相關(guān)申請的交叉引用本申請要求于2014年9月8日提交的申請?zhí)枮?2/047,605的美國專利申請的優(yōu)先權(quán)。本發(fā)明涉及監(jiān)控軌道操作和經(jīng)由軌道的商品運輸。這些商品包括原油、煤、天然氣液體衍生物或冷凝物、精煉石油產(chǎn)品、乙醇、生物燃料和其他能源商品以及包括玉米和大豆的農(nóng)業(yè)商品。
背景技術(shù)：
：能源商品包括數(shù)十億美元的經(jīng)濟市場。這些商品由多方買賣，如同任何交易市場一樣，關(guān)于所交易商品的信息對市場參與者是非常有價值的。具體來說，關(guān)于這些商品運輸?shù)男畔⒛軌驅(qū)@些商品的價格具有顯著影響。此外，這樣的信息通常不對公眾公開，因此對這種信息的訪問是受限的。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明是一種用于監(jiān)控軌道操作和經(jīng)由軌道的商品運輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)。在現(xiàn)代軌道運輸中，某些通信和控制系統(tǒng)被用于列車動力管理、安全、故障檢測、信令、列車內(nèi)和列車對運營商通信、商品運輸追蹤、列車狀態(tài)報告和列車軌道運行狀態(tài)報告。與這些通信和控制系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的裝置被安裝在列車上、軌道上或軌道旁的位置處。許多這些裝置使用射頻頻譜通信(或發(fā)射處于射頻頻譜內(nèi)的信號)。根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)，設(shè)置一個或多個監(jiān)控裝置以監(jiān)控所關(guān)注的軌道線路。一種示例性監(jiān)控裝置包括：無線電接收器，其被配置成從與在軌道線路上行進的列車相關(guān)聯(lián)的一個或多個通信系統(tǒng)接收信號，這些信號能夠被動地接收或者通過主動詢問與一個或多個通信系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的裝置來接收。示例性監(jiān)控裝置進一步包括具有存儲器部件的計算機(或微處理器)。無線電接收器可操作地連接到計算機，并且由無線電接收器接收的無線電信號例如經(jīng)由麥克風(fēng)插孔或類似的音頻輸入而被傳送到計算機。然后駐留在計算機上(并存儲在存儲器部件中)的軟件過濾并解調(diào)信號，輸出隨后能夠被解碼和分析的數(shù)據(jù)流。示例性監(jiān)控裝置進一步包括收發(fā)器，其用于將數(shù)據(jù)和信息從監(jiān)控裝置傳輸?shù)街醒胩幚碓O(shè)備以用于進一步分析和報告，或者直接傳輸?shù)绞袌鰠⑴c者和其他相關(guān)方。在一個示例性實施中，單個監(jiān)控裝置(其可被表征為節(jié)點)被設(shè)置在所關(guān)注的軌道線路的范圍內(nèi)。例如，監(jiān)控裝置可被設(shè)置在用于諸如原油或煤的商品的裝載或卸載站點的范圍內(nèi)。監(jiān)控裝置的無線電接收器被配置成接收至少一個特定頻率范圍內(nèi)的無線電信號。一旦被監(jiān)控裝置的無線電接收器接收到，解調(diào)特定的無線電信號。具體地，駐留在計算機上的軟件解調(diào)無線電信號，輸出數(shù)據(jù)流。數(shù)據(jù)流被解碼以找到標(biāo)識號，該標(biāo)識號對于正從其接收無線電信號的特定發(fā)射裝置是唯一的。然后，對收集的每一數(shù)據(jù)流，存在一組信號時間，每個信號時間表示包含數(shù)據(jù)流的無線電信號被監(jiān)控裝置的無線電接收器接收并識別的離散時間。在數(shù)據(jù)流能夠與列車上的唯一發(fā)射裝置相關(guān)聯(lián)的情況下，該組信號接收時間能夠與單個列車在監(jiān)控裝置的范圍內(nèi)的時間相關(guān)聯(lián)。為了將一組信號接收時間與列車在監(jiān)控裝置的范圍內(nèi)的裝載或卸載站點處的一個特定到達(dá)和離開事件相關(guān)聯(lián)，可對信號接收時間進行過濾，以通過定義連續(xù)信號接收時間之間的延遲時間，在延遲時間足夠長以指示列車已經(jīng)離開所關(guān)注的站點的前提下，來確定特定列車在裝載或卸載站點處的每次唯一訪問的到達(dá)和離開時間。一旦特定數(shù)據(jù)流被識別為屬于在站點處的唯一訪問，并且已經(jīng)確定了特定列車在裝載或卸載站點處的任何指定的訪問的到達(dá)和離開時間，則能夠計算任何列車在站點處停留的時間段。基于關(guān)于到達(dá)和離開的這些數(shù)據(jù)，可導(dǎo)出有關(guān)列車及其載運的商品的某些信息。數(shù)據(jù)的這種分析可由監(jiān)控裝置的計算機執(zhí)行，或者可將數(shù)據(jù)(經(jīng)由收發(fā)器)傳輸?shù)街醒胩幚碓O(shè)備以進行這種分析。例如，如果監(jiān)控裝置被設(shè)置在用于商品(諸如原油或煤)的裝載或卸載站點的范圍內(nèi)，并且能夠確定運載商品的車廂的數(shù)量，則每次所記錄的對站點的訪問能夠與被裝載或卸載的商品體積相關(guān)聯(lián)。如果指定站點的裝載和/或卸載率是已知的，則對于給定的訪問，特定列車在站點停留的時間能夠與裝載到列車上或從列車卸載的商品體積相關(guān)聯(lián)。當(dāng)然，能夠從到達(dá)和離開數(shù)據(jù)導(dǎo)出各種其它信息，包括例如：隨著某些時間段的推移到達(dá)和/或離開的比率；平均站點訪問時間；以及到達(dá)和/或離開的當(dāng)日時間。