(57)【要約】【課題】踏切の安全性を高めるため、正常に列車検知がなされているかを、地上設備の増設を必要とせずに車上側で判断可能とすること。【解決手段】ＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子３０Ａは、常時、列車検知信号ｆ１をレール１０に出力しているとともに、この列車検知信号ｆ１の受信レベルの変化から列車２０を検知し、列車２０を検知すると検測車用信号ｆ２をレール１０に出力する。列車２０に搭載される車上制動制御システムでは、前受電器２００及び後受電器３００での列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２の検出有無の変化にもとづいて、踏切制御子３０Ａにて列車検知が正常になされているかを判断し、正常になされていない可能性があるときには、踏切防護のために列車２０を制動させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
踏切制御子がレールに送信している電気信号を検出するための自列車の先頭軸より前方側に設けた受電器と、
前記受電器が検出した電気信号が、前記踏切制御子による列車検知時の規定の変化をしたか否かに基づいて車上で制動制御を行う制御部と、
を備えた車上制動制御システム。
【請求項２】
前記踏切制御子は、列車を検知するための列車検知用信号を第１の電気信号として発信するとともに、検測車が通過することを想定して列車検知した場合に発信する検測車用信号を列車検知した場合に第２の電気信号として発信するよう構成されてなり、
前記制御部は、前記受電器が、前記第１の電気信号を検出してから前記第１の電気信号を検出しなくなるまでの間に、前記第２の電気信号を検出したか否かを用いて前記制動制御を行う、
請求項１に記載の車上制動制御システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記受電器が前記第１の電気信号を検出しない場合には前記制動制御を抑制する請求項２に記載の車上制動制御システム。
【請求項４】
自列車の現在位置を計測する位置計測部を更に備え、
前記制御部は、前記位置計測部により計測された位置を、予め記憶された前記踏切制御子の位置と比較して、前記踏切制御子から所定の接近距離範囲内に位置しない場合には前記制動制御を抑制する、
請求項２に記載の車上制動制御システム。
【請求項５】
前記受電器を自列車の最後尾軸より後方側に更に設けて備え、
前記制御部は、
（１）前記前方側の受電器が前記第１の電気信号を検出してから前記第１の電気信号を検出しなくなるまでの間に、前記前方側の受電器が前記第２の電気信号を検出した場合には列車を制動せず、
（２）前記前方側の受電器が前記第１の電気信号を検出してから前記第１の電気信号を検出しなくなるまでの間に、前記前方側の受電器が前記第２の電気信号を検出しなかった場合、（２ａ）前記後方側の受電器が前記第１及び第２の電気信号を検出したときには列車を制動せず、（２ｂ）前記後方側の受電器が前記第１の電気信号を検出したが前記第２の電気信号を検出しないときには列車を制動する、
請求項２〜４の何れか一項に記載の車上制動制御システム。
【請求項６】
前記踏切制御子は、前記レールに流れた前記電気信号を受信する受信部と、前記受信部で受信された信号を増幅する増幅部と、前記増幅された信号を前記レールに送信する送信部とを有して前記電気信号を帰還発振して送信し、前記受信部で受信される前記電気信号の信号レベルに基づいて列車を検知するよう構成されてなり、
自列車の現在位置を計測する位置計測部を更に備え、
前記制御部は、前記受電器が所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングで前記位置計測部が計測した列車の位置が、予め記憶された前記踏切制御子の位置より手前側か否かを用いて、前記制動制御を行う、
請求項１に記載の車上制動制御システム。
【請求項７】
前記受電器を自列車の最後尾軸より後方側に更に設けて備え、
前記制御部は、前記前方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングでの自列車の先頭軸の位置と、前記後方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出しない状態から検出したタイミングでの自列車の最後尾軸の位置と、前記踏切制御子の位置との相対関係に基づいて、前記制動制御を行う、
請求項６に記載の車上制動制御システム。
【請求項８】
前記制御部は、
（１）前記前方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングでの自列車の先頭軸の位置が、前記踏切制御子の位置より手前側の場合には列車を制動せず、
（２）前記前方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングでの自列車の先頭軸の位置が、前記踏切制御子の位置を越えていた場合、（２ａ）前記後方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出しない状態から検出したタイミングでの自列車の最後尾軸の位置と、前記踏切制御子の位置とが所定の通過条件を満たしたときには列車を制動せず、（２ｂ）前記所定の通過条件を満たさないときには列車を制動する、
請求項７に記載の車上制動制御システム。
【請求項９】
踏切制御子がレールに送信している電気信号を検出するための受電器を、列車の先頭軸より前方側に設け、
前記受電器が検出した電気信号が、前記踏切制御子による列車検知時の規定の変化をしたか否かに基づいて前記列車の車上で制動制御を行う車上制動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車上にて列車の制動を制御する車上制動制御システム及び車上制動制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
踏切では、地上の列車検知装置によって列車の接近（在線）を検知し、踏切警報機の鳴動や踏切遮断機の開閉を制御している。この列車検知装置は、例えば非特許文献１に開示されているように、軌道回路の一種である踏切制御子方式が主流であり、フェールセーフの観点から、踏切の手前側（列車の進入側）の警報開始点には閉電路式が使用され、奥側（列車の進出側）の警報終了点には開電路式が使用される。踏切制御子方式では、踏切制御子の制御範囲内に列車が進入した際に列車の車輪及び車軸（輪軸）によって左右のレール間が短絡されることによって、軌道回路の送信側からレールに送信された信号が軌道回路の受信側で受信されるときの受信レベルが変化することを利用して、踏切制御子の制御範囲内に列車が存在することを検知している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】鉄道技術者のための電気概論「踏切保安装置」、社団法人日本鉄道電気技術協会、平成１４年５月３１日新省令対応版発行、ｐ．３５−４７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
