JP2010233094A - 鉄道車両用通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】鉄道車両用の通信システムでＩＥＥＥ８０２．３規格を適用して、さまざまな車両間の異なる損失の伝送路において、良好に通信できるようにする。
【解決手段】連結された複数の鉄道車両のうち、一の鉄道車両に備えられた中央装置と他の複数の鉄道車両に備えられた各端末装置との間でＬＡＮ通信を行う通信装置であり、自装置から他の装置に送信する通信信号の利得を調整するとともに、その通信信号に伝送路損失を検出するための基準信号を重畳させる。そして、受信側で、受信した基準信号のレベルを検出して、その基準信号レベルに基づいて、通信信号の利得を制御する。この方法によれば、伝送路の距離が異なる端末装置への通信であっても、伝送路の損失の影響を考慮して通信信号のゲインを決めることができ、安定な通信システムが得られる。
【選択図】図４

Description

本発明は、複数両が連結した鉄道車両の間でＬＡＮ通信を行う鉄道車両用ＬＡＮ通信システムに適用される鉄道車両用通信装置に関する。

近年、鉄道車両において、ＩＥＥＥ（The Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.）８０２．３規格と称される、いわゆるイーサネット（登録商標）を適用したＬＡＮ（Local Area Network）通信を行うことが提案され実用化されている。

このＩＥＥＥ８０２．３規格のＬＡＮ通信を適用して、各種コンピュータ装置及びその周辺機器との通信用として普及しているＬＡＮ通信用の通信機器が様々な分野で利用されている。そして、その一例として、複数の鉄道車両間で比較的高速のデータ通信を可能とする試みが提案されている。

しかしながら、鉄道車両においては、ＩＥＥＥ８０２．３規格を使用した伝送を行う場合であっても、車両間の連結部に配置できるケーブルやコネクタに制限があり、ＩＥＥＥ８０２．３規格用のケーブルをそのまま使用することはできないという問題がある。このため、使用するケーブルについては、鉄道車両用として実績のあるケーブルが使用される。また、車両間の連結部の端子台に装着可能されるコネクタについても、端子台に装着可能な鉄道車両専用のものが使用されるため、その損失も大きいものとなる。更に、車両間はノイズが多いことから、車両間のデータ通信では、増幅してレベルを上げて通信を行う方式が提案され、実用化されている。

また、鉄道車両用ケーブル等を用いて隣接車両と離れた車両間の通信では、損失が大きく異なるという問題があり、このような通信においては、送信側を固定利得で増幅し一定レベルの出力で通信を行うのは困難である。このため、損失に応じて利得を変え、受信側で一定レベルになるよう通信することが要請されている。

例えば、特許文献１には、互いに隣接する複数のメタリック伝送路を使用して信号が伝送されるシステムにおいて、メタリック伝送路間の干渉または漏話を小さくするために、第１の伝送装置と第２の伝送装置間のケーブル等の伝送路の損失に応じて利得を変え送信レベルを調整する方法についての記載されている。また、特許文献２には、車両を連結して車両間で光ファイバを接続する場合の、接続損失を自動的に測定することが記載されている。この特許文献２に記載の技術は、車両間の所定の車両から順次車両を接続した際に、光伝送路の接続を検知すると、当該接続された車両の最後尾に位置する車両で、光伝送路上の試験光信号を折り返す折り返し路を形成するものである。

特開２０００−１３２８３号公報 特開２００５−３６０８号公報

上述の特許文献１に記載の技術は、損失を検出する手段として、通信を開始するのに先立ってトレーディング信号の受信レベルにより算出する方法と、通信装置間に給電される電力の電圧降下もしくは給電電流により算出する方法を提案している。
しかしながら、このような特許文献１に記載の技術を鉄道車両用としてそのまま適用することは困難である。なぜなら、鉄道車両用の通信システムでＩＥＥＥ８０２．３規格を使用した伝送を行う場合においては、トレーディング信号の送信といった通信プロトコルはなく、車両通信間で電力を給電するようなインタフェースも存在しないからである。

本発明の目的は、鉄道車両用の通信システムにおいて、ＩＥＥＥ８０２．３規格等の標準通信インタフェースを応用し、損失が異なる車両間でも同一装置で通信できるようにすることである。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の第一の形態の鉄道車両用通信装置は、連結された複数の鉄道車両のうち、一の鉄道車両に備えられた中央装置と他の複数の鉄道車両に備えられた各端末装置との間で伝送路を介してＬＡＮ通信を行う鉄道車両用通信装置であって、中央装置及び／または各端末装置は、以下のような構成を具備している。
すなわち、中央装置、各端末装置とも、自装置から他の装置に送信する通信信号の利得を調整する送信増幅部と、利得調整された通信信号を他の装置に送信する手段と、自装置から他の装置に送信する通信信号とは異なる基準信号を生成する基準信号生成部を備えている。

また、基準信号生成部で生成された基準信号を、自装置から他の装置に送信する通信信号と合成する合成部と、この合成部において合成された基準信号と通信信号の合成信号を、他の端末装置に送信する送信部とを、更に備えている。また、各端末装置及び中央装置は、他の装置から送信された基準信号と通信信号の合成信号から基準信号を分離して抽出するフィルタ手段と、基準信号のレベルに基づいて伝送路の伝送損失を算出し、伝送損失を考慮して、自装置の送信増幅部の利得を制御することを特徴としている。

また、本発明の別の形態の鉄道車両用通信装置では、中央装置及び／または各端末装置は、自装置から他の装置に送信するために、通信信号の利得を調整する送信増幅部と、利得調整された通信信号を前記他の装置に送信する手段の他に、自装置から他の装置に送信する通信信号を分岐して固定レベルに増幅し、この増幅した通信信号を基準信号とするようにしている。そして、このように生成された基準信号を、他の装置から自装置に送信され自装置で受信された受信通信信号と合成する合成部を備えている。

更に、この基準信号と受信通信信号と合成して生成した合成信号を、他の装置に送信するとともに、自装置においては、自装置からの通信信号を位相反転させた信号と、他の装置から送信された合成信号とを加算することにより、合成信号から自端末の通信信号をキャンセルして基準信号を取り出す第１のキャンセル回路が設けられる。そして、第１のキャンセル回路から抽出される他の装置から送信された基準信号のレベルを検出している。そして、この基準信号レベルに基づいて伝送路の損失を算出することにより、送信増幅部の利得を制御するようにしている。

