(57)【要約】【課題】スペクトラム変調した信号にデータを載せ送信することにより、より高密度運転が行えるようにした軌道回路伝送装置を得る。【解決手段】軌道回路に地上機器室の送信部，受信部を接続し、上記軌道回路上の列車の在線の有無を検出すると共に、列車に搭載した車上装置で上記送信部からの信号を受信して列車を制御するものであって、送信部からの同一搬送周波数帯域に情報コードのデータをのせ、地上機器室の受信制御部では、逆拡散後の受信レベルを監視し、受信レベルが所定の値以下に低下するか否かにより、列車の在線／非在線を判定し、車上装置の車上制御部では、受信した信号を逆拡散変調して取出された情報コードにより列車を制御するようにした。【選択図】　　　　図１
2004090871.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道回路に地上機器室の送信部，受信部を接続し、上記軌道回路上の列車の在線の有無を検出すると共に、列車に搭載した車上装置で上記送信部からの信号を受信して列車を制御する軌道回路伝送装置において、
伝送すべき情報コードを生成する送信制御部と、その伝送すべき情報コードのデータをスペクトラム拡散により変調するＳＳ信号変調部と、このＳＳ信号変調部からの信号を出力するバンドパスフィルタ及び増幅器で構成される出力部と、この出力部の信号を伝達する第１整合変成器とを有する地上機器室の送信部、
上記送信部からの信号を受け、軌道回路に伝達する軌道回路側の第２整合変成器と、上記軌道回路からの信号を伝達する軌道回路側の第３整合変成器、
この軌道回路側の第３整合変成器からの信号を受ける第４整合変成器と、この第４整合変成器からの信号を受信増幅するための増幅器及びバンドパスフィルタで構成される入力部と、この入力部からの信号をスペクトラム逆拡散により復調するＳＳ信号復調部と、このＳＳ信号復調部からの信号を用いて制御を行う受信制御部とを有する地上機器室の受信部、
上記軌道回路からの信号を受ける受電器と、この受電部からの信号を伝達する第５整合変成器と、この第５整合変成器の信号を受信増幅するための増幅器及びバンドパスフィルタで構成される入力部と、この入力部からの信号をスペクトラム逆拡散により復調するＳＳ信号復調部と、このＳＳ信号復調部から取出した情報コードを用いて列車の制御を行う車上制御部とを有する車上装置を備え、
上記地上機器室の受信制御部では、逆拡散後の受信レベルを監視し、受信レベルが所定の値以下に低下するか否かにより、列車の在線／非在線を判定し、
上記車上装置の車上制御部では、受信した信号を逆拡散変調して取出された情報コードにより列車を制御するようにした軌道回路伝送装置。
【請求項２】
地上機器室の上記送信部の上記ＳＳ信号変調部は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）とＤ／Ａ（デジタルアナログ）変換器によって構成され、データ列からスペクトラム変調を掛けた信号を生成し、
地上機器室の上記受信部の上記ＳＳ信号復調部は、Ａ／Ｄ（アナログデジタル）変換器とＤＳＰによって構成され、入力信号からスペクトラムの逆拡散を行い、元の信号を取出し、
車上装置の上記ＳＳ信号復調部は、Ａ／Ｄ変換器とＤＳＰによって構成され、入力信号からスペクトラムの逆拡散を行い、元の情報コードを取出すものである請求項１記載の軌道回路伝送装置。
【請求項３】
地上機器室の上記送信制御部で生成した同一の情報コードに基づく信号を、地上機器室の上記ＳＳ信号復調部から取出して上記受信制御部では在線検知として用い、車上制御部の上記ＳＳ信号復調部から取出して上記車上制御部では列車の制御を行うようにした請求項１又は請求項２記載の軌道回路伝送装置。
【請求項４】
