專利名稱：車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置及其可靠性確認(rèn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種經(jīng)由車載單元(車上子)及和與車載單元耦合的地面単元(地上子)，在與地面裝置之間收發(fā)所需的電文信息的車載發(fā)射機應(yīng)答器(transponder)裝置，及其可靠性確認(rèn)方法。
背景技術(shù)：
包含上述車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置的列車防護裝置，是在地面裝置和列車端的車載裝置之間進行電文(數(shù)字電文)的收發(fā)，按照電文中記述的內(nèi)容進行列車控制的裝置，從進行安全的列車控制的觀點來看，要求可靠地發(fā)送正確的電文。作為這種現(xiàn)有裝置，例如在如下專利文獻(xiàn)I中所示的列車防護裝置(在同文獻(xiàn)中 作為“列車控制系統(tǒng)”公開)中，為檢測起因于介于收發(fā)器等的傳輸通路中的各處理部中的存儲器(memory)異常等而發(fā)生的卡潘故障(也稱為“固定故障”),列車從某個特定的停靠站出發(fā)，將含有分配給列車到達(dá)和該特定的?？空静煌钠渌耐？空緸橹沟穆窂降墓逃芯幪柕碾娢脑谲囕d裝置和地面裝置之間相互發(fā)送。專利文獻(xiàn)I :日本特開2008-105477號公報。

發(fā)明內(nèi)容
然而，使用上述現(xiàn)有技木，只要地面単元和車載單元不耦合并相互通信，就不能夠判定車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置中的固定故障。因此，上述現(xiàn)有技術(shù)存在在停車時不能夠進行固定故障的判定，或者即使在停車時進行，也必須將列車移動至有地面単元的位置，進而，只要不接收真實的電文就不能夠進行該判定處理，所以不能夠進行迅速且準(zhǔn)確的固定故障的判定的問題。本發(fā)明鑒于上述問題而完成，其目的為提供能夠進行迅速且準(zhǔn)確的固定故障的判定的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，及其可靠性確認(rèn)方法。為解決上述問題，并達(dá)成目的，本發(fā)明涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，其適用于列車防護系統(tǒng)，經(jīng)由和車載單元耦合的地面単元在與地面裝置之間收發(fā)用于列車的運行控制的控制用電文，其特征在干，具備信號發(fā)送部，其生成與所述控制用電文不同的參照檢查用電文，并向所述車載單元發(fā)送所述參照檢查用電文；信號接收部，其經(jīng)由所述車載単元接收所述參照檢查用電文，并從接收的所述參照檢查用電文復(fù)原所述電文信息；通信控制部，其生成所述參照檢查用電文所包含的電文信息并向所述信號發(fā)送部輸出，并且接收所述信號接收部復(fù)原的電文信息，基于將從所述信號發(fā)送部發(fā)送的參照檢查用電文中包含的發(fā)送電文信息和從包含該發(fā)送電文信息的參照檢查用電文復(fù)原的接收電文信息進行比較的結(jié)果，對車載端中的電文接收功能進行確認(rèn)。依據(jù)本發(fā)明涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，能夠取得能夠迅速且準(zhǔn)確地進行固定故障判定的效果。


圖I是說明包含本實施方式涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置的列車防護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)概要及動作概要的圖2是示出本實施方式涉及的車載端通信裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的功能框圖3是示出本實施方式涉及的車載端通信裝置中的自 我參照檢查處理的流程的流程圖。
具體實施例方式以下，參照附圖，說明本發(fā)明的實施方式涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置及其可靠性確認(rèn)方法。另外，本發(fā)明并不局限于以下所示的實施方式?！磳嵤┓绞健?br> 圖I是說明包含本實施方式涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置的列車防護系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)概要及動作概要的圖。包含本實施方式涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置的列車防護系統(tǒng)如圖I所示，包含搭載于列車11 (或列車12)的車載端通信裝置14及車載單元16，以及設(shè)置于地面端的地面單元30 (30a，30b)及地面端通信裝置32 (32a，32b)而構(gòu)成。