[發明專利]鐵路車載毫米波終端差異化通信方法、裝置及存儲介質

有效

• 申請號: 202211395472.2
• 申請日: 2022-11-09
• 公開（公告）號: CN115442849B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 周杰;戚建淮;杜玲禧;宋晶;張莉;刁潤
• 申請（專利權）人: 成都市以太節點科技有限公司
• 主分類號: H04W28/06
• 分類號: H04W28/06;H04W4/02;H04W4/42;B61L23/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開一種鐵路車載毫米波終端差異化通信方法、裝置及存儲介質，方法包括S1，獲取兩車間需傳輸的數據信息，基于數據信息確定所需的數據傳輸時長；S2，獲取兩車進入彼此通信距離門限時兩車的入限位置坐標；S3，獲取軌道信息及兩車的速度信息，軌道信息為軌道曲線函數；S4，基于軌道信息、兩車的速度信息及入限位置坐標預測兩車未來行駛時段的未來實時距離及未來實時通信多普勒頻移；S5，判定兩車的未來實時距離是否均不大于兩車通信距離門限，判定兩車的未來實時通信多普勒頻移是否均不大于頻移門限；若判定結果均為是，兩車切換至車車通信傳輸數據。本申請實現鐵路車載毫米波終端差異化的通信對象選擇，優化數據傳輸方式，節省數據傳輸時間。

技術領域

本發明涉及車載毫米波通信領域，具體是一種鐵路車載毫米波終端差異化通信方法、裝置及存儲介質。

背景技術

傳統列車毫米波通信系統中，兩輛列車間需要傳輸數據時，通常是通過軌旁毫米波基站設備進行車-地-車間接通信實現的。為了提高車車數據傳輸效率，車車毫米波通信技術已被研發應用于列車運行控制系統中，其進行列車間的直接通信，減少數據在軌旁毫米波基站設備的流轉。盡管車車直接通信有很多優勢，但由于列車運行情況復雜，在不滿足車車直接通信的條件時，仍然需要通過軌旁毫米波基站設備進行間接通信傳輸數據。在車車直接通信與車-地-車通信并存的情況下，根據列車具體情況判定車載毫米波終端的通信方式，可實現差異化的通信對象選擇，優化數據傳輸方式，節省數據傳輸時間。

現有技術中車載毫米波終端的差異化通信的主要方法是；當需傳輸數據的同向兩車進入彼此通信距離門限時，根據兩車的速度差V、兩車實時直線距離d及兩車通信距離門限L來計算兩車保持通信的時間，具體是(L±d)/v，并基于通信時間和數據傳輸時間的比較來判定進行車車直接通信還是車地車通信?，F有方法是將較快車相對于較慢車的行駛距離近似于兩車的通信距離門限、實時直線距離之和/差。但鐵路領域列車是沿軌道行駛的，軌道存在弧度、彎曲的情況，較快列車相對于較慢列車的行駛距離不能等同于兩車的通信距離門限、兩車的實時直線距離之和/差，按現有技術計算出的兩車通信時間不準確，可能導致選擇的通信方式不適用。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術的上述問題，提供了一種鐵路車載毫米波終端差異化通信方法、裝置及存儲介質，本發明基于要傳輸的數據信息、列車速度信息、軌道信息預測列車未來實時距離及未來實時通信多普勒頻移，從而確定合理的車車通信模式，實現鐵路車載毫米波終端差異化的通信對象選擇，優化數據傳輸方式，節省數據傳輸時間。

第一方面，本發明提供了一種鐵路車載毫米波終端差異化通信方法，所述方法包括以下步驟：

S1，獲取兩車間需傳輸的數據信息，基于數據信息確定所需的數據傳輸時長；

S2，獲取兩車進入彼此通信距離門限時兩車的入限位置坐標；

S3，獲取軌道信息及兩車的速度信息，軌道信息為軌道曲線函數，兩車速度信息為兩車速度函數；

S4，基于軌道信息、兩車的速度信息及入限位置坐標預測兩車未來行駛時段的未來實時距離及未來實時通信多普勒頻移，未來行駛時段的時長與數據傳輸時長相等；

S5，判定兩車的未來實時距離是否均不大于兩車通信距離門限，判定兩車的未來實時通信多普勒頻移是否均不大于頻移門限；若判定結果均為是，則兩車切換至車車通信傳輸數據，若判定結果存在一個為否，則兩車保持車地通信傳輸數據。

優選地，所述S4中兩車的未來實時距離的預測方法包括：

SA1，將未來行駛時段按時刻劃分為多個未來時間點；

SA2，基于軌道信息及兩車的速度信息預測兩車在各未來時間點所處的未來實時位置坐標；

SA3，基于兩車的未來實時位置坐標確定兩車的未來實時距離。

優選地，所述SA2包括：