CN116366087B - 一种铁路列调车站电台天馈系统及实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁路列调车站电台天馈系统及实现方法。该系统包括控制单元、射频接口单元、450MHz全向天线和400MHz、450MHz多频段全向天线；通过该天馈系统能够分时实现铁路车站电台400MHz数字无线列调通信、450MHz模拟异频无线列调通信和450MHz模拟同频无线列调通信功能；为铁路模拟无线列调系统向数字无线列调系统升级提供了投资成本低、实施周期短、可靠性高、节省设备安装空间的车站电台天馈解决方案和兼容过渡实现方法。
Description
技术领域
本发明涉及铁路无线列调通信系统，特别涉及一种能够分时实现铁路车站电台400MHz数字无线列调通信、450MHz模拟异频无线列调通信和450MHz模拟同频无线列调通信功能的铁路列调车站电台天馈系统及实现方法。
背景技术
随着无线对讲通信技术的发展，将对铁路450MHz模拟无线列调系统所采用的频点进行清频，铁路无线列调系统将采用400MHz数字无线列调系统进行替代。由于铁路通信设备管理和全国铁路线路及机车运行调度的复杂性，无线列调通信设备的升级过程将存在较长时间的过渡期，在此期间450MHz模拟无线列调和400MHz数字无线列调将会并存，这就需要铁路列调车站电台具备兼容400MHz数字无线列调通信、450MHz模拟异频无线列调通信和450MHz模拟同频无线列调通信功能。车站电台天线一般需要安装在铁塔上，空间比较有限，要求尽可能减少天线数量；数字列调车站电台一般采用两台基地台作为收发信机提供无线信道，基地台一般采用分离式射频接口，即独立的发射天线接口和接收天线接口，共计4个天线接口，天线接口数量较多。
发明内容
鉴于现有技术存在的问题，为了满足铁路模拟无线列调系统向数字无线列调系统升级过渡的需求，本发明提供一种铁路列调车站电台天馈系统及实现方法。本系统具备兼容400MHz数字无线列调通信、450MHz模拟异频无线列调通信和450MHz模拟同频无线列调通信功能，同时有效减少车站电台所连接天线的数量，为铁路模拟无线列调系统向数字无线列调系统升级提供了车站电台天馈解决方案和兼容过渡实现方法。
本发明采取的技术方案是：一种铁路列调车站电台天馈系统包括设置有电源转换电路、处理器电路、存储电路、数据接口电路、控制接口电路的控制单元，还包括射频接口单元、450MHz全向天线和400MHz、450MHz多频段全向天线；所述处理器电路分别与存储电路、数据接口电路和控制接口电路连接；所述控制单元供电输入接口P1连接外部DC 12V供电，数据接口D1连接外部车站电台主控，控制输出接口OUT-C连接所述射频接口单元控制接口CI；所述射频接口单元的供电输入接口P2连接外部DC 12V供电，射频发射接口TX1连接外部第一基地台的发射天线接口TX，射频接收接口RX1连接外部第一基地台的接收天线接口RX，射频发射接口TX2连接外部第二基地台的发射天线接口TX，射频接收接口RX2连接外部第二基地台的接收天线接口RX，天线接口T1连接所述400MHz、450MHz多频段全向天线，天线接口T2连接所述450MHz全向天线；所述400MHz、450MHz多频段全向天线工作频率覆盖400MHz～430MHz和450MHz～470MHz；所述450MHz全向天线工作频率覆盖450MHz～470MHz。
一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法包括：400MHz数字列调双通道无线通信实现方法、450MHz模拟列调异频无线通信实现方法和450MHz模拟列调同频无线通信实现方法。
一、所述400MHz数字列调双通道无线通信实现方法步骤如下：
A1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至400MHz数字工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至8脚全部输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚至16脚输出高电平，射频继电器K1至射频继电器K6的C端全部与A端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至合路器CO1的输入端IN1，接收天线接口RX连通至有源功分器PD1的输出端OUT1；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至有源功分器PD1的输出端OUT2；400MHz双工器DU1的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线。
A2、所述第一基地台和第二基地台发出的射频信号通过合路器CO1进行合路后从输出端OUT传输至400MHz双工器DU1的高频段端口H，并通过DU1的公共端口C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现400MHz数字列调双通道无线通信的射频信号合路和发射。
A3、通过所述400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线接收，接收到的射频信号传输至400MHz双工器DU1的公共端口C并通过低频段端口L传输至有源功分器PD1的输入端IN，通过有源功分器PD1对射频信号进行分路和补偿后分别通过输出端OUT1传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，通过输出端OUT2传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现400MHz数字列调双通道无线通信的射频信号接收和分路及补偿。
