JP6210889B2 - Train radio system - Google Patents
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Description
本発明は、列車無線システムに関するものである。 The present invention relates to a train radio system.
従来の列車無線システムでは、列車に搭載した車上装置が地上装置と通信することで、列車の運行を制御する。このような列車無線システムでは、外乱などの影響により列車と無線基地局の間における通信が途絶した場合に通信を再開するためには、使用可能な通信チャネルを探索しなければならない。従って、通信を再開するまでに時間を要する。 In a conventional train radio system, an on-board device mounted on a train communicates with a ground device to control the operation of the train. In such a train radio system, in order to resume communication when communication between the train and the radio base station is interrupted due to the influence of disturbance or the like, it is necessary to search for an available communication channel. Therefore, it takes time to resume communication.
例えば、特許文献1には、移動体と基地局の間の通信が途絶しても、遅滞なくハンドオーバーを実現し、通信途絶状態からの通信の復旧に必要とする時間を短縮することを目的として、列車が基地局と通信周波数の対応データベースを有し、基地局ごとの通信周波数を列車が探索し、基地局ごとに複数の通信周波数を割り当て、また適切な周波数の組を割り当てることにより、基地局間での干渉を低減する技術が開示されている。 For example, Patent Document 1 aims to realize handover without delay even when communication between a mobile unit and a base station is interrupted, and to reduce the time required for communication recovery from the communication disruption state. As the train has a correspondence database of base stations and communication frequencies, the train searches for communication frequencies for each base station, assigns a plurality of communication frequencies for each base station, and assigns an appropriate set of frequencies, A technique for reducing interference between base stations is disclosed.
しかしながら、上記従来の技術によれば、復旧時には基地局ごとの通信周波数を、列車に搭載した車上無線装置が探索し、車上無線装置が制御範囲外の無線基地局と誤って接続すると、地上制御装置から電文を受信することができず、タイムアウトを待って別の周波数を探索する。このため、通信周波数の特定に時間を要する、という問題があった。 However, according to the above-described conventional technology, the on-board radio device mounted on the train searches for the communication frequency for each base station at the time of restoration, and the on-board radio device erroneously connects to a radio base station outside the control range, A message cannot be received from the ground control device, and another time is searched after waiting for a timeout. For this reason, there is a problem that it takes time to specify the communication frequency.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、通信復旧時(例えば、列車が無線列車制御区間内に再進入した時)に通信すべき無線基地局を探索することなく、通信の再開が可能な列車無線システムを得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and resumes communication without searching for a radio base station to communicate with when communication is restored (for example, when a train re-enters the radio train control section). The purpose is to obtain a train radio system.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の列車無線システムは、軌道上の一部に無線列車制御区間を有する列車無線システムであって、前記軌道上の地上子からの地上子情報及び前記列車で検出された列車速度に基づいて前記列車の位置情報を生成し、該列車速度を速度照査パターンと照査して前記列車速度を制御する車上制御装置と、前記車上制御装置からの前記位置情報を送信する車上無線装置と、前記無線列車制御区間内に配置され、前記車上無線装置と通信する周波数がそれぞれ固定された複数の無線基地局と、前記無線基地局を介して前記位置情報を受信し、前記位置情報に基づいて前記列車の運行を制御する複数の地上制御装置と、を備え、前記列車の先頭車両及び最後尾車両は、前記車上制御装置及び前記車上無線装置をそれぞれ有し、前記車上制御装置は、前記列車が前記無線列車制御区間から進出する時の前記無線基地局と通信している周波数情報を保持し、前記列車が前記無線列車制御区間内に進入する時には、前記列車の進行方向側の前記車上制御装置は、前記周波数情報を前記車上無線装置に出力して前記無線基地局を介して前記地上制御装置と通信の再開を行うことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a train radio system of the present invention is a train radio system having a radio train control section on a part of a track, and the ground from a ground element on the track The on-board control device that generates the position information of the train based on the slave information and the train speed detected by the train, controls the train speed by checking the train speed with a speed check pattern, and the on-board control. An on-vehicle wireless device that transmits the position information from the device, a plurality of wireless base stations that are arranged in the wireless train control section and that have fixed frequencies for communicating with the on-vehicle wireless device, and the wireless base station A plurality of ground control devices that receive the position information via the position information and control the operation of the train based on the position information, and the first and last vehicles of the train include the on-board control device and On the car The on-board control device holds frequency information communicating with the radio base station when the train advances from the radio train control section, and the train has the radio train control section. When entering the vehicle, the onboard control device on the traveling direction side of the train outputs the frequency information to the onboard wireless device and resumes communication with the ground control device via the wireless base station. It is characterized by that.
