JP3430857B2 - 列車在線検知システム及び列車在線検知方法 - Google Patents

列車在線検知システム及び列車在線検知方法

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JP3430857B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軌道回路を用いた
在線検知方法に係り、特に、伝送経路の故障に対しても
安全性を保つ在線検知方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来鉄道システムでは、軌道回路を用い
て列車の在線を検出する方法が用いられている。これは
レールを所定の長さに区分して軌道回路と呼ばれる電気
回路の一部を形成し、軌道回路のそれぞれレールの端点
に列車検出用の信号を連続もしくは一定間隔で送信する
送受信装置を配置し、他端に配置された送受信装置から
その信号を受信するものである。
【０００３】従って、列車が存在しないときには、送信
側の装置が送り出した信号が受信側の装置に届くが、列
車が存在する場合には列車の車輪によって軌道が短絡さ
れるので、送信側の装置が出力した信号が受信側の装置
に届かない。これによって列車の存在を検出するように
している。
【０００４】列車の在線検知システムでは、この列車検
知信号を用いて地上の制御装置は各列車の位置を確認
し、信号機などを操作するため、列車検知には高い信頼
性が求められる。特に、軌道回路に列車が実際には存在
して軌道が短絡されているにもかかわらず、たとえば送
受信装置の故障で、列車が在線しない旨の信号が送られ
ることは、列車の安全な運行をするうえで絶対に避けな
ければならない。
【０００５】この問題を解決するために、従来は、各軌
道回路毎に設置される送信器と受信機及び地上の制御装
置に、信頼性が高い装置を用いて、送受信に不具合が生
じた場合には、送信側で信号送信を行わない制御を行
い、受信側では信号を受信していないと判断する制御を
行う。そして多数の送受信装置は、その保守を十分に行
う。また、各送信器及び受信機器と地上の制御装置との
間は、それぞれ個別の信号ケーブルで接続を行い、各情
報を誤認識しないような装置構成をとっている。また、
隣接する軌道回路の列車検知信号を誤って受信しないよ
うにするため、特開平6−92232号公報には、各軌道回路
毎に異なった周波数の信号を用いることが示されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、送
受信装置の故障時には、送信側で信号送信を行わない制
御を行い、受信側では信号を受信していないと判断する
制御を行うため、送受信装置に高信頼な装置を採用して
いる。このため送受信装置は複雑な構成となり、小型化
を図ることができない。軌道回路毎に送受信装置が必要
であることを考えると、システム全体はきわめて高コス
トなものとなる。また、送受信装置が上記制御を行える
よう、保守点検を十分に行う必要があるが、この保守点
検作業は、沿線に多数ある地上装置の一つ一つをメンテ
ナンスしてまわる作業であるため、非常に労力がかか
る。
【０００７】また、上記特開平6−92232号公報に記載の
技術は、隣接する軌道回路の列車検知信号を誤って受信
しないようにする効果があるが、送受信装置の信頼性確
保のための複雑な装置構成によるコスト高の問題や、保
守点検作業の煩雑さの問題は、解消できていない。
【０００８】本発明の目的は、在線信号の送受信に不具
合が生じた場合にも簡単な装置構成で容易に安全側に働
く在線検知を可能とする列車在線検知システムを提供す
ることにある。また、本発明の目的は、簡単な装置構成
で、伝送経路の故障を容易に検出することを可能とする
列車在線検知システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的は、軌道回路に
列車検出信号を送出する送信装置と、軌道回路から列車
検出信号を受信する受信装置と、前記送信装置および前
記受信装置にデータ伝送路を介して接続され、前記送信
装置に列車検出信号を出力し、前記受信装置から列車検
出信号を入力して列車の在線を検知する地上制御装置と
を備えた列車在線検知システムにおいて、前記送信装置
は、第一の固有符号データを記憶する固有符号記憶部を
有し、前記地上制御装置から受け取った列車検出信号に
前記第一の固有符号データを付加して、軌道回路に送出
し、前記受信装置は、第二の固有符号データを記憶する
固有符号記憶部を有し、前記軌道回路から受信した第一
の固有符号データが付加された列車検出信号に、前記第
