一种双端发码长距离的轨道电路传输系统和方法与流程

本发明涉及轨道交通，尤其涉及一种双端发码长距离的轨道电路传输系统和方法。

背景技术：

1、在我国普速线路，站内目前多采用25hz相敏轨道检查区段的空闲/占用，列车占用股道时，为给列车信号设备提供控制信息并防止临线干扰，股道两端向列车发送控制信息，采用本区段幅度较大的轨道电路信号压制临线信号的侵入，但目前该方式存在诸如问题：

2、如25hz相敏轨道电路器材厂家分散，系统没有固定的厂家提供支持，发生故障时无售后，为现场维护造成诸多困难；为列车信号设备提供控制信息的区段，电码化设备与多家轨道电路设备组合，种类繁多，系统复杂，造成故障定位困难，故障恢复时间长，严重影响行车的效率。

3、目前国内的移频轨道电路具有区段空闲/占用检查和电码化功能，并且可以适应国内列车机车信号的需要，但难以直接应用于普速线路股道区段，主要因为不能满足列车用双端发码和0.6ω/km的道砟电阻下区段长度难以达到1050米。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种双端发码长距离的轨道电路传输系统和方法，解决车站轨道电路长度短、区段数量多、结构复杂的问题，以满足列车进行长距离的双端发码。

2、为实现上述目的，本发明提供一种双端发码长距离的轨道电路传输系统，包括：发送接收模块、衰耗冗余切换模块、实际电缆和室外匹配模块，

3、所述发送接收模块与本区段钢轨之间设有两路发送通道和一路接收通道，一路接收通道设于本区段中部，两路发送通道分别设于接收通道两侧；

4、所述发送接收模块与轨道继电器连接，所述发送接收模块包括第一发送端、第二发送端和总接收端，所述发送接收模块的第一发送端、第二发送端和总接收端均通过所述衰耗冗余切换模块、实际电缆和室外匹配模块与本区段钢轨连接，形成两路发送通道和一路接收通道；其中，三路通道的衰耗冗余切换模块为一体式，三路通道的实际电缆和室外匹配模块相互独立；

5、所述发送接收模块用于接收外部控制系统发送的载频和低频编码信息，生成相应频率和幅度的两路移频信号，并分别通过第一发送端和第二发送端发送至所述衰耗冗余切换模块；

6、所述衰耗切换模块用于将两路移频信号分别通过两路发送通道上的实际电缆和室外匹配模块发送至本区段钢轨，本区段钢轨通过接收通道上的实际电缆、室外匹配模块和所述衰耗切换模块返回与两路移频信号对应的两路返回信号至所述发送接收模块；

7、所述发送接收模块还用于接收本区段钢轨返回的两路返回信号并进行解调，获取本区段的状态信息。

8、进一步的，所述衰耗冗余切换模块包括两个接收调整子模块，发送接收模块的总接收端包括第一接收端和第二接收端；

9、两个所述接收调整子模块的一端均与接收通道上的实际电缆连接，两个所述接收调整子模块的另一端分别与所述第一接收端和所述第二接收端连接；

10、所述衰耗冗余切换模块还用于通过接收通道上的实际电缆和室外匹配模块接收本区段钢轨返回的两路返回信号，并对两路返回信号分别通过两个接收调整子模块进行调整，使两路返回信号的幅度进行归一，并将调整后的两路返回信号分别发送至所述发送接收模块的第一接收端和第二接收端。

11、进一步的，所述衰耗冗余切换模块包括模拟电缆，两路发送通道和一路接收通道上均设有模拟电缆，两路发送通道上的模拟电缆分别设于所述实际电缆和第一发送端、所述实际电缆和第二发送端之间，一路接收通道上的模拟电路设于所述实际电缆和两个所述接收调整子模块之间；

12、所述模拟电缆用于在所述衰耗冗余切换模块对两路返回信号分别进行调整之前，对发送通道和接收通道的电缆均补偿至规定长度。

13、进一步的，所述发送接收模块为发送端和接收端一体化；或，

14、所述发送接收模块的两个发送端和总接收端分别单独设置，即所述发送接收模块包括两个发送子模块和一个接收子模块；其中，轨道继电器与接收子模块连接；或，

15、所述发送接收模块的两个发送端和两个接收端分别单独设置，即所述发送接收模块包括两个发送子模块和两个接收子模块；其中，每个接收子模块分别连接有子轨道继电器，两个子轨道继电器接点串联后连接驱动一个总轨道继电器。

