JP2002284011A - Digital automatic train control - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、列車に停止目標位
置情報をデジタル情報として伝送して制御を行うデジタ
ル式自動列車制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital automatic train control system for controlling a train by transmitting stop target position information to a train as digital information.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、列車の衝突を防ぐために列車速度
を制御する方法として、例えば特開２０００−３２６１
７号公報には、速度制限パターンを車上で生成する際
に、列車上の車上制御装置が地上制御装置から停止目標
位置情報を受け取り、これに進路の勾配情報を反映させ
たパターンを演算する方法が示されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a method of controlling a train speed in order to prevent a train collision, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-3261 is known.
According to Japanese Patent Publication No. 7, when a speed limit pattern is generated on a vehicle, the on-board control device on the train receives stop target position information from the ground control device, and calculates a pattern reflecting the course gradient information on this. How to do is shown.
【０００３】また、特開平２−１０９７７０号公報に
は、地上制御装置と車上制御装置との間で情報の送受信
を行い、列車の停止目標位置情報を地上制御装置から車
上制御装置に伝送して与える方式が示されている。[0003] Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-109770 discloses that information is transmitted and received between a ground control device and an on-vehicle control device, and information on a train stop target position is transmitted from the ground control device to the on-vehicle control device. The method of giving the information is shown.
【０００４】さらに、特開平１−２０９７２３号公報に
は、車上制御装置から地上制御装置に対してデジタル情
報を周波数変調信号によって伝送する方式が示されてい
る。Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 1-209723 discloses a system in which digital information is transmitted from an onboard control device to a ground control device by a frequency modulation signal.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の技術では、停止目標位置を距離単位の情報のままデ
ジタル情報として伝送しているために、路線の全長が長
くなると、それに従って必要となる位置情報の桁数が増
えて、地上制御装置と車上制御装置間における伝送路の
伝送容量を十分に大きく設定する必要がある。However, in the above-mentioned prior art, since the stop target position is transmitted as digital information in the form of information in units of distance, if the total length of the route becomes longer, the required position becomes necessary accordingly. As the number of digits of information increases, it is necessary to set the transmission capacity of the transmission path between the ground control device and the onboard control device to be sufficiently large.
【０００６】また、特に駅構内など途中の進路が複数存
在する場合では、進路を特定するための情報も併せて伝
送する必要があるので、伝送情報量が大きくなり、伝送
路の負荷が更に増加する。In addition, especially when there are a plurality of routes on the way, such as in a station yard, it is necessary to transmit information for specifying the routes together, so that the amount of transmission information increases and the load on the transmission lines further increases. I do.
【０００７】本発明の課題は、伝送路の負荷を抑えなが
ら列車制御に必要な情報を伝送することにある。An object of the present invention is to transmit information necessary for train control while suppressing a load on a transmission line.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、地上制御装置から列車上の車上制御装置
に停止目標位置情報をデジタル情報として伝送し、列車
制御を行うデジタル式自動列車制御装置において、軌道
上の列車位置と停止目標位置をブロック単位で管理し、
列車位置ブロックと停止目標位置ブロックとの関係に応
じた停止パターン情報を作成するとともに、その停止パ
ターン情報を前記地上制御装置及び前記車上制御装置に
与える停止パターン情報作成手段と、前記地上制御装置
に設けられ、列車の停止目標位置を求めるとともに、そ
の停止目標位置を、前記停止パターン情報作成手段から
の停止パターン情報を用いて停止目標ブロック情報に変
換して前記車上制御装置に伝送する地上側手段と、前記
車上制御装置に設けられ、自列車の位置検出手段によっ
て得られる列車位置ブロック情報と前記地上側手段から
伝送されてきた停止目標ブロック情報を用いて、前記停
止パターン情報作成手段からの停止パターン情報の中か
ら制御に用いる停止パターンを求め、その停止パターン
によって列車の速度制御を行う車上側手段とを備えたこ
とを特徴としている。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a digital system for controlling a train by transmitting stop target position information as digital information from a ground control device to an on-vehicle control device on a train. In the automatic train control device, manage the train position and stop target position on the track in block units,
Stop pattern information creating means for creating stop pattern information according to a relationship between a train position block and a stop target position block, and providing the stop pattern information to the ground control device and the on-board control device; The stop target position of the train is obtained, and the stop target position is converted to stop target block information using stop pattern information from the stop pattern information creating means and transmitted to the on-board control device. Side means, provided in the on-board controller, using the train position block information obtained by the position detection means of the own train and the stop target block information transmitted from the ground side means, the stop pattern information creating means The stop pattern used for control is determined from the stop pattern information from the It is characterized in that a vehicle upper means for controlling.
【０００９】上記構成によれば、地上側手段から車上側
手段へは停止目標ブロック情報のみが伝送されるので、
伝送情報量は比較的少なくて済み、地上制御装置と車上
制御装置間の伝送路の負荷を低減することができる。According to the above configuration, only the stop target block information is transmitted from the ground-side means to the vehicle-side means.
The amount of transmission information is relatively small, and the load on the transmission path between the ground control device and the on-board control device can be reduced.
