JP3311986B2 - 列車制御装置 - Google Patents
列車制御装置Info
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- JP3311986B2 JP3311986B2 JP05759798A JP5759798A JP3311986B2 JP 3311986 B2 JP3311986 B2 JP 3311986B2 JP 05759798 A JP05759798 A JP 05759798A JP 5759798 A JP5759798 A JP 5759798A JP 3311986 B2 JP3311986 B2 JP 3311986B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、列車制御装置に係
り、特に、トランスポンダ方式を採用した列車制御装置
に関する。
り、特に、トランスポンダ方式を採用した列車制御装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、列車制御装置としては、軌道回路
を介して列車を検知したり、あるいは、列車に軌道回路
を介してＡＴＣ等の列車制御信号を送出できるようにし
た軌道回路方式の列車制御装置が知られている。すなわ
ち、この軌道回路方式の列車制御装置は、列車の走行す
るレール（線路）を電気回路の一部とし、そのレールが
列車の車軸（車輪）で短絡されたか否かにより列車位置
を検知し、また、必要に応じて、検知された列車に対し
て軌道回路を介して列車速度信号等の制御信号を送出で
きるように構成されている。
を介して列車を検知したり、あるいは、列車に軌道回路
を介してＡＴＣ等の列車制御信号を送出できるようにし
た軌道回路方式の列車制御装置が知られている。すなわ
ち、この軌道回路方式の列車制御装置は、列車の走行す
るレール（線路）を電気回路の一部とし、そのレールが
列車の車軸（車輪）で短絡されたか否かにより列車位置
を検知し、また、必要に応じて、検知された列車に対し
て軌道回路を介して列車速度信号等の制御信号を送出で
きるように構成されている。
【０００３】また、本出願人は、実用新案登録第２５３
８１０６号公報において、地上に設けられている質問器
（インタロゲータ（トランスポンダと称されることもあ
る））から列車に設けられている応答器（タグ）に向け
て質問信号を送出し、その質問信号に対する応答器から
の列車番号等の応答信号により列車位置等を検知するト
ランスポンダ方式の列車制御装置を提案している。
８１０６号公報において、地上に設けられている質問器
（インタロゲータ（トランスポンダと称されることもあ
る））から列車に設けられている応答器（タグ）に向け
て質問信号を送出し、その質問信号に対する応答器から
の列車番号等の応答信号により列車位置等を検知するト
ランスポンダ方式の列車制御装置を提案している。
【０００４】このトランスポンダ方式の列車制御装置
は、軌道回路の保守管理が不要であり、また、送受信ケ
ーブルが不要になるなどの特長を有している。
は、軌道回路の保守管理が不要であり、また、送受信ケ
ーブルが不要になるなどの特長を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のトランスポンダ
方式の列車制御装置は、インタロゲータとレスポンダと
の間の点制御であるが、軌道回路を必要としないので、
保守管理が容易になる等の特長を有しているので、その
トランスポンダ方式の特長を活かしつつ、さらに連続通
信ができるようにして、高性能で、かつ、保安性に優れ
たトランスポンダ方式の列車制御装置の出現が待たれて
いた。
方式の列車制御装置は、インタロゲータとレスポンダと
の間の点制御であるが、軌道回路を必要としないので、
保守管理が容易になる等の特長を有しているので、その
トランスポンダ方式の特長を活かしつつ、さらに連続通
信ができるようにして、高性能で、かつ、保安性に優れ
たトランスポンダ方式の列車制御装置の出現が待たれて
いた。
【０００６】そこで、本発明は、上記要望に応えるため
になされたものであって、その目的は、高性能で、か
つ、保安性に優れたトランスポンダ方式の列車制御装置
を提供することにある。
になされたものであって、その目的は、高性能で、か
つ、保安性に優れたトランスポンダ方式の列車制御装置
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る列車制御装
置は、上記目的を達成するために、線路を挟んだ地上の
一方側に設けられた所定の質問信号を送出するインタロ
ゲータと、前記線路を挾んだ地上の他方側で、かつ、前
記インタロゲータと対向する位置に設けられた、そのイ
ンタロゲータからの質問信号に対応した所定の応答信号
をそのインタロゲータに向けて送出するレスポンダと、
前記インタロゲータからの所定の質問信号を受けること
ができる位置に設けられ、その質問信号に対応した所定
の応答信号をそのインタロゲータに送出することのでき
る、前記線路を走行する列車に所定の間隔を保って設け
られたタグ群と、前記インタロゲータが前記レスポンダ
から応答信号を受信しているときは列車なしを検知し、
そのインタロゲータがそのレスポンダからの応答信号に
代えて、前記タグから応答信号を受信したときに所定の
閉そく区間への列車の進入を検知し、そのタグからの応
答信号に代えてそのレスポンダからの応答信号を受信し
たときに所定の閉そく区間からの列車の進出を検知する
検知手段とからなる列車制御装置において、前記線路を
挾んで設けられた前記インタロゲータ及び前記レスポン
ダからなる１組と、その線路に沿って所定の間隔を保っ
