(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車見張員が携行し、自己の位置を測位して取得した位置情報を見張員位置情報として送信する機能を持った測位装置と、
列車接近情報を受信すると所定の警報動作を実行する機能を持った警報装置と、
列車位置を検知する機能を有する列車運行管理装置から列車位置情報及び列車種別情報を含んだ列車情報を抽出する機能を持った列車情報伝達装置と、
列車情報伝達装置から列車情報を取得する機能並びに前記測位装置及び警報装置と通信する機能を備える制御装置とを有し、
列車情報伝達装置から得られる列車位置情報と測位装置から得られる見張員位置情報とに基づき算出した列車と列車見張員との離隔距離が所定距離に達したならば制御装置が警報装置へ列車接近情報を出力するように構成されたシステムにおいて、
前記制御装置により、
（Ａ１）安全確保上必要な必須列車見通し距離、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離、及び、前記必須列車見通し距離に前記余裕列車見通し距離を加算したシステム列車見通し距離を定義する工程
（Ａ２）測位装置から得た見張員位置から前記必須列車見通し距離だけ離れた位置を必須警報発動位置として定義する工程
（Ａ３）前記警報装置へ列車接近情報を出力すべき接近判定位置を、前記見張員位置から前記システム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路の始点として定義する工程
（Ａ４）前記接近判定位置から前記必須警報発動位置までの距離を列車が規定の線区最高速度で走行した場合に要する最短余裕時間を算出する工程
（Ａ５）列車が接近判定位置に達したならば、列車が接近判定位置に達した時点から前記最短余裕時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する列車接近情報を警報装置へ出力する工程
を実行することを特徴とする列車接近警報システムにおける警報発動指示方法。
【請求項２】
列車見張員が携行し、自己の位置を測位して取得した位置情報を見張員位置情報として送信する機能を持った測位装置と、
列車接近情報を受信すると所定の警報動作を実行する機能を持った警報装置と、
列車位置を検知する機能を有する列車運行管理装置から列車位置情報及び列車種別情報を含んだ列車情報を抽出する機能を持った列車情報伝達装置と、
列車情報伝達装置から列車情報を取得する機能並びに前記測位装置及び警報装置と通信する機能を備える制御装置とを有し、
列車情報伝達装置から得られる列車位置情報と測位装置から得られる見張員位置情報とに基づき算出した列車と列車見張員との離隔距離が所定距離に達したならば制御装置が警報装置へ列車接近情報を出力するように構成されたシステムにおいて、
前記制御装置により、
（Ｂ１）安全確保上必要な必須列車見通し距離、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離、前記必須列車見通し距離に前記余裕列車見通し距離を加算したシステム列車見通し距離を定義する工程
（Ｂ２）測位装置から得た見張員位置から前記必須列車見通し距離だけ離れた位置を必須警報発動位置として定義する工程
（Ｂ３）前記見張員位置から前記システム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路を接近判定軌道回路とし、当該接近判定軌道回路の始点を接近判定位置に定義する工程
（Ｂ４）前記接近判定軌道回路の手前側に位置する１又は２以上の軌道回路より成る区間を追跡開始軌道回路とし、当該追跡開始軌道回路の始点を追跡開始位置として定義する工程
（Ｂ５）追跡開始軌道回路を構成する各軌道回路ごとに列車が規定の基準運行速度で走行したときに要する基準走行時間、及び、接近判定位置から必須警報発動位置までの距離を規定の線区最高速度で走行した場合に要する最短余裕時間を算出する工程
（Ｂ６）列車が追跡開始位置に到達したことを検知したならば、追跡開始位置に到達した時点を時間の起算点として、追跡開始軌道回路を構成する各軌道回路それぞれの前記基準走行時間に前記最短余裕時間を加算した当初指定遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する当初列車接近情報を警報装置へ出力する工程
（Ｂ７）列車が接近判定位置に到達したことを検知したならば、当初列車接近情報を破棄させると共に、接近判定位置に到達した時点を時間の起算点として、前記最短余裕時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する確定列車接近情報を警報装置へ出力する工程
を実行することを特徴とする列車接近警報システムにおける警報発動指示方法。
【請求項３】
列車見張員が携行し、自己の位置を測位して取得した位置情報を見張員位置情報として送信する機能を持った測位装置と、
列車接近情報を受信すると所定の警報動作を実行する機能を持った警報装置と、
列車位置を検知する機能を有する列車運行管理装置から列車位置情報及び列車種別情報を含んだ列車情報を抽出する機能を持った列車情報伝達装置と、
列車情報伝達装置から列車情報を取得する機能並びに前記測位装置及び警報装置と通信する機能を備える制御装置とを有し、
列車情報伝達装置から得られる列車位置情報と測位装置から得られる見張員位置情報とに基づき算出した列車と列車見張員との離隔距離が所定距離に達したならば制御装置が警報装置へ列車接近情報を出力するように構成されたシステムにおいて、
前記制御装置により、
（Ｃ１）安全確保上必要な必須列車見通し距離、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離、前記必須列車見通し距離に前記余裕列車見通し距離を加算したシステム列車見通し距離を定義する工程
（Ｃ２）測位装置から得た見張員位置から前記必須列車見通し距離だけ離れた位置を必須警報発動位置として定義する工程
（Ｃ３）前記見張員位置から前記システム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路を接近判定軌道回路とし、当該接近判定軌道回路の始点を接近判定位置に定義する工程
（Ｃ４）前記接近判定軌道回路の手前側に位置する２以上の軌道回路より成る区間を追跡開始軌道回路とし、当該追跡開始軌道回路を構成する最初の軌道回路の始点を追跡開始位置、後続の軌道回路の始点を追跡確認位置として定義する工程
（Ｃ５）追跡開始軌道回路を構成する各軌道回路ごとに列車が規定の基準運行速度で走行したときに要する基準走行時間と、接近判定位置から必須警報発動位置までの距離を規定の線区最高速度で走行した場合に要する最短余裕時間とを算出する工程
（Ｃ６）列車が追跡開始位置に到達したことを検知したならば、追跡開始位置に到達した時点を時間の起算点として、追跡開始軌道回路の各軌道回路それぞれの前記基準走行時間に前記最短余裕時間を加算した当初指定遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する当初列車接近情報を警報装置へ出力する工程
（Ｃ７）列車が追跡確認位置に到達したことを検知するごとに、直前に出力された列車接近情報を破棄させると共に、当該追跡確認位置に到達した時点を時間の起算点として、当該追跡確認位置から接近判定位置までの基準走行時間に前記最短余裕時間を加算した補正指定遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する補正列車接近情報を警報装置へ出力する工程
（Ｃ８）列車が接近判定位置に到達したことを検知したならば、直前に出力される補正列車接近情報を破棄させると共に、接近判定位置に到達した時点を時間の起算点として、前記最短余裕時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する確定列車接近情報を警報装置へ出力する工程
