(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の軌道回路に対応した所定の一定間隔を有する複数の送信信号を生成する送信信号生成手段と、
生成された前記複数の送信信号を複数に区分し、その区分された送信信号を重畳させるとともに、その重畳された重畳信号を周期的な時系列の信号に生成させる重畳信号生成手段と、
生成された重畳信号を前記複数の各軌道回路にそれぞれ印加する印加手段と、
前記複数の各軌道回路から信号をそれぞれ受信する受信手段と、
受信した信号を前記重畳信号の時系列に対応した時系列に生成する受信信号生成手段と、
時系列に生成された受信信号のうち、どの送信信号に対応した受信信号が欠落しているかにより列車位置を検知する検知手段と、
からなることを特徴とする列車位置検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の軌道回路に列車検知信号を順次送信して列車位置を検知する、スキャンニング方式の列車位置検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、先に、特願平９−２８１９３６号において、複数の軌道回路への列車検知信号の印加のための切替器と、複数の軌道回路からの受信信号を受信するための切替器を必要としないフィルタによる分離を用いたスキャンニング方式の列車位置検知装置を提案している。
【０００３】
上記提案に係る列車位置検知装置は、図３▲１▼に示されるように、複数の軌道回路（以下、説明を簡単にするために、６個の軌道回路で説明する。）Ｔ1 〜Ｔ6 （後述する図１の軌道回路参照）に対応した６個の列車検知信号ｆ1 〜ｆ6 を生成するとともに、それら列車検知信号ｆ1 〜ｆ6 を時系列的に生成して各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 に印加するようにしている。
【０００４】
各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 からは、各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 上に列車が在線していない状態で、図３▲２▼に示されるような、印加された時系列の列車検知信号ｆ1 〜ｆ6 に対応した時系列の受信信号ｆ1 ′〜ｆ6 ′がそれぞれ受信される。したがって、これら受信信号ｆ1 ′〜ｆ6 ′のうち、欠落している受信信号があれば、例えば、受信信号ｆ1 ′が欠落していれば、その受信信号ｆ1 ′に対応している軌道回路Ｔ1 上に列車ありを検知することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案に係る列車位置検知装置は、スキャンニング方式で列車位置検知を行う際、フィルタによる分離をしているため切替器を必要としないので、回路構成が簡便になる特長を有するとともに、切替器の健全性をチェックするためのチェック回路及びアルゴリズム等を必要としない優れた特長を有している。
【０００６】
ところで、上記提案に係る列車位置検知装置は、従来の切替器を用いるスキャンニング方式の列車位置検知装置と同様に、軌道回路数が増加すると、スキャンニング周期が長くなり、列車検知のタイミングがその分だけ遅れるという性質を有している。
【０００７】
図３を用いてさらに説明すると、スキャンニング１周期Ｔ2 は、各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 用の１スロットの６倍となり、したがって、スロットの数、すなわち軌道回路の数が増加すれば、その分だけスキャンニング１周期Ｔ2 が長くなる性質を有している。
【０００８】
通常、スキャンニング方式の列車位置検知においては、複数回（例えば２回）のスキャンニングで同一の受信状態のときに、例えば２回のスキャンニングにおいて、２回とも受信信号ｆ1 ′が欠落しているときに、その受信信号ｆ1 ′に対応した軌道回路Ｔ1 に列車ありを検出するようにしている。したがって、スキャンニング周期の長さが長ければ、その分だけ列車位置検知のタイミングが遅れてしまう。
【０００９】
また、このように列車位置検知のタイミングが遅れると、検知された列車に対してのＡＴＣ等の列車制御用信号（以下、「ＡＴＣ信号」で説明する）の送出が遅れるという新たな問題点が発生してしまう。
【００１０】
