(57)【要約】【課題】列車の後尾車が貨物車や客車のように簡易な車両である場合や、列車の併合や分割により列車長が頻繁に変更される場合においても、正確な列車長を設定する装置を提供する。【解決手段】先頭車両ＬＶ、中間車両ＭＶおよび最後尾車両ＴＶの、それぞれには車上装置として車両情報出力装置１００１〜１００３が取り付けられ、先頭車両ＬＶには、車上装置として列車編成情報受信装置１００４が取り付けられ、列車編成情報受信装置１００４には車上処理装置１００５が接続されている。地上装置は、車両情報読み取り装置１００６、車軸検知装置１００７、列車通過検知装置１００８、列車編成情報を作成する地上処理装置１００９、および地上処理装置１００９に接続され、列車編成情報を列車へ送信する列車編成情報送信装置１０１０を有している。【選択図】図１
2010120544.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車上に設けられた車上装置と、地上に設けられた地上装置とで構成され、前記地上装置の近くを前記列車が通過することで、前記列車の列車長を検知する列車長検出システムであって、
前記車上装置は、
前記列車を編成する複数の車両ごとに取り付けられ、それぞれが、車両長および車軸数情報を含む車両情報を送信する車両情報出力装置を有し、
前記地上装置は、
線路に取り付けられ、通過した車両の車軸を検知する車軸検知装置と、
前記車両情報出力装置から送信される前記車両情報に含まれる前記車軸数情報と、前記車軸検知装置で検知した車軸数とを比較して、両者が一致する場合は、前記車両情報に含まれる前記車両長を加算し、前記複数の車両について前記車両長を加算して得た全車両の長さを前記列車長とし、列車編成情報に含めて前記列車に送信する地上処理装置と、を有する、列車長検出システム。
【請求項２】
前記地上処理装置は、
前記複数の車両のうち先頭車両以外からの前記車両情報を受けることで、それをトリガーとして、前記車両情報に含まれる前記車軸数情報と、前記車軸検知装置で検知した車軸数との比較を行うとともに、両者が一致する場合は、前車両からの前記車両情報に含まれる前記車両長を加算し、不一致の場合は、前記列車編成情報にエラー情報を含めて前記列車に送信する、請求項１記載の列車長検出システム。
【請求項３】
前記地上装置は、
前記列車が通過したことを検知して前記地上処理装置に知らせる列車通過検知装置を有し、
前記地上処理装置は、
前記列車通過検知装置から、列車通過の知らせを受けることで、それをトリガーとして、前記車両情報に含まれる前記車軸数情報と、前記車軸検知装置で検知した車軸数との比較を行うとともに、両者が一致する場合は、最後尾車両からの前記車両情報に含まれる前記車両長を加算して前記全車両の長さとし、不一致の場合は、前記列車編成情報に前記エラー情報を含めて前記列車に送信する、請求項２記載の列車長検出システム。
【請求項４】
前記車両情報は、車両を一意に特定する車両識別子および車両種別情報をさらに含む、請求項１記載の列車長検出システム。
【請求項５】
列車上に設けられた車上装置と、地上に設けられた地上装置とで構成され、前記地上装置の近くを前記列車が通過することで、前記列車の列車長を検知する列車長検出システムであって、
前記車上装置は、
前記列車を編成する複数の車両ごとに取り付けられ、それぞれが、車両を一意に特定する車両識別子を含む車両情報を送信する車両情報出力装置を有し、
前記地上装置は、
線路に取り付けられ、通過した車両の車軸を検知する車軸検知装置と、
前記車両識別子ごとに、少なくとも各車両の車両長および車軸数情報を管理する車両情報データベースと、
受信した前記車両情報に含まれる前記車両識別子を用いて前記車両情報データベースから取得された前記車軸数情報と、前記車軸検知装置で検知した車軸数とを比較して、両者が一致する場合は、受信した前記車両情報に含まれる前記車両識別子を用いて前記車両情報データベースから取得された前記車両長を加算し、前記複数の車両について前記車両長を加算して得た全車両の長さを前記列車長とし、列車編成情報に含めて前記列車に送信する地上処理装置と、を有する、列車長検出システム。
【請求項６】
前記地上処理装置は、