二の固有符号データを付加して、前記地上制御装置に送
出し、前記地上制御装置は、前記受信装置から入力した
前記第一の固有符号データおよび前記第二の固有符号デ
ータが、予め定められたデータ内容と一致するか否かを
照合する固有符号照合手段を有することによって、達成
される。
【００１０】上記のような構成をとれば、たとえ送信装
置や受信装置に故障が発生し、受信装置が誤って列車が
在線しない旨の検知信号を地上制御装置に出力しても、
固有符号データが付加されていないか、付加されていて
も正しくない固有符号データとなるので、地上制御装置
側で在線可能性ありと判断して安全な制御を行うことが
できる。伝送経路中の他の部分に故障が発生しても、同
様に故障の有無を検出できる。また、受信装置が隣接す
る軌道回路の信号を誤って受信し、地上制御装置に送っ
てきたとしても、誤りであると判断できる。
【００１１】上記構成によれば、固有符号の照合を行う
地上制御装置（多数の軌道回路に対して一つあればよ
い）の構成を信頼性の高い装置構成としておくことで、
各軌道回路毎に設けられる送受信装置は簡易な構成のも
のでよく、システム全体のコスト低減につながる。ま
た、地上制御装置の信頼性が高ければ、各軌道回路毎に
設けられる送受信装置自体は、比較的信頼性が高くなく
ても問題とならないため、沿線に多数ある送受信装置の
保守点検作業の簡略化を図ることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明の実施例
を詳細に説明する。
【００１３】図１は、本発明の一実施例である列車在線
検知システムの構成を表したものである。軌道を走行す
る列車１０の在線位置を検出するために、軌道は絶縁物
７０で区分されたｎ個の軌道回路（１，２…ｎ）から構
成される。前記各軌道回路の両端には在線を検出するた
めの信号を軌道回路に対して送受信する送受信装置（１
１ａ，１１ｂ，１２ａ…１ｎｂ）が接続してある。ま
た、前記各送受信装置は地上制御装置１００ともネット
ワーク５０を介して接続されている。
【００１４】地上制御装置１００は在線検知処理を行う
ために、在線管理部１１０の在線検知指令情報作成部１
１１で在線検知指令情報を作成してネットワーク５０を
通じて各送受信装置に送信する。
【００１５】送受信装置は、前記地上制御装置から受け
た前記在線検知指令情報を前記軌道回路に送信する。各
送受信装置は、軌道回路によって別の送受信装置とつな
がっている（たとえば送受信装置１１ａは軌道回路１に
よって送受信装置１１ｂとつながれている）ので、在線
検知指令情報は軌道回路を介した軌道回路伝送によって
前記別の送受信装置に伝送される。そして前記別の送受
信装置は軌道回路より受信した情報を受信情報として地
上制御装置１００にネットワーク５０を介して送信す
る。そして地上制御装置は前記別の送受信装置から受け
取った受信情報の有無によって列車の在線を検知する。
【００１６】たとえば軌道回路１に列車が在線する場
合、列車の車軸によって軌道が短絡されるので、送受信
装置１１ａが軌道回路１に送信した信号を別の送受信装
置11ｂが受信できなくなるので、地上制御装置１００で
は受信信号なしの状態を列車ありと判定することにな
る。
【００１７】各送受信装置（１１ａ，１１ｂ，１２ａ…
１ｎｂ）は、それぞれ、固有符号１Ａ，固有符号１Ｂ，
固有符号２Ａ…固有符号ｎＢを、固有符号記憶部（４１
ａ，４１ｂ，４２ａ…４ｎｂ）に保持し、軌道回路に信
号を送信する際及び当該軌道回路より受信した信号をネ
ットワーク５０に対して送信する際に、受信した信号の
情報列に固有符号による情報を添付する固有符号添付部
（３１ａ，３１ｂ，３２ａ…３ｎｂ）を持つ。
【００１８】軌道回路伝送で任意の情報を伝送する方法
としては、例えば２０ｋＨｚ前後の周波数を用い、これ
を周波数変調したアナログ波を用いる方法がある。この
ため前記各送受信装置は、送受信手段によってディジタ
ル情報をアナログ波に変調して軌道回路に送信する処
理、もしくは軌道回路より受信したアナログ波をディジ
タル情報に復調する処理を行う。この処理には、例えば
ＤＳＰ（Digital SignalProcessor）などを用いる方法
が考えられる。
【００１９】また、地上制御装置１００は、各軌道回路
と各送受信装置との対応関係データおよび各送受信装置
が保持する全ての固有符号を各送受信装置と対応づけて
格納する固有符号管理部１３０を持つ。そして固有符号
照合部１２０では、ネットワーク５０からの受信信号に
添付されている固有符号と、在線検知指令情報作成部１
１１より得る在線検知指令情報と、固有符号管理部１３
０より得る正しい固有符号を用いて、ネットワーク５０
からの受信信号に添付されている固有符号に誤りがない
