JPH08119106A - 列車検知装置 - Google Patents

列車検知装置

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JPH08119106A
JPH08119106A JP6284443A JP28444394A JPH08119106A JP H08119106 A JPH08119106 A JP H08119106A JP 6284443 A JP6284443 A JP 6284443A JP 28444394 A JP28444394 A JP 28444394A JP H08119106 A JPH08119106 A JP H08119106A
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JP
Japan
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signal
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train
output
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JP6284443A
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English (en)
Inventor
Kenji Nakada
健二 中田
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Nippon Signal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Signal Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 SS通信方式を採用した軌道回路を用いた列
車検知装置において、降雨時等の受信レベル低下時のS
/Nを改善する。 【構成】 軌道回路(レール)の終端側から受信した受
信信号の受信レベルを検出する検出手段と、SS通信の
PN符号の符号長を調整する調整手段と、前記検出手段
で検出された受信レベルに対応させて、前記所定のPN
符号の符号長を選択する選択手段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は列車検知装置に係り、特
に、軌道回路を用いて列車検知を行うに際し、スペクト
ラム拡散(SS)通信方式を採用したものに関する。
【0002】
【従来の技術】本出願人に係る特開平5−254431
号公報には、軌道回路を用いてSS通信方式を採用した
列車検知装置が示されている。
【0003】上記列車検知装置は、軌道回路を形成する
レールの始端側に、所定の周波数を有する搬送波を所定
の符号長のPN符号で拡散処理して送信信号を生成して
供給するようにしている。そして、そのレールの終端側
から受信した受信信号を、上述のPN符号と同一、かつ
同期したPN符号で逆拡散処理して上述の搬送波、すな
わち始端側からの信号を抽出するようにしている。
【0004】したがって、上記列車検知装置は、始端側
からの信号が抽出されたときは、軌道回路を形成するレ
ール上に列車なしと検知し、また、その信号が抽出され
ないときは、そのレールが列車の車軸によりショートさ
れていることを意味するので列車ありと検知する。
【0005】このSS通信方式を採用した列車検知装置
は、耐ノイズ性が高く、また隣接軌道回路との干渉が少
ない等の優れた効果を有している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記SS通
信方式を採用した列車検知装置においても、従来の周知
のAM変調方式の軌道回路を利用した列車検知装置と同
じく、降雨等の天候の変動等により、終端側における受
信信号のレベルが低下する。
【0007】この受信信号のレベル低下に対応させて受
信信号の検知レベルであるトリガレベルを低下させて、
受信信号を的確に検知できるようにすることも考えられ
るが、受信信号のレベル低下に伴ってノイズのレベルも
低下しているとは限らず、S/Nが悪化することが懸念
される。
【0008】そこで、本発明は、受信レベルが低下して
も所定のS/Nが得られるようにした列車検知装置を提
供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る列車検知装
置は、上記目的を達成するために、所定の周波数を有す
る信号を所定のPN符号を用いて拡散処理して送信信号
を生成し、その生成された送信信号を軌道回路を形成す
るレールの始端側に供給するとともに、そのレールの終
端側から受信した信号を上記所定のPN符号と同一で、
かつ同期したPN符号を用いて逆拡散処理して上記始端
側で用いた信号を抽出し、その信号が抽出されたときは
上記レール上に列車なしを検知し、その信号が抽出され
ないときは上記レール上に列車ありを検知する列車検知
装置において、前記受信信号の受信レベルを検出する検
出手段と、前記所定のPN符号の符号長を調整する調整
手段と、前記検出手段で検出された受信レベルに対応さ
せて、前記所定のPN符号の符号長を選択する選択手段
とを有することを特徴としている。
【0010】
【作用】上記構成において、選択手段は、検出手段で検
出された受信レベルに対応させて、調整手段を介して所
