[发明专利]一种基于无线宽带通信的机车无线重联控制方法

权利要求书

1.一种基于无线宽带通信的机车无线重联控制方法，其特征在于：在机车网络控制系统或者电子控制系统上增加一套机车无线重联控制装置，来替代机车列车级有线通信网关，所述的无线重联控制方法包括以下步骤：

（1）将机车通信网络分为两级，第一级为列车级，第二级为机车车辆级；

（2）列车级采用无线宽带局域网方式，通过机车无线重联控制装置来实现，将各个机车的控制及状态数据统一为标准的无线通信协议数据，通过无线宽带建立起列车级总线；

（3）车辆级保持并适应原车现有系统总线结构，即车辆级总线，车辆总线及电气接口与机车控制及反馈信息系统相连，通过网络及电气接口获得机车车辆级控制及执行设备的数据，机车无线重联控制装置通过不同类型的硬件协议转换插件及多制式协议转换方法，将车辆级总线数据进行统一标准的协议转换及数据处理，转换成为统一标准的列车级机车无线重联传输协议；

（4）将上述统一标准的列车级机车无线重联传输协议内容转换成无线空中协议数据，借助机车无线重联控制装置中的无线收发模块进行数据的发送，同时将无线收发模块接收到的无线空中协议数据进行协议反向转换及数据处理，把无线数据转换成需要的原机车车辆级有线网络协议数据，再通过网络及电气接口，将有线网络协议数据向机车各控制及执行设备发送，从而实现机车间的近距离无线重联及多机之间的无线互联互通，并计算处理进行机车控制及特性的匹配，即实现机车间的无线重联控制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的机车无线重联控制装置与机车控制系统双向实时交互，所述的机车无线重联控制装置与机车信息接口分为网络接口及电气控制接口两部分。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述的机车无线重联控制装置包括I/O板、网络接口模块、数据总线、无线通信处理模块、CPU主处理模块和天线装置，其中所述的I/O板、网络接口模块、无线通信模块及CPU主处理模块通过系统内的数据总线连接，所述的无线通信模块与天线装置连接。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述的机车控制系统包括机车主辅控制系统、制动系统、机车电气控制线路、机车控制网络，其中所述的机车主辅控制系统、制动系统与机车电气控制线路、机车控制网络双向连接。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的无线宽带局域网方式是基于包含有OFDM和MIMO技术的无线宽带通信网络，并具有自组网功能及路由管理功能。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的重联方式包括有线重联方式和无线重联方式。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的无线重联编组的状态下进行机车的牵引控制和制动控制，通过机车网络系统对机车的牵引和制动控制命令进行同步传递。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述的无线重联编组的状态下建立一套重联机车故障预警及安全导向策略。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的数据处理采用两级处理方式，即列车级采用无线宽带局域网通信，负责多机之间的无线通信及组网；第二级为重联控制系统，负责机车的控制信息与反馈信息的综合处理、计算、多机故障预警及安全导向，以及负责与机车车辆级的网络通信。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括对原有机车的重联方式进行选择，即通过软件、硬件切换装置实现对机车有线重联方式和无线重联方式的切换。