JP2008024136A - 列車検知方法及び列車検知システム - Google Patents
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Abstract
【課題】レールに沿って脱線防止用のガードレールが配置されている場合における列車検知の精度低下を防止すること。
【解決手段】線路に沿って配置されたレール１，２を複数の閉塞区間３ａ，３ｂに区分し、各閉塞区間３ａ，３ｂにおけるレールに列車検知用信号をそれぞれ伝送させるとともに、該列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を閉塞区間３ａ，３ｂごとに検知する列車検知方法であって、レールに沿って列車の脱線を防止するための閉ループ状のガードレールが配置されている場合に、閉塞区間の境界部付近において、ガードレールをそれぞれ接地する。
【選択図】図１
【解決手段】線路に沿って配置されたレール１，２を複数の閉塞区間３ａ，３ｂに区分し、各閉塞区間３ａ，３ｂにおけるレールに列車検知用信号をそれぞれ伝送させるとともに、該列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を閉塞区間３ａ，３ｂごとに検知する列車検知方法であって、レールに沿って列車の脱線を防止するための閉ループ状のガードレールが配置されている場合に、閉塞区間の境界部付近において、ガードレールをそれぞれ接地する。
【選択図】図１
Description
本発明は、例えば、自動列車制御装置（ＡＴＣ：Automatic Train Control）などに用いられる列車検知方法及び列車検知システムに関するものである。
従来、先行列車との間隔や進路開通状況等に応じて、列車の減速制御を自動的に行う自動列車制御装置が知られている。
このような自動列車制御装置における列車検知は、例えば、線路を複数の区間に区分し、区分した各区間における線路のレール上に一対の送信機と受信機とを配置し、送信機から列車検知用信号をレール上に伝送し、この列車検知用信号の受信レベルを受信機にて検出することにより、列車の存否を判断している（例えば、特許第３４０５８４５号公報参照）。
特許第３４０５８４５号公報
このような自動列車制御装置における列車検知は、例えば、線路を複数の区間に区分し、区分した各区間における線路のレール上に一対の送信機と受信機とを配置し、送信機から列車検知用信号をレール上に伝送し、この列車検知用信号の受信レベルを受信機にて検出することにより、列車の存否を判断している（例えば、特許第３４０５８４５号公報参照）。
ところで、線路には、車両の脱線防止を目的として、レールに沿ってガードレールが配置されることがある。このような場合、ガードレールの一部が互いに結線されて、閉ループが形成されてしまうと、一の区間における送信機から送信された列車検知用信号が、このガードレールを介して、他の区間へ伝送されるおそれがあり、列車の検知精度が低下するという問題があった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、レールに沿って脱線防止用のガードレールが配置されている場合における列車検知の精度低下を防止することのできる列車検知方法及び列車検知システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間におけるレールに列車検知用信号をそれぞれ伝送させるとともに、該列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知方法であって、前記レールに沿って列車の脱線を防止するためのガードレールが配置されている場合に、前記閉塞区間の境界部付近において、前記ガードレールをそれぞれ接地する列車検知方法を提供する。
本発明は、線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間におけるレールに列車検知用信号をそれぞれ伝送させるとともに、該列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知方法であって、前記レールに沿って列車の脱線を防止するためのガードレールが配置されている場合に、前記閉塞区間の境界部付近において、前記ガードレールをそれぞれ接地する列車検知方法を提供する。
このような構成によれば、各閉塞区間において列車検知用信号が伝送されることにより、レールには電流変化が生じることとなる。そして、レールにおけるこの電流変化によって磁場が変化することにより、ガードレールに誘導電流が流れることとなる。この場合において、ガードレールは、各閉塞区間の境界部付近で接地されているので、この境界部を介して隣接する閉塞区間へ流出する電流を低減させることができる。これにより、一の閉塞区間において送信された列車検知用信号が、ガードレールを介して他の閉塞区間のレールに伝送されることを防止することができる。
