CN105059321A - 路线特征识别***和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明题为路线特征识别***和方法。一种***包括至少一个应用装置、控制单元和至少一个处理器。至少一个应用装置与第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个传导地或者感应地耦合。控制单元配置成控制从电源向至少一个应用装置的电流供应，以便将至少一个检查信号电注入传导轨道。至少一个处理器配置成监测第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性，并且基于一个或多个电特性来识别路线的构造特征，其中构造特征对应于路线的人造方面。

Description

路线特征识别***和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求美国临时申请No.61/985088的优先权，其于2014年4月28日提交，标题为“RouteFeatureIdentificationSystemandMethod”(“’088申请”)。通过引用将’088公开的完整公开结合于此。本申请涉及美国专利申请序号14/016310，其于2013年9月5日提交，标题为“RouteExaminingSystemAndMethod”(“’310申请”)。通过引用将’310申请的完整公开结合于此。’310申请要求美国临时申请No.61/729188的优先权，其于2012年11月21日提交，标题为“RouteExaminingSystemAndMethod”(“’188申请”)。通过引用将’188申请的完整公开结合于此。
技术领域
本文所公开主题的实施例涉及检查车辆所行驶的路线，例如以识别车辆所通过的路线的特征。
背景技术
当车辆、例如轨道车辆穿过某个路线时，可期望了解车辆的位置以用于调度或分派的目的，或者帮助防止由两个或更多车辆同时使用路线的同一部分(例如以便避免碰撞)。例如可使用地理定位***(GPS)的常规方式可能不提供充分精度以区别两个或更多相邻轨道。为了确定车辆在平行或***行轨道的哪一个上行驶，可要求附加输入，例如当车辆通过转辙器时的转辙器的位置。但是，用于向车辆传递转辙器的位置或者识别转辙器的位置的常规方式要求昂贵轨道旁设备来监测转辙器位置，并且向轨道车辆传递转辙器位置。
发明内容
在一实施例中，***包括至少一个应用装置、控制单元和至少一个处理器。至少一个应用装置配置成与车辆所行驶的路线的第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个以传导或者感应中的至少一种方式耦合。控制单元配置成控制从电源向至少一个应用装置的电流供应，以经由至少一个应用装置将至少一个检查信号电注入传导轨道。至少一个处理器配置成设置在车辆上。至少一个处理器配置成响应至少一个检查信号被注入传导轨道而监测第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性，并且基于一个或多个电特性来识别路线的构造特征，构造特征对应于路线的人造方面。
在另一个实施例中，***包括第一应用装置、第二应用装置、控制单元和至少一个处理器。第一应用装置和第二应用装置配置成与车辆所行驶的路线的第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个以传导或者感应中的至少一种方式耦合。控制单元配置成控制从电源向第一和第二应用装置的电流供应，以经由第一应用装置将第一检查信号并且经由第二应用装置将第二检查信号电注入传导轨道。第一和第二检查信号包括相应的唯一标识符。至少一个处理器配置成设置在车辆上。至少一个处理器配置成：响应第一和第二检查信号被注入传导轨道而监测第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性；基于一个或多个电特性的检查来识别路线的构造特征，其中构造特征对应于转辙器、菱形交叉或桥梁中的至少一个；基于构造特征来确定车辆的位置；以及基于确定的位置来控制至少一个车载装置。
在另一个实施例中，一种方法包括经由设置在车辆上的至少一个应用装置将至少一个检查信号注入车辆所行驶的路线的第一或第二传导轨道中的至少一个。该方法还包括响应至少一个检查信号被注入第一或第二传导轨道中的至少一个而经由设置在车辆上的至少一个检测装置来监测第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性。另外，该方法包括基于一个或多个电特性来识别路线的构造特征。
技术方案1：一种***，包括：
至少一个应用装置，配置成与车辆所行驶的路线的第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个以传导或者感应中的至少一种方式耦合；
控制单元，配置成控制从电源向所述至少一个应用装置的电流供应，以经由所述至少一个应用装置将至少一个检查信号电注入所述传导轨道；
至少一个处理器，配置成设置在所述车辆上，所述至少一处理器配置成
响应所述至少一个检查信号被注入所述传导轨道而监测所述第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性；以及
基于所述一个或多个电特性的检查来识别所述路线的构造特征，所述构造特征对应于所述路线的人造方面。
技术方案2：如技术方案1所述的***，其中，所述至少一个应用装置配置成设置在所述车辆上。
技术方案3：如技术方案1所述的***，其中：
所述至少一个应用装置包括第一和第二应用装置，其配置成设置在所述车辆上，所述第一和第二应用装置各配置成与所述传导轨道的一个或多个以传导或者感应中的至少一种方式耦合；
所述控制单元配置成控制电流从所述电源提供给所述第一和第二应用装置，以便经由所述第一应用装置将所述至少一个检查信号的第一检查信号电注入所述第一应用装置所耦合到的所述传导轨道的所述一个或多个中，并且经由所述第二应用装置将所述至少一个检查信号的第二检查信号电注入所述第二应用装置所耦合到的所述传导轨道的所述一个或多个中；以及
所述***还包括第一和第二检测装置，其配置成设置在所述车辆上在所述车辆的不同侧。
技术方案4：如技术方案1所述的***，其中，所述至少一个处理器在操作上耦合到包括与构造特征相关连的位置的数据库，并且所述至少一个处理器配置成基于识别为由所述数据库交叉引用的所述构造特征来识别所述车辆的位置。
技术方案5：如技术方案4所述的***，其中，所述至少一个处理器配置成识别沿所述路线的长度的所述车辆的位置。
技术方案6：如技术方案4所述的***，其中，所述至少一个处理器配置成识别所述车辆***所行驶的一组至少两个或更多大致平行路径中的特定路径。
技术方案7：如技术方案1所述的***，其中，所述构造特征包括转辙器，并且所述至少一个处理器配置成基于所述一个或多个电特性来识别所述车辆***的行驶方向和所述转辙器的设定。
技术方案8：如技术方案1所述的***，其中，所述构造特征包括菱形交叉或桥梁中的至少一个。
技术方案9：如技术方案1所述的***，其中，所述至少一个处理器配置成基于所述一个或多个电特性的时长来识别所述构造特征。
技术方案10：一种***，包括：
第一应用装置和第二应用装置，配置成与车辆所行驶的路线的第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个以传导或者感应中的至少一种方式耦合；
控制单元，配置成控制从电源向所述第一和第二应用装置的电流供应，以经由所述第一应用装置将第一检查信号并且经由所述第二应用装置将第二检查信号电注入所述传导轨道，其中所述第一和第二检查信号包括相应的唯一标识符；
至少一个处理器，配置成设置在所述车辆上，所述至少一处理器配置成
