JP5441218B2 - Track circuit device - Google Patents

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この発明は、鉄道分野における軌道回路装置に関し、詳しくは、列車の走行する軌道を区分けした何れかの区間に接続されて該当区間に列車検知信号(TD波)を流すことにより該当区間における列車の有無を検出する軌道回路装置に関する。   The present invention relates to a track circuit device in the railway field. Specifically, the present invention is connected to any section that divides a track on which a train travels, and a train detection signal (TD wave) is made to flow in the corresponding section. The present invention relates to a track circuit device that detects presence or absence.

軌道回路装置には直流式と交流式とがあり(例えば非特許文献1参照)、交流のAF軌道回路では列車検知信号として商用周波数やその他の適宜な所定周波数の交流信号が用いられている(例えば特許文献1〜3参照)。
図3は、そのような従来の軌道回路装置について、本願発明の説明に役立つ部分を抽出したものであり、(a)が軌道回路装置20のブロック構成図、(b)が列車検知信号Aの波形例、(c)が列車検知信号Aのスペクトルである。
There are two types of track circuit devices (for example, see Non-Patent Document 1), and an AC AF track circuit uses a commercial frequency or an AC signal having a predetermined frequency as a train detection signal ( For example, see Patent Documents 1 to 3).
FIG. 3 shows a portion of the conventional track circuit device that is useful for explaining the present invention. FIG. 3A is a block diagram of the track circuit device 20, and FIG. A waveform example, (c) is a spectrum of the train detection signal A.

この軌道回路装置20の主たる役割は、列車10の走行する軌道が幾つかの区間11,12,13に区分けされていてそのうち区間12に接続されているとすれば接続先の区間12における列車10の有無を検知することであり、そのために、軌道回路装置20は、初期設定回路22やレベル落下扛上判定回路23を具備した論理部21と、信号発生回路31を具備していて列車検知信号Aを軌道の区間12へ送出する送信装置30と、レベル検出回路41を具備していて軌道の区間12から列車検知信号Aを受信してレベル信号B(判定基礎情報)を生成する受信装置40とを具えている。   The main role of the track circuit device 20 is that if the track on which the train 10 travels is divided into several sections 11, 12, and 13 and is connected to the section 12, of which the train 10 in the connected section 12 For this purpose, the track circuit device 20 includes a logic unit 21 including an initial setting circuit 22 and a level drop climbing determination circuit 23, and a signal generation circuit 31. A transmitting device 30 for sending A to the track section 12 and a receiving device 40 having a level detection circuit 41 and receiving the train detection signal A from the track section 12 and generating a level signal B (basic information for determination). And has.

この軌道回路装置20では、論理部21だけでなく、信号発生回路31やレベル検出回路41も、デジタル化されている。そのため、送信装置30は、信号発生回路31として、列車検知信号Aの原形となる正弦波状のキャリア波形をデジタル値で保持しているキャリア波形メモリ32と、そのメモリ32から読み出された波形値に応じてパルス幅変調信号を生成するパルス幅変調器33(PWM)を具備している。また、送信装置30は、パルス幅変調信号をアナログの列車検知信号Aに変換するために、例えばD級増幅回路からなる電力増幅器34と、高調波を除去して基本の搬送周波数foの交流成分だけを列車検知信号Aとして出力するローパスフィルタ35(LPF)を具備している。   In this track circuit device 20, not only the logic unit 21 but also the signal generation circuit 31 and the level detection circuit 41 are digitized. Therefore, the transmission device 30 has, as the signal generation circuit 31, a carrier waveform memory 32 that holds a sinusoidal carrier waveform that is the original form of the train detection signal A as a digital value, and a waveform value read from the memory 32. And a pulse width modulator 33 (PWM) for generating a pulse width modulation signal in response thereto. In addition, in order to convert the pulse width modulation signal into an analog train detection signal A, the transmission device 30 removes the harmonics, for example, a power amplifier 34 composed of a class D amplifier circuit, and an AC component of the basic carrier frequency fo. Only a low-pass filter 35 (LPF) that outputs only the train detection signal A is provided.

送信装置30から出力された列車検知信号Aは、装置と外部との絶縁耐圧を確保するトランス36と、室外用の信号ケーブル37と、ケーブルと軌道との絶縁耐圧を確保するトランス38とを介して、軌道の区間12の一端部に送り込まれるようになっている。さらに、列車検知信号Aは、軌道の区間12に列車10が在線していなければ、軌道の区間12において一端側から他端側へ伝達され、軌道の区間12の他端部から、軌道とケーブルとの絶縁耐圧を確保するトランス48と、室外用のケーブル47と、外部と装置との絶縁耐圧を確保するトランス46を介して、受信装置40に届くようになっている。   The train detection signal A output from the transmission device 30 is transmitted via a transformer 36 that secures a withstand voltage between the device and the outside, a signal cable 37 for outdoor use, and a transformer 38 that secures a withstand voltage between the cable and the track. Thus, it is fed into one end of the track section 12. Further, the train detection signal A is transmitted from one end side to the other end side in the track section 12 if the train 10 is not present in the track section 12, and the track and cable are transmitted from the other end portion of the track section 12. It reaches the receiving device 40 through a transformer 48 that secures a dielectric strength voltage between the external device 47, an outdoor cable 47, and a transformer 46 that secures a dielectric strength voltage between the outside and the device.

なお、軌道の区間12に列車10が在線しているときには、列車10の車輪や車軸での短絡によって、軌道の区間12における列車検知信号Aの伝達が断たれるため、列車検知信号Aが受信装置40に届かないようにもなっている。
受信装置40は、伝達されて来た列車検知信号Aを受信してアナログからデジタルに変換するために、電力増幅器45(AMP)と、A/D変換器44(ADC)とを具備している。また、受信装置40は、レベル検出回路41として、デジタル化した列車検知信号Aから搬送周波数foの信号成分を抽出するバンドパスフィルタ43(BPF)と、その抽出信号のレベルを示すレベル信号Bを生成する整流器42とを具備している。
When the train 10 is present in the track section 12, the train detection signal A is received because the train detection signal A in the track section 12 is cut off due to a short circuit in the wheel or axle of the train 10. It also prevents it from reaching the device 40.
The receiving device 40 includes a power amplifier 45 (AMP) and an A / D converter 44 (ADC) in order to receive the train detection signal A transmitted and convert it from analog to digital. . In addition, the receiving device 40 includes, as the level detection circuit 41, a band pass filter 43 (BPF) that extracts a signal component of the carrier frequency fo from the digitized train detection signal A and a level signal B that indicates the level of the extracted signal. And a rectifier 42 to be generated.

論理部21のレベル落下扛上判定回路23は、そのようなレベル信号Bから列車検知信号Cを生成して例えばCTCや連動装置といった上位装置の在線情報処理に供するものであり、具体的には、判定基礎情報としてのレベル信号Bが予め決定された所定レベルを上回っている時間が扛上時素を超えて連続すると列車検知信号Cの値を列車不在線状態にし、判定基礎情報としてのレベル信号Bが予め決定された所定レベルを下回っている時間が落下時素を超えて連続すると列車検知信号Cの値を列車検知状態にするようになっている。なお、列車運行上注意を要する列車検知側の落下時素は500msといった短時間に、そうでもない列車不在線側の扛上時素は1000ms〜1100msといった比較的長時間に、予め決められている。   The level drop-up determination circuit 23 of the logic unit 21 generates a train detection signal C from such a level signal B and provides it to on-line information processing of a higher-level device such as a CTC or an interlocking device. When the time over which the level signal B as the judgment basic information exceeds a predetermined level that has been determined in advance exceeds the base time, the value of the train detection signal C is set to the train absent line state, and the level as the judgment basic information When the time during which the signal B is lower than a predetermined level continuously exceeds the element when falling, the value of the train detection signal C is set to the train detection state. In addition, the time of falling on the train detection side that requires attention in train operation is determined in advance in a short time such as 500 ms, and the time of falling on the side where the train is not present is determined in advance in a relatively long time such as 1000 ms to 1100 ms. .

論理部21の初期設定回路22は、必要な初期化を行うものであり、例えば、軌道の区間12の列車検知信号Aを他の区間11,13の列車検知信号から周波数弁別しうるよう、装置の新規設置時や交換調整時などに軌道回路装置20の列車検知信号Aについて周波数foが選定されていると、装置起動時に、周波数foの列車検知信号Aを生成するのに必要なデータ等を波形メモリ32に設定するとともに、受信した列車検知信号Aから周波数foの信号成分を抽出するのに必要なパラメータ等をバンドパスフィルタ43に設定するようになっている。   The initial setting circuit 22 of the logic unit 21 performs necessary initialization. For example, the apparatus is configured so that the train detection signal A of the track section 12 can be frequency-discriminated from the train detection signals of the other sections 11 and 13. If the frequency fo is selected for the train detection signal A of the track circuit device 20 at the time of new installation or replacement adjustment, data necessary for generating the train detection signal A of the frequency fo is generated at the time of starting the device. In addition to being set in the waveform memory 32, parameters and the like necessary for extracting a signal component of the frequency fo from the received train detection signal A are set in the bandpass filter 43.

このような構成の軌道回路装置20は、軌道の区間12の両端部にケーブル37,47を介して接続され、動作電力を供給されると、キャリア波形メモリ32やバンドパスフィルタ43などが初期化されて、搬送周波数foの列車検知信号Aが送信装置30から軌道の区間12に送信される。そして、軌道の区間12に列車10が不在のときや軌道の区間12から出たときは、列車検知信号Aが十分な振幅を維持しながら受信装置40に届いて受信され、それを反映したレベル信号Bが所定レベルを上回るので、扛上時素経過後に列車検知信号Cが列車不在線状態になる。一方、軌道の区間12に列車10が進行して来たときは、列車10の車輪と車軸での軌道短絡により軌道の区間12において列車検知信号Aの伝達が断たれ、それを反映したレベル信号Bが所定レベルを下回るので、落下時素経過後に列車検知信号Cが列車検知状態になる。こうして列車の有無が随時検出される。   The track circuit device 20 having such a configuration is connected to both ends of the track section 12 via the cables 37 and 47, and when the operating power is supplied, the carrier waveform memory 32, the bandpass filter 43, and the like are initialized. Then, the train detection signal A having the carrier frequency fo is transmitted from the transmission device 30 to the track section 12. When the train 10 is not present in the track section 12 or when the train 10 exits the track section 12, the train detection signal A is received and received by the receiving device 40 while maintaining a sufficient amplitude, and the level is reflected. Since the signal B exceeds a predetermined level, the train detection signal C becomes in a train absent line state after the elapse of time on the landing. On the other hand, when the train 10 advances to the track section 12, the train detection signal A is cut off in the track section 12 due to a track short circuit between the wheel and the axle of the train 10, and a level signal reflecting this is transmitted. Since B is below the predetermined level, the train detection signal C enters the train detection state after the elapse of the fall. In this way, the presence or absence of a train is detected at any time.

上述した基本構成の軌道回路装置20は正弦波状で周波数一定の単純な信号を列車検知信号Aとして用いるものであるが、軌道の区間を経由させて電文信号を送受信するようになった列車在線検知システムもある(例えば特許文献4参照)。この謂わば電文送受信方式では、共通化された複数の送受信装置と、データ伝送路を介して地上制御装置とを接続したシステム構成が採用されている。そして、地上制御装置にて個々の送信装置へ異なる電文を送出し、更にその電文にMSK変調を施してから軌道へ送出させるようになっている。また、受信装置は、電文を復調し、伝送路を介して地上制御装置に届けるようになっている。このような電文送受信方式は、送受信装置の共通化と列車検知機能の高度化を目的としたものであるが、送信装置毎に電文信号の情報内容を異ならせることが必要であり、列車の有無の判定タイミングが電文の送受信の完了後に限られるので落下時素や扛上時素の設定単位時間を電文送受信時間より短くすることができない。   The track circuit device 20 having the basic configuration described above uses a simple signal having a sine wave shape and a constant frequency as the train detection signal A. However, the train track detection is such that a telegram signal is transmitted and received via the track section. There is also a system (see, for example, Patent Document 4). This so-called telegram transmission / reception system employs a system configuration in which a plurality of common transmission / reception devices and a ground control device are connected via a data transmission path. Then, different telegrams are sent to individual transmission devices by the ground control device, and further, the telegrams are subjected to MSK modulation and then sent to the orbit. Further, the receiving device demodulates the electronic message and delivers it to the ground control device via the transmission path. Such a message transmission / reception method is intended for the common use of transmission / reception devices and the advancement of the train detection function, but it is necessary to change the information content of the message signal for each transmission device, and whether there is a train. Since the determination timing is limited after completion of transmission / reception of the message, the set unit time of the falling element or the flying element cannot be made shorter than the transmission / reception time of the message.

