JP5285637B2 - Track circuit device - Google Patents

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Description

本発明は、ディジタル変調信号使用の軌道回路受信器に係り、誤り見逃し率を低減させる技術に関する。   The present invention relates to a track circuit receiver using a digital modulation signal, and relates to a technique for reducing an error miss rate.

鉄道において列車を検知するデバイスとして軌道回路がある。これは、レールに電流を流し、列車の有無により受信する電流が異なることを利用して列車の有無を検知するものである。通常、列車が存在しない場合に信号有となり、列車が存在する場合に信号無となる。また、レールが破断している場合や信号が流れる回路が切れている場合も同様に信号無となる。このように、列車が在線している場合やレールが破断している場合には、基本的に信号が受信されないはずである。   There is a track circuit as a device for detecting a train in a railway. This is to detect the presence or absence of a train by using the fact that a current is passed through a rail and the received current varies depending on the presence or absence of a train. Usually, there is a signal when there is no train, and there is no signal when there is a train. Similarly, no signal is generated when the rail is broken or when the circuit through which the signal flows is disconnected. As described above, when the train is present or the rail is broken, basically no signal should be received.

しかし実際には、電化区間において車両等から変電所に向かってレールに電流が流れており、この一部がノイズとして軌道回路の受信器に受信されることがある。このノイズが受信されると信号有として扱われるため、仮にレールが破断している場合でも列車無の状態(進入可能)であると誤判断される恐れがあり、危険である
このような事態を回避するためには、ディジタル変調方式の信号による軌道回路を用いることが有効である。ディジタル変調方式の軌道回路の場合には、受信器において本来の送出信号と、車両等から発生するノイズとを区別するために、送信器においてディジタル変調により送信する信号を符号化し、受信器において受信した信号に対して符号検定を行う。符号検定の結果、受信信号が本来の信号ではない場合には、信号無として扱い、列車有の状態(進入不可)であると判断する。これにより、危険側誤動作を防止できる。
However, in reality, current flows through the rail from the vehicle or the like toward the substation in the electrified section, and a part of this current may be received as noise by the receiver of the track circuit. When this noise is received, it is treated as having a signal, so even if the rail is broken, there is a risk that it may be misjudged that there is no train (can enter), and this situation is dangerous. In order to avoid this, it is effective to use a track circuit using a digital modulation system signal. In the case of a digital modulation type track circuit, in order to distinguish an original transmission signal from a noise generated from a vehicle or the like at a receiver, a signal transmitted by digital modulation is encoded at a transmitter and received at a receiver. A sign test is performed on the received signal. If the received signal is not the original signal as a result of the sign test, it is treated as no signal and it is determined that the train is present (no entry). Thereby, dangerous side malfunction can be prevented.

この検定における誤り見逃し率(ノイズを信号有と誤判断する確率)を所定基準以下にするためには、一定の符号長が必要となるが、その符号を判定する時間は、符号の伝送時間に依存することになる。   In order to make the error miss rate in this test (probability of misjudging noise as having a signal) below a predetermined standard, a certain code length is required, but the time for judging the code is the transmission time of the code. Will depend.

しかし、軌道回路では多くの場合高いビットレートは確保できない。例えば50/60Hzの商用周波数やその半分の25/30Hzといった非常に低い搬送周波数を使用しているものが多い。それより高い周波数を採用する場合でも電源高調波のノイズを避けるため、伝送帯域として30〜100Hz程度しか確保できない場合が多い。   However, in many cases, the track circuit cannot secure a high bit rate. For example, many use a very low carrier frequency such as a commercial frequency of 50/60 Hz or half that of 25/30 Hz. Even when a higher frequency is adopted, in order to avoid noise of power supply harmonics, it is often possible to ensure only about 30 to 100 Hz as a transmission band.

