JPH092271A - 列車位置検出装置 - Google Patents
列車位置検出装置Info
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- JPH092271A JPH092271A JP18094395A JP18094395A JPH092271A JP H092271 A JPH092271 A JP H092271A JP 18094395 A JP18094395 A JP 18094395A JP 18094395 A JP18094395 A JP 18094395A JP H092271 A JPH092271 A JP H092271A
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
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- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
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- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 細分化された間隔で列車先頭と最後尾位置と
を正確に検出し、時隔運転に好適な列車位置検出装置を
提供する。 【構成】 列車が進入する側から順次レール間に互いに
所定の間隔を保って送信用のループコイル群を布設す
る。また、終端側には、受信用のループと受信器を布設
する。送信ループには、各ループに対応して、PN符号
の異なるスペクトラム拡散信号を送信する送信器を置
く。列車進入に従い、各ループの送信が順次精度良く遮
断されて列車検知がされる。
を正確に検出し、時隔運転に好適な列車位置検出装置を
提供する。 【構成】 列車が進入する側から順次レール間に互いに
所定の間隔を保って送信用のループコイル群を布設す
る。また、終端側には、受信用のループと受信器を布設
する。送信ループには、各ループに対応して、PN符号
の異なるスペクトラム拡散信号を送信する送信器を置
く。列車進入に従い、各ループの送信が順次精度良く遮
断されて列車検知がされる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は列車位置検出装置に係
り、特に、駅のホーム近辺に設置され、列車進入,進出
を細分化して検出できるようにし、列車の時隔短縮運転
に好適な列車位置検出装置に関する。
り、特に、駅のホーム近辺に設置され、列車進入,進出
を細分化して検出できるようにし、列車の時隔短縮運転
に好適な列車位置検出装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、列車位置検出装置の一般的な方式
としては、レール(軌道)を所定長さに区分するととも
に、そのレールを電気回路の一部とし、そのレールが列
車の車軸(車輪)で短絡されたときの出力変化を検出し
て列車位置を検出する軌道回路方式がある。
としては、レール(軌道)を所定長さに区分するととも
に、そのレールを電気回路の一部とし、そのレールが列
車の車軸(車輪)で短絡されたときの出力変化を検出し
て列車位置を検出する軌道回路方式がある。
【0003】上記軌道回路方式は、電気絶縁のために軌
道を区分するので、乗心地が悪化するが、これを改良す
るものとして、無絶縁軌道回路方式等も提案されてい
る。
道を区分するので、乗心地が悪化するが、これを改良す
るものとして、無絶縁軌道回路方式等も提案されてい
る。
【0004】また、レールに信号を印加するとともに、
そのレールに位置する車軸位置によるインピーダンスの
変化から列車位置を検出するインピーダンス方式、ある
いは、レール近傍に車軸を検出する車軸検知器を設け、
その車軸検知器で検出した車軸数から列車の先頭位置を
検出する車軸検知方式などが提案されている。
そのレールに位置する車軸位置によるインピーダンスの
変化から列車位置を検出するインピーダンス方式、ある
いは、レール近傍に車軸を検出する車軸検知器を設け、
その車軸検知器で検出した車軸数から列車の先頭位置を
検出する車軸検知方式などが提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記い
