JP6105356B2 - 列車制御装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の列車制御装置の一実施形態の概略構成図を示す。
図1において、本実施形態の列車制御装置は、地上側に設けられている地上装置aと、列車イに搭載した車上装置bと、を備えて構成されている。そして、地上装置aから、先行列車との間隔及び進路の条件に応じた列車制御情報(例えば列車の許容速度情報等)に対応させたATC信号を、図中右方向に進行している列車イが在線する軌道回路Tのレールの図中右端側から送信し、このATC信号を車上装置bが受信すると、ATC信号から前記列車制御情報を抽出し、抽出した列車制御情報に基づいて列車イの走行を制御するよう構成されている。軌道回路Tは、レールにより形成されていて、前後の軌道回路T′,T″を形成するレールとは、交流信号に対してそれぞれ電気的絶縁が図られている。なお、軌道回路Tのレールに送信する列車検知用の信号電流周波数と前後の軌道回路T′,T″のレールに送信する列車検知用の信号電流周波数を異ならせることで、軌道回路Tと前後の軌道回路T′,T″との電気的絶縁を不要とした無絶縁軌道回路であってもよい。
車上装置bは、地上装置aから送信されたATC信号(振幅変調信号)を受信し、この受信したATC信号の変調波の周波数情報(f1又はf2)から列車制御情報を抽出して列車を制御するものであり、受電器10と、増幅回路11と、周波数情報検出手段12と、信号処理回路13と、を備えて構成されている。車上装置bは、地上装置aからレールに送信されたATC信号を、列車イの前部でレールに対向して設けられている受電器10を介して受信し、受信したATC信号を増幅回路11で増幅処理できるように構成されている。この増幅回路11で増幅処理されたATC信号は、後述する信号処理回路13のバンドパスフィルタ13aに入力される。
図3は、本実施形態の信号処理回路13の構成を示すブロック図である。
図3において、本実施形態の信号処理回路13は、バンドパスフィルタ13aと、A/D変換器13bと、周波数解析手段13cと、強度調整手段13dと、信号変換手段13eと、を備えて構成されている。
例えば、受信した振幅変調信号の周波数解析結果に基づき、振幅変調信号の一次周波数成分及び振幅変調信号の搬送波周波数成分を直接特定し、これら特定した各周波数成分の周波数から変調波の周波数を求めるようにしてもよいし、受信した振幅変調信号の周波数解析結果に基づき、振幅変調信号の一次周波数成分を直接特定し、この特定した一次周波数成分の周波数と、車上装置に予め記憶させた振幅変調信号の搬送波周波数成分の周波数から変調波の周波数を求めるようにしてもよい。
13a バンドパスフィルタ
13c 周波数解析手段
13d 強度調整手段
13e 信号変換手段
イ 列車
a 地上装置
b 車上装置
Claims (8)
- 振幅変調信号を送信する地上装置と、受信した前記振幅変調信号の変調波の周波数情報から列車制御情報を抽出して列車を制御する車上装置とを備えた列車制御装置において、
前記車上装置は、前記受信した振幅変調信号を周波数解析し、前記振幅変調信号の搬送波周波数成分と、前記搬送波周波数を中心としてその両側に略同一周波数分隔て且つ互いに略同一強度で前記中心側に現れる前記振幅変調信号の一次周波数成分とに基づいて、前記変調波の周波数情報を検出する、列車制御装置。 - 前記車上装置は、前記受信した振幅変調信号を周波数解析して得た周波数領域の信号に基づいて前記振幅変調信号の前記一次周波数成分を特定し、前記周波数領域の信号から前記特定した一次周波数成分及び前記搬送波周波数成分以外の周波数成分強度を減じ、該強度を減じて得た周波数領域の信号に基づき前記変調波の周波数情報を検出する、請求項1に記載の列車制御装置。
- 前記車上装置は、
前記受信した振幅変調信号を周波数解析して周波数領域の信号を得る周波数解析手段と、
前記周波数解析手段によって得られた前記周波数領域の信号から前記一次周波数成分及び前記搬送波周波数成分以外の周波数成分強度を減じる強度調整手段と、
前記強度調整手段によって得られた前記周波数領域の信号を時間領域の信号に変換する信号変換手段と、
前記信号変換手段によって得られた前記時間領域の信号に基づいて前記変調波の周波数情報を検出する周波数情報検出手段と、
を備えて構成したことを特徴とする請求項2に記載の列車制御装置。 - 前記強度調整手段は、前記一次周波数成分及び前記搬送波周波数成分以外の周波数成分強度を0または微小値に減じることを特徴とする請求項3に記載の列車制御装置。
- 前記車上装置は、前記一次周波数成分を、前記周波数解析して得た周波数スペクトルから直接特定することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の列車制御装置。
- 前記車上装置は、前記周波数解析して得た周波数スペクトルにおいて、前記搬送波周波数の両側に同一周波数分隔てた位置の周波数成分の強度をそれぞれ足し合せ、該足し合わせた各周波数成分のうち強度が一番高い周波数成分を前記一次周波数成分として特定することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の列車制御装置。
- 前記車上装置は、前記受信した振幅変調信号の周波数帯域内の信号を通過させるバンドパスフィルタを備え、該バンドパスフィルタ通過後の信号に対して前記周波数解析を行うことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の列車制御装置。
- 振幅変調信号を送信する送信装置と、受信した前記振幅変調信号の変調波の周波数情報から抽出する制御情報に基づく制御を行う装置とを備えた制御装置において、
前記装置は、前記受信した振幅変調信号を周波数解析し、前記振幅変調信号の搬送波周波数成分と、前記搬送波周波数を中心としてその両側に略同一周波数分隔て且つ互いに略同一強度で前記中心側に現れる前記振幅変調信号の一次周波数成分とに基づいて、前記変調波の周波数情報を検出する、制御装置。
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