JP2002523288A - 交通設備の制御および監視方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は操作および監視要素、特に転轍機（Ｗ１、・・・、Ｗ４）、信号機（Ｓ１、・・・、Ｓ８）および空き報知機（ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）を有する交通設備の制御および監視方法に関する。走行経路を確立するための要求に応答してその走行経路と結び付けられているすべての操作要素を、それらが他の走行経路を確立するための要求および操作に利用不可能であるように、遮断かつ制御する軌道閉塞表に基づく制御プロセスにより、軌道車両に対する少なくとも２つの走行経路が設定される。各々の意図される経路に対して定められまたは考慮に入れられるべき条件または割当てに関する少なくとも１つのパラメータ（１、２、３、４）が設備要素（Ｗ１、・・・、Ｗ４；Ｓ１、・・・、Ｓ８；ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）に割当てられ、こうして空き報知機（ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）に割当てられているパラメータ（１）によって経路に沿う空き報知機（ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）の順番が定められ、他の設備要素（Ｗ１、・・・、Ｗ４；Ｓ１、・・・、Ｓ８）に割当てられている別のパラメータ（１）によって空き報知機（ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）の少なくとも１つを有する前記の他の要素の組み合わせが定められている。上記のパラメータ割当ての結果として前記の割当てに基づく制御プロセスは制御されるべき設備の簡単かつ安全な制御を可能にする。上記の制御プロセスはさらに運転条件の完全かつ技術的に実行可能な記述により容易に実行される。本発明による方法は走行経路のより速い合成および分解および空き報知機の障害の認識を可能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は請求項１の前文による方法に関する。

【０００２】 走行経路を合成するためには鉄道交通の信号扱い所で種々の方法が応用される
。閉塞表原理に従って作業する信号扱い所は、予定されている走行線路設定に対
する鉄道踏切、レール、路線閉塞、信号の転轍機のような設備要素の静的な状態
が示され下記文献〔２〕の図２５および図２６に示されている閉塞表および隔離
表の使用に基づいている。通常また一部では、作業規則および地理学上の特異性
により決定されている設備要素間の、プロセスに依存する関係が同様に表への脚
注に個々の設備要素の制御の際に考慮に入れるべき追加条件として示されている
。これらの追加条件の定式化は実際にすべての条件において一義的ではない。従
って閉塞表、隔離表および脚注を用いての、走行線路の確実な形成、監視および
解消の役割をするシステムの記述の完全性はほとんど保証されていない。プロセ
ス進行中に生起または変化する走行線路間の関係は捕捉されない。閉塞表、隔離
表および脚注の正しい変換のためには、場合によっては考慮に入れるべき関連を
設備要素の制御の際にその職業経験に基づいて認識かつ制御する計画者が必要と
される。その際に信号扱い所の設備モジュールのすべての機能範囲の正確な知識
が必要である。

【０００３】 従って本発明の課題は、操作および監視要素を有し、任意の走行経路構造を有
する設備に対して簡単に実現可能である交通設備の制御および監視方法を提供す
ることである。

【０００４】 この課題は請求項１の特徴部分に記載されている手段により解決される。本発
明の有利な実施態様はその他の請求項にあげられている。

【０００５】 本発明による方法は交通設備（特に、鉄道における電子的な信号扱い所）の簡
単な計画を可能にする。本発明によれば、走行経路の構成及び／又は分解のため
に設けられている制御プロセスは設備要素へのパラメータの完全な対応付けに基
づいている。さらにレール空き報知装置の一覧表化が、設定すべき走行線路を走
行する際にこれらのレール空き報知装置を通過する順番に関係して行われる。こ
のことは特に交通設備の利用度の増大を可能にする。走行線路はより速く分解か
つ再び合成される。加えて障害がより容易に認識かつ補正される。 ・レール区間の監視および空き報知のために設けられている設備要素（以下では
空き報知機と呼ばれる）は新たに各々の合成すべき走行経路パラメータに対して
対応付けられ、それにより設定すべき走行経路のなかの空き報知機の順番が決め
られる。 ・別の設備要素に、１つまたは多くの空き報知機への設備要素の対応付けを決め
る少なくとも１つのパラメータが対応付けられている。 ・場合によっては設備要素に、制御上重要な情報を含んでいる別のパラメータが
対応付けられている。 ・複雑な運転条件は好ましくは少なくとも１つの行を有する表において捕捉され
、完全に記述される。それから、設備要素に対応付けられる論理的パラメータの
状態が決定される。

