RU2340003C1 - System of controlling safety and communications of passenger train - Google Patents

System of controlling safety and communications of passenger train Download PDF

Info

Publication number
RU2340003C1
RU2340003C1 RU2007108524/11A RU2007108524A RU2340003C1 RU 2340003 C1 RU2340003 C1 RU 2340003C1 RU 2007108524/11 A RU2007108524/11 A RU 2007108524/11A RU 2007108524 A RU2007108524 A RU 2007108524A RU 2340003 C1 RU2340003 C1 RU 2340003C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
train
car
control system
alarm
connectors
Prior art date
Application number
RU2007108524/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Михайлович Финк (RU)
Юрий Михайлович Финк
Лев Алексеевич Морозов (RU)
Лев Алексеевич Морозов
Владимир Наумович Коваленко (RU)
Владимир Наумович Коваленко
Александр Петрович Зингерман (RU)
Александр Петрович Зингерман
Федор Анатольевич Чернуха (RU)
Федор Анатольевич Чернуха
Марина Евгеньевна Костина (RU)
Марина Евгеньевна Костина
Алексей В чеславович Осипенко (RU)
Алексей Вячеславович Осипенко
Original Assignee
Юрий Михайлович Финк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Михайлович Финк filed Critical Юрий Михайлович Финк
Priority to RU2007108524/11A priority Critical patent/RU2340003C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2340003C1 publication Critical patent/RU2340003C1/en

Links

Abstract

FIELD: physics; transportation.
SUBSTANCE: system consists of a central control system and DECT base stations. Each base station is linked to the central control system. Each base station is connected to two antennae, device for transmitting alarm signals from emergency warning systems of railway vehicle, mobile terminal, repeater, telephone receiver in the guides' service compartment and emergency warning button, as well as high frequency signal divider/adder.
EFFECT: safer operation of a passenger train under conditions for flexible composition formation of the passenger train.
6 cl

Description

Изобретение относится к области средств беспроводной связи, а именно радиосвязи между абонентами, по крайней мере, один из которых расположен в средстве передвижения, и может быть использовано для обеспечения пассажирского поезда беспроводной адресной аварийной сигнализацией и внутренней связью.The invention relates to the field of wireless communications, namely, radio communications between subscribers, at least one of which is located in the vehicle, and can be used to provide the passenger train with wireless address emergency alarm and intercom.

Настоящая разработка предназначена для использования в системах связи на пассажирских поездах пригородного и дальнего следования с целью организации каналов связи и передачи сигналов аварийной сигнализации. Устройство разработано на базе DECT технологий и позволяет оснащать пассажирские поезда устройствами передачи данных и телефонии, предпочтительно с учетом существующей системы гибкого формирования состава пассажирского поезда, состоящего из штабного и пассажирских вагонов.This development is intended for use in communication systems on passenger trains of commuter and long-distance for the purpose of organizing communication channels and transmitting alarm signals. The device was developed on the basis of DECT technologies and allows equipping passenger trains with data and telephony devices, preferably taking into account the existing system of flexible formation of the composition of the passenger train, consisting of headquarters and passenger cars.

В дальнейшем при характеристике заявленного технического решения будут использованы следующие термины и понятия:In the future, when characterizing the claimed technical solution, the following terms and concepts will be used:

- «адресная» аварийная сигнализация - сигнализация, передаваемая заранее определенному абоненту (или группе абонентов) в автоматическом режиме и заданной последовательности.- “address” alarm - an alarm transmitted to a predetermined subscriber (or group of subscribers) in automatic mode and in a predetermined sequence.

- центральная управляющая система - устройство, управляющее работой базовых станций, включенных в систему, выполненное на базе ПК.- central control system - a device that controls the operation of base stations included in a system based on a PC.

- системный телефон - устройство, визуально отображающее состояние соединений в сети и позволяющее осуществлять прямое соединение с абонентами и выполнение настроечных операций.- proprietary telephone - a device that visually displays the status of connections in the network and allows direct connection with subscribers and performing configuration operations.

Известна (RU, патент 2058670 Н04В 7/26, 1996) система поездной диспетчерской связи, характеризуемая наличием диспетчерского пульта управления, соединенного со стационарными радиостанциями диспетчерского круга связи посредством основной или резервной линий проводной связи, при этом каждая радиостанция состоит из блока переключателей, последовательно соединенных блока избирательного соединения, линейного блока и приемопередатчика, соединенного с антенной, причем сигнальные входы блока переключателей являются выходами основной и резервной линий проводной связи, один из управляющих входов блока переключателей соединен через линейный блок с выходом приемопередатчика, второй выход первого селективного усилителя соединен со вторым входом блока избирательного соединения, при этом в каждую стационарную радиостанцию введены второй селективный усилитель, вход которого соединен с выходом приемопередатчика, первый и второй формирователи сигналов управления, входы которых соединены с выходами первого и второго селективных усилителей соответственно, а выходы - со вторым и третьим управляющими входами блока переключателей, при этом вход блока избирательного соединения через один из контактов блока переключателей соединен с выходом основной или резервной проводной линий связи. Блок переключателей может быть выполнен в виде последовательно соединенных ключей с раздельными цепями управления избирательного соединения.Known (RU, patent 2058670 Н04В 7/26, 1996) is a train dispatch system, characterized by the presence of a dispatch control panel connected to stationary radio stations of a dispatch communication circle via a primary or backup wire line, each radio station consisting of a block of switches connected in series a selective connection block, a linear block and a transceiver connected to the antenna, the signal inputs of the switch block being the outputs of the main and backup links wired communication, one of the control inputs of the switch block is connected through the linear block to the output of the transceiver, the second output of the first selective amplifier is connected to the second input of the selective connection block, and a second selective amplifier is introduced into each stationary radio station, the input of which is connected to the output of the transceiver, the first and the second control signal shapers, the inputs of which are connected to the outputs of the first and second selective amplifiers, respectively, and the outputs to the second and third the control inputs of the switch block, while the input of the block of selective connection through one of the contacts of the switch block is connected to the output of the main or backup wired communication lines. The block of switches can be made in the form of series-connected keys with separate control circuits of a selective connection.

