Способ создания коммуникационной беспроводной самоорганизующейся сети и передачи данных в рельсовом транспортном средстве и рельсовое транспортное средство

Изобретение относится к области коммуникационных беспроводных самоорганизующихся сетей. В способе создают коммуникации и передают данные между блоками датчиков (l0a-j, 12a-c, 14a-e, 16a-e) в рельсовом транспортном средстве (2), блоки датчиков (l0a-j, 12a-c, 14a-e, 16a-e) автономно образуют и конфигурируют беспроводную саморегулирующуюся сеть (8) с сетевой топологией (N) для передачи данных в рельсовом транспортном средстве (2) и изменяют сетевую топологию (N) в процессе передачи данных, беспроводную саморегулирующуюся сеть (8) образуют между блоками (14a-e, 16a-e) важных для эксплуатационной безопасности датчиков и между блоками (l0a-j, 12a-c) датчиков, важных только для эксплуатации. Причем через беспроводную саморегулирующуюся сеть (8) передают важные для эксплуатационной безопасности данные (Ds), в частности данные системы управления и/или данные датчиков, и данные (Db), важные только для эксплуатации, в частности данные бронирования мест, информацию и/или бухгалтерско-расчетные данные. Достигается повышение безопасности на железнодорожном транспорте. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу создания коммутационной сети и к передаче данных между сенсорными блоками рельсового транспортного средства.

Уровень техники

Рельсовые транспортные средства оборудованы, как правило, блоками датчиков мониторинга эксплуатационной безопасности и блоками датчиков общего мониторинга эксплуатации.

Блоки датчиков предназначены для фиксирования важных для безопасности эксплуатации параметров, например температуры, смещения поворотной тележки или т.п. или для фиксирования важных только для эксплуатации рабочих параметров, например функционального состояния переключателя, рабочего состояния агрегата и т.п.

Фиксируемые блоками датчиков параметры и/или параметры эксплуатации передают, как правило, на один или на несколько блоков управления и т.п. в виде данных, при необходимости обработанных, и предоставляют их в качестве информации обслуживающему персоналу рельсового транспортного средства и/или центрального поста регулирования движения.

В целях такой передачи данных необходима коммутация х блоков датчиков с шиной, сетью, коммутационным каналом и т.п.

Раскрытие изобретения

Задача данного изобретения – предложить предпочтительный вариант сети коммутации блоков датчиков.

Задачей изобретения является, в частности, обеспечение предпочтительного варианта передачи данных между блоками датчиков. Эту задачу решают согласно изобретению посредством способа указанного типа, при котором сенсорные блоки самостоятельно образуют конфигурацию коммуникационной беспроводной самоорганизующейся сети с сетевой топологией для передачи данных в рельсовом транспортном средстве с возможностью изменения сетевой топологии в процессе передачи данных.

Блок датчиков может быть предназначен для фиксирования физического параметра, например температуры, усилия и/или смещения и. т.п. Блок датчиков может быть предназначен для фиксирования рабочего параметра рельсового транспортного средства, например положения включения переключателя, рабочего состояния агрегата, степени заполнения рабочей средой и т.п. Предпочтительно, по меньшей мере, некоторые блоки датчиков включают соответствующий коммутационный блок, предназначенный для образования, в частности, беспроводного коммутационного канала к другому сенсорному блоку. Под беспроводной самоорганизующейся сетью в данном изобретении понимают коммутационную сеть, образованную между, по меньшей мере, двумя, предпочтительно между несколькими блоками датчиков. Беспроводная самоорганизующаяся сеть имеет сложно переплетную сетевую топологию, причем взаимосвязь отдельных соседних блоков датчиков выполнен таким образом, чтобы, по меньшей мере, некоторые блоки датчиков были соединены соответствующим коммутационным каналом более чем с одним блоком датчиков. Блоки датчиков образуют беспроводную самоорганизующуюся сеть самостоятельно, определяя соответствующие взаимосвязи с другими блоками датчиков путем испускания и/или приема сигналов, и образуя в зависимости от испускаемых и принимаемых сигналов один или несколько коммутационных каналов к соседнему блоку датчиков и/или к нескольким соседним блокам датчиков.

Под конфигурацией или конфигурированием беспроводной самоорганизующейся сети понимают настройку параметров, организацию, адаптацию, в частности, к изменяемым по времени условиям беспроводной самоорганизующейся сети.

