[发明专利]一种基于LTE-R的列车车载设备报警与记录方法

说明书

本发明公开了一种基于LTE‑R的列车车载设备报警与记录方法。该方法采用的系统包括机车车载设备、机车台，预警服务器，便携式手持终端和列车车载安全维护设备；列车车载安全维护设备由主控模块、LTE模块、显示模块、电源模块组成；方法包括列车车载安全维护设备的注册和注销工作流程和列车车载安全维护设备的防护报警工作流程。升级使用LTE‑R网络可以提高铁路通信特别是铁路专用调度通信的性能，LTE‑R网络的高速率，低延时性，对于列车视频监控，可以实时传递列车视频信息，促进列车工作人员和地面调度人员协同工作，给无线报警和预警业务提供了更加可靠的网络通道。

技术领域

本发明涉及本发明涉及铁路数据传输技术，特别涉及一种基于LTE-R的列车车载设备报警与记录方法。

背景技术

我国现有铁路运输中使用的无线预警报警系统主要为450MHz-800Mhz列调系统和GSM-R通信系统。随着我国铁路向高速铁路、客运专线方向发展，既有无线通信系统提供的业务和功能与现代运输需要之间的差距不断扩大，其已成为制约我国铁路发展的瓶颈。目前已知的无线通信可靠通信距离不够长，无法保证通信过程的准确性和安全性都是现存的无线列调通信系统所存在的问题，新业务的开展也无法顺利进行 。

LTE 技术作为 4G 的移动通信系统核心技术，已在全球广泛推广和使用，具备高速率和极高的稳定性，目前成熟的 LTE 技术为 LTE-R 系统在铁路中专用数字移动通信系统的建设提供了可靠的技术基础，非常适用于列车安全预警与动态数据传递。

LTE-R（LTE for Railways）系统是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统。LTE-R系统主要采用多输入多输出(MIMO)、正交频分复用(OFDM)等技术，在增强传输速率和抗干扰能力的同时，也使得其安全性得以提高，空间服用技术是将要传输的数据分成几个数据流，然后在不同的天线上进行传输，从而提高系统传输速率。

发明内容

本发明的目的是针对目前已经搭建完成LTE-R网络的铁路，而提出一种基于LTE-R的列车车载设备报警与记录方法，采用该方法可以提高无线预警报警的性能。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：一种基于LTE-R的列车车载设备报警与记录方法，其特征在于，所述方法采用的系统包括机车车载设备、机车台，预警服务器，便携式手持终端和列车车载安全维护设备；列车车载安全维护设备由主控模块、LTE模块、显示模块、电源模块组成；所述方法包括：（1）、列车车载安全维护设备的注册和注销工作流程；（2）、列车车载安全维护设备的防护报警工作流程。

本发明所述列车车载安全维护设备的注册和注销工作流程执行以下操作步骤：

步骤1、车载设备开机后，LTE模块自动注册LTE网络，将信息返回主控模块，然后执行步骤100，如果小区号发生变化，执行步骤112。

步骤100、车载设备开始定时向机车台主控发送心跳帧，等待心跳帧应答，执行步骤101，定期向机车台显示终端发送设备状态信息，执行步骤102。

步骤101、车载设备接收到心跳应答帧，记录列车信息判断是否满足注册条件，如果满足，执行步骤110，如果不满足，判断是否需要进行注销操作，如满足注销条件，则进行注销操作，执行步骤111，如不满足注销条件则不进行任何操作，如果信息和已经存储的信息发生变化，如果此时是注册成功状态，则发送位置信息，执行步骤114。

步骤102、机车台显示终端根据车载设备发送的设备状态信息，进行解析，如果已连接注册成功，显示车载设备已连接，如果没有收到心跳信息或者位置上报失败，则进行显示车载设备连接异常。

步骤110、车载设备向预警服务器发送注册信息，等待预警服务器应答，执行步骤112。

步骤111、车载设备向预警服务器发送注销信息，等待预警服务器应答，执行步骤113。