ずれの方式の列車位置検出装置においても、時隔短縮運
転用の列車位置検出装置としては問題を有している。ま
ず、軌道回路方式においては、上述したように、軌道が
区分されるために乗心地が悪いという欠点があるだけで
なく、時隔短縮のために一つの閉そく区間の長さを短く
するとますます乗心地が悪くなり、しかも、軌道回路数
が増加すれば、設備費が増加し、さらに、保守管理の負
担が増加するという問題点がある。
ずれの方式の列車位置検出装置においても、時隔短縮運
転用の列車位置検出装置としては問題を有している。ま
ず、軌道回路方式においては、上述したように、軌道が
区分されるために乗心地が悪いという欠点があるだけで
なく、時隔短縮のために一つの閉そく区間の長さを短く
するとますます乗心地が悪くなり、しかも、軌道回路数
が増加すれば、設備費が増加し、さらに、保守管理の負
担が増加するという問題点がある。
【0006】また、従来の無絶縁軌道回路方式及びイン
ピーダンス方式の場合は、上述の軌道回路方式に比べて
検知境界が明確でなく、細分化して列車位置を検出する
に不向きであり、時隔短縮用に採用するには、閉そく長
さ、あるいは周波数等の各種の制約がある。さらに、車
軸数検知方式の場合、車軸の計数ミス等が発生すること
を考慮した設計が必要で複雑となり、上述の各方式と同
様に時隔短縮用としては採用するには制限がでてくる。
ピーダンス方式の場合は、上述の軌道回路方式に比べて
検知境界が明確でなく、細分化して列車位置を検出する
に不向きであり、時隔短縮用に採用するには、閉そく長
さ、あるいは周波数等の各種の制約がある。さらに、車
軸数検知方式の場合、車軸の計数ミス等が発生すること
を考慮した設計が必要で複雑となり、上述の各方式と同
様に時隔短縮用としては採用するには制限がでてくる。
【0007】そこで、本発明は、列車の時隔短縮運転に
も採用できるように、正確に細分化して列車位置を検出
できる列車位置検出装置を提供することを目的としてい
る。
も採用できるように、正確に細分化して列車位置を検出
できる列車位置検出装置を提供することを目的としてい
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る列車位置検
出装置は、上記目的を達成するために、レール間に互い
に所定の間隔を保って布設されたループコイル群と、そ
のループコイル群の一端側のループコイルを除いた各ル
ープコイルに対して信号をそれぞれ出力する送信器群
と、前記ループコイル群の一端側のループコイルからの
信号を受信する受信器と、その受信器が前記送信器群か
ら受信した信号に基づいて列車位置を検出する検出手段
とを有することを特徴としている。また、前記送信器群
から送信される信号は所定のPN符号を用いて拡散処理
されるとともに、前記受信器で受信された信号はその所
定のPN符号を用いて逆拡散処理されるものであること
を特徴としている。
出装置は、上記目的を達成するために、レール間に互い
に所定の間隔を保って布設されたループコイル群と、そ
のループコイル群の一端側のループコイルを除いた各ル
ープコイルに対して信号をそれぞれ出力する送信器群
と、前記ループコイル群の一端側のループコイルからの
信号を受信する受信器と、その受信器が前記送信器群か
ら受信した信号に基づいて列車位置を検出する検出手段
とを有することを特徴としている。また、前記送信器群
から送信される信号は所定のPN符号を用いて拡散処理
されるとともに、前記受信器で受信された信号はその所
定のPN符号を用いて逆拡散処理されるものであること
を特徴としている。
【0009】
【作用】上記構成において、レールに列車が存在するこ
とにより車軸で短絡され、ループコイルを介してレール
に供給された送信器からの信号は受信器に受信されな
い。したがって、検出手段は、受信器がいずれの送信器
からの信号を受信したかにより列車位置を検出する。
とにより車軸で短絡され、ループコイルを介してレール
に供給された送信器からの信号は受信器に受信されな
い。したがって、検出手段は、受信器がいずれの送信器
からの信号を受信したかにより列車位置を検出する。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は、一実施例装置の概略構成図であって、あ
る駅のホームHの近辺の軌道回路(以下、閉そく区間と
いうときもある)1T〜5Tが示されている。
