JP2003104202A - Train detecting device - Google Patents
Train detecting deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、スペクトラム拡
散通信方式を利用した列車検知装置に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a train detection device using a spread spectrum communication system.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図４は、例えば特開平１０−２７８７９
６号公報に記載された従来の列車検知装置のブロック図
である。図４において、送信機１の搬送波発生回路２か
ら発生された搬送波（ｆｃ）は、軌道回路３に割り当て
られたＰＮ信号を用いて拡散回路４で拡散処理された信
号として送信回路５を介して軌道回路３のレールの始端
側に送出される。そして、軌道回路３のレールの終端側
で受信器６に入力された信号は、受信回路７で増幅処理
された後、バンドパスフィルタ８でフィルタ処理され
る。さらに、復調回路９に導かれて送信機１で用いられ
た搬送波（ｆｃ）と同一の信号を用いて復調処理され
て、ＰＮ符号を含む信号が抽出される。抽出された信号
は、ローパスフィルタ１０でフィルタ処理された後、相
関器１１に入力される。相関器１１では係数発生器１２
から出力される係数を用いて相関値が求められる。そし
て、ＣＰＵ１３では相関値を用いて軌道回路３に列車が
存在するか否かを判定して、列車検知信号を出力する。
即ち、ＣＰＵ１３は軌道回路３のレール間が列車の車軸
で短絡されているときは、送信機１からのＰＮ符号を検
出することがないので、「列車有」の列車検知信号を出
力する。一方、送信機１からのＰＮ符号を検知している
ときは、「列車無」の列車検知信号を出力する。2. Description of the Related Art FIG. 4 shows, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-27879.
It is a block diagram of the conventional train detection device described in the 6th publication. In FIG. 4, the carrier wave (fc) generated from the carrier wave generation circuit 2 of the transmitter 1 is transmitted through the transmission circuit 5 as a signal spread by the spreading circuit 4 using the PN signal assigned to the track circuit 3. It is sent to the starting end side of the rail of the track circuit 3. The signal input to the receiver 6 on the terminal end side of the rail of the track circuit 3 is amplified by the receiving circuit 7 and then filtered by the bandpass filter 8. Further, demodulation processing is performed using the same signal as the carrier wave (fc) guided to the demodulation circuit 9 and used in the transmitter 1 to extract a signal including a PN code. The extracted signal is filtered by the low-pass filter 10 and then input to the correlator 11. In the correlator 11, the coefficient generator 12
The correlation value is obtained using the coefficient output from. Then, the CPU 13 determines whether or not a train exists in the track circuit 3 by using the correlation value, and outputs a train detection signal.
That is, since the CPU 13 does not detect the PN code from the transmitter 1 when the rails of the track circuit 3 are short-circuited by the axle of the train, the CPU 13 outputs the train detection signal of "train present". On the other hand, when the PN code from the transmitter 1 is detected, the train detection signal of "no train" is output.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来の列車検知装置は
以上のように構成されているので、閉塞区間の軌道回路
３内において、レール間が列車の車軸で短絡されている
ときに列車が存在していると判断して列車検知を行うた
め、軌道回路３内に列車が存在していることは検知する
が、閉塞区間のどの地点に存在しているのかを検知する
ことができないという問題点があった。この発明は、閉
塞区間内に存在する列車の位置を検出することができる
列車検知装置を提供することを目的としたものである。Since the conventional train detection device is constructed as described above, the train exists in the track circuit 3 in the closed section when the rails are short-circuited by the train axle. Since the train detection is performed by determining that the train is present, the presence of a train in the track circuit 3 is detected, but it is not possible to detect at which point in the closed section the train is present. was there. An object of the present invention is to provide a train detection device capable of detecting the position of a train existing in a closed section.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】この発明に係わる列車検
知装置は、閉塞区間内のレール上に存在する列車を所定
の検知位置で検知する列車検知装置において、搬送波を
発生する信号発生器と、搬送波をスペクトラム拡散変調
する擬似雑音符号を発生させる擬似雑音符号発生器と、
搬送波を擬似雑音符号によりスペクトラム拡散変調した
送信スペクトラム拡散信号を一方のレールに送出する拡
散回路と、列車の検知位置に対応した遅延時間により擬
似雑音符号を遅延させて遅延擬似雑音符号を発生する遅
延回路と、他方のレールから入力された受信スペクトラ
ム拡散信号から抽出擬似雑音符号を抽出する復調回路
と、遅延擬似雑音符号と抽出擬似雑音符号との一致状態
を検出する相関器と、この相関器の検知レベルが所定値
以上のとき検知位置における列車の存在を検知する列車
検知回路とを備えたものである。A train detection device according to the present invention is a train detection device for detecting a train existing on a rail in a closed section at a predetermined detection position, and a signal generator for generating a carrier wave, A pseudo-noise code generator that generates a pseudo-noise code that spread-spectrum modulates a carrier wave;
A transmission circuit that spread-spectrum-modulates a carrier wave with a pseudo-noise code and sends the spread-spectrum signal to one rail, and a delay that delays the pseudo-noise code by the delay time corresponding to the detection position of the train to generate a delay pseudo-noise code. A circuit, a demodulation circuit for extracting the extracted pseudo noise code from the received spread spectrum signal input from the other rail, a correlator for detecting the coincidence state of the delayed pseudo noise code and the extracted pseudo noise code, and this correlator A train detection circuit for detecting the presence of a train at a detection position when the detection level is equal to or higher than a predetermined value.
