Контроллер для оперативной радиотелефонной связи

 

Изобретение относится к радиотелефонной связи и предназначено для организации связи радиоабонентов в режиме ретрансляции сигнала, а также для входа на проводную линию связи в режиме входящего и исходящего сигналов. Возможная область использования - сети оперативной диспетчерской связи для проведения аварийно-спасательных работ, ремонта железнодорожных путей, сооружений и устройств. Достигаемый технический результат - при сохранении преимуществ традиционной сети перегонной связи возможно обеспечить быстрое развертывание комплексной связи в любом месте железной дороги. Контроллер для комплекта оперативной радиотелефонной связи содержит приемник (1), передатчик (2), блок управления (6), DTMF-декодер (7), детектор вызывного напряжения (8), четыре ключа (К-К4), трансформатор (Т), два делителя, конденсаторы, пять усилителей (11, 14-17), две цепочки RC (параллельная и последовательная 10), автоматический регулятор усиления (12), сумматор (13). 5 ил.

Изобретение относится к радиотелефонной связи и предназначено для организации связи радиоабонентов в режиме ретрансляции сигнала, а также для выхода на проводную линию связи в режиме входящего и исходящего сигналов. Преимущественное использование изобретения - для сетей ремонтно-оперативной диспетчерской связи, используемой при проведении работ по текущему содержанию и ремонту железнодорожных путей, сооружений и устройств, а также при проведении аварийно-спасательных работ.

Известно устройство сопряжения двухпроводных линий с четырехпроводными каналами, предназначенное для использования в радиотелефонной диспетчерской связи при построении разветвленных сетей ремонтно-оперативной диспетчерской связи (RU патент 2078402).

Наиболее близким к заявленному является комплект аварийной связи с местом работ, используемый для организации связи с местом работ на перегоне и при ремонте пути. Комплект включает выносной телефонный аппарат перегонной связи, предназначенный для включения в кабельную цепь перегонной связи, и восемь штепселей для соединительного шланга.

Недостатком этого комплекта является то, что радиус действия ограничен длиной соединительного шланга.

Перегонная связь (ПГС) предназначена для служебных переговоров работников различных подразделений железнодорожного транспорта, находящихся на перегоне, с дежурными раздельных пунктов, ограничивающих перегон, поездным и энергодиспетчерами дистанций пути, сигнализации и связи, а в экстренной ситуации - с диспетчерами отделения, управления и МПС.

Перегонная связь должна удовлетворять следующим требованиям: - телефонные аппараты должны находиться на расстоянии до 2 км друг от друга и быть доступны определенному кругу лиц; - абонент ПГС должен иметь возможность вызова дежурных смежных станций или телефонистки; - связь должна обеспечивать односторонний способ ведения переговоров на микротелефон; - должна быть обеспечена возможность подключения к другим системам связи (служебной диспетчерской связи, связи транспортной военизированной охраны и транспортной милиции, линейно-путевой связи, поездной межстанционной связи и т.д. Задачей, решаемой изобретением, является использование преимуществ связи по радиоканалу с сохранением возможности при необходимости немедленно связаться с нужной службой, используя уже имеющуюся цепь перегонной связи (ПГС) железных дорог Российской Федерации. Использование радиоканала должно обеспечить руководителю работ свободу перемещения по фронту работ в радиусе действия ретранслятора.

Задача решается за счет того, что предлагаемое устройство обеспечивает организацию связи по радиоканалу в режиме ретрансляции с возможность выхода в сеть избирательной связи. Устройство обеспечивает радиосвязь абонентов в пределах фронта проведения работ, а также связь с диспетчерским аппаратом, причем возможно подключение к цепям избирательной связи по цепи перегонной связи через дежурного по станции или телефонистку.

Техническим результатом от использования изобретения является возможность быстрого развертывания связи в любом месте железной дороги (например, при аварии, при ремонтных работах и т.п.) с использованием уже имеющейся сети ПГС, при этом за счет отсутствия операции подключения проводов к стационарным постам и их развертывания обеспечивается существенная экономия времени. Использование радиоканала для связи позволяет обеспечить мобильность при сохранении преимуществ традиционной сети ПГС.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена функциональная схема комплекта оперативной радиосвязи; на фиг.2 изображена блок-схема контроллера с интерфейсом телефонной линии; на фиг.3 показано размещение элементов комплекта в корпусе.

