JP2019009676A - State diagnostic device and state diagnostic method of leakage coaxial cable - Google Patents

State diagnostic device and state diagnostic method of leakage coaxial cable Download PDF

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Abstract

To allow for easy and highly accurate diagnosis of the state of an LCX laid along an orbit.SOLUTION: A state diagnostic device includes a vertical polarization antenna 21 configured to receive electromagnetic wave of vertical polarization radiated from an LCX 100, a horizontal polarization antenna 22 configured to receive electromagnetic wave of horizontal polarization radiated from the LCX 100, a ratio calculation section, and a diagnostic information generation section. The ratio calculation section calculates the field strength ratio, i.e., the ratio of vertical polarization strength and horizontal polarization strength. The diagnostic information generation section generates diagnostic information indicating the state of the LCX 100, based on the field strength ratio calculated by the ratio calculation section.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、軌道に沿って敷設された漏洩同軸ケーブルの状態を診断する技術に関する。   The present disclosure relates to a technique for diagnosing the state of a leaky coaxial cable laid along a track.

軌道を走行する鉄道車両と地上側とで行われる無線通信の通信方式として、漏洩同軸ケーブル(Leaky Coaxial Cable。以下、「LCX」と略称する。)を用いたLCX通信方式が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   As a communication system for wireless communication performed between a railway vehicle traveling on a track and the ground side, an LCX communication system using a leaky coaxial cable (hereinafter abbreviated as “LCX”) is known ( For example, see Patent Document 1.)

LCX通信方式で用いられるLCXは、一般に、垂直偏波を主な偏波成分とする電波を放射するように構成され、敷設される。そのため、車両側においても、垂直偏波の電波を良好に送受可能なアンテナ(以下、「垂直偏波アンテナ」と称する)が搭載されている。   The LCX used in the LCX communication method is generally configured and laid so as to radiate a radio wave having a vertically polarized wave as a main polarization component. Therefore, on the vehicle side, an antenna (hereinafter referred to as a “vertically polarized antenna”) capable of satisfactorily transmitting and receiving vertically polarized radio waves is mounted.

特開2009−272748号公報JP 2009-272748 A

軌道に沿って敷設されているLCXは、経年その他の種々の要因によって、劣化する可能性がある。そのため、通常、適切なタイミングでLCXの状態の診断が行われている。
LCXの状態を診断する方法として、例えば、LCXから放射される垂直偏波の電波の受信強度を測定し、その測定結果に基づいて異常の有無を診断する方法が知られている。
LCX laid along the track may deteriorate due to aging and various other factors. For this reason, diagnosis of the state of the LCX is usually performed at an appropriate timing.
As a method for diagnosing the state of LCX, for example, a method of measuring the reception intensity of vertically polarized radio waves radiated from LCX and diagnosing the presence or absence of abnormality based on the measurement result is known.

しかし、LCXから放射される電波の受信強度は、LCXに電力を供給する信号源からの距離やLCXの敷設環境などによってばらつきがある。また、同じ測定位置であっても測定タイミング(例えば測定日)によってもばらつきが生じることがある。そのため、これらのばらつきを考慮して異常の有無を診断する必要があり、高い精度で診断することが難しい。   However, the reception intensity of radio waves radiated from LCX varies depending on the distance from a signal source that supplies power to LCX, the installation environment of LCX, and the like. Even at the same measurement position, variations may occur depending on the measurement timing (for example, measurement date). Therefore, it is necessary to diagnose the presence or absence of an abnormality in consideration of these variations, and it is difficult to diagnose with high accuracy.

本開示の1つの局面は、軌道に沿って敷設されたLCXの状態を容易且つ高精度で診断できるようにすることを目的とする。   One aspect of the present disclosure aims to enable easy and high-precision diagnosis of the state of the LCX laid along the track.

本開示の1つの局面は、漏洩同軸ケーブルの状態を診断する状態診断装置である。漏洩同軸ケーブルは、軌道に沿って敷設され、信号源から供給される電力に基づいて電波を放射する。状態診断装置は、垂直偏波アンテナと、水平偏波アンテナと、比算出部と、診断情報生成部とを備える。   One aspect of the present disclosure is a state diagnosis device that diagnoses the state of a leaky coaxial cable. The leaky coaxial cable is laid along the track and radiates radio waves based on power supplied from a signal source. The state diagnosis apparatus includes a vertical polarization antenna, a horizontal polarization antenna, a ratio calculation unit, and a diagnosis information generation unit.

垂直偏波アンテナは、漏洩同軸ケーブルから放射される垂直偏波の電波を受信するように構成されている。水平偏波アンテナは、漏洩同軸ケーブルから放射される水平偏波の電波を受信するように構成されている。ここで、垂直偏波アンテナで受信された電波の電界強度を垂直偏波強度、水平偏波アンテナで受信された電波の電界強度を水平偏波強度とする。比算出部は、垂直偏波強度と水平偏波強度の比である電界強度比を算出するように構成されている。診断情報生成部は、比算出部により算出された電界強度比に基づき、漏洩同軸ケーブルの状態を示す診断情報を生成するように構成されている。   The vertically polarized antenna is configured to receive vertically polarized radio waves radiated from a leaky coaxial cable. The horizontally polarized antenna is configured to receive horizontally polarized radio waves radiated from a leaky coaxial cable. Here, the electric field intensity of the radio wave received by the vertical polarization antenna is defined as vertical polarization intensity, and the electric field intensity of the radio wave received by the horizontal polarization antenna is defined as horizontal polarization intensity. The ratio calculation unit is configured to calculate an electric field strength ratio that is a ratio between the vertical polarization strength and the horizontal polarization strength. The diagnostic information generation unit is configured to generate diagnostic information indicating the state of the leaky coaxial cable based on the electric field intensity ratio calculated by the ratio calculation unit.

このような構成によれば、垂直偏波強度と水平偏波強度の比、即ち電界強度比が算出される。そして、その算出された電界強度比に基づく診断情報が生成される。そのため、生成された診断情報を用いることで、漏洩同軸ケーブルから放射される電波の電界強度比に基づいて漏洩同軸ケーブルの状態を診断することができ、これにより、LCXの状態を容易且つ高精度で診断することが可能となる。   According to such a configuration, the ratio between the vertical polarization intensity and the horizontal polarization intensity, that is, the electric field intensity ratio is calculated. Then, diagnostic information based on the calculated electric field strength ratio is generated. Therefore, by using the generated diagnostic information, it is possible to diagnose the state of the leaky coaxial cable based on the electric field strength ratio of the radio wave radiated from the leaky coaxial cable. It becomes possible to diagnose with.

診断情報生成部は、比算出部により算出された電界強度比が正常な値であるか否か判断し、その判断結果を示す情報を診断情報として出力するように構成されていてもよい。このような構成によれば、診断情報生成部により生成された診断情報に基づいて、漏洩同軸ケーブルが正常であるか否かを容易に知ることができる。   The diagnosis information generation unit may be configured to determine whether or not the electric field intensity ratio calculated by the ratio calculation unit is a normal value, and to output information indicating the determination result as diagnosis information. According to such a configuration, it is possible to easily know whether or not the leaky coaxial cable is normal based on the diagnostic information generated by the diagnostic information generation unit.

比算出部は、漏洩同軸ケーブルの敷設方向に沿った異なる複数の診断位置毎に、当該診断位置における電界強度比を算出するように構成されていてもよい。その場合、診断情報生成部は、複数の診断位置における各電界強度比を母集団とする、各電界強度比の偏差値を算出し、その算出した各偏差値に基づいて診断情報を生成するように構成されていてもよい。   The ratio calculation unit may be configured to calculate an electric field intensity ratio at each diagnosis position for each of a plurality of different diagnosis positions along the laying direction of the leaky coaxial cable. In that case, the diagnostic information generation unit calculates a deviation value of each electric field strength ratio using each electric field strength ratio at a plurality of diagnostic positions as a population, and generates diagnostic information based on each calculated deviation value. It may be configured.

