专利名称：高速铁路安全行车信号系统及其相应的设施的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种高速鉄路安全行车信号系统及其相应的设施，属高速鉄路安全交通领域。
技术背景 目前国内外高速鉄路交通安全存在着很大的缺陷，尤其是高速鉄路的信号系统——红绿灯信号系统，已不能保证高速鉄路的行车安全，交通事故时有发生。如印度近年来发生多起鉄路交通事故，尤其是近期在我国涌温高铁永嘉境内发生的“ 7-23”特大高速铁路交通事故，给人民的生命财产造成了重大的损失，也给我国的高速鉄路交通带来了灭顶之灾。事实证明几百年前发明的红绿灯信号系统已无法保障高速鉄路的行车安全。
实用新型内容人类是多么的渴望有新的高速鉄路安全行车系统问世。本发明人由于经营及旅游的原因，几十年来经常乘火车出行，跟铁路结下了不解之缘，自“ 7-23 ”特大鉄路交通事故发生以来，彻夜难眠，坐卧不安，放下了所有的工作，奋斗了ー个多月，应用现代移动通信技术和数学物理等学科的知识，终于完成了本发明。本实用新型的目的是提供ー种高速鉄路安全行车信息系统，本实用新型的另ー目的是提供ー种高速鉄路安全行车设施。为了达到这些目的，可通过ー下设施来实现采用第三代移动通信技术，在高速鉄路的始发站设置列车行车室(以下简称“行车室”)，信号发射塔；在高速鉄路的沿途设立信号传播塔；在列车驾驶室内设置列车行车指示仪、里程计；在鉄路的两铁轨间和行车室内，设置铁路路障探测仪。所述的行车室内设有司机磁卡发放处、多台电脑、指挥系统、信号输入系统、信号传输系统、路障分析仪和多名指挥人员及监控人员；具有把鉄路路况信息与司机磁卡信息调制成符号流，采用特定扩频码进行扩频处理，将信号输入发射塔进行发射的功能，同时具有反馈列车行车指示仪传回信息的功能，并且能通过信号或语言指挥列车的运行，在高速列车的始发站设立信号发射塔，它能将行车室输入的信号流发射给传播塔的功能，在高速鉄路的沿途设立许多信号传播塔，它能将发射塔发射来的符号流传播到鉄路沿途的每ー个角落。在高速列车的驾驶室内，设置列车行车指示仪，所述列车行车指示仪像ー个大的3G手机，设有磁卡插入装置、视频、语言对讲系统等等，司机可将开车前行车室发给的司机用户磁卡插入该仪器中，就能在铁路上的每ー个角落接收到行车室发来的信息，又能向行车室反馈信息，并且能在列车行车指示仪上看到行车信号，还能与前面和后面的列车进行视频或语言沟通。司机在行车时，遇到危险或恶劣天气时，就可以及时通过语言或视频汇报给行车室，行车室可做出统ー的指挥，司机在行车时发现自己的列车与前面和后面的列车的距离小于设定的车距时，就可以及时作出处理。[0009]在列车的动カ车头上设置行车的里程计，并设立传感器，里程计显示的数据可通过传感器传输到列车行车指示仪上，列车行车指示仪可随时将数据传输给行车室；所述的列车行车指示仪设置在列车驾驶室内，并用导线通过传感器与里程计联接成一条闭合电路。以列车行车始发站为基点(设列车停靠始发站与始发站行车室的距离为零)。设I次列车离开始发站后与列车始发站的距离为S1, 2次列车在I次列车后，离开始发站的距离为S2, 3次列车在2次列车后，离开始发站的距离为S3……η次列车在η-i次列车后，离开始发站的距离是Sn，那么，I次列车与2次列车的距离是S1-S2J次列车与3次列车的距离为S2-S3, Sn次列车与它前面列车的距离为Slri-Sn ;里程计将列车行车的数据通过传感器传输到列车的行车指示仪上，列车行车指示仪显示出该数据，并将该数据反馈给行车室，行车室内通过电脑处理后再次将数据发到列车行车指示仪上，列车行车指示仪上就能准确地显示出该列车距离行车室的距离，也能显示该列车与前面和后面的列车的距离，这样列车司机就能准确地知道该列车的位置，知道该列车与前面和后面列车的距离是否小于设定的安全距离。在鉄路的两铁轨的内侧分别设置两条导电的金属板，作为两个极板，该板与铁轨不相连接，分别用两根导线与设置在行车室内的路障分析仪相联接，形成铁路路障探测仪；铁路上有不同的障碍物，该仪器就能在视频上显示出来，行车室内的指挥人员就能指令该障碍物所在的エ区除掉路障。如果将铁路路障探测仪与行车室内的控制系统相联接，那么，列车司机就可以在行车指示仪上看到该障碍物。