响应所述第一和第二检查信号被注入所述传导轨道而监测所述第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性；
基于所述一个或多个电特性的检查来识别所述路线的构造特征，其中所述构造特征对应于转辙器、菱形交叉或桥梁中的至少一个；
基于所述构造特征来确定所述车辆的位置；以及
基于确定的所述位置来控制所述车辆上的至少一个装置。
技术方案11：一种方法，包括：
经由设置在车辆上的至少一个应用装置将至少一个检查信号注入所述车辆所行驶的路线的第一或第二传导轨道中的至少一个；
响应所述至少一个检查信号被注入所述第一或第二传导轨道中的至少一个而经由设置在所述车辆上的至少一个检测装置来监测所述第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性；以及
基于所述一个或多个电特性来识别所述路线的构造特征。
技术方案12：如技术方案11所述的方法，其中：
注入所述至少一个检查信号包括将第一和第二检查信号电注入所述车辆所行驶的所述路线的所述第一和第二传导轨道，所述第一和第二检查信号在沿所述车辆长度的间隔开的位置被注入；以及
监测所述第一或第二传导轨道的至少一个的所述一个或多个电特性包括响应所述第一和第二检查信号被注入所述传导轨道而在设置于所述车辆上的第一和第二监测位置来监测所述第一和第二传导轨道。
技术方案13：如技术方案12所述的方法，其中，将所述第一检查信号注入所述第一传导轨道，以及将所述第二检查信号注入所述第二传导轨道。
技术方案14：如技术方案12所述的方法，其中，所述第一和第二检查信号包括相应的唯一标识符，其配置成允许区分所述传导轨道的一个或多个电特性中的所述第一检查信号与所述第二检查信号。
技术方案15：如技术方案11所述的方法，其中，识别所述构造特征包括识别转辙器。
技术方案16：如技术方案15所述的方法，其中，识别所述转辙器包括基于所述一个或多个电特性来识别经过所述转辙器的行驶方向。
技术方案17：如技术方案15所述的方法，其中，识别所述转辙器包括基于所述一个或多个电特性来识别所述转辙器的设定。
技术方案18：如技术方案11所述的方法，还包括基于所识别的所述构造特征来识别所述车辆的位置。
技术方案19：如技术方案18所述的方法，其中，识别所述位置包括基于所述一个或多个电特性来识别沿所述路线长度的所述车辆的位置。
技术方案20：如技术方案18所述的方法，其中，识别所述位置包括基于所述一个或多个电特性来识别所述车辆所行驶的一组至少两个或更多大致平行路径中的特定路径。
附图说明
参照附图，其中示出如以下描述更详细所述的本发明的具体实施例和其他有益效果，附图包括：
图1是包括转辙器的铁轨路线的示意图；
图2是检查***的一实施例的示意图；
图3是沿路线行驶的车辆***的车辆上的检查***的一实施例的示意图；
图4示出与对向岔开移动（facingdivergingmove）对应的检查信号；
图5示出与背向岔开移动（trailingdivergingmove）对应的检查信号；以及
图6是用于从车辆***上识别车辆***所行驶的路线的构造特征的方法的一实施例的流程图。
具体实施方式
如本文所使用的术语“车辆”可定义为移动机器，其运送人、人们或者货物中的至少一个。例如，车辆非限制性地可以是轨道车厢、联运集装箱、机车、船舶、采矿设备、施工设备、汽车等。“车辆***”包括至少一个车辆。在一些实施例中，车辆***可包括两个或更多车辆，其彼此互连以沿路线行驶。例如，车辆***可包括两个或更多车辆，其相互直接连接(例如通过耦合器)或者相互间接连接(例如通过一个或多个其他车辆和耦合器)。车辆***可称作编组，例如轨道车辆编组。
如本文所使用的“软件”或“计算机程序”包括但不限于一个或多个计算机可读和/或可执行指令，其使计算机或其他电子装置按照预期方式来执行功能、动作和/或行为。指令可按照各种形式来体现，例如例程、算法、模块或者包括与动态链接库的独立应用或代码的程序。软件还可按照各种形式来实现，例如独立程序、函数调用、小服务程序、应用、存储器中存储的指令、操作***的组成部分或者其他类型的可执行指令。如本文所使用的“计算机”或“处理元件”或“计算机装置”或“处理器”或“处理单元”包括但不限于任何编程或者可编程电子装置，其可存储、检索和处理数据。“非暂时计算机可读介质”包括但不限于CD-ROM、可拆卸闪速存储卡、硬盘驱动器、磁带和软盘。如本文所使用的“计算机存储器”表示存储装置，其配置成存储可由计算机或处理元件来检索的数字数据或信息。如本文所使用的“控制器”、“单元”、“组件”和/或“模块”可表示逻辑电路和/或处理元件(例如一个或多个计算机处理器)及关联软件或程序。术语“信号”、“数据”和“信息”可在本文中可互换地使用，并且可表示数字或模拟形式。
发明主题的实施例涉及用于识别沿车辆***所行驶的路线的一个或多个构造特征、例如以便识别沿该路线和/或车辆***所行驶的平行路线的特定路线的车辆***的位置的方法和***。例如，通过在车辆***沿路线行驶时从车辆***中的第一车辆将电信号注入路线，并且在也处于车辆***中的另一个第二车辆监测路线，车辆***可检查路线。作为另一个示例，电信号可由监测路线的同一车辆来注入路线中。此外，在一些实施例中，多个发射器可用来将不同检查信号注入路线中，和/或多个接收器可用来监测检查信号。例如，第一发射器和第一接收器可设置在车辆的第一侧(例如左侧)，以及第二发射器和第二接收器可设置在车辆的第二侧(例如右侧)。路线例如可以是轨道车辆***的轨道。注入路线中的电信号可由车载能量储存装置(例如一个或多个电池)和/或车外能量源(例如路线的悬链线和/或电气化铁轨)来供电。
当识别构造特征时，可发起一个或多个动作。例如，位置可与经由不同技术所确定或提供的位置进行比较，以检查或确认不同技术所提供的结果。作为另一个示例，位置可传递给车外设施，例如用于调度或分派的目的。
在各个实施例中，当车辆通过路线(例如一段轨道)时所观测、收集或得到的电子签名(例如一个或多个检查信号的一个或多个电特性)可用来确定或确认行驶路线(和/或沿行驶路线的位置)。例如，可通过经由感应或磁耦合从车辆将频率信号或者多个信号耦合到轨道，并且在车辆上的一个或多个其他点监测注入信号，来生成电子签名。(为了获得检查信号的注入的详细论述，参见’310申请。)被监测的检查信号的取样波形可指示路线的一个或多个构造特征。如本文所使用的“构造特征”可被理解为路线的设计或人造特征，作为举例例如转辙器或者转辙器的一部分、跨接(例如两个或更多转辙器的组合)、菱形交叉(例如两组轨道相互交叉的位置)或者通过结构(例如桥梁)的轨道长度。滚动表面构造特征如本文所使用可被理解为路线的人造方面或者一部分，其包括沿被行驶的路线表面(例如由驶过铁轨的车辆的车轮接触的铁轨的表面)的间断或者其他变化。例如，滚动表面构造特征可包括转辙器、跨接或菱形交叉，但是不包括桥梁或其他支承结构。结构支承构造特征如本文所使用可被理解为人造支承结构，其支承被行驶的路线。例如，桥梁是结构支承构造特征的示例。取样波形例如可指示车辆(例如轨道车辆)是在正常轨道上还是经过岔道或轨道转辙器行驶。此外，如果车辆经过岔道或转辙器行驶，则签名可指示车辆是沿对向(例如沿两个轨道在转辙器分离的方向)还中沿背向(例如沿两个轨道在转辙器接合或合并的方向)行驶，和/或可指示车辆在转辙器处于正常(例如直)位置或者反向(例如岔开)位置移动。
在各个实施例中，检查信号注入轨道产生与车辆所通过的轨道的构造特征对应的唯一或者可识别波形。波形可以是可识别的，因为波形可以是充分不同的，波形能够相互区分。这些类型的波形能够称作可区分波形。唯一或者可识别波形可通过当车辆通过特征时的车辆下面的轨道中的铁质材料的量和/或形状的变化来创建。例如，轨道转辙器的各种组件、例如心轨、横导轨、道岔、跟部垫块等能够影响波形的形状并且表征签名。波形的形状可改变，因为波形的一个或多个部分的幅值可增加或减少，波形的一个或多个部分的宽度尺寸可发生变化，波形的频率可发生变化，波形的一段或多段的斜率可发生变化，由波形的一个或多个部分所限定的区域可增长或收缩，等等。
