專利名稱：一種應(yīng)答器傳輸模塊的檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鐵路交通及城市軌道交通系統(tǒng)，尤其涉及一種應(yīng)答器傳輸模塊的檢測裝置。
背景技術(shù)：
應(yīng)答器傳輸模塊(BTM)是鐵道信號控制中的主要設(shè)備。應(yīng)答器傳輸模塊一般包括:載頻發(fā)生器、車載天線、功率放大器與車載解碼器。其工作原理為:載頻發(fā)生器與功率放大器用于產(chǎn)生激活地面應(yīng)答器所需的載頻能量并通過車載天線傳遞給地面應(yīng)答器；車載解碼器用于將地面應(yīng)答器發(fā)送的信息進(jìn)行接收、濾波、數(shù)字解調(diào)與處理以及相關(guān)數(shù)據(jù)的傳輸，并將處理好的數(shù)據(jù)通過相應(yīng)的接口 “B”，在約定的接口協(xié)議下傳送至相關(guān)的設(shè)備如ATP(Automatic Train Protection,列車自動保護(hù)裝置)，其主要功能是對地面應(yīng)答器的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對應(yīng)答器報(bào)文進(jìn)行解碼還原，并傳送給列控車載計(jì)算機(jī)。地面應(yīng)答器向應(yīng)答器傳輸模塊主要傳送以下信息:線路基本參數(shù):如線路坡度、軌道區(qū)段等參數(shù)；線路速度信息:如線路最大允許速度、列車最大允許速度等；臨時限速信息:當(dāng)由于施工等原因引起的對列車運(yùn)行速度進(jìn)行限制時，向列車提供臨時限速信息；車站進(jìn)路信息:根據(jù)車站接發(fā)車進(jìn)路，向列車提供“線路坡度”、“線路速度”、“軌道區(qū)段”、等參數(shù)；道岔信息:給出前方道岔側(cè)向允許列車運(yùn)行的速度；特殊定位信息:如升降弓、進(jìn)出隧道、鳴笛、列車定位等；其他信息:固定障礙物信息、列車運(yùn)行目標(biāo)數(shù)據(jù)、鏈接數(shù)據(jù)等。而上述信息對于保障鐵路安全尤為重要，為確保應(yīng)答器傳輸模塊能夠準(zhǔn)確無誤的接收上述信息，需要時刻對應(yīng)答器傳輸模塊的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測，然而現(xiàn)有技術(shù)中在對應(yīng)答器傳輸模塊進(jìn)行檢測時，會影響到應(yīng)答器傳輸模塊正常解碼地面應(yīng)答器發(fā)送的報(bào)文，因此存在較大的安全隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種應(yīng)答器傳輸模塊的檢測裝置，在不影響應(yīng)答器傳輸模塊正常工作的情況下，對其進(jìn)行工作狀態(tài)的檢測，有效的保障了行車安全?！N應(yīng)答器傳輸模塊的檢測裝置，包括:信號檢測模塊與主控模塊；所述信號檢測模塊用于輸出應(yīng)答器傳輸模塊當(dāng)前空閑狀態(tài)的輸出端與主控模塊的輸入端相連；所述主控模塊用于發(fā)送接收環(huán)路工作狀態(tài)檢測報(bào)文的輸出端與所述應(yīng)答器傳輸模塊的輸入端相連。由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型的技術(shù)方案在不影響應(yīng)答器傳輸模塊正常工作的情況下對其進(jìn)行工作狀態(tài)的檢測，確保了應(yīng)答器傳輸模塊能準(zhǔn)確無誤的接收地面應(yīng)答器發(fā)送的信息，為行車安全提供了保障。

