JP6173976B2 - 列車制御システム、列車制御装置、及び車上装置 - Google Patents
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Description
前記特許文献1では、前記異なる列車制御システムの列車装置は相互に接続等をせず、一部の区間において、前記異なる列車制御システムを重複して設け、この重複区間に列車が在線する間に、列車制御システムの切り替え等を行うことが記載されている。
なお、本出願において「区間」とは一の線路を区分した領域を意味し、「制御範囲」とは一の列車制御装置が制御を行う領域を意味するものである。
前記他の列車制御システムは、前記他の列車制御システムの制御範囲内における前記列車の進入可能な位置情報を、前記一の列車制御システムで認識可能な位置情報へ情報変換を行い、
前記情報変換された位置情報を、前記一の列車制御システムと通信を行って送信し、
前記一の列車制御システムは、前記他の列車システムから送信された前記情報変換された位置情報に基づいて、前記一の列車制御システムの制御範囲に在線している列車の列車制御を行うものである。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
これらを用いて、車上装置5は、前記停止点情報として示された固定閉塞ブロックの終端までに列車を停止させるブレーキパターンを作成するか、または作成済のブレーキパターンデータベースからブレーキパターンを検索・選択する。そして、停止点情報の更新を繰り返すことにより、列車制御を行うことができる。
こうした、列車制御は、列車41及び先行列車42がそれぞれ異なる列車制御装置の制御範囲に在線した場合であっても、列車制御装置間で通信を行うことにより、上記の場合と同様に列車制御を行うことができる。
また、移動閉塞列車制御装置の制御範囲は、図2に列車制御装置19及び21の制御範囲として示されるように、移動閉塞方式の列車制御が行われる区間内において制御範囲が連続して設けられており、それぞれの列車制御装置が情報伝送ネットワーク3等を用いて接続されている。
なお、移動閉塞方式における位置情報である在線位置は、線路における特定の基点からのキロ数を示す「キロ程」として規定され、各列車制御装置及び列車における車上装置に共通に認識できる。
同様に、先行列車42からも、その車上装置5から、その位置情報を含めた走行情報を列車制御装置20に対して通知するため、列車申告信号Ss2が、線路付近に設けられた無線アンテナ等に向けて一定周期で送信される。そして列車申告信号Ss2もSs1と同様に、ケーブル等を通じて列車制御装置20に伝送される。
こうして、列車制御装置20はその制御範囲内を走行する列車41の位置情報、及び、先行列車42の位置情報を認識することができる。
こうした、列車制御は、列車41及び先行列車42がそれぞれ異なる列車制御装置の制御範囲に在線した場合であっても、列車制御装置間で通信を行うことにより、同様に列車制御を行うことができる。
そうした場合、異なる方式の列車制御システムの接続点において、一時停止をした上で列車制御システムを切り替えることも考えられるが、一時停止をしたり、走行速度を落とすことは鉄道の輸送効率上好ましくない。
一方、走行速度を落とさずに、列車制御システムを切り替えるためには、一定区間については、異なる方式の列車制御システムを並存させることも考えられる。ここで、一定区間とは、例えば、走行中の列車が、列車制御システムの切り替えに要する時間中に走行する距離に相当する区間である。しかし、その場合は、前述したように、設備を重複して配置することにより、設備負担が重くなるといった弊害が生じる。また、列車運行の高速化に伴い、そのような重複区間は長くならざるを得ない。
以下の実施例では、固定閉塞方式と移動閉塞方式が接続されている場合の例で説明する。
(実施例1)
本実施例では、固定閉塞方式の列車制御装置10の制御範囲から移動閉塞方式の列車制御装置20の制御範囲への列車が進入する場合の例を説明する。
図3は、固定閉塞方式と移動閉塞方式の列車制御システムの接続点を中心に、左側に固定閉塞方式、右側に移動閉塞方式のそれぞれの制御範囲を示している。
