JP2002104193A

JP2002104193A - 列車接近の警報方法および装置

Info

Publication number: JP2002104193A
Application number: JP2000303073A
Authority: JP
Inventors: Akiyoshi Chichibu; 顕美秩父; Koji Yoshino; 広司吉野
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 2000-10-03
Filing date: 2000-10-03
Publication date: 2002-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】列車の接近の有無を正確に判定し、その判定
結果に応じて列車接近の警報を行うことができる列車接
近の警報方法および装置を提供する。【解決手段】列車走行による振動がレール上を伝搬し
て第１加速度センサ１２Ａに検出され、次いで、第２加
速度センサ１２Ｂに検出される。第１、第２加速度検出
信号Ｓ１１、Ｓ１２が増幅器１６、Ａ／Ｄ変換回路１
８、サンプルホールド回路２０を経由して演算回路２２
に入力され、相互相関値Ｓ２が算出され、判定回路２４
に入力される。判定回路２４は、相関係数ｋのピーク値
をしきい値と比較するとともに、第１、第２加速度検出
信号Ｓ１１、Ｓ１２間の時間差と第１、第２箇所Ｐ１、
Ｐ２間の伝達時間（Ｌ／ｖ）とを比較し、検出された振
動が第１、第２領域Ｂ１、Ｂ２から伝達された列車振動
によるものと判断すると、回転灯３０と音声増幅器２８
を作動させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は軌道工事現場で作業
中の軌道作業員などに対して列車の接近を示す警報を行
う列車接近の警報方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、列車が走行する線路の保守や点検
を行う軌道工事現場では、軌道作業員の安全を図るため
に、監視員が、軌道工事現場に対する列車の接近の有無
を監視するとともに、軌道工事現場への列車接近を確認
したときに軌道作業員に対して線路からの待避を指示し
ている。また、加速度センサなどをレールに設置し、列
車振動を計測して、列車の接近を検知する方法が提案さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方法で
は、センサの近くでの作業振動も同時に計測されるた
め、列車振動と作業振動の識別が容易ではなく、正確な
列車接近の検出が困難であるという問題があった。本発
明は、前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明
の目的は、列車の接近の有無を正確に判定し、その判定
結果に応じて列車接近の警報を行うことができる列車接
近の警報方法および装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の列車接近の警報方法は、レール上の所定領域を
挟む２箇所で振動を検出し、検出された２箇所の振動の
相互相関値を算出し、前記相互相関値に基づいて、前記
２箇所に伝達された振動が前記所定領域に対して前記２
箇所を介して前記所定領域を挟む２つの領域の少なくと
も一方から伝達されていることが示された場合に列車が
前記所定領域に接近していると判定し、この判定結果に
基づいて列車接近の警報を行うようにしたことを特徴と
する。そのため、レール上の列車が所定領域を挟む２つ
の領域のいずれか一方から所定領域に向かって接近する
と、レール上の２箇所で検出された振動の相互相関値に
基づいてレール上の所定領域を挟む２つの領域の少なく
とも一方で振動が発生したことが識別され、その識別結
果に基づいて列車接近の警報が行なわれる。

【０００５】また、本発明の列車接近警報装置は、レー
ル上の所定領域を挟む第１箇所および第２箇所に設置さ
れ前記レールに伝播される振動に対応する第１加速度検
出信号および第２加速度検出信号をそれぞれ出力する第
１加速度検出手段および第２加速度検出手段と、前記第
１加速度検出手段と第２加速度検出信号との相互相関値
を算出する相互相関値算出手段と、前記相互相関値に基
づいて列車接近の有無を判定する判定手段と、前記判定
手段の判定結果に基づいて前記所定領域に対する列車接
近の警報を行う警報手段とを備えることを特徴とする。
そのため、レール上の列車が所定領域を挟む２つの領域
のいずれか一方から所定領域に向かって接近すると、第
１加速度検出手段および第２加速度検出手段によってレ
ール上の２箇所で振動が第１加速度検出信号と第２加速
度検出信号として検出される。相互相関値算出手段は、
第１加速度検出信号と第２加速度検出信号から相互相関
値を算出する。判定手段は、算出された相互相関値に基
づいてレール上の所定領域を挟む２つの領域の少なくと
も一方で振動が発生したことを識別すると、その結果に
基づいて列車接近有りと判定する。警報手段は判定手段
の判定結果に応じて列車接近の警報を行なう。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明方法を装置とともに
図面を参照して説明する。図１は本発明に係る列車接近
警報装置の実施の形態の構成を示すブロック図、図２は
列車接近警報装置の設置状態を示す説明図、図３は列車
接近による振動の伝達状態を説明する説明図、図４は第
１、第２加速度センサの検出信号の波形図である。図５
は相互相関値を示す線図であり、図５（Ａ）は列車の振
動を検出した場合における相互相関値を示す線図、図５
（Ｂ）は作業の振動が発生した場合における相互相関値
を示す線図、図５（Ｃ）は列車の振動と作業の振動が同
時に発生した場合における相互相関値の線図である。