【０００５】また、搬送波を発生する信号発生器と、搬
送波をスペクトラム拡散変調する擬似雑音符号を発生さ
せる擬似雑音符号発生器と、搬送波を擬似雑音符号によ
りスペクトラム拡散変調した送信スペクトラム拡散信号
を一方のレールに送出する拡散回路と、列車の複数の検
知位置に対応した遅延時間により擬似雑音符号を遅延さ
せて各検知位置に対応した遅延擬似雑音符号を発生する
複数の遅延回路と、他方のレールから入力された受信ス
ペクトラム拡散信号から抽出擬似雑音符号を抽出する復
調回路と、各検知位置に対応して遅延擬似雑音符号と抽
出擬似雑音符号との一致状態を検出する複数の相関器
と、この各相関器の検知レベルが所定値以上のとき各検
知位置に対応して列車の存在を検知する列車の存在を検
知する複数の列車検知回路とを備えたものである。Further, a signal generator that generates a carrier wave, a pseudo noise code generator that generates a pseudo noise code that spread spectrum modulates the carrier wave, and a transmission spread spectrum signal that spread spectrum modulates the carrier wave with the pseudo noise code. From the other rail, the spreading circuit that sends to the rail, the delay circuit that delays the pseudo noise code by the delay time corresponding to the multiple detection positions of the train to generate the delayed pseudo noise code corresponding to each detection position, and the other rail A demodulation circuit that extracts the extracted pseudo noise code from the input received spread spectrum signal, a plurality of correlators that detect the matching state of the delayed pseudo noise code and the extracted pseudo noise code corresponding to each detection position, and When the detection level of the correlator is equal to or higher than a predetermined value, the presence of a train is detected for each detection position. It is obtained by a circuit.
【０００６】また、搬送波を発生する信号発生器と、搬
送波をスペクトラム拡散変調する擬似雑音符号を発生さ
せる擬似雑音符号発生器と、搬送波を擬似雑音符号によ
りスペクトラム拡散変調した送信スペクトラム拡散信号
を一方のレールに送出する拡散回路と、複数の検知位置
に対応した遅延時間により擬似雑音符号を遅延させて遅
延擬似雑音符号を発生する遅延回路と、他方のレールか
ら入力された受信スペクトラム拡散信号から抽出擬似雑
音符号を抽出する復調回路と、遅延擬似雑音符号と抽出
擬似雑音符号との一致状態を検出する相関器と、この相
関器の検知レベルが所定値以上のとき各検知位置に対応
して列車の存在を検知する列車検知回路とを備えたもの
である。さらに、隣接した検知位置間の距離と列車の走
行時間とから検知位置間の列車の速度を検知するもので
ある。Further, a signal generator for generating a carrier wave, a pseudo noise code generator for generating a pseudo noise code for spread spectrum modulating the carrier wave, and a transmission spread spectrum signal for spread spectrum modulating a carrier wave with a pseudo noise code are used. Spreading circuit for sending to rail, delay circuit for delaying pseudo-noise code by delay time corresponding to multiple detection positions to generate delayed pseudo-noise code, and extracting pseudo-code from received spread spectrum signal input from other rail A demodulation circuit that extracts the noise code, a correlator that detects the coincidence state of the delayed pseudo-noise code and the extracted pseudo-noise code, and the detection level of this correlator is greater than or equal to a predetermined value. A train detection circuit for detecting the presence of the vehicle. Further, the speed of the train between the detection positions is detected from the distance between the adjacent detection positions and the traveling time of the train.
【０００７】[0007]
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は実施の形態
１の構成を示すブロック図である。図１において、１４
〜１６は所定間隔毎に閉塞された閉塞区間で、それぞれ
レール１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂ，１６ａ，１６
ｂが敷設されている。１７は閉塞区間１５内に存在する
列車、１８は搬送波１８ａを発生する信号発生器、１９
は擬似雑音符号発生器で、擬似雑音符号１９ａを発生さ
せる。２０は拡散回路で、搬送波１８ａを擬似雑音符号
１９ａによりスペクトラム変調した送信スペクトラム拡
散信号２０ａを作成して、送信スペクトラム拡散信号２
０ａを閉塞区間１５の始端側から一方のレール１５ａに
送出する。２１は遅延回路で、閉塞区間１５内で列車１
７を検知する所定の検知位置ｄに対応した遅延時間によ
り擬似雑音符号１９ａを遅延させて遅延擬似雑音符号２
１ａを発生する。２２は閉塞区間１５の始端側の他方レ
ール１５ｂから受信スペクトラム拡散信号２０ｂが入力
される復調回路で、受信スペクトラム拡散信号２０ｂか
ら抽出擬似雑音符号２２ａを抽出する。２３は相関器
で、遅延擬似雑音符号２１ａと抽出擬似雑音符号２２ａ
との相関をとり、一致度を検知レベルとして出力信号２
３ａを出力する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the first embodiment. In FIG. 1, 14
Denoted at 16 are closed sections that are closed at predetermined intervals, and are rails 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16 respectively.
b is laid. 17 is a train existing in the closed section 15, 18 is a signal generator for generating a carrier wave 18a, 19
Is a pseudo noise code generator, which generates a pseudo noise code 19a. Reference numeral 20 is a spread circuit, which creates a transmission spread spectrum signal 20a in which the carrier 18a is spectrum-modulated by the pseudo noise code 19a, and the transmission spread spectrum signal 2 is generated.
0a is sent from the starting end side of the closed section 15 to one rail 15a. Reference numeral 21 is a delay circuit, which is a train 1 in the closed section 15.
