[发明专利]一种报文可控型无源应答器及报文发送方法

说明书

一种报文可控型无源应答器及报文发送方法，属于铁路通信信号传输技术领域，包括电源转换电路、阻抗匹配电路、通信电路、报文产生/控制电路、振荡发送电路，可控应答器与上位机相连，上位机向可控应答器发送报文信息和命令信息，可控应答器的通信电路将接收到的报文信息和命令信息传送给报文产生/控制电路，报文产生/控制电路转换成符合应答器报文编码协议的数据、形成报文发送方式传送给振荡发送电路，振荡发送电路按照规定的方式发送报文。本发明通过改变上位机发送的报文信息和命令信息，可以改变报文发送的内容和时长，也可以进行多条报文、不同时长、连续或间断的各种组合发送模式，从而实现了对无源应答器报文的自由控制。

技术领域

本发明属于铁路通信信号传输技术领域，尤其涉及一种报文可控型无源应答器及报文发送方法。

背景技术

应答器是铁路通信信号领域中的重要设备，它铺设在列车轨道中间，列车通过应答器上方时与其进行无线通信，应答器采用电磁耦合原理接收列车车载天线发射的能量，转化为电能后再将自身的报文信息通过无线方式发送回车载设备，从而实现地面与列车之间的通信。无源应答器内部存储一条固定的无源报文，无源应答器不与外部设备物理连接，报文通过无线方式提前写入，当列车通过应答器上方时发送该条无源报文，发送报文的时长由列车经过应答器上方的时间决定。无源应答器的报文内容包含列车运行线路的相关信息，报文通过应答器报文读写工具写入和更改，在现场正常应用条件下报文内容一般不进行变更。

由于无源应答器的原理和现场应用需要所限，无源报文的更改需要使用外部报文读写工具，并且无源应答器发送报文的方式属于被动方式，需要外部天线对无源应答器辐射能量将其激活，但在许多生产制造和实验室应用条件下需要无源应答器主动发送报文，并且需要多次、快速、实时、可控的改变无源报文，比如以下情况：1.制造厂商在进行车载天线生产检验时需要无源应答器作为辅助设备发送报文，应答器发送报文的时长和内容必须按照程序要求不停的变化以考验车载天线的功能和性能；2.铁路通信信号的设计单位在进行某条铁路通信信息编制时，需要在实验室的条件下模拟线路上多个无源应答器发送报文的情况，需要一台不用外部天线辐射并可以根据要求灵活变换报文的无源应答器完成该项工作。因此，亟需一种报文可控型无源应答器。

发明内容

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种报文可控型无源应答器及报文发送方法，通过改变上位机发送的报文信息和命令信息，可以改变报文发送的内容和时长，也可以进行多条报文、不同时长、连续或间断的各种组合发送模式，从而实现了对无源应答器报文的自由控制。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种报文可控型无源应答器，包括电源转换电路、阻抗匹配电路、通信电路、报文产生/控制电路、振荡发送电路，可控应答器通过外部5V直流供电，可控应答器与上位机相连，上位机向可控应答器发送报文信息和命令信息，可控应答器的通信电路将接收到的报文信息和命令信息传送给报文产生/控制电路，报文产生/控制电路将接收到的报文信息转换成符合应答器报文编码协议的数据，同时报文产生/控制电路根据命令信息形成报文发送方式，报文产生/控制电路将报文信息和报文发送方式传送给振荡发送电路，振荡发送电路按照规定的方式发送报文。

进一步地，所述电源转换电路包括两个低压差线性稳压器LDO D1和D2，将5V电压转换为3.0V、1.8V为可控应答器提供电源。

进一步地，所述阻抗匹配电路由2-4组二极管阵列构成可控应答器的负载，用于模拟普通无源应答器的阻抗。

进一步地，所述通信电路通过USB通信线与上位机相连，通信电路包含USB转串口芯片U1，USB通信线的USB+和USB-分别连接U1的USBDP和USBDM端，USB信号经过U1后转换为串口信号，串口信号通过U1的TXD和RXD端发送给报文产生/控制电路。