一种CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台制造技术

本发明专利技术公开了一种CTCS‑3列控车载GSM‑R无线通信电台，包括三个独立的无线传输单元，每个无线传输单元包括电源模块、GSM‑R通信模块、转换单元和背板，电源模块通过背板连接并供电给GSM‑R通信模块和转换单元，转换单元通过背板连接并转换传送GSM‑R通信模块与车载设备之间的信号；任意两个GSM‑R通信模块被分别配置为支持CSD方式的数据收发通道，其余一个GSM‑R通信模块被配置为支持GPRS方式的数据收发通道。通过将电台中的两个无线传输单元配置为支持CSD方式的数据收发模式，其余一个配置为支持GPRS方式的数据收发模式，实现无线通信电台可同时承载ATP业务及ATO业务的功能；每个无线传输单元均有独立的电源，可以单独对每个无线传输单元进行断电操作，方便日常维护。

A CTCS-3 Train Control Vehicle-borne GSM-R Wireless Communication Station

The invention discloses a CTCS 3 train-controlled vehicle-borne GSM R wireless communication station, which comprises three independent wireless transmission units, each of which includes a power supply module, a GSM R communication module, a conversion unit and a backplane. The power supply module is connected and supplied to the GSM R communication module and a conversion unit through the backplane, and the conversion unit is connected and transferred to the GSM R communication module through the backplane. Signal with vehicle equipment; any two GSM R communication modules are respectively configured to support CSD data transmission channel, while the other one is configured to support GPRS data transmission channel. By configuring the two wireless transmission units in the radio to support the data receiving and receiving mode of CSD mode and the other one to support the data receiving and receiving mode of GPRS mode, the wireless communication radio can carry the functions of ATP and ATO services at the same time. Each wireless transmission unit has an independent power supply, which can operate power off for each wireless transmission unit separately, so as to facilitate daily maintenance. Protect.

【技术实现步骤摘要】
一种CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台
本专利技术涉及一种CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台。
技术介绍
GSM-R无线通信电台是CTCS-3列车运行控制系统子系统ATP(列车自动防护)的重要组成部分，是实现车地之间可靠、双向通信的核心部分。GSM-R无线通信电台承载的电路域数据业务实现了CTCS-3列控信息的接收与发送。目前中国CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台仅支持电路域数据(CSD)业务，仅满足列车自动防护功能(ATP)的需求，随着中国CTCS-3列控的发展，CTCS-3列控不仅要满足ATP的电路域数据业务需求，还必须满足列车自动运行功能(ATO)的分组域数据业务(GPRS)。不仅如此，列控系统厂商还要求做到对列控车载GSM-R无线通信电台运营过程中的空口信令及用户的业务数据进行实时跟踪保存以及在保持GSM-R无线通信电台供电的情况下，可灵活的对其内部模块进行开/关电处理，ATO与ATP业务在运行过程中出现故障可再灵活配置，目前的GSM-R无线通信电台还不能满足以上需求。
技术实现思路
本专利技术目的是为了解决现有技术中CTCS-3列控车载无线通信电台不能同时满足列车自动运行功能(ATO)和列车自动防护功能(ATP)的问题，提出一种CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台。本专利技术提出的一种CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台，包括：三个独立的无线传输单元，每个所述无线传输单元包括电源模块、GSM-R通信模块、转换单元和背板，所述电源模块通过所述背板连接并供电给所述GSM-R通信模块和所述转换单元，所述转换单元通过所述背板连接并转换传送所述GSM-R通信模块与车载设备之间的信号；任意两个所述GSM-R通信模块被分别配置为支持CSD方式的数据收发通道，其余一个所述GSM-R通信模块被配置为支持GPRS方式的数据收发通道。优选地，被配置为支持CSD方式的数据收发通道的两个所述GSM-R通信模块，其中一个所述GSM-R通信模块被上位机设为主通信模块，另一个所述GSM-R通信模块为辅助通信模块，用于当所述主通信模块出现故障时，所述辅助通信模块自动转换为主通信模块；所述主通信模块和辅助通信模块均可通过AT命令被配置为支持GPRS方式的数据收发通道；被配置为支持GPRS方式的数据收发通道的所述GSM-R通信模块可通过AT命令被配置为支持CSD方式的数据收发通道。优选地，所述电源模块包括两路输出，一路输出通过背板连接并供电给所述GSM-R通信模块，另一路输出通过背板连接并供电给所述转换单元。优选地，所述GSM-R通信模块包括无线通信处理单元、RF连接器、TE接口连接器、维护接口和SIM卡连接器；所述无线通信处理单元用于对收发信号进行处理，所述RF连接器用于连接天线以接收射频信号，所述TE接口连接器用于将所述GSM-R通信模块与所述转换单元连接；所述维护接口用于升级GSM-R通信模块以及下载GSM-R通信模块运行的log信息；所述SIM卡连接器用于安装GSM-RSIM卡以将所述GSM-R通信模块与GSM-R网络连接。优选地，所述无线通信单元包括电源管理芯片、基带处理芯片和射频处理模块，所述电源管理芯片用于所述无线传输单元的电源管理，所述基带处理芯片用于信息处理，所述射频处理模块用于信息发送及接收。优选地，所述无线通信处理单元还包括MCP存储器和eMMC，所述MCP存储器用于存储所述车载GSM-R无线通信电台正常运行的程序和中间数据；所述eMMC用于存储所述GSM-R通信模块运行的实时log信息。优选地，所述log信息包括所述GSM-R通信模块运行状态信息、所述CTCS-3列控车载GSM-R无线通信单元的用户数据以及GSM-R系统的空口信令。优选地，所述转换单元包括96PIN接口、数据接口和拨档开关，所述96PIN接口用于转换及传送车载设备与所述GSM-R通信模块之间的信号；所述数据接口用于实现车载ATP/ATO系统和地面设备无线数据传输；所述拨档开关用于单独控制所述GSM-R通信模块的电源开关的开与关。优选地，所述GSM-R通信模块还包括提升射频抗干扰性能的前端系统，用于提升CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台的抗阻塞、互调等射频抑制能力。优选地，所述GSM-R通信模块还包括LED指示灯，用于显示GSM-R通信模块的运行状态。本专利技术提供的一种CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台，包括有三个独立的无线传输单元，通过将其中两个配置为支持CSD方式的数据收发模式，其余一个配置为支持GPRS方式的数据收发模式，实现无线通信电台可同时承载ATP业务及ATO业务的功能；每个无线传输单元均有独立的电源，可以单独对每个无线传输单元进行断电操作，方便日常维护。附图说明图1是本专利技术CTCS-3列车车载GSM-R无线通信电台的结构示意图。图2是本专利技术实施例中的GSM-R通信模块的结构示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式并对照附图对本专利技术作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。参照以下附图，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。本实施例提出一种CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台(以下简称电台或无线通信电台)，包括三个独立的无线传输单元，如图1所示，每个无线传输单元均包括电源模块1、GSM-R通信模块2、转换单元3和背板；其中两个GSM-R通信模块被配置为支持承载列车自动防护功能(ATP)的业务，即支持电路域数据业务(CSD)方式的数据收发，其余一个GSM-R通信模块被配置为支持承载列车自动运行功能(ATO)的业务，即支持分组域数据业务(GPRS)方式的数据收发，上位机通过AT命令进行上述不同业务的配置。背板用于为电源模块1、GSM-R通信模块2及转换单元3之间的数据交换提供交换通道。在三个独立的无线传输单元内，每个电源模块1均通过背板连接并供电给对应的GSM-R通信模块2和转换单元3，可以保证在电台不断电的情况下，可单独对任意一个无线传输单元进行断电操作，而不影响其他无线传输单元的工作。转换单元3通过背板连接并转换传送GSM-R通信模块2与车载设备之间的信号，即转换单元3可以实现车载ATP/ATO系统与GSM-R通信模块2接口之间的信号电平转换，将车载ATP和/或ATO系统的RS422接口转换成与GSM-R通信模块2正常通信的TTL串口。转换单元3对外通信接口包括数据接口31和96PIN接口，GSM-R通信模块2上设有TE接口连接器(96PIN接口连接器)，GSM-R通信模块2通过96PIN接口中的9线串口与转换单元3连接，并通过96PIN接口中的12V和5V引脚从电源模块1获取工作电源；转换单元3设有拨档开关，用于单独控制上述GSM-R通信模块的12V和5V开关电源的开与关。车载ATP/ATO系统通过数据接口与地面设备实现无线数据传输，数据接口31为26PINHD-D-subfemale接口。如图2所示，GSM-R通信模块包括无线通信处理单元、RF连接器、TE接口连接器、SIM卡连接器和维护接口等；无线通信处理单元用于对发射与接收到的信号进行处理，RF连接器用于连接天线以接收射频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CTCS‑3列控车载GSM‑R无线通信电台，其特征在于，包括三个独立的无线传输单元，每个所述无线传输单元包括电源模块、GSM‑R通信模块、转换单元和背板，所述电源模块通过所述背板连接并供电给所述GSM‑R通信模块和所述转换单元，所述转换单元通过所述背板连接并转换传送所述GSM‑R通信模块与车载设备之间的信号；任意两个所述GSM‑R通信模块被分别配置为支持CSD方式的数据收发通道，其余一个所述GSM‑R通信模块被配置为支持GPRS方式的数据收发通道。

