JP2017003309A - On-vehicle protective device and on-vehicle security system - Google Patents

On-vehicle protective device and on-vehicle security system Download PDF

Info

Publication number
JP2017003309A
JP2017003309A JP2015114884A JP2015114884A JP2017003309A JP 2017003309 A JP2017003309 A JP 2017003309A JP 2015114884 A JP2015114884 A JP 2015114884A JP 2015114884 A JP2015114884 A JP 2015114884A JP 2017003309 A JP2017003309 A JP 2017003309A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed
vehicle
railway vehicle
missing
information
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015114884A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6499926B2 (en
Inventor
伸一郎 石川
Shinichiro Ishikawa
伸一郎 石川
優作 岩尾
Yusaku Iwao
優作 岩尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2015114884A priority Critical patent/JP6499926B2/en
Publication of JP2017003309A publication Critical patent/JP2017003309A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6499926B2 publication Critical patent/JP6499926B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To propose an on-vehicle protective device capable of configuring a redundant system while reducing the number of detectors for detecting the position and speed of a railway vehicle, and an on-vehicle security system.SOLUTION: An on-vehicle protective device controls operation of a railway vehicle by inputting speed information generated by a speed detector configuring a redundant system to obtain the position and speed of the railway vehicle. When missing speed information is input, the on-vehicle protective device refers to position related information in which missing speed information and the position of the railway vehicle are associated in advance to obtain the position of the railway vehicle. When not missing speed information is input, the on-vehicle protective device obtains the speed of the railway vehicle shown by the not missing speed information.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車上保安装置及び車上保安システムに関し、特に速度検出装置により検出された鉄道車両の速度に基づいて、鉄道車両の動作を制御する車上保安装置及び車上保安システムに適用して好適なものである。   The present invention relates to a vehicle security device and a vehicle security system, and more particularly to a vehicle security device and a vehicle security system that control the operation of a railway vehicle based on the speed of the railway vehicle detected by a speed detection device. And suitable.

特許文献1には、鉄道車両の位置を検出する位置検出装置が開示されている。より具体的には、位置検出装置は鉄道車両に搭載され、ミリ波帯の電磁波を放射する電波送信器と、電磁波が物体に当たって反射された反射波を受信する電波受信器と、反射波の強度の変化パターンに基づいて、鉄道車両の位置を検出する認識装置とを備えることが開示されている。   Patent Document 1 discloses a position detection device that detects the position of a railway vehicle. More specifically, the position detection device is mounted on a railway vehicle, and a radio wave transmitter that emits electromagnetic waves in the millimeter wave band, a radio wave receiver that receives reflected waves reflected by the electromagnetic waves hitting an object, and the intensity of the reflected waves And a recognition device that detects the position of the railway vehicle based on the change pattern.

この特許文献1によれば、鉄道車両の進行方向に沿って、安価な反射材を適当な間隔で予め設置しておき、反射材が設置されている位置と設置されていない位置とで電磁波を放射した際に得られる反射波の強度が異なることを利用している。そしてこの反射波の強度の変化パターンに基づいて鉄道車両の位置を検出することにより、低コスト化を実現しようとしている。   According to this patent document 1, along with the traveling direction of the railway vehicle, an inexpensive reflecting material is installed in advance at an appropriate interval, and electromagnetic waves are generated between a position where the reflecting material is installed and a position where the reflecting material is not installed. It utilizes the fact that the intensity of the reflected wave obtained when radiated is different. And it is going to implement | achieve cost reduction by detecting the position of a rail vehicle based on the change pattern of the intensity | strength of this reflected wave.

特開2010−38607号公報JP 2010-38607 A

しかし特許文献1に記載の位置検出装置は、鉄道車両の「位置」を検出するだけであり、鉄道車両の「速度」を検出することはできない。鉄道車両の動作を制御するためには、位置に加えて速度も検出する必要があり、速度を検出するためには特許文献1に記載の位置検出装置とは別に、速度を検出する装置が新たに必要となる。速度を検出する装置としては、例えば特許文献1に記載の技術と同様にミリ波帯の電磁波を利用して速度を検出する速度検出装置がある。   However, the position detection device described in Patent Document 1 only detects the “position” of the railway vehicle, and cannot detect the “speed” of the railway vehicle. In order to control the operation of the railway vehicle, it is necessary to detect the speed in addition to the position. In order to detect the speed, a device for detecting the speed is newly provided in addition to the position detecting device described in Patent Document 1. Is required. As an apparatus for detecting the speed, for example, there is a speed detecting apparatus that detects the speed by using an electromagnetic wave in the millimeter wave band as in the technique described in Patent Document 1.

また一般に鉄道車両の保安に関する装置では、冗長系が構成される。すなわち同一の装置を2以上組み合わせて1つの装置を構成する。冗長系が構成されることにより、たとえ一方の装置に障害が発生した場合でも、他方の装置により動作を継続することができるようにしている。或いは一方の装置と他方の装置とで検出される値を比較して、一致しない場合には安全側に動作する(例えば動作を停止する)ことができるようにしている。   In general, a system relating to the security of a railway vehicle is configured with a redundant system. That is, two or more identical devices are combined to constitute one device. By configuring the redundant system, even if a failure occurs in one device, the operation can be continued by the other device. Alternatively, the values detected by one device and the other device are compared, and if they do not match, it is possible to operate on the safe side (for example, stop the operation).

この冗長系を特許文献1に記載の位置検出装置に採用すると、2以上の位置検出装置が必要になる。更に速度を検出する速度検出装置にも採用するとなると、鉄道車両の動作を制御するために必要な位置及び速度の情報を得るためには、合計4以上の検出装置が必要になる。よって検出装置の数が増加するという課題がある。   When this redundant system is employed in the position detection device described in Patent Document 1, two or more position detection devices are required. Further, when it is adopted in a speed detection device that detects a speed, a total of four or more detection devices are required in order to obtain position and speed information necessary for controlling the operation of the railway vehicle. Therefore, there is a problem that the number of detection devices increases.

本発明は以上の点を考慮してなされたものであり、鉄道車両の位置及び速度を検出する検出装置の数を削減しつつ、冗長系を構成し得る車上保安装置及び車上保安システムを提案するものである。   The present invention has been made in consideration of the above points, and provides an on-vehicle security device and an on-vehicle security system that can form a redundant system while reducing the number of detection devices that detect the position and speed of a railway vehicle. It is what we propose.

かかる課題を解決するために、本発明においては、冗長系を構成する速度検出装置により生成される速度情報を入力して、鉄道車両の位置及び速度を取得することにより鉄道車両の動作を制御する車上保安装置において、車上保安装置は、欠測した速度情報を入力した場合、欠測した速度情報と、鉄道車両の位置とが予め関連付けられた位置関連情報を参照して、鉄道車両の位置を取得し、欠測していない速度情報を入力した場合、欠測のない速度情報により示される鉄道車両の速度を取得することを特徴とする。   In order to solve such a problem, in the present invention, the speed information generated by the speed detection device configuring the redundant system is input, and the position and speed of the railway vehicle are acquired to control the operation of the railway vehicle. In the onboard safety device, when the missing speed information is input, the onboard security device refers to the position related information in which the missing speed information and the position of the railway vehicle are associated in advance, When the position is acquired and the speed information that is not missing is input, the speed of the railway vehicle indicated by the speed information that is not missing is obtained.

本発明によれば、鉄道車両の位置及び速度を検出する検出装置の数を削減しつつ、冗長系を構成することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a redundant system can be comprised, reducing the number of the detection apparatuses which detect the position and speed of a rail vehicle.