上記軌道回路の閉塞区間毎に、それぞれ地上機器室の上記送信部と上記受信部を備えると共に、スペクトラム拡散の周波数帯域が異なるものを複数個備え、上記軌道回路の隣接する閉塞区間の上記送信部に周波数帯域を異ならせて割り当てるようにした請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の軌道回路伝送装置。
【請求項５】
地上機器室の上記送信部では、異なるＰＮ符号（擬似雑音符号）でそれぞれスペクトラム拡散した情報コードのデータを多重化して送信するようにした請求項１記載の軌道回路伝送装置。
【請求項６】
上記車上装置では、異なるＰＮ符号（擬似雑音符号）でそれぞれスペクトル逆拡散により復調し、取出した情報コードの信号の内、受信レベルが最大のものを選択するようにした請求項１記載の軌道回路伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、軌道回路伝送装置、特に、軌道回路を利用して列車を検知すると共に、列車に対して地上側からＡＴＣ等の情報を伝送することができる列車制御用の軌道回路伝送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は例えば、特許文献１に示された従来の列車検知制御用装置を示す構成図である。軌道（レール）は、所定間隔毎の閉塞区間Ｔ，Ｔ‘，Ｔ“に区分されている。各閉塞区間Ｔ，Ｔ‘，Ｔ“は、周知のインピーダンスボンドを用いた区分でもよく、またレール間にコンデンサ等を介在させた無絶縁区分でもよい。閉塞区間Ｔに設定される送信部イ，地上受信部ロは、各閉塞区間Ｔ‘，Ｔ“にも設置される。送信部イには、検知用信号発生器１と、ＡＴＣ信号発生器２と、第１のＰＮ符号発生器３及び第２のＰＮ符号発生器４からそれぞれ発生されるＰＮ符号でそれぞれ拡散処理する第１，第２の各拡散回路５，６と、加算回路７と、送信器８とが設けられている。検知用信号発生器１は、所定の送信信号を無変調又は変調回路により通常のＡＭ，ＦＭ等に変調処理された列車検知用搬送波（列車検知用信号）（ｆＴＤ）を第１の拡散回路５に出力するように構成されている。この場合は、無変調の場合で図示している。また、ＡＴＣ信号発生器２は、搬送周波数を、ＡＴＣ情報により変えるか又は、ＡＴＣ情報によりＡＭ，ＦＭ変調するなどして処理されたＡＴＣ搬送波（列車制御用信号）（ｆＡＴＣ）を第２の拡散回路６に出力するように構成されている。
【０００３】
第１の拡散回路５は、所定の第１のＰＮ符号｛ＰＮ１（θ１）｝（θ１は基準のＰＮ１符号との位相差を表し、θ１値を変えることにより相隣接する閉塞区間Ｔ‘，Ｔ“で用いるＰＮ符号と異なる位相となる。）を発生させる第１のＰＮ符号発生器３からのＰＮ符号を用いて列車検知用搬送波（ｆＴＤ）を拡散処理した後、次の加算回路７へ出力するように構成されている。また、第２の拡散回路６は、第１のＰＮ符号と異なる第２のＰＮ符号｛ＰＮ２（θｒ）｝（ｒ＝ｉ＋αであり、ｉは基準のＰＮ２符号との位相差を表し、ｉ値を変えることにより第１のＰＮ符号と同一位相にする。αはＡＴＣ情報を更に拡大する場合に用いる。）の第２のＰＮ符号を用いて列車制御用搬送波（ｆＡＴＣ）を拡散処理した後、次の加算回路７へ出力するように構成されている。送信器８は、周知の増幅器から形成されていて、出力をレールＴの始端側（列車の進出する側）Ｓへ供給するように構成されている。
【０００４】
地上受信部ロには、受信器１０と、逆拡散回路１１と、バンドパスフィルタ１２と、整流回路及び検波回路からなる検知部１３とがレールＴの終端側（列車の進入する側）Ｒに設けられている。受信部１０は周知の増幅回路で形成されていて、その出力信号を上記第１のＰＮ符号｛ＰＮ１（θ１）｝で逆拡散処理する逆拡散回路１１へ出力するように構成されている。従って、逆拡散回路１１からは元の列車検知用搬送波（ｆＴＤ）が抽出される。そして、送信・受信部イ・ロが設置された区間に列車が存在すると、列車の車軸Ｗによって軌道回路が短絡され、列車検知用搬送波（ｆＴＤ）が無くなることに基づいて、この列車検知用搬送波（ｆＴＤ）の有無により、検知部１３は軌道リレーＴＲを打上又は落下させる。なお、送，受信部イ，ロが同一機器室内に設置されるときは、第１のＰＮ符号発生器３が単一ですみ、ここからのＰＮ符号を有線で第１の拡散回路５及び逆拡散回路１１へそれぞれ供給することができる。
