JP2002178920A - 鉄道保安装置 - Google Patents

鉄道保安装置

Info

Publication number
JP2002178920A
JP2002178920A JP2000376738A JP2000376738A JP2002178920A JP 2002178920 A JP2002178920 A JP 2002178920A JP 2000376738 A JP2000376738 A JP 2000376738A JP 2000376738 A JP2000376738 A JP 2000376738A JP 2002178920 A JP2002178920 A JP 2002178920A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
code
signal
waveform
wave
msk
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2000376738A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4582902B2 (ja
Inventor
Ikuo Watanabe
郁夫 渡辺
Hideki Arai
英樹 新井
Yuichiro Shimizu
雄一郎 清水
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Railway Technical Research Institute
Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Railway Technical Research Institute
Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Railway Technical Research Institute, Kyosan Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Railway Technical Research Institute
Priority to JP2000376738A priority Critical patent/JP4582902B2/ja
Publication of JP2002178920A publication Critical patent/JP2002178920A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4582902B2 publication Critical patent/JP4582902B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な復調回路を使用してMSK信号を復調
し、制御情報の安定した伝送を図るとともに列車制御に
おける保安度の向上を図る。 【解決手段】受信したMSK信号の直流分をHPF8で
除去し、BPF9で雑音成分を除去して信号波形31を
得る。信号波形31をリミッタ10とBPF11で波形
成形し、波形成形した信号波形が定振幅の正弦波になる
ようにピークレベル補正12で補正し、逓倍処理13に
より搬送波周波数を逓倍して逓倍信号波形33とする。
遞倍信号波形33に含まれる符号「1」と符号「0」を
HPF15とLPF17を用いて選別して、周波数切り
替え時の応答性を良くするとともに対雑音性を高める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、列車の運行を制
御する鉄道保安装置、特に制御情報の安定した伝送を図
り、列車制御における保安度の向上に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】レールを伝送路として列車の運行を制御
する情報を伝送する場合、伝送速度は伝送路に存在する
雑音成分、主に電源高調波成分を考慮して決定される。
このため、限られた周波数帯域を効率的に使用すること
を考えた場合、帯域通過ディジタル通信方式として周波
数占有帯域が周波数シフトキーイング(FSK)方式や
位相シフトキーイング(PSK)方式に比べて狭帯域と
なるMSK(Minimum shift keying)方式が利用されて
いる。このMSK信号を復調する方法として、現状で
は、従来のFSK信号の復調方式と同様に、受信したF
SK信号をバンドパスフィルタで雑音除去後、符号
「1」の搬送波(fc+ΔF)を選別するためのバンド
パスフィルタと符号「0」の搬送波(fc−ΔF)を選
