JPS606581B2 - 移動通信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一定走行路上を移動するクレーン、台車、車両
、列車などの移動体と地上固定局との間の移動通信装置
に関するもので、特にその伝送路の構成に特徴があり伝
送路は信号情報の伝送のほかに移動体の存在区間の検知
などにも共用できる。

従来は上記のような位置検知と情報伝送を併せ行うには
、上記一定走行路に沿って任意数に分割した区間毎に区
間検知用ループコイルあるいは誘導線を敷設して移動体
の存在区間の検知を行い、他方移動体と地上固定局（以
下固定局という）間の通信には別な誘導線を敷設して行
っているが、建設工事と保守の費用が大きいことが欠点
であった。

また区間区分して敷設した伝送路を特定周波数の炉波器
である区間結合器を介して縦続接続し多区間に亘る信号
、情報の伝送を行う方法では、結合器で生じる位相シフ
ト（回転）のため移動体が区間結合部にある場合そのア
ンテナに２つの区間伝送線が同時に結合するが、その結
果得られる２つの信号出力の位相が必ずしも一致しない
ため伝送品質の劣化を伴い特にディジタル信号によるデ
ータ伝送を阻害する原因になっている。本発明は上記の
欠′点を除いたもので、移動体が走行路上の任意の位置
に停止しても連続して良品質のデータ伝送を維持でき、
従って伝送制御の誤り訂正手段が簡易なハードウェアで
構成できると共に伝送効率を著しく改善するという効果
がある。

以下本発明を実施例によって具体的に説明する。図面は
本発明を実施した移動通信装置の回路構成例図である。

この図においてＡ，Ｂ，Ｃは走行略を分割した場合の各
区間とし、１，２，３は各区間に走行路に沿って敷設し
た伝送線（以下誘導線という）、４，６，８，９，１１
，１２は結合器（またはマッチング回路）、５は固定局
の送信機、７，１０は中継器、１３は固定局受信機、１
４は移動体のアンテナ（コイル）で譲導線と結合して移
動する。１５，１６はそれぞれ移動体の送信機および受
信機、１７，１８，１９は移動体の（存在）区間検知器
である。

まず固定局側の送信動作を説明する。固定局送信機５か
らの送信波（周波数らとす）は結合器４を介して譲導線
１に送出される。この議導線または伝送線１のｆ，波は
Ａ区間にある移動体のアンテナに結合すると共に結合器
６を経て区間中継器７に送られる。この中継器７では入
力ｆ，波をｆ，十△ｆに周波数変換し結合器８を介して
誘導線２に送出する。誘導線２のｆ，十△ｆ波はＢ区間
にある移動体のアンテナに結合すると共に結合器９を経
て区間中継器１０１こ送られ、こ）で入大Ｘ，十△ｆ波
はＬ‘こ周波数変換し結合器１１を介して譲導線３に送
出する。このように中継器７では十△ｆ、中継器１０で
は−△ｆの周波数変化を与えるから、譲導線の多区間縦
続構成では誘導線から誘導または放射される電波はｆ，
波とｆ，十△ｆ波が１区間置きに繰返されることになる
。次に固定局の受信動作を説明する。

図の例では受信機１３は結合器１２を介して誘導線３の
終端に誘導線の終端インピーダンスを兼ねて接続してあ
る。いま移動体の送信用周波数をｆ２とすれば、Ｃ区間
にある移動体より送信されたｆ２波は移動線３と結合器
１２を経て固定局受信機１３にて受信される。移動体が
Ｂ区間にあれば誘導線２に誘導結合されたら波は中継器
１０で△ｆ減じたｆ２一△ｆ波となって受信機１３には
ら−△ｆ波が受信される。さらに移動体がＡ区間にある
場合には、譲導線１に誘導結合したｆ２波は中継器７で
ｆ２十△ｆとなり次に中継器１０でｆ２波となって受信
機１３に到達する。このように固定局受信機１３の入力
周波数はらとｆ２十△ｆのいずれかである。こ）で△ｆ
について説明する。隣接する区間毎に△ｆの周波数差を
与えるのは周波数ダイバーシチ受信効果を得るためであ
って、たとえば周波数偏移変調（ＦＳＫ）を用いたデー
タ伝送ではデータ伝送速度（ボ−）を周波数に置換した
値の２倍乃至３倍の差周波数（△ｆ）を有しかつ周波数
偏移も△ｆの４倍乃至６倍とした２波を送出した場合、
受信側ではこの２波を共に同一の帯城炉波器、増幅器、
振幅制限器、周波数弁別器より構成される回路にて復調
し、かつ２波の差周波分は低域炉波器によって除去する
方法は周波数ダイバーシチ受信効果が優れていることが
認められている。本発明においてはこの周波数ダイバー
シチ効果を特に誘導線の分割区間接合部およびその附近
において活用することが特徴で、固定局受信機１３およ
び移動体の受信機１６は共に上言己の周波数ダイバーシ
チ受信機の構成を用いている。なお送信波が音声による
周波数変調（ＦＭ）波なら△ｆは最高変調周波数の２倍
以上で最大周波数偏移量の１／５以下、蓋動位相偏移変
調（ＤＰＳＫ）によるデ−タ伝送波なら△ｆはデータ伝
送速度（ボー）を周波数に置換した値の１〜３の整数倍
に選定する。さて移動体が区間接合部に存在する場合を
想定してみると、この場合は移動体よりのｆ２波は両方
の区間の誘導線に共に強く誘導結合され、図の受信機１
３の入力にはｆ２波とｆ２−△ｆ波とが同時に加えられ
るが、この２波は上記の復調が行われ良質のデータ伝送
が行われる。

