行鏈路場(chǎng)強(qiáng)(由環(huán)路電流表征(圖3a)或上行鏈路整流電壓(圖 3b)表征)過(guò)大,超過(guò)了串?dāng)_上限曲線,則列車(chē)在經(jīng)過(guò)其相鄰的應(yīng)答器時(shí)有誤收該被測(cè)應(yīng)答 器報(bào)文的可能性,也就是說(shuō)被測(cè)應(yīng)答器對(duì)其它應(yīng)答器造成了串?dāng)_。相反,若被測(cè)應(yīng)答器輸出 的上行鏈路場(chǎng)強(qiáng)過(guò)低,在圖中向下超過(guò)了串?dāng)_下限曲線,則列車(chē)經(jīng)過(guò)該被測(cè)應(yīng)答器上方時(shí), 該被測(cè)應(yīng)答器輸出的報(bào)文信號(hào)很弱,容易被噪聲淹沒(méi),無(wú)法被列車(chē)的車(chē)載設(shè)備接收,會(huì)造成 應(yīng)答器"丟點(diǎn)'。
[0064] 當(dāng)然,通過(guò)測(cè)量上述3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ dl、Φ d2、Φ d3和3個(gè)校準(zhǔn)電壓Eulc、 Eu2c、化3c并利用公式1至3判斷測(cè)量電壓Eul、Eu2、Eu3是否符合要求,僅是眾多實(shí)施方式中 的一個(gè),不應(yīng)W此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。比如還可W如圖3c所示,在校準(zhǔn)模式下直接 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Odl對(duì)應(yīng)的串?dāng)_上限曲線上的校準(zhǔn)電壓Eulc'(D點(diǎn)縱坐標(biāo)),在測(cè)試模 式下判斷測(cè)量電壓化1是否在Eulc和化Ic'之間,而代替公式1進(jìn)行判斷;在校準(zhǔn)模式下測(cè)量 標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ d3對(duì)應(yīng)的串?dāng)_下限曲線上的校準(zhǔn)電壓化3c '巧點(diǎn)縱坐標(biāo)),在測(cè)試模式下 判斷測(cè)量電壓Eu3是否在化3c和Eu3c'之間,而代替公式3進(jìn)行判斷。作為本實(shí)用新型的另一 個(gè)實(shí)施例,還可W選取標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ d2 '在圖3c的B點(diǎn)和E點(diǎn)之間,由于此處Φ d3< Φ d2 ' <Φ(12,且E點(diǎn)到B點(diǎn)間線段的串?dāng)_下限曲線為具有固定斜率的直線,因此依然可W采用公式 1至3判斷測(cè)量電壓Eul、Eul、Eu3是否符合要求。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員在上述實(shí)施例的啟發(fā) 下能夠想到的判斷測(cè)量電壓是否符合要求的其它方式也在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0065] 本實(shí)用新型的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測(cè)試儀的尺寸如下:能量發(fā)射天線的面 積為8mm X 8mm至20mm X 20mm;上行鏈路接收天線的面積為2mm X 2mm至8mm X 8mm。參考上述 規(guī)范要求的應(yīng)答器測(cè)試設(shè)備尺寸規(guī)格("規(guī)范036"規(guī)定的應(yīng)答器測(cè)試設(shè)備尺寸為: 27.095MHz發(fā)射天線線圈約200mmX 200mm,4.23MHz接收天線線圈約40mmX 40mm),本實(shí)用新 型的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測(cè)試儀的兩個(gè)天線尺寸均小得多,從而便于攜帶,也較省 電。
[0066] 校準(zhǔn)模式的說(shuō)明詳見(jiàn)W下內(nèi)容。
[0067] 在校準(zhǔn)模式下的能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段,如圖la所示,功放單元通過(guò)能量發(fā)射天 線向外部校準(zhǔn)設(shè)備發(fā)出試探磁通量;根據(jù)所述增益控制單元的調(diào)整,改變發(fā)出的試探磁通 量的大??;能量發(fā)射天線,用W通過(guò)電磁禪合方式通過(guò)空氣接口(比如A4接口)向外部校準(zhǔn) 設(shè)備發(fā)射具有不同試探磁通量的激勵(lì)信號(hào)(比如27.095MHz的連續(xù)正弦波),直至能量發(fā)射 天線發(fā)出的試探磁通量與外部校準(zhǔn)設(shè)備感應(yīng)到的標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ(11、Φ(12、Φ(13相同,固 化此時(shí)增益控制單元的調(diào)整值,并將固化的調(diào)整值與所述檔位控制命令對(duì)應(yīng),從而完成校 準(zhǔn)模式下的能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段。