別するためのバンドパスフィルタを設けた復調回路を用
いて復調している。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】2元MSK信号の周波
数偏移ΔFは、符号「1」と符号「0」の異なった周波
数の継続時間Tとすると、ΔF=1/2Tで定められ、
信号波形の基本周波数をfhとすると、fh=1/2T、
ΔF=fhとなり、変調度mf=0.5となる。このMSK
信号を復調するときに、符号「1」と符号「0」の符号
間干渉が大きいため、変調度mf=0.5のままでバンドパ
スフィルタにより符号の成分を選別するときに、符号
「1」と符号「0」の成分の選別がしにくく、使用する
搬送波と伝送速度の組み合わせによっては対雑音性が非
常に弱くなる場合も生じてくる。
【0004】また、バンドパスフィルターを使用した周
波数選別方式のほかにMSK信号の位相情報を利用した
同期検波方式もあげられるが、列車制御に使用した場
合、情報内容の更新時間が周波数選別方式と比較して遅
れるとともに、符号「1」と符号「0」の周波数(fc
±ΔF)に対して基準搬送波の再生が必要で、復調回路
が複雑になるという短所がある。
【0005】この発明は係る短所を改善し、簡単な復調
回路を使用してMSK信号を復調し、制御情報の安定し
た伝送を図るとともに列車制御における保安度の向上を
図ることができる鉄道保安装置を提供することを目的と
するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る鉄道保安
装置は、列車の速度制御を行う制御情報を地上装置から
車上装置へ伝送し、又は隣接軌道の地上装置間でレール
を伝送路として制御情報を伝送する鉄道保安装置におい
て、制御情報をMSK信号波で送信し、受信したMSK
信号波の雑音を除去後にピークレベル補正処理を行な
い、ピークレベル補正した受信波の波形を定振幅化した
後、遞倍処理して復調することを特徴とする。
【0007】上記遞倍処理した受信波をハイパスフィル
タとローパスフィルタを用い符号「1」の搬送波と符号
「0」の搬送波に選別することを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】この発明の鉄道保安装置は、レー
ルを搬送路に利用した軌道回路の列車の進入側の境界点
と進出側の境界点に信号発生部と送信器と受信器及び信
号検出部を有する。信号発生部は列車の運行を制御する
符号「1」と符号「0」のディジタルの各種制御信号を
発生する。送信器は信号発生部から送られる制御信号を
MSK方式で変調して整合変成器を介して前方の軌道回
路に送信する。受信器は軌道回路を通して送信されたM
SK信号を整合変成器を介して受信し、受信したMSK
信号を復調して符号「1」と符号「0」のディジタル信
号を出力する。この受信したMSK信号を復調するとき
に、ハイパスフィルタとローパスフィルタを用い符号
「1」の搬送波と符号「0」の搬送波に選別して、符号
「1」と符号「0」のディジタル信号にする。信号検出
部は受信器から出力するディジタル信号から各種制御情
報を検出する。
【0009】
【実施例】図1はこの発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。図に示すように、レールを搬送路に利用
した軌道回路BTの列車の進入側の境界点1に設置され
た列車保安装置の機器には信号発生部3aと送信器4a
と受信器5a及び信号検出部6aを有し、軌道回路BT
の列車の進出側の境界点2に設置された列車保安装置の
機器には、信号発生部3bと送信器4bと受信器5b及
び信号検出部6bを有する。各信号発生部3a,3bは
列車の運行を制御する符号「1」と符号「0」のディジ
タルの各種制御信号を発生する。軌道回路BTの列車の
進入側の境界点1に設けられた送信器4aは信号発生部
3aから送られる制御信号をMSK方式で変調し、MS
K信号を整合変成器7aを介して前方の軌道回路ATに
送信する。軌道回路BTの列車の進出側の境界点2に設
けられた送信器4bは信号発生部3bから送られる制御
信号をMSK方式で変調し、MSK信号を整合変成器7
bを介して軌道回路BTに送信する。軌道回路BTの列
車の進入側の境界点1に設けられた受信器5aは送信器
4bから軌道回路BTに送信されたMSK信号を整合変
成器7aを介して受信し、受信したMSK信号を復調し
て符号「1」と符号「0」のディジタル信号を出力す
る。信号検出部6aは受信器5aから出力するディジタ
ル信号から各種制御情報を検出する。
【0010】このようにMSK信号を受信して復調する