すなわち、列車が検知された軌道回路に対して、それまでの列車位置検知信号に代えてＡＴＣ信号が送出される方式の列車制御装置の場合は、列車が列車検知された軌道回路に進入してからＡＴＣ信号を受信するまでに所定時間要し、その所定時間は、ＡＴＣ信号を受信できない無信号状態となる。したがって、その無信号時間が列車の安全装置を作動させる時間を越えたときは、安全装置が働いてしまい、列車の効率的な運行に支障を来たしてしまうというおそれがあった。
【００１１】
そこで、本発明は、上記提案に係る列車位置検知装置を改善したものであって、その目的は、スキャンニング時間を短縮することのできる列車位置検知装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る列車位置検知装置は、上記目的を達成するために、複数の軌道回路に対応した所定の一定間隔を有する複数の送信信号を生成する送信信号生成手段と、生成された前記複数の送信信号を複数に区分し、その区分された送信信号を重畳させるとともに、その重畳された重畳信号を周期的な時系列の信号に生成させる重畳信号生成手段と、生成された重畳信号を前記複数の各軌道回路にそれぞれ印加する印加手段と、前記複数の各軌道回路から信号をそれぞれ受信する受信手段と、受信した信号を前記重畳信号の時系列に対応した時系列に生成する受信信号生成手段と、時系列に生成された受信信号のうち、どの送信信号に対応した受信信号が欠落しているかにより列車位置を検知する検知手段と、からなることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る列車位置検知装置の概略構成図、図２は、図１の▲１▼，▲２▼部分の信号の形態を示す説明図である。
【００１４】
複数（ここでは６個）の軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 は、列車イの走行するレールｒを所定長さにそれぞれ区分して形成され、その区分されたレールｒを電気回路の一部として構成されている。なお、この図１では、列車イは、軌道回路Ｔ1 ，Ｔ2 …のように進行するように示されている。
【００１５】
送信器ａには、信号発生部１と、増幅回路２と、上記複数の軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 に対応した数のフィルタＦ1 〜Ｆ6 とが設けられている。そして、信号発生部１は、複数の軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 に対応した互いに異なる所定の周波数（ｆ1 〜ｆ6 ）を有し、かつ、所定の一定間隔（スロット）を有する複数（ここでは６個）の送信信号（以下、送信信号を「ｆ1 〜ｆ6 」として説明する）を２分し、かつ重畳させた状態で周期的な時系列に生成した送信信号を出力できるように構成されている（図２▲１▼参照）。すなわち、信号発生部１は、送信信号ｆ1 ，ｆ2 、ｆ3 ，ｆ4 及びｆ5 ，ｆ6 を重畳させ、かつ、送信信号ｆ1 ，ｆ2 、ｆ3 ，ｆ4 及びｆ5 ，ｆ6 の順に出力できるように構成されている。
【００１６】
各フィルタＦ1 〜Ｆ6 は、各送信信号ｆ1 〜ｆ6 をそれぞれ通過させる帯域に構成されているとともに、各フィルタＦ1 〜Ｆ6 の出力は、各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 のレールｒの中央部に接続トランスを介して印加できるように構成されている。
【００１７】
受信器ｂは、一対の第一，第二加算回路（又は一対の選択回路でも可能であるが、ここでは加算回路で説明する。）１０ａ，１０ｂと、一対の第一，第二復調部１１ａ，１１ｂと、検知部１２と、両加算回路１０ａ，１０ｂに対応して設けられた複数のフィルタＦ1 〜Ｆ6 とから構成されている。そして、第一加算回路１０ａには、各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 のレールｒの一方の端部側からの信号がフィルタＦ1 〜Ｆ6 を介して入力され、第二加算回路１０ｂには、各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 のレールｒの他方の端部側からの信号がフィルタＦ1 〜Ｆ6 を介して入力されるように構成されている。なお、両加算回路１０ａ，１０ｂに対応して設けられているフィルタＦ1 〜Ｆ6 は、上記送信器ａに設けられているフィルタＦ1 〜Ｆ6 にそれぞれ対応した信号（ｆ1 〜ｆ6 ）を通過させる帯域に構成されている。
【００１８】
両加算回路１０ａ，１０ｂは、各フィルタＦ1 〜Ｆ6 の出力を入力して、上記送信器ａの信号発生部１からの信号の時系列（図２▲１▼参照）に対応した時系列に、すなわち、受信信号ｆ1 ′，ｆ2 ′、ｆ3 ′，ｆ4 ′及びｆ5 ′，ｆ6 ′が重畳し、かつ時系列の信号に生成することができるように構成されている（図２▲２▼参照）。
