JP4208393B2 - 車両走行軌道上すれ違い部、その製作方法、および車両交通システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両走行軌道上すれ違い部、その製作方法、および車両交通システムに係り、特にシャトル方式の車両交通システムに適したすれ違い部短縮手法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鉄道、モノレール、新交通システム等の車両交通システムでは、互いに対向して上り方向／下り方向に走行する車両（車両隊列）を単線路上に設けたすれ違い部（駅部も含む）上の異なる分岐路を経由して互いに逆方向にすれ違い運転させるものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述した軌道上のすれ違い部の長さは、保安上、車両条件等に応じて種々の制約を受けやすく、そのままでは短縮しにくい。これにより、すれ違い部の長さに比例して軌道等のインフラ設備全体の建設費用もより高くなるといった問題があった。
【０００４】
本発明は、このような従来の技術を背景になされたもので、すれ違い部の長さを簡易に且つより効果的に短縮でき、インフラ設備全体の建設費用をより安価にできる車両走行軌道上すれ違い部、その製作方法、および車両交通システムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明に係る車両走行軌道上すれ違い部の製作方法は、対を成す車両が互いにすれ違い走行可能な軌道上のすれ違い部の走行方向の長さをＬとし、前記すれ違い部の端部における支障限界からの距離をＬ１とし、前記すれ違い部上に設置された路車間通信用の地上側アンテナの長さをＬ２とし、前記すれ違い部上の隣接する前記アンテナの干渉防止距離をＬ３とし、前記すれ違い部上を異線進入してきた前記対を成す車両の互いの衝突防止距離をＬ４としたとき、保安上必要な前記すれ違い部の走行方向の長さＬを、最短の場合でも、Ｌ＝２Ｌ１＋３Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４＞０）とする前記すれ違い部の製作方法において、前記車両の路車間通信用の車両側アンテナを先頭側及び最後尾側の端部にそれぞれ設置し、路車間通信時の信号送信を一の車両側アンテナで行ない信号の受信は他方の車両側アンテナで行なう第一の情報授受方法と、前記地上側アンテナからデータを送信する際には先頭及び最後尾を示すコードを付加し当該コードに従って判断される一の車両側アンテナを使用して通信する第二の情報授受方法と、前記地上側アンテナを同じ位置に２つ敷設して、それぞれ先頭と最後尾とで使い分けて通信する第三の情報授受方法の上記三つの情報授受方法の少なくとも一つを選択して適用する場合、前記支障限界からの距離Ｌ１をＬ１＝０、前記衝突防止距離Ｌ４をＬ４＝０と短縮し、かつ、前記隣接する地上側アンテナ間で呼びかけ方式を変えること及び使用する周波数を変えることを含むアンテナの干渉防止技術を採用して前記隣接する地上側アンテナの干渉を防止した最短の場合の長さをＬ＝３Ｌ２＋Ｌ３とする前記すれ違い部を製作するものであり、前記地上側アンテナの長さＬ２は、最短の場合、前記車両が最高速度から停止するのに必要な距離と同じ長さであることを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記車両の異線進入に対する防護が不要であり、かつ、前記路車間通信用の地上側アンテナのうち一台を専ら車両検知に用いる条件の下、当該車両検知に用いる地上側アンテナの長さＬ２ａの路車間通信用の地上側アンテナ一台と他の路車間通信用の地上側アンテナ一台を前記すれ違い部の一車両軌道上にそれぞれ設置して、前記すれ違い部の走行方向の長さＬを、最短の場合でも、Ｌ＝Ｌ２ａ＋Ｌ２＋Ｌ３としてすれ違い部を製作するものであって、前記車両検知専用の路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２ａは、路車間通信が確定するのに必要な長さであり、他の路