【０００７】まず、図２を参照して列車接近警報装置の
概略構成について説明する。列車接近警報装置１０は、
列車４０の走行するレール４２に設置される第１、第２
加速度センサ（特許請求の範囲の第１、第２加速度検出
手段に相当）１２Ａ、１２Ｂと、列車接近の警報を行う
ための回転灯３０と、列車接近の警報を行うためのスピ
ーカ３２と、上記第１、第２加速度センサ（１２Ａ、１
２Ｂ）と、回転灯３０と、スピーカ３２とに接続された
装置本体１０Ａとを備えている。装置本体１０Ａは、バ
ッテリ１１と信号処理部１４を備え、バッテリ１１は、
信号処理部１４、第１、第２加速度センサ１２Ａ、１２
Ｂ、回転灯３０、スピーカ３２を作動させるための電力
を供給するように構成されている。

【０００８】第１、第２加速度センサ１２Ａ、１２Ｂ
は、軌道作業が行われている作業領域Ａ（特許請求の範
囲の所定領域に相当）を挟むレール４２上の第１箇所Ｐ
１、第２箇所Ｐ２に設置されており、レール４２を走行
する列車４０によって生じてレール４２を伝搬される列
車振動Ｖ１を検出し、加速度検出信号を出力するように
なっている。図中、作業領域Ａで作業に伴って発生する
振動は作業振動Ｖ２として示されている。また、第１、
第２加速度センサ１２Ａ、１２Ｂは、不図示の磁石部を
備えており、この磁石部によってレール４２に着脱自在
に取り付けられるように構成されている。また、作業領
域Ａを挟む２つの領域のうち、第１箇所Ｐ１を挟んで作
業領域Ａに接する側の領域を第１領域Ｂ１とし、第２箇
所Ｐ２を挟んで作業領域Ａに接する側の領域を第２領域
Ｂ２とする。

【０００９】次に、図１を参照して列車接近警報装置の
構成について説明する。列車接近警報装置１０は、先に
説明したように、第１、第２加速度センサ１２Ａ、１２
Ｂ、装置本体１４、回転灯３０、スピーカ３２を備えて
いる。装置本体１４は、バッテリ１１と信号処理部１４
を備え、信号処理部１４は、増幅器１６、Ａ／Ｄ変換回
路１８、サンプルホールド回路２０、演算回路２２、判
定回路２４、制御回路２６、音声増幅器２８を備えてい
る。

【００１０】増幅器１６は、第１、第２加速度センサ１
２Ａ、１２Ｂから出力される加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ
１２を増幅してＡ／Ｄ変換回路回路１８と音声増幅器２
８に入力するものである。なお、第１、第２加速度セン
サ１２Ａ、１２Ｂはプリアンプを内蔵しており、第１、
第２加速度センサ１２Ａ、１２Ｂによって検出された微
弱な第１、第２加速度検出信号は、このプリアンプによ
って増幅され第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ１２
として第１、第２加速度センサ１２Ａ、１２Ｂと信号処
理部１４の間を接続するケーブルを経由して増幅器１６
に入力されるようになっている。

