JP2000142403A - Train control system, onboard device mounted on train, and ground device for train - Google Patents
Train control system, onboard device mounted on train, and ground device for trainInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、列車の安全な運行
を司る列車制御システム、列車に搭載された車上装置、
及び列車の地上装置の制御に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a train control system for safely operating a train, an on-board device mounted on the train,
And control of ground devices of trains.
【０００２】[0002]
【従来の技術】これまで長い間、同一線路上を同一方向
に走行する列車が、追突しないように列車の運行を制御
する方式として、線路を複数の区間に区切り、区間内に
は同時に１列車しか入れないように制御するいわゆる固
定閉塞方式が用いられてきた。固定閉塞方式で最も簡単
な方式は、図２に示すような信号機に「赤」と「青」の
２通りのみを現示する２現示方式である。１区間内に１
列車のみが進入することを保証するために、列車が存在
している区間の端に設置してある信号機には進入禁止を
示す「赤」が現示される。ここで１区間の長さは、列車
の最大ブレーキ距離よりも長いことが必要であり、列車
が存在している区間の端には進入禁止を示す「赤」が現
示され、そのひとつ手前の区間の端に「青」が現示され
る。列車は、「青」の区間に進入後、次の信号機が
「赤」であればブレーキをかけて、赤信号機の手前に停
止することになる。この２現示方式で、同一方向へ走行
する２列車の最小間隔は、後続列車が赤を見ることが無
いという条件で、２区間である。つまり、２列車の最小
間隔は、列車の最大ブレーキ距離の２倍以上となる。こ
の間隔が列車の走行密度を決定づけるため、この間隔を
短くするために、高密度線区では、「赤」と「青」の間
に「黄」や「黄黄」を入れて、区間長を短くした多現示
方式が用いられている。例えば、「赤」と「青」の間に
「黄」を入れた３現示方式の例を図３を用いて説明す
る。列車が黄信号機を見てから停止するまでの距離が列
車の最大ブレーキ距離よりも長ければ良く、２区間の区
間長の和が最大ブレーキ距離よりも長ければ良いことに
なる。これにより、２現示方式と比較して、区間長を半
分にでき、さらに、同一方向へ走行する２列車の最小間
隔は３区間となるため、２現示方式に比べて最小間隔を
短くすることができる。2. Description of the Related Art As a method of controlling the operation of a train so that a train running on the same track in the same direction for a long time does not collide, the track is divided into a plurality of sections, and one train is simultaneously in a section. A so-called fixed occlusion system has been used in which control is performed so as to prevent only the insertion. The simplest method of the fixed occlusion method is a two-presentation method in which only two types of "red" and "blue" are displayed on a traffic light as shown in FIG. 1 in one section
In order to ensure that only trains enter, the traffic lights installed at the end of the section where the trains are located are marked with "red" indicating no entry. Here, the length of one section needs to be longer than the maximum braking distance of the train, and “red” indicating no entry is shown at the end of the section where the train exists, “Blue” appears at the end of the section. After the train enters the “blue” section, if the next traffic light is “red”, the train will apply a brake and stop before the red traffic light. In this two-present system, the minimum interval between two trains traveling in the same direction is two sections, provided that the following train does not see red. That is, the minimum interval between the two trains is at least twice the maximum brake distance of the train. Since this interval determines the running density of trains, in order to shorten this interval, in the high-density line section, insert “yellow” or “yellow-yellow” between “red” and “blue” to reduce the section length. A shortened multiple presentation scheme is used. For example, an example of a three presentation system in which “yellow” is inserted between “red” and “blue” will be described with reference to FIG. It is only necessary that the distance from when the train sees the yellow traffic light to when the train stops is longer than the maximum braking distance of the train, and that the sum of the section lengths of the two sections is longer than the maximum braking distance. As a result, the section length can be halved as compared with the 2-present system, and the minimum interval between two trains traveling in the same direction is 3 sections. Therefore, the minimum interval is shorter than the 2-present system. be able to.
【０００３】固定閉塞方式の現示数を増加し、区間長を
無限に短くしていくと、列車後尾位置に赤信号が現示さ
れる、いわゆる移動閉塞方式となる。現在提案されてい
る移動閉塞方式、例えば、特開平8−2416 号公報に記載
されているように、赤信号、つまり、列車が停止すべき
位置は、前方列車の後尾となっている（図４）。ここ
で、これら従来の信号方式で、単線双方向運転を行う場
合を考える。いずれの場合も考え方は、列車が存在する
位置を含む区間の端に赤を現示する、というものである
が、図５に示すように、同一線路を逆方向に走行する列
車同士では、ブレーキ距離が確保できず、衝突を回避す
ることができない。これを解決するために、従来の技術
では、単線区間内の列車進行方向を、地上システムが設
定し、設定された方向と逆の方向の信号機はすべて
「赤」にする方法が用いられている。具体的には、単線
区間の両端の装置同士が連絡を取り、列車を走らせる方
向に矛盾がないようにインターロックをとる、という方
法が用いられている。これは、上記従来の技術において
本質的なものである。[0003] When the present number of the fixed block system is increased and the section length is shortened to infinity, a so-called moving block system in which a red signal is displayed at the tail position of the train. As described in the currently proposed moving obstruction method, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-2416, the red light, that is, the position where the train should stop is at the tail of the preceding train (FIG. 4). ). Here, a case is considered in which single-wire bidirectional operation is performed using these conventional signaling methods. In either case, the idea is to show red at the end of the section including the position where the train is located. However, as shown in FIG. The distance cannot be secured and collision cannot be avoided. In order to solve this, in the conventional technology, a method is used in which the ground system sets a train traveling direction in a single track section, and all traffic signals in a direction opposite to the set direction are set to "red". . Specifically, a method is used in which devices at both ends of a single track section communicate with each other, and interlock is performed so that there is no contradiction in the direction in which the train runs. This is essential in the above conventional technology.
【０００４】一方、ポイントによる分岐が存在する駅に
おいて、線路の合流点において列車同士がぶつからない
ように、また同一線路を別方向に走行する列車がぶつか
らないように、連動装置という装置が用いられてきた。
連動装置は、（社）日本鉄道電気技術協会刊「鉄道技術
者のための電気概論信号シリーズ５、連動装置２頁〜７
頁」に記載されているように、列車が危険な状態となら
ないように連鎖をとる装置である。これによると、連鎖
とは、停車場構内で、列車の到着，出発あるいは車両の
入換えなどの複雑な作業をする場合、転てつ器の転換や
信号機の取扱いを煩雑に行わなければならないが、この
ような場合に、転てつ器や信号機の取扱いに一定の順序
を持たせ、もし間違った取扱いをしても制御がかからな
いように鎖錠することをいう。従来の連動装置では、現
実の運転時において利用できる情報は、線路上の区間に
列車が存在しているか否かの情報のみである。よって、
例えば図６に示すように予め設計する際に、列車がどち
らの方向に運転しているか、また、列車がブレーキをか
けてどこまでに停止できるか、といった情報なしで制御
ができるように、あらゆる場合を考慮して、連動装置の
制御条件表である連動表が作成されている。連動表の中
では、あらゆる場合を考慮して、鎖錠欄，信号制御条件
欄，進路鎖錠欄，接近鎖錠欄など、さまざまな連鎖が指
定されている。On the other hand, at a station where there is a branch at a point, a device called an interlocking device is used so that trains do not collide with each other at a junction of the tracks and so that trains traveling on the same track in different directions do not collide. Have been.
The interlocking device is described in "Electrical Introductory Signal Series 5 for Railway Engineers, Interlocking Device Pages 2 to 7"
As described in "Page", it is a device that takes a chain so that the train does not become dangerous. According to this, chaining means that when performing complex work such as arriving, departing or changing trains at a stop yard, it is necessary to perform complicated switching of switches and handling of traffic lights, In such a case, it refers to giving a certain order to the handling of the switches and the traffic lights, and locking so that even if the handling is wrong, the control is not applied. In a conventional interlocking device, information that can be used during actual driving is only information on whether or not a train exists in a section on a track. Therefore,
For example, when designing in advance as shown in FIG. 6, in any case, control can be performed without information such as which direction the train is driving and how far the train can be braked and stopped. In consideration of the above, an interlocking table that is a control condition table of the interlocking device is created. In the interlocking table, various chains such as a lock column, a signal control condition column, a route lock column, and an approach lock column are designated in consideration of all cases.