車上保安システムの全体構成図である。It is a whole block diagram of a vehicle security system. 速度情報及び欠測パターンのグラフである。It is a graph of speed information and a missing pattern. 車上保安装置の内部構成図である。It is an internal block diagram of a vehicle safety device. 位置関連情報の内部構成図である。It is an internal block diagram of position related information. 位置及び速度取得処理のフローチャートである。It is a flowchart of a position and speed acquisition process. ブレーキパターンと速度との関係図である。It is a relationship diagram between a brake pattern and speed. 他の位置関連情報の内部構成図である。It is an internal block diagram of the other position relevant information. 他の速度算出処理の概念構成図である。It is a conceptual block diagram of another speed calculation process. 鉄道車両の進行方向を取得する処理の概念構成図である。It is a conceptual block diagram of the process which acquires the advancing direction of a rail vehicle. 絶対位置及び相対位置を取得する処理の概念構成図である。It is a conceptual block diagram of the process which acquires an absolute position and a relative position.

(1)全体構成
図1は、車上保安システム1の全体構成を示す。車上保安システム1は、鉄道車両10に設置される速度検出装置11、12及び車上保安装置13と、地上20に設置される複数の素材21とから構成される。
(1) Overall Configuration FIG. 1 shows the overall configuration of the onboard security system 1. The on-vehicle security system 1 includes speed detection devices 11 and 12 and an on-vehicle security device 13 that are installed on the railway vehicle 10, and a plurality of materials 21 that are installed on the ground 20.

鉄道車両10は、レールに沿って進行方向Xに進行する車両である。なおここでは鉄道車両として説明するが、必ずしも鉄道車両とは限らず、例えばモノレール、リニアモーターカー又は自動車等のような一般に乗り物と呼ばれる輸送車両であればよい。   The railway vehicle 10 is a vehicle that travels in the traveling direction X along the rail. Although described as a railcar here, it is not necessarily a railcar and may be a transport vehicle generally called a vehicle such as a monorail, a linear motor car, or an automobile.

速度検出装置11及び12は、ミリ波帯又は準ミリ波帯の電磁波を地上に向けて照射し、一方で地上からの反射波を受信し、照射した電磁波の周波数と受信した反射波の周波数との差分(ドップラーシフト量)に基づいて、地上に対する鉄道車両10の速度を検出する装置である。   The speed detection devices 11 and 12 radiate electromagnetic waves in the millimeter wave band or quasi-millimeter wave band toward the ground, while receiving reflected waves from the ground, and the frequency of the irradiated electromagnetic waves and the frequency of the received reflected waves This is a device that detects the speed of the railway vehicle 10 with respect to the ground based on the difference (Doppler shift amount).

速度検出装置11及び12は、鉄道車両10の速度を検出すると、速度を示す速度情報111及び121を生成して車上保安装置13に出力する。本実施の形態においては、速度検出装置11及び12は、素材21が設置されていない位置に電磁波を照射した場合と、素材21が設置されている位置に電磁波を照射した場合とで、異なる強度の反射波を受信する(図2)。   When the speed detection devices 11 and 12 detect the speed of the railway vehicle 10, the speed detection devices 11 and 12 generate speed information 111 and 121 indicating the speed and output them to the on-vehicle security device 13. In the present embodiment, the speed detection devices 11 and 12 have different intensities when the electromagnetic wave is irradiated to a position where the material 21 is not installed and when the electromagnetic wave is irradiated to a position where the material 21 is installed. The reflected wave is received (FIG. 2).

速度検出装置11及び12は、素材21が設置されていない位置に電磁波を照射した場合、予め定められた上限値以下かつ下限値以上の所定の範囲内の強度の反射波を受信する。この場合、速度検出装置11及び12は上記の通り、ドップラーシフト量に基づいて鉄道車両10の速度を適切に検出し、適切な速度を示す速度情報111及び121を生成して車上保安装置13に出力することができる。   When the electromagnetic wave is irradiated to the position where the material 21 is not installed, the speed detection devices 11 and 12 receive a reflected wave having an intensity within a predetermined range that is equal to or lower than a predetermined upper limit value and equal to or higher than the lower limit value. In this case, as described above, the speed detection devices 11 and 12 appropriately detect the speed of the railway vehicle 10 based on the Doppler shift amount, generate the speed information 111 and 121 indicating the appropriate speed, and perform the on-vehicle security device 13. Can be output.

これに対し速度検出装置11及び12は、素材21が設置されている位置に電磁波を照射した場合、予め定められた上限値又は下限値のうちの何れかの閾値を超過した強度の反射波を受信する。この場合、速度検出装置11及び12は、ドップラーシフト量に基づいて鉄道車両10の速度を検出することができず、欠測した速度情報(以下「欠測パターン」と呼ぶ)112及び122を生成して車上保安装置13に出力する。   On the other hand, when detecting the electromagnetic wave at the position where the material 21 is installed, the speed detection devices 11 and 12 generate a reflected wave having an intensity exceeding any one of a predetermined upper limit value or lower limit value. Receive. In this case, the speed detection devices 11 and 12 cannot detect the speed of the railway vehicle 10 based on the Doppler shift amount, and generate missing speed information (hereinafter referred to as “missing pattern”) 112 and 122. And output to the on-vehicle security device 13.

詳細については後述するが、車上保安装置13は、この欠測パターン112及び122に基づいて鉄道車両10の位置を取得することができる。   Although details will be described later, the on-board security device 13 can acquire the position of the railway vehicle 10 based on the missing measurement patterns 112 and 122.

車上保安装置13は、鉄道車両10の位置及び速度に基づいてブレーキパターンを算出し、算出したブレーキパターンを現在速度が超過する場合にはブレーキ指示を各種機器(図示省略)に出力することにより、鉄道車両10を停止点近傍に安全に停止させる保安装置である。   The on-vehicle security device 13 calculates a brake pattern based on the position and speed of the railway vehicle 10 and outputs a brake instruction to various devices (not shown) when the current speed exceeds the calculated brake pattern. This is a security device that safely stops the railway vehicle 10 near the stop point.

本実施の形態において車上保安装置13は、速度検出装置11及び12からの速度情報111及び121に基づいて鉄道車両10の「速度」を取得し、欠測パターン112及び122に基づいて鉄道車両10の「位置」を取得するように構成される。   In the present embodiment, the on-board security device 13 acquires the “speed” of the railcar 10 based on the speed information 111 and 121 from the speed detectors 11 and 12, and the railcar based on the missing measurement patterns 112 and 122. It is configured to obtain ten “positions”.

具体的には車上保安装置13は、欠測パターン112及び122と、位置とが予め関連付けられた位置関連情報を予め保持しており(図3及び図4)、速度検出装置11及び12からの欠測パターン112及び122を入力すると、この位置関連情報を参照して、入力した欠測パターン112及び122に関連付けられた位置を取得する。   Specifically, the vehicle safety device 13 holds in advance position-related information in which the missing measurement patterns 112 and 122 and the position are associated in advance (FIGS. 3 and 4). When the missing pattern patterns 112 and 122 are input, the position associated with the input missing pattern patterns 112 and 122 is acquired with reference to the position related information.

このように位置検出装置を設置せず、速度検出装置11及び12だけを設置するようにして欠測パターン112及び122により位置を取得するようにしたので、鉄道車両10の位置及び速度を検出する検出装置の数を削減しつつ、冗長系を構成することができる。   As described above, the position and speed of the railway vehicle 10 are detected because the position is acquired by the missing patterns 112 and 122 without installing the position detection apparatus and only the speed detection apparatuses 11 and 12. A redundant system can be configured while reducing the number of detection devices.

