CN105979533A - 基于信标的信息交互系统及防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法 - Google Patents

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周剑斌
肖旭慧
辛骥
宋云
孙玉国
刘鹍鹏
王茜
李中羽
候赟夔
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Abstract

本发明提供一种基于信标的信息交互系统，包括若干信标及用于读取所述信标信号的读取装置；若干信标中包括八个设于轨道交通站台两端的第一信标，所述八个第一信标两两为一组设于轨道交通站台的两侧的两端，其余信标沿轨道交通站台设置；在所述第一信标的两端设有金属屏蔽罩；所述金属屏蔽罩，包括主罩体，所述主罩体具有一敞口的容腔；所述容腔的形状与所述信标的外形配合。本发明还提供一种应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法。通过上述系统结构及方法，有效解决了信标旁瓣区及串扰区干扰导致的ATP解码错误或延时漏读的现象，且该屏蔽装置对信标主瓣区信息的正常读取功能无任何影响，确保城市轨道交通站台信标组间隔布置较密时列车定位信息正常。

Description

基于信标的信息交互系统及防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法
技术领域
本发明涉及铁路列车定位安全领域，特别涉及一种基于信标的信息交互系统及应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法。
背景技术
信标是现代铁路信号系统中非常重要的基础设施，是在列车高速运行条件下实现车—地大量信息交互的主要设备之一。由于受制作工艺的制约，信标及车载天线除了理想的主瓣区以外，不可避免的存在旁瓣区及串扰区，旁瓣区和串扰区容易造成列车漏读信标或列车利用信标进行定位时出错而永久失位。城市轨道交通中为提高站台列车的对标精度，站台处信标的布置较密，当两个相邻的信标安装间隔小于车载天线与信标天线的旁瓣区及串扰区有效作用范围之和时，由于天线作为一个感性元件，场的建立与消失不可能是瞬时发生的，是随着时间的推移而逐渐建立和消失的，列车以高速运行于两个信标之间存在着相对运动，就会出现车载天线脱离前一个信标场的作用范围但其产生的电磁场并未完全消失，下一个信标已接受到车载天线发生的功率微波而被激活的情况，很容易造成两个信标旁瓣区及串扰区之间的干扰，导致ATP解码错误或延时，而这种解码错误或延时都将导致列车永久失位。
发明内容
本发明目的在于克服城市轨道交通信标布置较密时容易导致列车漏读信标及信标组间信息干扰导致列车永久失位故障的问题，提供一种基于信标的信息交互系统及一种应用于防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，确保列车定位精度及其可靠性。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于信标的信息交互系统，包括若干信标及用于读取所述信标信号的读取装置；若干信标中包括八个设于轨道交通站台两端的第一信标，所述八个第一信标两两为一组，四组第一信标分别设于轨道交通站台的两侧的两端，其余信标沿轨道交通站台设置；所述第一信标的两端设有金属屏蔽罩；所述金属屏蔽罩，包括主罩体，所述主罩体具有一敞口的容腔；所述容腔的形状与所述信标的外形配合。
作为优选，所述主罩体上设有与所述第一信标上的安装固定孔对应的开孔。
作为优选，所述金属屏蔽罩为不锈钢屏蔽罩。
作为优选，所述主罩体的厚度为2mm。
一种应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，具体步骤如下：
a、有若干信标；若干信标中包括八个用于安装在轨道交通站台两端的第一信标；
b、在所述第一信标的两端设有金属屏蔽罩；所述金属屏蔽罩，包括主罩体，所述主罩体具有一敞口的容腔；所述容腔的形状与所述信标的外形配合；
c、将第一信标两两为一组设于轨道交通站台的两侧的两端，将其余信标沿轨道交通站台安装；一组第一信标之间的距离不大于1.8m。
作为优选，在步骤b中，所述金属屏蔽罩罩设在所述第一信标的两端。
作为优选，在步骤b中，所述金属屏蔽罩紧密罩设在所述第一信标的两端。
作为优选，所述主罩体上设有与所述第一信标上的安装固定孔对应的开孔。
作为优选，所述金属屏蔽罩为不锈钢屏蔽罩。
作为优选，所述主罩体的厚度为2mm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
通过上述系统结构及方法，有效解决了信标旁瓣区及串扰区干扰导致的ATP解码错误或延时漏读的现象，且该屏蔽装置对信标主瓣区信息的正常读取功能无任何影响，确保城市轨道交通站台信标组间隔布置较密时列车定位信息正常。
附图说明
图1是本发明中所述信标的场强辐射范围示意图；
图2是本发明所述的应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法的示意图；
图3是本发明所述的金属屏蔽罩的俯视结构示意图；
图4是本发明所述的金属屏蔽罩的主视结构示意图。
图中：
1—主罩体；11—开孔。
现结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
本发明所述的一种基于信标的信息交互系统，包括若干信标、及用于读取信标信号的读取装置，如车载天线。若干信标中包括八个设于轨道交通站台两端的第一信标，八个第一信标两两为一组，四组第一信标设于轨道交通站台的两侧的两端，其余信标沿轨道交通站台设置；在第一信标的两端设有金属屏蔽罩。一组第一信标之间的距离不大于1.8m。
第一信标的两端设置金属屏蔽罩，目的是为了避免信标的旁瓣区及串扰区的信号干扰。 若基于信标的信息交互系统中，一组第一信标之间的距离使信标会发生旁瓣区及串扰区的信号干扰问题，这种信息交互系统就是适合采用本发明所述的基于信标的信息交互系统的模式。
本发明所述的一种应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，具体步骤如下：
a、有若干信标；若干信标中包括八个用于安装在轨道交通站台两端的第一信标；
b、在第一信标的两端设金属屏蔽罩；所述金属屏蔽罩，包括主罩体，所述主罩体具有一敞口的容腔；所述容腔的形状与所述信标的外形配合；
c、将第一信标两两为一组设于轨道交通站台的两侧的两端，将其余信标沿轨道交通站台安装；一组第一信标之间的距离不大于1.8m。
上文所述的金属屏蔽罩包括主罩体1，所述主罩体1具有一敞口的容腔；主罩体1的容腔的形状与信标的外形配合；金属屏蔽罩上设有与第一信标上的安装固定孔对应的开孔11。金属屏蔽罩为不锈钢屏蔽罩且主罩体1的厚度为2mm。如图3及图4所示的结构。
信标安装在轨道交通站台区域，将金属屏蔽罩罩设在信标的左右两端且金属屏蔽罩上的开孔11与信标上的安装固定孔相对，随后将带金属屏蔽罩的信标放置在轨道交通站台的指定位置上，然后用信标匹配的固定螺栓贯穿安装固定孔和开孔11拧紧即可。
采用本发明所述的一种应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法的原理在于：
参阅图1所示，在城市轨道交通站台区域为了提高对标精度，信标组安装间隔较近，信标组间的旁瓣区及串扰区之间场强存在一定的交叉范围，形成相互干扰，列车读取信标时位置信息极易出错而导致列车永久失位。
参阅图2所示，采用本发明所述的基于信标的信息交互系统及一种应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，将图1所示的信标组间场强辐射交叉范围减小到如图2所示的情况，即减小信标读取及处理的有效作用窗口(尽可能的消除信标的旁瓣区和串扰区，但不影响信标主瓣区信息的正常传输)，防止连续处理信标信息时因间隔设置问题导致的干扰，且对欧式信标的屏蔽范围进行了严格的测试和论证，屏蔽对主瓣区信标信息的读取无任何影响。采用了信标部分屏蔽方式，只是在距信标中心两边缘地方进行了屏蔽，所以并未影响信标中心区域(主瓣区)信息的传输，但对距信标中心边缘区域(旁瓣区及串扰区)具有屏蔽作用。场强交叉减小范围是由金属屏蔽罩的尺寸大小决定的，罩在信标上的金属屏蔽罩越大，屏蔽效果越好，两个信标场强交叉的可能性越小；但屏蔽面不能太大，否则会影响信标主瓣区信息的传输，金属屏蔽罩的尺寸大小是现场综合考虑以上两点并多次测试得出的最佳值。
本发明通过金属屏蔽罩有效减小信标的作用窗口范围，消除信标旁瓣区及串扰区对列车定位过程的影响，能够有效解决城市轨道交通站台信标组布置较密时容易导致列车永久失位的故障。
本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变动。

