JP3022759B2

JP3022759B2 - 踏切監視システム

Info

Publication number: JP3022759B2
Application number: JP8038212A
Authority: JP
Inventors: 俊博月俣
Original assignee: 日本電気移動通信株式会社
Priority date: 1996-02-26
Filing date: 1996-02-26
Publication date: 2000-03-21
Anticipated expiration: 2016-02-26
Also published as: JPH09226583A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は踏切監視システムに
関し、特に、踏切上で踏切が閉じられた後故障その他の
原因で踏切内に残留している自動車等の障害物が検出さ
れたとき、発生した異常状態についての監視情報を踏切
に接近しつつある列車に報知する踏切監視システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の踏切監視システムでは、特開平５
−１３９３１３号公報にも示されているように、障害物
検知装置により踏切上に障害物があることが検知された
ときは、踏切監視システムの地上装置が、踏切上に障害
物を発見したという異常状態についての情報を列車に知
らせるべく、警報情報や映像信号をワイヤレス信号伝送
装置により列車上に伝送し、列車上では乗務員に対しス
ピーカにより警報音を出力して報知するとともに、ディ
スプレイには障害物の映像を表示するようにしている。
乗務員はこれらの可視・可聴の警報情報に基づいて、列
車の走行速度を下げ徐行するかあるいは停止させるなど
の処置をとることにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の踏切監
視システムでは、踏切上に障害物があるという異常状態
についての警報を踏切監視システムが乗務員に報知する
のみで、その後は乗務員が警報情報や表示された映像に
基づいて列車の運行上の処置を決めることになっている
が、乗務員は警報情報や表示された映像からの情報だけ
では障害物のある踏切までの距離が列車の制動距離に比
較し十分あるかどうかの判断が困難である場合も生じ
る。このため、列車と踏切との間の線路が直線で見通し
がよいときは、ベテランの乗務員の場合であれば、事故
を未然に防止するため直ちに列車を停止させなければな
らないのか、あるいはまだ踏切までの残りの距離が列車
の制動距離に比較し十分あるので踏切に徐行運転で接近
できるように列車の速度を下げて運転をすることができ
るかなどの判断も可能であるが、経験の浅い乗務員の場
合であればその判断も難しく、また列車と踏切との間の
線路が直線でなく見通しがよくないときは、ベテランの
乗務員でさえも判断が難しく必要な処置を取るのが遅れ
てしまう恐れがあるという欠点を有している。

【０００４】また、直ちに列車を停止させなければなら
ない場合であっても、乗務員がそれを判断し列車の停止
制御を行うための操作を行うまでにかかる時間は乗務員
の経験等による個人差によって異なり、乗務員によって
はとっさの処置がとれずその停止操作のわずかの遅れで
事故をもたらしてしまう恐れもあるという欠点を有して
いる。

【０００５】本発明の目的は、踏切上で踏切閉塞後に内
に残留している自動車等の障害物が検出されたとき、踏
切に接近しつつある列車に乗務員が適切な処置をとれる
ような情報を速かに報知し、列車が踏切に近接してもは
や一刻の猶予も許されない状況のときには、列車を直ち
に自動的に停止させ事故を未然に防止できる踏切監視シ
ステムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の踏切監視システ
ムは、踏切内に存在する障害物を検知し、警報を前記踏
切を通過する列車へ情報伝送手段を介して送出する地上
装置と、前記列車に積載され前記警報を受信し前記踏切
上の障害物の有無を乗務員に報知する車上装置とを備え
た踏切監視システムにおいて、前記地上装置が前記警報
とともに前記踏切の位置を示す踏切位置情報を情報伝送
手段を介し前記車上装置へ送出し、前記車上装置が、前
記列車の走行速度を計測して前記列車の制動距離を算出
する手段と、ＧＰＳ衛星からの受信データを基に前記列
車の現在位置を算出する手段と、前記踏切の位置と前記
列車の走行路線上の他の地点との間の走行距離のデータ
を格納するデータベースとを備え、前記踏切の位置と前
記列車の現在位置とから前記踏切までの走行距離を求
め、前記制動距離と前記走行距離とから列車の停止制御
についての情報を乗務員に報知し、直ちに列車の停止制
御を行う必要のあるときは列車停止制御指示信号を出力
するように構成される。

