JPH09265597A - 放射導波管システム用情報伝送装置および方法 - Google Patents
放射導波管システム用情報伝送装置および方法Info
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- JPH09265597A JPH09265597A JP9025588A JP2558897A JPH09265597A JP H09265597 A JPH09265597 A JP H09265597A JP 9025588 A JP9025588 A JP 9025588A JP 2558897 A JP2558897 A JP 2558897A JP H09265597 A JPH09265597 A JP H09265597A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 放射導波管システム用情報伝送装置および方
法を提供する。 【解決手段】 非変調搬送波を前記放射導波管内に注入
する手段と、非変調搬送波のエネルギーの一部を、放射
導波管（２）に沿って局所的に取り出す手段（３、４）
と、移動体のための情報を示す局部変調信号を前記非変
調搬送波に印加するための変調手段（７、８）と、変調
搬送波を移動体に向けて放射する手段（５）とを含むこ
とを特徴とする移動体がそれに沿って移動するような放
射導波管（２）システム用情報伝送装置および方法。
法を提供する。 【解決手段】 非変調搬送波を前記放射導波管内に注入
する手段と、非変調搬送波のエネルギーの一部を、放射
導波管（２）に沿って局所的に取り出す手段（３、４）
と、移動体のための情報を示す局部変調信号を前記非変
調搬送波に印加するための変調手段（７、８）と、変調
搬送波を移動体に向けて放射する手段（５）とを含むこ
とを特徴とする移動体がそれに沿って移動するような放
射導波管（２）システム用情報伝送装置および方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的には情報伝送
装置および方法に関し、より詳細には放射導波管システ
ム用情報伝送装置および方法に関する。
装置および方法に関し、より詳細には放射導波管システ
ム用情報伝送装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】出願人の放射導波管による情報化および
自動化システムすなわちＩＡＧＯシステムは、例えば国
立運輸／道路安全性研究所の編集による資料"THE USE O
F RADIATING WAVEGUIDES IN GUIDED TRANSPORTATION SY
STEMS"、Marc HEDDEBAUTおよびMarion BERBINEAU、特集
号第８号、に説明されている。
自動化システムすなわちＩＡＧＯシステムは、例えば国
立運輸／道路安全性研究所の編集による資料"THE USE O
F RADIATING WAVEGUIDES IN GUIDED TRANSPORTATION SY
STEMS"、Marc HEDDEBAUTおよびMarion BERBINEAU、特集
号第８号、に説明されている。
【０００３】このシステムは放射導波管に沿って通行す
る移動体の位置を検出することができる。
る移動体の位置を検出することができる。
【０００４】この位置検出は位置検出用特殊スロットの
使用に基く。
使用に基く。
【０００５】これらの位置検出用スロットは放射導波管
に沿って連続して等間隔に配設されるスロットを補完す
るものであり、これらの等間隔スロットに対し直角であ
る。
に沿って連続して等間隔に配設されるスロットを補完す
るものであり、これらの等間隔スロットに対し直角であ
る。
【０００６】等間隔スロットにより、高速情報通信およ
び移動体の速度の測定を行うことができる。
び移動体の速度の測定を行うことができる。
【０００７】しかしながら、移動体の位置検出に関する
情報は、移動時すなわち移動体が放射導波管に沿って移
動している時にしか得られない。
情報は、移動時すなわち移動体が放射導波管に沿って移
動している時にしか得られない。
【０００８】適用例によっては、移動体が工場の車庫区
域または駐車区域または駅構内にあることがある。その
ような適用例の場合には、移動体がその装置の上方に停
止した時さらには駐車した時に認識され得るような情報
伝送装置が使用可能である必要がある。
域または駐車区域または駅構内にあることがある。その
ような適用例の場合には、移動体がその装置の上方に停
止した時さらには駐車した時に認識され得るような情報