また、本発明の別の形態の通信装置では、中央装置及び／または各端末装置は、自装置から他の装置に送信するために、通信信号の利得を調整する送信増幅部と、利得調整された通信信号を前記他の装置に送信する手段の他に、自装置から他の装置に送信する通信信号を分岐して固定レベルに増幅し、この増幅した通信信号を基準信号とするようにしている。そして、このように生成された基準信号を、他の装置から自装置に送信され自装置で受信された受信通信信号と合成する合成部を備えている。

更に、この基準信号と受信通信信号と合成して生成した合成信号を、他の装置に送信するとともに、自装置においては、自装置からの通信信号を位相反転させた信号と、他の装置から送信された合成信号とを加算することにより、合成信号から自端末の通信信号をキャンセルして基準信号を取り出す第１のキャンセル回路が設けられる。そして、第１のキャンセル回路から抽出される他の装置から送信された基準信号のレベルを検出している。そして、この基準信号レベルに基づいて伝送路の損失を算出することにより、送信増幅部の利得を制御するようにしている。

本発明の鉄道車両用通信装置では、ＩＥＥＥ８０２．３規格のＬＡＮ通信を鉄道車両に適用し、鉄道車両用として特殊なケーブルやコネクタを使って、隣接車両間、あるいは何両か離れた車両間での通信を行うのであるが、このようなケーブル等の損失が大きく異なる車両間で通信を行った場合であっても、本発明によれば、その損失に応じて適切な出力レベルで通信を行うことが可能となる。

このため、鉄道車両データ通信において、鉄道車両仕様のケーブルを使わなければならないという制約のある環境下においても、比較的安価に大容量かつ高速通信に対応した伝送路を実現することができる。
また、中央装置２ａがある車両１ａと各端末装置２ｂ〜２ｆのそれぞれの車両毎に、伝送路の損失を算出し、その出力レベルを自動的に制御しているので、多くの車両が連結した場合でも、出力レベルを調整する労力を大幅に削減することが可能となる。
本発明を鉄道車両用通信装置に応用した場合に限らず、他の用途の通信装置に応用した場合にも、以上説明したのと同様の効果が得られる。

本発明における列車全体を含むシステム例を示した全体構成図である。 本発明における中央装置、端末の構成例を示したブロック図である。 本発明における通信装置の動作概要を示した図である。 本発明の第一の実施の形態例における通信装置の構成例を示したブロック図である。 本発明の第一の実施の形態例における送信増幅部利得制御処理例を示したフローチャートである。 本発明の第一の実施の形態例における各伝送路における利得制御値を表形式で示した図であり、（ａ）は基準信号伝送路損失が補正値と同じ場合、（ｂ）は基準信号伝送路損失が補正値より大きい場合、（ｃ）は基準信号伝送路損失が補正値より小さい場合を示す。 本発明の第二の実施の形態例における通信装置の構成例を示したブロック図である。 本発明の第二の実施の形態例における送信増幅部利得制御処理例を示したフローチャートである。 本発明の第二の実施の形態例において、基準信号伝送損失と通信信号伝送損失が同じ場合の各伝送路における利得制御値を表形式で示した図である。

以下、本発明の第一の実施の形態例（以下、「本例」ということもある）を、図１〜図６を参照して説明する。
まず、本発明の前提となるシステムの全体構成例を、図１〜図３に基づいて説明する。
図１は、複数の車両を接続した列車全体を含むシステム構成図である。図１に示されるように、本例の列車システムは、１号車から６号車までの６両の鉄道車両１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ（「１ａ〜１ｆ」とする。以下、同様。）が連結されている。そして、車両１ａは中央装置２ａを備え、車両１ｂ〜１ｆはそれぞれ端末装置２ｂ〜２ｆを備えている。車両１ａの中央装置２ａと車両１ｂ〜１ｆ端末装置２ｂ〜２ｆは、各々伝送路１０〜１４によって接続されている。

ここで、伝送路１０〜１４は、鉄道用ケーブルとして実績のあるものが使用される。また、伝送路１０〜１４の途中には、鉄道車両用の特殊なコネクタなどが配置される場合もある。中央装置２ａ及び端末装置２ｂ〜２ｆは、コンピュータ装置等を備えている。そして、１号車にある中央装置２ａが、列車システム全体の情報管理を行い、他の車両（２号車〜６号車）に装備された端末装置２ｂ〜２ｆとの間で情報の送受信を行うようになっている。

図１では、説明を簡単にするために６両の編成で、１号車と他の車両間で伝送路を接続した例を示しているが、より多くの車両で編成され、車両間の伝送路接続が複雑な形態となる場合においても本方式により通信が可能であることはいうまでもない。

図２は、一つの車両に実装される、中央装置２ａとそれに接続される端末装置２ｂ〜２fの内部構成の例を示した図である。
図２に示すように、中央装置２ａ内部においては、バス６ａに、ＣＰＵ３ａ、ＲＯＭ４ａ、ＲＡＭ５ａが接続されるとともに、車両内用に不図示の入出力装置等が接続される。また、中央装置２ａのバス６ａには、他の車両１ｂ〜１ｆに実装されている端末装置２ｂ〜２ｆと通信を行うため、ＩＥＥＥ８０２．３規格に準拠したＬＡＮコントローラ２０ａ〜２４ａが接続されている。このＬＡＮコントローラの数は、中央装置を除く各端末装置の数に相当する数であり、本例では、２号車から６号車に対応する、５つのＬＡＮコントローラが設けられている。

ＬＡＮコントローラ２０ａ〜２４ａは、各々ＩＥＥＥ８０２．３規格に準拠したＬＡＮケーブル３０ａ〜３４ａを用いて通信を行うものであるが、ＬＡＮコントローラ２０ａ〜２４ａだけでは、鉄道用ケーブル等を用いた、ノイズが大きい車両間での通信が行うことができない。そこで、本例では、中央装置２ａに通信装置４０ａ〜４４ａを設けて、各端末装置２ｂ〜２ｆの通信装置４０ｂ〜４０ｆとの通信を行うようにしている。そして、中央装置２ａの通信装置４０ａ〜４４ａは、伝送路１０〜１４を通して他の車両の端末装置２ｂ〜２ｆとの通信を行うようにしている。

図２に示すように、各伝送路１０〜１４には、各々端末装置２ｂ〜２ｆが接続されている。そして、端末装置２ｂ〜２ｆの各々は、中央装置２ａと同様に、バス６ｂ〜６ｆを有しており、これらのバス６ｂ〜６ｆには、ＣＰＵ３ｂ〜３ｆ、ＲＯＭ４ｂ〜４ｆ、ＲＡＭ５ｂ〜５ｆ及びその他の車両内用の入出力装置等が接続されている。
端末装置２ｂ〜２ｆは、中央装置２ａと通信を行うために、各々１台のＬＡＮコントローラ２０ｂ〜２０ｆと、ＬＡＮケーブル３０ｂ〜３０ｆ及び通信装置４０ｂ〜４０ｆとを備え、これによって中央装置２ａとの通信を実現している。

