи и формируют данные, указывающие на качество связи. Процессор осуществляет связь с контрольно-измерительным устройством и базой данных, и конфигурируется для выбора второй схемы связи, когда качество связи, обеспечиваемое первой схемой связи, не удовлетворительно для обеспечения надежной передачи командных данных в локомотив. 4 н. и 57 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Настоящая заявка испрашивает приоритет патентной заявки США № 60/381110 от 15 мая 2002.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к системе связи на железной дороге.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение в общем относится к методам связи, управления и контроля, более конкретно, к интеллектуальной системе связи, управления и контроля для наземных средств транспорта, таких как поезд с одним или более локомотивов, как правило, находящихся в изменяющихся условиях окружающей среды и/или условиях работы.
Условия окружающей среды и условия работы железной дороги могут независимо или совместно влиять на взаимодействие оборудования связи и железнодорожной аппаратуры управления. Для оптимизации управления железнодорожной системой требуется полная и обновленная информация, касающаяся условий окружающей среды и рабочих условий.
Связь на движущемся транспортном средстве, таком как движущийся поезд, грузовой автомобиль, автобус и т.п., как правило, подвержена влиянию ряда факторов, которые могут существенно воздействовать на качество связи. Таким образом, было бы желательно определять путем измерения качество связи. Например, такое измерение может быть использовано для определения того, является ли это качество удовлетворительным, и, если не удовлетворительно, для определения того, следует ли настроить схему связи так, чтобы не терять обмена информацией, или для определения того, может ли какая-либо другая схема связи, доступная на данном транспортном средстве, быть более подходящей при данном наборе условий, ухудшающих качество связи.
Связь (например, передача данных или голосовая связь) в движущемся поезде должна быть надежной и точной при множестве изменяющихся рабочих условий и/или условий окружающей среды для реализации желательной функциональности управления локомотивом, или для осуществления связи с объектами, удаленными от поезда, такими как диспетчеры или центр для дистанционного обеспечения мониторинга или диагностических услуг, или с персоналом на железнодорожной сортировочной станции или на станции погрузки/разгрузки, или с придорожным оборудованием, и т.п. Таким образом, было бы желательно обеспечить систему, конфигурируемую для обеспечения множества схем связи и дополнительно конфигурируемой для осуществления автоматического выбора схемы связи, подходящей при данном наборе рабочих условий/условий окружающей среды.
Кроме того, было бы желательно обеспечить систему, конфигурируемую для обеспечения множества режимов управления и дополнительно конфигурируемую для автоматического выбора режима управления, подходящего при данном наборе рабочих условий/ условий окружающей среды и/или для данной схемы связи.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение реализует вышеуказанные потребности, обеспечивая в одном его аспекте систему связи для железнодорожного состава, включающего в себя, по меньшей мере, один локомотив, для автоматической настройки системы связи, чтобы обеспечить эффективную передачу командных данных для управления работой локомотива. Система содержит приемопередатчик, установленный на локомотиве. Система также содержит, по меньшей мере, один приемопередатчик, удаленный от локомотива. Приемопередатчик составляет часть системы связи. Для хранения данных, касающихся множества схем связи, доступных этой системе связи может быть обеспечена база данных. Первое контрольно-измерительное устройство может использоваться для определения параметра, указывающего на качество связи между приемопередатчиками, когда эти приемопередатчики работают в соответствии с первой из доступных схем связи и формируют данные, указывающие на качество связи. Процессор, обменивающийся информацией с контрольно-измерительным устройством и базой данных, может быть сконфигурирован для выбора второй схемы связи, когда качество связи, обеспечиваемое первой схемой связи, не удовлетворительно, чтобы гарантировать, что данные управления будут надежно передаваться в локомотив.
Настоящее изобретение дополнительно реализует вышеуказанные потребности, обеспечивая в другом его аспекте систему связи для транспортного средства с целью осуществления выбора предпочтительной схемы связи, чтобы обеспечить надежную передачу данных на это транспортное средство. Система содержит первый приемопередатчик, установленный на транспортном средстве. Система также содержит второй приемопередатчик, удаленный от первого приемопередатчика и осуществляющий связь с первым приемопередатчиком.
Для определения в системе связи параметра, который воздействует на качество связи между приемопередатчиками, может использоваться контрольно-измерительное устройство. Для приемопередатчиков может быть доступна первая база данных схем связи. Для установки соответствия параметра, определяемого контрольно-измерительным устройством, с ожидаемыми уровнями качества связи для каждой схемы связи может быть конфигурирована вторая база данных.
Процессор, осуществляющий информационный обмен с контрольно-измерительным устройством, первой базой данных и второй базой данных, конфигурирован для выбора предпочтительной схемы связи, чтобы обеспечить удовлетворительный уровень качества связи для параметра, определяемого контрольно-измерительным устройством, и для передачи сообщения о предпочтительной схеме связи, по меньшей мере, одному из приемопередатчиков. В еще одном аспекте настоящее изобретение обеспечивает интеллектуальную систему связи, управления и контроля для железнодорожного состава, включающего в себя, по меньшей мере, один локомотив. Система содержит систему связи, конфигурируемую для обеспечения множества схем связи для передачи командных данных, используемых для контролирования работы поезда. Система дополнительно содержит аппаратуру управления, конфигурируемую для обеспечения множества режимов управления, соответственно командным данным, переданным системой связи. Для хранения данных для установления соответствия между множеством схем связи и множеством режимов управления на основе требований по передаче данных для каждого соответствующего режима управления может быть конфигурирована база данных. С базой данных может быть соединен процессор, конфигурированный для установления соответствия между схемой связи с режимом управления для надежного управления работой поезда, соответственно командным данным, переданным по системе связи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Признаки и преимущества настоящего изобретения поясняются в нижеследующем подробном описании изобретения со ссылками на чертежи, на которых представлено следующее:
Фиг. 1 - блок-схема приведенной для примера интеллектуальной системы для передачи команд, воплощающей аспекты настоящего изобретения.
Фиг. 2 - блок-схема процессора, используемого системой, представленной на Фиг. 1, для выбора подходящей схемы связи.
Фиг. 3 - блок-схема контроллера, используемого системой, представленной на Фиг. 1, для выбора подходящего режима управления.
Фиг. 4 - примеры различных схем связи, которые могут использоваться системой, представленной на Фиг. 1.
Фиг. 5 - приведенный для примера вариант осуществления системы передачи команд и управления, воплощающей аспекты настоящего изобретения, конфигурируемой для железнодорожного состава, с одним или более локомотивами, для автоматической настройки системы связи, чтобы обеспечить эффективную передачу командных данных для управления работой каждого локомотива.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Фиг. 1 представляет пример интеллектуальной системы 10 передачи команд, содержащей первое контрольно-измерительное устройство или модуль 12 для определения качества связи на основе различных статистических данных связи, таких как число битов, потерянных в сообщении, число ошибок в битах проверки четности, уровень сигнала, стертые записи, отношение сигнала к шуму, замирание, емкость канала и т.п. Система 10 также содержит соответствующие контрольно-измерительные устройства или модули 13 и 14 для определения условий окружающей среды и рабочих условий, таких как топография местности (холм, количество изгибов рельсового пути, высота над уровнем моря), погодные условия, такие как туман, дождь, солнечные бури, конфигурация оборудования, неисправное оборудование, эффекты многолучевого распространения, конфигурация оборудования поезда и т.п. В одном варианте осуществления соответствующие выходные сигналы модулей 12, 13 и 14 принимаются процессором 16, содержащим алгоритмы выбора подходящей схемы связи и/или режима управления работой одного или более локомотивов в составе. База данных 18 содержит данные, указывающие на множество схем связи, доступных для системы связи 50 (Фиг. 2), например приемопередатчики, которые обеспечивают передачу командных данных на поезд, такие как приемопередатчики на ведущем локомотиве и дополнительные приемопередатчики на остальных частях поезда. Важно, что нет необходимости в том, чтобы каждый приемопередатчик находился на поезде, так как в некоторых приложениях один или более приемопередатчиков могут быть внешними по отношению к поезду. База данных 20 содержит данные, указывающие на условия работы локомотива и их воздействие на качество связи. База данных 22 содержит данные, указывающие на условия окружающей среды и их воздействие на качество связи. База данных 24 содержит данные, указывающие на множество режимов управления работой поезда. Блок 26 может представлять действия для настройки системы связи в ответ на сигналы, выдаваемые определяющими информацию модулями 12, 13 и 14, принимая во внимание данные, хранящиеся в базах данных 18, 20 и 22 для выбора подходящей схемы связи и/или режима управления для управления поездом. Дальнейшие подробности в связи с каждым из компонентов, показанных на Фиг. 1, изложены в соответствующих разделах ниже, озаглавленных в соответствии с операционными отношениями, реализуемыми такими блоками.
Фиг. 2 представляет блок-схему процессора 16, используемого в системе 10 для выбора подходящей схемы связи. Как показано на Фиг. 2, процессор 16 в ответ на множество входных сигналов обеспечивает выбор предпочтительной схемы связи для обеспечения удовлетворительного уровня качества связи между приемопередатчиками, которые составляют систему 50 связи. Примерами входных сигналов, принимаемых процессором 16, могут быть сигналы 30, конфигурированные для обеспечения внебортовой связи, сигналы 31, конфигурированные для связи с базами данных, например, с бортовыми и/или внешними базами данных, сигналы 32 от датчика качества связи, сигналы 33 от датчиков окружающей среды, сигналы 34, указывающие на конкретную конфигурацию оборудования поезда и/или программного обеспечения, сигналы 35 и 36, указывающие на рабочие условия для поезда и входные данные оператора. Фиг. 2 также иллюстрирует типичные действия, которые могут быть выбраны процессором 16 в связи со схемами связи, доступными для приемопередатчиков, которые составляют систему связи 50, такие как выбор средств связи и/или протокола, выбор частот, выбор конкретных устройств связи из множества устройств связи, которые могут быть распределены по всему поезду, выбор конфигурации сообщений, выбор типа данных, которые должны передаваться приемопередатчиками, и целей/источников передачи, выбор методов повторения сообщений, выбор кодирования и т.п.
Фиг. 3 представляет блок-схему контроллера 52, которая может использоваться системой 10 (Фиг. 1) для выбора подходящего режима управления из множества доступных режимов управления в ответ на командные данные, переданные системой связи 50 для осуществления контроля за работой поезда. Некоторые из режимов управления, выбираемые контроллером 30, могут включать в себя контроль пневматического торможения, контроль динамического торможения, настройки двигателя, команды тягового усилия для тяговых электродвигателей. Как показано на Фиг. 4, схемы связи могут включать в себя много форм связи, таких как дистанционная передача от внешних контролирующих приборов, связь внутри состава, связь вне состава, беспроводная и проводная связь, внебортовая и бортовая связь. Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что схемы связи могут конфигурироваться в диапазоне частот, обычно выделяемых Федеральной Комиссией связи (FCC) для связи на железной дороге (т.е. 500 МГц). Очевидно, что другие частоты, такие как в полосе ISM (для промышленной, научной, медицинской областей), или используемые системами спутниковой или сотовой связи, могут быть использованы для осуществления передачи данных для контролирования работы поезда.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И РАБОЧИХ УСЛОВИЙ
ОБЗОР
Условия окружающей среды и условия работы железной дороги могут независимо или совместно оказывать влияние на взаимодействие оборудования связи и железнодорожной аппаратуры управления. Полная и своевременная информация, касающаяся условий окружающей среды и рабочих условий, желательна для оптимизации управления железнодорожной системой.
АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ АППАРАТУРЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСЛОВИЙ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И РАБОЧИХ УСЛОВИЙ
Аспекты настоящего изобретения предполагают использование одной или более баз данных (например, базы данных 20 и 22 на Фиг. 1) с информацией, включающей в себя как информацию об окружающей среде, так и информацию о рабочих системах. Такая база данных может принимать различные формы, такие как централизованная компьютерная память или распределенное группирование элементов памяти, соединенных посредством сети. Некоторая информация, хранимая в такой базе данных, может быть по существу статической, такая как информация, описывающая отдельные элементы аппаратных средств в железнодорожной системе. Некоторая информация в этой базе данных может быть динамической, такая как информация о погоде или о местоположении транспортных средств. Динамическая информация может предоставляться в форме связи в режиме реального времени с текущим источником такой информации. Владелец железной дороги должен поддерживать защищенность доступа и избыточность данных в соответствии с процедурами управления данными, которые считаются подходящими.
Данные, хранящиеся в базе данных, могут, как правило, быть поделены на две категории: информация об окружающей среде и информация о железнодорожном оборудовании. Информация об окружающей среде может включать информацию, описывающую общую географию и топографию железнодорожной системы в целом. Конфигурация трассы и высота над уровнем моря вдоль каждого участка пути могут быть важными для идентификации изгибов и холмов, которые могут повлиять на работу системы связи. Могут быть выявлены наличие тоннелей, мостов или других объектов, нависающих над железнодорожной линией, и определена их длина. Информация о возведенных сооружениях вблизи железнодорожной линии может запоминаться в базе данных. Например, могут быть важны местоположение и рабочие частоты радиопередающих башен. Местоположение и ориентация больших металлических структур, таких как здания или цистерны, которые могут обусловить помехи из-за многолучевого распространения радиосигналов, могут храниться в базе данных. Такая информация может храниться как данные, характерные для конкретной местности, такие как точное местоположение большого здания. Альтернативно, может храниться более обобщенная информация, такая как, является ли данная территория в целом сельской или городской. Важные погодные параметры могут храниться в базе данных или могут предоставляться через оперативный канал связи с источником такой информации. Важные погодные параметры могут включать атмосферные условия, такие как наличие тумана, дождя или грозы, и могут также включать астрономические условия, такие как наличие пятен на солнце или местоположение солнца на небе (например, день или ночь). Например, может быть использован лазерный источник для излучения лазерного луча в атмосферу и соответствующий датчик для определения количества лазерного света, рассеянного в обратном направлении, за счет чего можно определить влажность воздуха, которая может влиять на качество связи. В общем, можно использовать любые методы измерения параметров для определения условий окружающей среды с использованием, например, акустических, оптических или радиочастотных измерений. Например, можно использовать источник звука для излучения звуковой волны и акустический датчик для определения количества возвращенной акустической энергии. Это могло бы позволить получить оценку плотности атмосферы или определить факт наличия поблизости больших зданий и т.п.
Территории, которые обслуживаются с использованием режимов связи, зависящих от географических условий, могут быть идентифицированы в базе данных, в частности, на территории зон покрытия спутниковой или сотовой связи или идентификация провайдера такой спутниковой или сотовой связи на конкретной территории. База данных может также включать информацию по административным или законодательным аспектам на территории местонахождения железной дороги. Например, если есть политические или географические регионы, где действуют требования, в большей или меньшей степени ограничивающие излучения, или ограничения по шуму, эти регионы могут быть записаны в базу данных для использования в процессе управления железной дорогой.
Информация по железнодорожному оборудованию может также храниться в базе данных согласно настоящему изобретению. Такая информация может включать идентификацию подвижного состава, оборудования в придорожной полосе, ремонтного оборудования, складов топлива для дозаправки, запасов топлива, местоположений передатчиков и ретрансляторов, и т.п. Информация о физическом местоположении такого оборудования также может храниться; в частности, данные о местоположении подвижного состава могут периодически обновляться. Могут храниться данные о конфигурации составов, включая число, тип и порядок вагонов и локомотивов, а также вес груза. Для составов на маршруте могут сохраняться и периодически обновляться данные о местоположении, скорости и направлении движения. Модель или версия оборудования может связываться с рабочими параметрами, такими как уровень мощности локомотива или версия программного обеспечения.
