JP2014198510A - 列車制御装置 - Google Patents

列車制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2014198510A
JP2014198510A JP2013074206A JP2013074206A JP2014198510A JP 2014198510 A JP2014198510 A JP 2014198510A JP 2013074206 A JP2013074206 A JP 2013074206A JP 2013074206 A JP2013074206 A JP 2013074206A JP 2014198510 A JP2014198510 A JP 2014198510A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
carrier wave
transmission signals
train
amplitude
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013074206A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6175264B2 (ja
JP2014198510A5 (ja
Inventor
菅原 淳
Atsushi Sugawara
淳 菅原
和久津 拓也
Takuya Wakutsu
拓也 和久津
貴文 中野
Takafumi Nakano
貴文 中野
顕夫 岩上
Akio Iwagami
顕夫 岩上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Signal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Signal Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Signal Co Ltd filed Critical Nippon Signal Co Ltd
Priority to JP2013074206A priority Critical patent/JP6175264B2/ja
Publication of JP2014198510A publication Critical patent/JP2014198510A/ja
Publication of JP2014198510A5 publication Critical patent/JP2014198510A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6175264B2 publication Critical patent/JP6175264B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Abstract

【課題】異なる周波数で送信される送信信号の波形の波高値を低減させることができ、装置の小型化を図ることができるとともに、装置コストの低減を図ることのできる列車制御装置を提供する。
【解決手段】周波数が異なる複数の送信信号を送信する地上装置1と、列車2に搭載され地上装置1から送信された複数の送信信号を受信して送信信号に基づいて列車2の走行制御を行う車上装置3と、を備え、地上装置1は、各周波数による送信信号の同期をとり、各周波数による送信信号が互いに重ならないように出力する。
【選択図】図1