また、デジタル変調方式の一種である狭帯域のFSK(Frequency Sift Keying)を列車検知信号Aに使用している軌道回路装置もある(例えば特許文献5参照)。この謂わばビット送受信方式では、変移周波数が2種(fo±2Hz)の交番信号が用いられる。そして、交番された変調波の相補性を受信側で照査することにより、ノイズによる誤動作なかでも列車在線を不在線とする不正扛上を防止しようとしている。変調波の相補性の照査の具体的内容は、明らかではないが、受信値が1ビット毎に替わることが多数ビットを含む所定時間に亘って連続するのを確認することと思われる。その場合、落下時素や扛上時素の設定単位時間を相補性照査信時間より短くすることができない。   There is also a track circuit device that uses narrow band FSK (Frequency Shift Keying), which is a kind of digital modulation method, for the train detection signal A (see, for example, Patent Document 5). In this so-called bit transmission / reception system, alternating signals with two types of transition frequencies (fo ± 2 Hz) are used. Then, by checking the complementarity of the alternating modulated wave on the receiving side, an attempt is made to prevent unauthorized uplifting of the train existing line as an absent line even in the case of malfunction due to noise. The specific content of the verification of the complementarity of the modulated wave is not clear, but it seems to confirm that the received value changes for every bit and continues for a predetermined time including many bits. In that case, the set unit time of the falling element and the lifting element cannot be made shorter than the complementary verification time.

特開2000−168554号公報JP 2000-168554 A 特開2005−262895号公報JP 2005-262895 A 特開2008−265626号公報JP 2008-265626 A 特開2002−225707号公報JP 2002-225707 A 特開2009−179214号公報JP 2009-179214 A

「鉄道電気技術者のための信号概論 信号シリーズ9 軌道回路」社団法人日本鉄道電気技術協会発行"Introduction to Signals for Railway Electricians Signal Series 9 Track Circuit" published by Japan Railway Electrical Engineering Association

ところで、軌道回路は、列車検知信号の送受信結果に基づく落下扛上判定(列車有無判定)処理に際して、落下状態(列車検知状態)や扛上状態(列車不在線状態)を安定して維持させる必要がある。安定した扛上状態(列車不在線状態)の維持には、列車運行の稼働率が望ましい高い値に確保される、という利点があるからであり、安定した落下状態(列車検知状態)の維持には、列車運行の安全性が高位に確保される、という利点があるからである。とはいえ、扛上状態(列車不在線状態)の過度な安定は、扛上から落下への円滑な状態遷移を妨げて、安全性を損ないかねない。また、落下状態(列車検知状態)の過度な安定は、落下から扛上への円滑な状態遷移を妨げて、稼働率を低下させかねない。   By the way, the track circuit is required to stably maintain the falling state (train detection state) and the lifting state (train absent line state) in the process of determination of the falling anchorage (train presence / absence determination) based on the transmission / reception result of the train detection signal. There is. This is because maintaining the stable uphill state (train absent line state) has the advantage that the operating rate of train operation is secured at a desirable high value, and in maintaining a stable fall state (train detection state) This is because there is an advantage that the safety of train operation is secured at a high level. Nonetheless, excessive stability in the upright state (the state where the train is absent) may impair safety by preventing a smooth state transition from the upside to the downside. Moreover, excessive stability in the fall state (train detection state) may hinder smooth state transition from the fall to the roof, and may reduce the operation rate.

そのため、上記の二状態をバランスよく的確に判定し且つ安定的に維持することが必要となるのであるが、そのバランスには両状態の発現特性に加えて両状態の検出優先度の差違も影響するため、実現は単純でない。
そして、従来の軌道回路装置では、その実現のために、上述したように連続性検出用の時素を落下時素と扛上時素とに分けて個別設定可能にしているが、それに加えて、レベル信号の二値化に際して、ヒステリシス特性を持たせたりすることも行われている。
Therefore, it is necessary to accurately determine and maintain the above two states in a balanced manner, but the balance is affected by the difference in detection priority between both states in addition to the manifestation characteristics of both states. Therefore, realization is not simple.
And in the conventional track circuit device, in order to realize it, the time element for continuity detection can be individually set by dividing it into a falling time element and a lifting time element as described above. In the binarization of the level signal, a hysteresis characteristic is also given.

ところが、各時素で示された時間に亘って扛上状態(列車不在線状態)や落下状態(列車検知状態)が連続しているか否かを調べるという謂わば連続性検出手法にとどまる限り、扛上状態(列車不在線状態)が扛上時素より短時間だけ続き而も落下状態(列車検知状態)が落下時素より短時間だけ続くという断続状態を的確に仕分けることができない。
しかしながら、そのような断続状態は、近年問題となっている周波数変調性ノイズ特に交番性の特徴を持つノイズが軌道に乗ったときに発現しやすいと考えられるので、その断続状態を的確に仕分ける謂わば断続性検出手法の早急な実現が望まれる。
そこで、列車検知信号について連続性に加えて断続性まで的確に検出しうる軌道回路装置を実現することが技術的な課題となる。
However, as long as it stays in the so-called continuity detection method of investigating whether the climbing state (train absent line state) and falling state (train detection state) are continuous over the time indicated by each time element, It is not possible to accurately classify the intermittent state in which the uphill state (the train absent line state) lasts for a shorter time than the uplifting element and the falling state (the train detection state) lasts for a shorter time than the falling element.
However, such an intermittent state is likely to be manifested when frequency-modulated noise, which has been a problem in recent years, particularly noise having an alternating characteristic, is on track, so that the intermittent state is accurately classified. For example, an immediate implementation of the intermittent detection method is desired.
Therefore, it is a technical problem to realize a track circuit device that can accurately detect a train detection signal up to intermittentness in addition to continuity.

本発明の軌道回路装置は(解決手段1)、このような課題を解決するために創案されたものであり、軌道の該当区間に列車検知信号を送出する送信部と、前記区間から前記列車検知信号を受信してその受信信号から判定基礎情報を検出する受信部と、前記判定基礎情報に基づいて前記区間における列車の有無を判別する論理部とを備えた軌道回路装置において、前記論理部が、前記判定基礎情報が列車有りを示した回数を数え上げる落下カウンタと、前記判定基礎情報が列車無しを示した回数を数え上げる扛上カウンタとを具備していて、前記扛上カウンタの値が扛上時素対応閾値を上回ると列車不在線の判定を出し、前記落下カウンタの値が落下時素対応閾値を上回ると列車検知の判定を出し、前記落下時素対応閾値より小さな落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車無しを示したときには前記落下カウンタをクリアし、前記扛上時素対応閾値より小さな扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車有りを示したときには扛上カウンタをクリアするようになっていることを特徴とする。   The track circuit device of the present invention (Solution means 1) was devised to solve such a problem, and includes a transmitter that sends a train detection signal to a corresponding section of the track, and the train detection from the section. In a track circuit device including a receiving unit that receives a signal and detects basic determination information from the received signal, and a logical unit that determines the presence or absence of a train in the section based on the basic determination information, the logical unit includes: A drop counter that counts the number of times that the judgment basic information indicates that there is a train, and an up counter that counts the number of times that the judgment basic information indicates that there is no train, and the value of the up counter is When the threshold value is exceeded, a train absence line is determined, and when the value of the fall counter exceeds the threshold value, the train detection is determined. When the determination basic information indicates that there is no train continuously over the number of values, the fall counter is cleared, and continuously over the number of times of the up / down intermittent threshold value that is smaller than the up / down time corresponding threshold value. When the judgment basic information indicates that there is a train, the uplift counter is cleared.

本発明の軌道回路装置は(解決手段2)、上記解決手段1のうち落下カウンタのクリア条件を残して扛上カウンタのクリア条件を省いたものであり、具体的には、軌道の該当区間に列車検知信号を送出する送信部と、前記区間から前記列車検知信号を受信してその受信信号から判定基礎情報を検出する受信部と、前記判定基礎情報に基づいて前記区間における列車の有無を判別する論理部とを備えた軌道回路装置において、前記論理部が、前記判定基礎情報が列車有りを示した回数を数え上げる落下カウンタと、前記判定基礎情報が列車無しを示した回数を数え上げる扛上カウンタとを具備していて、前記扛上カウンタの値が扛上時素対応閾値を上回ると列車不在線の判定を出し、前記落下カウンタの値が落下時素対応閾値を上回ると列車検知の判定を出し、前記落下時素対応閾値より小さな落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車無しを示したときには前記落下カウンタをクリアするようになっていることを特徴とする。   The track circuit device of the present invention (Solution means 2) is one in which the clearing condition of the drop counter is left out of the above solution means 1 and the clearing condition of the lifting counter is omitted. A transmission unit that transmits a train detection signal, a reception unit that receives the train detection signal from the section and detects basic determination information from the reception signal, and determines whether there is a train in the section based on the basic determination information In the track circuit device, the logic unit includes a fall counter that counts the number of times that the determination basic information indicates that there is a train, and a lift counter that counts the number of times that the determination basic information indicates that there is no train When the value of the above-mentioned counter is above the threshold value corresponding to the trapping time element, a train absent line is judged, and when the value of the above-mentioned falling counter exceeds the threshold value corresponding to the base element when falling, the train detection is performed. When the basic information indicates that there is no train continuously over the number of times of the falling intermittent threshold value smaller than the falling time corresponding threshold value, the falling counter is cleared. And

本発明の軌道回路装置は(解決手段3)、上記解決手段1のうち落下カウンタのクリア条件を省いて扛上カウンタのクリア条件を残したものであり、具体的には、軌道の該当区間に列車検知信号を送出する送信部と、前記区間から前記列車検知信号を受信してその受信信号から判定基礎情報を検出する受信部と、前記判定基礎情報に基づいて前記区間における列車の有無を判別する論理部とを備えた軌道回路装置において、前記論理部が、前記判定基礎情報が列車有りを示した回数を数え上げる落下カウンタと、前記判定基礎情報が列車無しを示した回数を数え上げる扛上カウンタとを具備していて、前記扛上カウンタの値が扛上時素対応閾値を上回ると列車不在線の判定を出し、前記落下カウンタの値が落下時素対応閾値を上回ると列車検知の判定を出し、前記扛上時素対応閾値より小さな扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車有りを示したときには扛上カウンタをクリアするようになっていることを特徴とする。   The track circuit device of the present invention (Solution means 3) is one in which the clear condition of the drop counter is left out of the above solution means 1 and the clear condition of the lift counter is left. A transmission unit that transmits a train detection signal, a reception unit that receives the train detection signal from the section and detects basic determination information from the reception signal, and determines whether there is a train in the section based on the basic determination information In the track circuit device, the logic unit includes a fall counter that counts the number of times that the determination basic information indicates that there is a train, and a lift counter that counts the number of times that the determination basic information indicates that there is no train When the value of the above-mentioned counter is above the threshold value corresponding to the trapping time element, a train absent line is judged, and when the value of the above-mentioned falling counter exceeds the threshold value corresponding to the base element when falling, the train detection is performed. When the basic judgment information indicates that there is a train continuously over the number of times of the up / down intermittent threshold value smaller than the upside time element correspondence threshold value, the uplift counter is cleared. It is characterized by.

また、本発明の軌道回路装置は(解決手段4)、上記解決手段1〜3の軌道回路装置であって、前記送信部が、複数ビットからなるビット列を単位フレームとする送信フレームデータで間断なく繰り返して搬送波を周波数変調することにより前記列車検知信号を発生するものであり、前記受信部が、前記受信信号から周波数復調にて再生したビット列から前記単位フレームの送受信時間より短いフレーム再生周期で複数ビットを抽出することにより受信フレームデータを生成してこれを前記判定基礎情報に含めるものであり、前記論理部が、前記単位フレームの送受信時間より短いフレーム判定周期で前記受信フレームデータを処理するものであることを特徴とする。   Further, the track circuit device of the present invention is (tracking means 4), which is the track circuit device of the above-described solving means 1 to 3, wherein the transmitting unit is continuous with transmission frame data having a bit string composed of a plurality of bits as a unit frame. The train detection signal is generated by repeatedly frequency-modulating a carrier wave, and the reception unit is configured to generate a plurality of frames with a frame reproduction period shorter than a transmission / reception time of the unit frame from a bit string reproduced by frequency demodulation from the reception signal. The received frame data is generated by extracting bits and included in the basic determination information, and the logic unit processes the received frame data with a frame determination period shorter than the transmission / reception time of the unit frame. It is characterized by being.

さらに、本発明の軌道回路装置は(解決手段5)、上記解決手段4の軌道回路装置であって、前記論理部が、前記受信フレームデータの処理に際し、個々のフレームデータについてフレーム単位でデータ値の妥当性を判定するのに加えて、複数のフレームデータに亘るデータ値の周期的な変化の妥当性も判定するようになっていることを特徴とする。   Further, the track circuit device of the present invention (solving means 5) is the track circuit device of the above-described solution means 4, wherein the logic unit performs processing on the received frame data in the frame unit for each frame data. In addition to determining the validity of the data, the validity of the periodic change of the data value over a plurality of frame data is also determined.

