JP2006273123A - 列車安全運行システム、列車安全運行方法、指令センター - Google Patents

Abstract

【課題】複線や複々線その他の線区に適用される列車安全運行システムにおいて、列車の走行安全性を一層高める。
【解決手段】軌道４Ａ上を走行する列車３Ａが、軌道４Ｂを安全監視し、軌道４Ｂに障害物６を検知した場合、障害物６に関する異常情報を指令センター２に送信する。指令センター２は、異常情報に基づき、軌道４Ｂのうち障害物６が存在する危険区間を次に通過する列車３Ｂを危険列車として特定し、列車３Ｂに警報を送信する。これにより、事故回避の手配に時間的余裕が生まれるので、列車３Ｂの走行安全性が高まる。また、軌道４Ａ、４Ｂがカーブしている場合であっても、複雑な制御機構を設けることなく、列車３Ｂの走行安全性を確保することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、複線や複々線その他の線区に適用するに好適な、列車安全運行システム、列車安全運行方法、指令センターに関するものである。

従来、この種の線区において、各列車は、脱線や転覆などの事故を未然に防ぐため、自列車が走行している軌道の進行方向前方を監視カメラで安全監視することにより、走行安全性を高めていた（例えば、特許文献１、２参照）。
特開平７−１０００３号公報 特開２００２−２３４４４０号公報

しかし、これでは次のような不都合があった。

第１に、安全監視できる範囲に制約があるため、事故回避の手配に時間的余裕がない場合がある。これは、特に列車が高速走行しているときに顕著となる。

第２に、軌道がカーブしている場合、監視カメラを軌道のカーブに追従させなければならない。そのため、複雑な制御機構を設ける必要が生じる。

本発明は、こうした不都合を解消することが可能な、列車安全運行システム、列車安全運行方法、指令センターを提供することを目的とする。

まず、請求項１に係る列車安全運行システムの発明は、複数本の軌道が並設された線区に適用される列車安全運行システムであって、第１の軌道上を走行する第１の列車が、当該第１の軌道に隣接する第２の軌道を安全監視し、前記第１の列車が前記第２の軌道に障害物を検知した場合に、前記第２の軌道のうち当該障害物が存在する危険区間を次に通過する第２の列車に警報が送信されることを特徴とする。
また、請求項２に係る列車安全運行システムの発明は、複数本の軌道が並設された線区に適用される列車安全運行システムであって、第１の軌道上を走行する第１の列車が、当該第１の軌道に隣接する第２の軌道を安全監視し、前記第１の列車が前記第２の軌道に障害物を検知した場合に、当該障害物に関する異常情報が指令センターに送信され、前記異常情報に基づき、前記第２の軌道のうち前記障害物が存在する危険区間を次に通過する第２の列車が危険列車として特定され、前記指令センターから前記危険列車に警報が送信されることを特徴とする。
また、請求項３に係る列車安全運行システムの発明は、前記異常情報には、前記危険区間の画像が含まれることを特徴とする。
また、請求項４に係る列車安全運行システムの発明は、前記危険列車の特定時に、列車運行管理システムが利用されることを特徴とする。
また、請求項５に係る列車安全運行システムの発明は、前記障害物の検知時に、前記第１の列車から前記障害物までの距離が勘案されることを特徴とする。
また、請求項６に係る列車安全運行システムの発明は、前記軌道は、カーブしている部分を含むことを特徴とする。
また、請求項７に係る列車安全運行システムの発明は、前記第１の列車は、前記第１の軌道を安全監視することを特徴とする。
また、請求項８に係る列車安全運行方法の発明は、複数本の軌道が並設された線区に適用される列車安全運行方法であって、第１の軌道上を走行する第１の列車が、当該第１の軌道に隣接する第２の軌道を安全監視する隣接軌道監視工程と、前記第１の列車が前記第２の軌道に障害物を検知した場合に、前記第２の軌道のうち当該障害物が存在する危険区間を次に通過する第２の列車に警報が送信される警報送信工程とを含むことを特徴とする。
また、請求項９に係る指令センターの発明は、複数本の軌道が並設された線区を統制する指令センターであって、第１の軌道上を走行する第１の列車から、当該第１の軌道に隣接する第２の軌道に障害物を検知した旨の情報を受信する情報受信手段と、前記第２の軌道のうち前記障害物が存在する危険区間を次に通過する第２の列車を危険列車として特定する列車特定手段と、前記危険列車に警報を送信する警報送信手段とが設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、事故回避の手配に時間的余裕が生まれるので、列車が高速走行しているときを含め、列車の走行安全性を一層高めることができる。

また、軌道がカーブしている場合であっても、複雑な制御機構を設けることなく、列車の走行安全性を確保することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

