説明

ループ式ATC装置による列車制御システム

【課題】各軌道回路又は軌道ループにおける送信レベルの調整を手動調整又は遠隔操作により行う場合、これらのレベル調整作業時間の低減及び人件費削減が課題であり、鉄道トータルシステムとしてのコストダウンを図る必要がある。
【解決手段】ATC地上装置に送信器の出力レベルを調整する手段、ATC車上装置に受信レベル値を制御電文として格納する手段、ATC地上装置にATC車上装置としての受信レベルと指定した範囲のレベル値とを比較し、指定範囲外の時に送信器の出力レベルを決定する手段を設けることにより、ATC地上装置の送信器の出力レベルを自動調整することが可能な列車制御システムとする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、モノレールや新交通システム等における列車が走行する軌道桁に沿って布設されるループ線により、ATC地上装置からATC車上装置へ、又はATC車上装置からATC地上装置へディジタル電文を送受信することが可能なループ式ATC地上装置の送信出力を調整する列車制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、列車制御システムの軌道回路又は軌道ループの送信レベル調整のためには、ATC地上装置からの送信出力をATC車上装置で受信した時のレベルを軌道単位に確認していた。ATC車上装置の受信レベルを指定範囲内に設定して全軌道での車上受信レベルを均一化させるため、ATC地上装置の送信器の送信出力レベルを軌道単位に手動で調整している。
【0003】
また、特許文献1に示すように、各軌道回路における列車制御信号の受信レベルに対する減衰量を遠隔操作により調整するため、いずれの軌道回路に伝送特性の変化が生じても、各軌道回路の受信レベルが一定に保たれる手段が考えられている。(図7参照)
【0004】
近年、列車制御システムは、安全性の確保と共に鉄道トータルシステムのコストダウンに対する要望は必至であり、特に調整作業に伴う人件費削減、効率向上が課題となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2001−213315号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従来技術では、各軌道回路における列車制御信号の受信レベルに対する減衰量を遠隔操作により調整するため、いずれの軌道回路に伝送特性の変化が生じても、各軌道回路の受信レベルが一定に保たれることで、鉄道システムとしての制御を成り立たせている。
【0007】
しかしながら、この減衰量の調整を管理者が、地上のATC管理装置の操作部からマニュアルで設定しているために、レベル調整作業時間の増加、人件費コストの増加など、鉄道トータルシステムとしてのコストダウンを図ることができないという問題点があった。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、本発明の列車制御システムでは、ATC地上装置にて送信器の出力レベルを調整する手段、ATC車上装置の受信レベル値を制御電文として格納する手段、ATC地上装置でATC車上装置としての受信レベルと指定した範囲のレベル値とを比較し、指定範囲外の時に送信器の出力レベルを決定する手段を設けることにより、ATC地上装置から送信器の出力レベルを自動調整することが可能となる。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、ATC地上装置から送信器の出力レベルの自動調整を実現することで、レベル調整作業時間の低減及び人件費の削減を図る事が出来る。これらの削減を図る事で、鉄道トータルシステムとしてのコストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】図1は、ループ式ATC装置による地上送信器出力の自動調整方式が適用されるシステム構成図である。
【図2】図2は、本発明の列車制御システムの制御動作、構成を説明するための図である。
【図3】図3は、本発明のATC車上装置の詳細構成図である。
【図4】図4は、本発明のATC車上装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図5】図5は、本発明のATC地上装置の詳細構成図である。
【図6】図6は、本発明のATC地上装置の制御動作を示すフローチャートである。
【図7】図7は、従来例の列車制御システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0012】
図1は、本発明が適用される列車制御システムのシステム構成を示している。図1において、ATC地上装置11から車両40に対する制御用ディジタル電文を送信出力する。
【0013】