Информация в базе данных согласно настоящему изобретению может быть получена и обновлена различными способами. Статическая информация может просто вводиться в базу данных вручную или автоматически, например, вводятся идентификационный номер и рабочие параметры нового локомотива. Даже статическая информация может обновляться по мере необходимости, например, когда локомотив модернизируется с целью ввода новых аппаратных средств или программного обеспечения, которые могут повлиять на его рабочие параметры. Географическая информация может храниться и отображаться в форме карт для использования человеком-оператором, или может быть доступна в любой другой форме, используемой оборудованием обработки данных.
Динамическая информация может распознаваться и периодически загружаться в базу данных. Например, местоположение поезда может определяться посредством глобальной системы позиционирования (GPS) или посредством придорожного оборудования, и база данных может обновляться автоматически на периодической основе. Работоспособность оборудования связи, такого как передатчики и ретрансляторы, может периодически тестироваться с автоматической систематизацией тестирования, и данные о состоянии такого оборудования затем сохраняются в базе данных. Метеоданные могут предоставляться через локальные датчики (например, модуль датчика 13 на Фиг. 1), специально связанные с железнодорожной системой, или они могут загружаться в любой доступной форме от коммерчески доступных источников. Медленно меняющаяся информация может обновляться менее часто, чем быстро меняющаяся информация. Жизненно важная информация может обновляться более часто, чем информация меньшей важности.
Существующие бортовые датчики (например, модуль датчика 14 на Фиг. 1) могут обеспечивать вполне достаточно информации, касающейся рабочего состояния локомотива. Такая информация может включать скорость, направление движения, расход топлива, имеющийся запас топлива, местоположение и т.п. Выборочная бортовая информация может загружаться в базу данных в режиме реального времени или на периодической основе.
Придорожное оборудование может использоваться для определения важных условий окружающей среды и рабочих условий. Могут использоваться имеющиеся сигналы или могут добавляться новые датчики для измерения параметров, важных для взаимодействия оборудования связи и управления. Например, на местные электромагнитные условия могут воздействовать грозы, туман, дождь, периодическая работа близлежащего оборудования, астрономические условия и т.п. Придорожный датчик может использоваться для выявления качества канала связи заранее, до прибытия поезда. Информация может храниться в базе данных и может использоваться системой для прогнозирования качества связи, которое будет иметь место по прибытии поезда в зону этого придорожного датчика.
Могут разрабатываться динамические системные требования, которые могут оказывать влияние на работу отдельных поездов и локомотивов. Например, угроза безопасности может выявляться по частным или государственным каналам. Информация о существовании такой угрозы может быть загружена в базу данных вручную или по автоматической связи с частными или государственными каналами.
Уровень модификации программного обеспечения, используемого в различных частях программируемого оборудования, может быть закодирован в программном обеспечении и может быть запрошен для предоставления базе данных соответствующей информации. Такая информация может быть полезной не только для определения требуемой модернизации, но также может быть полезной при управлении связью и рабочим оборудованием для оптимальной эффективности работы железной дороги.
Система согласно настоящему изобретению может содержать средства искусственного интеллекта для использования или обновления информации об условиях окружающей среды и рабочих условиях. Когда сбои системы связи препятствуют запланированному обновлению динамической информации, может использоваться алгоритм для оценки фактической информации на основе предыдущих тенденций изменения данных. Могут использоваться одна или более нейронных сетей для обеспечения возможности распознавания в системе шаблонов и тенденций в изменении информации об условиях окружающей среды и рабочих условиях. Нечеткая логика может применяться к информации в базе данных, чтобы направлять оператора железной дороги в принятии решений на основе этих данных.
Таким образом, условия окружающей среды и рабочие условия могут определяться, и соответствующая информация может сохраняться и использоваться множеством способов для оптимизации работы железной дороги. Данные существующих железнодорожных датчиков, коммерчески доступные данные и информация, полученная из таких данных, могут сохраняться, обновляться и использоваться в пределах объема настоящего изобретения.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА СВЯЗИ
ОБЗОР
Беспроводная связь на движущемся поезде подвергается воздействию ряда факторов, которые могут существенным образом влиять на качество связи. Аспекты настоящего изобретения предполагают измерение качества связи, определение, является ли качество связи удовлетворительным, принятие решения, следует ли настроить схему связи так, чтобы не было потерь сообщений и тестирование любой новой передачи для определения качества связи.
РАЗРАБОТКА АСПЕКТОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА СВЯЗИ
Аспекты настоящего изобретения предполагают, что беспроводная связь на движущемся поезде может осуществляться посредством множества различных средств связи, таких как радиочастотная, оптическая, акустическая, магнитная и т.п. Типичные причины потери качества связи могут быть следующими:
- Физические особенности местности (например, холм, изгиб, деревья, туннель)
- Погода (например, дождь, туман, молнии)
- Близкие источники помех
- Изменение ориентации антенны
- Отказ оборудования связи, например ретрансляторов и т.п.
- Эффекты многолучевого распространения
- Расстояние между передающим и приемным оборудованием
Для специалистов понятно, что существует множество способов измерения качества связи. Нижеприведенный перечень следует рассматривать как типичный список Индикаторов Качества Связи (ИКС - CQI) (например, сигналы 32 (Фиг. 2)), которые вместе или в различных комбинациях могут использоваться для оценки качества канала связи. Приведенный ниже перечень не должен рассматриваться как исчерпывающий перечень.
- Число потерянных битов в сообщении
- Число ошибок в битах проверки четности
- Уровень сигнала
- Потери записи (например, мгновенная потеря сигнала)
- Отношение сигнала к шуму
- Замирание
- Емкость канала
Для определения удовлетворительного качества связи можно выбрать ряд стратегий или методов. Например, можно сопоставить любой имеющийся индикатор качества связи (ИКС) с предельно допустимым уровнем. В некоторых ситуациях можно контролировать любой имеющийся ИКС в течение приемлемого времени и определять наличие общей тенденции в этом ИКС. Затем можно спрогнозировать, когда этот ИКС вероятно достигнет неприемлемого значения. В одном варианте осуществления процессор (например, процессор 16 (Фиг. 1)) может быть конфигурирован для считывания ряда результатов измерений ИКС и вычисления математического среднего до проведения оценки качества системы связи. В некоторых других ситуациях процессор может быть конфигурирован так, чтобы воздействовать на подходящее время задержки между первым ошибочным отсчетом ИКС и получением другого отсчета до проведения оценки качества системы связи, чтобы убедиться, что причина ошибочного отсчета является временной. Таким образом, предполагается, что будут использоваться различные методы, чтобы избежать чрезмерного реагирования на временные сбои или шумы, которые могут не означать с определенностью потери в качестве связи. Подобным образом могут производиться перекрестные проверки, чтобы убедиться в надежности одного или более ИКС для обеспечения того, что условия, которые действительно указывают на потерю качества связи, не будут упущены.
В одном варианте воплощения могут обрабатываться результаты измерений для различных ИКС для формирования единого индикатора, например показание итогового показателя качества (FOM) в отношении качества системы связи. Понятно, что базы данных могут пополняться данными об имеющемся парке транспорта, на основе которых могут устанавливаться корреляции или прогнозы для значений ИКС как функции одного или более рабочих условий и/или условий окружающей среды. Например, можно статистически предсказать, что число ошибок в битах проверки четности может увеличиваться как функция длины поезда и как функция изгибов для данного оборудования связи или что отношение сигнала к шуму существенно ухудшается при использовании данного протокола связи в непосредственной близости к многочисленным пользователям по сравнению с другими протоколами связи.
Если определено, что показатель качества (FOM) данного оборудования или схемы связи неприемлем и что требуется его замена на другое оборудование или схему связи, тогда могут быть предприняты различные действия по смене связи, чтобы избежать потерь связи или уменьшить потери связи. Например, система может быть сконфигурирована так, чтобы инициировать избыточные передачи сообщений или предвидеть переключение на другой канал связи и уведомлять заранее целевой приемник об ожидаемом изменении, чтобы этот приемник был готов переключиться на новый канал связи. Дополнительно, до переключения на новый канал связи можно проверить качество этого нового канала связи перед переключением. Следует иметь в виду, что так как ИКС каждого канала связи могут не обязательно быть одними и теми же, понятно, что процессор, который принимает ИКС, будет конфигурируемым для обработки и настройки подходящих ИКС для нового канала связи. В одном варианте воплощения предполагается, что оценка исходного канала связи может продолжать выполняться в фоновом режиме так, что в случае, если те рабочие условия и/или условия окружающей среды, которые обусловили смену канала связи на новый, будут устранены, то связь может возобновиться через исходный канал.
Как предложено выше, можно было бы сначала попытаться сообщить о намечающейся смене средства связи и/или протокола. Однако в присутствии резких изменений в работе связи может не быть времени передать эту информацию в приемник. При таком сценарии связь может оборваться в один момент, и система связи может последовать алгоритму поиска на основе лучшей информации, доступной алгоритму поиска, и осуществлять поиск по всем доступным схемам связи, чтобы определить, может ли система возобновить связь. В этот момент выполняемые функции управления примут решение продолжать или прервать работу поезда. Например, если возможно безопасно продолжать работу поезда, система сделает это. В противном случае поезд будет остановлен. В одном варианте воплощения система конфигурируется для продолжения поиска подходящей методологии связи, которая может быть доступна. Как предложено выше, база данных может быть сконфигурирована для установления связи между конкретными схемами связи и конкретными условиями окружающей среды, например некоторые схемы могут быть лучше, чем другие в данных конкретных условиях окружающей среды. Таким образом, поиск может пройти по каждому методу от тех, которые с наибольшей вероятностью, к тем, которые с наименьшей вероятностью будут работать при данном наборе условий окружающей среды, предполагая, что система не могла направить сигнал о предстоящей смене метода связи на заранее определенный метод связи.
В одном варианте воплощения можно включить в рамки обычного протокола сообщений связи и/или информацию о средствах связи, которую может выбрать руководство. Например, может быть использована прямая система кодирования в сообщении, которое бы указывало в случае потери связи то средство связи и/или протокол, на которые система могла бы далее переключиться. В общем, такая система кодирования указывала бы следующий метод связи, на который система перейдет на основе считанных данных об окружающей среде. Система кодирования может динамично настраиваться, и такая система кодирования указывала бы в случае потери связи на следующий метод связи, на который система могла бы перейти. Таким способом удаленный приемник смог бы сузить свой поиск. Например, в случае, если связь внезапно теряется, и последняя информация, которую ведущий передал удаленному приемнику, указывала, что система должна конфигурироваться для использования заданного метода или схемы связи на основе системной информации для выбора этого метода. В этом примере удаленный приемник может испытать первым этот заданный метод связи.
В общем не должно быть прерывания связи при переходе от одного метода связи на другой метод связи. Например, если система определяет, что окружающая среда или средство связи ухудшаются достаточно медленно, система может конфигурироваться для передачи сообщений по обеим схемам, чтобы обеспечить надлежащую передачу обслуживания. Например, если система обнаруживает медленное ухудшение в течение некоторого времени и далее распознает приближение к промышленной зоне с множеством проблем радиочастотной связи, то система может конфигурироваться, например, так, чтобы начать передавать одну и ту же информацию по оптическому каналу так, чтобы соответствующий приемник мог принять эту информацию без каких-либо сбоев.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЧЕСТВА УПРАВЛЕНИЯ ПОЕЗДОМ
ОБЗОР
Управление движущимся поездом подвержено влиянию ряда факторов, которые могут существенно воздействовать на качество работы поезда. Аспекты настоящего изобретения позволяют измерять качество управления поездом, устанавливать, является ли качество удовлетворительным, принимать решения о настройке методов управления для обеспечения надежной работы поезда.
РАЗРАБОТКА АСПЕКТОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВА УПРАВЛЕНИЯ ПОЕЗДОМ
Типичными причинами потери качества управления могут быть следующие:
А. Физические особенности местности (например, холм, изгиб, высота над уровнем моря)
В. Погода (например, дождь, температура)
С. Потеря связи или плохая связь
D. Неравномерное распределение нагрузок
Е. Неисправное оборудование
F. Несовместимость оборудования
G. Конфигурация поезда
Для специалистов в данной области важно, что существуют многочисленные способы измерения качества управления. Нижеприведенный перечень следует рассматривать как типичный список Индикаторов Качества Управления Транспортным средством (ИКУТ - VCQI), которые вместе или в различных комбинациях могут использоваться для оценки качества стратегии управления. Перечень ниже не рассматривается как исчерпывающий перечень.
А. Сила тяги двигателя соответствует рабочим условиям и/или условиям окружающей среды
В. Установка отметок соответствует рабочим условиям и/или условиям окружающей среды
С. Расход топлива соответствует стратегии управления
D. Скорость транспортного средства и/или направление движения соответствуют рабочим условиям и/или условиям окружающей среды
Е. Тормозное усилие (трением и/или динамическое) соответствует рабочим условиям и/или условиям окружающей среды
F. Условия проскальзывания колес (юзом)
G. Координация каждого из вышеперечисленных факторов в поезде с несколькими локомотивами или с удаленным центром управления.
Как обсуждалось выше в контексте оценки качества связи, ряд стратегий или методов могут использоваться для определения удовлетворительного качества управления.
ВЫБОР НАСТРОЕК ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ СВЯЗИ
ОБЗОР
Связь (например, передача данных или голосовая связь) в движущемся поезде должна быть надежной и точной при множестве изменяющихся рабочих условий и/или условий окружающей среды, чтобы достичь любую желательную функциональность управления локомотивом, или для связи с объектами, удаленными от поезда, такими как диспетчеры, или центр для дистанционного обеспечения мониторинга или диагностических услуг, или с персоналом на железнодорожной сортировочной станции или на станции погрузки/разгрузки, или с придорожным оборудованием, и т.п.
РАЗРАБОТКА АСПЕКТОВ ДЛЯ ВЫБОРА НАСТРОЕК ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ АСПЕКТОВ СВЯЗИ
Аспекты настоящего изобретения позволяют настраивать параметры связи в системе связи 50 (Фиг. 2) для обеспечения надежной и точной работы в таких меняющихся рабочих условиях/условиях окружающей среды. Ниже приведен список типичных параметров связи, которые могут настраиваться ввиду любых различных рабочих условий и/или условий окружающей среды, в которых, возможно, данному поезду придется работать. В другом аспекте изобретения, при определенных условиях, предполагается, что могут производиться настройки стратегии управления локомотивом так, что контроллер локомотива может выбрать соответствующий режим управления, который может поддерживаться системой связи, так как эта система может время от времени работать в субоптимальном режиме под влиянием рабочих условий/условий окружающей среды.
