本實用新型屬于電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種列尾裝置中繼設(shè)備。

背景技術(shù)：

列車尾部安全防護(hù)裝置(即列尾裝置)是鐵路運輸中十分重要的行車安全設(shè)備之一。但是列尾裝置技術(shù)在不斷更新與性能提升，但無線通信弱場地區(qū)問題仍然不可避免，主要有以下幾方面原因：第一，列尾裝置安裝在貨物列車最后一節(jié)車輛的底部尾鉤或提鉤桿上，位置較低且靠近車體，通信信號易被車體吸收及遮擋，尤其是重載貨物列車車體較長，易造成無線通信弱場區(qū)；第二，在站場內(nèi)，停站列車數(shù)量較多，由于列車車體的阻擋、吸收和同頻干擾等因素，經(jīng)常造成列尾裝置通信不暢。第三，目前列尾裝置是采用借助無線列調(diào)通信平臺，在山區(qū)、隧道等無線列調(diào)通信調(diào)弱場區(qū)域列尾裝置的通信無從保障。為解決上述問題，目前普遍采用車站電臺無線列調(diào)異頻轉(zhuǎn)信和加裝移動列尾中繼器。采用車站電臺無線列調(diào)異頻轉(zhuǎn)信是在山區(qū)、隧道等無線通信弱場區(qū)域，列尾主機(jī)和機(jī)車電臺之間的通信要借助無線列調(diào)的區(qū)間中繼設(shè)備和車站臺，采用異頻轉(zhuǎn)信方式實現(xiàn)。但是無論是機(jī)車電臺還是列尾主機(jī)，首先要發(fā)送3秒呼叫信令，再發(fā)送命令，且機(jī)車乘務(wù)員需要對機(jī)車電臺先摘機(jī)進(jìn)入異頻狀態(tài)，才能進(jìn)行列尾操作。另外，列尾主機(jī)與機(jī)車電臺異頻轉(zhuǎn)信收發(fā)環(huán)節(jié)多、過程復(fù)雜，易出現(xiàn)傳輸錯誤，而且當(dāng)遇見車站電臺有大、小三角通話時，無法啟動轉(zhuǎn)信，列尾裝置的通信就無從保證；目前在實際運用中，加裝移動列尾中繼器就是移動列尾中繼器加掛在列車中間，采用電池組供電，安裝在列車車輛的扶梯上，隨列車一起移動，保持機(jī)車電臺和列尾主機(jī)電臺接收所需最小信噪比，實 現(xiàn)長大列車的列尾裝置通信。但是安裝列尾移動中繼器會加重列尾作業(yè)人員的負(fù)擔(dān)，增加設(shè)備管理的難度，降低列尾作業(yè)的效率。因此需要一種結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且安裝布設(shè)方便的列尾裝置中繼設(shè)備，通過在鐵路沿線固定安裝列尾中繼器，實現(xiàn)增強(qiáng)無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺之間的通信，且在列尾主機(jī)與機(jī)車電臺通信過程中，使列尾中繼器對列尾主機(jī)與機(jī)車電臺本身的影響較小，通過網(wǎng)管裝置對列尾中繼器進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，保證列尾中繼器正常穩(wěn)定地工作，從而保證無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺的信息傳輸可靠。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種列尾裝置中繼設(shè)備，其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且安裝布設(shè)方便，通過在鐵路沿線固定安裝列尾中繼器，實現(xiàn)增強(qiáng)無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺之間的通信，且在列尾主機(jī)與機(jī)車電臺通信過程中，使列尾中繼器對列尾主機(jī)與機(jī)車電臺本身的影響較小，通過網(wǎng)管裝置對列尾中繼器進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，保證列尾中繼器正常穩(wěn)定地工作，從而保證無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺的信息傳輸可靠，實用性強(qiáng)，便于推廣使用。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：包括固定安裝在鐵路沿線各個區(qū)域的列尾中繼器和安裝在監(jiān)控室內(nèi)的網(wǎng)管裝置，所述列尾中繼器的數(shù)量為多個，多個所述列尾中繼器通過網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)管裝置進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信，多個列尾中繼器的結(jié)構(gòu)均相同，所述列尾中繼器包括機(jī)柜、設(shè)置在所述機(jī)柜外的400MHz天線、設(shè)置在所述機(jī)柜內(nèi)的控制單元和設(shè)置在所述機(jī)柜內(nèi)且為所述控制單元供電的電源單元，所述控制單元包括控制器、與控制器相接且用于接入網(wǎng)絡(luò)的通信模塊以及與控制器相接的數(shù)據(jù)存儲器和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)控制模塊，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)控制模塊包括信號編解碼模塊、與信號編解碼模塊相接的第一信道機(jī)和第二信道機(jī)以及與第一信道機(jī)和第二信道機(jī)均相接的合路器，所述合 路器與400MHz天線相接，所述控制器的輸入端接有用于檢測所述機(jī)柜內(nèi)溫濕度的溫濕度傳感器和用于檢測400MHz天線的駐波比的駐波檢測模塊，所述駐波檢測模塊和合路器相接。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述通信模塊包括第一通信模塊和第二通信模塊，所述第一通信模塊包括與控制器相接的無線網(wǎng)關(guān)和與無線網(wǎng)關(guān)相接且用于接入網(wǎng)絡(luò)的GPRS天線，所述第二通信模塊為以太網(wǎng)通信接口模塊，所述以太網(wǎng)通信接口模塊通過有線光纖接入網(wǎng)絡(luò)；所述GPRS天線設(shè)置在所述機(jī)柜外。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述網(wǎng)管裝置包括用于監(jiān)控的客戶端和與所述客戶端連接且用于接入網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)端。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述電源單元包括主電源模塊和備用電源模塊，所述主電源模塊為直流遠(yuǎn)供電源或者本地供電電源，所述備用電源模塊為蓄電池。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述控制器為ARM控制器。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述第一信道機(jī)和第二信道機(jī)均為基于400MHz無線電臺的數(shù)模兼容信道機(jī)。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述列尾中繼器與列尾主機(jī)和機(jī)車電臺分別進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述客戶端為PC機(jī)。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述網(wǎng)絡(luò)為Internet網(wǎng)絡(luò)或者鐵路局域網(wǎng)。