Description

本発明は列車制御装置に係り、特に、異なる周波数で送信される送信信号の波形の波高値を低減させることができ、装置の小型化を図ることができるとともに、装置コストの低減を図ることのできる列車制御を可能とした列車制御装置に関する。
従来から、例えば、ATCに係る列車制御装置において、地上側に設けられる地上装置と、列車側に搭載される車上装置とから構成され、地上装置から列車に向けて所定の列車制御信号を送信し、送信された列車制御信号を車上装置で受信して速度制御等の所定の列車制御を行うように構成されている。
このような列車制御装置においては、高信頼や保安を高めるために、装置を形成する主要機器を待機二重系や並列二重系等の多重系に構成した技術が開発されている。
このような列車制御装置として、従来、例えば、周波数が互いに異なる複数の送信信号を、軌道回路を形成するレールの始端側にそれぞれ印加する複数の送信器群と、複数の送信器からそれぞれ送信された複数の送信信号を、軌道回路を形成するレールの終端側からそれぞれ受信するそれら複数の送信器に対応した複数の受信器群と、を備え、いずれか一方の系において信号の帯域内雑音が存在しても雑音の影響を回避することができるようにした技術が開示されている(例えば、特許文献1を参照。)。
特許第3195573号公報
しかしながら、前記従来の技術においては、送信信号に振幅変調波を用いて、変調周波数を同一とし、搬送波の周波数を2つの周波数を用いた場合、時間軸上の波形としては、搬送波波形の重なり具合によっては波高値が最大2倍となってしまう場合がある。そのため、送信用の電力増幅器として、2つの搬送波の波形が最大値で重なった場合でも、飽和しない性能を確保する必要があり、電力増幅器の大型化を招き、装置コストも高くなってしまうという問題を有している。
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、異なる周波数で送信される送信信号の波形の波高値を低減させることができ、装置の小型化を図ることができるとともに、装置コストの低減を図ることのできる列車制御装置を提供することを目的とするものである。
本発明は前記目的を達成するために、請求項1の発明に係る列車制御装置は、周波数が異なる複数の送信信号を送信する地上装置と、列車に搭載され前記地上装置から送信された複数の送信信号を受信して前記送信信号に基づいて列車の走行制御を行う車上装置と、を備え、
前記地上装置は、前記各周波数による送信信号の同期をとり、前記各周波数による送信信号が互いに重ならないように出力することを特徴とする。
請求項2に係る発明は、請求項1において、前記送信信号は、振幅変調波による搬送波で構成されていることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、請求項2において、前記地上装置は、前記各周波数による搬送波の位相を(+)θおよび(−)θに交互に切り換えて出力することを特徴とする。
請求項4に係る発明は、請求項2または請求項3において、前記地上装置は、前記各周波数による搬送波を加算して出力することを特徴とする。
請求項1に係る発明によれば、地上装置により、各周波数による送信信号の同期をとり、各周波数による送信信号が互いに重ならないように出力するようにしているので、同一の列車制御情報を異なる周波数の搬送波で送る場合に、搬送波波形の波高値を、1つの周波数を用いた搬送波波形と、同様に抑えることができ、その結果、地上装置の電力増幅器の小型化を図ることができ、装置コストの低減を図ることができる。
請求項2に係る発明によれば、送信信号を、振幅変調波による搬送波で構成するようにしているので、振幅変調波の波形が互いに重ならないように同期をとることにより、同一の列車制御情報を異なる周波数の搬送波で送る場合に、搬送波波形の波高値を抑えることができ、その結果、地上装置の電力増幅器の小型化を図ることができ、装置コストの低減を図ることができる。
請求項3に係る発明によれば、地上装置は、各周波数による搬送波の位相を+θおよび−θに交互に切り換えて出力するようにしているので、ノイズが使用周波数帯域に入り、かつその位相が逆相の場合でも、ノイズの影響を低減させることができ、列車制御情報を適正に取得することができる。
請求項4に係る発明によれば、地上装置により、各周波数による搬送波を加算して出力するようにしているので、異なる周波数の搬送波による振幅変調波を合成した波形として出力することができ、同一の列車制御情報を異なる周波数の搬送波で送る場合に、搬送波波形の波高値を抑えることができ、その結果、地上装置の電力増幅器の小型化を図ることができ、装置コストの低減を図ることができる。
本発明に係る列車制御装置の実施形態を示す概略構成図である。 本発明に係る列車制御装置の実施形態における異なる周波数の搬送波の同期をとった状態を示す説明図である。 本発明に係る列車制御装置の実施形態における異なる周波数の搬送波を加算した状態を示す説明図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明に係る列車制御装置の実施形態を示す概略構成図であり、
図1において、本実施形態の列車制御装置は、地上側に設けられている地上装置1と、列車2に搭載した車上装置3と、を備えて構成されている。そして、地上装置1から、例えば、列車2の許容速度情報などの列車制御情報に対応させた列車制御信号を、図中右方向に進行している列車2が在線する軌道回路Tのレールの図中右端側から送信し、この列車制御信号を車上装置3が受信すると、列車制御信号から列車制御情報を抽出し、抽出した列車制御情報に基づいて列車2の走行を制御するよう構成されている。軌道回路は、レールにより形成されていて、前後の軌道回路T′,T″を形成するレールとは、交流信号に対してそれぞれ電気的絶縁が図られている。
地上装置1は、所定の周波数f1を有する搬送波を送信する第1送信器4および所定の周波数f1と異なる所定の周波数f2を有する搬送波を送信する第2送信器5をそれぞれ備えており、周波数の二重系に構成されている。そして、本実施形態においては、第1送信器4は、周波数f1を有する搬送波の位相を+θ、−θとなるように交互に位相を変換して出力するように構成されており、第2送信器5は、周波数f2を有する搬送波の位相を+θ、−θとなるように交互に位相を変換して出力するように構成されている。