固定閉塞方式の列車制御装置10と移動閉塞方式の列車制御装置20は、前述の図1、図2で説明したそれぞれが有する制御機能に加えて、後述する機能が付け加えられており、さらに相互の列車制御装置が通信を行うための情報伝送ネットワーク3で接続されている。なお、この情報伝送ネットワークは、新設されたケーブルでもよいし、駅間を接続している既存の通信ケーブル等で構成してもよい。
また、仮想固定閉塞ブロックは、仮想的なものなので、通常の固定閉塞ブロックが有しているブロック毎の列車の在線を検知するための地上通信装置や軌道回路等の機器は設置する必要はない。
このため、移動閉塞方式側の列車制御装置20は、仮想固定閉塞ブロックの設定内容として、仮想固定ブロック位置番号、線路のキロ程と仮想固定閉塞ブロックとの対応関係を示す情報を有している。そして、列車制御装置10及び列車41の車上装置5も、そのような情報に基き、固定閉塞ブロックと同様に列車制御のための情報として取り扱えるよう、仮想固定閉塞ブロックを認識している。
例えば、列車制御装置20は、表1に示されるようなキロ程と仮想固定ブロックの対応関係のデータを保持している。そして、移動閉塞方式におけるキロ程で把握される先行列車42の位置情報から、それに対応する仮想固定閉塞ブロックを特定することができる。また、固定閉塞方式側の列車制御装置10は、移動閉塞方式側の列車制御装置20から、仮想固定ブロックの位置番号が送信された場合には、他の固定閉塞方式側の列車制御装置から固定閉塞ブロックの位置番号が送信された場合と同様に、仮想固定ブロックの位置番号として認識して、列車41の車上装置に転送することができる。また、列車41の車上装置5は、列車制御装置10から停止点情報として、仮想固定ブロック位置番号を指示された場合、これを基に、適切なブレーキパターンを作成、または、検索・選択することにより列車制御を行う。
例えば、図3の場合では、移動閉塞方式に在線する先行列車42については、その先頭、又は後尾のキロ程から、仮想固定閉塞ブロック21,22に在線していると認識されることとなる。そして、列車41の到達可能な仮想固定閉塞ブロックは23であると認識することができる。
仮想固定閉塞ブロックを従前に用いていた固定閉塞ブロックと同一に設定した場合には、列車制御装置10や車上装置5等が備えなければならない仮想固定閉塞ブロックについての情報を新たに付加することなく、従前の固定閉塞ブロックのときと同じ情報を用いることができる。また、列車が列車制御装置20の制御範囲に進入した後は、任意のタイミングで当該列車制御装置20による制御へと切り替えればよい。
本実施例では、移動閉塞方式の列車制御装置20の制御範囲から固定閉塞方式の列車制御装置10の制御範囲への列車が進入する場合の例を説明する。この実施例の場合であっても、双方の制御装置を重複して敷設することなく、かつ、列車の走行速度を落とすことなく列車制御を行うことができる。
図4も図3と同様に、固定閉塞方式と移動閉塞方式の列車制御システムの接続点を中心に、左側に固定閉塞方式、右側に移動閉塞方式のそれぞれの制御範囲を示している。
固定閉塞方式の列車制御装置10と移動閉塞方式の列車制御装置20は、前述の図1、図2で説明したそれぞれが有する制御機能に加えて、後述する機能が付け加えられており、さらに相互の列車制御装置が通信を行うための情報伝送ネットワーク3で接続されている。なお、この情報ネットワークは、新設されたケーブルでもよいし、駅間を接続している既存の通信ケーブル等で構成してもよい点は実施例1の場合と同様である。
さらに、車上装置5が、異なる制御方式のうち、列車がいずれの制御方式を採用するかについては、車上装置が判断するのではなく、それぞれの列車制御装置10及び20が判断・決定を行い、その結果を車上装置5に送信してもよい。
10 固定閉塞方式の列車制御装置
11〜16 固定閉塞ブロック
20 移動閉塞方式の列車制御装置
21〜26 仮想固定閉塞ブロック
3 情報伝送ネットワーク
41 列車
42 先行列車
5 車上装置
51 車上無線装置
52 信号判定装置
53 ブレーキパターン装置
54 ブレーキ出力装置
251 仮想固定閉塞ブロック25の始点
252 仮想固定閉塞ブロック25の終点
Sk 固定閉塞方式の列車制御装置に対応した列車制御信号
Ss1,2 移動閉塞方式の列車制御装置に対応した列車申告信号
Sm 移動閉塞方式の列車制御装置に対応した列車制御信号
Sl 制御装置間伝送信号
Claims (10)
- 一の列車制御システムの制御範囲に在線している列車が、他の列車制御システムが適用される制御範囲に進入するにあたり、
