WO2017141333A1 - 列車情報管理装置、車上システム及びドア制御システム - Google Patents

列車情報管理装置、車上システム及びドア制御システム Download PDF

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WO2017141333A1
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door
station
control
stop
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真吾 濱田
雅裕 近森
昌彦 満川
仁志 楓
隆史 宮内
理枝 若菜
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三菱電機株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a train information management device, an on-board system, and a door control system that perform interlock control between a vehicle door and a platform door of a train using wireless communication.
  • Patent document 1 which is an example of the prior art states that “a train that enters a home using wireless communication in a narrow area is uniquely identified and associated with the home number line, and simple and low-cost wireless communication is performed.
  • the purpose is to provide a home door control system for associating a train with a platform by using "the door control system is provided with a home door control device provided on a home fence 14 installed in correspondence with each line of the home 11".
  • the platform door control system includes a ground transmission device provided in the platform and an on-vehicle transmission device provided in the train. Each of these terrestrial transmission devices and on-vehicle transmission devices is equipped with two types of wireless communication means. The first is LF wireless communication means for performing narrow area wireless communication.
  • “home number information” is transmitted from the platform side to the train side, thereby associating the train with the platform.
  • the second is RF wireless communication means for performing wide area wireless communication.
  • “door opening / closing information” and “vehicle information” are transmitted from the train side to the platform side in addition to the above “home number information”.
  • the platform door control device installed at the platform opens and closes the platform door.
  • the first wireless communication means for performing wireless communication for associating each of the ground transmission device and the on-vehicle transmission device with the platform number and the vehicle door to be opened and closed by the train;
  • a second wireless communication means for performing wireless communication for interlocking the opening / closing operation of the platform door and the opening / closing operation of the train vehicle door, and the opening / closing operation of the train door and the opening / closing operation of the platform door
  • at least two wireless communication means are required on the vehicle. For this reason, there is a problem that the configuration is complicated.
  • the present invention has been made in view of the above, and to obtain a train information management device capable of realizing, in a simple configuration, synchronous interlocking control between the opening / closing operation of the train vehicle door and the opening / closing operation of the platform door. With the goal.
  • the present invention provides one or more onboard vehicles that perform wireless communication for controlling train operation and wireless communication for controlling train vehicle doors.
  • a train information management device that transmits and receives information to and from a radio station, and includes a radio train control unit, an automatic operation unit, and a door control unit.
  • the radio train control unit controls the train operation by transmitting and receiving information to and from the on-board radio station that performs wireless communication to control the train operation. If the station block number is included in this route, the train stops with reference to the on-board database stored in the block number correspondence table. It is possible to recognize the approach number, the stop target position at the stop station according to the traveling direction, and the opening direction of the vehicle door.
  • the automatic operation unit automatically controls the operation of this train in accordance with a command from the radio train control unit.
  • the door control unit performs opening / closing control of the vehicle door of the train by transmitting / receiving information to / from an on-board wireless station that performs wireless communication for controlling the vehicle door of the train.
  • the radio train control unit refers to the block number correspondence table, and the stop station corresponding to the approach number of the stop station and the traveling direction of the train.
  • the stop target position and the opening direction of the vehicle door are extracted before entering the line, the train is stopped according to this route, and the vehicle door on one or both sides is controlled in synchronization with the home door.
  • FIG. 1 The figure which shows the example of 1 structure of the door control system concerning Embodiment 1.
  • FIG. 2 The figure which shows one structural example of the train vehicle to which the door control system concerning Embodiment 1 is applied.
  • FIG. The figure which shows an example of the block number corresponding
  • FIG. 1 The figure which shows the sequence in the door control system at the time of applying the vehicle structure shown in FIG. 6 in Embodiment 2.
  • FIG. 1 The figure which shows the general structure of the hardware which implement
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a door control system according to a first embodiment of the present invention.
  • a combined train is stopped on the mountain side of the station 14, and a single train is stopped on the sea side of the station 14.
  • the combined train shown in FIG. 1 includes a combined A train having a vehicle 100a and a vehicle 100b, and a combined B train having a vehicle 100c and a vehicle 100d.
  • the single train shown in FIG. 1 is configured by a single C train having a vehicle 100f and a vehicle 100g.
  • the leading vehicle of the combined train is the vehicle 100d, and the last vehicle is the vehicle 100a.
  • the leading vehicle of a single train is the vehicle 100g, and the last vehicle is the vehicle 100f.
  • the left side in the traveling direction is described as a mountain side door
  • the right side in the traveling direction is described as a sea side door.
  • the combined knitting vehicle 100a includes a sea side vehicle door 101a, a mountain side vehicle door 102a, a train information management device 110a, and a door control on-board radio station 160a.
  • the combined knitting vehicle 100b includes a sea side vehicle door 101b, a mountain side vehicle door 102b, a train information management device 110b, and a door control on-board radio station 160b.
  • the combined knitting vehicle 100c includes a sea-side vehicle door 101c, a mountain-side vehicle door 102c, a train information management device 110c, and a door control on-board radio station 160c.
  • the combined knitting vehicle 100d includes a sea-side vehicle door 101d, a mountain-side vehicle door 102d, a train information management device 110d, and a door control on-board radio station 160d.
  • the train information management device 110a includes a wireless train control unit 111a, an automatic operation unit 112a, and a door control unit 113a.
  • the train information management device 110b includes a radio train control unit 111b, an automatic operation unit 112b, and a door control unit 113b.
  • the train information management device 110c includes a wireless train control unit 111c, an automatic operation unit 112c, and a door control unit 113c.
  • the train information management device 110d includes a wireless train control unit 111d, an automatic operation unit 112d, and a door control unit 113d.
  • a single-organized vehicle 100f includes a sea-side vehicle door 101f, a mountain-side vehicle door 102f, a train information management device 110f, and a door control on-board radio station 160f.
  • the vehicle 100g of a single organization includes a sea-side vehicle door 101g, a mountain-side vehicle door 102g, a train information management device 110g, and a door control on-board radio station 160g.
  • the train information management device 110f includes a wireless train control unit 111f, an automatic operation unit 112f, and a door control unit 113f.
  • the train information management device 110g includes a wireless train control unit 111g, an automatic operation unit 112g, and a door control unit 113g.
  • each of the doors 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, 12f, 12g, and 12h and the platform doors 12a, 12b, 12c, 12d, 12e, 12f, 12g, and 12h are opened and closed.
  • 12b, 12c, 12d, 12e, 12f, 12g, and 12h are provided with a home door control device 10 that transmits door opening / closing commands.
  • the home door control device 10 is connected to home door radio stations 13A and 13B. .
  • the home door control device 10 has an ID “H-1”, the home door radio station 13A has a radio ID “A-M1”, and the home door radio station 13B has a radio ID “A-M2”.
  • Wireless communication is performed with the on-board radio stations 160a, 160b, 160c, 160d, 160f, and 160g.
  • the home door radio stations 13A and 13B perform radio communication with the door control on-board radio stations 160a, 160b, 160c, 160d, 160f, and 160g.
  • the door control on-board radio stations 160a, 160b, 160c, 160d, 160f, and 160g have built-in antennas.
  • the door opening / closing command for the home door is a command for performing control for opening the home door or a command for performing control for closing the home door.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a train vehicle to which the door control system according to the first embodiment of the present invention is applied.
  • a vehicle 100A shown in FIG. 2 corresponds to the vehicles 100a, 100b, 100c, 100d, 100f, and 100g, and includes a sea-side vehicle door 101, a mountain-side vehicle door 102, a train information management device 110A, and an on-vehicle radio station for train control.
  • 120A, the antenna 130, the vehicle upper 140, the speed sensor 150, and the door control on-board radio station 160 are provided, and the train information management device 110A includes a radio train control unit 111A, an automatic operation unit 112, and a door control unit 113A.
  • the train information management device 110A receives the train control information from the ground side device, the telegram information from the vehicle top 140, and the speed information from the speed sensor 150 via the train control on-board radio station 120A, and controls the door.
  • Information on the door control is received from the home door control device 10 via the on-vehicle radio station 160, train control information is transmitted to the ground side device via the on-vehicle radio station 120A for train control, and the door control vehicle.
  • It is a device that manages information on trains by transmitting information related to door control and train information to the home door control device 10 via the upper radio station 160.
  • the train information management device 110A transmits and receives information to and from the train information management device of another vehicle.
  • the wireless train control unit 111A generates train control information, and transmits / receives information to / from the automatic operation unit 112, the door control unit 113A, and the train control on-board radio station 120A.
  • the automatic driving unit 112 transmits / receives information to / from the radio train control unit 111A and the door control unit 113A, and drives the vehicle 100A automatically.
  • the automatic operation unit 112 is also called ATO (Automatic Train Operation).
  • the door control unit 113A generates door control information, transmits / receives information to / from the radio train control unit 111A, the automatic operation unit 112, and the door control on-board radio station 160, and controls opening and closing of the vehicle door 101 and the vehicle door 102. .
  • the train control on-board radio station 120A transmits and receives train control information to and from the ground side radio station connected to the ground side device via the antenna 130.
