JP2014107974A - Railway vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.
現在、自動列車制御システム(Automatic Train Control、以下ATC)において、デジタル伝送を用いたデジタルATC(例えば、特許文献1)が、一部の路線で導入されている。デジタルATCでは、地上装置から各軌道回路に、列車が止まるべき場所をデジタル信号で送信し、それを車上装置で受信する。車上装置は、自列車の現在位置を把握した上で、自己の有する車上データベースの中から、最適な速度及び速度パターンを検索・表示する。車上データベースは、一般には、全区間の線路情報を格納している。速度パターンを検索・表示に必要な列車の現在位置は、車両に取り付けられた速度発電機により把握する。現在位置を、より正確に把握できるよう、一定距離で設置した位置補正用トランスポンダ地上子による補正も行われる。 At present, in an automatic train control system (Automatic Train Control, hereinafter referred to as ATC), a digital ATC using digital transmission (for example, Patent Document 1) is introduced on some routes. In the digital ATC, the place where the train should stop is transmitted as a digital signal from the ground device to each track circuit, and is received by the on-board device. The on-board device grasps the current position of the own train, and searches and displays the optimum speed and speed pattern from the on-board database of the own apparatus. The on-board database generally stores track information for all sections. The current position of the train necessary for searching and displaying the speed pattern is grasped by a speed generator attached to the vehicle. In order to grasp the current position more accurately, correction by a position correcting transponder ground element installed at a fixed distance is also performed.
デジタルATCは、アナログATCと比較して、ブレーキ制御が、階段状から一段ブレーキによる速度照査パターンになるため、列車において不要なブレーキ・緩解がなくなること、許容速度信号を伝送するのではなく、開通区関数、または停止点までの距離を伝送するので車両性能に応じた速度制御が可能となること、ATC信号の搬送波周波数と変調波周波数の組み合わせにより許容速度信号を判別するアナログATCと異なり、電文情報を伝送するため情報秘匿性が高いことなどの長所がある。 Compared with the analog ATC, the digital ATC has a brake check that changes from a stepped to a one-step brake speed check pattern, which eliminates unnecessary braking / relaxation in the train and does not transmit an allowable speed signal. Unlike the analog ATC that discriminates the allowable speed signal based on the combination of the carrier frequency of the ATC signal and the modulation wave frequency, it is possible to control the speed according to the vehicle performance since the distance function or the distance to the stop point is transmitted. There is an advantage such as high information confidentiality because information is transmitted.
ところで、デジタルATCは、帰線電流からの電源高周波成分による影響を受けるので、狭帯域とならざるを得ず、必然的に、一回当たりに伝送可能な情報量が制限されてしまう。この情報量伝送制限の問題に対処するため、従来は、車上装置の車上データベースに、全区間の線路情報を格納したり、或いは、トランスポンダを併用する等の手段をとっていた。 By the way, since the digital ATC is affected by the high frequency component of the power supply from the return current, it must be a narrow band, and the amount of information that can be transmitted at one time is inevitably limited. Conventionally, in order to cope with this problem of transmission restriction of information amount, measures such as storing track information of all sections in the on-board database of the on-board device or using a transponder together have been taken.
しかし、車上データベースに全区間の線路情報を格納すると、路線データ変更時に、当該路線を走行する全ての車両、列車において、車上データベースの路線データを更新しなければならず、多大な労力が必要になる。特に、異なる鉄道事業者間で相互乗り入れのある路線では、一方の鉄道事業者の車上データベースを、他方の鉄道事業者の車上データベースに更新する必要があり、更に多大な労力を要することになる。 However, if the track information for all sections is stored in the on-board database, the route data in the on-board database must be updated for all vehicles and trains traveling on the route when the route data is changed. I need it. In particular, it is necessary to update the on-board database of one railroad operator to the on-board database of the other railroad operator on a route where there is mutual entry between different railroad operators, which requires much more labor. Become.