次に、図３に基づいて、本例のシステムにおける通信装置の動作概要について説明する。
図３は、中央装置２ａと中間位置に装備される代表的な端末装置２ｄとの間の通信、つまり通信装置４２ａと通信装置４０ｄの間の通信について説明するための図である。
図３に示すように、中央装置２ａのＬＡＮコントローラ２２ａより出力される送信信号レベルは２Ｖである。この送信信号をＬＡＮケーブル３２ａ経由で受けた中央装置２ａの通信装置４２ａは、送信増幅部５２ａにおいて送信信号を増幅して伝送路１２に出力する。そして、伝送路１２に送られて送信信号が、端末装置２ｄの通信装置４０ｄによって受信される。

ここで、送信増幅部５２ａの利得Ｇ１は、車上のノイズマージンを増加するため、通信装置４０ｄの受信時点で３ｄＢ（受信レベルは２.８２５Ｖ）となるよう制御されている。すなわち伝送路１２における損失が−ＸｄＢとすると、送信増幅部５２ａの利得Ｇ１を３ｄＢ+ＸｄＢ(レベルは２．８２５Ｖ×１０^Ｘ/２０)とする。

また、端末装置２ｄの通信装置４０ｄは、中央装置２ａから送信された信号を受信し、この受信した信号を受信増幅部６０ｄで元の信号レベル０ｄＢ（送信レベルは２Ｖ）に復元する。そしてＬＡＮケーブル３０ｄ経由で、ＬＡＮコントローラ２０ｄに送信する。この時、受信増幅部６０ｄの利得Ｇ２は−３ｄＢである。

こうしてＬＡＮコントローラ２０ｄには、０ｄＢ、２Ｖの信号が受信されることになる。一方、ＬＡＮコントローラ２０ｄからは、ＬＡＮケーブル３０ｄを経由して、通信装置４０ｄに送信信号が送られる。この信号は通信装置４０ｄの送信増幅部５０ｄを経由して伝送路１２に送られ、中央装置２ａの通信装置４２ａに送られる。ここで、送信増幅部５０ｄも送信増幅部５２ａと同様に、利得をＧ１（３ｄＢ+ＸｄＢ）とし、伝送損失−ＸｄＢが加わって、利得３ｄＢの信号が中央装置２ａの通信装置４２ａに送られる。

通信装置４２ａは、受信増幅部６２ａにより、この入力された信号を増幅し、ＬＡＮケーブル３２ａ経由でＬＡＮコントローラ２２ａに送る。この受信増幅部６２ａの利得も受信増幅部６０ｄと同じ利得Ｇ２（−３ｄＢ）とされる。したがって、中央装置２ａのＬＡＮコントローラ２２ａには、０ｄＢ、２Ｖの信号が受信されることになる。つまり、中央装置２ａのＬＡＮコントローラ２２ａの受信信号においても、通信装置４０ｄの送信増幅部５０ｄ及び通信装置４２ａの受信増幅部６２ａを使用し、上述した、送信増幅器５２ａと受信増幅器６０ｄと同様な利得制御が行われる。

このように中央装置２ａ側の送信増幅部５２ａと端末装置２ｄ側の送信増幅部５０ｄの利得を決定するためには、伝送路１２における損失がわからなければならない。しかも、中央装置２ａの通信装置４２ａからは、端末装置２ｄだけでなく、他の車両に設けられた端末装置２ｂ、２ｃ、２ｅ、２ｆにも、伝送路１０，１１、１３、１４を経由して信号を送らなければならない。このような場合、車両間距離が異なる伝送路１０〜１４の各々においてその伝送損失が変わるため、損失を検出する手段を設ける必要がある。

＜本発明の第１の実施の形態例の説明＞
次に、図４を参照して、本例の中央装置２ａから端末装置２ｂ〜２ｆへの通信の詳細について説明する。図４は、中央装置２ａの通信装置４２ａと端末装置２ｄの通信装置４０ｄの具体的な構成図を示したものである。ここでは、中央装置２ａと代表的な一つの端末装置２ｄの構成との間のデータ通信動作について説明する。なお、端末装置２ｄの代わりに他の端末装置２ｂ、２ｃ、２ｅ、２ｆの通信装置４０ｂ、４０ｃ、４０ｅ、４０ｆを用いてもよいことは言うまでもない。

図４に示す通信装置４２ａは、１００ｋＨｚの発信器からなる基準信号生成器１１２ａを内蔵している。そして、この基準信号生成器１１２ａにおいて、端末装置２ｄを構成する通信装置４０ｄが伝送路１２の損失を検出するために、通常の通信信号とは異なる基準信号が生成される。ここで、基準信号の出力レベルは２Ｖであるが、この基準信号は、アンプ７２ａを通すことにより利得Ｇ３（＝７.８ｄＢ）分だけ増幅される。その後、増幅された基準信号は、合成部１２２ａで送信増幅部５２ａにて増幅された１０ＭＨｚの通信信号と合成される。この合成器１２２ａで合成された信号は、伝送路１２を経由して、端末装置２ｄの通信装置４０ｄに送られる。

端末装置２ｄの通信装置４０ｄは、伝送路１２を経由して受信した上記合成信号を、低周波(１００kＨｚ)の基準信号のみを通すローパスフィルタ１３０ｄと高周波(１０ＭＨｚ)の通信信号のみを通すハイパスフィルタ１４０ｄとを通すことにより、基準信号と通信信号に分離する。ハイパスフィルタ１４０ｄで分離された通信信号(１０ＭＨｚ)は、受信増幅部６０ｄで増幅された後に、ＡＧＣ回路１００ｄにて出力レベルが検出され、受信増幅部６０ｄの出力レベルが２Ｖになるように利得制御が行われる。なお、ＡＧＣ回路１００ｄが必要とされる理由については、後述する。

また、ローパスフィルタ１３０ｄで分離された基準信号は、アンプ８０ｄにて利得Ｇ４（＝−３ｄＢ）に増幅される。そして、送信増幅利得制御部９０ｄにおいて、増幅された基準信号のレベルが検出され、伝送路１２の損失が算出される。これにより、送信増幅部５０ｄの利得制御が行われ、利得Ｇ１が決定される。

ところで、伝送路１２を構成するケーブル等の損失は、周波数により一定ではなく、一般的に低周波ほど損失は小さくなる傾向にある。従って、１０ＭＨｚの通信信号より１００ｋＨｚの基準信号の方が伝送路１２の損失は小さくなる。本例においては、基準信号と通信信号の損失比率は２／５として中央装置２ａの送信増幅利得制御部９２ａにて補正を行っている。その結果、伝送路１２の損失は通信信号で−１２ｄＢ、基準信号で−４.８ｄＢとなる。