所述铁路路障探测仪，由阴极板、阳极板、联接导线和路障分析仪组成；不同的物质对磁场和电场的影响不同，分别将不同的物体，如金属物体、非金属物体、或动植物等等，放入铁路路障探测仪的阴阳两极板间，路障探測分析仪上就能显示出该物体对该仪器的影响，然后，将其相应的数据输入该仪器的电脑作为数据库，以后有该物体靠近该仪器的阴阳两极板间时，该仪器就会显示出是什么物体。在高速铁路上采用本实用新型后，火车司机在驾驶室内就可以清晰地看到或听到自己在铁路上的位置，也可以看到前面和后面列车与自己驾驶的列车的距离；并且可以随时向行车室咨询行车中遇到的问题，这样再配合红绿灯信号系统使用，就可以双重保证安全行车，如果遇到红绿灯信号故障或故人破坏红绿灯信号时，就可以与行车室联系并及时解决问题。在高速铁路上采用本实用新型后，铁路上如有障碍物，司机或行车室的指挥人员都可以在自己的岗位上看到该物体，以便及时处理，保障安全行车，该发明使司机与行车室指挥人员都实现了“慧眼通”。在高速铁路上采用本实用新型后，不但能保障鉄路的交通安全，而且能大大地提高铁路单位里程的利用率，使有限的铁路上跑更多的列车，也就是说高铁采用本发明后，能高速、安全、高效地行车。在高速铁路上采用本实用新型后，红绿灯信号系统、第三代移动通讯技木、铁路路障探测仪的配合使用，使高速铁路的行车安全率达到100%。
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以下结合附图对该发明作详细说明图I是本实用新型高速鉄路安全行车信号系统及相应的设施信号发射及接收的系统原理图。图2是本实用新型高速鉄路安全行车信号系统及相应的设施布局及结构图。
具体实施方式
如图I所示在发射端，每司机(磁卡)的信息比特分别经过调制映射，形成速率为Rs的调制符号流；然后采用司机特定码，分别对各司机调制符号进行扩频处理，形成码片符号流，分别对各司机调制符号进行扩频处理，形成码片速率为Re的码片符号流，并且Re = RsSF，其中，SF为扩频因子，即每调制符号对应的扩频码长度。 在接收端，对于拥护η (O彡η彡N_l)，首先采用司机η的扩频码或积分器对接收信 号(为所有司机信号之和)进行匹配相关处理，获得司机η的判决符号，然后通过解映射获得司机的信息比持。本实用新型如图2高速鉄路安全行车信号系统及相应的设施布局及结构图所示在高速鉄路的始发站设立行车室(司机磁卡发放处)I和信号发射塔2，在高速鉄路的沿途设立信号传播塔3 (像这样的传播塔很多使信号布满铁路的每ー个角落)，在高速鉄路列车驾驶室内设置列车行车指示仪6，在列车驾驶室下方与火车轮连接处设置里程计5，并用导线通过传感器9联接到列车行车指示仪6上，在列车铁轨4的内侧分别设置铁路路障探測仪的阴极板7和阳极板10，并且用导线与行车室I内的路障分析仪8连接成一条电路。
权利要求1.一种高速铁路安全行车信号系统及其相应的设施，包括设置在高速铁路始发站的列车行车室，信号发射塔；高速铁路沿途的信号传播塔；列车驾驶室内的列车行车指示仪，里程计；在铁路的两铁轨间和行车室设置的铁路路障探测仪；其特征在于，所述的行车室内设有司机磁卡发放处，多台电脑、指挥系统、信号输入系统、信号传输系统、路障分析仪和多名指挥人员及监控人员。
2.根据权利要求I所述的高速铁路安全行车信号系统及其相应的设施，其特征在于所述的列车行车指示仪设置在列车驾驶室内，并用导线通过传感器与里程计联接成一条闭合电路。
3.根据权利要求I所述的高速铁路安全行车信号系统及其相应的设施，其特征在于所述的铁路路障探测仪是由设置在铁轨内侧的阴极板、阳极板和设置在行车室内的路障分析仪组成，并用导线将阴极板、阳极板和路障分析仪联接成一条电路。
专利摘要本实用新型公开了高速铁路安全行车信号系统及其相应的设施，属高速铁路安全交通领域。该发明运用了现代科学知识，在高速铁路的始发站设立行车室和信号发射塔；在铁路沿途设立信号传播塔；在高速列车的驾驶室内设置列车行车指示仪，在列车的驾驶室下方设立里程计，并用导线通过传感器连接到列车行车指示仪上；在两条铁轨的内侧分别设置铁路路障探测仪的阴极板和阳极板，并用导线与行车室内的路障分析仪联接成一条电路；司机通过这些设施在驾驶室内可以看到路面上是否有路障，及前面和后面列车距离自己驾驶列车的距离，还能及时通过语言和视频与行车室联系。高铁上采用本实用新型行车后，能高速安全高效地行车，使高速铁路行车安全率达到百分之百。
文档编号B61L15/00GK202400108SQ20112035158
公开日2012年8月29日 申请日期2011年9月20日 优先权日2011年9月20日
发明者高尚 申请人:高尚