(57)【要約】  列車（１）に搭載される流転検知装置（１３）であって、列車（１）の動作を制御する車上制御装置（１１）が稼働していない列車（１）の運用停止中において、列車（１）の移動を検知するセンサと、センサの検知結果に基づいて列車（１）が流転したか否かを判定し、列車（１）が流転したと判定した場合、列車防護を実施する流転検知部（１４）と、を備える。
2019220578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車に搭載される流転検知装置であって、
前記列車の動作を制御する車上制御装置が稼働していない前記列車の運用停止中において、前記列車の移動を検知するセンサと、
前記センサの検知結果に基づいて前記列車が流転したか否かを判定し、前記列車が流転したと判定した場合、列車防護を実施する流転検知部と、
を備えることを特徴とする流転検知装置。
【請求項２】
前記流転検知部は、前記センサの検知結果が前記列車の移動を示すものであった場合、前記列車が流転したと判定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の流転検知装置。
【請求項３】
無線通信部を備え、
前記流転検知部は、前記列車防護として、前記列車が流転したことを示す通知を前記無線通信部からブロードキャストで送信させる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の流転検知装置。
【請求項４】
前記流転検知部は、前記通知を受信した拠点装置から、前記無線通信部を介して前記列車の停止の指示を受信した場合、前記車上制御装置を起動し、前記車上制御装置に対して前記列車の停止を指示する、
ことを特徴とする請求項３に記載の流転検知装置。
【請求項５】
無線通信部を備え、
前記流転検知部は、前記列車防護として、前記列車の位置情報を前記無線通信部から拠点装置へ送信し、前記位置情報を受信した拠点装置から前記無線通信部を介して、送信した前記列車の位置情報と前記列車の運用停止時の位置情報とが異なる通知を受信した場合、前記車上制御装置を起動し、前記車上制御装置に対して前記列車の停止を指示する、
ことを特徴とする請求項２に記載の流転検知装置。
【請求項６】
前記無線通信部は、特定小電力無線通信を行う、
ことを特徴とする請求項３から５のいずれか１つに記載の流転検知装置。
【請求項７】
前記流転検知部は、前記列車防護として、前記車上制御装置を起動し、前記車上制御装置に対して前記列車の停止を指示する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の流転検知装置。
【請求項８】
前記センサを複数備え、
前記流転検知部は、複数のセンサの検知結果に基づいて前記列車が流転したか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の流転検知装置。
【請求項９】
前記センサを複数備え、
前記流転検知部は、複数のセンサのうち１以上のセンサを稼働し、前記１以上のセンサから前記列車の移動を示す検知結果を取得した場合、前記複数のセンサのうち稼働していなかったセンサを稼働させ、稼働させたセンサの検知結果に基づいて前記列車が流転したか否かを判定する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の流転検知装置。
【請求項１０】
バッテリーで駆動する、
ことを特徴とする請求項１から９のいずれか１つに記載の流転検知装置。
【請求項１１】
列車の動作を制御する車上制御装置が稼働していない前記列車の運用停止中において、前記列車の移動を検知するセンサの検知結果に基づいて前記列車が流転したか否かを判定し、前記列車が流転したと判定した場合、列車防護を実施する流転検知装置と、
前記列車の運行を制御する拠点装置と、
を備え、
前記流転検知装置は、前記列車防護として、前記列車が流転したことを示す通知をブロードキャストで送信し、
前記拠点装置は、前記通知を受信した場合、前記流転検知装置に対して前記列車の停止を指示し、
前記流転検知装置は、前記拠点装置から前記列車の停止の指示を受信した場合、前記車上制御装置を起動し、前記車上制御装置に対して前記列車の停止を指示する、
ことを特徴とする列車制御システム。
【請求項１２】
前記拠点装置は、前記通知を受信した場合、前記拠点装置が運行を制御する他の列車に対して停止を指示する制御指令を送信する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の列車制御システム。
【請求項１３】
前記流転検知装置は、前記拠点装置が運行を制御する他の列車に、前記通知を送信する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の列車制御システム。
【請求項１４】
列車の動作を制御する車上制御装置が稼働していない前記列車の運用停止中において、前記列車の移動を検知するセンサの検知結果に基づいて前記列車が流転したか否かを判定し、前記列車が流転したと判定した場合、列車防護を実施する流転検知装置と、
前記列車の運行を制御する拠点装置と、
を備え、