上述的一種列尾裝置中繼設(shè)備，其特征在于：所述信號編解碼模塊包括芯片CMX469。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、所采用的列尾裝置中繼設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且安裝布設(shè)方便，便于維護(hù)管理。

2、所采用的列尾裝置中繼設(shè)備包括列尾中繼器和網(wǎng)管裝置，通過在鐵路沿線固定安裝列尾中繼器，不僅能接收列尾主機(jī)發(fā)送的命令并將列尾主機(jī)發(fā)送的命令轉(zhuǎn)發(fā)給機(jī)車電臺，而且能接收機(jī)車電臺發(fā)送的命令并將機(jī)車電臺發(fā)送的命令轉(zhuǎn)發(fā)給列尾主機(jī)，實現(xiàn)增強(qiáng)無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺之間的通信，且在列尾主機(jī)與機(jī)車電臺通信過程中，使列尾中繼器對列尾主機(jī)與機(jī)車電臺本身的影響較小；通過安裝網(wǎng)管裝置對列尾中繼器進(jìn)行實時監(jiān)控，保證列尾中繼器正常穩(wěn)定地工作，從而保證無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺的信息傳輸可靠，實用性強(qiáng)。

3、采用的列尾裝置中繼設(shè)備安裝布設(shè)方便且便于維護(hù)管理，避免在每輛列車上安裝中繼器裝置，僅需要在鐵路沿線無線通信弱場區(qū)域安裝列尾中繼器，可實現(xiàn)多個列車中列尾主機(jī)和機(jī)車電臺的通信，減少成本。

4、采用的列尾裝置中繼設(shè)備具有易操作性、轉(zhuǎn)發(fā)速度快和可靠性高優(yōu)勢，當(dāng)列車經(jīng)過無線通信弱場區(qū)域，列車中機(jī)車乘務(wù)員仍可在掛機(jī)同頻狀態(tài)下進(jìn)行列尾操作，無需進(jìn)入異頻狀態(tài)，命令轉(zhuǎn)發(fā)時間短，且保證命令轉(zhuǎn)發(fā)可靠，適應(yīng)于推廣應(yīng)用。