【００１０】上記デジタル式自動列車制御装置を構成す
るに際しては、以下の要素を付加することができる。 （１）列車の進路が複数存在する場合には、前記停止パ
ターン情報作成手段は各進路毎に停止パターン情報を作
成し、前記地上側手段は用いる進路の情報を前記停止目
標ブロック情報に付加して前記車上制御装置に伝送する
一方、前記車上側手段は前記列車位置ブロック情報、前
記停止目標ブロック情報及び前記進路情報を用いて前記
停止パターンを求めるよう構成されている。 （２）前記車上側手段は、予め進路を制限して、前記停
止目標ブロック情報と前記自列車の位置情報から得られ
る列車位置ブロック情報を用いて前記停止パターンを一
意に求めるよう構成されている。 （３）前記車上側手段は前記列車位置ブロック情報をデ
ジタル情報として前記地上側手段に伝送し、前記地上側
手段は前記車上側手段からの前記列車位置ブロック情報
を用いて列車位置管理を行うよう構成されている。 （４）前記地上側手段は、列車の位置検出を行って、列
車位置ブロック情報として前記車上側手段に伝送する情
報に付加して車上側手段にデジタル情報として伝送し、
前記車上側手段は、自列車の位置情報として受け取った
前記列車位置ブロック情報を列車の速度制御に用いるよ
う構成されている。 （５）前記車上側手段は、前記地上側手段からの列車位
置ブロック情報と自列車の位置検出手段から得られる列
車位置ブロック情報との比較を行い、前記両列車位置ブ
ロック情報が合致していれば列車の速度制御を継続し、
合致していなければ装置故障と判断して列車を速やかに
ブレーキ制御するよう構成されている。[0010] In configuring the digital automatic train control device, the following elements can be added. (1) When there are a plurality of routes of the train, the stop pattern information creating unit creates stop pattern information for each route, and the ground side unit adds information of the route to be used to the stop target block information. While transmitting to the on-board control device, the on-board means is configured to obtain the stop pattern using the train position block information, the stop target block information, and the route information. (2) The vehicle upper means is configured to limit the course in advance and uniquely obtain the stop pattern using the stop target block information and the train position block information obtained from the position information of the own train. . (3) The onboard means transmits the train position block information as digital information to the ground side means, and the ground side means performs train position management using the train position block information from the onboard means. It is configured. (4) The ground-side means detects the position of the train, adds the information as train position block information to the information transmitted to the vehicle-side means, and transmits the information as digital information to the vehicle-side means;
The on-vehicle means is configured to use the train position block information received as position information of the own train for speed control of the train. (5) The onboard means compares the train position block information from the ground side means with the train position block information obtained from the position detection means of the own train. If you continue to control the speed of the train,
If they do not match, the system is determined to be out of order and the train is braked promptly.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って説明する。ここでは、本発明を適用した装置と
して、鉄道のレールを媒体とする軌道回路を用いて列車
検知及び情報伝送を行う場合を例に説明する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, as an apparatus to which the present invention is applied, a case where train detection and information transmission are performed using a track circuit using a rail of a railway as a medium will be described as an example.
【００１２】図１は本発明に係るデジタル式自動列車制
御装置の全体構成を示している。このデジタル式自動列
車制御装置は、列車１上に搭載された車上制御装置１
０、地上側に設けられた地上制御装置２０、データ管理
装置３０、及び車上制御装置１０と地上制御装置２０と
を接続する伝送路４０を備えている。FIG. 1 shows the overall configuration of a digital automatic train control device according to the present invention. This digital automatic train control device includes an on-board control device 1 mounted on the train 1.
0, a ground control device 20 provided on the ground side, a data management device 30, and a transmission line 40 connecting the on-board control device 10 and the ground control device 20.
【００１３】データ管理装置３０は、路線の勾配や曲
線、駅位置などの路線情報を記憶した記憶部３１と、路
線の分割単位を記したブロック単位情報を記憶した記憶
部３２と、列車のブレーキ性能情報を記憶した記憶部３
３と、ブロック単位停止パターン情報生成作成部３４
と、記憶部３５とを備えている。そして、データ管理装
置３０は、制御に先立って記憶部３１，３２，３３から
の各情報をブロック単位停止パターン情報生成作成部３
４に取り込んでブロック単位停止パターン情報を作成
し、そのブロック単位停止パターン情報を記憶部３５に
記憶させる。また、データ管理装置３０は、記憶部３５
に記憶したブロック単位停止パターン情報を、車上制御
装置１０及び地上制御装置２０に対して両制御装置１
０，２０が制御を行うのに先立って与える。The data management device 30 includes a storage unit 31 for storing route information such as a gradient, a curve, and a station position of a route, a storage unit 32 for storing block unit information describing division units of the route, and a train brake. Storage unit 3 storing performance information
3 and block unit stop pattern information generation / creation unit 34
And a storage unit 35. Then, prior to the control, the data management device 30 stores the information from the storage units 31, 32, and 33 in the block-unit stop pattern information generation and creation unit 3.
4 to generate block-unit stop pattern information, and store the block-unit stop pattern information in the storage unit 35. Further, the data management device 30 includes a storage unit 35.
The block-unit stop pattern information stored in the control unit 1 is transmitted to both the on-board controller 10 and the ground
0, 20 are given prior to performing the control.
【００１４】地上制御装置２０は、データ管理装置３０
から与えられるブロック単位停止パターン情報を記憶す
る記憶部２１と、列車位置管理部２２と、進路管理部２
３と、列車制御情報生成部２４とを備えている。列車位
置管理部２２では、軌道回路の落下扛上状態から列車の
在線位置を判断する。また進路管理部２３では、前記在
線位置情報を用いて各列車に対する進路の割り振りを行
う。そして、列車制御情報生成部２４は、これらの在線
位置情報と進路情報を用いて各列車毎に停止目標位置情
報を作成し、その停止目標位置情報を、列車が制御に用
いる情報である列車制御情報として、当該列車に対して
デジタル情報として伝送路４０を介して与える。The ground control device 20 includes a data management device 30
, A train position management unit 22, and a route management unit 2.
3 and a train control information generation unit 24. The train position management unit 22 determines the on-rail position of the train from the state of the track circuit being dropped and lifted. The route management unit 23 allocates routes to each train using the on-rail position information. Then, the train control information generation unit 24 creates stop target position information for each train using the on-rail position information and the route information, and uses the stop target position information as train control information used by the train for control. The information is given to the train via the transmission line 40 as digital information.
【００１５】ここで停止目標位置情報は、ブロック単位
停止パターン情報によって停止目標ブロック情報とな
り、軌道回路伝送による伝送路４０を介して車上制御装
置１０に与えられる。Here, the stop target position information becomes stop target block information based on block unit stop pattern information, and is provided to the on-board control device 10 via the transmission path 40 by track circuit transmission.