前記流転検知装置は、前記列車防護として、前記車上制御装置を起動し、前記車上制御装置に対して前記列車の停止を指示するとともに、前記列車が流転したことを示す通知をブロードキャストで送信する、
ことを特徴とする列車制御システム。
【請求項１５】
列車に搭載される流転検知装置における流転検知方法であって、
流転検知部が、前記列車の動作を制御する車上制御装置が稼働していない前記列車の運用停止中において、前記列車の移動を検知するセンサの検知結果に基づいて前記列車が流転したか否かを判定する第１のステップと、
前記流転検知部が、前記列車が流転したと判定した場合に列車防護を実施する第２のステップと、
を含むことを特徴とする流転検知方法。
【請求項１６】
前記第２のステップにおいて、前記流転検知部は、前記列車の運用停止中において前記センサの検知結果が前記列車の移動を示すものであった場合、前記列車が流転したと判定する、
ことを特徴とする請求項１５に記載の流転検知方法。
【請求項１７】
前記第２のステップにおいて、前記流転検知部は、前記列車防護として、前記列車が流転したことを示す通知を無線通信部からブロードキャストで送信させる、
ことを特徴とする請求項１５または１６に記載の流転検知方法。
【請求項１８】
前記第２のステップにおいて、前記流転検知部は、前記列車防護として、前記車上制御装置を起動し、前記車上制御装置に対して前記列車の停止を指示する、
ことを特徴とする請求項１５から１７のいずれか１つに記載の流転検知方法。
【請求項１９】
列車制御システムにおける流転検知方法であって、
流転検知装置が、列車の動作を制御する車上制御装置が稼働していない前記列車の運用停止中において、前記列車の移動を検知するセンサの検知結果に基づいて前記列車が流転したか否かを判定し、前記列車が流転したと判定した場合、列車防護として、前記列車が流転したことを示す通知をブロードキャストで送信する第１のステップと、
拠点装置が、前記通知を受信した場合、前記流転検知装置に対して前記列車の停止を指示する第２のステップと、
前記流転検知装置が、前記拠点装置から前記列車の停止の指示を受信した場合、前記車上制御装置を起動し、前記車上制御装置に対して前記列車の停止を指示する第３のステップと、
を含むことを特徴とする流転検知方法。
【請求項２０】
前記拠点装置が、前記通知を受信した場合、前記拠点装置が運行を制御する他の列車に対して停止を指示する制御指令を送信する第４のステップ、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の流転検知方法。
【請求項２１】
前記流転検知装置が、前記拠点装置が運行を制御する他の列車に、前記通知を送信する第４のステップ、
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の流転検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車に搭載される流転検知装置、列車制御システムおよび流転検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
列車に搭載される車上制御装置は、列車の運用中、列車の位置を示す位置情報を地上装置へ送信する。運用されていない列車では車上制御装置の電源はオフであるため、車上制御装置は、位置情報を地上装置へ送信しない。そのため、運用されていない列車が流転した場合、地上装置は流転した列車の位置を把握できず、流転した列車が原因で事故が発生してしまう可能性がある。運用されていない列車の位置を把握するためには、列車が常に車上制御装置を動作させ、位置情報を地上装置に送信する必要がある。しかしながら、運用されていない列車で車上制御装置を常に動作させておくことは、省エネルギーの観点で好ましくない。【０００３】
特許文献１には、車上制御装置を停止している滞泊中の列車において、無線機が、センサで計測された情報を地上保安制御部へ送信し、地上保安制御部が、取得したセンサの情報に基づいて、滞泊中の列車が流転したか否かを判断する技術が開示されている。特許文献１に記載の車両制御システムにおいて、滞泊中の列車は、センサおよび無線機を動作させつつ、車上制御装置を停止させていることで、消費電力の増加を抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１３７７３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の車両制御システムでは、地上保安制御部は、列車が流転したと判断した場合、運用中の他の列車に対して列車防護を実施して停止させることができるが、車上制御装置が停止中に流転した列車に対して動作を制御するような列車防護を実施できない、という問題があった。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、消費電力の増加を抑えつつ、搭載される列車が流転した場合に列車防護を実施可能な流転検知装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、列車に搭載される流転検知装置である。流転検知装置は、列車の動作を制御する車上制御装置が稼働していない列車の運用停止中において、列車の移動を検知するセンサと、センサの検知結果に基づいて列車が流転したか否かを判定し、列車が流転したと判定した場合、列車防護を実施する流転検知部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、流転検知装置は、消費電力の増加を抑えつつ、搭載される列車が流転した場合に列車防護を実施できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１にかかる列車制御システムの構成例を示す図