【０００５】
車上受信部ハには、車軸Ｗを有する列車ａに設けられたアンテナＡを介してレールＴから拡散信号を受信する受信器２０と、受信器２０で受信された信号の一方をバンドパスフィルタ２１を介して入力し、検知用信号発生器１と同じ列車検知用搬送波（ｆＴＤ）を出力する信号発生器２２からの出力信号で割算処理する復調器２３と、復調器２３で復調処理された出力をフィルタ回路２４を介して入力すると共に、上記第１のＰＮ符号発生器３と同じＰＮ符号（ＰＮ１）を発生する第３のＰＮ符号発生器２５からのＰＮ符号（ＰＮ１）を入力して相関マッチング処理を行うマッチドフィルタ２６と、マッチドフィルタ２６が第１のＰＮ符号｛ＰＮ１（θ１）｝を検出したときに上記第２のＰＮ符号（ＰＮ２）と同じ位相のＰＮ符号を発生させる第４のＰＮ符号発生器２７と、受信器２０で受信した信号の他方をバンドパスフィルタ２８を介して入力し、上記第４のＰＮ符号発生器２７の出力で逆拡散処理して列車制御用搬送波（ｆＡＴＣ）を出力する逆拡散回路２９と、逆拡散回路２９の出力を周知の周波数分析回路で列車制御用搬送波（ｆＡＴＣ）のみを正確に抽出して出力するＦＦＴ分析器３０とが設けられている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−２５４４３５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来の上記した列車検知制御用装置では、位相遅れ値を情報として用いているため、限られた情報量しか得ることができず、より高密度な運転には適さないといった問題点があった。
例えば列車が停止すべき区間を伝送しようとすれば、現在位置区間情報と停止すべき区間の現在区間からの相対位置を伝送する必要があり、多くの情報量を必要とする。また、１つの情報を得るために２周波｛列車検知用搬送波（ｆＴＤ）、列車制御用搬送波（ｆＡＴＣ）｝の信号を用いる必要があり、周波数の使用効率が悪い。
【０００８】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、スペクトラム変調した信号にデータを載せ送信することにより、より高密度運転が行えるようにした軌道回路伝送装置を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる軌道回路伝送装置は、軌道回路に地上機器室の送信部，受信部を接続し、上記軌道回路上の列車の在線の有無を検出すると共に、列車に搭載した車上装置で上記送信部からの信号を受信して列車を制御する軌道回路伝送装置において、伝送すべき情報コードを生成する送信制御部と、その伝送すべき情報コードのデータをスペクトラム拡散により変調するＳＳ信号変調部と、このＳＳ信号変調部からの信号を出力するバンドパスフィルタ及び増幅器で構成される出力部と、この出力部の信号を伝達する第１整合変成器とを有する地上機器室の送信部、上記送信部からの信号を受け、軌道回路に伝達する軌道回路側の第２整合変成器と、上記軌道回路からの信号を伝達する軌道回路側の第３整合変成器、この軌道回路側の第３整合変成器からの信号を受ける第４整合変成器と、この第４整合変成器からの信号を受信増幅するための増幅器及びバンドパスフィルタで構成される入力部と、この入力部からの信号をスペクトラム逆拡散により復調するＳＳ信号復調部と、このＳＳ信号復調部からの信号を用いて制御を行う受信制御部とを有する地上機器室の受信部、上記軌道回路からの信号を受ける受電器と、この受電部からの信号を伝達する第５整合変成器と、この第５整合変成器の信号を受信増幅するための増幅器及びバンドパスフィルタで構成される入力部と、この入力部からの信号をスペクトラム逆拡散により復調するＳＳ信号復調部と、このＳＳ信号復調部から取出した情報コードを用いて列車の制御を行う車上制御部とを有する車上装置を備え、上記地上機器室の受信制御部では、逆拡散後の受信レベルを監視し、受信レベルが所定の値以下に低下するか否かにより、列車の在線／非在線を判定し、上記車上装置の車上制御部では、受信した信号を逆拡散変調して取出された情報コードにより列車を制御するようにしたものである。
【００１０】
また、地上機器室の上記送信部の上記ＳＳ信号変調部は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）とＤ／Ａ（デジタルアナログ）変換器によって構成され、データ列からスペクトラム変調を掛けた信号を生成し、地上機器室の上記受信部の上記ＳＳ信号復調部は、Ａ／Ｄ（アナログデジタル）変換器とＤＳＰによって構成され、入力信号からスペクトラムの逆拡散を行い、元の信号を取出し、車上装置の上記ＳＳ信号復調部は、Ａ／Ｄ変換器とＤＳＰによって構成され、入力信号からスペクトラムの逆拡散を行い、元の情報コードを取出すものである。
【００１１】
また、地上機器室の上記送信制御部で生成した同一の情報コードに基づく信号を、地上機器室の上記ＳＳ信号復調部から取出して上記受信制御部では在線検知として用い、車上制御部の上記ＳＳ信号復調部から取出して上記車上制御部では列車の制御を行うようにしたものである。
また、上記軌道回路の閉塞区間毎に、それぞれ地上機器室の上記送信部と上記受信部を備えると共に、スペクトラム拡散の周波数帯域が異なるものを複数個備え、上記軌道回路の隣接する閉塞区間の上記送信部に周波数帯域を異ならせて割り当てるようにしたものである。
【００１２】
また、地上機器室の上記送信部では、異なるＰＮ符号（擬似雑音符号）でそれぞれスペクトラム拡散した情報コードのデータを多重化して送信するようにしたものである。
さらにまた、上記車上装置では、異なるＰＮ符号（擬似雑音符号）でそれぞれスペクトル逆拡散により復調し、取出した情報コードの信号の内、受信レベルが最大のものを選択するようにしたものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１である軌道回路伝送装置を示す構成図である。図１において、３１は伝送すべき情報コードを生成する搬送波の送信制御部、３２は伝送すべき情報コードのデータをスペクトラム拡散により変調するＳＳ信号変調部、３３は信号を出力するためのバンドパスフィルタ及び増幅器で構成される出力部、３４は地上機器室１００側の整合変成器で、これら送信制御部３１〜整合変成器３４で地上機器室１００側の送信部を構成する。
【００１４】
３５は軌道回路２００側の整合変成器、２００は軌道回路、３６は軌道回路２００側の整合変成器である。３７は地上機器室１００側の整合変成器、３８は信号を受信増幅するための増幅器及びバンドパスフィルタで構成された入力部、３９は受信したデータをスペクトラム逆拡散により復調するＳＳ信号復調部、４０は受信した情報コード，受信レベルを用いて制御を行う受信制御部で、これら整合変成器３７〜受信制御部４０で地上機器室１００側の受信部を構成する。
【００１５】
軌道回路２００（レール）は、所定間隔毎の閉塞区間ｉ＋１，ｉ＋２，−−−（図３に示す）に区分されている。各閉塞区間は、周知のインピーダンスボンドを用いた区分でもよく、またレール間にコンデンサ等を介在させた無絶縁区分でもよい。送信部である送信制御部３１〜整合変成器３４、及び、受信部である整合変成器３７〜受信制御部４０で、地上機器室１００を構成する。この地上機器室１００は、軌道回路２００側の整合変成器３５，３６と共に、軌道回路２００の閉塞区間ｉ＋１，ｉ＋２，−−−毎に設けられている。各閉塞区間では、地上機器室１００の送信部は、例えば、当該閉塞区間の列車進出端側に、受信部は当該閉塞区間の列車進入端側に接続されている。