[0068] 在校準(zhǔn)模式下的上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段,如圖lb所示,上行鏈路接收天線,用 W通過(guò)電磁禪合方式接收外部校準(zhǔn)設(shè)備通過(guò)空氣接口(比如A1接口)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)上行鏈路 信號(hào)(比如4.23MHz的FSK調(diào)制信號(hào));整流濾波單元,用W將上行鏈路接收天線接收到的標(biāo) 準(zhǔn)上行鏈路信號(hào)進(jìn)行整流、濾波(比如將4.23MHz的FSK調(diào)制信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號(hào)整流 為直流);AD采樣單元對(duì)整流濾波處理后的標(biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換,得到校準(zhǔn)電壓 Eulc、化2c、Eu3c。所述處理單元,在上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段,采集AD采樣單元的校準(zhǔn)電 壓6111(3、6112(3、6113(3,并將其與標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量的對(duì)應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元(當(dāng)然也可^將 校準(zhǔn)電壓與其相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁通量的對(duì)應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)到存儲(chǔ)單元),從而完成校準(zhǔn)模式下 的上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段。
[0069] 上述的外部校準(zhǔn)設(shè)備在不同的階段具有不同的結(jié)構(gòu)。在校準(zhǔn)模式下的能量發(fā)射天 線校準(zhǔn)階段,如圖4所示,由標(biāo)準(zhǔn)的參考回路1及其功率計(jì)3組成上述外部校準(zhǔn)設(shè)備。將能量 發(fā)射天線9與參考回路1按測(cè)試配置設(shè)置Γ規(guī)范036"規(guī)定的應(yīng)答器在工作/測(cè)試時(shí),應(yīng)答器 與BTM天線/測(cè)試設(shè)備之間的距離為220mm;本實(shí)用新型的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測(cè)試 儀由于采用了采集上行鏈路整流電壓等效替換普通的實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)答器測(cè)試設(shè)備測(cè)量的環(huán) 路電流的方式,在實(shí)際測(cè)試過(guò)程中,與被測(cè)應(yīng)答器的相對(duì)高度可W設(shè)置為5至30mm,或者其 它小于220mm的高度值。無(wú)論相對(duì)高度設(shè)置成多大,在校準(zhǔn)過(guò)程中,與外部校準(zhǔn)設(shè)備的參考 回路1的相對(duì)高度應(yīng)與上述實(shí)際測(cè)試過(guò)程中一致,是最重要的測(cè)試配置設(shè)置。除相對(duì)高度之 夕h還包括其它的與實(shí)際測(cè)試過(guò)程中一致的測(cè)試配置設(shè)置,比如本實(shí)用新型的便攜式應(yīng)答 器輸入輸出特性測(cè)試儀與被測(cè)應(yīng)答器的相對(duì)位置),與實(shí)際測(cè)量時(shí)相同(比如按照測(cè)試時(shí)能 量發(fā)射天線9與參考回路1的相對(duì)高度和相對(duì)位置對(duì)其進(jìn)行設(shè)置,特別需要調(diào)整二者的相對(duì) 高度,使能量發(fā)射天線9與參考回路1的相對(duì)高度等于測(cè)試模式下能量發(fā)射天線9與被測(cè)應(yīng) 答器的相對(duì)高度,W保證校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性)。打開(kāi)便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測(cè)試儀的功放, 使能量發(fā)射天線9向參考回路1發(fā)出27.095MHz的連續(xù)正弦波;由處理單元發(fā)送一個(gè)檔位控 制命令,比如對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ dl的檔位(標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ dl、Φ d2、Φ d3依據(jù)"規(guī) 范036",具體值參見(jiàn)上述表1、表2,同上),由所述增益控制單元根據(jù)該檔位控制命令,調(diào)整 功放單元的輸出大?。ū热绻β驶螂娏髦担?,在此過(guò)程中,能量發(fā)射天線9連續(xù)向參考回路1 發(fā)出試探磁通量,由功率計(jì)3不間斷測(cè)量與參考回路1的接收磁通量相對(duì)應(yīng)的測(cè)量值(比如 功率或電流值),直至功率計(jì)3顯示的參考回路1的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Odi的值或換 算值相同,認(rèn)為此時(shí)已校準(zhǔn)了該檔位的增益控制單元,使得按照該測(cè)試配置設(shè)置的被測(cè)應(yīng) 答器能夠感應(yīng)到標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Odl,固化此時(shí)增益控制單元的調(diào)整值,并將固化的調(diào)整 值與所述檔位控制命令對(duì)應(yīng)。其余的標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ(12、Φ(13等的校準(zhǔn)過(guò)程與上述Odi 的校準(zhǔn)過(guò)程類似,僅是將Φ d2、Φ d3等的值替換上述步驟中Φ dl的值,此處不再寶述。