Недостатком известного технического решения является отсутствие возможности автоматического дистанционного контроля состояния транспортного средства.A disadvantage of the known technical solution is the lack of automatic remote control of the state of the vehicle.

Известна также (RU, патент 2206177 Н04В 7/26, 2003) бортовая сеть связи подвижного состава, характеризуемая наличием пульта управления и диагностики (носимый пульт начальника поезда), в каждом вагоне подвижного состава оконечных устройств связи (в виде мобильных радиотелефонов для персонала и пассажиров, радиодатчиков и исполнительных устройств системы автоматики вагона, миниатюрных терминалов видеонаблюдения и других необходимых устройств) и унифицированного узла коммутации (в виде базовой станции), цифровой радиолинией, связывающей бортовую сеть связи подвижного состава с внешними системами связи, причем соединение между оконечными устройствами связи и унифицированным узлом коммуникации, а также между смежными унифицированными узлами коммутации осуществляют по радиоканалу, при этом частотный диапазон и уровень радиосигнала в радиоканале выбирают таким образом, что оконечные устройства связи связываются только с унифицированным узлом коммутации того вагона, в котором оконечные устройства связи находятся в данный момент, а пульт управления и диагностики выполнен мобильным и связывается по радиоканалу с унифицированным узлом коммутации того вагона, в котором пульт управления и диагностики находится в данный момент.Also known (RU, patent 2206177 Н04В 7/26, 2003) is an on-board communication network of rolling stock, characterized by the presence of a control and diagnostic panel (wearable console of the train head), in each carriage of rolling stock terminal devices (in the form of mobile radiotelephones for staff and passengers , radio sensors and executive devices of the car automation system, miniature video surveillance terminals and other necessary devices) and a unified switching unit (in the form of a base station), a digital radio link connecting the on-board to there are communications between the rolling stock and external communication systems, moreover, the connection between the terminal communication devices and the unified communication node, as well as between adjacent unified switching nodes, is carried out via the radio channel, while the frequency range and level of the radio signal in the radio channel are selected so that the communication terminal devices only communicate with a unified switching unit of the car in which the communication terminal devices are currently located, and the control and diagnostics panel is mobile m and communicates on the radio channel with the unified switching unit of the car in which the remote control and diagnostics is currently located.

Известная бортовая сеть связи работает следующим образом. Пульт управления и диагностики (носимый терминал начальника поезда) передает и принимает радиосигнал в любой точке поезда через сеть унифицированных узлов коммутации, как при получении начальником поезда радиосигнала от оконечного устройства, так и при передаче на оконечное устройство радиосигнала, в том числе и при разговоре пассажира по личному мобильному телефону с абонентом, удаленным от поезда.Known on-board communication network operates as follows. The control and diagnostic panel (wearable terminal of the train head) transmits and receives the radio signal at any point of the train through a network of unified switching nodes, both when the train head receives the radio signal from the terminal device, and when transmitting the radio signal to the terminal device, including during a passenger conversation by personal mobile phone with a subscriber remote from the train.

Недостатком известной бортовой системы следует признать наличие только одного пульта управления и диагностики, выполненного в виде носимого варианта начальника поезда, большого количества узлов коммутации и отсутствия автоматического контроля за состоянием вагона.A disadvantage of the known on-board system should be recognized as the presence of only one control and diagnostic console, made in the form of a wearable version of the train head, a large number of switching nodes and the lack of automatic control of the wagon condition.

Наиболее близким аналогом разработанной системы можно признать (RU, патент 0046895, 2005) систему контроля безопасности и связи пассажирского поезда, характеризуемую наличием центральной управляющей системы и базовых станций DECT, причем каждая базовая станция подключена к центральной управляющей системе, к каждой базовой станции DECT через ВЧ разъемы подключены по две антенны, установленные на крыше вагона, по меньшей мере, одного устройства передачи аварийных сигналов от систем аварийной сигнализации железнодорожного вагона путем формирования голосовых сообщений для передачи их проводнику вагона и начальнику поезда, включающего радиорозетку DECT, голосовой автоинформатор, носимый терминал с кнопочным номеронабирателем, при этом устройство передачи аварийных сигналов подключено к выходам систем аварийной и пожарной сигнализации вагона, не менее одного носимого терминала проводника для получения сигналов об авариях и двухсторонней автоматической телефонной связи, не менее одного репитера для усиления радиосигналов, не менее одной телефонной трубки в служебных купе проводников и не менее одной кнопки сигнализации опасности.The closest analogue of the developed system can be recognized (RU, patent 0046895, 2005) as a passenger train safety and communication control system characterized by the presence of a central control system and DECT base stations, with each base station connected to a central control system, to each DECT base station via RF the connectors are connected by two antennas mounted on the roof of the car, at least one device for transmitting alarms from the alarm systems of the railway car by forming I have voice messages for transmission to the wagon conductor and the head of the train, including the DECT radio socket, a voice auto-informant, a wearable terminal with a push-button dialer, while the alarm transmission device is connected to the outputs of the car’s emergency and fire alarm systems, at least one wearable conductor terminal for receiving signals about accidents and two-way automatic telephone communications, at least one repeater for amplifying radio signals, at least one handset in the service compartment There are at least one hazard warning button.

