JP2007015574A - プラットホーム検知システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両編成数が変化しても列車がホームに収まっている否かを正確に検知する。
【解決手段】最後尾車両１０Ｂに設けた後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌがプラットホーム３０の後方に設けた後側ＲＦＩＤタグＴ２からの無線信号を受信することで列車１０のホーム進入完了を検知する第１検知手段と、先頭車両１０Ａに設けた前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌがプラットホーム３０の前方に設けた前側ＲＦＩＤタグＴ１からの無線信号を受信することで列車１０のホーム進出開始を検知する第２検知手段と、第１検知手段により列車１０のホーム進入完了が検知され、かつ、第２検知手段により列車１０のホーム進出開始が検知されていない場合に列車１０がプラットホーム３０に収まっていると判定するホーム検知手段１３と、を備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、列車がプラットホームに確実に進入完了したこと等を検知するシステムに関するものである。

近年の列車の運行では、都市部における輸送量の増加や過密ダイヤの影響等により運転手の操作ミスが発生し、車両を駅プラットホームの予定位置に停止させることができず、オーバーランさせてしまうことがある。その場合に、乗務員が気付かずにそのまま扉を開放してしまうと、乗客の乗降に混乱が生じて正常な運行が損なわれることとなる。さらに、乗務員の操作ミスによりプラットホームのない位置で扉を開放したり、プラットホームと反対側の扉を開放してしまった場合には、乗客が転落する恐れもある。

このような操作ミスによる事故を防ぐため、列車に超音波検知装置を搭載してプラットホームの有無を検知することが提案されている（特許文献１参照）。詳しくは、列車側の超音波センサーが超音波信号をホーム側に向けて発信し、プラットホームの垂直縁面で反射された超音波信号を列車側で受信することで、センサー取付位置の側方にホームが存在することが検知される構成となっている。

またその他に、列車側に車上子を搭載すると共に線路側の所定位置に地上子を設置した開扉可否判別システムも提案されている（特許文献２参照）。この場合、プラットホームに進入した列車の車上子が地上子との間で互いに無線通信することで、列車の停止位置が許容範囲内であるかを判定して、扉の開閉許可を行う構成となっている。
特許第３３２８６７８号公報 特開２００２−３２１６１８号公報

しかしながら、特許文献１の超音波検知装置では、プラットホームの垂直縁面がホーム全長にわたってフラットに整備されておらず凸凹などが存在する場合には、列車側の超音波センサーから超音波信号がホームに向けて発信されても、正しく列車側に向けて反射されないことがある。そうすると、実際にはセンサー取付位置の側方にプラットホームが存在するにも関わらず、ホームが存在しないと誤検知することとなるので、ホーム全長にわたって整備を行う必要が生じる。

一方、特許文献２の開扉可否判別システムでは、電波で信号の送受を行っているため、プラットホームを全長にわたって整備する必要はなくなる。しかし、特定の列車の停止位置に合わせて地上子が取り付けられ、列車の前方に取り付けた車上子で列車の進入を管理しているため、プラットホームに進入する車両の編成数が増加する等して列車の長さが変わる場合には、列車全長が正しくホームに収まっている保証がなく、誤って扉の開放を許可してしまう恐れがある。

本発明は、前記問題に鑑みてなされたもので、車両編成数などが変化しても、列車がプラットホームに正しく収まっているか否かを正確に検知できるようにすることを目的としている。

前記課題を解決するため、本発明は、列車の最後尾車両に設けた後側ＲＦＩＤアンテナとプラットホームの後方に設けた後側ＲＦＩＤタグとの間で無線信号が送受されることで、前記列車のプラットホームへの進入完了を検知する第１検知手段と、前記列車の先頭車両に設けた前側ＲＦＩＤアンテナとプラットホームの前方に設けた前側ＲＦＩＤタグとの間で無線信号が送受されることで、前記列車のプラットホームからの進出開始を検知する第２検知手段と、前記第１検知手段により列車のプラットホーム進入完了が検知され、かつ、前記第２検知手段により列車のプラットホーム進出開始が検知されていない場合に、前記列車が前記プラットホームに収まっていると判定するホーム検知手段と、を備えていることを特徴とするプラットホーム検知システムを提供している。

このようにすると、第１検知手段で列車の最後尾がプラットホームに進入完了していることが検出され、かつ、第２検知手段で列車の先頭がプラットホームから進出していないことが保証されるので、車両編成数が増加したとしても、列車の全長がプラットホームに収まっていることをホーム検知手段で誤りなく確実に判定することができる。また、商品識別管理等に用いられているＲＦＩＤ(Radio Frequency Identification)タグおよびアンテナをプラットホーム認識用のセンサーとして利用しているので、列車によるプラットホームの検知を簡素かつ安価に行うことができる。特に、ＲＦＩＤタグ（ＩＣタグ）は任意のデジタル情報を大量に書き込み／読み出し可能であるので、ＲＦＩＤタグを情報伝達媒体として多様なサービスを提供できる利点もある。