不管從數(shù)據(jù)中尋找和導(dǎo)出哪種類型的信息，該信息被傳輸給市場參與者和其他相關(guān)方，包括例如通常不能隨時訪問這種關(guān)于商品的信息的第三方。預(yù)期和優(yōu)選的是，能通過電子郵件、數(shù)據(jù)文件傳遞、移動應(yīng)用傳遞和/或通過將數(shù)據(jù)輸出到控制訪問的因特網(wǎng)網(wǎng)站來實現(xiàn)對相關(guān)方的這種通信，這些相關(guān)方能夠通過常用互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器程序訪問，諸如谷歌瀏覽器。此外，能夠從數(shù)據(jù)中識別正常活動模式，然后存儲在數(shù)據(jù)庫中。此后，當(dāng)導(dǎo)出有關(guān)列車和/或商品的后續(xù)信息時，與正?；顒幽Ｊ降钠钜材鼙粰z測到，然后向市場參與者和其他相關(guān)方發(fā)送警報以通知他們這種與正?；顒幽Ｊ降钠?。在另一示例性實施中，至少兩個監(jiān)控裝置被設(shè)置在所關(guān)注的軌道線路的范圍內(nèi)，并被指定為軌道運輸網(wǎng)絡(luò)中的第一節(jié)點(n1)和第二節(jié)點(n2)，因此監(jiān)控裝置能夠監(jiān)控兩個節(jié)點n1和n2之間的軌道運輸。例如，這些監(jiān)控裝置可沿通向或始于商品的裝載或卸載站點的軌道線路順序地設(shè)置。作為另一示例，這些監(jiān)控裝置可設(shè)置在裝載站點和相關(guān)聯(lián)的卸載站點處，其中商品在站點(在n1處)裝載并運輸，并且隨后在接收站點(在n2處)卸載。一旦監(jiān)控裝置中的一個的無線電接收器接收到無線電信號，則再次解調(diào)該無線電信號，并能夠?qū)?shù)據(jù)流進行解碼以找到標(biāo)識號。現(xiàn)在，假設(shè)在兩個節(jié)點n1和n2處識別到相同的標(biāo)識號(其再次對于列車上的特定發(fā)射裝置是唯一的)，存在一組信號時間，每個信號時間表示監(jiān)控裝置的每一個的無線電接收器接收到并識別包含標(biāo)識號的無線電信號的離散時間。利用該數(shù)據(jù)，然后可按照對接收到無線電信號的節(jié)點的記號的連續(xù)順序安排無線電信號。當(dāng)關(guān)于接收到無線電信號的節(jié)點存在改變時，這種改變表示列車的定位的變化，并且在該示例中，這種改變指示與卸載或裝載商品相關(guān)聯(lián)的兩個站點之間的行程。換言之，可對信號接收時間進行過濾以確定特定列車從裝載站點到卸載站點或從卸載站點到裝載站點的每個行程的到達(dá)和離開時間。當(dāng)然，也能夠從到達(dá)和離開數(shù)據(jù)中導(dǎo)出各種其他信息，包括例如：隨著某些時間段的到達(dá)和/或離開的比率；兩個節(jié)點之間的平均行程時間；以及到達(dá)和/或離開的當(dāng)日時間。再次，一旦識別了某些正?；顒幽Ｊ剑材軌驒z測到與正?；顒幽Ｊ降钠?，然后向市場參與者和其他相關(guān)方發(fā)送警報以通知他們這種與正?；顒幽Ｊ降钠睢８綀D說明圖1是在本發(fā)明的方法和系統(tǒng)中使用的示例性監(jiān)控裝置的示意圖；圖2是示出在所關(guān)注的軌道線路的范圍內(nèi)的單個監(jiān)控裝置的定位的示意圖；圖3是示出本發(fā)明的方法的示例性實施的流程圖；圖4是示出在所關(guān)注的軌道線路的范圍內(nèi)的兩個監(jiān)控裝置的定位的示意圖；圖5是示出在所關(guān)注的軌道線路的范圍內(nèi)的兩個監(jiān)控裝置的定位的另一示意圖；圖6是示出列車在裝載或卸載站點時測量的信噪比和節(jié)氣門狀態(tài)的圖；以及圖7是示出通過測量站點處的電力消耗導(dǎo)出的與軌道站點相關(guān)聯(lián)的管道上的油流量與之后繪制關(guān)于在站點處卸載油的列車的到達(dá)和離開的數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性的示圖。具體實施方式本發(fā)明是一種用于監(jiān)控軌道操作和經(jīng)由軌道的商品運輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)。在現(xiàn)代軌道運輸中，某些通信和控制系統(tǒng)被用于列車動力管理、安全、故障檢測、信令、列車內(nèi)和列車對運營商通信、商品運輸追蹤、列車狀態(tài)報告和列車軌道運行狀態(tài)報告。與這些通信和控制系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的裝置被安裝在列車上、軌道上或軌道旁的位置處。這些裝置的一些使用射頻頻譜進行通信(或發(fā)射處于射頻頻譜中的信號)。例如，關(guān)于列車上的電力控制，每個列車可具有分布式電力系統(tǒng)，其優(yōu)化在列車長度上的電力分布和制動控制。這種分布式電力系統(tǒng)包括在火車頭和火車尾之間的無線電通信鏈路，用于將命令信號從火車頭傳輸?shù)交疖囄?，并將?shù)據(jù)和信息從火車尾傳輸回火車頭。例如在題為“無線電通信系統(tǒng)”的美國專利4,582,280中描述了這種無線電通信鏈路的使用，該專利通過引用并入本文。此外，使用這樣的無線電通信鏈路的分布式電力系統(tǒng)可以在市場上買到和銷售，例如屬于由伊利諾斯州芝加哥的通用電氣運輸公司(generalelectrictransportation)注冊的注冊商標(biāo)(是密蘇里州葛倫谷的llc，ge運輸系統(tǒng)全球信令(getransportationsystemsglobalsignaling)的注冊商標(biāo))，這種分布式電力系統(tǒng)中的無線電信號通常是頻移鍵控(fsk)調(diào)制的，其具有典型的1200bps的比特率，1500hz的載波頻率。