を実行することを特徴とする列車接近警報システムにおける警報発動指示方法。
【請求項４】
列車見張員が携行し、自己の位置を測位して取得した位置情報を見張員位置情報として送信する機能を持った測位装置と、
列車接近情報を受信すると所定の警報動作を実行する機能を持った警報装置と、
列車位置を検知する機能を有する列車運行管理装置から列車位置情報及び列車種別情報を含んだ列車情報を抽出する機能を持った列車情報伝達装置と、
列車情報伝達装置から列車情報を取得する機能並びに前記測位装置及び警報装置と通信する機能を備える制御装置とを有し、
列車情報伝達装置から得られる列車位置情報と測位装置から得られる見張員位置情報とに基づき算出した列車と列車見張員との離隔距離が所定距離に達したならば制御装置が警報装置へ列車接近情報を出力するように構成されたシステムにおいて、
前記制御装置により、
（Ｄ１）安全確保上必要な必須列車見通し距離、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離、前記必須列車見通し距離に前記余裕列車見通し距離を加算したシステム列車見通し距離を定義する工程
（Ｄ２）測位装置から得た見張員位置から前記必須列車見通し距離だけ離れた位置を必須警報発動位置として定義する工程
（Ｄ３）前記見張員位置から前記システム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路を接近判定軌道回路とし、当該接近判定軌道回路の始点を接近判定位置に定義する工程
（Ｄ４）前記接近判定軌道回路の手前側に位置する２以上の軌道回路より成る区間を追跡開始軌道回路とし、当該追跡開始軌道回路を構成する最初の軌道回路の始点を追跡開始位置、後続の軌道回路の始点を追跡確認位置として定義する工程
（Ｄ５）前記追跡開始位置、追跡確認位置、及び接近判定位置それぞれから、必須警報発動位置までの距離を、列車が規定の線区最高速度で走行した場合に要する指定遅延時間をそれぞれ算出する工程
（Ｄ６）列車が追跡開始位置、追跡確認位置、又は接近判定位置に到達したことを検知するごとに、直前に出力された列車接近情報が有る場合はこれを破棄させると共に、各位置に到達した時点を時間の起算点として、各位置に対応する前記指定遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する列車接近情報を警報装置へ出力する工程
を実行することを特徴とする列車接近警報システムにおける警報発動指示方法。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれかに記載の方法において、
前記制御装置により、
（Ｅ１）追跡開始軌道回路を構成する各軌道回路ごとに、列車の在線時間と基準走行時間とを比較する工程
（Ｅ２）前記列車在線時間が基準走行時間よりも所定時間以上長くなった軌道回路が有ったときは、直前に出力した列車接近情報を破棄させると共に、当該破棄した列車接近情報に含まれる遅延時間に所定時間を加算した延長遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する更新列車接近情報を出力する工程
（Ｅ３）上記（Ｅ２）の工程を、列車が次の軌道回路に到達したことを検知するまで、所定時間おきに反復して行う工程
を実行することを特徴とする列車接近警報システムにおける警報発動指示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道線路内や線路近傍で保守点検作業を行う場合に、列車が所定距離内に接近すると列車見張員に対し自動的に警報を発動させるシステムに関するものであって、特に、列車の運行時間間隔が短い高密度線区に対応させた警報発動指示方法を提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
線路内や線路付近で点検や保守などの作業を行う場合、見張員を配置し、この見張員が目視により列車の接近を確認して作業員へ伝達するように定められている。従って、見張員が列車接近を見落とすと、作業員の安全性が担保されない。そこで、見張員の支援をするため、鉄道線路内やその近傍で作業を行う際に、列車が所定距離内に接近すると、警報を自動的に発動させるシステムが提案されている（特許文献１）。
【０００３】
特許文献１に記載した従来の列車接近警報システムは、ＣＴＣ（中央列車制御装置）から列車の位置する閉塞区間情報を抽出する列車位置抽出装置と、ＧＰＳ（全地球測位システム）からの電波を受信して作業員（見張員）の現在位置を検出する測位用携帯端末と、列車接近の警報を作業員に発動する警報用携帯端末と、閉塞区間を細分化した作業員位置エリア情報を保有する中央制御装置とから構成され、測位用携帯端末からのＧＰＳ情報に基づいて検出した作業員位置エリアと、列車位置抽出装置で得た列車が在線する閉塞区間との離隔距離を中央制御装置が算出し、この離隔距離が所定範囲内となったときに、警報用携帯端末へ列車接近警報信号を発信するというものである。
【０００４】
同システムでは、一つの閉塞区間を複数に細分化した作業員位置エリアを線路上に定義し、ＧＰＳで取得した作業員位置座標から最短距離の作業員位置エリアを選択して割り当てる工程を導入したことにより、作業員位置の把握精度を高めて、列車接近警報を発信するタイミングの適正化を図っている。
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の警報システムにおいて、警報装置に警報を発動させる列車と列車見張員との離隔距離をシステム列車見通し距離としているが、このシステム列車見通し距離は、見張員が目視により監視する場合に採用される列車見通し距離よりも、十分長く設定される。その理由は、システムを構成している各装置が有している動作上の誤差や冗長性を考慮して、安全性を担保するためである。具体的には、見張員が目視により監視する場合に採用される列車見通し距離は、線区の最高速度に応じて定められる触車事故防止距離であるが、システム列車見通し距離では、これに、作業員がＧＰＳの測位周期の時間内に移動が想定される距離、ＧＰＳの測定誤差、キロ程台帳の誤差、及び、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間内に列車が線区最高速度で走行したときの移動距離を加えた距離が用いられる。
【０００６】
他方、特許文献２においては、列車見張員だけではなく、列車にもＧＰＳ機能付端末装置を装備させ、これを用いて算出した列車速度と位置情報とを基に、警報を発するための距離を算出するという警報システムが提案されている。かかる警報システムによれば、正確に閉塞区間内の列車位置を捕捉して、列車到達時間の演算精度が向上することにより、作業者への警報発動タイミングの最適化を図れるとされている。
【０００７】
なお特許文献２は、特許文献１に記載の警報システムが、列車が一閉塞区間内の何処に在線しているかを把握できないため、長い閉塞区間では必要以上に早い時間に警報が発動してしまったり、また停車や徐行運転などを行った場合にも警報の発動時間が長くなったりする結果、作業時間の確保に支障をきたすという問題の有ることを指摘している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４２３２０１５号公報
【特許文献２】特開２００９−２０２８３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１に記載の列車接近警報システムは、上に説明した如く、安全性を確保できるように、システム列車見通し距離を十分に長い距離に設定している。そのため、このシステムを列車の運行時間間隔が短い高密度線区に適用した場合、システム列車見通し距離内に列車が在線する時間比率が高くなる。その結果、警報装置の発動時間が長くなり、列車ダイヤによっては、警報装置が常時発動した状態となって、保守点検作業の遂行に支障をきたすという問題が有った。
