JP2010195209A

JP2010195209A - Automatic train control device

Info

Publication number: JP2010195209A
Application number: JP2009042730A
Authority: JP
Inventors: Norihiro Tamiya; 則宏田宮; Atsushi Mukai; 淳向井; Masamichi Takagi; 雅通高木; Kazuhiro Tawara; 一浩田原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-02-25
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2010-09-09
Anticipated expiration: 2029-02-25
Also published as: JP5164884B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic train control device capable of simplifying and miniaturizing a feeding out part of a TD (train detection) signal and an ATC (automatic train control) signal and monitoring of the fed-back TD signal and ATC signal. <P>SOLUTION: In a ground device, an ATC and TD signal output control part 10 has: a first control part 200 for feeding out the ATC signal based on a signal output level 61 previously set regarding the ATC signal 90; and a second control part 300 for feeding out the TD signal based on the signal output level 61 previously set regarding the TD signal 100. An ATC and TD signal monitoring part 20 has: a first monitoring part 400 for checking the individual signal output level 84 of the ATC signal and the TD signal included in readback information 81 to the signal output level 61; and a second monitoring part 500 for checking the ATC signal and the TD signal 85 included in the readback information 81 to the ATC signal 90 and the TD signal 100 input to the ATC and TD signal output control part 10. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、鉄道用の列車保安に使用する自動列車制御（ＡＴＣ：Automatic Train Control）装置に関し、特に、ＡＴＣ装置の地上自動列車制御装置（以下単に「地上装置」と称する）に関するものである。 The present invention relates to an automatic train control (ATC) device used for train security for railways, and more particularly to a ground automatic train control device (hereinafter simply referred to as “ground device”) of an ATC device.

一般に、ＡＴＣ装置は、列車に設けられた車上自動列車制御装置（以下単に「車上装置」と称する）と地上装置で構成される。ＡＴＣ装置が設けられた鉄道では、列車が走行するレールが所定の間隔ごとに区分されて軌道回路を構成しており、地上装置が各区間を走行する列車に対して許容速度を指示する自動列車制御信号（以下単に「ＡＴＣ信号」と称する）を送出している。具体的には、地上装置の送信器では、ＡＴＣ信号用キャリア波を変調器によって周波数変調し、変調器の出力を増幅器によって電力増幅し、増幅器の出力に含まれる不要な周波数成分をフィルタによって除去した後、ＡＴＣ信号を軌道回路に出力する。軌道回路からＡＴＣ信号を受信した車上装置は、列車の許容速度と実際の走行速度とを比較し、走行速度が許容速度を上回る場合、ブレーキ制御装置等に対して所定の制御指令を出力することによって、走行速度が許容速度の範囲内に抑えられるように制御する。また、地上装置は、列車が軌道回路に進入したことを検知する列車検知（ＴＤ：Train Detection）信号（以下単に「ＴＤ信号」と称する。）を軌道回路に常時出力しており、列車が軌道回路に進入したことによって変化したＴＤ信号のレベルを監視し、軌道回路上の列車在線検知を行う。 In general, an ATC device includes an on-board automatic train control device (hereinafter simply referred to as “on-board device”) provided on a train and a ground device. In a railway with an ATC device, the rail on which the train travels is divided at predetermined intervals to form a track circuit, and the ground device instructs an allowable speed to the train traveling in each section. A control signal (hereinafter simply referred to as “ATC signal”) is transmitted. Specifically, in the transmitter of the ground device, the carrier wave for ATC signal is frequency-modulated by the modulator, the output of the modulator is power-amplified by the amplifier, and unnecessary frequency components included in the output of the amplifier are removed by the filter. After that, the ATC signal is output to the track circuit. The on-board device that has received the ATC signal from the track circuit compares the allowable speed of the train with the actual traveling speed, and outputs a predetermined control command to the brake control device or the like when the traveling speed exceeds the allowable speed. Thus, the running speed is controlled so as to be kept within the allowable speed range. The ground device constantly outputs a train detection (TD: Train Detection) signal (hereinafter simply referred to as “TD signal”) for detecting that the train has entered the track circuit to the track circuit. The level of the TD signal changed by entering the circuit is monitored, and the train on-track detection on the track circuit is performed.

ただし、近年開発が進められているデジタル方式のＡＴＣシステムは、ＴＤ信号およびＡＴＣ信号にデジタル情報を持たせることにより、従来のアナログ方式よりも複雑で高性能な列車制御を実現しているが、各信号に含まれる情報量が増加傾向にある。そのため、ＡＴＣシステムには、各信号に含まれる情報が地上装置と車上装置との間で正常に伝送されていることを保証する仕掛けの導入が望まれている。 However, the digital ATC system, which is being developed in recent years, realizes more complex and high-performance train control than the conventional analog system by providing digital information in the TD signal and ATC signal. The amount of information included in each signal tends to increase. For this reason, it is desired that the ATC system introduce a device that guarantees that information included in each signal is normally transmitted between the ground device and the on-vehicle device.

