RU2353061C1

RU2353061C1 - Radio communication channel parameter control device

Info

Publication number: RU2353061C1
Application number: RU2007125557/09A
Authority: RU
Inventors: Ёйне Израилевич Бальшем (RU); Ёйне Израилевич Бальшем; Иван Петрович Кнышев (RU); Иван Петрович Кнышев; Андрей Николаевич Новиков (RU); Андрей Николаевич Новиков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Российские железные дороги" (ОАО "РЖД")
Priority date: 2007-07-06
Filing date: 2007-07-06
Publication date: 2009-04-20
Also published as: RU2007125557A

Abstract

FIELD: radio-engineering.

SUBSTANCE: invention refers to electric communication equipment, and can be used in railway transport for controlling channel parameters of train, station and other types of radio communication, as well as in radio monitoring systems of various purpose. Therefore various wave-range antennae of the device are connected to the appropriate inputs of antenna switching unit connected to measuring receiver; computing unit is connected to measuring receiver output connected to output of distance indicator; the first control output is connected to control input of antenna switching unit; the second control output is connected to control input of measuring receiver; the third control output is connected to control input of radio station, as well as test oscillator; there introduced is in-series connected additional test antenna and interface device the input whereof is connected to the output of test oscillator tuned as to frequency and amplitude; and control input of test oscillator is connected to the fourth control output of computing unit.

EFFECT: enlarging functionality of system in test mode, and improving measurement result accuracy.

1 dwg

Description

Изобретение относится к технике электросвязи и может найти применение на железнодорожном транспорте для контроля параметров каналов поездной, станционной и других видов радиосвязи, а также в системах радиомониторинга различного назначения.The invention relates to telecommunication technology and may find application in railway transport for monitoring the parameters of channels of a train, station and other types of radio communications, as well as in radio monitoring systems for various purposes.

Известно устройство контроля параметров радиоканалов на железнодорожном транспорте - подсистема МИКАР РАДИО измерительного комплекса МИКАР («Мобильный измерительный комплекс параметров АЛСН, САУТ, РАДИО, ПОНАБ и ДИСК», Общие технические требования, 2000 г., с.33-40.), содержащее последовательно соединенные антенны, антенный ввод (коммутатор), измерительный приемник и вычислительный блок (ПЭВМ), а также датчик пройденного пути, подключенный к ПЭВМ, и технологическую радиостанцию. Недостатком данного устройства является отсутствие проверки (контроля) исправности антенно-фидерной системы и антенного коммутатора при тестировании комплекса.A device for monitoring the parameters of radio channels in railway transport is known — the MIKAR RADIO subsystem of the MIKAR measuring complex (“Mobile measuring complex of ALSN, SAUT, RADIO, PONAB and DISK parameters”, General technical requirements, 2000, pp. 33-40.) connected antennas, antenna input (switch), a measuring receiver and a computing unit (PC), as well as a distance sensor connected to the PC, and a technological radio station. The disadvantage of this device is the lack of verification (control) of the health of the antenna-feeder system and antenna switch when testing the complex.

Наиболее близким является устройство, описанное в статье Андрушко О.С. «Измеритель радиопомех нуждается в доработке», Автоматика, связь, информатика, №1, 2005 г., с.17-18, содержащее последовательно соединенные антенну, антенный переключатель (коммутатор), измерительный приемник и вычислительное устройство (ПЭВМ), осуществляющие измерение параметров сигналов, передаваемых по радиоканалу, а также подвагонный датчик текущих координат пути, подключенный к ПЭВМ, генератор высокой частоты, подключаемый к входу измерительного приемника на время тестирования (калибровки), измеритель помех и технологическую радиостанцию. Недостатком данного устройства является большое время ручного тестирования и отсутствие проверки исправности антенно-фидерной системы и антенного переключателя.The closest is the device described in the article Andrushko O.S. “The radio interference meter needs to be improved”, Automation, Communications, Informatics, No. 1, 2005, p.17-18, containing a series-connected antenna, antenna switch (switch), a measuring receiver and a computing device (PC) that measure parameters signals transmitted over the radio channel, as well as a subcar sensor of the current coordinates of the path connected to the PC, a high-frequency generator connected to the input of the measuring receiver during testing (calibration), an interference meter and a technological radio station uw. The disadvantage of this device is the long time for manual testing and the lack of health checks of the antenna-feeder system and antenna switch.

Сущность заявляемого устройства выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения обеспечиваемого предлагаемым устройством технического результата.The essence of the claimed device is expressed in the aggregate of essential features sufficient to achieve the technical result provided by the proposed device.

