JP2000127968A - 自動列車制御装置 - Google Patents
自動列車制御装置Info
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- JP2000127968A JP2000127968A JP30406398A JP30406398A JP2000127968A JP 2000127968 A JP2000127968 A JP 2000127968A JP 30406398 A JP30406398 A JP 30406398A JP 30406398 A JP30406398 A JP 30406398A JP 2000127968 A JP2000127968 A JP 2000127968A
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- JP
- Japan
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- speed control
- train
- spectrum
- speed
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- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 隣接の軌道回路からの影響を除去し、耐雑音
性能の向上を図る。 【解決手段】 隣接する軌道回路１〜６にはスペクトラ
ム拡散通信の異なるＰＮ符号によりそれぞれスペクトラ
ム拡散させた各速度制御信号１７〜２０を地上装置１６
から送信し、スペクトラム拡散された速度制御信号１７
〜２０を後続列車８の車上装置１０で受信して、送信時
と全く同一のＰＮ符号を全く同一のタイミングで発生さ
せてスペクトラム逆拡散し、スペクトラム逆拡散により
得られた速度制御信号１７〜２０で速度制御を行うよう
にしたものである。
性能の向上を図る。 【解決手段】 隣接する軌道回路１〜６にはスペクトラ
ム拡散通信の異なるＰＮ符号によりそれぞれスペクトラ
ム拡散させた各速度制御信号１７〜２０を地上装置１６
から送信し、スペクトラム拡散された速度制御信号１７
〜２０を後続列車８の車上装置１０で受信して、送信時
と全く同一のＰＮ符号を全く同一のタイミングで発生さ
せてスペクトラム逆拡散し、スペクトラム逆拡散により
得られた速度制御信号１７〜２０で速度制御を行うよう
にしたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は地上装置から軌道
回路を介して列車に搭載された車上装置へ速度制御信号
を送信するようにした自動列車制御装置に関するもので
ある。
回路を介して列車に搭載された車上装置へ速度制御信号
を送信するようにした自動列車制御装置に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】一般に、自動列車制御装置は列車が走行
する線路をそれぞれ閉塞可能な複数の軌道回路に分離
し、地上装置が先行列車の在線状況を検知する。そし
て、地上装置は先行列車の後方の各軌道回路内で後続列
車が走行可能な速度に対応した各速度制御信号を、制限
速度に応じた周波数信号として各軌道回路に出力する。
これによって、隣接した軌道回路から洩れてきた速度制
御信号を誤って受信するのを防止する。後続列車に搭載
された車上装置は軌道回路と電磁的に結合されたアンテ
ナを介して速度制御信号を受信し、速度制御信号に応じ
て列車の速度制御を行う。
する線路をそれぞれ閉塞可能な複数の軌道回路に分離
し、地上装置が先行列車の在線状況を検知する。そし
て、地上装置は先行列車の後方の各軌道回路内で後続列
車が走行可能な速度に対応した各速度制御信号を、制限
速度に応じた周波数信号として各軌道回路に出力する。
これによって、隣接した軌道回路から洩れてきた速度制
御信号を誤って受信するのを防止する。後続列車に搭載
された車上装置は軌道回路と電磁的に結合されたアンテ
ナを介して速度制御信号を受信し、速度制御信号に応じ