て設けられた他の１組との間に形成された一つの閉そく
区間と、その一つの閉そく区間及びそれと隣接する他の
１つの閉そく区間で形成された 閉そく区間の２つで、閉
そく区間を２重化したことを特徴としている。
置は、上記目的を達成するために、線路を挟んだ地上の
一方側に設けられた所定の質問信号を送出するインタロ
ゲータと、前記線路を挾んだ地上の他方側で、かつ、前
記インタロゲータと対向する位置に設けられた、そのイ
ンタロゲータからの質問信号に対応した所定の応答信号
をそのインタロゲータに向けて送出するレスポンダと、
前記インタロゲータからの所定の質問信号を受けること
ができる位置に設けられ、その質問信号に対応した所定
の応答信号をそのインタロゲータに送出することのでき
る、前記線路を走行する列車に所定の間隔を保って設け
られたタグ群と、前記インタロゲータが前記レスポンダ
から応答信号を受信しているときは列車なしを検知し、
そのインタロゲータがそのレスポンダからの応答信号に
代えて、前記タグから応答信号を受信したときに所定の
閉そく区間への列車の進入を検知し、そのタグからの応
答信号に代えてそのレスポンダからの応答信号を受信し
たときに所定の閉そく区間からの列車の進出を検知する
検知手段とからなる列車制御装置において、前記線路を
挾んで設けられた前記インタロゲータ及び前記レスポン
ダからなる１組と、その線路に沿って所定の間隔を保っ
て設けられた他の１組との間に形成された一つの閉そく
区間と、その一つの閉そく区間及びそれと隣接する他の
１つの閉そく区間で形成された 閉そく区間の２つで、閉
そく区間を２重化したことを特徴としている。
【０００８】前記インタロゲータに無線通信により交信
するための送受信器を設け、前記線路に沿って所定の間
隔を保って設けられた他のインタロゲータに設けられた
送受信器との間で通信網を形成したことを特徴としてい
る。
するための送受信器を設け、前記線路に沿って所定の間
隔を保って設けられた他のインタロゲータに設けられた
送受信器との間で通信網を形成したことを特徴としてい
る。
【０００９】前記線路を走行する列車に前記インタロゲ
ータに設けられた送受信器との間で無線通信により交信
するための送受信器を設け、車上において地上側から受
けた先行列車位置に基づいて照査速度パターンを生成し
て列車制御を行う列車制御手段を設けたことを特徴とし
ている。
ータに設けられた送受信器との間で無線通信により交信
するための送受信器を設け、車上において地上側から受
けた先行列車位置に基づいて照査速度パターンを生成し
て列車制御を行う列車制御手段を設けたことを特徴とし
ている。
【００１０】前記照査速度パターンを生成するときに用
いられる自列車位置は、前記タグが前記インタロゲータ
と交信したときのタイミングで較正されたものであるこ
とを特徴としている。
いられる自列車位置は、前記タグが前記インタロゲータ
と交信したときのタイミングで較正されたものであるこ
とを特徴としている。
【００１１】前記通信網を介して車上から地上側に送出
される信号は、自列車用の転てつ機の転換指令情報であ
ることを特徴としている。
される信号は、自列車用の転てつ機の転換指令情報であ
ることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る列車
制御装置の概略構成図である。
に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る列車
制御装置の概略構成図である。
【００１３】ａ1 ，ａ2 …は、列車イの走行するレール
ｒの一方側に所定の間隔を保って設けられたインタロゲ
ータ（トランスポンダ）であり、ｂ1 ，ｂ2 …は、イン
タロゲータａ1 ，ａ2 …にそれぞれ対向するようにレー
ルｒの他方側に設けられたレスポンダ（チェックタグと
称されることもある）である。そして、これらインタロ
ゲータａ1 ，ａ2 …及びレスポンダｂ1 ，ｂ2 …のう
ち、ａ1 〜ａ5 及びｂ1〜ｂ5 の各間隔が一つの閉そく
区間１Ｔ〜５Ｔに形成されている。
ｒの一方側に所定の間隔を保って設けられたインタロゲ
ータ（トランスポンダ）であり、ｂ1 ，ｂ2 …は、イン
タロゲータａ1 ，ａ2 …にそれぞれ対向するようにレー
ルｒの他方側に設けられたレスポンダ（チェックタグと
称されることもある）である。そして、これらインタロ
ゲータａ1 ，ａ2 …及びレスポンダｂ1 ，ｂ2 …のう
ち、ａ1 〜ａ5 及びｂ1〜ｂ5 の各間隔が一つの閉そく
区間１Ｔ〜５Ｔに形成されている。
【００１４】各インタロゲータａ1 ，ａ2 …からは、周
知のトランスポンダ方式の列車制御装置と同様に、直進
性の高い、例えば、２．４５ＧＨｚの電力波を兼用した
所定の質問信号（モードパルス）を各レスポンダｂ1 ，
ｂ2 …に向けてそれぞれ送出し、その質問信号を受信し
た各レスポンダｂ1 ，ｂ2 …は、質問信号により生成さ
れた駆動電源により駆動されて、予め記憶されている所
定の応答信号（コードパルス）を各インタロゲータａ1
，ａ2 …に向けてそれぞれ送出できるように構成され
ている。なお、レスポンダｂ1 ，ｂ2 …は、ここでは無
電源方式としたが、もちろん、レスポンダｂ1 ，ｂ2 …
が独自に電源を有する有電源型とすることもできる。
知のトランスポンダ方式の列車制御装置と同様に、直進
性の高い、例えば、２．４５ＧＨｚの電力波を兼用した
所定の質問信号（モードパルス）を各レスポンダｂ1 ，
ｂ2 …に向けてそれぞれ送出し、その質問信号を受信し
た各レスポンダｂ1 ，ｂ2 …は、質問信号により生成さ
れた駆動電源により駆動されて、予め記憶されている所
定の応答信号（コードパルス）を各インタロゲータａ1
