JP4614754B2 - Railroad crossing security device - Google Patents
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Description
この発明は、列車が走行する軌道に設けられた踏切の警報制御を行う踏切保安装置、特に踏切警報時間の短縮化に関するものである。 The present invention relates to a railroad crossing safety device that performs a railroad crossing warning control provided on a track on which a train travels, and particularly to a reduction in a railroad crossing warning time.
列車が走行する軌道に設けた踏切の制御において、踏切警報機等の警報を開始してから列車の先頭が踏切に到達するまでの時間である警報時間は、列車の運転曲線から十分に踏切を遮断する時間が確保できる地点を警報開始点とし、警報開始点から踏切までの距離を最小時間で走行する時間により求められる。この最小到達時間は、図5に示すように、区間最高速度から求められる。 In the control of railroad crossings provided on the tracks on which the train runs, the alarm time, which is the time from the start of a railroad crossing alarm, etc. until the top of the train reaches the railroad crossing, is sufficiently determined from the train operation curve. The point where the time for blocking can be secured is set as the alarm start point, and the distance from the alarm start point to the railroad crossing is obtained from the time required for traveling in the minimum time. This minimum arrival time is obtained from the section maximum speed as shown in FIG.
そして例えば2組の踏切遮断機がある場合、図6に示すように、警報を開始してから7秒後に進入側の遮断動作を開始し、その後、7秒後に進入側の遮断動作を終了し、進出側の遮断動作を開始し、7秒後に進出側の遮断動作を終了してから20秒後に列車が踏切に到着することを標準とし、進出側の遮断動作を終了してから列車が踏切に到着するまでの時間は15秒以上であることが必要とされ、標準警報時間として41秒、最小警報時間として36秒が確保できるように警報時間を定めるようにしている。 For example, when there are two sets of level crossing barriers, as shown in FIG. 6, the entrance side shut-off operation is started 7 seconds after the alarm is started, and then the entrance side shut-off operation is terminated after 7 seconds. The start of the advancing side shut-off operation, 7 seconds later, after the advancing side shut-off operation is completed, the train arrives at the railroad crossing 20 seconds later, and after the advancing side shut-off operation ends, the train crosses the railroad crossing It is necessary that the time to arrive at the time is 15 seconds or more, and the alarm time is determined so that 41 seconds can be secured as the standard alarm time and 36 seconds can be secured as the minimum alarm time.
この警報時間の適正化を図り、歩行者や自動車の交通渋滞を防止するため、図5に示すように、例えば急行と緩行の列車種別によって警報開始点の位置を変えたり、あるいは列車の速度を車軸検知器により計測し、列車の速度に応じて警報開始の位置や時機を制御したり、例えば特許文献1に示すように、踏切を中心にして線路を挟んで平行に2本の漏洩伝送路を敷設し、一方の漏洩伝送路からスペクトル拡散信号を放射し、他方の漏洩伝送路で放射されたスペクトル拡散信号を受信し、受信したスペクトル拡散信号により一定の間隔で列車の存在を検知し、この検知結果を距離方向に順番に並べてメモリに蓄積し、蓄積された一連のデータから列車の位置と走行速度等を判定し、判定した列車の位置と速度に基づいて踏切制御の最適時機を算出したりして踏切遮断時間の適正化を図っている。 In order to optimize the warning time and prevent traffic congestion of pedestrians and cars, as shown in FIG. 5, for example, the position of the warning start point is changed depending on the type of express train and slow train, or the speed of the train is changed. Measured by the axle detector, controls the alarm start position and timing according to the speed of the train. For example, as shown in Patent Document 1, two leaky transmission lines are parallel to each other with the railroad track as the center. , Radiate a spread spectrum signal from one leaky transmission line, receive a spread spectrum signal radiated from the other leaky transmission line, detect the presence of a train at regular intervals by the received spread spectrum signal, The detection results are arranged in order in the distance direction and stored in the memory, the train position and traveling speed are determined from the accumulated series of data, and the optimal timing for crossing control is determined based on the determined train position and speed. In and out we are working to optimize the level crossing cut-off time.