伝送装置が使用可能である必要がある。
【０００９】移動体が放射導波管に沿って移動する適用
例の場合には、高速情報伝送装置が使用可能である必要
がある。
例の場合には、高速情報伝送装置が使用可能である必要
がある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一つの目的
は、放射導波管システム用情報伝送装置である。
は、放射導波管システム用情報伝送装置である。
【００１１】本発明の別の目的は、放射導波管システム
用情報伝送方法である。
用情報伝送方法である。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、移動体
がそれに沿って移動する放射導波管システム用の情報伝
送装置は、 − 非変調搬送波を前記放射導波管内に注入する手段
と、 − 前記非変調搬送波のエネルギーの一部を、前記放射
導波管に沿って局所的に取り出す手段と、 − 前記移動体のための情報を示す局部変調信号を前記
非変調搬送波に印加するための変調手段と、 − 前記変調搬送波を前記移動体に向けて放射する手段
と を含むことを特徴とする。
がそれに沿って移動する放射導波管システム用の情報伝
送装置は、 − 非変調搬送波を前記放射導波管内に注入する手段
と、 − 前記非変調搬送波のエネルギーの一部を、前記放射
導波管に沿って局所的に取り出す手段と、 − 前記移動体のための情報を示す局部変調信号を前記
非変調搬送波に印加するための変調手段と、 − 前記変調搬送波を前記移動体に向けて放射する手段
と を含むことを特徴とする。
【００１３】本発明による放射ウェーブガイドシステム
用情報伝送装置は、従属請求項に記載の特徴のいずれか
一つも満たす。
用情報伝送装置は、従属請求項に記載の特徴のいずれか
一つも満たす。
【００１４】本発明によれば、移動体がそれに沿って移
動するような放射導波管システム用情報伝送方法は、主
な段階として − 非変調搬送波を前記放射導波管内に注入する段階
と、 − 前記非変調搬送波のエネルギーの一部を、前記放射
導波管に沿って局所的に取り出す段階と、 − 前記移動体のための情報を示す局部変調信号を前記
非変調搬送波に印加する段階と、 − 前記変調搬送波を前記移動体に向けて放射する段階
と を含むことを特徴とする。
動するような放射導波管システム用情報伝送方法は、主
な段階として − 非変調搬送波を前記放射導波管内に注入する段階
と、 − 前記非変調搬送波のエネルギーの一部を、前記放射
導波管に沿って局所的に取り出す段階と、 − 前記移動体のための情報を示す局部変調信号を前記
非変調搬送波に印加する段階と、 − 前記変調搬送波を前記移動体に向けて放射する段階
と を含むことを特徴とする。
【００１５】本発明による放射ウェーブガイドシステム
用の情報伝送方法は、従属請求項に記載の特徴のいずれ
か一つも満たす。
用の情報伝送方法は、従属請求項に記載の特徴のいずれ
か一つも満たす。
【００１６】本発明による放射ウェーブガイドシステム
用情報伝送装置は例えば、放射ウェーブガイド内を伝播
する信号の空気中での波長に近い波長の短波放射導波管
の断面を使用することにより完全に作ることができる。
用情報伝送装置は例えば、放射ウェーブガイド内を伝播
する信号の空気中での波長に近い波長の短波放射導波管
の断面を使用することにより完全に作ることができる。
【００１７】このような技術は、国立運輸／道路安全性
研究所の研究室で当初より考案された試作品を作るため
に用いられた。
研究所の研究室で当初より考案された試作品を作るため
に用いられた。
【００１８】本発明による放射ウェーブガイドシステム
用情報伝送装置および方法の一つの長所は、放射導波管
から約０．０２ｄＢときわめて少量のエネルギーしか取
り出されず、従って放射ウェーブガイド路に沿って移動
体を使用する上で伝送装置が必要となる毎に何回でも伝
送装置を使用することができることである。
用情報伝送装置および方法の一つの長所は、放射導波管
から約０．０２ｄＢときわめて少量のエネルギーしか取
り出されず、従って放射ウェーブガイド路に沿って移動
体を使用する上で伝送装置が必要となる毎に何回でも伝
送装置を使用することができることである。
【００１９】本発明による放射導波管システム用情報伝
送装置および方法の別の長所は、単純かつ自律し、最小
限の構成要素および接続を備えたアセンブリが形成され
ることである。
送装置および方法の別の長所は、単純かつ自律し、最小
限の構成要素および接続を備えたアセンブリが形成され
ることである。
【００２０】本発明による放射ウェーブガイドシステム
用情報伝送装置および方法のさらに別の長所は、連続エ