這些構(gòu)成部分中，車載端通信裝置14及車載單元16構(gòu)成車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，地面單元30及地面端通信裝置32構(gòu)成地面發(fā)射機應(yīng)答器裝置。另外，為簡化此后的說明，將車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置稱為車載裝置，將地面發(fā)射機應(yīng)答器裝置稱為地面裝置。在此，圖I中的列車11，表示車載單元16和地面單元30a耦合的狀態(tài)。車載單元16和地面單元30a耦合時，在列車11的車載裝置和地面裝置之間收發(fā)控制用電文17。該控制用電文17是車載裝置及地面裝置雙方生成的電文，車載裝置生成的控制用電文17中含有例如作為列車信息的列車類別、列車編組編號、運行編號等。另外，地面裝置生成的控制用電文17中，含有例如位置信息、限制速度、坡度信息等。另一方面，圖I中的列車12，表示車載單元16和地面單元30a或地面單元30b未耦合的狀態(tài)。本實施方式的車載裝置，如該圖的列車12所示，利用車載單元16和地面單元未耦合的狀態(tài)，車載端通信裝置14生成和控制用電文17不同的參照檢查用電文18，迅速且準(zhǔn)確地進行車載端通信裝置14自身中的固定故障的判定為要旨。另外，關(guān)于車載裝置中的固定故障，在本實施方式中，不僅包含起因于車載裝置中的存儲器異常(包含發(fā)送端及接收端中雙方的存儲器異常)等，由車載裝置發(fā)送的電文信息的內(nèi)容每次都是同樣內(nèi)容的不良(故障)，也包括由于存儲器異常以外的要因(例如，調(diào)制器等的發(fā)送系統(tǒng)的不良)，只能輸出相同信號的電文之類的不良(故障)。圖2是示出車載端通信裝置14的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的功能框圖。在圖2中，車載端通信裝置14具備以下結(jié)構(gòu)而構(gòu)成通信控制部20，其生成作為參照檢查用電文18中包含的信息的電文信息26 ;電文控制部(發(fā)送端)21，其將電文信息26轉(zhuǎn)換為例如二進制信號并輸出；FSK調(diào)制部22，其將把來自電文控制部(發(fā)送端)21的信號例如FSK調(diào)制后的調(diào)制信號作為參照檢查用電文18輸出；FSK解調(diào)部24，其在將FSK調(diào)制部22發(fā)送的FSK信號(參照檢查用電文18)經(jīng)由連接于該車載端通信裝置14的車載單元16接收的同時，將接收的FSK信號解調(diào)；電文控制部(接收端)25，其使用來自FSK解調(diào)部24的解調(diào)信號生成(復(fù)原)參照檢查用電文18并向通信控制部20輸出。
另外，在上述結(jié)構(gòu)中，電文控制部(發(fā)送端)21及FSK調(diào)制部22構(gòu)成車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置中的信號發(fā)送部，F(xiàn)SK解調(diào)部24及電文控制部(接收端)構(gòu)成車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置中的信號接收部。依據(jù)如上述構(gòu)成的本實施方式的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，作為車載端通信裝置14中的信號發(fā)送部的電文控制部(發(fā)送端)21及FSK調(diào)制部22和作為車載端通信裝置14中的信號接收部的FSK解調(diào)部24及電文控制部(接收端)25，經(jīng)由車載單元16構(gòu)成反饋電路。通信控制部20決定發(fā)送的參照檢查用電文18，并進行確認(rèn)接收的參照檢查用電文中有無異常的確認(rèn)處理，即有關(guān)應(yīng)該從地面裝置接收的電文(控制用電文)的可靠性的確認(rèn)處理。接下來，參照圖2及圖3，說明本實施方式涉及的車載裝置(車載端通信裝置14)的動作。圖3是示出車載端通信裝置14中的自我參照檢查處理的流程的流程圖。首先，車載端通信裝置14中的自我參照檢查處理在電源接通的同時開始(步驟SIOD0車載端通信裝置14判斷距上次發(fā)送參照檢查用電文的發(fā)送時是否經(jīng)過規(guī)定時間(步驟S102)。如果未經(jīng)過規(guī)定時間(步驟S102，否)，則重復(fù)步驟S102的判定處理，如果經(jīng) 過了規(guī)定時間(步驟S102，是)，則判定車載單元16是否正和地面單元30耦合(步驟S103)。在此，如果車載單元16和地面單元30正在耦合(S103，是)，則重復(fù)步驟S102、S103的處理。另ー方面，如果車載単元16和地面単元30未耦合(步驟S103，否)，則生成模擬控制用電文的參照檢查用電文(步驟S104)，將生成的參照檢查用電文向車載單元16發(fā)送(步驟S105)。車載端通信裝置14通過經(jīng)由車載單元16構(gòu)成的反饋電路接收參照檢查用電文，進行接收的參照檢查用電文的異常判定(步驟S106)。