签名可对应于例如转辙器的特定属性，例如心轨或道岔。签名还可对应于属性的特定序列。例如，可识别属性的特定序列，以确定车辆是沿对向还是背向行驶，或者转辙器是处于正常位置还是反向位置。此外，转辙器的属性之间的距离(和/或所经过的时间)可用来区分该转辙器与其他转辙器(例如区分较长转辙器与较短转辙器)。例如，可通过评估签名波形相对车辆的行驶方向的长度以及波形的一个或多个属性之间的行驶速度和经过的时间，来确定岔道的大小或角度。可注意，与例如转辙器(和/或转辙器的位置)有关的唯一签名的生成可通过将(一个或多个)检查信号的发射器和/或接收器耦合到轨道结构来增强。轨道材料(例如钢、铁)的质量和形状当车辆穿过转辙器时在接收器下面发生变化，从而对信号进行整形。感应的使用可产生比将接触方法用于经过传导环路发送信号时要更有意义或者可区分的签名。
各个实施例的技术效果包括车辆位置和/或方向的改进检测。各个实施例的技术效果包括改进的安全性。各个实施例的技术效果包括车辆***和/或网络中的风险的降低(例如由于车辆位置的改进确定)。各个实施例的技术效果包括转辙器位置的改进确定和/或确认。
图1是包括转辙器110(其用来沿第一轨道112或第二轨道114来引导车辆)的路线100的示意图。车辆可沿对向101或者沿背向103行驶。路线100可被理解为具有右侧102和左侧104，如图1所示。可注意，“右”和“左”在图1中仅为了清楚起见而仅用作标记，并且轨道的“右”和“左”侧在其他实施例中可改变，例如这取决于行驶方向。当车辆沿对向101行驶并且转辙器110设置在正常位置时，沿第一轨道112引导车辆(例如，如图1中看到直向上)。当车辆沿对向101行驶并且转辙器110设置在反向位置时，沿第二轨道114引导车辆(例如，如图1中看到向右)。图1中，转辙器110示为处于反向位置，使得在沿对向101行驶时沿路径106引导车辆。
如在图1中看到，路线100包括第一绝缘接头150、第二绝缘接头160、第三绝缘接头170和第四绝缘接头180。第一绝缘接头150、第三绝缘接头170和第四绝缘接头180各对应于一对应信号，而第二绝缘接头160对应于转辙器110。当车辆通过各种绝缘接头时，被监测波形因绝缘接头的绝缘而在幅度或强度上可遇到显著下降。通过识别幅度或强度上的这些下降，可识别车辆通过绝缘接头。绝缘接头之间的距离(例如使用车辆速度以及通过绝缘接头之间的所经过时间)可用于识别构造特征或者区分构造特征。例如，如果两个转辙器具有一般相似的配置，但是具有关联信号的绝缘接头之间的可区分距离，则绝缘接头之间的距离可用来区分通过两个转辙器。
转辙器110包括各种特征或属性。例如，转辙器110包括沿第一轨道112和第二轨道114的右侧102的第一属性12。第一属性120可作为转辙器位置的函数而改变。例如，当转辙器110如所示处于反向位置并且车辆如图1所示沿对向101行驶时，在第一轨道112的右侧102与第二轨道114的右侧102之间可存在接近第一属性120的间隙121，以允许车轮经过间隙在车辆的右侧通过，以便允许车辆通过转辙器并且在对向110沿路径106的第二轨道114行驶。但是，当转辙器110处于正常位置时，第二轨道114的右侧102可放置在接近第一属性120的第一轨道112的右侧102或者与其近接触，以沿第一轨道110引导车辆。当车辆通过第一属性120时的检查信号的签名可受到间隙的存在或不存在影响。因此，签名可用来识别转辙器110是处于正常还是反向位置。
作为另一个示例，转辙器110包括沿第一轨道112的左侧104的第二属性130。当转辙器110如所示处于反向位置时，第二轨道114的左侧104可放置在接近第二属性130的第一轨道112的左侧104或者与其近接触，以将车辆从第一轨道110引导到第二轨道114。但是，当转辙器110处于正常位置时，在第一轨道112的左侧104与第二轨道114的左侧104之间可存在接近第二属性130的间隙(图1中未示出)，以允许车辆经过间隙在车辆的左侧通过，以便允许车辆通过转辙器并且在对向110沿第一轨道112行驶。当车辆通过第二属性时的检查信号的签名可受到间隙的存在或不存在影响。因此，签名可用来识别转辙器110是处于正常还是反向位置。
作为又一示例，开关110包括第三属性140。第三属性140包括路线100的一段，其中第一轨道112(例如第一轨道112的右侧102)的铁轨与第二轨道114(例如第二轨道114的左侧104)的铁轨相交。这种属性可称作道岔或转辙器道岔，并且可包括向与通过道岔对应的所述检查信号提供可识别签名的较大量的轨道材料(例如铁或铁质材料)。例如，如果第三属性140被通过了绝缘接头160之后的车辆右侧遇到，则车辆可被理解为在对向101沿第一轨道112行驶。作为另一示例，如果第三属性140被通过了绝缘接头160之后的车辆左侧遇到，则车辆可被理解为在对向101沿第二轨道114行驶。另一方面，如果在第二绝缘接头160之前遇到第三属性140，则车辆可被理解为在背向103行驶，其中遇到第三属性140的车辆一侧提供关于转辙器110的位置的信息以及从其中接近转辙器110的轨道的标识。
虽然如本文所述，与单独属性(例如第一属性120、第二属性13、第三属性140)对应的所述检查信号的部分可提供描述或对应于行驶方向、转辙器的设定以及转辙器与其他转辙器的区分的信息，但是更大准确性和/或可靠性可通过考虑被监测检查信号的多个属性(包括属性的序列以及属性之间经过的时间)来实现。(被监测检查信号的属性之间经过的时间还可基于车辆速度来提供路线的对应属性之间的距离。)因此，与被行驶的路线的一个或多个属性、方面或特征对应的被监测信号的特性的组合可用来确定特定构造特征的识别码(例如将特征识别为转辙器并且区分转辙器与沿路线的其他转辙器)，和/或确定转辙器的设定和行驶方向(其可用来确定车辆所行驶的大致平行或闭合轨道的特定轨道)。
例如，在与图1对应的一个示例情形中，被监测检查信号可包括与沿车辆左侧在第二属性130没有遇到间隙、沿车辆右侧在第一属性120遇到间隙以及第三属性140被车辆左侧遇到中的一个或多个对应的签名。相应地，可确定车辆在对向101行驶，转辙器110处于反向位置，并且车辆在通过转辙器110之后没第二轨道114行驶。作为补充或替代，可确定绝缘接头所引起的检查信号的脉冲之间的距离，其中距离提供关于行驶方向和转辙器的设定的信息(只要第二绝缘接头160与其他绝缘接头之间的距离相互不同)。
可注意，转辙器110的特定配置和上述示例情形的方面仅作为举例来提供，并且可检查其他转辙器或者其构造特征或方面和/或利用信号的其他特性或者签名的部分。一般来说，被监测检查信号的一个或多个部分的签名或特性波形可用来区分车辆所遇到的构造特征。通过识别例如所遇到的特定特征以及遇到特定特征的序列和/或时间，可沿路线的长度确定车辆的位置，以及识别车辆所行驶的特定轨道(例如两个或更多大致平行轨道的特定轨道)。在一些实施例中，可形成表征诸如路线的转辙器、交叉、桥梁等的各特征的签名的数据库。对于沿路线的长度不对称的特征，可保持各行驶方向的独立签名。对于例如具有不同设定的转辙器的特征，独立签名可在数据库中对不同位置以及行驶方向来保持。
通过将所得检查信号签名与数据库进行比较并且识别与所得检查签名十分相似的所存储签名(或者与一个或多个其他所存储签名但不一定是所有其他所存储签名相比，与所得检查签名更为相似或匹配的签名)，特征的识别码(以及特征的任何设定和/或行驶方向)可使用构造特征的已知位置来确定。在一些实施例中，先前遇到的一系列构造特征可用来估计位置，例如确认从数据库所选择的构造特征和/或位置，缩小所搜索或比较的构造特征的范围(例如基于使用先前遇到的构造特征所估计的位置的预定范围之内的位置)，和/或帮助在各与所检查签名相似的可实施备选签名之中进行选择。通过确定车辆所通过的特征(以及行驶方向)，可确定车辆的位置。可注意，信号的时长可用来帮助识别构造特征。例如，桥梁可具有增加数量的铁，从而产生具有与桥梁长度对应的时长的可识别签名。因此，信号的时长可用来识别车辆已经通过特定桥梁(例如，较长桥梁可具有比一般相似构造的较短桥梁要长的关联签名)。