а) Смена средств связи
Аспекты настоящего изобретения устанавливают, что поездная система связи может включать в себя устройства связи, которые позволяют осуществлять связь посредством различных средств связи, таких как радиочастотные, оптические, акустические, магнитные и т.п. Например, типичный вариант воплощения системы поездной связи может включать устройства, выполненные с возможностью обеспечения оптической связи, например, с использованием инфракрасного или лазерного излучения, и устройства, выполненные с возможностью обеспечения РЧ (радиочастотной) связи. Один из возможных вариантов для такого воплощения мог бы состоять в обеспечении в системе выбора между оптической и радиочастотной связью. Например, в ясную погоду оптический канал был бы в общем лучше, чем радиоканал. Однако если, например, идет снег или дождь, радиоканал мог бы работать лучше, чем оптический канал.
b) Смена протокола связи
Установлено, что доступны различные протоколы связи, которые могут выбираться для обеспечения точной и надежной передачи данных в сложных условиях окружающей среды и/или рабочих условиях. В одном варианте воплощения протокол связи может быть изменен с одного протокола на другой, чтобы обеспечить, например, более эффективное использование канала в плотнонаселенных районах или лучшую защищенность от шумов, или адекватный уровень сигнала в условиях низкой мощности и т.п. Специалистам в данной области должно быть понятно, что можно принять подходящее компромиссное решение для нахождения баланса между более эффективным использованием канала и управлением воздушными линиями. Одним примером протокола связи, который может быть предпочтительным в плотнонаселенных районах, может быть протокол множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), который мог бы использоваться на железнодорожных сортировочных станциях и в других местах, где высока вероятность одновременного присутствия множества пользователей, находящихся относительно близко друг от друга. Для специалистов в данной области должно быть понятно, что TDMA представляет один из методов связи, используемых для разделения множества передач информации при конечном распределении частот в пределах полосы пропускания для передач по воздуху. Как в случае FDMA (множественный доступ с частотным разделением), TDMA может использоваться для выделения дискретной величины полосы частот каждому пользователю, чтобы обеспечить возможность множества одновременных передач. Каждой передающей радиостанции назначается определенный временной интервал для передачи. В одном варианте воплощения сортировочная станция может быть обеспечена подходящим хронирующим сигналом радиомаяка, который при распознавании его приемником на борту соответствующего локомотива на станции вызовет переключение бортовой системы связи этого локомотива на TDMA-управление и управление временным сегментированием этой системы. Ожидается, что повышение эффективности использования частотного спектра будет вполне значительным. При некоторых условиях протокол CDMA (множественный доступ с кодовым разделением каналов), который также называют протоколом расширенного спектра, может также обеспечить увеличенную емкость канала и эффективное использование спектра. Далее, метод CDMA позволил бы обеспечить следующие признаки с дополнительным улучшением характеристик связи: 1) признак гибкой передачи обслуживания, который обеспечивает то, что связь для передачи устанавливается до завершения процесса передачи, тем самым уменьшая вероятность прерывания передачи; 2) кодирование речевых сигналов с переменной скоростью позволит передавать биты сообщения как раз с теми скоростями, которые нужны для достижения желательной функции управления, тем самым обеспечивая экономию ширины полосы; 3) измерение конфигурации при использовании методов обработки сигналов многолучевого распространения, которые позволят найти компромисс между уровнем мощности и повышением целостности сигнала. Дополнительная информация об уровне техники в области телекоммуникаций и технологий организации сетей содержится в работе: «Newton's Telecom Dictionary", автор - H. Newton, опубликованная изданием CMP books.
Таким образом, как сказано выше, один аспект настоящего изобретения устанавливает изменение средства связи и/или протокола связи для соответствия особым рабочим условиям/условиям окружающей среды. Например, может иметься, по меньшей мере, один протокол связи, подходящий для местоположений с низким уровнем трафика с низкой вероятностью помех. Может иметься, по меньшей мере, один протокол связи, подходящий для местоположений с высоким трафиком с высокой вероятностью конфликтных ситуаций при связи. Может иметься, по меньшей мере, один протокол связи, подходящий для приложений связи, когда требуется высокая полоса частот для информации. Например, могут иметься функции управления поездом, которые требуют относительно высокой полосы частот. Система связи должна реагировать на сигнал контроллера соответствующего локомотива, указывающий на состояние управления системы связи. Таким образом, на основе потребностей в полосе частот для соответствующего состояния управления, осуществляемого в текущий момент, будет выбираться подходящий протокол для удовлетворения таких потребностей в полосе частот. Подобным образом, может иметься, по меньшей мере, один протокол связи, подходящий для применений связи, когда низкая полоса частот информации достаточна для реализации любой желательной функции управления поездом.
Некоторые средства связи и/или протоколы могут работать лучше при заданном наборе условий окружающей среды, что должно быть понятно специалистам в данной области. Так, один аспект настоящего изобретения предполагает формирование базы данных, которая устанавливает соответствие между каждой доступной схемой связи (например, сохраненной в базе данных 18 (Фиг. 1)) и соответствующим набором условий окружающей среды, что способствовало бы поддержанию высокого уровня качества связи при наличии таких условий окружающей среды. Например, такая база данных позволила бы определить, является ли данный протокол или средство связи подходящим, если идет дождь, по сравнению с солнечным днем, или если поезд находится в плотнонаселенном районе в сравнении с территорией, свободной от источников помех.
Специалистам в данной области должно быть понятно, что различные характеристики связи улучшатся в зависимости от соответствующего выбранного протокола. Примеры таких характеристик связи могут включать использование полосы частот, предотвращение взаимных помех, предотвращение подавления, надежность передачи данных, отношение сигнала к шуму и т.п. Специалистам в данной области также должно быть понятно, что соответствующие разделы инструкций протокола могут размещаться в подходящей памяти считывания/записи, которая может обновляться локально или дистанционно, чтобы более эффективно повысить возможности, исправлять повреждения, масштабировать возможности протокола и т.п.
с) Меры защиты
В свете растущих беспорядков в мире, соответствующие разделы кода протокола могут программироваться для обеспечения введения или включения любого желательного метода кодирования и/или аутентификации. Далее в соответствии с аспектами изобретения выбор конкретного метода кодирования и/или аутентификации может быть выбран для достижения желаемого качества связи ввиду рабочих условий и/или условий окружающей среды, влиянию которых может быть подвержен поезд. Например, конкретный метод кодирования может быть более подходящим для относительно благоприятной окружающей среды с точки зрения связи. Однако могут быть другие методы кодирования, которые могут обеспечить компромисс между устойчивостью кодирования и более надежной связью в неблагоприятной с точки зрения связи окружающей среде. Для специалистов в данной области должно быть понятно, что существует ряд методов выполнения кодирования и/или аутентификации. В виде примера, криптографические методы могут быть симметричными (с одним ключом), согласно патенту США 5239584 (выданному 24 августа 1993 г.) на «Криптографический модуль для инструментальной кодировки», который переуступлен правопреемнику настоящего изобретения. Метод кодирования может базироваться на несимметричном криптографическом методе открытого ключа («с двумя ключами»). Меры защиты могут включать кодировку сообщений (защиту содержания) и/или аутентификацию (проверка правомерного происхождения). В последнем случае сообщения защищаются от несанкционированного доступа за счет предупреждения ввода фальшивых команд или необнаруженного изменения правильных сообщений.
d) Настройка методов повтора сообщений или ответа на сообщения
Установлено, что можно настраивать методы повтора сообщений в системе связи для проверки истинности надежной связи при сложных условиях окружающей среды и/или рабочих условиях. Например, база данных может быть конфигурирована для хранения множества алгоритмов повторения сообщений и/или ответа на сообщения, которые могут выбираться автоматически, чтобы обеспечить надежную связь при наличии таких неблагоприятных условий. Система будет конфигурироваться с учетом возможности компромиссных выборов, таких как задержка данных в сопоставлении с надежностью связи, чтобы выбрать подходящий метод повторения сообщений при данном наборе условий окружающей среды.
Е) Изменение частот в пределах полосы
Другой аспект настоящего изобретения предполагает изменение частот в канале связи для улучшения связи при неблагоприятных условиях. Более конкретно, предполагается обеспечить систему связи возможностью быстрой перестройки частот. То есть предлагается система связи с возможностью автоматического смещения частот между множеством значений частот в соответствующей частотной полосе. Например, система связи может конфигурироваться для определения, не ухудшается ли качество канала связи (например, на первой частоте), что может быть определено показателем качества (FOM), указывающим на качество связи. Например, по шкале показателя качества FOM в диапазоне 1-10 значение 1 может указывать на оптимальное качество, а значение 10 для FOM может указывать на неприемлемое качество, в то время как значение 5 для FOM может указывать на среднее качество. Система может программироваться так, что когда показатель FOM достигает предопределенной величины, то система переключится на вторую частоту. Если улучшение качества связи обнаружено на второй частоте, то система связи будет работать на второй частоте. Если не обнаружено улучшение связи на второй частоте, то система переключится на другую частоту, пока не будет найдена подходящая частота для осуществления желаемого режима связи. Если ни одной частоты не найдено, при которой показатель FOM имеет адекватное значение, попытки связи будут возобновлены после выжидания некоторого подходящего интервала времени. Альтернативно, может делаться попытка связи с использованием протокола связи более подходящего для текущих условий окружающей среды/ рабочих условий, как рассматривалось выше.
Например, предположим, что радиосигналы с высокой частотой или условия для радиопередач ухудшаются. Далее предположим, что есть низкочастотный канал, который доступен. Однако низкочастотный канал обеспечит медленную скорость передачи данных. Так, в этом примере фактором, который должен рассматриваться, будет критическое состояние управления. Если, например, низкочастотный канал обеспечивает 75 бит в секунду в противоположность 4000 бит в секунду, тогда система должна конфигурироваться для учета уменьшенной пропускной способности. Например, система может конфигурироваться для передачи критической информации, которая действительно нужна для поддержки надежной работы поезда и вырезания других сообщений, которые не так важны.
f) Смена устройств связи - множества антенн и радиоприемников
Установлено, что множество устройств связи могут подходящим образом выбираться или сменяться для обеспечения точной и надежной передачи данных при определенных условиях окружающей среды и/или рабочих условиях. Помехи из-за многолучевого распространения, эффекты затирания информации и неисправная работа устройств - это примеры вредных эффектов, которые могут учитываться с использованием множества устройств связи. Как указано выше, система управления/связи, воплощающая аспекты настоящего изобретения, может использоваться, чтобы дистанционно управлять и осуществлять мониторинг локомотивов, распределенных по составу. В одном варианте воплощения используется беспроводная связь для обеспечения функций управления и мониторинга. В некоторых приложениях факторы, такие как длина поезда, объекты, находящиеся поблизости от поезда, погодные условия и т.п., могут повлиять на качество радиосвязи. Аспекты настоящего изобретения позволяют улучшить целостность передаваемых радиосообщений, независимо от длины поезда при неблагоприятных условиях окружающей среды и/или рабочих условиях.
По мере того как длина составов все более увеличивается, беспроводная связь между локомотивами в головной части состава и локомотивами и/или оборудованием в хвостовой части состава, может стать более затрудненной из-за воздействия помех многолучевого распространения РЧ сигнала, которое может испытываться любым данным радиоприемником. Эти воздействия помех могут приводить к потере связи между различными частями состава, например между передним и задним локомотивами и/или оборудованием, и это может привести к нежелательным рабочим условиям. Следует иметь в виду, что в то время как различные варианты воплощения настоящего изобретения могут использоваться в системах беспроводной связи для применений в поезде, варианты настоящего изобретения могут также быть адаптированы для других промышленных, коммерческих или частных приложений, в которых сталкиваются с подобными проблемами связи.
Один вариант воплощения использует расширенную и усовершенствованную схему цифровой связи для минимизации воздействия помех многолучевого распространения РЧ сигналов. В качестве примера, каждый локомотив и/или оборудование состава может быть снабжен множеством комплектов устройств связи, такими, например, как подходящие РЧ передатчики, антенны и приемники. Для специалистов в данной области должно быть понятно, что число и расположение таких устройств связи, используемых для осуществления в практическом воплощении настоящего изобретения, может быть установлено посредством эмпирических, экспериментальных и/или аналитических методов. Множество антенн может быть смонтировано на локомотиве и/или оборудовании, которые пространственно разнесены друг от друга. Каждая антенна может подавать сигналы в ее собственный отдельный радиоприемник. Сигналы от каждого приемника могут затем обрабатываться независимо посредством соответственно конфигурированного оборудования цифровой обработки. Так как помехи многолучевого распространения РЧ сигналов, как правило, обуславливают низкое качество или потери в одной из антенн, другая антенна, которая может отстоять на подходящем расстоянии, может в настоящий момент испытывать минимальное воздействие помех многолучевого распространения, и в ней может иметь место прием правильных сигналов связи. В то время как первый радиоприемник может принимать некорректные переданные данные, другой радиоприемник может принимать корректные переданные данные. Оборудование цифровой обработки может анализировать каждый сигнал связи от каждого приемника так, чтобы некорректные переданные данные могли быть отбракованы, в то время как корректные переданные данные могли бы быть приняты, и могла бы поддерживаться действительная связь с передающим блоком.
g) Переход на режим управления, поддерживаемый доступными средствами связи
Другой аспект настоящего изобретения устанавливает смену текущего режима управления работой локомотива на другой режим управления, который может лучше поддерживаться системой связи ввиду текущих условий окружающей среды и/или рабочих условий, в которых находится система связи. Например, в случае ухудшения возможностей связи контроллер локомотива может быть переключен, чтобы обеспечивать частичную функциональность для различных признаков управления, таких как управление распределенной мощностью, управление поездом с портативного устройства, что может использоваться оператором вне поезда на сортировочной станции, работа в режиме множества устройств, или, альтернативно, могут быть приняты компромиссные решения в отношении доступности (или отсутствия) такой функциональности при различных рабочих условиях. Например, если определенный режим управления требует полосы частот, которая в данный момент не поддерживается системой связи, то контроллер локомотива выберет другой режим управления, который в данный момент может поддерживаться системой связи. Таким образом, аспекты настоящего изобретения, в частности, предусматривают интегрированную систему связи/ управления, которая обеспечивает постепенный вывод системы из работы для перехода от одного режима к другому режиму без ухудшения надежного управления поездом в течение периодов, когда система связи может только обеспечивать некоторую ограниченную функциональность ввиду неблагоприятных условий окружающей среды и/или рабочих условий.
h) Смена передаваемых данных
Как говорилось выше, могут быть ситуации, например переключение на низкочастотный канал, в которых из-за рабочих условий/ условий окружающей среды работа с определенными типами данных может не полностью обеспечиваться или не обеспечиваться вообще системой связи. Предполагается, однако, что могут производиться изменения в типе передачи данных, чтобы достичь определенного уровня передачи информации. Например, как сказано выше, можно настроить скорость передачи данных для обеспечения некоторой функциональности. Например, предполагая, что канал связи может в данный момент поддерживать низкую полосу частот, предполагается, что можно использовать метод сжатия полосы частот для сокращения полосы частот, требуемой для передачи заданного количества информации. Если выполняется сжатие данных на одном конце канала связи, то можно использовать совместимый метод декомпрессии данных на другом конце канала связи. Далее установлено, что при определенных условиях можно выполнять преобразование данных из одного формата в другой формат, которые могут быть совместимы со средством связи, которое доступно для передачи сообщений. Например, когда система связи находится под воздействием условий окружающей среды и/или рабочих условий, может иметься несколько ограниченная функциональность связи, которая может осуществляться при условии, что данные, которые должны передаваться, имеют конкретный формат. Если такие данные в общем предоставляются в различных форматах, преобразование данных в конкретный формат позволит передавать данные даже в случае ограниченной функциональности связи. Таким образом, этот аспект изобретения позволяет менять характеристики сообщений, чтобы удовлетворить критические условия режима управления, поддерживаемого любой заданной технологией связи.
i) Адресаты/источники передачи данных
Далее установлено, что система связи, воплощающая аспекты настоящего изобретения, будет включать в себя стратегию изменения адресатов и/или источников передаваемых данных при особых условиях окружающей среды/рабочих условиях. Например, могут иметься адресаты, которым могут не требоваться быстрые или непрерывные передачи данных без ухудшения надежной работы поезда. Так, в течение периодов, когда из-за определенных рабочих условий/ условий окружающей среды система связи может быть не в состоянии поддерживать быстрые передачи данных, система автоматически выберет адресаты и/или источники, подходящие для любой доступной в настоящий момент возможности передачи данных. Так, в этом примере адресатами передачи данных, которые будут выбраны, будут такие, которым не нужны быстрые или непрерывные передачи данных. Например, распределенная мощность в поезде может управляться в двух режимах работы. Причем один режим является режимом по схеме «главный - подчиненный», когда удаленный локомотив следует командам ведущего, и независимый режим, когда управление удаленным локомотивом является независимым от управления ведущим локомотивом. В случае ухудшенного функционирования связи система будет иметь перестраиваемую конфигурацию, чтобы выделять наиболее доступные ресурсы связи на независимо управляемый локомотив и меньшие ресурсы на локомотив, который имитирует ведущего. Это происходит, так как было бы желательно передавать так много информации от/к удаленному локомотиву, который работает независимо от ведущего. Наоборот, в случае локомотива, который имитирует ведущего, уровень критичности управления был бы ниже в сравнении с локомотивом в независимом режиме работы, и, следовательно, уровень ресурсов связи, которые надо выделить имитирующему локомотиву, может быть сравнительно низким. Таким образом, адресаты и/или источники передачи данных могут быть выбраны в зависимости от того, какое оборудование поезда или какой локомотив поезда может требовать более критические услуги связи. Как используется здесь, выражение «адрес» и/или «источник» не должно пониматься как просто один особый приемник, так как это выражение в широком смысле заключает в себе любую передачу данных для выполнения конкретной функции, связанной с работой и/или управлением поездом, которое бы позволило локомотиву или внешнему пользователю получать информацию, чтобы завершить любое действие, которое им нужно завершить.