【０００５】例えば、図７に示すように同一番線に逆方
向から２列車が進入しないように、同一番線へ到着する
進路は、逆方向の進路すべてを非開通、つまり、赤信号
にしてロックをかけたあとでのみ開通、つまり、青信号
にできる、という設定を予め人間が考えて連動表に書き
込んでいる。また、図８に示すように接近鎖錠を例にと
ると、列車がどこまでに停止できるかを列車運行時に把
握できないため、青信号から赤信号にしたい進路がある
場合、該信号から一定範囲内に列車が存在していたら、
予め定めておいた時間、例えば３分、の間は進路のロッ
クを解除せず保持しておくことが行われている。これ
は、青から赤になった信号までに列車が停止できるかど
うかが地上側で分からないためであり、もしも、列車が
赤信号を越えた場合でも列車の安全を確保できるよう
に、列車が停止するまでに十分な時間だけロックを継続
するというものである。この接近鎖錠における、範囲や
時間幅も、予め、人間が考えておくべき事項となる。[0005] For example, as shown in FIG. 7, in order to prevent two trains from entering the same track from the opposite direction, the routes arriving at the same track are not opened, that is, all the tracks in the opposite direction are closed, that is, a red light is used to lock. Humans preliminarily wrote in the interlocking table the setting that it can be opened only after the call, that is, that it can be turned into a green light. In addition, taking the approach lock as an example as shown in FIG. 8, since it is not possible to know how far the train can be stopped at the time of train operation, if there is a course to change from a green signal to a red signal, within a certain range from the signal If a train exists,
For a predetermined period of time, for example, three minutes, the route is locked without being released. This is because it is not known on the ground side whether the train can be stopped before the signal turns from blue to red, and if the train crosses the red light, Locking is continued for a sufficient time before stopping. The range and time width of this approach lock are also items that humans should consider in advance.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、列車
がどの向きに走っているか、どこまでに停止できるか、
といった情報なしに制御できるように地上側システムを
設計している。つまり、予め、考えうる列車の動きをす
べて考えて、危険な動作とならないように、地上装置の
動作をひとつひとつ定義していく設計を行っている。こ
のために、地上装置内部の論理が複雑になっている。こ
こで論じている列車制御システムは、列車の安全を確保
するためのシステムであり、間違いは許されない。しか
し、従来のやり方では、論理があまりにも複雑になって
いるため、設計に時間がかかったり、テストに時間がか
かったりして保守や改良が困難であるという問題があ
る。設計に関しては、人間が予めあらゆる状況を想定し
なければならないため、設計者の負担が大きい。一方
で、人間が作成するものであるため、間違っていないと
いう保証はない。テストについても、大きな駅になると
進路の組み合わせ、列車の動きのタイミングなど莫大な
数のテストケースが存在するが、これをすべてテストす
ることはできない。According to the prior art, the direction of the train running, how far the train can be stopped,
The ground system is designed so that it can be controlled without such information. That is, a design is performed in which all possible train movements are considered in advance and the operation of the ground equipment is defined one by one so as not to cause dangerous movements. This complicates the logic inside the ground equipment. The train control system discussed here is a system for ensuring the safety of the train, and no mistake is allowed. However, in the conventional method, since the logic is too complicated, there is a problem that it takes time to design and test, and it is difficult to maintain and improve. Regarding design, humans have to assume every situation in advance, which places a heavy burden on designers. On the other hand, there is no guarantee that they are correct because they are created by humans. When it comes to testing large stations, there are a huge number of test cases, such as combinations of routes and timing of train movements, but not all of them can be tested.
【０００７】特に、接近鎖錠など時間を含む条件がある
場合、全ケースを網羅することは事実上不可能である。
全ケースのテストができないということは、つまり、テ
ストにより安全性を保証できないことになる。さらに、
細かい保守，改良の際も、これら設計とテストと同様の
問題が発生する可能性があるということである。[0007] In particular, when there is a condition including time such as an approach lock, it is practically impossible to cover all cases.
The inability to test all cases means that testing cannot guarantee security. further,
This means that the same problems as those in the design and test can occur even in the case of detailed maintenance and improvement.
【０００８】本発明の目的は、上記問題点に鑑み、連動
表などの複雑な条件を予め作成することなく安全な列車
運行を行うことができるような列車制御方法及び装置を
提供することにある。In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a train control method and apparatus capable of performing safe train operation without preparing complicated conditions such as interlocking tables in advance. .
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題は以下の構成に
より実現できる。The above objects can be achieved by the following constitutions.
【００１０】列車に搭載される車上装置から算出される
情報を地上装置が受信し、受信した地上装置が列車の存
在許可位置である範囲制限情報を作成して車上装置側へ
送信し、地上装置から送信を受けた車上装置は、受信し
た範囲制限情報に基づいて列車を制御する列車制御シス
テムであって、この列車制御システムは、自列車の列車
範囲を算出する列車範囲算出装置を有し、算出した列車
範囲と自列車の識別情報を地上装置に送信する車上装置
と、線路上の各ポイントについて使用許可情報を作成す
るポイント制御装置と、車上装置から送信された列車の
識別情報と列車の存在範囲とにより列車の存在許可位置
を示す範囲制限情報を作成する列車範囲制御装置を有
し、作成した範囲制限情報を対応する列車に送信する地
上装置を有する構成とすることで実現できる。[0010] The ground equipment receives information calculated from the on-board equipment mounted on the train, and the received ground equipment creates range limit information indicating a position where the train is permitted and transmits the information to the on-board equipment. The on-board device that has received the transmission from the ground device is a train control system that controls the train based on the received range restriction information, and the train control system includes a train range calculation device that calculates the train range of the own train. An on-board device that transmits the calculated train range and the identification information of the own train to the ground device, a point control device that creates use permission information for each point on the track, and a train transmitted from the on-board device. A configuration including a train range control device that creates range limit information indicating a train presence permitted position based on identification information and a train presence range, and a ground device that transmits the created range limit information to a corresponding train It can be realized by.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】本発明による第1の実施例につい
て説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment according to the present invention will be described.
【００１２】第１の実施例の全体構成を図１に示す。FIG. 1 shows the overall configuration of the first embodiment.
【００１３】図１は、ポイントを有する線路６上を列車
５が走行している概念図を示したものである。FIG. 1 is a conceptual diagram showing a train 5 running on a track 6 having points.
【００１４】列車５は車上装置５１を有しており、ま
た、地上側には地上装置１及び進路制御装置２を有して
いる様子を示している。The train 5 has an on-board device 51 and a ground device 1 and a route control device 2 on the ground side.
【００１５】進路制御装置２は、どの列車が、いつ，ど
の駅のどの番線に、停車あるいは通過するかの情報が格
納されているダイヤデータに基づき、地上装置１に対し
て列車の進路設定指令を行う装置である。進路制御装置
２としては、従来から用いられているＰＲＣ（Programm
ed Route Control）を利用することができる。また、地
上装置１は、進路制御装置２から進路設定指令を受ける
ものであり、従来の連動装置と同じインターフェースを
備えるものである。The route control device 2 issues a train route setting command to the ground device 1 on the basis of timetable data in which information on which train is stopped or passed on which train at which station is sent. It is a device for performing. As the route control device 2, a conventionally used PRC (Programm
ed Route Control) can be used. The ground device 1 receives a route setting command from the route control device 2 and has the same interface as a conventional interlocking device.
【００１６】ポイント転換装置３は、線路６上のポイン
ト４を切り替える装置である。The point switching device 3 is a device for switching the point 4 on the track 6.
【００１７】本実施例では、ポイント転換装置３とし
て、従来から用いられているポイント転換装置を利用す
ることとする。In this embodiment, a conventional point conversion device is used as the point conversion device 3.
【００１８】地上装置１と車上装置５１の行う処理が本
発明のポイントとなる部分であり、以下、順に説明す
る。The processing performed by the ground unit 1 and the on-board unit 51 is a key point of the present invention, and will be described below in order.
【００１９】列車５中の車上装置５１は、列車位置を検
知する位置検知装置５１１，位置検知装置５１１からの
列車位置情報を基に列車範囲を算出して、地上装置１が
有している列車範囲制御装置１２に送信する列車範囲算
出装置５１２、また同じく地上装置１が有している列車
範囲制御装置１２からの範囲制限情報に基づき列車の制
御を行う制御装置５１０を有している。この制御装置５
１０は、列車を制御するための列車制御情報を作成して
列車の運行を制御するものである。制御装置５１０は、
例えば範囲制限情報の範囲からでないように列車を停止
するためのブレーキパターンを算出するパターン算出装
置５１３，パターン算出装置５１３が算出したパターン
と列車の位置，速度を照査し、パターンを越えないよう
にブレーキを作動するパターン照査装置５１４を有して
いる。The on-board device 51 in the train 5 calculates a train range based on train position information from the position detecting device 511 and the position detecting device 511 for detecting the position of the train, and the ground device 1 has. It has a train range calculation device 512 that transmits to the train range control device 12, and a control device 510 that controls the train based on range restriction information from the train range control device 12 that the ground device 1 also has. This control device 5
Reference numeral 10 is for creating train control information for controlling the train and controlling the operation of the train. Control device 510 includes:
For example, the pattern calculation device 513, which calculates a brake pattern for stopping the train so as not to be out of the range of the range restriction information, compares the pattern calculated by the pattern calculation device 513 with the position and speed of the train, and does not exceed the pattern. It has a pattern checking device 514 for operating the brake.
