JP2000318611A - 自動列車停止装置 - Google Patents
自動列車停止装置Info
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- JP2000318611A JP2000318611A JP12682199A JP12682199A JP2000318611A JP 2000318611 A JP2000318611 A JP 2000318611A JP 12682199 A JP12682199 A JP 12682199A JP 12682199 A JP12682199 A JP 12682199A JP 2000318611 A JP2000318611 A JP 2000318611A
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- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 運転取り扱い上設備上の互換性を考慮しつ
つ、安全性の向上をさらに図れるように、運転手の失念
による信号冒進をなくすことが可能であり、多種多様の
減速性能を有している列車が混在している場合でも個々
の列車の性能に合わせた制御を行える自動列車停止装置
を提供すること。 【解決手段】 信号機の停止現示を該信号機から一定距
離の地点に設置された地上子から車上子へ変周周波数信
号として伝えるようになっている自動列車停止装置にお
いて、地上子２が変周周波数信号に加えて信号機種別情
報、信号現示情報、信号機までの距離情報などの情報を
デジタル情報波の電文信号として重畳送信可能となって
おり、車上子３がこの地上子２からの電文信号を受信し
て取り出せるようになっていることを特徴とする。
つ、安全性の向上をさらに図れるように、運転手の失念
による信号冒進をなくすことが可能であり、多種多様の
減速性能を有している列車が混在している場合でも個々
の列車の性能に合わせた制御を行える自動列車停止装置
を提供すること。 【解決手段】 信号機の停止現示を該信号機から一定距
離の地点に設置された地上子から車上子へ変周周波数信
号として伝えるようになっている自動列車停止装置にお
いて、地上子２が変周周波数信号に加えて信号機種別情
報、信号現示情報、信号機までの距離情報などの情報を
デジタル情報波の電文信号として重畳送信可能となって
おり、車上子３がこの地上子２からの電文信号を受信し
て取り出せるようになっていることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動列車停止装
置に関するものである。
置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＪＲ各社は国鉄時代に変周式ＡＴＳ−Ｓ
形システム（ＡＴＳ：Ａutomatic Ｔrain Ｓtop：自動
列車停止装置）を導入した。この装置は図２，３に示す
ように信号機51から一定距離の地点に設置された地上子
52（通常、信号機手前約800ｍ地点に設置されており、
ロング地上子と呼ばれる）より、車上子53が130kHz変周
周波数信号を受信すると、105kHz常時発振周波数が変周
されることにより、105kHz信号用フィルタ55の出力がな
くなり、リレー56が落下する。これをトリガとし、車内
警報が鳴り、運転士に対して前方信号機51が停止現示で
あるという注意を促す仕組みとなっている。通常、運転
士はこの警報に対して確認扱い（確認ボタンを押す）を
し、適切なブレーキ扱いを行うことで列車を安全に停止
させることになる。しかし、運転士がこの警報に気付か
ず、５秒以上確認扱いをしなかった場合にはＡＴＳ−Ｓ
形車上装置が非常ブレーキ指令を出力することにより、
列車を自動的に信号機51手前に停止させることになる。
形システム（ＡＴＳ：Ａutomatic Ｔrain Ｓtop：自動
列車停止装置）を導入した。この装置は図２，３に示す
ように信号機51から一定距離の地点に設置された地上子
52（通常、信号機手前約800ｍ地点に設置されており、
ロング地上子と呼ばれる）より、車上子53が130kHz変周
周波数信号を受信すると、105kHz常時発振周波数が変周
されることにより、105kHz信号用フィルタ55の出力がな
くなり、リレー56が落下する。これをトリガとし、車内
警報が鳴り、運転士に対して前方信号機51が停止現示で
あるという注意を促す仕組みとなっている。通常、運転
士はこの警報に対して確認扱い（確認ボタンを押す）を
し、適切なブレーキ扱いを行うことで列車を安全に停止
させることになる。しかし、運転士がこの警報に気付か
ず、５秒以上確認扱いをしなかった場合にはＡＴＳ−Ｓ
形車上装置が非常ブレーキ指令を出力することにより、
列車を自動的に信号機51手前に停止させることになる。