【００１０】
特許文献２に記載の技術は、特許文献１の列車接近警報システムにおける上記問題点を解決できるとされているが、列車見張員のみならず、全ての運行列車にＧＰＳ装置を搭載することが必要であり、このため多数のＧＰＳ装置を準備するのに非常にコストがかかるという欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、安全性を損なうことなく、警報装置の警報発動時間の短縮化を目的として創案したものである。本発明に係る列車接近警報システムの警報発動指示方法は、所定の接近判定位置を設定し、この位置に列車が到達した時点を基準として、そこから警報を発動させることが必須となる位置に達するまでに要する時間を予測し、この時間範囲内では警報の発動を抑止することにより、警報発動時間の短縮化を図ることを、特徴的、且つ、基本的な問題解決手段としている。
【００１２】
請求項１は、本発明の最も基礎的な実施形態を記述するものであって、その特徴とするところは、列車見張員が携行し、自己の位置を測位して取得した位置情報を見張員位置情報として送信する機能を持った測位装置と、列車接近情報を受信すると所定の警報動作を実行する機能を持った警報装置と、列車位置を検知する機能を有する列車運行管理装置から列車位置情報及び列車種別情報を含んだ列車情報を抽出する機能を持った列車情報伝達装置と、列車情報伝達装置から列車情報を取得する機能並びに前記測位装置及び警報装置と通信する機能を備える制御装置とを有し、列車情報伝達装置から得られる列車位置情報と測位装置から得られる見張員位置情報とに基づき算出した列車と列車見張員との離隔距離が所定距離に達したならば制御装置が警報装置へ列車接近情報を出力するように構成された列車接近警報システムにおいて、前記制御装置により、
（Ａ１）安全確保上必要な必須列車見通し距離、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離、及び、前記必須列車見通し距離に前記余裕列車見通し距離を加算したシステム列車見通し距離を定義する工程
（Ａ２）測位装置から得た見張員位置から前記必須列車見通し距離だけ離れた位置を必須警報発動位置として定義する工程
（Ａ３）前記警報装置へ列車接近情報を出力すべき接近判定位置を、前記見張員位置から前記システム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路の始点として定義する工程
（Ａ４）前記接近判定位置から前記必須警報発動位置までの距離を列車が規定の線区最高速度で走行した場合に要する最短余裕時間を算出する工程
（Ａ５）列車が接近判定位置に達したならば、列車が接近判定位置に達した時点から前記最短余裕時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する警報動作遅延情報を含んだ列車接近情報を、警報装置へ出力する工程
を実行することである。
【００１３】
前記システムにおいて、自己の位置を測位して位置情報を送信する機能を持った測位装置には、例えば、ＧＰＳ機能を備えた携帯電話端末を使用することができる。
列車接近情報を受信すると警報を発動させる警報装置には、例えば、アラーム機能を備えた携帯電話端末を使用することができる。
【００１４】
列車情報の取得対象である列車運行管理装置には、例えば、ＣＴＣ装置を選定するとよい。ＣＴＣ装置は、列車番号・列車種別（普通か快速か等の区別、車両編成長など）・発着駅・発着時間・到着番線等の各種列車管理情報が入力され、これらを保有すると共に、連動装置を介して、列車位置情報（例えば在線軌道回路の番号など）を取得する。
【００１５】
列車情報伝達装置は、例えばコンピュータ装置で構成されるものであって、列車運行管理装置及び制御装置と回線接続され、列車運行管理装置から取得した列車管理情報及び列車位置情報を含んだ列車情報を、制御装置に対し供給する。
なお本発明を実施するに際しては、線区を特定するための路線情報、線区を構成する各軌道回路の識別番号・長さ・端点のキロ程等の軌道回路情報、線区ごとに規定される列車最高速度、列車種別に応じて設定される線区ごとの運転曲線データ、及び、この運転曲線データに基づいて算出される軌道回路単位の列車平均速度等を含んだ線区情報が活用される。この線区情報は、上記列車情報と共に、列車情報伝達装置に装備した記憶装置に保持させることができる。但し、線区情報については、変更頻度が少ないので、制御装置側に設けた記憶装置に保持させてもよい。
【００１６】
制御装置は、例えば、サーバコンピュータを主要部とし、列車情報伝達装置に対し、情報を取得するための伝送回線で接続される。また、測位装置及び警報装置と通信するための通信回線に接続する手段が備えられる。そして、測位装置から得た見張員位置情報、列車情報伝達装置から得た列車位置情報、及び、線区情報に基づき、列車と列車見張員との間隔を算出又は予測し、両者の間隔が所定距離以内に近づいたならば、列車接近情報を警報装置へ出力する。
【００１７】
前記において、安全確保上必要な「必須列車見通し距離」とは、例えば、触車事故を確実に防止できる列車見通し距離（通常、線区ごとに規定される最高速度で列車が約３０秒程度の間に移動する距離）に、作業員がＧＰＳの測位周期の時間内に移動が想定される距離、ＧＰＳの測定誤差、及び、キロ程台帳の誤差を加えた距離として定義することが考えられる。そして、測位装置で取得した見張員位置から必須列車見通し距離だけ離れた位置が、「必須警報発動位置」として定義される。
【００１８】
列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する「情報伝送時間」とは、列車運行管理装置が列車位置情報を取得してから、列車位置情報が列車情報伝達装置を介し制御装置へ伝達され、これに基づき制御装置が演算して列車接近情報を出力し、出力された列車接近情報が、通信回線を経由して、警報装置に受信されるまでに必要と見込まれる時間である。そして通常は、上記情報伝送時間内に列車が線区最高速度で移動する距離を、「余裕列車見通し距離」として定義することが考えられる。
さらに、前記必須列車見通し距離と前記余裕列車見通し距離とを加算した距離を、「システム列車見通し距離」として定義する。
【００１９】
「接近判定位置」は、測位装置によって取得した見張員位置から少なくともシステム列車見通し距離だけ離れた位置と規定される。列車の最高運転速度は線区ごとに予め規定されているので、接近判定位置から必須警報発動位置までの距離を線区最高速度で走行したときに要する「最短余裕時間」は、容易に演算で求めることができる。
【００２０】
列車が接近判定位置に到達した時点で制御装置から警報装置へ「列車接近情報」が出力されるが、本発明では、この「列車接近情報」に、列車が接近判定位置に達した時点を起算点として設定し、この時点から前記最短余裕時間が経過した時に、警報装置が警報動作を発動するように指示する内容の情報を含ませたことを特徴としている。
【００２１】
ところで、請求項１において定義した「接近判定位置」は、計算上、軌道回路の途中になることが多いと考えられる。そこで、本発明を実施する上では、便宜上、請求項１に記載する如く、前記接近判定位置を、測位装置によって取得した見張員位置からシステム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路の始点として定義し直すことが考えられる。つまり、実用上の接近判定位置は、理論上のシステム列車見通し距離から、軌道回路の端点までの距離だけ遠ざかった位置が使用される。
【００２２】
