[发明专利]一种IP化数字列车无线调度系统

说明书

技术领域

    本发明涉及铁路列调通信系统领域，具体是一种IP化数字列车无线调度系统。

背景技术

传统的模拟无线列调系统包括调度总机（包含调度台）、监测总机、车站电台、调度命令转接器、车次号解码器地面设备、便携台等设备；系统采用有线无线相结合的方式，在调度所设置调度总机，通过数调系统提供的四线音频共线接口，构成与车站电台之间的有线通道；各车电台与区间设备利用空间波构成车站值班员与司机的通信；调度员通过车站设置的有线无线转接分机控制车站电台，构成与司机间的通话。

传统模拟无线列调系统存在以下问题：

（1）调度所和车站采用四线音频共线连接，受模拟线路损耗影响，容易导致通话质量严重下降；

（2）调度台与调度总机间，车站控制盒和车站电台语音传输主要采用模拟传输，模拟线路因为采用传统的电话线传输，容易受外接的干扰影响，如微波，电磁等，而且容易受到别人的监听、控制，存在安全隐患等缺点；

（3）调度所设备受到调度台硬件和模拟线路影响，一台调度总机最多能管辖20至30个车站，调度所设备的管辖车站容量受到限制；

（4）车站台不具备无线车次号接收、解码、传送和调度命令信息转接功能，需要增加一套独立的DMIS设备。

发明内容

    本发明提供了一种集成多种功能为一体的IP化数字列车无线调度系统，提高了语音质量和系统安全性并能同时管理大量车站。

该系统分为业务层、控制层、传输层和接入层，所述传输层为一条铁路调度IP专网；所述接入层包括通过FE接口连接在IP专网上的调度总机、中继网关、若干调度台和若干车站电台，车站电台通过FE接口连接有车站控制盒，车站电台通过以太网交换将无线信号传输给机车电台和便携台；所述的控制层为软交换设备或VoIP网关设备；所述的业务层由各种拓展服务器组成，挂在IP网上，提供拓展服务。

进一步改进，所述的调度总机采用SIP服务器方式，服务器采用热备份。

进一步改进，所述的中继网关连接电话网络TMD。

进一步改进，所述的业务层是开放的，拓展服务器包括数据服务器、录音服务器、路由器、网管服务器、集中语音上传、性能监控、业务查询系统、调度服务器、外线网关。

    本发明有益效果在于：

1、采用最新IP语音技术，大大提高了语音质量和安全性；

2、集成了无线车次号接收、解码、传送和调度命令信息转接功能，便于维护和管理；

3、调度总机采用SIP服务器方式，服务器采用热备份，保证了扩展能力和设备可靠性；调度台采用双路送（受）话器（一路备用），提高设备的可靠性；

4、调度台能够便捷对车站数量和车站名称进行设置，提高了调度总机的管辖车站容量，可以管辖不少于100个车站。

附图说明

图1为本无线调度系统示意图。

图2为IP调度系统的网络连接拓扑图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1所示，调度总机、中继网关、若干调度台和若干车站电台通过FE接口连接在IP专网上，车站电台通过FE接口连接有车站控制盒，车站电台通过以太网交换将无线信号传输给机车电台和便携台。调度总机采用SIP服务器方式。中继网关连接有电话网络TMD。

图2为IP调度系统的网络连接拓扑图。该系统分为业务层、控制层、传输层和接入层，所述传输层为一条铁路调度IP专网；所述接入层包括调度总机、中继网关、若干调度台、若干车站电台和若干便携台；所述的控制层为软交换设备或VoIP网关设备；所述的业务层是开放的，由各种拓展服务器组成，包括数据服务器、录音服务器、路由器、网管服务器、集中语音上传、性能监控、业务查询系统、调度服务器、外线网关等，挂在IP网上，提供拓展服务。

IP化数字列车无线调度系统是专门为铁路通信设计的综合专用数字移动通信系统，它基于传统模拟无线列调方式，进行了优化改进。

传统的IP网络存在分组丢失、失序到达和时延抖动等情况。调度系统话音属于实时业务，对时序、时延等有严格的要求。因此关键技术包括信令技术、编码技术、实时传输技术、服务质量（QOS）保证技术、以及网络传输技术等。

（1）信令技术

本系统信令技术采用目前被广泛接受的VoIP控制信令体系的会话初始化协议SIP，保证调度命令的顺利实现和话音质量。

SIP协议支持单点播送及群播功能，具有强接，强拆，强插，监听，转接，群呼，选呼等调度功能。