图2是检查***200的一实施例的示意图。检查***200在图2中示为分布在同一车辆***中的第一车辆202与第二车辆204之间；但是，在其他实施例中，检查***200可设置在单个车辆上。在其他示例中，检查***200可分布在三个或更多车辆之间。路线208可以是车辆***100所行驶的主体、表面或介质。在一实施例中，路线208可包括或表示能够在车辆***200中的车辆之间传送信号的主体，例如能够传送电信号(例如直流、交流、射频或其他信号)的传导体。
检查***200包括以下所述的设置在车辆202、204上的若干组件。例如，检查***200的所示实施例包括控制单元208、应用装置210、车载电源212(图2中的“电池”)、一个或多个调节电路214、通信单元216和设置在第一车辆202上的一个或多个开关224。检查***200还包括检测模块218、识别模块220、检测装置230和设置在第二车辆204上的通信单元222。备选地，控制单元208、应用装置210、电源212、调节电路214、通信单元216和/或开关224中的一个或多个可设置在第二车辆204上和/或同一车辆***中的另一个车辆上，和/或检测模块218、识别模块220、检测装置230和通信单元222中的一个或多个可设置在第一车辆202上和/或同一车辆***中的另一个车辆上。可注意，在所示实施例中，检测装置230和应用装置220示意地示为设置在不同车辆的轴之间的中间位置中。例如，在各个实施例中，检测装置230和应用装置210可如所示来定位，并且可配置成经由没有与车辆202、204的轴进行电通信的附加铁轨来传送和接收信号。在其他实施例中，检测装置230和应用装置210可配置成传送和接收经过车辆202、204的车轮所接触的轨道所传送的信号，并且可设置在相邻车辆的最接近端，而没有设置在检测装置230与应用装置210之间的轴，以降低可被轴的转轨影响的任何信号传输问题。
控制单元206控制向应用装置210的电流供应。在一实施例中，应用装置210包括一个或多个传导体，其当包括车辆202的车辆***沿路线208行驶时接合路线208。例如，应用装置210可包括沿轨道的上和/或侧表面滑动的传导靴、刷或其他主体，使得创建传导通道，其贯穿应用装置210和轨道。作为补充或替代，应用装置210可包括第一车辆202的车轮的传导部分、例如车辆的传导外周边或圆周，其当第一车辆202沿路线208行驶时接合路线208。在另一个实施例中，应用装置210可与路线208感应地耦合，而没有接合或接触路线208或者与路线208接合的任何组合。
应用装置210与开关224(其可表示控制电流从车载电源212和/或调节电路214的流动的一个或多个装置)传导地耦合。开关224可由控制单元206来控制，使得控制单元206可接通或关断电流经过应用装置210流动到路线208。在一实施例中，开关224还可由控制单元206来控制，以改变由应用装置210施加到路线208的电流的一个或多个波形和/或波形特性(例如相位、频率、幅度等)。
车载电源212表示能够储存电能的一个或多个装置，例如一个或多个电池、电容器、储能轮等。作为补充可替代，电源212可表示能够生成电流的一个或多个装置，例如交流发电机、发电机、光伏装置、燃气涡轮机等。电源212与开关224耦合，使得控制单元206可控制电源212中储存的电能，和/或由电源212所生成的电流作为电流(例如直流、交流、RF信号等)经由应用装置210来传送给路线208。
调节电路214表示改变电流的特性的一个或多个电路和电气组件。例如，调节电路214可包括一个或多个逆变器、转换器、变压器、电池、电容器、电阻器、电感器等。在所示实施例中，调节电路214与连接组合件226(其配置成接收来自车外源的电流)耦合。例如，连接组合件226可包括受电弓，其接合沿路线208延伸的电气化传导通道228(例如悬链线)，使得来自悬链线228的电流经由连接组合件226传送给调节电路214。作为补充或替代，电气化传导通道228可表示路线208的电气化部分(例如电气化铁轨)，以及连接组合件226可包括传导靴、刷、车轮的一部分或者接合路线208的电气化部分的其他主体。电流经过连接组合件226从路线208的电气化部分传送给调节电路214。
从电源212和/或车外源传送给调节电路214的电流(例如经由连接组合件226)可由调节电路214来改变。例如，调节电路214可改变从电源212和/或连接组合件226所接收的电流的电压、电流、频率、相位、幅值、强度、波形等。修改电流可以是检查信号，其由应用装置210电注入路线208中。作为补充或替代，控制单元206可通过控制开关224来形成检查信号。例如，可通过接通开关224，以允许电流从调节电路214和/或电源212流动到应用装置210，来形成检查信号。
在一实施例中，控制单元206可控制调节电路214，以形成检查信号。例如，控制电路206可控制调节电路214，以改变从电源212和/或连接组合件226所接收的电流的电压、电流、频率、相位、幅值、强度、波形等，以形成检查信号。
检查信号经过应用装置210传导到路线208，并且电注入路线208的传导部分中。例如，检查信号可传导到路线208的传导轨道中。在另一个实施例中，应用装置210可以不直接接合(例如接触)路线208，而是可与路线208无线耦合，以便将检查信号电注入路线208中(例如经由感应)。
在车辆***的行驶期间在第一与第二车辆202、204之间延伸的路线208的传导部分可形成轨道电路，经过其可传导检查信号。第一车辆202可通过应用装置210来耦合(例如物理耦合、无线耦合等等)到轨道电路。电源(例如车载电源212和/或车外电气化传导通道228)可经过轨道电路将电力(例如检查信号)传递到第二车辆204。
作为举例而不是限制，第一车辆202可耦合到路线208的轨道，以及轨道可以是轨道电路，其延伸并且将第一车辆202上的检查***的一个或多个组件与第二车辆204上的检查***200的一个或多个组件传导地耦合。
在一实施例中，控制单元206包括或表示管理器组件。这种管理器组件可配置成激活电流经由应用装置210传送到路线208中。在另一个情况下，管理器组件可例如通过控制开关和/或调节电路，来激活或停用从车载和/或车外电源到应用装置210的电力的部分的传递。此外，管理器组件可调整与传递给路线208的电力部分关联的(一个或多个)参数。例如，管理器组件可调整所传递的电量、传递电力的频率(例如脉冲电力输送、AC电力等等)、传递电力部分的时间的时长等等。这类(一个或多个)参数可由管理器组件基于车辆或装置的地理位置或者装置的标识(例如类型、位置、组成、型号等等)中的至少一个来调整。
管理器组件可平衡车辆或装置的地理位置，以便调整可从电源传递给装置的电力部分的参数。例如，所传递的电量可由管理器组件基于装置功率输入来调整。作为举例而不是限制，所传递的电力部分可满足或低于装置功率输入，以便降低对装置的损坏的风险。在另一个示例中，车辆和/或装置的地理位置可用来识别特定装置并且又识别这种装置的功率输入。
如图2所示设置在第二车辆204上的检测模块218监测路线208，以尝试检测由第一车辆202注入路线208的检查信号。检测模块218与检测装置230耦合。在一实施例中，检测装置230包括一个或多个传导体，其当包括车辆204的车辆***沿路线208行驶时接合路线208。例如，检测装置230可包括沿轨道的上和/或侧表面滑动的传导靴、刷或其他主体，使得创建传导通道，其贯穿检测装置230和轨道。作为补充或替代，检测装置230可包括第二车辆204的车轮的传导部分、例如车辆的传导外周边或圆周，其当第二车辆204沿路线208行驶时接合路线208。在另一个实施例中，检测装置230可与路线208感应地耦合，而没有接合或接触路线208或者与路线208接合的任何组合。