この発明によれば、列車が通信復旧時(例えば、無線列車制御区間内に再進入した時)に通信すべき無線基地局の周波数を保持しているため、通信すべき無線基地局を探索することなく、通信を再開することができる、という効果を奏する。 According to the present invention, since the frequency of the radio base station to be communicated is maintained when the train is restored (for example, when the train reenters the radio train control section), the radio base station to be communicated is searched for. The effect is that communication can be resumed without any problems.
以下に、本発明にかかる列車無線システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a train radio system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明にかかる列車無線システムの実施の形態の構成を示す図である。図1には、在線管理装置1、列車無線システムネットワーク2、地上制御装置3A〜3D、拠点ネットワーク4A〜4D、無線基地局5a〜5h、列車6、軌道7及び地上子8a〜8fが示されている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a train radio system according to the present invention. FIG. 1 shows an on-line management device 1, a train radio system network 2, ground control devices 3A to 3D, base networks 4A to 4D,
在線管理装置1は、列車無線システム内の列車6の先頭車両が備える車上制御装置67aまたは車上制御装置67bのIDを管理し、地上制御装置3A〜3Dに含まれる拠点装置のバックアップを行う装置であり、この拠点装置が故障して再起動する際に使用される。なお、図示していないが、在線管理装置1にはシステム管理装置が含まれる。
The station management device 1 manages the ID of the
列車無線システムネットワーク2は、無線列車制御区間内全体のネットワークであり、在線管理装置1と地上制御装置3A〜3Dを接続する。 The train radio system network 2 is an entire network in the radio train control section, and connects the on-line management device 1 and the ground control devices 3A to 3D.
地上制御装置3A〜3Dは、各拠点に1つ設けられており、各拠点の領域内において、列車6が備える車上無線装置61aまたは車上無線装置61bから受信する位置情報に基づいて、列車6の現在位置を追跡し、連動制御及び列車間隔制御などを行う装置である。地上制御装置3A〜3Dは、拠点端末と拠点装置を含む。
One ground control device 3A to 3D is provided at each base. Based on the position information received from the on-
拠点ネットワーク4A〜4Dは、拠点毎に設けられたネットワークであり、地上制御装置3A〜3Dに含まれる拠点装置と無線基地局5a〜5hを接続する。各無線基地局のハンドオーバー点は地上制御装置で管理されており、列車6の在線位置によって接続する基地局が決まる。接続すべき基地局を誤り、地上制御装置3A〜3Dが車上制御装置の情報を決められた基地局以外の基地局を経由して受信した場合には、地上制御装置3A〜3Dはその列車に対して列車を制御するための電文を送信しない。
The base networks 4A to 4D are networks provided for each base, and connect the base devices included in the ground control devices 3A to 3D and the
軌道7は、列車6が運行する軌道であり、無線列車制御区間内と無線列車制御区間外に大別される。すなわち、軌道7は、一部に無線列車制御区間を有する軌道である。無線列車制御区間内では、列車6の運行は、図1に示す列車無線システムによって制御される。無線列車制御区間外では、列車6の運行は、軌道回路などの列車無線システム以外の手段により制御される。
The
なお、軌道7には地上子8a〜8f(位置補正地上子)が設置されている。図1では、領域A〜Dにはそれぞれ地上子8b〜8eが配置され、領域A側の無線列車制御区間外には地上子8aが配置され、領域D側の無線列車制御区間外には地上子8fが配置されている。なお、図1では、1つの領域に1つの地上子が設置されているが、これに限定されるものではなく、1つの領域に複数の地上子が設置されていてもよい。
In the
無線基地局5a〜5hは、列車6が備える車上無線装置61aまたは車上無線装置61bと通信する。無線基地局5a〜5hには、それぞれ固有のID(ID1〜ID8)が付与されている。無線基地局5a〜5hが通信に用いる周波数は固定されており、隣接する基地局の周波数は異なるものとする。
The
なお、図1では、無線基地局5a〜5hが通信に用いる周波数として4つの周波数(f1〜f4)を例示しており、無線基地局5a〜5dにはこの順にf1〜f4が割り振られ、無線基地局5e〜5hにはこの順にf1〜f4が割り振られている。f1,f2,f3,f4は、それぞれ異なる周波数である。
In FIG. 1, four frequencies (f1 to f4) are illustrated as frequencies used by the