本発明の課題は、車上データベースに含まれる路線データを、車両走行に合わせて更新でき、路線データの更新に要する労力、費用を著しく低減し得る車両制御装置を提供することである。 The subject of this invention is providing the vehicle control apparatus which can update the route data contained in a vehicle database according to vehicle driving | running | working, and can reduce the effort and expense which update route data remarkably.
本発明の更にもう一つの課題は、異なる鉄道事業者が相互乗り入れをしている路線においても、車上データベースの更新に問題を生じることのない車両制御装置を提供することである。 Yet another object of the present invention is to provide a vehicle control device that does not cause a problem in updating the on-board database even on routes on which different railway operators enter each other.
上述した課題を解決するため、本発明に係る車両制御装置は、地上装置と、車上装置とを含む。前記地上装置は、任意の区間に設定され、車両走行方向で見て、当該地上装置設定地点より前方の地上装置設定地点までの路線データを送信し、前記車上装置は、前記路線データを受信したとき、自己の車上データベースに格納されていた路線データを、受信された路線データに書き換える。 In order to solve the above-described problem, a vehicle control device according to the present invention includes a ground device and an on-board device. The ground device is set in an arbitrary section, and when viewed in the vehicle traveling direction, transmits route data from the ground device setting point to the ground device setting point ahead, and the on-vehicle device receives the route data. When this happens, the route data stored in the on-vehicle database is rewritten to the received route data.
上述したように、本発明に係る車両制御装置において、地上装置は、任意の区間に設定され、車両走行方向で見て、当該地上装置設定地点より前方の地上装置設定地点までの路線データを送信する。車上装置は、前記路線データを受信したとき、自己の車上データベースに格納されていた路線データを、今回受信された路線データに書き換える。従って、車上データベースを車両の進行に従って更新してゆくことになるから、全区間の線路情報を車上データベースとして格納する必要がない。しかも、その路線データを、車両走行に合わせて更新するから、路線データの更新に要する労力、費用を著しく低減し得る。 As described above, in the vehicle control device according to the present invention, the ground device is set in an arbitrary section and transmits route data from the ground device setting point to the front ground device setting point when viewed in the vehicle traveling direction. To do. When the on-board device receives the route data, it rewrites the route data stored in its own on-board database with the route data received this time. Therefore, since the on-board database is updated according to the progress of the vehicle, it is not necessary to store the track information of all sections as the on-board database. In addition, since the route data is updated in accordance with the traveling of the vehicle, the labor and cost required for updating the route data can be significantly reduced.
更に、路線データを車両の進行に従って更新してゆくことになるので、異なる鉄道事業者が相互乗り入れを行っている路線においても、車上データベースの更新に問題を生じることがない。 Furthermore, since the route data is updated according to the progress of the vehicle, there is no problem in updating the on-board database even on routes on which different railway operators enter each other.
本発明に係る車両制御装置において、区間は、好ましくは、駅区間である。この場合は、駅区間の路線データを、車両の走行に合わせて更新してゆくことができる。 In the vehicle control device according to the present invention, the section is preferably a station section. In this case, the route data of the station section can be updated according to the traveling of the vehicle.
車上装置は、好ましくは、閉塞区間の各境界を認識する機能を有する。この構成によれば、閉塞境界の認識によって、自車両の絶対的な位置として検知し、速度発電機等によって検出された位置情報を補正することができる。 The on-board device preferably has a function of recognizing each boundary of the closed section. According to this configuration, it is possible to detect the absolute position of the host vehicle by recognizing the blockage boundary and correct the position information detected by the speed generator or the like.
閉塞境界の具体的認識手段として、車上装置は、地上装置から送信されるATC信号の受信レベル、搬送周波数、または、変調波周波数位相情報から、閉塞境界を認識することができる。 As a specific means for recognizing the blockage boundary, the on-board device can recognize the blockage boundary from the reception level, carrier frequency, or modulated wave frequency phase information of the ATC signal transmitted from the ground device.