【００１６】
４１は軌道回路２００からの信号を受信する車上装置３００側のアンテナである受電器、４２は車上装置３００側の整合変成器、４３は信号を受信増幅するための増幅器及びバンドパスフィルタで構成された入力部、４４は受信したデータをスペクトラム逆拡散により復調するＳＳ信号復調部、４５は受信した情報コードを用いて車上の制御を行う車上制御部である。受電器４１〜車上制御部４５で、車上装置３００を構成する。
【００１７】
ここで、送信制御部３１から伝送する情報コードには、送信する現在の閉塞区間番号（当該地上機器室１００が存在する閉塞区間番号）、当該軌道回路上の列車が停止すべき閉塞区間番号が特定できるデータが含まれている。これらのデータを受信した車上装置３００の車上制御部４５ではこれらのデータに基づき列車制御を行う。一方地上機器室１００の受信制御部４０では、電文及び逆拡散後の受信レベルを監視している。当該区間に列車が在線すれば列車の車軸によって軌道回路が短絡されることにより、当該区間の地上機器室１００の受信端へ信号が到達しなくなる。これによって受信制御部４０で電文が受信できなくなり、かつ受信レベルが所定の値以下に低下する。これによって、当該区間の列車の在線／非在線を判定することができる。
【００１８】
他方、車上装置３００では信号を受信すると、これを逆拡散変調し送信された情報コードを車上制御部４５で取出すことができる。車上制御部４５では、受信データに含まれる現在の閉塞区間番号（当該地上機器室１００が存在する閉塞区間番号）と列車が停止すべき閉塞区間番号とから目標停止点を設定し、当該閉塞区間の目標停止点に停止可能な車上ブレーキパターンを発生させる。列車がこの車上ブレーキパターンを超過した場合はブレーキを動作させるように制御する。なお、列車が存在する現在の閉塞区間に設置された地上機器室１００と隣接閉鎖区間に設置された地上機器室１００からの受信信号の識別は、受信信号の強弱で判定、もしくは、後述する閉塞区間毎の使用周波数帯域の違いで判定、又はその両方で判定する。また、受信される情報コードには、例えば、列車の現在の閉塞区間番号と列車の指定閉塞区間番号での制限速度が含まれていてもよい。
【００１９】
図２は実施の形態１である軌道回路伝送装置のＳＳ信号変調部及び地上，車上のＳＳ信号復調部を示す構成図である。ここで、ＳＳ信号変調部３２は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）５１及びＤ／Ａ（デジタルアナログ）変換器５２を用いて、直接データ列からスペクトラム変調を掛けた信号を生成することができる。ＤＳＰを用いることにより、従来多数の個別部品により構成されていたＳＳ信号変調部を少数の部品によって構成することができ、装置の信頼性を向上させることができる。また、信号生成は高精度の演算によって行われるため、個別回路に比べ歪の発生などによる信号の劣化が抑えられる。また、ＤＳＰの演算によれば、主信号以外のサイドバンド等の不要な信号を演算によって予め除去することができる。
【００２０】
また、ＳＳ信号復調部３９は、Ａ／Ｄ（アナログデジタル）変換器５３及びＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）５４を用いて、入力信号からスペクトラムの逆拡散を行い、元の情報コードを取出すことができる。また、逆拡散後の信号レベルの値を求めることができる。さらに、ＳＳ信号復調部４４も、Ａ／Ｄ変換器５５及びＤＳＰ５６を用いて、入力信号からスペクトラムの逆拡散を行い、元の情報コードを取出すことができる。また、逆拡散後の信号レベルの値を求めることができる。