踏切制御子では、列車を検知するためには、該列車の輪軸により左右のレール間を確実に短絡させる必要がある。ところが、例えば車輪踏面やレール頭頂面の状態等によって左右のレール間の短絡が不十分となり、列車が検知できない場合があった。具体的には、車輪と接触するレール面に粉塵や錆等によって形成された絶縁性の皮膜により、車輪踏面とレール面との間の電気的な接触抵抗が増大して短絡不良が生じる。また、近年の車両軽量化による車輪踏面とレール頭頂面との接触部の圧力減少も短絡不良の原因となっていた。
【０００５】
踏切制御子で列車検知がなされないと、踏切が遮断されていない状態で列車が通過することになり、非常に危険である。そこで、このような問題点を改善するための方法として、例えば次の２つが考えられる。
（１）列車検知の信頼性の向上
短絡不良を防止するような装置改良を行ったり、バックアップ装置を導入することで、列車検知の信頼性を向上させる。しかしながら、短絡不良を完全に防止することはほぼ不可能であり、地上設備の改良や増設は設置や保守の面からもコスト増につながる。
（２）踏切が遮断されていないことを伝達する
踏切が遮断されていないことを表示する表示灯を設置し、接近してくる運転士に知らせたり、地上装置にて踏切が遮断されていないことを検知して車上側に伝達する。この場合、運転士が自身の判断でブレーキをかけて列車を停止させることになり、運転士の注意力に依存することになる。また、地上設備の増設が必要であり、コスト増という問題もある。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、踏切の安全性を高めるため、正常に列車検知がなされているかを、地上設備の増設を必要とせずに車上側で判断可能とすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための第１の発明は、
踏切制御子（例えば、図１の踏切制御子３０）がレールに送信している電気信号を検出するための自列車の先頭軸より前方側に設けた受電器（例えば、図２の前受電器２００）と、
前記受電器が検出した電気信号が、前記踏切制御子による列車検知時の規定の変化をしたか否かに基づいて車上で制動制御を行う制御部（例えば、図２の車上装置１００）と、
を備えた車上制動制御システムである。
【０００８】
また、他の発明として、
踏切制御子がレールに送信している電気信号を検出するための受電器を、列車の先頭軸より前方側に設け、
前記受電器が検出した電気信号が、前記踏切制御子による列車検知時の規定の変化をしたか否かに基づいて前記列車の車上で制動制御を行う車上制動制御方法を構成しても良い。
【０００９】
この第１の発明等によれば、踏切制御子からレールに送信された電気信号が、列車に設けられた受電器で検出され、検出された電気信号が、踏切制御子による列車検知時の規定の変化をしたか否かに基づいて車上で制動制御が行われる。受電器は自列車の先頭軸より前方に設けられているため、前方の踏切制御子が送信している電気信号を検出することができる。つまり、列車に設けられた受電器でレールに送信されている電気信号を検出し、車上で制動制御を行う。これにより、地上設備を改良・増設することなく、既設の踏切制御子が規定の方法で制御している電気信号を利用することで、車上で踏切防護のための制動制御を行うことができる。また、レールを介して制御信号を受信するための受電器が既に列車に設けられている場合、この受電器を利用することができ、踏切防護のためのコストが更に少なくて済む。
【００１０】
第２の発明として、第１の発明の車上制動制御システムであって、
前記踏切制御子は、列車を検知するための列車検知用信号（例えば、図３〜図６の列車検知用信号ｆ１）を第１の電気信号として発信するとともに、検測車が通過することを想定して列車検知した場合に発信する検測車用信号（例えば、図３〜図６の検測用信号ｆ２）を列車検知した場合に第２の電気信号として発信するよう構成されてなり、
前記制御部は、前記受電器が、前記第１の電気信号を検出してから前記第１の電気信号を検出しなくなるまでの間に、前記第２の電気信号を検出したか否かを用いて前記制動制御を行う（例えば、図８のステップＡ１〜Ａ５）、
車上制動制御システムを構成しても良い。
【００１１】
この第２の発明によれば、受電器が、列車を検知するための列車検知用信号である第１の電気信号を検出してから検出しなくなるまでの間に、列車検知した場合に発信される検測車用信号である第２の電気信号を検出したか否かを用いて制動制御が行われる。
【００１２】
踏切制御子にて列車検知が正常になされている場合、列車が踏切制御子に接近すると、踏切制御子はこの列車を検知して第１の電気信号に加えて第２の電気信号を発信する。つまり、列車が踏切制御子に接近すると、該列車の受電器では第１電気信号及び第２の電気信号が検出され得る。逆に、例えばレール間の短絡不良によって列車検知が正常になされていない場合、列車が接近しても踏切制御子からは第２の電気信号は発信されない。従って、先頭軸より前方側に設けられた受電器が第１の電気信号を検出してから検出しなくなるまでの間に第２の電気信号が検知されない場合には、踏切制御子にて列車検知が正常になされていない可能性がある。この場合には、フェールセーフの原則から制動制御を行う。このように、踏切制御子にて列車検知が正常になされているかを判断し、適切な制動制御が可能となる。
【００１３】
第３の発明として、第２の発明の車上制動制御システムであって、
前記制御部は、前記受電器が前記第１の電気信号を検出しない場合には前記制動制御を抑制する車上制動制御システムを構成しても良い。
【００１４】
この第３の発明によれば、受電器が第１の電気信号を検出しない場合には、制動制御が抑制される。踏切制御子に未だ接近していない位置では、列車の受電器では第１の電気信号が検出され得ない。また、踏切防護のための制動制御は、踏切制御子に接近したときに必要な制御である。このため、踏切防護のための制動制御が、踏切制御子から離れた位置でなされることを防止し、踏切制御子に接近したときのみ行われるように構成できる。
【００１５】
第４の発明として、第２の発明の車上制動制御システムであって、
自列車の現在位置を計測する位置計測部を更に備え、
前記制御部は、前記位置計測部により計測された位置を、予め記憶された前記踏切制御子の位置と比較して、前記踏切制御子から所定の接近距離範囲内に位置しない場合には前記制動制御を抑制する、
車上制動制御システムを構成しても良い。
【００１６】
