[发明专利]一种450M机车电台单元的实时多功能编解码器

说明书

本发明公开了一种450M机车电台单元的实时多功能编解码器，包括嵌入式Linux最小系统、相关的外围硬件和应用层编解码器软件模块，软件模块包括语音编解码模块、调度命令数据编解码模块、音频亚音频编解码模块、CAN总线协议栈和编解码器参数调整模块；语音编解码模块负责听力范围内的话音信号与数字信号之间的转换，进行实时传输；调度命令数据编解码模块负责铁路数据信号的编解码，音频亚音频编解码模块负责按键呼叫或来电呼叫的信令编解码；铁路话音通信业务由语音编解码模块和音频亚音频编解码模块完成，数据通信业务由调度命令数据编解码模块完成。本发明通过软件实现编解码器功能，信号处理灵活、结构简单、降低了硬件成本和人工成本。

[技术领域]

本发明涉及机车综合无线通信设备，尤其涉及一种450M机车电台单元的实时多功能编解码器。

[背景技术]

随着我国铁路行业的快速发展，用于货车或普通客车上的机车综合无线通信设备也经历了第一代和第二代，新一代的机车无线综合通信设备(CIR3.0)相关标准和试验正在进行中。机车综合无线通信设备的核心是将成熟的无线电技术用于铁路的业务中，铁路的业务分成话音业务和数据业务。铁路的话音业务包括列车调度、站场调车、话音通话等，而数据业务包括调度命令、车次号校准、列车防护报警等。在今后的几年内，第二代机车综合无线通信设备仍然用于我国的铁路行业。

在这种背景下，第二代的机车综合无线通信设备在使用和维护的过程中存在许多的不足之处，对于450MHz单元来说，现有的设备和方法存在以下的不足之处。

现有的450MHz单元多数采用两块硬件编解码器，一块是音频亚音频信令编解码器，另外一块是调度命令等数据编解码器。然而为了使得450MHz单元的音频亚音频编解码器和调度命令等数据编解码器达到铁路行业标准要求，两块编解码电路均需要设计精度相对较高的可调电阻。在450MHz单元出厂时，调试部门对可调电阻进行旋转微调，进行音频亚音频编解码器和调度命令等数据编解码器波形的参数校准，进而使波形达到铁路行业标准。这种方法以增加多个可调电阻为代价，使得硬件成本上升，并且占用PCB板空间增加了电路板的布局难度；而且，以人工微调可调电阻的方式将需要更多的人力时间成本，增加了生产450MHz通信模块的周期。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本较低的450M机车电台单元的实时多功能编解码器。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种450M机车电台单元的实时多功能编解码器，包括嵌入式Linux最小系统、嵌入式Linux最小系统相关的外围硬件和应用层编解码器软件模块，应用层编解码器软件模块包括语音编解码模块、调度命令数据编解码模块、音频亚音频编解码模块、CAN总线协议栈和编解码器参数调整模块；语音编解码模块负责频率300Hz～3400Hz听力范围内的话音信号与数字信号之间的转换，进行实时传输；调度命令数据编解码模块负责铁路数据信号的编解码，音频亚音频编解码模块负责按键呼叫或来电呼叫的信令编解码；铁路话音通信业务由语音编解码模块和音频亚音频编解码模块完成，数据通信业务由调度命令数据编解码模块完成；编解码器参数调整模块通过串口与上位机通信进行参数校准。