[发明专利]用于在车辆编组中传递数据的系统和方法

说明书

技术领域

本发明的实施例涉及数据通信。其它实施例涉及机车编组或其它车辆编组中的数据通信。

背景技术

机车“编组”是机械耦合或链接在一起以便沿路线行进的两个或更多机车的组。列车可以具有一个或多个机车编组。编组中的机车包括引导机车和一个或多个尾随机车。列车将具有至少一个引导编组，并且还可具有定位在列车的更后部的一个或多个远程编组。更一般来说，“车辆编组”是机械耦合或链接在一起以便沿路线行进的机车或其它车辆的组，例如，该路线可由一个或多个轨道的集来限定，其中编组的各车辆与编组中的一个或多个其它车辆相邻。

机车将典型地包括多个不同机电和电气系统。这些系统包括多个不同的电子部件，电子部件为了机车操作目的而处理或其它地利用数据/信息。机车中的电子部件的示例包括数据和语音无线电以及其它通信设备、定位设备（例如GPS部件）、数据和视频记录器、引擎控制系统、导航设备以及车载计算机和其它计算机系统。

某些电气部件可以是机车中的关键或重要系统的一部分。在关键或重要系统中，为了安全目的或其它目的，系统的一个或多个功能必须以极低的失效概率和/或以系统失效之间的极长计划平均时间来执行。为了实现这个方面，对于执行重要功能的那些电子部件，机车必须提供有冗余电子部件。这可能极大地增加与实现机车中的重要系统关联的成本。另外，即使采用机车中的冗余部件，如果主要和冗余部件均失效，则重要系统也仍然遭受失效。

发明内容

本发明的实施例涉及用于在机车编组或其它车辆编组中传递数据的系统和方法。在该方法的一个实施例中，该方法包括在车辆编组中的第二车辆接收与车辆编组中的第一车辆相关的第一数据。（与车辆“相关”的数据意味着从该车辆始发的数据和/或送往其它车辆但预计用于该车辆的数据和/或有关该车辆的数据和/或用作间接或直接控制车辆的基础的数据。）车辆编组至少包括第一车辆和第二车辆，其中编组中的每个车辆与编组中的一个或多个其它车辆相邻并且机械耦合，第一车辆和第二车辆通过（例如有线或无线的）通信信道来链接。该方法还包括在第二车辆车载的第二电子部件中根据第一车辆不可用的功能来处理第一数据（“不可用”功能是因第一车辆没有配备以执行该功能或者因例如第一车辆车载的电子部件的失效而第一车辆不能执行的功能。）。

在另一实施例中，用于在车辆编组中传递数据的系统包括数据接收器模块以及操作上连接到数据接收器模块的数据处理器模块。数据接收器模块配置为在车辆编组的第二车辆中部署，并且还配置成接收与车辆编组中的第一车辆相关的第一数据。（在操作中，第一车辆通过通信信道与第二车辆链接。）数据处理器模块配置为根据第一车辆不可用的功能来处理第一数据。

在另一实施例中，该方法还包括确定车辆编组的第一车辆中的第一电子部件处于失效状态。在失效状态中，第一电子部件不能执行第一车辆不可用的功能，该功能是第一电子部件的指定功能（意味着第一电子部件要不是失效状态则会执行的功能）。在确定失效状态时，第一数据从第一车辆传送给第二车辆（通过通信信道），供第二电子部件来执行第一电子部件不能执行的指定功能。

这样，当车辆编组的一个车辆中的电子部件失效（不能执行指定功能）时，指定或预计用于失效电子部件的数据改为传送给编组的另一车辆中的相似电子部件。（如果电子部件能够在所指定的容限/性能水平之内执行另一电子部件的一个或多个功能（例如失效部件不能执行的指定功能），则该电子部件与另一电子部件“相似”。）车辆编组中的失效部件的功能方面的“交换”或“备用”消除对单个车辆中的多个冗余部件的需要，并且改进系统可靠性和性能，例如，列车可有效地包括跨列车的编组中的各种机车的特定功能的三个、四个或者甚至更多冗余部件。

另一实施例涉及一种用于在车辆编组中传递数据的方法。对于车辆编组中的多个车辆的每个车辆，该方法包括监测车辆中的至少一个电子部件（即，一个或多个电子部件），以确定至少一个电子部件是否已经失效。对于确定为已经失效的至少一个电子部件的每个，将来自该车辆或者编组中的第二车辆的“第一”数据传送给编组的第三车辆中的相似电子部件。第一数据是指定用于确定为已经失效的电子部件的数据。第一数据通过链接车辆编组中的车辆的通信信道来传送。该方法还包括将返回数据从相似电子部件传送给编组中的车辆之一。返回数据由相似电子部件基于第一数据来生成。