  • the vehicle upper element 140 receives the ground information from the ground element installed on the route, and transmits it to the train information management apparatus 110A as telegram information.
  • the ground information is specifically a ground element ID number, and position information of the ground element ID number is described in the on-board database.
  • the speed sensor 150 is attached to the axle of the vehicle 100A, and transmits a pulse signal including speed information to the train information management apparatus 110A.
  • the train information management device 110 ⁇ / b> A grasps the current position of the vehicle 100 ⁇ / b> A using the telegram information received from the vehicle upper arm 140 and the kilometer calculated based on the speed information received from the speed sensor 150.
  • the door control on-board radio station 160 performs radio communication with the home door radio stations 13A and 13B, and transmits and receives door control information from the door control unit 113A.
  • Train control information refers to information necessary for controlling a train in a wireless train system, and includes train position information, speed information, traveling direction information, the number of vehicles or train length, and train type information. Is included.
  • the message information is the ground ID number received by the vehicle upper from the ground, and is information for grasping the position information of the train.
  • the door control information refers to information for controlling opening / closing of a vehicle door provided in each vehicle, and the information related to door control refers to information referred to when the door control unit generates the door control information.
  • train information means all the information concerning the said train, and includes both train control information and door control information.
  • the train length may be represented by the number of vehicles.
  • the train type information includes information on whether the train is a train at each station or an express train, and according to the train type information, it is determined whether or not the next station is a stop station. Is done.
  • FIG. 3 is a diagram showing a sequence in the door control system when the vehicle configuration shown in FIG. 2 is applied.
  • the ground control device 20 is a ground-side device that transmits and receives information via the radio train control unit 111 ⁇ / b> A and the ground-side radio station.
  • the radio train control unit 111 ⁇ / b> A gives the train traveling direction information, the train length information, and the train type to the automatic operation unit 112, the door control unit 113 ⁇ / b> A, and the ground control device 20.
  • Train control information represented by information is constantly transmitted (S1).
  • the radio train control unit 111A extracts a station block number from the route and stop limit position received from the ground control device 20, and refers to the on-board database. By referring to the on-board database, it is possible to specify the number of the line that the train enters at the next station and the door opening direction that is the direction of the door that opens at the next station.
  • the ground control device 20 constantly transmits the route and the stop limit position to the radio train control unit 111A, and can transmit about 1500 m ahead of the traveling direction of the train.
  • the station block number is a block number arranged in the station.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a station block number correspondence table in the interlocking station A that is a stop station stored in the train information management device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an actual position of a block number in the interlocking station A that is a stop station.
  • 110 A of train information management apparatuses grasp
  • a target stop position may be described as a stop target position.
  • block numbers 1 and 2 shown in FIG. 5 are station block numbers.
  • the approach line name is the down line 1 of the line name “lower 1”
  • the traveling direction of the train is If the number of vehicles is “10” or “15” when the vehicle is in the forward direction, the position within the block 150 m from the beginning of the block number “5015” is the target stop position, and the traveling direction of the train is the reverse direction, If the number of vehicles is “10”, the position in the block 150 m from the start of the block number “5014” is the target stop position, and if the number of vehicles is “15”, the position in the block 50 m from the start of the block number “5014” The position is the target stop position.
  • the radio ID used by the door control on-board radio station 160 at this time is “A-M1”, and the door opening direction is “sea side”. That is, when the seaside door of the down train opens, the wireless ID “A-M1” is used.
  • the approach number is the main line of the line name “Shimohon”, and in this case, the traveling direction of the train Is the forward direction, and if the number of vehicles is “10” or “15”, the position in the block 150 m from the beginning of the block number “5005” is the target stop position.
  • the radio ID used by the door control on-board radio station 160 at this time is “AM2”, and the door opening direction is “mountain side”. That is, when the mountain side door of the down train opens, the wireless ID “A-M2” is used.
  • the route received by the train information management device 110A is the block numbers “5054” and “5055”
  • the approach line name is the upstream main line with the line name “Uehon”
  • the traveling direction of the train is reversed at this time
  • the number of vehicles is “10”
  • the position in the block 150 m from the beginning of the block number “5054” is the target stop position
  • the number of vehicles is “15”, from the beginning of the block number “5054”
  • the position within the block of 50 m is the target stop position.
  • the radio ID used by the door control on-board radio station 160 is “A-M3”
  • the door opening direction is “sea side”. That is, when the seaside door of the upstream train is opened, the wireless ID “A-M3” is used.
  • the route received by the train information management device 110A is the block number “5064” or “5065”
  • the approach line name is the first line of the line name “Up 1”
  • the traveling direction of the train is the forward direction
  • the number of vehicles is “10” or “15”
  • the position in the block 150 m from the start of the block number “5065” is the target stop position
  • the traveling direction of the train is the reverse direction
  • the position in the block 150 m from the start of the block number “5064” is the target stop position
  • the number of vehicles is “15”
  • the position in the block 50 m from the start of the block number “5064” is This is the target stop position.
  • the radio ID used by the door control on-board radio station 160 at this time is “A-M4”
  • the door opening direction is “mountain side”. That is, the radio ID “A-M4” is used when the mountain side door of the upward train opens.
  • the train information management device 110A receives the route before entering the station, and the train information management device 110A extracts the information by referring to the station block number correspondence table in the on-board database.
  • the target stop position can be grasped.
  • the target stop position is set according to the number of vehicles, but the present invention is not limited to this, and the target stop position of a train traveling in the same direction may be the same regardless of the number of vehicles. .
  • the traveling direction can be specified as the train control information, the target stop position can be grasped.
  • the wireless train control unit 111A that has received the route, in addition to the traveling direction information, the train length information, and the train type information of the train that is constantly transmitted to the automatic operation unit 112, the next station approach number and the stop target While transmitting the distance information to the position, in addition to the traveling direction information, train length information, and train type information of the train that is constantly transmitted to the door control unit 113A, in the next station entry number line and the next station
  • the door opening direction information is transmitted (S3).
  • the door control unit 113A that has received the next station entry number and the door opening direction at the next station confirms the address and link state of the next station, and the home door control device 10 installed on the ground side of the next station; Establish communication. That is, a radio ID is specified from the route received by the radio train control unit 111A, and the door control vehicle 160 so that the door control on-board radio station 160 and the home door radio stations 13A and 13B can communicate with each other using the radio ID.
  • the upper radio station 160 is set.
  • the door control unit 113A When communication between the door control unit 113A and the platform door control device 10 installed on the ground side of the next station is established, the door control unit 113A informs the platform door control device 10 of the traveling direction information of the train, Train length information, train type information, and next station approach number are transmitted (S4).
  • the automatic operation part 112 will transmit the information to the effect that the stop was detected with respect to the wireless train control part 111A, if the stop operation to the next station of the said train is detected (S5).
  • the wireless train control unit 111A transmits a command to the automatic operation unit 112 to stop the train within the allowable range set from the target stop position (S6).
  • the allowable range set from the target stop position may be a range that does not hinder the opening and closing of the platform door, and an example thereof is ⁇ 50 cm.
  • the automatic operation unit 112 transmits a door opening command to the door control unit 113A (S7).
  • the door opening command is a command for opening both the home door and the vehicle door.
  • the door control unit 113A that has received the door opening command transmits a home door opening command to the home door control device 10 (S8).
  • the platform door opening command is a command to open the platform door.
  • the home door control device 10 that has received the home door open command performs a home door open operation and transmits a home door open ACK signal indicating that the home door has been opened to the door control unit 113A (S9).
  • the home door opening operation refers to an operation of opening the home door.
  • the door control unit 113A Upon receiving the home door open ACK signal, the door control unit 113A performs a vehicle door open operation and transmits a door open ACK signal indicating that both the home door and the vehicle door are opened to the automatic operation unit 112 ( S10).
  • the vehicle door opening operation is an operation for opening the vehicle door.
  • Both the vehicle door and the home door can be opened by the steps S1 to S10 described above. And if the close timing which is a timing which closes a door is reached, the home door control apparatus 10 will transmit a vehicle door close command with respect to the door control part 113A (S11).
  • An example of the closing timing is when the train arrives at the departure time after completion of passenger boarding / exiting.
  • the vehicle door close command is a command to close the vehicle door.
  • the door control unit 113A that has received the vehicle door close command performs a vehicle door close operation and transmits a vehicle door close ACK signal to the home door control device 10 (S12).
  • the vehicle door closing operation refers to an operation for closing the vehicle door.
  • the home door control device 10 that has received the vehicle door close ACK signal performs a home door close operation, and transmits a home door close completion signal to the door control unit 113A (S13).
  • the home door closing operation refers to an operation of closing the home door.
  • the door control unit 113A that has received the home door close completion signal transmits a door close completion signal indicating that both the home door and the vehicle door are closed to the automatic operation unit 112 (S14).
  • the automatic operation unit 112 receives the door closing completion signal, completes preparation for departure, and controls departure from the station. Thereafter, the door control unit 113A disconnects communication with the ground side of this station.
  • the door control system according to the first embodiment can be operated.