列車6は、両端に車両60aと車両60bを備える。車両60aは、車上無線装置61aと車上制御装置67aを備え、車両60bは、車上無線装置61bと車上制御装置67bを備える。車上制御装置67aと車上制御装置67bは、通信線68を介して通信可能である。列車6が領域A側から領域D側へと進行する場合には、車両60bが先頭車両であり、車両60aが最後尾車両である。列車6が領域D側から領域A側へと進行する場合には、車両60aが先頭車両であり、車両60bが最後尾車両である。
The
図2は、車両60aの列車無線システムに関する本実施の形態における構成を示す図である。図2に示す車両60aは、車上無線装置61a、車上制御装置67a、ブレーキ制御装置64a、車上子65a及び速度発電機66aを備える。車上制御装置67aは、速度制御部62a及び車上子情報受信部63aを有する。また、図2に示す車両60bも車両60aと同様の構成であり、車上無線装置61b、車上制御装置67b、ブレーキ制御装置64b、車上子65b及び速度発電機66bを備える。車上制御装置67bは、速度制御部62b及び車上子情報受信部63bを有する。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration in the present embodiment relating to the train radio system of the
なお、図2には、本発明の列車無線システムの説明に要する装置のみを示しているが、実際には車両60aにはこれら以外の車両搭載機器も搭載されていることを注記する。
Note that FIG. 2 shows only the devices necessary for the description of the train radio system of the present invention, but it should be noted that other vehicle-mounted devices are actually mounted on the
車上無線装置61aは、列車6の現在位置に応じて無線基地局5a〜5hと通信する。
The on-board
車上子65aは、重なった位置(または通信可能な位置)における地上子のID(地上子情報)を検知する。このIDは車上子情報受信部63aに車上子情報として受信される。この車上子情報は、車上子情報受信部63aから速度制御部62aへ出力される。
The vehicle
速度制御部62aは、車上子情報受信部63aからの車上子情報によって地上子の位置を検知する。そして、速度制御部62aは、この地上子の絶対位置を基準位置として速度発電機66aからの速度情報に基づいて基準位置からの走行距離(相対距離)を算出し、軌道7上の車両60a(列車6)の位置を特定して位置情報80を生成する。
The
位置情報80は車上無線装置61aへ出力され、車上無線装置61aによって伝送フレームにセットされる。なお、伝送フレームには、位置情報80以外の情報(例えば各列車を識別するID(列車ID)など)もセットされる。このように情報がセットされた伝送フレームは、無線基地局5a〜5hに送信される。
The
この伝送フレームを受信した無線基地局5a〜5hは、位置情報80などを抽出し、抽出された位置情報80は、この無線基地局に対応する地上制御装置3A〜3Dのいずれか(例えば、無線基地局5aであれば、地上制御装置3A)に送信される。
The
地上制御装置3A〜3Dは、自装置が管理する領域を運行する列車6の位置を検知し、列車無線システムネットワーク2を介して他の地上制御装置と位置情報80の授受を行い、位置情報80に基づいて停止限界位置情報81を生成し、停止限界位置情報81を無線基地局5a〜5hに送信する。無線基地局5a〜5hは、停止限界位置情報81を伝送フレームにセットして車上無線装置61aに送信する。なお、伝送フレームには、停止限界位置情報81以外の情報(例えば各基地局を識別するID(基地局ID)など)もセットされる。
The ground control devices 3 </ b> A to 3 </ b> D detect the position of the
また、地上制御装置3A〜3Dは、自領域内に在線する列車6の位置情報80から在線管理情報を生成し、列車無線システムネットワーク2を介して在線管理装置1へ送信する。在線管理装置1は、この在線管理情報に基づいて無線列車制御区間内の全列車の位置を把握する。
In addition, the ground control devices 3 </ b> A to 3 </ b> D generate on-line management information from the
無線基地局5a〜5hから伝送フレームを受信した車上無線装置61aは、停止限界位置情報81を抽出し、速度制御部62aに送信する。速度制御部62aは、停止限界位置情報81に基づいて速度照査パターン(速度制御特性を示すパターン信号)を生成し、生成された速度照査パターンと速度発電機66aからの速度情報を照査する。速度発電機66aからの速度情報が速度照査パターンを超過すると、速度制御部62aは、ブレーキ指令83を生成し、ブレーキ制御装置64aに送信する。
The on-
例えば、図1に示す列車6が、(図示していない)先行列車に対して確保すべき列車間隔を越えて近づくと、速度制御部62aはブレーキ指令83を生成してブレーキ制御装置64aに送信し、自動的にブレーキがかかる。
For example, when the
このように、無線列車制御区間内においては、従来の軌道回路を用いることなく列車の速度制御を行うことができる。そのため、コストダウンと安全性の向上を図ることができるのみならず、適切な列車間隔制御を行うことが可能になり、輸送効率を向上させることもできる。 Thus, in the radio train control section, the train speed can be controlled without using a conventional track circuit. Therefore, not only cost reduction and safety improvement can be achieved, but also appropriate train interval control can be performed, and transportation efficiency can be improved.