【０００６】 走行経路の合成及び／又は分解のために設けられている制御プロセスは表に示
されている設備要素へのパラメータの対応付けによりわずかな費用で一義的にか
つ確実に実現可能である。

【０００７】 以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳細に説明する。図には
平行にＡからＢへまたはＣからＤへ導かれている２つのレールＧＬ１、ＧＬ２を
有する鉄道設備が示されており、レールＧＬ１、ＧＬ２は２つの結合レールＧＬ
１２、ＧＬ２１およびこれらの結合レールＧＬ１２、ＧＬ２１に接続されている
各２つの転轍機Ｗ１、Ｗ３またはＷ４、Ｗ２を介して互いに結合されている。レ
ールＧＬ１、ＧＬ２は、レール電流回路または車軸カウンタの形態で実現されて
いる（レール‐）空き報知機ＦＭ１、…、ＦＭ１４により監視される種々の範囲
に分割されている。

【０００８】 空き報知機ＦＭは１つまたは多くのレール電流回路または車軸カウンタからの
情報を処理する。所属のレール区間の求められた状態は信号扱い所に報知される
。安全技術上の理由からこれらの報知は反一致または冗長性に構成される。直流
または交流電圧‐直流電流回路または車軸カウンタを有するレール空き報知装置
はたとえば下記文献〔１〕の第２７７〜３１６頁または文献〔３〕に記載されて
いる。

【０００９】 図示されている鉄道設備では所属の結合レールＧＬ１２、ＧＬ２１の中央まで
の転轍機Ｗ１、・・・、Ｗ４をめぐってのレール範囲が空き報知機ＦＭ３、ＦＭ
５、ＦＭ１０、ＦＭ１２により監視される。空き報知機ＦＭ１、ＦＭ７、ＦＭ８
、ＦＭ１４に所属する範囲に添えて、信号機Ｓ１、Ｓ４、Ｓ５またはＳ８が設け
られている。空き報知機ＦＭ４、ＦＭ１１に所属する範囲には信号機Ｓ２、Ｓ３
またはＳ６、Ｓ７が対応付けられている。点Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ間には点Ａまたは点
Ｃから出発して下記の走行経路が合成され得る（操車走行区間は除外される）。 走行経路１ ＡからレールＧＬ１を経てＢへ 走行経路２ ＡからレールＧＬ１、結合レールＧＬ１２、レールＧＬ２、結合レ ールＧＬ２１およびレールＧＬ１を経てＢへ 走行経路３ ＡからレールＧＬ１、結合レールＧＬ１２およびレールＧＬ２を経 てＤへ 走行経路４ ＣからレールＧＬ２を経てＤへ 走行経路５ ＣからレールＧＬ２、結合レールＧＬ２１およびレールＧＬ１を経 てＢへ

【００１０】 １つの走行経路（たとえば走行経路１）を合成するための要求により、この走
行経路に所属するすべての操作要素が制御プロセスにより、別の走行経路（たと
えば走行経路２、３、４、５の１つ）を合成するための他の要求および操作に対
して遮断し、その後に操作される。もちろん操車走行線路、到着線路、出発線路
のようなさらに別の走行経路も操作され得る。従って本発明を説明するために以
下では走行経路５を合成および分解するための過程のみが説明される。制御プロ
セスに基づいて設定されるこの走行経路に対して設備要素Ｓ１、…、Ｓ８、Ｗ１
、…、Ｗ４、ＦＭ１、…、ＦＭ１４は、パラメータのなかに示されている条件が
満足されているかぎり、下記の表１及び表２に示されている状態にある。