【００２０】位置算出装置５１１は、例えばある基準地
点と車軸の回転数により列車の位置を求めることができ
るものであり、例えば特開平10−24846 号公報に記載さ
れている装置を利用できるものである。The position calculating device 511 can calculate the position of the train based on, for example, a certain reference point and the rotation speed of the axle. For example, the position calculating device 511 can use the device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-24846. is there.
【００２１】速度算出装置５１５は、例えば車軸の回転
により列車の速度を算出するものである。算出した列車
の速度は列車範囲算出装置５１２，パターン照査装置５
１４に送られる。The speed calculation device 515 calculates the speed of the train by, for example, rotation of the axle. The calculated train speed is calculated by the train range calculating device 512 and the pattern checking device 5
14 is sent.
【００２２】また、パターン算出装置５１３におけるパ
ターン算出処理は、地上装置１の列車範囲制御装置１２
から指定された位置に停止するためのブレーキパターン
を算出する処理であり、例えば特開平8−2416 号公報に
記載されているパターン算出方法を用いて実現すること
ができる。The pattern calculation process in the pattern calculation device 513 is performed by the train range control device 12 of the ground device 1.
This is a process of calculating a brake pattern for stopping at a position specified from the above, and can be realized by using, for example, a pattern calculation method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-2416.
【００２３】また、パターン算出装置５１３において算
出されたブレーキパターンと位置算出装置５１１により
算出した自列車の位置、速度算出装置５１５により算出
した速度を照査して、自列車の位置，速度がブレーキパ
ターンを越える場合にブレーキをかけるという制御を行
うものである。パターン照査装置５１４としては、従来
から実用化されているＡＴＳ−Ｐ（自動列車停止装置，
詳細は、（社）日本鉄道電気技術協会刊，鉄道技術者の
ための電気概論，信号シリーズ７，ＡＴＳ・ＡＴＣ，４
０頁〜４１頁に記載されているような装置を利用するこ
とができる。列車範囲算出装置５１２は、自列車の現時
点の存在範囲を算出するものである。Further, the brake pattern calculated by the pattern calculating device 513, the position of the own train calculated by the position calculating device 511, and the speed calculated by the speed calculating device 515 are checked to determine the position and speed of the own train. The control is performed to apply a brake when the vehicle speed exceeds. As the pattern checking device 514, ATS-P (automatic train stopping device,
For details, see Japan Railway Electric Technology Association, Introduction to Electricity for Railway Engineers, Signal Series 7, ATS / ATC, 4
An apparatus as described on page 0 to page 41 can be used. The train range calculation device 512 calculates the present range of the current train.
【００２４】列車範囲算出装置５１２が行う処理につい
ての処理フローを図９に示す。まず、位置算出装置５１
１から得られる列車位置と、速度算出装置５１５から得
られる列車速度により（ステップ９０１）、列車が今す
ぐにブレーキをかけて停止できる位置を算出する（ステ
ップ９０２）。このために、列車範囲算出装置５１２
は、路線上の勾配などの路線条件を保持した路線データ
ベース、および、列車の減速性能を保持した列車性能デ
ータベースを備えている。列車範囲としては、列車の後
尾から列車の進行方向と逆方向に所定の余裕距離をとっ
た位置から、先程の処理で算出された、今すぐにブレー
キをかけて停止できる位置から列車の進行方向に所定の
余裕距離をとった位置までを用いる。FIG. 9 shows a processing flow of the processing performed by the train range calculation device 512. First, the position calculation device 51
Based on the train position obtained from No. 1 and the train speed obtained from the speed calculating device 515 (step 901), a position at which the train can be immediately braked and stopped is calculated (step 902). Therefore, the train range calculation device 512
Is provided with a route database holding route conditions such as gradients on the route, and a train performance database holding deceleration performance of the train. The range of the train is from a position at a predetermined margin from the tail of the train in the direction opposite to the direction of travel of the train, from the position calculated in the previous process, from the position where the brake can be immediately applied and stopped, and the direction of travel of the train. Up to a position with a predetermined margin distance.
【００２５】本実施例では、列車後方の余裕距離として
一律２０ｍ（ステップ９０３）、列車前方の余裕距離と
して、列車が現在速度で５秒間走行した場合の距離を用
いる（図１０）（ステップ９０４）。算出された列車範
囲は、無線を通じて列車範囲管理装置１２へ送信される
（ステップ９０５）。もちろんステップ９０３の余裕距
離と、ステップ９０４での余裕距離を算出するための現
在速度で運行した場合の時間は任意に設定できる。In the present embodiment, the surplus distance behind the train is uniformly 20 m (step 903), and the surplus distance ahead of the train is the distance when the train travels at the current speed for 5 seconds (FIG. 10) (step 904). . The calculated train range is transmitted to the train range management device 12 via wireless (step 905). Of course, the time when the vehicle operates at the current speed for calculating the extra distance in step 903 and the extra distance in step 904 can be set arbitrarily.
【００２６】車上装置５１から地上装置１へは、どの列
車の情報であるかを特定するための列車の識別子と列車
範囲の両端の位置である列車範囲情報を送信する。From the on-board unit 51 to the ground unit 1, a train identifier for specifying which train information is to be transmitted and train range information indicating positions of both ends of the train range are transmitted.
【００２７】本実施例では、列車範囲算出装置５１２と
して、フェールセーフなコントローラを用い、機能をプ
ログラムとして実現している。In the present embodiment, a fail-safe controller is used as the train range calculation device 512, and the functions are implemented as programs.
【００２８】次に、地上装置１の構成について説明す
る。Next, the configuration of the ground equipment 1 will be described.
【００２９】地上装置１は、列車範囲制御装置１２とポ
イント制御装置１１を有している。地上装置１のポイン
ト制御装置１１は、進路制御装置２から送信された進路
制御指令中の進路設定要求を受け付ける要求受付処理機
能，進路設定要求に応じてポイント転換装置３にポイン
ト転換要求を送信するポイント転換処理機能，列車範囲
制御装置１２からの情報によりポイントをロックしたり
ロックを解除したりするポイントロック処理機能を有す
るものである。The ground device 1 has a train range control device 12 and a point control device 11. The point control device 11 of the ground device 1 transmits a point conversion request to the point conversion device 3 in accordance with a request reception processing function for receiving a route setting request in the route control command transmitted from the route control device 2 and the route setting request. It has a point conversion processing function and a point lock processing function of locking and unlocking points based on information from the train range control device 12.
【００３０】要求受付処理機能の行う要求受付処理につ
いて図１１を用いて説明する。The request reception processing performed by the request reception processing function will be described with reference to FIG.
【００３１】要求受付処理は、進路制御装置２からの進
路設定要求を取り出し（ステップ１１０１）、ポイント
毎に、ポイント転換方向とポイントを使用する列車の識
別子をポイント制御装置１１内に保持しているポイント
転換要求キューの後尾に順番に登録する（ステップ１１
０２）。In the request receiving process, a route setting request from the route control device 2 is extracted (step 1101), and for each point, the point change direction and the identifier of the train using the point are held in the point control device 11. Register in order at the end of the point conversion request queue (step 11
02).
【００３２】ポイント転換処理の処理フローを図１２に
示す。FIG. 12 shows a processing flow of the point conversion processing.
【００３３】ポイント転換処理は、ポイント転換要求キ
ューの先頭に登録されているポイント転換要求のポイン
ト転換方向を見て（ステップ１２０１）、実際のポイン
トの向いている方向がポイント転換の要求方向を向いて
いるかどうかの判定を行う（ステップ１２０２）。要求
方向を向いてなければポイント転換装置３にポイント転
換要求を出し（ステップ１２０４）、そして列車範囲制
御装置１２ポイントに対応する列車ＩＤの代わりにポイ
ント転換要求中であることを示す特殊なＩＤを設定して
（ステップ１２０５）、ステップ１２０６へ進む。In the point change processing, the point change direction of the point change request registered at the head of the point change request queue is checked (step 1201), and the actual direction of the point is the direction of the point change request. It is determined whether or not it has been performed (step 1202). If the vehicle is not facing the requested direction, a point conversion request is issued to the point conversion device 3 (step 1204), and a special ID indicating that the point conversion is being requested is substituted for the train ID corresponding to the train range control device 12 points. After setting (Step 1205), the process proceeds to Step 1206.