，ａ2 …に向けてそれぞれ送出できるように構成され
ている。なお、レスポンダｂ1 ，ｂ2 …は、ここでは無
電源方式としたが、もちろん、レスポンダｂ1 ，ｂ2 …
が独自に電源を有する有電源型とすることもできる。
【００１５】列車イの側面のうち、インタロゲータａ1
，ａ2 …が設置されている側には、列車イの走行方向
に沿い、かつ、所定の間隔を保って複数（ここでは説明
を簡単にするために、３個のタグ、すなわち、先頭タ
グ、中間タグ及び後尾タグで説明する。）のタグｔ1 ，
ｔ2 ，ｔ3 が設けられている。これらタグｔ1 ，ｔ2 ，
ｔ3 は、上記レスポンダｂ1 ，ｂ2 …と同様に、各イン
タロゲータａ1 ，ａ2 …からの所定の質問信号を受信し
たときに、その質問信号により生成された駆動電源によ
り駆動されて、予め記憶されている所定の応答信号を各
インタロゲータａ1，ａ2 …に向けてそれぞれ送出でき
るように構成されている。なお、これらタグｔ1 ，ｔ2
，ｔ3 も、上記レスポンダａ1 ，ａ2 …と同様に無電
源型としたが、もちろん、有電源型とすることもでき
る。
，ａ2 …が設置されている側には、列車イの走行方向
に沿い、かつ、所定の間隔を保って複数（ここでは説明
を簡単にするために、３個のタグ、すなわち、先頭タ
グ、中間タグ及び後尾タグで説明する。）のタグｔ1 ，
ｔ2 ，ｔ3 が設けられている。これらタグｔ1 ，ｔ2 ，
ｔ3 は、上記レスポンダｂ1 ，ｂ2 …と同様に、各イン
タロゲータａ1 ，ａ2 …からの所定の質問信号を受信し
たときに、その質問信号により生成された駆動電源によ
り駆動されて、予め記憶されている所定の応答信号を各
インタロゲータａ1，ａ2 …に向けてそれぞれ送出でき
るように構成されている。なお、これらタグｔ1 ，ｔ2
，ｔ3 も、上記レスポンダａ1 ，ａ2 …と同様に無電
源型としたが、もちろん、有電源型とすることもでき
る。
【００１６】各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 には、予め、タグ
を特定するＩＤコードデータがそれぞれ記憶されている
とともに、各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 の設置位置から列車
イの先頭部及び後尾部までの距離情報がそれぞれ記憶さ
れている。したがって、各インタロゲータａ1 ，ａ2 …
は、どのタグと交信したかにより列車イの先頭部位置及
び後尾部位置をタグの設置間隔の検出誤差の範囲で精度
よく検出することができる（後述の図３のステップ１２
０参照）。また、このように、複数のタグｔ1，ｔ2 ，
ｔ3 を設けると、仮に一つのタグとの交信が不調のとき
でも、前後のタグとの交信によりその不調のタグの機能
を補完することができる。
を特定するＩＤコードデータがそれぞれ記憶されている
とともに、各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 の設置位置から列車
イの先頭部及び後尾部までの距離情報がそれぞれ記憶さ
れている。したがって、各インタロゲータａ1 ，ａ2 …
は、どのタグと交信したかにより列車イの先頭部位置及
び後尾部位置をタグの設置間隔の検出誤差の範囲で精度
よく検出することができる（後述の図３のステップ１２
０参照）。また、このように、複数のタグｔ1，ｔ2 ，
ｔ3 を設けると、仮に一つのタグとの交信が不調のとき
でも、前後のタグとの交信によりその不調のタグの機能
を補完することができる。
【００１７】図中、ｍ1 ，ｍ2 …は、上述の各インタロ
ゲータａ1 ，ａ2 …及びマイクロ波を用いて送受信を行
う送受信器ｃ1 ，ｃ2 …をそれぞれ駆動制御するマイク
ロプロセッサユニット（ＭＰＵ）であり、これらＭＰＵ
ｍ1 ，ｍ2 …のうち、ＭＰＵｍ5 は、接続ユニット１を
介して、列車を集中的に管理するホストコンピュータを
中心に形成されている中央装置Ｈに光ケーブルＬにより
接続されている。
ゲータａ1 ，ａ2 …及びマイクロ波を用いて送受信を行
う送受信器ｃ1 ，ｃ2 …をそれぞれ駆動制御するマイク
ロプロセッサユニット（ＭＰＵ）であり、これらＭＰＵ
ｍ1 ，ｍ2 …のうち、ＭＰＵｍ5 は、接続ユニット１を
介して、列車を集中的に管理するホストコンピュータを
中心に形成されている中央装置Ｈに光ケーブルＬにより
接続されている。
【００１８】なお、ＭＰＵｍ1 ，ｍ2 …も、それぞれ接
続ユニットを介して光ケーブルＬに接続することができ
るが、ここでは、各送受信器ｃ1 ，ｃ2 …の相互通信に
より、各ＭＰＵｍ1 ，ｍ2 …と中央装置Ｈの間では、Ｍ
ＰＵｍ5 を介して通信するようにし、接続ユニット１の
数を減らしてコスト低減を図っている。
続ユニットを介して光ケーブルＬに接続することができ
るが、ここでは、各送受信器ｃ1 ，ｃ2 …の相互通信に
より、各ＭＰＵｍ1 ，ｍ2 …と中央装置Ｈの間では、Ｍ
ＰＵｍ5 を介して通信するようにし、接続ユニット１の
数を減らしてコスト低減を図っている。
【００１９】図１中、ｍ0 は、列車イに設けられた車上
装置のＭＰＵであって、列車イの先頭部及び後尾部にそ
れぞれ設けられたマイクロ波を用いて送受信を行う送受
信器ｃ0 ，ｃ0 ′を駆動制御できるように構成されてい
るとともに、列車イに設けられた速度計（タコゼネレー
タ）Ｇからの信号を入力できるように構成されている。
装置のＭＰＵであって、列車イの先頭部及び後尾部にそ
れぞれ設けられたマイクロ波を用いて送受信を行う送受
信器ｃ0 ，ｃ0 ′を駆動制御できるように構成されてい
るとともに、列車イに設けられた速度計（タコゼネレー
タ）Ｇからの信号を入力できるように構成されている。
【００２０】したがって、車上装置のＭＰＵｍ0 は、速