する。図1は、一実施例装置の概略構成図であって、あ
る駅のホームHの近辺の軌道回路(以下、閉そく区間と
いうときもある)1T〜5Tが示されている。
【0011】すなわち、ホームHの近辺のレールrは、
所定長さの軌道回路1T〜5Tに区分されていて、この
うち、軌道回路1T〜3ATまでは、列車イがホームH
に進入する区間として示され、また、軌道回路3BT〜
5Tは列車ロがホームHから進出する区間として示され
ている。
所定長さの軌道回路1T〜5Tに区分されていて、この
うち、軌道回路1T〜3ATまでは、列車イがホームH
に進入する区間として示され、また、軌道回路3BT〜
5Tは列車ロがホームHから進出する区間として示され
ている。
【0012】各軌道回路1T〜5Tには、互いに所定の
間隔を保って設けられた送信器群(S11〜S14)〜(S
51〜S54)と1個の受信器R1 〜R5 とがそれぞれ設け
られている。なお、進出区間の最初の軌道回路3BTに
は、後述するが、列車の後尾位置だけでなく先頭位置も
検出できるように、2個の受信器R3B,R3B′が設けら
れている。
間隔を保って設けられた送信器群(S11〜S14)〜(S
51〜S54)と1個の受信器R1 〜R5 とがそれぞれ設け
られている。なお、進出区間の最初の軌道回路3BTに
は、後述するが、列車の後尾位置だけでなく先頭位置も
検出できるように、2個の受信器R3B,R3B′が設けら
れている。
【0013】各軌道回路1T〜5Tの送受信器の構成は
同一であるので、以下、図2を用いて軌道回路1Tの送
受信器を例に説明する。
同一であるので、以下、図2を用いて軌道回路1Tの送
受信器を例に説明する。
【0014】軌道回路1Tを形成するレールrの両端側
は、短絡線1a,1bでそれぞれ短絡されていて、これ
ら短絡線1a,1b及び一対のレールr,rとで一つの
ループが形成されている。
は、短絡線1a,1bでそれぞれ短絡されていて、これ
ら短絡線1a,1b及び一対のレールr,rとで一つの
ループが形成されている。
【0015】軌道回路1のレールr,r間には、互いに
所定の間隔を保って、複数(図示の例では5個)のルー
プコイルL11〜L14,LR1がレールr,rとの間で誘導
作用を生じる位置関係を保って布設されている。
所定の間隔を保って、複数(図示の例では5個)のルー
プコイルL11〜L14,LR1がレールr,rとの間で誘導
作用を生じる位置関係を保って布設されている。
【0016】これらループコイルL11〜L14,LR1のう
ち列車の進行方向の終端側(図2の例では右端側)のル
ープコイルLR1は、受信器R1 用であり、他のループコ
イルL11〜L14は送信器S11〜S14用である。
ち列車の進行方向の終端側(図2の例では右端側)のル
ープコイルLR1は、受信器R1 用であり、他のループコ
イルL11〜L14は送信器S11〜S14用である。
【0017】各送信器S11〜S14は同一構成であるの
で、以下、送信器S11と受信器R1 を例に説明する。
で、以下、送信器S11と受信器R1 を例に説明する。
【0018】送信器S11は、所定の搬送波(fc)を発
生させる搬送波発生回路2からの信号を送信器S11の設
置位置、つまりループコイルL11の布設位置に対応した
PN符号(PN1 )を発生させるPN符号発生回路(以
下、PNGという)3からの信号を用いて拡散処理する
拡散回路4と、この拡散回路4の出力をフィルタ処理す
るとともに、増幅処理する送信回路5とから構成されて
いる。そして、送信回路5からの出力信号は、接続トラ
ンスt,Tを介してループコイルL11に出力されるよう
に構成されている。
生させる搬送波発生回路2からの信号を送信器S11の設
置位置、つまりループコイルL11の布設位置に対応した
PN符号(PN1 )を発生させるPN符号発生回路(以
下、PNGという)3からの信号を用いて拡散処理する
拡散回路4と、この拡散回路4の出力をフィルタ処理す
るとともに、増幅処理する送信回路5とから構成されて
いる。そして、送信回路5からの出力信号は、接続トラ
ンスt,Tを介してループコイルL11に出力されるよう
に構成されている。
【0019】受信器R1 は、ループコイルLR1からの信
号を接続トランスT,tを介して入力し、その入力した
信号をフィルタ処理及び増幅処理する受信回路6と、こ
の受信回路6の出力信号を上記PNG3と同一のPN符