素材21は、レールやバラストとは異なる反射率を有する物質により構成される。例えば素材21はゴムであり、鉄道車両10の進行方向Xに沿って複数設置される。設置態様としては、速度検出装置11及び12が特定の形状の欠測パターン112及び122を生成することができ、かつ、欠測パターン112と122とを同時に検出することのないように設置される。   The material 21 is made of a material having a reflectance different from that of the rail or ballast. For example, the material 21 is rubber, and a plurality of the materials 21 are installed along the traveling direction X of the railway vehicle 10. As an installation mode, the speed detection devices 11 and 12 are installed so that the missing patterns 112 and 122 having a specific shape can be generated and the missing patterns 112 and 122 are not detected simultaneously. .

例えば素材21は、速度検出装置11から電磁波が照射されると、特定の強度の反射波を速度検出装置11に返す。この特定の強度の反射波に基づいて、速度検出装置11は特定の欠測パターン112を生成することができる。そしてこの欠測パターン112に基づいて、車上保安装置13は鉄道車両10の位置を取得することができる。   For example, when the electromagnetic wave is irradiated from the speed detection device 11, the material 21 returns a reflected wave having a specific intensity to the speed detection device 11. Based on the reflected wave of this specific intensity, the speed detection device 11 can generate a specific missing pattern 112. Based on the missing pattern 112, the on-vehicle security device 13 can acquire the position of the rail vehicle 10.

一方で速度検出装置12から素材21が設置されていない位置に電磁波が照射されると、地上20は所定範囲内の強度の反射波を速度検出装置12に返す。この所定範囲内の強度の反射波に基づいて、速度検出装置12は速度情報121を生成することができる。そしてこの速度情報121に基づいて、車上保安装置13は鉄道車両10の速度を取得することができる。   On the other hand, when electromagnetic waves are irradiated from the speed detection device 12 to a position where the material 21 is not installed, the ground 20 returns a reflected wave having an intensity within a predetermined range to the speed detection device 12. Based on the reflected wave having an intensity within the predetermined range, the speed detection device 12 can generate the speed information 121. Based on the speed information 121, the on-board security device 13 can acquire the speed of the railway vehicle 10.

これに対し、速度検出装置11及び12の両方が同時に欠測パターン112及び122を生成し、これを車上保安装置13に出力することになると、車上保安装置13は鉄道車両10の「位置」を特定することはできても「速度」を取得することができなくなる。   On the other hand, when both the speed detection devices 11 and 12 generate the missing measurement patterns 112 and 122 at the same time and output them to the vehicle safety device 13, the vehicle safety device 13 is connected to the “position” of the railcar 10. "Can be specified, but" speed "cannot be acquired.

よって素材21は、速度検出装置11及び12の両方が同時に素材21からの反射波を受信することのないように設置される。ここでは素材21からの反射波を速度検出装置11が受信し、素材21が設置されていない地上20からの反射波を速度検出装置12が受信するように図示されている。   Therefore, the material 21 is installed so that both the speed detection devices 11 and 12 do not receive the reflected wave from the material 21 at the same time. Here, the velocity detection device 11 receives a reflected wave from the material 21 and the velocity detection device 12 receives a reflected wave from the ground 20 where the material 21 is not installed.

(2)速度情報及び欠測パターンの概要
図2は、反射波の強度に応じて生成される速度情報及び欠測パターンのグラフを示す。
図2の上段は、速度検出装置11及び12により受信される反射波の強度と、時間との関係を示す。縦軸には反射波の強度、横軸には時間が示されている。速度検出装置11及び12は、それぞれ予め定められた上限値以下かつ下限値以上の範囲内の強度の反射波と、上限値又は下限値を超えた強度の反射波とを受信する。
(2) Outline of Speed Information and Missing Pattern FIG. 2 shows a graph of speed information and missing pattern generated according to the intensity of the reflected wave.
The upper part of FIG. 2 shows the relationship between the intensity of the reflected wave received by the speed detection devices 11 and 12 and time. The vertical axis represents the intensity of the reflected wave, and the horizontal axis represents time. The speed detection devices 11 and 12 each receive a reflected wave having an intensity within a range not more than a predetermined upper limit value and not less than a lower limit value, and a reflected wave having an intensity exceeding the upper limit value or the lower limit value.

速度検出装置11及び12が上限値又は下限値を超えた強度の反射波を受信する位置は、素材21が設置されている位置である。図1の説明で上記した通り、素材21は、速度検出装置11及び12の両方が同時に素材21からの反射波を受信することのないように設置される。すなわち速度検出装置11が上限値又は下限値を超えた強度の反射波を受信する場合には速度検出装置12は所定範囲内の強度の反射波を受信する。逆もまた同様である。   The position where the speed detection devices 11 and 12 receive the reflected wave having the intensity exceeding the upper limit value or the lower limit value is the position where the material 21 is installed. As described above in the description of FIG. 1, the material 21 is installed so that both the speed detection devices 11 and 12 do not receive the reflected wave from the material 21 at the same time. That is, when the speed detection device 11 receives a reflected wave having an intensity exceeding the upper limit value or the lower limit value, the speed detection device 12 receives a reflected wave having an intensity within a predetermined range. The reverse is also true.

図2の下段は、速度検出装置11及び12により検出される鉄道車両10の速度と、時間との関係を示す。縦軸には鉄道車両10の速度、横軸には時間が示されている。速度検出装置11及び12は、照射した電磁波の周波数と受信した反射波の周波数とを用いてドップラーシフト量を計算し、鉄道車両10の速度を検出するが、速度の検出に用いた反射波が上限値又は下限値を超えた強度の反射波である場合、速度を検出することができずに速度情報が欠測する。   The lower part of FIG. 2 shows the relationship between the speed of the railway vehicle 10 detected by the speed detection devices 11 and 12 and time. The vertical axis represents the speed of the railway vehicle 10, and the horizontal axis represents time. The speed detection devices 11 and 12 calculate the Doppler shift amount by using the frequency of the irradiated electromagnetic wave and the frequency of the received reflected wave, and detect the speed of the railcar 10, but the reflected wave used for detecting the speed is If the intensity of the reflected wave exceeds the upper limit value or the lower limit value, the velocity information cannot be detected and the velocity information is missing.

この欠測した速度情報(すなわち欠測パターン)が車上保安装置13に入力されると、車上保安装置13は、予め保持する位置関連情報を参照して鉄道車両10の位置を取得することになる。鉄道車両10の速度については、速度情報111及び121のうちの少なくとも何れか一方により常時生成されて車上保安装置13に出力される。よって車上保安装置13は、鉄道車両10の速度を常時取得することができる。   When this missing speed information (i.e., missing pattern) is input to the on-vehicle security device 13, the on-vehicle security device 13 acquires the position of the railway vehicle 10 by referring to the position-related information held in advance. become. The speed of the railway vehicle 10 is always generated based on at least one of the speed information 111 and 121 and output to the onboard security device 13. Therefore, the on-board security device 13 can always acquire the speed of the railway vehicle 10.

ここでは時間t0〜t1の間は、速度情報111及び121の両方が速度検出装置11及び12により生成されていることが示されている。この場合、車上保安装置13は何れか一方を取得することにより鉄道車両10の速度を得ることができる。時間t2〜t3の間、t4〜t5の間、t6〜t7の間及びt8以降も同様である。   Here, it is shown that both the speed information 111 and 121 are generated by the speed detection devices 11 and 12 between the times t0 and t1. In this case, the on-board security device 13 can obtain the speed of the railway vehicle 10 by acquiring one of them. The same applies to time t2 to t3, t4 to t5, t6 to t7, and after t8.

