JP4353360B2 - 列車集中制御装置および駅装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＣＴＣ中央装置とＣＴＣ駅装置とを通信ケーブルで結んだ鉄道の列車集中制御装置（ＣＴＣ装置）に関し、詳しくは列車集中制御装置を新形に更新する技術に関する。
鉄道の列車集中制御装置には旧いものから新しいものまで幾つかの伝送方式が規格化されている。列車集中制御装置が線区単位で設置されるので、伝送方式も線区単位で決められ、その更新には費用も工数も掛かるため、新形ばかりでなく旧形も依然として用いられている。そのため、在来線では、今だに線区単位で順次、列車集中制御装置を旧形から新形へ更新する工事が行われている。本発明は、そのような更新に好適なＣＴＣ駅装置等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、列車運行管理システムの概要ブロック図であり、列車集中制御装置の役割と位置づけを示している。また、図５は、４形（旧形）の列車集中制御装置のブロック図であり、図６は、６形（新形）の列車集中制御装置のブロック図であり、図７は、６形のＣＴＣ駅装置を改造した新形ベース旧形のＣＴＣ駅装置が組み込まれている４形の列車集中制御装置のブロック図であり、これらは現存して稼動している列車集中制御装置を示している。さらに、図８〜図１０は、何れも、４形と６形の新旧が併存中の列車集中制御装置のブロック図であり、旧形から新形への設備更新の途中状態・過渡的状態を示している。
【０００３】
鉄道の列車運行管理システムでは（図４参照）、線区単位で列車集中制御装置（ＣＴＣ装置）を設置し、その情報伝送機能を基礎として、ダイヤ管理等を行う情報処理系（ＥＤＰ）や、自動進路制御等を行う進路制御系（ＰＲＣ）が構築されている（例えば非特許文献１の第２頁〜第５頁を参照）。列車集中制御装置は、ＣＴＣセンタに設置されたＣＴＣ中央装置と、各駅に分散して設置された多数のＣＴＣ駅装置と、ＣＴＣセンタと各駅とに亘って敷設されＣＴＣ中央装置とＣＴＣ駅装置とを情報伝送可能に繋ぐ通信ケーブルとを含むシステムである（例えば非特許文献１の第１１頁〜第１５頁を参照、特に第１５頁の図２−７を参照）。
【０００４】
列車集中制御装置の上位に位置する情報処理系や進路制御系のコンピュータと表示制御盤とシステム監視装置は、ＬＡＮ（Local Area Network）等からなる中央ループを介して、ＣＴＣ中央装置と通信可能に接続されている（例えば非特許文献１の第３頁の図１−３を参照）。一方、列車集中制御装置の下位に位置する信号機や電気転てつ機は、連動装置を介して、該当する駅のＣＴＣ駅装置と間接的に接続され、動作制御を受けるようになっている。軌道回路も連動装置を介してＣＴＣ駅装置と接続されており、駅等への列車の進入状況も列車集中制御装置で把握できるようになっている（例えば非特許文献１の第１１頁の図２−２や第３５頁の図２−３０を参照）。
【０００５】
このような列車集中制御装置には１形から６形まで各種の伝送方式が規格化されており（例えば非特許文献１の第８頁の表２−１を参照）、そのうち４形と６形が在来線で多く使用されている。４形は６形より旧いため線区単位で順次４形（旧形）から６形（新形）への更新が行われているが、４形の伝送方式に対応している旧形の列車集中制御装置も未だ多くが現存して稼動している。そのため、６形の伝送方式に対応している新形の列車集中制御装置に更新する工事が、線区を替えつつ、現在も行われている。
【０００６】
４形の列車集中制御装置４０は（図５参照）、４形の伝送方式に対応している４形ＣＴＣ中央装置４１と、同じ４形の伝送方式に対応している通信ケーブル４２と、各駅に分散して設置された複数・多数のＣＴＣ駅装置４３とを具えている。４形の通信ケーブル４２には、大抵、より対線からなる伝送線が複数含まれている（図では２対の場合の例を２本の細線で示している）。また、各ＣＴＣ駅装置４３には、通信ケーブル４２を接続するため４形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している４形コネクタ４３１と、通信ケーブル４２を介してＣＴＣ中央装置４１と通信するため４形の列車集中制御装置の伝送方式に対応しているＲＺ伝送回路４３２（旧形伝送回路）と、外部の連動装置５０に対するインターフェイス部である入出力ユニット４６と、ＣＴＣ中央装置４１から通信ケーブル４２とコネクタ４３１とＲＺ伝送回路４３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行う論理回路４３３とが設けられている。
【０００７】
論理回路４３３は、ＭＯＳ−ＩＣが利用できるようになった時期に４形の伝送方式が規定されたので、ＭＯＳ−ＩＣで構成されている。
ＲＺ伝送回路４３２は、送受信データをＲＺ長短符号でコード化して２４００ボーで送受する（例えば非特許文献１の第２３頁〜第２４頁を参照）。
連動装置５０には継電連動装置や電子連動装置があるが、連動装置５０は入出力ユニット４６を介して受けた制御信号等に従って信号機や電気転てつ機の動作制御を行うようになっている。
【０００８】
６形の列車集中制御装置６０は（図６参照）、６形の伝送方式に対応している６形ＣＴＣ中央装置６１と、同じ６形の伝送方式に対応している通信ケーブル６２と、各駅に分散して設置された複数・多数のＣＴＣ駅装置６３とを具えている。６形の通信ケーブル６２には、より対線からなる伝送線が一つだけ含まれていることが多いが、複数含まれることもある。また、各ＣＴＣ駅装置６３には、通信ケーブル６２を接続するため６形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している６形コネクタ６３１と、通信ケーブル６２を介してＣＴＣ中央装置６１と通信するため６形の列車集中制御装置の伝送方式に対応しているバイフェーズ伝送回路６３２（新形伝送回路）と、上述した入出力ユニット４６と、ＣＴＣ中央装置６１から通信ケーブル６２とコネクタ６３１とバイフェーズ伝送回路６３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行う論理回路６３３とが設けられている。
【０００９】
論理回路６３３は、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）が利用できるようになった時期に６形の伝送方式が規定されたので、マイクロプロセッサシステムを主体にしたデジタル回路で構成され、プログラムを記憶保持するＲＯＭ（Read Only Memory）６３４を有することで、プログラム組込可能なものとなっている。
バイフェーズ伝送回路６３２は、送受信データをバイフェーズ符号でコード化して２４００ボーで送受するものである（例えば非特許文献１の第２４頁〜第２５頁を参照）。
連動装置５０と入出力ユニット４６は、列車集中制御装置の伝送方式に拘束されないので、同じで良い。
【００１０】
もう一つ図示した４形の列車集中制御装置４９は（図７参照）、上述した列車集中制御装置４０におけるＣＴＣ駅装置４３をＣＴＣ駅装置７３で置換したものである。ＣＴＣ駅装置７３は、６形のＣＴＣ駅装置６３を改造して４形に仕上げた６／４並置形のもの（新形ベース旧形）であり、６形ＣＴＣ駅装置６３の基本回路部７３１に加えて、４形の列車集中制御装置の伝送方式に対応しているコネクタ４３１及びＲＺ伝送回路４３２も、設けられている。基本回路部７３１には、上述したコネクタ６３１とバイフェーズ伝送回路６３２と論理回路６３３と入出力ユニット４６が含まれているが、４形化のため、論理回路６３３中のＲＯＭ６３４は差し替えられてＲＯＭ７３４になっている。
【００１１】
論理回路６３３には、ＲＯＭ７３４の他にＣＰＵ（Central Processing Unit）とＲＡＭ（Random Access Memory）とＩＯポートとバスライン６３５とが含まれており、それらと入出力ユニット４６とがバスライン６３５で接続されている。バイフェーズ伝送回路６３２との接続はＩＯポートを介してなされており、ＲＺ伝送回路４３２との接続は残りのＩＯポートを介してなされている。ＲＯＭ７３４には、ＣＴＣ中央装置４１から通信ケーブル４２とコネクタ４３１とＲＺ伝送回路４３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行うプログラムが記憶保持されている。
現在では、ＣＴＣ駅装置４３よりＣＴＣ駅装置７３の方が製造し易いので、列車集中制御装置４０におけるＣＴＣ駅装置４３を保守作業等の際に交換するとき交換機・代替機としてＣＴＣ駅装置７３が用いられることが多い。
【００１２】
４形の列車集中制御装置４０から６形の列車集中制御装置６０への更新は次のようにして行われる（図８参照）。
すなわち、列車集中制御装置４０が稼動している状態で、ＣＴＣセンタにはＣＴＣ中央装置６１を追加設置し、各駅ではＣＴＣ駅装置４３の近くにＣＴＣ駅装置６３を設置し、さらにＣＴＣセンタと各駅とに亘って通信ケーブル６２を追加敷設し、通信ケーブル６２にコネクタ６３１でＣＴＣ駅装置６３を接続して、ＣＴＣ中央装置６１とＣＴＣ駅装置６３との間で情報を伝送できるようにする。
【００１３】
連動装置５０は、ＣＴＣ駅装置４３に接続したままにしておき、未だＣＴＣ駅装置６３には接続しない（図８（ａ）参照）。この状態で列車集中制御装置６０のテストを行い、不都合が無ければ、営業列車の運行の無い夜間等に、テスト用車両を走行させるとともに連動装置５０のケーブル５１をＣＴＣ駅装置４３からＣＴＣ駅装置６３に付け替えて（図８（ｂ）参照）、列車集中制御装置６０の稼動テストを行う。テスト終了後は、列車集中制御装置６０の稼動を継続させ、連動装置５０から切り離され稼動を停止した列車集中制御装置４０は、随時、取り外す。このようにして、列車集中制御装置が旧形から新形に更新される。
【００１４】
また、４形の列車集中制御装置４９から６形への更新は次のようにして行われる（図９参照）。
すなわち、列車集中制御装置４９が稼動している状態で、ＣＴＣセンタにはＣＴＣ中央装置６１を追加設置し、ＣＴＣセンタと各駅とに亘って通信ケーブル６２を追加敷設するが、各駅でのＣＴＣ駅装置の追加設置は行わず、各駅では、コネクタ６３１でＣＴＣ駅装置７３と通信ケーブル６２とを接続しうるようにだけしておく。コネクタ６３１は未だ通信ケーブル６２に接続しない（図９（ａ）参照）。連動装置５０の付け替えも行わない。
【００１５】
そして、不都合が無ければ、営業列車の運行の無い夜間等に、各駅でＣＴＣ駅装置７３に対して通信ケーブル４２からコネクタ４３１を外す一方で通信ケーブル６２にコネクタ６３１を接続し更に４形対応のＲＯＭ７３４を抜いてその代わりに６形対応のＲＯＭ６３４を装着することで列車集中制御装置６９を一時的に構築し、その状態で（図９（ｂ）参照）、ＣＴＣ中央装置６１とＣＴＣ駅装置７３との間で情報伝送が可能なことを確認する。
【００１６】
