[发明专利]天线、接收电路及解码电路的检测方法及电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种列车运行控制设备的检测方法及设备，特别是一种列车运行车载控制设备的动态检测方法及设备。

背景技术

应答器传输模块(BTM-Balise Transmission Module)是中国列车运行控制系统(CTCS-Chinese Train Control System)车载设备中的重要组成部分，其通过车载双工天线发送27.095MHz的能量信号，给应答器提供工作所需的射频能量，接收应答器上传的4.234MHz的编码数据，并将该数据进行解码后发送给列车运行控制系统的安全计算机。应答器传输模块作为安全设备，按“故障导向安全”的原则设计、运行。应答器传输模块天线的连接状况、性能参数的在线检测，接收电路及解码通道的动态检测，及在基础上形成的对应保护、诊断机制对于控车系统的安全运行至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种天线、接收电路及解码电路的检测方法及电路，要解决的技术问题是提高控车系统的安全性。

本发明采用以下技术方案：一种天线、接收电路及解码电路的检测方法，包括以下步骤：一、启动功率驱动和功率放大电路，天线检测电路给双工天线提供直流电压，启动双工天线内的信号产生电路产生数据信号，通过多谐振荡形成FSK调制信号，耦合到双工天线上，发射功率载波信号；二、双工隔离电路将从双工天线上接收到的FSK调制信号经滤波、FSK解调后一路进行DSP解码，还原BCH编码的原始数据，用于中央处理器检测接收、解调及解码电路的性能；另一路进行载波强度的检测，FSK调制载波信号经过FSK解调放大后送入中央处理器进行AD采样，中央处理器对采样的结果用于载波强度指示；三、中央处理器根据对DSP解码检测的结果和载波强度检测的结果，向发射控制电路发出电平信号，发射控制电路根据该电平信号的高低，决定是否开启功率驱动和功率放大电路，该电平信号为高时开启功率驱动和功率放大电路，反之则关闭该电路。

本发明的方法功率驱动和功率放大电路启动后，双工天线向空中发射功率载波，功率检测电路同时对正向功率和反向功率进行检测，正向功率和反向功率分别通过比较电路跟限定值进行比较，超过该限定值为异常；当异常时，比较电路输出高电平，向发射控制电路发出电平开关信号，通过发射控制电路关闭发射机；电流取样电路的输出反馈给功率放大电路，控制发射机电流，对发射机形成保护。

本发明的方法天线检测电路给双工天线提供8V直流电压，启动双工天线内的信号产生电路产生564.48kHz的数据信号。

本发明的方法MCU对DSP解码检测的结果为按照BCH码解码规则，在还原BCH编码的原始数据过程中，对不符合BCH编码规则的数据进行的统计，超过或低于相应的值形成的高低电平控制信号。

本发明的方法MCU根据采样的载波强度指示进行比较，超过或低于相应的门限值形成的高低电平控制信号。

一种天线、接收电路及解码电路的检测电路，设置有顺序连接的双工天线、天线检测和隔离部分、功率放大和控制部分，载波强度检测和解码部分分别连接天线检测和隔离部分、功率放大和控制部分。

本发明的载波强度检测和解码部分设有中央处理器，带通滤波电路接收天线检测和隔离部分的信号，滤波后送入频移键控解调电路进行频移键控解调，解调后的信号一路经数字信号处理解码电路至中央处理器，另一路经载波强度检测电路至中央处理器。

本发明的双工天线内置有信号产生电路，信号产生电路通过射频电缆与双工隔离电路连接，信号产生电路将预先编码过的BCH编码格式的数据信号通过其内置的线圈耦合到双工天线。

本发明的天线检测和隔离部分设置有天线检测电路和双工隔离电路，天线检测电路通过双工隔离电路给信号产生电路提供低于24V的直流电源。

本发明的功率放大和控制部分设有功率驱动与发射控制电路、功率放大电路、电流取样电路、比较放大电路和功率检测电路；功率驱动电路和功率放大电路组成两级功率放大电路，产生射频功率输出经过双工隔离电路向信号产生电路输出；功率检测电路对功率放大电路的输出功率耦合取样，检测功率放大电路的正向及反向功率，采用检波方式将其转换成直流电平，将该电平发送到发射控制电路，通过发射控制电路对功率驱动电路进行控制；电流取样电路通过对末级功率放大电路的电流取样，将其转换成取样电压经放大后送到比较放大电路，通过比较放大后产生一个与末级功率放大电流相反的电压，用该电压去控制功率放大电路的偏置，对末级功率放大电路的工作电流进行限制。