【００１１】 制御すべき鉄道設備の要素に本発明により、少なくとも１つの可能な状態、制
御プロセスのなかで有意義である条件または対応付けを記述する少なくともパラ
メータ（または補助量）が対応付けられている。制御プロセスが完全かつ一義的
に実現されるためには、すべての必要なパラメータが用意されていなければなら
ない。好ましくは多くのパラメータがパラメータリストにおいて下記のように対
応付けられている。

【表１】パラメータリスト

【表２】パラメータリスト

【００１２】 もちろんパラメータリストは計画者の必要性に任意に適合され得る。パラメー
タは置き換え、付加または省略され得る。存在している設備要素におけるパラメ
ータリストの一回の適合の後に、その後の変更はもはや必要であるべきではなく
、または避けられるべきであろう。いま任意の設備の要素に対して使用可能であ
るパラメータリストから出発して、計画すべき設備に対して、すべての必要とさ
れる走行線路に対する設備要素のパラメータ値、可能な状態および対応付けが決
められる表が作成される。

【表３】閉塞表

【００１３】 表３は走行経路５に対する設備要素のパラメータ値、可能な状態および対応付
けを示す。考慮に入れるべき各々のパラメータに対して１つの列が設けられてい
る。すべての設備要素に対するパラメータを有する完全な表はすべての５つの走
行線路に対して全体で２０個の列ならびに設備要素のリストに対する１つの列を
含んでいる。設備要素に対する条件は２９個の行に示されている。

【００１４】 パラメータリストと結び付けてこの本発明により拡張された閉塞表により、設
備を制御するため、または走行線路を合成および分解するためのすべての条件が
完全かつ一義的に記述される。従って閉塞表に基づいて、設備コンピュータ上で
ランし得る制御プログラムが手作業でまたは好ましくは自動的に作成される。そ
のなかにすべての条件および対応付けが完全に示されている閉塞表の技術的な処
理可能性に基づいて、制御プログラムがプログラム発生器により自動的に発生さ
れる。

【００１５】 従来は大きな費用をかけてしか考慮に入れられ得なかった任意の設備要素に対
する追加的な条件が新たに追加的な行に挿入される。別の行に設けられている多
くの条件の論理演算Ｔ１により複雑な条件も考慮に入れられる。これらの条件ま
たは条件の論理演算結果は別の行においてパラメータとして考慮に入れられる。

【００１６】 これらの完全かつ問題向きの統一的な鉄道技術的なシンタクス（表１、２およ
び表３参照）に保たれているプロセスの制御のための記述により、データ処理装
置上でランする走行路線の合成および分解のための操作プロセスの結果を検査す
るために、上記の記述を直接に利用することが可能である。それによってコンピ
ュータシステムの処理の誤りが容易に確認される。

【００１７】 閉塞表に設けられている最初のパラメータにより空き報知機ＦＭが走行路線に
おけるそれらの順番に従って番号付けされ、また別の設備要素（転轍機、信号機
など）が少なくとも空き報知機ＦＭに対応付けられることは設備の有利な制御の
ために特に重要である。これらの措置は特に制御プロセスの進行の際の高い確実
さを保証するために有利である。さらにこれらの措置により走行線路の利用度が
高められる。設定された走行線路の区間は空き報知機ＦＭの決められた順番に基
づいて車両の通過後に再びレリーズされ、それによって走行線路の部分的な分解
が達成される。従って走行線路の“分解された”区間は、車両が走行線路の終端
に場合によってはまだ到達していない場合に、別の走行線路の合成のために再び
利用される。すなわち空き報知機ＦＭにより車両がレール区間を通過したことが
登録され、それによって、その区間が走行線路から切り離されると直ちに、空き
報知機ＦＭに対応付けられているすべての設備要素がレリーズされる。