一方で時間t1〜t2の間は、速度検出装置11からは欠測パターン112が生成され、速度検出装置12からは速度情報121が生成されていることが示されている。この場合、車上保安装置13は欠測パターン112に基づいて鉄道車両10の位置を取得し、速度情報121により鉄道車両10の速度を得る。時間t5〜t6の間も同様である。   On the other hand, during time t1 to t2, it is shown that the missing pattern 112 is generated from the speed detection device 11 and the speed information 121 is generated from the speed detection device 12. In this case, the on-vehicle security device 13 acquires the position of the railway vehicle 10 based on the missing pattern 112 and obtains the speed of the railway vehicle 10 from the speed information 121. The same applies to the time t5 to t6.

また時間t3〜t4の間は、逆に速度検出装置11からは速度情報111が生成され、速度検出装置12からは欠測パターン122が生成されていることが示されている。この場合、車上保安装置13は速度情報111により鉄道車両10の速度を得る一方で、欠測パターン122に基づいて鉄道車両10の位置を取得する。時間t7〜t8の間も同様である。   Further, it is shown that the speed information 111 is generated from the speed detection device 11 and the missing pattern 122 is generated from the speed detection device 12 between the times t3 and t4. In this case, the on-board security device 13 obtains the speed of the railway vehicle 10 from the speed information 111, while acquiring the position of the railway vehicle 10 based on the missing pattern 122. The same applies to the time t7 to t8.

(3)車上保安装置の内部構成
図3は、車上保安装置13の内部構成を示す。車上保安装置13は、一般的なコンピュータであり、プロセッサ131、I/F部132及びメモリ133を備える。プロセッサ131は、メモリ133に格納される各種プログラム(図示省略)と協働して、車上保安装置13の動作を統括的に制御する演算処理装置である。
(3) Internal Configuration of Vehicle Safety Device FIG. 3 shows the internal configuration of the vehicle security device 13. The on-vehicle security device 13 is a general computer and includes a processor 131, an I / F unit 132, and a memory 133. The processor 131 is an arithmetic processing device that comprehensively controls the operation of the on-board safety device 13 in cooperation with various programs (not shown) stored in the memory 133.

I/F部132は、入出力装置であり、例えば外部機器と通信するためのネットワークインタフェース、ユーザの入力を受け付けるマウスやキーボード、各種情報を表示画面に表示するディスプレイ等である。メモリ133は、記憶媒体であり、例えばハードディスクドライブやフラッシュメモリ等である。メモリ133には、各種プログラムが格納される他、ここでは特に位置関連情報1331が格納される。   The I / F unit 132 is an input / output device such as a network interface for communicating with an external device, a mouse or keyboard for receiving user input, a display for displaying various information on a display screen, and the like. The memory 133 is a storage medium, such as a hard disk drive or a flash memory. In addition to storing various programs, the memory 133 stores location-related information 1331 in particular here.

図4は、位置関連情報1331の概念構成を示す。位置関連情報1331は、速度検出装置11及び12から出力される欠測パターン112及び122と、鉄道車両10の位置とを予め関連付けた情報であり、欠測パターン欄13311及び位置欄13312から構成される。欠測パターン欄13311には、複数種類の欠測パターンが格納される。位置欄13312には、鉄道車両10の走行上の各位置が格納される。なおこの位置は、地上20に対する鉄道車両10の位置(絶対位置)であってもよいし、ある位置からの距離を示す相対位置であってもよい。   FIG. 4 shows a conceptual configuration of the position related information 1331. The position related information 1331 is information in which the missing measurement patterns 112 and 122 output from the speed detection devices 11 and 12 are associated with the position of the railcar 10 in advance, and includes a missing measurement pattern column 13311 and a position column 13312. The The missing pattern column 13311 stores a plurality of types of missing patterns. The position column 13312 stores each position on the travel of the railway vehicle 10. This position may be the position (absolute position) of the railway vehicle 10 with respect to the ground 20, or may be a relative position indicating a distance from a certain position.

(4)フローチャート
図5は、位置及び速度取得処理のフローチャートを示す。この処理は、車上保安装置13が速度検出装置11及び12からの速度情報又は欠測パターンを入力したタイミングで、車上保安装置13のプロセッサ131と、メモリ133に格納されているプログラムとの協働により実行される。説明の便宜上、処理主体を車上保安装置13として説明する。
(4) Flowchart FIG. 5 shows a flowchart of position and speed acquisition processing. This process is performed at the timing when the vehicle safety device 13 inputs the speed information or the missing pattern from the speed detection devices 11 and 12, and the processor 131 of the vehicle safety device 13 and the program stored in the memory 133. Performed by collaboration. For convenience of explanation, the processing subject will be described as the on-vehicle security device 13.

まず車上保安装置13は、速度検出装置11からの速度情報に欠測が生じていないか否かを判断する(SP1)。この判断で肯定結果を得ると(SP1:Y)、車上保安装置13は、速度検出装置12からの速度情報に欠測が生じていないか否かを判断する(SP2)。   First, the on-board security device 13 determines whether or not missing information has occurred in the speed information from the speed detection device 11 (SP1). If an affirmative result is obtained in this determination (SP1: Y), the on-vehicle security device 13 determines whether or not a missing measurement has occurred in the speed information from the speed detection device 12 (SP2).

この判断でも肯定結果を得ると(SP2:Y)、車上保安装置13は速度情報111及び121の両方を取得していることになる。この場合、車上保安装置13は速度情報111及び121のうちの何れか一方の速度情報により鉄道車両10の速度を取得するとともに、速度情報111と速度情報121とを比較して速度検出装置11及び12の故障の有無を判断して(SP3)、本処理を終了する。   If an affirmative result is obtained even in this determination (SP2: Y), the on-board security device 13 has acquired both the speed information 111 and 121. In this case, the on-board security device 13 acquires the speed of the railway vehicle 10 from the speed information of any one of the speed information 111 and 121, and compares the speed information 111 with the speed information 121 to detect the speed of the speed detection device 11. And 12 (SP3), the present process is terminated.

例えば速度情報111と速度情報121との値が異なる場合、車上保安装置13は速度検出装置11又は12の何れか一方の検出装置が故障しているものと判断する。この場合、車上保安装置13は保安のために各種機器にブレーキ指示を出力し、鉄道車両10が安全側に動作するように制御する。或いは故障していない速度検出装置11又は12の何れかを用いて継続走行するように制御するようにして、冗長性を確保することができる。   For example, when the values of the speed information 111 and the speed information 121 are different, the on-board security device 13 determines that one of the speed detection devices 11 and 12 has failed. In this case, the vehicle safety device 13 outputs a brake instruction to various devices for safety, and controls the railcar 10 to operate on the safe side. Alternatively, redundancy can be ensured by performing control so as to continue running using either the speed detection device 11 or 12 that does not malfunction.

これに対しステップSP2の判断で否定結果を得ると(SP2:N)、車上保安装置13は、速度検出装置11からの速度情報111により鉄道車両10の速度を取得し、一方で速度検出装置12からの欠測パターン122と位置関連情報1331とに基づいて、鉄道車両10の位置を取得して(SP4)、本処理を終了する。   On the other hand, if a negative result is obtained in the determination of step SP2 (SP2: N), the on-board safety device 13 acquires the speed of the rail vehicle 10 from the speed information 111 from the speed detection device 11, while the speed detection device. 12, the position of the railway vehicle 10 is acquired based on the missing pattern 122 and the position related information 1331 (SP4), and this process is terminated.

