[发明专利]用于在轨道车辆系统中中继通信消息的设备和方法

说明书

技术领域

本发明的实施例一般涉及通信。其他实施例涉及轨道车辆系统中的通信。

背景技术

车辆“编组（consist）”是链接在一起以沿路径一起移动的一组车辆。常见的示例是火车或其他轨道车辆组。某些车辆编组（例如，包括多个机车和多个运货车厢或其他有轨车的火车）利用分布式功率操作用于车辆编组改进的控制和操纵。在火车的情况下，例如分布式功率控制牵涉一个机车（例如，引导机车）传送命令给火车中的其他机车（例如，远程机车）。命令涉及节流、制动或其他牵引控制相关的操作。远程或其他机车接收命令并且响应于命令，实现对火车整体的受控且协调的牵引力。

分布式功率可牵涉有线通信（例如，在编组中车辆之间延伸的电缆）、无线通信（称为“无线电分布式功率”）或两者。在无线通信的情况下，编组中的每个车辆配备有接收器或收发器用于接收和/或传送消息，或另外用于在车辆之间通信。对于分布式功率，离车分布式功率消息中继器（repeater）有时用于支持编组的车载能力。即，由于地理特征或另外的原因，可能存在编组中的引导车辆或其他车辆不能与编组中的其他车辆可靠地无线通信的时候。为了安全目的或类似目的，期望支持编组的车载传输能力（即使通信没有被完全损害）来提高通信可靠性可也是可取的。

分布式功率消息中继器有时安装在完全隔离并且不可及的位置。消息中继器的故障能够长时间未检测到，并且可能仅当经过该区域的无线电分布式功率火车（或其他车辆编组）不再能够访问它时变得明显。这可以导致火车失速或者或另外堵塞线的区域。

发明内容

本发明的实施例涉及通信设备，其包括配置成与无线消息中继器通信的操作模块（例如，操作模块可电连接到无线消息中继器）。无线消息中继器是具有天线系统、用于接收传入消息的接收器和用于传送传入消息的中继消息的传送器的类型。（“中继消息”意思是传入消息的至少部分副本。）操作模块进一步配置成通过比较反馈信号与传入消息来评估消息中继器的操作（例如，消息中继器是否在指定参数内操作）。反馈信号可包括如由接收器接收的传送的中继消息的信号能量的一部分（例如，传送器到接收器反馈回路）。备选地或附加地，操作模块进一步配置成通过比较与传送的中继消息关联的至少一个信号功率与至少一个阈值而评估消息中继器的操作。

为了评估消息中继器的操作，在另一个实施例中，操作模块配置成如果反馈信号的消息或其他信息内容根据指定准则（例如，全部或部分失配）不匹配传入消息的消息或其他信息内容，则产生警告信号。备选地或附加地，操作模块配置成如果测量的与传送的中继消息关联的正向功率低于第一阈值（和/或高于第二阈值），和/或如果测量的与传送的中继消息关联的反射功率高于第三阈值，和/或基于测量的反射功率与测量的正向功率的比率（或反之亦然），产生警告信号。

采用该方式，在实施例中，通过使用功率级别监测和/或传送器到接收器消息验证反馈，操作模块能够自动检测消息中继器内的故障。

附图说明

当鉴于结合下列附图而阅读的以下详细描述而考虑时，本发明可以更容易理解并且其另外优势和使用更显而易见，其中：

图1是示出根据本发明的实施例的通信设备的示意图；

图2是在一个可能的通信环境中的通信设备的示意图；

图3是示出通信设备的另一个实施例的示意图；

图4是根据实施例的信号处理流程的时间图；

图5~图11是通信设备的备选实施例的示意图；

图12和图13是根据本发明的实施例的两个通信方法的流程图；

图14是通信设备的另一个实施例的示意图；

图15是通信方法的另一个实施例的流程图。

根据共同实践，各种描述的特征没有按比例绘制，而绘制成强调与本发明相关的特定特征。参考符号在整个附图和文本中指示类似的元件。

具体实施方式

本发明的实施例涉及包括配置成与无线消息中继器通信的操作模块（即，操作评估模块）的通信设备。在另一个实施例中，设备组合包括操作模块和无线消息中继器。在任一情况下，无线消息中继器是具有天线系统、用于接收传入消息的接收器和用于传送传入消息的中继消息的传送器的类型。（如上文指出的，“中继消息”意思是传入消息的至少部分副本。）设备使用传送器到接收器反馈回路和/或功率级别监测来自动监测和评估消息中继器的操作，其在实施例中包括在某些情况下产生警告信号。