JPS6364094B2

JPS6364094B2 -

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Publication number: JPS6364094B2
Application number: JP59160079A
Authority: JP
Priority date: 1984-07-30
Filing date: 1984-07-30
Publication date: 1988-12-09
Also published as: JPS6139636A

Description

【発明の詳細な説明】 3.1 産業分野この発明は、軌道回路を用いて、地上から車上
に情報を伝送する情報伝送装置に関するものであ
る。

3.2 従来技術とその難点一般に、情報を伝送する場合は、一定周波数の
搬送波を所定周波数の信号波で100％変調して送
信し、受信側では受信した変調波を復調して信号
波を取出している。

また、商用交流電流を軌道に送信し、列車の車
軸による軌道の短絡に基いて、受信部に設けた軌
道リレーを落下させて列車の存在を検知する軌道
回路においては、外部から漏れ込む商用電流によ
る影響を防止するため、商用周波数の信号電流を
前記軌道の一定区間の一端から送信するととも
に、その一定区間の他端に接続した受信部にも前
記信号電流を与えて、受信部では軌道よりの受信
入力の電圧条件と、送信部から直接入力される信
号と軌道よりの受信入力の位相条件とを常時チエ
ツクしており、列車が当該区間に進入したときは
受信部の前記電圧条件又は位相条件が満されなく
なつて、受信部の軌道リレーが落下するようにし
ている。

従つて、上記軌道回路を利用して従来の伝送方
法により情報を地上から車上に伝送するために、
商用周波数の信号電流を深い変調度をもつて変調
する場合は、列車が存在しないにも拘わらず、前
記位相条件がくずれて、軌道リレーがバタつき
（動作領域と非動作領域との間を往復し）、列車の
検知に悪影響が及ぶことがある。

そのため、従来は、地上から車上に情報を伝送
するには、軌道回路とは別に軌道内に送信ループ
を敷設して、これに変調された信号を送出し、軌
道上を走行する列車が車上アンテナを介して受
信・復調して、信号波の周波数により情報を識別
している。従つて、従来は、列車検知用軌道回路
を構成する送・受信部とは別の情報伝送用送信部
を必要とし、装置の設備費が嵩む欠点があつた。

3.3 本発明の目的この発明は、上記の点に鑑み、列車検知用送信
部の変調方法及び車上受信器の受信条件を改良す
ることにより、軌道回路を利用して、しかも、軌
道リレーに悪影響を与えずに、高い信号対雑音比
をもつて、地上から車上に情報を伝送しうるよう
にした情報伝送装置を提供することを目的とす
る。

3.4 本発明の特徴上記目的を達成するため、この発明は、列車検
知用軌道回路を構成する送信部に、一定周波数の
搬送波を軌道リレーがバタつかない程度（例え
ば、変調度約30％以下）に浅く変調する変調器を
用いたことを第１の特徴とする。

この発明では、情報送信時の変調度を、例え
ば、約30％以下にして、軌道リレーがバタつかな
い程度、すなわち、列車検知用受信部の位相条件
をくずさない程度に浅く変調をかけるようにした
ので、列車検知に支障を生ずることなく、情報を
伝送することが可能になつた。

また、この発明では、上記目的を達成するた
め、車上受信器に、受信入力が所定レベル以上で
あるときに出力するレベル検知器と、受信信号の
変調度が所定値以上であるときに出力する受信度
検出器と、前記レベル検知器の出力と前記変調度
検出器の出力が論理積条件を満足したとき開放さ
れて受信出力を選択増幅器に入力させるゲート回
路とを備えたことを第２の特徴とする。

前記レベル検知器を備えたことにより、軌道に
漏れ込んだ電流、とくに商用交流電流による誤動
作を防止し、また、変調度検出器を備えることに
より、軌道と車上アンテナとの相対移動などによ
る振幅変調の影響を防止することができる。そし
て、前記ゲート回路を設けることにより、情報伝
送信頼度を著しく向上することができる。

3.5 本発明の実施例次に、この発明の一実施例を、図面に基いて説
明する。

地上に設けた送信部Ａでは、搬送波発生回路１
が常時、一定周波数の搬送波を出力し、情報を車
上に伝送しないときは、その搬送波が無変調で増
幅器４より送出され、また、車上に情報を伝送す
る場合は、前記搬送波を信号波発生回路２より出
力される所定周波数の信号波により変調器３にお
いて変調したのち、増幅器４より送出されるよう
になつている。