さらに、列車集中制御装置６９の一時的構築を重ね、その状態で、テスト用車両を走行させて列車集中制御装置６９の稼動テストを行う。テスト終了後は、列車集中制御装置６９の稼動を継続させ、ＣＴＣ駅装置７３から切り離され稼動を停止した通信ケーブル４２及びＣＴＣ中央装置４１は、随時、取り外す。このようにして、６／４並置形のＣＴＣ駅装置７３が設置されている場合は、プログラムＲＯＭの交換は行うがＣＴＣ駅装置の大部分が再利用できるので、列車集中制御装置の更新が安価に行える。
【００１７】
また（図１０参照）、４形の列車集中制御装置４０の稼動を停止して列車集中制御装置６０をテスト稼動させたときだけでなく、４形の列車集中制御装置４０が稼動しているときにも、列車集中制御装置４０の稼動を妨げない範囲であれば列車集中制御装置４０の稼動を利用してテストを継続することが可能である。そのためには（図１０（ａ）参照）、連動装置５０を改造して、それに、信号機や列車等に関する動作状態などの報告情報を出力するモニタ出力回路５２と、その出力伝送用のケーブル５３とが付加される。モニタ出力回路５２は、ＣＴＣ駅装置６３へのデータ送信は行うが、ＣＴＣ駅装置６３から受けた制御信号は無視するようになっている。この場合、営業列車の運行時には、ケーブル５１をＣＴＣ駅装置４３に接続して４形の列車集中制御装置４０を実稼動させるとともに、ケーブル５３をＣＴＣ駅装置６３に接続して６形の列車集中制御装置６０の監視機能をテストする（図１０（ａ）参照）。また、営業列車の運行の無い夜間等には、ケーブル５１をＣＴＣ駅装置６３へ一時的に接続して６形の列車集中制御装置６０をテスト稼動させる。
【００１８】
列車集中制御装置４９を更新する場合も（図１０（ｂ）参照）、連動装置５０に同じ改造を施しておく。さらに、ＣＴＣ駅装置７３毎にＣＴＣ駅装置６３を追加設置し、ＣＴＣ駅装置６３に連動装置５０のケーブル５３を接続する。ケーブル５１は連動装置５０とＣＴＣ駅装置７３とを接続したままにしておく。そして、営業列車の運行時には、コネクタ４３１でＣＴＣ駅装置７３を通信ケーブル４２に接続した状態で４形の列車集中制御装置４９を実稼動させるとともに、コネクタ６３１でＣＴＣ駅装置６３を通信ケーブル６２に接続して６形の列車集中制御装置６０の監視機能をテストする。また、営業列車の運行の無い夜間等には、各駅でＣＴＣ駅装置７３に対して通信ケーブル４２からコネクタ４３１を外す一方で通信ケーブル６２にコネクタ６３１を接続し更に４形対応のＲＯＭ７３４を抜いてその代わりに６形対応のＲＯＭ６３４を装着することで列車集中制御装置６９を一時的に構築して、そのテスト稼動を行う。
【００１９】
【非特許文献１】
「鉄道技術者のための電気概論 信号シリーズ６ ＣＴＣ・ＰＲＣ 三版」（社）日本鉄道電気技術協会、平成８年２月２０日、ｐ．１−７３
【００２０】
【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集中制御装置では、４形の列車集中制御装置４０から６形の列車集中制御装置６０に更新する場合（図８参照）、旧形ＣＴＣ駅装置４３を破棄して新形ＣＴＣ駅装置６３を導入するのであるが、ＣＴＣ駅装置は多数必要なので費用が嵩む。また、テスト稼動の度にケーブル５１を接続し直すのであるが、ケーブル５１は接続信頼性が重視されるので、その接続し直しの作業は注意して行わなければならない。このため、費用負担ばかりか作業負担も重い。
【００２１】
一方、４形の列車集中制御装置４９から６形の列車集中制御装置６９に更新する場合（図９参照）、ＣＴＣ駅装置７３を破棄する必要が無く、ケーブル５１を接続し直す必要も無いが、コネクタ４３１，６３１の接続し直しに加えて、ＲＯＭ７３４，６３４の交換までも行わなければならない。ＲＯＭは筐体内の電子回路基板に装着されているうえ、ＲＯＭ等の電子部品は静電破壊や接触不良に弱いので、その交換作業は技術者が注意深く行わなければならない。このため、費用負担が軽減されても作業負担は増すうえ人的制約まで課される。
【００２２】
さらに、４形の列車集中制御装置の実稼動と並行して６形の列車集中制御装置の監視機能テストも行う場合（図１０参照）、連動装置５０にモニタ出力回路５２追加等の改造を施すのであるが、連動装置はＣＴＣ駅装置と同じく多数必要なので、費用が嵩む。ケーブル５３の接続し直し作業も必要なので、作業負担も増す。特に、６形ベース４形ＣＴＣ駅装置７３組込の列車集中制御装置４９を更新する場合（図１０（ｂ）参照）、ＣＴＣ駅装置７３が６／４並置形であるにも拘わらず、監視機能テストのためだけに用いられるＣＴＣ駅装置６３を各駅に追加設置しなければならない。このため、作業負担が増し、人的制約が課されるうえ、費用負担軽減の利点が失われて費用負担まで重くなる。
【００２３】
そこで、列車集中制御装置を旧形から新形に更新する際に、費用負担も作業負担も軽減すべく、多数の駅での設備追加や交換作業などが要らなくなる又は少なくなるよう、装置構成に工夫を凝らすことが技術的な課題となる。
この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、更新容易な列車集中制御装置およびＣＴＣ駅装置を実現することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために創案された本発明のＣＴＣ駅装置および列車集中制御装置について、その構成および作用効果を以下に説明する。
【００２５】
この解決手段のＣＴＣ駅装置は、出願当初の請求項１に記載の如く、旧形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している旧形コネクタ及び旧形伝送回路と、新形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している新形コネクタ及び新形伝送回路と、外部の連動装置に対するインターフェイス部と、切換操作の可能な操作部材と、前記旧形伝送回路を介して指令を受けて前記インターフェイス部を介して制御処理を行う旧形伝送方式対応の第１制御プログラムと前記新形伝送回路を介して指令を受けて前記インターフェイス部を介して制御処理を行う新形伝送方式対応の第２制御プログラムと前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれた論理回路とを備えたものである。
【００２６】
このようなＣＴＣ駅装置にあっては、旧形通信ケーブルに接続されて旧形ＣＴＣ中央装置と通信可能になり、同時に、新形通信ケーブルに接続されて新形ＣＴＣ中央装置とも通信可能になる。また、連動装置と接続されて、それに対する動作制御も、具体的にはその先の信号機や電気転てつ機などに制御信号を送出する等の制御処理も、可能となる。そして、その状態で、操作部材が操作されると、第１，第２制御プログラムが選択的に実行される。
【００２７】
第１制御プログラムが実行されると旧形の列車集中制御装置が稼動し、第２制御プログラムが実行されると新形の列車集中制御装置が稼動する。しかも、その切換は、操作部材の操作で行われ、ＲＯＭの交換も，ケーブルの接続し直しも，コネクタの接続し直しも，行う必要がない。さらに、新旧いずれの稼動時にも同じＣＴＣ駅装置が使えるので、ＣＴＣ駅装置の廃棄や追加設置も要らない。
これにより、列車集中制御装置を旧形から新形に更新する際に、従来では行われていた各駅での設備追加や交換作業などが要らなくなる或いは少なくなるため、費用負担も作業負担も軽減されることとなる。
したがって、この発明によれば、列車集中制御装置に係る旧形から新形への更新が容易なＣＴＣ駅装置を実現することができる。
【００２８】
また、出願当初の請求項２に記載のＣＴＣ駅装置は、上記ＣＴＣ駅装置であって、前記インターフェイス部を介して得た情報を前記新形伝送回路経由で送信する監視プログラムが前記論理回路に組み込まれ、この監視プログラムも前記切換プログラムによる実行選択の対象に追加されている、というものである。
この場合、第１制御プログラムの選択実行にて旧形の列車集中制御装置が稼動しているときでも、それに不所望な影響を与えることなく監視プログラムも実行することが可能であり、そうすることによって、旧形の列車集中制御装置の実稼動と並行して新形の列車集中制御装置の監視機能テストも行うことができる。しかも、連動装置を改造することなく更に駅装置を追加設置することもなしに監視機能テストを行うことができる。
【００２９】
さらに、出願当初の請求項３に記載のＣＴＣ駅装置は、上記ＣＴＣ駅装置であって、前記旧形伝送回路の脱着を可能にする旧形脱着可能手段が設けられている、というものである。
この場合、旧形の列車集中制御装置の完全稼動停止後に不要となった旧形伝送回路は、簡単に取り外せて、別のＣＴＣ駅装置に組み込めるので、再利用が可能かつ容易である。列車集中制御装置の更新は線区単位で順に行われるので、繰り返して使用できるため、大きな費用を節約することができる。
【００３０】
そして、このようなＣＴＣ駅装置を用いて列車集中制御装置を更新する過程中や更新完了時には、出願当初の請求項４〜７に記載したような列車集中制御装置ができあがる。
具体的には、列車集中制御装置の更新に備えてＣＴＣ駅装置の補修時等に各駅で本発明のＣＴＣ駅装置装置を導入して旧形動作をさせておくと良いが、その状態では、出願当初の請求項４記載の列車集中制御装置となる。すなわち、旧形の伝送方式に対応している旧形ＣＴＣ中央装置と、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルと、この旧形通信ケーブルを介して前記旧形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行う第１制御プログラムが論理回路に組み込まれたＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置において、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルを接続可能な新形コネクタ及び新形伝送回路とが付設され、前記論理回路に、前記新形通信ケーブルを介して新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれている、というものになっている。
【００３１】
また、列車集中制御装置の更新中には、テスト等のため、新旧の通信ケーブル及びＣＴＣ中央装置が並存し、その状態では、出願当初の請求項５記載の列車集中制御装置となる。すなわち、旧形の伝送方式に対応している旧形ＣＴＣ中央装置と、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルと、この旧形通信ケーブルを介して前記旧形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行う第１制御プログラムが論理回路に組み込まれたＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置において、新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、切換操作の可能な操作部材と前記新形通信ケーブルを接続可能な新形コネクタ及び新形伝送回路とが前記ＣＴＣ駅装置に付設され、前記新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムも前記論理回路に組み込まれており、前記ＣＴＣ駅装置が、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行するようになっている、というものになる。