[0070] 在校準(zhǔn)模式下的上行鏈路接收天線校準(zhǔn)階段,如圖5所示,將信號(hào)源6、功放7、參考 回路1依次連接,由功率計(jì)3測(cè)量參考回路1的測(cè)量值(比如功率值或其換算值),上述設(shè)備構(gòu) 成此階段的外部校準(zhǔn)設(shè)備。將本實(shí)用新型的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測(cè)試儀的上行鏈路 接收天線10與參考回路1按測(cè)試配置設(shè)置(與能量發(fā)射天線校準(zhǔn)階段的測(cè)試配置設(shè)置相同, 此處不寶述)。
[0071] 打開(kāi)參考回路1的信號(hào)源6,使參考回路1向上行鏈路接收天線10發(fā)出4.23MHz的 FSK調(diào)制信號(hào),調(diào)整功放7,使得功率計(jì)3的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流lul、Iu2、Iu3之一的換算 值相同,比如調(diào)整功放7使功率計(jì)3的測(cè)量值等于標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流lul的換算值,此時(shí)參考回路 1發(fā)出的調(diào)制信號(hào)即為上述的標(biāo)準(zhǔn)上行鏈路信號(hào);通過(guò)整流、濾波將4.23MHz的FSK調(diào)制的標(biāo) 準(zhǔn)上行鏈路信號(hào)整流為直流,再對(duì)其通過(guò)AD轉(zhuǎn)換(模數(shù)轉(zhuǎn)換)得到與標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流lul相應(yīng) 的、代表上行鏈路場(chǎng)強(qiáng)的校準(zhǔn)電壓Eulc。校準(zhǔn)電壓Eu2c、Eu3c的獲得步驟與上述步驟相同, 僅是將標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流Iu2、Iu3代替上述步驟中的lul,分別獲得校準(zhǔn)電壓Eu2c和Eu3c。由上 面步驟可W看出,本實(shí)用新型依據(jù)"規(guī)范036"的應(yīng)答器輸入輸出特性曲線及其標(biāo)準(zhǔn)接收磁 通量〇dl、〇d2、〇d3和標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流lul、Iu2、Iu3,通過(guò)W校準(zhǔn)電壓Eulc、Eu2c、Eu3c等效 替換在實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)答器測(cè)試設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)路電流1111、1112、1113,從而實(shí)現(xiàn)了便攜式小型測(cè) 試設(shè)備替代實(shí)驗(yàn)室大型應(yīng)答器測(cè)試設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)簡(jiǎn)便地測(cè)量應(yīng)答器的輸入輸出特性的功能。 由于本實(shí)用新型的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測(cè)試儀能在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè),能夠得到使用環(huán) 境因素影響下的第一手資料,從而減少了因環(huán)境改變導(dǎo)致的應(yīng)答器拆卸回工廠或?qū)嶒?yàn)室時(shí) 應(yīng)答器故障無(wú)法復(fù)現(xiàn)的情況。
[0072] 在測(cè)試模式下,將本實(shí)用新型的便攜式應(yīng)答器輸入輸出特性測(cè)試儀的能量發(fā)射天 線和上行鏈路接收天線與被測(cè)應(yīng)答器按照上述的測(cè)試配置設(shè)置。如圖2所示,所述處理單元 分別與存儲(chǔ)單元、AD采樣單元、顯示模塊、增益控制單元連接;所述處理單元,用W向增益控 制單元發(fā)送所述檔位控制命令。增益控制單元根據(jù)處理單元發(fā)出的檔位控制命令,控制功 放單元通過(guò)能量發(fā)射天線通過(guò)空氣接口(比如A4接口)發(fā)出與檔位控制命令對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā) 射磁通量Efdl、Efd2、Efd3,使得被測(cè)應(yīng)答器接收到(也即被測(cè)應(yīng)答器的接收天線感應(yīng)到的) 所述標(biāo)準(zhǔn)接收磁通量Φ dl、Φ d2、Φ d3。功放單元用W通過(guò)能量發(fā)射天線向被測(cè)應(yīng)答器通過(guò) 空氣接口(比如A4接口)輸出具有對(duì)應(yīng)于所述檔位控制命令的所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁通量的標(biāo)準(zhǔn) 激勵(lì)信號(hào)(比如27.095MHz的連續(xù)正弦波)。
[0073] 能量發(fā)射天線,用W通過(guò)電磁禪合方式通過(guò)空氣接口(比如A4接口)向被測(cè)應(yīng)答器 發(fā)射所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)射磁通量的標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)信號(hào)(比如27.095MHz的連續(xù)正弦波)。
[0074] 上行鏈路接收天線,用W通過(guò)電磁禪合方式接收被測(cè)應(yīng)答器通過(guò)空氣接口(比如 A1接口)傳輸?shù)纳闲墟溌沸盘?hào)(比如4.23MHz的FSK調(diào)制信號(hào))。
[0075] 整流濾波單元用W將上行鏈路接收天線接收到的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行整流、濾波 (比如將調(diào)制的上行鏈路信息整流為直流)。
[0076] AD采樣單元對(duì)整流濾波處理后的上行鏈路信號(hào)進(jìn)