【００１８】 図示されている設備の例として示されている表１によるリストの最初のパラメ
ータは上に説明された。転轍機に対するパラメータ２、３は設定可能な状況また
は転轍機が走行経路で占める機能に関するものである。たとえばそれは走行され
ずに、敵対的な列車を設定された走行線路から遠ざけるフランク保護としての役
割をする。空き報知機に対するパラメータ２は、緑（または進行レリーズ）への
始発点信号機の切換に対する満足すべき条件に関するものである。パラメータ３
はどの規範に従って区間を監視すべきかを示す。パラメータ４は走行線路または
好ましくは走行線路区間を分解またはレリーズするのにどの規範を満足すべきか
を示す。表２において、信号機に対するパラメータ２は信号機の機能を定める。
パラメータ３は表示すべき走行コンセプトを示し、またパラメータ４は信号機変
更のために満足すべき条件を示す。

【００１９】 設備の制御の際に事情によっては、制御すべき設備の特殊な運転規定または特
別な地理学的な埋め込みに支えられている利用者の特別な要求を考慮に入れる必
要がある。従って、閉塞表においてパラメータとして（たとえば信号の切換に対
するパラメータＮｏ．４として）考慮に入れるべき追加的な条件が示されている
別の行が設けられていることは好ましい。多くの条件が追加的な行においても論
理演算され得る。閉塞表の行２９において、行２７および行２８に示されている
条件ＡおよびＢがアンド論理演算されている。変数Ｔ１により表されるこの演算
の結果は信号Ｓ５に対して設けられている行５にパラメータ４のもとに条件とし
て示されている。信号Ｓ５はその際に、図面に示されている遮断機ＢＡ１ならび
に監視装置ＢＵによりそれに所属する鉄道踏切が安全にされたときにしか走行コ
ンセプト“進行”に切換えられてはならない。このようにして任意の別の応用固
有の条件が考慮に入れられる。すなわち条件Ａ、Ｂ、・・・はもちろん個々に行
１、・・・、２６のなかでも考慮に入れられ得る。

【００２０】 大きい表フォーマットにおいて要素ＦＭ、Ｓなどは好ましくは列に、パラメー
タは行に示される。

【００２１】 さらに本発明による方法により、生起する誤りが認識され、プロセス論理のレ
ベルで補正される。現今の信号扱い所ではレール区間の監視が、上述のように、
たとえば車軸カウンタ及び／又はレール電流回路を手段として行われる。２つの
車軸カウンタのカウント結果の論理的演算により、列車がレール区間を通過しか
つ完全に去っているかどうかが確認される。列車が当該レール区間を通過し終わ
り、かつ車軸カウンタが相い異なるカウント結果を有するかぎり、知られている
設備において走行線路は分解されない。誤りは現今多くの可能な作用の結果とし
て位置局限が困難である。車軸カウンタの多くの相い続く区間のカウント結果の
論理的演算により誤り補正が直接的に車軸カウント論理で可能である。車軸カウ
ンタの下でのこのような結合のための費用は大きい。

【００２２】 しかし本発明によれば、どの順番で空き報知機が走行線路に配置され、また通
過されるかが確認される。空き報知機は車軸カウンタ及び／又はレール電流回路
、またはレール区間の塞がりを検出するための別の装置である。

【００２３】 以下に示される表において閉塞表の行はパラメータ１に従って分類されている
（パラメータ１の値は行から行へと連続的に増大する）。図面から、空き報知機
ＦＭ８、ＦＭ９、ＦＭ１０、ＦＭ１１、ＦＭ１２、ＦＭ５、ＦＭ６、ＦＭ７の順
番が、走行経路５の利用の際に順次に通過されるレール区間の順番に一致してい
ることは明らかである。

【００２４】 走行線路を分解するためにはパラメータ４のもとに条件Ｉｆ（塞がりかつ再び
空き）が示されている。従ってこれらのレール区間の各々は分解の前に塞がって
おり、かつ再び空いていなければならない。