度計Ｇからの信号を入力することにより自列車の走行距
離から自列車位置を検出することができる。
度計Ｇからの信号を入力することにより自列車の走行距
離から自列車位置を検出することができる。
【００２１】車上に設けられている送受信器ｃ0 ，ｃ0
′は、列車イの近傍の地上に設けられている送受信器
（図１に列車位置では、ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3 ）と交信でき
るように構成されている。
′は、列車イの近傍の地上に設けられている送受信器
（図１に列車位置では、ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3 ）と交信でき
るように構成されている。
【００２２】転てつ機Ｐは、基準線（図１の例では列車
イの在線している線）から列車イを分岐線（図１の例で
はインタロゲータａ7 及びレスポンダｂ7 の設置されて
いる線）に導く際に用いられ、転てつ機Ｐの駆動モータ
等の駆動源は、ＭＰＵｍ6 からの制御信号を受けて制御
されるコントローラ２を介して駆動されるように構成さ
れている。
イの在線している線）から列車イを分岐線（図１の例で
はインタロゲータａ7 及びレスポンダｂ7 の設置されて
いる線）に導く際に用いられ、転てつ機Ｐの駆動モータ
等の駆動源は、ＭＰＵｍ6 からの制御信号を受けて制御
されるコントローラ２を介して駆動されるように構成さ
れている。
【００２３】以下、上記構成の列車制御装置の制御動作
を動作の種類毎に別けて説明する。
を動作の種類毎に別けて説明する。
【００２４】（ａ）列車検知 図２は、列車位置検知の原理を示すものであって、列車
イを固定し、インタロゲータを移動させた状態を示して
いる。この図２に示されるように、レスポンダからの信
号に代えて各タグ（ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 ）からの信号を受
信したときに列車ありを検出するようにしている。
イを固定し、インタロゲータを移動させた状態を示して
いる。この図２に示されるように、レスポンダからの信
号に代えて各タグ（ｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 ）からの信号を受
信したときに列車ありを検出するようにしている。
【００２５】図３は、列車位置の詳細位置及び軌道回路
１Ｔ〜５Ｔ上の列車位置、すなわち閉そく列車位置の検
知フローを示している。以下、この図をも参照しなが
ら、図１に基づいて説明する。
１Ｔ〜５Ｔ上の列車位置、すなわち閉そく列車位置の検
知フローを示している。以下、この図をも参照しなが
ら、図１に基づいて説明する。
【００２６】列車イで遮断されない状態の各インタロゲ
ータａ1 ，ａ2 …およびレスポンダｂ1 ，ｂ2 …間は、
インタロゲータａ1 ，ａ2 …からの質問信号に対して各
レスポンダｂ1 ，ｂ2 …から所定の応答信号がインタロ
ゲータａ1 ，ａ2 …に向けてそれぞれ送出される。した
がって、各ＭＰＵｍ1 ，ｍ2 …は、インタロゲータａ1
，ａ2 …が所定の応答信号を受信している間は、列車
なしを検知することができる。
ータａ1 ，ａ2 …およびレスポンダｂ1 ，ｂ2 …間は、
インタロゲータａ1 ，ａ2 …からの質問信号に対して各
レスポンダｂ1 ，ｂ2 …から所定の応答信号がインタロ
ゲータａ1 ，ａ2 …に向けてそれぞれ送出される。した
がって、各ＭＰＵｍ1 ，ｍ2 …は、インタロゲータａ1
，ａ2 …が所定の応答信号を受信している間は、列車
なしを検知することができる。
【００２７】ところが、図１に示されるように、インタ
ロゲータａ2 とレスポンダｂ2 との間に列車イが在線す
ると、インタロゲータａ2 からの質問信号はレスポンダ
ｂ2に達せず、それまで受信していたレスポンダｂ2 か
らの応答信号が途絶える（ステップ１００。以下、ステ
ップを「Ｓ」とする。）。このレスポンダｂ2 からの応
答信号が途絶えると、インタロゲータａ2 には、列車イ
に設けられている各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 からの応答信
号が順次受信されるようになる（Ｓ１０２、Ｓ１０８、
Ｓ１１４）。
ロゲータａ2 とレスポンダｂ2 との間に列車イが在線す
ると、インタロゲータａ2 からの質問信号はレスポンダ
ｂ2に達せず、それまで受信していたレスポンダｂ2 か
らの応答信号が途絶える（ステップ１００。以下、ステ
ップを「Ｓ」とする。）。このレスポンダｂ2 からの応
答信号が途絶えると、インタロゲータａ2 には、列車イ
に設けられている各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 からの応答信
号が順次受信されるようになる（Ｓ１０２、Ｓ１０８、
Ｓ１１４）。
【００２８】したがって、ＭＰＵｍ2 は、レスポンダｂ
2 からの応答信号に代えて列車イに設けられている先頭
タグｔ1 からの応答信号を受信したときに、列車イは、
閉そく区間２Ｔに進入したと判定し（Ｓ１２８）、ま
た、列車イに設けられている後尾タグｔ3 からの応答信
号に代えてレスポンダｂ2 からの応答信号の受信が再開
されたときに、列車イは、閉そく区間１Ｔから進出した
と判定して列車検知を行う（Ｓ１２２のリセット信号参
照）。
2 からの応答信号に代えて列車イに設けられている先頭
タグｔ1 からの応答信号を受信したときに、列車イは、
閉そく区間２Ｔに進入したと判定し（Ｓ１２８）、ま
た、列車イに設けられている後尾タグｔ3 からの応答信
号に代えてレスポンダｂ2 からの応答信号の受信が再開