7, the pseudo noise code 19a is delayed by a delay time corresponding to a predetermined detection position d for detecting 7
1a is generated. Reference numeral 22 is a demodulation circuit to which the received spread spectrum signal 20b is input from the other rail 15b on the starting end side of the closed section 15, and extracts the extracted pseudo noise code 22a from the received spread spectrum signal 20b. Reference numeral 23 denotes a correlator, which includes the delayed pseudo noise code 21a and the extracted pseudo noise code 22a.
Correlation with the output signal 2
3a is output.
【０００８】２４は列車検知回路で、相関器２３から入
力された出力信号２３ａにより列車１７の存在の有無を
検知して列車検知信号２４ａを出力する。次に動作につ
いて説明する。図１において、ＡＭ，ＦＭ等に変調処理
された搬送波１８ａが信号発生器１８から出力される。
拡散回路２０では擬似雑音符号発生器１９から出力され
た擬似雑音符号１９ａを用いて搬送波１８ａをスペクト
ラム拡散変調して、送信スペクトラム拡散信号２０ａを
作成する。そして、閉塞区間１５の始端側から送信スペ
クトラム拡散信号２０ａを一方のレール１５ａに繰り返
し送出する。ここで、閉塞区間１５の閉塞区間１６に近
い側を始端としたとき、列車１７が閉塞区間１６から閉
塞区間１５に進入したとする。送信スペクトラム拡散信
号２０ａは列車１７の車軸を経由して他方のレール１５
ｂに到達する。レール１５ａ，１５ｂ及び車軸を経由す
る間に減衰した送信スペクトラム拡散信号２０ａが受信
スペクトラム拡散信号２０ｂとして復調回路２２に入力
される。このため、復調回路２２が受信した受信スペク
トラム拡散信号２０ｂは、レール１５ａ，列車１７の車
軸及びレール１５ｂを経由する遅延時間に相当する時間
だけ、拡散回路２０から送出された送信スペクトラム拡
散信号２０ａに対応したものである。復調回路２２では
受信スペクトラム拡散信号２０ｂを増幅した後、搬送波
１８ａで逆拡散処理をして、抽出擬似拡散信号２２ａを
抽出する。A train detection circuit 24 detects the presence or absence of the train 17 by the output signal 23a input from the correlator 23 and outputs a train detection signal 24a. Next, the operation will be described. In FIG. 1, a carrier wave 18 a modulated into AM, FM or the like is output from the signal generator 18.
The spread circuit 20 spread-spectrum modulates the carrier 18a using the pseudo-noise code 19a output from the pseudo-noise code generator 19 to create a transmission spread-spectrum signal 20a. Then, the transmission spread spectrum signal 20a is repeatedly transmitted from one side of the closed section 15 to one rail 15a. Here, it is assumed that the train 17 enters the closed section 15 from the closed section 16 when the closed end of the closed section 15 is closer to the closed section 16. The transmitted spread spectrum signal 20a passes through the axle of the train 17 and is transmitted to the other rail 15
reach b. The transmission spread spectrum signal 20a attenuated while passing through the rails 15a and 15b and the axle is input to the demodulation circuit 22 as the reception spread spectrum signal 20b. Therefore, the reception spread spectrum signal 20b received by the demodulation circuit 22 becomes the transmission spread spectrum signal 20a transmitted from the spread circuit 20 for a time corresponding to the delay time passing through the rail 15a, the axle of the train 17 and the rail 15b. Corresponding. The demodulation circuit 22 amplifies the received spread spectrum signal 20b and then despreads the carrier wave 18a to extract the extracted pseudo spread signal 22a.
【０００９】相関器２３では、検知位置ｄに対応した遅
延擬似雑音符号２１ａと抽出擬似雑音符号２２ａとを比
較して、一致している量を検知レベルとして出力信号２
３ａを出力する。列車検知回路２４は、例えば検知レベ
ルが０に近い値のとき列車１７が存在しないと判定し、
検知レベルが所定値以上のとき列車１７が存在すると判
定して、検知位置ｄにおける列車検知信号２４ａを出力
する。以上のように、受信スペクトラム拡散信号２０ｂ
から抽出擬似雑音符号２２ａを抽出し、列車１７を検知
する所定の検知位置ｄに対応した遅延時間により遅延さ
せた遅延擬似雑音符号２１ａと抽出擬似雑音符号２２ａ
との相関を相関器２３でとり、相関器２３の検知レベル
により列車１７の存在を検知するので、列車１７が閉塞
区間１５内の検知位置ｄに存在することを検知すること
ができる。In the correlator 23, the delayed pseudo noise code 21a corresponding to the detection position d and the extracted pseudo noise code 22a are compared, and the amount of coincidence is used as the detection level to output the output signal 2
3a is output. The train detection circuit 24 determines that the train 17 does not exist, for example, when the detection level is close to 0,
When the detection level is equal to or higher than a predetermined value, it is determined that the train 17 exists, and the train detection signal 24a at the detection position d is output. As described above, the received spread spectrum signal 20b
The extracted pseudo-noise code 22a is extracted from the delayed pseudo-noise code 21a and the extracted pseudo-noise code 22a delayed by the delay time corresponding to the predetermined detection position d for detecting the train 17.
The presence of the train 17 is detected by the correlator 23, and the presence of the train 17 is detected at the detection position d in the closed section 15.
