[go: up one dir, main page]

RU2286646C2 - Vehicular communication network of consist - Google Patents

Vehicular communication network of consist Download PDF

Info

Publication number
RU2286646C2
RU2286646C2 RU2004128662/11A RU2004128662A RU2286646C2 RU 2286646 C2 RU2286646 C2 RU 2286646C2 RU 2004128662/11 A RU2004128662/11 A RU 2004128662/11A RU 2004128662 A RU2004128662 A RU 2004128662A RU 2286646 C2 RU2286646 C2 RU 2286646C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
communication
car
communication terminal
terminal devices
mobile control
Prior art date
Application number
RU2004128662/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004128662A (en
Inventor
Дмитрий Николаевич Волынский (RU)
Дмитрий Николаевич Волынский
Дмитрий Александрович Мей (RU)
Дмитрий Александрович Мейя
Original Assignee
Дмитрий Николаевич Волынский
Дмитрий Александрович Мейя
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дмитрий Николаевич Волынский, Дмитрий Александрович Мейя filed Critical Дмитрий Николаевич Волынский
Priority to RU2004128662/11A priority Critical patent/RU2286646C2/en
Publication of RU2004128662A publication Critical patent/RU2004128662A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2286646C2 publication Critical patent/RU2286646C2/en

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: controlling, warning, or similar safety devices for communications between train cars.
SUBSTANCE: proposed vehicular communication network has mobile control and diagnostics console, as well as stationary and mobile communication terminals disposed in each car. All communication terminals are interconnected over radio channel both within car and with communication terminals of adjacent cars. Mobile control and diagnostics console is designed for installation in any car and for connection over radio channel to any communication terminal, not only that installed in particular car at the time but also to terminals of adjacent cars. Mobile control and diagnostics console is connected to desired terminal through tandem of terminals characterized in communication characteristics best at the time.
EFFECT: enhanced reliability of communications and safety of train movement.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к регулирующим, предупреждающим или подобным предохранительным устройствам, действующим между вагонами, в частности к системам внутрипоездной связи.The invention relates to regulatory, warning or similar safety devices operating between cars, in particular to train communication systems.

Известна бортовая сеть сигнализации и связи подвижного состава (Егоров В.П. Устройство и эксплуатация пассажирских вагонов (для проводников): Учебное пособие. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: УМК МПС России, 1999. - С.193-204), включающая пульт управления, двухпроводные линии, находящиеся под напряжением, проходящие в трубах и соединяющиеся специальными штепсельными разъемами, а также сквозную магистраль радиосети поезда с межвагонными низковольтными штепсельными соединителями. Телефонная связь начальника поезда с проводниками вагонов, поездным электромехаником и машинистом локомотива ведется в одностороннем режиме. Проводные линии связи и сигнализации подвержены вредному воздействию температуры, влажности, масла, кислот, вибрации, а также умышленному повреждению. Недостатками такой организации являются низкая надежность и сложность эксплуатации (соединение либо разъединение штепсельных разъемов при формировании либо расформировании поезда), отсутствие мобильной прямой и обратной связи между вагонами, мобильного контроля за оборудованием, из за чего один из проводников должен постоянно наблюдать за пультом, что приводит к низкой надежности связи и сигнализации, отсутствию оперативности управления персоналом.Known on-board signaling and communications network of rolling stock (V. Egorov. Design and operation of passenger cars (for conductors): Textbook. - 2nd ed., Revised and additional. - M .: UMK MPS of Russia, 1999. - S.193-204), including the control panel, two-wire lines that are energized, passing through the pipes and connected by special plug connectors, as well as the through line of the train radio network with intercar cars low voltage plug connectors. Telephone communication of the train head with the wagon conductors, train electrician and locomotive driver is carried out in a unilateral mode. Wired communication lines and alarms are exposed to the harmful effects of temperature, humidity, oil, acids, vibration, as well as intentional damage. The disadvantages of this organization are the low reliability and complexity of operation (connecting or disconnecting the plug connectors when forming or disabling the train), the lack of mobile direct and feedback between the cars, mobile control of the equipment, which is why one of the conductors must constantly monitor the console, which leads low reliability of communications and signaling, lack of responsiveness of personnel management.