されたときに、列車イは、閉そく区間１Ｔから進出した
と判定して列車検知を行う（Ｓ１２２のリセット信号参
照）。
【００２９】（ｂ）列車位置検知 図１に示されるように、インタロゲータａ2 が列車イに
設けられている各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 から応答信号を
受けると、ＭＰＵｍ2 は、その応答信号中に含まれてい
る自タグからの先頭部及び後尾部までの距離情報、及び
インタロゲータａ2 の設置位置情報に基づいて、列車イ
の先頭位置及び後尾部位置を検出する（Ｓ１２０，Ｓ１
２６）。
設けられている各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 から応答信号を
受けると、ＭＰＵｍ2 は、その応答信号中に含まれてい
る自タグからの先頭部及び後尾部までの距離情報、及び
インタロゲータａ2 の設置位置情報に基づいて、列車イ
の先頭位置及び後尾部位置を検出する（Ｓ１２０，Ｓ１
２６）。
【００３０】このＭＰＵｍ2 で検出された列車位置情報
は、ＭＰＵｍ1 及び図示しないさらに後方（図１では左
側）のＭＰＵを介して列車イの後続列車（図示せず）に
列車イの位置（特に列車イの後尾位置）を送出するとと
もに、ＭＰＵｍ3 ，ｍ4 ，ｍ5 を中継して中央装置Ｈに
送出され、必要に応じて列車制御用とされる。特に、タ
グの設置間隔の高精度で次列車位置を後続列車に伝送で
きるので、実質的な移動閉そくを高精度で実現すること
ができる。
は、ＭＰＵｍ1 及び図示しないさらに後方（図１では左
側）のＭＰＵを介して列車イの後続列車（図示せず）に
列車イの位置（特に列車イの後尾位置）を送出するとと
もに、ＭＰＵｍ3 ，ｍ4 ，ｍ5 を中継して中央装置Ｈに
送出され、必要に応じて列車制御用とされる。特に、タ
グの設置間隔の高精度で次列車位置を後続列車に伝送で
きるので、実質的な移動閉そくを高精度で実現すること
ができる。
【００３１】（ｃ）車上列車位置検知 速度計Ｇの信号を基に検出された自列車位置情報（車上
列車位置情報）（図３の左側のｍ0 参照）は、後述する
較正処理がされたのち、送受信器ｃ0 ，ｃ0 ′を介して
地上側の送受信器ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3 に受信される。受信
された車上列車位置情報は、上述の列車検知情報及び列
車位置情報と同様に後続の列車に送信されるとともに、
中央装置Ｈへ送出される。なお、このように、車上から
の信号が地上側の複数の送受信器Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 で受
信される場合は、それぞれの送受信器Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3
のＭＰＵｍ1 ，ｍ2 ，ｍ3 で列車位置を独自に判定し、
その結果を多数決論理を用いた合理性チェック処理によ
り（Ｓ１２４）、信頼性の高い列車位置を得ることがで
きる。
列車位置情報）（図３の左側のｍ0 参照）は、後述する
較正処理がされたのち、送受信器ｃ0 ，ｃ0 ′を介して
地上側の送受信器ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3 に受信される。受信
された車上列車位置情報は、上述の列車検知情報及び列
車位置情報と同様に後続の列車に送信されるとともに、
中央装置Ｈへ送出される。なお、このように、車上から
の信号が地上側の複数の送受信器Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3 で受
信される場合は、それぞれの送受信器Ｃ1 ，Ｃ2 ，Ｃ3
のＭＰＵｍ1 ，ｍ2 ，ｍ3 で列車位置を独自に判定し、
その結果を多数決論理を用いた合理性チェック処理によ
り（Ｓ１２４）、信頼性の高い列車位置を得ることがで
きる。
【００３２】速度計Ｇの検出信号を基にした自列車位置
検出は、列車イの車輪の摩耗度や空転により検出誤差が
徐々に大きくなる性質を有している。したがって、車上
のＭＰＵｍ0 は、車上に設けられている各タグｔ1 ，ｔ
2 ，ｔ3 がインタロゲータａ2 と交信したタイミング信
号を用いて自列車（列車イ）の絶対位置を求め、速度計
Ｇに基づいた自列車位置を較正するようにしている。
検出は、列車イの車輪の摩耗度や空転により検出誤差が
徐々に大きくなる性質を有している。したがって、車上
のＭＰＵｍ0 は、車上に設けられている各タグｔ1 ，ｔ
2 ，ｔ3 がインタロゲータａ2 と交信したタイミング信
号を用いて自列車（列車イ）の絶対位置を求め、速度計
Ｇに基づいた自列車位置を較正するようにしている。
【００３３】このように、速度計Ｇと、インタロゲータ
ａ2 及び各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 間の交信タイミングと
を用いると、車上では、各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 の設置
間隔以下の高精度の列車位置を検知することができる。
ａ2 及び各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 間の交信タイミングと
を用いると、車上では、各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 の設置
間隔以下の高精度の列車位置を検知することができる。
【００３４】（ｄ）列車制御 上述のようにして、在線する各列車（図示の例では列車