ネルギー発生源を必要としないことである。
用情報伝送装置および方法のさらに別の長所は、連続エ
ネルギー発生源を必要としないことである。
【００２１】本発明による放射導波管システム用情報伝
送装置および方法のさらに別の長所は、正確な位置検出
パルス信号を供給することができることである。
送装置および方法のさらに別の長所は、正確な位置検出
パルス信号を供給することができることである。
【００２２】本発明による放射導波管システム用情報伝
送装置および方法のさらに別の長所は、移動体の進行方
向を明確に示すことができることである。
送装置および方法のさらに別の長所は、移動体の進行方
向を明確に示すことができることである。
【００２３】本発明の他の目的、特徴および長所は、添
付の図面を参照して行う放射ウェーブガイドシステム用
情報伝送装置および方法の好ましい実施態様についての
説明を読むことにより明らかになろう。
付の図面を参照して行う放射ウェーブガイドシステム用
情報伝送装置および方法の好ましい実施態様についての
説明を読むことにより明らかになろう。
【００２４】
【発明の実施の形態】ＩＡＧＯシステムは、特に、地上
と移動体との間の高速情報伝送を可能にするために、Ｔ
Ｅ01モードにおいて動作するマイクロ波導波管の大通過
域を利用する。
と移動体との間の高速情報伝送を可能にするために、Ｔ
Ｅ01モードにおいて動作するマイクロ波導波管の大通過
域を利用する。
【００２５】この大通過域によりさらに、放射ウェーブ
ガイドに非変調追加搬送波を送信することができる。
ガイドに非変調追加搬送波を送信することができる。
【００２６】このような非変調搬送波は低レベルで発信
され、放射導波管に沿って伝播する。
され、放射導波管に沿って伝播する。
【００２７】この非変調搬送波はほとんど減衰をうけ
ず、放射ウェーブガイド内に送信される他の信号を再生
するのに使用される中継器と同じ直列中継器により増幅
される。
ず、放射ウェーブガイド内に送信される他の信号を再生
するのに使用される中継器と同じ直列中継器により増幅
される。
【００２８】従って非変調搬送波は、主に導波管の内部
で放射するウェーブガイドの全長にわたって存在する。
で放射するウェーブガイドの全長にわたって存在する。
【００２９】この非変調搬送波は移動体からは見分ける
ことができず、本来、情報あるいは識別可能な符号定数
を搬送することもない。
ことができず、本来、情報あるいは識別可能な符号定数
を搬送することもない。
【００３０】本発明によれば、例えばＩＡＧＯシステム
などの放射導波管システム用情報伝送装置および方法
は、放射ウェーブガイドに沿いかつ移動体利用のために
は戦略的な地点において、全体のエネルギー収支におい
ては認識することが不可能なようにして導波管内を伝播
するエネルギーの一部を取り出すことから成る。
などの放射導波管システム用情報伝送装置および方法
は、放射ウェーブガイドに沿いかつ移動体利用のために
は戦略的な地点において、全体のエネルギー収支におい
ては認識することが不可能なようにして導波管内を伝播
するエネルギーの一部を取り出すことから成る。
【００３１】取り出されたエネルギーは移動体に向けて
放射される。
放射される。
【００３２】この段階においては、局部変調信号、すな
わちウェーブガイドに沿って移動する移動体に供給しよ
うとする信号を、非変調搬送波に印加する。
わちウェーブガイドに沿って移動する移動体に供給しよ
うとする信号を、非変調搬送波に印加する。
【００３３】図１は、本発明の好ましい実施態様による
放射ウェーブガイドシステム用情報伝送装置の全体図で
ある。
放射ウェーブガイドシステム用情報伝送装置の全体図で
ある。
【００３４】本発明による放射ウェーブガイドシステム
用情報伝送装置の好ましい実施態様においては、（図示
しない）移動体は鉄道車両である。
用情報伝送装置の好ましい実施態様においては、（図示
しない）移動体は鉄道車両である。
【００３５】別の適用分野においては移動体は、台車あ
るいはその他のあらゆる可動手段とすることができるこ
とは明らかである。
るいはその他のあらゆる可動手段とすることができるこ
とは明らかである。
【００３６】図１に示すように、共振空洞１は放射導波
管２の一側面上に配設される。
管２の一側面上に配設される。
【００３７】放射導波管２と共振空洞１はそれらの対向
する側面上に、前者は指向性カップラ３を、後者は指向
性カップラ４を含む。
する側面上に、前者は指向性カップラ３を、後者は指向
性カップラ４を含む。
【００３８】指向性カップラは例えば、非変調搬送波の
周期と比較して大きな寸法を有する二つの円形開口部か