この第４の発明によれば、計測された自列車の位置が予め記憶された踏切制御子から所定の接近距離範囲内に位置しない場合には、制動制御が抑制される。踏切防護のための制動制御は、踏切制御子に接近したときに必要な制御である。このため、踏切防護のための制動制御が、踏切制御子から離れた位置でなされることを防止し、踏切制御子に接近したときのみ行われるように構成できる。
【００１７】
第５の発明として、第２〜第４の何れかの発明の車上制動制御システムであって、
前記受電器を自列車の最後尾軸より後方側に更に設けて備え（例えば、図２の後受電器３００）、
前記制御部は、
（１）前記前方側の受電器が前記第１の電気信号を検出してから前記第１の電気信号を検出しなくなるまでの間に、前記前方側の受電器が前記第２の電気信号を検出した場合には列車を制動せず（例えば、図８のステップＡ１：ＹＥＳ〜Ａ３：ＹＥＳ〜Ａ１１）、
（２）前記前方側の受電器が前記第１の電気信号を検出してから前記第１の電気信号を検出しなくなるまでの間に、前記前方側の受電器が前記第２の電気信号を検出しなかった場合、（２ａ）前記後方側の受電器が前記第１及び第２の電気信号を検出したときには列車を制動せず（例えば、図８のステップＡ７；ＹＥＳ〜Ａ９：ＹＥＳ〜Ａ１１）、（２ｂ）前記後方側の受電器が前記第１の電気信号を検出したが前記第２の電気信号を検出しないときには列車を制動する（例えば、図８のステップＡ７：ＹＥＳ〜Ａ９：ＮＯ〜Ａ１３）、
車上制動制御システムを構成しても良い。
【００１８】
この第５の発明によれば、自列車の最後尾軸より後方側に受電器が更に設けられ、前方側の受電器及びこの後方側の受電器それぞれによる第１の電気信号及び第２の電気信号の検出によって制動制御される。すなわち、前方側の受電器が第１の電気信号を検出してから検出されなくなるまでの間に第２の電気信号を検出しなかった場合、（２ａ）後方側の受電器が第１の電気信号及び第２の電気信号を検出したときには列車が制動されず、（２ｂ）後方側の受電器が第１の電気信号を検出したが第２の電気信号を検出しないときには列車が制動される。
【００１９】
後方側の受電器は、自列車の最後尾軸より後方側に設けられているため、列車が踏切制御子を通過した後、列車の後方の踏切制御子からレールに発信されている電気信号を検出可能になる。踏切制御子による列車検知が正常になされているならば、列車が踏切制御子を通過して遠ざかるときに、後方側の受電器では第１の電気信号及び第２の電機信号が検出され得る。
【００２０】
かかる車上制動制御システムでは、踏切制御子による列車検知が正常になされていない可能性があるときに、踏切防護のために列車を制動するように構成されている。つまり、列車検知が正常になされている場合であっても、踏切防護のために列車が制動される場合があり得る。
【００２１】
そこで、この第５の発明のように、前方側の受電器のみではなく、更に後方側の受電器での電気信号の検出をもとに列車検知が正常になされているかを判断することで、より正確な判断が可能となり、列車検知が正常になされているのに関わらず踏切防護のために列車が制動されるといった過度な制動が防止される。
【００２２】
第６の発明として、第１の発明の車上制動制御システムであって、
前記踏切制御子は、前記レールに流れた前記電気信号を受信する受信部と、前記受信部で受信された信号を増幅する増幅部と、前記増幅された信号を前記レールに送信する送信部とを有して前記電気信号を帰還発振して送信し、前記受信部で受信される前記電気信号の信号レベルに基づいて列車を検知するよう構成されてなり、
自列車の現在位置を計測する位置計測部（例えば、図１４の位置計測部１１２）を更に備え、
前記制御部は、前記受電器が所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングで前記位置計測部が計測した列車の位置が、予め記憶された前記踏切制御子の位置より手前側か否かを用いて、前記制動制御を行う（例えば、図１５のステップＢ３〜Ｂ７）、
車上制動制御システムを構成しても良い。
【００２３】
この第６の発明によれば、受電器が所定の信号レベル以上の電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングでの自列車の位置が、予め記憶された踏切制御子の位置より手前側か否かを用いて制動制御が行われる。踏切制御子は、電気信号を帰還発振してレールに送信し、受信される電気信号の信号レベルに基づいて列車を検知する。つまり、正常になされている場合、列車が踏切制御子に接近すると、該列車の輪軸によってレール間が短絡されることで帰還発振が停止されて、受電器では、検出されていた所定レベル以上の電気信号が検出されなくなる。また、受電器は先頭輪軸の前方に設けられているので、踏切制御子の手前ではレールの電気信号を検出し得るが、踏切制御子を通過すると検出できなくなる。逆に、例えばレール間の短絡不良によって列車が軌道回路に進入したにも関わらず帰還発振が停止されない場合には、受電器は、踏切制御子への接近に伴って所定の信号レベル以上の電気信号を検出するが、該列車が軌道回路に侵入しても電気信号を検出し続け、踏切制御子から離れたことによってようやく電気信号が検出されなくなるといった事態が生じ得る。
【００２４】
従って、受電器で所定レベル以上の電気信号を検出した後に検出されなくなったタイミングでの列車の位置が踏切制御子の手前であるならば、踏切制御子での列車検知が正常になされていると判断できるが、それ以外の場合には、列車検知が正常になされていない可能性がある。このように、踏切制御子にて列車検知が正常になされているかを判断することができる。
【００２５】
第７の発明として、第６の発明の車上制動制御システムであって、
前記受電器を自列車の最後尾軸より後方側に更に設けて備え（例えば、図２の後受電器３００）、
前記制御部は、前記前方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングでの自列車の先頭軸の位置と、前記後方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出しない状態から検出したタイミングでの自列車の最後尾軸の位置と、前記踏切制御子の位置との相対関係に基づいて、前記制動制御を行う（例えば、図１５のステップＢ３〜Ｂ１３）、
車上制動制御システムを構成しても良い。
【００２６】
この第７の発明によれば、自列車の最後尾軸より後方側に受電器が更に設けられ、前方側の受電器及び後方側の受電器それぞれによる第１の電気信号の検出によって列車が制動制御される。すなわち、前方側の受電器が所定の信号レベル以上の電気信号を検出しなくなったタイミングでの自列車の先頭軸の位置と、後方側の受電器が所定の信号レベル以上の電気信号を検出したタイミングでの自列車の最後尾軸の位置と、踏切制御子の位置との相対関係に基づいて制動制御が行われる。
【００２７】
具体的には、第８の発明のように、
前記制御部は、