ATC地上装置11は、車両40を制御するために制御用ディジタル電文を作成する。作成したディジタル電文は、ATC用LAN12等の伝送媒体を経由し送信器21により列車が走行する軌道に沿って布設されたループ線31にデータ送信出力を行う。
【0014】
ループ線31に流れる車両40を制御する制御用ディジタル電文は電磁誘導などの空間波により車上アンテナ42を経由しATC車上装置41に送信する。
【0015】
ATC車上装置41はATC地上装置11に対する制御用ディジタル電文を作成し、車上アンテナ42から電磁誘導などの空間波によりループ線31にデータ送信出力を行う。
【0016】
ループ線31に流れるATC地上装置11に対する制御用ディジタル電文は、受信器22、ATC用LAN12等の伝送媒体を経由しATC地上装置11に送信する。
【実施例】
【0017】
図2は、本発明の実施例の列車制御システムの構成、動作を示している。図2において、ATC地上装置11からATC車上装置41に対する制御用ディジタル電文51を送信出力した場合、ATC車上装置41でディジタル電文の受信レベルを測定する。ATC車上装置41内のディジタル電文受信レベルを制御用ディジタル電文に格納する受信レベル格納手段43により、ATC車上装置41からATC地上装置11に対する制御用ディジタル電文52に受信レベル値を格納する。
【0018】
制御用ディジタル電文52は、ATC地上装置11内のディジタル電文内の受信レベルが指定範囲外の時に送信器出力を調整する手段により、送信器の出力を上昇又は低下させて調整する。受信レベルが指定範囲内の場合は、送信器の出力の調整は行わない。
【0019】
電文52内の受信レベルが指定範囲より低い場合は送信器21の出力を上昇させ、電文52内の受信レベルが指定範囲より高い場合は送信器21の出力を低下させる。
【0020】
前記実施例に示す制御方法により、ループ式ATC装置による地上送信器出力の自動調整方式が可能となる。
【0021】
図3は、本発明のATC車上装置の詳細構成図を示している。図3において、41はATC車上装置、43は受信レベル格納手段、61は制御用ディジタル電文受信部、62はディジタル電文解析部、63は制御部、64は受信レベル検出部、65はディジタル電文作成部、66は制御用ディジタル電文送信部を示している。
【0022】
ATC車上装置41の制御用ディジタル電文受信部61は、車上アンテナ42を介してATC地上装置11からの制御用ディジタル電文を受信する。ディジタル電文解析部62が、制御用ディジタル電文を解析して解析結果を制御部63に送信し、制御部63が制御信号を生成して列車を制御する。
【0023】
本発明の実施例では、受信レベル検出部64が受信したディジタル電文の受信レベルを検出し、受信レベル格納手段43が、受信レベルATC車上装置41内のディジタル電文受信レベルを制御用ディジタル電文に格納する動作を行う。受信レベル値は、ディジタル電文作成部65に送られ、ディジタル電文作成部65は、車上受信レベルの値を、車上から地上に送信する制御用ディジタル電文内に格納し、制御用ディジタル電文送信部66が車上アンテナ42を介して制御用ディジタル電文をATC地上装置11に送信する。
【0024】
図4は、本発明のATC車上装置の制御動作を示すフローチャートである。図4において、ATC車上装置の動作が開始されると、ステップS401において、制御用ディジタル電文受信部61は、車上アンテナ42を介してATC地上装置11からの制御用ディジタル電文を受信する。次いで、ステップS402において、受信レベル検出部64が受信したディジタル電文の受信レベルを検出する。
【0025】
また、ステップS403において、受信レベル格納手段43が、受信レベルATC車上装置41内のディジタル電文受信レベルを制御用ディジタル電文に格納する動作を行う。そして、ステップS404において、ディジタル電文作成部65が、車上から地上に送信する制御用ディジタル電文内に車上受信レベルの値を格納し、ステップS405において、制御用ディジタル電文送信部66が制御用ディジタル電文をATC地上装置11に送信する。
【0026】
図5は、本発明のATC地上装置11の詳細構成図を示している。図5において、11はATC地上装置、12はATC用LAN、13は送信器出力調整手段、71は制御用ディジタル電文受信部、72は車上受信レベル抽出・判定部、73は操作入力部、74は制御部、75は制御用ディジタル電文送信部を示している。
【0027】
ATC車上装置41からの制御用ディジタル電文は、ATC用LAN12を介して、制御用ディジタル電文受信部71により受信される。車上受信レベル抽出・判定部72により受信された制御用ディジタル電文に格納された車上受信レベルが抽出されて、その大きさが判定され、送信器出力調整手段13が、判定結果に応じて、ATC地上装置11からATC車上装置41へ制御用ディジタル電文を送信する送信器出力を調整する。
