一种列车的无线通信系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种列车的无线通信系统及方法，该系统包括：运动监测模块，用于监测和计算列车的实时位置；动态重联模块，用于与地面无线通信设备的动态链接，根据所述运动监测模块反馈的实时位置，以及预设条件和算法模型判断并控制列车与地面无线通信设备的某一个节点的进行节点通信；数据管理模块，分别耦合于所述动态重联模块和运动监测模块，用于负责所述动态重联模块和运动监测模块和轨道射频模块的管理和协调工作，并根据返回的数据项轨道射频模块发送数据通信命令；轨道射频模块，耦合于数据管理模块，根据所述数据通信命令，完成地面无线通信设备和列车之间的数据通信。本发明专利技术有助于提高列车无线通信质量。

【技术实现步骤摘要】
一种列车的无线通信系统及方法
本专利技术涉及一种通讯技术，特别是涉及一种无线通讯系统及方法。
技术介绍
在当前高铁车地通信系统中，由于高铁车速快，导致列车地通信切换过于频繁，而且车地切换时延较大，严重影响了车地通信效果，无法满足未来轨道交通移动互联网网络质量要求，也无法满足乘客当前移动互联网应用的需求。应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种有助于提高无线通信质量的无线通信系统及方法。为实现上述目的，本专利技术提供了一种列车的无线通信系统，包括：运动监测模块，用于监测和计算列车的实时位置；动态重联模块，用于与地面无线通信设备的动态链接，根据所述运动监测模块反馈的实时位置，以及预设条件和算法模型判断并控制列车与地面无线通信设备的某一个节点的进行节点通信；数据管理模块，分别耦合于所述动态重联模块和运动监测模块，用于负责所述动态重联模块和运动监测模块和轨道射频模块的管理和协调工作，并根据返回的数据项轨道射频模块发送数据通信命令；轨道射频模块，耦合于数据管理模块，根据所述数据通信命令，完成地面无线通信设备和列车之间的数据通信。优选的，所述运动监测模块返回列车的物理位置和物理地址，以及列车与地面无线通信设备的其中两个最匹配节点的位置关系信息；所述动态重联模块根据所述运动监测模块返回的物理位置、物理地址和位置关系信息判断并控制列车与地面无线通信设备的其中一个节点进行节点通信。通过返回的物理位置和物理地址，可以大致的判断列车与各个节点之间的通信情况，一般距离较近的信号较强，可以优先选择距离较近的节点进行数据通信，并保证只和一个节点进行数据通信，避免信号干扰等问题的发生。优选的，所述运动监测模块还监测和反馈列车与地面无线通信设备的各个节点之间的信号强度，并返回其中信号强度最强的两个节点的信号强度信息；所述动态重联模块根据所述物理位置、物理地址、位置关系信息和信号强度信息判断并控制列车与其中一个节点进行延后或前置连接。正常情况下，比如在平原地区，一般列车与节点之间的信号强度跟距离呈反比，距离越近信号越强；但在山区等地方，由于地形复杂，信号强度跟距离不成比例关系，在这个时候监测列车和各个节点的信号强度，可以以此作为依据进行节点通信，提高通信质量和客户体验。优选的，所述动态重联模块每次实时位置数据采集后，与前一次的数据进行对比，并在设定的条件下完成虚拟数据链路建立后，协同所述轨道射频模块完成数据通信。实时动态的建立虚拟数据链路，有助于减少延时和掉线问题。优选的，所述动态重联模块每次实时位置数据采集后，先对采集到的数据进行分析，若采集到的数据符合预设条件，则将该数据与前一次的数据进行对比；否则，重新采集数据。很多时候由于各种干扰，或者是系统原因可能造成采集到的数据不符，而造成误判断，因而有必要进行数据分析，若采集到的数据不符合预设条件，则尽快重新采集，避免耽误通信。一种列车的无线通信方法，包括步骤：将列车沿线的无线站点虚拟为一台无线通信设备；采集列车的实时位置数据；根据该实时位置数据，以及预设条件和算法模型判断并控制列车与地面无线通信设备的某一个节点的进行节点通信；根据数据通信命令，完成列车和地面无线通信设备的数据通信。优选的，所述实时位置数据包括列车实时的物理位置和物理地址，以及列车与地面无线通信设备的其中两个最匹配节点的位置关系信息；所述根据该实时位置，以及预设条件和算法模型判断并控制列车与地面无线通信设备的某一个节点的进行节点通信的步骤包括：根据所述物理位置、物理地址和位置关系信息判断并控制列车与地面无线通信设备的其中一个节点进行节点通信。通过返回的物理位置和物理地址，可以大致的判断列车与各个节点之间的通信情况，一般距离较近的信号较强，可以优先选择距离较近的节点进行数据通信，并保证只和一个节点进行数据通信，避免信号干扰等问题的发生。