Технический результат от использования предложенного технического решения состоит в том, что расширяется функциональность системы в режиме тестирования и повышается достоверность результатов измерений за счет того, что в устройство, содержащее антенны гектометрового, метрового и дециметрового диапазонов волн, соединенные с соответствующими входами антенного коммутатора, первый выход которого соединен с входом измерительного приемника, а второй выход соединен с антенным входом радиостанции, и вычислительный блок, первый информационный вход которого соединен с выходом измерительного приемника, второй информационный вход соединен с выходом датчика пройденного пути, первый управляющий выход соединен с антенным коммутатором, второй управляющий выход соединен с управляющим входом измерительного приемника, третий управляющий выход соединен с управляющим входом радиостанции, а также тестовый генератор, введены последовательно соединенные дополнительная тестовая антенна и согласующее устройство, вход которого подключен к выходу тестового генератора, выполненного перестраиваемым по частоте и амплитуде, управляющий вход тестового генератора соединен с четвертым управляющим выходом вычислительного блока.The technical result from the use of the proposed technical solution is that the functionality of the system is expanded in the test mode and the reliability of the measurement results is increased due to the fact that the first output to the device containing hectometer, meter and decimeter wave ranges antennas connected to the corresponding inputs of the antenna switch which is connected to the input of the measuring receiver, and the second output is connected to the antenna input of the radio station, and a computing unit, the first information whose input is connected to the output of the measuring receiver, the second information input is connected to the output of the traveled sensor, the first control output is connected to the antenna switch, the second control output is connected to the control input of the measuring receiver, the third control output is connected to the control input of the radio station, and also a test generator , an additional test antenna and a matching device, the input of which is connected to the output of a test generator made erestraivaemym in frequency and amplitude, the test generator control input connected to a fourth control output of the computing unit.

Сравнение заявленного технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию «новизна», так как такое техническое решение не известно из технических источников.Comparison of the claimed technical solution with the prototype made it possible to establish compliance with its criterion of "novelty", since such a technical solution is not known from technical sources.

Предложенное устройство является промышленно применимым, поскольку может быть реализовано существующими техническими средствами.The proposed device is industrially applicable, since it can be implemented by existing technical means.

Таким образом, предложенное техническое решение соответствует установленным условиям патентоспособности изобретения.Thus, the proposed technical solution meets the established conditions of patentability of the invention.

Других известных технических решений аналогичного назначения с подобными существенными признаками заявителями не обнаружено.The applicants have not found other well-known technical solutions of a similar purpose with similar significant features.

Заявляемое устройство поясняется чертежом, на котором показана структурная схема измерительного комплекса контроля параметров каналов радиосвязи.The inventive device is illustrated in the drawing, which shows a structural diagram of a measuring complex for monitoring the parameters of radio channels.

Измерительный комплекс включает в себя типовые антенны 1 гектометрового, метрового и дециметрового частотных диапазонов, антенный коммутатор 2, измерительный приемник 3, датчик 4 пройденного пути, радиостанцию 5 и тестовый генератор 6, причем антенны 1 соединены с входами антенного коммутатора 2, первый выход которого соединен с входом измерительного приемника 3, а второй выход - с антенным входом радиостанции 5, выход измерительного приемника 3 соединен с первым информационным входом вычислительного блока 7, второй информационный вход которого соединен с датчиком 4 пройденного пути, первый управляющий выход соединен с управляющим входом антенного коммутатора 2, второй управляющий выход соединен с управляющим входом измерительного приемника 3 и третий управляющий выход соединен с управляющим входом радиостанции 5. Четвертый управляющий выход вычислительного блока 7 соединен с управляющим входом тестового генератора 6, выход которого через согласующее устройство 8 подключен к тестовой антенне 9.The measuring complex includes typical antennas 1 hectometer, meter and decimeter frequency ranges, antenna switch 2, measuring receiver 3, sensor 4 traveled path, radio station 5 and test generator 6, and antenna 1 is connected to the inputs of antenna switch 2, the first output of which is connected with the input of the measuring receiver 3, and the second output with the antenna input of the radio station 5, the output of the measuring receiver 3 is connected to the first information input of the computing unit 7, the second information input of which connected to the sensor 4 of the distance traveled, the first control output is connected to the control input of the antenna switch 2, the second control output is connected to the control input of the measuring receiver 3 and the third control output is connected to the control input of the radio station 5. The fourth control output of the computing unit 7 is connected to the control input test generator 6, the output of which through the matching device 8 is connected to the test antenna 9.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В соответствии с заложенной программой вычислительный блок 7 осуществляет управление блоками 2, 3, 5 и обеспечивает процесс измерения параметров каналов радиосвязи с привязкой результатов измерений к координате пути по информации, поступающей от датчика 4 пройденного пути. Процедура измерений включает периодическую посылку на контролируемую радиостанцию сигнала запроса с помощью радиостанции 5 оператором в пооперационном режиме с пульта управления или вычислительным блоком 7 в программном режиме по заложенному алгоритму. При этом вычислительный блок 7 одновременно осуществляет подключение антенны 1 соответствующего диапазона к антенному входу радиостанции 5 с помощью антенного коммутатора 2. На время измерений параметров ответного сигнала вычислительный блок 7 подключает через антенный коммутатор 2 типовую антенну 1 к входу измерительного приемника 3.In accordance with the program, the computing unit 7 controls the blocks 2, 3, 5 and provides a process for measuring the parameters of radio channels with the binding of the measurement results to the coordinate of the path according to the information received from the sensor 4 of the traveled path. The measurement procedure includes the periodic sending of a request signal to a controlled radio station using the radio station 5 by the operator in the operational mode from the control panel or computing unit 7 in the program mode according to the established algorithm. In this case, the computing unit 7 simultaneously connects the antenna 1 of the corresponding range to the antenna input of the radio station 5 using the antenna switch 2. During the measurement of the parameters of the response signal, the computing unit 7 connects through the antenna switch 2 a typical antenna 1 to the input of the measuring receiver 3.