なお、前記各ＲＦＩＤタグは、自己識別情報が保存された記憶部と、制御部と、アンテナ部とを有するＲＦＩＤタグである一方、前記各ＲＦＩＤアンテナは、前記前側ＲＦＩＤタグあるいは前記後側ＲＦＩＤタグから前記自己識別情報を受信するＲＦＩＤアンテナであるとよい。また、自己識別情報とは、自己がどの位置に設置されたＲＦＩＤタグであるかを識別可能な情報のことである。

前記前側ＲＦＩＤタグと前記後側ＲＦＩＤタグとの距離は、車両編成数が最大である列車に設けた前記前側ＲＦＩＤアンテナと前記後側ＲＦＩＤアンテナとの間の距離より大であってもよい。

このようにすると、前側ＲＦＩＤタグおよび後側ＲＦＩＤタグは、プラットホームに進入する列車のうち最大両編成の列車を包含する両側に設けられるので、車両編成の変化にも１つの装置で問題なく対応することができる。

前記列車は、前記ホーム検知手段により列車がプラットホームに収まっていると判定された場合に扉の開放を許可する一方、前記ホーム検知手段により列車がプラットホームに収まっていないと判定された場合に扉の開放を許可しない扉開可否判定手段を備えてもよい。

このようにすると、列車がプラットホームに収まっていないときには、扉開指令があっても扉の開放を許可しないので、扉の横にホームが存在しない状態で乗客が誤って転落するなどの事故を確実に防止することができる。

前記列車は、前記扉開可否判定手段が扉の開放を許可しない場合であっても、ユーザ操作により強制的に扉の開放を許可させる扉開強制許可指令手段を備えてもよい。

このようにすると、扉開可否判定手段により扉の開放が許可されない状態であっても緊急事態により扉を開けたい場合等に、強制的に扉を開放することが可能となる。

前記前側ＲＦＩＤアンテナと前記後側ＲＦＩＤタグとの間で無線信号が送受されることで、前記列車のプラットホームへの進入開始を検知する第３検知手段を備えてもよい。

このようにすると、列車の先頭車両がプラットホームに進入開始することを知ることができ、例えば減速・停止制御等に活かすこともできる。

前記後側ＲＦＩＤアンテナと前記前側ＲＦＩＤタグとの間で無線信号が送受されることで、前記列車のプラットホームからの進出完了を検知する第４検知手段を備えてもよい。

このようにすると、列車がプラットホームから進出完了したことを知ることができ、次駅でのプラットホーム検知処理に向けてホーム検知情報を初期化するためのトリガーに利用することも可能となる。

前記プラットホームの前記前側ＲＦＩＤタグと前記後側ＲＦＩＤタグとの間に、位置情報を送信する複数の中間ＲＦＩＤタグが間隔をあけて配置されていてもよい。

このようにすると、列車の前側ＲＦＩＤアンテナあるいは後側ＲＦＩＤアンテナが中間ＲＦＩＤタグから位置情報を受信することで、例えば、列車がプラットホームの最後部位置からどの程度進入しているかを検知することが可能となる。したがって、自車の何両目までがホームに進入済みで何両目以降がホームに未進入であるといった判断をすることができ、ホームに収まっている車両の扉のみを選択的に開閉する等の応用が可能となる。

前記ＲＦＩＤタグの記憶部に、乗換案内、先行列車の遅延時間あるいは／および車両とホームとの隙間、が付加情報として保存され、前記ＲＦＩＤアンテナを介して前記列車に送信される構成とされていてもよい。

このようにすると、プラットホームの検知を行うと同時に前記した各種付加情報を列車側に送ることができ、多様なアプリケーションを実現することができる。

前記ＲＦＩＤアンテナは、前記ＲＦＩＤタグの記憶部に通過時刻、通過速度あるいは／および遅延時間を運行情報として書き込む構成とされていてもよい。

このようにすると、運行履歴を残したり、後続列車に遅延時間等を知らせることなどが可能となる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、第１検知手段により列車の最後尾車両がプラットホームに進入完了していることが検知され、かつ、第２検知手段で列車の先頭車両がプラットホームから進出していないことが保証されるので、車両編成数が増加したとしても、列車の全長がプラットホームに収まっていることを誤検知することなく確実に判定することが可能となる。かつ、ＲＦＩＤタグおよびアンテナをプラットホーム認識用のセンサーとして利用しているので、列車によるプラットホームの検知を簡素かつ安価に行うことができる。

