专利名称：地铁车-地无线传输系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线传输技术领域，尤其涉及一种地铁车-地无线传输系统。
背景技术：
目前，乘坐地铁是人们日常生活中非常便利的出行方式，地铁通常设置在地下，因 此可以有效的避免出现堵车的现象。现有技术的地铁隧道中用于地铁列车与车站通信传 输的无线传输系统通常采用基于IEEE802. 11标准的无线局域网实现，无线传输系统具体 包括如下装置控制中心、多个无线路由器以及无线发射接收装置。在地铁隧道中每隔200 米-300米设置有无线路由器，并且所有的无线路由器通过局域网与控制中心连接；而每辆 列车上配有一个无线发射接收装置，从而通过无线发射接收装置通过无线路由器实现与控 制中心进行信息交换，从而通过控制中心便能准确的得知隧道中列车的运行情况。由上可知，现有技术中无线传输系统需要在地铁隧道每隔200米-300米便设置无 线路由器，需要设置大量的无线路由器，从而造成现有技术中无线传输系统制造成本高。
发明内容
本发明提供一种地铁车_地无线传输系统，用以解决现有技术中地铁车_地无线 传输系统制造成本高，可靠性低的缺陷，实现降低地铁车-地无线传输系统的制造成本。本发明提供一种地铁车-地无线传输系统，包括控制中心，还包括用于设置在车 站中并基于编码正交频分复用传输技术的第一无线发射接收装置，和用于设置在列车中并 基于编码正交频分复用传输技术的第二无线发射接收装置；所述第一无线发射接收装置包 括用于以第一频率接收信号的第一基站接收装置和用于以第二频率发射信号的基站发射 装置，所述第二无线发射接收装置包括用于以第一频率发射信号的第一列车发射装置和用 于以第二频率接收信号的列车接收装置；所述第一无线发射接收装置通过局域网与所述控 制中心连接，并与所述第二无线发射接收装置通信连接。本发明提供的地铁车-地无线传输系统，通过在车站中设置基于编码正交频分复 用传输技术的第一无线发射接收装置，并在列车上设置基于编码正交频分复用传输技术的 第二无线发射接收装置，由于第一无线发射接收装置和第二无线发射接收装置均基于编码 正交频分复用传输技术进行无线传输信号，第一无线发射接收装置与第二无线发射接收装 置之间可以相隔较远的距离，从而可以仅在每个车站中设置第一无线发射接收装置，可以 实现列车与控制中心进行信号交换，而无需在地铁隧道中设置多个无线路由器，从而降低 了地铁车_地无线传输系统的制造成本。如上所述的地铁车-地无线传输系统，为了在列车在回车时，避免出现两辆列车 发出的信号相互干扰，所述第一无线发射接收装置还包括用于以第三频率接收信号的第二 基站接收装置；所述第二无线发射接收装置还包括用于以第三频率发射信号的第二列车发 射装置。如上所述的地铁车_地无线传输系统，为了更有效的避免出现两辆列车发出的信
3号相互干扰，所述第一基站接收装置包括第一定向接收天线，所述第二基站接收装置包括 第二定向接收天线；所述第一列车发射装置包括第一定向发射天线，所述第二列车发射装 置包括第二定向发射天线；所述基站发射装置包括全向发射天线，所述列车接收装置包括 全向接收天线。如上所述的地铁车_地无线传输系统，为了使第二无线发射接收装置能够可靠有 效的发射和接收信号，所述第一定向发射天线、所述第二定向发射天线和所述全向接收天 线均为鱼鳍型结构。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发 明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明地铁车-地无线传输系统实施例的结构示意图；图2为本发明地铁车-地无线传输系统实施例中第一无线发射接收装置的结构示 意图；图3为本发明地铁车-地无线传输系统实施例中第二无线发射接收装置的结构示 意图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。图1为本发明地铁车-地无线传输系统实施例的结构示意图，图2为本发明地铁 车-地无线传输系统实施例中第一无线发射接收装置的结构示意图，图3为本发明地铁 车-地无线传输系统实施例中第二无线发射接收装置的结构示意图。如图1-图3所示， 本实施例地铁车-地无线传输系统，包括控制中心1，还包括用于设置在车站中并基于 COFDM(coded orthogonal frequency division multiplexing，以下简禾尔C0FDM)传输技 术的第一无线发射接收装置2，和用于设置在列车中并基于COFDM传输技术的第二无线发 射接收装置3 ；第一无线发射接收装置2包括用于以第一频率接收信号的第一基站接收装 置21和用于以第二频率发射信号的基站发射装置22，第二无线发射接收装置3包括用于 以第一频率发射信号的第一列车发射装置31和用于以第二频率接收信号的列车接收装置 32 ；第一无线发射接收装置2通过局域网与控制中心1连接，并与第二无线发射接收装置2 通信连接。