JP4033650B2 - 列車進入進出検知方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地上又は車上に設置された検知手段による検知結果をもとにして検知区間への列車の進入、進出を検知する列車進入進出検知方法に関し、詳しくは、列車の進路方向に沿った検知区間について当該検知区間への確実な進入、進出の検知が可能な列車進入進出検知方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レール上を走行する列車の位置を検知するには、列車が走行する２本のレールを検知回路中に組み込んだ軌道回路によって主に行われている。そして、上記レールの切れ目の位置を列車の車輪が通過した際に、該車輪及び車軸で軌道回路が短絡されることにより、当該レール上に列車が在ることを検知していた。この列車の在線の検知により、その軌道回路を内方とする信号機を青から赤に変えて、列車運行の安全性を確保していた。しかし、この軌道回路は、レールと列車の車軸を電気回路の一部として構成しているので、天候の影響を受けやすい、細かな現場調整作業や定期的な保守作業が必要である、大容量の電源設備が必要である、などの問題点があった。
【０００３】
また、近年では、軌道回路によらないシステムとして、無線通信手段を利用した新しい方式の列車検知システムが開発されている。この列車検知システムは、図１に示すように、列車走行の検知区間であるブロックＢ（Ｂ１〜Ｂ３）の各境界にてレール２の近傍に設置された質問器Ｑ（Ｑ１〜Ｑ３）と、上記質問器Ｑと相互に通信可能とされ、列車通過時に列車３の車体により通信領域が遮断されるように上記質問器Ｑに対向して設置された地上応答器Ｇ（Ｇ１〜Ｇ３）と、上記質問器Ｑと相互に通信可能とされ、上記列車３上に設置された車上応答器Ｖと、上記各ブロックＢの境界の質問器Ｑが受信した地上応答器Ｇ又は車上応答器Ｖからの信号を取り込んで各ブロックＢの列車３の進入、進出を検知する列車検知装置１とを備えて成っている。なお、上記列車３は、車両３1と３2で編成されているとする。また、符号４は、上記列車検知装置１で得た各ブロックＢの列車３の進入、進出情報を取り込んで列車の進路制御等に利用する外部装置を示している。
【０００４】
上記列車検知システムにおいて、列車３の進入、進出を検知するには、図１において、列車３がブロックＢ１に在線するとし、図面左側の起点側から右側の終点側に向かって矢印Ｃ方向に進行し、ブロックＢ２に進入するとする。この状態で、レール２上を走行する列車３の先頭部がブロックＢ１とＢ２との境界に対向配置された質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に進むと、該両者間の通信が遮断される。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２から送られる地上応答器Ｇ２の応答信号受信無しを検出して、「列車あり」を検知する。これにより、上記列車検知装置１は、前方のブロックＢ２への列車３の進入を検知する。
【０００５】
次に、列車３がレール２上を走行してさらに進み、上記列車３を構成する車両３2の後尾側の位置に搭載された車上応答器Ｖが質問器Ｑ２の位置を通過すると、上記車上応答器Ｖからの応答信号を質問器Ｑ２が受信する。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２から送られる車上応答器Ｖの応答信号の受信を検出して、その識別情報により列車３の編成を検知する。
【０００６】
そして、レール２上を走行する列車３がさらに進み、該列車３の最後尾部がブロックＢ１とＢ２との境界に対向配置された質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間を通過すると、該両者間の通信が回復される。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２からの地上応答器Ｇ２の応答信号の受信有りを検出して、「列車無し」を検知する。これにより、上記列車検知装置１は、後方のブロックＢ１からの列車３の進出を検知する。
【０００７】
このような列車検知システムにおいては、次のようなブロックＢへの異常進入検知が発生したり、ブロックＢへの不正進入後の後退解除の失敗などがあり、列車３の進路方向の前方の信号機が赤となって、列車３が出発できなくなることがある。
【０００８】
例えば、図９に示すように、列車３がブロックＢ１に在線するとし、矢印Ｃ方向に進行してブロックＢ２に進入する手前にいるとする。このとき、例えば電波妨害又は外乱等により質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が遮断され、列車３が質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に入らないにも拘らず、列車３がブロックＢ２に進入したと検知する異常進入検知があったとする。すると、この異常進入検知によりブロックＢ２は在線状態となる。そして、ブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓが青（Ｇ）から赤（Ｒ）に変わる。したがって、実際にはブロックＢ２には列車３がいないにも拘らず、上記信号機Ｓが赤（Ｒ）であることから列車３は出発できなくなる。
【０００９】
また、図１０に示すように、列車３がブロックＢ１に在線するとし、矢印Ｃ方向に進行して一旦ブロックＢ２に進入した（同図（ａ）参照）後、矢印Ｄ方向に後退して再びブロックＢ１内に戻ってきた（同図（ｂ）参照）とする。この場合、図１０（ａ）に示すように、列車３が質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に入りブロックＢ２への進入検知が成立すると、ブロックＢ２は在線状態となり、ブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓが青（Ｇ）から赤（Ｒ）に変わる。その後、図１０（ｂ）に示すように、列車３が矢印Ｄ方向に後退したとき、質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が回復すれば、ブロックＢ２から矢印Ｄ方向への列車３の進出検知が成立して、信号機Ｓが赤（Ｒ）から青（Ｇ）に変わる。この場合は、上記列車３が再び矢印Ｃ方向に前進する際に、該列車３は出発可能となり問題はない。
【００１０】
ところが、図１０（ｂ）において、列車３が矢印Ｄ方向に後退したとき、質問器Ｑ２が何らかの異常において進出検知が不成立となった場合、ブロックＢ２は在線状態となり、信号機Ｓは赤（Ｒ）のままとなる。したがって、この場合は、上記列車３が再び矢印Ｃ方向に前進しようとすると、上記信号機Ｓが赤（Ｒ）であることから、実際にはブロックＢ２には列車３がいないにも拘らず、列車３は出発できなくなる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の列車検知システムにおける列車の進入進出検知においては、各検知区間Ｂにおける列車３の進路方向とは関係なく、各検知区間Ｂの境界地点において質問器Ｑと地上応答器Ｇとの間の通信が遮断されるか、その後その通信が回復するかだけで検知区間への列車３の進入、進出を検知していたので、図９又は図１０に示すように、異常進入検知又は進出検知不成立の状態が発生した場合は、いま在線している検知区間の進路方向前方の検知区間に列車３がいないときでも、在線状態がそのまま維持され、列車３の運行ができなくなることがあった。
【００１２】
上記のような異常進入検知又は進出検知不成立の状態が発生して列車３の運行ができなくなった場合は、列車検知システムで自動的に復旧するのが困難であった。これを正常な状態に復帰させるには、係員が現地に行くなどして列車３が境界地点にいないのを確認して、マニュアル操作により所定の手順によってシステムを復旧させる必要があった。したがって、従来の列車の進入進出検知においては、検知区間への列車の進入、進出検知が確実にできないことがあった。また、異常検知の状態が発生して列車の運行ができなくなった場合の復旧に、多くの労力と時間を要するものであった。