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２よりも短いことを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明では、請求項２記載の発明において、前記車両が前記すれ違い部ですれ違いをする際には必ず車両が一度停止する場合、前記路車間通信用の地上側アンテナの設置数を一台とし、最短の場合の長さがＬ＝Ｌ２となる前記すれ違い部を製作することを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明では、請求項１から３までのいずれか１項に記載の発明において、前記対を成す車両は、前記軌道上を前記すれ違い部を介してシャトル走行するものであることを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明に係る車両走行軌道上すれ違い部は、対を成す車両が互いにすれ違い走行可能な軌道上のすれ違い部の走行方向の長さをＬとし、前記すれ違い部の端部における支障限界からの距離をＬ１とし、前記すれ違い部上に設置された路車間通信用の地上側アンテナの長さをＬ２とし、前記すれ違い部上の隣接する前記アンテナの干渉防止距離をＬ３とし、前記すれ違い部上を異線進入してきた前記対を成す車両の互いの衝突防止距離をＬ４としたとき、前記すれ違い部は、前記隣接する地上側アンテナ間で呼びかけ方式を変えること及び使用する周波数を変えることを含むアンテナの干渉防止技術を採用して前記隣接する地上側アンテナの干渉を防止したものであり、その長さＬは、Ｌ＝２Ｌ１＋３Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４の条件に加え、Ｌ＝３Ｌ２＋Ｌ３（Ｌ１＝０、Ｌ４＝０）の条件を満たすものであって、前記路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２は、少なくても前記車両が最高速度から停止するのに必要な距離と同じ長さを有していることを特徴とする。
【００１０】
請求項６記載の発明では、請求項５記載の発明において、前記車両の異線進入に対する防護が不要であり、かつ、前記路車間通信用の地上側アンテナのうち一台を専ら車両検知に用いる条件の下、当該車両検知に用いる地上側アンテナの長さＬ２ａの路車間通信用の地上側アンテナ一台と他の路車間通信用の地上側アンテナ一台を前記すれ違い部の一車両軌道上にそれぞれ設置して、前記すれ違い部の走行方向の長さＬを、最短の場合でも、Ｌ＝Ｌ２ａ＋Ｌ２＋Ｌ３としてすれ違い部を製作するものであって、前記車両検知専用の路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２ａは、路車間通信が確定するのに必要な長さであり、他の路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２よりも短いことを特徴とする。
【００１１】
請求項７記載の発明では、請求項６記載の発明において、前記路車間通信用の地上側アンテナの設置数は一台であって、前記すれ違い部の長さＬは、最短の場合、Ｌ＝Ｌ２となることを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の発明では、請求項５から７までのいずれか１項に記載の発明において、前記対を成す車両は、前記軌道上を前記すれ違い部を介してシャトル走行するものであることを特徴とする。
【００１３】
請求項９記載の発明に係る車両交通システムは、請求項５から８までのいずれか１項に記載の車両走行軌道上すれ違い部を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項１０記載の発明では、請求項９記載の発明において、前記すれ違い部の手前側の軌道上にそのすれ違い部に進入する車両に対してその速度を下げる制御信号を通信可能な信号装置を備えたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両走行軌道上すれ違い部、その製作方法、および車両交通システムの実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の車両走行軌道上すれ違い部、その製作方法、および車両交通システムを適用したシャトル方式の閉塞システムである車両交通システム１００の概要を説明するものである。この車両交通システム１００は、走行軌道Ｒと、この走行軌道Ｒ上を走行する車両ＴＲと、この車両ＴＲの走行軌道Ｒ上の走行や保安等の運行一般を制御する制御システム１とを備えている。
