JP6462496B2 - 列車制御検知用送受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、列車制御と列車検知を行う列車制御検知用送受信装置に関する。

自動列車制御装置（ＡＴＣ）等の高信頼性及び高安全性が要求される装置に組み込まれ、システムダウンを起こしにくい冗長系装置、及びこの冗長系装置における待機系機器の切替方法が特許文献１に記載されている。特許文献１には「同種の所定の処理機能を有するＮ個（Ｎ：自然数）の主系機器と、前記Ｎ個の主系機器のそれぞれの処理状態を検出する検出手段と、前記Ｎ個の主系機器と同種の所定の処理機能を有するＭ個（Ｍ：２≦Ｍ≦Ｎなる自然数）の待機系機器と、前記検出手段により前記処理状態について異常が検出された前記主系機器を前記Ｍ個の待機系機器のうちのいずれかに切り替える切替手段を備えたことを特徴とする。」と記載されている。

特開２０００―３５８０１

しかしながら、全ての待機系機器が主系機器の代替として切り替わり使用されている状態で、別の主系機器の故障が発生した場合に、システムダウンとなり、列車の運行に支障が出る、という課題がある。本発明の目的は待機系機器が無い場合でもシステムダウンにならず最低限の列車運行を行うことのできる列車制御検知用送受信装置を提供することにある。

上記課題を解決する為、代表的な本発明の列車制御検知用送受信装置は、軌道回路と通信を行い、軌道回路に対し列車制御用信号を送信し、軌道回路から列車検知信号を受信する第一の送受信器と軌道回路の組を複数備え、軌道回路の通信対象を、軌道回路と組になる第一の送受信器か、それ以外の第一の送受信器のいずれかに切り替えるか、または、通信対象無しにするかを切り替えることのできる通信対象切替手段を備えることにより達成される。

本発明によれば、第一の送受信器が他の第一の送受信器の代替になれる。そのため、運行に致命的な影響を及ぼす軌道回路と通信を行う第一の送受信器が故障したとき、運行に致命的な影響を及ぼさない軌道回路と通信を行う第一の送受信器を、上記の故障した第一の送受信器の代替として切り換えることで、システムダウンにならず最低限の列車運行を行うことができるという利点を有している。

上記以外の課題、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。

列車制御検知用送受信装置１００の構成を示すブロック図である。 送受信器に異常が発生した場合の切替処理を示すフローチャートである。 軌道回路（優先度高）１０４の通信対象切替処理を示すフローチャートである。 軌道回路（優先度低）１０５の通信対象切替処理を示すフローチャートである。 軌道回路（優先度高）１０４の通信対象を予備送受信器１０３に切り替える切替処理の動作例を示す図である。 軌道回路（優先度高）１０４の通信対象を、対象無しに切り替える切替処理の動作例を示す図である。 軌道回路（優先度高）１０４の通信対象を、軌道回路（優先度低）１０５が通信対象としている常用送受信器（優先度低）１０２に切り替える切替処理の動作例を示す図である。 軌道回路（優先度低）１０５の通信対象を予備送受信器１０３に切り替える切替処理の動作例を示す図である。 軌道回路（優先度低）１０５の通信対象を、対象無しに切り替える切替処理の動作例を示す図である。 実施例２の構成を示す図である。 切替スイッチ１１００の通信対象を示す図の例である。 実施例２の保守端末１００１の表示例である。 常用送受信器（優先度低）１０２−２に異常が発生したときの保守端末１００１の表示例である。 保守端末１００１で常用送受信器（優先度高）１０１−２を切り離したときの表示例である。 保守端末１００１が軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例である。 保守端末１００１が軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例である。 保守端末１００１が軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例である。

以下、実施例を図面を用いて説明する。なお、以下に記載される実施例は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施例にのみ限定するものではない。したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。また、本実施例における発明の用途や用語は、その要旨を逸脱しない限り、これに限定するものではない。

以下、本発明の一実施例を図１に沿って説明する。

図１は、本実施例に係る、列車制御検知用送受信装置１００の構成を示すブロック図である。

軌道回路の優先度は運行に支障を及ぼす度合いによって決定し、故障すると列車運行に支障が出る軌道回路は優先度を高くして軌道回路（優先度高）１０４とし、故障しても別ルートで列車運行の継続が出来る軌道回路は優先度を低くして軌道回路（優先度低）１０５とする。

列車制御検知用送受信装置１００は、軌道回路（優先度高）１０４および軌道回路（優先度低）１０５を備え、軌道回路（優先度高）１０４あるいは軌道回路（優先度低）１０５のいずれかと通信を行い、軌道回路（優先度高）１０４あるいは軌道回路（優先度低）１０５のいずれかに対し列車制御用信号を送信し、軌道回路（優先度高）１０４あるいは軌道回路（優先度低）１０５のいずれかから列車検知信号を受信する常用送受信器（優先度高）１０１と常用送受信器（優先度低）１０２と予備送受信器１０３を備える。