  • the train information management apparatus 110A described in the first embodiment controls the train control on-board radio station 120A that performs wireless communication for controlling the train operation and the vehicle doors 101 and 102 of the train. It transmits and receives information to and from both of the door control on-board radio stations 160 that perform wireless communication, and includes a radio train control unit 111A, an automatic operation unit 112, and a door control unit 113A.
  • the radio train control unit 111A controls the train operation by transmitting and receiving information to and from the on-board radio station 120A for train control, and a stop limit position that is advanced without hindering the preceding train and a route represented by a continuous block row And receive.
  • this route includes a station block number, refer to the on-board database stored in the block number correspondence table, and enter the stop line at which the train stops and stop at the stop station according to the direction of travel. It is possible to recognize the target position and the opening direction of the vehicle door.
  • the automatic operation unit 112 automatically controls the operation of this train in accordance with a command from the radio train control unit 111A.
  • the door control unit 113A performs opening / closing control of the vehicle door of the train by transmitting / receiving information to / from the on-board radio station 160 for door control.
  • the wireless train control unit 111A When the wireless train control unit 111A receives this route when the train passes the position in front of the stop station, the wireless train control unit 111A refers to the block number correspondence table and stops according to the approach number of the stop station and the traveling direction of the train. The stop target position at the station and the opening direction of the vehicle door are extracted before entering the line, the train is stopped according to this route, and the door of the vehicle on one or both sides is controlled in synchronization with the home door.
  • train information management device 110A described in the first embodiment only needs to be provided only in the leading vehicle of the train, but is not limited to this, and the same train information management device is provided for other vehicles. It may be provided.
  • Embodiment 2 a door control system that can be realized without providing a vehicle on-board radio station for door control will be described.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration example of a train vehicle to which the door control system according to the second embodiment of the present invention is applied.
  • a vehicle 100B shown in FIG. 6 corresponds to the vehicles 100a to 100d or the vehicles 100f and 100g shown in FIG. 1, and includes vehicle doors 101 and 102, a train information management device 110B, a train control on-board radio station 120B, an antenna 130, a vehicle
  • the train information management apparatus 110B includes an upper arm 140 and a speed sensor 150, and includes a wireless train control unit 111B, an automatic operation unit 112, and a door control unit 113B. That is, the train vehicle to which the door control system according to the second embodiment shown in FIG. 6 is applied is arranged on the door control vehicle from the train vehicle to which the door control system according to the first embodiment shown in FIG. In this configuration, the radio station is deleted.
  • FIG. 7 is a diagram showing a sequence in the door control system when the vehicle configuration according to the second embodiment shown in FIG. 6 is applied.
  • the radio train control unit 111 ⁇ / b> B gives the train traveling direction information, train length information, and train type to the automatic operation unit 112, the door control unit 113 ⁇ / b> B, and the ground control device 20.
  • Train control information represented by information is constantly transmitted (S21). And if the said train approaches the next station which is a stop station, if there is a vacant number line in a station and it can enter, the ground control device 20 will continue to radio train control part 111B via a ground side radio station.
  • the route represented by the block string and the stop limit position are transmitted (S22).
  • the ground control device 20 transmits the traveling direction information, the train length information, the train type information, and the next station approach number to the platform door control device 10 (S23). Similar to the radio train control unit 111A described in the first embodiment, the radio train control unit 111B stores a block number correspondence table, and the train is connected to the next station by the route received from the ground control device 20. It is possible to specify the door opening direction that is the direction of the door to be opened and the direction of the door to be opened at the next station. Detailed description is omitted here.
  • the wireless train control unit 111B that has received the route, with respect to the automatic operation unit 112, in addition to the traveling direction information, train length information, and train type information of the train that is constantly being transmitted, In addition to the traveling direction information, the train length information, and the train type information of the train that is constantly transmitted to the door control unit 113B, a route line that the train enters at the next station is transmitted to the door control unit 113B. And the door opening direction information which is the direction of the door opened in the next station is transmitted (S24).
  • the automatic operation part 112 will transmit the information to the effect that the stop was detected with respect to the wireless train control part 111B, if the stop operation to the next station of the said train is detected (S25).
  • the wireless train control unit 111B transmits a command to the automatic operation unit 112 to stop the train within the allowable range set from the target stop position (S26).
  • the allowable range set from the target stop position may be a range that does not hinder the opening and closing of the platform door, and an example is ⁇ 50 cm.
  • the automatic operation unit 112 transmits a door opening command to the wireless train control unit 111B (S27).
  • the wireless train control unit 111B that has received the door open command transmits a vehicle door open command to the door control unit 113B, and transmits a home door open command to the home door control device 10 (S28).
  • the vehicle door opening command is a command for opening the vehicle door.
  • the home door control device 10 that has received the home door open command performs a home door open operation and transmits a home door open ACK signal indicating that the home door has been opened to the radio train control unit 111B (S29).
  • a command is issued to each of the individual control panels 11a to 11h installed in each of the home doors 12a to 12h to be opened, as in the first embodiment.
  • the individual control panels 11a to 11h that have transmitted and received the commands perform control to open the corresponding home doors 12a to 12h.
  • the wireless train control unit 111B Upon receiving the home door open ACK signal, the wireless train control unit 111B transmits a home door open ACK signal to the door control unit 113B, transmits a door open ACK signal to the automatic operation unit 112, and opens the home door open ACK. Receiving the signal, the door control unit 113B performs a vehicle door opening operation (S30).
  • Both the vehicle door and the home door can be opened by the steps S21 to S30 described above. And if the close timing which is a timing which closes a door is reached, the platform door control apparatus 10 will transmit a vehicle door close command with respect to the wireless train control part 111B (S31).
  • An example of the closing timing is when the train arrives at the departure time after completion of passenger boarding / exiting.
  • the wireless train control unit 111B that has received the vehicle door close command transmits a vehicle door close command to the door control unit 113B (S32).
  • the door control unit 113B that has received the vehicle door close command performs a vehicle door close operation, and transmits a vehicle door close ACK signal to the radio train control unit 111B (S33).
  • the wireless train control unit 111B that has received the vehicle door close ACK signal transmits the vehicle door close ACK signal to the home door control device 10 (S34).
  • the home door control device 10 that has received the vehicle door close ACK signal performs a home door close operation, and transmits a home door close completion signal to the wireless train control unit 111B (S35).
  • the door control unit 113B transmits a vehicle door close completion signal to the radio train control unit 111B (S36).
  • the wireless train control unit 111B that has received the home door close completion signal and the vehicle door close completion signal transmits to the automatic operation unit 112 a door close completion signal indicating that both the home door and the vehicle door are closed ( S37). The train then completes the departure preparation and leaves this station.
  • the door control system according to the second embodiment can be operated.
  • the train information management apparatus 110B described in the second embodiment is on a train control vehicle that performs wireless communication for controlling train operation and wireless communication for controlling the vehicle doors 101 and 102 of the train. It transmits / receives information to / from the radio station 120B, and includes a radio train control unit 111B, an automatic operation unit 112, and a door control unit 113B.
  • the radio train control unit 111B controls the operation of the train by transmitting and receiving information to and from the on-board radio station 120B for train control, and a stop limit position that is advanced without hindering the preceding train and the route represented by the continuous block train And receive.
  • this route includes a station block number, refer to the on-board database stored in the block number correspondence table, and enter the stop line at which the train stops and stop at the stop station according to the direction of travel. It is possible to recognize the target position and the opening direction of the vehicle door.
  • the automatic operation unit 112 automatically controls the operation of this train in accordance with a command from the radio train control unit 111B.
  • the door control unit 113B performs opening / closing control of the train vehicle door by transmitting / receiving information to / from the train control on-board radio station 120B.
  • the wireless train control unit 111B refers to the block number correspondence table, and stops according to the approach number of the stop station and the traveling direction of the train.
  • the stop target position at the station and the opening direction of the vehicle door are extracted before entering the line, the train is stopped according to this route, and the door of the vehicle on one or both sides is controlled in synchronization with the home door.
  • the configuration of the first embodiment requires a door control on-board radio station, but the train control radio communication and the door control radio communication are performed in parallel.
  • the time required for performing the opening / closing control is short, and the synchronous interlocking control of the vehicle door and the platform door can be performed promptly without delay. Therefore, it can be said that the configuration of the first embodiment is suitable for routes that require strong punctuality.
  • the on-board radio station for train control also serves as the on-board radio station for door control, and as an example, the on-board radio station for train control is time-division multiplexed (TDM: Time Division Multiplexing).
  • TDM Time Division Multiplexing
  • the train information management devices 110A and 110B include at least a processor, a memory, and a communication unit that is an input / output interface, and the operation can be realized by software.
  • FIG. 8 is a diagram showing a general configuration of hardware for realizing such a device.
  • An apparatus 200 shown in FIG. 8 includes a processor 201, a memory 202, and a communication unit 203 connected by a bus 204.
  • the processor 201 performs calculation and control by software using the input data, and the memory 202 is input.
  • the communication unit 203 stores vehicle data 101 and 102, train control on-board radio stations 120A and 120B, and door control on-board radio station 160. Send and receive information to and from.
  • a plurality of processors 201 and memories 202 may be provided.