また、本発明の軌道回路装置は(解決手段6)、上記解決手段4,5の軌道回路装置であって、前記送信フレームデータが同値ビットの連続数の異なるビットパターンを含んでいることを特徴とする。   Further, the track circuit device of the present invention (Solution means 6) is the track circuit device of the above solution means 4 and 5, wherein the transmission frame data includes bit patterns having different numbers of consecutive equivalent bits. And

また、本発明の軌道回路装置は(解決手段7)、上記解決手段1を引用する上記解決手段4〜6の軌道回路装置であって、前記扛上断続性閾値が前記落下断続性閾値より小さい値に設定されていることを特徴とする。   Moreover, the track circuit device of the present invention is (track 7), the track circuit device of the above solution 4 to 6 which refers to the above solution 1, and the above-mentioned intermittent intermittent threshold is smaller than the above-mentioned intermittent intermittent threshold. It is set to a value.

このような本発明の軌道回路装置にあっては(解決手段1〜3)、落下カウンタと扛上カウンタを具備して列車有りの回数と列車無しの回数を個別に数え上げることで連続性検出用の時素を落下時素と扛上時素とに分けて個別設定可能にしているが、それに加え、落下時素対応閾値より小さな落下断続性閾値や,扛上時素対応閾値より小さな扛上断続性閾値も導入して、判定基礎情報が落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して列車無しを示したときに落下カウンタをクリアし、判定基礎情報が扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して列車有りを示したときに扛上カウンタをクリアするようにしたことにより、時素対応閾値より小さな連続性が判別に反映することとなった一方で、断続性閾値より小さな連続性まで判別に影響するのは抑制されるので、連続性検出用だった時素の機能が連続性検出にとどまらず断続性まで検出しうるように拡張されることとなる。
したがって、この発明によれば、列車検知信号について連続性に加えて断続性まで的確に検出しうる軌道回路装置を実現することができる。
In such a track circuit device of the present invention (solution means 1 to 3), a drop counter and a saddle counter are provided, and the number of trains and the number of trains are individually counted to detect continuity. The fall time element is divided into the fall time element and the drop time element, and can be individually set. Introducing an intermittent threshold, clears the fall counter when the basic judgment information indicates that there is no train continuously over the number of times of the intermittent threshold value, and the basic judgment information exceeds the number of times of the intermittent threshold value. By clearing the uplift counter when the train is continuously displayed, the continuity smaller than the threshold corresponding to the time element is reflected in the discrimination, while the continuity smaller than the intermittent threshold is reflected. It is suppression that affects discrimination until Since the, so that the function of Tokimoto was for continuity detection is extended to be able to detect up to discontinuities not only continuity detection.
Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a track circuit device that can accurately detect a train detection signal up to intermittentness in addition to continuity.

また(解決手段4)、既述した従来の列車検知性能向上策には一長一短があり、更なる改善の余地があると言える。すなわち、ビット送受信方式の場合、回路規模の増大を僅かなものに抑制しながらも或る程度の効果を得ることができるが、2種の周波数のみを使用しているため、近年問題となっている周波数変調性ノイズ特に交番性の特徴を持つノイズに弱く、そのようなノイズが軌道に乗ったときには不正落下も不正扛上も両方とも起こりうる可能性がある。また、狭帯域なFSKを使用しているため、相補性の照査の精度を高めるために相補性の照査時間を長くすると、細かな時素設定ができないので、精密な列車検知を行うことができなくなる。さらに、相補性をもって照査しているため、ビットエラー率(BER)の概念を導入しにくく、数値的に落下・扛上の稼働率を求めにくい。また、1ビット毎の処理となるため、複雑なビットパターンの照査理論が複雑になる。このような不満がビット送受信方式にある。   Further, (Solution 4), the conventional measures for improving the train detection performance described above have advantages and disadvantages, and it can be said that there is room for further improvement. That is, in the case of the bit transmission / reception method, a certain degree of effect can be obtained while suppressing the increase in circuit scale to a slight one, but since only two types of frequencies are used, it has recently become a problem. Frequency-modulating noise, especially alternating noise, is vulnerable to noise, and when such noise enters the track, both illegal fall and illegal dredging can occur. In addition, because narrow band FSK is used, if the complementation verification time is increased in order to increase the accuracy of the complementarity verification, it is not possible to make detailed time setting, so precise train detection can be performed. Disappear. Furthermore, since the verification is performed with complementarity, it is difficult to introduce the concept of bit error rate (BER), and it is difficult to numerically determine the operating rate on the drop / cutter. In addition, since the processing is performed for each bit, a complicated bit pattern verification theory is complicated. Such dissatisfaction lies in the bit transmission / reception system.

一方、電文送受信方式の場合、列車検知機能高度化の効果は高いが、原価や処理速度等に不満がある。すなわち、軌道への送受信が電文単位であるため、ビット単位に比べて送受信の時間が長いことから、列車検知の時間単位・周期が長くなるので、列車検知時素を細かく設定ができなくて、精密な列車検知を行うことができない。さらに、ビットエラー率が悪い環境では、電文の送受信時にフレーム同期が外れると電文全体が不正となることから、フレームエラー率を実用的な値まで下げるのが困難である。そのため、検出回路に同期検波などを採用することが必要なので、ハードウェア資源やソフトウェア資源を多く要することとなる。
そこで、上述したビット送受信方式と電文送受信方式の双方の利点を同時に享受することができるよう、耐ノイズ性に優れているうえ時素設定がきめ細かく行える軌道回路装置を安価に実現することが、更なる技術課題となる。
On the other hand, in the case of the telegram transmission / reception method, the effect of upgrading the train detection function is high, but the cost and processing speed are unsatisfactory. In other words, since transmission / reception to the track is in telegram units, since the transmission / reception time is longer than in bit units, the time unit / cycle of train detection becomes longer, so the train detection time element cannot be set in detail, Precise train detection is not possible. Furthermore, in an environment where the bit error rate is poor, it is difficult to reduce the frame error rate to a practical value because the entire message becomes invalid if frame synchronization is lost during transmission / reception of the message. Therefore, since it is necessary to employ synchronous detection or the like for the detection circuit, a lot of hardware resources and software resources are required.
Therefore, it is possible to realize an inexpensive track circuit device that is excellent in noise resistance and capable of finely setting time so that the advantages of both the bit transmission / reception method and the message transmission / reception method described above can be enjoyed at the same time. It becomes a technical problem.

そして、本発明の軌道回路装置にあっては(解決手段4)、信号処理での使用実績が多くて安価に実現しうる周波数変調を採用したうえで、フレームデータを間断なく繰り返して送信するとともに受信側でもフレーム単位でデータ処理するようにしたことにより、耐ノイズ性が向上して、列車検知機能が既述の電文送受信方式に匹敵するほど高まる。また、受信側でのフレームデータ生成やその判定の周期が単位フレームの送受信時間より短いため、その周期を単位とする時素設定が、既述の電文送受信方式よりも既述のビット送受信方式に近づくので、きめ細かく行えることとなる。しかも、その具体化は例えばシフトレジスタを使用するといったことで簡便かつ安価に行える。
したがって、この発明によれば、列車検知信号について連続性に加えて断続性まで的確に検出でき而も耐ノイズ性に優れているうえ時素設定がきめ細かく行える軌道回路装置を実現することができる。
In the track circuit device of the present invention (Solution means 4), the frequency modulation that can be realized at low cost has been adopted, and the frame data is repeatedly transmitted without interruption. By performing data processing on a frame-by-frame basis on the receiving side, noise resistance is improved, and the train detection function is enhanced to be comparable to the above-described message transmission / reception method. In addition, since the frame data generation and determination cycle on the receiving side is shorter than the transmission / reception time of the unit frame, the time element setting with the cycle as a unit is now the bit transmission / reception method described above rather than the message transmission / reception method described above. As you get closer, you can do it finely. Moreover, the embodiment can be realized easily and inexpensively by using, for example, a shift register.
Therefore, according to the present invention, it is possible to realize a track circuit device that can accurately detect not only continuity but also discontinuity of a train detection signal, is excellent in noise resistance, and allows fine time setting.

さらに、本発明の軌道回路装置にあっては(解決手段5)、フレームデータが間断なく繰り返し送受信されるのを利用して、電文送受信方式に似たフレーム単位でのデータ妥当性判定だけでなく、更に複数フレームに亘る周期性検出に基づく妥当性判定までも行うようにしたことにより、耐ノイズ性がより向上する。   Furthermore, in the track circuit device of the present invention (solution 5), not only data validity determination in units of frames similar to a telegram transmission / reception system is made possible by utilizing the fact that frame data is repeatedly transmitted and received without interruption. Furthermore, the noise resistance is further improved by performing the validity determination based on the periodicity detection over a plurality of frames.

また、本発明の軌道回路装置にあっては(解決手段6)、同値ビットの連続数の異なるビットパターンを送信フレームデータに含ませるようにしたことにより、周波数変調にて生成された列車検知信号が、そのスペクトルには片側の有効範囲の側波帯だけでも複数のピークの発現する信号になって、単純な交番性のノイズでは潰されない周波数成分を明確に保持するので、近年問題となっている周波数変調性ノイズにも高い確率で耐えることができる。   In the track circuit device of the present invention (solution 6), a train detection signal generated by frequency modulation is obtained by including in the transmission frame data bit patterns having different numbers of consecutive equivalent bits. However, in that spectrum, it becomes a signal that a plurality of peaks appear even in the sideband of the effective range on one side, and since frequency components that are not crushed by simple alternating noise are clearly retained, it has become a problem in recent years. It can withstand high frequency modulation noise.

また、本発明の軌道回路装置にあっては(解決手段7)、フレーム単位での判定では複数ビットのうち1ビットでも違っていると列車検知の判定が出るため列車不在線より列車検知の判定が出やすいという傾向があるうえ、フレーム単位での判定を単位フレームの送受信時間より短い周期で行うとその傾向が強まり、その傾向が強すぎると扛上状態(列車不在線状態)を落下状態(列車検知状態)と見誤ることによる列車運行の稼働率の低下が無視できなくなってしまうところ、扛上断続性閾値を落下断続性閾値より小さくすることにより、簡便に、上記傾向が緩和されて、列車運行の稼働率が適度に確保される。   Further, in the track circuit device of the present invention (solution 7), in the determination on a frame basis, if one bit out of a plurality of bits is different, the determination of the train detection is made, so the determination of the train detection is made from the train absent line. In addition, the tendency becomes stronger if the determination in units of frames is performed in a cycle shorter than the transmission / reception time of the unit frame, and if the tendency is too strong, the rising state (the train absent line state) is changed to the falling state ( The decline in train operation rate due to misunderstanding as the train detection state) can no longer be ignored. By making the upside intermittent threshold smaller than the drop intermittent threshold, the above tendency can be eased easily, Moderate operation rate of train operation is secured.

本発明の実施例1について、軌道回路装置の構造等を示し、(a)がブロック構成図、(b)が列車検知信号の波形例、(c)が列車検知信号のスペクトルである。The structure of a track circuit apparatus etc. are shown about Example 1 of this invention, (a) is a block block diagram, (b) is a waveform example of a train detection signal, (c) is a spectrum of a train detection signal. 本発明の実施例2について、軌道回路装置の構造を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a track circuit apparatus about Example 2 of this invention. 従来の軌道回路装置を示し、(a)がブロック構成図、(b)が列車検知信号の波形例、(c)が列車検知信号のスペクトルである。A conventional track circuit device is shown, (a) is a block diagram, (b) is a waveform example of a train detection signal, and (c) is a spectrum of the train detection signal.

このような本発明の軌道回路装置について、これを実施するための具体的な形態を、以下の実施例1〜2により説明する。
図1に示した実施例1は、上述した解決手段1〜7(出願当初の請求項1〜7)を具現化したものであり、図2に示した実施例2は、その変形例である。
なお、それらの図示に際し従来と同様の構成要素には同一の符号を付して示したので、また、それらについて背景技術の欄で述べたことは以下の各実施例についても共通するので、重複する再度の説明は割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
About the track circuit apparatus of this invention, the specific form for implementing this is demonstrated by the following Examples 1-2.
The embodiment 1 shown in FIG. 1 embodies the above-described solving means 1 to 7 (claims 1 to 7 as originally filed), and the embodiment 2 shown in FIG. 2 is a modification thereof. .
In addition, since the same reference numerals are given to the same constituent elements as those in the past in the illustration thereof, and what is described in the background art section is also common to the following embodiments, it is redundant. The description of this will be omitted, and the following description will focus on differences from the prior art.

