JPH0360306A - 列車用データ伝送システム - Google Patents
列車用データ伝送システムInfo
- Publication number
- JPH0360306A JPH0360306A JP19415089A JP19415089A JPH0360306A JP H0360306 A JPH0360306 A JP H0360306A JP 19415089 A JP19415089 A JP 19415089A JP 19415089 A JP19415089 A JP 19415089A JP H0360306 A JPH0360306 A JP H0360306A
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- JP
- Japan
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- train
- frequency
- transmission
- data transmission
- transmission line
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Dc Digital Transmission (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は列車用のデータ伝送システムにかかわり、特に
金属電線を利用してデータ伝送を行うシステムに関する
。
金属電線を利用してデータ伝送を行うシステムに関する
。
列車上の各種機器のモニタリングや、各種情報サービス
への要求が高まると共に、車上情報伝送システムの需要
が増加しつつある。これまでに実用化されたこの種シス
テムの伝送路は、高速のものは光フアイバケーブルを用
い、低速のものはツイストペアケーブルや既存引き通し
線の予備線の様な金属電線を用いている。ところで最近
は、列車構成の柔軟な運用により輸送効率を高めるため
。
への要求が高まると共に、車上情報伝送システムの需要
が増加しつつある。これまでに実用化されたこの種シス
テムの伝送路は、高速のものは光フアイバケーブルを用
い、低速のものはツイストペアケーブルや既存引き通し
線の予備線の様な金属電線を用いている。ところで最近
は、列車構成の柔軟な運用により輸送効率を高めるため
。
列車長を随時変更することが頻繁に行われるようになっ
てきた。そのため、車両間のジャンパカプラの着脱頻度
も多くなるが、光フアイバケーブルは末端部の汚れに弱
く取扱いに注意を要するため、着脱の多い列車の場合は
、列車長全体に引き通す伝送路は従来から実績のある金
属電線の方が信頼性の面で好ましいといえる。
てきた。そのため、車両間のジャンパカプラの着脱頻度
も多くなるが、光フアイバケーブルは末端部の汚れに弱
く取扱いに注意を要するため、着脱の多い列車の場合は
、列車長全体に引き通す伝送路は従来から実績のある金
属電線の方が信頼性の面で好ましいといえる。
さて、従来実用化された、金属電線による列車用伝送方
式のデータ伝送速度はＦＳＸ変調方式で高々９６００ビ
ット／毎秒、ベースバンド方式では１０００ビット／毎
秒である（ｆｆｉ気車の科学ｖａｎ ３９．＆８ｐ ３
４）、前者の場合は主にツイストペアケーブルで伝送可
能な搬送周波数の上限がＩ Ｍ Ｈｚ以下であることか
ら定まった値である。
式のデータ伝送速度はＦＳＸ変調方式で高々９６００ビ
ット／毎秒、ベースバンド方式では１０００ビット／毎
秒である（ｆｆｉ気車の科学ｖａｎ ３９．＆８ｐ ３
４）、前者の場合は主にツイストペアケーブルで伝送可
能な搬送周波数の上限がＩ Ｍ Ｈｚ以下であることか
ら定まった値である。
また、後者の低い伝送速度は、通常の引き通し線を用い
る場合の耐ノイズ性を高めるため、低速度でハイパワー
のスイッチング素子を用いることによるものである。
る場合の耐ノイズ性を高めるため、低速度でハイパワー
のスイッチング素子を用いることによるものである。
列車編成の柔軟性の面からは金属電線式の伝送路の方が
使い勝手がよいのは明らかであるが、方でこの様に伝送
速度が低いままであれば今後の列車上の情報量の増大、
制御の高度化に金属電線式では対応できないという問題
がある。
使い勝手がよいのは明らかであるが、方でこの様に伝送
速度が低いままであれば今後の列車上の情報量の増大、
制御の高度化に金属電線式では対応できないという問題
がある。
本発明の目的は、この様な従来の金属電線を用いた伝送
方式の問題点を解決し、より高速の伝送が可能なシステ
ムを提供することにある。
方式の問題点を解決し、より高速の伝送が可能なシステ
ムを提供することにある。
そのため本発明では、ビットレート周波数の下限を当該
線区の軌道回路周波数よりは高くとり、一方、上限はお
おむね、伝送装置間を直接結ぶ伝送線のうち、最長のも
のが設置された車両数でＩＭｂｐｓを割った値にすると
いう方法を用いた。
線区の軌道回路周波数よりは高くとり、一方、上限はお
おむね、伝送装置間を直接結ぶ伝送線のうち、最長のも
のが設置された車両数でＩＭｂｐｓを割った値にすると
いう方法を用いた。
第１図にて本発明の概略説明を行う。一般に伝送路の特
性インピーダンスと＃端抵抗器の値が一致しない場合、
反射波が生じて伝送路上の信号波形が乱れ、伝送誤り（
０，１の読取りエラー）を生ずる可能性がある。本発明
によれば第１図（１）の様な場合、Ｉ Ｍｂｐｓを車両
