本發明專利技術涉及數據通信系統、包括這樣的通信系統的鐵路系統以及相關的通信方法，根據本發明專利技術的數據通信系統(16)包括：第一收發器模塊(30)，用于以無線信號形式發射數據；第一無線天線(32)，連接到所述第一模塊(30)上并位于電導體(20)附近，第一天線(32)被配置為分別發射和接收采用沿所述電導體(20)傳播的表面無線電波的形式的無線信號；第二無線天線(34)；以及第二數據收發器模塊(36)，連接到第二天線(34)上并配置為與第一收發器模塊(30)交換數據。第二天線(34)遠離電導體(20)，并且被配置為分別接收從所述電導體(20)輻射的波和發射無線電波，某些無線電波被設計成以表面波形式沿電導體(20)傳播。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種數據通信系統，該數據通信系統包括用于對以無線信號形式發射-接收數據的第一收發器模塊和第一無線收發器天線，第一無線收發器天線被連接到第一收發器模塊上并且能夠位于電導體附近，第一收發器天線被配置為分別發射和接收沿著電導體傳播的表面無線電波形式的無線信號。數據通信系統還包括第二無線收發器天線和第二數據收發器模塊，第二數據收發器模塊被配置為與第一收發器模塊交換數據，第二收發器模塊被連接到第二天線上。本專利技術還涉及一種鐵路系統，該鐵路系統包括電鐵路網絡，電鐵路網絡包括至少一個懸鏈系統(catenary system)，每個懸鏈系統包括電導體，至少一個鐵路車輛旨在沿著鐵路軌道移動，還涉及一種這樣的數據通信系統。本專利技術還涉及一種用于采用無線信號的形式在一個這樣的數據通信系統內傳遞數據的方法。本專利技術涉及無線通信領域，該領域中，無線信號至少部分采用沿電導體傳播的表面波形式發射。
技術介紹
耦合到電網上的這樣的系統和數據通信方法在文件WO 2006/050331A2中已知。電網包括相互電連接的多個電導體，每個導體位于該導體的兩個維持元件之間，并且每個導體包括被縛在垂直電桿上的元件。數據通信系統包括發射天線，發射天線被固定到支撐元件上并且位于電導體附近以發射采用沿電導體的表面波的形式耦合的無線信號。數據通信系統還包括多對中繼天線，每對中繼天線包括接收天線和發射天線，接收天線被配置為接收沿第一電導體傳播的表面波，發射天線被連接到相應的接收器天線上并且被配置為再次以設計為沿第二電導體傳播的表面波的形式發射所述無線信號。數據通信系統進一步包括接收器天線，接收器天線被配置為在位于電網上與發射天線相對的一端上接收由發射天線發射的無線信號。接收天線還位于相應的電導體附近并且被配置為接收采用沿電網的電導體傳播的表面波形式的信號。位于電網端部的接收天線進一步經由傳統的無線通信裝置連接到中央通信設備上。當用戶想要連接到數據通信系統上例如以便發射數據時，該用戶接近電網的電桿并且將所述數據經由第一無線收發器和第二無線收發器發送到一被固定到維持元件上的發射天線上，第一無線收發器被包含在一電子裝置中任該電子裝置支配，第二無線收發器被連接到發射天線上。數據傳輸的第一部分則采用在第一收發器和第二收發器之間傳輸的無線電波的形式來完成，并且數據傳輸的后續部分經由沿所述電網的不同電導體的表面波的傳輸來完成。換言之，用戶在本地連接到天線和無線裝置上，隨后數據沿著電導體以表面波形式被發送。然而，這樣的數據通信系統對用戶而言并不總是非常實用，這是因為需要用戶在本地連接到位于電導體附近的發射天線之一上。
技術實現思路
因而，本專利技術的目的是提出一種數據通信系統，該數據通信系統使得便于經由該系統的數據傳輸，同時使用電導體來部分地以沿電網的電導體傳播的表面波形式執行該傳輸。為此，本專利技術涉及一種前述類型的數據通信系統，其中，所屬第二收發器天線旨在遠離所述電導體，較優地與所述電導體的距離大于50cm，第二天線被配置為在從電導體發射且直接離開所述電導體的表面波中捕獲直接輻射遠離電導體的無線電波，并分別配置為發射無線電波，第二天線發射的無線電波中的某些旨在以無線表面波的形式沿電導體傳播。根據本專利技術的其他有利方面，數據通信系統包括以下特征中一個或更多，這些特征單獨或者根據全部的技術可行組合來考慮:僅第一收發器天線位于電導體附近，較優地與所述電導體的距離小于20cm ;所述系統進一步包括至少一對中繼天線，每對中繼天線包括第一收發器中繼天線和第二收發器中繼天線，所述第一收發器中繼天線被配置為分別接收和再發射沿第一電導體傳播的表面波，所述第二中繼天線被連接到該對天線的第一對應中繼天線上并且被配置為分別再發射和接收沿第二電導體傳播的表面波，沿所述第一電導體的所述表面波對應于沿所述第二電導體的所述表面波；所述系統進一步包括被設計用于電流流過的所述電導體，并且所述第一收發器天線位于所述電導體附近；所述電導體為鐵路網絡的懸鏈系統的電導體；所述電導體和所述第二收發器天線之間的距離大體上介于50cm和150cm之間，較優地大體上介于50cm和10cm之間；所述電導體在縱向上延伸，所述第一收發器天線相對于所述電導體固定，并且所述第二收發器天線相對于所述電導體可在所述縱向上移動；被配置為對采用沿著相應的導體傳播的表面波的形式的無線信號進行發射或接收的每個天線包括兩個有源元件，所述兩個有源元件被配置為沿所述電導體且在所述導體的兩側放置；所述有源元件具有相同的形狀，并且旨在相對于包含所述導體的垂直平面對稱放置；所述有源元件中每一個沿著與所述電導體平行的垂直平面具有彎曲輪廓，所述彎曲輪廓較優地相對于所述電導體呈凹形；所述第二收發器天線為定向天線，并且旨在指向所述電導體。本專利技術還涉及一種鐵路系統，該鐵路系統包括電鐵路網絡，電鐵路網絡包括至少一個懸鏈系統、旨在沿著鐵路軌道移動的至少一個鐵路車輛、以及數據通信系統，每個懸鏈系統包括電導體，其中，所述數據通信系統如上限定。根據另一有利方面，鐵路系統包括以下特征:所述第一收發器天線被配置為分別發射和接收采用沿相應的懸鏈系統的導體傳播的表面波形式的無線信號，以及至少一個鐵路車輛包括所述第二無線收發器天線和所述第二數據收發器模塊，所述第二收發器模塊被連接到所述第二天線上并且配置為與所述第一收發器模塊交換數據。本專利技術還涉及一種用于以無線信號在數據通信系統內通信數據的方法，所述數據通信系統包括第一數據收發器模塊、連接到所述第一收發器模塊上的第一無線收發器天線、第二無線收發器天線和連接到所述第二天線上的第二數據收發器模塊，所述第一收發器天線位于電導體附近，所述方法包括以下步驟:經由所述第一模塊和所述第二模塊中的一個模塊并經由所述第一天線和所述第二天線中的一個天線來發射所述無線信號；以沿所述電導體傳播的表面波形式發射所述無線信號；以及經由所述第一天線和所述第二天線中的另一天線并經由所述第一模塊和所述第二模塊中的另一模塊來接收所述無線信號，其中，在所發射的表面波中接收與所述第二天線相關聯的分別以無線電波形式發射的所述無線信號，所述無線信號遠離所述電導體且直接離開所述電導體輻射，所述第二天線(34發射的波中的一些旨在以無線表面波的形式沿所述電導體傳播，所述第二天線遠離所述電導體，較優地與所述電導體的距離大于50cm。【附圖說明】通過對僅以非限定性示例并參考附圖提供的以下說明，本專利技術的這些特征和優點將變得明顯，在附圖中:圖1為根據第一實施例的鐵路系統的示意性說明，該鐵路系統包括電鐵路網絡，設計為沿鐵路網絡移動的鐵路車輛以及數據通信系統，數據通信系統尤其包括第一收發器，第一收發器位于網絡的電導體附近并且被配置為分別發射和接收采用沿所述網絡的電導體傳播的表面波形式的無線信號；圖2為圖1的第一天線的示意性說明當前第1頁1 2 3 4 本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種數據通信系統(16)，包括：第一收發器模塊(30)，用于以無線信號形式發射數據；第一無線收發器天線(32)，其連接到所述第一收發器模塊(30)，并且能夠位于電導體(20；20A、20B)附近，所述第一收發器天線(32)被配置為分別發射和接收采用沿所述電導體(20；20A、20B)傳播的表面無線電波的形式的所述無線信號；第二無線收發器天線(34)；以及第二數據收發器模塊(36)，配置為與所述第一收發器模塊(30)交換數據，所述第二收發器模塊(36)被連接到所述第二天線(34)上，其特征在于，所述第二收發器天線(34)被設計成遠離所述電導體(20；20A、20B)進行放置，較優地與所述電導體(20；20A、20B)的距離大于50cm；所述第二天線(34)被配置為從所述第一天線(32)發射的所述表面無線電波中接收遠離所述電導體(20；20A、20B)且直接離開所述電導體(20；20A、20B)輻射的無線電波，所述第二收發器天線(34)被配置為發射無線電波，所述第二天線(34)發射的無線電波中的一些被設計成以無線表面波的形式沿所述電導體(20；20A、20B)傳播，以及特征在于，每個天線(32；202、204)被配置為以沿相應的導體傳播的表面波的形式發射或接收無線信號，所述天線包括兩個有源元件(40)，所述有源元件(40)被配置為沿著所述電導體(20；20A、20B)并且在所述導體(20；20A、20B)的兩側放置。...
【技術特征摘要】
...
【專利技術屬性】
技術研發人員：雷諾·孔德，
申請(專利權)人：阿爾斯通運輸科技簡易股份公司，
類型：發明
國別省市：法國;FR
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