【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铁路站场无线平面调车通信领域，尤其涉及一种具有信令强插功能的数字调车中继台及实现方法。
技术介绍
1、铁路站场无线平面调车系统主要由区长台、机控器和调车手持台组成，实现调度、司机和调车组人员之间的语音通话、信令传输等业务。在站场面积大或者特殊地形（如山体遮挡、隧道涵洞）区域，配备有中继台，以扩大通信覆盖范围。
2、现有的数字调车中继设备，对于语音通话的中转效果尚可。对于信令业务的中转，普遍采用偷帧的方式实现，信令业务传输时延普遍较大。特别是当信道中存在语音和信令业务并发时，强插信令的传输时延往往达到1秒以上，这对于以信令为主、语音为辅的站场调车业务来说，带来不小的挑战。在实际调车作业中，调车组人员需要适应设备的传输时延，把握好信令发送时机的提前量，依靠人员的经验来进行调车操作，给调车作业带来不小的风险。
技术实现思路
1、为了解决数字调车中继设备存在的问题，缩短信令业务的传输时延，本专利技术提出了一种具有信令强插功能的数字调车中继台及实现方法。数字调车中继台由信道单元、显示单元、电源单元组成，信道单元具有两个接收通路和一个发射电路。数字调车中继台具有语音转发、信令转发功能，同时利用两收一发的信道单元实现低延时的信令强插功能，能够有效提升调车中的作业安全保障。
2、本专利技术采用的具体技术方案是：一种具有信令强插功能的数字调车中继台，包括信道单元、显示单元、电源单元；所述电源单元分别与显示单元、信道单元连接，显示单元与信道单元连接；所述显示单元用
3、所述信道单元包括射频电路、基带电路、电源电路；所述电源电路分别与射频电路和基带电路连接，所述射频电路与基带电路连接；所述射频电路用于接收和转发射频信号，实现快速中继的功能，射频电路具有接收通路rx1、接收通路rx2两个接收机通路和一个发射机发射电路tx，并且收发本振采用独立的频率合成器，收发频率切换时间满足＜1.5ms；所述基带电路用于数字信号处理，控制转发逻辑；所述电源电路用于给射频电路、基带电路提供相应的供电。
4、所述射频电路的具体连接关系为：所述天线接口依次连接低通滤波器和射频开关，从射频开关分为接收电路rx和发射电路tx；所述射频开关通过接收电路rx依次连接带通滤波器c、低噪放电路、带通滤波器d和功分器电路；所述功分器电路分为接收通路rx1和接收通路rx2；所述功分器电路的接收通路rx1经过混频器a与本振信号rxl01混合后，依次连接晶体滤波器a、中频放大a、中频芯片a，将经过鉴频、滤波、整形、数字化后的信号送到基带电路进行处理；所述本振信号rxl01由基带电路依次连接频率合成器a、电调a后产生，再送至混频器a与接收通路rx1进行混合；所述功分器电路的接收通路rx2经过混频器b与本振信号rxl02混合后，依次连接晶体滤波器b、中频放大b、中频芯片b，将经过鉴频、滤波、整形、数字化后的信号送到基带电路进行处理；所述本振信号rxl02由基带电路依次连接频率合成器b、电调b后产生，再送至混频器b与接收通路rx2进行混合；所述发射电路tx由基带电路依次连接频率合成器c、电调c，与基带电路的mod-v信号混合后产生发射信号，再依次连接缓冲放大器、功率放大器、射频开关、低通滤波器和天线接口，经由天线接口发射出去，基带电路通过pa-en、pa-c连接自动功率控制模块、功率放大器，对发射信号的功率进行自动调节；
5、所述中频芯片a、中频芯片b均采用ad9864芯片；所述频率合成器芯片a、频率合成器芯片b、频率合成器芯片c均采用sky72310芯片；所述功率放大器采用ra30h3847m1芯片；所述基带电路采用omapl138ezwtd4芯片。
6、一种具有信令强插功能的数字调车中继台的实现方法，步骤如下：
7、步骤一：终端设备通过频率f1的时隙0进行语音呼叫和信令发射，当频率f1的时隙0和时隙1两个时隙都被占用时，自动切换到频率f2进行信令强插发射；
8、步骤二：中继台通过信道单元的接收通路rx1和接收通路rx2同时接收来自终端设备的语音呼叫信号、信令信号和强插信令信号；
9、步骤三：其中接收通路rx1通过频率f1的时隙0接收语音呼叫信号和信令信号，接收通路rx2通过频率f2接收强插信令信号；