て列車の速度制御を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の自動列車制御装
置は以上のように構成されているので、隣接の軌道回路
から洩れてきた速度制御信号を誤って受信するのを防止
するには、隣接した軌道回路間では異なる周波数信号を
採用する必要があるため、速度制御信号を設定する周波
数の選定が困難になるという問題点があった。さらに、
列車に搭載されたＶＶＶＦインバータ等の電子制御装置
が発生した種々の周波数帯の雑音避けるために、速度制
御信号を設定する周波数の選定が困難になるという問題
点があった。この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、隣接の軌道回路からの影響を除
去すると共に、耐雑音性能の向上を図ることができる自
動列車制御装置を提供することを目的とするものであ
る。
置は以上のように構成されているので、隣接の軌道回路
から洩れてきた速度制御信号を誤って受信するのを防止
するには、隣接した軌道回路間では異なる周波数信号を
採用する必要があるため、速度制御信号を設定する周波
数の選定が困難になるという問題点があった。さらに、
列車に搭載されたＶＶＶＦインバータ等の電子制御装置
が発生した種々の周波数帯の雑音避けるために、速度制
御信号を設定する周波数の選定が困難になるという問題
点があった。この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、隣接の軌道回路からの影響を除
去すると共に、耐雑音性能の向上を図ることができる自
動列車制御装置を提供することを目的とするものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる自動列
車制御装置は、複数の閉塞された軌道回路からなる線路
上を走行している先行列車が在線している軌道回路を地
上装置が検知して、先行列車の後方の軌道回路内で後続
列車が走行可能な速度に対応した各速度制御信号を各軌
道回路に出力し、後続列車の車上装置が速度制御信号を
受信して速度制御を行うようにした自動列車制御装置に
おいて、隣接する軌道回路にはスペクトラム拡散通信の
異なるＰＮ符号によりそれぞれスペクトラム拡散させた
各速度制御信号を地上装置から送信し、スペクトラム拡
散された速度制御信号を後続列車の車上装置で受信し
て、送信時と全く同一のＰＮ符号を全く同一のタイミン
グで発生させてスペクトラム逆拡散し、スペクトラム逆
拡散により得られた速度制御信号で速度制御を行うよう
にしたものである。
車制御装置は、複数の閉塞された軌道回路からなる線路
上を走行している先行列車が在線している軌道回路を地
上装置が検知して、先行列車の後方の軌道回路内で後続
列車が走行可能な速度に対応した各速度制御信号を各軌
道回路に出力し、後続列車の車上装置が速度制御信号を
受信して速度制御を行うようにした自動列車制御装置に
おいて、隣接する軌道回路にはスペクトラム拡散通信の
異なるＰＮ符号によりそれぞれスペクトラム拡散させた
各速度制御信号を地上装置から送信し、スペクトラム拡
散された速度制御信号を後続列車の車上装置で受信し
て、送信時と全く同一のＰＮ符号を全く同一のタイミン
グで発生させてスペクトラム逆拡散し、スペクトラム逆
拡散により得られた速度制御信号で速度制御を行うよう
にしたものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は実施の形態
１の構成図である。図１において、１〜６は閉塞可能に
複数に分離された軌道回路で、後述の各列車７、８が走
行する。７は先行列車で、軌道回路１に在線している。
８は後続列車で、軌道回路６に在線している。９は後続
列車８に搭載された受電器で、各軌道回路１〜６と電磁
的に結合され、後述のスペクトラム拡散された速度制御
信号１７〜２０を受信する。１０は後続列車８に搭載さ
れた車上装置で、受電器９から入力された後述のスペク
トラム拡散された速度制御信号１７〜２０をスペクトラ
ム逆拡散し、得られた速度制御信号１７〜２０により自
車の速度制御を行う。１１〜１５は在線検知手段で、各
列車７、８の在線を検知してそれぞれ在線信号１１ａ〜