【００１６】デジタル情報を伝送する伝送路４０は、デ
ジタル情報をそのままデジタル信号として伝送すると、
通信距離及び伝送品質が制限されることが多いので、用
いる伝送媒体に応じて最も効率の良い変調方式を用い
る。本実施の形態では軌道回路伝送を想定しているの
で、例えば周波数変調方式、あるいは位相変調方式を用
いてデジタル情報を周波数変調信号あるいは位相変調信
号に変換して情報伝送を行う。The transmission path 40 for transmitting digital information transmits the digital information as it is as a digital signal.
Since the communication distance and transmission quality are often limited, the most efficient modulation scheme is used according to the transmission medium used. In the present embodiment, since orbit circuit transmission is assumed, digital information is converted into a frequency modulation signal or a phase modulation signal by using, for example, a frequency modulation method or a phase modulation method, and information transmission is performed.
【００１７】車上制御装置１０は、データ管理装置３０
から与えられるブロック単位停止パターン情報を記憶す
る記憶部１１と、列車位置管理部１２と、列車位置ブロ
ック情報生成部１３と、適用パターン検索部１４と、速
度制御部１５とを備えている。列車位置管理部１２は車
輪の回転数から走行距離を求める。また列車位置ブロッ
ク情報生成部１３は、記憶部１１内のブロック単位停止
パターン情報から、列車位置ブロック情報を作成する。
そして、適用パターン検索部１４は、地上制御装置２０
から受け取った停止目標ブロック情報と、列車位置ブロ
ック情報生成部１３からの列車位置ブロック情報とか
ら、ブロック単位停止パターン情報の中より制御に用い
るブロック単位停止パターン情報を求め、速度制御部１
５で列車の速度を制御する。The on-board control device 10 includes a data management device 30
A train position management unit 12, a train position block information generation unit 13, an application pattern search unit 14, and a speed control unit 15. The train position management unit 12 determines the traveling distance from the number of rotations of the wheels. Further, the train position block information generation unit 13 creates train position block information from the block unit stop pattern information in the storage unit 11.
Then, the application pattern search unit 14 determines that the ground control device 20
From the stop target block information received from the train position information and the train position block information from the train position block information generating unit 13, block unit stop pattern information used for control is obtained from among the block unit stop pattern information, and the speed control unit 1
5 controls the speed of the train.
【００１８】なお、本実施の形態では、データ管理装置
３０は停止パターン情報作成手段を、地上制御装置２０
内の記憶部２１、列車位置管理部２２、進路管理部２３
及び列車制御情報生成部２４は地上側手段を、車上制御
装置１０内の記憶部１１、列車位置管理部１２、列車位
置ブロック情報生成部１３、適用パターン検索部１４及
び速度制御部１５は車上側手段をそれぞれ構成してい
る。In the present embodiment, the data management device 30 replaces the stop pattern information creating means with the ground control device 20.
Storage unit 21, train position management unit 22, route management unit 23
And the train control information generation unit 24 is a ground side unit. The storage unit 11, the train position management unit 12, the train position block information generation unit 13, the application pattern search unit 14, and the speed control unit 15 in the on-board control device 10 are Each of the upper means is constituted.
【００１９】図２は、データ管理装置３０が行うブロッ
ク単位停止パターン情報の作成手順例を示している。こ
こでは、ブロックは一つ以上の軌道回路で構成されてい
るとし、ブロック３にある停止目標点２に対応する停止
パターン情報を作成する。FIG. 2 shows an example of a procedure for creating block-unit stop pattern information performed by the data management device 30. Here, it is assumed that the block is composed of one or more track circuits, and stop pattern information corresponding to the stop target point 2 in the block 3 is created.
【００２０】路線情報より、ブロック３は軌道回路４か
ら、またブロック２は軌道回路２及び軌道回路３で構成
されることが分かる。また当該各軌道回路には上り勾配
区間及び下り勾配区間が存在することが分かる。From the route information, it can be seen that the block 3 is composed of the track circuit 4 and the block 2 is composed of the track circuit 2 and the track circuit 3. Also, it can be seen that each track circuit has an uphill section and a downhill section.
【００２１】列車のブレーキ性能は勾配の影響を受け、
例えば上り勾配区間では減速要因となり、下り区間では
加速要因となる。このため列車のブレーキ性能は上り勾
配区間では本来の性能以上のブレーキ性能が得られ、下
り勾配区間では本来の性能以下のブレーキ性能しか得ら
れない。このため、ブロック単位停止パターン情報では
当該区間の勾配を考慮して情報を作成する。The braking performance of the train is affected by the gradient,
For example, it becomes a deceleration factor in an uphill section and an acceleration factor in a downhill section. Therefore, the braking performance of the train is higher than the original performance in the uphill section, and is lower than the original performance in the downgrade section. Therefore, in the block unit stop pattern information, information is created in consideration of the gradient of the section.
【００２２】その結果、停止目標位置２に対し、ブレー
キ性能情報に当該する列車停止パターンが停止目標まで
の距離と制限速度の関係として得られる。さらに停止目
標位置及び各軌道回路をブロックで管理することによ
り、停止目標位置に対応する停止目標ブロック番号、及
び列車位置に対応する列車位置ブロック番号から、ブロ
ック単位停止パターン情報の中から対応する情報を検索
することが可能となる。図２に対応するブロック単位停
止パターン情報の一例を表１に示す。As a result, the train stop pattern corresponding to the brake performance information for the stop target position 2 is obtained as a relationship between the distance to the stop target and the speed limit. Further, by managing the target stop position and each track circuit in blocks, information corresponding to the stop target block number corresponding to the target stop position and the train position block number corresponding to the train position can be obtained from the block unit stop pattern information. Can be searched. Table 1 shows an example of the block unit stop pattern information corresponding to FIG.
【００２３】[0023]
【表１】 [Table 1]
【００２４】ブロック単位停止パターン情報は、予め車
上制御装置１０及び地上制御装置２０に与えられて、各
制御装置１０，２０はブロック単位停止パターン情報を
用いた制御を行う。The block unit stop pattern information is given to the on-board controller 10 and the ground controller 20 in advance, and each of the controllers 10 and 20 performs control using the block unit stop pattern information.