図3は、速度制御部62aの本実施の形態における構成を示す図である。速度制御部62aは、速度制御要素70a及び記憶部71aを備える。
FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the
速度制御要素70aは、速度発電機66aからの速度情報に基づいて軌道7上の無線列車制御区間内における列車6の位置を特定し、この位置情報80を車上無線装置61aへ出力する。また、速度制御要素70aは、車上無線装置61aにて受信した停止限界位置情報81に基づいて速度照査パターンを生成し、この速度照査パターンと速度発電機66aからの速度情報を照査して必要に応じてブレーキ指令83を生成し、ブレーキ制御装置64aに送信する。
The
記憶部71aは、列車6が無線列車制御区間内から無線列車制御区間外に進出する時に車上無線装置61aが無線基地局との通信に用いていた周波数情報82を保持する。記憶部71aは、電力の供給が停止しても周波数情報82を保持することが可能であることを要し、記憶部71aの記憶素子としては不揮発性メモリを例示することができる。
The memory |
なお、記憶部71aは、列車6が無線列車制御区間内から無線列車制御区間外に進出する時に通信していた周波数情報または無線基地局のIDのいずれか一方を保持すればよいが、記憶部71aが、無線基地局のIDのみを保持する場合には、無線基地局のIDと周波数の対応関係も記憶する。または、記憶部71aが周波数情報及び無線基地局のIDの双方を保持する構成であってもよい。
In addition, although the memory |
このように、本発明の列車無線システムでは、無線列車制御区間内から無線列車制御区間外に進出する時に車上無線装置61a,61bが無線基地局との通信に用いていた周波数情報82を記憶部71aに保持するため、無線列車制御区間外から無線列車制御区間内に列車6が再び進入した場合に通信すべき無線基地局を探索することなく、直ちに通信を開始することができる。
As described above, in the train radio system of the present invention, the
図4は、本実施の形態における無線列車制御区間内と無線列車制御区間外の境界をまたぐ際の列車無線システムの動作を説明する図である。図4(a)は、列車6が無線列車制御区間内から無線列車制御区間外に進出する時を示し、図4(b)は、列車6が無線列車制御区間外から無線列車制御区間内に進入する時を示す。
FIG. 4 is a diagram for explaining the operation of the train radio system when straddling the boundary between the radio train control section and the radio train control section in the present embodiment. FIG. 4A shows the time when the
なお、図4に示すように、軌道7は、ブロックにより細分化され、各ブロックはブロック番号により識別される。車上制御装置67a,67bの車上データベースにはこのブロック番号が登録されている。
As shown in FIG. 4, the
図4(a)においては、列車6はブロック7001からブロック7004へと運行する。ブロック7001は無線列車制御区間内であり、ブロック7003,7004は無線列車制御区間外であり、ブロック7002は境界区間である。境界区間であるブロック7002において、列車6の運行を無線列車制御区間内として列車無線システムにより制御するか、または、無線列車制御区間外として軌道回路などにより制御するかは、地上制御装置3Aからの電文により決まる。ブロック7003は無線列車制御終了用ブロックであり、ブロック7004はデータベース終端ブロックである。
In FIG. 4A, the
図4(b)においては、列車6はブロック7051からブロック7054へと運行する。ブロック7051,7052は無線列車制御区間外にあり、ブロック7054は無線列車制御区間内にあり、ブロック7053は無線列車制御区間内と無線列車制御区間外の境界をまたぐ。なお、無線列車制御区間内と無線列車制御区間外の境界には駅が存在する。ブロック7051は無線列車制御区間外であり、ブロック7054は無線列車制御区間内であり、ブロック7052,7053は境界区間である。境界区間であるブロック7052,7053において列車6の運行を無線列車制御区間内として列車無線システムにより制御するか、または、無線列車制御区間外として軌道回路などにより制御するかは、地上制御装置3Aからの電文により決まる。なお、境界区間には駅が存在する場合と存在しない場合がある。
In FIG. 4B, the
図4(a)においては、列車6は車両60aを先頭車両として、無線列車制御区間内では無線基地局5a(ID1)と周波数f1で通信を行っている。列車6が無線列車制御区間内と無線列車制御区間外の境界を越えると、列車6の運行は軌道回路などの他の制御手段に切り替わる。列車6が無線列車制御区間外に完全に進出し、無線列車制御終了用ブロック7003に進行すると車上制御装置67aは車上無線装置61aに「送信停止」を出力し、無線基地局5aとの通信に用いていた周波数情報82(周波数f1)が保持される。さらに、周波数情報82は、反対運転台の車上制御装置67bと通信線68を介して共有される。無線列車制御終了用ブロック7003で通信の停止を検知すると地上制御装置3A〜3Dは、システム外進出と判断して、列車6の追跡を終了する。列車6は、その後折り返し点まで進む。折り返し点まで進んだ列車6は、車両60bを先頭車両として運行する。