本発明の軌道回路装置の実施例1について、その具体的な構成を、図面を引用して説明する。図1は、(a)が軌道回路装置60のブロック構成図、(b)が列車検知信号Aの波形例、(c)が列車検知信号Aのスペクトルである。   A specific configuration of the track circuit device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. 1A is a block diagram of the track circuit device 60, FIG. 1B is a waveform example of the train detection signal A, and FIG. 1C is a spectrum of the train detection signal A.

この図1(a)の軌道回路装置60は、既述した図3(a)の従来装置20と同様、軌道の該当区間12に列車検知信号Aを送出する送信部と、区間12から列車検知信号Aを受信してその受信信号から判定基礎情報を検出する受信部と、その判定基礎情報に基づいて区間12における列車10の有無を判別する論理部とを備えているが、以下に述べるように幾つかの点が改良されている。
すなわち(図1(a)参照)、軌道回路装置60が従来装置20と相違するのは、送信部としての送信装置30が送信装置70になった点と、受信部としての受信装置40が受信装置80になった点と、それに加えて論理部21が論理部61になった点である。
The track circuit device 60 in FIG. 1 (a) is similar to the conventional device 20 in FIG. 3 (a) described above, and a transmission unit that sends a train detection signal A to the corresponding section 12 of the track, and train detection from the section 12. A receiving unit that receives the signal A and detects basic determination information from the received signal, and a logic unit that determines the presence or absence of the train 10 in the section 12 based on the basic determination information, are described below. There are several improvements.
That is, the track circuit device 60 is different from the conventional device 20 in that the track circuit device 60 is different from the conventional device 20 in that the transmission device 30 as the transmission unit is changed to the transmission device 70 and the reception device 40 as the reception unit receives the signal. This is the point that the device 80 is obtained, and in addition, the logic unit 21 is a logic unit 61.

送信装置70が従来の送信装置30と相違するのは、信号発生回路31が信号発生回路71になった点であり、信号発生回路71が従来の信号発生回路31と相違するのは、フレームデータメモリ72と周波数変調器73(FM変調)が追加された点である。
受信装置80が従来の受信装置40と相違するのは、受信信号から判定基礎情報を検出する検出回路が拡張されて検出回路81になった点であり、検出回路81には、既述したように判定基礎情報の一つとしてレベル信号Bを生成するレベル検出回路41に加えて、もう一つの判定基礎情報として受信フレームデータEを生成するフレーム検出回路82が追加されている。
The transmission device 70 is different from the conventional transmission device 30 in that the signal generation circuit 31 is replaced with a signal generation circuit 71. The signal generation circuit 71 is different from the conventional signal generation circuit 31 in that it is frame data. A memory 72 and a frequency modulator 73 (FM modulation) are added.
The difference between the receiving device 80 and the conventional receiving device 40 is that the detection circuit that detects the determination basic information from the received signal has been expanded to become the detection circuit 81. In addition to the level detection circuit 41 that generates the level signal B as one of the determination basic information, a frame detection circuit 82 that generates the reception frame data E as another determination basic information is added.

論理部61が従来の論理部21と相違するのは、単フレーム判定回路67とフレーム周期性検出回路66と扛上カウンタ65と落下カウンタ64と復調落下扛上判定回路63とを具備していて受信フレームデータEを処理する受信フレーム処理回路63〜67と、その受信フレーム処理回路63〜67の生成した列車検知信号Fとレベル落下扛上判定回路23の生成した列車検知信号Cとを統合して最終的な列車検知信号Gを生成する論理和演算回路62とが追加された点である。なお、軌道回路装置60も軌道回路装置20と同様に多くの回路部分がデジタル化されており、この軌道回路装置60では、論理部61と信号発生回路71と検出回路81が、何れも、FPGA(Field Programable Gate Array)や,DSP(Digital Signal Processor)で具現化されている。   The logic unit 61 is different from the conventional logic unit 21 in that it includes a single frame determination circuit 67, a frame periodicity detection circuit 66, a saddle counter 65, a drop counter 64, and a demodulated drop soot determination circuit 63. The reception frame processing circuits 63 to 67 for processing the reception frame data E, the train detection signal F generated by the reception frame processing circuits 63 to 67, and the train detection signal C generated by the level drop droop determination circuit 23 are integrated. And a logical sum operation circuit 62 for generating a final train detection signal G. The track circuit device 60 is also digitized in the same manner as the track circuit device 20. In the track circuit device 60, the logic unit 61, the signal generation circuit 71, and the detection circuit 81 are all FPGAs. (Field Programmable Gate Array) and DSP (Digital Signal Processor).

フレームデータメモリ72は、複数ビットの不揮発性メモリからなり、送信フレームデータを保持している。送信フレームデータは、複数ビットからなるビット列であって、送信の単位フレームとされており、フレームデータメモリ72から読み出されて1ビットずつ周波数変調器73へシリアル転送される。そのシリアル転送は間断なく繰り返して行われるようになっている。
周波数変調器73は、キャリア波形メモリ32の波形データに基づいて生成された正弦波状の搬送波を、フレームデータメモリ72からシリアル転送された送信フレームデータで、周波数変調することによって、列車検知信号Aの原信号を生成し、この原信号をパルス幅変調器33に送出するようになっている。
The frame data memory 72 is a multi-bit nonvolatile memory and holds transmission frame data. The transmission frame data is a bit string composed of a plurality of bits and is a unit frame for transmission. The transmission frame data is read from the frame data memory 72 and serially transferred to the frequency modulator 73 bit by bit. The serial transfer is repeatedly performed without interruption.
The frequency modulator 73 modulates the frequency of the sinusoidal carrier wave generated based on the waveform data of the carrier waveform memory 32 with the transmission frame data serially transferred from the frame data memory 72, so that the train detection signal A An original signal is generated, and this original signal is sent to the pulse width modulator 33.

送信フレームデータは、任意のビット列で良い訳でなく、同値ビットの連続数の異なるビットパターンを含んだビット列である。例えば、好適なものとしては、“010011”や,“01010011”(図1(b)参照),“01010011000111”,さらにはそれらを反転した“101100”や,“10101100”,“10101100111000”などが挙げられる。“01010100”や“11010010”も同値ビットの連続数の異なるビットパターンを含んでいるので使用可能であるが、前者は“0”と“1”の個数が等しくないのでノイズ耐性がビットにより非対称となる点で劣るため好適とまでは言えず、後者は“11”と“00”とが隣接していないのでスペクトル密度の分散性が良くないため好適とまでは言えない。   The transmission frame data is not necessarily an arbitrary bit string, but is a bit string including bit patterns having different numbers of consecutive equivalent bits. For example, “010011”, “0101010011” (see FIG. 1B), “0101000011000111”, and “101100”, “10101100”, “10101100111000”, etc. obtained by inverting them are preferable. It is done. “01010100” and “11010010” can also be used because they include bit patterns with different numbers of consecutive equivalence bits, but the former is not equal in the number of “0” and “1”, so noise resistance is asymmetrical due to bits. Therefore, the latter cannot be said to be preferable because “11” and “00” are not adjacent to each other, and the dispersibility of the spectral density is not good.

さらに、最適な送信フレームデータには、一巡循環値が総て異なるという性質、すなわち1ビットずつ循環させたとき一巡し終えるまで同じ値が発現しないという性質、も具わっている。例えば、8ビットのフレーム“01010011”の一巡循環値は、2進数と16進数とで示すと、“01010011”=「53」、 “10100110”=「A6」、 “01001101”=「4D」、 “10011010”=「9A」、 “00110101”=「35」、 “01101010”=「6A」、 “11010100”=「D4」、 “10101001”=「A9」となり、総て異なっている。   Furthermore, the optimum transmission frame data also has a property that the cyclic values are all different, that is, the property that the same value does not appear until one cycle is completed when it is circulated bit by bit. For example, when the cyclic value of the 8-bit frame “01010011” is expressed in binary and hexadecimal numbers, “01010011” = “53”, “10100110” = “A6”, “01001101” = “4D”, “ 10011010 ”=“ 9A ”,“ 00110101 ”=“ 35 ”,“ 01101010 ”=“ 6A ”,“ 11010100 ”=“ D4 ”,“ 10101001 ”=“ A9 ”, which are all different.

フレーム検出回路82は(図1(a)参照)、受信装置80に届いた列車検知信号Aからバンドパスフィルタ43で有効な周波数成分を抽出して生成した受信信号に周波数復調(FM復調)を施す周波数復調器83と、その復調信号を二値化することでビット列を再生して受信ビットデータDとするビット再生回路84と、受信ビットデータDをシリアルで入力してシリアル−パラレル変換を施すことにより受信フレームデータを生成するシフトレジスタ85(SR)と、シフトレジスタ85から受信フレームデータをパラレルで読み出して数フレームを一時蓄積する先入れ先出し方式のバッファ86とを具えている。   The frame detection circuit 82 (see FIG. 1A) performs frequency demodulation (FM demodulation) on the received signal generated by extracting the effective frequency component by the bandpass filter 43 from the train detection signal A that has arrived at the receiving device 80. A frequency demodulator 83 to be applied, a bit reproduction circuit 84 for reproducing a bit string by binarizing the demodulated signal to receive bit data D, and serially inputting the received bit data D to perform serial-parallel conversion Thus, a shift register 85 (SR) for generating received frame data and a first-in first-out buffer 86 for reading received frame data in parallel from the shift register 85 and temporarily storing several frames are provided.

このフレーム検出回路82では、受信ビットデータDがビット再生回路84で1ビット再生される度に受信ビットデータDが1ビットずつシフトレジスタ85に入力されるとともに、その1ビット再生周期と同じか適宜な倍数のフレーム再生周期で受信フレームデータがシフトレジスタ85からバッファ86に転送されるので、1ビット送受信時間に1フレームの割合で受信フレームデータが得られる。また、その受信フレームデータとして、列車検知信号Aの送受信が正常であれば、送信フレームデータの一巡循環値が順次再生される。それが一時蓄積されたバッファ86のデータは受信フレームデータEとして単フレーム判定回路67へ送出されて判定基礎情報に加わる。その送出は、1フレームずつ行っても良く、数フレームずつ纏めて行っても良いが、上記のフレーム再生周期と同じ制約が課されていて、単位フレームの送受信時間より短い周期で行うようになっている。   In this frame detection circuit 82, each time the received bit data D is reproduced by the bit reproduction circuit 84, the received bit data D is input to the shift register 85 bit by bit, and the same as the 1-bit reproduction cycle is appropriately selected. Since the received frame data is transferred from the shift register 85 to the buffer 86 at a multiple frame reproduction period, the received frame data is obtained at a rate of 1 frame per 1 bit transmission / reception time. If the transmission / reception of the train detection signal A is normal as the reception frame data, the cyclic value of the transmission frame data is sequentially reproduced. The temporarily stored data in the buffer 86 is sent to the single frame determination circuit 67 as received frame data E and added to the determination basic information. The transmission may be performed one frame at a time, or may be performed several frames at a time. However, the same restriction as the above frame reproduction cycle is imposed, and the transmission is performed at a cycle shorter than the transmission / reception time of the unit frame. ing.

単フレーム判定回路67は、受信フレームデータを判定基礎情報として処理するものであるが、その処理に際し、個々のフレームデータについてフレーム単位でデータ値の妥当性を判定するようになっている。具体的には、受信フレームデータEをフレーム検出回路82から受け取る度に、各々の受信フレームデータがフレームデータメモリ72の送信フレームデータの一巡循環値の何れかに一致しているか否かを調べて、どれかに一致していれば判定基礎情報が列車無し即ち扛上状態(列車不在線状態)を示していると判定し、どれにも一致していなければ判定基礎情報が列車有り即ち落下状態(列車検知状態)を示していると判定するようになっている。   The single frame determination circuit 67 processes received frame data as basic determination information. In this process, the validity of the data value is determined for each frame data in units of frames. Specifically, each time the received frame data E is received from the frame detection circuit 82, it is checked whether each received frame data matches one of the cyclic values of the transmission frame data in the frame data memory 72. If it matches any of them, it is judged that the judgment basic information indicates that there is no train, that is, the uphill state (train absent line state). It is determined that the (train detection state) is indicated.

フレーム周期性検出回路66は、単フレーム判定回路67で処理した受信フレームデータを単フレーム判定回路67から受け取って、それを判定基礎情報として処理するものであるが、その処理に際し、複数のフレームデータに亘るデータ値の周期的な変化の妥当性を判定するようになっている。具体的には、受信フレームデータを単フレーム判定回路67から受け取る度に、単フレーム判定回路67の判定結果が列車有り即ち落下状態(列車検知状態)であったときには受信フレームデータの内容を調べるまでもなく直ちにフレーム周期性検出回路66も判定基礎情報が列車有り即ち落下状態(列車検知状態)を示していると判定し、単フレーム判定回路67の判定結果が列車無し即ち扛上状態(列車不在線状態)であれば受信フレームデータの内容を調べて判別するようになっている。   The frame periodicity detection circuit 66 receives the received frame data processed by the single frame determination circuit 67 from the single frame determination circuit 67 and processes it as determination basic information. In this processing, a plurality of frame data The validity of the periodic change of the data value over the range is determined. Specifically, every time reception frame data is received from the single frame determination circuit 67, if the determination result of the single frame determination circuit 67 is a train, that is, a fall state (train detection state), the contents of the reception frame data are examined. Immediately, the frame periodicity detection circuit 66 also determines that the determination basic information indicates that there is a train, that is, a fall state (train detection state), and the determination result of the single frame determination circuit 67 is that there is no train, that is, the uphill state (train If it is in a standing line state), the contents of the received frame data are examined and determined.

