专利名称：地面与移动体间的通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及行走在一定行走路径的移动体，例如输送设备的输送用行走体与地面站之间的通信系统。
背景技术：
作为以下通信系统，即根据来自地面侧主计算机的控制信号进行控制，以及从输送用行走体向地面侧主计算机传送当前位置的定期通知、上述控制信号的接收确认通知、指示的控制的完成通知等的情况下的通信系统，其中，上述控制为对行走在一定行走路径的输送用行走体的前进、变速、停止等的行走控制和该输送用行走体搭载的各种作业装置的控制。如特开2001-216022号公报所示，已知一端与连接于地面侧主计算机的地面站连接且沿着输送用行走体的行走路径铺设的泄漏同轴通信线和上述输送用行走体上设置的天线，经该天线在上述地面站和上述输送用行走体上的流动电台之间进行通信。
然而，这种地面与移动体间的通信系统中，通信线的全长由可从地面站通信的距离决定。即，从通信线泄漏的信号品质(包含强度)随着从作为发信源的地面站远离而恶化，从而可确保保证正常通信的一定水平以上的信号品质的长度为离开地面站的可通信距离，当铺设通信线的输送用行走体的行走路径的长度超出上述可通信距离时，已知的有经转发台延长通信线。
但是，原来的利用转发台的系统中，通过转发台仅高频放大弱化的信号，并送出到信号传输方向的下游侧，因转发台的一次侧通信线和二次侧通信线中流过相同频率的信号，从而使得转发台的一次侧通信线和二次侧通信线之间产生由相同频率引起的电波干涉，在转发台附近通信变得不稳定，最差的情况是有陷于不能通信的状态的危险。
发明内容
本发明的目的是提供能解决上述已有问题的地面与移动体间的通信系统。
为达到上述目的而做出的本发明的第一发明的地面与移动体间的通信系统是经沿着移动体(输送用行走体等，以下同样)的行走路径铺设，并且一端连接地面站的泄漏同轴通信线和在上述移动体上设置的天线，在上述地面站和上述移动体上的流动电台之间进行通信的地面与移动体间的通信系统，正如技术方案1所述，具有如下特征。
即，上述通信线经转发台延长，将该转发台的一次侧通信线和流动电台之间的发送接收频率与转发台的二次侧通信线和流动电台之间的发送接收频率设定成彼此不同，通过转发台的面向流动电台的信号和面向地面站的信号各自的频率在该转发台中被变换为设定于这些信号通过方向的下游侧的通信线中的频率，流动电台的发送接收频率在通过转发台时被切换为设定于其下游侧的通信线中的发送接收频率。
根据上述结构的第一发明的输送设备的通信系统，可由转发台恢复其一次侧(地面站侧)通信线的恶化的信号品质，或提高信号强度并送出到二次侧通信线，从而从地面站观察时的可通信距离可任意延长，但从该转发台送出到二次侧通信线的信号的频率变换为与一次侧通信线的频率不同的频率，因此不会像原来那样在转发台的一次侧通信线与二次侧通信线之间产生由相同频率引起的电波干涉，即便在转发台附近也使通信稳定，跨过通信线全长都可正确良好地进行通信。
关于实施上述技术方案1所述的本发明，具体说，正如技术方案2所述，可构成为转发台的一次侧通信线和二次侧通信线跨过移动体移动方向的适当长度来彼此重叠地配置，该重叠区段中在上述移动体的天线所对应的状态下切换流动电台的发送接收频率。根据该结构，转发台附近无论一次侧通信线的发送接收频率和二次侧通信线的发送接收频率怎样都存在可进行正常通信的区段(重叠区段)，在该重叠区段内切换流动电台侧的发送接收频率，从而流动电台侧的发送接收频率切换的定时能够在时间上充裕，用于发送接收频率切换的控制变简单了。
采用上述技术方案2所述结构的情况下，正如技术方案3所述，希望构成为移动体的天线进入上述重叠区段后并且在与通信线之间的通信结束的时刻切换流动电台的发送接收频率。根据该结构，与通信线之间进行通信的中途切换发送接收频率的担心没有或几乎没有了，从而伴随通信不良的重试(retry)的频度也充分减少，可正确且良好地进行基于通信信号的控制。
另外，可以构成为到进入重叠区段时仍继续的通信，到其结束之前的时间加长，该通信结束前流动电台侧的天线到达重叠区段的终端时，在该时刻强制中断通信并切换为下游侧区段的发送接收频率。但是，希望根据预想的最长通信时间和移动体的的行走速度的关系设定重叠区段的长度，以便在到达重叠区段的发送接收频率切换地点之前刚开始的通信在结束前移动体(天线)不到达重叠区段的终端。