かどうかの照合を行い、ネットワークへ送出した在線検
知指令情報と受信情報が正しく対応することを確認す
る。そして、符号合致情報は固有符号照合部１２０から
在線管理部１１０へ渡され、在線管理部が符号合致情報
に基づいて判断した在線検知結果は在線検知結果情報と
して、また、符号の照合結果は前記符号合致情報とし
て、それぞれ在線検知結果情報記憶部１１２，符号合致
情報記憶部１１３に記憶されるとともに、その結果は表
示部１５０による表示，信号制御部１４０による列車制
御に用いられる。
【００２０】このような装置構成をとるうえで、地上制
御装置１００は安全性が保証された装置を用いて構成す
る必要がある。これには、例えばハードウェアを多重系
構成とすることが考えられる。また、各送受信装置は、
地上制御装置に比較すると、簡単な装置構成を採用する
ことができる。たとえば、固有符号記憶部を構成するＲ
ＯＭおよび固有符号添付部の符号添付処理と前述の送受
信部の処理を行うマイクロプロセッサユニット等をボー
ドに実装して匡体に格納した装置のように、簡便な装置
構成を採用できるため、システム全体のコスト低減が図
れる。また、送受信装置自体が故障し、受信装置が誤っ
て列車が在線しない旨の検知信号を地上制御装置に出力
しても、固有符号データが付加されていないか、付加さ
れていても正しくない固有符号データとなるので、地上
制御装置側で在線可能性ありと判断して安全な制御を行
うことができる。このため、沿線に多数存在する送受信
装置の保守点検は、地上制御装置で固有符号が一致しな
かった場合にのみ行うということも可能であり、保守点
検作業の簡略化を図ることもできる。
【００２１】次に、固有符号の具体例を図２に示す。図
２は、各軌道回路に接続される各送受信装置，各送受信
装置に保持される各固有符号，各固有符号の具体的ビッ
トデータを、対応づけて表にしたものである。この例で
は、固有符号を５ビットのデータとして表し、連続した
値を設定しているが、固有符号は送信側と受信側の伝送
装置間で異なっていればよく、固有符号の決め方は任意
のやり方でよい。但し、本実施例のように各軌道回路毎
に異なる固有符号を割り当てた方が、隣接する軌道回路
の信号を誤って受信した場合にも確実に誤りが検出で
き、なお良い。各送受信装置はそれぞれ該当する固有符
号のみを保持するが、地上制御装置は全ての各固有符号
を固有符号管理部１３０に格納する。たとえば、図２に
示す表をそのままテーブルとして固有符号管理部１３０
に格納する。
【００２２】これらの固有符号を用いた在線検知処理に
おける各装置間の情報処理手順の例を、軌道回路１の列
車在線の有無を検出する場合について以下に示す。
【００２３】まず、地上制御装置１００が在線検知指令
情報を送受信装置１１ａに指令する。在線検知指令情報
の信号構成は、以下の内容であるとする。
【００２４】
【数１】 在線検知指令情報＝｛０１１１０１｝ …（数１） このため、以下の情報が伝送される。
【００２５】
【数２】 伝送情報＝｛在線検知指令情報｝ ＝｛０１１１０１｝ …（数２） 送受信装置１１ａは、伝送されてきた在線検知指令情報
に、固有符号を添付する。
【００２６】固有符号添付処理の手順の例を図３に示
す。
【００２７】送受信装置１１ａは、ネットワーク５０よ
り在線検知指令情報を受け取り、送受信部２１ａを用い
て軌道回路１に対して信号を送信する。この時、送受信
装置１１ａ中の固有符号添付部３１ａで固有符号添付処
理が行われる。
【００２８】固有符号添付部３１ａは、固有符号記憶部
４１ａ内に保持している固有符号１Ａの符号情報｛００
０１０｝を在線検知指令情報に添付し、添付後の情報を
送受信部２１ａに送り、送信する。添付は、固有符号の
情報を送信される情報に追加する処理とする。本実施例
では添付される情報の符号列の後に追加するものとして
いるが、符号列の追加は、追加前の符号列の前でも後で
も良い。
【００２９】このため、以下の情報が軌道回路に送信さ
れる。
【００３０】
【数３】 伝送情報＝｛在線検知指令｝＋｛固有符号１Ａ｝ ＝｛０１１１０１｝｛０００１０｝ …（数３） 送受信装置１１ｂは軌道回路１より信号を受信し、送受
信部２１ｂを用いて復調を行う。この結果得られた受信
情報を、地上制御装置１００に対してネットワークを経
由して送信する。この時、固有符号添付部３１ｂを用い
て、固有符号記憶部４１ｂ内に保持している固有符号１
Ｂの符号情報｛０００１１｝を添付して送信を行う。添
付処理の手順は図３に示す処理と同様である。このた
め、以下の情報が伝送される。
【００３１】
【数４】 伝送情報＝｛在線検知指令｝｛固有符号１Ａ｝｛固有符号１Ｂ｝ ＝｛０１１１０１｝｛０００１０｝｛０００１１｝ …（数４） この結果、地上制御装置１００は、送信した情報｛０１
