专利名称：一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于鉄路视频信号传输、现场控制及数据采集的通讯设备，特别涉及一种基于HomePlugAV标准的铁路通彳目ホ旲组。
背景技术：
现有铁路系统通讯系统存在如下缺陷首先，在鉄路系统恶劣的运行环境中，没有实时监控设备，导致不能及时准确的判断系统的运行情况，在出现死机现象时不能及时对系统进行复位；其次，现有系统的抗干扰能力不强，存在符号间干扰；再次，波通信部分可的调制方式和频点传送数据方式単一，系统的利用率不高。
发明内容
针对现有铁路通讯系统的缺陷，本发明提供了一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组。为了实现上述目的，本发明所采取的措施是一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，本体包括通讯处理模块、系统运行监控模块和电源转换模块，实现对系统供电的电源输入接ロ与通讯处理模块之间相连有电源转换模块，实现双向信号传输的通讯处理模块通过信号线与以太网接口和载波接ロ，载波接ロ与通讯处理模块之间依次设置信号耦合模块、载波信号滤波模块和AD/DA转换器，通讯处理模块上连接有系统运行监控模块、同步动态随机存储器(SDRAM)和FLASH模块，系统运行监控模块和通讯处理模块之间设置有复位控制模块，AD/DA转换器、同步动态随机存储器(SDRAM)和FLASH模块均与实现对系统供电的电源转换模块相连；所述通讯处理模块为HomePlugAV标准的载波通信处理CPU ；所述电源输入接ロ为12V单路输入接ロ或12V双路输入接ロ或3. 3V双路输入接
n ；载波调节模式为调制模式0FDM1024/256/64/16/8-QAM 或 QPSK 或 BPSK ROBO ；所述太网接ロ的带宽为IOM/1OOM ；所述电源转换模块包括12V到3. 3V的DC-DC转换器、3. 3V到I. 05V的DC-DC转换器和12V到11. 4V的稳压器；模组上设置有以太网指示灯、POWER指示灯和PLC指示灯。本发明的有益效果提供了一个网络接ロ ；针对铁路系统恶劣的运行环境，模块内部设有ー个系统监控MCU，实时的监控系统的运行情況，如出现死机现象，及时对系统进行复位，使系统重新运行，保证了系统的可靠性；抗干扰能力強、性能非常稳定，由于OFDM格式的系统把数据分散到许多个子载波上，大大降低了各子载波的符号速率，从而减弱多径传播的影响，若再通过采用加循环前缀作为保护间隔的方法，甚至可以完全消除符号间干扰；载波通信部分可以根据不同传输线路的状況，自动选择最佳的调制方式和频点传送数据，提高了系统的利用率，通过选取各子信道，每个符号的比特数以及分配给各子信道的功率使总比特率最大，即要求各子信道信息分配应遵循信息论中的“注水定理”，亦即优质信道多传送，较差信道少传送，劣质信道不传送的原则；可以实现点对多点或者数据共享的传输，一般系统中实现共享传输的模块应少于32个。
图I、本发明的原理方框图。
具体实施例方式一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，HomePlugAV是ー种速度在200Mbps级别的电カ线网络技术，专门用来满足家庭数字多媒体网络的需要。本体包括通讯处理模块、系统运行监控模块和电源转换模块，实现对系统供电的电源输入接ロ与通讯处理模块之间相连有电源转换模块，实现双向信号传输的通讯处理模块通过信号线与以太网接口和载波接ロ，载波接ロ与通讯处理模块之间依次设置信号耦合模块、载波信号滤波模块和AD/DA转换器，通讯处理模块上连接有系统运行监控模块、同步动态随机存储器(SDRAM) 和FLASH模块，系统运行监控模块和通讯处理模块之间设置有复位控制模块，AD/DA转换器、同步动态随机存储器(SDRAM)和FLASH模块均与实现对系统供电的电源转换模块相连；所述通讯处理模块为HomePlugAV标准的载波通信处理CPU;所述电源输入接ロ为12V单路输入接ロ或12V双路输入接ロ或3. 3V双路输入接ロ ；载波调节模式为调制模式0FDM1024/256/64/16/8-QAM 或 QPSK 或 BPSK ROBO ;所述太网接 ロ 的带宽为 10M/100M ;所述电源转换模块包括12V到3. 3V的DC-DC转换器、3. 3V到I. 05V的DC-DC转换器和12V到