此外，采用技术方案2或3所述结构的情况下，要求可正确检查移动体侧的天线到达重叠区段的发送接收频率切换地点的时刻，而这种情况下，正如技术方案4所述，希望构成为在移动体上设置当前位置检测装置，通过将由该当前位置检测装置检测出的当前位置值和对应上述重叠区段设定的当前位置值相比检测出移动体的天线进入上述重叠区段的时刻，或者正如技术方案5所述，希望构成为在移动体的行走路径侧对应上述重叠区段配置被检测部，同时检测出该被检测部的传感器设置在移动体上，通过该传感器对上述被检测部的检测来检测出移动体的天线进入上述重叠区段的时刻。
即，通过采用技术方案4所述结构，即便在移动体的行走路径侧不配置表示上述重叠区段的发送接收频率切换地点的特别的被检测部，也可仅仅借助通过预先学习等事先设定与该发送接收频率切换地点相当的设定位置值，就可仅在移动体侧检测出天线到达上述重叠区段的发送接收频率切换地点的时刻，从而也可容易地应对移动体的行走路径布置的变更等。另外，根据技术方案5所述结构，通过不需要特别控制的简单且廉价地实施的结构可正确检查移动体侧的天线到达重叠区段的发送接收频率切换地点的时刻，因而技术方案2和3所述的结构容是实用化。
此外，本发明为达到前面所述的目的，还提出技术方案6所述的第二发明的地面与移动体间的通信系统。
该第二发明的地面与移动体间的通信系统与前面说明的第一发明同样，是经沿着移动体的行走路径铺设并且一端连接地面站的泄漏同轴通信线和在上述移动体上设置的天线在上述地面站和上述移动体上的流动电台之间进行通信的地面与移动体间的通信系统，正如技术方案6所述，具有如下特征。
即，上述通信线的另一端连接转发台，地面站进行频率f11的面向流动电台的信号的发送和频率f12的面向地面站的信号的接收，转发台将接收的频率f11的面向流动电台的信号变换为频率f13的面向移动体的信号并进行发送的同时，将接收的频率f14的面向地面站的信号变换为频率f12的面向地面站的信号并进行发送，流动电台在位于通信线的地面站侧区段时进行频率f11的面向流动电台的信号的接收和频率f12的面向地面站的信号的发送，位于通信线的转发台侧区段时进行频率f13的面向流动电台的信号的接收和频率f14的面向地面站的信号的发送。
根据该技术方案6所述第二发明，将通信线的全长区域分为地面站侧区段和转发台侧区段，不像原来那样物理断开通信线，从而在位于通信线的中间的两个区段的终端附近，换言之，在作为发信源的地面站和可从转发台通信的距离极限附近，通信环境恶化(处)的附近与物理的通信线终端隔离得更远，来自通信线终端的反射波的影响不会产生接收电平值的变动。即，不用像原来那样断开通信线就可大幅度延长与地面站的可通信距离，而且在通信线整个区域可进行优良品质的通信。此外，通信线的地面站侧区段和转发台侧区段中发送接收频率不同，从而不用担心两个区段间信号彼此之间干涉而带来通信不良。
关于实施上述结构的第二发明，具体说，正如技术方案7所述，可构成为通信线的地面站侧区段和转发台侧区段在该通信线的中间位置处部分重叠，该重叠区段中在上述移动体的天线所对应的状态下切换流动电台的发送接收频率。根据该结构，无论地面站侧区段的发送接收频率和转发台侧区段的发送接收频率怎样都存在可进行正常通信的区段(重叠区段)，在该重叠区段内切换流动电台侧的发送接收频率，从而流动电台侧的发送接收频率切换的定时能够在时间上充裕，用于发送接收频率切换的控制变简单了。
采用上述技术方案7所述结构的情况下，正如技术方案8所述，希望构成为移动体的天线进入上述重叠区段后并且在与通信线之间的通信结束的时刻切换流动电台的发送接收频率。根据该结构，与通信线之间进行通信的中途切换发送接收频率的担心没有或几乎没有了，从而伴随通信不良的重试(retry)的频度也充分减少，可正确且良好地进行基于通信信号的控制。
另外，可以构成为到进入重叠区段时仍继续的通信到其结束之前的时间加长，该通信结束前流动电台侧的天线到达重叠区段的终端时，在该时刻强制中断通信并切换为下游侧区段的发送接收频率。但是，希望根据预想的最长通信时间和移动体的行走速度的关系设定重叠区段的长度，以便在到达重叠区段的发送接收频率切换地点之前刚开始的通信在结束前移动体(天线)不到达重叠区段的终端。
此外，采用技术方案7或8所述结构的情况下，正如技术方案9所述，希望构成为在移动体上设置当前位置检测装置，通过将由该当前位置检测装置检测出的当前位置值和对应上述重叠区段设定的设定位置值相比检测出移动体的天线进入上述重叠区段的时刻，或者正如技术方案10所述，希望构成为在移动体的行走路径侧对应上述重叠区段配置被检测部，同时检测出该被检测部的传感器设置在移动体上，通过该传感器对上述被检测部的检测来检测出移动体的天线进入上述重叠区段的时刻。