数４で割り、２５０Ｋｂｐｓという値を得る。これをビ
ットレート周波数とすると、１ビツトの時間長は４マイ
クロ秒となる。
性インピーダンスと＃端抵抗器の値が一致しない場合、
反射波が生じて伝送路上の信号波形が乱れ、伝送誤り（
０，１の読取りエラー）を生ずる可能性がある。本発明
によれば第１図（１）の様な場合、Ｉ Ｍｂｐｓを車両
数４で割り、２５０Ｋｂｐｓという値を得る。これをビ
ットレート周波数とすると、１ビツトの時間長は４マイ
クロ秒となる。
一般的に金属製の伝送ケーブル中の進行波の波速はほぼ
２０万Ｋｍ毎秒で、同じく一般的な電車のｌ車両の長さ
は２０ｍであり、４両分は８０ｍであるから、その往復
即ち１６０ｍを通過する時間（反射波の返ってくる時間
）は０．８ マイクロ秒となる。
２０万Ｋｍ毎秒で、同じく一般的な電車のｌ車両の長さ
は２０ｍであり、４両分は８０ｍであるから、その往復
即ち１６０ｍを通過する時間（反射波の返ってくる時間
）は０．８ マイクロ秒となる。
これは第１図（２）の様に１ビツト時間長の２０パーセ
ントに相当し、この時点以降に反射の影響が現れること
になる。特に通常の引き通し線を用いて伝送を行う場合
、車体の金属の非線形的な影響を受けて反射波形は乱れ
たものとなるため、反射の悪影響はこの時点以降に現れ
る。但し通常は１次反射の影響のみが大きく、第２次以
降の影響は小さいため結局、反射の影響の持続時間は４
０パ一セント以内である。
ントに相当し、この時点以降に反射の影響が現れること
になる。特に通常の引き通し線を用いて伝送を行う場合
、車体の金属の非線形的な影響を受けて反射波形は乱れ
たものとなるため、反射の悪影響はこの時点以降に現れ
る。但し通常は１次反射の影響のみが大きく、第２次以
降の影響は小さいため結局、反射の影響の持続時間は４
０パ一セント以内である。
変調を加えないベースバンド伝送の場合、ビット毎の真
理値判定はビットのほぼ中央、即ち５０パーセントの位
置で行うため、既に波形は静定しており、受信誤りが生
ずる恐れはない。
理値判定はビットのほぼ中央、即ち５０パーセントの位
置で行うため、既に波形は静定しており、受信誤りが生
ずる恐れはない。
一方、引き通し線の場合は遮蔽がないため、伝送信号が
地上の軌道回路に影響を与えないように、本発明ではデ
ータ信号周波数の下限を地上軌道回路周波数よりは高く
とることにした。
地上の軌道回路に影響を与えないように、本発明ではデ
ータ信号周波数の下限を地上軌道回路周波数よりは高く
とることにした。
第２図に本発明の第工の実施例を示す。３はマルチドロ
ップ形伝送路である。本実施例は通常の電車で最大長の
１６両編成の場合であり、ビットレート周波数を、Ｉ
Ｍｂｐｓを１６で割った６２．５Ｘｂｐｓとしたことに
より、終端抵抗器の値を伝送路特性インピーダンスと合
わせなくとも、上記のように確実な伝送が可能である。
ップ形伝送路である。本実施例は通常の電車で最大長の
１６両編成の場合であり、ビットレート周波数を、Ｉ
Ｍｂｐｓを１６で割った６２．５Ｘｂｐｓとしたことに
より、終端抵抗器の値を伝送路特性インピーダンスと合
わせなくとも、上記のように確実な伝送が可能である。
また本実施例の信号形式はバイポーラ伝送で、第２図（
２）のようなデータ信号波形を用いており、１ビツトの
情報は。
２）のようなデータ信号波形を用いており、１ビツトの
情報は。
ビットレート周波数の２分のｌ即ち３１．２５ＫＨｚの
搬送信号の半波で表されている。
搬送信号の半波で表されている。
例えばこの伝送速度で、ｌワード８ビツトの情報を（２
）のように伝送すると、制御用ビットを含めた１３ビツ
トを送る所要時間は２０８マイクロ秒であるが、従来の
９６００ｂｐｓでは１３５４マイクロ秒、１２００ｂｐ
ｓの場合は１０８３３マイクロ秒もかかる。列車は強力
なノイズを発生する機器を多数搭載しており、まとまっ
た情報単位を転送する時間はなるべく短い方が、ノイズ
との衝突確率は小さくなる。本発明は従来の方法よりこ
の点でも好ましいといえる。
）のように伝送すると、制御用ビットを含めた１３ビツ
トを送る所要時間は２０８マイクロ秒であるが、従来の
９６００ｂｐｓでは１３５４マイクロ秒、１２００ｂｐ
ｓの場合は１０８３３マイクロ秒もかかる。列車は強力
なノイズを発生する機器を多数搭載しており、まとまっ
た情報単位を転送する時間はなるべく短い方が、ノイズ
との衝突確率は小さくなる。本発明は従来の方法よりこ
の点でも好ましいといえる。
次に、軌道回路との関係について述べる。通常、軌道回
路信号の搬送周波数は１５ＫＨｚ以内である。仮に当該
鉄道の軌道回路周波数が↓５ＫＨｚであったとすると、
本発明によればバイポーラ形ベースバンド伝送の場合、
１５ＫＨｚから３１．２５ＫＨｚが搬送周波数の帯域と
して適当であり、第Ｉの実施例では上限の値をとったが
、ビットレートは３０ないし６２．５Ｋｂｐｓの間で、
伝送装置設計の事情に応じて選ぶことが出来る。
路信号の搬送周波数は１５ＫＨｚ以内である。仮に当該
鉄道の軌道回路周波数が↓５ＫＨｚであったとすると、
本発明によればバイポーラ形ベースバンド伝送の場合、
１５ＫＨｚから３１．２５ＫＨｚが搬送周波数の帯域と
して適当であり、第Ｉの実施例では上限の値をとったが
、ビットレートは３０ないし６２．５Ｋｂｐｓの間で、
伝送装置設計の事情に応じて選ぶことが出来る。
次に第３図にループ式伝送形態の実施例を示す。
この例では伝送装置を各車両に配置して、伝送装置間の