【０００７】また、本発明の踏切監視システムは、前記
情報伝送手段が無線回線として構成される。

【０００８】また、本発明の踏切監視システムは、地上
装置と車上装置とから構成され、前記地上装置は、踏切
内に存在する障害物を検知し障害物検知信号を出力する
障害物検知部と、前記障害物を撮影し映像信号を出力す
るカメラと、前記障害物検知信号を受信して警報情報と
前記カメラで撮影した前記障害物の映像信号とを含む警
報信号を出力する警報信号送信部と、前記警報信号によ
り無線周波数信号を変調して前記踏切を通過する列車へ
送出する無線送信部とを備え、前記車上装置は、前記無
線送信部から送出された前記無線周波数信号を受信し復
調して前記警報信号を取り出し出力する無線受信部と、
前記無線受信部から出力された前記警報信号から前記警
報情報と映像信号を取り出して出力する警報信号受信部
と、前記警報情報に基づいて警報音を発して乗務員に警
報を報知する警報音発生部と、前記映像信号を入力し前
記カメラの撮影した映像を表示する映像表示部とを備え
た踏切監視システムにおいて、前記地上装置の警報信号
送信部は前記踏切の位置を示す踏切位置情報を前記警報
信号に含めて出力し、前記車上装置は、前記列車の走行
速度を計測し走行速度のデータを出力する列車速度計測
部と、ＧＰＳ衛星からの受信データを基に前記列車の現
在位置を示す列車位置情報を算出し出力する列車位置計
測部と、前記踏切の位置と前記列車走行路線上の他の地
点との間の走行距離のデータを格納する地図・走行距離
データベースとを備え、前記車上装置の警報信号受信部
は、前記列車の走行速度のデータから前記列車の制動距
離を算出し、前記踏切位置情報と前記列車位置情報とに
基づいて前記列車の現在位置から前記踏切までの前記走
行距離のデータを前記地図・走行距離データベースから
読み出し、前記制動距離と前記走行距離とからいつ列車
の停止制御を行うべきかを判定して乗務員に報知し、直
ちに列車の停止制御を行う必要のあるときは列車停止制
御指示信号を出力するように構成される。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１０】図１は、本発明の踏切監視システムの実施
の一形態を示すブロック図である。

【００１１】図１に示す本実施の形態の踏切監視システ
ムは、踏切近傍に設置され、踏切内に存在する障害物を
検知して警報を踏切の位置を示す踏切位置情報とともに
踏切に接近しつつある列車上へ送出する地上装置１と、
地上装置１から送出された警報を乗務員に報知するとと
もに、列車の走行速度から制動距離を算出し、ＧＰＳ
（ｇｌｏｂａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｓｙｓｔｅ
ｍ：世界的位置決定システム）衛星からの電波を受信し
て列車の現在位置を示す列車位置情報を算出し、踏切位
置情報と列車位置情報とから踏切までの走行距離を算出
し、制動距離と走行距離とを比較していつ列車の停止制
御を行うべきかを判定して制動距離，走行距離および列
車停止制御の時刻等関連データを乗務員に報知し、さら
に列車を即時停止させる必要があると判定されたときに
は列車停止制御指示信号を出力する車上装置２とから構
成される。

【００１２】また、地上装置１は、踏切内に存在する障
害物を検知し障害物検知信号２１を出力する障害物検知
部３と、踏切内に存在する障害物と周囲の状況を示す映
像を撮影し映像信号２２を出力するカメラ６と、車上装
置に通知すべき警報情報と映像信号と踏切の位置を示す
踏切位置情報とからなる警報信号を出力する警報信号送
信部４と、警報信号送信部４から出力された警報信号に
より無線周波数信号を変調し出力する無線送信部５と、
無線送信部５から出力された無線周波数信号を出力する
アンテナ７ａとから構成される。

【００１３】また、車上装置２は、アンテナ７ａからの
無線周波数信号を受信するアンテナ７ｂと、アンテナ７
ｂが受信した無線周波数信号を復調し警報信号を出力す
る無線受信部８と、無線受信部８から出力された警報信
号に含まれる警報情報に基づき警報音を発する警報音発
生部１０と、無線受信部８から出力された警報信号に含
まれる映像信号によりカメラ６の撮影した踏切内に存在
する障害物の映像を表示する映像表示部１１と、ＧＰＳ
衛星からの電波を受けるアンテナ１５と、アンテナ１５
が受けた電波から得られる、列車の現在位置を算出する
ための受信データを用いて列車の現在位置を算出し出力
する列車位置計測部１３と、列車の走行速度を計測しデ
ータを出力する列車速度計測部１２と、踏切と列車の走
行地域全域にわたる路線上の各地点との間の列車の走行
距離を示すデータを格納する地図・走行距離データベー
ス１４と、列車の走行速度のデータを受信して列車の制
動距離を算出し、列車位置情報と受信した警報信号に含
まれる踏切位置情報とに基づいて列車の現在位置から踏
切までの走行距離を地図・走行距離データベース１４か
ら読み出し、制動距離と走行距離とを比較していつ列車
の停止制御を行うべきかを判定して映像表示部１１に出
力して表示し、列車の停止制御を行うときは列車停止制
御指示信号２５を出力するとともに、列車の停止制御を
行ったことを映像表示部１１に出力して表示する警報信
号受信部９とから構成される。