另外，作為該異常判定處理的方法，例如能夠利用異常計數(shù)器(counter)等。如果參照檢查用電文中沒有異常(步驟S107，是)，則重置(reset)該異常計數(shù)器的計數(shù)值(步驟S108)，轉(zhuǎn)移到步驟S102。另ー方面，如果參照檢查用電文中有異常(步驟S107，否)，則遞加(count up)異常計數(shù)器的計數(shù)值(步驟S109)，進一歩判定異常計數(shù)器的計數(shù)值是否小于規(guī)定值(步驟S110)，如果異常計數(shù)器的計數(shù)值小于規(guī)定值(步驟SI 10，是)，則和參照檢查用電文沒有異常時一樣地轉(zhuǎn)移到步驟S102，如果異常計數(shù)器的計數(shù)值大于或等于規(guī)定值(步驟S110，否)，則探知車載裝置的故障并結(jié)束本流程(步驟Sill)。S卩，步驟S107飛111的這些處理中，當(dāng)參照檢查用電文的異常的被連續(xù)判定規(guī)定值(規(guī)定次數(shù))時，判定車載裝置為故障。在此意義上，上述規(guī)定值為2以上的整數(shù)即可。另外，上述步驟S104中，進行例如將參照檢查用電文的內(nèi)容増量等的處理。即，參照檢查用電文在每次發(fā)送時生成不同內(nèi)容的電文。此外，參照檢查用電文是模擬控制用電文的電文，所以基本上在車載單元16和地面単元30耦合的狀態(tài)下不輸出參照檢查用電文。但是，也能夠考慮到下述情況在步驟S103的處理中判定車載單元16和地面單元30未耦合后，立刻轉(zhuǎn)移至車載單元16和地面單元30耦合的狀態(tài)。車載單元16和地面單元30耦合時，有可能成為參照檢查用電文和控制用電文被接收的狀態(tài)(所謂干擾狀態(tài))，參照檢查用電文及控制用電文的雙方都不能夠被同時正確接收。然而，在控制用電文的接收處理中，通常在車載單元15和地面単元30耦合時進行數(shù)次的電文授受，并且進行用多次的匹配處理確定電文內(nèi)容的處理，所以能夠正確認(rèn)識接收的參照檢查用電文的內(nèi)容。另外，在車載單元16和地面単元30耦合產(chǎn)生干擾狀態(tài)時也是，因為規(guī)定時間經(jīng)過后實施車載單元16和地面單元30的耦合判定處理，未耦合時發(fā)送參照檢查用電文(步驟S102, S103)，所以車載裝置正常時，例如即使在干擾狀態(tài)時第一次的判定處理中被判定為異常，在第二次的處理中也能夠正確判定為正常。在此意義上，上述規(guī)定時間，即，車載單元16和地面單元30非耦合時的參照檢查用電文發(fā)送間隔，可以是例如超過正常運行時車載單元16和地面單元30的耦合時間的任意的時間。以上，參照圖f圖3的

了本發(fā)明的實施方式涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，但是本發(fā)明的要旨并不局限于上述公開的內(nèi)容，在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，各種變更都是可能的。例如，圖2中，作為車載端通信裝置14中的調(diào)制部及解調(diào)部，公開有FSK調(diào)制部22及FSK解調(diào)部24，但利用其他的方式的調(diào)制/解調(diào)方式的裝置也可。另外，在上述內(nèi)容中，雖然說明了參照檢查用電文是模擬了控制用電文的電文，但是并非必須是模擬的電文。重要之點是，只要每次生成參照檢查用電文時，參照檢查用電文的內(nèi)容是以某種形式更新過的內(nèi)容即可，如果內(nèi)容即使變化了 I位(bit)也能夠檢測出固 定故障。如上述說明，依據(jù)本實施方式涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置及其可靠性確認(rèn)方法，不使用地面端的設(shè)備，即地面端通信裝置及地面單元，只用車載端的裝置就能夠確認(rèn)地面端通信裝置的可靠性。因此，和只能夠在地面單元和車載單元耦合時判定固定故障的上述專利文獻(xiàn)I不同，如果車載端通信裝置的電源接通，即列車的電源接通，就不拘泥于列車的運行停止，能夠在任意的時刻進行固定故障的判斷，能夠?qū)崿F(xiàn)迅速且準(zhǔn)確的固定故障的判定。從而，通過將上述試驗內(nèi)容作為例如列車每天的開工點檢項目，能夠在運行前發(fā)現(xiàn)故障。另外，依據(jù)本實施方式涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置及其可靠性確認(rèn)方法，車載裝置中的信號發(fā)送部(電文控制部(發(fā)送端)及FSK調(diào)制部)和車載裝置中的信號接收部(電文控制部(接收端)及FSK解調(diào)部)經(jīng)由車載單元構(gòu)成反饋電路，所以不僅是固定故障，也能夠確認(rèn)車載裝置中通信功能(例如濾波(filter)電路)的可靠性。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性
