JP3529861B2 - 列車無線通信装置におけるゾーン切替方法及び列車無線通信装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、列車無線通信装置にお
けるゾーン切替方法及び列車無線通信装置に係り、特
に、いわゆるゾーン切替の改良を図った列車無線通信装
置におけるゾーン切替方法及び列車無線通信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の通信装置としては、例え
ば、図８に示されたように、中央指令所に設けられた操
作卓（図８においては「ＣＣＰ」と略記）１と、同じく
中央指令所に設けられた指令制御装置（図８においては
「ＣＣＥ」と略記）２と、各ゾーン毎に設けられた複数
の基地局（図８においては「ＢＳ１，ＢＳ２・・・ＢＳ
ｎ」と略記）３と、を有してなるものが公知となってい
る。

【０００３】かかる通信装置では、各基地局３にはアン
テナ４が設けられる一方、列車５にもアンテナ６が設け
られており、相互に無線電波の送受が可能となってい
る。特に、各基地局（ＢＳ）３には、列車５との交信を
担当する管轄範囲、すなわち、ゾーンが設定されてお
り、列車５の移動によってゾーンが移ると、この列車５
と中央指令所との交信を仲介する役割を果たす基地局３
が、指令制御装置（ＣＣＥ）２による制御により切り替
えられるようになっているものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の列車無線通信システムにおいては、列車５が
移動してゾーンが変わる際、ゾーン切替前の基地局から
移動先のゾーンの基地局へ切り替わる間、列車５と中央
指令所との通信が一時的に切断されるような制御手順と
なっていた。これは、列車５がゾーンを移動するのに伴
って基地局を単純に切り替えるような制御としているた
めに発生するものであった。このように、従来の列車無
線通信システムにおいては、基地局の切替えに伴って通
信が切断されるようになっているので、一時的な切断で
あっても重要な言葉が聞き取れないことがある等、円滑
な通信が一時的に困難になるという問題があった。

【０００５】本発明は、上記実情に鑑みて為されたもの
で、列車の移動によりゾーンを変わる際、通信が一時的
に切断されることのない列車無線通信装置におけるゾー
ン切替方法及び列車無線通信装置を提供することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための請求項１記載の発明は、予め定められたゾ
ーンで列車との間で無線電波の送受を行う複数の基地局
と、列車との通信を仲介する基地局を、列車の移動状況
に応じて前記複数の基地局の中から選択、切替える指令
制御装置と、を具備してなる列車無線通信装置における
ゾーン切替方法において、ゾーンを管轄する基地局との
間の電界強度が低下したことを列車が検知して前記列車
から新たなゾーンへ入ったことを示すゾーン移動通知信
号が送信され、当該ゾーン移動通知信号が基地局を介し
て前記指令制御装置で検知された場合に、前記指令制御
装置で前記列車の移動履歴に基づいて列車が新たなゾー
ンへ移動したと判断し、前記指令制御装置から新たなゾ
ーンを管轄する基地局へ列車との接続を指令するための
ゾーン切替要求信号を送信し、当該基地局から列車との
接続を行うことを示すゾーン切替応答信号が前記指令制
御装置へ送信されたことによって、前記指令制御装置と
新たなゾーンにおける基地局とが通信可能となった後
に、それまで接続状態にあった基地局との接続状態を断
つことを特徴としている。

【０００７】

【０００８】上記従来例の問題点を解決するための請求
項２記載の発明は、予め定められたゾーンで列車との間
で無線電波の送受を行う複数の基地局と、列車との通信
を仲介する基地局を、列車の移動状況に応じて前記複数
の基地局の中から選択、切替える指令制御装置と、を具
備してなる列車無線通信装置におけるゾーン切替方法に
おいて、ゾーンを管轄する基地局との間の電界強度が低
下したことを列車が検知して新たなゾーンに入ったこと
を示すゾーン移動通知信号が前記列車から送信され、前
記ゾーン移動通知信号が新たなゾーンに入る直前のゾー
ンを管轄する基地局のみに受信された場合に、前記指令
制御装置から基地局と列車との接続を指令するためのゾ
ーン切替要求信号を前記ゾーン移動通知信号を受信した
基地局に隣接した２つの基地局へ送信し、前記２つの基
地局のうち、列車との接続が成功したことを示すゾーン
切替応答信号を送信した基地局を検知したことにより、
当該基地局が新たなゾーンにおける基地局として前記指
令制御装置と接続状態となり、それまで接続状態にあっ
た基地局との接続状態を断つことを特徴としている。

【０００９】上記従来例の問題点を解決するための請求
項３記載の発明は、予め定められたゾーンで列車との間
で無線電波の送受を行う複数の基地局と、列車との通信
を仲介する基地局を、列車の移動状況に応じて前記複数
の基地局の中から選択、切替える指令制御装置と、を具
備してなる列車無線通信装置におけるゾーン切替方法に
おいて、新たなゾーンに入る直前のゾーンを管轄する基
地局により列車からの送信電波の電界強度の低下に基づ
いて、列車が新たなゾーンに入ったことを示すゾーン移
動通知信号が送信され、前記ゾーン移動通知信号が前記
指令制御装置により検知された場合に、前記指令制御装
置から基地局と列車との接続を指令するためのゾーン切
替要求信号を前記ゾーン移動通知信号を送信した基地局
に隣接した２つの基地局へ送信し、前記２つの基地局の
うち、列車との接続が成功したことを示すゾーン切替応
答信号を送信した基地局を検知したことにより、当該基
地局が新たなゾーンにおける基地局として前記指令制御
装置と接続状態となり、それまで接続状態にあった基地
局との接続状態を断つことを特徴としている。