  • the block number correspondence table is stored in the memory 202.
  • the ground unit may be provided in front of the stop station and in a plurality of locations in front of the stop target position.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an arrangement example of the ground unit. As shown in FIG. 9, by placing ground units at a position several hundred meters before the stop station, several tens of meters before each stop target position, and a few meters before each stop target position, The ground unit of the automatic operation unit becomes unnecessary, and the information corrected by the position correction ground unit of the radio train control unit is transmitted to the automatic operation unit, so that the vehicle can be stopped at the stop target position with high accuracy.

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Abstract

列車の車両ドアとホームドアとの開閉動作の同期連動制御を簡易な構成で実現するため、列車の運行を制御するための無線通信を行う列車制御用車上無線局１２０Ａ及びこの列車の車両ドア１０１，１０２の制御を行うための無線通信を行うドア制御用車上無線局１６０と情報の送受信を行う列車情報管理装置１１０Ａは、無線列車制御部１１１Ａと、自動運転部１１２と、ドア制御部１１３Ａとを備え、無線列車制御部１１１Ａは、連続したブロック列で表される経路と、先行列車に支障することなく進める停止限界位置とを受信し、この経路に駅ブロック番号が含まれる場合には車上データベースを参照して、この列車が停車する進入番線、この列車の進行方向に応じたこの停車駅における停止目標位置、及び車両ドア１０１，１０２のうちどちらを開くかを入線前に抽出して受信した経路に従ってこの列車を停車させる。

Description

列車情報管理装置、車上システム及びドア制御システム
　本発明は、無線通信を利用して列車の車両ドアとホームドアとの連動制御を行う列車情報管理装置、車上システム及びドア制御システムに関するものである。
　近年、鉄道利用者の安全のため、駅のホームにホームドアを設置することが盛んに行われている。ホームドアの開閉動作は、ホームに設置された地上側の装置によって制御される。このとき、ホームに入線した列車の車両ドアの開閉動作と連動するようにホームドアの開閉動作を制御することが望まれている。
　従来技術の一例である特許文献１には、「狭域での無線通信を利用してホームに入線した列車と当該ホームの番線を一義的に特定して関連付け、簡易で低コストな無線通信を利用して列車とホームを関連付けるホームドア制御システムを提供する」ことを目的とし、「このドア制御システムは、ホーム１１の各番線に対応して設置したホーム柵１４に設けられたホームドア制御装置６６、車両定位置検知装置６７、地上伝送装置５３と、ホームに入線し停止する列車１２に設けられた車上伝送装置５２とを含んで構成され、地上伝送装置と車上伝送装置の各々に、ホームの番線と列車の開閉すべき車両ドアとを関係付けるための狭域用無線通信を行うＬＦの無線通信手段（６１，６３，７１，７２）と、ホーム柵のドアの開閉動作と列車の車両ドアの開閉動作とを連動させるための広域用無線通信を行うＲＦの無線通信手段（６２，６４，７５，７６）とを設ける」技術が開示されている。より詳細には、当該ホームドア制御システムは、ホームに設けられた地上伝送装置と、列車に設けられた車上伝送装置と、を備えている。それら地上伝送装置と車上伝送装置の各々には、２種類の無線通信手段が搭載されている。１つ目は、狭域無線通信を行うＬＦ無線通信手段である。このＬＦ無線通信手段を利用することによって、ホーム側から列車側に「ホーム番号情報」が送信され、それにより列車とホームとの関連付けが行われる。２つ目は、広域無線通信を行うＲＦ無線通信手段である。このＲＦ無線通信手段を利用することによって、列車側からホーム側に、上記の「ホーム番号情報」に加えて「ドア開閉情報」及び「車両情報」が送信される。ホームに設置されたホームドア制御装置は、列車側から受け取った「ドア開閉情報」に応答して、ホームドアの開閉を行う。
特開２０１１－２１３３３４号公報
　しかしながら、上記従来の技術によれば、地上伝送装置と車上伝送装置の各々に、ホームの番線と列車の開閉すべき車両ドアとを関係付けるための無線通信を行う第１の無線通信手段と、ホームドアの開閉動作と列車の車両ドアの開閉動作とを連動させるための無線通信を行う第２の無線通信手段とが設けられ、列車の車両ドアの開閉動作とホームドアの開閉動作との連動制御を行うために少なくとも車上に２つの無線通信手段を要する。そのため、構成が複雑である、という問題があった。
　本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、列車の車両ドアの開閉動作とホームドアの開閉動作との同期連動制御を簡易な構成で実現することができる列車情報管理装置を得ることを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、列車の運行を制御するための無線通信及び列車の車両ドアの制御を行うための無線通信を行う１つ又は複数の車上無線局と情報の送受信を行う列車情報管理装置であり、無線列車制御部と、自動運転部と、ドア制御部とを備える。無線列車制御部は、列車の運行を制御するための無線通信を行う車上無線局との情報の送受信により列車の運行を制御し、連続したブロック列で表される経路と、先行列車に支障することなく進める停止限界位置とを受信し、この経路に駅ブロック番号が含まれる場合には、ブロック番号対応テーブルで表される記憶している車上データベースを参照して、この列車が停車する進入番線、進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を認識することが可能である。自動運転部は、無線列車制御部の指令に従ってこの列車の運転を自動制御する。ドア制御部は、列車の車両ドアの制御を行うための無線通信を行う車上無線局との情報の送受信により列車の車両ドアの開閉制御を行う。そして、無線列車制御部は、この列車が停車駅から手前の位置の通過時にこの経路を受信すると、ブロック番号対応テーブルを参照して、停車駅の進入番線、列車の進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を入線前に抽出してこの経路に従って列車を停車させ、片側又は両側の車両のドアをホームドアと同期して制御することを特徴とする。
　本発明によれば、列車の車両ドアの開閉動作とホームドアの開閉動作との同期連動制御を簡易な構成で実現することができる、という効果を奏する。
実施の形態１にかかるドア制御システムの一構成例を示す図 実施の形態１にかかるドア制御システムが適用される列車の車両の一構成例を示す図 実施の形態１において、図２に示す車両構成を適用した場合のドア制御システムにおけるシーケンスを示す図 実施の形態１にかかる列車情報管理装置が記憶している停車駅におけるブロック番号対応テーブルの一例を示す図 実施の形態１において、停車駅におけるブロック番号の実際の位置の一例を示す図 実施の形態２にかかるドア制御システムが適用される列車の車両の一構成例を示す図 実施の形態２において、図６に示す車両構成を適用した場合のドア制御システムにおけるシーケンスを示す図 実施の形態１，２を実現するハードウエアの一般的な構成を示す図 実施の形態１，２において、地上子の配置例を示す図
　以下に、本発明の実施の形態にかかる列車情報管理装置、車上システム及びドア制御システム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。
実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態１にかかるドア制御システムの一構成例を示す図である。図１では、併結編成の列車が駅１４の山側に停車し、単独編成の列車が駅１４の海側に停車している。図１に示す併結編成の列車は、車両１００ａ及び車両１００ｂを有する併結Ａ編成と、車両１００ｃ及び車両１００ｄを有する併結Ｂ編成とにより構成されている。図１に示す単独編成の列車は、車両１００ｆ及び車両１００ｇを有する単独Ｃ編成により構成されている。なお、図１では、併結Ａ編成の車両１００ａ及び車両１００ｂ以外の車両、併結Ｂ編成の車両１００ｃ及び車両１００ｄ以外の車両、並びに単独Ｃ編成の車両１００ｆ及び車両１００ｇ以外の車両は、図示を省略している。また、図１に示す併結編成の列車及び単独編成の列車は、下り列車であり、上り列車の図示は省略している。
