一种应用于轨道交通通信的站台通信装置以及通信系统的制作方法

本实用新型涉及无线通信领域，特别是涉及地铁，高铁站台的静态无线通信装置，属于通信硬件领域。

背景技术：

近年来着轨道交通的快速发展，地铁和高铁的规模越来越大，线路不断延伸和拓展。轨道交通列车运行、监测信息及设备状态信息，每天都生成大量的数据，如何将这些列车运行的海量数据快速安全地传送到地面站台的控制中心进行存储及处理，是需要解决的技术关键。

高铁及地铁的大数据传输，具有移动速度快，数据量大的特点，采用现有的无线通信方式，由于高速移动及传输性能的限制，无法将大量数据实时传输到数据中心进行处理。具体而言，现有技术是建立在地铁/高铁全线的无线通信网络，采用定向天线作为无线通信的信号发射装置，用于列车进行传输通信数据的下载和上传。

在使用中，采用上述的定向天线的站台通信装置有以下缺点：

第一，由于需要在列车全线进行无线信号覆盖，存在设计繁琐、困难的缺点，同时成本也比较高。第二，由于采用定向天线作为通信发射/接受装置，电磁波在地铁内部环境进行自由无线通信传输的过程中，经过的空间距离较长，而且在地铁、高铁、动车站台内其他无线通信信号(使用频换的手机的通话和数据传输信号)繁多，这些信号之间存在相互干扰，使得站台通信装置和列车通信装置的信号传输误码率高，易受到干扰。

技术实现要素：

本实用新型就是为了解决上述的问题而提出的，目的在于提供一种应用于轨道交通通信的站台通信装置以及通信系统。本实用新型的技术方案是建立在地铁/高铁站台内部的无线通信网络之间的站台通信装置的一种改进，将站台通信装置的通信辐射部件和设置在列车上的列车通信装置的无线信号接收部件的距离设置为100-300mm，且通信辐射部件被设置在站台处的轨道上，用于列车进站时进行准实时的，静态的通信数据的下载和上传。由于通信辐射部件和无线信号接收部件距离近，所以具有抗干扰，误码率低，带宽大且能实现高速率数据传输的特点，特别适合于高铁、动车以及地铁、城轨等轨道交通中列车停站时间短的应用场合。

一种应用于轨道交通通信的站台通信装置，用于设置在站台上和列车上设置的列车通信装置进行通信，其特征在于，包括：至少一个通信辐射部件，设置在站台处的轨道上，用于向设置在列车上的列车通信装置发射电磁波并接收来自于该列车通信装置所发射的电磁波；通信发射部件，和通信辐射部件连接，用于产生电磁波并通过线缆传送给通信辐射部件并接收来自列车上的列车通信装置的电磁波信号；以及站台设备，与通信发射部件连接，用于存储和处理来自列车上的电磁波信号，其中，通信辐射部件和设置在列车上的列车通信装置的无线信号接收部件的距离为100-300mm。

本实用新型提供的应用于轨道交通通信的站台通信装置，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，通信辐射部件和设置在列车上的列车通信装置的无线信号接收部件的垂直距离为100-300mm。

本实用新型提供的应用于轨道交通通信的站台通信装置，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，多个通信辐射部件彼此不导通地排列设置在轨道上，多个通信辐射部件是相互并联地与通信发射部件连接的。

本实用新型提供的应用于轨道交通通信的站台通信装置，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，通信辐射部件为波导、泄露电缆、天线中的任意一种。

本实用新型提供的应用于轨道交通通信的站台通信装置，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，通信发射部件为无线访问接入点Wireless Access Point。

本实用新型提供的应用于轨道交通通信的站台通信装置，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，站台设备包括与通信发射部件连接的地面交换机和与该地面交换机连接的地面服务器。

本实用新型提供的应用于轨道交通通信的站台通信装置，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，站台设备和通信发射部件之间为光纤连接，通信发射部件和通信辐射部件之间为射频电缆连接。

本实用新型提供的应用于轨道交通通信的站台通信装置，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，每个通信发射部件连接两个通信辐射部件。

本实用新型还提供一种应用于轨道交通通信的通信系统，其特征在于，包括：设置在站台上的站台通信装置；设置在列车上的列车通信装置，和站台通信装置通信连接，其中，站台通信装置为上述的应用于轨道交通通信的站台通信装置。