【００２１】
図１で示した軌道回路伝送装置によれば、送信制御部３１で生成した同一の情報コード、その信号レベルを、地上機器室１００の受信制御部４０では在線検知機能として用い、車上装置３００の車上制御部４５では車上の制御用データとして用いることができる。即ち、ひとつの送信部（３１〜３４）よりの信号を、地上の在線検知用の信号と車上用の列車制御用の信号に共用することができる。これにより、従来、在線検知用の信号と車上の列車制御用の信号をそれぞれ生成し受信していたものが、地上・車上共通の送信部（３１〜３４）によって実現することができ、システム構成の簡略化が図れる。
【００２２】
車上装置３００の車上制御部４５は、例えば、軌道回路の複数の閉塞区間からの信号を同時に受信し、その内ＳＳ信号復変調の逆拡散後の受信レベルが最大のものを正当な受信信号として選択する。無絶縁軌道回路の場合、在線している区間の信号の他、前方区間の信号も区間境界を越えて受信される。車上制御部４５は受信する可能性のある全ての信号の受信機能を持ち、この機能を同時に動作させる。ＳＳ信号復調部４４は受信した信号を全て復調する。復調した結果、受信した全ての信号の受信レベルが得られる。受信レベルを比較し、この内最大レベルとなるものが在線している区間の信号となり、これをその時点での正規受信信号として選択する。これにより、閉塞区間の境界を通過する際には、予め前方区間の信号を受信しているため、閉塞区間が切り替わると同時に次閉塞区間の信号を正規信号として切り替えることができるようになる。
【００２３】
実施の形態２．
図３は実施の形態２の軌道回路伝送装置における軌道回路の閉塞区間毎の使用周波数帯の割当てを示す説明図である。図４は実施の形態２の軌道回路伝送装置における使用周波数帯を示す説明図である。搬送周波数帯域を隣接する閉塞区間毎に区別し、複数閉塞区間おきに繰り返す方法について述べる。これにより軌道回路の隣接する閉塞区間からの妨害信号を効果的に除去することができるようになる。
【００２４】
図４に示すように、特定の閉塞区間ｉ＋１で周波数帯域ｆ０を使用し、隣接の閉塞区間ｉ＋２で周波数帯域ｆ１を使用し、さらに隣接する閉塞区間ｉ＋３で周波数帯域ｆ２を使用する。これを更に次に３つの閉塞区間に繰り返して、３波を順次割り当てていく。受信側は受信信号の当該閉塞区間の周波数帯域が既知であるため、その信号帯域のみをフィルタ等により選択して受信することができる。これにより、無絶縁軌道回路においても隣接の閉塞区間からの影響を容易に除去することができるようになる。なお、使用する周波数帯域はＳＳ信号変調部・復調部の帯域と軌道回路の許容使用帯域により決められる。図３では、使用周波数帯域を低い方から順に隣接するように３波並べて、繰り返している。ここでは、３波の例を示したが、２波あるいは４波以上を用いることができることは言うまでもない。
【００２５】
実施の形態３．
図５は、実施の形態３の軌道回路伝送装置における情報コードの多重化を行う構成図である。異なるＰＮ符号（疑似雑音符号）でスペクトル拡散したデータを多重化して送信する。受信側では当該の異なるＰＮ符号によりそれぞれ逆拡散を行う。これにより、元の２系列のデータ列が取得できる。図５において、一方の第１情報コードは加算器６２で第１のＰＮ符号発生部６１によって拡散され、さらに発振器６３からの信号によって変調器６４によって変調される。他方の第２情報コードは加算器６７で上記と異なる第２のＰＮ符号発生部６６によって拡散され、発振器６８からの信号によって変調器６９によって変調される。これら２波は合成器７０によって合成され、出力部３３に出力される。なお、発振器６３と発振器６８は同一であってもよい。受信側ではそれぞれ上記第１，第２ＰＮ符号でそれぞれスペクトル逆拡散して復調する。これによって、同一周波数帯域を用いながら多重化によりより多くの情報を伝送できるようになる。