綜上所述，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且安裝布設(shè)方便，通過在鐵路沿線固定安裝列尾中繼器，實現(xiàn)增強(qiáng)無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺之間的通信，且在列尾主機(jī)與機(jī)車電臺通信過程中，使列尾中繼器對列尾主機(jī)與機(jī)車電臺本身的影響較小，通過網(wǎng)管裝置對列尾中繼器進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，保證列尾中繼器正常穩(wěn)定地工作，從而保證無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺的信息傳輸可靠，實用性強(qiáng)，便于推廣使用。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路原理框圖。

圖2為本實用新型列尾中繼器的電路原理框圖。

附圖標(biāo)記說明:

1—網(wǎng)管裝置；2—網(wǎng)絡(luò)；3—列尾中繼器；

3-1—電源單元；3-2—溫濕度傳感器；3-3—無線網(wǎng)關(guān)；

3-4—以太網(wǎng)通信接口模塊；3-5—第一信道機(jī)；3-6—第二信道機(jī)；

3-7—合路器；3-8—駐波檢測模塊；3-9—400MHz天線；

3-10—GPRS天線；3-11—控制器；

3-12—信號編解碼模塊；3-13—數(shù)據(jù)存儲器。

具體實施方式

如圖1和圖2所示，本實用新型包括固定安裝在鐵路沿線各個區(qū)域的列尾中繼器3和安裝在監(jiān)控室內(nèi)的網(wǎng)管裝置1，所述列尾中繼器3的數(shù)量為多個，多個所述列尾中繼器3通過網(wǎng)絡(luò)2與網(wǎng)管裝置1進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信，多個列尾中繼器3的結(jié)構(gòu)均相同，所述列尾中繼器3包括機(jī)柜、設(shè)置在所述機(jī)柜外的400MHz天線3-9、設(shè)置在所述機(jī)柜內(nèi)的控制單元和設(shè)置在所述機(jī)柜內(nèi)且為所述控制單元供電的電源單元3-1，所述控制單元包括控制器3-11、與控制器3-11相接且用于接入網(wǎng)絡(luò)2的通信模塊以及與控制器3-11相接的數(shù)據(jù)存儲器3-13和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)控制模塊，所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)控制模塊包括信號編解碼模塊3-12、與信號編解碼模塊3-12相接的第一信道機(jī)3-5和第二信道機(jī)3-6以及與第一信道機(jī)3-5和第二信道機(jī)3-6均相接的合路器3-7，所述合路器3-7與400MHz天線3-9相接，所述控制器3-11的輸入端接有用于檢測所述機(jī)柜內(nèi)溫濕度的溫濕度傳感器3-2和用于檢測400MHz天線3-9的駐波比的駐波檢測模塊3-8，所述駐波檢測模塊3-8和合路器3-7相接。

本實施例中，通過安裝列尾中繼器3，實現(xiàn)增強(qiáng)無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺之間的通信，且在列尾主機(jī)與機(jī)車電臺通信過程中，使列尾中繼器3對列尾主機(jī)與機(jī)車電臺本身的影響較小。

本實施例中，通過設(shè)置網(wǎng)管裝置1，對列尾中繼器3進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，保證列尾中繼器3正常穩(wěn)定地工作，從而保證無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主 機(jī)與機(jī)車電臺的信息傳輸可靠。

本實施例中，通過設(shè)置數(shù)據(jù)存儲器3-13可將控制器3-11轉(zhuǎn)發(fā)的的機(jī)車電臺命令和列尾主機(jī)命令進(jìn)行保存，便于查詢。

本實施例中，駐波檢測模塊3-8和合路器3-7相接，是保證在400MHz天線3-9轉(zhuǎn)發(fā)和接收命令的過程中，合路器3-7給駐波檢測模塊3-8控制信號，控制駐波檢測模塊3-8對400MHz天線3-9的駐波比。

本實施例中，所述通信模塊包括第一通信模塊和第二通信模塊，所述第一通信模塊包括與控制器3-11相接的無線網(wǎng)關(guān)3-3和與無線網(wǎng)關(guān)3-3相接且用于接入網(wǎng)絡(luò)2的GPRS天線3-10，所述第二通信模塊為以太網(wǎng)通信接口模塊3-4，所述以太網(wǎng)通信接口模塊3-4通過有線光纖接入網(wǎng)絡(luò)2；所述GPRS天線3-10設(shè)置在所述機(jī)柜外。

