CN203279089U - 高速铁路双模式接收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种高速铁路双模式接收系统，包括：第一接收天线接收第一信号；第二接收天线接收第二信号；双模接收机，与第一接收天线和第二接收天线分别相连，包括：第一接收模块将第一信号解调为第一TS流；第二接收模块将第二信号解调为第二TS流；控制模块根据第一TS流和第二TS流的锁定状态或列车的位置信息控制第一TS流和第二TS流的切换输出；授时器为第一接收模块、第二接收模块和切换控制模块提供统一的时间基准。本实用新型集成了两种信号的接收功能，实现了高速列车对双模式信号的接收和切换，解决了高速列车接收信号不连续的问题，可以根据环境的变化自动切换接收工作模式和切换策略，更贴近高铁运营的需求。
Description
技术领域
本实用新型属于高铁通信技术领域，涉及一种铁路接收系统，特别是涉及一种高速铁路双模式接收系统。
背景技术
随着高速铁路的不断建成、开通与使用，新一代移动通信系统需要与高速移动的用户之间进行高速信息传输。同静止状态或低速状态下的通信相比，高速移动状态下的高速信息传输将面临更多的困难。在高速移动环境下，由于移动终端具有高的移动速度，这将引入大的多普勒频偏、接收时延等，也会出现接收信号中断、不流畅的问题。
在高铁场景下，为了增大小区尺寸与减小小区切换次数，每个小区均采用了RRU，且多RRU的使用还可以有效地提高信噪比、减小其变化的动态范围，实现数据的平稳传输。在多RRU场景下的下行链路中，若采用传统的RRU直接与列车中每个用户通信的方式，由于列车车皮对发射信号的严重损耗将使得RRU需要很大的发射功率来发射信号。为了降低RRU的发射功率，通常在列车顶部安装中继Relay，通过该Relay实现接收与转发多RRU信号的功能，即实现RRU-Relay-用户之间的通信，RRU与Relay之间的通信性能直接决定高铁移动场景下用户通信业务的性能。
RRU-Relay-用户之间的通信虽然在一定程度上解决了信号接收不流畅的问题，但在某些信号较弱的地方仍然会出现接收中断的问题。
实用新型内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种高速铁路双模式接收系统，用于解决现有技术中高速列车接收信号不连续的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种高速铁路双模式接收系统。
一种高速铁路双模式接收系统，所述高速铁路双模式接收系统应用于高速列车上，包括：第一接收天线，第二接收天线，双模接收机；所述第一接收天线接收第一信号；所述第二接收天线接收第二信号；所述第二信号与第一信号是来自于不同信道、存在不同时延、经不同调制后发射的两路信号；所述双模接收机，与所述第一接收天线和第二接收天线分别相连，包括：第一接收模块，第二接收模块，控制模块，授时器；所述第一接收模块将所述第一信号解调为第一TS流；所述第二接收模块将所述第二信号解调为第二TS流；所述控制模块与所述第一接收模块和第二接收模块分别相连，根据所述第一TS流和第二TS流的锁定状态或列车的位置信息控制第一TS流和第二TS流的切换输出；所述授时器与所述第一接收模块、第二接收模块和控制模块分别相连，为所述第一接收模块、第二接收模块和切换控制模块提供统一的时间基准。
优选地，所述第一接收天线为高速列车移动专用卫星接收天线，所述卫星接收天线包括：控制单元，下变频单元；所述控制单元跟踪卫星，完成卫星锁定，接收卫星信号；所述下变频单元与所述控制单元相连，将卫星信号转变为950MHz-1450MHz的中频信号。
优选地，所述第一接收模块包括：第一解调单元，第一缓存单元；所述第一解调单元与所述第一接收天线相连，将所述第一信号解调为第一TS流；所述第一缓存单元与所述第一解调单元和授时器分别相连，以授时器提供的时间基准缓存所述第一TS流。
优选地，所述第一解调单元为卫星解调单元。
优选地，所述第二接收模块包括：第二解调单元，第二缓存单元；所述第二解调单元与所述第二接收天线相连，将所述第二信号解调为第二TS流；所述第二缓存单元与所述第二解调单元和授时器分别相连，以授时器提供的时间基准缓存所述第二TS流。
优选地，所述第二接收天线为地面接收天线，所述第二解调单元为地面解调单元。