Изобретение основано на том, что оборудование рельсового транспортного средства большим количеством, в частности, разнообразных блоков датчиков и их соединение или коммутация в сеть или с сетью трудоемки. В частности, замена отдельных блоков датчиков и/или установка дополнительных блоков датчиков связаны со значительными затратами на электропроводку и/или со значительным объемом ручного труда по инсталляции. Кроме этого при обычной коммутации блоков датчиков с сетью, топология которой статична, т.е. изменяема по времени не без труда, реагирование на отказ отдельных блоков датчиков неполноценно, что приводит в отдельных случаях к потери данных и, следовательно, к снижению эксплуатационной безопасности и/или к недочетам в работе. Изобретение обеспечивает возможность снизить затраты на электропроводку и/или на организацию сети, так как коммуникацию между блоками датчиков осуществляют беспроводным способом, причем организация сети происходит самостоятельно за счет указанного типа и образа испускания и/или приема сигналов. Образование плотно-переплетенной, изменяемой по времени сетевой топологии обеспечивает возможность избежать потерю данных за счет соответствующего перенаправления передачи данных или за счет изменения топологии сети. Это обеспечивает особенно высокий уровень эксплуатационной безопасности.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения беспроводную самоорганизующуюся сеть создают между важными для эксплуатационной безопасности блоками датчиков и только между важными для эксплуатации блоками датчиков. Блоком датчиков, важных для эксплуатационной безопасности , является блок датчиков, предназначенный для метрологического фиксирования важных для эксплуатационной безопасности параметров.

Важным для эксплуатационной безопасности параметром является температура, колебание, сила смещения и т.п., в частности, величина смещения поворотной тележки рельсового транспортного средства, температура в системе привода рельсового транспортного средства, напряжение воздушной линии, температура осевых подшипников, температура рабочих жидкостей, скорость рельсового транспортного средства и т.п. Параметр является важным для эксплуатационной безопасности, если при превышении или принижении допустимого числового значения этого параметра необходимо операционное действия машиниста рельсового транспортного средства и/или воздействие на поезд поста регулирования железнодорожного движения.

Блоком важных только для эксплуатации датчиков является блок датчиков, предназначенных для фиксирования рабочих параметров рельсового транспортного средства. Таким рабочим параметром служит состояние включения переключателя в рельсовом транспортном средстве, температура в пассажирском салоне рельсового транспортного средства, наружная температура, рабочее состояние агрегата рельсового транспортного средства и т.п.

Рабочий параметр важен только для эксплуатации, если при отклонении рабочего параметра от заданной величины необязательно выполнение операции для воздействие на рельсовое транспортное средство. В частности, блок датчиков фиксации важных только для эксплуатации параметров предназначен только для информирования пассажиров рельсового транспортного средства и/или обслуживающего персонала рельсового транспортного средства. За счет создания беспроводной саморегулирующейся сети между блоками датчиков, важных для эксплуатационной безопасности и важных только для эксплуатации, образуют особенно плотно-переплетенную беспроводную саморегулирующуюся сеть между блоками датчиков с большим количеством структурных связей. Это обеспечивает возможность надежной передачи данных даже при отказе одного или нескольких блоков датчиков за счет использования альтернативных путей передачи данных в такой плотно-переплетенной беспроводной саморегулирующейся сети.

Особенно предпочтительную структуру передачи данных и/или сеть простой конфигурации обеспечивает передача по беспроводной саморегулирующейся сети важных для эксплуатационной безопасности данных и данных, важных только для эксплуатации. Таким важными для эксплуатационной безопасности данными являются данные системы управления и/или данные датчиков. Данным, важными только для эксплуатации, являются данные бронирования мест, данные информационно-развлекательной системы и/или бухгалтерско-расчетные данные. Такой вид и способ консолидированной передачи разнообразных данных в одной и той же сети обеспечивает экономию затрат, так как отпадает необходимость в создание нескольких одноцелевых сетей.

В другом варианте осуществления изобретения важные для эксплуатационной безопасности данные передают через сетевой участок топологии, образованный блоками датчиков, важных только для эксплуатации.

Под сетевым участком топологии в рамках изобретения понимают участок общей беспроводной саморегулирующейся сети, образованный, в частности, подгруппой блоков датчиков. В самом простом варианте такой сетевой участок топологии образован между двумя блоками датчиков, важных только для эксплуатации. Сетевая топология включает, например, одну, две или несколько ячеек общей беспроводной саморегулирующейся сети. Предпочтительно важные для эксплуатационной безопасности данные передают дополнительно через сетевой участок топологии, образованный блоками датчиков, важных только для эксплуатации. Это обеспечивает избыточную передачу данных и соответственно дублирующее повышение уровня эксплуатационной безопасности рельсового транспортного средства.

Согласно предпочтительному варианту выполнения в беспроводную саморегулирующуюся сеть включают точку доступа к сети более высокого уровня.

