[發(fā)明專利]一種隨動式軌道電路測距通信系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110405349.3
• 申請日: 2021-04-15
• 公開（公告）號: CN113147830B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設計）人: 王運明;郝賓;張小雨;楊湘華;葛祥東
• 申請（專利權）人: 大連交通大學
• 主分類號: B61L15/00
• 分類號: B61L15/00;B61L27/70
• 代理公司: 大連智高專利事務所(特殊普通合伙) 21235
• 代理人: 蓋小靜

本發(fā)明公開了一種隨動式軌道電路測距通信系統(tǒng)，包括前后車通信接口和車載通信系統(tǒng)，所述前后車通信接口通過FS接線端子與前行列車車載通信系統(tǒng)的車尾側接線端子連接；所述前后車通信接口還通過JS接線端子與后行列車車載通信系統(tǒng)的車頭側接線端子連接。本系統(tǒng)用以實現(xiàn)區(qū)間內相鄰列車借助鋼軌直接通信和直接測量列車沿鋼軌間距兩大基本功能，并極大減少地面集中設備，降低系統(tǒng)負擔和系統(tǒng)復雜度，減少故障率和維護技術難度。

技術領域

本發(fā)明涉及鐵路信號與列車運行控制領域，具體涉及一種隨動式軌道電路測距通信系統(tǒng)。

背景技術

近些年我國高速鐵路飛速發(fā)展，車速不斷提高，為確保高鐵列車行車安全，對列車運行控制系統(tǒng)的功能和性能提出了新的更高的要求。實現(xiàn)前后追蹤運行的列車間直接可靠的通信和沿鋼軌測距，加快實現(xiàn)實體性移動閉塞成為促進高鐵發(fā)展的一項亟待攻破的技術難題，而制約這項技術突破的屏障正是傳統(tǒng)軌道電路結構及其帶來的固定閉塞制式。

目前現(xiàn)有傳統(tǒng)軌道電路系統(tǒng)按照固定閉塞制式設計構建，在區(qū)間內固定的設置電氣絕緣節(jié)、固定劃分區(qū)段、各區(qū)段集中控制。從欲實現(xiàn)實體性移動閉塞的角度來看，該種系統(tǒng)存在下述不足之處：

1.地面核心設備承擔功能過重，而且整個系統(tǒng)體系結構復雜龐大，維護難度較高，所以故障發(fā)生概率較高；

2.車與車之間信息交互能力低，車與車的協(xié)調運行通過集中調度的方式來實現(xiàn)，由于脫離現(xiàn)場，存在反應延時和誤判可能，安全可靠性也相對較低；

3.地面核心設備一旦出現(xiàn)故障，將影響控制范圍內多列列車的正常運行，甚至波及到其他控制范圍，故障影響范圍較大；

4.配套軌道電路的調諧單元、空心線圈、匹配變壓器等軌旁設備復雜，維護困難，限制了系統(tǒng)整體的可靠性；

5.后車獲取前車位置和速度信息是間接的，前車→地面設備→后車，信息傳輸環(huán)節(jié)較多，通信可靠性相對較低。

發(fā)明內容

針對以上問題，本申請?zhí)峁┮环N隨動式軌道電路測距通信系統(tǒng)，用以實現(xiàn)區(qū)間內相鄰列車借助鋼軌直接通信和直接測量列車沿鋼軌間距兩大基本功能，并極大減少地面集中設備，降低系統(tǒng)負擔和系統(tǒng)復雜度，減少故障率和維護技術難度。

為實現(xiàn)上述目的，本申請的技術方案為：一種隨動式軌道電路測距通信系統(tǒng)，包括前后車通信接口和車載通信系統(tǒng)，所述車載通信系統(tǒng)包括與通信交換機相連的車載發(fā)送器、車載接收器、射頻加載器、射頻解調器、選路控制器、通信維護機、防雷保護器a和防雷保護器b；

所述車載發(fā)送器，通過車載通信總線與所述通信交換機的通信接口裝置連接，用于接收車載列控系統(tǒng)發(fā)來且包括本車位置、行程、速度等運行狀態(tài)信息的載頻編碼信息和低頻編碼信息，并根據(jù)所述載頻編碼信息和低頻編碼信息生成相應的移頻信號，與所述射頻加載器生成的周期性射頻信號疊加為混合信號，再通過防雷保護器b后將所述移頻信號或混合信號輸出至前后車通信接口的發(fā)送端(FS端)；所述車載發(fā)送器還用于把所述發(fā)送器的自身工作狀態(tài)及所述移頻信號或所述混合信號通過通信交換機的通信接口裝置輸出至所述通信維護機。

所述車載接收器，通過防雷保護器a連接到所述前后車通信接口的接收端(JS端)，用于接收前行列車發(fā)來的移頻信號或混合信號，如果為混合信號再濾波分解為移頻信號和發(fā)生多普勒頻移的射頻信號，對所述移頻信號進行解調處理，獲取前行列車的運行狀態(tài)信息，再將所述前行列車的運行狀態(tài)信息輸出至所述車載列控系統(tǒng)和通信維護機，將所述發(fā)生多普勒頻移的射頻信號輸出至射頻解調器；所述車載接收器還用于把自身工作狀態(tài)輸出至所述通信維護機；

所述射頻加載器，用以周期性的生成射頻信號，將所述射頻信號通過導線輸出到車載發(fā)送器并疊加到移頻信號上，最終能夠通過所述前后車通信接口以較低的損耗由前行列車傳遞到后行列車，且發(fā)生有效的多普勒頻移；所述射頻加載器還用于將自身工作狀態(tài)通過車載總線和所述通信交換機的通信接口裝置傳輸?shù)酵ㄐ啪S護機；