[发明专利]数据通信系统中轨旁传输媒介的故障检测方法及装置

权利要求书

1.一种数据通信系统中轨旁传输媒介的故障检测方法，其特征在于，将传输媒介平行放置于轨道旁，将接收设备放置在小车上，所述小车在所述轨道上移动，将发送设备与所述传输媒介的一端连接，所述方法具体包括：

当所述小车移动到对应所述传输媒介的指定位置时，通过发送设备在所述传输媒介的一端沿着所述轨道发送数据包；

所述接收设备接收所述发送设备发出的数据包，并根据设定时间段内接收到的数据包的数量和数据包的大小，计算出接收设备在所述传输媒介的指定位置上的吞吐量；

判断所述接收设备在所述传输媒介的指定位置上的吞吐量是否位于所述传输媒介正常工作时吞吐量曲线的置信区间内，根据判断结果确定所述传输媒介的指定位置的工作状态是否正常。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的将传输媒介平行放置于轨道旁，将接收设备放置在小车上，所述小车在所述轨道上移动，将发送设备与所述传输媒介的一端连接，包括：

所述发送设备包括计算机、耦合器和通信设备，所述计算机与所述耦合器、通信设备电路连接，所述发送设备中的耦合器通过地面无线接入节点与所述传输媒介的一端连接，所述发送设备中的通信设备在传输媒介的一端沿着轨道发送数据包，所述发送设备中的计算机控制所述数据包的发送速率、大小和数量；

所述接收设备包括车载移动终端、耦合器和车载通信设备，所述车载移动终端与所述耦合器、车载通信设备电路连接，所述车载通信设备接收并存储所述发送设备发送的数据包，所述车载移动终端根据车载通信设备接收到的数据包计算出接收设备的吞吐量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的方法还包括：

在轨道上依次选取多个等间距的实验点，每个实验点平行对应所述传输媒介上的一个测量点；

在所述传输媒介处于正常工作的情况下，设小车当前停留的实验点对应传输媒介的测量点x时，发送设备中的通信设备在传输媒介的一端以设定速率发送数据包，所述接收设备中的车载通信设备接收并存储发送设备发出的数据包，车载移动终端计算出车载通信设备每秒钟接收到的数据包的个数N，数据包的大小为M，进而计算出接收设备每秒钟的吞吐量为T＝N*M；

对所述接收设备每秒钟的吞吐量测量n次，对n次的测量值T1(x)+T2(x)+...+Tn(x)取平均值，得到接收设备在传输媒介上的测量点x处的吞吐量平均值为：

计算出所述n次测量值的方差为：

得到传输媒介的测量点x处的吞吐量T(x)的置信区间为：

其中，α为预先设定的置信度，通过查表得出的值

通过这种计算方法计算出传输媒介上所有测量点的置信区间的上下限，将传输媒介上所有测量点的置信区间的上限连接起来得到上限曲线，将传输媒介上所有测量点的置信区间的下限连接起来得到下限曲线，所述上限曲线和所述下限曲线所组成的区域即为传输媒介正常工作时吞吐量曲线的置信区间。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的当所述小车移动到所述传输媒介的指定位置时，通过发送设备在所述传输媒介的一端沿着所述轨道发送数据包；所述接收设备接收所述发送设备发出的数据包，并根据设定时间段内接收到的数据包的数量和数据包的大小，计算出接收设备在所述传输媒介的指定位置上的吞吐量，包括：

当需要测量所述传输媒介的工作状态时，当小车停留的实验点对应传输媒介的某测量点x处时，发送设备中的通信设备在传输媒介的一端以设定速率发送数据包，车载移动终端计算出车载通信设备每秒钟接收到的数据包的个数N，数据包的大小为M，进而计算出接收设备每秒钟的吞吐量为T＝N*M；对小车上的接收设备的吞吐量测量n次，对n次的测量值T1(x)+T2(x)+...+Tn(x)取平均值，得到小车上的接收设备在传输媒介上的某测量点x处的吞吐量平均值为：

重复执行上述处理过程，得到接收设备在传输媒介上各测量点处的吞吐量平均值。