即，采用技术方案7和8所述结构的情况下，要求可正确检查移动体侧的天线到达重叠区段的发送接收频率切换地点的时刻，而根据技术方案9所述结构，即便在移动体的行走路径侧不配置表示上述重叠区段的发送接收频率切换地点的特别的被检测部，也可仅仅借助通过预先学习等设定与该发送接收频率切换地点相当的设定位置值，就可仅在移动体侧检测出天线到达上述重叠区段的发送接收频率切换地点的时刻，从而也可容易地应对移动体的行走路径布置的变更等。另外，根据技术方案10所述结构，通过不需要特别控制的简单且廉价地实施的结构可正确检查移动体侧的天线到达重叠区段的发送接收频率切换地点的时刻，因而技术方案7和8所述的结构容易实用化。
图1～图5表示第一发明的最佳实施形式，图1是说明系统整体结构的框图；图2是说明地面站和位于一次侧通信线的区域内的输送用行走体(移动体)的结构的框图；图3是说明转发台和位于二次侧通信线的区域内的输送用行走体(移动体)的结构的框图；图4是表示检测出切换流动电台的发送接收频率的地点的结构的一个例子的框图；图5是表示检测出切换流动电台的发送接收频率的地点的结构的另一个例子的框图；图6～图10表示第二发明的最佳实施形式，图6是说明系统整体结构的框图；图7是说明地面站和位于地面站侧区段的输送用行走体(移动体)的结构的框图；图8是说明转发台和位于转发台侧区段的输送用行走体(移动体)的结构的框图；图9是表示检测出切换流动电台的发送接收频率的地点的结构的一个例子的框图；图10是表示检测出切换流动电台的发送接收频率的地点的结构的另一个例子的框图。
具体实施例方式
第一发明的实施形式首先根据图1到图5说明第一发明的最佳实施形式。
图1中，1是作为移动体的输送用行走体，在其行走路径2上铺设泄漏同轴通信线3。图中例示出2台输送用行走体1，但实际上可将多台输送用行走体1配置在同一行走路径2上，每个输送用行走体1分配不同的识别序号(ID)。各输送用行走体1上设置与通信线3之间的发送接收用天线4和连接于该发送接收用天线4的流动电台5。上述通信线3一端连接地面站7、另一端连接终端电阻装置26，同时两端之间的中间位置上通过插入转发台8，从转发台8看去，将其一分为二地分割为地面站侧的一次侧通信线3A和终端电阻装置26侧的二次侧通信线3B。地面站7向通信线3提供来自控制输送用行走体1的主计算机6的每个输送用行走体1的控制指令。
地面站7与一次侧通信线3A之间进行频率f1的面向流动电台的信号的发送和频率f2的面向地面站的信号的接收，转发台8将从一次侧通信线3A接收的频率f1的面向流动电台的信号变换为频率f3的面向流动电台的信号并发送到二次侧通信线3B，同时，将从二次侧通信线3B接收的频率f4的面向地面站的信号变换为频率f2的面向地面站的信号并发送到一次侧通信线3A。而且，流动电台5在输送用行走体1位于一次侧通信线3A的区域内时进行频率f1的面向流动电台的信号的接收和频率f2的面向地面站的信号的发送，在输送用行走体1位于二次侧通信线3B的区域内时进行频率f3的面向流动电台的信号的接收和频率f4的面向地面站的信号的发送。
而且更具体说明，则如图2所示，地面站7由接口基板9和地面站用调制解调器10构成，接口基板9上设置通信接口部11、发送侧和接收侧数字滤波部12、14、发送侧编码部13和接收侧再编码部15等，地面站用调制解调器10上设置发送用调制部16和接收用解调部17，从主计算机6输出的对特定输送用行走体1的控制信号经由通信接口部11由数字滤波部12和发送侧编码部13处理，由调制部16按规定电平(信号强度)变换为输送频率f1的面向流动电台的信号并输出到通信线3(一次侧通信线3A)。此外，从行走路径2上的输送用行走体1向通信线3输出的到主计算机6的各种信号，即从一次侧通信线3A接收的输送频率为f2的面向地面站的信号由解调部17解调的同时，由数字滤波部14和再编码部15处理后，经通信接口部11送出到主计算机6。
输送用行走体1上的流动电台5作为硬件包括与地面站7的接口基板9和地面站用调制解调器10相同的接口基板18和流动电台用调制解调器19，该流动电台5上附带接收频率切换装置20和发送频率切换装置21，该接收频率切换装置20将经天线4从通信线3接收的信号择一地切换为从地面站7发送的频率f1的面向流动电台的信号和从转发台8发送的频率f3的面向流动电台的信号中的某个，该发送频率切换装置21将从流动电台用调制解调器19的调制部16送出的发送信号择一地切换为频率f2的面向地面站的信号和频率f4的面向转发台的信号中的某个，接口基板18的通信接口部11与控制该输送用行走体1包括的行走驱动装置等的控制对象的控制用控制器22之间进行信号传递。此外，图中上述接收频率切换装置20和发送频率切换装置21与流动电台用调制解调器19分开表示，但实际上作为流动电台用调制解调器19包括的功能，也可组装到该流动电台用调制解调器19内。