１５ａを出力する。例えば先行列車７が軌道回路１に在
線している場合には、在線検知手段１１が「在線あり」
の在線信号１１ａを出力する。１６はスペクトラム拡散
通信を行う地上装置で、在線信号１１ａにより先行列車
７が軌道回路１に在線していることを検知した場合、後
方の各軌道回路２〜６へ後続列車８が走行可能な速度に
対応した各速度制御信号１７〜２０をそれぞれ異なるＰ
Ｎ符号でスペクトラム拡散して出力する。１７は軌道回
路２の制限速度を指令する速度制御信号で、先行列車７
が軌道回路１に在線している場合に軌道回路２内で後続
列車８を停止させる「０信号」である。１８は軌道回路
３の制限速度を指令する速度制御信号で、例えば許容最
高速度が５５ｋｍ／ｈの「５５信号」である。１３は軌
道回路４の制限速度を指令する速度制御信号で、例えば
許容最高速度が７５ｋｍ／ｈの「７５信号」である。１
２は軌道回路５、６の制限速度を指令する速度制御信号
で、許容最高速度が９０ｋｍ／ｈの「９０信号」であ
る。
１の構成図である。図１において、１〜６は閉塞可能に
複数に分離された軌道回路で、後述の各列車７、８が走
行する。７は先行列車で、軌道回路１に在線している。
８は後続列車で、軌道回路６に在線している。９は後続
列車８に搭載された受電器で、各軌道回路１〜６と電磁
的に結合され、後述のスペクトラム拡散された速度制御
信号１７〜２０を受信する。１０は後続列車８に搭載さ
れた車上装置で、受電器９から入力された後述のスペク
トラム拡散された速度制御信号１７〜２０をスペクトラ
ム逆拡散し、得られた速度制御信号１７〜２０により自
車の速度制御を行う。１１〜１５は在線検知手段で、各
列車７、８の在線を検知してそれぞれ在線信号１１ａ〜
１５ａを出力する。例えば先行列車７が軌道回路１に在
線している場合には、在線検知手段１１が「在線あり」
の在線信号１１ａを出力する。１６はスペクトラム拡散
通信を行う地上装置で、在線信号１１ａにより先行列車
７が軌道回路１に在線していることを検知した場合、後
方の各軌道回路２〜６へ後続列車８が走行可能な速度に
対応した各速度制御信号１７〜２０をそれぞれ異なるＰ
Ｎ符号でスペクトラム拡散して出力する。１７は軌道回
路２の制限速度を指令する速度制御信号で、先行列車７
が軌道回路１に在線している場合に軌道回路２内で後続
列車８を停止させる「０信号」である。１８は軌道回路
３の制限速度を指令する速度制御信号で、例えば許容最
高速度が５５ｋｍ／ｈの「５５信号」である。１３は軌
道回路４の制限速度を指令する速度制御信号で、例えば
許容最高速度が７５ｋｍ／ｈの「７５信号」である。１
２は軌道回路５、６の制限速度を指令する速度制御信号
で、許容最高速度が９０ｋｍ／ｈの「９０信号」であ
る。
【０００６】次に動作について説明する。図１におい
て、先行列車７が軌道回路１に在線している場合、在線
検知手段１１が先行列車７の在線を検知して「在線あ
り」の在線信号１１ａが出力される。在線信号１１ａが
入力された地上装置１６は後方の各軌道回路２〜６内で
後続列車８が走行可能な許容最高速度に対応した各速度
制御信号１７〜２０を演算して各軌道回路２〜６へ対応
した各速度制御信号１７〜２０をそれぞれ異なるＰＮ符
号（Ｐｓｅｕｄｏ Ｎｏｉｓｅ；擬似雑音符号）により
スペクトラム拡散して出力する。ここで、スペクトラム
拡散通信（Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ：以下、Ｓ
Ｓ通信）について説明する。図２はＳＳ通信の動作を説
明したフローチャートである。ＳＳ通信とは、情報信号
（速度制御信号１７〜２０）が有する固有の帯域幅（ス
ペクトラム幅）よりも広い帯域幅を持つＳＳ信号に変換
し、情報伝達帯域幅を増加させて伝送することにより、
妨害波に対する耐干渉性を向上させるものである。
て、先行列車７が軌道回路１に在線している場合、在線
検知手段１１が先行列車７の在線を検知して「在線あ
り」の在線信号１１ａが出力される。在線信号１１ａが
入力された地上装置１６は後方の各軌道回路２〜６内で
後続列車８が走行可能な許容最高速度に対応した各速度
制御信号１７〜２０を演算して各軌道回路２〜６へ対応