軌道回路（優先度高）１０４が常用送受信器（優先度高）１０１か常用送受信器（優先度低）１０２か予備送受信器１０３のどれと通信を行うか切り替えを行う、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６と常用送受信器接続先切替スイッチ１０８と予備送受信器接続先切替スイッチ１０９を備える。さらに、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７を備え、上記の切替スイッチと軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７を使用して、軌道回路（優先度低）１０５が常用送受信器（優先度低）１０２か予備送受信器１０３のどれと通信を行うか切り替えを行う。これらの切替スイッチ及び常用送受信器（優先度高）１０１と常用送受信器（優先度低）１０２と予備送受信器１０３を制御する制御部１１０を備える。

常用送受信器（優先度高）１０１と、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６と、軌道回路（優先度高）１０４はそれぞれＮ個（Ｎは１以上の整数）からなり、１からＮまでの番号を割り当てる。番号ｎ（ｎは１以上、Ｎ以下の整数）を割り当てた常用送受信器（優先度高）１０１と、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６と、軌道回路（優先度高）１０４をそれぞれ、常用送受信器（優先度高）１０１−ｎと、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｎと、軌道回路（優先度高）１０４−ｎとする。

常用送受信器（優先度低）１０２と、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８と、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７と、軌道回路（優先度低）１０５は、それぞれＭ個（Ｍは１以上の整数）からなり、１からＭまでの番号を割り当てる。番号ｍ（ｍは１以上、Ｍ以下の整数）を割り当てた常用送受信器（優先度低）１０２と、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８と、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７と、軌道回路（優先度低）１０５をそれぞれ、常用送受信器（優先度低）１０２−ｍと、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｍと、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｍと、軌道回路（優先度低）１０５−ｍとする。

予備送受信器１０３と、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９はそれぞれＫ個（Ｋは１以上の整数）からなり、１からＫまでの番号を割り当てる。番号ｋ（ｋは１以上、Ｋ以下の整数）を割り当てた予備送受信器１０３と、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９は、それぞれ、予備送受信器１０３−ｋと、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｋとする。

常用送受信器（優先度高）１０１−ｎは、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｎと、論理部１１０に接続する。

軌道回路（優先度高）１０４−ｎは、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｎと接続する。

軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｎは、常用送受信器（優先度高）１０１−ｎと軌道回路（優先度高）１０４−ｎと常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−１から常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−Ｍと、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１から予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−Ｋと論理部１１０に接続する。

さらに、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｎは、軌道回路（優先度高）１０４−ｎの通信対象を、常用送受信器（優先度高）１０１−ｎか、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−１から常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−Ｍか、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１から予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−Ｋのいずれかにするか、通信対象無しに切り替えることができる。

常用送受信器（優先度低）１０２−ｍは、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｍと論理部１１０に接続する。

常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｍは、常用送受信器（優先度低）１０２−ｍと、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−Ｍと、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−Ｎと、論理部１１０に接続する。

さらに、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｍは、常用送受信器（優先度低）１０２−ｍの通信対象を、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−Ｍか、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−Ｎのいずれかにするか、通信対象無しに切り替えることができる。

軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｍは、軌道回路（優先度低）１０５−ｍと、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−１から常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−Ｍと、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１から予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−Ｋと、論理部１１０に接続する。

さらに、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｍは、軌道回路（優先度低）１０５−ｍの通信対象を、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−１から常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−Ｍか、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１から予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−Ｋのいずれかにするか、通信対象無しに切り替えることができる。

軌道回路（優先度低）１０５−ｍは、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｍと、接続する。

予備送受信器１０３−ｋは、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｋと、論理部１１０に接続する。

予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｋは、予備送受信器１０３−ｋと、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−Ｎと、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−Ｍと、論理部１１０に接続する。

さらに、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｋは、予備送受信器１０３−ｋの通信対象を、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−Ｎか、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−Ｍのいずれかにするか、通信対象無しに切り替えることができる。

論理部１１０は、常用送受信器（優先度高）１０１−１から常用送受信器（優先度高）１０１−Ｎと、常用送受信器（優先度低）１０２−１から常用送受信器（優先度低）１０２−Ｍと、予備送受信器１０３−１から予備送受信器１０３−Ｋと、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−Ｎと、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−１から軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−Ｍと、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−１から常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−Ｍと、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１から予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−Ｋに接続する。

論理部１１０は、常用送受信器（優先度高）１０１−１から常用送受信器（優先度高）１０１−Ｎおよび、常用送受信器（優先度低）１０２−１から常用送受信器（優先度低）１０２−Ｍの全てが正常のとき、１以上Ｎ以下の全ての自然数ｎに対し、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｎを制御して、軌道回路（優先度高）１０４−ｎの通信対象を、常用送受信器（優先度高）１０１−ｎにし、かつ、１以上Ｍ以下の全ての自然数ｍに対し、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｍを制御して、常用送受信器（優先度低）１０２−ｍの通信対象を、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｍにし、かつ、１以上Ｍ以下の全ての自然数ｍに対し、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｍを制御して、軌道回路（優先度低）１０５−ｍの通信対象を、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｍにし、かつ、１以上Ｋ以下の全ての自然数ｋに対し、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｋを制御して、予備送受信器１０３−ｋの通信対象を、通信対象無しに切り替える。