このような100Hz以下の伝送帯域におけるビットレートはせいぜい数10bps程度にとどまり、符号の判定に数秒も掛かることになる。   The bit rate in such a transmission band of 100 Hz or less is at most about several tens of bps, and it takes several seconds to determine the code.

特開2001−219849号公報JP 2001-219849 A 特開2002−337686号公報JP 2002-337686 A

本願発明は、ディジタル変調方式の信号による軌道回路における符号の判定時間を短縮することを課題とする。   It is an object of the present invention to shorten the code determination time in a track circuit using a digital modulation system signal.

軌道回路装置は、
軌道回路に接続され、所定のシンボル周期で、所定の送出符号をディジタル変調し、変調信号を送信する送信装置と、
軌道回路に接続され、変調信号を受信し、ディジタル復調により上記シンボル周期の1/n(整数)の周期でサンプリングした復調符号を求め、上記送出符号に含まれる各ビットをn回ずつ繰り返したn倍長符号と復調符号が適合するか判定し、適合する場合に信号有と判定する受信装置からなることを特徴とする。
The track circuit device
A transmission device connected to the track circuit, digitally modulating a predetermined transmission code at a predetermined symbol period, and transmitting a modulated signal;
N, which is connected to a track circuit, receives a modulated signal, obtains a demodulated code sampled at a period of 1 / n (integer) of the symbol period by digital demodulation, and repeats each bit included in the transmitted code n times It is characterized by comprising a receiving device that determines whether the double-length code and the demodulated code are compatible, and determines that there is a signal when they match.

また、
受信装置は、受信した変調信号の信号レベルを判定し、n倍長符号と復調符号が適合することに加えて、所定の信号レベルを有することを条件として、信号有と判定することを特徴とする。
Also,
The receiving apparatus determines the signal level of the received modulated signal, and determines that the signal is present on the condition that the n-fold code and the demodulated code have a predetermined signal level in addition to the matching. To do.

また、
受信装置は、n倍長符号又はn倍長符号の各ビットをローテートした検定符号のいずれかと復号符号が一致する場合に、n倍長符号と復号符号が適合すると判定することを特徴とする。
Also,
The receiving apparatus is characterized in that when the decoded code matches either the n-fold code or the test code obtained by rotating each bit of the n-fold code, the n-fold code matches the decoded code.

また、
nは、2から4までのいずれかであることを特徴とする。
Also,
n is any one of 2 to 4.

本願発明においては、軌道回路の受信装置における検波出力のサンプリングにおいて、シンボル周期に対してオーバーサンプリング(シンボル周期を分割した複数回のサンプリング)を行い符号の判定回数を増やしているので、無信号の状態でノイズを受信する場合の誤り見逃し率(ノイズを信号有と誤判断する確率)を下げることができる。特に、伝送帯域を広げる必要がなく、また符号長を延ばす必要もなく、無信号時のノイズ受信による危険側誤りを低減することができる点で優れている。   In the present invention, in sampling of the detection output in the receiving device of the track circuit, oversampling (sampling a plurality of times by dividing the symbol period) is performed on the symbol period to increase the number of times of code determination. It is possible to reduce the error oversight rate (probability of misjudging noise as having a signal) when receiving noise in a state. In particular, it is excellent in that it is not necessary to widen the transmission band and it is not necessary to extend the code length, and it is possible to reduce dangerous errors due to noise reception when there is no signal.

図1は、通常のサンプリングによる検定の概要を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of a test by normal sampling. 図2は、オーバーサンプリングによる検定の概要を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an outline of the verification by oversampling. 図3は、ノイズに対するオーバーサンプリングによる検定の概要を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an outline of a test by oversampling for noise. 図4は、通常のサンプリングによる誤り見逃し率に関する図である。FIG. 4 is a diagram regarding an error miss rate by normal sampling. 図5は、オーバーサンプリングによる誤り見逃し率に関する図である。FIG. 5 is a diagram regarding an error miss rate due to oversampling. 図6は、通常のサンプリングによる誤り率に関する図である。FIG. 6 is a diagram regarding an error rate by normal sampling. 図7は、オーバーサンプリングによる誤り率に関する図である。FIG. 7 is a diagram regarding an error rate by oversampling. 図8は、ディジタル変調方式による軌道回路の送信装置の構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a transmission device for a track circuit using a digital modulation method. 図9は、ディジタル変調方式による軌道回路の受信装置の構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a receiving device for a track circuit using a digital modulation method. 図10は、実施の形態2に係る符号判定部の構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a code determination unit according to the second embodiment.