　なお、図１において各列車の進行方向は右側であるため、併結編成の列車の先頭車両は車両１００ｄであり、最後尾車両は車両１００ａである。また、単独編成の列車の先頭車両は車両１００ｇであり、最後尾車両は車両１００ｆである。
　また、図１において、説明の便宜上、進行方向左側を山側ドアと記載し、進行方向右側を海側ドアと記載する。
　併結編成の車両１００ａは、海側の車両ドア１０１ａ、山側の車両ドア１０２ａ、列車情報管理装置１１０ａ及びドア制御用車上無線局１６０ａを備える。併結編成の車両１００ｂは、海側の車両ドア１０１ｂ、山側の車両ドア１０２ｂ、列車情報管理装置１１０ｂ及びドア制御用車上無線局１６０ｂを備える。併結編成の車両１００ｃは、海側の車両ドア１０１ｃ、山側の車両ドア１０２ｃ、列車情報管理装置１１０ｃ及びドア制御用車上無線局１６０ｃを備える。併結編成の車両１００ｄは、海側の車両ドア１０１ｄ、山側の車両ドア１０２ｄ、列車情報管理装置１１０ｄ及びドア制御用車上無線局１６０ｄを備える。列車情報管理装置１１０ａは、無線列車制御部１１１ａ、自動運転部１１２ａ及びドア制御部１１３ａを備える。列車情報管理装置１１０ｂは、無線列車制御部１１１ｂ、自動運転部１１２ｂ及びドア制御部１１３ｂを備える。列車情報管理装置１１０ｃは、無線列車制御部１１１ｃ、自動運転部１１２ｃ及びドア制御部１１３ｃを備える。列車情報管理装置１１０ｄは、無線列車制御部１１１ｄ、自動運転部１１２ｄ及びドア制御部１１３ｄを備える。同様に、単独編成の車両１００ｆは、海側の車両ドア１０１ｆ、山側の車両ドア１０２ｆ、列車情報管理装置１１０ｆ及びドア制御用車上無線局１６０ｆを備える。単独編成の車両１００ｇは、海側の車両ドア１０１ｇ、山側の車両ドア１０２ｇ、列車情報管理装置１１０ｇ及びドア制御用車上無線局１６０ｇを備える。列車情報管理装置１１０ｆは、無線列車制御部１１１ｆ、自動運転部１１２ｆ及びドア制御部１１３ｆを備える。列車情報管理装置１１０ｇは、無線列車制御部１１１ｇ、自動運転部１１２ｇ及びドア制御部１１３ｇを備える。
　また、図１に示す駅には、ホームドア１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈと、ホームドア１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈの各々の開閉を制御する個別制御盤１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈと、個別制御盤１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈの各々に対してホームドア１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈのドア開閉指令を送信するホームドア制御装置１０とが設けられ、ホームドア制御装置１０には、ホームドア無線局１３Ａ，１３Ｂが接続されている。ホームドア制御装置１０はＩＤ「Ｈ－１」であり、ホームドア無線局１３Ａは無線ＩＤ「Ａ－Ｍ１」であり、ホームドア無線局１３Ｂは無線ＩＤ「Ａ－Ｍ２」であり、ドア制御用車上無線局１６０ａ，１６０ｂ，１６０ｃ，１６０ｄ，１６０ｆ，１６０ｇと無線通信を行う。ホームドア無線局１３Ａ，１３Ｂは、ドア制御用車上無線局１６０ａ，１６０ｂ，１６０ｃ，１６０ｄ，１６０ｆ，１６０ｇと無線通信を行う。なお、ドア制御用車上無線局１６０ａ，１６０ｂ，１６０ｃ，１６０ｄ，１６０ｆ，１６０ｇはアンテナを内蔵している。また、ホームドアのドア開閉指令とは、ホームドアを開く制御を行う指令又はホームドアを閉める制御を行う指令をいう。
　図２は、本発明の実施の形態１にかかるドア制御システムが適用される列車の車両の一構成例を示す図である。図２に示す車両１００Ａは、車両１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｆ，１００ｇに相当し、海側の車両ドア１０１、山側の車両ドア１０２、列車情報管理装置１１０Ａ、列車制御用車上無線局１２０Ａ、アンテナ１３０、車上子１４０、速度センサ１５０及びドア制御用車上無線局１６０を備え、列車情報管理装置１１０Ａは、無線列車制御部１１１Ａ、自動運転部１１２及びドア制御部１１３Ａを備える。
　列車情報管理装置１１０Ａは、列車制御用車上無線局１２０Ａを介して地上側の装置からの列車制御情報、車上子１４０からの電文情報、速度センサ１５０からの速度情報を受信し、ドア制御用車上無線局１６０を介してホームドア制御装置１０からドア制御に関する情報を受信し、列車制御用車上無線局１２０Ａを介して地上側の装置に列車制御情報を送信し、ドア制御用車上無線局１６０を介してホームドア制御装置１０にドア制御に関する情報及び列車情報を送信し、列車情報を管理する装置である。なお、列車情報管理装置１１０Ａは他の車両の列車情報管理装置と情報の送受信を行う。
　無線列車制御部１１１Ａは、列車制御情報を生成し、自動運転部１１２、ドア制御部１１３Ａ及び列車制御用車上無線局１２０Ａと情報の送受信を行う。自動運転部１１２は、無線列車制御部１１１Ａ及びドア制御部１１３Ａと情報の送受信を行い、車両１００Ａを自動で運転する。自動運転部１１２は、ＡＴＯ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｔｒａｉｎ　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）とも呼ばれる。ドア制御部１１３Ａはドア制御情報を生成し、無線列車制御部１１１Ａ、自動運転部１１２及びドア制御用車上無線局１６０と情報の送受信を行い、車両ドア１０１及び車両ドア１０２の開閉を制御する。
　列車制御用車上無線局１２０Ａは、アンテナ１３０を介して地上側の装置に接続された地上側無線局との間で列車制御情報の送受信を行う。
　車上子１４０は、路線上に設置された地上子からの地上情報を受信して、電文情報として列車情報管理装置１１０Ａに送信する。なお、地上情報は、具体的には地上子ＩＤ番号であり、車上データベースには当該地上子ＩＤ番号の位置情報が記載されている。
　速度センサ１５０は、車両１００Ａの車軸に取り付けられており、速度情報を含むパルス信号を列車情報管理装置１１０Ａに送信する。列車情報管理装置１１０Ａは、車上子１４０から受信した電文情報と、速度センサ１５０から受信した速度情報により算出したキロ程とを用いて車両１００Ａの現在位置を把握する。
　ドア制御用車上無線局１６０は、ホームドア無線局１３Ａ，１３Ｂと無線通信を行い、ドア制御部１１３Ａからのドア制御情報を送受信する。
　なお、列車制御情報とは、無線列車システムにおいて列車を制御するために必要な情報をいい、列車の位置情報と、速度情報と、進行方向情報と、車両数又は列車長と、列車種別情報とを含むものである。また、電文情報は、車上子が地上子から受信した地上子ＩＤ番号であり、当該列車の位置情報を把握するための情報である。また、ドア制御情報とは、各車両に設けられた車両ドアの開閉を制御する情報をいい、ドア制御に関する情報とは、ドア制御部がドア制御情報を生成するに際して参照する情報をいう。また、列車情報とは、当該列車にかかるすべての情報をいい、列車制御情報及びドア制御情報の双方を含む。なお、列車長は、車両数によって表されていることもあるものとする。また、列車種別情報には、当該列車が各駅停車の列車であるか又は急行列車であるかの情報が含まれ、この列車種別情報に応じて、次の駅が停車駅であるか否か判別される。
　図３は、図２に示す車両構成を適用した場合のドア制御システムにおけるシーケンスを示す図である。なお、地上制御装置２０は、図１においては図示を省略しているが、無線列車制御部１１１Ａと地上側無線局を介して情報の送受信を行う地上側の装置である。
　図３において、まず、列車の走行中には、無線列車制御部１１１Ａは、自動運転部１１２、ドア制御部１１３Ａ及び地上制御装置２０に対し、当該列車の進行方向情報、列車長情報及び列車種別情報に代表される列車制御情報を常時送信している（Ｓ１）。
　そして、当該列車が停車駅である次駅に接近し、次駅に空き番線があり進入可能であれば、地上制御装置２０は、地上側無線局を介して無線列車制御部１１１Ａに対し、連続したブロック列で表された経路及び停止限界位置を送信する（Ｓ２）。無線列車制御部１１１Ａは、地上制御装置２０から受信した経路及び停止限界位置から駅ブロック番号を抽出し、車上データベースを参照する。車上データベースを参照することにより、当該列車が次駅において進入する番線及び次駅において開くドアの方向であるドア開方向を特定することが可能である。地上制御装置２０は、無線列車制御部１１１Ａに対して経路及び停止限界位置を常時送信しており、列車の進行方向に対して１５００ｍほど先まで送信が可能である。なお、駅ブロック番号は、駅内に配置されたブロック番号である。
　図４は、本実施の形態１にかかる列車情報管理装置が記憶している停車駅である連動駅Ａにおける駅ブロック番号対応テーブルの一例を示す図である。図５は、停車駅である連動駅Ａにおけるブロック番号の実際の位置の一例を示す図である。列車情報管理装置１１０Ａは、受信した連続したブロック列で表された経路と図４に示すブロック番号対応テーブルとを参照して目標停車位置を把握する。なお、目標停車位置は、停止目標位置と記載することがある。なお、図５に示すブロック番号１，２は、駅ブロック番号である。