号(PN1 )を発生するPNG7からの信号で逆拡散処
理する逆拡散回路8と、この逆拡散回路8からの信号を
帯域フィルタ回路9で処理するとともに、そのフィルタ
処理された信号は、増幅回路及び検波回路を備えた処理
回路10と、処理回路10の出力で作動する軌道リレー
11とを有している。なお、図2では省略されている
が、上述の受信回路6から軌道リレー11までの構成
は、他のループコイルL12〜L14に対しても設けられて
いる。
号を接続トランスT,tを介して入力し、その入力した
信号をフィルタ処理及び増幅処理する受信回路6と、こ
の受信回路6の出力信号を上記PNG3と同一のPN符
号(PN1 )を発生するPNG7からの信号で逆拡散処
理する逆拡散回路8と、この逆拡散回路8からの信号を
帯域フィルタ回路9で処理するとともに、そのフィルタ
処理された信号は、増幅回路及び検波回路を備えた処理
回路10と、処理回路10の出力で作動する軌道リレー
11とを有している。なお、図2では省略されている
が、上述の受信回路6から軌道リレー11までの構成
は、他のループコイルL12〜L14に対しても設けられて
いる。
【0020】上記PNG7は、送信器S11のPN符号
(PN1 )と同期を採るために、送信器S11から得られ
た同期信号で駆動されるように構成されている。なお、
送信器S11側から同期信号が得られないときは、図示し
ないが受信回路6の出力の一部を処理して同期信号を得
ることができる。すなわち、受信回路6の出力の一部を
送信器S11で用いられた搬送波と同じ搬送波(fc)で
復調して、PN符号(PN1 )を抽出し、そして、その
抽出された信号をローパスフィルタでフィルタ処理した
後、相間器に入力させる。相間器では、PN符号(PN
1 )と同一の対比するPN符号(PN1 )を用い、入力
したPN符号と対比するPN符号とが一致したときにパ
ルス信号を発生させ、このパルス信号でPNG7を駆動
させることができる。
(PN1 )と同期を採るために、送信器S11から得られ
た同期信号で駆動されるように構成されている。なお、
送信器S11側から同期信号が得られないときは、図示し
ないが受信回路6の出力の一部を処理して同期信号を得
ることができる。すなわち、受信回路6の出力の一部を
送信器S11で用いられた搬送波と同じ搬送波(fc)で
復調して、PN符号(PN1 )を抽出し、そして、その
抽出された信号をローパスフィルタでフィルタ処理した
後、相間器に入力させる。相間器では、PN符号(PN
1 )と同一の対比するPN符号(PN1 )を用い、入力
したPN符号と対比するPN符号とが一致したときにパ
ルス信号を発生させ、このパルス信号でPNG7を駆動
させることができる。
【0021】各送信器S11〜S14で使用されるPN符号
の種類は、各送信器S11〜S14毎に決められている。し
たがって、各送信器S11〜S14と受信器R1 との間で
は、高品質の通信を行うことができる。
の種類は、各送信器S11〜S14毎に決められている。し
たがって、各送信器S11〜S14と受信器R1 との間で
は、高品質の通信を行うことができる。
【0022】これら送信器S11〜S14のうち、受信器R
1 から最も離れた位置に設置された送信器S11は、常
時、送信状態を保ち、その他の送信器S12,S13,S14
は、受信器R1 から遠い順に、つまり送信器S12→S13
→S14→S12の順にサイクリックに信号を検出するよう
に制御されている。したがって、送信器S11と受信器R
1 とで、閉そく区間1Tの列車の有無を検出することが
できる。
1 から最も離れた位置に設置された送信器S11は、常
時、送信状態を保ち、その他の送信器S12,S13,S14
は、受信器R1 から遠い順に、つまり送信器S12→S13
→S14→S12の順にサイクリックに信号を検出するよう
に制御されている。したがって、送信器S11と受信器R
1 とで、閉そく区間1Tの列車の有無を検出することが
できる。
【0023】各送信器S11〜S14の出力レベルは、混変
調を防止するために可能な限り低い方が好ましいが、出
力レベルが低下すると耐ノイズ性が低下するので、所定
の出力レベルに保たれる。なお、本実施例ではPN符号
を用いた通信を行っているので、耐ノイズ性を高めるこ
とができる。また、各送信器S11〜S14の出力レベルの
決定は、まず、受信器R1 に最も近い送信器S14の出力