【００３２】
さらに、列車集中制御装置の更新後は、不要になった旧形の通信ケーブル及びＣＴＣ中央装置が取り外され、その状態では、出願当初の請求項６記載の列車集中制御装置となる。すなわち、新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、この新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行うＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置であって、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルを接続可能な旧形コネクタ及び旧形伝送回路とが付設されており、前記ＣＴＣ駅装置が、プログラム組込可能な論理回路を具備したものであり、この論理回路に、前記旧形伝送回路を介して旧形伝送方式の通信を行うことが可能な第１制御プログラムと、前記新形通信ケーブルを介する前記新形ＣＴＣ中央装置との通信および前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれている、というものになっている。
【００３３】
また、更新後に、旧形の通信ケーブル及びＣＴＣ中央装置が列車集中制御装置から取り外されるとともにＣＴＣ駅装置から旧形伝送回路が取り外されると、出願当初の請求項７記載の列車集中制御装置となる。すなわち、新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、この新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行うＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置であって、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルを接続可能な旧形コネクタと、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形伝送回路の脱着を可能にする旧形脱着可能手段と、プログラム組込可能な論理回路とが設けられ、この論理回路に、前記旧形伝送回路が装着されていればそれを介して旧形伝送方式の通信を行うことが可能な第１制御プログラムと、前記新形通信ケーブルを介する前記新形ＣＴＣ中央装置との通信および前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれている、というものになっている。
【００３４】
【発明の実施の形態】
このような解決手段で達成された本発明の列車集中制御装置および駅装置について、これを実施するための具体的な形態を、図面を引用して説明する。図１は、ＣＴＣ駅装置を更新した列車集中制御装置のブロック図、図２は、新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図、図３は、更新後の列車集中制御装置のブロック図である。なお、それらの図示に際し従来と同様の構成要素には同一の符号を付して示したので、重複する再度の説明は割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
【００３５】
先ず本発明のＣＴＣ駅装置１００の構成を説明し（図１参照）、次にそれを用いた列車集中制御装置の更新について手順を追って説明する。具体的には、４形（旧形）の列車集中制御装置におけるＣＴＣ駅装置を本発明のＣＴＣ駅装置で置き換える準備段階と（図１参照）、４形（旧形）と６形（旧形）の列車集中制御装置を併存させて新形の動作確認を行うテスト段階と（図２参照）、４形（旧形）部分を取り払って６形（旧形）専用の列車集中制御装置になった完了段階と（図３参照）を説明する。
【００３６】
このＣＴＣ駅装置１００が既述した６／４並置形のＣＴＣ駅装置７３（図７参照）と相違するのは（図１参照）、基本回路部７３１が一部拡張されて拡張基本回路１０１になった点と、旧形脱着可能手段としてＲＺ伝送回路基板コネクタ１０２が設けられた点である。拡張基本回路１０１の拡張点は、操作部材である手動スイッチＳＷ１〜ＳＷ３及びその切換状態をＣＰＵに取り込むための入力回路１０３が追加された点と、論理回路６３３中のＲＯＭ７３４が差し替えられてＲＯＭ１０４になっている点である。
【００３７】
このＲＯＭ１０４には、ＲＯＭ７３４に記憶保持されていた４形対応プログラム、すなわちＣＴＣ中央装置４１から通信ケーブル４２とコネクタ４３１とＲＺ伝送回路４３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行うプログラム（第１制御プログラム）が、記憶保持されている。ＲＯＭ１０４には、ＲＯＭ６３４に記憶保持されていた６形対応プログラムも、すなわちＣＴＣ中央装置６１から通信ケーブル６２とコネクタ６３１とバイフェーズ伝送回路６３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行うプログラム（第２制御プログラム）も、記憶保持されている。
【００３８】
ＲＯＭ１０４には、入出力ユニット４６（インターフェイス部）を介して連動装置５０の情報や更にその先の信号機等の情報を得るとともに、その監視情報をバイフェーズ伝送回路６３２とコネクタ６３１と通信ケーブル６２を介してＣＴＣ中央装置６１に報告のため送信するモニタプログラム（監視プログラム）も、記憶保持されている。さらに、入力回路１０３を介してスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の切換状態を入力し、その状態に応じて上記の４形対応プログラムと６形対応プログラムとモニタプログラムを実行させたり実行させなかったりする切換プログラムも、記憶保持されている。
【００３９】
切換プログラムは、操作者に分かり易いよう、例えば、スイッチＳＷ１のオン／オフを４形対応プログラムの実行／停止に対応させ、スイッチＳＷ２のオン／オフを６形対応プログラムの実行／停止に対応させ、スイッチＳＷ３のオン／オフをモニタプログラムの実行／停止とともに、不所望な動作状態の選択を避けるため、例えば、スイッチＳＷ１，ＳＷ２が共にオンされたときや、スイッチＳＷ２，ＳＷ３が共にオンされたときには、アラームを発し、両選択を無視するか或いは何れか安全側を選択する。このようなプログラムを組み込んだ６／４切換形のＣＴＣ駅装置１００は、新旧併用可能なものとなっている。
【００４０】
ＲＺ伝送回路４３２は拡張基本回路１０１とは別体の小さな回路基板に実装され、その基板端部には接続端子が配置される。ＲＺ伝送回路基板コネクタ１０２には、ＲＺ伝送回路４３２の基板端部を挿抜可能なソケットタイプのコネクタが選定される。ＲＯＭ１０４は、ＰＲＯＭやＥＥＰＲＯＭでも良い。スイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、一般的なトグルスイッチ等で良い。
【００４１】
このようなＣＴＣ駅装置１００を使用して４形の列車集中制御装置を６形の列車集中制御装置に更新する場合、先ず準備段階として、更新が予定されている既存の列車集中制御装置４０，４９におけるＣＴＣ駅装置４３，７３をＣＴＣ駅装置１００で置き換えておく（図１参照）。この作業は、負担にならないよう、ＣＴＣ駅装置４３，７３の定期保守や臨時補修の際など適宜タイミングで、一台ずつ又は適宜台数ずつ、遂行すれば良い。設置したＣＴＣ駅装置１００については、コネクタ４３１と通信ケーブル４２を接続し、入出力ユニット４６とケーブル５１を接続し、更にスイッチＳＷ１〜ＳＷ３を操作して４形対応プログラムは実行を選択し６形対応プログラム及びモニタプログラムは停止を選択する。
【００４２】
そうすれば、出来上がった列車集中制御装置１４０は、取り敢えず４形の列車集中制御装置として、駅装置交換前と同様に、稼動し続ける。具体的には、指令がＣＴＣ中央装置４１から通信ケーブル４２を介してＣＴＣ駅装置１００に送り込まれ、ＣＴＣ駅装置１００がその指令をＲＺ伝送回路４３２経由で受け取るとともにこれに基づいて制御信号を生成し、この制御信号が入出力ユニット４６を介して連動装置５０さらにはその先の信号機等に送出される。また、ＣＴＣ駅装置１００が連動装置５０や信号機等にアクセスして監視情報が得られると、その情報がＣＴＣ駅装置１００から通信ケーブル４２を介してＣＴＣ中央装置４１に送信され報告される。
【００４３】
４形の列車集中制御装置でＣＴＣ駅装置がＣＴＣ中央装置から受ける指令としては、例えば、信号機，線路閉鎖，駅扱い承認などの制御情報が挙げられる。
４形の列車集中制御装置でＣＴＣ駅装置がＣＴＣ中央装置に報告する監視情報としては、例えば、軌道回路による列車位置，信号機の現示状態，転てつ機の開通方向や鎖錠状態，雨量や風速状態などの表示情報が挙げられる。
【００４４】
この準備段階の構成を確認すると、列車集中制御装置１４０には、４形の伝送方式に対応しているＣＴＣ中央装置４１と、同じ４形の伝送方式に対応しており各駅に亘って敷設された通信ケーブル４２と、各駅毎に設けられた上述のＣＴＣ駅装置１００とが含まれている。この段階のＣＴＣ駅装置１００には、ＲＺ伝送回路基板コネクタ１０２にＲＺ伝送回路４３２が装着されている。もちろんスイッチＳＷ１〜ＳＷ３やＲＯＭ１０４も装着されている。
【００４５】
準備が整って機が熟したらテスト段階に入る（図２参照）。６形の列車集中制御装置の構築に必要なＣＴＣ中央装置６１と通信ケーブル６２を導入して、４形と６形の列車集中制御装置を併存させる。ＣＴＣ中央装置６１はＣＴＣセンタ等に設置され、通信ケーブル６２は更新対象線区の各駅に亘って敷設される。６形の動作確認を行うために、各駅では、それぞれのＣＴＣ駅装置１００について、通信ケーブル６２とコネクタ６３１を接続しておく。
【００４６】
こうして出来た列車集中制御装置１４６の構成を確認すると、これには、４形の伝送方式に対応しているＣＴＣ中央装置４１と、同じ４形の伝送方式に対応しており各駅に亘って敷設された通信ケーブル４２と、各駅毎に設けられた上述のＣＴＣ駅装置１００と、６形の伝送方式に対応しているＣＴＣ中央装置６１と、同じ６形の伝送方式に対応しており各駅に亘って敷設された通信ケーブル６２とが含まれている。この段階のＣＴＣ駅装置１００にもＲＺ伝送回路４３２が装着されている。
【００４７】