　まず、列車情報管理装置１１０Ａが受信した経路がブロック番号「５０１４」及び「５０１５」を含む場合には、進入番線名は、線名「下１」の下り１番線であり、列車の進行方向が順方向であるときには、車両数が「１０」又は「１５」であればブロック番号「５０１５」の始端から１５０ｍのブロック内位置が目標停車位置であり、列車の進行方向が逆方向であるときには、車両数が「１０」であればブロック番号「５０１４」の始端から１５０ｍのブロック内位置が目標停車位置であり、車両数が「１５」であればブロック番号「５０１４」の始端から５０ｍのブロック内位置が目標停車位置である。また、このときのドア制御用車上無線局１６０が用いる無線ＩＤは「Ａ－Ｍ１」であり、ドア開方向は「海側」である。すなわち、下り列車の海側のドアが開く際には、無線ＩＤ「Ａ－Ｍ１」が用いられる。
　又は、列車情報管理装置１１０Ａが受信した経路がブロック番号「５００４」及び「５００５」を含む場合には、進入番線名は、線名「下本」の下り本線であり、このときには列車の進行方向は順方向であり、車両数が「１０」又は「１５」であればブロック番号「５００５」の始端から１５０ｍのブロック内位置が目標停車位置である。また、このときのドア制御用車上無線局１６０が用いる無線ＩＤは「Ａ－Ｍ２」であり、ドア開方向は「山側」である。すなわち、下り列車の山側のドアが開く際には、無線ＩＤ「Ａ－Ｍ２」が用いられる。
　又は、列車情報管理装置１１０Ａが受信した経路がブロック番号「５０５４」及び「５０５５」である場合、進入番線名は、線名「上本」の上り本線であり、このときには列車の進行方向は逆方向であり、車両数が「１０」であればブロック番号「５０５４」の始端から１５０ｍのブロック内位置が目標停車位置であり、車両数が「１５」であればブロック番号「５０５４」の始端から５０ｍのブロック内位置が目標停車位置である。また、このときのドア制御用車上無線局１６０が用いる無線ＩＤは「Ａ－Ｍ３」であり、ドア開方向は「海側」である。すなわち、上り列車の海側のドアが開く際には、無線ＩＤ「Ａ－Ｍ３」が用いられる。
　又は、列車情報管理装置１１０Ａが受信した経路がブロック番号「５０６４」又は「５０６５」である場合、進入番線名は、線名「上１」の上り１番線であり、列車の進行方向が順方向であるときには、車両数が「１０」又は「１５」であればブロック番号「５０６５」の始端から１５０ｍのブロック内位置が目標停車位置であり、列車の進行方向が逆方向であるときには、車両数が「１０」であればブロック番号「５０６４」の始端から１５０ｍのブロック内位置が目標停車位置であり、車両数が「１５」であればブロック番号「５０６４」の始端から５０ｍのブロック内位置が目標停車位置である。また、このときのドア制御用車上無線局１６０が用いる無線ＩＤは「Ａ－Ｍ４」であり、ドア開方向は「山側」である。すなわち、上り列車の山側のドアが開く際には、無線ＩＤ「Ａ－Ｍ４」が用いられる。
　このように、列車情報管理装置１１０Ａが駅に進入する前に経路を受信して、列車情報管理装置１１０Ａは、車上データベースの駅ブロック番号対応テーブルを参照してこれらの情報を抽出することで、目標停止位置を把握することができる。なお、ここでは、車両数に応じて目標停止位置を設定しているが、これに限定されるものではなく、同一方向に進行する列車の目標停車位置は車両数に関わらず同じ位置としてもよい。このときには列車制御情報として進行方向を特定することができれば、目標停車位置を把握することができる。
　経路を受信した無線列車制御部１１１Ａは、自動運転部１１２に対しては、常時送信している当該列車の進行方向情報、列車長情報及び列車種別情報に加えて、次駅進入番線及び停止目標位置までの距離情報を送信しつつ、ドア制御部１１３Ａに対しては、常時送信している当該列車の進行方向情報、列車長情報及び列車種別情報に加えて、次駅進入番線及び次駅におけるドア開方向情報を送信する（Ｓ３）。
　次に、次駅進入番線及び次駅におけるドア開方向を受信したドア制御部１１３Ａは、次駅のアドレスとリンク状態とを確認し、次駅の地上側に設置されたホームドア制御装置１０との通信を確立する。すなわち、無線列車制御部１１１Ａが受信した経路から無線ＩＤを特定し、当該無線ＩＤにおいてドア制御用車上無線局１６０とホームドア無線局１３Ａ，１３Ｂとが通信可能となるようにドア制御用車上無線局１６０の設定を行う。ドア制御部１１３Ａと次駅の地上側に設置されたホームドア制御装置１０との通信が確立されると、ドア制御部１１３Ａは、ホームドア制御装置１０に対して、当該列車の進行方向情報、列車長情報、列車種別情報及び次駅進入番線を送信する（Ｓ４）。
　そして、自動運転部１１２は、当該列車の次駅への停車動作を検知すると、無線列車制御部１１１Ａに対して停車検知した旨の情報を送信する（Ｓ５）。
　無線列車制御部１１１Ａは、自動運転部１１２に対して、目標停車位置から設定された許容範囲内に列車を停車させるべく指令を送信する（Ｓ６）。ここで、目標停車位置から設定された許容範囲は、ホームドアの開閉に支障がない範囲とすればよく、その一例は、±５０ｃｍである。
　このようにして、当該列車が目標停車位置から設定された許容範囲内に停車すると、自動運転部１１２は、ドア制御部１１３Ａに対して、ドア開指令を送信する（Ｓ７）。なお、ドア開指令とは、ホームドア及び車両ドアの双方を開く指令をいう。
　ドア開指令を受信したドア制御部１１３Ａは、ホームドア制御装置１０に対して、ホームドア開指令を送信する（Ｓ８）。なお、ホームドア開指令とは、ホームドアを開く指令をいう。
　ホームドア開指令を受信したホームドア制御装置１０は、ホームドア開操作を行い、ドア制御部１１３Ａに対して、ホームドアが開いた旨を示すホームドア開ＡＣＫ信号を送信する（Ｓ９）。なお、ホームドア開操作とは、ホームドアを開く操作をいう。
　なお、ホームドア制御装置１０がホームドアを開く際には、図１に示すように、開くべきホームドア１２ａ～１２ｈの各々に設置された個別制御盤１１ａ～１１ｈの各々に対して指令を送信し、指令を受信した個別制御盤１１ａ～１１ｈの各々が対応するホームドア１２ａ～１２ｈの各々を開く制御を行う。
　ホームドア開ＡＣＫ信号を受信したドア制御部１１３Ａは、車両ドア開操作を行い、自動運転部１１２に対して、ホームドア及び車両ドアの双方が開いた旨を示すドア開ＡＣＫ信号を送信する（Ｓ１０）。なお、車両ドア開操作とは、車両ドアを開く操作をいう。
　以上説明したステップＳ１～Ｓ１０によって、車両ドア及びホームドアの双方を開くことが可能である。そして、ドアを閉めるタイミングである閉タイミングに達すると、ホームドア制御装置１０は、ドア制御部１１３Ａに対して車両ドア閉指令を送信する（Ｓ１１）。なお、閉タイミングの一例は、乗客の乗降完了後、列車が発車時刻に到達した時である。なお、車両ドア閉指令とは、車両ドアを閉じる指令をいう。
　車両ドア閉指令を受信したドア制御部１１３Ａは、車両ドア閉操作を行い、ホームドア制御装置１０に対して車両ドア閉ＡＣＫ信号を送信する（Ｓ１２）。なお、車両ドア閉操作とは、車両ドアを閉じる操作をいう。
　車両ドア閉ＡＣＫ信号を受信したホームドア制御装置１０は、ホームドア閉操作を行い、ドア制御部１１３Ａに対してホームドア閉完了信号を送信する（Ｓ１３）。なお、ホームドア閉操作とは、ホームドアを閉じる操作をいう。
　ホームドア閉完了信号を受信したドア制御部１１３Ａは、自動運転部１１２に対して、ホームドア及び車両ドアの双方が閉じた旨を示すドア閉完了信号を送信する（Ｓ１４）。自動運転部１１２は、ドア閉完了信号を受信して出発準備完了とし、駅を出発制御する。その後、ドア制御部１１３Ａは、この駅の地上側との通信を切断する。
　以上説明したステップＳ１～Ｓ１４に示すように、本実施の形態１にかかるドア制御システムを動作させることができる。
　本実施の形態１にて説明した列車情報管理装置１１０Ａは、列車の運行を制御するための無線通信を行う列車制御用車上無線局１２０Ａ及びこの列車の車両ドア１０１，１０２の制御を行うための無線通信を行うドア制御用車上無線局１６０の双方と情報の送受信を行い、無線列車制御部１１１Ａと、自動運転部１１２と、ドア制御部１１３Ａとを備える。無線列車制御部１１１Ａは、列車制御用車上無線局１２０Ａとの情報の送受信により列車の運行を制御し、連続したブロック列で表される経路と、先行列車に支障することなく進める停止限界位置とを受信する。この経路に駅ブロック番号が含まれる場合には、ブロック番号対応テーブルで表される記憶している車上データベースを参照して、この列車が停車する進入番線、進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を認識することが可能である。自動運転部１１２は、無線列車制御部１１１Ａの指令に従ってこの列車の運転を自動制御する。ドア制御部１１３Ａは、ドア制御用車上無線局１６０との情報の送受信により列車の車両ドアの開閉制御を行う。そして、無線列車制御部１１１Ａは、この列車が停車駅から手前の位置の通過時にこの経路を受信すると、ブロック番号対応テーブルを参照して、停車駅の進入番線、列車の進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を入線前に抽出してこの経路に従って列車を停車させ、片側又は両側の車両のドアをホームドアと同期して制御する。
　なお、本実施の形態１にて説明した列車情報管理装置１１０Ａは、列車の先頭車両のみに設けられていればよいが、これに限定されず、他の車両にも同様の列車情報管理装置が設けられていてもよい。