このような構成によれば、仮に、測定を行う度に測定条件に変化が生じて、漏洩同軸ケーブルの状態が変わっていないにもかかわらず算出される電界強度比の絶対値が測定毎に異なっても、偏差値に換算されることで、その絶対値の相違の影響を抑えることができる。つまり、測定条件にかかわらず、測定毎に、高精度の診断情報を得ることができる。   According to such a configuration, the measurement condition changes every time measurement is performed, and the absolute value of the calculated electric field strength ratio is different for each measurement even though the state of the leaky coaxial cable is not changed. However, by converting to a deviation value, the influence of the difference in absolute value can be suppressed. That is, highly accurate diagnostic information can be obtained for each measurement regardless of measurement conditions.

本発明の別の1つの局面は、漏洩同軸ケーブルの状態を診断する状態診断方法である。この状態診断方法は、漏洩同軸ケーブルから放射される垂直偏波の電波を受信することと、漏洩同軸ケーブルから放射される水平偏波の電波を受信することと、受信した垂直偏波の電波の電界強度を垂直偏波強度、受信した水平偏波の電波の電界強度を水平偏波強度として、垂直偏波強度と水平偏波強度の比である電界強度比を算出することと、算出した電界強度比に基づき、漏洩同軸ケーブルの状態を示す診断情報を生成することと、を備える。   Another aspect of the present invention is a state diagnosis method for diagnosing the state of a leaky coaxial cable. In this state diagnosis method, a vertically polarized radio wave radiated from a leaky coaxial cable, a horizontally polarized radio wave radiated from a leaky coaxial cable, and a received vertical polarized radio wave Calculate the electric field strength ratio, which is the ratio of the vertical polarization strength to the horizontal polarization strength, using the electric field strength as the vertical polarization strength and the received electric field strength of the horizontally polarized radio wave as the horizontal polarization strength. Generating diagnostic information indicating a state of the leaky coaxial cable based on the intensity ratio.

このような状態診断方法によれば、前述の状態診断装置と同様、漏洩同軸ケーブルから放射される電波の電界強度比に基づいて漏洩同軸ケーブルの状態を診断することができ、これにより、LCXの状態を容易且つ高精度で診断することが可能となる。   According to such a state diagnosis method, the state of the leaky coaxial cable can be diagnosed based on the electric field strength ratio of the radio wave radiated from the leaky coaxial cable, as in the above-described state diagnosis device. It becomes possible to diagnose the state easily and with high accuracy.

実施形態の通信システムの概略構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of the communication system of embodiment. LCXの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of LCX. 垂直偏波アンテナ及び水平偏波アンテナの配置状態を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the arrangement | positioning state of a vertical polarization antenna and a horizontal polarization antenna. 水平偏波強度の測定結果の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the measurement result of horizontal polarization intensity. 状態診断処理のフローチャートである。It is a flowchart of a state diagnostic process. 垂直偏波強度及び水平偏波強度の測定結果の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the measurement result of vertical polarization intensity and horizontal polarization intensity. 電界強度差の算出結果の一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the calculation result of an electric field strength difference. 図7の電界強度差を偏差値に換算した例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the example which converted the electric field strength difference of FIG. 7 into the deviation value.

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
[1.実施形態]
(1−1)通信システムの構成
図1に示す本実施形態の通信システムは、軌道200を走行する各種車両と地上側システム110との間でLCX通信方式により無線通信を行うことが可能に構成されている。図1には、軌道200を計測車両10が走行している状態が示されている。
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
[1. Embodiment]
(1-1) Configuration of Communication System The communication system according to the present embodiment shown in FIG. 1 is configured so that wireless communication can be performed between various vehicles traveling on the track 200 and the ground system 110 using the LCX communication method. Has been. FIG. 1 shows a state in which the measurement vehicle 10 is traveling on the track 200.

軌道200は、例えば、2本のレールを備え、そのレール上を車両が走行できるように構成されている。つまり、本実施形態の軌道200は、鉄道車両が走行できるように構成されている。図1に示す計測車両10は、営業運転で用いられる営業車両ではなく、各種計測を行うための各種機器が搭載された車両である。   The track 200 includes, for example, two rails, and is configured so that the vehicle can travel on the rails. That is, the track 200 of the present embodiment is configured so that a rail vehicle can travel. The measurement vehicle 10 shown in FIG. 1 is not a business vehicle used in business operation, but a vehicle equipped with various devices for performing various measurements.

なお、軌道200が、2本のレールを備えた構成であることは、あくまでも一例であり、軌道200の具体的構成、延いては軌道200を走行可能な車両の種類は、特に限定されるものではない。例えば、軌道200は、地面或いは側壁に電磁コイルが敷設された、磁気浮上式鉄道車両用の軌道であってもよい。また例えば、軌道200は、いわゆる新交通システムにおける案内軌条を備えた軌道であってもよい。   Note that the configuration of the track 200 having two rails is merely an example, and the specific configuration of the track 200 and the types of vehicles that can travel on the track 200 are particularly limited. is not. For example, the track 200 may be a track for a magnetically levitated railway vehicle in which electromagnetic coils are laid on the ground or side walls. For example, the track 200 may be a track provided with a guide rail in a so-called new transportation system.

本実施形態の通信システムは、図1に示すように、地上側における電波を送受信する設備として、LCX100を備える。LCX100は、軌道200に沿って(即ち、図中z軸方向に沿って)延設されている。   As shown in FIG. 1, the communication system of the present embodiment includes an LCX 100 as equipment for transmitting and receiving radio waves on the ground side. The LCX 100 extends along the track 200 (that is, along the z-axis direction in the drawing).

LCX100の具体的構成は、図2に示す通りである。図2に示すように、LCX100は、内部導体101と、絶縁体102と、外部導体103と、シース104とを備える。そして、外部導体103に、LCX100の軸方向(即ちz軸方向)に沿って、複数のスロット106a、106bが一定間隔で形成されている。具体的に、第1スロット106aと第2スロット106bが、軸方向に沿って交互に形成されている。同じ1つのLCX100における第1スロット106aと第2スロット106bは、大きさ及び形状は同じであるが、傾きが異なる。つまり、本実施形態のLCX100は、いわゆるジグザグスロット型のLCXである。   The specific configuration of the LCX 100 is as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the LCX 100 includes an inner conductor 101, an insulator 102, an outer conductor 103, and a sheath 104. A plurality of slots 106 a and 106 b are formed in the outer conductor 103 at regular intervals along the axial direction of the LCX 100 (that is, the z-axis direction). Specifically, the first slots 106a and the second slots 106b are alternately formed along the axial direction. The first slot 106a and the second slot 106b in the same LCX 100 have the same size and shape, but different inclinations. That is, the LCX 100 of this embodiment is a so-called zigzag slot type LCX.

LCX100に対して信号源111から送信用の電力が供給されると、LCX100の各スロット106a,106bから、電波が放射される。各スロット106a,106bから放射される電波には、垂直偏波と水平偏波が含まれている。つまり、LCX100から放射される電波は垂直偏波と水平偏波の各成分の合成波である。   When transmission power is supplied from the signal source 111 to the LCX 100, radio waves are emitted from the slots 106a and 106b of the LCX 100. Radio waves radiated from the slots 106a and 106b include vertically polarized waves and horizontally polarized waves. That is, the radio wave radiated from the LCX 100 is a composite wave of vertical polarization components and horizontal polarization components.

