JP4160241B2 - 車両走行制御システムおよびコンピュータ読取可能な記憶媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、途中に車両すれ違い用の分岐路線部を有する単線状の路線上において複数の車両を双方向に折り返し走行させる車両走行制御システムおよびコンピュータ読取可能な記憶媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
路線（例えば、軌道（レール等））上に連続的に設定された複数の衝突防止区間（この一定の区間内には、ある一編成の車両あるいは車両群のみの走行を許可し、他の編成車両あるいは車両群が上記区間に進入することがないように構成した区間）毎に設置された検出手段を介して車両をスポット的に検出して車両の走行を制御するシステム、いわゆる閉塞制御システムが知られている。
【０００３】
すなわち、このシステムにおいては、閉塞区間毎にその閉塞区間に進入する車両（編成車両）、および閉塞区間から進出する編成車両をそれぞれスポット的に検出するようになっており、その検出信号に応じて、単一の閉塞区間に複数の編成車両が併存しないように、後続する編成車両の走行を制御している。この結果、単一の閉塞区間に複数の編成車両が進入することを防止して、車両走行の安全性を確保している。
【０００４】
ところが、上記閉塞制御は、ある着目車両とこの着目車両に後続する車両との衝突防止を図るものであり、対向方向に走行する車両どうしの衝突防止を図るものではなかった。
【０００５】
したがって、例えば、途中に車両すれ違い用の分岐路線部を有する単線状の路線上において複数の車両（編成車両）を双方向に折り返し走行させる、いわゆるシャトル方式の車両走行システムにおいて、折り返し走行する車両同士の衝突を防止するための具体的な車両走行制御システムの構築が望まれていた。
【０００６】
そこで、本出願人は、途中に車両すれ違い用の分岐部を有する単線状の路線上で複数の車両を双方向に折り返し走行させるシャトル方式の車両走行システムにおいて、対向方向に走行する車両同士の衝突を確実に防止することができる車両走行制御システムを発案した。この車両走行制御システムについては、既に特願２０００−２３７７８７において公開しているため、以下、簡単に説明する。
【０００７】
図２は、従来の車両走行制御システム１００のインフラ施設を示す図である。
【０００８】
図２に示す車両走行制御システム１００は、例えば、空港や遊園地内の特定場所間、または駅とショッピングセンタやホテルとの間等のように、２つの特定場所間において２台の車両を折り返し走行させることにより、特定場所間で乗客を輸送するシステムに適用されるものである。
【０００９】
すなわち、車両走行制御システム１００は、バス、トラック、列車等の特定２台の車両１０１、１０２を自動走行させるための専用路線９と、この専用路線９上の両端部に設けられた車両１０１、１０２に対する乗客乗降場としての駅部１４、１５とを備えている。
【００１０】
この従来の車両走行制御システム１００においては、車両１０１は、同一編成の２つの車両要素（１０１ａ、１０１ｂ）を機械的な連結器により連結して構築された２両編成車両１０１となっている。
【００１１】
なお、車両１０１は、機械的連結に限らず、２つの車両要素（１０１ａ、１０１ｂ）を非機械的かつ電子的に連結して構築することも可能である。また、上記構成は、車両１０２についても同様である。
【００１２】
また、専用路線９は、図２（ａ）に示すように、一端部に駅部１４を有する第１の単線部１０と、この第１の単線部１０から分岐する第１および第２の分岐線部１１および１２と、第１および第２の分岐線部１１および１２が合流する単線部であって、合流点とは反対側の端部に駅部１５を有する第２の単線部１３とから構成されており、第１および第２の分岐線部１１および１２は、互いに対称的な構造を有している。
【００１３】
上記従来の車両走行制御システム１００において、第１の車両１０１は、駅部１４からスタートして、予め定められたコース、すなわち、第１の分岐線部１１を介して第２の単線部１３を走行して駅部１５に到着し、折り返し走行時においては、駅部１５からスタートして第２の単線部１３を介して第２の分岐線部１２を介して第１の単線部１０に到着し、以下、順次駅部１４〜１５間を折り返し走行するようになっている。
【００１４】
同様に、専用路線９上を自動走行する第２の車両１０２は、駅部１５からスタートして、第２の分岐線部１２を介して第１の単線部１０を走行して駅部１４に到着し、折り返し走行時においては、駅部１４からスタートして第１の単線部１０を介して第１の分岐線部１１を介して第２の単線部１３に到着し、以下、順次駅部１５〜１４間を折り返し走行するようになっている。
【００１５】
