УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЛЬСОВОЙ ЦЕПИ-КАНАЛА ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ

Полезная модель относится к устройствам контроля железнодорожной автоматики, а именно, к устройствам контроля состояния участков железнодорожного пути и может использоваться в качестве лабораторного стенда для изучения работы рельсовых цепей, посредством которых производится обмен информацией между смежными сигнальными установками автоблокировки (кодовые рельсовые цепи).
Известна установка для исследования рельсовой цепи-канала обмена информацией, содержит передатчик, который содержит генератор несущей сигнала, генератор модулирующей, модулятор, полосовой фильтр, тракт передачи сигнала, содержащий последовательно соединенные согласующий элемент передающего конца, рельсовую линию, согласующий элемент приемного конца, приемник, содержащий полосовой фильтр, демодулятор, решающее устройство, источник помех, подключенный ко второму входу рельсовой линии, пульт, содержащий блок управления коммутаторами и коммутаторы несущей сигнала, полосового фильтра передатчика, полосового фильтра приемника, коммутатор рельсовой линии, причем коммутатор генератора несущей сигнала, коммутатор полосового фильтра передатчика, коммутатор полосового фильтра приемника, подключены выходами к входу генератора несущей сигнала и вторым входам полосового фильтра передатчика, полосового фильтра приемника соответственно, а входами к выходу блока управления коммутаторами, коммутатор рельсовой линии подключен к третьему входу рельсовой линии (Патент на полезную модель №47124.
Установка для исследования рельсовой цепи-канала обмена информацией, авторы: Леушин В.Б., Лебедева Е.В., опубл. 10.08.2005 г., БИ №22). Данное техническое решение выбрано в качестве прототипа. Недостатком данной установки является низкая надежность работы кодовых рельсовых цепей в виду отсутствия анализа их работы на помехоустойчивость в различных диапазонах рабочих частот при воздействии помех.
Техническим результатом является повышение надежности работы кодовых рельсовых цепей в условиях действия помех за счет повышения достоверности выбора рабочего диапазона частот кодовой рельсовой цепи, в котором вероятность возникновения ошибки при приеме кодового сигнала будет минимальна.
В основу повышение надежности работы кодовых рельсовых цепей в условиях действия помех рельсовых линий заложена идея определения рабочего диапазона частот, в котором прием кодовых комбинаций будет осуществляться с минимальным количеством ошибок.
Технический результат достигается тем, что в установку для исследования рельсовой цепи-канала обмена информацией, содержащую передатчик, содержащая передатчик, включающий генератор несущей сигнала, генератор модулирующей, модулятор и полосовой фильтр, тракт передачи сигнала, включающий последовательно соединенные согласующий элемент передающего конца, рельсовую линию и согласующий элемент приемного конца, приемник, включающий последовательно соединенные полосовой фильтр, демодулятор и решающее устройство, источник помех, подключенный ко второму входу рельсовой линии, пульт, включающий блок управления коммутаторами и коммутаторы несущей сигнала, полосового фильтра передатчика, полосового фильтра приемника и рельсовой линии, причем коммутатор генератора несущей сигнала, коммутатор полосового фильтра передатчика, коммутатор полосового фильтра приемника, подключены выходами ко входу генератора несущей сигнала и вторым входам полосового фильтра передатчика, полосового фильтра приемника соответственно, а входами к выходу блока управления коммутаторами, коммутатор рельсовой линии подключен к третьему входу рельсовой линии, согласно полезной модели дополнительно введен блок вычисления количества ошибок, который первым входом соединен с выходом генератора модулирующей, а вторым - с выходом решающего устройства.
На фиг.1 представлена функциональная схема установки для исследования рельсовой цепи-канала обмена информацией.
Установка для исследования рельсовой цепи-канала обмена информацией содержит передатчик 1, генератор несущей сигнала 2, генератор модулирующей 3, модулятор 4, полосовой фильтр 5, тракт передачи сигнала 6, согласующий элемент передающего конца 7, рельсовую линию 8, согласующий элемент приемного конца 9, приемник 10, полосовой фильтр 11, демодулятор 12, решающее устройство 13, источник помех 14, блок вычисления количества ошибок 15, пульт 16, блок управления коммутаторами 17, коммутаторы несущей сигнала 18, полосовой фильтр передатчика 19, полосовой фильтр приемника 20, рельсовую линию 21, блок вычисления количества ошибок 22.
Установка для исследования рельсовой цепи-канала обмена информацией работает следующим образом.
Передатчик 1 формирует кодовый сигнал, который после прохождения через тракт передачи сигнала 6 фиксируется решающим устройством 13. В передатчике 1 кодовый сигнал формируется посредством перемножения в модуляторе 4 несущей сигнала, которую вырабатывает генератор несущей сигнала 2, и модулирующей, которую вырабатывает генератор модулирующей 3. Модулирующая сигнала является элементами кодовой комбинации кодового сигнала, поступающего через полосовой фильтр 5 и согласующий элемент передающего конца 7 в рельсовую линию 8 тракта передачи сигнала 6. При поступлении сигнала от рельсовой линии 8 через согласующий элемент приемного конца 9 в приемник 10, полосовой фильтр 11 формирует рабочий диапазон частот посредством подавления помех в рельсовой линии 8 от источника помех 14, составляющие которых расположены вне рабочего диапазона, демодулятор 12 выделяет модулирующую сигнала, решающее устройство 13 фиксирует элементы кодовой комбинации кодового сигнала и регенерирует элементы кодовой комбинации. Количество элементов кодовой комбинации кодового сигнала, вырабатываемых генератором модулирующей 3, поступает на первый вход блока вычисления количества ошибок 15, на второй вход которого поступают элементы кодовой комбинации кодового сигнала, зафиксированные решающим устройством 13.
Блок управления 17 коммутаторами 18-22 пульта 16 позволяет одновременно перестраивать генератор несущей сигнала 2, полосовой фильтр передатчика 5, полосовой фильтр приемника 11 и блок вычисления количества ошибок 15 на один и тот же диапазон частот. Установка работает сначала в одном рабочем диапазоне частот, а затем в другом и так далее. При этом блок вычисления количества ошибок 15 вычисляет поочередно количество ошибок в каждом рабочем диапазоне частот. Результатом работы является установление рабочего диапазона частот, в котором количество ошибок принятых символов в кодовой комбинации кодового сигнала будет минимально.
Изменяя среднюю частоту полосы пропускания рабочего диапазона, параметры рельсовой линии, мощность сигнала и при этом каждый раз вычисляя количество ошибок при приеме кодовой комбинации кодового сигнала, экспериментально устанавливается рабочий диапазон частот и мощность сигнала, при которых помехоустойчивость (передача информации с минимальным количеством ошибок) будет максимальной.
Применение предлагаемой установки для исследования рельсовой цепи-канала обмена информацией позволит повысить уровень знаний и их достоверность при изучении работы рельсовой цепи-канала обмена информацией - кодовых рельсовых цепей и в соответствии с этим, повысить надежность работы этого вида рельсовых цепей и безопасность движения поездов за счет выбора рабочего диапазона частот с минимальной вероятностью возникновения ошибок.