在現(xiàn)代軌道運輸中，為了管制列車的安全操作，還建立了用于后車和機車駕駛室之間的無線電通信的系統(tǒng)和協(xié)議。例如，在美國鐵路安全與運營協(xié)會(associationofamericanrailroadssafetyandoperation)的標(biāo)準(zhǔn)和推薦實踐手冊第k-ii節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)s-9152“機車電子與列車組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)(locomotiveelectronicsandtrainconsistsystemarchitecture)”中描述了這種“列車末端(end-of-train)”協(xié)議(2012年8月)。這種列車末端通信系統(tǒng)中的無線電信號通常被頻移鍵控(fsk)調(diào)制，其具有1200bps的比特率，1500hz的載波頻率。在現(xiàn)代軌道運輸中，為了幫助列車在其軌道上安全通行并向控制系統(tǒng)警告列車正經(jīng)過軌道的某些區(qū)段，高級列車控制系統(tǒng)(atcs)監(jiān)控軌道的特定部分并報告關(guān)于列車的位置，即，軌道的特定部分是否被占用。這種atcs也受美國鐵路協(xié)會頒布的規(guī)范的管制，并且通常涉及軌道監(jiān)控位置和在軌道上經(jīng)過的列車之間的無線電通信。其他協(xié)議包括，例如：wabtec高級鐵路電子系統(tǒng)(ares)協(xié)議，聯(lián)合道岔與信號genisys協(xié)議(unionswitchandsignalgenisysprotocol)，和safetran監(jiān)控系統(tǒng)(scs-128)協(xié)議。這樣的協(xié)議管制如何在軌道路旁通信裝置之間發(fā)送和接收信息。此外，將解調(diào)、解碼和顯示通信信號的軟件通常是可得的，包括例如可從http://www.atcsmon.com/獲得的“atcs監(jiān)控”。在現(xiàn)代軌道運輸中，為了幫助列車的安全運輸，正向列車控制(ptc)系統(tǒng)用于控制列車的操作，利用列車中的車載速度控制單元執(zhí)行速度限制和/或?qū)χT如軌道上的潛在危險的軌道情況做出反應(yīng)，其從沿軌道定位的無線電應(yīng)答器傳輸?shù)杰囕d速度控制單元。這些無線電應(yīng)答器使用由美國鐵路協(xié)會頒布的規(guī)范所管制的協(xié)議進行通信。例如，在美國鐵路安全與運營協(xié)會(2014年8月)的標(biāo)準(zhǔn)和推薦實踐手冊第k-i節(jié)“鐵路電子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和操作概念(railwayelectronicssystemsarchitectureandconceptsofoperation)(9000系列)”中描述了一種這樣的ptc協(xié)議。采用這種ptc協(xié)議的一個這樣的系統(tǒng)可在市場上買到和銷售，并屬于由美國賓夕法尼亞州威爾默丁的wabtec公司的子公司wabtec鐵路電子公司的注冊商標(biāo)i-(或可互操作電子列車管理系統(tǒng))。在現(xiàn)代軌道運輸中，為了幫助存貨追蹤，有時使用射頻識別(rfid)系統(tǒng)來識別并追蹤軌道車、機車(locomotive)、列車末端裝置和其他鐵路設(shè)備。包含被電子地存儲的信息的被動式rfid標(biāo)簽被放置在軌道車和機車上。發(fā)射射頻信號的rfid讀取器放置在軌道附近。這些讀取器發(fā)射為任何附近的標(biāo)簽提供能量的射頻信號。信號還根據(jù)存儲在標(biāo)簽上的信息由標(biāo)簽調(diào)制，并將調(diào)制后的信息反射回讀取器。當(dāng)標(biāo)簽通過讀取器時，讀取器接收所存儲的信息并記錄該事件。讀取器還可將標(biāo)簽的位置信息中繼轉(zhuǎn)發(fā)到中央服務(wù)器或其他聯(lián)網(wǎng)裝置。在鐵路行業(yè)中，該系統(tǒng)被稱為自動設(shè)備識別(aei)，并且該協(xié)議也由美國鐵路協(xié)會公布的規(guī)范來管制。例如，在美國鐵路安全與運營協(xié)會(2014)的標(biāo)準(zhǔn)和推薦實踐手冊第k節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)s-918“自動設(shè)備識別標(biāo)準(zhǔn)”中描述了這種aei協(xié)議。這種aei協(xié)議的另一個例子能夠在美國鐵路安全與運營協(xié)會(2014)的標(biāo)準(zhǔn)和推薦實踐手冊第k-iii節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)s-9203“自動設(shè)備識別”中找到。這些示例示出了與使用射頻頻譜進行通信的列車操作相關(guān)的一些但非全部裝置，并且如上所述，這樣的裝置能夠安裝在列車上、軌道上或軌道旁位置處。根據(jù)本發(fā)明的方法和系統(tǒng)，將一個或多個監(jiān)控裝置設(shè)置為監(jiān)控所關(guān)注的軌道線路。如圖1所示，一種示例性監(jiān)控裝置10包括：無線電接收器12，其配置成接收來自與在軌道線路上行進的列車相關(guān)聯(lián)的一個或多個通信系統(tǒng)的信號，這些信號能夠被動地接收或者通過主動詢問與一個或多個通信系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的裝置來接收。