Точкой доступа является т.н. Wireless Access Point (точка беспроводного доступа), сетевое устройство в качестве конечной коммутации и т.п. Сетью более высокого уровня является проводная сеть, например сеть LAN, сеть интернета, система шин и т.п. Такое соединение беспроводной саморегулирующейся сети и сети более высокого уровня, в частности проводной, обеспечивает возможность простой передачи зафиксированных блоками датчиков величин и/или рабочих параметров в следующую сетевую структуру рельсового транспортного средства.

В предпочтительном усовершенствованном варианте осуществления изобретения сетевую топологию образуют или конфигурируют в зависимости от приоритетности блоков датчиков.

Приоритетность блоков датчиков подразделяют на несколько категорий. Например, блок датчиков, предназначенный для фиксирования важных для эксплуатационной безопасности величин, обладает высокой приоритетностью. Соответственно блок датчиков, предназначенный для фиксирования важных только для эксплуатации параметров, обладает более низкой приоритетностью. Например, сетевую топологию конфигурируют в зависимости от приоритетности таким образом, чтобы участок сетевой топологии сначала образовывали блоки датчиков с наивысшей приоритетностью, затем блоки датчиков с высокой приоритетностью и в заключении блоки датчиков со средней приоритетностью образовывали следующий участок сетевой топологии. Если беспроводная саморегулирующаяся сеть уже, по меньшей мере, частично создана, то последующую сетевую топологию создают в зависимости от приоритетности таким образом, чтобы коммутировать сначала блоки датчиков с наивысшей приоритетностью, затем блоки датчиков с высокой приоритетностью и в заключении блоки датчиков со средней приоритетностью. Таким образом, адаптация создания и/или конфигурирования сетевой топологии в зависимости от приоритетности блоков датчиков обеспечивает предпочтительную передачу данных, важных для эксплуатационной безопасности, чтобы исключить их потерю и, в конечном итоге, снижение эксплуатационной безопасности.

В частности, при наличии только ограниченных сетевых ресурсов – ширины полосы канала передачи данных, емкости процессора и т.п. – сетевую топологию конфигурируют таким образом, чтобы исключить блоки датчиков с относительно низкой приоритетностью из топологии сети.

Таким образом, адаптация создания и/или конфигурирования сетевой топологии к приоритетности блоков датчиков обеспечивает возможность надежной передачи данных, важных для эксплуатационной безопасности.

Беспроводная саморегулирующаяся сеть выполнена предпочтительно в виде т.н. сети multi-hop-wireless (многошлюзовой беспроводной сети). При таком выполнении беспроводной саморегулирующейся сети данные передают от одного блока датчиков на следующий блок датчиков и/или через последовательность блоков датчиков, причем сначала данные передают не через промежуточную инфраструктуру, и перенаправляют их в сеть более высокого уровня. При этом время передачи данных до точки доступа зависти от того, поступают ли данные в точку доступа по короткому маршруту между небольшим количеством блоков датчиков или по удлиненному маршруту между большим количеством блоков датчиков.

Для обеспечения возможности эффективного мониторинга эксплуатационной безопасности рельсового транспортного средства необходимо, чтобы время передачи данных от важных для эксплуатационной безопасности блоков датчиков не превышало максимально допустимую длительность.

Поэтому, в частности, предпочтительно создание и/или конфигурирование сетевой топологии в зависимости от заданной максимальной длительности передачи данных от одного из блоков датчиков. Заданной максимальной длительностью является длительность передачи данных между определенным блоком датчиков и постом управления машиниста рельсового транспортного средства. Предпочтительно максимально допустимая длительность составляет не более 35 миллисекунд. Это предотвращает задержки по времени в передаче данных в рамках беспроводной саморегулирующейся сети, что обеспечивает особенно эффективные мониторинг эксплуатационной безопасности.

В предпочтительном усовершенствованном варианте осуществления изобретения сигнал тревоги передают через беспроводную саморегулирующуюся сеть, если превышена максимальная длительность передачи данных от одного из блоков датчиков.

Сигнал тревоги передают на пост управления машиниста рельсового транспортного средства, на центральный пост управления железнодорожного движения или т.п.. Предпочтительно в зависимости от сигнала тревоги машинист и/или оператор центрального поста начинает выполнение операции для воздействия на рельсовое транспортное средство, например снижение скорости рельсового транспортного средства.