16、基于同一发明构思，本发明还提供一种双端发码长距离的轨道电路传输方法，包括：

17、发送接收模块接收外部控制系统发送的载频和低频编码信息，生成两路移频信号，并分别通过第一发送端和第二发送端发送至衰耗冗余切换模块；

18、所述衰耗切换模块将两路移频信号分别通过两路发送通道上的实际电缆和室外匹配模块发送至本区段钢轨，本区段钢轨通过接收通道上的实际电缆、室外匹配模块和所述衰耗切换模块返回与两路移频信号对应的两路返回信号至所述发送接收模块；

19、所述发送接收模块接收本区段钢轨返回的两路返回信号并进行解调，获取本区段的状态信息；

20、其中，发送接收模块与本区段钢轨之间设有两路发送通道和一路接收通道，一路接收通道设于本区段中部，两路发送通道分别设于接收通道两侧；

21、所述发送接收模块的第一发送端、第二发送端和总接收端均通过所述衰耗冗余切换模块、实际电缆和室外匹配模块与本区段钢轨连接，形成两路发送通道和一路接收通道；三路通道的衰耗冗余切换模块为一体式，三路通道的实际电缆和室外匹配模块相互独立。

22、进一步的，所述本区段钢轨通过接收通道上的实际电缆、室外匹配模块和所述衰耗切换模块返回两路返回信号至所述发送接收模块，包括：

23、所述衰耗冗余切换模块通过接收通道上的实际电缆和室外匹配模块接收本区段钢轨返回的两路返回信号；

24、所述衰耗冗余切换模块对两路返回信号分别通过两个接收调整子模块进行调整，使两路返回信号的幅度进行归一，并将调整后的两路返回信号分别发送至所述发送接收模块的第一接收端和第二接收端；

25、其中，所述衰耗冗余切换模块包括两个接收调整子模块，发送接收模块的总接收端包括第一接收端和第二接收端；

26、两个所述接收调整子模块的一端均与接收通道上的实际电缆连接，两个所述接收调整子模块的另一端分别与所述第一接收端和所述第二接收端连接。

27、进一步的，在所述衰耗冗余切换模块对返回的两路返回信号分别通过两个接收调整子模块进行调整之前，所述衰耗冗余切换模块内的模拟电缆对电缆进行补偿至规定长度；

28、其中，所述衰耗冗余切换模块包括模拟电缆，两路发送通道和一路接收通道上均设有模拟电缆，两路发送通道上的模拟电缆设于所述实际电缆和第一发送端、所述实际电缆和第二发送端之间，一路接收通道上的模拟电路设于所述实际电缆和两个所述接收调整子模块之间。

29、进一步的，所述发送接收模块接收本区段钢轨返回的两路返回信号并进行解调，获取本区段的状态信息，包括：

30、所述发送接收模块判断两路返回信号的频率和幅度是否符合预定要求：

31、若两路返回信号的频率和幅度均符合预定要求，则本区段处于空闲状态，所述发送接收模块输出直流电压驱动轨道继电器吸起；

32、若两路返回信号中，任意一路返回信号的频率和幅度不符合预定要求，则本区段处于占用状态，所述发送接收模块停止输出直流电压，使轨道继电器失磁落下。

33、进一步的，利用所述衰耗冗余切换模块实现发送接收模块的两路发送通道的切换，包括：

34、当本区段处于空闲状态时，所述发送接收模块控制所述衰耗冗余切换模块内的切换继电器进行切换，使主发送接收模块生成的两路移频信号分别通过两个发送通道上的所述衰耗冗余切换模块、实际电缆和室外匹配模块发送至本区段的钢轨；

35、当本区段处于占用状态时，所述发送接收模块控制所述衰耗冗余切换模块内的切换继电器进行切换，切断信号的输出，并使备发送接收模块生成的两路移频信号分别通过两个发送通道上的所述衰耗冗余切换模块、实际电缆和室外匹配模块发送至本区段的钢轨；

36、其中，发送接收模块包括主发送接收模块和备发送接收模块。

37、进一步的，所述发送接收模块全时段对本区段和相邻区段之间的绝缘节进行绝缘破损检查，包括：

38、所述发送接收模块持续判断本区段信号中是否包含相邻区段信号，若在本区段信号中解调出相邻区段信号，且相邻区段信号的频率符合移频信号特征、相邻区段信号的幅度大于预定值，则判断本区段和相邻区段之间的绝缘节出现破损，本区段状态导向安全侧，即本区段处于占用状态。

39、本发明的技术效果和优点：本发明可满足国内列车机车信号的需要，实现无论列车车头在任何方向，均可以收到大于临线侵入干扰信号幅度的轨道电路信息，保证运输的安全；解决了车站轨道电路长度短，区段数量多，结构复杂的问题，减少了设备种类和数量，提高了故障定位能力，降低了车站设备使用成本提高了运行效率。

40、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。