前記複数の車両のうち先頭車両以外からの前記車両情報を受けることで、それをトリガーとして、受信した前記車両情報に含まれる前記車両識別子を用いて前記車両情報データベースから取得された前記車軸数情報と、前記車軸検知装置で検知した車軸数との比較を行うとともに、両者が一致する場合は、前車両から受信した前記車両情報に含まれる前記車両識別子を用いて前記車両情報データベースから取得された前記車両長を加算し、不一致の場合は、前記列車編成情報にエラー情報を含めて前記列車に送信する、請求項５記載の列車長検出システム。
【請求項７】
前記地上装置は、
前記列車が通過したことを検知して前記地上処理装置に知らせる列車通過検知装置を有し、
前記地上処理装置は、
前記列車通過検知装置から、列車通過の知らせを受けることで、それをトリガーとして、受信した前記車両情報に含まれる前記車両識別子を用いて前記車両情報データベースから取得された前記車軸数情報と、前記車軸検知装置で検知した車軸数との比較を行うとともに、両者が一致する場合は、最後尾車両から受信した前記車両情報に含まれる前記車両識別子を用いて前記車両情報データベースから取得された前記車両長を加算して前記全車両の長さとし、不一致の場合は、前記列車編成情報に前記エラー情報を含めて前記列車に送信する、請求項６記載の列車長検出システム。
【請求項８】
請求項５記載の列車長検出システムを用いた列車重量計算システムであって、
前記車両情報データベースは、前記各車両の車両単体重量と、それらに搭載された積載物の重量の情報も管理し、
前記地上処理装置は、
前記車両単体重量と前記積載物の重量に基づいて前記各車両の車両重量を計算し、それらを合計して前記列車の総重量として前記列車に送信する、列車重量計算システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は列車長検出システムおよび列車重量計算方法に関し、特に、列車の後尾車両が変更される可能性がある場合に対応した列車長検出システムおよび列車重量計算方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の鉄道信号保安装置では、列車の在線位置を線路に設置した軌道回路等の装置で検知していた。軌道回路は、線路を固定的な区間に分割して設置され、該当区間内の列車の車輪の有無により列車の在線状態を検知する。しかしながら、このような軌道回路装置は、全線路に沿って設置する必要があり、メンテナンスコストが高くなる。
【０００３】
これに対して、近年になって列車制御装置側で列車在線位置を検知する方式が開発された。例えば特許文献１に開示の方式では、列車制御装置が車軸回転積算計などを用いて自列車の位置を測定する方法を採る。このため、軌道回路の設置が不要となり、メンテナンスコストが大幅に下がるという効果がある。
【０００４】
このような列車制御装置側で列車在線位置を検知する方法を用いた信号保安装置では、測定結果を地上装置に無線を用いて送信する。これを受けた地上装置では、上記列車の後尾位置に基づいた停止目標位置を後続の列車に送信する。これを受信した後続の列車は、その先頭位置が上記停止目標位置を超えないように自らの列車制御装置で制御する。従って、列車の先頭位置と後尾位置の情報が重要となり、列車制御装置では列車の先頭位置または後尾位置を測定し、その値に列車長を加えることにより列車の後尾位置または先頭位置を計算する。
【０００５】
従って、列車制御装置側で列車在線位置を検知する方法を用いた信号保安装置では、列車長は列車を制御するための重要なパラメータであり、これが正確に設定されていなければ、列車どうしが所定以上に接近する等の問題が起こる。
【０００６】
このような課題に対して、列車長を正確に設定するための装置が開発された。例えば、特許文献２では、列車の先頭車と後尾車に列車の走行距離を検出する距離センサと、列車の現在位置を検知する位置検知装置と、列車の双方の現在位置を相互に照合する照合装置をそれぞれ分散して設け、照合装置によって先頭車と後尾車のそれぞれの位置検知装置が検知した列車の現在位置の差から列車長を求める方法が開示されている。
【０００７】