【図２】実施の形態１にかかる列車の構成例を示すブロック図
【図３】実施の形態１にかかる拠点装置の構成例を示すブロック図
【図４】実施の形態１にかかる流転検知装置が列車の流転を検知する動作を示すフローチャート
【図５】実施の形態１にかかる列車制御システムの他の構成例を示す図
【図６】実施の形態１にかかる拠点装置が列車から流転の通知を受信したときの動作を示すフローチャート
【図７】実施の形態１にかかる流転検知装置が備える処理回路をプロセッサおよびメモリで構成する場合の例を示す図
【図８】実施の形態１にかかる流転検知装置が備える処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の例を示す図
【図９】実施の形態１にかかる流転検知装置が列車の流転を検知する他の動作を示すフローチャート
【図１０】実施の形態２にかかる列車制御システムの構成例を示す図
【図１１】実施の形態２にかかる他の列車の動作を示すフローチャート
【図１２】実施の形態３にかかる流転検知装置が列車の流転を検知する動作を示すフローチャート
【図１３】実施の形態３にかかる拠点装置が列車から位置情報を受信したときの動作を示すフローチャート
【図１４】実施の形態４にかかる流転検知装置が列車の流転を検知する動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態にかかる流転検知装置、列車制御システムおよび流転検知方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる列車制御システム４の構成例を示す図である。列車制御システム４は、列車１と、無線装置２と、拠点装置３と、を備える。
【００１２】
列車１は、運用中、定期的に無線装置２を介して拠点装置３に自列車の位置情報を送信し、無線装置２を介して拠点装置３から受信した制御指令に従って走行する。また、列車１は、運用停止中、例えば、滞泊または留置されている状態において、自列車の流転を検知した場合、列車防護を実施する。流転とは、停止中の列車が、線路の勾配などが原因で、自列車の動力によらずに動いてしまうことである。列車防護とは、列車の停止を必要とする障害が発生した場合において、列車に危険を知らせるとともに、列車を安全に停止させることである。なお、本実施の形態では、列車１の編成車両の数は限定されない。列車１には、車両が１つの場合、すなわち１つの車両が単行で運用される場合が含まれる。
【００１３】
無線装置２は、地上に設置され、列車１と拠点装置３との間の無線通信を中継する。無線装置２は、列車１から受信した位置情報などの信号を拠点装置３へ送信し、拠点装置３から受信した制御指令などの信号を列車１へ送信する。なお、図１では、無線装置２が１つであるが、一例であり、１つの拠点装置３に対して２以上の無線装置２が接続されていてもよい。
【００１４】
拠点装置３は、地上に設置された地上装置である。拠点装置３は、列車１から位置情報を取得し、列車１の進路など、列車１の運行を制御する。また、拠点装置３は、自装置の管轄内に複数の列車が在線している場合、列車同士の間隔を制御する。
【００１５】
列車１の構成について説明する。図２は、実施の形態１にかかる列車１の構成例を示すブロック図である。列車１は、車上制御装置１１と、ブレーキ１２と、流転検知装置１３と、を備える。図２に示す列車１では、本実施の形態において流転を検知する動作、および流転を検知した後の列車防護に関係する構成要素を示しており、一般的な構成要素については記載を省略している。車上制御装置１１は、列車１の動作を制御し、列車１の走行および停止を制御する。ブレーキ１２は、車上制御装置１１の制御により、列車１を減速または停止させる。
【００１６】
流転検知装置１３は、列車１の運用停止中において列車１の流転を検知する。列車１では、列車１の運用中、車上制御装置１１およびブレーキ１２が稼働し、流転検知装置１３は稼働しない。また、列車１では、列車１の運用停止中、流転検知装置１３が稼働し、車上制御装置１１およびブレーキ１２は稼働しない。列車１は、このように各構成要素が稼働することにより、運用停止中に車上制御装置１１が稼働する場合と比較して、運用停止中の消費電力の増加を抑えることができる。ただし、流転検知装置１３は、列車１の運用停止中において列車防護を実施する場合、車上制御装置１１を起動させ、車上制御装置１１が列車１を制御可能な状態にすることができる。流転検知装置１３は、流転検知部１４と、無線通信部１５と、バッテリー１６と、加速度センサ１７と、地磁気センサ１８と、ジャイロセンサ１９と、傾斜センサ２０と、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）受信機２１と、を備える。なお、加速度センサ１７、地磁気センサ１８、ジャイロセンサ１９、傾斜センサ２０、およびＧＰＳ受信機２１を区別しない場合、これらをまとめて、または各々をセンサと称することがある。センサは、車上制御装置１１が稼働していない列車１の運用停止中において、列車１の移動を検知する。