なお、垂直偏波とは、偏波面(即ち電界の方向)が地面に垂直となる偏波であり、より具体的には、図1及び図2において、偏波面がxy面に平行な偏波である。一方、水平偏波とは、偏波面が地面に平行となる偏波であり、より具体的には、図1及び図2において、偏波面がyz面に平行な偏波である。   Note that the vertical polarization is a polarization whose plane of polarization (that is, the direction of the electric field) is perpendicular to the ground. More specifically, in FIG. 1 and FIG. 2, the polarization plane is parallel to the xy plane. It is. On the other hand, the horizontal polarization is a polarization whose polarization plane is parallel to the ground, and more specifically, in FIG. 1 and FIG. 2, the polarization plane is a polarization parallel to the yz plane.

LCX100が正常である場合は、垂直偏波の電界強度Eφ(以下、「垂直偏波強度Eφ」と称する)の方が水平偏波の電界強度Ez(以下、「水平偏波強度Ez」と称する)よりも大きい。つまり、LCX100から放射される電波の主偏波成分は通常は垂直偏波である。そのため、LCX方式で無線通信を行う車両は、通常、垂直偏波を良好に送受信可能な垂直偏波アンテナを搭載し、その垂直偏波アンテナを用いて無線通信を行っている。なお、垂直偏波強度Eφは、図2に示すように、XY面に平行な電界成分のうち、特に、z軸を軸とした周方向の電界成分の強度である。   When the LCX 100 is normal, the electric field intensity Eφ of the vertical polarization (hereinafter referred to as “vertical polarization intensity Eφ”) is referred to as the electric field intensity Ez of the horizontal polarization (hereinafter referred to as “horizontal polarization intensity Ez”). Bigger than). That is, the main polarization component of the radio wave radiated from the LCX 100 is usually vertical polarization. For this reason, a vehicle that performs wireless communication using the LCX system usually has a vertically polarized antenna that can transmit and receive vertically polarized waves satisfactorily and performs wireless communication using the vertically polarized antenna. Note that, as shown in FIG. 2, the vertical polarization intensity Eφ is the intensity of the electric field component in the circumferential direction with the z axis as an axis among electric field components parallel to the XY plane.

LCX100は、その両端のうち一方の第1端側に信号源111が接続され、両端のうち第2端側に終端抵抗が接続される。そのため、信号源111からLCX100の第1端側に入力された電力は、第2端側へ伝送されていき、その伝送の過程で、外部へ電波として放射される。   The LCX 100 has a signal source 111 connected to one first end side of both ends thereof, and a termination resistor connected to the second end side of both ends thereof. Therefore, the electric power input from the signal source 111 to the first end side of the LCX 100 is transmitted to the second end side, and is radiated to the outside as a radio wave in the process of transmission.

なお、本実施形態では、より詳しくは、LCX100の敷設方法として、グレーディング方式が採用されている。即ち、図1では図示を省略しているが、実際には、複数(例えば3本)のLCX100が直列接続されている。その直列接続された複数のLCX100をまとめてLCXユニットと称することとする。LCXユニットの両端のうち第1端には、信号源111が接続されている。つまり、信号源111からLCXユニットの第1端に電力が給電される。LCXユニットの両端のうち第2端には、終端抵抗が接続される。図1は、LCXユニットが備える複数のLCX100のうち最も信号源111に近いLCX100が図示されている。   In this embodiment, more specifically, a grading method is adopted as a method of laying LCX 100. That is, although not shown in FIG. 1, a plurality of (for example, three) LCXs 100 are actually connected in series. The plurality of LCXs 100 connected in series are collectively referred to as an LCX unit. A signal source 111 is connected to the first end of both ends of the LCX unit. That is, power is supplied from the signal source 111 to the first end of the LCX unit. A termination resistor is connected to the second end of both ends of the LCX unit. FIG. 1 illustrates the LCX 100 closest to the signal source 111 among the plurality of LCXs 100 included in the LCX unit.

LCXユニットの第1端に入力された電力は、第1端から第2端へ伝送される。その伝送される電力の一部が、各スロット106a,106bから漏洩することで、各スロット106a,106bから電波が放射される。   The power input to the first end of the LCX unit is transmitted from the first end to the second end. A part of the transmitted power leaks from the slots 106a and 106b, so that radio waves are radiated from the slots 106a and 106b.

なお、複数のLCXユニットが直列接続され、隣接するLCXユニットの相互間に伝送電力を増幅する増幅器が設けられ、複数のLCXユニットの終端側に終端抵抗が接続されていてもよい。   A plurality of LCX units may be connected in series, an amplifier that amplifies transmission power may be provided between adjacent LCX units, and a termination resistor may be connected to the termination side of the plurality of LCX units.

LCX100は、信号源111からの給電電力に基づく電波の放射を行う送信機能だけでなく、軌道200を走行する車両から送信される電波を受信して地上側システム110へ伝送する受信機能も備えているのだが、受信機能についての説明は省略する。   The LCX 100 has not only a transmission function for radiating radio waves based on the power supplied from the signal source 111 but also a reception function for receiving radio waves transmitted from vehicles traveling on the track 200 and transmitting them to the ground side system 110. However, the explanation of the reception function is omitted.

地上側システム110は、信号源111を備える。地上側システム110は、信号源111のほか、軌道200を走行する各種車両とデータ通信を行うための各種の機器を備えている。地上側システム110は、走行中の車両へデータを送信する際は、送信するデータを含む送信信号を信号源111からLCX100へ出力する。これにより、送信信号がLCX100から電波にて放射される。また、走行中の車両から送信されてLCX100で受信された受信信号は、地上側システム110へ伝送され、地上側システム110において各種処理が行われる。   The ground side system 110 includes a signal source 111. In addition to the signal source 111, the ground-side system 110 includes various devices for performing data communication with various vehicles traveling on the track 200. When the ground system 110 transmits data to a traveling vehicle, the ground system 110 outputs a transmission signal including the data to be transmitted from the signal source 111 to the LCX 100. Thereby, the transmission signal is radiated from the LCX 100 by radio waves. In addition, a reception signal transmitted from the traveling vehicle and received by the LCX 100 is transmitted to the ground side system 110, and various processes are performed in the ground side system 110.

計測車両10の側面には、図1及び図3に示すように、少なくとも2つの窓11,12が設けられている。また、計測車両10には、図1及び図3に示すように、垂直偏波アンテナ21と、水平偏波アンテナ22と、LCX診断装置30とが搭載されている。   As shown in FIGS. 1 and 3, at least two windows 11 and 12 are provided on the side surface of the measurement vehicle 10. Further, as shown in FIGS. 1 and 3, the measurement vehicle 10 is equipped with a vertically polarized antenna 21, a horizontally polarized antenna 22, and an LCX diagnostic device 30.

垂直偏波アンテナ21は、垂直偏波を受信するために配置され、水平偏波アンテナ22は、水平偏波を受信するために配置されている。本実施形態では、垂直偏波アンテナ21及び水平偏波アンテナ22はいずれもダイポールアンテナである。   The vertical polarization antenna 21 is arranged for receiving vertical polarization, and the horizontal polarization antenna 22 is arranged for receiving horizontal polarization. In the present embodiment, both the vertical polarization antenna 21 and the horizontal polarization antenna 22 are dipole antennas.

垂直偏波アンテナ21は、第1窓11に面するよう、即ち垂直偏波アンテナ21全体が車外から第1窓11を介して見えるように配置されている。また、垂直偏波アンテナ21は、垂直偏波を良好に受信して水平偏波の受信が抑えられるよう、アンテナ素子の長さ方向が、LCX100からの垂直偏波の偏波面と平行になるよう、且つxz面に対しても平行となるように配置されている。   The vertically polarized antenna 21 is arranged so as to face the first window 11, that is, the entire vertically polarized antenna 21 can be seen through the first window 11 from the outside of the vehicle. In addition, the vertical polarization antenna 21 is configured so that the length direction of the antenna element is parallel to the polarization plane of the vertical polarization from the LCX 100 so that the vertical polarization is satisfactorily received and reception of the horizontal polarization is suppressed. And arranged so as to be parallel to the xz plane.