【００１１】Ａ／Ｄ変換回路回路１８は、増幅器１６で
増幅された第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ１２を
デジタル信号に変換する。サンプルホールド回路２０
は、Ａ／Ｄ変換回路回路１８でデジタル信号に変換され
た第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ１２を所定の時
間間隔でサンプルホールドする。演算回路２２は、サン
プルホールド回路２０から入力される第１、第２加速度
検出信号Ｓ１１、Ｓ１２のサンプルホールドされたデー
タに基づいて後述する相互相関値を算出する。判定回路
２４は、演算回路２２から入力される相互相関値に基づ
いて列車接近の有無を判定し、その判定結果を示す判定
信号Ｓ３を出力するものである。制御回路２６は、例え
ばマイクロコンピュータによって構成されており、この
制御回路２６に入力される判定信号Ｓ４が有効となって
いることに応じて、回転灯３０に指示を与えて作動させ
るとともに、音声増幅器２８に指示を与えて増幅動作を
実行させるようになっている。

【００１２】音声増幅器２８は、制御回路２６からの指
示に基づいて増幅器１６から入力される第１、第２加速
度検出信号Ｓ１１、Ｓ１２の少なくとも一方を増幅して
スピーカ３２に入力することで、第１、第２加速度検出
信号Ｓ１１、Ｓ１２に対応する音声を出力させ、軌道作
業員などに聴取させるものである。

【００１３】回転灯３０は、制御回路２６からの指示に
基づいて警告ランプを点灯させて回転する機構に加え、
列車の接近を警告する音声データを記憶する音声メモリ
と、音声データを再生して音声として出力する音声再生
部（例えば音声増幅器とスピーカ）とを有して構成さ
れ、制御回路２６からの指示に基づいて音声再生部が音
声メモリの音声データを再生して出力するようになって
いる。

【００１４】ここで、図３乃至図５を参照して相互相関
関数について説明する。図３において、第１領域Ｂ１か
ら作業領域Ａに向かって列車４０が接近してきたとす
る。この際、列車４０の走行によって発生する列車振動
Ｖ１は、レール４２を伝達して第１箇所Ｐ１の第１加速
度センサ１２Ａによって検出される。さらに、この列車
振動Ｖ１は、第１箇所Ｐ１と第２箇所Ｐ２の間の距離Ｌ
を伝達して第２箇所Ｐ２にも到達しこの第２箇所Ｐ２の
第２加速度センサ１２Ｂによって検出される。この際、
列車振動Ｖ１が第１箇所Ｐ１に到達してから第２箇所Ｐ
２に到達するまでは距離Ｌ分の時間差Δｔが生じる。

【００１５】図４に示されているように、第１加速度セ
ンサ１２Ａで検出される第１加速度検出信号Ｓ１１と、
第２加速度センサ１２Ｂで検出される第１加速度検出信
号Ｓ１２とは、レール４２を伝達中の減衰が小さいと仮
定すると、ある時間差をもって類似した信号となる。こ
こで、振動がレール４２を伝達する伝達速度をｖとすれ
ば、時間差Δｔ＝Ｌ／ｖと表現される。以上のように第
１領域Ｂ１で発生した列車振動Ｖ１が第１、第２加速度
センサ１２Ａ、１２Ｂに伝達される場合を「列車振動発
生時」と呼ぶことにする。

【００１６】図３において、作業領域Ａで作業振動Ｖ２
が発生したとする。この際、作業振動Ｖ２は、レール４
２を伝達して第１箇所Ｐ１の第１加速度センサ１２Ａに
よって検出されるとともに、第２箇所Ｐ２の第２加速度
センサ１２Ｂによって検出される。例えば、作業領域Ａ
の中央（第１箇所Ｐ１と第２箇所Ｐ２の中間点）で作業
振動Ｖ２が発生した場合には、作業振動Ｖ２は第１箇所
Ｐ１と第２箇所Ｐ２にほぼ同時に到達することになる。
以上のように所定領域Ａ内で作業振動Ｖ２が第１、第２
加速度センサ１２Ａ、１２Ｂに伝達される場合を「作業
振動発生時」と呼ぶことにする。

【００１７】図１の演算回路２２によってこのような第
１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ１２の相互相関値を
算出することについて説明する。相互相関値とは、２つ
の信号の相関を示す値であって相互相関関数に基づいて
算出されるものであり、横軸に２つの信号の時間差を、
縦軸に２つの信号の相関の高さを示す相関係数を座標値
としてプロットした線図によって表現される。そして、
２つの信号の時間差は相関係数のピーク値の時間位置に
よって示される。２つの信号の一致度合いが高いほど相
関係数のピーク値が高くなるので、ピーク値が所定のし
きい値を超えれば、２つの信号が同一の振動によるもの
であること判断することができる。