11.4V的稳压器，3. 3V电源输出功率3. 5W，I. 05V的输出功率为I. 2W，11. 4V输出功率为IW ;模组上设置有以太网指示灯、POWER指示灯和PLC指示灯，以太网指示灯显示以太网接ロ指示，POWER指示灯实现系统工作状态指示，PLC指示灯实现载波通信指示。载波通信的射频占用率为7 30MHZ，射频输出功率为96-106dBuv，射频接收灵敏度为-50dBm，传输距离约为800米(专用无干扰线路)；数据链路遵循的标准为IEEE802.3，IEEE 802. 3x 和 IEEE 802. 3u Auto MDI (X)，上下行协议为 E0CMA，转发速率为200Mbps，加密方式为128-bitAES加密。本发明的外形尺寸为(长度88毫米)X (长度60毫米)X (高度20毫米)，工作温度为0 50摄氏度，存储温度为-10 70摄氏度，工作湿度为20% 85%非凝露，存储湿度为10% 90%非凝露。本发明的工作原理通讯模块把以太网信号转成符合HomePlugAV标准的OFDM射频信号，并把射频信号藕合到鉄路配套信号线上，同时接收到鉄路配套信号线过来的OFDM射频信号后进行解码，并转换成以太网信号，实现双向透明传输。本发明的有益效果提供了一个网络接ロ ；针对铁路系统恶劣的运行环境，模块内部设有ー个系统监控MCU，实时的监控系统的运行情況，如出现死机现象，及时对系统进行复位，使系统重新运行，保证了系统的可靠性；抗干扰能力強、性能非常稳定，由于OFDM格式的系统把数据分散到许多个子载波上，大大降低了各子载波的符号速率，从而减弱多径传播的影响，若再通过采用加循环前缀作为保护间隔的方法，甚至可以完全消除符号间干扰；载波通信部分可以根据不同传输线路的状況，自动选择最佳的调制方式和频点传送数据，提高了系统的利用率，通过选取各子信道，每个符号的比特数以及分配给各子信道的功率使总比特率最大，即要求各子信道信息分配应遵循信息论中的“注水定理”，亦即优质信道多传送，较差信道少传送，劣质信道不传送的原则；可以实现点对多点或者数据共享的 传输，一般系统中实现共享传输的模块应少于32个。本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，其特征在于本体包括通讯处理模块、系统运行监控模块和电源转换模块，实现对系统供电的电源输入接口与通讯处理模块之间相连有电源转换模块，实现双向信号传输的通讯处理模块通过信号线与以太网接口和载波接口，载波接口与通讯处理模块之间依次设置信号耦合模块、载波信号滤波模块和AD/DA转换器，通讯处理模块上连接有系统运行监控模块、同步动态随机存储器(SDRAM)和FLASH模块，系统运行监控模块和通讯处理模块之间设置有复位控制模块，AD/DA转换器、同步动态随机存储器(SDRAM)和FLASH模块均与实现对系统供电的电源转换模块相连。
2.根据权利要求I所述的一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，其特征在于所述通讯处理模块为HomePlugAV标准的载波通信处理CPU。
3.根据权利要求I所述的一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，其特征在于所述电源输入接口为12V单路输入接口或12V双路输入接口或3. 3V双路输入接口。
4.根据权利要求I所述的一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，其特征在于载波调节模式为调制模式 0FDM1024/256/64/16/8-QAM 或 QPSK 或 BPSK ROBO0
5.根据权利要求I所述的一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，其特征在于所述太网接口的带宽为10M/100M。
6.根据权利要求3所述的一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，其特征在于所述电源转换模块包括12V到3. 3V的DC-DC转换器、3. 3V到I. 05V的DC-DC转换器和12V到11.4V的稳压器。
7.根据权利要求I 5中任一权利要求所述的一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，其特征在于模组上设置有以太网指示灯、POWER指示灯和PLC指示灯。
全文摘要
本发明公开了一种基于HomePlugAV标准的铁路通信模组，本体包括通讯处理模块、系统运行监控模块和电源转换模块，实现对系统供电的电源输入接口与通讯处理模块之间相连有电源转换模块，实现双向信号传输的通讯处理模块通过信号线与以太网接口和载波接口，载波接口与通讯处理模块之间依次设置信号耦合模块、载波信号滤波模块和AD/DA转换器，通讯处理模块上连接有系统运行监控模块，系统运行监控模块和通讯处理模块之间设置有复位控制模块。本发明的有益效果提供了一个网络接口，实现实时监控，保证系统的可靠性，抗干扰能力强、性能非常稳定，系统利用率高，实现点对多点或者数据共享的传输。
文档编号H04L12/26GK102710469SQ20121008017
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月21日 优先权日2012年3月21日
发明者莫文兴, 郑立松 申请人:上虞市舜创电子科技有限公司