テスト段階でも、営業列車の運行時には、４形の実稼動を維持する必要があるので、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の操作にて、４形対応プログラムは実行を選択しておく。モニタプログラムは実行を選択しても良いが、６形対応プログラムは停止を選択する（図２（ａ）参照）。そうすれば、列車集中制御装置１４６は、ＣＴＣ中央装置４１に関しては上述した列車集中制御装置１４０同様４形としての稼動が継続されるとともに、ＣＴＣ中央装置６１に関してはＣＴＣ駅装置１００からＣＴＣ中央装置６１への監視情報の送信だけが行われる。具体的には、ＣＴＣ駅装置１００が連動装置５０や信号機等にアクセスして監視情報が得られると、その情報がＣＴＣ駅装置１００から通信ケーブル４２を介してＣＴＣ中央装置４１に報告されるとともに、通信ケーブル６２を介してＣＴＣ中央装置６１にも報告される。こうして、営業列車の運行時には、４形の実稼動と同時に、６形の列車集中制御装置６０の監視機能がテストされる。
【００４８】
一方、営業列車の運行の無い夜間等には、４形の実稼動を停止しても良いので、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の操作にて、４形対応プログラムとモニタプログラムは停止を選択し、６形対応プログラムだけ実行を選択する（図２（ｂ）参照）。そうすると、列車集中制御装置１４６は、ＣＴＣ中央装置４１に係る４形の動作を止め、ＣＴＣ中央装置６１と通信ケーブル６２とＣＴＣ駅装置１００とで上述の列車集中制御装置６０，６９同様６形として稼動する。具体的には、指令がＣＴＣ中央装置６１から通信ケーブル６２を介してＣＴＣ駅装置１００に送り込まれ、ＣＴＣ駅装置１００がその指令をバイフェーズ伝送回路６３２経由で受け取るとともにこれに基づいて制御信号を生成し、この制御信号が入出力ユニット４６を介して連動装置５０さらにはその先の信号機等に送出される。また、ＣＴＣ駅装置１００が連動装置５０や信号機等にアクセスして監視情報が得られると、その情報がＣＴＣ駅装置１００から通信ケーブル６２を介してＣＴＣ中央装置６１に報告される。こうして、営業列車の運行の無い時には、テスト用車両を走行させて、６形の列車集中制御装置の全機能がテストされる。
【００４９】
６形の列車集中制御装置でＣＴＣ駅装置がＣＴＣ中央装置から受ける指令としては、例えば、信号機，線路閉鎖，駅扱い承認などの制御情報が挙げられる。
６形の列車集中制御装置でＣＴＣ駅装置がＣＴＣ中央装置に報告する監視情報としては、例えば、軌道回路による列車位置，信号機の現示状態，転てつ機の開通方向や鎖錠状態，雨量や風速状態などの表示情報が挙げられる。
【００５０】
テストを終えた完了段階では（図３参照）、列車集中制御装置１４６から４形専用部分を取り払って、６形専用の列車集中制御装置１６０にする。具体的には、ＣＴＣ中央装置４１と通信ケーブル４２を取り払う。この列車集中制御装置１６０の構成を確認すると、これには、６形の伝送方式に対応しているＣＴＣ中央装置６１と、同じ６形の伝送方式に対応しており各駅に亘って敷設された通信ケーブル６２と、各駅毎に設けられた上述のＣＴＣ駅装置１００とが含まれている。この段階のＣＴＣ駅装置１００では、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の切換状態が４形対応プログラムとモニタプログラムは停止を選択し６形対応プログラムは実行を選択した状態に維持される。ＲＺ伝送回路４３２は、装着したままでも良いが、脱着容易に装着されているので、取り外しても良い。ＲＺ伝送回路４３２を取り外してもＲＺ伝送回路基板コネクタ１０２は残っている。コネクタ４３１も残っている。
【００５１】
こうして、４形の列車集中制御装置４０，４９が、列車集中制御装置１４０，１４６を経て、従来より容易に、６形の列車集中制御装置１６０に更新される。また、ＣＴＣ駅装置１００から取り外したＲＺ伝送回路４３２は、将来の更新対象になっている線区に導入する予定の別のＣＴＣ駅装置１００に装着されて、再利用される。
【００５２】
【その他】
なお、上記の実施形態で操作部材の具体例として挙げたスイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、トグルスイッチや押しボタンが一般的であるが、手で操作して状態を変えられるものであれば、その他の操作部材であっても良く、カバーが付いていても良く、外付けタイプでも内蔵タイプでも良い。３個は必須でなく、２個のオンオフスイッチを組み合わせて３つの場合分けを行っても良い。ロータリスイッチのように多接点や多値であれば１個でも多数の場合分けが可能である。
また、本発明の適用は、上述した４形から６形への更新に限られるものでなく、新旧の関係があって更新可能なものであれば将来規定される規定も含めて他の形も対象となる。
【００５３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の列車集中制御装置および駅装置にあっては、駅装置が新旧いずれの伝送方式にも対応できるようにするとともに、新旧が操作で簡単に切り換えられるようにもしたことにより、列車集中制御装置を旧形から新形に更新する際に各駅での設備追加や交換作業などがほとんど要らなくなって、費用負担も作業負担も軽減されるため、更新容易な列車集中制御装置およびＣＴＣ駅装置を実現することができたという有利な効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の列車集中制御装置および駅装置の一実施形態について、ＣＴＣ駅装置を更新した列車集中制御装置のブロック図である。
【図２】 新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図である。
【図３】 更新後の列車集中制御装置のブロック図である。
【図４】 列車運行管理システムの概要ブロック図である。
【図５】 旧形の列車集中制御装置のブロック図である。
【図６】 新形の列車集中制御装置のブロック図である。
【図７】 駅装置を改造した旧形の列車集中制御装置のブロック図である。
【図８】 新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図である。
【図９】 新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図である。
【図１０】 新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図である。
【符号の説明】
４０ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、４形、旧形）
４１ ＣＴＣ中央装置（４形、旧形）
４２ 通信ケーブル（伝送線、回線、４形対応、旧形対応）
４３ ＣＴＣ駅装置（４形、旧形）
４３１ コネクタ（４形対応、旧形対応）
４３２ ＲＺ伝送回路（送受信部、４形、旧形）
４３３ 論理回路（ＭＯＳ−ＩＣ、４形対応、旧形対応）
４６ 入出力ユニット（連動装置インターフェイス）
４９ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、４形、旧形）
５０ 連動装置（継電連動装置、電子連動装置）
５１ ケーブル
６０ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、６形、新形）
６１ ＣＴＣ中央装置（６形、新形）
６２ 通信ケーブル（伝送線、回線、６形対応、新形対応）
６３ ＣＴＣ駅装置（６形、新形）
６３１ コネクタ（６形対応、新形対応）
６３２ バイフェーズ伝送回路（送受信部、４形、旧形）
６３３ 論理回路（ＭＰＵ、マイクロプロセッサ組込）
６３４ ＲＯＭ（プログラム記憶、６形対応、新形対応）
６３５ バスライン
６９ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、６形、新形）
７３ ＣＴＣ駅装置（６／４並置形、新形ベース旧形）
７３１ 基本回路部（６形対応回路部、新形対応回路部）
７３４ ＲＯＭ（プログラム記憶、４形対応、旧形対応）
１００ ＣＴＣ駅装置（６／４切換形、新旧併用可能形）
１０１ 拡張基本回路（６形対応回路、新形対応回路部）
１０２ ＲＺ伝送回路基板コネクタ（旧形脱着可能手段）
１０３ 入力回路（基本回路拡張部、新旧切換機能追加）
１０４ ＲＯＭ（プログラム記憶、新旧切換モニタ付き）
１４０ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、４形、旧形）
１４６ 列車集中制御装置（６／４切換形、新旧併存中）
１６０ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、６形、新形）
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３ スイッチ（操作部材）
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＣＴＣ中央装置とＣＴＣ駅装置とを通信ケーブルで結んだ鉄道の列車集中制御装置（ＣＴＣ装置）に関し、詳しくは列車集中制御装置を新形に更新する技術に関する。
鉄道の列車集中制御装置には旧いものから新しいものまで幾つかの伝送方式が規格化されている。列車集中制御装置が線区単位で設置されるので、伝送方式も線区単位で決められ、その更新には費用も工数も掛かるため、新形ばかりでなく旧形も依然として用いられている。そのため、在来線では、今だに線区単位で順次、列車集中制御装置を旧形から新形へ更新する工事が行われている。本発明は、そのような更新に好適なＣＴＣ駅装置等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、列車運行管理システムの概要ブロック図であり、列車集中制御装置の役割と位置づけを示している。また、図５は、４形（旧形）の列車集中制御装置のブロック図であり、図６は、６形（新形）の列車集中制御装置のブロック図であり、図７は、６形のＣＴＣ駅装置を改造した新形ベース旧形のＣＴＣ駅装置が組み込まれている４形の列車集中制御装置のブロック図であり、これらは現存して稼動している列車集中制御装置を示している。さらに、図８〜図１０は、何れも、４形と６形の新旧が併存中の列車集中制御装置のブロック図であり、旧形から新形への設備更新の途中状態・過渡的状態を示している。
【０００３】
鉄道の列車運行管理システムでは（図４参照）、線区単位で列車集中制御装置（ＣＴＣ装置）を設置し、その情報伝送機能を基礎として、ダイヤ管理等を行う情報処理系（ＥＤＰ）や、自動進路制御等を行う進路制御系（ＰＲＣ）が構築されている（例えば非特許文献１の第２頁〜第５頁を参照）。列車集中制御装置は、ＣＴＣセンタに設置されたＣＴＣ中央装置と、各駅に分散して設置された多数のＣＴＣ駅装置と、ＣＴＣセンタと各駅とに亘って敷設されＣＴＣ中央装置とＣＴＣ駅装置とを情報伝送可能に繋ぐ通信ケーブルとを含むシステムである（例えば非特許文献１の第１１頁〜第１５頁を参照、特に第１５頁の図２−７を参照）。
【０００４】
列車集中制御装置の上位に位置する情報処理系や進路制御系のコンピュータと表示制御盤とシステム監視装置は、ＬＡＮ（Local Area Network）等からなる中央ループを介して、ＣＴＣ中央装置と通信可能に接続されている（例えば非特許文献１の第３頁の図１−３を参照）。一方、列車集中制御装置の下位に位置する信号機や電気転てつ機は、連動装置を介して、該当する駅のＣＴＣ駅装置と間接的に接続され、動作制御を受けるようになっている。軌道回路も連動装置を介してＣＴＣ駅装置と接続されており、駅等への列車の進入状況も列車集中制御装置で把握できるようになっている（例えば非特許文献１の第１１頁の図２−２や第３５頁の図２−３０を参照）。