【００１３】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、列車の進路方向に沿った検知区間について当該検知区間への確実な進入、進出の検知が可能な列車進入進出検知方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による列車進入進出検知方法は、レール上を走行する列車が検知区間の境界に対向配置された第１通信手段と第２通信手段との間の通信を遮断するのを検知して境界地点からの検知区間への列車の進入を検知し、列車を構成する編成の最後尾に設置された第３通信手段からの編成識別情報を上記第１通信手段で受信することにより列車の最後尾を検知し、その後上記対向配置された第１通信手段と第２通信手段との間の通信の回復を検知して当該境界地点の検知区間からの列車の進出を検知する列車進入進出検知方法において、列車の進路制御のための進路方向が定められた検知区間にて、該検知区間を列車の進路方向別に分けて検知し、上記列車の進路方向に沿って、当該検知区間の後方側に隣接する検知区間との境界地点で上記後方側検知区間からの列車の進出を検知することにより当該検知区間への列車の進入検知とし、当該検知区間の前方側に隣接する検知区間との境界地点で上記前方側検知区間への列車の進出を検知することにより当該検知区間からの列車の進出検知とし、上記列車の進路制御を行う進路方向毎に検知区間を対応させて列車の進入進出情報を作成するものである。
これにより、列車の進路方向に沿った検知区間について当該検知区間への確実な列車の進入、進出の検知が可能となる。
【００１６】
また、上記検知区間は、複線のレール、単線のレール又は三方に分岐するレールに沿って設定されるものであり、複線及び単線は２箇所の境界地点で、分岐は３箇所の境界地点で構成し、列車の進路方向の数だけ検知区間を分けて設定するものである。
これにより、各種形式のレール上を走行する列車についても、検知区間への確実な列車の進入、進出の検知が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明による列車進入進出検知方法を実施するのに使用する列車検知システムを示すシステム構成図である。この列車検知システムは、列車検知の単位とする検知区間の境界に該検知区間への列車の進入及び進出を検知するための検知手段を備え、該検知手段の検知結果を利用して上記検知区間への列車の進入、進出を検知するもので、質問器Ｑ（Ｑ１〜Ｑ３）と、地上応答器Ｇ（Ｇ１〜Ｇ３）と、車上応答器Ｖと、列車検知装置１とを備えている。ここで、質問器Ｑ（Ｑ１〜Ｑ３）と地上応答器Ｇ（Ｇ１〜Ｇ３）と車上応答器Ｖとが、上記の検知手段となる。
【００１８】
上記質問器Ｑは、後述の地上応答器Ｇ又は車上応答器Ｖに対して質問信号を送信すると共に、上記地上応答器Ｇ又は車上応答器Ｖからの応答信号を受信する第１通信手段となるもので、指向性を有する通信領域を持つ電磁波を送受信するようになっており、レール２上を走行する列車３の検知区間であるブロックＢ（Ｂ１〜Ｂ３）の各境界にてレール２の近傍に設置されている。
【００１９】
例えば、図１において、レール２の左側方を列車進路方向の起点側とし、右側方を列車進路方向の終点側として、起点側から終点側に向けて所定間隔で第１のブロックＢ１、第２のブロックＢ２、第３のブロックＢ３，…が設定されているとすると、ブロックＢ１の左端に質問器Ｑ１が、ブロックＢ１とブロックＢ２の境界に質問器Ｑ２が、ブロックＢ２とブロックＢ３の境界に質問器Ｑ３が設置されている。
【００２０】
地上応答器Ｇは、上記質問器Ｑから送信された質問信号を受信すると共に、自分が地上応答器であることを示す識別情報を含んだ応答信号を送信する第２通信手段となるもので、指向性を有する通信領域を持つ電磁波を送受信するようになっており、列車通過時に列車３の車体により通信領域が遮断されるように上記各質問器Ｑ１〜Ｑ３に対向してそれぞれ地上応答器Ｇ１〜Ｇ３が設置されている。なお、上記質問器Ｑ１〜Ｑ３と地上応答器Ｇ１〜Ｇ３とは、常時通信状態とされており、レール２上を走行する列車３が該両者間を通過することにより両者間の通信が遮断される位置に配置されている。
【００２１】
また、車上応答器Ｖは、上記質問器Ｑから送信された質問信号を受信すると共に、自分が搭載された列車３の編成を示す識別情報を含んだ応答信号を送信する第３通信手段となるもので、指向性を有する通信領域を持つ電磁波を送受信するようになっており、車両３1と３2で編成された列車３の編成の最後尾に搭載されている。そして、列車３がレール２上を走行して、質問器Ｑ１〜Ｑ３の位置を通過するときに、上記車上応答器Ｖは各質問器Ｑ１〜Ｑ３と通信するようになっている。
【００２２】
さらに、列車検知装置１は、上記各ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３，…の境界の質問器Ｑ１〜Ｑ３が受信した地上応答器Ｇ１〜Ｇ３又は車上応答器Ｖからの応答信号を取り込んで進路方向前方のブロックＢへの列車３の進入を検知すると共に、進路方向後方のブロックＢからの列車３の進出を検知し、各ブロックＢの列車３の進入進出情報を作成し、該情報を外部装置４に送出するもので、複数の質問器Ｑ１〜Ｑ３に共通に例えば１個設けられており、例えば線区のいずれかの駅に設置されている。
【００２３】
ここで、本発明においては、列車の進路制御のための進路方向が定められた検知区間（例えばＢ２）にて、該検知区間を列車の進路方向別に分けて検知し、上記列車の進路方向に沿って、当該検知区間（Ｂ２）の後方側に隣接する検知区間（Ｂ１）との境界地点（例えばＱ２）で上記後方側検知区間（Ｂ１）からの列車３の進出を検知することにより当該検知区間（Ｂ２）への列車３の進入検知とし、当該検知区間（Ｂ２）の前方側に隣接する検知区間（Ｂ３）との境界地点（Ｑ３）で上記前方側検知区間（Ｂ３）への列車３の進出を検知することにより当該検知区間（Ｂ２）からの列車３の進出検知とし、上記列車３の進路制御を行う進路方向毎に検知区間を対応させて列車３の進入進出情報を作成するものである。この進入検知の場合、列車３の検知（例えば列車の先端部の検知）をもって列車３の進入条件とし、列車３の最後尾の検知をもって列車３の進出条件とする。
【００２４】
そして、具体的には、列車３の進路方向の後方側から前方側に向かうブロック（例えばＢ２）にて、その進路方向に沿って、後方側の境界地点（Ｑ２）で隣接ブロック（Ｂ１）からの列車３の進出を検知することにより当該ブロック（Ｂ２）への列車３の進入検知とし、当該ブロック（Ｂ２）の前方側の境界地点（Ｑ３）から外方への列車３の進出を検知することにより当該ブロック（Ｂ２）からの列車３の進出検知とするものである。
【００２５】
このような列車３の進入、進出検知の方法を実際のレール２に適用すると次のようになる。図２は、上記検知区間を複線のレール２に適用したもので、１本のレール２上の進路方向が一方向（例えば図２において左側から右側方向）のみの場合を示している。この場合、列車３の進路方向に沿う検知区間をブロックＢ２とすると、後方側の境界地点において質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２とで隣接ブロックＢ１からの列車３の進出を検知することにより、当該ブロックＢ２への列車３の進入検知とし、当該ブロックＢ２の前方側の境界地点において質問器Ｑ３と地上応答器Ｇ３とで外方への列車３の進出を検知することにより、当該ブロックＢ２からの列車３の進出検知とする。
なお、上記列車３がレール２上を定められた進路方向と逆方向に走行した場合には、前方側の境界地点において質問器Ｑ３と地上応答器Ｇ３とで列車３の進入を検知することにより当該ブロックＢ２への列車３の進入検知とし、後方側の境界地点において質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２とで外方への列車３の進出を検知することにより当該ブロックＢ２からの列車３の進出検知とする。
【００２６】
図３は、上記検知区間を単線のレール２に適用したもので、１本のレール２上の進路方向が双方向の場合を示している。すなわち、図３において、左側から右側の矢印Ｅ方向を上り方向の進路とし、逆に右側から左側の矢印Ｆ方向を下り方向の進路とする。このとき、ブロックＢ２を上り方向用と下り方向用の検知区間に分けて検知する以外は、列車３の進入、進出の検知は図２と全く同様にして行われる。例えば、ブロックＢ２においては、列車３が上り方向に走行した場合、左側の境界地点において質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２とで列車３の進入検知をすることにより、列車の進路方向と逆方向となる下り方向用のブロックＢ２への列車３の進入検知とし、質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２とで隣接の上り方向用のブロックＢ１からの列車３の進出を検知することにより、列車の進路方向と同一方向となる上り方向用のブロックＢ２への列車３の進入検知とする。さらに、右側の境界地点において、質問器Ｑ３と地上応答器Ｇ３とで外方への列車３の進出を検知することによって、上り方向用のブロックＢ２及び下り方向用のブロックＢ２からの列車３の進出検知とする。
