[发明专利]铁路车号识别系统及信息传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子标签的编码解码系统和方法，特别是一种应用于高速铁路车号识别的电子标签的编码解码系统和方法。

背景技术

基于射频识别RFID的铁路车号识别系统，不仅使我国铁路现车管理水平提升到了当前国际先进水平；而且在铁路机车、货车的全路自动跟踪、调度与管理上也发挥了巨大的作用，基本杜绝了铁路货车错号、重号事故的发生；在铁路运输管理中成为货车费用清算的数据依据，并显著提高了列车正点率。由此可见，铁路车号识别系统已经成为铁路运输生产管理中全天候运行的设备，其可靠性和稳定性至关重要。铁道部门为适应社会经济发展的需要，不断提高列车运行速度，全国范围内，时速达到160公里/小时的线路已达到7700公里。随着列车运行速度的提高，对机车的运行监控和车号识别的可靠性提出了更高的要求。现有技术利用“变形FSK(AAR)编码”技术的车号识别系统中，铁路电子标签的最高适应车速为128公里/小时，然而，实际中受安装条件的限制，无法满足电子标签正常工作所需的安装环境条件，所以，128km/h以上车速的高速机车的电子标签不能被可靠地识别，导致机车及车次识别率始终达不到运用的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种铁路车号识别系统及信息传输方法，要解决的技术问题是提高整个铁路车号识别系统的电子标签识别率。

本发明采用以下技术方案：一种铁路车号识别系统，由电子标签编程器、电子标签、电子标签阅读器天线、电子标签阅读器和上位计算机组成，电子标签编程器通过数据线与电子标签连接，电子标签阅读器通过射频电缆与电子标签阅读器天线连接，电子标签与电子标签阅读器天线无线连接；所述电子标签编编程器由顺序连接的数据收发单元、编码单元和读写控制单元构成；所述数据收发单元用于接收上位机的需要编码的电子标签数据，向编码单元发送电子标签数据信号，接收读写控制单元的电子标签返回信号；所述编码单元用于接收到数据收发单元的电子标签数据信号后，完成对上位机传来的电子标签数据的FMO编码，将编码数据发送到读写控制单元；所述读写控制单元接收到编码数据后，通过数据线向电子标签的控制器发送将经过FMO信息编码的车号数据，收到电子标签正确返回信号或超时未收到电子标签正确返回信号，向数据收发单元发送电子标签编程成功与否的状态信息；电子标签阅读器的解码单元设有顺序连接的位同步单元、帧头识别单元、并联的变形FSK解码处理单元和FMO解码处理单元、报文存储及输出控制单元；所述变形FSK解码处理单元设有顺序连接的FSK码数据分段单元、码型比较单元、FSK码串并转换单元、FSK码报文解析单元；所述FMO解码处理单设有顺序连接的FMO码数据分段单元、异或比较单元、FMO码串并转换单元、FMO码报文解析单元。

一种铁路车号识别系统的信息传输方法，包括以下步骤：一、电子标签编程器对电子标签编程，并将编码后的数据写入电子标签的存储器里；二、当电子标签阅读器发射载波照射电子标签时，电子标签通过无线发射的方式将存储器里的数据以80Kbps的传输速率反射出去；三、电子标签阅读器接收到电子标签的反射信号后，通过解调单元解调出调制数据；四、电子标签阅读器的解码单元对解调出的调制数据进行解码，还原出电子标签数据，获得电子标签内存储的数据信息，经通信单元送往上端计算机；

所述编码包括以下步骤：一、电子标签编程器的数据收发单元从上位机接收待编码的电子标签数据，存放在电子标签编程器的数据收发单元的随机存取存储区(RAM)中；二、编码单元从数据收发单元的随机存取存储区(RAM)中获电子标签数据，存放在编码单元的数据存储模块中，数据存储的顺序按高位在前，低位在后；三、编码单元对每位标签数据进行FMO编码，设置“位数据区”标志为1，判断待编码的数据位为1，按照FMO编码格式先进行一次电平跳变，在数据码元位的25us周期内不再进行电平跳变，经过编码后的标签数据共240位存放在编码单元编码后的数据区中；四、编码单元对电子标签的帧头位，进行FMO编码，得到16位的帧头位，存放在编码单元编码后的数据区中，放在先前编码的240位编码数据的前面；五、读写控制单元将256位编码后的电子标签数据通过连接电缆，通过串行接口方式发送到电子标签中；