CN202949429U

CN202949429U - 一种应答器传输模块的检测装置

Info

Publication number: CN202949429U
Application number: CN2012206017163U
Authority: CN
Inventors: 杨志杰; 徐宁; 吕旌阳; 王财进; 王瑞; 王丁; 宋志丹; 刘佳
Original assignee: China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS; Signal and Communication Research Institute of CARS; Beijing Ruichi Guotie Intelligent Transport Systems Engineering Technology Co Ltd; Beijing Huatie Information Technology Development Corp
Current assignee: China Academy of Railway Sciences Corp Ltd CARS; Signal and Communication Research Institute of CARS; Beijing Ruichi Guotie Intelligent Transport Systems Engineering Technology Co Ltd; Beijing Huatie Information Technology Development Corp
Priority date: 2012-11-14
Filing date: 2012-11-14
Publication date: 2013-05-22
Anticipated expiration: 2022-11-14

Abstract

本实用新型公开了一种应答器传输模块的检测装置，包括：信号检测模块与主控模块；所述信号检测模块用于输出应答器传输模块当前空闲状态的输出端与主控模块的输入端相连；所述主控模块用于发送接收环路工作状态检测报文的输出端与所述应答器传输模块的输入端相连。通过采用本实用新型公开的方法实现了在不影响应答器传输模块正常工作的情况下对其进行工作状态的检测，确保了应答器传输模块能准确无误的接收地面应答器发送的信息，为行车安全提供了保障。

Description

一种应答器传输模块的检测装置

技术领域

本实用新型涉及铁路交通及城市轨道交通系统，尤其涉及一种应答器传输模块的检测装置。

背景技术

应答器传输模块（BTM）是铁道信号控制中的主要设备。应答器传输模块一般包括：载频发生器、车载天线、功率放大器与车载解码器。

其工作原理为：载频发生器与功率放大器用于产生激活地面应答器所需的载频能量并通过车载天线传递给地面应答器；车载解码器用于将地面应答器发送的信息进行接收、滤波、数字解调与处理以及相关数据的传输，并将处理好的数据通过相应的接口“B”，在约定的接口协议下传送至相关的设备如ATP（Automatic Train Protection，列车自动保护装置），其主要功能是对地面应答器的数据进行处理，对应答器报文进行解码还原，并传送给列控车载计算机。

地面应答器向应答器传输模块主要传送以下信息：线路基本参数：如线路坡度、轨道区段等参数；线路速度信息：如线路最大允许速度、列车最大允许速度等；临时限速信息：当由于施工等原因引起的对列车运行速度进行限制时，向列车提供临时限速信息；车站进路信息：根据车站接发车进路，向列车提供“线路坡度”、“线路速度”、“轨道区段”、等参数；道岔信息：给出前方道岔侧向允许列车运行的速度；特殊定位信息：如升降弓、进出隧道、鸣笛、列车定位等；其他信息：固定障碍物信息、列车运行目标数据、链接数据等。

而上述信息对于保障铁路安全尤为重要，为确保应答器传输模块能够准确无误的接收上述信息，需要时刻对应答器传输模块的工作状态进行检测，然而现有技术中在对应答器传输模块进行检测时，会影响到应答器传输模块正常解码地面应答器发送的报文，因此存在较大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种应答器传输模块的检测装置，在不影响应答器传输模块正常工作的情况下，对其进行工作状态的检测，有效的保障了行车安全。

一种应答器传输模块的检测装置，包括：信号检测模块与主控模块；所述信号检测模块用于输出应答器传输模块当前空闲状态的输出端与主控模块的输入端相连；所述主控模块用于发送接收环路工作状态检测报文的输出端与所述应答器传输模块的输入端相连。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型的技术方案在不影响应答器传输模块正常工作的情况下对其进行工作状态的检测，确保了应答器传输模块能准确无误的接收地面应答器发送的信息，为行车安全提供了保障。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型实施例一提供的一种应答器传输模块的检测装置的示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种信号检测模块的示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的一种应答器传输模块的检测原理的流程图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型的保护范围。

实施例一

图1为本实用新型提供的一种应答器传输模块的检测装置的示意图，该装置包括：

信号检测模块11与主控模块12；所述信号检测模块11用于输出应答器传输模块当前空闲状态的输出端与主控模块12的输入端相连；所述主控模块12用于发送接收环路工作状态检测报文的输出端与所述应答器传输模块的输入端相连。其中，所述信号检测模块11可以通过接收天线来实现；所述主控模块12通过现场可编程门阵列FPGA、复杂可编程逻辑器件CPLD或单片机来实现。

该装置还可以包括：检测报文发送模块13与主控模块12中的信号强度检测模块121；所述检测报文发送模块13用于发送应答器传输模块反馈的信号强度结果的输出端与所述信号强度检测模块121的输入端相连。所述检测报文发送模块13可以是分立器件或功率检测芯片。

所述信号检测模块11包括：阻抗匹配子模块111、带通滤波器112、放大器子模块113与功率检测子模块114。如图2所示，所述阻抗匹配子模块111用于输出阻抗匹配后的源信号的输出端与所述带通滤波器112的输入端相连；所述放大器子模块113的输入端与所述带通滤波器112用于输出过滤信号的输出端相连；所述功率检测子模块114的输入端与所述放大器子模块113用于输出放大信号的输出端相连。

该装置还可以包括：信号功率放大模块14，所述主控模块12通过该模块与应答器传输模块的输入端相连。该模块可以是带有功率放大功能的天线。

该装置还可以包括：电源模块15，该模块的输出端分别与主控模块12、信号检测模块11及信号功率放大模块14的电源输入端相连；该模块的输入端与所述检测报文发送模块13用于输出整流后的直流电的输出端相连。