АЛГОРИТМ/Ы ВЫБОРА ПОДХОДЯЩЕЙ СХЕМЫ СВЯЗИ И/ИЛИ ПОДХОДЯЩЕГО РЕЖИМА УПРАВЛЕНИЯ
ОБЗОР
Передача данных на движущемся поезде может испытывать воздействие различных изменяющихся рабочих условий/условий окружающей среды. Предполагая, что множество схем связи доступны в системе связи, настоящее изобретение рассматривает один или более алгоритмов, таких, которые могут выполняться в процессоре 16 (Фиг. 1 и 2), для автоматического выбора схемы связи, подходящей для данного набора рабочих условий/ условий окружающей среды.
РАЗРАБОТКА АСПЕКТОВ ВЫБОРА ПОДХОДЯЩЕЙ СХЕМЫ СВЯЗИ
Нижеприведенный перечень дает примерный список типичных входных данных для такого алгоритма/алгоритмов.
А) Определение качества связи
В) Доступность оборудования
С) Функциональные средства поезда/локомотива, требуемые/ желательные в данное время/в данном месте.
D) Сигналы, указывающие на рабочие условия/ условия окружающей среды
Е) Команды оператора
F) Желательный режим управления
Для специалистов в данной области должно быть очевидно, что такой алгоритм может использовать различные методы обработки, чтобы выбрать подходящий способ связи при данном наборе рабочих условий и/или условий окружающей среды. Например, в одном из методов обработки алгоритм может быть составлен так, чтобы сравнивать входной/ые сигнал/ы с заранее запрограммированными спорными состояниями связи. Например, если указание качества связи указывает на плохие характеристики связи, и сигналы, указывающие на рабочие условия и/или условия окружающей среды, указывают на территорию с высоким трафиком, тогда опорное состояние, которое соответствует таким рабочим условиям и/или условиям окружающей среды, может перестроить систему связи на способ связи, подходящий для таких условий. Должно быть понятно, что частота, с которой алгоритм определяет, следует ли изменить конфигурацию системы связи, может частично определяться окружающей средой, в которой поезд работает. Например, если поезд проезжает открытые поля, относительно свободные от физических преград, в условиях низкого трафика и благоприятных атмосферных условий, необходимость выполнения частых определений будет меньше, в сравнении с поездом, идущим в плотнонаселенной местности, со многими физическими преградами. Таким образом, установлено, что обработка может производиться непрерывно в движении (в режиме реального времени) при определенных рабочих условиях. Как показано выше, могут быть ситуации, которые бы не обеспечивали такую обработку. Например, работа поезда на территории с низким трафиком или в благоприятной окружающей среде в сравнении с работой на территории с высоким трафиком и в суровых условиях окружающей среды.
Установлено, что такая обработка может выполняться в различных режимах, таких как полностью автоматический, полуавтоматический или ручной так, чтобы обеспечить гибкость в той мере, до которой, если вообще таковая есть, оператор может участвовать в процессе смены одного способа связи на другой способ связи. Далее установлено, что этот алгоритм должен включать в себя логику для выполнения перекрестных проверок и/или самосогласованных проверок для обеспечения надежной и точной работы самого алгоритма. Примерные выходные данные алгоритма могут включать предоставление оператору соответствующих указаний в отношении текущей схемы или состояния связи и новой схемы или состояния связи, которые этот алгоритм определил как более соответствующие при данном наборе рабочих условий/условий окружающей среды. Кроме того, алгоритм может конфигурироваться для обеспечения реального или оценочного показателя качества (FOM) для каждой доступной схемы связи.
Алгоритм/ы могут конфигурироваться для предоставления опций, чтобы пользователь мог выбрать опции, относящиеся к стратегии анализа для выбора любой доступной схемы связи, такие как сохранение быстродействия на уровне миллион операций в секунду (MIPS) или выбор производительности обработки данных, отвечающей получению оптимального решения. В некоторых ситуациях алгоритм может конфигурироваться для обеспечения оптимального решения при оценке всех изменений и альтернатив (возможно с использованием больших ресурсов вычислительного времени и производительности) в сравнении с суб-оптимальными решениями, которые можно получить намного быстрее. В некоторых приложениях алгоритм может конфигурироваться как самонастраивающийся алгоритм. Например, алгоритм может конфигурироваться для определения на основе реальных рабочих условий/ условий окружающей среды, действительно ли требуется оптимальное решение, или может ли суб-оптимальное решение обеспечить приемлемое решение проблемы выбора подходящей схемы связи ввиду рабочих условий и/или условий окружающей среды, в которых может находиться система связи. Алгоритм может дополнительно конфигурироваться как самообучающийся алгоритм, основанный на архивных базах данных, отражающих информацию о парке транспортных средств, которая может храниться в удаленных центрах диагностической службы (RM&D), или основанный на соответствующих архивных данных о конкретном поезде, которые могут храниться в бортовой памяти поезда. Дополнительно предполагается, что алгоритм принятия решений может конфигурироваться, чтобы предлагать обновления схемам связи. Например, предполагая, что схемы связи А, В и С доступны в данный момент времени, система может конфигурироваться для предложения новой схемы D, которая должна учитываться ввиду недостатков, присущих схемам А, В или С.
Фиг. 5 иллюстрирует вариант воплощения системы команд и управления связью для железнодорожного состава, имеющего один или более локомотивов, для автоматической настройки системы связи с целью обеспечения эффективной передачи командных данных поезду для управления работой поезда. Как показано на Фиг. 5, система может содержать один приемопередатчик 82, установленный на локомотиве, и, по меньшей мере, один приемопередатчик 80, удаленный от приемопередатчика 82. Для специалистов в данной области должно быть понятно, что каждый приемопередатчик составляет часть системы связи 50. Однако настоящее изобретение не ограничивается двумя приемопередатчиками и число приемопередатчиков может быть любым, которое удовлетворяет требованиям связи для любого заданного применения на поезде.
Как сказано выше, база данных 54 может использоваться для хранения данных о множестве схем связи, доступных приемопередатчикам. Первое контрольно-измерительное устройство 56 может использоваться для определения параметров, указывающих на качество связи между приемопередатчиками, когда приемопередатчики работают по первой из доступных схем связи и генерируют данные, указывающие на качество связи. Процессор 58, обменивающийся информацией с контрольно-измерительным устройством и базой данных, может конфигурироваться для выбора второй схемы связи, когда качество связи, обеспечиваемое первой схемой связи, не удовлетворительно для обеспечения надежной передачи командных данных на поезд. В случае, если вторая схема связи не способна обеспечить удовлетворительное качество связи, процессор конфигурируется для выбора другой схемы связи, которая, вероятно, обеспечит удовлетворительное качество связи.
База данных может содержать данные, указывающие на конфигурации оборудования на поезде, включая, по меньшей мере, одну конфигурацию, предусматривающую использование множества устройств связи, распределенных по всему поезду. В этом случае процессор включал бы модуль 64 для выбора первого устройства связи из множества устройств связи, распределенных по всему поезду. Выбор может основываться на определении того, какое соответствующее устройство связи с вероятностью обеспечит удовлетворительное качество связи. Модуль выбора оборудования должен конфигурироваться для выбора второго из множества устройств связи, когда качество связи, обеспечиваемое первым устройством, не удовлетворительно.
База данных может содержать данные, указывающие на множество отдельных форм для передачи сообщений. В этом случае процессор содержит модуль 66 для выбора первой из множества отдельных форм сообщений на основе вероятности того, что первая форма сообщений обеспечит прием командных данных во всем поезде. Примеры возможных форм сообщений могут включать настройку скорости передачи данных сообщения, которая может поддерживаться каналом связи, или выбор метода ответа на сообщение и/или повтора сообщения, или выбор метода кодирования сообщения, пригодного в данной обстановке. Как сказано выше, каждое сообщение может содержать код, сформированный для передачи на каждый приемопередатчик информации о схеме связи, на которую следует переключиться в случае внезапной потери связи, чтобы предотвратить продолжительный поиск подходящей схемы связи.
База данных может содержать данные, указывающие на множество отдельных типов данных, передаваемых приемопередатчиками. В этом случае процессор содержит модуль 68 для выбора первого типа данных для связи с приемопередатчиками. Первый тип данных может быть выбран из множества отдельных типов данных на основе вероятности того, что первый тип данных будет удовлетворительным для обмена между приемопередатчиками. База данных может также содержать данные, указывающие на множество отдельных типов источников и/или адресатов данных, доступных приемопередатчикам. В этом случае процессор содержит модуль 70 для выбора первого из отдельных типов источников и/или адресатов данных на основе вероятности того, что первый тип источников и/или адресатов данных обеспечит удовлетворительное качество связи между приемопередатчиками.
В других аспектах изобретения оборудование 84 управления конфигурируется для обеспечения множества режимов управления для управления работой каждого локомотива на основе командных данных, передаваемых системой связи 50, например, составленной из приемопередатчиков 80 и 82. База данных может конфигурироваться для хранения данных, устанавливающих соответствие между соответствующими схемами связи из множества схем связи и соответствующими режимами управления из множества режимов управления на основе требований по передаче данных для каждого соответствующего режима управления. В этом случае процессор 58, будучи подключен к такой базе данных, может конфигурироваться для выбора схемы связи, которая, как ожидается, будет удовлетворять требованиям для передачи данных выбранного в настоящий момент режима управления. В случае если выбранная в настоящий момент схема связи не может надежно осуществлять передачу командных данных для выбранного в настоящий момент режима управления, процессор может дополнительно конфигурироваться для выбора второго режима управления, требования которого по передаче данных с вероятностью будут удовлетворяться используемой в настоящий момент схемой связи.
РАЗРАБОТКА АСПЕКТОВ ДЛЯ ВЫБОРА ПОДХОДЯЩЕГО РЕЖИМА УПРАВЛЕНИЯ
ОБЗОР
Управление движущимся поездом может подвергаться влиянию множества изменяющихся рабочих условий и/или условий окружающей среды. Предполагая, что имеется множество доступных схем управления в системе управления поездом, настоящее изобретение устанавливает один или более алгоритмов для автоматического выбора схемы управления, подходящей для данного набора рабочих условий/условий окружающей среды, то есть схемы управления, подходящей для качества связи, которое может быть достигнуто при любых таких условиях. Примеры могут включать выбор схемы управления, подходящей для скорости или динамики поезда. Например, важно понять потребность в относительно более высоком качестве связи для управления поездом, движущимся с высокой скоростью, относительно медленнее движущегося поезда, или потребность более высокого качества связи для достижения точной остановки поезда в случае тяжело груженого поезда в сравнении с относительно легко груженым поездом. Другим примером в контексте поезда с множеством локомотивов может быть потребность в более высоком качестве связи для поезда, обеспечивающего независимое управление каждым локомотивом, в сравнении с поездом, в котором каждый буксируемый локомотив просто имитирует ведущий локомотив.
Ниже представлен пример списка возможных входных сигналов для каждого алгоритма.
А) Качество оценки управления
В) Доступность оборудования
С) Функциональные средства поезда/локомотива, требуемые/желательные в данное время/в данном месте.
D) Сигналы, указывающие на рабочие условия/ условия окружающей среды
Е) Команды оператора
F) Состояние качества связи
Те же самые факторы, описанные выше в контексте алгоритма/алгоритмов для выбора подходящей схемы связи, аналогично применимы для алгоритма/алгоритмов выбора подходящей схемы управления и не требуют повторного рассмотрения. Должно быть понятно, что оба алгоритма конфигурируются для обеспечения относительно высокой степени взаимосвязи, так как, например, состояние имеющейся схемы связи может обуславливать то, является ли конкретный режим управления доступным при определенных рабочих условиях и/или условиях окружающей среды. Подобным же образом процесс управления в конкретном режиме управления может оказывать влияние на то, какая схема связи выбирается, так как некоторые режимы управления могут, например, требовать высокой полосы частот или могут требовать быстрых скоростей передачи, которые могут быть достижимы посредством некоторых (но не всех) схем связи, которые могут быть доступны в данной системе связи.
Чтобы обеспечить надежную и безопасную работу в различных рабочих условиях, сведения об условиях управления могут быть конфигурированы в логике интеллектуальной связи, причем управление и система команд воплощают аспекты настоящего изобретения. Возможный сценарий может состоять в следующем. Предположим, что возникла внезапная потеря связи, и поезд курсирует по ровной местности, и нет ничего действительно критического вокруг поезда, ни приближающихся изгибов, ни пересекающих улиц. Тогда по этому сценарию, так как в общем окружающая среда способствует безопасной работе поезда, система будет выполнять поиск для нахождения подходящей схемы связи, и для поезда может быть допустимым просто двигаться по инерции, несмотря на потерю связи, по меньшей мере, в течение заданного периода времени, когда работа поезда считается безопасной. Однако если, основываясь на знании условий управления поездом в данный момент, обнаруживается окружающая среда с множеством поворотов или приближающийся холм и т.п., то при этом другом сценарии системе должна быть дана команда об остановке поезда быстрее, в случае наличия потери связи. Как сказано выше, логико-информационные возможности на борту поезда позволят определить, например, является ли движение по инерции при потере связи подходящим вариантом, или необходимы немедленные действия из-за критичности контролируемой окружающей среды. Таким образом, должно быть понятно, что ключевое преимущество настоящего изобретения состоит в высоком уровне взаимосвязанности и взаимодействия между логикой выбора связи и логикой выбора управления, таких как оценка типа используемых средств связи или типа выполняемой модуляции, или действующая форма сообщений, чтобы обеспечить функции управления, которые система способна поддерживать при любом конкретном наборе условий окружающей среды и/или рабочих условий.
Аспекты настоящего изобретения устанавливают обеспечение логико-информационных возможностей на борту для определения или выявления того, действительно ли какие-либо специфические возможности связи и/или управления являются доступными или нет. Это может осуществляться путем автоматического запроса, в чем-то аналогичного инструментальным средствам Plug and Play («включай и работай»), используемым при установке нового аппаратного обеспечения в компьютере. Эта функция позволит системе распознать, какие конкретные возможности доступны при любой заданной конфигурации поезда.