常用送受信器（優先度高）１０１、または、常用送受信器（優先度低）１０２、または、予備送受信器１０３のいずれか（以下、これらをまとめて送受信器と呼ぶ）に異常が発生した時の論理部１１０の動作を図２から図７に従って説明する。

図２は、本実施例に係る、送受信器に異常が発生した場合の切替処理を示すフローチャートである。

論理部１１０は、送受信器に異常が発生したとき（以下、異常発生送受信器５０１と呼ぶ）、異常発生送受信器５０１を通信対象としている軌道回路（以下、切替対象軌道回路５０２と呼ぶ）が存在するか確認する（図２の２０２）。切替対象軌道回路５０２が存在しなければ（図２の２０２のＮＯ）、論理部は処理を終了する（図２の２０６）。切替対象軌道回路５０２が存在してれば（図２の２０２のＹＥＳ）、論理部はその切替対象軌道回路５０２の優先度を確認する（図２の２０３）。その切替対象軌道回路５０２の優先度が高い（図２の２０３の「高い」）、すなわち、その切替対象軌道回路５０２が軌道回路（優先度高）１０４の一つであれば、論理部は軌道回路（優先度高）１０４の通信対象切替処理を行う（図２の２０４）。その切替対象軌道回路５０２の優先度が低い（図２の２０３の「低い」）、すなわち、その切替対象軌道回路５０２が軌道回路（優先度低）１０５の一つであれば、論理部は軌道回路（優先度低）１０５の通信対象切替処理を行う（図２の２０５）。これらの処理のいずれかの行った後、論理部は処理を終了する（図２の２０６）。

図３は、軌道回路（優先度高）１０４の通信対象切替処理を示すフローチャートである。この場合、切替対象軌道回路５０２は軌道回路（優先度高）１０４の一つなので、切替対象軌道回路５０２を軌道回路（優先度高）１０４−ｐ（ｐは１以上、Ｎ以下の整数）とする。

論理部は、予備送受信器１０３の中に、軌道回路（優先度高）１０４と軌道回路（優先度低）１０５のどの軌道回路も通信対象としていないものがあるか確認し（図３の３０２）、あれば（図３の３０２のＹＥＳ）そのうちの一つである予備送受信器１０３−ｒ（ｒは１以上、Ｋ以下の整数）を任意に選択し、それを切替対象軌道回路５０２の通信対象とし（図３の３０８）、軌道回路（優先度高）１０４の通信対象切替処理を終了する（図３の３０９）。

予備送受信器１０３の中に、軌道回路（優先度高）１０４と軌道回路（優先度低）１０５のどの軌道回路も通信対象としていないものがなければ（図３の３０２のＮＯ）、論理部は、軌道回路（優先度低）１０５のいずれかの軌道回路が通信対象にしている送受信器があるか確認する（図３の３０３）。

軌道回路（優先度低）１０５のいずれかの軌道回路が通信対象にしている送受信器がなければ（図３の３０３のＮＯ）、論理部は、切替対象軌道回路５０２の通信対象を、通信対象無しにし（図３の３０５）、切替対象軌道回路５０２への列車の進入を抑止する列車制御用信号を送信し（図３の３０７）、軌道回路（優先度高）１０４の通信対象切替処理を終了する（図３の３０９）。

軌道回路（優先度低）１０５のいずれかの軌道回路が通信対象にしている送受信器があれば（図３の３０３のＹＥＳ）、論理部は、そのうちの一つを任意に選択する。以下、選択した送受信器を切替対象送受信器５０３と呼ぶ。このときに、切替対象送受信器５０３を通信対象としている軌道回路を切断対象軌道回路５０４と呼ぶ。切断対象軌道回路５０４は軌道回路（優先度低）１０５のいずれかなので、それを軌道回路（優先度低）１０５−ｑ（ｑは１以上、Ｍ未満の整数）とする。

論理部は、切断対象軌道回路５０４の通信対象を、通信対象無しにし（図３の３０４）、切断対象軌道回路５０４への列車の進入を抑止する列車制御用信号を送信する（図３の３０６）。さらに、論理部は、切替対象軌道回路５０２の通信対象を、切替対象送受信器５０３にして（図３の３０８）、軌道回路（優先度高）１０４の通信対象切替処理を終了する（図３の３０９）。

図５は、軌道回路（優先度高）１０４の通信対象を予備送受信器１０３に切り替える切替処理の動作例を示す図である。図５は図１を元に、各送受信器とスイッチと軌道回路の接続の線の記載を省略している。図５の例により、図３の３０２のＹＥＳから図３の３０８の動作を説明する。