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。

図１乃至図８は第１実施形態のプラットホーム検知システムを示している。

図１（ａ）〜（ｄ）は列車１０のプラットホーム３０への進入／進出を説明する平面図である。図２は列車１０の要部斜視図である。本実施形態のプラットホーム検知システムでは、図１（ａ）〜（ｄ）および図２に示すように、列車１０の先頭車両１０Ａの左前端側面に左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌ、右前端側面に右前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒが取り付けられていると共に、最後尾車両１０Ｂの左後端側面に左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌ、右後端側面に右後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｒが取り付けられている。

図３はプラットホーム３０の要部斜視図である。図１（ａ）〜（ｄ）および図３に示すように、プラットホーム３０の線路側端面には進行方向の前方側に前側ＲＦＩＤタグＴ１、後方側に後側ＲＦＩＤタグＴ２が取り付けられている。なお、プラットホーム３０に進入し得る列車の車両編成数は例えば２両あるいは３両であり、図１（ａ）〜（ｄ）では最大両編成である３両編成の列車１０が示されている。

図１（ｂ）に示すように、前側ＲＦＩＤタグＴ１と後側ＲＦＩＤタグＴ２との距離Ｌ１は、プラットホーム３０に進入しうる列車のうち車両編成数が最大である列車１０に設けた前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌ、Ａ１−Ｒと、後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌ、Ａ２−Ｒとの間の距離Ｌ２より大である。また、前側ＲＦＩＤタグＴ１と後側ＲＦＩＤタグＴ２との間の中央に列車１０が収まっている状態においては、前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌ、Ａ１−Ｒおよび後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌ、Ａ２−Ｒは通信エリア外に配置される構成とされている。なお、ＲＦＩＤアンテナとＲＦＩＤタグとの間の通信可能距離は例えば約１ｍとしている。

図４は列車１０のブロック図である。列車１０は、図４に示すように、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌと、右前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒと、左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌと、右後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｒと、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌに接続された左前側ＲＦＩＤコントローラＣ１−Ｌと、右前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒに接続された右前側ＲＦＩＤコントローラＣ１−Ｒと、左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌに接続された左後側ＲＦＩＤコントローラＣ２−Ｌと、右後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｒに接続された右後側ＲＦＩＤコントローラＣ２−Ｒと、各種演算制御を行うＣＰＵ１１と、記憶部１６と、車両停止検出部１７と、扉開閉指令部１８と、扉開強制許可指令部１９と、扉開閉制御部２０とを備えている。ＣＰＵ１１は、ＲＦＩＤ情報解析部１２と、ホーム検知部１３と、扉開可否判定部１４と、付加情報検出部１５とを備えている。

各ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒ、Ａ１−Ｌ、Ａ２−Ｒ、Ａ２−Ｌは、各ＲＦＩＤタグＴ１、Ｔ２から送信される無線信号を受信すると共に、各ＲＦＩＤタグＴ１、Ｔ２の駆動に必要なエネルギーを非接触給電するために電磁波を送信する機能を有する。各ＲＦＩＤコントローラＣ１−Ｒ、Ｃ１−Ｌ、Ｃ２−Ｒ、Ｃ２−Ｌは、各ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒ、Ａ１−Ｌ、Ａ２−Ｒ、Ａ２−Ｌとの間で送受信信号の変復調を行うと共に、各ＲＦＩＤタグＴ１、Ｔ２の駆動に必要なエネルギーを各ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒ、Ａ１−Ｌ、Ａ２−Ｒ、Ａ２−Ｌに送信する機能を有する。

ＲＦＩＤ情報解析部１２は、どのＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒ、Ａ１−Ｌ、Ａ２−Ｒ、Ａ２−ＬでどのＲＦＩＤタグＴ１、Ｔ２からの無線信号を受信したかを解析する機能を有する。ホーム検知部１３は、ＲＦＩＤ情報解析部１２からの出力に基づいて列車１０のプラットホーム３０への進入／進出状況を検知すると共に、プラットホーム３０が進行方向の左右どちらに存在するかを判別する機能を有する。扉開可否判定部１４は、ホーム検知部１３、車両検知部１７、扉開閉指令部１８および扉開強制許可指令部１９からの出力に基づいて列車１０の扉（図示せず）を開放してもよいかの判定を行うと共に、扉を開放してもよいと判定された場合に扉開閉制御部２０に扉開放指令を出力する機能を有する。付加情報検出部１５は、ＲＦＩＤタグＴ１、Ｔ２から受信した信号より各種付加情報を抽出する機能を有する。

記憶部１６は、列車１０の車両編成数や全長等の情報が保存されている。車両停止検出部１７は、速度センサー等からなり、列車１０の走行速度がゼロになったことを検出する機能を有する。扉開閉指令部１８は、乗務員が手動操作することにより扉の開閉指令を入力する機能を有する。扉開強制許可指令部１９は、乗務員が緊急時などに手動操作することにより強制的に扉を開放させるよう入力する機能を有する。扉開閉制御部２０は、列車１０の乗降用の扉の開閉を駆動制御する機能を有する。