【表４】パラメータ１の値により分類された閉塞表の行１７〜２４

【００２５】 いま空き報知機ＦＭ８、ＦＭ９、ＦＭ１０、ＦＭ１２がパラメータ４の条件Ｉ
ｆの満足を報知する場合（レール区間は塞がりかつ再び空き）、空き報知機ＦＭ
１１において誤りが生起していることが容易に確認される。このことを立証する
ために別の空き報知機（ＦＭ５、ＦＭ８、ＦＭ７）からの報知が待たれる。続い
て論理的規則により誤り像の処理後に必要かつ可能であれば鉄道技術的に許され
る補正措置がレール区間のレリーズの際に開始される。走行された走行線路は定
められている安全規則に従って遮断され、または完全にまたは部分的に分解され
得る。補正が許されないならば、すなわち誤動作が認識されないならば、当該レ
ール区間の光学的な監視が要求される（たとえば車両が列車から切り離されたか
どうかが検査される）。さらに事情によっては誤りのある車軸カウンタ及び／又
はレール電流回路が検査方法により検査され、または、必要であれば、修復され
るまで不能動化かつ機能的に置換される。特に、必要な補正措置が詳細な誤り情
報に基づいて目的に則してプロセス制御のレベルで応用されると有利である。

【００２６】 ［文献］ ［１］Ｒ．ヘンマリ著「鉄道運転のための安全設備の原理」（スイス鉄道発行（
ＳＢＢｋｒ１）、１９９０年２月版、第１巻） ［２］Ｒ．ヘンマリ著「鉄道運転のための安全設備の原理」（スイス鉄道発行（
ＳＢＢｋｒ１）、１９９０年２月版、第２巻） ［３］ヨーロッパ特許出願公開第０８３１００６号明細書