しかしながらラッシュ時間帯など運行パターン上、列車を低速で運行している場合は、列車種別により警報開始点の位置を変えたり、車軸検知器等で列車速度を計測して踏切遮断時間の適正化を図っても、ラッシュ時間帯など運行パターン上、列車を低速で運行している場合には、踏切遮断時間を適正にすることは困難であった。 However, if the train is operating at low speed due to operation patterns such as rush hours, the location of the alarm start point may be changed depending on the train type, or the train speed may be measured with an axle detector, etc. Even if it is planned, due to the operation pattern such as rush hours, it is difficult to make the level crossing interruption time appropriate when the train is operating at a low speed.
この問題を解消するため、車軸検知器を踏切制御範囲内に多数設置し、列車速度をきめ細かく検出して踏切遮断時間の適正化を図ると、路線上に多数の踏切がある場合、車軸検知器の設置に膨大な費用が必要になってしまう。 To solve this problem, install many axle detectors within the level crossing control range, detect the train speeds finely, and optimize the level crossing cutoff time. If there are many level crossings on the route, the axle detector A huge amount of money will be required for installation.
また、特許文献1に示すように、線路を挟んで漏洩伝送路を敷設し、漏洩伝送路間の信号の授受により列車の位置と走行速度を求める方法も、設備に多くの費用を必要とするとともに、求めた列車の走行速度から区間最高速度になるように、その区間の最大加速度で加速して走行すると仮定して警報時間を決定しているため、列車の実際の走行速度に最も適した警報時間を決定することは困難であるという短所がある。
この発明は、前記短所問題を解消し、既存の設備を利用して列車の実際の走行速度に最も適した警報時間を決定し、踏切遮断時間の適正化を図ることができる踏切保安装置を提供することを目的とするものである。 The present invention provides a railroad crossing safety device that solves the above disadvantages, determines the alarm time most suitable for the actual traveling speed of the train using existing equipment, and can optimize the railroad crossing time. It is intended to do.
この発明の踏切保安装置は、各軌道回路に接続されたATC/TD地上装置と、踏切警報機や踏切遮断機等からなる踏切制御器の動作を制御する踏切制御装置とを有し、ATC/TD地上装置は、各軌道回路に列車が在線することを検知するとともに、情報伝送路から入力する先行列車の走行位置に応じて軌道回路毎のATCコードを作成して各軌道回路に伝送するとともに、踏切を有する軌道回路から列車進入側の所定区間の各軌道回路に設けられたATC/TD地上装置は作成したATCコードと列車の在線情報を踏切制御装置にも送り、踏切制御装置は、ATCコードパターン入力部と列車位置情報入力部と到達時分算出部と警報開始点決定部と警報出力部及び速度制限信号出力部とを有し、ATCコードパターン入力部は、踏切を有する軌道回路から列車進入側の所定区間の各軌道回路に設けられたATC/TD地上装置で作成した軌道回路毎のATCコードパターンを入力し、列車位置情報入力部は、踏切を有する軌道回路から列車進入側の所定区間の各軌道回路に設けられた各ATC/TD地上装置から列車位置情報を入力し、到達時分算出部は、踏切を有する軌道回路から列車進入側の所定区間の各軌道回路の列車進入側から踏切までの距離とATCコードパターン入力部で入力した軌道回路毎のATCコードパターンで示す許容速度により列車が走行した場合の各軌道回路から踏切まで到達する踏切到達時間をリアルタイムで算出し、警報開始点決定部は、到達時分算出部で算出している各軌道回路からの踏切到達時間とあらかじめ設定された警報時間とを比較して警報開始点となる軌道回路を決定し、警報出力部は、列車位置情報入力部で入力した列車位置情報により列車が警報開始点と決定した軌道回路に進入したことを検知すると踏切制御器と速度制限信号出力部に警報信号を送り、速度制限信号出力部は、警報出力部から警報信号が送られている間、警報開始点と決定した軌道回路から踏切がある軌道回路に接続されたATC/TD地上装置に速度制限信号を送り、ATC/TD地上装置は、速度制限信号が送られている間、作成したATCコードを保持することを特徴とする。 A railroad crossing safety device according to the present invention includes an ATC / TD ground device connected to each track circuit, and a crossing control device that controls the operation of a crossing controller including a crossing alarm and a crossing breaker. The TD ground device detects the presence of a train on each track circuit, creates an ATC code for each track circuit according to the traveling position of the preceding train input from the information transmission path, and transmits the ATC code to each track circuit. The ATC / TD ground device provided in each track circuit in the predetermined section on the train approach side from the track circuit having a railroad crossing also sends the created ATC code and train presence information to the railroad crossing