まず、本願発明に係る受信側の検定の概要について説明する。受信側で、検波出力に対して一定の判定値を設けてビットを判定する。   First, the outline of the receiving side test according to the present invention will be described. On the receiving side, a fixed determination value is provided for the detection output to determine the bit.

通常の列車検知信号を送受信している状態では、送信側においてシンボル周期の単位で送信信号を切り替えているため、受信側における判定値の変化は、シンボル周期の単位毎のタイミングで発生することになる。一方、送信信号と関係のないノイズを受信する場合には、その判定値の変化は任意のタイミングとなる。この点に着目して、受信側における検定の精度の向上を図っている。   In a state where normal train detection signals are transmitted and received, the transmission signal is switched in units of symbol periods on the transmission side, so that a change in the determination value on the reception side occurs at a timing for each unit of symbol periods. Become. On the other hand, when noise that is not related to the transmission signal is received, the determination value changes at an arbitrary timing. Focusing on this point, the accuracy of verification on the receiving side is improved.

図1は、通常のサンプリングによる検定の概要を示す図である。本来のサンプリングであれば、シンボル周期毎に符号の判定を行なう。図1のように、検定符号が6ビットの「010011」である場合には、シンボル周期毎に1ビットをサンプリングして、順次検定符号の1ビットと一致するかを判定する。このとき、受信側で用いる検定符号は、送信側の送出符号に対応して設定されている。通常の検定符号は、送出符号と同じ符号長であり、送出符号と同一の符号語である。また送出符号を巡回符号として1つの符号を繰り返して連続して送出し続ける場合、検定符号として送出符号を1ビットずつローテートした符号語も含んでいる。ローテートした符号語も検定符号として比較の対象とする理由は、受信側で復調された符号列の中から、符号語としての開始位置を特定せずに検定するためである。   FIG. 1 is a diagram showing an outline of a test by normal sampling. In the case of original sampling, the code is determined every symbol period. As shown in FIG. 1, when the verification code is “010011” of 6 bits, one bit is sampled for each symbol period, and it is determined whether or not it sequentially matches one bit of the verification code. At this time, the verification code used on the reception side is set corresponding to the transmission code on the transmission side. The normal test code has the same code length as the transmission code and is the same code word as the transmission code. In addition, when a transmission code is a cyclic code and one code is repeated and continuously transmitted, a code word obtained by rotating the transmission code bit by bit is also included as a verification code. The reason why the rotated codeword is also compared as a verification code is to perform verification without specifying the start position as the codeword from the code string demodulated on the receiving side.

図2は、オーバーサンプリングによる検定の概要を示す図である。本願発明では、シンボル周期を分割して複数回のサンプリング(オーバーサンプリング)を行ない、判定する。オーバーサンプリングによる場合は、ビット判定の周期をシンボル周期Tの1/nとし、更に検定符号を通常のn倍の長さとする。つまり、従来1回のビット判定を行っていた期間に、n回のビット判定を行なう。また、検定符号は、送出符号の各ビットをn回ずつ繰り返した、全体としてn倍長の符号語である。   FIG. 2 is a diagram showing an outline of the verification by oversampling. In the present invention, the symbol period is divided and sampling is performed a plurality of times (oversampling) to make the determination. In the case of oversampling, the bit determination cycle is set to 1 / n of the symbol cycle T, and the test code is set to a length n times that of a normal code. That is, n times of bit determination are performed during a period in which the conventional bit determination has been performed once. The verification code is a code word of n times length as a whole, in which each bit of the transmission code is repeated n times.

