轨道交通无线通信终端设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种轨道交通无线通信终端设备。该设备是机车台，机车台通过无线网络覆盖分别与CAD服务器、调度台、固定台、其它机车台及外线电话进行无线通信，机车台包括控制盒、主机及天线；控制盒包括显示操作单元、控制单元及录音单元；主机包括电源单元、转接单元和TETRA模块。与其它几种数字集群系统相比，本实用新型具有指挥调度功能比较齐全，抗干扰能力强，频谱利用率高，系统容量大，能提供语音等特点，为当前轻轨交通提供高品质机车台的需求。
【专利说明】轨道交通无线通信终端设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线通信设备，特别涉及一种轨道交通无线通信终端设备。
【背景技术】
[0002]目前，集群移动通信逐步从模拟时代走向数字时代。由于轨道交通的模拟集群移动通信网存在频率低；所能提供的业务种类受限，不能提供高速率数据服务；存在移动设备成本高，体积大等缺陷。因此，将TETRA无线通信系统用于轻轨地铁领域，目前已经得到了国内外的普遍认可，国内轻轨地铁项目几乎都采用了 TETRA系统，民航机场等场所也陆续开始使用TETRA系统，可见TETRA在专用市场的应用越来越广泛。为了加强高速率数据服务，满足轨道交通调度业务需求，进一步实现呼叫处理功能，为用户提供可靠的语音和数据服务，当前对现有轻轨地铁的通信终端设备进行二次开发势在必行。
【发明内容】
[0003]鉴于上述现有技术存在的不足和缺陷，本实用新型为轨道交通研制一种可为用户提供可靠的语音和数据服务，适应于轨道交通调度需求的，基于TETRA技术的轨道交通无线通信终端设备——机车电台。
[0004]本实用新型采取的技术方案是:一种轨道交通无线通信终端设备，其特征在于:所述的轨道交通无线通信终端设备是机车台，该机车台通过无线网络覆盖分别与CAD服务器、调度台、固定台、数个机车台及外线电话进行无线通信，所述的机车台包括控制盒部分、主机部分以及天线；控制盒部分包括显示操作单元、控制单元及录音单元；主机部分包括电源单元、转接单元和TETRA模块；其中控制盒中的显示操作单元分别通过按键接口和液晶接口与控制单元连接，控制单元连接送受话器和喇叭，并通过录音接口连接到录音单元，同时通过调试串口及USB接口与主机部分相连接，录音单元连接到SD卡接口 ；主机中的电源单元通过转接单元与TETRA模块连接，TETRA模块连接所述的天线。
[0005]本实用新型可实现的功能如下:
[0006]1.司机按下手动转组按键，手动选择归属调度台，并输入车次号和司机号，进行手动转组。
[0007]2.车辆段内机车台(其它机车台)可以发起/接收车辆段固定台的呼叫。车辆段内的机车司机能够发起或接收车辆段调度台的呼叫。
[0008]3.正线上的机车台可以发起/接收当前站管区内车站固定台的呼叫；可以发起/接收对调度台的呼叫；能够发起对行车调度台的紧急呼叫；车辆段内的机车能够发起对车辆段调度台的紧急呼叫；能够接收行车调度台发来的广播呼叫；通过调度台转接，机车台可以实现与外线电话的通话。
[0009]4.可以实现不同列车之间的通话。机车台可以发送/接收调度台的短信息。机车台可以记录已拨电话、已接电话和未接电话。
[0010]5.可以设置音量大小和液晶的背光亮度。[0011]6.可以对所有的通话进行录音，并可以进行回放。包括多种提示音，接通音，忙音，弱场区提示音。
[0012]7.机车台可以对自身工作电压、温度以及无线信号场强进行自检并给出告警。
[0013]本实用新型的特点是:机车台为用户提供可靠的话音，运营时保证行车调度员和司机、车站值班员和司机之间的正常通话，满足日常行车调度；进入车辆段后保证信号楼调度员和司机、运转值班员和司机之间的正常通话。实现控制单元同时与TETRA主机和录音单元的报文交互，并有语音业务、录音业务、频繁的界面切换和声音提示；采用高分辨率和大屏幕的液晶屏，实现界面之间更新时的大量的数据刷新。