[0009]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種應(yīng)答器傳輸模塊的檢測裝置的示意圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種信號檢測模塊的示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的一種應(yīng)答器傳輸模塊的檢測原理的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。實(shí)施例一圖1為本實(shí)用新型提供的一種應(yīng)答器傳輸模塊的檢測裝置的示意圖，該裝置包括:信號檢測模塊11與主控模塊12 ;所述信號檢測模塊11用于輸出應(yīng)答器傳輸模塊當(dāng)前空閑狀態(tài)的輸出端與主控模塊12的輸入端相連；所述主控模塊12用于發(fā)送接收環(huán)路工作狀態(tài)檢測報(bào)文的輸出端與所述應(yīng)答器傳輸模塊的輸入端相連。其中，所述信號檢測模塊11可以通過接收天線來實(shí)現(xiàn)；所述主控模塊12通過現(xiàn)場可編程門陣列FPGA、復(fù)雜可編程邏輯器件CPLD或單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)。該裝置還可以包括:檢測報(bào)文發(fā)送模塊13與主控模塊12中的信號強(qiáng)度檢測模塊121 ;所述檢測報(bào)文發(fā)送模塊13用于發(fā)送應(yīng)答器傳輸模塊反饋的信號強(qiáng)度結(jié)果的輸出端與所述信號強(qiáng)度檢測模塊121的輸入端相連。所述檢測報(bào)文發(fā)送模塊13可以是分立器件或功率檢測芯片。所述信號檢測模塊11包括:阻抗匹配子模塊111、帶通濾波器112、放大器子模塊113與功率檢測子模塊114。如圖2所示，所述阻抗匹配子模塊111用于輸出阻抗匹配后的源信號的輸出端與所述帶通濾波器112的輸入端相連；所述放大器子模塊113的輸入端與所述帶通濾波器112用于輸出過濾信號的輸出端相連；所述功率檢測子模塊114的輸入端與所述放大器子模塊113用于輸出放大信號的輸出端相連。該裝置還可以包括:信號功率放大模塊14，所述主控模塊12通過該模塊與應(yīng)答器傳輸模塊的輸入端相連。該模塊可以是帶有功率放大功能的天線。該裝置還可以包括:電源模塊15，該模塊的輸出端分別與主控模塊12、信號檢測模塊11及信號功率放大模塊14的電源輸入端相連；該模塊的輸入端與所述檢測報(bào)文發(fā)送模塊13用于輸出整流后的直流電的輸出端相連。該裝置還可以包括:接口模塊16與電纜17，所述接口模塊16的通信接口與所述主控模塊12的輸出端相連；所述電纜17通過接口模塊16的電源輸出端與所述主控模塊12的電源輸入端相連。優(yōu)選的，當(dāng)無接口模塊16與電纜17時，所述主控模塊12可通過空口與應(yīng)答器傳輸模塊通信，并可由所述檢測報(bào)文發(fā)送模塊13整流獲得的直流電，通過電源模塊15為該檢測裝置的各個模塊提供電源。進(jìn)一步的，為減少體積，可將信號檢測模塊11、檢測報(bào)文發(fā)送模塊13與信號功率放大模塊14通過雙工器兩兩合并或?qū)⑷呒?。為了更具體的介紹本實(shí)用新型，
以下結(jié)合附圖3對本實(shí)用新型的具體用途及工作原理做進(jìn)一步描述，可以包括以下步驟:步驟301、在應(yīng)答器傳輸模塊啟動時進(jìn)行信號強(qiáng)度檢測，并周期性的發(fā)送信號強(qiáng)度檢測報(bào)文。所述應(yīng)答器傳輸模塊一旦啟動，則不間斷的發(fā)送用于激活地面應(yīng)答器的信號(例如27M信號強(qiáng)度的信號)，若應(yīng)答器傳輸模塊發(fā)送的信號強(qiáng)度較低，則將導(dǎo)致與地面應(yīng)答器的數(shù)據(jù)交互不完整，甚至無法激活地面應(yīng)答器，因此，需要對應(yīng)答器傳輸模塊的信號強(qiáng)度進(jìn)行檢測。此時，需通過檢測報(bào)文發(fā)送模塊13檢測應(yīng)答器傳輸模塊的Al接口的27M信號強(qiáng)度，并周期性的發(fā)送信號強(qiáng)度檢測報(bào)文。