【００３４】ステップ１２０２によりポイントがポイン
ト転換要求の要求方向を向いている場合には、このポイ
ントを予約状態として設定し（ステップ１２０３）、列
車範囲制御装置１２に対し、ポイント識別子と列車ＩＤ
をセットにして送信する（ステップ１２０６）。ポイン
トがポイント転換要求の要求方向を向いていない場合に
はステップ１２０５により設定されたポイントの識別子
と特殊ＩＤもセットにして列車範囲制御装置１２へ送信
する（ステップ１２０６）。後述するようにこのステッ
プ１２０６に応じて、列車範囲制御装置１２は、線分単
位範囲テーブルの許可列車ＩＤの情報を更新している。If it is determined in step 1202 that the point is pointing in the direction of the point change request, the point is set as a reservation state (step 1203), and the point identifier and the train ID are sent to the train range controller 12.
Is transmitted as a set (step 1206). If the point does not face the request direction of the point change request, the point identifier and the special ID set in step 1205 are also set and transmitted to the train range control device 12 (step 1206). As will be described later, according to step 1206, the train range control device 12 updates the information of the permitted train ID in the line segment unit range table.
【００３５】次にポイントロック処理機能の行うポイン
トロック処理について図１３を用いて説明する。Next, the point lock processing performed by the point lock processing function will be described with reference to FIG.
【００３６】ポイントロック処理とは、分岐と許可され
た列車の重なりを周期的に判定する処理である。The point lock process is a process for periodically determining the overlap between a branch and a permitted train.
【００３７】まず、列車範囲制御装置１２から列車範囲
と分岐範囲の重なり状態を受信し（ステップ１３０
１）、範囲が重なっているかどうかを判定する(ステッ
プ1302)。範囲が重なっている場合には、ポイント状態
をロック状態とし(ステップ1303)、ポイントが動かない
ようにする。また、ステップ１３０２により範囲が重な
っていないと判定された場合には、次に一旦重なってい
た範囲が重なりがなくなっているものがあるかを判定す
る（ステップ１３０４）。ステップ１３０４により、範
囲に重なりがなくなっていればポイント転換要求キュー
から先頭の要素を削除する（ステップ１３０５）。ステ
ップ１３０４によりまだ重なっていれば処理を終了す
る。First, an overlap state between the train range and the branch range is received from the train range controller 12 (step 130).
1) It is determined whether the ranges overlap (step 1302). If the ranges overlap, the point state is set to the locked state (step 1303) so that the point does not move. If it is determined in step 1302 that the ranges do not overlap, it is next determined whether or not there is a portion in which the overlapping ranges are no longer overlapping (step 1304). According to step 1304, if there is no overlap in the range, the first element is deleted from the point conversion request queue (step 1305). If it is determined in step 1304 that there is still overlap, the process ends.
【００３８】列車範囲制御装置１２は、列車範囲算出装
置５１２から伝送されてきた列車範囲を、他の列車範囲
および分岐範囲との重なりを調整して、調整結果を車上
装置５１へ送信する範囲調整処理機能と、ポイント制御
装置１１からのポイント状態により分岐範囲の状態を更
新する分岐範囲状態更新処理機能と、分岐範囲状態をポ
イント制御装置１１へ送信する分岐状態送信処理機能と
を有する。The train range control device 12 adjusts the overlap of the train range transmitted from the train range calculation device 512 with other train ranges and branch ranges, and transmits the adjustment result to the on-board device 51. It has an adjustment processing function, a branch range state update processing function for updating the state of the branch range based on the point state from the point control device 11, and a branch state transmission processing function for transmitting the branch range state to the point control device 11.
【００３９】列車範囲制御装置１２の範囲調整処理機能
について、図１５〜図１８を使って説明する。The range adjustment processing function of the train range control device 12 will be described with reference to FIGS.
【００４０】図１５は、列車範囲制御装置１２内に保持
している線分単位範囲テーブル1500を示している。FIG. 15 shows a line segment unit range table 1500 held in the train range control device 12.
【００４１】線分範囲単位テーブル１５００において、
線分ＩＤ１５０１は線路を線分単位として区分した場合
の各線分固有のＩＤを示したものである。ここで線路を
複数の線分の集合としてとらえる場合の考え方について
図１６を用いて説明する。In the line segment range unit table 1500,
The line segment ID 1501 indicates an ID unique to each line segment when the line is divided into line segments. Here, a concept in a case where a line is regarded as a set of a plurality of line segments will be described with reference to FIG.
【００４２】図１６（ａ）は、実際の線路の様子を示し
ている。この線路を分岐をノードとして分岐により分断
された線路を線分として表したものが図１６（ｂ）であ
る。図１６（ｂ）のように、線路は分岐であるノード１
により線分１，線分２，線分３と区切られる。図１６
（ｂ）のようにして区切られた線路の各線分間の関係
は、図１６（ｃ）に示すような線分テーブル１６１０，
ノードテーブル１６２０として例えば列車範囲制御装置
１２内に保持されている。線分テーブル１６１０の１６
１１では線分１の右側とノード１が接続されているこ
と、また１６１２により線分２の左側とノード１が接続
されていること、さらに１６１３により線分３の左側と
ノード１が接続されていることが示されている。FIG. 16A shows the actual state of the railway. FIG. 16B illustrates this line as a node and a line divided by the branch as a line segment. As shown in FIG. 16B, the line is a branch node 1
Is separated from line segment 1, line segment 2, and line segment 3. FIG.
The relationship between the line segments of the track separated as shown in (b) is as shown in a line segment table 1610 as shown in FIG.
The node table 1620 is held in the train range control device 12, for example. 16 of the line segment table 1610
In 11, the right side of line 1 is connected to node 1, the left side of line 2 is connected to node 1 by 1612, and the left side of line 3 is connected to node 1 by 1613. Is shown.
【００４３】また、ノードテーブル１６２０は、１６２
１によりノード１について左側に線分１が、右側に線分
２と線分３が接続されていることを示しているものであ
る。これら線分テーブル１６１０とノードテーブル１６
２０により線路を複数の線分に分けた場合の接続関係が
管理されている。Also, the node table 1620 has 162
1 indicates that line segment 1 is connected to node 1 on the left side, and line segment 2 and line segment 3 are connected to the right side. These line segment table 1610 and node table 16
20 manages the connection relationship when the line is divided into a plurality of line segments.
【００４４】線分単位範囲テーブル１５００は、複数の
区分に区切った線分固有の識別子を示す線分ＩＤ１５０
１，各線分に現在どの列車が存在しているかまたはどの
分岐が存在しているかを示す種別・ＩＤ１５０２，存在
する範囲を示す範囲１５０３、線分に存在するのが分岐
の場合に、分岐を通過することが許可された列車ＩＤを
示す許可列車ＩＤ１５０４により１まとまりのデータ
（１５１０，１５２０，１５３０，１５４０）として構
成されている。The line segment unit range table 1500 includes a line segment ID 150 indicating a unique identifier of a line segment divided into a plurality of sections.
1, a type / ID 1502 indicating which train is present or which branch is present in each line segment, a range 1503 indicating an existing range, and if the line segment is a branch, passing the branch It is configured as a set of data (1510, 1520, 1530, 1540) by a permitted train ID 1504 indicating a train ID permitted to perform.
【００４５】例えば１５１０では、線分ＩＤ１５０１が
１の線分に列車ＩＤが２である列車が存在し、その存在
場所は範囲１５０３により０−１００の区間であること
を示しているものである。また、１５２０では線分１に
分岐１が接続されている（言い換えると存在している）
ことを示している。１５２０の情報として、線分ＩＤ１
５０１が１の線分上に種別・ＩＤ１５０２により分岐１
が存在して、また範囲１５０３により分岐１の存在範囲
は３００−３５０の範囲であることを示している。ま
た、前述したポイント制御装置１１から送信されてきた
ポイントの使用許可を示す分岐許可情報により分岐１は
列車１が通過することを許されている旨の許可列車ＩＤ
情報が記されている。For example, reference numeral 1510 indicates that a train having a train ID of 2 exists on a line segment having a line segment ID 1501 of 1, and its location is indicated by a range 1503 indicating a section from 0 to 100. In 1520, branch 1 is connected to line segment 1 (in other words, it exists).
It is shown that. As information of 1520, line segment ID1
501 is a 1 branch on the line segment by type / ID 1502
And the range 1503 indicates that the existence range of the branch 1 is in the range of 300-350. Also, according to the branch permission information transmitted from the point control device 11 and indicating the permission to use the point, the branch 1 is a permitted train ID indicating that the train 1 is permitted to pass.
Information is provided.
【００４６】尚、この時の線路上の列車の状態は、図１
７に示されているような状態を示しているものである。The state of the train on the track at this time is shown in FIG.
7 shows a state as shown in FIG.
【００４７】次に、列車範囲制御装置１２の行う範囲調
整処理について図１８を使って説明する。Next, the range adjusting process performed by the train range controller 12 will be described with reference to FIG.
