JP4386492B2

JP4386492B2 - Communications system

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Publication number: JP4386492B2
Application number: JP05941099A
Authority: JP
Inventors: 清治村田; 剛櫻井
Original assignee: 八幡電気産業株式会社
Priority date: 1999-03-05
Filing date: 1999-03-05
Publication date: 2009-12-16
Anticipated expiration: 2019-03-05
Also published as: JP2000261354A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として鉄道施設に適用される通信システムに関し、例えば、地下鉄の鉄道車両の乗務員や線路等の保守作業員等が携帯通信装置を用いて基地局と通信を行うための通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鉄道施設に適用される通信技術の１つには、基地局(運転指令室)と運行中の鉄道車両との間で音声等の通信を行うための誘導無線通信があり、主として地下鉄道に広く利用されている。
【０００３】
図４は、従来における誘導無線の通信システムの概略構成図である。図４に示すように、通信システムは、運転指令所１に接続された基地局２と、基地局２から線路に沿って設置された複数の誘導線３，誘導線３間に挿入され各誘導線３の設置場所におけるインピーダンス整合をとる中間結合器４，及び誘導線３の終端に接続される終端抵抗器５からなる誘導線路と、線路上を走行する鉄道車両に搭載された移動局車上装置６から構成されている。
【０００４】
移動局車上装置６は、音声の送受信用のアンテナ箱７と信号線を通じて接続されており、アンテナ箱７は、誘導線３と電磁結合可能な位置に夫々配置される受信アンテナ８及び送信アンテナ９を収容している。
【０００５】
音声が運転指令所１から鉄道車両へ伝送される場合、運転指令所１にて発せられた音声は、基地局２にて誘導無線周波数ｆ１(例えば１８０ＭＨｚ)の誘導無線周波数信号(信号Ｓ１)に変調された後、誘導線３に送出される。誘導線３を伝送される信号Ｓ１は、電磁誘導によって受信アンテナ８に受信され、移動局車上装置６にて音声信号に復調され、復調された音声信号に応じた音声が鉄道車両にて出力される。
【０００６】
一方、音声が鉄道車両から運転指令所１へ伝送される場合、鉄道車両にて発せられた音声は、移動局車上装置６にて誘導無線周波数ｆ２(例えば１５５ＭＨｚ)の誘導無線周波数信号(信号Ｓ２)に変調され、送信アンテナ９から送出され、電磁誘導によって誘導線３に受信される。その後、信号Ｓ２は、誘導線路を通じて基地局２に受信され、基地局２にて音声信号に変換(復調)され、この音声信号に応じた音声が運転指令所１にて出力される。以上の構成によって、運転指令所１と移動局車上装置６との間で音声を相互に送受信することができる。
【０００７】
通常の運行状態では、音声通信が上記構成を用いて運転指令所１と鉄道車両との間で行われる。これに対し、鉄道車両の故障等の事故が発生した場合、鉄道車両の乗務員は、鉄道車両を停止させた後、車外に出て車両点検等を行う必要がある。この場合、乗務員は、図４に示す携帯無線機１０を所持して車外に出た後、携帯無線機１０を用いて運転指令所１との間で点検に係る相互連絡を行う。
【０００８】
図４に示すように、携帯無線機１０は、受信アンテナ１１と送信アンテナ１２とを有している。受信アンテナ１１は、地上基地局２から誘導線３に送出される信号Ｓ１を受信することによって運転指令所１からの音声を受信する。一方、送信アンテナ１２は、伸縮自在なアンテナ棒(絶縁棒)１３の先端に取り付けられており、誘導線３に直接引っ掛けることが可能となっている。
【０００９】
携帯無線機１０から運転指令所１へ音声が伝送される場合、乗務員は、送信アンテナ１２を誘導線３に引っかけて両者を接触させた後、携帯無線機１０のマイクロホンへ向かって音声を発する。すると、携帯無線機１０にて、マイクロホンから入力された音声信号が変調された信号Ｓ２が生成され、信号Ｓ２が送信アンテナ１２から誘導線３に伝達され、誘導線３及び地上基地局２を通じて運転指令所１へ伝送される。
【００１０】
このように、携帯無線機１０は、送信アンテナ１２を誘導線３に接触させる構成を有しているので、信号Ｓ２の利用効率を高めることができる。これによって、携帯無線機１０の電源(バッテリ)の容量，即ちバッテリのサイズ及び重量の小型化・軽量化が図られ、携帯無線機１０本体の小型化・軽量化が図られている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した携帯無線機１０は、送信アンテナ１２と誘導線３とを接触させて信号Ｓ２を伝達することを前提とする。このため、携帯無線機１０から出力される信号Ｓ２は、移動局車上装置６から出力される信号Ｓ２よりも弱くなっている。
【００１２】
このため、送信アンテナ１２を誘導線３に引っかけるべき適当な場所がない場合等、両者を適正に接触させることができない状態，或いは両者を接触させない状態で信号Ｓ２を送信しなければならない場合には、両者の電磁結合が適正になされないために誘導線３が十分に信号Ｓ２を受信できず、運転指令所１が信号Ｓ２に応じた音声を適正に受信できないことがあった。
【００１３】
従って、乗務員が携帯無線機１０を用いて運転指令所１と通信を行う場合には、乗務員は誘導線３の近傍にいなければならなかった。また、乗務員が移動しながら携帯無線機１０を用いて運転指令所１と通信を行うことが困難となっていた。これらのことに鑑み、携帯無線機１０の信号Ｓ２の出力を強くしようとすると、バッテリが大型化するため、携帯無線機１０本体が大型化してしまい、その利便性(携帯性，取扱性等)や点検作業の効率が低下する問題があった。
【００１４】
また、一般に、誘導無線信号の周波数は１０〜２５０ｋＨｚであり、ＶＨＦ，ＵＨＦ帯等の信号に比べて周波数が低く波長が長い。このため、携帯無線機１０の送信アンテナ１２は大きく(長く)ならざるを得ないので、携帯無線機１０は全体として大きくなってしまい、その取り扱いが不便となっていた。
【００１５】
上記した問題は、線路，電力線，通信線等の工事の作業員が携帯無線機１０を所持して運転指令所１との間で連絡をとりつつ工事を行う場合にも生じていた。
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、携帯通信装置の送信アンテナと誘導線とを接触させなくても、音声等を携帯通信装置から基地局へ適正に伝送することができ、且つ携帯通信装置の利便性を高めることができる通信システムを提供することを課題とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した課題を解決するために以下の構成を採用する。即ち、本発明は、通信システムである。この通信システムは、(１)基地局と、(２)前記基地局に接続され、誘導無線信号を伝送するための誘導線路と、(３)前記基地局から前記誘導線路へ送出された第１の誘導無線信号を受信する受信部と、誘導無線信号よりも周波数が高い空間波信号を生成して放射する送信部とを有する携帯通信装置と、(４)前記送信部から放射された空間波信号を受信する第２受信部と、この第２受信部にて受信された空間波信号から第２の誘導無線信号を生成し、この第２の誘導無線信号を前記基地局へ伝送するために前記誘導線路へ向けて送出する生成部とを有する信号生成装置とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の通信システムによると、携帯通信装置から基地局へ例えば音声を伝送する場合には、携帯通信装置から音声信号を変換した空間波信号が生成され放射される。この音声信号は、信号生成装置の第２受信部によって受信され、第２の誘導無線信号に変換され、誘導線路へ送出される。これによって、第２の誘導無線信号が誘導線路を通じて基地局に受信される。
【００１８】
ここに、誘導無線信号とは、電磁誘導によって空間を伝播される信号であり、電波法第４４条第４項に規定された誘導式通信設備にて利用される周波数(１０〜２５０ｋＨｚ)を持つ信号である。一方、本発明における空間波信号は、誘導無線信号よりも高い周波数(２５０ｋＨｚを上回り且つ電波法で規定された３０００ＧＨｚ以下の周波数)を有する信号であり、例えば、ＶＨＦ，ＵＨＦ帯の信号が用いられる。
【００１９】
本発明における空間波信号は、誘導無線信号よりもその送信範囲が広いので、従来のように、携帯無線機の送信アンテナと誘導線とを接触させるような作業を行わなくても、携帯通信装置から基地局へ音声信号等を適正に伝送することができる。
【００２０】
また、同じ電源又は同じ容量の電源を用いて誘導無線信号と空間波信号とを夫々出力する場合、その送信範囲は空間波信号の方が広い。従って、従来の携帯無線機に採用されていたバッテリを用いても、携帯通信装置から送信される信号の送信範囲を広げることができる。従って、携帯通信装置のバッテリを大型化する必要がない。
【００２１】
さらに、本発明における空間波信号は、誘導無線信号よりも波長が短いので、送信アンテナを小さく(短く)形成することができる。この点でも、携帯通信装置の小型・軽量化を図ることができる。
【００２２】
携帯通信装置は、例えば携帯無線機(携帯電話)である。また、基地局へ伝送される対象には、音声の他，文字や図形等の画像データも含まれる。本発明による通信システムは、前記誘導線路が複数の誘導線と前記誘導線間又は前記誘導線の末端に設けられる結合器とを含み、前記信号生成装置が前記結合器に接続されるように構成されていても良い。このようにすれば、既に設置されている誘導線路を構成する結合器に信号生成装置を接続することで、本発明における携帯通信装置を利用することが可能となる。