關(guān)于從一個或多個監(jiān)控裝置10到軌道線路的距離，唯一相關(guān)的考慮是每個監(jiān)控裝置10的無線電接收器12必須足夠靠近以接收來自行駛在軌道線路上的列車的無線電信號(或接收來自安裝在軌道或軌道旁邊的裝置的無線電信號)。因此，監(jiān)控裝置10的可能的接近性取決于諸如無線電傳輸功率、傳輸頻率，從無線電發(fā)射器到監(jiān)控裝置10的無線電接收器12的視線、大氣條件等的參數(shù)。因此，監(jiān)控裝置10相對于目標(biāo)軌道裝置可部署的可能距離的范圍較大。此外，還可能的是，監(jiān)控裝置10不在固定位置，而可以是移動的，例如由無人機、衛(wèi)星或其他運載工具載運。在任何情況下，適用于本發(fā)明的一種市售無線電接收器是由得克薩斯州歐文的uniden美國公司(unidenamericancorporation)制造并銷售的mobilebeartrackertm牌bct15x掃描儀。這種掃描器可以跨越寬頻譜接收信號，包括在軌道操作中使用的信號。仍參照圖1，示例性監(jiān)控裝置10進一步包括具有存儲器部件16的計算機14(或微處理器)。無線電接收器12可操作地連接到計算機14，并且由無線電接收器12接收的無線電信號，例如經(jīng)由麥克風(fēng)插孔或類似的音頻輸入，被傳輸?shù)接嬎銠C14。如下面進一步詳細(xì)討論的，駐留在計算機14上(并存儲在存儲器部件16中)的軟件隨后對信號進行過濾和解調(diào)，輸出隨后能夠被解碼和分析的數(shù)據(jù)流。仍然參照圖1，示例性監(jiān)控裝置10進一步包括收發(fā)器18，其用于將數(shù)據(jù)和信息從監(jiān)控裝置10傳輸?shù)街醒胩幚碓O(shè)備40以用于進一步分析和報告，或者直接傳輸?shù)绞袌鰠⑴c者和其他相關(guān)方。在這點上，無論是經(jīng)由無線電通信、衛(wèi)星通信、蜂窩通信、因特網(wǎng)還是其他，收發(fā)器18僅僅是發(fā)送數(shù)據(jù)的裝置?，F(xiàn)在參照圖2，在一個示例性實施中，單個監(jiān)控裝置10(其能夠表征為節(jié)點)位于所關(guān)注的軌道線路的范圍內(nèi)。同樣，關(guān)于與所關(guān)注的軌道線路的距離的唯一考慮是：無論是被動地還是通過主動詢問這樣的裝置，監(jiān)控裝置10必須足夠靠近以接收來自在軌道線路上行駛的列車的或來自安裝在軌道或軌道旁的裝置上的一個或多個通信系統(tǒng)的無線電信號。例如，監(jiān)控裝置10可位于諸如原油或煤的商品的裝載或卸載站點的范圍內(nèi)。監(jiān)控裝置10的無線電接收器12被配置成接收至少一個特定頻率范圍內(nèi)的無線電信號。在接收到所關(guān)注的無線電信號時，無線電信號然后經(jīng)解調(diào)、解碼和分析以識別在監(jiān)控裝置10的范圍內(nèi)的列車?，F(xiàn)在參照圖3，在該示例性實施中，如輸入100所指示的，一旦由監(jiān)控裝置10的無線電接收器12接收到，則如框102所示，特定無線電信號被解調(diào)。具體地，如上所述，駐留在計算機14上的軟件解調(diào)無線電信號，輸出數(shù)據(jù)流。然后，如圖3的框104所示，可解碼數(shù)據(jù)流以找到對于無線電信號正從其被接收的特定發(fā)射裝置而言唯一的標(biāo)識號。這種用于解調(diào)和解碼無線電信號的軟件是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所熟知的。例如，澳大利亞奧克利的winradio通信公司營銷和銷售市場稱為“winradio通用fsk解碼器”(http://www.winradio.com/home/fskdecoder.htm)的軟件產(chǎn)品，其將解調(diào)并解碼頻移鍵控(fsk)調(diào)制的無線電信號。仍然參照圖3，如框106所示，解碼的數(shù)據(jù)流可被存儲在數(shù)據(jù)庫108中。這樣的數(shù)據(jù)庫能夠由本地維護(即，駐留在計算機14的存儲器部件16中的監(jiān)控裝置10上)和/或遠(yuǎn)程維護(即，在由監(jiān)控裝置10的收發(fā)器18傳輸之后被存儲在中央處理設(shè)備40處)。數(shù)據(jù)流中唯一標(biāo)識號的位置取決于數(shù)據(jù)流的格式和發(fā)射裝置的類型。例如，數(shù)據(jù)可以上述美國鐵路安全與運營協(xié)會(2012年8月)的標(biāo)準(zhǔn)和推薦實踐手冊第k-11節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)s-9152“機車電子與列車組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”中規(guī)定的格式編碼，其中存在用于“單元地址代碼”的17位數(shù)據(jù)塊。然后，對于收集的每個數(shù)據(jù)流，存在一組信號時間，每個信號時間表示監(jiān)控裝置10的無線電接收器12接收和識別包含數(shù)據(jù)流的無線電信號的離散時間。在數(shù)據(jù)流能夠與列車上的唯一發(fā)射裝置相關(guān)聯(lián)的情況下，該組信號接收時間能夠與單個列車在監(jiān)控裝置的范圍內(nèi)的時間相關(guān)聯(lián)。這些信號接收時間表示為：t0、t1……tn、tn+1(1)對于這樣的一組信號接收時間，也能夠計算和記錄每個單獨的信號接收時間之間的差δtn：δtn＝tn+1-tn(2)為了將一組信號接收時間與處于監(jiān)控裝置10的范圍內(nèi)的裝載或卸載站點處的列車的一個特定到達(dá)和離開事件相關(guān)聯(lián)，可對信號接收時間進行過濾，以通過定義連續(xù)信號接收時間之間的延遲時間tdelay，max來確定在裝載或卸載站點處的特定列車的每次唯一訪問k的到達(dá)和離開時間，其中tdelay，max表示連續(xù)信號接收時間之間的預(yù)定最大時間延遲，使得延遲時間足夠長以指示列車已經(jīng)離開所關(guān)注的站點。