一種用于鐵路區(qū)間通信的光通信接入方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種能為鐵路區(qū)間與車站間提供語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和圖像傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)和方法。該通信系統(tǒng)由車站控制器、光纖通道、區(qū)間光通話柱、用戶鏈接設(shè)備和用戶終端設(shè)備組成。車站控制器、區(qū)間光通話柱、用戶鏈接設(shè)備均采用光纖連接,用戶鏈接設(shè)備與用戶終端設(shè)備采用無(wú)線通信方式連接。車站內(nèi)的通信數(shù)據(jù)由車站控制器接收處理并發(fā)送給用戶終端設(shè)備接收,區(qū)間的通信數(shù)據(jù)由用戶終端設(shè)備接收處理并發(fā)送給車站控制器接收,從而實(shí)現(xiàn)鐵路區(qū)間與車站的雙向通信。
【專利說(shuō)明】一種用于鐵路區(qū)間通信的光通信接入方法及系統(tǒng)
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種用于鐵路區(qū)間通信的光通信接入方法及系統(tǒng),是基于WIFI系統(tǒng)和光傳輸系統(tǒng)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)接入系統(tǒng),能廣泛應(yīng)用于鐵路、城市軌道交通等鐵路區(qū)間通信和長(zhǎng)途光纜巡線和檢修應(yīng)急通信。
[0002]【背景技術(shù)】
目前,在沒(méi)有覆蓋GSM-R鐵路通信系統(tǒng)的鐵路區(qū)間通信基于安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可用性的考慮,區(qū)間通話接入普遍采用電纜和區(qū)間通話柱的方式。該方式利用車站交換設(shè)備,通過(guò)貫通兩站之間的通信電纜與區(qū)間通話柱直接相連,為終端設(shè)備遠(yuǎn)程提供電源、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)通道。
[0003]鐵路區(qū)間通話柱是設(shè)在兩個(gè)車站之間鐵路線路兩側(cè)的通信電纜接線柱,間隔1.5?2km。用于鐵路巡線、檢修、應(yīng)急搶險(xiǎn)的臨時(shí)語(yǔ)音和數(shù)據(jù)通信接入。使用時(shí)鐵路現(xiàn)場(chǎng)工作人員隨身攜帶便攜共電式電話機(jī)或肩負(fù)式或車載式數(shù)據(jù)和視頻搶險(xiǎn)設(shè)備連接區(qū)間通話柱電纜端子接入鐵路數(shù)字語(yǔ)音調(diào)度(數(shù)調(diào))分系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)。
[0004]隨著電氣化鐵路的發(fā)展,電氣化鐵路牽引電流對(duì)與鐵路平行的通信電纜產(chǎn)生嚴(yán)重電磁干擾,導(dǎo)致區(qū)間通信質(zhì)量嚴(yán)重下降,甚至無(wú)法使用。而無(wú)線通信由于地形影響、經(jīng)濟(jì)成本、通信安全的原因,不能完全解決區(qū)間通信傳輸需求。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
為了克服傳統(tǒng)的鐵路區(qū)間通信電纜受電氣化鐵路牽引電流電磁干擾嚴(yán)重的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種新型的區(qū)間通信系統(tǒng)接入方法,該方法不僅能避免受電氣化鐵路電磁干擾的影響,還能進(jìn)行其他多種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等)的接入。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種鐵路區(qū)間通信接入系統(tǒng),包括收發(fā)車站內(nèi)數(shù)據(jù)的車站控制器、光纖通道、區(qū)間光通話柱、用戶鏈接設(shè)備和用戶終端設(shè)備;車站控制器與區(qū)間光通話柱采用光纖連接;用戶鏈接設(shè)備與光通話柱用光纖連接,并與用戶終端設(shè)備無(wú)線通信連接。
[0007]上述區(qū)間光通話柱采用無(wú)源光器件。
[0008]上述用戶鏈接設(shè)備為可充電的便攜式設(shè)備。
[0009]本發(fā)明用戶鏈接設(shè)備轉(zhuǎn)換模塊包括光收發(fā)模塊、與電源連接的主控模塊和無(wú)線路由器,光收發(fā)模塊和主控模塊通過(guò)并串轉(zhuǎn)換電路連接,主控模塊和無(wú)線路由器電連接。