（１）前記前方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングでの自列車の先頭軸の位置が、前記踏切制御子の位置より手前側の場合には列車を制動せず（例えば、図１５のステップＢ７：ＹＥＳ〜Ｂ１５）、
（２）前記前方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングでの自列車の先頭軸の位置が、前記踏切制御子の位置を越えていた場合、（２ａ）前記後方側の受電器が前記所定の信号レベル以上の前記電気信号を検出しない状態から検出したタイミングでの自列車の最後尾軸の位置と、前記踏切制御子の位置とが所定の通過条件を満たしたときには列車を制動せず（例えば、図１５のステップＢ９〜Ｂ１３：ＹＥＳ〜Ｂ１５）、（２ｂ）前記所定の通過条件を満たさないときには列車を制動する（例えば、図１５のステップＢ９〜Ｂ１１〜Ｂ１３：ＮＯ〜Ｂ１７）、
車上制動制御システムを構成しても良い。
【００２８】
この第８の発明によれば、前方側の受電器が電気信号を検出した後に検出しなくなったタイミングでの自列車の先頭軸の位置が踏切制御子の位置を越えていた場合、（２ａ）前方側の受電器が電気信号を検出したタイミングでの自列車の最後尾軸の位置と、踏切制御子の位置とが所定の通過条件を満たしたときには列車が制動されず、（２ｂ）所定の通過条件を満たさないときには列車が制動される。
【００２９】
つまり、踏切制御子による列車検知が正常になされているならば、列車が踏切制御子を通過してある程度遠ざかった後、踏切制御子の帰還発振による信号レベルが回復して該列車の後方側の受電器でレールの電気信号が検出されるようになる。また、後方側の受電器は、列車の最後尾軸の後方に設けられているため、この最後尾軸が踏切制御子を通過した後に電気信号が検出されるようになる。従って、後方側の受電器で電気信号が検出されたタイミングでの自列車の最後尾軸の位置が、踏切制御子の位置から所定距離以上通過した位置であるならば、列車検知が正常になされていると判断できるが、そうでないならば正常になされていない可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】踏切保安設備の設置の説明図。
【図２】列車の編成の説明図。
【図３】第１実施形態におけるＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子に適用する車上制動制御原理の説明図。
【図４】第１実施形態におけるＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子に適用する車上制動制御原理の説明図。
【図５】第１実施形態におけるＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子に適用する車上制動制御原理の説明図。
【図６】第１実施形態におけるＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子に適用する車上制動制御原理の説明図。
【図７】第１実施形態における車上制動制御システムの構成図。
【図８】第１実施形態における車上制動制御処理のフローチャート。
【図９】第２実施形態におけるＯＳタイプの踏切制御子に適用する車上制動制御の原理図。
【図１０】第２実施形態におけるＯＳタイプの踏切制御子に適用する車上制動制御の原理図。
【図１１】第２実施形態におけるＯＳタイプの踏切制御子に適用する車上制動制御の原理図。
【図１２】第２実施形態におけるＯＳタイプの踏切制御子に適用する車上制動制御の原理図。
【図１３】レールの短絡位置と短絡電流及びリレー電圧との関係の実験結果。
【図１４】第２実施形態における車上制動制御システムの構成図。
【図１５】第２実施形態における車上制動制御処理のフローチャート。
【図１６】第１実施形態における車上制動制御処理の変形例。
【図１７】第２実施形態における車上制動制御処理の変形例。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。但し、本発明の適用可能な実施形態がこれに限定されるものではない。
【００３２】
［概要］
先ず、本実施形態における踏切保安設備について説明する。図１は、踏切保安設備を説明する図である。駅中間の踏切道についての踏切保安設備として、列車を検知する踏切制御子３０と、踏切制御子３０による列車検知用信号に基づいて踏切道に設置されている踏切遮断機や警報機等を制御する踏切制御装置４０とが設けられている。
【００３３】
図１において、踏切制御子３０は、踏切道から所定距離（例えば、１ｋｍ程度）離れた位置に設けられており、列車の進入側であることから閉電路式が用いられている。この距離は、最大速度で走行している列車がブレーキをかけたときに踏切道の手前で停止できるのに充分な距離である。また、踏切制御子３０は軌道回路の一種であり、所定間隔（具体的には、１車両の長さに相当する２０〜２５ｍ程度）をおいた２箇所の取付点１１，１２でレールに接続されている。そして、踏切制御子３０は、一方の取付点（送信点）１２からレールに所定の電気信号を出力（発信）し、他方の取付点（受信点）１１で受信した信号をもとに列車の有無を検知する。踏切制御子３０が列車を検知可能な範囲である「制御区間」は、取付点１１，１２を含む区間範囲として定められ、その制御区間長は２０〜６０ｍ程度である。
【００３４】
図２は、列車２０の編成の一例を説明する図である。同図（ａ）は列車２０を側方から見た図であり、同図（ｂ）は列車２０を上方から見た図である。列車２０は、複数の車両（同図では、２車両）を連結して構成されている。また、列車２０には、車上装置１００と、前受電器２００と、後受電器３００とを含む車上制動制御システム１が搭載されている。
【００３５】
前受電器２００は、先頭車両の先頭付近であって先頭輪軸２１の前方に設けられ、後受電器３００は、後方車両の最後尾付近であって最後尾輪軸２２の後方に設けられている。そして、前受電器２００及び後受電器３００は、レール１０に流れる電気信号を検出し、検出信号を車上装置１００に送信する。なお、前受電器２００及び後受電器３００が、踏切制御子３０がレールに出力した電気信号を受信し得る範囲である「信号到達区間」は、踏切制御子３０の制御区間を含み、制御区間よりも長い（具体的には、１５０〜２００ｍ程度。これ以上の場合もある）。
【００３６】
車上装置１００は、編成のうちの何れかの車両（同図では、先頭車両）に搭載され、自列車の運転制御を行う。また、本実施形態では、車上装置１００は、前受電器２００及び後受電器３００それぞれからの検出信号をもとに、踏切防護のための制動制御を行う。具体的には、踏切制御子３０による列車検知が正常になされているかを判断し、なされていない可能性が有る場合には、自列車を強制的に制動させる。なお、踏切防護のための制動制御は、列車検知が正常になされていない可能性があると判断したときにのみ行い、それ以外のときには行わない（抑制される）。
【００３７】
