(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車上装置と地上装置とを備え、前記車上装置と前記地上装置との間で無線通信される列車制御情報に基づき、列車の運行を制御する列車制御システムにおいて、
前記車上装置は、
軌道を走行する列車に搭載されており、
前記地上装置や他の列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行う車上側通信手段と、
自列車が無閉そく運転状態の際、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていなければ、自列車を含む所定範囲内に在線する列車を停止させる旨の制御信号を前記所定範囲内に在線する列車に直接送信し、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていれば、無閉そく運転状態である旨を通知する信号を前記地上装置に送信するように前記車上側通信手段を制御する車上側制御手段と、
列車を停止する旨の制御信号が前記車上側通信手段により受信されると、その受信された制御信号に基づいて列車停止を指示する列車停止指示手段とを備え、
前記地上装置は、
前記軌道に沿って設置されており、
前記軌道を走行する列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行う地上側通信手段と、
前記地上側通信手段により前記無閉そく運転状態である旨を通知する信号が受信された際、その無閉そく運転状態の列車と同じ軌道上の列車を停止させる旨の制御信号を当該同じ軌道上の列車に送信すると共に、前記無閉そく運転状態の列車を含む所定範囲内に在線する前記軌道以外の他の軌道上の列車を走行させる旨の制御信号を当該他の軌道上の列車に送信するように前記地上側通信手段を制御する地上側制御手段と、
を備えたことを特徴とする列車制御システム。
【請求項２】
前記無線回線が設定できない走行区間において、当該走行区間の軌道に設けられた地上子と、前記列車上に設けられた車上子とを介して、前記地上装置と前記車上装置との間で送受信される列車制御情報に基づき、前記走行区間における前記列車の運行を制御する非無線区間列車制御システムを更に備え、
前記車上装置は、
前記地上装置との間で無線回線が設定されている場合には、当該無線回線を介して無線通信される列車制御情報に基づいて自列車の運行を制御し、前記地上装置との間で無線回線が設定されていない場合には、前記非無線区間列車制御システムに基づいて自列車の運行を制御するように運転制御方式を切り替えることを特徴とする請求項１記載の列車制御システム。
【請求項３】
軌道を走行する列車に搭載された車上装置と、前記軌道に沿って設置された地上装置とを備え、前記車上装置と前記地上装置との間で無線通信される列車制御情報に基づき、該列車運行を制御する列車制御システムを制御するための列車制御方法において、
前記車上装置では、
前記地上装置や他の列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行う工程と、
自列車が無閉そく運転状態の際、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていなければ、自列車を含む所定範囲内に在線する列車を停止させる旨の制御信号を前記所定範囲内に在線する列車に直接送信し、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていれば、無閉そく運転状態である旨を通知する信号を前記地上装置に送信する工程と、
列車を停止する旨の制御信号を受信すると、その受信した制御信号に基づいて列車停止を指示する工程とを含み、
前記地上装置では、
前記軌道上を走行する列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行う工程と、
前記無閉そく運転状態である旨を通知する信号を受信すると、その無閉そく運転状態の列車と同じ軌道上の列車を停止させる旨の制御信号を当該同じ軌道上の列車に送信すると共に、前記無閉そく運転状態の列車から所定範囲内に在線する前記軌道以外の他の軌道上の列車を走行させる旨の制御信号を当該他の軌道上の列車に送信する工程と、
を含むことを特徴とする列車制御方法。
【請求項４】
前記無線回線が設定できない走行区間において、当該走行区間の軌道に設けられた地上子と、前記列車上に設けられた車上子とを介して、前記地上装置と前記車上装置との間で送受信される列車制御情報に基づき、前記走行区間における前記列車の運行を制御する非無線区間列車制御システムを制御する工程と、
前記車上装置では、
前記地上装置との間で無線回線が設定されている場合には、当該無線回線を介して無線通信される列車制御情報に基づいて自列車の運行を制御し、前記地上装置との間で無線回線が設定されていない場合には、前記非無線区間列車制御システムに基づいて自列車の運行を制御するように運転制御方式を切り替える工程と、
を更に含むことを特徴とする請求項３記載の列車制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線を利用した信号システムに基づいて列車制御を行う列車制御システム及び列車制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、線区の運転密度等のレベルに応じて、列車の安全な運行を支える信号システムが複数実現されている。これらの信号システムは、何れも軌道回路と地上―車上間の伝達手段とを組み合わせたものであるが、更に近時、移動体通信による無線を利用した信号システムが実現されつつある。