【００１０】上記従来例の問題点を解決するための請求
項４記載の発明は、予め定められたゾーンで列車との間
で無線電波の送受を行う複数の基地局と、列車との通信
を仲介する基地局を、列車の移動状況に応じて前記複数
の基地局の中から選択、切替える指令制御装置と、を具
備してなる列車無線通信装置において、前記指令制御装
置は、電界強度の低下が検知されたことによって列車又
は基地局から列車が新たなゾーンに入ったことを示すゾ
ーン移動通知信号を受信すると、列車の移動履歴に基づ
く基地局又は当該基地局に隣接した２つの基地局に、基
地局と列車との接続を指令するためのゾーン切替要求信
号を送信し、列車との接続を行うことを示すゾーン切替
応答信号又は列車との接続が成功したことを示すゾーン
切替応答信号を送信した基地局を検知したことにより、
前記基地局が新たなゾーンにおける基地局として通信可
能となったことを検知する通信成立検知手段と、前記通
信成立検知手段により新たなゾーンにおける基地局と通
信可能となったことが検知された後、新たなゾーンにお
ける基地局と、当該新たなゾーンに移動する直前のゾー
ンにおける基地局との双方と通信可能な接続状態を保つ
接続保持手段と、前記接続保持手段により２つの基地局
が通信可能な接続状態になった後に、列車が新たなゾー
ンへ移動する直前のゾーンにおける基地局に対して、接
続状態を切断する切断通知信号を送信し、その後前記接
続保持手段による２つの基地局の接続状態を強制的に解
除し、新たなゾーンにおける基地局と接続状態にする強
制制御手段と、を具備してなることを特徴としている。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明によれば、列車の移動に伴
い新たなゾーンに入った際、この新たなゾーンにおける
基地局を介して指令制御装置を通じて列車との通信が可
能な接続状態になったことを、新たなゾーンにおける基
地局へ対し、列車との接続を指令するゾーン切替要求信
号を送信し、これに対して接続が可能であることを示す
ゾーン切替応答信号が基地局から送信されたことで、確
認した後に、それまでの基地局との接続を断つようにし
たので、一時的に２つの基地局を介して列車との通信が
可能な状態となり、その後に、新たな基地局のみを介し
て通信が行われる列車無線通信装置におけるゾーン切替
方法としているので、常に列車との通信が途切れるよう
なことがなく円滑な通信が確保されると共に、新たなゾ
ーンにおける基地局との接続が確実に行え得るものであ
る。

【００１２】

【００１３】請求項２記載の発明によれば、列車の移動
に伴い新たなゾーンに入った際、この新たなゾーンにお
ける基地局を介して指令制御装置を通じて列車との通信
が可能な接続状態になったことを、列車から送信された
ゾーン移動に関する信号が新たなゾーンの基地局によっ
て受信されない場合に、移動が予想されるゾーンの基地
局へ対して列車との接続を指令するゾーン切替要求信号
を送信し、列車との通信が可能であることを示すゾーン
切替応答信号が送信された基地局を新たなゾーンにおけ
る基地局と判断し、以後、この基地局との接続が行われ
ることで、確認した後に、それまでの基地局との接続を
断つようにしたので、一時的に２つの基地局を介して列
車との通信が可能な状態となり、その後に、新たな基地
局のみを介して通信が行われる列車無線通信装置におけ
るゾーン切替方法としているので、常に列車との通信が
途切れるようなことがなく円滑な通信が確保されると共
に、ゾーンを移動した際に、新たなゾーンにおける基地
局と列車との最初の通信が成功しない場合であっても、
ゾーン切替が確実に行われることとなるものである。

【００１４】請求項３記載の発明によれば、列車の移動
に伴い新たなゾーンに入った際、この新たなゾーンにお
ける基地局を介して指令制御装置を通じて列車との通信
が可能な接続状態になったことを、列車の移動に伴うゾ
ーンの変化が、ゾーン移動前の基地局のみによってしか
検知されなかった場合であっても、この基地局の両隣の
ゾーンにおける基地局へ対して列車との接続を指令する
ゾーン切替要求信号を送信し、列車との通信が可能であ
ることを示すゾーン切替応答信号が送信された基地局を
新たなゾーンにおける基地局と判断し、以後、この基地
局との接続が行われることで確認した後に、それまでの
基地局との接続を断つようにしたので、一時的に２つの
基地局を介して列車との通信が可能な状態となり、その
後に、新たな基地局のみを介して通信が行われる列車無
線通信装置におけるゾーン切替方法としているので、常
に列車との通信が途切れるようなことがなく円滑な通信
が確保されると共に、ゾーンの切替がより確実となるも
のである。

