軌道交通無線通信終端設備的製作方法
2023-06-25 07:07:06
軌道交通無線通信終端設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種軌道交通無線通信終端設備。該設備是機車臺，機車臺通過無線網絡覆蓋分別與CAD伺服器、調度臺、固定臺、其它機車臺及外線電話進行無線通信，機車臺包括控制盒、主機及天線；控制盒包括顯示操作單元、控制單元及錄音單元；主機包括電源單元、轉接單元和TETRA模塊。與其它幾種數字集群系統相比，本實用新型具有指揮調度功能比較齊全，抗幹擾能力強，頻譜利用率高，系統容量大，能提供語音等特點，為當前輕軌交通提供高品質機車臺的需求。
【專利說明】軌道交通無線通信終端設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及無線通信設備，特別涉及一種軌道交通無線通信終端設備。
【背景技術】
[0002]目前，集群移動通信逐步從模擬時代走向數字時代。由於軌道交通的模擬集群移動通信網存在頻率低；所能提供的業務種類受限，不能提供高速率數據服務；存在行動裝置成本高，體積大等缺陷。因此，將TETRA無線通信系統用於輕軌地鐵領域，目前已經得到了國內外的普遍認可，國內輕軌地鐵項目幾乎都採用了 TETRA系統，民航機場等場所也陸續開始使用TETRA系統，可見TETRA在專用市場的應用越來越廣泛。為了加強高速率數據服務，滿足軌道交通調度業務需求，進一步實現呼叫處理功能，為用戶提供可靠的語音和數據服務，當前對現有輕軌地鐵的通信終端設備進行二次開發勢在必行。
【發明內容】
[0003]鑑於上述現有技術存在的不足和缺陷，本實用新型為軌道交通研製一種可為用戶提供可靠的語音和數據服務，適應於軌道交通調度需求的，基於TETRA技術的軌道交通無線通信終端設備——機車電臺。
[0004]本實用新型採取的技術方案是:一種軌道交通無線通信終端設備，其特徵在於:所述的軌道交通無線通信終端設備是機車臺，該機車臺通過無線網絡覆蓋分別與CAD伺服器、調度臺、固定臺、數個機車臺及外線電話進行無線通信，所述的機車臺包括控制盒部分、主機部分以及天線；控制盒部分包括顯示操作單元、控制單元及錄音單元；主機部分包括電源單元、轉接單元和TETRA模塊；其中控制盒中的顯示操作單元分別通過按鍵接口和液晶接口與控制單元連接，控制單元連接送受話器和喇叭，並通過錄音接口連接到錄音單元，同時通過調試串口及USB接口與主機部分相連接，錄音單元連接到SD卡接口 ；主機中的電源單元通過轉接單元與TETRA模塊連接，TETRA模塊連接所述的天線。
[0005]本實用新型可實現的功能如下:
[0006]1.司機按下手動轉組按鍵，手動選擇歸屬調度臺，並輸入車次號和司機號，進行手動轉組。
[0007]2.車輛段內機車臺(其它機車臺)可以發起/接收車輛段固定臺的呼叫。車輛段內的機車司機能夠發起或接收車輛段調度臺的呼叫。
[0008]3.正線上的機車臺可以發起/接收當前站管區內車站固定臺的呼叫；可以發起/接收對調度臺的呼叫；能夠發起對行車調度臺的緊急呼叫；車輛段內的機車能夠發起對車輛段調度臺的緊急呼叫；能夠接收行車調度臺發來的廣播呼叫；通過調度臺轉接，機車臺可以實現與外線電話的通話。
[0009]4.可以實現不同列車之間的通話。機車臺可以發送/接收調度臺的簡訊息。機車臺可以記錄已撥電話、已接電話和未接電話。
[0010]5.可以設置音量大小和液晶的背光亮度。[0011]6.可以對所有的通話進行錄音，並可以進行回放。包括多種提示音，接通音，忙音，弱場區提示音。
[0012]7.機車臺可以對自身工作電壓、溫度以及無線信號場強進行自檢並給出告警。
[0013]本實用新型的特點是:機車臺為用戶提供可靠的話音，運營時保證行車調度員和司機、車站值班員和司機之間的正常通話，滿足日常行車調度；進入車輛段後保證信號樓調度員和司機、運轉值班員和司機之間的正常通話。實現控制單元同時與TETRA主機和錄音單元的報文交互，並有語音業務、錄音業務、頻繁的界面切換和聲音提示；採用高解析度和大屏幕的液晶屏，實現界面之間更新時的大量的數據刷新。
