本发明涉及铁路领域，具体涉及基于linux系统的多模铁路通信系统。
背景技术：
铁路通信(railwaycommunication)是指铁路运输生产和建设中，利用各种通信方式进行各种信息传送和处理的技术与设备。铁路通信是以运输生产为重点，主要功能是实现行车和机车车辆作业的统一调度与指挥。但因铁路线路分散，支叉繁多，业务种类多样化，组成统一通信的难度较大。为指挥运行中的列车，必须用无线通信，因此铁路通信必须是有线和无线相结合，采用多种通信方式。利用有线通信、无线通信、光纤通信等技术和设备，传输和交换处理铁路运输生产和建设过程中的各种信息。铁路通信按通达地区和范围可分为铁路长途通信、铁路地区通信、铁路区段通信和铁路站内通信等；按通信的业务性质可分为铁路公用和专用通信。
传统的通信设备比较简单，主要有：办理站间行车的路签、路牌和闭塞电话；脉冲选号式列车调度电话；磁石式共线站间电话、养路电话和扳道电话等，但以上方式已经无法满足铁路通信的要求，因此，开发基于linux系统的多模铁路通信系统是很有必要的。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决上述问题，提供基于linux系统的多模铁路通信系统，融合gsm-r与lte-r/5g铁路专用频段的融合无线通信终端，使用一个终端可支持同时支持gsm-r与lte-r/5g通信功能，根据铁路专网的覆盖情况，动态切换铁路专网通信能力，可广泛应用于铁路专网通信系统。
为实现上述目的，本发明采取了以下技术方案。
基于linux系统的多模铁路通信系统，包括芯片、天线、集成串口、usb接口、led和电源；所述芯片与所述天线和所述集成串口连接；所述集成串口与所述usb接口和所述led和所述电源连接；所述天线包括lte-r天线、5grx/tx天线或gsm-r天线；所述芯片包括gsm-r通信芯片、lte-r通信芯片、5g通信芯片或应用处理芯片。
进一步，所述天线包括所述lte-r天线和所述gsm-r天线，所述lte-r天线和所述gsm-r天线通过第一合路器连接并形成第一合路天线。
进一步，所述天线包括所述lte-r天线和所述5grx/tx天线，所述lte-r天线和所述5grx/tx天线通过第二合路器连接并形成第二合路天线。
进一步，所述天线包括所述lte-r天线和所述5grx/tx天线，所述lte-r天线和所述5grx/tx天线通过第三合路器连接并形成第三合路天线。
进一步，所述gsm-r通信芯片用于提供能够承载铁路运营的数据业务和语音通信业务。
进一步，所述lte-r通信芯片用于提供铁路宽带视频监控，视频会议等方面的新业务需求。
进一步，所述5g通信芯片用于提供更高的数据传输速率以及更低的传输时延。
进一步，所述应用处理芯片用于与所述gsm-r通信芯片、所述lte-r通信芯片或所述5g通信芯片连接，并对外提供数据收发的连接，以及用于运行状态监测和设备调试。
进一步，所述应用处理芯片中设置有基于linux系统的控制软件。
进一步，所述控制软件内包括gsm-r模块、lte-r模块或5g模块。
本发明基于linux系统的多模铁路通信系统的积极效果是：
(1)本发明融合gsm-r与lte-r/5g铁路专用频段的融合无线通信终端，使用一个终端可支持同时支持gsm-r与lte-r/5g通信功能，根据铁路专网的覆盖情况，动态切换铁路专网通信能力，可广泛应用于铁路专网通信系统。
(2)本发明整个系统集成度高，铁路车机系统没有屏幕、话筒、听筒等外围设备，便于做防盐、防雾等较高防护等级的整体产品设计，便于长期室外或恶劣工作环境下工作。
(3)本发明通过应用处理芯片中的基于linux操作系统的软件，无需android系统介入，自主实现数据传输在gsm-r与lte-r/5g制式的快速切换。
附图说明
图1是本发明实施例提供的示意图。
图中的标号分别为：
1、芯片；2、天线；3、集成串口；4、usb接口；5、led；6、电源。
具体实施方式
以下结合附图给出对本发明基于linux系统的多模铁路通信系统的具体实施方式，但是需要指出：所述具体实施方式并不用于限定本发明的具体实施。凡是采用本发明的相似结构及其相似变化均应列入本发明的保护范围。以下实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。
参见图1。基于linux系统的多模铁路通信系统，包括芯片1、天线2、集成串口3、usb接口4、led5和电源6；所述芯片1与所述天线2和所述集成串口3连接；所述集成串口3与所述usb接口4和所述led5和所述电源6连接；所述天线2包括lte-r天线、5grx/tx天线或gsm-r天线；所述芯片1包括gsm-r通信芯片、lte-r通信芯片、5g通信芯片或应用处理芯片。
所述天线2包括所述lte-r天线和所述gsm-r天线，所述lte-r天线和所述gsm-r天线通过第一合路器连接并形成第一合路天线。所述天线2包括所述lte-r天线和所述5grx/tx天线，所述lte-r天线和所述5grx/tx天线通过第二合路器连接并形成第二合路天线。所述天线2包括所述lte-r天线和所述5grx/tx天线，所述lte-r天线和所述5grx/tx天线通过第三合路器连接并形成第三合路天线。
所述gsm-r通信芯片用于提供能够承载铁路运营的数据业务和语音通信业务。所述lte-r通信芯片用于提供铁路宽带视频监控，视频会议等方面的新业务需求。所述5g通信芯片用于提供更高的数据传输速率以及更低的传输时延。