具体而言，本实施例地铁车_地无线传输系统中的第一无线发射接收装置2和 第二无线发射接收装置3均基于COFDM传输技术发射和接收信号。由于COFDM传输技术 在8MHz信道内最大速率可达到27Mbps，更高的调制方式和灵活的纠错方式使第一无线发 射接收装置2和第二无线发射接收装置3具有高的频谱利用率；COFDM传输技术能够提供最远50公里的链接，使第一无线发射接收装置2和第二无线发射接收装置3能够有效可 靠的覆盖住范围在6公里-10公里的区域，从而大大减少第一无线发射接收装置2在地铁 隧道中的数量，同时也减少了故障点、切换频率和维护工作量；第一无线发射接收装置2和 第二无线发射接收装置3采用了 COFDM传输技术，使第一无线发射接收装置2和第二无线 发射接收装置3之间传输的数据信号非常稳定可靠，可同时传输数据和图像信号，而且传 输通道采用透明传输，不会造成列车与控制中心之间传输的数据对接不匹配的问题；另外， 第一无线发射接收装置2和第二无线发射接收装置3之间传输的数据信号采用美国数据 加密标准(Data Encryption Standard)，以下简称DES)或采用高级加密标准(Advanced Encryption Standard，以下简称AES)加密机制，从而保证了空中链路的安全。本实施例 地铁车-地无线传输系统在使用过程中，可以在每个车站中装配有一套第一无线发射接收 装置2，而在每辆列车上装配有一套第二无线发射接收装置3，从而可以无需在地铁隧道中 每隔200米-300米设置一无线路由器，大大降低了本实施例地铁车_地无线传输系统的制 造成本。本实施例地铁车-地无线传输系统，通过在车站中设置基于COFDM传输技术的第 一无线发射接收装置，并在列车上设置基于COFDM传输技术的第二无线发射接收装置，由 于第一无线发射接收装置和第二无线发射接收装置均基于COFDM传输技术进行无线传输 信号，第一无线发射接收装置与第二无线发射接收装置之间可以相隔较远的距离，从而可 以仅在每个车站中设置第一无线发射接收装置，可以实现列车与控制中心进行信号交换， 而无需在地铁隧道中设置多个无线路由器，从而降低了地铁车-地无线传输系统的制造成 本。基于上述技术方案，可选的，为了在列车在回车时，避免出现两辆列车发出的信号 相互干扰，第一无线发射接收装置2还包括用于以第三频率接收信号的第二基站接收装置 23 ；第二无线发射接收装置3还包括用于以第三频率发射信号的第二列车发射装置33。具体而言，本实施例中的第一无线发射接收装置2包括第二基站接收装置23，第 二无线发射接收装置3包括第二列车发射装置33，并且第二基站接收装置23与第二列车发 射装置33均以第三频率进行信号的传输。在本实施例地铁车_地无线传输系统实际应用 过程中，可以在车站中正向铺设的轨道的一侧设置有第一基站接收装置21，并在正向行驶 的列车中开启第一列车发射装置31 ；同时，在车站中反向铺设的轨道的一侧设置有第二基 站接收装置23，并在反向行驶的列车中开启第二列车发射装置33。从而，正向行驶的列车 通过第一列车发射装置31以第一频率向外发射信号，而位于正向铺设的轨道一侧的第一 基站接收装置21将准确的接收到第一列车发射装置31以第一频率向外发射的信号；同样 的，反向行驶的列车通过第二列车发射装置33以第三频率向外发射信号，而位于反向铺设 的轨道一侧的第二基站接收装置23将准确的接收到第二列车发射装置33以第三频率向外 发射的信号，不会出现相互同频干扰问题，从而有效的避免出现两辆列车发出的信号相互 干扰，提高了控制中心1所获得信号的准确性。进一步的，为了更有效的避免出现两辆列车发出的信号相互干扰，本实施例中的 第一基站接收装置21包括第一定向接收天线(未图示)，第二基站接收装置23包括第二定 向接收天线(未图示)；第一列车发射装置31包括第一定向发射天线(未图示)，第二列车 发射装置33包括第二定向发射天线(未图示)；基站发射装置22包括全向发射天线(未
