[发明专利]建立和管理列车编组的系统和方法

说明书

用于管理、组合、解散和确认列车编组，并监视铁路站场中的轨道车的铁路站场管理系统。所述系统提供数据的收集，和数据从较低处理级到较高处理级的转移，在较高处理级中，推断引擎导出关于铁路站场内的轨道车和列车编组的当前状态的推断。根据用于导出所述推断的方法和可用数据，所述推断被赋予置信度。所述系统可用于跟踪铁路站场中的轨道车的位置和定向，和确认列车编组中的资产的顺序和定向。

相关申请

本申请要求2015年5月27日提交的序列号62/167015的美国临时专利申请和2015年10月21日提交的序列号62/244543的美国临时专利申请的优先权，上述专利申请通过引用整体包含在本文中。

背景技术

对铁路所有者和运营者来说，能够实时定位和组织资产(包括轨道车(railcar)、机车和列车编组)已变得日益重要。从运营的角度看，对铁路运营者来说，重要的是判定轨道车是位于铁路站场(railyard)的边界之内还是之外，是在移动还是静止的，以及轨道车是列车编组的一部分，还是未被连接到其他轨道车。

对轨道车的状态的掌握使运营者可以判定在任意给定时刻，轨道车是正被使用还是空闲，从而提供帮助铁路站场运行的管理的手段。

作为目前的行业惯例，铁路运营中的列车编组和铁路站场的管理依赖于在路网中的固定点处读取附着到各个轨道车的无源射频识别(RFID)标签。尽管这种方法向铁路运营者提供资产的签入/签出列表，不过它缺少当不在RFID读取器的范围内时，能够及时地传送信息(比如位置、状态、条件和/或性能数据)的动态无线网络的益处。另外，一般编码到RFID标签中的信息是静态的，于是，RFID标签不能提供轨道车的当前状态。此外，目前的系统不提供在列车编组离开铁路站场之前，确认列车编组的机制。在建立列车编组时，可能出现错误，这种错误的结果可以是列车编组中的轨道车的缺失、不正确或者多余。还存在可能与在列车编组离开铁路站场之前利用人为干预来视觉确认列车编组关联的安全风险。

于是，理想的是在铁路站场中，设置一种列车编组管理系统，以使建立和确认列车编组的管理更容易。意图消除错误，和降低对进行当前系统的人工处理的人类的安全风险。另外，使所述处理自动化可提高铁路站场的管理效率，从而降低成本。

考虑到所述需求和铁路列车运行于的恶劣环境，任何监视系统都必须皮实、可靠并且能够无维护地或者以很少的维护长时间工作。由于仅仅在北美就有不止150万货运轨道车，全球数以百万计，因此非常需要监视使用中的和闲置在铁路站场中的所有轨道车的系统，因而，该系统需要是可扩展的，以处理非常大量的可能设备。

在2010年3月30日发布的美国专利7,688,218，2015年5月5日发布的美国专利9,026,281，2013年12月26日公布的美国专利申请2013/0342362，2014年11月26日提交的PCT申请PCT/US2014/067739，和2014年12月24日提交的PCT申请PCT/US2014/072380中，公开了列车/轨道通信和传感器系统，所有这些专利和专利申请的全部公开内容通过引用包含在本文中。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种允许数据的收集和所述数据的分析，以进行下述功能中的一个或多个功能的综合系统：

·检测轨道车在铁路站场内的存在；

·确定铁路站场中的轨道车的位置和定向；

·逻辑监视列车编组的组合；

·确定轨道车在列车编组中的顺序和定向；

·确认列车编组中的轨道车的顺序，和列车编组中的轨道车的定向；

·当列车编组的轨道车顺序不正确时，提供适当的报警，从而允许人或自动化系统在发生运行故障之前进行干预；和

·提供分析能力，以按不同的处理水平确定事件和报警的严重性和优先级；