【００２５】地上制御装置２０は、車上制御装置１０を
持つ列車に停止目標位置情報を与える代わりに停止目標
ブロック番号を与える。停止目標ブロック番号は列車位
置管理部２２の管理する当該列車位置情報、及び進路管
理部２３の管理する停止目標位置情報を、ブロック単位
停止パターン情報からブロック単位の情報に変換して作
成する。この結果、例えば停止目標位置として当該路線
における絶対位置をメートル単位で伝送する代わりに当
該停止目標ブロック情報として当該ブロック番号のみを
伝送すれば良いので、地上制御装置２０から車上制御装
置１０に前記情報を伝送する際に、伝送路４０を介する
情報量を削減することが可能となる。The ground control device 20 gives a stop target block number to the train having the on-board control device 10 instead of giving stop target position information. The stop target block number is created by converting the train position information managed by the train position management unit 22 and the stop target position information managed by the route management unit 23 from block-based stop pattern information to block-based information. As a result, for example, instead of transmitting the absolute position in the route in meters as the stop target position, only the block number may be transmitted as the stop target block information. When transmitting information, the amount of information transmitted via the transmission path 40 can be reduced.
【００２６】車上制御装置１０は、伝送路４０を介して
地上制御装置２０から与えられる停止目標ブロック情報
を用いて、ブロック単位停止パターン情報の中から用い
る停止パターン情報を検索する。この時、当該列車の位
置情報については、例えば速度発電器などの検出手段を
用いて列車の位置を管理する列車位置管理部１２の結果
に対して、ブロック単位停止パターン情報から当該列車
の列車位置ブロックを判定し、前記検索に用いる。前記
検索では停止目標ブロック番号と列車在線ブロック番号
から、ブロック単位停止パターン情報の中より用いる停
止パターン情報が定まるので、速度制御部１５では停止
パターン情報より当該列車の速度を制御することが可能
となる。The on-board controller 10 uses the stop target block information provided from the ground controller 20 via the transmission line 40 to search for stop pattern information to be used from the block unit stop pattern information. At this time, regarding the position information of the train, for example, the train position management unit 12 that manages the position of the train using a detection unit such as a speed generator is used to determine the train position of the train from the block unit stop pattern information. The block is determined and used for the search. In the search, since the stop pattern information to be used is determined from the block unit stop pattern information from the stop target block number and the train line block number, the speed control unit 15 can control the speed of the train from the stop pattern information. Become.
【００２７】例えば当該列車が軌道回路２に在線し、当
該列車の停止目標位置が停止目標位置２である場合につ
いて考える。また、停止目標位置情報自体は路線内での
絶対位置をメートル単位で記載しているとする。For example, consider a case where the train is on the track circuit 2 and the stop target position of the train is the stop target position 2. Further, it is assumed that the stop target position information itself describes an absolute position in the route in meters.
【００２８】一般に鉄道の路線は１００［ｋｍ］に亘る
ため、この範囲内で停止目標位置情報の絶対位置を一意
に示すには、１０００００［ｍ］上の一点、つまり６桁
の位置情報が必要になる。このため、停止目標位置情報
の絶対位置をそのまま伝送すると、伝送路４０は６桁の
情報を伝送する必要がある。Generally, a railway line extends over 100 [km], so that a unique point on the stop target position information within this range needs one point on 100,000 [m], that is, six digits of position information. become. Therefore, if the absolute position of the stop target position information is transmitted as it is, the transmission path 40 needs to transmit 6-digit information.
【００２９】地上制御装置２０は列車位置管理部２２よ
り、当該列車の在線軌道回路が軌道回路２であることを
得る。また、進路管理部２３より、当該列車に与える進
路が停止目標位置２迄の進路であることを得る。これら
の情報とブロック単位停止パターン情報から、停止目標
ブロック情報として当該列車に伝送すべき情報が停止目
標位置２に対応する停止目標ブロック番号である「３」
であることが求まるので、伝送路４０を介して当該列車
の車上制御装置１０に伝送する。The ground control device 20 obtains from the train position management section 22 that the on-rail track circuit of the train is the track circuit 2. Further, the route management unit 23 obtains that the route to be given to the train is the route to the stop target position 2. From these pieces of information and the block unit stop pattern information, information to be transmitted to the train as stop target block information is “3” which is the stop target block number corresponding to the stop target position 2.
Is transmitted to the on-board controller 10 of the train via the transmission path 40.
【００３０】列車の車上制御装置１０は、受け取った停
止目標ブロック番号である「３」より、制御に用いる停
止目標情報として停止目標ブロック３を図２に示すブロ
ック単位停止パターン情報の中から検索する。さらに列
車位置管理部１２から当該列車の在線位置が軌道回路２
であることより、ブロック単位停止パターン情報の中か
ら列車位置ブロック番号が「２」であることを得る。こ
れより、停止目標ブロック番号が「３」、列車在線ブロ
ック番号が「２」であることより、ブロック単位停止パ
ターン情報の中から該当するパターン情報を得て当該列
車の速度を制御することが可能となる。The on-board controller 10 of the train searches the stop target block 3 from the block unit stop pattern information shown in FIG. 2 as stop target information used for control from the received stop target block number “3”. I do. In addition, the train position management unit 12 determines that the train location
Therefore, the train position block number is “2” from the block unit stop pattern information. Thus, since the stop target block number is “3” and the train line block number is “2”, it is possible to obtain the corresponding pattern information from the block unit stop pattern information and control the speed of the train. Becomes
【００３１】ブロック単位停止パターンの総数は、路線
の停止目標位置情報の数に対応する。これは路線の列車
密度及び駅の規模や数などによって定まるが、概ね１０
０［ｍ］単位の間隔で設定されていることが多い。つま
り、路線の範囲を１００［ｋｍ］とすれば、１００
［ｍ］単位の間隔で１０００個単位のブロック単位停止
パターンを設定し、制御においては１０００個単位の内
のひとつを特定する情報を伝送すればよいことになる。
よってブロック単位停止パターンを用いる際の伝送路４
０は４桁の情報を伝送する必要がある。The total number of block-based stop patterns corresponds to the number of stop target position information of the route. This is determined by the train density of the line and the size and number of stations.