同様に、端末装置２ｄのＬＡＮコントローラ２０ｄからも送信信号が送信され、通信装置４０ｄで基準信号と合成されて、伝送路１２を経由して通信装置４２ａに送られる。
この場合でも、通信装置４０ｄの送信増幅利得制御部９０ｄにおいて、中央装置２ａの送信増幅利得制御部９２aと同様に、基準信号と通信信号の損失比率２／５に応じて補正を行っている。

次に、送信増幅利得制御部９０ｄと送信増幅部５０ｄにおける利得Ｇ１の制御処理例について、図５のフローチャートに基づいて説明する。
まず、送信増幅利得制御部９０ｄにおいて、基準信号の受信レベルが検出され、伝送路１２での損失が算出される（ステップＳ０１）。ここでは、基準信号の出力レベルは２Ｖであり、アンプ７２ａの利得Ｇ３は７.８ｄＢ、アンプ８０ｄの利得Ｇ４は−３ｄＢとして、伝送路１２の損失を下記（１）の計算式により算出している。

すなわち、伝送路１２の基準信号伝送路損失(ｄＢ)は、通信装置４２ａ側のアンプ７２ａの利得Ｇ３と端末装置４０ｄ側のアンプ８０ｄの利得Ｇ４を加算した値を、入力電圧に対する基準信号受信レベルのデシベル値から減算した値になる。すなわち、
伝送路１２の基準信号伝送路損失(ｄＢ)
＝２０×ｌｏｇ(基準信号受信レベル／２Ｖ) (ｄＢ)
−(７.８(Ｇ３)−３(Ｇ４)）(ｄＢ)・・・（１）
となる。

この（１）式で求めた基準信号伝送路損失と、基準信号と通信信号の損失比率による補正値の２／５とにより、通信信号伝送路損失が下記（２）の計算式により算出される（ステップＳ０２）。つまり、伝送路１２における通信信号伝送路損失は基準信号伝送路損失の（５／２）倍になる。
通信信号伝送路損失(ｄＢ)＝基準信号伝送路損失(ｄＢ)／(２／５)・・・（２）

次に、（２）式でもとめた通信信号伝送損失に基づいて、受信側で３ｄＢになるように通信装置４０ｄの送信増幅部５０ｄの利得Ｇ１が、送信増幅利得制御部９０ｄによって制御される（ステップＳ０３）。
すなわち、送信増幅部５０ｄの利得Ｇ１は、通信信号伝送路損失から下記（３）の計算式により算出される。
送信増幅部の利得Ｇ１(ｄＢ)＝−通信信号伝送路損失(ｄＢ)＋３(ｄＢ)・・・（３）

ここで、（３）式において、通信信号伝送路損失に（−）符号がついているのは、図３に示すように、伝送路損失（−ＸｄＢ）が負の値になっているからである。このため、通信信号伝送路損失に（−）符号を付けて、全体として、送信増幅部の利得Ｇ１(ｄＢ)をプラスの値（Ｘ＋３）ｄＢとしている。

以上、図１に示す車両１ａ〜１ｆ（１号車から６号車）の中で、車両１ａの中央装置２ａから中間距離の位置にある車両１ｄの端末装置２ｄまでの距離の伝送路１２を例にとって説明した。上述したように、伝送路が短くなると伝送路損失が小さくなり、伝送路が長くなると伝送路損失が大きくなる。いずれの場合であっても、端末装置２ｂ〜２ｆの送信増幅部５０ａ〜５０ｆにおいて、通信信号は適切な出力レベルに制御されて、通信が可能となる。

図６は、各伝送路における利得の制御結果を表にしたものである。図６（ａ）は、基準信号伝送路損失が補正値と同じ場合であり、図６（ｂ）は基準信号伝送路損失が補正値より大きい場合、図６（ｃ）は基準信号伝送路損失が補正値より小さい場合を示している。
図６（ａ）〜（ｃ）では、通信信号伝送路損失を「通信信号損失」、基準信号伝送路損失を「基準信号損失」と記載しているので、以下、その記述にしたがって説明する。

図６（ａ）に示すように、通信信号損失（ｄＢ）は、車両間の各伝送路１０〜１４の距離に比例して変化する。そして、通信信号損失（ｄＢ）の２／５が各伝送路１０〜１４の基準信号損失（ｄＢ）となり、その損失に比例して基準信号受信レベルが変化している。図２に示すように、中央装置２ａは、通信装置４０ａ〜４４ａを備えており、これらの通信装置４０ａ〜４４ａが、各端末装置２ｂ〜２ｆの通信装置４０ｂ〜４０ｆと通信する。

図６（ａ）の利得Ｇ３は、中央装置２ａの通信装置４０ａ〜４４aの中の基準信号を増幅するアンプ７０ａ〜７４ａ（図４ではアンプ７２ａ）及び端末装置２ｂ〜２ｆの通信装置４０ｂ〜４０ｆの中のアンプ７０ｂ〜７０ｆ（図４ではアンプ７０ｄ）の利得である。
また、図６（ａ）の利得Ｇ４は、中央装置２ａの通信装置４０ａ〜４４ａ、及び端末装置２ｂ〜２ｆの通信装置４０ｂ〜４０ｆにおいて、通信信号と基準信号の合成信号から分離した基準信号を増幅するアンプ８０ａ〜８４ａ及びアンプ８０ｂ〜８０ｆ（図４ではアンプ８２ａとアンプ８０ｄ）の利得を示している。利得Ｇ３は、全ての伝送路１０〜１４において、７．８ｄＢに設定され、利得Ｇ３は−３ｄＢに設定されている。

また、基準信号受信レベル（ｄＢ）は、通信装置４０ａ〜４４ａにおける送信利得制御部９０ａ〜９４ａ（図４では９２ａ）で検出される基準信号レベル及び通信装置４０ｂ〜４０ｆにおける送信利得制御部９０ｂ〜９０ｆ（図４では９０ｄ）で検出される基準信号レベルを示している。ここでは、伝送路１２を「０」として、伝送路が短い場合はプラス、伝送路が長い場合はマイナスになるように設定している。

