JP3197933B2 - 列車位置検知装置 - Google Patents
列車位置検知装置Info
- Publication number
- JP3197933B2 JP3197933B2 JP9028692A JP9028692A JP3197933B2 JP 3197933 B2 JP3197933 B2 JP 3197933B2 JP 9028692 A JP9028692 A JP 9028692A JP 9028692 A JP9028692 A JP 9028692A JP 3197933 B2 JP3197933 B2 JP 3197933B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- circuit
- noise
- train
- code
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Description
り、特に、軌道回路を利用するとともに、スペクトラム
拡散通信(SS通信)及びFFT(Fast Four
ier Transform)周波数分析を応用して、
列車検知をできるようにしたものに関する。
位置検知は、レール(軌道)を所定長さ毎に区分して形
成した閉そく区間のレールを、軌道回路の一部とし、そ
の閉そく区間の始端側(列車の進出する側)に、所定周
波数の信号を送出する送信器を接続するとともに、その
閉そく区間の終端側(列車が進入する側)に信号を受信
する受信器を接続して構成されている。
存在し、レールが列車の車軸(車輪)で短絡されたとき
は、受信器の出力レベルは低下し、一方、閉そく区間内
に列車が存在しないときは、受信器の出力は所定レベル
に維持される。したがって、受信器の出力で軌道リレー
をON,OFFさせれば、そのON,OFF状態で閉そ
く区間内の列車有無を検知することができる。
とインピーダンスボンド等で交流信号に対して電気的絶
縁が図られていて、相隣接する閉そく区間で用いられて
いる信号と干渉し合わないように工夫されている。ま
た、交流信号に対して電気的に無絶縁に形成されている
場合は、相隣接する閉そく区間で使用される信号の周波
数を互いに異なるようにして干渉を防止している。
来の軌道回路を利用した列車検知において、軌道回路の
一部を形成するレールは、ノイズを受けやすい環境にあ
るためS/N比が低くなりやすく、さらに、隣接軌道と
の相互干渉を無くすために搬送周波数を変え、又は、軌
道境界に共振回路を設ける等のために回路構成が複雑に
なるという欠点があった。
れたものであって、その目的は、耐ノイズ性の優れた列
車位置検知装置を提供することにある。
知装置は、上記目的を達成するために、所定の送信信号
を所定のPN符号で拡散処理する信号拡散手段と、その
信号拡散手段で拡散された拡散信号を軌道回路を形成す
るレールの始端側に送出する送出手段と、前記レールの
終端側から前記拡散信号を受信する受信手段と、その受
信手段で受信された前記拡散信号を前記所定の送信信号
と同じ周波数の信号を用いて復調処理して前記所定のP
N符号を抽出する抽出手段と、その抽出手段で抽出され
た抽出信号をFFT周波数分析してノイズを除去するノ
イズ除去手段と、そのノイズ除去手段で除去された信号
と前記所定のPN符号の一致状態を検出し、その一致状
態の有無から前記レール上の列車の存在を検知する検知
手段とを有することを特徴としている。
の始端側には、信号拡散手段で拡散された拡散信号が送
出手段により供給される。そして、レールの終端側から
受信された受信信号が送信信号と同じ周波数の信号を用
いて復調処理されて信号拡散手段で用いられたPN符号
が抽出される。抽出された信号は、ノイズ除去手段によ
りFFT周波数分析によりノイズが除去される。次い
で、検知手段で抽出されたPN符号と信号拡散手段で用
いられたPN符号とが一致したときに列車ありを検知す
る。なお、列車検知時において、レール上に列車が存在
するときは、受信手段の受信レベルが低く、したがっ
て、抽出手段でPN符号が抽出されない。このため、検
知手段はPN符号の一致状態がないことを条件に列車あ
りを検知する。
する。図1は、一実施例に係る列車位置検知装置を列車
検知装置に適用したときの概略構成図であって、軌道
(本発明のレールに相当し、以下、レールというときも
ある。)Tは、所定間隔毎の閉そく区間(図1では、図
面を簡略化するために閉そく区間Tを中心に3個の閉そ
く区間しか示されていない。)T,T′,T″に区分さ
れている。各閉そく区間T,T′,T″は、周知のイン
ピーダンスボンドを用いた区分でもよく、またレール間
にコンデンサ等を介在させた無絶縁区分でもよい。
れるので、以下、閉そく区間Tに対応した列車位置検知
装置を説明する。なお、本発明を限定するものではない
が、閉そく区間Tの始端側Sと、終端側Rとが機器室b
に電気的に接続されていて、その機器室bには、送,受
信部イ,ロが設置され、列車の閉そく区間Tにおける位