【０００３】このＡＴＳ−Ｓ形システムの導入により列
車57の信号冒進事故は大幅に減少したものの、いくつか
の問題点は残された。そのため、それら問題点に対して
国鉄からＪＲ各社になって以来、それぞれ改良を加え、
警報でなく無条件で停止したり、高減速性能の車両の識
別をして警報の仕方を変えたりする機能が追加されたり
した。しかし、この改良された方式のものでも、絶対信
号機に対しては運転士の確認扱いを伴わない即時非常停
止機能が追加されたものの、その他の駅中間信号機にお
いては、従来通り運転手の確認扱い後の、失念による信
号冒進をなくすことはできないという問題点があった。
また、減速停止性能が列車により異なるので、地上子の
設置位置を、停止性能の最も悪い列車に合わせるため、
高減速停止性能のある列車を導入しても、高密度運転が
実現できないという問題点もあり、抜本的な解決には至
っていなかった。
車57の信号冒進事故は大幅に減少したものの、いくつか
の問題点は残された。そのため、それら問題点に対して
国鉄からＪＲ各社になって以来、それぞれ改良を加え、
警報でなく無条件で停止したり、高減速性能の車両の識
別をして警報の仕方を変えたりする機能が追加されたり
した。しかし、この改良された方式のものでも、絶対信
号機に対しては運転士の確認扱いを伴わない即時非常停
止機能が追加されたものの、その他の駅中間信号機にお
いては、従来通り運転手の確認扱い後の、失念による信
号冒進をなくすことはできないという問題点があった。
また、減速停止性能が列車により異なるので、地上子の
設置位置を、停止性能の最も悪い列車に合わせるため、
高減速停止性能のある列車を導入しても、高密度運転が
実現できないという問題点もあり、抜本的な解決には至
っていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこでこの発明は、前
記のような従来の問題点を踏まえ、運転取り扱い上設備
上の互換性を考慮しつつ、安全性の向上をさらに図れる
ように、運転手の失念による信号冒進をなくすことが可
能であり、多種多様の減速性能を有している列車が混在
している場合でも個々の列車の性能に合わせた制御を行
える自動列車停止装置を提供することを目的とする。
記のような従来の問題点を踏まえ、運転取り扱い上設備
上の互換性を考慮しつつ、安全性の向上をさらに図れる
ように、運転手の失念による信号冒進をなくすことが可
能であり、多種多様の減速性能を有している列車が混在
している場合でも個々の列車の性能に合わせた制御を行
える自動列車停止装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項１の発明は、信号機の停止現示を該信号機か
ら一定距離の地点に設置された地上子から車上子へ変周
周波数信号として伝えるようになっている自動列車停止
装置において、地上子が変周周波数信号に加えて信号機
種別情報、信号現示情報、信号機までの距離情報などの
情報をデジタル情報波の電文信号として重畳送信可能と
なっており、車上子がこの地上子からの電文信号を受信
して取り出せるようになっていることを特徴とする。デ
ジタル情報波の電文信号として送信可能な電文信号とし
ては、前記の他に分岐器速度制限、曲線区間速度制限、
入換信号機などであってもよい。
め、請求項１の発明は、信号機の停止現示を該信号機か
ら一定距離の地点に設置された地上子から車上子へ変周
周波数信号として伝えるようになっている自動列車停止
装置において、地上子が変周周波数信号に加えて信号機
種別情報、信号現示情報、信号機までの距離情報などの
情報をデジタル情報波の電文信号として重畳送信可能と
なっており、車上子がこの地上子からの電文信号を受信
して取り出せるようになっていることを特徴とする。デ
ジタル情報波の電文信号として送信可能な電文信号とし
ては、前記の他に分岐器速度制限、曲線区間速度制限、
入換信号機などであってもよい。
【０００６】請求項２の発明は、請求項１において、車
上子を搭載した列車が、ブレーキパターンを車上にて作
成し、常時車上で速度照査を行うことを特徴とする。請
求項３の発明は、請求項１又は２において、地上子が、
電文信号送信用電源をＱＲリレー電源回線に交流信号を
重畳させることによって供給を受けることを特徴とす
る。前記のように、地上子にその共振回路の性能に影響
を与えないように、地上からの電文を送信する機能を持
たせ、その電文を受信する機能を持つ列車は、最適な運
転が可能なようにし、受信する機能を持たない列車には
従来通りのＡＴＳとして機能するように、電文の送受信
機能を持たせるＡＴＳ方式である。
上子を搭載した列車が、ブレーキパターンを車上にて作
成し、常時車上で速度照査を行うことを特徴とする。請
求項３の発明は、請求項１又は２において、地上子が、
電文信号送信用電源をＱＲリレー電源回線に交流信号を