【００１４】次に、動作を説明する。

【００１５】図１において、地上装置１の障害物検知部
３は、踏切の閉塞後に踏切内に存在する障害物を検知す
ると、障害物検知信号２１を警報信号送信部４に出力す
る。警報信号送信部４は、障害物検知信号２１を受ける
と、踏切内に障害物が検知されたこととこの異常が発生
した踏切の位置を緯度，経度で表した位置情報および異
常発生の検知時刻を車上装置に通知すべき警報情報を作
成し、警報信号として無線送信部５に出力する。また警
報信号送信部４は直ちにカメラ６を制御し、カメラ６は
踏切内に存在する障害物をとらえその映像の撮影を開始
する。カメラ６の動作によりカメラ６から踏切内に存在
する障害物と周囲の状況を示す映像を撮影した映像信号
２２が送出されてくると、警報信号送信部４はこの映像
信号２２を警報信号に付加して無線送信部５に送出す
る。無線送信部５は警報信号送信部４からの警報信号に
より無線周波数信号を変調しアンテナ７ａを介して同一
路線を踏切に向け接近しつつある列車に向けて送信す
る。

【００１６】車上装置２では、アンテナ７ｂが、アンテ
ナ７ａからの無線周波数信号を受信すると、無線受信部
８はアンテナ７ｂが受信した無線周波数信号を復調し警
報信号を警報信号受信部９に出力する。また、列車位置
計測部１３は、ＧＰＳ衛星からの電波を受けるアンテナ
１５を介して、列車の現在位置を算出するための、ＧＰ
Ｓ衛星からの受信データに基づいて列車の現在位置を示
す緯度，経度を一定時間ごとに算出し警報信号受信部９
に出力する。警報信号受信部９は、列車位置計測部１３
から送られてきた列車の現在位置情報と警報信号から取
り出された踏切の位置情報とから、警報信号を送信して
きた踏切が列車の走行している同一路線上にある踏切か
否かを走行地域全域にわたる路線データを格納する地図
・走行距離データベース１４にアクセスし判定する。こ
の判定結果が出るまでは、警報信号受信部９は、無線受
信部８から出力された警報信号の中の警報情報と映像信
号とをメモリ（図示せず）に蓄積しておく。警報信号を
送信してきた踏切が同一路線上にある踏切と判定される
と、警報信号受信部９は、メモリに蓄積していた警報情
報を警報音発生部１０に出力するとともに、映像信号を
映像表示部１１に出力する。警報音発生部１０は警報信
号に含まれる警報情報により警報音を生成し出力するこ
とにより、警報を乗務員に報知する。また、映像表示部
１１は映像信号を入力してカメラ６の撮影した踏切内に
存在する障害物の映像をディスプレイに表示する。も
し、警報信号を送信してきた踏切が同一路線上にある踏
切でないと判定されると、警報信号受信部９は、送信さ
れてきてメモリに蓄積されていた警報情報を警報音発生
部１０に出力せずに消去する。また、メモリに蓄積され
ていた映像信号も映像表示部１１に出力せずに消去す
る。

【００１７】一方、列車速度計測部１２は一定時間ごと
に列車の走行速度を計測しデータを警報信号受信部９に
出力する。警報信号を送信してきた踏切が列車と同一路
線上にある踏切と判定された場合は、警報信号受信部９
が、列車速度計測部１２から出力された列車の走行速度
のデータを入力して列車の速度に対応した列車の制動距
離を算出する。また、警報信号受信部９は踏切と列車の
走行地域全域にわたる路線上の各地点との間の列車の走
行距離を示すデータを格納する地図・走行距離データベ
ース１４にアクセスし、踏切の位置情報と列車の現在の
位置情報とに基づいて列車の現在位置から踏切までの走
行距離を読み出して、列車の速度から算出した制動距離
と走行距離とを比較していつ列車の停止制御を行うべき
かを判定する。すなわち、列車の現在位置から踏切まで
の走行距離が、制動距離よりも大きくその距離の差があ
らかじめ定められた値以上であったときには、列車を直
ちに停止させることなく走行を続行させることを文字情
報として映像表示部１１に出力して表示する。同時に警
報音発生部１０から警報音を出力させる。しかし、列車
の現在位置から踏切までの走行距離が制動距離よりも大
きくてもその距離の差があらかじめ定められた値に達し
ないときか、または列車の現在位置から踏切までの走行
距離が制動距離よりも小さいときは、列車を直ちに停止
させるために、警報信号受信部９は列車停止制御信号２
５を列車の運行を制御する列車運行制御部（図示せず）
に送出するとともに、警報音発生部１０から警報音を出
力させ、列車停止制御信号２５を出力したことを文字情
報として映像表示部１１に出力して表示する。