如上所述，本發(fā)明涉及的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置作為能夠進行迅速且準(zhǔn)確的固定故障的判定的發(fā)明是有用的。符號說明 11、12列車
14車載端通信裝置 16車載單元 17控制用電文 18參照檢查用電文 20通信控制部 21電文控制部(發(fā)送端)
22 FSK調(diào)制部 24 FSK解調(diào)部 25電文控制部(接收端)26電文信息 30,30a,30b地面單元
32地面端通信裝置。
權(quán)利要求
1.一種車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，其適用于列車防護系統(tǒng)，經(jīng)由和車載單元耦合的地面単元在與地面裝置之間收發(fā)用于列車的運行控制的控制用電文，其特征在干，具備 信號發(fā)送部，其生成與所述控制用電文不同的參照檢查用電文，并向所述車載單元發(fā)送所述參照檢查用電文； 信號接收部，其經(jīng)由所述車載単元接收所述參照檢查用電文，并從接收的所述參照檢查用電文復(fù)原所述電文信息；以及 通信控制部，其生成所述參照檢查用電文所包含的電文信息并向所述信號發(fā)送部輸出，并且接收所述信號接收部復(fù)原的電文信息，基于將從所述信號發(fā)送部發(fā)送的參照檢查用電文中包含的發(fā)送電文信息和從包含該發(fā)送電文信息的參照檢查用電文復(fù)原的接收電文信息進行比較的結(jié)果，對車載端中的電文接收功能進行確認(rèn)。
2.如權(quán)利要求I所述的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，其特征在于，所述通信控制部每次發(fā)送時都更改包含在所接收的所述參照檢查用電文中的電文信息。
3.如權(quán)利要求I所述的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，其特征在于，所述信號發(fā)送部在所述車載單元和所述地面単元不耦合的期間，向所述車載單元發(fā)送所述參照檢查用電文。
4.如權(quán)利要求I所述的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，其特征在于，所述通信控制部在接收的所述參照檢查用電文的異常連續(xù)規(guī)定次數(shù)以上時判定為裝置發(fā)生故障。
5.如權(quán)利要求r4的任一項所述的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置，其特征在于，在所述車載単元和所述地面単元不耦合的非耦合時，從所述信號發(fā)送部發(fā)送的參照檢查用電文的發(fā)送間隔被設(shè)定為超過所述列車的正常運行時所述地面単元和所述車載單元耦合時間的時間。
6.一種車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置的可靠性確認(rèn)方法，其適用于列車防護系統(tǒng)，其特征在于，包含 第一步驟，生成在生成和用于列車的運行控制的控制用電文不同的參照檢查用電文時所必要的電文信息； 第二步驟，使用所述電文信息生成所述參照檢查用電文； 第三步驟，在所述車載単元和所述地面単元不耦合的期間，向所述車載單元發(fā)送所述生成的參照檢查用電文； 第四步驟，經(jīng)由所述車載単元接收所述參照檢查用電文； 第五步驟，從所述接收的參照檢查用電文復(fù)原所述電文信息；以及 第六步驟，基于將發(fā)送的參照檢查用電文中包含的發(fā)送電文信息和從包含該發(fā)送電文信息的參照檢查用電文復(fù)原的接收電文信息進行比較的結(jié)果，對車載端中的電文接收功能進行確認(rèn)。
7.如權(quán)利要求6所述的車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置的可靠性確認(rèn)方法，其特征在干，所述第六步驟中，在接收的所述參照檢查用電文的異常連續(xù)規(guī)定次數(shù)以上時判定為車載發(fā)射機應(yīng)答器裝置發(fā)生故障。
全文摘要
本發(fā)明具備電文控制部(21)及FSK調(diào)制部(22)，其作為生成與控制用電文不同的參照檢查用電文(18)并發(fā)送給車載單元(16)的信號發(fā)送部；FSK解調(diào)部(24)及電文控制部(25)，其作為從經(jīng)由車載單元(16)接收的參照檢查用電文(18)復(fù)原電文信息的信號接收部；通信控制部(20)，其接收從信號發(fā)送部發(fā)送的參照檢查用電文中包含的發(fā)送電文信息和將包含該發(fā)送電文信息的參照檢查用電文接收并復(fù)原后的接收電文信息比較，對車載端中的電文接收功能進行確認(rèn)。
文檔編號B61L3/12GK102770324SQ20118000859
公開日2012年11月7日 申請日期2011年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月8日
發(fā)明者大西智宏, 鶴田正行 申請人:三菱電機株式會社