二、所述450MHz模拟列调异频无线通信实现方法步骤如下：
B1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz异频工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至6脚全部输出高电平，7脚和8脚输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚和12脚输出高电平，13脚至16脚输出低电平，射频继电器K5和射频继电器K6的C端全部与A端连通，射频继电器K1至射频继电器K4的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的高频段端口H，接收天线接口RX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线。
B2、所述第一基地台发出的射频信号通过450MHz双工器DU2后从公共端C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现450MHz模拟列调异频无线通信的射频信号发射。
B3、通过所述400MHz、450MHz多频段全向天线进行450MHz模拟列调频点无线接收，接收到的射频信号传输至450MHz双工器DU2的公共端口C，并通过低频段端口L传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调异频无线通信的射频信号接收。
B4、通过所述450MHz全向天线进行450MHz模拟列调车次号频点无线接收，接收到的射频信号传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调无线车次号的射频信号接收。
三、所述450MHz模拟列调同频无线通信实现方法步骤如下：
C1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz同频发射工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至8脚全部输出高电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚至16脚输出低电平，射频继电器K1至射频继电器K6的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线；第一基地台发出的射频信号通过450MHz双工器DU2后从公共端C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现450MHz模拟列调同频无线通信的射频信号发射。
C2、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz同频接收工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至6脚全部输出高电平，7脚和8脚输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚和12脚输出高电平，13脚至16脚输出低电平，射频继电器K5和射频继电器K6的C端全部与A端连通，射频继电器K1至射频继电器K4的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的高频段端口H，接收天线接口RX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线；通过400MHz、450MHz多频段全向天线进行450MHz模拟列调频点无线接收，接收到的射频信号传输至450MHz双工器DU2的公共端口C，并通过低频段端口L传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调同频无线通信的射频信号接收。
C3、通过所述450MHz全向天线进行450MHz模拟列调车次号频点无线接收，接收到的射频信号传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调无线车次号的射频信号接收。
本发明的有益效果是：本发明系统装置能够分时实现铁路车站电台400MHz数字无线列调通信、450MHz模拟异频无线列调通信和450MHz模拟同频无线列调通信功能；满足铁路无线列调通信系统从450MHz模拟制式升级为400MHz数字制式的系统功能需求和兼容过渡功能需求，并有效减少天线数量，为铁路模拟无线列调系统向数字无线列调系统升级提供了投资成本低、实施周期短、可靠性高、节省设备安装空间的车站电台天馈解决方案和兼容过渡实现方法。
附图说明
图1为本发明系统原理框图；
图2为图1中电源转换电路原理图；
图3为图1中处理器电路原理图；
图4为图1中存储电路原理图；
图5为图1中数据接口电路原理图；
图6为图1中控制接口电路原理图；
图7为图1中射频接口单元原理框图。
具体实施方式
为了更清楚的理解本发明，以下结合附图和实施例进行详细描述：
