Приемник для устройств железнодорожной автоматики Советский патент 1993 года по МПК B61L25/06 B61L23/16 

Изобретение относится к устройствам железнодорожной автоматики и может быть использовано в системах интервального регулирования движения поездов.

Известен приемник сигналов автоматической локомотивной сигнализации (АЛС), содержащий локомотивные катушки, входной фильтр, усилитель сигналов, детектор и дешифратор кодовых посылок. Однако этот приемник обладает недостаточной помехозащищенностью.

Известно также устройство АЛ С, содержащее установленные на локомотиве приемные катушки, подключенные к входу амплитудного детектора через каскадносо- единенные полосовой фильтр и усилитель, пороговый элемент, выходом соединенный с входом дешифратора, выход которого подключен к индектору. делитель напряжения, средняя точка которого соединена с вторым входом усилителя.

Недостатком этого устройства является низкая помехоустойчивость.

Известно приемное устройство, принятое за прототип, содержащее амплитудный

детектор, соединенный с интегратором, выход которого связан с дискретизатором, и пороговый элемент, связанный с исполнительным блоком.

Недостатком данного устройства также является низкая помехозащищенность.

Целью изобретения является повышение помехозащищенности при приеме сигналов АЛС. Сущность изобретения заключается в использовании оценки амплитуды полезного сигнала для изменения коэффициента усиления схемы автоматического регулирования уровня сигнала.

Это позволяет исключить потери информации в канале АЛС в условиях интенсивных помех от тягового тока и, следовательно, повысить безопасность движения поездов.

Отличительными признаками настоящего изобретения являются наличие блока оценки амплитуды полезного сигнала, выполнение амплитудного детектора управляемым и наличие непосредственной связи интегратора с пороговым блоком.

Ё

VI

00

VI

00

ся ел

На чертеже представлена функциональная схема приемника для устройств железнодорожной автоматики.. .

Приемник для устройств железнодорожной автоматики содержит амплитудный детектор 1, к выходу которого подключен интегратор 2, соединенный выходом с входом дискретизатора 3, пороговый элемент 4, выходом связанный с регистратором 5, задатчик 6 дисперсии помех, блок 7 оценки амплитуды полШйого , один вход .которогосоединен с выходом дискретизатб- ра 3, к другому входу подключён задатчик 6 дисперсии помех, причем амплитудный детектор 1 выполнен управляемым и его управляющий вход соединен с выходом блока 7 оценки амплитуды полезного сигнала, а упомянутый выход интегратора 2 соединен с входом порогового элемента 4, Регистра- .тор 5 состоит из дешифратора 8, соединенного с индикатором 9, Управляемый амплитудный детектор 1 состоит из делителя 10 напряжения, усилителя 11 и Детектора

12 огибающей, причем средняя точка делителя 10 напряжения соединена с первым входом усилителя 11, являющимся управляющим входом управляемого амплитудного детектора 1, а выход усилителя соединен со входом детектора 12 огибающей. Второй вход усилителя 11 через полосовый фильтр

13 соединен с приемными катушками 14, установленными на локомотиве (не показан), .. -. - . . ; -: . ..

Блок 7 оценки амплитуды полезного сигнала содержит каскадно соединенные вычитатель 15, первый перемножитель 16 и первый сумматор 17, выход которого является выходом блока 7 и через первый элемент 18 задержки соединен со своим вторым входом и одним из входов вычитате- ля 15, другой вход которого является одним входом блока 7, каскадно соединенные второй перемножитель 19 и первый и второй делители 20 и 21, выход второго делителя 21 подключен к второму входу первого перемножителя 16, а второй вход второго делителя 21 является другим входом блока 7 и объединен с первыми входами второго перемножителя 19 и второго сумматора 22, вторые входы которых через второй элемент 23 задержки подключены к выходу первого делителя 20, второй вход которого соединен с выходом второго сумматора 22.

Приемник для устройство железнодо- рожной автоматики работает следующим образом. :

Сигнал с приемных катушек 14 через полосовой фильтр 13 подается на второй вход усилителя 11. На первый вход усилителя 11 подается напряжение с делителя 10

напряжение, соответствующее номинальному коэффициенту усиления усилителя 11. К первому входу усилителя 11 подключен также выход блока 7 оценки амплитуды полезного сигнала. Принятые кодовые комбинации фиксируются регистратором 5.

