KR100255710B1 - The ground signal generating apparatus for automatic train stopping system using a ground systema of a train automatic control apparatus - Google Patents

Abstract

PURPOSE: A ground signal generating apparatus for an ATS(automatic train stopping) system using a ground system for an ATC(automatic train control) apparatus is provided to be capable of the running of trains having ATS or ATC systems mounted along total sections of same lines by simultaneously generating ATS and ATC control signals. CONSTITUTION: An ATS signal generator(30) receives a front signal condition input from a front/rear signal transceiver(20B) of an ATS signal generator(20) to transmit an ATC train control information to an ATC track circuit(40), and provides a current signal condition to the rear ATS signal generator(20). The ATS signal generator(30) consists of an interface(31), a CPU(32) and a state display(35). The interface(31) receives a front signal condition from a front ATS signal generator(20) and outputs a current signal condition to a rear ATC signal generator(20). The CPU(32) monitors/processes signals input from the interface(31) to output an ATS signal. The state display(35) displays the states of peripheral devices(33,34) and the ATS.

Description

열처자동정지장치용 지상설비를 이용한 열차자동제어장치용 지상신호 발생장치Ground signal generator for automatic train control system using ground equipment for automatic thermal stop

본 발명은 열차자동정지장치(이하 ATS라 한다.) 및 열차자동제어장치(이하 ATC라 한다.) 겸용 지상장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 ATS지상장치가 설치된 노선 상에 ATC차상장치를 탑재한 열차 및 전동차 등의 차량의 운행이 가능할 뿐만 아니라 ATC 지상장치가 설치된 노선 상에 ATS차상장치를 탑재한 차량의 운행이 가능토록 하여 ATS 차상장치를 설치한 차량이나 ATC차상장치를 설치한 차량이 동일노선을 운행할 수 있도록 한 열차자동정지장치의 지상설비를 이용한 열차자동제어장치의 지상신호 발생장치에 관한 것이다.The present invention relates to a train automatic stop device (hereinafter referred to as ATS) and a train automatic control device (hereinafter referred to as ATC) combined ground apparatus, and more particularly, to install the ATC on-vehicle device on the route where the ATS ground apparatus is installed. A vehicle with an ATS onboard device or a vehicle with an ATC onboard device can be used to operate a vehicle such as a train or an electric vehicle, and to operate a vehicle equipped with an ATS onboard device on a route where an ATC ground device is installed. The present invention relates to a ground signal generator of an automatic train control device using the ground facilities of an automatic stop device capable of operating the same route.

일반적으로 ATS 지상장치는 콘덴서와 코일로 이루어져 LC공진회로를 구성하는 지상자와, 상기 지상자의 정전용량을 가변시켜 공진주파수를 변경하는 지상자제어계전기와 이지상자제어계전기에 선택적으로 접속되어 속도 지령신호인 소정의 계전기 제어신호를 발생하므로 인해 지상자제어계전기를 제어함과 동시에 신호등을 제어하는 신호기로 구성된다.In general, the ATS ground apparatus is composed of a capacitor and a coil, and is connected to the ground and the ground box control relay and the easy box control relay that change the resonance frequency by varying the capacitance of the ground. Since it generates a predetermined relay control signal which is a signal, it is composed of a signal for controlling the ground light control relay and at the same time the traffic light.

따라서, ATS지상장치가 설치된 노선을 운행하는 ATS차상장치가 탑재된 차량은 차상장치가 지상자의 공진주파수를 감지하여 선행열차의 선로점유상태 즉 선행하는 차량과 후행하는 차량과의 거리를 계산하여 후행하는 열차가 진행할 수 있는 속도를 계산하고, 그 정보의 전달방법으로 이를 지상자의 공진주파수를 변화시켜 차상장치에 전달함으로써 열차의 속도를 제어하게된다.Therefore, in a vehicle equipped with an ATS onboard device that runs on a route on which an ATS ground device is installed, the onboard device detects the resonance frequency of the ground and calculates the track occupancy state of the preceding train, that is, the distance between the preceding vehicle and the following vehicle. Calculate the speed that the train can proceed, and transfer the information to the onboard device by changing the resonant frequency of the ground to control the speed of the train.