【００１５】請求項４記載の発明によれば、通信成立検
知手段により電界強度の低下が検知されたことによって
列車又は基地局から列車が新たなゾーンに入ったことを
示すゾーン移動通知信号を受信すると、列車の移動履歴
に基づく基地局又は当該基地局に隣接した２つの基地局
に、基地局と列車との接続を指令するためのゾーン切替
要求信号を送信し、列車との接続を行うことを示すゾー
ン切替応答信号又は列車との接続が成功したことを示す
ゾーン切替応答信号を送信した基地局を検知したことに
より、基地局が新たなゾーンにおける基地局として通信
可能となったことが検知された後、接続保持手段によっ
て２つの基地局が列車との通信が可能な状態に保持さ
れ、強制制御手段により列車が新たなゾーンに入る前の
ゾーンにおける基地局に対して接続状態を断つ切断通知
信号が送信され、接続保持手段による２つの基地局の接
続状態が強制的に解除されることによって、接続保持手
段による列車との接続は、新たなゾーンにおける基地局
を介してのみ行われる状態となる列車無線通信装置とし
ているので、ゾーン切替の際に２つの基地局が同時に接
続状態となることで、従来と異なり、ゾーン切替の際に
通信が一時的に切断されることが回避されるようになっ
ている。

【００１６】

【実施例】以下、本発明に係る列車無線通信装置におけ
るゾーン切替方法及び列車無線通信装置の一実施例につ
いて、図１乃至図７を参照しつつ説明する。ここで、図
１は、本発明に係る列車無線通信装置における一構成例
を示す構成図、図２は、本発明に係る列車無線通信装置
のゾーン切替動作における第１パターンを説明するため
の説明図、図３は、本発明に係る列車無線通信装置のゾ
ーン切替動作における第２のパターンを説明するための
説明図、図４は、本発明に係る列車無線通信装置のゾー
ン切替動作における第３のパターンを説明するための説
明図、図５は、本発明に係る列車無線通信装置のゾーン
切替動作における第４のパターンを説明するための説明
図、図６は、第１及び第２ゾーン切替動作における操作
卓に設けられた基地局表示灯の表示動作を説明するため
の説明図、図７は、第３及び第４のゾーン切替動作にお
ける操作卓に設けられた基地局表示灯の表示動作を説明
するための説明図である。尚、以下に説明する部材、配
置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の
範囲内で種々改変することができるものである。

【００１７】先ず、本実施例における列車無線通信装置
のいわゆるハードウェア的基本構成は、図８に示された
構成と変わるところのないものである。したがって、以
下の実施例の説明においては、同一構成要素には同一符
号を用いるものとする。図１には図８に示された各構成
要素の概略の一構成例が示されており、以下、図１を参
照しつつこの構成例について説明する。

【００１８】本実施例の操作卓１は、入力部７と、制御
処理部８と、表示部９とを有してなるもので、入力部７
はいわゆるテンキー（図示せず）等を備え、各種コマン
ドや定数等の入力を行うものである。制御処理部８は、
入力部７から入力されたコマンド等に対応して表示部９
や指令制御装置２に対して必要な信号を出力する等の動
作を為すものである。表示部９は、各基地局３における
接続状況を表示する表示灯（詳細は後述）等を有してお
り、接続状況に応じて各種表示灯の点灯等が為されるよ
うになっている。

【００１９】本実施例の指令制御装置２は、第１のイン
ターフェイス回路（図１においては「ＩＦ（１）」と略
記）１０と、中央処理部１１と、記憶部１２と、第２の
インターフェイス回路（図１においては「ＩＦ（２）」
と略記）１３とを有してなり、本列車無線通信装置全体
の動作を制御するものである。第１のインターフェイス
回路１０は、先の操作卓１と指令制御装置２とが相互に
信号の送受ができるようにインターフェイスを図るもの
で、操作卓１の制御処理部８とこの指令制御装置２の中
央処理部１１との間に設けられている。

【００２０】中央処理部１１は、記憶部１２に格納され
た制御プログラムを実行し、操作卓１及び各基地局３の
動作を監視、制御しつつ、本列車無線通信装置全体の動
作を制御する機能を果たすものである。具体的には、中
央処理部１１の機能実現手段は、通信成立検出手段と、
接続保持手段と、強制制御手段とから構成され、通信成
立検出手段は列車が新たなゾーン（新ゾーン）に移動し
てそのゾーンの基地局と通信可能となったことを検知す
る手段で、接続保持手段は通信可能検知後に新ゾーンの
基地局及びその直前のゾーン（旧ゾーン）の基地局の双
方と通信可能な接続状態を保つ手段で、強制制御手段
は、上記２つの基地局と通信可能な接続状態となった後
に旧ゾーンの基地局への接続を切断して新ゾーンの基地
局とのみ接続を行う手段である。尚、詳細は後述する。
記憶部１２は、上述のように制御プログラムを格納する
他に、各種データ等の記憶、読み出しが行えるようにな
っているものである。

【００２１】本実施例の第２のインターフェイス回路１
３は、基地局３の数に応じて複数設けられており、中央
処理部１１と基地局３とのインターフェイスを図るもの
である。尚、本実施例においては、１個の第２のインタ
ーフェイス回路１３に２局の基地局３が接続される構成
となっているが、これはあくまで一例であって、１個の
第２のインターフェイス回路１３に接続される基地局の
数は、回路の具体設計の段階で種々選択し得るものであ
るので、本実施例における接続数に限定されるものでは
ない。

【００２２】本実施例の基地局３は、インターフェイス
回路１７と、制御処理部１４と、無線部１５とを有して
構成されており、列車５からの送信電波を受信して指令
制御装置２へ送出する一方、指令制御装置２から入力さ
れた信号を列車５へ送信する機能を果たすものである。
基地局３内のインターフェイス回路１７は、指令制御装
置２と、基地局３とのインタフェイスを図るもので、指
令制御装置２の第２のインターフェイス回路１３と、基
地局３の制御処理部１４との間に設けられている。