[0014]本实用新型与其它几种数字集群系统相比，具有指挥调度功能比较齐全，抗干扰能力强，频谱利用率高，系统容量大，能提供语音等特点，为当前轻轨交通提供高品质机车台的需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的机车台与其它终端系统进行通信的原理框图；
[0016]图2是机车台设备连接原理框图。
【具体实施方式】
[0017]为了更清楚的理解本实用新型，以下结合附图和实施例详细描述:
[0018]如图1所示，本机车台是基于TETRA技术的轨道交通无线通信终端设备，选用400M主频的主流ARM9处理器S3C2440进行嵌入式操作系统的开发。机车台可以发送位置校核请求信息、告警信息到CAD服务器，并可以接收CAD服务器发送的时钟信息、ATS信息；可以完成和调度台、固定台的通信；可以通过调度台的转接实现与正线上的其他机车的通信；可以通过调度台派接完成与外线电话的通信。
[0019]如图2所示，机车台主要由主机、控制盒及天线组成。机车台主机主要由TETRA模块、电源单元及转接单元组成。TETRA模块完成语音，数据和信号处理的功能，采用MOTOROLA公司的MTM800，MTM800E是基于TETRA标准的数字集群车载模块，采用了最新的数字信号处理器(DSP)和线性RF功率放大器(PA)技术，通过TETRA空中接口协议与基站进行通信，可满足机车台和固定台的功能需求。在二次开发的机车台中主要进行呼叫处理和短数据的交互功能。
[0020]电源单元将机车提供的DCllOV转化为DC13.8V，为TETRA模块和控制盒提供电压，电源单元采用现有的4137电源电路。
[0021]转接单元的目的是实现控制单元和TETRA模块的连接，以及实现控制单元对TETRA模块的电源控制。转接单元主要原理是将TETRA模块与控制单元之间报文数据交互电平转换；音频信号平衡与非平衡之间转换，为了增加音频信号传输过程中的抗干扰性，TETRA模块和控制面板之间音频信号都要转为平衡信号进行传输；转接单元实现对TETRA模块的电源控制，一旦TETRA模块死机，无法实行软关机，则控制TETRA模块的电源进行硬关机操作；转接单元还可以实现机车台广播以及告警信号的控制。
[0022]机车台控制盒主要由控制单元、录音单元、显示操作单元以及一些外设(手柄，扬声器)组成。主要作用是人机接口，为客户提供友好的中文显示界面、方便的各种操作控制按键以及话音输入输出；还可以对所有的通话进行录音。
[0023]控制单元采用嵌入式系统设计，系统采用ARM嵌入式处理器、嵌入式操作系统WinCE和嵌入式图形用户界面进行设计，系统内置机车台控制接口，音频输出接口为机车运行提供通信和数据服务。控制单元CPU采用嵌入式处理器ARM9 ;存储器选用Samsung公司的Nand Flash芯片；内存采用SDRAM类型存储器。
[0024]录音单元采用CIR记录单元,存储在Nand Flash存储器里。
[0025]显示操作单元液晶采用的TFT液晶，按键采用5X5的键盘矩阵。
【权利要求】
1.一种轨道交通无线通信终端设备，其特征在于:所述的轨道交通无线通信终端设备是机车台，该机车台通过无线网络覆盖分别与CAD服务器、调度台、固定台、数个机车台及外线电话进行无线通信，所述的机车台包括控制盒部分、主机部分以及天线；控制盒部分包括显示操作单元、控制单元及录音单元；主机部分包括电源单元、转接单元和TETRA模块；其中控制盒中的显示操作单元分别通过按键接口和液晶接口与控制单元连接，控制单元连接送受话器和喇叭，并通过录音接口连接到录音单元，同时通过调试串口及USB接口与主机部分相连接，录音单元连接到SD卡接口 ；主机中的电源单元通过转接单元与TETRA模块连接，TETRA模块连接所 述的天线。
【文档编号】H04B1/38GK203827332SQ201420190223
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】姚金龙, 王智超, 魏永为, 袁杰, 杜长磊, 时勇 申请人:天津七一二通信广播有限公司