用于訪問裝載和卸載站點處的指定列車的典型信號間延遲時間取決于在站點處的列車操作，并且能夠在數(shù)秒到數(shù)小時之間變化。然后對指定訪問，k，的列車到達(dá)和離開時間定義如下(并且如圖3的框110所示)：tarrival,k+1＝tn+1|δtn>tdelay,max(3)tdeparture,k＝tn|δtn>tdelay,max(4)一旦識別出特定數(shù)據(jù)流是屬于在站點處的唯一訪問，并且已經(jīng)確定了特定列車在裝載或卸載碼頭處的任何指定訪問k的到達(dá)和離開時間，則可以按如下計算任何指定訪問k的任何列車在站點處停留的時間段terminal,k(并且如圖3的框112所示)：tterminal,k＝tdeparture,k-tarrival,k(5)作為進一步的改進，為了識別作為訪問站點達(dá)足夠時間段的列車的所關(guān)注的列車，并將它們從例如經(jīng)過或永久停泊在監(jiān)控裝置10的范圍內(nèi)的列車中隔離，可選擇對應(yīng)于所定義的訪問時間的范圍時間內(nèi)的最小和最大值tterminal,min和tterminal,max，然后按如下對數(shù)據(jù)進行過濾(并且如圖3的框114所示)：tterminal,min<tterminal,k<tterminal,max(6)換言之，只將在范圍時間中所選擇的最小值和最大值，tterminal,min和tterminal,max之間的范圍內(nèi)的列車識別為所關(guān)注的列車。表a是位于所關(guān)注的軌道線路的范圍內(nèi)的單個監(jiān)控裝置10(即圖2所示的布置)的數(shù)據(jù)的代表性的表。如表a所示，首先列車在t0＝00:00:00被識別為處于監(jiān)控裝置10的范圍內(nèi)。在這種情況下，基于在所關(guān)注的站點處的歷史觀察，設(shè)置tdelay,max等于四小時。然后，列車保持在監(jiān)控裝置10的范圍內(nèi)，并且以標(biāo)記為t0、t1、t2等的10秒間隔接收信號，直到在1小時后，在1:00:00時從列車接收到最后的信號。沒有另外的列車信號被接收，直到7小時后的8:00:00才接收到另外的列車信號。由于經(jīng)過了4小時的最大延遲時間tdeay,max，所以列車訪問k＝1的離開時間被設(shè)定為1:00:00。列車訪問k＝2的到達(dá)時間設(shè)定為8:00:00。與先前相同，繼續(xù)收集第二次訪問站點期間的信號。表a如圖3的框120所示，基于關(guān)于到達(dá)和離開的這些數(shù)據(jù)，可導(dǎo)出有關(guān)列車及其載運的商品的某些信息。數(shù)據(jù)的這種分析可由監(jiān)控裝置10的計算機14執(zhí)行，或者可將數(shù)據(jù)(經(jīng)由圖1所示的收發(fā)器18)傳輸?shù)街醒胩幚碓O(shè)備40以用于這種分析。例如，如果監(jiān)控裝置10位于諸如原油或煤的商品的裝載或卸載站點的范圍內(nèi)，并且能夠確定載運商品的車廂的數(shù)量，則每個所記錄的對站點的訪問能夠與如下裝載或卸載的商品體積v相關(guān)聯(lián)(假設(shè)列車在站點處完全裝載或卸載)：v＝vc×ct(7)其中ct是列車車廂的數(shù)量，vc是每個車廂體積容量。如果給定站點的裝載和/或卸載率是已知的，則對于指定的訪問，特定列車在站點停留的時間tterminal,k能夠與裝載到列車上或從列車卸載的商品體積相關(guān)聯(lián)。例如，對于特定商品的恒定裝載或卸載率r，所裝載或卸載的商品體積v按如下計算：v＝r×tterminal,k(8)列車在站點處的時間還可指示裝載或卸載商品的列車的類型。例如，所謂的“快運”列車是其中只有某些車廂運載待卸載的商品的列車，并且這種快運列車通常將僅停留在站點處以卸下運載有正被卸載的商品的特定車廂。因此，快運列車將比其中所有車廂都運載正被卸載的商品的所謂的“單元(unit)”列車具有更短的訪問時間。后一種列車類型將停留在站點，直到完成整個卸載過程，然后單元列車將帶著空載車廂離開。此外，停止在僅裝載或卸載一個商品的某些站點處的列車能夠與該商品相關(guān)聯(lián)，并且當(dāng)在其他站點處檢測到這些列車時，這些列車能夠因與該商品相關(guān)聯(lián)而被追蹤。當(dāng)然，能夠從到達(dá)和離開數(shù)據(jù)導(dǎo)出各種其它信息，包括例如：某些時間段的到達(dá)和/或離開率；平均站點訪問時間；以及到達(dá)和/或離開的當(dāng)日時間。如圖3中的框122所示，不論從數(shù)據(jù)中尋找和導(dǎo)出哪種類型的信息，該信息被傳輸給市場參與者和其他相關(guān)方，包括例如通常不能隨時訪問關(guān)于商品的這種信息的第三方。設(shè)想和優(yōu)選的是，能通過電子郵件、數(shù)據(jù)文件傳遞、移動應(yīng)用傳遞和/或通過將數(shù)據(jù)輸出到訪問控制的因特網(wǎng)網(wǎng)站來實現(xiàn)對相關(guān)方的這種通信，相關(guān)方能夠通過常用的互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器程序諸如谷歌瀏覽器訪問該數(shù)據(jù)。當(dāng)然，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可通過各種各樣的其他已知通信介質(zhì)來實現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)到第三方市場參與者的通信。此外，如圖3中的框130所示，能夠從數(shù)據(jù)中識別正?