【００２３】制御処理部１４は指令制御装置２からの信
号に応じて無線部１５の動作を制御すると共に、無線部
１５により受信された列車５からの信号に応じて指令制
御装置２へ必要な信号を送信する等の動作機能を果たす
ものである。無線部１５は、アンテナ４を介して発射さ
れる無線電波を生成する送信回路（図示せず）及びアン
テナ４により補足された列車５からの無線電波を復調す
る受信回路（図示せず）を有してなるものである。

【００２４】次に本装置の動作について、主に自動ゾー
ン切替動作を中心に説明する。先ず、本装置における自
動ゾーン切替動作は、ゾーン切替時の列車から出力され
る信号がいずれの基地局により補足されるか等の観点か
ら４つのパターンに区分される。

【００２５】すなわち、列車からのゾーンの移動通知が
２台の基地局により検知された場合（以下この場合のゾ
ーン切替動作を「第１ゾーン切替動作」と言う）、基地
局と列車のそれぞれにおいて電界強度の低下が検知され
た場合（以下この場合のゾーン切替動作を「第２ゾーン
切替動作」と言う）、列車からのゾーン切替要求が１台
の基地局により検知された場合（以下この場合のゾーン
切替動作を「第３ゾーン切替動作」と言う）、基地局に
より列車の電界低下が検知された場合（以下この場合の
ゾーン切替を「第４ゾーン切替動作」と言う）の以上４
つのパターンに区分されるので、以下、第１ゾーン切替
動作から順に説明することにする。

【００２６】図２には第１のゾーン切替動作における各
構成要素間で送受される信号内容が送受される順位と共
に示されており、以下、同図を参照しつつその動作内容
について説明する。図２において列車５が走行している
位置を、ゾーン１であるとし、このゾーン１に入る前は
ゾーン２を走行していたとする。

【００２７】列車５がゾーン２からゾーン１へ移動する
ことによって、基地局（ＢＳ２）との間の電界強度が低
下したことを列車５が検知すると、ゾーン移動通知信号
が無線搬送波に重畳されて列車５から送信される（図２
において参照）。そして、この無線搬送波に重畳され
たゾーン移動通知信号は、ゾーン１の基地局（ＢＳ１）
とゾーン２の基地局（ＢＳ２）とでぞれぞれ受信され、
両基地局（ＢＳ１），（ＢＳ２）を介して指令制御装置
（ＣＣＥ）２へ送信されることとなる（図２の′参
照）。

【００２８】尚、上述のように基地局３が列車５からの
ゾーン移動通知信号を受信した場合には、基地局３が列
車５からの送信電波の電界強度の低下を検知しても、基
地局３独自にゾーン切替要求信号を指令制御装置２へ送
信しないようにしている。

【００２９】次に、指令制御装置２が、基地局（ＢＳ
１）と基地局（ＢＳ２）との双方からゾーン移動通知信
号が送信されたことを検知すると、以前から移動履歴を
取って監視していた列車５の移動方向に従って、列車５
がゾーン２からゾーン１へ移動したと判断し、ゾーン１
の基地局（ＢＳ１）へゾーン切替要求信号が送信される
（図２の参照）。ゾーン１の基地局（ＢＳ１）が、指
令制御装置２からのゾーン切替要求信号を受信すると、
ゾーン１の基地局（ＢＳ１）からはゾーン切替応答信号
が指令制御装置２へ送出される（図２の参照）。この
状態においては、列車５は基地局（ＢＳ１），（ＢＳ
２）の双方と接続状態となる。

【００３０】そして、指令制御装置２は、基地局（ＢＳ
１）からのゾーン切替応答信号を検知すると、ゾーン切
替が成立したものとみなしてゾーン２の基地局（ＢＳ
２）へ切断通知信号を送信する（図２の参照）。これ
により、基地局（ＢＳ２）と列車５との接続が断たれ、
基地局（ＢＳ２）を介しての指令制御装置２との通信は
行えなくなる一方、列車５と指令制御装置２との通信は
基地局（ＢＳ１）を介してのみ可能な状態となる。も
し、上述の一連の信号の送受のいずれかが正常に行われ
ず、動作が完了しなかった場合、指令制御装置２は基地
局（ＢＳ２）による列車５との交信を継続するようにす
る。

【００３１】次に、第２ゾーン切替動作について図３を
参照しつつ説明する。この切替動作においては、初めに
列車５が電界強度の低下を検出したことに伴うゾーン移
動通知信号を送信する点では上述の第１のゾーン切替動
作と同一である（図３の参照）。そして、このゾーン
移動通知信号は、ゾーン１の基地局（ＢＳ１）により検
知されるが、ゾーン２の基地局（ＢＳ２）では検知され
なかったとする。

【００３２】基地局（ＢＳ１）からは、列車５からのゾ
ーン移動通知信号を検知したことに応じて指令制御装置
２に対してゾーン移動通知信号が送信されることとなる
（図３の′参照）。一方、基地局（ＢＳ２）は列車５
の移動による電界強度の低下を検知し、これにより列車
５がゾーンを移動したと判断してゾーン移動通知信号を
指令制御装置２へ送信する（図３の参照）。

【００３３】尚、ここで、基地局（ＢＳ２）からのゾー
ン移動通知信号は、基地局（ＢＳ２）が列車５からの送
信電波の電界強度の低下を検知し、一定時間経過するこ
とで、基地局（ＢＳ２）における判定に基づいて送信さ
れるものであるのに対して、先の第１ゾーン切替動作に
おけるゾーン移動通知信号は、基地局（ＢＳ１），（Ｂ
Ｓ２）が列車５からのゾーン移動通知信号を受信したこ
とに応じて指令制御装置２へ送信されるものである点で
異なっている。