また、地上装置1は、第1送信器4および第2送信器5から送られる周波数f1を有する搬送波および周波数f2を有する搬送波に対して、同一の列車制御情報に対応させた変調波でそれぞれ振幅変調処理する変調回路6を備えている。なお、この変調回路6による変調波の周波数は同一である。また、この場合に、本実施形態においては、変調回路6は、図2に示すように、周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波の波形が互いに重ならないように同期をとるように構成されている。
また、地上装置1は、変調回路6から送られる同期がとられた周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波を加算して出力する加算回路7を備えている。この加算回路7により、図3に示すように、周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波が合成された波形として出力されるようになっている。
また、地上装置1は、変調回路6で振幅変調処理され加算回路7で加算された振幅変調波を増幅処理する電力増幅器8を備えており、電力増幅器8により増幅された振幅変調波は、接続トランス9を介して軌道回路Tを形成するレールに供給される。
次に、車上装置3について説明する。
車上装置3は、地上装置1からレールに送信された列車制御信号を、列車2の前部でレールに対向して設けられ地上装置1かられーるに送信された振幅変調波を受信する受電器10を備えており、車上装置3は、受信した振幅変調波を増幅する増幅回路11を備えている。
車上装置3は、第1情報受信部12と第2情報受信部13とを備えている。第1情報受信部12は、周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波が合成された波形のうち、周波数f1の搬送波による振幅変調波のみを通過させる第1バンドパスフィルタ回路14を備えており、第1情報受信部12は、第1バンドパスフィルタ回路14により、周波数f1の搬送波による振幅変調波のみを復調処理して列車制御情報を抽出する第1復調処理部15を備えている。また、同様に、第2情報受信部13は、周波数f2の搬送波による振幅変調波のみを通過させる第2バンドパスフィルタ回路16を備えており、第2情報受信部13は、第2バンドパスフィルタ回路16により、周波数f2の搬送波による振幅変調波を復調処理して列車制御情報を抽出する第2復調処理部17を備えている。
次に、本実施形態の列車制御装置における動作について説明する。
まず、地上装置1の第1送信器4から第2送信器5により、周波数f1の搬送波をその位相が+θ、−θとなるように交互に位相変換して変調回路6に出力するとともに、第2送信器5から、周波数f2の搬送波をその位相が+θ、−θとなるように交互に位相変換して変調回路6に出力する。
そして、変調回路6により、第1送信器4および第2送信器5から送られる周波数f1を有する搬送波および周波数f2を有する搬送波に対して、同一の列車制御情報に対応させた変調波でそれぞれ振幅変調処理するとともに、周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波の波形が互いに重ならないように同期をとり、加算回路7に送る。
続いて、加算回路7により、変調回路6から送られる同期がとられた周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波を加算して出力し、この振幅変調波は、電力増幅器8により増幅処理され、接続トランス9を介して軌道回路Tを形成するレールに供給される。
そして、車上装置3では、受電器10を介して振幅変調波を受信し、増幅回路11により増幅される。増幅回路11で増幅された振幅変調波は、第1情報受信部12と第2情報受信部13とにそれぞれ送られ、第1情報受信部12において、第1バンドパスフィルタ回路14により、周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波が合成された波形のうち、周波数f1の搬送波による振幅変調波のみを通過させ、第1復調処理部15により復調処理して、列車制御情報を抽出する。同様に、第2情報受信部13において、第2バンドパスフィルタ回路16により、周波数f2の搬送波による振幅変調波のみを通過させ、周波数f2の搬送波による振幅変調波を第2復調処理部17により復調処理して列車制御情報を抽出するようになっている。
以上述べたように本実施形態においては、第1送信器4および第2送信器5から送られる周波数f1を有する搬送波および周波数f2を有する搬送波に対して、同一の列車制御情報に対応させた変調波でそれぞれ振幅変調処理するとともに、周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波の波形が互いに重ならないように同期をとり、加算回路7により、同期がとられた周波数f1の搬送波による振幅変調波および周波数f2の搬送波による振幅変調波を加算して出力するようにしているので、同一の列車制御情報を異なる周波数の搬送波で送る場合に、搬送波波形の波高値を、1つの周波数を用いた搬送波波形と、同様に抑えることができ、その結果、地上装置1の電力増幅器8の小型化を図ることができ、装置コストの低減を図ることができる。
また、周波数f1の搬送波をその位相が+θ、−θとなるように交互に位相変換して変調回路6に出力するとともに、周波数f2の搬送波をその位相が+θ、−θとなるように交互に位相変換して変調回路6に出力するようにしているので、ノイズが使用周波数帯域に入り、かつその位相が逆相の場合でも、ノイズの影響を低減させることができ、列車制御情報を適正に取得することができる。
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能である。
1 地上装置
2 列車
3 車上装置
4 第1送信器
5 第2送信器
6 変調回路
7 加算回路
8 電力増幅器
9 接続トランス
10 受電器
11 増幅回路
12 第1情報受信部
13 第2情報受信部
14 第1バンドパスフィルタ回路
15 第1復調処理部
16 第2バンドパスフィルタ回路
17 第2復調処理部