ら成る。
周期と比較して大きな寸法を有する二つの円形開口部か
ら成る。
【００３９】図２は、図１の伝送装置の放射導波管およ
びその指向性カップラを示す図である。
びその指向性カップラを示す図である。
【００４０】図３Ａは、図１の伝送装置の共振空洞およ
びその指向性カップラを示す図である。
びその指向性カップラを示す図である。
【００４１】ＩＡＧＯシステム内では放射導波管はＴＥ
01モードで動作する。従って、この放射導波管の側面上
には電界は事実上存在しない。
01モードで動作する。従って、この放射導波管の側面上
には電界は事実上存在しない。
【００４２】従って必要とされる結合レベルが行えるよ
うにするために、開口部の寸法は大きくなければならな
い。よってこの寸法は機械的にはほとんど重要ではな
い。
うにするために、開口部の寸法は大きくなければならな
い。よってこの寸法は機械的にはほとんど重要ではな
い。
【００４３】このような実施例により、放射導波管内に
送信される出力レベルに対し−４０ｄＢ程度の繰り返し
結合係数を得ることができる。
送信される出力レベルに対し−４０ｄＢ程度の繰り返し
結合係数を得ることができる。
【００４４】共振空洞１の長さは、この共振空洞の内部
体積が基本モードＴＥ011で空洞共振するよう、可能な
限り短くなっている。このような共振空洞の実施態様に
おいては、一切の指向性がなくされ、放射導波管への供
給が上流側で行われるか下流側で行われるかにかかわら
ず、結合係数は同一である。
体積が基本モードＴＥ011で空洞共振するよう、可能な
限り短くなっている。このような共振空洞の実施態様に
おいては、一切の指向性がなくされ、放射導波管への供
給が上流側で行われるか下流側で行われるかにかかわら
ず、結合係数は同一である。
【００４５】基本モードＴＥ011の共振空洞はその端部
において短絡され、半波長共振スロット５を含む。
において短絡され、半波長共振スロット５を含む。
【００４６】半波長共振スロットは、鉄道車両側に向け
られた、共振空洞の広い外面上に設けられる。
られた、共振空洞の広い外面上に設けられる。
【００４７】半波長共振スロットは、放射導波管のスロ
ット６に直角な方向に向けられる。
ット６に直角な方向に向けられる。
【００４８】この半波長共振スロットは放射導波管から
結合されたエネルギーをＴＥ011モード共振空洞に向け
て放射する。
結合されたエネルギーをＴＥ011モード共振空洞に向け
て放射する。
【００４９】半波長共振スロットの放射は、放射導波管
の等間隔スロットに対し直角な線形偏波で行われる。
の等間隔スロットに対し直角な線形偏波で行われる。
【００５０】これらの等間隔スロットは導波管の伝送お
よび速度測定スロットと呼ばれる。
よび速度測定スロットと呼ばれる。
【００５１】このように、この放射により導波管の伝送
および速度測定スロットによって伝送される信号に対し
１５ｄＢ程度の減結合が可能である。
および速度測定スロットによって伝送される信号に対し
１５ｄＢ程度の減結合が可能である。
【００５２】導波管内を伝播する搬送波は純正弦信号で
あり、共振空洞およびその半波長共振スロットにより鉄
道車両に向けて局部的に結合される。
あり、共振空洞およびその半波長共振スロットにより鉄
道車両に向けて局部的に結合される。
【００５３】この正弦信号は局部的に変調される。
【００５４】これを行うため、例えばショットキー型ダ
イオード等の変調装置が、半波長共振スロットの端部間
の、所望の周波数における高インピーダンス点に配設さ
れる。
イオード等の変調装置が、半波長共振スロットの端部間
の、所望の周波数における高インピーダンス点に配設さ
れる。
【００５５】図３Ｂは、共振空洞および変調装置を示す
図である。
図である。
【００５６】このダイオードはその端子に印加される直
流電流によりバイアスが加えられ、バイアスされた場合
に半波長共振スロットを短絡することができる。スロッ
トは、この点において、当該動作周波数に対して、高イ
ンピーダンス点を有する。
流電流によりバイアスが加えられ、バイアスされた場合
に半波長共振スロットを短絡することができる。スロッ
トは、この点において、当該動作周波数に対して、高イ
ンピーダンス点を有する。
【００５７】このようにして放射導波管に沿って取り出
される純正弦信号の振幅の変調が発生する。
される純正弦信号の振幅の変調が発生する。
【００５８】放射導波管と共振空洞との間にある結合係
数は−４０ｄＢ程度であることから、変調のタイミング
によるこの短絡に関係する不適合は放射ウェーブガイド
内では見分けられない。
数は−４０ｄＢ程度であることから、変調のタイミング
