場強(qiáng)測試啟動設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及場強(qiáng)測試啟動儀,包括控制單元、操作顯示單元、信道機(jī)單元;所述控制單元由CPU、第一濾波調(diào)整電路、第二濾波調(diào)整電路、運(yùn)算放大器和電源轉(zhuǎn)換電路連接構(gòu)成;由場強(qiáng)測試啟動儀CPU產(chǎn)生218.1Hz亞音頻和包含站址、發(fā)射時(shí)間的FFSK信令,通過PTT控制信道機(jī)發(fā)射;其中FFSK、218.1Hz信令均由程序控制CPU內(nèi)部產(chǎn)生,通過有源濾波器C對FFSK信號進(jìn)行濾波整形,數(shù)字電位器A調(diào)整信號大小,通過有源濾波器D對218.1Hz亞音頻信號進(jìn)行濾波整形,由數(shù)字電位器B調(diào)整信號大??;由運(yùn)算放大器對FFSK、218.1Hz信號做進(jìn)一步調(diào)整,其有益效果是:在場強(qiáng)測試過程中,可通過本設(shè)備在指定時(shí)間控制沿線的車站電臺發(fā)射場強(qiáng)測試載波,可兼容標(biāo)準(zhǔn)B、C制式,操作簡單,攜帶方便,成本低,滿足現(xiàn)場需求。
【專利說明】場強(qiáng)測試啟動設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種場強(qiáng)測試啟動設(shè)備,特別涉及一種用于450MHz鐵路無線列車調(diào)度系統(tǒng)的場強(qiáng)測試啟動設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路無線列調(diào)通信系統(tǒng)主要完成大三角(調(diào)度員、車站、機(jī)車/車長之間的通信)通信和小三角(車站值班員、機(jī)車/車長間的通信)通信功能,是保證鐵路行車安全的基礎(chǔ)。在保證鐵路通信系統(tǒng)正常工作中,場強(qiáng)測試是必不可少的環(huán)節(jié)。場強(qiáng)是電場強(qiáng)度的簡稱,它是天線在空間某點(diǎn)處感應(yīng)電信號的大小,以表征該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。要對某一地區(qū)進(jìn)行信號優(yōu)化時(shí),了解站臺信號覆蓋情況的好壞就要對周邊環(huán)境進(jìn)行場強(qiáng)測試,以得到真實(shí)的電波場強(qiáng)覆蓋情況。為保證鐵路通信系統(tǒng)正常工作,鐵路運(yùn)營維護(hù)人員每年需要對主要運(yùn)營線路的無線場強(qiáng)進(jìn)行測試。
[0003]在場強(qiáng)測試過程中,需要沿線的每個(gè)車站電臺在指定時(shí)間發(fā)射場強(qiáng)測試載波,配合其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)場強(qiáng)測試功能。對車站臺在指定時(shí)間發(fā)射場強(qiáng)測試載波要求很高,既不能影響車站臺的正常通話,又要在指定時(shí)間進(jìn)行發(fā)射,還需要沿線的每個(gè)站臺都配備測試人員控發(fā)站臺進(jìn)入測試狀態(tài),需要耗費(fèi)大量的人力,物力。
[0004]為了更便捷方便地進(jìn)行場強(qiáng)測試,需要一種場強(qiáng)測試啟動設(shè)備在指定時(shí)間控制沿線的車站電臺發(fā)射場強(qiáng)測試載波,配合其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)場強(qiáng)測試功能。