【００２３】
結合器と信号生成装置とを接続する場合には、前記信号生成装置が結合器と一体に形成される(１つの筐体内に収容される)ように構成するのが好ましい。このようにすれば、既に設置されている誘導線路を構成する結合器を、結合器と信号生成装置とが一体となった装置に交換することで、本発明における携帯通信装置を利用することが可能となる。
【００２４】
また、本発明による通信システムは、前記誘導線路が鉄道車両の走行する線路に沿って設けられ、前記信号生成装置が鉄道車両に搭載される構成となっていても良い。この場合には、携帯通信装置から発せられた音声等に対応する信号が鉄道車両を経由して誘導線路に受信されることとなる。
【００２５】
また、本発明による通信システムでは、前記第２の誘導無線信号が鉄道車両から前記誘導線路を通じて前記基地局へ伝送される誘導無線信号と同じ周波数に設定されていても良い。このようにすれば、従来の通信システムの構成を利用することができ、本発明による通信システムの導入を容易にすることができる。
【００２６】
また、本発明の通信システムでは、信号生成装置の動作電力が前記誘導線路を通じて前記信号生成装置に供給されるように構成されていても良い。動作電力源(電源)は、誘導線路を通じて動作電力を供給できる限り、適宜の場所に設けることが可能であるが、基地局に設けるのが好ましい。
【００２７】
また、本発明による通信システムでは、前記信号生成装置が、前記誘導線路の結合器毎に設けられ、各信号生成装置の生成部が、入力された同期信号を用いて空間波信号を第２の誘導無線信号に変換するように構成されていても良い。
【００２８】
例えば、生成部が、空間波信号の周波数から第２の誘導無線信号の周波数を減じた値の周波数を持つ信号を同期信号を用いて生成し、空間波信号の周波数から同期信号を用いて生成された信号の周波数を減じた値を持つ信号を生成することによって空間波信号を第２の誘導無線信号に変換する構成とする。
【００２９】
このように構成すれば、１つの携帯通信装置から発せられた空間波信号を複数の信号生成装置が受信した場合にビートが発生することを防止することができる。同期信号の発生源はどの場所にあっても良いが、例えば基地局に設けるのが好ましい。
【００３０】
また、本発明による通信システムでは、信号生成装置を鉄道車両に搭載する場合、信号生成装置が、前記第２受信部にて受信された空間波信号を復調する復調部をさらに有し、前記生成部が、前記復調部によって復調された信号を第２の誘導無線信号に変換し前記誘導線路へ向けて送出する構成としても良い。
【００３１】
この場合、信号生成装置が、前記復調部によって復調された信号と鉄道車両から前記基地局へ送信すべき信号とを合成する合成部を更に有し、生成部が前記合成部によって合成された信号を第２の誘導無線信号に変換し前記誘導線路へ向けて送出する構成としても良い。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明の実施形態を説明する。
〔実施形態１〕
《通信システムの構成》
最初に、本発明の実施形態１による通信システムの構成を説明する。
【００３３】
〈全体構成〉
図１は、実施形態１による通信システムを示す全体構成図である。図１に示した通信システムは、例えば地下鉄設備について適用されるものである。なお、図１において、従来の通信システムと同様の構成については、図４と同一の符号を付してある。
【００３４】
図１に示す通信システムは、運転指令所１と、運転指令所１に接続された基地局(地上基地局装置)２と、基地局２に接続された誘導線路と、移動局車上装置６と、携帯通信装置としての携帯無線機１００と、信号生成装置としての空間波受信機２３ａ〜２３ｃとからなる。誘導線路は、複数の誘導線３と、誘導線３間に挿入・接続された中間結合器４と、誘導線３の末端に接続された終端結合器５とからなる。
【００３５】
〈携帯無線機〉
携帯無線機１００は、受信部及び送信部からなる。受信部は、誘導無線用の受信アンテナ１１と、受信アンテナ１１に接続された誘導無線受信機(受信回路)１８と、受信回路１８に接続されたスピーカ１９とからなる。受信アンテナ１１は、音声信号の変調により生成され基地局２から送出された誘導無線周波数ｆ１の信号(信号Ｓ１：ｆ１＝１８０ｋＨｚ)を、誘導線３から電磁誘導を用いて受信する。受信回路１８は、受信アンテナ１１によって受信された信号Ｓ１を増幅・復調することによって、信号Ｓ１から音声信号を生成する。スピーカ１９は、受信回路１８によって復調された音声信号に応じた音声を外部に出力する。
【００３６】
一方、携帯無線機１００の送信部は、マイクロホン２０と、マイクロホン２０に接続された空間波送信機(送信回路)２１と、送信回路２１に接続された空間波用の送信アンテナ２２とからなる。マイクロホン２０は、携帯無線機１００の外部にて発せられた音声に応じた音声信号を生成する。送信回路２１は、マイクロホン２０によって生成された音声信号を変調・増幅することによって、所定の空間波周波数ｆ３を持つ信号(信号Ｓ３)を生成する。送信アンテナ２２は、送信回路２１によって生成された信号Ｓ３を電波として外部に放射する。本実施形態における信号Ｓ３は、ＵＨＦ帯(３００ＭＨｚ〜３ＧＨｚ)におけるｆ３＝３２２ＭＨｚの信号であり、携帯無線機１００から送信(放射)される信号Ｓ３の送信範囲(送信距離)は、約２００ｍとなっている。
【００３７】
〈中間結合器〉
誘導線路をなす各中間結合器４は、誘導線３の２線(ラインＬ１，ラインＬ２)間に接続される整合変成器３３,３４と、誘導線３の２線間と大地(アース：グラウンド線ＬＧ)との間に接続される整合変成器３５と、各整合変成器３３〜３５の一次コイルと二次コイルとの間に挿入されたローパスフィルタ(ＬＰＦ)３６とを有している。各整合変成器３３〜３５は、自身が接続された誘導線３を伝送される信号を一次コイルと二次コイルとの間で変圧することによって、各誘導線３の設置場所におけるインピーダンス整合をとる。ＬＰＦ３６は、各整合変成器３３〜３５が低周波数(商用周波数等)の交流や直流を通さないことに鑑みて設けられている。
なお、終端結合器５は、中間結合器４とほぼ同様の構成を有している。
【００３８】
〈空間波受信機〉
各空間波受信機２３ａ〜２３ｃは、中間結合器４又は終端結合器５に付随設備されており、中間結合器４又は終端結合器５と電気的に接続されている。各空間波受信機２３ａ〜２３ｃは、同じ構成を有しているので、例として空間波受信機２３ａについて説明する。
【００３９】
空間波受信機２３ａは、第２受信部としての空間波用の受信アンテナ２４と、受信アンテナ２４に接続された高周波増幅器２５と、高周波増幅器２５に接続された生成部としての混合回路２６と、混合回路２６に接続された局部発信回路２７と、混合回路２６に接続された増幅器２８とを有している。
【００４０】
受信アンテナ２４は、携帯無線機１００の送信アンテナ２２から放射された信号Ｓ３を受信する。増幅器２５は、受信アンテナ２４によって受信された信号Ｓ３を増幅する。局部発信回路２７は、基地局２の同期発信器４８から送出された同期信号Ｓ４を、所定の局部発信周波数を持つ信号(局部発信周波数信号)に変換する。
【００４１】
混合回路２６は、局部発信回路２７にて生成された局部発信周波数信号を用い、高周波増幅器２５によって増幅された信号Ｓ３を、所定の誘導無線通話受信波の周波数(誘導無線周波数)ｆ２の信号(信号Ｓ２：ｆ２＝１５５ｋＨｚ)に変換する。増幅器２８は、混合回路２６にて生成された信号Ｓ２を増幅する。
【００４２】
また、空間波受信機２３ａは、増幅器２８及び中間結合器４(終端結合器５)内の誘導線３に接続された整合器２９と、局部発信回路２７及び中間結合器４(終端結合器５)内の誘導線３に接続された整合器３０とを有している。
【００４３】
整合器２９は、増幅器２８の出力(信号Ｓ２)を誘導線３にインピ―ダンス整合して接続するための整合変成器である。整合器３０は、誘導線３とアースとの間を伝送される基地局２の同期信号Ｓ４をインピーダンス整合して局部発信回路２７に接続するための整合変成器である。また、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃの動作用電力(電源)は、高周波線輪３１,３２を介して誘導線３から供給される。
【００４４】
本実施形態では、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃは、４００ｍ以内の間隔をおいて設置されている。このため、誘導線路の近傍に存する携帯無線機１００から送信された信号Ｓ３は、空間波受信機２３ａ〜２３ｃのうちの少なくとも１つによって受信されるようになっている。
【００４５】
なお、図１では、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃは、中間結合器４や終端結合器５と別のブロックで図示されているが、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃの構成が中間結合器４や終端結合器５の筐体内に収容される構成，即ち、空間波受信機と結合器とが一体に形成された構成としても良い。
【００４６】
〈運転指令所〉
運転指令所１は、移動局車上装置６や携帯無線機１００に送信すべき音声を入力するためのマイクロホン４２と、移動局車上装置６や携帯無線機１００から送信された音声を出力するスピーカ４１とを有している。
【００４７】
〈基地局〉