Также предпочтительно создание новой конфигурации сетевой топологии при превышении максимальной заданной продолжительности передачи данных, чтобы обеспечить создание укороченного маршрута для передачи данных за счет новых взаимосвязей между блоками датчиков предпочтительно. Это обеспечивает возможность избежать снижения эксплуатационной безопасности рельсового транспортного средства из-за слишком большой продолжительности передачи данных.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения сигнал тревоги направляют по образованной, по меньшей мере, частично беспроводной саморегулирующейся сети в случае превышения заданного максимального времени до полного создания беспроводной саморегулирующейся сети.

Создание беспроводной саморегулирующейся сети полностью закончено после коммутации всех необходимых блоков датчиков в топологии сети. Заданная максимальная продолжительность законченного создания беспроводной саморегулирующейся сети зависит от рабочего состояния рельсового транспортного средства. Заданная максимальная продолжительность предпочтительно составляет при введении рельсового транспортного средства в от нескольких секунд до нескольких минут. Если при полном окончании создания беспроводной саморегулирующейся сети происходит потеря связи с беспроводной саморегулирующейся сетью, по меньшей мере, одним из блоков датчиков, то такая максимальная продолжительность составляет только от нескольких десятых долей секунды до нескольких секунд. Таким образом простыми средствами регистрируют наличие связи всех необходимых блоков датчиков с топологией сети, что дублирует обеспечение повышенного уровня эксплуатационной безопасности.

Изобретение также относится к рельсовому транспортному средству с коммуникационной сетью, включающей несколько узлов сети. В рельсовом транспортном средстве по данному изобретению коммуникационная сеть – это беспроводная саморегулирующаяся сеть, а узлы сети – это блоки датчиков. Такое оборудование рельсового транспортного средства беспроводной саморегулирующейся сетью обеспечивает возможность экономии в электропроводке для блоков датчиков в затратах на создание сети, так как узлами сети являются связанные друг с другом беспроводным способом блоки датчиков, предназначенные также для автономного создания и/или конфигурирования топологии беспроводной саморегулирующейся сети.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения, по меньшей мере, несколько блоков датчиков установлено в поворотной тележке рельсового транспортного средства. Предпочтительно блоки датчиков предназначены для метрологического фиксирования величины поворота тележки и/или температуры осевых подшипников. Это обеспечивает возможность экономии электропроводки для коммутирования блоков датчиков с блоком управления более высокого уровня и/или с сетью более высокого уровня за счет создания блоками датчиков беспроводной сетевой топологии.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения беспроводная саморегулирующаяся сеть в точке доступа коммутирована с сетью более высокого уровня, в частности с LAN-сетью, сетью интернета, системой шин и т.п. Это обеспечивает возможность создания простыми средствами надежной коммуникации блоков датчиков поворотной тележки, в частности, с центральной инфраструктурой сети рельсового транспортного средства.

Расположение точки доступа к сети более высокого уровня предпочтительно над поворотной тележкой рельсового транспортного средства. Место расположения точки доступа выбрано для обеспечения возможности надежной беспроводной коммутации блоков датчиков с точкой доступа при достаточной силе сигнала для передачи данных. Предшествующее описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения содержит многочисленные признаки, отраженные в отдельных зависимых пунктах формулы изобретения с сокращением их количества за счет их частичного сведения в несколько признаков. Однако эти признаки можно рассматривать соответственно и отдельно с целью их дальнейшего рационального комбинирования. Эти признаки, по отдельности и в любом соответствующем сочетании, обеспечивают возможность их комбинирования со способом по данному изобретению, а также с рельсовым транспортным средством по данному изобретению, охарактеризованными в независимых пунктах формулы.

Описанные выше свойства, признаки и преимущества данного изобретения, а также вид и способ их обеспечения более четко и подробно раскрыты во взаимосвязи с нижеследующим описанием примера выполнения изобретения на основе чертежа. Пример выполнения изобретения раскрывает изобретение, но не ограничивает изобретение приведенной в нем комбинацией признаков, в том числе и функциональных признаков. Кроме этого соответствующие признаки примера выполнения изобретения можно рассматривать определенно по отдельности, исключить их из примера выполнения изобретения, включить их в другой пример выполнения и/или скомбинировать с любым пунктом формулы изобретения.

Пример выполнения изобретения отображает:

Краткое описание чертежей

Фигура 1 – схема рельсового транспортного средства с коммуникационной сетью.

Осуществление изобретения

На Фиг. 1 показано рельсовое транспортное средство 2 с коммуникационной сетью 4, включающей несколько узлов 6 сети. Коммуникационная сеть 4 - это беспроводная саморегулирующаяся сеть 8, а узлы 6 сети – это блоки датчиков l0a-j, 12a-c, 14a- e, 16a-e.