步驟302、根據(jù)所述應(yīng)答器傳輸模塊反饋的信號強(qiáng)度結(jié)果，判斷所述應(yīng)答器傳輸模塊的功放及天線是否正常工作。若主控模塊12中的信號強(qiáng)度檢測模塊121檢測應(yīng)答器傳輸模塊發(fā)出的信號強(qiáng)度達(dá)到其額定功率(例如27M)，則表明該應(yīng)答器傳輸模塊的功放及天線工作正常，反之出現(xiàn)故障。步驟303、檢測所述應(yīng)答器傳輸模塊是否處于空閑狀態(tài)；若處于空閑狀態(tài)，則轉(zhuǎn)入步驟304 ;否則轉(zhuǎn)入步驟305。此步驟用于檢測應(yīng)答器傳輸模塊是否正在接收地面應(yīng)答器發(fā)送的報(bào)文。例如，可通過信號檢測模塊11檢測應(yīng)答器傳輸模塊A4接口的FSK信號來判斷應(yīng)答器傳輸模塊是否正在接收地面應(yīng)答器發(fā)送的報(bào)文，其檢測步驟可以為:接收源信號，并對源信號進(jìn)行阻抗匹配，使得源信號的阻抗與負(fù)載(例如帶通濾波器)的阻抗相匹配；將阻抗匹配后的信號進(jìn)行過濾，濾除非預(yù)設(shè)頻率的干擾信號；而為了不影響應(yīng)答器傳輸模塊與地面應(yīng)答器間的正常通信，因此，在進(jìn)行檢測時接收到的信號較少，導(dǎo)致源信號的靈敏度較低，無法激活功率檢測電路；因而需對過濾后的信號進(jìn)行放大處理，再進(jìn)行功率大小的檢測。若所述功率檢測的強(qiáng)度超過一定強(qiáng)度(對應(yīng)應(yīng)答器最小發(fā)射功率)，則源信號為FSK信號，此時應(yīng)答器傳輸模塊正與地面應(yīng)答器通信；否則處于空閑狀態(tài)。步驟304、直接發(fā)送接收環(huán)路工作狀態(tài)檢測報(bào)文至所述應(yīng)答器傳輸模塊。當(dāng)應(yīng)答器傳輸模塊處于空閑狀態(tài)時(無FSK信號)，則由主控模塊12將檢測報(bào)文直接發(fā)送至應(yīng)答器傳輸模塊。所述接收環(huán)路工作狀態(tài)包括:接收天線、接收放大器、解調(diào)電路與解碼電路等內(nèi)部元件的工作狀態(tài)。該檢測報(bào)文可以是事先約定符合應(yīng)答器傳輸模塊報(bào)文規(guī)范并具有特定標(biāo)志的報(bào)文，或其它類型的循環(huán)編碼，如m序列、M序列、Walsh編碼等。優(yōu)選的，為保證檢測報(bào)文能正常發(fā)送至應(yīng)答器傳輸模塊，可將環(huán)路工作狀態(tài)檢測報(bào)文經(jīng)過功率放大后發(fā)送至所述應(yīng)答器傳輸模塊。步驟305、延時發(fā)送。當(dāng)應(yīng)答器傳輸模塊與地面應(yīng)答器進(jìn)行正常報(bào)文傳輸時(檢測到應(yīng)答器傳輸模塊A4接口的FSK信號)，為不影響應(yīng)答器傳輸模塊與地面應(yīng)答器間的正常通信，則由主控模塊12延時發(fā)送檢測報(bào)文，直到該應(yīng)答器傳輸模塊處于空閑狀態(tài)后延時一個時間T (如500mS)發(fā)送接收環(huán)路工作狀態(tài)檢測報(bào)文，避免檢測報(bào)文緊隨應(yīng)答器報(bào)文后影響到應(yīng)答器報(bào)文正常接收。步驟306、根據(jù)接收的所述應(yīng)答器傳輸模塊反饋的接收環(huán)路工作狀態(tài)信息，獲取應(yīng)答器傳輸模塊的當(dāng)前工作狀態(tài)信息。當(dāng)應(yīng)答器傳輸模塊收到主控模塊12發(fā)送該檢測報(bào)文之后根據(jù)報(bào)文的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)信息的反饋，主控模塊12再根據(jù)接收到的反饋信息,獲取應(yīng)答器傳輸模塊的當(dāng)前工作狀態(tài)信息。