【００２７】
図４は、上記検知区間を三方向に分岐したレール２に適用したもので、三方向のレール２ａ，２ｂ，２ｃ上を列車３が走行する場合を示している。この場合は、例えば、境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックと、境界地点Ｑ３−Ｇ３から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＭ方向ブロックと、境界地点Ｑ２−Ｇ２から境界地点Ｑ３−Ｇ３又は境界地点Ｑ２−Ｇ２から境界地点Ｑ１−Ｇ１に進行するＮ方向ブロックとがある。三方向に分岐したＬ，Ｍ，Ｎ方向の列車３の走行において、列車３の進路方向に沿う各検知区間における列車３の進入、進出の検知は図２と全く同様に行われる。
【００２８】
次に、列車３の進入、進出の検知について、図５を参照して具体的に説明する。図５は、図２に示す複線のレール２にて１本のレール２上を列車３が同一方向に走行する場合を示している。いま、図５（ａ）に示すように、列車３がブロックＢ１に在線するとし、図面左側の起点側（後方側）から右側の終点側（前方側）に向かって矢印Ｃ方向に進行し、ブロックＢ２に進入するとする。この状態では、ブロックＢ１の入口側に設置された信号機Ｓ１は赤（Ｒ）であり、ブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓ２は青（Ｇ）であり、ブロックＢ３の入口側に設置された信号機Ｓ３も青（Ｇ）である。したがって、ブロックＢ１の後方側にいる列車３（図示せず）は、信号機Ｓ１の赤（Ｒ）によってブロックＢ１に進入することはできない。一方、ブロックＢ１に在線する列車３は、信号機Ｓ２の青（Ｇ）によってブロックＢ１に向けて前進することができる。
【００２９】
次に、図５（ｂ）に示すように、列車３がレール２上を走行してその先頭部がブロックＢ１とＢ２との境界に対向配置された質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に進むと、該両者間の通信が遮断される。すると、図１に示す列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２から送られる地上応答器Ｇ２の応答信号受信無しを検出して、「列車あり」を検知する。しかし、上記列車検知装置１は、この「列車あり」の検知をもって前方側のブロックＢ２への列車３の進入検知とはせず、また後方側のブロックＢ１からの列車３の進出検知とはしない。したがって、この状態では、ブロックＢ１の入口側に設置された信号機Ｓ１は赤（Ｒ）のままであり、ブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓ２は青（Ｇ）のまま維持される。
【００３０】
次に、列車３がレール２上を走行してさらに進み、上記列車３を構成する車両の最後尾に搭載された車上応答器Ｖ（図１参照）が質問器Ｑ２の位置を通過すると、上記車上応答器Ｖからの応答信号を質問器Ｑ２が受信する。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２から送られる車上応答器Ｖの応答信号の受信を検出して、その識別情報により列車３の最後尾を検知する。
【００３１】
そして、図５（ｃ）に示すように、レール２上を走行する列車３がさらに進み、該列車３の最後尾がブロックＢ１とＢ２との境界に対向配置された質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間を通過すると、該両者間の通信が回復される。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２からの地上応答器Ｇ２の応答信号受信有りを検出して、「列車無し」を検知する。これにより、上記列車検知装置１は、後方側の隣接ブロックＢ１からの列車３の進出を検知し、この隣接ブロックＢ１からの進出検知をもってその前方のブロックＢ２への列車３の進入検知とする。したがって、この状態で、ブロックＢ１の入口側に設置された信号機Ｓ１は赤（Ｒ）から青（Ｇ）に変わり、これと同時にブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓ２は青（Ｇ）から赤（Ｒ）に変わる。
【００３２】
この場合は、図５（ｃ）に示すように、後方側の隣接ブロックＢ１から列車３が完全に進出したことを検知して、その前方のブロックＢ２への列車３の進入検知とし、その状態で各ブロックＢ１，Ｂ２の信号機Ｓ１，Ｓ２を変えるので、ブロックＢ１からの列車３の進出が検知されない限り、該ブロックＢ１内に在線する列車３は信号機Ｓ２により前方のブロックＢ２へ前進可能となる。
【００３３】
このような本発明の方法を、従来例で説明した図９及び図１０の場合に当てはめると、本発明では次のようになる。まず、図９に対応する図６について説明する。図６において、列車３がブロックＢ１に在線するとし、矢印Ｃ方向に進行してブロックＢ２に進入する手前にいるとする。このとき、例えば電波妨害又は外乱等により質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が遮断され、列車３が質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に入らないにも拘らず、列車３がブロックＢ２に入ったとする異常検知があったとする。しかし、本発明では、上記のように質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が遮断されただけではブロックＢ２への進入検知とはせず、後方側の隣接ブロックＢ１からの進出検知をもって初めてブロックＢ２への進入検知とするので、上記ブロックＢ２は在線とならず、該ブロックＢ２の入口側の信号機Ｓは青（Ｇ）のまま維持される。したがって、ブロックＢ１に在線する列車３は、上記信号機Ｓの青（Ｇ）を見て出発可能となる。
【００３４】
次に、図１０に対応する図７について説明する。図７において、列車３がブロックＢ１に在線するとし、矢印Ｃ方向に進行して一旦ブロックＢ２に入った（同図（ａ）参照）後、矢印Ｄ方向に後退して再びブロックＢ１内に戻ってきた（同図（ｂ）参照）とする。この場合、本発明では、図７（ａ）に示すように、列車３が質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間を遮断しブロックＢ２へ入っても該ブロックＢ２への進入検知とはせず、上記ブロックＢ２は在線とならないので、該ブロックＢ２の入口側の信号機Ｓは青（Ｇ）のまま維持される。その後、図７（ｂ）に示すように、列車３が矢印Ｄ方向に後退して、質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が回復しても、上記図７（ａ）でブロックＢ２への進入検知が成立していないので、この状態ではブロックＢ１からの進出検知も成立せず、該ブロックＢ２の入口側の信号機Ｓはやはり青（Ｇ）のまま維持される。したがって、この場合は、上記列車３が再び矢印Ｃ方向に前進しようとすると、ブロックＢ１に在線する列車３はそのまま出発可能となる。
【００３５】
図８は、三方向に分岐したレール２ａ，２ｂ，２ｃにおける列車３の進入、進出の検知について説明する図である。図４に示すと同様に、境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックと、境界地点Ｑ３−Ｇ３から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＭ方向ブロックと、境界地点Ｑ２−Ｇ２から境界地点Ｑ３−Ｇ３又は境界地点Ｑ２−Ｇ２から境界地点Ｑ１−Ｇ１に進行するＮ方向ブロックとがあるとする。ここでは、境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックの走行について説明する。この場合、Ｌ方向ブロックの進入条件は、境界地点Ｑ１−Ｇ１側にて隣接検知区間からの列車３の進出を検知したことを条件とし、境界地点Ｑ２−Ｇ２又は境界地点Ｑ３−Ｇ３側からの進入は、当該境界地点での当該検知区間への進入検知を条件とする。また、境界地点からの進出は、当該境界地点での当該検知区間からの進出検知を条件とする。
