[發明專利]車地輔助通信系統

有效

• 申請號: 201810430599.0
• 申請日: 2018-05-08
• 公開（公告）號: CN108390896B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 黃永江
• 申請（專利權）人: 北京鳳凰匯通科技有限公司
• 主分類號: H04L9/40
• 分類號: H04L9/40;H04L67/12;B61L27/70;H04B1/69;B61L15/00
• 代理公司: 北京慧誠智道知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11539
• 代理人: 李楠

本發明實施例涉及一種車地輔助通信系統，每個地面網絡節點通過一個ONU接入地面無源光網絡，再通過OLT和鐵路專用通信網絡接入鐵路運行控制中心；第一地面網絡節點群組接收所述鐵路運行控制中心通過所述鐵路專用通信網絡和地面無源光網絡下發的第一激活指令，由關閉狀態轉換為監聽狀態，對列車的車載光網絡通信節點發出第一無線擴頻通信信號進行監聽；在監聽到第一無線擴頻通信信號時，發送第二無線擴頻通信信號；并將第一無線擴頻通信信號、地面網絡節點組的認證信息和區域代碼發送至鐵路運行控制中心以生成第二激活指令，并下發至沿列車的行駛方向與第一組地面網絡節點組相鄰設置的第二組地面網絡節點群組。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種車地輔助通信系統。

背景技術

隨著列車運行速度提高，完全靠人繚望、人工駕駛列車不能保證行車安全。鐵路專用通信是直接為運輸生產服務的，它將鐵路有效的連接成一個整體，在保證鐵路運行暢通和安全正點方面起到了至關重要都的作用。

我國的鐵路線路點多線長，地理環境變化大、路況變化多、氣候條件變化大，使得實現鐵路專用通信的無線通信變得更為困難，難以建成一個有效可靠的無線信號系統。尤其是隨著鐵路運輸列車速度的不斷提升，現有的鐵路通信系統，尤其是用于高鐵的通信系統，在有效性、可靠性和安全性上都難以達到需求。

現有的高鐵無線通信系統在高速移動條件下，無線擴頻通信尤其是無線寬帶通信的多徑衰落被急劇放大，直接通信路徑由于高速移動而被破壞取而代之的是許多無法預知的通信路徑，這些現象是直接導致高速移動下多徑衰落明顯增大的主要原因。這種現象在大功率遠距離的無線擴頻通信方式下尤為突出。

為了達到高速條件下無線擴頻通信尤其是無線寬帶通信的目的，沿高鐵線路遠距離建設基站并加大通信及功率是通常的做法，而這種做法恰恰降低了無線擴頻通信的可靠性。遠距離無線擴頻通信由于氣候變化的原因如雨、雪、霧等惡劣氣候現象不僅會降低無線擴頻通信的質量，甚至會因此中斷通信，這樣無線擴頻通信就會因此失去高鐵信息化和智能化的重要支撐手段的地位，會直接導致高鐵信息化和智能化的失敗。

此外，干擾會對軌道交通的應用帶來嚴重的問題。干擾會影響無線擴頻定位結果,由于在軌道交通中有其他無線通信并列存在,如人為無線阻塞或其他用戶在軌道交通附近安裝的未經授權的接入點,干擾信號的正常傳輸，甚至造成通信中斷或嚴重錯誤，影響鐵路安全。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種車地輔助通信系統，能夠進行用戶的認證，實現列車信息的準確識別，并能根據列車行進情況，通過車載無線擴頻通信系統智能化控制的開啟和關閉地面的沿軌通信節點，防止任何非法信息侵入和偵聽；該系統與現有列車通信系統兼容，可以互為備份，增加可靠性，能夠在任何地理條件、路況條件、以及氣候條件下可靠地工作，采用擴頻碼+明碼的數據格式通過車載無線擴頻通信節點與地面沿軌通信節點進行數據交互并進行信號的傳輸，實現列車與地面的指令、狀態、位置信息的交互，傳輸速度完全滿足高鐵列車的行駛速度對于通信速度的要求。

有鑒于此，本發明實施例提供了一種車地輔助通信系統，包括：

地面無線擴頻通信系統和車載無線擴頻通信系統；

所述車載無線擴頻通信系統包括：車載控制中心、車載無源光網絡和多個車載光網絡通信節點；所述車載無源光網絡包括光線路終端OLT和多個光網絡單元ONU；每個所述車載光網絡通信節點通過一個ONU接入所述車載無源光網絡，并通過所述OLT接入所述車載控制中心；每個所述車載光網絡通信節點具有一個認證信息；所述車載光網絡通信節點按照所述列車行駛方向依次設置于所述列車的底部，所述車載光網絡通信節點發射的第一無線擴頻通信信號的輻射方向向下垂直于所述列車行駛方向；