従来、例えば下記特許文献１に示されるＡＴＣ地上送受信器は、２つのＣＰＵを有し、一方のＣＰＵを含むＴＤ信号出力制御部と、他方のＣＰＵを含むＡＴＣ信号出力制御部とで構成されている。具体的には、ＴＤ信号出力制御部は、一方のＣＰＵ、変調器、およびフィルタで構成されたＴＤ信号送出部と、フィルタ、復調器、および一方のＣＰＵで構成されフィードバック情報と期待値とを比較監視する信号監視部とを有して構成されている。また、ＡＴＣ信号出力制御部は、他方のＣＰＵ、変調器、およびフィルタで構成されたＡＴＣ信号の送出部と、フィルタ、復調器、および他方のＣＰＵで構成されフィードバック情報と期待値とを比較監視する信号監視部とを有して構成されている。このように、２つのＣＰＵを備えて構成された従来のＡＴＣ地上送受信器は、一方のＣＰＵから送出されたＴＤ信号と他方のＣＰＵから送出されたＡＴＣ信号とを、フィードバック情報としてそれぞれのＣＰＵが受信し、各ＣＰＵにおいて期待値とフィードバック情報とを比較監視することで、車上装置に送出されたＴＤ信号およびＡＴＣ信号に生じた異常の早期検知を実現している。 Conventionally, for example, the ATC terrestrial transmitter / receiver disclosed in Patent Document 1 below includes two CPUs, and includes a TD signal output control unit including one CPU and an ATC signal output control unit including the other CPU. Yes. Specifically, the TD signal output control unit includes a TD signal sending unit composed of one CPU, a modulator, and a filter, and a feedback information and an expected value composed of a filter, a demodulator, and one CPU. And a signal monitoring unit for comparative monitoring. The ATC signal output control unit compares and monitors the feedback information and the expected value, which is composed of the ATC signal sending unit composed of the other CPU, modulator, and filter, and the filter, demodulator, and other CPU. And a signal monitoring unit. Thus, the conventional ATC terrestrial transmitter / receiver configured with two CPUs uses the TD signal sent from one CPU and the ATC signal sent from the other CPU as feedback information. By receiving and comparing and monitoring the expected value and feedback information in each CPU, early detection of an abnormality occurring in the TD signal and ATC signal sent to the on-board device is realized.

特許第４１４５７４０号公報Japanese Patent No. 4145740

しかしながら、上記特許文献１に示す従来技術は、各信号送出部から出力されたアナログ信号であるＡＴＣ信号およびＴＤ信号を加算する場合に加算器を必要とし、また、ＡＴＣ信号とＴＤ信号のフィードバック情報を別々に受信する場合に分配器などのハードウェアが外部に必要となるため、地上装置の更なる簡素化および小型化に課題があった。 However, the prior art disclosed in Patent Document 1 requires an adder when adding an ATC signal and a TD signal, which are analog signals output from each signal transmission unit, and feedback information of the ATC signal and the TD signal. When receiving the signals separately, hardware such as a distributor is required outside, and there is a problem in further simplification and miniaturization of the ground device.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ＡＴＣ信号およびＴＤ信号を軌道回路に送出する信号出力制御部と、当該送出されたＡＴＣ信号およびＴＤ信号に関するリードバック情報を受信し当該受信したリードバック情報の異常の有無を判定する信号監視部との更なる簡素化および小型化を実現可能とする自動列車制御装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and has received a signal output control unit that sends an ATC signal and a TD signal to a track circuit, and readback information related to the sent ATC signal and TD signal. It is an object of the present invention to provide an automatic train control device that can realize further simplification and downsizing with a signal monitoring unit that determines whether there is an abnormality in readback information.

上記目的を達成するため、この発明は、外部からの自動列車制御信号および列車検知信号を軌道回路に送出する信号出力制御部と、当該送出された自動列車制御信号および列車検知信号に関するリードバック情報を受信し当該受信したリードバック情報の異常の有無を判定する信号監視部とを備えた地上自動列車制御装置において、前記信号出力制御部は、予め設定された前記自動列車制御信号に関する信号出力レベルに基づいて前記自動列車制御信号を送出する第１の制御部と、予め設定された前記列車検知信号に関する信号出力レベルに基づいて前記列車検知信号を送出する第２の制御部とを有し、前記信号監視部は、前記リードバック情報に含まれる自動列車制御信号および列車検知信号の個々の信号出力レベルを、予め設定された前記自動列車制御信号および前記列車検知信号に関する信号出力レベルに照合する第１の監視部と、前記リードバック情報に含まれる前記自動列車制御信号および前記列車検知信号を、前記信号出力制御部に入力された前記自動列車制御信号および前記列車検知信号に照合する第２の監視部とを有すること、を特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a signal output control unit for transmitting an external automatic train control signal and a train detection signal to a track circuit, and readback information relating to the transmitted automatic train control signal and train detection signal. And a signal monitoring unit that determines whether or not there is an abnormality in the received readback information, the signal output control unit includes a signal output level related to the preset automatic train control signal. A first control unit for sending the automatic train control signal based on the second control unit, and a second control unit for sending the train detection signal based on a preset signal output level for the train detection signal, The signal monitoring unit is configured to set the individual signal output levels of the automatic train control signal and the train detection signal included in the readback information in advance. A first monitoring unit that collates with a signal output level related to an automatic train control signal and the train detection signal, and the automatic train control signal and the train detection signal included in the readback information are input to the signal output control unit. And a second monitoring unit that collates with the automatic train control signal and the train detection signal.