本實(shí)用新型實(shí)施例對應(yīng)答器傳輸模塊進(jìn)行周期性的信號強(qiáng)度檢測，保證了應(yīng)答器傳輸模塊發(fā)送信號的強(qiáng)度達(dá)到額定功率，以保障其能正常激活地面應(yīng)答器；并在發(fā)送檢測報(bào)文之前預(yù)先檢測應(yīng)答器傳輸模塊的空閑狀態(tài)，當(dāng)應(yīng)答器傳輸模塊空閑時則直接發(fā)送檢測報(bào)文至應(yīng)答器傳輸模塊，否則延時發(fā)送，實(shí)現(xiàn)了在不影響應(yīng)答器傳輸模塊正常工作的情況下，對其進(jìn)行工作狀態(tài)的檢測，確保了應(yīng)答器傳輸模塊能準(zhǔn)確無誤的接收地面應(yīng)答器發(fā)送的信息，為行車安全提供了保障。并且發(fā)送的檢測報(bào)文以應(yīng)答器報(bào)文格式或其它循環(huán)碼，同時驗(yàn)證了應(yīng)答器傳輸模塊的接收電路以及解調(diào)解碼模塊的工作狀態(tài)。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種應(yīng)答器傳輸模塊的檢測裝置，其特征在于，包括:信號檢測模塊與主控模塊；所述信號檢測模塊與主控模塊的輸入端相連；所述主控模塊與所述應(yīng)答器傳輸模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括:檢測報(bào)文發(fā)送模塊；所述的主控模塊包括信號強(qiáng)度檢測模塊；所述檢測報(bào)文發(fā)送模與所述信號強(qiáng)度檢測模塊相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述信號檢測模塊包括:阻抗匹配子模塊、帶通濾波器、放大器子模塊與功率檢測子模塊；并所述阻抗匹配子模塊、所述帶通濾波器、所述放大器子模塊與所述功率檢測子模塊依次連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括:信號功率放大模塊，所述主控模塊通過信號功率放大模塊與應(yīng)答器傳輸模塊的輸入端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括:電源模塊；所述電源模塊的輸出端分別與主控模塊、信號檢測模塊及信號功率放大模塊的電源輸入端相連；所述電源模塊的輸入端與所述檢測報(bào)文發(fā)送模塊用于輸出整流后的直流電的輸出端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括:接口模塊與電纜，所述接口模塊的通信接口與所述主控模塊的輸出端相連；所述電纜通過接口模塊的電源輸出端與所述主控模塊的電源輸入端相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)答器傳輸模塊的檢測裝置，包括信號檢測模塊與主控模塊；所述信號檢測模塊用于輸出應(yīng)答器傳輸模塊當(dāng)前空閑狀態(tài)的輸出端與主控模塊的輸入端相連；所述主控模塊用于發(fā)送接收環(huán)路工作狀態(tài)檢測報(bào)文的輸出端與所述應(yīng)答器傳輸模塊的輸入端相連。通過采用本實(shí)用新型公開的方法實(shí)現(xiàn)了在不影響應(yīng)答器傳輸模塊正常工作的情況下對其進(jìn)行工作狀態(tài)的檢測，確保了應(yīng)答器傳輸模塊能準(zhǔn)確無誤的接收地面應(yīng)答器發(fā)送的信息，為行車安全提供了保障。
文檔編號B61L3/12GK202949429SQ20122060171
公開日2013年5月22日 申請日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月14日
發(fā)明者楊志杰, 徐寧, 呂旌陽, 王財(cái)進(jìn), 王瑞, 王丁, 宋志丹, 劉佳 申請人:中國鐵道科學(xué)研究院, 中國鐵道科學(xué)研究院通信信號研究所, 北京市華鐵信息技術(shù)開發(fā)總公司, 北京銳馳國鐵智能運(yùn)輸系統(tǒng)工程技術(shù)有限公司