检测模块218使用检测装置230来监测路线208的一个或多个电特性。例如，由路线208所传导的直流的电压可通过从路线208传导到检测装置230的电压来检测，和/或路线208所传导的交流或RF信号的电流(例如频率、安培数、相位等)可通过监测路线208传导到检测装置230的电流来检测。检测模块218确定由检测装置230从路线208所接收(例如拾取)的信号的一个或多个电特性(例如电压、频率、相位、波形、强度等)，并且向识别模块220报告所接收信号的特性。如果没有信号被检测装置230接收，则检测模块218可向识别模块220报告没有这种信号。例如，如果检测模块218没有检测到被检测装置230所接收的至少一个所指定电压、所指定电流等，则检测模块218可能没有检测到任何所接收信号。作为替代或补充，检测模块218可以仅在由检测装置230检测信号时才传递检测装置230所接收的信号的检测。
在一实施例中，检测模块218可响应从第一车辆202中的控制单元206所接收的通知而确定检测装置230所接收的信号的特性。例如，当控制单元206使应用装置210将检查信号注入路线208时，控制单元206可指导通信单元216经由第二车辆204的通信单元将通知信号传送给检测装置230。通信单元216、222可包括相应天线232、234以及用于在车辆202、204之间和/或与车外位置无线传递信号的关联电路。通信单元216可向检测模块218无线传送通知，其指示检测模块218关于检查信号将要输入到路线208中的时间。作为补充或替代，通信单元216、222可经由一个或多个导线、电缆等(例如多单元(MU)电缆、列车线或者(一个或多个)其他传导通道)来连接，以允许通信单元216、222之间的通信。
检测模块218可开始监测由检测装置230所接收的信号。例如，检测模块218可以不开始或恢复监测检测装置230的所接收信号，除非或者直到指示检测模块218关于控制单元206使检查信号注入路线208中。作为替代或补充，检测模块218可周期地监测检测装置230的所接收信号，和/或可在由检查***200的操作员手动提示时监测检测装置230的所接收信号。
识别模块220从检测模块218接收所接收信号的特性。在所示实施例中，检测模块218、识别模块220和通信单元222连同存储器221(例如，有形和非暂时计算机存储介质，用于存储执行本文所公开任务的一个或多个指令集，存储将签名与构造特征和/或位置相关连的一个或多个数据库等)一起示为处理单元219的组成部分。处理单元219可包括一个或多个处理器。备选地，处理单元219的一个或多个方面可以是附加处理单元的一部分。在各个实施例中，处理单元219包括处理电路，其配置成执行本文所述的一个或多个任务、功能或步骤。可注意，如本文所使用的“处理单元”不是意在一定局限于单个处理器或计算机。例如，处理单元219可包括多个处理器和/或计算机，其可集成在共同壳体或单元中，或者其可分布在各种单元或壳体中。可注意，由处理单元219所执行的操作(例如与本文所述的过程流程或方法或者其方面对应的操作)可以是充分复杂的，操作可以不是通过人工在适当时间期间之内执行。例如，信号的电特性的分析、签名的分析、来自数据库的与当前分析签名对应的签名的识别等可依靠利用可以不是通过人在适当时间期间之内完成的计算。
识别模块220检查被监测检查信号的一个或多个电特性(例如波形的形状、信号的强度、信号的一个或多个部分的时长等)，并且识别与被监测信号对应的构造特征，以识别车辆通过的、与被监测检查信号对应的构造特征。例如，又发结合图1所述，识别模块220可基于一个或多个电特性来识别转辙器以及经过转辙器的行驶方向和转辙器的设定。例如，基于一个或多个电特性所确定或生成的签名可与沿路线的已知构造特征的签名的数据进行比较。可注意，可分析一个以上检查信号。例如，独立检测器和发射器可定位在车辆的每侧，从而产生可分析的四个信号(例如，从左侧所传送并且在左侧所接收的第一信号、从左侧所传送并且在右侧所接收的第二信号、从右侧所传送并且在右侧所接收的第三信号以及从右侧所传送并且在左侧所接收的第四信号)。信号的各种特性或属性(和/或信号的特性或属性的序列和/或时长)可用来识别车辆所通过的特定特征。还可确定特征的设定。例如，可确定车辆所通过的转辙器的设定。
所通过的特征的识别码和/或设定可用来确定车辆的位置。识别模块220可确定沿路线的车辆的位置。例如，识别模块220可确定沿路线的长度的车辆的位置。在一些实施例中，沿路线的长度的构造特征的位置可保持在例如数据库中。因此，通过识别通过给定构造特征的时间连同自通过构造特征以来经过的时间以及经过的时间期间的车辆速度连同行驶方向，可确定车辆的位置(或者可确认所确定位置)。作为替代或补充，对于在一组大致平行路径之间行驶的车辆，车辆所行驶的特定路径可由识别单元来确定。例如，通过识别所通过的特定转辙器以及行驶方向和转辙器的设定，可确定转辙器将车辆引导到的特定路径。
可注意，信号的一个或多个特性的时长和/或特征之间的时长也可由识别模块220用来识别特征(并且因此它识别位置)。例如，与转辙器对应的信号的特性的时长可与转辙器的大小相关连或者提供与其有关的信息，从而帮助区分转辙器与不同大小的转辙器。作为另一个示例，与通过桥梁行驶对应的特性的时长可提供与桥梁的长度相关连或者提供与其有关的信息的信息，从而帮助区分桥梁与不同大小的桥梁。作为又一示例，与绝缘接头关联的脉冲(例如转辙器的绝缘接头和转辙器的任一侧的信号)之间的时长可与信号和转辙器之间的距离相关联或者提供与其有关的信息，从而帮助区分转辙器(以及行驶方向)与具有相对于该转辙器放置在不同距离的信号的转辙器。
识别模块220可包括位置确定单元(其可确定车辆204和/或车辆***的位置)或者与其在通信上耦合(例如通过允许通信的一个或多个有线和/或无线连接)。例如，位置确定单元可包括GPS单元或其他装置，其可确定第一车辆和/或第二车辆沿路线208所在的位置。例如通过使用一个或多个输入装置和/或经由通信单元222将距离输入识别模块220中，沿车辆***的长度的第一车辆202与第二车辆204之间的距离可以是识别模块220已知的。识别模块220所确定的位置可与位置确定单元所提供的位置进行比较，作为校验或者确认位置。
图3是沿路线304行驶的车辆***(未示出)的车辆302上的检查***300的一实施例的示意图。检查***300可表示图2所示的检查***200。与检查***200相对照，检查***300设置在单个车辆302中。图3可被理解为至少部分经过车辆302看到的俯视图。车辆302可以是车辆***302的多个车辆其中之一。
车辆302包括设置在车辆302上的多个发射器或应用装置306。应用装置306可沿车辆302的长度定位在间隔开的位置。例如，第一应用装置306A相对于第二应用装置306B(其位于更靠近车辆302的后端310)可位于更靠近车辆302的前端308。“前”和“后”的命名可基于沿路线304的车辆302的行驶方向312。如图3所示，第一应用装置306A和第二应用装置306B可设置在车辆302的不同侧(例如沿行驶方向的左或右)。
路线304包括平行的传导轨道314，以及应用装置306配置成沿路线304与至少一个传导轨道314传导和/或感应地耦合。例如，传导轨道314可以是铁道上下文中的铁轨。在一实施例中，第一应用装置306A配置成与第一传导轨道314A传导和/或感应地耦合，以及第二应用装置306B配置成与第二传导轨道314B传导和/或感应地耦合。因此，应用装置306可如图3所示相互对角线地设置在车辆302上。应用装置306用来将至少一个检查信号电注入路线中。例如，第一应用装置306A可用来将第一检查信号注入路线304的第一传导轨道314A中。同样，第二应用装置306B可用来将第二检查信号注入路线304的第二传导轨道314B中。