并配合車站臺的不同制式,可兼容標(biāo)準(zhǔn)B、C制式,設(shè)置、操作簡單,攜帶方便,利于現(xiàn)場使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的就是鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種場強(qiáng)測試啟動儀的設(shè)計(jì)方案,在場強(qiáng)測試過程中,通過本設(shè)備在指定時(shí)間控制沿線的車站電臺發(fā)射場強(qiáng)測試載波,配合其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)場強(qiáng)測試功能。并配合車站臺的不同制式,可兼容標(biāo)準(zhǔn)B、C制式,本設(shè)備設(shè)置、操作簡單,攜帶方便,降低系統(tǒng)的成本,滿足現(xiàn)場需求。
[0006]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,所采取的技術(shù)方案是:場強(qiáng)測試啟動設(shè)備,其特征在于:包括控制單元、操作顯示單元、信道機(jī)單元;
所述控制單元由CPU、第一濾波調(diào)整電路、第二濾波調(diào)整電路、運(yùn)算放大器和電源轉(zhuǎn)換電路連接構(gòu)成;
CPU 采用 ATMEGA128 芯片;
第一濾波調(diào)整電路由數(shù)字電位器A和濾波器C連接構(gòu)成;
第二濾波調(diào)整電路由數(shù)字電位器B和濾波器D連接構(gòu)成;
CPU的PB5端口與第一濾波調(diào)整電路連接輸入端;CPU的PEO端口與第二濾波調(diào)整電路連接輸入端;兩個(gè)濾波調(diào)整電路輸出端連接運(yùn)算放大器的輸入端,運(yùn)算放大器的輸出端分別連接信道機(jī)單元DTIN端口和CTIN端口 ;
CPU的PBO端口(PTT (Push-to-Talk)信號)直接連接信道機(jī)單元PTT端口 ; CPU的PC0-PC6、PA1-PA7端口與操作顯示單元連接;
電源轉(zhuǎn)換電路連接外接電源,為控制單元、操作顯示單元提供DC5V電源;
控制單元的CPU的PC0-PC6(通信)端口與操作顯示單元的液晶端連接,控制單元的CPU的PA1-PA7端口與操作顯示單元的按鍵端連接;
信道機(jī)單元外接電源(電池),為場強(qiáng)測試啟動設(shè)備內(nèi)各單元供電。
[0007]電源轉(zhuǎn)換電路連接外接電源,為控制單元、操作顯示單元提供DC5V電源;
由場強(qiáng)測試啟動儀CPU產(chǎn)生218.1Hz亞音頻信號和包含站址、發(fā)射時(shí)間的FFSK信令,通過PTT控制信道機(jī)發(fā)射;其中FFSK、218.1Hz信令均由CPU產(chǎn)生,濾波調(diào)整電路通過有源濾波器C對FFSK信號進(jìn)行濾波整形,數(shù)字電位器A調(diào)整信號大小,通過有源濾波器D對218.1Hz亞音頻信號進(jìn)行濾波整形,由數(shù)字電位器B調(diào)整信號大??;由于信道機(jī)差異,為防止FFSK、218.1Hz信號輸出頻偏超出范圍,增加信號幅度調(diào)節(jié)電路,由運(yùn)算放大器對FFSK、218.1Hz信號做進(jìn)一步調(diào)整。
利用所述場強(qiáng)測試啟動設(shè)備對450MHz鐵路無線列車調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行場強(qiáng)測試的步驟包
括:
a)在場強(qiáng)測試過程中,將所述場強(qiáng)測試啟動設(shè)備配備在場強(qiáng)測試列車上,沿鐵路沿線啟動車站電臺進(jìn)入場強(qiáng)測試模式;
b)在所述場強(qiáng)測試啟動設(shè)備中輸入相應(yīng)的車站電臺的站址和啟動時(shí)間,啟動相應(yīng)的車站電臺;
c)測試當(dāng)前范圍的場強(qiáng)指標(biāo),當(dāng)車站電臺到達(dá)指定的測試時(shí)間后,車站電臺就會恢復(fù)原先的工作狀態(tài);
