一种用于多站/场调车的无线通信系统的制作方法

2021-02-05 22:02:57|

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本发明属于技术领域，具体涉及一种用于多站/场调车的无线通信系统。

背景技术：

铁路货物列车调车作业工作要求“固定作业区域、线路使用、调车机车、人员、班次、交接班时间、交接班地点、工具数量及其存放地点。作固定替换用的调车机车及小运转机车，应符合调车机车的条件”。其中固定作业区域，可能是某一站或某一站某车场；亦或是固定几个站或几个车场，即跨站(场)固定作业。特别是地方铁路、企业或物流园专用线及疏港铁路等，在该类铁路范围，常配置一台或多台机车，担当各车站内平面调车作业、车场取送专业，及车站间列车的行车走行作业。

目前仅服务于站(场)内的无线平面调车系统，普遍采用dmr收发同频模式，通过配置调车机车控制器、调车区长台、调车组手持台等实现平面调车业务。该系统的通信采用直通模式，通信距离有限，进行跨站(场)调车作业时，车站调车管理人员对异地调车工作实时领导与管理困难；而至异地作业所经路段的路况，可能存在山区、路堑、隧道、弯道等无线信号盲区或弱场强区，当通信受阻，会给安全生产带来极大的安全隐患。若同时设置无线平面调车和无线列调两套通信系统，虽可满足站(场)内调车和站(场)间行车对无线通信的需求，不但投资偏大，且无法实现车站调车管理人员与异地调车工作人员的通信以及弱场强区段的调车业务需求。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中多个调车作业站(场)及区间的平面调车通信效率低下的问题。

为此，本发明提供了一种用于多站/场调车的无线通信系统，包括：中心子系统、无线中继子系统、终端子系统及ip通道；

所述中心子系统用于调车语音及数据的交换控制、调车应用、录音服务及网管服务，实现调度中心调度员或调车配属站调车区长对调车作业站及小运转列车运行区间相关作业人员的管理和调度指挥；

所述无线中继子系统用于实现dmr数字无线信号的接收及放大，配合天馈系统实现调车或小运转列车作业范围内的多个站及运行区间的无线信号覆盖，信号覆盖区域为所有调车作业区域；

所述终端子系统用于实现语音通话和监听，调度员或调车区长可通过调度台图形化界面操作选择呼叫或监听对象，也可通过调度台查询和回放录音。

优选地，所述中心子系统包括软交换控制服务器、数据库服务器、调车服务器、录音服务器及接口服器。

优选地，所述软交换控制服务器、数据库服务器、调车服务器、录音服务器及接口服器合并设置为一个整体。

优选地，所述中心子系统、无线中继子系统以及终端子系统中的有线终端通过ip通道互联。

优选地，所述无线中继子系统包括车站室内型数字信道机及天馈系统。

优选地，所述终端子系统包括有线及无线两类终端；

所述有线终端包括调度台及车站台，所述调度台及车站台均与所述中心子系统及无线中继子系统通过ip通道互联；

所述无线终端包括机车控制器及手持台。

优选地，所述无线终端具有收发调车信令和语音通话功能。

优选地，沿用现有无线平面调车系统的收发同频方式，采用多台同频中继数字信道机ip互连，同频组网，将原用于站(场)内平面调车作业的同频信号覆盖到调机或小运转列车作业范围内的各个站(场)及运行区间，消除无线信号盲区，使得调机在作业范围内的各个站(场)及运行区间均可进行平面调车作业。

优选地，由中心子系统统一控制各终端设备之间的通信，所述终端包括调度台、车站台、机车控制器及手持台，利用调度台、机车控制器、手持台实现多个调车作业站(场)及区间的平面调车通信，利用调度台、车站台、机车控制器实现小运转列车的无线调度通信，从而实现利用一套无线通信系统同时满足多个调车作业站(场)及区间的平面调车通信需求和无线调度通信需求。

本发明的有益效果：本发明提供的这种用于多站/场调车的无线通信系统，包括：中心子系统、无线中继子系统、终端子系统及ip通道，中心子系统、无线中继子系统均与所终端子系统之间通过ip通道通信连接，中心子系统部署于远程调度中心，终端子系统的调度台部署与调度员及调车区长处，无线中继子系统部署于调车作业站及站间区间弱场强区。通过ip互联的多信道机覆盖，消除了调车或小运转列车作为范围内的多个站及区间的无线信号盲区；采用一套无线通信系统同时解决多个调车作业站及区间的平面调车通信需求和无线调度通信需求，可节省工程投资；借助集中录音、监听等技术手段，可有效减少生产中安全事故的发生，帮助事故发生后溯源，以便采取有效措施保障安全生产；通过集中调车作业管理和行车指挥可达到减员增效的效果。

采用一套无线通信系统同时解决多个调车作业站(场)及区间的平面调车通信需求和无线调度通信需求，可节省工程投资；借助集中录音、监听等技术手段，可有效减少生产中安全事故的发生，帮助事故发生后溯源，以便采取有效措施保障安全生产；通过集中调车作业管理和行车指挥可达到减员增效的效果。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明用于多站/场调车的无线通信系统的原理框架示意图；