本発明によれば、ＴＤ信号およびＡＴＣ信号を軌道回路に送出する信号出力制御部と、リードバック情報を受信し当該受信したリードバック情報の異常の有無を判定する信号監視部とを、それぞれ１つのＤＳＰ（Digital Signal Processor）で構成するようにしたので、従来技術に比して更なる簡素化および小型化を実現することができるという効果を奏する。 According to the present invention, each of the signal output control unit that sends the TD signal and the ATC signal to the track circuit, and the signal monitoring unit that receives the readback information and determines whether or not the received readback information is abnormal are each 1 Since it is configured by one DSP (Digital Signal Processor), there is an effect that further simplification and miniaturization can be realized as compared with the prior art.

図１は、本実施の形態にかかる地上自動列車制御装置の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the ground automatic train control device according to the present embodiment.

以下に、本発明にかかる自動列車制御装置の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of an automatic train control device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態．
（地上自動列車制御装置の構成）
図１は、本実施の形態にかかる地上自動列車制御装置の構成を示す図である。図１の上側に示される図は、ＡＴＣ・ＴＤ信号出力制御部（以下単に「制御部」と称する）１０を示しており、図１の下側に示される図は、ＡＴＣ・ＴＤ信号監視部（以下単に「監視部」と称する）２０を示している。 Embodiment.
(Configuration of ground automatic train controller)
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of the ground automatic train control device according to the present embodiment. 1 shows an ATC / TD signal output control unit (hereinafter simply referred to as “control unit”) 10, and the diagram shown on the lower side of FIG. 1 shows an ATC / TD signal monitoring unit. (Hereinafter simply referred to as “monitoring unit”) 20.

（ＡＴＣ・ＴＤ信号出力制御部の構成）
制御部１０は、主たる構成部として、第１の制御部２００および第２の制御部３００を有して構成されている。 (Configuration of ATC / TD signal output controller)
The control unit 10 includes a first control unit 200 and a second control unit 300 as main components.

第１の制御部２００は、第１の信号生成器であるＡＴＣ信号用送信キャリア波生成器１１（以下単に「生成器１１」と称する）、待機信号波生成器１２（以下単に「生成器１２」と称する）、切替器１３、および第１の変調部２１０を有して構成され、第１の変調部２１０は、変調器１４および変調信号生成器１５（以下単に「生成器１５」と称する）を有して構成されている。 The first control unit 200 includes an ATC signal transmission carrier wave generator 11 (hereinafter simply referred to as “generator 11”) and a standby signal wave generator 12 (hereinafter simply referred to as “generator 12”) as the first signal generator. ”), The switch 13 and the first modulation unit 210. The first modulation unit 210 is referred to as the modulator 14 and the modulation signal generator 15 (hereinafter simply referred to as“ generator 15 ”). ).

第２の制御部３００は、第２の信号生成器であるＴＤ信号用送信キャリア波生成器１７（以下単に「生成器１７」と称する）および第２の変調部３１０を有して構成され、第２の変調部３１０は、変調器１８および変調信号生成器１９（以下単に「生成器１９」と称する）を有して構成されている。 The second control unit 300 includes a TD signal transmission carrier wave generator 17 (hereinafter simply referred to as a “generator 17”) and a second modulation unit 310, which are second signal generators. The second modulation unit 310 includes a modulator 18 and a modulation signal generator 19 (hereinafter simply referred to as “generator 19”).

生成器１１、生成器１２、および生成器１７には、送信出力設定器６０が接続されており、当該送信出力設定器６０は、生成器１１で生成される送信キャリア波７０と、生成器１２で生成される待機信号波７１と、生成器１７で生成される送信キャリア波１１０の信号出力レベル６１を予め設定するものであり、設定された信号出力レベル６１は、生成器１１、生成器１２、および生成器１７に送出される。なお、送信キャリア波７０は、制御部１０に入力されたＡＴＣ信号９０の送信時に使用され、送信キャリア波１１０は、制御部１０に入力されたＴＤ信号１００の送信に使用され、待機信号波７１は、ＡＴＣ信号９０の非送信時に送出されるものである。信号出力レベル６１は、例えばスイッチなどの設定手段によって、任意のレベル（８段階など）に設定可能である。 A transmission output setting device 60 is connected to the generator 11, the generator 12, and the generator 17, and the transmission output setting device 60 includes a transmission carrier wave 70 generated by the generator 11 and the generator 12. Are set in advance, and the signal output level 61 of the transmission carrier wave 110 generated by the generator 17 is set in advance. The set signal output level 61 corresponds to the generator 11 and the generator 12. , And the generator 17. The transmission carrier wave 70 is used when the ATC signal 90 input to the control unit 10 is transmitted, the transmission carrier wave 110 is used for transmission of the TD signal 100 input to the control unit 10, and the standby signal wave 71. Is sent when the ATC signal 90 is not transmitted. The signal output level 61 can be set to an arbitrary level (e.g., 8 levels) by setting means such as a switch.

