RU2371851C1

RU2371851C1 - Method of train radio processing communication

Info

Publication number: RU2371851C1
Application number: RU2008120315/09A
Authority: RU
Inventors: Каринэ Кареновна Алмазян (RU); Каринэ Кареновна Алмазян; Александр Владимирович Дуренков (RU); Александр Владимирович Дуренков; Владимир Алексеевич Волошин (RU); Владимир Алексеевич Волошин; Юрий Иванович Филиппов (RU); Юрий Иванович Филиппов; Александр Викторович Соловьев (RU); Александр Викторович Соловьев
Original assignee: Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги"
Priority date: 2008-05-23
Filing date: 2008-05-23
Publication date: 2009-10-27

Abstract

FIELD: communication facilities.

SUBSTANCE: invention is provided for joint operation to satellite customer terminal of moving satellite communication at arrangement of simplex operation of engineman to consumers of railway telephone network. At absence of satellite communication channel between engineman and train dispatcher it is used satellite communication channel of engineman with telephonist for the following connection of him to train dispatcher desk or station duty officer through wire circuit of interurban telephone communication of railroad for ability of negotiation to each other.

EFFECT: improvement of reliability and quality of connection.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области средств связи, а именно к радиосвязи, и предназначено для совместной работы со спутниковым абонентским терминалом подвижной спутниковой связи при организации симплексной связи машиниста локомотива с абонентами железнодорожной телефонной сети.The invention relates to the field of communications, and in particular to radio communications, and is intended for collaboration with a satellite subscriber terminal of mobile satellite communications in organizing simplex communication of a locomotive driver with subscribers of a railway telephone network.

Из уровня техники известен способ совмещенной радиосвязи и радионавигации для железнодорожного транспорта (RU 2278047 С1, 20.06.2006). В способе имеют место ретрансляция сигналов с помощью геостационарного искусственного спутника Земли, применение сложных сигналов с комбинированной фазовой манипуляцией и амплитудной модуляцией, их корреляционная обработка, передача и прием информации на двух частотах.The prior art method of combined radio communication and radio navigation for railway transport (RU 2278047 C1, 06/20/2006). In the method there is a relay of signals using a geostationary artificial Earth satellite, the use of complex signals with combined phase shift keying and amplitude modulation, their correlation processing, transmission and reception of information at two frequencies.

Недостатком данного способа является то, что он обеспечивает одновременный обмен сообщениями только между диспетчерским пунктом и локомотивом, нет канала связи через телефониста междугородней телефонной связи при невозможности напрямую осуществить взаимодействие между машинистом локомотива и диспетчером.The disadvantage of this method is that it provides simultaneous messaging only between the control center and the locomotive, there is no communication channel through the long-distance telephone operator, when it is impossible to directly interact between the locomotive driver and the dispatcher.

Известна организация спутниковой связи для наблюдения за подвижными и стационарными объектами, передачи телефонных сообщений, состоящая из выведенных на круговую геостационарную орбиту искусственных спутников с установленными на них антеннами, ретрансляторами и их земных станций, включающих центральную станцию управления системой спутниковой связи, станцию управления спутниками, и абонентских станций (RU 2253946 С1, 10.06.2005).The organization of satellite communications is known for monitoring mobile and stationary objects, transmitting telephone messages, consisting of artificial satellites placed on a circular geostationary orbit with antennas, repeaters and their earth stations, including a central station for controlling a satellite communications system, a satellite control station, and subscriber stations (RU 2253946 C1, 06/10/2005).

В этом изобретении обеспечивается доступ к широкополосным спутниковым каналам не только абонентам фиксированной связи, но и мобильным абонентам. Недостатком данного способа является то, что осуществляется свободный доступ всех абонентов к сети спутниковой связи, что не позволяет использовать его для формирования поездной технологической связи.This invention provides access to broadband satellite channels not only to fixed-line subscribers, but also to mobile subscribers. The disadvantage of this method is that there is free access for all subscribers to the satellite communications network, which does not allow using it to form train technological communications.

Задачей изобретения является создание способа поездной технологической радиосвязи, основанного на использовании системы подвижной спутниковой связи, обеспечивающего надежную и качественную связь машинистов поездов с поездными диспетчерами и дежурными по станции, отвечающую требованиям поездной технологической радиосвязи.The objective of the invention is to provide a method for train technological radio communication based on the use of a mobile satellite communication system that provides reliable and high-quality communication of train drivers with train dispatchers and station duty officers meeting the requirements of train technological radio communication.