１１０１｝に対する情報として、｛０１１１０１｝｛０
００１０｝｛０００１１｝という情報を受け取ることに
なる。この受信情報は情報伝送経路上の装置である送受
信装置１１ａ及び送受信装置１１ｂの固有符号を含んで
いる。一方、地上制御装置１００は、対象である軌道回
路１の送受信装置が送受信装置１１ａ及び送受信装置１
１ｂであることを固有符号管理部１３０で記憶している
データにより知っており、それぞれの固有符号も把握し
ている。
【００３２】固有符号照合部１２０では、この受信情報
と前記固有符号管理部が持つ情報とを照合する。
【００３３】この処理手順の例を図４に示す。
【００３４】まず、固有符号照合部１２０は、ネットワ
ークより受信情報があったかどうか確認する処理を行
う。受信情報がなければ、受信情報無しを在線検知結果
情報として在線管理部１１０へ送出する。
【００３５】ネットワークから受信情報があった場合、
固有符号照合部１２０は、在線管理部１１０から、ネッ
トワークを通じて軌道回路へ送信した在線検知指令信号
を受け取る。次に、固有符号照合部１２０は、固有符号
管理部１３０から対応する軌道回路の送受信装置の固有
符号を受け取る。本実施例では固有符号１Ａおよび固有
符号１Ｂを受け取る。これらの在線検知指令信号と固有
符号とから、固有符号照合部１２０は、照合対象情報
（伝送経路に故障がなければ送られてくるはずである情
報）を作成する。
【００３６】その後、固有符号照合部１２０は、ネット
ワークから実際に受信した受信情報と、照合対象情報と
の間で、符号列が合致しているか否か照合を行う。
【００３７】受信情報が正常に伝送してきたものであれ
ば、
【００３８】
【数５】 受信情報＝｛０１１１０１｝｛０００１０｝｛０００１１｝ …（数５） 一方、照合対象情報は、
【００３９】
【数６】 照合対象情報＝{在線検知指令}{固有符号１Ａ}{固有符号１Ｂ} ＝{０１１１０１}{０００１０}{０００１１} …（数６） となる。従って、固有符号照合部１２０の照合処理によ
り、受信情報と照合対象情報は合致していると判断さ
れ、在線検知指令情報によって列車の在線を確認した軌
道回路の送受信装置が、検知対象である軌道回路１の送
受信装置であることを確認できる。
【００４０】ここでは、照合は、在線検知指令信号につ
いても行っているが、固有符号情報のみの照合でも、送
受信装置の故障は検出できる。
【００４１】一方、列車が軌道回路１に存在する場合に
は、前記送受信装置１１が軌道回路１に対して送信した
信号が前記列車の車輪によって短絡されるため、前記送
受信装置１２に信号が受信されず、前記固有符号照合手
段に前記受信信号が帰ってこない。前記固有符号照合部
では前述のように、受信信号無しであることを前記在線
管理部に送る。これを受けて前記在線管理部は、軌道回
路１に列車ありとの判断を行い、判断結果を在線検知結
果情報として在線検知結果情報記憶部１１２に記憶す
る。
【００４２】ここで、伝送経路上にある送受信装置１
ａ，送受信装置１ｂ，軌道回路１、及びネットワーク５
０に故障が発生した場合について考える。前記地上制御
装置は列車の在線検知に関して、列車が実際には存在し
ない場合でも列車が存在すると判断して安全を損なわな
いように処理を行う必要がある。
【００４３】まず、送受信装置１ａ及び送受信装置１ｂ
の一方もしくは両方が故障した場合を考える。
【００４４】このうち、固有符号情報が故障した場合で
は、送信する情報に本来の符号とは異なる符号が含まれ
ることになる。例えば送受信装置１ａにおいてビットエ
ラーによって｛０００１０｝が｛０１０１０｝になった
場合では、地上制御装置100が受信する信号に含まれる
固有符号が合致しなくなる。
【００４５】
【数７】
【００４６】この結果、固有符号照合部１２０では、固
有符号の不一致と判断し、どの固有符号が不一致だった
かについての情報も符号合致情報に含めて、在線管理部
110に渡す。これにより、伝送経路に故障が発生したこ
とを検出できる。
【００４７】また、固有符号添付部３１ｂ自体が故障し
た場合では、送信する情報に前記固有符号が含まれない
ことになる。このため、前記地上制御装置が受信する信
号に含まれる固有符号が合致しなくなる。
【００４８】
【数８】
【００４９】この結果、上記と同様伝送経路に故障が発
生したことを検出できる。
【００５０】また、故障によって軌道回路に対して信号
を送信しない場合では、軌道回路１に信号が流れない。
このため前記地上制御装置に前記受信信号が帰ってこな
いので、受信信号なしつまり列車ありと判断し、安全を
保つことができる。