その結果、軌道回路にＡＴＣ信号９０を送信する場合、生成器１１は、ＡＴＣ信号に関する信号出力レベル６１に基づいて、ＡＴＣ信号９０の送信に使用する送信キャリア波７０を生成し、ＡＴＣ信号９０を送信しないとき、生成器１２は、待機信号に関する信号出力レベル６１に基づいて待機信号７１を生成する。また、生成器１７は、ＴＤ信号に関する信号出力レベル６１に基づいて、ＴＤ信号１００の送信に使用する送信キャリア波１１０を生成する。なお、送信キャリア波７０、待機信号波７１、および送信キャリア波７１の波形は、それぞれ所定の周波数の正弦波であり、各周波数は、互いに異なるように設定されている。 As a result, when transmitting the ATC signal 90 to the track circuit, the generator 11 generates a transmission carrier wave 70 used for transmission of the ATC signal 90 based on the signal output level 61 related to the ATC signal, and the ATC signal 90 is generated. When not transmitting, the generator 12 generates the standby signal 71 based on the signal output level 61 relating to the standby signal. Further, the generator 17 generates a transmission carrier wave 110 used for transmitting the TD signal 100 based on the signal output level 61 related to the TD signal. Note that the waveforms of the transmission carrier wave 70, the standby signal wave 71, and the transmission carrier wave 71 are each a sine wave having a predetermined frequency, and each frequency is set to be different from each other.

切替器１３は、生成器１１から出力された送信キャリア波７０または生成器１２から出力された待機信号７１を、制御部１０に入力されたＡＴＣ信号９０に基づいて切替えて出力する。例えば、切替器１３は、ＡＴＣ信号９０の送信時には送信キャリア波７０を選択し、ＡＴＣ信号９０の非送信時には待機信号７１を選択し、送信キャリア波７０または待機信号波７１のいずれかを切替器出力７２として出力する。なお、切替器１３が使用される場面としては、所定の区間に列車が進入していないときには待機信号７１が選択され、当該区間に列車が進入したときには待機信号７１からＡＴＣ信号用送信キャリア波７０からが選択され、選択された信号が軌道回路に送出されることが想定される。 The switch 13 switches the transmission carrier wave 70 output from the generator 11 or the standby signal 71 output from the generator 12 based on the ATC signal 90 input to the control unit 10 and outputs the switched signal. For example, the switch 13 selects the transmission carrier wave 70 when transmitting the ATC signal 90, selects the standby signal 71 when not transmitting the ATC signal 90, and switches between the transmission carrier wave 70 and the standby signal wave 71. Output as output 72. As a scene where the switch 13 is used, the standby signal 71 is selected when the train does not enter the predetermined section, and when the train enters the section, the standby signal 71 transmits the ATC signal transmission carrier wave 70. Is selected, and the selected signal is assumed to be sent to the track circuit.

生成器１５は、送信キャリア波７０を変調するための変調信号７３を生成する。具体的には、軌道回路にＡＴＣ信号９０を送信する場合、生成器１５は、制御部１０に入力されたＡＴＣ信号９０に基づいて、信号レベルが‘１’または‘０’に変化する情報変調されたデジタル信号を生成し変調信号７３として出力する。また、ＡＴＣ信号９０を送信しないとき、生成器１５は、信号レベルが常に‘０’となる信号を出力する。すなわち、変調信号７３の信号レベルは、ＡＴＣ信号送信時とＡＴＣ信号非送信時においてそれぞれ異なる波形となる。なお、生成器１５で生成される変調信号７３は、情報変調されたアナログ信号でもよい。 The generator 15 generates a modulation signal 73 for modulating the transmission carrier wave 70. Specifically, when transmitting the ATC signal 90 to the track circuit, the generator 15 performs information modulation in which the signal level changes to “1” or “0” based on the ATC signal 90 input to the control unit 10. The generated digital signal is generated and output as a modulation signal 73. When the ATC signal 90 is not transmitted, the generator 15 outputs a signal whose signal level is always “0”. That is, the signal level of the modulated signal 73 has different waveforms when the ATC signal is transmitted and when the ATC signal is not transmitted. The modulation signal 73 generated by the generator 15 may be an information-modulated analog signal.

変調器１４は、生成器１５からの変調信号７３によって、送信キャリア波７０の周波数変調を行う。具体的には、変調器１４は、ＡＴＣ信号送信時において、上述した変調信号７３の信号レベルが‘１’のとき、変調器１４に入力された送信キャリア波７０の周波数を変化させずに出力し、変調信号７３の信号レベルが‘０’のとき、変調器１４に入力された送信キャリア波７０の周波数を、所定の周波数だけ減少するように周波数変調して出力する。 The modulator 14 performs frequency modulation of the transmission carrier wave 70 with the modulation signal 73 from the generator 15. Specifically, the modulator 14 outputs the ATC signal without changing the frequency of the transmission carrier wave 70 input to the modulator 14 when the signal level of the modulated signal 73 is “1”. When the signal level of the modulation signal 73 is “0”, the frequency of the transmission carrier wave 70 input to the modulator 14 is frequency-modulated so as to decrease by a predetermined frequency and output.