置が検知できるように構成されている。
拡散回路2及び送信器3が設けられている。信号発生器
1は、無変調又は所定の送信信号を変調回路により通常
のAM,FM等に変調処理された搬送波(本発明の送信
信号に該当)(fc )を拡散回路2に出力するように構
成されている。
を発生させるPN符号発生器4からのPN符号を用いて
搬送波(fc )を拡散処理した後、次の送信器3へ出力
するように構成されている。この送信器3は、周知の増
巾器から形成されていて、出力をレールTの始端側Sへ
供給するように構成されている。
ドパスフィルタ回路6、復調回路7、ノイズキャンセラ
回路8、ローパスフィルタ9及び相関マッチドフィルタ
回路10が設けられている。この受信器5は周知の増巾
回路で形成されていて、その出力信号をバンドパスフィ
ルタ回路6へ出力するように構成されている。復調回路
7は、上記信号発生器1が上記拡散回路2へ送出した搬
送波(fc )を用いて割算処理するように構成されてい
る。
を示すもので、復調回路7の出力をA/D変換するA/
D変換回路8′と、その出力を時間的に交互に2分割し
てサンプリングするサンプリング回路11と、サンプリ
ングされた信号をFFT周波数分析によりノイズを除去
する一対のノイズ除去回路12a,12bと、ノイズ除
去回路12a,12bの出力を合成して時間的に連続し
た信号とする合成回路13とから構成されている。
7の出力をそれぞれ一方の入力端に入力する一対のAN
D回路11a,11bを有し、これらAND回路11
a,11bの他方の入力端にタイミング信号発生回路1
1cから交互に信号が入力されるように構成されてい
る。すなわち、タイミング信号発生回路11cは、送信
データビット長よりも十分に長い値の時間長Aのパルス
信号を発生し、その発生信号を一方のAND回路11a
に入力させるとともに、他方を反転回路11dを介して
入力されるように構成されている。
構成なので、ここではAND回路11aに対応するノイ
ズ除去回路12aを例に説明すると、ノイズ除去回路1
2aは、アンド回路11aの出力が2系統に分けられて
いて、その一方の系統には、FFT回路20と、ノイズ
検出回路21と、ノイズ波形作成回路22と、反転回路
23とが直列に設けられているとともに、他方の系統に
は、メモリ24と、D/A変換回路25とが直列に設け
られている。そして、これら両系統の出力は加算回路2
6に入力されるように構成されている。
a,12bの出力を一方の入力端にそれぞれ入力する一
対のAND回路13a,13bを有し、これらAND回
路13a,13bの他方の入力端にタイミング発生回路
11cからのタイミング信号が上記AND回路11a,
11bと反対の関係を保って入力されるように構成され
ている。また、両アンド回路13a,13bの出力はO
R回路13cに入力され、そして、そのOR回路13c
の出力は、ロ−パスフィルタ9に入力されるように構成
されている。
について説明すると、復調回路7からのPN符号(PN
1 )を含む信号(図示するようにノイズを含む信号)
は、サンプリング回路11により、各ノイズ除去回路1
2a,12bに時間的に2分割されて入力される。すな
わち、その信号はタイミングパルス発生回路11cの1
パルスの1/2毎(A及びバーA)に分割されてそれぞ
れのノイズ除去回路12a,12bに入力される。各ノ
イズ除去回路12a,12bは同一構成で、かつその処
理動作も同じなので、以下、ノイズ除去回路12aを中
心に説明する。
信号は、FFT回路20に入力されるとともにメモリ2
4に入力される。FFT回路20では、周知のFFT周
波数分析の手法に従って所定の必要帯域内の周波数が分
析される。すなわち、所定の必要帯域内の周波数は、各
周波数のコンポーネント毎にレベルと位相のデータが求
められる。そして、求められた全帯域のレベルを加算
し、その加算値をコンポーネントの総数で除算して平均
レベル値が求められる。FFT回路20の内部メモリ
(図示せず)には、予め、受信信号波のスペクトラムが
記憶されているので、上記の平均レベル値に対応した大
きさのスペクトラムが比較信号として発生される。
較信号スペクトラムと入力信号のFFT分析値の各コン
ポーネント値との間で所定以上のレベル差、例えば6dB
以上の差があれば、それはノイズと判定される。そし
て、ノイズ波形作成回路22では、ノイズと判定された
周波数のコンポーネント値をフーリエ逆変換させてノイ
ズ波を生成させる。その後、反転回路23を介してノイ
ズの反転信号が得られる。得られたノイズの反転信号
は、加算回路26に入力される。他方、メモリ24内に
一時ストアされていた信号は、D/A変換回路25を介
して加算回路26に入力され、ここで上記のノイズの反
転信号と加算される。
a,12bからのサンプリング信号は、各アンド回路1
3a,13bにそれぞれ入力され、サンプリングのタイ
ミングに合わせてOR回路13cに出力される。したが