した各速度制御信号１７〜２０をそれぞれ異なるＰＮ符
号（Ｐｓｅｕｄｏ Ｎｏｉｓｅ；擬似雑音符号）により
スペクトラム拡散して出力する。ここで、スペクトラム
拡散通信（Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ：以下、Ｓ
Ｓ通信）について説明する。図２はＳＳ通信の動作を説
明したフローチャートである。ＳＳ通信とは、情報信号
（速度制御信号１７〜２０）が有する固有の帯域幅（ス
ペクトラム幅）よりも広い帯域幅を持つＳＳ信号に変換
し、情報伝達帯域幅を増加させて伝送することにより、
妨害波に対する耐干渉性を向上させるものである。
【０００７】図２において、情報信号を搬送波で変調し
て（ａ）に示すような変調信号２１が得られる（ステッ
プＳ1 ）。次に、変調信号２１にＰＮ符号を乗じてスペ
クトラム拡散を行う（ステップＳ2 ）ことにより、
（ｂ）に示すように変調信号２１より帯域幅が広げられ
たＳＳ信号２２が得られる。このようにして得られたＳ
Ｓ信号２２は伝送路を介して送信される（ステップ
Ｓ3 ）。伝送路でＳＳ信号２に雑音となる妨害波２３が
混入した例を（ｃ）に示す。受信側では送信側と全く同
一のＰＮ符号を全く同一のタイミングで発生させて逆拡
散することにより、拡散された変調信号２２を（ｄ）に
示すように元の周波数帯域まで圧縮する。これにより、
ステップＳ１で変調された変調信号２１と同じ占有周波
数帯域Ｂｄの変調信号２４が得られる。そして、妨害波
２３は帯域幅Ｂｃが拡散された妨害波２５となる（ステ
ップＳ4 ）。ステップＳ4 で得られた出力信号を帯域幅
Ｂｄの帯域通過フィルタを通すことにより（ｅ）に示す
ように情報信号２６が復調される。この結果、妨害波電
力はＢｄ／Ｂｃの処理利得の分だけ入力側のＳＮ比より
改善される。
て（ａ）に示すような変調信号２１が得られる（ステッ
プＳ1 ）。次に、変調信号２１にＰＮ符号を乗じてスペ
クトラム拡散を行う（ステップＳ2 ）ことにより、
（ｂ）に示すように変調信号２１より帯域幅が広げられ
たＳＳ信号２２が得られる。このようにして得られたＳ
Ｓ信号２２は伝送路を介して送信される（ステップ
Ｓ3 ）。伝送路でＳＳ信号２に雑音となる妨害波２３が
混入した例を（ｃ）に示す。受信側では送信側と全く同
一のＰＮ符号を全く同一のタイミングで発生させて逆拡
散することにより、拡散された変調信号２２を（ｄ）に
示すように元の周波数帯域まで圧縮する。これにより、
ステップＳ１で変調された変調信号２１と同じ占有周波
数帯域Ｂｄの変調信号２４が得られる。そして、妨害波
２３は帯域幅Ｂｃが拡散された妨害波２５となる（ステ
ップＳ4 ）。ステップＳ4 で得られた出力信号を帯域幅
Ｂｄの帯域通過フィルタを通すことにより（ｅ）に示す
ように情報信号２６が復調される。この結果、妨害波電
力はＢｄ／Ｂｃの処理利得の分だけ入力側のＳＮ比より
改善される。
【０００８】このようにＳＳ通信では、情報信号を搬送
波で変調した変調信号２１にＰＮ符号を乗じてＳＳ信号
２２を作成し、送信されてきたＳＳ信号を受信側で逆拡
散して復調する。この場合、異なるＰＮ符号によりスペ
クトラム拡散された情報信号は、受信側で逆拡散される
ときにＰＮ符号が一致したもののみが元の周波数帯域ま
で圧縮される。従って、ＰＮ符号を変えることにより同
一の周波数帯域で複数の情報信号を送信することが可能
になる。上記のＳＳ通信により送信されてきたスペクト
ラム拡散された速度制御信号１７〜２０を後続列車８の
車上装置１０が受電器９を介して受信する。車上装置１
０ではスペクトラム拡散された各速度制御信号１７〜２
０を送信時と全く同一のＰＮ符号を全く同一のタイミン
グで発生させて逆拡散することにより、９０信号、７５
信号、５５信号及び０信号の制限速度に対応した速度制
御信号１７〜２０が得られる。
波で変調した変調信号２１にＰＮ符号を乗じてＳＳ信号
２２を作成し、送信されてきたＳＳ信号を受信側で逆拡
散して復調する。この場合、異なるＰＮ符号によりスペ
クトラム拡散された情報信号は、受信側で逆拡散される
ときにＰＮ符号が一致したもののみが元の周波数帯域ま
で圧縮される。従って、ＰＮ符号を変えることにより同