【００５１】次に、軌道回路１、及びネットワーク５０
が故障した場合を考える。軌道やネットワーク回線の破
断のように、故障によって情報を伝送できなくなった場
合では、送受信装置が故障して信号を送信しない状態と
同じになるので、地上制御装置において受信信号なしよ
り、列車ありと判断し、安全を保つことができる。
【００５２】また、伝送途中のビットエラー発生などに
よって伝送情報が変化した場合には、送受信装置の固有
符号及び固有符号添付部の故障と同じ状態になるので、
地上制御装置の照合処理によって伝送経路に故障が発生
したことを検出できる。
【００５３】伝送経路に故障が発生したことを検出した
場合、在線検知処理をそのまま続行すると列車の安全を
保つことができなくなる可能性がある。このため故障発
生の際には、表示部１５０に出力して地上制御装置１０
０の管理者に故障の発生を知らせる、信号制御部１４０
に出力して当該軌道回路部には列車が存在するものとし
て信号を制御する、あるいは信号を制御することで列車
に停止を伝達する、など列車の安全を保つ処理を行う。
【００５４】以上のように、伝送経路上の各装置が故障
した場合においても、本実施例における在線検知システ
ムは列車の安全を損なわない。
【００５５】次に、本発明の他の実施例について説明す
る。
【００５６】この実施例では、固有符号添付部の処理方
法の別の例として、固有符号の情報列によるマスク処理
を受信した信号による情報列に対して行う場合について
説明する。
【００５７】本実施例では、マスク処理として、ＥＯＲ
（Exclusive ＯＲ；排他論理和）処理を行うものとす
る。なお、マスク処理としてＥＯＲ処理以外の論理演算
処理を施しても、固有符号照合部で同じマスク処理が再
現できれば、正しい情報が地上制御装置に帰ってきたか
どうかを確かめることができるのは明らかである。
【００５８】本実施例の列車在線検知システムの構成を
図６に、本実施例の固有情報添付処理のフローを図５に
示す。なお、図６において図１と同じ符号を付したもの
は、図１と同等のものを指す。
【００５９】固有符号添付部１６０及び固有符号添付部
３１ａ，３１ｂ，３２ａ…３ｎｂは、受け取った情報に
対して、固有符号とのＥＯＲ処理によるマスク処理を行
った結果を送り出す。また、本実施例では、後述のよう
に固有符号照合部１２０でも上記マスク処理を行う。こ
の時、固有符号に対して受け取った情報が大きい場合
は、固有符号の大きさに分けた情報列毎を対象にマスク
処理を行うこととする。また、受け取った情報もしくは
前記分割した情報の一部が固有符号より小さかった場合
には、情報列の後ろに一時的に仮の情報を加えて長さを
揃え、再構築する際に切り放すものとする。
【００６０】ＥＯＲ処理は、対象となる符号に対して同
じ符号を用いた処理を２回繰り返し行う場合のみ、元の
符号が得られる性質がある。そこで本実施例では、各送
受信装置のうち、送信側の処理を行う装置の固有符号添
付部におけるマスク処理に対応する処理を、地上制御装
置１００の内部の固有符号添付部１６０で予め行った情
報を送信するものとし、また、各送受信装置のうち、受
信側の処理を行う装置の固有符号添付部におけるマスク
処理に対応する処理を、地上制御装置１００の固有符号
照合部１２０で行うものとする。
【００６１】本実施例による固有符号添付処理につい
て、図５を用いて以下に説明する。図５は固有符号添付
部１６０の固有符号添付処理の流れを示したものであ
る。ここでは、図６に示す機器構成において、軌道回路
１について列車の在線検知処理を行う場合について考え
る。
【００６２】まず、地上制御装置１００において、在線
管理部１１０は在線検知指令情報作成部１１１によって
在線検知指令情報を生成する。在線検知指令情報は、以
下の内容とする。
【００６３】
【数９】 在線検知指令情報＝｛０１１１０１｝ …（数９） 在線検知指令情報は、固有符号添付部１６０に渡され、
固有符号添付部１６０は、在線検知指令情報に対して、
在線検知指令情報を受け取る送受信装置１１ａの保持す
る固有符号（固有符号１Ａ）を用いたマスク処理を行
う。
【００６４】固有符号添付部１６０は、まず固有符号管
理部１３０から送信対象である送受信装置１１ａの固有
符号（固有符号１Ａ）を得る。
【００６５】
【数１０】 固有符号１Ａ＝｛０００１０｝ …（数１０） ここで、前記在線検知指令情報の情報列が、固有符号１
Ａの情報列より長いことがわかる。そこで前記固有符号
添付部１６０では、対象である在線検知指令情報を固有
符号１Ａの長さを単位として複数に分割し、それぞれに
対してＥＯＲ処理を行い、結果を再び一つの情報列に組
み上げる。この結果、地上制御装置100は、固有符号添