In FIG. 4A, the
図4(b)においては、列車6は車両60bを先頭車両として、軌道回路などによって制御されて運行している。車両60bの車上子65bが、無線列車制御区間外の境界区間であって無線列車制御区間内手前の無線列車制御用の地上子8aのID(地上子情報)を検知すると列車6の位置が確定し、無線列車制御区間が接近していることを認識する。なお、この無線列車制御用の地上子は無線列車制御区間外に複数設置される場合もある。車上制御装置67bは列車位置情報電文を車上無線装置61bに渡すと共に、システム内進入と判断して「送信開始」を出力する。また、車上無線装置61bは、通信線68を介して取得した周波数情報82(周波数f1)を用いて、無線基地局5a(ID1)と周波数f1で通信を再開する。地上制御装置3A〜3Dは、決められた基地局経由で正しい情報を受信し、列車追跡を開始し、列車制御電文を車上制御装置に送信する。このように、無線列車制御区間外であって無線基地局と通信可能な位置の地上子8aを列車6が検知した時に、通信の再開を行ってもよい。
In FIG. 4B, the
または、ブロック7052を通信接続ブロック(接続用ブロック)と定義し、列車6が地上子8aのIDを検知して位置を確定した後、車上制御装置が「列車位置情報電文」と「送信開始」と「周波数情報」を車上無線装置61bに渡してもよい。このように、列車6が車上データベース内の無線列車制御区間が開始することを表す無線列車制御区間外の接続用ブロックに進入した時に、通信の再開を行ってもよい。
Alternatively, the
このように、本発明の列車無線システムによると、列車が無線列車制御区間内に再進入した時に通信すべき無線基地局の周波数を保持しているため、通信すべき無線基地局を探索することなく、通信を再開することができる。 Thus, according to the train radio system of the present invention, since the frequency of the radio base station to be communicated is maintained when the train re-enters the radio train control section, the radio base station to communicate with is searched. Communication can be resumed.
実施の形態2.
本発明の列車無線システムにおける列車6は、車上無線装置及び車上制御装置に代えて車上無線兼制御装置を備えていてもよい。図5は、車両60aの列車無線システムに関する本実施の形態の構成を示す図である。図5に示す車両60aは、車上無線兼制御装置61A、ブレーキ制御装置64a、車上子65a及び速度発電機66aを備える。車上無線兼制御装置61Aは、車上無線部601a及び車上制御部607aを有する。車上制御部607aは、速度制御部62a及び車上子情報受信部63aを有する。また、図2に示す車両60bも車両60aと同様の構成であり、車上無線兼制御装置61A、ブレーキ制御装置64b、車上子65b及び速度発電機66bを備える。車上無線兼制御装置61Bは、車上無線部601b及び車上制御部607bを有する。車上制御部607bは、速度制御部62b及び車上子情報受信部63bを有する。
Embodiment 2. FIG.
The
なお、図5においても、本発明の列車無線システムの説明に要する装置のみを示しているが、実際には車両60aにはこれら以外の車両搭載機器も搭載されていることを注記する。
Note that FIG. 5 also shows only the devices necessary for the description of the train radio system of the present invention, but it is noted that the
車上無線兼制御装置61Aは、実施の形態1における車上無線装置61a及び車上制御装置67aの機能を備える装置である。ただし、実施の形態1では車上制御装置67aの速度制御部62aに含まれる記憶部71aは、車上無線部601aに含まれる。また、本実施の形態の列車6は通信線68を有さない。
The on-vehicle wireless /
車上無線兼制御装置61Aの車上無線部601aは、列車6の現在位置に応じて無線基地局5a〜5hと通信する。
The on-
車上無線兼制御装置61Aの車上子65aは、重なった位置(または通信可能な位置)における地上子のID(地上子情報)を検知する。このIDは車上子情報受信部63aに車上子情報として受信される。この車上子情報は、車上子情報受信部63aから速度制御部62aへ出力される。
The vehicle
車上無線兼制御装置61Aの速度制御部62aは、車上子情報受信部63aからの車上子情報によって地上子の位置を検知する。そして、速度制御部62aは、この地上子の絶対位置を基準位置として速度発電機66aからの速度情報に基づいて基準位置からの走行距離(相対距離)を算出し、軌道7上の車両60a(列車6)の位置を特定して位置情報80を生成する。
The
位置情報80は車上無線部601aへ出力され、車上無線部601aによって伝送フレームにセットされる。なお、伝送フレームには、位置情報80以外の情報(例えば各列車を識別するID(列車ID)など)もセットされる。このように情報がセットされた伝送フレームは、無線基地局5a〜5hに送信される。