本発明は、線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間に対応して一対の送信機と受信機とをそれぞれ設け、各前記送信機から送信された列車検知用信号を、前記レールを介して対となる各前記受信機によって受信するとともに、各前記列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知方法であって、前記レールに沿って列車の脱線を防止するためのガードレールが配置されている場合に、各前記閉塞区間において、前記送信機の接続位置付近及び前記受信機の接続位置付近の少なくともいずれか一方の位置で前記ガードレールを接地する列車検知方法を提供する。
このような構成によれば、各閉塞区間において列車検知用信号が伝送されることにより、レールには電流変化が生じることとなる。そして、レールにおけるこの電流変化によって磁場が変化することにより、ガードレールに誘導電流が流れることとなる。この場合において、ガードレールは、各閉塞区間において送信機の接続位置付近及び受信機の接続位置付近の少なくともいずれか一方で接地されているので、この接地箇所を介して流出する誘導電流を低減させることができる。これにより、一の閉塞区間において送信された列車検知用信号が、ガードレールを介して他の閉塞区間のレールに伝送されることを防止することができる。
本発明は、線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間におけるレールに列車検知用信号をそれぞれ伝送させるとともに、該列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知システムであって、前記レールに沿って配置された列車の脱線を防止するためのガードレールを備え、前記ガードレールが各前記閉塞区間の境界部付近において接地されている列車検知システムを提供する。
本発明は、線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間に対応して一対の送信機と受信機とをそれぞれ設け、各前記送信機から送信された列車検知用信号を、前記レールを介して、対となる各前記受信機によって受信するとともに、各前記列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知システムであって、前記レールに沿って配置された列車の脱線を防止するためのガードレールを備え、前記ガードレールが、前記送信機の接続位置付近及び前記受信機の接続位置付近の少なくともいずれか一方の位置において接地されている列車検知システムを提供する。
上記発明は、可能な範囲で組み合わせることができるものとする。
上記発明は、可能な範囲で組み合わせることができるものとする。
本発明によれば、レールに沿って脱線防止用のガードレールが配置されている場合における列車検知の精度低下を防止することができるという効果を奏する。
以下に、本発明に係る列車検知方法及び列車検知システムの一実施形態について、図面を参照して説明する。
まず、本発明の一実施形態に係る列車検知方法及び列車検知システムの説明をする前に、一般的な列車検知システム及びその問題点について説明する。
図４は、一般的な列車検知システムの概略構成を示した図である。
図４において、線路に沿って２本のレール１，２が対向して配置されている。線路は、複数の閉塞区間３ａ、３ｂに区分されている。各閉塞区間３ａ、３ｂの境界部には、レールを電気的に分離する絶縁部材４が設けられている。閉塞区間３ａにおいて、出口側、換言すると、列車の進行方向に対して前方側には、レールに対して列車検知用信号を送信する送信機５ａが接続されているとともに、入口側、換言すると、列車の進行方向に対して後方側に、受信機６ａが接続されている。受信機６ａには列車検知部７ａが接続されている。列車検知部７ａは、受信機６ａによって受信された列車検知用信号の受信レベルが予め設定されている閾値以下となった場合に、列車を検知する。
まず、本発明の一実施形態に係る列車検知方法及び列車検知システムの説明をする前に、一般的な列車検知システム及びその問題点について説明する。
図４は、一般的な列車検知システムの概略構成を示した図である。
図４において、線路に沿って２本のレール１，２が対向して配置されている。線路は、複数の閉塞区間３ａ、３ｂに区分されている。各閉塞区間３ａ、３ｂの境界部には、レールを電気的に分離する絶縁部材４が設けられている。閉塞区間３ａにおいて、出口側、換言すると、列車の進行方向に対して前方側には、レールに対して列車検知用信号を送信する送信機５ａが接続されているとともに、入口側、換言すると、列車の進行方向に対して後方側に、受信機６ａが接続されている。受信機６ａには列車検知部７ａが接続されている。列車検知部７ａは、受信機６ａによって受信された列車検知用信号の受信レベルが予め設定されている閾値以下となった場合に、列車を検知する。
同様に、閉塞区間３ｂにおいて、出口側には、レールに対して列車検知用信号を送信する送信機５ｂが設置されているとともに、入口側には、受信機６ｂが配置される。また、受信機６ｂには列車検知部７ｂが接続されている。このように、列車検知システムにおいては、各閉塞区間に対応して、一対の送信機及び受信機並びに列車検知部がそれぞれ設けられている。