重畳させることによって供給を受けることを特徴とす
る。前記のように、地上子にその共振回路の性能に影響
を与えないように、地上からの電文を送信する機能を持
たせ、その電文を受信する機能を持つ列車は、最適な運
転が可能なようにし、受信する機能を持たない列車には
従来通りのＡＴＳとして機能するように、電文の送受信
機能を持たせるＡＴＳ方式である。
【０００７】
【発明の実施の形態】この発明の一実施の形態を図面を
参照して説明する。図１は図３に対応するこの発明の一
実施の形態の運転パターンを示す図であり、以下に大き
く３つに分けた機能概要及びメリットについて説明す
る。
参照して説明する。図１は図３に対応するこの発明の一
実施の形態の運転パターンを示す図であり、以下に大き
く３つに分けた機能概要及びメリットについて説明す
る。
【０００８】第１に、システムの要となる新型地上子２
についてである。従来の変周式ＡＴＳ−Ｓ形システムで
使用されている地上子52は123kHz，130kHz，108.5kHz，
103kHzといった変周信号を共振回路の形成により車上へ
情報を伝達することができるにとどまっているが、この
システムの地上子２では、これらの変周周波数信号に加
えてＭＳＫ変調波を重畳送信し、デジタル符号伝送を可
能とすることである。このデジタル情報波を用いて信号
機種別情報、信号現示情報、及び信号機までの距離情報
などを車上子３へ送信することにより車上へ伝送する。
この同一地上子からの変周周波数信号とデジタル情報波
の重畳送信により、変周式ＡＴＳ−Ｓ形車上装置を搭載
した列車57が通過した場合には、従来どおりの機能は確
保される。さらに、このシステムによる車上装置を搭載
した列車７が通過した場合には、従来通りの変周機能に
加えてブレーキパターンを車上にて作成することを可能
とし、常時車上での速度照査を行い安全性の向上を図
る。このように互換性を保つことにより、設備移行時期
にも現状と同等の安全性は確保することができ、またこ
のシステムによる地上子２設置区間でも、従来型の車上
装置を搭載した列車57は最低限の運転保安機能を有しな
がら走行できることとなる。
についてである。従来の変周式ＡＴＳ−Ｓ形システムで
使用されている地上子52は123kHz，130kHz，108.5kHz，
103kHzといった変周信号を共振回路の形成により車上へ
情報を伝達することができるにとどまっているが、この
システムの地上子２では、これらの変周周波数信号に加
えてＭＳＫ変調波を重畳送信し、デジタル符号伝送を可
能とすることである。このデジタル情報波を用いて信号
機種別情報、信号現示情報、及び信号機までの距離情報
などを車上子３へ送信することにより車上へ伝送する。
この同一地上子からの変周周波数信号とデジタル情報波
の重畳送信により、変周式ＡＴＳ−Ｓ形車上装置を搭載
した列車57が通過した場合には、従来どおりの機能は確
保される。さらに、このシステムによる車上装置を搭載
した列車７が通過した場合には、従来通りの変周機能に
加えてブレーキパターンを車上にて作成することを可能
とし、常時車上での速度照査を行い安全性の向上を図
る。このように互換性を保つことにより、設備移行時期
にも現状と同等の安全性は確保することができ、またこ
のシステムによる地上子２設置区間でも、従来型の車上
装置を搭載した列車57は最低限の運転保安機能を有しな
がら走行できることとなる。
【０００９】これまでにも変周式ＡＴＳ形システムと互
換性を保ちながら機能向上を図るために、変周周波数信
号の数を増やすことにより地上から車上へ伝送する情報
量を多くし、車上にて防護パターンを作成するといった
例があるが、変周周波数信号の組み合わせだけでは確保
できる情報量に限界があること、また設置する地上子の
数が必然的に多くなるといった問題点により実現には至
っていなかった。このシステムでは、デジタル符号伝送
を採用することで多情報伝送が可能なため、現行地上子
位置に取り替えて設置することにより停止信号機までの
距離情報を送信することができ、また車上で情報を受け
取りたい地点に地上子を適宜設置することにより、分岐
器速度制限、曲線区間速度制限、入換信号機などの情報
も送信可能となるメリットを持つ。
換性を保ちながら機能向上を図るために、変周周波数信
号の数を増やすことにより地上から車上へ伝送する情報
量を多くし、車上にて防護パターンを作成するといった
例があるが、変周周波数信号の組み合わせだけでは確保
できる情報量に限界があること、また設置する地上子の
数が必然的に多くなるといった問題点により実現には至
っていなかった。このシステムでは、デジタル符号伝送
を採用することで多情報伝送が可能なため、現行地上子
位置に取り替えて設置することにより停止信号機までの
距離情報を送信することができ、また車上で情報を受け
取りたい地点に地上子を適宜設置することにより、分岐
