JPH0588102U

JPH0588102U - 列車速度照査装置

Info

Publication number: JPH0588102U
Application number: JP10171291U
Authority: JP
Inventors: 寛太刀川; 衛新井
Original assignee: Nippon Signal Co Ltd
Current assignee: Nippon Signal Co Ltd
Priority date: 1991-11-14
Filing date: 1991-11-14
Publication date: 1993-11-26

Abstract

(57)【要約】【構成】地上装置７０と、列車１に車載される車上装
置１０とを有し、地上装置１０は、軌道２に設置された
地上子４、被制御部６０、制御部５０を有し、車上装置
１０は、地上子４からの地点情報を受信する受信回路５
と、受信に呼応して地上装置７０に応答情報を送信する
送信回路２０とを有する。【効果】車上装置が受信回路を介して地点情報を受信
したこと（または速度制御に入ったこと）に呼応して送
信回路によりこの旨（応答情報）を地上装置に送信する
ので、地上装置側では列車が速度制御に入ったことを確
認できることになり、この事実に対応して列車速度を加
味して地上設備の従来に比してより適切な制御を行うこ
とができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、鉄道において列車運行制御に用いられ地上から受信した情報に基づいて停止もしくは減速するための列車の速度を決定して、停止もしくは減速が完了すべき位置までの列車速度を規定のパターンに従って照査し自動制御する車上装置と、これに対応する地上装置（地上設備）とから成る列車速度照査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

地上からの情報（信号）に基づいて列車上で定位置停止パターン（以下、ＴＡＳＣパターンと記す）を発生して列車を目標停止位置に停止させる、あるいは所定位置に至る間に所定速度まで減速させる車上パターン制御式ＡＴＯ装置とこれに対応する地上装置からなる列車速度照査装置が鉄道のＡＴＳ−Ｐ方式その他の列車運行制御に用いられている。この種装置では図３の説明図に表す様に、地上装置５０′が、その制御部５０ ′より所定の地上子Ｐ₁、Ｐ₂を通じて地上子夫々に対応した線区上の位置を示す地点情報を送信している。この地上子Ｐ₁、Ｐ₂の上方を列車１が通過する際に車上装置１０′にて地点情報信号が受信され情報内容に適合した列車速度の自動制御が行われる。地上装置５０′は、また関連する例えば踏切施設等の地上施設６０の動作制御も通信回線５１を通じて行っている。その他、軌道のポイント切換制御や列車制御用の各種信号の制御等を行われる。この制御は、被制御装置（地上施設）が踏切施設であれば上述した地点情報に基づき列車の速度制御がされることを前提として、想定される列車通過時刻に対応して所定時刻より警報を鳴らすとともに踏切横断を遮断する等の所定動作を決められた時間間隔で順に行わせるいわゆる定時間制御に基づき行われている。

【０００３】また、車上装置に相当する装置は、例えば本出願人により「列車定位置停止制御装置（実願昭５８−４１７４３号）」として出願、開示されている。この種装置の一例を図を用いて以下説明する。図５は、従来の車上装置１０′ の一例を示すブロック図であり、図４はその作用説明図である。例示装置は、列車１の走行する軌道２上の停止目標位置Ｐ₀の手前（後方側）地点Ｐ₁に地点情報を送信する地上子４を設け、列車１がこの地上子４上を通過する時に車上側のアンテナ３で地上子４からの地点信号を受信する。車上装置１０′では、地点情報受信回路５により停止距離等の情報を含む所定信号が抽出され照査パターン作成部４０と位置検出部６とに入力される。照査パターン作成部４０では、地点情報と線区データ９に基づき当該位置より所定停止目標位置Ｐ₀ （或いは所定の減速完了位置）までの速度照査パターン、即ち列車の位置と夫々の位置での所定列車速度との対応関係を照査パターン作成回路１１で作成し、これを照査信号発生部１２に送出し保持させる。