Недостатком известной системы контроля безопасности и связи пассажирского поезда следует признать затрудненность ее использования при условии гибкого формирования состава, т.е. замены вагонов, входящих в состав пассажирского поезда. В случае изменения состава вагонов, входящих в состав пассажирского поезда, использование известной системы не позволяет автоматически определять в каком из вагонов произошла аварийная ситуация, поскольку известная система не предусматривает автоматической привязки каждого вагона пассажирского поезда к штабному вагону, в котором и происходит регистрация всех аварийных ситуаций, происходящих в данном поезде.A disadvantage of the known security and communication control system of a passenger train should be recognized as the difficulty of its use subject to the flexible formation of the train, i.e. replacement of cars included in the passenger train. In the event of a change in the composition of the wagons that make up the passenger train, the use of the known system does not automatically determine which of the wagons the emergency occurred, since the known system does not automatically link each wagon of the passenger train to the head-car, in which all emergency situations are recorded occurring in this train.

Техническая задача, решаемая посредством предложенного изобретения, состоит в разработке усовершенствованной системы сигнализации и связи пассажирского поезда.The technical problem solved by the proposed invention is to develop an improved alarm system and communication of a passenger train.

Технический результат, получаемый при реализации предложенной системы, состоит в повышении безопасности эксплуатации пассажирского поезда в условиях гибкого формирования состава пассажирского поезда.The technical result obtained by the implementation of the proposed system is to increase the safety of operation of a passenger train in a flexible formation of the composition of the passenger train.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать систему контроля безопасности и связи пассажирского поезда, содержащую размещенные в штабном вагоне центральную управляющую систему (центральный контроллер) и, по меньшей мере, одну базовую станцию DECT, причем каждая базовая станция подключена к центральной управляющей системе, при этом к каждой базовой станции DECT через ВЧ разъемы подключены по две антенны, установленные на крыше вагона. Кроме того, в каждом пассажирском вагоне (и, возможно, на локомотиве) размещено, по меньшей мере, одно устройство передачи аварийных сигналов от систем аварийной сигнализации железнодорожного вагона путем формирования сообщений для передачи их проводнику вагона и начальнику поезда - периферийный радиоконтроллер. Периферийный радиоконтроллер каждого вагона подключен, по меньшей мере, к выходам систем аварийной и пожарной сигнализации этого вагона. Указанный периферийный радиоконтроллер представляет собой микросборку, выполненную на печатной плате, на которой установлены модуль центрального процессора (ЦПр), схемы питания, интерфейса микрофона, интерфейса динамика, цепей внутренней синхронизации, постоянного запоминающего устройства (ПЗУ), радио модуля (RF) и вспомогательных элементов, при этом к центральному процессору подключены все указанные схемы. Также в каждом из вагонов предпочтительно размещено не менее одного носимого терминала для получения сигналов об авариях и двухсторонней автоматической телефонной связи (преимущественно у каждого проводника вагона или, по крайней мере, один на вагон), не менее одного репитера на вагон для усиления радиосигналов, не менее одной телефонной трубки в служебных купе проводников, не менее одной кнопки сигнализации опасности. Кроме того, система может дополнительно содержать станцию спутниковой связи, портативный компьютер начальника поезда и, по меньшей мере, один таксофон. Репитер вместе с периферийным радиоконтроллером преимущественно подключают к антенне посредством сплиттера, представляющего собой делитель/сумматор ВЧ сигнала, содержащий установленные на печатной плате сборку MDD1, в состав которой входят четыре разъема, три ВЧ разъемов и два резистора, при этом к первому и второму разъемам сборки подключены ВЧ разъемы, выполненные с возможностью подключения устройств, работающих в стандарте DECT, к третьему разъему подключены оба резистора, образующие входное волновое сопротивление 50 Ом, а к четвертому разъему подключен ВЧ разъем, необходимый для подключения внешней антенны стандарта DECT.To achieve the technical result, it is proposed to use a passenger train safety and communication control system containing a central control system (central controller) located in the head coach and at least one DECT base station, each base station being connected to a central control system, while To each DECT base station, two antennas mounted on the roof of the car are connected via RF connectors. In addition, in each passenger carriage (and, possibly, on the locomotive), at least one device for transmitting alarms from railway car alarm systems is placed by generating messages for transmission to the car conductor and to the train head — a peripheral radio controller. The peripheral radio controller of each car is connected at least to the outputs of the emergency and fire alarm systems of this car. The specified peripheral radio controller is a microassembly made on a printed circuit board on which a central processor module (CPU), a power circuit, a microphone interface, a speaker interface, internal synchronization circuits, read-only memory (ROM), a radio module (RF) and auxiliary elements are installed while all the indicated circuits are connected to the central processor. Also, in each of the wagons, at least one wearable terminal is preferably located for receiving signals about accidents and two-way automatic telephone communication (mainly for each wagon conductor or at least one per wagon), at least one repeater per wagon for amplifying radio signals, less than one handset in the service compartment of the conductors, at least one hazard warning button. In addition, the system may further comprise a satellite communications station, a laptop for the train commander, and at least one payphone. The repeater along with the peripheral radio controller is mainly connected to the antenna via a splitter, which is an RF signal divider / adder containing an MDD1 assembly mounted on a printed circuit board, which includes four connectors, three RF connectors and two resistors, with the first and second connectors of the assembly RF connectors are connected that are capable of connecting devices operating in the DECT standard, both resistors forming an input impedance of 50 Ohms are connected to the third connector, and to the fourth azemu connected RF connector necessary for connecting an external antenna DECT standard.