It is often set at intervals of 0 [m]. That is, if the range of the route is 100 [km], 100
A block unit stop pattern of 1000 blocks is set at intervals of [m], and information for specifying one of the 1000 blocks may be transmitted in control.
Therefore, the transmission path 4 when using the block unit stop pattern
0 requires transmission of four digits of information.
【００３２】以上の比較により、地上制御装置２０と車
上制御装置１０の間で伝送路４０を介する情報の量を、
停止目標位置のメートル単位情報では６桁であったのに
対し、本実施の形態では４桁に低減することができた。Based on the above comparison, the amount of information between the ground controller 20 and the onboard controller 10 via the transmission path 40 is
In the present embodiment, the number of digits in the unit of meter for the stop target position was 6 digits, but in the present embodiment, it could be reduced to 4 digits.
【００３３】さらに、地上制御装置２０から当該列車位
置情報を受ける場合について説明する。地上制御装置２
０が当該列車の在線位置ブロック情報を持っていること
は既に述べたとおりなので、この在線位置ブロック情報
から在線ブロック番号を作成し、停止目標ブロック番号
と併せて伝送路４０を介して車上制御装置１０に与え
る。上記場合では、列車在線ブロック番号である「２」
と、停止目標ブロック番号である「３」を与える。Further, a case where the train position information is received from the ground control device 20 will be described. Ground control device 2
Since it is already described that 0 has the train position block information of the train, the train block number is created from the train position block information, and the on-board control is performed via the transmission path 40 together with the stop target block number. Give to device 10. In the above case, the train line block number "2"
"3" which is the stop target block number.
【００３４】車上制御装置１０は列車位置管理部１２を
用いて列車在線ブロック情報を求めていることは既に述
べたとおりである。ここで更に、伝送された在線ブロッ
ク番号と列車在線ブロック情報を比較照合することで、
車上制御装置１０と地上制御装置２０が把握している当
該列車の位置情報の確認を行うことができる。上記場合
では、受け取った列車在線ブロック番号である「２」に
対し、通常は車上制御装置１０が管理する列車在線ブロ
ック番号も「２」となる。As described above, the on-board controller 10 uses the train position management unit 12 to obtain the train location line block information. Here, by further comparing the transmitted on-rail block number and the train on-rail block information,
It is possible to confirm the position information of the train that the on-board controller 10 and the ground controller 20 know. In the above case, the train on-line block number normally managed by the on-board controller 10 is also “2” with respect to the received train on-line block number “2”.
【００３５】比較照合の結果は、各制御装置１０が正常
に動作しているならば常に同じ情報同士の比較のため合
致することとなる。つまり各情報が合致しない場合は、
各制御装置１０の少なくとも片方に故障が発生し、当該
列車の位置情報を正しく認識できない状態にあると判断
することができる。これにより各装置の故障を判定する
ことができる。The result of the comparison and collation always matches for comparison of the same information if each control device 10 is operating normally. In other words, if the information does not match,
It can be determined that a failure has occurred in at least one of the control devices 10 and that the position information of the train cannot be correctly recognized. Thereby, the failure of each device can be determined.
【００３６】各装置の故障発生を検出した場合には、当
該列車は安全のためにブレーキをかけて列車を停止する
制御を行う。When the occurrence of a failure in each device is detected, the train is controlled to apply a brake and stop the train for safety.
【００３７】次に、同一停止目標点に対する進路が複数
ある場合について説明する。この場合の一例を図３に示
す。ここでは進路として、本線進路と、待避線進路の２
つが存在する場合について考える。また、待避線進路の
長さの方が本線進路よりも長いものとする。Next, a case where there are a plurality of routes to the same stop target point will be described. FIG. 3 shows an example of this case. Here, there are two routes, a main route route and an escape route route.
Consider the case where one exists. In addition, it is assumed that the length of the escape route is longer than the length of the main route.
【００３８】本線進路と待避線進路は通る軌道回路が異
なるため、進路としての長さも異なる。このため、例え
ば本線進路のブロック単位停止パターン情報を待避線進
路の絶対位置で作成すると、各進路の長さの差分が誤差
となって発生するため、この場合では本線進路のブロッ
ク単位停止パターン情報は実際よりも長いと扱うことに
なる。このため、車上制御装置１０はブロック単位停止
パターン情報に従って制御を行った場合、実際の停止目
標位置よりも先の地点を停止目標位置と誤って認識し、
当該列車が停止目標位置を行き過ぎて更に前方の軌道回
路６に進入する可能性があり、軌道回路６に他の列車が
存在する場合には、追突することが考えられる。The main track and the escape track have different track circuits, and therefore have different lengths. For this reason, for example, if the block unit stop pattern information of the main line path is created at the absolute position of the escape line path, a difference between the lengths of the respective paths occurs as an error. Will be treated as longer than it actually is. Therefore, when the on-board controller 10 performs control in accordance with the block-unit stop pattern information, a point ahead of the actual stop target position is erroneously recognized as the stop target position,
The train may pass the stop target position too much and enter the track circuit 6 further ahead, and when another train exists in the track circuit 6, it is conceivable that the train will collide.
【００３９】そこで本実施の形態では、各進路毎にブロ
ック単位停止パターン情報を作成し、各制御装置間で伝
送する情報に進路情報も加えることで、車上制御装置１
０に正しい停止目標情報を与えることを実現する。この
方法によって作成されたブロック情報を図４に、ブロッ
ク単位停止パターン情報を表２に示す。Therefore, in this embodiment, the on-board control device 1 is prepared by creating block-unit stop pattern information for each route and adding route information to information transmitted between the control devices.
0 is given the correct stop target information. FIG. 4 shows block information created by this method, and Table 2 shows block unit stop pattern information.