【００３４】指令制御装置２が基地局（ＢＳ１），（Ｂ
Ｓ２）からのゾーン移動通知信号を検知すると、指令制
御装置２内の記憶部１２に記憶されているそれまでの列
車５の移動履歴との関係から、列車５がゾーン１へ移動
していると判断して、基地局（ＢＳ１）へゾーン切替要
求信号を送信する（図３の参照）。基地局（ＢＳ１）
は、指令制御装置２からのゾーン切替要求信号を受信す
ると、ゾーン切替応答信号を指令制御装置２へ送信する
（図３の参照）。そして、列車５は基地局（ＢＳ
１），（ＢＳ２）の双方と接続状態となる。

【００３５】指令制御装置２は、ゾーン切替応答信号を
受信すると、ゾーン切替が成功したと判断し、ゾーン２
の基地局（ＢＳ２）に切断通知信号を送信する（図３の
参照）。これにより、基地局（ＢＳ２）と列車５との
接続が完全に切断される一方、列車５は基地局（ＢＳ
１）だけと接続状態となる。そして、指令制御装置２
は、基地局（ＢＳ１）と列車５とが接続されている状態
であることを認識している証として列車接続通知信号を
基地局（ＢＳ１）へ送信する。

【００３６】尚、この第２ゾーン切替動作において、基
地局３は、列車５からの送信電波の電界強度の低下を検
知すると、列車５からゾーン移動通知信号が送信される
の待つこととなるが、電界強度の低下を検知後、一定時
間経過してもゾーン移動通知信号が検知されなかった場
合、基地局３はゾーン移動通知信号を指令制御装置２へ
自動的に送信するようになっている。

【００３７】次に、第３ゾーン切替動作について図４を
参照しつつ説明する。先ず、列車５がゾーン２からゾー
ン１へ移動することによる基地局（ＢＳ２）との間の電
界強度の低下が列車５により検出され、ゾーン移動通知
信号が列車５から送信される（図４の参照）点は、先
の第１及び第２ゾーン切替動作と同様である。

【００３８】そして、列車５からのゾーン移動通知信号
は、ゾーン２の基地局（ＢＳ２）のみに受信されたとす
る。基地局（ＢＳ２）からは指令制御装置２へゾーン移
動通知信号が送信され（図４の′参照）、指令制御装
置２は、ゾーン移動通知信号が基地局（ＢＳ２）のみか
ら送信されたことに基づいて、ゾーン切替前の接続先で
ある基地局（ＢＳ２）の両隣の基地局（ＢＳ１），（Ｂ
Ｓ３）へ対してゾーン切替要求信号を送信する（図４の
参照）。

【００３９】指令制御装置２は、このゾーン切替要求信
号に対して列車５との交信成功に基づくゾーン切替応答
信号を返してきた基地局３の管轄ゾーン内に列車５があ
るとして接続切替を行う。すなわち、図４の例で言え
ば、基地局（ＢＳ１）からゾーン切替応答信号が送信さ
れることにより（図４の参照）、指令制御装置２は、
基地局（ＢＳ２）に対して切断通知信号を送信し（図４
の参照）、基地局（ＢＳ２）と列車５との接続を断つ
一方、基地局（ＢＳ１）と列車５とが接続されている状
態であることを認識している証として列車接続通知信号
を基地局（ＢＳ１）へ送信する（図４の参照）。

【００４０】尚、図４の例においては、基地局（ＢＳ
３）からゾーン切替応答信号が送信されているが、これ
は列車５との接続が不可能な場合、失敗の場合等の接続
不成功に基づくゾーン切替応答信号である。もし、指令
制御装置２から出力されるゾーン切替要求信号に対し
て、いずれの基地局３からも列車５との接続が成功であ
ることに基づくゾーン切替応答信号が指令制御装置２に
対して送信されなかった場合には、指令制御装置２は列
車５と基地局（ＢＳ２）との接続を維持するようにす
る。

【００４１】尚、ゾーン切替応答信号が接続成功に基づ
くものか、接続不成功に基づくものかを判定できるよう
にするためには、接続成功の際に送信されるゾーン切替
応答信号と接続不成功の際に送信されるゾーン切替応答
信号とで、それぞれ信号レベルを違えるようにすればよ
い。例えば、接続成功の際に送信されるゾーン切替応答
信号を論理値「１」の信号とする一方、接続不成功の際
に送信されるゾーン切替応答信号を論理値「０」の信号
とする等が好適である。

【００４２】次に、図５を参照しつつ第４ゾーン切替動
作について説明する。先ず、列車５がゾーン２からゾー
ン１へ移動したことに伴い、基地局（ＢＳ２）が列車５
からの送信電波の電界強度の低下を検出したとする。こ
れにより基地局（ＢＳ２）からは、指令制御装置２へゾ
ーン移動通知信号が送信される（図５の参照）。

【００４３】基地局（ＢＳ２）からのゾーン移動通知信
号を検知した指令制御装置２は、各基地局３へ対してゾ
ーン切替要求信号を送信する（図５の参照）。する
と、基地局（ＢＳ１）からは列車５との接続が成功であ
ることに基づくゾーン切替応答信号が送信され（図５の
参照）、他の基地局３、すなわち、図５の例で言え
ば、基地局（ＢＳ３）からは列車５との接続が失敗であ
ることに基づくゾーン切替応答信号が送信されることに
なる。

