[发明专利]用于促进机车的数据传输的系统和方法

说明书

提供了一种系统来促进非车载服务器与编组中的机车之间的数据传输。可以将无线设备定位在所述编组中的多个机车中的每一个上。可以将路由器定位在所述编组中的所述机车中的每一个上，其中，将每个路由器在通信上耦接到相关联的无线设备。可以将客户端处理器定位车载于所述编组中的所述机车中的每一个上，其中，每个客户端处理器被配置为将要在所述非车载服务器与所述客户端处理器之间传输的数据划分成数据包的多个子集，并请求所述数据包的多个子集中的每一个在所述非车载服务器与在所述多个机车中的不同机车上的所述路由器中的不同路由器之间并行传输。

技术领域

本公开总体上涉及一种用于传输数据的系统和方法，并且更特别地涉及一种用于促进机车的数据传输的系统和方法。

背景技术

一个编组包括被耦接在一起以为一列火车的轨道车辆产生运动功率的一个或多个机车。机车每个包括一个或多个发动机，该一个或多个发动机燃烧燃料以产生机械功率。每个机车的(一个或多个)发动机能够被供应有来自车载箱的液体燃料(例如，柴油燃料)、来自煤水车的气体燃料(例如，天然气)或者液体和气体燃料的混合体。由燃烧过程产生的机械功率被导引通过发电机并被用于生成电。电之后被导引至机车的牵引电机，由此产生推动列车的扭矩。机车能够在列车的前面被连接在一起或被分开并被定位在沿着列车的不同位置处。例如，编组能够被置于列车的前面、中间或最后。在一些情况下，多于一个的编组能够被包括在单个列车内。编组中的机车能够被取向为前向(或“长罩(long hood)”)方向或者反向(或“短罩(short hood)”)方向。在一些编组中，机车包括用于维持机车的操作的计算机系统。这些计算机系统有时被布置在机车的长罩侧。

因为一个编组的机车必须共同协作以推动列车，机车之间的通信以及数据到非车载服务器的上传和数据从非车载服务器的下载可能是重要的。以往，该通信已经通过使用沿编组的长度延伸的MU(多单元)线缆以及与非车载控制器的各种形式的无线通信得到促进。MU线缆可以包括许多不同的导线，每个能够携带用来调节编组操作的不同方面的离散信号。例如，头机车产生导线中的特定一根内的电流以指示由列车操作员请求的功率电平设定。当该导线被通电时，令所有拖曳机车的发动机以具体油门值操作。在另一实例中，当一个机车遭遇故障状况时，则导线中的另一个被通电以警告其它机车该状况的存在。

尽管在一些应用中可接受，但经由MU线缆在机车之间以传统方式传递的信息或经由无线通信在机车与编组非车载之间传递的信息在其它应用中可能是不够的。另外，编组中的机车与非车载服务器之间的大数据文件的传输或其它通信可能花费不可接受的长时间周期。例如，在以上描述的故障状况期间，或在当正在使用主动列车控制(PTC)来监视并控制机车的运动时的其它时间，快速地传输大量数据可能是重要的。随着编组配置变得越来越复杂，对机车的控制可能在编组中的机车之间和在车载控制器与非车载服务器之间都需要大量数据的快速传输。

解决以上描述的问题的一个尝试公开在于2010年9月23日公开的Cooper等人的美国专利公布2010/0241295(“’295公布”)中。具体地说，’295公布公开了一种具有经由MU线缆相互连接的头机车和一个或多个拖曳机车的编组。每个机车包括计算机单元，该计算机单元沿着MU线缆形成列车中的以太网网络。利用这个配置，网络数据能够从头机车中的计算机单元被传递到拖曳机车中的计算机单元。网络数据包括以包的形式封装为数据包并被唯一地送交到特定计算机单元的数据。网络数据可以是指示车辆健康、货品状况数据、温度数据、重量数据以及安全数据的车辆传感器数据。网络数据与已经在MU线缆上传递的常规非网络(即，命令)数据正交地传递。

尽管’295公布的编组可能已经改进了机车之间的通信，但其可能仍然不是最优的。特别是，网络数据的多个包不能并行传递，并且因此没有实现最优性能。另外，’295公布没有提供促进机车与非车载服务器之间的大量数据传输的方法。本公开的系统解决了以上阐述的问题中的一个或多个和/或现有技术中的其它问题。

发明内容