この送信部Ａから送出される信号は、軌道Ｒの
一定区間T₁の一端に電磁結合により与えられる
とともに、その軌道の一定区間T₁の他端に電磁
結合された地上受信部Ｂにも入力される。送信部
Ａ、軌道Ｒ及び受信部Ｂは、既知の列車検知用軌
道回路を構成しており、列車Ｖが前記区間T₁内
に存しないときは、軌道に送出された一定周波数
の搬送波が受信部Ｂに受信され、その入力が所定
のレベルであることと、その入力信号の位相と受
信部が送信部から直接入力される搬送波の位相の
差が所定の条件を満たしていることとによつて、
地上受信部Ｂは、受信出力を出して、後段に接続
されている軌道リレー５を扛上させ、一方、列車
Ｖが前記区間T₁内に存する場合は、その車軸６
により軌道が短絡されるため、地上受信部Ｂには
軌道を介しての受信入力がなくなることにより、
軌道リレー５が落下し、列車の存在が検知される
ようになつている。

搬送波は、商用交流電流が用いられるので、商
用電源が直接に搬送波発生回路として用いられ
る。そして、この発明では、変調器３には、前記
軌道リレー５がバタつかない程度、例えば、変調
度25％程度の浅い変調をかけるものが使用され
る。変調度の上限は、前記軌道リレーの動作特性
にもよるが、通常のリレーについては、約30％以
下の変調度であることが必要である。

地上から車上に情報を伝送する場合は、前記送
信部Ａの信号波発生回路２より所定の周波数の信
号波を出力する。複数種類の情報を伝送する場合
は、複数個の信号波発生回路又は各種の周波数の
信号を選択的に出力しうる一個の信号波発生回路
を備えればよい。

搬送波周波数（f₁）に対する信号波周波数
（f₂）の比（f₁／f₂）は、２対１以上の大きい値の
方がよい。大きい値の方が、後述される車上受信
部における復調時の信号波再生忠実度が高くなる
からである。

第１図のＣは、この発明により軌道回路を利用
して地上から車上に情報伝送をするために車上に
備えられた受信部である。この車上受信部Ｃは、
従来の車上受信器と同様に、軌道に流れる信号を
受信する車上アンテナ７と、車上アンテナと次段
の帯域フイルタとの整合をとるバツフアアンプ８
と、受信する信号の搬送波と側帯波を通過し、不
要な雑音を除去する帯域フイルタ９と、側帯波よ
り信号波成分を取出す検波器１０及び低域フイル
タ１１とからなる受信回路rcを有し、その後段に
この受信回路の出力の信号波に対する選択増幅器
１２及びその選択増幅器の出力により扛上される
受信リレー１３を有しているほかに、この発明に
従つて、前記車上アンテナ７を介しての受信入力
のレベルが基準値以上か否かを判定し、基準値以
上のときに出力するレベル検知器１４と、受信回
路rcの受信した変調波の変調度を検出し、所定値
以上であるときに出力する変調度検出器１５と、
この変調度検出器の出力及び前記レベル検知器の
出力が論理積条件を充足するときに開放されて前
記受信回路rcの出力を前記選択増幅器１２に入力
するゲート回路１６とを備えている。

図示の実施例では、変調度検出器１５は、帯域
フイルタ９の出力電圧と、低域フイルタ１１の出
力電圧とを比較する電圧比較器で構成されてい
る。すなわち、この例では、電圧比較器により搬
送波の受信出力Vcに対する信号波の受信出力Vs
の比（Vs／Vc）を求めて変調度を検出し、その
比が基準値以上の場合に、出力するようにしてい
る。変調度の基準値は、無伝送即ち無変調時に列
車の振動や車上アンテナの軌道に対する振動など
により受信信号に振幅変調を生じたことが原因と
なつて車上受信部が誤動作をしない程度の値であ
り、数％ないし10％未満である。

このような搬送波と信号波の電圧比較による方
法に代る方法としては、帯域フイルタ９の出力電
圧値を微小時隔で計測するとともに、これをアナ
ログ−デイジタル変換し、順次前後の値を比較し
て、その差が所定値以上であるときに出力する処
理回路で構成することもできる。上記の構成によ
り、第１に、車上受信部Ｃの入力レベルが基準値
以上であることがレベル検知器１４により検知さ
れ、かつ、第２に、その入力信号の変調度が基準
値以上であることが変調度検出器１５により判定
されたときに、アンドゲート１７が受信回路rcの
出力を選択増幅器１２に入力するため、受信リレ
ー１３が扛上されて、地上から車上への情報伝送
が達成される。受信回路rcの出力する信号波の周
波数により、選択増幅器１２₁〜１２ｎのいずれ
か一つが動作し、それに対応する受信リレー１３
_１〜１３ｎが動作されて、伝送された情報が識別
される。

