CN114599052A - 车载无线通信多设备续传方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了车载无线通信多设备续传方法，具体按照以下步骤实施：步骤1、在机车上安装多个5G转发设备；步骤2、机车在运行的过程中，5G转发设备不断监测无线通信基站信号质量、以及机车运行所在纬度信息，形成机车轨迹与5G信号质量云图；步骤3、结合机车轨迹及5G信号质量云图、数据融通容量，利用多台5G转发设备，计算不同轨迹状况下，5G信号最强的传输方式，对多台5G设备进行协同控制，在机车运行的不同路段上，调用不同网络频段来进行无线数据传输。解决了现有技术中存在的机车运行时数据上传率不足的问题。

Description

车载无线通信多设备续传方法
技术领域
本发明属于无线通信技术领域，涉及车载无线通信多设备续传方法。
背景技术
伴随着科学技术的发展，铁路机车越来越智能化，机车电控***越来越复杂化，各类传感器显著增多，各类铁路安防、安全监控装置与***在不断增多，机车数据越来越庞大。然而，现有机车数据处理***的存储容量小，数据上传带宽小，无法实时、有效地上传更多机车数据，使得大量数据不能及时进行分析处理，对铁路数字化和智慧化建设造成极大的阻碍。这种状况亟需加以改变。
发明内容
本发明的目的是提供一种车载无线通信多设备续传方法，解决了现有技术中存在的机车运行时数据上传率不足的问题。
本发明所采用的技术方案是，车载无线通信多设备续传方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、在机车上安装多个5G转发设备；
步骤2、机车在运行的过程中，5G转发设备不断监测无线通信基站信号质量、以及机车运行所在纬度信息，形成机车轨迹与5G信号质量云图；
步骤3、结合机车轨迹及5G信号质量云图、数据融通容量，利用多台5G转发设备，计算不同轨迹状况下，5G信号最强的传输方式，对多台5G设备进行协同控制，在机车运行的不同路段上，调用不同网络频段来进行无线数据传输。
本发明的特点还在于：
步骤1中5G转发设备包括电信信号的5G转发设备、移动信号的5G转发设备、联通信号的5G转发设备。
步骤1具体为：5G转发设备将机车各子***、各传感器的数据进行接收、处理，并按单位时间进行数据容量统计，形成数据模型，用以控制多台设备、多个5G模组同步续传。
步骤2具体为：机车在运行的过程中，通过5G转发设备不断监测无线通信基站信号质量、以及机车运行所在纬度信息，将基站信号强度数值与纬度信息进行一一对应，并按照信号最强的方式形成机车轨迹与5G信号质量云图，指导机车运行过程中5G网路的切换，进行多台5G转发设备协同传输。
步骤3具体为：利结合机车轨迹及5G信号质量云图、数据融通容量，利用多台5G转发设备，计算不同轨迹状况下，信号最强的5G传输方法，并对多台5G设备进行协同控制。
本发明的有益效果是：本发明车载无线通信多设备续传方法，解决了现有技术中存在的机车运行时数据上传率不足的问题。保证及时上传大量机车数据，以便及时掌握机车各种状态，有效预测各类传感器和设备未来的运行状态，延长设备使用寿命，处理突发紧急情况等，对铁路机车智能化升级具有重大意义。
附图说明
图1是本发明车载无线通信多设备续传方法的转发设备结构示意图；
图2是本发明车载无线通信多设备续传方法的多设备协同作业电气连接框图；
图3是本发明车载无线通信多设备续传方法的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明车载无线通信多设备续传方法采用的5G转发设备，如图1所示，由处理器单元、5G模组、北斗模组、6路以太网、固态硬盘、以及车顶天线阵列组成。如图2所示，机车各子***的数据，通过网络传输到5G转发主设备，5G转发主设备连接两个1级5G协同单元，根据需要1级协同单元可以继续连接2级5G协同单元，达到提高带宽，增大单位时间内传输速率的目的。
本发明车载无线通信多设备续传方法，如图3所示，具体按照以下步骤实施：
步骤1、在机车上安装多个5G转发设备；
步骤1中5G转发设备包括电信信号的5G转发设备、移动信号的5G转发设备、联通信号的5G转发设备。
步骤1具体为：5G转发设备将机车各子***、各传感器的数据进行接收、处理，并按单位时间进行数据容量统计，形成数据模型，用以控制多台设备、多个5G模组同步续传。
步骤2、机车在运行的过程中，5G转发设备不断监测无线通信基站信号质量、以及机车运行所在纬度信息，形成机车轨迹与5G信号质量云图；
步骤2具体为：机车在运行的过程中，通过5G转发设备不断监测无线通信基站信号质量、以及机车运行所在纬度信息，将基站信号强度数值与纬度信息进行一一对应，并按照信号最强的方式形成机车轨迹与5G信号质量云图，指导机车运行过程中5G网路的切换，进行多台5G转发设备协同传输。
步骤3、结合机车轨迹及5G信号质量云图、数据融通容量，利用多台5G转发设备，计算不同轨迹状况下，5G信号最强的传输方式，对多台5G设备进行协同控制，在机车运行的不同路段上，调用不同网络频段来进行无线数据传输。
步骤3具体为：利结合机车轨迹及5G信号质量云图、数据融通容量，利用多台5G转发设备，计算不同轨迹状况下，信号最强的5G传输方法，并对多台5G设备进行协同控制。
步骤3中，也加入机车的安全检测，具体为将采集到的各类传感数据，进行统计归类，形成数据池，用以辅助控制；对数据池中的传感器数据，进行有效处理，形成基准数据模型，用来控制机车断路器等各类开关动作。当新采集到的数据与基准数据相比差别太大时，进行机车电控***自动检测、故障预测，并及时上报异常、拟发生的故障类型、危害等级等预测信息。机车到站后，提醒及时进行安全检修。
本发明车载无线通信多设备续传方法的原理为：
1)进行机车各子***数据接收、并进行数据容量汇总计算。
2)针对各类传感器数据，进行基准模型建立，形成传感器数据池，当新接收的传感器数据超越数据池限制的阈值范围时，进行故障自检、故障上报等，实现机车状态预测。
3)进行车载数据的整合、分析、存储。
4)利用导航模组进行机车轨迹检测，并使用5G主设备进行5G网段、基站信号质量检测，形成5G信号质量数据池。用于机车行进过程中，5G网路、网段的自动切换。
5)对接收到的断路器及其他设备的动作数据进行边缘计算，将计算出的优化参数传输到机车对应的子***，实现机车辅助控制。
6)根据计算出来的数据容量，以及检测到的5G信号质量，在机车运行的不同路段上，合理的调用不同网络频段来进行无线数据传输；针对不同的数据容量，合理的调用多台协同设备，同时进行数据传输，达到提高无线数据传输速率的目的。
本发明车载无线通信多设备续传方法，解决了现有技术中存在的机车运行时数据上传率不足的问题。保证及时上传大量机车数据，以便及时掌握机车各种状态，有效预测各类传感器和设备未来的运行状态，延长设备使用寿命，处理突发紧急情况等，对铁路机车智能化升级具有重大意义。