Одинаковые признаки, но с незначительными различиями, например в величине или числовом значении, в размерах, положении и/или функции и т.п. обозначены одинаковыми цифрами и одинаковыми буквами или другими буквенными обозначениями. При указании цифрового обозначения без буквенного обозначения речь идет о совокупности соответствующих признаков. Между блоками 10, 12, 14 и 16 датчиков выполнено или установлено большое количество беспроводных коммуникационных связей, образующих плотно-переплетенную сетевую топологию N. В целях улучшения наглядности указанные беспроводные коммуникационные связи не обязательно имеют условные обозначения.

В целях улучшения наглядности показан только моторный вагон 18 рельсового транспортного средства 2, причем показанная беспроводная саморегулирующаяся сеть 8 не ограничена обязательно только моторным вагоном 18, а оборудована также в не показанных на фигуре вагонах рельсового транспортного средства 2.

Моторный вагон 18 включает две поворотные тележки 20a, 20b. Поворотная тележка 20 а включает колесные пары 22, причем моторный вагон 18 установлен посредством колесных пар 22 на железнодорожное полотно 24.

Блоки 14а-е установлены в поворотной тележке 20а, блоки 16а-е установлены в поворотной тележке 20b моторного вагона 18 или рельсового транспортного средства 2. Другие блоки 12а-с и 10a-j распределены в различных местах моторного вагона 18 или рельсового транспортного средства 2, например в пассажирском салоне, в ситеме тяги, на агрегатах, на встроенной технике и т.п. Блоки 12 и 10 могут быть установлены вообще в любых местах рельсового транспортного средства 2 для регистрирования измеренных величин или рабочих параметров.

Установленные в поворотных тележках 20 блоки 14 и 16 датчиков предназначены для метрологического регистрирования величин поворота колесных пар и/или температуры осевых подшипников.

Беспроводная саморегулирующаяся сеть 8 коммутирована через точки доступа 26a, 26b, 26c, 26d, 26e и 26f с кабельной сетью 28 более высокого уровня. В данном примере выполнения изобретения кабельная сеть 28 – это система 30 шин, подключенная к посту 32 управления машиниста. Точки доступа 26a, 26c, 26d и 26f установлены в относительной близости от поворотных тележек над блоками 14 или 16 датчиков, чтобы обеспечить надежную беспроводную коммутацию блоков 14 и 16 с точками доступа 26a, 26c, 26d и 26f при достаточной силе сигнала.

Блоки 14а-е и 16а-е - это блоки важных для эксплуатационной безопасности датчиков, предназначенных для метрологического регистрирования важных для эксплуатационной безопасности измеренных величин или данных.

Блоки 12а-с и 10a-j – это блоки важных только для эксплуатации датчиков, предназначенных для регистрирования рабочих параметров рельсового транспортного средства 2, например температуры внутри помещений, заполнения пассажирских мест и т.п. Сетевая топология N беспроводной саморегулирующейся сети 8 подразделена на участки N1, N2, N3 и N4 топологии сети. Участок сетевой топологии N1 образован между блоками 14а-е важных для эксплуатационной безопасности датчиков. Участок сетевой топологии N2 образован между блоками 16а-е, важных для эксплуатационной безопасности датчиков. Участок сетевой топологии N3 образован между блоками 12а, 12b и 12с важных только для эксплуатации датчиков. Участок сетевой топологии N4 образован между блоками 10a-j важных только для эксплуатации датчиков. Понятно, что участки сетевой топологии образованы как блоками датчиков, важных для эксплуатационной безопасности, так и блоками датчиков, важных только для эксплуатации, т.е. блоками датчиков различной категории.

Для создания коммуникации и передачи данных между блоками датчиков 10, 12, 14 и 16 в рельсовом транспортном средстве 2 или с постом 32 управления машиниста блоки датчиков 10, 12, 14 и 16 автономно создают беспроводную саморегулирующуюся сеть 8 с сетевой топологией N, т.е., в частности, без ручного вмешательства обслуживающего персонала. При этом сетевая топология N или сетевые топологии N1, N2, N3 и N4 претерпевают со временем, в частности в процессе передачи данных и/или в процессе построения коммуникации, изменения.

Для создания сетевой топологии N или создания коммуникации внутри беспроводной саморегулирующейся сети 8 – после введения в эксплуатацию рельсового транспортного средства 2 и/или после отказа одной коммуникативной связи – блоки датчиков 10, 12, 14 и 16 подают поисковые сигналы и/или принимают такие поисковые сигналы от соседних блоков датчиков. Вид и способ создания сетевой топологии N или беспроводных коммуникационных каналов между боками датчиков 10, 12, 14 и 16 зависят от множества критериев.