control device. It has a code pattern input unit and the train position information input unit and the travel time calculating unit and the alarm starting point determining unit and the alarm output unit and the speed limit signal output unit, ATC code pattern input section, have a level crossing Enter the ATC code pattern for each track circuit created from that track circuit at ATC / TD ground device provided in each track circuit a predetermined section of the train entering side, train position information input section from the track circuit with a crossing Train position information is input from each ATC / TD ground device provided in each track circuit of a predetermined section on the train entry side, and the arrival time calculation unit calculates each track of the predetermined section on the train approach side from the track circuit having a crossing. The level crossing arrival time to reach the railroad crossing from each track circuit when the train travels in accordance with the distance from the train approach side to the railroad crossing and the allowable speed indicated by the ATC code pattern for each track circuit input in the ATC code pattern input unit The warning start point determination unit compares the crossing arrival time from each track circuit calculated by the arrival time calculation unit with the preset alarm time. When the track circuit to be the alarm start point is determined and the alarm output unit detects that the train has entered the track circuit determined to be the alarm start point by the train position information input at the train position information input unit, the speed crossing controller and speed An alarm signal is sent to the limit signal output unit, and while the alarm signal is sent from the alarm output unit, the speed limit signal output unit is connected to the track circuit having the crossing from the track circuit determined as the alarm start point. A speed limit signal is sent to the TD ground device, and the ATC / TD ground device holds the created ATC code while the speed limit signal is being sent.
この発明は、列車の速度を制限するATCコードパターンにより踏切到達時間をリアルタイムで算出し、算出した踏切到達時間を使用して軌道回路単位に警報開始点を変えるとともに、列車が警報開始点と決定した軌道回路に進入したときのATCコードパターンにより踏切が有る軌道回路まで列車を走行させることにより、列車の実際の走行速度に最も適した踏切警報時間を決定することができ、列車の速度を制限することから安全を確保したうえで踏切遮断時間の適正化を図ることができる。 This invention calculates a railroad crossing arrival time in real time using an ATC code pattern that limits the speed of a train, uses the calculated railroad crossing arrival time to change an alarm start point for each track circuit, and determines that the train is an alarm start point. By making the train run to the track circuit with the crossing according to the ATC code pattern when entering the track circuit, it is possible to determine the railroad crossing warning time most suitable for the actual traveling speed of the train and limit the train speed Therefore, it is possible to optimize the level crossing interruption time while ensuring safety.
また、ATCコードパターンにより踏切到達時間を算出するから、既存の設備を利用することができ、設置費用を大幅に低減することができる。 Moreover, since the railroad crossing arrival time is calculated from the ATC code pattern, existing facilities can be used, and installation costs can be greatly reduced.