すなわち、フレーム周期性検出回路66は、個々の受信フレームデータがフレーム単位では正常に受信できている場合、直前に受け取った受信フレームデータを一時記憶しておいて、その直前データと現在の受信フレームデータとの前後関係が、送信フレームデータの一巡循環値の並び順に合致しているか否かを調べて、合致していれば判定基礎情報が列車無し(OK)即ち扛上状態(列車不在線状態)を示しているとの判定を維持するが、合致していなければ単フレーム判定回路67の判定を覆して判定基礎情報が列車有り(NG)即ち落下状態(列車検知状態)を示していると判定し直すようになっている。   That is, the frame periodicity detection circuit 66 temporarily stores the reception frame data received immediately before when each reception frame data is normally received in units of frames, and the immediately preceding data and the current reception frame are stored. It is checked whether or not the relationship with the data matches the order of the cyclic values of the transmission frame data. If they match, the judgment basic information is “no train” (OK), that is, the uphill state (the train absent line state) ) Is maintained, but if it does not match, the determination of the single frame determination circuit 67 is reversed and the determination basic information indicates that there is a train (NG), that is, a fall state (train detection state). The judgment is made again.

このようなフレーム周期性検出回路66と単フレーム判定回路67とによって、論理部61は、判定基礎情報としての受信フレームデータの処理に際し、個々のフレームデータについてフレーム単位でデータ値の妥当性を判定するのに加えて、複数のフレームデータに亘るデータ値の周期的な変化の妥当性も判定するものとなっている。また、そのフレーム判定周期についても、上記のフレーム再生周期と同じ制約が課されるが、例えば受信フレームデータEを受け取る度に処理するだけで、単位フレームの送受信時間より短い周期で受信フレームデータが処理されることとなる。   By such a frame periodicity detection circuit 66 and a single frame determination circuit 67, the logic unit 61 determines the validity of the data value for each frame data for each frame data when processing the received frame data as the determination basic information. In addition to this, the validity of periodic changes in data values over a plurality of frame data is also determined. In addition, the same restrictions as the frame reproduction period described above are imposed on the frame determination period. For example, the reception frame data can be received in a period shorter than the transmission / reception time of the unit frame only by processing each time reception frame data E is received. Will be processed.

扛上カウンタ65は、フレーム周期性検出回路66から列車無し(OK)即ち扛上状態(列車不在線状態)の判定が出る度にその回数を数え上げるインクリメンタルカウンタであり、そのカウント値のクリアは復調落下扛上判定回路63がするようになっている。
落下カウンタ64は、フレーム周期性検出回路66から列車有り(NG)即ち落下状態(列車検知状態)の判定が出る度にその回数を数え上げるインクリメンタルカウンタであり、やはりカウント値のクリアは復調落下扛上判定回路63がするようになっている。
The uplift counter 65 is an incremental counter that counts up every time the frame periodicity detection circuit 66 determines that there is no train (OK), that is, the upright state (train absent line state), and clearing the count value is demodulated. A fall-and-climb judgment circuit 63 is adapted.
The fall counter 64 is an incremental counter that counts up each time the frame periodicity detection circuit 66 determines that there is a train (NG), that is, a fall state (train detection state). The determination circuit 63 is configured to do so.

復調落下扛上判定回路63は、落下カウンタ64と扛上カウンタ65のカウント値に基づいて列車検知信号Fを生成するものであり、扛上カウンタ65の値が扛上時素対応閾値を上回ると列車不在線の判定を出して列車検知信号Fの値を列車不在線の状態にし、落下カウンタ64の値が落下時素対応閾値を上回ると列車検知の判定を出して列車検知信号Fの値を列車検知の状態にする。さらに、落下時素対応閾値に加えてそれより値の小さい落下断続性閾値も参照していて、フレーム周期性検出回路66から列車無し(OK)即ち扛上状態(列車不在線状態)の判定が落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して出たときには落下カウンタ64をクリアしてそのカウント値をゼロに戻すようになっている。   The demodulated drop-up / down determination circuit 63 generates the train detection signal F based on the count values of the drop counter 64 and the up-counter 65, and when the value of the up-counter 65 exceeds the up / down time corresponding threshold value. The train absence line is determined to change the value of the train detection signal F to the train absent line state, and when the value of the fall counter 64 exceeds the falling time corresponding threshold, the train detection determination is issued and the value of the train detection signal F is set. Set to the state of train detection. Furthermore, in addition to the falling threshold value, the falling intermittent threshold value is also referred to, and the frame periodicity detection circuit 66 determines whether there is no train (OK), that is, the uphill state (train absent line state). The drop counter 64 is cleared and the count value is returned to zero when it is continuously output over the number of times of the drop continuity threshold.

また、復調落下扛上判定回路63は、扛上時素対応閾値に加えてそれより値の小さい扛上断続性閾値も参照していて、フレーム周期性検出回路66から列車有り(NG)即ち落下状態(列車検知状態)の判定が扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して出たときには扛上カウンタ65をクリアしてそのカウント値をゼロに戻すようになっている。
レベル落下扛上判定回路23ではその落下時素や扛上時素が既述したよう500msや1000ms〜1100msと予め決められているが、レベル落下扛上判定回路23に併設されてそれを補強する立場の受信フレーム処理回路63〜67では、落下時素は同じ500msに設定するのが良いが、扛上時素は短めの例えば800msに設定される。
Further, the demodulating drop-up determination circuit 63 refers to the drop-up intermittent threshold value in addition to the drop-off time corresponding threshold value, and from the frame periodicity detection circuit 66, there is a train (NG), that is, a drop. When the determination of the state (train detection state) continues continuously for the number of times of the up / down intermittent threshold, the up counter 65 is cleared and the count value is returned to zero.
In the level drop soot judgment circuit 23, the element when dropping and the element when soaking are determined in advance as 500 ms or 1000 ms to 1100 ms as described above. In the reception frame processing circuits 63 to 67 of the stand, the fall time element is preferably set to the same 500 ms, but the uplifting element is set to a shorter value, for example, 800 ms.

そのような時素を1ビット送受信時間で割って算出した整数値が時素対応閾値に選定されるが、落下断続性閾値には1以上であって落下時素対応閾値より小さい値が選定され、扛上断続性閾値には1以上であって扛上時素対応閾値より小さい値が選定され、更に扛上断続性閾値が落下断続性閾値より小さい値になるような選定がなされている。
論理和演算回路62は、列車検知信号Cと列車検知信号Fとから論理和にて列車検知信号Gを生成するものであり、列車検知信号C,Fの何れか一方又は双方が落下状態(列車検知状態)のときには列車検知信号Gを落下状態(列車検知状態)にし、列車検知信号C,Fが双方とも扛上状態(列車不在線状態)のときだけ列車検知信号Gを扛上状態(列車不在線状態)にするようになっている。
An integer value calculated by dividing such a time element by a 1-bit transmission / reception time is selected as the time element correspondence threshold value, but a value that is 1 or more and smaller than the fall time element correspondence threshold value is selected as the drop interruptability threshold value. In addition, a value that is 1 or more and smaller than the lifting time element correspondence threshold is selected as the up / down intermittent threshold, and further, the up / down intermittent threshold is selected to be smaller than the falling intermittent threshold.
The logical sum operation circuit 62 generates a train detection signal G from the train detection signal C and the train detection signal F by logical sum, and one or both of the train detection signals C and F are in a fall state (train In the case of the detection state), the train detection signal G is set to the fall state (train detection state), and only when the train detection signals C and F are both in the uphill state (train absent line state) Absent line state).

この実施例1の軌道回路装置60について、その使用態様及び動作を説明する。
軌道回路装置60の設置時には、送信装置70がトランス36とケーブル37とトランス38を介して軌道の区間12の一端部に接続されるとともに、受信装置80がトランス46とケーブル47とトランス48を介して軌道の区間12の他端部に接続される。
The usage mode and operation of the track circuit device 60 of the first embodiment will be described.
When the track circuit device 60 is installed, the transmitter 70 is connected to one end of the section 12 of the track via the transformer 36, the cable 37, and the transformer 38, and the receiver 80 is connected via the transformer 46, the cable 47, and the transformer 48. And connected to the other end of the track section 12.

そして、軌道回路装置60が起動されると、論理部61では落下カウンタ64や扛上カウンタ65がクリアされ、論理部61の初期設定回路22による初期化によって、他の区間と周波数弁別可能な搬送周波数foの正弦波の波形データがキャリア波形メモリ32に設定され、下限周波数faと上限周波数fbとがバンドパスフィルタ43に設定される。その上下限周波数fa,fbは(図1(c)参照)、搬送周波数foを中心として列車検知信号Aの有効な側波帯を含むように決定されている。   When the track circuit device 60 is activated, the logic unit 61 clears the drop counter 64 and the uplift counter 65, and can be frequency-discriminated from other sections by initialization by the initial setting circuit 22 of the logic unit 61. Waveform data of a sine wave having the frequency fo is set in the carrier waveform memory 32, and the lower limit frequency fa and the upper limit frequency fb are set in the band pass filter 43. The upper and lower limit frequencies fa and fb (see FIG. 1C) are determined so as to include an effective sideband of the train detection signal A around the carrier frequency fo.

初期化終了後は、送信装置70の信号発生回路71において、キャリア波形メモリ32の波形データに基づいて正弦波状の搬送波が生成されるとともに、それと並行してフレームデータメモリ72から送信フレームデータが間断なく繰り返して読み出され、周波数変調器73によって搬送波が送信フレームデータで周波数変調される。そして、それが電力増幅器34とローパスフィルタ35とケーブル等36〜38によって列車検知信号Aとして軌道の区間12に送出される。   After initialization, the signal generation circuit 71 of the transmission device 70 generates a sine wave carrier wave based on the waveform data in the carrier waveform memory 32, and at the same time, the transmission frame data is interrupted from the frame data memory 72. Without being repeated, and the frequency modulator 73 frequency-modulates the carrier wave with the transmission frame data. Then, it is sent to the track section 12 as the train detection signal A by the power amplifier 34, the low-pass filter 35, the cables 36-38 and the like.

搬送波の搬送周波数foが例えば5000Hzで、周波数変移が16Hzで、送信フレームデータが8ビットの“01010011”=「53」で(図1(b)参照)、ビットレートが64bpsとすると、列車検知信号Aに関する1ビット送受信時間は15.625msになり、単位フレームの送受信時間は125msになる。これは、復調落下扛上判定回路63の落下時素500msや扛上時素800msに比べて、数分の1でしかなく、十分に短い。また(図1(c)参照)、列車検知信号Aの側波帯には有効なピークが片側でも多数個が発現する。これは送信フレームデータにビットパターン“01”とビットパターン“0011”とが含まれており、両者で同値ビットの連続数が異なるからである。   For example, if the carrier frequency fo of the carrier wave is 5000 Hz, the frequency shift is 16 Hz, the transmission frame data is 8 bits “01010011” = “53” (see FIG. 1B), and the bit rate is 64 bps, the train detection signal The 1-bit transmission / reception time for A is 15.625 ms, and the transmission / reception time for a unit frame is 125 ms. This is only a fraction of the drop time element 500 ms and the drop time element 800 ms of the demodulating drop-up determination circuit 63 and is sufficiently short. In addition, in the sideband of the train detection signal A (see FIG. 1C), many effective peaks appear on one side. This is because the transmission frame data includes the bit pattern “01” and the bit pattern “0011”, and the number of consecutive identical bits is different between the two.

列車検知信号Aは、従来同様、軌道の区間12に列車10が進行していると、その車輪や車軸でのレール短絡によって信号伝達が断たれて、軌道の区間12の他端部までほとんど届かないが、軌道の区間12から列車10が進出しているときには、軌道の区間12の他端部まで大振幅で届き、ケーブル等46〜48を介して受信装置80に受信される。受信装置80で、列車検知信号Aの受信信号は、電力増幅器45とA/D変換器44によってアナログ信号からデジタル信号に変換されて検出回路81に入力され、レベル検出回路41のレベル検出によって、判定基礎情報の一つとしてのレベル信号Bが生成される。   The train detection signal A is almost transmitted to the other end of the track section 12 when the train 10 is traveling in the track section 12 and the transmission of the signal is cut off due to a rail short circuit on the wheel or axle. However, when the train 10 has advanced from the track section 12, it reaches the other end of the track section 12 with a large amplitude and is received by the receiving device 80 via cables 46 to 48. In the receiving device 80, the received signal of the train detection signal A is converted from an analog signal to a digital signal by the power amplifier 45 and the A / D converter 44 and input to the detection circuit 81, and by the level detection of the level detection circuit 41, A level signal B is generated as one piece of basic judgment information.