【００４０】[0040]
【表２】 [Table 2]
【００４１】地上制御装置２０は進路管理部２３より選
択されている進路情報も併せて車上制御装置１０に伝送
する。ここでは本線進路を「ａ」、待避線進路を「ｂ」
で表現している。例えば列車が軌道回路１に存在して、
待避線進路が選択されている場合では、地上制御装置２
０が伝送路４０を介して車上制御装置１０に伝送する情
報は停止目標ブロック情報である「５」及び進路情報で
ある「ｂ」となる。この情報から車上制御装置１０は表
２に示すブロック単位停止パターン情報よりブロック
「５」、列車在線ブロック情報がブロック「１」であ
り、かつ待避線進路であるブロック単位停止パターン情
報を検索し、当該列車に対して正しい速度制御情報を与
えることが可能となる。The ground controller 20 transmits the route information selected by the route manager 23 to the on-board controller 10 together. Here, the main line route is "a" and the escape line route is "b".
It is expressed by For example, if a train is in track circuit 1,
When the siding line route is selected, the ground control device 2
The information 0 is transmitted to the on-board controller 10 via the transmission path 40 is "5" which is the stop target block information and "b" which is the course information. On the basis of this information, the on-board controller 10 searches the block unit stop pattern information shown in Table 2 for block "5", the train on-line block information is block "1", and the block unit stop pattern information that is the escape route. Thus, correct speed control information can be given to the train.
【００４２】また、同一停止目標点に対する進路が複数
ある場合の別の方法として、進路を予め制限することで
各停止目標位置に対応するブロック単位停止パターン情
報を一つだけとし、停止目標位置情報だけでブロック単
位停止パターン情報を検索することを可能にすることが
できる。この時の停止目標位置を図５に示す。また図５
に対応するブロック情報を図６に、ブロック単位停止パ
ターン情報を表３に示す。As another method in a case where there are a plurality of routes to the same stop target point, the routes are limited in advance so that only one block unit stop pattern information corresponding to each stop target position is obtained. By itself, it is possible to search for the block-unit stop pattern information. The target stop position at this time is shown in FIG. FIG.
6 is shown in FIG. 6, and the block unit stop pattern information is shown in Table 3.
【００４３】[0043]
【表３】 [Table 3]
【００４４】ここでは進路を制限する方法として、例え
ば「待避線を通過する進路は無い」という条件を設定し
た場合について述べる。前記条件により、対象の進路は
本線進路で停止目標点５迄の進路、停止目標点４迄の待
避線進路（１）、停止目標点４から停止目標点５迄の待
避線進路（２）となる。これらの各進路の停止目標ブロ
ック情報は「３１」及び「５」となる。Here, as a method of restricting a course, a case where a condition that “there is no course passing through the siding line” is set will be described. According to the above conditions, the target routes are the main route, the route to the stop target point 5, the escape line route to the stop target point 4 (1), and the escape route route from the stop target point 4 to the stop target point 5 (2). Become. The stop target block information for each of these paths is “31” and “5”.
【００４５】なお待避線進路（２）は待避線進路（１）
の進行方向前方区間であり、実際の制御では当該列車が
ブロック２Ｂあるいはブロック３１に存在する段階で当
該列車に与える進路を待避線進路（１）から待避線進路
（２）に更新する。このため待避線進路（２）は、前記
更新の際に当該列車が速度パターン情報を得ることがで
きるように、前記更新の行われる可能性のあるブロック
であるブロック２Ｂあるいはブロック３１から停止目標
ブロックであるブロック５迄の範囲について速度パター
ン情報を設定する必要がある。The siding route (2) is the siding route (1).
In the actual control, the route to be given to the train is updated from the siding line route (1) to the siding line route (2) when the train is present in the block 2B or the block 31 in the actual control. For this reason, the siding line path (2) is shifted from the block 2B or the block 31, which is a block where the update may be performed, to the stop target block so that the train can obtain speed pattern information at the time of the update. It is necessary to set the speed pattern information for the range up to block 5.
【００４６】一方、待避線進路（２）はブロック１より
進行方向手前区間を含まない。これは前記条件である
「待避線を通過する進路は無い」から、待避線進路
（１）から待避線進路（２）への更新が進行方向手前区
間で発生しないことによる。On the other hand, the siding route (2) does not include the section before the block 1 in the traveling direction. This is because the condition “there is no route passing through the siding line”, so that the updating from the siding line route (1) to the siding line route (2) does not occur in the section before the traveling direction.
【００４７】前記条件がない場合、例えば待避先進路
（２）に進行方向手前区間を含み、かつ進行方向手前区
間であるブロック１に当該列車が存在する状態で前記更
新が発生した場合を考える。停止目標ブロック番号は
「５」、列車在線ブロック番号は「１」となる。これに
対応するブロック単位停止パターン情報を検索すると、
本線進路及び待避線進路（２）が対象となり、当該列車
が制御に用いる速度パターン情報を一意に決定できな
い。In the case where there is no such condition, for example, the case where the update occurs in a state where the evacuation advanced road (2) includes the section in the forward direction and the train is present in the block 1 which is the section in the forward direction. The stop target block number is “5”, and the train line block number is “1”. When the corresponding block unit stop pattern information is searched,
The main line route and the siding line route (2) are targeted, and the speed pattern information used for control by the train cannot be uniquely determined.
【００４８】これに対して、前記条件がある場合では、
前記更新の行われる可能性のあるブロックはブロック２
Ｂあるいはブロック３１と制限される。これより当該列
車は停止目標ブロック番号である「５」と列車在線ブロ
ック番号である「２Ｂ」あるいは「３１」から、制御に
用いるブロック単位停止パターン情報は待避線進路
（２）のみとなり、一意に求めることが可能となる。On the other hand, when there is the above condition,
The block in which the update may be performed is block 2
B or block 31 From this, based on the stop target block number “5” and the train line block number “2B” or “31”, the block unit stop pattern information used for control is only the shunt line path (2), and is unique. It is possible to ask.