Claims (4)

  1. 周波数が異なる複数の送信信号を送信する地上装置と、
    列車に搭載され前記地上装置から送信された複数の送信信号を受信して前記送信信号に基づいて列車の走行制御を行う車上装置と、を備え、
    前記地上装置は、前記各周波数による送信信号の同期をとり、前記各周波数による送信信号が互いに重ならないように出力することを特徴とする列車制御装置。
  2. 前記送信信号は、振幅変調波による搬送波で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の列車制御装置。
  3. 前記地上装置は、前記各周波数による搬送波の位相を(+)θおよび(−)θに交互に切り換えて出力することを特徴とする請求項2に記載の列車制御装置。
  4. 前記地上装置は、前記各周波数による搬送波を加算して出力することを特徴とする請求項2または請求項3に記載の列車制御装置。
JP2013074206A 2013-03-29 2013-03-29 信号処理装置及び列車制御装置 Active JP6175264B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013074206A JP6175264B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 信号処理装置及び列車制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013074206A JP6175264B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 信号処理装置及び列車制御装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2014198510A true JP2014198510A (ja) 2014-10-23
JP2014198510A5 JP2014198510A5 (ja) 2016-03-24
JP6175264B2 JP6175264B2 (ja) 2017-08-02

Family

ID=52355728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013074206A Active JP6175264B2 (ja) 2013-03-29 2013-03-29 信号処理装置及び列車制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6175264B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018164241A (ja) * 2017-03-27 2018-10-18 日本信号株式会社 制御システム
JP7478033B2 (ja) 2020-06-09 2024-05-02 日本信号株式会社 制御システム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49116706A (ja) * 1973-03-14 1974-11-07
JPS57182562A (en) * 1981-05-06 1982-11-10 Nippon Signal Co Ltd Automatic train control track circuit
JPS61211162A (ja) * 1985-03-15 1986-09-19 日本信号株式会社 車両制御.車両検知装置
JPH05254435A (ja) * 1992-03-13 1993-10-05 Nippon Signal Co Ltd:The 列車制御用通信装置
JPH11115759A (ja) * 1997-10-15 1999-04-27 Nippon Signal Co Ltd:The 多重系装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49116706A (ja) * 1973-03-14 1974-11-07
JPS57182562A (en) * 1981-05-06 1982-11-10 Nippon Signal Co Ltd Automatic train control track circuit
JPS61211162A (ja) * 1985-03-15 1986-09-19 日本信号株式会社 車両制御.車両検知装置
JPH05254435A (ja) * 1992-03-13 1993-10-05 Nippon Signal Co Ltd:The 列車制御用通信装置
JPH11115759A (ja) * 1997-10-15 1999-04-27 Nippon Signal Co Ltd:The 多重系装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018164241A (ja) * 2017-03-27 2018-10-18 日本信号株式会社 制御システム
JP7478033B2 (ja) 2020-06-09 2024-05-02 日本信号株式会社 制御システム

Also Published As

Publication number Publication date
JP6175264B2 (ja) 2017-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6175264B2 (ja) 信号処理装置及び列車制御装置
EP0572379B1 (en) A method for the contactless transmission of information
CN109159798B (zh) 一种用轨道电路信号电缆传输计轴信号的方法
US20120207010A1 (en) Wireless communication system, transmitter, receiver and wireless communication method
JP6157984B2 (ja) 列車制御システム
JP4607777B2 (ja) スキャニング式列車検知装置及びスキャニング式列車検知方法
JP4582902B2 (ja) 鉄道保安装置
JP2010173537A (ja) 狭帯域多周波軌道回路装置
JP2014198510A5 (ja) 信号処理装置及び列車制御装置
JP6881709B2 (ja) 制御システム
JP2007045348A (ja) 列車検知装置
JP6105356B2 (ja) 列車制御装置
JP4073103B2 (ja) 列車位置検知装置
JP2007161229A (ja) Ats−s形車上装置及びats車上子
JP2011259261A (ja) 可視光通信用led照明装置
GB1178614A (en) Apparatus for use in Identifying an Object
JP4698293B2 (ja) 列車制御装置
KR101244878B1 (ko) 복수의 변조신호를 이용한 시각정보 방송신호 송신장치 및 수신장치
JP6840357B2 (ja) 情報伝送システム、地上装置及び車上装置
JPH05294239A (ja) 列車制御用通信装置
CN108974047B (zh) 一种新型计轴系统
RU2408138C1 (ru) Система передачи информации с частотным разнесением сигналов
JP2007223447A (ja) 列車選別装置
JPH0278347A (ja) 地上・車上間伝送装置
JP2874368B2 (ja) データ伝送カップラ

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20140204

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20140210

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160205

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20161117

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20161206

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170127

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

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170704

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170710

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6175264

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150