【００１８】図５（Ａ）乃至図５（Ｃ）は、第１、第２
加速度検出値Ｓ１１、Ｓ１２の相互相関値を線図で表し
た図であり、横軸には２つの信号（第１、第２加速度検
出値Ｓ１１、Ｓ１２）の時間差Δｔが座標値としてプロ
ットされ、縦軸には２つの信号の相関の高さを示す相関
係数ｋが座標値としてプロットされている。相関係数の
値は０≦ｋ≦１であり、相関係数ｋが１に近づくほど２
つの信号の一致度合いが高いことになる。実際には、所
定のしきい値ｋ０（例えば０．７）以上であれば２つの
信号は同一の振動によるものと判断できる。

【００１９】図５（Ａ）は、前述した「列車振動発生
時」に検出された第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ
１２に基づいて演算手段２２が算出した相互相関値を示
している。ピーク値は、しきい値ｋ０を超えるととも
に、ピーク値の横軸座標値（時間差）ΔｔはＬ／Ｖに一
致しており、第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ１２
の時間差が第１箇所Ｐ１と第２箇所Ｐ２との距離Ｌに対
応していることが示されている。したがって、列車振動
Ｖ１が作業領域Ａ以外の場所、つまり第１領域Ｂ１、あ
るいは第２領域Ｂ２で発生して伝達されていることがわ
かる。本例では、第１加速度信号Ｓ１１を基準としたた
め、第２加速度信号Ｓ１２が時間遅れを生じて検出され
るため、Δｔ＞０として示されている。逆に、第２領域
Ｂ２から振動が伝達された場合には、ピーク値がマイナ
ス側に示され、ピーク値はΔｔ＜０として示されること
になる。つまり、ピーク値の時間位置に応じて振動が発
生した領域が第１領域Ｂ１か第２領域Ｂ２かを知ること
もできる。

【００２０】図５（Ｂ）は、前述した「作業振動発生
時」に検出された第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ
１２に基づいて演算手段２２が算出した相互相関値を示
している。３つのピーク値が示されており、各ピーク値
はしきい値ｋ０を超えているが、ピーク値の横軸座標値
（時間差）Δｔは−Ｌ／ｖからＬ／ｖの間に位置してお
り、振動が作業領域Ａで発生していることがわかる。特
に横軸Δｔ＝０に一致したピーク値に対応する振動は、
作業領域Ａの中央（第１箇所Ｐ１と第２箇所Ｐ２の中間
点）で発生したものである。

【００２１】また、図５（Ｃ）は列車振動と作業振動の
双方が同時に発生している場合に検出された第１、第２
加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ１２に基づいて演算手段２２
が算出した相互相関値を示している。この場合は、図５
（Ａ）と図５（Ｂ）の線図が合成された線図となり、列
車振動に対応するピーク値が発生していることを判定す
ることが可能である。

【００２２】上述のように第１、第２加速度検出信号Ｓ
１１、Ｓ１２から演算回路２２によって求められた相互
相関値（相関係数、時間差）に基づいて、第１、第２加
速度センサ１２Ａ、１２Ｂで検出された振動が第１領域
Ｂ１、第２領域Ｂ２で発生した列車振動か、作業領域Ａ
で発生した作業振動かを判定することができる。

【００２３】図１に戻って説明を続けると、判定回路２
４は、演算回路２２から入力される相互相関値（相関係
数、時間差）Ｓ２に基づいて、第１、第２加速度センサ
１２Ａ、１２Ｂで検出された振動が第１領域Ｂ１、第２
領域Ｂ２で発生した列車振動か、作業領域Ａで発生した
作業振動かを判定し、その判定結果を示す判定信号Ｓ３
を出力するように構成されている。さらに詳しく説明す
れば、判定回路２４による列車振動か作業振動かの判定
は、相関係数ｋのピーク値に基づいて第１、第２加速度
検出信号Ｓ１１、Ｓ１２が同一の振動に基づくものと判
断され、かつ、相互相関値ｋのピーク値の横軸上の座標
位置で示される第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ１
２間の時間差と、振動が第１、第２箇所Ｐ１、Ｐ２間を
伝わる際に要する伝達時間（Ｌ／ｖ）とがほぼ一致した
ことに基づいて行なわれる。