한편, ATC지상장치는 차량의 점유여부를 검지하기 위하여 레일에 전기적인 회로를 구성하는 궤도회로를 열차가 점유하면 전기회로가 단락되어 궤도계전기가 낙하 되도록 하여 열차의 진입여부를 알려주고 열차제어에 필요한 열차제어코드를 반송파에 실어주어 궤도회로에 전달해주는 방식의 지상장치로서, ATC차상장치는 ATC지상장치와의 통신에 의해 선행열차의 궤도 점유상태나 진로상태 등을 검출하고 이에 따라 자동적으로 열차의 속도 및 위치를 제어하게된다.On the other hand, when the train occupies the track circuit constituting the electric circuit on the rail in order to detect the occupancy of the vehicle, the ATC grounding device shorts the electric circuit and causes the track relay to fall, indicating whether the train enters and required for train control. As a grounding device that transfers the train control code to the carrier and transmits it to the track circuit, the ATC onboard device detects the track occupied state or the course of the preceding train by communicating with the ATC ground device and automatically To control the speed and position.

그러나, ATS지상장치만이 지상에 설비되어 있는 노선(예컨대 경부선)은 ATC차상장치를 설치한 차량이나 ATC/ATO차상장치를 탑재한 차량은 운행이 불가능하다.However, a route in which only the ATS ground device is installed on the ground (for example, Gyeongbu Line) cannot operate a vehicle equipped with an ATC onboard device or a vehicle equipped with an ATC / ATO onboard device.

또한 ATC지상장치만이 설치된 노선은 ATS차상장치를 탑재한 차량의 운행이 불가능하다.In addition, a route in which only the ATC ground device is installed cannot operate a vehicle equipped with the ATS onboard device.

다시 말하면, 각각의 지하철노선이나 국철 등에 상기한 여러 종류의 열차제어장치가 분산되어 설치되므로 어느 특정의 지상장치가 설치된 선로를 운행하기 위해서는 동일한 차상장치가 탑재된 열차만 운행할 수밖에 없고, 2종류 이상의 지상장치가 구간별로 나누어져 설치된 운행노선에 있어서 그 노선을 운행하기 위해서는 각각의 차상장치를 2대 이상 열차에 탑재하여 각 운행구간별로 차상장치의 동작을 선별하여 동작시켜 운행하여야 하며, 또한 2종류 이상의 차상장치를 열차에 탑재하여 그 동작을 절환하여 운행할 경우에 있어서 열차운행제어장치를 어느 하나의 열차운행제어장치에서 다른 제어장치로 절환할 시에는 세심한 주의와 숙련된 기술이 요구되므로 인해 절환동작의 미숙으로 인한 오동작 및 이로 인한 사고가 발생될 수 있으며, 어느 특정의 지상장치가 설치된 선로를 운행하기 위해서는 설치된 지상장치와 동일한 차상장치를 탑재한 열차가 필요하므로 열차운행의 효율화를 기할 수 없어 각 운행 노선에 대한 열차의 호환성이 결여되어 각 운행노선의 교통상황에 적절하게 열차를 배차할 수 없으며 특히 기존의 ATS(또는 ATC)지상설비를 ATC(또는 ATS)장치로 개량할 경우 일시에 개량하는 것은 경제적으로나 기술적으로나 거의 불가능한 문제점이 있었다.In other words, since the above-described various kinds of train control apparatuses are distributed and installed in each subway line or national railway, only trains equipped with the same onboard equipment can be operated to operate a track on which a specific ground apparatus is installed. In order to operate the route in the route where the above-mentioned ground apparatus is divided into sections, each vehicle is mounted on two or more trains, and the operation of the vehicle is selected and operated for each section. When the train operation control device is changed from one train operation control device to another control system when the train control system is equipped with more than one type of on-board device and is operated, it requires careful attention and skill. Malfunctions and accidents may occur due to immaturity of the switching operation. In order to operate a track equipped with a specific ground device, trains equipped with the same on-board device are required. Therefore, it is impossible to improve the efficiency of train operation. In particular, when the existing ATS (or ATC) ground facilities were upgraded to ATC (or ATS) devices, it was economically and technically almost impossible to improve them.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 ATS지상설비에 ATC용 지상설비를 부가함으로써 ATS신호와 ATC신호를 동시에 발생시켜 ATS차상장치를 탑재한 열차나 ATC차상장치를 탑재한 열차모두를 동일 노선을 운행할 수 있도록 한 열차자동정지장치용 지상설비를 이용한 열차자동제어장치용 지상신호 발생장치를 제공함에 있다.The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to generate the ATS signal and the ATC signal at the same time by adding the ATC ground equipment to the ATS ground equipment, or trains equipped with an ATS onboard vehicle or ATC onboard vehicle The present invention provides a ground signal generator for an automatic train control system using a ground facility for an automatic train stop that enables all trains equipped with the equipment to operate the same route.