【００１７】
流転検知部１４は、加速度センサ１７、地磁気センサ１８、ジャイロセンサ１９、傾斜センサ２０、およびＧＰＳ受信機２１の各センサの検知結果に基づいて、列車１が流転したか否かを判定する。具体的には、流転検知部１４は、列車１の運用停止中において各センサの検知結果が列車１の移動を示すものであった場合、列車１が流転したと判定する。流転検知部１４は、列車１が流転したと判定した場合、列車防護を実施する。なお、流転検知部１４は、全てのセンサの検知結果を用いて列車１が流転したか否かを判定してもよいし、一部のセンサの検知結果を用いて列車１が流転したか否かを判定してもよい。また、流転検知装置１３は、図２に示すセンサの全てを備えず、図２に示すセンサの一部のみを備えてもよい。この場合、流転検知部１４は、流転検知装置１３が備える１つ以上のセンサの検知結果を用いて列車１が流転したか否かを判定する。
【００１８】
無線通信部１５は、流転検知部１４において列車１が流転したと判定した場合、流転検知部１４の制御によって列車防護の信号の送信を行う。列車防護の信号とは、後述する列車１が流転したことを示す通知などである。また、無線通信部１５は、無線装置２を介して、拠点装置３から送信された信号を受信する。無線通信部１５は、例えば、特定小電力無線通信を行う無線装置である。
【００１９】
バッテリー１６は、流転検知部１４、無線通信部１５、加速度センサ１７、地磁気センサ１８、ジャイロセンサ１９、傾斜センサ２０、およびＧＰＳ受信機２１に電力を供給する。流転検知装置１３は、運用停止中に列車１の流転を検知する必要があるため、列車１が電車の場合、列車１の図示しないパンタグラフが下がっている状態、すなわち架線から電力が供給されていない状態でも動作しなければならない。そのため、流転検知装置１３、詳細にはバッテリー１６以外の流転検知装置１３の各構成要素は、バッテリー１６で駆動する。なお、図２では、バッテリー１６は流転検知部１４のみに接続され、流転検知部１４が各構成要素に電力を供給しているが、一例であり、バッテリー１６が各構成要素に直接電力を供給してもよい。また、バッテリー１６は、流転検知装置１３の外部にあってもよい。
【００２０】
加速度センサ１７は、列車１の加速度を検知し、列車１の加速度に基づいて列車１の移動を検知するセンサである。地磁気センサ１８は、列車１の周囲の地磁気を検知し、列車１の周囲の地磁気の変化に基づいて列車１の移動を検知するセンサである。ジャイロセンサ１９は、列車１の回転の変化、向きの変化など、すなわち列車１の姿勢の変化を検知し、列車１の姿勢の変化に基づいて列車１の移動を検知するセンサである。傾斜センサ２０は、列車１の傾きの変化を検知し、列車１の傾きの変化に基づいて列車１の移動を検知するセンサである。ＧＰＳ受信機２１は、列車１の位置を検知し、列車１の位置に基づいて列車１の移動を検知するセンサである。なお、図２に示すセンサは一例であり、流転検知装置１３は、さらに、図示しないデジタルカメラなどを備え、センサとして用いてもよい。また、流転検知装置１３は、図２に示すセンサのうち一部のセンサについては備えていなくてもよい。列車１は、流転検知装置１３が備える一部のセンサ、例えば、ＧＰＳ受信機２１などを運用中に使用してもよい。
【００２１】
拠点装置３の構成について説明する。図３は、実施の形態１にかかる拠点装置３の構成例を示すブロック図である。拠点装置３は、制御部３１と、通信部３２と、を備える。制御部３１は、列車１の運用中においては、列車１の位置情報などを用いて列車１の運行を制御する。また、制御部３１は、列車１の列車防護として列車１から流転したことを示す通知を取得した場合、拠点装置３の管轄内の他の列車に対して停止を指示する。通信部３２は、無線装置２から受信した列車１からの位置情報などの信号を制御部３１へ出力し、制御部３１から取得した制御指令などの信号を無線装置２へ送信する。通信部３２と無線装置２との間の通信は、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。
【００２２】
つづいて、列車制御システム４において、列車１の流転検知装置１３が、列車１の流転を検知する動作について説明する。図４は、実施の形態１にかかる流転検知装置１３が列車１の流転を検知する動作を示すフローチャートである。前述のように、流転検知装置１３は、列車１が運用停止中の滞泊または留置されている状態において動作を行う。流転検知装置１３において、流転検知部１４は、列車１が運用停止になると、各センサから検知結果を取得する（ステップＳ１）。
【００２３】
流転検知部１４は、各センサの検知結果に基づいて列車１が流転したか否かを判定する（ステップＳ２）。流転検知部１４は、例えば、各センサの検知結果と、各センサに対して列車１の移動を判定するために設定された各閾値とを比較する。流転検知部１４は、閾値以上のセンサの検知結果の数が予め設定した数以上有った場合、列車１が運用停止中に移動した、すなわち流転したと判定する。流転検知部１４は、閾値以上のセンサの検知結果の数が予め設定した数未満の場合、列車１が運用停止中に移動していない、すなわち流転していないと判定する。流転検知部１４は、複数のセンサの検知結果を用いることで、流転の誤検知を防止し、流転の検知精度を向上することができる。