车辆302还包括设置在车辆302上的多个接收器线圈或检测单元316。检测装置316沿车辆302的长度定位在间隔开的位置。例如，第一检测单元316A可相对于第二检测单元316B(其位于更靠近车辆302的后端310)朝车辆302的前端308定位，其中第一检测单元316A与第二检测单元316B相比沿行驶方向设置在车辆302的相对或不同侧(例如左或右)。检测单元316配置成响应检查信号被注入路线304中而监测沿传导轨道314的路线304的一个或多个电特性。被监测的电特性可包括电流的幅度、相移、调制、频率、电压、阻抗等。例如，第一检测单元316A可配置成监测沿第二轨道314B的路线304的一个或多个电特性，以及第二检测单元316B可配置成监测沿第一轨道314A的路线304的一个或多个电特性。因此，检测单元316可相互对角线地设置在车辆302上。在一实施例中，应用装置306A、306B和检测单元316A、316B的每个可限定车辆302的测试段的角。可选地，应用装置306和/或检测单元316可在沿车辆302的长度和/或宽度的位置中交错。可选地，应用装置306A和检测单元316A和/或应用装置306B和检测单元316B可沿同一轨道314设置。在其他实施例中，应用装置306和/或检测单元316可设置在车辆302的其他位置。
在一实施例中，传导轨道314的两个(例如轨道314A和314B)可经过沿车辆302的长度的多个转轨器318相互传导和/或感应地耦合。例如，车辆302可包括两个转轨器318，其中一个转轨器318A相对于另一转轨器318B位于更靠近车辆302的前端308。在一实施例中，转轨器318是传导的，并且连同轨道314一起限定导电测试环路320。传导测试环路320表示沿转轨器318之间的传导轨道314的轨道电路或电路通路。当车辆302沿路线304在方向312行驶时，测试环路320沿轨道314移动。因此，限定传导测试环路320的部分的传导轨道314的段随着车辆302沿路线304向前行进时发生变化。
在一实施例中，应用装置306和检测单元316与传导测试环路320电接触。例如，应用装置306A可与轨道314A和/或转轨器318A电接触；应用装置306B可与轨道314B和/或转轨器318B电接触；检测单元316A可与轨道314B和/或转轨器318A电接触；以及检测单元316B可与轨道314A和/或转轨器318B电接触。
两个转轨器318A、318B可以是设置在轨道车辆上的第一和第二货车。各货车318包括互连两个车轮324的轴322。各车轮324接触轨道314的相应轨道。货车318的每个的车轮324和轴322配置成电连接(例如短接)两个轨道314A、314B，以限定传导测试环路320的相应端。例如，所注入的第一和第二检查信号可沿第一轨道314A的一段的长度、经过车轮24和转轨器318A的轴322到第二轨道314B、沿第二轨道314B的一段并且跨转轨器318B以返回第一轨道314A，经过传导测试环路320进行循环。
在一实施例中，从车辆302所传送的交流电在经过轨道314的两个或更多点来注入路线304中，并且在车辆302上的不同位置来接收。例如，第一和第二应用装置306A、306B可用来将第一和第二检查信号注入第一和第二轨道314A、314B中。响应所注入检查信号的一个或多个电特性可在第一和第二检测单元316A、316B来接收。各检查信号可具有唯一标识符，因此信号可在检测单元316相互加以区分。例如，第一检查信号的唯一标识符可具有基频、调制、嵌入签名等，其与第二检查信号的唯一标识符不同。
图4示出与对向岔开移动(例如，经由路径106、经过转辙器110沿对向101行驶到第二轨道114)对应的检查信号，以及图5示出与背向岔开移动(例如，经由转辙器110沿背向103从第二轨道114行驶到第一轨道112)对应的检查信号。
图4示出具有与车辆沿对向经过反向(或岔开)位置的转辙器行驶对应的四个不同信号的签名400。四个信号包括在第一检测器以第一频率从第一发射器所收集的第一信号402、在第一检测器以第二频率从第二发射器所收集的第二信号403、在第二检测器以第一频率从第一发射器所收集的第三信号404以及在第二检测器以第二频率从第二发射器所收集的第四信号405。签名400绘制为沿所行驶的时间的水平轴的信号幅度。所行驶的时间可使用车辆速度来转换成所行驶的距离。第一发射器和第一检测器可在车辆的第一侧(例如左)，以及第二发射器和第二检测器可在车辆的不同侧(例如右)。
当车辆经过转辙器和周围区域行驶时，遇到第一脉冲410或者幅度的突然下降，因为车辆在遇到转辙器之前通过与信号关联的绝缘接头。在通过信号机之后，脉冲410终止，并且信号呈现与接近转辙器对应的特性。第二脉冲420对应于与转辙器关联的绝缘接头。例如，第二信号403包括就在第二脉冲420之前的相当陡的下降428(之后接着短上升)，以及第一信号402包括就在第二脉冲420之前的相当陡的上升426(之后接着较短下降)。下降428和上升426可对应于转辙器的特定属性(例如心轨、近接触的两个相邻铁轨、通过间隙分隔的两个相邻铁轨等)。下降428和上升426仅作为示例来提供，因为在各个实施例中也可识别信号的附加或备选特性。当车辆经过转辙器行驶并且驶过转辙器时，签名400包括与沿对向设置成越过转辙器的绝缘接头对应的第三脉冲430。可注意，第三脉冲430与第二脉冲420之间的距离大于第一脉冲410与第二脉冲420之间的距离。因此，通过观测脉冲之间的距离，遇到脉冲的顺序可被确定并且用来基于例如描述相对于使用签名400所识别的给定转辙器的信号的位置的所存储信息来确定车辆的行驶方向。
可注意，信号可在通过信号机(例如第一脉冲410和第三脉冲430)的绝缘接头期间具有一般相似特性；但是，在第二脉冲420(与转辙器的绝缘接头关联)期间遇到的特性不同于与信号关联的脉冲的特性。例如，第一信号402包括下降422，以及第三信号405包括在第一脉冲410或第三脉冲430中没有看到的特性424。因此，脉冲期间以及脉冲附近的特性可提供与特征有关的信息，其可用来识别特征(例如转辙器)的类型以及区分特征与相同类型但具有不同配置(例如不同大小、沿不同方向的岔开等)的其他特征。
一般来说，因为信号从车辆的不同侧发送和/或接收，所以四个信号的各种特性或者四个信号的特性之间的关系可提供与沿跟踪的哪一侧遇到转辙器的特定属性有关的信息。因此，给定签名(例如对某个时间跨度的四个信号的特性的收集)可以不仅与转辙器的特定属性(例如道岔)关联，而且还与沿其中遇到那些特定属性的路线的一侧关联。因此，签名可不仅提供或对应于特征的大小和类型，而且还提供或对应于行驶方向和特征的配置。因此，各种特征以及特性的顺序、给定特性所在的特定信号的识别和/或特征之间的距离可提供信息，其可用来识别构造特征的类型以及区分特定构造特征。在一些实施例中，与各特征关联的签名的数据库(以及可选的特征的部分或全部的设定和/或行驶方向)可形成并且用来识别与沿路线行驶期间所收集的签名对应的特征。
图5示出具有与车辆沿背向经过反向(或岔开)位置的转辙器行驶对应的四个不同信号的签名500。因此，图5中遇到的转辙器和信号可与图4中遇到的转辙器和信号相似；但是，行驶方向在图5中相对于图4反向。四个信号包括在第一检测器以第一频率从第一发射器所收集的第一信号502、在第一检测器以第二频率从第二发射器所收集的第二信号503、在第二检测器以第一频率从第一发射器所收集的第三信号504以及在第二检测器以第二频率从第二发射器所收集的第四信号505。签名500绘制为沿所行驶的时间的水平轴的信号幅度。所行驶的时间可使用车辆速度来转换成所行驶的距离。如结合图4所述，第一发射器和第一检测器可在车辆的第一侧(例如左)，以及第二发射器和第二检测器可在车辆的不同侧(例如右)。
第一签名包括第一脉冲530(对应于与第三脉冲430关联的相同绝缘接头)、第二脉冲520(对应于与第二脉冲420关联的相同绝缘接头)和第三脉冲510(对应于第一脉冲410)。与图4相比，按照倒序遇到图5中的绝缘接头。一般与图4相似，图5中，第二脉冲520(与转辙器的绝缘接头关联)包括特征522、524，其与第一脉冲530和第三脉冲510的特征有所不同。