【００４９】同様に、列車が軌道回路１に存在して、待
避線進路（１）が選択されている場合では、地上制御装
置２０が伝送路４０を介して車上制御装置１０に伝送す
る情報は停止目標ブロック情報である「３１」となる。
また、列車位置ブロック情報は「１」となる。この情報
から車上制御装置１０はブロック単位停止パターン情報
が「３１」であるブロック単位停止パターン情報を検索
し、さらに列車位置ブロック情報である「１」に対応す
るパターンから当該列車に対して正しい速度制御情報を
与えることが可能となる。Similarly, when the train is in the track circuit 1 and the siding track (1) is selected, the information transmitted from the ground control device 20 to the on-board control device 10 via the transmission line 40 Is "31" which is the stop target block information.
The train position block information is “1”. From this information, the on-vehicle control device 10 searches for block-unit stop pattern information in which the block-unit stop pattern information is “31”. It is possible to provide speed control information.
【００５０】また、列車が軌道回路１に存在して地上制
御装置２０より停止目標ブロック番号として「５」を受
け取った場合には、表３に示すブロック単位停止パター
ン情報より停止目標ブロック番号「５」、列車位置ブロ
ック番号「１」に対応する進路として、本線進路のパタ
ーンを用いて制御を行えばよいことが分かる。When the train is present in the track circuit 1 and receives “5” as the stop target block number from the ground control device 20, the stop target block number “5” is obtained from the block unit stop pattern information shown in Table 3. It can be understood that the control may be performed using the main line route pattern as the route corresponding to the train position block number “1”.
【００５１】ここでは地上装置２０が列車位置情報を伝
送しない場合について説明したが、列車位置を伝送する
場合の処理は、既に述べた図２に示す単一進路の例と同
じである。Here, the case where the ground device 20 does not transmit the train position information has been described. However, the processing when transmitting the train position is the same as the above-described example of the single track shown in FIG.
【００５２】なお、これまで述べた例では軌道回路を用
いた場合についてのみであったが、本実施の形態の方式
は列車検知と情報伝送のみに軌道回路を用いており、こ
の機能を他の手法で行っても適用できる。例えば、図７
のように無線伝送路５０を用いて各制御装置１０，２０
間で情報伝送を行うことができる。In the example described above, only the case of using the track circuit is used. However, the method of the present embodiment uses the track circuit only for train detection and information transmission, and this function is used for other functions. It can be applied even if it is done by the method. For example, FIG.
Each of the control devices 10 and 20 using the wireless transmission path 50 as shown in FIG.
Information can be transmitted between them.
【００５３】車上制御装置１０が持つ当該列車の位置情
報あるいは列車位置ブロック情報を無線伝送路５０を用
いて地上制御装置２０に伝送する。地上制御装置２０は
無線伝送路５０を介して受け取った列車の位置情報から
ブロック単位停止パターン情報を用いて、あるいは受け
取った列車位置ブロック情報から列車位置管理を行い、
当該列車に与える停止目標ブロック情報を作成する。こ
れ以外の手順はこれまで述べてきたとおりである。The position information of the train or the train position block information held by the on-vehicle control device 10 is transmitted to the ground control device 20 using the wireless transmission path 50. The ground controller 20 performs the train position management using the block unit stop pattern information from the train position information received via the wireless transmission path 50 or from the received train position block information,
Create stop target block information to be given to the train. The rest of the procedure is as described above.
【００５４】[0054]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
伝送路の負荷を低減しつつ列車に必要な情報を伝送する
ことを実現できる。As described above, according to the present invention,
It is possible to transmit the information necessary for the train while reducing the load on the transmission path.
【図１】本発明に係るデジタル式自動列車制御装置の全
体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a digital automatic train control device according to the present invention.
【図２】ブロック単位停止パターン情報の生成手順を示
した図である。FIG. 2 is a diagram showing a procedure for generating block-unit stop pattern information.
【図３】対象となる路線情報を記した図である。FIG. 3 is a diagram showing target route information.
【図４】複数進路に関して進路情報を伝送する場合のブ
ロック情報を記した図である。FIG. 4 is a diagram illustrating block information when route information is transmitted for a plurality of routes.
【図５】対象となる路線の進路を制限した場合の路線情
報を記した図である。FIG. 5 is a diagram illustrating route information when a route of a target route is restricted.
【図６】複数進路に関して進路を制限した場合のブロッ
ク情報を記した図である。FIG. 6 is a diagram showing block information when a route is restricted for a plurality of routes.
【図７】地上制御装置が行う列車位置管理を車上制御装
置からの情報で行う場合の例を示した図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a case where train position management performed by a ground control device is performed by information from an on-board control device.