水平偏波アンテナ22は、第2窓12に面するよう、即ち水平偏波アンテナ22全体が車外から第2窓12を介して見えるように配置されている。また、水平偏波アンテナ22は、水平偏波を良好に受信して垂直偏波の受信が抑えられるよう、アンテナ素子の長さ方向が、LCX100からの水平偏波の偏波面と平行になるよう、且つxz面に対しても平行となるように配置されている。   The horizontally polarized antenna 22 is disposed so as to face the second window 12, that is, the entire horizontally polarized antenna 22 can be seen through the second window 12 from the outside of the vehicle. Further, the horizontal polarization antenna 22 is configured so that the length direction of the antenna element is parallel to the polarization plane of the horizontal polarization from the LCX 100 so that the horizontal polarization is satisfactorily received and reception of the vertical polarization is suppressed. And arranged so as to be parallel to the xz plane.

本実施形態では、垂直偏波アンテナ21及び水平偏波アンテナ22が、各給電点の地面からの高さが同じになるよう、且つ、各給電点とLCX100との距離(即ち、y軸方向の距離)が同じになるように、配置されている。   In the present embodiment, the vertically polarized antenna 21 and the horizontally polarized antenna 22 have the same height from the ground at each feeding point, and the distance between each feeding point and the LCX 100 (that is, in the y-axis direction). (Distance) is the same.

垂直偏波アンテナ21及び水平偏波アンテナ22は、それぞれ、同軸ケーブルによってLCX診断装置30と接続されている。垂直偏波アンテナ21及び水平偏波アンテナ22で受信された受信信号は、それぞれ、LCX診断装置30に入力される。   The vertically polarized antenna 21 and the horizontally polarized antenna 22 are each connected to the LCX diagnostic apparatus 30 by a coaxial cable. The reception signals received by the vertical polarization antenna 21 and the horizontal polarization antenna 22 are respectively input to the LCX diagnostic device 30.

LCX診断装置30は、垂直偏波アンテナ21及び水平偏波アンテナ22で受信された受信信号の電界強度に基づいて、LCX100の異常を検知するように構成されている。
LCX診断装置30には、垂直偏波アンテナ21及び水平偏波アンテナ22からの受信信号のほか、LCX100の異常を検知するために用いられる各種情報が入力される。例えば、計測車両10には、軌道200における当該計測車両10の位置を検出する位置検出装置が搭載されており、この位置検出装置により検出された位置を示す位置情報がLCX診断装置30に入力される。本実施形態では、位置情報として、例えば、特定の基準位置を起点としたいわゆるキロ程が検出される。
The LCX diagnostic device 30 is configured to detect an abnormality of the LCX 100 based on the electric field strength of the received signal received by the vertical polarization antenna 21 and the horizontal polarization antenna 22.
In addition to the reception signals from the vertical polarization antenna 21 and the horizontal polarization antenna 22, various information used for detecting an abnormality of the LCX 100 is input to the LCX diagnostic apparatus 30. For example, the measurement vehicle 10 is equipped with a position detection device that detects the position of the measurement vehicle 10 on the track 200, and position information indicating the position detected by the position detection device is input to the LCX diagnostic device 30. The In the present embodiment, as the position information, for example, a so-called kilometer starting from a specific reference position is detected.

(1−2)LCX診断装置30による状態診断処理
LCX100は、経年あるいはその他の種々要因によって劣化すると、正常時に比べて水平偏波強度Ezが大きくなることがある。劣化によって水平偏波強度Ezが大きくなる主な原因の1つとして、外部導体103に周方向の亀裂が入ることが挙げられる。
(1-2) State Diagnosis Processing by LCX Diagnostic Device 30 When the LCX 100 is deteriorated due to aging or other various factors, the horizontal polarization intensity Ez may be larger than that at the normal time. One of the main causes of the increase in the horizontal polarization intensity Ez due to the deterioration is that the outer conductor 103 is cracked in the circumferential direction.

LCX100の外部導体103に周方向の亀裂が入ると、垂直偏波強度Eφは正常時から変化しないか若しくは変化したとしてもその変化量が小さいのに対し、水平偏波強度Ezは、正常時よりも大きくなる。垂直偏波強度Eφの変化量に対して水平偏波強度Ezの増加量が非常に大きいため、相対的に見れば、水平偏波強度Ezのみが正常時よりも大きくなると見なせる。   When the outer conductor 103 of the LCX 100 is cracked in the circumferential direction, the vertical polarization intensity Eφ does not change from the normal time or even if it changes, the change amount is small, whereas the horizontal polarization intensity Ez is lower than the normal time. Also grows. Since the amount of increase in the horizontal polarization intensity Ez is very large with respect to the amount of change in the vertical polarization intensity Eφ, it can be considered that only the horizontal polarization intensity Ez is larger than that in the normal state when viewed relatively.

そのため、LCX100が劣化して水平偏波強度Ezが大きくなると、垂直偏波の電界強度Eφと水平偏波強度Ezとの比Eφ/Ez(以下、「電界強度比」と称する)は、正常時よりも小さくなる。なお、以下の説明において、LCXについて「劣化」とは、特にことわりの無い限り、電界強度比が小さくなるような異常が生じることを意味する。   Therefore, when the LCX 100 deteriorates and the horizontal polarization intensity Ez increases, the ratio Eφ / Ez (hereinafter referred to as “field intensity ratio”) between the electric field intensity Eφ of the vertical polarization and the horizontal polarization intensity Ez is normal. Smaller than. In the following description, “deterioration” of LCX means that an abnormality that reduces the electric field strength ratio occurs unless otherwise specified.

ここで、電界強度及び電界強度比の単位系について補足説明する。上記の電界強度比Eφ/Ezは、垂直偏波強度Eφ及び水平偏波強度EzがいずれもV/mの単位で表されていることを前提としている。これに対し、垂直偏波強度Eφを対数換算した値を垂直偏波強度Eφd、水平偏波強度Ezを対数換算した値を水平偏波強度Ezdとしたとき、前述の電界強度比を対数で表すと、Eφd[dBm]とEzd[dBm]との差(以下、「電界強度差」と称する)で表される。   Here, a supplementary explanation will be given on the unit system of electric field strength and electric field strength ratio. The electric field strength ratio Eφ / Ez is based on the premise that the vertical polarization strength Eφ and the horizontal polarization strength Ez are both expressed in units of V / m. On the other hand, when the value obtained by logarithmically converting the vertical polarization intensity Eφ is the vertical polarization intensity Eφd and the value obtained by logarithmically converting the horizontal polarization intensity Ez is the horizontal polarization intensity Ezd, the above-described electric field strength ratio is represented by the logarithm. And Eφd [dBm] and Ezd [dBm] (hereinafter referred to as “field strength difference”).

つまり、本実施形態では、電界強度比とは、V/mの単位で表される垂直偏波強度Eφと水平偏波強度Ezの比率を意味し、電界強度差とは、dBmの単位即ち対数で表される垂直偏波強度Eφdと水平偏波強度Ezdの差を意味する。電界強度比及び電界強度差はいずれも、言うまでも無く、単位系が異なるだけであって、これらが示す数値の物理的意味は同じである。   That is, in the present embodiment, the electric field strength ratio means a ratio of the vertical polarization strength Eφ and the horizontal polarization strength Ez expressed in units of V / m, and the electric field strength difference means a unit of dBm, ie, logarithm. Is a difference between the vertical polarization intensity Eφd and the horizontal polarization intensity Ezd. Needless to say, both the electric field strength ratio and the electric field strength difference differ only in the unit system, and the physical meanings of the numerical values indicated by these units are the same.