次に移動体側について説明する。移動体に設けた送信機
１５からは周波数ｆ２（ｆ２およびｆ２±△ｆはｆ，お
よびｆ，十△ｆとは異る高周波数である）の送信波をア
ンテナ１４を介して誘導線に送り、また移動体受信機１
６はアンテナ１４が結合する区間によっても波またはｆ
，十△ｆ波あるいはその双方が受信され固定局同様の受
信復調が行われ、区間接合部においても周波数ダィバ−
シチ受信による良質の通信が確保されることは明らかで
ある。なお固定局の伝送系に７，１０等の中継器すなわ
ち周波数変換器が挿入されているのでこれらの変換器に
よる伝送遅延時間７が存在するが、丁はデータ速度に比
較して十分４・さし、値（変換周波数帯が高く伝送帯城
を広くとってある）であるからｆ，とｆ，十△ｆおよび
らとｆ２−△ｆの各２波のデータ位相の偏差は無視する
ことができ、移動体の走行、停止などに関係なく一定品
質の通信が得られる。最後に図のような構成の伝送線を
共用して区間内に移動体が存在するかどうかを区間毎に
設けた検知器１７，１８，１９（図に破線で示した）等
で検出するには、各移動体から上記通信に使用される周
波数ｆ，、ｆ，十△ｆ、ら、ｆ２−△ｆとは異りかつ中
継器７，１０等の伝送帯域外の周波数ｆ３の信号を常時
放射しておき、このら波を区間毎の検知器のいずれが検
出したのかによって固定局の表示器２川こ移動体の存在
区間を表示したり固定局よりの制御に利用することがで
きる。

このｆ波は小電力でよく中継器はｆ３波を阻止するので
他の区間に干渉妨害を与えることもない。また上記のｆ
，、ｆ２、ｆ３等は任意の高周波数であって周波帯を制
限されることはないが、実用上から誘導無線周波帯から
選定されることになるであろう。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例の回路構成図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 地上固定局と一定走行路上を移動する移動体の相互
   通信と同時に上記移動体の存在区間の検出を行う場合に
   上記走行路に沿って分割した任意数の区間毎に敷設した
   伝送線、上記多区間の縦続接続よりなる伝送線の一端に
   接続し一定送信周波数ｆ＿１にて情報を伝送線に送出す
   る固定局送信機と上記伝送線の他端に接続し移動体より
   伝送線に誘起した情報を受信する周波数ダイバーシチ形
   式の固定局受信機、および上記多区間伝送線の区間接合
   部毎に挿入し入力周波数を１つ置きの区間毎にΔｆだけ
   高くまたΔｆだけ低く周波数変換して次の区間に送出す
   ることを繰返す中継器よりなる固定局設備と、上記伝送
   線に結合するアンテナ、一定周波数ｆ＿２（ｆ＿２≠ｆ
   ＿１）にて情報を送出する送信機および伝送線よりの情
   報を受信する周波数ダイバーシチ形受信機よりなる移動
   局設備とを具備し、上記Δｆは入力波が音声による周波
   数変調波なら最高変調周波数の２倍以上で最大周波数偏
   移量の１／５以下、周波数偏移変調波なら周波数に置換
   えたデータ伝送速度の２倍乃至３倍、差動位相偏移変調
   波なら周波数に置換えたデータ伝送速度の１〜３の整数
   倍にそれぞれ選定したことを特徴とする移動通信装置。