Авторами настоящего изобретения было установлено в качестве преимущества данного изобретения, что система связи, контроля и управления, которая динамично и комплексно взвешивает и обрабатывает различные функции поезда в аспектах управления и связи при заданном наборе условий окружающей среды и/или рабочих условий, обеспечит улучшенную и надежную работу поезда. Например, интеллектуальные возможности системы позволят воспользоваться преимуществом доступной высокой скорости передачи данных, когда система обнаруживает доступность такой высокой скорости передачи данных и, соответственно, форма передачи сообщений будет конфигурироваться для обеспечения совместимости с таким режимом высокой скорости передачи данных. Однако при наличии ухудшенной связи система переключится на режим, который по-прежнему будет предоставлять критическую информацию для поддержки желательного режима управления, но с тем ограничением, что теперь система сможет отправлять только критическую информацию. Таким образом, следует иметь в виду, что логика принятия решений системой взаимно связана с каждым методом связи и каждым режимом управления, которые могут быть реализованы для поезда при воздействии любых возможных условий окружающей среды и/или рабочих условий. Например, на основе считанной информации об окружающей среде можно будет использовать канал с низкой скоростью передачи данных, например, канал со скоростью 75 бит в секунду, если поезд, например, курсирует через равнины Небраски, когда ничего особенного вокруг не происходит. Однако если, например, поезд находится в холмистой местности в Западной Виржинии, тогда может быть принято решение остановить поезд до того, пока не станет доступным подходящий канал связи. Таким образом, должно быть понятно, что как логика выбора связи, так и логика выбора управления для эксплуатации поезда тесно взаимосвязаны друг с другом. В рабочих условиях один из ключевых аспектов состоит в безопасной эксплуатации поезда, и теперь можно еще надежнее и точнее достигнуть этой цели путем использования интеллектуальной системы связи, контроля и управления, которая гибко согласовывает различные компромиссные решения, такие как изменение количества передаваемых данных, на основе критичности управления поездом, и определение наиболее подходящего способа связи для условий окружающей среды.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДАННЫХ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ РАБОТЫ ДАННОГО ПОЕЗДА, ВКЛЮЧАЯ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ РАБОТЫ ПОЕЗДА КАК ЧАСТИ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ
ОБЗОР
Работа одного локомотива, не говоря уже об использовании множества локомотивов, в поезде требует надежного и точного контроля, чтобы обеспечить улучшенную и безопасную работу поезда, включая усовершенствованную работу поезда как части транспортной системы при разнообразии рабочих условий и/или условий окружающей среды. Аспекты настоящего изобретения обеспечивают систему связи и управления, конфигурированную для обеспечения независимого, но тщательно координированного управления, адресности или обоих этих признаков, для ключевых рабочих систем, таких как тормозное оборудование как с фрикционными, так и с электрическими тормозами, оборудование двигателя, оборудование сцепления/расцепления, оборудование для контроля скорости и т.п. Кроме того, было бы желательно совместно использовать эту информацию в режиме реального времени с объектами, удаленными от поезда, такими как объекты, которые управляют транспортной системой.
ИССЛЕДОВАНИЕ АСПЕКТОВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДАННЫХ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ РАБОТЫ ДАННОГО ПОЕЗДА
Ниже приведен перечень приведенных для примера режимов управления, которые могут быть доступны в локомотивах и могут выбираться для наилучшего обеспечения работы поезда при разнообразных рабочих условиях/ условиях окружающей среды.
А) Независимое управление тяговым усилием
В) Управление при низкой скорости
С) Уменьшение тягового усилия, чтобы избежать нежелательных условий
D) Управление скоростью посредством нечеткой логики
Е) Автоматическое сцепление локомотива с вагонами
F) Дистанционно управляемое сцепление (отсоединение) локомотива с вагоном
В соответствии с аспектами настоящего изобретения предполагается, что любая из таких стратегий управления могла бы обеспечиваться на основе стратегии автоматического управления, конфигурируемой для выбора подходящего режима управления ввиду рабочих условий и/или условий окружающей среды, в которых находится локомотив, а также ввиду доступного оборудования и качества связи, возможного или фактически имеющего место при таких рабочих условиях и/или условиях окружающей среды.
В одном варианте воплощения один или более приоритетных устройств могут использоваться, например, для измерений состояния рельсового пути, определения степени скольжения колес, распознавания наличия нежелательных объектов на путях, например сырых листьев. Таким образом, если можно определить такие условия окружающей среды, то можно применить другой алгоритм для достижения улучшенного контроля противоскольжения и тяги колес. Соответственно, надо не просто воспринимать сигналы, указывающие на скорость и силы, действующие на локомотив, но можно также обнаруживать или измерять факторы, которые будут оказывать влияние на возможности соответствующего управления. Другими примерами могут быть определение влажности путей или их наклона, когда локомотив находится на холме или поворачивает по кривой. Специалистам в данной области должно быть понятно, что определение таких условий окружающей среды может использоваться для установления того, работает ли двигательная система локомотива на подходящем уровне мощности.
Кроме того, должно быть понятно, что режим управления может выбираться для оптимизации одного или более рабочих параметров, таких как эффективность топлива, более быстрые остановки, снижение усилия двигателя, тяговые усилия, более быстрое ускорение.
Дополнительно, стратегия управления может конфигурироваться для учета изменений из-за различия в работе разных моделей локомотивов или ввиду различных конфигураций поезда, в таких аспектах как тяжелый груз по сравнению с легким грузом, желательный выходной параметр, такой как оптимизация времени поездки, экономия топлива независимо от увеличивающегося времени поездки, доступность оборудования (или его отсутствие) и т.д. Настоящее изобретение устанавливает тесную интеграцию между соответствующим оборудованием управления и связи так, чтобы каждый набор данных или информации, требуемой для осуществления какого-либо конкретного режима управления, точно и своевременно передавался и правильно адресовался соответствующему оборудованию. Кроме того, стратегия управления конфигурируется для использования преимущества доступного в данный момент аппаратного обеспечения, чтобы сократить потребность замен на имеющиеся аппаратные средства.
Хотя представлены и описаны предпочтительные варианты воплощения настоящего изобретения, очевидно, что такие воплощения приведены только в качестве примера. Для специалистов возможны многочисленные вариации, изменения и подстановки без изменения объема изобретения. Соответственно, изобретение ограничено только сущностью и объемом формулы изобретения.

Claims (63)

1. Система связи для железнодорожного состава, содержащего, по меньшей мере, один локомотив для автоматической настройки системы связи для обеспечения эффективной передачи командных данных для управления работой локомотива, причем система содержит
приемопередатчик, установленный на локомотиве;
по меньшей мере, один приемопередатчик, удаленный от локомотива, причем этот приемопередатчик составляет часть системы связи;
первую базу данных для хранения данных относительно множества схем связи, доступных системе связи;
первое контрольно-измерительное устройство для определения параметра, указывающего на качество связи между приемопередатчиками, когда приемопередатчики работают по первой из доступных схем связи и формируют данные, указывающие на качество связи;
вторую базу данных, которая устанавливает связь параметра, определенного контрольно-измерительным устройством, с ожидаемыми уровнями качества связи для каждой схемы связи; и
процессор, осуществляющий связь с контрольно-измерительным устройством, с первой базой данных и со второй базой данных, для выбора, по меньшей мере, второй схемы связи, когда качество связи, обеспечиваемое первой схемой связи, не удовлетворительно для обеспечения того, чтобы командные данные надежно передавались локомотиву.
2. Система связи по п.1, в которой первая база данных содержит данные, указывающие на предопределенные возможные варианты для выбора каждой доступной схемы связи.
3. Система связи по п.1, в которой упомянутый процессор для выбора второй схемы связи конфигурирован для оценки качества связи первой схемы связи.
4. Система связи по п.1, в которой упомянутый процессор для выбора второй схемы связи конфигурирован для оценки качества связи первой схемы связи относительно качества связи второй схемы связи.
5. Система связи по п.1, в которой упомянутый процессор для выбора второй схемы связи содержит данные для оценки качества связи второй схемы связи.
6. Система связи по п.1, в которой в случае, если вторая схема связи не может обеспечить удовлетворительное качество связи, упомянутый процессор дополнительно конфигурируется для выбора другой схемы связи, которая с вероятностью обеспечит удовлетворительное качество связи.
7. Система связи по п.1, в которой первая база данных содержит данные, указывающие на множество отдельных протоколов связи, доступных системе связи, причем упомянутый процессор дополнительно содержит модуль для выбора первого протокола связи из множества отдельных протоколов связи, на основе вероятности того, что первый протокол обеспечит удовлетворительное качество связи.
8. Система связи по п.1, в которой модуль выбора протокола дополнительно конфигурируется для выбора второго протокола связи, когда качество связи, обеспечиваемое первым протоколом связи, не удовлетворительно.
9. Система связи по п.1, в которой первая база данных содержит данные, указывающие на множество отдельных частот, доступных системе связи, и упомянутый процессор дополнительно содержит модуль для выбора первой из доступных частот, на основе вероятности того, что первая частота обеспечит удовлетворительное качество связи.
10. Система связи по п.9, в которой модуль для выбора первой из доступных частот дополнительно конфигурируется для выбора второй из доступных частот, когда качество связи, обеспечиваемое первой частотой, не удовлетворительно.
11. Система связи по п.1, в которой первая база данных содержит данные, указывающие на множество устройств связи, распределенных по поезду, и упомянутый процессор содержит модуль для выбора первого устройства связи из множества устройств связи, распределенных по поезду, причем указанный выбор основан на определении того, какое соответствующее устройство связи с вероятностью обеспечит удовлетворительное качество связи.
12. Система связи по п.11, в которой модуль для выбора первого устройства связи дополнительно конфигурирован для выбора второго из множества устройств связи, когда качество связи, обеспечиваемое первым устройством связи, не удовлетворительно.
13. Система связи по п.1, в которой первая база данных содержит данные, указывающие на множество отдельных конфигураций сообщений, и упомянутый процессор содержит модуль выбора конфигурации, обеспечивающий выбор первой из множества отдельных конфигураций сообщений на основе вероятности того, что первая конфигурация сообщений обеспечит прием командных данных по всему поезду.
14. Система связи по п.13, в которой модуль выбора конфигурации дополнительно конфигурирован для выбора второй конфигурации сообщений, когда качество связи, обеспечиваемое первой конфигурацией сообщений, не удовлетворительно.
15. Система связи по п.14, в которой конфигурация сообщений выбирается из группы, состоящей из скорости передачи данных сообщения, ответа на сообщение, повтора сообщения и кодирования сообщения.
16. Система связи по п.13, в которой каждое сообщение содержит код, конфигурированный для передачи каждому приемопередатчику данных о схеме связи, на которую следует переключиться в случае внезапной потери связи.
17. Система связи по п.1, в которой первая база данных содержит данные, указывающие на множество отдельных типов данных, передаваемых системой связи, и упомянутый процессор содержит модуль выбора типа данных, обеспечивающий выбор первого типа данных, которые должны передаваться системой связи, причем первый тип данных выбирается из множества отдельных типов данных на основе вероятности того, что первый тип данных будет удовлетворительно передаваться системой связи.
18. Система связи по п.17, в которой модуль выбора типа данных дополнительно конфигурируется для выбора второго типа данных, когда качество связи, полученное посредством первого типа данных, не удовлетворительно.
19. Система связи по п.1, в которой первая база данных содержит данные, указывающие на множество отдельных типов источников данных, доступных системе связи, и упомянутый процессор содержит модуль выбора источников данных, обеспечивающий выбор первого из отдельных типов источников данных на основе вероятности того, что первый тип источника данных позволит достигнуть удовлетворительного качества связи.
20. Система связи по п.1, в которой первая база данных содержит данные, указывающие на множество отдельных типов адресатов данных, доступных системе связи, и упомянутый процессор содержит модуль выбора адресатов данных, обеспечивающий выбор первого из отдельных типов адресатов данных на основе вероятности того, что первый тип адресата данных позволит достигнуть удовлетворительное качество связи.
21. Система данных по п.19, в которой модуль выбора источников данных дополнительно конфигурирован для выбора второго типа источника данных, когда качество связи, полученное посредством первого типа источника данных, не удовлетворительно.
22. Система связи по п.20, в которой модуль выбора типа адресата данных дополнительно конфигурирован для выбора второго типа адресата данных, когда качество связи, полученное посредством первого типа адресата данных, не удовлетворительно.
23. Система связи по п.1, дополнительно содержащая, по меньшей мере, один датчик для мониторинга условий окружающей среды в окрестности поезда, причем первая база данных для хранения данных относительно множества схем связи устанавливает соответствие между схемами связи и условиями окружающей среды в окрестности поезда, причем упомянутый процессор конфигурирован для доступа к указанной базе данных для определения того, следует ли сменить схему связи на более подходящую, ввиду определяемых в результате мониторинга условий окружающей среды.
24. Система связи по п.1, дополнительно содержащая, по меньшей мере, один датчик для мониторинга рабочих условий в окрестности поезда, причем первая база данных для хранения данных относительно множества схем связи устанавливает соответствие между схемами связи и рабочими условиями поезда, причем упомянутый процессор конфигурирован для доступа к указанной базе данных для определения, следует ли сменить схему связи на более подходящую, ввиду определенных в результате мониторинга рабочих условий.
25. Способ связи для железнодорожного состава, включающего в себя, по меньшей мере, один локомотив для автоматической настройки системы связи для обеспечения эффективной передачи командных данных для управления работой поезда, причем способ включает в себя
обеспечение приемопередатчика на локомотиве и, по меньшей мере, одного приемопередатчика, удаленного от локомотива, причем приемопередатчик составляет часть системы связи;
передачу командных данных посредством системы связи;
хранение в первой базе данных данных, указывающих на множество схем связи, доступных системе связи;
определение параметра, указывающего на качество передачи сообщений, передаваемых посредством системы связи;
формирование данных, указывающих на качество связи;
хранение во второй базе данных информации, которая устанавливает связь параметра, определенного контрольно-измерительным устройством, с ожидаемыми уровнями качества связи для каждой схемы связи; и
выбор второй схемы связи, когда качество связи, обеспечиваемое первой схемой связи, не удовлетворительно для обеспечения надежной передачи командных данных локомотиву.
26. Способ связи по п.25, дополнительно предусматривающий включение данных в первую базу данных, указывающих на предопределенные возможности для выбора каждой доступной схемы связи.
27. Способ связи по п.25, в котором выбор второй схемы связи включает оценку качества связи первой схемы связи.
28. Способ связи по п.25, в котором выбор второй схемы связи включает оценку качества связи первой схемы связи относительно качества связи второй схемы связи.
29. Способ связи по п.25, в котором выбор второй схемы связи включает оценку качества связи второй схемы связи.
30. Способ связи по п.25, в котором в случае, если вторая схема связи не может обеспечить удовлетворительное качество связи, осуществляют выбор другой схемы связи, которая, с вероятностью, обеспечит удовлетворительное качество связи.
31. Способ связи по п.25, дополнительно включающий хранение данных, указывающих на множество отдельных протоколов связи, доступных системе связи, и выбор первого протокола связи из множества отдельных протоколов связи на основе вероятности того, что первый протокол обеспечит удовлетворительное качество связи.
32. Способ связи по п.31, дополнительно включающий выбор второго протокола связи, когда качество связи, обеспечиваемое первым протоколом связи, не удовлетворительно.
33. Способ связи по п.25, дополнительно включающий хранение данных, указывающих на множество отдельных частот, доступных системе связи, и выбор первой из доступных частот на основе вероятности того, что первая частота обеспечит удовлетворительное качество связи.
34. Способ связи по п.33, дополнительно включающий выбор второй из доступных частот, когда качество связи, обеспечиваемое первой частотой, не удовлетворительно.
35. Способ связи по п.25, дополнительно включающий хранение данных, указывающих на множество устройств связи, распределенных по всему поезду, и выбор первого устройства связи из множества устройств связи, распределенных по всему поезду, причем указанный выбор основан на определении того, какое соответствующее устройство связи с вероятностью обеспечит удовлетворительное качество связи.
36. Способ связи по п.35, дополнительно включающий выбор второго из множества устройств связи, когда качество связи, обеспечиваемое первым устройством связи, не удовлетворительно.
37. Способ связи по п.25, дополнительно включающий хранение данных, указывающих на множество отдельных методов повторения сообщений, и выбор первого из множества отдельных методов повторения сообщений на основе вероятности того, что первый метод повторения сообщений обеспечит прием командных данных.
38. Способ связи по п.37, дополнительно включающий выбор второго из методов повторения сообщений, когда качество связи, обеспечиваемое первым методом повторения сообщений, не удовлетворительно.