所述应用处理芯片用于与所述gsm-r通信芯片、所述lte-r通信芯片或所述5g通信芯片连接，并对外提供数据收发的连接，以及用于运行状态监测和设备调试。所述应用处理芯片中设置有基于linux系统的控制软件。所述控制软件内包括gsm-r模块、lte-r模块或5g模块。
应用处理芯片中的控制软件可以实现终端动态切换gsm-r或lte-r/5g通信制式，并进行数据传输。通过统一的软件设计，无需android系统介入，从而使系统在更换lte-r与5g通信芯片时，软件系统无需大的修改。控制软件分别处理与gsm-r、lte-r、5g芯片1的控制与数据传输功能。控制软件可根据实际情况，在gsm-r与lte-r之间动态切换数据传输通道；类似地，也可以在gsm-r与5g之间动态切换数据传输。
基于linux系统的多模铁路通信系统可以给铁路专网使用者提供gsm-r(带csd功能)，lte-r以及5g铁路专用频段的铁路专网通信能力。可以给铁路专网使用者提供gsm-r(带csd功能)与lte-r(或5g铁路专用频段)动态切换的能力一个多模铁路专网终端的设计，可以在支持gsm-r的同时，根据不同的软硬件调整，分别支持lte-r或5g铁路专用频段的通信能力。基于linux系统的多模铁路通信系统可配设用于铁路车机的通信终端，也可配设供铁路工作人员使用的手持终端。基于linux系统的多模铁路通信系统集成gsm-r通信模块、lte-r通信模块或5g通信模块(支持铁路专用频段)、应用处理芯片(如sc9850kh)、天线2(gsm-r和lte-rrx/tx天线，5grx天线)和天线的合路器。基于linux系统的多模铁路通信系统的集成度高，铁路车机系统没有屏幕、话筒、听筒等外围设备，便于做防盐，防雾等较高防护等级的整体产品设计，便于长期室外或恶劣工作环境下工作。通过应用处理芯片中的基于linux操作系统的控制软件，无需android系统介入，自主实现数据传输在gsm-r与lte-r/5g制式的快速切换。
gsm-r的天线系统与lte-r天线系统通过合路器，对外只需一根天线，与传统铁路车机的需求匹配。gsm-r与天线系统与5g天线系统通过合路器，对外只提供一根天线的方案，从而满足传统铁路车机的需求；同时可提供额外的5grx天线，可以实现新型铁路车机更高5g传输能力的需求。gsm-r通信芯片提供能够承载铁路运营的数据业务和语音通信业务。lte-r通信芯片提供铁路宽带视频监控，视频会议等方面的新业务需求。5g通信芯片(支持铁路专用频段)提供更高的数据传输速率以及更低的传输时延。应用处理芯片，集成串口3、usb、led5等接口功能，用于与gsm-r、lte-r、5g通信芯片的连接，对外提供数据收发的连接，以及用于运行状态监测和设备调试的接口。
1.基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，包括芯片、天线、集成串口、usb接口、led和电源；所述芯片与所述天线和所述集成串口连接；所述集成串口与所述usb接口和所述led和所述电源连接；所述天线包括lte-r天线、5grx/tx天线或gsm-r天线；所述芯片包括gsm-r通信芯片、lte-r通信芯片、5g通信芯片或应用处理芯片。
2.根据权利要求1所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述天线包括所述lte-r天线和所述gsm-r天线，所述lte-r天线和所述gsm-r天线通过第一合路器连接并形成第一合路天线。
3.根据权利要求1所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述天线包括所述lte-r天线和所述5grx/tx天线，所述lte-r天线和所述5grx/tx天线通过第二合路器连接并形成第二合路天线。
4.根据权利要求2所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述天线包括所述lte-r天线和所述5grx/tx天线，所述lte-r天线和所述5grx/tx天线通过第三合路器连接并形成第三合路天线。
5.根据权利要求1所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述gsm-r通信芯片用于提供能够承载铁路运营的数据业务和语音通信业务。
6.根据权利要求1所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述lte-r通信芯片用于提供铁路宽带视频监控，视频会议等方面的新业务需求。
7.根据权利要求1所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述5g通信芯片用于提供更高的数据传输速率以及更低的传输时延。
8.根据权利要求1所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述应用处理芯片用于与所述gsm-r通信芯片、所述lte-r通信芯片或所述5g通信芯片连接，并对外提供数据收发的连接，以及用于运行状态监测和设备调试。
9.根据权利要求1所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述应用处理芯片中设置有基于linux系统的控制软件。
10.根据权利要求1所述的基于linux系统的多模铁路通信系统，其特征在于，所述控制软件内包括gsm-r模块、lte-r模块或5g模块。
技术总结