[發明專利]一種基于毫米波的電氣化鐵路通信設備及系統

在審

• 申請號: 201910074000.9
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN109586765A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 龔敬偉;龔菊平;陳潮金;胡巍
• 申請（專利權）人: 福州瑞品電子科技有限公司
• 主分類號: H04B3/54
• 分類號: H04B3/54;H04B3/56;H04W4/42
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 林祥翔;黃以琳

本發明涉及一種基于毫米波的電氣化鐵路通信設備及系統，所述設備包括取電模塊、供電模塊、電力線通信模塊及第一毫米波射頻收發模塊和第二毫米波射頻收發模塊；所述取電模塊用于從電力網取電，并將獲取的電流輸送至供電模塊；所述供電模塊用于將取電模塊輸送的電流進行整流后，給電力線通信模塊、第一毫米波收發模塊及第二毫米波收發模塊供電；所述第一毫米波收發模塊和第二毫米波收發模塊用于接收和發送毫米波；所述電力線通信模塊用于對毫米波進行信號轉換。通過第一毫米波射頻收發模塊和第二毫米射頻收發模塊建立電氣化鐵路通信設備之間的毫米波通信，基于毫米波具有極寬的帶寬，波束窄，具有很強的穿透性，受多普勒效應小。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，特別涉及一種基于毫米波的電氣化鐵路通信設備及系統。

背景技術

電氣化鐵路，簡稱電化鐵路，是指能供電力火車運行的鐵路，因這類鐵路的沿線都需要配套相應的電氣化模塊為列車提供電力保障而得名。而現有的電力火車主要有動力車輛(動車)及高速鐵路(高鐵)，而動車和高鐵的速度可以達到200KM以上，而由于多普勒效應，在動車和高鐵在高速行駛的過程中，在動車和高鐵的表面形成屏蔽層，而屏蔽層會對現有的電氣化鐵路上的通信模塊的通信信號產生屏蔽，造成高速行駛的動車及高鐵內及附近的通信信號干擾，影響正常通信。

發明內容

為此，需要提供一種基于毫米波的電氣化鐵路通信設備及系統，解決現有動車和高鐵高速行駛過程中，由于多普勒效應對通信影響的問題。

為實現上述目的，發明人提供了一種基于毫米波的電氣化鐵路通信設備，包括取電模塊、供電模塊、電力線通信模塊、無線通信模塊及第一毫米波射頻收發模塊和第二毫米波射頻收發模塊；

所述取電模塊用于從電力網取電，并將獲取的電流輸送至供電模塊；

所述供電模塊用于將取電模塊輸送的電流進行整流后，給電力線通信模塊、無線通信模塊、第一毫米波收發模塊及第二毫米波收發模塊供電；

所述第一毫米波收發模塊和第二毫米波收發模塊用于接收和發送毫米波；

所述無線通信模塊連接于電力線通信模塊，所述無線通信模塊用于對高壓線外部的設備進行信號轉換；

所述電力線通信模塊用于對毫米波進行信號轉換。

進一步優化，所述第一毫米波射頻收發模塊及第二毫米波射頻收發模塊接收或發送的毫米波的頻率為30GHz-140GHz。

進一步優化，還包括WiFi模塊，所述WIFI模塊連接于電力線通信模塊，所述電力線通信模塊用于將毫米波信號轉換成網絡信號或者將網絡信號轉化為毫米波信號，所述WIFI模塊用于發送WIFI信號。

進一步優化，所述無線通信模塊為NoLa通信模塊、NB-LoT通信模塊及Zibee通信模塊中的一種或多種。

進一步優化，所述第一毫米波射頻收發模塊及第二毫米波射頻收發模塊均設有毫米波天線，所述毫米波天線用于接收或發射毫米波，所述毫米波天線架設在電力網上，所述毫米波天線與電力網之間設有間隙。

發明人還提供了另一個技術方案：一種基于毫米波的電氣化鐵路通信系統，包括上述所述基于毫米波的電氣化鐵路通信設備，所述基于毫米波的電氣化鐵路通信設備為多個，所述基于毫米波的電氣化鐵路通信設備之間通過毫米波通信連接。

區別于現有技術，上述技術方案，通過在電氣化鐵路的電力網間隔架設多個基于毫米波的電氣化鐵路通信設備，電氣化鐵路通信設備通過取電模塊從電力網中獲取工作電源后，在通過供電模塊處理后供給其他模塊工作，通過第一毫米波射頻收發模塊和第二毫米射頻收發模塊建立電氣化鐵路通信設備之間的毫米波通信，基于毫米波具有極寬的帶寬，受自然光和熱輻射影響小，波束窄，具有很強的穿透性，受多普勒效應小。

附圖說明