基地局２は、送信回路と受信回路とを備えている。基地局２の送信回路は、移動局車上装置６や携帯無線機１００へ送信すべき音声に応じた信号を誘導線３に送出するための回路である。送信回路は、運転指令所１のマイクロホン４２に入力された音声(信号)を信号Ｓ１に変調・増幅する送信部４３と、信号Ｓ１を誘導線３に接続する(送出する)変成器４４と、各空間波受信機２３の局部発信回路２７に与える同期信号Ｓ４を生成・送出する同期信号発信器４８とからなる。
【００４８】
同期信号Ｓ４は、１００ｋＨｚ〜２５０ｋＨｚの範囲の周波数を持つ信号から選択可能であり、本実施形態では、同期信号発信器４８は、周波数ｆ４＝２００ｋＨｚの同期信号Ｓ４を送出する。
【００４９】
一方、基地局２の受信回路は、誘導線３から信号Ｓ２を受信して音声に復調するための回路である。受信回路は、誘導線３に接続され信号Ｓ２が入力される整合変成器３９と、整合変成器３９から入力された信号Ｓ２を復調・増幅することによって信号Ｓ２から音声信号を生成する音声復調増幅器４０とを備え、音声復調増幅器４０にて生成された音声信号に応じた音声は、運転指令所１のスピーカ４１から出力される。なお、整合変成器３９は、上記した整合変成器３３〜３５と同じ機能を持つ。
【００５０】
また、基地局２は、誘導線３の断線を検知するための検査電流を供給する直流電源４６と、各空間波受信機２３の動作電力を供給する商用周波数の交流電源４７と、直流電源４６から供給される直流及び交流電源４７から供給される交流を誘導線３に夫々接続するＬＰＦ４５とを備えている。上記構成によって、動作電力が、交流電源４７からＬＰＦ４５，誘導線３及び高周波線輪３１,３２を経て各空間波受信機２３ａ〜２３ｃに供給される。これによって、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃは、動作用のバッテリを備える必要がなくなっている。なお、ＬＰＦ４５は、上記したＬＰＦ３６と同じ機能を持つ。
【００５１】
〈移動局車上装置〉
移動局車上装置６は、鉄道車両(図４参照)に搭載されている。移動局車上装置６は、受信アンテナ８及び送信アンテナ９を収容したアンテナ箱７と信号線を介して接続されており、送信アンテナ９と信号線を介して接続された誘導無線送信機１５と、誘導無線送信機１５に接続されたマイクロホン１４と、受信アンテナ８と信号線を介して接続された誘導無線受信機１６と、誘導無線受信機１６に接続されたスピーカ１７とを備えている。
【００５２】
《通信システムにおける動作例》
次に、上述した通信システムにおける動作例を説明する。まず、運転指令所１と携帯無線機１００との間で通信が行われる場合(携帯無線機１００の使用例)について説明する。
【００５３】
運転指令所１のマイクロホン４２に音声が入力されると、この音声に応じた音声信号が、基地局２の送信変調回路４３によって信号Ｓ１に変換され、整合変成器４４から誘導線３の２線(ラインＬ１，ラインＬ２)と大地(グラウンド線ＬＧ)との間に伝達され送出される。信号Ｓ１は、誘導線３を伝送されるとともに、誘導線３から電磁放射され、携帯無線機１００の受信アンテナ１１によって受信される。
【００５４】
携帯無線機１００では、受信アンテナ１１によって信号Ｓ１が受信されると、受信回路が信号Ｓ１から音声信号を生成し、生成された音声信号に応じた音声がスピーカ１９から出力される。これによって、携帯無線機１００を所持する乗務員や作業員は、運転指令所１からの音声(指示や命令等)を聞くことができる。
【００５５】
一方、携帯無線機１００のマイクロホン２０から入力された音声信号は、送信回路２１によって信号Ｓ３に変換され、送信アンテナ２２から放射される。この信号Ｓ３は、空間波受信機２３ａ〜２３ｃのうちの少なくとも１つの受信アンテナ２４によって受信される。
【００５６】
受信アンテナ２４で受信された信号Ｓ３(３２２ＭＨｚ)は、増幅器２５にて増幅された後、混合回路２６に入力される。一方、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃには、基地局２の同期信号発信器４８から同期信号Ｓ４(２００ｋＨｚ)が伝送されてきており、この同期信号Ｓ４は、局部発信回路２７に入力される。
【００５７】
すると、図２に示すように、局部発信回路２７は、入力された同期信号Ｓ４を約１６１０倍することによって、局部発信周波数信号(ＭＩＸ入力周波数信号：周波数３２１．８２５ＭＨｚ)を生成し、混合回路(ＭＩＸ)２６に入力する。混合回路２６は、信号Ｓ３から局部発信周波数信号を減じた信号，即ち(３２２．０００−３２１．８２５)の周波数を持つ信号を生成する。これによって、周波数１５５ｋＨｚの信号，即ち信号Ｓ２が生成される。
【００５８】
混合回路２６によって生成された信号Ｓ２は、増幅器２８で増幅され変成器２９を経て誘導線３に送出される。誘導線３に送出された信号Ｓ２は、誘導線路を通じて基地局２に伝送され、基地局２の整合変成器３９を経て音声復調増幅器４０に入力され、音声復調増幅器４０にて音声信号に復調され、この音声信号に応じた音声が運転指令所１のスピーカ４１から出力される。このようにして、携帯無線機１００と運転指令所１との問で双方向の音声の送受信(相互通話)が行われる。
【００５９】
次に、運転指令所１と移動局車上装置６との間で通話を行う場合の動作例を説明する。この場合にも、上述したように、運転指令所１にて発生された音声に対応する信号Ｓ１が基地局２から誘導線３に送出され、誘導線３(誘導線路)を伝送されるとともに、誘導線３(誘導線路)から電磁放射される。電磁放射された信号Ｓ１は、移動局車上装置６に接続された受信アンテナ８にて受信される。
【００６０】
すると、誘導無線受信機１６が、受信アンテナ８にて受信された信号Ｓ１に復調処理及び増幅処理を施すことにより、信号Ｓ１から音声信号を生成する。その後、この音声信号に応じた音声がスピーカ１７から出力される。これによって、運転指令所１からの音声が鉄道車両内にて出力される。これにより、鉄道車両の乗務員は運転指令所１の音声を聞くことができる。
【００６１】
一方、運転指令所１へ伝送すべき音声が移動局車上装置６のマイクロホン１４に向かって発せられると、当該音声に応じた音声信号(電気信号)がマイクロホン１４から出力される。すると、誘導無線送信機１５が、マイクロホン１４から出力された音声信号を変調・増幅することによって、信号Ｓ２を生成する。送信アンテナ９は、誘導無線送信機１５にて生成された信号Ｓ２を電磁放射する。
【００６２】
これによって、誘導線３が送信アンテナ９から放射された信号Ｓ２を受信し、信号Ｓ２が基地局２へ伝送される。その後、基地局２では、上述したように、信号Ｓ２が音声信号に変換され、音声信号に応じた音声が運転指令所１のスピーカ４１から出力される。これによって、運転指令所１の指令所員は、鉄道車両の乗務員の音声を聞くことができ、指令所員と乗務員との間で双方向の同時送受話が可能となる。
【００６３】
《実施形態１の作用》
以上説明した本発明による通信システムによると、携帯無線機１００が運転指令所１へ伝送すべき音声を周波数ｆ３を持つ信号Ｓ３に変換して放射し、空間波受信機２３ａ〜２３ｃのうちの少なくとも１つが携帯無線機１００から信号Ｓ３を受信し、信号Ｓ２に変換して基地局２へ伝送する。
【００６４】
ここで、信号Ｓ３は、ＵＨＦ帯の信号であるので、信号Ｓ２よりもその送信可能範囲が広い。このため、携帯無線機１００の所持者は、従来のように、送信アンテナを誘導線３と接触させる必要がない。
【００６５】
従って、携帯無線機１００の所持者は、携帯無線機１００の信号Ｓ３の送信可能範囲(空間波受信機２３の信号Ｓ３の受信可能範囲)であれば、誘導線３から離れていても運転指令所１との間で通話を行うことができ、また、当該送信可能範囲であれば、移動しながら運転指令所１との間で通話を行うこともできる。但し、携帯無線機１００の所持者は、運転指令所１からの音声を適正に受信するため、誘導線３から放射された信号Ｓ１を受信アンテナ１１が適正に受信できる範囲にいなければならない。
【００６６】
また、ＵＨＦ帯の信号(空間波)は、同じ出力による誘導無線信号に比べ、空間を伝達される距離が長い。このため、従来の携帯無線機１０(図４参照)に搭載されていたバッテリを用いて信号Ｓ３を送信アンテナ２２から放射しても、信号Ｓ３は、従来の携帯無線機１０から送信されていた信号Ｓ２よりも遠くまで伝達される。
【００６７】
従って、携帯無線機１００のバッテリを従来の携帯無線機１０に搭載されていたものよりも大きくする必要がない。このため、携帯無線機１００の大型化及び重量化を抑えることができる。また、信号Ｓ３は、信号Ｓ２よりもかなり波長が短いので、送信アンテナ２２を小型・軽量化することができる。
【００６８】
これらによって、携帯無線機１００の小型・軽量による利便性(携帯性，取扱性)の向上させることができるとともに、その取り扱いがさらに簡易となる(送信アンテナと誘導線との接触作業が不要となる)ことで、その利便性をさらに高めることができる。従って、乗務員による点検作業や、作業員による工事等を従来に比べて円滑に行うことができる。
【００６９】
また、本発明による通信システムは、信号Ｓ３を送信する携帯無線機１００を採用し、信号Ｓ３を受信して信号Ｓ２に変換する空間波受信機２３を従来の通信システム(図４参照)における中間結合器４又は終端結合器５に接続することによって構成されているので、その導入が容易である。
【００７０】
このとき、各空間波送受信機２３ａ〜２３ｃの電源を基地局２に設け、電源を商用周波数の交流としているので、誘導線３を通じて動作用電力を空間波送受信機２３に与えることができる。このため、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃがバッテリ等を持たなくて良いので、バッテリ充電やバッテリ交換等の手間を要しなくて済む。
【００７１】