제1도는 본 발명에 따른 열차자동정지장치용 지상설비를 이용한 열차자동제어장치용 지상신호 발생장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a ground signal generator for automatic train control system using the ground facility for automatic train stopper according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1A, 1B, 1C : 신호기 11 : 지상자제어계전기1A, 1B, 1C: Signal signal 11: Ground magnetic relay

12 : 지상자 13 : 궤도송신기12: terrestrial 13: orbital transmitter

14 : 궤도계전기 20 : ATS 신호발생부14: orbital relay 20: ATS signal generator

20A : 계전기논리회로 20B : 전후방신호송수신부20A: relay logic circuit 20B: front and rear signal transmitter and receiver

30 : ATC 지상신호발생부 31 : 인터페이스30: ATC ground signal generator 31: interface

32 : 중앙처리장치 33 : 롬32: central processing unit 33: ROM

34 : 램 35 : 상태표시기34: RAM 35: Status Indicator

40 : 궤도회로40: track circuit

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 열차자동정지장치용 지상설비를 이용한 열차자동제어장치용 지상신호 발생장치는, 현재신호기(1A)의 제어구간에 열차진입여부와 전방신호기(1B)로부터 입력되는 현시상태를 수신 받아 현재의 신호기(1A)를 현시시킴과 동시에 상기 정보를 궤도송신기(13)를 통하여 후방신호기(1C)에 송신하고 지상자 제어계전기(11)을 제어하여 지상자(12)의 공진주파수가 현재신호기(1A)의 현시조건 및 운전상황실로부터의 열차제어정보와 일치하기 위해 계전기논리회로(20A)와 전후방신호송수신부(20B)로 된 ATS신호발생부(20)를 구비한 ATS 지상설비를 이용한 열차자동제어장치의 지상신호 발생장치에 있어서; 상기 ATS신호발생부(20)의 전후방신호송수신부(20B)로부터 입력되는 전방신호조건을 입력받아 열차가 점유하고 있는 ATC궤도회로(40)에 ATC열차제어정보를 송신함과 동시에 현재 신호조건을 후방의 ATS신호발생부(20)로 제공하기 위한 ATC신호발생부(30)로 구성되어 ATS나 ATC차상장치를 탑재한 열차가 동일 노선을 운행될 수 있도록 함을 기술적으로 구성상의 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the ground signal generator for the automatic train control apparatus using the ground facilities for the automatic train stopper according to the present invention includes whether the train enters the front section of the current signal 1A and the front signal 1B. Receives the present state input from the present state to present the current signal (1A) and at the same time transmit the information to the rear signal (1C) through the orbital transmitter (13) and control the ground control relay (11) to control the ground ( 12) the ATS signal generator 20 comprising the relay logic circuit 20A and the front and rear signal transmitter / receiver 20B so that the resonance frequency of the present signal 1A matches the current conditions of the current signal 1A and the train control information from the operation situation room. In the ground signal generator of the automatic train control system using the ATS ground equipment provided; ATC train control information is transmitted to the ATC track circuit 40 occupied by the train by receiving the front signal condition input from the front and rear signal transmitter / receiver 20B of the ATS signal generator 20, and at the same time, the current signal condition is received. The ATC signal generation unit 30 for providing to the rear ATS signal generation unit 20 is characterized by the technical feature that allows the train equipped with the ATS or ATC on-vehicle device can run on the same line.

본 발명에 있어서, ATC신호발생부(30)는 상기 ATS신호발생부(20)로부터 전방신호조건을 입력받으며, 현재의 신호조건을 후방의 ATS신호발생부(20)에 출력하는 인터페이스(31)와, 상기 인터페이스(31)로부터 입력된 신호를 감시 및 처리하여 ATC신호를 출력하기 위한 중앙처리장치(32) 및 주변장치(33)(34)와 상기 ATS 또는 ATC 상태를 나타내는 상태표시기(35)로 구성되는 것이 바람직하다.In the present invention, the ATC signal generator 30 receives the front signal condition from the ATS signal generator 20 and outputs the current signal condition to the rear ATS signal generator 20. And a central processing unit 32 and a peripheral device 33 and 34 for monitoring and processing a signal input from the interface 31 and outputting an ATC signal, and a status indicator 35 indicating the ATS or ATC state. It is preferable that it consists of.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 열차자동정지장치의 지상설비를 이용한 열차자동제어장치의 지상신호 발생장치의 동작 및 작용효과를 제1도를 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation and the effect of the ground signal generator of the automatic train control device using the ground facility of the automatic train stop device of the present invention configured as described above will be described in detail with reference to FIG.

