(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駅の列車進行方向先頭側のホーム柵の列車走行側に水平方向横長に設けられる連続多段の発光素子からなる送光器と、上記駅のホームに設けられ、該ホームの状況を撮影するＴＶカメラと、このＴＶカメラからの映像信号を変調する変調手段と、この変調手段により変調された映像信号により上記送光器を駆動する駆動手段と、列車の運転室に設けられるモニタ装置と、列車が上記ホームの定位置に停車した際に上記送光器から横方向に所定範囲送光される光信号の中央部に対向して設置される列車の受光部と、この受光部により受光された上記送光器からの光信号を復調して上記モニタ装置を駆動する駆動手段とを具備し、
上記送光器の連続多段の発光素子は、光学レンズを有さない多連型のＬＥＤであることを特徴とする対列車画像伝送装置。
【請求項２】
駅の列車進行方向先頭側のホーム柵の列車走行側に水平方向横長に設けられる連続多段の発光素子からなる送光器と、上記駅のホームに設けられ、該ホームの状況を撮影するＴＶカメラと、このＴＶカメラからの映像信号を変調する変調手段と、この変調手段により変調された映像信号により上記送光器を駆動する駆動手段と、列車の前部運転室及び後部運転室に設けられるモニタ装置と、列車が上記ホームの定位置に停車した際に上記送光器から横方向に所定範囲送光される光信号の中央部に対向して設置される列車の前部及び後部の受光部と、この受光部により受光された光信号を復調して上記モニタ装置を駆動する駆動手段とを具備し、
上記送光器の連続多段の発光素子は、光学レンズを有さない多連型のＬＥＤであることを特徴とする対列車画像伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、駅のホームに設置されるＩＴＶカメラ（Industrial Television ：産業用テレビジョンカメラ）によりホーム上の旅客状況を監視し、列車がホームに停車した際、光空間伝送装置を介して地上から列車側に画像情報を伝送し、運転室内に設置されるモニタ装置テレビに映し出す対列車画像伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、列車等による交通機関では、駅のホームにＴＶカメラ（ＩＴＶカメラ）を設置し、乗降客の状態を撮影し、その画像情報を管制室に送出し、ホーム上に設置されたモニタ装置や、運転室に設置したモニタ装置に映し出し、乗務員が乗降客の安全を確認できるようにしている。特に、ワンマン型の列車では、運転室のモニタ装置に乗降客の画像を映し出して乗降客の安全を確認する必要がある。
【０００３】
上記ＴＶカメラにより撮影した乗降客の状態を列車の運転室に設置したモニタ装置に映し出すには、無線通信を用いて運転席のモニタ装置まで信号を伝送することが必要になる。
【０００４】
上記無線方式の例として、光空間伝送方式を用いたシステムが実用化されている。光空間伝送方式による空間伝送光通信装置は、伝送媒体として大気空間を利用して光通信を行なうものであり、送光装置から出力される信号光を、大気空間を伝送媒体として受光装置に入力させて光通信を行なうように構成されている。
【０００５】
従来では、図４に示すようにホーム１に停車した列車２に対し、その進行方向後方に位置するように送光装置３を設置して、この送光装置３から±０．３°の鋭いビーム４で光信号を送出し、上記ビーム４を列車２の最後尾に設置した受光装置５で受光して車上のモニタ装置で表示するようにしている。この場合、ビーム４の伝送距離は、最大２５０ｍ程度に設定される。
【０００６】
また、図５に示すようにホーム１が湾曲している場合には、１台の走行装置だけでは広い通信エリアを確保できないので、例えば対向壁６等の建築物を利用して複数の送光装置３ａ、３ｂを設置し、信号伝送エリアを確保している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の送光装置は、長い伝送距離を確保するために鋭いビームで信号を伝送する必要があり、このため精密な光学レンズを使用し、狭い光ビームで信号伝送するように機器を構成しなければならず、精密な機器調整が必要になるという問題があった。また、送光装置のビームの送光距離が長いので、屋外にて使用する場合に太陽光の影響や霧などの気象条件の影響を受ける虞があった。更に、ホームが湾曲していたり、蛇行している場合には、送光装置の台数が多くなりコストが高くなるという問題があった。
【０００８】
一方、最近では、駅のホームにホーム柵を設け、列車がホームに停車している間だけホーム柵のゲートを開いて列車への乗降を可能とした安全対策が普及してきている。