39. Способ связи по п.25, дополнительно включающий хранение данных, указывающих на множество отдельных методов формирования ответа на сообщение, доступных приемопередатчикам, и выбор первого из множества отдельных методов формирования ответа на сообщение на основе вероятности того, что первый метод формирования ответа на сообщение обеспечит прием командных данных.
40. Способ связи по п.39, дополнительно включающий выбор второго из методов формирования ответа на сообщение, когда качество связи, обеспечиваемое первым методом формирования ответа на сообщение, не удовлетворительно.
41. Способ связи по п.25, дополнительно включающий хранение данных, указывающих на множество отдельных типов данных, передаваемых системой связи, и выбор первого типа данных для передачи приемопередатчиками, причем первый тип данных выбирается из множества отдельных типов данных на основе вероятности того, что первый тип данных будет удовлетворительно передаваться системой связи.
42. Способ связи по п.41, дополнительно включающий выбор второго типа данных, когда качество связи, полученное посредством первого типа данных, не удовлетворительно.
43. Способ связи по п.25, дополнительно включающий хранение данных, указывающих на множество отдельных типов источников данных, доступных системе связи, и выбор первого из отдельных типов источников данных на основе вероятности того, что первый тип источника данных позволит получить удовлетворительное качество связи, посредством данной системы связи.
44. Способ связи по п.25, дополнительно включающий хранение данных, указывающих на множество отдельных типов адресатов данных, доступных системе связи, и выбор первого из отдельных типов адресатов данных на основе вероятности того, что первый тип адресата данных позволит получить удовлетворительное качество связи посредством данной системы связи.
45. Способ связи по п.43, дополнительно включающий выбор второго типа источника данных, когда качество связи, полученное посредством первого типа источника данных, не удовлетворительно.
46. Способ связи по п.25, дополнительно включающий мониторинг условий окружающей среды в окрестности поезда, причем база данных для хранения данных относительно множества схем связи соотносит схемы связи с условиями окружающей среды для поезда, при этом процессор конфигурируется для доступа к указанной базе данных для определения того, следует ли сменить схему связи на более подходящую в виду определенных в результате мониторинга условий окружающей среды.
47. Способ связи по п.25, дополнительно включающий мониторинг рабочих условий в окрестности поезда, причем база данных для хранения данных относительно множества схем связи устанавливает соответствие между схемами связи и рабочими условиями поезда, при этом процессор конфигурируется для доступа к указанной базе данных для определения того, следует ли сменить схему связи на более подходящую ввиду определенных в результате мониторинга рабочих условий.
48. Система связи для транспортного средства для выбора предпочтительной схемы связи для обеспечения надежной передачи данных на транспортное средство, причем система содержит
первый приемопередатчик, установленный на транспортном средстве;
второй приемопередатчик, удаленный от первого приемопередатчика и осуществляющий связь с первым приемопередатчиком;
первое контрольно-измерительное устройство для определения параметра в системе связи, оказывающего влияние на качество связи между приемопередатчиками;
первую базу данных для схем связи, доступных приемопередатчикам;
вторую базу данных, которая устанавливает связь параметра, определенного контрольно-измерительным устройством, с ожидаемыми уровнями качества связи для каждой схемы связи; и
процессор, осуществляющий связь с контрольно-измерительным устройством, первой базой данных и второй базой данных, для выбора предпочтительной схемы связи, чтобы обеспечить удовлетворительный уровень качества связи для значения параметра, определенного контрольно-измерительным устройством, и для передачи информации о предпочтительной схеме связи, по меньшей мере, первому из приемопередатчиков.
49. Система связи по п.48, в которой процессор определяет приоритет доступных схем связи на основе ожидаемых уровней обеспечиваемого ими качества связи для данного значения параметра, определенного контрольно-измерительным устройством.
50. Система связи по п.48, в которой параметр, определяемый контрольно-измерительным устройством, выбирается из группы, состоящей из условий окружающей среды и рабочих условий транспортного средства.
51. Система связи по п.48, в которой процессор конфигурирован для обеспечения по существу непрерываемой связи между приемопередатчиками при переходе от одной из доступных схем связи к другой из схем связи.
52. Система связи по п.48, дополнительно содержащая второе контрольно-измерительное устройство для определения параметра, указывающего на качество связи между приемопередатчиками, когда приемопередатчики работают по первой из доступных схем связи и формируют данные, указывающие на качество связи.
53. Система связи по п.52, в которой процессор определяет приоритет доступных схем связи на основе их действительных уровней качества связи относительно ожидаемых уровней качества связи для значения параметра, определенного первым контрольно-измерительным устройством.
54. Система связи по п.50, дополнительно содержащая третью базу данных для хранения данных относительно множества схем связи, устанавливающих соответствие между схемами связи с условиями транспортного средства, причем процессор конфигурирован для доступа к указанной базе данных для определения, следует ли сменить схему связи на более подходящую ввиду данных условий.
55. Интеллектуальная система связи, управления и контроля для железнодорожного состава, включающего в себя, по меньшей мере, один локомотив, причем система содержит
систему связи, конфигурированную для обеспечения множества схем связи для передачи командных данных, используемых для управления работой поезда;
аппаратуру управления, конфигурированную для обеспечения множества режимов управления, соответственно командным данным, переданным по системе связи;
базу данных, хранящую данные для установки соответствия между множеством схем связи и множеством режимов управления на основе требований к передаче данных для каждого соответствующего режима управления; и
процессор, соединенный с базой данных, конфигурированный для согласования схемы связи с режимом управления для надежного управления работой поезда в соответствии с командными данными, переданными по системе связи.
56. Система по п.55, в которой в случае, если выбранная схема связи не может надежно передавать командные данные в каком-либо выбранном режиме управления, процессор дополнительно конфигурируется для выбора второго режима управления, требования которого по передаче данных с вероятностью будут удовлетворены доступной в настоящий момент схемой связи.
57. Система по п.55, в которой в случае, если выбранная схема связи не может надежно передавать командные данные для какого-либо выбранного режима управления, процессор дополнительно конфигурируется для выбора второй схемы связи, которая, вероятно, отвечает требованиям передачи данных соответствующего выбранного в настоящий момент режима.
58. Система по п.55, в которой оборудование связи содержит первый приемопередатчик, установленный на, по меньшей мере, одном локомотиве, и второй приемопередатчик, удаленный от первого приемопередатчика и осуществляющий связь с первым приемопередатчиком.
59. Система по п.58, дополнительно содержащая первое контрольно-измерительное устройство для определения параметра в оборудовании связи, который воздействует на качество связи между приемопередатчиками.
60. Система по п.55, в которой процессор определяет приоритет доступных схем связи на основе их ожидаемых уровней качества связи для данного параметра, определенного контрольно-измерительным устройством, и дополнительно на основе требований по передаче данных для выбранного в настоящее время режима управления.
61. Система по п.55, в которой указанная база данных дополнительно содержит данные для установления соответствия между каждой схемой связи с условиями окружающей среды и/или рабочими условиями поезда, процессор, конфигурированный для доступа к указанной базе данных для определения, следует ли сменить схему связи на более подходящую ввиду, по меньшей мере, следующих критериев: указанные условия, качество связи, обеспечиваемое в настоящий момент схемой связи, и требования к передаче данных выбранного в настоящий момент режима управления.
Приоритет по пунктам:
15.05.2002 по пп.1-5, 7-8, 11-12, 17-22, 25-29, 31-32, 35-45, 48-61;
08.08.2002 по пп.6, 9, 10, 13-16, 23, 24, 30, 33, 34, 46, 47.
RU2004136603/09A 2002-05-15 2003-04-01 Интеллектуальная система связи, управления и контроля для наземных транспортных средств RU2321954C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US38111002P 2002-05-15 2002-05-15
US60/381,110 2002-05-15
US10/215,207 US6862502B2 (en) 2002-05-15 2002-08-08 Intelligent communications, command, and control system for a land-based vehicle
US10/215,207 2002-08-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004136603A RU2004136603A (ru) 2005-06-27
RU2321954C2 true RU2321954C2 (ru) 2008-04-10

Family

ID=29423172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004136603/09A RU2321954C2 (ru) 2002-05-15 2003-04-01 Интеллектуальная система связи, управления и контроля для наземных транспортных средств

Country Status (11)

Country Link
US (2) US6862502B2 (ru)
EP (1) EP1535418B1 (ru)
CN (2) CN101924604A (ru)
AT (1) ATE377540T1 (ru)
AU (1) AU2003226156B2 (ru)
BR (1) BR0311122A (ru)
CA (1) CA2486532C (ru)
DE (1) DE60317345T2 (ru)
MX (1) MXPA04012461A (ru)
RU (1) RU2321954C2 (ru)
WO (1) WO2003098861A1 (ru)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534180C2 (ru) * 2010-07-08 2014-11-27 Сименс Акциенгезелльшафт Сеть управления для рельсового транспортного средства
RU2634060C1 (ru) * 2016-07-07 2017-10-23 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Автоматизированная система контроля технического состояния локомотивных радиостанций
RU2642365C1 (ru) * 2016-07-21 2018-01-24 Олег Александрович Кузнецов Способ телемеханического контроля и управления удаленными объектами
RU2683704C1 (ru) * 2018-03-21 2019-04-01 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Устройство безопасного обмена ответственной информацией по каналу связи локомотивными и стационарными устройствами безопасности на железнодорожном транспорте
RU2692362C1 (ru) * 2018-09-20 2019-06-24 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Устройство для обмена данными по каналам радиосвязи
RU2695971C1 (ru) * 2018-09-20 2019-07-29 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Система передачи ответственной информации по защищенным каналам радиосвязи
RU2739973C2 (ru) * 2015-10-16 2020-12-30 ВСенсе С.р.л. Способ для администрирования адаптивным и совместным образом политики маршрутизации и политики повторной передачи у узла в подводной сети и средство для его реализации
RU212955U1 (ru) * 2022-04-28 2022-08-15 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Средство синхронизации, связи и дистанционного управления электропоезда

Families Citing this family (180)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10308265B2 (en) 2006-03-20 2019-06-04 Ge Global Sourcing Llc Vehicle control system and method
US9114817B2 (en) * 2013-01-15 2015-08-25 General Electric Company System and method for determining order of vehicles
US10338580B2 (en) 2014-10-22 2019-07-02 Ge Global Sourcing Llc System and method for determining vehicle orientation in a vehicle consist
US10569792B2 (en) 2006-03-20 2020-02-25 General Electric Company Vehicle control system and method
US9205849B2 (en) 2012-05-23 2015-12-08 General Electric Company System and method for inspecting a route during movement of a vehicle system over the route
US8280566B2 (en) * 2006-04-17 2012-10-02 General Electric Company Method, system, and computer software code for automated establishment of a distributed power train
US9733625B2 (en) 2006-03-20 2017-08-15 General Electric Company Trip optimization system and method for a train
US10464579B2 (en) 2006-04-17 2019-11-05 Ge Global Sourcing Llc System and method for automated establishment of a vehicle consist
US20040111722A1 (en) * 2002-12-02 2004-06-10 Canac Inc. Remote control system for locomotives using a networking arrangement
US9950722B2 (en) 2003-01-06 2018-04-24 General Electric Company System and method for vehicle control
US20050251337A1 (en) * 2003-01-13 2005-11-10 Konkan Rail Way Corporation Ltd. Anti-collision device for trains and the like
AU2003902168A0 (en) * 2003-05-07 2003-05-22 Central Queensland University A control system for operating long vehicles
US7096096B2 (en) * 2003-07-02 2006-08-22 Quantum Engineering Inc. Method and system for automatically locating end of train devices
ES2282921T3 (es) 2003-11-07 2007-10-16 Slieve Mish Inventions Limited Prevencion de interferencias de radios en una red movil.