以上述べたように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
(a)車上データベースに含まれる路線データを、車両走行に合わせて更新でき、路線データの更新に要する労力、費用を著しく低減し得る車両制御装置を提供することができる。
(b)異なる鉄道事業者間で相互乗り入れのある路線においても、車上データベースの更新に問題を生じることのない車両制御装置を提供することができる。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
(A) It is possible to provide a vehicle control device that can update the route data included in the on-board database in accordance with the traveling of the vehicle, and can significantly reduce the labor and cost required for updating the route data.
(B) It is possible to provide a vehicle control device that does not cause a problem in updating the on-board database even on a route that has mutual entry between different railway operators.
図1に図示された実施形態に係る車両制御装置は、地上装置31、32と、車上装置21とを含む。これらは、アナログ方式に対応するものであってもよいし、デジタル方式に対応するものであってもよい。地上装置31、32は、車両(列車)2の走行するレール1に添い、駅間路線1D、2Dのそれぞれに備えられている。駅間路線2Dは、複数の閉塞区間2D1〜2D6に分かれており、地上装置31は、閉塞区間1Dnに配置されている。地上装置32も同様であって、閉塞区間2D6に配置されている。駅間路線1D〜3Dのそれぞれに含まれる閉塞区間数は、任意数であり、図示の6区間に限定されない。
The vehicle control device according to the embodiment illustrated in FIG. 1 includes
駅間路線1D、2Dに備えられた地上装置31、32のうち、地上装置31は、車両2の進行方向F1に向かって、地上装置31の備えられた駅間路線1Dの前方に位置する駅間路線2Dの路線データを、車両2に搭載された車上装置21に向けて送信する。地上装置32は、車両2の進行方向F1に向かって、駅間路線2Dの前方に位置する駅間路線3Dの路線データを、車両2に搭載された車上装置21に向けて送信する。
Of the
車両2には、車上アンテナ22が備えられており、地上装置31、32から送信された駅間路線2D又は3Dの路線データを、車上アンテナ22によって受信し、その受信信号を車上アンテナ22から車上装置21に送信する。路線データには、例えば、閉塞長、速度制限区間長及び制限速度の各データが含まれる。地上装置31、32は、そのような路線データを、車上アンテナ22との電磁結合、無線通信、光通信又はその他の伝送手段によって、車上装置21に送信する。図1の実施の形態に示す地上装置31、32は、電磁結合を用いたトランスポンダである。これとは異なって、図2に示すように、無線通信方式を採用することもできる。
The
車上装置21は、地上装置31又は32から路線データを受信したとき、自己の車上データベースに格納されていた路線データを、受信された路線データに書き換える。そして、書き換えられた路線データに基づいて、自車両の速度制御等の車両制御を行う。地上装置31(又は32)は、隣の駅間路線データ2Dだけではなく、更にその先の複数の駅間路線データをカバーし、送信するような構成であってもよい。
When the on-
上述したように、本発明に係る車両制御装置において、地上装置31、32は、駅間路線1D、2Dのそれぞれに備えられ、例えば、地上装置31は、駅間路線1Dの前方に位置する駅間路線2Dの路線データを、車上装置21に向けて送信する。地上装置31、32は、駅間路線1D、2Dのそれぞれにおいて、原則的には1つ備えられる。
As described above, in the vehicle control device according to the present invention, the
車上装置21は、路線データを受信したとき、自己の車上データベースに格納されていた路線データを、今回受信された路線データに書き換える。従って、車上装置21の車上データベースに、駅間路線1D〜3Dの路線データを格納し、それを車両2の進行に従って更新してゆくことになる。よって、車上装置21の車上データベースには、駅間の路線データが格納されていればよい。全区間の線路情報を車上データベースとして格納する必要がない。しかも、その路線データを、車両走行に合わせて更新するから、路線データの更新に要する労力、費用を著しく低減し得る。
When the on-
更に、駅間路線1D〜3Dの路線データを、車両2の進行に従って更新してゆくことになるので、異なる鉄道事業者が相互乗り入れを行っている路線においても、車上データベースの更新に問題を生じることがない。
Furthermore, since the route data of the
本発明に係る車両制御装置は、好ましくは、車上装置21が、駅間路線1D〜3Dに複数設定された閉塞区間2D1〜2D6の各境界P1〜P6を認識する機能を有する。この構成によれば、閉塞境界P1〜P6を認識することによって、自車両の絶対的な位置を検知し、通常は、速度発電機等によって検出された位置情報を、補正することができる。しかも、この場合、従来必須であった距離補正用のトランスポンダ等が不要になるので、設備コストが安価になる。
In the vehicle control device according to the present invention, preferably, the on-