【００１７】
走行軌道Ｒは、２つの折り返し点Ｐ１ａ（図中の例では左側のもの）、Ｐ１ｂ（図中の例では右側のもの）間を結ぶ単線で構成された本線（単線部）Ｒ１と、この本線Ｒ１上の２つの分岐点Ｐ２ａ（図中の例では左側のもの）、Ｐ２ｂ（図中の例では右側のもの）間を結ぶ２つの分岐線（以下、図中の例で上側のものを「Ａ線」、下側のものを「Ｂ線」と呼ぶ）で構成されたすれ違い部Ｒ２とで構成されている。
【００１８】
車両ＴＲは、すれ違い部Ｒ２を挟む両側の本線Ｒ１からそのすれ違い部Ｒ２を介して互いに逆方向にシャトル走行可能な対を成す２編成の車両隊列（以下、便宜上、「編成１」、「編成２」と呼ぶ）で構成される。各車両隊列は、本例では２両の車両（例えば、長さ１０ｍ程）を互いに連結部（例えば、長さ１ｍ程）を介して機械的に連結してなる２両隊列（例えば、全長２１ｍ程）の構成となっている。車両ＴＲの走行速度は、例えば最高［３０ｋｍ／ｈ］に設定されている。
【００１９】
制御システム１は、車両ＴＲ側に搭載される車両側装置１０と、走行軌道Ｒ上の所定個所に設けられる複数のループアンテナ（路車間通信用アンテナ又は信号装置）（以下、図中の左側の折り返し点Ｐ１ａに置かれるものを「１Ｃ」、図中の折り返し点Ｐ１ｂに置かれるものを「２Ｃ」、すれ違い部Ｒ２のＡ線上に置かれるものを図中の右側からに順次「Ａ１Ｃ」、「Ａ２Ｃ」、「ＡＣ」、すれ違い部Ｒ２のＢ線上に置かれるものを図中の左側から走行方向に順次「Ｂ２Ｃ」、「Ｂ１Ｃ」、「ＢＣ」と符号を付す）と、これらの各ループアンテナを介して車両との間で双方向に情報通信可能な地上側装置２０とを備える。
【００２０】
各ループアンテナの内、本線Ｒ１上のループアンテナ１Ｃ及び２Ｃは、折り返し点Ｐ１ａ、Ｐ１ｂ上における車両ＴＲの出発／停車用のもの、すれ違い部Ｒ２上のループアンテナＡＣ及びＢＣは、すれ違い部Ｒ２における車両誤進入時の停止用（異線進入に対する防護用）のもの、すれ違い部Ｒ２上のその他のループアンテナＡ２Ｃ、ＡＣ、Ｂ１Ｃ、ＢＣは、衝突防護区間（閉塞区間）を構成するものである。
【００２１】
各ループアンテナの全長は、車両ＴＲが最高速度から停止するのに必要な距離（例えば最高速度［３０ｋｍ／ｈ］で減速度０．２［Ｇ］の場合に１８ｍ程）に余裕距離（例えば１２ｍ程）を加えたもので、本例では例えば３０ｍ程に設定される。
【００２２】
車両側装置１０は、車両ＴＲの進行／停止制御等の車両側の制御中枢を担う車両側制御装置１１と、各ループアンテナを介して地上側装置２０との間で路車間通信が可能な路車間通信用アンテナを含む路車間通信装置１２とを備える。
【００２３】
この内、車両側制御装置１１は、例えばコンピュータ等で構成され、本例ではループアンテナ上に存在するときに路車間通信装置１２を介してループアンテナ経由で車両ＴＲの存在を示す信号を送信すると共に、地上側装置２０からループアンテナ経由で路車間通信装置１２を介して送られてくる進行／停止の各信号に基づいて車両ＴＲを進行／停止の運転を制御する。
【００２４】
地上側装置２０は、信号・保安制御、車両追跡、及び進路制御等の地上側の制御中枢を担う地上側制御装置２１と、各ループアンテナを介して車両側装置１０との間で路車間通信が可能な通信装置２２とを備える。
【００２５】
この内、地上側制御装置２１は、例えばコンピュータ等で構成され、本例では２編成の車両ＴＲ、ＴＲからその走行軌道Ｒ上の存在を示す信号をループアンテナ経由で通信装置２２を介して受信すると共に、その受信信号に基づいて編成１、２の各車両ＴＲ、ＴＲの位置関係を把握し、各車両ＴＲ、ＴＲ同士が衝突しないように進行／停止の各信号を生成し、その各信号を通信装置２２からループアンテナ経由で車両ＴＲに送信する。
【００２６】