以下、踏切制御子３０の車両検知原理の違いに応じた車上制動制御システムの具体的な２つの実施形態を説明する。
【００３８】
［第１実施形態］
先ず、第１実施形態を説明する。第１実施形態は、ＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子を用いる場合の実施形態である。
【００３９】
＜列車検知原理＞
図３〜図６は、ＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子３０Ａの列車検知原理を説明する図である。ＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子３０Ａは、レールを伝送回路として使用する送受信式であり、一方の取付点（送信点）１２からレールに列車検知用信号ｆ１を出力し、他方の取付点（受信点）１１でレールに流れる列車検知用信号ｆ１を受信する。
【００４０】
図４に示すように、列車２０が踏切制御子３０Ａに接近して制御区間に進入すると、列車２０の輪軸による左右のレール間の短絡によって、取付点１１，１２から見たインピーダンスが変化し、受信信号の信号レベルが低下する。そして、図６に示すように、列車２０が制御区間から進出すると、受信信号の信号レベルが上昇して回復する。踏切制御子３０Ａでは、このような列車検知用信号ｆ１の受信レベルの変化によって、列車の有無を検知している。
【００４１】
また、ＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子３０Ａは、列車を検知すると、列車検知用信号ｆ１に加えて検測車用信号ｆ２を出力する。この検測車用信号ｆ２は、軌道を走行する検測車を想定して送信される信号であり、列車検知用信号ｆ１とは異なる周波数の信号である。検測車は、線路（レール）や架線（電車線）の状態や、レールに流れる信号などを、走行しながら自動的に測定する車両である。
【００４２】
＜車上制動制御原理＞
このようなＨＣ-Ｎタイプの踏切制御子３０Ａに適用する車上制動制御の原理を、図３〜図６を参照して説明する。なお、図３〜図６は、踏切制御子３０Ａによって正常に列車検知がなされている場合を示している。
【００４３】
先ず、図３に示すように、列車２０が踏切制御子３０Ａの信号到達区間に達していない場合、踏切制御子３０Ａからは列車検知用信号ｆ１のみが出力されており、列車２０の前受電器２００では列車検知用信号ｆ１は検出されない。次いで、列車２０が信号到達区間に進入すると、前受電器２００で列車検知用信号ｆ１が検出される。続いて、図４に示すように、列車２０が制御区間に進入すると、踏切制御子３０Ａによって該列車が検知されて検測車用信号ｆ２が出力され、この検測車用信号ｆ２が列車２０の前受電器２００で検出される。
【００４４】
そして、図５に示すように、列車２０の先頭輪軸２１によるレールの短絡位置が手前側の取付点１１を越えると、先頭輪軸２１によって左右のレール間が短絡されていることから、前受電器２００で列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２が検出されなくなる。更に、列車２０の最後尾輪軸２２によるレールの短絡位置が奥側の取付点１２を越えると、後受電器３００で列車検知用信号ｆ１及び検測車用ｆ２が検出されるようになる。
【００４５】
その後、図６に示すように、列車２０が制御区間から進出すると、踏切制御子３０Ａにより列車検知されなくなることで検測車用信号ｆ２が出力されなくなり、後受電器３００で検測車用信号ｆ２が検出されなくなる。そして、列車２０が信号到達区間から進出すると、後受電器３００で列車検知用信号ｆ１が検出されなくなる。
【００４６】
このように、踏切制御子３０Ａによる列車検知が正常になされている場合、列車２０の位置に応じて前受電器２００や後受電器３００での列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２の検出有無が変化する。車上装置１００Ａでは、実際の前受電器２００及び後受電器３００での信号ｆ１，ｆ２の検出有無の変化がこのような規定の変化になっているかによって、踏切制御子３０Ａによる列車検知が正常になされたかを判断する。そして、列車検知が正常になされていない可能性がある場合には、ブレーキをかけて列車を停止させる制動動作を行わせる。
【００４７】
＜システム構成＞
図７は、第１実施形態における車上制動制御システム１Ａの構成図である。車上制動制御システム１Ａは、列車２０に搭載されており、列車２０の運転制御を行う車上装置１００Ａと、レールに流れる信号を検出する前受電器２００及び後受電器３００とを備えて構成される。
【００４８】
車上装置１００Ａは、処理部１１０Ａと、記憶部１２０Ａとを有している。処理部１１０Ａは、ＣＰＵ等の演算装置で実現され、記憶部１２０Ａに記憶されたプログラムやデータ等に基づいて、車上装置１００Ａを構成する各部への指示やデータ転送を行い、車上装置１００Ａの全体制御を行う。また、処理部１１０Ａは、車上制動制御部１１１Ａを有する。車上制動制御部１１１Ａは、車上制動制御プログラム１２１Ａに従った車上制動処理を行う。
【００４９】
車上制動制御処理では、前受電器２００及び後受電器３００での列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２の検出有無の変化が、図３〜図６を参照して説明したような列車検知が正常になされている場合の規定の変化となっているかを判断する。そして、正常になされていない可能性が有るときには、制動駆動部４００を駆動して自列車を制動させる。
【００５０】
具体的には、先ず、前受電器２００で列車検知用信号ｆ１が検出されたか否かによって、前方の踏切制御子３０Ａへの接近を判断する。列車検知用信号ｆ１が検出されると、続いて、検測車用信号ｆ２の検出を待機し、前受電器２００で列車検知用信号ｆ１が検出されたまま検測車用信号ｆ２が検出されたならば、踏切制御子３０Ａによる自列車の検知が正常になされていると判断し、踏切防護のための制動動作は行わない。
【００５１】
一方、検測車用信号ｆ２が検出されないまま、検出されていた列車検知用信号ｆ１が検出されなくなった場合には、更に、後受電器３００による列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２の検出有無をもとに判断する。すなわち、後受電器３００で列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２がともに検出されたならば、踏切制御子３０Ａによる列車検知が正常になされていると判断する。一方、後受電器３００で列車検知用信号ｆ１は検出されるけれども検測車用信号ｆ２検出されないならば、踏切制御子３０Ａによる列車検知が正常になされていない可能性が有ると判断して、踏切防護のための制動動作を行う。なお、この制動動作は、自列車が停止すると終了し、次に踏切制御子３０Ａでの列車検知が正常になされていない可能性があると判断されるまで行われない（抑制される）。