Технический результат изобретения заключается в повышении надежности и качества связи, обеспечении требований поездной технологической радиосвязи по организации радиосвязи машинистов поездов с поездными диспетчерами и дежурными по станциям.The technical result of the invention is to improve the reliability and quality of communication, ensuring the requirements of train technological radio communications for the organization of radio communications of train drivers with train dispatchers and duty stations.

Это достигается тем, что в способе радиосвязи, основанном на использовании системы подвижной спутниковой радиосвязи, вызов машинистом локомотива поездного диспетчера осуществляют вызывным сигналом, который посредством абонентского терминала спутниковой связи, установленного на локомотиве, передают на абонентский терминал, расположенный у поездного диспетчера, принятый вызывной сигнал дешифрируют, идентифицируют номер вызывающего абонента и передают его на пульт управления диспетчера, на котором отображают номер вызывающего локомотива и сопровождают его звуковым сигналом, после чего осуществляют переговоры, при вызове поездным диспетчером машиниста локомотива формируют вызывной сигнал, посредством абонентского терминала спутниковой связи, расположенного на посту диспетчера, передают его на абонентский терминал, установленный на вызываемом локомотиве, принятый сигнал дешифрируют и передают на пульт управления машиниста вызываемого локомотива в виде звукового сигнала, извещающего о вызове машиниста, после чего осуществляют переговоры, при радиосвязи машиниста локомотива с поездным диспетчером или дежурным по станции через телефониста междугородней телефонной станции железной дороги формируют вызывной сигнал, который посредством абонентского терминала, установленного на локомотиве, передают на абонентский терминал спутниковой связи, расположенный у телефониста междугородней телефонной станции, принятый вызывной сигнал дешифрируют и передают на пульт телефониста, сообщая телефонисту о необходимости соединения с поездным диспетчером или дежурным по станции, после чего обеспечивают с помощью междугородной телефонной сети железной дороги связь машиниста с поездным диспетчером или дежурным по станции для последующего проведения переговоров между ними.This is achieved by the fact that in a radio communication method based on the use of a mobile satellite radio communication system, a train dispatcher calls a locomotive driver by a ring signal, which, through a satellite communication subscriber terminal installed on the locomotive, transmits a received call signal to a subscriber terminal located at the train dispatcher decrypt, identify the number of the caller and transmit it to the control panel of the dispatcher, which displays the number of the caller with a lock and accompany it with a sound signal, after which negotiations are carried out, when the train dispatcher calls the locomotive driver, they generate a ring signal, transmit it to the subscriber terminal installed on the called locomotive by the satellite communication terminal, the signal is decrypted and transmitted to the control panel of the driver of the called locomotive in the form of an audio signal announcing the call of the driver, after which negotiations are carried out, with the radio and a locomotive with a train dispatcher or station duty officer via a telephone operator of a long-distance telephone exchange of a railway station generates a ring signal, which is transmitted to a satellite communication terminal located at a telephone operator of a long-distance telephone station by means of a subscriber terminal installed on a locomotive, the received call signal is decrypted and transmitted to the operator’s console, informing the operator about the need to connect with the train dispatcher or the station duty officer, after which they provide with power long-distance telephone network operator of the railway connection with the train dispatcher and station duty officer for further negotiation between them.

На чертеже представлена структурная схема устройства поездной технологической связи, предназначенного для осуществления предлагаемого способа.The drawing shows a structural diagram of a device train technological communication, designed to implement the proposed method.

В качестве системы для организации технологической радиосвязи с использованием спутниковой связи выбрана система подвижной спутниковой связи «Globalstar» с абонентскими терминалами GSP2800. Группировка космических аппаратов данной системы включает 48 искусственных спутников Земли, расположенных на низких круговых орбитах (1415 км) в 8 плоскостях. Такое построение космической группировки обеспечивает устойчивую связь между земными станциями, даже в условиях сложного рельефа местности.As a system for organizing technological radio communications using satellite communications, the Globalstar mobile satellite communications system with GSP2800 subscriber terminals was selected. The grouping of spacecraft of this system includes 48 artificial Earth satellites located in low circular orbits (1415 km) in 8 planes. Such a construction of the space constellation provides a stable connection between earth stations, even in difficult terrain.