Известен также вариант канала внутрипоездной связи (Волков А.А. Вариант канала внутрипоездной связи //Автоматика, связь, информатика. - 1998. - №7.- С.6), в котором в качестве линии связи используются рельсы, введены рамочные многовитковые антенны под полом каждого вагона и модемы для голосовой связи. Недостатками данного технического решения являются доступность для повреждения рамочной многовитковой антенны под полом вагона, отсутствие мобильной связи внутри вагона, поскольку модем связан проводами с рамочной антенной, низкая пропускная способность канала, помехи, влияющие на сторонние системы связи, особенно на соседних путях.Also known is the variant of the inter-train communication channel (Volkov A.A. The variant of the inter-train communication channel // Automation, Communications, Informatics. - 1998. - No. 7.- P.6), in which the rails are used as the communication line, multi-turn loop antennas are introduced under the floor of each car and modems for voice communications. The disadvantages of this technical solution are the availability for damage to the multi-turn loop antenna under the floor of the car, the lack of mobile communication inside the car, since the modem is connected by wires to the frame antenna, low channel bandwidth, interference that affects third-party communication systems, especially on adjacent tracks.

Известна бортовая сеть связи подвижного состава БСС ПС (Казанский П.А., Горелов Г.В., Колбасюк С.Л., Новиков С.А. Бортовая сеть связи подвижного состава. //"Электросвязь". - 1993. - №12. С.39-40), включающая в каждом вагоне подвижного состава оконечные устройства связи (ОУС) (на рисунке не показаны) и унифицированный узел коммутации (УУК), один из которых назначен ведущим, причем ОУС соединены с УУК линейными интерфейсами, а смежные УУК соединены сетевыми интерфейсами с двумя (основной и резервной) транзитными волоконно-оптическими линиями связи (ВОЛС) через аварийный коммутатор-ретранслятор (АКР), межвагонные перемычки, пульт управления и диагностики (ПУД), реализованный на базе ПЭВМ (на рисунке не показан), цифровую радиолинию, связывающую бортовую сеть связи подвижного состава с внешними системами связи. Недостатками данного технического решения являются наличие ВОЛС с межвагонными соединительными перемычками, которые подвержены постоянной тряске, требуют соединения либо разъединения при формировании либо расформировании поезда, а также доступны для умышленного повреждения, большая стоимость коммутационного оборудования ВОЛС, что снижает надежность и усложняет эксплуатацию бортовой сети связи подвижного состава, снижает безопасность движения поездов, увеличивает эксплуатационные расходы, снижает производительность труда.Known on-board communication network of rolling stock BSS PS (Kazansky P.A., Gorelov G.V., Kolbasyuk S.L., Novikov S.A. On-board communication network of rolling stock. // "Telecommunication". - 1993. - No. 12 .S.39-40), which includes in each carriage of rolling stock terminal communication devices (DCS) (not shown in the figure) and a unified switching unit (CC), one of which is assigned as the master, and the CCC are connected to the CCC by linear interfaces, and adjacent MCs are connected by network interfaces with two (primary and backup) transit fiber-optic communication lines (FOCL) through ithout emergency switch relay (AKP), inter-vehicle jumper remote control and diagnostics (OMPs) controller based on PC (not shown), a digital radio link connecting the communication board network of the rolling stock to external communication systems. The disadvantages of this technical solution are the presence of fiber optic links with inter-car jumper wires, which are subject to constant shaking, require connection or disconnection during the formation or disbanding of the train, and are also available for intentional damage, the high cost of fiber optic switching equipment, which reduces the reliability and complicates the operation of the on-board communication network of a mobile composition, reduces the safety of train traffic, increases operating costs, reduces labor productivity.