実施の形態２．
　本実施の形態２においては、車両にドア制御用車上無線局を備えることなく実現可能なドア制御システムについて説明する。
　図６は、本発明の実施の形態２にかかるドア制御システムが適用される列車の車両の概略の一構成例を示す図である。図６に示す車両１００Ｂは、図１に示す車両１００ａ～１００ｄ又は車両１００ｆ，１００ｇに相当し、車両ドア１０１，１０２、列車情報管理装置１１０Ｂ、列車制御用車上無線局１２０Ｂ、アンテナ１３０、車上子１４０及び速度センサ１５０を備え、列車情報管理装置１１０Ｂは、無線列車制御部１１１Ｂ、自動運転部１１２及びドア制御部１１３Ｂを備える。すなわち、図６に示す実施の形態２にかかるドア制御システムが適用される列車の車両は、図２に示す実施の形態１にかかるドア制御システムが適用される列車の車両からドア制御用車上無線局を削除した構成である。
　図７は、図６に示す本実施の形態２にかかる車両構成を適用した場合のドア制御システムにおけるシーケンスを示す図である。
　図７において、まず、列車の走行中には、無線列車制御部１１１Ｂは、自動運転部１１２、ドア制御部１１３Ｂ及び地上制御装置２０に対し、当該列車の進行方向情報、列車長情報及び列車種別情報に代表される列車制御情報を常時送信している（Ｓ２１）。そして、当該列車が停車駅である次駅に接近し、駅に空き番線があり進入可能であれば、地上制御装置２０は、地上側無線局を介して無線列車制御部１１１Ｂに対し、連続したブロック列で表された経路及び停止限界位置を送信する（Ｓ２２）。
　そして、地上制御装置２０は、ホームドア制御装置１０に対し、当該列車の進行方向情報、列車長情報、列車種別情報及び次駅進入番線を送信する（Ｓ２３）。実施の形態１にて説明した無線列車制御部１１１Ａと同様に、無線列車制御部１１１Ｂは、ブロック番号対応テーブルを記憶しており、地上制御装置２０から受信した経路によって、当該列車が次駅において進入する番線及び次駅において開くドアの方向であるドア開方向を特定することが可能である。ここでは詳細な説明は省略する。
　経路を受信した無線列車制御部１１１Ｂは、自動運転部１１２に対しては、常時送信している当該列車の進行方向情報、列車長情報及び列車種別情報に加えて、次駅進入番線及び停止目標位置までの距離情報を送信し、ドア制御部１１３Ｂに対しては、常時送信している当該列車の進行方向情報、列車長情報及び列車種別情報に加えて、当該列車が次駅において進入する番線及び次駅において開くドアの方向であるドア開方向情報を送信する（Ｓ２４）。
　そして、自動運転部１１２は、当該列車の次駅への停車動作を検知すると、無線列車制御部１１１Ｂに対して停車検知した旨の情報を送信する（Ｓ２５）。
　無線列車制御部１１１Ｂは、自動運転部１１２に対して、目標停車位置から設定された許容範囲内に列車を停車させるべく指令を送信する（Ｓ２６）。ここで、目標停車位置から設定された許容範囲は、実施の形態１にて説明したように、ホームドアの開閉に支障がない範囲とすればよく、その一例は、±５０ｃｍである。
　このようにして、当該列車が目標停車位置から設定された許容範囲内に停車すると、自動運転部１１２は、無線列車制御部１１１Ｂに対して、ドア開指令を送信する（Ｓ２７）。
　ドア開指令を受信した無線列車制御部１１１Ｂは、ドア制御部１１３Ｂに対して車両ドア開指令を送信し、ホームドア制御装置１０に対してホームドア開指令を送信する（Ｓ２８）。なお、車両ドア開指令とは、車両ドアを開く指令をいう。
　ホームドア開指令を受信したホームドア制御装置１０は、ホームドア開操作を行い、無線列車制御部１１１Ｂに対して、ホームドアが開いた旨を示すホームドア開ＡＣＫ信号を送信する（Ｓ２９）。なお、ホームドア制御装置１０がホームドアを開く際には、実施の形態１と同様に、開くべきホームドア１２ａ～１２ｈの各々に設置された個別制御盤１１ａ～１１ｈの各々に対して指令を送信し、指令を受信した個別制御盤１１ａ～１１ｈの各々が対応するホームドア１２ａ～１２ｈの各々を開く制御を行う。
　ホームドア開ＡＣＫ信号を受信した無線列車制御部１１１Ｂは、ホームドア開ＡＣＫ信号をドア制御部１１３Ｂに対して送信し、ドア開ＡＣＫ信号を自動運転部１１２に対して送信し、ホームドア開ＡＣＫ信号を受信したドア制御部１１３Ｂは車両ドア開操作を行う（Ｓ３０）。
　以上説明したステップＳ２１～Ｓ３０によって、車両ドア及びホームドアの双方を開くことが可能である。そして、ドアを閉めるタイミングである閉タイミングに達すると、ホームドア制御装置１０は、無線列車制御部１１１Ｂに対して車両ドア閉指令を送信する（Ｓ３１）。なお、閉タイミングの一例は、乗客の乗降完了後、列車が発車時刻に到達した時である。
　車両ドア閉指令を受信した無線列車制御部１１１Ｂは、ドア制御部１１３Ｂに対して車両ドア閉指令を送信する（Ｓ３２）。
　車両ドア閉指令を受信したドア制御部１１３Ｂは、車両ドア閉操作を行い、車両ドア閉ＡＣＫ信号を無線列車制御部１１１Ｂに送信する（Ｓ３３）。
　車両ドア閉ＡＣＫ信号を受信した無線列車制御部１１１Ｂは、車両ドア閉ＡＣＫ信号をホームドア制御装置１０に送信する（Ｓ３４）。
　車両ドア閉ＡＣＫ信号を受信したホームドア制御装置１０は、ホームドア閉操作を行い、無線列車制御部１１１Ｂに対してホームドア閉完了信号を送信する（Ｓ３５）。
　また、ドア制御部１１３Ｂは、無線列車制御部１１１Ｂに対して車両ドア閉完了信号を送信する（Ｓ３６）。
　ホームドア閉完了信号及び車両ドア閉完了信号を受信した無線列車制御部１１１Ｂは、自動運転部１１２に対して、ホームドア及び車両ドアの双方が閉じた旨を示すドア閉完了信号を送信する（Ｓ３７）。その後、列車は出発準備を完了してこの駅を出発する。
　以上説明したステップＳ２１～Ｓ３７に示すように、本実施の形態２にかかるドア制御システムを動作させることができる。
　本実施の形態２にて説明した列車情報管理装置１１０Ｂは、列車の運行を制御するための無線通信及びこの列車の車両ドア１０１，１０２の制御を行うための無線通信を行う列車制御用車上無線局１２０Ｂと情報の送受信を行い、無線列車制御部１１１Ｂと、自動運転部１１２と、ドア制御部１１３Ｂとを備える。無線列車制御部１１１Ｂは、列車制御用車上無線局１２０Ｂとの情報の送受信により列車の運行を制御し、連続したブロック列で表される経路と、先行列車に支障することなく進める停止限界位置とを受信する。この経路に駅ブロック番号が含まれる場合には、ブロック番号対応テーブルで表される記憶している車上データベースを参照して、この列車が停車する進入番線、進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を認識することが可能である。自動運転部１１２は、無線列車制御部１１１Ｂの指令に従ってこの列車の運転を自動制御する。ドア制御部１１３Ｂは、列車制御用車上無線局１２０Ｂとの情報の送受信により列車の車両ドアの開閉制御を行う。そして、無線列車制御部１１１Ｂは、この列車が停車駅から手前の位置の通過時にこの経路を受信すると、ブロック番号対応テーブルを参照して、停車駅の進入番線、列車の進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を入線前に抽出してこの経路に従って列車を停車させ、片側又は両側の車両のドアをホームドアと同期して制御する。
　実施の形態１，２を比較すると、実施の形態１の構成ではドア制御用車上無線局を要するものの、列車制御用の無線通信とドア制御用の無線通信とを並行して行うのでドアの開閉制御を行うまでに要する時間が短く、車両ドアとホームドアとの同期連動制御を遅延なく速やかに行うことができる。そのため、実施の形態１の構成は定時性が強く求められる路線に適しているといえる。
　実施の形態２の構成では、列車制御用車上無線局がドア制御用車上無線局を兼ねており、一例として、列車制御用車上無線局が時分割多重化（ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）によって無線通信を行っている場合には単位時間あたりの通信回数が制限されるため、ドア制御用車上無線局が送受信する情報に遅延が生じてしまうことがあるものの、ドア制御用車上無線局が不要となるので、簡易な構成及び低コストで実現することができる。そのため、実施の形態２の構成は定時性が強く求められず、低コスト化が要求される路線に適しているといえる。
　なお、列車情報管理装置１１０Ａ，１１０Ｂは、少なくともプロセッサと、メモリと、入出力インターフェースである通信部とを備え、動作はソフトウエアにより実現することができる。図８は、このような装置を実現するハードウエアの一般的な構成を示す図である。図８に示す装置２００は、バス２０４によって接続されたプロセッサ２０１、メモリ２０２及び通信部２０３を備え、プロセッサ２０１は入力されたデータを用いてソフトウエアによる演算及び制御を行い、メモリ２０２は入力されたデータ又はプロセッサ２０１が演算及び制御を行うに際して必要なデータの記憶を行い、通信部２０３は、車両ドア１０１，１０２、列車制御用車上無線局１２０Ａ，１２０Ｂ及びドア制御用車上無線局１６０との間で情報の送受信を行う。なお、プロセッサ２０１及びメモリ２０２は各々複数設けられていてもよい。また、ブロック番号対応テーブルは、メモリ２０２に記憶されている。