レベルを決定し、他の送信器S11〜S13の出力レベルが
送信器S14からの受信レベルと同程度になるように調整
される
調を防止するために可能な限り低い方が好ましいが、出
力レベルが低下すると耐ノイズ性が低下するので、所定
の出力レベルに保たれる。なお、本実施例ではPN符号
を用いた通信を行っているので、耐ノイズ性を高めるこ
とができる。また、各送信器S11〜S14の出力レベルの
決定は、まず、受信器R1 に最も近い送信器S14の出力
レベルを決定し、他の送信器S11〜S13の出力レベルが
送信器S14からの受信レベルと同程度になるように調整
される
【0024】次に、図3を用いて本実施例装置の列車位
置検出動作について説明する。
置検出動作について説明する。
【0025】図3は、上記の図2に対応した軌道回路1
Tに列車イが進入したときの受信器R1 の受信状態を示
している。すなわち、列車イの先頭がループコイルL11
に達すると、そのループコイルL11部分のレールr,r
が列車イの車軸で短絡され、受信器R1 における送信器
S11の信号レベルが低下する。これにより、受信器R1
のループコイルL11に対応した軌道リレー11が落下
し、列車イが閉そく区間1Tに進入したことが検出され
るとともに、その列車イの先頭位置がループコイルL11
の設置位置にあると検出される。
Tに列車イが進入したときの受信器R1 の受信状態を示
している。すなわち、列車イの先頭がループコイルL11
に達すると、そのループコイルL11部分のレールr,r
が列車イの車軸で短絡され、受信器R1 における送信器
S11の信号レベルが低下する。これにより、受信器R1
のループコイルL11に対応した軌道リレー11が落下
し、列車イが閉そく区間1Tに進入したことが検出され
るとともに、その列車イの先頭位置がループコイルL11
の設置位置にあると検出される。
【0026】列車イの先頭がループコイルL12→L13→
L14に順に進入すると、各送信器S12→S13→S14から
の受信器R1 における受信レベルが上述と同様に低下
し、各ループコイルに対応した軌道リレーが作動して列
車イの先頭位置が検出される。
L14に順に進入すると、各送信器S12→S13→S14から
の受信器R1 における受信レベルが上述と同様に低下
し、各ループコイルに対応した軌道リレーが作動して列
車イの先頭位置が検出される。
【0027】ここで列車位置の検出精度をみてみると、
送信用のループコイルを短絡しながら車軸が進んでいく
ため、先頭車軸の短絡インピーダンスと、受信器側をみ
た軌道回路のインピーダンスの比で受信器へのもれ信号
が発生するので、非常に精度のよい検知特性が得られ
る。
送信用のループコイルを短絡しながら車軸が進んでいく
ため、先頭車軸の短絡インピーダンスと、受信器側をみ
た軌道回路のインピーダンスの比で受信器へのもれ信号
が発生するので、非常に精度のよい検知特性が得られ
る。
【0028】上述の説明は、列車進入の例であるが、例
えば、軌道回路5Tの列車進出の場合は、上述の軌道回
路1Tと逆となり、受信器R5 では列車の最後尾が検出
される。
えば、軌道回路5Tの列車進出の場合は、上述の軌道回
路1Tと逆となり、受信器R5 では列車の最後尾が検出
される。
【0029】なお、列車進出区間の最初の区間である軌
道回路3BTは、ホームHに当たる部分であり、ホーム
Hにおける列車位置を正確に把握するために、補助受信
器R3B′により列車の先頭位置も検出されるように構成
されている。
道回路3BTは、ホームHに当たる部分であり、ホーム
Hにおける列車位置を正確に把握するために、補助受信
器R3B′により列車の先頭位置も検出されるように構成
されている。
【0030】以上にように、本実施例装置では、一つの
軌道回路内に所定の間隔を保って複数のループコイルを
布設し、送受信を行って列車位置を検出できるようにし
たので、ループコイルの布設間隔の精度で細分化して列
車位置を検出することができる。したがって、列車の時
隔短縮運転に好適な列車位置検出装置とすることができ
る。
軌道回路内に所定の間隔を保って複数のループコイルを
布設し、送受信を行って列車位置を検出できるようにし
たので、ループコイルの布設間隔の精度で細分化して列
車位置を検出することができる。したがって、列車の時
隔短縮運転に好適な列車位置検出装置とすることができ
る。
【0031】
