JP4879242B2 - 列車制御情報伝送装置と列車制御情報伝送方法 - Google Patents

Description

この発明は、列車制御に必要な情報を列車に確実に伝送する列車制御情報伝送装置と列車制御情報伝送方法に関するものである。

列車制御に必要な軌道回路ＩＤや軌道回路長、制限速度とその始終端位置、曲線半径、勾配等を有する列車制御情報を地上から列車に伝送する場合、地上と列車間の情報伝送を地上子が設置された個所だけで行う方式では、地上と列車との間の結合時間が十分に取れなかったことから地上から列車への単方向の情報伝送であり、地上から列車に送られた情報が正常に伝送されない場合であっても、それを地上で検出することができず、列車制御の安全性が確保できなかった。

この制御の安全性を確保するため、地上設備を続けて配置する冗長構成を採用したり、特許文献１に示すように、列車の走行路に沿って設けた各地上子の設置位置情報を列車で記憶し、列車で走行位置を検出し、列車が記憶している地上子の設置位置を通過したことを検出したとき、その地上子から情報が得られない場合は、その地上子が故障と判定して情報欠落の対応をとるようにしている。
特開２００５−３４９９４５号公報

しかしながら、途中での電源投入あるいは途中折り返し地点等では地上設備の冗長構成ができない場合があり、この冗長構成だけの対応では地上と列車間の情報伝送の欠落に対して限界がある。

また、各地上設備の設置位置情報を列車で記憶して地上と列車間の情報伝送の欠落を検出する場合は、複雑な路線に対応した高度な車上データベースとその検索システムが必要であり、車上装置が複雑になってしまう。また、地上設備の変更に応じて車上データベースを管理する必要があり、車上データベースの管理が容易でない。また、途中での電源投入や途中折り返し等において列車位置が認識できない場合は、地上設備の設置位置を検出できず、地上と列車間の情報伝送の欠落に対する完全な防護にはならないという短所がある。

この発明は、このような短所を改善し、途中での電源投入あるいは途中折り返し地点等がある閉そく区間における地上と列車間の情報伝送の欠落を防止して列車制御の安全性を確実に確保することができる列車制御情報伝送装置と列車制御情報伝送方法を提供することを目的とするものである。

この発明の列車制御情報伝送装置は、地上装置と、列車に搭載された車上装置とを有し、前記地上装置は、地上子を介して該地上子が設置された軌道回路の内方軌道回路の列車制御情報を送信し、前記車上装置から送信された車上受信情報を前記地上子を介して受信する送受信器と、前記送受信器で送信している内方軌道回路の列車制御情報と前記送受信器で受信した車上受信情報とを照合して伝送状態の異常の有無を示す照合情報を作成する伝送情報照合部と、ＡＴＣ情報に前記伝送情報照合部で作成した照合情報を有するＡＴＣ信号を生成するＡＴＣ信号生成部と、前記ＡＴＣ信号生成部で生成したＡＴＣ信号を軌道回路に送信するＡＴＣ送信器を有し、前記地上子が設置された軌道回路の列車の進出側に設けられ、前記車上装置は、前記地上装置の送受信器から前記地上子を介して送信されている内方列車制御情報を第１の車上子を介して受信し、受信した情報を列車制御装置に送るとともに受信した情報を車上受信情報として第１の車上子を介して地上に送信する送受信器と、前記地上装置のＡＴＣ送信器から軌道回路に送信しているＡＴＣ信号を第２の車上子を介して受信し、受信したＡＴＣ信号を前記列車制御装置に送るＡＴＣ受信器を有し、前記地上装置のＡＴＣ信号生成部は、前記伝送情報照合部から伝送状態正常を示す照合情報が送られると作成しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入許可情報を付加し、前記伝送情報照合部から伝送状態異常を示す照合情報が送られると作成しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入禁止情報を付加することを特徴とする。

この発明の列車制御情報伝送方法は、地上装置と列車に搭載された車上装置との間で列車制御情報を授受する列車制御情報伝送方法であって、前記地上装置は、地上子を介して該地上子が設置された軌道回路の内方軌道回路の軌道回路ＩＤや軌道回路長、制限速度とその始終端位置を有する内方軌道回路の列車制御情報を送信して列車に伝送し、前記車上装置は、前記地上子から送信している内方軌道回路の列車制御情報を受信すると、受信した情報を車上受信情報として返信し、前記地上装置は、前記車上装置から返信された車上受信情報と送信している内方軌道回路の列車制御情報とを照合して伝送状態の異常の有無を示す照合情報を作成し、内方軌道回路の列車制御情報が前記車上装置に正常に送信されたことを確認すると送信しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入許可情報を付加して送信し、内方軌道回路の列車制御情報が前記車上装置に正常に送信されていないことを確認すると送信しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入禁止情報を付加して送信することを特徴とする。