Claims (5)

1.车载无线通信多设备续传方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1、在机车上安装多个5G转发设备；
步骤2、机车在运行的过程中，5G转发设备不断监测无线通信基站信号质量、以及机车运行所在纬度信息，形成机车轨迹与5G信号质量云图；
步骤3、结合机车轨迹及5G信号质量云图、数据融通容量，利用多台5G转发设备，计算不同轨迹状况下，5G信号最强的传输方式，对多台5G设备进行协同控制，在机车运行的不同路段上，调用不同网络频段来进行无线数据传输。
2.根据权利要求1所述的车载无线通信多设备续传方法，其特征在于，所述步骤1中5G转发设备包括电信信号的5G转发设备、移动信号的5G转发设备、联通信号的5G转发设备。
3.根据权利要求1所述的车载无线通信多设备续传方法，其特征在于，所述步骤1具体为：5G转发设备将机车各子***、各传感器的数据进行接收、处理，并按单位时间进行数据容量统计，形成数据模型，用以控制多台设备、多个5G模组同步续传。
4.根据权利要求1所述的车载无线通信多设备续传方法，其特征在于，所述步骤2具体为：机车在运行的过程中，通过5G转发设备不断监测无线通信基站信号质量、以及机车运行所在纬度信息，将基站信号强度数值与纬度信息进行一一对应，并按照信号最强的方式形成机车轨迹与5G信号质量云图，指导机车运行过程中5G网路的切换，进行多台5G转发设备协同传输。
5.根据权利要求1所述的车载无线通信多设备续传方法，其特征在于，所述步骤3具体为：结合机车轨迹及5G信号质量云图、数据融通容量，利用多台5G转发设备，计算不同轨迹状况下，信号最强的5G传输方法，并对多台5G设备进行协同控制。
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