；顒幽Ｊ?，然后如圖3中的框132所示存儲在數(shù)據(jù)庫134中。此后，如圖3中的決定140所示，當(dāng)導(dǎo)出有關(guān)列車和/或商品的后續(xù)信息時，與正常活動模式的偏差也可被檢測，然后如圖3中的框142所示向市場參與者和其他相關(guān)方發(fā)送警報以通知他們這種與正?；顒幽Ｊ降钠睢Ｔ诹硪皇纠詫嵤┲?，至少兩個監(jiān)控裝置10a、10b被設(shè)置在所關(guān)注的軌道線路的范圍內(nèi)，并被指定為軌道運輸網(wǎng)絡(luò)中的第一節(jié)點(n1)和第二節(jié)點(n2)，因此監(jiān)控裝置10a、10b能夠監(jiān)控兩個節(jié)點n1和n2之間的軌道運輸。同樣，關(guān)于與所關(guān)注的軌道線路的距離的唯一考慮是：監(jiān)控裝置10a、10b必須各自足夠靠近以從在軌道線路上行駛的列車上或從安裝在軌道或軌道旁的裝置上的一個或多個通信系統(tǒng)接收無線電信號，無論是被動地還是通過主動詢問這樣的裝置。例如，如圖4所示，這些監(jiān)控裝置10a、10b可沿通向或離開商品的裝載或卸載站點的軌道線路順序地設(shè)置。作為另一示例，如圖5所示，這些監(jiān)控裝置10a、10b可設(shè)置在裝載站點和相關(guān)聯(lián)的卸載站點處，其中商品在站點處(在n1處)裝載并運輸，并且隨后在接收站點處(在n2處)卸載。一旦監(jiān)控裝置10a、10b中的一個的無線電接收器12接收到無線電信號，則再次解調(diào)該無線電信號，并能夠?qū)?shù)據(jù)流進行解碼以找到標(biāo)識號。現(xiàn)在，假設(shè)在兩個節(jié)點n1和n2處識別到相同的標(biāo)識號(其對于列車上的特定發(fā)射裝置是唯一的)，存在一組信號時間，每個信號時間表示監(jiān)控裝置10a、10b的無線電接收器12接收到和識別包含標(biāo)識號的無線電信號的離散時間。t0、t1……tn、tn+1(9)利用該數(shù)據(jù)，然后能夠以連續(xù)順序放置無線電信號，具有關(guān)于哪個節(jié)點接收無線電信號的符號。表b是示出該概念的數(shù)據(jù)的代表性的表，其中n1是第一站點的范圍內(nèi)的節(jié)點(監(jiān)控裝置10a)。n2是位于接收在第一站點裝載到列車上的商品的第二站點的范圍內(nèi)的節(jié)點(監(jiān)控裝置10b)。當(dāng)列車從n1經(jīng)過3小時運輸在4:00:00進入位于n2處的監(jiān)控裝置10b的范圍內(nèi)時，第二監(jiān)控裝置10b開始從列車接收無線電信號。然后列車在站點(n2)停留1小時，在5:00:00離開，并在8:00:00返回到站點(n1)。表b當(dāng)關(guān)于接收到無線電信號的節(jié)點存在改變時，這種改變表示列車的定位的變化，并且在該示例中，這種改變指示與卸載或裝載商品相關(guān)聯(lián)的兩個站點之間的行程。換言之，可對信號接收時間進行濾波以確定特定列車從裝載站點到卸載站點或從卸載站點到裝載站點的每個行程k的到達(dá)和離開時間。有了這些信息，行程的運輸時間也能夠計算如下：ttransit＝tarrival,n2-tdeparture,n1(10)當(dāng)然，也可從到達(dá)和離開數(shù)據(jù)導(dǎo)出各種其他信息，包括例如：某些時間段的到達(dá)和/或離開率；兩個節(jié)點之間的平均行程時間；以及到達(dá)和/或離開的時間。再次，一旦某些正?；顒幽Ｊ奖蛔R別，也可檢測到與正?；顒幽Ｊ降钠睿缓笙蚴袌鰠⑴c者和其他相關(guān)方發(fā)送警報以通知他們這種與正?；顒幽Ｊ降钠?。在其他示例性實現(xiàn)中，其中每個監(jiān)控裝置用作一個或多個網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點的監(jiān)控裝置網(wǎng)絡(luò)被建立，以監(jiān)控所關(guān)注的軌道線路，這能夠引起附加信息，包括例如：相對于其他節(jié)點的操作狀態(tài)和活動水平；網(wǎng)絡(luò)中的異常商品運動；以及網(wǎng)絡(luò)中的延遲或限制。作為進一步的改進，軌道網(wǎng)絡(luò)上的某些節(jié)點用作不同軌道或軌道所有者之間的相互連接或連接點。在一些情況下，在這些節(jié)點處轉(zhuǎn)換發(fā)射裝置或機車。通過監(jiān)控列車活動一段時間，并注意特定的列車到達(dá)和離開模式，可以推斷這些裝置或機車的轉(zhuǎn)換。因此，即使在行程期間使用一個或多個裝置，也可從裝載或卸載站點(或節(jié)點)到相應(yīng)的卸載或裝載站點(或節(jié)點)追蹤唯一的商品或列車。作為進一步的改進，還可從無線電信號的數(shù)據(jù)流來解碼其他數(shù)據(jù)，以識別關(guān)于特定列車的其他相關(guān)信息。例如，每當(dāng)將車廂被添加至列車時，空氣制動管線必須再次充氣。在列車的整個長度上運行的空氣制動管線(或管道)必須保持加壓，以便使每個車廂的制動器保持分離。鐵路通常散發(fā)包含標(biāo)準(zhǔn)制動壓力規(guī)定的手冊，以及不同長度列車的最小和最大充氣時間。例如，由伯靈頓北圣達(dá)菲鐵路公司(bnsf)出版的“空氣制動和列車處理規(guī)則，編號5”(2010年4月7日)是一份這樣的手冊。通?？稍跀?shù)據(jù)流中獲得有關(guān)制動管線壓力的數(shù)據(jù)。因此，能夠計算出將制動管線從0psi加壓至標(biāo)準(zhǔn)psi(通常為90psi)所花費的時間長度。使用查找表或數(shù)據(jù)庫，該時間長度能夠與列車長度相關(guān)，并能夠近似出制動管路的長度。此外，典型的車廂長度通常是已知的或者能夠容易地估計。