なお、変調器１４における周波数変調は、例えば、変調信号７３のレベルに応じて、送信キャリア波７０の周波数を、所定の周波数だけ増加あるいは減少させるようにしてもよい。また、変調器１４では周波数変調を行っているが、これに限定されず、他の変調方式、例えば、位相変調等を行ってもよい。さらに、切替器１３を省いて構成された場合、変調器１４は、生成器１１から直接送信された送信キャリア波７０を変調することも無論可能である。 In the frequency modulation in the modulator 14, for example, the frequency of the transmission carrier wave 70 may be increased or decreased by a predetermined frequency according to the level of the modulation signal 73. Further, although the modulator 14 performs frequency modulation, the present invention is not limited to this, and other modulation schemes such as phase modulation may be performed. Furthermore, when the switch 13 is omitted, the modulator 14 can of course modulate the transmission carrier wave 70 directly transmitted from the generator 11.

生成器１９は、制御部１０に入力されたＴＤ信号１００に基づいて、送信キャリア波１１０を変調するための変調信号１１１を生成する。変調器１８は、変調信号生成器１８から出力された変調信号１１１によって、送信キャリア波１１０の周波数変調を行う。 The generator 19 generates a modulation signal 111 for modulating the transmission carrier wave 110 based on the TD signal 100 input to the control unit 10. The modulator 18 performs frequency modulation of the transmission carrier wave 110 with the modulation signal 111 output from the modulation signal generator 18.

変調器１４および変調器１８からの各出力は、デジタル処理によって加算処理され、加算された信号は、増幅器３０で増幅され、さらにフィルタ４０によって増幅器３０の出力に含まれる不要な周波数成分が除去され、図示しない軌道回路に送信される。その結果、車上装置に送信される送信波には、ＡＴＣ信号非送信時は待機信号およびＴＤ信号１００が含まれ、ＡＴＣ信号送信時はＡＴＣ信号９０およびＴＤ信号１００が含まれる。 Each output from the modulator 14 and the modulator 18 is added by digital processing, and the added signal is amplified by the amplifier 30, and unnecessary frequency components included in the output of the amplifier 30 are removed by the filter 40. Are transmitted to a track circuit (not shown). As a result, the transmission wave transmitted to the on-board device includes the standby signal and the TD signal 100 when the ATC signal is not transmitted, and includes the ATC signal 90 and the TD signal 100 when the ATC signal is transmitted.

なお、本実施の形態にかかる第１の変調部２１０および第２の変調部３１０は、変調器と変調信号生成器が分離して構成されているが、１つの変調部として構成してもよい。また、第１の制御部２００は、生成器１２と切替器１３を有しているが、待機信号７１を送出しない場合には、生成器１２と切替器１３を省いて構成することも可能である。 The first modulation unit 210 and the second modulation unit 310 according to the present embodiment are configured by separating the modulator and the modulation signal generator, but may be configured as one modulation unit. . The first control unit 200 includes the generator 12 and the switch 13. However, when the standby signal 71 is not transmitted, the first controller 200 can be configured by omitting the generator 12 and the switch 13. is there.

軌道回路に送出されたフィルタ出力８０は、送信出力モニタ５０でモニタされ、送信出力モニタ５０は、監視部２０に対するリードバック情報８１を生成する。リードバック情報８１は、監視部２０において、軌道回路に送信されたフィルタ出力８０の送信出力値などが異常か否かを判定するために用いられる。 The filter output 80 sent to the track circuit is monitored by the transmission output monitor 50, and the transmission output monitor 50 generates readback information 81 for the monitoring unit 20. The readback information 81 is used in the monitoring unit 20 to determine whether or not the transmission output value of the filter output 80 transmitted to the track circuit is abnormal.

なお、送信出力モニタ５０としては、例えば、信号電圧を検出するＭＴ（マッチングトランス）や、信号電流を検出する電流センサあるいはＣＴ（カレントトランス）を用いる。 As the transmission output monitor 50, for example, an MT (matching transformer) that detects a signal voltage, a current sensor that detects a signal current, or a CT (current transformer) is used.

なお、従来の地上装置は、２つのＣＰＵから出力されたＡＴＣ信号およびＴＤ信号が、変調器によってそれぞれアナログ信号に変換されているが、変換されたＡＴＣ信号およびＴＤ信号を加算する場合、図示しない加算器を必要とし、また、ＡＴＣ信号とＴＤ信号のフィードバック情報を別々に受信する場合に分配器などのハードウェアが必要である。一方、本実施の形態にかかる地上装置は、変調器１４から出力されたＡＴＣ信号と変調器１８から出力されたＴＤ信号の加算処理や、ＡＴＣ信号とＴＤ信号のフィードバック情報を別々に受信する処理を、ハードウェアを用いずに１つのＤＳＰによって行うことが可能である。 In the conventional ground device, the ATC signal and the TD signal output from the two CPUs are converted into analog signals by the modulator, respectively. However, when the converted ATC signal and the TD signal are added, they are not shown. An adder is required, and hardware such as a distributor is required when receiving feedback information of the ATC signal and the TD signal separately. On the other hand, the ground device according to the present embodiment adds the ATC signal output from the modulator 14 and the TD signal output from the modulator 18 or receives the feedback information of the ATC signal and the TD signal separately. Can be performed by one DSP without using hardware.