Известна также БССПС (RU 2206177, МПК7 Н 04 В 7/26. Бортовая сеть связи подвижного состава. Волынский Д.Н., Волынская А.В. - Опубл. 10.06.2003. Бюл. №16) - прототип, включающая пульт управления и диагностики, в каждом вагоне подвижного состава оконечные устройства связи и унифицированный узел коммутации, цифровую радиолинию, связывающую бортовую сеть связи подвижного состава с внешними системами связи, соединения между оконечными устройствами связи и унифицированным узлом коммутации, а также между смежными унифицированными узлами коммутации осуществляют по радиоканалу, причем частотный диапазон и уровень радиосигнала в радиоканале выбирают таким образом, что оконечные устройства связи связываются только с унифицированным узлом коммутации того вагона, в котором оконечные устройства связи находятся в данный момент, а пульт управления и диагностики выполнен мобильным и связывается по радиоканалу с унифицированным узлом коммутации того вагона, в котором пульт управления и диагностики находится в данный момент. Недостатком данного технического решения является недостаточная надежность бортовой сети связи подвижного состава, так как при отказе хотя бы одного унифицированного узла коммутации разрывается вся сеть связи.BSSPS is also known (RU 2206177, MPK7 Н 04 В 7/26. On-board communication network of rolling stock. Volynsky D.N., Volynskaya A.V. - Published on 06/10/2003. Bull. No. 16) - a prototype that includes a control panel and diagnostics, in each car of rolling stock terminal devices of communication and a unified switching unit, a digital radio link connecting the on-board network of rolling stock with external communication systems, connections between terminal devices and a unified switching unit, as well as between adjacent unified switching units, on the radio channel, and the frequency range and level of the radio signal in the radio channel is selected in such a way that the communication terminal devices are connected only with the unified switching unit of the car in which the communication terminal devices are currently located, and the control and diagnostic console is mobile and communicates via radio channel with unified switching unit of the car in which the control and diagnostics panel is currently located. The disadvantage of this technical solution is the lack of reliability of the on-board communication network of the rolling stock, since in case of failure of at least one unified switching node, the entire communication network is broken.

Цель изобретения - повышение надежности бортовой сети связи подвижного состава.The purpose of the invention is to increase the reliability of the on-board communication network of the rolling stock.

Указанная цель достигается тем, что все оконечные устройства связи и мобильный пульт управления и диагностики выполняют универсальными элементами сети связи, которые могут связываться между собой попарно в любых сочетаниях.This goal is achieved by the fact that all the communication terminal devices and the mobile control and diagnostic panel are performed by universal elements of the communication network, which can communicate in pairs in any combination.

Сущность изобретения состоит в том, что все оконечные устройства связи соединены между собой по радиоканалу как внутри вагона, так и с оконечными устройствами связи смежных вагонов, а мобильный пульт управления и диагностики выполнен с возможностью размещения в любом вагоне и соединения по радиоканалу с любым оконечным устройством связи не только того вагона, в котором он находится в данный момент, но и с оконечными устройствами связи смежных вагонов, при этом соединение мобильного пульта управления и диагностики с нужным оконечным устройством связи производится по цепочке оконечных устройств связи, характеризующихся наилучшим в данный момент качеством связи.The essence of the invention lies in the fact that all the communication terminal devices are interconnected via a radio channel both inside the car and with the communication terminal devices of adjacent cars, and the mobile control and diagnostic panel is arranged to be placed in any car and connected via a radio channel to any terminal device communication not only of the car in which it is currently located, but also with communication terminal devices of adjacent cars, while connecting the mobile control and diagnostic panel to the desired terminal device The communication property is carried out through a chain of communication terminal devices characterized by the best quality of communication at the moment.