d)場強(qiáng)測試啟動儀的控制單元分別與信道機(jī)單元、操作顯示單元連接;信道機(jī)單元與外接電源(電池)相連,由控制單元處理來自操作顯示單元的按鍵信息,并將工作狀態(tài)信息反饋給顯示單元,控制信道機(jī)發(fā)送場強(qiáng)測試信令;
e)當(dāng)本設(shè)備要啟動車站電臺進(jìn)入場強(qiáng)測試模式時(shí),需要在場強(qiáng)測試啟動儀上輸入相應(yīng)的車站電臺的站址和啟動時(shí)間,這時(shí)場強(qiáng)測試啟動儀CPU接收到來自操作顯示單元的按鍵輸入站址和時(shí)間信息,并控制操作顯示單元IXD顯示主機(jī)的工作狀態(tài);
f)由場強(qiáng)測試啟動儀CPU產(chǎn)生218.1Hz亞音頻和包含站址、發(fā)射時(shí)間的FFSK信令,通過PTT控制信道機(jī)發(fā)射;其中FFSK、218.1Hz信令均由CPU產(chǎn)生,濾波調(diào)整電路通過有源濾波器C對FFSK信號進(jìn)行濾波整形,數(shù)字電位器A調(diào)整信號大小,通過有源濾波器D對218.1Hz亞音頻信號進(jìn)行濾波整形,由數(shù)字電位器B調(diào)整信號大?。?br>
g)由于信道機(jī)差異,為防止FFSK、218.1Hz信號輸出頻偏超出范圍,增加信號幅度調(diào)節(jié)電路,由運(yùn)算放大器對FFSK、218.1Hz信號做進(jìn)一步調(diào)整。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:在場強(qiáng)測試過程中,可通過本設(shè)備在指定時(shí)間控制沿線的車站電臺發(fā)射場強(qiáng)測試載波,配合其他設(shè)備實(shí)現(xiàn)場強(qiáng)測試功能。并配合車站臺的不同制式,可兼容標(biāo)準(zhǔn)B、C制式,本設(shè)備設(shè)置、操作簡單,攜帶方便,降低系統(tǒng)的成本,滿足現(xiàn)場需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為發(fā)明使用狀態(tài)示意圖;
圖2為本發(fā)明外部接口示意圖;圖3為本發(fā)明內(nèi)部原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]為了更清楚的理解本發(fā)明,結(jié)合附圖和實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明:
如圖1至圖3所示,場強(qiáng)測試啟動設(shè)備包括控制單元、操作顯示單元、信道機(jī)單元;控制單元由CPU、第一濾波調(diào)整電路、第二濾波調(diào)整電路、運(yùn)算放大器和電源轉(zhuǎn)換電路連接構(gòu)成;
CPU 采用 ATMEGA128 芯片;
第一濾波調(diào)整電路由數(shù)字電位器A和濾波器C連接構(gòu)成;
第二濾波調(diào)整電路由數(shù)字電位器B和濾波器D連接構(gòu)成;
CPU的PB5端口與第一濾波調(diào)整電路連接輸入端;CPU的PEO端口與第二濾波調(diào)整電路連接輸入端;兩個(gè)濾波調(diào)整電路輸出端連接運(yùn)算放大器的輸入端,運(yùn)算放大器的輸出端分別連接信道機(jī)單元DTIN端口和CTIN端口 ;
CPU的PBO端口(PTT (Push-to-Talk)信號)直接連接信道機(jī)單元PTT端口 ;
CPU的PC0-PC6、PA1-PA7端口與操作顯示單元連接;
電源轉(zhuǎn)換電路連接外接電源,為控制單元、操作顯示單元提供DC5V電源;
信道機(jī)單元外接電源(電池),為場強(qiáng)測試啟動設(shè)備內(nèi)各單元供電。
[0011]由場強(qiáng)測試啟動 儀CPU產(chǎn)生218.1Hz亞音頻和包含站址、發(fā)射時(shí)間的FFSK信令,通過PTT控制信道機(jī)發(fā)射;其中FFSK、218.1Hz信令均由CPU產(chǎn)生,濾波調(diào)整電路通過有源濾波器C對FFSK信號進(jìn)行濾波整形,數(shù)字電位器A調(diào)整信號大小,通過有源濾波器D對218.1Hz亞音頻信號進(jìn)行濾波整形,由數(shù)字電位器B調(diào)整信號大?。?br>