受信器5a,5bには、図2のブロック図に示すよう
に、受信したMSK信号の直流分をカットするハイパス
フィルタ(HPF)8と、雑音を除去するバンドパスフ
ィルタ(BPF)9と、波形成形をするリミッタ10と
BPF11と、ピークレベル補正12と、遞倍処理13
と、オフセットを除去するHPF14と、周波数偏移Δ
Fの高域を選別するHPF15と、搬送波を除去するL
PF16と、周波数偏移ΔFの低域を選別するLPF1
7と、搬送波を除去するLPF18と、減算器19及び
コード出力作成部20の回路を有する。
【0011】上記のように構成した受信器5aで軌道回
路BTから符号「1」と符号「0」の情報を含む信号波
形30のMSK信号を受信すると、受信したMSK信号
の通過帯域をメインローブ分(伝送速度の約1.5倍)
確保し、HPF8で直流分を除去し、BPF9で雑音成
分を除去して信号波形31を得る。この信号波形31を
リミッタ10とBPF11で波形成形し、波形成形した
信号波形が定振幅の正弦波になるようにピークレベル補
正12で補正する。次ぎに、逓倍処理13により搬送波
周波数を逓倍して逓倍信号波形33とし、符号「1」と
符号「0」間の干渉を抑える。この遞倍信号波形33の
オフセットをHPF14で除去し、遞倍信号波形33の
高域をHPF15で選別して符号「1」を含む信号波形
34を得る。この符号「1」を含む信号波形34の搬送
波をLPF16で除去し、符号「1」の波形35を得
る。また、遞倍信号波形33の低域をLPF17で選別
して符号「0」を含む信号波形36を得る。この符号
「0」を含む信号波形36の搬送波をLPF18で除去
し、符号「0」の波形37を得る。このようにして得た
符号「1」の波形35と符号「0」の波形37を減算器
19で減算処理した後、コード出力作成部20で
「1」,「0」のコード波形38とし制御情報として信
号検出部6aに出力する。
【0012】このように遞倍信号波形33に含まれる符
号「1」と符号「0」をHPF15とLPF17を用い
て選別することにより、周波数切り替え時の応答性を良
くすることができるとともに、帯域内雑音成分を含んで
逓倍した場合でも復調結果に対する影響を抑え対雑音性
を高めることができる。また、レールを伝送路として利
用することにより、情報伝送用のケーブルを削減するこ
とができる。
【0013】上記実施例は地上装置間でレールを伝送路
として情報伝送をする場合について説明したが、地上装
置から車上装置に情報を伝送する場合にも同様にして適
用することができる。
【0014】
【発明の効果】この発明は以上説明したように、情報内
容をMSK信号波で送信し、受信したMSK信号波の雑
音を除去後にピークレベル補正処理を行ない、ピークレ
ベル補正した受信波の波形を定振幅化した後、遞倍処理
して復調するようにしたから、符号「1」と符号「0」
間の干渉を抑えることはでき、符号「1」と符号「0」
の成分を容易に選別することができる。
【0015】また、遞倍処理した受信波を復調するとき
に、バンドパスフィルタではなくハイパスフィルタとロ
ーパスフィルタを用い符号「1」の搬送波と符号「0」
の搬送波に選別するようにしたから、周波数応答特性を
善くするとともに、帯域内雑音を含んで遞倍処理した場
合でも復調結果に対する影響を抑え、耐雑音性を高める
ことができる。したがってMSK方式による符号伝送を
システムに導入し易くなるとともに対雑音性に強く、安
定して情報伝送を行なうことができ、列車制御における
保安度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例の構成を示すブロック図であ
る。
【図2】受信器の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
3;信号発生部、4;送信器、5;受信器、6;信号検
出部、7;整合変成器、8;HPF、9;BPF、1
0;リミッタ、11;BPF、12;ピークレベル補
正、13;遞倍処理、14;HPF、15;HPF、1
6;LPF、17;LPF、18;LPF、19;減算
器、20;コード出力作成部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新井 英樹 東京都国分寺市光町二丁目8番地38 財団 法人鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 清水 雄一郎 神奈川県横浜市鶴見区平安町2丁目29番地 の1 株式会社京三製作所内 Fターム(参考) 5H161 AA01 BB02 BB06 CC04 DD21 5K004 AA04 EA04 EE00 EG10 EH01 EH02