[0010]本發(fā)明還提供了一種用于鐵路區(qū)間通信的光通信接入方法,主要包括車站控制器、光纖通道、區(qū)間光通話柱、用戶鏈接設(shè)備和用戶應(yīng)用終端設(shè)備;在車站通信機(jī)械室內(nèi)設(shè)置一臺(tái)含語(yǔ)音和數(shù)據(jù)接口的車站控制器,在鐵路區(qū)間設(shè)置一個(gè)或多個(gè)無(wú)源光通話柱;車站通信機(jī)械室內(nèi)數(shù)調(diào)分系統(tǒng)的區(qū)間電話接口與數(shù)字光端機(jī)的語(yǔ)音接口連通,數(shù)調(diào)分系統(tǒng)提供的語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)車站控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換成為數(shù)字光信號(hào),通過(guò)光纖傳輸?shù)綗o(wú)源光通話柱;無(wú)源光通話柱內(nèi)設(shè)有一個(gè)無(wú)源光分插復(fù)用設(shè)備,并且為用戶提供光纖接口 ;用戶鏈接設(shè)備含有無(wú)線路由功能,能把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為WiFi信號(hào),為用戶提供無(wú)線信號(hào)接入功能,用戶鏈接設(shè)備自帶電源供電;用戶應(yīng)用終端設(shè)備為用戶提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),應(yīng)用終端設(shè)備自帶電源供電;用戶通過(guò)應(yīng)用終端設(shè)備發(fā)出語(yǔ)音無(wú)線信號(hào),信號(hào)通過(guò)鏈接終端轉(zhuǎn)換為光信號(hào)接入光通話柱,通過(guò)光纖傳輸?shù)竭_(dá)車站通信機(jī)械室的數(shù)字光端機(jī),通過(guò)光電轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換成為語(yǔ)音信號(hào),接入到車站數(shù)調(diào)分系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)鐵路區(qū)間與車站的通信。
[0011]當(dāng)在鐵路區(qū)間設(shè)置多個(gè)無(wú)源光通話柱時(shí),無(wú)源光通話柱使用光纖連接,并按環(huán)形或星型組網(wǎng)。
[0012]本發(fā)明的有益效果是,可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鐵路區(qū)間通信電纜,不受電氣化鐵路電磁干擾,通信質(zhì)量可靠;可以利用既有鐵路傳輸光纜進(jìn)行建設(shè),不需要敷設(shè)光纜,建設(shè)成本較低;區(qū)間光通話柱采用無(wú)源光分插復(fù)用光器件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。
[0013]【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
圖1是本發(fā)明的一個(gè)鐵路區(qū)間通信系統(tǒng)圖。
[0014]車站內(nèi)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過(guò)車站控制器103的模數(shù)轉(zhuǎn)換、復(fù)用、光電轉(zhuǎn)換后變成光信號(hào),經(jīng)光纖通道107傳輸?shù)絽^(qū)間通話住104,用戶端的鏈接設(shè)備105通過(guò)尾纖108與光通話柱104的光口連接,用戶終端設(shè)備106通過(guò)wifi無(wú)線通道109與鏈接設(shè)備連接,可與車站進(jìn)行語(yǔ)音、數(shù)據(jù)等信息的通信。
[0015]圖2是本發(fā)明的車站控制器原理圖。
[0016]圖3是本發(fā)明的光通話柱組成圖。
[0017]圖4是本發(fā)明的鏈接設(shè)備原理圖。
[0018]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明:100、網(wǎng)管系統(tǒng);101、車站數(shù)字調(diào)度分系統(tǒng);102、數(shù)字信號(hào)收發(fā)設(shè)備;103、車站控制器;104、光通話柱;105、鏈接設(shè)備;106、應(yīng)用終端設(shè)備;107、光纖通道;108、尾纖;109、無(wú)線通道。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖對(duì)其進(jìn)行闡述和說(shuō)明。
[0020]本發(fā)明是解決車站與鐵路區(qū)間的通信問(wèn)題。本發(fā)明的系統(tǒng)如附圖1所示,在車站內(nèi)設(shè)置車站控制器103、網(wǎng)管系統(tǒng)100 ;鐵路區(qū)間設(shè)置光通話柱104 ;用戶端設(shè)置鏈路設(shè)備105、應(yīng)用應(yīng)用終端設(shè)備106 ;車站設(shè)備與區(qū)間設(shè)備采用光纖通道107連接,區(qū)間設(shè)備與用戶鏈路設(shè)備采用尾纖108連接,鏈路設(shè)備與終端設(shè)備采用wifi無(wú)線通道109連接。
[0021]車站與區(qū)間用戶的通信方式如下:車站的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)信號(hào)接入車站控制器103,車站控制器原理圖如圖2所示,模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號(hào)接入主控模塊,數(shù)字信號(hào)則直接接入主控模塊,各種信號(hào)經(jīng)主控模塊處理、接口轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換后由光纖通道發(fā)送到區(qū)間光通話柱104。光通話柱組成圖如圖3所示,光纖配線單元和光分器均為無(wú)源光器件,為車站發(fā)送給區(qū)間用戶的光信號(hào)提供光接口。區(qū)間用戶的鏈接設(shè)備原理圖如圖4所示,鏈接設(shè)備105通過(guò)光通話柱104接收光信號(hào)并轉(zhuǎn)換為無(wú)線信號(hào),通過(guò)wifi無(wú)線通道109發(fā)送給用戶終端設(shè)備106。用戶終端設(shè)備原理圖如圖5所示,用戶應(yīng)用終端設(shè)備106接收到無(wú)線信號(hào)并通過(guò)主控模塊處理后還原為相應(yīng)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)信號(hào)。