The
この伝送フレームを受信した無線基地局5a〜5hは、位置情報80などを抽出し、抽出された位置情報80は、この無線基地局に対応する地上制御装置3A〜3Dのいずれか(例えば、無線基地局5aであれば、地上制御装置3A)に送信される。
The
地上制御装置3A〜3Dは、自装置が管理する領域を運行する列車6の位置を検知し、列車無線システムネットワーク2を介して他の地上制御装置と位置情報80の授受を行い、位置情報80に基づいて停止限界位置情報81を生成し、停止限界位置情報81を無線基地局5a〜5hに送信する。無線基地局5a〜5hは、停止限界位置情報81を伝送フレームにセットして車上無線部601aに送信する。なお、伝送フレームには、停止限界位置情報81以外の情報(例えば各基地局を識別するID(基地局ID)など)もセットされる。
The ground control devices 3 </ b> A to 3 </ b> D detect the position of the
また、地上制御装置3A〜3Dは、自領域内に在線する列車6の位置情報80から在線管理情報を生成し、列車無線システムネットワーク2を介して在線管理装置1へ送信する。在線管理装置1は、この在線管理情報に基づいて無線列車制御区間内の全列車の位置を把握する。
In addition, the ground control devices 3 </ b> A to 3 </ b> D generate on-line management information from the
無線基地局5a〜5hから伝送フレームを受信した車上無線部601aは、停止限界位置情報81を抽出し、速度制御部62aに送信する。速度制御部62aは、停止限界位置情報81に基づいて速度照査パターン(速度制御特性を示すパターン信号)を生成し、生成された速度照査パターンと速度発電機66aからの速度情報を照査する。速度発電機66aからの速度情報が速度照査パターンを超過すると、速度制御部62aは、ブレーキ指令83を生成し、ブレーキ制御装置64aに送信する。
The on-
例えば、図1に示す列車6が、(図示していない)先行列車に対して確保すべき列車間隔を越えて近づくと、速度制御部62aはブレーキ指令83を生成してブレーキ制御装置64aに送信し、自動的にブレーキがかかる。
For example, when the
図6は、本実施の形態における無線列車制御区間内と無線列車制御区間外の境界をまたぐ際の列車無線システムの動作を説明する図である。図6(a)は、列車6が無線列車制御区間内から無線列車制御区間外に進出する時を示し、図6(b)は、列車6が無線列車制御区間外から無線列車制御区間内に進入する時を示す。
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation of the train radio system when straddling the boundary between the radio train control section and the radio train control section in the present embodiment. FIG. 6A shows the time when the
図6(a)においては、列車6は車両60aを先頭車両として、無線列車制御区間内では無線基地局5a(ID1)と周波数f1で通信を行っている。列車6が無線列車制御区間内と無線列車制御区間外の境界を越えると、列車6の運行は軌道回路などの他の制御手段に切り替わる。列車6が無線列車制御区間外に完全に進出し、無線列車制御終了用ブロック7003に進行すると車上制御部607aは車上無線部601aに「送信停止」を出力し、無線基地局5aとの通信に用いていた周波数情報82(周波数f1)が車上無線部601a内の記憶部71aに保持される。このとき、反対運転台の車上無線部601b内の記憶部71bにも周波数情報82(周波数f1)が保持される。無線列車制御終了用ブロック7003で通信の停止を検知すると地上制御装置3A〜3Dは、システム外進出と判断して、列車6の追跡を終了する。列車6は、その後折り返し点まで進む。折り返し点まで進んだ列車6は、車両60bを先頭車両として運行する。
In FIG. 6A, the
図6(b)においては、列車6は車両60bを先頭車両として、軌道回路などによって制御されて運行している。車両60bの車上子65bが、無線列車制御区間外の境界区間であって無線列車制御区間内手前の無線列車制御用の地上子8aのID(地上子情報)を検知すると列車6の位置が確定し、無線列車制御区間が接近していることを認識する。車上制御部607bは列車位置情報電文を車上無線部601bに渡すと共に、システム内進入と判断して「送信開始」を出力する。また、車上無線部601bは、「送信停止」を出力したときに記憶部71bに保持した周波数情報82(周波数f1)を用いて、無線基地局5a(ID1)と周波数f1で通信を再開する。地上制御装置3A〜3Dは、決められた基地局経由で正しい情報を受信し、列車追跡を開始し、列車制御電文を車上無線兼制御装置に送信する。また、本実施の形態においても、実施の形態1にて説明したように、無線列車制御区間外であって無線基地局と通信可能な位置の地上子8aを列車6が検知した時に、通信の再開を行ってもよいし、列車6が車上データベース内の無線列車制御区間が開始することを表す無線列車制御区間外の接続用ブロックに進入した時に、通信の再開を行ってもよい。
In FIG. 6B, the
実施の形態3.