【０００５】
このような列車集中制御装置には１形から６形まで各種の伝送方式が規格化されており（例えば非特許文献１の第８頁の表２−１を参照）、そのうち４形と６形が在来線で多く使用されている。４形は６形より旧いため線区単位で順次４形（旧形）から６形（新形）への更新が行われているが、４形の伝送方式に対応している旧形の列車集中制御装置も未だ多くが現存して稼動している。そのため、６形の伝送方式に対応している新形の列車集中制御装置に更新する工事が、線区を替えつつ、現在も行われている。
【０００６】
４形の列車集中制御装置４０は（図５参照）、４形の伝送方式に対応している４形ＣＴＣ中央装置４１と、同じ４形の伝送方式に対応している通信ケーブル４２と、各駅に分散して設置された複数・多数のＣＴＣ駅装置４３とを具えている。４形の通信ケーブル４２には、大抵、より対線からなる伝送線が複数含まれている（図では２対の場合の例を２本の細線で示している）。また、各ＣＴＣ駅装置４３には、通信ケーブル４２を接続するため４形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している４形コネクタ４３１と、通信ケーブル４２を介してＣＴＣ中央装置４１と通信するため４形の列車集中制御装置の伝送方式に対応しているＲＺ伝送回路４３２（旧形伝送回路）と、外部の連動装置５０に対するインターフェイス部である入出力ユニット４６と、ＣＴＣ中央装置４１から通信ケーブル４２とコネクタ４３１とＲＺ伝送回路４３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行う論理回路４３３とが設けられている。
【０００７】
論理回路４３３は、ＭＯＳ−ＩＣが利用できるようになった時期に４形の伝送方式が規定されたので、ＭＯＳ−ＩＣで構成されている。
ＲＺ伝送回路４３２は、送受信データをＲＺ長短符号でコード化して２４００ボーで送受する（例えば非特許文献１の第２３頁〜第２４頁を参照）。
連動装置５０には継電連動装置や電子連動装置があるが、連動装置５０は入出力ユニット４６を介して受けた制御信号等に従って信号機や電気転てつ機の動作制御を行うようになっている。
【０００８】
６形の列車集中制御装置６０は（図６参照）、６形の伝送方式に対応している６形ＣＴＣ中央装置６１と、同じ６形の伝送方式に対応している通信ケーブル６２と、各駅に分散して設置された複数・多数のＣＴＣ駅装置６３とを具えている。６形の通信ケーブル６２には、より対線からなる伝送線が一つだけ含まれていることが多いが、複数含まれることもある。また、各ＣＴＣ駅装置６３には、通信ケーブル６２を接続するため６形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している６形コネクタ６３１と、通信ケーブル６２を介してＣＴＣ中央装置６１と通信するため６形の列車集中制御装置の伝送方式に対応しているバイフェーズ伝送回路６３２（新形伝送回路）と、上述した入出力ユニット４６と、ＣＴＣ中央装置６１から通信ケーブル６２とコネクタ６３１とバイフェーズ伝送回路６３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行う論理回路６３３とが設けられている。
【０００９】
論理回路６３３は、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）が利用できるようになった時期に６形の伝送方式が規定されたので、マイクロプロセッサシステムを主体にしたデジタル回路で構成され、プログラムを記憶保持するＲＯＭ（Read Only Memory）６３４を有することで、プログラム組込可能なものとなっている。
バイフェーズ伝送回路６３２は、送受信データをバイフェーズ符号でコード化して２４００ボーで送受するものである（例えば非特許文献１の第２４頁〜第２５頁を参照）。
連動装置５０と入出力ユニット４６は、列車集中制御装置の伝送方式に拘束されないので、同じで良い。
【００１０】
もう一つ図示した４形の列車集中制御装置４９は（図７参照）、上述した列車集中制御装置４０におけるＣＴＣ駅装置４３をＣＴＣ駅装置７３で置換したものである。ＣＴＣ駅装置７３は、６形のＣＴＣ駅装置６３を改造して４形に仕上げた６／４並置形のもの（新形ベース旧形）であり、６形ＣＴＣ駅装置６３の基本回路部７３１に加えて、４形の列車集中制御装置の伝送方式に対応しているコネクタ４３１及びＲＺ伝送回路４３２も、設けられている。基本回路部７３１には、上述したコネクタ６３１とバイフェーズ伝送回路６３２と論理回路６３３と入出力ユニット４６が含まれているが、４形化のため、論理回路６３３中のＲＯＭ６３４は差し替えられてＲＯＭ７３４になっている。
【００１１】
論理回路６３３には、ＲＯＭ７３４の他にＣＰＵ（Central Processing Unit）とＲＡＭ（Random Access Memory）とＩＯポートとバスライン６３５とが含まれており、それらと入出力ユニット４６とがバスライン６３５で接続されている。バイフェーズ伝送回路６３２との接続はＩＯポートを介してなされており、ＲＺ伝送回路４３２との接続は残りのＩＯポートを介してなされている。ＲＯＭ７３４には、ＣＴＣ中央装置４１から通信ケーブル４２とコネクタ４３１とＲＺ伝送回路４３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行うプログラムが記憶保持されている。
現在では、ＣＴＣ駅装置４３よりＣＴＣ駅装置７３の方が製造し易いので、列車集中制御装置４０におけるＣＴＣ駅装置４３を保守作業等の際に交換するとき交換機・代替機としてＣＴＣ駅装置７３が用いられることが多い。
【００１２】
４形の列車集中制御装置４０から６形の列車集中制御装置６０への更新は次のようにして行われる（図８参照）。
すなわち、列車集中制御装置４０が稼動している状態で、ＣＴＣセンタにはＣＴＣ中央装置６１を追加設置し、各駅ではＣＴＣ駅装置４３の近くにＣＴＣ駅装置６３を設置し、さらにＣＴＣセンタと各駅とに亘って通信ケーブル６２を追加敷設し、通信ケーブル６２にコネクタ６３１でＣＴＣ駅装置６３を接続して、ＣＴＣ中央装置６１とＣＴＣ駅装置６３との間で情報を伝送できるようにする。
【００１３】
連動装置５０は、ＣＴＣ駅装置４３に接続したままにしておき、未だＣＴＣ駅装置６３には接続しない（図８（ａ）参照）。この状態で列車集中制御装置６０のテストを行い、不都合が無ければ、営業列車の運行の無い夜間等に、テスト用車両を走行させるとともに連動装置５０のケーブル５１をＣＴＣ駅装置４３からＣＴＣ駅装置６３に付け替えて（図８（ｂ）参照）、列車集中制御装置６０の稼動テストを行う。テスト終了後は、列車集中制御装置６０の稼動を継続させ、連動装置５０から切り離され稼動を停止した列車集中制御装置４０は、随時、取り外す。このようにして、列車集中制御装置が旧形から新形に更新される。
【００１４】
また、４形の列車集中制御装置４９から６形への更新は次のようにして行われる（図９参照）。
すなわち、列車集中制御装置４９が稼動している状態で、ＣＴＣセンタにはＣＴＣ中央装置６１を追加設置し、ＣＴＣセンタと各駅とに亘って通信ケーブル６２を追加敷設するが、各駅でのＣＴＣ駅装置の追加設置は行わず、各駅では、コネクタ６３１でＣＴＣ駅装置７３と通信ケーブル６２とを接続しうるようにだけしておく。コネクタ６３１は未だ通信ケーブル６２に接続しない（図９（ａ）参照）。連動装置５０の付け替えも行わない。
【００１５】
そして、不都合が無ければ、営業列車の運行の無い夜間等に、各駅でＣＴＣ駅装置７３に対して通信ケーブル４２からコネクタ４３１を外す一方で通信ケーブル６２にコネクタ６３１を接続し更に４形対応のＲＯＭ７３４を抜いてその代わりに６形対応のＲＯＭ６３４を装着することで列車集中制御装置６９を一時的に構築し、その状態で（図９（ｂ）参照）、ＣＴＣ中央装置６１とＣＴＣ駅装置７３との間で情報伝送が可能なことを確認する。
【００１６】
さらに、列車集中制御装置６９の一時的構築を重ね、その状態で、テスト用車両を走行させて列車集中制御装置６９の稼動テストを行う。テスト終了後は、列車集中制御装置６９の稼動を継続させ、ＣＴＣ駅装置７３から切り離され稼動を停止した通信ケーブル４２及びＣＴＣ中央装置４１は、随時、取り外す。このようにして、６／４並置形のＣＴＣ駅装置７３が設置されている場合は、プログラムＲＯＭの交換は行うがＣＴＣ駅装置の大部分が再利用できるので、列車集中制御装置の更新が安価に行える。
【００１７】
また（図１０参照）、４形の列車集中制御装置４０の稼動を停止して列車集中制御装置６０をテスト稼動させたときだけでなく、４形の列車集中制御装置４０が稼動しているときにも、列車集中制御装置４０の稼動を妨げない範囲であれば列車集中制御装置４０の稼動を利用してテストを継続することが可能である。そのためには（図１０（ａ）参照）、連動装置５０を改造して、それに、信号機や列車等に関する動作状態などの報告情報を出力するモニタ出力回路５２と、その出力伝送用のケーブル５３とが付加される。モニタ出力回路５２は、ＣＴＣ駅装置６３へのデータ送信は行うが、ＣＴＣ駅装置６３から受けた制御信号は無視するようになっている。この場合、営業列車の運行時には、ケーブル５１をＣＴＣ駅装置４３に接続して４形の列車集中制御装置４０を実稼動させるとともに、ケーブル５３をＣＴＣ駅装置６３に接続して６形の列車集中制御装置６０の監視機能をテストする（図１０（ａ）参照）。また、営業列車の運行の無い夜間等には、ケーブル５１をＣＴＣ駅装置６３へ一時的に接続して６形の列車集中制御装置６０をテスト稼動させる。
【００１８】
列車集中制御装置４９を更新する場合も（図１０（ｂ）参照）、連動装置５０に同じ改造を施しておく。さらに、ＣＴＣ駅装置７３毎にＣＴＣ駅装置６３を追加設置し、ＣＴＣ駅装置６３に連動装置５０のケーブル５３を接続する。ケーブル５１は連動装置５０とＣＴＣ駅装置７３とを接続したままにしておく。そして、営業列車の運行時には、コネクタ４３１でＣＴＣ駅装置７３を通信ケーブル４２に接続した状態で４形の列車集中制御装置４９を実稼動させるとともに、コネクタ６３１でＣＴＣ駅装置６３を通信ケーブル６２に接続して６形の列車集中制御装置６０の監視機能をテストする。また、営業列車の運行の無い夜間等には、各駅でＣＴＣ駅装置７３に対して通信ケーブル４２からコネクタ４３１を外す一方で通信ケーブル６２にコネクタ６３１を接続し更に４形対応のＲＯＭ７３４を抜いてその代わりに６形対応のＲＯＭ６３４を装着することで列車集中制御装置６９を一時的に構築して、そのテスト稼動を行う。
【００１９】
【非特許文献１】
「鉄道技術者のための電気概論 信号シリーズ６ ＣＴＣ・ＰＲＣ 三版」（社）日本鉄道電気技術協会、平成８年２月２０日、ｐ．１−７３
【００２０】
