Путевая блокировка — это система интервального регулирования движения поездов, в которой организация движения поездов осуществляется при помощи видимых сигналов, ограждающих участки пути. Она бывает двух видов: полуавтоматической и автоматической.
В автоматической автоблокировке управление огнями светофора ведется автоматически в соответствии с поездной ситуацией.
В настоящее время внедряется автоблокировка с рельсовыми цепями тональной частоты с централизованным размещением аппаратуры.
При централизованном размещении аппаратуры блок-участки ограждаются светофорами, вся аппаратура рельсовых цепей ближайшей половины блок-участков располагается в помещении станции, на пути только светофоры и рельсовые цепи, связанные кабелем связи.
Рельсовой цепью называется электрическая цепь, проводниками которой служат рельсы, по-другому — это датчик состояния железнодорожного пути.
Рельсовые цепи являются основным элементом всех устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, в том числе и автоблокировки.
Тональные частоты — это диапазон частот, которые слышит человеческое ухо, если этот сигнал подать на динамик; диапазон — от 125 до десятков кГц.
Рельсовые цепи тональных частот начали разрабатываться и применяться еще в 1950-е годы при организации высокоскоростного движения и метрополитена, но их называли не тональными, а частотными. В них сигнал был гладким, то есть не имел модуляции, передавалась одна частота.
Частотные системы имели малую информативность, то есть одна частота — одна команда, поэтому сразу возникла идея передавать на несущей частоте несколько команд путем модуляции несущей частоты.
Рельсовые цепи с модуляцией стали называть тональными, правильнее — рельсовые цепи тональной частоты.
Рассмотрим принцип выбора частот: несущей и модулирующей, как они выбираются.
Выбор осуществляется с учетом влияния помех, создаваемых тяговым током в рельсовой цепи.
Тяговый ток постоянного или переменного тока представляет собой сумму гармоник, которые описываются рядом Фурье. Все гармоники кратны частоте сети, кратны пятидесяти. В случае если имеет место перекос фаз (в какой-то фазе напряжение будет больше, чем в других фазах), то они все существуют. А поскольку такой перекос может возникать, то нужно учитывать все гармоники. Поэтому сигнал несущей нужно выбирать между гармониками.