付部１６０でマスク処理された以下に示す情報をネット
ワーク５０に対して送信することになる。
【００６６】
【数１１】 伝送情報＝{０１１１０１}ＥＯＲ{０００１０} ＝{０１１１０}ＥＯＲ{０００１０}＋{１}ＥＯＲ{０００１０} ＝{０１１００}＋{１} ＝{０１１００１} …（数１１） 次に、送受信装置１１ａは、ネットワーク５０より前記
伝送情報を受信し、固有符号添付部３１ａによるマスク
処理を行う。ここでは、送受信装置１１ａが固有符号記
憶部４１ａに保持する固有符号１Ａを用いる。マスク処
理の処理手順は図５に示す処理と同様である。この結
果、送受信装置１１ａが軌道回路１に送信する情報は、
以下のようになる。
【００６７】
【数１２】 伝送情報＝{０１１００１}ＥＯＲ{０００１０} ＝{０１１００}ＥＯＲ{０００１０}＋{０}ＥＯＲ{０００１０} ＝{０１１１０}＋{１} ＝{０１１１０１} …（数１２） 軌道回路１より伝送情報を受信した送受信装置１１ｂが
行う処理も、先に述べた送受信装置１１ａのマスク処理
と同様である。但し、送受信装置１１ｂは、固有符号記
憶部４１ｂに保持する固有符号１Ｂの情報｛０００１
１｝を用いた処理を行い、その結果をネットワーク５０
に送り出す。
【００６８】
【数１３】 伝送情報＝{０１１１０１}ＥＯＲ{０００１１} ＝{０１１１０}ＥＯＲ{０００１１}＋{１}ＥＯＲ{０００１１} ={０１１０１}＋{１} ＝{０１１０１１} …（数１３） この結果、地上制御装置１００は、在線検知指令情報
｛０１１１０１｝に対する情報として、｛０１１０１
１｝を受け取ることになる。
【００６９】受け取った前記各情報の内容は固有符号照
合部１２０で確認を行う。
【００７０】この手順を図７に示す。
【００７１】地上制御装置１００が受信した前記伝送情
報は、送受信装置１１ｂの固有符号１Ｂによるマスク処
理を受けているため、固有符号照合部１２０にて、照合
に先立って再びマスク処理を行い、元の符号に戻す必要
がある。マスク処理の手順は図５に示す処理と同様の処
理である。
【００７２】すなわち、固有符号照合部１２０では、ま
ず、ネットワークから伝送情報を受信したかどうか確認
する。伝送情報を受信した場合、受信した伝送情報に送
受信装置１１ｂに対応する固有符号１Ｂ｛０００１１｝
を用いたマスク処理を施して、復元情報を得る。固有符
号１Ｂは、固有符号管理部１３０より得る。
【００７３】
【数１４】
【００７４】次に、固有符号照合部１２０は、在線管理
部１１０から、元の在線検知指令情報を得る。
【００７５】
【数１５】 在線検知指令情報＝｛０１１１０１｝ …（数１５） そして、固有符号照合部１２０は、前記復元情報と、在
線管理部から得た在線検知指令情報とが合致しているか
否か照合処理を行う。伝送経路に故障がなければ、前記
復元情報と前記在線検知指令情報が合致する。よって、
前記在線検知指令情報が送受信装置１１ａ及び送受信装
置１１ｂを経由して戻ってきた情報であることを確認で
きる。符号の合致結果は、符号合致情報として固有符号
照合部１２０から在線管理部１１０に送られる。在線管
理部１１０では、符号が合致していたことより、軌道回
路１には列車が在線しないことがわかる。
【００７６】一方、列車が軌道回路１に在線する場合に
は、送受信装置１１ｂが信号を受信しないため、地上制
御装置１００に対する伝送情報はなくなり、在線管理部
110は軌道回路１に列車ありと判断する。この判断手順
は先に示したとおりである。判断結果は在線検知結果情
報として在線検知結果情報１１２に記憶される。
【００７７】また、伝送経路上にある送受信器１１ａ，
送受信器１１ｂ，軌道回路１、及びネットワーク５０に
故障が発生した場合のうち、軌道回路１及びネットワー
ク５０が断線した場合や、送受信器１１ａ及び送受信器
１１ｂが信号を送受信しない場合については、先に示し
たように地上制御装置に対する受信信号がなくなるの
で、列車ありと判断することで安全を保つことができ
る。
【００７８】一方、送受信器１１ａ及び送受信器１１ｂ
において、固有符号添付部が故障した場合や、内部に保
持する固有符号に誤りが発生した場合については、地上
制御装置１００がマスク処理を行う際に、正常な状態で
受信した伝送情報とは異なる伝送情報に対してマスク処
理を行って、復元情報を生成することになる。
【００７９】このため、例えば送受信装置１１ｂが保持
する固有符号１Ｂ｛０００１１｝が、誤りによって別の
情報列である固有符号１Ｂ′｛０１０１１｝になった場
合、以下のような情報が地上制御装置１００に送られる
ことになる。
【００８０】