この場合、論理部１１０は、切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度高）１０４−ｐ）の通信対象を異常発生送受信器５０１から予備送受信器１０３−ｒに切り替える。異常発生送受信器５０１は常用送受信器（優先度高）１０１−ｐとする。切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度高）１０４−ｐ）と接続する軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６は軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｐである。予備送受信器１０３−ｒと接続する予備送受信器接続先切替スイッチ１０９は予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｒである。

よって、論理部１１０は、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｐを切り替え、切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度高）１０４−ｐ）の通信対象を、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｒにする。これにより、異常発生送受信器５０１（常用送受信器（優先度高）１０１−ｐ）は、軌道回路に対し列車制御用信号を送信したり、軌道回路から列車検知信号を受信したりすることがなくなる。

さらに、論理部１１０は、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｒを切り替え、予備送受信器１０３−ｒの通信対象を、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｐにする。

このように、軌道回路（優先度高）１０４−ｐの通信対象は必ずしも常用送受信器（優先度高）１０１−ｐとは限らず、予備送受信器１０３のうちのいずれかになる場合がある。

図６は、軌道回路（優先度高）１０４の通信対象を、対象無しに切り替える切替処理の動作例を示す図である。図６は図１を元に、各送受信器とスイッチと軌道回路の接続の線の記載を省略している。図６の例により、図３の３０５の動作を説明する。切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度高）１０４−ｐ）と接続する軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６は軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｐである。

論理部１１０は、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｐを切り替え、切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度高）１０４−ｐ）の通信対象を、通信対象無しに切り替える。

図７は、軌道回路（優先度高）１０４の通信対象を、軌道回路（優先度低）１０５が通信対象としている常用送受信器（優先度低）１０２に切り替える切替処理の動作例を示す図である。図７は図１を元に、各送受信器とスイッチと軌道回路の接続の線の記載を省略している。図７の例により、図３の３０３のＹＥＳ、図３の３０４、図３の３０６、図３の３０８の動作を説明する。切断対象軌道回路５０４（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）と接続する軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７は軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｑである。切替対象送受信器５０３を通信対象は常用送受信器（優先度低）１０２−ｑとする。切替対象送受信器５０３（通信対象は常用送受信器（優先度低）１０２−ｑ）と接続する常用送受信器接続先切替スイッチ１０８は、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｑである。

この場合、論理部１１０は、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｑにより、切断対象軌道回路５０４（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）の通信対象を、通信対象無しに切り替え、切断対象軌道回路５０４（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）への列車の進入を抑止する列車制御用信号を送信する。

論理部１１０は、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｐを切り替え、切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度高）１０４−ｐ）の通信対象を、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｑにする。これにより、異常発生送受信器５０１（常用送受信器（優先度高）１０１−ｐ）は、軌道回路に対し列車制御用信号を送信したり、軌道回路から列車検知信号を受信したりすることがなくなる。

論理部１１０は、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｑにより、切替対象送受信器５０３（通信対象は常用送受信器（優先度低）１０２−ｑ）の通信対象を、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−ｐに切り替える。

このように、軌道回路（優先度高）１０４−ｐの通信対象は必ずしも常用送受信器（優先度高）１０１−ｐとは限らず、常用送受信器（優先度低）１０２のうちのいずれかになる場合がある。

図４は、軌道回路（優先度低）１０５の通信対象切替処理を示すフローチャートである。この場合、切替対象軌道回路５０２は軌道回路（優先度低）１０５の一つなので、切替対象軌道回路５０２を軌道回路（優先度低）１０５−ｑ（ｑは１以上、Ｍ以下の整数）とする。

論理部は、予備送受信器１０３の中に、軌道回路（優先度高）１０４と軌道回路（優先度低）１０５のどの軌道回路も通信対象としていないものがあるか確認し（図４の４０２）、あれば（図４の４０２のＹＥＳ）そのうちの一つである予備送受信器１０３−ｓ（ｓは１以上、Ｋ以下の整数）を任意に選択し、それを切替対象軌道回路５０２の通信対象とし（図４の４０４）、軌道回路（優先度低）１０５の通信対象切替処理を終了する（図４の４０６）。

予備送受信器１０３の中に、軌道回路（優先度高）１０４と軌道回路（優先度低）１０５のどの軌道回路も通信対象としていないものがなければ（図４の４０２のＮＯ）、論理部は、切替対象軌道回路５０２の通信対象を、通信対象無しにし（図４の４０３）、切替対象軌道回路５０２への列車の進入を抑止する列車制御用信号を送信し（図４の４０５）、軌道回路（優先度低）１０５の通信対象切替処理を終了する（図４の４０６）。