この発明は、地上子を介して該地上子が設置された軌道回路の内方軌道回路の列車制御情報を列車に伝送し、列車から返信される車上受信情報が送信している内方軌道回路の列車制御情報と一致している場合に内方軌道回路への進入を許可し、車上受信情報が送信している内方軌道回路の列車制御情報と一致していない場合は内方軌道回路への進入を禁止することにより、簡単な構成で列車を安全に走行させることができる。

図１はこの発明の列車制御情報伝送装置の構成を示すブロック図である。図に示すように、列車制御情報伝送装置は、軌道回路ＡＴの列車１の進出側に設けられた地上装置３と、列車１に搭載した車上装置４を有する。

地上装置３は、送受信器５と中継器６と地上子７と伝送情報照合部８とＡＴＣ信号生成部９及びＡＴＣ送信器１０を有する。送受信器５は、軌道回路ＡＴの列車進出側に隣接する軌道回路ＢＴ、すなわち軌道回路ＡＴの内方の軌道回路ＢＴの軌道回路ＩＤや軌道回路長、制限速度とその始終端位置、軌道１の勾配値とその始終端位置等を有する内方列車制御情報を論理部１１から入力し、入力した内方列車制御情報を中継器６と地上子７を介して列車１に送信し、列車１から送信された情報を受信し、受信した車上受信情報を伝送情報照合部８に送る。地上子７は列車１との情報伝送を確実にできるように冗長構成となっている。伝送情報照合部８は送受信器５で列車１に送信する内方列車制御情報を論理部１１から入力し、入力した内方列車制御情報と送受信器５から入力した車上受信情報とを照合し、内方列車制御情報が正常に列車１に伝送されたか否を判定し、その判定結果を示す照合情報をＡＴＣ信号生成部９に送る。ＡＴＣ信号生成部９は列車１が軌道回路ＡＴに進入したとき、論理部１１から入力するＡＴＣ情報によりＡＴＣ信号を生成してＡＴＣ送信器１０に送る。このＡＴＣ信号をＡＴＣ送信器１０に送っているとき、ＡＴＣ信号生成部９は伝送情報照合部８から照合情報が入力すると、その照合情報を含むＡＴＣ信号を生成してＡＴＣ送信器１０に送る。ＡＴＣ送信器１０はＡＴＣ信号生成部９から入力したＡＴＣ信号を軌道回路ＡＴに送信する。

車上装置４は、図２のブロック図に示すように、送受信器１２とＡＴＣ受信器１３及び列車制御装置１４を有する。送受信器１２は地上装置３の送受信器９から中継器６と地上子７を介して送信されている情報を、車上子１５を介して受信し、受信した情報を列車制御装置１４に送るとともに受信した情報を車上受信情報として車上子１５を介して地上に返信する。ＡＴＣ受信器１３は地上装置３のＡＴＣ送信器１０から軌道回路ＡＴに送信しているＡＴＣ信号を、車上子１６を介して受信し、受信したＡＴＣ信号を列車制御装置１４に送る。列車制御装置１４は送受信器１２から入力する情報とＡＴＣ受信器１３から入力するＡＴＣ信号により列車１の走行を制御する。

この列車制御情報伝送装置の地上装置３で車上装置４と列車制御情報を授受するときの処理を図３のフローチャートを参照して説明する。

列車１が軌道回路ＡＴに進入すると、地上装置３のＡＴＣ信号生成部９は論理部１１から入力するＡＴＣ情報によりＡＴＣ信号を生成してＡＴＣ送信器１０に送る。ＡＴＣ送信器１０はＡＴＣ信号生成部９から入力したＡＴＣ信号を軌道回路ＡＴに送信する（ステップＳ１）。車上装置３のＡＴＣ受信器１３は車上子１６を介して受信したＡＴＣ信号を列車制御装置１４に送る。列車制御装置１４は送られたＡＴＣ信号に基づいて列車１の速度を制御する。

一方、地上装置３の送受信器５は論理部１１から入力する軌道回路ＡＴの内方の軌道回路ＢＴの軌道回路ＩＤや軌道回路長、制限速度とその始終端位置等を有する内方列車制御情報を中継器６と地上子７を介して送信する（ステップＳ２）。この状態で列車１が地上子７の設置位置に達すると、車上装置３の送受信器１２は車上子１５を介して地上子７から送信している内方列車制御情報を受信し、受信した内方列車制御情報を列車制御装置１４に送るとともに受信した情報を車上受信情報として車上子１５を介して地上に返信する。

地上装置３の送受信器５は地上子７と中継器５を介して車上装置４からの車上受信情報を受信すると、受信した車上受信情報を伝送情報照合部８に送る（ステップＳ３）。伝送情報照合部８は送受信器５で列車１に送信している内方列車制御情報と送受信器５から送られた車上受信情報を照合し（ステップＳ４）、車上受信情報が列車１に送信している内方列車制御情報と一致しているか否を判定し、車上受信情報が列車１に送信している内方列車制御情報と一致している場合は、伝送状態正常を示す照合情報をＡＴＣ信号生成部９に送り、車上受信情報が内方列車制御情報と一致していない場合は、伝送状態異常を示す照合情報をＡＴＣ信号生成部９に送る（ステップＳ５）。