距離をなるべく均等化するために、図のようなジグザグ
状の配置を行った。従ってもつとも長い伝送路は３両に
渡る。そこで本実施例ではＩＭｂｐｓを３で割った３
３３Ｋｂｐｓ以内の値として、２５０Ｋｂｐｓを設定し
た。
距離をなるべく均等化するために、図のようなジグザグ
状の配置を行った。従ってもつとも長い伝送路は３両に
渡る。そこで本実施例ではＩＭｂｐｓを３で割った３
３３Ｋｂｐｓ以内の値として、２５０Ｋｂｐｓを設定し
た。
この値は伝送装置内で１通信処理を比較的小規模のマイ
クロプロセッサ回路で行う場合、周辺入出力処理を含め
、その能力を最大限活かすことの出来る、コストパフォ
ーマンスのよい伝送速度で、伝送関連ハードウェアも小
さい。
クロプロセッサ回路で行う場合、周辺入出力処理を含め
、その能力を最大限活かすことの出来る、コストパフォ
ーマンスのよい伝送速度で、伝送関連ハードウェアも小
さい。
以上述べたように、本発明によれば、特に伝送特性イン
ピーダンスを特定することが困難な、列車引き通し線の
ような金属電線を伝送路として用いた伝送システムにお
いても、データ波形の信頼性を保って、可能な最大限の
速度で伝送を行うことができ、且つ、遮蔽の施されてい
ない、あるいは十分でない伝送路からの輻射が軌道回路
に与える影響を抑制することが出来る。なおここでは伝
送路としておもに通常電線による引き通し線を用いた実
施例を説明したが、その他のツイストペアケーブルや同
軸ケーブルのような金属電線においても、伝送装置の設
計上、終端抵抗の値と特性インピーダンスを一致させる
ことが困難な場合に本発明が有効であることはいうまで
もない。
ピーダンスを特定することが困難な、列車引き通し線の
ような金属電線を伝送路として用いた伝送システムにお
いても、データ波形の信頼性を保って、可能な最大限の
速度で伝送を行うことができ、且つ、遮蔽の施されてい
ない、あるいは十分でない伝送路からの輻射が軌道回路
に与える影響を抑制することが出来る。なおここでは伝
送路としておもに通常電線による引き通し線を用いた実
施例を説明したが、その他のツイストペアケーブルや同
軸ケーブルのような金属電線においても、伝送装置の設
計上、終端抵抗の値と特性インピーダンスを一致させる
ことが困難な場合に本発明が有効であることはいうまで
もない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、列車上に複数のデータ伝送装置を備え、これらの間
を通常の電線あるいは電線と車体接地を用いて接続し、
ビットレート周波数の下限は当該線区の軌道回路周波数
より高く、上限はおおむね、伝送装置間を直接結ぶ伝送
線のうち、最長のものが設置された車両数で１Ｍｂｐｓ
を割つた周波数とすることを特徴とする列車用データ伝
送システム。 ２、特許請求の範囲第１項記載の電線は列車の制御用引
き通し線であることを特徴とする列車用データ伝送シス
テム。 ３、特許請求の範囲第１項または第２項記載のシステム
構成はマルチドロップ形であることを特徴とする列車用
データ伝送システム。 ４、特許請求の範囲第１項または第２項記載のシステム
構成はループ状伝送路であることを特徴とする列車用デ
ータ伝送システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19415089A JPH0360306A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 列車用データ伝送システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19415089A JPH0360306A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 列車用データ伝送システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0360306A true JPH0360306A (ja) | 1991-03-15 |
Family
ID=16319751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19415089A Pending JPH0360306A (ja) | 1989-07-28 | 1989-07-28 | 列車用データ伝送システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0360306A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009022142A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Mitsubishi Electric Corp | 列車情報送受信システム |
-
1989
- 1989-07-28 JP JP19415089A patent/JPH0360306A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009022142A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Mitsubishi Electric Corp | 列車情報送受信システム |
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