【００３６】
いま、図８（ａ）に示すように、列車３が境界地点Ｑ１−Ｇ１の後方側の検知区間に在線するとし、図面左側（後方側）から右側（前方側）に向かって矢印Ｃ方向に進行し、上記境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックに進入するとする。この状態では、境界地点Ｑ１−Ｇ１の後方側の検知区間の入口側に設置された信号機Ｓ０は赤（Ｒ）であり、Ｌ方向ブロックの入口側（Ｑ１−Ｇ１）に設置された信号機Ｓ１は青（Ｇ）であり、上記Ｌ方向ブロックの出口側（Ｑ２−Ｇ２）に設置された信号機Ｓ２も青（Ｇ）である。したがって、境界地点Ｑ１−Ｇ１の後方側の検知区間に在線する列車３は、信号機Ｓ１の青（Ｇ）によってＬ方向ブロックに向けて前進することができる。
【００３７】
次に、図８（ｂ）に示すように、列車３がレール２ａ上を走行してその先頭部がＬ方向ブロックの境界地点Ｑ１−Ｇ１に対向配置された質問器Ｑ１と地上応答器Ｇ１との間に進むと、該両者間の通信が遮断される。すると、図１に示す列車検知装置１は、上記質問器Ｑ１から送られる地上応答器Ｇ１の応答信号受信無しを検出して、「列車あり」を検知する。しかし、上記列車検知装置１は、この「列車あり」の検知をもって前方側のＬ方向ブロックへの列車３の進入検知とはせず、また後方側の検知区間からの列車３の進出検知とはしない。したがって、この状態では、上記後方側の検知区間の入口側に設置された信号機Ｓ０は赤（Ｒ）のままであり、Ｌ方向ブロックの入口側（Ｑ１−Ｇ１）に設置された信号機Ｓ１は青（Ｇ）のまま維持される。しかし、Ｍ方向ブロック及びＮ方向ブロックには列車進入となり、境界地点のＧ３側に設置された信号機Ｓ３′及び境界地点のＧ２側に設置された信号機Ｓ２′は、それぞれ赤（Ｒ）となる。
【００３８】
次に、列車３がレール２ａ上を走行してさらに進み、上記列車３を構成する車両の最後尾に搭載された車上応答器Ｖ（図１参照）が質問器Ｑ１の位置を通過すると、上記車上応答器Ｖからの応答信号を質問器Ｑ１が受信する。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ１から送られる車上応答器Ｖの応答信号の受信を検出して、その識別情報により列車３の最後尾を検知する。
【００３９】
そして、図８（ｃ）に示すように、レール２ａ上を走行する列車３がさらに進み、該列車３の最後尾がＬ方向ブロックの境界地点Ｑ１−Ｇ１に対向配置された質問器Ｑ１と地上応答器Ｇ１との間を通過すると、該両者間の通信が回復される。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ１からの地上応答器Ｇ１の応答信号受信有りを検出して、「列車無し」を検知する。これにより、上記列車検知装置１は、後方側の隣接検知区間からの列車３の進出を検知し、この隣接検知区間からの進出検知をもってその前方のＬ方向ブロックへの列車３の進入検知とする。したがって、この状態で、後方側の検知区間の入口側に設置された信号機Ｓ０は赤（Ｒ）から青（Ｇ）に変わり、これと同時にＬ方向ブロックの入口側に設置された信号機Ｓ１は青（Ｇ）から赤（Ｒ）に変わる。
【００４０】
この場合は、図８（ｃ）に示すように、後方側の隣接検知区間から列車３が完全に進出したことを検知して、その前方のＬ方向ブロックへの列車３の進入検知とし、その状態で各信号機Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２を変えるので、後方側の隣接検知区間からの列車３の進出が検知されない限り、該隣接検知区間内に在線する列車３は信号機Ｓ１により前方のＬ方向ブロックへ前進可能となる。
【００４１】
なお、図８は、代表的に列車３が境界地点の後方側の隣接検知区間に在線するとして、境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックに進入する場合について説明したが、その他のＭ方向ブロック、Ｎ方向ブロックに、それぞれ後方側の隣接検知区間から進入する場合についても同様に進入、進出を検出する。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されたので、請求項１に係る発明によれば、列車の進路制御のための進路方向が定められた検知区間にて、該検知区間を列車の進路方向別に分けて検知し、上記列車の進路方向に沿って、当該検知区間の後方側に隣接する検知区間との境界地点で上記後方側検知区間からの列車の進出を検知することにより当該検知区間への列車の進入検知とし、当該検知区間の前方側に隣接する検知区間との境界地点で上記前方側検知区間への列車の進出を検知することにより当該検知区間からの列車の進出検知とすることができる。そして、上記列車の進路制御を行う進路方向毎に検知区間を対応させて列車の進入進出情報を作成して、外部装置に提供することができる。これにより、列車の進路方向に沿った検知区間について当該検知区間への確実な列車の進入、進出の検知が可能となる。したがって、例えば電波妨害又は外乱等により前方側の検知区間への異常進入検知が発生したり、前方側の検知区間への不正進入後の後退解除の失敗などがあっても、後方側の隣接検知区間からの列車の進出を検知して前方側の検知区間への進入検知が成立しない限り、列車は進路方向前方に走行することができる。このことから、列車の運行状態を確保することができる。
【００４３】
また、請求項２に係る発明によれば、上記検知区間は、複線のレール、単線のレール又は三方に分岐するレールに沿って設定されるものであり、複線及び単線は２箇所の境界地点で、分岐は３箇所の境界地点で構成し、列車の進路方向の数だけ検知区間を分けて設定することにより、各種形式のレール上を走行する列車についても、検知区間への確実な列車の進入、進出の検知が可能となる。したがって、各種形式のレール上を走行する場合も、列車の運行状態を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明及び従来の列車進入進出検知方法を実施するのに使用する列車検知システムを示すシステム構成図である。
【図２】 本発明の列車進入進出検知方法を実際のレールに適用した場合を示し、検知区間を複線のレールに適用したものである。
【図３】 本発明の列車進入進出検知方法を実際のレールに適用した場合を示し、検知区間を単線のレールに適用したものである。
【図４】 本発明の列車進入進出検知方法を実際のレールに適用した場合を示し、検知区間を三方に分岐するレールに適用したものである。
【図５】 本発明の列車進入進出検知方法における列車の進入、進出の検知を具体的に説明する図であり、複線のレールを列車が同一方向に走行する場合を示している。
【図６】 本発明の列車進入進出検知方法を、従来例で説明した電波妨害又は外乱等により前方側の検知区間への異常進入検知が発生した場合に対応して説明する図である。
【図７】 本発明の列車進入進出検知方法を、従来例で説明した前方側の検知区間への不正進入後の後退解除の失敗などがあった場合に対応して説明する図である。
【図８】 本発明の列車進入進出検知方法における列車の進入、進出の検知を具体的に説明する図であり、三方に分岐するレールを列車が走行する場合を示している。
【図９】 従来の列車の進入、進出検知において、電波妨害又は外乱等により前方側の検知区間への異常進入検知が発生した場合を説明する図である。
【図１０】 従来の列車の進入、進出検知において、前方側の検知区間への不正進入後の後退解除の失敗などがあった場合を説明する図である。
【符号の説明】
１…列車検知装置
２…レール
３…列車
３1，３2…列車の車両
４…外部装置
Ｑ１〜Ｑ３…質問器
Ｇ１〜Ｇ３…地上応答器
Ｖ…車上応答器
Ｂ１〜Ｂ３…ブロック
【発明の属する技術分野】