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の方法を説明するための概略図。

【符号の説明】

ＧＬ１，ＧＬ２ レール ＧＬ１２、ＧＬ２１ 結合レール Ｗ１〜Ｗ４ 転轍機 ＦＭ１〜ＦＭ１４ 空き報知機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＣＮ，ＨＵ，Ｉ Ｎ，ＪＰ，ＮＯ，ＳＩ，ＶＮ，ＺＡ (72)発明者 グートクネヒト、ローラント スイス国 ツェーハー‐8352 エルザウ オーバーホーフシュトラーセ ７ (72)発明者 シェンカー、ヴァルター スイス国 ツェーハー‐5000 アアラウ フライホーフヴェーク 22 (72)発明者 ツエンド、ウルス スイス国 ツェーハー‐8307 エフレチコ ン イム バウムガルテン ２ 【要約の続き】 １、・・・、ＦＭ１４）の少なくとも１つを有する前記 の他の要素の組み合わせが定められている。上記のパラ メータ割当ての結果として前記の割当てに基づく制御プ ロセスは制御されるべき設備の簡単かつ安全な制御を可 能にする。上記の制御プロセスはさらに運転条件の完全 かつ技術的に実行可能な記述により容易に実行される。 本発明による方法は走行経路のより速い合成および分解 および空き報知機の障害の認識を可能にする。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作および監視要素、特に転轍機（Ｗ１、・・・、Ｗ４）、
   信号機（Ｓ１、・・・、Ｓ８）および空き報知機（ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）
   を有する交通設備の制御および監視方法であって、走行経路を合成するための要
   求によって、この走行経路に所属する全ての操作要素を別の走行経路を合成する
   ための他の要求および操作に対して遮断しその後に操作し、軌道車両に対する少
   なくとも２つの走行経路が設定可能である方法において、設備要素（Ｗ１、・・
   ・、Ｗ４；Ｓ１、・・・、Ｓ８；ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）に、各々の予定さ
   れている走行線路に対して設定すべきまたは考慮に入れるべき状態または対応付
   けに関する少なくとも１つのパラメータ（１、２、３、４）が対応付けられ、空
   き報知機（ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）に対応付けられているパラメータ（１）
   によって、走行経路における空き報知機（ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）の順番が
   決められ、別の設備要素（Ｗ１、・・・、Ｗ４；Ｓ１、・・・、Ｓ８）に対応付
   けられているパラメータ（１）によって、空き報知機（ＦＭ１、・・・、ＦＭ１
   ４）の少なくとも１つへのそのパラメータの所属が決められることを特徴とする
   交通設備の制御および監視方法。
2. 【請求項２】 パラメータが設備要素（Ｗ１、・・・、Ｗ４；Ｓ１、・・・
   、Ｓ８；ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）に対応付けられる閉塞表が使用され、閉塞
   表に基づいて制御プロセスが手動または自動的に作成されることを特徴とする請
   求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 閉塞表には各設備要素（Ｗ１、・・・、Ｗ４；Ｓ１、・・・
   、Ｓ８；ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）に対して行または列が設けられており、別
   の行または列に、任意の別の考慮に入れるべき状態に関する追加的な条件（Ａ、
   Ｂ）が示されていることを特徴とする請求項２記載の方法。
4. 【請求項４】 追加的な条件（Ａ、Ｂ）が、個々にまたは別の行または列に
   示される論理演算により互いに結び付けられて、設備要素（Ｗ１、・・・、Ｗ４
   ；Ｓ１、・・・、Ｓ８；ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）に対するパラメータとして
   使用されることを特徴とする請求項３記載の方法。
5. 【請求項５】 走行経路の合成後および走行時に、走行経路に所属する空き
   報知機（ＦＭ８；ＦＭ９；ＦＭ１０；ＦＭ１１；ＦＭ１２；ＦＭ５；ＦＭ６；Ｆ
   Ｍ７）が順番に通過されるかどうかが確認され、空き報知機（ＦＭ８；ＦＭ９；
   ＦＭ１０；ＦＭ１１；ＦＭ１２；ＦＭ５；ＦＭ６；ＦＭ７）に対応付けられてい
   るすべての設備要素（Ｗ１、・・・、Ｗ４；Ｓ１、・・・、Ｓ８）が、空き報知
   機（ＦＭ８；ＦＭ９；ＦＭ１０；ＦＭ１１；ＦＭ１２；ＦＭ５；ＦＭ６；ＦＭ７
   ）により監視されるレール区間が車両により通過されると直ちにレリーズされる
   ことを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の方法。
6. 【請求項６】 レール区間の走行の後にレリーズされるすべての設備要素（
   Ｗ１、・・・、Ｗ４；Ｓ１、・・・、Ｓ８）が必要に応じて別の走行線路を合成
   するために使用されることを特徴とする請求項５記載の方法。
7. 【請求項７】 空き報知機（ＦＭ８、ＦＭ９、ＦＭ１０、ＦＭ１１、ＦＭ１
   ２、ＦＭ５、ＦＭ６、ＦＭ７）からの空き報知の順番が、走行線路（走行経路５
   ）を走行する際に検査されることを特徴とする請求項１乃至６の１つに記載の方
   法。
8. 【請求項８】 空き報知の順番が守られていない際に補正措置が開始される
   ことを特徴とする請求項７記載の方法。
9. 【請求項９】 空き報知を発している空き報知機（ＦＭ１１）及び／又は所
   属するレール区間が検査されることを特徴とする請求項８記載の方法。
10. 【請求項１０】 走行線路が空き報知の欠落の際に禁止され、または完全に
    または部分的にレリーズされることを特徴とする請求項８又は９記載の方法。
11. 【請求項１１】 プロセスの制御のために必要なすべてのパラメータを設備
    要素（Ｗ１、・・・、Ｗ４；Ｓ１、・・・、Ｓ８；ＦＭ１、・・・、ＦＭ１４）
    に対応付けた閉塞表が使用され、この閉塞表に基づいて制御プロセスが手動また
    は自動的に作成されることを特徴とする請求項１乃至１０の１つに記載の方法。
12. 【請求項１２】 データ処理装置で実行される操作プロセスの結果の検査が
    、パラメータリストにより補足されて完全な設備記述を形成する作成された閉塞
    表によって行われることを特徴とする請求項１乃至１１の１つに記載の方法。