CN104742942A - 一种铁路列车无线调度通信系统控制中心 - Google Patents

一种铁路列车无线调度通信系统控制中心 Download PDF

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洪清喜
朱元林
郑如友
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Abstract

本发明提出一种铁路列车无线调度通信系统控制中心，包括：CPU、看门狗，所述CPU上设有编程接口、按键板接口，CPU通过SPI接口连接有FLASH存储器，CPU通过I2C接口连接看门狗，CPU通过RS422接口连接到电台主机接口，电台主机接口安装在电台主机上，CPU通过RS232接口转换连接到维护接口、液晶模块接口，CPU通过光电隔离器连接到排风键接口，CPU通过二阶低通滤波、功率放大器连接到喇叭接口。本发明使用GSM-R+400MHz数字双模用于列车运行交路为GSM-R制式和400MHz数字制式同时使用的列尾区段，同时具有模拟制式列尾功能，能兼容既有450MHz模拟制式列尾设备，通过消号和断连与列尾主机解除唯一对应关系安全便捷。

Description

一种铁路列车无线调度通信系统控制中心
技术领域
本发明涉及铁路列车无线调度技术领域，具体为一种铁路列车无线调度通信系统控制中心。
背景技术
货车列尾技术已在我国铁路成熟运用多年，使用货车列尾装置取代守车对于保障行车安全具有重要作用，显著提高了作业效率、节省了大量的人工费用，取得了良好的经济效益。为规范列尾设备的运用管理，铁路主管部门已相继发布了《列车尾部安全防护装置及附属设备》(TB/T2973-2006)和《货物列车尾部安全防护装置补充技术要求》(铁运2012[283]号)。
目前，货车列尾信息无线传输普遍采用450MHz频段模拟制式。根据工信部[2009]666号文件《工业和信息化部有关150MHz 400MHz专用对讲机频率规划和使用管理有关事宜的通知》和铁道部部办运发[2010]1号《关于转发工业和信息化部有关150MHz 400MHz专用对讲机频率规划和使用管理有关事宜的通知》精神，自2011年1月1日起，国家停止150MHz 400MHz频段内模拟对讲机设备的型号核准，全面推广数字对讲机。2013年发布的工信部无[2013]157号文件《工业和信息化部关于无线电台站规范化管理若干问题的通知》，将450MHz频段确定为IMT业务未来使用频段，要求铁路等用户应将原450MHz频段业务转移到公众对讲机频点或其他符合规划的对讲机频点。为顺应国家政策，货车列尾信息无线传输应从模拟制式逐步升级为400MHz数字制式。同时，为解决山区隧道区段货车列尾通信距离的问题，在具备GSM-R网络时可采用GPRS方式，减少中继设备的使用。
采用GPRS方式和400MHz数字方式来进行货车列尾通信已是大势所趋，为积极响应国家无线电频率政策，需提出GPRS和400MHz数字双模列尾总体技术方案，并兼容既有的450MHz模拟列尾系统，以保障货车列尾的正常运用。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种铁路列车无线调度通信系统控制中心，以解决上述背景技术中的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种铁路列车无线调度通信系统控制中心，包括：CPU、看门狗，所述CPU上设有编程接口、按键板接口，CPU通过SPI接口连接有FLASH存储器，CPU通过I2C接口连接看门狗，CPU通过RS422接口连接到电台主机接口，电台主机接口安装在电台主机上，CPU通过RS232接口转换连接到维护接口、液晶模块接口，CPU通过光电隔离器连接到排风键接口，CPU通过二阶低通滤波、功率放大器连接到喇叭接口。
优选地，所述电台主机接口上连接有电源开关，电源开关通过开关电源、稳压电源连接到市电。
优选地，所述电台主机包括列尾机车电台主机、控制盒、多频段天线，所述列尾机车电台主机包括主控板，主控板上连接有电源模块、蓄电池、400MHz数字电台、GPRS模块，主控板通过接口单元连接到控制盒、CIR库检台和计算机上，400MHz数字电台、GPRS模块通过合路器连接到多频段天线上，电源模块由DC110V电源输入供电。