そして、車両走行制御システム１００は、図２（ａ）に示すように、駅部１４、１５に設けられ、駅部１４、１５に位置する車両１０１、１０２を検出し、検出車両の車載ユニットと通信して検出車両に対して出発／停止制御信号を送信可能な第１および第２の出発／停止用通信ユニットとしての駅部ループアンテナ５、１と、第１および第２の分岐線部１１、１２の車両進入側に設けられており、第１および第２の単線部１０、１３を経由して第１および第２の分岐線部１２、１３へ進入してくる第１および第２の車両１０１、１０２を検出し、その検出車両の図示していない車載ユニットと通信可能な第１および第２の進入側通信ユニットとしての進入側ループアンテナ６、２とを備えている。
【００１６】
さらに、車両走行制御システム１００は、第１および第２の進入側ループアンテナ６、２を通過してくる第１および第２の車両１０１、１０２を検出し、その検出車両の図示していない車載ユニットと通信可能な第１および第２の進出側通信ユニットとしての進出側ループアンテナ７、３とを備えている。
【００１７】
そして、車両走行制御システム１００は、第１の単線部１０を経由して第２の分岐線部１２へ進入する第１あるいは第２の車両１０１、１０２の図示していない車載ユニットに対して停止制御信号を送信するための第１の異線進入防止用通信ユニットとしての異線進入防止用ループアンテナ４と、第２の単線部１３を経由して第１の分岐線部１１へ進入する第１あるいは第２の車両１０１、１０２の図示していない車載ユニットに対して停止制御信号を送信するための第２の異線進入防止用通信ユニットとしての異線進入防止用ループアンテナ８と、駅部１４、１５の車両出発側とは反対側の端部に設けられている。
【００１８】
そして、車両走行制御システム１００は、路車間通信用の各ループアンテナ１〜８にそれぞれ接続された図示していない光ケーブル等の有線／無線通信媒体によって専用路線９上の車両１０１、１０２から送信された車両存在を示す信号｛自車両識別番号（自車両ＩＤ）等、以下、車両ＩＤとする｝を受信し、かつ専用路線９上の車両１０１、１０２に対してループアンテナ１〜８を介して走行制御信号（進行／停止制御信号、出発／停止制御信号）を送信するための図示していない衝突防止制御装置を備えている。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の車両走行制御システム１００では、以下に示すような問題が生じる。すなわち、問題が生じるのは、所定の出発時刻において所定の処理プログラムに従い、図２（ａ）に示すように、車両１０１、１０２が、それぞれ第１の単線部１０および第２の単線部１３を同一の速度で進行し、更に、図２（ｂ）に示すように、車両１０１、１０２が分岐点Ｐ１、Ｐ２に到達したときに、何らかの原因によって車両１０２に連結破断が生じ、車両要素（先頭車両）１０２ａと車両要素（尾端車両）１０２ｂに分裂して、更に、図２（ｃ）に示すように、先頭車両１０２ａが誤って第１の分岐部１１に進入し、尾端車両１０２ｂが当初から進入が予定されている第２の分岐部１２に進入する場合である。
【００２０】
上記の場合には、たとえ分岐点Ｐ２で連結破断が生じて先頭車両１０２ａが逆側（第１の分岐線部１１側）に進入しても、尾端車両１０２ｂが正当な第２の分岐線部１２側に進入し、かつ、尾端車両１０２ｂが各ループアンテナ１〜８と通信を行う車両要素である場合には、インフラ側は車両１０１の閉塞区間進出と判断してしまう。これにより、図２（ｄ）に示すように、各ループアンテナ１〜８から出力される制御信号は、それぞれ、出発→停止、出発→出発、停止→出発、停止→出発、出発→停止、出発→出発、停止→出発、停止→出発に変化する。すなわち、インフラ側は、尾端車両１０２ｂがループアンテナ２を通過した時点で第２の単線部１３を抜けたと判断し、ループアンテナ７、８を「出発」に制御することになる。よって、車両１０１はループアンテナ７で停止ぜす、最終的に、先頭車両１０２ａと車両１０１が衝突することになる。
【００２１】
また、この衝突を防止するため、車両１０２に連結破断が発生したことを検知した時点で、車両１０２を停止させるようにして、通信を行う尾端車両１０２ｂがループアンテナ２上に到達しないように制御することが考えられる。しかし、この方法により分岐部Ｐ２で連結破断が生じたことに対して安全を確保するためには、「その路線（分岐部Ｐ２）における車両１０２の最高速度からのブレーキ制動距離＋余裕距離」を分岐部Ｐ２からループアンテナ２までの距離に持たせる必要がある。そのため、この考えはコスト的に問題が生じることとなる。