定のPN符号の符号長を選択する。すなわち、検出され
た受信レベルが低下したときは符号長の長いPN符号
を、また検出された受信レベルが増加したときは符号長
の短いPN符号を選択する。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、一実施例装置の概略構成図である。
【0012】先ず、SS通信方式を採用した列車検知の
基本的な構成から説明する。
【0013】所定長さに区分されたレール(図1では軌
道回路)Tiの始端Sには、拡散信号が供給されるよう
に構成されている。すなわち、信号発生器1で発生され
た所定の周波数の搬送波(本発明の所定の周波数を有す
る信号に該当する)fcは、拡散回路2に入力されて、
ここでPM符号発生器PNG1 で発生されたPN符号
(PNi)を用いて拡散処理されて送信信号が生成され
る。
【0014】生成された送信信号は、バンドパスフィル
タ(以下、BPFという)及び増幅回路からなる送信器
3で処理されたのち、接続トランスtを介して始端S側
に供給されるように構成されている。
【0015】レールTiの終端R側には、接続トランス
tを介してBPF及び増幅回路からなる受信器10が接
続されていて、始端S側からの送信信号を受信できるよ
うに構成されている。
【0016】受信器10の出力信号は、復調回路11に
入力される。復調回路11では、信号発生器12から発
生された上記始端S側で用いられた搬送波fcと同一の
信号を用いて復調処理が行われて、受信信号中に含まれ
ているPN符号(PNi)が抽出される。
【0017】復調回路11からのPN符号(PNi)を
含む出力信号は、ローパスフィルタ及びアナログディジ
タル(A/D)変換回路からなる前処理器13で処理さ
れたのち、相関器14に入力される。この相関器14で
は、PN符号発生器PNG2から発生される上記PN符
号(PNi)と同一のPN符号(PNi)を用いて、前
処理器13から入力した信号に含まれるPN符号(PN
i)との一致度、つまり両PN符号の相関値を検出し、
その相関値検出出力は、次のレベル検出器15に入力さ
れる。
【0018】レベル検出器15は、相関器14の出力を
所定のトリガレベルを用いて相関器14がPN符号(P
Ni)の相関を検出したときの検出信号を生成する。そ
して、その検出信号を上記PN符号(PNi)と同一の
同一のPN符号(PNi)を発生させるPN符号発生器
PNG3 にタイミング信号として出力するように構成さ
れている。
【0019】PN符号発生器PNG3 は、レベル検出器
15からのタイミング信号を受ける毎にPN符号(PN
i)を逆拡散回路16に出力するように構成されてい
る。そして、逆拡散回路16は、上記受信器10の出力
信号をPN符号発生器PNG3からのPN符号(PN
i)を用いて逆拡散処理して上記搬送波fcを含む信号
をBPF及び増幅回路からなる第2受信器17に出力す
るように構成されている。
【0020】第2受信器17からの出力信号、すなわち
始端S側からの搬送波fcを含む信号は、増幅回路及び
レベル判定回路からなる検知器18を介して、上記レベ
ル検出器15からの出力信号を入力信号の一方とするア
ンド回路19に入力される。このアンド回路19の出力
側は、検波回路20を介して列車検知を行う軌道リレー
TRに接続されている。
【0021】したがって、このアンド回路19は、レー
ルTiが列車イの車軸で短絡されずに、始端S側で用い
られたPN符号(PNi)の信号を入力し、かつ始端S
側で用いられた搬送波fcの信号を入力したときに軌道
リレーTRを動作させて列車なしを検知することができ
る。また、レールTiが列車イで短絡されて上述の両信
号がアンド回路19に入力されないとき、あるいはPN
符号(PNi)を検出する系、又は搬送波fcを検出す
る系の系に故障が発生し、上述の両信号が共にアンド回
路19に入力されないときは、軌道リレーTRを復旧さ
せて列車ありを検知してフェールセーフに列車検知を行
うことができる。
【0022】さて、30は、上記第2受信器17の出力
を入力とする検波回路及びレベル検出回路からなるレベ
ル検出器であって、第2受信器17の出力レベル、すな
わち、始端S側から送出されてきた搬送波fcの受信レ
ベルを検出できるように構成されている。
【0023】また、31はPN符号選択器であって、レ
ベル検出器30の検出レベルに基づいて、各PN符号発
生器PNG1 〜PNG3 から出力されるPN符号(PN
i)の符号長を調整できるように構成されている。この
符号長の調整は、検出レベルに合わせて複数(図示の例
えでは4個)の符号長のPN符号(PNG1 )〜(PN
G4 )が選択できるように決められている。
【0024】これらPN符号のうち、PN符号(PNi
1 )の符号長が最も短く、また、PN符号(PNi4 )
の符号長が最も長く設定されているとともに、最も符号
長の長いPN符号(PNi4 )の符号長であっても、符
号長の増大に伴う相関器14の処理時間が増化しても列
車検知に支障を来たさない範囲に決められている。レベ
ル検出器30の検出レベルとPN符号の選択の関係は、
軌道回路(Ti)の状態が晴天における最も良好な受信
状態にあって、検出レベルが最高のときは最も符号長の
短いPN符号(PNi1 )が選択され、そして、その検
出レベルが低下するに従って、徐々に符号長の長いPN
符号(PNi2 〜PNi4 )が選択されるように決めら
れている。
【0025】降雨時等でレベル受信器30の出力が低下