また、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃでは、同期信号Ｓ４を用いて信号Ｓ３が信号Ｓ２に変換される。この構成によれば、携帯無線機１００を一台と仮定し、この携帯無線機１００からの信号Ｓ３を各空間波受信機２３ａ〜２３ｃが受信した場合、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃは、１５５Ｈｚの信号Ｓ２を夫々出力することとなる。従って、ビートの発生を防止することができる。
【００７２】
なお、誘導線３の断線の検知に直流を用いているので、誘導線３において、空間波送受信機２３の電源用の交流と断線検知用の直流とが干渉することを防止することができる。また、これらの交流及び直流は、高周波である信号Ｓ１〜Ｓ４とも干渉しない。
【００７３】
なお、実施形態１では、取り付け作業の容易性に鑑み、空間波受信機２３を中間結合器４や終端結合器５に取り付けた構成としたが、空間波受信機２３は、信号線及び電力供給線を介して誘導線３に直接接続することも可能である。
【００７４】
〔実施形態２〕
次に、本発明の実施形態２による通信システムを図３を参照して説明する。図３において、実施形態２は、以下の点で実施形態１(図１参照)と異なる。即ち、空間波受信機２３が、各中間結合器４及び終端結合器５から除かれている。また、実施形態１における移動局車上装置６に代えて、移動局車上装置１０１が採用されている。以上の点を除き、実施形態２は、実施形態１とほぼ同じであるので、実施形態１と共通する構成の説明は省略する。なお、図３において、実施形態１と共通する構成については、図１と同じ符号で示してある。
【００７５】
移動局車上装置１０１は、アンテナ箱７を有している。アンテナ箱７は、信号Ｓ３(周波数ｆ３＝３２２ＭＨｚの信号)を受信する第２受信部としての受信アンテナ５１と、信号Ｓ１(周波数ｆ１＝１８０ｋＨｚの信号)を受信する受信アンテナ８と、受信アンテナ５１にて受信された信号Ｓ３と受信アンテナ８にて受信された信号Ｓ１とを効率良く整合するアンテナ整合器５２と、信号Ｓ２(周波数ｆ２＝１５５ｋＨｚの信号)を送信するための送信アンテナ９とを収容している。
【００７６】
また、移動局車上装置１０１は、アンテナ整合器５２及び信号線(アンテナケーブル)５３を介して接続された分配器５４と、分配器５４が接続された空間波受信機(復調部に相当)５５と、分配器５４が接続された誘導無線受信機１６と、誘導無線受信機１６が接続されたスピーカ１７とを有している。分配器５４は、自身に入力された信号Ｓ１を誘導無線受信機１６に入力し、自身に入力された信号Ｓ３を空間波受信機５５に入力する。
【００７７】
また、移動局車上装置１０１は、マイクロホン１４と、マイクロホン１４及び空間波受信機５５が接続された合成器(合成部に相当)５６と、合成器５６が接続された誘導無線送信機(生成部に相当)１５とを有しており、誘導無線送信機１５は、信号線を介して送信アンテナ９に接続されている。
【００７８】
このように、実施形態２では、移動局車上装置１０１及び受信アンテナ５１が本発明の信号生成装置を構成する。
次に、実施形態２の通信システムにおける動作例を説明する。携帯無線機１００から運転指令所１へ音声が伝送される場合、実施形態１と同様に、マイクロホン２０に入力された音声信号に対応する信号Ｓ３が、送信アンテナ２２から放射される。
【００７９】
送信アンテナ２２から放射された信号Ｓ３は、受信アンテナ５１によって受信され、アンテナ整合器５２及び信号線５３を経て分配器５４に入力される。分配器５４は、信号Ｓ３を空間波受信機５５に入力する。空間波受信機５５は、分配器５４から入力された信号Ｓ３を復調・増幅することによって音声信号に変換し、合成器５６に入力する。
【００８０】
また、合成器５６には、マイクロホン１４から音声信号が入力されるが、携帯無線機１００の使用時には、マイクロホン１４の図示せぬスイッチはＯＦＦとされる。但し、乗務員が必要に応じてマイクロホン１４の図示せぬスイッチをＯＮとし、音声を入力することで、乗務員が運転指令所１と携帯無線機１００との通信に割り込むことが可能となっている。
【００８１】
合成器５６は、空間波受信機５５及びマイクロホン１４から夫々又は単独に入力された音声信号を合成(多重)し、誘導無線送信機１５に入力する。誘導無線送信機１５は、合成器５６から入力された音声信号を変調・増幅することによって信号Ｓ２に変換し、アンテナ箱７の送信アンテナ９に与える。送信アンテナ９は、誘導無線送信機１５から出力された信号Ｓ２を電磁放射する。
【００８２】
すると、誘導線３が電磁誘導によって信号Ｓ２を受信し、基地局２に伝送する。基地局２は、信号Ｓ２を受信すると、信号Ｓ２を音声信号に変換し、音声信号に応じた音声を運転指令所１のスピーカ４１(図１参照)にて出力させる。これによって、携帯無線機１００から送信された音声は、移動局車上装置１０１を経由して送信され、運転指令所１に伝達される。
【００８３】
一方、運転指令所１から携帯無線機１００へ音声が伝送される場合には、実施形態１と同様の動作が行われる。このように、実施形態２による通信システムにおいても、運転指令所１と携帯無線機１００との間で双方向の同時通話が可能である。
【００８４】
これに対し、運転指令所１から移動局車上装置１０１へ音声が伝送される場合には、運転指令所１にて発せられた音声に対応する信号Ｓ１が、基地局２から誘導線路へ送出され、誘導線３を通じて伝送・電磁放射される。
【００８５】
すると、受信アンテナ８が信号Ｓ１を受信する。受信された信号Ｓ１は、アンテナ整合器５２及び信号線５３を通じて分配器５４に入力される。分配器５４は、信号Ｓ１を誘導無線受信機１６に入力する。誘導無線受信機１６は、入力された信号Ｓ１に応じた音声信号を生成する。この音声信号に応じた音声は、スピーカ１７から出力される。これによって、運転指令所１から送信された音声が移動局車上装置１０１(鉄道車両)にて出力される。
【００８６】
一方、移動局車上装置１０１から運転指令所１へ音声が伝送される場合には、実施形態１とほぼ同様の動作が行われる。
なお、運転指令所１から携帯無線機１００へ音声が伝送される場合において、運転指令所１からの音声に対応する信号Ｓ１の受信可能範囲に受信アンテナ８が存しているときには、受信アンテナ８にて信号Ｓ１が受信され、この信号Ｓ１に対応する音声がスピーカ１７から出力される。
【００８７】
これによって、鉄道車両の乗務員は、運転指令所１の指令所員から携帯無線機１００の所持者へ向けて発せられた音声をスピーカ１７から聞くことができ、必要に応じてマイクロホン１４をＯＮにして両者の通話に割り込むことができる。
【００８８】
実施形態２による通信システムによれば、各空間波受信機２３ａ〜２３ｃの代わりに移動局車上装置１０１が信号Ｓ３を受信し、信号Ｓ２に変換して誘導線３へ向けて送出する。従って、実施形態１とほぼ同様の効果を得ることができる。但し、携帯無線機１００から運転指令所１へ音声が伝送される場合には、鉄道車両(受信アンテナ５１)が、携帯無線機１００の送信アンテナ２２から放射される信号Ｓ３の送信範囲に存している必要がある。
【００８９】
なお、実施形態１の構成と実施形態２の構成とは適宜組み合わせることが可能である。
【００９０】
【発明の効果】
本発明の通信システムによれば、携帯通信装置の小型軽量化を図ることができるので、その利便性を高めることができる。従って、携帯通信装置を所持して基地局との間で通話を行いつつ作業を行う者の作業効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１による通信システムの構成図
【図２】図１に示した各空間波受信機の動作説明図
【図３】本発明の実施形態２による通信システムの構成図
【図４】従来の通信システムの構成図
【符号の説明】
Ｓ１〜Ｓ４信号
１運転指令所
２基地局(地上基地局装置)
３誘導線
４中間結合器
５終端結合器
６，１０１移動局車上装置
７アンテナ箱
８，１１，２４，５１受信アンテナ
９，１２，２２送信アンテナ
１０，１００携帯無線機
１３アンテナ棒(絶縁棒)
１４，２０，４２マイクロホン
１５誘導無線送信機
１６，１８誘導無線受信機
１７，１９，４１スピーカ
２１空間波送信機
２３，５５空間波受信機
２５高周波増幅器
２６混合回路
２７局部発信回路
２８増幅器
２９，３０整合器
３１，３２高周波線輪
３３〜３５，３９整合変成器
３６，４５ローパスフィルタ(ＬＰＦ)
４０音声復調増幅器
４３送信部
４４変成器
４６直流電源
４７交流電源
４８同期信号発信器
５２アンテナ整合器
５３信号線(アンテナケーブル)
５４分配器
５６合成器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication system mainly applied to a railway facility, for example, a communication system for a crew member of a subway railway vehicle, a maintenance worker such as a railroad, etc. to communicate with a base station using a portable communication device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as one of the communication technologies applied to railway facilities, there is induction radio communication for performing voice communication between a base station (operation instruction room) and a running railway vehicle, mainly a subway. Widely used.