ステップSP1に戻り、この判断で否定結果を得ると(SP1:N)、車上保安装置13は速度検出装置12からの速度情報に欠測が生じていないか否かを判断する(SP5)。この判断で肯定結果を得ると(SP5:Y)、車上保安装置13は、速度検出装置12からの速度情報121により鉄道車両10の速度を取得し、一方で速度検出装置11からの欠測パターン112と位置関連情報1331とに基づいて、鉄道車両10の位置を取得して(SP6)、本処理を終了する。   Returning to step SP1, if a negative result is obtained in this determination (SP1: N), the on-board safety device 13 determines whether or not missing information has occurred in the speed information from the speed detection device 12 (SP5). If an affirmative result is obtained in this determination (SP5: Y), the on-board security device 13 acquires the speed of the railway vehicle 10 based on the speed information 121 from the speed detection device 12, while the missing measurement from the speed detection device 11 occurs. Based on the pattern 112 and the position related information 1331, the position of the railway vehicle 10 is acquired (SP6), and this process is terminated.

これに対しステップSP5の判断で否定結果を得ると(SP5:N)、車上保安装置13は速度検出装置11又は12の何れか一方の欠測パターンと位置関連情報1331とに基づいて鉄道車両10の位置を取得し、一方で他の情報に基づいて欠測した速度情報111又は121を補完して鉄道車両10の速度を取得し(SP7)、本処理を終了する。   On the other hand, if a negative result is obtained in the determination of step SP5 (SP5: N), the on-board safety device 13 will be used for the railway vehicle based on the missing pattern of either the speed detection device 11 or 12 and the position related information 1331. 10 is acquired, while the speed information 111 or 121 missing based on other information is complemented to acquire the speed of the railway vehicle 10 (SP7), and this process ends.

欠測した速度情報111又は121を補完する手法としては、例えば欠測が生じる前後の速度に基づいて補完する手法がある。または速度検出装置11が欠測パターン112を受信した時刻と、速度検出装置12が欠測パターン112と同一の欠測パターン122を受信した時刻との差分を計算し、差分の値で鉄道車両10の長さLを割ることにより速度を算出する手法がある。   As a method of complementing the missing speed information 111 or 121, for example, there is a technique of complementing based on the speed before and after the missing measurement occurs. Alternatively, the difference between the time when the speed detection device 11 receives the missing pattern 112 and the time when the speed detection device 12 receives the same missing pattern 122 as the missing pattern 112 is calculated. There is a method of calculating the speed by dividing the length L of the.

なお基本的には、速度検出装置11及び12の両方が同時に欠測パターン112及び121を受信することのないように素材21を設置するとしているため、ステップSP7の処理に移行することはないが、仮にステップSP7に移行した場合には上記の処理が実行される。   Basically, since the material 21 is installed so that both the speed detection devices 11 and 12 do not receive the missing patterns 112 and 121 at the same time, the process does not proceed to step SP7. If the process proceeds to step SP7, the above process is executed.

(5)車上保安装置の出力結果
図6は、ブレーキパターンPと速度Vとの関係を示す。縦軸には速度が示されており、横軸には距離が示されている。ブレーキパターンPは、鉄道車両10を停止点D1で停止させようとする場合に車上保安装置13により算出されるブレーキパターンである。ブレーキパターンPは、鉄道車両10の位置及び速度に基づいて算出される。
(5) Output Result of On-Board Security Device FIG. 6 shows the relationship between the brake pattern P and the speed V. The vertical axis represents speed, and the horizontal axis represents distance. The brake pattern P is a brake pattern calculated by the onboard security device 13 when the railway vehicle 10 is to be stopped at the stop point D1. The brake pattern P is calculated based on the position and speed of the railway vehicle 10.

速度Vは、鉄道車両10の速度であり、欠測パターンを含まない速度情報111及び121に基づいて、速度検出装置11及び12により検出され、車上保安装置13により取得される。   The speed V is the speed of the railway vehicle 10 and is detected by the speed detection devices 11 and 12 based on the speed information 111 and 121 not including the missing measurement pattern, and is acquired by the on-vehicle security device 13.

車上保安装置13は、この速度Vを常時監視しており、速度VがブレーキパターンPを超過すると各種機器にブレーキ指示を出力する。ここでは距離d11で速度VがブレーキパターンPを超過しているため、車上保安装置13は鉄道車両10が距離d11を通過したタイミングでブレーキ指示を出力する。この場合、鉄道車両10は減速し、停止点D1の手前で停止する。   The on-vehicle security device 13 constantly monitors the speed V and outputs a brake instruction to various devices when the speed V exceeds the brake pattern P. Here, since the speed V exceeds the brake pattern P at the distance d11, the on-vehicle security device 13 outputs a brake instruction at the timing when the railway vehicle 10 passes the distance d11. In this case, the railway vehicle 10 decelerates and stops before the stop point D1.

(6)本実施の形態による効果
以上のように本実施の形態によれば、鉄道車両10の前後に速度検出装置11及び12を設置し、地上20には複数の素材21を設置し、速度検出装置11及び12により生成された速度情報111及び121と、欠測パターン112及び122とを車上保安装置13が入力し、車上保安装置13は、速度情報111及び121により鉄道車両10の「速度」を連続的に取得し、欠測パターン112及び122と位置関連情報1331とに基づいて、鉄道車両10の「位置」を適宜取得するようにした。位置検出装置を設置しなくとも、速度検出装置11及び12だけで鉄道車両10の位置及び速度を取得することができるようにし、また速度検出装置11及び12の故障の有無を判断するようにしたので、検出装置の数を削減しつつ、冗長系を構成することができる。
(6) Effects of the present embodiment As described above, according to the present embodiment, the speed detection devices 11 and 12 are installed before and after the railway vehicle 10, the plurality of materials 21 are installed on the ground 20, and the speed is increased. The on-board security device 13 inputs the speed information 111 and 121 generated by the detection devices 11 and 12 and the missing measurement patterns 112 and 122, and the on-vehicle security device 13 uses the speed information 111 and 121 to The “speed” is continuously acquired, and the “position” of the railcar 10 is appropriately acquired based on the missing patterns 112 and 122 and the position related information 1331. The position and speed of the railway vehicle 10 can be acquired only by the speed detection devices 11 and 12 without installing the position detection device, and whether or not the speed detection devices 11 and 12 have failed is determined. Therefore, it is possible to configure a redundant system while reducing the number of detection devices.

(7)他の実施の形態
図7は、他の位置関連情報1331Aの内部構成を示す。他の位置関連情報1331Aは、出力情報欄13313が追加されている点で、位置関連情報1331と異なる。出力情報欄13313には、車上保安装置13が外部機器に出力する情報が格納される。外部機器とは、例えば運転台のモニタ画面、客室内のモニタ画面又は客室内のスピーカ等である。また出力する情報とは、例えば画像、動画又は音声等である。
(7) Other Embodiments FIG. 7 shows the internal configuration of other position related information 1331A. Other position related information 1331A is different from the position related information 1331 in that an output information column 13313 is added. The output information column 13313 stores information that the vehicle safety device 13 outputs to the external device. The external device is, for example, a monitor screen of a cab, a monitor screen in a guest room, a speaker in a guest room, or the like. The information to be output is, for example, an image, a moving image, or sound.