【００１９】
両復調部１１ａ，１１ｂは、各加算回路１０ａ，１０ｂから入力した信号をそれぞれ復調処理して、送信信号ｆ1 〜ｆ6 に対応した受信信号ｆ1 ′〜ｆ6 ′を抽出できるように構成されている。また、検知部１２は、両復調部１１ａ，１１ｂからの信号を入力して軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 中のどの位置に列車が在線しているかを検知できるように構成されている。
【００２０】
上記構成の列車位置検知装置において、軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 のいずれにも列車が在線していないときは、両復調部１１ａ，１１ｂで検出される受信信号は、全ての信号ｆ1 ′〜ｆ6 ′が欠落することなく表われる。したがって、検知部１２は、軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 中のいずれの区間にも、列車が在線していないことを図示しない列車制御用の上位装置に出力することになる。
【００２１】
ところで、列車イが軌道回路Ｔ1 に進入すると、その軌道回路Ｔ1 のレールｒが列車イの車軸で短絡され、したがって、第１加算回路１０ａには、受信信号ｆ1 ′〜ｆ6 ′のうち受信信号ｆ1 ′が入力されない状態となり、第一復調部１１ａにおいて、受信信号ｆ1 ′が検出されない状態となる。
【００２２】
検知部１２は、第一復調部１１ａが受信信号ｆ1 ′を受信していないことをもって、列車イは、軌道回路Ｔ1 のうちの列車進入側に在線している旨の列車位置検知を行い、これを上位装置に出力することになる。
【００２３】
列車イの進行がさらに進むと、第一復調部１１ａでは受信信号ｆ1 ′が表われ、次いで第二復調部１１ｂの受信信号ｆ1 ′が欠落（消失）する。このようにして、各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 からの受信信号ｆ1 ′〜ｆ6 ′が列車イの進行に伴って受信信号の欠落状態が変化するので、検知部１２は、その欠落状態により列車イの在線位置を検知することができる。
【００２４】
なお、上述の例では、送信器ａからの送信信号を各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 の中央部にそれぞれ印加するようにしたが、各軌道回路Ｔ1 〜Ｔ6 の始端側に印加し、終端側から受信信号を得るようにしてもよい。この場合は、受信器ｂの加算回路及び復調部は二重に構成する必要がなくなる。
【００２５】
また、上述の例では、軌道回路を６個としたが、これ以下、又はこれ以上であってもよいことはもちろんであり、さらに、重畳する段数は２段でなく、３段以上とすることもできる。段数が増加すればするほど、スキャンニングの時間は短縮される。
【００２６】
【発明の効果】
本発明に係る列車位置検知装置は、複数の軌道回路に対応した所定の一定間隔を有する複数の送信信号を生成する送信信号生成手段と、生成された前記複数の送信信号を複数に区分し、その区分された送信信号を重畳させるとともに、その重畳された重畳信号を周期的な時系列の信号に生成させる重畳信号生成手段と、生成された重畳信号を前記複数の各軌道回路にそれぞれ印加する印加手段と、前記複数の各軌道回路から信号をそれぞれ受信する受信手段と、受信した信号を前記重畳信号の時系列に対応した時系列に生成する受信信号生成手段と、時系列に生成された受信信号のうち、どの送信信号に対応した受信信号が欠落しているかにより列車位置を検知する検知手段とからなるので、スキャンニングの時間を短縮して列車検知を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る列車位置検知装置の概略構成図である。
【図２】図１の▲１▼及び▲２▼部分の信号の形態をそれぞれ示す説明図である。
【図３】先の提案に係る信号の形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１      信号発生部
２      増幅回路
１０ａ      第一加算回路
１０ｂ      第二加算回路
１１ａ      第一復調部
１１ｂ      第二復調部
１２      検知部
Ｔ1 〜Ｔ6       軌道回路
ｒ      レール
Ｆ1 〜Ｆ6       フィルタ
イ      列車
【図１】
0004073103.tif 000002
【図２】
0004073103.tif 000003
【図３】
0004073103.tif 000004