[0003]
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a conventional induction radio communication system. As shown in FIG. 4, the communication system is inserted between the base station 2 connected to the operation command center 1 and a plurality of guide lines 3 and 3 that are installed along the track from the base station 2. On the mobile station vehicle mounted on the railroad vehicle that runs on the induction line including the intermediate coupler 4 for impedance matching at the installation place of the line 3 and the termination resistor 5 connected to the terminal end of the induction line 3 The apparatus 6 is comprised.
[0004]
The mobile station on-vehicle device 6 is connected to an antenna box 7 for transmitting and receiving voices through a signal line, and the antenna box 7 is provided with a receiving antenna 8 and a transmitting antenna which are arranged at positions where electromagnetic induction coupling with the induction wire 3 is possible. 9 is housed.
[0005]
When the voice is transmitted from the driving command station 1 to the railway vehicle, the voice generated at the driving command station 1 is transmitted to the induced radio frequency signal (signal S1) of the induced radio frequency f1 (for example, 180 MHz) at the base station 2. After being modulated, it is sent to the guide wire 3. The signal S1 transmitted through the guide wire 3 is received by the receiving antenna 8 by electromagnetic induction, demodulated into a voice signal by the mobile station on-board device 6, and a sound corresponding to the demodulated voice signal is output by the railway vehicle. Is done.
[0006]
On the other hand, when the voice is transmitted from the railway vehicle to the operation command center 1, the voice emitted from the railway vehicle is transmitted to the guidance radio frequency signal (signal) of the guidance radio frequency f2 (for example, 155 MHz) by the mobile station on-board device 6. Modulated to S2), transmitted from the transmission antenna 9, and received by the guide wire 3 by electromagnetic induction. Thereafter, the signal S2 is received by the base station 2 through the induction line, converted (demodulated) into an audio signal by the base station 2, and an audio corresponding to the audio signal is output at the operation command center 1. With the above configuration, voice can be transmitted and received between the operation command center 1 and the mobile station on-vehicle device 6.
[0007]
In a normal operation state, voice communication is performed between the operation command center 1 and the railway vehicle using the above configuration. On the other hand, when an accident such as a breakdown of a railway vehicle occurs, a crew member of the railway vehicle needs to go out of the vehicle and inspect the vehicle after stopping the railway vehicle. In this case, the crew member carries out the portable radio device 10 shown in FIG. 4 and goes out of the vehicle, and then uses the portable radio device 10 to perform mutual communication regarding the inspection with the operation command center 1.
[0008]
As shown in FIG. 4, the portable wireless device 10 has a reception antenna 11 and a transmission antenna 12. The receiving antenna 11 receives the sound from the operation command center 1 by receiving the signal S1 sent from the ground base station 2 to the guide wire 3. On the other hand, the transmission antenna 12 is attached to the tip of a telescopic antenna rod (insulating rod) 13 and can be directly hooked on the guide wire 3.
[0009]
When voice is transmitted from the portable wireless device 10 to the operation command center 1, the crew member hangs the transmission antenna 12 on the guide wire 3 to bring them into contact with each other, and then emits voice toward the microphone of the portable wireless device 10. Then, the portable wireless device 10 generates a signal S2 obtained by modulating the voice signal input from the microphone, and the signal S2 is transmitted from the transmission antenna 12 to the guide wire 3 and is operated through the guide wire 3 and the ground base station 2. It is transmitted to the command center 1.
[0010]
Thus, since the portable radio device 10 has a configuration in which the transmission antenna 12 is brought into contact with the guide wire 3, the use efficiency of the signal S2 can be increased. As a result, the capacity (power) of the power source (battery) of the portable wireless device 10, that is, the size and weight of the battery are reduced and the weight of the portable wireless device 10 is reduced.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, it is assumed that the above-described portable wireless device 10 transmits the signal S2 by bringing the transmitting antenna 12 and the guide wire 3 into contact with each other. For this reason, the signal S 2 output from the portable wireless device 10 is weaker than the signal S 2 output from the mobile station on-vehicle device 6.
[0012]
For this reason, when there is no suitable place where the transmission antenna 12 should be hooked on the guide wire 3, the signal S2 must be transmitted in a state where the two cannot be properly contacted or in a state where the two are not contacted. Since the electromagnetic coupling between the two is not properly performed, the guide wire 3 cannot sufficiently receive the signal S2, and the operation command center 1 cannot properly receive the sound corresponding to the signal S2.
[0013]
Therefore, when the crew member communicates with the operation command center 1 using the portable wireless device 10, the crew member must be in the vicinity of the guide wire 3. In addition, it has been difficult for the crew to communicate with the operation command center 1 using the portable wireless device 10 while moving. In view of these points, if the output of the signal S2 of the portable wireless device 10 is increased, the battery becomes larger, and the main body of the portable wireless device 10 becomes larger, and its convenience (portability, handling, etc.) And there is a problem that the efficiency of inspection work decreases.
[0014]
In general, the frequency of the induction radio signal is 10 to 250 kHz, and the frequency is low and the wavelength is long compared to signals in the VHF and UHF bands. For this reason, since the transmission antenna 12 of the portable wireless device 10 must be large (long), the portable wireless device 10 becomes large as a whole, and its handling is inconvenient.
[0015]
The above-described problem has also occurred when a construction worker such as a line, a power line, or a communication line carries the construction while holding the portable wireless device 10 and communicating with the operation command center 1.
The present invention has been made in view of the above problems, and can appropriately transmit voice or the like from a mobile communication device to a base station without bringing the transmitting antenna of the mobile communication device into contact with a guide wire. It is an object of the present invention to provide a communication system that can improve the convenience of a portable communication device.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The present invention employs the following configuration in order to solve the above-described problems. That is, the present invention is a communication system. The communication system includes (1) a base station, (2) a guide line connected to the base station for transmitting a guide radio signal, and (3) a first sent from the base station to the guide line. A portable communication device having a receiving unit that receives the induced wireless signal and a transmitting unit that generates and radiates a spatial wave signal having a higher frequency than the induced wireless signal, and (4) a spatial wave radiated from the transmitting unit. To generate a second induced radio signal from a second receiving unit that receives the signal and the spatial wave signal received by the second receiving unit, and to transmit the second induced radio signal to the base station And a signal generation device having a generation unit for sending out toward the induction line.
[0017]
According to the communication system of the present invention, when audio is transmitted from a mobile communication device to a base station, for example, a spatial wave signal obtained by converting the audio signal is generated and emitted from the mobile communication device. This audio signal is received by the second receiver of the signal generation device, converted into a second induced radio signal, and sent to the induction line. As a result, the second induction radio signal is received by the base station through the induction line.
[0018]
Here, the induction radio signal is a signal propagated through space by electromagnetic induction, and has a frequency (10 to 250 kHz) used in the induction communication facility defined in Article 44, Paragraph 4 of the Radio Law. Signal. On the other hand, the spatial wave signal in the present invention is a signal having a higher frequency (a frequency higher than 250 kHz and not more than 3000 GHz defined by the Radio Law) than the induction radio signal, and for example, a VHF or UHF band signal is used. .
[0019]
Since the spatial wave signal in the present invention has a wider transmission range than the induction radio signal, the portable communication device can be used without performing the work of bringing the transmission antenna of the portable radio device into contact with the induction wire as in the prior art. Audio signals and the like can be properly transmitted from the base station to the base station.
[0020]
In addition, when the induction radio signal and the spatial wave signal are output using the same power source or the same capacity power source, the transmission range of the spatial wave signal is wider. Therefore, the transmission range of the signal transmitted from the portable communication device can be expanded even if the battery employed in the conventional portable wireless device is used. Therefore, it is not necessary to increase the size of the battery of the portable communication device.
[0021]
Furthermore, since the spatial wave signal in the present invention has a shorter wavelength than the induction radio signal, the transmission antenna can be formed small (short). In this respect also, the portable communication device can be reduced in size and weight.
[0022]
 The portable communication device is, for example, a portable wireless device (cellular phone). Further, the objects transmitted to the base station include image data such as characters and figures in addition to voice. The communication system according to the present invention is configured such that the induction line includes a plurality of induction lines and a coupler provided between the induction lines or at an end of the induction line, and the signal generation device is connected to the coupler. May have beenYes.If it does in this way, it becomes possible to utilize the portable communication apparatus in this invention by connecting a signal generation apparatus to the coupler which comprises the already installed induction line.
[0023]
When the coupler and the signal generation device are connected, it is preferable that the signal generation device is formed integrally with the coupler (accommodated in one housing). In this way, the portable communication device according to the present invention can be used by replacing the coupler constituting the already installed induction line with a device in which the coupler and the signal generator are integrated. It becomes possible.
[0024]
 Further, the communication system according to the present invention may be configured such that the guide line is provided along a track on which the railway vehicle travels, and the signal generation device is mounted on the railway vehicle.Yes.In this case, a signal corresponding to a voice or the like emitted from the mobile communication device is received by the induction line via the railway vehicle.
[0025]
 In the communication system according to the present invention, the second induced radio signal may be set to the same frequency as the induced radio signal transmitted from the railway vehicle to the base station through the induction line.Yes.If it does in this way, the structure of the conventional communication system can be utilized and introduction of the communication system by this invention can be made easy.
[0026]
 The communication system of the present invention may be configured such that the operating power of the signal generation device is supplied to the signal generation device through the induction line.Yes.The operating power source (power source) can be provided at an appropriate place as long as the operating power can be supplied through the induction line, but is preferably provided at the base station.