如图8所示，转发台8由接口基板23、连接一次侧通信线3A的终端的转发台专用调制解调器25和连接二次侧通信线3B的始端的地面站用调制解调器24构成。接口基板23包括处理从转发台专用调制解调器25的解调部29送出的信号并送出到地面站用调制解调器24的调制部28的数字滤波部33和再编码部34、处理从地面站用调制解调器24的解调部27送出的信号并送出到转发台专用调制解调器25的调制部30的数字滤波部31和再编码部32。
此外，如图1所示，构成通信线3的一次侧通信线3A具有可将来自地面站7的发送信号经输送用行走体1侧的天线4在流动电台5侧正常接收的长度，二次侧通信线3B具有将来自转发台8的发送信号经输送用行走体1侧的天线4在流动电台5侧正常接收的长度，各通信线3A、3B的在转发台8侧的端部可以基本上是彼此相邻的状态，但本实施形式中，如图4所示，一次侧通信线3A和二次侧通信线3B在转发台8侧的端部P1、P2跨过适当长度区域而彼此重叠，构成重叠区段A，该重叠区段A的大致中央处设定发送接收频率切换地点P3。
另一方面，输送用行走体1上搭载检测出行走路径2上的当前位置的当前位置检测装置35。该当前位置检测装置35的构成为例如与可由行走驱动用马达36驱动的车轮、该马达36与车轮之间的传动机构的中间旋转轴联动的脉冲编码器37；运算部38；比较部39；逻辑运算部40。运算部38在远离地面站7侧的始端的前进行走时将脉冲编码器37的输出脉冲相加，同时在反向的后退时将其相减，输出当前位置值，比较部39比较设定位置值和现在位置值，该设定位置值通过学习作业等预先求出并设定位置值，该位置值为在输送用行走体1的天线4位于上述重叠区段A内的发送接收频率切换地点P3时由上述运算部38输出，该现在位置值从上述运算部38输出。逻辑运算部40将根据比较部39的比较运算结果和此时的输送用行走体1的行走方向信息在前进行走的输送用行走体1(天线4)到达重叠区段A的发送接收频率切换地点P3时和后退行走的输送用行走体1(天线4)到达重叠区段A的发送接收频率切换地点P3时将规定的发送接收频率切换信号输出到流动电台5的发送接收频率切换装置20、21(参考图2，图3)。
具体说，输送用行走体1行走过发送接收频率切换地点P3和地面站7之间的一次侧通信线3A的区域内时，流动电台5的发送接收频率切换装置20、21接收从地面站7发送的频率f1的面向流动电台的信号的同时，进行频率f2的面向地面站的信号的发送，输送用行走体1行走过终端电阻装置26侧的端部与发送接收频率切换地点P3之间的二次侧通信线A2的区域内时，流动电台5的发送接收频率切换装置20、21接收从转发台8发送的频率f3的面向流动电台的信号，同时，在行走的输送用行走体1的天线4通过重叠区段A内的发送接收频率切换地点P3时自动切换流动电台5的发送接收频率切换装置20、21，使得进行频率f4的面向转发台的信号进行发送。
根据上述结构，从主计算机6对位于行走路径2上的特定的输送用行走体1传送控制指令时，包含特定控制对象的输送用行走体1的识别序号(ID)的频率f1的面向流动电台的信号从地面站7的地面站用调制解调器10输出到一次侧通信线3A。该频率f1的面向流动电台的信号也到达连接于一次侧通信线3A的终端的转发台8，由转发台专用调制解调器25的解调部29、接口基板23的数字滤波部33和再编码部34处理，去除混入的噪声和信号的失真等，恢复与从地面站7输出时相同的品质，同时由地面站用调制解调器24的调制部28作为输送频率为f3的面向流动电台的信号送出到二次侧通信线3B。
而且，频率f1的面向流动电台的信号在接近输出该信号的地面站7的一次侧通信线3A中，维持可与流动电台5之间进行良好通信的高品质，频率f3的面向流动电台的信号在接近输出该信号的转发台8的二次侧通信线3B中，维持可与流动电台5之间进行良好通信的高品质。另一方面，输送用行走体1上的流动电台5通过前面说明的发送接收频率的自动切换，处于在位于从地面站7到发送接收频率切换地点P3的一次侧通信线3A的区域内时仅接收频率f1的面向流动电台的信号，而在位于从终端电阻装置26侧的端部到发送接收频率切换地点P3的二次侧通信线3B的区域内时仅接收频率f3的面向流动电台的信号的状态，因此不管控制对象的特定输送用行走体1位于行走路径2中的哪个地点，都可通过高品质的频率f1的面向流动电台的信号或频率f3的面向流动电台的信号从主计算机6接收控制指令，可正确且确实地运转控制用控制器22而几乎不带有通信不良造成的重试。