Для повышения достоверности результатов измерений перед началом измерений проводится тестирование комплекса.To increase the reliability of the measurement results, the complex is tested before starting measurements.

Для полного тестирования всего измерительного канала в комплексе используется тестовый генератор 6, выполненный перестраиваемым по амплитуде и частоте, к выходу которого через согласующее устройство 8 подключена тестовая антенна 9. При тестировании комплекса вычислительный блок 7 программно перестраивает тестовый генератор 6 по частоте во всем частотном диапазоне измерений и по выходной амплитуде, сравнивая измеренные параметры на выходе приемника 3 с установленными на тестовом генераторе 6. При этом осуществляется контроль функционирования антенн 1, коммутатора 2 и приемника 3 во всем частотном диапазоне при минимально необходимой амплитуде сигнала тестового генератора 6 на уровне чувствительности приемника 3.For complete testing of the entire measuring channel, the complex uses a test generator 6, tunable in amplitude and frequency, to the output of which a test antenna 9 is connected through a matching device 8. When testing the complex, the computing unit 7 programmatically tunes the test generator 6 in frequency over the entire measurement frequency range and the output amplitude, comparing the measured parameters at the output of the receiver 3 with those installed on the test generator 6. In this case, the function is monitored antenna 1, switch 2 and receiver 3 in the entire frequency range with the minimum required signal amplitude of the test generator 6 at the sensitivity level of the receiver 3.

Положительный результат от использования предложенного технического решения состоит в том, что расширяются функциональные возможности комплекса в режиме тестирования за счет проверки работоспособности антенн и антенного коммутатора и повышается достоверность результатов измерений за счет проверки чувствительности измерительного приемника.A positive result from the use of the proposed technical solution is that the functionality of the complex is expanded in test mode by checking the performance of the antennas and antenna switch and the reliability of the measurement results is increased by checking the sensitivity of the measuring receiver.

Кроме того, повышается оперативность тестирования за счет программной перестройки тестового генератора вычислительным блоком.In addition, the testing efficiency is increased due to software restructuring of the test generator by the computing unit.

Claims

A device for monitoring the parameters of radio communication channels, comprising hectometer, meter and decimeter frequency antennas, an antenna switch, a measuring receiver, a distance sensor, a radio station and a test generator, the antennas being connected to the inputs of the antenna switch, the first output of which is connected to the input of the measuring receiver, and the second output is with the antenna input of the radio station, the output of the measuring receiver is connected to the first information input of the computing unit, the second information input which is connected to the sensor of the traveled path, the first control output of the computing unit is connected to the control input of the antenna switch, the second control output is connected to the control input of the measuring receiver and the third control output is connected to the control input of the radio station, and a test generator, characterized in that the test generator is tunable in frequency and amplitude, a test antenna is connected to its output through a matching device, the control input of the test generator is connected to four the first control output of the computing unit, configured to control the operation of the device and provide processes for measuring the parameters of the radio channels with the binding of the measurement results to the coordinate of the path according to the information received from the sensor of the traveled path.