そして、論理部61では、レベル落下扛上判定回路23によって既述のようにしてレベル信号Bから列車検知信号Cが生成される。レベル信号Bの生成も、列車検知信号Cの生成も、従来同様、列車検知信号Aを受信しながら随時行われる。
また、受信装置80の検出回路81では、レベル検出と並行して、フレーム検出回路82によるフレーム検出の処理も行われる。このフレーム検出も、やはり列車検知信号Aを受信しながら行われるが、1ビット送受信時間15.625msかその整数倍の周期であって単位フレームの送受信時間125msより短い時間の周期で行われる。
Then, in the logic unit 61, the train detection signal C is generated from the level signal B as described above by the level drop soaring determination circuit 23. The generation of the level signal B and the generation of the train detection signal C are performed at any time while receiving the train detection signal A as in the prior art.
In addition, in the detection circuit 81 of the receiving device 80, the frame detection process by the frame detection circuit 82 is also performed in parallel with the level detection. This frame detection is also performed while receiving the train detection signal A, but is performed at a cycle of 1-bit transmission / reception time of 15.625 ms or an integral multiple thereof and shorter than the transmission / reception time of the unit frame of 125 ms.

詳述すると、列車検知信号Aの受信信号からバンドパスフィルタ43で有効周波数成分が抽出され、それに周波数復調器83で周波数復調が施されてから更にビット再生回路84で二値化され、このビット再生によって受信ビットデータDが生成され、受信ビットデータDが1ビットの再生の度にシフトレジスタ85によってシリアル−パラレル変換されて、送信フレームデータが得られる。このデータが、バッファ86に先入れ先出し方式で一時保持され、単位フレームの送受信時間125msより短い周期たとえば3ビット送受信時間46.875msで3フレームずつ受信フレームデータEとして論理部61の単フレーム判定回路67に転送される。   More specifically, an effective frequency component is extracted from the received signal of the train detection signal A by the band pass filter 43, subjected to frequency demodulation by the frequency demodulator 83, and further binarized by the bit reproduction circuit 84. Received bit data D is generated by reproduction, and the received bit data D is serial-parallel converted by the shift register 85 every time one bit is reproduced, thereby obtaining transmission frame data. This data is temporarily stored in the buffer 86 in a first-in first-out manner, and is sent to the single frame determination circuit 67 of the logic unit 61 as received frame data E every three frames in a cycle shorter than the transmission / reception time of 125 ms, for example, 3 bits transmission / reception time 46.875 ms. Transferred.

受信フレームデータEは、送信フレームデータ“01010011”が正常に受信できたときにはその一巡循環値の繰り返しとなり、16進数で示すと、53、A6、4D、9A、35、6A、D4、A9、53、A6、…となる。そして、個々のフレームデータについて単フレーム判定回路67によってフレーム単位でデータ値の妥当性が判定され、更に複数のフレームデータに亘るデータ値の周期的な変化の妥当性がフレーム周期性検出回路66によって判定され、何れも妥当であったときだけ、判定基礎情報が列車無し(OK)即ち扛上状態(列車不在線状態)を示しているとの判定が出されて、扛上カウンタ65のカウント値が+1される。   The reception frame data E is a repetition of the cyclic value when the transmission frame data “01010011” can be normally received. When expressed in hexadecimal, 53, A6, 4D, 9A, 35, 6A, D4, A9, 53 , A6,. Then, the validity of the data value is determined for each frame data by the single frame determination circuit 67 in units of frames, and the validity of the periodic change of the data value over a plurality of frame data is determined by the frame periodicity detection circuit 66. Only when both are judged to be valid, it is judged that the judgment basic information indicates that there is no train (OK), that is, the uphill state (train absent line state), and the count value of the uplift counter 65 Is incremented by one.

これに対し、何れか一方でも妥当でなければ、判定基礎情報が列車有り(NG)即ち落下状態(列車検知状態)を示しているとの判定が出されて落下カウンタ64のカウント値が+1される。このようなフレーム単位での判別と判定結果の計数も3ビット送受信時間46.875ms毎に3フレームずつ続けて処理されるので、その3ビット送受信時間46.875msが復調落下扛上判定回路63の落下時素や扛上時素の実質的な時素設定単位時間ということになる。これは単位フレーム送受信時間の125msより可成り短い。なお、バッファ86から単フレーム判定回路67への受信フレームデータEの転送を一フレーム再生する度に行うことにすれば、時素設定単位時間がもっと更に短い1ビット送受信時間15.625msになり、最もきめ細かく時素を設定することができる。   On the other hand, if either one is not valid, it is determined that the determination basic information indicates that there is a train (NG), that is, a falling state (train detection state), and the count value of the falling counter 64 is incremented by one. The Such determination in units of frames and counting of the determination results are also processed continuously for every 3 bits for every 3 bits transmission / reception time 46.875 ms. This is the actual time setting unit time for the falling element and the flying element. This is considerably shorter than the unit frame transmission / reception time of 125 ms. If the transfer of the received frame data E from the buffer 86 to the single frame determination circuit 67 is performed every time one frame is reproduced, the time set unit time becomes a much shorter 1-bit transmission / reception time of 15.625 ms, It is possible to set the time element in the finest detail.

そして、落下カウンタ64のカウント値が落下時素対応閾値を上回る復調落下扛上判定回路63によって列車検知信号Fが列車検知の状態にされ、扛上カウンタ65のカウント値が扛上時素対応閾値を上回ると復調落下扛上判定回路63によって列車検知信号Fの値が列車不在線の状態にされるが、単調にカウント値が増加する訳でなく、受信フレームデータEについて列車無し(OK)即ち扛上状態(列車不在線状態)の判定が落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して出たときには落下カウンタ64のカウント値がゼロに戻され、受信フレームデータEについて列車有り(NG)即ち落下状態(列車検知状態)の判定が扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して出たときには扛上カウンタ65のカウント値をゼロに戻される。   Then, the demodulated drop hoist judgment circuit 63 in which the count value of the fall counter 64 exceeds the falling prime correspondence threshold value causes the train detection signal F to be in a train detection state, and the count value of the uplift counter 65 is the threshold value corresponding to the prime fall prime correspondence threshold value. When the value exceeds the value, the value of the train detection signal F is set to a train absent line state by the demodulating drop-up determination circuit 63, but the count value does not increase monotonously, and the received frame data E is not trained (OK), that is, When the determination of the uphill state (the train absent line state) is continuously issued over the number of times of the drop continuity threshold, the count value of the drop counter 64 is returned to zero, and there is a train for the received frame data E (NG), When the determination of the falling state (train detection state) is continuously made over the number of times of the lifting intermittent threshold value, the count value of the lifting counter 65 is returned to zero.

こうして、もう一つの判定基礎情報として列車検知信号Fが生成され、この列車検知信号Fと上述したレベル信号Bとから論理和演算回路62の演算によって最終的な列車検知信号Gが生成される。
そして、このような信号処理が軌道回路装置60では装置の起動から停止まで繰り返されて、軌道の区間12を介して列車検知信号Aの送受信が行われ、列車検知信号Aの受信信号に基づいてレベル検出による列車検知とフレーム判定による列車検知が行われる。
Thus, the train detection signal F is generated as another determination basic information, and the final train detection signal G is generated from the train detection signal F and the level signal B described above by the operation of the logical sum operation circuit 62.
Such signal processing is repeated in the track circuit device 60 from the start to the stop of the device, and the train detection signal A is transmitted and received through the track section 12, and the train detection signal A is received based on the received signal. Train detection by level detection and train detection by frame determination are performed.

すなわち、軌道の区間12から列車10が進出しているときには、既述したように列車検知信号Aが送信装置70から受信装置80に伝達されるため、レベル信号Bの値が所定値より大きくなって、列車検知信号Cが列車無しを示すとともに、受信フレームデータEも妥当な状態が続いて、列車検知信号Fも列車無しを示すので、列車検知信号Gは的確に列車無しを示すこととなる。これに対し、列車10が軌道の区間12に進入したときには、既述したように列車検知信号Aの伝達が断たれるため、過大なノイズが無ければ、レベル信号Bの値が所定値より低くなって、列車検知信号Cが列車有りを示すとともに、受信フレームデータEも妥当でなくなって、列車検知信号Fも列車有りを示すので、列車検知信号Gは的確に列車有りを示すこととなる。   That is, when the train 10 advances from the track section 12, the train detection signal A is transmitted from the transmission device 70 to the reception device 80 as described above, and therefore the value of the level signal B becomes larger than a predetermined value. Since the train detection signal C indicates that there is no train, the reception frame data E also continues to be valid, and the train detection signal F also indicates that there is no train. Therefore, the train detection signal G accurately indicates that there is no train. . On the other hand, when the train 10 enters the section 12 of the track, the transmission of the train detection signal A is interrupted as described above. Therefore, if there is no excessive noise, the value of the level signal B is lower than the predetermined value. Thus, the train detection signal C indicates that there is a train, and the received frame data E is not valid, and the train detection signal F also indicates that there is a train. Therefore, the train detection signal G accurately indicates the presence of a train.

また、列車10が軌道の区間12に進入していて列車検知信号Aの伝達が断たれていても、列車検知信号Aに匹敵するかそれを超えるレベルの大きなノイズが軌道の区間12に乗った場合は、そのノイズに感応してレベル信号Bの値が所定値より大きくなって、列車検知信号Cが列車無しを示してしまうが、ノイズが例え近年問題となっている交番性の周波数変調性ノイズであったとしても、スペクトルに片側の側波帯だけでも有効なピークが複数存在する列車検知信号A(図1(c)参照)とノイズとが扛上時素以上の時間に亘って誤判定され続けるほど一致する確率は極めて小さいので、受信フレームデータEが妥当でなくなって、列車検知信号Fは列車有りを示すので、列車検知信号Gは的確に列車有りを示すこととなる。そして、これによって列車運行の安全性が飛躍的に高まる。   In addition, even when the train 10 enters the track section 12 and the transmission of the train detection signal A is cut off, a large level of noise comparable to or exceeding the train detection signal A has entered the track section 12. In this case, the value of the level signal B becomes greater than a predetermined value in response to the noise, and the train detection signal C indicates no train, but the noise is an example of alternating frequency modulation that has recently become a problem. Even if it is noise, the train detection signal A (see FIG. 1 (c)) in which there are a plurality of effective peaks in only one sideband in the spectrum and the noise are incorrect over a period of time that is greater than or equal to the amount of time. As the determination continues, the probability of matching is very small, so the received frame data E is not valid, and the train detection signal F indicates the presence of a train, so the train detection signal G accurately indicates the presence of a train. And this greatly increases the safety of train operation.

さらに、軌道の区間12から列車10が進出しているときには列車検知信号Aが送信装置70から受信装置80に伝達されるが、その信号波形を乱すようなノイズが乗った場合、波形が乱れてもレベルが維持されていれば、レベル信号Bの値が所定値より大きくなって、列車検知信号Cは列車無しを示すが、列車検知信号Aの波形が乱れると、その受信信号に不所望なビット化け・ビット値の反転が生じて、受信フレームデータEの妥当性が損なわれるので、列車検知信号Fは列車有りを示し、そのため列車検知信号Gが誤って列車有りを示すこととなる。この誤判定は、安全側なので致命的ではないが、列車運行の稼働率を低下させるので好ましくなく、以下に述べるようにして多くが回避される。   Further, when the train 10 advances from the track section 12, the train detection signal A is transmitted from the transmitting device 70 to the receiving device 80. However, when noise that disturbs the signal waveform is on, the waveform is disturbed. If the level is maintained, the value of the level signal B becomes larger than the predetermined value, and the train detection signal C indicates no train, but if the waveform of the train detection signal A is disturbed, the received signal is undesired. Since bit corruption and bit value inversion occur and the validity of the received frame data E is impaired, the train detection signal F indicates the presence of a train, and therefore the train detection signal G erroneously indicates the presence of a train. This misjudgment is not fatal because it is safe, but it is not preferable because it reduces the operating rate of train operation, and many are avoided as described below.