図2は、n=3のオーバーサンプリングを行う場合の例を示している。本来の1ビットに相当するシンボル周期内で3回サンプリングして、3回符号の比較を行っていることを示している。この例における検定符号は、「000111000000111111」及び、これを1ビットずつローテートした符号語である。   FIG. 2 shows an example in which oversampling with n = 3 is performed. It shows that the code is compared three times by sampling three times within the symbol period corresponding to the original one bit. The test code in this example is “0001111000000111111” and a code word obtained by rotating the code one bit at a time.

図3は、ノイズに対するオーバーサンプリングによる検定の概要を示す図である。ノイズに対してオーバーサンプリングを行うと、シンボル周期に関わらず任意の位置でビットが切り替わることになる。n倍+1番目のビットで切り替わるとは限らず、他の位置でも極性が切り替わる。この例では、5番目のビットと8番目のビットで極性が転換している。そして、4番目のビットと7番目のビットで検定符号との不一致が検出される。   FIG. 3 is a diagram showing an outline of a test by oversampling for noise. When oversampling is performed on noise, bits are switched at an arbitrary position regardless of the symbol period. The polarity is not always switched at the (n times) + 1st bit, and the polarity is switched at other positions. In this example, the polarity is switched between the fifth bit and the eighth bit. Then, a mismatch between the test code and the fourth bit is detected.

このように、通常のサンプリングによれば図1のように検定符号と一致してしまうノイズ信号であっても、オーバーサンプリングによれば、図3のように検定符号との差異が表れるようになる。   Thus, even if the noise signal matches the verification code as shown in FIG. 1 according to normal sampling, the difference from the verification code as shown in FIG. 3 appears according to oversampling. .

本願発明においては、ノイズだけを受信した場合の危険側誤り見逃しを減らすことが可能となる。これまでは同期を取って判定値の誤り率を下げる技術や、サンプリングを増やして平均化等の処理を行うことにより誤り率を下げる技術はあったが、積極的にサンプリング数を増やして無信号時のノイズと有信号を区別しようとする技術はなかった。   In the present invention, it is possible to reduce the risk of missed dangerous errors when only noise is received. Until now, there was a technology to reduce the error rate of the judgment value by synchronizing, and a technology to reduce the error rate by increasing the sampling and performing averaging, etc., but actively increasing the number of sampling and no signal There was no technology that tried to distinguish between noise and signal.

次に、危険側誤り見逃しをどの程度低減できるかについて簡単に説明する。図4は、通常のサンプリングによる誤り見逃し率に関する図である。送信装置から送信するxビットの送出符号に対して、受信装置で比較する検定符号をmパターン設けることを想定する。この例では、6ビットの送出符号に対して、6パターンの検定符号を設けている。「010011」の送出符号が繰り返し送信されている状態で、受信装置で受信して復調した符号が「010011」、「100110」、「001101」、「011010」、「110100」、又は「101001」の検定符号の何れかと一致した場合に、信号有と判断する。   Next, a brief description will be given of how much the risky mistake miss can be reduced. FIG. 4 is a diagram regarding an error miss rate by normal sampling. Assume that m patterns of test codes to be compared by the receiving apparatus are provided for the x-bit transmission code transmitted from the transmitting apparatus. In this example, 6 patterns of verification codes are provided for 6-bit transmission codes. In a state where the transmission code “010011” is repeatedly transmitted, the code received and demodulated by the receiving device is “010011”, “100110”, “001101”, “011010”, “110100”, or “101001”. If it matches any of the verification codes, it is determined that there is a signal.

