专利名称：铁路明区间通信装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种通信领域内的铁路明区间通信装置，特别适用于铁路在山区堑道间作远距离的通信装置。
火车在山区行车时，由于山区暂道的存在，在山区铁路通信中存在许多弱场区，这种山区通信中的弱场区熟称明区间，在明区间很难保证火车行车与车站之间的通信联系，给行车安全带来困难，不能可靠的保证在明区间的通信联络。
本实用新型的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种适于山区堑道中通信的铁路明区间通信装置，本实用新型还具有生产制作简单，成本低廉，安装维修方便，性能可靠特点，并且在不改变原有通信的任何设施实现铁路明区间的通信，极大地方便了明区间通信的开通。
本实用新型的目的是以下述方式完成的它由全向天线1，定向天线2、收发信机3、4、控制器5、直流电源6组成，并在车站及明区间各设置一个相同的铁路明区间通信装置作中继器，其中全向天线1与收发信机3入端连接，定向天线2与收发信机4入端连接，收发信机3、4的各出入端分别与控制器5的出入端连接，直流电源6输出+V电压与收发信机3、4、控制器5的各电源端连接。
本实用新型控制器5由数模转换器8、单片微机9、存储器10、开关11、12组成，其中收发信机3、4的出端分别与数模转换器8的入端1、2脚连接、数模转换器8的出端5脚与单片微机9的入端1脚连接，单片微机9的出入端5脚与存储器10的出入端1脚连接、出端7、8脚分别与收发信机3、4的入端连接、2脚与开关12的一端1至8脚及电阻R3、R4的一端并接、6脚与开关11的一端1至8脚及电阻R1、R2的一端并接，3脚与直流电源6输出电压+V端连接、4脚与地端连接，开关11、12的另一端各1至8脚与直流电源6输出电压+V端并接，数模转换器8、存储器10的各3脚与直流电源6输出+V电压端连接、各4脚与地端连接。
本实用新型相比背景技术有如下优点1.本实用新型实现明区间通信，在不改变原有通信的任何设施，只需在车站与明区间各设置一个相同的本装置，就能实现山区堑道中的远距离通信，因此极大地方便了明区间通信的开通。
2.本实用新型中设置了控制器5用于识别同频区，克服了列车驶入同频区产生的同频干扰，保证了通信性能可靠。
3.本实用新型生产制作简单，成本低廉，安装维修方便，便于普及推广应用。
以下结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
图1是本实用新型的原理方框图。
图2是本实用新型控制器5的电原理图。
参照图1、图2，本实用新型由全向天线1、定向天线2、收发信机3、4、控制器5、直流电源6组成。本实用新型工作时在车站及明区间各设置一个相同的铁路明区间通信装置作为中继器，进行车站与明区间之间的通信。全向天线1与收发信机3入端连接，定向天线2与收发信机4入端连接，收发信机3、4的各出入端分别与控制器5的出入端连接，实施例全向天线1采用自制的棒状天线制作，定向天线2采用自制的八木天线制作，全向天线1和定向天线2其作用用来接收发送信号的电磁波。实施例收发信机3、4采用新西兰进口的2010型收发信机制作，用来接收发送通信信号。
本实用新型的控制器5由数模转换器8、单片微机9、存储器10、开关11、12组成，其线路的连接关系如下收发信机3、4的出端分别与数模转换器8的入端1、2脚连接，数模转换器8的出端5脚与单片微机9的入端1脚连接，单片微机9的出入端5脚与存储器10的出入端1脚连接、出端7、8脚分别与收发信机3、4的入端连接、2脚与开关12的一端1至8脚及电阻R3、R4的一端并接、6脚与开关11的一端1至8脚及电阻R1、R2的一端并接，3脚与直流电源6输出电压+V端连接、4脚与地端连接，开关11、12的另一端各1至8脚与直流电源6输出电压+V端并接，数模转换器8、存储器10的各3脚与直流电源6输出+V电压端连接、各4脚与地端连接。数模转换器8其作用把收发信机3、4输入的模拟信号转换为数字信号输入单片微机9进行运算判别，实施例数模转换器8采用市售的0801型集成块制作。开关11、12其作用是人为任意设定一个最高限定电压、一个最低限定电压，分别输入单片微机9，单片微机9把开关11、12输入的最高最低限定电压与收发信机3、4输入的接收信号电压经数模转换器8转换成的数字电压进行比较判别，然后单片微机9根据判别的两个状态信号结果分别输出两个发控制信号输入收发信机4、3，控制收发信机4、3工作与否，达到控制目的。存储器10用来存储控制信号的信息。实施例单片微机9采用市售的8031型单片微机制作，存储器10采用市售的2732型集成块制作，开关11、12采用市售的八位按键式开关制作，实施例直流电源6采用普通的直流电源线路自制而成，输出+12V电压，提供收发信机3、4、控制器5各级工作电压。