5图示)，列车接收装置32包括全向接收天线(未图示)。具体的，第一基站接收装置21通 过第一定向接收天线只能接收规定方向上发射的信号，同样的，第一列车发射装置31通过 第一定向发射天线只能以规定方向向外发射的信号，从而可以保证正向行驶的列车通过第 一列车发射装置31只能向沿轨道正向排布的车站中的第一基站接收装置21发射信号，从 而更有效的避免出现两辆列车发出的信号相互干扰。本实施例地铁车_地无线传输系统以 正向行驶的列车为例进行说明，正向行驶的列车通过第一列车发射装置31发射的信号采 用定向发射的方式，当列车从前一车站离开时，前一车站就已经收不到列车发射的信号，根 据发射的传输距离计算此时的信号应该到达下一车站，也有可能更远，但下一车站的第一 基站接收装置21接收自动识别从前一车站驶出的车辆发射最强信号，从而不会与其他站 点信号冲突，前后的列车依次按照该方法设计运行。因为地铁列车有内部网络，所以从列车 前端输入到车站中的第一无线发射接收装置2的信号为以太网带固定IP的数据信号，车站 的第一无线发射接收装置2收到的数据信号也是同发射出来的IP地址相同，这样便能容易 的区分具体是哪一辆列车发出的信号。另外，本实施例中的基站发射装置22包括全向发射 天线，并且列车接收装置32也包括全向接收天线，从而将控制中心1发出的控制指令或信 息，可以通过车站中的基站发射装置22中的全向发射天线向地铁隧道中的各个列车传送， 列车上的列车接收装置32通过全向接收天线能够可靠准确的接收到控制中心1发出的相 关fe息。更进一步的，为了使第二无线发射接收装置3能够可靠有效的发射和接收信号， 第一定向发射天线、第二定向发射天线和全向接收天线均为鱼鳍型结构。具体的，设置在列 车上的第二无线发射接收装置3中的第一定向发射天线、第二定向发射天线和全向接收天 线均采用鱼鳍型结构，鱼鳍型结构的天线具有结构可靠、防水性能好、具有高增益、驻波性 能优并且方便安装的优点，从而使列车能够通过第二无线发射接收装置3能够可靠有效的 发射和接收信号。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽 管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其依然 可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替 换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精 神和范围。
权利要求
1.一种地铁车-地无线传输系统，包括控制中心，其特征在于，还包括用于设置在车 站中并基于编码正交频分复用传输技术的第一无线发射接收装置，和用于设置在列车中并 基于编码正交频分复用传输技术的第二无线发射接收装置；所述第一无线发射接收装置包 括用于以第一频率接收信号的第一基站接收装置和用于以第二频率发射信号的基站发射 装置，所述第二无线发射接收装置包括用于以第一频率发射信号的第一列车发射装置和用 于以第二频率接收信号的列车接收装置；所述第一无线发射接收装置通过局域网与所述控 制中心连接，并与所述第二无线发射接收装置通信连接。
2.根据权利要求1所述的地铁车-地无线传输系统，其特征在于，所述第一无线发射接 收装置还包括用于以第三频率接收信号的第二基站接收装置；所述第二无线发射接收装置 还包括用于以第三频率发射信号的第二列车发射装置。
3.根据权利要求2所述的地铁车-地无线传输系统，其特征在于，所述第一基站接收装 置包括第一定向接收天线，所述第二基站接收装置包括第二定向接收天线；所述第一列车 发射装置包括第一定向发射天线，所述第二列车发射装置包括第二定向发射天线；所述基 站发射装置包括全向发射天线，所述列车接收装置包括全向接收天线。
4.根据权利要求3所述的地铁车-地无线传输系统，其特征在于，所述第一定向发射天 线、所述第二定向发射天线和所述全向接收天线均为鱼鳍型结构。
全文摘要
本发明提供一种地铁车-地无线传输系统。该地铁车-地无线传输系统，地铁车-地无线传输系统，包括控制中心，还包括用于设置在车站中并基于编码正交频分复用传输技术的第一无线发射接收装置，和用于设置在列车中并基于编码正交频分复用传输技术的第二无线发射接收装置；第一无线发射接收装置包括用于以第一频率接收信号的第一基站接收装置和用于以第二频率发射信号的基站发射装置，第二无线发射接收装置包括用于以第一频率发射信号的第一列车发射装置和用于以第二频率接收信号的列车接收装置；第一无线发射接收装置通过局域网与控制中心连接，并与第二无线发射接收装置通信连接。由于无需设置多个无线路由器，降低了制造成本。
文档编号H04B7/00GK102006104SQ20101054473
公开日2011年4月6日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者李廷勇 申请人:李廷勇, 青岛易特优电子有限公司