В данном примере выполнения изобретения сетевую топологию N создают и/или конфигурируют в зависимости от приоритетности Р1, Р2, Р3 и Р4 блоков датчиков 14, 16, 12 или 10, т.е. адаптируют к изменяемым условиям, изменяют по времени, организуют, модифицируют и т.п. Более точно сначала создают беспроводную коммуникационную связь или участок N1 сетевой топологии между блоками 14 датчиков с приоритетностью Р1, являющейся в данном случае сравнительно наивысшей приоритетностью. Затем следует создание участка N2 сетевой топологии между блоками 16 датчиков с нижеследующей приоритетностью Р2. Далее создают участок N3 сетевой топологии между блоками 12 а, 12 b и 12 с датчиков с нижеследующей приоритетностью Р3 и в заключении создают участок N4 сетевой топологии между блоками 10a-j датчиков с наименьшей приоритетностью Р4. Приоритетности Р1, Р2, Р3 и Р4 зависят от того, регистрируют ли соответствующие блоки датчиков важные для эксплуатационной безопасности параметры или важные только для эксплуатации параметры рельсового транспортного средства 2. На основе других критериев возможны иные типы приоритетности.

В частности, при наличии ограниченных ресурсов в рамках беспроводной саморегулирующейся сети 8 и/или в сети 28 более высокого уровня системы 30 шин блоки датчиков 10, 12, 14 и 16 соединяют последовательно по времени в зависимости от их приоритетности от Р1 до Р4 , чтобы через точки доступа 26 включить в беспроводную саморегулирующуюся сеть 8 предпочтительно блоки датчиков с наивысшей приоритетностью или коммутировать их с кабельной сетью 28 более высокого уровня.

Передачу данных между блоками датчиков 10, 12, 14 и 16 или от блоков датчиков на пост 32 управления машиниста осуществляют через многошлюзовую беспроводную сеть, в которой данные от блока датчиков направляют через один и/или несколько других блоков датчиков на одну из точек доступа 26 и далее через сеть 28 более высокого уровня на пост 32 управления машиниста. При этом самоустанавливающаяся продолжительность передачи данных от блока датчиков до поста 32 управления машиниста зависит, главным образом, от количества шлюзов, т.е. от количества блоков датчиков, через которые проходят данные. В данном примере выполнения изобретения пост 32 управления машиниста включает блок 34 памяти с записанном в нем блоком 36 данных о заданной максимальной продолжительности tm.

Сетевую топологию N создают и/или конфигурируют в зависимости от заданной максимальной продолжительности tm передачи данных на пост управления машиниста от одного из блоков датчиков 10, 12, 14 и 16. В данном случае сетевую топологию N создают и/или конфигурируют в зависимости от продолжительностей передач данных от блоков 14 и 16 важных для эксплуатационной безопасности датчиков. Необходимы для этого этапы способа раскрыты на примере блока 16а датчиков:

Для создания сетевой топологии N, например после введения в эксплуатацию рельсового транспортного средства 2 или после отказа коммуникационного соединения одного или нескольких блоков датчиков блок 16а датчиков выдает поисковый сигнал S.

Поисковый сигнал S принимают соседние блоки 10i, 16b и 16с датчиков.

Поисковый сигнал S соседний блок 10i датчиков направляет через блок 10j датчиков и точку доступа 26 в кабельную сеть 28 и через нее на пост 32 управления машиниста. Необходимое для этого время прохождения поискового сигнала от блока 16а составляет t1.

Принятый блоком 16b датчиков поисковый сигнал S заводят через точку доступа 26d в кабельную сеть 28 и через нее направляют на пост 32 управления машиниста. При этом время прохождения поискового сигнала S составляет t2. Принятый блоком 16с поисковый сигнал S заводят через блок 16d датчиков и точку доступа 26f в кабельную сеть 28 и через нее направляют на пост 32 управления машиниста. При этом продолжительность передачи данных составляет t3.

Время прохождения t1, t2 и t3 сравнивают с максимально допустимой продолжительностью tm.. Если время t1, t2 и\или t3 превышает максимально допустимую продолжительностью tm., то путь прохождения данных с дальнейшей передачей данных от блока 16а с указанным временем прохождения исключают. В данном случае исключают пути прохождения данных от блока 16а через блоки 10i и 16с.

Вместо этого для дальнейшей передачи данных предпочтительно используют путь прохождения данных от блока 16а датчиков, в данном случае через блок 16b датчиков, с наименьшим временем прохождения, в данном случае со временем t2,.