また、特許文献３においては、地上または車上において連続的に列車位置を検知する手段を備え、これにより当該列車先頭部が列車長検出点に進入したことを検知し、その時刻からの経過時間と当該列車の移動距離とを対応させて順次記録し、地上において当該列車先頭部が列車長検出点に進入したことを検知し、その時刻から当該列車後端部が同点に進出したことを検知するまでの時間を計測して、記録された経過時間の中から計測された時間に最も近い経過時間を選び出し、これに対応した列車の移動距離を以って列車長を検出する方法が開示されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平２−１０９７７０号公報
【特許文献２】特開平９−２９５５７７号公報
【特許文献３】特開平２−１０８９０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら特許文献２や特許文献３の構成では、貨車や客車のような簡易な構成の後尾車には適用が難しいという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、列車の後尾車が貨物車や客車のように簡易な車両である場合や、列車の併合や分割により列車長が頻繁に変更される場合においても、正確な列車長を設定する装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る列車長検出システムは、列車上に設けられた車上装置と、地上に設けられた地上装置とで構成され、前記地上装置の近くを前記列車が通過することで、前記列車の列車長を検知する列車長検出システムであって、前記車上装置は、前記列車を編成する複数の車両ごとに取り付けられ、それぞれが、車両長および車軸数情報を含む車両情報を送信する車両情報出力装置を有し、前記地上装置は、線路に取り付けられ、通過した車両の車軸を検知する車軸検知装置と、前記車両情報出力装置から送信される前記車両情報に含まれる前記車軸数情報と、前記車軸検知装置で検知した車軸数とを比較して、両者が一致する場合は、前記車両情報に含まれる前記車両長を加算し、前記複数の車両について前記車両長を加算して得た全車両の長さを前記列車長とし、列車編成情報に含めて前記列車に送信する地上処理装置と、を有している。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る列車長検出システムによれば、車両情報出力装置から送信される車両情報に含まれる車軸数情報と、車軸検知装置で検知した車軸数とを比較して、両者が一致する場合は、車両情報に含まれる車両長を加算し、複数の車両について車両長を加算して得た全車両の長さを列車長とし、列車編成情報に含めて前記列車に送信するので、貨車・客車のような簡易な車両である場合や、列車の併合や分割により列車長が頻繁に変更される可能性のある車両を編成に含む列車であっても、車両情報出力装置を取り付けることにより、列車長を正確に検出することができる。また、車両情報出力装置を取り付けていない貨車・客車があった場合には、車軸数の矛盾からこれを検知できるので、列車長を誤って計算することが防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜実施の形態＞
＜１．システム構成＞
図１は本発明に係る実施の形態の列車長検出システム１００の構成を示す図である。
図１において、列車を編成する車両は、先頭車両ＬＶ、中間車両ＭＶおよび最後尾車両ＴＶの３両編成とし、それぞれには車上装置として車両情報出力装置１００１〜１００３が、少なくとも列車の進行方向に向かって右側の側面に取り付けられている。このような車両情報出力装置としては、例えばＲＦＩＤ(Radio Frequency Identification)タグを使用可能である。
【００１４】
ＲＦＩＤタグは、電波を使って管理システムと情報を送受信する能力を有しているが、本例では車両情報の送信に使用している。車両情報出力装置１００１〜１００３から送信した車両情報は、地上に設けられた車両情報読み取り装置１００６で受信される。車両情報読み取り装置１００６としては、例えばＲＦＩＤタグ読み取り装置を使用すれば良い。
【００１５】
ここで、図２に車両情報の一例を示す。図２に示すように、車両情報は少なくとも、車両を一意に特定できる車両識別子（車両ＩＤ）、該当車両の機関車、客車等の区別を示す車両種別情報、車両の車両長を示す車両長情報、車両の車軸数を表す車軸数情報を含んでいる。