【００１０】実施の形態２．図２は実施の形態２の構成
を示すブロック図である。図２において、１４〜２０，
２２は実施の形態１のものと同様のものである。２５は
遅延回路で、設定された検知対象となる所定の検知位置
ｄ1に対応した遅延時間ｔ1に基づいて、擬似雑音符号１
９ａを遅延させて遅延擬似雑音符号２５ａを発生する。
２６は相関器で、検知位置ｄ1に対応した抽出擬似雑音
符号２２ａと遅延擬似雑音符号２５ａとの相関をとり、
一致度を検知レベルとして出力信号２６ａを出力する。
２７は列車検知回路で、相関器２６から入力された出力
信号２６ａにより検知位置ｄ1における列車１７の存在
の有無を検知して列車検知信号２７ａを出力する。２８
は遅延回路で、設定された検知対象となる検知位置ｄ2
に対応した遅延時間ｔ2に基づいて、擬似雑音符号１９
ａを遅延させて遅延擬似雑音符号２８ａを発生する。２
９は相関器で、検知位置ｄ2に対応した抽出擬似雑音符
号２２ａと遅延擬似雑音符号２８ａとの相関をとり、一
致度を検知レベルとして出力信号２９ａを出力する。３
０は列車検知回路で、相関器２９から入力された出力信
号２９ａにより所定の検知位置ｄ２における列車１７の
存在の有無を検知して列車検知信号３０ａを出力する。Embodiment 2. FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the second embodiment. In FIG. 2, 14 to 20,
22 is the same as that of the first embodiment. Reference numeral 25 denotes a delay circuit, which is based on the delay time t 1 corresponding to the set predetermined detection position d 1 to be detected and which is the pseudo noise code 1
9a is delayed to generate a delayed pseudo noise code 25a.
Reference numeral 26 is a correlator, which takes a correlation between the extracted pseudo noise code 22a and the delayed pseudo noise code 25a corresponding to the detection position d 1 ,
The output signal 26a is output with the coincidence level as the detection level.
A train detection circuit 27 detects the presence or absence of the train 17 at the detection position d 1 by the output signal 26a input from the correlator 26 and outputs a train detection signal 27a. 28
Is a delay circuit, which is the set detection position d 2
Based on the delay time t 2 corresponding to
a is delayed to generate a delayed pseudo noise code 28a. Two
Reference numeral 9 denotes a correlator that correlates the extracted pseudo noise code 22a and the delayed pseudo noise code 28a corresponding to the detection position d 2 and outputs the output signal 29a with the coincidence as a detection level. Three
Reference numeral 0 denotes a train detection circuit, which detects the presence or absence of the train 17 at a predetermined detection position d2 from the output signal 29a input from the correlator 29 and outputs a train detection signal 30a.
【００１１】次に動作について説明する。図２におい
て、実施の形態１と同様にして作成された送信スペクト
ル拡散信号２０ａは閉塞区間１５の始端側から一方のレ
ール１５ａに繰り返し送出される。そして、閉塞区間１
６から閉塞区間１５に列車１７が進入して検知位置ｄ1
に到達すると、送信スペクトラム拡散信号２０ａはレー
ル１５ａ，検知位置ｄ1に存在する列車１７の車軸及び
レール１５ｂを経由して、受信スペクトラム拡散信号２
０ｂとして復調回路２２に入力される。復調回路２２で
は搬送波１８ａを用いて逆拡散処理して抽出擬似雑音符
号２２ａを抽出する。続いて、相関器２６では検知位置
ｄ1に対応して遅延回路２５から出力された遅延擬似雑
音符号２５ａと抽出擬似雑音符号２２ａとを比較して、
一致している量を検知レベルとして出力信号２６ａを出
力する。さらに、列車検知回路２７は検知レベルが所定
値以上のとき、列車１７が検知位置ｄ１に存在するとし
て列車検知信号２７ａを出力する。Next, the operation will be described. In FIG. 2, the transmission spread spectrum signal 20a created in the same manner as in the first embodiment is repeatedly transmitted from the start end side of the closed section 15 to one rail 15a. And closed section 1
Train 17 enters block section 15 from 6 and detection position d 1
When the transmission spread spectrum signal 20a reaches the transmission spread spectrum signal 20a, the transmission spread spectrum signal 20a passes through the rail 15a, the axle of the train 17 existing at the detection position d 1 and the rail 15b.
It is input to the demodulation circuit 22 as 0b. The demodulation circuit 22 performs despreading processing using the carrier wave 18a to extract the extracted pseudo noise code 22a. Subsequently, the correlator 26 compares the delayed pseudo noise code 25a output from the delay circuit 25 with the extracted pseudo noise code 22a in correspondence with the detection position d 1 ,
The output signal 26a is output with the matching amount as the detection level. Further, when the detection level is equal to or higher than a predetermined value, the train detection circuit 27 outputs the train detection signal 27a as if the train 17 exists at the detection position d1.