В отличие от известных заявителю аналогичных систем предлагаемая система обеспечивает следующее.Unlike similar systems known to the applicant, the proposed system provides the following.

1. Автоматическую передачу речевых сигналов об аварийных ситуациях в вагонах должностным лицам поездной бригады, находящимся в любой точке движущегося состава или на перроне на расстоянии до 500 метров от вагона в зоне прямой видимости.1. Automatic transmission of voice signals about emergency situations in wagons to officials of the train crew located at any point of the moving train or on the platform at a distance of up to 500 meters from the wagon in the line of sight.

2. Двухстороннюю автоматическую телефонную связь между абонентами, находящимися в пассажирском поезде, как на стоянке, так и в движении.2. Two-way automatic telephone communication between subscribers in the passenger train, both in the parking lot and on the move.

3. Передачу сообщений об аварийных ситуациях начальником поезда с носимого терминала или системного телефона.3. Transmission of emergency messages by the train manager from a portable terminal or system telephone.

4. Телефонную связь начальника поезда с абонентами телефонной сети общего пользования.4. Telephone communication of the train head with subscribers of the public telephone network.

5. Передача данных по каналу спутниковой связи при использовании портативного компьютера начальника поезда;5. Data transmission via satellite communication channel when using the laptop of the train chief;

6. Предоставление услуг телефонной связи пассажирам.6. Providing telephone services to passengers.

В состав предлагаемой системы входят следующие узлы и элементы:The structure of the proposed system includes the following nodes and elements:

а) центральная управляющая система объединяет в себе функции коммутационного оборудования и устройства управления соединениями в системе. Центральная управляющая система управляет базовыми станциями DECT в количестве от 1 до 16, к которым подключены указанным образом внешние антенны, и одним системным телефоном. Каждая базовая станция подключена к центральной управляющей системе экранированным кабелем с многопроводными жилами типа «витая пара» пятой категории. Длина кабеля не должна превышать 10 метров. Питание базовых станций DECT осуществляют от центральной управляющей системы по тем же кабелям постоянным напряжением 48 В. Потребляемая мощность не более 50 Вт. К каждой базовой станции DECT через ВЧ разъемы типа TNC высокочастотным кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом подключены по две антенны, установленные на крыше вагона. Всего использовано шесть антенн. Две из них - ненаправленные (с круговой диаграммой направленности) и четыре антенны - направленные и обеспечивают максимум излучения в направлениях вдоль состава. Длина антенных кабелей не должна превышать 30 метров. Размеры базовой станции DECT не более 200×120×140 мм. Масса не более 400 грамм. К центральной управляющей системе двухпроводным кабелем подключен системный телефон;a) the central control system combines the functions of switching equipment and connection control devices in the system. The central control system controls DECT base stations in an amount of 1 to 16, to which external antennas are connected in this way, and one system telephone. Each base station is connected to the central control system by a shielded cable with multi-wire twisted-pair conductors of the fifth category. The cable length should not exceed 10 meters. The DECT base stations are powered from the central control system via the same cables with a constant voltage of 48 V. Power consumption is not more than 50 W. Two antennas connected to the car roof are connected to each DECT base station via TNC-type RF connectors with a high-frequency cable with a wave impedance of 50 Ohms. A total of six antennas were used. Two of them - non-directional (with a circular radiation pattern) and four antennas - directional and provide maximum radiation in directions along the composition. The length of antenna cables should not exceed 30 meters. The dimensions of the DECT base station are not more than 200 × 120 × 140 mm. Weight is not more than 400 grams. A system telephone is connected to the central control system with a two-wire cable;

б) устройство передачи аварийных сигналов предназначено для передачи по радиоканалу в центральную управляющую систему сигналов аварийной сигнализации от существующих систем аварийной и пожарной сигнализации вагона на носимый терминал должностным лицам поездной бригады, находящимся в любой точке движущегося поезда и в штабной вагон на рабочее место начальника поезда. Устройство передачи аварийных сигналов содержит радиорозетку DECT, голосовой автоинформатор, телефонный аппарат с кнопочным номеронабирателем и телефонную трубку на шнуре. Устройство передачи аварийных сигналов подключено через разъем типа TNC ВЧ кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом к разветвителю ВЧ сигнала. Длина ВЧ кабеля не более 30 метров. Устройство передачи аварийных сигналов подключено также к существующим системам аварийной и пожарной сигнализации вагона (через два разъема типа РС4) двухпроводным кабелем, длина которого неограничена. Питание устройства передачи аварийных сигналов осуществляется напряжением 12 В. Потребляемая мощность не более 10 Вт;b) the alarm transmission device is designed to transmit over the air the central control system of alarm signals from existing car alarm and fire alarm systems to the wearable terminal to train officials who are at any point in the moving train and to the headquarters car to the train chief's workplace. The alarm transmission device contains a DECT radio socket, a voice autoinformer, a telephone with a keypad, and a cordless handset. The alarm transmission device is connected via a TNC type connector with an RF cable with a wave impedance of 50 Ohms to an RF signal splitter. The length of the RF cable is not more than 30 meters. The alarm transmission device is also connected to the existing car alarm and fire alarm systems (via two PC4 connectors) with a two-wire cable, the length of which is unlimited. The power supply of the alarm transmission device is carried out with a voltage of 12 V. Power consumption is not more than 10 W;