図1はこの発明の踏切保安装置の構成を示すブロック図である。図に示すように、踏切1において列車の運転と道路交通との間の安全を保つ踏切保安装置は、各軌道回路1T〜nTの境界に接続され、各軌道回路1T〜nTに列車2が在線することを検知するとともに、LAN3から入力する先行列車の走行位置に応じて後続する軌道回路毎のATCコードを作成して各軌道回路1T〜nTに伝送するATC/TD地上装置4a〜4nと、踏切警報機や踏切遮断機等の踏切制御器5の動作を制御する踏切制御装置6を有する。踏切1から所定区間の間に設けられたATC/TD地上装置4a〜4nは作成したATCコードと列車の在線情報を踏切制御装置6にも送る。
FIG. 1 is a block diagram showing the structure of a railroad crossing safety device according to the present invention. As shown in the figure, a railroad crossing safety device that maintains safety between train operation and road traffic at a railroad crossing 1 is connected to the boundary of each
踏切制御装置6は、図2のブロック図に示すように、ATCコードパターン入力部7と列車位置情報入力部8と到達時分算出部9と警報開始点決定部10と警報出力部11及び速度制限信号出力部12とを有する。ATCコードパターン入力部7はATC/TD地上装置4a〜4nで作成した軌道回路毎のATCコードパターンを入力する。列車位置情報入力部8は各ATC/TD地上装置4a〜4nから列車位置情報を入力する。到達時分算出部9はATCコードパターン入力部7で入力した軌道回路毎のATCコードパターンにより列車2aが走行した場合の各軌道回路から踏切1まで到達する踏切到達時間をリアルタイムで算出する。警報開始点決定部10は到達時分算出部9で算出している各軌道回路からの踏切到達時間とあらかじめ設定された警報時間とを比較して警報開始点となる軌道回路を決定する。警報出力部11は、列車位置情報入力部8で入力した列車位置情報により列車2が警報開始点と決定した軌道回路に進入したことを検知すると踏切制御器5に警報信号を出力して踏切警報を開始させるとともに、速度制限信号出力部12に警報信号を送る。速度制限信号出力部12は警報信号が送られると、警報開始点と決定した軌道回路から踏切1がある軌道回路に接続されたATC/TD地上装置に速度制限信号を送る。速度制限信号が送られたATC/TD地上装置はそのとき作成したATCコードを速度制限信号が解除するまで保持する。
As shown in the block diagram of FIG. 2, the level
この踏切制御装置6による踏切制御を図3のフローチャートと図4の模式図を参照して説明する。
The level crossing control by the level
踏切1から所定区間の間に設けられたATC/TD地上装置4a〜4nは先行列車2の在線位置に応じてATCコードを作成して各軌道回路に送信するとともに踏切制御装置6に送る。踏切制御装置6のATCコードパターン入力部7は、ATC/TD地上装置4a〜4nから送られた軌道回路毎のATCコードパターンを、常時、入力して到達時分算出部9に送る(ステップS1)。例えば図4(a)に示すように、踏切1を有する軌道回路8Tより列車進出側の軌道回路9T,10Tに列車2が在線しない場合は、軌道回路1T〜10TのATCコードとして例えば80信号が連続したATCコードパターン13aを入力する。このATCコードパターン13aにより先行列車2aが走行し、図4(b)に示すように、踏切1を有する軌道回路8Tより列車進出側の軌道回路10Tに先行列車2aは在線すると、軌道回路10Tより列車進入側の軌道回路8Tで後続列車2bを停止させるために減速制御するATCコードパターン13bを入力する。さらに先行列車2aが走行して、図4(c)に示すように、軌道回路10Tから進出した場合、軌道回路9Tで後続列車2bを停止させるために減速制御するATCコードパターン13cを入力する。
The ATC / TD ground devices 4a to 4n provided between the railroad crossing 1 and a predetermined section create an ATC code according to the on-line position of the preceding
到達時分算出部9は、踏切1を有する軌道回路8Tより列車進入側の各軌道回路1T〜7Tの列車進入側から踏切1までの距離と入力したATCコードパターン13で示す各軌道回路1T〜7Tの許容速度により各列車2a,2bが走行した場合の、各軌道回路1T〜7Tから踏切1まで到達する踏切到達時間を算出する(ステップS2)。例えば図4(a)に示すように、80信号が連続したATCコードパターン13aを入力した場合は、各軌道回路1T〜7Tの列車進入側から踏切1までの距離とATCコードパターン13aで示す許容速度である80信号により各軌道回路1T〜7Tからの踏切到達時間、例えば軌道回路1Tからの踏切到達時間をT1、軌道回路2Tからの踏切到達時間をT2、軌道回路3Tからの踏切到達時間をT3等と算出して警報開始点決定部10に送る。また、図4(b)に示すように、軌道回路8Tで後続列車2bを停止させるために減速制御するATCコードパターン13bを入力した場合や、図4(c)に示すように、軌道回路9Tで後続列車2bを停止させるために減速制御するATCコードパターン13cを入力した場合も、同様にして、各軌道回路1T〜7Tの列車進入側から踏切1までの距離とATCコードパターン13b,13cで示す各軌道回路1T〜7Tの許容速度により各軌道回路1T〜7Tからの踏切到達時間を算出する。