【００２２】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、車両走行制御システムの専用路線における分岐点で、走行中の車両に連結破断が生じて、各ループアンテナと通信を行う車両要素が本来進入すべき分岐線部に進入し、通信を行わない車両要素が逆側（本来進入すべきでない側）の分岐線部に進入した場合でも、反対側から進入してくる車両と衝突することを防止し、しかも、この防止手段のコストを抑えることが可能な車両走行制御システムおよびこのシステムを実行するためのコンピュータ読取可能な記憶媒体を提案することをその目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するための第１の発明によれば、第１および第２の単線部、ならびに前記第１の単線部から分岐して前記第２の単線部に合流する第１および第２の分岐線部を含む専用路線上を走行する少なくとも２つの車両要素が連結してなる第１の車両および第２の車両と当該専用路線側との間で通信を行い、前記第１の車両が前記第１の分岐線部に進入したことを検知した後に前記第２の車両が前記第２の分岐線部へ進入することを許可するように制御することによって、前記第１および第２の車両を双方向に折り返し走行させる車両走行制御システムであって、前記車両要素の連結破断が発生したことを検知する破断検知手段と、前記破断検知手段によって破断が検知されると、破断を検知している間は、前記第１の車両および第２の車両と前記専用路線側との間の通信を停止する通信停止手段と、を具備したことを特徴とする車両走行制御システムである。
【００２４】
請求項２に記載の発明は、前記破断検知手段は、前記車両要素が機械連結の場合、電源の配線を一方の車両要素から一旦他方の車両要素を通して、再び一方の車両要素に戻って来るように配線することによって、この配線が断裂されることで連結破断が生じたと判断することを特徴とする請求項１に記載の車両走行制御システムである。
【００２５】
請求項３に記載の発明は、前記破断検知手段は、前記車両要素がソフト連結の場合、一方の車両要素と他方の車両要素の間の距離が一定間隔よりも広がった時点で、連結破断が生じたと判断することを特徴とする請求項１に記載の車両走行制御システムである。
【００２６】
請求項４に記載の発明は、前記破断検知手段は、前記車両要素がソフト連結の場合、一方の車両要素と他方の車両要素の間の通信が途絶えた時点で、連結破断が生じたと判断することを特徴とする請求項１に記載の車両走行制御システムである。
【００２７】
請求項５に記載の発明は、前記車両に搭載するコンピューターに読み取られることによって、前記請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車両走行制御システムが動作可能なプログラムを記録した記録媒体である。
【００２８】
ここで、本請求項における「記録媒体」は、上記コンピュータで上記方法又は動作を実行するためのプログラムを読み取られることができればよく、物理的な記録方法には依存しない。例えば、ＦＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＭＯ、ＭＤ、磁気テープ等が該当する。
【００２９】
【発明の実施形態】
本発明に係る車両走行制御システムおよびコンピュータ読取可能な記憶媒体の実施の形態について、図１を参照して説明する。尚、図１は、本実施形態の車両走行制御システム５０のインフラ施設を示す図である。また、インフラ施設に関しては、従来の車両走行制御システム１００と同じであるため、同一の構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。また、本実施形態の車両２１、２２は、上記従来の車両１０１、１０２と基本構成は同じであるため、以下、異なる部分のみを説明する。
【００３０】
車両２１は、同一編成の２つの車両要素（２１ａ、２１ｂ）を機械的な連結器により連結して構築された２両編成車両２１となっている。
【００３１】
なお、車両２１は、機械的連結に限らず、２つの車両要素（２１ａ、２１ｂ）を非機械的かつ電子的に連結して構築することも可能である。また、上記構成は、車両２２についても同様である。
【００３２】
そして、上記車両要素（２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂ）のうち、各ループアンテナ１〜８と通信を行う車両要素（ここでは、車両要素２１ｂ、２２ｂ）には、連結破断が発生した時点で、インフラ側の各ループアンテナとの通信を行わないような構成を設ける。
【００３３】
これにより、車両走行制御システム５０の専用路線９における分岐点Ｐ２で、走行中の車両２２に連結破断が生じて、各ループアンテナ１〜８と通信を行う車両要素（尾端車両）２２ｂが本来進入すべき第２の分岐線部１２に進入し、通信を行わない車両要素（先頭車両）２２ａが逆側（本来進入すべきでない側）の第１の分岐線部１１に進入した場合でも、尾端車両２２ｂがループアンテナ２を通過しても通信を行わない。このため、尾端車両２２ｂは検知されず、ループアンテナ７、８は「出発」に制御されない。よって、先頭車両２２ａが反対側から進入してくる車両２１と衝突することを防止することができる。