本实用新型简要工作原理如下本实用新型在工作时，为不改变原来列车与车站通信的任何设施，因此在车站和明区间各设一个本实用新型装置作为中继器。本实用新型的控制器5在工作时加上两个控制信号，一是收发信机3接收的f1场强指示接收信号，二是收发信机4接收的f2忙音信号接收信号，在通常情况下收发信机3、4都是停发状态，控制器5中的单片微机9无收发信机3、4的发控制信号P输出，只有在某些条件满足的情况才能置发收发信机3或收发信机4。当收发信机3的接收机收到信号后向控制器5送f1场强指示信号，开关11对单片微机9设定一个最大场强指示信号，一但接收的f1场强指示信号大于、等于设定的最大场强指示信号时，则单片微机9送出对收发信机4的发控制信号P信号，即这时由收发信机3置发收发信机4。如果收发信机3的接收机收到信号向控制器5送f1场强指示信号小于设定的最大场强指示信号，这时单片微机9要判定两个量，一是这个f1场强指示信号是否小于开关12对单片微机9设定的的最小场强指示信号，二是判定收发信机4接收的f2忙音信号电压是否等于零，如果f2忙音信号电压等于零、且f1场强指示信号小于设定的最小场强指示信号，则表示列车处在同频区之外的某地，这时单片微机9向收发信机4的送出发控制信号P信号，即这时发收信机3置发收发信机4。
当列车行驶在弱场区段位置时，列车上的收发信机发的通信信号肯定被设置在弱场区的本实用新型装置中继器的收发信机3接收机接收，然后转换成收发信机4的通信信号发出，在车站设置的本实用新型装置中继器收发信机4接收弱场区收发信机4发出的信号，产生f2忙音信号电压。车站设置的本实用新型装置中继器收发信机3也可能收到此信号，也可能收不到此信号，但f1场强指示信号肯定不会太大，这时车站的本装置中继器产生f2忙音信号电压置发本装置中继器的收发信机3工作，收发弱场区发出的f1通信信号，这样弱场区本装置中继器发出的f1通信信号也被车站原收发信机接收，达到延伸了车站收发信机的通信距离目的。
如果当列车驶入同频区，在这同频区段位置时，既有车站原收发信机发出的f1通信信号，又有在弱场区本实用新型装置中继器发出的f1通信信号，如果这两个f1通信信号频率差在300至3400Hz范围内，而且这两个信号电平又差不多(20db以内)，那么列车司机在通话时肯定形成同频干扰，这时车站本实用新型装置中继器中的控制器5一要判定接收的f1场强指示通信信号是否大于单片微机9设定的最小场强指示信号，二是要判定本装置中继器中收发信机4产生的f2忙音信号是否等于零。当在同频区段时，车站本实用新型装置中继器收发信机4产生的f2忙音电压等于零，收发信机3接收的通信信号f1场强指示信号大于最小设定的场强指示信号，则控制器5不发送出发控制信号P，收发信机3、4都处于停发状态，从而消除了同频区段的同频干扰，完成了本实用新型的作用和功能。
本实用新型安装结构如下本实用新型的控制器5安装在一块尺寸为长×宽为160×120毫米印制板上，收发信机3、4为外购的独立部件，直流电源6也自制成一个独立的部件，然后把控制器5的印制板，收发信机3、4，直流电源6的部件安装在长466毫米、宽250毫米、高234毫米的机箱内，在机箱的面板上安装与全向天线1、定向天线2相连的天线电缆插座，全向天线1、定向天线2安装在机箱附近地面上，通过电缆与机箱上天线电缆插座连接，在机箱的后盖板上安装有电源连接线。本实用新型使用时安装在弱场区和车站附近野外地方，并用密封箱把机箱密封安装，达到防雨、防尘、防晒等环境保护作用。
权利要求1.一种由全向天线(1)、定向天线(2)、收发信机(3、4)、直流电源(6)组成的铁路明区间通信装置，其特征在于还由控制器(5)组成，并在车站及明区间各设置一个相同的铁路明区间通信装置作中继器，其中全向天线(1)与收发信机(3)入端连接，定向天线(2)与收发信机(4)入端连接，收发信机(3、4)的各出入端分别与控制器(5)的出入端连接，直流电源(6)输出+V电压与收发信机(3、4)、控制器(5)的各电源端连接。
2.根据权利要求1所述的铁路明区间通信装置，其特征在于控制器(5)由数模转换器(8)、单片微机(9)、存储器(10)、开关(11、12)组成，其中收发信机(3、4)的出端分别与数模转换器(8)的入端1、2脚连接，数模转换器(8)的出端5脚与单片微机(9)的入端1脚连接，单片微机(9)的出入端5脚与存储器(10)的出入端1脚连接、出端7、8脚分别与收发信机(3、4)的入端连接、2脚与开关(12)的一端1至8脚及电阻R3、R4的一端并接、6脚与开关(11)的一端1至8脚及电阻R1、R2的一端并接、3脚与直流电源(6)输出电压+V端连接、4脚与地端连接，开关(11、12)的另一端1至8脚与直流电源(6)输出电压+V端并接，数模转换器(8)、存储器(10)的各3脚与直流电源(6)输出+V电压端连接、各4脚与地端连接。
专利摘要本实用新型公开了一种铁路明区间通信装置，它由全向天线、定向天线、收发信机、控制器、直流电源等部分组成。在不改变原有通信的任何设施，消除山区堑道中的弱场区，同时克服了列车驶入同频区所产生的同频干扰。并本实用新型还具有生产制作简单，成本低廉，安装维护方便，性能可靠等特点，便于普及推广应用，是克服山区堑道弱场区通信的理想装置。
文档编号H04B7/26GK2233644SQ95212440
公开日1996年8月21日 申请日期1995年6月8日 优先权日1995年6月8日
发明者吴蔚英, 田永水 申请人:电子工业部第五十四研究所