なお、上に述べた見張員位置からシステム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路は、請求項２以降において、「接近判定軌道回路」として定義される。
【００２３】
請求項２に記載した列車接近警報システムの警報発動指示方法は、列車の接近判定を複数回実行することにより、列車検知の確実性を向上させたものである。請求項２に係る本発明方法の特徴とするところは、列車見張員が携行し、自己の位置を測位して取得した位置情報を見張員位置情報として送信する機能を持った測位装置と、列車接近情報を受信すると所定の警報動作を実行する機能を持った警報装置と、列車位置を検知する機能を有する列車運行管理装置から列車位置情報及び列車種別情報を含んだ列車情報を抽出する機能を持った列車情報伝達装置と、列車情報伝達装置から列車情報を取得する機能並びに前記測位装置及び警報装置と通信する機能を備える制御装置とを有し、列車情報伝達装置から得られる列車位置情報と測位装置から得られる見張員位置情報とに基づき算出した列車と列車見張員との離隔距離が所定距離に達したならば制御装置が警報装置へ列車接近情報を出力するように構成された列車接近警報システムにおいて、前記制御装置により、
（Ｂ１）安全確保上必要な必須列車見通し距離、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離、前記必須列車見通し距離に前記余裕列車見通し距離を加算したシステム列車見通し距離を定義する工程
（Ｂ２）測位装置から得た見張員位置から前記必須列車見通し距離だけ離れた位置を必須警報発動位置として定義する工程
（Ｂ３）前記見張員位置から前記システム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路を接近判定軌道回路とし、当該接近判定軌道回路の始点を接近判定位置に定義する工程
（Ｂ４）前記接近判定軌道回路の手前側に位置する１又は２以上の軌道回路より成る区間を追跡開始軌道回路とし、当該追跡開始軌道回路の始点を追跡開始位置として定義する工程
（Ｂ５）追跡開始軌道回路を構成する軌道回路ごとに列車が規定の基準運行速度で走行したときに要する基準走行時間と、接近判定位置から必須警報発動位置までの距離を規定の線区最高速度で走行した場合に要する最短余裕時間とを算出する工程
（Ｂ６）列車が追跡開始位置に到達したことを検知したならば、追跡開始位置に到達した時点を起算点として、追跡開始軌道回路の始点から終点までの各軌道回路それぞれの前記基準走行時間に前記最短余裕時間を加算した指定遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する当初列車接近情報を警報装置へ出力する工程
（Ｂ７）列車が接近判定位置に到達したことを検知したならば、当初列車接近情報を破棄させると共に、接近判定位置に到達した時点を起算点として、前記最短余裕時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する確定列車接近情報を警報装置へ出力する工程
を実行することである。
【００２４】
請求項２において、接近判定軌道回路の手前側に位置する１又は２以上の軌道回路として定義される「追跡開始軌道回路」は、本発明に係るシステムが、列車の接近判定を開始すべき軌道回路を設定するものである。そして、「追跡開始軌道回路」の始点を、「追跡開始位置」として定義する。
【００２５】
請求項２において、追跡開始軌道回路の「基準走行時間」を算出するための基礎となる「基準運行速度」には、例えば、線区と列車種別とに基づいて設定されている運転曲線データから算出した軌道回路ごとの列車平均速度を用いることが考えられる。
【００２６】
請求項２に係る本発明方法は、まず、列車が追跡開始位置に到達した時点を起算点として、警報動作に警報を発動させる「当初指定遅延時間」を算出し、この時間情報を含んだ「当初列車接近情報」を、警報装置へ出力する。しかる後、列車が接近判定位置に到達したならば、情報を更新し、この到達時点を起算点として、最短余裕時間の経過後に警報装置に警報を発動させるように指示する「確定列車接近情報」を出力する。すなわち本例では、列車接近検知を２回実行して、２回列車接近情報を出力することにより、警報発動時間の適正化を図っている。
【００２７】
請求項３に記載した列車接近警報システムの警報発動指示方法は、列車検知の確実性をより一層向上させたものである。請求項３に係る本発明方法の特徴とするところは、列車見張員が携行し、自己の位置を測位して取得した位置情報を見張員位置情報として送信する機能を持った測位装置と、列車接近情報を受信すると所定の警報動作を実行する機能を持った警報装置と、列車位置を検知する機能を有する列車運行管理装置から列車位置情報及び列車種別情報を含んだ列車情報を抽出する機能を持った列車情報伝達装置と、列車情報伝達装置から列車情報を取得する機能並びに前記測位装置及び警報装置と通信する機能を備える制御装置とを有し、列車情報伝達装置から得られる列車位置情報と測位装置から得られる見張員位置情報とに基づき算出した列車と列車見張員との離隔距離が所定距離に達したならば制御装置が警報装置へ列車接近情報を出力するように構成された列車接近警報システムにおいて、前記制御装置により、
（Ｃ１）安全確保上必要な必須列車見通し距離、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離、前記必須列車見通し距離に前記余裕列車見通し距離を加算したシステム列車見通し距離を定義する工程
（Ｃ２）測位装置から得た見張員位置から前記必須列車見通し距離だけ離れた位置を必須警報発動位置として定義する工程
（Ｃ３）前記見張員位置から前記システム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路を接近判定軌道回路とし、当該接近判定軌道回路の始点を接近判定位置に定義する工程
（Ｃ４）前記接近判定軌道回路の手前側に位置する２以上の軌道回路より成る区間を追跡開始軌道回路とし、当該追跡開始軌道回路を構成する軌道回路のうち、最初に位置する軌道回路の始点を追跡開始位置とし、後続の各軌道回路の始点をそれぞれ追跡確認位置として定義する工程
（Ｃ５）追跡開始軌道回路を構成する各軌道回路ごとに列車が規定の基準運行速度で走行したときに要する基準走行時間と、接近判定位置から必須警報発動位置までの距離を規定の線区最高速度で走行した場合に要する最短余裕時間とを算出する工程
（Ｃ６）列車が追跡開始位置に到達したことを検知したならば、追跡開始位置に到達した時点を起算点として、追跡開始位置から接近判定位置までの各軌道回路それぞれの前記基準走行時間に前記最短余裕時間を加算した当初指定遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する当初列車接近情報を警報装置へ出力する工程
（Ｃ７）列車が追跡確認位置に到達したことを検知するごとに、直前に出力された列車接近情報を破棄させると共に、当該追跡確認位置に到達した時点を時間の起算点として、当該追跡確認位置から接近判定位置までの基準走行時間に前記最短余裕時間を加算した補正指定遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する補正列車接近情報を警報装置へ出力する工程
（Ｃ８）列車が接近判定位置に到達したことを検知したならば、直前に出力される補正列車接近情報を破棄させると共に、接近判定位置に到達した時点を起算点として、前記最短余裕時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する確定列車接近情報を警報装置へ出力する工程
を実行することである。
間の適正化を図っている。
【００２８】