【発明の効果】本発明に係る列車位置検出装置は、互い
に所定の間隔を保って布設されたループコイル群の一端
側のループコイルを除いた各ループコイルに対して信号
を出力する送信器群と、残りの一端側のループコイルか
らの信号を受信する受信器と、その受信器が送信器群か
ら受信した信号に基づいて列車位置を検出する検出手段
とからなるので、ループコイルの布設間隔の精度で細分
化して列車位置を検出することができる。したがって、
列車の時隔短縮運転に好適な列車位置検出装置とするこ
とができる。
に所定の間隔を保って布設されたループコイル群の一端
側のループコイルを除いた各ループコイルに対して信号
を出力する送信器群と、残りの一端側のループコイルか
らの信号を受信する受信器と、その受信器が送信器群か
ら受信した信号に基づいて列車位置を検出する検出手段
とからなるので、ループコイルの布設間隔の精度で細分
化して列車位置を検出することができる。したがって、
列車の時隔短縮運転に好適な列車位置検出装置とするこ
とができる。
【0032】また、送信器群から送信される信号を所定
のPN符号を用いて拡散処理させるとともに、受信器で
受信された信号をその所定のPN符号を用いて逆拡散処
理したときは、耐ノイズ性の優れたものとすることがで
きる。
のPN符号を用いて拡散処理させるとともに、受信器で
受信された信号をその所定のPN符号を用いて逆拡散処
理したときは、耐ノイズ性の優れたものとすることがで
きる。
【図1】本発明の一実施例装置の概略構成図である。
【図2】軌道回路1Tの詳細図である。
【図3】列車検知動作を説明するためのタイムチャート
である。
である。
S11〜S54 送信器 R1 〜R5 受信器 L11〜LR1 ループコイル r,r レール H ホーム イ,ロ 列車 1T〜5T 軌道回路(閉そく区間)
Claims (2)
- 【請求項1】 レール間に互いに所定の間隔を保って布
設されたループコイル群と、 前記ループコイル群の一端側のループコイルを除いた各
ループコイルに対して信号をそれぞれ出力する送信器群
と、 前記ループコイル群の一端側のループコイルからの信号
を受信する受信器と、 前記受信器が前記送信器群から受信した信号に基づいて
列車位置を検出する検出手段と、 を有することを特徴とする列車位置検出装置。 - 【請求項2】 送信器群から送信される信号は所定のP
N符号を用いて拡散処理されるとともに、受信器で受信
された信号はその所定のPN符号を用いて逆拡散処理さ
れるものであることを特徴とする列車位置検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18094395A JP3410256B2 (ja) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | 列車位置検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18094395A JP3410256B2 (ja) | 1995-06-22 | 1995-06-22 | 列車位置検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH092271A true JPH092271A (ja) | 1997-01-07 |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1995
- 1995-06-22 JP JP18094395A patent/JP3410256B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6638655B2 (en) | 2000-04-13 | 2003-10-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Fuel cell system |
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Also Published As
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| JP3410256B2 (ja) | 2003-05-26 |
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