в) разветвитель ВЧ сигнала предназначен для обеспечения одновременной работы двух устройств (устройства передачи аварийных сигналов и репитера) на одну антенну;c) the RF signal splitter is designed to provide simultaneous operation of two devices (alarm transmission device and repeater) to one antenna;

г) репитер предназначен для усиления (ретрансляции) сигналов, передаваемых от центральной управляющей системы к терминалам и обратно. Репитер подключают ВЧ кабелем с волновым сопротивлением 50 Ом к разветвителю ВЧ сигнала. Каждый репитер имеет высокочастотный разъем для подсоединения к внешней антенне и разъем для подключения к источнику питания напряжением 12 В;d) the repeater is designed to amplify (relay) the signals transmitted from the central control system to the terminals and vice versa. The repeater is connected with an RF cable with a wave impedance of 50 Ohms to an RF signal splitter. Each repeater has a high-frequency connector for connecting to an external antenna and a connector for connecting to a 12 V power supply;

д) носимый терминал выполнен по технологии ДЕКТ и предназначен для соединения абонента по радиоканалу с центральной управляющей системой. Зарядное устройство носимого терминала имеет отверстия для настенного крепления. Зарядное устройство имеет фиксатор для удержания носимого терминала во время движения. Питание зарядного устройства осуществляется напряжением 12 В от устройства электропитания;e) the wearable terminal is made according to the DECT technology and is designed to connect the subscriber via a radio channel to the central control system. The wearable terminal charger has openings for wall mounting. The charger has a latch to hold the wearable terminal while driving. The charger is powered by a voltage of 12 V from the power supply device;

е) устройство электропитания предназначено для преобразования входного напряжения в диапазоне от 55 В до 110 В постоянного тока напряжения =12 В, =48 В и ~220 В для электропитания устройств системы и портативного компьютера;f) the power supply device is designed to convert the input voltage in the range from 55 V to 110 V DC voltage = 12 V, = 48 V and ~ 220 V for power supply of the system devices and laptop computer;

ж) станция спутниковой связи системы Инмарсат М4 обеспечивает связь с телефонной сетью общего пользования через глобальную сеть Международной организации Инмарсат. Сеть включает в себя 4 спутника, расположенных над экватором. Эти спутники находятся на геостационарной орбите над западным регионом Атлантического океана, восточным регионом Атлантического океана, Индийским океаном и регионом Тихого океана, обеспечивая тем самым оптимальную всемирную зону покрытия. Станция спутниковой связи состоит из антенны, ВЧ усилителя/блока питания и терминала.g) the satellite communication station of the Inmarsat M4 system provides communication with the public telephone network through the global network of the Inmarsat International Organization. The network includes 4 satellites located above the equator. These satellites are in geostationary orbit over the western region of the Atlantic Ocean, the eastern region of the Atlantic Ocean, the Indian Ocean and the Pacific Ocean region, thereby providing an optimal worldwide coverage area. A satellite communications station consists of an antenna, an RF amplifier / power supply and a terminal.

В терминале объединены дисплей, клавиатура и встроенная телефонная трубка для совершения голосовых вызовов. Терминал может быть подключен к центральной управляющей системе для организации голосовых вызовов с носимого терминала или системного телефона;The terminal combines a display, a keyboard and an integrated handset for making voice calls. The terminal can be connected to the central control system for organizing voice calls from a wearable terminal or system telephone;

з) таксофон подключают к терминалу станции спутниковой связи двухпроводным телефонным кабелем длиной не более 50 метров. Электропитание таксофона осуществляется от линии.h) the payphone is connected to the terminal of the satellite communications station with a two-wire telephone cable with a length of not more than 50 meters. The power of the payphone is provided from the line.

При реализации предложенной системы в служебном купе начальника поезда размещают следующее оборудование: центральную управляющую систему, базовые станции DECT, системный телефон, выходы антенн, устройство электропитания, зарядное устройство и носимый терминал, станцию спутниковой связи и портативный компьютер начальника поезда. При этом центральная управляющая система имеет настенное крепление и может быть закреплена на боковой стенке купе. Системный телефон устанавливается на стол. Зарядное устройство для носимого терминала имеет посадочные отверстия для настенного крепления. Портативный компьютер устанавливают на стол. Базовые станции размещают в пространстве между потолком и крышей вагона для уменьшения длины ВЧ кабеля и, как следствие, снижения потерь сигнала.When implementing the proposed system, the following equipment is placed in the office compartment of the train chief: central control system, DECT base stations, system telephone, antenna outputs, power supply device, charger and wearable terminal, satellite communications station and laptop for the train chief. In this case, the central control system has a wall mount and can be mounted on the side wall of the compartment. The proprietary telephone is mounted on the table. The portable terminal charger has mounting holes for wall mounting. A laptop computer is installed on the table. Base stations are placed in the space between the ceiling and the roof of the car to reduce the length of the RF cable and, as a result, reduce signal loss.