図８は、軌道回路（優先度低）１０５の通信対象を予備送受信器１０３に切り替える切替処理の動作例を示す図である。図８は図１を元に、各送受信器とスイッチと軌道回路の接続の線の記載を省略している。図８の例により、図４の４０２のＹＥＳから図４の４０４の動作を説明する。この場合、論理部１１０は、切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）の通信対象を異常発生送受信器５０１から予備送受信器１０３−ｓに切り替える。異常発生送受信器５０１は常用送受信器（優先度低）１０２−ｑとする。切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）と接続する軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７は軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｑである。予備送受信器１０３−ｓと接続する予備送受信器接続先切替スイッチ１０９は予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｓである。異常発生送受信器５０１（常用送受信器（優先度低）１０２−ｑ）と接続する常用送受信器接続先切替スイッチ１０８は常用送受信器接続先切替スイッチ１０８―ｑである。

論理部１１０は、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｑを切り替え、切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）の通信対象を、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｓにする。論理部１１０は、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８―ｑを切り替え、異常発生送受信器５０１（常用送受信器（優先度低）１０２−ｑ）の接続対象を、通信対象無しにする。これにより、異常発生送受信器５０１（常用送受信器（優先度低）１０２−ｑ）は、軌道回路に対し列車制御用信号を送信したり、軌道回路から列車検知信号を受信したりすることがなくなる。

さらに、論理部１１０は、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−ｓを切り替え、予備送受信器１０３−ｓの通信対象を、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｑにする。このように、軌道回路（優先度低）１０５−ｑの通信対象は必ずしも常用送受信器（優先度低）１０２−ｑとは限らず、予備送受信器１０３のうちのいずれかになる場合がある。

図９は、軌道回路（優先度低）１０５の通信対象を、対象無しに切り替える切替処理の動作例を示す図である。図９は図１を元に、各送受信器とスイッチと軌道回路の接続の線の記載を省略している。図９の例により、図４の４０３から４０５の動作を説明する。この場合、論理部１１０は、切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）の通信対象を異常発生送受信器５０１から通信対象無しに切り替える。異常発生送受信器５０１は常用送受信器（優先度低）１０２−ｑとする。切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）と接続する軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７は軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｑである。論理部１１０は、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｑを切り替え、切替対象軌道回路５０２（軌道回路（優先度低）１０５−ｑ）の通信対象を、通信対象無しに切り替える。

論理部１１０は、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８―ｑを切り替え、異常発生送受信器５０１（常用送受信器（優先度低）１０２−ｑ）の接続対象を、通信対象無しにする。これにより、異常発生送受信器５０１（常用送受信器（優先度低）１０２−ｑ）は、軌道回路に対し列車制御用信号を送信したり、軌道回路から列車検知信号を受信したりすることがなくなる。

本実施形態において、切替対象軌道回路５０２の通信対象として切り替えることのできる常用送受信器（優先度低）１０２、あるいは、予備送受信器１０３が無い場合（図３の３０３のＮＯ、図４の４０２のＮＯ）、論理部は、切替対象軌道回路５０２の通信対象を通信対象無しにし（図３の３０５、図４の４０３）、切替対象軌道回路５０２への列車の進入を抑止する列車制御用信号を送信しているが（図３の３０７、図４の４０５）、切替対象軌道回路５０２の通信対象を通信対象無しにせず、切替対象軌道回路５０２への列車の進入を抑止する列車制御用信号を送信するだけでもよい。

本実施形態における常用送受信器の優先度は高い、低いの２通りであるが、３通り以上であっても良い。３通り以上の場合、予備送受信器は全ての常用送受信器の代替になり代わる事ができ、優先度が低位の常用送受信器は、優先度が高位の常用送受信器の代替になり代われるとしてもよい。

本実施例によれば、常用送受信器（優先度低）１０２が常用送受信器（優先度高）１０１の代替になれるため、予備送受信器１０３の設備数を削減出来る。例えば、運行に致命的な影響を及ぼす軌道回路（優先度高）１０４の通信対象となっている常用送受信器（優先度高）１０１が故障したとき、利用可能な予備送受信器１０３が無い場合、運行に致命的な影響を及ぼさない軌道回路（優先度低）１０５の通信対象となっている常用送受信器（優先度低）１０２を上記の常用送受信器（優先度高）１０１の代替として切り換えることで、システムダウンにならず最低限の列車運行を行うことができるという利点を有している。

以下、本発明の別の実施例を図１０を用いて説明する。

本実施例は、図１に示す実施の形態に保守端末１００１を追加したものである。

保守端末１００１は論理部１１０と通信し、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９の切替状況を取得して表示する。これにより、常用送受信器（優先度高）１０１のそれぞれ、常用送受信器（優先度低）１０２のそれぞれ、予備送受信器１０３のそれぞれの通信対象を表示し、軌道回路（優先度高）１０４のそれぞれ、軌道回路（優先度低）１０５のそれぞれの通信対象を表示する。

保守端末１００１は、正常な常用送受信器（優先度低）１０２のいずれか、または、正常な予備送受信器１０３のいずれかの内、軌道回路（優先度高）１０４、あるいは、軌道回路（優先度低）１０５のいずれかと通信可能で、かつ、軌道回路（優先度低）１０５のいずれかを通信対象にしているものを表示する。