因此，通過將制動管線長度除以一節(jié)車廂的長度，能夠近似出列車的長度(即，車廂的數(shù)量)。為了進一步說明，下面的表c包括從被傳輸?shù)皆摿熊嚨膬蓚€機車(地址5731和23415)的無線電信號解碼的用于列車(列車id59)的示例數(shù)據(jù)表。該示例數(shù)據(jù)中包括節(jié)氣門(或動力)的狀態(tài)-idle、n1或n2?；谶@些數(shù)據(jù)可以看出，在13:56:39時列車開始移動。在一些實施例中，通過列車的照相圖像進一步驗證和確認(rèn)這種運動。表c時間地址列車id動力13:56:35573159idle13:56:372341559idle13:56:382341559idle13:56:38573159idle13:56:392341559n113:56:39573159n113:56:532341559n113:56:53573159n113:56:542341559n213:56:54573159n213:57:242341559n113:57:24573159n113:57:302341559n113:57:30573159n113:57:562341559n113:57:56573159n113:59:092341559n213:59:09573159n214:03:252341559idle14:03:25573159idle14:04:05573159idle14:04:25573159idle對于另一個示例，一些列車使用批量系統(tǒng)裝載商品，一次裝載幾個車廂。列車將拉動批量的車廂通過裝載站點。通?？稍跀?shù)據(jù)流中獲得有關(guān)節(jié)氣門位置和速度的數(shù)據(jù)?？赏ㄟ^計算列車移動通過裝載站點的次數(shù)來近似出列車中的車廂數(shù)量。為了進一步說明，圖6是示出列車在裝載或卸載站點時測量的信噪比和節(jié)氣門狀態(tài)的圖。如圖所示，節(jié)氣門的狀態(tài)指示批量車廂通過裝載或卸載站點的運動。實際上，節(jié)氣門的各個接合之間的一致時間段進一步確認(rèn)批量裝載或卸載過程正在進行。并且，信噪比進一步確認(rèn)了列車的運動。最后，在圖6中，還指示列車何時處于相機的范圍內(nèi)，從而照相圖像可用于驗證列車的出現(xiàn)。此外，關(guān)于在站點內(nèi)一次能夠裝載或卸載的車廂的數(shù)量的信息可從諸如公司演示、財務(wù)文件或網(wǎng)站的公開可得資源中收集。這表示在站點中的裝載或卸載泵的數(shù)量。如果n1表示該數(shù)，則可由n2表示列車在站點內(nèi)停止的次數(shù)，其可在數(shù)據(jù)流中找到并經(jīng)由照相圖像確認(rèn)。因此，在到站點的指定訪問中裝載或卸載的列車車廂的數(shù)量是n1×n2。作為進一步的改進，如果兩個監(jiān)控裝置沿著相同的軌道線路彼此以預(yù)定距離安置，如果其在沿著軌道的點處或在站點處是靜止的，則能夠使用在每個監(jiān)控裝置處接收的無線電信號的信噪比的測量法連同三角測量技術(shù)來近似出特定列車的行進方向和速度以及列車的位置(或安裝在軌道或軌道旁邊的裝置的位置)。在監(jiān)控裝置的無線電范圍內(nèi)存在兩個或更多個不同的站點或所關(guān)注點的情況下，可以最佳空間分布來布置多個監(jiān)控裝置，并且可布置定向無線電天線或天線的空間陣列以便將無線電檢測集中在特定站點(或節(jié)點)上，并且排除來自另一站點(或節(jié)點)的射頻信號以便精確定位特定列車在指定檢測區(qū)域中的位置?？梢垣@取軌道線路、軌道設(shè)施或所關(guān)注的站點的衛(wèi)星和/或其他圖像，以便確定移入和移出所關(guān)注的軌道區(qū)域的列車和相關(guān)車廂的數(shù)量并定義在不同軌道線路上的運動模式。然后，該數(shù)據(jù)可用于設(shè)計監(jiān)控裝置所需的位置，以優(yōu)化信號接收和信號瞄準(zhǔn)方法。作為進一步的改進，關(guān)于商品的定價信息能夠與根據(jù)本發(fā)明從監(jiān)控軌道操作導(dǎo)出的數(shù)據(jù)和信息結(jié)合使用，以便確定：(a)異常的商品運動如何影響和/或預(yù)測價格；(b)價格變化如何影響網(wǎng)絡(luò)上的商品流動；和(c)某些地理區(qū)域的商品流量。作為進一步的改進，根據(jù)本發(fā)明的從監(jiān)控軌道操作導(dǎo)出的數(shù)據(jù)和信息能夠與其他數(shù)據(jù)結(jié)合使用，以便更好地近似出裝載到列車上或從列車卸載的商品體積。例如，共有的和共同代決的美國專利8,842,874名為“用于確定存儲在特定位置的液體能源商品的量的方法和系統(tǒng)”。通過引用并入本文的美國專利8,842,874描述并要求保護一種用于確定存儲在特定位置的液體能源商品的量的方法，其中包括：(i)將在特定位置處與每一罐相關(guān)聯(lián)的體積容量信息存儲在數(shù)據(jù)庫中；(ii)從遠(yuǎn)程有利位置周期性地對特定位置處的每一罐進行檢查而不直接接近每一罐，包括收集每一罐的一個或多個圖像；(iii)將所收集的每一罐的圖像傳輸?shù)街醒胩幚碓O(shè)備；(iv)分析所收集的每一罐的圖像以確定每一罐的液位；以及(v)基于所確定的液位和從數(shù)據(jù)庫檢索的體積運載能力信息，計算每一罐中的液體能源商品的總量?？梢赃@種方式評估與所識別的列車的裝載或卸載相關(guān)聯(lián)的罐，以確定(或確認(rèn))裝載到列車上或從列車卸載的商品的體積。簡而言之，如果特定列車在裝載或卸載站點處，則當(dāng)列車出現(xiàn)時罐中的體積的任何變化能夠推定為等于裝載到列車上或從列車卸載的體積?；蛘?，如果可能，能夠收集和分析列車上的油罐車的視覺或紅外圖像，以獲得關(guān)于每個油罐車中的液位的信息。