【００１２】次に列車１７が進んで検知位置ｄ2に到達
すると、送信スペクトラム拡散信号２０ａはレール１５
ａ，検知位置ｄ2に存在する列車１７の車軸及びレール
１５ｂを経由して、受信スペクトラム拡散信号２０ｂと
して復調回路２２に入力される。以下、検知位置ｄ1に
おける列車検知と同様にして、相関器２９では検知位置
ｄ2に対応して遅延回路２８から出力された遅延擬似雑
音符号２８ａと、復調回路２２で抽出された抽出擬似雑
音符号２２ａとの一致量を検出レベルとして、検知位置
ｄ2における出力信号２９ａを出力する。続いて、列車
検知回路３０は検出レベルが所定値以上のとき、列車１
７が検知位置ｄ2に存在するとして列車検知信号３０ａ
を出力する。以上のように、複数の所定の検知位置
ｄ1，ｄ2で列車１７の車軸を経由した各受信スペクトラ
ム拡散信号２０ｂから復調器２２で抽出擬似雑音符号２
２ａを抽出し、各検知位置ｄ1，ｄ2に対応した遅延時間
ｔ1，ｔ2により遅延させた遅延擬似雑音符号２５ａ，２
８ａと抽出擬似雑音符号２２ａとの相関をそれぞれ遅延
時間ｔ1，ｔ2に対応した相関器２６，２９でとり、各相
関器２６，２９の検知レベルにより列車１７の存在を検
知するので、閉塞区間１５内の複数個所の検知位置
ｄ1，ｄ2で、それぞれ遅延時間に対応した列車検知回路
２７，３０で列車１７の存在を検知することができる。Next, when the train 17 advances and reaches the detection position d 2 , the transmission spread spectrum signal 20a is transmitted to the rail 15
a, via the axle of the train 17 existing at the detection position d 2 and the rail 15b, it is input to the demodulation circuit 22 as a reception spread spectrum signal 20b. Hereinafter, in the same way as the train detection at the detection position d 1 , the correlator 29 outputs the delayed pseudo noise code 28 a output from the delay circuit 28 corresponding to the detection position d 2 and the extracted pseudo noise extracted by the demodulation circuit 22. The output signal 29a at the detection position d 2 is output with the amount of coincidence with the reference numeral 22a as the detection level. Next, the train detection circuit 30 detects that the train 1
7 is present at the detection position d 2 and the train detection signal 30a
Is output. As described above, extracted by the demodulator 22 from a plurality of predetermined detection position d 1, d 2 each received spread spectrum signal 20b that has passed through the axle of the train 17 in the pseudo-noise code 2
2a was extracted, the detection position d 1, d 2 delay time corresponding to t 1, t 2 delayed pseudo-noise code obtained by delaying by 25a, 2
Correlation between 8a and the extracted pseudo noise code 22a is obtained by the correlators 26 and 29 corresponding to the delay times t 1 and t 2 , respectively, and the presence of the train 17 is detected by the detection levels of the correlators 26 and 29. At a plurality of detection positions d 1 and d 2 in the section 15, the presence of the train 17 can be detected by the train detection circuits 27 and 30 corresponding to the delay times.
【００１３】実施の形態２において、閉塞区間１５内で
２個所の検知位置ｄ1，ｄ2で列車の存在を検知するもの
について説明したが、検知位置を３個所以上に設定して
も同様の効果を期待することができる。さらに、実施の
形態２において、列車検知信号２７ａが出力された時間
をＴ1，列車検知信号３０ａが出力された時間をＴ2，及
び検知位置ｄ1，ｄ2間の距離をＤとしたとき、Ｄ／（Ｔ
2−Ｔ1）により隣接した検知位置ｄ1，ｄ2間の列車１７
の速度を検知することができる。[0013] In the second embodiment, the description is made as to detect the presence of a train detection position d 1, d 2 of the two positions in the block section 15, the same also set a detection position above three positions You can expect an effect. Further, in the second embodiment, when the time when the train detection signal 27a is output is T 1 , the time when the train detection signal 30a is output is T 2 , and the distance between the detection positions d 1 and d 2 is D , D / (T
2 -T 1 ) Train 17 between adjacent detection positions d 1 and d 2
The speed of can be detected.
【００１４】実施の形態３．図３は実施の形態３の構成
を示すブロック図である。図３において、１４〜２０，
２２は実施の形態１のものと同様のものである。３１は
遅延回路で、閉塞区間１５内で列車１７を検知する所定
の検知位置ｄ1，ｄ2に対応した遅延時間ｔ1，ｔ2に基づ
いて擬似雑音符号１９ａを遅延させた遅延擬似雑音符号
３１ａ1，３１ａ2を発生する。さらに、遅延回路３１は
検知位置ｄ1，ｄ2に対応した検知位置信号３１ｂ1，３
１ｂ2を出力する。３２は相関器で、復調回路２２で抽
出された抽出擬似雑音符号２２ａと遅延擬似雑音符号３
１ａ1，３１ａ2との相関をとり、一致度を検知レベルと
して出力信号３２ａ1，３２ａ2を出力する。３３は列車
検知回路で、遅延回路３１からの検知位置信号３１
ｂ1，３１ｂ2と相関器３２からの出力信号３２ａ1，３
２ａ2の検知レベルとから列車位置ｄ1又は列車位置ｄ2
に列車が存在するか否かの判定をして、列車検知信号３
３ａ1，３３ａ2を出力する。Embodiment 3. FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the third embodiment. In FIG. 3, 14 to 20,
22 is the same as that of the first embodiment. Reference numeral 31 is a delay circuit, which is a delayed pseudo noise code obtained by delaying the pseudo noise code 19a based on delay times t 1 and t 2 corresponding to predetermined detection positions d 1 and d 2 for detecting the train 17 in the closed section 15. 31a 1 and 31a 2 are generated. Further, the delay circuit 31 detects the detection position signals 31b 1 and 3b corresponding to the detection positions d 1 and d 2.
Output 1b 2 . Reference numeral 32 denotes a correlator, which includes the extracted pseudo noise code 22a and the delayed pseudo noise code 3 extracted by the demodulation circuit 22.
The output signals 32a 1 and 32a 2 are output by correlating with 1a 1 and 31a 2 and using the degree of coincidence as a detection level. Reference numeral 33 is a train detection circuit, which is a detection position signal 31 from the delay circuit 31.
b 1 , 31b 2 and output signals 32a 1 , 3 from the correlator 32
Train and a 2a 2 detection level position d 1 or train position d 2
Train detection signal 3
3a 1 and 33a 2 are output.