ここで、送出符号を変調した列車検知信号が送信されていない状態でノイズだけを受信した場合に、ノイズの影響により1ビットが検定符号の所定値と一致する確率を1/2とする。その場合の誤り見逃し率は、m(1/2)xとなる。誤り見逃し率とは、列車検知信号が送信されていない状態で受信したノイズにより、誤って信号有と判定する確率のことである。 Here, when only noise is received in a state where the train detection signal whose transmission code is modulated is not transmitted, the probability that one bit matches the predetermined value of the test code due to the influence of noise is halved. In this case, the error miss rate is m (1/2) x . The missed error rate is the probability of erroneously determining that a signal is present due to noise received when no train detection signal is transmitted.

これに対して、本願発明による誤り見逃し率は以下のようになる。図5は、オーバーサンプリングによる誤り見逃し率に関する図である。送信装置から送信するxビットの送出符号に対して、受信装置で比較する検定符号はn×xビットであり、m×nパターン設けることになる。この例では、6ビットの送出符号に対して、18ビットの検定符号を18パターン設けている。「010011」の送出符号が繰り返し送信されている状態で、受信装置で受信して復調した符号が「000111000000111111」、又はこれを1ビットずつローテートした符号語の何れかと一致した場合に、信号有と判断する。その場合の誤り見逃し率は、mn(1/2)nxとなる。 On the other hand, the error miss rate according to the present invention is as follows. FIG. 5 is a diagram regarding an error miss rate due to oversampling. For the x-bit transmission code transmitted from the transmission device, the test code to be compared by the reception device is n × x bits, and an m × n pattern is provided. In this example, 18 patterns of 18-bit verification codes are provided for 6-bit transmission codes. When the transmission code of “010011” is repeatedly transmitted and the code received and demodulated by the receiving device matches either “0001111000000111111” or a codeword obtained by rotating this bit by bit, the presence of a signal to decide. In this case, the missed error rate is mn (1/2) nx .

逆に、列車検知信号が送信されている状態で誤判断する確率についても説明する。図6は、通常のサンプリングによる誤り率に関する図である。列車検知信号が送信されている状態で、信号中の1ビットが誤判断される確率をp<<1とする。信号が送信されている状態にも関わらず、信号無と判定する確率(誤り率)は、1−(1−p)x≒pxとなる。 Conversely, the probability of erroneous determination in a state where a train detection signal is being transmitted will also be described. FIG. 6 is a diagram regarding an error rate by normal sampling. Let p << 1 be the probability that one bit in the signal is erroneously determined while the train detection signal is being transmitted. Regardless of the state in which the signal is transmitted, the probability (error rate) for determining that there is no signal is 1− (1−p) x ≈px.

これに対して、本願発明による誤り率は以下のようになる。図7は、オーバーサンプリングによる誤り率に関する図である。復調する符号長がn倍となるので、信号無と判定する確率(誤り率)は、(1−(1−p)nx)≒npxとなる。 On the other hand, the error rate according to the present invention is as follows. FIG. 7 is a diagram regarding an error rate by oversampling. Since the code length to be demodulated is n times, the probability of determining that there is no signal (error rate) is (1− (1−p) nx ) ≈npx.

上述の通り、信号無状態の誤り見逃し率は、nを大きくすればするほど指数関数的に小さくなる。一方、信号有状態の誤り率の上昇はn倍の程度である。従って、誤り率を余り損なわずにノイズによる誤り見逃しを小さくすることができると言える。   As described above, the error missing rate without a signal decreases exponentially as n is increased. On the other hand, the increase of the error rate in the signal presence state is about n times. Therefore, it can be said that the missed error due to noise can be reduced without significantly impairing the error rate.

実際にはオーバーサンプリングを行うとビット誤り率が大きくなるため、nをむやみに大きくするのは平常時の安定性をそこなう結果となり非現実的であるが、xが10以上であれば((1/2)10=1/1024である)、nが2〜3程度であっても十分に危険側誤り見逃しを低減する効果がある。 In practice, since the bit error rate increases when oversampling is performed, it is unrealistic to unnecessarily increase n, which is unrealistic. However, if x is 10 or more ((1 / 2) 10 = 1/1024), and even if n is about 2 to 3, there is an effect of sufficiently reducing the risky error miss.