На чертеже приведена схема бортовой сети связи подвижного состава, которая содержит в каждом вагоне 1 оконечные устройства связи 2 (в виде мобильных радиотелефонов для персонала и пассажиров, радиодатчиков и исполнительных устройств системы автоматики вагона, миниатюрных терминалов видеонаблюдения и других необходимых устройств), причем оконечные устройства связи 2 по радиоканалам 4 связываются между собой, как внутри вагона 1, так и с оконечными устройствами связи смежных вагонов, а мобильный пульт управления и диагностики 3, находясь в любом вагоне, может связываться по радиоканалу 4 с любым оконечным устройством связи 2 не только того вагона, в котором он находится в данный момент, но и с оконечными устройствами связи смежных вагонов.The drawing shows a diagram of the on-board communication network of the rolling stock, which contains in each car 1 terminal devices 2 (in the form of mobile radiotelephones for personnel and passengers, radio sensors and actuators of the car automation system, miniature video surveillance terminals and other necessary devices), and terminal devices communications 2 via radio channels 4 communicate with each other, both inside the car 1, and with the terminal devices of the communication of adjacent cars, and the mobile control and diagnostic panel 3, being in yubom wagon can communicate over the air 4 with any communication terminal device 2 is not only that the car in which he is currently, but also a communication terminal devices adjacent carriages.

Предлагаемая бортовая сеть связи подвижного состава работает следующим образом. Мобильный пульт управления и диагностики 3 - это оконечное устройство связи, исполняющее роль носимого пульта управления начальника поезда, он передает и принимает радиосигнал в любой точке поезда. Радиосигнал попадает одновременно на несколько ближайших оконечных устройств связи, но связь организуется с тем оконечным устройством связи, с которым качество связи в данный момент наилучшее. Далее по цепочке оконечных устройств связи радиосигнал поступает на то оконечное устройство связи 2 в любом вагоне 1 поезда, для которого он предназначен. Ответный радиосигнал от оконечного устройства связи 2 проходит тот же путь в обратном направлении. Предпочтение в выборе пары отдается тому оконечному устройству связи, качество связи с которым в данный момент наилучшее. Отказ одного или даже нескольких оконечных устройств связи не приводит к разрыву сети, так как соединение остается через исправные оконечные устройства связи. По такому же принципу природа организовала нейронные цепи в живых организмах: сигналы в нейронных цепях распространяются от источника к получателю одновременно по многим путям, что обуславливает высокую надежность передачи сигналов и высокую живучесть всего организма.The proposed on-board communications network of the rolling stock operates as follows. Mobile control and diagnostics panel 3 is a communication terminal device that plays the role of a wearable control panel for a train head, it transmits and receives a radio signal anywhere in the train. The radio signal is simultaneously transmitted to several nearby communication terminal devices, but the communication is organized with the communication terminal device with which the communication quality is currently the best. Further, through the chain of terminal devices of communication, the radio signal arrives at that terminal device of communication 2 in any car 1 of the train for which it is intended. The response radio signal from the communication terminal device 2 goes the same way in the opposite direction. The preference in choosing a pair is given to that communication terminal device, the quality of communication with which is currently the best. Failure of one or even several communication terminal devices does not lead to network disconnection, since the connection remains through operable communication terminal devices. By the same principle, nature organized neural circuits in living organisms: signals in neural circuits propagate from source to recipient simultaneously in many ways, which leads to high reliability of signal transmission and high survivability of the whole organism.

Пример 1. Начальник поезда нажимает на кнопку вызова проводника хвостового вагона; сигнал вызова через цепочку оконечных устройств связи всех вагонов, находящихся между вагоном, в котором начальник поезда находится в данный момент, и хвостовым вагоном, поступает на оконечное устройство связи 2 (мобильный телефон проводника хвостового вагона), который подает ответный сигнал, после чего начальник поезда может дать задание проводнику или получить от него информацию.Example 1. The head of the train presses the call button of the tail carriage conductor; a call signal through a chain of communication terminal devices of all cars located between the car in which the train head is currently located and the tail car goes to communication terminal 2 (mobile phone of the tail car conductor), which gives a response signal, after which the train head can give a task to the conductor or get information from him.