図7は、本実施の形態における無線列車制御区間内と無線列車制御区間外の境界をまたぐ際の列車無線システムの動作を説明する図である。図7(a)は、列車6が無線列車制御区間内から無線列車制御区間外に進出する時を示し、図7(b)は、列車6が無線列車制御区間外から無線列車制御区間内に進入する時を示す。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 7 is a diagram for explaining the operation of the train radio system when straddling the boundary between the radio train control section and the radio train control section in the present embodiment. FIG. 7A shows the time when the
図7に示す列車無線システムでは、車両60bが車上無線兼制御装置61Bなどを有していない点が、図6に示す列車無線システムと異なる。図6に示す列車無線システムでは、車両60a側にのみ車上無線兼制御装置61Aを備えるため、車両60a側のみが無線基地局5a〜5hと通信を行う。
The train radio system shown in FIG. 7 is different from the train radio system shown in FIG. 6 in that the
図7(a)においては、列車6は車両60aを先頭車両として、無線列車制御区間内では無線基地局5a(ID1)と周波数f1で通信を行っている。列車6が無線列車制御区間内と無線列車制御区間外の境界を越えると、列車6の運行は軌道回路などの他の制御手段に切り替わる。列車6が無線列車制御区間外に完全に進出し、無線列車制御終了用ブロック7003に進行すると車上無線兼制御装置61Aの車上制御部607aは車上無線部601aに「送信停止」を出力し、無線基地局5aとの通信に用いていた周波数情報82(周波数f1)が保持される。無線列車制御終了用ブロック7003で通信の停止を検知すると地上制御装置3A〜3Dは、システム外進出と判断して、列車6の追跡を終了する。列車6は、その後折り返し点まで進む。折り返し点まで進んだ列車6は、車両60bを先頭車両として運行する。
In FIG. 7A, the
図7(b)においては、列車6は車両60bを先頭車両として、軌道回路などによって制御されて運行している。ただし、車両60bが車上無線兼制御装置61Bを有していないため、最後尾車両である車両60a側が無線基地局5a〜5hと通信を行う。車両60aの車上子65aが、無線列車制御区間外の境界区間であって無線列車制御区間内手前の無線列車制御用の地上子8aのID(地上子情報)を検知すると列車6の位置が確定し、無線列車制御区間が接近していることを認識する。車上無線兼制御装置61Bの車上制御部607aは列車位置情報電文を車上無線部601aに渡すと共に、システム内進入と判断して「送信開始」を出力する。また、車上無線部601aは、「送信停止」時に保持した周波数情報82(周波数f1)を用いて、無線基地局5a(ID1)と周波数f1で通信を再開する。地上制御装置3A〜3Dは、決められた基地局経由で正しい情報を受信し、列車追跡を開始し、列車制御電文を車上無線兼制御装置に送信する。また、本実施の形態においても、実施の形態1にて説明したように、無線列車制御区間外であって無線基地局と通信可能な位置の地上子8aを列車6が検知した時に、通信の再開を行ってもよいし、列車6が車上データベース内の無線列車制御区間が開始することを表す無線列車制御区間外の接続用ブロックに進入した時に、通信の再開を行ってもよい。
In FIG. 7B, the
以上説明した本発明にかかる列車無線システムは、軌道回路による列車制御と無線列車制御区間が混在する場合に有用である。 The train radio system according to the present invention described above is useful when the train control by the track circuit and the radio train control section coexist.