【００４８】列車範囲制御装置１２は、列車５の車上装
置５１中の列車範囲算出装置５１２から受信した列車の
データを線分単位範囲テーブルに登録する(ステップ180
1)。次に、線分単位範囲テーブルに登録した列車ＩＤと
同じ列車ＩＤのデータが既に登録されているかどうか判
定する（ステップ１８０２）。ステップ１８０２により
既に登録されていると判定された場合には既に登録され
ていた方の列車ＩＤに対応するデータを線分単位範囲テ
ーブルからすべて削除して(ステップ１８０３)、ステッ
プ１８０４に進む。ステップ１８０２でまだ登録されて
いないと判定された場合にはそのままステップ１８０４
に進む。次に、ステップ１８０４では、線分単位範囲テ
ーブルに重なりがあるかを判定する。重なりが有ると判
定された場合には、次に種別・ＩＤにより、重なってい
るのが列車となのか分岐となのかを判定する（ステップ
１８０５）。重なっているのが分岐との場合には該当分
岐の許可列車ＩＤが重なっている列車の列車ＩＤと一致
しているかを判定する（ステップ１８０６）。ステップ
１８０６により一致していないと判定された場合には、
新しく登録した列車範囲について重なっている範囲を除
いた部分を登録する（ステップ１８０７）。ステップ１
８０５で重なっているのが列車であると判定された場合
には、すぐにステップ１８０７により新しく登録した方
の列車範囲を重なっている範囲を除いて登録する。ステ
ップ１８０４で重なり無しと判定されたり、ステップ１
８０６で一致していると判定された場合にはそのまま処
理を終了する。The train range controller 12 registers the train data received from the train range calculator 512 in the on-board device 51 of the train 5 in the line segment unit range table (step 180).
1). Next, it is determined whether data having the same train ID as the train ID registered in the line segment unit range table has already been registered (step 1802). If it is determined in step 1802 that the train ID has already been registered, all the data corresponding to the train ID of the already registered train is deleted from the line segment unit range table (step 1803), and the process proceeds to step 1804. If it is determined in step 1802 that it has not been registered yet, step 1804 is performed as it is.
Proceed to. Next, in step 1804, it is determined whether or not the line segment unit range table has an overlap. If it is determined that there is an overlap, it is next determined from the type / ID whether the overlap is a train or a branch (step 1805). If the overlap is a branch, it is determined whether the permitted train ID of the branch matches the train ID of the overlapping train (step 1806). If it is determined in step 1806 that they do not match,
A part of the newly registered train range excluding the overlapping range is registered (step 1807). Step 1
If it is determined in 805 that the overlapping train is a train, the train is immediately registered in step 1807 except for the overlapping train range. In step 1804, it is determined that there is no overlap.
If it is determined in step 806 that they match, the process ends.
【００４９】次に、列車範囲制御装置１２の分岐範囲状
態更新処理機能について説明する。分岐範囲状態更新と
は、各ポイントにおいて通過することを許可された列車
ＩＤを線分単位範囲テーブルの許可列車ＩＤへ登録する
処理である。Next, the branch range state update processing function of the train range control device 12 will be described. The branch range state update is a process of registering the train ID permitted to pass at each point in the permitted train ID of the line segment range table.
【００５０】分岐範囲状態更新処理の処理フローを図１
９に示す。FIG. 1 shows a processing flow of the branch range state update processing.
It is shown in FIG.
【００５１】列車範囲制御装置１２は、ポイント制御装
置１１から、各ポイント毎に通過することが許されてい
る列車ＩＤを受信し（ステップ１９０１）、線分単位範
囲テーブルの許可列車ＩＤへ受け取った列車ＩＤを登録
することにより線分単位範囲テーブルを更新する（ステ
ップ１９０２）。The train range control device 12 receives from the point control device 11 a train ID that is permitted to pass for each point (step 1901), and receives the train ID as the permitted train ID in the line segment unit range table. The line unit range table is updated by registering the train ID (step 1902).
【００５２】次に、列車範囲制御装置１２の分岐範囲状
態送信処理機能について説明する。分岐範囲状態送信処
理とは、列車範囲制御装置１２に保持している線分単位
範囲テーブルにより列車範囲と分岐の重なり状態を例え
ば定期的にポイント制御装置１１へ送信する処理であ
る。Next, the branch range state transmission processing function of the train range control device 12 will be described. The branch range state transmission process is a process of, for example, periodically transmitting the overlapping state of the train range and the branch to the point control device 11 using the line segment unit range table held in the train range control device 12.
【００５３】この分岐範囲状態送信処理の処理フローを
図２０に示す。FIG. 20 shows a processing flow of the branch range state transmission processing.
【００５４】列車範囲制御装置１２は、列車範囲と分岐
範囲の重なりの状態をチェックし（ステップ２００
１）、周期的にポイント制御装置１１へ送信する（ステ
ップ２００２）。The train range controller 12 checks the state of the overlap between the train range and the branch range (step 200).
1), and periodically transmits them to the point control device 11 (step 2002).
【００５５】以上により、列車範囲同士が重ならないよ
うに、また、各分岐に対して通過を許可された列車ＩＤ
と一致する列車ＩＤの列車のみが分岐と重なることがで
きるように制御することができる。As described above, the train IDs are set so that the train ranges do not overlap each other and the passage is permitted for each branch.
Can be controlled so that only the train with the train ID that matches the branch can overlap the branch.
【００５６】列車範囲制御装置１２は、列車５の車上装
置５１中の制御装置５１０に対し、列車範囲を制限する
範囲制限情報を送信する。この送信するタイミングは周
期的にでも送信されるようにしても良いし、または地上
装置側からの指令によってでも良いし、列車側からの指
令によって送信されるようにしても良い。列車範囲制御
装置１２から列車５に送信される範囲制限情報として
は、列車範囲制御装置１２で更新している線分単位範囲
テーブルから少なくとも送信対象の列車に対応する列車
範囲の両端位置を含むものである。The train range control device 12 transmits range limit information for limiting the train range to the control device 510 in the on-board device 51 of the train 5. This transmission timing may be transmitted periodically, may be transmitted by a command from the ground device side, or may be transmitted by a command from the train side. The range restriction information transmitted from the train range control device 12 to the train 5 includes at least both end positions of the train range corresponding to the transmission target train from the line segment unit range table updated by the train range control device 12. .
【００５７】車上装置５１内の制御装置５１０は範囲制
限情報を受け取ると、受け取った範囲制限情報内で列車
を運行するように制御を行う。具体的には、制御装置５
１０内のパターン算出装置５１３が範囲制限情報を受け
取ると、パターン算出装置５１３におけるパターン算出
処理は、地上装置１の列車範囲制御装置１２から指定さ
れた位置に停止するためのブレーキパターンを算出す
る。そして、パターン照査装置５１４は、パターン算出
装置５１３において算出されたブレーキパターンと、位
置算出装置５１１により算出した自列車の位置，速度算
出装置５１５により算出した速度を照査して、自列車の
位置，速度がブレーキパターンを越える場合にブレーキ
をかけるという制御を行う。When the control device 510 in the on-board device 51 receives the range restriction information, the control device 510 performs control so that the train is operated within the received range restriction information. Specifically, the control device 5
When the pattern calculation device 513 in 10 receives the range restriction information, the pattern calculation process in the pattern calculation device 513 calculates a brake pattern for stopping at the position specified by the train range control device 12 of the ground device 1. Then, the pattern checking device 514 checks the brake pattern calculated by the pattern calculating device 513, the position of the own train calculated by the position calculating device 511, and the speed calculated by the speed calculating device 515 to determine the position of the own train, When the speed exceeds the brake pattern, the brake is applied.
【００５８】本実施例では、ポイント制御装置１１，列
車範囲制御装置１２として、フェールセーフなコントロ
ーラを用い、各装置が有する機能はプログラムとして実
現することができるものである。In this embodiment, a fail-safe controller is used as the point control device 11 and the train range control device 12, and the functions of each device can be realized as a program.
【００５９】なお、踏み切りについては、遮断機が開い
ている場合に、その踏み切りを含む範囲と列車範囲が重
ならないように列車範囲を調整し、遮断機が閉まってい
る場合に、その踏み切りを含む範囲と列車範囲との重な
りを許すことで、踏み切りにおける安全を確保できる。When the crossing gate is open, the train range is adjusted so that the range including the crossing does not overlap with the train range. When the crossing gate is closed, the train crossing is included. By allowing the range and train range to overlap, safety at level crossings can be ensured.
【００６０】また、保守などのための線路閉鎖では、線
路閉鎖が実施されている範囲を列車範囲との重なりを許
さない範囲として扱うことで、列車および保守員の安全
を確保できる。Further, in the case of the track closing for maintenance or the like, the safety of the train and the maintenance staff can be ensured by treating the range where the track closing is performed as a range that does not allow overlapping with the train range.