次に、上記構成を備える列車検知システムの作用について簡単に説明する。ここでは、閉塞区間３ａについて代表的に説明する。なお、各閉塞区間における列車の検知方法については同様である。
まず、送信機５ａは、一定時間間隔で列車検知用信号を送信する。列車がいなければ、この列車検知用信号は、レールを伝送することにより受信機６ａに受信されることとなる。一方、列車が存在した場合には、列車検知用信号は、列車の車輪によって他方のレールへ伝送されることとなる。したがって、受信機６ａにより受信される受信レベルは、列車がいない場合に比べて、大幅に低いものとなる。
まず、送信機５ａは、一定時間間隔で列車検知用信号を送信する。列車がいなければ、この列車検知用信号は、レールを伝送することにより受信機６ａに受信されることとなる。一方、列車が存在した場合には、列車検知用信号は、列車の車輪によって他方のレールへ伝送されることとなる。したがって、受信機６ａにより受信される受信レベルは、列車がいない場合に比べて、大幅に低いものとなる。
図５は、閉塞区間３ａにおけるシステム構成を等価な電気回路モデルとして表した図である。図５に示されるように、列車がいる場合には、送信機５ａと受信機６ａとの間に、非常に低い抵抗（車両）１０が並列的に接続されることとなるため、送信機５ａから出力された列車検知用信号は、この抵抗１０を介して送信機５ａへ戻されることとなる。
一方、列車がいない場合には、抵抗１０が接続されていない状態と等価となるため、送信機５ａからの列車検知用信号は、そのまま受信機６ａにより受信されることとなり、受信レベルは高くなる。このように、列車がいる場合といない場合とで、受信機６ａによって受信される列車検知用信号の受信レベルは大幅に異なることとなるため、この受信レベルによって列車の有無を判断することとしている。
一方、列車がいない場合には、抵抗１０が接続されていない状態と等価となるため、送信機５ａからの列車検知用信号は、そのまま受信機６ａにより受信されることとなり、受信レベルは高くなる。このように、列車がいる場合といない場合とで、受信機６ａによって受信される列車検知用信号の受信レベルは大幅に異なることとなるため、この受信レベルによって列車の有無を判断することとしている。
続いて、上述した構成を備える列車検知システムにおいて、各レール１，２に沿って車両の脱線防止用のガードレールが設けられ、更に、ガードレールの一部が結線されている場合について説明する。図６は、レール１，２の内側にガードレールが設けられ、更に、このガードレールが結線されている状態（以下、結線されているガードレールを「閉ループ状のガードレール１１」という。）を示した図である。そして、このような閉ループ状のガードレール１１は、コイルとして作用することとなる。したがって、この閉ループ状のガードレール１１がレールの近傍に設置された場合には、以下のような理由から列車検知精度が低下することとなる。
図６に示すように、送信機５ｂから列車検知用信号が送信されると、レールを流れる電流に変化が生じ、この電流変化により磁界が発生することとなる。この結果、電磁誘導により、閉ループ状のガードレール１１に誘導電流が流れ、更に、ガードレール１１に流れる誘導電流によって、上述と同様の原理から、閉塞区間３ａのレールにも誘導電流が流れることとなる。つまり、電磁誘導により、閉塞区間３ｂの送信機５ｂから送信された列車検出用信号がガードレール１１を媒体として、他の閉塞区間３ａにおけるレールに伝送されて、受信機６ａにより受信されることとなる。
この場合において、仮に、閉塞区間３ａに列車がいた場合、本来ならば、受信機６ａにおける受信レベルは閾値よりも低くなるはずであるが、送信機６ａから送信された列車検知用信号がガードレール１１を介して閉塞区間３ａに伝送されてしまうことから、受信機６ａにおける受信レベルは閾値よりも高くなってしまう。これにより、列車が閉塞区間３ａに存在するにもかかわらず、列車検知部７ａにおいて列車の検知がされないこととなる。
このような、閉ループ状のガードレール１１による上記影響を回避するために、本発明では、図１に示すように、閉ループ状のガードレール１１を所定の位置で接地することとしている。
以下、本発明の一実施形態に係る列車検知方法及び列車検知システムについて説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る列車検知システムでは、各閉塞区間の境界部付近において、閉ループ状のガードレール１１をそれぞれ接地している。より具体的には、路線に沿って設けられたレール１，２を複数の閉塞区間に電気的に分離するために配置された絶縁部材４の近傍において、閉ループ状のガードレール１１を接地する。
このように、閉ループ状のガードレール１１を閉塞区間の境界部付近において接地することとしたので、例えば、送信機５ｂから送信された列車検知用信号によって、閉ループ状のガードレール１１に誘導電流が発生したとしても、この誘導電流は閉塞区間の境界部付近において接地方向へ流されるので、他の閉塞区間へ誘導電流が流れ込む心配がない。これにより、一の閉塞区間において送信された列車検知用信号が閉ループ状のガードレール１１を伝送媒体として他の閉塞区間に伝送されることを防止することができる。この結果、列車の誤検知を防止することができる。