【００２４】
流転検知部１４は、列車１が流転していないと判定した場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、処理を終了する。流転検知部１４は、列車１が流転したと判定した場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、列車防護として、車上制御装置１１を起動し、車上制御装置１１に対してブレーキ１２を制御して列車１を停止させることを指示する（ステップＳ３）。車上制御装置１１は、流転検知部１４の制御によって起動し、流転検知部１４の指示によってブレーキ１２を制御して列車１を停止させる。このとき、車上制御装置１１は、流転検知部１４の制御によって起動すると、図示しないパンタグラフを上げて、架線から電力の供給を受ける。これにより、列車１は、車上制御装置１１の制御により、運用中と同様の動作を行うことが可能となる。なお、列車１では、流転検知部１４が、図示しないパンタグラフを上げて架線から電力の供給を受けるまでの制御を行い、その後に車上制御装置１１を起動してもよい。本実施の形態の流転検知装置１３は、第三軌条方式で電力の供給を受ける場合にも適用可能である。
【００２５】
また、流転検知部１４は、列車防護として、列車１が流転したことを示す通知を無線通信部１５からブロードキャストで送信させる（ステップＳ４）。以下、列車１が流転したことを示す通知を、流転の通知と称することがある。流転検知部１４は、ステップＳ３およびステップＳ４の順番を入れ替えてもよいし、ステップＳ３およびステップＳ４を同時に実施してもよい。流転検知装置１３は、図４に示すフローチャートの動作を定期的に繰り返し実施する。
【００２６】
つぎに、列車１から、流転の通知を受信した拠点装置３の動作について説明する。図５は、実施の形態１にかかる列車制御システム４の他の構成例を示す図である。図５に示す列車制御システム４は、図１に示す列車制御システム４に、２つ目の無線装置２、および列車５，６を追加したものである。列車５，６は、拠点装置３の管轄内に在線する列車である。列車５，６は、列車１と同様の構成であってもよいし、拠点装置３からの制御指令によって走行可能であれば流転検知装置１３を備えていなくてもよい。列車１と同様、列車５，６には、車両が１つの場合、すなわち１つの車両が単行で運用される場合が含まれる。列車５，６をまとめて他の列車と称する。図６は、実施の形態１にかかる拠点装置３が列車１から流転の通知を受信したときの動作を示すフローチャートである。拠点装置３において、制御部３１は、無線装置２および通信部３２経由で列車１から流転の通知を受信する（ステップＳ１１）。制御部３１は、管轄内の他の列車に対して停止を指示する制御指令を生成する（ステップＳ１２）。制御部３１は、通信部３２および無線装置２経由で、生成した制御指令を管轄内の他の列車に送信する（ステップＳ１３）。拠点装置３から制御指令を受信した他の列車は、制御指令に従って停止する。
【００２７】
このように、列車１は、流転したと判定した場合、自列車を停止させ、他の列車を停止させる。これにより、列車１は、流転した場合に自列車が原因となる事故、例えば、列車同士の衝突を回避することができる。
【００２８】
つづいて、流転検知装置１３のハードウェア構成について説明する。流転検知装置１３において、無線通信部１５は、特定小電力無線を行う通信装置である。バッテリー１６は、列車１の運用停止中において、バッテリー１６を除く流転検知装置１３の構成要素を駆動することが可能な小型のバッテリーである。加速度センサ１７、地磁気センサ１８、ジャイロセンサ１９、傾斜センサ２０、およびＧＰＳ受信機２１は、各センサで対象とする事象を計測する計測器である。流転検知部１４は、処理回路により実現される。処理回路は、メモリに格納されるプログラムを実行するプロセッサおよびメモリであってもよいし、専用のハードウェアであってもよい。
【００２９】
図７は、実施の形態１にかかる流転検知装置１３が備える処理回路をプロセッサおよびメモリで構成する場合の例を示す図である。処理回路がプロセッサ９１およびメモリ９２で構成される場合、流転検知装置１３の処理回路の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ９２に格納される。処理回路では、メモリ９２に記憶されたプログラムをプロセッサ９１が読み出して実行することにより、各機能を実現する。すなわち、処理回路は、流転検知装置１３の処理が結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ９２を備える。また、これらのプログラムは、流転検知装置１３の手順および方法をコンピュータに実行させるものであるともいえる。
【００３０】