【００２４】次に、以上のように構成された列車接近警
報装置の作用効果について説明する。図２に示すよう
に、第１、第２加速度センサ１２Ａ、１２Ｂは、軌道作
業が行われている作業領域Ａを挟む第１箇所Ｐ１と第２
箇所Ｐ２のレール１２に設置されている。図３に示すよ
うに、軌道作業に伴って、作業振動Ｖ２が発生すると、
第１、第２加速度センサ１２Ａ、１２Ｂで検出された第
１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ１２が増幅器１６、
Ａ／Ｄ変換回路１８、サンプルホールド回路２０を経由
して演算回路２２に入力され、前述した通り、図５
（Ｂ）に示されているような相互相関値Ｓ２が算出さ
れ、判定回路２４に入力される。判定回路２４は、相関
係数ｋのピーク値のしきい値との比較と、そのピーク値
の横軸上の座標位置で示される第１、第２加速度検出信
号Ｓ１１、Ｓ１２間の時間差と第１、第２箇所Ｐ１、Ｐ
２間の伝達時間（Ｌ／ｖ）との比較とに基づいて検出さ
れた振動が第１、第２領域Ｂ１、Ｂ２から伝達された列
車振動によるものでないと判断し、制御回路２６に入力
される判定信号Ｓ３をＬレベルに維持する。したがっ
て、制御回路２６は、回転灯３０と音声増幅器２８を非
作動状態とし、回転灯３０とスピーカ３２による警報は
行われない。

【００２５】一方、図３に示されているように、第１領
域Ｂ１から列車４０が作業領域Ａに近づく方向に走行し
てくると、列車４０の走行によって発生した列車振動Ｖ
１がレール４２上を伝搬して第１加速度センサ１２Ａに
検出され、次いで、第２加速度センサ１２Ｂに検出され
る。これにより、第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、Ｓ
１２が増幅器１６、Ａ／Ｄ変換回路１８、サンプルホー
ルド回路２０を経由して演算回路２２に入力され、前述
した通り、図５（Ａ）に示されているような相互相関値
Ｓ２が算出され、判定回路２４に入力される。

【００２６】判定回路２４は、相関係数ｋのピーク値を
しきい値と比較するとともに、そのピーク値の横軸上の
座標位置で示される第１、第２加速度検出信号Ｓ１１、
Ｓ１２間の時間差と第１、第２箇所Ｐ１、Ｐ２間の伝達
時間（Ｌ／ｖ）とを比較する。これにより、検出された
振動が第１、第２領域Ｂ１、Ｂ２から伝達された列車振
動によるものと判断すると、制御回路２６に入力される
判定信号Ｓ３をＨレベルに設定する。したがって、回転
灯３０と音声増幅器２８の双方に指示を与えてそれぞれ
作動状態とする。この結果、回転灯３０が警報を行い、
かつ、音声増幅器２８によって第１、第２加速度検出信
号Ｓ１１、Ｓ１２の少なくとも一方に対応する音声信号
がスピーカ３２に入力され、音声による警報が行われ
る。この結果、作業領域Ａにいる保守作業員などは、回
転灯３０の作動、すなわち回転灯の点灯を視認するとと
もに回転灯３０の音声出力部から発せられる音声警告を
聴取することで、あるいはスピーカ３２から出力される
音声を聴取することで、列車４０の接近を認知して速や
かに安全な場所に待避することができる。したがって、
軌道作業員は、回転灯３０、スピーカ３２の動作によっ
て列車接近を知ることができる。

【００２７】なお、第２領域Ｂ２から列車４０が作業領
域Ａに近づく方向に走行してきた場合には、相関計数値
ｋのピーク値の位置が−Ｌ／ｖとなるだけであり、その
他の動作は上述とほぼ同様となり、列車接近を警告する
ことができる。また、第１、第２領域Ｂ１、Ｂ２の双方
から列車４０が作業領域Ａに近づく方向に走行してきた
場合には、相関計数値ｋのピーク値の位置がＬ／ｖと−
Ｌ／ｖの２箇所となるだけであり、その他の動作は上述
とほぼ同様となり、列車接近を警告することができる。
また、図５（Ｃ）に示されているように、列車振動と作
業振動の双方が発生している場合であっても、相関係数
値ｋのピーク値の時間差に基づいて第１、第２領域Ｂ
１、Ｂ２の何れかから、または双方から振動が伝達して
いることがわかるので、上述と同様の動作によって列車
接近を警告することができる。