[0027]
 Further, in the communication system according to the present invention, the signal generation device is provided for each coupler of the induction line, and the generation unit of each signal generation device uses the input synchronization signal to generate the second spatial wave signal. May be configured to convert to an inductive radio signalYes.
[0028]
For example, the generation unit generates a signal having a frequency obtained by subtracting the frequency of the second induction radio signal from the frequency of the spatial wave signal using the synchronization signal, and generates the signal using the synchronization signal from the frequency of the spatial wave signal. The spatial wave signal is converted into the second induced radio signal by generating a signal having a value obtained by subtracting the frequency of the generated signal.
[0029]
If comprised in this way, it can prevent that a beat generate | occur | produces when a several signal generation apparatus receives the spatial wave signal emitted from one portable communication apparatus. The generation source of the synchronization signal may be located anywhere, but it is preferably provided in the base station, for example.
[0030]
 In the communication system according to the present invention, when the signal generation device is mounted on a railway vehicle, the signal generation device further includes a demodulation unit that demodulates the spatial wave signal received by the second reception unit, and the generation The unit may convert the signal demodulated by the demodulator into a second induction radio signal and send the signal to the induction line.Yes.
[0031]
In this case, the signal generation device further includes a combining unit that combines the signal demodulated by the demodulation unit and the signal to be transmitted from the railway vehicle to the base station, and the generation unit is a signal combined by the combining unit. May be converted into a second induction radio signal and transmitted toward the induction line.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
Embodiment 1
<< Configuration of communication system >>
Initially, the structure of the communication system by Embodiment 1 of this invention is demonstrated.
[0033]
<overall structure>
FIG. 1 is an overall configuration diagram illustrating a communication system according to the first embodiment. The communication system shown in FIG. 1 is applied to, for example, a subway facility. In FIG. 1, the same reference numerals as those in FIG.
[0034]
The communication system shown in FIG. 1 includes an operation command station 1, a base station (ground base station device) 2 connected to the operation command station 1, an induction line connected to the base station 2, and a mobile station on-board device 6 And a portable wireless device 100 as a portable communication device and spatial wave receivers 23a to 23c as signal generating devices. The induction line includes a plurality of induction lines 3, an intermediate coupler 4 inserted and connected between the induction lines 3, and a termination coupler 5 connected to the end of the induction line 3.
[0035]
<Portable radio>
The portable wireless device 100 includes a receiving unit and a transmitting unit. The reception unit includes a reception antenna 11 for induction radio, an induction radio receiver (reception circuit) 18 connected to the reception antenna 11, and a speaker 19 connected to the reception circuit 18. The receiving antenna 11 receives the signal of the induced radio frequency f1 (signal S1: f1 = 180 kHz) generated by modulation of the audio signal and transmitted from the base station 2 from the induction wire 3 using electromagnetic induction. The receiving circuit 18 generates an audio signal from the signal S1 by amplifying and demodulating the signal S1 received by the receiving antenna 11. The speaker 19 outputs a sound corresponding to the sound signal demodulated by the receiving circuit 18 to the outside.
[0036]
On the other hand, the transmission unit of the portable wireless device 100 includes a microphone 20, a spatial wave transmitter (transmission circuit) 21 connected to the microphone 20, and a spatial wave transmission antenna 22 connected to the transmission circuit 21. The microphone 20 generates an audio signal corresponding to the sound emitted outside the portable wireless device 100. The transmission circuit 21 modulates and amplifies the sound signal generated by the microphone 20 to generate a signal (signal S3) having a predetermined spatial wave frequency f3. The transmission antenna 22 radiates the signal S3 generated by the transmission circuit 21 to the outside as a radio wave. The signal S3 in this embodiment is a signal of f3 = 322 MHz in the UHF band (300 MHz to 3 GHz), and the transmission range (transmission distance) of the signal S3 transmitted (radiated) from the portable wireless device 100 is about 200 m. ing.
[0037]
<Intermediate coupler>
Each of the intermediate couplers 4 forming the induction line includes matching transformers 33 and 34 connected between two lines (line L1 and line L2) of the induction line 3, and between the two lines of the induction line 3 and the ground (earth: ground). A matching transformer 35 connected to the line LG), and a low-pass filter (LPF) 36 inserted between the primary coil and the secondary coil of each matching transformer 33-35. Each of the matching transformers 33 to 35 performs impedance matching at the installation location of each induction wire 3 by transforming a signal transmitted through the induction wire 3 to which it is connected between the primary coil and the secondary coil. . The LPF 36 is provided in view of the fact that the matching transformers 33 to 35 do not pass low-frequency (commercial frequency or the like) alternating current or direct current.
Note that the termination coupler 5 has substantially the same configuration as the intermediate coupler 4.
[0038]
<Spatial wave receiver>
Each of the spatial wave receivers 23 a to 23 c is attached to the intermediate coupler 4 or the termination coupler 5, and is electrically connected to the intermediate coupler 4 or the termination coupler 5. Since each of the spatial wave receivers 23a to 23c has the same configuration, the spatial wave receiver 23a will be described as an example.
[0039]
The spatial wave receiver 23a includes a spatial wave reception antenna 24 as a second reception unit, a high frequency amplifier 25 connected to the reception antenna 24, a mixing circuit 26 as a generation unit connected to the high frequency amplifier 25, A local transmission circuit 27 connected to the mixing circuit 26 and an amplifier 28 connected to the mixing circuit 26 are included.
[0040]
The reception antenna 24 receives the signal S3 radiated from the transmission antenna 22 of the portable wireless device 100. The amplifier 25 amplifies the signal S3 received by the receiving antenna 24. The local transmission circuit 27 converts the synchronization signal S4 transmitted from the synchronization transmitter 48 of the base station 2 into a signal having a predetermined local transmission frequency (local transmission frequency signal).
[0041]
The mixing circuit 26 uses the local transmission frequency signal generated by the local transmission circuit 27 and converts the signal S3 amplified by the high frequency amplifier 25 into a signal (inductive radio frequency) f2 of a predetermined induction radio call reception wave (induction radio frequency). Signal S2: f2 = 155 kHz). The amplifier 28 amplifies the signal S2 generated by the mixing circuit 26.
[0042]
The spatial wave receiver 23a includes a matching unit 29 connected to the induction line 3 in the amplifier 28 and the intermediate coupler 4 (termination coupler 5), a local transmission circuit 27, and the intermediate coupler 4 (termination coupler 5). ) And a matching unit 30 connected to the guide wire 3.
[0043]
The matching unit 29 is a matching transformer for connecting the output (signal S2) of the amplifier 28 to the induction line 3 with impedance matching. The matching unit 30 is a matching transformer for impedance matching of the synchronization signal S4 of the base station 2 transmitted between the guide wire 3 and the ground and connecting to the local transmission circuit 27. In addition, operating power (power supply) for each of the spatial wave receivers 23 a to 23 c is supplied from the induction wire 3 via the high-frequency wire rings 31 and 32.
[0044]
In the present embodiment, the spatial wave receivers 23a to 23c are installed with an interval of 400 m or less. For this reason, the signal S3 transmitted from the portable wireless device 100 existing in the vicinity of the induction line is received by at least one of the spatial wave receivers 23a to 23c.
[0045]
In FIG. 1, each of the spatial wave receivers 23 a to 23 c is illustrated as a separate block from the intermediate coupler 4 and the termination coupler 5, but the configuration of each of the spatial wave receivers 23 a to 23 c is an intermediate coupler. 4 or the termination coupler 5 may be accommodated in the casing, that is, the spatial wave receiver and the coupler may be integrally formed.
[0046]
<Operation command center>
The driving command center 1 outputs a microphone 42 for inputting voice to be transmitted to the mobile station on-board device 6 and the portable radio device 100 and voice transmitted from the mobile station on-board device 6 and the portable radio device 100. A speaker 41 is provided.
[0047]
<base station>
The base station 2 includes a transmission circuit and a reception circuit. The transmission circuit of the base station 2 is a circuit for transmitting a signal corresponding to the voice to be transmitted to the mobile station on-vehicle device 6 and the portable wireless device 100 to the guide wire 3. The transmission circuit includes a transmission unit 43 that modulates and amplifies the sound (signal) input to the microphone 42 of the operation command station 1 into a signal S1, a transformer 44 that connects (sends) the signal S1 to the guide wire 3, It comprises a synchronization signal transmitter 48 that generates and transmits a synchronization signal S4 to be supplied to the local transmission circuit 27 of each spatial wave receiver 23.
[0048]
The synchronization signal S4 can be selected from signals having a frequency in the range of 100 kHz to 250 kHz. In this embodiment, the synchronization signal transmitter 48 transmits the synchronization signal S4 having a frequency f4 = 200 kHz.
[0049]
On the other hand, the receiving circuit of the base station 2 is a circuit for receiving the signal S2 from the guide wire 3 and demodulating it into sound. The receiving circuit includes a matching transformer 39 connected to the induction wire 3 and receiving a signal S2, and a voice demodulating amplifier that generates a voice signal from the signal S2 by demodulating and amplifying the signal S2 inputted from the matching transformer 39. 40, and the sound corresponding to the sound signal generated by the sound demodulation amplifier 40 is output from the speaker 41 of the operation command center 1. The matching transformer 39 has the same function as the matching transformers 33 to 35 described above.