【技术特征摘要】
1.一种CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台，其特征在于，包括三个独立的无线传输单元，每个所述无线传输单元包括电源模块、GSM-R通信模块、转换单元和背板，所述电源模块通过所述背板连接并供电给所述GSM-R通信模块和所述转换单元，所述转换单元通过所述背板连接并转换传送所述GSM-R通信模块与车载设备之间的信号；任意两个所述GSM-R通信模块被分别配置为支持CSD方式的数据收发通道，其余一个所述GSM-R通信模块被配置为支持GPRS方式的数据收发通道。2.如权利要求1所述的CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台，其特征在于：被配置为支持CSD方式的数据收发通道的两个所述GSM-R通信模块，其中一个所述GSM-R通信模块被上位机设为主通信模块，另一个所述GSM-R通信模块为辅助通信模块，用于当所述主通信模块出现故障时，所述辅助通信模块自动转换为主通信模块；所述主通信模块和辅助通信模块均可通过AT命令被配置为支持GPRS方式的数据收发通道；被配置为支持GPRS方式的数据收发通道的所述GSM-R通信模块也可通过AT命令被配置为支持CSD方式的数据收发通道。3.如权利要求1所述的CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台，其特征在于：所述电源模块包括两路输出，一路输出通过背板连接并供电给所述GSM-R通信模块，另一路输出通过背板连接并供电给所述转换单元。4.如权利要求1所述的CTCS-3列控车载GSM-R无线通信电台，其特征在于：所述GSM-R通信模块包括无线通信处理单元、RF连接器、TE接口连接器、维护接口和SIM卡连接器；所述无线通信处理单元用于对收发信号进行处理，所述RF连接器用于连接天线以接收射频信号，所述TE接口连接器用于将所述GSM-R通信模块与所述转换单元连接；所述维护接口用于升级GSM-R通信模块以及下载GSM-R通信模块运...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨胜，方怡，朱海彬，陈国喜，
申请(专利权)人：深圳市桑达无线通讯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44