[發明專利]一種基于接觸網的鐵路區間通信系統及其應用

在審

• 申請號: 201510971778.1
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN105429671A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 丁旭;陳維明
• 申請（專利權）人: 通號通信信息集團上海有限公司
• 主分類號: H04B1/707
• 分類號: H04B1/707;H04B1/7097
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 應小波

技術領域

本發明涉及一種鐵路區間通信系統，尤其是涉及一種基于接觸網的鐵路區間通信系統及其應用。

背景技術

近年來，電力線寬帶網絡接入以其基礎設施完備、分布廣泛、成本低廉的特點，正越來越受到關注，尤其是在偏遠農村或者人口稀少的地區，具有極強的實用價值。接觸網載波通信利用既有的電氣化鐵路接觸網及相對成熟的電力線載波技術，無須增加多少基礎設施投資就可實現列車和地面、列車和列車之間雙向的數據通信，且頻譜資源寬松，受外界的干擾相對較少。

目前，區間無線通信以車載GSM-R手持終端主要依靠GSM-R，大功率電臺、差轉臺等技術，但在山區、隧道等多種復雜情況下，其信號可能無法可靠傳輸，而且覆蓋成本相對較高。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于接觸網的鐵路區間通信系統，以接觸網通信為技術基礎結合了無線對講技術，為鐵路區間長距離通信的難題提供了可靠易行的解決方案。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于接觸網的鐵路區間通信系統，其特征在于，包括相互之間通過接觸網連接的發送端和接收端，所述的發送端和接收端均包括依次連接的感應天線、通信基站以及覆蓋天線；

所述的發送端將采集的原始信號通過基站壓縮調制后通過感應天線發送到接觸網上，所述的接收端接收信號并通過基站解擴調制后恢復成原始信號。

所述的基站包括依次連接的感應調制解調器、控制和轉換單元、信道機和濾波器。

所述的基站還包括分別與感應調制解調器、控制和轉換單元、信道機連接的電源。

所述的電源為具備充放電控制的電源。

所述的電源為作為UPS使用的外接蓄電池。

所述的接收端的基站通過接觸網與發送端的感應天線連接。

所述的感應調制解調器采用自相關性好的m序列作為擴頻序列。

所述的信道機為模擬信道機；或者支持DMR制式和TDMA12.5KHz窄帶信道間隔，用AMBE+2編碼的數字信道機。

一種基于接觸網的鐵路區間通信系統的應用，其特征在于，包括以下步驟：

1)當發送端的信道機接收到用戶對講設備發射的信號時，控制和轉換單元將接收的原始信號進行壓縮，并將信號傳遞給發送端的感應調制解調器；

2)發送端的感應調制解調器通過擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列對信號進行調制，然后以擴展信號的頻譜，再調制到載頻，通過發送端的感應天線發送到接觸網上；

3)接收端的感應調制解調器將收到的寬帶射頻信號變頻至中頻，然后由本地產生與發送端相同的擴頻碼序列去相關解擴，再經解調，恢復成原始信號；

4)接收端的控制和轉換單元收到原始信號后，通過信道機發送給覆蓋范圍內的用戶，實現遠距離通信。

與現有技術相比，本發明通過擴頻調制等技術增加系統的抗干擾能力，同時結合了語音編碼傳輸功能，能夠解決鐵路區間長距離通信問題。

附圖說明

圖1為本發明發送端和接收端的結構示意圖；

圖2為本發明實施例的語音應用示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都應屬于本發明保護的范圍。

如圖1所示，一種基于接觸網的鐵路區間通信系統，包括相互之間通過接觸網連接的發送端和接收端，所述的發送端和接收端均包括依次連接的感應天線7、通信基站1以及覆蓋天線6；

所述的發送端將采集的原始信號通過基站1壓縮調制后通過感應天線7發送到接觸網上，所述的接收端接收信號并通過基站解擴調制后恢復成原始信號。

所述的基站1包括依次連接的感應調制解調器3、控制和轉換單元2、信道機4和濾波器5。所述的基站1還包括分別與感應調制解調器3、控制和轉換單元2、信道機4連接的電源8。所述的電源為具備充放電控制的電源。所述的電源為作為UPS使用的外接蓄電池。

所述的接收端的基站通過接觸網與發送端的感應天線連接。所述的感應調制解調器采用自相關性好的m序列作為擴頻序列。所述的信道機為模擬信道機；或者支持DMR制式和TDMA12.5KHz窄帶信道間隔，用AMBE+2編碼的數字信道機。

以圖2所示的場景為例：