ここでは車上保安装置13が欠測パターン112又は122に関連付けられた位置として「X1」を取得した場合、運転台のモニタ、客室内のモニタ又は客室内のスピーカにより「次はABC駅です」という案内情報を出力することが示されている。これにより運転士や利用者に注意喚起を行い、停止点の誤通過や降り忘れを防止することができる。   Here, when the on-board security device 13 acquires “X1” as the position associated with the missing pattern 112 or 122, “Next is ABC station” by the driver's cab monitor, cabin monitor or cabin speaker. Is output. This alerts the driver and the user, and can prevent passing of the stop point and forgetting to get off.

図8は、他の速度算出処理の概念構成を示す。ここでは図2の上段において示したグラフと同様、速度検出装置11及び12により受信される反射波の強度と、時間との関係を示すグラフを用いて、他の速度算出処理について説明する。   FIG. 8 shows a conceptual configuration of another speed calculation process. Here, as with the graph shown in the upper part of FIG. 2, another speed calculation process will be described using a graph showing the relationship between the intensity of the reflected wave received by the speed detection devices 11 and 12 and time.

まず車上保安装置13は、速度検出装置11が地点x1を通過した時刻と、速度検出装置12から地点x1を通過した時刻との差分を計算して、時間Δt1を取得する。次いで車上保安装置13は、速度検出装置11と速度検出装置12との間の距離Lと、時間Δt1とに基づいて、鉄道車両10の速度ΔV1を算出する。   First, the on-board security device 13 calculates the difference between the time when the speed detection device 11 passes the point x1 and the time when the speed detection device 12 passes the point x1, and acquires the time Δt1. Next, the on-vehicle security device 13 calculates the speed ΔV1 of the railway vehicle 10 based on the distance L between the speed detection device 11 and the speed detection device 12 and the time Δt1.

このようにして車上保安装置13は、速度検出装置11及び12からの速度情報111及び121以外の情報からも鉄道車両10の速度を算出して取得することができる。この場合、車上保安装置13は、速度情報111及び121により示される速度と、速度ΔV1とを比較して、速度検出装置11及び12が正常に動作しているか否かを監視することができる。   In this way, the on-vehicle security device 13 can calculate and acquire the speed of the rail vehicle 10 from information other than the speed information 111 and 121 from the speed detection devices 11 and 12. In this case, the vehicle safety device 13 can monitor whether the speed detection devices 11 and 12 are operating normally by comparing the speed indicated by the speed information 111 and 121 with the speed ΔV1. .

図9は、鉄道車両10の進行方向を取得する処理の概念構成を示す。ここでは図2の上段において示したグラフと同様、速度検出装置11及び12により受信される反射波の強度と、時間との関係を示すグラフを用いるとともに、素材21の設置態様を参照して、鉄道車両10の進行方向を取得する処理について説明する。   FIG. 9 shows a conceptual configuration of processing for acquiring the traveling direction of the railway vehicle 10. Here, as with the graph shown in the upper part of FIG. 2, a graph showing the relationship between the intensity of the reflected wave received by the speed detection devices 11 and 12 and time is used, and referring to the installation mode of the material 21, Processing for acquiring the traveling direction of the railway vehicle 10 will be described.

鉄道車両10の進行方向が「下り」の場合、速度検出装置11及び12は、素材21A、21B、21Cの順にこれらの素材からの反射波を受信する。速度検出装置11及び12は、これらをまとめてひとつの欠測パターンとして車上保安装置13に出力する。ここでは特にこのときの欠測パターンを「欠測パターンA」と呼ぶ。   When the traveling direction of the railway vehicle 10 is “downhill”, the speed detection devices 11 and 12 receive reflected waves from these materials in the order of the materials 21A, 21B, and 21C. The speed detection devices 11 and 12 collectively output these to the on-vehicle security device 13 as one missing pattern. Here, in particular, the missing pattern at this time is referred to as “missing pattern A”.

同様に鉄道車両10の進行方向が「上り」の場合、速度検出装置11及び12は、素材21C、21B、21Aの順(下りとは逆の順番)にこれらの素材からの反射波を受信する。速度検出装置11及び12は、これらをまとめてひとつの欠測パターンとして車上保安装置13に出力する。ここでは特にこのときの欠測パターンを「欠測パターンB」と呼ぶ。   Similarly, when the traveling direction of the railway vehicle 10 is “up”, the speed detection devices 11 and 12 receive the reflected waves from these materials in the order of the materials 21C, 21B, and 21A (the order opposite to that of the descending). . The speed detection devices 11 and 12 collectively output these to the on-vehicle security device 13 as one missing pattern. Here, in particular, the missing pattern at this time is referred to as “missing pattern B”.

車上保安装置13は、位置関連情報1331の欠測パターン欄13311において欠測パターンAとBとを区別して格納しておくことにより、鉄道車両10の位置を把握することができることに加えて、鉄道車両10の進行方向についても特定することができる。   In addition to being able to grasp the position of the railway vehicle 10 by distinguishing and storing the missing pattern A and B in the missing pattern pattern field 13311 of the position related information 1331, the on-vehicle security device 13 can grasp the position of the rail vehicle 10. The traveling direction of the railway vehicle 10 can also be specified.

図10は、絶対位置及び相対位置を取得する処理の概念構成を示す。ここでは素材21の設置態様を参照して、鉄道車両10の絶対位置及び相対位置を取得する処理について説明する。なお絶対位置とは、地上20に対する鉄道車両10の位置である。また相対位置とは、ある絶対位置を基準としたときにこの絶対位置からの距離である。   FIG. 10 shows a conceptual configuration of processing for obtaining the absolute position and the relative position. Here, the process of acquiring the absolute position and the relative position of the railway vehicle 10 will be described with reference to the installation mode of the material 21. The absolute position is the position of the railway vehicle 10 with respect to the ground 20. The relative position is a distance from the absolute position when a certain absolute position is used as a reference.

まず速度検出装置11及び12は、素材21Aからの反射波に基づいて、欠測パターン112及び122を生成し、欠測パターン112及び122を車上保安装置13に出力する。車上保安装置13は、この欠測パターン112及び122と、位置関連情報1331とに基づいて、鉄道車両10の絶対位置x1を取得する。   First, the speed detection devices 11 and 12 generate missing measurement patterns 112 and 122 based on the reflected wave from the material 21 </ b> A, and output the missing measurement patterns 112 and 122 to the on-vehicle security device 13. The on-vehicle security device 13 acquires the absolute position x1 of the railway vehicle 10 based on the missing measurement patterns 112 and 122 and the position related information 1331.

次いで速度検出装置11及び12は、単一の素材21Bからの反射波に基づいて、パターン化されていない欠測した速度情報を生成し、これを車上保安装置13に出力する。車上保安装置13は、このパターン化されていない欠測した速度情報と、位置関連情報1331とに基づいて、鉄道車両10の相対位置a1を取得する。ここでの相対位置a1とは、具体的には絶対位置x1からの距離である。   Next, the speed detection devices 11 and 12 generate the missing speed information that is not patterned based on the reflected wave from the single material 21 </ b> B, and outputs this to the vehicle security device 13. The on-vehicle security device 13 acquires the relative position a1 of the railway vehicle 10 based on the missing speed information that is not patterned and the position related information 1331. The relative position a1 here is specifically a distance from the absolute position x1.