図５はプラットホーム３０に取り付けられた前側ＲＦＩＤタグＴ１を示すブロック図である。前側ＲＦＩＤタグＴ１は、図５に示すように、記憶部３１と、制御部３２と、アンテナ部３３と、電源整流部３４とを備えている。記憶部３１は、各ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒ、Ａ１−Ｌ、Ａ２−Ｒ、Ａ２−Ｌに無線送信するデジタル情報を保存しており、例えば、自己がどのＲＦＩＤタグＴ１、Ｔ２であるかを判別するための自己識別情報を保存している。制御部３２は、記憶部３１に保存されたデジタル情報を変調してアンテナ部３３へ送信する機能を有する。アンテナ部３３は、情報を電磁波として各ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒ、Ａ１−Ｌ、Ａ２−Ｒ、Ａ２−Ｌに送信すると共に、各ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｒ、Ａ１−Ｌ、Ａ２−Ｒ、Ａ２−Ｌから非接触給電のために受信する電磁波を電源整流部３４に導く機能を有する。電源整流部３４は、アンテナ部３３で受信した電磁波を整流して電気エネルギーを生成し、記憶部３１および制御部３２に電力供給する機能を有する。なお、後側ＲＦＩＤタグＴ２は、前側ＲＦＩＤタグＴ１と略同構造であるので詳細な説明を省略する。また、図５ではＲＦＩＤタグＴ１、Ｔ２について電源不要タイプを例示したが、図６に示すように電源整流部の代わりに電池等の電源部３５を設けた電源必要タイプのＲＦＩＤタグＴ１´、Ｔ２´を用いてもよい。

次に、ホーム検知部１３が列車１０のプラットホーム３０への進入／進出を検知する手順について図７を参照しながら説明する。図７は列車１０のホーム検知部１３の処理手順を説明するフローチャートである。

図１（ａ）に示すように、列車１０の先頭車両１０Ａがプラットホーム３０に進入すると、後側ＲＦＩＤタグＴ２は、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌから非接触給電用の電磁波を受信すると共に、自己識別情報を有する無線信号を左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌに送信する。左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが該無線信号を受信すると、ホーム検知部１３は左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが後側ＲＦＩＤタグＴ２の近傍を通過したと検知して（ステップＳ１）、列車１０がプラットホーム３０に進入開始したと判定する（ステップＳ２）。即ち、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌと後側ＲＦＩＤタグＴ２とで第３検知手段が構成されている。

次いで、図１（ｂ）に示すように、列車１０の最後尾車両１０Ｂがプラットホーム３０に進入すると、後側ＲＦＩＤタグＴ２は、左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌから非接触給電用の電磁波を受信すると共に、自己識別情報を有する無線信号を左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌに送信する。左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌが該無線信号を受信すると、ホーム検知部１３は左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌが後側ＲＦＩＤタグＴ２の近傍を通過したと検知して（ステップＳ３）、列車１０がプラットホーム３０に進入完了したと判定する（ステップＳ４）。即ち、左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌと後側ＲＦＩＤタグＴ２とで第１検知手段が構成されている。

次いで、図１（ｃ）に示すように、列車１０の先頭車両１０Ａがプラットホーム３０から進出すると、前側ＲＦＩＤタグＴ１は、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌから非接触給電用の電磁波を受信すると共に、自己識別情報を有する無線信号を左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌに送信する。左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが該無線信号を受信すると、ホーム検知部１３は左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが前側ＲＦＩＤタグＴ１の近傍を通過したと検知して（ステップＳ５）、列車１０がプラットホーム３０から進出開始したと判定する（ステップＳ６）。即ち、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌと前側ＲＦＩＤタグＴ１とで第２検知手段が構成されている。

次いで、図１（ｄ）に示すように、列車１０の最後尾車両１０Ｂがプラットホーム３０から進出すると、前側ＲＦＩＤタグＴ１は、左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌから非接触給電用の電磁波を受信すると共に、自己識別情報を有する無線信号を左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌに送信する。左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌが該無線信号を受信すると、ホーム検知部１３は左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌが前側ＲＦＩＤタグＴ１の近傍を通過したと検知して（ステップＳ７）、列車１０がプラットホーム３０から進出完了したと判定する（ステップＳ８）。即ち、左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌと前側ＲＦＩＤタグＴ１とで第４検知手段が構成されている。

次いで、ホーム判定部１３は、列車１０がプラットホーム３０から進出完了したと判定された後に、次駅での判定処理に向けて検知情報の初期化を行う（ステップＳ９）。以上のようにすれば、ホーム検知部１３により列車１０のプラットホーム進入完了が検知され、かつ、列車１０のプラットホーム進出開始が検知されていない場合に、列車１０がプラットホーム３０に収まっていると判定することができる。また、左側のＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌ、Ａ２−Ｌで信号を受信することで、プラットホーム３０が進行方向に対して左側に存在することも判別できる。