Claims (10)

1.一种基于信标的信息交互系统，其特征在于，包括若干信标及用于读取所述信标信号的读取装置；若干信标中包括八个设于轨道交通站台两端的第一信标，所述八个第一信标两两为一组，四组第一信标分别设于轨道交通站台的两侧的两端，其余信标沿轨道交通站台设置；所述第一信标的两端设有金属屏蔽罩；所述金属屏蔽罩，包括主罩体，所述主罩体具有一敞口的容腔；所述容腔的形状与所述信标的外形配合。
2.根据权利要求1所述的基于信标的信息交互系统，其特征在于，所述主罩体上设有与所述第一信标上的安装固定孔对应的开孔。
3.根据权利要求1或2所述的基于信标的信息交互系统，其特征在于，所述金属屏蔽罩为不锈钢屏蔽罩。
4.根据权利要求1或2所述的基于信标的信息交互系统，其特征在于，所述主罩体的厚度为2mm。
5.一种应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，其特征在于，具体步骤如下：
a、有若干信标；若干信标中包括八个用于安装在轨道交通站台两端的第一信标；
b、在所述第一信标的两端设有金属屏蔽罩；所述金属屏蔽罩，包括主罩体，所述主罩体具有一敞口的容腔；所述容腔的形状与所述信标的外形配合；
c、将第一信标两两为一组设于轨道交通站台的两侧的两端，将其余信标沿轨道交通站台安装；一组第一信标之间的距离不大于1.8m。
6.根据权利要求5所述的应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，其特征在于，在步骤b中，所述金属屏蔽罩罩设在所述第一信标的两端。
7.根据权利要求6所述的应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，其特征在于，在步骤b中，所述金属屏蔽罩紧密罩设在所述第一信标的两端。
8.根据权利要求5所述的应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，其特征在于，所述主罩体上设有与所述第一信标上的安装固定孔对应的开孔。
9.根据权利要求5所述的应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，其特征在于，所述金属屏蔽罩为不锈钢屏蔽罩。
10.根据权利要求5所述的应用于信标的防止旁瓣区及串扰区信号干扰的方法，，其特征在于，所述主罩体的厚度为2mm。
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