[發明專利]一種多路臨時限速標應答裝置及方法

有效

• 申請號: 200910193526.5
• 申請日: 2009-10-30
• 公開（公告）號: CN101746396B
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 謝勝利;吳俊強;劉震宇
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B61L23/00
• 分類號: B61L23/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李衛東;黃磊

1.一種多路臨時限速標應答裝置，其特征在于包括射頻控制模塊、基帶處理模塊和主控制模塊，射頻控制模塊和基帶處理模塊相連，基帶處理模塊與主控制模塊通過數據總線相連：

所述的主控制模塊用于調度控制整個系統工作，具體包括主控單元、數據接收單元、報警單元、控制單元以及存儲單元，其中的數據接收單元、報警單元、控制單元以及存儲單元分別和主控單元相連；

射頻控制模塊用于接收限速標信號和發射射頻載波信號，具體包括多個天線和多個射頻單元，每個天線分別與其相對應的射頻單元相連；

基帶處理模塊是以數字信號為核心的發送接收模塊，具體包括AD轉換器、DA轉換器和FPGA多路處理單元，進一步，其中的AD轉換器包括慢速AD和快速AD，AD轉換器和DA轉換器分別通過數據總線和FPGA多路處理單元相連。

2.根據權利要求1所述的一種多路臨時限速標應答裝置，其特征在于：

所述主控制模塊的主控單元用于配置和管理應答系統，對基帶處理模塊傳遞的限速標應答信息進行分析處理，實現與后端管理系統的通信以及外設控制；

所述主控制模塊的數據接收單元用于接收TAX2箱信息和列車速度信息；

所述主控制模塊的報警單元通過圖像顯示和語音提示方式報警；

所述主控制模塊的控制單元分為輸入控制和輸出控制；

所述主控制模塊的存儲單元用于記錄限速事件。

3.根據權利要求1所述的一種多路臨時限速標應答裝置，其特征在于：所述的DA轉換器將轉換的模擬信號傳送給射頻控制模塊；慢速AD采樣值用于幅度檢測，快速AD采樣值存儲到FPGA多路處理單元中；FPGA多路處理單元對存儲區中的符合幅度要求的快速AD采樣值即限速標數據進行解調、解碼以及CRC校驗處理，校驗正確的限速標數據傳送給主控制模塊。

4.根據權利要求1所述的一種多路臨時限速標應答裝置，其特征在于：所述的射頻控制模塊包括多個天線和與天線對應的多個射頻單元；射頻控制模塊發送信號時，各個射頻單元分別將DA轉換器輸出的模擬信號轉換為射頻信號，然后通過對應的天線經由不同的頻段發送出去；射頻控制模塊接收限速標發出的射頻信號時，各個天線分別將從不同頻段接收到的射頻信號傳送給對應的射頻單元，經射頻單元混頻后得到的中頻信號傳送給基帶處理模塊；所述的射頻單元中的數字鎖相環通過串行總線與FPGA多路處理單元相連，由FPGA多路處理單元控制數字鎖相環提供的射頻載波。

5.一種多路臨時限速標應答方法，其特征在于包括以下步驟：

1)后端管理系統發出命令時，主控制模塊的主控單元通過與基帶處理模塊之間的數據總線向FPGA多路處理單元發送命令信號；

2)FPGA多路處理單元對命令信號進行編碼，編碼后的命令信號通過DA轉換器轉換為模擬信號；

3)模擬信號經過射頻單元轉換為射頻信號，由天線發射給限速標；

4)當天線接收到限速標應答的射頻信號時，射頻信號經由射頻單元轉換為中頻信號，然后中頻信號分別傳送給慢速AD和快速AD；

5)慢速AD轉換后的數字信號進入FPGA多路處理單元，FPGA多路處理單元對此數字信號做定時幅度檢查處理，如果慢速AD的采樣值超過或低于門限值，則FPGA多路處理單元對存儲區中的快速AD采樣值不予處理，如果慢速AD采樣值在門限值范圍內，則進行自動功率控制調整，然后FPGA多路處理單元調用存儲區中的快速AD采樣值進行解調、解碼以及CRC校驗處理，校驗正確的限速標數據通過接口傳送給主控制模塊；

6)數據接收單元將接收的TAX2箱信息和列車速度信息發送給主控單元，主控單元根據接收到的TAX2箱信息和列車速度信息對限速標數據進行分析和處理，進而控制報警單元報警，并通過控制單元控制列車速度，同時將限速事件記錄轉存到存儲單元。

6.根據權利要求5所述的一種多路臨時限速標應答方法，其特征在于，在門限值范圍內的慢速AD采樣值和快速AD采樣值為限速標數據，在門限值外的慢速AD采樣值和快速AD采樣值為強干擾或噪聲。

7.根據權利要求5所述的一種多路臨時限速標應答方法，其特征在于，所述的天線發送或接收信號時采用頻分復用的方法，限速標選擇不同頻段進行通信。