って、OR回路13cからは、図示するように、ノイズ
の含まないPN符号(PN1 )が出力されて次のローパ
スフィルタ9を介して相関マッチドフィルタ回路10に
入力される。なお、ノイズキャンセラ回路8はLSIで
構成することができる。
マッチドフィルタ回路から形成され、上記PN符号発生
器4からのPN符号(PN1 )を入力し、ローパスフィ
ルタ回路9からのPN符号(PN1 )との一致状態を検
出し、その一致状態の有無で軌道リレーTRを駆動する
ように構成されている。
号発生器4及び相関マッチドフィルタ10は、同一機器
室b内に設置されて有線により接続されているので、同
期処理は極めて容易に行うことができる。したがって、
送・受信設備が隔離されている通常のスペクトラム拡散
通信のように、複雑な同期回路等を一切設ける必要がな
い。
がインピーダンスボンド等で交流信号に対して電気的に
絶縁されている場合であってももちろん適用できる。し
かし、このような絶縁設備を持たない無絶縁式の場合
は、相隣接する閉そく区間T′,T″との干渉を防止す
るために、搬送波(fc )の周波数、PN符号の種類、
PN符号の位相のいずれか一つ、またはこれらのうちの
2つ、さらには全てを相隣接する閉そく区間T′,T″
で用いるものと異なるものが用いられる。
いて説明する。先ず、閉そく区間Tに列車aが存在しな
い場合について説明する。信号発生器1から送出された
搬送波(fc )は拡散回路2でPN符号(PN1 )を用
いて拡散処理されて拡散信号となって送信器3を介して
レールTの始端側Sに供給される。
に起因した減衰を伴う拡散信号が存在する。そして、こ
の拡散信号は、受信器5で増巾処理されたのち、復調回
路7で搬送波(fc )を用いて復調処理してPN符号
(PN1 )を取り出し、上記のノイズキャンセラ回路8
でノイズ除去処理し、元の純粋なPN符号(PN1 )が
抽出される。
力した信号中にPN符号(PN1 )が存在しているとき
に軌道リレーTRを扛上する。この際、例えば、閉そく
区間Tに商用電源高調波に起因するノイズや軌道Tに隣
接する他の軌道を走行する列車から送出されたノイズ等
が存在していても、ノイズキャンセラ回路8で完全にノ
イズを除去しているので、極めて耐ノイズ性の高い列車
位置検知とすることができる。
と、レールTは列車aの車軸により短絡されるので、終
端側Rの拡散信号のレベルは小さく、したがって受信器
5の出力レベルも小さくなる。このため、相関マッチド
フィルタ10は軌道リレーTRの扛上を維持できず落下
する。この軌道リレーTRの落下により列車aが閉そく
区間Tに存在したことを検知することができる。
の送信信号を所定のPN符号で拡散処理する信号拡散手
段と、その信号拡散手段で拡散された拡散信号を軌道回
路を形成するレールの始端側に送出する送出手段と、前
記レールの終端側から前記拡散信号を受信する受信手段
と、その受信手段で受信された前記拡散信号を前記所定
の送信信号と同じ周波数の信号を用いて復調処理して前
記所定のPN符号を抽出する抽出手段と、その抽出手段
で抽出された抽出信号をFFT周波数分析してノイズを
除去するノイズ除去手段と、そのノイズ除去手段で除去
された信号と前記所定のPN符号の一致状態を検出し、
その一致状態の有無から前記レール上の列車の存在を検
知する検知手段とからなるので、耐ノイズ性の優れた列
車位置検知装置とすることができる。特に、PN符号の
一致状態、すなわち、相関は符号長を大きくすればより
ノイズから区別でき大きな耐ノイズ性が得られる。加え
て、ノイズ除去手段を用いているので更に耐ノイズ性の
高い列車位置検知装置とすることができる。
ときの概略構成図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 所定の送信信号を所定のPN符号で拡散
処理する信号拡散手段と、 前記信号拡散手段で拡散された拡散信号を軌道回路を形
成するレールの始端側に送出する送出手段と、 前記レールの終端側から前記拡散信号を受信する受信手
段と、 前記受信手段で受信された前記拡散信号を前記所定の送
信信号と同じ周波数の信号を用いて復調処理して前記所
定のPN符号を抽出する抽出手段と、 前記抽出手段で抽出された抽出信号をFFT周波数分析
してノイズを除去するノイズ除去手段と、 前記ノイズ除去手段で除去された信号と前記所定のPN
符号の一致状態を検出し、その一致状態の有無から前記
レール上の列車の存在を検知する検知手段と、を有する
ことを特徴とする列車位置検知装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9028692A JP3197933B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 列車位置検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9028692A JP3197933B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 列車位置検知装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05254437A JPH05254437A (ja) | 1993-10-05 |