【００６１】また、ホームに乗客が転落した場合に、そ
のホームを含む範囲に列車防護が作動するが、この列車
防護の範囲を、列車範囲との重なりを許さない範囲とし
て扱うことで、列車および乗客の安全を確保できる。When a passenger falls on the platform, the train protection operates in a range including the platform. By treating the range of the train protection as a range that does not allow overlapping with the train range, the train and the train are protected. Passenger safety can be ensured.
【００６２】また、列車との通信チャネルが場所によっ
て異なる場合において、ある列車に対して、該列車に対
する通信チャネルが確立されていない範囲を、該列車範
囲との重なりを許さない範囲として扱うことで、列車と
の通信不能状態を防止し、列車の安全な走行を確保する
ことができる。Further, when the communication channel with the train differs depending on the location, for a certain train, the range in which the communication channel for the train has not been established is treated as a range in which overlapping with the train range is not allowed. Thus, it is possible to prevent a state in which communication with the train is disabled, and to ensure safe running of the train.
【００６３】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。Next, a second embodiment of the present invention will be described.
【００６４】本発明の第２の実施例では、分岐範囲をそ
の範囲内に列車が存在するときにポイントを転換すると
列車が脱線する可能性がある範囲である脱線範囲と、列
車がその分岐を走行する際に他列車と接触しない限界の
範囲であるクリアランス範囲とに分け、それぞれ、列車
の識別子のキューをもつ構成をとっている。In the second embodiment of the present invention, the derailment range, which is a range in which a train may derail when a point is changed when a train is present in the range, and the train determines the branch, It is divided into a clearance range, which is a limit range that does not come into contact with other trains when traveling, and has a configuration having queues of train identifiers.
【００６５】このうち、脱線範囲は、ポイント制御手段
のポイント制御に、クリアランス範囲は、異なる識別子
をもつ列車の列車範囲との重ならない制御、つまり、列
車範囲制御手段の制御に用いられる。Of these, the derailment range is used for point control of the point control means, and the clearance range is used for control that does not overlap with the train range of a train having a different identifier, that is, for control of the train range control means.
【００６６】脱線範囲，クリアランス範囲ともに、第１
の実施例の分岐範囲のキューと同じ動作を行う。すなわ
ち、脱線範囲あるいはクリアランス範囲に、指定された
識別子の列車範囲が一旦重なった後に、重なりがなくな
った時点でキューの先頭から列車の識別子を取り除くと
いう動作を行う。Both the derailment range and the clearance range are the first
The same operation as the queue in the branch range of the embodiment is performed. That is, after the train range of the designated identifier once overlaps the derailment range or the clearance range, the operation of removing the train identifier from the head of the queue when the overlap disappears is performed.
【００６７】本第２の実施例によれば、列車が脱線範囲
を通過後、直ちに他列車のためにポイント転換を行うこ
とができるため、効率の良いポイント制御が可能にな
る。無論、当該列車がクリアランス範囲を抜けるまで他
列車の列車範囲はクリアランス範囲と重なることができ
ないため、第１の実施例と同様に列車の接触も防止でき
ることは言うまでもない。According to the second embodiment, the point can be changed for another train immediately after the train passes through the derailment range, so that efficient point control becomes possible. Of course, the train range of another train cannot overlap with the clearance range until the train leaves the clearance range, so that it is needless to say that the contact of the trains can be prevented as in the first embodiment.
【００６８】本発明の第３の実施例について図２０を用
いて説明する。A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００６９】本発明の第３の実施例の構成において、第
１の実施例と異なる点は、列車範囲算出装置５１２が地
上装置１内に設置されていることである。この場合、列
車５から地上装置１へ送信される情報は、列車ＩＤと列
車範囲と列車速度となり、地上装置１内の列車範囲算出
装置５１２が列車範囲を算出することになる。他の処理
は第１の実施例と同じである。The configuration of the third embodiment of the present invention is different from the first embodiment in that a train range calculation device 512 is installed in the ground equipment 1. In this case, the information transmitted from the train 5 to the ground device 1 is the train ID, the train range, and the train speed, and the train range calculation device 512 in the ground device 1 calculates the train range. Other processes are the same as those of the first embodiment.
【００７０】この場合の構成を整理すると次のようにな
る。The arrangement in this case is as follows.
【００７１】列車に搭載される車上装置から算出される
情報を地上装置が受信し、受信した地上装置が列車の存
在許可位置である範囲制限情報を作成して車上装置側へ
送信し、地上装置から送信を受けた車上装置は、受信し
た範囲制限情報に基づいて列車を制御する列車制御シス
テムであって、前記車上装置は、自列車の速度を算出す
る速度算出装置と、自列車の位置を算出する位置算出装
置を有し、自列車の識別情報と、列車の速度及び列車の
位置を前記地上装置に送信し、前記地上装置は、前記車
上装置から送信された列車の速度及び位置の情報により
列車範囲を算出する列車範囲算出装置と、前記車上装置
から送信された列車の識別情報と前記列車範囲算出装置
により算出した列車の存在範囲とにより列車の存在許可
位置を示す範囲制限情報を作成する列車範囲制御装置を
有し作成した範囲制限情報を対応する列車に送信する、
列車制御システムである。The ground device receives information calculated from the on-board device mounted on the train, and the received ground device creates range limit information indicating a position where the existence of the train is permitted, and transmits it to the on-board device. The on-vehicle device transmitted from the ground device is a train control system that controls a train based on the received range restriction information, and the on-vehicle device includes a speed calculating device that calculates a speed of the own train, It has a position calculating device that calculates the position of the train, the identification information of the own train, the speed of the train and the position of the train to the ground device, the ground device, the train transmitted from the on-board device A train range calculation device that calculates a train range based on speed and position information, and a train presence permission position based on the train identification information transmitted from the on-board device and the train presence range calculated by the train range calculation device. Indicate range system Transmitting the range restriction information created has a train range control apparatus for creating information to the corresponding train,
It is a train control system.
【００７２】この構成によれば、第１の実施例の場合の
構成と比較して列車毎に列車範囲算出装置を各列車内に
備える必要がないという利点がある。According to this configuration, compared with the configuration of the first embodiment, there is an advantage that it is not necessary to provide a train range calculation device for each train in each train.
【００７３】さらに、地上装置は、線路上の各ポイント
について使用許可情報を作成するポイント制御装置を有
するようにすれば、リアルタイムにポイントの使用許可
情報が把握でき、利便性の高いものとなる。Further, if the ground equipment has a point control device for creating use permission information for each point on the track, the use permission information of the points can be grasped in real time, which is highly convenient.
【００７４】本発明の第４の実施例について説明する。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
【００７５】本発明の第４の実施例の構成を図２１に示
す。FIG. 21 shows the configuration of the fourth embodiment of the present invention.
【００７６】この第４の実施例と、第３の実施例との違
いは、パターン算出装置５１３およびパターン照査装置
５１４が、地上装置１内に設置されている点である。こ
の場合、地上装置１から列車５へ送信される情報は、制
御装置５１０で制御された制御情報であり、さらに詳し
くはパターン照査装置５１４により得られるブレーキ指
令である。このように本実施例の場合の制御装置５１０
は、列車を制御するための列車制御情報を作成して車上
装置に送信するものである。車上装置は受け取った列車
制御情報に基づいて列車を運行することになる。他の処
理は、第３の実施例と同じである。The difference between the fourth embodiment and the third embodiment is that the pattern calculating device 513 and the pattern checking device 514 are installed in the ground equipment 1. In this case, the information transmitted from the ground device 1 to the train 5 is control information controlled by the control device 510, and more specifically, a brake command obtained by the pattern checking device 514. As described above, the control device 510 according to the present embodiment is used.
Is for creating train control information for controlling a train and transmitting the train control information to an on-board device. The on-board device operates the train based on the received train control information. Other processes are the same as in the third embodiment.
【００７７】この場合の構成を整理すると次のようにな
る。The arrangement in this case is as follows.