続いて、本発明に係る軌道回路装置(軌道回路に接続される送信装置と受信装置)の構成について説明する。図8は、ディジタル変調方式による軌道回路の送信装置の構成を示す図である。この例では、PSK変調方式(位相偏移変調方式)を用いているが、MSK変調方式(最小偏移変調法式)など他の変調方式においても適用可能である。   Next, the configuration of the track circuit device (transmitting device and receiving device connected to the track circuit) according to the present invention will be described. FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a transmission device for a track circuit using a digital modulation method. In this example, the PSK modulation method (phase shift keying method) is used, but the present invention can also be applied to other modulation methods such as the MSK modulation method (minimum shift modulation method).

発振器101は、搬送波を生成する。30〜100Hz程度の低周波であることが多い。例えば、50/60Hzの商用周波数やその半分の25/30Hzを用いる。   The oscillator 101 generates a carrier wave. It is often a low frequency of about 30 to 100 Hz. For example, a commercial frequency of 50/60 Hz or a half of 25/30 Hz is used.

列車検知信号を特定するための送出符号は、xビットの論理値(0/1)からなる符号語であり、予め送出符号記憶部102に記憶されている。   The transmission code for specifying the train detection signal is a code word consisting of an x-bit logical value (0/1), and is stored in advance in the transmission code storage unit 102.

極性切換部103は、1シンボル周期T毎に、送出符号記憶部102から循環させて順次ビット(論理値)を読み取り、ビットの値が0であれば同位相に極性を、ビットの値が1であれば逆位相に極性を反転させる。つまり、位相変調を行う。これによって変調信号が生成される。変調信号は、軌道回路を構成するレールに伝送される。   The polarity switching unit 103 circulates from the transmission code storage unit 102 sequentially for each symbol period T and sequentially reads bits (logical values). If the bit value is 0, the polarity is the same phase, and the bit value is 1. If so, the polarity is reversed to the opposite phase. That is, phase modulation is performed. As a result, a modulation signal is generated. The modulation signal is transmitted to the rails constituting the track circuit.

図9は、ディジタル変調方式による軌道回路の受信装置の構成を示す図である。この例では、PSK変調方式(位相偏移変調方式)を用いているが、MSK変調方式(最小偏移変調法式)など他の変調方式においても適用可能である。   FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a receiving device for a track circuit using a digital modulation method. In this example, the PSK modulation method (phase shift keying method) is used, but the present invention can also be applied to other modulation methods such as the MSK modulation method (minimum shift modulation method).

受信装置は、軌道回路を構成するレールからの伝送信号を受信し、BPF(バンドパスフィルタ)201に通し、通過後の信号をレベル判定部202と符号判定部203に分けてそれぞれレベル判定処理と符号判定処理を行なう。   The receiving device receives a transmission signal from a rail constituting the track circuit, passes it through a BPF (band pass filter) 201, divides the signal after passing through a level determination unit 202 and a code determination unit 203, and performs level determination processing. A code determination process is performed.

レベル判定部202では、信号レベル(電圧レベル)の判定を行なう。全波整流器221でBPF出力を整流し、LPF(ローパスフィルタ)222を通す。レベル比較部223では、しきい値との比較により、信号レベルの高低を判定する。信号レベルがしきい値に比べて大きい場合には、信号レベル高と判定し、小さい場合には、信号レベル低と判定する。   The level determination unit 202 determines a signal level (voltage level). The full wave rectifier 221 rectifies the BPF output and passes it through an LPF (low pass filter) 222. The level comparison unit 223 determines the level of the signal level by comparison with a threshold value. When the signal level is higher than the threshold value, it is determined that the signal level is high, and when the signal level is low, it is determined that the signal level is low.