Комплект оперативной радиотелефонной связи включает в себя: приемник 1
передатчик 2
дуплексный фильтр 3
контроллер абонентской телефонной линии 4
блок питания 24
аккумуляторную батарею или аналогичную емкость 25
антенну с магнитным основанием 5
плату контроля питания 26
блок индикации 27
стабилизатор напряжения 28
Представленный на фиг.2 контроллер 4 предназначен для построения радиосети с выходом на линию ПГС.

Контроллер 4 включает в себя блок управления 6, на первый вход которого поступает сигнал COR с первого выхода приемника 1, на второй вход - сигнал с DTMF-декодера 7 и на третий вход - сигнал с детектора вызывного напряжения 8. Детектор вызывного напряжения преобразует поступающее на него переменное напряжение (50-100 В) в логический сигнал, поступающий на вход блока управления 6.

Три выхода блока управления 6 управляют ключами K1, K2 и К3, четвертый выход подключен к ключу К4, управляющему подключением и отключением двухпроводной абонентской линии ПГС, а пятый выход соединен с передатчиком 2. Выход линии ПГС через трансформатор 9 подключен к первому делителю (R408 и R409), сигнал с которого через конденсатор 10 подается на вход первого усилителя 11. При этом двухпроводная абонентская линия ПГС подключена к трансформатору 9 через параллельное соединение RC (R410, С406). Выход первого усилителя 11 подключен к входу автоматического регулятора усиления 12, выход которого через ключ К3 подключен к первому входу сумматора 13. Второй вход сумматора 13 через ключ K2 связан с выходом второго усилителя 14, на вход которого подается сигнал RxA со второго выхода приемника 1. Выход сумматора 13 подключен к первому входу (micA) передатчика 2, второй выход приемника 1 (RxA) подключен к DTMF-декодеру 7 и ко входу третьего усилителя 15. Выход третьего усилителя 15 через ключ K1 подсоединен к входу четвертого усилителя 16, причем выход четвертого усилителя 16 через второй делитель подключен к входу пятого усилителя 17. Выход пятого усилителя 17 соединен через RC-цепочку со вторичной обмоткой трансформатора 9 и первым делителем (R408 и R409).

Комплект заключен в металлический корпус 18, экранирующий внешнее электромагнитное излучение, и монтируется на алюминиевой панели, установленной на уголках. Уголки крепятся во внутренних пазах по периметру корпуса 18. На боковую стенку корпуса 18 выведены разъемы для подключения сети 220 В 50 Гц, внешнего аккумулятора, линии ПГС, антенны, провода заземления.

Работа комплекта осуществляется следующим образом.

Питание комплекта контролируется с помощью блока индикации 27, состоящего из двух индикаторов, один из которых (зеленый) включен при наличии питания на схеме комплекта, а другой (красный мигающий) включается при снижении напряжения в цепи питания ниже 11,5 В.

К приемнику 1 подключены:
GND - общий провод (вход);
COR - сигнал открытия шумоподавителя (выход);
RxA - демодулированный НЧ сигнал (выход).

Сигнал COR формируется приемником 1 при наличии несущей на частоте приема и при условии срабатывания установленных на прием сигнальных систем: тональной и подтональной.

В качестве сигнала COR используется напряжение питания усилителя мощности НЧ. Сигнал COR инвертируется на плате стабилизатора и поступает на контроллер 4, где управляет режимом передачи по линии РТТ.

В режиме ретранслятора НЧ сигнал RxA с детектора приемника 1 поступает на регулируемый второй усилитель 14, затем через ключ К2, открываемый блоком управления 6 при наличии сигнала COR, поступает на сумматор 13, с выхода которого подается на модуляционный вход передатчика micA. Номинальная величина девиации сигнала передающей радиостанции устанавливается потенциометром 19, регулирующим коэффициент усиления усилителя 14.