一の周波数帯域で複数の情報信号を送信することが可能
になる。上記のＳＳ通信により送信されてきたスペクト
ラム拡散された速度制御信号１７〜２０を後続列車８の
車上装置１０が受電器９を介して受信する。車上装置１
０ではスペクトラム拡散された各速度制御信号１７〜２
０を送信時と全く同一のＰＮ符号を全く同一のタイミン
グで発生させて逆拡散することにより、９０信号、７５
信号、５５信号及び０信号の制限速度に対応した速度制
御信号１７〜２０が得られる。
【０００９】例えば図１に示すように先行列車７が軌道
回路１に在線している場合、後続列車８が軌道回路６に
進入してきたとする。この場合、軌道回路６及び軌道回
路５は「９０信号」となっているので、後続列車８が９
０ｋｍ／ｈ以上の速度の場合には自動的にブレーキが作
用して減速される。後続列車８が進んで軌道回路４に進
入したとき速度が７５ｋｍ／ｈ以上であれば、ブレーキ
が作用して減速する。そして、速度が７５ｋｍ／ｈ以下
になるとブレーキが解除される。先行列車７が軌道回路
１に在線している状態で後続列車８がさらに進んで軌道
回路３に進入すれば、「５５信号」により速度が５５ｋ
ｍ／ｈ以下になるまで減速される。そして、先行列車７
が軌道回路１に在線している状態で後続列車８が軌道回
路２に進入すると、軌道回路２内で停止するように後続
列車８にブレーキが作用する。以上のように、各速度制
御信号１７〜２０を異なるＰＮ符号でスペクトラム拡散
して地上装置１６から送信し、車上装置１０で受信して
送信時と全く同一のＰＮ符号を全く同一タイミングで発
生させてスペクトラム逆拡散する。受信側ではスペクト
ラム逆拡散されるときにＰＮ符号が一致したもののみが
元の周波数帯域まで圧縮されるので、隣接した軌道回路
の速度制御信号を受信しても影響を除去することができ
る。さらに、スペクトラム逆拡散時に妨害波電力に対す
るＳＮ比が改善されるので、耐雑音性能の向上を図るこ
とができる。
回路１に在線している場合、後続列車８が軌道回路６に
進入してきたとする。この場合、軌道回路６及び軌道回
路５は「９０信号」となっているので、後続列車８が９
０ｋｍ／ｈ以上の速度の場合には自動的にブレーキが作
用して減速される。後続列車８が進んで軌道回路４に進
入したとき速度が７５ｋｍ／ｈ以上であれば、ブレーキ
が作用して減速する。そして、速度が７５ｋｍ／ｈ以下
になるとブレーキが解除される。先行列車７が軌道回路
１に在線している状態で後続列車８がさらに進んで軌道
回路３に進入すれば、「５５信号」により速度が５５ｋ
ｍ／ｈ以下になるまで減速される。そして、先行列車７
が軌道回路１に在線している状態で後続列車８が軌道回
路２に進入すると、軌道回路２内で停止するように後続
列車８にブレーキが作用する。以上のように、各速度制
御信号１７〜２０を異なるＰＮ符号でスペクトラム拡散
して地上装置１６から送信し、車上装置１０で受信して
送信時と全く同一のＰＮ符号を全く同一タイミングで発
生させてスペクトラム逆拡散する。受信側ではスペクト
ラム逆拡散されるときにＰＮ符号が一致したもののみが
元の周波数帯域まで圧縮されるので、隣接した軌道回路
の速度制御信号を受信しても影響を除去することができ
る。さらに、スペクトラム逆拡散時に妨害波電力に対す
るＳＮ比が改善されるので、耐雑音性能の向上を図るこ
とができる。
【００１０】
【発明の効果】この発明によれば、各速度制御信号を異
なるＰＮ符号でスペクトラム拡散して地上装置から送信
し、車上装置で受信して送信時と全く同一のＰＮ符号を
全く同一タイミングで発生させてスペクトラム逆拡散す
ることにより、受信側ではＰＮ符号が一致したもののみ
が元の周波数帯域まで圧縮されるので、隣接した軌道回
路の速度制御信号を受信しても影響を除去することがで
きる。さらに、スペクトラム逆拡散時に妨害波電力に対
するＳＮ比が改善されるので、耐雑音性能の向上を図る
ことができる。
なるＰＮ符号でスペクトラム拡散して地上装置から送信
し、車上装置で受信して送信時と全く同一のＰＮ符号を
全く同一タイミングで発生させてスペクトラム逆拡散す
ることにより、受信側ではＰＮ符号が一致したもののみ
が元の周波数帯域まで圧縮されるので、隣接した軌道回