【００７８】列車に搭載される車上装置から算出される
情報を地上装置が受信し、受信した地上装置が列車の存
在許可位置である範囲制限情報を作成して、この範囲制
限情報に基づいて列車を制御する制御情報を作成して前
記車上装置へ送信し、制御情報を受信した車上装置は該
制御情報に基づいて列車を運行する列車制御システムで
あって、前記車上装置は、自列車の速度を算出する速度
算出装置と、自列車の位置を算出する位置算出装置を有
し、自列車の識別情報と、列車の速度及び列車の位置を
前記地上装置に送信し、前記地上装置は、前記車上装置
から送信された列車の速度及び位置の情報により列車範
囲を算出する列車範囲算出装置と、前記車上装置から送
信された列車の識別情報と前記列車範囲算出装置により
算出した列車の存在範囲とにより列車の存在許可位置を
示す範囲制限情報を作成する列車範囲制御装置と、該列
車範囲制御情報により作成された範囲制限情報により列
車を制御する列車制御情報を作成する制御装置とを有し
作成した列車制御情報を対応する列車に送信する、列車
制御システムである。The ground equipment receives information calculated from the on-board equipment mounted on the train, and the received ground equipment creates range limit information indicating the position where the train is permitted to exist. Create control information for controlling the train and transmit it to the on-board device, the on-board device that has received the control information is a train control system that operates the train based on the control information, and the on-board device is: A speed calculating device that calculates the speed of the own train, and a position calculating device that calculates the position of the own train, and transmits identification information of the own train, the speed of the train and the position of the train to the ground device; The apparatus includes a train range calculation device that calculates a train range based on information on the speed and position of the train transmitted from the on-board device, a train identification information transmitted from the on-board device, and a train range calculation device. Train There is a train range control device that creates range limit information indicating a train presence permitted position by a range, and a control device that creates train control information for controlling a train based on the range limit information created by the train range control information. This is a train control system for transmitting the created train control information to a corresponding train.
【００７９】この構成によると第３の実施例と比較して
実際に列車を制御する制御装置を各列車に装備しなくて
もよいという利点がある。According to this configuration, there is an advantage that it is not necessary to equip each train with a control device for actually controlling the train as compared with the third embodiment.
【００８０】また、線路上の各ポイントについて使用許
可情報を作成するポイント制御装置を有するようにすれ
より利便性の高いものとなる点は第３の実施例と同様で
ある。Further, the point that the point control device that creates the use permission information for each point on the track becomes more convenient is the same as the third embodiment.
【００８１】[0081]
【発明の効果】本発明によれば、予め複雑な条件を考え
ることなく、列車の安全な運行を確保することができ
る。According to the present invention, safe operation of a train can be ensured without considering complicated conditions in advance.
【図１】本発明の第１の実施例の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of the present invention.
【図２】従来技術である２現示方式の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of a conventional two-presenting system.
【図３】従来技術である３現示方式の説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a conventional three-presenting system.
【図４】従来技術である移動閉塞方式の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a conventional moving blockage method.
【図５】従来技術による単線双方向運転の説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram of single-line bidirectional operation according to the related art.
【図６】従来の連動図表の図である。FIG. 6 is a diagram of a conventional interlocking chart.
【図７】同一番線へ向かう進路同士の競合関係を示す図
である。FIG. 7 is a diagram showing a competitive relationship between routes heading to the same track.
【図８】接近鎖錠の説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram of an approach lock.
【図９】列車範囲算出処理の処理フロー図である。FIG. 9 is a process flowchart of a train range calculation process.
【図１０】列車範囲を説明するための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining a train range.
【図１１】要求受付処理の処理フローである。FIG. 11 is a processing flow of a request receiving process.
【図１２】ポイント転換処理の処理フロー図及びポイン
ト転換キューを示す図である。FIG. 12 is a diagram showing a processing flow diagram of a point conversion process and a point conversion queue.
【図１３】ポイントロック処理の処理フロー図である。FIG. 13 is a process flowchart of a point lock process.
【図１４】範囲調整処理の処理フロー図である。FIG. 14 is a process flowchart of a range adjustment process.
【図１５】線分単位範囲テーブルを示す図である。FIG. 15 is a diagram showing a line segment unit range table.
【図１６】線路を複数の線分の集合としてとらえる場合
の考え方について説明するための図である。FIG. 16 is a diagram for explaining a concept when a line is regarded as a set of a plurality of line segments.
【図１７】線路上のある状態を示した図である。FIG. 17 is a diagram showing a state on a track.
【図１８】列車範囲制御装置の行う範囲調整処理につい
ての処理フロー図である。FIG. 18 is a processing flowchart of a range adjustment process performed by the train range control device.
【図１９】列車範囲制御装置の行う分岐範囲状態更新処
理についての処理フロー図である。FIG. 19 is a process flow chart of a branch range state update process performed by the train range control device.
【図２０】列車範囲制御装置の行う分岐範囲状態送信処
理についての処理フロー図である。FIG. 20 is a process flow diagram of a branch range state transmission process performed by the train range control device.
【図２１】本発明の第３の実施例の構成図である。FIG. 21 is a configuration diagram of a third embodiment of the present invention.
【図２２】本発明の第４の実施例の構成図である。FIG. 22 is a configuration diagram of a fourth embodiment of the present invention.
１…地上装置、２…進路制御装置、３…ポイント転換装
置、４…ポイント、５…列車、６…線路、１１…ポイン
ト制御装置、１２…列車範囲制御装置、５１…車上装
置、５１０…制御装置、５１１…位置算出装置、５１２
…列車範囲算出装置、５１３…パターン算出装置、５１
４…パターン照査装置、５１５…速度算出装置。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ground device, 2 ... Track control device, 3 ... Point conversion device, 4 ... Point, 5 ... Train, 6 ... Track, 11 ... Point control device, 12 ... Train range control device, 51 ... On-board device, 510 ... Control device, 511: Position calculating device, 512
... train range calculation device, 513 ... pattern calculation device, 51
4: Pattern checking device, 515: Speed calculating device.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 敦 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 横須賀 靖 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 秋山 弘之 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所水戸工場内 (72)発明者 永次 由英 茨城県ひたちなか市市毛1070番地 株式会 社日立製作所水戸工場内 Ｆターム(参考） 5H115 PG01 QN05 QN06 SF06 SF12 SF18 SL01 SL06 SL07 TB01 5H161 AA01 BB02 BB06 CC04 CC13 EE01 EE04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Atsushi Kawabata 7-1-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside the Hitachi Research Laboratory, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Yasushi Yokosuka 7-1-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture No. 1 Inside Hitachi, Ltd.Hitachi Research Laboratory (72) Inventor Hiroyuki Akiyama 1070 Ma, Hitachinaka-shi, Ibaraki Pref. Inside Mito Plant, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Yoshihide Nagatsugi 1070 Ichimo, Hitachinaka-shi, Ibaraki Address F Term in Mito Plant of Hitachi, Ltd. (Reference) 5H115 PG01 QN05 QN06 SF06 SF12 SF18 SL01 SL06 SL07 TB01 5H161 AA01 BB02 BB06 CC04 CC13 EE01 EE04
Claims (17)
情報を地上装置が受信し、受信した地上装置が列車の存
在許可位置である範囲制限情報を作成して車上装置側へ
送信し、地上装置から送信を受けた車上装置は、受信し
た範囲制限情報に基づいて列車を制御する列車制御シス
テムであって、 前記車上装置は、自列車の列車範囲を算出する列車範囲
算出装置を有し、算出した列車範囲と自列車の識別情報
を地上装置に送信し、 前記地上装置は、前記車上装置から送信された列車の識
別情報と該列車の存在範囲とにより列車の存在許可位置
を示す範囲制限情報を作成する列車範囲制御装置を有
し、作成した範囲制限情報を対応する列車に送信する列
車制御システム。1. A ground device receives information calculated from an onboard device mounted on a train, and the received ground device creates range limit information indicating a position where the train is permitted to be transmitted to the onboard device. The on-vehicle device transmitted from the ground device is a train control system that controls a train based on the received range restriction information, and the on-vehicle device calculates a train range of the own train. Having the device, transmitting the calculated train range and the identification information of the own train to the ground device, wherein the ground device determines the presence of the train based on the train identification information transmitted from the on-board device and the existence range of the train. A train control system including a train range control device that creates range limit information indicating a permitted position, and transmitting the created range limit information to a corresponding train.
速度算出装置と、自列車の現在位置を算出する位置算出
装置を有し、前記列車範囲算出装置は、前記速度算出装
置及び前記位置算出装置の算出結果を用いて自列車の存
在範囲を算出する特許請求の範囲第１項記載の列車制御
システム。2. The on-board device has a speed calculating device for calculating a speed of the own train, and a position calculating device for calculating a current position of the own train, wherein the train range calculating device includes the speed calculating device, The train control system according to claim 1, wherein the existence range of the own train is calculated using a calculation result of the position calculation device.
路線上の勾配などの路線条件を保持した路線データベー
ス、および列車の減速性能を保持した列車性能データベ
ースを有し、今すぐにブレーキをかけた場合に停止でき
る位置を算出し、該算出結果により列車範囲を算出する
特許請求の範囲第２項記載の列車制御システム。3. The train range calculation device has a route database holding route conditions such as a gradient on a route on which the train runs, and a train performance database holding deceleration performance of the train. 3. The train control system according to claim 2, wherein a position at which the vehicle can be stopped when the train is run is calculated, and a train range is calculated based on the calculation result.
によって区切られる区間を線分として表現することによ
り列車範囲を制御する特許請求の範囲第１項記載の列車
制御システム。4. The train control system according to claim 1, wherein a train range is controlled by expressing a point on the track as a node and expressing a section divided by the point as a line segment.