图2是本发明用于多站/场调车的无线通信系统的一个具体实施例示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本发明属于无线通信领域，主要应用于有多站(场)平面调车及小运转列车运行作业需求的铁路，特别是地方铁路、企业或物流园专用线及疏港铁路的无线通信领域。本发明实施例提供了一种用于多站/场调车的无线通信系统，包括：中心子系统、无线中继子系统、终端子系统及ip通道；

所述终端子系统用于实现语音通话和监听，调度员或调车区长可通过调度台图形化界面操作选择呼叫或监听对象，也可通过调度台查询和回放录音。

本发明针对多站(场)平面调车及小运转列车运行实际作业需求开发，技术先进，产品生命周期长，具有较好的推广应用可能性，可在有多站(场)平面调车及小运转列车运行作业需求的铁路进行推广。

本发明要解决的关键技术问题是以下两个问题：

一是在兼容现有无线平面调车系统的基础上，将原用于站(场)内平面调车作业的同频信号覆盖至调车或小运转列车作业范围内的多个站(场)及运行区间，消除无线信号盲区。

二是通过一套无线通信系统同时满足多个调车作业站(场)及区间的平面调车通信需求和无线调度通信需求。

在一个具体的实施场景中，如图1所示，本发明涉及的无线通信系统由中心子系统、无线中继子系统、终端子系统及ip通道构成。中心子系统由软交换控制服务器、数据库服务器、调车服务器、录音服务器、接口服器等构成。无线中继子系统由数字信道机及天馈系统构成。终端子系统由有线、无线两类终端构成，有线终端包括调度台、车站台，无线终端包括机车控制器、手持台。

该系统沿用现有无线平面调车系统的收发同频方式，采用多台同频中继数字信道机ip互连，同频组网，将原用于站(场)内平面调车作业的同频信号覆盖到调车(小运转列车)或小运转列车作业范围内的各个站(场)及运行区间，消除无线信号盲区，使得调车(小运转列车)在作业范围内的各个站(场)及运行区间均可进行平面调车作业。

调度台、车站台以有线方式接入系统，机车控制器、手持台以无线方式接入系统，通过ip通道将中心子系统服务器(即中心服务器)、多台数字信道机、有线终端设备互连，由中心子系统统一控制各终端(包括调度台、车站台、机车控制器、手持台)设备之间的通信。利用调度台、机车控制器、手持台实现多个调车作业站(场)及区间的平面调车通信，利用调度台、车站台、机车控制器实现小运转列车的无线调度通信，从而实现利用一套无线通信系统同时满足多个调车作业站(场)及区间的平面调车通信需求和无线调度通信需求。

图2所示的系统运用场景为一个调度中心、两个调车作业站和一个小运转列车运行区间，配属两台调车(小运转列车)，其中一台调车(小运转列车)在一个调车作业站进行调车作业，另一台调车(小运转列车)在小运转区间运行。调度中心设置中心子系统服务器、网管设备、调度台，两个调车作业站均设置车站室内型数字信道机和车站台，小运转运行区间根据场强覆盖需要设置区间室外型数字信道机，机车控制器安装于调车(小运转列车)上，手持台配置给调车组。利用调度台、机车控制器、手持台实现多个调车作业站(场)及区间的平面调车通信，利用调度台、车站台、机车控制器实现小运转列车的无线调度通信。其他运用场景可参照本运用场景根据实际作业需要进行调整。

下面针对系统工作原理及部署进行详细说明：

(1)系统构成

本发明涉及的无线通信系统由中心子系统、无线中继子系统、终端子系统及ip通道构成。

中心子系统由软交换控制服务器、数据库服务器、调车服务器、录音服务器、接口服务器等构成，根据工程需要可合并设置。

无线中继子系统由车站室内型数字信道机及天馈系统构成，根据无线覆盖需要可设置多套。

终端子系统由有线、无线两类终端构成，有线终端包括调度台、车站台，无线终端包括机车控制器、手持台。终端数量根据作业岗位及定员数量确定

(2)设备部署

当系统同时用于多个站(场)及区间的平面调车通信和无线调度通信时，中心子系统部署于调度中心，无线中继子系统部署于调车作业站及区间弱场强区，终端子系统的调度台部署于调度员、调车区长处，车站台部署于车站值班员处，机车控制器安装于调车(小运转列车)上，手持台配属给调车组人员。

当系统只用于多个站(场)及区间的平面调车通信时，中心子系统部署于调车(小运转列车)配属站，无线中继子系统部署于调车作业站及有调车作业需求的区间弱场强区，终端子系统的调度台部署于调车区长处，机车控制器安装于调车(小运转列车)上，便携台配属给调车组人员，不需设置车站台。

(3)系统工作原理

中心子系统、无线中继子系统以及终端子系统中的有线终端通过ip通道互联。

中心子系统实现调车语音及数据的交换控制、调车应用、录音服务、网管服务等功能，实现调度中心调度员或调车(小运转列车)配属站调车区长对调车(小运转列车)作业站及小运转列车运行区间相关作业人员的管理和调度指挥。