【０００９】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、駅のホーム柵に送光器を設け、ＴＶカメラにより撮影したホーム側の画像を上記送光器より列車側に伝送することにより、精密な光軸調整を行なう必要がないと共にホームの湾曲形状等に左右されることなく、列車側への画像伝送を容易に行なうことができる対列車画像伝送装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の発明に係る対列車画像伝送装置は、駅の列車進行方向先頭側のホーム柵の列車走行側に水平方向横長に設けられる連続多段の発光素子からなる送光器と、上記駅のホームに設けられ、該ホームの状況を撮影するＴＶカメラと、このＴＶカメラからの映像信号を変調する変調手段と、この変調手段により変調された映像信号により上記送光器を駆動する駆動手段と、列車の運転室に設けられるモニタ装置と、列車が上記ホームの定位置に停車した際に上記送光器から横方向に所定範囲送光される光信号の中央部に対向して設置される列車の受光部と、この受光部により受光された上記送光器からの光信号を復調して上記モニタ装置を駆動する駆動手段とを具備し、上記送光器の連続多段の発光素子は、光学レンズを有さない多連型のＬＥＤであることを特徴とする。
第２の発明に係る対列車画像伝送装置は、駅の列車進行方向先頭側のホーム柵の列車走行側に水平方向横長に設けられる連続多段の発光素子からなる送光器と、上記駅のホームに設けられ、該ホームの状況を撮影するＴＶカメラと、このＴＶカメラからの映像信号を変調する変調手段と、この変調手段により変調された映像信号により上記送光器を駆動する駆動手段と、列車の前部運転室及び後部運転室に設けられるモニタ装置と、列車が上記ホームの定位置に停車した際に上記送光器から横方向に所定範囲送光される光信号の中央部に対向して設置される列車の前部及び後部の受光部と、この受光部により受光された光信号を復調して上記モニタ装置を駆動する駆動手段とを具備し、上記送光器の連続多段の発光素子は、光学レンズを有さない多連型のＬＥＤであることを特徴とする。
【００１１】
上記のように駅のホーム柵に送光器を設け、ＴＶカメラにより撮影したホーム側の画像を上記送光器より列車側に伝送することにより、送光器と受光部との間の距離を短くできる。このため送光器に精密な光学レンズを設ける必要がなく精密な機器調整が不要となると共に、太陽光の影響や霧などの気象条件の影響を受けることがなく、光信号の伝送を常に安定して行なうことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る光空間伝送方式を用いた対列車画像伝送装置の全体の概略構成を示す図、図２は同実施形態におけるシステム構成を示すブロック図である。図１及び図２において、駅のホーム１に複数例えば３台のカラーＴＶカメラ（ＩＴＶカメラ）１１ａ〜１１ｃを天井から吊り下げる等の手段により設置し、ホーム１及び列車２の前部、中央部、後部を撮影する。
【００１３】
上記ＴＶカメラ１１ａ〜１１ｃで撮影した映像信号は、図２に示すように変調装置例えばＦＭ変調装置１２に入力される。このＦＭ変調装置１２は、上記ＴＶカメラ１１ａ〜１１ｃで撮影した映像信号をＦＭ変調し、３ＣＨの信号に合成してＬＥＤ駆動装置１３に入力する。このＬＥＤ駆動装置１３は、図１に示すようにホーム１に設置されたホーム柵１４の先頭部に設けられる。また、ホーム柵１４の先頭部には、列車２に対向する側に複数の発光素子からなる送光器例えば連続多段ＬＥＤ方式のＬＥＤ送光器１５が横長に設けられる。このＬＥＤ送光器１５は、例えばレンズなしの１６連型のものが使用され、ＬＥＤ配列は２重系となっている。
【００１４】
また、列車２の先頭部外側には、列車２がホーム１の規定位置に停車した際に上記ＬＥＤ送光器１５の中央部に対向して位置するように受光部１６が配置される。上記ＬＥＤ送光器１５から受光部１６への光信号の伝送範囲は、例えば±５００ｍｍ程度に設定される。
【００１５】
上記受光部１６は、図２に示すように受光装置１７に受光回路と共に一体的に設けられている。この受光装置１７は、ＬＥＤ送光器１５からの光信号を受光部１６で受光して高周波信号に変換し、復調回路により３チャンネルの映像信号を復調する。この受光装置１７で復調された映像信号は、列車２の運転席に設けられているモニタ装置例えば３連型ＬＣＤモニタ装置１８へ送られて表示される。
【００１６】
次に上記のように構成された対列車画像伝送装置の全体の動作を説明する。列車２がホーム１の規定位置に停車すると、列車２の先頭部に設けた受光部１６がホーム柵１４に設けられたＬＥＤ送光器１５に対向した状態となる。この場合、ＬＥＤ送光器１５は、連続多段ＬＥＤ方式を用いて横長に形成され、光信号の伝送範囲が規定の停止位置に対して横方向に所定範囲、例えば±５００ｍｍの範囲に設定されているので、列車２が規定の停止位置から若干ずれても問題なく光信号を伝送することができる。
【００１７】