【００５２】
ここで、後受電器３００での信号ｆ１，ｆ２の検出有無を用いて判断するのは、次の理由による。すなわち、踏切制御子３０Ａによる列車検知が正常になされていても、列車検知のタイミングが遅れて検測車用信号ｆ２が出力される前に、先頭輪軸２１が手前側の取付点１１を越えてしまうと、前受電器２００で信号ｆ１，ｆ２が検出できなくなるためである。
【００５３】
記憶部１２０Ａは、ハードディスクやＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶装置で実現され、処理部１１０Ａが車上装置１００Ａを統合的に制御するためのシステムプログラムや、各種機能を実現するためのプログラムやデータ等を記憶しているとともに、処理部１１０Ａの作業領域として用いられ、処理部１１０Ａが各種プログラムに従って実行した演算結果等が一時的に格納される。本実施形態では、記憶部１２０Ａには、処理部１１０Ａを車上制動制御部１１１Ａとして機能させるための車上制動制御プログラム１２１Ａが記憶される。
【００５４】
＜処理の流れ＞
図８は、車上制動制御部１１１Ａが行う車上制動制御処理の流れを説明するフローチャートである。先ず、前受電器２００において列車検知用信号ｆ１が検出されたかを判断し、検出されたならば（ステップＡ１：ＹＥＳ）、制動制御処理を行う。
【００５５】
制動制御処理では、前受電器２００での検測車用信号ｆ２の検出を待ち、列車検知用信号ｆ１が検出されたまま、更に検測車用信号ｆ２が検出されたならば（ステップＡ３：ＹＥＳ）、踏切制御子３０Ａによる自列車の検知は「正常」になされていると判断し、制動動作は行わない（ステップＡ１１）。一方、検測車用信号ｆ２が検出される前に、検出されていた列車検知用信号ｆ１が検出されなくなったならば（ステップＡ３：ＮＯ〜Ａ５：ＹＥＳ）、続いて、後受電器３００での列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２の検出を待つ。
【００５６】
そして、後受電器３００にて列車検知用信号ｆ１が検出され（ステップＡ７：ＹＥＳ）、且つ、検測車用信号ｆ２が検出されたならば（ステップＡ９：ＹＥＳ）、踏切制御子３０による自列車の検知は「正常」になされていると判断し、制動動作は行わない（ステップＡ１１）。一方、後受電器３００で列車検知用信号ｆ１が検出されるけれども（ステップＡ７：ＹＥＳ）、検測車用信号ｆ２が検出されないならば（ステップＡ９：ＮＯ）、踏切制御子３０による自列車の検知が正常になされていない可能性が有ると判断し、制動制御を開始する（ステップＡ１３）。
【００５７】
続いて、例えば終着駅に到着したか否か等によって車上制動制御処理を終了するか否かを判断し、終了しないならば（ステップＡ１５：ＮＯ）、ステップＡ１に戻り、同様の処理を繰り返す。終了するならば（ステップＡ１５：ＹＥＳ）、車上制動制御処理を終了する。
【００５８】
［作用・効果］
このように、第１実施形態によれば、ＨＣ−Ｎタイプの踏切制御子３０Ａは、常時、列車検知信号ｆ１をレール１０に出力しているとともに、この列車検知信号ｆ１の受信レベルの変化から列車２０を検知し、列車２０を検知すると検測車用信号ｆ２をレール１０に出力する。列車２０に搭載される車上制動制御システム１Ａでは、車上装置１００Ａが、前受電器２００及び後受電器３００での列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２の検出有無の変化にもとづいて、踏切制御子３０Ａにて列車検知が正常になされているかを判断し、正常になされていない可能性があるときには、踏切防護のために列車２０を制動させる。
【００５９】
これにより、地上設備を改良したり増設したりすることなく、既設の踏切制御子で用いられている電気信号を利用することで、車上で踏切防護のための制動制御を行うことができる。
【００６０】
［第２実施形態］
次に、第２実施形態を説明する。第２実施形態は、ＯＳタイプの踏切制御子を用いる場合の実施形態である。
【００６１】
＜列車検知原理＞
図９〜図１２は、ＯＳタイプの踏切制御子３０Ｂの列車検知原理を説明する図である。ＯＳタイプの踏切制御子３０Ｂは、レールを発振回路の一部として使用する発振式であり、受信部と、増幅部と、ＢＰＦ（Band Pass Filter）部と、送信部と、リレーとを有する。
【００６２】
受信部は、レールの取付点（受信点）１１にてレールに流れる信号を受信する。増幅部は、受信部にて受信された信号を増幅する。ＢＰＦ部は、増幅部にて増幅された信号に対して、特定周波数（具体的には、列車検知用信号ｆ３の周波数を含む周波数範囲）の信号成分を通過させる。送信部は、ＢＰＦ部を通過した信号を、列車検知用信号ｆ３としてレール１０の送信点１２に出力するとともに、当該信号電圧をリレー電圧としてリレーに出力する。
【００６３】
列車２０が存在しない場合、踏切制御子３０Ｂは、レールに送出された列車検知用信号ｆ３がレールを経て受信（帰還）されることで帰還発振しており、その発振出力でリレーが扛上している。
【００６４】
次いで、図１０に示すように、列車２０が踏切制御子３０Ｂに接近して制御区間に進入すると、列車２０の輪軸によって左右のレール間が短絡されることで取付点１１，１２から見たインピーダンスが変化し、帰還電圧が低下して発振が停止するとともに、リレーが落下する。そして、図１２に示すように、列車２０が制御区間から進出すると、帰還電圧が増加して発振が再開される。
【００６５】
図１３は、列車２０の輪軸によるレール１０の短絡位置と、列車検知用信号ｆ３による輪軸の短絡電流、及び、踏切制御子３０Ｂにおけるリレー電圧との関係を示す図であり、実験結果である。図１３中の上側の図は、横方向を短絡位置とした短絡電流及びリレー電圧のグラフを示し、下側の図は、列車の輪軸によるレール１０の短絡位置の時系列変化を示している。
【００６６】
列車２０が踏切制御子３０Ｂから遠い位置にいるときには、列車検知用信号ｆ３が到達していないことから短絡電流はほぼゼロであり、リレー電圧は動作に充分な電圧となっている。列車２０が踏切制御子３０Ｂに接近するに伴い、短絡電流が徐々に増加する。
【００６７】
そして、短絡位置が、手前側の取付点１１の手前所定距離の位置（制御区間内）に到達
すると、踏切制御子３０Ｂにより帰還発振されている列車検知用信号ｆ３の信号レベルが急激に低下するため、短絡電流及びリレー電圧が急激に低下してリレーが落下する。このとき、踏切制御子３０Ｂでは列車２０が検知される。続いて、短絡位置が手前側の取付点１１を越え、更に、奥側の取付点１２を所定距離だけ越えた位置（制御区間外）に到達すると、列車検知用信号ｆ３の信号レベルが回復し、短絡電流及びリレー電圧が上昇してリレーが扛上する。このとき、踏切制御子３０Ｂでは列車２０が検知されなくなる。
【００６８】
＜車上制動制御原理＞