因为转辙器是在相同位置的相同转辙器(反向或岔开)，所以签名500的某些特性可至少大致对应于签名400的某些特性。但是，因为行驶方向是不同的，所以特性的序列以及特性的准确形状或配置可改变。
例如，第一信号502包括车辆沿对应于上升426的背向通过与第二脉冲520关联的绝缘接头之后的下降526。由于行驶方向，特性526是下降而不是上升。在所示实施例中，特性的准确形状不是彼此的真正镜像，而是如图5中看到呈现相关性或一般相似性。类似地，第二信号503包括对应于下降426的上升528。因此，这些特性中的差异可帮助不仅识别所遇到的特征，而且还识别行驶方向。作为补充或替代，绝缘接头的脉冲之间的距离可用来确定行驶方向。例如，图4中，首先遇到脉冲之间的较短距离，之后接着较长距离，而在图5中，首先遇到脉冲之间的较长距离，之后接头较短距离，从而指示行驶方向对两个签名400、500是不同的。
可研究路线的各构造特征(例如通过执行测试运行并且收集签名)，以提供各设定的特征的典型签名以及特征可能的行驶方向。签名还可包括设置在特征的相对侧的信号的周围绝缘接头之间的距离。典型签名可存储在数据库中，并且用来识别任务的执行期间所遇到的签名的特征(例如经由与所存储典型签名的比较，以识别最相似的所存储典型签名或者估计位置的预定范围之内的最相似签名)。
因此，特征(例如426、428、526、528)相对于绝缘接头的定位以及绝缘接头的序列和/或其之间的距离(例如，遇到绝缘接头的顺序例如基于绝缘接头之间的距离来确定)可以用来不仅识别特定转辙器，而且还识别行驶方向和/或转辙器的设定。
图6是按照本发明主题的示例、用于识别沿路线所遇到的构造特征的方法600的流程图。方法600例如可采用本文所述的各个实施例的结构或方面(例如***和/或方法和/或过程流程)或者由其执行。在各个实施例中，可省略或添加某些步骤，可组合某些步骤，可同时执行某些步骤，可并发地执行某些步骤，可将某些步骤分为多个步骤，可按照不同顺序来执行某些步骤，或者可按照迭代方式再执行某些步骤或者步骤系列。在各个实施例中，方法600的部分、方面和/或变化可以能够用作一个或多个算法，以指导硬件(例如处理单元219的一个或多个方面)来执行本文所述的一个或多个操作。
在602，传送检查信号。例如，设置在车辆上的一个或多个发射器可将检查信号注入路线的轨道。在一些实施例中，多个发射器可设置在车辆的不同侧和/或沿长度的不同点。例如，各以不同和可识别频率进行传送的第一发射器和第二发射器可设置在车辆的不同侧(例如左和右)。可注意，发射器可设置在车辆***(例如编组)中的同一车辆上或者车辆***中的不同车辆上。可定期和/或结合基于车辆的时间表或行程计划预计被遇到的构造特征相结合和/或响应即将到来的构造特征(例如绝缘接头的检测、来自信号机和/或转辙器的消息的接收等)而传送检查信号。
在604，监测检查信号。例如，在602已经注入轨道的检查信号可经由检测单元(其在通信上耦合到轨道)来检测。与发射器相似，可采用车辆的不同侧的多个检测单元。在一些实施例中，一个或多个检测单元可设置在与一个或多个发射器相同的车辆上。在各个实施例中，一个或多个检测单元可设置在与一个或多个发射器不同的车辆上。
在606，识别车辆所通过的一个或多个构造特征(桥梁、转辙器、菱形交叉)。例如，包括一个或多个检查信号的特性的签名可与沿路线的已知构造特征的典型签名进行比较，以确定所通过的特征。不仅构造特征、例如转辙器可使用检查信号来识别，而且可确定转辙器的设定(例如正常或反向)以及行驶方向。在各个实施例中，识别一个或多个构造特征可包括一个或多个子步骤、例如子步骤608或610。
在608，所收集签名(例如当车辆通过给定构造特征时对某个时间跨度经由一个或多个检测器所得到的一个或多个信号)与沿路线的各特征的所存储签名进行比较。例如，可检查路线的各特征的(以及各设定和/或行驶方向)签名的数据库，以识别与最近得到的签名最相似的签名。
在610，研究单独特性，以识别签名的对应属性(例如心轨、道岔)。例如，通过识别签名的属性以及属性之间的序列和距离，可确定特征(例如转辙器、菱形交叉桥梁)的类型以及可选的特征的设定(例如转辙器的反向和正常位置)和/或行驶方向。此外，通过区分转辙器的属性之间的距离和/或路线的不同侧的属性的位置和/或来自转辙器的信号的距离(通过与信号关联的绝缘接头所引起的脉冲所指示)，可区分单独转辙器。
在612，确定位置。例如，车辆可具有其上存储或者是车辆可访问的、指示各构造特征的位置的数据库或地图。一旦构造特征识别为被通过，构造特征的位置、自通过构造特征以来经过的时间和列车速度可用来确定车辆的位置。为了获得增加的可靠性，多个构造特征可被识别并且用来检验或确认使用单个所识别构造特征所确定的位置。在一些实施例中，位置可描述或示出沿路线长度的位置。作为替代或补充，位置可描述或示出车辆所行驶的多个路径之中的特定路径。例如，通过识别车辆已经通过的特定转辙器(例如识别最近通过的转辙器)以及转辙器的设定和行驶方向，车辆所行驶的特定路径可基于产生于沿所指定方向通过转辙器的路径来确定，其中转辙器处于所指定设定。
在一实施例中，***包括至少一个应用装置、控制单元和至少一个处理器。至少一个应用装置配置成与车辆所行驶的路线的第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个以传导或者感应中的至少一种方式耦合。控制单元配置成控制从电源向至少一个应用装置的电流供应，以经由至少一个应用装置将至少一个检查信号电注入传导轨道。至少一个处理器配置成设置在车辆上。至少一个处理器配置成响应至少一个检查信号被注入传导轨道而监测第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性，并且基于一个或多个电特性来识别路线的构造特征，构造特征对应于路线的人造方面。
在一个方面，至少一个应用装置配置成设置在车辆上。
在一个方面，至少一个应用装置包括第一和第二应用装置，其配置成设置在车辆上，其中第一和第二应用装置各配置成与传导轨道的一个或多个以传导或者感应中的至少一种方式耦合。控制单元配置成控制电流从电源提供给第一和第二应用装置，以便经由第一应用装置将至少一个检查信号的第一检查信号电注入第一应用装置所耦合到的传导轨道的一个或多个中，以及经由第二应用装置将至少一个检查信号的第二检查信号电注入第二应用装置所耦合到的传导轨道的一个或多个中。***还包括第一和第二检测装置，其配置成设置在车辆上在车辆的不同侧。
在一个实施例中，至少一个处理器在操作上耦合到包括与构造特征相关连的位置的数据库，以及至少一个处理器配置成基于识别为由数据库交叉引用的构造特征来识别车辆的位置。
在一个方面，至少一个处理器配置成识别沿路线的长度的车辆的位置。
在一个方面，至少一个处理器配置成识别车辆***所行驶的一组至少两个或更多大致平行路径中的特定路径。
在一个方面，构造特征包括转辙器，以及至少一个处理器配置成基于一个或多个电特性来识别车辆***的行驶方向和转辙器的设定。
在一个方面，构造特征包括菱形交叉或桥梁的至少一个。
在一个方面，至少一个处理器配置成基于一个或多个电特性的时长来识别构造特征。
在另一个实施例中，***包括第一应用装置、第二应用装置、控制单元和至少一个处理器。第一应用装置和第二应用装置配置成与车辆所行驶的路线的第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个以传导或者感应中的至少一种方式耦合。控制单元配置成控制从电源向第一和第二应用装置的电流供应，以经由第一应用装置将第一检查信号并且经由第二应用装置将第二检查信号电注入传导轨道。第一和第二检查信号包括相应的唯一标识符。至少一个处理器配置成设置在车辆上。至少一个处理器配置成：响应第一和第二检查信号被注入传导轨道而监测第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性；基于一个或多个电特性的检查来识别路线的构造特征，其中构造特征对应于转辙器、菱形交叉或桥梁中的至少一个；基于构造特征来确定车辆的位置；以及基于确定的位置来控制至少一个车载装置。