（ＡＴＣ・ＴＤ信号監視部の構成）
監視部２０は、主たる構成部として、第１の監視部４００および第２の監視部５００を有して構成されている。第１の監視部４００は、ＡＴＣ信号用フィルタ２１（以下単に「フィルタ２１」と称する）、ＴＤ信号用フィルタ２２（以下単に「フィルタ２２」と称する）、レベル検出器２３、および第１の照合器であるレベル照合器２５を有し、第２の監視部５００は、フィルタ２１、フィルタ２２、復調器２４、および第２の照合器である論理制御信号照合器２６を有して構成されている。 (Configuration of ATC / TD signal monitoring unit)
The monitoring unit 20 includes a first monitoring unit 400 and a second monitoring unit 500 as main components. The first monitoring unit 400 includes an ATC signal filter 21 (hereinafter simply referred to as “filter 21”), a TD signal filter 22 (hereinafter simply referred to as “filter 22”), a level detector 23, and a first verification unit. The second monitoring unit 500 includes a filter 21, a filter 22, a demodulator 24, and a logic control signal collator 26 that is a second collator. Yes.

フィルタ２１は、送信出力モニタ５０から出力されたリードバック情報８１のうち、ＡＴＣ信号のキャリア周波数成分を抽出する。フィルタ２２は、送信出力モニタ５０から出力されたリードバック情報８１のうち、ＴＤ信号のキャリア周波数成分を抽出する。 The filter 21 extracts the carrier frequency component of the ATC signal from the readback information 81 output from the transmission output monitor 50. The filter 22 extracts the carrier frequency component of the TD signal from the readback information 81 output from the transmission output monitor 50.

レベル検出器２３は、ＡＴＣ信号フィルタ出力８２およびＴＤ信号フィルタ出力８３を取り込み、リードバック情報８１に含まれるＡＴＣ信号、ＴＤ信号、および待機信号の個々の信号出力レベル８４をそれぞれ検出し、レベル照合器２５に出力する。 The level detector 23 takes in the ATC signal filter output 82 and the TD signal filter output 83, detects the individual signal output levels 84 of the ATC signal, the TD signal, and the standby signal included in the readback information 81, and performs level verification. Output to the device 25.

レベル照合器２５には、送信出力設定器６０が接続されており、レベル照合器２５は、信号出力レベル６１と信号出力レベル８４を照合し、リードバック情報８１に含まれるＡＴＣ信号、ＴＤ信号、および待機信号の個々の信号出力レベル８４が、信号出力レベル６１とほぼ同一であるか否か、あるいは所定の許容範囲内にあるか否かを判定する。 A transmission output setting unit 60 is connected to the level collator 25. The level collator 25 collates the signal output level 61 and the signal output level 84, and the ATC signal, TD signal, Then, it is determined whether each signal output level 84 of the standby signal is substantially the same as the signal output level 61 or is within a predetermined allowable range.

一方、復調器２４は、ＡＴＣ信号フィルタ出力８２およびＴＤ信号フィルタ出力８３を取り込み、リードバック情報８１に含まれるＡＴＣ信号およびＴＤ信号を復調し、復調器出力８５として論理制御信号照合器２６に出力する。 On the other hand, the demodulator 24 takes in the ATC signal filter output 82 and the TD signal filter output 83, demodulates the ATC signal and the TD signal included in the readback information 81, and outputs them to the logic control signal collator 26 as the demodulator output 85. To do.

論理制御信号照合器２６は、制御部１０に入力されたＡＴＣ信号９０およびＴＤ信号１００ともに、復調器出力８５を取り込み、復調器出力８５をＡＴＣ信号９０およびＴＤ信号１００に照合する。そして、論理制御信号照合器２６は、リードバック情報８１に含まれるＡＴＣ信号およびＴＤ信号が、制御部１０に入力されたＡＴＣ信号９０およびＴＤ信号１００と同一であるか否か、あるいは所定の許容範囲内にあるか否かを判定する。 The logic control signal collator 26 takes in the demodulator output 85 together with the ATC signal 90 and the TD signal 100 input to the control unit 10 and collates the demodulator output 85 with the ATC signal 90 and the TD signal 100. Then, the logic control signal collator 26 determines whether or not the ATC signal and the TD signal included in the readback information 81 are the same as the ATC signal 90 and the TD signal 100 input to the control unit 10 or a predetermined tolerance. It is determined whether it is within the range.

レベル照合器２５または論理制御信号照合器２６のいずれか一方の照合結果が、不一致あるいは所定の許容範囲を超えている場合、監視部２０は、制御部１０において異常が発生したと判断する。また、監視部２０は、このようにして得られた照合結果を、図示しない外部装置を介して管理者等に通知する。 When the collation result of either the level collator 25 or the logic control signal collator 26 is inconsistent or exceeds a predetermined allowable range, the monitoring unit 20 determines that an abnormality has occurred in the control unit 10. In addition, the monitoring unit 20 notifies the administrator or the like of the collation result obtained in this way via an external device (not shown).

