CN102006092A - 一种400kHz与800MHz混合通信装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种400kHz与800MHz混合通信装置及方法，所述装置包括：第一发射接收机(100)和第二发射接收机(200)，分别以400kHz和第800MHz发送和接收无线数据和特征信息，且该两种发射接收机同时工作；以及控制器(300)，与所述第一发射接收机(100)和第二发射接收机(200)电连接，用于根据所述第一发射接收机(100)和第二发射接收机(200)所接收的特征信息的有效性，从所述第一发射接收机100和第二发射接收机200所接收的无线数据中选择有效的无线数据。本发明采用两个不同频率的发射接收机进行数据通信，可在无需铁路沿线加设通信补强设备的情况下，保证无线数据的通信可靠，省去了加设通信补强设备的成本。

Description

一种400kHz与800MHz混合通信装置及方法

技术领域

本发明涉及无线列调领域，并且尤其涉及一种400kHz与800MHz混合通信装置及方法。

背景技术

铁路无线列车通信系统是铁路行车指挥系统的重要组成部分，在保障行车安全、提高运输效率方面发挥着重要作用，其通信质量的好坏直接关系到铁路的行车安全。

现有的重联重载通信技术采用800MHz通信频段电台作为通信手段之一，用于主控机车和从控机车之间进行必要的通信和实时传递控制命令。在沿线山区隧道处，配备GSM-R设备来进行弱场补强，消除由于隧道效应以及会车等因素对电波传播衰耗造成的影响。全线信号覆盖率约为95％。

现有的重联重载通信技术采用GSM-R弱场补强方式，需要在沿线加设很多通信网络设备和基站。第一，基础设施建设初期投入成本高，建设周期长；第二，设备和基站都设在山区隧道等人迹罕至处，运行维护处理成本高，故障处理周期长。

发明内容

为克服现有技术中解决弱场覆盖问题需要在沿线加设很多通信网络设备和基站来实现弱场补强的缺陷，本发明特提供一种无需加设很多通信网络设备和基站便可实现弱场补强的用于重载重联组合列车的400kHz与800MHz混合通信装置及其通信方法。

本发明提供的一种400kHz与800MHz混合通信装置包括：第一发射接收机和第二发射接收机，分别以400kHz和第800MHz发送和接收无线数据和特征信息，且该两种发射接收机同时工作；以及控制器，与所述第一发射接收机和第二发射接收机电连接，用于根据所述第一发射接收机和第二发射接收机所接收的特征信息的有效性，从所述第一发射接收机和第二发射接收机所接收的无线数据中选择有效的无线数据。

其中，所述以400kHz发送的特征信息可包含第一特征码，以800MHz发送特征信息可包含第二特征码，第一特征码与第二特征码不同。

其中，所述控制器可在判断结果为以400kHz发送的特征信息有效且以800MHz发送的特征信息无效时，选择采用所述第一发射接收机传递的无线数据，并用所述第一发射接收机发送应答信号；可在判断结果为以400kHz发送的特征信息无效且以800MHz发送的特征信息有效时，选择采用所述第二发射接收机传递的无线数据，并用所述第二发射接收机发送应答信号；可在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均有效时，选择采用所述第二发射接收机传递的数据，并用所述第二发射接收机发送应答信号；以及可在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，不进行通信，进入通信中断模式。

其中，该通信装置还可包括通信指示灯，所述控制器与该通信指示灯电连接，并在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，点亮该通信指示灯，进入通信中断模式。

另外，本发明提供的一种400kHz与800MHz混合通信方法包括：1)分别以400kHz和800MHz发送接收无线数据及特征信息；以及2)根据以400kHz和800MHz接收的特征信息的有效性，从以所述400kHz和800MHz接收的无线数据中选择有效的无线数据。

其中，以400kHz发送的特征信息可包含第一特征码，以800MHz发送的特征信息可包含第二特征码，第一特征码与第二特征码不同。

其中，所述步骤2)可包括：在判断结果为以400kHz发送的特征信息有效且以800MHz发送的特征信息无效时，选择采用以400kHz传递的无线数据，并以400kHz发送应答信号；在判断结果为以400kHz发送的特征信息无效且以800MHz发送的特征信息有效时，选择采用以800MHz传递的无线数据，并以800MHz发送应答信号；在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均有效时，选择采用以800MHz传递的无线数据，并以800MHz发送应答信号；以及在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，进入通信中断状态。