【０００４】また、列車車軸の回転に対応してタコジェネレータ（ＴＧ）７により発生される交流信号も、前記位置検出部６に入力され、位置検出部６では前記交流信号を前記地点情報入力時点より開始して積分する或いは信号を積算する等の手法で、地上子４からの現在の列車１の位置に対応した電圧（位置電圧）を、前記照査信号発生部１２に送出する。照査信号発生部１２では、記憶したパターンに従って位置電圧に対応した速度、即ち列車位置夫々に対応した速度を指示する参照信号ＲＥＦを発生し後続する照査部１３へと出力する。また、前述タコジェネレータ７からの出力は速度変換部８にも入力されていて速度変換部８では入力された交流信号の周波数に応じた電圧（速度電圧）を生成し、やはり照査部１３へと出力する。照査部１３は所謂比較回路であり、入力された前記参照信号ＲＥＦと速度電圧とを比較して差分に対応した制御信号（極性を含む）を後続する出力回路１４へと出力する。出力回路１４では、制御信号に応じて、現在の列車速度が当該位置の基準速度より大である場合に後続するブレーキ装置（図示せず）を制御して列車を制動し基準速度に合わせる。なお、実際の列車速度Ｖｒが、照査パターンより低速な場合には制動は行われず、照査パターンの速度と一致した時点から制御が開始される。また、列車運転手による制動等の適宜操作も可能である。

【０００５】なお、上述照査パターンは完全に連続的なものではなく、図４に示すように列車位置を適宜分割し分割区間毎に対応した所定速度を対応づけ、列車が同一分割区間内にある間は、同一の基準速度により近似した段状の関数である。ところで、地上子４は地点Ｐ₁以外に地点Ｐ₂にも重複して設けられている。これは、万が一地点Ｐ₁にて車上装置１０′に地上装置７０′より伝達すべき速度指示（地点情報）が伝達されなかった場合にも次に位置する地点Ｐ₂の地上子４により速度指示（地点情報）が伝達されるようにして、列車速度の所定制御が行われない危険事態を防ぐための対応（冗長化）である。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述した従来の列車速度照査装置では地上子４から送信された地点情報が車上装置１０′により受信されて速度制御動作に入った場合にこのことを地上側から確認する手立ては特には設けられておらず従って実際に列車速度制御が行われているかを地上側では知ることができなかった。この対策のため万一の誤動作に備えて上述した地上子の複数設置（冗長化）をするとともに、同時に所定軌道回路に列車が進入したことを検知する等の手段により減速或いは停止しない場合を想定して早めに踏切等の遮断動作を行い当該列車の通過完了を待って踏切横断を許可するようにしており、いわば踏切遮断時間を不当に長いものとして引換えに安全を確保せざるを得なかった。本願考案は、冗長化のための２番目の地上子を不要とし装置が簡略安価であるとともに例えば踏切の遮断時間を適切に短縮する等のより適切な地上設備の制御ができる列車速度照査装置を提案することを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本願考案では列車速度照査装置を次のような構成とする。地上装置と、列車に車載される車上装置とを有し、地上装置は、軌道に設置された地上子と、被制御部、及びこれらを制御する制御部とを有し、車上装置は、地上子からの地点情報を受信する受信回路と、受信に呼応して地上装置に応答情報を送信する送信回路と、列車の速度に対応する速度信号を発生する速度信号発生部と、前記地点信号に基づき対応する速度照査パターンを作成する照査パターン作成部と、地点情報受信回路の出力に基づき列車の現在位置に応じた位置信号を出力する位置検出部と、この位置信号に対応して前記照査パターンに基づき速度照査信号を発生する照査信号発生部と、この速度照査信号と前記速度信号発生部からの速度信号を比較し差信号を出力する照査部と、この照査部に後続しブレーキ装置を駆動する出力回路とを有し、前記照査パターン作成部は、照査パターン作成回路と、夫々の線区毎の情報を記憶した線区データ記憶部を有し、この記憶内容に基づいて照査パターン作成回路が線区夫々に応じた速度照査パターンを作成する構成。

【０００８】

【作用】

車上装置が受信回路を介して地点情報を受信したこと（または速度制御に入ったこと）に呼応して送信回路によりこの旨（応答情報）を地上装置に送信するので、地上装置側では列車が速度制御に入ったことを確認できることになり、この事実に対応して列車速度を加味して地上設備の従来に比してより適切な制御を行うことができる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案を添附図面に沿って詳細に説明する。図１は、本考案の列車速度照査装置を構成する車上装置１０の一実施例をブロック図で示しており、図２は本願考案の作用説明図である。なお、図中で前掲図面におけると同一符号を付した部分は同一または同等部分であることを示す。図１の車上装置１０は、既に説明した従来装置と概略同様な受信回路５、速度信号発生部３０、また線区データ記憶部９と照査パターン作成回路１１から成る照査パターン作成部４０、位置検出部６、照査信号発生部１２、照査部１３及び出力回路１４等の部分（各々についての説明は既述）を有している。