このようなＯＳタイプの踏切制御子３０Ｂに適用する車上制動制御原理を、図９〜図１３を参照して説明する。なお、図９〜図１３は、踏切制御子３０Ｂによる列車検知が正常になされている場合を示している。
【００６９】
先ず、図９に示すように、列車２０が踏切制御子３０Ｂの信号到達区間に達していない場合、踏切制御子３０Ｂが帰還発振してレールに出力している列車検知用信号ｆ３の信号レベルは高い状態（定常状態）にある。そして、列車２０が信号到達区間に進入すると、前受電器２００で列車検知用信号ｆ３が検出される。次いで、図１０に示すように、列車２０が制御区間に進入すると、先頭輪軸２１によって左右のレール間が短絡されることで列車検知信号ｆ３の信号レベルが急激に低下し、前受電器２００で検出されていた列車検知用信号ｆ３が検出されなくなる。続いて、図１２に示すように、列車２０が制御区間から進出すると、後受電器３００で列車検知用信号ｆ３が検出される。そして、列車２０が信号到達区間から進出すると、後受電器３００で検出されていた列車検知用信号ｆ３が検出されなくなる。
【００７０】
このように、踏切制御子３０Ｂによる列車検知が正常になされている場合、列車２０の位置に応じて前受電器２００や後受電器３００での列車検知用信号ｆ３の検出有無が変化する。車上制動制御では、実際の前受電器２００及び後受電器３００での列車検知用信号ｆ３の検出有無がこのような規定の変化になっているかによって、踏切制御子３０Ｂによる列車検知が正常になされているかを判断する。
【００７１】
＜システム構成＞
図１４は、第２実施形態における車上制動制御システム１Ｂの構成図である。車上制動制御システム１Ｂは、列車２０に搭載されており、車上装置１００Ｂと、前受電器２００と、後受電器３００とを備えて構成される。
【００７２】
車上装置１００Ｂは、処理部１１０Ｂと、記憶部１２０Ｂとを有している。処理部１１０Ｂは、車上制動制御部１１１Ｂと、位置計測部１１２を有する。車上制動制御部１１１Ｂは、車上制動制御プログラム１２１Ｂに従った車上制動制御処理（２）を行う。
【００７３】
車上制動制御処理（２）では、前受電器２００及び後受電器３００での列車検知用信号ｆ３の検出有無の変化が、図９〜図１２を参照して説明したような列車検知が正常になされているときの規定の変化となっているかを判断する。
【００７４】
具体的には、先ず、自列車が踏切制御子３０Ｂに接近したかを判断する。すなわち、位置計測部１１２によって計測された自列車の現在位置と、踏切ＤＢ１２３を参照して取得した前方の踏切制御子３０Ｂの位置とを比較し、自列車が、進行方向最近接の踏切制御子３０Ｂまで所定距離の位置に到達したかを判断する。この所定距離は、前受電器２００が列車検知用信号ｆ３を検出し得る位置（すなわち、踏切制御子３０の信号到達区間内の位置）までの距離として定められる。
【００７５】
踏切ＤＢ１２３は、軌道に設けられている踏切制御子３０Ｂそれぞれについて、その設置位置（詳細には、レールへの２箇所の取付点１１，１２の位置）を対応付けたデータベースである。
【００７６】
自列車が踏切制御子３０Ｂの手前側に所定距離だけ離れた位置に到達すると、前受電器２００での列車検知用信号ｆ３の検出有無を判断し始める。そして、検出されている列車検知用信号ｆ３が検出されなくなったタイミングを判定する。次いで、そのタイミングでの自列車の先頭位置を算出し、算出した位置が手前側の取付点１１の位置よりも手前側ならば、踏切制御子３０Ｂによる列車検知が正常になされていると判断する。ここで、手前側の取付点１１の手前側であるかを判断するのは、図１３に示したように、列車検知が正常になされている場合、先頭輪軸が制御区間に進入しさえすれば列車検知がなされるからであり、そのときの先頭輪軸の短絡位置は手前側の取付点１１より手前側となるからである。
【００７７】
一方、算出した自列車の先頭位置が手前側の取付点１１の位置を越えているならば、更に、後受電器３００による列車検知用信号ｆ３の検出有無をもとに判断する。すなわち、後受電器３００で列車検知用信号ｆ３が検出されたタイミングを検出し、検出したタイミングでの自列車の最後尾位置を算出する。そして、算出した位置が、奥側の取付点１２を越えた位置であって所定距離だけ離れた位置に達しているかを判断し、達しているならば、踏切制御子３０Ｂによる列車検知は正常になされていると判断する。一方、所定位置に達していないならば、列車検知が正常になされていない可能性があると判断して、踏切防護のための制動動作を行う。
【００７８】
ここで、後受電器３００での検出有無をもとに判断するのは、踏切制御子３０Ｂによる列車検知が正常になされていても、列車２０の先頭輪軸２１によるレールの短絡位置が手前側の取付点１１を越えると、輪軸によるレールの短絡によって前受電器２００で列車検知用信号ｆ３が検出されなくなるためである。つまり、列車検知が遅れると、前受電器２００で列車検知用信号ｆ３が検出されなくなるよりも前に、前受電器２００が手前側の取付点１１を越えてしまうことで、列車検知用信号ｆ３が検出されなくなる場合があるからである。
【００７９】
位置計測部１１２は、所定周期（例えば、１秒周期）で自列車の現在位置を算出する。すなわち、速度発電機５００を用いて現在の走行位置（走行距離）を算出するとともに、地上装置の近傍を通過した際に、該地上装置と所定の近距離無線通信（いわゆるトランスポンダ通信）を行うことで判別した該地上装置の設置位置をもとに走行位置を補正する。或いは、ＧＰＳ部１３０を有し、これによって現在位置を取得する。
【００８０】
記憶部１２０Ｂには、プログラムとして、処理部１１０Ｂを車上制動制御部１１１Ｂとして機能させるための車上制動制御プログラム１２１Ｂと、位置計測部１１２として機能させるための位置計測プログラム１２２とが記憶されるとともに、データとして踏切ＤＢ１２３が記憶される。
【００８１】
＜処理の流れ＞
図１５は、車上制動制御部１１１Ｂが実行する車上制動制御処理（２）を説明するフローチャートである。車上制動制御部１１１Ｂは、先ず、自列車の現在位置が、次に到達する踏切制御子３０Ｂの手前側であって所定距離だけ離れた所定位置（より具体的には、信号到達区間の入り口位置）に到達したかを判断し、その所定位置に到達したならば（ステップＢ１：ＹＥＳ）、制動制御処理を行う。
【００８２】
制動制御処理では、前受電器２００にて所定レベル以上の列車検知用信号ｆ３を検出した後に検出されなくなったタイミングを判定し（ステップＢ３）、そのタイミングでの自列車の先頭位置を算出する（ステップＢ５）。そして、算出した先頭位置が手前側の取付点１１の位置を越えているかを判断し、越えていないならば（ステップＢ７：ＹＥＳ）、踏切制御子３０Ｂによる列車検知が正常になされていると判断して制動動作を行わない（ステップＢ１５）。
【００８３】