【００１５】次に動作について説明する。図３におい
て、実施の形態１と同様にして作成された送信スペクト
ラム拡散信号２０ａは閉塞区間１５の始端側から一方の
レール１５ａに繰り返し送信される。そして、閉塞区間
１６から閉塞区間１５に列車が進入して検知位置ｄ1に
到達すると、送信スペクトラム拡散信号２０ａはレール
１５ａ，検知位置ｄ1に存在する列車１７の車軸及びレ
ール１５ｂを経由して、受信スペクトラム拡散信号２０
ｂとして復調器２２に入力される。復調回路２２では搬
送波１８ａを用いて逆拡散処理して、抽出擬似雑音符号
２２ａを抽出する。一方、遅延回路３１は検知位置ｄ1
に対応した遅延時間ｔ1に基づいて遅延擬似雑音符号３
１ａ1を発生する。続いて、相関器３２では検知位置ｄ1
に対応して遅延回路３１から出力された遅延擬似雑音符
号３１ａ1と抽出擬似雑音符号２２ａとを比較して、一
致している量を検知レベルとして出力信号３２ａ1を出
力する。さらに、列車検知回路３３は相関器３２から出
力された出力信号３２ａ1 が検知位置信号３１ｂ1の検
知位置ｄ1に相当するとともに、出力信号３２ａ1 の検
知レベルが所定値以上のとき、検知位置ｄ1に列車１７
が存在すると判定して列車検知信号３３ａ1を出力す
る。Next, the operation will be described. In FIG. 3, the transmission spread spectrum signal 20a created in the same manner as in the first embodiment is repeatedly transmitted from the start end side of the closed section 15 to one rail 15a. Then, when the train enters the closed section 15 from the closed section 16 and reaches the detection position d 1 , the transmission spread spectrum signal 20a passes through the rail 15a and the axle of the train 17 existing at the detection position d 1 and the rail 15b. , Spread spectrum signal 20
It is input to the demodulator 22 as b. The demodulation circuit 22 performs despreading processing using the carrier wave 18a to extract the extracted pseudo noise code 22a. On the other hand, the delay circuit 31 detects the detection position d 1
Delay pseudo-noise code 3 based on the delay time t 1 corresponding to
1a 1 is generated. Then, in the correlator 32, the detection position d 1
Corresponding to the delay pseudo-noise code 31a 1 output from the delay circuit 31 and the extracted pseudo-noise code 22a are compared, and an output signal 32a 1 is output with the coincident amount as the detection level. Further, when the output signal 32a 1 output from the correlator 32 corresponds to the detection position d 1 of the detection position signal 31b 1 and the detection level of the output signal 32a 1 is equal to or higher than a predetermined value, the train detection circuit 33 detects the detection position. train 17 to d 1
Is detected and the train detection signal 33a 1 is output.
【００１６】次に、列車１７が検知位置ｄ2に到達する
と、送信スペクトラム拡散信号２０ａはレール１５ａ，
検知位置ｄ2に存在する列車１７の車軸及びレール１５
ｂを経由して、受信スペクトラム拡散信号２０ｂとして
復調回路２２に入力される。以下、検知位置ｄ1におけ
る列車検知と同様にして、相関器３２は遅延回路３１か
ら出力された遅延擬似雑音符号３１ａ2と復調器２２か
ら出力された抽出擬似雑音符号２２ａとの一致量を検知
レベルとして、検知位置ｄ2における出力信号３２ａ2を
出力する。さらに、列車検知回路３３は相関器３２から
出力された出力信号３２ａ2が検知位置信号３１ｂ2の検
知位置ｄ2に相当するとともに、出力信号３２ａ2の検知
レベルが所定値以上のとき、検知位置ｄ2に列車１７が
存在すると判定して列車検知信号３３ａ2を出力する。Next, when the train 17 reaches the detection position d 2 , the transmitted spread spectrum signal 20a is transmitted to the rails 15a,
Axle and rail 15 of the train 17 existing at the detection position d 2.
The received spread spectrum signal 20b is input to the demodulation circuit 22 via b. Thereafter, the correlator 32 detects the amount of coincidence between the delayed pseudo noise code 31a 2 output from the delay circuit 31 and the extracted pseudo noise code 22a output from the demodulator 22, similarly to the train detection at the detection position d 1 . As the level, the output signal 32a 2 at the detection position d 2 is output. Further, when the output signal 32a 2 output from the correlator 32 corresponds to the detection position d 2 of the detection position signal 31b 2 and the detection level of the output signal 32a 2 is equal to or higher than a predetermined value, the train detection circuit 33 detects the detection position. It is determined that the train 17 exists at d 2 and the train detection signal 33a 2 is output.
【００１７】以上のように、列車１７の複数箇所の所定
の検知位置ｄ1，ｄ2に対して、各検知位置を経由した受
信スペクトラム拡散信号２０ｂから抽出擬似雑音信号２
２ａを抽出し、列車１７の複数の検知位置ｄ1，ｄ2に対
応した遅延時間ｔ1，ｔ2により遅延させた遅延擬似雑音
符号３１ａ1，３１ａ2と抽出擬似雑音符号２２ａとの相
関を相関器３２でとり、相関器３２の検知レベルにより
列車１７の存在を検知するので、閉塞区間１５内の複数
個所の検知位置ｄ1，ｄ2で列車１７の存在を検知するこ
とができる。実施の形態３において、列車１７の検知位
置ｄ1，ｄ2が２個所のものについて説明したが、検知位
置を３個所以上の複数個所に設定しても同様の効果を期
待することができる。さらに、実施の形態３において、
列車検知信号３３ａ1が出力された時間をＴ1，列車検知
信号３３ａ2が出力された時間をＴ2，及び検知位置
ｄ1，ｄ2間の距離をＤとしたとき、Ｄ／（Ｔ2−Ｔ1）に
より隣接した検知位置ｄ1，ｄ2間の列車１７の速度を検
知することができる。As described above, for the predetermined detection positions d 1 and d 2 at a plurality of positions on the train 17, the pseudo noise signal 2 extracted from the received spread spectrum signal 20b passing through the respective detection positions.