一方、ホーム１に設置されたＴＶカメラ１１ａ〜１１ｃは、ホーム１及び列車２の前部、中央部、後部における乗降客の状態を撮影する。このＴＶカメラ１１ａ〜１１ｃで撮影された映像信号は、ＦＭ変調装置１２でそれぞれＦＭ変調され、３チャンネルの信号が合成されてＬＥＤ駆動装置１３へ送られる。ＬＥＤ駆動装置１３は、ＦＭ変調装置１２で変調された高周波信号に基づいてＬＥＤ送光器１５を駆動し、上記列車２に設けられている受光部１６に向けて送光する。列車２に設置されている受光装置１７は、ＬＥＤ送光器１５から送られてくる光信号を受光部１６で受光して高周波信号に変換し、更に３チャンネルの映像信号に復調し、運転室に設けられている３連型ＬＣＤモニタ装置１８に出力して表示する。従って、列車２の運転手は、上記３連型ＬＣＤモニタ装置１８に映し出された画像を監視することによって、列車扉閉の確認及びホーム１上の乗客の安全を確認でき、列車２を安全かつ円滑に運行することができる。
【００１８】
（第２実施形態）
次に本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、図３に示すように１つの駅に上りと下り用の二つのホーム１ａ、１ｂが設けられており、上記二つのホーム１ａ、１ｂの間を上り列車２ａと下り列車２ｂが矢印で示す方向に走行し、かつ始発駅と終着駅で折り返して運行する場合について示したものである。
【００１９】
各列車２ａ、２ｂには、両端部に運転席があり、この運転席にそれぞれ３連型ＬＣＤモニタ装置１８が配設されると共に、運転席の左側に受光部１６を備えた受光装置１７が設けられる。
【００２０】
また、二つのホーム１ａ、１ｂには、上記第１実施形態と同様にホーム柵１４の先頭部にＬＥＤ送光器１５が設けられる。その他の構成は、上記第１実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００２１】
上記のように各列車２ａ、２ｂの両端部にある運転席にそれぞれ３連型ＬＣＤモニタ装置１８を配設すると共に、運転席の左側に受光部１６を備えた受光装置１７を設けることにより、ホーム柵１４に設けられたＬＥＤ送光器１５から送信される光信号が各列車２ａ、２ｂの走行方向の先頭部に設けられた受光部１６で受光され、３連型ＬＣＤモニタ装置１８に乗降客の画像が表示される。
【００２２】
そして、各列車２ａ、２ｂが終着駅で折り返した場合でも、上記の場合の同様にホーム柵１４に設置されたＬＥＤ送光器１５から送信される光信号が各列車２ａ、２ｂの走行方向の先頭側となる受光部１６で受光され、３連型ＬＣＤモニタ装置１８に乗降客の画像が表示される。
【００２３】
なお、上記第２実施形態では、二つのホーム１ａ、１ｂの間を上り列車２ａと下り列車２ｂが走行する場合について示したが、１つのホーム１の両側を上り列車２ａと下り列車２ｂが走行する場合においても、図３に示したシステム構成の列車２ａ、２ｂを用いて光信号を伝送することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上詳記したように本発明によれば、駅のホーム柵に送光器を設け、ＴＶカメラにより撮影したホーム側の画像を上記送光器より列車側に伝送するようにしたので、送光器と受光部との間の距離を短くでき、このため送光器に精密な光学レンズを設ける必要がなく精密な機器調整が不要となる。また、送光器と受光部との間の距離が短いので、太陽光の影響や霧などの気象条件の影響を受けることがなく、光信号の伝送を常に安定して行なうことができる。更に、ホームが湾曲していたり、蛇行している場合においても、送光器をホーム柵に設置して列車側に光信号を確実に伝送することができる。従って、複数の送光装置を設置する必要がなく、安価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る光空間伝送方式を用いた対列車画像伝送装置の全体の概略構成を示す図。
【図２】同実施形態におけるシステム構成を示すブロック図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る対列車画像伝送装置の概略構成図。
【図４】従来の光通信用送受光装置において、車両後方から光ビームを送光する場合の例を示す構成図。
【図５】従来の光通信用送受光装置において、ホームが湾曲している場合の例を示す構成図。
【符号の説明】
１  ホーム
２  列車
２ａ  上り列車
２ｂ  下り列車
１１ａ〜１１ｃ  ＴＶカメラ
１２  ＦＭ変調装置
１３  ＬＥＤ駆動装置
１４  ホーム柵
１５  ＬＥＤ送光器
１６  受光部
１７  受光装置
１８  ３連型ＬＣＤモニタ装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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