＜第１の実施形態＞
列車安全運行システム１は、図１および図２に示すように、指令センター２と、線区に並設された２本の軌道４Ａ、４Ｂ上を互いに逆向きに走行する２台の列車３Ａ、３Ｂとから構成されており、指令センター２と各列車３Ａ、３Ｂとは双方向に無線通信可能となっている。

ここで、指令センター２は主制御部２ａを有しており、主制御部２ａには情報受信部（情報受信手段）２ｂ、列車特定部（列車特定手段）２ｃ、警報送信部（警報送信手段）２ｄ、データメモリ２ｅが接続されている。データメモリ２ｅには、すべての列車３に関する列車運行管理システム（つまり、比較的広い線区・地域等の列車運行を円滑に進めるための運転または輸送指令業務を支援するシステム）が格納されている。

また、列車３Ａには、その進行方向右側の軌道（つまり、もう一方の列車（対向列車）３Ｂが走行する軌道）４Ｂを安全監視する監視装置５が取り付けられている。この監視装置５は、画像を取得するためのビデオカメラに、超音波または赤外線を利用した距離測定センサを組み合わせたものである。

次に、図２および図３に基づき、この列車安全運行システム１による列車安全運行方法について説明する。

まず、列車３Ａは、列車３Ｂの軌道４Ｂを常に安全監視する（ステップＳ１）。すなわち、列車３Ａは、監視装置５を用いて、列車３Ｂの軌道４Ｂに障害物６があるか否かを確認する。このとき、列車３Ａは、監視装置５の距離測定センサにより、列車３Ａから障害物６までの距離を測定し、この距離が２本の軌道４Ａ、４Ｂ間の距離とかけ離れている場合、この障害物６は列車３Ｂに脱線や転覆などの事故をもたらすものではないと判断する。したがって、例えば、２本の軌道４Ａ、４Ｂ間に電柱（図示せず）が立設されている場合や、軌道４Ｂの遙か先に鉄橋がある場合に、この電柱や鉄橋を本物の障害物６と誤認する不具合を回避することができる。

そして、列車３Ｂの軌道４Ｂに障害物６を検知すると、列車３Ａは、この障害物６に関する異常情報を列車無線で指令センター２に送信する（ステップＳ２）。この異常情報には、障害物６が存在する線区、位置（キロ程）、検知時刻のほか、障害物６が存在する危険区間の画像が含まれている。

すると、指令センター２の情報受信部２ｂは、この異常情報を受信し、その旨を主制御部２ａに通知する（ステップＳ３）。これを受けて主制御部２ａは、列車特定部２ｃに対して危険列車の特定を指令する。すると、列車特定部２ｃは、データメモリ２ｅから列車運行管理システムを読み出し、この列車運行管理システムを参照して危険列車を特定する（ステップＳ４）。

こうして危険列車が特定されたところで、主制御部２ａは、警報送信部２ｄに対して警報の送信を指令する。すると、警報送信部２ｄは、危険列車である列車３Ｂに列車無線で警報を送信する（ステップＳ５）。このとき、警報送信部２ｄは、列車３Ｂに異常情報も併せて送信する。

すると、列車３Ｂは、この警報および異常情報を受信し、乗務員（運転士および車掌）に知らせる（ステップＳ６）。これを受けて乗務員は、異常情報の内容を確認し、必要に応じて、非常停止などの処置を行う。

このように、列車３Ａは、列車３Ｂがまだ障害物６に近付いていないうちから障害物６を検知することができるので、列車３Ｂが事故回避するための手配に時間的余裕が生まれる。その結果、列車３Ｂは、高速走行しているときを含め、走行安全性を一層高めることができる。

＜第２の実施形態＞
なお、上述の実施形態においては、指令センター２を介して危険列車に警報が送信される場合について説明した。しかし、列車３Ａが列車３Ｂに関する列車運行管理システムを持ち合わせていれば、列車３Ａから直接、すなわち指令センター２を介さずに列車３Ｂに警報を送信することもできる。この場合、列車３Ａが障害物６を検知してから列車３Ｂに警報が伝わるまでの所要時間が短縮されるので、列車３Ｂの走行安全性が一層高まることになる。

＜第３の実施形態＞
なお、上述の実施形態においては、軌道４Ａ、４Ｂが直線状である場合について説明したが、軌道４Ａ、４Ｂがカーブしている場合に本発明を適用することもできる。

すなわち、列車３Ａは、図４に示すように、軌道４Ａ、４Ｂがカーブしている場合であっても、軌道４Ａ、４Ｂが直線状である場合と同様、監視装置５のビデオカメラで進行方向右側の軌道４Ｂを監視すればよく、監視装置５のビデオカメラを軌道４Ａ、４Ｂのカーブに追従させる必要がない。したがって、複雑な制御機構を設けることなく、列車３Ｂの走行安全性を確保することができる。