このような情報伝送装置の一使用例を第２図に
基いて説明する。閉塞区間1T〜5Tを有する軌道
において、今、2Tの区間に進入しようとする1T
の区間に存する列車tr₁に対して、Ｇ信号の上位
信号であるGG信号を伝送するには、前方の3Tの
信号現示がＧであることを2Tの信号機へ伝える
ことにより、1T区間に流れる商用周波数の電流
に浅い変調をかけてGG信号として1T区間に流
す。

なお、3Tの信号現示がＧであることを2Tへ伝
える方法は、ケーブルによるか又は、2T区間に
Ｇ相当の信号を流し、3Tの信号機が受信するこ
とにより伝えることができる。

第２図において、3T区間のように無変調区間
もある。この区間においては、商用周波数の無変
調電流を流し車上へ信号を送らないが、種々の雑
音により又は車上アンテナと軌道との相対移動に
より、車上受信部の受信回路から疑似信号が生じ
て、誤動作する可能性がある。

すなわち、車上受信部の最小動作レベルと変調
度との間には、第３図に破線で示すような関係が
あり、破線よりも上側は動作領域である。従つ
て、例えば、軌道Ｒへ漏れ込んだ商用電流が大き
いときは、変調度が小さいとき（例えば数％）で
も、車上受信部が動作して、情報の誤伝送とな
る。また、漏れ込み電流が小さくて、変調度が大
きい場合にも、同様である。

しかし、この発明においては、車上受信部Ｃ
に、レベル検知器１４、変調度検出器１５、及び
ゲート回路１６を設けて、入力レベルが基準値
（第３図のｙ）以上であるときに限り、かつ、変
調度が基準値（第３図のｘ）以上であるときに限
つて、受信回路の出力を選択増幅器に与えるよう
にしたものであるから、すなわち、第３図に斜線
で示された範囲に動作領域を設定したので、信号
対雑音比が著しく改善され、漏れ込み電流や車上
アンテナの軌道に対する振動などによる誤動作率
が格段に低下する。

3.6 本発明の効果以上のように、この発明によれば、軌道回路を
利用して、列車有無検知に悪影響を及ぼすことな
く、かつ、高い信号対雑音比をもつて、地上から
車上に情報を伝送することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の一実施例を示すものであ
り、第１図は全体の構成を示すブロツク図、第２
図はこの発明の使用例を説明するための模式図、
第３図はこの発明による車上受信部の最小動作レ
ベルと変調度との関係を説明するグラフである。Ｒ……軌道、Ｖ，tr₁，tr₂……列車、Ａ……送
信部、１……搬送波発生回路、２……信号波発生
回路、３……変調器、４……増幅器、Ｂ……地上
受信部、Ｃ……車上受信部、５……軌道リレー、
６……車軸、７……車上アンテナ、rc……受信回
路、１２……選択増幅器、１３……受信リレー、
１４……レベル検知器、１５……変調度検出器、
１６……ゲート回路。

Claims

【特許請求の範囲】１送信部より一定周波数の信号を軌道の一定区
間の一端より送出し、その一定区間の他端に受信
部を接続して同軌道上を走行する列車の車軸によ
る軌道の短絡に伴なう受信信号の変化により軌道
リレーを落下させて列車の存在を検知する軌道回
路において、 (イ) 前記送信部に前記所定周波数の信号を前記軌
道リレーがバタつかない程度に浅い変調をかけ
る変調器を備えるとともに、 (ロ) 車上に設けられ、前記軌道から車上アンテナ
を介して受信する変調波により情報を識別する
受信器に、前記車上アンテナよりの入力信号のレベル
が、設定された基準値以上の場合に出力する
レベル検知器と、前記軌道より受信した変調波の変調度を検
定し、変調度が基準値以上の場合に出力する
変調度検出器と、前記レベル検知器の出力及び前記変調度検
出器の出力の論理積出力をゲート開放条件と
して、前記受信器の出力を選択増幅器に入力
するゲート回路と、を備えてなる情報伝送装置。