ここで、本例のシャトル方式の車両交通システム１００におけるすれ違い部Ｒ２の製作方法（設定例）を図２および図３に基づいて説明する。このすれ違い部Ｒ２の製作方法は、従来保安上必要とされるすれ違い部Ｒ２の長さＬを保安上の必要な要求を満足しつつ短縮して製作する方法である。当該製作方法によるすれ違い部Ｒ２の長さＬを短縮する工程は、以下の第１〜第４のステップで構成される。
【００２７】
まず、第１のステップは、図２及び図３（ａ）に示すように、すれ違い部Ｒ１の走行方向の長さをＬとし、すれ違い部Ｒの端部における支障限界からの距離をＬ１とし、すれ違い部Ｒ２上に設置された各ループアンテナの長さをＬ２とし、すれ違い部Ｒ２上の隣接する２つのループアンテナの干渉防止距離をＬ３とし、すれ違い部Ｒ２上を異線進入してきた編成１、編成２の各車両ＴＲ、ＴＲの互いの衝突防止距離をＬ４としたとき、すれ違い部の長さＬを、「Ｌ＝２Ｌ１＋３Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４」の条件を満たすように決めるものである。この条件は、保安上必要とされるものである。
【００２８】
本例のシャトル方式の車両条件によれば、この第１のステップで求まるすれ違い部Ｒ２の長さＬは、図示のように、支障限界からの距離Ｌ１が７ｍ、アンテナ長Ｌ２が３０ｍ（車両ＴＲが最高速度（本例では３０ｋｍ／ｍ）から停止するのに必要な距離１８ｍ＋余裕距離１２ｍ）、隣接するアンテナの干渉防止距離が１０ｍ、衝突防止距離Ｌ４が３７ｍ（１６ｍ＋１６ｍ＋５ｍ）となるため、Ｌ＝２Ｌ１＋３Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４＝１５１ｍ（目安値）となる。
【００２９】
次いで、第２のステップは、前記第１のステップで決められたすれ違い部Ｒ２の長さＬを、図３（ｂ）に示すように「Ｌ＝３Ｌ２＋Ｌ３（Ｌ１＝０、Ｌ４＝０）」の第１の短縮条件を満たすように短く設定するものである。この第２のステップでは、以下のように車両ＴＲの情報授受方法を改善する。
【００３０】
まず、第２のステップにおける「Ｌ１＝０」の短縮条件を満たす手法を説明する。Ｌ１の長さに相当する余裕距離は、車両側のアンテナが車体中央（長さ１０ｍの場合は端部から５ｍの位置）に設けられていることに起因する。そのため、本例では車両ＴＲ側のアンテナを車体の端部に装備することで、その余裕距離を理論上０ｍまで減らす（実際は１ｍ〜２ｍの余裕を取る）。
【００３１】
次いで、第２のステップにおける「Ｌ４＝０」の短縮条件を満たす手法を説明する。前述のＬ１＝０の短縮条件を満たすために車両側のアンテナを車体端部に装備した場合、車両ＴＲがすれ違い部Ｒ２のループアンテナ上に停止した際にそのループアンテナから外側にはみ出る部分の長さが長くなる。このため、Ｌ４の長さを長く取る必要が出てくる。その結果、すれ違い部Ｒ２の全体で考えると、Ｌ１の短縮分とＬ４の長くなった分とが互いに相殺し、結果的にすれ違い部Ｒ２の距離はそれほど短縮されない。
【００３２】
このことを前提に置き、Ｌ４の長さを理論上０ｍに近づける手法を以下に説明する。
【００３３】
まず、車両ＴＲには前後にアンテナが設けられているが、通常はその内の一方しか使っていない。その理由は、現状の通信設備では同一の信号設備上で複数の返答がくると混信してしまい、正常に通信を行なうことができないためである。この点を以下の（１）〜（４）のいずれか１つ又はその組み合わせにより改善する。
【００３４】
（１）路車間通信のための信号の送信は、車両隊列の先頭車両及び最後尾車両の内の片方の車両（本例では２両隊列の例えば最後尾車両）で行なうが、信号の受信は、車両隊列の先頭車両及び最後尾車両の両方の車両で行なう。これにより、ループアンテナから「停止」信号が出ている場合は、先頭車両がその信号を受信した時点から停止制御が始まるため、最短距離でループアンテナ内に停止させることが可能となる。この場合、尾端車両で送信のみ、先頭車両で受信のみを行なう場合は、車両長の分だけ、すれ違うタイミングの制約条件が厳しくなる。
【００３５】