そのため、どちらの単位系で評価してもよいのであるが、本実施形態における以下の説明では、特にことわりの無い限り、垂直偏波強度及び水平偏波強度を、対数単位で表す。
LCX100が正常である場合、LCX100から放射される電波の電界強度差は、位置にかかわらず(即ち信号源111からの距離にかかわらず)概ね一定範囲のレベルであり、例えば約15dB(電界強度比で表すと例えば約30)前後の範囲の値となる。つまり、正常時は、垂直偏波強度Eφと水平偏波強度Ezは概ね比例している。
Therefore, either unit system may be used for evaluation, but in the following description of the present embodiment, the vertical polarization intensity and the horizontal polarization intensity are expressed in logarithmic units unless otherwise specified.
When the LCX 100 is normal, the electric field intensity difference between the radio waves radiated from the LCX 100 is at a level within a substantially constant range regardless of the position (that is, regardless of the distance from the signal source 111), for example, about 15 dB (electric field intensity ratio). For example, the value is in the range of about 30). That is, in the normal state, the vertical polarization intensity Eφ and the horizontal polarization intensity Ez are substantially proportional.

これに対し、LCX100における特定の部位が劣化してその部位からの水平偏波強度Ezdが増加すると、水平偏波強度Ezdが垂直偏波強度Eφdに対して相対的に大きくなり、その部位から放射される電波の電界強度差が正常時よりも小さくなる。   On the other hand, when a specific part of the LCX 100 deteriorates and the horizontal polarization intensity Ezd from the part increases, the horizontal polarization intensity Ezd becomes relatively larger than the vertical polarization intensity Eφd and radiates from the part. The difference in electric field strength between the radio waves is smaller than normal.

LCX診断装置30は、LCX100が劣化するとその劣化部位における電界強度差が正常時よりも小さくなることを利用して、LCX100の異常、具体的にはLCX100の異常を検知する。   The LCX diagnostic device 30 detects an abnormality of the LCX 100, specifically, an abnormality of the LCX 100, by utilizing the fact that the difference in electric field strength at the deteriorated portion becomes smaller than normal when the LCX 100 deteriorates.

なお、LCX100の異常を検知する方法としては、垂直偏波強度Eφdは用いずに水平偏波強度Ezdのみを用いて検知する方法も考えられる。しかし、図4に例示するように、仮にLCX100が正常であっても、LCX100から放射される電波の電界強度は、信号源111からの距離、LCX100の敷設環境、測定タイミング(例えば測定日)などによってばらつきが生じることがある。そのため、水平偏波強度Ezdのみを評価対象として異常の有無を検知する方法では、異常の有無を精度良く検知することが難しい。そのため、本実施形態では、垂直偏波強度Eφdと水平偏波強度Ezdの電界強度差に基づいて、異常の有無を精度良く検知するようにしている。   In addition, as a method of detecting an abnormality of the LCX 100, a method of detecting using only the horizontal polarization intensity Ezd without using the vertical polarization intensity Eφd is conceivable. However, as illustrated in FIG. 4, even if the LCX 100 is normal, the electric field intensity of the radio wave radiated from the LCX 100 includes the distance from the signal source 111, the installation environment of the LCX 100, the measurement timing (for example, measurement date), and the like. May cause variations. For this reason, it is difficult to accurately detect the presence / absence of an abnormality in the method of detecting the presence / absence of abnormality using only the horizontal polarization intensity Ezd as an evaluation target. Therefore, in this embodiment, the presence or absence of abnormality is detected with high accuracy based on the electric field strength difference between the vertical polarization intensity Eφd and the horizontal polarization intensity Ezd.

LCX診断装置30は、制御部31と、記憶部32と、表示部33とを備える。制御部31は、例えば、CPUを有する。記憶部32は、例えばROM、RAM、NVRAM、フラッシュメモリなどの半導体メモリを有する。即ち、本実施形態のLCX診断装置30は、CPU及び半導体メモリを含むマイクロコンピュータを備えている。表示部33は、各種情報を示す画像を表示する。表示部33は、例えば液晶ディスプレイであってもよい。   The LCX diagnostic device 30 includes a control unit 31, a storage unit 32, and a display unit 33. The control unit 31 has, for example, a CPU. The storage unit 32 includes a semiconductor memory such as a ROM, RAM, NVRAM, or flash memory. That is, the LCX diagnostic device 30 of this embodiment includes a microcomputer including a CPU and a semiconductor memory. The display unit 33 displays an image indicating various information. The display unit 33 may be a liquid crystal display, for example.

制御部31は、非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより各種機能を実現する。本実施形態では、記憶部32が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。記憶部32には、LCX100の異常を検知するための、後述する図5の状態診断処理のプログラムが、記憶されている。なお、制御部31により実現される各種機能は、プログラムの実行によって実現することに限るものではなく、その一部又は全部について、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現してもよい。   The control unit 31 implements various functions by executing a program stored in a non-transitional tangible recording medium. In the present embodiment, the storage unit 32 corresponds to a non-transitional tangible recording medium that stores a program. The storage unit 32 stores a program for state diagnosis processing of FIG. 5 to be described later for detecting an abnormality of the LCX 100. The various functions realized by the control unit 31 are not limited to being realized by executing a program, and some or all of the functions may be realized by using one or a plurality of hardware.

次に、LCX診断装置30で実行される状態診断処理について、図5を用いて説明する。本実施形態では、状態診断処理を開始させるための所定の実行命令が入力されると、制御部31が、図5に示す状態診断処理を実行する。   Next, the state diagnosis process executed by the LCX diagnostic device 30 will be described with reference to FIG. In the present embodiment, when a predetermined execution instruction for starting the state diagnosis process is input, the control unit 31 executes the state diagnosis process shown in FIG.

制御部31は、図5の状態診断処理を開始すると、S110で、測定地点毎に、垂直偏波強度Eφdと水平偏波強度Ezdとを計測し、その計測結果を記憶部32に記録する。また、計測結果を表示部33に表示させる。   When the state diagnosis process of FIG. 5 is started, the controller 31 measures the vertical polarization intensity Eφd and the horizontal polarization intensity Ezd for each measurement point, and records the measurement results in the storage unit 32 in S110. Further, the measurement result is displayed on the display unit 33.

ここで計測する垂直偏波強度Eφdは、具体的には、垂直偏波アンテナ21で受信された電波の電界強度である。また、ここで計測する水平偏波強度Ezdは、具体的には、水平偏波アンテナ22で受信された電波の電界強度である。   The vertical polarization intensity Eφd measured here is specifically the electric field intensity of the radio wave received by the vertical polarization antenna 21. The horizontal polarization intensity Ezd measured here is specifically the electric field intensity of the radio wave received by the horizontal polarization antenna 22.

測定地点は、適宜決めてよい。例えば、測定地点を予め決めておき、入力される位置情報がその予め決められた測定地点に一致する度に、計測を行うようにしてもよい。また例えば、測定ピッチを予め決めておき、状態診断処理の開始後、計測車両10の走行がその予め決められた測定ピッチだけ進む度に、計測を行うようにしてもよい。本実施形態では、一例として、測定ピッチを2mとし、計測車両10が2m進む度にEφd及びEzdを計測するように構成されている。   The measurement point may be determined as appropriate. For example, a measurement point may be determined in advance, and measurement may be performed each time the input position information matches the predetermined measurement point. Further, for example, a measurement pitch may be determined in advance, and measurement may be performed every time the traveling of the measurement vehicle 10 advances by the predetermined measurement pitch after the start of the state diagnosis process. In the present embodiment, as an example, the measurement pitch is 2 m, and Eφd and Ezd are measured every time the measurement vehicle 10 advances 2 m.