本實施例中，所述網(wǎng)管裝置1包括用于監(jiān)控的客戶端和與所述客戶端連接且用于接入網(wǎng)絡(luò)2的服務(wù)端。

本實施例中，所述電源單元3-1包括主電源模塊和備用電源模塊，所述主電源模塊為直流遠(yuǎn)供電源或者本地供電電源，所述備用電源模塊為蓄電池。

本實施例中，通過設(shè)置所述主用電源模塊和所述備用電源模塊，保證列尾中繼器3全天候穩(wěn)定的工作。

本實施例中，所述控制器3-11為ARM控制器。

本實施例中，所述第一信道機(jī)3-5和第二信道機(jī)3-6均為基于400MHz無線電臺的數(shù)模兼容信道機(jī)。

本實施例中，所述列尾中繼器3與列尾主機(jī)和機(jī)車電臺分別進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通信。

本實施例中，所述客戶端為PC機(jī)。

本實施例中，所述網(wǎng)絡(luò)2為Internet網(wǎng)絡(luò)或者鐵路局域網(wǎng)。

本實施例中，所述信號編解碼模塊3-12包括芯片CMX469。

本實施例中，列尾中繼器3在收到機(jī)車電臺命令或列尾主機(jī)命令后， 列尾中繼器3中控制器3-11控制信號編解碼模塊3-12進(jìn)行FFSK解碼識別，同時控制器3-11判斷機(jī)車電臺命令或列尾主機(jī)命令是否轉(zhuǎn)發(fā)，在一定程度上增強(qiáng)了數(shù)據(jù)傳輸碼質(zhì)量，減少誤碼的產(chǎn)生，可靠性高；另外，列尾中繼器3的轉(zhuǎn)發(fā)過程一般需要500ms，轉(zhuǎn)發(fā)速度快，提高無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺之間通信的效率。

本實施例中，列尾中繼器3具有易操作性，當(dāng)列車經(jīng)過無線通信弱場區(qū)域，列車中機(jī)車乘務(wù)員仍可在掛機(jī)同頻狀態(tài)下進(jìn)行列尾操作，無需進(jìn)入異頻轉(zhuǎn)發(fā)，命令轉(zhuǎn)發(fā)時間短，且保證命令轉(zhuǎn)發(fā)可靠。

本實用新型具體實施時，首先，在鐵路沿線各個區(qū)域安裝列尾中繼器3，并在監(jiān)控室內(nèi)安裝網(wǎng)管裝置1完成列尾裝置中繼設(shè)備的安裝，電源單元3-1為控制器3-11供電，所述列尾中繼器3進(jìn)入工作狀態(tài)，溫濕度傳感器3-2對所述機(jī)柜內(nèi)的溫濕度進(jìn)行實時檢測，并將檢測到的溫濕度數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器3-11，控制器3-11通過無線網(wǎng)關(guān)3-3和GPRS天線3-10發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)2，或者控制器3-11通過以太網(wǎng)通信接口模塊3-4發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)2，網(wǎng)關(guān)裝置1中所述服務(wù)端通過網(wǎng)絡(luò)2獲得溫濕度數(shù)據(jù)，網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端通過所述服務(wù)端得到溫濕度數(shù)據(jù)，網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端將得到溫濕度數(shù)據(jù)與溫濕度設(shè)定值進(jìn)行比較，如果網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端得到溫濕度數(shù)據(jù)不符合溫濕度設(shè)定值，網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端輸出報警信號提供工作人員對列尾中繼器3進(jìn)行檢修直至網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端得到溫濕度數(shù)據(jù)符合溫濕度設(shè)定值；