請求項３に係る本発明方法は、列車が追跡開始軌道回路を構成する軌道回路ごとに、警報動作を発動させる時刻を再演算して補正指定遅延時間を算出し、これを補正列車接近情報として出力するものである。従って、追跡開始軌道回路を構成する軌道回路の数だけ、列車接近情報の出力回数が増して、警報発動時間の適正化を向上させている。
なお請求項３において、補正列車接近情報の出力を省略した場合は、請求項２に係る本発明と同一となる。
【００２９】
なお請求項３において、指定遅延時間を算出するにあたり、追跡開始軌道回路における列車速度を基準運行速度に仮定したが、追跡軌道回路があまり長くない場合や、基準運行速度と線区最高速度との間にあまり差異がない場合は、線区最高速度だけを用いて、指定遅延時間を算出してもよい。すなわち、請求項３における前記（Ｃ１）〜（Ｃ８）の工程を、請求項４に記載する下記（Ｄ１）〜（Ｄ６）の工程に置き換えることが考えられる。
（Ｄ１）安全確保上必要な必須列車見通し距離、列車運行管理装置が列車位置を検知した時点から列車接近情報が警報装置に到達するまでに要する情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離、前記必須列車見通し距離に前記余裕列車見通し距離を加算したシステム列車見通し距離を定義する工程
（Ｄ２）測位装置から得た見張員位置から前記必須列車見通し距離だけ離れた位置を必須警報発動位置として定義する工程
（Ｄ３）前記見張員位置から前記システム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路を接近判定軌道回路とし、当該接近判定軌道回路の始点を接近判定位置に定義する工程
（Ｄ４）前記接近判定軌道回路の手前側に位置する２以上の軌道回路より成る区間を追跡開始軌道回路とし、当該追跡開始軌道回路を構成する最初の軌道回路の始点を追跡開始位置、後続の軌道回路の始点を追跡確認位置として定義する工程
（Ｄ５）前記追跡開始位置、追跡確認位置、及び接近判定位置それぞれから、必須警報発動位置までの距離を、列車が規定の線区最高速度で走行した場合に要する指定遅延時間をそれぞれ算出する工程
（Ｄ６）列車が追跡開始位置、追跡確認位置、又は接近判定位置に到達したことを検知するごとに、直前に出力された列車接近情報が有る場合はこれを破棄させると共に、各位置に到達した時点を時間の起算点として、各位置に対応する前記指定遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する列車接近情報を警報装置へ出力する工程
【００３０】
請求項５に記載した列車接近警報システムの警報発動指示方法は、システムが列車検知を開始した後、途中で列車が停車した場合に、列車停車中は警報の発動を停止させることにより、警報の過剰発動を回避するものである。請求項５に係る本発明方法の特徴とするところは、請求項２〜４に記載の方法において、前記制御装置により、
（Ｅ１）追跡開始軌道回路を構成する各軌道回路ごとに、列車の在線時間と基準走行時間とを比較する工程
（Ｅ２）列車在線時間が基準走行時間よりも所定時間以上長くなった軌道回路が有ったときは、直前に出力した列車接近情報を破棄させると共に、当該破棄した列車接近情報に含まれる遅延時間に所定時間を加算した延長遅延時間が経過した時点に発動開始時間を遅らせて警報装置が警報動作を発動するように指示する更新列車接近情報を出力する工程
（Ｅ３）上記（Ｅ２）の工程を、列車が次の軌道回路に到達したことを検知するまで、所定時間おきに反復して行う工程
を実行することである。
【００３１】
前記において、軌道回路ごとの「列車在線時間」は、列車運行管理装置から得られる列車情報に基づき取得することが可能である。すなわち、列車が軌道回路に進入した時刻、列車が軌道回路から離脱した時刻、及び、列車の編成長さを用いて算出可能である。軌道回路の「基準走行時間」は、例えば、運転曲線データから得られる列車平均速度と、軌道回路の長さとから容易に求められる。
【００３２】
請求項５に係る本発明方法は、列車が追跡開始軌道回路内で停車したために、列車在線時間が基準走行時間よりも所定時間以上長くなった場合、列車が次の軌道回路に到達するまで所定時間ごとに、直前に出力した警報発動時間を、これに所定時間を加算した延長遅延時間に書き換えた「更新列車接近情報」を出力することにより、警報動作の発動時刻を遅延させ、列車が運転を開始したと判断されるまで、警報装置に警報動作を発動させないように設定される。
なお、制御装置が「更新列車接近情報」を出力する時間間隔は、該当する軌道回路の基準走行時間に３〜５秒程度を加算した値に設定するとよい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明方法の実施に利用する列車接近警報システムは、列車見張員が測位装置及び警報装置を携帯し、測位装置から得られた見張員位置情報と、列車情報伝達装置から得た列車位置情報とに基づき、制御装置が列車と見張員装置との間隔を算出する。そして、この間隔が所定のシステム見通し距離に到達するか又は接近したならば、制御装置が列車接近情報を警報装置へ出力する基本動作は、従来と共通である。
【００３４】
請求項１に係る本発明は、安全確保上必要な必須列車見通し距離と、情報伝送時間を考慮して算定した余裕列車見通し距離と、必須列車見通し距離と余裕列車見通し距離とを加算したシステム列車見通し距離と、システム列車見通し距離の近傍で警報装置に対し列車接近情報の出力を開始する接近判定位置とを定義する。そして、列車が接近判定位置に達したことを検知したならば、接近判定位置から必須列車見通し距離に到達するまでの距離を列車が規定の線区最高速度で走行した場合に要する最短余裕時間が経過した時点で、警報装置が警報動作を発動するように設定したものである。
これにより本発明方法は、列車が接近判定位置に到達した時点から、最短余裕時間だけ遅延させて警報を発動させるよう指示することで、列車が、必須列車見通し距離だけ離れた位置、又は、それより若干手前の位置に到達したときに、警報が発動を開始するように設定されるため、警報装置の発動時間を短縮化することが可能である。従来のシステムでは、列車が接近判定位置に到達した時点で警報装置が直ちに警報を発動させる設定となっていたから、システム列車見通し距離の全域で警報が発動し、よって警報の発動時間が長かった。
【００３５】
なお警報の発動を遅延させる最短余裕時間は、接近判定位置から必須列車見通し距離までの距離を、列車が線区最高速度で走行したと仮定して算出した時間である。従って、列車が線区最高速度で走行した場合には、計算上、列車が必須列車見通し距離に到達した時点で警報の発動が開始する。しかしながら、列車が線区最高速度を超えることは原則としてなく、通常は線区最高速度を下回る。それ故、現実的な列車運行では、列車が必須列車見通し距離に到達する以前に警報装置の警報発動が開始するから、必須列車見通し距離の通過後に警報が発動するという警報発動遅れを生じさせるおそれがない。
このように本発明方法は、列車がシステム列車見通し距離に到達したことを検知してから警報発動までの遅延時間を設定するが、通常の列車運行状況下においては、警報の発動前に列車が必須列車見通し距離の位置を通過するおそれがなく、安全性を確保している。
【００３６】
請求項１に係る本発明方法は、見張員位置からシステム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路の始点を、接近判定位置として利用するから、ＣＴＣ装置等の既存設備を利用することが可能である。
【００３７】