また、S110では、測定地点毎に、測定地点の位置を示す測定位置と対応付けて垂直偏波強度Eφd及び水平偏波強度Ezdを記録、表示する。対応づける測定位置は、入力される測定地点の位置情報が示す位置そのままであってもよい。また、入力される位置情報が示す位置と各アンテナ21,22の位置とが軌道方向において所定長ずれている場合は、各偏波強度Eφd、Ezdの記録時、入力される位置情報が示す位置を、垂直偏波アンテナ21の位置、又は水平偏波アンテナ22の位置、又は各アンテナ21,22の近傍の特定の位置に補正し、その補正した位置を測定位置としてもよい。   In S110, the vertical polarization intensity Eφd and the horizontal polarization intensity Ezd are recorded and displayed for each measurement point in association with the measurement position indicating the position of the measurement point. The measurement position to be associated may be the position indicated by the position information of the input measurement point. Further, when the position indicated by the input position information and the positions of the antennas 21 and 22 are deviated by a predetermined length in the orbit direction, the position indicated by the input position information at the time of recording the polarization intensities Eφd and Ezd May be corrected to the position of the vertically polarized antenna 21, the position of the horizontally polarized antenna 22, or a specific position near each of the antennas 21 and 22, and the corrected position may be used as the measurement position.

S120では、測定地点毎に、S110で計測した垂直偏波強度Eφd及び水平偏波強度Ezdに基づき、測定位置における電界強度差を算出して、その算出結果を、測定位置と対応付けて記憶部32に記録する。また、算出結果を表示部33に表示させる。   In S120, the electric field intensity difference at the measurement position is calculated for each measurement point based on the vertical polarization intensity Eφd and the horizontal polarization intensity Ezd measured in S110, and the calculation result is associated with the measurement position and stored in the storage unit. 32. The calculation result is displayed on the display unit 33.

S130では、測定地点毎に、S120で算出した電界強度差に基づいて、LCX100の異常の有無を判断する。例えば、電界強度差の閾値を設定し、電界強度差が閾値以上の場合は正常と判断し、電界強度差が閾値より低い場合に異常と判断するようにしてもよい。閾値は、実験的あるいは理論的に予め求めておいて、記憶部32に記憶しておくようにしてもよい。   In S130, the presence / absence of abnormality of the LCX 100 is determined for each measurement point based on the electric field strength difference calculated in S120. For example, a threshold value of the electric field strength difference may be set, and when the electric field strength difference is equal to or larger than the threshold value, it is determined to be normal. The threshold value may be obtained experimentally or theoretically in advance and stored in the storage unit 32.

S140では、測定地点毎に、S130の判断結果に基づいて、測定位置における異常有無の判断結果を示す情報を出力する。例えば、異常と判断された測定位置及びその測定位置における各電界強度Eφd、Ezdや電界強度差などの情報を、記憶部32に記憶したり、表示部33に表示させたりする。   In S140, for each measurement point, information indicating the determination result of the presence or absence of abnormality at the measurement position is output based on the determination result in S130. For example, information such as the measurement position determined to be abnormal and the electric field strengths Eφd, Ezd and the electric field strength difference at the measurement position are stored in the storage unit 32 or displayed on the display unit 33.

なお、図5の状態診断処理は、例えば、計測対象の全走行区間に渡ってまずS110のみを実行し、その走行区間全体における測定地点毎の垂直偏波強度Eφd及び水平偏波強度Ezdが全て計測された後に、S120以降の処理を実行するようにしてもよい。また例えば、測定地点に到達する度に、逐一、S110〜S140の処理を実行して、その測定地点に対応した測定位置におけるLCX100の異常の有無を判断するようにしてもよい。つまり、最終的に計測対象の全区間におけるLCX100の異常の有無を判断できる限り、S120以降の処理を具体的にどのタイミングで行うかについては適宜決めてよい。   In the state diagnosis process of FIG. 5, for example, only S110 is first executed over the entire travel section to be measured, and all the vertical polarization intensity Eφd and horizontal polarization intensity Ezd for each measurement point in the entire travel section are obtained. After the measurement, the processing after S120 may be executed. Alternatively, for example, every time the measurement point is reached, the processing of S110 to S140 may be executed to determine whether there is an abnormality in the LCX 100 at the measurement position corresponding to the measurement point. That is, as long as it can be finally determined whether or not there is an abnormality in the LCX 100 in all the sections to be measured, it may be determined as appropriate at which timing the processing after S120 is performed.

S110、S120及びS140で記憶部32に記憶される計測結果や診断情報などの各種情報は、LCX診断装置30とは別の情報処理装置から無線通信又は有線通信にて取得して、その情報処理装置において処理できてもよい。   Various information such as measurement results and diagnostic information stored in the storage unit 32 in S110, S120, and S140 is acquired from an information processing device different from the LCX diagnostic device 30 by wireless communication or wired communication, and the information processing is performed. It may be processed in the device.

図6に、S110の処理によって表示される計測結果の一例を示す。図6は、測定位置毎に、垂直偏波強度Eφd及び水平偏波強度Ezdがそれぞれ個別に計測された結果を示している。このような、垂直偏波強度Eφd及び水平偏波強度Ezdそのものからは、LCX100の異常の有無を判断することは難しい。   FIG. 6 shows an example of the measurement result displayed by the process of S110. FIG. 6 shows the result of individually measuring the vertical polarization intensity Eφd and the horizontal polarization intensity Ezd for each measurement position. From such vertical polarization intensity Eφd and horizontal polarization intensity Ezd itself, it is difficult to determine whether the LCX 100 is abnormal.

次に、図7に、S120の処理によって表示される算出結果の一例を示す。図7は、異なる二日の各電界強度差を示している。図7における、第1測定日の測定結果において、例えば、372.61kmあたりで電界強度差が0dBを下回っている。そのため、例えば閾値を0dBに設定しておくことで、LCX100における、測定位置372.61kmに対応した部位又はその近傍で異常が生じていることを検知できる。   Next, FIG. 7 shows an example of the calculation result displayed by the process of S120. FIG. 7 shows the field strength differences for two different days. In the measurement result on the first measurement day in FIG. 7, for example, the electric field strength difference is less than 0 dB around 372.61 km. Therefore, for example, by setting the threshold value to 0 dB, it is possible to detect that an abnormality has occurred in the portion corresponding to the measurement position 372.61 km in the LCX 100 or in the vicinity thereof.

図7における第2測定日の測定結果は、第1測定日の検知結果に基づいてLCX100における372.61km近傍の位置を部分的に修繕した後の測定結果である。第2測定日の測定結果から、修繕によって372.61kmの電界強度差が改善されていることがわかる。   The measurement result on the second measurement day in FIG. 7 is the measurement result after partially repairing the position near 372.61 km in the LCX 100 based on the detection result on the first measurement day. From the measurement results on the second measurement day, it can be seen that the electric field strength difference of 372.61 km has been improved by the repair.

ここで、測定結果を偏差値によって評価する方法について補足説明する。本実施形態における、LCX100の異常を検知するための、各アンテナ21,22及びLCX診断装置30を含む測定系は、計測車両10に常設されているわけではなく、必要に応じて計測車両10に運び、架設する。そのため、計測の度に毎回必ず同じ測定条件で測定できるとは限らず、その点で、測定結果のさらなる精度向上が望まれる。   Here, a supplementary description will be given of a method of evaluating the measurement result based on the deviation value. In the present embodiment, the measurement system including the antennas 21 and 22 and the LCX diagnostic device 30 for detecting an abnormality of the LCX 100 is not permanently installed in the measurement vehicle 10, and the measurement vehicle 10 is provided as necessary. Carry and install. Therefore, it is not always possible to measure under the same measurement conditions every time measurement is performed, and further improvement in accuracy of the measurement result is desired in that respect.