（２）車両隊列の中で制御上意味をもつものは基本的には先頭車両と最後尾車両のみのため、地上側装置２０からデータを送信する際に「先頭」及び「最後尾」を示すコードを付加し、車両側装置１０はそのコードに従って自分に対する問いかけのみ返答する方法を採用すれば、両方の車両の通信が可能となる。この場合、通信周期が見かけ上２倍になるが、この点は本例の場合では問題にならない。
【００３６】
（３）電波干渉の少ない状態であれば、信号設備を同じ位置に２つ敷設し、それぞれ先頭車両用と最後尾車両用とに使い分け、例えば両者を呼びかけ方法を変えたり、使用する周波数を変えたりする等で区別して通信する方法を用いれば、通信周期を下げることなく両方の車両で通信を行なえる。
【００３７】
（４）先頭車両と最後尾車両で周波数を変えて同時に返答があっても受信できるような仕組みを構築して先頭と最後尾の両方で通信を行なえる。
【００３８】
以上の（１）〜（４）の車両の情報授受方法を採用することにより、車両ＴＲがループアンテナの外側にはみ出ずに停止可能となり、Ｌ４の長さを理論上０ｍに近づけることが可能となる。
【００３９】
従って、本例のシャトル方式の車両条件によれば、この第２のステップで設定される、すれ違い部Ｒ２の長さＬは、図３（ｂ）に示すように、支障限界からの距離Ｌ１が７ｍから０ｍ、衝突防止距離Ｌ４が３７ｍから０ｍにそれぞれ省略されるため、Ｌ＝３Ｌ２＋Ｌ３（＋余裕距離）＝１００ｍ（＋余裕距離）となる。
【００４０】
なお、図３（ｂ）〜（ｄ）では、簡略化のため、すれ違い部Ｒ２の２つの分岐線（Ａ線、Ｂ線）の一方（図中の上側、すなわちＢ線）のみを図示しているが、２つの分岐線の他方についても同様であることは言うまでもない。また、図３（ｂ）〜（ｄ）では、説明の都合上、ループアンテナＢ２Ｃ、Ｂ１Ｃ、ＢＣの内、Ｂ２Ｃを信号装置Ｂ、ＢＣを信号装置Ａと仮称する。
【００４１】
次いで、第３のステップは、前記第２のステップで設定された前記すれ違い部の長さＬを、図３（ｃ）に示すように、Ｌ＝Ｌ２ａ＋Ｌ２＋Ｌ３（Ｌ２ａ＜Ｌ２）の第２の短縮条件を満たすようにさらに短く設定するものである。
【００４２】
ここで、信号装置Ａは異線進入に対する防護装置のため、異線進入の起こる可能性が極めて低いシステムに適用する場合、実質的に省略することも可能である。また、信号装置Ｂは検知専用の信号装置であれば良く、その長さは通信が確定するのに十分な長さ（例えば１０ｍ）があればよい。そこで、この信号装置Ｂの長さをＬ２ａ（Ｌ２ａ＜Ｌ２：本例ではＬ２ａ＝１０ｍ）と定義する。
【００４３】
従って、本例のシャトル方式の車両条件によれば、この第３のステップで設定される、すれ違い部Ｒ２の長さＬは、図３（ｃ）に示すように、信号装置Ａ（長さＬ２＝３０ｍ）が省略され、信号装置Ｂの長さがＬ２＝３０ｍからＬ２ａ＝１０ｍに短縮されるため、Ｌ＝Ｌ２ａ＋Ｌ２＋Ｌ３＝５０ｍとなる。
【００４４】
次いで、第４のステップは、前記第３のステップで設定された前記すれ違い部の長さＬを、図（ｄ）に示すように、Ｌ＝Ｌ２（Ｌ２ａ＝０、Ｌ３＝０）の第３の短縮条件を満たすようにさらに短く設定するものである。
【００４５】
ここで、すれ違いを行なう際には必ず車両が一度停止するような駅部やすれ違い部では、進入検知用の装置と信号装置とを兼用することも可能である。また、車両側の制御を、「停止信号を受けてもすぐに停止するのではなく、アンテナ（通信可能範囲）の尾端までに停止できれば良い」とする場合は、すれ違いタイミングの許容誤差は極めて小さいながらも、Ｌ＝Ｌ２（Ｌ２ａ＝０、Ｌ３＝０）の短縮条件を満たす、すれ違い部Ｒ２を用いて車両を停止させずにすれ違い走行させることも可能である。
【００４６】
また、保安上の観点で言えば、車両をすれ違い部Ｒ２で停止させる必要もあるため、アンテナ長Ｌ２（すれ違い部を走行する最高速度から停止するまでに必要な距離＋余裕距離）と、その区間を走行する車両の最大編成長（以下、Ｌ５）との内のいずれか長い方が、すれ違い部Ｒ２の最少の長さとして設定される。すなわち、Ｌ２＞Ｌ５の場合は、Ｌ＝Ｌ２、Ｌ２＜Ｌ５の場合は、Ｌ＝Ｌ５となる。
【００４７】