Сеть технологической радиосвязи включает в себя типовые спутниковые абонентские терминалы 1 подвижной спутниковой связи, формирователи 2 и дешифраторы 3 кодов сети спутниковой связи, пульт 4 управления поездных диспетчеров (ДНЦ1 или ДНЦ2) и специально разработанные пульты 5 управления машинистов поездов, формирователи 6 и 7 кодов сети технологической радиосвязи для поездных диспетчеров (ДНЦ1 и ДНЦ2) и формирователь 8 кодов сети технологической радиосвязи для телефониста, шифратор-дешифратор 9 кода сети телефонной связи, пульт 10 управления дежурного по станции, искусственный спутник 11 связи, пульт 12 управления телефониста междугородней телефонной станции, типовую междугородную телефонную станцию 13.The technological radio communication network includes typical satellite subscriber terminals 1 of mobile satellite communications, shapers 2 and decoders 3 codes of the satellite communications network, control panel 4 for train dispatchers (DNTs1 or DNTs2) and specially designed control panels 5 for control of train drivers, shapers 6 and 7 network codes radio communication technology for train dispatchers (DNTs1 and DNTs2) and a shaper of 8 technological radio communication network codes for a telephone operator, an encoder-decoder of 9 telephone communication network codes, a remote control 10 journalist on the station, artificial communication satellite 11, remote control panel 12 telephone operator long-distance telephone exchange, a typical long-distance telephone exchange 13.

Формирование способа поездной технологической радиосвязи, основанного на использовании системы подвижной спутниковой связи, осуществляется следующим образом.The formation of the method of train technological radio communication based on the use of a mobile satellite communication system is as follows.

На постах поездных диспетчеров ДНЦ1 и ДНЦ2, локомотивах, а также у телефониста междугородней телефонной связи железной дороги устанавливаются абонентские терминалы 1 спутниковой связи, подключенные к соответствующим пультам 4, 5, 12 управления.At the posts of train dispatchers DNTs1 and DNTs2, locomotives, as well as at the telephone operator of inter-city telephone communications of the railway, subscriber terminals 1 of satellite communication are connected to the corresponding control panels 4, 5, 12.

При движении локомотива на участках, где не обеспечивается поездная радиосвязь с использованием штатных технических средств, вызов абонентов осуществляется с использованием средств спутниковой связи. Пульт 5 управления содержит три формирователя 6, 7, 8 кода сети технологической радиосвязи. Вызов машинистом локомотива поездного диспетчера ДНЦ1 осуществляется нажатием кнопки 6 формирователя кода сети технологической радиосвязи на пульте 5 управления. При этом сигнал с формирователя 6 кода сети технологической радиосвязи поступает на формирователь 2 кода сети спутниковой связи и далее на абонентский терминал 1 мобильной спутниковой связи. Вызывной сигнал из абонентского терминала 1 спутниковой связи, установленного на локомотиве, поступает на искусственный спутник 11 связи и затем передается на абонентский терминал 1, расположенный у поездного диспетчера ДНЦ1. Вызывной сигнал с абонентского терминала 1 поступает на дешифратор 3 кода сети спутниковой связи, в котором осуществляется идентификация номера вызывающего абонента. Далее сигнал проходит на пульт 4 управления диспетчера, на котором отображается определенный программно закрепленный номер вызывающего локомотива, сопровождаемый звуковым сигналом. После нажатия кнопки с номером вызывающего локомотива на пульте 4 управления диспетчера ДНЦ1 осуществляет переговоры с машинистом локомотива.When the locomotive moves in areas where train radio communication is not provided using standard technical means, subscribers are called using satellite communications. The control panel 5 contains three formers 6, 7, 8 code network technological radio communications. The call by the locomotive driver of the train dispatcher DNTs1 is carried out by pressing button 6 of the code generator of the technological radio communication network on the control panel 5. In this case, the signal from the shaper 6 of the technological radio communication network code is supplied to the shaper 2 of the satellite communication network code and then to the subscriber terminal 1 of the mobile satellite communication. A call signal from a satellite communication subscriber terminal 1 mounted on a locomotive is transmitted to an artificial communication satellite 11 and then transmitted to a subscriber terminal 1 located at the train dispatcher DSC1. The call signal from the subscriber terminal 1 is fed to the decoder 3 code satellite communications network, which identifies the number of the calling subscriber. Next, the signal passes to the control panel 4 of the dispatcher, which displays a specific software fixed number of the calling locomotive, accompanied by a sound signal. After pressing the button with the number of the calling locomotive on the control panel 4 of the dispatcher, DNTs1 negotiates with the locomotive driver.