路の速度制御信号を受信しても影響を除去することがで
きる。さらに、スペクトラム逆拡散時に妨害波電力に対
するＳＮ比が改善されるので、耐雑音性能の向上を図る
ことができる。
【図１】 この発明の実施の形態１を示す構成図であ
る。
る。
【図２】 ＳＳ通信の動作を示すフローチャートであ
る。
る。
１〜６ 軌道回路、７ 先行列車、８ 後続列車、１０
車上装置、１６ 地上装置。
車上装置、１６ 地上装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H115 PA03 PG01 SF06 SJ07 SL01 SL06 SL07 5H161 AA01 BB03 CC04 CC13 DD02 EE07 5K022 EE02 EE22 EE32 5K067 BB28 BB41 CC10 DD27 EE02 EE10
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の閉塞された軌道回路からなる線路
上を走行している先行列車が在線している上記軌道回路
を地上装置が検知して、上記先行列車の後方の上記軌道
回路内で後続列車が走行可能な速度に対応した各速度制
御信号を上記各軌道回路に出力し、上記後続列車の車上
装置が上記速度制御信号を受信して速度制御を行うよう
にした自動列車制御装置において、隣接する上記軌道回
路にはスペクトラム拡散通信の異なるＰＮ符号によりそ
れぞれスペクトラム拡散させた上記各速度制御信号を上
記地上装置から送信し、スペクトラム拡散された上記速
度制御信号を上記後続列車の上記車上装置で受信して、
送信時と全く同一のＰＮ符号を全く同一のタイミングで
発生させてスペクトラム逆拡散し、スペクトラム逆拡散
により得られた上記速度制御信号で速度制御を行うよう
にしたことを特徴とする自動列車制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30406398A JP2000127968A (ja) | 1998-10-26 | 1998-10-26 | 自動列車制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30406398A JP2000127968A (ja) | 1998-10-26 | 1998-10-26 | 自動列車制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000127968A true JP2000127968A (ja) | 2000-05-09 |
Family
ID=17928596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30406398A Pending JP2000127968A (ja) | 1998-10-26 | 1998-10-26 | 自動列車制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000127968A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006341775A (ja) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Kyosan Electric Mfg Co Ltd | 列車制御装置 |
-
1998
- 1998-10-26 JP JP30406398A patent/JP2000127968A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006341775A (ja) * | 2005-06-10 | 2006-12-21 | Kyosan Electric Mfg Co Ltd | 列車制御装置 |
| JP4698293B2 (ja) * | 2005-06-10 | 2011-06-08 | 株式会社京三製作所 | 列車制御装置 |
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