Пример 2. Начальник поезда может наблюдать, что происходит в коридоре, например, второго вагона. Для этого он нажатием соответствующей кнопки на пульте управления и диагностики 3 посылает по цепочке оконечных устройств связи сигнал включения видеокамеры, установленной в коридоре второго вагона. Видеокамера посылает изображение по радиоканалу 4 в обратном направлении на видеоэкран мобильного пульта управления и диагностики 3 начальника поезда.Example 2. The head of the train can observe what is happening in the corridor, for example, of a second carriage. To do this, by pressing the appropriate button on the control and diagnostic panel 3, he sends a signal to turn on the video camera installed in the corridor of the second carriage through a chain of terminal communication devices. The video camera sends the image via radio channel 4 in the opposite direction to the video screen of the mobile control and diagnostics panel 3 of the train head.

Для обеспечения высокой пропускной способности радиоканала 4 он выполнен широкополосным. При этом высокую помехоустойчивость радиоканала 4 обеспечивают использованием в нем линейно-параметрической модуляции и накоплением сигнала (Волынский Д.Н. Предпосылки использования линейно-параметрической модуляции в системах передачи информации //Новые информационные технологии и системы: Материалы IV Международной научно-технической конференции. - Пенза: ПГУ, 2000 г. - С.140).To ensure high throughput of radio channel 4, it is made broadband. At the same time, high noise immunity of channel 4 is ensured by using linear-parametric modulation and signal accumulation in it (D. Volynsky, Prerequisites for using linear-parametric modulation in information transmission systems // New Information Technologies and Systems: Materials of the IV International Scientific and Technical Conference. - Penza: PSU, 2000 - p. 140).

Предлагаемая бортовая сеть связи подвижного состава позволит увеличить надежность связи, что повышает безопасность движения поездов и обслуживающего персонала, производительность труда, уровень сервиса, снижает эксплуатационные расходы.The proposed on-board communications network of rolling stock will increase the reliability of communications, which improves the safety of trains and staff, labor productivity, the level of service, reduces operating costs.

Claims (1)

Бортовая сеть связи подвижного состава, включающая мобильный пульт управления и диагностики, а также расположенные в каждом вагоне стационарные и мобильные оконечные устройства связи, отличающаяся тем, что все оконечные устройства связи соединены между собой по радиоканалу как внутри вагона, так и с оконечными устройствами связи смежных вагонов, а мобильный пульт управления и диагностики выполнен с возможностью размещения в любом вагоне и соединения по радиоканалу с любым оконечным устройством связи не только того вагона, в котором он находится в данный момент, но и с оконечными устройствами связи смежных вагонов, при этом соединение мобильного пульта управления и диагностики с нужным оконечным устройством связи производится по цепочке оконечных устройств связи, характеризующихся наилучшим в данный момент качеством связи.An on-board communication network of rolling stock, including a mobile control and diagnostic panel, as well as stationary and mobile communication terminal devices located in each car, characterized in that all communication terminal devices are interconnected via a radio channel both inside the car and with communication terminal devices wagons, and the mobile control and diagnostic panel is configured to place in any wagon and connect via a radio channel with any terminal device not only the wagon in which it located at the moment, but also with the communication terminal devices of adjacent cars, while the connection of the mobile control and diagnostics panel with the desired communication terminal device is made through a chain of communication terminal devices characterized by the best communication quality at the moment.
RU2004128662/11A 2004-09-27 2004-09-27 Vehicular communication network of consist RU2286646C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004128662/11A RU2286646C2 (en) 2004-09-27 2004-09-27 Vehicular communication network of consist