由于信道機(jī)差異,為防止FFSK、218.1Hz信號輸出頻偏超出范圍,增加信號幅度調(diào)節(jié)電路,由運(yùn)算放大器對FFSK、218.1Hz信號做進(jìn)一步調(diào)整。
[0012]在場強(qiáng)測試過程中,場強(qiáng)測試列車上配備本設(shè)備,沿鐵路沿線啟動車站電臺進(jìn)入場強(qiáng)測試模式。在本設(shè)備中輸入相應(yīng)的車站電臺的站址和啟動時(shí)間,就可以啟動相應(yīng)的車站電臺。測試當(dāng)前范圍的場強(qiáng)指標(biāo)。當(dāng)車站電臺到達(dá)指定的測試時(shí)間后,車站電臺就會恢復(fù)原先的工作狀態(tài)。
[0013]如圖2所示,場強(qiáng)測試啟動儀的控制單元分別與信道機(jī)單元、操作顯示單元連接。信道機(jī)單元與外接電源(電池)相連。控制單元用來處理按鍵信息,并將工作狀態(tài)信息反饋給顯示單元,控制信道機(jī)發(fā)送場強(qiáng)測試信令。整個(gè)系統(tǒng)由蓄電池提供電源,蓄電池標(biāo)準(zhǔn)輸出電壓為7.2V。
[0014]如圖3所示,在場強(qiáng)測試過程中,當(dāng)本設(shè)備要啟動車站電臺進(jìn)入場強(qiáng)測試模式時(shí),需要在場強(qiáng)測試啟動儀上輸入相應(yīng)的車站電臺的站址和啟動時(shí)間,這時(shí)場強(qiáng)測試啟動儀CPU接收到按鍵(操作單元)的輸入信息(站址和時(shí)間)并控制IXD顯示(顯示單元),顯示單元由液晶模塊和背光控制電路組成,用來顯示主機(jī)的工作狀態(tài)。
[0015]場強(qiáng)測試啟動儀CPU產(chǎn)生218.1Hz亞音頻和包含站址、發(fā)射時(shí)間的FFSK信令,通過PTT控制信道機(jī)發(fā)射。其中FFSK、218.1Hz信令均由單片機(jī)產(chǎn)生。濾波調(diào)整電路分別通過有源濾波器C、D對FFSK和218.1Hz進(jìn)行濾波整形,數(shù)字電位器A、B調(diào)整信號大小,由于信道機(jī)差異,為防止FFSK、218.1Hz信號輸出頻偏超出范圍,增加信號幅度調(diào)節(jié)電路。運(yùn)算放大器對FFSK、218.1Hz信號做進(jìn)一步調(diào)整。
[0016]當(dāng)車站電臺收到場強(qiáng)測試啟動儀發(fā)射的場強(qiáng)啟動信令(FFSK和218.1Hz信令,其中FFSK信令中攜帶站址和啟動時(shí)間)后,車站電臺即進(jìn)入到場強(qiáng)測試模式,發(fā)射場強(qiáng)測試載波,完成場強(qiáng)測試工作。當(dāng)車站電臺到達(dá)指定的測試時(shí)間后,車站電臺就會恢復(fù)原先的工作狀態(tài)。
[0017]根據(jù)上述說明,結(jié)合本領(lǐng)域技術(shù)可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方案。
【權(quán)利要求】
1.場強(qiáng)測試啟動儀,其特征在于:包括控制單元、操作顯示單元、信道機(jī)單元;所述控制單元由CPU、第一濾波調(diào)整電路、第二濾波調(diào)整電路、運(yùn)算放大器和電源轉(zhuǎn)換電路連接構(gòu)成; CPU 采用 ATMEGA128 芯片; 第一濾波調(diào)整電路由數(shù)字電位器A和濾波器C連接構(gòu)成; 第二濾波調(diào)整電路由數(shù)字電位器B和濾波器D連接構(gòu)成; CPU的PB5端口與第一濾波調(diào)整電路連接輸入端;CPU的PEO端口與第二濾波調(diào)整電路連接輸入端;兩個(gè)濾波調(diào)整電路輸出端連接運(yùn)算放大器的輸入端,運(yùn)算放大器的輸出端分別連接信道機(jī)單元DTIN端口和CTIN端口 ; CPU的PBO端口的PTT信號直接連接信道機(jī)單元PTT端口 ; CPU的PC0-PC6、PA1-PA7端口與操作顯示單元連接; 電源轉(zhuǎn)換電路連接外接電源,為控制單元、操作顯示單元提供DC5V電源; 控制單元的CPU的PC0-PC6通信端口與操作顯示單元的液晶端連接,控制單元的CPU的PA1-PA7端口與操作顯示單元的按鍵端連接; 信道機(jī)單元外接電源為場強(qiáng)測試啟動設(shè)備內(nèi)各單元供電; 由場強(qiáng)測試啟動儀CPU產(chǎn)生218.1Hz亞音頻信號和包含站址、發(fā)射時(shí)間的FFSK信令,通過PTT控制信道機(jī)發(fā)射;其中FFSK、218.1Hz信令均由程序控制CPU內(nèi)部產(chǎn)生,濾波調(diào)整電路通過有源濾波器C對FFSK信號進(jìn)行濾波整形,數(shù)字電位器A調(diào)整信號大小,通過有源濾波器D對218.1Hz亞音頻信號進(jìn)行濾波整形,由數(shù)字電位器B調(diào)整信號大小;由于信道機(jī)差異,為防止FFSK、218.1Hz信號輸出頻偏超出范圍,增加信號幅度調(diào)節(jié)電路,由運(yùn)算放大器對FFSK、218.1Hz信號做進(jìn)一步調(diào)整。
2.利用權(quán)利要求1所述場強(qiáng)測試啟動儀對450MHz鐵路無線列車調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行場強(qiáng)測試的步驟包括: a)在場強(qiáng)測試過程中,將所述場強(qiáng)測試啟動設(shè)備配備在場強(qiáng)測試列車上,沿鐵路沿線啟動車站電臺進(jìn)入場強(qiáng)測試模式; b)在所述場強(qiáng)測試啟動設(shè)備中輸入相應(yīng)的車站電臺的站址和啟動時(shí)間,啟動相應(yīng)的車站電臺; c)測試當(dāng)前范圍的場強(qiáng)指標(biāo),當(dāng)車站電臺到達(dá)指定的測試時(shí)間后,車站電臺就會恢復(fù)原先的工作狀態(tài); d)場強(qiáng)測試啟動儀的控制單元分別與信道機(jī)單元、操作顯示單元連接;信道機(jī)單元與外接電源(電池)相連,由控制單元處理來自操作顯示單元的按鍵信息,并將工作狀態(tài)信息反饋給顯示單元,控制信道機(jī)發(fā)送場強(qiáng)測試信令; e)當(dāng)本設(shè)備要啟動車站電臺進(jìn)入場強(qiáng)測試模式時(shí),需要在場強(qiáng)測試啟動儀上輸入相應(yīng)的車站電臺的站址和啟動時(shí)間,這時(shí)場強(qiáng)測試啟動儀CPU接收到來自操作顯示單元的按鍵輸入站址和時(shí)間信息,并控制操作顯示單元IXD顯示主機(jī)的工作狀態(tài); f)由場強(qiáng)測試啟動儀CPU產(chǎn)生218.1Hz亞音頻和包含站址、發(fā)射時(shí)間的FFSK信令,通過PTT控制信道機(jī)發(fā)射;其中FFSK、218.1Hz信令均由CPU產(chǎn)生,濾波調(diào)整電路通過有源濾波器C對FFSK信號進(jìn)行濾波整形,數(shù)字電位器A調(diào)整信號大小,通過有源濾波器D對218.1Hz亞音頻信號進(jìn)行濾波整形,由數(shù)字電位器B調(diào)整信號大??;g)由于信道機(jī)差異,為防止FFSK、218.1Hz信號輸出頻偏超出范圍,增加信號幅度調(diào)節(jié)電路,由運(yùn)算放大 器對FFSK、218.1Hz信號做進(jìn)一步調(diào)整。
【文檔編號】G01R29/08GK103743957SQ201310697180
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月18日
【發(fā)明者】宋博, 張璐, 沙于明, 王玉杰, 時(shí)勇 申請人:天津七一二通信廣播有限公司