器速度制限、曲線区間速度制限、入換信号機などの情報
も送信可能となるメリットを持つ。
【００１０】第２に、変周式ＡＴＳ−Ｓ形システムのた
めに整備されているケーブル等のインフラを利用するこ
とである。このシステムでは、地上子２の電源を既設の
ＱＲリレー電源回線８を利用し確保する。従来の地上子
52は、信号機51が停止現示になるとＱＲリレー電源回線
のＤＣ24Ｖが断たれることによりＱＲリレー56が落下
し、共振回路のコンデンサを切り替え変周周波数信号を
変化させる仕組みとなっている。このシステムの地上子
２は、デジタル情報波の送信用電源を、このＱＲリレー
電源回線８に交流信号を重畳させることによって供給を
受ける。さらに、ＱＲリレー６の接点情報により、地上
子２内蔵の記憶素子から該当する電文を選択し、ＭＳＫ
変調波にて送信する。一方、この地上子２による変周周
波数信号の送信については現行通りＱＲリレー接点情報
による共振回路切り替えによって行う。
めに整備されているケーブル等のインフラを利用するこ
とである。このシステムでは、地上子２の電源を既設の
ＱＲリレー電源回線８を利用し確保する。従来の地上子
52は、信号機51が停止現示になるとＱＲリレー電源回線
のＤＣ24Ｖが断たれることによりＱＲリレー56が落下
し、共振回路のコンデンサを切り替え変周周波数信号を
変化させる仕組みとなっている。このシステムの地上子
２は、デジタル情報波の送信用電源を、このＱＲリレー
電源回線８に交流信号を重畳させることによって供給を
受ける。さらに、ＱＲリレー６の接点情報により、地上
子２内蔵の記憶素子から該当する電文を選択し、ＭＳＫ
変調波にて送信する。一方、この地上子２による変周周
波数信号の送信については現行通りＱＲリレー接点情報
による共振回路切り替えによって行う。
【００１１】一方、ＡＴＳ−Ｐ形システムでは、ＡＴＳ
−Ｓ形システムとは全く異なるインフラを新規に設備し
システムを構築しなければならなかった。この点がＡＴ
Ｓ−Ｐ形システムの導入コストを増大させる原因となっ
ており、設置区間拡大を困難としている要因となってい
る。このシステムでは、設備コストの大部分を占めるケ
ーブル敷設費を省くことで、導入を容易にすることを考
慮している。
−Ｓ形システムとは全く異なるインフラを新規に設備し
システムを構築しなければならなかった。この点がＡＴ
Ｓ−Ｐ形システムの導入コストを増大させる原因となっ
ており、設置区間拡大を困難としている要因となってい
る。このシステムでは、設備コストの大部分を占めるケ
ーブル敷設費を省くことで、導入を容易にすることを考
慮している。
【００１２】第３に、ブレーキパターンの消去法とし
て、地上子による方法の他に、軌道回路にＡＦ帯（２kH
z〜６kHz）の電流を送信し、それを検知することで行う
ことである。ＡＴＳのような地上子と車上子間での点制
御式情報伝送では、一旦情報を受信すると、次の情報地
点に行くまでは情報の更新はできないという欠点を持っ
ている。つまり、前方信号機が停止現示の地上子からそ
の情報を受信してしまうと、その信号機が現示アップし
た場合でも、次の地上子から新しい情報を受け取るまで
は情報の更新ができない。例えば、ＡＴＳ−Ｐ形システ
ムでは１つの信号機に対して３つ以上の地上子を設置し
ており、前方信号機が停止現示のときに地上子から停止
信号機までの距離情報を受信し、ブレーキパターンを作
成した後、その信号機が現示アップした場合には、次の
地上子からパターン消去情報を受信することで現示追従
性を確保している。
て、地上子による方法の他に、軌道回路にＡＦ帯（２kH
z〜６kHz）の電流を送信し、それを検知することで行う
ことである。ＡＴＳのような地上子と車上子間での点制
御式情報伝送では、一旦情報を受信すると、次の情報地
点に行くまでは情報の更新はできないという欠点を持っ
ている。つまり、前方信号機が停止現示の地上子からそ
の情報を受信してしまうと、その信号機が現示アップし
た場合でも、次の地上子から新しい情報を受け取るまで
は情報の更新ができない。例えば、ＡＴＳ−Ｐ形システ
ムでは１つの信号機に対して３つ以上の地上子を設置し
ており、前方信号機が停止現示のときに地上子から停止
信号機までの距離情報を受信し、ブレーキパターンを作
成した後、その信号機が現示アップした場合には、次の
地上子からパターン消去情報を受信することで現示追従
性を確保している。
【００１３】このシステムでは、地上子の設置数を増や
さず、現示追従性を向上させるために軌道回路電流を検
知することによりパターンを消去する。従来のロング地
上子52が設置されている位置は信号機51の手前約800ｍ
程度の地点であるため、この地点にて受信した情報によ
り作成したブレーキパターンを消去すれば十分であるこ
とから、軌道回路の送信端にＡＦ帯域電流の送信器を設
置し、800ｍ程度到達するようなパワーにて送信する。
一方、受信端には何も設置しない。しかしながら、適用