によるこの短絡に関係する不適合は放射ウェーブガイド
内では見分けられない。
【００５９】同様に、放射ウェーブガイド内においてマ
イクロ波出力の周波数レベルを想定する場合、変調信号
は、せいぜいこの基準レベル以下で放射導波管側の−８
０ｄＢのところ、すなわち共振空洞に向けて放射する導
波管方向に−４０ｄＢ、放射導波管に向けて放射する共
振空洞方向に−４０ｄＢのところでしか再投入されな
い。
イクロ波出力の周波数レベルを想定する場合、変調信号
は、せいぜいこの基準レベル以下で放射導波管側の−８
０ｄＢのところ、すなわち共振空洞に向けて放射する導
波管方向に−４０ｄＢ、放射導波管に向けて放射する共
振空洞方向に−４０ｄＢのところでしか再投入されな
い。
【００６０】従って、共振空洞内で発生する変調信号は
放射導波管に沿って送信されることも、共振空洞の上流
側あるいは下流側で反射されることもない。
放射導波管に沿って送信されることも、共振空洞の上流
側あるいは下流側で反射されることもない。
【００６１】装置８は、鉄道車両に向けて伝送すべき情
報を示す信号を発生する。
報を示す信号を発生する。
【００６２】この伝送すべき情報を示す信号は、例えば
２進数列から成る信号である。
２進数列から成る信号である。
【００６３】高い２進数データレートが可能であり、か
つこのレートはショットキーダイオードのスイッチング
時間および純正弦信号の周波数にしか制約されない。
つこのレートはショットキーダイオードのスイッチング
時間および純正弦信号の周波数にしか制約されない。
【００６４】おおよその規模としては１秒あたり数メガ
ビットに到達可能である。
ビットに到達可能である。
【００６５】例えば、伝送すべき情報を示す信号を発生
する装置８は、ＥＥＰＲＯＭ型メモリにフレームを記憶
し、一旦エネルギーが供給されるとショットキーダイオ
ードに向けてこのフレームを繰り返し発するピココント
ローラ型装置を含むことができる。
する装置８は、ＥＥＰＲＯＭ型メモリにフレームを記憶
し、一旦エネルギーが供給されるとショットキーダイオ
ードに向けてこのフレームを繰り返し発するピココント
ローラ型装置を含むことができる。
【００６６】伝送すべき情報のレイトでショットキーダ
イオードをバイアスすることができる他の適当な装置を
使用することができる。
イオードをバイアスすることができる他の適当な装置を
使用することができる。
【００６７】共振空洞内にあるエネルギーは放射導波管
内にある出力レベルよりもおよそ４０ｄＢ下であるとい
うように非常に微弱であることから、特に、この電子回
路の動作および共振空洞の基本モードにおける共振を妨
害することなく、共振空洞の内部に伝送すべき情報を示
す信号を発生する装置８を適切に配置することが可能で
ある。
内にある出力レベルよりもおよそ４０ｄＢ下であるとい
うように非常に微弱であることから、特に、この電子回
路の動作および共振空洞の基本モードにおける共振を妨
害することなく、共振空洞の内部に伝送すべき情報を示
す信号を発生する装置８を適切に配置することが可能で
ある。
【００６８】図３Ｃは、共振空洞および伝送すべき情報
を示す信号を発生する装置を示す図である。
を示す信号を発生する装置を示す図である。
【００６９】例えば５Ｖの電圧で数ミリアンペアの電力
による、伝送すべき情報を示す信号を発生する装置８へ
の電力供給は、数百キロヘルツさらには数メガヘルツで
動作する低周波信号を使用して遠隔電力供給によって行
うのが有利である。
による、伝送すべき情報を示す信号を発生する装置８へ
の電力供給は、数百キロヘルツさらには数メガヘルツで
動作する低周波信号を使用して遠隔電力供給によって行
うのが有利である。
【００７０】図４は、情報伝送装置およびその遠隔電力
供給装置の全体図である。
供給装置の全体図である。
【００７１】この低周波信号は二つの共振ループ９、１
０Ａまたは１０Ｂにより共振空洞に磁気的に結合され
る。
０Ａまたは１０Ｂにより共振空洞に磁気的に結合され
る。
【００７２】例えば直列型の第一共振ループ９はエネル
ギー送信側に組み合わされ、並列型の第二共振ループ１
０Ａ、１０Ｂはエネルギー受信側に組み合わされ、エネ
ルギーの送受信は遠隔電力供給周波数で行われる。
ギー送信側に組み合わされ、並列型の第二共振ループ１
０Ａ、１０Ｂはエネルギー受信側に組み合わされ、エネ
ルギーの送受信は遠隔電力供給周波数で行われる。
【００７３】エネルギー送信ループ９は鉄道車両（図示
せず）に固設され、共振空洞１に固設された少なくとも
一つのエネルギー受信ループ１０Ａ、１０Ｂに向けて、
若干、例えば１ワット未満の値のエネルギーを常時発す