[0050]
In addition, the base station 2 includes a DC power supply 46 that supplies an inspection current for detecting disconnection of the induction wire 3, a commercial frequency AC power supply 47 that supplies operating power of each spatial wave receiver 23, and a DC power supply 46. And an LPF 45 for connecting the AC supplied from the AC power supply 47 to the induction wire 3 respectively. With the above configuration, operating power is supplied from the AC power supply 47 to the spatial wave receivers 23a to 23c via the LPF 45, the induction wire 3, and the high-frequency wire rings 31 and 32. As a result, each of the spatial wave receivers 23a to 23c is not required to include an operating battery. The LPF 45 has the same function as the LPF 36 described above.
[0051]
<Mobile station onboard equipment>
The mobile station on-vehicle device 6 is mounted on a railway vehicle (see FIG. 4). The mobile station on-vehicle device 6 is connected to an antenna box 7 containing a receiving antenna 8 and a transmitting antenna 9 via a signal line, and an induction radio transmitter 15 connected to the transmitting antenna 9 via a signal line; The microphone 14 connected to the induction wireless transmitter 15, the induction wireless receiver 16 connected to the receiving antenna 8 via the signal line, and the speaker 17 connected to the induction wireless receiver 16.
[0052]
<< Operation example in communication system >>
Next, an operation example in the above-described communication system will be described. First, a case where communication is performed between the operation command center 1 and the portable wireless device 100 (an example of using the portable wireless device 100) will be described.
[0053]
When a voice is input to the microphone 42 of the operation command center 1, a voice signal corresponding to this voice is converted into a signal S 1 by the transmission modulation circuit 43 of the base station 2, and the two wires of the guide wire 3 from the matching transformer 44. It is transmitted and transmitted between (Line L1, Line L2) and the ground (Ground line LG). The signal S 1 is transmitted through the guide wire 3, is electromagnetically radiated from the guide wire 3, and is received by the receiving antenna 11 of the portable wireless device 100.
[0054]
In the portable wireless device 100, when the signal S1 is received by the receiving antenna 11, the reception circuit generates an audio signal from the signal S1, and audio corresponding to the generated audio signal is output from the speaker 19. As a result, a crew member or a worker who possesses the portable wireless device 100 can listen to voices (instructions, instructions, etc.) from the operation command center 1.
[0055]
On the other hand, the audio signal input from the microphone 20 of the portable wireless device 100 is converted into the signal S3 by the transmission circuit 21 and radiated from the transmission antenna 22. This signal S3 is received by at least one receiving antenna 24 among the spatial wave receivers 23a to 23c.
[0056]
The signal S3 (322 MHz) received by the receiving antenna 24 is amplified by the amplifier 25 and then input to the mixing circuit 26. On the other hand, a synchronization signal S4 (200 kHz) is transmitted from the synchronization signal transmitter 48 of the base station 2 to each of the spatial wave receivers 23a to 23c, and this synchronization signal S4 is input to the local transmission circuit 27. .
[0057]
Then, as shown in FIG. 2, the local oscillation circuit 27 generates a local oscillation frequency signal (MIX input frequency signal: frequency 321.825 MHz) by multiplying the inputted synchronization signal S4 by about 1610, and the mixing circuit Input to (MIX) 26. The mixing circuit 26 generates a signal obtained by subtracting the local oscillation frequency signal from the signal S3, that is, a signal having a frequency of (322.000-321.825). As a result, a signal having a frequency of 155 kHz, that is, a signal S2 is generated.
[0058]
The signal S2 generated by the mixing circuit 26 is amplified by the amplifier 28 and sent to the induction line 3 through the transformer 29. The signal S2 sent to the induction line 3 is transmitted to the base station 2 through the induction line, is input to the audio demodulation amplifier 40 through the matching transformer 39 of the base station 2, and is demodulated into an audio signal by the audio demodulation amplifier 40. A sound corresponding to the sound signal is output from the speaker 41 of the driving command center 1. In this manner, bidirectional audio transmission / reception (mutual communication) is performed between the portable wireless device 100 and the operation command center 1.
[0059]
Next, an example of operation when a call is made between the operation command center 1 and the mobile station on-board device 6 will be described. Also in this case, as described above, the signal S1 corresponding to the sound generated at the operation command center 1 is transmitted from the base station 2 to the guide line 3 and transmitted through the guide line 3 (guide line). Electromagnetic radiation is emitted from the induction wire 3 (induction line). The electromagnetically radiated signal S 1 is received by the receiving antenna 8 connected to the mobile station on-vehicle device 6.
[0060]
Then, the induction | guidance | derivation radio | wireless receiver 16 produces | generates an audio | voice signal from signal S1 by performing a demodulation process and an amplification process to signal S1 received with the receiving antenna 8. FIG. Thereafter, sound corresponding to the sound signal is output from the speaker 17. As a result, the voice from the operation command center 1 is output in the railway vehicle. Thereby, the crew of a railway vehicle can hear the voice of the driving command center 1.
[0061]
On the other hand, when a sound to be transmitted to the operation command center 1 is emitted toward the microphone 14 of the mobile station on-board device 6, a sound signal (electric signal) corresponding to the sound is output from the microphone 14. Then, the induction | guidance | derivation radio transmitter 15 produces | generates signal S2 by modulating and amplifying the audio | voice signal output from the microphone 14. FIG. The transmitting antenna 9 electromagnetically radiates the signal S2 generated by the induction radio transmitter 15.
[0062]
As a result, the guide wire 3 receives the signal S 2 radiated from the transmission antenna 9, and the signal S 2 is transmitted to the base station 2. Thereafter, in the base station 2, as described above, the signal S 2 is converted into an audio signal, and audio corresponding to the audio signal is output from the speaker 41 of the driving command center 1. As a result, the command staff of the operation command station 1 can hear the voice of the crew of the railway vehicle, and two-way simultaneous transmission / reception can be performed between the command staff and the crew.
[0063]
<< Operation of Embodiment 1 >>
According to the communication system according to the present invention described above, the portable wireless device 100 converts the sound to be transmitted to the operation command center 1 into the signal S3 having the frequency f3 and radiates it, and at least one of the spatial wave receivers 23a to 23c. One receives the signal S3 from the portable wireless device 100, converts it to the signal S2, and transmits it to the base station 2.
[0064]
Here, since the signal S3 is a UHF band signal, its transmittable range is wider than that of the signal S2. For this reason, the holder of the portable wireless device 100 does not need to contact the transmission antenna with the guide wire 3 as in the related art.
[0065]
Therefore, the owner of the portable wireless device 100 can operate the vehicle even if it is away from the guide wire 3 as long as it is within the transmittable range of the signal S3 of the portable wireless device 100 (receivable range of the signal S3 of the spatial wave receiver 23). A call can be made with the station 1, and within the transmittable range, a call can be made with the operation command station 1 while moving. However, the owner of the portable wireless device 100 must be within a range where the receiving antenna 11 can properly receive the signal S1 radiated from the guide wire 3 in order to properly receive the sound from the operation command center 1.
[0066]
Further, a UHF band signal (spatial wave) has a longer distance to be transmitted through space than a guided radio signal having the same output. For this reason, even if the signal S3 is radiated from the transmission antenna 22 using the battery mounted on the conventional portable radio device 10 (see FIG. 4), the signal S3 is transmitted from the conventional portable radio device 10. It is transmitted farther than the signal S2.
[0067]
Therefore, it is not necessary to make the battery of the portable wireless device 100 larger than that mounted in the conventional portable wireless device 10. For this reason, the enlargement and weight increase of the portable wireless device 100 can be suppressed. Further, since the signal S3 has a considerably shorter wavelength than the signal S2, the transmission antenna 22 can be reduced in size and weight.
[0068]
As a result, the convenience (portability and handleability) due to the small size and light weight of the portable wireless device 100 can be improved, and the handling is further simplified (the contact work between the transmission antenna and the guide wire is not required). ), The convenience can be further enhanced. Therefore, inspection work by crew members, construction work by workers, etc. can be performed more smoothly than before.
[0069]
In addition, the communication system according to the present invention employs the portable wireless device 100 that transmits the signal S3, and the spatial wave receiver 23 that receives the signal S3 and converts it into the signal S2 is an intermediate in the conventional communication system (see FIG. 4). Since it is configured by connecting to the coupler 4 or the terminal coupler 5, the introduction thereof is easy.
[0070]
At this time, since the power supply of each of the spatial wave transceivers 23 a to 23 c is provided in the base station 2 and the power source is an alternating current of commercial frequency, power for operation can be given to the spatial wave transceiver 23 through the induction wire 3. For this reason, since each spatial wave receiver 23a-23c does not need to have a battery etc., it does not need the effort of battery charge or battery replacement.
[0071]
In each of the spatial wave receivers 23a to 23c, the signal S3 is converted into the signal S2 using the synchronization signal S4. According to this configuration, assuming that there is one portable wireless device 100 and each spatial wave receiver 23a-23c receives a signal S3 from this portable wireless device 100, each spatial wave receiver 23a-23c A signal S2 of 155 Hz is output. Therefore, occurrence of beats can be prevented.
[0072]
In addition, since direct current is used for the detection of the disconnection of the induction wire 3, it is possible to prevent the induction wire 3 from interfering with the alternating current for power supply of the spatial wave transceiver 23 and the direct current for detection of the disconnection. Further, these alternating current and direct current do not interfere with the signals S1 to S4 which are high frequencies.
[0073]
In the first embodiment, the spatial wave receiver 23 is attached to the intermediate coupler 4 and the termination coupler 5 in view of the ease of attachment work. However, the spatial wave receiver 23 is configured with a signal line and a power supply. It is also possible to connect directly to the guide wire 3 via a line.