【００１０】これらに加えて、本願考案装置は照査信号発生部１２の出力に接続され照査パターンＲＥＦの出力に対応して応答信号を地上子４へと送信する送信回路２０を有している。そして受信回路５が地点情報を受信するとこれに呼応して（例えば、受信に基づき出力される照査信号発生部１２からのＲＥＦの出力に対応して）応答情報を地上子４へと送信する。すなわち、受信回路５が地上装置７０の発する指令である地点情報を地上子４より受信してこの指令に基づき照査パターンを発生し、これに基づき車上装置１０が列車停止或いは減速のための速度制御を開始した事実が地上装置７０側で認識される。従って、地上装置側では当該列車の速度制御状況（線区内各位置への到達時刻また各位置での列車速度等）が掌握（予測）できることになり、この情報を踏まえた制御即ち一種の閉ループ制御が可能となる。

【００１１】例えば、踏切関連施設を制御するのであれば列車の踏切到達時刻が算定できるため、適切な時刻まで踏切横断を許可した後踏切遮断動作を開始することで不当な踏切待時間を排除して踏切利用者に便宜を計ることが可能となる。また、踏切の手前に列車の停車駅が在る場合であれば、列車がこの停車駅に到着停止することを算入して踏切制御を行うことが可能となり同様に不当な踏切待時間を排除することができる。また、一つの地上子４と車上装置１０との通信可能時間は通常送受信を複数回行い得るので受信不良の発生は少ないこともあり、通信動作完了が確認できる本願装置では冗長化の為に地上子４をいたずらに余分に設置する必要が無くなり省略可能である。もっとも、地上子４を複数個設け冗長化を図ることは何ら不都合は無く、更に信頼性を高めるために併用しても差支えない。

【００１２】以下、実施例装置全体の作用を既述部分をも含め詳細に説明する。列車１の走行路２上の停止目標位置Ｐ₀の手前（後方側）の地点Ｐ₁に地点信号を送信する地上子４が設けられ、制御装置７０より速度指示情報や停止位置情報等を含む地点情報が適宜時点で地上子４を介して送信されるとともに所定応答情報の受信待ち受け動作が行われる。なお、制御装置７０は例えば踏切施設６０等の被制御装置にも接続されこれらを制御している。列車１がこの地上子４上を通過する時に車上側のアンテナ３で地上子４からの地点信号を受信する。車上装置（列車速度照査装置）２０では、受信回路５により所定信号が抽出され照査パターン作成部４０と位置検出部６とに入力される。照査パターン作成部４０では、地点情報に基づき線区内での列車位置を認識し、当該位置より所定停止位置（或いは所定の減速完了位置）までの速度照査パターン、即ち列車各位置とその位置での所定列車速度との対応関係を作成して照査信号発生部１２に保持する。

【００１３】照査パターン作成部４０の作用を更に詳述すると、地上子４より送信され地点信号受信回路５を介して線区データ記憶部９に入力された地点情報に基づき、当該地上子４から目標停止地点Ｐ０までの線区情報が照査パターン作成回路１１に出力される。照査パターン作成回路１１では、停止位置（目標位置）Ｐ₀から列車１の現在位置方向へ線区データを記憶部４０より検索して読み出す。このデータに従って列車位置と速度を対応付けた照査パターン（ＰＴＬ）を得る。照査パターン（ＰＴＬ）は後続する照査信号発生部１２に送出され保持される。なお、上述過程において列車の最高速度Ｖｍａｘを越える速度となる部分ではこの最高速度Ｖｍａｘを照査速度とする。

【００１４】照査信号発生部１２では保持された照査パターン（ＰＴＬ）に基づき列車位置情報に応じて速度照査電圧ＲＥＦを順次出力し、これに従って列車速度が制御されることになる。この速度照査電圧ＲＥＦが、照査部（比較回路）１３に送出され後述する如き速度制御が開始されるのであるが、一方速度照査電圧ＲＥＦは同時に送信回路２０へも送出されこれに呼応して送出回路２０は所定の応答情報を例えば前述アンテナ３を介して地上装置７０へと送信する。地上側の制御回路５０では、この応答信号の受信を確認して、車上装置が確実に列車速度制御を開始したことを認識し、これを前提として地上側各設備の制御を行う。即ち、列車が指示通りの速度制御を行い所定地点で停止する或いは指定速度まで減速するとの前提で、例えば従来より踏切遮断時間が短縮された制御を行うことができ従来に比してより適切な制御ができるのである。車上装置１０による列車速度制御の詳細については既述したのでここでの説明は省略する。