なお、従来の地上装置では、リードバックされたアナログ信号であるＡＴＣ信号およびＴＤ信号を設定された期待値に照合するため、復調器とフィルタで構成された監視系の組が、ＡＴＣ信号およびＴＤ信号のそれぞれに対して複数必要であった。しかしながら、本実施の形態にかかる監視部２０は、これら複数の復調器とフィルタを用いずに、１つのＤＳＰとして構成することが可能である。よって、ＡＴＣ信号とＴＤ信号とをデジタル処理によりフィルタリングや復調が一緒にできるため、ＡＴＣ信号およびＴＤ信号の送信出力モニタ部や監視部を２系統設ける必要がない。 In the conventional ground device, in order to collate the ATC signal and the TD signal, which are read back analog signals, with the set expected value, a set of a monitoring system composed of a demodulator and a filter is used as the ATC signal and the TD. Multiple were required for each of the signals. However, the monitoring unit 20 according to the present embodiment can be configured as one DSP without using the plurality of demodulators and filters. Therefore, since the ATC signal and the TD signal can be filtered and demodulated together by digital processing, there is no need to provide two transmission output monitoring units and monitoring units for the ATC signal and the TD signal.

以上に説明したように、本実施の形態にかかる地上装置は、ＡＴＣ信号用送信キャリア波生成器１１などの各構成要素を１つのＤＳＰによって制御部１０として構成するとともに、変調器１４および変調器１８の出力をデジタル処理によって加算するようにしたので、従来技術に比して、ＴＤ信号１００およびＡＴＣ信号９０の送出部を簡素化することが可能である。また、本実施の形態にかかる地上装置は、レベル照合器２５および論理制御信号照合器２６などの各構成要素を１つのＤＳＰによって監視部２０として構成するようにしたので、ＴＤ信号１００およびＡＴＣ信号９０の監視部を簡素化することも可能である。その結果、本実施の形態にかかる地上装置は、従来技術に比して装置全体のサイズを小型化することが可能である。 As described above, the ground device according to the present embodiment configures each component such as the ATC signal transmission carrier wave generator 11 as the control unit 10 by one DSP, and also includes the modulator 14 and the modulator. Since the 18 outputs are added by digital processing, the sending part of the TD signal 100 and the ATC signal 90 can be simplified as compared with the conventional technique. In the ground device according to the present embodiment, each component such as the level checker 25 and the logic control signal checker 26 is configured as the monitoring unit 20 by one DSP, so that the TD signal 100 and the ATC signal It is also possible to simplify the 90 monitoring units. As a result, the ground device according to the present embodiment can reduce the size of the entire device as compared with the prior art.

本実施の形態に示した自動列車制御装置の構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、更なる別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能であることは無論である。 The configuration of the automatic train control device shown in the present embodiment shows an example of the content of the present invention, and can be combined with another known technique without departing from the gist of the present invention. Of course, it is possible to change the configuration such as omitting a part of the range.

以上のように、本発明は、軌道回路に送出されたＴＤ信号およびＡＴＣ信号の異常を検知する自動列車制御装置に適用可能であり、特に、ＴＤ信号およびＡＴＣ信号を送出する信号送出部と、当該ＴＤ信号およびＡＴＣ信号を監視する信号監視部とを小型化することが可能な発明として有用である。 As described above, the present invention is applicable to an automatic train control device that detects an abnormality in a TD signal and an ATC signal transmitted to a track circuit, and in particular, a signal transmission unit that transmits a TD signal and an ATC signal; This is useful as an invention capable of downsizing the signal monitoring unit that monitors the TD signal and the ATC signal.

１０ＡＴＣ・ＴＤ信号出力制御部
１１ＡＴＣ信号用送信キャリア波生成器（第１の信号生成器）
１２待機信号波生成器
１３切替器
１４変調器
１５変調信号生成器
１７ＴＤ信号用送信キャリア波生成器（第２の信号生成器）
１８変調器
１９変調信号生成器
２０ＡＴＣ・ＴＤ信号監視部
２１ＡＴＣ信号用フィルタ
２２ＴＤ信号用フィルタ
２３レベル検出器
２４復調器
２５レベル照合器（第１の照合器）
２６論理制御信号照合器（第２の照合器）
３０増幅器
４０フィルタ
５０送信出力モニタ
６０送信出力設定器
６１予め設定された信号出力レベル
７０，１１０送信キャリア波
７１待機信号
７２切替器出力
７３，１１１変調信号
８０フィルタ出力
８１リードバック情報
８２ＡＴＣ信号フィルタ出力
８３ＴＤ信号フィルタ出力
８４検出された信号出力レベル
８５復調器出力
９０ＡＴＣ論理制御信号
１００ＴＤ論理制御信号
２００第１の制御部
２１０第１の変調部
３００第２の制御部
３１０第２の変調部
４００第１の監視部
５００第２の監視部 10 ATC / TD signal output controller 11 ATC signal transmission carrier wave generator (first signal generator)
12 Standby signal wave generator 13 Switch 14 Modulator 15 Modulated signal generator 17 TD signal transmission carrier wave generator (second signal generator)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 18 Modulator 19 Modulation signal generator 20 ATC / TD signal monitoring part 21 ATC signal filter 22 TD signal filter 23 Level detector 24 Demodulator 25 Level collator (first collator)
26 Logic control signal collator (second collator)
30 Amplifier 40 Filter 50 Transmission Output Monitor 60 Transmission Output Setter 61 Preset Signal Output Level 70, 110 Transmission Carrier Wave 71 Standby Signal 72 Switch Output 73, 111 Modulation Signal 80 Filter Output 81 Readback Information 82 ATC Signal Filter Output 83 TD signal filter output 84 Detected signal output level 85 Demodulator output 90 ATC logic control signal 100 TD logic control signal 200 First control unit 210 First modulation unit 300 Second control unit 310 Second modulation Unit 400 first monitoring unit 500 second monitoring unit