Возможны рабочие состояния беспроводной саморегулирующейся сети 8, при которых возможность достижения минимального времени прохождения передачи данных по маршруту передачи данных от блока датчиков через минимально возможное число последующих блоков датчиков на пост 32 управления машиниста обеспечивают с трудом.

Например, при отказе беспроводной коммуникации между блоками 16а и 16d датчиков и при невозможности передать зарегистрированные блоком 16а датчиков важные для эксплуатационной безопасности параметры или данные по маршруту с минимально возможным временем прохождения направляют сигнал W тревоги по беспроводной саморегулирующейся сети 8 точно от блока 16а датчиков через блок 10i датчиков, точку доступа 26е, кабельную сеть 28 на пост 32 управления машиниста. В зависимости от этого сигнала W тревоги машинист исполняет соответствующую операцию, например снижение скорости рельсового транспортного средства. В блок 34 памяти поста 32 управления машиниста занесен блок 38 данных о максимальном времени zm полного завершения создания беспроводной саморегулирующейся сети 8. Беспроводная саморегулирующаяся сеть 8 полностью создана, если все необходимые блоки датчиков скоммутированы в сетевую топологию N и обеспечена возможность их приема на посту управления машиниста. При превышении максимальной продолжительности zm полного завершения создания беспроводной саморегулирующейся сети 8 сигнал W тревоги направляют через сформированную, по меньшей мере частично, беспроводную саморегулирующуюся сеть 8.

Блоки 14 и 16 важных для эксплуатационной безопасности датчиков регистрируют соответственно важные для эксплуатационной безопасности данные Ds, причем в данном примере выполнения изобретения в целях большей наглядности на схеме показаны только важные для эксплуатационной безопасности данные Ds. Блоки датчиков 12 и 10 регистрируют соответственно важные только для эксплуатации данные Db, причем в данном примере выполнения изобретения в целях большей наглядности на схеме показаны важные только для эксплуатации данные Db,регистрируемые блоком 12а датчиков. По беспроводной саморегулирующейся сети 8 передают как важные для эксплуатационной безопасности данные Ds, так и данные Db, важные только для эксплуатации. Важные для эксплуатационной безопасности данные Ds передают, во-первых, через участок N1 сетевой топологии, образованный между блоками 14а-е важных для эксплуатационной безопасности датчиков. Дополнительно важные для эксплуатационной безопасности данные Ds передают через коммуникационное соединение между блоками 14b и 12а и, тем самым, заводят их в участок N3 сетевой топологии, образованный из блоков 12а, 12b и 12с важных только для эксплуатации датчиков. Это обеспечивает избыточную передачу важных для эксплуатационной безопасности данных Ds и соответственно высокий уровень безопасности рельсового транспортного средства 2.

1. Способ создания коммуникации и передачи данных между блоками датчиков (l0a-j, 12a-c, 14a-e, 16a-e) в рельсовом транспортном средстве (2),

отличающийся тем, что

блоки датчиков (l0a-j, 12a-c, 14a-e, 16a-e) автономно образуют и конфигурируют беспроводную саморегулирующуюся сеть (8) с сетевой топологией (N) для передачи данных в рельсовом транспортном средстве (2) и изменяют сетевую топологию (N) в процессе передачи данных.

2. Способ по п. 1,

отличающийся тем, что

беспроводную саморегулирующуюся сеть (8) образуют между блоками (14a-e, 16a-e) важных для эксплуатационной безопасности датчиков и между блоками (l0a-j, 12a-c) датчиков, важных только для эксплуатации.

3. Способ по п. 1 или 2,

отличающийся тем, что

через беспроводную саморегулирующуюся сеть (8) передают важные для эксплуатационной безопасности данные (Ds), в частности данные системы управления и/или данные датчиков, и данные (Db), важные только для эксплуатации, в частности данные бронирования мест, информацию и/или бухгалтерско-расчетные данные.

4. Способ по любому из пп. 1 - 3,

отличающийся тем, что важные для эксплуатационной безопасности данные (Ds) дополнительно направляют через участок (N3, N4) сетевой топологии, образованный блоками (l0a-j, 12a-c) важных только для эксплуатации датчиков.

5. Способ по любому из пп. 1 - 4,

отличающийся тем, что точку доступа (26a-f) к кабельной сети (28, 30) более высокого уровня коммутируют с беспроводной саморегулирующейся сетью (8).

6. Способ по любому из пп. 1 - 5,

отличающийся тем, что сетевую топологию (N) создают и/или конфигурируют в зависимости от приоритетности (Р1-4) блоков (l0a-j, 12a-c, 14a-e, 16a-e) датчиков.