図６（ａ）の利得Ｇ１は、通信装置４０ａ〜４４ａの中の送信増幅部５０〜５４ａ（図４では５２ａ）と、通信装置４０ｂ〜４０ｆの送信増幅部５０ｂ〜５０ｆ（図４では５０ｄ）の利得を示し、利得Ｇ２は通信装置４０ａ〜４４ａの中の受信増幅部６０〜６４ａ（図４では６２ａ）と、通信装置４０ｂ〜４０ｆの受信増幅部６０ｂ〜６０ｆ（図４では６０ｄ）の利得を示している。利得Ｇ１は、伝送路の長さに比例して大きくなっているが、利得Ｇ２は伝送路の長さに関係しないで、通常は（−３ｄＢ）に設定される。

送信利得制御部９０ａ〜９４ａ（図４では９２ａ）及び送信利得制御部９０ｂ〜９０ｆ（図４では９０ｄ）により送信増幅器５０ａ〜５４ａ（図４では５２ａ）及び５０ｂ〜５０ｆ（図４では５０ｄ）の利得Ｇ１が適切な値に設定されると、図４に基づいて説明した動作となり、中央装置２ａのＬＡＮコントローラ２０〜２４ａ、及び端末装置２ｂ〜２ｆのＬＡＮコントローラ２０ｂ〜２０ｆへの送信レベルはいずれも０ｄＢ（レベル２Ｖ）となる。

しかしながら、伝送路のケーブル等のバラツキにより実際の通信信号と基準信号の損失の比率は補正値（２／５）よりズレが生じる場合がある。
図６（ｂ）は、補正値より基準信号の伝送路損失が大きかった場合、図６（ｃ）は、補正値より基準信号の伝送路損失が小さかった場合を示している。
図６（ｂ）に示す基準信号損失（ｄＢ）は、図６（ａ）に示した基準信号損失（ｄＢ）と比べて、基準信号損失が大きい方にずれている。このとき、通信装置４０ａ〜４４ａにおける送信利得制御部９０ａ〜９４ａ（図４では９２ａ）及び通信装置４０ｂ〜４０ｆにおける送信利得制御部９０ｂ〜９０ｆ（図４では９０ｄ）で検出される基準信号レベルは、図６（ａ）と比べて小さい方に変化している。

この結果、通信装置４０ａ〜４４ａの中の送信増幅部５０〜５４ａ（図４では５２ａ）と、通信装置４０ｂ〜４０ｆの送信増幅部５０ｂ〜５０ｆ（図４では５０ｄ）の利得Ｇ１は、図６（ａ）と比べて大きくなるように変化し、通信装置４０ａ〜４４ａの中の受信増幅部６０ａ〜６４ａ（図４では６２ａ）通信装置４０ｂ〜４０ｆの受信増幅部６０ｂ〜６０ｆ（図４では６０ｄ）の利得Ｇ２は、小さくなる方向に変化する。これにより、中央装置２ａのＬＡＮコントローラ２０〜２４ａ、及び端末装置２ｂ〜２ｆのＬＡＮコントローラ２０ｂ〜２０ｆへの送信レベルはいずれも０ｄＢ（レベル２Ｖ）が維持されることになる。

また、図６（ｃ）の基準信号損失（ｄＢ）に示されるように、基準信号損失が図６（ａ）のものに比べて小さい方向に変化した場合には、基準信号受信レベル（ｄＢ）は図６（ａ）に比べて、大きい方に変化する。このため、送信増幅部５０〜５４ａ（図４では５２ａ）と送信増幅部５０ｂ〜５０ｆ（図４では５０ｄ）の利得Ｇ１は、図６（ａ）と比べて小さくなるように変化し、受信増幅部６０ａ〜６４ａ（図４では６２ａ）と受信増幅部６０ｂ〜６０ｆ（図４では６０ｄ）の利得Ｇ２は、大きくなる方向に変化する。つまり、図６（ｂ）とは反対方向の利得制御が行われることになる。これにより、図６（ｂ）と同様に、中央装置２ａのＬＡＮコントローラ２０〜２４ａ、及び端末装置２ｂ〜２ｆのＬＡＮコントローラ２０ｂ〜２０ｆへの送信レベルはいずれも０ｄＢ（レベル２Ｖ）が維持される。

ここで、通信装置４０ａ〜４４ａのＡＧＣ回路１００ａ〜１０４ａ及び通信装置４０ｂ〜４０ｆのＡＧＣ回路１００ｂ〜１００ｆの働きについて説明する。上述したように、基準信号損失のバラツキにより適切な通信信号レベルに多少ズレが生じた場合は、ＡＧＣ回路１００〜１０４ａ（図４では１０２ａ）及びＡＧＣ回路１００ｂ〜１００ｆ（図４では１００ｄ）により、受信増幅部６０ａ〜６４ａ（図４では６２ａ）及び受信増幅部６０ｂ〜６０ｆ（図４では６０ｄ）の利得Ｇ２が制御されて、通信信号のレベルを適切なレベルに戻している。この結果、中央装置２ａのＬＡＮコントローラ２０ａ〜２４ａ及び端末装置２ｂ〜２ｆのＬＡＮコントローラ２０ｂ〜２０ｆへの通信信号の送信レベルはいずれも０ｄＢ（レベル２Ｖ）となるように制御される。

また、図４で示したように、本例の鉄道車両通信装置では、通信信号とは異なる周波数の固定レベルの基準信号が発振器１１２ａにて生成され、アンプ７２ａにて増幅される。アンプ７２ａで増幅された基準信号は、合成部１２２ａで通信信号と合成され、その合成信号が伝送路１２を経由して端末装置２ｄに送信される。
端末装置２ｄでは、受信した合成信号からローパスフィルタ１３０ｄにより基準信号を分離して取り出し、アンプ８０ｄにより適切なレベルに戻す。そして、その後、送信増幅利得制御部９０ｄにて基準信号の受信レベルを測定し、補正値を含めて通信信号伝送路損失が算出される。また、送信増幅部５０ｄにおいて、算出された通信信号伝送路損失に基づいて、適切なレベルで通信信号を送信するように利得制御が行われる。

また、ハイパスフィルタ１４０ｄで分離された通信信号は、ケーブル等のバラツキ等によりずれたレベルの信号が適切な出力になるように、ＡＧＣ回路１００ｄを用いて受信増幅部６０ｄの利得制御が行われる。これにより、鉄道車両用の特殊なケーブルを使ってさまざまな車両間の異なる損失の伝送路において、ＩＥＥＥ８０２．３規格の通信が良好に行われることになる。

＜本発明の第２の実施の形態例の説明＞
以上、図４〜図６に基づいて、本発明の第１の実施形態例について説明してきた。次に、図４の回路構成とは異なる本発明の第２の実施形態例について、図７〜図９に基づいて説明する。