1 在線管理装置、2 列車無線システムネットワーク、3A〜3D 地上制御装置、4A〜4D 拠点ネットワーク、5a〜5h 無線基地局、6 列車、7 軌道、8a〜8f 地上子、60a,60b 車両、61A,61B 車上無線兼制御装置、61a,61b 車上無線装置、62a,62b 速度制御部、63a,63b 車上子情報受信部、64a,64b ブレーキ制御装置、65a,65b 車上子、66a,66b 速度発電機、67a,67b 車上制御装置、68 通信線、70a 速度制御要素、71a 記憶部、80 位置情報、81 停止限界位置情報、82 周波数情報、83 ブレーキ指令、601a,601b 車上無線部、607a,607b 車上制御部。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Line management apparatus, 2 train wireless system network, 3A-3D ground control apparatus, 4A-4D base network, 5a-5h wireless base station, 6 train, 7 track, 8a-8f ground unit, 60a, 60b vehicle, 61A, 61B On-vehicle wireless / control device, 61a, 61b On-vehicle wireless device, 62a, 62b Speed control unit, 63a, 63b On-board information receiving unit, 64a, 64b Brake control device, 65a, 65b On-board unit, 66a, 66b Speed generator, 67a, 67b On-board controller, 68 Communication line, 70a Speed control element, 71a Storage unit, 80 Position information, 81 Stop limit position information, 82 Frequency information, 83 Brake command, 601a, 601b On-
Claims (4)
前記軌道上の地上子からの地上子情報及び前記列車で検出された列車速度に基づいて前記列車の位置情報を生成し、該列車速度を速度照査パターンと照査して前記列車速度を制御する車上制御装置と、
前記車上制御装置からの前記位置情報を送信する車上無線装置と、
前記無線列車制御区間内に配置され、前記車上無線装置と通信する周波数がそれぞれ固定された複数の無線基地局と、
前記無線基地局を介して前記位置情報を受信し、前記位置情報に基づいて前記列車の運行を制御する複数の地上制御装置と、を備え、
前記列車の先頭車両及び最後尾車両は、前記車上制御装置及び前記車上無線装置をそれぞれ有し、
前記車上制御装置は、前記列車が前記無線列車制御区間から進出する時の前記無線基地局と通信している周波数情報を保持し、
前記列車が前記無線列車制御区間内に進入する時には、前記列車の進行方向側の前記車上制御装置は、前記周波数情報を前記車上無線装置に出力して前記無線基地局を介して前記地上制御装置と通信の再開を行うことを特徴とする列車無線システム。 A train radio system having a radio train control section on a part of a track,
A vehicle that generates position information of the train on the basis of ground element information from the ground element on the track and the train speed detected by the train, and controls the train speed by checking the train speed with a speed check pattern. An upper control unit;
An on-board wireless device that transmits the position information from the on-board control device;
A plurality of radio base stations arranged in the radio train control section, each of which has a fixed frequency to communicate with the on-board radio device;
A plurality of ground control devices that receive the position information via the wireless base station and control the operation of the train based on the position information;
The first vehicle and the last vehicle of the train have the on-board control device and the on-board radio device, respectively.
The on-board controller holds frequency information communicating with the radio base station when the train advances from the radio train control section,
When the train enters the wireless train control section, the on-board control device on the traveling direction side of the train outputs the frequency information to the on-board wireless device and transmits the frequency information to the ground via the wireless base station. A train radio system characterized by resuming communication with a control device.
前記軌道上の地上子からの地上子情報及び前記列車で検出された列車速度に基づいて前記列車の位置情報を生成し、該列車速度を速度照査パターンと照査して前記列車速度を制御し、前記位置情報を送信する車上無線兼制御装置と、
前記無線列車制御区間内に配置され、前記車上無線兼制御装置と通信する周波数がそれぞれ固定された複数の無線基地局と、
前記無線基地局を介して前記位置情報を受信し、前記位置情報に基づいて前記列車の運行を制御する複数の地上制御装置と、を備え、
前記列車の先頭車両及び最後尾車両のうち少なくともいずれかは、前記車上無線兼制御装置を有し、
前記車上無線兼制御装置は、前記列車が前記無線列車制御区間から進出する時の前記無線基地局と通信している周波数情報を保持し、
前記列車が前記無線列車制御区間内に進入する時には、前記列車の進行方向側の前記車上無線兼制御装置は、前記周波数情報を前記車上無線装置に出力して前記無線基地局を介して前記地上制御装置と通信の再開を行うことを特徴とする列車無線システム。 A train radio system having a radio train control section on a part of a track,
Generating position information of the train based on ground element information from the ground element on the track and the train speed detected by the train, controlling the train speed by checking the train speed with a speed check pattern, On-vehicle wireless and control device that transmits the position information;
A plurality of radio base stations arranged in the radio train control section, each of which has a fixed frequency to communicate with the on-vehicle radio and control device;
A plurality of ground control devices that receive the position information via the wireless base station and control the operation of the train based on the position information;
At least one of the first vehicle and the last vehicle of the train has the on-board wireless and control device,
The on-vehicle radio and control device holds frequency information communicating with the radio base station when the train advances from the radio train control section,
When the train enters the wireless train control section, the on-board wireless and control device on the traveling direction side of the train outputs the frequency information to the on-board wireless device via the wireless base station. A train radio system, wherein communication with the ground control device is resumed.
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