The arrival time calculation unit 9 includes the distance from the train approach side to the railroad crossing 1 of each
警報開始点決定部10は、送られた各軌道回路1T〜7Tからの踏切到着時間とあらかじめ設定された警報時間Tcとを比較して警報開始点となる軌道回路を決定して警報出力部11に送る(ステップS3)。例えば図4(a)に示す場合、警報時間Tcに対して軌道回路2Tからの踏切到達時間T2と軌道回路3Tからの踏切到達時間T3とが、T2>Tc>T3の関係にあるとき、軌道回路2Tの列車進入側を警報開始点とし、図4(b)に示す場合は、警報時間Tcに対して軌道回路4Tからの踏切到達時間T5と軌道回路5Tからの踏切到達時間T6とが、T5>Tc>T6の関係にあるとき、軌道回路4Tの列車進入側を警報開始点とし、図4(c)に示す場合、警報時間Tcに対して軌道回路3Tからの踏切到達時間T8と軌道回路4Tからの踏切到達時間T9とが、T8>Tc>T9の関係にあるとき、軌道回路3Tの列車進入側を警報開始点とする。
The alarm start
このATCコードパターンの入力から警報開始点の決定までの処理を、列車位置情報入力部8で入力した列車位置情報により列車2が警報開始点と決定された軌道回路に進入するまでリアルタイムで繰り返す(ステップS4,S1〜S3)。
The process from the input of the ATC code pattern to the determination of the alarm start point is repeated in real time until the
警報出力部11は、列車位置情報入力部8で入力した列車位置情報により列車2が警報開始点と決定した軌道回路に進入したことを検知すると(ステップS4)、踏切制御器5と速度制限信号出力部12に警報信号を出力する。踏切制御器5は警報信号が送られると踏切制御を開始する(ステップS5)。速度制限信号出力部12は警報信号が送られると、警報開始点と決定した軌道回路から踏切1がある軌道回路までに接続された各ATC/TD地上装置4に速度制限信号を送り、そのときATC/TD地上装置4で生成したATCコードを保持させ,列車2が警報開始点と決定した軌道回路に進入したときのATCコードパターンにより踏切1が有る軌道回路8Tまで列車2を走行させる(ステップS6)。
When the
警報出力部11は、列車位置情報入力部8で入力した列車位置情報により列車2が踏切1の警報終止点を通過したことを検知すると(ステップS7)、踏切制御器5と速度制限信号出力部12に送っている警報信号を解除する。警報信号が解除されると踏切制御器5は踏切制御を終了し、速度制限信号出力部12は各ATC/TD地上装置4に送っていた速度制限信号を解除する(ステップS8)。
When the
このように列車2の速度を制限するATCコードパターンにより踏切到達時間をリアルタイムで算出し、算出した踏切到達時間を使用して軌道回路単位に警報開始点を変えるとともに、列車2が警報開始点と決定した軌道回路に進入したときのATCコードパターンにより踏切1が有る軌道回路8Tまで列車2を走行させることにより、列車2の実際の走行速度に最も適した踏切警報時間を決定して踏切遮断時間の適正化を図ることができる。
In this way, the crossing arrival time is calculated in real time by the ATC code pattern that limits the speed of the
また、ATCコードパターンにより踏切到達時間を算出するから、既存の設備を使用すれば良く、設置費用を大幅に低減することができる。 Moreover, since the level crossing arrival time is calculated from the ATC code pattern, it is sufficient to use existing equipment, and the installation cost can be greatly reduced.
1;踏切、2;列車、3;LAN、4;ATC/TD地上装置、5;踏切制御器、
6;踏切制御装置、7;ATCコードパターン入力部、8;列車位置情報入力部、
9;到達時分算出部、10;警報開始点決定部、11;警報出力部、
12;速度制限信号出力部、13;ATCコードパターン。
1; railroad crossing, 2; train, 3; LAN, 4; ATC / TD ground device, 5; railroad crossing controller,
6; Railroad crossing control device, 7; ATC code pattern input unit, 8; Train position information input unit,
9; arrival time calculation unit, 10; alarm start point determination unit, 11; alarm output unit,
12: Speed limit signal output unit, 13: ATC code pattern.