【００１６】
車両種別情報は、車両情報の発信元の車両を特定するために使用され、車両ＩＤとともに、車両の識別に重要な情報となる。
【００１７】
車両情報出力装置１００１〜１００３のそれぞれは、対応する車両が、機関車なのか客車なのかの情報とともに、車両長情報、車軸数情報などを車両情報として送信する。
【００１８】
また、先頭車両ＬＶには、車上装置として地上装置からの列車編成情報を受信する列車編成情報受信装置１００４が取り付けられ、列車編成情報受信装置１００４には、受信した列車編成情報を処理する車上処理装置１００５が接続されている。なお、列車編成情報受信装置１００４は、受信アンテナを含めた信号受信装置で構成される。
【００１９】
ここで、図３に列車編成情報の一例を示す。図３に示すように、列車編成情報は少なくとも、列車編成情報を受信すべき車両を一意に特定できる車両ＩＤ、メッセージ、列車長情報を含んでいる。なお、メッセージには、例えば、列車長の測定を開始したことを示す測定開始メッセージ、測定に失敗したことを示すエラーメッセージ、測定が完了したことを示す測定完了メッセージなどの種別がある。
【００２０】
地上装置には、先に説明された車両情報読み取り装置１００６の他に、線路に取り付けられた車軸検知装置１００７、列車通過検知装置１００８、車両情報読み取り装置１００６、車軸検知装置１００７および列車通過検知装置１００８に接続され、車両情報に基づいて列車編成情報を作成する地上処理装置１００９、および地上処理装置１００９に接続され、列車編成情報を列車へ送信する列車編成情報送信装置１０１０を有している。
【００２１】
車軸検知装置１００７は、線路上を通過する列車の車軸を検知する装置であり、例えば電磁誘導を利用したものが知られている。
【００２２】
例えば、特開２０００−６８０８号公報においては、列車の走行するレールの所定の検知箇所に、レールを間に挟んで送信コイルと受信コイルとを対向して設け、送信コイルには、常時所定の周波数の信号電流を供給して、交流磁界を発生させることで受信コイルに電磁誘導により誘導電圧が発生するように構成しておき、送信コイルと受信コイルとの間に車輪が位置した場合には、当該誘導電圧が減少することを利用して、車輪、すなわち車軸を検知する技術が開示されている。また、特開２００７−２２１３６号公報には、耐ノイズ性に優れた車軸検知装置が開示されており、車軸検知の方法は周知の技術を用いて実現することができる。
【００２３】
また列車通過検知装置１００８は、地上装置の後方に、列車が在線しないことを検知する装置であり、レール間が短絡されているか否かによって列車、または車両の存在を検知する短小軌道回路により実現することができる。
【００２４】
＜２．システム動作＞
＜２−１．地上処理装置での処理＞
＜２−１−１．先頭車両の検知＞
次に、地上処理装置１００９における処理について、図１を参照しつつ図４に示すフローチャートを用いて説明する。なお、地上処理装置１００９は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリーを有したコンピュータシステムなどで構成されている。
【００２５】
地上処理装置１００９では処理動作を開始すると、まず車両情報読み取り装置１００６からの車両情報を受信したか否かをチェックする（ステップＳ１）。そして、車両情報を受信した場合は、当該車両情報を送信した車両が先頭車両（機関車）であるかどうかを、受信した車両情報の車両種別情報から調べる（ステップＳ２）。
【００２６】
そして、先頭車両（機関車）である場合は、列車編成情報送信装置１０１０へ測定開始信号を送信する（ステップＳ３）。次に、列車長の計算を開始するために、地上処理装置１００９のメモリー内にある車軸カウンターと列車長をリセットする（ステップＳ４）。このときの列車と地上装置との位置関係を図５の（ａ）部に示す。図５の（ａ）部では、先頭車両ＬＶの車両情報出力装置１００１が車両情報読み取り装置１００６に接近している状態が示されている。
【００２７】
ステップＳ４でのリセット動作の後、受信した車両情報に基づいて、地上処理装置１００９のメモリー内にある車両情報記録を更新し（ステップＳ１０）、ステップＳ１に戻って、次の車両からの車両情報の受信を待つ。
【００２８】
一方、ステップＳ１において車両情報を受信していない状態では、車軸検知装置１００７の出力に基づいて車軸の検知の有無をチェックする（ステップＳ１１）。そして、車軸を検知した場合は、地上処理装置１００９のメモリー内にある車軸カウンターをカウントアップし（ステップＳ１２）、ステップＳ１に戻って、次の車両からの車両情報の受信を待つ。
【００２９】
なお、先頭車両ＬＶの場合、車両情報出力装置１００１からの車両情報が受信できるほど車両情報読み取り装置１００６に接近していない状態では、ステップＳ１からステップＳ１１に進むが、その場合は、車軸検知装置１００７による車軸の検知もされないので、ステップＳ１３によって列車通過の有無を確認し、列車が通過していない場合には、ステップＳ１に戻ることとなる。その後、車両情報出力装置１００１が車両情報読み取り装置１００６に接近して車両情報を検出することで、ステップＳ２〜ステップＳ４、ステップＳ１０を経てステップＳ１に戻る。ここで、車両情報出力装置１００１が車両情報読み取り装置１００６から離れることで先頭車両ＬＶからの車両情報が受信できなくなり、かつ、ステップＳ１１で車軸が検知できる状態となった場合の、列車と地上装置の位置関係を図５の（ｂ）部に示す。この後、地上装置は、後続車両の車両情報を受信するまでは、先頭車両の車軸数をカウントアップしていくことになる。
【００３０】
また、ステップＳ２において、受信した車両情報が先頭車両でない場合とは、後続車両からの車両情報を受信したことを意味しており、地上処理装置１００９のメモリー内には先頭車両ＬＶから受信した車両情報に基づいて更新された車両情報記録が残っている状態であり、その中の車軸数情報と車軸カウンターの値が一致するか否かをチェックする（ステップＳ５）。このときの列車と地上装置の位置関係を図５の（ｃ）部に示す。図５の（ｃ）部では、先頭車両ＬＶの最後の車輪が車軸検知装置１００によって検知され、地上処理装置１００９のメモリー内の車軸カウンターがカウントアップされた後、中間車両ＭＶの車両情報出力装置１００２が車両情報読み取り装置１００６に接近している状態が示されている。
【００３１】
従って、地上処理装置１００９のメモリー内の車軸カウンターの車軸数と、車両情報記録の車軸数とは一致するはずである。しかしながら、もし中間車両ＭＶの車両情報出力装置１００２が故障している場合や、車両情報出力装置１００２が搭載されていない場合には、車両情報を受信した時の列車と地上装置の位置関係は図６に示すようになる。
【００３２】
すなわち、図６では、中間車両ＭＶの最後の車輪が車軸検知装置１００によって検知され、地上処理装置１００９のメモリー内の車軸カウンターがカウントアップされた後、最後尾車両ＴＶの車両情報出力装置１００３が車両情報読み取り装置１００６に接近している状態が示されている。
【００３３】
この場合、地上処理装置１００９のメモリー内の車軸カウンターの車軸数は２車両分の車軸数となっており、車両情報記録の車軸数と一致しないことになる。
【００３４】
このように本発明に係る列車長検出システム１００においては、地上装置が、車両からの車両情報を受信できなかった場合でも、車軸数の矛盾からこれを検知することができるので、列車長を誤って計算することを防止できる。
【００３５】
一方、ステップＳ５において、車両情報記録による車軸数情報と車軸カウンターの値が一致する場合、すなわち図５の（ｃ）部に示す状態の場合には、一旦、車軸数カウンターをリセットし（ステップＳ８）、地上処理装置１００９のメモリー内に現在記憶している列車長に車両情報記録にある車両長を加算する(ステップＳ９)。なお、図５の（ｃ）部に示す状態では、車両情報記録には、先頭車両ＬＶの車両情報が記録されており、その中の車両長情報は、先頭車両ＬＶの車両長を表している。なお、先頭車両ＬＶの車両情報を受信した時点で、ステップＳ４において列車長をリセットしているので、図５の（ｃ）部に示す状態の場合で地上処理装置１００９のメモリー内に現在記憶している列車長とは０である。
【００３６】
このように、図５の（ｃ）部に示す状態にまるまでは、地上処理装置１００９のメモリー内に記憶されている列車長は０となっているが、中間車両ＭＶからの車両情報の受信をトリガーとして、車両情報記録にある車両長情報、すなわち先頭車両ＬＶの車両長を列車長として加算する。同様に、後続の車両（図では最後尾車両）の車両情報受信時には中間車両ＭＶの車両長が列車長に加算される。
【００３７】
＜２−１−２．中間車両の検知＞
次に、受信した車両情報（ここでは中間車両ＭＶからの車両情報）で、地上処理装置１００９のメモリー内にある車両情報記録を更新し（ステップＳ１０）、ステップＳ１に戻って、次の車両からの車両情報の受信を待つ。
【００３８】
なお、ステップＳ５において、車両情報記録による車軸数情報と車軸カウンターの値が一致しない場合、すなわち列車と地上装置の位置関係が図６に示す状態の場合には、列車編成情報にエラーメッセージを含めて、列車編成情報送信装置１０１０から列車編成情報受信装置１００４にエラー情報として送信する(ステップＳ６)。
【００３９】
次に地上処理装置１００９のメモリー内にある車軸数カウンター、列車長、車両情報記録および先頭車両ＩＤをリセットした後（ステップＳ７）、ステップＳ１に戻って、次の車両からの車両情報の受信を待つ。
【００４０】
＜２−１−３．最後尾車両の検知＞
なお、ステップＳ１１で車軸を検知していない場合には、先に説明したように先頭車両ＬＶの車両情報出力装置１００１からの車両情報が受信できるほど車両情報読み取り装置１００６に接近していない場合の他に、列車が通過してしまっている場合もある。そこで、列車通過検知装置１００８において列車の通過を検知したか否かをチェックする（ステップＳ１３）。そして、列車の通過を検知していた場合、すなわち地上装置の後方に列車が非在線であるならば、次に、現在列車長を計算中か否かをチェックする（ステップＳ１４）。そして、まだ、先頭車両ＬＶから受信した車両情報により列車長の計算を開始していない場合はステップＳ１へ戻る。
【００４１】
一方、既に列車長の計算を開始している場合であって、地上装置の後方に列車が非在線の場合とは、列車と地上装置の位置関係は図５の（ｄ）部に示される状態となっており、地上装置より後方には車両はない。
【００４２】
このように本発明に係る列車長検出システム１００においては、地上装置が、列車通過を検知することによって最後尾車両を特定するので、列車長を誤って計算することを防止できる。
【００４３】
なお、既に列車長の計算を開始している場合であって、地上装置の後方に列車が非在線の場合には、車両情報記録（最後尾車両ＴＶの車両情報）にある車軸数情報と車軸カウンターの値が一致するか否かをチェックする(ステップＳ１５)。そして、もし、一致しないのであれば、車軸数に矛盾が発生しているのでステップＳ６の処理に移行する。
【００４４】
一方、車軸数情報と車軸カウンターの値が一致している場合には、車両情報記録（最後尾車両ＴＶの車両情報）にある車両長情報、すなわち最後尾車両ＴＶの車両長を現在までの列車長に加算する（ステップＳ１６）。これにより、列車の全車両の合計長さ、すなわち列車長を得ることができる。
【００４５】
次に、加算結果を列車長情報とし、車両ＩＤとして先頭車両のＩＤを設定し、測定が完了したことを示す測定完了メッセージを含めて列車編成情報を構成し、列車編成情報送信装置１０１０から先頭車両ＬＶの列車編成情報受信装置１００４に送信する（ステップＳ１７）。
【００４６】
次に、地上処理装置１００９のメモリー内にある車軸数カウンター、列車長、車両情報記録および先頭車両ＩＤをリセットした後（ステップＳ１８）、ステップＳ１に戻る。この場合は、次の列車の接近を待つことになる。
【００４７】
＜２−２．車上処理装置での処理＞
次に、車上処理装置１００５における処理について、図１を参照しつつ図７に示すフローチャートを用いて説明する。なお、地上処理装置１００５は、ＣＰＵやメモリーを有したコンピュータシステムなどで構成されている。
【００４８】
まず車上処理装置１００５は、起動時には、車上処理装置１００５のメモリーで記憶する列車長を、該当する鉄道で許されている最大長に設定する（ステップＳ２１）。
【００４９】
次に、列車編成情報受信装置１００４が、地上の列車編成情報送信装置１０１０からの列車編成情報を受信したか否かをチェックする（ステップＳ２２）。そして、列車編成情報を受信した場合には、受信した情報の車両ＩＤが自車両のＩＤと一致するか否かをチェックする（ステップＳ２３）。このようなチェックを行うことにより、車上処理装置１００５が、他の列車の車上処理装置へ送信された情報を誤って、自列車の情報として使用することを避けることができる。
【００５０】
そして、受信した列車編成情報の車両ＩＤと自車両のＩＤとが一致した場合、メッセージ種別をチェックし、メッセージ種別が測定開始情報の場合（ステップＳ２４）、タイマーによる時間測定を開始する（ステップＳ２５）。このタイマーは、該当する鉄道で許されている最大長の列車が、地上装置脇を通過するのに十分な時間が経過しても列車長測定結果を地上から受信できない場合に、エラーアラームを出力するために用いる。
【００５１】
すなわち、ステップＳ２２において列車編成情報を受信していない場合は、ステップＳ２９においてタイマーに設定された時間が経過したか否かを確認し、時間が経過している場合は、列車が地上装置脇を通過しても列車長測定結果を地上から受信できなかったと判断して、エラーアラームを出力するとともに、列車長を該当する鉄道で許されている最大長に設定する（ステップＳ３０）。なお、タイマーに設定された時間が経過していない場合はステップＳ２２に戻り、列車編成情報の受信を待つ。
【００５２】
一方、ステップＳ２４においてメッセージ種別が測定開始情報でない場合、エラー情報か否かをチェックする（ステップＳ２６）。そして、エラー情報であった場合は、地上装置で列車長測定に失敗したことが判るので、エラーアラームを出力するとともに、車上処理装置１００５で記憶すべき列車長として、該当する鉄道で許されている最大長に設定する（ステップＳ３０）。
【００５３】
このように本発明に係る列車長検出システム１００においては、地上装置が列車長の測定に失敗したことを通知し、列車長を該当する鉄道で許されている最大長に設定するので、誤って実際より短い列車長が使用されることを防止できる。
【００５４】
一方、ステップＳ２６において、メッセージがエラー情報でなかった場合は、受信した列車編成情報に基づいて車上処理装置１００５で記憶すべき列車長を設定し（ステップＳ２７）、列車長の設定完了を出力する（ステップＳ２８）。
【００５５】
＜３．効果＞
以上説明したように、本発明に係る列車長検出システム１００においては、貨車・客車のような簡易な車両である場合や、列車の併合や分割により列車長が頻繁に変更される可能性のある車両を編成に含む列車であっても、車両情報出力装置を各車両に取り付けることで、列車長を正確に計算することができる。また、車両情報出力装置を取り付けていない、あるいは正常に動作していない貨車・客車があった場合には、計測した車軸数と、車両から送信された車軸数情報との矛盾からこれを検知でき、エラー情報として列車に送信するので、車上処理装置１００５において列車長を誤って計算することが防止される。
【００５６】
なお、本発明に係る列車長検出システム１００では、車両情報出力装置は各車両に設けるが、簡易な構成であるのでコスト的にも安価であり、特許文献２のように、先頭車および後尾車に複雑な構成の位置検知装置を設置する構成に比べて安価にシステムを実現できる。
【００５７】
また、特許文献３のように、列車の移動距離を測定して列車長を検出する構成では、検知装置の測定誤差により、正しく列車長を測定できない可能性があるが、本発明に係る列車長検出システム１００では、車両情報の受信をトリガーとして、車両情報記録にある車両長情報を加算して列車長を算出するので、基本的に誤差が発生することがない。
【００５８】
なお、本実施の形態では、列車編成情報として、列車長を送受信する構成としているが、これに加えて、車両種別や車両長を送受信する構成としても良い。
【００５９】
＜４．変形例＞
図８は、上述した実施の形態の変形例に係る列車長検出システム１００Ａを示す図である。図８は、図１に示した列車長検出システム１００に比べて、地上装置が車両ＩＤごとに、少なくとも各車両の車両長や車軸数を管理する車両情報データベース８００１に接続している点が異なっているが、その他、図１に示した列車長検出システム１００と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００６０】
ここで、車両情報データベース８００１の設置方法としては、地上装置内に組み込む方法や、鉄道内全体で１台もしくは数台といった車両管理用のデータベース装置に組み込む方法がある。この、車両管理用のデータベース装置は、車両に搭載された貨物やコンテナの情報も管理する構成とすることもできる。