另一方面，从输送用行走体1上的流动电台5经由地面站7向主计算机6传送频率f1或f3的面向流动电台的信号的接收确认信号、基于该面向流动电台的信号的控制的开始和结束等的确认信号或当前位置报告信号等，但这些面向地面站的信号通过前面说明的发送接收频率的自动切换在输送用行走体1(天线4)位于从地面站7到发送接收频率切换地点P3的一次侧通信线3A的区域内时，作为频率f2的面向地面站的信号发送到一次侧通信线3A，由连接该一次侧通信线3A并仅接收该频率f2的面向地面站的信号的地面站7直接接收。
输送用行走体1(天线4)位于从终端电阻装置26侧的端部到发送接收频率切换地点P3的二次侧通信线3B的区域内时，上述面向地面站的信号作为频率f4的面向转发台的信号输出，由转发台8直接接收。转发台8接收的频率f4的面向转发台的信号由地面站用调制解调器24的解调部27、接口基板23的数字滤波部31和再编码部32处理，去除混入的噪声和信号的失真等，提高到可确实向地面站7传送的品质，同时通过转发台专用调制解调器25的调制部30，作为输送频率为f2的面向地面站的信号送出到一次侧通信线3A，从而从特定的输送用行走体1送向主计算机6的信号最终作为输送频率f2的面向地面站的信号由地面站7接收，确实输入主计算机6。
此外，输送用行走体1上的流动电台5所必须的发送接收频率切换装置的结构不限定于图4所示。例如图5所示，为对应前面说明的重叠区段A内的发送接收频率切换地点P3，在输送用行走体1的行走路径2侧配置被检测部41、在输送用行走体1侧安装当天线4对应发送接收频率切换地点P3时检测出上述被检测部41的传感器42，将该传感器42的检测信号输入图4所示的实施形式的逻辑运算部40，与上述同样，在流动电台5的天线4对应发送接收频率切换地点P3时自动切换该流动电台5的发送接收频率。
第二发明的实施形式接着根据图6到图10说明第二发明的最佳实施形式，关于与基于图1到图5说明的第一发明的实施形式相同的结构加上相同的参照符号并省略说明，仅说明与第一发明的实施形式不同的地方。
如图6所示，第二发明中，铺设跨越输送用行走体1的行走路径2的全长的连续的泄漏同轴通信线50，该通信线50的一端连接地面站7，该通信线50的另一端连接转发台51。
地面站7进行频率f11的面向流动电台的信号的发送和频率f12的面向地面站的信号的接收，转发台51将接收的频率f11的面向流动电台的信号变换为频率f13的面向移动体的信号并进行发送的同时，将接收的频率f14的面向地面站的信号变换为频率f12的面向地面站的信号并进行发送。而通信线50被分为地面站侧区段A11和转发台侧区段A12，流动电台5在输送用行走体1位于地面站侧区段A11时进行频率f11的面向流动电台的信号的接收和频率f12的面向地面站的信号的发送，输送用行走体1位于转发台侧区段A12时进行频率f13的面向流动电台的信号的接收和频率f14的面向地面站的信号的发送。
如图7所示，地面站7的硬件结构和输送用行走体1上流动电台5的硬件结构与第一发明的实施形式相同。而且，流动电台5的接收频率切换装置20将经天线4从通信线50接收的信号择一地切换为从地面站7发送的频率f11的面向流动电台的信号和从转发台51发送的频率f13的面向流动电台的信号中的某个，发送频率切换装置21将从流动电台用调制解调器19的调制部16送出的发送信号择一地切换为频率f12的面向地面站的信号和频率f14的面向转发台的信号中的某个。
如图8所示，转发台51由接口基板52、地面站用调制解调器53、转发台专用调制解调器54以及信号分配合成部55构成，该信号分配合成部55插入于两个调制解调器53、54与通信线50之间并对应接收的信号的频率将接收信号分给地面站用调制解调器53和转发台专用调制解调器54，同时将从这些地面站用调制解调器53和转发台专用调制解调器54送出的发送信号输出给通信线50。接口基板52包括处理从地面站用调制解调器53的解调部56送出的信号并送出到转发台专用调制解调器54的调制部59的数字滤波部60和再编码部61、处理从转发台专用调制解调器54的解调部58送出的信号并送出到地面站用调制解调器53的调制部57的数字滤波部62和再编码部63。