保守端末１００１は、論理部１１０と通信し、列車の進入を抑止した切替対象軌道回路５０２が有る場合は、その軌道回路に対して列車の進入を抑止している旨を表示する。

保守端末１００１は、論理部１１０と通信し、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９への制御指示を発行する。

論理部１１０は、定期的に、あるいは切替状況に変化があったときに、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９の切替状況を保守端末１００１へ送信する。

論理部１１０は、列車の進入を抑止した切替対象軌道回路５０２が有る場合は、その切替対象軌道回路５０２の情報を保守端末１００１に送信する。

論理部１１０は、保守端末１００１から制御指示を受信したとき、それに従って軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９を制御する。

本実施例の動作例を説明する。説明を単純にするため、常用送受信器（優先度高）１０１と軌道回路（優先度高）１０４をそれぞれ２台、常用送受信器（優先度低）１０２と軌道回路（優先度低）１０５をそれぞれ２台、予備送受信器１０３を１台とする。

図１１は保守端末１００１における切替スイッチ１１００の通信対象を示す図の例である。切替スイッチ１１００は、切替スイッチの１番目の通信対象１１０１の通信対象を、切替スイッチの２番目の通信対象１１０２から切替スイッチの５番目の通信対象１１０５のいずれかか、通信対象無しに切り替える機能を持つ。切替スイッチの１番目の通信対象１１０１の通信対象が無い場合、切替スイッチの１番目の通信対象１１０１の端点と切替スイッチの通信対象無しを示す図１１０６を線でつないで表示する（図１１の（ａ））。切替スイッチの１番目の通信対象１１０１の通信対象が切替スイッチの３番目の通信対象１１０３の場合、切替スイッチの１番目の通信対象１１０１の端点と切替スイッチの３番目の通信対象１１０３の端点を線でつないで表示する（図１１の（ｂ））。切替スイッチの１番目の通信対象１１０１の通信対象が切替スイッチの２番目の通信対象１１０２、切替スイッチの４番目の通信対象１１０４、切替スイッチの５番目の通信対象１１０５のときも、それぞれ同様に示す。さらに、保守端末１００１に切替スイッチ１１００へ切替指示を入力するとき、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）により通信対象を選択する。

図１２は、保守端末１００１がこの構成を表示する例である。軌道回路（優先度高）１０４のｕ番目（軌道回路（優先度高）１０４−ｕ、ｕは１以上２以下の整数）を軌道回路（優先度高）ｕとし、常用送受信器（優先度高）１０１のｕ番目（常用送受信器（優先度高）１０１−ｕ）を常用送受信器（優先度高）ｕとする。

軌道回路（優先度低）１０５のｕ番目（軌道回路（優先度低）１０５−ｕ）を軌道回路（優先度低）ｕとし、常用送受信器（優先度低）１０２のｕ番目（常用送受信器（優先度低）１０２−ｕ）を常用送受信器（優先度低）ｕとする。

全ての装置が正常であるとき、軌道回路（優先度高）１０４−ｕは常用送受信器（優先度高）１０１−ｕを通信対象とし、軌道回路（優先度低）１０５−ｕは常用送受信器（優先度低）１０２−ｕを通信対象とし、予備送受信器１０３−１は通信対象無しとなる。

軌道回路（優先度高）１０４−ｕが常用送受信器（優先度高）１０１−ｕを通信対象としていることを図１２の１０６−ｕで示す。

軌道回路（優先度低）１０５−ｕが常用送受信器（優先度低）１０２−ｕを通信対象としていることを、図１２の軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−ｕと常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−ｕで示す。

予備送受信器１０３が通信対象無しであることを、図１２の予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１で示す。

図１３は、常用送受信器（優先度低）１０２−２に異常が発生したときの保守端末１００１の表示例である。常用送受信器（優先度低）１０２−２に異常が発生したとき、予備送受信器１０３−１を通信対象としている軌道回路が無いので、論理部１１０は、軌道回路（優先度低）１０５−２の通信対象を予備送受信器１０３−１にするために、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−２の通信対象を予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１にし、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１の通信対象を軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−２にする。さらに、常用送受信器（優先度低）１０２−２の通信対象を無しにするために、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８−２の通信対象を無しにする。

この後、保守のため常用送受信器（優先度高）１０１−２を切り離す必要が生じたとき、保守員が、保守端末１００１により、軌道回路（優先度高）１０４−２の通信対象を予備送受信器１０３−１にし、軌道回路（優先度低）１０５−２の通信対象を通信対象無しにする例を示す。図１３の状態で、軌道回路（優先度低）１０５−２の通信対象を無しにするために、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７−２の通信対象を無しにする。予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１の通信対象を軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−２にする。軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６−２の通信対象を予備送受信器接続先切替スイッチ１０９−１にする。このとき、軌道回路（優先度低）１０５−２の通信対象が無しになったので、論理部１１０は軌道回路（優先度低）１０５−２への列車の進入を抑止する列車制御用信号を送信する。