В служебном купе проводника вагона размещают следующее оборудование: репитер, выход антенны, устройство передачи аварийных сигналов, зарядное устройство и носимый терминал, кнопку сигнализации опасности.The following equipment is placed in the service compartment of the carriage conductor: repeater, antenna output, alarm transmission device, charger and wearable terminal, hazard alarm button.

Все антенны устанавливают на крыше вагона, а репитеры - внутри вагона. Зарядное устройство для носимого терминала имеет посадочные отверстия для настенного крепления. Устройство электропитания может быть установлено на горизонтальной или вертикальной поверхности.All antennas are installed on the roof of the car, and repeaters - inside the car. The portable terminal charger has mounting holes for wall mounting. The power supply device may be mounted on a horizontal or vertical surface.

Зарядные устройства для носимых терминалов поездного механика и транспортной милиции размещают в соответствующих купе. Питание этих зарядных устройств осуществляется напряжением 12 В от устройства электропитания, установленного в радиокупе, по двухпроводному кабелю необходимой длины сечением 2×0,75 мм2. Станцию спутниковой связи размещают следующим образом -антенну на крыше штабного вагона в зоне нерабочего тамбура, терминал - в купе начальника поезда, ВЧ усилитель/блок питания - в купе начальника поезда.Chargers for wearable terminals of the train mechanic and transport police are placed in the appropriate compartment. The power of these chargers is carried out with a voltage of 12 V from the power supply device installed in the radio box, through a two-wire cable of the required length with a cross section of 2 × 0.75 mm 2 . The satellite communications station is placed as follows — an antenna on the roof of the head carriage in the zone of the idle vestibule, the terminal is in the compartment of the train head, the RF amplifier / power supply is in the compartment of the train head.

Для организации дуплексной радиосвязи между абонентами в системе DECT используют полосу радиочастот 1880-1900 МГц, в которой располагаются 10 физических радиоканалов (несущих) с шириной полосы 1,728 МГц. Для организации разговорных каналов на каждой несущей частоте во временной области произведена разбивка на кадры длительностью 10 мс, содержащие 12 пар временных интервалов (используется метод множественного доступа с временным разделением каналов - TDMA). Дуплексный режим передачи обеспечивается за счет использования метода временного разделения (TDD), при котором в течение первой половины TDMA-кадра осуществляется поочередная передача информации по 12-и разговорным каналам от базовой станции к носимым терминалам, а в течение следующей половины - в обратном направлении.To organize duplex radio communication between subscribers in the DECT system, a radio frequency band of 1880-1900 MHz is used, in which 10 physical radio channels (carriers) with a bandwidth of 1.728 MHz are located. To organize talk channels on each carrier frequency in the time domain, a breakdown was made into frames of 10 ms duration containing 12 pairs of time slots (using the time division multiple access method - TDMA). Duplex transmission mode is ensured through the use of the method of time division (TDD), in which during the first half of the TDMA frame information is transmitted alternately on 12 talk channels from the base station to wearable terminals, and during the next half in the opposite direction.

Система работает в режиме непрерывного динамического перераспределения каналов, т.е. базовая станция может автоматически выбирать несущие частоты, находя имеющуюся в наличии свободную несущую частоту и, выбирая наилучший (с точки зрения качества) свободный канал связи. Если свободная несущая частота отсутствует, система автоматически обеспечивает повторные запросы на установку соединения. Таким образом, частоты используются повторно автоматически, а схема повторного использования изменяется от соединения к соединению.The system operates in a continuous dynamic channel redistribution mode, i.e. the base station can automatically select the carrier frequencies, finding the available free carrier frequency and choosing the best (in terms of quality) free communication channel. If there is no free carrier frequency, the system automatically provides repeated connection setup requests. Thus, the frequencies are reused automatically, and the reuse pattern changes from connection to connection.

Работа станции может быть проиллюстрирована следующими примерами:The operation of the station can be illustrated by the following examples:

1. Bo время движения поезда в служебном купе вагона срабатывает сигнализация "перегрев букс". Проводник в это время находится в другом конце вагона, обслуживая пассажиров. Автоматическое устройство вагона набирает номер телефона проводника и голосом передает "пятизначный номер вагона и далее "перегрев букс", такое же голосовое сообщение передается начальнику поезда для принятия решения.1. Bo while the train is in the service compartment of the car, the “overheat axle” alarm is triggered. The conductor at this time is at the other end of the car, serving passengers. The automatic device of the carriage dials the telephone number of the conductor and transmits with voice the “five-digit number of the carriage and then“ overheat of the axle boxes ”, the same voice message is transmitted to the train head for decision.