优选地，所述双模接收机还包括：解码单元，存储单元；所述解码单元与所述第一缓存单元、第二缓存单元和控制模块分别相连，在控制模块的统一控制下对所述第一TS流和第二TS流进行解码；所述存储单元与所述解码单元和控制模块分别相连，存储解码后的第一TS流和第二TS流。
优选地，所述高速铁路双模式接收系统还包括一与所述解码单元相连的视频分配子系统，所述视频分配子系统将所述解码单元输出的解码后的TS流封装成IP包，并将IP包分发给列车上的各个车厢内显示。
如上所述，本实用新型所述的高速铁路双模式接收系统，具有以下有益效果：
本实用新型集成了两种信号的接收功能，实现了高速列车对双模式信号的接收和切换，解决了高速列车接收信号不连续的问题，可以根据环境的变化自动切换接收工作模式和切换策略，更贴近高铁运营的需求。
附图说明
图1为本实用新型所述的高速铁路双模式接收系统的结构示意图。
图2为本实用新型所述的第一接收天线的内部结构框图。
图3为本实用新型所述的双模接收机的结构示意图。
标号说明
100 第一接收天线
110 控制单元
120 下变频单元
200 第二接收天线
300 双模接收机
310 第一接收模块
311 第一解调单元
312 第一缓存单元
320 第二接收模块
321 第二解调单元
322 第二缓存单元
330 控制模块
340 授时器
350 解码单元
360 存储单元
400 视频分配子系统
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
实施例
本实施例提供一种高速铁路双模式接收系统，如图1所示，所述高速铁路双模式接收系统应用于高速列车上，包括：第一接收天线100，第二接收天线200，双模接收机300，视频分配子系统400。
所述第一接收天线100接收第一信号；进一步，如图2所示，所述第一接收天线100可优选为高速列车移动专用卫星接收天线，所述卫星接收天线包括：控制单元110，下变频单元120；所述控制单元110跟踪卫星，完成卫星锁定，接收卫星信号；所述下变频单元120与所述控制单元110相连，将卫星信号转变为950MHz-1450MHz的中频信号。所述卫星接收天线是针对高速运动设计的接收天线，具有高度低，流线型，低风荷，自动寻星，自动锁星功能，除了在卫星传输链路中受到遮挡物的影响以外，都能够保证高速稳定接收。卫星接收天线采用了有源相控阵列天线技术，能够根据周围环境自动调整天线波束角度，保持接收信号的稳定。
所述第二接收天线200接收第二信号；所述第二信号与第一信号是来自于不同信道、存在不同时延、经不同调制后发射的两路信号；进一步，所述第二接收天线200可优选为地面接收天线。所述地面接收天线是针对高速运动设计的地面接收天线，具有高度低，流线型，低风荷等特点，能够接收DTMB（Digital Television Terrestrial Multimedia Broadcasting，数字电视地面广播标准）信号。
所述双模接收机300与所述第一接收天线100和第二接收天线200分别相连，如图3所示，所述双模接收机300包括：第一接收模块310，第二接收模块320，控制模块330，授时器340，解码单元350，存储单元360。
所述第一接收模块310将所述第一信号解调为第一TS流；进一步，所述第一接收模块310包括：第一解调单元311，第一缓存单元312；所述第一解调单元311与所述第一接收天线100相连，将所述第一信号解调为第一TS流；所述第一解调单元311可优选为卫星解调单元。所述第一缓存单元312与所述第一解调单元311和授时器340分别相连，以授时器提供的时间基准缓存所述第一TS流。
所述第二接收模块320将所述第二信号解调为第二TS流；进一步，所述第二接收模块320包括：第二解调单元321，第二缓存单元322；所述第二解调单元321与所述第二接收天线200相连，将所述第二信号解调为第二TS流；所述第二解调单元321可优选为地面解调单元。所述第二缓存单元322与所述第二解调单元321和授时器340分别相连，以授时器提供的时间基准缓存所述第二TS流。
所述控制模块330与所述第一接收模块310和第二接收模块320分别相连，根据所述第一TS流和第二TS流的锁定状态或列车的位置信息控制第一TS流和第二TS流的切换输出。