図４の回路構成で、通信信号と基準信号の周波数を同じにした場合には、通信信号と基準信号の伝送路損失の違いを補正する必要はなくなる。しかし、この場合、同一伝送路に合成して送信すると、通信信号と基準信号をフィルタ等で分離することができなくなってしまう。
図７に示す本発明の第２の実施形態例は、通信信号と基準信号の周波数を同じにした場合でも、合成された通信信号と基準信号を分離可能な通信装置４２ａ、４０ｄを示したものである。図７の例では、通信信号と基準信号が同一の伝送路を経由してやり取りされるので、基準信号の流れと通信信号の流れの矢印記号を変えて示している。

図７に示すように、中央装置２ａのＬＡＮコントローラ２２ａから送信された通信信号は、通信装置４２ａの送信増幅部５２ａに接続されるとともに、送信増幅部５２ａへの接続とは別に分岐して固定ゲイン（利得Ｇ３＝１５ｄＢ）のアンプ７２ａに接続される。アンプ７２ａで受信した信号は、利得Ｇ３だけ増幅され、この増幅されたアンプ７２ａの出力信号が基準信号として使用される。

アンプ７２ａから出力された基準信号は、合成部１９２ａで通信装置４０ｄからの受信通信信号と合成され、再び、伝送路１２を介して通信装置４０ｄへ送信される。
また、アンプ７２ａからの基準信号は、インバータ１６２ａで位相反転されて、キャンセル回路１８２ａにおいて、合成部１９２ａで合成された基準信号をキャンセルする。つまり、キャンセル回路１８２ａからは、合成された基準信号と受信通信信号のうち、受信通信信号のみが分離されて、受信増幅部６２ａに送られる。受信増幅部６２ａは、分離した受信通信信号を利得Ｇ２（−３ｄＢ）だけ増幅し、その出力をＬＡＮコントローラ２２ａに送信する。

一方、合成部１９２ａで合成された基準信号と受信通信信号は、伝送路１２を介して通信装置４０ｄに送られる。通信装置４０ｄでは、受信した合成信号を、キャンセル回路１７０ｄで受信する。そして、このキャンセル回路１７０ｄにおいて、送信増幅器５０ｄからの通信信号をインバータ１５０ｄにより位相反転させた通信信号と合成される。つまり、キャンセル回路１７０ｄでは、受信した合成信号（基準信号＋受信通信信号）から、受信通信信号（送信増幅器５０ｄからの送信信号に相当する）が相殺されて、基準信号のみが出力される。

このキャンセル回路１７０ｄで分離された通信装置４２ａからの基準信号は、アンプ８０ｄで利得Ｇ４（−３ｄＢ）だけ増幅された後、送信増幅利得制御部９０ｄ（基準信号レベル検出部９０ｄ）に入力される。そして、送信増幅利得制御部９０ｄは、この基準信号のレベルを検出することにより、伝送路１２の損失を算出し、送信増幅部５０ｄの利得制御を行い、送信増幅部５０ｄの利得Ｇ１が決定される。

中央装置２ａの一つの通信装置４２ａから端末装置２ｄの通信装置４０ｄに、基準信号を送る場合については、上述したとおりであるが、逆に、通信装置４０ｄから通信装置４２ｄに基準信号を送る場合も同様な手法が取られる。つまり、図７に示すように、通信装置２ｄのＬＡＮコントローラ２０ｄから送信される通信信号を、送信増幅部５０ｄへ出力する他に、固定ゲイン（利得Ｇ３＝１５ｄＢ）のアンプ７０ｄにも出力する。そして、アンプ７０ｄからの基準信号が、合成部１９０ｄにおいて、通信装置４２ａからの受信送信信号と合成される。この合成された信号は伝送路１２を介して通信装置４２に戻され、以後は、同様な方法でキャンセル回路１７２ａ、インバータ１７２ａ、アンプ８２ａ、送信利得制御部９２ａにより、通信装置４０ｄから送られてきた基準信号に基づいて、通信装置４２ａの送信増幅器５２ａの利得Ｇ１が制御される。

以上説明したように、本発明の第２の実施形態例は、通信信号と基準信号の周波数が同一であるため伝送路１２の損失も同じ場合の例である。このような場合には、本発明の第１の実施形態例で示したような基準信号と通信信号の伝送路損失の違いを送信増幅利得制御部９０ｄで補正する必要がない。つまり伝送路１２の損失は、基準信号と通信信号ともに（−１２ｄＢ）となるので、補正値（２／５）により補正をする必要がない。

図８は、本発明の第２の実施形態例に係る通信装置４０ｄにおける送信増幅部５０ｄの利得Ｇ１を制御する処理の例を説明するためのフローチャートである。通信装置４２ａにおける送信増幅部５２ａの利得Ｇ１を制御する処理も全く同じであるので、ここでは、送信増幅部５０ｄの利得Ｇ１を制御する処理として以下説明する。

本発明の第１の実施形態例と異なり、本発明の第２の実施形態例においては、通信信号をアンプ７０ｄで１５ｄＢだけ増幅して基準信号を生成している。そして、このアンプ７０ｄで通信信号を増幅して生成した基準信号が、合成器１９０ｄで相手側から送られてきた受信送信信号と合成され、通信装置４２ａに送信されるようになっている。したがって、まず、通信装置４２ａでは、相手側（通信装置４０ｄ）から送られてきた信号の中に基準信号が含まれているかどうかを判定する（ステップＳ１１）。同様に、通信装置４０ｄでは通信装置４２ａから送られてきた信号の中に基準信号が含まれているか否かを判断することになる。

この基準信号の受信の有無は、通信装置４ｄを例にとると、図７のキャンセル回路１７０ｄで行われ、キャンセル回路１７０ｄから何らかの信号が検出されたならば、受信した信号に基準信号が含まれていたと判断する。判断ステップＳ１１において、キャンセル回路１７０ｄで基準信号を受信したと判定された場合には、受信した基準信号のレベルを送信増幅利得制御部９０ｄ（基準信号レベル検出部）で検出し、この基準信号に基づいて伝送路１２での損失を算出する（ステップＳ１２）。

ここでは、基準信号も通信信号であるから出力レベルは２Ｖである。しかし、基準信号は、中央装置２ａの１つのＬＡＮコントローラ２２ａから送られる通信信号をアンプ７２ａ(Ｇ３＝１５ｄＢ)で増幅した信号である。
この基準信号は、端末装置２ｄの通信装置４０ｄのアンプ８０ｄ(利得Ｇ４＝−３ｄＢ)を通って受信されるので、伝送路１２の損失は下記の計算式（４）によって算出される。
図４で示した第１の実施形態例と同様に、伝送路１２の基準信号伝送路損失(ｄＢ)は、通信装置４２ａ側のアンプ７２ａの利得Ｇ３（１５ｄＢ）と端末装置４０ｄ側のアンプ８０ｄの利得Ｇ４（−３ｄＢ）を加算した値を、送信信号の入力電圧に対する基準信号受信レベルのデシベル値から減算した値になる。すなわち、
基準信号伝送路損失(ｄＢ)＝２０×ｌｏｇ(基準信号受信レベル／２Ｖ) (ｄＢ)
−(１５(Ｇ３)−３(Ｇ４))(ｄＢ)・・・・・（４）
となる。