図１４は、保守端末１００１で常用送受信器（優先度高）１０１−２を切り離したときの表示例である。

図１５は、図１２の状態において保守端末１００１が軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例である。図１２の状態では、「軌道回路（優先度高）１」の通信対象が「常用送受信器（優先度高）１」であるので、「軌道回路（優先度高）１」を示す列「Ａ」と、「常用送受信器（優先度高）１」を示す行「１」の交わる欄に「接続」と表示する。他の軌道回路、送受信器も同様である。各軌道回路はそれぞれの送受信器を通信対象としており、論理部１１０はその軌道回路への列車進入を抑止しないため、それぞれの軌道回路の列に「進入可」と表示する。全ての送受信器が正常であるため、それぞれの送受信器の行に「正常」と表示する。「常用送受信器（優先度高）１」、「常用送受信器（優先度高）２」は他の軌道回路を通信対象とすることができないため、それぞれの行に「代替不可」と表示する。「常用送受信器（優先度低）１」と「常用送受信器（優先度低）２」は軌道回路の通信対象となっており、かつ、他の軌道回路を通信対象とすることができるため、それぞれの行に「代替可＊」と表示する。「代替可＊」の表示のある送受信器は、他の軌道回路を通信対象とすることができるが、その場合、すでに通信対象となっている軌道回路との通信ができなくなり、その軌道回路への列車の進入ができなくなる。
予備送受信器は軌道回路の通信対象となっておらず、他の軌道回路を通信対象とすることができるため、その行に「代替可」と表示する。

図１６は、図１３の状態において保守端末１００１が軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例である。「常用送受信器（優先度低）２」に異常が発生したので、その行に「異常」と表示する。さらに、「常用送受信器（優先度低）２」は他の軌道回路を通信対象とすることができないため、その行に「代替不可」と表示する。「軌道回路（優先度低）２」は予備送受信器１０３−１を通信対象とするため、「常用送受信器（優先度低）２」の列と予備送受信器の行の交わる欄に「接続」と表示する。

図１７は、図１４の状態において保守端末１００１が軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例である。「軌道回路（優先度低）２」の通信対象を無しにしたので、「軌道回路（優先度低）２」の列から「接続」の表示を消し、「進入不可」と表示する。「軌道回路（優先度高）２」の通信対象を予備送受信器１０３−１にしたので、「軌道回路（優先度高）２」の列と予備送受信器の行の交わる欄に「接続」と表示する。

本実施例によれば、保守端末１００１により、軌道回路がどの送受信器を通信対象にしているかが容易に分かり、軌道回路（優先度高）１０４、あるいは、軌道回路（優先度低）１０５のいずれをも通信対象としていない予備送受信器１０３が無い場合に、通信対象として切り替え可能な常用送受信器（優先度低）１０２、あるいは、予備送受信器１０３が容易に分かる。さらに、保守端末１００１により、列車の進入を抑止した軌道回路が容易に分かる。

これらの実施例では、切替スイッチ（軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６、および、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７、および、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８、および、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９）は独立した別のものである必要は無く、本実施例の機能を満たすものであれば、一体のものでも良い。

これらの実施例では、予備送受信器１０３を備えているが、予備送受信器１０３を備えなくても良い。その場合、通信対象になっていない予備送受信器１０３の存在を確認する制御(図３の３０２、図４の４０２)において、常にＮＯとするか、切替対象軌道回路５０２を予備送受信器１０３に切り替える制御(図３の３０２、図４の４０２、４０４)を無くす。軌道回路（優先度高）１０４が通信対象とする常用送受信器（優先度高）１０１に異常が発生したとき、いずれかの軌道回路（優先度低）１０５の通信対象を無しとし、その軌道回路（優先度低）１０５が通信対象としていた常用送受信器（優先度低）１０２を上記の軌道回路（優先度高）１０４の通信対象とすることにより、軌道回路（優先度高）１０４の制御を継続することができる。

さらに、論理部１１０および保守端末１００１を備えなくてもよい。その場合、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６、あるいは、軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７、あるいは、常用送受信器接続先切替スイッチ１０８、あるいは、予備送受信器接続先切替スイッチ１０９の切り替えを手動で行い、送受信器に異常が発生したときの切替処理を実施する。

通信対象を無しにした軌道回路（軌道回路（優先度高）１０４、あるいは、軌道回路（優先度低）１０５）への列車の進入を運用により手動で抑止する場合は、列車の進入を抑止する列車制御用信号を送信する処理（図３の３０７、図４の４０５）が無くてもよい。