利用本发明提供的用于一种400kHz与800MHz混合通信装置及方法，可根据以两种频率发送的特征信息的有效性，选择采用特征信息有效的无线数据，从而可根据具体的实地情况，有效合理地利用适当的频率进行通信，无需布放通信补强设备对信号进行中继增强，省去了布放通信补强设备的复杂度以及成本。本发明提供的用于重载重联组合列车的通信装置及其通信方法全线信号覆盖率在97％以上。

附图说明

图1示出了两个本发明提供的400kHz与800MHz混合通信装置相互之间的通信方式的示意图；

图2是本发明提供的一种400kHz与800MHz混合通信装置的一种实施方式的结构示意图；以及

图3是本发明提供的一种400kHz与800MHz混合通信方法的流程图。

具体实施方式

为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显，下文将配合所附图示，作详细说明如下。此外，在本发明的说明中，相同的构件以相同的符号表示，在此提前予以说明。

图1示出了两个本发明提供的400kHz与800MHz混合通信装置相互之间的通信方式的示意图，如图1所示，本发明提供的400kHz与800MHz混合通信装置包括第一发射接收机100、第二发射接收机200以及控制器300，该控制器300分别与所述第一发射接收机100、第二发射接收机200电连接。所述第一发射接收机100和第二发射接收机200分别以400kHz和800MHz发送接收无线数据及特征信息，且该两种发射接收机同时工作。所述控制器300用于根据所述第一发射接收机100和第二发射接收机200接收的特征信息的有效性，从第一发射接收机100和第二发射接收机200所接收的无线数据中选择有效的无线数据。

本发明提供的通信装置用于重载重联组合列车中，图1中示出了分别位于主控机车和从控机车内的400kHz与800MHz混合通信装置相互之间的通信方式。其中，主控机车内的第一发射接收机100和第二发射接收机200分别以400kHz和800MHz发送无线数据及特征信息至从控机车的400kHz与800MHz混合通信装置，该从控机车的400kHz与800MHz混合通信装置在接收以所述400kHz和800MHz发送的无线数据及特征信息之后，根据特征信息的有效性选择有效的无线数据，并发送应答信号至主控机车的400kHz与800MHz混合通信装置。

其中，800MHz能够适应大多数通信环境，400kHz能够适应复杂通信环境(例如，隧道、山区等通信环境恶劣的区域)，两种频率的通信同时进行，互为补充。800MHz频段的信号可采用全向天线进行传输，具有传播速度快、误码率低、在空旷地带信号传输质量良好的优点；400kHz频段信号可采用定向天线，利用线路接触网进行传输，衍射反射性好，在隧道山区等不利于无线电台通信的地段，能够较好地保证无线通信质量。从而可利用此两种频段信号在不同环境下的通信优点，以根据不同的行车环境，保证通信畅通。当然，本发明并不限于以上两个频段，亦可根据列车行走的环境，采用其他频段。

其中，所述以400kHz发送的特征信息包含第一特征码，以800MHz发送的特征信息包含第二特征码，第一特征码与第二特征码不同，从而可对以所述第一和800MHz发送的特征信息进行区分。特征码可为用于对特征信息进行区分的任意编码。

所述控制器300可对接收到的特征信息(优选情况下为特征码)进行校验，以根据特征信息的有效性选择采用有效的无线数据。所述控制器300在判断结果为400kHz发送的特征信息有效且以800MHz发送的特征信息无效时，可选择采用第一发射接收机100传递的无线数据，并用第一发射接收机发送应答信号；在判断结果为以400kHz发送的特征信息无效且以800MHz发送的特征信息有效时，可选择采用第二发射接收机200传递的无线数据，并用第二发射接收机发送应答信号；在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均有效时，优选采用第二发射接收机100传递的无线数据，并用第二发射接收机发送应答信号，因为在400kHz和800MHz频段下均可进行有效数据传输的环境下，800MHz频段相比于400kHz具有更优的数据传输质量；以及在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，进入通信中断模式。