【００１８】なお、地上装置１のアンテナ７ａから輻射
された電波は、この地上装置１が監視している踏切を通
過した後の列車にも受信されるが、警報信号受信部９が
地図・走行距離データベース１４にアクセスし、踏切の
位置情報と列車の現在の位置情報とに基づいて列車の現
在位置から踏切までの走行距離を読み出す段階で、障害
物が検知された踏切は既に通過してしまった踏切である
と判定することができるので、この時点で、警報信号受
信部９から映像表示部１１にその旨の情報を表示させる
ことができる。なお、上記の説明では、踏切が同一路線
上にある踏切であることが判明した段階で、警報音発生
部１０から警報音を出力させ、映像表示部１１に映像を
表示させているが、警報音を出力させ映像を表示させる
ことを、警報信号を送出してきた踏切が列車の進行先の
踏切か既に通過してしまった踏切か判定された後に行
い、既に通過してしまった踏切からの警報信号を受信し
た場合はメモリに蓄積した警報情報と映像信号とを消去
するようにしてもよい。

【００１９】また、上記説明では、踏切内に障害物が検
出されたとき、本発明により警報とともに異常の発生し
た踏切の位置情報が直ちに無線回線で列車内に通報され
ることを述べたが、列車運転指令所等の関連部署にも無
線回線による通報を受信する設備を設けることにより、
踏切内に障害物が検出されたという異常事態についての
関係部署への情報連絡のスピードアップを図ることがで
き、列車事故の発生を未然に防止することに役立つこと
が考えられる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の踏切監視
システムは、障害物の検出された踏切の位置情報を車上
装置に送出する手段を地上装置に設け、列車の走行速度
を計測して制動距離を算出し、ＧＰＳ衛星からの受信デ
ータを基に列車の現在位置を算出して、踏切の位置と列
車の現在位置とから列車の現在位置から踏切までの走行
距離を調べ、さらに制動距離と列車の現在位置から踏切
までの走行距離とを比較しいつ列車停止制御を行うべき
かの判定を行う手段を車上装置に設けたことにより、踏
切上で踏切閉塞後に内に残留している自動車等の障害物
が検出されたとき、踏切に接近しつつある列車に乗務員
が適切な処置をとれるような情報を速かに報知し、列車
が踏切に近接してもはや一刻の猶予も許されない状況の
ときには、列車を直ちに自動的に停止させることができ
るので、事故を未然に防止できるという効果を有してい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の踏切監視システムの実施の一形態を示
すブロック図である。

【符号の説明】

１地上装置２車上装置３障害物検知部４警報信号送信部５無線送信部６カメラ７ａ，７ｂアンテナ８無線受信部９警報信号受信部１０警報音発生部１１映像表示部１２列車速度計測部１３列車位置計測部１４地図・走行距離データベース１５アンテナ２１障害物検知信号２２映像信号２５列車停止制御信号

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】地上装置と車上装置とから構成され、前
記地上装置は、踏切内に存在する障害物を検知し障害物
検知信号を出力する障害物検知部と、前記障害物を撮影
し映像信号を出力するカメラと、前記障害物検知信号を
受信して警報情報と前記カメラで撮影した前記障害物の
映像信号とを含む警報信号を出力する警報信号送信部
と、前記警報信号により無線周波数信号を変調して前記
踏切を通過する列車へ送出する無線送信部とを備え、前
記車上装置は、前記無線送信部から送出された前記無線
周波数信号を受信し復調して前記警報信号を取り出し出
力する無線受信部と、前記無線受信部から出力された前
記警報信号から前記警報情報と映像信号を取り出して出
力する警報信号受信部と、前記警報情報に基づいて警報
音を発して乗務員に警報を報知する警報音発生部と、前
記映像信号を入力し前記カメラの撮影した映像を表示す
る映像表示部とを備えた踏切監視システムにおいて、前記地上装置の警報信号送信部は前記踏切の位置を示す
踏切位置情報を前記警報信号に含めて出力し、前記車上
装置は、前記列車の走行速度を計測し走行速度のデータ
を出力する列車速度計測部と、ＧＰＳ衛星からの受信デ
ータを基に前記列車の現在位置を示す列車位置情報を算
出し出力する列車位置計測部と、前記踏切の位置と前記
列車走行路線上の他の地点との間の走行距離のデータを
格納する地図・走行距離データベースとを備え、前記車
上装置の警報信号受信部は、前記列車の走行速度のデー
タから前記列車の制動距離を算出し、前記踏切位置情報
と前記列車位置情報とに基づいて前記列車の現在位置か
ら前記踏切までの前記走行距離のデータを前記地図・走
行距離データベースから読み出し、前記制動距離と前記
走行距離とからいつ列車の停止制御を行うべきかを判定
して乗務員に報知し、直ちに列車の停止制御を行う必要
のあるときは列車停止制御指示信号を出力するように構
成したことを特徴とする踏切監視システム。