次に、扉開可否判定部１４が扉の開放許可を判定する手順について図８を参照しながら説明する。図８は列車１０の扉開可否判定部１４の処理手順を説明するフローチャートである。

車両停止検出部１７により列車１０が停止したと検出され（ステップＳ１１）、ホーム検知部１３により列車１０がプラットホーム３０に進入完了したと判定され（ステップＳ１２）、かつ、列車１０がプラットホーム３０より進出開始していないと判定される場合には（ステップＳ１３）、列車１０がプラットホーム３０に収まっているので、扉開可否判定部１４は扉開閉指令部１８から扉開指令を受信すると（ステップＳ１４）、信号を受信したＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌの存在する左側の扉（図示せず）を開くように扉開閉制御部２０に指令する（ステップＳ１５）。なお、この際、進行方向に対して右側の扉を開くように扉開閉指令部１８から指令があった場合には、扉の開放は許可されない。

一方、ホーム検知部１３により列車１０がプラットホーム３０に進入完了したと判定されない場合や（ステップＳ１２）、列車１０がプラットホーム３０より進出開始していると判定される場合には（ステップＳ１３）、列車１０の少なくとも一部がプラットホーム３０に収まっていないので、扉開可否判定部１４は扉開閉指令部１８からの扉開指令を受信したとしても扉開閉制御部２０には扉を開くように指令しない（ステップＳ１６、Ｓ１７）。但し、扉開可否判定部１４が、扉開強制許可指令部１９から扉開指令を受信した場合には（ステップＳ１７）、ホーム検出部１３の検出結果に関係なく、扉を開くように扉開閉制御部２０に指令する（ステップＳ１５）。

以上の説明から明らかなように、左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌおよび後側ＲＦＩＤタグＴ２より列車１０の最後尾がプラットホーム３０に進入完了していることが検出され、かつ、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌおよび前側ＲＦＩＤタグＴ１で列車１０の先頭がプラットホーム３０から進出していないことが保証されるので、車両編成数が増加したとしても、列車１０の全長がプラットホーム３０に収まっていることをホーム検知部１３で正確に判定できる。さらに、前側ＲＦＩＤタグＴ１および後側ＲＦＩＤタグＴ２は、プラットホーム３０に進入する列車のうち最大両編成の列車１０を包含するように配置されているので、車両編成の変化にも１つの装置で対応できる。また、列車１０がプラットホーム３０に収まっていないときには扉開指令があっても扉の開放は許可されないと共に、プラットホーム３０が進行方向に対して左右どちらにあるかが判別されてプラットホーム３０と反対側の扉の開放は許可されないので、乗客の転落事故等も確実に防止できる。

なお、本実施形態では列車１０がプラットホーム３０から進出完了することをトリガーとして次駅でのプラットホーム検知処理に向けて検知情報を初期化しているが、後側ＲＦＩＤタグＴ２よりも進行方向後方側に初期化用ＲＦＩＤタグを設置して、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが該初期化用ＲＦＩＤタグからの信号を受信することをトリガーとして初期化を行うようにしてもよい。また、ＲＦＩＤコントローラＣ１−Ｌ、Ｃ１−Ｒ、Ｃ２−Ｌ、Ｃ２−ＲとＣＰＵ１１との間の距離が長くなる場合には、互いを車内伝送路（図示せず）を経由して接続してもよい。

次に、第２実施形態のプラットホーム検知システムについて説明する。図９は列車１０およびプラットホーム３０を示す平面図である。第１実施形態との相違点は、列車１０の先頭車両１０Ａの底壁前端中央に前側ＲＦＩＤアンテナＡ１、最後尾車両１０Ｂの底壁後端中央に後側ＲＦＩＤアンテナＡ２が取り付けられていると共に、プラットホーム３０の両端に対応する線路Ｒの中央に前側ＲＦＩＤタグＴ１および後側ＲＦＩＤタグＴ２が取り付けられている点である。

前側ＲＦＩＤタグＴ１および後側ＲＦＩＤタグＴ２は図５と略同構造であり、記憶部３１に当該プラットホーム３０が列車１０に対して左側にあることのホーム方向情報が保存されている。即ち、ＲＦＩＤタグＴ１、Ｔ２から送信する無線信号に該ホーム方向情報を含ませることで、ＲＦＩＤアンテナＡ１、Ａ２を設けた列車１０は左右どちらの扉を開放したらよいかを知ることができる。本構成とすると、列車１０に搭載されるＲＦＩＤアンテナおよびＲＦＩＤコントローラは、第１実施形態に比べて半減させることが可能となる。なお、他の構成は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