优选的，返回物理位置、物理地址和位置关系信息的同时，返回列车与地面无线通信设备之间信号强度最强的两个节点的信号强度信息；根据所述物理位置、物理地址、位置关系信息和信号强度信息判断并控制列车与其中一个节点进行延后或前置连接。正常情况下，比如在平原地区，一般列车与节点之间的信号强度跟距离呈反比，距离越近信号越强；但在山区等地方，由于地形复杂，信号强度跟距离不成比例关系，在这个时候监测列车和各个节点的信号强度，可以以此作为依据进行节点通信，提高通信质量和客户体验。优选的，将每次采集的实时位置数据，与前一次的数据进行对比，并在设定的条件下完成虚拟数据链路建立后，协同所述轨道射频模块完成数据通信。实时动态的建立虚拟数据链路，有助于减少延时和掉线问题。优选的，每次采集到实时位置数据后，先对采集到的数据进行分析，若采集到的数据符合预设条件，则将该数据与前一次的数据进行对比；否则，重新采集数据。很多时候由于各种干扰，或者是系统原因可能造成采集到的数据不符，而造成误判断，因而有必要进行数据分析，若采集到的数据不符合预设条件，则尽快重新采集，避免耽误通信。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过无线通信系统将沿途的无线站点虚拟为一台地面无线通信设备，通过数据管理模块进行列车和地面无线通信设备进行协调管理，列车在高速行程中总在地面同一台无线站点覆盖下，相对于现有的预切换技术所需要的终端与基站的频繁信号切换造成的延时与掉线问题，基本相当于无需信号切换，能够实现无缝漫游，提高列车的无线通信质量，提高客户体验。参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。附图说明所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1是本专利技术实施例一一种列车的无线通信系统的示意图；图2所示是本专利技术实施例二的一种列车的无线通信方法的流程图；图3所示是本专利技术实施例二的一种列车的无线通信方法的系统流程图；图4所示是本专利技术实施例二的一种列车的无线通信方法的算法模型示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种列车的无线通信系统，其特征是：包括：运动监测模块，用于监测和计算列车的实时位置；动态重联模块，用于与地面无线通信设备的动态链接，根据所述运动监测模块反馈的实时位置，以及预设条件和算法模型判断并控制列车与地面无线通信设备的某一个节点的进行节点通信；数据管理模块，分别耦合于所述动态重联模块和运动监测模块，用于负责所述动态重联模块和运动监测模块和轨道射频模块的管理和协调工作，并根据返回的数据项轨道射频模块发送数据通信命令；轨道射频模块，耦合于数据管理模块，根据所述数据通信命令，完成地面无线通信设备和列车之间的数据通信。

【技术特征摘要】
1.一种列车的无线通信系统，其特征是：包括：运动监测模块，用于监测和计算列车的实时位置；动态重联模块，用于与地面无线通信设备的动态链接，根据所述运动监测模块反馈的实时位置，以及预设条件和算法模型判断并控制列车与地面无线通信设备的某一个节点的进行节点通信；数据管理模块，分别耦合于所述动态重联模块和运动监测模块，用于负责所述动态重联模块和运动监测模块和轨道射频模块的管理和协调工作，并根据返回的数据项轨道射频模块发送数据通信命令；轨道射频模块，耦合于数据管理模块，根据所述数据通信命令，完成地面无线通信设备和列车之间的数据通信；所述运动监测模块返回列车的物理位置和物理地址，以及列车与地面无线通信设备的其中两个最匹配节点的位置关系信息；所述动态重联模块根据所述运动监测模块返回的物理位置、物理地址和位置关系信息判断并控制列车与地面无线通信设备的其中一个节点进行节点通信；所述运动监测模块还监测和反馈列车与地面无线通信设备的各个节点之间的信号强度，并返回其中信号强度最强的两个节点的信号强度信息；所述动态重联模块根据所述物理位置、物理地址、位置关系信息和信号强度信息判断并控制列车与其中一个节点进行延后或前置连接；所述动态重联模块每次实时位置数据采集后，与前一次的数据进行对比，并在设定的条件下完成虚拟数据链路建立后，协同所述轨道射频模块完成数据通信；所述动态重联模块每次实时位置数据采集后，先对采集到的数据进行分析，若采集到的数据符合预设条件，则将该数据与前一次的数据进行对比；否则，重新采集数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘翔，曹军民，郑桂霞，
申请(专利权)人：深圳百米宏创网络信息有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44