請求項２に係る本発明は、見張員位置からシステム列車見通し距離だけ離れた地点を含む軌道回路を接近判定軌道回路とし、接近判定軌道回路の手前側に１又は２以上の軌道回路より成る追跡開始軌道回路を定義し、列車が追跡開始位置に到達したならば、まず当初列車接近情報を出力し、その後、接近判定位置に到達したならば、当初列車接近情報を破棄させると共に、確定列車接近情報を警報装置へ出力するように設定したので、列車の検知判定工程が２回実行されることになる。従って、接近判定位置で列車検知に失敗して、確定列車接近情報の出力が遅れたとしても、追跡開始位置で先に出力した当初列車接近情報が有効であるから、列車がシステム列車見通し距離に接近しているにもかかわらず、警報が発動されないという問題が回避され、安全性の向上がもたらされる。
【００３８】
請求項３に係る本発明は、接近判定軌道回路の手前側に、２以上の軌道回路より成る追跡開始軌道回路を定義し、列車が追跡開始位置から接近判定位置に到達するまで、軌道回路ごとに列車接近情報を更新して出力するものであるから、いずれかの軌道回路で列車検知が遅れたとしても、他の軌道回路で列車を検知した結果出力される列車接近情報が有効に作用するため、安全性のより一層の向上がもたらされる。
【００３９】
ところで、請求項３に係る本発明方法では、指定遅延時間を算出するに当たり、列車が追跡開始軌道回路を基準運行速度で走行したと仮定したときの基準走行時間を用いることで、実際の運行時間に対する誤差の縮小を図っている。
しかるに、追跡開始軌道回路の長さが短い場合や、基準運行速度と線区最高速度との差が小さい場合は、請求項４に記載の如く、追跡開始軌道回路から接近判定軌道回路に至るまでの全軌道回路に対し、列車が線区最高速度で走行したと仮定した場合の運行時間を用いて指定遅延時間を算出しても、実際の運行時間との間にそれほど大きな誤差は生じないから、かかる手法によっても、警報装置の発動時間を短縮化する効果が得られる。また、指定遅延時間の算定に、列車の種別ごとに異なる基準運行速度ではなく、線区最高速度だけを用いるから、必要なデータ量が少なくて済み、制御装置の負担を軽減できる利点がある。
【００４０】
請求項５に係る本発明は、追跡開始軌道回路を構成する軌道回路ごとに、列車の在線時間と基準走行時間とを比較し、列車在線時間が基準走行時間よりも所定時間以上長くなったときは、列車が次の軌道回路に到達したことを検知するまで、所定時間おきに、列車接近情報の破棄と、更新列車接近情報の出力とを、反復して実行するように設定したものである。従って、列車が追跡開始軌道回路の途中で停車して在線時間が長くなったときは、次の軌道回路に到達するまで、列車接近情報の更新と破棄とを繰り返して、警報装置の警報発動を抑止することにより、警報の長時間発動を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る列車接近警報システム全体の概略構成を示す図面である。
【図２】本発明に係る列車接近警報システムにおける制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係る列車接近警報システムの警報発動指示方法を実施する上で必要な各種定義事項を説明する図面である。
【図４】本発明の請求項１に係る列車接近警報システムの警報発動指示方法の実施要領を説明する図面である。
【図５】本発明の請求項２又は３に係る列車接近警報システムの警報発動指示方法の実施要領を説明する図面である。
【図６】本発明の請求項４に係る列車接近警報システムの警報発動指示方法の実施要領を説明する図面である。
【図７】本発明の請求項５に係る列車接近警報システムの警報発動指示方法の実施要領を説明する図面である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
［システムの構成］
本発明を実施するための列車接近警報システムは、図１に示すように、線路内又は線路近傍の作業現場付近に配置される列車見張員が携帯する測位装置と警報装置、列車運行管理装置であるＣＴＣ装置（中央列車制御装置）から列車情報を抽出して収集・管理する列車情報伝達装置、及び、制御装置を主要部とし、これに、既存の列車運行管理システム、公衆通信手段、時刻同期手段（図２参照）等を組み合わせて構築される。
【００４３】
本例では、軌道回路ごとに設けられる連動装置とＣＴＣ装置とから成る既存の列車運行管理システムに対し、列車情報伝達装置を専用回線で接続し、さらにこの列車情報伝達装置に対し、制御装置を専用回線で接続する形態を採用している。また、測位装置及び警報装置と制御装置との間の情報伝達を担う公衆通信手段として、既存の携帯電話網を利用することが考えられる。
【００４４】
測位装置は、例えばＧＰＳ測位機能を備えた携帯電話装置が使用され、ＧＰＳ測位機能を用いて取得した自己の位置を、見張員位置と見なして、携帯電話通信網などの公衆通信回線を通じ制御装置へ通知する機能を持つ。但しＧＰＳ測位システムは、測位誤差や測位エラーを生じる場合が有るから、これらを考慮した位置情報の提供方式を採用するのが好ましい。例えば、所定の回数・間隔でＧＰＳ測位を複数回行って、現在位置の緯度・経度を複数個取得し、取得した複数の緯度・経度のうち有効な測定値の平均値（単純平均）を求め、これを位置情報として制御装置へ送信することが考えられる。
【００４５】
警報装置には、携帯電話通信網などの公衆通信回線を通じ制御装置と通信する機能と、警報を発動する機能とを備えた携帯電話装置が使用される。警報の種類は、通常、警報音の鳴動、装置機体の振動、及び、装置機体の点滅発光等が採用されている。警報装置は、制御装置に対し、接近列車の有無を所定時間ごとに定期的に問い合わせ、制御装置から列車接近情報を受信すると、所定のプログラムに従い、警報音の鳴動・機体の振動・機体の点滅発光等の警報動作を発動させる。警報装置に組み込むプログラムは、制御装置から送信される列車接近情報に含まれる遅延時間情報によって指定された時間（又は時刻）に警報を発動させるものとする。
【００４６】
警報装置において警報を発動させる際には、装置の表示画面に、警報の種別・列車番号・上下の区別が表示されるように構成するとよい。
【００４７】
なお、警報装置は、制御装置に対し一定周期で交信して列車接近情報の有無を確認するが、この交信周期は、利用する通信回線網の仕様に依存し、例えば１３〜１４秒である。これに比べて、連動装置による軌道回路の落下／扛上の検知動作に基づき、ＣＴＣ装置から列車情報伝達装置へ出力される列車検知情報の送信周期は遙かに短く（１秒以下）、また、列車情報伝達装置から制御装置への信号出力周期も十分に短い（例えば４秒程度）。従って、ある瞬間に連動装置またはＣＴＣ装置で列車検知エラーが発生したとしても、この検知エラーが連続することはごく希であるから、警報装置と制御装置との比較的長い交信周期の間に、正確な列車検知情報が制御装置へ出力される。それ故、列車が所定距離内に接近しているにもかかわらず、警報装置へ列車接近情報が出力されないという危険性は排除されている。
【００４８】
また、見張員が測位装置と警報装置との２台を携帯し、各測位装置及び警報装置が、装置自体のバッテリー状態（電池残量）や電波受信状態を制御装置へ通知し、いずれか一方の装置に異常が発見されたときは、制御装置が、もう一方の装置に所定の警告を発動させる警告信号を出力するように設定することが望ましい。さらに、システムのエラーや通信回線の異常等を通知するように構成してもよい。
【００４９】
なお、測位装置及び警報装置の両機能を備えた単一の専用端末を用いることを妨げるものではない。
【００５０】
列車情報伝達装置は、ＣＴＣ装置から、列車位置をはじめとする列車情報を取得する。本例では、列車位置情報を、軌道回路に対する列車の出入を連動装置が検知し、この検知信号を軌道回路位置情報として取得する。また列車情報伝達装置は、ＣＴＣ装置から、列車位置情報のほか、当該列車の走行線区・列車種別・列車番号・上下方向等の列車属性情報を抽出して取得する。
