JPH0583181A - 列車無線通信方式 - Google Patents

列車無線通信方式

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JPH0583181A
JPH0583181A JP24537291A JP24537291A JPH0583181A JP H0583181 A JPH0583181 A JP H0583181A JP 24537291 A JP24537291 A JP 24537291A JP 24537291 A JP24537291 A JP 24537291A JP H0583181 A JPH0583181 A JP H0583181A
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Abstract

(57)【要約】 【構成】複数の地上区間A,B,Cにそれぞれ配置され
無線中継回線を構成する送受信器30A〜C,31A〜
Cと、これらの送受信器にバースト信号を送出又は受信
する基地局300と、この基地局が前記送受信器を介し
て地上区間を移動する列車用送受信器50との間でバー
スト信号の授受を行う列車無線通信方式において、前記
複数の送受信器間に使用される送信周波数信号f1およ
び受信周波数信号f1Aをそれぞれ同一周波数で受信お
よび送信し得る列車用送受信器50であり、前記送受信
機のそれぞれが復号されたバースト信号にバースト信号
自体の最大の占有時間に等しいか、もしくはより長い時
間の遅延時間40A〜40Cを与える遅延回路を有す
る。 【効果】列車の送受信器は周波数の切替を行なう必要が
ないので、各区間を通過するごとに信号の瞬断をなくす
ることができる。また、ある区間内には自区間の信号以
外に隣接の区間からの同様の信号が多数存在するので、
当該区間の送受信器の障害が生じても、隣接信号により
回線を救済できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、列車無線通信方式に関
し、特に軌道上を高速で移動する列車との通信を軌道上
にほぼ等間隔で並べられた無線中継用送受信器を用い
て、順次交信しながら移動して行く列車無線通信方式に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の列車無線通信方式は、漏
洩同軸ケーブルの他、図4に示すように、基地局装置1
00と列車200との間に例えば無線等により、軌道沿
線上にほぼ等間隔に並べられた送受信装置10A〜10
Cが分配され、上り/下り回線に対しそれぞれ別の上り
周波数f1,f3および下りf2,f4を用いて無線電
波2A〜2Cおよび3A〜3Cとして送信される。軌道
上の列車200はそれらの無線電波2A〜2C,3A〜
3Cを送受信器20を用いて送受信装置10A〜10C
と通信を行なっていた。各区間ごとに使用周波数を変え
ているのは各区間の間で電波の干渉を防ぐためである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の列車無
線通信方式は、列車200が区間Cから区間Aへの移動
に伴い、列車の送受信器20が各無線区間の送受信周波
数を順次切り換えていく必要がある。したがって特に高
速で移動する列車の送受信器20は、例えば高速引き込
みが可能なシンセサイザーを用いるか、又は使用周波数
の数だけの局部発振器を備える必要があった。また、区
間を通過するときの切替により瞬断や信号の連続性の制
御、又は電波の不感帯の解消のために特殊な放射パター
ンを持ったアンテナを使用したり、ある特定の区間が障
害となった時の救済システムの構築等の解決すべき課題
があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の列車無線通信方
式は、複数の地上区間にそれぞれ配置され無線中継回線
を構成する送受信器と、これらの送受信器にバースト信
号を送出又は受信する基地局と、この基地局が前記送受
信器を介して地上区間を移動する列車用送受信器との間
でバースト信号の授受を行う列車無線通信方式におい
て、前記複数の送受信器間に使用される送信周波数信号
および受信周波数信号をそれぞれ同一周波数で受信およ
び送信し得る列車用の送受信器である。
【0005】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例の構成図、図2は本実施例
の各区間のバースト信号のタイムシーケンスの説明図、
図3はバースト信号内の信号フォーマットの説明図であ
る。まず図1において、基地局300では、送信すべき
連続信号5はバースト変換回路301により、一定周期
のバースト信号に変換され、軌道上にほぼ等間隔で配置
されている各送受信装置30A〜30C,31A〜31
Cに信号7を分配すべく、分配器302を通し送受信器
30Aに送られる。送受信器30Aは、周波数f1を用
いバースト波として送信する。区間Aの対局において送
受信器31Aは、受信信号8Aを再生し、遅延回路40
Aにより、一定時間t0だけ遅延させた後、次区間Bに
対し送受信装置30Bを介して再びバースト的に送信さ
れる。この繰り返しにより順次軌道上の各区間に信号が
分配される送受信器30A,B,C、送受信器31A,
B,Cおよび列車の送受信器50は、一対の無線周波数
f1/f1Aを用いている。ただし列車の送受信器50
は固定の送受信器の無線同波数とお互いに送受信が逆の
送受信となる。この場合に基地局の送信器の送信タイミ
ング、及び中継局での遅延時間を制御することで、各区
間上の各バースト波が重ならない様にしている。
【0006】このバースト信号のタイムシーケンスを図
2により説明する。図2の横軸は送受信器30A〜30
Bが区間A,B,Cで距離Lだけ離れて配置されてい
る。縦軸は時間で、送受信器30Aを例にとると、バー
スト信号S3,S4,S5がt1時間間隔をおいて送出
される。ここでt1時間はバースト送出時間τと距離L
の電波伝搬時間Tとの和に相当する時間より少し長い時
間間隔をおいて設定してある。次区間では受信信号は時
間t0だけ遅延し再び次区間に中継送信される。前述の
ように各バースト信号は時間tの経過と共に、伝搬し距
離Lを伝搬するのに時間Tがかかるとすると、T+τが
t1より大きければ各送信器が送信するバーストは次区