2. На вокзале, при посадке пассажиров, в служебном купе проводников срабатывает пожарная сигнализация. Проводник в это время находится на перроне. Автоматическое устройство набирает номер носимого терминала проводника и начальника поезда и передает голосовое сообщение "Пожар и пятизначный номер вагона". Получив это сообщение, проводник проверяет вагон и обнаруживает курящих в неположенном месте пассажиров. По носимому терминалу немедленно докладывает начальнику поезда об устранении причины, вызвавшей срабатывание пожарной сигнализации.2. At the station, when boarding passengers, a fire alarm is triggered in the service compartment of the conductors. The conductor at this time is on the platform. The automatic device dials the number of the wearable terminal of the conductor and the head of the train and transmits the voice message "Fire and the five-digit number of the car." Having received this message, the conductor checks the car and detects passengers smoking in the wrong place. The wearable terminal immediately reports to the train chief about eliminating the cause of the fire alarm.

3. Ночью в вагоне завязалась хулиганская драка. Проводник вызывает по носимому терминалу наряд милиции, который наводит должный порядок.3. At night, a bully fight ensued in the car. The conductor calls a police outfit on the wearable terminal, which restores proper order.

4. Злоумышленники блокируют проводника вагона, не позволяя ему позвонить и вызвать помощь. Проводник нажимает на скрытую кнопку сигнализации опасности, и автоматика набирает номер носимых терминалов патруля транспортной милиции и начальника поезда и передает голосовое сообщение "Опасность и пятизначный номер вагона".4. Attackers block the wagon conductor, not allowing him to call and call for help. The conductor presses the hidden hazard alarm button, and the automation dials the number of wearable terminals of the transport police patrol and the train chief and transmits a voice message "Danger and five-digit car number."

В указанном варианте реализации система обеспечивает следующее:In this embodiment, the system provides the following:

1. Получение аварийных сигналов от систем пожарной сигнализации вагона, сигнализации перегрева букс, сигнализации блокировки колес, а также от кнопки сигнализации опасности.1. Receiving alarms from car fire alarm systems, axle box overheating alarms, wheel lock alarms, and also from a hazard alarm button.

2. Формирование речевой информации, соответствующей полученным аварийным сигналам, и передачу ее на носимые терминалы должностным лицам поездной бригады.2. The formation of voice information corresponding to the received alarms, and its transfer to wearable terminals to officials of the train crew.

3. Автоматическую телефонную связь должностным лицам поездной бригады.3. Automatic telephone communications to officials of the train crew.

Указанное речевое сообщение, передаваемое при возникновении аварийных ситуаций, состоит из:The specified voice message transmitted in emergency situations consists of:

- приписного номера вагона (пять цифр);- assigned car number (five digits);

- слов «Пожар», «Перегрев букс» или «Блокировка колес».- the words “Fire”, “Overheating of the axle boxes” or “Wheel lock”.

Речевое сообщение, передаваемое при нажатии кнопки сигнализации опасности, передается начальнику поезда и транспортной милиции и состоит из:The voice message transmitted when the hazard alarm button is pressed is transmitted to the head of the train and the transport police and consists of:

- приписного номера вагона (пять цифр);- assigned car number (five digits);

- слова «Опасность».- the words "Danger".

В случае использования в штабном вагоне станции спутниковой связи системы Инмарсат М4 обеспечиваются следующие возможности по организации связи и передачи информации:In the case of using the Inmarsat M4 satellite communication station in the headquarters car, the following possibilities are provided for organizing communication and information transfer:

- передача сообщений об аварийных ситуациях на поезде начальником поезда в депо или на ближайшую станцию;- transmission of emergency messages on the train by the train head to the depot or to the nearest station;

- телефонная связь начальника поезда с абонентами телефонной сети общего пользования;- telephone communication of the train head with subscribers of the public telephone network;

- передача данных по каналу спутниковой связи при использовании портативного компьютера начальника поезда;- data transmission via satellite communication channel when using the laptop of the train chief;

- телефонная связь патруля транспортной милиции с руководством и возможность приема и передачи паспортных данных и фотографий разыскиваемых лиц.- telephone connection of the transport police patrol with the leadership and the ability to receive and transmit passport data and photographs of wanted persons.

- при установке таксофона - предоставление услуг связи пассажирам.- when installing a payphone - the provision of communication services to passengers.

Claims (6)