従って、本例のシャトル方式の車両条件によれば、この第３のステップで設定される、すれ違い部Ｒ２の長さＬは、図３（ｄ）に示すように、信号装置Ｂ（長さＬ２ａ＝１０ｍ）、隣接するアンテナの干渉防止距離（Ｌ３＝１０ｍ）が省略されるため、Ｌ＝Ｌ２＝３０ｍとなる。ただし、この区間の最大編成長Ｌ５が３０ｍを超える場合は、その長さＬ５がすれ違い部Ｒ２の長さＬとなる。
【００４８】
従って、本例によれば、すれ違い部の長さを簡易に且つより効果的に短縮でき、インフラ設備全体の建設費用をより安価にできる車両走行軌道上すれ違い部、その製作方法、および車両交通システムを提供できる。
【００４９】
なお、前述のように、すれ違い部Ｒ２における信号装置（ループアンテナ）の長さは、その区間を走行する車両ＴＲが最高速度で走行した状態から停止できる距離に余裕距離を加える式で求められる。このため、信号装置の長さは、最高速度が３０［ｋｍ／ｈ］で減速度０．２［Ｇ］の場合には１８ｍ＋余裕距離であるが、最高速度が６０［ｋｍ／ｈ］の場合には７０ｍ＋余裕距離と長くとる必要がある。しかし、すれ違い部Ｒ２の長さはコスト的に大きく影響があるほか、建築上の制約のため、例えば既設の単線路線に本システムを適用する場合等、必要な長さを確保できない場合も想定される。そのような場合にも安全を確保した上で車両を高速に走行させるための一例を図４に示す。
【００５０】
図４に示す車両交通システム１００では、前記第４のステップにより信号装置Ｃのみの長さＬ２で構成されたすれ違い部Ｒ２の手前側に減速用の信号装置Ｄが設けられ、地上側制御装置２１による制御の元で、すれ違い部Ｒ２の信号装置Ｃとその手前の信号装置Ｄを連動して動作させ、例えば信号装置Ｃが「出発」のときに信号装置Ｄも「出発」となり、信号装置Ｃが停止のときのみ信号装置Ｄに所定の速度指示を出すことにより、本線（単線部）では路線が許容する最高速度（例えば、６０［ｋｍ／ｈ］）で走行し、すれ違い部に入る前で所定の制限速度（例えば、３０［ｋｍ／ｈ］）に減速させることができる。
【００５１】
なお、本例では、信号装置Ｄを複数敷設することが可能である。例えば、複数の信号装置Ｄの例としては、現状のＡＴＣのように路線最高速度から１２０［ｋｍ／ｈ］に落とす信号装置Ｄ１、１２０［ｋｍ／ｈ］から７０［ｋｍ／ｈ］に落とす信号装置Ｄ２、７０［ｋｍ／ｈ］から３０［ｋｍ／ｈ］に落とす信号装置Ｄ３のように段階的に速度を下げるものを例示できる。また、この各信号装置の長さは、この信号を受けた車両が即座にその速度となるように制御されることを考慮すると、確実に通信を行なうのに必要とされる長さを確保するのみで良い。
【００５２】
また、本例では、信号装置Ｄの位置とその位置での減速の割合を予めマップとして持つように構成することも可能である。この場合は、いずれかの装置に故障が発生していても停止してしまうのではなく、その位置の信号装置Ｄで走行可能な速度まで減速して走行することが可能となる。
【００５３】
さらに、本例では、車両側のマップに速度のデータも入っている場合、速度を指示するのではなく単純に「出発」「減速」の２信号だけを出すことで同様の制御が可能となる。
【００５４】
また、本例では、信号装置Ｄは分岐部Ｒ２での速度制限がある場合等、信号に関らず必ずある速度以下に下げる必要のある個所にも応用できる。この場合は、情報を変えることのできる通信手段ではなく、無電源でデータ固定のタグを利用して代用することも可能である。
【００５５】
また、本例では、信号装置Ｄ上に到達した車両ＴＲに対し、ある決められたタイミングですれ違い部に入るように速度指示を行なう方式を用いることにより、すれ違いのタイミングをより正確に合わせることも可能である。この場合は、先に信号装置Ｄ上に到達した車両ＴＲに対しては、その区間の最高速度よりも若干低い速度指示を与え、その後から信号装置Ｄ上に到達した車両ＴＲに対しては、先の車両ＴＲに対する遅れ分を考慮して若干高い速度指示を与えることで、より正確にすれ違い部に進入させることが可能となる。この場合は、すれ違い部に入る２車両の速度差は、ある一定の範囲内に収めることが可能なため、より短いすれ違い部で停止することなく走行することが可能となる。
【００５６】