次に、第３実施形態のプラットホーム検知システムについて説明する。図１０は列車１０およびプラットホーム３０を示す平面図である。第１実施形態との相違点は、前側ＲＦＩＤタグＴ１および後側ＲＦＩＤタグＴ２以外にも、位置決め用ＲＦＩＤタグＴ３、Ｔ４や中間ＲＦＩＤタグＴ５〜Ｔ７がプラットホーム３０に間隔をあけて取り付けられている点である。

一対の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ３、Ｔ４は図５に示すものと略同構造であり、前方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ３の記憶部３１には、例えば「３両編成停止位置出」の停止位置情報が保存されていると共に、後方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ４の記憶部３１には、例えば「３両編成停止位置入」の停止位置情報が保存されている。そして、位置決め用ＲＦＩＤタグＴ３は、列車１０が正しい停車位置として許容される範囲内にある時に、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが無線信号を未受信となる位置に設置されている。一方、位置決め用ＲＦＩＤタグＴ４は、列車１０が正しい停車位置として許容される範囲内にある時に、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが無線信号を受信済となる位置に設置されている。

即ち、列車１０がプラットホーム３０に進入して、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが後方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ４から「３両編成停止位置入」の無線信号を受信し、かつ、前方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ３から「３両編成停止位置出」の無線信号を受信していない場合に、ホーム検知部１３は列車１０が正しい停車位置として許容される範囲内に停車していると判定する。したがって、列車１０がプラットホーム３０に収まっていても扉の位置がプラットホーム３０に対して正しい位置にない時には、扉開可否判定部１４で扉の開放を許可しない制御を行うことが可能となる。

また、中間ＲＦＩＤタグＴ５〜Ｔ７は図５に示すものと略同構造であり、各中間ＲＦＩＤタグＴ５〜Ｔ７の記憶部３１には自己の位置を示す距離情報（例えば、ホーム後端あるいはホーム前端からの距離）が保存されている。即ち、列車１０がプラットホーム３０に進入して、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが順次、中間ＲＦＩＤタグＴ５〜Ｔ７から距離情報を含む無線信号を受信していくことで、ホーム検知部１３は、自車が進入したホーム後端（あるいはホーム前端）からの距離を検知することが可能となる。したがって、ホーム検知部１３は、列車１０の記憶部１６に保存された自車の車両編成数や全長と照合することで、何両目がプラットホーム３０に未進入であるかを判定することができる。同様に、列車１０がプラットホーム３０から進出した場合についても、左後側ＲＦＩＤアンテナＡ２−Ｌが順次、中間ＲＦＩＤタグＴ５〜Ｔ７から距離情報を含む無線信号を受信していくことで、ホーム検知部１３は、自車が進出したホーム前端（あるいはホーム後端）からの距離を検知することが可能となる。このように、ホーム検知部１３はプラットホーム３０内に収まっている車両部分を特定することができるので、扉開可否判定部１４はホームに収まっている車両の扉のみを開放許可する一方、ホームに収まっていない車両の扉の開放を許可しない制御を行うこと可能となる。なお、この際、列車１０が停車した時の超過距離（あるいは不足距離）を少なくとも１つのＲＦＩＤタグＴ１〜Ｔ７の記憶部３１に履歴として保存しておくとよい。

また、各ＲＦＩＤタグＴ１〜Ｔ７の少なくとも１つの記憶部３１に、乗換案内や、先行列車の遅延時間や、車両とホームとの隙間等の付加情報が保存されている。そして、例えば列車１０がプラットホーム３０に進入することで、ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌ、Ａ２−ＬがＲＦＩＤタグＴ１〜Ｔ７の少なくとも１つから該付加情報を受信し、付加情報検出部１５で該付加情報が検出される。これにより、列車１０は、乗換案内や先行列車の遅延時間等の付加情報を車内の表示装置や車内自動放送等により乗客に案内を行うことが可能となる。また、車両とホームとの隙間の情報を受信した列車１０は、該隙間が大きいと判定された場合に図示しないサスペンション制御を行って車両がプラットホーム３０側に近づくように駆動制御することも可能である。

また、各ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌ、Ａ２−Ｌの少なくとも１つは、列車１０がプラットホーム３０を通過して各ＲＦＩＤタグＴ１〜Ｔ７の少なくとも１つと交信する際に、列車内の図示しない時刻管理部、速度検知部あるいは遅延時間管理部から通過時刻、通過速度あるいは遅延時間を運行情報としてＲＦＩＤタグＴ１〜Ｔ７の記憶部３１に書き込むようにしてもよい。その場合、後続列車はＲＦＩＤタグＴ１〜Ｔ７から該運行情報を読み取ることで、先行列車から後続列車へ簡単に情報伝達を行うことができる。また、プラットホーム３０側に別途ＲＦＩＤアンテナ（図示せず）を設置しておけば、地上側のサーバ（図示せず）で運行情報を受信して、車両の通過管理や運行状況管理を簡単に行うことができる。なお、他の構成は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