【数１６】 伝送情報＝{軌道回路１より受信した情報}ＥＯＲ{固有符号１Ｂ′} ＝{０１１１０１}ＥＯＲ{０１０１１} ＝{０１１１０}ＥＯＲ{０１０１１}＋{１}ＥＯＲ{０１０１１} ＝{００１０１}＋{１} ＝{００１０１１} …（数１６） これより、地上制御装置１００内の固有符号照合部１２
０で得られる復元情報は、以下のようになる。
【００８１】
【数１７】 復元情報＝{受信情報}ＥＯＲ{固有符号１Ｂ} ＝{００１０１１}ＥＯＲ{０００１１} ＝{００１０１}ＥＯＲ{０００１１}＋{１}ＥＯＲ{０００１１} ＝{００１１０}＋{１} ＝{００１１０１} …（数１７） この結果は、在線管理部１１０から得た在線検知指令情
報｛０１１１０１｝と合致しない。従って、固有符号照
合部１２０では、符号の不一致を符号合致情報として在
線管理部１１０に送り、在線管理部は送られてきた情報
を符号合致情報記憶部１１３に記憶する。
【００８２】このように、伝送経路上の各送受信装置に
おける固有符号添付処理が正しく動作しない場合には、
地上制御装置で検出できる。符号の不一致が検出された
場合には、在線管理部１１０が、列車の在線判定及び伝
送経路の装置の故障検知結果に対応して、在線管理部１
１０，信号制御部１４０及び表示部１５０に対して安全
な列車制御に必要な処理を行うことは、先の実施例で説
明したとおりである。以上説明した実施例によれば、た
とえ送受信装置に故障が発生し、送受信装置が誤って列
車が在線しない旨の検知信号を地上制御装置１００に出
力しても、固有符号データが付加されていない（または
マスク処理がなされていない）か、付加されていても正
しくない固有符号データとなる（または誤ったマスク処
理結果となる）ので、地上制御装置１００で在線可能性
ありと判断して安全な制御を行うことができる。
【００８３】また、ネットワーク５０や軌道回路に情報
伝送を行う上での故障が発生しても、同様に故障の有無
を検出できる。また、固有符号は軌道回路毎に異なるも
のが割り当てられているので、送受信装置が隣接する軌
道回路の信号を誤って受信し、地上制御装置１００に送
ってきたとしても、誤りであると判断できる。
【００８４】上述の実施例に示した構成によれば、固有
符号の照合を行う地上制御装置100の構成を、信頼性の
高い装置構成（たとえば多重系計算機）としておくこと
で、各軌道回路毎に設けられる送受信装置は簡易な構成
のものでよく、システム全体のコスト低減につながる。
また、地上制御装置１００の信頼性が高ければ、各軌道
回路毎に設けられる送受信装置自体は、比較的信頼性が
高くなくても安全な列車制御を行う上での妨げにはなら
ないため、沿線に多数ある送受信装置の保守点検作業の
簡略化を図ることができる。
【００８５】
【発明の効果】以上のように、本発明の列車在線検知シ
ステムによれば、簡単な装置構成で伝送経路の故障を確
実に検出可能な列車在線検知システムを実現することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である列車在線検知システム
の構成を表す図である。
【図２】本発明の実施例における固有符号の例を表す図
である。
【図３】本発明の実施例における固有符号添付処理の手
順を表した図である。
【図４】本発明の実施例における固有符号照合処理の手
順を表した図である。
【図５】本発明の他の別の実施例における固有符号添付
処理の手順を表した図である。
【図６】本発明の他の実施例である列車在線検知システ
ムの構成を表す図である。
【図７】本発明の他の実施例における固有符号照合処理
の手順を表した図である。
【符号の説明】
１…軌道回路、１１ａ，１１ｂ…送受信装置、２１ａ，
２１ｂ…送受信部、３１ａ，３１ｂ…固有符号添付部、
４１ａ，４１ｂ…固有符号記憶部、５０…ネットワー
ク、１００…地上制御装置、１１０…在線管理部、１１
１…在線検知指令情報作成部、１１２…在線検知結果情
報記憶部、１１３…符号合致情報記憶部、１２０…固有
符号照合部、１３０…固有符号管理部、１４０…信号制
御部、１５０…表示部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 道雄 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 谷藤 真也 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 (56)参考文献 特開 平３−128760（ＪＰ，Ａ) 国際公開98／010618（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B61L 1/18 B61L 3/08

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】軌道回路に接続され前記軌道回路に列車検