る。
せず）に固設され、共振空洞１に固設された少なくとも
一つのエネルギー受信ループ１０Ａ、１０Ｂに向けて、
若干、例えば１ワット未満の値のエネルギーを常時発す
る。
【００７４】エネルギー受信ループ１０Ａ、１０Ｂは鉄
道車両が通過する際に、伝送すべき情報を示す信号を発
生する装置８への遠隔電力供給を行う。
道車両が通過する際に、伝送すべき情報を示す信号を発
生する装置８への遠隔電力供給を行う。
【００７５】エネルギー送信ループ９から発せられるマ
イクロ波放射はうまく制御されず、反射または屈折によ
り共振空洞から比較的遠いところまで伝播することがあ
るが、鉄道車両に伝送すべき情報を示す信号は、伝送す
べき情報を示す信号を発生する装置８に遠隔電力供給に
より、電力が供給された時のみ、発生される。
イクロ波放射はうまく制御されず、反射または屈折によ
り共振空洞から比較的遠いところまで伝播することがあ
るが、鉄道車両に伝送すべき情報を示す信号は、伝送す
べき情報を示す信号を発生する装置８に遠隔電力供給に
より、電力が供給された時のみ、発生される。
【００７６】クロストークの防止は、エネルギー送信ル
ープ９から発せられるマイクロ波放射が、静磁気の法則
に従ってすなわち送信側と受信側との間の距離の３乗に
反比例して振幅が減少する低周波信号であることによ
り、達成される。
ープ９から発せられるマイクロ波放射が、静磁気の法則
に従ってすなわち送信側と受信側との間の距離の３乗に
反比例して振幅が減少する低周波信号であることによ
り、達成される。
【００７７】可能な一実施態様によれば、第一エネルギ
ー受信ループ１０Ａは共振空洞１の上流側に配設され、
鉄道車両が接近の際あるいは遠ざかる際に直流供給電圧
Ｖ1が供給され、第二エネルギー受信ループ１０Ｂは共
振空洞１の下流側に配設され、鉄道車両が遠ざかる際あ
るいは接近の際に直流供給電圧Ｖ2が供給される。
ー受信ループ１０Ａは共振空洞１の上流側に配設され、
鉄道車両が接近の際あるいは遠ざかる際に直流供給電圧
Ｖ1が供給され、第二エネルギー受信ループ１０Ｂは共
振空洞１の下流側に配設され、鉄道車両が遠ざかる際あ
るいは接近の際に直流供給電圧Ｖ2が供給される。
【００７８】このように、鉄道車両が共振空洞の上流側
から下流側に移行する場合あるいはその逆の場合、伝送
すべき情報を示す信号を発生する装置８への遠隔電力供
給を連続的に行うことができる。
から下流側に移行する場合あるいはその逆の場合、伝送
すべき情報を示す信号を発生する装置８への遠隔電力供
給を連続的に行うことができる。
【００７９】直流電圧Ｖ1から直流電圧Ｖ2への移行ある
いはその逆の移行は、共振空洞の上方を鉄道車両が通過
したことを示す信号を供給するために使用することがで
きる。
いはその逆の移行は、共振空洞の上方を鉄道車両が通過
したことを示す信号を供給するために使用することがで
きる。
【００８０】また、直流電圧Ｖ1から直流電圧Ｖ2への移
行は、鉄道車両の上流側から下流側への移行方向を示す
信号を供給するために使用することができる。
行は、鉄道車両の上流側から下流側への移行方向を示す
信号を供給するために使用することができる。
【００８１】また、直流電圧Ｖ2から直流電圧Ｖ1への移
行は、鉄道車両の下流側から上流側への移行方向を示す
信号を供給するために使用することができる。
行は、鉄道車両の下流側から上流側への移行方向を示す
信号を供給するために使用することができる。
【００８２】図５は、移動体上に配設された変調搬送波
受信装置の一実施態様を示す図である。
受信装置の一実施態様を示す図である。
【００８３】この受信装置１１は、増幅、純正弦信号周
波数におけるろ波および振幅検出用通信路１３に接続さ
れたアンテナ１２で構成され、伝送された情報を再現す
る機能を有する。
波数におけるろ波および振幅検出用通信路１３に接続さ
れたアンテナ１２で構成され、伝送された情報を再現す
る機能を有する。
【図１】本発明の好ましい実施態様による放射導波管シ
ステム用情報伝送装置の全体図である。
ステム用情報伝送装置の全体図である。
【図２】図１の伝送装置の放射導波管および指向性カッ
プラを示す図である。
プラを示す図である。
【図３Ａ】図１の伝送装置の共振空洞を示す図である。
【図３Ｂ】共振空洞の上面および変調装置を示す図であ
る。
る。
【図３Ｃ】共振空洞および伝送すべき情報を示す信号を
発生する装置を示す図である。
発生する装置を示す図である。
【図４】情報伝送装置およびその遠隔電力供給装置の全
体図である。
体図である。
【図５】移動体上に配設された変調波受信装置の一実施
態様を示す図である。