次に、第４実施形態のプラットホーム検知システムについて説明する。図１１は列車１０およびプラットホーム３０を示す平面図である。図１２は位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８、Ｔ９のブロック図である。第１実施形態との相違点は、線路Ｒとプラットホーム３０との間に転落・接触事故の防止用のホームドア４３を設けている点である。

図１１に示すように、プラットホーム３０の縁端側には、プラットホーム３０に進入する列車１０と乗客とを安全に離隔するための固定スクリーン４４とホームドア４３が設けられている。ホームドア４３は付設された駆動装置４２により開閉され、駆動装置４２はプラットホーム３０に設けられたホームドア制御装置４１からの信号に基づいて開閉駆動する。

一対の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８、Ｔ９は、図１２に示すように、ホームドア制御装置４１との無線通信を可能にする第２のアンテナ部４０を備えている点以外は、第３実施形態の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ３、Ｔ４と同様であり、ホーム取り付け位置も同様である。

次に、ホームドア４３の開放手順について説明する。列車１０がプラットホーム３０に進入して、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが後方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ９から「３両編成停止位置入」の無線信号を受信すると、列車１０は位置決め用ＲＦＩＤタグＴ９を介してホームドア制御装置４１に「３両編成停止位置入」の信号を送信する。また、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが前方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８から「３両編成停止位置出」の無線信号を受信すると、列車１０は位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８を介してホームドア制御装置４１に「３両編成停止位置出」の信号を送信する。よって、ホームドア制御装置４１は、位置決め用ＲＦＩＤタグＴ９から「３両編成停止位置入」の信号を受信した後の所定時間内に、位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８から「３両編成停止位置出」の信号を受信しなかった場合には、列車１０が正しい停車位置として許容される範囲内に停車していると判定し、駆動装置４２にホームドア４３を開放するよう信号を送信する。一方、ホームドア制御装置４１が位置決め用ＲＦＩＤタグＴ９から「３両編成停止位置入」の信号を受信した後の所定時間内に位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８から「３両編成停止位置出」の信号も受信した場合には、オーバランしたと判定してホームドア４３を開放しない。

一方、列車１０のホーム検知部１３は、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが後方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ９から「３両編成停止位置入」の無線信号を受信し、かつ、前方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８から「３両編成停止位置出」の無線信号を受信していない場合に、列車１０が正しい停車位置として許容される範囲内に停車していると判定する。その場合、扉開可否判定部１４は扉開閉指令部１８からの指令により列車１０の扉を開放する。

また、第４実施形態の変形例として、位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８と位置決め用ＲＦＩＤタグＴ９との間に、列車１０のＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌとホームドア制御装置４１との間の通信を可能とする中継用ＲＦＩＤタグ（図示せず）を配置してもよい。その場合、前記中継用ＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８と位置決め用ＲＦＩＤタグＴ９との間に存在する時にＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌと必ず交信できるように、通信エリアの大きいものを用いるか、多数設置する等している。

次に、該変形例のホームドア４３の開放手順について説明する。列車１０がプラットホーム３０に進入して、左前側ＲＦＩＤアンテナＡ１−Ｌが後方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ９から「３両編成停止位置入」の無線信号を受信し、かつ、前方側の位置決め用ＲＦＩＤタグＴ８から「３両編成停止位置出」の無線信号を受信していない場合に、ホーム検知部１３は列車１０が正しい停車位置として許容される範囲内に停車していると判定する。そうすると、扉開可否判定部１４が扉開閉指令部１８からの指令により列車１０の扉を開放すると共に、前記中継用ＲＦＩＤタグ（図示せず）を介してホームドア制御装置４１にホームドア４３の開放指令を送信する。これを受信したホームドア制御装置４１は駆動装置４２にホームドア４３を開放するよう信号を送信する。こうすることで、ホームドア４３の開閉は、列車１０の扉と連動して自動制御されることとなる。

以上のように、本発明に係るプラットホーム検知システムは、車両編成数の増減に関わらず、列車がプラットホームに正しく収まっているか否かを正確に検知可能となる優れた効果を有し、このようなプラットホーム検知システム等に適用するのに適している。

（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１実施形態に係る列車のプラットホームへの進入／進出を説明する平面図である。 図１に示す列車の要部斜視図である。 図１に示すプラットホームの要部斜視図である。 図１に示す列車のブロック図である。 第１実施形態に係るＲＦＩＤタグを示すブロック図である。 変形例のＲＦＩＤタグを示すブロック図である。 図１に示す列車のホーム検知部の処理手順を説明するフローチャートである。 図１に示す列車の扉開可否判定部の処理手順を説明するフローチャートである。 第２実施形態に係る列車およびプラットホームを示す平面図である。 第３実施形態に係る列車およびプラットホームを示す平面図である。 第４実施形態に係る列車およびプラットホームを示す平面図である。 図１１に示す位置決め用ＲＦＩＤタグのブロック図である。