これに対し、測定結果を偏差値に換算し、偏差値で評価することで、測定条件のバラツキによる影響を抑え、より精度良く異常を検知することができる。つまり、例えば異なる測定日のデータを同じ基準で評価することが可能となる。具体的には、1回の測定毎に、その測定区間全体における全測定位置の測定結果を母集団として、その母集団における各測定位置の測定結果を偏差値に換算する。   On the other hand, by converting the measurement result into a deviation value and evaluating with the deviation value, it is possible to suppress an influence due to variation in measurement conditions and detect an abnormality with higher accuracy. That is, for example, data on different measurement dates can be evaluated based on the same standard. Specifically, for each measurement, the measurement results at all measurement positions in the entire measurement section are used as a population, and the measurement results at each measurement position in the population are converted into deviation values.

図8に、図7に示した各日の電界強度差を偏差値に換算した結果を示す。図7においては、測定結果の全体的な傾向は各測定日とも同様であるものの、電界強度差の絶対値は、測定日によって差が生じている。これに対し、図8に示すように偏差値に換算した場合、図7で生じていた各測定日の絶対値のバラツキがキャンセルされ、各測定日いずれも同じ基準値を用いて異常有無を判断することができるようになる。例えば、偏差値30を基準値とし、基準値よりも偏差値が低い測定位置は何らかの異常が生じていると判断できる。   FIG. 8 shows the result of converting the field strength difference of each day shown in FIG. 7 into a deviation value. In FIG. 7, the overall tendency of the measurement results is the same on each measurement day, but the absolute value of the electric field strength difference varies depending on the measurement date. On the other hand, when converted to a deviation value as shown in FIG. 8, the variation in absolute value of each measurement day that occurred in FIG. 7 is canceled, and the presence or absence of abnormality is determined using the same reference value for each measurement day. Will be able to. For example, with the deviation value 30 as a reference value, it can be determined that some abnormality has occurred at a measurement position having a deviation value lower than the reference value.

よって、LCX診断装置30は、例えばS130の処理において、電界強度差を偏差値に換算し、その偏差値に基づいて異常の有無を判断するようにしてもよい。そして、S140の処理では、その偏差値に基づく判断結果を示す情報を出力するようにしてもよい。   Therefore, for example, in the process of S130, the LCX diagnostic device 30 may convert the electric field strength difference into a deviation value, and determine whether there is an abnormality based on the deviation value. And in the process of S140, you may make it output the information which shows the judgment result based on the deviation value.

(1−3)実施形態の効果
以上説明した実施形態によれば、以下の(1a)〜(1c)の効果を奏する。
(1a)本実施形態では、LCX診断装置30が、測定位置毎に、垂直偏波強度Eφdと水平偏波強度Ezdとの差、即ち電界強度差を算出し、その算出結果を記憶部32に記憶すると共に表示部33に表示させる。
(1-3) Effects of Embodiment According to the embodiment described above, the following effects (1a) to (1c) are achieved.
(1a) In this embodiment, the LCX diagnostic apparatus 30 calculates the difference between the vertical polarization intensity Eφd and the horizontal polarization intensity Ezd, that is, the electric field intensity difference, for each measurement position, and stores the calculation result in the storage unit 32. The information is stored and displayed on the display unit 33.

そのため、LCX100から放射される電波の電界強度差に基づいて漏洩同軸ケーブルの状態を診断することができ、これにより、LCX100の状態を、測定位置毎に、容易且つ高精度で診断することができる。また、測定位置毎の電界強度差に基づいて、異常が発生した場合にその異常が発生した位置を容易に特定することが可能となる。   Therefore, the state of the leaky coaxial cable can be diagnosed based on the difference in the electric field strength of the radio wave radiated from the LCX 100, whereby the state of the LCX 100 can be diagnosed easily and with high accuracy for each measurement position. . Further, based on the electric field strength difference at each measurement position, when an abnormality occurs, it is possible to easily identify the position where the abnormality has occurred.

(1b)本実施形態では、LCX診断装置30が、図5のS130〜S140の処理によって、測定位置毎に、電界強度差に基づいて、LCX100におけるその測定位置に対応した位置が異常か否かまで判断する。そして、その判断結果を示す情報を生成し、例えば記憶部32に記憶したり、表示部33に表示したりする。   (1b) In the present embodiment, the LCX diagnostic apparatus 30 determines whether the position corresponding to the measurement position in the LCX 100 is abnormal based on the electric field strength difference for each measurement position by the processing of S130 to S140 in FIG. Judge until. And the information which shows the judgment result is produced | generated, for example, memorize | stored in the memory | storage part 32 or displayed on the display part 33. FIG.

そのため、LCX100の状態を、測定位置毎に、正常であるか否かを容易に知ることができる。
(1c)電界強度差を偏差値に換算して評価することで、LCX100の状態を、測定時の測定条件にかかわらず高精度で診断することができる。
Therefore, it is possible to easily know whether the state of the LCX 100 is normal for each measurement position.
(1c) By converting the electric field strength difference into a deviation value and evaluating it, the state of the LCX 100 can be diagnosed with high accuracy regardless of the measurement conditions at the time of measurement.

なお、本実施形態において、垂直偏波アンテナ21、水平偏波アンテナ22及びLCX診断装置30は、本開示における状態診断装置の一例に相当する。また、LCX診断装置30は、本開示における比算出部及び診断情報生成部の一例に相当し、測定位置は、本開示における診断位置の一例に相当する。S120で算出される電界強度差及びS140で出力される判断結果を示す情報は、本開示における診断情報の一例に相当する。   In the present embodiment, the vertical polarization antenna 21, the horizontal polarization antenna 22, and the LCX diagnostic device 30 correspond to an example of a state diagnostic device in the present disclosure. Further, the LCX diagnostic device 30 corresponds to an example of a ratio calculation unit and a diagnostic information generation unit in the present disclosure, and the measurement position corresponds to an example of a diagnostic position in the present disclosure. The information indicating the electric field strength difference calculated in S120 and the determination result output in S140 corresponds to an example of diagnostic information in the present disclosure.

[2.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
[2. Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this indication was described, this indication is not limited to the above-mentioned embodiment, and can carry out various modifications.

(2−1)LCX診断装置30は、図5に示した状態診断処理のうち一部を実行するように構成されていてもよい。例えば、S110〜S120までLCX診断装置30が実行するようにしてもよい。そして、S120で算出された電界強度差に基づく異常有無の判断などは、LCX診断装置30とは別の装置で行ったり、ユーザ自身が電界強度差に基づいて判断するようにしてもよい。   (2-1) The LCX diagnostic device 30 may be configured to execute a part of the state diagnostic processing shown in FIG. For example, the LCX diagnostic device 30 may execute from S110 to S120. The determination of the presence / absence of abnormality based on the electric field strength difference calculated in S120 may be performed by a device different from the LCX diagnostic device 30, or the user himself / herself may make a determination based on the electric field strength difference.

(2−2)上記実施形態では、各偏波の電界強度及び比率の評価を対数に換算して行ったが、このように対数で評価することは必須ではない。例えば、対数ではなく、各偏波の電界強度をV/mの単位系の値で評価するようにしてもよい。   (2-2) In the above embodiment, the evaluation of the electric field intensity and ratio of each polarization is performed by converting into logarithm, but it is not essential to evaluate in logarithm in this way. For example, instead of logarithm, the electric field intensity of each polarization may be evaluated by the value of the unit system of V / m.