する線区により必要となる現示追従性が異なるため、次
地上子によるパターン消去でも十分であるならば、その
選択も可能とする。
さず、現示追従性を向上させるために軌道回路電流を検
知することによりパターンを消去する。従来のロング地
上子52が設置されている位置は信号機51の手前約800ｍ
程度の地点であるため、この地点にて受信した情報によ
り作成したブレーキパターンを消去すれば十分であるこ
とから、軌道回路の送信端にＡＦ帯域電流の送信器を設
置し、800ｍ程度到達するようなパワーにて送信する。
一方、受信端には何も設置しない。しかしながら、適用
する線区により必要となる現示追従性が異なるため、次
地上子によるパターン消去でも十分であるならば、その
選択も可能とする。
【００１４】このシステムでは前記のようにＡＴＳ−Ｓ
形システムに用いられている103kHz，130kHzの変周周波
数信号にＭＳＫ変調波を重畳するわけであるが、変周式
ＡＴＳ−Ｓ形車上装置では、図２に示すように、車上子
53の１次コイル（送信コイル）、車上子53の２次コイル
（受信コイル）、及び増幅器54という経路で帰還発振が
行われているため、車上子53の２次コイルでは103kHz
（105kHz）常時発振波の基本波及び高次高調波が常に存
在しており、また地上子52により130kHzの変周を受ける
と、同様に130kHz変周周波数信号の基本波及び高次高調
波が存在することになる。よって、重畳するＭＳＫ変調
波の周波数選定にあたっては、これらの高次高調波をさ
けることにより、Ｓ／Ｎ比が確保できるようにする必要
がある。逆に、ＭＳＫ変調波を重畳することにより、変
周周波数信号との混変調波が車上子53の２次コイルに誘
起することになるが、これらが現行の車上装置の変周機
能に影響を及ぼさないことも考慮しなければならない。
さらに現行使用されている車上子53の周波数特性による
受信減衰等も考慮し、地上子２から送信する情報波の伝
送仕様を以下のように選定した。 搬送波周波数：465kHz 変位周波数：±12kHz 伝送速度：48kbps 変調方式：ＭＳＫ変調
形システムに用いられている103kHz，130kHzの変周周波
数信号にＭＳＫ変調波を重畳するわけであるが、変周式
ＡＴＳ−Ｓ形車上装置では、図２に示すように、車上子
53の１次コイル（送信コイル）、車上子53の２次コイル
（受信コイル）、及び増幅器54という経路で帰還発振が
行われているため、車上子53の２次コイルでは103kHz
（105kHz）常時発振波の基本波及び高次高調波が常に存
在しており、また地上子52により130kHzの変周を受ける
と、同様に130kHz変周周波数信号の基本波及び高次高調
波が存在することになる。よって、重畳するＭＳＫ変調
波の周波数選定にあたっては、これらの高次高調波をさ
けることにより、Ｓ／Ｎ比が確保できるようにする必要
がある。逆に、ＭＳＫ変調波を重畳することにより、変
周周波数信号との混変調波が車上子53の２次コイルに誘
起することになるが、これらが現行の車上装置の変周機
能に影響を及ぼさないことも考慮しなければならない。
さらに現行使用されている車上子53の周波数特性による
受信減衰等も考慮し、地上子２から送信する情報波の伝
送仕様を以下のように選定した。 搬送波周波数：465kHz 変位周波数：±12kHz 伝送速度：48kbps 変調方式：ＭＳＫ変調
【００１５】また、地上子２から前記伝送仕様のＭＳＫ
変調波により送信する内容はＨＤＬＣフォーマット準拠
として次の通りであるが、使用する側で変更ができるよ
うに考える。 Ａ情報（８bit）：スタートフラグ（７Ｅｈ） Ｂ情報（４bit）：信号機種別情報 Ｃ情報（２bit）：信号現示情報 Ｄ情報（４bit）：設置区間こう配情報 Ｅ情報（12bit）：信号機距離情報、制限速度情報、
パターン消去コマンド Ｆ情報（16bit）：ＣＲＣ−ＣＣＩＴＴ Ｇ情報（８bit）：ストップフラグ（７Ｅｈ）
変調波により送信する内容はＨＤＬＣフォーマット準拠
として次の通りであるが、使用する側で変更ができるよ
うに考える。 Ａ情報（８bit）：スタートフラグ（７Ｅｈ） Ｂ情報（４bit）：信号機種別情報 Ｃ情報（２bit）：信号現示情報 Ｄ情報（４bit）：設置区間こう配情報 Ｅ情報（12bit）：信号機距離情報、制限速度情報、
パターン消去コマンド Ｆ情報（16bit）：ＣＲＣ−ＣＣＩＴＴ Ｇ情報（８bit）：ストップフラグ（７Ｅｈ）
【００１６】これらの電文の各情報内容について説明す
る。 (信号機種別情報)主信号機や入換信号機、速度制限区間
等を区別するためのものである。 (信号現示情報)停止現示とそれ以外の現示を識別するた
めのものである。このシステムではＡＴＳ−Ｓ形システ
ムの設備を有効利用するために信号現示の内容はＱＲリ
レー接点からもらうことになる。すなわち、ＱＲリレー