[0074]
[Embodiment 2]
Next, a communication system according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the second embodiment differs from the first embodiment (see FIG. 1) in the following points. That is, the spatial wave receiver 23 is removed from each intermediate coupler 4 and terminal coupler 5. Moreover, it replaces with the mobile station vehicle upper apparatus 6 in Embodiment 1, and the mobile station vehicle upper apparatus 101 is employ | adopted. Except for the above points, the second embodiment is substantially the same as the first embodiment, and thus the description of the configuration common to the first embodiment is omitted. In FIG. 3, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
[0075]
The mobile station on-board device 101 has an antenna box 7. The antenna box 7 includes a receiving antenna 51 as a second receiving unit that receives the signal S3 (frequency f3 = 322 MHz signal), a receiving antenna 8 that receives the signal S1 (frequency f1 = 180 kHz signal), and the receiving antenna 51. The antenna matching unit 52 for efficiently matching the signal S3 received at the receiving antenna 8 with the signal S1 received at the receiving antenna 8, and the transmission antenna 9 for transmitting the signal S2 (signal with the frequency f2 = 155 kHz). Contained.
[0076]
The mobile station on-board apparatus 101 includes a distributor 54 connected via an antenna matching unit 52 and a signal line (antenna cable) 53, and a spatial wave receiver (corresponding to a demodulator) to which the distributor 54 is connected. 55, induction wireless receiver 16 to which distributor 54 is connected, and speaker 17 to which induction wireless receiver 16 is connected. The distributor 54 inputs the signal S1 input to itself to the induction radio receiver 16 and inputs the signal S3 input to itself to the spatial wave receiver 55.
[0077]
In addition, the mobile station on-board apparatus 101 includes a microphone 14, a synthesizer (corresponding to a synthesizer) 56 to which the microphone 14 and the spatial wave receiver 55 are connected, and an induction radio transmitter (generator) to which the synthesizer 56 is connected. The induction wireless transmitter 15 is connected to the transmission antenna 9 via a signal line.
[0078]
As described above, in the second embodiment, the mobile station onboard apparatus 101 and the reception antenna 51 constitute the signal generation apparatus of the present invention.
Next, an operation example in the communication system according to the second embodiment will be described. When sound is transmitted from the portable wireless device 100 to the operation command center 1, the signal S3 corresponding to the sound signal input to the microphone 20 is radiated from the transmission antenna 22 as in the first embodiment.
[0079]
The signal S3 radiated from the transmission antenna 22 is received by the reception antenna 51 and input to the distributor 54 via the antenna matching unit 52 and the signal line 53. The distributor 54 inputs the signal S3 to the spatial wave receiver 55. The spatial wave receiver 55 converts the signal S3 input from the distributor 54 into an audio signal by demodulating and amplifying the signal S3 and inputs the sound signal to the synthesizer 56.
[0080]
The synthesizer 56 receives an audio signal from the microphone 14, but when the portable wireless device 100 is used, a switch (not shown) of the microphone 14 is turned off. However, when the crew member turns on a switch (not shown) of the microphone 14 as necessary and inputs voice, the crew member can interrupt communication between the operation command center 1 and the portable wireless device 100.
[0081]
The synthesizer 56 synthesizes (multiplexes) the audio signals input from the spatial wave receiver 55 and the microphone 14 respectively or independently, and inputs the synthesized audio signal to the induction radio transmitter 15. The induction radio transmitter 15 modulates and amplifies the audio signal input from the synthesizer 56 to convert it into a signal S2 and gives it to the transmission antenna 9 of the antenna box 7. The transmission antenna 9 electromagnetically radiates the signal S2 output from the induction radio transmitter 15.
[0082]
Then, the guide wire 3 receives the signal S 2 by electromagnetic induction and transmits it to the base station 2. When the base station 2 receives the signal S2, the base station 2 converts the signal S2 into a sound signal, and outputs a sound corresponding to the sound signal from the speaker 41 (see FIG. 1) of the operation command center 1. As a result, the voice transmitted from the portable wireless device 100 is transmitted via the mobile station on-board device 101 and transmitted to the driving command center 1.
[0083]
On the other hand, when sound is transmitted from the operation command center 1 to the portable wireless device 100, the same operation as in the first embodiment is performed. Thus, also in the communication system according to the second embodiment, two-way simultaneous calls are possible between the operation command center 1 and the portable wireless device 100.
[0084]
On the other hand, when the voice is transmitted from the driving command station 1 to the mobile station onboard apparatus 101, the signal S1 corresponding to the voice generated at the driving command station 1 is sent from the base station 2 to the guide line. Then, it is transmitted and electromagnetically radiated through the induction wire 3.
[0085]
Then, the receiving antenna 8 receives the signal S1. The received signal S 1 is input to the distributor 54 through the antenna matching unit 52 and the signal line 53. The distributor 54 inputs the signal S1 to the induction radio receiver 16. The induction radio receiver 16 generates an audio signal corresponding to the input signal S1. Sound corresponding to the sound signal is output from the speaker 17. As a result, the voice transmitted from the operation command center 1 is output from the mobile station onboard apparatus 101 (railway vehicle).
[0086]
On the other hand, when a voice is transmitted from the mobile station onboard apparatus 101 to the operation command center 1, operations similar to those in the first embodiment are performed.
In the case where sound is transmitted from the driving command station 1 to the portable wireless device 100, when the receiving antenna 8 exists in the receivable range of the signal S1 corresponding to the sound from the driving command station 1, the receiving antenna 8 The signal S1 is received at, and the sound corresponding to the signal S1 is output from the speaker 17.
[0087]
As a result, the crew of the railway vehicle can listen to the sound emitted from the command staff of the driving command center 1 toward the owner of the portable radio device 100 from the speaker 17, and the microphone 14 is turned on as necessary. You can interrupt both calls.
[0088]
According to the communication system according to the second embodiment, the mobile station onboard apparatus 101 receives the signal S3 instead of the spatial wave receivers 23a to 23c, converts the signal S3 into the signal S2, and transmits the signal S2 toward the guide wire 3. Therefore, substantially the same effect as that of the first embodiment can be obtained. However, when voice is transmitted from the portable wireless device 100 to the operation command center 1, the railway vehicle (receiving antenna 51) is in the transmission range of the signal S3 radiated from the transmitting antenna 22 of the portable wireless device 100. Need to be.
[0089]
The configuration of the first embodiment and the configuration of the second embodiment can be appropriately combined.
[0090]
【The invention's effect】
According to the communication system of the present invention, the portable communication device can be reduced in size and weight, and the convenience can be enhanced. Therefore, it is possible to improve the working efficiency of a person who carries the portable communication device and performs work while making a call with the base station.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a communication system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an operation explanatory diagram of each spatial wave receiver shown in FIG.
FIG. 3 is a configuration diagram of a communication system according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram of a conventional communication system.
[Explanation of symbols]
S1-S4 signal
1 Operation command center
2 Base station (ground base station equipment)
3 Guide wire
4 Intermediate coupler
5 Termination coupler
6,101 Mobile station on-board equipment
7 Antenna box
8, 11, 24, 51 Receiving antenna
9, 12, 22 Transmitting antenna
10,100 Portable radio
13 Antenna rod (insulating rod)
14, 20, 42 Microphone
15 induction radio transmitter
16, 18 induction radio receiver
17, 19, 41 Speaker
21 Spatial wave transmitter
23,55 Spatial wave receiver
25 High frequency amplifier
26 Mixing circuit
27 Local transmitter circuit
28 Amplifier
29,30 Matching device
31, 32 High-frequency wire ring
33-35,39 matching transformer
36, 45 Low pass filter (LPF)
40 Voice demodulation amplifier
43 Transmitter
44 Transformer
46 DC power supply
47 AC power supply
48 Sync signal transmitter
52 Antenna matching unit
53 Signal line (antenna cable)
54 Distributor
56 Synthesizer

Claims

A base station,
An induction line connected to the base station for transmitting induction radio signals;
A portable communication device comprising: a receiving unit that receives a first induced radio signal transmitted from the base station to the induction line; and a transmission unit that generates and radiates a spatial wave signal having a frequency higher than that of the induced radio signal; ,
A second receiving unit mounted on the railway vehicle for receiving the spatial wave signal radiated from the transmission unit, a demodulating unit for demodulating the spatial wave signal received by the second receiving unit, and the railway vehicle A synthesizing unit that receives the audio signal to be transmitted to the base station, multiplexes the audio signal and an audio signal demodulated by the demodulating unit, and a second induced radio signal from the output signal from the synthesizing unit And a signal generation device having a generation unit that transmits the second induction radio signal toward the induction line in order to transmit the second induction radio signal to the base station,
A communication system comprising:

The induction line includes a plurality of induction lines and a plurality of couplers provided between the induction lines or at the ends of the induction lines,
A third receiver that is provided in a plurality of couplers of the induction line and receives a spatial wave signal radiated from the transmitter, and a third induction radio signal transmitted from the base station through the induction line are synchronized. A second induced radio signal is generated by frequency-converting the spatial wave signal received by the third receiver using the signal, and the second induced radio signal is transmitted to the base station to transmit the second induced radio signal to the base station. A second signal generation device having a generation unit for sending out toward the induction line,
The communication system according to claim 1, further comprising:

The communication system according to claim 1, wherein the induction track is provided along a track on which a railway vehicle travels.

Communication system according to any one of claims 1 to 3, characterized in that operating power of the signal generating device is supplied to the signal generator through the induction line.