本発明は、地上又は車上に設置された検知手段による検知結果をもとにして検知区間への列車の進入、進出を検知する列車進入進出検知方法に関し、詳しくは、列車の進路方向に沿った検知区間について当該検知区間への確実な進入、進出の検知が可能な列車進入進出検知方法に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、レール上を走行する列車の位置を検知するには、列車が走行する２本のレールを検知回路中に組み込んだ軌道回路によって主に行われている。そして、上記レールの切れ目の位置を列車の車輪が通過した際に、該車輪及び車軸で軌道回路が短絡されることにより、当該レール上に列車が在ることを検知していた。この列車の在線の検知により、その軌道回路を内方とする信号機を青から赤に変えて、列車運行の安全性を確保していた。しかし、この軌道回路は、レールと列車の車軸を電気回路の一部として構成しているので、天候の影響を受けやすい、細かな現場調整作業や定期的な保守作業が必要である、大容量の電源設備が必要である、などの問題点があった。
【０００３】
また、近年では、軌道回路によらないシステムとして、無線通信手段を利用した新しい方式の列車検知システムが開発されている。この列車検知システムは、図１に示すように、列車走行の検知区間であるブロックＢ（Ｂ１〜Ｂ３）の各境界にてレール２の近傍に設置された質問器Ｑ（Ｑ１〜Ｑ３）と、上記質問器Ｑと相互に通信可能とされ、列車通過時に列車３の車体により通信領域が遮断されるように上記質問器Ｑに対向して設置された地上応答器Ｇ（Ｇ１〜Ｇ３）と、上記質問器Ｑと相互に通信可能とされ、上記列車３上に設置された車上応答器Ｖと、上記各ブロックＢの境界の質問器Ｑが受信した地上応答器Ｇ又は車上応答器Ｖからの信号を取り込んで各ブロックＢの列車３の進入、進出を検知する列車検知装置１とを備えて成っている。なお、上記列車３は、車両３1と３2で編成されているとする。また、符号４は、上記列車検知装置１で得た各ブロックＢの列車３の進入、進出情報を取り込んで列車の進路制御等に利用する外部装置を示している。
【０００４】
上記列車検知システムにおいて、列車３の進入、進出を検知するには、図１において、列車３がブロックＢ１に在線するとし、図面左側の起点側から右側の終点側に向かって矢印Ｃ方向に進行し、ブロックＢ２に進入するとする。この状態で、レール２上を走行する列車３の先頭部がブロックＢ１とＢ２との境界に対向配置された質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に進むと、該両者間の通信が遮断される。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２から送られる地上応答器Ｇ２の応答信号受信無しを検出して、「列車あり」を検知する。これにより、上記列車検知装置１は、前方のブロックＢ２への列車３の進入を検知する。
【０００５】
次に、列車３がレール２上を走行してさらに進み、上記列車３を構成する車両３2の後尾側の位置に搭載された車上応答器Ｖが質問器Ｑ２の位置を通過すると、上記車上応答器Ｖからの応答信号を質問器Ｑ２が受信する。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２から送られる車上応答器Ｖの応答信号の受信を検出して、その識別情報により列車３の編成を検知する。
【０００６】
そして、レール２上を走行する列車３がさらに進み、該列車３の最後尾部がブロックＢ１とＢ２との境界に対向配置された質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間を通過すると、該両者間の通信が回復される。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２からの地上応答器Ｇ２の応答信号の受信有りを検出して、「列車無し」を検知する。これにより、上記列車検知装置１は、後方のブロックＢ１からの列車３の進出を検知する。
【０００７】
このような列車検知システムにおいては、次のようなブロックＢへの異常進入検知が発生したり、ブロックＢへの不正進入後の後退解除の失敗などがあり、列車３の進路方向の前方の信号機が赤となって、列車３が出発できなくなることがある。
【０００８】
例えば、図９に示すように、列車３がブロックＢ１に在線するとし、矢印Ｃ方向に進行してブロックＢ２に進入する手前にいるとする。このとき、例えば電波妨害又は外乱等により質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が遮断され、列車３が質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に入らないにも拘らず、列車３がブロックＢ２に進入したと検知する異常進入検知があったとする。すると、この異常進入検知によりブロックＢ２は在線状態となる。そして、ブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓが青（Ｇ）から赤（Ｒ）に変わる。したがって、実際にはブロックＢ２には列車３がいないにも拘らず、上記信号機Ｓが赤（Ｒ）であることから列車３は出発できなくなる。
【０００９】
また、図１０に示すように、列車３がブロックＢ１に在線するとし、矢印Ｃ方向に進行して一旦ブロックＢ２に進入した（同図（ａ）参照）後、矢印Ｄ方向に後退して再びブロックＢ１内に戻ってきた（同図（ｂ）参照）とする。この場合、図１０（ａ）に示すように、列車３が質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に入りブロックＢ２への進入検知が成立すると、ブロックＢ２は在線状態となり、ブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓが青（Ｇ）から赤（Ｒ）に変わる。その後、図１０（ｂ）に示すように、列車３が矢印Ｄ方向に後退したとき、質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が回復すれば、ブロックＢ２から矢印Ｄ方向への列車３の進出検知が成立して、信号機Ｓが赤（Ｒ）から青（Ｇ）に変わる。この場合は、上記列車３が再び矢印Ｃ方向に前進する際に、該列車３は出発可能となり問題はない。
【００１０】
ところが、図１０（ｂ）において、列車３が矢印Ｄ方向に後退したとき、質問器Ｑ２が何らかの異常において進出検知が不成立となった場合、ブロックＢ２は在線状態となり、信号機Ｓは赤（Ｒ）のままとなる。したがって、この場合は、上記列車３が再び矢印Ｃ方向に前進しようとすると、上記信号機Ｓが赤（Ｒ）であることから、実際にはブロックＢ２には列車３がいないにも拘らず、列車３は出発できなくなる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の列車検知システムにおける列車の進入進出検知においては、各検知区間Ｂにおける列車３の進路方向とは関係なく、各検知区間Ｂの境界地点において質問器Ｑと地上応答器Ｇとの間の通信が遮断されるか、その後その通信が回復するかだけで検知区間への列車３の進入、進出を検知していたので、図９又は図１０に示すように、異常進入検知又は進出検知不成立の状態が発生した場合は、いま在線している検知区間の進路方向前方の検知区間に列車３がいないときでも、在線状態がそのまま維持され、列車３の運行ができなくなることがあった。
【００１２】
上記のような異常進入検知又は進出検知不成立の状態が発生して列車３の運行ができなくなった場合は、列車検知システムで自動的に復旧するのが困難であった。これを正常な状態に復帰させるには、係員が現地に行くなどして列車３が境界地点にいないのを確認して、マニュアル操作により所定の手順によってシステムを復旧させる必要があった。したがって、従来の列車の進入進出検知においては、検知区間への列車の進入、進出検知が確実にできないことがあった。また、異常検知の状態が発生して列車の運行ができなくなった場合の復旧に、多くの労力と時間を要するものであった。
【００１３】
そこで、本発明は、このような問題点に対処し、列車の進路方向に沿った検知区間について当該検知区間への確実な進入、進出の検知が可能な列車進入進出検知方法を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による列車進入進出検知方法は、レール上を走行する列車が検知区間の境界に対向配置された第１通信手段と第２通信手段との間の通信を遮断するのを検知して境界地点からの検知区間への列車の進入を検知し、列車を構成する編成の最後尾に設置された第３通信手段からの編成識別情報を上記第１通信手段で受信することにより列車の最後尾を検知し、その後上記対向配置された第１通信手段と第２通信手段との間の通信の回復を検知して当該境界地点の検知区間からの列車の進出を検知する列車進入進出検知方法において、列車の進路制御のための進路方向が定められた検知区間にて、該検知区間を列車の進路方向別に分けて検知し、上記列車の進路方向に沿って、当該検知区間の後方側に隣接する検知区間との境界地点で上記後方側検知区間からの列車の進出を検知することにより当該検知区間への列車の進入検知とし、当該検知区間の前方側に隣接する検知区間との境界地点で上記前方側検知区間への列車の進出を検知することにより当該検知区間からの列車の進出検知とし、上記列車の進路制御を行う進路方向毎に検知区間を対応させて列車の進入進出情報を作成するものである。