イのみ）は、先行列車の正確な位置情報及び自列車位置
情報を得ることができるので、従来のＡＴＳ−Ｐと同様
に、車上において照査速度パターンを生成して列車制御
を行うことができる。
イのみ）は、先行列車の正確な位置情報及び自列車位置
情報を得ることができるので、従来のＡＴＳ−Ｐと同様
に、車上において照査速度パターンを生成して列車制御
を行うことができる。
【００３５】また、先行列車位置、ポイント開通状況等
の情報は、列車が必要とする閉そく区間の送受信器まで
送出される。したがって、自列車は、自列車位置と先行
列車までの間隔あるいは自列車位置からポイントまでの
情報を得て適切な走行速度パターンを生成して列車速度
を制御することができる。
の情報は、列車が必要とする閉そく区間の送受信器まで
送出される。したがって、自列車は、自列車位置と先行
列車までの間隔あるいは自列車位置からポイントまでの
情報を得て適切な走行速度パターンを生成して列車速度
を制御することができる。
【００３６】（ｅ）ポイント制御 線路形状が複雑な場合は、図示しない電子連動装置によ
りポイント制御が行われるが、単純な区間は、自列車
（車上）からの転換指令で転てつ機Ｐが制御される。
りポイント制御が行われるが、単純な区間は、自列車
（車上）からの転換指令で転てつ機Ｐが制御される。
【００３７】例えば、図１において、列車イが分岐線に
進入するときは、車上装置のＭＰＵｍ0 で生成された転
換指令信号が送受信器ｃ0 ，ｃ0 ′を介して地上側の送
受信器ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3 に送信される。地上側の受信さ
れた転換指令信号は、他の送受信器ｃ4 ，ｃ5 及びＭＰ
Ｕｍ1 〜ｍ5 を介して中央装置Ｈに入力される。
進入するときは、車上装置のＭＰＵｍ0 で生成された転
換指令信号が送受信器ｃ0 ，ｃ0 ′を介して地上側の送
受信器ｃ1 ，ｃ2 ，ｃ3 に送信される。地上側の受信さ
れた転換指令信号は、他の送受信器ｃ4 ，ｃ5 及びＭＰ
Ｕｍ1 〜ｍ5 を介して中央装置Ｈに入力される。
【００３８】中央装置Ｈは、入力した転換指令に基づい
て、列車イを分岐線へ導くようにＭＰＵｍ6 に対して制
御信号を送出し、ＭＰＵｍ6 は、コントローラ２を介し
て転てつ機Ｐを駆動させる。これにより、線路は分岐路
へ開通した状態となる。
て、列車イを分岐線へ導くようにＭＰＵｍ6 に対して制
御信号を送出し、ＭＰＵｍ6 は、コントローラ２を介し
て転てつ機Ｐを駆動させる。これにより、線路は分岐路
へ開通した状態となる。
【００３９】（ｆ）臨時速度制限 例えば、ある閉そく区間内に工事区間がある場合、その
閉そく区間内における列車速度は制限される。この場
合、中央装置Ｈからその閉そく区間の列車進入側の送受
信器に対して所定の制限速度の情報が送信されるととも
に、その閉そく区間の列車進出側の送受信器に対して制
限速度の解除信号が送信される。
閉そく区間内における列車速度は制限される。この場
合、中央装置Ｈからその閉そく区間の列車進入側の送受
信器に対して所定の制限速度の情報が送信されるととも
に、その閉そく区間の列車進出側の送受信器に対して制
限速度の解除信号が送信される。
【００４０】なお、上述の例では、相前後するインタロ
ゲータａ1 ，ａ2 …およびレスポンダｂ1 ，ｂ2 …間を
１つの閉そく区間１Ｔ，２Ｔ…としたが、これにさらに
他の閉そく区間を重ねた２重の閉そく区間としてフェー
ルセーフを図るようにしてもよい。
ゲータａ1 ，ａ2 …およびレスポンダｂ1 ，ｂ2 …間を
１つの閉そく区間１Ｔ，２Ｔ…としたが、これにさらに
他の閉そく区間を重ねた２重の閉そく区間としてフェー
ルセーフを図るようにしてもよい。
【００４１】例えば、図１において、インタロゲータａ
2 及びレスポンダｂ2 と前後するインタロゲータａ1 及
びレスポンダｂ1 とインタロゲータａ3 及びレスポンダ
ｂ3との間で１つの閉そく区間（１Ｔ＋２Ｔ）を形成
し、閉そく区間１Ｔと閉そく区間（１Ｔ＋２Ｔ）とを用
いて列車検知，列車位置検知を行うことができる。この
ようにして、閉そく区間２Ｔと閉そく区間（２Ｔ＋３
Ｔ）のように、順次閉そく区間が２重化される。
2 及びレスポンダｂ2 と前後するインタロゲータａ1 及
びレスポンダｂ1 とインタロゲータａ3 及びレスポンダ
ｂ3との間で１つの閉そく区間（１Ｔ＋２Ｔ）を形成
し、閉そく区間１Ｔと閉そく区間（１Ｔ＋２Ｔ）とを用
いて列車検知，列車位置検知を行うことができる。この
ようにして、閉そく区間２Ｔと閉そく区間（２Ｔ＋３
Ｔ）のように、順次閉そく区間が２重化される。
【００４２】上述のように、閉そく区間が２重化される
と、一方の閉そく区間が不調のときでも、列車を運行す
ることが可能となる。
と、一方の閉そく区間が不調のときでも、列車を運行す
ることが可能となる。
【００４３】図４のフローチャートは、上記図１に対応
した状態の列車検知と各機器の故障検知の制御動作を示
している。ここで、ステップ１のＹ（信号あり）とステ
ップ２のＹは、列車なし時と列車あり時におけるそれぞ
れの正常状態を示している。そして、ステップ３〜１０
は、各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 、レスポンダ（チェックタ
グ）ｂ2 及びインタロゲータ（トランスポンダ）ａ2 の
故障状態を示している。このように、本実施例に係る列
車制御装置は、各機器の故障状態を容易に検出できる特
長を有している。
した状態の列車検知と各機器の故障検知の制御動作を示
している。ここで、ステップ１のＹ（信号あり）とステ
ップ２のＹは、列車なし時と列車あり時におけるそれぞ
れの正常状態を示している。そして、ステップ３〜１０