【００４４】指令制御装置２は、基地局（ＢＳ１）から
のゾーン切替応答信号を検知することにより（図５の
参照）、基地局（ＢＳ２）に対して切断通知信号を送信
して（図５の参照）、基地局（ＢＳ２）と列車５との
接続を断つ一方、基地局（ＢＳ１）と列車５とが接続さ
れている状態であることを認識している証として列車接
続通知信号を基地局（ＢＳ１）へ送信する（図５の参
照）。尚、この第４ゾーン切替動作は、基地局（ＢＳ
２）が列車５からの送信電波の電界強度の低下を検出す
ることを除けば、その後の動作は基本的に先に説明した
第３ゾーン切替動作と同一である。

【００４５】以上、述べたように、本実施例の列車無線
通信装置においては、列車５が新たなゾーンに入ってき
た際に、新たなゾーンを管轄する基地局３との接続が完
了するまでは、それ以前の基地局３との接続状態を保つ
ようにしているので、一時的に両基地局が接続状態とな
り、このため、従来と異なり、ゾーンが変わる際に列車
５との交信が一時的に切断状態となるようなことがな
く、円滑な通信を行うことができることとなる。

【００４６】また、上述の実施例においては、指令制御
装置２の中央処理部１１によるゾーン切替要求信号の送
信、基地局（ＢＳ１）から送信されたゾーン切替応答信
号の受信がなされることで、通信成立検知手段が実現さ
れ、中央処理部１１が基地局（ＢＳ１）からのゾーン切
替応答信号を受信しても即座に基地局（ＢＳ２）との接
続を断たないようにすることで、接続保持手段が実現さ
れ、さらに、指令制御装置２の中央処理部１１による基
地局（ＢＳ２）への切断通知がなされた後に、基地局
（ＢＳ２）との接続が断たれることにより、強制制御手
段が実現されるようになっている。

【００４７】次に、上述した各ゾーン切替動作における
操作卓（ＣＣＰ）１の表示動作、特に、基地局の表示灯
に関する表示動作について図６及び図７を参照しつつ説
明する。先ず、第１及び第２ゾーン切替動作における基
地局表示灯の点灯状態の変化について図６を参照しつつ
説明すれば、操作卓１の図示されないパネルの適宜な部
位には、同図に示されたようにＢＳ１，ＢＳ２等の各基
地局を表す文字が表記されており、各文字の下には基地
局表示灯１６ａ，１６ｂがそれぞれ配設されている。

【００４８】列車５がゾーン２にあって、基地局（ＢＳ
２）と接続されている状態においては、基地局（ＢＳ
２）用の基地局表示灯１６ｂが点滅状態（Ｂｌｉｎｋ）
となる（図６（ａ）参照）。続いて、列車５がゾーン２
からゾーン１に移動し、ゾーン移動通知信号が列車５か
ら送信され、これを受信した指令制御装置２からゾーン
切替要求信号が送信されると、基地局（ＢＳ１）用の基
地局表示灯１６ａと基地局（ＢＳ２）用の基地局表示灯
１６ｂの双方が点滅状態となり（同図（ｂ）参照）、両
基地局（ＢＳ１），（ＢＳ２）が列車５と接続状態にあ
ることが解るようになっている。

【００４９】そして、指令制御装置２がゾーン切替応答
信号を受信して、切断通知信号を送信すると、基地局
（ＢＳ１）用の基地局表示灯１６ａだけが点滅状態とな
り（図６（ｃ）参照）、基地局（ＢＳ１）だけが列車５
と接続状態にあることが解るようになっている。

【００５０】次に、第３及び第４ゾーン切替動作におけ
る各基地局表示灯の表示動作について図７を参照しつつ
説明する。先ず、列車５がゾーン２にあって、基地局
（ＢＳ２）と接続されている状態においては、基地局
（ＢＳ２）用の基地局表示灯１６ｂが点滅状態（Ｂｌｉ
ｎｋ）となる（図７（ａ）参照）のは図６で説明した場
合と同様である。

【００５１】続いて、列車５がゾーン２からゾーン１へ
移動し、指令制御装置２がゾーン移動通知信号を受信し
て基地局（ＢＳ２）に隣接する基地局（ＢＳ１），（Ｂ
Ｓ３）へゾーン切替要求信号を送信すると、各基地局
（ＢＳ１），（ＢＳ２），（ＢＳ３）用の基地局表示灯
１６ａ〜１６ｃが点滅することとなる（図７（ｂ）参
照）。そして、指令制御装置２がゾーン切替応答信号を
受信し、切断通知信号を送信すると、基地局（ＢＳ１）
用の基地局表示灯１６ａだけが点滅状態となり（図７
（ｃ）参照）、基地局（ＢＳ１）だけが列車５と接続状
態にあることが解るようになっている。

【００５２】このように、ゾーンの切替状態に応じて操
作卓１における基地局表示灯を点灯動作させるようにし
たので、ゾーンの切替状態が一目で解ることとなり、ゾ
ーンの切替状況の把握が容易にできることとなる。