ここで、プロセッサ９１は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、またはＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）などであってもよい。また、メモリ９２には、例えば、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically  ＥＰＲＯＭ）などの、不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、またはＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）などが該当する。
【００３１】
図８は、実施の形態１にかかる流転検知装置１３が備える処理回路を専用のハードウェアで構成する場合の例を示す図である。処理回路が専用のハードウェアで構成される場合、図８に示す処理回路９３は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。流転検知装置１３の各機能を機能別に処理回路９３で実現してもよいし、各機能をまとめて処理回路９３で実現してもよい。
【００３２】
なお、流転検知装置１３の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、処理回路は、専用のハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
【００３３】
つぎに、拠点装置３のハードウェア構成について説明する。拠点装置３において、通信部３２は、無線装置２との間で有線通信または無線通信を行う通信装置である。制御部３１は、処理回路により実現される。処理回路は、流転検知装置１３が備える処理回路と同様、図７または図８に示される構成となる。
【００３４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車１の運用停止中において、流転検知装置１３は、センサの検知結果に基づいて列車１が流転したと判定した場合、列車防護として、列車１を停止させるとともに、流転したことを拠点装置３に通知し、拠点装置３の制御によって他の列車を停止させることとした。列車１は、滞泊または留置している運用停止中は車上制御装置１１を停止しており、流転検知装置１３において列車１が流転したと判定した場合、流転検知装置１３が車上制御装置１１を起動して、停止する動作を行う。これにより、流転検知装置１３は、列車１における消費電力の増加を抑えつつ、搭載される列車１が流転した場合に、当該列車１に対して即座に列車防護を実施することができると共に、運用中の他の列車に対しても列車防護を実施することができる。
【００３５】
また、列車１は、拠点装置３など地上側の設備によらず、流転を判定することができる。そのため、列車１では、地上側において軌道回路、地上子などの設備が不要であることから、滞泊または留置の場所が限定されない。
【００３６】
なお、流転検知部１４は、列車１が流転したと判定した場合、列車１を即座に停止させず、拠点装置３からの制御指令を受信してから、列車１を停止させてもよい。この場合、拠点装置３の制御部３１は、図６のフローチャートに示すステップＳ１２の動作において、列車１を含む管轄内の全ての列車に対して停止を指示する制御指令を生成する。図９は、実施の形態１にかかる流転検知装置１３が列車１の流転を検知する他の動作を示すフローチャートである。流転検知部１４は、ステップＳ２：Ｙｅｓの場合、列車防護として、流転の通知を無線通信部１５からブロードキャストで送信させる（ステップＳ４）。流転検知部１４は、無線装置２および無線通信部１５を介して、拠点装置３から管轄内の全ての列車に対して停止を指示する制御指令を受信すると（ステップＳ５）、列車防護として、車上制御装置１１を起動し、車上制御装置１１に対してブレーキ１２を制御して列車１を停止させることを指示する（ステップＳ３）。この場合においても、流転検知装置１３または列車１において、列車１における消費電力の増加を抑えつつ、搭載される列車１が流転した場合に、当該列車１と運用中の他の列車に対して列車防護を実施することができる。
【００３７】
実施の形態２．
実施の形態１では、拠点装置３の管轄内に在線している他の列車は、拠点装置３からの制御指令に基づいて停止していた。実施の形態２では、他の列車は、列車１から流転の通知を直接受信して停止する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
【００３８】
図１０は、実施の形態２にかかる列車制御システム４の構成例を示す図である。実施の形態２の列車１および拠点装置３の構成は、実施の形態１の列車１および拠点装置３の構成と同様である。図１０に示す列車制御システム４は、図５に示す実施の形態１の列車制御システム４に対して、列車５，６への信号の伝達経路が異なる。実施の形態２の流転検知装置１３は、実施の形態１と同様、図４に示す実施の形態１のフローチャートの動作を行う。ここで、列車１において、流転検知装置１３は、前述のように列車１が流転したと判定した場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、流転の通知をブロードキャストで送信する（ステップＳ４）。すなわち、列車１の流転検知装置１３は、列車１が流転したと判定した場合、流転の通知を、拠点装置３の管轄内に在線し、拠点装置３が運行を管理する他の列車にブロードキャストで送信することになる。そのため、他の列車は、列車１から流転の通知を直接受信することができる。