すなわち、落下カウンタ64のカウント値は、それが落下時素対応閾値に達する前に、落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して受信フレームデータEが妥当であれば(OK)、ゼロに戻される。また、扛上カウンタ65のカウント値は、それが扛上時素対応閾値に達する前に、扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して受信フレームデータEが妥当でなければ(NG)、ゼロに戻される。しかも、そのようなカウントに関して、扛上断続性閾値が落下断続性閾値より小さいという条件が課されている。そのため、列車検知信号Aの受信信号に不所望なビット化け・ビット値の反転が生じても、その頻度が大きくなければ、受信フレームデータEの妥当性が維持されるのである。   In other words, the count value of the drop counter 64 is reset to zero if the received frame data E is valid (OK) continuously for the number of times of the drop continuity threshold before it reaches the drop correspondence threshold. It is. In addition, the count value of the uplift counter 65 is not valid (NG) when the received frame data E is not valid continuously over the number of times of the upside intermittent threshold before it reaches the uplift time corresponding threshold value (NG). Set back to zero. In addition, with respect to such a count, a condition is imposed that the suspending intermittent threshold is smaller than the falling intermittent threshold. Therefore, even if undesired bit corruption and bit value inversion occur in the received signal of the train detection signal A, the validity of the received frame data E is maintained unless the frequency is high.

数値例で説明するため、扛上時素対応閾値が“48”で、扛上断続性閾値が“1”で、落下時素対応閾値が“48”で、落下断続性閾値が“16”であるとする。また、単フレーム判定回路67とフレーム周期性検出回路66による判定の結果が妥当(OK)なときを○で示し、妥当でない不当(NG)のときを×で示す。
そして、○…○×…×○…○×…×という判定が出たとすると、ノイズの無い基本状態では、それぞれの○…○や×…×が48個以上の連なりになるので、○×から48フレーム後に列車検知信号Fが落下状態(列車検知状態)になり、×○から48フレーム後に列車検知信号Fが扛上状態(列車不在線状態)になる。
In order to explain with a numerical example, the uplifting element correspondence threshold is “48”, the upside discontinuity threshold is “1”, the falling out correspondence threshold is “48”, and the drop intermittence threshold is “16”. Suppose there is. Further, when the result of determination by the single frame determination circuit 67 and the frame periodicity detection circuit 66 is valid (OK), it is indicated by ◯, and when it is invalid (NG), it is indicated by ×.
And if it is judged that ○… ○ ×… × ○… ○ ×… ×, in the basic state with no noise, each ○… ○ and ×… × is a series of 48 or more. After 48 frames, the train detection signal F enters a fall state (train detection state), and after 48 frames from the 列車, the train detection signal F enters an uphill state (a train absent line state).

また、細切れであっても短期間に繰り返して不当(NG)の判定が出たとき、例えば○○○×○○○×○○○○×○○○×○○○×○○○×○○○○○×○○○×○○○×○○○×○○×○○○×○○○×○○○○×○○○×○○○○×○○○○○○×…のようなときには、落下カウンタ64のカウント値がクリアされずに増加して、やがて列車検知信号Fが落下状態(列車検知状態)になる。このような断続性では安全性が重視される。
これに対し、列車検知信号Fが扛上状態(列車不在線状態)になっているときに、不当(NG)の判定が飛び飛びに出た場合、例えば○○○×××○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○××○○○×○○○○○○○○○○○○○○○○○○×○○○○××○○○○○○…のような場合には、落下カウンタ64のカウント値がときどきクリアされて落下時素対応閾値まで増加しきれないので、列車検知信号Fが落下状態(列車検知状態)にならない。このような断続性では稼働率の確保が図られる。
In addition, even if it is shredded, if it is judged inappropriate (NG) repeatedly in a short period of time, for example, OO X X X X X X X X X X X X X X ○○○○ × ○○○ × ○○○ × ○○○ × ○○ × ○○○ × ○○○ × ○○○○ × ○○○ × ○○○○ × ○○○○○○… In such a case, the count value of the drop counter 64 increases without being cleared, and the train detection signal F eventually falls (train detection state). Safety is important for such intermittentness.
On the other hand, when the train detection signal F is in the uphill state (train absent line state), if the determination of invalidity (NG) jumps out, for example, OOXXXXX XXXX ○○○○○○○○○○○○○○○ ×× ○○○ × ○○○○○○○○○○○○○○○○ × ○○○○ ×× ○○○ In the case of ◯◯◯..., The count value of the drop counter 64 is cleared from time to time and cannot be increased up to the threshold value corresponding to the drop time element, so the train detection signal F does not enter the fall state (train detection state). With such discontinuity, the operation rate can be secured.

図2にブロック構成図を示した軌道回路装置90が上述した実施例1の軌道回路装置60と相違するのは論理部61が改造されて論理部91になった点であり、論理部91が論理部61と相違するのは、初期設定回路22が機能拡張されて初期設定回路92になった点と、レベル落下扛上判定回路23が連続性検出に加えて断続性検出も行うレベル信号処理回路93〜96になっている点である。   The track circuit device 90 whose block configuration diagram is shown in FIG. 2 is different from the track circuit device 60 of the first embodiment described above in that the logic unit 61 is modified to be a logic unit 91. The logic unit 61 is different from the logic unit 61 in that the function of the initial setting circuit 22 is expanded to become the initial setting circuit 92, and the level signal processing in which the level drop soaring determination circuit 23 detects not only continuity but also continuity. The circuit 93-96.

初期設定回路92は、初期化時に、上述した初期設定回路22と同じ処理を行うのに加えて、送信フレームデータの設定も行うようになっている。その設定先は、フレームデータメモリ72と単フレーム判定回路67であり、単フレーム判定回路67への設定値はフレーム周期性検出回路66も参照するようになっている。初期設定回路92への送信フレームデータの入力は、例えば8ビットのDIPスイッチを用いたり一時接続の調整治具を用いて必要時だけ行われ、定常状態では同じ値の送信フレームデータが繰り返し使用される。軌道の区間12と他の区間11,13との間での信号切り分けはキャリア波形メモリ32とバンドパスフィルタ43による周波数弁別で行われるので、送信フレームデータは他の区間の装置と同じでも良く異なっていても良い。そのため、送信フレームデータの変更は、軌道の区間12に乗るノイズに対する耐性に応じて行うことができる。   The initialization circuit 92 is configured to set transmission frame data in addition to performing the same processing as the initialization circuit 22 described above during initialization. The setting destination is the frame data memory 72 and the single frame determination circuit 67, and the setting value to the single frame determination circuit 67 is also referred to by the frame periodicity detection circuit 66. Transmission frame data is input to the initial setting circuit 92 only when necessary using, for example, an 8-bit DIP switch or a temporary connection adjusting jig, and transmission frame data having the same value is repeatedly used in a steady state. The Since the signal separation between the orbital section 12 and the other sections 11 and 13 is performed by frequency discrimination by the carrier waveform memory 32 and the bandpass filter 43, the transmission frame data may be the same as or different from the apparatus in the other sections. May be. Therefore, the transmission frame data can be changed according to the resistance to noise that rides on the orbital section 12.

レベル信号処理回路93〜96は、レベル信号Bの振幅レベルの適否を所定周期で判定するレベル判定回路96と、レベル判定回路96からレベル良好(OK)の判定が出る度にその回数を数え上げる扛上カウンタ95と、レベル判定回路96からレベル不足(NG)の判定が出る度にその回数を数え上げる落下カウンタ94と、両カウンタ94,95のカウント値に基づいて列車検知信号Cを生成するレベル落下扛上判定回路93とを具えている。レベル判定回路96によるレベル判定の周期は、単フレーム判定回路67と同じ125msでも良く、他の時間長であっても良い。   The level signal processing circuits 93 to 96 count the number of times each time the level determination circuit 96 determines whether or not the amplitude level of the level signal B is appropriate in a predetermined cycle, and the level determination circuit 96 determines that the level is good (OK). An upper counter 95, a drop counter 94 that counts the number of times each time a level deficiency (NG) determination is made from the level determination circuit 96, and a level drop that generates a train detection signal C based on the count values of both counters 94 and 95 And an uplift determination circuit 93. The level determination cycle by the level determination circuit 96 may be the same 125 ms as the single frame determination circuit 67, or may be another time length.

レベル落下扛上判定回路93は、復調落下扛上判定回路63と同様、扛上カウンタ95の値が扛上時素対応閾値を上回ると列車不在線の判定を出して列車検知信号Cの値を列車不在線の状態にし、落下カウンタ94の値が落下時素対応閾値を上回ると列車検知の判定を出して列車検知信号Cの値を列車検知の状態にする。さらに、落下時素対応閾値に加えてそれより値の小さい落下断続性閾値も参照していて、レベル判定回路96からレベル良好(OK)の判定が落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して出たときには落下カウンタ94をクリアしてそのカウント値をゼロに戻すようになっている。   Similar to the demodulated drop-up / up determination circuit 63, the level drop-up / down determination circuit 93 issues a train absent line determination and determines the value of the train detection signal C when the value of the up / down counter 95 exceeds the up / down time corresponding threshold value. When the train is absent, and the value of the drop counter 94 exceeds the falling threshold, the train detection is determined and the value of the train detection signal C is set to the train detection state. Further, in addition to the falling threshold value, a drop continuity threshold value smaller than that is also referred to, and the level determination circuit 96 makes a determination of good level (OK) continuously over the number of times of the drop continuity threshold value. When exiting, the fall counter 94 is cleared and its count value is returned to zero.

また、レベル落下扛上判定回路93は、扛上時素対応閾値に加えてそれより値の小さい扛上断続性閾値も参照していて、レベル判定回路96からレベル不足(NG)の判定が扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して出たときには扛上カウンタ95をクリアしてそのカウント値をゼロに戻すようになっている。
レベル落下扛上判定回路93ではその落下時素や扛上時素がレベル落下扛上判定回路23のそれと同じく500msや1000ms〜1100msに定められ、そのような時素をレベル判定周期で割って算出した整数値が時素対応閾値に選定されるが、落下断続性閾値には1以上であって落下時素対応閾値より小さい値が選定され、扛上断続性閾値には1以上であって扛上時素対応閾値より小さい値が選定される。
Further, the level drop up / down determination circuit 93 refers to the up / down intermittent threshold value having a smaller value in addition to the up / down time corresponding threshold value, and the level determination circuit 96 determines that the level is insufficient (NG). When it is continuously output over the number of times of the upper intermittent threshold value, the upper counter 95 is cleared and its count value is returned to zero.
In the level drop soot judgment circuit 93, the fall time element and the soaring time element are set to 500 ms and 1000 ms to 1100 ms like the level drop soot judgment circuit 23, and such time base is divided by the level judgment cycle. Although the selected integer value is selected as the threshold value for the time element, a value that is 1 or more is selected as the drop intermittent threshold value, and a value that is smaller than the threshold value for the falling element is selected. A value smaller than the upper hour correspondence threshold is selected.

この場合、フレーム単位での判定に加えてレベル判定についても連続性にとどまらず断続性まで反映した判定手法が適用されるので、断続的なノイズに対する耐性が高まる。なお、レベル判定では、フレーム単位での判定ほど列車検知判定の出やすい傾向が強い訳ではないことから、扛上断続性閾値を落下断続性閾値より小さくすることは重要でないので、扛上断続性閾値と落下断続性閾値の大小は安全性と稼働率の兼ね合いに応じて決まることとなる。   In this case, since the determination method reflecting not only the continuity but also the discontinuity is applied to the level determination in addition to the determination in the frame unit, the tolerance to intermittent noise is increased. In addition, in the level judgment, it is not so easy to make the train detection judgment as much as the judgment in the frame unit, so it is not important to make the upside intermittent threshold value smaller than the fall down intermittent threshold value. The threshold value and the fall / intermittent threshold value are determined according to the balance between safety and operating rate.

[その他]
上記実施例では軌道回路装置60,90が論理部61,91と送信装置70と受信装置80の3ユニットに分かれていたが、このユニット分けは本願発明の実施に必須でなく、1ユニットや2ユニットに纏めても良く、あるいは4ユニット以上に細分しても良い。
[Others]
In the above embodiment, the track circuit devices 60 and 90 are divided into three units of the logic units 61 and 91, the transmission device 70, and the reception device 80, but this unit division is not essential for the implementation of the present invention, and one unit or two They may be grouped into units, or subdivided into four or more units.