与已公开技术相比，本发明存在以下优点：本发明使用GSM-R+400MHz数字双模用于列车运行交路为GSM-R制式和400MHz数字制式同时使用的列尾区段，同时具有模拟制式列尾功能，能兼容既有450MHz模拟制式列尾设备，通过消号和断连与列尾主机解除唯一对应关系安全便捷。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的电台主机结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种铁路列车无线调度通信系统控制中心，包括：CPU、看门狗，所述CPU上设有编程接口、按键板接口，CPU通过SPI接口连接有FLASH存储器，CPU通过I2C接口连接看门狗，CPU通过RS422接口连接到电台主机接口，电台主机接口安装在电台主机上，CPU通过RS232接口转换连接到维护接口、液晶模块接口，CPU通过光电隔离器连接到排风键接口，CPU通过二阶低通滤波、功率放大器连接到喇叭接口。
本实施例中，所述电台主机接口上连接有电源开关，电源开关通过开关电源、稳压电源连接到市电。
本实施例中，所述CPU为LPC1766CPU。
如图2所示，所述电台主机包括列尾机车电台主机、控制盒、多频段天线，所述列尾机车电台主机包括主控板，主控板上连接有电源模块、蓄电池、400MHz数字电台、GPRS模块，主控板通过接口单元连接到控制盒、CIR库检台和计算机上，400MHz数字电台、GPRS模块通过合路器连接到多频段天线上，电源模块由DC110V电源输入供电。
本发明的工作原理为：
本发明中列尾机车台工作模式为GSM-R+400MHz数字双模，GSM-R+400MHz数字双模用于列车运行交路为GSM-R制式和400MHz数字制式同时使用的列尾区段，司机需输号建立列尾连接才能使用列尾功能，不处理450MHz模拟制式的列尾信息。
司机输号后，列尾机车台应同时发送GSM-R和400MHz数字输号命令，如收到GSM-R或400MHz数字列尾输号应答，则默认同时建立了GSM-R和400MHz数字列尾连接，显示“已连接”，应接收处理GSM-R和400MHz数字列尾信息，司机可通过按键按压时间来选择发送GSM-R列尾信息(1s)或400MHz数字列尾信息(2s)。
列尾机车台GSM-R状态正常时，以GSM-R制式发送自动查询风压命令，否则以400MHz数字制式发送自动查询风压命令，如果列尾机车台在5min内没有收到任何GSM-R或400MHz数字列尾信息，应自动以GSM-R和400MHz数字制式同时向列尾主机发送查询风压命令，如果在随后的10s内仍然没有收到任何列尾信息，列尾机车台应发出告警语音提示，通信状态显示为“通信失效”。列尾机车台处于通信失效状态时，司机按下“确认”键后停发告警语音提示，列尾机车台每25～30s随机自动以GSM-R和400MHz数字制式向列尾主机发送风压查询命令，如收到机车号、列尾主机ID与本机存储一致的以GSM-R或400MHz数字制式列尾信息，则退出通信失效状态，并停止通信失效语音提示。
列尾机车台发送排风制动命令时，以GSM-R和400MHz数字制式同时发送风压，无应答时自动进行重发。列尾机车台在5min内收到过GSM-R列尾信息时，以GSM-R列尾制式进行动态风压显示，否则同时以GSMR-R列尾和400MHz数字列尾制式进行动态风压显示。
目前，主流的数字无线对讲系统主要有DMR和dPMR(NXDN)两种制式，其中DMR采用TDMA复用方式，dPMR(NXDN)采用FDMA复用方式。由于货车列尾具有跨交路运行的特点，经对这两种数字无线通信制式进行分析和比较，初步选定DMR作为400MHz数字列尾的通信制式，可满足列尾运用的各项实际需求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种铁路列车无线调度通信系统控制中心，包括：CPU、看门狗，其特征在于：所述CPU上设有编程接口、按键板接口，CPU通过SPI接口连接有FLASH存储器，CPU通过I2C接口连接看门狗，CPU通过RS422接口连接到电台主机接口，电台主机接口安装在电台主机上，CPU通过RS232接口转换连接到维护接口、液晶模块接口，CPU通过光电隔离器连接到排风键接口，CPU通过二阶低通滤波、功率放大器连接到喇叭接口。
2.根据权利要求1所述的一种铁路列车无线调度通信系统控制中心，其特征在于：所述电台主机接口上连接有电源开关，电源开关通过开关电源、稳压电源连接到市电。
3.根据权利要求1所述的一种铁路列车无线调度通信系统控制中心，其特征在于：所述电台主机包括列尾机车电台主机、控制盒、多频段天线，所述列尾机车电台主机包括主控板，主控板上连接有电源模块、蓄电池、400MHz数字电台、GPRS模块，主控板通过接口单元连接到控制盒、CIR库检台和计算机上，400MHz数字电台、GPRS模块通过合路器连接到多频段天线上，电源模块由DC110V电源输入供电。
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