该装置还可以包括：接口模块16与电缆17，所述接口模块16的通信接口与所述主控模块12的输出端相连；所述电缆17通过接口模块16的电源输出端与所述主控模块12的电源输入端相连。

优选的，当无接口模块16与电缆17时，所述主控模块12可通过空口与应答器传输模块通信，并可由所述检测报文发送模块13整流获得的直流电，通过电源模块15为该检测装置的各个模块提供电源。

进一步的，为减少体积，可将信号检测模块11、检测报文发送模块13与信号功率放大模块14通过双工器两两合并或将三者集成。

为了更具体的介绍本实用新型，下面结合附图3对本实用新型的具体用途及工作原理做进一步描述，可以包括以下步骤：

步骤301、在应答器传输模块启动时进行信号强度检测，并周期性的发送信号强度检测报文。所述应答器传输模块一旦启动，则不间断的发送用于激活地面应答器的信号（例如27M信号强度的信号），若应答器传输模块发送的信号强度较低，则将导致与地面应答器的数据交互不完整，甚至无法激活地面应答器，因此，需要对应答器传输模块的信号强度进行检测。此时，需通过检测报文发送模块13检测应答器传输模块的A1接口的27M信号强度，并周期性的发送信号强度检测报文。

步骤302、根据所述应答器传输模块反馈的信号强度结果，判断所述应答器传输模块的功放及天线是否正常工作。若主控模块12中的信号强度检测模块121检测应答器传输模块发出的信号强度达到其额定功率（例如27M），则表明该应答器传输模块的功放及天线工作正常，反之出现故障。

步骤303、检测所述应答器传输模块是否处于空闲状态；若处于空闲状态，则转入步骤304；否则转入步骤305。此步骤用于检测应答器传输模块是否正在接收地面应答器发送的报文。例如，可通过信号检测模块11检测应答器传输模块A4接口的FSK信号来判断应答器传输模块是否正在接收地面应答器发送的报文，其检测步骤可以为：接收源信号，并对源信号进行阻抗匹配，使得源信号的阻抗与负载（例如带通滤波器）的阻抗相匹配；将阻抗匹配后的信号进行过滤，滤除非预设频率的干扰信号；而为了不影响应答器传输模块与地面应答器间的正常通信，因此，在进行检测时接收到的信号较少，导致源信号的灵敏度较低，无法激活功率检测电路；因而需对过滤后的信号进行放大处理，再进行功率大小的检测。若所述功率检测的强度超过一定强度（对应应答器最小发射功率），则源信号为FSK信号，此时应答器传输模块正与地面应答器通信；否则处于空闲状态。

步骤304、直接发送接收环路工作状态检测报文至所述应答器传输模块。当应答器传输模块处于空闲状态时（无FSK信号），则由主控模块12将检测报文直接发送至应答器传输模块。所述接收环路工作状态包括：接收天线、接收放大器、解调电路与解码电路等内部元件的工作状态。该检测报文可以是事先约定符合应答器传输模块报文规范并具有特定标志的报文，或其它类型的循环编码，如m序列、M序列、Walsh编码等。

优选的，为保证检测报文能正常发送至应答器传输模块，可将环路工作状态检测报文经过功率放大后发送至所述应答器传输模块。

步骤305、延时发送。当应答器传输模块与地面应答器进行正常报文传输时（检测到应答器传输模块A4接口的FSK信号），为不影响应答器传输模块与地面应答器间的正常通信，则由主控模块12延时发送检测报文，直到该应答器传输模块处于空闲状态后延时一个时间T（如500mS）发送接收环路工作状态检测报文，避免检测报文紧随应答器报文后影响到应答器报文正常接收。

步骤306、根据接收的所述应答器传输模块反馈的接收环路工作状态信息，获取应答器传输模块的当前工作状态信息。当应答器传输模块收到主控模块12发送该检测报文之后根据报文的内容进行相应信息的反馈，主控模块12再根据接收到的反馈信息，获取应答器传输模块的当前工作状态信息。

本实用新型实施例对应答器传输模块进行周期性的信号强度检测，保证了应答器传输模块发送信号的强度达到额定功率，以保障其能正常激活地面应答器；并在发送检测报文之前预先检测应答器传输模块的空闲状态，当应答器传输模块空闲时则直接发送检测报文至应答器传输模块，否则延时发送，实现了在不影响应答器传输模块正常工作的情况下，对其进行工作状态的检测，确保了应答器传输模块能准确无误的接收地面应答器发送的信息，为行车安全提供了保障。并且发送的检测报文以应答器报文格式或其它循环码，同时验证了应答器传输模块的接收电路以及解调解码模块的工作状态。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1.一种应答器传输模块的检测装置，其特征在于，包括：信号检测模块与主控模块；所述信号检测模块与主控模块的输入端相连；所述主控模块与所述应答器传输模块相连。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括：检测报文发送模块；所述的主控模块包括信号强度检测模块；所述检测报文发送模与所述信号强度检测模块相连。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号检测模块包括：阻抗匹配子模块、带通滤波器、放大器子模块与功率检测子模块；并所述阻抗匹配子模块、所述带通滤波器、所述放大器子模块与所述功率检测子模块依次连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括：信号功率放大模块，所述主控模块通过信号功率放大模块与应答器传输模块的输入端相连。

5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，该装置还包括：电源模块；所述电源模块的输出端分别与主控模块、信号检测模块及信号功率放大模块的电源输入端相连；所述电源模块的输入端与所述检测报文发送模块用于输出整流后的直流电的输出端相连。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括：接口模块与电缆，所述接口模块的通信接口与所述主控模块的输出端相连；所述电缆通过接口模块的电源输出端与所述主控模块的电源输入端相连。