10…列車、11,12,13…軌道の区間、
20…軌道回路装置、21…論理部、
22…初期設定回路、23…レベル落下扛上判定回路、
30…送信装置(送信部)、31…信号発生回路、
32…キャリア波形メモリ、33…パルス幅変調器(PWM)、
34…電力増幅器(AMP)、35…ローパスフィルタ(LPF)、
36…トランス(MT)、37…ケーブル、38…トランス(MT)、
40…受信装置(受信部)、41…レベル検出回路、
42…整流器、43…バンドパスフィルタ(BPF)、
44…A/D変換器(ADC)、45…電力増幅器(AMP)、
46…トランス(MT)、47…ケーブル、48…トランス(MT)、
60…軌道回路装置、
61…論理部、62…論理和演算回路、
63…復調落下扛上判定回路、64…落下カウンタ、65…扛上カウンタ、
66…フレーム周期性検出回路、67…単フレーム判定回路、
70…送信装置(送信部)、71…信号発生回路、
72…フレームデータメモリ、73…周波数変調器(FM)、
80…受信装置(受信部)、81…検出回路、
82…フレーム検出回路、83…周波数復調器(FM)、
84…ビット再生回路、85…シフトレジスタ(SR)、86…バッファ、
90…軌道回路装置、
91…論理部、92…初期設定回路、
93…レベル落下扛上判定回路、94…落下カウンタ、
95…扛上カウンタ、96…レベル判定回路
10 ... train, 11, 12, 13 ... section of track,
20 ... Track circuit device, 21 ... Logic part,
22 ... Initial setting circuit, 23 ... Level drop-up determination circuit,
30 ... Transmitting device (transmitting unit), 31 ... Signal generating circuit,
32 ... Carrier waveform memory, 33 ... Pulse width modulator (PWM),
34 ... Power amplifier (AMP), 35 ... Low pass filter (LPF),
36 ... Transformer (MT), 37 ... Cable, 38 ... Transformer (MT),
40 ... receiving device (receiving unit), 41 ... level detection circuit,
42 ... Rectifier, 43 ... Band pass filter (BPF),
44 ... A / D converter (ADC), 45 ... Power amplifier (AMP),
46 ... Transformer (MT), 47 ... Cable, 48 ... Transformer (MT),
60 ... Track circuit device,
61 ... logic unit, 62 ... logical sum operation circuit,
63: Demodulation drop soot judgment circuit, 64 ... Fall counter, 65 ... Soot counter,
66 ... frame periodicity detection circuit, 67 ... single frame determination circuit,
70: Transmitter (transmitter), 71: Signal generation circuit,
72: Frame data memory, 73: Frequency modulator (FM),
80: receiving device (receiving unit), 81: detecting circuit,
82: Frame detection circuit, 83: Frequency demodulator (FM),
84: Bit reproduction circuit, 85: Shift register (SR), 86: Buffer,
90 ... Track circuit device,
91: Logic unit, 92: Initial setting circuit,
93: Level drop soot judgment circuit, 94 ... Drop counter,
95 ... Upper counter, 96 ... Level determination circuit

Claims (6)

軌道の該当区間に列車検知信号を送出する送信部と、前記区間から前記列車検知信号を受信してその受信信号から判定基礎情報を検出する受信部と、前記判定基礎情報に基づいて前記区間における列車の有無を判別する論理部とを備えた軌道回路装置において、
前記論理部が、前記判定基礎情報が列車有りを示した回数を数え上げる落下カウンタと、前記判定基礎情報が列車無しを示した回数を数え上げる扛上カウンタとを具備していて、前記扛上カウンタの値が扛上時素対応閾値を上回ると列車不在線の判定を出し、前記落下カウンタの値が落下時素対応閾値を上回ると列車検知の判定を出すものであり、
而も、前記論理部が、前記落下時素対応閾値より小さな落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車無しを示したときには前記落下カウンタをクリアすることと、前記扛上時素対応閾値より小さな扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車有りを示したときには扛上カウンタをクリアすることとのうち、何れか一方のこと又は双方のことを行うようになっており、
前記送信部が、複数ビットからなるビット列を単位フレームとする送信フレームデータで間断なく繰り返して搬送波を周波数変調することにより前記列車検知信号を発生するものであり、前記受信部が、前記受信信号から周波数復調にて再生したビット列から前記単位フレームの送受信時間より短いフレーム再生周期で複数ビットを抽出することにより受信フレームデータを生成してこれを前記判定基礎情報に含めるものであり、前記論理部が、前記単位フレームの送受信時間より短いフレーム判定周期で前記受信フレームデータを処理するものであり、
更に、前記論理部が、前記受信フレームデータの処理に際し、個々のフレームデータについてフレーム単位でデータ値の妥当性を判定するのに加えて、複数のフレームデータに亘るデータ値の周期的な変化の妥当性も判定するようになっていることを特徴とする軌道回路装置。
A transmission unit that transmits a train detection signal to a corresponding section of the track, a reception unit that receives the train detection signal from the section and detects determination basic information from the reception signal, and the section based on the determination basic information In a track circuit device having a logic unit for determining the presence or absence of a train,
The logic unit includes a fall counter that counts the number of times that the basic determination information indicates that there is a train, and an uplift counter that counts the number of times that the basic determination information indicates that there is no train. If the value exceeds the jack up time element corresponding threshold out a determination of absence of train lines, the value of the drop counter is intended to leave the determination of train detection exceeds the fall time element corresponding threshold,
In other words, the logic unit clears the drop counter when the determination basic information indicates that there is no train continuously for the number of times of the drop continuity threshold value that is smaller than the fall time element correspondence threshold value, When the judgment basic information indicates that there is a train continuously for the number of times of the up / down intermittent threshold value smaller than the up-time element correspondence threshold, clearing up the up- counter , either one or both It is adapted to do that,
The transmission unit is configured to generate the train detection signal by frequency-modulating a carrier repeatedly and repeatedly with transmission frame data having a bit string composed of a plurality of bits as a unit frame, and the reception unit is Generating received frame data by extracting a plurality of bits from a bit string reproduced by frequency demodulation at a frame reproduction period shorter than the transmission / reception time of the unit frame, and including the received frame data in the determination basic information; state, and are not to process the received frame data in a short frame determination period from reception times of the unit frame,
Further, when the logic unit processes the received frame data, in addition to determining the validity of the data value for each frame data for each frame, the logic unit periodically changes the data values over a plurality of frame data. also validity characterized in that it is adapted to determine orbit circuit device.
軌道の該当区間に列車検知信号を送出する送信部と、前記区間から前記列車検知信号を受信してその受信信号から判定基礎情報を検出する受信部と、前記判定基礎情報に基づいて前記区間における列車の有無を判別する論理部とを備えた軌道回路装置において、
前記論理部が、前記判定基礎情報が列車有りを示した回数を数え上げる落下カウンタと、前記判定基礎情報が列車無しを示した回数を数え上げる扛上カウンタとを具備していて、前記扛上カウンタの値が扛上時素対応閾値を上回ると列車不在線の判定を出し、前記落下カウンタの値が落下時素対応閾値を上回ると列車検知の判定を出すものであり、
而も、前記論理部が、前記落下時素対応閾値より小さな落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車無しを示したときには前記落下カウンタをクリアすることと、前記扛上時素対応閾値より小さな扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車有りを示したときには扛上カウンタをクリアすることとのうち、何れか一方のこと又は双方のことを行うようになっており、
前記送信部が、複数ビットからなるビット列を単位フレームとする送信フレームデータで間断なく繰り返して搬送波を周波数変調することにより前記列車検知信号を発生するものであり、前記受信部が、前記受信信号から周波数復調にて再生したビット列から前記単位フレームの送受信時間より短いフレーム再生周期で複数ビットを抽出することにより受信フレームデータを生成してこれを前記判定基礎情報に含めるものであり、前記論理部が、前記単位フレームの送受信時間より短いフレーム判定周期で前記受信フレームデータを処理するものであり、
更に、前記送信フレームデータが同値ビットの連続数の異なるビットパターンを含んでいることを特徴とする軌道回路装置。
A transmission unit that transmits a train detection signal to a corresponding section of the track, a reception unit that receives the train detection signal from the section and detects determination basic information from the reception signal, and the section based on the determination basic information In a track circuit device having a logic unit for determining the presence or absence of a train,
The logic unit includes a fall counter that counts the number of times that the basic determination information indicates that there is a train, and an uplift counter that counts the number of times that the basic determination information indicates that there is no train. If the value exceeds the jack up time element corresponding threshold out a determination of absence of train lines, the value of the drop counter is intended to leave the determination of train detection exceeds the fall time element corresponding threshold,
In other words, the logic unit clears the drop counter when the determination basic information indicates that there is no train continuously for the number of times of the drop continuity threshold value that is smaller than the fall time element correspondence threshold value, When the judgment basic information indicates that there is a train continuously for the number of times of the up / down intermittent threshold value smaller than the up-time element correspondence threshold, clearing up the up- counter , either one or both It is adapted to do that,
The transmission unit is configured to generate the train detection signal by frequency-modulating a carrier repeatedly and repeatedly with transmission frame data having a bit string composed of a plurality of bits as a unit frame, and the reception unit is Generating received frame data by extracting a plurality of bits from a bit string reproduced by frequency demodulation at a frame reproduction period shorter than the transmission / reception time of the unit frame, and including the received frame data in the determination basic information; state, and are not to process the received frame data in a short frame determination period from reception times of the unit frame,
Furthermore, orbital circuit device characterized in that the transmission frame data contains a continuous number of different bit patterns of the equivalence bits.
前記送信フレームデータが同値ビットの連続数の異なるビットパターンを含んでいることを特徴とする請求項1記載の軌道回路装置。 2. The track circuit device according to claim 1, wherein the transmission frame data includes bit patterns having different numbers of consecutive equivalent bits. 軌道の該当区間に列車検知信号を送出する送信部と、前記区間から前記列車検知信号を受信してその受信信号から判定基礎情報を検出する受信部と、前記判定基礎情報に基づいて前記区間における列車の有無を判別する論理部とを備えた軌道回路装置において、
前記論理部が、前記判定基礎情報が列車有りを示した回数を数え上げる落下カウンタと、前記判定基礎情報が列車無しを示した回数を数え上げる扛上カウンタとを具備していて、前記扛上カウンタの値が扛上時素対応閾値を上回ると列車不在線の判定を出し、前記落下カウンタの値が落下時素対応閾値を上回ると列車検知の判定を出し、前記落下時素対応閾値より小さな落下断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車無しを示したときには前記落下カウンタをクリアし、前記扛上時素対応閾値より小さな扛上断続性閾値の回数以上に亘り連続して前記判定基礎情報が列車有りを示したときには扛上カウンタをクリアするようになっており、
前記送信部が、複数ビットからなるビット列を単位フレームとする送信フレームデータで間断なく繰り返して搬送波を周波数変調することにより前記列車検知信号を発生するものであり、前記受信部が、前記受信信号から周波数復調にて再生したビット列から前記単位フレームの送受信時間より短いフレーム再生周期で複数ビットを抽出することにより受信フレームデータを生成してこれを前記判定基礎情報に含めるものであり、前記論理部が、前記単位フレームの送受信時間より短いフレーム判定周期で前記受信フレームデータを処理するものであり、
更に、前記扛上断続性閾値が前記落下断続性閾値より小さい値に設定されていることを特徴とする軌道回路装置。
A transmission unit that transmits a train detection signal to a corresponding section of the track, a reception unit that receives the train detection signal from the section and detects determination basic information from the reception signal, and the section based on the determination basic information In a track circuit device having a logic unit for determining the presence or absence of a train,
The logic unit includes a fall counter that counts the number of times that the basic determination information indicates that there is a train, and an uplift counter that counts the number of times that the basic determination information indicates that there is no train. If the value exceeds the threshold value corresponding to the falling element, the absence line of the train is determined, and if the value of the falling counter exceeds the threshold value corresponding to the falling element, the detection of the train is detected. When the judgment basic information indicates that there is no train continuously over the number of times of the sex threshold, the fall counter is cleared, and continuously over the number of times of the up / down intermittent threshold value that is smaller than the upside time corresponding threshold value. When the basic judgment information indicates that there is a train, the uplift counter is cleared .
The transmission unit is configured to generate the train detection signal by frequency-modulating a carrier repeatedly and repeatedly with transmission frame data having a bit string composed of a plurality of bits as a unit frame, and the reception unit is Generating received frame data by extracting a plurality of bits from a bit string reproduced by frequency demodulation at a frame reproduction period shorter than the transmission / reception time of the unit frame, and including the received frame data in the determination basic information; state, and are not to process the received frame data in a short frame determination period from reception times of the unit frame,
Furthermore, the jack up orbital circuit device you characterized by discontinuities threshold is set to the drop saccadic smaller than the threshold value.
前記論理部が、前記受信フレームデータの処理に際し、個々のフレームデータについてフレーム単位でデータ値の妥当性を判定するのに加えて、複数のフレームデータに亘るデータ値の周期的な変化の妥当性も判定するようになっていることを特徴とする請求項4記載の軌道回路装置。   In the processing of the received frame data, the logic unit determines the validity of the data value for each frame data in units of frames, and the validity of the periodic change of the data values over a plurality of frame data The track circuit device according to claim 4, wherein the track circuit device is also determined. 前記送信フレームデータが同値ビットの連続数の異なるビットパターンを含んでいることを特徴とする請求項4又は請求項5に記載された軌道回路装置。   The track circuit device according to claim 4 or 5, wherein the transmission frame data includes bit patterns having different numbers of consecutive equivalent bits.
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