【００２６】
実施の形態４．
地上機器室の送信部では、同一搬送周波数帯域であるが、軌道回路の閉塞区間毎に異なるＰＮ符号でスペクトル拡散したデータを送信する。車上装置３００の車上制御部４５では、軌道回路の複数の閉塞区間からの信号を同時に受信し、想定される複数のＰＮ符号で、ＳＳ信号復変調の逆拡散を行い、取出した情報コードの信号の内、受信レベルが最大のものを正当な受信信号として選択する。無絶縁軌道回路の場合、在線している区間の信号の他、前方区間の信号も区間境界を越えて受信される。車上制御部４５は受信する可能性のある全ての信号の受信機能を持ち、この機能を同時に動作させる。ＳＳ信号復調部４４は受信した信号を全て復調する。復調した結果、受信した全ての信号の受信レベルが得られる。受信レベルを比較し、この内最大レベルとなるものが在線している区間の信号となり、これをその時点での正規受信信号として選択する。これにより、閉塞区間の境界を通過する際には、予め前方区間の信号を受信しているため、閉塞区間が切り替わると同時に次閉塞区間の信号を正規信号として切り替えることができるようになる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の軌道回路伝送装置によれば、軌道回路に地上機器室の送信部，受信部を接続し、上記軌道回路上の列車の在線の有無を検出すると共に、列車に搭載した車上装置で上記送信部からの信号を受信して列車を制御する軌道回路伝送装置において、伝送すべき情報コードを生成する送信制御部と、その伝送すべき情報コードのデータをスペクトラム拡散により変調するＳＳ信号変調部と、このＳＳ信号変調部からの信号を出力するバンドパスフィルタ及び増幅器で構成される出力部と、この出力部の信号を伝達する第１整合変成器とを有する地上機器室の送信部、上記送信部からの信号を受け、軌道回路に伝達する軌道回路側の第２整合変成器と、上記軌道回路からの信号を伝達する軌道回路側の第３整合変成器、この軌道回路側の第３整合変成器からの信号を受ける第４整合変成器と、この第４整合変成器からの信号を受信増幅するための増幅器及びバンドパスフィルタで構成される入力部と、この入力部からの信号をスペクトラム逆拡散により復調するＳＳ信号復調部と、このＳＳ信号復調部からの信号を用いて制御を行う受信制御部とを有する地上機器室の受信部、上記軌道回路からの信号を受ける受電器と、この受電部からの信号を伝達する第５整合変成器と、この第５整合変成器の信号を受信増幅するための増幅器及びバンドパスフィルタで構成される入力部と、この入力部からの信号をスペクトラム逆拡散により復調するＳＳ信号復調部と、このＳＳ信号復調部から取出した情報コードを用いて列車の制御を行う車上制御部とを有する車上装置を備え、上記地上機器室の受信制御部では、逆拡散後の受信レベルを監視し、受信レベルが所定の値以下に低下するか否かにより、列車の在線／非在線を判定し、上記車上装置の車上制御部では、受信した信号を逆拡散変調して取出された情報コードにより列車を制御するようにしたので、スペクトラム変調した信号にデータを載せ送信することにより、より高密度運転が行える。
【００２８】
また、地上機器室の上記送信部の上記ＳＳ信号変調部は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）とＤ／Ａ（デジタルアナログ）変換器によって構成され、データ列からスペクトラム変調を掛けた信号を生成し、地上機器室の上記受信部の上記ＳＳ信号復調部は、Ａ／Ｄ（アナログデジタル）変換器とＤＳＰによって構成され、入力信号からスペクトラムの逆拡散を行い、元の信号を取出し、車上装置の上記ＳＳ信号復調部は、Ａ／Ｄ変換器とＤＳＰによって構成され、入力信号からスペクトラムの逆拡散を行い、元の情報コードを取出すものであるので、ＤＳＰを用いることにより、従来多数の個別部品により構成されていたＳＳ信号変調部を少数の部品によって構成することができ、装置の信頼性を向上させることができる。また、信号生成は高精度の演算によって行われるため、個別回路に比べ歪の発生などによる信号の劣化が抑えられる。