【００３９】
列車５，６すなわち他の列車の動作について説明する。図１１は、実施の形態２にかかる他の列車の動作を示すフローチャートである。他の列車は、列車１から流転の通知を受信する（ステップＳ２１）。他の列車は、流転の通知の内容から自列車の周辺の列車１が流転したと認識して停止する（ステップＳ２２）。他の列車については、運用中で車上制御装置が稼働中であることを想定している。そのため、他の列車は、列車１から流転の通知を受信すると、即座に停止する処理を行うことができる。実施の形態２では、拠点装置３も無線装置２経由で列車１から流転の通知を受信している。そのため、拠点装置３は、管轄内の他の列車に対して停止を指示する制御指令の生成および送信をしなくてもよい。拠点装置３は、管轄範囲が流転検知装置１３の無線通信部１５の通信エリアよりも大きい場合、管轄内の他の列車に対して停止を指示する制御指令を生成して送信してもよい。
【００４０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、列車制御システム４において、他の列車は、列車１から流転の通知を受信した場合は停止することとした。これにより、列車制御システム４では、実施の形態１と同様の効果を得ることができるとともに、他の列車は、実施の形態１のときと比較して、早く停止することができる。
【００４１】
実施の形態３．
実施の形態３では、列車１は、定期的に拠点装置３に位置情報を送信し、拠点装置３から運用停止時の位置と異なる通知を受信した場合に列車防護を実施する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
【００４２】
実施の形態３の列車１および拠点装置３の構成は、実施の形態１の列車１および拠点装置３の構成と同様である。また、実施の形態３の列車制御システム４の構成も、図１および図５に示す実施の形態１の列車制御システム４の構成と同様であるが、列車１と拠点装置３との間の通信が双方向の通信となる。なお、拠点装置３は、一般的な機能として、列車１の運用停止時の位置情報を列車１から取得し、列車１の運用停止時の位置を把握しているものとする。
【００４３】
図１２は、実施の形態３にかかる流転検知装置１３が列車１の流転を検知する動作を示すフローチャートである。流転検知装置１３において、流転検知部１４は、列車１が運用停止になると、各センサから検知結果を取得する（ステップＳ３１）。流転検知部１４は、各センサから取得した検知結果に基づいて、現在の列車１の位置を特定し、位置情報を生成する（ステップＳ３２）。流転検知部１４は、ＧＰＳ受信機２１の検知結果を用いることで、位置情報を生成することが可能である。流転検知部１４は、無線通信部１５から位置情報を送信させる（ステップＳ３３）。流転検知部１４は、拠点装置３から、送信した列車１の位置情報と運用停止時の列車１の位置情報とが異なる通知を受信した場合（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）、列車１が流転したと判定し、列車防護として、車上制御装置１１を起動し、車上制御装置１１に対してブレーキ１２を制御して列車１を停止させることを指示する（ステップＳ３５）。流転検知部１４は、位置情報を送信してから規定された時間内に、拠点装置３から、送信した列車１の位置情報が運用停止時の列車１の位置情報と異なる通知を受信しなかった場合（ステップＳ３４：Ｎｏ）、処理を終了する。
【００４４】
図１３は、実施の形態３にかかる拠点装置３が列車１から位置情報を受信したときの動作を示すフローチャートである。拠点装置３において、制御部３１は、無線装置２および通信部３２経由で、列車１から列車１の位置情報を取得する（ステップＳ４１）。制御部３１は、取得した列車１の位置情報と、運用停止時の列車１の位置情報とを比較する（ステップＳ４２）。制御部３１は、例えば、取得した列車１の位置情報と運用停止時の列車１の位置情報との差分を算出し、算出した差分の絶対値と規定された閾値とを比較して、２つの位置情報が異なるか否かを判定する。制御部３１は、差分の絶対値が規定された閾値より大きい場合、比較した２つの位置情報が異なるとして（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、２つの位置情報が異なる通知を、通信部３２および無線装置２経由で、列車１に送信する（ステップＳ４４）。また、制御部３１は、管轄内の他の列車に対して停止を指示する制御指令を生成する（ステップＳ４５）。制御部３１は、通信部３２および無線装置２経由で、生成した制御指令を管轄内の他の列車に送信する（ステップＳ４６）。拠点装置３から制御指令を受信した他の列車は、制御指令の内容に従って停止する。制御部３１は、差分の絶対値が規定された閾値以下の場合、２つの位置情報は同じとして（ステップＳ４３：Ｎｏ）、処理を終了する。
【００４５】