これらにより、設備の削減、または、機能の削減ができ、開発、製造、設置、保守等のコストの削減が可能になる。

列車制御検知用送受信装置１００
常用送受信器（優先度高）１０１
常用送受信器（優先度低）１０２
予備送受信器１０３
軌道回路（優先度高）１０４
軌道回路（優先度低）１０５
軌道回路接続先切替スイッチ（優先度高）１０６
軌道回路接続先切替スイッチ（優先度低）１０７
常用送受信器接続先切替スイッチ１０８
予備送受信器接続先切替スイッチ１０９
論理部１１０
異常発生送受信器５０１
切替対象軌道回路５０２
切替対象送受信器５０３
切断対象軌道回路５０４
保守端末１００１
切替スイッチ１１００
切替スイッチの１番目の通信対象１１０１
切替スイッチの２番目の通信対象１１０２
切替スイッチの３番目の通信対象１１０３
切替スイッチの４番目の通信対象１１０４
切替スイッチの５番目の通信対象１１０５
切替スイッチの通信対象無しを示す図１１０６
軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例１５０１
軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例１６０１
軌道回路と送受信器の状態および通信対象を示す表示例１７０１

Claims (5)

1. 軌道回路と通信を行い、前記軌道回路に対し列車制御用信号を送信し、軌道回路から列車検知信号を受信する第一の送受信器と前記軌道回路の組を複数備え、
   前記軌道回路と通信を行い、前記軌道回路に対し列車制御用信号を送信し、軌道回路から列車検知信号を受信し、前記軌道回路と組にならない第二の送受信器を少なくとも１つ以上備え、
   前記軌道回路の通信対象を、前記軌道回路と組になる前記第一の送受信器か、それ以外の前記第一の送受信器のいずれかか、前記第二の送受信器のいずれかに切り替えるか、または、通信対象無しにするかを切り替えることのできる通信対象切替手段を備え、前記通信対象切替手段を制御する論理部を備え、
   前記論理部は、前記通信対象切替手段を制御して、
   前記軌道回路の通信対象を、それぞれの前記軌道回路と組になる前記第一の送受信器にし、
   前記第一の送受信器に異常が発生したとき、前記異常が発生した前記第一の送受信器を通信対象としている前記軌道回路の通信対象を、
   他の前記軌道回路の通信対象となっていない前記第二の送受信器が有る場合は、その前記第二の送受信器に、
   他の前記軌道回路の通信対象となっていない前記第二の送受信器が無い場合は、他の前記第一の送受信器か、あるいは、通信対象無しにし、
   前記異常が発生した前記第一の送受信器を通信対象としている前記軌道回路の通信対象を、異常の発生していない他の前記第一の送受信器に切り替える場合は、
   前記異常の発生していない他の前記第一の送受信器を通信対象としている前記軌道回路の通信対象を通信対象無しとしてから切り替え、
   前記論理部は前記通信対象無しにした前記軌道回路、または、異常が発生した前記第一の送受信器を通信対象にしている前記軌道回路への列車の進入を抑止する
   列車制御検知用送受信装置。
2. 前記通信対象切替手段は
   前記軌道回路の通信対象を、前記軌道回路と組になる前記第一の送受信器か、それ以外の前記第一の送受信器のいずれかか、前記第二の送受信器のいずれかに切り替えるか、通信対象無しにするかを切り替える軌道回路接続先切替スイッチと、
   前記第一の送受信器の通信対象を、前記第一の送受信器と組になる前記軌道回路か、それ以外の前記軌道回路のいずれかに切り替えるか、通信対象無しにするかを切り替える第一の送受信器接続先切替スイッチと、
   前記第二の送受信器の通信対象を、前記軌道回路のいずれかに切り替えるか、通信対象無しにするかを切り替える第二の送受信器接続先切替スイッチの
   少なくとも１つからなり、
   軌道回路と第一の送受信器の組には、前記軌道回路接続先切替スイッチのみ、あるいは、前記軌道回路接続先切替スイッチ及び前記第一の送受信器接続先切替スイッチの２つからなる前記通信対象切替手段があり、
   前記第二の送受信器には、第二の送受信器接続先切替スイッチからなる前記通信対象切替手段がある
   請求項１記載の列車制御検知用送受信装置。
3. 前記論理部から前記通信対象切替手段の切替状況の情報を取得し、
   前記軌道回路の通信対象と、前記第一の送受信器の通信対象と、前記第二の送受信器の通信対象と、前記通信対象切替手段の切替状況とを表示し、
   前記通信対象切替手段の制御指示を前記論理部に発行する保守端末を備え、
   前記制御指示を受信した前記論理部は前記制御指示に従って前記通信対象切替手段の制御を行う請求項２記載の列車制御検知用送受信装置。
4. 前記軌道回路の通信対象となっている前記第一の送受信器、あるいは、前記第二の送受信器であって、他の前記軌道回路の通信対象となることができる前記第一の送受信器、あるいは、前記第二の送受信器を、前記保守端末に示すことができる請求項３記載の列車制御検知用送受信装置。
5. 前記論理部が列車の進入を抑止した前記軌道回路を前記保守端末に示すことができる請求項１乃至請求項４のいずれかの列車制御検知用送受信装置。

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