本発明の第２の実施形態例においては、基準信号と通信信号の周波数が等しいため、基準信号伝送路損失は通信信号伝送路損失と同じになる。したがって、受信側で３ｄＢとなるように、（４）式で求めた基準信号伝送路損失に基づいて送信増幅部５０ｄの利得Ｇ１を決定して制御している（ステップＳ１３）。すなわち、送信増幅部５０ｄの利得Ｇ１の算出は、計算式（５）により行われる。
送信増幅部の利得Ｇ１(ｄＢ)＝−基準信号伝送路損失(ｄＢ)＋３(ｄＢ)・・・（５）

以上、本発明の第２の実施形態例について、中央装置２ａの通信装置４２ａと、図１に示す４号車（車両１ｄ）の端末装置２ｄの通信装置４０ｄとの通信について説明した。車両１ｄは、１号車（車両１ａ）にある中央装置２ａからの距離（伝送路１２）が中間距離にある車両である。
この、中央装置２ａと端末装置２ｂ〜２ｆを接続する伝送路１０〜１４（図１参照）は、その伝送路が短くなって損失が小さくなっても、伝送路が長くなって損失が大きくなっても、その伝送路を流れる通信信号は適切な出力レベルに制御され、それぞれの装置間で通信することが可能となる。

図９は、各伝送路における利得の制御結果をまとめた図である。
図９に示される各項目は、図６に示した項目と同じなので、その説明は割愛する。ただ、本発明の第２の実施形態例においては、基準信号伝送路損失と通信信号伝送路損失が同じとなるので、（２／５）の補正が必要でなくなった分、補正値の欄が省略されている。
図９に示されるように、伝送路が長くなるにしたがって、基準信号と送信信号の伝送損失が比例して大きくなっている。
利得Ｇ３は、中央装置２ａ側のアンプ７０ａ〜７４ａ（図７では７２ａ）、及び端末装置２ｂ〜２ｆ側のアンプ７０ｂ〜７０ｆ（図７では７０ｄ）の利得であり、利得Ｇ４は、中央装置２ａ側のアンプ８０ａ〜８４ａ（図７では８２ａ）、及び端末装置２ｂ〜２ｆ側のアンプ８０ｂ〜８０ｆ（図７では８０ｄ）の利得を示している。

また、基準信号受信レベル（ｄＢ）は、中央装置２ａ側の送信増幅利得制御部（基準信号レベル検出部）９０ａ〜９４ａ（図７では９２ａ）、及び端末装置２ｂ〜２ｆ側の送信増幅利得制御部（基準信号レベル検出部）９０ｂ〜９０ｆ（図７では９０ｄ）による、基準信号の検出レベルを示している。ここでは、伝送路１２を０ｄＢとして、伝送路が長くなるとマイナス方向に大きくなり、伝送路が短くなるとプラス方向に大きくなるように設定されている。

利得Ｇ１は、中央装置２ａ側の送信増幅部５０〜５４ａ及び端末装置２ｂ〜２ｆ側の送信増幅部５０ｂ〜５０ｆの利得であり、この利得Ｇ１が、図４〜６に示した本発明の第１の実施形態例と同様な方法で適切に制御される。したがって、図４に示されるような、ＡＧＣ回路１００ａ〜１０４ａ（中央装置側２ａ側）及びＡＧＣ回路１００ｂ〜１００ｆ（端末装置２ｂ〜２ｆ側）により受信増幅部６０〜６４ａ及び受信増幅部６０ｂ〜６０ｆ（図４参照）の利得Ｇ２を制御する必要もなくなるので、利得Ｇ２は図９に示されるように−３ｄＢに固定される。

以上説明したように、本発明の第２の実施形態例においては、例えばアンプ７２ａで通信信号を固定レベルに増幅した信号を、通信信号とは別の基準信号としている。そしてこの基準信号を相手側から送られてくる受信通信信号と合成部１９２ａにて合成し、この合成した信号（基準信号と受信通信信号を合成したもの）を相手側から送られてきた通信信号の受信線を通して相手側に送り返すようにしている。

そして、受信側でキャンセル回路１７０ｄ、アンプ８０ｄにて基準信号のみを適切なレベルで取り出した後、送信増幅利得制御部９０ｄで基準信号受信レベルを測定して、基準信号伝送路損失を算出する。これにより、端末装置２ｄ側の送信増幅部５０ｄが適切なレベルで通信信号を送信できるように、送信増幅部５０ｄの利得制御が行われる。このようにすることにより、基準信号の周波数を通信信号と異なる周波数として送受信する第１の実施形態例と同じ作用効果を奏することができる。更に、本発明の第２の実施形態例によれば、通信信号伝送路損失と基準信号伝送路損失の違いによる補正をする必要がないので、ケーブル等のバラツキによって通信号出力レベルがずれることがなく、いつも最適なレベルで通信できるという効果がある。

以上、本発明の２つの実施形態例を鉄道車両を例として説明してきたが、本発明は、上述した実施形態例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、種々の応用例、変形例を含むことはいうまでもない。

１ａ〜１ｆ・・・車両、２ａ・・・中央装置、２ｂ〜２ｆ・・・端末装置、３ａ〜３ｆ・・・ＣＰＵ、４ａ〜４ｆ・・・ＲＯＭ、５ａ〜５ｆ・・・ＲＡＭ、６ａ〜６ｆ・・・システムバス、１０〜１４・・・伝送路、２０ａ〜２４ａ、２０ｂ〜２０ｆ・・・ＬＡＮコントローラ、３０ａ〜３４ａ、３０ｂ〜３０ｆ・・・ＬＡＮケーブル、４０ａ〜４４ａ、４０ｂ〜４０ｆ・・・通信装置、５０ａ〜５４ａ、５０ｂ〜５０ｆ…送信増幅部、６０ａ〜６４ａ、６０ｂ〜６０ｆ・・・受信増幅部、７０ａ〜７４ａ,７０ｂ〜７０ｆ、８０ａ〜８４ａ、８０ｂ〜８０ｆ・・・アンプ、９０ａ〜９４ａ、９０ｂ〜９０ｆ・・・送信増幅利得制御部（基準信号レベル検出部）、１００ａ〜１０４ａ、１００ｂ〜１００ｆ・・・ＡＧＣ回路（受信信号レベル検出部）、１１０ａ〜１１４ａ、１１０ｂ〜１１０ｆ・・・発振器、１２０ａ〜１２４ａ、１２０ｂ〜１２０ｆ,１９０ａ〜１９４ａ、１９０ｂ〜１９０ｆ・・・合成部、１３０ａ〜１３４ａ、１３０ｂ〜１３０ｆ・・・ローパスフィルタ、１４０ａ〜１４４ａ、１４０ｂ〜１４０ｆ・・・ハイパスフィルタ、１５０ａ〜１５４ａ、１５０ｂ〜１５０ｆ、１６０ａ〜１６４ａ、１６０ｂ〜１６０ｆ・・・インバータ、１７０ａ〜１７４ａ、１７０ｂ〜１７０ｆ、１８０ａ〜１８４ａ、１８０ｂ〜１８０ｆ・・・キャンセル回路