態様を示す図である。
１ 共振空洞 ２ 放射導波管 ３、４ 指向性カップラ ５ 放射手段 ６ スロット ７ 変調装置 ８ 伝送すべき情報を示す信号を発生する装置 ９ エネルギー送信ループ １０Ａ 第一エネルギー受信ループ １０Ｂ 第二エネルギー受信ループ １１ 変調搬送波の受信装置 １２ アンテナ １３ 振幅検出用通信路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マリオン・ベルビノー フランス国、59650・ビルヌーブ・ダスク、 リユ・エリゼ・ルクリユ・20、アンレ気付 (72)発明者 ドウニ・デユオ フランス国、75002・パリ、リユ・テイケ トンヌ・62
Claims (36)
- 【請求項１】 移動体がそれに沿って移動する放射導波
管（２）システム用の情報伝送装置であって、 非変調搬送波を前記放射導波管内に注入する手段と、 前記非変調搬送波のエネルギーの一部を、前記放射導波
管（２）に沿って局所的に取り出す手段（３、４）と、 前記移動体のための情報を示す局部変調信号を前記非変
調搬送波に印加するための変調手段（７、８）と、 前記変調搬送波を前記移動体に向けて放射する手段
（５）とを含むことを特徴とする装置。 - 【請求項２】 前記放射導波管（２）の一側面上に配設
された共振空洞（１）を含む請求項１に記載の装置。 - 【請求項３】 前記共振空洞（１）の長さが、この共振
空洞の内部体積が基本モードＴＥ011で空洞共振するよ
うになっている請求項２に記載の装置。 - 【請求項４】 基本モードＴＥ011の共振空洞（１）が
その端部において短絡される請求項３に記載の装置。 - 【請求項５】 前記取り出し手段（３、４）が、前記放
射導波管（２）と前記共振空洞（１）との対向する側面
上に形成された指向性カップラ（３、４）から成る請求
項１から４のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項６】 前記指向性カップラ（３、４）が少なく
とも一つの開口部から成る請求項５に記載の装置。 - 【請求項７】 前記放射手段（５）が前記共振空洞
（１）上に形成された半波長共振スロットを含む請求項
２から５のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項８】 前記半波長共振スロット（５）が、前記
移動体に向けられた前記共振空洞（１）の広い外面上に
設けられる請求項７に記載の装置。 - 【請求項９】 前記半波長共振スロット（５）が、前記
放射導波管（２）のスロット（６）に直角な方向に向け
られる請求項７または８に記載の装置。 - 【請求項１０】 前記変調手段（７、８）が、前記半波
長共振スロット（５）の端部間の、所望の周波数におけ
る高インピーダンス点に配設された変調装置（７）を含
む請求項７から９のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項１１】 変調装置（７）が、バイアスのタイミ
ングで前記半波長共振スロットを短絡するよう、ショッ
トキーダイオードの端子に印加される直流電流によりバ
イアスされるショットキーダイオードから成る請求項１
０に記載の装置。 - 【請求項１２】 伝送すべき情報を示す信号を発生する
装置（８）が前記変調装置（７）をバイアスする請求項
１０または１１に記載の装置。 - 【請求項１３】 前記の伝送すべき情報を示す信号を発
生する装置（８）が前記共振空洞（１）の内部に配設さ
れる請求項１０から１２のいずれか一項に記載の装置。 - 【請求項１４】 前記の伝送すべき情報を示す信号を発
生する装置（８）への電力供給が遠隔電力供給により行
われる請求項１０から１３のいずれか一項に記載の装
置。 - 【請求項１５】 前記の伝送すべき情報を示す信号を発
生する装置（８）への前記電力供給が、数百キロヘルツ
から数メガヘルツの間に含まれる低周波信号で行われる
請求項１４に記載の装置。 - 【請求項１６】 前記遠隔電力供給が、前記移動体に固
設されたエネルギー送信ループ（９）により、共振空洞
（１）に固設された少なくとも一つのエネルギー受信ル
ープ（１０Ａ、１０Ｂ）に向けて行われる請求項１４ま
たは１５に記載の装置。 - 【請求項１７】 第一エネルギー受信ループ（１０Ａ）
が前記共振空洞（１）の上流側に配設され、前記移動体
が接近の際あるいは遠ざかる際に直流供給電圧Ｖ1が供
給され、第二エネルギー受信ループ（１０Ｂ）が前記共
振空洞（１）の下流側に配設され、前記移動体が遠ざか
る際あるいは接近の際に直流供給電圧Ｖ2が供給される
請求項１６に記載の装置。 - 【請求項１８】 変調搬送波の受信装置（１１）が前記