また、本例では、信号装置Ｄはすれ違い部Ｒ２の手前だけに限らず、ループ路線の駅部の手前等に敷設することも可能である。この場合には、前方駅部に停車している車両に近づきすぎて駅部手前に停車してしまうことを緩和するための緩速区間として応用できる。すなわち、前方が開いている場合は「出発」信号が出ていて、前方が閉じているときは所定の速度での走行に切り換える。ただし、この場合は、前方区間は在線のため、速度を下げて運転した上で、その区間の尾端までに停車するように制御を行なう。
【００５７】
なお、本例はシャトル方式の車両交通システムに適用してあるが、本発明はこれに限らず、その他の鉄道、モノレール等の車両交通システムや、ＩＭＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｍｕｌｔｉ−Ｍｏｄｅ Ｔｒａｎｓｉｔ Ｓｙｓｔｅｍ）等の新交通システム等、車両走行軌道上にすれ違い部を有する車両交通システムであれば、何れの場合でも適用可能である。
【００５８】
本発明は、上記の例に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、すれ違い部の長さを簡単に且つより効果的に短縮でき、これにより、インフラ設備の費用をより安価なものにできる車両走行軌道上すれ違い部、その製作方法、および車両交通システムを提供できる。この効果は、特にシャトル方式の車両交通システムの場合により顕著となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両走行軌道上すれ違い部、その短縮方法、および車両交通システムの実施形態であるシャトル方式の車両交通システムの全体構成を示す概要図。
【図２】すれ違い部の長さの設定例を説明する図。
【図３】（ａ）〜（ｂ）はすれ違い部の短縮方法を説明する図。
【図４】すれ違い部手前に信号装置を設置する場合の例を説明する図。
【符号の説明】
１０ 車両側装置
１１ 車両側制御装置
１２ 路車間通信装置
２０ 地上側装置
２１ 地上側制御装置
２２ 通信装置
１Ｃ、２Ｃ、ＡＣ、Ａ１Ｃ、Ａ２Ｃ、ＢＣ、Ｂ１Ｃ、Ｂ２Ｃ ループアンテナ（信号装置）
Ｒ 走行軌道
Ｒ１ 本線（単線部）
Ｒ２ すれ違い部
ＴＲ 車両

Claims (10)

1. 対を成す車両が互いにすれ違い走行可能な軌道上のすれ違い部の走行方向の長さをＬとし、前記すれ違い部の端部における支障限界からの距離をＬ１とし、前記すれ違い部上に設置された路車間通信用の地上側アンテナの長さをＬ２とし、前記すれ違い部上の隣接する前記アンテナの干渉防止距離をＬ３とし、前記すれ違い部上を異線進入してきた前記対を成す車両の互いの衝突防止距離をＬ４としたとき、保安上必要な前記すれ違い部の走行方向の長さＬを、最短の場合でも、Ｌ＝２Ｌ１＋３Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４＞０）とする前記すれ違い部の製作方法において、
   前記車両の路車間通信用の車両側アンテナを先頭側及び最後尾側の端部にそれぞれ設置し、
   路車間通信時の信号送信を一の車両側アンテナで行ない信号の受信は他方の車両側アンテナで行なう第一の情報授受方法と、前記地上側アンテナからデータを送信する際には先頭及び最後尾を示すコードを付加し当該コードに従って判断される一の車両側アンテナを使用して通信する第二の情報授受方法と、前記地上側アンテナを同じ位置に２つ敷設して、それぞれ先頭と最後尾とで使い分けて通信する第三の情報授受方法の上記三つの情報授受方法の少なくとも一つを選択して適用する場合、
   前記支障限界からの距離Ｌ１をＬ１＝０、前記衝突防止距離Ｌ４をＬ４＝０と短縮し、かつ、前記隣接する地上側アンテナ間で呼びかけ方式を変えること及び使用する周波数を変えることを含むアンテナの干渉防止技術を採用して前記隣接する地上側アンテナの干渉を防止した最短の場合の長さをＬ＝３Ｌ２＋Ｌ３とする前記すれ違い部を製作するものであり、
   前記地上側アンテナの長さＬ２は、最短の場合、前記車両が最高速度から停止するのに必要な距離と同じ長さであることを特徴とする車両走行軌道上すれ違い部の製作方法。
2. 請求項１記載の発明において、