當(dāng)列車經(jīng)過無線通信弱場區(qū)域，機(jī)車電臺命令依次經(jīng)過400MHz天線3-9、合路器3-7、第一信道機(jī)3-5發(fā)送至信號編解碼模塊3-12，列尾中繼器3中控制器3-11控制信號編解碼模塊3-12對接收到的機(jī)車電臺命令進(jìn)行解碼，控制器3-11判斷該機(jī)車電臺命令是否轉(zhuǎn)發(fā)，當(dāng)需要轉(zhuǎn)發(fā)該機(jī)車電臺命令時，則控制器3-11控制信號編解碼模塊3-12對接收到的機(jī)車電臺命令進(jìn)行編碼，同時第二信道機(jī)3-6的工作頻率為f2，編碼后的機(jī)車電臺命令以頻率f2經(jīng)過第二信道機(jī)3-6和400MHz天線3-9轉(zhuǎn)發(fā)出去，列尾主機(jī)掃描接 收到控制器3-11以頻率f2轉(zhuǎn)發(fā)的機(jī)車電臺命令實現(xiàn)異頻轉(zhuǎn)發(fā)；

列尾主機(jī)命令依次經(jīng)過400MHz天線3-9、合路器3-7、第一信道機(jī)3-5發(fā)送至信號編解碼模塊3-12，列尾中繼器3中控制器3-11控制信號編解碼模塊3-12對接收到的列尾主機(jī)命令進(jìn)行解碼，控制器3-11判斷該列尾主機(jī)命令是否轉(zhuǎn)發(fā)，當(dāng)需要轉(zhuǎn)發(fā)該列尾主機(jī)命令時，則控制器3-11控制信號編解碼模塊3-12對接收到的列尾主機(jī)命令進(jìn)行編碼，同時第一信道機(jī)3-5的工作頻率為f4，編碼后的列尾主機(jī)命令以頻率f4經(jīng)過第一信道機(jī)3-5和400MHz天線3-9轉(zhuǎn)發(fā)出去，機(jī)車電臺掃描接收到控制器3-11以頻率f4轉(zhuǎn)發(fā)的列尾主機(jī)命令實現(xiàn)同頻轉(zhuǎn)發(fā)；通過設(shè)置列尾中繼器3不僅能接收列尾主機(jī)發(fā)送的命令并將列尾主機(jī)發(fā)送的命令轉(zhuǎn)發(fā)給機(jī)車電臺，而且能接收機(jī)車電臺發(fā)送的命令并將機(jī)車電臺發(fā)送的命令轉(zhuǎn)發(fā)給列尾主機(jī)，實現(xiàn)增強(qiáng)無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺之間的通信，且在列尾主機(jī)與機(jī)車電臺通信過程中，使列尾中繼器對列尾主機(jī)與機(jī)車電臺本身的影響較小。

在列尾中繼器3進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的過程中，合路器3-7控制駐波檢測模塊3-8進(jìn)入工作狀態(tài)，駐波檢測模塊3-8對400MHz天線3-9的駐波比進(jìn)行檢測，并將檢測到的駐波比數(shù)據(jù)發(fā)送至控制器3-11，控制器3-11通過無線網(wǎng)關(guān)3-3和GPRS天線3-10發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)2，或者控制器3-11通過以太網(wǎng)通信接口模塊3-4發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)2，網(wǎng)關(guān)裝置1中所述服務(wù)端通過網(wǎng)絡(luò)2獲得駐波比數(shù)據(jù)，網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端通過所述服務(wù)端得到駐波比數(shù)據(jù)，網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端將得到駐波比數(shù)據(jù)與駐波比設(shè)定值進(jìn)行比較，如果網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端得到駐波比數(shù)據(jù)不符合駐波比設(shè)定值，網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端輸出報警信號提供工作人員對列尾中繼器3中400MHz天線3-9進(jìn)行檢修直至網(wǎng)關(guān)裝置1中所述客戶端得到駐波比數(shù)據(jù)符合駐波比設(shè)定值，避免400MHz天線3-9的駐波比數(shù)據(jù)不符合駐波比設(shè)定值，提高列尾中繼器3命令轉(zhuǎn)發(fā)的可靠性，同時保證列尾中繼器3能正常轉(zhuǎn)發(fā)；同時，列尾中繼器3中控制器3-11將接收到的機(jī)車電臺命令和列尾主機(jī)命令都發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)2，網(wǎng)關(guān)裝置1可對轉(zhuǎn)發(fā)的機(jī)車電臺命令和列尾主機(jī)命令進(jìn) 行查看，保證列尾中繼器3正常穩(wěn)定地工作，從而保證無線通信弱場區(qū)域內(nèi)列尾主機(jī)與機(jī)車電臺的信息傳輸可靠，實用性強(qiáng)。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。