US7715956B2 (en) * 2004-02-27 2010-05-11 General Electric Company Method and apparatus for swapping lead and remote locomotives in a distributed power railroad train
US7664459B2 (en) * 2004-04-26 2010-02-16 General Electric Co. On-board message repeater for railroad train communications system
US8645010B2 (en) * 2009-10-22 2014-02-04 General Electric Company System and method for locomotive inter-consist equipment sparing and redundancy
US9956974B2 (en) 2004-07-23 2018-05-01 General Electric Company Vehicle consist configuration control
US7653465B1 (en) * 2004-11-01 2010-01-26 Microwave Data Systems, Inc. System and method for remote control of locomotives
KR100693422B1 (ko) * 2005-01-19 2007-03-12 엘지전자 주식회사 디지털 티브이에서의 리모콘의 rf/ir 모드 자동 설정방법
EP1938227A4 (en) * 2005-10-14 2012-01-18 Carrier Web Llc SYSTEM AND METHOD FOR REAL TIME MANAGEMENT OF MOBILE RESOURCES
US8396041B2 (en) * 2005-11-08 2013-03-12 Microsoft Corporation Adapting a communication network to varying conditions
US7915342B2 (en) * 2005-11-28 2011-03-29 Fina Techology, Inc. Breathable films
US7455370B2 (en) * 2005-11-29 2008-11-25 New York Air Brake Corporation Brake pipe control system with remote radio car
US8381047B2 (en) 2005-11-30 2013-02-19 Microsoft Corporation Predicting degradation of a communication channel below a threshold based on data transmission errors
US7546185B2 (en) 2005-12-30 2009-06-09 Canadian National Railway Company System and method for computing railcar switching solutions using an available space search logic assigning different orders of preference to classification tracks
US7792616B2 (en) 2005-12-30 2010-09-07 Canadian National Railway Company System and method for computing rail car switching solutions in a switchyard including logic to re-switch cars for block size
US7742849B2 (en) 2005-12-30 2010-06-22 Canadian National Railway Company System and method for computing car switching solutions in a switchyard using car ETA as a factor
US7565228B2 (en) 2005-12-30 2009-07-21 Canadian National Railway Company System and method for computing railcar switching solutions in a switchyard using empty car substitution logic
US8055397B2 (en) 2005-12-30 2011-11-08 Canadian National Railway Company System and method for computing rail car switching sequence in a switchyard
US7596433B2 (en) 2005-12-30 2009-09-29 Canadian National Railway Company System and method for computing rail car switching solutions in a switchyard with partially occupied classification track selection logic
US7457691B2 (en) 2005-12-30 2008-11-25 Canadian National Railway Company Method and system for computing rail car switching solutions in a switchyard based on expected switching time
US7657348B2 (en) 2005-12-30 2010-02-02 Canadian National Railway Company System and method for computing rail car switching solutions using dynamic classification track allocation
US7818101B2 (en) 2005-12-30 2010-10-19 Canadian National Railway Company System and method for computing rail car switching solutions in a switchyard using an iterative method
US7742848B2 (en) 2005-12-30 2010-06-22 Canadian National Railway Company System and method for computing rail car switching solutions in a switchyard including logic to re-switch cars for block pull time
US7747362B2 (en) 2005-12-30 2010-06-29 Canadian National Railway Company System and method for computing rail car switching solutions by assessing space availability in a classification track on the basis of block pull time
US7751952B2 (en) 2005-12-30 2010-07-06 Canadian National Railway Company System and method for computing rail car switching solutions in a switchyard including logic to re-switch cars for arrival rate
US8060263B2 (en) 2005-12-30 2011-11-15 Canadian National Railway Company System and method for forecasting the composition of an outbound train in a switchyard
US20070170314A1 (en) * 2006-01-26 2007-07-26 Kane Mark E Method and system for locating end of train units
US9828010B2 (en) 2006-03-20 2017-11-28 General Electric Company System, method and computer software code for determining a mission plan for a powered system using signal aspect information
US9126608B2 (en) 2012-10-17 2015-09-08 General Electric Company Systems and methods for operating a vehicle system in response to a plan deviation
US9689681B2 (en) 2014-08-12 2017-06-27 General Electric Company System and method for vehicle operation
US8538608B2 (en) * 2009-09-09 2013-09-17 General Electric Company Control system and method for remotely isolating powered units in a rail vehicle system
DE102006014326B4 (de) * 2006-03-23 2012-08-09 Siemens Ag System und Verfahren zum funkbasierten Informationsaustausch zwischen wegseitigen Einrichtungen und sich entlang einer Fahrstrecke bewegenden Fahrzeugen, insbesondere eines Bahnsystems
US8457815B2 (en) * 2010-05-19 2013-06-04 General Electric Company Rail appliance communication system and method for communicating with a rail appliance
US8825239B2 (en) 2010-05-19 2014-09-02 General Electric Company Communication system and method for a rail vehicle consist
US8935022B2 (en) 2009-03-17 2015-01-13 General Electric Company Data communication system and method
US8532850B2 (en) * 2009-03-17 2013-09-10 General Electric Company System and method for communicating data in locomotive consist or other vehicle consist
US9637147B2 (en) 2009-03-17 2017-05-02 General Electronic Company Data communication system and method
US9379775B2 (en) 2009-03-17 2016-06-28 General Electric Company Data communication system and method
US20120123617A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-17 Joseph Forrest Noffsinger Methods and systems for data communications
US8798821B2 (en) 2009-03-17 2014-08-05 General Electric Company System and method for communicating data in a locomotive consist or other vehicle consist
US8702043B2 (en) 2010-09-28 2014-04-22 General Electric Company Rail vehicle control communication system and method for communicating with a rail vehicle
US8655517B2 (en) 2010-05-19 2014-02-18 General Electric Company Communication system and method for a rail vehicle consist
US20080257549A1 (en) 2006-06-08 2008-10-23 Halliburton Energy Services, Inc. Consumable Downhole Tools
US20070284114A1 (en) * 2006-06-08 2007-12-13 Halliburton Energy Services, Inc. Method for removing a consumable downhole tool
WO2008005931A2 (en) * 2006-06-30 2008-01-10 Nac Service, Inc. Acoustic based positioning system and method
US8328144B2 (en) * 2006-10-13 2012-12-11 General Electric Company Method and apparatus for distributed power train control
BRPI0717309B1 (pt) 2006-10-24 2020-04-07 Qualcomm Inc habilitando particionamento de recursos para sistemas de comunicações sem fio
US8074938B2 (en) 2006-12-01 2011-12-13 The Invention Science Fund I, Llc Active control of a body by altering surface drag
US9002484B2 (en) * 2006-12-01 2015-04-07 The Invention Science Fund I Llc System and method for deforming surfaces
US8074939B2 (en) * 2006-12-01 2011-12-13 The Invention Science Fund I, Llc Active control of surface drag
US8783337B2 (en) * 2006-12-01 2014-07-22 The Invention Science Fund I Llc System for changing the convective heat transfer coefficient for a surface
US8245983B2 (en) * 2007-01-09 2012-08-21 General Electric Company System and method for railroad wayside monitoring
US20080202764A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Halliburton Energy Services, Inc. Consumable downhole tools
DE102007034283A1 (de) * 2007-07-20 2009-01-22 Siemens Ag Kommunikationssystem mit schienenfahrzeugseitigen und streckenseitigen Kommunikationseinrichtungen sowie Verfahren zu deren Betrieb
US20090043435A1 (en) * 2007-08-07 2009-02-12 Quantum Engineering, Inc. Methods and systems for making a gps signal vital
JP5259137B2 (ja) * 2007-08-10 2013-08-07 ヤマハ発動機株式会社 接続機器およびプログラム
DE102007040165A1 (de) * 2007-08-21 2009-02-26 Siemens Ag Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugverbands, Kommunikationseinrichtungen, Triebfahrzeug, Fahrzeug sowie Fahrzeugverband
US7395141B1 (en) * 2007-09-12 2008-07-01 General Electric Company Distributed train control
US20090079560A1 (en) * 2007-09-26 2009-03-26 General Electric Company Remotely monitoring railroad equipment using network protocols
US7872591B2 (en) * 2007-10-30 2011-01-18 Invensys Rail Corporation Display of non-linked EOT units having an emergency status
US8996210B2 (en) * 2008-01-17 2015-03-31 Sea-Watch Technologies, Inc. Integrated vessel monitoring and control system
US8235102B1 (en) 2008-03-26 2012-08-07 Robertson Intellectual Properties, LLC Consumable downhole tool
US8327926B2 (en) 2008-03-26 2012-12-11 Robertson Intellectual Properties, LLC Method for removing a consumable downhole tool
US8295992B2 (en) * 2008-03-27 2012-10-23 Hetronic International, Inc. Remote control system having a touchscreen for controlling a railway vehicle
US8762035B2 (en) 2008-05-19 2014-06-24 Waze Mobile Ltd. System and method for realtime community information exchange
US8380361B2 (en) * 2008-06-16 2013-02-19 General Electric Company System, method, and computer readable memory medium for remotely controlling the movement of a series of connected vehicles
US9426224B1 (en) * 2015-02-09 2016-08-23 General Electric Company Protocol conversion system and method for a vehicle system
US8190315B2 (en) * 2008-08-20 2012-05-29 General Electric Company System, method and computer readable media for operating a distributed power train
US8612136B2 (en) * 2008-08-27 2013-12-17 Waze Mobile Ltd. System and method for road map creation
US8190313B2 (en) * 2008-10-10 2012-05-29 General Electric Company System and method for reducing a penalty period for a distributed power train
CN101612948B (zh) * 2008-11-21 2012-05-09 杭州创联电子技术有限公司 自轮运转特种设备运行安全综合监控方法及其监控装置
US9114816B2 (en) * 2009-02-09 2015-08-25 General Electric Company Method and system for using location information in conjunction with recorded operating information for a railroad train
US20100213321A1 (en) * 2009-02-24 2010-08-26 Quantum Engineering, Inc. Method and systems for end of train force reporting
US8271057B2 (en) * 2009-03-16 2012-09-18 Waze Mobile Ltd. Condition-based activation, shut-down and management of applications of mobile devices
US8583299B2 (en) * 2009-03-17 2013-11-12 General Electric Company System and method for communicating data in a train having one or more locomotive consists
US9834237B2 (en) 2012-11-21 2017-12-05 General Electric Company Route examining system and method
US9793982B2 (en) 2009-04-21 2017-10-17 Commscope Technologies Llc System for automatic configuration of a mobile communication system
US8849190B2 (en) 2009-04-21 2014-09-30 Andrew Llc Radio communication systems with integrated location-based measurements for diagnostics and performance optimization
IT1398878B1 (it) * 2009-04-24 2013-03-21 Sirti Spa Metodo ed apparato per il monitoraggio di un sistema di controllo di una linea ferroviaria.
JP5588220B2 (ja) * 2009-05-22 2014-09-10 コイト電工株式会社 交信用データ付与方法及び装置、移動体情報収集システム及び該システムの移動体上装置、並びに、車両編成ネットワークシステム及び該システムの車上装置
US8509970B2 (en) 2009-06-30 2013-08-13 Invensys Rail Corporation Vital speed profile to control a train moving along a track
US8340056B2 (en) * 2009-09-25 2012-12-25 Meteorcomm Llc Systems and methods for interoperability positive train control
US8903574B2 (en) * 2009-10-22 2014-12-02 General Electric Company System and method for vehicle communication, vehicle control, and/or route inspection
DE102010027491A1 (de) * 2010-07-16 2012-01-19 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Überwachungssystem für einen schienengebundenen Waren- oder Personentransport in einem Waggon
US8630784B2 (en) 2010-07-19 2014-01-14 Honda Motor Co., Ltd. Method and system for detecting and compensating weather condition effects on wireless signals
CN101917248A (zh) * 2010-07-20 2010-12-15 北京全路通信信号研究设计院 一种列控报文处理方法、装置和系统
US8301332B2 (en) * 2010-09-28 2012-10-30 Ge Aviation Systems Llc Method and system for fleet operations data management
US8843419B2 (en) * 2010-10-12 2014-09-23 General Electric Company Method and system for rail vehicle reconfiguration
US8914167B2 (en) 2010-10-13 2014-12-16 General Electric Company Communication system for a rail vehicle and method for communicating with a rail vehicle
US9199653B2 (en) 2010-10-13 2015-12-01 General Electric Company Communication system and method for communicating between vehicles of a vehicle consist
US9513630B2 (en) 2010-11-17 2016-12-06 General Electric Company Methods and systems for data communications
US10967893B2 (en) * 2010-11-17 2021-04-06 Transportation Ip Holdings, Llc Vehicle data communication system
US10144440B2 (en) * 2010-11-17 2018-12-04 General Electric Company Methods and systems for data communications
US9764749B2 (en) * 2010-12-09 2017-09-19 Siemens S.A.S. Method for communicating information between an on-board control unit and a public transport network
RU2011104435A (ru) * 2011-02-09 2012-08-20 Закрытое акционерное общество "АЭРО-КОСМИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ" (RU) Система контроля безопасности и связи пассажирского поезда
DE102011004130A1 (de) * 2011-02-15 2012-08-16 Siemens Aktiengesellschaft Steuervorrichtung und Steuerverfahren
US20120316708A1 (en) * 2011-06-10 2012-12-13 General Electric Company System and method for communications in a vehicle consist
US8655519B2 (en) * 2011-07-14 2014-02-18 General Elecric Company Rail vehicle consist speed control system and method
CN102394713A (zh) * 2011-09-09 2012-03-28 北京世纪东方国铁科技股份有限公司 列尾独立频点电台及其控制方法
US9897082B2 (en) 2011-09-15 2018-02-20 General Electric Company Air compressor prognostic system
JP5877539B2 (ja) * 2011-09-30 2016-03-08 日本信号株式会社 列車制御システム
CN102497393B (zh) * 2011-11-28 2014-06-11 浙江网新技术有限公司 高速列车智能化系统及其通信方法
US8914170B2 (en) 2011-12-07 2014-12-16 General Electric Company System and method for communicating data in a vehicle system
CN103368757B (zh) * 2012-03-30 2016-02-24 北京泰乐德信息技术有限公司 铁路信号综合监控系统
US8914168B2 (en) * 2012-04-05 2014-12-16 Union Pacific Railroad Company System and method for automated locomotive startup and shutdown recommendations
US20130280095A1 (en) 2012-04-20 2013-10-24 General Electric Company Method and system for reciprocating compressor starting
US9371076B2 (en) * 2012-09-14 2016-06-21 General Electric Company Method and apparatus for positioning a vehicle
US20140081486A1 (en) * 2012-09-14 2014-03-20 Robert Carmen Palanti Rollback protection system and method
DE102012218143B4 (de) 2012-10-04 2021-11-18 Siemens Mobility GmbH Bediensystem zur Bedienung von Funktionseinheiten bei einem Schienenfahrzeug
US9702715B2 (en) 2012-10-17 2017-07-11 General Electric Company Distributed energy management system and method for a vehicle system
US9669851B2 (en) 2012-11-21 2017-06-06 General Electric Company Route examination system and method
US9682716B2 (en) 2012-11-21 2017-06-20 General Electric Company Route examining system and method
US8700237B1 (en) 2012-12-11 2014-04-15 Electro-Motive Diesel System and method for communicating critical and noncritical data in a consist
US9043044B2 (en) * 2012-12-11 2015-05-26 Electro-Motive Diesel, Inc. System and method for communicating data in a consist
US9049561B2 (en) 2012-12-11 2015-06-02 Electro-Motive Diesel, Inc. System and method for distributing track information in a consist
US9128815B2 (en) * 2013-01-14 2015-09-08 Thales Canada Inc Control system for vehicle in a guideway network
GB2510561B (en) * 2013-02-06 2016-04-27 Trimble Railway Ltd A Rail Train Diagnostics System
IES20130043A2 (en) 2013-02-06 2013-07-17 Insight Design Services Ltd A rail train diagnostics system
US9813405B2 (en) 2013-03-04 2017-11-07 Wabtec Holding Corp. System and method for protecting train event data
US9294246B2 (en) * 2013-03-19 2016-03-22 Electronics And Telecommunications Research Institute Wireless communication device using common control channel and wireless communication method using the same
CN103213588A (zh) * 2013-04-01 2013-07-24 长沙铁山轨道交通科技有限公司 一种机车中间电气控制器
WO2014190463A1 (en) 2013-05-27 2014-12-04 Empire Technology Development Llc Reducing distortion in radio communication for high speed vehicle
US9073560B2 (en) * 2013-08-23 2015-07-07 Electro-Motive Diesel, Inc. System and method for determining communication paths in a trainline communication network
US11814088B2 (en) 2013-09-03 2023-11-14 Metrom Rail, Llc Vehicle host interface module (vHIM) based braking solutions
WO2015034923A2 (en) * 2013-09-03 2015-03-12 Metrom Rail, Llc Rail vehicle signal enforcement and separation control
DE102013221649A1 (de) * 2013-10-24 2015-04-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Datenübertragungseinheit zur Bereitstellung eines Kommunikationskanals für eine Echtzeitanwendung
US9731732B2 (en) 2014-03-09 2017-08-15 General Electric Company Systems and methods for vehicle control
KR20150135975A (ko) * 2014-05-26 2015-12-04 한국전자통신연구원 열차의 무선 통신 장치를 제어하는 시스템 및 방법, 그리고 원격으로 열차를 관리하는 방법 및 시스템
US9469317B2 (en) * 2014-06-03 2016-10-18 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Locomotive-to-wayside device communication system and method and wayside device therefor
US9227639B1 (en) 2014-07-09 2016-01-05 General Electric Company System and method for decoupling a vehicle system
DE102014214225A1 (de) * 2014-07-22 2015-07-02 Siemens Aktiengesellschaft Schienenfahrzeug mit einer Datenkommunikationseinrichtung
US9925992B2 (en) 2014-10-15 2018-03-27 General Electric Company System and method for communicating in a vehicle consist
US10965755B2 (en) * 2014-11-12 2021-03-30 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Communication system and method
US10179595B2 (en) 2015-03-23 2019-01-15 Metrom Rail, Llc Worker protection system
DE102015205546A1 (de) * 2015-03-26 2016-09-29 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben eines Zugsicherungssystems und Zugsicherungssystem
SE540154C2 (en) * 2015-05-05 2018-04-17 Scania Cv Ab Device and method for managing communication for a vehicle
US10597055B2 (en) 2015-11-02 2020-03-24 Methode Electronics, Inc. Locomotive control networks
US10112632B2 (en) * 2015-11-12 2018-10-30 Trapeze Software Ulc Method and system for rail vehicle coupling determination
CN105653379A (zh) * 2015-12-28 2016-06-08 长沙中联消防机械有限公司 一种故障预测方法、装置及消防车
US10705519B2 (en) * 2016-04-25 2020-07-07 Transportation Ip Holdings, Llc Distributed vehicle system control system and method
US10543860B2 (en) * 2016-08-22 2020-01-28 Gb Global Sourcing Llc Vehicle communication system
GB2553591A (en) * 2016-09-13 2018-03-14 Siemens Rail Automation Holdings Ltd Method of operation of a monitoring device
CN106647279B (zh) * 2017-01-13 2019-11-12 清华大学 一种基于模糊规则的机车智能操纵优化计算方法
JP6786407B2 (ja) * 2017-01-23 2020-11-18 株式会社クボタ 作業車無線管理システム
US10950066B2 (en) * 2017-02-15 2021-03-16 Mitsubishi Electric Corporation Control transmission device, maintenance communication device, and train maintenance system
US10974746B2 (en) * 2017-03-20 2021-04-13 General Electric Technology Gmbh System and method for remote control of locomotives
US20180339719A1 (en) * 2017-05-24 2018-11-29 William Joseph Loughlin Locomotive decision support architecture and control system interface aggregating multiple disparate datasets
US11349589B2 (en) 2017-08-04 2022-05-31 Metrom Rail, Llc Methods and systems for decentralized rail signaling and positive train control
FR3079195B1 (fr) * 2018-03-23 2020-04-03 Alstom Transport Technologies Vehicule ferroviaire, installation ferroviaire et procede de gestion automatique de la circulation d'un vehicule ferroviaire sur une ligne ferroviaire associes
US20200410785A1 (en) * 2018-03-26 2020-12-31 Sumitomo Electric Industries, Ltd. On-vehicle communication system, switch device, communication control method, and communication control program
BR112021020736A2 (pt) * 2018-04-17 2021-12-14 Amsted Rail Co Inc Método e sistema para ajustar dinamicamente uma configuração de uma rede de comunicação intratrem
EP3827174A1 (en) 2018-07-24 2021-06-02 Deep Science, LLC Systems and methods for active control of surface drag
TWI669232B (zh) * 2018-07-25 2019-08-21 台灣高速鐵路股份有限公司 即時鐵路事件資訊自動通報推播系統及其推播方法
CN109032038B (zh) * 2018-09-04 2021-03-16 南宁学院 一种基于强化学习的污水处理控制系统
EP3877658A1 (en) 2018-11-06 2021-09-15 Deep Science, LLC Systems and methods for active control of surface drag using wall coupling
WO2020112876A1 (en) 2018-11-30 2020-06-04 Deep Science, Llc Systems and methods of active control of surface drag using selective wave generation
US11129220B2 (en) 2018-12-28 2021-09-21 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Vehicle communication via multiple wireless communication links
DE102019202922A1 (de) * 2019-03-05 2020-09-10 Psa Automobiles Sa Verfahren zur unterbrechungsfreien Kommunikation zwischen wenigstens zwei Kommunikationspartnern, entsprechendes System sowie Kraftfahrzeug
DE102019208865A1 (de) 2019-06-18 2020-12-24 Siemens Mobility GmbH Odometrisches Verfahren, insbesondere für ein Schienenfahrzeug oder eine Leitzentrale
CN110691388B (zh) * 2019-12-09 2020-03-20 新誉集团有限公司 一种以太网通信负载动态分配方法、装置及系统
WO2021150755A1 (en) * 2020-01-23 2021-07-29 Deep Science, Llc Systems and methods for active control of surface drag using intermittent or variable actuation
US11905983B2 (en) 2020-01-23 2024-02-20 Deep Science, Llc Systems and methods for active control of surface drag using electrodes
JP7388241B2 (ja) * 2020-02-28 2023-11-29 オムロン株式会社 制御装置及び搬送システム
US11398997B2 (en) 2020-06-22 2022-07-26 Bank Of America Corporation System for information transfer between communication channels
CA3141381A1 (en) 2020-12-08 2022-06-08 Meteorcomm, Llc Soft decision differential demodulator for radios in wireless networks supporting train control
US11466709B2 (en) 2021-02-17 2022-10-11 Deep Science, Llc In-plane transverse momentum injection to disrupt large-scale eddies in a turbulent boundary layer
WO2022189009A1 (de) * 2021-03-10 2022-09-15 Schunk Transit Systems Gmbh Verfahren zur überwachung von schienenfahrzeugen
US20230065249A1 (en) * 2021-08-30 2023-03-02 Siemens Mobility, Inc. Multi-channel communication between end of train device and head of train device

Family Cites Families (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4582280A (en) 1983-09-14 1986-04-15 Harris Corporation Railroad communication system
FI78791C (fi) 1987-03-02 1989-09-11 Insinoeoeritoimisto Bertel Eke Foerfarande foer konfigurering av ett datanaet i bussform.