如图1所示，一种铁路列调车站电台天馈系统包括设置有电源转换电路、处理器电路、存储电路、数据接口电路、控制接口电路的控制单元，还包括射频接口单元、450MHz全向天线和400MHz、450MHz多频段全向天线；其中，处理器电路分别与存储电路、数据接口电路和控制接口电路连接；控制单元供电输入接口P1连接外部DC 12V供电，数据接口D1连接外部车站电台主控，控制输出接口OUT-C连接射频接口单元控制接口CI；射频接口单元的供电输入接口P2连接外部DC 12V供电，射频发射接口TX1连接外部第一基地台的发射天线接口TX，射频接收接口RX1连接外部第一基地台的接收天线接口RX，射频发射接口TX2连接外部第二基地台的发射天线接口TX，射频接收接口RX2连接外部第二基地台的接收天线接口RX，天线接口T1连接400MHz、450MHz多频段全向天线，天线接口T2连接450MHz全向天线。
400MHz、450MHz多频段全向天线工作频率覆盖400MHz～430MHz和450MHz～470MHz；450MHz全向天线工作频率覆盖450MHz～470MHz。
如图2所示，控制单元电源转换电路包括型号为LM22670MRX-ADJ的开关电源芯片N1、型号为SPX3819M5-L-3-3/TR的LDO电源芯片N2、型号为SS34的二极管VD1、型号为LQH5BPN4R7NT0L的电感L1和供电输入接口P1；供电输入接口P1的1脚为12V供电接口，连接开关电源芯片N1的7脚，并通过电容C1、电容C2接地，供电输入接口P1的2脚接地；开关电源芯片N1的3脚通过电阻R3接地，0脚和6脚接地，1脚通过电容C3接8脚，4脚通过电阻R1接地，8脚接二极管VD1负极和电感L1的一端；二极管VD1正极接地；电感L1另一端接5V供电接口，并通过电容C4、电容C5接地；LDO电源芯片N2的1脚和3脚接5V供电接口，并通过电容C6接地，2脚接地，5脚接3.3V供电接口，并通过电容C7接地。
如图3所示，处理器电路包括型号为RP2040的处理器芯片N3和12MHz无源晶体振荡器G1；处理器芯片N3的0脚接地，1脚、10脚、22脚、26脚、33脚、42脚、44脚、48脚和49脚接3.3V供电接口，并分别通过电容C11至电容C19接地，23脚、50脚接45脚，并分别通过电容C8至电容C10接地，20脚、21脚分别连接无源晶体振荡器G1的两端，并分别通过电容C20、电容C21接地；43脚通过电阻R5接3.3V供电接口。
如图4所示，存储电路包括型号为MX25L6436F的FLASH存储芯片N4；存储芯片N4的1脚、2脚、3脚、5脚、6脚、7脚分别连接处理器芯片N3的56脚、55脚、54脚、53脚、52脚、51脚，4脚接地，8脚接3.3V供电接口，并通过电容C22接地。
如图5所示，数据接口电路包括型号为W5100S的以太网接口芯片N5、型号均为BLM18PG600SN的磁珠L2至磁珠L4、25MHz无源晶体振荡器G2和型号为HR911105A的集成网络变压器的数据接口D1；以太网接口芯片N5的1脚、7脚、10脚、16脚、23脚、25脚、26脚、27脚、28脚、46脚接地，24脚、36脚接3.3V供电接口和磁珠L2的一端，并分别通过电容C23、电容C24接地，8脚、15脚接磁珠L2的另一端，并分别通过电容C25、电容C26接地，14脚接磁珠L3的一端和磁珠L4的一端，并通过电容C28接地，4脚接磁珠L3的另一端，并通过电容C27接地，13脚、22脚、31脚、45脚接磁珠L4的另一端，并分别通过电容C29至电容C32接地，9脚通过电阻R11接地，48脚通过电阻R6接3.3V供电接口，11脚、12脚分别连接25MHz无源晶体振荡器G2的两端和电阻R12的两端，并分别通过电容C33、电容C34接地， 29脚、30脚、32脚、33脚分别连接所述处理器芯片N3的28脚、29脚、30脚、27脚，2脚、3脚、5脚、6脚、17脚、20脚分别通过电阻R7至电阻R10连接所述数据接口D1的2脚、1脚、6脚、3脚、10脚、11脚；数据接口D1的4脚、5脚接3.3V供电接口，并通过电容C35接地，9脚、12脚分别通过电阻R13、电阻R14接3.3V供电接口，8脚、M3脚、M4脚通过电阻R15接地。
如图6所示，控制接口电路包括型号为ULN2003AD达林顿晶体管阵列芯片N6和控制输出接口OUT-C；达林顿晶体管阵列芯片N6的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚分别连接处理器芯片N3的3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚，8脚接地，9脚接12V供电接口，11脚、12脚、13脚、14脚、15脚、16脚分别连接控制输出接口OUT-C的6脚、5脚、4脚、3脚、2脚、1脚；控制输出接口OUT-C的7脚接地。
如图7所示，射频接口单元包括射频继电器K1至射频继电器K6、合路器CO1、有源功分器PD1、400MHz双工器DU1、450MHz双工器DU2、供电输入接口P2、控制接口CI、射频发射接口TX1、射频发射接口TX2、射频接收接口RX1、射频接收接口RX2、天线接口T1、天线接口T2；供电输入接口P2的1引脚为12V供电接口，连接射频继电器K1至射频继电器K6的引脚V+，引脚2接地；控制接口CI的引脚1至引脚6分别连接射频继电器K1至射频继电器K6的引脚V-，引脚7接地；射频继电器K1的端口C连接射频发射接口TX1，端口A连接合路器CO1的输入端IN1，端口B连接射频继电器K5的端口C；合路器CO1的输入端IN2连接射频发射接口TX2，输出端OUT连接400MHz双工器DU1的高频段端口H；射频继电器K2的端口C连接射频接收接口RX1，端口A连接有源功分器PD1的输出端OUT1，端口B连接射频继电器K6的端口A；射频继电器K3的端口C连接射频接收接口RX2，端口A连接有源功分器PD1的输出端OUT2，端口B连接天线接口T2；有源功分器PD1的输入端IN连接400MHz双工器DU1的低频段端口L；射频继电器K5的端口A连接450MHz双工器DU2的高频段端口H，端口B连接射频继电器K6的端口B；射频继电器K6的端口C连接450MHz双工器DU2的低频段端口L；射频继电器K4的端口A连接400MHz双工器DU1的公共端口C，端口B连接450MHz双工器DU2的公共端口C，端口C连接天线接口T1。