これにより、列車の進路方向に沿った検知区間について当該検知区間への確実な列車の進入、進出の検知が可能となる。
【００１６】
また、上記検知区間は、複線のレール、単線のレール又は三方に分岐するレールに沿って設定されるものであり、複線及び単線は２箇所の境界地点で、分岐は３箇所の境界地点で構成し、列車の進路方向の数だけ検知区間を分けて設定するものである。
これにより、各種形式のレール上を走行する列車についても、検知区間への確実な列車の進入、進出の検知が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明による列車進入進出検知方法を実施するのに使用する列車検知システムを示すシステム構成図である。この列車検知システムは、列車検知の単位とする検知区間の境界に該検知区間への列車の進入及び進出を検知するための検知手段を備え、該検知手段の検知結果を利用して上記検知区間への列車の進入、進出を検知するもので、質問器Ｑ（Ｑ１〜Ｑ３）と、地上応答器Ｇ（Ｇ１〜Ｇ３）と、車上応答器Ｖと、列車検知装置１とを備えている。ここで、質問器Ｑ（Ｑ１〜Ｑ３）と地上応答器Ｇ（Ｇ１〜Ｇ３）と車上応答器Ｖとが、上記の検知手段となる。
【００１８】
上記質問器Ｑは、後述の地上応答器Ｇ又は車上応答器Ｖに対して質問信号を送信すると共に、上記地上応答器Ｇ又は車上応答器Ｖからの応答信号を受信する第１通信手段となるもので、指向性を有する通信領域を持つ電磁波を送受信するようになっており、レール２上を走行する列車３の検知区間であるブロックＢ（Ｂ１〜Ｂ３）の各境界にてレール２の近傍に設置されている。
【００１９】
例えば、図１において、レール２の左側方を列車進路方向の起点側とし、右側方を列車進路方向の終点側として、起点側から終点側に向けて所定間隔で第１のブロックＢ１、第２のブロックＢ２、第３のブロックＢ３，…が設定されているとすると、ブロックＢ１の左端に質問器Ｑ１が、ブロックＢ１とブロックＢ２の境界に質問器Ｑ２が、ブロックＢ２とブロックＢ３の境界に質問器Ｑ３が設置されている。
【００２０】
地上応答器Ｇは、上記質問器Ｑから送信された質問信号を受信すると共に、自分が地上応答器であることを示す識別情報を含んだ応答信号を送信する第２通信手段となるもので、指向性を有する通信領域を持つ電磁波を送受信するようになっており、列車通過時に列車３の車体により通信領域が遮断されるように上記各質問器Ｑ１〜Ｑ３に対向してそれぞれ地上応答器Ｇ１〜Ｇ３が設置されている。なお、上記質問器Ｑ１〜Ｑ３と地上応答器Ｇ１〜Ｇ３とは、常時通信状態とされており、レール２上を走行する列車３が該両者間を通過することにより両者間の通信が遮断される位置に配置されている。
【００２１】
また、車上応答器Ｖは、上記質問器Ｑから送信された質問信号を受信すると共に、自分が搭載された列車３の編成を示す識別情報を含んだ応答信号を送信する第３通信手段となるもので、指向性を有する通信領域を持つ電磁波を送受信するようになっており、車両３1と３2で編成された列車３の編成の最後尾に搭載されている。そして、列車３がレール２上を走行して、質問器Ｑ１〜Ｑ３の位置を通過するときに、上記車上応答器Ｖは各質問器Ｑ１〜Ｑ３と通信するようになっている。
【００２２】
さらに、列車検知装置１は、上記各ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３，…の境界の質問器Ｑ１〜Ｑ３が受信した地上応答器Ｇ１〜Ｇ３又は車上応答器Ｖからの応答信号を取り込んで進路方向前方のブロックＢへの列車３の進入を検知すると共に、進路方向後方のブロックＢからの列車３の進出を検知し、各ブロックＢの列車３の進入進出情報を作成し、該情報を外部装置４に送出するもので、複数の質問器Ｑ１〜Ｑ３に共通に例えば１個設けられており、例えば線区のいずれかの駅に設置されている。
【００２３】
ここで、本発明においては、列車の進路制御のための進路方向が定められた検知区間（例えばＢ２）にて、該検知区間を列車の進路方向別に分けて検知し、上記列車の進路方向に沿って、当該検知区間（Ｂ２）の後方側に隣接する検知区間（Ｂ１）との境界地点（例えばＱ２）で上記後方側検知区間（Ｂ１）からの列車３の進出を検知することにより当該検知区間（Ｂ２）への列車３の進入検知とし、当該検知区間（Ｂ２）の前方側に隣接する検知区間（Ｂ３）との境界地点（Ｑ３）で上記前方側検知区間（Ｂ３）への列車３の進出を検知することにより当該検知区間（Ｂ２）からの列車３の進出検知とし、上記列車３の進路制御を行う進路方向毎に検知区間を対応させて列車３の進入進出情報を作成するものである。この進入検知の場合、列車３の検知（例えば列車の先端部の検知）をもって列車３の進入条件とし、列車３の最後尾の検知をもって列車３の進出条件とする。
【００２４】
そして、具体的には、列車３の進路方向の後方側から前方側に向かうブロック（例えばＢ２）にて、その進路方向に沿って、後方側の境界地点（Ｑ２）で隣接ブロック（Ｂ１）からの列車３の進出を検知することにより当該ブロック（Ｂ２）への列車３の進入検知とし、当該ブロック（Ｂ２）の前方側の境界地点（Ｑ３）から外方への列車３の進出を検知することにより当該ブロック（Ｂ２）からの列車３の進出検知とするものである。
【００２５】
このような列車３の進入、進出検知の方法を実際のレール２に適用すると次のようになる。図２は、上記検知区間を複線のレール２に適用したもので、１本のレール２上の進路方向が一方向（例えば図２において左側から右側方向）のみの場合を示している。この場合、列車３の進路方向に沿う検知区間をブロックＢ２とすると、後方側の境界地点において質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２とで隣接ブロックＢ１からの列車３の進出を検知することにより、当該ブロックＢ２への列車３の進入検知とし、当該ブロックＢ２の前方側の境界地点において質問器Ｑ３と地上応答器Ｇ３とで外方への列車３の進出を検知することにより、当該ブロックＢ２からの列車３の進出検知とする。
なお、上記列車３がレール２上を定められた進路方向と逆方向に走行した場合には、前方側の境界地点において質問器Ｑ３と地上応答器Ｇ３とで列車３の進入を検知することにより当該ブロックＢ２への列車３の進入検知とし、後方側の境界地点において質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２とで外方への列車３の進出を検知することにより当該ブロックＢ２からの列車３の進出検知とする。
【００２６】
図３は、上記検知区間を単線のレール２に適用したもので、１本のレール２上の進路方向が双方向の場合を示している。すなわち、図３において、左側から右側の矢印Ｅ方向を上り方向の進路とし、逆に右側から左側の矢印Ｆ方向を下り方向の進路とする。このとき、ブロックＢ２を上り方向用と下り方向用の検知区間に分けて検知する以外は、列車３の進入、進出の検知は図２と全く同様にして行われる。例えば、ブロックＢ２においては、列車３が上り方向に走行した場合、左側の境界地点において質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２とで列車３の進入検知をすることにより、列車の進路方向と逆方向となる下り方向用のブロックＢ２への列車３の進入検知とし、質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２とで隣接の上り方向用のブロックＢ１からの列車３の進出を検知することにより、列車の進路方向と同一方向となる上り方向用のブロックＢ２への列車３の進入検知とする。さらに、右側の境界地点において、質問器Ｑ３と地上応答器Ｇ３とで外方への列車３の進出を検知することによって、上り方向用のブロックＢ２及び下り方向用のブロックＢ２からの列車３の進出検知とする。
【００２７】