US5425051A (en) 1992-11-09 1995-06-13 Norand Corporation Radio frequency communication network having adaptive parameters
US5657317A (en) * 1990-01-18 1997-08-12 Norand Corporation Hierarchical communication system using premises, peripheral and vehicular local area networking
US5164941A (en) 1990-01-24 1992-11-17 Canai Computer And Network Architecture Inc. System for implementing improved attempt-and-defer access contention protocol
GB2249460B (en) 1990-09-19 1994-06-29 Intel Corp Network providing common access to dissimilar hardware interfaces
US5351919A (en) 1993-03-29 1994-10-04 Primetech Electroniques Inc. Trainline communication link using radio frequency signal
US5632589A (en) 1994-01-03 1997-05-27 Symorex, Inc. Apparatus for centralized mechanical and systems control in a material handling system
US5511749A (en) 1994-04-01 1996-04-30 Canac International, Inc. Remote control system for a locomotive
DE69528646T2 (de) * 1994-06-02 2003-06-18 Amati Communications Corp., San Jose Verfahren und einrichtung zum koordinieren von mehrpunktkommunikation in einem mehrtonübertragungssystem
US6334219B1 (en) * 1994-09-26 2001-12-25 Adc Telecommunications Inc. Channel selection for a hybrid fiber coax network
US5570284A (en) 1994-12-05 1996-10-29 Westinghouse Air Brake Company Method and apparatus for remote control of a locomotive throttle controller
US5588055A (en) * 1995-01-27 1996-12-24 Williamson; Robert Telephone holder with mounting assembly
US5666365A (en) 1995-03-16 1997-09-09 Bell Atlantic Network Services, Inc. Simulcast transmission of digital programs to shared antenna receiving systems
US6418324B1 (en) 1995-06-01 2002-07-09 Padcom, Incorporated Apparatus and method for transparent wireless communication between a remote device and host system
US5588005A (en) 1995-06-07 1996-12-24 General Electric Company Protocol and mechanism for primary and mutter mode communication for asset tracking
US5682139A (en) 1995-06-07 1997-10-28 General Electric Company Railcar location using mutter networks and locomotive transmitter during transit
US5608412A (en) 1995-06-07 1997-03-04 General Electric Company Protocol and mechanism for mutter mode communication for stationary master tracking unit
US5686888A (en) 1995-06-07 1997-11-11 General Electric Company Use of mutter mode in asset tracking for gathering data from cargo sensors
US5621417A (en) * 1995-06-07 1997-04-15 General Electric Company Method and mechanism for reduction of within-train reported data
JPH09172430A (ja) * 1995-12-21 1997-06-30 Sharp Corp 最適無線通信路の自動選択装置
US5740029A (en) 1996-02-21 1998-04-14 Westinghouse Air Brake Company Software algorithm providing dynamic configuration of dead band control criteria within a micro based real time process control environment
WO1997041670A1 (en) 1996-04-26 1997-11-06 At & T Corp. Method and apparatus for data transmission using multiple transmit antennas
US5777547A (en) 1996-11-05 1998-07-07 Zeftron, Inc. Car identification and ordering system
US5720455A (en) * 1996-11-13 1998-02-24 Westinghouse Air Brake Company Intra-train radio communication system
US5681015A (en) 1996-12-20 1997-10-28 Westinghouse Air Brake Company Radio-based electro-pneumatic control communications system
US5873638A (en) 1997-03-13 1999-02-23 Westingthouse Air Brake Company Dual purpose end of train device for electrically controlled pneumatic freight brake systems
CA2296585A1 (en) 1997-07-22 1999-02-04 Tranz Rail Limited Locomotive remote control system
US6904110B2 (en) * 1997-07-31 2005-06-07 Francois Trans Channel equalization system and method
US5950967A (en) 1997-08-15 1999-09-14 Westinghouse Air Brake Company Enhanced distributed power
US6167031A (en) * 1997-08-29 2000-12-26 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method for selecting a combination of modulation and channel coding schemes in a digital communication system
US6401015B1 (en) 1997-10-14 2002-06-04 Scot Stewart Distributed power and electronic air brake control system for a train and associated methods
US6041216A (en) 1998-01-07 2000-03-21 Tunnel Radio Of America, Inc. Radio communication system for use in tunnels
FR2773427B1 (fr) 1998-01-08 2000-02-04 Alsthom Cge Alcatel Procede de securisation de transmissions d'information realisees par l'intermediaire d'un reseau de telecommunications ouvert
US5973638A (en) * 1998-01-30 1999-10-26 Micronetics Wireless, Inc. Smart antenna channel simulator and test system
US6317466B1 (en) 1998-04-15 2001-11-13 Lucent Technologies Inc. Wireless communications system having a space-time architecture employing multi-element antennas at both the transmitter and receiver
JP3227489B2 (ja) 1998-04-23 2001-11-12 国土交通省土木研究所長 ダイナミックにチャネルを配分する車両通信システムおよび方法
CA2248526A1 (en) 1998-09-25 2000-03-25 Canac Inc. Method and apparatus for automatic repetition rate assignment in a remote control system
JP2994362B1 (ja) 1998-10-01 1999-12-27 三菱電機株式会社 高度道路交通システムの狭域通信用車載器
US6216095B1 (en) 1998-10-23 2001-04-10 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Automated in situ testing of railroad telemetry radios
US6225919B1 (en) 1998-11-03 2001-05-01 New York Air Brake Corporation Method of identifying and locating trainline power supplies
US6229452B1 (en) 1998-12-31 2001-05-08 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation ECP train line communications for railway freight car brakes
CA2263031A1 (en) * 1999-02-26 2000-08-26 Kasten Chase Applied Research Limited Communications based train control
CA2266998C (en) 1999-03-25 2008-01-15 Canac Inc. Method and apparatus for assigning addresses to components in a control system
US6175784B1 (en) 1999-08-09 2001-01-16 Honeywell, Inc. Remotely operated rail car status monitor and control system
US7236462B2 (en) * 1999-10-04 2007-06-26 General Electric Company Method for data exchange with a mobile asset considering communication link quality
US6487393B1 (en) * 1999-10-04 2002-11-26 General Electric Company Method for data exchange with a mobile asset considering communication link quality
US6633784B1 (en) * 1999-10-28 2003-10-14 General Electric Corporation Configuration of a remote data collection and communication system
US6322025B1 (en) 1999-11-30 2001-11-27 Wabtec Railway Electronics, Inc. Dual-protocol locomotive control system and method
DE10011978B4 (de) 2000-03-11 2008-03-06 Lenz Elektronik Gmbh Digitale Mehrzugsteuerung mit bidirektionalem Datenverkehr
IT1320001B1 (it) 2000-03-30 2003-11-12 Sab Wabco Spa Sistema di controllo e comunicazione per convogli ferroviari.
EP1146422A1 (de) 2000-04-13 2001-10-17 Abb Research Ltd. Verfahren zum Einrichten einer Kommunikationsverbindung zwischen einem Embedded Server und einem Clientrechner
US7248841B2 (en) * 2000-06-13 2007-07-24 Agee Brian G Method and apparatus for optimization of wireless multipoint electromagnetic communication networks
AU771794B2 (en) * 2000-08-10 2004-04-01 Ntt Docomo, Inc. Mobile communication system, resource switching method thereof, network control apparatus included therein, and network control method
US6876711B2 (en) * 2000-09-22 2005-04-05 Steven A. Wallace Neutron detector utilizing sol-gel absorber and activation disk
US6505103B1 (en) * 2000-09-29 2003-01-07 Ge Harris Harmon Railway Technology, Llc Method and apparatus for controlling remote locomotive operation
WO2002054239A2 (en) * 2000-12-29 2002-07-11 General Electric Company Method and system for identifying repeatedly malfunctioning equipment
JP2004535702A (ja) * 2001-04-18 2004-11-25 ビーエーイー・システムズ・インフォメーション・アンド・エレクトロニック・システムズ・インテグレーション・インコーポレーテッド 帯域幅効率の高い無線ネットワークモデム
WO2003027876A1 (en) * 2001-09-26 2003-04-03 Jodie Lynn Reynolds System and method for communicating media signals
US20030164794A1 (en) * 2002-03-04 2003-09-04 Time Domain Corporation Over the horizon communications network and method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2534180C2 (ru) * 2010-07-08 2014-11-27 Сименс Акциенгезелльшафт Сеть управления для рельсового транспортного средства
RU2739973C2 (ru) * 2015-10-16 2020-12-30 ВСенсе С.р.л. Способ для администрирования адаптивным и совместным образом политики маршрутизации и политики повторной передачи у узла в подводной сети и средство для его реализации
RU2634060C1 (ru) * 2016-07-07 2017-10-23 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Автоматизированная система контроля технического состояния локомотивных радиостанций
RU2642365C1 (ru) * 2016-07-21 2018-01-24 Олег Александрович Кузнецов Способ телемеханического контроля и управления удаленными объектами
RU2683704C1 (ru) * 2018-03-21 2019-04-01 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Устройство безопасного обмена ответственной информацией по каналу связи локомотивными и стационарными устройствами безопасности на железнодорожном транспорте
RU2692362C1 (ru) * 2018-09-20 2019-06-24 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Устройство для обмена данными по каналам радиосвязи
RU2695971C1 (ru) * 2018-09-20 2019-07-29 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Система передачи ответственной информации по защищенным каналам радиосвязи
RU212955U1 (ru) * 2022-04-28 2022-08-15 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Средство синхронизации, связи и дистанционного управления электропоезда
RU2815588C1 (ru) * 2023-10-23 2024-03-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Самарский государственный университет путей сообщения Система автоматической локомотивной сигнализации алс

Also Published As

Publication number Publication date
EP1535418A1 (en) 2005-06-01
US20050143874A1 (en) 2005-06-30
DE60317345D1 (de) 2007-12-20
CN1669261A (zh) 2005-09-14
CN101924604A (zh) 2010-12-22
ATE377540T1 (de) 2007-11-15
CA2486532C (en) 2011-03-15
US6862502B2 (en) 2005-03-01
AU2003226156B2 (en) 2008-07-24
WO2003098861A1 (en) 2003-11-27
CA2486532A1 (en) 2003-11-27
EP1535418B1 (en) 2007-11-07
RU2004136603A (ru) 2005-06-27
DE60317345T2 (de) 2008-08-21
US20030214417A1 (en) 2003-11-20
BR0311122A (pt) 2007-03-20
MXPA04012461A (es) 2005-02-17
AU2003226156A1 (en) 2003-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2321954C2 (ru) Интеллектуальная система связи, управления и контроля для наземных транспортных средств
CN111629950B (zh) 无线列车管理系统
US20230254204A1 (en) Autonomous optimization of intra-train communication network
EP1292483B1 (en) Method, apparatus and memory means for determining if a train collision is possible
US20080195265A1 (en) Train Integrity Network System
CN1798401B (zh) 移动无线终端装置以及无线通信系统中的频道搜索方法
EP1598985A1 (en) Intelligent wireless network switching
RU2407229C2 (ru) Способ выбора несущей в радиопередающих системах
EP0602340A1 (en) A cellular communications system and method for hand-off therein
US6487393B1 (en) Method for data exchange with a mobile asset considering communication link quality
CN110126882B (zh) 列车控制方法和系统及移动授权的计算方法
CN108773393B (zh) 存报文的btm
CN110126883B (zh) 列车行车路径的规划方法和车载控制器
CN111225336B (zh) 一种基于智慧灯杆的基站选择与切换方法及系统
Unterhuber et al. Path loss models for train‐to‐train communications in typical high speed railway environments
WO2020035985A1 (ja) データ送信装置及びデータ送信方法
Kirson RF data communications considerations in advanced driver information systems
Dimitrova et al. Components of the Communication System for Metro Trains Control
JP7011065B2 (ja) 通信環境測定装置および車両の通信環境測定方法
AU2005237656B2 (en) Train integrity network system
CN115460246A (zh) 一种轨道交通故障导航系统及方法
CN115767480A (zh) 一种车载移动终端通信方法、系统、设备及介质
KR20230076106A (ko) 무선통신채널 적응적 열차제어방법 및 장치
Monastero et al. SEPTA PTC Communications Systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180402