제1도에 있어서 신호기(1A)를 중심으로 ATS장치의 기능을 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 1, the function of the ATS apparatus will be described with reference to the signal device 1A as follows.

전방신호기(1B)측의 궤도송신기(13B)에서 송신된 궤도회로의 신호는 레일로 구성된 궤도회로(40)를 통하여 궤도계전기(14)를 여자시킨다. 궤도계전기(14)는 자신이 여자되었음을 ATS신호발생부(20)에 송신하는데, 이때 ATS신호발생부(20)의 계전기논리회로(20A)는 궤도계전기(14)의 여자조건과 신호기(1B)로부터 고주파로 수신되어 전류로 변환된 전방신호기(1B)의 현시상태에 대한 정보를 기준으로 신호기(1A)에 적당한 신호를 현시한다.The track circuit signal transmitted from the track transmitter 13B on the front signal receiver 1B side excites the track relay 14 through the track circuit 40 composed of rails. The orbital relay 14 transmits the excitation to the ATS signal generation unit 20. At this time, the relay logic circuit 20A of the ATS signal generation unit 20 performs the excitation condition of the orbital relay 14 and the signal 1B. A signal suitable for the signal signal 1A is displayed on the basis of the information on the current state of the front signal signal 1B received from the high frequency signal and converted into a current.

또한, 계전기논리회로(20A)는 ATS지상자제어계전기(11)를 제어하여 지상자(12)가 신호기(1A)의 현시상태에 대한 정보와 운전상황실로부터 수신한 열차제어정보를 차량에 송신하도록 하고, 신호기(1A)의 현시상태를 운전상황실로 송신하며, 역시 그러한 현시상태정보를 후방신호송신부(20B)와 후방궤도송신기(15)를 통하여 고주파로 변환하여 신호기(1C)로 송신한다. 따라서, ATS차상장치를 탑재한 열차(T)는 지상자(12)에 의한 ATS방식으로서 궤도를 운행할 수 있게된다.In addition, the relay logic circuit 20A controls the ATS finger control relay 11 so that the grounder 12 transmits information on the current state of the signal device 1A and train control information received from the driving situation room to the vehicle. The present state of the signal 1A is transmitted to the operating situation room, and the state information is also converted into high frequency through the rear signal transmitter 20B and the rear orbital transmitter 15 and transmitted to the signal 1C. Therefore, the train T equipped with the ATS onboard device can operate the track as the ATS system by the grounder 12.

한편 ATC 지상장치의 기능을 설명하기로 한다.Meanwhile, the function of the ATC ground device will be described.

열차(T)가 제1도에서와 같은 위치인 신호기(1C)와 신호기(1A) 사이에 있는 궤도회로에 진입하면 궤도계전기(14)가 낙하하여 계전기논리회로(20A)에 열차진입정보를 송신하게 된다. 이때 궤도회로에 열차(T)가 진입하였음을 궤도계전기(14)로부터 수신 받으면 신호송수신부(20B)는 ATC신호발생부(17)로부터 신호기(1C)로 송신되는 신호기(1A)의 현시상태에 대하여 수신받은 정보와 운전 상황실로부터 후방신호송수신부(20B)를 통하여 수신한 열차제어정보를 기준으로 열차제어코드의 종류를 선정한다.When the train T enters the track circuit between the signal device 1C and the signal device 1A having the same position as in Fig. 1, the track relay 14 falls and transmits train entry information to the relay logic circuit 20A. Done. At this time, when the train T enters the track circuit from the track relay 14, the signal transmitter / receiver 20B is in the present state of the signal 1A transmitted from the ATC signal generator 17 to the signal 1C. The type of train control code is selected based on the received information and the train control information received through the rear signal transmission / reception unit 20B from the driving situation room.

한편 ATC신호발생부(30)는 ATS신호발생부(20)로부터 전방신호조건을 입력받아 인터페이스(31)를 통해 중앙처리장치(32)에 제공하고, 중앙제어장치(32)는 인터페이스(31)로부터 입력된 신호를 감시 및 처리하여 ATC 신호를 후방의 ATS신호발생부(20)와 ATC 궤도회로에 출력함으로써 ATC차상장치를 탑재한 열차(T)는 궤도회로(40)에 ATC방식으로서 궤도를 운행할 수 있게된다.Meanwhile, the ATC signal generation unit 30 receives the forward signal condition from the ATS signal generation unit 20 and provides it to the central processing unit 32 through the interface 31, and the central control unit 32 provides the interface 31. By monitoring and processing the signal input from the ATC signal to the rear ATS signal generator 20 and the ATC track circuit, the train (T) equipped with the ATC onboard device tracks the track as an ATC method in the track circuit 40. It is possible to operate.