　なお、実施の形態１，２を実現するに際して、地上子は、停車駅手前と、停止目標位置の手前の複数個所とに設けられているとよい。図９は、地上子の配置例を示す図である。図９に示すように、停車駅手前数百ｍの位置と、各停止目標位置手前の数十ｍの位置と、各停止目標位置手前の数ｍの位置とに地上子を配置することで、自動運転部の地上子が不要となり、無線列車制御部の位置補正地上子により補正された情報を自動運転部に送信することにより、停止目標位置に高い精度で停車することが可能となる。
　以上の実施の形態１，２に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
　１０　ホームドア制御装置、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ　個別制御盤、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈ　ホームドア、１３Ａ，１３Ｂ　ホームドア無線局、１４　駅、１００Ａ，１００Ｂ，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ，１００ｆ，１００ｇ　車両、１０１，１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃ，１０１ｄ，１０１ｆ，１０１ｇ，１０２，１０２ａ，１０２ｂ，１０２ｃ，１０２ｄ，１０２ｆ，１０２ｇ　車両ドア、１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ，１１０ｆ，１１０ｇ　列車情報管理装置、１１１Ａ，１１１Ｂ，１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｆ，１１１ｇ　無線列車制御部、１１２，１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄ，１１２ｆ，１１２ｇ　自動運転部、１１３Ａ，１１３Ｂ，１１３ａ，１１３ｂ，１１３ｃ，１１３ｄ，１１３ｆ，１１３ｇ　ドア制御部、１２０Ａ，１２０Ｂ　列車制御用車上無線局、１３０　アンテナ、１４０　車上子、１５０　速度センサ、１６０，１６０ａ，１６０ｂ，１６０ｃ，１６０ｄ，１６０ｆ，１６０ｇ　ドア制御用車上無線局、２００　装置、２０１　プロセッサ、２０２　メモリ、２０３　通信部、２０４　バス。

Claims (10)

  1. 　列車の運行を制御するための無線通信を行う列車制御用車上無線局及び前記列車の車両ドアの制御を行うための無線通信を行うドア制御用車上無線局の双方と情報の送受信を行う列車情報管理装置であって、
    　前記列車制御用車上無線局との情報の送受信により前記列車の運行を制御し、連続したブロック列で表される経路と、先行列車に支障することなく進める停止限界位置とを受信し、前記経路に駅ブロック番号が含まれる場合には、ブロック番号対応テーブルで表される記憶している車上データベースを参照して、この列車が停車する進入番線、進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を認識することが可能な無線列車制御部と、
    　前記無線列車制御部の指令に従って前記列車の運転を自動制御する自動運転部と、
    　前記ドア制御用車上無線局との情報の送受信により前記列車の前記車両ドアの開閉制御を行うドア制御部とを備え、
    　前記無線列車制御部は、前記列車が前記停車駅から手前の位置の通過時に前記経路を受信すると、前記ブロック番号対応テーブルを参照して、前記停車駅の進入番線、前記列車の進行方向に応じた前記停車駅における停止目標位置、前記ドア制御用車上無線局が通信に用いる無線ＩＤ、及び前記車両ドアの開く方向を入線前に抽出して前記経路に従って前記列車を停車させることを特徴とする列車情報管理装置。
  2. 　列車の運行を制御するための無線通信及び前記列車の車両ドアの制御を行うための無線通信を行う列車制御用車上無線局と情報の送受信を行う列車情報管理装置であって、
    　前記列車制御用車上無線局との情報の送受信により前記列車の運行を制御し、連続したブロック列で表される経路と、先行列車に支障することなく進める停止限界位置とを受信し、前記経路に駅ブロック番号が含まれる場合には、ブロック番号対応テーブルで表される記憶している車上データベースを参照して、この列車が停車する進入番線、進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を認識することが可能な無線列車制御部と、
    　前記無線列車制御部の指令に従って前記列車の運転を自動制御する自動運転部と、
    　前記列車制御用車上無線局との情報の送受信により前記列車の前記車両ドアの開閉制御を行うドア制御部とを備え、
    　前記無線列車制御部は、前記列車が前記停車駅から手前の位置の通過時に前記経路を受信すると、前記ブロック番号対応テーブルを参照して、前記停車駅の進入番線、前記列車の進行方向に応じた前記停車駅における停止目標位置及び前記車両ドアの開く方向を入線前に抽出して前記経路に従って前記列車を停車させることを特徴とする列車情報管理装置。
  3. 　前記無線列車制御部は、前記経路を受信すると、前記無線列車制御部が前記列車の制御に際して用いる列車制御情報を用いて前記抽出を行うことを特徴とする請求項１に記載の列車情報管理装置。
  4. 　前記列車制御情報は、前記列車の列車長及び列車種別であることを特徴とする請求項３に記載の列車情報管理装置。
  5. 　前記無線列車制御部は、前記経路を受信すると、前記無線列車制御部が前記列車の制御に際して用いる列車制御情報を用いて前記抽出を行うことを特徴とする請求項２に記載の列車情報管理装置。
  6. 　前記列車制御情報は、前記列車の列車長及び列車種別であることを特徴とする請求項５に記載の列車情報管理装置。
  7. 　列車の運行を制御するための無線通信を行う列車制御用車上無線局と、前記列車の車両ドアの制御を行うための無線通信を行うドア制御用車上無線局と、前記列車制御用車上無線局及び前記ドア制御用車上無線局の双方と情報の送受信を行う列車情報管理装置とを備える車上システムであって、
    　前記列車制御用車上無線局との情報の送受信により前記列車の運行を制御し、連続したブロック列で表される経路と、先行列車に支障することなく進める停止限界位置とを受信し、前記経路に駅ブロック番号が含まれる場合には、ブロック番号対応テーブルで表される記憶している車上データベースを参照して、この列車が停車する進入番線、進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を認識することが可能な無線列車制御部と、
    　前記無線列車制御部の指令に従って前記列車の運転を自動制御する自動運転部と、
    　前記ドア制御用車上無線局との情報の送受信により前記列車の前記車両ドアの開閉制御を行うドア制御部とを備え、
    　前記無線列車制御部は、前記列車が前記停車駅から手前の位置の通過時に前記経路を受信すると、前記ブロック番号対応テーブルを参照して、前記停車駅の進入番線、前記列車の進行方向に応じた前記停車駅における停止目標位置、前記ドア制御用車上無線局が通信に用いる無線ＩＤ、及び前記車両ドアの開く方向を入線前に抽出して前記経路に従って前記列車を停車させることを特徴とする車上システム。
  8. 　列車の運行を制御するための無線通信及び前記列車の車両ドアの制御を行うための無線通信を行う列車制御用車上無線局と、前記列車制御用車上無線局と情報の送受信を行う列車情報管理装置とを備える車上システムであって、
    　前記列車制御用車上無線局との情報の送受信により前記列車の運行を制御し、連続したブロック列で表される経路と、先行列車に支障することなく進める停止限界位置とを受信し、前記経路に駅ブロック番号が含まれる場合には、ブロック番号対応テーブルで表される記憶している車上データベースを参照して、この列車が停車する進入番線、進行方向に応じた停車駅における停止目標位置、及び車両ドアの開く方向を認識することが可能な無線列車制御部と、
    　前記無線列車制御部の指令に従って前記列車の運転を自動制御する自動運転部と、
    　前記列車制御用車上無線局との情報の送受信により前記列車の前記車両ドアの開閉制御を行うドア制御部とを備え、
    　前記無線列車制御部は、前記列車が前記停車駅から手前の位置の通過時に前記経路を受信すると、前記ブロック番号対応テーブルを参照して、前記停車駅の進入番線、前記列車の進行方向に応じた前記停車駅における停止目標位置及び前記車両ドアの開く方向を入線前に抽出して前記経路に従って前記列車を停車させることを特徴とする車上システム。
  9. 　前記停車駅に設置されたホームドアの開閉を制御する、地上側に設置されたホームドア制御装置と、請求項７に記載の車上システムとを備え、
    　前記ドア制御用車上無線局と前記ホームドア制御装置とが無線通信を行うことで前記車両ドアと前記ホームドアの連動制御を行うことを特徴とするドア制御システム。
  10. 　前記停車駅に設置されたホームドアの開閉を制御する、地上側に設置されたホームドア制御装置と、請求項８に記載の車上システムとを備え、
    　前記列車制御用車上無線局と前記ホームドア制御装置とが無線通信を行うことで前記車両ドアと前記ホームドアの連動制御を行うことを特徴とするドア制御システム。
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