[0014]本實用新型與其它幾種數字集群系統相比，具有指揮調度功能比較齊全，抗幹擾能力強，頻譜利用率高，系統容量大，能提供語音等特點，為當前輕軌交通提供高品質機車臺的需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的機車臺與其它終端系統進行通信的原理框圖；
[0016]圖2是機車臺設備連接原理框圖。
【具體實施方式】
[0017]為了更清楚的理解本實用新型，以下結合附圖和實施例詳細描述:
[0018]如圖1所示，本機車臺是基於TETRA技術的軌道交通無線通信終端設備，選用400M主頻的主流ARM9處理器S3C2440進行嵌入式作業系統的開發。機車臺可以發送位置校核請求信息、告警信息到CAD伺服器，並可以接收CAD伺服器發送的時鐘信息、ATS信息；可以完成和調度臺、固定臺的通信；可以通過調度臺的轉接實現與正線上的其他機車的通信；可以通過調度臺派接完成與外線電話的通信。
[0019]如圖2所示，機車臺主要由主機、控制盒及天線組成。機車臺主機主要由TETRA模塊、電源單元及轉接單元組成。TETRA模塊完成語音，數據和信號處理的功能，採用MOTOROLA公司的MTM800，MTM800E是基於TETRA標準的數字集群車載模塊，採用了最新的數位訊號處理器(DSP)和線性RF功率放大器(PA)技術，通過TETRA空中接口協議與基站進行通信，可滿足機車臺和固定臺的功能需求。在二次開發的機車臺中主要進行呼叫處理和短數據的交互功能。
[0020]電源單元將機車提供的DCllOV轉化為DC13.8V，為TETRA模塊和控制盒提供電壓，電源單元採用現有的4137電源電路。
[0021]轉接單元的目的是實現控制單元和TETRA模塊的連接，以及實現控制單元對TETRA模塊的電源控制。轉接單元主要原理是將TETRA模塊與控制單元之間報文數據交互電平轉換；音頻信號平衡與非平衡之間轉換，為了增加音頻信號傳輸過程中的抗幹擾性，TETRA模塊和控制面板之間音頻信號都要轉為平衡信號進行傳輸；轉接單元實現對TETRA模塊的電源控制，一旦TETRA模塊死機，無法實行軟關機，則控制TETRA模塊的電源進行硬關機操作；轉接單元還可以實現機車臺廣播以及告警信號的控制。
[0022]機車臺控制盒主要由控制單元、錄音單元、顯示操作單元以及一些外設(手柄，揚聲器)組成。主要作用是人機接口，為客戶提供友好的中文顯示界面、方便的各種操作控制按鍵以及話音輸入輸出；還可以對所有的通話進行錄音。
[0023]控制單元採用嵌入式系統設計，系統採用ARM嵌入式處理器、嵌入式作業系統WinCE和嵌入式圖形用戶界面進行設計，系統內置機車臺控制接口，音頻輸出接口為機車運行提供通信和數據服務。控制單元CPU採用嵌入式處理器ARM9 ;存儲器選用Samsung公司的Nand Flash晶片；內存採用SDRAM類型存儲器。
[0024]錄音單元採用CIR記錄單元,存儲在Nand Flash存儲器裡。
[0025]顯示操作單元液晶採用的TFT液晶，按鍵採用5X5的鍵盤矩陣。
【權利要求】
1.一種軌道交通無線通信終端設備，其特徵在於:所述的軌道交通無線通信終端設備是機車臺，該機車臺通過無線網絡覆蓋分別與CAD伺服器、調度臺、固定臺、數個機車臺及外線電話進行無線通信，所述的機車臺包括控制盒部分、主機部分以及天線；控制盒部分包括顯示操作單元、控制單元及錄音單元；主機部分包括電源單元、轉接單元和TETRA模塊；其中控制盒中的顯示操作單元分別通過按鍵接口和液晶接口與控制單元連接，控制單元連接送受話器和喇叭，並通過錄音接口連接到錄音單元，同時通過調試串口及USB接口與主機部分相連接，錄音單元連接到SD卡接口 ；主機中的電源單元通過轉接單元與TETRA模塊連接，TETRA模塊連接所 述的天線。
【文檔編號】H04B1/38GK203827332SQ201420190223
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月18日 優先權日:2014年4月18日
【發明者】姚金龍, 王智超, 魏永為, 袁傑, 杜長磊, 時勇 申請人:天津七一二通信廣播有限公司