所述授时器340与所述第一接收模块310、第二接收模块320和控制模块330分别相连，为所述第一接收模块、第二接收模块和切换控制模块提供统一的时间基准。
所述解码单元350与所述第一缓存单元312、第二缓存单元322和控制模块330分别相连，在控制模块330的统一控制下对所述第一TS流和第二TS流进行解码；
所述存储单元360与所述解码单元350和控制模块330分别相连，存储解码后的第一TS流和第二TS流。
双模接收机可同时支持两种制式，即直播星（ABS）和国标地面数字电视广播。在正常工作时，两个接收模块同时工作，在TS流层进行切换。切换控制可以有两种方式，一种是根据第一解调单元311和第二解调单元321的锁定状态来判定是否有必要进行切换；另一种方式是由GPS信息提供当列车前位置信息，由于高铁是按照规定的轨道行驶，故控制模块330可以根据事先设定好的程序在指定位置进行切换。双模接收机还支持空中升级功能，能够根据环境的变化，而改变工作模式和切换策略，更为贴近营运的需求。
所述视频分配子系统400与所述解码单元350相连，将所述解码单元350输出的解码后的TS流封装成IP包，并将IP包分发给列车上的各个车厢内显示。视频分配子系统400完成双模接收机输出的节目内容在列车各个车厢内的显示，其可以利用以太网接口将TS流封装成IP包进行传输，由车厢内的显示器完成解码。
本实用新型集成了两种信号的接收功能，实现了高速列车对双模式信号的接收和切换，解决了高速列车接收信号不连续的问题，可以根据环境的变化自动切换接收工作模式和切换策略，更贴近高铁运营的需求。
综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种高速铁路双模式接收系统，其特征在于，所述高速铁路双模式接收系统应用于高速列车上，包括：
第一接收天线，接收第一信号；
第二接收天线，接收第二信号；所述第二信号与第一信号是来自于不同信道、存在不同时延、经不同调制后发射的两路信号；
双模接收机，与所述第一接收天线和第二接收天线分别相连，包括：
第一接收模块，将所述第一信号解调为第一TS流；
第二接收模块，将所述第二信号解调为第二TS流；
控制模块，与所述第一接收模块和第二接收模块分别相连，根据所述第一TS流和第二TS流的锁定状态或列车的位置信息控制第一TS流和第二TS流的切换输出；
授时器，与所述第一接收模块、第二接收模块和控制模块分别相连，为所述第一接收模块、第二接收模块和切换控制模块提供统一的时间基准。
2.根据权利要求1所述的高速铁路双模式接收系统，其特征在于，所述第一接收天线为高速列车移动专用卫星接收天线，所述卫星接收天线包括：
控制单元，跟踪卫星，完成卫星锁定，接收卫星信号；
下变频单元，与所述控制单元相连，将卫星信号转变为950MHz-1450MHz的中频信号。
3.根据权利要求1所述的高速铁路双模式接收系统，其特征在于，所述第一接收模块包括：
第一解调单元，与所述第一接收天线相连，将所述第一信号解调为第一TS流；
第一缓存单元，与所述第一解调单元和授时器分别相连，以授时器提供的时间基准缓存所述第一TS流。
4.根据权利要求3所述的高速铁路双模式接收系统，其特征在于：所述第一解调单元为卫星解调单元。
5.根据权利要求1所述的高速铁路双模式接收系统，其特征在于，所述第二接收模块包括：
第二解调单元，与所述第二接收天线相连，将所述第二信号解调为第二TS流；
第二缓存单元，与所述第二解调单元和授时器分别相连，以授时器提供的时间基准缓存所述第二TS流。
6.根据权利要求5所述的高速铁路双模式接收系统，其特征在于：所述第二接收天线为地面接收天线，所述第二解调单元为地面解调单元。
7.根据权利要求3或5所述的高速铁路双模式接收系统，其特征在于，所述双模接收机还包括：
解码单元，与所述第一缓存单元、第二缓存单元和控制模块分别相连，在控制模块的统一控制下对所述第一TS流和第二TS流进行解码；
存储单元，与所述解码单元和控制模块分别相连，存储解码后的第一TS流和第二TS流。
8.根据权利要求7所述的高速铁路双模式接收系统，其特征在于：所述高速铁路双模式接收系统还包括一与所述解码单元相连的视频分配子系统，所述视频分配子系统将所述解码单元输出的解码后的TS流封装成IP包，并将IP包分发给列车上的各个车厢内显示。
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