优选地，如图2所示，所述400kHz与800MHz混合通信装置还可包括通信指示灯400，所述控制器300与该通信指示灯400电连接，并在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，也就是说进入到通信中断模式中时，可点亮该通信指示灯400，提醒操作人员进入通信中断模式，以便于操作人员进行检修。

相应地，本发明还提供一种400kHz与800MHz混合通信方法，该方法包括：1)分别以400kHz和800MHz发送接收无线数据及特征信息；2)根据接收到的特征信息的有效性，从以400kHz和800MHz发送的无线数据中选择有效的无线数据。

所述步骤2)可包括：在判断结果为以400kHz发送的特征信息有效且以800MHz发送的特征信息无效时，选择采用以400kHz传递的无线数据，并以400kHz发送应答信号；在判断结果为以400kHz发送的特征信息无效且以800MHz发送的特征信息有效时，选择采用以800MHz传递的无线数据，并以800MHz发送应答信号；在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均有效时，选择采用以800MHz传递的无线数据，并以800MHz发送应答信号；以及在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，进入通信中断状态。

本发明采用两个不同频率的发射接收机进行混合通信，可在无需在铁路沿线加设通信补强设备的情况下，保证无线数据的通常可靠，省去了加设通信补强设备的成本。

虽然本发明已被上述实施例所公开，然而上述实施例并非用于限定本发明，任何本发明所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以作出各种变动与修改。因此本发明的保护范围应当以所附权利要求书所界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种400kHz与800MHz混合通信装置，该装置包括：

第一发射接收机(100)和第二发射接收机(200)，分别以400kHz和第800MHz发送和接收无线数据和特征信息，且该两种发射接收机同时工作；以及

控制器(300)，与所述第一发射接收机(100)和第二发射接收机(200)电连接，用于根据所述第一发射接收机(100)和第二发射接收机(200)所接收的特征信息的有效性，从所述第一发射接收机(100)和第二发射接收机(200)所接收的无线数据中选择有效的无线数据。

2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，所述以400kHz发送的特征信息包含第一特征码，以800MHz发送特征信息包含第二特征码，第一特征码与第二特征码不同。

3.根据权利要求1所述的通信装置，其中，所述控制器(300)在判断结果为以400kHz发送的特征信息有效且以800MHz发送的特征信息无效时，选择采用所述第一发射接收机(100)传递的无线数据，并用所述第一发射接收机(100)发送应答信号；在判断结果为以400kHz发送的特征信息无效且以800MHz发送的特征信息有效时，选择采用所述第二发射接收机(200)传递的无线数据，并用所述第二发射接收机(200)发送应答信号；在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均有效时，选择采用所述第二发射接收机(100)传递的数据，并用所述第二发射接收机(200)发送应答信号；以及在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，不进行通信，进入通信中断模式。

4.根据权利要求1所述的通信装置，其中，该通信装置还包括通信指示灯(400)，所述控制器(300)与该通信指示灯(400)电连接，并在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，点亮该通信指示灯(400)，进入通信中断模式。

5.一种400kHz与800MHz混合通信方法，该方法包括：

1)分别以400kHz和800MHz发送接收无线数据及特征信息；以及

2)根据以400kHz和800MHz接收的特征信息的有效性，从以所述400kHz和800MHz接收的无线数据中选择有效的无线数据。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，以400kHz发送的特征信息包含第一特征码，以800MHz发送的特征信息包含第二特征码，第一特征码与第二特征码不同。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述步骤2)包括：

在判断结果为以400kHz发送的特征信息有效且以800MHz发送的特征信息无效时，选择采用以400kHz传递的无线数据，并以400kHz发送应答信号；

在判断结果为以400kHz发送的特征信息无效且以800MHz发送的特征信息有效时，选择采用以800MHz传递的无线数据，并以800MHz发送应答信号；

在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均有效时，选择采用以800MHz传递的无线数据，并以800MHz发送应答信号；以及

在判断结果为以400kHz和800MHz发送的特征信息均无效时，进入通信中断状态。

Images