此外，如图6所示，分配给通信线50的地面站侧区段A11是可将来自地面站7的发送信号从通信线50经输送用行走体1侧的天线4在流动电台5侧正常接收的区域，转发台侧区段A12是将来自转发台51的发送信号从通信线50经输送用行走体1侧的天线4在流动电台5侧正常接收的区域，各区段A11、A12的终端(与地面站7或转发台51侧的端部相反侧的端部)基本上可设定在离开各自的始端P11、P12可通信的距离的位置的公共一点处，但本实施形式中，如图9所示，两个区段A11、A12的终端P13、P14彼此进入对方的区段A12、A11内，两个区段A11、A12的相邻端部跨适当长度彼此重叠而构成重叠区段A13，该重叠区段A13的大致中央处设定发送接收频率切换地点P13。
输送用行走体1上搭载与第一发明的实施形式相同的当前位置检测装置35，但该当前位置检测装置35在前进行走的输送用行走体1(天线4)到达重叠区段A13的发送接收频率切换地点P13时和后退行走的输送用行走体1(天线4)到达重叠区段A13的发送接收频率切换地点P13时，将规定的发送接收频率切换信号输出到流动电台5的发送接收频率切换装置20、21(参考图7，图8)。
具体说，输送用行走体1行走过地面站侧区段A11的始端P11到重叠区段A13内的发送接收频率切换地点P13的区域时，流动电台5的发送接收频率切换装置20、21接收从地面站7发送的频率f11的面向流动电台的信号的同时，进行频率f12的面向地面站的信号的发送，输送用行走体1行走过转发台侧区段A12的始端P12到重叠区段A13内的发送接收频率切换地点P13的区域时，流动电台5的发送接收频率切换装置20、21接收从转发台51发送的频率f13的面向流动电台的信号，同时，在行走的输送用行走体1的天线4通过重叠区段A13内的发送接收频率切换地点P13时自动切换流动电台5的发送接收频率切换装置20、21，以进行频率f14的面向转发台的信号的发送。
根据上述结构，从主计算机6对位于行走路径2上的特定的输送用行走体1传送控制指令时，包含特定控制对象的输送用行走体1的识别序号(ID)的频率f11的面向流动电台的信号从地面站7的地面站用调制解调器10输出到侧通信线50。该频率f11的面向流动电台的信号也到达连接于通信线50的终端的转发台51，由转发台专用调制解调器54的解调部58、接口基板52的数字滤波部62和再编码部63处理，去除混入的噪声和信号的失真等，恢复与从地面站7输出时相同的品质，同时由地面站用调制解调器53的调制部57作为输送频率为f13的面向流动电台的信号送出到通信线50。
而且，频率f11的面向流动电台的信号在接近输出该信号的地面站7的地面站侧区段A11中，维持可与流动电台5之间进行良好通信的高品质，频率f13的面向流动电台的信号在接近输出该信号的转发台51的转发台A12中，维持可与流动电台5之间进行良好通信的高品质。另一方面，输送用行走体1上的流动电台5通过前面说明的发送接收频率的自动切换，处于在位于从地面站侧区段A11的始端P11到重叠区段A13内的发送接收频率切换地点P13的区域内时仅接收频率f11的面向流动电台的信号，而在位于从转发台侧区段A12的始端P12到重叠区段A13内的发送接收频率切换地点P13的区域内时仅接收频率f13的面向流动电台的信号的状态，因此不管控制对象的特定输送用行走体1位于行走路径2中的哪个地点，都可通过高品质的频率f11的面向流动电台的信号或频率f13的面向流动电台的信号从主计算机6接收控制指令，可正确且确实地运转控制用控制器22而几乎不伴有通信不良造成的重试。
从转发台51向通信线50输出的频率f13的流动电台向信号也到达地面站7，但地面站7斤接收频率f12的地面站向信号，因此该频率f13的流动电台向信号不产生影响。
另一方面，从输送用行走体1上的流动电台5经由地面站7向主计算机6传送频率f11或f13的面向流动电台的信号的接收确认信号、基于面向该流动电台的信号的控制的开始和结束等的确认信号或当前位置报告信号等，但这些地面站向信号通过前面说明的发送接收频率的自动切换，在输送用行走体1(天线4)位于从地面站侧区段A11的始端P11到重叠区段A13内的发送接收频率切换地点P13的区域内时，作为频率f12的面向地面站的信号发送到通信线50，该频率f12的面向地面站的信号由离该发送地点近且可仅接收该频率f12的面向地面站的信号的地面站7直接接收。该频率f12的面向地面站的信号也到达转发台51，但转发台51不接收频率f12的面向地面站的信号，因此没有影响。