【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集中制御装置では、４形の列車集中制御装置４０から６形の列車集中制御装置６０に更新する場合（図８参照）、旧形ＣＴＣ駅装置４３を破棄して新形ＣＴＣ駅装置６３を導入するのであるが、ＣＴＣ駅装置は多数必要なので費用が嵩む。また、テスト稼動の度にケーブル５１を接続し直すのであるが、ケーブル５１は接続信頼性が重視されるので、その接続し直しの作業は注意して行わなければならない。このため、費用負担ばかりか作業負担も重い。
【００２１】
一方、４形の列車集中制御装置４９から６形の列車集中制御装置６９に更新する場合（図９参照）、ＣＴＣ駅装置７３を破棄する必要が無く、ケーブル５１を接続し直す必要も無いが、コネクタ４３１，６３１の接続し直しに加えて、ＲＯＭ７３４，６３４の交換までも行わなければならない。ＲＯＭは筐体内の電子回路基板に装着されているうえ、ＲＯＭ等の電子部品は静電破壊や接触不良に弱いので、その交換作業は技術者が注意深く行わなければならない。このため、費用負担が軽減されても作業負担は増すうえ人的制約まで課される。
【００２２】
さらに、４形の列車集中制御装置の実稼動と並行して６形の列車集中制御装置の監視機能テストも行う場合（図１０参照）、連動装置５０にモニタ出力回路５２追加等の改造を施すのであるが、連動装置はＣＴＣ駅装置と同じく多数必要なので、費用が嵩む。ケーブル５３の接続し直し作業も必要なので、作業負担も増す。特に、６形ベース４形ＣＴＣ駅装置７３組込の列車集中制御装置４９を更新する場合（図１０（ｂ）参照）、ＣＴＣ駅装置７３が６／４並置形であるにも拘わらず、監視機能テストのためだけに用いられるＣＴＣ駅装置６３を各駅に追加設置しなければならない。このため、作業負担が増し、人的制約が課されるうえ、費用負担軽減の利点が失われて費用負担まで重くなる。
【００２３】
そこで、列車集中制御装置を旧形から新形に更新する際に、費用負担も作業負担も軽減すべく、多数の駅での設備追加や交換作業などが要らなくなる又は少なくなるよう、装置構成に工夫を凝らすことが技術的な課題となる。
この発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、更新容易な列車集中制御装置およびＣＴＣ駅装置を実現することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために創案された本発明のＣＴＣ駅装置および列車集中制御装置について、その構成および作用効果を以下に説明する。
【００２５】
この解決手段のＣＴＣ駅装置は、出願当初の請求項１に記載の如く、旧形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している旧形コネクタ及び旧形伝送回路と、新形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している新形コネクタ及び新形伝送回路と、外部の連動装置に対するインターフェイス部と、切換操作の可能な操作部材と、前記旧形伝送回路を介して指令を受けて前記インターフェイス部を介して制御処理を行う旧形伝送方式対応の第１制御プログラムと前記新形伝送回路を介して指令を受けて前記インターフェイス部を介して制御処理を行う新形伝送方式対応の第２制御プログラムと前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれた論理回路とを備えたものである。
【００２６】
このようなＣＴＣ駅装置にあっては、旧形通信ケーブルに接続されて旧形ＣＴＣ中央装置と通信可能になり、同時に、新形通信ケーブルに接続されて新形ＣＴＣ中央装置とも通信可能になる。また、連動装置と接続されて、それに対する動作制御も、具体的にはその先の信号機や電気転てつ機などに制御信号を送出する等の制御処理も、可能となる。そして、その状態で、操作部材が操作されると、第１，第２制御プログラムが選択的に実行される。
【００２７】
第１制御プログラムが実行されると旧形の列車集中制御装置が稼動し、第２制御プログラムが実行されると新形の列車集中制御装置が稼動する。しかも、その切換は、操作部材の操作で行われ、ＲＯＭの交換も，ケーブルの接続し直しも，コネクタの接続し直しも，行う必要がない。さらに、新旧いずれの稼動時にも同じＣＴＣ駅装置が使えるので、ＣＴＣ駅装置の廃棄や追加設置も要らない。
これにより、列車集中制御装置を旧形から新形に更新する際に、従来では行われていた各駅での設備追加や交換作業などが要らなくなる或いは少なくなるため、費用負担も作業負担も軽減されることとなる。
したがって、この発明によれば、列車集中制御装置に係る旧形から新形への更新が容易なＣＴＣ駅装置を実現することができる。
【００２８】
また、出願当初の請求項２に記載のＣＴＣ駅装置は、上記ＣＴＣ駅装置であって、前記インターフェイス部を介して得た情報を前記新形伝送回路経由で送信する監視プログラムが前記論理回路に組み込まれ、この監視プログラムも前記切換プログラムによる実行選択の対象に追加されている、というものである。
この場合、第１制御プログラムの選択実行にて旧形の列車集中制御装置が稼動しているときでも、それに不所望な影響を与えることなく監視プログラムも実行することが可能であり、そうすることによって、旧形の列車集中制御装置の実稼動と並行して新形の列車集中制御装置の監視機能テストも行うことができる。しかも、連動装置を改造することなく更に駅装置を追加設置することもなしに監視機能テストを行うことができる。
【００２９】
さらに、出願当初の請求項３に記載のＣＴＣ駅装置は、上記ＣＴＣ駅装置であって、前記旧形伝送回路の脱着を可能にする旧形脱着可能手段が設けられている、というものである。
この場合、旧形の列車集中制御装置の完全稼動停止後に不要となった旧形伝送回路は、簡単に取り外せて、別のＣＴＣ駅装置に組み込めるので、再利用が可能かつ容易である。列車集中制御装置の更新は線区単位で順に行われるので、繰り返して使用できるため、大きな費用を節約することができる。
【００３０】
そして、このようなＣＴＣ駅装置を用いて列車集中制御装置を更新する過程中や更新完了時には、出願当初の請求項４〜７に記載したような列車集中制御装置ができあがる。
具体的には、列車集中制御装置の更新に備えてＣＴＣ駅装置の補修時等に各駅で本発明のＣＴＣ駅装置装置を導入して旧形動作をさせておくと良いが、その状態では、出願当初の請求項４記載の列車集中制御装置となる。すなわち、旧形の伝送方式に対応している旧形ＣＴＣ中央装置と、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルと、この旧形通信ケーブルを介して前記旧形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行う第１制御プログラムが論理回路に組み込まれたＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置において、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルを接続可能な新形コネクタ及び新形伝送回路とが付設され、前記論理回路に、前記新形通信ケーブルを介して新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれている、というものになっている。
【００３１】
また、列車集中制御装置の更新中には、テスト等のため、新旧の通信ケーブル及びＣＴＣ中央装置が並存し、その状態では、出願当初の請求項５記載の列車集中制御装置となる。すなわち、旧形の伝送方式に対応している旧形ＣＴＣ中央装置と、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルと、この旧形通信ケーブルを介して前記旧形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行う第１制御プログラムが論理回路に組み込まれたＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置において、新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、切換操作の可能な操作部材と前記新形通信ケーブルを接続可能な新形コネクタ及び新形伝送回路とが前記ＣＴＣ駅装置に付設され、前記新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムも前記論理回路に組み込まれており、前記ＣＴＣ駅装置が、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行するようになっている、というものになる。
【００３２】
さらに、列車集中制御装置の更新後は、不要になった旧形の通信ケーブル及びＣＴＣ中央装置が取り外され、その状態では、出願当初の請求項６記載の列車集中制御装置となる。すなわち、新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、この新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行うＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置であって、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルを接続可能な旧形コネクタ及び旧形伝送回路とが付設されており、前記ＣＴＣ駅装置が、プログラム組込可能な論理回路を具備したものであり、この論理回路に、前記旧形伝送回路を介して旧形伝送方式の通信を行うことが可能な第１制御プログラムと、前記新形通信ケーブルを介する前記新形ＣＴＣ中央装置との通信および前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれている、というものになっている。
【００３３】
また、更新後に、旧形の通信ケーブル及びＣＴＣ中央装置が列車集中制御装置から取り外されるとともにＣＴＣ駅装置から旧形伝送回路が取り外されると、出願当初の請求項７記載の列車集中制御装置となる。すなわち、新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、この新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行うＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置であって、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルを接続可能な旧形コネクタと、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形伝送回路の脱着を可能にする旧形脱着可能手段と、プログラム組込可能な論理回路とが設けられ、この論理回路に、前記旧形伝送回路が装着されていればそれを介して旧形伝送方式の通信を行うことが可能な第１制御プログラムと、前記新形通信ケーブルを介する前記新形ＣＴＣ中央装置との通信および前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれている、というものになっている。