이상에서와 같이 본 발명에서 따른 열차자동정지장치용 지상설비를 이용한 열차자동제어장치용 지상신호 발생장치에 의하면, 현재의 ATS지상장치에 ATC용 지상장치를 부가함으로서 ATS지상 신호와 ATC지상신호를 동시에 발생시켜 ATS차상장치를 설치한 차량이나 ATC차상 장치를 탑재한 차량이 동일 노선을 운행할 수 잇으므로 ATS지상 설비(예컨대 경부선) 등을 ATC지상 설비로 변경하지 않아도 되므로 시설 설치비용을 현저하게 경감할 수 있는 이점이 있다.As described above, according to the ground signal generator for the automatic train control apparatus using the ground equipment for the automatic train stopper according to the present invention, the ATS ground signal and the ATC ground signal are added by adding the ATC ground apparatus to the current ATS ground apparatus. At the same time, a vehicle equipped with an ATS onboard device or a vehicle equipped with an ATC onboard device can operate on the same route, thereby significantly reducing the cost of installing the facility since it is not necessary to change the ATS ground facility (eg, Gyeongbu Line) to an ATC ground facility. There is an advantage that can be alleviated.

Claims (1)

현재신호기(1A)의 제어구간에 열차진입여부와 전방신호기(1B)로부터 입력되는 현시상태를 수신받아 현재의 신호기(1A)를 현시시킴과 동시에 상기 정보를 궤도송신기(13)를 통하여 후방신호기(1C)에 송신하고 지상자 제어계전기(11)을 제어하여 지상자(12)의 공진주파수가 현재 신호기(1A)의 현시조건 및 운전상황실로부터의 열차제어정보와 일치하기 위해 계전기논리회로(20A)와 전후방신호송수신부(20B)로 된 ATS신호발생부(20)를 구비한 ATS 지상설비를 이용한 열차자동제어장치의 지상신호 발생장치에 있어서; 상기 ATS신호발생부(20)의 전후방신호송수신부(20B)로부터 입력되는 전방신호조건을 입력받아 열차가 점유하고 있는 ATC궤도회로(40)에 ATC열차제어정보를 송신함과 동시에 현재 신호조건을 후방의 ATS신호발생부(20)로 제공하기 위한 ATC신호발생부(30)로 구성되고, 상기 ATC신호발생부(30)는 상기 ATS신호발생부(20)로부터 전방신호조건을 입력받으며, 현재의 신호조건을 후방의 ATS신호발생부(20)에 출력하는 인터페이스(31)와, 상기 인터페이스(31)로부터 입력된 신호를 감시 및 처리하여 ATC 신호를 출력하기 위한 중앙처리장치(32) 및 주변장치(33)(34)와 상기 ATS 또는 ATC 상태를 나타내는 상태표시기(35)로 구성되어 ATS나 ATC 차상장치를 탑재한 열차가 동일 노선을 운행될 수 있도록 한 열차자동정지장치의 지상설비를 이용한 열차자동제어장치의 지상신호 발생장치.The current signal 1A is received in the control section of the current signal 1A and the current signal 1A is received, and at the same time, the information is transmitted to the rear signal through the track transmitter 13. 1C) and control the terrestrial control relay 11 so that the resonant frequency of the terrestrial 12 matches the current condition of the current signal 1A and the train control information from the operating situation room. In the ground signal generator of the automatic train control system using the ATS ground equipment equipped with the ATS signal generator 20, the front and rear signal transmitter and receiver 20B; ATC train control information is transmitted to the ATC track circuit 40 occupied by the train by receiving the front signal condition input from the front and rear signal transmitter / receiver 20B of the ATS signal generator 20, and at the same time, the current signal condition is received. ATC signal generator 30 for providing to the rear ATS signal generator 20, the ATC signal generator 30 receives the front signal condition from the ATS signal generator 20, and The interface 31 for outputting the signal condition of the signal to the rear ATS signal generator 20, the central processing unit 32 for monitoring and processing the signal input from the interface 31, and outputting the ATC signal, and the peripherals. The device 33, 34 and the status indicator 35 indicating the ATS or ATC state, using the ground facilities of the automatic automatic stop device to enable trains equipped with ATS or ATC onboard devices to run on the same route. Ground signal generator of automatic train control system.