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 列車の速度制御を行う制御情報を地上装
    置から車上装置へ伝送し、又は隣接軌道の地上装置間で
    レールを伝送路として制御情報を伝送する鉄道保安装置
    において、 制御情報をMSK信号波で送信し、受信したMSK信号
    波の雑音を除去後にピークレベル補正処理を行ない、ピ
    ークレベル補正した受信波の波形を定振幅化した後、遞
    倍処理して復調することを特徴とする鉄道保安装置。
  2. 【請求項2】 上記遞倍処理した受信波をハイパスフィ
    ルタとローパスフィルタを用い符号「1」の搬送波と符
    号「0」の搬送波に選別する請求項1記載の鉄道保安装
    置。
JP2000376738A 2000-12-12 2000-12-12 鉄道保安装置 Expired - Fee Related JP4582902B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000376738A JP4582902B2 (ja) 2000-12-12 2000-12-12 鉄道保安装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000376738A JP4582902B2 (ja) 2000-12-12 2000-12-12 鉄道保安装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002178920A true JP2002178920A (ja) 2002-06-26
JP4582902B2 JP4582902B2 (ja) 2010-11-17

Family

ID=18845559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000376738A Expired - Fee Related JP4582902B2 (ja) 2000-12-12 2000-12-12 鉄道保安装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4582902B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011173527A (ja) * 2010-02-24 2011-09-08 Daido Signal Co Ltd 軌道回路装置
JP2011173528A (ja) * 2010-02-24 2011-09-08 Daido Signal Co Ltd 軌道回路装置
JP2012055128A (ja) * 2010-09-03 2012-03-15 Nippon Signal Co Ltd:The 列車制御用信号検出装置および列車制御用信号検出方法
JP2012253608A (ja) * 2011-06-03 2012-12-20 Kyosan Electric Mfg Co Ltd 伝送状態監視装置及び伝送状態判定方法
JP2015070710A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 日本信号株式会社 自動列車制御装置
JP2016012871A (ja) * 2014-06-30 2016-01-21 日本信号株式会社 列車制御装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60237748A (ja) * 1984-05-11 1985-11-26 Seiko Epson Corp Msk信号検出回路
JPS6197247U (ja) * 1984-12-03 1986-06-21
JPH03295760A (ja) * 1990-04-13 1991-12-26 Nippon Tetsudo Kensetsu Kodan レールを伝送媒体とする点制御atcシステム
JPH11298541A (ja) * 1998-04-15 1999-10-29 General Res Of Electron Inc 中心レベル誤差検出補正回路
JP2000318611A (ja) * 1999-05-07 2000-11-21 Railway Technical Res Inst 自動列車停止装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60237748A (ja) * 1984-05-11 1985-11-26 Seiko Epson Corp Msk信号検出回路
JPS6197247U (ja) * 1984-12-03 1986-06-21
JPH03295760A (ja) * 1990-04-13 1991-12-26 Nippon Tetsudo Kensetsu Kodan レールを伝送媒体とする点制御atcシステム
JPH11298541A (ja) * 1998-04-15 1999-10-29 General Res Of Electron Inc 中心レベル誤差検出補正回路
JP2000318611A (ja) * 1999-05-07 2000-11-21 Railway Technical Res Inst 自動列車停止装置

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011173527A (ja) * 2010-02-24 2011-09-08 Daido Signal Co Ltd 軌道回路装置
JP2011173528A (ja) * 2010-02-24 2011-09-08 Daido Signal Co Ltd 軌道回路装置
JP2012055128A (ja) * 2010-09-03 2012-03-15 Nippon Signal Co Ltd:The 列車制御用信号検出装置および列車制御用信号検出方法
JP2012253608A (ja) * 2011-06-03 2012-12-20 Kyosan Electric Mfg Co Ltd 伝送状態監視装置及び伝送状態判定方法
JP2015070710A (ja) * 2013-09-30 2015-04-13 日本信号株式会社 自動列車制御装置
JP2016012871A (ja) * 2014-06-30 2016-01-21 日本信号株式会社 列車制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4582902B2 (ja) 2010-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3188737B2 (ja) 通信信号およびそれを使用する送信および受信 装置
US7017864B2 (en) Railway track circuits
JPH08149166A (ja) 無線通信装置
JP2004505505A (ja) パルス幅変調を使用する主および補助データの伝達
US8750408B2 (en) Transmission device for generating an analog modulated pulse train and for transmitting the same and a receiving device for receiving a respective signal
JP2002178920A (ja) 鉄道保安装置
JPH09130300A (ja) 多値周波数シフトキーイング復調器
JP2004509487A (ja) デジタル・データのためのイン・バンド・オン・チャネル放送システム
JP2002135343A (ja) 無線受信機am−msk処理技術
JP3246947B2 (ja) 列車制御用通信装置
JP3288835B2 (ja) 復調装置及びfm受信装置
JP2000134269A5 (ja)
JP4808017B2 (ja) 列車検知装置
KR102121219B1 (ko) 저전력용 광대역 전치증폭 이진 위상 편이 변복조 통신 시스템
JP6840357B2 (ja) 情報伝送システム、地上装置及び車上装置
EP2100792A1 (en) Detection system and method for railway track circuits using BPSK modulated coding
JP3411547B2 (ja) データ伝送の同期方法
JPH05254433A (ja) 列車位置検知装置
JP2004208110A (ja) 無線通信システム、受信装置および情報受信方法
JP5650588B2 (ja) 無線通信システム、無線通信装置及び同期信号送信装置
JPS59131247A (ja) デイジタルデ−タ伝送方法および装置
JP2874368B2 (ja) データ伝送カップラ
JP3934789B2 (ja) 同期データ伝送出力制御装置および受信機
Pliatsikas et al. Increasing bandwidth efficiency by means of analog modulation on top of digital modulation.
JPH04137837A (ja) 鉄道用情報伝送装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070614

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100518

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100520

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100720

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100804

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100831

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100831

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees