列車制御地上装置および列車制御システム
【課題】同じ軌道回路を走行する列車が複数種類存在し、かつそれらの信号方式が異なる場合において、地上装置は複数の信号を混信させることなく送信し、また車上装置が信号を極力とぎれることなく受信し続ける様にする。
【解決手段】軌道回路２Ｔに列車３０ａが進入した時、列車検知装置１ａ内の軌道リレー２ａ，３ａにより列車の在線および列車の種類を検出する。その情報を、軌道回路３Ｔに設置されている地上側ＡＴＣ装置５ｂに送信する。その情報により、列車３０ａのＡＴＣ信号１１ｂのみを予め送信する。これにより、列車３０ａは軌道回路３Ｔ進入時にＡＴＣ信号１１ｂをすぐに受信を開始することができる。また地上側ＡＴＣ装置５ｂは他の信号方式の列車に使用するＡＴＣ信号１２ｂは送信せず、列車３０ａに必要なＡＴＣ信号１１ｂのみを選択して送信するので混信の影響を考慮する必要がない。
【解決手段】軌道回路２Ｔに列車３０ａが進入した時、列車検知装置１ａ内の軌道リレー２ａ，３ａにより列車の在線および列車の種類を検出する。その情報を、軌道回路３Ｔに設置されている地上側ＡＴＣ装置５ｂに送信する。その情報により、列車３０ａのＡＴＣ信号１１ｂのみを予め送信する。これにより、列車３０ａは軌道回路３Ｔ進入時にＡＴＣ信号１１ｂをすぐに受信を開始することができる。また地上側ＡＴＣ装置５ｂは他の信号方式の列車に使用するＡＴＣ信号１２ｂは送信せず、列車３０ａに必要なＡＴＣ信号１１ｂのみを選択して送信するので混信の影響を考慮する必要がない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上から車上に所定の信号を送信して速度制御などの列車制御を行うＡＴＣ（Automatic Train Control:自動列車制御装置)又はＡＴＳ（Automatic Train Stop:自動列車停止装置）などの列車制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、列車の高速運転及び高密度運転に伴い、デジタル伝送方式の列車制御装置が採用されることが多くなっている。
【０００３】
このデジタル電文方式の列車制御を採用した列車制御装置の地上側においては、所定の周波数からなる搬送波を所定の列車制御情報で変調処理して車上に送信するための所定のデジタル信号を生成し、この生成されたデジタル信号を伝送器を介して軌道回路を生成するレールの始端側に送信するように構成されている。このレール上を走行する列車の車上装置においては、レールに送信されている列車制御情報を受電器を介して受信し、その受信した信号を復調処理して、その列車制御用情報に基づいて所定の列車制御を行うように構成されている。車上装置は地上側からの信号を常に受信することを基本としており、この信号を一定時間受信できなかった場合や意味を持った情報として受け取れなかった場合（後者はデジタル方式による場合を指す。）、危険と判断して列車を非常停止させる。
【０００４】
ところで、前記のデジタル伝送方式の列車制御装置において、前記デジタル信号はある程度の長さ（ｂｉｔ数）の信号を受けて初めて意味を持つものであり、車上装置が正しい信号として受信するためには、ある程度の時間を要することになる。
【０００５】
従来技術では、前記デジタル信号を列車の在線，非在線に関わらず、常に地上装置が前記デジタル信号を生成、送信しておき、当該軌道回路に列車が進入した時点で車上装置が前記デジタル信号を受信できる様にしていた。
【０００６】
ところが、前記の方法において、当該軌道回路に信号方式の異なる複数種類の列車が通過する場合は、同じレール上に複数種類の信号を常に送信することになる。同一線区の複数の軌道回路に分割された軌道回路において、前記列車制御装置の他に、列車検知装置，踏み切り制御などが各軌道に設けてあり、それらの装置の制御周波数帯域は互いに異なり、制御に影響がないように周波数を割り当てている。このことにより、この列車制御装置が使用できる周波数帯が限られるため、複数の異なる信号方式の各信号に割り当てる周波数は、どうしても近い周波数となり、複数の列車制御信号は、互いに影響を与えやすくなってしまう。この場合、信号同士の混信による影響を考慮せねばならず、システムの信頼性が低下する問題があった。
【０００７】
また、特許文献１には、デジタル電文に次軌道のデジタルＡＴＣ信号の情報を付加することにより信号を区別する方法が示されているが、適用する区間の信号方式の中に複雑な情報を付加することができないアナログ方式のものがあれば、この特許文献１の方法は適用できない。また、既に何らかの信号方式の列車が走行している区間（軌道回路）に新たに別の信号方式の列車を走行させる場合で、特許文献１の方法行う場合、既設の信号方式は特許文献１の方式に合わせるため車上装置の変更が必要となる可能性がある。
【０００８】
その他の従来技術として、デジタル信号を送信する当該軌道回路へ列車が進入したことを検知した後、デジタル電文を生成して当該軌道回路に送信する方式がある。しかしながら、この場合地上装置は、デジタル信号を送信する当該軌道回路へ列車が進入したことを検知して、デジタル信号を生成して当該軌道回路に送信するまでに、ある程度の時間を要することになり、車上装置はデジタル信号を受信する時間が遅くなる。当該軌道回路を列車が高速で通過する場合や、当該軌道回路の長さが短い場合は、地上装置が送信したデジタル信号を車上装置が受信し終えるまでに、列車が当該軌道回路を通過してしまう可能性があり、車上装置は信号を意味をもった情報として受け取れず、車上装置がデジタル信号一定時間内に受け取れず列車を非常停止させてしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−３７１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
軌道回路に列車制御の信号方式の異なる複数種類の列車が通過する場合に、同じレール上で異なる信号同士が混信することを防止し、列車制御システムの信頼性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、前記レールを前記列車制御信号の信号方式の異なる複数の列車が通行する場合に、軌道回路での列車の在線および前記列車の種類を判定する列車検知装置と、軌道回路に列車制御信号を送信する送信器と、を備え、前記送信器は、前記列車検知装置から軌道回路での列車の在線および前記列車の種類の情報を受信し、前記列車の種類に応じた信号方式の列車制御信号を軌道回路に送信する構成とすることにより、同じレール上に複数種類の信号を送信する必要が無くなる。
【００１２】
さらには、地上装置は当該軌道回路の在線（進入）情報ではなく、列車進入側の他の軌道回路で検出した列車の在線および種類の情報を当該軌道回路へ送信することにより、当該軌道回路に列車が進入する前に予め信号を送信しておくことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、軌道回路に信号方式の異なる複数種類の列車が通過する場合に、同じレール上で異なる信号同士が混信することがなく、列車制御システムの信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１において列車３０ａが走行するときのＡＴＣ地上装置の動作を示す図である。
【図２】本発明の実施例１において列車３０ｂが走行するときのＡＴＣ地上装置の動作を示す図である。
【図３】本発明の実施例２において列車３０ｃが走行するときのＡＴＣ地上装置の動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、２つの実施例について説明する。
【実施例１】
【００１６】
同じ軌道回路に信号方式の異なる種類の列車が通過する例として、三線軌にＡＴＣを適用した場合を実施例１として示す。
【００１７】
図１および図２に、本発明の実施例１における構成を示す。２１，２２，２３はレールを表しており、３本のレールを軌道回路１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔで分割して構成している（この分割構成は図外においても続く。）。この軌道回路上において、２１および２３のレール上を走行する列車３０ａと、２１および２２のレール上を走行する列車３０ｂが存在する。列車３０ａが走行する場合を図１で、列車３０ｂが走行する場合を図２を用いて説明している。以下の説明において、各列車は軌道回路を１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔの順で走行するものとする。
【００１８】
列車３０ａ（図１参照）は各軌道回路２Ｔ，３Ｔを走行する場合において各軌道回路内を流れるＡＴＣ信号１１ａ，１１ｂを車上の受信アンテナ３２ａで受信し、その情報に基づいて車上装置３３ａが列車３０ａの走行などを制御する。車上装置３３ａはＡＴＣ信号１１ａ，１１ｂを一定時間受信できなかった場合や意味を持った情報としてうけとれなかった場合（後者はデジタル方式による場合。）、危険と判断して列車３０ａを停止させる（なお、説明を省略したが軌道回路１Ｔおよび４Ｔにおいても同様のことが言える。）。
【００１９】
列車３０ｂ（図２参照）が各軌道回路２Ｔ，３Ｔを走行する場合も、軌道回路内を流れるＡＴＣ信号により車上装置が列車を制御するが、列車３０ａとは信号方式が異なるため、列車３０ｂは１１ａ，１１ｂとは異なるＡＴＣ信号１２ａ，１２ｂの信号を受信アンテナ３２ｂで受信して、車上装置３３ｂが列車３０ｂの走行などを制御する。車上装置３３ｂは同様にＡＴＣ信号１２ａ，１２ｂを一定時間受信できない場合や意味をもった情報として受け取れなかった場合（デジタル方式の場合）、列車３０ｂを停止させる（軌道回路１Ｔおよび４Ｔ走行時も同様。）。
【００２０】
図１において、軌道回路２Ｔに列車３０ａが進入すると、車軸３１ａによりレール２１，２３が電気的に短絡されて、列車検知装置１ａの内部にある軌道リレー２ａ（レール２１，２３上の列車検知用）が落下する。このとき、軌道リレー３ａ（レール２１，２２上の列車検知用）はレール２３に接続されていないため落下しない。列車在線列車種別判定部４ａは軌道リレー２ａおよび３ａの状態を常に監視しており、軌道リレー２ａが動作（落下）した場合に、列車が進入したこと及び列車の種別が列車３０ａであることを判定し、軌道リレー３ａが動作（落下）した場合に、列車が進入したこと及び列車の種別が列車３０ｂであることを判定する。軌道リレー２ａが動作した時、列車在線種別判定部４ａは、判定した列車在線列車種別情報１３を、進出側（列車の進行方向）に隣接している軌道回路３Ｔに設置されている地上側ＡＴＣ装置５ｂに送信する。その列車在線列車種別情報１３に基づき、ＡＴＣ信号生成装置８ｂは列車３０ａの信号方式の制御信号を生成して、ＡＴＣ信号送信器６ｂ（レール２１，２３へ送信用）からＡＴＣ信号１１ｂ（列車３０ａ用）を軌道回路３Ｔに、列車３０ａが進入する前に予め送信しておく。これにより、列車３０ａが軌道回路２Ｔを通過して３Ｔに進入したとき、車上アンテナ３２ａはＡＴＣ信号１１ｂをすぐに受信することができる。
【００２１】
その後、列車３０ａが軌道回路３Ｔを進出して軌道回路４Ｔへ進入した場合には、軌道リレー２ｂ（レール２１，２３上の列車検知用）が扛上し、列車在線列車種別判定部４ｂから地上側ＡＴＣ装置５ｂへ列車在線情報１５が送信される。このように在線から非在線へ変化する列車在線の情報を受けると、地上側ＡＴＣ装置５ｂは軌道回路３ＴへのＡＴＣ信号１１ｂ（列車３０ａ用）の送信を停止する。このような構成とすることで、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合は、ＡＴＣ信号を軌道回路へ送信しない構成とすることができ、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【００２２】
ここで、本実施例においては、列車の進出側に隣接する軌道回路へ列車種別に応じたデジタル信号を送信する構成としたが、列車の進出側の軌道回路であれば、隣接しない軌道回路であってもよい。
【００２３】
軌道回路へ列車が進入したことを検知して、デジタル信号を生成して当該軌道回路にこのデジタル信号を送信するまでには、ある程度の時間を要する。そのため、従来技術においては、車上装置がデジタル信号を受信するまでに時間がかかり、当該軌道回路を列車が高速で通過する場合や、当該軌道回路の長さが短い場合は、地上装置が送信したデジタル信号を車上装置が受信し終えるまでに、列車が当該軌道回路を通過してしまう可能性があり、車上装置は信号を意味をもった情報として受け取れず、列車を非常停止しなければならないという問題があった。
【００２４】
これに対し、本実施例によれば、列車の在線検知を行う軌道回路よりも進出側の他の軌道回路に、在線を検知した列車種別に応じたデジタル信号を送信することにより、デジタル信号を車上装置が受信し終えるまでの時間を従来よりも短縮することができ、列車を非常停止しなければならないという問題を解消できる。
【００２５】
なお、仮に軌道回路３ＴにＡＴＣ信号１１ｂおよび１２ｂを常に送信した場合は、レール２１上で１１ｂと１２ｂが混信することになるため、互いに影響をおよぼさない周波数を選定し、かつ車上アンテナ３２ａまたは車上装置３３ａで１１ｂだけを選別するなどの対応が必要となる。そのため、車上装置を高性能の装置とする必要があり、コスト高となり、また、信号同士の混信による影響があり、システムの信頼性が低下する問題があった。
【００２６】
本実施例においては、列車３０ａ用のＡＴＣ信号１１ｂまたは列車３０ｂ用のＡＴＣ信号１２ｂのうち必要なものだけ選択して送信するため、車上装置を必要以上に高性能化する必要がなく、またシステムの信頼性も向上させることができる。
【００２７】
なお、図１上では混信の状態をわかりやすくするために、１２ｂが送信されているように見えるが、本実施例においては図１の状態で１２ｂは送信しない。
【００２８】
次に図２において、軌道回路２Ｔに列車３０ｂが進入すると、車軸３１ｂによりレール２１，２２が電気的に短絡されて、列車検知装置１ａの内部にある軌道リレー３ａが落下する。このとき、軌道リレー２ａはレール２２に接続されていないため落下しない。列車在線列車種別判定部４ａは、軌道リレー３ａの動作（落下）により列車が進入したこと及び列車の種別が列車３０ｂであることを判定して、列車在線列車種別情報１３を、軌道回路３Ｔに設置されている地上側ＡＴＣ装置５ｂに送信する。この列車在線列車種別情報１３により、ＡＴＣ信号生成装置８ｂは列車３０ｂ用の制御信号を生成して、ＡＴＣ信号送信器７ｂ（レール２１，２２へ送信用）からＡＴＣ信号１２ｂ（列車３０ｂ用）を軌道回路３Ｔに予め送信しておく。
【００２９】
これにより、列車３０ｂが軌道回路２Ｔを通過して軌道回路３Ｔに進入したとき、車上受信アンテナ３２ｂはＡＴＣ信号１２ｂをすぐに受信することができる。
【００３０】
その後、列車３０ｂが軌道回路３Ｔを進出して軌道回路４Ｔへ進入した場合には、軌道リレー３ｂ（レール２１，２２上の列車検知用）が扛上し、列車在線列車種別判定部４ｂから地上側ＡＴＣ装置５ｂへ列車在線情報１５が送信される。この列車在線情報１５を受けると、地上側ＡＴＣ装置５ｂは軌道回路３ＴへのＡＴＣ信号１２ｂ（列車３０ｂ用）の送信を停止する。このような構成とすることで、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合は、ＡＴＣ信号を軌道回路へ送信しない構成とすることができ、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【００３１】
図１の説明で述べた本実施例の効果と同様に、列車３０ｂが進入する図２の場合においても、列車の在線検知を行う軌道回路よりも進出側の他の軌道回路に、在線を検知した列車種別に応じたデジタル信号を送信することにより、デジタル信号を車上装置が受信し終えるまでの時間を従来よりも短縮することができ、列車を非常停止しなければならないという問題を解消でき、また、列車種別に応じたＡＴＣ信号を選択して送信するため、車上装置を必要以上に高性能化する必要がなく、システムの信頼性も向上させることができる。
【００３２】
つまり、当該軌道回路に信号方式の異なる複数の種類の列車が通過する場合で、在線する列車を判定して、前記列車に対応した信号のみを選択して送信することにより、レール上を流れる列車制御の信号は１種類のみとなり、複数信号の混信を考慮する必要がなくなる。
【００３３】
さらに、本実施例のシステムにおいては、様々な種類の信号方式の列車が当該軌道回路を通過する場合においても対応が可能である。例えば、送信する複数の信号が、同一周波数帯を用いており、デジタルとアナログのみの違いであった場合においても、このシステムにおいては実現が可能である。また、既に何らかの信号方式の列車が走行している区間に、新たに別の信号方式の列車を走行させる場合においても地上装置側で選択して信号を送信するので、既設車上装置側の変更は不要となる。
【００３４】
さらに、当該軌道回路を列車が高速で通過する場合や、当該軌道回路が短い場合においても、進出側の軌道回路に予め信号を送信しておくことにより、当該軌道回路に列車が進入した時点で車上装置が信号を受信することができる。また、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合（列車の在線情報を前の軌道回路に設置された列車在線列車種別判定部から受信しない場合）は、信号を送信しない構成とすることができ、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【実施例２】
【００３５】
実施例１では三線軌において本発明を適用した場合を例に挙げたが、実施例２では２本のレールで構成される一般的な軌道回路で本発明を適用する場合を例に挙げる。
【００３６】
図３に、本発明の実施例２における構成を示す。実施例１と主に異なる点は、軌道回路を構成するレールが２１と２３の２本であること、列車の種別を判定する手段が違うこと、などである。
【００３７】
この軌道回路上を走行する列車として３０ｃ，３０ｄが存在し、その信号方式は異なるものとする。図３は列車３０ｃが走行する場合を表している。実施例１では列車によって通るレールの違いを検出して列車の種別を判断していたが、本実施例においては軌道回路を構成するレールは２本であり、列車３０ｃ，３０ｄはともに同じレール２１，２３上を通るため、列車の通るレールによっては列車の種別を判断できない。
【００３８】
そこで、列車種別を判断する一例として、地上側に地上側トランスポンダ９ａ，９ｂを、車上側には車上側トランスポンダ３４ｃを設置する方法を図３に示している。以下に詳細な手法について説明する。
【００３９】
軌道回路２Ｔに列車３０ｃが進入した場合、車軸３１ｃによりレール２１，２３が電気的に短絡されて、列車検知装置１ａの内部にある軌道リレー２ａが落下する。列車在線列車種別判定部４ａは軌道リレー２ａの動作（落下）により列車の進入（在線）を検知する。一方、車上側トランスポンダ３４ｃは、軌道回路２Ｔに設置されている地上側トランスポンダ９ａの上を通過する際に、自車の列車種別（３０ｃであること）を表す情報を地上側トランスポンダ９ａに送信する。地上側トランスポンダ９ａは受信した情報を列車在線列車種別判定部４ａに送信する。列車在線列車種別判定部４ａは地上側トランスポンダ９ａからの情報をもとに列車種別を判断する。列車在線列車種別判定部４ａは、列車在線検知および列車種別を判定した後、判断した列車在線列車種別情報１３を、進出側に隣接している軌道回路３Ｔに設置されている地上側ＡＴＣ装置５ｂに送信する。その列車在線列車種別情報１３により、ＡＴＣ信号生成装置８ｂは列車３０ｃ用の制御信号を生成して、ＡＴＣ信号送信器６ｂから列車３０ｃ用のＡＴＣ信号１４ｂ（列車３０ｃ用）を軌道回路３Ｔに予め送信しておく。これにより、列車３０ｃが軌道回路２Ｔを通過して３Ｔに進入したとき、車上アンテナ３２ｃはＡＴＣ信号１４ｂをすぐに受信することができる。
【００４０】
その後、列車３０ｃが軌道回路３Ｔを進出して軌道回路４Ｔへ進入した場合には、軌道リレー２ｂ（レール２１，２３上の列車検知用）が扛上し、列車在線列車種別判定部４ｂから地上側ＡＴＣ装置５ｂへ列車在線情報１５が送信される。この列車在線情報１５を受けると、地上側ＡＴＣ装置５ｂは軌道回路３ＴへのＡＴＣ信号１４ｂ（列車３０ｂ用）の送信を停止する。このような構成とすることで、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合は、ＡＴＣ信号を軌道回路へ送信しない構成とすることができ、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【００４１】
ここで、本実施例においては、列車の進出側に隣接する軌道回路へ列車種別に応じたデジタル信号を送信する構成としたが、列車の進出側の軌道回路であれば、隣接しない軌道回路であってもよい。
【００４２】
また、図３では列車の在線と列車の種別を判定する列車在線列車種別判定部４ａを備える構成としたが、列車の在線を行って列車在線情報を進出側に設置されている地上側ＡＴＣ装置に送信する列車在線判定部と、列車の種別を判定して列車種別情報を進出側に設置されている地上側ＡＴＣ装置に送信する列車種別判定部と、を別々に備えても良い。
【００４３】
本実施例は、実施例１と同様に、列車の在線検知を行う軌道回路よりも進出側の他の軌道回路に、在線を検知した列車種別に応じたデジタル信号を送信することにより、デジタル信号を車上装置が受信し終えるまでの時間を従来よりも短縮することができ、列車を非常停止しなければならないという問題を解消できる。また、列車種別に応じたＡＴＣ信号を選択して送信するため、車上装置を必要以上に高性能化する必要がなく、システムの信頼性も向上させることができる。
【００４４】
つまり、当該軌道回路に信号方式の異なる複数の種類の列車が通過する場合で、在線する列車を判定して、前記列車に対応した信号のみを選択して送信することにより、レール上を流れる列車制御の信号は１種類のみとなり、複数信号の混信を考慮する必要がなくなる。
【００４５】
さらに、本実施例のシステムにおいては、様々な種類の信号方式の列車が当該軌道回路を通過する場合においても対応が可能である。例えば、送信する複数の信号が、同一周波数帯を用いており、デジタルとアナログのみの違いであった場合においても、このシステムにおいては実現が可能である。また、既に何らかの信号方式の列車が走行している区間に、新たに別の信号方式の列車を走行させる場合においても地上装置側で選択して信号を送信するので、既設車上装置側の変更は不要となる。
【００４６】
さらに、当該軌道回路を列車が高速で通過する場合や、当該軌道回路が短い場合においても、進出側の軌道回路に予め信号を送信しておくことにより、当該軌道回路に列車が進入した時点で車上装置が信号を受信することができる。また、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合は信号を送信しない構成とできるため、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【００４７】
列車３０ｄが走行する場合については図示しないが、列車３０ｄが地上側トランスポンダ９ａ上を通過する場合においては、列車３０ｃとは異なる列車３０ｄの列車種別（列車３０ｄであること）を表す情報を地上側トランスポンダ９ａに送信する。
【００４８】
後は列車３０ｃの進行時と同様に、列車在線列車種別判定部４ａが列車３０ｄの在線と列車種別を判断し、列車在線列車種別情報１３をＡＴＣ信号生成装置８ｂに送信する。その列車在線列車種別情報１３をもってＡＴＣ信号生成装置８ｂが列車３０ｄ用のＡＴＣ信号１５ｂを軌道回路３Ｔに予め送信することにより、列車３０ｄが軌道回路２Ｔを通過して３Ｔに進入したとき、列車３０ｄはＡＴＣ信号１５ｂをすぐに受信することができる。
【００４９】
尚、列車の種別を判断する手段として、本実施例ではトランスポンダを例に挙げたが、その他の手段として、車軸検知器を使用して列車によって異なる車軸間の距離を測定して列車の種別を判断する方法や、カメラを使用して車体の形状や列車番号表示を読み取り列車の種別を判断する方法を用いて構成することもできる。
【００５０】
本実施例によると、２線軌上を列車制御信号方式が異なる複数の列車が走行する場合にも、本発明を適用することができ、実施例１と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔ 軌道回路
１ａ，１ｂ 列車検知装置
２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ 軌道リレー
４ａ，４ｂ 列車在線列車種別判定部
５ａ，５ｂ 地上側ＡＴＣ装置
６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ ＡＴＣ信号送信器
８ａ，８ｂ ＡＴＣ信号生成装置
９ａ，９ｂ 地上側トランスポンダ
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂ ＡＴＣ信号
１３ 列車在線列車種別情報
１５ 列車在線情報
２１，２２，２３ レール
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 列車
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ 車軸
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ 車上受信アンテナ
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ 車上装置
３４ｃ 車上側トランスポンダ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上から車上に所定の信号を送信して速度制御などの列車制御を行うＡＴＣ（Automatic Train Control:自動列車制御装置)又はＡＴＳ（Automatic Train Stop:自動列車停止装置）などの列車制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、列車の高速運転及び高密度運転に伴い、デジタル伝送方式の列車制御装置が採用されることが多くなっている。
【０００３】
このデジタル電文方式の列車制御を採用した列車制御装置の地上側においては、所定の周波数からなる搬送波を所定の列車制御情報で変調処理して車上に送信するための所定のデジタル信号を生成し、この生成されたデジタル信号を伝送器を介して軌道回路を生成するレールの始端側に送信するように構成されている。このレール上を走行する列車の車上装置においては、レールに送信されている列車制御情報を受電器を介して受信し、その受信した信号を復調処理して、その列車制御用情報に基づいて所定の列車制御を行うように構成されている。車上装置は地上側からの信号を常に受信することを基本としており、この信号を一定時間受信できなかった場合や意味を持った情報として受け取れなかった場合（後者はデジタル方式による場合を指す。）、危険と判断して列車を非常停止させる。
【０００４】
ところで、前記のデジタル伝送方式の列車制御装置において、前記デジタル信号はある程度の長さ（ｂｉｔ数）の信号を受けて初めて意味を持つものであり、車上装置が正しい信号として受信するためには、ある程度の時間を要することになる。
【０００５】
従来技術では、前記デジタル信号を列車の在線，非在線に関わらず、常に地上装置が前記デジタル信号を生成、送信しておき、当該軌道回路に列車が進入した時点で車上装置が前記デジタル信号を受信できる様にしていた。
【０００６】
ところが、前記の方法において、当該軌道回路に信号方式の異なる複数種類の列車が通過する場合は、同じレール上に複数種類の信号を常に送信することになる。同一線区の複数の軌道回路に分割された軌道回路において、前記列車制御装置の他に、列車検知装置，踏み切り制御などが各軌道に設けてあり、それらの装置の制御周波数帯域は互いに異なり、制御に影響がないように周波数を割り当てている。このことにより、この列車制御装置が使用できる周波数帯が限られるため、複数の異なる信号方式の各信号に割り当てる周波数は、どうしても近い周波数となり、複数の列車制御信号は、互いに影響を与えやすくなってしまう。この場合、信号同士の混信による影響を考慮せねばならず、システムの信頼性が低下する問題があった。
【０００７】
また、特許文献１には、デジタル電文に次軌道のデジタルＡＴＣ信号の情報を付加することにより信号を区別する方法が示されているが、適用する区間の信号方式の中に複雑な情報を付加することができないアナログ方式のものがあれば、この特許文献１の方法は適用できない。また、既に何らかの信号方式の列車が走行している区間（軌道回路）に新たに別の信号方式の列車を走行させる場合で、特許文献１の方法行う場合、既設の信号方式は特許文献１の方式に合わせるため車上装置の変更が必要となる可能性がある。
【０００８】
その他の従来技術として、デジタル信号を送信する当該軌道回路へ列車が進入したことを検知した後、デジタル電文を生成して当該軌道回路に送信する方式がある。しかしながら、この場合地上装置は、デジタル信号を送信する当該軌道回路へ列車が進入したことを検知して、デジタル信号を生成して当該軌道回路に送信するまでに、ある程度の時間を要することになり、車上装置はデジタル信号を受信する時間が遅くなる。当該軌道回路を列車が高速で通過する場合や、当該軌道回路の長さが短い場合は、地上装置が送信したデジタル信号を車上装置が受信し終えるまでに、列車が当該軌道回路を通過してしまう可能性があり、車上装置は信号を意味をもった情報として受け取れず、車上装置がデジタル信号一定時間内に受け取れず列車を非常停止させてしまう問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−３７１５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
軌道回路に列車制御の信号方式の異なる複数種類の列車が通過する場合に、同じレール上で異なる信号同士が混信することを防止し、列車制御システムの信頼性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、前記レールを前記列車制御信号の信号方式の異なる複数の列車が通行する場合に、軌道回路での列車の在線および前記列車の種類を判定する列車検知装置と、軌道回路に列車制御信号を送信する送信器と、を備え、前記送信器は、前記列車検知装置から軌道回路での列車の在線および前記列車の種類の情報を受信し、前記列車の種類に応じた信号方式の列車制御信号を軌道回路に送信する構成とすることにより、同じレール上に複数種類の信号を送信する必要が無くなる。
【００１２】
さらには、地上装置は当該軌道回路の在線（進入）情報ではなく、列車進入側の他の軌道回路で検出した列車の在線および種類の情報を当該軌道回路へ送信することにより、当該軌道回路に列車が進入する前に予め信号を送信しておくことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、軌道回路に信号方式の異なる複数種類の列車が通過する場合に、同じレール上で異なる信号同士が混信することがなく、列車制御システムの信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１において列車３０ａが走行するときのＡＴＣ地上装置の動作を示す図である。
【図２】本発明の実施例１において列車３０ｂが走行するときのＡＴＣ地上装置の動作を示す図である。
【図３】本発明の実施例２において列車３０ｃが走行するときのＡＴＣ地上装置の動作を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、２つの実施例について説明する。
【実施例１】
【００１６】
同じ軌道回路に信号方式の異なる種類の列車が通過する例として、三線軌にＡＴＣを適用した場合を実施例１として示す。
【００１７】
図１および図２に、本発明の実施例１における構成を示す。２１，２２，２３はレールを表しており、３本のレールを軌道回路１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔで分割して構成している（この分割構成は図外においても続く。）。この軌道回路上において、２１および２３のレール上を走行する列車３０ａと、２１および２２のレール上を走行する列車３０ｂが存在する。列車３０ａが走行する場合を図１で、列車３０ｂが走行する場合を図２を用いて説明している。以下の説明において、各列車は軌道回路を１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔの順で走行するものとする。
【００１８】
列車３０ａ（図１参照）は各軌道回路２Ｔ，３Ｔを走行する場合において各軌道回路内を流れるＡＴＣ信号１１ａ，１１ｂを車上の受信アンテナ３２ａで受信し、その情報に基づいて車上装置３３ａが列車３０ａの走行などを制御する。車上装置３３ａはＡＴＣ信号１１ａ，１１ｂを一定時間受信できなかった場合や意味を持った情報としてうけとれなかった場合（後者はデジタル方式による場合。）、危険と判断して列車３０ａを停止させる（なお、説明を省略したが軌道回路１Ｔおよび４Ｔにおいても同様のことが言える。）。
【００１９】
列車３０ｂ（図２参照）が各軌道回路２Ｔ，３Ｔを走行する場合も、軌道回路内を流れるＡＴＣ信号により車上装置が列車を制御するが、列車３０ａとは信号方式が異なるため、列車３０ｂは１１ａ，１１ｂとは異なるＡＴＣ信号１２ａ，１２ｂの信号を受信アンテナ３２ｂで受信して、車上装置３３ｂが列車３０ｂの走行などを制御する。車上装置３３ｂは同様にＡＴＣ信号１２ａ，１２ｂを一定時間受信できない場合や意味をもった情報として受け取れなかった場合（デジタル方式の場合）、列車３０ｂを停止させる（軌道回路１Ｔおよび４Ｔ走行時も同様。）。
【００２０】
図１において、軌道回路２Ｔに列車３０ａが進入すると、車軸３１ａによりレール２１，２３が電気的に短絡されて、列車検知装置１ａの内部にある軌道リレー２ａ（レール２１，２３上の列車検知用）が落下する。このとき、軌道リレー３ａ（レール２１，２２上の列車検知用）はレール２３に接続されていないため落下しない。列車在線列車種別判定部４ａは軌道リレー２ａおよび３ａの状態を常に監視しており、軌道リレー２ａが動作（落下）した場合に、列車が進入したこと及び列車の種別が列車３０ａであることを判定し、軌道リレー３ａが動作（落下）した場合に、列車が進入したこと及び列車の種別が列車３０ｂであることを判定する。軌道リレー２ａが動作した時、列車在線種別判定部４ａは、判定した列車在線列車種別情報１３を、進出側（列車の進行方向）に隣接している軌道回路３Ｔに設置されている地上側ＡＴＣ装置５ｂに送信する。その列車在線列車種別情報１３に基づき、ＡＴＣ信号生成装置８ｂは列車３０ａの信号方式の制御信号を生成して、ＡＴＣ信号送信器６ｂ（レール２１，２３へ送信用）からＡＴＣ信号１１ｂ（列車３０ａ用）を軌道回路３Ｔに、列車３０ａが進入する前に予め送信しておく。これにより、列車３０ａが軌道回路２Ｔを通過して３Ｔに進入したとき、車上アンテナ３２ａはＡＴＣ信号１１ｂをすぐに受信することができる。
【００２１】
その後、列車３０ａが軌道回路３Ｔを進出して軌道回路４Ｔへ進入した場合には、軌道リレー２ｂ（レール２１，２３上の列車検知用）が扛上し、列車在線列車種別判定部４ｂから地上側ＡＴＣ装置５ｂへ列車在線情報１５が送信される。このように在線から非在線へ変化する列車在線の情報を受けると、地上側ＡＴＣ装置５ｂは軌道回路３ＴへのＡＴＣ信号１１ｂ（列車３０ａ用）の送信を停止する。このような構成とすることで、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合は、ＡＴＣ信号を軌道回路へ送信しない構成とすることができ、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【００２２】
ここで、本実施例においては、列車の進出側に隣接する軌道回路へ列車種別に応じたデジタル信号を送信する構成としたが、列車の進出側の軌道回路であれば、隣接しない軌道回路であってもよい。
【００２３】
軌道回路へ列車が進入したことを検知して、デジタル信号を生成して当該軌道回路にこのデジタル信号を送信するまでには、ある程度の時間を要する。そのため、従来技術においては、車上装置がデジタル信号を受信するまでに時間がかかり、当該軌道回路を列車が高速で通過する場合や、当該軌道回路の長さが短い場合は、地上装置が送信したデジタル信号を車上装置が受信し終えるまでに、列車が当該軌道回路を通過してしまう可能性があり、車上装置は信号を意味をもった情報として受け取れず、列車を非常停止しなければならないという問題があった。
【００２４】
これに対し、本実施例によれば、列車の在線検知を行う軌道回路よりも進出側の他の軌道回路に、在線を検知した列車種別に応じたデジタル信号を送信することにより、デジタル信号を車上装置が受信し終えるまでの時間を従来よりも短縮することができ、列車を非常停止しなければならないという問題を解消できる。
【００２５】
なお、仮に軌道回路３ＴにＡＴＣ信号１１ｂおよび１２ｂを常に送信した場合は、レール２１上で１１ｂと１２ｂが混信することになるため、互いに影響をおよぼさない周波数を選定し、かつ車上アンテナ３２ａまたは車上装置３３ａで１１ｂだけを選別するなどの対応が必要となる。そのため、車上装置を高性能の装置とする必要があり、コスト高となり、また、信号同士の混信による影響があり、システムの信頼性が低下する問題があった。
【００２６】
本実施例においては、列車３０ａ用のＡＴＣ信号１１ｂまたは列車３０ｂ用のＡＴＣ信号１２ｂのうち必要なものだけ選択して送信するため、車上装置を必要以上に高性能化する必要がなく、またシステムの信頼性も向上させることができる。
【００２７】
なお、図１上では混信の状態をわかりやすくするために、１２ｂが送信されているように見えるが、本実施例においては図１の状態で１２ｂは送信しない。
【００２８】
次に図２において、軌道回路２Ｔに列車３０ｂが進入すると、車軸３１ｂによりレール２１，２２が電気的に短絡されて、列車検知装置１ａの内部にある軌道リレー３ａが落下する。このとき、軌道リレー２ａはレール２２に接続されていないため落下しない。列車在線列車種別判定部４ａは、軌道リレー３ａの動作（落下）により列車が進入したこと及び列車の種別が列車３０ｂであることを判定して、列車在線列車種別情報１３を、軌道回路３Ｔに設置されている地上側ＡＴＣ装置５ｂに送信する。この列車在線列車種別情報１３により、ＡＴＣ信号生成装置８ｂは列車３０ｂ用の制御信号を生成して、ＡＴＣ信号送信器７ｂ（レール２１，２２へ送信用）からＡＴＣ信号１２ｂ（列車３０ｂ用）を軌道回路３Ｔに予め送信しておく。
【００２９】
これにより、列車３０ｂが軌道回路２Ｔを通過して軌道回路３Ｔに進入したとき、車上受信アンテナ３２ｂはＡＴＣ信号１２ｂをすぐに受信することができる。
【００３０】
その後、列車３０ｂが軌道回路３Ｔを進出して軌道回路４Ｔへ進入した場合には、軌道リレー３ｂ（レール２１，２２上の列車検知用）が扛上し、列車在線列車種別判定部４ｂから地上側ＡＴＣ装置５ｂへ列車在線情報１５が送信される。この列車在線情報１５を受けると、地上側ＡＴＣ装置５ｂは軌道回路３ＴへのＡＴＣ信号１２ｂ（列車３０ｂ用）の送信を停止する。このような構成とすることで、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合は、ＡＴＣ信号を軌道回路へ送信しない構成とすることができ、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【００３１】
図１の説明で述べた本実施例の効果と同様に、列車３０ｂが進入する図２の場合においても、列車の在線検知を行う軌道回路よりも進出側の他の軌道回路に、在線を検知した列車種別に応じたデジタル信号を送信することにより、デジタル信号を車上装置が受信し終えるまでの時間を従来よりも短縮することができ、列車を非常停止しなければならないという問題を解消でき、また、列車種別に応じたＡＴＣ信号を選択して送信するため、車上装置を必要以上に高性能化する必要がなく、システムの信頼性も向上させることができる。
【００３２】
つまり、当該軌道回路に信号方式の異なる複数の種類の列車が通過する場合で、在線する列車を判定して、前記列車に対応した信号のみを選択して送信することにより、レール上を流れる列車制御の信号は１種類のみとなり、複数信号の混信を考慮する必要がなくなる。
【００３３】
さらに、本実施例のシステムにおいては、様々な種類の信号方式の列車が当該軌道回路を通過する場合においても対応が可能である。例えば、送信する複数の信号が、同一周波数帯を用いており、デジタルとアナログのみの違いであった場合においても、このシステムにおいては実現が可能である。また、既に何らかの信号方式の列車が走行している区間に、新たに別の信号方式の列車を走行させる場合においても地上装置側で選択して信号を送信するので、既設車上装置側の変更は不要となる。
【００３４】
さらに、当該軌道回路を列車が高速で通過する場合や、当該軌道回路が短い場合においても、進出側の軌道回路に予め信号を送信しておくことにより、当該軌道回路に列車が進入した時点で車上装置が信号を受信することができる。また、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合（列車の在線情報を前の軌道回路に設置された列車在線列車種別判定部から受信しない場合）は、信号を送信しない構成とすることができ、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【実施例２】
【００３５】
実施例１では三線軌において本発明を適用した場合を例に挙げたが、実施例２では２本のレールで構成される一般的な軌道回路で本発明を適用する場合を例に挙げる。
【００３６】
図３に、本発明の実施例２における構成を示す。実施例１と主に異なる点は、軌道回路を構成するレールが２１と２３の２本であること、列車の種別を判定する手段が違うこと、などである。
【００３７】
この軌道回路上を走行する列車として３０ｃ，３０ｄが存在し、その信号方式は異なるものとする。図３は列車３０ｃが走行する場合を表している。実施例１では列車によって通るレールの違いを検出して列車の種別を判断していたが、本実施例においては軌道回路を構成するレールは２本であり、列車３０ｃ，３０ｄはともに同じレール２１，２３上を通るため、列車の通るレールによっては列車の種別を判断できない。
【００３８】
そこで、列車種別を判断する一例として、地上側に地上側トランスポンダ９ａ，９ｂを、車上側には車上側トランスポンダ３４ｃを設置する方法を図３に示している。以下に詳細な手法について説明する。
【００３９】
軌道回路２Ｔに列車３０ｃが進入した場合、車軸３１ｃによりレール２１，２３が電気的に短絡されて、列車検知装置１ａの内部にある軌道リレー２ａが落下する。列車在線列車種別判定部４ａは軌道リレー２ａの動作（落下）により列車の進入（在線）を検知する。一方、車上側トランスポンダ３４ｃは、軌道回路２Ｔに設置されている地上側トランスポンダ９ａの上を通過する際に、自車の列車種別（３０ｃであること）を表す情報を地上側トランスポンダ９ａに送信する。地上側トランスポンダ９ａは受信した情報を列車在線列車種別判定部４ａに送信する。列車在線列車種別判定部４ａは地上側トランスポンダ９ａからの情報をもとに列車種別を判断する。列車在線列車種別判定部４ａは、列車在線検知および列車種別を判定した後、判断した列車在線列車種別情報１３を、進出側に隣接している軌道回路３Ｔに設置されている地上側ＡＴＣ装置５ｂに送信する。その列車在線列車種別情報１３により、ＡＴＣ信号生成装置８ｂは列車３０ｃ用の制御信号を生成して、ＡＴＣ信号送信器６ｂから列車３０ｃ用のＡＴＣ信号１４ｂ（列車３０ｃ用）を軌道回路３Ｔに予め送信しておく。これにより、列車３０ｃが軌道回路２Ｔを通過して３Ｔに進入したとき、車上アンテナ３２ｃはＡＴＣ信号１４ｂをすぐに受信することができる。
【００４０】
その後、列車３０ｃが軌道回路３Ｔを進出して軌道回路４Ｔへ進入した場合には、軌道リレー２ｂ（レール２１，２３上の列車検知用）が扛上し、列車在線列車種別判定部４ｂから地上側ＡＴＣ装置５ｂへ列車在線情報１５が送信される。この列車在線情報１５を受けると、地上側ＡＴＣ装置５ｂは軌道回路３ＴへのＡＴＣ信号１４ｂ（列車３０ｂ用）の送信を停止する。このような構成とすることで、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合は、ＡＴＣ信号を軌道回路へ送信しない構成とすることができ、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【００４１】
ここで、本実施例においては、列車の進出側に隣接する軌道回路へ列車種別に応じたデジタル信号を送信する構成としたが、列車の進出側の軌道回路であれば、隣接しない軌道回路であってもよい。
【００４２】
また、図３では列車の在線と列車の種別を判定する列車在線列車種別判定部４ａを備える構成としたが、列車の在線を行って列車在線情報を進出側に設置されている地上側ＡＴＣ装置に送信する列車在線判定部と、列車の種別を判定して列車種別情報を進出側に設置されている地上側ＡＴＣ装置に送信する列車種別判定部と、を別々に備えても良い。
【００４３】
本実施例は、実施例１と同様に、列車の在線検知を行う軌道回路よりも進出側の他の軌道回路に、在線を検知した列車種別に応じたデジタル信号を送信することにより、デジタル信号を車上装置が受信し終えるまでの時間を従来よりも短縮することができ、列車を非常停止しなければならないという問題を解消できる。また、列車種別に応じたＡＴＣ信号を選択して送信するため、車上装置を必要以上に高性能化する必要がなく、システムの信頼性も向上させることができる。
【００４４】
つまり、当該軌道回路に信号方式の異なる複数の種類の列車が通過する場合で、在線する列車を判定して、前記列車に対応した信号のみを選択して送信することにより、レール上を流れる列車制御の信号は１種類のみとなり、複数信号の混信を考慮する必要がなくなる。
【００４５】
さらに、本実施例のシステムにおいては、様々な種類の信号方式の列車が当該軌道回路を通過する場合においても対応が可能である。例えば、送信する複数の信号が、同一周波数帯を用いており、デジタルとアナログのみの違いであった場合においても、このシステムにおいては実現が可能である。また、既に何らかの信号方式の列車が走行している区間に、新たに別の信号方式の列車を走行させる場合においても地上装置側で選択して信号を送信するので、既設車上装置側の変更は不要となる。
【００４６】
さらに、当該軌道回路を列車が高速で通過する場合や、当該軌道回路が短い場合においても、進出側の軌道回路に予め信号を送信しておくことにより、当該軌道回路に列車が進入した時点で車上装置が信号を受信することができる。また、列車が前の軌道回路および当該軌道回路のどちらにも在線しない場合は信号を送信しない構成とできるため、常に信号を送信する構成と比較するとエネルギーの節約となる。
【００４７】
列車３０ｄが走行する場合については図示しないが、列車３０ｄが地上側トランスポンダ９ａ上を通過する場合においては、列車３０ｃとは異なる列車３０ｄの列車種別（列車３０ｄであること）を表す情報を地上側トランスポンダ９ａに送信する。
【００４８】
後は列車３０ｃの進行時と同様に、列車在線列車種別判定部４ａが列車３０ｄの在線と列車種別を判断し、列車在線列車種別情報１３をＡＴＣ信号生成装置８ｂに送信する。その列車在線列車種別情報１３をもってＡＴＣ信号生成装置８ｂが列車３０ｄ用のＡＴＣ信号１５ｂを軌道回路３Ｔに予め送信することにより、列車３０ｄが軌道回路２Ｔを通過して３Ｔに進入したとき、列車３０ｄはＡＴＣ信号１５ｂをすぐに受信することができる。
【００４９】
尚、列車の種別を判断する手段として、本実施例ではトランスポンダを例に挙げたが、その他の手段として、車軸検知器を使用して列車によって異なる車軸間の距離を測定して列車の種別を判断する方法や、カメラを使用して車体の形状や列車番号表示を読み取り列車の種別を判断する方法を用いて構成することもできる。
【００５０】
本実施例によると、２線軌上を列車制御信号方式が異なる複数の列車が走行する場合にも、本発明を適用することができ、実施例１と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔ 軌道回路
１ａ，１ｂ 列車検知装置
２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂ 軌道リレー
４ａ，４ｂ 列車在線列車種別判定部
５ａ，５ｂ 地上側ＡＴＣ装置
６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂ ＡＴＣ信号送信器
８ａ，８ｂ ＡＴＣ信号生成装置
９ａ，９ｂ 地上側トランスポンダ
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ，１４ａ，１４ｂ ＡＴＣ信号
１３ 列車在線列車種別情報
１５ 列車在線情報
２１，２２，２３ レール
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ 列車
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ 車軸
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ 車上受信アンテナ
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ 車上装置
３４ｃ 車上側トランスポンダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信器が列車の走行するレールを所定の長さに区分して形成された軌道回路へ列車制御信号を送信し、列車の車上装置が前記軌道回路から前記列車制御信号を受信して、前記列車の制御を行う列車制御システムに使用される列車制御地上装置において、
前記レールを前記列車制御信号の信号方式の異なる複数の列車が通行する場合に、
軌道回路での列車の在線および前記列車の種類を判定する列車検知装置と、
軌道回路に列車制御信号を送信する送信器と、を備え、
前記送信器は、前記列車検知装置から軌道回路での列車の在線および前記列車の種類の情報を受信し、前記列車の種類に応じた信号方式の列車制御信号を軌道回路に送信することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項２】
請求項１に記載の列車制御地上装置において、
前記送信器から前記軌道回路に送信される前記列車制御信号は、前記軌道回路に在線した前記列車の種類に応じた信号方式からなることを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の列車制御地上装置において、
前記列車の走行するレールは、第１レール，第２レール，第３レールの３線で構成され、
前記３線のレールを走行する列車は、第１レールと第２レールの上を走行する第１列車と、第１レールと第３レールの上を走行し前記第１列車とは列車制御信号の信号方式の異なる第２列車とからなり、
前記列車検知装置は、第１レールと第２レールとに接続された第１軌道リレーと、第１レールと第３レールとに接続された第２軌道リレーと、を備え、
前記第１軌道リレーと、前記第２軌道リレーの落下状態を監視して列車の在線および列車の種類を判定することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の列車制御地上装置において、
前記列車検知装置は、前記列車に搭載された車上トランスポンダから列車の種類の情報を受信する地上トランスポンダと、前記軌道回路と接続された軌道リレーを備え、
前記地上トランスポンダから情報により列車の種類を判定し、前記軌道リレーからの情報により前記列車の在線を判定することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項５】
送信器が列車の走行するレールを所定の長さに区分して形成された軌道回路へ列車制御信号を送信し、列車の車上装置が前記軌道回路から前記列車制御信号を受信して、前記列車の制御を行う列車制御システムに使用される列車制御地上装置において、
前記レールを前記列車制御信号の信号方式の異なる複数の列車が通行する場合に、
第１軌道回路での列車の在線および前記列車の種類を判定する列車検知装置と、
第１軌道回路よりも前記列車の進出側に設置された第２軌道回路に列車制御信号を送信する送信器と、を備え、
前記送信器は、前記列車検知装置から第１軌道回路での列車の在線および前記列車の種類の情報を受信し、前記列車の種類に応じた信号方式の列車制御信号を第２軌道回路に送信することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項６】
請求項５に記載の列車制御地上装置において、
前記第２軌道回路は、前記第１軌道回路に隣接することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項７】
請求項５に記載の列車制御地上装置において、
前記列車が前記第２軌道回路へ進入する前に、前記送信器は、前記第２軌道回路へ前記列車制御信号を送信することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項８】
請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の列車制御地上装置において、
前記第２軌道回路での列車の在線および前記列車の種類を判定する第２列車検知装置を備え、
前記第２列車検知装置は、「在線」から「非在線」となった場合に、第２軌道回路の列車の在線情報を送信器に送信し、前記送信器は、前記第２列車検知装置からの在線情報を受けて前記第２起動回路への列車制御信号の送信を停止することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項９】
請求項５ないし請求項８のいずれかに記載の列車制御地上装置において、
前記送信器から前記第２軌道回路に送信される列車制御信号は、前記第１軌道回路に在線した前記列車の種類に応じた信号方式からなることを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項１０】
請求項５ないし請求項９のいずれかに記載の列車制御地上装置において、
前記列車の走行するレールは、第１レール，第２レール，第３レールの３線で構成され、
前記３線のレールを走行する列車は、第１レールと第２レールの上を走行する第１列車と、第１レールと第３レールの上を走行し前記第１列車とは列車制御信号の信号方式の異なる第２列車とからなり、
前記列車検知装置は、第１レールと第２レールとに接続された第１軌道リレーと、第１レールと第３レールとに接続された第２軌道リレーと、を備え、
前記第１軌道リレーと、前記第２軌道リレーの落下状態を監視して列車の在線および列車の種類を判定することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項１１】
請求項５ないし請求項９のいずれかに記載の列車制御地上装置において、
前記列車検知装置は、前記列車に搭載された車上トランスポンダから列車の種類の情報を受信する地上トランスポンダと、前記第１軌道回路と接続された軌道リレーを備え、
前記地上トランスポンダから情報により列車の種類を判定し、前記軌道リレーの落下状態から前記列車の在線を判定することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項１２】
列車の走行するレールを所定の長さに区分して形成された軌道回路へ列車制御信号を送信する送信器と、
前記軌道回路から前記列車制御信号を受信して、前記列車の制御を行う車上装置と、を備えることを特徴とする列車制御システムにおいて、
前記車上装置で処理可能な前記列車制御信号の信号方式の異なる複数の列車が前記レールを通行する場合に、
第１軌道回路での列車の在線および前記列車の車上装置で処理可能な信号方式の種類を判定する列車検知装置と、
第１軌道回路よりも前記列車の進出側に設置された第２軌道回路に列車制御信号を送信する送信器と、を備え、
前記送信器は、前記列車検知装置から第１軌道回路での列車の在線および前記列車の車上装置で処理可能な信号方式の種類の情報を受信し、前記信号方式の種類に応じた列車制御信号を第２軌道回路に送信することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の列車制御システムにおいて、
前記第２軌道回路は、前記第１軌道回路に隣接することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１４】
請求項１２に記載の列車制御システムにおいて、
前記列車が前記第２軌道回路へ進入する前に、前記送信器は、前記第２軌道回路へ前記列車制御信号を送信することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１５】
請求項１２ないし請求項１４のいずれかに記載の列車制御システムにおいて、
前記第２軌道回路での列車の在線および前記列車の車上装置で処理可能な信号方式の種類を判定する第２列車検知装置を備え、
前記第２列車検知装置は、列車在線判定が「在線」から「非在線」となった場合に、第２軌道回路の列車の在線情報を送信器に送信し、前記送信器は、前記第２列車検知装置からの在線情報を受けて前記第２起動回路への列車制御信号の送信を停止することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１６】
請求項１２ないし請求項１５のいずれかに記載の列車制御システムにおいて、
前記送信器から前記第２軌道回路に送信される列車制御信号は、前記第１軌道回路に在線した前記列車の車上装置で処理可能な信号方式からなることを特徴とする列車制御システム。
【請求項１７】
請求項１２ないし請求項１６のいずれかに記載の列車制御システムにおいて、
前記列車の走行するレールは、第１レール，第２レール，第３レールの３線で構成され、
前記３線のレールを走行する列車は、第１レールと第２レールの上を走行する第１列車と、第１レールと第３レールの上を走行し前記第１列車とは前記車上装置で処理可能な列車制御信号の信号方式が異なる第２列車とからなり、
前記列車検知装置は、第１レールと第２レールとに接続された第１軌道リレーと、第１レールと第３レールとに接続された第２軌道リレーと、を備え、
前記第１軌道リレーと、前記第２軌道リレーの落下状態を監視して列車の在線および列車の種類を判定することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１８】
請求項１２ないし請求項１６のいずれかに記載の列車制御システムにおいて、
前記列車検知装置は、前記列車に搭載された車上トランスポンダから前記列車の車上装置で処理可能な列車制御信号の信号方式の情報を受信する地上トランスポンダと、前記第１軌道回路と接続された軌道リレーを備え、
前記地上トランスポンダから情報により列車の車上装置で処理可能な列車制御信号の信号方式を判定し、前記軌道リレーの落下状態から前記列車の在線を判定することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１】
送信器が列車の走行するレールを所定の長さに区分して形成された軌道回路へ列車制御信号を送信し、列車の車上装置が前記軌道回路から前記列車制御信号を受信して、前記列車の制御を行う列車制御システムに使用される列車制御地上装置において、
前記レールを前記列車制御信号の信号方式の異なる複数の列車が通行する場合に、
軌道回路での列車の在線および前記列車の種類を判定する列車検知装置と、
軌道回路に列車制御信号を送信する送信器と、を備え、
前記送信器は、前記列車検知装置から軌道回路での列車の在線および前記列車の種類の情報を受信し、前記列車の種類に応じた信号方式の列車制御信号を軌道回路に送信することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項２】
請求項１に記載の列車制御地上装置において、
前記送信器から前記軌道回路に送信される前記列車制御信号は、前記軌道回路に在線した前記列車の種類に応じた信号方式からなることを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の列車制御地上装置において、
前記列車の走行するレールは、第１レール，第２レール，第３レールの３線で構成され、
前記３線のレールを走行する列車は、第１レールと第２レールの上を走行する第１列車と、第１レールと第３レールの上を走行し前記第１列車とは列車制御信号の信号方式の異なる第２列車とからなり、
前記列車検知装置は、第１レールと第２レールとに接続された第１軌道リレーと、第１レールと第３レールとに接続された第２軌道リレーと、を備え、
前記第１軌道リレーと、前記第２軌道リレーの落下状態を監視して列車の在線および列車の種類を判定することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の列車制御地上装置において、
前記列車検知装置は、前記列車に搭載された車上トランスポンダから列車の種類の情報を受信する地上トランスポンダと、前記軌道回路と接続された軌道リレーを備え、
前記地上トランスポンダから情報により列車の種類を判定し、前記軌道リレーからの情報により前記列車の在線を判定することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項５】
送信器が列車の走行するレールを所定の長さに区分して形成された軌道回路へ列車制御信号を送信し、列車の車上装置が前記軌道回路から前記列車制御信号を受信して、前記列車の制御を行う列車制御システムに使用される列車制御地上装置において、
前記レールを前記列車制御信号の信号方式の異なる複数の列車が通行する場合に、
第１軌道回路での列車の在線および前記列車の種類を判定する列車検知装置と、
第１軌道回路よりも前記列車の進出側に設置された第２軌道回路に列車制御信号を送信する送信器と、を備え、
前記送信器は、前記列車検知装置から第１軌道回路での列車の在線および前記列車の種類の情報を受信し、前記列車の種類に応じた信号方式の列車制御信号を第２軌道回路に送信することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項６】
請求項５に記載の列車制御地上装置において、
前記第２軌道回路は、前記第１軌道回路に隣接することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項７】
請求項５に記載の列車制御地上装置において、
前記列車が前記第２軌道回路へ進入する前に、前記送信器は、前記第２軌道回路へ前記列車制御信号を送信することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項８】
請求項５ないし請求項７のいずれかに記載の列車制御地上装置において、
前記第２軌道回路での列車の在線および前記列車の種類を判定する第２列車検知装置を備え、
前記第２列車検知装置は、「在線」から「非在線」となった場合に、第２軌道回路の列車の在線情報を送信器に送信し、前記送信器は、前記第２列車検知装置からの在線情報を受けて前記第２起動回路への列車制御信号の送信を停止することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項９】
請求項５ないし請求項８のいずれかに記載の列車制御地上装置において、
前記送信器から前記第２軌道回路に送信される列車制御信号は、前記第１軌道回路に在線した前記列車の種類に応じた信号方式からなることを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項１０】
請求項５ないし請求項９のいずれかに記載の列車制御地上装置において、
前記列車の走行するレールは、第１レール，第２レール，第３レールの３線で構成され、
前記３線のレールを走行する列車は、第１レールと第２レールの上を走行する第１列車と、第１レールと第３レールの上を走行し前記第１列車とは列車制御信号の信号方式の異なる第２列車とからなり、
前記列車検知装置は、第１レールと第２レールとに接続された第１軌道リレーと、第１レールと第３レールとに接続された第２軌道リレーと、を備え、
前記第１軌道リレーと、前記第２軌道リレーの落下状態を監視して列車の在線および列車の種類を判定することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項１１】
請求項５ないし請求項９のいずれかに記載の列車制御地上装置において、
前記列車検知装置は、前記列車に搭載された車上トランスポンダから列車の種類の情報を受信する地上トランスポンダと、前記第１軌道回路と接続された軌道リレーを備え、
前記地上トランスポンダから情報により列車の種類を判定し、前記軌道リレーの落下状態から前記列車の在線を判定することを特徴とする列車制御地上装置。
【請求項１２】
列車の走行するレールを所定の長さに区分して形成された軌道回路へ列車制御信号を送信する送信器と、
前記軌道回路から前記列車制御信号を受信して、前記列車の制御を行う車上装置と、を備えることを特徴とする列車制御システムにおいて、
前記車上装置で処理可能な前記列車制御信号の信号方式の異なる複数の列車が前記レールを通行する場合に、
第１軌道回路での列車の在線および前記列車の車上装置で処理可能な信号方式の種類を判定する列車検知装置と、
第１軌道回路よりも前記列車の進出側に設置された第２軌道回路に列車制御信号を送信する送信器と、を備え、
前記送信器は、前記列車検知装置から第１軌道回路での列車の在線および前記列車の車上装置で処理可能な信号方式の種類の情報を受信し、前記信号方式の種類に応じた列車制御信号を第２軌道回路に送信することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１３】
請求項１２に記載の列車制御システムにおいて、
前記第２軌道回路は、前記第１軌道回路に隣接することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１４】
請求項１２に記載の列車制御システムにおいて、
前記列車が前記第２軌道回路へ進入する前に、前記送信器は、前記第２軌道回路へ前記列車制御信号を送信することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１５】
請求項１２ないし請求項１４のいずれかに記載の列車制御システムにおいて、
前記第２軌道回路での列車の在線および前記列車の車上装置で処理可能な信号方式の種類を判定する第２列車検知装置を備え、
前記第２列車検知装置は、列車在線判定が「在線」から「非在線」となった場合に、第２軌道回路の列車の在線情報を送信器に送信し、前記送信器は、前記第２列車検知装置からの在線情報を受けて前記第２起動回路への列車制御信号の送信を停止することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１６】
請求項１２ないし請求項１５のいずれかに記載の列車制御システムにおいて、
前記送信器から前記第２軌道回路に送信される列車制御信号は、前記第１軌道回路に在線した前記列車の車上装置で処理可能な信号方式からなることを特徴とする列車制御システム。
【請求項１７】
請求項１２ないし請求項１６のいずれかに記載の列車制御システムにおいて、
前記列車の走行するレールは、第１レール，第２レール，第３レールの３線で構成され、
前記３線のレールを走行する列車は、第１レールと第２レールの上を走行する第１列車と、第１レールと第３レールの上を走行し前記第１列車とは前記車上装置で処理可能な列車制御信号の信号方式が異なる第２列車とからなり、
前記列車検知装置は、第１レールと第２レールとに接続された第１軌道リレーと、第１レールと第３レールとに接続された第２軌道リレーと、を備え、
前記第１軌道リレーと、前記第２軌道リレーの落下状態を監視して列車の在線および列車の種類を判定することを特徴とする列車制御システム。
【請求項１８】
請求項１２ないし請求項１６のいずれかに記載の列車制御システムにおいて、
前記列車検知装置は、前記列車に搭載された車上トランスポンダから前記列車の車上装置で処理可能な列車制御信号の信号方式の情報を受信する地上トランスポンダと、前記第１軌道回路と接続された軌道リレーを備え、
前記地上トランスポンダから情報により列車の車上装置で処理可能な列車制御信号の信号方式を判定し、前記軌道リレーの落下状態から前記列車の在線を判定することを特徴とする列車制御システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−２２８６８７（Ｐ２０１０−２２８６８７Ａ）
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−８０８４１（Ｐ２００９−８０８４１）
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月１４日（２０１０．１０．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月３０日（２００９．３．３０）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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