さらに列車情報伝達装置は、線区情報として、軌道回路に関し、各識別番号・端点キロ程・長さ等の線区基礎データと共に、線区最高速度データ、及び、軌道回路ごとの基準運行速度データが保有される。基準運行速度データは、線区及び列車種別に基づいて設定された運転曲線から、各軌道回路ごとに列車平均速度を算出し、これを基準運行速度としている。また、軌道回路の長さと、基準運行速度とから、基準走行時間が算出される。上に掲げた線区基礎データ、これらの線区最高速度データ、軌道回路ごとの基準運行速度データ及び基準走行時間データは、データベースとして記憶手段に保存するのが好ましい。
【００５１】
制御装置は、図２に例示するように、各種情報処理を行う制御サーバを主要部とし、これに、列車情報伝達装置と接続するためのＣＴＣ側接続手段と、公衆通信回線を経由して測位装置及び警報装置と通信するための通信回線接続手段とが設けられる。ＣＴＣ側接続手段は、例えばスイッチングハブ（ＳＷ−ＨＵＢ）・ゲートウェイ装置（ＧＷ）・ネットワークターミナルアダプタ（ＴＡＰ）等から成り、列車情報伝達装置から制御サーバへ情報を伝送するが、制御サーバから列車情報伝達装置への情報出力は阻止するように構成される。
【００５２】
他方、通信回線接続手段は、例えば、ルータ・ファイアウォール装置（Ｆ／Ｗ）・スイッチングハブ（ＳＷ−ＨＵＢ）等から成る。制御サーバと、測位装置及び警報装置との間の通信は、携帯電話通信網等の公衆通信回線を用いることが考えられる。この場合、携帯電話通信網内に構築した仮想私設ＩＰ通信網（ＩＰ−ＶＰＮ）などのセキュリティ度の高い閉域通信回線を利用することが望ましい。
【００５３】
本発明方法を実施するうえで、制御装置と、列車運行管理装置と、測位装置及び警報装置との間で、認識時間の誤差を出来るだけ排除するため、時刻同期手段を導入することが望ましい。例えば、図２に例示する如く、制御装置及び列車運行管理装置にタイムサーバを接続し、これらをＧＰＳ衛星と同期させることが考えられる。
【００５４】
また制御サーバには、通信回線接続手段のスイッチングハブを介して、処理状態や動作異常を監視するための監視用コンピュータ（図示せず）を接続しておくことが望ましい。さらに、停電事故の際の電力確保のため、無停電電源装置（ＵＰＳ）を付設しておくのが望ましい。
【００５５】
次に、本発明方法を実施する上で必要な各種定義事項を説明する。（図３参照）
［見張員位置］
制御装置が、測位装置と通信し、測位装置が一定周期で取得した見張員の位置座標情報（緯度・経度）に基づき、見張員が、線路上にあらかじめ定義された作業員位置エリアのどこに対応するかを特定する。これを見張員位置Ｐ１とする。制御サーバにおいて、測位装置から受信した見張員の位置座標を、作業員位置エリアに対応させる手法は、例えば、以下の如くである。
まず、線路の各閉塞区間を複数区間に細分化したものを、それぞれ作業位置エリアとして定義する。そして、細分化した各区間の両端点（位置座標）を結んだ線分に対し、測位装置で得た見張員の位置座標点から下ろした垂線のうち最短となるものを選択し、その交点が存在する細分化区間を、見張員に対応する作業員位置エリアとして特定する。
なお、見張員の位置座標から線路までの距離が、所定範囲を越えたときは、列車が接近しても安全な位置に居ると判断して、警報の発動を停止するように設定してもよい。
【００５６】
［必須列車見通し距離／必須警報発動位置］
触車事故防止要請上の列車見通し距離（以下、触車事故防止距離Ｌ１と言う）に、各種誤差対応距離（Ｌ２）を加えた距離（＝Ｌ１＋Ｌ２）を、「必須列車見通し距離」と定義する。触車事故防止距離Ｌ１は、列車の線区最高速度に基づいて規定されており、例えば線区最高速度が時速１００ｋｍの場合、触車事故防止距離Ｌ１は９００ｍが採用される。
また誤差対応距離Ｌ２は、ＧＰＳの測位周期間に想定される作業員の移動距離・ＧＰＳの測定誤差・キロ程台帳の誤差を合算した距離として定義される。具体的には、例えば、作業員の移動距離＝２０ｍ、ＧＰＳの測定誤差＝６０ｍ、キロ程台帳の誤差＝２０ｍとして、誤差対応距離Ｌ２＝１００ｍが採用される。そして見張員位置Ｐ１から、上記必須列車見通し距離（Ｌ１＋Ｌ２）だけ離れた位置を、「必須警報発動位置」Ｐ２と定義する。
【００５７】
［余裕列車見通し距離］
情報伝送の遅延時間を考慮した列車見通し距離を「余裕列車見通し距離」Ｌ３とする。具体的には、列車運行管理装置が列車位置情報を取得してから、制御装置より出力された列車接近情報が警報装置に受信されるまでに必要と見込まれる伝送時間内に、列車が線区最高速度で移動する距離として定義される。従って、線区最高速度をＶｍａｘ、伝送時間をｄとすると、Ｌ３＝Ｖｍａｘ・ｄである。
【００５８】
［システム列車見通し距離］
必須列車見通し距離に、余裕列車見通し距離を加算した距離（＝Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）を「システム列車見通し距離」と定義する。
【００５９】
［接近判定位置］
見張員位置Ｐ１からシステム列車見通し距離だけ離れた位置を含む軌道回路Ｔ１５の始点を、「接近判定位置」Ｐ３と定義する。また、システム列車見通し距離から、接近判定位置Ｐ３までの距離を、「接近判定距離」Ｌ４とする。
【００６０】
［最短余裕時間］
接近判定位置Ｐ３から必須警報発動位置Ｐ２までの間の距離（Ｌ３＋Ｌ４）を、列車が規定の線区最高速度（Ｖｍａｘ）で走行した場合に要する時間を、「最短余裕時間」と定義する。従って、（最短余裕時間）＝（Ｌ３＋Ｌ４）／Ｖｍａｘである。
【００６１】
［終了判定距離］
本例では、列車が見張員位置Ｐ１を通過したこと確認するため、列車が見張員位置Ｐ１を含む軌道回路を退出するまで、警報が継続して発動するように設定される。見張員位置Ｐ１から当該軌道回路の終端までの距離を、「終了判定距離」Ｌ５として定義する。
【００６２】
なお、前述の位置情報及び距離情報は、取り扱いの利便性を考慮して、キロ程に換算するのが好ましい。
【００６３】
［第１の実施形態］
本発明に係る警報発動指示方法は、制御装置の動作に基づき実施される。本発明の第１の実施形態を、図４を参照しつつ工程順に説明すると、以下の如くである。なお図４に記載のグラフにおいて、縦軸を時間ｔ、横軸を距離Ｌとしている。
【００６４】
（１）制御装置が測位装置から取得した位置情報に基づいて、線路上の見張員位置Ｐ１を設定する。図４では、軌道回路Ｔ１１の終端から距離Ｌ５だけ離れた位置である。
（２）上記見張員位置Ｐ１を基準として、必須警報発動位置Ｐ２と、接近判定位置Ｐ３とを設定する。
（３）接近判定位置Ｐ３と必須警報発動位置Ｐ２との間の距離（Ｌ３＋Ｌ４）と、線区最高速度（Ｖｍａｘ）とから、最短余裕時間を算出する。
（４）列車が接近判定位置Ｐ３を通過したことを検知したならば、接近判定位置Ｐ３に列車が到達した時点から、最短余裕時間が経過した時点で、警報装置が警報動作を発動するように指示する列車接近情報を警報装置へ出力する。
（５）警報装置は、受信した列車接近情報に基づき、接近判定位置Ｐ３に到達した時点を起算点として、その時点から最短余裕時間の経過後に、警報を発動させる。最短余裕時間は、線区最高速度に基づいて算出されており、実運行速度との間に誤差を有する。このため、最短余裕時間の経過時点では、列車が必須警報発動位置Ｐ２には到達していない。つまり、警報の発動は、通常、列車が必須警報発動位置Ｐ２に到達する以前に開始される。
（６）警報は、列車が見張員位置Ｐ１を含む軌道回路Ｔ１１を退出するまで、継続して発動する。
（７）列車が見張員位置Ｐ１を含む軌道回路Ｔ１１を退出したことを検知したならば、警報装置に、警報発動停止信号が出力され、警報の発動が停止する。
【００６５】
本発明は、上記手法により、列車が必須警報発動位置Ｐ２に到達する時点を予測して、警報を発動させるから、従来より、警報の発動開始時間を遅らせて、警報の継続時間を短縮化することができる。従って、本発明を単位時間当たりの列車運行本数が多い高密度線区に適用したときに、警報が常時発動するという状態を解消して、保守点検作業等の遂行を可能にする。
【００６６】