Вызов машинистом локомотива поездного диспетчера ДНЦ2 и ведение переговоров с использованием средств спутниковой связи осуществляется аналогичным образом, но при этом на пульте 5 управления в локомотиве необходимо нажать кнопку формирователя 7 кода сети технологической радиосвязи.The driver of the locomotive calls the DNTs2 dispatcher and negotiates using satellite communications in the same way, but at the same time, on the control panel 5 in the locomotive, you must press the button of the driver 7 of the technological radio communication network code.

В случаях, когда невозможно напрямую осуществить взаимодействие между машинистом локомотива и поездными диспетчерами ДНЦ1 или ДН1Д2, организуется канал связи через телефониста междугородней телефонной станции. Для этого машинист локомотива на пульте 5 управления в локомотиве нажатием кнопки формирователя 8 кода сети технологической радиосвязи осуществляет вызов телефониста. При этом сигнал с формирователя 8 кода сети технологической радиосвязи поступает на формирователь 2 кода сети спутниковой связи и далее на абонентский 1 терминал мобильной спутниковой связи. Вызывной сигнал из абонентского 1 терминала спутниковой связи, установленного на локомотиве, поступает на искусственный спутник 11 связи и затем передается на абонентский терминал 1, расположенный у телефониста. Вызывной сигнал с абонентского терминала 1 поступает на дешифратор 3 кода сети спутниковой связи и далее на пульт 12 телефониста МТС. Машинист локомотива сообщает телефонисту о необходимости соединения с диспетчером ДНЦ1 или ДНЦ2. Телефонист через коммутатор 13 междугородней телефонной станции вызывает диспетчера. Вызывной сигнал через шифратор-дешифратор 9 кода сети телефонной связи поступает на пульт 4 управления диспетчера, на котором отображается номер, закрепленный за телефонистом. После нажатия кнопки с номером вызывающего абонента на пульте 4 управления диспетчера диспетчер ДНЦ1 или ДНЦ2 осуществляет переговоры с машинистом локомотива.In cases when it is impossible to directly interact between the locomotive driver and train dispatchers DNTs1 or DN1D2, a communication channel is organized through a telephonist of a long-distance telephone exchange. For this, the locomotive driver at the control panel 5 in the locomotive by pressing the button of the shaper 8 of the technological radio network code calls the telephone operator. In this case, the signal from the shaper 8 of the technological radio communication network code is fed to the shaper 2 of the satellite communication network code and then to the subscriber 1 mobile satellite communication terminal. The call signal from the subscriber 1 satellite communication terminal mounted on the locomotive is fed to the artificial communication satellite 11 and then transmitted to the subscriber terminal 1 located at the telephone operator. The call signal from the subscriber terminal 1 is sent to the decoder 3 code satellite communications network and then to the remote control 12 telephone operator MTS. The locomotive driver informs the telephone operator about the need to connect to the dispatcher DNTs1 or DNTs2. Telephone operator through the switch 13 long-distance telephone calls the dispatcher. The call signal through the encoder-decoder 9 of the telephone network code is supplied to the control panel 4 of the dispatcher, which displays the number assigned to the telephone operator. After pressing the button with the number of the calling subscriber on the control panel 4 of the dispatcher’s control, the dispatcher DNTs1 or DNTs2 negotiates with the locomotive driver.

Вызов машинистом локомотива дежурного по станции через телефониста междугородней телефонной связи осуществляется аналогичным образом, но при этом через коммутатор междугородней телефонной станции 13 сигнал поступает на шифратор-дешифратор 9 кода сети телефонной станции, расположенный у дежурного по станции, и далее на пульт 10 управления дежурного по станции. После нажатия кнопки с номером телефониста на пульте 10 управления дежурного по станции осуществляются переговоры машиниста локомотива с дежурным по станции.The call by the engineer of the locomotive on duty at the station through the telephone operator of long-distance telephone communication is carried out in a similar way, but at the same time, through the switch of the long-distance telephone exchange 13, the signal is transmitted to the encoder-decoder 9 of the network code of the telephone exchange located at the station's duty officer, and then to the control panel 10 of the duty officer station. After pressing the button with the number of the telephone operator on the control panel 10 of the station attendant, negotiations are made between the locomotive driver and the station attendant.