ＡＴＣ信号生成部９は伝送情報照合部８から伝送状態正常を示す照合情報が送られると作成しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入許可情報を付加してＡＴＣ送信器１０に送る（ステップＳ６）。また、ＡＴＣ信号生成部９は伝送情報照合部８から伝送状態異常を示す照合情報が送られると作成しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入禁止情報を付加してＡＴＣ送信器１０に送る（ステップＳ７）。ＡＴＣ送信器１０は送られたＡＴＣ信号を軌道回路ＡＴに送信する。

車上装置３のＡＴＣ受信器１３は車上子１６を介して受信したＡＴＣ信号を列車制御装置１４に送る。列車制御装置１４は送られたＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入許可情報が付加されている場合は、列車１を内方の軌道回路ＢＴに進入させるように制御し、送られたＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入禁止情報が付加されている場合は列車１が内方の軌道回路ＢＴの手前で停止するように制御する。

このように地上から列車への単方向の情報伝送を行う軌道回路ＢＴの列車進入側の軌道回路ＡＴに設けた地上装置３で内方の軌道回路ＢＴの軌道回路ＩＤや軌道回路長、制限速度とその始終端位置等を有する内方列車制御情報を車上装置４に送信し、内方列車制御情報を受信した車上装置４からの車上受信情報を受信して送信している内方列車制御情報と一致しているか否を照合して情報が正常に伝送されているかどうかを判定するから、簡単な構成で列車１を安全に走行させることができる。

この発明の列車制御情報伝送装置の構成を示すブロック図である。 車上装置の構成を示すブロック図である。 地上装置で車上装置と列車制御情報を授受するときの処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１；列車、３；地上装置、４；車上装置、５；地上装置、６；送受信器、
６；中継器、７；地上子、８；伝送情報照合部、９；ＡＴＣ信号生成部、
１０；ＡＴＣ送信器、１１；論理部、１２；送受信器、１３；ＡＴＣ受信器、
１４；列車制御装置、１５，１６；車上子。

Claims (2)

1. 地上装置と、列車に搭載された車上装置とを有し、
   前記地上装置は、地上子を介して該地上子が設置された軌道回路の内方軌道回路の列車制御情報を送信し、前記車上装置から送信された車上受信情報を前記地上子を介して受信する送受信器と、前記送受信器で送信している内方軌道回路の列車制御情報と前記送受信器で受信した車上受信情報とを照合して伝送状態の異常の有無を示す照合情報を作成する伝送情報照合部と、ＡＴＣ情報に前記伝送情報照合部で作成した照合情報を有するＡＴＣ信号を生成するＡＴＣ信号生成部と、前記ＡＴＣ信号生成部で生成したＡＴＣ信号を軌道回路に送信するＡＴＣ送信器を有し、前記地上子が設置された軌道回路の列車の進出側に設けられ、
   前記車上装置は、前記地上装置の送受信器から前記地上子を介して送信されている内方列車制御情報を第１の車上子を介して受信し、受信した情報を列車制御装置に送るとともに受信した情報を車上受信情報として第１の車上子を介して地上に送信する送受信器と、前記地上装置のＡＴＣ送信器から軌道回路に送信しているＡＴＣ信号を第２の車上子を介して受信し、受信したＡＴＣ信号を前記列車制御装置に送るＡＴＣ受信器を有し、
   前記地上装置のＡＴＣ信号生成部は、前記伝送情報照合部から伝送状態正常を示す照合情報が送られると作成しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入許可情報を付加し、前記伝送情報照合部から伝送状態異常を示す照合情報が送られると作成しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入禁止情報を付加することを特徴とする列車制御情報伝送装置。
2. 地上装置と列車に搭載された車上装置との間で列車制御情報を授受する列車制御情報伝送方法であって、
   前記地上装置は、地上子を介して該地上子が設置された軌道回路の内方軌道回路の軌道回路ＩＤや軌道回路長、制限速度とその始終端位置を有する内方軌道回路の列車制御情報を送信して列車に伝送し、前記車上装置は、前記地上子から送信している内方軌道回路の列車制御情報を受信すると、受信した情報を車上受信情報として返信し、前記地上装置は、前記車上装置から返信された車上受信情報と送信している内方軌道回路の列車制御情報とを照合して伝送状態の異常の有無を示す照合情報を作成し、内方軌道回路の列車制御情報が前記車上装置に正常に送信されたことを確認すると送信しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入許可情報を付加して送信し、内方軌道回路の列車制御情報が前記車上装置に正常に送信されていないことを確認すると送信しているＡＴＣ信号に内方軌道回路の進入禁止情報を付加して送信することを特徴とする列車制御情報伝送方法。

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