输送用行走体1(天线4)位于从转发台侧取得A12的始端P12到重叠区段A13内的发送接收频率切换地点P13的区域内时，上述面向地面站的信号作为频率f14的面向转发台的信号输出，该频率f14的面向转发台的信号由离该发送地点近且可仅接收该频率f14的面向转发台的信号的转发台51直接接收。该频率f14的面向转发台的信号仅由转发台51接收，因此不会对地面站7和其他输送用行走体1上的流动电台5产生影响。
传送到转发台51的频率f14的面向转发台的信号由地面站用调制解调器53的解调部56、接口基板52的数字滤波部60和再编码部61处理，去除混入的噪声和信号的失真等，提高到可确实向地面站7传送的品质，同时通过转发台专用调制解调器54的调制部59，作为输送频率为f12的面向地面站的信号送出到通信线50。从而从特定的输送用行走体1送向主计算机6的信号最终作为输送频率f12的面向地面站的信号由地面站57接收，确实输入主计算机6。该运输频率f12的面向地面站的信号是可仅由地面站7接收的信号，因此不对行走路径2中的输送用行走体1的流动电台5等产生影响。
输送用行走体1上的流动电台5所必须的发送接收频率切换装置的结构不限定于图9所示。例如，如第一发明的实施形式中根据图5所说明的那样，如图10所示，为对应前面说明的重叠区段A13内的发送接收频率切换地点P13，在输送用行走体1的行走路径2侧配置被检测部41、在输送用行走体1侧安装传感器42，该传感器42为当天线4对应发送接收频率切换地点P13时检测出上述被检测部41，将该传感器42的检测信号输入图9所示的实施形式的逻辑运算部40，与上述同样，可在输送用行走体1的流动电台5对应发送接收频率切换地点P13时自动切换该流动电台5的发送接收频率。
此外，前面说明的第一发明的实施形式和上述第二发明的实施形式中，与输送用行走体1的当前位置无关地发送对于流动电台5的来自地面站7侧的控制信号时，紧靠控制对象的输送用行走体1通过重叠区段A(重叠区段A13)内的发送接收频率切换地点P3(发送接收频率切换地点P13)之前，换言之，紧靠自动切换该控制对象的输送用行走体1的流动电台5的发送接收频率之前，考虑发送对于该流动电台5的来自地面站7侧的控制信号。这种情况下，该面向流动电台的信号的接收途中强制切换流动电台5的发送接收频率，接收中途会断开、产生通信不良。
与此相对，可由一定时间内接收确认信号不发送到地面站7侧所造成的面向同一流动电台的信号的再发送来应对(此时可由经通过发送接收频率切换地点P3(发送接收频率切换地点P13)切换后的发送接收频率的信号的接收来应对)，但为降低通信的重试频度或使得控制时间没有延迟，并非仅由通过发送接收频率切换地点P3(发送接收频率切换地点P13)的1个条件来自动切换流动电台5的发送接收频率，此时不进行通信也作为一个条件，在通过发送接收频率切换地点P3(发送接收频率切换地点P13)时进行通信的时候，在该通信完成时刻执行流动电台5的发送接收频率的自动切换。具体说，如图4和图5(图9和图10)所示结构中，通过在作为逻辑运算部40的输入附加上是否处于通信中的判别信号的同时，附加上将来自比较部38的一致信号或来自传感器42的检测信号保持一定时间的信号保持功能可简单地实施。
此外，实施上述结构的情况下，由于通信时间长，在该通信完成之前输送用行走体1的流动电台5(天线4)到达了重叠区段A(重叠区段A13)的出入口位置P1或P2(出入口位置P15或P14)，有时不能以作为至此的发送接收频率的一次侧通信线3A的发送接收频率F1、F2或二次侧通信线3B的发送接收频率F3、F4(地面站侧区段A11的发送接收频率F11、F12或转发台侧区段A12的发送接收频率F13、F14)进行正常通信。此时，在到达了重叠区段A(重叠区段A13)的出入口位置P1或P2(出入口位置P15或P14)的时刻强制结束此时的通信，但无论如何，在通信不良经过一定时间后自动执行通信的重试，从而即便不执行这样的通信强制结束，结果也不会有变化。然而，在重叠区段A(重叠区段A13)的长度设定得不怎么长时，为了降低通信不良造成的通信重试频度，将重叠区段A(重叠区段A13)的两端出入口位置P1、P2(出入口位置P14、P15)的2个场所设定为发送接收频率切换地点，对应此时的行走方向，将相对于重叠区段A(重叠区段A13)前进行走时成为入口侧的位置P2(位置P14)或后退行走时成为入口侧的位置P1(位置P15)的通过时刻作为输送用行走体1上的流动电台5的发送接收频率切换时间，可灵活使用重叠区段A(重叠区段A13)的全长，毫无故障地完成此时的通信。