通过控制单元电源转换电路将外部DC12V供电转换为DC5V和DC3.3V，为控制单元提供DC5V和DC3.3V供电；通过数据接口电路实现处理器电路与外部车站电台主控进行以太网数据通信；通过处理器电路根据外部主控传输来的控制指令对控制接口电路输出控制信号；通过存储电路进行处理器电路控制程序存储；通过控制接口电路根据处理器电路传输来的控制信号对射频接口单元输出控制驱动信号；通过控制驱动信号对射频接口单元的射频继电器K1至射频继电器K6进行切换控制，实现射频信号路径的切换连通控制；通过合路器CO1实现两路400MHz射频信号的发射合路；通过有源功分器PD1实现400MHz射频信号的二分路接收和接收功率补偿；通过400MHz双工器DU1实现400MHz射频信号的双工收发；通过450MHz双工器DU2实现450MHz射频信号的双工收发；通过400MHz、450MHz多频段全向天线进行400MHz～430MHz和450MHz～470MHz频段射频信号的无线发射和接收；通过450MHz全向天线进行450MHz～470MHz频段射频信号的无线接收。
参照图1至图7，一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法包括：400MHz数字列调双通道无线通信实现方法、450MHz模拟列调异频无线通信实现方法和450MHz模拟列调同频无线通信实现方法。
一、所述400MHz数字列调双通道无线通信实现方法步骤如下：
A1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至400MHz数字工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至8脚全部输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚至16脚输出高电平，射频继电器K1至射频继电器K6的C端全部与A端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至合路器CO1的输入端IN1，接收天线接口RX连通至有源功分器PD1的输出端OUT1；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至有源功分器PD1的输出端OUT2；400MHz双工器DU1的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线。
A2、所述第一基地台和第二基地台发出的射频信号通过合路器CO1进行合路后从输出端OUT传输至400MHz双工器DU1的高频段端口H，并通过DU1的公共端口C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现400MHz数字列调双通道无线通信的射频信号合路和发射。
A3、通过所述400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线接收，接收到的射频信号传输至400MHz双工器DU1的公共端口C并通过低频段端口L传输至有源功分器PD1的输入端IN，通过有源功分器PD1对射频信号进行分路和补偿后分别通过输出端OUT1传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，通过输出端OUT2传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现400MHz数字列调双通道无线通信的射频信号接收和分路及补偿。
二、所述450MHz模拟列调异频无线通信实现方法步骤如下：
B1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz异频工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至6脚全部输出高电平，7脚和8脚输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚和12脚输出高电平，13脚至16脚输出低电平，射频继电器K5和射频继电器K6的C端全部与A端连通，射频继电器K1至射频继电器K4的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的高频段端口H，接收天线接口RX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线。
B2、所述第一基地台发出的射频信号通过450MHz双工器DU2后从公共端C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现450MHz模拟列调异频无线通信的射频信号发射。
B3、通过所述400MHz、450MHz多频段全向天线进行450MHz模拟列调频点无线接收，接收到的射频信号传输至450MHz双工器DU2的公共端口C，并通过低频段端口L传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调异频无线通信的射频信号接收。