接点情報に基づいて地上子２内の記憶素子に書き込まれ
た電文情報の中から送信する電文内容を適宜選択し、停
止現示かそれ以外の現示かのみを識別可能であり、注意
などの現示は識別できない。 (設置区間こう配情報)設置された地上子２を含む区間の
下りこう配情報のことである。この情報により、車上に
おいて最適なブレーキパターンを作成することが可能と
なる。 (信号機距離情報)信号機１までの距離を示す。１bitの
分解能を0.5ｍとすれば12bitで最長2047ｍまで対応でき
る。この情報と、速度発電機からのパルス信号（位置検
出）により、速度照査を実施することになる。速度超過
の場合は、車上装置からブレーキ指令が出力される機能
により、安全性の向上を図る。また、このブロックによ
り「制限速度情報」を入れることにより、分岐器や曲線
区間速度制限に対応したブレーキパターンを車上にて作
成することが可能となる。「パターン消去コマンド」は
103kHz変周周波数信号に重畳して車上に伝送することに
より、ブレーキパターン作成後に信号機が上位現示に変
化した場合や速度制限区間を通過した際のパターン消去
に用いる。これは駅構内などのように軌道回路電流によ
るパターン消去が実施できないときなどに使用する。
る。 (信号機種別情報)主信号機や入換信号機、速度制限区間
等を区別するためのものである。 (信号現示情報)停止現示とそれ以外の現示を識別するた
めのものである。このシステムではＡＴＳ−Ｓ形システ
ムの設備を有効利用するために信号現示の内容はＱＲリ
レー接点からもらうことになる。すなわち、ＱＲリレー
接点情報に基づいて地上子２内の記憶素子に書き込まれ
た電文情報の中から送信する電文内容を適宜選択し、停
止現示かそれ以外の現示かのみを識別可能であり、注意
などの現示は識別できない。 (設置区間こう配情報)設置された地上子２を含む区間の
下りこう配情報のことである。この情報により、車上に
おいて最適なブレーキパターンを作成することが可能と
なる。 (信号機距離情報)信号機１までの距離を示す。１bitの
分解能を0.5ｍとすれば12bitで最長2047ｍまで対応でき
る。この情報と、速度発電機からのパルス信号（位置検
出）により、速度照査を実施することになる。速度超過
の場合は、車上装置からブレーキ指令が出力される機能
により、安全性の向上を図る。また、このブロックによ
り「制限速度情報」を入れることにより、分岐器や曲線
区間速度制限に対応したブレーキパターンを車上にて作
成することが可能となる。「パターン消去コマンド」は
103kHz変周周波数信号に重畳して車上に伝送することに
より、ブレーキパターン作成後に信号機が上位現示に変
化した場合や速度制限区間を通過した際のパターン消去
に用いる。これは駅構内などのように軌道回路電流によ
るパターン消去が実施できないときなどに使用する。
【００１７】このような構成で考えると、情報部は22bi
tとなり、フラグ及びＣＲＣチェック用コードを含める
と全部で54bitとなる。以上より、バッファ長も含めて
１電文長60bitと考えればよい。
tとなり、フラグ及びＣＲＣチェック用コードを含める
と全部で54bitとなる。以上より、バッファ長も含めて
１電文長60bitと考えればよい。
【００１８】ここで、将来的に160km/h以上の走行線区
ではＡＴＳのような点制御式運転保安設備は用いられな
いことを想定し、このシステムの対応可能速度を160km/
h（照査速度170km/h）と設定する。前述したように１電
文60bitのデジタル符号を48kbpsの伝送速度で受信し、
さらに現行の地上子に設定されている最低必要応動距離
（車上子が地上子からの変周周波数信号を受信できる最
低距離のことをいう）320mmを基準として考えると、１
回の結合により５電文以上受信することができる。した
がって、このシステムでは１回の結合により４電文以上
受信し、そのうち２電文以上内容が一致していれば正規
電文として採用する処理方式を車上装置で実施する。
ではＡＴＳのような点制御式運転保安設備は用いられな
いことを想定し、このシステムの対応可能速度を160km/
h（照査速度170km/h）と設定する。前述したように１電
文60bitのデジタル符号を48kbpsの伝送速度で受信し、
さらに現行の地上子に設定されている最低必要応動距離
（車上子が地上子からの変周周波数信号を受信できる最
低距離のことをいう）320mmを基準として考えると、１
回の結合により５電文以上受信することができる。した
がって、このシステムでは１回の結合により４電文以上
受信し、そのうち２電文以上内容が一致していれば正規
電文として採用する処理方式を車上装置で実施する。
【００１９】
【発明の効果】この発明は前記のようであって、地上子
が変周周波数信号に加えてデジタル情報の電文信号を重
畳送信可能となっており、車上子がこの地上子からの電