図４は、上記検知区間を三方向に分岐したレール２に適用したもので、三方向のレール２ａ，２ｂ，２ｃ上を列車３が走行する場合を示している。この場合は、例えば、境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックと、境界地点Ｑ３−Ｇ３から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＭ方向ブロックと、境界地点Ｑ２−Ｇ２から境界地点Ｑ３−Ｇ３又は境界地点Ｑ２−Ｇ２から境界地点Ｑ１−Ｇ１に進行するＮ方向ブロックとがある。三方向に分岐したＬ，Ｍ，Ｎ方向の列車３の走行において、列車３の進路方向に沿う各検知区間における列車３の進入、進出の検知は図２と全く同様に行われる。
【００２８】
次に、列車３の進入、進出の検知について、図５を参照して具体的に説明する。図５は、図２に示す複線のレール２にて１本のレール２上を列車３が同一方向に走行する場合を示している。いま、図５（ａ）に示すように、列車３がブロックＢ１に在線するとし、図面左側の起点側（後方側）から右側の終点側（前方側）に向かって矢印Ｃ方向に進行し、ブロックＢ２に進入するとする。この状態では、ブロックＢ１の入口側に設置された信号機Ｓ１は赤（Ｒ）であり、ブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓ２は青（Ｇ）であり、ブロックＢ３の入口側に設置された信号機Ｓ３も青（Ｇ）である。したがって、ブロックＢ１の後方側にいる列車３（図示せず）は、信号機Ｓ１の赤（Ｒ）によってブロックＢ１に進入することはできない。一方、ブロックＢ１に在線する列車３は、信号機Ｓ２の青（Ｇ）によってブロックＢ１に向けて前進することができる。
【００２９】
次に、図５（ｂ）に示すように、列車３がレール２上を走行してその先頭部がブロックＢ１とＢ２との境界に対向配置された質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に進むと、該両者間の通信が遮断される。すると、図１に示す列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２から送られる地上応答器Ｇ２の応答信号受信無しを検出して、「列車あり」を検知する。しかし、上記列車検知装置１は、この「列車あり」の検知をもって前方側のブロックＢ２への列車３の進入検知とはせず、また後方側のブロックＢ１からの列車３の進出検知とはしない。したがって、この状態では、ブロックＢ１の入口側に設置された信号機Ｓ１は赤（Ｒ）のままであり、ブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓ２は青（Ｇ）のまま維持される。
【００３０】
次に、列車３がレール２上を走行してさらに進み、上記列車３を構成する車両の最後尾に搭載された車上応答器Ｖ（図１参照）が質問器Ｑ２の位置を通過すると、上記車上応答器Ｖからの応答信号を質問器Ｑ２が受信する。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２から送られる車上応答器Ｖの応答信号の受信を検出して、その識別情報により列車３の最後尾を検知する。
【００３１】
そして、図５（ｃ）に示すように、レール２上を走行する列車３がさらに進み、該列車３の最後尾がブロックＢ１とＢ２との境界に対向配置された質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間を通過すると、該両者間の通信が回復される。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ２からの地上応答器Ｇ２の応答信号受信有りを検出して、「列車無し」を検知する。これにより、上記列車検知装置１は、後方側の隣接ブロックＢ１からの列車３の進出を検知し、この隣接ブロックＢ１からの進出検知をもってその前方のブロックＢ２への列車３の進入検知とする。したがって、この状態で、ブロックＢ１の入口側に設置された信号機Ｓ１は赤（Ｒ）から青（Ｇ）に変わり、これと同時にブロックＢ２の入口側に設置された信号機Ｓ２は青（Ｇ）から赤（Ｒ）に変わる。
【００３２】
この場合は、図５（ｃ）に示すように、後方側の隣接ブロックＢ１から列車３が完全に進出したことを検知して、その前方のブロックＢ２への列車３の進入検知とし、その状態で各ブロックＢ１，Ｂ２の信号機Ｓ１，Ｓ２を変えるので、ブロックＢ１からの列車３の進出が検知されない限り、該ブロックＢ１内に在線する列車３は信号機Ｓ２により前方のブロックＢ２へ前進可能となる。
【００３３】
このような本発明の方法を、従来例で説明した図９及び図１０の場合に当てはめると、本発明では次のようになる。まず、図９に対応する図６について説明する。図６において、列車３がブロックＢ１に在線するとし、矢印Ｃ方向に進行してブロックＢ２に進入する手前にいるとする。このとき、例えば電波妨害又は外乱等により質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が遮断され、列車３が質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間に入らないにも拘らず、列車３がブロックＢ２に入ったとする異常検知があったとする。しかし、本発明では、上記のように質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が遮断されただけではブロックＢ２への進入検知とはせず、後方側の隣接ブロックＢ１からの進出検知をもって初めてブロックＢ２への進入検知とするので、上記ブロックＢ２は在線とならず、該ブロックＢ２の入口側の信号機Ｓは青（Ｇ）のまま維持される。したがって、ブロックＢ１に在線する列車３は、上記信号機Ｓの青（Ｇ）を見て出発可能となる。
【００３４】
次に、図１０に対応する図７について説明する。図７において、列車３がブロックＢ１に在線するとし、矢印Ｃ方向に進行して一旦ブロックＢ２に入った（同図（ａ）参照）後、矢印Ｄ方向に後退して再びブロックＢ１内に戻ってきた（同図（ｂ）参照）とする。この場合、本発明では、図７（ａ）に示すように、列車３が質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間を遮断しブロックＢ２へ入っても該ブロックＢ２への進入検知とはせず、上記ブロックＢ２は在線とならないので、該ブロックＢ２の入口側の信号機Ｓは青（Ｇ）のまま維持される。その後、図７（ｂ）に示すように、列車３が矢印Ｄ方向に後退して、質問器Ｑ２と地上応答器Ｇ２との間の通信が回復しても、上記図７（ａ）でブロックＢ２への進入検知が成立していないので、この状態ではブロックＢ１からの進出検知も成立せず、該ブロックＢ２の入口側の信号機Ｓはやはり青（Ｇ）のまま維持される。したがって、この場合は、上記列車３が再び矢印Ｃ方向に前進しようとすると、ブロックＢ１に在線する列車３はそのまま出発可能となる。
【００３５】
図８は、三方向に分岐したレール２ａ，２ｂ，２ｃにおける列車３の進入、進出の検知について説明する図である。図４に示すと同様に、境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックと、境界地点Ｑ３−Ｇ３から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＭ方向ブロックと、境界地点Ｑ２−Ｇ２から境界地点Ｑ３−Ｇ３又は境界地点Ｑ２−Ｇ２から境界地点Ｑ１−Ｇ１に進行するＮ方向ブロックとがあるとする。ここでは、境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックの走行について説明する。この場合、Ｌ方向ブロックの進入条件は、境界地点Ｑ１−Ｇ１側にて隣接検知区間からの列車３の進出を検知したことを条件とし、境界地点Ｑ２−Ｇ２又は境界地点Ｑ３−Ｇ３側からの進入は、当該境界地点での当該検知区間への進入検知を条件とする。また、境界地点からの進出は、当該境界地点での当該検知区間からの進出検知を条件とする。
【００３６】
いま、図８（ａ）に示すように、列車３が境界地点Ｑ１−Ｇ１の後方側の検知区間に在線するとし、図面左側（後方側）から右側（前方側）に向かって矢印Ｃ方向に進行し、上記境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックに進入するとする。この状態では、境界地点Ｑ１−Ｇ１の後方側の検知区間の入口側に設置された信号機Ｓ０は赤（Ｒ）であり、Ｌ方向ブロックの入口側（Ｑ１−Ｇ１）に設置された信号機Ｓ１は青（Ｇ）であり、上記Ｌ方向ブロックの出口側（Ｑ２−Ｇ２）に設置された信号機Ｓ２も青（Ｇ）である。したがって、境界地点Ｑ１−Ｇ１の後方側の検知区間に在線する列車３は、信号機Ｓ１の青（Ｇ）によってＬ方向ブロックに向けて前進することができる。