移動体上に配設される請求項１から１７のいずれか一項
に記載の装置。 - 【請求項１９】 前記受信装置（１１）が、増幅、前記
純正弦信号周波数におけるろ波および振幅検出用の通信
路（１３）に接続されたアンテナ（１２）を含む請求項
１８に記載の装置。 - 【請求項２０】 移動体がそれに沿って移動する放射導
波管システム用の情報伝送方法であって、主な段階とし
て非変調搬送波を前記放射導波管内に注入する段階と、 前記非変調搬送波のエネルギーの一部を、前記放射導波
管に沿って局所的に取り出す段階と、 前記移動体のための情報を示す局部変調信号を前記非変
調搬送波に印加する段階と、 前記変調搬送波を前記移動体に向けて放射する段階とを
含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２１】 前記非変調搬送波のエネルギーの一部
を局所的に取り出す段階が、前記放射導波管（２）と前
記共振空洞（１）との対向する側面上に配設された指向
性カップラ（３、４）で行われる請求項２０に記載の方
法。 - 【請求項２２】 前記放射導波管（２）の側面上に配設
された共振空洞（１）が基本モードＴＥ011で空洞共振
する請求項２０または２１に記載の方法。 - 【請求項２３】 局部変調信号を前記非変調搬送波に印
加する段階が、変調装置（７）をバイアスし、前記共振
空洞（１）の一部を成す半波長共振スロット（５）をバ
イアスのタイミングで短絡するよう、前記変調装置の端
子に直流電流を印加することにより行われる請求項２０
に記載の方法。 - 【請求項２４】 伝送すべき情報を示す信号によって前
記変調装置（７）がバイアスされる請求項２３に記載の
方法。 - 【請求項２５】 一段階が、ピココントローラ型装置に
よりＥＥＰＲＯＭ型メモリにフレームを記憶し、一旦エ
ネルギーが供給された後は前記変調装置（７）に向けて
このフレームを繰り返し発することから成る請求項２３
または２４に記載の方法。 - 【請求項２６】 一段階が、伝送すべき情報を示す信号
を発生する装置（８）へ遠隔電力供給によって電力を供
給することから成る請求項２３から２５のいずれか一項
に記載の方法。 - 【請求項２７】 前記の伝送すべき情報を示す信号を発
生する装置（８）への前記遠隔電力供給が、数百キロヘ
ルツから数メガヘルツの間に含まれる低周波信号で行わ
れる請求項２６に記載の方法。 - 【請求項２８】 一段階が、二つの共振ループ（９、１
０Ａまたは１０Ｂ）により前記低周波信号を前記共振空
洞に磁気的に結合することから成る請求項２７に記載の
方法。 - 【請求項２９】 一段階が、直列型の前記第一共振ルー
プ（９）をエネルギー送信側に関連付け、並列型の前記
第二共振ループ（１０Ａ、１０Ｂ）をエネルギー受信側
に関連付けることから成る請求項２８に記載の方法。 - 【請求項３０】 エネルギーの前記送信および前記受信
が遠隔電力供給周波数で行われる請求項２９に記載の方
法。 - 【請求項３１】 前記の伝送すべき情報を示す信号を発
生する装置（８）への前記遠隔電力供給が、前記エネル
ギー受信ループ（１０Ａ、１０Ｂ）によって移動体の通
過時に行われる請求項２６から３０のいずれか一項に記
載の方法。 - 【請求項３２】 前記共振空洞（１）の上流側に配設さ
れた第一エネルギー受信ループ（１０Ａ）が、前記移動
体が接近の際あるいは遠ざかる際に直流供給電圧Ｖ1を
供給し、前記共振空洞（１）の下流側に配設された第二
エネルギー受信ループ（１０Ｂ）が、前記移動体が遠ざ
かる際あるいは接近の際に直流供給電圧Ｖ2を供給する
請求項３１に記載の方法。 - 【請求項３３】 直流電圧Ｖ1から直流電圧Ｖ2への移行
あるいはその逆の移行により、前記共振空洞の上方を前
記移動体が通過したことを示す信号が供給される請求項
３２に記載の方法。 - 【請求項３４】 直流電圧Ｖ1から直流電圧Ｖ2への移行
により、前記移動体の上流側から下流側への移行方向を
示す信号が供給される請求項３２または３３に記載の方
法。 - 【請求項３５】 直流電圧Ｖ2から直流電圧Ｖ1への移行
により、前記移動体の下流側から上流側への移行方向を
示す信号が供給される請求項３２または３３に記載の方
法。 - 【請求項３６】 一段階が、増幅、純正弦信号周波数に
おけるろ波および振幅検出用の通信路（１３）に接続さ
れたアンテナ（１２）で構成される受信装置（１１）に
より、伝送された情報を再現することから成る請求項２
０から２８のいずれか一項に記載の方法。
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