一方、先頭位置が手前の取付点１１の位置を越えているならば（ステップＢ７：ＮＯ）、後受電器３００で列車検知用信号ｆ３が検出されるタイミングを判定し（ステップＢ９）、判定したタイミングでの自列車の最後尾位置を算出する（ステップＢ１１）。そして、算出した最後尾位置が、奥側の取付点１２を越えた位置であって所定距離だけ離れた所定位置（具体的は、制御区間の出口位置）に到達しているかを判断し、到達しているならば（ステップＢ１３：ＹＥＳ）、踏切制御子３０Ｂによる列車検知は正常になされていると判断して制動動作を行わない（ステップＢ１５）。一方、所定位置に到達していないならば（ステップＢ１３：ＮＯ）、列車検知が正常になされていない可能性があると判断して、踏切防護のための制動動作を行う（ステップＢ１７）。
【００８４】
その後、例えば終着駅に到着したか否か等によって車上制動制御処理を終了するか否かを判断し、終了しないならば（ステップＢ１９：ＮＯ）、ステップＢ１１に戻り、同様の処理を繰り返す。終了するならば（ステップＢ１９：ＹＥＳ）、車上制動制御処理（２）を終了する。
【００８５】
［作用・効果］
このように、第２実施形態によれば、ＯＳタイプの踏切制御子３０Ｂは、列車検知信号ｆ１をレール１０に出力して帰還発振しているとともに、この列車検知信号ｆ１の受信レベルの変化から列車２０を検知している。列車２０に搭載される車上制動制御システム１Ｂでは、車上装置１００Ｂが、前受電器２００及び後受電器３００での列車検知用信号ｆ３の検出有無の変化にもとづいて、踏切制御子３０Ｂにて列車検知が正常になされているかを判断し、正常になされていない可能性があるときには、踏切防護のために列車２０を制動させる。これにより、地上設備を改良・増設することなく、既設の踏切制御子で用いられている電気信号を利用することで、車上で踏切防護のための制動制御を行うことができる。
【００８６】
［変形例］
なお、本発明の適用は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００８７】
（Ａ）第１実施形態の変形例
（Ａ１）自列車の位置検出
例えば、上述の第１実施形態において、踏切制御子３０Ａへの接近の判断を、前受電器２００での列車検知用信号ｆ１の検出（図８のステップＡ１）ではなく、自列車の位置に基づいて行うことにしても良い。
【００８８】
具体的には、車上装置１００Ａでは、所定周期（例えば、１秒周期）で自列車の現在位置を算出する。現在位置の算出は、例えば、速度発電機を用いて現在の走行位置（走行距離）を算出するとともに、地上装置の近傍を通過した際に、該地上装置と所定の近距離無線通信（いわゆるトランスポンダ通信）を行うことで判別した該地上装置の設置位置をもとに走行位置を補正する。或いは、高精度ＧＰＳを有し、これによって現在位置を取得する。
【００８９】
そして、予め記憶された踏切ＤＢを参照して、自列車の現在位置と前方直近の踏切制御子３０Ａの位置とを比較し、踏切制御子３０Ａの手前側に所定距離だけ離れた位置に達すると、該踏切制御子３０Ａに接近したと判断する。この踏切ＤＢは第２の実施形態における踏切ＤＢ１２３に相当し、踏切制御子３０Ａそれぞれの設置位置を格納している。また、踏切制御子３０Ａからの所定距離は、前受電器２００で列車検知用信号ｆ１を検出可能な位置、具体的には、踏切制御子３０Ａの信号到達区間の入り口位置とすると好適である。
【００９０】
（Ａ２）後受電器３００
また、第１実施形態において、後受電器３００を使用しないことにしても良い、この場合、前受電器２００での列車検知用信号ｆ１及び検測車用信号ｆ２の検出有無の変化に基づいて、踏切制御子３０Ａで列車検知が正常になされているかを判断する。
【００９１】
すなわち、図１６のフローに示すように、前受電器２００で列車検知用信号ｆ１が検出された後（ステップＡ１：ＹＥＳ）、検出されていた列車用検知信号ｆ１が検出されなくなる前に検測車用信号ｆ２が検出されたならば（ステップＡ３：ＹＥＳ）、踏切制御子３０Ａでの列車検知は正常になされていると判断して踏切防護のための制動動作は行わない（ステップＡ１１）。
【００９２】
一方、前受電器２００で検測車用信号ｆ２が検出される前に（ステップＡ３：ＮＯ）、検出されていた列車検知用信号ｆ１が検出されなくなったならば（ステップＡ５：ＹＥＳ）、踏切制御子３０Ａでの列車検知が正常になされていない可能性があると判断して踏切防護のための制動動作を行う（ステップＡ１３）。
【００９３】
（Ｂ）第２実施形態の変形例
（Ｂ１）後受電器３００
また、第２実施形態において、後受電器３００を使用しないことにしても良い。この場合、前受電器２００での列車検知用信号ｆ３の検出有無の変化に基づいて、踏切制御子３０Ｂで列車検知が正常になされているかを判断する。
【００９４】
すなわち、図１７のフローに示すように、前受電器２００で検出されていた列車検知用信号ｆ３が検出されなくなったタイミングでの自列車の先頭位置が、踏切制御子３０Ｂの手前側の取付点１１よりも手前ならば（ステップＢ７：ＹＥＳ）、踏切制御子３０Ｂでの列車検知は正常になされていると判断して、踏切防護のための制動動作は行わない（ステップＢ１５）。一方、自列車の先頭位置が手前側の取付点１１の位置を越えているならば（ステップＢ７：ＮＯ）、正常になされていない可能性があると判断して、踏切防護のための制動動作を行う（ステップＢ１７）。
【符号の説明】
【００９５】
１（１Ａ，１Ｂ）  車上制動制御システム
１００（１００Ａ，１００Ｂ）  車上装置
１１０Ａ，１１０Ｂ  処理部
１１１Ａ，１１１Ｂ  車上制動制御部
１１２  位置計測部
１２０Ａ  記憶部
１２１Ａ，１２１Ｂ  車上制動制御プログラム、１２２  位置計測プログラム
１２３  踏切ＤＢ
１３０  ＧＰＳ部
２００  前受電器、３００  後受電器
４００  制動駆動部、５００  速度発電機
１０  軌道（レール）、１１，１２  取付点
２０  列車、２１  先頭輪軸、２２  最後尾輪軸
３０（３０Ａ，３０Ｂ）  踏切制御子、４０  踏切制御装置
ｆ１  列車検知用信号、ｆ２  検測車用信号
【図１】
2010233344.tif 000003
【図２】
2010233344.tif 000004
【図３】
2010233344.tif 000005
【図４】
2010233344.tif 000006
【図５】
2010233344.tif 000007
【図６】
2010233344.tif 000008
【図７】
2010233344.tif 000009
【図８】
2010233344.tif 000010
【図９】
2010233344.tif 000011
【図１０】
2010233344.tif 000012
【図１１】
2010233344.tif 000013
【図１２】
2010233344.tif 000014
【図１３】
2010233344.tif 000015
【図１４】
2010233344.tif 000016
【図１５】
2010233344.tif 000017
【図１６】
2010233344.tif 000018
【図１７】
2010233344.tif 000019