   前記車両の異線進入に対する防護が不要であり、かつ、前記路車間通信用の地上側アンテナのうち一台を専ら車両検知に用いる条件の下、当該車両検知に用いる地上側アンテナの長さＬ２ａの路車間通信用の地上側アンテナ一台と他の路車間通信用の地上側アンテナ一台を前記すれ違い部の一車両軌道上にそれぞれ設置して、前記すれ違い部の走行方向の長さＬを、最短の場合でも、Ｌ＝Ｌ２ａ＋Ｌ２＋Ｌ３としてすれ違い部を製作するものであって、前記車両検知専用の路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２ａは、路車間通信が確定するのに必要な長さであり、他の路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２よりも短いことを特徴とする車両走行軌道上すれ違い部の製作方法。
3. 請求項２記載の発明において、
   前記車両が前記すれ違い部ですれ違いをする際には必ず車両が一度停止する場合、前記路車間通信用の地上側アンテナの設置数を一台とし、最短の場合の長さがＬ＝Ｌ２となる前記すれ違い部を製作することを特徴とする車両走行軌道上すれ違い部の製作方法。
4. 請求項１から３までのいずれか１項に記載の発明において、前記対を成す車両は、前記軌道上を前記すれ違い部を介してシャトル走行するものであることを特徴とする車両走行軌道上すれ違い部の製作方法。
5. 対を成す車両が互いにすれ違い走行可能な軌道上のすれ違い部の走行方向の長さをＬとし、前記すれ違い部の端部における支障限界からの距離をＬ１とし、前記すれ違い部上に設置された路車間通信用の地上側アンテナの長さをＬ２とし、前記すれ違い部上の隣接する前記アンテナの干渉防止距離をＬ３とし、前記すれ違い部上を異線進入してきた前記対を成す車両の互いの衝突防止距離をＬ４としたとき、
   前記すれ違い部は、前記隣接する地上側アンテナ間で呼びかけ方式を変えること及び使用する周波数を変えることを含むアンテナの干渉防止技術を採用して前記隣接する地上側アンテナの干渉を防止したものであり、その長さＬは、Ｌ＝２Ｌ１＋３Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４の条件に加え、Ｌ＝３Ｌ２＋Ｌ３（Ｌ１＝０、Ｌ４＝０）の条件を満たすものであって、
   前記路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２は、少なくても前記車両が最高速度から停止するのに必要な距離と同じ長さを有していることを特徴とする車両走行軌道上すれ違い部。
6. 請求項５記載の発明において、
   前記車両の異線進入に対する防護が不要であり、かつ、前記路車間通信用の地上側アンテナのうち一台を専ら車両検知に用いる条件の下、当該車両検知に用いる地上側アンテナの長さＬ２ａの路車間通信用の地上側アンテナ一台と他の路車間通信用の地上側アンテナ一台を前記すれ違い部の一車両軌道上にそれぞれ設置して、前記すれ違い部の走行方向の長さＬを、最短の場合でも、Ｌ＝Ｌ２ａ＋Ｌ２＋Ｌ３としてすれ違い部を製作するものであって、前記車両検知専用の路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２ａは、路車間通信が確定するのに必要な長さであり、他の路車間通信用の地上側アンテナの長さＬ２よりも短いことを特徴とする車両走行軌道上すれ違い部。
7. 請求項６記載の発明において、
   前記路車間通信用の地上側アンテナの設置数は一台であって、前記すれ違い部の長さＬは、最短の場合、Ｌ＝Ｌ２となることを特徴とする車両走行軌道上すれ違い部。
8. 請求項５から７までのいずれか１項に記載の発明において、前記対を成す車両は、前記軌道上を前記すれ違い部を介してシャトル走行するものであることを特徴とする車両走行軌道上すれ違い部。
9. 請求項５から８までのいずれか１項に記載の車両走行軌道上すれ違い部を有することを特徴とする車両交通システム。
10. 請求項９記載の発明において、前記すれ違い部の手前側の軌道上にそのすれ違い部に進入する車両に対してその速度を下げる制御信号を通信可能な信号装置を備えたことを特徴とする車両交通システム。

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