在另一个实施例中，一种方法包括经由设置在车辆上的至少一个应用装置将至少一个检查信号注入车辆所行驶的路线的第一或第二传导轨道中的至少一个。该方法还包括响应至少一个检查信号被注入第一或第二传导轨道中的至少一个而经由设置在车辆上的至少一个检测装置来监测第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性。另外，该方法包括基于一个或多个电特性来识别路线的构造特征。
在一个方面，注入至少一个检查信号包括将第一和第二检查信号电注入车辆所行驶的路线的第一和第二传导轨道，其中第一和第二检查信号在沿车辆长度的间隔开的位置被注入。另外，在一个方面，监测第一或第二传导轨道的至少一个的一个或多个电特性包括响应第一和第二检查信号被注入传导轨道而在设置于车辆上的第一和第二监测位置来监测第一和第二传导轨道。
在一个方面，将第一检查信号注入第一传导轨道，以及将第二检查信号注入第二传导轨道。
在一个方面，第一和第二检查信号包括相应的唯一标识符，其配置成允许区分传导轨道的一个或多个电特性中的第一检查信号与第二检查信号。
在一个方面，识别构造特征包括识别转辙器。
在一个方面，识别转辙器包括基于一个或多个电特性来识别经过转辙器的行驶方向。
在一个方面，识别转辙器包括基于一个或多个电特性来识别转辙器的设定。
在一个方面，该方法包括基于所识别的构造特征来识别车辆的位置。
在一个方面，识别位置包括基于一个或多个电特性来识别沿路线长度的车辆的位置。
在一个方面，识别位置包括基于一个或多个电特性来识别车辆所行驶的一组至少两个或更多大致平行路径中的特定路径。
要理解，预计以上描述是说明性而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可相互结合使用。另外，可进行多种修改以使具体情况或材料适合发明主题的理论，而没有背离其范围。虽然本文所述材料的尺寸和类型预计定义发明主题的参数，但是它们完全不是限制性的，而只是示范实施例。通过阅读以上描述，本领域的技术人员将会非常清楚其他许多实施例。因此，发明主题的范围应当参照所附条款连同这类条款涵盖的完整等效范围共同确定。在所附条款中，术语“包括”和“其中”用作对应术语“包含”和“其中”的普通语言等效体。此外，在以下条款中，术语“第一”、“第二”和“第三”等只用作标记，而不是意在对其对象施加数字要求。此外，以下条款的限制并不是按照部件加功能格式编写的，并且不是意在基于35U.S.C.§112(f)来解释，除非这类条款限制明确使用词语“用于…的部件”加上没有其他结构的功能的陈述。
本书面描述使用示例来公开发明主题的若干实施例，并且还使本领域的技术人员能够实施发明主题的实施例，包括制作和使用任何装置或***，以及执行任何结合方法。发明主题的专利范围可包括本领域的技术人员想到的其他示例。如果这类其他示例具有与条款的文字语言完全相同的结构元件，或者如果它们包括具有与条款的文字语言的非实质差异的等效结构元件，则它们意在落入条款的范围之内。
通过结合附图进行阅读，将会更好地理解发明主题的某些实施例的以上描述。在附图示出各个实施例的功能块的简图的意义上，功能块不一定表示硬件电路之间的划分。因此，例如，功能块的一个或多个(例如处理器或存储器)可在单个硬件(例如，通用信号处理器、微控制器、随机存取存储器、硬盘等)中实现。类似地，程序可以是独立程序，可结合为操作***中的子例程，可以是已安装软件包中的功能，等等。各个实施例并不局限于附图所示的布置和工具。
如本文所使用的、以单数形式所述并且具有数量词“一”或“一个”的元件或步骤应当被理解为并不排除多个所述元件或步骤的情况，除非明确说明了这种排除情况。此外，发明主题的“一实施例”或“一个实施例”的说法并不是要被理解为排除也结合了所述特征的其他实施例的存在。此外，除非相反的明确说明，否则，“包括”或“具有”带特定性质的元件或者多个元件的实施例可包括没有那种性质的附加的这类元件。
由于在上述***和方法中可进行某些变更而没有背离本文所涉及的发明主题的精神和范围，所以预计以上描述或者附图所示的主题的全部只被理解为示出本文的发明概念的示例，而不是被理解为限制发明主题。

Claims (10)

1.一种***，包括：
至少一个应用装置，配置成与车辆所行驶的路线的第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个以传导或者感应中的至少一种方式耦合；
控制单元，配置成控制从电源向所述至少一个应用装置的电流供应，以经由所述至少一个应用装置将至少一个检查信号电注入所述传导轨道；
至少一个处理器，配置成设置在所述车辆上，所述至少一处理器配置成
响应所述至少一个检查信号被注入所述传导轨道而监测所述第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性；以及
基于所述一个或多个电特性的检查来识别所述路线的构造特征，所述构造特征对应于所述路线的人造方面。
2.如权利要求1所述的***，其中，所述至少一个应用装置配置成设置在所述车辆上。
3.如权利要求1所述的***，其中：
所述至少一个应用装置包括第一和第二应用装置，其配置成设置在所述车辆上，所述第一和第二应用装置各配置成与所述传导轨道的一个或多个以传导或者感应中的至少一种方式耦合；
所述控制单元配置成控制电流从所述电源提供给所述第一和第二应用装置，以便经由所述第一应用装置将所述至少一个检查信号的第一检查信号电注入所述第一应用装置所耦合到的所述传导轨道的所述一个或多个中，并且经由所述第二应用装置将所述至少一个检查信号的第二检查信号电注入所述第二应用装置所耦合到的所述传导轨道的所述一个或多个中；以及
所述***还包括第一和第二检测装置，其配置成设置在所述车辆上在所述车辆的不同侧。
4.如权利要求1所述的***，其中，所述至少一个处理器在操作上耦合到包括与构造特征相关连的位置的数据库，并且所述至少一个处理器配置成基于识别为由所述数据库交叉引用的所述构造特征来识别所述车辆的位置。
5.如权利要求4所述的***，其中，所述至少一个处理器配置成识别沿所述路线的长度的所述车辆的位置。
6.如权利要求4所述的***，其中，所述至少一个处理器配置成识别所述车辆***所行驶的一组至少两个或更多大致平行路径中的特定路径。
7.如权利要求1所述的***，其中，所述构造特征包括转辙器，并且所述至少一个处理器配置成基于所述一个或多个电特性来识别所述车辆***的行驶方向和所述转辙器的设定。
8.如权利要求1所述的***，其中，所述构造特征包括菱形交叉或桥梁中的至少一个。
9.如权利要求1所述的***，其中，所述至少一个处理器配置成基于所述一个或多个电特性的时长来识别所述构造特征。
10.一种***，包括：
第一应用装置和第二应用装置，配置成与车辆所行驶的路线的第一传导轨道或第二传导轨道中的至少一个以传导或者感应中的至少一种方式耦合；
控制单元，配置成控制从电源向所述第一和第二应用装置的电流供应，以经由所述第一应用装置将第一检查信号并且经由所述第二应用装置将第二检查信号电注入所述传导轨道，其中所述第一和第二检查信号包括相应的唯一标识符；
至少一个处理器，配置成设置在所述车辆上，所述至少一处理器配置成
响应所述第一和第二检查信号被注入所述传导轨道而监测所述第一或第二传导轨道中的至少一个的一个或多个电特性；
基于所述一个或多个电特性的检查来识别所述路线的构造特征，其中所述构造特征对应于转辙器、菱形交叉或桥梁中的至少一个；
基于所述构造特征来确定所述车辆的位置；以及
基于确定的所述位置来控制所述车辆上的至少一个装置。
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