Claims (1)
前記ATC/TD地上装置は、各軌道回路に列車が在線することを検知するとともに、情報伝送路から入力する先行列車の走行位置に応じて軌道回路毎のATCコードを作成して各軌道回路に伝送するとともに、踏切を有する軌道回路から列車進入側の所定区間の各軌道回路に設けられたATC/TD地上装置は作成したATCコードと列車の在線情報を踏切制御装置にも送り、
前記踏切制御装置は、ATCコードパターン入力部と列車位置情報入力部と到達時分算出部と警報開始点決定部と警報出力部及び速度制限信号出力部とを有し、
前記ATCコードパターン入力部は、踏切を有する軌道回路から列車進入側の所定区間の各軌道回路に設けられたATC/TD地上装置で作成した軌道回路毎のATCコードパターンを入力し、
前記列車位置情報入力部は、踏切を有する軌道回路から列車進入側の所定区間の各軌道回路に設けられた各ATC/TD地上装置から列車位置情報を入力し、
前記到達時分算出部は、踏切を有する軌道回路から列車進入側の所定区間の各軌道回路の列車進入側から踏切までの距離とATCコードパターン入力部で入力した軌道回路毎のATCコードパターンで示す許容速度により列車が走行した場合の各軌道回路から踏切まで到達する踏切到達時間をリアルタイムで算出し、
前記警報開始点決定部は、到達時分算出部で算出している各軌道回路からの踏切到達時間とあらかじめ設定された警報時間とを比較して警報開始点となる軌道回路を決定し、
前記警報出力部は、列車位置情報入力部で入力した列車位置情報により列車が警報開始点と決定した軌道回路に進入したことを検知すると前記踏切制御器と前記速度制限信号出力部に警報信号を送り、
前記速度制限信号出力部は、警報出力部から警報信号が送られている間、警報開始点と決定した軌道回路から踏切がある軌道回路に接続されたATC/TD地上装置に速度制限信号を送り、
前記ATC/TD地上装置は、速度制限信号が送られている間、作成したATCコードを保持することを特徴とする踏切保安装置。 A level crossing control device for controlling the operation of a level crossing controller composed of an ATC / TD ground device connected to each track circuit and a level crossing alarm or a level crossing breaker,
The ATC / TD ground device detects the presence of a train on each track circuit and creates an ATC code for each track circuit according to the traveling position of the preceding train input from the information transmission path. The ATC / TD ground device provided in each track circuit in a predetermined section on the train approach side from the track circuit having a railroad crossing also sends the created ATC code and train presence information to the railroad crossing control device,
The railroad crossing control device includes an ATC code pattern input unit, a train position information input unit, an arrival time calculation unit, an alarm start point determination unit, an alarm output unit, and a speed limit signal output unit,
The ATC code pattern input unit inputs an ATC code pattern for each track circuit created by an ATC / TD ground device provided in each track circuit of a predetermined section on the train approach side from a track circuit having a railroad crossing ,
The train position information input unit inputs train position information from each ATC / TD ground device provided in each track circuit in a predetermined section on the train approach side from a track circuit having a railroad crossing ,
The arrival time calculation unit is a distance from the train entry side to the railroad crossing of each track circuit in a predetermined section on the train entry side from the track circuit having a railroad crossing and an ATC code pattern for each track circuit input by the ATC code pattern input unit. Calculate the railroad crossing arrival time to reach the railroad crossing from each track circuit when the train travels at the allowable speed shown in real time,
The warning start point determination unit determines a track circuit as a warning start point by comparing a crossing arrival time from each track circuit calculated by the arrival time calculation unit with a preset alarm time,
When the alarm output unit detects that the train has entered the track circuit determined as the alarm start point based on the train position information input by the train position information input unit, an alarm signal is sent to the level crossing controller and the speed limit signal output unit. Send,
The speed limit signal output unit sends a speed limit signal to the ATC / TD ground device connected to the track circuit having the crossing from the track circuit determined as the alarm start point while the alarm signal is transmitted from the alarm output unit. ,
The ATC / TD ground device holds the created ATC code while the speed limit signal is being sent.
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