一方、符号判定部203では、BPF201の出力信号を遅延回路231でシンボル周期Tだけ遅延させた信号と、BPF201の出力信号を乗算器232で乗算する。これにより、1シンボル周期前の信号と同位相であれば正となり、逆位相であれば負となる信号が生成される。この乗算した信号をLPF(ローパスフィルタ)233に通すことにより、検波出力(復調信号)が得られる。ビット判定部234では、検波出力をシンボル周期Tの1/nの周期でサンプリングし、正であれば0と判定し、負であれば1と判定する。これにより、論理値(0/1)のビット判定出力(復調符号)が得られる。検定部235で、ビット判定出力(復調符号)を検定符号と比較して検定を行い、検定符号と一致すれば符号一致と判定し、検定符号と一致しなければ符号不一致と判定する。   On the other hand, in the code determination unit 203, a multiplier 232 multiplies the signal obtained by delaying the output signal of the BPF 201 by the symbol circuit T by the delay circuit 231 and the output signal of the BPF 201. As a result, a signal that is positive if it has the same phase as the signal one symbol period before and negative if it has the opposite phase is generated. By passing this multiplied signal through an LPF (low-pass filter) 233, a detection output (demodulated signal) is obtained. The bit determination unit 234 samples the detection output at a cycle of 1 / n of the symbol cycle T, determines 0 if positive, and determines 1 if negative. As a result, a bit determination output (demodulation code) having a logical value (0/1) is obtained. The verification unit 235 performs verification by comparing the bit determination output (demodulation code) with the verification code, and determines that the code matches if it matches the verification code, and determines that the code does not match if it does not match the verification code.

検定符号は、前述の通り送出符号の各ビットをn回ずつ繰り返したn倍長の符号語と、その符号を1ビットずつ順次ローテートした符号語である。これらすべての検定符号と比較し、いずれかの検定符号と一致する場合に、符号一致と判定する。複数の検定符号は、予め検定符号記憶部236に記憶しておき、順次読み出す。あるいは、検定符号記憶部236に記憶している検定符号(送出符号相当)に基づいて、検定部で1ビットずつローテートして他の検定符号(ローテートした符号群相当)を生成するように構成することもできる。   The test code is an n-fold codeword obtained by repeating each bit of the transmission code n times as described above, and a codeword obtained by sequentially rotating the code bit by bit. All these verification codes are compared, and if they match any of the verification codes, it is determined that the codes match. The plurality of test codes are stored in advance in the test code storage unit 236 and sequentially read out. Alternatively, based on the verification code (corresponding to the transmission code) stored in the verification code storage unit 236, the verification unit rotates one bit at a time to generate another verification code (corresponding to the rotated code group). You can also.

在線判定部204で、レベル判定結果と符号判定結果に基づいて、在線状況を判定する。レベル判定結果が信号レベル高であり、かつ符号判定結果が符号一致の場合に、信号有と判定する。信号有は、列車無と同義である。   The standing line determination unit 204 determines the standing line state based on the level determination result and the sign determination result. When the level determination result is a high signal level and the code determination result is a code match, it is determined that there is a signal. Having a signal is synonymous with having no train.

他方、レベル判定結果が信号レベル低である場合や、符号判定結果が符号不一致の場合には、信号無と判定する。信号無は、列車有あるいはレール破断等の不具合と同義である。   On the other hand, if the level determination result is a low signal level, or if the code determination result does not match the code, it is determined that there is no signal. No signal is synonymous with troubles such as train presence or rail breakage.

実施の形態2.
前述の形態では、n倍長の検定符号を検定符号記憶部に記憶させておく形態について説明したが、受信装置でn倍長の検定符号を生成することもできる。
Embodiment 2. FIG.
In the above-described embodiment, the n-times test code is stored in the test code storage unit. However, an n-times test code can be generated by the receiving apparatus.