前記他の列車制御システムは、前記他の列車制御システムの制御範囲内における前記列車の進入可能な位置情報を、前記一の列車制御システムで認識可能な位置情報へ情報変換を行い、
前記情報変換された位置情報を、前記一の列車制御システムと通信を行って送信し、
前記一の列車制御システムは、前記他の列車システムから送信された前記情報変換された位置情報に基づいて、前記一の列車制御システムの制御範囲に在線している列車の列車制御を行う列車制御システム。 - 請求項1に記載の列車制御システムにおいて、
前記一の列車制御システムが、固定閉塞方式であり、
前記他の列車制御システムが、移動閉塞方式であり、
前記情報変換は、前記移動閉塞方式の制御範囲に仮想固定閉塞ブロックを設け、前記移動閉塞方式の制御範囲における進入可能な距離長を到達可能な仮想固定ブロックに変換することによって行うことを特徴とする列車制御システム。 - 請求項1に記載の列車制御システムにおいて、
前記一の列車制御システムが、移動閉塞方式であり、
前記他の列車制御システムが、固定閉塞方式であり、
前記情報変換は、前記固定閉塞方式の制御範囲における到達可能な固定閉塞ブロックを、前記到達可能な固定閉塞ブロック終端から接続点までの距離長に変換することによって行うことを特徴とする列車制御システム。 - 線路の一の区間が移動閉塞方式によって制御され、他の区間が固定閉塞方式によって制御されている線路において、
前記移動閉塞方式の制御範囲における位置情報を前記固定閉塞方式に適用可能な位置情報に変換する移動閉塞方式列車制御装置を有し、
前記固定閉塞方式における位置情報を前記移動閉塞方式に適用可能な位置情報に変換する固定閉塞方式列車制御装置を有し、
前記移動閉塞方式列車制御装置及び前記固定閉塞方式列車制御装置は相互に位置情報が送受信可能に接続されており、
前記移動閉塞方式列車制御装置及び前記固定閉塞方式列車制御装置は、送受信された前記位置情報に基いて列車制御を行う列車制御システム。 - 列車が走行可能な限界の地点の情報である停止点情報を更新することで、前記列車の走行を制御する一の列車制御装置において、
前記停止点情報は、前記列車の前方に存在する先行列車の位置情報に基づいて更新され、
前記一の列車制御装置の制御する第1の区間が、制御方式の異なる他の列車制御装置の制御する第2の区間と隣接している場合、
前記一の列車制御装置は、前記他の列車制御装置から前記第2の区間に存在する前記先行列車の位置情報を取得し、前記列車が前記第1の区間に存在する際に、前記停止点情報を前記第1の区間から前記第2の区間へと延長して更新すること
を特徴とする列車制御装置。 - 請求項5に記載の列車制御装置において、
前記一の列車制御装置は、前記第2の区間に存在する前記先行列車の位置情報であって、
前記一の列車制御装置が認識可能に変換された位置情報を取得すること
を特徴とする列車制御装置。 - 請求項6に記載の列車制御装置において、
前記一の列車制御装置は、前記他の列車制御装置が備える、前記先行列車の位置情報を変換するための仮想的なブロック情報を取得すること
を特徴とする列車制御装置。 - 請求項5に記載の列車制御装置において、
前記一の列車制御装置は、前記第2の区間に存在する前記先行列車の位置情報を取得し、該位置情報を前記一の列車制御装置が認識可能な位置情報へ自ら変換すること
を特徴とする列車制御装置。 - 列車が走行可能な限界の地点の情報である停止点情報を、一の列車制御装置、及び前記一の列車制御装置とは制御方式の異なる他の列車制御装置のいずれからも受信可能な車上装置において、
前記列車が前記一の列車制御装置の制御する第1の区間に存在する際に、前記第1の区間に隣接する区間であって、前記他の列車制御装置の制御する第2の区間に存在する先行列車の位置情報を前記一の列車制御装置が取得し、前記列車が前記一の列車制御装置から前記停止点情報を受信した場合、該停止点情報は前記第1の区間から前記第2の区間へと延長して更新されること
を特徴とする車上装置。 - 請求項9に記載の車上装置において、
受信する信号の形式を判定する信号方式判定装置と、
判定する前記信号の形式に対応するブレーキパターンを生成するブレーキパターン装置と、
生成される前記ブレーキパターンに基づいてブレーキ出力を行うブレーキ出力装置を有すること
を特徴とする車上装置。
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