CN103036649A - 基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法，包括发送端信息传输和接收端信息传输，发送端和接收端之间通过无线信道进行信息传输，发送端对故障预警信息进行特征提取和随机化处理，故障信息等级分类，得到的信息与发送端的故障信息数据库进行代码比对，处理结果送双通道低码率异构信道编码与交织模块后，进入帧数据复用模块，形成帧复用故障信息，通过基带信号预处理单元后送给多输入多输出数字调制射频单元将数据送出，接收端传递则反之，在接收和发送信息传输中都增加模块循环测试覆盖多模式链路，增加故障处理的可靠性。此方法可以对故障预警信息实现高可信的无线传输，实现更加方便、快捷的故障分析与处理。

Description

基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法
技术领域
本发明涉及一种通信方法，特别涉及一种基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法。
背景技术
安全和高速是高速铁路***追求的两大目标，车地无线信息传输是一个重要而且关键的组成部分，车辆运行状况、安全状况直接影响整条轨道线路的运行与安全情况，可信而且高效的车-地通信***是保证列车指挥调度、运行安全的关键，对列车故障预警信息数据的实时监测是提高运营服务质量的要求。因此，一个独立的列车故障预警信息无线传输方案可以实时监控列车运行故障信息，对于铁路交通来说是十分重要且必要的。
发明内容
本发明是针对独立的列车故障预警信息无线传输对高速列车安全性重要性的问题，提出了一种基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法，该方法能够独立于其它的车地无线数据传输***，实时监控车辆故障预警信息、分类提取、存储并预处理，采用双通道的低误码率的信道编码并进行异构帧复合，信息经过车载多输入和多输出射频终端调制发射，传输给地面控制中心，以方便进行故障分析与诊断。
本发明的技术方案为：一种基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法，包括发送端信息传输和接收端信息传输，发送端和接收端之间通过无线信道进行信息传输，
发送端信息传输：高速列车故障预警信息智能采集与复合传感器到发送端，发送端对故障预警信息进行特征提取和随机化处理后，送存储预处理单元对故障信息等级分类，同时能够对信息进行存储后，得到的信息与发送端的故障信息数据库进行代码比对，对于高层级的故障预警信息启动发送端应急处理，其它预警故障信息送双通道低码率异构信道编码与交织模块后，进入帧数据复用模块，形成帧复用故障信息后，通过基带信号预处理单元后送给多输入多输出数字调制射频单元将数据送出；
接收端信息传输：接收的信息经过多输入输出数字解调单元数字解调单元，经过解调后的信息发送给基带信号预处理单元，通过对定义帧的识别，恢复***解调信息，然后进行异构信道解码前的故障信息帧相关解复用处理，到Turbo码和LDPC码解码器还原编码前的异构信息，双通道冗余方式解码后，进入故障信息相关性逆处理模块进行逆相关处理，送存储预处理单元进行分类和存储，最后对提取车载故障预警信息，送到智能分析与处理终端；
在接收和发送信息传输中都嵌入了模块故障覆盖测试与状态显示模块，增加模块循环测试覆盖多模式链路，双通道低码率异构信道编码模块的信息和基带信号预处理单元输出的信息送模块故障覆盖测试与状态显示模块中多闭环接收模块进行比对后送模块故障测试发生模块作为故障再次进入信息传输的源头进行处理，确认结果的信息送显示模块显示。
所述模块循环测试覆盖多模式链路对数据随机化过程、故障层级分类过程、数据双向异构冗余过程、数据组帧和数字基带处理过程进行故障链的扫描，先进行测试覆盖循环第一次扫描，如果扫描比对成功，等待下个设置周期重复测试覆盖，如果扫描链比对失败，缩小扫描测试覆盖链路，再次比对，直到找到故障数据模块，经过智能分析处理，对故障模块进行控制处理。
本发明的有益效果在于：本发明基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法，可以对故障预警信息实现高可信的无线传输，实现更加方便、快捷和可靠的故障分析与处理。
附图说明
图1为本发明基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法中发送端信息传输示意框图；
图2为本发明基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法中接收端信息传输示意框图；
图3为本发明基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法中模块测试覆盖单元的逻辑控制示意图。
具体实施方式
基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法，包括发送端信息传输和接收端信息传输，发送端和接收端之间通过无线信道进行信息传输。如图1所示发送端信息传输示意框图，高速列车故障预警信息智能采集与复合传感器到发送端，发送端对故障预警信息进行特征提取和随机化处理后，送存储预处理单元对故障信息等级分类，同时能够对信息进行存储后，进行相关性处理，得到的信息与发送端的故障信息数据库进行代码比对，对于高层级的故障预警信息启动发送端应急处理。为应对高速列车的信道低信噪比问题，发送端采用了双通道低码率异构信道编码与交织模块，并进行相关处理，以降低不同噪声的影响，进入帧数据复用模块，形成帧复用故障信息后，通过基带信号预处理单元后送给多输入多输出数字调制射频单元将数据送出，抵抗高速移动中的信道衰落。
如图2为接收端信息传输示意框图，接收的信息经过多输入输出数字解调单元数字解调单元，经过解调后的信息发送给基带信号预处理单元，通过对定义帧的识别，恢复***解调信息，然后进行异构信道解码前的故障信息帧相关解复用处理，进过Turbo码和LDPC码解码模块还原编码前的异构信息，双通道冗余方式解码后，进入故障信息相关性逆处理模块进行逆相关处理，送存储预处理单元进行分类和存储，最后对提取车载故障预警信息，送到智能分析与处理终端。
为了掌握各工作模块软硬件性能的工作与故障状态，在接收和发送信息传输中都嵌入了模块故障覆盖测试与状态显示模块，增加模块循环测试覆盖多模式链路，双通道低码率异构信道编码模块的信息和基带信号预处理单元输出的信息送模块故障覆盖测试与状态显示模块中多闭环接收模块进行比对后送模块故障测试发生模块作为故障再次进入信息传输的源头进行处理，确认结果的信息送显示模块显示。
见附图3所示模块测试覆盖单元的逻辑控制示意图。测试覆盖链路主要对数据随机化过程、故障层级分类过程、数据双向异构冗余过程、数据组帧和数字基带处理过程进行故障链的扫描，先进行测试覆盖循环第一次扫描，如果扫描比对成功，等待下个设置周期重复测试覆盖，如果扫描链比对失败，缩小扫描测试覆盖链路，再次比对，直到找到故障数据模块，经过智能分析处理，对故障模块进行控制处理，最终将测试结果和状态显示出来。