符号の説明

１０ 列車
１０Ａ 先頭車両
１０Ｂ 最後尾車両
１１ ＣＰＵ
１２ ＲＦＩＤ情報解析部
１３ ホーム検知部（ホーム検知手段）
１４ 扉開可否判定部（扉可否判定手段）
１５ 付加情報検出部
１６ 記憶部
１７ 車両停止検出部
１８ 扉開閉指令部
１９ 扉開強制許可指令部
２０ 扉開閉制御部
３０ プラットホーム
３１ 記憶部
３２ 制御部
３３ アンテナ部
３４ 電源整流部
４０ 第２のアンテナ部
４１ ホームドア制御装置
４２ ホームドア駆動装置
４３ ホームドア
Ａ１−Ｒ 右前側ＲＦＩＤアンテナ
Ａ１−Ｌ 左前側ＲＦＩＤアンテナ
Ａ２−Ｒ 右後側ＲＦＩＤアンテナ
Ａ２−Ｌ 左後側ＲＦＩＤアンテナ
Ｃ１−Ｒ 右前側ＲＦＩＤコントローラ
Ｃ１−Ｌ 左前側ＲＦＩＤコントローラ
Ｃ２−Ｒ 右後側ＲＦＩＤコントローラ
Ｃ２−Ｌ 左後側ＲＦＩＤコントローラ
Ｔ１ 前側ＲＦＩＤタグ
Ｔ２ 後側ＲＦＩＤタグ
Ｔ３、Ｔ４、Ｔ８、Ｔ９ 位置決め用ＲＦＩＤタグ
Ｔ５〜Ｔ７ 中間ＲＦＩＤタグ

Claims (9)

1. 列車の最後尾車両に設けた後側ＲＦＩＤアンテナとプラットホームの後方に設けた後側ＲＦＩＤタグとの間で無線信号が送受されることで、前記列車のプラットホームへの進入完了を検知する第１検知手段と、
   前記列車の先頭車両に設けた前側ＲＦＩＤアンテナとプラットホームの前方に設けた前側ＲＦＩＤタグとの間で無線信号が送受されることで、前記列車のプラットホームからの進出開始を検知する第２検知手段と、
   前記第１検知手段により列車のプラットホーム進入完了が検知され、かつ、前記第２検知手段により列車のプラットホーム進出開始が検知されていない場合に、前記列車が前記プラットホームに収まっていると判定するホーム検知手段と、
   を備えていることを特徴とするプラットホーム検知システム。
2. 前記前側ＲＦＩＤタグと前記後側ＲＦＩＤタグとの距離は、車両編成数が最大である列車に設けた前記前側ＲＦＩＤアンテナと前記後側ＲＦＩＤアンテナとの間の距離より大である請求項１に記載のプラットホーム検知システム。
3. 前記列車は、前記ホーム検知手段により列車がプラットホームに収まっていると判定された場合に扉の開放を許可する一方、前記ホーム検知手段により列車がプラットホームに収まっていないと判定された場合に扉の開放を許可しない扉開可否判定手段を備えている請求項１又は２に記載のプラットホーム検知システム。
4. 前記列車は、前記扉開可否判定手段が扉の開放を許可しない場合であっても、ユーザ操作により強制的に扉の開放を許可させる扉開強制許可指令手段を備えている請求項３に記載のプラットホーム検知システム。
5. 前記前側ＲＦＩＤアンテナと前記後側ＲＦＩＤタグとの間で無線信号が送受されることで、前記列車のプラットホームへの進入開始を検知する第３検知手段を備えている請求項１乃至４のいずれかに記載のプラットホーム検知システム。
6. 前記後側ＲＦＩＤアンテナと前記前側ＲＦＩＤタグとの間で無線信号が送受されることで、前記列車のプラットホームからの進出完了を検知する第４検知手段を備えている請求項１乃至５のいずれかに記載のプラットホーム検知システム。
7. 前記プラットホームの前記前側ＲＦＩＤタグと前記後側ＲＦＩＤタグとの間に、位置情報を送信する複数の中間ＲＦＩＤタグが間隔をあけて配置されている請求項１乃至６のいずれかに記載のプラットホーム検知システム。
8. 前記ＲＦＩＤタグの記憶部に、乗換案内、先行列車の遅延時間あるいは／および車両とホームとの隙間、が付加情報として保存され、前記ＲＦＩＤアンテナを介して前記列車に送信される構成とされている請求項１乃至７のいずれかに記載のプラットホーム検知システム。
9. 前記ＲＦＩＤアンテナは、前記ＲＦＩＤタグの記憶部に通過時刻、通過速度あるいは／および遅延時間を運行情報として書き込む構成とされている請求項１乃至８のいずれかに記載のプラットホーム検知システム。

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