【００２９】
また、地上機器室の上記送信制御部で生成した同一の情報コードに基づく信号を、地上機器室の上記ＳＳ信号復調部から取出して上記受信制御部では在線検知として用い、車上制御部の上記ＳＳ信号復調部から取出して上記車上制御部では列車の制御を行うようにしたので、１つの搬送周波数帯域で上記受信制御部と上記車上制御部に送信することができ、周波数帯域の使用効率がよい。
また、上記軌道回路の閉塞区間毎に、それぞれ地上機器室の上記送信部と上記受信部を備えると共に、スペクトラム拡散の周波数帯域が異なるものを複数個備え、上記軌道回路の隣接する閉塞区間の上記送信部に周波数帯域を異ならせて割り当てるようにしたので、軌道回路の隣接する閉塞区間からの妨害信号を効果的に除去することができるようになる。
【００３０】
また、地上機器室の上記送信部では、異なるＰＮ符号（擬似雑音符号）でそれぞれスペクトラム拡散した情報コードのデータを多重化して送信するようにしたので、同一周波数帯域を用いながら多重化によりより多くの情報を伝送できるようになる。
さらにまた、上記車上装置では、異なるＰＮ符号（擬似雑音符号）でそれぞれスペクトル逆拡散により復調し、取出した情報コードの信号の内、受信レベルが最大のものを選択するようにしたので、閉塞区間の境界を通過する際には、予め前方区間の信号を受信しているため、閉塞区間が切り替わると同時に次閉塞区間の信号を正規信号として切り替えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１である軌道回路伝送装置を示す構成図である。
【図２】実施の形態１である軌道回路伝送装置のＳＳ信号変調部及び地上，車上のＳＳ信号復調部を示す構成図である。
【図３】実施の形態２の軌道回路伝送装置における軌道回路の閉塞区間毎の使用周波数帯の割当てを示す説明図である。
【図４】実施の形態２の軌道回路伝送装置における使用周波数帯を示す説明図である。
【図５】実施の形態３の軌道回路伝送装置における情報コードの多重化を行う構成図である。
【図６】従来の列車検知制御用装置を示す構成図である。
【符号の説明】
３１　送信制御部　　　　　　　　　　３２　ＳＳ信号変調部
３３　出力部　　　　　　　　　　　　３４　整合変成器
３５　整合変成器　　　　　　　　　　３６　整合変成器
３７　整合変成器　　　　　　　　　　３８　入力部
３９　ＳＳ信号復調部　　　　　　　　４０　受信制御部
４１　受電器　　　　　　　　　　　　４２　整合変成器
４３　入力部　　　　　　　　　　　　４４　ＳＳ信号復調部
４５　車上制御部　　　　　　　　　　５１　ＤＳＰ
５２　Ｄ／Ａ変換器　　　　　　　　　５３　Ａ／Ｄ変換器
５４　ＤＳＰ　　　　　　　　　　　　５５　Ａ／Ｄ変換器
５６　ＤＳＰ　　　　　　　　　　　　６１　第１ＰＮ符号発生部
６２　加算器　　　　　　　　　　　　６３　発振器
６４　変調器　　　　　　　　　　　　６６　第２ＰＮ符号発生部
６７　加算器　　　　　　　　　　　　６８　発振器
６９　変調器　　　　　　　　　　　　７０　合成器
１００　地上機器室　　　　　　　　　２００　軌道回路
３００　車上装置。
【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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【図６】
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