本發(fā)明涉及到通信技術(shù)系統(tǒng)，特別涉及到一種高鐵通信系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展，高速鐵路已經(jīng)成為人們出行交通工具的重要選擇，高鐵的高速和便捷給人們的生活帶來了非常大的便利。但是，我們不難發(fā)現(xiàn)，在高鐵上用手機(jī)等移動(dòng)通信設(shè)備上網(wǎng)或者撥打電話，網(wǎng)速很低，甚至經(jīng)常上不了網(wǎng)，通話質(zhì)量也很差，影響了人們?cè)诔鲂羞^程中的信息查詢、交換和分享，不但造成了人們大量的時(shí)間資源的浪費(fèi)，對(duì)社會(huì)總體而言造成了大量社會(huì)勞動(dòng)和閑暇時(shí)間的閑置，損失了社會(huì)總體福利。而且由于缺乏實(shí)時(shí)的信息查詢、傳遞，嚴(yán)重干擾了人們的生產(chǎn)生活。如何在高鐵上創(chuàng)造一個(gè)舒適的上網(wǎng)環(huán)境和通信環(huán)境非常之緊迫。高鐵的網(wǎng)絡(luò)信號(hào)差，上網(wǎng)速度慢以及通話質(zhì)量差主要是由于高速運(yùn)動(dòng)的動(dòng)車的多普勒頻移效應(yīng)、以鋁合金為主的車體材料容易屏蔽基站通信信號(hào)，通信設(shè)備缺乏智能的自動(dòng)有效基站切換系統(tǒng)。

本發(fā)明是為了有效解決當(dāng)前高鐵通信由于多普勒頻移效應(yīng)、車體屏蔽基站通信信號(hào)，通信設(shè)備缺乏智能的自動(dòng)有效基站切換系統(tǒng)而使得信號(hào)質(zhì)量差，上網(wǎng)速度慢，通話質(zhì)量差的問題，提出一種高鐵通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)的車體包括由共價(jià)鍵結(jié)合的無機(jī)高分子材料系統(tǒng)，通過手機(jī)、計(jì)算機(jī)等自帶的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)測(cè)定移動(dòng)通信設(shè)備的位置和速度，并測(cè)算與有效基站的距離和角度，從而生成一個(gè)多普勒頻移值，系統(tǒng)自動(dòng)將基站的信號(hào)頻率與多普勒頻移頻率值差作為通信終端的頻率，從而消除高速運(yùn)動(dòng)動(dòng)車的多普勒頻移效應(yīng)的影響。通過設(shè)置在通信終端設(shè)備的車體感知系統(tǒng)和快速切換系統(tǒng)，可以讓設(shè)備終端在不同的地理位置進(jìn)行實(shí)施的有效基站切換，從而實(shí)現(xiàn)在每一個(gè)位置都可以有效接受最大信號(hào)。通過車體材料、多普勒頻移消除系統(tǒng)和快速切換系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)高鐵通信號(hào)質(zhì)量強(qiáng)，上網(wǎng)速度快，通話質(zhì)量高，從而方便廣大人民的出行，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有高鐵通信由于多普勒頻移效應(yīng)、車體屏蔽基站通信信號(hào)，通信設(shè)備缺乏智能的自動(dòng)有效基站切換系統(tǒng)而使得信號(hào)質(zhì)量差，上網(wǎng)速度慢，通話質(zhì)量差的問題，本發(fā)明提出一種高鐵通信系統(tǒng)，通信系統(tǒng)包括動(dòng)車車體系統(tǒng)、多普勒頻移消除系統(tǒng)和信號(hào)切換系統(tǒng)。動(dòng)車車體系統(tǒng)包括動(dòng)車車體，動(dòng)車車體的材料包括但不限于無機(jī)高分子材料。無機(jī)高分子材料包括但不限于以共價(jià)鍵結(jié)合的無機(jī)高分子纖維。多普勒頻移消除系統(tǒng)包括通信設(shè)備自帶的衛(wèi)星導(dǎo)航定位、定速系統(tǒng)，與有效基站的相對(duì)位置和相對(duì)速度進(jìn)行實(shí)時(shí)感知系統(tǒng)。多普勒頻移消除系統(tǒng)還包括通信設(shè)備在一定時(shí)期內(nèi)的平均速度計(jì)算系統(tǒng)。信號(hào)切換系統(tǒng)包括通信設(shè)備信號(hào)感知系統(tǒng)和快速切換系統(tǒng)。通信設(shè)備信號(hào)感知系統(tǒng)和快速切換系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)定位與事先設(shè)定的有效基站進(jìn)行快速連接。有效基站是指在一個(gè)定點(diǎn)通信終端設(shè)備可以獲得最強(qiáng)信號(hào)的基站。信號(hào)切換系統(tǒng)還包括有效基站大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