１ 列車 １０ 車上制御装置 １１ 記憶部 １２ 列車位置管理部 １３ 列車位置ブロック情報生成部 １４ 適用パターン検索部 １５ 速度制御部 ２０ 地上制御装置 ２１ 記憶部 ２２ 列車位置管理部 ２３ 進路管理部 ２４ 列車制御情報生成部 ３０ データ管理装置 ３１，３２，３３，３５ 記憶部 ３４ ブロック単位停止パターン情報作成部 ４０ 伝送路 ５０ 無線伝送路 Reference Signs List 1 train 10 on-board control device 11 storage unit 12 train position management unit 13 train position block information generation unit 14 application pattern search unit 15 speed control unit 20 ground control device 21 storage unit 22 train position management unit 23 route management unit 24 train control Information generation unit 30 Data management device 31, 32, 33, 35 Storage unit 34 Block-unit stop pattern information creation unit 40 Transmission path 50 Wireless transmission path
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 雅行 東京都渋谷区代々木二丁目２番２号 東日 本旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 細川 明良 東京都渋谷区代々木二丁目２番２号 東日 本旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 池平 力 東京都渋谷区代々木二丁目２番２号 東日 本旅客鉄道株式会社内 Ｆターム(参考） 5H115 PA08 PC01 PG01 PI01 QE12 QN02 QN05 QN06 SF05 SF12 SJ07 5H161 AA01 BB02 BB06 CC07 DD02 EE05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Masayuki Matsumoto 2-2-2 Yoyogi, Shibuya-ku, Tokyo Inside the Tohoku Passenger Railway Company (72) Inventor Akira Hosokawa 2-2-2 Yoyogi, Shibuya-ku, Tokyo No. East Japan Railway Company (72) Inventor Riki Ikehira 2-2-2 Yoyogi, Shibuya-ku, Tokyo East Japan Railway Company F-term (reference) 5H115 PA08 PC01 PG01 PI01 QE12 QN02 QN05 QN06 SF05 SF12 SJ07 5H161 AA01 BB02 BB06 CC07 DD02 EE05
Claims (7)
に停止目標位置情報をデジタル情報として伝送し、列車
制御を行うデジタル式自動列車制御装置において、 軌道上の列車位置と停止目標位置をブロック単位で管理
し、列車位置ブロックと停止目標位置ブロックとの関係
に応じた停止パターン情報を作成するとともに、その停
止パターン情報を前記地上制御装置及び前記車上制御装
置に与える停止パターン情報作成手段と、 前記地上制御装置に設けられ、列車の停止目標位置を求
めるとともに、その停止目標位置を、前記停止パターン
情報作成手段からの停止パターン情報を用いて停止目標
ブロック情報に変換して前記車上制御装置に伝送する地
上側手段と、 前記車上制御装置に設けられ、自列車の位置検出手段に
よって得られる列車位置ブロック情報と前記地上側手段
から伝送されてきた停止目標ブロック情報を用いて、前
記停止パターン情報作成手段からの停止パターン情報の
中から制御に用いる停止パターンを求め、その停止パタ
ーンによって列車の速度制御を行う車上側手段と、 を備えたことを特徴とするデジタル式自動列車制御装
置。1. A digital automatic train control device for transmitting a stop target position information as digital information from a ground control device to an on-vehicle control device on a train to control a train, wherein a train position on a track and a stop target position are determined. Stop pattern information creating means for managing in block units, creating stop pattern information according to the relationship between the train position block and the stop target position block, and providing the stop pattern information to the ground control device and the on-board control device Provided in the ground control device, obtains a stop target position of the train, converts the stop target position into stop target block information using stop pattern information from the stop pattern information creating means, Ground-side means for transmitting to the control device; and a train position provided in the on-vehicle control device and obtained by the position detection means of the own train. Using the stop block information and the stop target block information transmitted from the ground-side means, a stop pattern to be used for control is obtained from the stop pattern information from the stop pattern information creating means. A digital automatic train control device, comprising: a vehicle upper means for performing control.
御装置において、 列車の進路が複数存在する場合には、前記停止パターン
情報作成手段は各進路毎に停止パターン情報を作成し、
前記地上側手段は用いる進路の情報を前記停止目標ブロ
ック情報に付加して前記車上制御装置に伝送する一方、
前記車上側手段は前記列車位置ブロック情報、前記停止
目標ブロック情報及び前記進路情報を用いて前記停止パ
ターンを求めることを特徴とするデジタル式自動列車制
御装置。2. The digital automatic train control device according to claim 1, wherein when there are a plurality of routes of the train, the stop pattern information creating means creates stop pattern information for each route.
The ground side means adds the information of the route to be used to the stop target block information and transmits the information to the on-board control device,
The digital automatic train control device according to claim 1, wherein the vehicle upper side means obtains the stop pattern using the train position block information, the stop target block information, and the route information.
御装置において、 前記車上側手段は、予め進路を制限して、前記停止目標
ブロック情報と前記自列車の位置情報から得られる列車
位置ブロック情報を用いて前記停止パターンを一意に求
めることを特徴とするデジタル式自動列車制御装置。3. The digital automatic train control device according to claim 2, wherein the on-vehicle means restricts a course in advance and obtains a train position block obtained from the stop target block information and the position information of the own train. A digital automatic train control device, wherein the stop pattern is uniquely obtained using information.
ル式自動列車制御装置において、 前記車上側手段は前記列車位置ブロック情報をデジタル
情報として前記地上側手段に伝送し、前記地上側手段は
前記車上側手段からの前記列車位置ブロック情報を用い
て列車位置管理を行うことを特徴とするデジタル式自動
列車制御装置。4. The digital automatic train control device according to claim 1, wherein the on-vehicle means transmits the train position block information as digital information to the on-ground means, and Is a digital automatic train control device for performing train position management using the train position block information from the vehicle upper means.
ル式自動列車制御装置において、 前記地上側手段は、列車の位置検出を行って、列車位置
ブロック情報として前記車上側手段に伝送する情報に付
加して車上側手段にデジタル情報として伝送し、前記車
上側手段は、自列車の位置情報として受け取った前記列
車位置ブロック情報を列車の速度制御に用いることを特
徴とするデジタル式自動列車制御装置。5. The digital automatic train control device according to claim 1, wherein the ground side unit detects the position of the train and transmits the train position block information to the vehicle side unit. A digital automatic train, wherein the train-side block information received as position information of the own train is used for speed control of the train, and the information is transmitted as digital information to the vehicle-side means in addition to information. Control device.
御装置において、 前記車上側手段は、前記地上側手段からの列車位置ブロ
ック情報と自列車の位置検出手段から得られる列車位置
ブロック情報との比較を行い、前記両列車位置ブロック
情報が合致していれば、列車の速度制御を継続すること
を特徴とするデジタル式自動列車制御装置。6. The digital automatic train control device according to claim 5, wherein the on-vehicle means includes: train position block information from the ground side means; and train position block information obtained from position detection means of the own train. And if the two train position block information match, the train speed control is continued.
御装置において、 前記車上側手段は、前記地上側手段からの列車位置ブロ
ック情報と自列車の位置検出手段から得られる列車位置
ブロック情報との比較を行い、前記両列車位置ブロック
情報が合致していなければ、装置故障と判断して列車を
速やかにブレーキ制御することを特徴とするデジタル式
自動列車制御装置。7. The digital automatic train control device according to claim 5, wherein the onboard means includes train position block information from the ground side means and train position block information obtained from position detection means of the own train. And if the two train position block information do not match, it is determined that the train is out of order and the train is braked promptly.
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