また、接地位置が閉塞区間の境界部、つまり、絶縁部材４に近いほど、閉ループ状のガードレール１１に流れる誘導電流が減少し、高い効果が得られることが実験の結果、確認できた。
以下、本発明の一実施形態に係る列車検知方法及び列車検知システムについて説明する。
図１に示すように、本実施形態に係る列車検知システムでは、各閉塞区間の境界部付近において、閉ループ状のガードレール１１をそれぞれ接地している。より具体的には、路線に沿って設けられたレール１，２を複数の閉塞区間に電気的に分離するために配置された絶縁部材４の近傍において、閉ループ状のガードレール１１を接地する。
このように、閉ループ状のガードレール１１を閉塞区間の境界部付近において接地することとしたので、例えば、送信機５ｂから送信された列車検知用信号によって、閉ループ状のガードレール１１に誘導電流が発生したとしても、この誘導電流は閉塞区間の境界部付近において接地方向へ流されるので、他の閉塞区間へ誘導電流が流れ込む心配がない。これにより、一の閉塞区間において送信された列車検知用信号が閉ループ状のガードレール１１を伝送媒体として他の閉塞区間に伝送されることを防止することができる。この結果、列車の誤検知を防止することができる。
また、接地位置が閉塞区間の境界部、つまり、絶縁部材４に近いほど、閉ループ状のガードレール１１に流れる誘導電流が減少し、高い効果が得られることが実験の結果、確認できた。
本実施形態では、接地位置を閉塞区間の境界部付近のみとしたが、図２に示されるように、閉塞区間の境界部付近以外の任意の位置で接地することとしても良い。このとき、接地数は特に限定されない。例えば、閉塞区間の中間地点において接地することとしても良いし、所定の距離間隔で接地することとしても良い。また、図３に示すように、閉塞区間の境界部付近に代えて、送信機５ａ，５ｂの接続位置付近及び受信機６ａ，６ｂの設置位置付近の少なくともいずれか一方で接地することとしても良い。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
１，２ レール
３ａ、３ｂ 閉塞区間
４ 絶縁部材
５ａ，５ｂ 送信機
６ａ，６ｂ 受信機
７ａ，７ｂ 列車検知部
１０ 抵抗
１１ 閉ループ状のガードレール
３ａ、３ｂ 閉塞区間
４ 絶縁部材
５ａ，５ｂ 送信機
６ａ，６ｂ 受信機
７ａ，７ｂ 列車検知部
１０ 抵抗
１１ 閉ループ状のガードレール
Claims (4)
- 線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間におけるレールに列車検知用信号をそれぞれ伝送させるとともに、該列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知方法であって、
前記レールに沿って列車の脱線を防止するためのガードレールが配置されている場合に、前記閉塞区間の境界部付近において、前記ガードレールをそれぞれ接地する列車検知方法。 - 線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間に対応して一対の送信機と受信機とをそれぞれ設け、各前記送信機から送信された列車検知用信号を、前記レールを介して対となる各前記受信機によって受信するとともに、各前記列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知方法であって、
前記レールに沿って列車の脱線を防止するためのガードレールが配置されている場合に、各前記閉塞区間において、前記送信機の接続位置付近及び前記受信機の接続位置付近の少なくともいずれか一方の位置で前記ガードレールを接地する列車検知方法。 - 線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間におけるレールに列車検知用信号をそれぞれ伝送させるとともに、該列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知システムであって、
前記レールに沿って配置された列車の脱線を防止するためのガードレールを備え、
前記ガードレールが各前記閉塞区間の境界部付近において接地されている列車検知システム。 - 線路に沿って配置されたレールを複数の閉塞区間に区分し、各前記閉塞区間に対応して一対の送信機と受信機とをそれぞれ設け、各前記送信機から送信された列車検知用信号を、前記レールを介して、対となる各前記受信機によって受信するとともに、各前記列車検知用信号の受信レベルに基づいて列車の存否を前記閉塞区間ごとに検知する列車検知システムであって、
前記レールに沿って配置された列車の脱線を防止するためのガードレールを備え、
前記ガードレールが、前記送信機の接続位置付近及び前記受信機の接続位置付近の少なくともいずれか一方の位置において接地されている列車検知システム。
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