    出信号を送信する送信装置と、 前記軌道回路に接続され前記軌道回路から列車検出信号
    を受信する受信装置と、 前記送信装置および前記受信装置にデータ伝送路を介し
    て接続され、前記送信装置に列車検出信号を出力し、前
    記受信装置から列車検出信号を入力して列車の在線を検
    知する地上制御装置とを有し、 前記送信装置は、前記地上制御装置から出力された列車
    検出信号に第一の固有符号データを付加して前記軌道回
    路に送信し、 前記受信装置は、前記軌道回路から受信した第一の固有
    符号データが付加された列車検出信号に第二の固有符号
    データを付加して前記地上制御装置に出力し、 前記地上制御装置は、前記受信装置から入力した前記第
    一の固有符号データおよび前記第二の固有符号データが
    予め定められたデータ内容と一致するか否かを照合する
    列車在線検知システム。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の列車在線検知システムで
    あって、 前記第一の固有符号データおよび前記第二の固有符号デ
    ータは、前記軌道回路毎に異なる列車在線検知システ
    ム。
  3. 【請求項３】請求項１に記載の列車在線検知システムで
    あって、 前記地上制御装置は、前記送信装置および前記受信装置
    がそれぞれ列車検出信号に付加する第一および第二の固
    有符号データと同じデータを前記送信装置および前記受
    信装置と対応づけて記憶し、前記受信装置から入力した
    前記第一の固有符号データおよび前記第二の固有符号デ
    ータが前記地上制御装置に記憶された第一および第二の
    固有符号データと一致するか否かを照合する列車在線検
    知システム。
  4. 【請求項４】請求項１に記載の列車在線検知システムで
    あって、 前記地上制御装置は、前記受信装置から入力した前記第
    一の固有符号データおよび前記第二の固有符号データが
    予め定められたデータ内容と一致しない場合に、照合結
    果を表示する列車在線検知システム。
  5. 【請求項５】請求項１に記載の列車在線検知システムで
    あって、 前記地上制御装置は、前記受信装置から入力した前記第
    一の固有符号データおよび前記第二の固有符号データが
    予め定められたデータ内容と一致しない場合に、前記軌
    道回路に列車が在線するものとして列車の信号を制御す
    る列車在線検知システム。
  6. 【請求項６】軌道回路に接続され前記軌道回路に列車検
    出信号を送信する送信装置と、 前記軌道回路に接続され前記軌道回路から列車検出信号
    を受信する受信装置と、 前記送信装置および前記受信装置にデータ伝送路を介し
    て接続され、前記送信装置に列車検出信号を出力し、前
    記受信装置から列車検出信号を入力して列車の在線を検
    知する地上制御装置とを有し、 前記送信装置は、前記地上制御装置から出力された列車
    検出信号に第一の固有符号データによる論理演算を施し
    て前記軌道回路に送信し、 前記受信装置は、前記軌道回路から受信した受信情報に
    第二の固有符号データによる論理演算を施して前記地上
    制御装置に出力し、 前記地上制御装置は、前記受信装置から入力した情報が
    予め定められた情報内容と一致するか否かを照合する列
    車在線検知システム。
  7. 【請求項７】地上制御装置からデータ伝送路を介して送
    信装置に列車検出信号を出力し、 前記送信装置から軌道回路に列車検出信号を送信し、 前記軌道回路から受信装置によって列車検出信号を受信
    し、 前記受信装置からデータ伝送路を介して前記地上制御装
    置に列車検出信号を出力して列車の在線を検知する列車
    在線検知方法であって、 前記送信装置は、前記地上制御装置から入力した列車検
    出信号に第一の固有符号データを付加して前記軌道回路
    に送信し、 前記受信装置は、前記軌道回路から受信した前記第一の
    固有符号データが付加された列車検出信号に第二の固有
    符号データを付加して前記地上制御装置に出力し、 前記地上制御装置は、前記受信装置から入力した前記第
    一の固有符号データおよび前記第二の固有符号データ
    が、予め定められたデータ内容と一致するか否かを照合
    する列車在線検知方法。
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