いて使用許可情報を作成するポイント制御装置を有し、
前記列車範囲制御装置は該ポイント制御装置からの使用
許可情報を使用して列車の範囲制限情報を作成する特許
請求の範囲第１項記載の列車制御システム。5. The ground device has a point control device for creating use permission information for each point on the track,
2. The train control system according to claim 1, wherein said train range control device creates train range restriction information using use permission information from said point control device.
の個々の識別情報及び列車の存在範囲により各列車の存
在許可位置を示す範囲制限情報を作成する特許請求の範
囲第１項記載の列車制御システム。6. The train range control device according to claim 1, wherein said train range control device creates range limit information indicating an existence permission position of each train based on individual identification information from a plurality of trains and a train existence range. Train control system.
算出結果を、地上側に設置された地上装置に送信し、地
上装置により送信された車の存在許可位置である範囲制
限情報を受信して自列車の制御を行う列車に搭載される
車上装置であって、 自列車の列車範囲を算出して、算出した列車範囲と自列
車の識別情報を地上装置に送信する列車範囲算出装置
と、 地上装置から受信した列車の存在許可位置を示す範囲制
限情報により自列車の制御を行う制御装置とを有した列
車に搭載される車上装置。7. A calculation result calculated by an on-board device mounted on a train is transmitted to a ground device installed on the ground side, and range limit information transmitted from the ground device, which is a position where the existence of the vehicle is permitted, is received. A train range calculation device that is mounted on a train that controls the own train, and calculates a train range of the own train and transmits the calculated train range and identification information of the own train to a ground device. An on-board device mounted on a train, comprising: a control device for controlling the own train based on range restriction information indicating a position where a train is permitted received from a ground device.
速度算出装置と、自列車の現在位置を算出する位置算出
装置を有し、前記列車範囲算出装置は、前記速度算出装
置及び前記位置算出装置の算出結果を用いて自列車の存
在範囲を算出する特許請求の範囲第７項記載の車上装
置。8. The on-board device has a speed calculating device for calculating a speed of the own train, and a position calculating device for calculating a current position of the own train, wherein the train range calculating device includes the speed calculating device, The on-board device according to claim 7, wherein the existence range of the own train is calculated using the calculation result of the position calculation device.
路線上の勾配などの路線条件を保持した路線データベー
ス、および列車の減速性能を保持した列車性能データベ
ースを有し、今すぐにブレーキをかけた場合に停止でき
る位置を算出し、該算出結果により列車範囲を算出する
特許請求の範囲第８項記載の車上装置。9. The train range calculating device includes a route database holding route conditions such as a gradient on a route on which a train runs, and a train performance database holding deceleration performance of a train. 9. The on-vehicle device according to claim 8, wherein a position at which the vehicle can be stopped when the vehicle is stopped is calculated, and a train range is calculated based on the calculation result.
た算出結果を受信し、受信した算出結果を用いて列車の
存在許可位置である範囲制限情報を算出して列車の車上
装置へ送信する地上装置であって、 車上装置から送信された列車の識別情報と該列車の存在
範囲とにより列車の存在許可位置を示す範囲制限情報を
作成する列車範囲制御装置を有し、 作成した範囲制限情報を対応する列車に送信する地上装
置。10. Receiving a calculation result calculated by an on-board device mounted on a train, using the received calculation result to calculate range limit information as a train presence permission position, and transmitting the information to a train on-board device. A train range control device that creates range limit information indicating a train presence permitted position based on the train identification information transmitted from the on-board device and the train presence range. A ground device that sends restriction information to the corresponding train.
報を作成するポイント制御装置を有し、前記列車範囲制
御装置は、該使用許可情報と車上装置から送信された列
車の識別情報と該列車の存在範囲とにより列車の存在許
可位置を示す範囲制限情報を作成する特許請求の範囲第
１０項記載の地上装置。11. A train control system comprising: a point control device for creating use permission information for each point on a track; wherein the train range control device includes: the use permission information; train identification information transmitted from the on-board device; 11. The ground apparatus according to claim 10, wherein range restriction information indicating a position where the train is permitted is created based on the existence range of the train.
らの個々の識別情報及び列車の存在範囲により各列車の
存在許可位置を示す範囲制限情報を作成する特許請求の
範囲第１１項記載の地上装置。12. The train range control device according to claim 11, wherein said train range control device creates range limit information indicating an existence permission position of each train based on individual identification information from a plurality of trains and a train existence range. Ground equipment.
路上のポイントをノードとし、ポイントによって区切ら
れる区間を線分として表し、各線分に固有の識別子を付
して登録する線分ＩＤ部と、各線分に存在するのがどの
列車なのかまたどのポイントなのかを示す種別・ＩＤ部
と、各線分に存在する範囲を示す範囲部と、各線分にポ
イントが存在する場合に各ポイントを使用することが許
可された列車の識別子を示す許可列車ＩＤ部とを格納し
た線分単位範囲テーブルを保持し、 列車に搭載された車上装置から列車の識別情報と該列車
の存在範囲を受信すると、前記線分単位範囲テーブルに
登録し、 該線分単位範囲テーブルに、新しく登録した列車ＩＤと
同じ列車ＩＤが既に登録されているかを判定し、 登録されていれば、前記線分単位範囲テーブルから既に
登録されている列車ＩＤに対応するデータを全て削除
し、 次に前記線分単位範囲テーブルの範囲部から範囲に重な
りがあるかを判定し、 重なりがある場合にはその重なりが他の列車の範囲と重
なっているのか、ポイントと重なっているのかを判定
し、 他の列車と重なっている場合には、新しく登録した列車
の範囲について、重なっている部分を除いた範囲を前記
線分単位範囲テーブルに登録することにより範囲制限情
報を作成する特許請求の範囲第１２項記載の地上装置。13. The train range control device according to claim 1, wherein at least a point on the track is set as a node, a section divided by the point is set as a line segment, and a line segment ID unit for registering each line segment by attaching a unique identifier thereto; A type / ID portion indicating which train and which point exists in each line segment, a range portion indicating a range existing in each line segment, and each point is used when a point exists in each line segment. Holding a line segment unit range table storing an authorized train ID part indicating an identifier of a train permitted to perform the train, and receiving the train identification information and the existing range of the train from an on-board device mounted on the train, Register in the line segment unit range table, and determine whether the same train ID as the newly registered train ID has already been registered in the line segment unit range table. Delete all the data corresponding to the train IDs already registered from the surrounding table, and then determine whether the range overlaps from the range part of the line unit range table, and if there is an overlap, the overlap is determined. Determine whether it overlaps with the range of other trains or points, and if it overlaps with other trains, the range of newly registered trains excluding the overlapping part is 13. The ground apparatus according to claim 12, wherein the range restriction information is created by registering the range restriction information in a line segment unit range table.
装置と、算出した列車範囲と自列車の識別情報とにより
列車の存在許可位置を示す範囲制限情報を作成する列車
範囲制御装置と、該列車範囲制御装置により作成された
範囲制限情報に応じて列車を制御する制御装置を有する
列車制御システム。14. A train range control device for calculating a train range of a train, a train range control device for creating range limit information indicating a position where a train is permitted based on the calculated train range and identification information of the own train, and A train control system having a control device that controls a train according to range restriction information created by a train range control device.
列車の現在位置を算出する位置算出装置とを有し、前記
列車範囲算出装置は、前記速度算出装置及び前記位置算
出装置の算出結果を用いて列車の存在範囲を算出する特
許請求の範囲第１４項記載の列車制御システム。15. A speed calculating device for calculating a speed of a train,
And a position calculating device for calculating a current position of the train, wherein the train range calculating device calculates an existing range of the train using calculation results of the speed calculating device and the position calculating device. The train control system described in the section.
条件を保持した路線データベース、および列車の減速性
能を保持した列車性能データベースを有し、前記列車範
囲算出装置は、今すぐにブレーキをかけた場合に停止で
きる位置を算出し、該算出結果により列車範囲を算出す
る特許請求の範囲第１４項記載の列車制御システム。16. A train range calculating device having a route database holding route conditions such as gradients on a route on which a train travels and a train performance database holding deceleration performance of a train, wherein the train range calculating device immediately applies a brake. 15. The train control system according to claim 14, wherein a position at which the vehicle can be stopped when the train is run is calculated, and a train range is calculated based on the calculation result.
報を作成するポイント制御装置を有し、前記列車範囲制
御装置は該ポイント制御装置からの使用許可情報を使用
して列車の範囲制限情報を作成する特許請求の範囲第１
４項記載の列車制御システム。17. A train control apparatus comprising: a point control device for generating use permission information for each point on a track, wherein the train range control device generates train range restriction information using the use permission information from the point control device. Claim 1
The train control system according to claim 4.
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