Claims

A signal output control unit for sending an external automatic train control signal and a train detection signal to the track circuit, and an abnormality in the received readback information by receiving readback information related to the sent automatic train control signal and train detection signal In an automatic train control device equipped with a ground device having a signal monitoring unit for determining the presence or absence of
The signal output controller is
A first control unit for sending the automatic train control signal based on a signal output level relating to the automatic train control signal set in advance;
A second control unit for transmitting the train detection signal based on a signal output level relating to the train detection signal set in advance,
The signal monitoring unit
A first monitoring unit that collates the signal output levels of the automatic train control signal and the train detection signal included in the readback information with the preset signal output levels of the automatic train control signal and the train detection signal; ,
A second monitoring unit that collates the automatic train control signal and the train detection signal included in the readback information with the automatic train control signal and the train detection signal input to the signal output control unit. ,
Automatic train control device characterized by.

The first controller is
A first signal generator for generating a first transmission carrier wave used for transmission of the automatic train control signal based on a signal output level relating to the automatic train control signal set in advance;
A first modulation unit that modulates the first transmission carrier wave based on an automatic train control signal input to the signal output control unit;
The second controller is
A second signal generator for generating a second transmission carrier wave used for transmission of the train detection signal based on a signal output level relating to the train detection signal set in advance;
A second modulation unit that modulates the second transmission carrier wave based on a train detection signal input to the signal output control unit;
The automatic train control device according to claim 1.

The first controller is
A standby signal generator for generating the standby signal based on a signal output level related to the standby signal to be sent when the automatic train control signal is not transmitted,
A switch that selects the first transmission carrier wave at the time of transmission of the automatic train control signal, and that selects the standby signal at the time of non-transmission of the automatic train control signal,
The first modulation unit includes:
Modulating the first transmission carrier wave output from the switch based on the automatic train control signal input to the signal output control unit;
The automatic train control device according to claim 2.

The first monitoring unit includes:
A detector for detecting individual signal output levels of the automatic train control signal, the train detection signal, and the standby signal included in the readback information;
A first collator that collates the detected individual signal output levels with the individual signal output levels of the preset automatic train control signal, train detection signal, and standby signal;
The second monitoring unit includes:
A demodulator that demodulates the automatic train control signal and the train detection signal included in the readback information;
A second collator that collates the demodulated individual signals with the automatic train control signal and the train detection signal input to the signal output control unit;
The automatic train control device according to any one of claims 1 to 3.

The automatic train control device according to any one of claims 1 to 4, wherein each of the signal output control unit and the signal monitoring unit is configured by one DSP (digital signal processor).

Based on the output of the demodulator, the second collator is configured to input the automatic train control signal and the train detection signal included in the readback information to the signal output control unit. And determining whether it is the same as the train detection signal,
The automatic train control device according to any one of claims 1 to 5.

The monitoring unit 20 notifies the external device of the verification result when the verification result of the first verification unit or the second verification unit does not match.
The automatic train control device according to any one of claims 1 to 5.

In an automatic train control device comprising a ground device that sends an external automatic train control signal and a train detection signal to a track circuit, and an on-board device that receives the automatic train control signal output via the track circuit ,
The ground device is
Sending the automatic train control signal to the track circuit based on a signal output level relating to the automatic train control signal set in advance,
Sending the train detection signal to the track circuit based on a preset signal output level for the train detection signal,
The automatic train control signal sent to the track circuit and the readback information related to the train detection signal are received, and the individual signal output levels of the automatic train control signal and the train detection signal included in the readback information, Determine the presence or absence of abnormality of the readback information by checking the signal output level related to the automatic train control signal and the train detection signal set in advance,
The automatic train control signal and the train detection signal included in the readback information are determined from the outside by comparing the automatic train control signal and the train detection signal with the abnormality of the readback information,
The on-board device is
Based on the automatic train control signal, the allowable speed of the train is compared with the actual traveling speed, and if the traveling speed exceeds the allowable speed, a brake command is sent to a brake control device that controls the braking force,
Automatic train control device characterized by.