【００２８】以上詳述したように、本実施の形態によれ
ば、所定領域に列車が接近したときの振動と、所定領域
で発生した振動とを区別して正確に列車の接近を判定
し、その判定結果に基づいて列車接近が検出され、回転
灯３０の作動とスピーカ３２からの音声出力による列車
接近の警報が行われるので、従来と違って、列車の接近
を監視する監視員が不要となり、軌道作業に要する人員
を削減することができる。また、本実施の形態では、回
転灯３０による警報に加えてスピーカ３２による音声の
出力による警報を行うことでより確実に軌道作業員に警
報を伝えることができる。また、回転灯３０が故障など
により作動しない場合にも、スピーカ３２による音声の
出力による警報を行うことで軌道作業員に警報を伝える
ことができ、安全性を確保することができる。また、従
来提案されていた、作業現場から離れた位置に列車検知
用センサを設け、そのセンサの検出信号に基づいて作業
現場で警報を行なう警報装置では、大掛かりな構成とな
りコストが高く、設置も手間がかかるという欠点があ
る。これに対して、本発明の列車接近警報装置１０で
は、装置本体１０Ａを作業領域Ａの近傍に置くととも
に、レール４２に第１、第２加速度センサ１２Ａ、１２
Ｂを取着する構成であるため、その構成が簡素でコスト
も安価で済む。また、設置が極めて簡単にできるため、
作業現場が移動するような場合にも手間がかからない利
点がある。

【００２９】本実施の形態では、制御回路２６、音声増
幅器２８、回転灯３０、スピーカ３２によって警報手段
が構成されている。

【００３０】また、作業エリアＡに接近してくる列車の
方向を区別して判定、警報する必要がある場合には、例
えば回転灯３０を列車の方向に応じて２つ設け、判定回
路２４において、相関計数値ｋのピーク値の位置がＬ／
ｖと−Ｌ／ｖの何れに一致するかを判定し、この判定結
果に対応して列車の接近方向を示す判定信号Ｓ３を制御
回路２６に与え、制御回路２６が判定信号Ｓ３に応じて
上記２つの回転灯３０の何れかを選択して警報動作させ
るように構成すればよい。なお、列車が同時に双方向か
ら接近してくる場合には２つの回転灯３０の双方を動作
させればよい。

【００３１】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明方法
および装置によれば、軌道作業などを行なう所定領域に
列車が接近したときの振動と、所定領域で発生した作業
による振動とを区別して正確に列車の接近を判定し、そ
の判定結果に基づいて警報を行うことができる。したが
って、列車接近が正確に判定され、その判定結果に応じ
て列車接近の警報が行われるので、従来と違って、列車
の接近を監視する監視員が不要となり、軌道作業に要す
る人員を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る列車接近警報装置の実施の形態の
構成を示すブロック図である。

【図２】列車接近警報装置の設置状態を示す説明図であ
る。

【図３】列車接近による振動の伝達状態を説明する説明
図である。

【図４】第１、第２加速度センサの検出信号の波形図で
ある。

【図５】相互相関値を示す線図であり、図５（Ａ）は列
車の振動が発生した場合における相互相関値を示す線
図、図５（Ｂ）は作業の振動が発生した場合における相
互相関値を示す線図、図５（Ｃ）は列車の振動と作業の
振動が同時に発生した場合における相互相関値の線図で
ある。