Вызов диспетчером ДНЦ1 или ДНЦ2 машиниста локомотива осуществляется нажатием кнопки с номером вызываемого локомотива на пульте 4 управления диспетчера. Вызывной сигнал поступает на формирователь 2 кода сети спутниковой связи и далее на абонентский терминал 1 спутниковой связи. Вызывной сигнал из абонентского терминала 1 спутниковой связи, установленного на посту ДНЦ1 или ДНЦ2, поступает на искусственный спутник 11 связи и затем передается на абонентский терминал 1 вызываемого локомотива. Из абонентского терминала 1 вызывной сигнал поступает на дешифратор 3 кода сети спутниковой связи и далее на пульт 5 управления в локомотиве. На пульте 5 управления в локомотиве вырабатывается звуковой сигнал, извещающий о вызове машиниста локомотива. После этого машинист локомотива ведет переговоры с диспетчером ДНЦ1 или ДНЦ2.The dispatcher’s call to DSC1 or DSC2 by the locomotive driver is carried out by pressing the button with the number of the called locomotive on the dispatcher’s control panel 4. The call signal is sent to the shaper 2 code satellite communications network and then to the subscriber terminal 1 satellite communications. The call signal from the subscriber terminal 1 of the satellite communication installed at the station DSC1 or DSC2 is supplied to the artificial communication satellite 11 and then transmitted to the subscriber terminal 1 of the called locomotive. From the subscriber terminal 1, the ringing signal is sent to the code decoder 3 of the satellite communications network and then to the control panel 5 in the locomotive. On the control panel 5 in the locomotive, an audio signal is generated, notifying the call of the locomotive driver. After that, the locomotive driver negotiates with the dispatcher DNTs1 or DNTs2.

Пульт управления обеспечивает вызов до 5-ти абонентов телефонной сети. Вызывные абонентские номера хранятся в энергонезависимой памяти пульта управления. Программирование абонентских номеров производит потребитель с использованием персонального компьютера и программатора.The control panel provides a call to 5 subscribers of a telephone network. Calling subscriber numbers are stored in non-volatile memory of the control panel. Programming of subscriber numbers is done by the consumer using a personal computer and a programmer.

Способ поездной технологической радиосвязи основан на использовании системы подвижной спутниковой связи и обеспечивает заданное качество и надежность технологический радиосвязи за счет возможности формирования резервного канала, что позволяет при отсутствии напрямую канала спутниковой радиосвязи между машинистом и поездным диспетчером или дежурным по станции сформировать радиосвязь с использованием канала спутниковой связи машиниста с телефонистом для последующего соединения его с пультом поездного диспетчера или дежурного по станции по проводным линиям междугородней телефонной сети железной дороги для возможности ведения переговоров между ними.The method of train technological radio communication is based on the use of a mobile satellite communication system and provides the specified quality and reliability of technological radio communication due to the possibility of forming a backup channel, which allows for the absence of a direct satellite radio channel between the driver and the train dispatcher or station duty officer to form a radio communication using the satellite communication channel a driver with a telephone operator for subsequent connection to the console of the train dispatcher or the duty officer stations on wire lines of the interurban telephone network of the railway for the possibility of negotiating between them.

Claims

A radio communication method based on the use of a mobile satellite communication system, characterized in that the call by the locomotive driver of the train dispatcher is carried out by a ring signal, which is transmitted to the subscriber terminal located on the train dispatcher by a satellite communication terminal located at the train dispatcher, the received call signal is decoded, identify the number of the calling subscriber and transmit it to the control panel of the dispatcher, which displays the number of the calling locomotive and they call it a sound signal, then they negotiate, when the train dispatcher calls the locomotive driver, they generate a ring signal, send it to the subscriber terminal installed on the called locomotive using the satellite communications terminal, the signal is decrypted and transmitted to the control panel of the driver of the called locomotive in the form of an audio signal notifying the call of the driver, after which negotiations are carried out, with radio communication of the locomotive driver Wa with the train dispatcher or the station duty officer through the telephone operator of the intercity telephone exchange of the railway, a ring signal is generated, which is transmitted to the satellite communication terminal located at the local telephone operator by the subscriber terminal installed on the locomotive, the received call signal is decrypted and transmitted to the remote control the telephone operator, informing the telephone operator about the need to connect with the train dispatcher or the station duty officer, after which they provide with the help of The local telephone network of the railway is the connection between the driver and the train dispatcher or station duty officer for subsequent negotiations between them.