Дискретные значения входной реализации yh-н, содержащей аддитивную смесь полезного сигнала AM- i и помех пь подаются

-на первый вход вычитателя 15 блока 7, на второй вход которого подается оценка амплитуды полезного сигнала ль. С выхода вы-..

читателя 15 сигнал; пропорциональный величине (yh+1-Ah), подается на первый вход

первого перемножителя 16, на второй вход которого подается сигнал, пропорциональной величине еД -и / On . Произведение

Л

«Л Ч-1 (У н +1 - Ah )/оЈ с выхода первого перемножителя 16 на первый вход первого сумматора 17. На второй вхрд первого сумматора 17 подается сигнал Ян с выхода первого элемента 18 задержки. Сигнал с выхода первого сумматора 17 управляет коэффици- ентом усиления усилителя 11.

На второй вход второго делителя 21 и первый вход второго сумматора 22 с задат- чика б дисперсии помех подаются значения

дисперсии щ помех, определяемые экспе- риментально. На второй вход второго сумматора 22 подается апостериорное

значение дисперсии с$, вычисленное рекур- рентно на основе работы блока 7. Сумма с$ +dn подается на второй вход первого делителя 20. Во втором перемножителе 19 производится перемножение двух сигналов, пропорциональных значениям On и с$.

Произведение tin Ґсй с выхода второго пе- ремножителя 19 подается на первый вход первого делителя 20, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный величине Oft с$/( с$ + с$ } Этот сигнал подается на первый вход второго делителя 21 и второй элемент 23 задержки. Таким образом в каждый дискретный момент времени h блок 7 производит вычисление оценки амплитуды полезного сигнала Ah и

апостериорного значения дисперсии $Ј, что позволяет осуществлять регулировку коэффициента усиления усилителя 11 только в соответствии с изменением уровня полезного сигнала даже при высокой

интенсивности помех.

Форму л а изобретения 1. Приемник для устройств железнодорожной автоматики, содержащий амплитуд.

ный детектор, к выходу которого подключен интегратор, соединенный выходом с входом дискретйзатора, пороговый элемент, выходом связанный с регистратором, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности при приеме сигналов автоматической локомотивной сигнализации, он снабжен задатчиком дисперсии помех, блоком оценки амплитуды полезного сигнала, один вход которого соединен с вы- ходом дискретйзатора, к другому входу подключен задатчик дисперсии помех, причем амплитудный детектор выполнен управляемым и его управляющий вход соединен с выходом блока оценки амплитуды полезно- то сигнала, а упомянутый выход интегратора соединен с входом порогового элемента.

2. Приемник по п.1, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что блок оценки амплитуды полезного сигнала содержит вычитатель, пере- множители, сумматоры, элементы задержки, делители, выход одного из которых подключён к одному из входов одного из перемножителей, вход которого подключен к выходу вычитателя, одним из входов которого образован первый вход блока, а другой вход подключен к соединенному с одним из входов одного из сумматоров выходу первого элемента задержки, вход кото- рого соединен с выходом первого сумматора, которым образован выход блока, а второй вход первого сумматора подключен к выходу первого перемножителя, причем второй вход блока образован первыми входами первого делителя, второго сумматора и второго перемножителя, а второй вход последнего и второй вход второго сумматора подключены к выходу второго элемента задержки, вход которого подключен к соединенному с вторым входом первого делителя выходом второго делителя, один вход которого соединен с выходом второго сумматора, а другой вход подключен к выходу второго перемножителя.

Использование: приемник используется в системах интервального регулирования движения поездов. Сущность изобретения: приемник содержит 1 приемную катушку, полосовой фильтр, делитель напряжения, 1 усилитель, 1 детектор, интегратор, 1 пороговый элемент. 1 дешифратор, 1 регистратор, 1 дискретизатор, 1 блок оценки амплитуды полезного сигнала, задатчик дисперсии помех. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.