附圖說明

附圖1為高鐵通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

由圖可知，一種高鐵通信系統(tǒng)，通信系統(tǒng)包括動(dòng)車車體系統(tǒng)、多普勒頻移消除系統(tǒng)和信號(hào)切換系統(tǒng)。動(dòng)車車體系統(tǒng)包括動(dòng)車車體，動(dòng)車車體的材料包括但不限于無機(jī)高分子材料。無機(jī)高分子材料包括但不限于以共價(jià)鍵結(jié)合的無機(jī)高分子纖維。多普勒頻移消除系統(tǒng)包括通信設(shè)備自帶的衛(wèi)星導(dǎo)航定位、定速系統(tǒng)，與有效基站的相對(duì)位置和相對(duì)速度進(jìn)行實(shí)時(shí)感知系統(tǒng)。多普勒頻移消除系統(tǒng)還包括通信設(shè)備在一定時(shí)期內(nèi)的平均速度計(jì)算系統(tǒng)。信號(hào)切換系統(tǒng)包括通信設(shè)備信號(hào)感知系統(tǒng)和快速切換系統(tǒng)。通信設(shè)備信號(hào)感知系統(tǒng)和快速切換系統(tǒng)根據(jù)實(shí)時(shí)定位與事先設(shè)定的有效基站進(jìn)行快速連接。有效基站是指在一個(gè)定點(diǎn)通信終端設(shè)備可以獲得最強(qiáng)信號(hào)的基站。信號(hào)切換系統(tǒng)還包括有效基站大數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

通信設(shè)備在高速鐵路上高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由其自身攜帶的衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)可以隨時(shí)感知通信設(shè)備的地理位置和運(yùn)行速率和運(yùn)行方向，同時(shí)系統(tǒng)上設(shè)置有高鐵線路上每一個(gè)地理位置的有效基站，通信設(shè)備按照衛(wèi)星導(dǎo)航軟件的定位和定速情況自動(dòng)與有效基站進(jìn)行配對(duì)連接，同時(shí)為了有效消除多普勒頻移效應(yīng)，根據(jù)由衛(wèi)星導(dǎo)航軟件實(shí)時(shí)測(cè)定的與有效基站的相對(duì)位置和相對(duì)速度，自動(dòng)計(jì)算出多普勒頻移頻率，然后結(jié)合有效基站的信號(hào)頻率進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，將調(diào)整后的頻率發(fā)送至通信設(shè)備，消除通信設(shè)備的多普勒頻移效應(yīng)。由于車體的材質(zhì)以無機(jī)高分子材料結(jié)合，分子之間的孔隙較大，傳遞信號(hào)的電磁波容易穿透車體而不被車體屏蔽，有效增強(qiáng)了基站信號(hào)到達(dá)通信設(shè)備的信號(hào)強(qiáng)度，車體的信號(hào)屏蔽效應(yīng)將大大減小。

通過改變以鋁合金為主的車體材料增強(qiáng)信號(hào)的可穿透性、以衛(wèi)星定位為基礎(chǔ)，自動(dòng)識(shí)別通信設(shè)備與有效基站的相對(duì)位置和相對(duì)速度，智能計(jì)算多普勒頻移和有效通信頻率的多普勒頻移消除系統(tǒng)和基于衛(wèi)星定位為基礎(chǔ)，有效基站大數(shù)據(jù)為條件的快速切換系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)高鐵通信號(hào)進(jìn)行高效穿透、實(shí)時(shí)有效切換，有效降低多普勒頻移，從而提高通信質(zhì)量、上網(wǎng)速度和通話質(zhì)量，方便廣大人民的出行，提高時(shí)間效率，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。