同様にして車上保安装置13は、欠測パターン112、122又はパターン化されていない欠測した速度情報と、位置関連情報1331とに基づいて、鉄道車両10の相対位置a2、a3、a4及び絶対位置x2を取得する。   Similarly, the on-vehicle security device 13 determines the relative positions a2, a3, a4 and the relative position of the railway vehicle 10 based on the missing pattern 112, 122 or the missing pattern speed information that is not patterned and the position related information 1331. The absolute position x2 is acquired.

このように絶対位置x1及びx2には欠測パターン112及び122が生成されるように複数の素材21を設置し、一方で絶対位置x1とx2との間にはパターン化されていない欠測した速度情報が生成されるように単一又は少数の素材21を設置するようにしたので、素材21にかかるコストを削減することができ、位置関連情報1331に格納する情報を削減することができる一方で、鉄道車両10の位置を精度良く取得することができる。   In this way, a plurality of materials 21 are installed so that the missing patterns 112 and 122 are generated at the absolute positions x1 and x2, while the missing positions are not patterned between the absolute positions x1 and x2. Since a single or a small number of materials 21 are installed so that speed information is generated, the cost of the materials 21 can be reduced, and the information stored in the position related information 1331 can be reduced. Thus, the position of the railway vehicle 10 can be acquired with high accuracy.

1 車上保安システム
10 鉄道車両
11、12 速度検出装置
111、121 速度情報
112、122 欠測パターン
13 車上保安装置
1331 位置関連情報
20 地上
21 素材
1 On-vehicle security system 10 Railway vehicles 11 and 12 Speed detection devices 111 and 121 Speed information 112 and 122 Missing pattern 13 On-vehicle security device 1331 Position-related information 20 Ground 21 Material

Claims (10)

冗長系を構成する速度検出装置により生成される速度情報を入力して、鉄道車両の位置及び速度を取得することにより前記鉄道車両の動作を制御する車上保安装置において、
前記車上保安装置は、
欠測した速度情報を入力した場合、欠測した速度情報と、前記鉄道車両の位置とが予め関連付けられた位置関連情報を参照して、前記鉄道車両の位置を取得し、欠測していない速度情報を入力した場合、該欠測していない速度情報により示される前記鉄道車両の速度を取得する
ことを特徴とする車上保安装置。
In the on-vehicle security device that controls the operation of the railway vehicle by inputting the speed information generated by the speed detection device constituting the redundant system and acquiring the position and speed of the railway vehicle.
The on-vehicle security device is
When the missing speed information is input, the position of the railway vehicle is obtained by referring to the position related information in which the missing speed information and the position of the railway vehicle are associated in advance. An on-vehicle security device characterized in that when the speed information is input, the speed of the railway vehicle indicated by the non-missing speed information is acquired.
前記速度検出装置は、
前記鉄道車両の両端の車両に設置され、
前記鉄道車両から地上に向けて電磁波を照射する一方で地上からの反射波を受信し、
前記照射した電磁波の周波数と、前記受信した反射波の周波数との差分に基づいて、前記速度情報を生成する
ことを特徴とする請求項1に記載の車上保安装置。
The speed detection device includes:
Installed in the vehicles at both ends of the railway vehicle,
While radiating electromagnetic waves from the railway vehicle toward the ground, the reflected waves from the ground are received,
The on-vehicle security device according to claim 1, wherein the speed information is generated based on a difference between the frequency of the irradiated electromagnetic wave and the frequency of the received reflected wave.
前記速度検出装置は、
予め定められた反射率を有する素材が設置されている位置と、前記素材が設置されていない位置とで異なる強度の反射波を受信し、
前記素材からの反射波を受信した場合には前記欠測した速度情報を生成し、前記素材が設置されていない位置からの反射波を受信した場合には前記欠測していない速度情報を生成する
ことを特徴とする請求項2に記載の車上保安装置。
The speed detection device includes:
Receive reflected waves with different intensities at a position where a material having a predetermined reflectance is installed and a position where the material is not installed,
When the reflected wave from the material is received, the missing speed information is generated, and when the reflected wave is received from a position where the material is not installed, the missing speed information is generated. The on-vehicle security device according to claim 2.
前記車上保安装置は、
冗長系を構成する前記速度検出装置により生成される速度情報の全てに欠測がない場合、前記欠測していない速度情報により示される速度を比較して、前記速度検出装置の故障の有無を判断し、一方で全てに欠測がある場合、前記位置関連情報を参照して前記鉄道車両の位置を取得するとともに、前記欠測した情報を補完し、補完した後の速度情報により示される前記鉄道車両の速度を取得する
ことを特徴とする請求項3に記載の車上保安装置。
The on-vehicle security device is
If there is no missing information in all of the speed information generated by the speed detecting device constituting the redundant system, the speed indicated by the speed information that is not missing is compared to determine whether the speed detecting device is faulty. Judgment, on the other hand, if there is a missing measurement in all, the position of the railway vehicle is acquired with reference to the position related information, the missing information is complemented, and the speed information after complementing is indicated The on-vehicle security device according to claim 3, wherein the speed of the railway vehicle is acquired.
前記車上保安装置は、
前記鉄道車両の位置及び速度に基づいて、前記鉄道車両を予め定められた停止点に停止させるためのブレーキパターンを算出し、該ブレーキパターンと前記鉄道車両の速度とに基づいて、ブレーキ指示を出力する
ことを特徴とする請求項4に記載の車上保安装置。
The on-vehicle security device is
A brake pattern for stopping the railway vehicle at a predetermined stop point is calculated based on the position and speed of the railway vehicle, and a brake instruction is output based on the brake pattern and the speed of the railway vehicle. The on-vehicle security device according to claim 4.
前記車上保安装置は、
前記鉄道車両の位置及び速度に基づいて、前記鉄道車両に関する案内情報を出力する
ことを特徴とする請求項5に記載の車上保安装置。
The on-vehicle security device is
The on-vehicle security device according to claim 5, wherein guidance information related to the railway vehicle is output based on the position and speed of the railway vehicle.
前記車上保安装置は、
前記欠測した速度情報と、前記速度検出装置間の距離とに基づいて、前記鉄道車両の速度を算出し、該算出した速度と、前記欠測していない速度情報により示される速度とを比較して、前記速度検出装置が正常に動作しているか否かを判断する
ことを特徴とする請求項5に記載の車上保安装置。
The on-vehicle security device is
The speed of the railway vehicle is calculated based on the missing speed information and the distance between the speed detection devices, and the calculated speed is compared with the speed indicated by the missing speed information. Then, it is determined whether or not the speed detection device is operating normally. The on-vehicle security device according to claim 5.
前記位置関連情報は、
前記欠測した速度情報と、前記鉄道車両の位置と、前記鉄道車両の進行方向とが予め関連付けられており、
前記車上保安装置は、
前記位置関連情報を参照して、前記鉄道車両の進行方向を取得する
ことを特徴とする請求項5に記載の車上保安装置。
The position related information is
The missing speed information, the position of the railway vehicle, and the traveling direction of the railway vehicle are associated in advance,
The on-vehicle security device is
The on-vehicle security device according to claim 5, wherein the traveling direction of the railway vehicle is acquired with reference to the position related information.
前記車上保安装置は、
前記位置関連情報を参照して、地上に対する前記鉄道車両の位置を示す絶対位置及び一の絶対位置からの距離を示す相対位置を取得する
ことを特徴とする請求項5に記載の車上保安装置。
The on-vehicle security device is
The on-vehicle security device according to claim 5, wherein an absolute position indicating the position of the railway vehicle with respect to the ground and a relative position indicating a distance from one absolute position are acquired with reference to the position related information. .
冗長系を構成する速度検出装置と、前記速度検出装置により生成される速度情報を入力して、鉄道車両の位置及び速度を取得することにより前記鉄道車両の動作を制御する車上保安装置とを備える車上保安システムにおいて、
前記速度検出装置は、
前記鉄道車両の両端の車両に設置され、
前記鉄道車両から地上に向けて電磁波を照射する一方で予め定められた反射率を有する素材が設置されている位置と、前記素材が設置されていない位置とで異なる強度の反射波を受信し、
前記照射した電磁波の周波数と、前記受信した反射波の周波数との差分に基づいて、前記素材からの反射波を受信した場合には欠測した速度情報を生成し、前記素材が設置されていない位置からの反射波を受信した場合には欠測していない速度情報を生成し、
前記車上保安装置は、
前記欠測した速度情報を入力する場合、欠測した速度情報と、前記鉄道車両の位置とが予め関連付けられた位置関連情報を参照して、前記鉄道車両の位置を取得し、
前記欠測していない速度情報を入力する場合、該欠測していない速度情報により示される前記鉄道車両の速度を取得する
ことを特徴とする車上保安システム。
A speed detection device that constitutes a redundant system, and an onboard security device that inputs the speed information generated by the speed detection device and controls the operation of the rail vehicle by acquiring the position and speed of the rail vehicle. In the on-board security system provided,
The speed detection device includes:
Installed in the vehicles at both ends of the railway vehicle,
While receiving the electromagnetic wave from the railway vehicle toward the ground, the position where the material having a predetermined reflectance is installed and the reflected wave having different intensity at the position where the material is not installed,
Based on the difference between the frequency of the irradiated electromagnetic wave and the frequency of the received reflected wave, when the reflected wave from the material is received, the missing velocity information is generated, and the material is not installed. When the reflected wave from the position is received, speed information that is not missing is generated,
The on-vehicle security device is
When inputting the missing speed information, referring to the position related information in which the missing speed information and the position of the railway vehicle are associated in advance, the position of the railway vehicle is acquired,
When the non-missing speed information is input, the speed of the railway vehicle indicated by the non-missing speed information is acquired.
JP2015114884A 2015-06-05 2015-06-05 On-vehicle security device and on-vehicle security system Active JP6499926B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015114884A JP6499926B2 (en) 2015-06-05 2015-06-05 On-vehicle security device and on-vehicle security system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015114884A JP6499926B2 (en) 2015-06-05 2015-06-05 On-vehicle security device and on-vehicle security system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017003309A true JP2017003309A (en) 2017-01-05
JP6499926B2 JP6499926B2 (en) 2019-04-10