В режиме подключения к телефонной линии НЧ сигнал с приемника 1 поступает как на передатчик 2, так и в телефонную двухпроводную абонентскую линию ПГС через усилители 15, 16, резистор и трансформатор 9. При наличии сигнала на линии ПГС этот сигнал поступает на вход детектора вызывного напряжения 8, сигнал с которого, в свою очередь, поступает на вход блока управления 6.

Блок управления 6 формирует сигнал РТТ, включающий передатчик, при этом формируется также акустический сигнал (вызов) для радиоабонентов.

Входной сигнал с телефонной линии ПГС снимается с вторичной обмотки трансформатора 9 и через конденсатор подается на вход усилителя 11 и затем на схему автоматической регулировки усиления 12, с выхода которой через ключ КЗ поступает на первый вход сумматора 13. Ключи К1, К2 и К3 и К4 управляются сигналом COR. При активном уровне сигнала COR открываются ключи К1 и К2, замыкая цепь в направлении "приемник -передатчик" и "приемник - телефонная линия ПГС".

При неактивном уровне сигнала COR открывается ключ К3, замыкая цепь в направлении "телефонная линия ПГС - передатчик".

Таким образом, реализуется полудуплексный режим связи с приоритетом радиоабонента.

Контроллер 4 обеспечивает необходимую сигнализацию по абонентской телефонной линии ПГС. В режиме исходящего соединения командами с абонентской радиостанции, оснащенной клавиатурой DTMF, осуществляются замыкание абонентского шлейфа, размыкание шлейфа. Для реализации этого используется DTMF-декодер 7. В режиме входящего соединения обеспечиваются детектирование напряжения индукторного вызова при помощи детектора вызывного напряжения 8 и передача по радиоканалу акустического вызывного сигнала.

Сигнал РТТ представляет собой логический сигнал управления передачей (включает передатчик) и генерируется блоком управления 6 при детектировании сигнала COR, при поступлении входящего вызова по двухпроводной телефонной линии ПГС и при выходе радиоабонента на двухпроводную линию.

Линейный выход контроллера 4 (выход для подключения абонентской телефонной линии ПГС) адаптирован под линии перегонной связи железных дорог РФ. Технические параметры линейного выхода после внесенных в него изменений полностью соответствуют требованиям на телефонные аппараты, предназначенные для работы на линиях ПГС.

Входной сигнал с линии ПГС поступает на делитель R408, R409 и смещает рабочий диапазон каскада АРУ к интервалу -25..+5 дБм, отнесенному к входу.

Выходное сопротивление по переменному току устанавливается резистором R407 и составляет 450+/-50 Ом.

Формула изобретения

Контроллер для комплекта оперативной радиотелефонной связи, содержащий блок управления, на первый вход которого поступает сигнал с первого выхода приемника, на второй вход - сигнал с DTMF-декодера и на третий вход - сигнал с детектора вызывного напряжения, на который поступает сигнал с линии перегонной связи (ПГС), при этом каждый из четырех выходов блока управления управляет соответствующим ключом, пятый выход соединен с передатчиком, при этом один из ключей управляет подключением и отключением двухпроводной абонентской линии перегонной связи, выход которой через трансформатор подключен к делителю, сигнал с которого через конденсатор подается на вход первого усилителя, при этом двухпроводная абонентская линия перегонной связи подключена к трансформатору через параллельное соединение RC, выход первого усилителя подключен к входу автоматического регулятора усиления, выход которого через третий ключ подключен к первому входу сумматора, второй вход сумматора через второй ключ связан с выходом второго усилителя, на вход которого подается сигнал со второго выхода приемника, выход сумматора подключен к первому входу передатчика, второй выход приемника подключен к DTMF-декодеру и ко входу третьего усилителя, выход которого через первый ключ подключен ко входу четвертого усилителя, выход четвертого усилителя через второй делитель подключен к входу пятого усилителя, причем выход пятого усилителя соединен через RC-цепочку со вторичной обмоткой трансформатора и первым делителем.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5