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004128662/11A RU2286646C2 (en) 2004-09-27 2004-09-27 Vehicular communication network of consist

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004128662A RU2004128662A (en) 2006-03-10
RU2286646C2 true RU2286646C2 (en) 2006-10-27

Family

ID=36115768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004128662/11A RU2286646C2 (en) 2004-09-27 2004-09-27 Vehicular communication network of consist

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2286646C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728541C1 (en) * 2016-07-18 2020-07-30 Панасоник Интеллекчуал Проперти Корпорэйшн оф Америка Improved quality of service support for v2x transmissions

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2107393C1 (en) * 1994-06-17 1998-03-20 Праймтек Электроникс Инк. Communication line
RU2001105745A (en) * 2001-03-01 2001-08-20 Владимир Наумович Коваленко SYSTEM INSIDE TRAIN RADIOTELEPHONE COMMUNICATION
RU2206177C1 (en) * 2001-10-08 2003-06-10 Уральский государственный университет путей сообщения Carry-on communication network of train

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2107393C1 (en) * 1994-06-17 1998-03-20 Праймтек Электроникс Инк. Communication line
RU2001105745A (en) * 2001-03-01 2001-08-20 Владимир Наумович Коваленко SYSTEM INSIDE TRAIN RADIOTELEPHONE COMMUNICATION
RU2206177C1 (en) * 2001-10-08 2003-06-10 Уральский государственный университет путей сообщения Carry-on communication network of train

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2728541C1 (en) * 2016-07-18 2020-07-30 Панасоник Интеллекчуал Проперти Корпорэйшн оф Америка Improved quality of service support for v2x transmissions
US11025554B2 (en) 2016-07-18 2021-06-01 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Support of quality of service for V2X transmissions
RU2766567C2 (en) * 2016-07-18 2022-03-15 Панасоник Интеллекчуал Проперти Корпорэйшн оф Америка Improved quality of service support for v2x transfers
US11658914B2 (en) 2016-07-18 2023-05-23 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Support of quality of service for V2X transmissions
US12028264B2 (en) 2016-07-18 2024-07-02 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America Support of quality of service for V2X transmissions

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004128662A (en) 2006-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2206177C1 (en) Carry-on communication network of train
CA2446616C (en) Distributed track network control system
EP3244577B1 (en) Broadband communication network architecture for train control and service common network, and communication method
KR101379480B1 (en) Communication Control System in Train
AU2002311963A1 (en) Distributed track network control system
RU2497176C1 (en) Centralised integrated system for informing passengers, alerting persons working on railway tracks and parking station communication
CN106560373B (en) A kind of dot connective type ATP system
WO2006075767A2 (en) Various data transmission systems and data transmission methods for transporting vehicles
CN213565910U (en) Novel passenger emergency alarm system for rail transit
RU2286646C2 (en) Vehicular communication network of consist
EP1561664B1 (en) Method for transmitting via digital mobile phone networks and for displaying data messages created on computer systems
EP2641337A1 (en) System for failsafe and redundant transmission of complex data
RU2405701C1 (en) System for integrated digital/analogue railway radio communication
JP2013045189A (en) In-vehicle emergency notification device
RU2405699C1 (en) Passanger train central safety control and communication system
RU2340003C1 (en) System of controlling safety and communications of passenger train
KR100840977B1 (en) Video integrated control system and method of electric vehicle
KR102170202B1 (en) Monitoring Device for Railway Radio Network
RU30683U1 (en) A set of technical means of communication, warning, information, signaling and video surveillance for locomotives and rolling stock of railways
JP7539456B2 (en) Interface adapter for controlling wayside objects on railway equipment
KR20040101866A (en) Subway monitoring system
RU2329177C1 (en) Passenger train safety control and communication system
JPWO2022098947A5 (en)
RU2511748C1 (en) System of high-speed trains separation at spans
KR200248315Y1 (en) Automatic protection switching system for communication stability

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070928