【００６１】
このように、地上装置が車両情報データベース８００１に接続されることで、車両情報出力装置１００１〜１００３から送信する車両情報としては、図９に示すように、少なくとも車両を一意に特定できる車両ＩＤを持つだけで済み、当該車両情報を受信した地上装置は、車両情報データベース８００１にアクセスして、車両ＩＤを検索することで、該当車両の車両長や車軸数を得ることができる。このような構成を採ることで、車両から送信する車両情報を簡略化することができる。なお、地上処理装置１００９での基本的な処理動作は、図４を用いて説明した処理と同じであり、車両長や車軸数の情報が、列車からの車両情報としてではなく、車両情報データベース８００１からの情報として与えられる点が異なり、例えば、ステップＳ１とステップＳ２との間に、受信した車両ＩＤに基づいて、車両情報データベース８００１を検索して、該当車両の車両長や車軸数を取得するという動作が加わることになる。
【００６２】
さらに、車両管理用のデータベース装置が、各車両の車両単体重量と、各車両に搭載された貨物やコンテナ等の積載物の重量も管理している場合、地上装置が、車両単体重量と貨物の積載量とに基づいて各車両の車両重量を計算し、それらを合計した列車の総重量を列車編成情報に含めて車上へ送信することが可能となる。このような構成を採る場合、列車長検出システム１００Ａは列車重量計算出システムとしても機能することになる。
【００６３】
なお、各車両に搭載された貨物やコンテナを特定する方法としては、各車両とそれに搭載される貨物やコンテナの関係を、搭載作業時に車両管理用のデータベース装置に記録しておき、車両情報に含まれる車両ＩＤから各車両に搭載されている貨物やコンテナを特定する方法が考えられる。
【００６４】
また、貨物やコンテナに、これらを一意に識別するＩＤを出力する装置を取り付け、当該ＩＤを地上装置で受信し、これにより車両に搭載された貨物やコンテナを特定する方法も考えられる。
【００６５】
このように、列車が、地上から各車両の重量もしくは列車全体の重量に関する情報を受信できれば、列車重量に基づいて、ブレーキの制動距離や列車停止までの時間を予測できる。また、列車重量に基づいて、線路の曲線部分での安全な最高速度を算定できる。このため、列車重量が重い場合は、必要に応じて列車の走行速度を低くすることにより、従来よりも安全な列車運転を行うことが可能となる。
【００６６】
一方、列車重量が軽い場合は、ブレーキの制動距離や列車停止までの時間が短くなることが予測できるから、安全を保証した上で通常より列車の最高速度を高くすることができる。このように列車の最高速度を高くして運転することにより、列車に搭載された貨物等の輸送効率が向上する。また、該当列車の走行速度が上がることにより、後続する列車も該当列車の影響を受けることなく、走行することが可能となる。このため、該当する鉄道の全体としての輸送効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る実施の形態の列車長検出システムの構成を示す図である。
【図２】車両情報の一例を示す図である。
【図３】列車編成情報の一例を示す図である。
【図４】地上処理装置における処理を説明するフローチャートである。
【図５】地上処理装置における処理を、列車と地上装置との位置関係と合わせて示す図である。
【図６】車両情報出力装置に不具合がある場合の地上処理装置における処理を説明する図である。
【図７】車上処理装置における処理を説明するフローチャートである。
【図８】本発明に係る実施の形態の変形例の列車長検出システムの構成を示す図である。
【図９】車両情報の一例を示す図である。
【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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【図８】
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【図９】
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