しかも、実際の列車運行速度は、通常、線区最高速度以下であるから、警報の発動は、列車が必須警報発動位置Ｐ２に到達する前に実行されることになり、警報の発動遅れを招くおそれがなく、安全性を担保している。
【００６７】
（第２の実施形態）
図５は、接近判定位置Ｐ３の手前側に、複数の軌道回路Ｔ１６，Ｔ１７よりなる追跡開始軌道回路を設定した態様を示すものである。本例では、前記第１の実施形態に、さらに下記の定義事項を追加する。
【００６８】
［追跡開始軌道回路］
接近判定位置Ｐ３の手前側に設定した、複数の軌道回路Ｔ１６，Ｔ１７より成る。軌道回路の個数は、特に限定されないが、１〜３程度が好ましい。
【００６９】
［追跡開始位置・追跡確認位置］
追跡開始軌道回路の始点を「追跡開始位置」Ｐ４、後続の軌道回路の始点を「追跡確認位置」Ｐ５と定義する。
【００７０】
［基準走行時間］
線区ごとに規定される運転曲線データに基づいて、各軌道回路それぞれについて列車平均速度（Ｖ１，Ｖ２，…）を算出し、この列車平均速度で走行したときに要する軌道回路単位の計算上の通過時間を、「基準走行時間」と定義する。
図５にあっては、追跡軌道回路を構成する各軌道回路Ｔ１７，Ｔ１６の距離をそれぞれＬ６ａ、Ｌ６ｂ、列車平均速度Ｖ１，Ｖ２とすると、軌道回路Ｔ１７，Ｔ１６それぞれの基準走行時間は、Ｌ６ａ／Ｖ１、Ｌ６ｂ／Ｖ２となる。
【００７１】
（警報発動指示工程）
追跡開始位置Ｐ４に列車が到達したことを検知したならば、追跡開始軌道回路の始点から終点までについては基準走行時間（Ｌ６ａ／Ｖ１＋Ｌ６ｂ／Ｖ２）を算出し、接近判定位置Ｐ３から必須警報発動位置Ｐ２までは線区最高速度に基づく最短余裕時間（（Ｌ３＋Ｌ４）／Ｖｍａｘ）を算出する。そして、列車が追跡開始位置Ｐ４に到達した時点を基準として、上記基準走行時間と最短余裕時間とを合計した当初指定遅延時間が経過した時点に、警報装置が警報動作を発動するように指示する当初列車接近情報（Ｍ１）を警報装置へ出力する。
【００７２】
次に、列車が後続の追跡確認位置Ｐ５に到達したことを検知したならば、直前に出力された当初列車接近情報（Ｍ１）を破棄させると共に、当該追跡確認位置Ｐ５から接近判定位置Ｐ３までの基準走行時間（Ｌ６ｂ／Ｖ２）と、前記最短余裕時間とを合計した補正指定遅延時間を算出する。そして、追跡確認位置Ｐ５に到達した時点を起算点として、補正指定遅延時間が経過した時点に警報装置が警報動作を発動するように指示する補正列車接近情報（Ｍ２）を警報装置へ出力する。
【００７３】
最後に、列車が接近判定位置Ｐ３に到達したことを検知したならば、直前に出力された補正列車接近情報（Ｍ２）を破棄させると共に、接近判定位置Ｐ３に到達した時点を基準として、前記最短余裕時間が経過した時点に警報装置が警報動作を発動するように指示する確定列車接近情報（Ｍ３）を警報装置へ出力する。
【００７４】
本例では、接近判定軌道回路の前に追跡軌道回路を設定して、列車接近検知回数を増やしたので、検知漏れのおそれを無くすことが出来る。
【００７５】
なお制御装置において、軌道回路ごとに基準走行時間と実際の列車通過時間とを比較することにより、列車の走行速度を軌道回路ごとに監視する機能を持たせることができる。そして追跡軌道回路において、列車速度が、運転曲線データに基づき設定された列車平均速度を上回ったと判定したとき（通過時間が基準走行時間に満たないとき）には、遅延時間の算出に用いる列車速度を、線区最高速度に置き換える。例えば、列車種別（普通か急行か）の情報に誤りが有ったり、データベースに変更が反映されていなかったりした場合などには、実際に検知した列車速度が、想定していた列車平均速度を越える可能性があると考えられる。しかるに本例では、実際の列車速度を監視し、平均速度を超えたときには線区最高速度に換算することにより、警報の発動遅れを防止して、安全性を確保することができる。
【００７６】
（第３の実施例）
前記第２の実施形態において、追跡開始軌道回路の長さが短い場合や、基準運行速度と線区最高速度との差が小さい場合は、追跡開始軌道回路の走行予定時間の算出を、列車平均速度に替え、線区最高速度を用いて行っても、実際の運行時間との間にそれほど大きな誤差は生じないと考えられる。
【００７７】
この実施形態を図６を参照して説明する。
（警報発動指示工程）
追跡開始位置Ｐ４に列車が到達したことを検知したならば、追跡開始位置Ｐ４から必須警報発動位置Ｐ２までを、線区最高速度（Ｖｍａｘ）で走行したと仮定した時に要する当初指定遅延時間を算出する。そして、追跡開始位置Ｐ４に到達した時点を基準として、当初指定遅延時間が経過した時点に、警報装置が警報動作を発動するように指示する当初列車接近情報（Ｍ１）を警報装置へ出力する。
【００７８】
次に、列車が後続の追跡確認位置Ｐ５に到達したことを検知したならば、直前に出力された当初列車接近情報（Ｍ１）を破棄させると共に、当該追跡確認位置Ｐ５から必須警報発動位置Ｐ２までを走行するのに要する補正指定遅延時間を算出する。そして、追跡確認位置Ｐ５に到達した時点を起算点として、補正指定遅延時間が経過した時点に警報装置が警報動作を発動するように指示する補正列車接近情報（Ｍ２）を警報装置へ出力する。
【００７９】
最後に、列車が接近判定位置Ｐ３に到達したことを検知したならば、直前に出力された補正列車接近情報（Ｍ２）を破棄させると共に、接近判定位置Ｐ３に到達した時点を起算点として、最短余裕時間の経過後に警報装置が警報動作を発動するように指示する確定列車接近情報（Ｍ３）を警報装置へ出力する。
【００８０】
かかる手法によっても、警報装置の発動時間を短縮化する効果が得られる。また、線区最高速度だけを用いるから、必要なデータ量が少なくて済み、制御装置の負担を軽減できる利点がある。
【００８１】
（第４の実施例）
図７に示すのは、列車が追跡軌道回路の途中で停車した場合に対応するための実施形態である。本例では、制御装置において、追跡開始軌道回路を構成する各軌道回路ごとに、列車の在線時間（通過時間）と基準走行時間とを比較する工程を導入した。
【００８２】
図７の例では、列車が追跡開始位置Ｐ４に到達したときに、追跡開始位置Ｐ４に到達した時点を基準として、基準走行時間と最短余裕時間との合計時間の経過後に、警報を発動させる当初列車接近情報（Ｎ１）が出力される。
【００８３】
次いで、列車が追跡確認位置Ｐ５に到達した時点で、当初列車接近情報（Ｎ１）が破棄されると共に、追跡確認位置Ｐ５に到達した時点を基準として、基準走行時間と最短余裕時間との合計時間の経過後に警報を発動させる補正列車接近情報（Ｎ２）が出力される。
【００８４】
そして、列車が追跡確認位置Ｐ５の通過後、軌道回路Ｔ１６内で停車し、列車在線時間が基準走行時間よりも所定時間（例えば３〜５秒）以上長くなった場合には、直前に出力した補正列車接近情報（Ｎ２）を破棄させると共に、当該破棄した列車接近情報（Ｎ２）に含まれる警報発動遅延時間に上記所定時間を加算した延長遅延時間が経過した時点で、警報装置が警報動作を発動するように指示する更新列車接近情報（Ｎ３）を出力する。
【００８５】
上述の列車接近情報の更新は、列車が次の軌道回路Ｔ１５に到達したことを検知するまで、所定時間置きに反復して行われる。図示した例では、列車接近情報はＮ６まで更新され、その後、列車の運転再開により、次の軌道回路である接近判定軌道回路Ｔ１５に到達したことが検知された結果、確定列車接近情報Ｎ７が出力され、これに基づいて、警報装置の発動が行われる。
【００８６】
本例では、列車が停車した場合に、次の軌道回路に到達したことを検知するまで所定時間ごとに列車接近情報を更新して、警報発動遅延時間を延長し続けて、警報の発動を停止焦る。その結果、警報装置の長時間発動を回避することが可能である。
【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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