[0022]區(qū)間用戶與車站的通信方式如下:區(qū)間用戶發(fā)出的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過(guò)用戶應(yīng)用終端設(shè)備106處理轉(zhuǎn)換為數(shù)字無(wú)線信號(hào),通過(guò)wifi無(wú)線通道109發(fā)送到用戶鏈接設(shè)備,鏈接設(shè)備105經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換處理把無(wú)線信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。鏈接設(shè)備105發(fā)送的光信號(hào)通過(guò)區(qū)間光通話柱104接入車站控制器103,車站控制器103接收的光信號(hào)經(jīng)過(guò)主控模塊的處理轉(zhuǎn)還原為相應(yīng)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)信號(hào)。
【權(quán)利要求】
1.一種鐵路區(qū)間通信接入系統(tǒng),其特征是:包括收發(fā)車站內(nèi)數(shù)據(jù)的車站控制器、光纖通道、區(qū)間光通話柱、用戶鏈接設(shè)備和用戶終端設(shè)備;車站控制器與區(qū)間光通話柱采用光纖連接;用戶鏈接設(shè)備與光通話柱用光纖連接,并與用戶終端設(shè)備無(wú)線通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng),其特征是:區(qū)間光通話柱采用無(wú)源光器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的通信系統(tǒng),其特征是:用戶鏈接設(shè)備為可充電的便攜式設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信系統(tǒng),其特征是:用戶鏈接設(shè)備轉(zhuǎn)換模塊包括光收發(fā)模塊、與電源連接的主控模塊和無(wú)線路由器,光收發(fā)模塊和主控模塊通過(guò)并串轉(zhuǎn)換電路連接,主控模塊和無(wú)線路由器電連接。
5.一種用于鐵路區(qū)間通信的光通信接入方法,主要包括車站控制器、光纖通道、區(qū)間光通話柱、用戶鏈接設(shè)備和用戶應(yīng)用終端設(shè)備;其特征是:在車站通信機(jī)械室內(nèi)設(shè)置一臺(tái)含語(yǔ)音和數(shù)據(jù)接口的車站控制器,在鐵路區(qū)間設(shè)置一個(gè)或多個(gè)無(wú)源光通話柱;車站通信機(jī)械室內(nèi)數(shù)調(diào)分系統(tǒng)的區(qū)間電話接口與數(shù)字光端機(jī)的語(yǔ)音接口連通,數(shù)調(diào)分系統(tǒng)提供的語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)車站控制器的模數(shù)轉(zhuǎn)換和光電轉(zhuǎn)換成為數(shù)字光信號(hào),通過(guò)光纖傳輸?shù)綗o(wú)源光通話柱;無(wú)源光通話柱內(nèi)設(shè)有一個(gè)無(wú)源光分插復(fù)用設(shè)備,并且為用戶提供光纖接口 ;用戶鏈接設(shè)備含有無(wú)線路由功能,能把光信號(hào)轉(zhuǎn)換為WiFi信號(hào),為用戶提供無(wú)線信號(hào)接入功能,用戶鏈接設(shè)備自帶電源供電;用戶應(yīng)用終端設(shè)備為用戶提供數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),應(yīng)用終端設(shè)備自帶電源供電;用戶通過(guò)應(yīng)用終端設(shè)備發(fā)出語(yǔ)音無(wú)線信號(hào),信號(hào)通過(guò)鏈接終端轉(zhuǎn)換為光信號(hào)接入光通話柱,通過(guò)光纖傳輸?shù)竭_(dá)車站通信機(jī)械室的數(shù)字光端機(jī),通過(guò)光電轉(zhuǎn)換和數(shù)模轉(zhuǎn)換成為語(yǔ)音信號(hào),接入到車站數(shù)調(diào)分系統(tǒng),從而實(shí)現(xiàn)鐵路區(qū)間與車站的通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于:當(dāng)在鐵路區(qū)間設(shè)置多個(gè)無(wú)源光通話柱時(shí),無(wú)源光通話柱使用光纖連接,并按環(huán)形或星型組網(wǎng)。
【文檔編號(hào)】H04B10/27GK103441800SQ201310424362
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】黃瑞, 方亞非, 王增力, 黃澤星, 李 瑞, 顧聞, 劉少健, 龔雪 申請(qǐng)人:中鐵二院武漢勘察設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司