するときは、復調器11の出力も低下しているので、当
然に、相関器14の相間値の出力レベルも低下する。そ
こで、本実施例装置においては、レベル検出器15のト
リガレベルもレベル受信器30の出力低下に応じて低く
調整されるように構成されている。
【0026】上述のように、レベル検出器30の検出レ
ベル低下時に、PN符号(PNi)の符号長が長く設定
されると、拡散率が大きくなり処理利得が増加し、S/
Nが改善される。
【0027】図2は、搬送波fcを検出する系のレベル
低下時の補正手段を示している。すなわち、降雨時等に
は、逆拡散回路16の出力のレベルも低下するが、この
出力中に含まれているノイズが受信レベルの低下に従っ
て低下していれば検知器18で誤検知の懸念はない。し
かし、受信レベルの低下に従ってノイズが低下しないこ
とも考えられる。したがって、検知器18の誤検知を防
止するために、図2に示される実施例装置では、図1に
示される第2受信器17を4個の受信器17a〜17d
に区分するとともに、利得制御器32で検知器18の利
得を調整できるように構成している。なお、上記図1の
実施例装置において、検知器18が誤検知したときは、
上述したように、アンド回路19により軌道リレーTR
のフェールセーフが図られるので、安全性に影響を与え
ることはない。
【0028】上記各受信器17a〜17dのBPFの通
過帯域幅は、徐々に小さくなるように設定されていると
ともに、各受信器17a〜17dは、レベル検出器30
の検出レベルで駆動されるフィルタ選択器33の出力
で、1つの受信器が選択されるように構成されている。
【0029】レベル検出器30の検出レベルと各受信器
17a〜17dの選択の関係は、検出レベルが大きいと
きは通過帯域幅の大きい受信器17aが選択され、その
検出レベルが小さくなるに従って、徐々に通過帯域の小
さくなる受信器17b〜17dが選択されるように決め
られている。
【0030】また、利得制御器32は、レベル検出器3
0の検出レベルが低下したとき、検知器18の増幅回路
の利得を増加させることができるように構成されてい
る。
【0031】したがって、図2の実施例装置において
は、逆拡散回路16の出力中に含まれるノイズを効果的
に除去され、またその出力を増幅できるので、検知器1
8の誤検知は効果的に防止される。
【0032】
【発明の効果】本発明に係る列車検知装置は、受信信号
の受信レベルを検出する検出手段と、所定のPN符号の
符号長を調整する調整手段と、前記検出手段で検出され
た受信レベルに対応させて、前記所定のPN符号の符号
長を選択する選択手段とからなるので、受信レベル低下
時に、PM符号の符号長が長く設定されて拡散率が大き
くなって処理利得が増加し、S/Nを改善することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例装置の概略構成図である。
【図2】本発明の他の実施例装置の概略構成図である。
【符号の説明】
1 信号発生器 2 拡散回路 3 送信器 10 受信器 11 復調器 12 信号発生器 13 前処理器 14 相関器 15 レベル検出 16 逆拡散回路 17,17a〜17d 第2受信器 18 検知器 19 アンド回路 20 検波器 30 レベル検出器 31 PN符号選択器 32 利得制御器 33 フィルタ選択器 PNG1 〜PNG3 PN符号発生器 TR 軌道リレー Ti レール(軌道回路) S 始端 R 終端 イ 列車

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の周波数を有する信号を所定のPN
    符号を用いて拡散処理して送信信号を生成し、その生成
    された送信信号を軌道回路を形成するレールの始端側に
    供給するとともに、そのレールの終端側から受信した信
    号を上記所定のPN符号と同一で、かつ同期したPN符
    号を用いて逆拡散処理して上記始端側で用いた信号を抽
    出し、その信号が抽出されたときは上記レール上に列車
    なしを検知し、その信号が抽出されないときは上記レー
    ル上に列車ありを検知する列車検知装置において、 前記受信信号の受信レベルを検出する検出手段と、 前記所定のPN符号の符号長を調整する調整手段と、 前記検出手段で検出された受信レベルに対応させて、前
    記所定のPN符号の符号長を選択する選択手段と、 を有することを特徴とする列車検知装置。
JP6284443A 1994-10-24 1994-10-24 列車検知装置 Pending JPH08119106A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003061171A1 (fr) * 2002-01-17 2003-07-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Dispositif de transmission radio, dispositif de reception radio et procede de transmission radio
JP2007038792A (ja) * 2005-08-02 2007-02-15 Railway Technical Res Inst 軌道回路による列車在線検知方法及びその装置

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