1. Система контроля безопасности и связи пассажирского поезда, содержащая центральную управляющую систему и базовые станции DECT, причем каждая базовая станция подключена к центральной управляющей системе, при этом к каждой базовой станции DECT через высокочастотные разъемы кабелем подключены по две антенны, установленные на крыше вагона, по меньшей мере, одно устройство передачи аварийных сигналов от систем аварийной сигнализации железнодорожного вагона путем формирования голосовых сообщений для передачи их проводнику вагона и начальнику поезда, подключенное к выходам систем аварийной и пожарной сигнализации вагона, по меньшей мере, один носимый терминал для получения сигналов об авариях и двухсторонней автоматической телефонной связи, по меньшей мере, один репитер для усиления не менее одной телефонной трубки в служебных купе проводников и не менее одной кнопки сигнализации опасности, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит делитель/сумматор высокочастотного сигнала, содержащий установленные на печатной плате сборку, в состав которой входят четыре разъема, три высокочастотных разъема и два резистора, при этом к первому и второму разъемам сборки подключены высокочастотные разъемы, выполненные с возможностью подключения устройства передачи аварийных сигналов от систем аварийной сигнализации железнодорожного вагона и репитера, к третьему разъему подключены оба резистора, образующие входное волновое сопротивление 50 Ом, а к четвертому разъему подключен высокочастотный разъем, необходимый для подключения внешней антенны стандарта DECT, а носимый терминал для получения сигналов об авариях и двухсторонней автоматической телефонной связи представляет собой микросборку, выполненную на печатной плате, на которой установлены модуль центрального процессора, схемы питания, интерфейса микрофона, интерфейса динамика, цепей внутренней синхронизации, постоянного запоминающего устройства и радио модуля, при этом указанные схемы подключены к центральному процессору.1. The security and communication control system of a passenger train, comprising a central control system and DECT base stations, with each base station connected to a central control system, and two antennas installed on the roof of the car via high-frequency connectors are connected to each DECT base station at least one device for transmitting alarms from railway car alarm systems by generating voice messages for transmission to a car conductor and a train connected to the outputs of the car’s emergency and fire alarm systems, at least one wearable terminal for receiving alarms and two-way automatic telephone communications, at least one repeater for amplifying at least one handset in the service compartment of the conductors and not less than one hazard alarm button, characterized in that it further comprises a high-frequency signal divider / adder containing an assembly mounted on a printed circuit board, which includes four connectors , three high-frequency connectors and two resistors, while high-frequency connectors are connected to the first and second connectors of the assembly, configured to connect an alarm transmission device from the railway car alarm systems and the repeater, both resistors forming an input impedance of 50 Ohms are connected to the third connector , and the fourth connector is connected to the high-frequency connector required to connect an external antenna of the DECT standard, and a wearable terminal for receiving alarm signals and vuhstoronney automatic telephone microassembly is formed on the printed circuit board on which a CPU module is installed, the power circuits, a microphone interface, the interface dynamics, internal synchronization circuits, a read only memory and a radio module, wherein said circuit connected to the CPU. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит станцию спутниковой связи.2. The system according to claim 1, characterized in that it further comprises a satellite communications station. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит портативный компьютер начальника поезда.3. The system according to claim 1, characterized in that it further comprises a laptop computer train chief. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит, по меньшей мере, один таксофон.4. The system according to claim 1, characterized in that it further comprises at least one payphone. 5. Система по п.1, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, две антенны выполнены с круговой диаграммой направленности, и, по меньшей мере, две антенны выполнены направленными с обеспечением максимума излучения вдоль состава.5. The system according to claim 1, characterized in that at least two antennas are made with a circular radiation pattern, and at least two antennas are made directed to ensure maximum radiation along the composition. 6. Система по п.1, отличающаяся тем, что использовано от 2 до 16 базовых станций DECT.6. The system according to claim 1, characterized in that from 2 to 16 DECT base stations are used.
RU2007108524/11A 2007-03-09 2007-03-09 System of controlling safety and communications of passenger train RU2340003C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007108524/11A RU2340003C1 (en) 2007-03-09 2007-03-09 System of controlling safety and communications of passenger train

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007108524/11A RU2340003C1 (en) 2007-03-09 2007-03-09 System of controlling safety and communications of passenger train

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2340003C1 true RU2340003C1 (en) 2008-11-27

Family

ID=40193320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007108524/11A RU2340003C1 (en) 2007-03-09 2007-03-09 System of controlling safety and communications of passenger train

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2340003C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012138247A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Closed Joint - Stock Company " Aerospace Technologies" Alarm transponder device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012138247A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 Closed Joint - Stock Company " Aerospace Technologies" Alarm transponder device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6650897B2 (en) Aircraft cockpit telephony
EP0482503B1 (en) Mobile radio communication system having mobile base and portable devices as a mobile station
US6480723B1 (en) Communications interface adapter
RU2395424C1 (en) Passenger train safety and communication control system
RU2297717C2 (en) System for controlling safety and for communication in passenger train
RU2340003C1 (en) System of controlling safety and communications of passenger train
RU2490794C1 (en) Composite radio station
RU83228U1 (en) PASSENGER TRAIN SECURITY AND COMMUNICATION SYSTEM
RU46895U1 (en) PASSENGER TRAIN SECURITY AND COMMUNICATION SYSTEM
RU92589U1 (en) SATELLITE COMMUNICATION AND NAVIGATION SYSTEM FOR PASSENGER TRAIN
JP4767858B2 (en) Apparatus and method for using a mobile phone on an aircraft
WO2012108781A1 (en) Passenger train safety control and communication system
US3665310A (en) Adapter for converting an am radio receiver into a citizens band channel 9 transceiver
RU94395U1 (en) PASSENGER TRAIN SECURITY AND COMMUNICATION SYSTEM
RU2405699C1 (en) Passanger train central safety control and communication system
RU91493U1 (en) PASSENGER TRAIN SECURITY AND COMMUNICATION SYSTEM
EP0449119B1 (en) Communication system
RU78019U1 (en) HF POWER DIVIDER / TOTALIZER
KR200318288Y1 (en) Combiner And Wireless Communication System Using It In An Underground Space
RU135606U1 (en) PASSENGER TRAIN SECURITY AND COMMUNICATION SYSTEM
RU2419980C2 (en) System to monitor safety, location and communication of passenger train
RU127026U1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC IDENTIFICATION OF TRAIN ROOM AND LOCATION OF RAILWAY CAR
RU98726U1 (en) MOBILE TEST COMPLEX
RU2347277C2 (en) Repeater activation key
CN212034118U (en) Interphone access terminal

Legal Events

Date Code Title Description
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20090916

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20140326