【００３４】
【発明の実施の形態】
このような解決手段で達成された本発明の列車集中制御装置および駅装置について、これを実施するための具体的な形態を、図面を引用して説明する。図１は、ＣＴＣ駅装置を更新した列車集中制御装置のブロック図、図２は、新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図、図３は、更新後の列車集中制御装置のブロック図である。なお、それらの図示に際し従来と同様の構成要素には同一の符号を付して示したので、重複する再度の説明は割愛し、以下、従来との相違点を中心に説明する。
【００３５】
先ず本発明のＣＴＣ駅装置１００の構成を説明し（図１参照）、次にそれを用いた列車集中制御装置の更新について手順を追って説明する。具体的には、４形（旧形）の列車集中制御装置におけるＣＴＣ駅装置を本発明のＣＴＣ駅装置で置き換える準備段階と（図１参照）、４形（旧形）と６形（旧形）の列車集中制御装置を併存させて新形の動作確認を行うテスト段階と（図２参照）、４形（旧形）部分を取り払って６形（旧形）専用の列車集中制御装置になった完了段階と（図３参照）を説明する。
【００３６】
このＣＴＣ駅装置１００が既述した６／４並置形のＣＴＣ駅装置７３（図７参照）と相違するのは（図１参照）、基本回路部７３１が一部拡張されて拡張基本回路１０１になった点と、旧形脱着可能手段としてＲＺ伝送回路基板コネクタ１０２が設けられた点である。拡張基本回路１０１の拡張点は、操作部材である手動スイッチＳＷ１〜ＳＷ３及びその切換状態をＣＰＵに取り込むための入力回路１０３が追加された点と、論理回路６３３中のＲＯＭ７３４が差し替えられてＲＯＭ１０４になっている点である。
【００３７】
このＲＯＭ１０４には、ＲＯＭ７３４に記憶保持されていた４形対応プログラム、すなわちＣＴＣ中央装置４１から通信ケーブル４２とコネクタ４３１とＲＺ伝送回路４３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行うプログラム（第１制御プログラム）が、記憶保持されている。ＲＯＭ１０４には、ＲＯＭ６３４に記憶保持されていた６形対応プログラムも、すなわちＣＴＣ中央装置６１から通信ケーブル６２とコネクタ６３１とバイフェーズ伝送回路６３２を介して指令を受けその指令に基づき入出力ユニット４６を介して連動装置５０に対する制御を行うプログラム（第２制御プログラム）も、記憶保持されている。
【００３８】
ＲＯＭ１０４には、入出力ユニット４６（インターフェイス部）を介して連動装置５０の情報や更にその先の信号機等の情報を得るとともに、その監視情報をバイフェーズ伝送回路６３２とコネクタ６３１と通信ケーブル６２を介してＣＴＣ中央装置６１に報告のため送信するモニタプログラム（監視プログラム）も、記憶保持されている。さらに、入力回路１０３を介してスイッチＳＷ１〜ＳＷ３の切換状態を入力し、その状態に応じて上記の４形対応プログラムと６形対応プログラムとモニタプログラムを実行させたり実行させなかったりする切換プログラムも、記憶保持されている。
【００３９】
切換プログラムは、操作者に分かり易いよう、例えば、スイッチＳＷ１のオン／オフを４形対応プログラムの実行／停止に対応させ、スイッチＳＷ２のオン／オフを６形対応プログラムの実行／停止に対応させ、スイッチＳＷ３のオン／オフをモニタプログラムの実行／停止とともに、不所望な動作状態の選択を避けるため、例えば、スイッチＳＷ１，ＳＷ２が共にオンされたときや、スイッチＳＷ２，ＳＷ３が共にオンされたときには、アラームを発し、両選択を無視するか或いは何れか安全側を選択する。このようなプログラムを組み込んだ６／４切換形のＣＴＣ駅装置１００は、新旧併用可能なものとなっている。
【００４０】
ＲＺ伝送回路４３２は拡張基本回路１０１とは別体の小さな回路基板に実装され、その基板端部には接続端子が配置される。ＲＺ伝送回路基板コネクタ１０２には、ＲＺ伝送回路４３２の基板端部を挿抜可能なソケットタイプのコネクタが選定される。ＲＯＭ１０４は、ＰＲＯＭやＥＥＰＲＯＭでも良い。スイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、一般的なトグルスイッチ等で良い。
【００４１】
このようなＣＴＣ駅装置１００を使用して４形の列車集中制御装置を６形の列車集中制御装置に更新する場合、先ず準備段階として、更新が予定されている既存の列車集中制御装置４０，４９におけるＣＴＣ駅装置４３，７３をＣＴＣ駅装置１００で置き換えておく（図１参照）。この作業は、負担にならないよう、ＣＴＣ駅装置４３，７３の定期保守や臨時補修の際など適宜タイミングで、一台ずつ又は適宜台数ずつ、遂行すれば良い。設置したＣＴＣ駅装置１００については、コネクタ４３１と通信ケーブル４２を接続し、入出力ユニット４６とケーブル５１を接続し、更にスイッチＳＷ１〜ＳＷ３を操作して４形対応プログラムは実行を選択し６形対応プログラム及びモニタプログラムは停止を選択する。
【００４２】
そうすれば、出来上がった列車集中制御装置１４０は、取り敢えず４形の列車集中制御装置として、駅装置交換前と同様に、稼動し続ける。具体的には、指令がＣＴＣ中央装置４１から通信ケーブル４２を介してＣＴＣ駅装置１００に送り込まれ、ＣＴＣ駅装置１００がその指令をＲＺ伝送回路４３２経由で受け取るとともにこれに基づいて制御信号を生成し、この制御信号が入出力ユニット４６を介して連動装置５０さらにはその先の信号機等に送出される。また、ＣＴＣ駅装置１００が連動装置５０や信号機等にアクセスして監視情報が得られると、その情報がＣＴＣ駅装置１００から通信ケーブル４２を介してＣＴＣ中央装置４１に送信され報告される。
【００４３】
４形の列車集中制御装置でＣＴＣ駅装置がＣＴＣ中央装置から受ける指令としては、例えば、信号機，線路閉鎖，駅扱い承認などの制御情報が挙げられる。
４形の列車集中制御装置でＣＴＣ駅装置がＣＴＣ中央装置に報告する監視情報としては、例えば、軌道回路による列車位置，信号機の現示状態，転てつ機の開通方向や鎖錠状態，雨量や風速状態などの表示情報が挙げられる。
【００４４】
この準備段階の構成を確認すると、列車集中制御装置１４０には、４形の伝送方式に対応しているＣＴＣ中央装置４１と、同じ４形の伝送方式に対応しており各駅に亘って敷設された通信ケーブル４２と、各駅毎に設けられた上述のＣＴＣ駅装置１００とが含まれている。この段階のＣＴＣ駅装置１００には、ＲＺ伝送回路基板コネクタ１０２にＲＺ伝送回路４３２が装着されている。もちろんスイッチＳＷ１〜ＳＷ３やＲＯＭ１０４も装着されている。
【００４５】
準備が整って機が熟したらテスト段階に入る（図２参照）。６形の列車集中制御装置の構築に必要なＣＴＣ中央装置６１と通信ケーブル６２を導入して、４形と６形の列車集中制御装置を併存させる。ＣＴＣ中央装置６１はＣＴＣセンタ等に設置され、通信ケーブル６２は更新対象線区の各駅に亘って敷設される。６形の動作確認を行うために、各駅では、それぞれのＣＴＣ駅装置１００について、通信ケーブル６２とコネクタ６３１を接続しておく。
【００４６】
こうして出来た列車集中制御装置１４６の構成を確認すると、これには、４形の伝送方式に対応しているＣＴＣ中央装置４１と、同じ４形の伝送方式に対応しており各駅に亘って敷設された通信ケーブル４２と、各駅毎に設けられた上述のＣＴＣ駅装置１００と、６形の伝送方式に対応しているＣＴＣ中央装置６１と、同じ６形の伝送方式に対応しており各駅に亘って敷設された通信ケーブル６２とが含まれている。この段階のＣＴＣ駅装置１００にもＲＺ伝送回路４３２が装着されている。
【００４７】
テスト段階でも、営業列車の運行時には、４形の実稼動を維持する必要があるので、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の操作にて、４形対応プログラムは実行を選択しておく。モニタプログラムは実行を選択しても良いが、６形対応プログラムは停止を選択する（図２（ａ）参照）。そうすれば、列車集中制御装置１４６は、ＣＴＣ中央装置４１に関しては上述した列車集中制御装置１４０同様４形としての稼動が継続されるとともに、ＣＴＣ中央装置６１に関してはＣＴＣ駅装置１００からＣＴＣ中央装置６１への監視情報の送信だけが行われる。具体的には、ＣＴＣ駅装置１００が連動装置５０や信号機等にアクセスして監視情報が得られると、その情報がＣＴＣ駅装置１００から通信ケーブル４２を介してＣＴＣ中央装置４１に報告されるとともに、通信ケーブル６２を介してＣＴＣ中央装置６１にも報告される。こうして、営業列車の運行時には、４形の実稼動と同時に、６形の列車集中制御装置６０の監視機能がテストされる。
【００４８】
一方、営業列車の運行の無い夜間等には、４形の実稼動を停止しても良いので、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の操作にて、４形対応プログラムとモニタプログラムは停止を選択し、６形対応プログラムだけ実行を選択する（図２（ｂ）参照）。そうすると、列車集中制御装置１４６は、ＣＴＣ中央装置４１に係る４形の動作を止め、ＣＴＣ中央装置６１と通信ケーブル６２とＣＴＣ駅装置１００とで上述の列車集中制御装置６０，６９同様６形として稼動する。具体的には、指令がＣＴＣ中央装置６１から通信ケーブル６２を介してＣＴＣ駅装置１００に送り込まれ、ＣＴＣ駅装置１００がその指令をバイフェーズ伝送回路６３２経由で受け取るとともにこれに基づいて制御信号を生成し、この制御信号が入出力ユニット４６を介して連動装置５０さらにはその先の信号機等に送出される。また、ＣＴＣ駅装置１００が連動装置５０や信号機等にアクセスして監視情報が得られると、その情報がＣＴＣ駅装置１００から通信ケーブル６２を介してＣＴＣ中央装置６１に報告される。こうして、営業列車の運行の無い時には、テスト用車両を走行させて、６形の列車集中制御装置の全機能がテストされる。
【００４９】
６形の列車集中制御装置でＣＴＣ駅装置がＣＴＣ中央装置から受ける指令としては、例えば、信号機，線路閉鎖，駅扱い承認などの制御情報が挙げられる。
６形の列車集中制御装置でＣＴＣ駅装置がＣＴＣ中央装置に報告する監視情報としては、例えば、軌道回路による列車位置，信号機の現示状態，転てつ機の開通方向や鎖錠状態，雨量や風速状態などの表示情報が挙げられる。
【００５０】
テストを終えた完了段階では（図３参照）、列車集中制御装置１４６から４形専用部分を取り払って、６形専用の列車集中制御装置１６０にする。具体的には、ＣＴＣ中央装置４１と通信ケーブル４２を取り払う。この列車集中制御装置１６０の構成を確認すると、これには、６形の伝送方式に対応しているＣＴＣ中央装置６１と、同じ６形の伝送方式に対応しており各駅に亘って敷設された通信ケーブル６２と、各駅毎に設けられた上述のＣＴＣ駅装置１００とが含まれている。この段階のＣＴＣ駅装置１００では、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３の切換状態が４形対応プログラムとモニタプログラムは停止を選択し６形対応プログラムは実行を選択した状態に維持される。ＲＺ伝送回路４３２は、装着したままでも良いが、脱着容易に装着されているので、取り外しても良い。ＲＺ伝送回路４３２を取り外してもＲＺ伝送回路基板コネクタ１０２は残っている。コネクタ４３１も残っている。