【００３４】
尚、車両２１、２２が自己の連結破断を確実に検知することができれば、どのような構成でもよいが、以下にその一例を説明する。
【００３５】
例えば、機械連結の場合には、電源の配線を先頭車両２２ａから一旦尾端車両２２ｂを通して、再び先頭車両２２ａに戻って来るように配線することによって、連結破断時にはこの配線が断裂され、自動的にブレーキ出力に移行する構成とする。
【００３６】
また、ソフト連結の場合には、車間距離（先頭車両２２ａと尾端車両２２ｂの間の距離）が一定間隔よりも広がった時点、若しくは車々間通信（先頭車両２２ａと尾端車両２２ｂの間の通信）が途絶えた時点で、連結破断と判断し、停止ルーチンに移行する構成とする。
【００３７】
また、本実施形態のように、連結破断以降は、インフラ側（例えば、ループアンテナ）と通信を行わないという技術は、シャトル方式のシステムに限ったものではなく、直線部、曲線部、分岐部、合流部などのシステムにも適用可能である。特に、この技術は、ソフト連結を用いた車両には、より有効である。
【００３８】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明の車両走行制御システムおよびコンピュータ読取可能な記憶媒体によれば、車両走行制御システムの専用路線における分岐点で、走行中の車両に連結破断が生じて、各ループアンテナと通信を行う車両要素が本来進入すべき分岐線部に進入し、通信を行わない車両要素が逆側（本来進入すべきでない側）の分岐線部に進入した場合でも、上記通信を行う車両要素がループアンテナを通過しても通信を行わないようにする。このため、通信を行う車両要素は検知されず、ループアンテナは「出発」に制御されない。よって、通信を行わない車両要素が反対側から進入してくる車両と衝突することを防止することができる。しかも、この技術はインフラ側の構成を変えないで行うものであるため、コスト的にも安価に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る車両走行制御システム５０のインフラ施設を示す図。
【図２】従来の車両走行制御システム１００のインフラ施設を示す図。
【符号の説明】
１ ループアンテナ
２ ループアンテナ
３ ループアンテナ
４ ループアンテナ
５ ループアンテナ
６ ループアンテナ
７ ループアンテナ
８ ループアンテナ
１０ 第１の単線部
１１ 第１の分岐部
１２ 第２の単線部
１３ 第２の単線部
１４ 駅部
１５ 駅部
２１ 車両
２１ａ 先頭車両
２１ｂ 尾端車両
２２ 車両
２２ａ 先頭車両
２２ｂ 尾端車両
５０ 車両走行制御システム

Claims (5)

1. 第１および第２の単線部、ならびに前記第１の単線部から分岐して前記第２の単線部に合流する第１および第２の分岐線部を含む専用路線上を走行する少なくとも２つの車両要素が連結してなる第１の車両および第２の車両と当該専用路線側との間で通信を行い、前記第１の車両が前記第１の分岐線部に進入したことを検知した後に前記第２の車両が前記第２の分岐線部へ進入することを許可するように制御することによって、前記第１および第２の車両を双方向に折り返し走行させる車両走行制御システムであって、
   前記車両要素の連結破断が発生したことを検知する破断検知手段と、
   前記破断検知手段によって破断が検知されると、破断を検知している間は、前記第１の車両および第２の車両と前記専用路線側との間の通信を停止する通信停止手段と、
   を具備したことを特徴とする車両走行制御システム。
2. 前記破断検知手段は、前記車両要素が機械連結の場合、電源の配線を一方の車両要素から一旦他方の車両要素を通して、再び一方の車両要素に戻って来るように配線することによって、この配線が断裂されることで連結破断が生じたと判断することを特徴とする請求項１に記載の車両走行制御システム。
3. 前記破断検知手段は、前記車両要素がソフト連結の場合、一方の車両要素と他方の車両要素の間の距離が一定間隔よりも広がった時点で、連結破断が生じたと判断することを特徴とする請求項１に記載の車両走行制御システム。
4. 前記破断検知手段は、前記車両要素がソフト連結の場合、一方の車両要素と他方の車両要素の間の通信が途絶えた時点で、連結破断が生じたと判断することを特徴とする請求項１に記載の車両走行制御システム。
5. 前記車両に搭載するコンピューターに読み取られることによって、前記請求項１乃至４のいずれか一項に記載の車両走行制御システムが動作可能なプログラムを記録した記録媒体。

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