は、各タグｔ1 ，ｔ2 ，ｔ3 、レスポンダ（チェックタ
グ）ｂ2 及びインタロゲータ（トランスポンダ）ａ2 の
故障状態を示している。このように、本実施例に係る列
車制御装置は、各機器の故障状態を容易に検出できる特
長を有している。
【００４４】
【発明の効果】本発明に係る列車制御装置は、インタロ
ゲータがレスポンダから応答信号を受信しているときは
列車なしを検知し、そのインタロゲータがそのレスポン
ダからの応答信号に代えて列車に設けられているタグか
ら応答信号を受信したときに所定の閉そく区間への列車
の進入を検知し、そのタグからの応答信号に代えてその
レスポンダからの応答信号を受信したときに所定の閉そ
く区間からの列車の進出を検知する検知手段を有してい
るので、信頼性の高い列車検知とすることができるとと
もに、閉そく区間を２重化しているので、一方の閉そく
区間における列車検知が不調でも、他方の閉そく区間で
列車検知を行うことができる。
ゲータがレスポンダから応答信号を受信しているときは
列車なしを検知し、そのインタロゲータがそのレスポン
ダからの応答信号に代えて列車に設けられているタグか
ら応答信号を受信したときに所定の閉そく区間への列車
の進入を検知し、そのタグからの応答信号に代えてその
レスポンダからの応答信号を受信したときに所定の閉そ
く区間からの列車の進出を検知する検知手段を有してい
るので、信頼性の高い列車検知とすることができるとと
もに、閉そく区間を２重化しているので、一方の閉そく
区間における列車検知が不調でも、他方の閉そく区間で
列車検知を行うことができる。
【００４５】各インタロゲータに無線通信により交信す
るための送受信器を設けて通信網を形成したときは、列
車制御情報をその通信網を介して効率よく行うことがで
きる。
るための送受信器を設けて通信網を形成したときは、列
車制御情報をその通信網を介して効率よく行うことがで
きる。
【００４６】線路を走行する列車にインタロゲータに設
けられた送受信器との間で無線通信により交信するため
の送受信器を設け、車上において地上側から受けた先行
列車位置に基づいて照査速度パターンを生成して列車制
御を行う列車制御手段を設けたときは、車上において照
査速度パターンを生成して列車制御を行うことができ
る。
けられた送受信器との間で無線通信により交信するため
の送受信器を設け、車上において地上側から受けた先行
列車位置に基づいて照査速度パターンを生成して列車制
御を行う列車制御手段を設けたときは、車上において照
査速度パターンを生成して列車制御を行うことができ
る。
【００４７】照査速度パターンを生成するときに用いら
れる自列車位置は、タグがインタロゲータと交信したと
きのタイミングで較正されたものであるときは、列車位
置を精度よく検知して、列車制御を行うことができる。
れる自列車位置は、タグがインタロゲータと交信したと
きのタイミングで較正されたものであるときは、列車位
置を精度よく検知して、列車制御を行うことができる。
【００４８】通信網を介して車上から地上側に送出され
る信号は、自列車用の転てつ機の転換指令情報であると
きは、車上から転てつ機を制御することができる。
る信号は、自列車用の転てつ機の転換指令情報であると
きは、車上から転てつ機を制御することができる。
【図１】本発明の一実施の形態に係る列車制御装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図２】列車検知動作を説明する説明図である。
【図３】列車詳細位置及び閉そく列車位置の検知制御動
作を示すフローチャートである。
作を示すフローチャートである。
【図４】故障検知の制御動作を示すフローチャートであ
る。
る。
イ 列車 １ 接続ユニット ２ コントローラ １Ｔ〜４Ｔ 閉そく区間 ａ1 ，ａ2 … インタロゲータ ｂ1 ，ｂ2 … レスポンダ ｔ1 ，ｔ2 … タグ ｍ0 ，ｍ1 ，ｍ2 … マイクロプロセッサユニット
（ＭＰＵ） ｃ0 ，ｃ0 ′，ｃ1 ，ｃ2 … 送受信器 Ｐ 転てつ機 ｒ レール（線路）
（ＭＰＵ） ｃ0 ，ｃ0 ′，ｃ1 ，ｃ2 … 送受信器 Ｐ 転てつ機 ｒ レール（線路）
Claims (5)
- 【請求項１】 線路を挟んだ地上の一方側に設けられた
所定の質問信号を送出するインタロゲータと、前記線路
を挾んだ地上の他方側で、かつ、前記インタロゲータと
対向する位置に設けられた、そのインタロゲータからの
質問信号に対応した所定の応答信号をそのインタロゲー
タに向けて送出するレスポンダと、前記インタロゲータ
からの所定の質問信号を受けることができる位置に設け
られ、その質問信号に対応した所定の応答信号をそのイ
ンタロゲータに送出することのできる、前記線路を走行
する列車に所定の間隔を保って設けられたタグ群と、前
記インタロゲータが前記レスポンダから応答信号を受信
しているときは列車なしを検知し、そのインタロゲータ
がそのレスポンダからの応答信号に代えて前記タグから
応答信号を受信したときに所定の閉そく区間への列車の
進入を検知し、そのタグからの応答信号に代えてそのレ
スポンダからの応答信号を受信したときに所定の閉そく
区間からの列車の進出を検知する検知手段とからなる列
車制御装置において、 前記線路を挾んで設けられた前記インタロゲータ及び前
記レスポンダからなる１組と、その線路に沿って所定の
間隔を保って設けられた他の１組との間に形成された一
つの閉そく区間と、その一つの閉そく区間及びそれと隣
接する他の１つの閉そく区間で形成された閉そく区間の
２つで、閉そく区間を２重化した ことを特徴とする列車
制御装置。 - 【請求項２】 前記インタロゲータに無線通信により交
信するための送受信器を設け、前記線路に沿って所定の