7. Способ по любому из пп. 1 - 6,

отличающийся тем, что cетевую топологию (N) создают и/или конфигурируют в зависимости от заданной максимальной длительности передачи данных на пост (32) управления машиниста от блоков (l0a-j, 12a-c, 14a-e, 16a-e) датчиков.

8. Способ по любому из пп. 1 - 7,

отличающийся тем, что сигнал тревоги (W) передают через беспроводную саморегулирующуюся сеть (8), если превышено заданное максимальное время (tm) передачи данных на пост (32) управления машиниста от одного из блоков (l0a-j, 12a-c, 14a-e, 16a-e) датчиков.

9. Способ по любому из пп. 1 - 8,

отличающийся тем, что сигнал тревоги (W) передают через беспроводную саморегулирующуюся сеть (8), если превышено заданное максимальное время (zm) завершения полного создания беспроводной саморегулирующейся сети (8).



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к рельсовому транспортному средству. Рельсовое транспортное средство содержит комплект подсистем эксплуатационных средств, кабинное устройство отображения информации машинисту, которое включает в себя центральный блок отображения.

Изобретение относится к железнодорожной автоматике для формирования грузовых поездов. Устройство содержит головной узел HEU и множество вагонных узлов управления, HEU связан с каждым из вагонных узлов управления; каждый вагонный узел управления содержит вагонный модуль управления и модуль позиционирования Бейдоу и модуль связи, соответственно соединенные с вагонным модулем управления; терминал идентификации первого транспортного средства дополнительно предусмотрен в вагонном узле управления, выступающем в качестве первого транспортного средства.

Изобретение относится к области железнодорожной автоматики для стабилизации рельсовых транспортных средств. Устройство для стабилизации рельсового транспортного средства, содержащего колесную пару и приводной блок для ускорения и/или замедления рельсового транспортного средства, включает устройство определения параметра колебательного состояния колесной пары, блок управления приводным блоком с использованием параметра колебательного состояния колесной пары для изменения скорости рельсового транспортного средства.

Группа изобретений относится к системе связи на рельсовом транспортном средстве. Рельсовое транспортное средство содержит транспортную единицу (12.1) или состав из транспортных единиц (12.1-12.6) и систему (18) комплексного управления.

Изобретение относится к испытанию и контролю систем управления. Способ отслеживания автономной переменной для MPU электропоезда заключается в том, что применяют систему отслеживанию автономной для MPU электропоезда.

Техническое решение относится к области автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте. Система содержит множество базовых станций, причем в каждом вагоне рельсового транспортного средства предусмотрена по меньшей мере одна базовая станция, и мобильное оконечное устройство аутентифицированного пользователя, которое выполнено так, чтобы через беспроводной интерфейс, графический пользовательский интерфейс мобильного оконечного устройства обслуживать функциональные блоки рельсового транспортного средства.

Изобретение относится к технике электросвязи, а именно к технике, с помощью которой возможно формировать распределенную сеть связи на большой территории. Техническим результатом является повышение живучести и связности распределенной сети связи, формируемой на большой территории в интересах подвижных абонентов.

Техническое решение относится к области автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте для энергосбережения в работе поста централизации. Способ эксплуатации системы сигнализации железнодорожной системы, в котором система сигнализации содержит первый компьютер и по меньшей мере один второй компьютер, первый компьютер вызывает сохранение релевантных для безопасности данных по меньшей мере одного второго компьютера.

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики на железнодорожном транспорте для непрерывного контроля целостности железнодорожного состава. В способе контроль целостности поезда осуществляется непрерывным контролем длины поезда.

Раскрыты способ и устройство для определения саморасцепа железнодорожного состава, когда один или более железнодорожных вагонов/пассажирских вагонов (401) случайно расцепляются от остальной части железнодорожного состава.

Изобретение относится к области коммуникационных беспроводных самоорганизующихся сетей. В способе создают коммуникации и передают данные между блоками датчиков в рельсовом транспортном средстве, блоки датчиков автономно образуют и конфигурируют беспроводную саморегулирующуюся сеть с сетевой топологией для передачи данных в рельсовом транспортном средстве и изменяют сетевую топологию в процессе передачи данных, беспроводную саморегулирующуюся сеть образуют между блоками важных для эксплуатационной безопасности датчиков и между блоками датчиков, важных только для эксплуатации. Причем через беспроводную саморегулирующуюся сеть передают важные для эксплуатационной безопасности данные, в частности данные системы управления иили данные датчиков, и данные, важные только для эксплуатации, в частности данные бронирования мест, информацию иили бухгалтерско-расчетные данные. Достигается повышение безопасности на железнодорожном транспорте. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Наверх