Family

ID=57751980

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015114884A Active JP6499926B2 (en) 2015-06-05 2015-06-05 On-vehicle security device and on-vehicle security system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6499926B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109532951A (en) * 2018-10-19 2019-03-29 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 Rail train head-to-tail redundant speed and distance measuring system and method
JPWO2018198441A1 (en) * 2017-04-26 2019-11-14 三菱電機株式会社 Moving distance measuring device
JPWO2021215212A1 (en) * 2020-04-20 2021-10-28
WO2023005765A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-02 比亚迪股份有限公司 Rail train full-redundancy speed measurement method and system

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0854461A (en) * 1994-06-09 1996-02-27 East Japan Railway Co Noncontact speed-measuring apparatus for railroad vehicle
JP2003052105A (en) * 2001-08-07 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd System and apparatus for supporting operation of movable body
JP2010063286A (en) * 2008-09-04 2010-03-18 Toshiba Corp Train control system
US20110115668A1 (en) * 2009-10-27 2011-05-19 Systems And Materials Research Corporation Method and apparatus using non-contact measuring device to determine rail distance traveled
JP2015165755A (en) * 2014-03-03 2015-09-17 株式会社京三製作所 Train position detection device, and train position detection method
JP2015165754A (en) * 2014-03-03 2015-09-17 株式会社京三製作所 Train speed detecting device, and train speed detecting method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0854461A (en) * 1994-06-09 1996-02-27 East Japan Railway Co Noncontact speed-measuring apparatus for railroad vehicle
JP2003052105A (en) * 2001-08-07 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd System and apparatus for supporting operation of movable body
JP2010063286A (en) * 2008-09-04 2010-03-18 Toshiba Corp Train control system
US20110115668A1 (en) * 2009-10-27 2011-05-19 Systems And Materials Research Corporation Method and apparatus using non-contact measuring device to determine rail distance traveled
JP2015165755A (en) * 2014-03-03 2015-09-17 株式会社京三製作所 Train position detection device, and train position detection method
JP2015165754A (en) * 2014-03-03 2015-09-17 株式会社京三製作所 Train speed detecting device, and train speed detecting method

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2018198441A1 (en) * 2017-04-26 2019-11-14 三菱電機株式会社 Moving distance measuring device
CN109532951A (en) * 2018-10-19 2019-03-29 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 Rail train head-to-tail redundant speed and distance measuring system and method
CN109532951B (en) * 2018-10-19 2021-01-05 北京全路通信信号研究设计院集团有限公司 Rail train head-to-tail redundant speed and distance measuring system and method
JPWO2021215212A1 (en) * 2020-04-20 2021-10-28
WO2021215212A1 (en) * 2020-04-20 2021-10-28 株式会社日立製作所 Train speed control system and train speed control method
US20230104180A1 (en) * 2020-04-20 2023-04-06 Hitachi, Ltd. Train Speed Control System and Train Speed Control Method
JP7332794B2 (en) 2020-04-20 2023-08-23 株式会社日立製作所 Train speed control system and train speed control method
AU2021258634B2 (en) * 2020-04-20 2023-12-21 Hitachi, Ltd. Train speed control system and train speed control method
EP4140852A4 (en) * 2020-04-20 2024-05-15 Hitachi, Ltd. Train speed control system and train speed control method
WO2023005765A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-02 比亚迪股份有限公司 Rail train full-redundancy speed measurement method and system

Also Published As

Publication number Publication date
JP6499926B2 (en) 2019-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6499926B2 (en) On-vehicle security device and on-vehicle security system
US20180118215A1 (en) Driving lane changing apparatus and driving lane changing method
CA2922128C (en) Mine management system and mine managing method
US9278702B2 (en) Train control system
JP4811343B2 (en) Object detection device
JP6072307B2 (en) Train position detector
US10974747B2 (en) On-board system and train occupancy range calculation method
US9121946B2 (en) Automobile with anti-collision function and anti-collision method
JP2017181225A (en) Vehicle occupant detection device
CN104865579A (en) Vehicle-installed Obstacle Detection Apparatus Having Function For Judging Motion Condition Of Detected Object
US10627484B2 (en) Radar apparatus
JP6535619B2 (en) Train control system
US11210953B2 (en) Driving support device
JP2016194497A (en) Position detection device
CN110231818A (en) Method for running vehicle
US7557907B2 (en) Object-detection device for vehicle
JP2008253034A (en) Train control device
JP2006349602A (en) In-vehicle radar device
KR101204313B1 (en) Measuring apparatus of vehicle velocity and method thereof
US10829097B2 (en) Speed control device
JP2016043903A (en) Obstacle avoidance system
JP5377260B2 (en) Train control device
JP5398500B2 (en) Train control device
JP4578288B2 (en) Overrun prevention control device
JP2009018680A (en) Relative relationship measuring system and on-vehicle relative relationship measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170807

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180418

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180501

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180629

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180807

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180921

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190318

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6499926

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150