Claims (7)

1. 連結された複数の鉄道車両のうち、一の鉄道車両に備えられた中央装置と他の複数の鉄道車両に備えられた各端末装置との間で伝送路を介してＬＡＮ通信を行う鉄道車両用通信装置であって、
   前記中央装置及び／または前記各端末装置は、
   自装置から他の装置に送信する前記通信信号の利得を調整する送信増幅部と、
   前記利得調整された前記通信信号を前記他の装置に送信する手段と、
   前記自装置から前記他の装置に送信する前記通信信号とは異なる基準信号を生成する基準信号生成部と、
   前記基準信号生成部で生成された前記基準信号を、前記自装置から前記他の装置に送信される前記通信信号と合成する合成部と、
   前記合成部において合成された前記基準信号と前記通信信号の合成信号を、前記他の端末装置に送信する送信部とを、備えるとともに、
   更に、前記各端末装置及び／または前記中央装置は、
   前記他の装置から送信された前記基準信号と前記通信信号の合成信号から前記基準信号を分離して抽出するフィルタ手段と、
   前記基準信号のレベルを検出して、前記伝送路の伝送損失を算出し、前記伝送損失を考慮して、前記自装置の送信増幅部の利得を制御する送信増幅利得制御部と、を備える、
   ことを特徴とする鉄道車両用通信装置。
2. 前記中央装置及び／または前記各端末装置で作成される前記基準信号は、前記通信信号の周波数よりも低い周波数の信号であり、前記各端末装置及び／または前記中央装置では、前記基準信号と前記通信信号の合成信号をから、ローパスフィルタにより前記基準信号を分離抽出することを特徴とする、請求項１に記載の鉄道車両用通信装置。
3. 前記中央装置及び／または前記各端末装置は、更に、前記基準信号と前記通信信号の合成信号から前記通信信号を分離抽出するハイパスフィルタを有し、前記ハイパスフィルタで抽出した前記通信信号の受信レベルを調整するためのＡＧＣ回路を備えることを特徴とする請求項２に記載の鉄道車両用通信装置。
4. 連結された複数の鉄道車両のうち、一の鉄道車両に備えられた中央装置と他の鉄道車両に備えられた各端末装置との間で、伝送路を介してＬＡＮ通信を行う鉄道車両用通信装置であって、
   前記中央装置及び／または前記各端末装置は、
   自装置から他の装置に送信するために、前記通信信号の利得を調整する送信増幅部と、
   前記利得調整された前記通信信号を前記他の装置に送信する手段と、
   前記自装置から前記他の装置に送信する前記通信信号を分岐して固定レベルに増幅し、前記増幅した通信信号を基準信号とする基準信号生成部と、
   前記基準信号生成部で生成された前記基準信号を、前記他の装置から前記自装置に送信され、前記自装置で受信された受信通信信号と合成する合成部と、
   前記基準信号と前記受信通信信号と合成して生成した前記合成信号を、前記他の装置に送信する送信部とを、備え、
   更に前記端末装置及び／または前記中央装置は、
   前記自装置からの通信信号を位相反転させた信号と、前記他の装置から送信された前記合成信号とを加算することにより、前記合成信号から前記自端末の通信信号をキャンセルして前記基準信号を取り出す第１のキャンセル回路と、
   前記第１のキャンセル回路から取り出される前記他の装置から送信された前記基準信号のレベルを検出し、前記基準信号レベルに基づいて前記伝送路の損失を算出することにより、前記送信増幅部の利得を制御する送信利得増幅制御部を、
   備えたことを特徴とする鉄道車両用通信装置。
5. 更に、前記中央装置及び／または前記各端末装置は、前記基準信号と前記受信通信信号の合成信号から、前記基準信号を取り出す第２のキャンセル回路を備え、前記第２のキャンセル回路から前記受信通信信号を抽出することを特徴とする請求項４に記載の鉄道車両用通信装置。
6. 中央装置と、前記中央装置と伝送路を介して接続される複数の端末装置とを備え、前記中央装置と各端末装置との間で、前記伝送路を介してＬＡＮ通信を行う通信装置であって、
   前記中央装置及び／または前記各端末装置は、
   自装置から他の装置に送信するために、前記通信信号の利得を調整する送信増幅部と、
   前記利得調整された前記通信信号を前記他の装置に送信する手段と、
   前記自装置から前記他の装置に送信する前記通信信号を分岐して固定レベルに増幅し、前記増幅した通信信号を基準信号とする基準信号生成部と、
   前記基準信号生成部で生成された前記基準信号を、前記他の装置から前記自装置に送信され、前記自装置で受信された受信通信信号と合成する合成部と、
   前記基準信号と前記受信通信信号と合成して生成した前記合成信号を、前記他の装置に送信する送信部とを、備え、
   更に前記端末装置及び／または前記中央装置は、
   前記自装置からの通信信号を位相反転させた信号と、前記他の装置から送信された前記合成信号とを加算することにより、前記合成信号から前記自端末の通信信号をキャンセルして前記基準信号を取り出す第１のキャンセル回路と、
   前記第１のキャンセル回路から取り出される前記他の装置から送信された前記基準信号のレベルを検出し、前記基準信号レベルに基づいて前記伝送路の損失を算出することにより、前記送信増幅部の利得を制御する送信利得増幅制御部を、
   備えたことを特徴とする通信装置。
7. 更に、前記中央装置及び／または前記各端末装置は、前記基準信号と前記受信通信信号の合成信号から、前記基準信号を取り出す第２のキャンセル回路を備え、前記第２のキャンセル回路から前記受信通信信号を抽出することを特徴とする請求項６に記載の通信装置。

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