図10は、実施の形態2に係る符号判定部の構成を示す図である。送出符号記憶部237は、送信装置で用いている送出符号と同一の符号を記憶している。そして、符号変換部238は、送出符号の各ビットをn回ずつ繰り返し、n倍長の検定符号を生成する。また、ビット毎にローテートした他の検定符号も生成する。   FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of a code determination unit according to the second embodiment. The transmission code storage unit 237 stores the same code as the transmission code used in the transmission apparatus. The code conversion unit 238 then repeats each bit of the transmission code n times to generate an n-fold test code. In addition, another test code rotated for each bit is also generated.

本願発明によれば、判定時間を延ばさずに軌道回路落下時における危険側誤りを減らすことができる。また、平常時の誤り率を大きく損なわずに危険側誤りを減らすことが可能となる。   According to the present invention, it is possible to reduce the risk-side error when the track circuit is dropped without extending the determination time. In addition, it is possible to reduce the risk-side error without greatly impairing the error rate during normal times.

整数nは、2以上において有効である。例えば、2〜4のいずれかとすることが考えられる。   The integer n is effective at 2 or more. For example, it may be any one of 2 to 4.

201 BPF(バンドパスフィルタ)
202 レベル判定部
203 符号判定部
204 在線判定部
221 全波整流器
222 LPF(ローパスフィルタ)
223 レベル比較部
231 遅延回路
232 乗算器
233 LPF(ローパスフィルタ)
234 ビット判定部
235 検定部
236 検定符号記憶部
237 送出符号
238 符号変換部
201 BPF (band pass filter)
202 level determination unit 203 code determination unit 204 standing line determination unit 221 full wave rectifier 222 LPF (low pass filter)
223 Level comparison unit 231 Delay circuit 232 Multiplier 233 LPF (low pass filter)
234 bit determination unit 235 verification unit 236 verification code storage unit 237 transmission code 238 code conversion unit

Claims (4)

軌道回路に接続され、所定のシンボル周期で、所定の送出符号をディジタル変調し、変調信号を送信する送信装置と、
軌道回路に接続され、変調信号を受信し、ディジタル復調により上記シンボル周期の1/n(整数)の周期でサンプリングした復調符号を求め、上記送出符号に含まれる各ビットをn回ずつ繰り返したn倍長符号と復調符号が適合するか判定し、適合する場合に信号有と判定する受信装置からなることを特徴とする軌道回路装置。
A transmission device connected to the track circuit, digitally modulating a predetermined transmission code at a predetermined symbol period, and transmitting a modulated signal;
N, which is connected to a track circuit, receives a modulated signal, obtains a demodulated code sampled at a period of 1 / n (integer) of the symbol period by digital demodulation, and repeats each bit included in the transmitted code n times An orbital circuit device comprising: a receiving device that determines whether a double-length code and a demodulated code are compatible, and determines that there is a signal when they match.
受信装置は、受信した変調信号の信号レベルを判定し、n倍長符号と復調符号が適合することに加えて、所定の信号レベルを有することを条件として、信号有と判定することを特徴とする請求項1に記載の軌道回路装置。   The receiving apparatus determines the signal level of the received modulated signal, and determines that the signal is present on the condition that the n-fold code and the demodulated code have a predetermined signal level in addition to the matching. The track circuit device according to claim 1. 受信装置は、n倍長符号又はn倍長符号の各ビットをローテートした検定符号のいずれかと復号符号が一致する場合に、n倍長符号と復号符号が適合すると判定することを特徴とする請求項1又は2に記載の軌道回路装置。   The receiving apparatus determines that the n-fold code and the decoded code are suitable when the decoded code matches either the n-fold code or the test code obtained by rotating each bit of the n-fold code. Item 3. The track circuit device according to Item 1 or 2. nは、2から4までのいずれかであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の軌道回路装置。   5. The track circuit device according to claim 1, wherein n is any one of 2 to 4.
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