2a is extracted and the correlation between the extracted pseudo noise code 22a and the delayed pseudo noise codes 31a 1 and 31a 2 delayed by the delay times t 1 and t 2 corresponding to the plurality of detection positions d 1 and d 2 of the train 17 is calculated. Since the correlator 32 detects the presence of the train 17 based on the detection level of the correlator 32, the presence of the train 17 can be detected at a plurality of detection positions d 1 and d 2 in the closed section 15. In the third embodiment, the train 17 has two detection positions d 1 and d 2, but the same effect can be expected even if the detection positions are set to three or more. Furthermore, in the third embodiment,
When the time when the train detection signal 33a 1 is output is T 1 , the time when the train detection signal 33a 2 is output is T 2 , and the distance between the detection positions d 1 and d 2 is D, D / (T 2 -T 1 ) makes it possible to detect the speed of the train 17 between the adjacent detection positions d 1 and d 2 .
【００１８】[0018]
【発明の効果】この発明によれば、列車の検知位置を経
由した受信スペクトラム拡散信号から抽出擬似雑音符号
を抽出し、列車を検知する所定の検知位置に対応した遅
延時間により遅延させた遅延擬似雑音符号と抽出擬似雑
音符号との相関を相関器でとり、相関器の検知レベルに
より列車の存在を検知するので、列車が閉塞区間内の検
知位置に存在することを検知することができる。また、
複数の検知位置を経由した各受信スペクトラム拡散信号
から復調器で抽出擬似雑音符号を抽出し、列車を検知す
る所定の各検知位置に対応した遅延時間により遅延させ
た遅延擬似雑音符号と抽出擬似雑音符号との相関をそれ
ぞれ遅延時間に対応した相関器でとり、各相関器の検知
レベルによりそれぞれ遅延時間に対応した列車検知回路
で列車の存在を検知するので、閉塞区間内の複数個所の
検知位置で列車の存在を検知することができる。According to the present invention, the extracted pseudo noise code is extracted from the received spread spectrum signal passing through the detection position of the train and is delayed by the delay time corresponding to the predetermined detection position for detecting the train. Since the correlation between the noise code and the extracted pseudo noise code is obtained by the correlator and the presence of the train is detected by the detection level of the correlator, the presence of the train at the detection position in the closed section can be detected. Also,
Demodulator extracts the extracted pseudo noise code from each spread spectrum signal that has passed through multiple detection positions, and the delayed pseudo noise code delayed by the delay time corresponding to each predetermined detection position to detect the train and the extracted pseudo noise Correlation with the code is taken by the correlators corresponding to each delay time, and the presence of a train is detected by the train detection circuit corresponding to each delay time according to the detection level of each correlator. The presence of a train can be detected with.
【００１９】また、列車の複数箇所の検知位置に対し
て、各検知位置を経由した受信スペクトラム拡散信号か
ら抽出擬似雑音信号を抽出し、列車を検知する所定の複
数の検知位置に対応して切り替えた遅延時間により遅延
させた遅延擬似雑音符号と抽出擬似雑音符号との相関を
相関器でとり、相関器の検知レベルにより列車の存在を
検知するので、閉塞区間内の複数個所の検知位置で列車
の存在を検知することができる。さらに、隣接した検知
位置間の距離と列車の走行時間とから検知位置間の列車
の速度を検知することができる。Further, with respect to a plurality of detection positions of the train, an extracted pseudo noise signal is extracted from the received spread spectrum signal passing through each detection position, and switching is performed corresponding to a plurality of predetermined detection positions for detecting the train. The correlation between the delayed pseudo-noise code delayed by the different delay time and the extracted pseudo-noise code is obtained by the correlator, and the presence of the train is detected by the detection level of the correlator, so the train is detected at multiple detection positions in the closed section. The presence of can be detected. Further, the speed of the train between the detection positions can be detected from the distance between the adjacent detection positions and the traveling time of the train.
【図１】 この発明の実施の形態１の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of the present invention.
【図２】 この発明の実施の形態２の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a second embodiment of the present invention.
【図３】 この発明の実施の形態３の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a third embodiment of the present invention.
【図４】 従来の列車検知装置のブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of a conventional train detection device.