【００５３】

【発明の効果】以上、述べたように、請求項１記載の発
明によれば、列車の移動に伴い新たなゾーンに入った
際、この新たなゾーンにおける基地局を介して指令制御
装置を通じて列車との通信が可能な接続状態になったこ
とを、新たなゾーンにおける基地局へ対し、列車との接
続を指令するゾーン切替要求信号を送信し、これに対し
て接続が可能であることを示すゾーン切替応答信号が基
地局から送信されたことで、確認した後に、それまでの
基地局との接続を断つようにしたので、一時的に２つの
基地局を介して列車との通信が可能な状態となり、その
後に、新たな基地局のみを介して通信が行われる列車無
線通信装置におけるゾーン切替方法としているので、従
来と異なり、ゾーン切替の際に通信が一時的に切断され
ることなく続行され、円滑な通信が確保されると共に、
ゾーン切替が確実に行われ、信頼性の高いゾーン切替方
法を提供できる効果がある。

【００５４】

【００５５】請求項２記載の発明によれば、列車の移動
に伴い新たなゾーンに入った際、この新たなゾーンにお
ける基地局を介して指令制御装置を通じて列車との通信
が可能な接続状態になったことを、列車から送信された
ゾーン移動に関する信号が新たなゾーンの基地局によっ
て受信されない場合に、移動が予想されるゾーンの基地
局へ対して列車との接続を指令するゾーン切替要求信号
を送信し、列車との通信が可能であることを示すゾーン
切替応答信号が送信された基地局を新たなゾーンにおけ
る基地局と判断し、以後、この基地局との接続が行われ
ることで、確認した後に、それまでの基地局との接続を
断つようにしたので、一時的に２つの基地局を介して列
車との通信が可能な状態となり、その後に、新たな基地
局のみを介して通信が行われる列車無線通信装置におけ
るゾーン切替方法としているので、従来と異なり、ゾー
ン切替の際に通信が一時的に切断されることなく続行さ
れ、円滑な通信が確保されると共に、ゾーン切替がより
確実に行われ、汎用性が良好で且つ信頼性の高いゾーン
切替方法を提供できる効果がある。

【００５６】請求項３記載の発明によれば、列車の移動
に伴い新たなゾーンに入った際、この新たなゾーンにお
ける基地局を介して指令制御装置を通じて列車との通信
が可能な接続状態になったことを、列車の移動に伴うゾ
ーンの変化が、ゾーン移動前の基地局のみによってしか
検知されなかった場合であっても、この基地局の両隣の
ゾーンにおける基地局へ対して列車との接続を指令する
ゾーン切替要求信号を送信し、列車との通信が可能であ
ることを示すゾーン切替応答信号が送信された基地局を
新たなゾーンにおける基地局と判断し、以後、この基地
局との接続が行われることで確認した後に、それまでの
基地局との接続を断つようにしたので、一時的に２つの
基地局を介して列車との通信が可能な状態となり、その
後に、新たな基地局のみを介して通信が行われる列車無
線通信装置におけるゾーン切替方法としているので、従
来と異なり、ゾーン切替の際に通信が一時的に切断され
ることなく続行され、円滑な通信が確保されると共に、
ゾーン切替がより確実に行われ、汎用性が良好で且つ信
頼性の高いゾーン切替方法を提供できる効果がある。

【００５７】請求項４記載の発明によれば、通信成立検
知手段により電界強度の低下が検知されたことによって
列車又は基地局から列車が新たなゾーンに入ったことを
示すゾーン移動通知信号を受信すると、列車の移動履歴
に基づく基地局又は当該基地局に隣接した２つの基地局
に、基地局と列車との接続を指令するためのゾーン切替
要求信号を送信し、列車との接続を行うことを示すゾー
ン切替応答信号又は列車との接続が成功したことを示す
ゾーン切替応答信号を送信した基地局を検知したことに
より、基地局が新たなゾーンにおける基地局として通信
可能となったことが検知された後、接続保持手段によっ
て２つの基地局が列車との通信が可能な状態に保持さ
れ、強制制御手段により列車が新たなゾーンに入る前の
ゾーンにおける基地局に対して接続状態を断つ切断通知
信号が送信され、接続保持手段による２つの基地局の接
続状態が強制的に解除されることによって、接続保持手
段による列車との接続は、新たなゾーンにおける基地局
を介してのみ行われる状態となる列車無線通信装置とし
ているので、ゾーン切替の際、２つの基地局が一時的に
同時に接続され、その後、新たなゾーンにおける基地局
を介して通信が行われることとなるので、従来と異な
り、ゾーン切替の際に通信が一時的に切断されることな
く続行でき、円滑な通信が確保できる列車無線通信装置
を提供できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る列車無線通信装置における一構成
例を示す構成図である。

【図２】本発明に係る列車無線通信装置のゾーン切替動
作における第１の切替パターンを説明するための説明図
である。

【図３】本発明に係る列車無線通信装置のゾーン切替動
作における第２の切替パターンを説明するための説明図
である。

【図４】本発明に係る列車無線通信装置のゾーン切替動
作における第３の切替パターンを説明するための説明図
である。

【図５】本発明に係る列車無線通信装置のゾーン切替動
作における第４のパターンを説明するための説明図であ
る。

【図６】第１及び第２ゾーン切替動作における操作卓に
設けられた基地局表示灯の表示動作を説明するための説
明図である。

【図７】第３及び第４のゾーン切替動作における操作卓
に設けられた基地局表示灯の表示動作を説明するための
説明図である。

【図８】従来装置の基本的構成の一例を示す構成図であ
る。

【符号の説明】 １…操作卓、 ２…指令制御装置、 ３…基地局、 ５
…列車、 ７…入力部、 ８…制御処理部、 ９…表示
部、 １０…第１のインターフェイス回路、１１…中央
処理部、 １２…記憶部、 １３…第２のインターフェ
イス回路、１４…制御処理部、 １５…無線部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め定められたゾーンで列車との間で無
   線電波の送受を行う複数の基地局と、列車との通信を仲
   介する基地局を、列車の移動状況に応じて前記複数の基
   地局の中から選択、切替える指令制御装置と、を具備し
   てなる列車無線通信装置におけるゾーン切替方法におい
   て、ゾーンを管轄する基地局との間の電界強度が低下し
   たことを列車が検知して前記列車から新たなゾーンへ入
   ったことを示すゾーン移動通知信号が送信され、当該ゾ
   ーン移動通知信号が基地局を介して前記指令制御装置で
   検知された場合に、前記指令制御装置で前記列車の移動
   履歴に基づいて列車が新たなゾーンへ移動したと判断
   し、前記指令制御装置から新たなゾーンを管轄する基地
   局へ列車との接続を指令するためのゾーン切替要求信号
   を送信し、当該基地局から列車との接続を行うことを示
   すゾーン切替応答信号が前記指令制御装置へ送信された
   ことによって、前記指令制御装置と新たなゾーンにおけ
   る基地局とが通信可能となった後に、それまで接続状態
   にあった基地局との接続状態を断つことを特徴とする列
   車無線通信装置におけるゾーン切替方法。
2. 【請求項２】 予め定められたゾーンで列車との間で無
   線電波の送受を行う複数の基地局と、列車との通信を仲
   介する基地局を、列車の移動状況に応じて前記複数の基
   地局の中から選択、切替える指令制御装置と、を具備し
   てなる列車無線通信装置におけるゾーン切替方法におい
   て、ゾーンを管轄する基地局との間の電界強度が低下し
   たことを列車が検知して新たなゾーンに入ったことを示
   すゾーン移動通知信号が前記列車から送信され、前記ゾ
   ーン移動通知信号が新たなゾーンに入る直前のゾーンを
   管轄する基地局のみに受信された場合に、前記指令制御
   装置から基地局と列車との接続を指令するためのゾーン
   切替要求信号を前記ゾーン移動通知信号を受信した基地
   局に隣接した２つの基地局へ送信し、前記２つの基地局
   のうち、列車との接続が成功したことを示すゾーン切替
   応答信号を送信した基地局を検知したことにより、当該
   基地局が新たなゾーンにおける基地局として前記指令制
   御装置と接続状態となり、それまで接続状態にあった基
   地局との接続状態を断つことを特徴とする列車無線通信
   装置におけるゾーン切替方法。
3. 【請求項３】 予め定められたゾーンで列車との間で無
   線電波の送受を行う複数の基地局と、列車との通信を仲
   介する基地局を、列車の移動状況に応じて前記複数の基
   地局の中から選択、切替える指令制御装置と、を具備し
   てなる列車無線通信装置におけるゾーン切替方法におい
   て、新たなゾーンに入る直前のゾーンを管轄する基地局
   により列車からの送信電波の電界強度の低下に基づい
   て、列車が新たなゾーンに入ったことを示すゾーン移動
   通知信号が送信され、前記ゾーン移動通知信号が前記指
   令制御装置により検知された場合に、前記指令制御装置
   から基地局と列車との接続を指令するためのゾーン切替
   要求信号を前記ゾーン移動通知信号を送信した基地局に
   隣接した２つの基地局へ送信し、前記２つの基地局のう
   ち、列車との接続が成功したことを示すゾーン切替応答
   信号を送信した基地局を検知したことにより、当該基地
   局が新たなゾーンにおける基地局として前記指令制御装
   置と接続状態となり、それまで接続状態にあった基地局
   との接続状態を断つことを特徴とする列車無線通信装置
   におけるゾーン切替方法。
4. 【請求項４】 予め定められたゾーンで列車との間で無
   線電波の送受を行う複数の基地局と、列車との通信を仲
   介する基地局を、列車の移動状況に応じて前記複数の基
   地局の中から選択、切替える指令制御装置と、を具備し
   てなる列車無線通信装置において、前記指令制御装置
   は、電界強度の低下が検知されたことによって列車又は
   基地局から列車が新たなゾーンに入ったことを示すゾー
   ン移動通知信号を受信すると、列車の移動履歴に基づく
   基地局又は当該基地局に隣接した２つの基地局に、基地
   局と列車との接続を指令するためのゾーン切替要求信号
   を送信し、列車との接続を行うことを示すゾーン切替応
   答信号又は列車との接続が成功したことを示すゾーン切
   替応答信号を送信した基地局を検知したことにより、前
   記基地局が新たなゾーンにおける基地局として通信可能
   となったことを検知する通信成立検知手段と、前記通信
   成立検知手段により新たなゾーンにおける基地局と通信
   可能となったことが検知された後、新たなゾーンにおけ
   る基地局と、当該新たなゾーンに移動する直前のゾーン
   における基地局との双方と通信可能な接続状態を保つ接
   続保持手段と、前記接続保持手段により２つの基地局が
   通信可能な接続状態になった後に、列車が新たなゾーン
   へ移動する直前のゾーンにおける基地局に対して、接続
   状態を切断する切断通知信号を送信し、その後前記接続
   保持手段による２つの基地局の接続状態を強制的に解除
   し、新たなゾーンにおける基地局と接続状態にする強制
   制御手段と、を具備してなることを特徴とする列車無線
   通信装置。