【符号の説明】

１０列車接近警報装置１２Ａ第１加速度センサ（第１加速度検出手段）１２Ｂ第２加速度センサ（第２加速度検出手段）２２演算回路（相互相関値算出手段）２４判定回路（判定手段）２６制御回路２８音声増幅回路３０回転灯３２スピーカＳ１１第１加速度検出信号Ｓ１２第２加速度検出信号Ｓ２相互相関値Ｓ３判定信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レール上の所定領域を挟む２箇所で振動
を検出し、検出された２箇所の振動の相互相関値を算出
し、前記相互相関値に基づいて、前記２箇所に伝達された振
動が前記所定領域に対して前記２箇所を介して前記所定
領域を挟む２つの領域の少なくとも一方から伝達されて
いることが示された場合に列車が前記所定領域に接近し
ていると判定し、この判定結果に基づいて列車接近の警報を行うようにし
た、ことを特徴とする列車接近の警報方法。
【請求項２】前記相互相関値は横軸に前記２箇所で検
出された振動の時間差を、縦軸に相関係数をとった線図
として示され、前記線図における相関係数のピーク値に
よって前記２つの振動の相関の高さが示され、前記ピー
ク値の横軸上の座標位置によって前記２つの振動の時間
差が示され、前記振動が前記２つの領域の少なくとも一
方から前記所定領域に伝達されていることは、前記相関
係数のピーク値と前記２つの振動の時間差によって示さ
れることを特徴とする請求項１記載の列車近接の警報方
法。
【請求項３】レール上の所定領域を挟む第１箇所およ
び第２箇所に設置され前記レールに伝播される振動に対
応する第１加速度検出信号および第２加速度検出信号を
それぞれ出力する第１加速度検出手段および第２加速度
検出手段と、前記第１加速度検出手段と第２加速度検出信号との相互
相関値を算出する相互相関値算出手段と、前記相互相関値に基づいて列車接近の有無を判定する判
定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて前記所定領域に対す
る列車接近の警報を行う警報手段と、を備えることを特徴とする列車接近警報装置。
【請求項４】前記所定領域を挟む２つの領域のうち、
前記第１箇所を挟んで前記所定領域に接する側の領域を
第１領域とし、前記第２箇所を挟んで前記所定領域に接
する側の領域を第２領域としたときに、前記判定手段に
よる列車接近の有無の判定は、前記第１加速度検出信号
と第２加速度検出信号が前記第１領域と第２領域の少な
くとも一方で発生した振動によるものか否かを判定する
ことで行なわれることを特徴とする請求項３記載の列車
接近警報装置。
【請求項５】前記相互相関値は横軸に前記第１加速度
検出信号と第２加速度検出信号との時間差を、縦軸に相
関係数をとった線図として示され、前記線図における相
関係数のピーク値によって第１加速度検出信号と第２加
速度検出信号との相関の高さが示され、前記ピーク値の
横軸上の座標位置によって前記第１加速度検出信号と第
２加速度検出信号との間の時間差が示されるものである
ことを特徴とする請求項４記載の列車接近警報装置。
【請求項６】前記判定手段による前記第１加速度検出
信号と第２加速度検出信号が前記第１領域と第２領域の
少なくとも一方で発生した振動によるものであるという
判定は、前記相関係数のピーク値が所定のしきい値を超
え、かつ、前記相互相関値のピーク値の前記横軸上の座
標位置で示される前記第１加速度検出信号と第２加速度
検出信号との間の時間差と、振動が前記第１箇所と第２
箇所との間を伝わる際に要する伝達時間とがほぼ一致し
たことに基づいて行なわれることを特徴とする請求項５
記載の列車接近警報装置。
【請求項７】前記判定手段は、前記相互相関値のピー
ク値の前記横軸上の座標位置で示される前記第１、第２
加速度検出信号間の時間差に基づいて、前記振動の発生
場所が前記第１領域か、第２領域か、第１領域と第２領
域の双方かを判定し、前記警報手段による列車接近の警
報は、前記判定手段によって判定された前記振動の発生
場所に対応する前記列車の接近方向を含むものであるこ
とを特徴とする請求項５または６記載の列車接近警報装
置。
【請求項８】前記警報手段は回転灯を有し、前記警報
手段による列車接近の警報は前記回転灯の作動によって
行われることを特徴とする請求項３乃至７のいずれかに
記載の列車接近警報装置。
【請求項９】前記警報手段は前記第１加速度検出信号
と第２加速度検出信号の少なくとも一方を音声に変換し
て出力する音声出力部を有し、前記警報手段による列車
接近の警報は前記音声出力部による音声出力によって行
われることを特徴とする請求項３乃至８のいずれかに記
載の列車接近警報装置。