B4、通过所述450MHz全向天线进行450MHz模拟列调车次号频点无线接收，接收到的射频信号传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调无线车次号的射频信号接收。
三、所述450MHz模拟列调同频无线通信实现方法步骤如下：
C1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz同频发射工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至8脚全部输出高电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚至16脚输出低电平，射频继电器K1至射频继电器K6的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线；第一基地台发出的射频信号通过450MHz双工器DU2后从公共端C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现450MHz模拟列调同频无线通信的射频信号发射。
C2、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz同频接收工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至6脚全部输出高电平，7脚和8脚输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚和12脚输出高电平，13脚至16脚输出低电平，射频继电器K5和射频继电器K6的C端全部与A端连通，射频继电器K1至射频继电器K4的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的高频段端口H，接收天线接口RX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线；通过400MHz、450MHz多频段全向天线进行450MHz模拟列调频点无线接收，接收到的射频信号传输至450MHz双工器DU2的公共端口C，并通过低频段端口L传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调同频无线通信的射频信号接收。
C3、通过所述450MHz全向天线进行450MHz模拟列调车次号频点无线接收，接收到的射频信号传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调无线车次号的射频信号接收。
Claims (7)
1.一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法，其特征在于：所述系统包括设置有电源转换电路、处理器电路、存储电路、数据接口电路、控制接口电路的控制单元，还包括射频接口单元、450MHz全向天线和400MHz、450MHz多频段全向天线；
所述处理器电路分别与存储电路、数据接口电路和控制接口电路连接；
所述控制单元供电输入接口P1连接外部DC 12V供电，数据接口D1连接外部车站电台主控，控制输出接口OUT-C连接所述射频接口单元控制接口CI；
所述射频接口单元的供电输入接口P2连接外部DC 12V供电，射频发射接口TX1连接外部第一基地台的发射天线接口TX，射频接收接口RX1连接外部第一基地台的接收天线接口RX，射频发射接口TX2连接外部第二基地台的发射天线接口TX，射频接收接口RX2连接外部第二基地台的接收天线接口RX，天线接口T1连接所述400MHz、450MHz多频段全向天线，天线接口T2连接所述450MHz全向天线；
所述400MHz、450MHz多频段全向天线工作频率覆盖400MHz～430MHz和450MHz～470MHz；
所述450MHz全向天线工作频率覆盖450MHz～470MHz；
所述实现方法包括：400MHz数字列调双通道无线通信实现方法、450MHz模拟列调异频无线通信实现方法和450MHz模拟列调同频无线通信实现方法；
一、所述400MHz数字列调双通道无线通信实现方法步骤如下：
A1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至400MHz数字工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至8脚全部输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚至16脚输出高电平，射频继电器K1至射频继电器K6的C端全部与A端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至合路器CO1的输入端IN1，接收天线接口RX连通至有源功分器PD1的输出端OUT1；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至有源功分器PD1的输出端OUT2；400MHz双工器DU1的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线；