【００１５】なお、照査信号発生部１２の出力に対応して送信回路２０が応答情報を地上に送信する場合を説明したが、これに限らず例えば図２に破線Ａで示すように地点情報受信回５の出力に対応して送信回路２０が応答情報を地上に送信するようにしても良い。要は地点情報の受信に呼応して車上側で実際に速度制御が行われることが地上側にて確認できれば足りる。付言すれば、前段部分の出力で応答情報を送信する構成は応答処理時間が短いという利点があり、一方後段部分の出力で応答情報を送信する構成はより高信頼性が期待できる利点があるので適宜使い分ければ良い。

【００１６】以上述べた実施例では、目標地点にて停止する場合について説明したが、目標地点にて設定速度に減速する場合も略同様であり、地上施設の制御がより的確なものになるとの効果が期待できる。また、装置各部は実施例に限定されるものではなく、例えば位置検出部は複数の地上子を設けたり、地上子として各種トランスポンダ装置を利用して位置情報を得てもよいし速度変換部３０も列車速度に対応する電圧が得られる他の手段を用いてもよい。また、各部を統合してＩＣ化する等の適宜の変更が可能である。また、本願考案によれば地上子を唯一のものとすることが可能となるが、地上子を複数設けて冗長性を持たせてより安全確実なものとしても良いことは先に述べた。

【００１７】

【考案の効果】

以上詳述したとおり本願発明の列車速度照査装置は、地上装置と、列車に車載される車上装置とを有し、車上装置が、地上子からの地点情報を受信する受信回路と、受信に呼応して地上装置に応答情報を送信する送信回路とを有しているので、車上装置が受信回路を介して地点情報を受信したこと（または速度制御に入ったこと）が地上装置側で確認でき、従ってこの事実を算入して従来に比してより適切な地上設備の制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願考案の列車速度照査装置に係る説明図であ
る。

【図２】本願考案に係る車上装置の一実施例を示すブロ
ック図である。

【図３】従来の列車速度照査装置に係る説明図である。

【図４】列車速度照査装置における照査パターンの拡大
説明図である。

【図５】従来の車上装置の一例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１…列車、４…地上子、５…受信回路、６…位置
検出部、９…線区データ記憶部、１０…車上装置、
１１…照査パターン作成回路、１２…照査信号発生部、
１３…照査部、１４…出力回路、２０…送信回路、
３０…速度信号発生部、４０…照査パターン作成
部、５０…制御部、６０…被制御部、７０…地上装
置。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】地上装置(70)と、列車(1) に車載される
車上装置(10)とを有する列車速度照査装置であって、地上装置(70)は、軌道に設置された地上子(4) と、被制
御部(60)、及びこれらを制御する制御部(50)とを含み構
成され、車上装置(10)は、地上子(4) からの地点情報を受信する
受信回路(5) と、受信に呼応して地上装置(70)に応答情
報を送信する送信回路(20)と、列車(1) の速度に対応す
る速度信号を発生する速度信号発生部(30)と、前記地点
信号に基づき対応する速度照査パターンを作成する照査
パターン作成部(40)と、地点情報受信回路(5) の出力に
基づき列車の現在位置に応じた位置信号を出力する位置
検出部(6) と、この位置信号に対応して前記照査パター
ンに基づき速度照査信号(REF) を発生する照査信号発生
部(12)と、この速度照査信号と前記速度信号発生部(30)
からの速度信号を比較し差信号を出力する照査部(13)
と、この照査部に後続しブレーキ装置を駆動する出力回
路(14)とを含み構成され、前記照査パターン作成部(40)は、照査パターン作成回路
(11)と、夫々の線区毎の情報を記憶した線区データ記憶
部(9) を有し、この記憶内容に基づいて照査パターン作
成回路(11)が線区夫々に応じた速度照査パターンを作成
するものである列車速度照査装置。