JP3197933B2 true JP3197933B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=13994286
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9028692A Expired - Lifetime JP3197933B2 (ja) | 1992-03-16 | 1992-03-16 | 列車位置検知装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3197933B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100386843B1 (ko) * | 1996-08-02 | 2003-08-19 | 엘지산전 주식회사 | 오디오주파수(af)궤도회로수신기 |
JP5100065B2 (ja) * | 2006-09-01 | 2012-12-19 | 株式会社日立製作所 | 軌道回路装置 |
-
1992
- 1992-03-16 JP JP9028692A patent/JP3197933B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05254437A (ja) | 1993-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3197933B2 (ja) | 列車位置検知装置 | |
JP3197931B2 (ja) | 列車位置検知装置 | |
WO1998024191A1 (fr) | Dispositif eliminant une onde partagee | |
JP3246947B2 (ja) | 列車制御用通信装置 | |
JP3197932B2 (ja) | 列車制御用通信装置 | |
JP3291607B2 (ja) | 列車検知装置 | |
JP3118068B2 (ja) | 列車位置検知装置 | |
JP2937578B2 (ja) | スペクトラム拡散通信装置 | |
JP3118067B2 (ja) | 列車位置検知装置 | |
JP3193317B2 (ja) | 列車位置検知装置 | |
JP3152875B2 (ja) | 列車位置検知装置 | |
JP3118069B2 (ja) | 列車制御用通信装置 | |
JPH0456543A (ja) | スペクトラム拡散受信機 | |
JP3118072B2 (ja) | 列車位置検知装置 | |
JP3203457B2 (ja) | 列車検知装置 | |
JP3118070B2 (ja) | 列車制御用通信装置 | |
JP4751517B2 (ja) | 列車検知装置 | |
JP2001063573A (ja) | 列車検知装置 | |
JPH07257376A (ja) | 列車検知装置 | |
JP3118075B2 (ja) | 列車制御用通信装置 | |
JP3118073B2 (ja) | 列車制御用通信装置 | |
JP2000313335A (ja) | 列車位置検出装置 | |
JPH0539041A (ja) | 電圧送受電方式の無絶縁軌道回路装置 | |
JPH0692232A (ja) | 無絶縁軌道回路装置 | |
JP3202952B2 (ja) | 列車位置検知装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080608 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090608 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090608 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100608 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110608 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110608 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120608 Year of fee payment: 11 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120608 Year of fee payment: 11 |