权利要求
1.一种地面与移动体间的通信系统，其通过泄漏同轴通信线和在移动体上设置的天线，在地面站和上述移动体上的流动电台之间进行通信，上述泄漏同轴通信线沿着移动体的行走路径铺设且一端连接地面站，其特征在于，上述通信线经转发台延长，将该转发台的一次侧通信线和流动电台之间的发送接收频率、转发台的二次侧通信线和流动电台之间的发送接收频率设定成彼此不同，通过转发台的面向流动电台的信号与面向地面站的信号各自的频率在该转发台中被变换为设定于在这些信号通过方向的下游侧的通信线中的频率，流动电台的发送接收频率在通过转发台时，被切换为设定于其下游侧的通信线中的发送接收频率。
2.根据权利要求1所述的地面与移动体间的通信系统，其特征在于，转发台的一次侧通信线和二次侧通信线跨过移动体移动方向的适当长度来彼此重叠地配置，该重叠区段中在上述移动体的天线所对应的状态下切换流动电台的发送接收频率。
3.根据权利要求2所述的地面与移动体间的通信系统，其特征在于，移动体的天线进入上述重叠区段后并且在与通信线之间的通信结束的时刻切换流动电台的发送接收频率。
4.根据权利要求2或3所述的地面与移动体间的通信系统，其特征在于，在移动体上设置当前位置检测装置，通过将由该当前位置检测装置检测出的当前位置值和对应上述重叠区段设定的当前位置值相比检测出移动体的天线进入上述重叠区段的时刻。
5.根据权利要求2或3所述的地面与移动体间的通信系统，其特征在于，在移动体的行走路径侧，对应上述重叠区段配置被检测部，同时检测该被检测部的传感器设置在移动体上，通过该传感器对上述被检测部的检测来检测出移动体的天线进入上述重叠区段的时刻。
6.一种地面与移动体间的通信系统，其通过泄漏同轴通信线和在移动体上设置的天线，在地面站和上述移动体上的流动电台之间进行通信，上述泄漏同轴通信线沿着移动体的行走路径铺设且一端连接地面站，其特征在于，上述通信线的另一端连接转发台，地面站进行频率f11的面向流动电台的信号的发送和频率f12的面向地面站的信号的接收，转发台将接收的频率f11的面向流动电台的信号变换为频率f13的面向移动体的信号并进行发送，同时将接收的频率f14的面向地面站的信号变换为频率f12的面向地面站的信号并进行发送，流动电台在位于通信线的地面站侧区段时进行频率f11的面向流动电台的信号的接收和频率f12的面向地面站的信号的发送，位于通信线的转发台侧区段时进行频率f13的面向流动电台的信号的接收和频率f14的面向地面站的信号的发送。
7.根据权利要求6所述的地面与移动体间的通信系统，其特征在于，通信线的地面站侧区段和转发台侧区段在该通信线的中间位置处部分重叠，该重叠区段中在上述移动体的天线所对应的状态下切换流动电台的发送接收频率。
8.根据权利要求7所述的地面与移动体间的通信系统，其特征在于，移动体的天线进入上述重叠区段后并且在与通信线之间的通信结束的时刻切换流动电台的发送接收频率。
9.根据权利要求7或8所述的地面与移动体间的通信系统，其特征在于，在移动体上设置当前位置检测装置，通过将由该当前位置检测装置检测出的当前位置值和对应上述重叠区段设定的设定位置值相比，检测出移动体的天线进入上述重叠区段的时刻。
10.根据权利要求7或8所述的地面与移动体间的通信系统，其特征在于，在移动体的行走路径侧对应上述重叠区段配置被检测部，同时检测该被检测部的传感器设置在移动体上，通过该传感器对上述被检测部的检测来检测出移动体的天线进入上述重叠区段的时刻。
全文摘要
本发明的目的是降低行走在一定行走路径的移动体与地面站之间的通信系统的通信不良发生频度，用于实现该目的的第一发明的特征在于如下结构通信线(3)经转发台(8)延长，将该转发台(8)的一次侧通信线(3A)和流动电台(5)之间的发送接收频率(f1、f2)与转发台(8)的二次侧通信线(3B)和流动电台(5)之间的发送接收频率(f3、f4)设定成彼此不同，通过转发台(8)的面向流动电台的信号和面向地面站的信号各自的频率在该转发台(8)中被变换为设定于成为这些信号通过方向的下游侧的通信线(3A、3B)中的频率，流动电台(5)的发送接收频率在通过转发台(8)时被切换为设定于其下游侧的通信线(3A、3B)中的发送接收频率。
文档编号H04W72/04GK1710821SQ20051007708
公开日2005年12月21日 申请日期2005年6月15日 优先权日2004年6月18日
发明者渡边正克, 室田彰, 大石圭史 申请人:株式会社大福