又如，共有的美國專利8,717,434名稱為“用于從與液體能源商品相關(guān)的部件的網(wǎng)絡(luò)收集和分析操作信息的方法和系統(tǒng)”。通過引用并入本文的美國專利8,717,434描述了監(jiān)控沿著所選擇的管路向某些泵站供應(yīng)電力的一條或多條電力線以確定通過泵站及泵站之間的流量。通過類似地監(jiān)控在裝載或卸載站點處與罐相關(guān)聯(lián)的泵，能夠近似出在裝載或卸載站點處從罐到特定列車或來自特定列車的罐的商品的流速。為了進一步說明，圖7是示出了通過測量站點處的電力消耗導(dǎo)出的與軌道站點相關(guān)聯(lián)的管道上的油流量與之后繪制關(guān)于在站點處卸載油的列車的到達(dá)和離開的該數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性的示圖。由列車卸載的油被泵送到本地儲罐中，并從那里到遠(yuǎn)程油儲存位置。對于另一個示例，如上參照圖6簡要提到的，照相機能夠用于收集關(guān)于列車出現(xiàn)的信息，例如，是否以及何時處于裝載或卸載站點。這種相機可以是基于地面的、天線或衛(wèi)星照相機，捕獲視覺、紅外或紫外光譜中的信號。此外，能夠利用某些光學(xué)字符識別(ocr)或其他圖像處理工具來分析來自這種相機的圖像，以便從這樣的圖像提取數(shù)據(jù)，包括例如：軌道車廂識別號碼、標(biāo)記和條形碼；所有權(quán)標(biāo)記；交通部(dot)標(biāo)記；危險材料標(biāo)志或標(biāo)記；尺寸；機車或車廂數(shù)量；機車或車廂類型；機車或車廂的定位；承重能力；以及車廂裝載或空載狀態(tài)。這樣的數(shù)據(jù)或這樣的數(shù)據(jù)的組合可幫助確定或確認(rèn)每個車廂中存儲的內(nèi)容。一旦提取和收集了這樣的數(shù)據(jù)，還能夠參照包含關(guān)于機車和車廂的附加數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫或其他中央儲存庫以訪問關(guān)于諸如列車隨時間的位置、車廂的操作狀態(tài)和目的地的更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。類似地，代替相機，可使用包括激光掃描系統(tǒng)、激光雷達(dá)傳感系統(tǒng)和射頻識別(rfid)系統(tǒng)的其它主動詢問系統(tǒng)來從特定列車捕獲和提取數(shù)據(jù)。再次，一旦提取和收集了這樣的數(shù)據(jù)，還可參照包含關(guān)于機車和車廂的附加數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫或其他中央儲存庫以訪問關(guān)于諸如列車隨時間的位置、車廂的操作狀態(tài)和目的地的更詳細(xì)的數(shù)據(jù)。作為另一個示例，來自其他傳感器系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可用于通知列車何時出現(xiàn)在附近，使得識別無線電信號可更確定地與列車的特定外觀相關(guān)聯(lián)。這樣的系統(tǒng)可包括聲學(xué)、振動和/或光學(xué)傳感器，例如安置得足夠靠近鐵軌以檢測在軌道上行進的列車的出現(xiàn)。此外，這些傳感器可用于觸發(fā)相機或其他本地或遠(yuǎn)程可視化裝置以捕獲列車的圖像。另外，從傳感器系統(tǒng)得到的信息可用于近似出列車上的車廂的數(shù)量或關(guān)于列車本身的速度、方向、尺寸、類型和/或其他信息。作為進一步的改進，根據(jù)本發(fā)明的從監(jiān)控軌道操作導(dǎo)出的數(shù)據(jù)和信息可與公開可用的數(shù)據(jù)結(jié)合使用，以便更好地近似出裝載到列車上或從列車卸載的商品的體積。這種公開可用的數(shù)據(jù)的示例包括運費價格、周期性站點出口數(shù)據(jù)、狀態(tài)和監(jiān)管數(shù)據(jù)和/或關(guān)于軌道網(wǎng)絡(luò)中的商品運輸?shù)念愃菩畔?。即使這些數(shù)據(jù)中的一些可能被延遲(并且不可實時獲得)，其仍然可用于校準(zhǔn)和開發(fā)模型。作為進一步的改進，根據(jù)本發(fā)明從監(jiān)控軌道操作導(dǎo)出的數(shù)據(jù)和信息能夠與船運數(shù)據(jù)結(jié)合使用，以便更好地近似出裝載到列車上或從列車卸載的商品的體積。這樣的船運數(shù)據(jù)能夠從自動識別系統(tǒng)(ais)接收器的網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)出。這種數(shù)據(jù)的示例包括關(guān)于運輸船舶的位置、運動、內(nèi)容、速度和/或類似信息。通過監(jiān)控所述運輸船舶往返于列車裝載或卸載所關(guān)注的商品的站點的運動，因此能夠?qū)С鲫P(guān)于正在運輸?shù)纳唐返捏w積或類型的信息。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到，在不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下，附加的實施例和實施也是可能的。該詳細(xì)描述，特別是其中公開的示例性實施例和實施的具體細(xì)節(jié)，主要是為了清楚理解而給出的，并且不被理解為不必要的限制，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在閱讀本公開之后，修改將變得顯而易見，并且可在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下做出。當(dāng)前第1頁12