10、步骤四：信道单元将接收到的信号经过整形、滤波、数字化后交给基带电路，基带电路直接处理中继业务识别和数据转发业务，将收通路rx1和收通路rx2的数据合并，并将接收到的业务数据在90ms内进行转发，由发射电路tx通过频率f1的时隙1进行中继转发；
11、步骤五：终端设备通过频率f1接收来自其他终端设备发射的频率f1的时隙0信号和中继台中转发射的频率f1的时隙1信号，自动比较时隙0和时隙1信号的信号强度，解调并播放信号强度高的时隙信号中的语音部分；对于时隙0和时隙1中包含的信令部分，则全部解调并播放。
12、本专利技术所产生的有益效果是：本专利技术具有接收通路rx1和接收通路rx2两个接收机通路和一个发射机发射电路tx，可以同时接收两路调车信号，包括调车作业频率信号和强插信令频率信号，并且收发本振分别采用独立的频率合成器，大大缩短了信道模块的收发切换时间，收发频率切换时间满足＜1.5ms。结合软件上对于强插信令的处理，实现低延时的强插信令传输，整体业务转发时延控制在90ms以内，大大低于目前调车作业使用的调车中继台长达1s的信令传输时延，有效的提升了调车作业安全保障。
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1.一种具有信令强插功能的数字调车中继台，其特征在于：包括信道单元、显示单元、电源单元；所述电源单元分别与显示单元、信道单元连接，显示单元与信道单元连接；所述显示单元用于实现与信道模块进行数据交互，实现控制液晶屏显示工作状态，实现按键输入处理，控制LED灯的作用；所述信道单元用于处理射频信号，控制设备接收和转发射频信号，实现转发逻辑判断，实现功率自动控制，检测并提示告警信息的功能；所述电源单元用于给显示单元、信道单元提供电源供电。
2.根据权利要求1所述的一种具有信令强插功能的数字调车中继台，其特征在于：所述信道单元包括射频电路、基带电路、电源电路；所述电源电路分别与射频电路和基带电路连接，所述射频电路与基带电路连接；所述射频电路用于接收和转发射频信号，实现快速中继的功能，射频电路具有接收通路RX1、接收通路RX2两个接收机通路和一个发射机发射电路TX，并且收发本振采用独立的频率合成器，收发频率切换时间满足＜1.5ms；所述基带电路用于数字信号处理，控制转发逻辑；所述电源电路用于给射频电路、基带电路提供相应的供电。
3.根据权利要求2所述的一种具有信令强插
4.一种采用权利要求3所述的具有信令强插功能的数字调车中继台的实现方法，其特征在于，步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种具有信令强插功能的数字调车中继台，其特征在于：包括信道单元、显示单元、电源单元；所述电源单元分别与显示单元、信道单元连接，显示单元与信道单元连接；所述显示单元用于实现与信道模块进行数据交互，实现控制液晶屏显示工作状态，实现按键输入处理，控制led灯的作用；所述信道单元用于处理射频信号，控制设备接收和转发射频信号，实现转发逻辑判断，实现功率自动控制，检测并提示告警信息的功能；所述电源单元用于给显示单元、信道单元提供电源供电。
2.根据权利要求1所述的一种具有信令强插功能的数字调车中继台，其特征在于：所述信道单元包括射频电路、基带电路、电源电路；所述电源电路分别与射频电路和基带电路连接，所述射频电路与基带电路连接；所述射频电路用于接收和转发射频信号，实现快速中继的功能，射频电路具有接收通路rx1、接收通路rx2两个接收机通路和一个发射机发射电路tx，并且收发本振采用独立的频率合成器，收发频率切换时间满足＜1.5ms；所述基带电路用于数字信号处理，控制转发逻辑；所述电源电路用于给射频电路、基带电路提供相应的供电。
3.根据权利要求2所述的一种具有信令强插功能的数字调车中继台，其特征在于：所述射频电路的具体连接关系为：所述天线接口依次连接低通滤波器和射频开关，从射频开关分为接收电路...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓强，汪轩，向浩威，杨腾腾，武泽东，张海超，
申请(专利权)人：天津七一二移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：
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