A2、所述第一基地台和第二基地台发出的射频信号通过合路器CO1进行合路后从输出端OUT传输至400MHz双工器DU1的高频段端口H，并通过DU1的公共端口C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现400MHz数字列调双通道无线通信的射频信号合路和发射；
A3、通过所述400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线接收，接收到的射频信号传输至400MHz双工器DU1的公共端口C并通过低频段端口L传输至有源功分器PD1的输入端IN，通过有源功分器PD1对射频信号进行分路和补偿后分别通过输出端OUT1传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，通过输出端OUT2传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现400MHz数字列调双通道无线通信的射频信号接收和分路及补偿；
二、所述450MHz模拟列调异频无线通信实现方法步骤如下：
B1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz异频工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至6脚全部输出高电平，7脚和8脚输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚和12脚输出高电平，13脚至16脚输出低电平，射频继电器K5和射频继电器K6的C端全部与A端连通，射频继电器K1至射频继电器K4的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的高频段端口H，接收天线接口RX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线；
B2、所述第一基地台发出的射频信号通过450MHz双工器DU2后从公共端C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现450MHz模拟列调异频无线通信的射频信号发射；
B3、通过所述400MHz、450MHz多频段全向天线进行450MHz模拟列调频点无线接收，接收到的射频信号传输至450MHz双工器DU2的公共端口C，并通过低频段端口L传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调异频无线通信的射频信号接收；
B4、通过所述450MHz全向天线进行450MHz模拟列调车次号频点无线接收，接收到的射频信号传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调无线车次号的射频信号接收；
三、所述450MHz模拟列调同频无线通信实现方法步骤如下：
C1、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz同频发射工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至8脚全部输出高电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚至16脚输出低电平，射频继电器K1至射频继电器K6的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线；第一基地台发出的射频信号通过450MHz双工器DU2后从公共端C传输至400MHz、450MHz多频段全向天线进行无线发射，实现450MHz模拟列调同频无线通信的射频信号发射；
C2、外部车站电台主控通过数据接口D1向铁路列调车站电台天馈系统发送切换至450MHz同频接收工作模式指令，指令通过数据接口电路传输至处理器芯片N3，处理器芯片N3收到指令后3脚至6脚全部输出高电平，7脚和8脚输出低电平，达林顿晶体管阵列芯片N6的11脚和12脚输出高电平，13脚至16脚输出低电平，射频继电器K5和射频继电器K6的C端全部与A端连通，射频继电器K1至射频继电器K4的C端全部与B端连通；外部第一基地台的发射天线接口TX连通至450MHz双工器DU2的高频段端口H，接收天线接口RX连通至450MHz双工器DU2的低频段端口L；外部第二基地台的发射天线接口TX连接合路器CO1的输入端IN2，接收天线接口RX连通至450MHz全向天线；450MHz双工器DU2的公共端口C连通至400MHz、450MHz多频段全向天线；通过400MHz、450MHz多频段全向天线进行450MHz模拟列调频点无线接收，接收到的射频信号传输至450MHz双工器DU2的公共端口C，并通过低频段端口L传输至外部第一基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调同频无线通信的射频信号接收；
C3、通过所述450MHz全向天线进行450MHz模拟列调车次号频点无线接收，接收到的射频信号传输至外部第二基地台的接收天线接口RX，实现450MHz模拟列调无线车次号的射频信号接收。
2.如权利要求1所述的一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法，其特征在于：所述控制单元电源转换电路包括型号为LM22670MRX-ADJ的开关电源芯片N1、型号为SPX3819M5-L-3-3/TR的LDO电源芯片N2、型号为SS34的二极管VD1、型号为LQH5BPN4R7NT0L的电感L1和供电输入接口P1；供电输入接口P1的1脚为12V供电接口，连接所述开关电源芯片N1的7脚，并通过电容C1、电容C2接地，供电输入接口P1的2脚接地；开关电源芯片N1的3脚通过电阻R3接地，0脚和6脚接地，1脚通过电容C3接8脚，4脚通过电阻R1接地，8脚接二极管VD1负极和电感L1的一端；二极管VD1正极接地；电感L1另一端接5V供电接口，并通过电容C4、电容C5接地；所述LDO电源芯片N2的1脚和3脚接5V供电接口，并通过电容C6接地，2脚接地，5脚接3.3V供电接口，并通过电容C7接地。