Claims (2)

1.一种基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法，其特征在于，包括发送端信息传输和接收端信息传输，发送端和接收端之间通过无线信道进行信息传输;
发送端信息传输：高速列车故障预警信息智能采集与复合传感器到发送端，发送端对故障预警信息进行特征提取和随机化处理后，送存储预处理单元对故障信息等级分类，同时能够对信息进行存储，得到的信息与发送端的故障信息数据库进行代码比对，对于高层级的故障预警信息启动发送端应急处理，其它预警故障信息送双通道低码率异构信道编码与交织模块后，进入帧数据复用模块，形成帧复用故障信息后，通过基带信号预处理单元后送给多输入多输出数字调制射频单元将数据送出；
接收端信息传输：接收的信息经过多输入输出数字解调单元数字解调单元，经过解调后的信息发送给基带信号预处理单元，通过对定义帧的识别，恢复***解调信息，然后进行异构信道解码前的故障信息帧相关解复用处理，到Turbo码和LDPC码解码器还原编码前的异构信息，双通道冗余方式解码后，进入故障信息相关性逆处理模块进行逆相关处理，送存储预处理单元进行分类和存储，最后对提取车载故障预警信息，送到智能分析与处理终端；
在接收和发送信息传输中都嵌入了模块故障覆盖测试与状态显示模块，增加模块循环测试覆盖多模式链路，双通道低码率异构信道编码模块的信息和基带信号预处理单元输出的信息送模块故障覆盖测试与状态显示模块中多闭环接收模块进行比对后送模块故障测试发生模块作为故障再次进入信息传输的源头进行处理，确认结果的信息送显示模块显示。
2.根据权利要求1所述基于高速列车的故障预警信息异构复用无线传输方法，其特征在于，所述模块循环测试覆盖多模式链路对数据随机化过程、故障层级分类过程、数据双向异构冗余过程、数据组帧和数字基带处理过程进行故障链的扫描，先进行测试覆盖循环第一次扫描，如果扫描比对成功，等待下个设置周期重复测试覆盖，如果扫描链比对失败，缩小扫描测试覆盖链路，再次比对，直到找到故障数据模块，经过智能分析处理，对故障模块进行控制处理。
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