閉塞境界P1〜P6の具体的認識手段として、車上装置21は、地上装置31、32から送信されるATC信号の受信レベルの低下、搬送周波数の変化、または、変調波周波数位相情報から、閉塞境界P1〜P6を認識することができる。何れも、既に知られている技術を適用することによって実現することができる。
As specific recognition means for the blocking boundaries P1 to P6, the on-
このうち、図3に、変調波周波数位相情報から、閉塞境界P1〜P6を認識する方式を示してある。図において、図1及び図2に現れた部分と対応する部分については、同一の参照符号を付してある。変調波周波数位相情報の切替に当たっては、例えば、駅間路線2Dの場合を例にとると、同一閉塞区間における変調波周波数位相情報が、電気角45度→90度→135度→180度のように変化するときは、閉塞境界P1であると判定し、電気角90度→180度→270度→360(0)度のように変化するときは、閉塞境界P2であると判定する、というような判定手法を採ることができる。なお、この閉塞区間毎に変調波の位相情報を更新することにより、多情報化を図る技術は、特許文献2に開示されているので、これを利用することができる。
Among these, FIG. 3 shows a method of recognizing the blocking boundaries P1 to P6 from the modulation wave frequency phase information. In the figure, portions corresponding to those appearing in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals. When switching the modulation wave frequency phase information, for example, in the case of the
以上、好ましい実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、当業者であれば、その基本的技術思想および教示に基づき、種々の変形例を想到できることは自明である。 The present invention has been described in detail with reference to the preferred embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art based on the basic technical idea and teachings. It is self-evident that
1 レール
2 車両(列車)
21 車上装置
31、32 地上装置
1D〜3D 駅間路線
1
21 On-
Claims (4)
前記地上装置は、任意の区間に設定され、車両走行方向で見て、当該地上装置設定地点より前方の地上装置設定地点までの路線データを送信し、
前記車上装置は、前記路線データを受信したとき、自己の車上データベースに格納されていた路線データを、受信された路線データに書き換える、
車両制御装置。 A vehicle control device including a ground device and an on-vehicle device,
The ground device is set in an arbitrary section, and when viewed in the vehicle traveling direction, transmits route data from the ground device setting point to the ground device setting point ahead,
When the on-board device receives the route data, it rewrites the route data stored in its own on-board database to the received route data.
Vehicle control device.
The vehicle control device according to claim 3, wherein the on-board device recognizes the blockage boundary from a reception level, frequency information, or phase information of a signal transmitted from the ground device. apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012259673A JP2014107974A (en) | 2012-11-28 | 2012-11-28 | Railway vehicle control device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018003520A1 (en) * | 2016-06-28 | 2018-01-04 | 株式会社日立製作所 | On-board device, train, and signaling safety system |
CN110758486A (en) * | 2019-10-30 | 2020-02-07 | 湖南中车时代通信信号有限公司 | Train operation control method and device and computer readable medium |
-
2012
- 2012-11-28 JP JP2012259673A patent/JP2014107974A/en active Pending
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