【００３７】
次に、図８（ｂ）に示すように、列車３がレール２ａ上を走行してその先頭部がＬ方向ブロックの境界地点Ｑ１−Ｇ１に対向配置された質問器Ｑ１と地上応答器Ｇ１との間に進むと、該両者間の通信が遮断される。すると、図１に示す列車検知装置１は、上記質問器Ｑ１から送られる地上応答器Ｇ１の応答信号受信無しを検出して、「列車あり」を検知する。しかし、上記列車検知装置１は、この「列車あり」の検知をもって前方側のＬ方向ブロックへの列車３の進入検知とはせず、また後方側の検知区間からの列車３の進出検知とはしない。したがって、この状態では、上記後方側の検知区間の入口側に設置された信号機Ｓ０は赤（Ｒ）のままであり、Ｌ方向ブロックの入口側（Ｑ１−Ｇ１）に設置された信号機Ｓ１は青（Ｇ）のまま維持される。しかし、Ｍ方向ブロック及びＮ方向ブロックには列車進入となり、境界地点のＧ３側に設置された信号機Ｓ３′及び境界地点のＧ２側に設置された信号機Ｓ２′は、それぞれ赤（Ｒ）となる。
【００３８】
次に、列車３がレール２ａ上を走行してさらに進み、上記列車３を構成する車両の最後尾に搭載された車上応答器Ｖ（図１参照）が質問器Ｑ１の位置を通過すると、上記車上応答器Ｖからの応答信号を質問器Ｑ１が受信する。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ１から送られる車上応答器Ｖの応答信号の受信を検出して、その識別情報により列車３の最後尾を検知する。
【００３９】
そして、図８（ｃ）に示すように、レール２ａ上を走行する列車３がさらに進み、該列車３の最後尾がＬ方向ブロックの境界地点Ｑ１−Ｇ１に対向配置された質問器Ｑ１と地上応答器Ｇ１との間を通過すると、該両者間の通信が回復される。すると、列車検知装置１は、上記質問器Ｑ１からの地上応答器Ｇ１の応答信号受信有りを検出して、「列車無し」を検知する。これにより、上記列車検知装置１は、後方側の隣接検知区間からの列車３の進出を検知し、この隣接検知区間からの進出検知をもってその前方のＬ方向ブロックへの列車３の進入検知とする。したがって、この状態で、後方側の検知区間の入口側に設置された信号機Ｓ０は赤（Ｒ）から青（Ｇ）に変わり、これと同時にＬ方向ブロックの入口側に設置された信号機Ｓ１は青（Ｇ）から赤（Ｒ）に変わる。
【００４０】
この場合は、図８（ｃ）に示すように、後方側の隣接検知区間から列車３が完全に進出したことを検知して、その前方のＬ方向ブロックへの列車３の進入検知とし、その状態で各信号機Ｓ０，Ｓ１，Ｓ２を変えるので、後方側の隣接検知区間からの列車３の進出が検知されない限り、該隣接検知区間内に在線する列車３は信号機Ｓ１により前方のＬ方向ブロックへ前進可能となる。
【００４１】
なお、図８は、代表的に列車３が境界地点の後方側の隣接検知区間に在線するとして、境界地点Ｑ１−Ｇ１から境界地点Ｑ２−Ｇ２に進行するＬ方向ブロックに進入する場合について説明したが、その他のＭ方向ブロック、Ｎ方向ブロックに、それぞれ後方側の隣接検知区間から進入する場合についても同様に進入、進出を検出する。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されたので、請求項１に係る発明によれば、列車の進路制御のための進路方向が定められた検知区間にて、該検知区間を列車の進路方向別に分けて検知し、上記列車の進路方向に沿って、当該検知区間の後方側に隣接する検知区間との境界地点で上記後方側検知区間からの列車の進出を検知することにより当該検知区間への列車の進入検知とし、当該検知区間の前方側に隣接する検知区間との境界地点で上記前方側検知区間への列車の進出を検知することにより当該検知区間からの列車の進出検知とすることができる。そして、上記列車の進路制御を行う進路方向毎に検知区間を対応させて列車の進入進出情報を作成して、外部装置に提供することができる。これにより、列車の進路方向に沿った検知区間について当該検知区間への確実な列車の進入、進出の検知が可能となる。したがって、例えば電波妨害又は外乱等により前方側の検知区間への異常進入検知が発生したり、前方側の検知区間への不正進入後の後退解除の失敗などがあっても、後方側の隣接検知区間からの列車の進出を検知して前方側の検知区間への進入検知が成立しない限り、列車は進路方向前方に走行することができる。このことから、列車の運行状態を確保することができる。
【００４３】
また、請求項２に係る発明によれば、上記検知区間は、複線のレール、単線のレール又は三方に分岐するレールに沿って設定されるものであり、複線及び単線は２箇所の境界地点で、分岐は３箇所の境界地点で構成し、列車の進路方向の数だけ検知区間を分けて設定することにより、各種形式のレール上を走行する列車についても、検知区間への確実な列車の進入、進出の検知が可能となる。したがって、各種形式のレール上を走行する場合も、列車の運行状態を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明及び従来の列車進入進出検知方法を実施するのに使用する列車検知システムを示すシステム構成図である。
【図２】 本発明の列車進入進出検知方法を実際のレールに適用した場合を示し、検知区間を複線のレールに適用したものである。
【図３】 本発明の列車進入進出検知方法を実際のレールに適用した場合を示し、検知区間を単線のレールに適用したものである。
【図４】 本発明の列車進入進出検知方法を実際のレールに適用した場合を示し、検知区間を三方に分岐するレールに適用したものである。
【図５】 本発明の列車進入進出検知方法における列車の進入、進出の検知を具体的に説明する図であり、複線のレールを列車が同一方向に走行する場合を示している。
【図６】 本発明の列車進入進出検知方法を、従来例で説明した電波妨害又は外乱等により前方側の検知区間への異常進入検知が発生した場合に対応して説明する図である。
【図７】 本発明の列車進入進出検知方法を、従来例で説明した前方側の検知区間への不正進入後の後退解除の失敗などがあった場合に対応して説明する図である。
【図８】 本発明の列車進入進出検知方法における列車の進入、進出の検知を具体的に説明する図であり、三方に分岐するレールを列車が走行する場合を示している。
【図９】 従来の列車の進入、進出検知において、電波妨害又は外乱等により前方側の検知区間への異常進入検知が発生した場合を説明する図である。
【図１０】 従来の列車の進入、進出検知において、前方側の検知区間への不正進入後の後退解除の失敗などがあった場合を説明する図である。
【符号の説明】
１…列車検知装置
２…レール
３…列車
３1，３2…列車の車両
４…外部装置
Ｑ１〜Ｑ３…質問器
Ｇ１〜Ｇ３…地上応答器
Ｖ…車上応答器
Ｂ１〜Ｂ３…ブロック
Claims (2)
- レール上を走行する列車が検知区間の境界に対向配置された第１通信手段と第２通信手段との間の通信を遮断するのを検知して境界地点からの検知区間への列車の進入を検知し、列車を構成する編成の最後尾に設置された第３通信手段からの編成識別情報を上記第１通信手段で受信することにより列車の最後尾を検知し、その後上記対向配置された第１通信手段と第２通信手段との間の通信の回復を検知して当該境界地点の検知区間からの列車の進出を検知する列車進入進出検知方法において、
列車の進路制御のための進路方向が定められた検知区間にて、該検知区間を列車の進路方向別に分けて検知し、上記列車の進路方向に沿って、当該検知区間の後方側に隣接する検知区間との境界地点で上記後方側検知区間からの列車の進出を検知することにより当該検知区間への列車の進入検知とし、当該検知区間の前方側に隣接する検知区間との境界地点で上記前方側検知区間への列車の進出を検知することにより当該検知区間からの列車の進出検知とし、
上記列車の進路制御を行う進路方向毎に検知区間を対応させて列車の進入進出情報を作成する、
ことを特徴とする列車進入進出検知方法。 - 上記検知区間は、複線のレール、単線のレール又は三方に分岐するレールに沿って設定されるものであり、複線及び単線は２箇所の境界地点で、分岐は３箇所の境界地点で構成し、列車の進路方向の数だけ検知区間を分けて設定することを特徴とする請求項１記載の列車進入進出検知方法。
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