＜第４の実施形態＞
なお、上述の実施形態においては、複線の列車３、つまり線区に並設された２本の軌道４Ａ、４Ｂ上を互いに逆向きに走行する２台の列車３に本発明を適用する場合について説明した。しかし、２台の列車３が同じ向きに走行する線区においても、左側通行する列車３Ａに進行方向右側の軌道４Ｂを安全監視する監視装置５を取り付けるとともに、右側通行する列車３Ｂに進行方向左側の軌道４Ａを安全監視する監視装置５を取り付けることにより、本発明を適用することが可能となる。また、列車３に進行方向左右両側の軌道４を安全監視する監視装置５を取り付けておけば、複々線に本発明を適用することもできる。

＜第５の実施形態＞
なお、上述の実施形態においては、列車３が進行方向横側（右側、左側、左右両側）の軌道４を安全監視する場合について説明したが、列車３が進行方向前方の軌道４を安全監視する方法を併用してもよい。この場合、進行方向前方の軌道４については、他の列車３や指令センター２に頼ることなく自己防衛できるので、走行安全性を確保することができる。

＜第６の実施形態＞
なお、上述の実施形態においては、列車３Ａが障害物６を検知したときに危険区間の画像を指令センター２に送信する場合について説明した。しかし、列車３Ａが常に監視装置５のビデオカメラによる撮像データを指令センター２に送信し、障害物６を検知した場合に、その検知時刻の前後数秒間の撮像データを列車３Ｂに送信するようにしても構わない。

本発明に係る列車安全運行システムの一実施形態を示す構成図である。 本発明に係る列車安全運行方法の一実施形態を示す模式図である。 本発明に係る列車安全運行方法の一実施形態の手順を示すフロー図である。 本発明に係る列車安全運行方法の別の実施形態を示す模式図である。

符号の説明

１……列車安全運行システム
２……指令センター
２ｂ……情報受信部（情報受信手段）
２ｃ……列車特定部（列車特定手段）
２ｄ……警報送信部（警報送信手段）
３Ａ……列車（第１の列車）
３Ｂ……列車（第２の列車）
４Ａ……軌道（第１の軌道）
４Ｂ……軌道（第２の軌道）
５……監視装置
６……障害物

Claims (9)

1. 複数本の軌道が並設された線区に適用される列車安全運行システムであって、
   第１の軌道上を走行する第１の列車が、当該第１の軌道に隣接する第２の軌道を安全監視し、
   前記第１の列車が前記第２の軌道に障害物を検知した場合に、前記第２の軌道のうち当該障害物が存在する危険区間を次に通過する第２の列車に警報が送信されることを特徴とする列車安全運行システム。
2. 複数本の軌道が並設された線区に適用される列車安全運行システムであって、
   第１の軌道上を走行する第１の列車が、当該第１の軌道に隣接する第２の軌道を安全監視し、
   前記第１の列車が前記第２の軌道に障害物を検知した場合に、当該障害物に関する異常情報が指令センターに送信され、
   前記異常情報に基づき、前記第２の軌道のうち前記障害物が存在する危険区間を次に通過する第２の列車が危険列車として特定され、
   前記指令センターから前記危険列車に警報が送信されることを特徴とする列車安全運行システム。
3. 前記異常情報には、前記危険区間の画像が含まれることを特徴とする請求項２に記載の列車安全運行システム。
4. 前記危険列車の特定時に、列車運行管理システムが利用されることを特徴とする請求項２又は３に記載の列車安全運行システム。
5. 前記障害物の検知時に、前記第１の列車から前記障害物までの距離が勘案されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の列車安全運行システム。
6. 前記軌道は、カーブしている部分を含むことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の列車安全運行システム。
7. 前記第１の列車は、前記第１の軌道を安全監視することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の列車安全運行システム。
8. 複数本の軌道が並設された線区に適用される列車安全運行方法であって、
   第１の軌道上を走行する第１の列車が、当該第１の軌道に隣接する第２の軌道を安全監視する隣接軌道監視工程と、
   前記第１の列車が前記第２の軌道に障害物を検知した場合に、前記第２の軌道のうち当該障害物が存在する危険区間を次に通過する第２の列車に警報が送信される警報送信工程と
   を含むことを特徴とする列車安全運行方法。
9. 複数本の軌道が並設された線区を統制する指令センターであって、
   第１の軌道上を走行する第１の列車から、当該第１の軌道に隣接する第２の軌道に障害物を検知した旨の情報を受信する情報受信手段と、
   前記第２の軌道のうち前記障害物が存在する危険区間を次に通過する第２の列車を危険列車として特定する列車特定手段と、
   前記危険列車に警報を送信する警報送信手段と
   が設けられていることを特徴とする指令センター。

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