(2−3)各アンテナ21,22について、ダイポール型アンテナであることはあくまでも一例であり、各アンテナ21,22の具体的種類は適宜決めてよい。垂直偏波アンテナは、少なくとも、水平偏波の受信利得よりも相対的に垂直偏波の受信利得が高いアンテナであればよい。水平偏波アンテナは、少なくとも、垂直偏波の受信利得よりも相対的に水平偏波の受信利得が高いアンテナであればよい。   (2-3) About each antenna 21 and 22, being a dipole type antenna is an example to the last, and the specific kind of each antenna 21 and 22 may be determined suitably. The vertical polarization antenna may be at least an antenna having a relatively higher vertical polarization reception gain than a horizontal polarization reception gain. The horizontal polarization antenna may be at least an antenna having a relatively higher horizontal polarization reception gain than a vertical polarization reception gain.

(2−4)各アンテナ21,22の給電点の高さを揃えることは必須ではない。また、各アンテナ21,22を計測車両10のどこにどのような向きで設置するかについても適宜決めてよい。   (2-4) It is not essential to make the heights of the feeding points of the antennas 21 and 22 uniform. Further, where and in what direction the antennas 21 and 22 are installed in the measurement vehicle 10 may be determined as appropriate.

(2−5)診断対象のLCXは、ジグザグスロット型のLCXに限定されない。本開示は、放射される電波に垂直偏波と水平偏波が含まれていて、正常時と異常発生時とで電界強度差が変化するようなあらゆるタイプのLCXに対して、適用可能である。   (2-5) The LCX to be diagnosed is not limited to the zigzag slot type LCX. The present disclosure can be applied to any type of LCX in which the radio wave radiated includes vertical polarization and horizontal polarization, and the electric field strength difference varies between normal and abnormal occurrences. .

(2−6)上記実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。   (2-6) A plurality of functions of one constituent element in the above embodiment are realized by a plurality of constituent elements, or a single function of one constituent element is realized by a plurality of constituent elements. Also good. Further, a plurality of functions possessed by a plurality of constituent elements may be realized by one constituent element, or one function realized by a plurality of constituent elements may be realized by one constituent element. Moreover, you may abbreviate | omit a part of structure of the said embodiment. In addition, at least a part of the configuration of the above embodiment may be added to or replaced with the configuration of the other embodiment. In addition, all the aspects included in the technical idea specified from the wording described in the claims are embodiments of the present disclosure.

10…計測車両、11…第1窓、12…第2窓、21…垂直偏波アンテナ、22…水平偏波アンテナ、30…LCX診断装置、31…制御部、32…記憶部、33…表示部、100…LCX、110…地上側システム、111…信号源、200…軌道。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Measurement vehicle, 11 ... 1st window, 12 ... 2nd window, 21 ... Vertical polarization antenna, 22 ... Horizontal polarization antenna, 30 ... LCX diagnostic apparatus, 31 ... Control part, 32 ... Memory | storage part, 33 ... Display Part 100 ... LCX 110 ... ground side system 111 ... signal source 200 ... orbit.

Claims (4)

軌道に沿って敷設され、信号源から供給される電力に基づいて電波を放射する漏洩同軸ケーブルの状態を診断する状態診断装置であって、
前記漏洩同軸ケーブルから放射される垂直偏波の電波を受信するように構成された垂直偏波アンテナと、
前記漏洩同軸ケーブルから放射される水平偏波の電波を受信するように構成された水平偏波アンテナと、
前記垂直偏波アンテナで受信された電波の電界強度を垂直偏波強度、前記水平偏波アンテナで受信された電波の電界強度を水平偏波強度として、前記垂直偏波強度と前記水平偏波強度の比である電界強度比を算出するように構成された比算出部と、
前記比算出部により算出された前記電界強度比に基づき、前記漏洩同軸ケーブルの状態を示す診断情報を生成するように構成された診断情報生成部と、
を備える漏洩同軸ケーブルの状態診断装置。
A state diagnosing device for diagnosing the state of a leaky coaxial cable laid along a track and radiating radio waves based on power supplied from a signal source,
A vertically polarized antenna configured to receive vertically polarized radio waves radiated from the leaky coaxial cable;
A horizontally polarized antenna configured to receive horizontally polarized radio waves radiated from the leaky coaxial cable;
The vertical polarization strength and the horizontal polarization strength, where the electric field strength of the radio wave received by the vertical polarization antenna is the vertical polarization strength, and the electric field strength of the radio wave received by the horizontal polarization antenna is the horizontal polarization strength. A ratio calculator configured to calculate a field strength ratio that is a ratio of
A diagnostic information generating unit configured to generate diagnostic information indicating a state of the leaky coaxial cable based on the electric field strength ratio calculated by the ratio calculating unit;
A state diagnosis device for leaky coaxial cable.
請求項1に記載の漏洩同軸ケーブルの状態診断装置であって、
前記診断情報生成部は、前記比算出部により算出された前記電界強度比が正常な値であるか否か判断し、その判断結果を示す情報を前記診断情報として出力するように構成されている、漏洩同軸ケーブルの状態診断装置。
A state diagnosis apparatus for a leaky coaxial cable according to claim 1,
The diagnostic information generation unit is configured to determine whether or not the electric field intensity ratio calculated by the ratio calculation unit is a normal value, and output information indicating the determination result as the diagnostic information. , Leaky coaxial cable condition diagnosis device.
請求項1又は請求項2に記載の漏洩同軸ケーブルの状態診断装置であって、
前記比算出部は、前記漏洩同軸ケーブルの敷設方向に沿った異なる複数の診断位置毎に、当該診断位置における前記電界強度比を算出するように構成されており、
前記診断情報生成部は、前記複数の診断位置における各前記電界強度比を母集団とする、各電界強度比の偏差値を算出し、その算出した各偏差値に基づいて前記診断情報を生成するように構成されている、
漏洩同軸ケーブルの状態診断装置。
A state diagnostic apparatus for a leaky coaxial cable according to claim 1 or 2,
The ratio calculation unit is configured to calculate the electric field strength ratio at the diagnostic position for each of a plurality of different diagnostic positions along the laying direction of the leaky coaxial cable,
The diagnostic information generation unit calculates a deviation value of each electric field intensity ratio using the electric field intensity ratios at the plurality of diagnosis positions as a population, and generates the diagnostic information based on the calculated deviation values. Configured as
Leakage coaxial cable condition diagnosis device.
軌道に沿って敷設され、信号源から供給される電力に基づいて電波を放射する漏洩同軸ケーブルの状態を診断する状態診断方法であって、
前記漏洩同軸ケーブルから放射される垂直偏波の電波を受信することと、
前記漏洩同軸ケーブルから放射される水平偏波の電波を受信することと、
受信した前記垂直偏波の電波の電界強度を垂直偏波強度、受信した前記水平偏波の電波の電界強度を水平偏波強度として、前記垂直偏波強度と前記水平偏波強度の比である電界強度比を算出することと、
算出した前記電界強度比に基づき、前記漏洩同軸ケーブルの状態を示す診断情報を生成することと、
を備える漏洩同軸ケーブルの状態診断方法。
A state diagnosis method for diagnosing the state of a leaky coaxial cable that is laid along a track and radiates radio waves based on power supplied from a signal source,
Receiving vertically polarized radio waves radiated from the leaky coaxial cable;
Receiving horizontally polarized radio waves radiated from the leaky coaxial cable;
It is a ratio of the vertical polarization strength and the horizontal polarization strength, where the electric field strength of the received radio wave of vertical polarization is vertical polarization strength, and the electric field strength of the received radio wave of horizontal polarization is horizontal polarization strength. Calculating the field strength ratio;
Generating diagnostic information indicating the state of the leaky coaxial cable based on the calculated electric field strength ratio;
A method for diagnosing a leaky coaxial cable comprising:
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