【0028】
ATC地上装置11からATC車上装置41へ送信する制御用ディジタル電文は、ATC地上装置11の操作入力部73を介して制御され、制御部74が制御ディジタル電文送信部75を制御する。送信器出力調整手段13の出力は、制御ディジタル電文送信部75あるいは制御部74に入力されて、送信器出力を調整する。
【0029】
図6は、本発明のATC地上装置の制御動作を示すフローチャートである。図6において、ATC地上装置11の動作が開始されると、ステップS601において、制御用ディジタル電文受信部71が、ATC用LAN12を介してATC車上装置41からの制御用ディジタル電文を受信し、受信ステップS602において、車上受信レベル抽出・判定部72が、制御用ディジタル電文に格納された車上受信レベルを抽出する。
【0030】
ステップS603において、抽出された車上受信レベルが指定範囲内であるか否かの判定が行われ、車上受信レベルが指定範囲内である場合(Yes)には、ステップS604に移行し、送信器出力の調整は行われない。ステップS605において、車上受信レベルが指定範囲より小さいか否かの判定が行われ、車上受信レベルが指定範囲より小さい場合(Yes)には、ステップS606に移行して、送信器の出力を上昇した後、ステップS608において、制御ディジタル電文をATC車上装置41へ送信する。
【0031】
一方、ステップS605において、車上受信レベルが指定範囲より大きい場合(Noに対応)には、ステップS607に移行して、送信器の出力を低下した後、ステップS608において、制御ディジタル電文をATC車上装置41へ送信する。
【0032】
上記の説明は、1つのループ線(軌道ループ)31内における車上受信レベルの調整制御についてなされたが、図1に示すように、車両40が複数のループ線(軌道ループ)31を移動する場合に、それぞれのループ線(軌道ループ)31毎に、車上受信レベルの調整制御を行うことができる。
【符号の説明】
【0033】
11 ATC地上装置
12 ATC用LAN
13 送信器出力調整手段
21 送信器
22 受信器
31 ループ線(軌道ループ)
40 車両
41 ATC車上装置
42 車上アンテナ
43 受信レベル格納手段
51 制御用ディジタル電文(地上⇔車上)
52 制御用ディジタル電文(車上⇒地上)
61 制御用ディジタル電文受信部
62 ディジタル電文解析部
63 制御部
64 受信レベル検出部
65 ディジタル電文作成部
66 制御用ディジタル電文送信部
71 制御用ディジタル電文受信部
72 車上受信レベル抽出・判定部
73 操作入力部
74 制御部
75 制御用ディジタル電文送信部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
列車が走行する軌道に沿って情報伝送手段のループ線が布設され、ATC地上装置の送信器からループ線経由でATC地上装置の受信器に接続し、ATC地上装置の送信器、ループ線を経由し空間波により車上システムに対して制御用ディジタル電文を送信出力し、ATC車上装置の送信器、車上アンテナ、ループ線を経由し空間波により地上システムに対して制御用ディジタル電文を送信出力する列車制御システムにおいて、
前記ATC車上装置でディジタル電文を受信した際の受信レベルを数値化し、その車上受信レベル値をATC車上装置からATC地上装置に対する制御用ディジタル電文に格納して送信出力することを特徴とする列車制御システム。
【請求項2】
請求項1に記載の列車制御システムにおいて、ATC車上装置からATC地上装置に対する制御用ディジタル電文内の車上受信レベル値をATC地上装置で受信し、その受信レベルが指定範囲外の場合にATC地上装置の送信器出力レベルの上昇又は低下の調整を行うことを特徴とする列車制御システム。
【請求項3】
請求項2に記載の列車制御システムにおいて、ATC車上装置からATC地上装置に対する車上受信レベル値を含んだ制御用ディジタル電文を常時出力しながら車両が走行する場合、車上受信レベル値が指定範囲外の場合にATC地上装置の送信器出力レベルの上昇又は低下の調整を行うため、車両走行に伴い全軌道ループの各ATC地上装置の送信器出力レベルを自動的に行うことを特徴とする列車制御システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2011−173534(P2011−173534A)
【公開日】平成23年9月8日(2011.9.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−39645(P2010−39645)
【出願日】平成22年2月25日(2010.2.25)
【出願人】(000005108)株式会社日立製作所 (27,607)
【Fターム(参考)】