本实用新型提供的应用于轨道交通通信的通信系统，还可以具有这样的特征，其特征在于：其中，列车通信装置所具有的无线信号接收部件设置在列车的底部。

实用新型作用与效果

根据本实用新型所提供的应用于轨道交通通信的站台通信装置，因为站台通信装置的通信辐射部件和设置在列车上的列车通信装置的无线信号接收部件的距离设置为100-300mm，且通信辐射部件被设置在站台处的轨道上，通信辐射部件和无线信号接收部件距离近，所以具有抗干扰，误码率低，带宽大且能实现高速率数据传输的特点，能够在列车进站时进行准实时的，静态的通信数据的下载和上传，特别适合于高铁、动车以及地铁、城轨等轨道交通中列车停站时间短的应用场合。

附图说明

图1为本实用新型的应用于轨道交通通信的通信系统的示意图；

图2为本实用新型的应用实例的布置示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本实用新型的应用于轨道交通通信的通信系统以及应用于轨道交通通信的站台通信装置的具体结构作具体阐述。

实施例

图1为本实用新型的应用于轨道交通通信的通信系统的示意图。

如图1所示，应用于轨道交通通信的通信系统包括设置在站台上的应用于轨道交通通信的站台通信装置和设置在列车上的列车通信装置，两者之间无线通信连接。

其中，应用于轨道交通通信的站台通信装置，设置在站台上和列车上设置的列车通信装置进行通信，包括至少一个通信辐射部件、至少一个通信发射部件以及站台设备。

多个通信辐射部件1，间隔而连续地设置在站台处的轨道上，可以为波导、泄露电缆、天线中的任意一种，如图1所示，本实施例中为裂缝波导，用于向设置在列车上的列车通信装置发射电磁波并接收来自于该列车通信装置所发射的电磁波。通信辐射部件1和设置在列车上的列车通信装置的无线信号接收部件的距离为100-300mm，本实施例中通信辐射部件1和列车通信装置的无线信号接收部件是上下相对设置的，且上下垂直距离为200mm。

多个通信发射部件2，和通信辐射部件1连接，用于产生电磁波并通过射频电缆传送给通信辐射部件2并接收来自列车上的列车通信装置的电磁波信号。本实施例中为无线访问接入点WirelessAccess Point(以下简称为AP)。

站台设备，与通信发射部件2通过光纤连接，用于存储和处理来自列车上的电磁波信号，包括与通信发射部件2连接的地面交换机3和与该地面交换机连接的地面服务器4。

其中，设置在列车上的列车通信装置包括无线信号接收部件5、车载交换机6以及车载服务器7。本实施例中，无线信号接收部件5为无线接收天线，设置在列车的底部，和通信辐射部件1相对的位置处。

为了进一步说明本实用新型的应用于轨道交通通信的通信系统的实际应用场景，下面以实际的轨道交通为例进行说明。

图2为本实用新型的应用实例的布置示意图。

图2为本实用新型的应用于轨道交通通信的通信系统的应用实例的布置示意图，如图所示，在该XX站中，一共从机房中设置的站台设备中并联引出了四组AP设备即AP1、AP2、AP3、AP4，为了进一步的加强通信辐射部件1即本应用实例中的裂缝波导管的辐射效果，一个AP上并联引出了两个波导管。

对应的，车载交换机6以及车载服务器7连接的无线信号接收部件5为波导接收天线，该天线也设置在列车底部。

当列车驶进站台时，无线信号接收部件5即波导天线刚好和铁轨上布设的波导管上下垂直相对，且距离为200mm，在如此近的距离下，列车通信装置和站台通信装置之间几乎不会受到外界的干扰，直接进行数据的上传和下载，误码率低，带宽大且能实现高速率数据传输，能够在列车进站后停靠站台的极短时间内进行准实时的，静态的通信数据的交换，安全可靠。

实施例的作用和有益效果

根据本实施例所提供的应用于轨道交通通信的站台通信系统，因为站台通信装置的通信辐射部件和设置在列车上的列车通信装置的无线信号接收部件的距离设置为100-300mm，且通信辐射部件被设置在站台处的轨道上，通信辐射部件和无线信号接收部件距离近，所以具有抗干扰，误码率低，带宽大且能实现高速率数据传输的特点，能够在列车进站时进行准实时的，静态的通信数据的下载和上传，特别适合于高铁、动车以及地铁、城轨等轨道交通中列车停站时间短的应用场合。

进一步，由于本实施例中的系统所选用的设备都是成熟的器件，易于采购，不需要进行专门的设计，器件质量稳定，系统更可靠。

另外，每个通信发射部件并联连接两个通信辐射部件，当一个在使用中出现问题而不能正常工作时，另一个依然可以使用，这样的设计方案使得整个系统的运行更稳定、安全，故障率更低。