3.如权利要求2所述的一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法，其特征在于：处理器电路包括型号为RP2040的处理器芯片N3和12MHz无源晶体振荡器G1；处理器芯片N3的0脚接地，1脚、10脚、22脚、26脚、33脚、42脚、44脚、48脚和49脚接3.3V供电接口，并分别通过电容C11至电容C19接地，23脚、50脚接45脚，并分别通过电容C8至电容C10接地，20脚、21脚分别连接所述无源晶体振荡器G1的两端，并分别通过电容C20、电容C21接地；43脚通过电阻R5接3.3V供电接口。
4.如权利要求3所述的一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法，其特征在于：存储电路包括型号为MX25L6436F的FLASH存储芯片N4；存储芯片N4的1脚、2脚、3脚、5脚、6脚、7脚分别连接所述处理器芯片N3的56脚、55脚、54脚、53脚、52脚、51脚，4脚接地，8脚接3.3V供电接口，并通过电容C22接地。
5.如权利要求4所述的一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法，其特征在于：数据接口电路包括型号为W5100S的以太网接口芯片N5、型号均为BLM18PG600SN的磁珠L2至磁珠L4、25MHz无源晶体振荡器G2和型号为HR911105A的集成网络变压器的数据接口D1；以太网接口芯片N5的1脚、7脚、10脚、16脚、23脚、25脚、26脚、27脚、28脚、46脚接地，24脚、36脚接3.3V供电接口和磁珠L2的一端，并分别通过电容C23、电容C24接地，8脚、15脚接磁珠L2的另一端，并分别通过电容C25、电容C26接地，14脚接磁珠L3的一端和磁珠L4的一端，并通过电容C28接地，4脚接磁珠L3的另一端，并通过电容C27接地，13脚、22脚、31脚、45脚接磁珠L4的另一端，并分别通过电容C29至电容C32接地，9脚通过电阻R11接地，48脚通过电阻R6接3.3V供电接口，11脚、12脚分别连接所述25MHz无源晶体振荡器G2的两端和电阻R12的两端，并分别通过电容C33、电容C34接地， 29脚、30脚、32脚、33脚分别连接所述处理器芯片N3的28脚、29脚、30脚、27脚，2脚、3脚、5脚、6脚、17脚、20脚分别通过电阻R7至电阻R10连接所述数据接口D1的2脚、1脚、6脚、3脚、10脚、11脚；数据接口D1的4脚、5脚接3.3V供电接口，并通过电容C35接地，9脚、12脚分别通过电阻R13、电阻R14接3.3V供电接口，8脚、M3脚、M4脚通过电阻R15接地。
6.如权利要求5所述的一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法，其特征在于：控制接口电路包括型号为ULN2003AD达林顿晶体管阵列芯片N6和控制输出接口OUT-C；达林顿晶体管阵列芯片N6的1脚、2脚、3脚、4脚、5脚、6脚分别连接所述处理器芯片N3的3脚、4脚、5脚、6脚、7脚、8脚，8脚接地，9脚接12V供电接口，11脚、12脚、13脚、14脚、15脚、16脚分别连接所述控制输出接口OUT-C的6脚、5脚、4脚、3脚、2脚、1脚；控制输出接口OUT-C的7脚接地。
7.如权利要求1所述的一种铁路列调车站电台天馈系统的实现方法，其特征在于：所述射频接口单元包括射频继电器K1至射频继电器K6、合路器CO1、有源功分器PD1、400MHz双工器DU1、450MHz双工器DU2、供电输入接口P2、控制接口CI、射频发射接口TX1、射频发射接口TX2、射频接收接口RX1、射频接收接口RX2、天线接口T1、天线接口T2；所述供电输入接口P2的1脚为12V供电接口，连接所述射频继电器K1至射频继电器K6的引脚V+，引脚2接地；所述控制接口CI的引脚1至引脚6分别连接射频继电器K1至射频继电器K6的引脚V-，引脚7接地；射频继电器K1的端口C连接射频发射接口TX1，端口A连接所述合路器CO1的输入端IN1，端口B连接射频继电器K5的端口C；所述合路器CO1的输入端IN2连接射频发射接口TX2，输出端OUT连接400MHz双工器DU1的高频段端口H；射频继电器K2的端口C连接射频接收接口RX1，端口A连接所述有源功分器PD1的输出端OUT1，端口B连接射频继电器K6的端口A；射频继电器K3的端口C连接射频接收接口RX2，端口A连接所述有源功分器PD1的输出端OUT2，端口B连接所述天线接口T2；所述有源功分器PD1的输入端IN连接所述400MHz双工器DU1的低频段端口L；射频继电器K5的端口A连接所述450MHz双工器DU2的高频段端口H，端口B连接射频继电器K6的端口B；射频继电器K6的端口C连接450MHz双工器DU2的低频段端口L；射频继电器K4的端口A连接400MHz双工器DU1的公共端口C，端口B连接450MHz双工器DU2的公共端口C，端口C连接所述天线接口T1。
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