文信号を受信して取り出せるようになっているので、従
来のＡＴＳ−Ｓ形システムでは絶対信号機に対しては運
転士の確認扱いを行わない即時非常停止機能があるもの
の、その他の駅中間信号機に関しては、従来通り運転士
の確認扱いを必要としており、さらに確認扱い後はＡＴ
Ｓとしての防護機能がなくなり、そのために運転士の失
念による信号冒進事故を完全になくすることができなか
ったが、このような問題を解決することができるように
なった。また、ＡＴＳ−Ｓ形システムでは停止信号機又
は速度制限であることの警報を促すための地上子の設置
位置はその線区を走行するもっともブレーキ性能の悪い
列車に合わせているため、多種多様の減速性能を有して
いる列車が混在して走行する場合には個々の列車の性能
に合わせた制御が行えなかったが、このような問題も解
決することができるようになった。さらに、ＡＴＳ−Ｐ
形システムではＡＴＳ−Ｓ形システムと異なったインフ
ラを使用するため地上側設備及び車上側設備の導入コス
トがＡＴＳ−Ｓ形システムと比較して非常に高い。ま
た、ＡＴＳ−Ｓ形システムと使用周波数帯などで全く互
換性がないため、一部区間の使用にとどまっでおり現在
までにすべてのＪＲ会社のほとんどの在来線に設置され
ている膨大な設備資産を有効に活用できなかったが、こ
のような問題も解決することができる、という幾多の優
れた効果がある。
が変周周波数信号に加えてデジタル情報の電文信号を重
畳送信可能となっており、車上子がこの地上子からの電
文信号を受信して取り出せるようになっているので、従
来のＡＴＳ−Ｓ形システムでは絶対信号機に対しては運
転士の確認扱いを行わない即時非常停止機能があるもの
の、その他の駅中間信号機に関しては、従来通り運転士
の確認扱いを必要としており、さらに確認扱い後はＡＴ
Ｓとしての防護機能がなくなり、そのために運転士の失
念による信号冒進事故を完全になくすることができなか
ったが、このような問題を解決することができるように
なった。また、ＡＴＳ−Ｓ形システムでは停止信号機又
は速度制限であることの警報を促すための地上子の設置
位置はその線区を走行するもっともブレーキ性能の悪い
列車に合わせているため、多種多様の減速性能を有して
いる列車が混在して走行する場合には個々の列車の性能
に合わせた制御が行えなかったが、このような問題も解
決することができるようになった。さらに、ＡＴＳ−Ｐ
形システムではＡＴＳ−Ｓ形システムと異なったインフ
ラを使用するため地上側設備及び車上側設備の導入コス
トがＡＴＳ−Ｓ形システムと比較して非常に高い。ま
た、ＡＴＳ−Ｓ形システムと使用周波数帯などで全く互
換性がないため、一部区間の使用にとどまっでおり現在
までにすべてのＪＲ会社のほとんどの在来線に設置され
ている膨大な設備資産を有効に活用できなかったが、こ
のような問題も解決することができる、という幾多の優
れた効果がある。
【図１】(Ａ)，(Ｂ)はこのシステムのもとでの運転パタ
ーンを示す図面である。
ーンを示す図面である。
【図２】(Ａ)，(Ｂ)はＡＴＳ−Ｓ形システムのもとでの
運転パターンを示す図面である。
運転パターンを示す図面である。
【図３】変周式ＡＴＳ−Ｓ形システムの機能概要図であ
る。
る。
１ 信号機 ２ 地上子 ３ 車上子 ６ ＱＲリレー ７ このシステムによる車上装置を搭載した列車 ８ ＱＲリレー電源回線
フロントページの続き (72)発明者 新井 英樹 東京都国分寺市光町２−８−38 財団法人 鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 佐藤 和敏 東京都国分寺市光町２−８−38 財団法人 鉄道総合技術研究所内 (72)発明者 鈴木 洋司 山梨県甲府市大津町1262−７ 株式会社三 工社甲府工場内 (72)発明者 加納 政貴 東京都大田区仲池上２−20−２ 大同信号 株式会社内 Ｆターム(参考） 5H115 PG01 SF07 SJ02 SL01 SL06 SL07 SL09 5H161 AA01 CC04 CC05 DD16 EE04
Claims (3)
- 【請求項１】 信号機の停止現示を該信号機から一定距
離の地点に設置された地上子から車上子へ変周周波数信
号として伝えるようになっている自動列車停止装置にお
いて、前記地上子が変周周波数信号に加えて信号機種別
情報、信号現示情報、信号機までの距離情報などの情報
をデジタル情報波の電文信号として重畳送信可能となっ
ており、前記車上子がこの地上子からの電文信号を受信
して取り出せるようになっていることを特徴とする自動
列車停止装置。 - 【請求項２】 車上子を搭載した列車が、ブレーキパタ
ーンを車上にて作成し、常時車上で速度照査を行う請求
項１記載の自動列車停止装置。 - 【請求項３】 地上子が、電文信号送信用電源をＱＲリ
レー電源回線に交流信号を重畳させることによって供給