１４〜１６ 閉塞区間、１４ａ，１４ｂ，１５ａ、１５
ｂ，１６ａ，１６ｂ レール、１７ 列車、１８ 信号
発生器、１９ 擬似雑音符号発生器、２０ 拡散回路、
２１，２５，２８，３１ 遅延回路、２２ 復調回路、
２３，２６，２９，３２ 相関器、２４，２７，３０，
３３ 列車検知回路。14 to 16 closed sections, 14a, 14b, 15a, 15
b, 16a, 16b rails, 17 trains, 18 signal generators, 19 pseudo noise code generators, 20 spreading circuits,
21, 25, 28, 31 delay circuit, 22 demodulation circuit,
23, 26, 29, 32 correlator, 24, 27, 30,
33 Train detection circuit.
Claims (4)
所定の検知位置で検知する列車検知装置において、搬送
波を発生する信号発生器と、上記搬送波をスペクトラム
拡散変調する擬似雑音符号を発生させる擬似雑音符号発
生器と、上記搬送波を上記擬似雑音符号によりスペクト
ラム拡散変調した送信スペクトラム拡散信号を一方のレ
ールに送出する拡散回路と、列車の検知位置に対応した
遅延時間により上記擬似雑音符号を遅延させて遅延擬似
雑音符号を発生する遅延回路と、他方のレールから入力
された受信スペクトラム拡散信号から抽出擬似雑音符号
を抽出する復調回路と、上記遅延擬似雑音符号と上記抽
出擬似雑音符号との一致状態を検出する相関器と、この
相関器の検知レベルが所定値以上のとき上記検知位置に
おける上記列車の存在を検知する列車検知回路とを備え
た列車検知装置。1. A train detection device for detecting a train existing on a rail in a closed section at a predetermined detection position, wherein a signal generator for generating a carrier wave and a pseudo noise code for spread spectrum modulating the carrier wave are generated. Pseudo-noise code generator, spreader circuit that spreads the spread spectrum signal of the carrier wave spread-spread by the pseudo-noise code to one rail, and delays the pseudo-noise code by the delay time corresponding to the detection position of the train. A delay circuit for generating a delayed pseudo-noise code, a demodulation circuit for extracting an extracted pseudo-noise code from a received spread spectrum signal input from the other rail, and a match between the delayed pseudo-noise code and the extracted pseudo-noise code The correlator that detects the condition and the existence of the train at the detection position when the detection level of the correlator is a predetermined value or more. A train detection device having a train detection circuit for detecting presence.
所定の検知位置で検知する列車検知装置において、搬送
波を発生する信号発生器と、上記搬送波をスペクトラム
拡散変調する擬似雑音符号を発生させる擬似雑音符号発
生器と、上記搬送波を上記擬似雑音符号によりスペクト
ラム拡散変調した送信スペクトラム拡散信号を一方のレ
ールに送出する拡散回路と、列車の複数の検知位置に対
応した遅延時間により上記擬似雑音符号を遅延させて上
記各検知位置に対応した遅延擬似雑音符号を発生する複
数の遅延回路と、他方のレールから入力された受信スペ
クトラム拡散信号から抽出擬似雑音符号を抽出する復調
回路と、上記各検知位置に対応して上記遅延擬似雑音符
号と上記抽出擬似雑音符号との一致状態を検出する複数
の相関器と、この各相関器の検知レベルが所定値以上の
とき上記各検知位置に対応して上記列車の存在を検知す
る複数の列車検知回路とを備えた列車検知装置。2. A train detection device for detecting a train existing on a rail within a closed section at a predetermined detection position, wherein a signal generator for generating a carrier wave and a pseudo noise code for spread spectrum modulating the carrier wave are generated. Pseudo-noise code generator, spreader circuit for transmitting a spread-spectrum spread signal obtained by spread-spectrum-modulating the carrier with the pseudo-noise code to one rail, and the pseudo-noise code with delay times corresponding to a plurality of detection positions of the train A plurality of delay circuits that generate delayed pseudo-noise codes corresponding to each of the detection positions, a demodulation circuit that extracts an extracted pseudo-noise code from the received spread spectrum signal input from the other rail, and each of the detections described above. A plurality of correlators for detecting the coincidence state of the delayed pseudo-noise code and the extracted pseudo-noise code corresponding to the position; A train detection device including a plurality of train detection circuits that detect the presence of the train corresponding to each detection position when the detection level of the correlator is equal to or higher than a predetermined value.
所定の検知位置で検知する列車検知装置において、搬送
波を発生する信号発生器と、上記搬送波をスペクトラム
拡散変調する擬似雑音符号を発生させる擬似雑音符号発
生器と、上記搬送波を上記擬似雑音符号によりスペクト
ラム拡散変調した送信スペクトラム拡散信号を一方のレ
ールに送出する拡散回路と、列車の複数の検知位置に対
応した遅延時間により上記擬似雑音符号を遅延させて遅
延擬似雑音符号を発生する遅延回路と、他方のレールか
ら入力された受信スペクトラム拡散信号から抽出擬似雑
音符号を抽出する復調回路と、上記遅延擬似雑音符号と
上記抽出擬似雑音符号との一致状態を検出する相関器
と、この相関器の検知レベルが所定値以上のとき上記各
検知位置に対応して上記列車の存在を検知する列車検知
回路とを備えた列車検知装置。3. A train detection device for detecting a train on a rail in a closed section at a predetermined detection position, wherein a signal generator for generating a carrier wave and a pseudo noise code for spread spectrum modulating the carrier wave are generated. Pseudo-noise code generator, spreader circuit for transmitting a spread-spectrum spread signal obtained by spread-spectrum-modulating the carrier with the pseudo-noise code to one rail, and the pseudo-noise code with delay times corresponding to a plurality of detection positions of the train A delay circuit for delaying to generate a delayed pseudo noise code, a demodulation circuit for extracting an extracted pseudo noise code from a received spread spectrum signal input from the other rail, the delayed pseudo noise code and the extracted pseudo noise code The correlator that detects the coincidence state of the A train detection device including a train detection circuit that detects the presence of a train.
時間とから上記検知位置間の上記列車の速度を検知する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項
に記載の列車検知装置。4. The speed of the train between the detection positions is detected from the distance between the adjacent detection positions and the traveling time of the train, and the speed of the train between the detection positions is detected. Train detection device.
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