間隔を保って設けられた他のインタロゲータに設けられ
た送受信器との間で通信網を形成したことを特徴とする
請求項１記載の列車制御装置。 - 【請求項３】 前記線路を走行する列車に前記インタロ
ゲータに設けられた送受信器との間で無線通信により交
信するための送受信器を設け、車上において地上側から
受けた先行列車位置に基づいて照査速度パターンを生成
して列車制御を行う列車制御手段を設けたことを特徴と
する請求項２記載の列車制御装置。 - 【請求項４】 前記照査速度パターンを生成するときに
用いられる自列車位置は、前記タグが前記インタロゲー
タと交信したときのタイミングで較正されたものである
ことを特徴とする請求項３記載の列車制御装置。 - 【請求項５】 前記通信網を介して車上から地上側に送
出される信号は、自列車用の転てつ機の転換指令情報で
あることを特徴とする請求項２記載の列車制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05759798A JP3311986B2 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 列車制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05759798A JP3311986B2 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 列車制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11255125A JPH11255125A (ja) | 1999-09-21 |
| JP3311986B2 true JP3311986B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=13060273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05759798A Expired - Fee Related JP3311986B2 (ja) | 1998-03-10 | 1998-03-10 | 列車制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3311986B2 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4766759B2 (ja) * | 2001-03-01 | 2011-09-07 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 列車検知管理システム |
| JP4726166B2 (ja) * | 2001-03-01 | 2011-07-20 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 列車検知管理システム及び列車進入進出検知方法 |
| JP4993823B2 (ja) * | 2001-06-29 | 2012-08-08 | 日本信号株式会社 | 軌道車両自動制御システム |
| JP4605805B2 (ja) * | 2007-08-27 | 2011-01-05 | 株式会社小松製作所 | 車両の走行管制装置 |
| JP5049992B2 (ja) * | 2009-03-18 | 2012-10-17 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 車上連動制御方法、車上制御装置及び車上連動制御システム |
| JP2011037371A (ja) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Mitsubishi Electric Corp | 列車位置検知装置 |
| JP2011251672A (ja) * | 2010-06-04 | 2011-12-15 | Mitsubishi Electric Corp | 列車位置情報管理システム |
| JP5858713B2 (ja) * | 2011-09-30 | 2016-02-10 | 日本信号株式会社 | 列車位置検知システム |
| CN104002837B (zh) * | 2014-06-11 | 2017-01-04 | 上海工程技术大学 | 一种基于rfid的轨道交通列车自动记点及定位*** |
| JP6239469B2 (ja) * | 2014-09-01 | 2017-11-29 | 株式会社日立製作所 | 車上装置、列車、及び信号保安システム |
| JP6258167B2 (ja) * | 2014-09-12 | 2018-01-10 | 株式会社日立製作所 | 車上装置、列車、及び信号保安システム |
| CN106394617B (zh) * | 2016-09-08 | 2018-03-27 | 交控科技股份有限公司 | 一种列车头尾定位冗余***及方法 |
| CN108263447A (zh) * | 2016-12-21 | 2018-07-10 | 比亚迪股份有限公司 | 列车的定位方法、***以及列车的联锁装置 |
-
1998
- 1998-03-10 JP JP05759798A patent/JP3311986B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11255125A (ja) | 1999-09-21 |
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