間で、互いに重なることはない。さらに距離Lとバース
ト長τ、及び繰り返し周期t1を選択すれば、電波伝搬
による減衰により十分遠距離でのみ重なるようにするこ
とが可能である。なお、送受信器30B,30C,30
Dはそれぞれバースト信号S2,S1,S0を受信して
いる状態を示しているが、今代表例として送受信器30
Aから送信されるバースト信号S3が送受信器30B,
送受信器30Cにおいて時間間隔t0だけ遅延させて再
送出される動作を補足説明する。まず、バースト信号S
3は伝搬時間Tを経過して送受信器31Aでバースト信
号S3Aが受信される。ここで遅延回路40Aでt0時
間の遅延を受け、バースト信号SCBとして送受信器3
0Bから送信される。送受信器31Bはこのバースト信
号S3Bを受けてバースト信号S3Cを出力し、同様に
遅延回路40Bでt0時間の遅延を受けバースト信号S
3Dとなって送受信器30Cから送信される。次に列車
の送受信器50が固定局の送受信器30B,C,Dの電
波を受信する状態を説明する。列車の無線電波Xは前述
のように固定の送受信器30A〜30Dと同じ周波数f
1,f1Aを使用しているために、いずれの区間の電波
にも常に受信可能である。例えば、区間B,Cの境界近
くでは送受信器30Cと30Bの両方の電波を受信する
可能性がある。今送受信器30Cの送信バースト信号S
2Bを受信バースト信号R2Bの時点で受信したとする
と、同じ時間のY点で送受信器30Bからの電波も受信
したとしても送信バースト信号S2Aがt0の時間差を
付けてあるので、同時に復号して干渉することはない。
同様に列車の無線電波の受信バースト信号R3Bを受け
ている時点で、送受信器30Aの減衰している電波を受
信することもあるが、同様にt0の時間差があるので同
時に復号して干渉することはない。
【0007】次に、本発明の応用例について説明する。
前述したように列車の無線電波Xは同じ周波数を使用し
ているので、複数の固定送受信器の送信バースト信号を
受信する可能性がある。すなわち、列車の送受信器50
が送受信器30Bの送信バースト信号S3Bを受信バー
スト信号R3Bとして受信するとともに、t0時間ずれ
て送受信器30Aの送信バースト信号S3を受信バース
ト信号R3Aとして受信できる。したがって例えば送受
信器30Bが障害で受信バースト信号R3Bが受信され
ない場合に、送受信器30Aの送信バースト信号S3を
受信バースト信号R3Aとして受信できる。原理的には
下位局になれば上位の送受信器の数だけ受信できるが、
電波の減衰のこともあり2〜3ホップの範囲で上位の送
受信器のバースト信号を復調して対向の送受信器の代行
受信を行うことができる。
【0008】次に、ここで使用されるバースト信号の信
号フォーマットは、図3に示すうに、タイミング再生・
搬送波再生等に用いられるオーバーヘッドビット(OH
ビット)、バーストの時間的順位を示す順位信号、バー
ストのエラーの有無をチェックするためのチェックビッ
ト、及び主信号データより構成される。列車200は順
次同一周波数のバースト波を複数個受信しながら移動し
て行くことが出来るので、列車200の送受信器50は
複数子の受信バーストを復調し、各バーストに付加され
ているエラーチェック及びバーストの順位を示す信号を
見ることで、同順位のバーストの内の一つを選択し、バ
ースト/連続信号変換回路51により連続信号13に変
換される。
【0009】逆に列車200からの送信は、同様にバー
スト的に周波数f1Aを用いて信号を送信し、軌道上の
各送受信器30A,B,Cは受信を順次中継して基地局
300に伝送する。基地局300では、分配器302に
入力される各受信バースト信号7の受信データのエラー
チェックを行いバースト順位を示す信号を見て取捨選択
し、バースト/連続信号変換回路301を介し、連続的
な受信データ5として出力する事が出来る。
【0010】
【発明の効果】以上述べた様に、本発明によれば軌道上
の列車用送受信器は同一の一対の周波数を用いて固定の
送受信器と送受信している。したがって列車の送受信器
は周波数の切替を行なう必要がないので、各区間を通過
するごとに信号の瞬断をなくすることができる。また、
ある区間内には自区間の信号以外に隣接の区間から同様
の信号が多数存在するので、当該区間の送受信器の障害
が生じても、隣接もしくはその他の信号により容易に救
済する事が可能である。したがって伝搬上の障害・雑音
等によるエラーの救済にも効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成図である。
【図2】本実施例を説明するバースト信号のタイムチャ
ートである。
【図3】本実施例を説明する信号フォーマットである。
【図4】従来の列車無線通信方式の構成図である。
【符号の説明】
100,300 基地局 200 列車 10A,B,C、30A,B,C 送受信器 20,50 列車用送受信器 40A,B,C 遅延回路 51,301 バースト変換回路 302 分配器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の地上区間にそれぞれ配置され無線
    中継回線を構成する送受信器と、これらの送受信器にバ
    ースト信号を送出又は受信する基地局と、この基地局が
    前記送受信器を介して地上区間を移動する列車用送受信
    器との間でバースト信号の授受を行う列車無線通信方式
    において、前記複数の送受信器間に使用される送信周波
    数信号および受信周波数信号をそれぞれ同一周波数で受
    信および送信し得る列車用の送受信器であることを特徴
    とする列車無線通信方式。
  2. 【請求項2】 前記受信機のそれぞれが復号されたバー
    スト信号に前記バースト信号自体の最大占有時間に等し
    いか、もしくはより長い時間の遅延時間を与える遅延回
    路を通して次の中継回線に送出することを特徴とする請
    求項1記載の列車無線通信方式。
  3. 【請求項3】 前記列車用送受信器が移動中に複数の地
    上区間において少なくとも2個の送受信器と無線電波の
    送受を行い、いずれか一方のバースト信号を選択するこ
    とを特徴とする請求項1および2記載の列車無線通信方
    式。
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