【００５１】
こうして、４形の列車集中制御装置４０，４９が、列車集中制御装置１４０，１４６を経て、従来より容易に、６形の列車集中制御装置１６０に更新される。また、ＣＴＣ駅装置１００から取り外したＲＺ伝送回路４３２は、将来の更新対象になっている線区に導入する予定の別のＣＴＣ駅装置１００に装着されて、再利用される。
【００５２】
【その他】
なお、上記の実施形態で操作部材の具体例として挙げたスイッチＳＷ１〜ＳＷ３は、トグルスイッチや押しボタンが一般的であるが、手で操作して状態を変えられるものであれば、その他の操作部材であっても良く、カバーが付いていても良く、外付けタイプでも内蔵タイプでも良い。３個は必須でなく、２個のオンオフスイッチを組み合わせて３つの場合分けを行っても良い。ロータリスイッチのように多接点や多値であれば１個でも多数の場合分けが可能である。
また、本発明の適用は、上述した４形から６形への更新に限られるものでなく、新旧の関係があって更新可能なものであれば将来規定される規定も含めて他の形も対象となる。
【００５３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の列車集中制御装置および駅装置にあっては、駅装置が新旧いずれの伝送方式にも対応できるようにするとともに、新旧が操作で簡単に切り換えられるようにもしたことにより、列車集中制御装置を旧形から新形に更新する際に各駅での設備追加や交換作業などがほとんど要らなくなって、費用負担も作業負担も軽減されるため、更新容易な列車集中制御装置およびＣＴＣ駅装置を実現することができたという有利な効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の列車集中制御装置および駅装置の一実施形態について、ＣＴＣ駅装置を更新した列車集中制御装置のブロック図である。
【図２】 新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図である。
【図３】 更新後の列車集中制御装置のブロック図である。
【図４】 列車運行管理システムの概要ブロック図である。
【図５】 旧形の列車集中制御装置のブロック図である。
【図６】 新形の列車集中制御装置のブロック図である。
【図７】 駅装置を改造した旧形の列車集中制御装置のブロック図である。
【図８】 新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図である。
【図９】 新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図である。
【図１０】 新旧併存中の列車集中制御装置のブロック図である。
【符号の説明】
４０ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、４形、旧形）
４１ ＣＴＣ中央装置（４形、旧形）
４２ 通信ケーブル（伝送線、回線、４形対応、旧形対応）
４３ ＣＴＣ駅装置（４形、旧形）
４３１ コネクタ（４形対応、旧形対応）
４３２ ＲＺ伝送回路（送受信部、４形、旧形）
４３３ 論理回路（ＭＯＳ−ＩＣ、４形対応、旧形対応）
４６ 入出力ユニット（連動装置インターフェイス）
４９ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、４形、旧形）
５０ 連動装置（継電連動装置、電子連動装置）
５１ ケーブル
６０ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、６形、新形）
６１ ＣＴＣ中央装置（６形、新形）
６２ 通信ケーブル（伝送線、回線、６形対応、新形対応）
６３ ＣＴＣ駅装置（６形、新形）
６３１ コネクタ（６形対応、新形対応）
６３２ バイフェーズ伝送回路（送受信部、４形、旧形）
６３３ 論理回路（ＭＰＵ、マイクロプロセッサ組込）
６３４ ＲＯＭ（プログラム記憶、６形対応、新形対応）
６３５ バスライン
６９ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、６形、新形）
７３ ＣＴＣ駅装置（６／４並置形、新形ベース旧形）
７３１ 基本回路部（６形対応回路部、新形対応回路部）
７３４ ＲＯＭ（プログラム記憶、４形対応、旧形対応）
１００ ＣＴＣ駅装置（６／４切換形、新旧併用可能形）
１０１ 拡張基本回路（６形対応回路、新形対応回路部）
１０２ ＲＺ伝送回路基板コネクタ（旧形脱着可能手段）
１０３ 入力回路（基本回路拡張部、新旧切換機能追加）
１０４ ＲＯＭ（プログラム記憶、新旧切換モニタ付き）
１４０ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、４形、旧形）
１４６ 列車集中制御装置（６／４切換形、新旧併存中）
１６０ 列車集中制御装置（ＣＴＣ装置、６形、新形）
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３ スイッチ（操作部材）
Claims (6)
- 旧形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している旧形コネクタ及び旧形伝送回路と、新形の列車集中制御装置の伝送方式に対応している新形コネクタ及び新形伝送回路と、外部の連動装置に対するインターフェイス部と、切換操作の可能な操作部材と、外部の旧形ＣＴＣ中央装置から前記旧形伝送回路を介して指令を受け該指令に基づき前記インターフェイス部を介して前記連動装置に対する制御を行う旧形伝送方式対応の第１制御プログラムと外部の新形ＣＴＣ中央装置から前記新形伝送回路を介して指令を受け該指令に基づき前記インターフェイス部を介して前記連動装置に対する制御を行う新形伝送方式対応の第２制御プログラムと前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれた論理回路とを備えているＣＴＣ駅装置。
- 前記旧形伝送回路の脱着を可能にする旧形脱着可能手段が設けられていることを特徴とする請求項１記載のＣＴＣ駅装置。
- 旧形の伝送方式に対応している旧形ＣＴＣ中央装置と、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルと、この旧形通信ケーブルを介して前記旧形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行う第１制御プログラムが論理回路に組み込まれたＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置において、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルを接続可能な新形コネクタ及び新形伝送回路とが付設され、前記論理回路に、前記新形通信ケーブルを介して新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれていることを特徴とする列車集中制御装置。
- 旧形の伝送方式に対応している旧形ＣＴＣ中央装置と、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルと、この旧形通信ケーブルを介して前記旧形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行う第１制御プログラムが論理回路に組み込まれたＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置において、新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、切換操作の可能な操作部材と前記新形通信ケーブルを接続可能な新形コネクタ及び新形伝送回路とが前記ＣＴＣ駅装置に付設され、前記新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムも前記論理回路に組み込まれており、前記ＣＴＣ駅装置が、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行するものであることを特徴とする列車集中制御装置。
- 新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、この新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行うＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置であって、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルを接続可能な旧形コネクタ及び旧形伝送回路とが付設されており、前記ＣＴＣ駅装置が、プログラム組込可能な論理回路を具備したものであり、この論理回路に、前記旧形伝送回路を介して旧形伝送方式の通信を行うことが可能な第１制御プログラムと、前記新形通信ケーブルを介する前記新形ＣＴＣ中央装置との通信および前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれていることを特徴とする列車集中制御装置。
- 新形の伝送方式に対応している新形ＣＴＣ中央装置が設けられ、同じ新形の伝送方式に対応している新形通信ケーブルが敷設され、この新形通信ケーブルを介して前記新形ＣＴＣ中央装置と通信を行って外部の連動装置に対する制御を行うＣＴＣ駅装置とを備えた列車集中制御装置であって、前記ＣＴＣ駅装置に、切換操作の可能な操作部材と、旧形の伝送方式に対応している旧形通信ケーブルを接続可能な旧形コネクタと、同じ旧形の伝送方式に対応している旧形伝送回路の脱着を可能にする旧形脱着可能手段と、プログラム組込可能な論理回路とが設けられ、この論理回路に、前記旧形伝送回路が装着されていればそれを介して旧形伝送方式の通信を行うことが可能な第１制御プログラムと、前記新形通信ケーブルを介する前記新形ＣＴＣ中央装置との通信および前記連動装置に対する制御を行う第２制御プログラムと、前記操作部材の切換状態に応じて前記第１制御プログラム及び前記第２制御プログラムを選択的に実行させる切換プログラムとが組み込まれていることを特徴とする列車集中制御装置。
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| JP2003196479A JP4353360B2 (ja) | 2003-07-14 | 2003-07-14 | 列車集中制御装置および駅装置 |
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