以上説明したように、本実施の形態によれば、流転検知装置１３は、位置情報を定期的に拠点装置３に送信し、拠点装置３からの通知に基づいて流転を判定することとした。流転の判定における比較処理を拠点装置３が行うことにより、流転検知装置１３は、実施の形態１と同様の効果を得ることができるとともに、実施の形態１と比較して、処理負荷を低減でき、消費電力を低減することができる。
【００４６】
実施の形態４．
実施の形態１では、流転検知装置１３は、複数のセンサを同時に稼働させ、各センサの検知結果に基づいて列車１が流転したか否かを判定していた。実施の形態４では、流転検知装置１３は、最初に１つのセンサを稼働させ、１つのセンサで得られた検知結果が列車１の移動を示すものであった場合、他のセンサを稼働させ、他のセンサから検知結果を取得し、列車１の流転を判定する。実施の形態１と異なる部分について説明する。
【００４７】
実施の形態４の列車１および拠点装置３の構成は、実施の形態１の列車１および拠点装置３の構成と同様である。また、実施の形態４の列車制御システム４の構成も、図１および図５に示す実施の形態１の列車制御システム４の構成と同様である。実施の形態４では、流転検知装置１３において、列車１が流転したか否かを判定するまでの動作が実施の形態１と異なる。
【００４８】
図１４は、実施の形態４にかかる流転検知装置１３が列車１の流転を検知する動作を示すフローチャートである。流転検知部１４は、列車１が運用停止になると、予め設定された１つのセンサを稼働させ（ステップＳ５１）、稼働中の全てのセンサから検知結果を取得する（ステップＳ５２）。流転検知部１４は、取得した検知結果と、稼働中のセンサに対して列車１の移動を判定するために設定された閾値とを比較する。流転検知部１４は、閾値未満となる検知結果がある場合（ステップＳ５３：Ｎｏ）、処理を終了する。流転検知部１４は、稼働中のセンサから取得した全ての検知結果において、検知結果が閾値以上の場合（ステップＳ５３：Ｙｅｓ）、規定された数のセンサが稼働中か否かを判定する（ステップＳ５４）。流転検知部１４は、規定された数のセンサが稼働中ではない場合（ステップＳ５４：Ｎｏ）、稼働していないセンサから１つを選択し、選択したセンサを稼働させる（ステップＳ５５）。流転検知部１４は、ステップＳ５２に戻って上記動作を繰り返し実施する。
【００４９】
流転検知部１４は、規定された数のセンサが稼働中の場合（ステップＳ５４：Ｙｅｓ）、列車１が流転したと判定する（ステップＳ５６）。流転検知部１４は、列車防護として、車上制御装置１１を起動し、車上制御装置１１に対してブレーキ１２を制御して列車１を停止させることを指示する（ステップＳ５７）。また、流転検知部１４は、列車防護として、列車１が流転したことを示す通知を無線通信部１５からブロードキャストで送信させる（ステップＳ５８）。ステップＳ５７およびステップＳ５８の動作は、図４に示す実施の形態１のフローチャートのステップＳ３およびステップＳ４の動作と同様である。
【００５０】
なお、図１４に示すフローチャートの例では、流転検知装置１３において、稼働するセンサを１つずつ増やしていく場合について説明したが、稼働させるセンサの数はこれに限定されない。流転検知装置１３は、例えば、最初に１つのセンサを稼働させ、検知結果が閾値以上の場合、稼働していなかった残りのセンサを全て稼働させてもよい。また、流転検知装置１３は、最初に複数のセンサを稼働させ、各検知結果が閾値以上の場合、稼働していなかったセンサからさらに複数のセンサを選択し、稼働させるセンサを増やしていってもよい。このように、流転検知部１４は、複数のセンサのうち１以上のセンサを稼働し、１以上のセンサから列車１の移動を示す検知結果、すなわち閾値以上の検知結果を取得した場合、複数のセンサのうち稼働していなかったセンサを稼働させ、稼働させたセンサの検知結果に基づいて列車１が流転したか否かを判定する。流転検知部１４は、例えば、最初に、加速度センサ１７、地磁気センサ１８、およびジャイロセンサ１９を稼働させ、各センサの検知結果が全て閾値以上であった場合、つぎにＧＰＳ受信機２１を稼働させてもよい。
【００５１】
実施の形態４において、拠点装置３および他の列車は、実施の形態１または実施の形態２のときと同様の動作を実施する。
【００５２】
以上説明したように、本実施の形態によれば、流転検知装置１３は、最初に一部のセンサを稼働させ、検知結果が閾値以上すなわち移動を示す内容であって場合、稼働させるセンサを増やして、列車１の流転を判定することとした。これにより、流転検知装置１３は、実施の形態１と同様の効果を得ることができるとともに、流転の誤検知を防止しつつ、実施の形態１と比較して、消費電力を低減することができる。
【００５３】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００５４】
１，５，６  列車、２  無線装置、３  拠点装置、４  列車制御システム、１１  車上制御装置、１２  ブレーキ、１３  流転検知装置、１４  流転検知部、１５  無線通信部、１６  バッテリー、１７  加速度センサ、１８  地磁気センサ、１９  ジャイロセンサ、２０  傾斜センサ、２１  ＧＰＳ受信機、３１  制御部、３２  通信部。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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