を受ける請求項１又は２記載の自動列車停止装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12682199A JP2000318611A (ja) | 1999-05-07 | 1999-05-07 | 自動列車停止装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12682199A JP2000318611A (ja) | 1999-05-07 | 1999-05-07 | 自動列車停止装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000318611A true JP2000318611A (ja) | 2000-11-21 |
Family
ID=14944787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12682199A Pending JP2000318611A (ja) | 1999-05-07 | 1999-05-07 | 自動列車停止装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000318611A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002178920A (ja) * | 2000-12-12 | 2002-06-26 | Railway Technical Res Inst | 鉄道保安装置 |
| JP2003291811A (ja) * | 2002-04-02 | 2003-10-15 | Japan Railway Construction Public Corp | 列車制御システム |
| JP2007290642A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Kyosan Electric Mfg Co Ltd | Ａｔｓ装置 |
| JP2012081893A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Nippon Signal Co Ltd:The | 列車制御装置 |
| JP2012135147A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Mitsubishi Electric Corp | 自動列車停止装置および自動列車停止方法 |
| KR101247889B1 (ko) | 2009-03-27 | 2013-03-26 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 무선 열차 제어 시스템, 무선 열차 제어 차상 시스템 및 무선 열차 제어 지상 시스템 |
-
1999
- 1999-05-07 JP JP12682199A patent/JP2000318611A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002178920A (ja) * | 2000-12-12 | 2002-06-26 | Railway Technical Res Inst | 鉄道保安装置 |
| JP4582902B2 (ja) * | 2000-12-12 | 2010-11-17 | 財団法人鉄道総合技術研究所 | 鉄道保安装置 |
| JP2003291811A (ja) * | 2002-04-02 | 2003-10-15 | Japan Railway Construction Public Corp | 列車制御システム |
| JP2007290642A (ja) * | 2006-04-27 | 2007-11-08 | Kyosan Electric Mfg Co Ltd | Ａｔｓ装置 |
| KR101247889B1 (ko) | 2009-03-27 | 2013-03-26 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 무선 열차 제어 시스템, 무선 열차 제어 차상 시스템 및 무선 열차 제어 지상 시스템 |
| JP2012081893A (ja) * | 2010-10-13 | 2012-04-26 | Nippon Signal Co Ltd:The | 列車制御装置 |
| JP2012135147A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Mitsubishi Electric Corp | 自動列車停止装置および自動列車停止方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020903 |