【０００３】
この無線を利用した信号システムは、移動体通信の特性を活かした信号システムであり、列車運行に必要な最小限の情報が点制御ＡＴＳにより供給された上で、無線を用いて、適切な情報を乗務員に提供して保安度の向上を図ると共に、無線の届く範囲で先行列車情報を用いた列車制御を行い列車の続行性能の改善を図る為のシステムである。
【０００４】
上記無線を利用した信号システムは、無線技術や位置検知技術、ネットワーク技術を利用して構築される。特に、位置検知は、システム導入初期等、無線ゾーンが不連続の場合、軌道回路と点制御ＡＴＳとを組み合わせて行われ、無線ゾーンが連続化された場合、上記軌道回路を用いずに点制御ＡＴＳと多情報地上子とを組み合わせて行われる。
【０００５】
これにより、上記無線を利用した信号システムは、無線の信頼性が確立されるまでは、既存の技術のバックアップを受けつつ随時段階的に導入が図られ、無線に対する信頼性が確認された後には、全面的に無線を制御に用いた信号システムに移行することが可能となる。
【０００６】
また、上記無線を利用した信号システムは、無線を介して点制御ＡＴＳの無閉そく運転状態となった列車を検出し、先行列車への追突防止を図りつつ、継続してその列車を走行させる機能を有する。特に、無線ゾーン内においては、先行列車位置を車内信号として表示することにより運転士等による確認作業の軽減化が図られる。
【０００７】
また、上記無線を利用した信号システムは、上記先行列車位置情報のみならず、各種信号を車内信号とする為、運転士による信号の見間違えによる事故等が防止されると共に、自列車位置を車内表示することによって運転士等による判断が的確に行えるものとなっている。
【０００８】
その他、無線を介して、乗り入れ先の運転状況等の適切な情報が乗務員に提供されるので、上記無線を利用した信号システムに対する保安度の向上が更に促進される。
【０００９】
次いで、上記無線を利用した信号システムが備える各種機能を説明する。
上記無線を利用した信号システムの基本機能は、半連続ＡＴＳ機能、車内信号機能、運転通告機能、及び無閉そく運転防護機能等である。
【００１０】
ここで、半連続ＡＴＳ機能は、点制御ＡＴＳによる列車の停止制御を行うと共に、駅付近は無線を併用した前方列車依存の制御を行うものであり、車内信号機能は、運転台に設けられた表示器に制限速度指示曲線や自列車位置、及び先行列車位置等を表示するものである。
【００１１】
運転通告機能は、無線による運転通告であり、指令に対する受領確認の送信、上記運転台に設置された表示器に対する運転通告内容の表示、列車指定による通告及び列車の指定を行わない一斉通告、通告内容のテキストデータ化等を含む。
【００１２】
無閉そく運転防護機能は、車上から付近の列車に向けて無閉そく信号を送信し、その無閉そく信号を受信した列車が指令や制御装置に通報することにより当該列車の運行を支援する機能である。
【００１３】
ここで、無閉そく運転状態とは、先行列車位置が不明となった場合であり、例えば、走行中にシステムがリセットされた場合等が相当する。また、自列車位置は軌道回路で検知され、後続列車の制御に反映される。
【００１４】
特に、無閉そく信号の発信元が後続列車の場合、位置や速度等の自列車の状態を示す信号、及び停止信号を後続列車に送信する。
【００１５】
上記基本機能に必要な設備は、点制御ＡＴＳシステムとデジタル無線システム、ネットワーク制御システム、及び指令システムであり、更に、基地局が各駅に設置される。なお、駅中間には無線ゾーン外となる領域が存在しても良い。
【００１６】
また、上記無線を利用した信号システムは、上記基本機能に必要な設備に対しソフトウエアを追加することにより実現可能な指令呼出機能、運行情報提供機能、防護発報機能、及び業務連絡機能等の各種付属機能を有する。
【００１７】
ここで、呼出指令機能は、列車乗務員や駅係員が指令に問い合わせる為の呼出機能であり、運行情報提供機能は、乗り入れ線区や接続線路における列車運行情報を列車乗務員に提供する機能である。
【００１８】
防護発報機能は、列車が危険な状態になった場合、或いは、危険な状態を検知した場合に、周囲を走行している他の列車へ防護信号を送信して当該他の列車を停止させる機能であり、業務連絡機能は、列車乗務員や駅係員の間で打ち合わせを行う為の機能である。
【００１９】
また、上記無線を利用した信号システムは、ＡＴＳ地上装置を多情報地上子に置き換え、更に車上装置にも多情報地上子対応のユニットを追加することにより実現される軌道回路によらない前方進路表示機能、駅中間に基地局を設置して無線ゾーン連続化を図ることにより実現される移動閉塞機能、及び、無線ゾーン連続化により実現される沿線作業員向け列車近接警報機能等の各種拡張機能を有する。
【００２０】
更に、上記無線を利用した信号システムは、線路沿線上の所定設備に無線端末を設置することにより実現される踏切状態表示機能や現場機器モニタ機能等を有する。
【００２１】
ここで、前方進路表示機能は、着駅の番線と開通状況を上記運転台に設けられた表示器に表示する機能であり、移動閉塞機能は、先行列車までの距離や先行列車速度データ、及び自列車位置データに基づいて自列車の制限速度を算出すると共に、進路の開通情報等の走行目標を提供する機能であり、列車近接警報機能は、線路沿線の作業員に対して無線で車上より警報を発すると共に、作業員情報を収集してデータベースに登録する機能である。
【００２２】
上記踏切状態表示機能は、支障の有無や遮断桿の動作等、踏切の状態を接近する列車に伝達する機能であり、特に踏切障検の無い場所では、画像データにより上記踏切の状態が近接列車に伝送される。
【００２３】
上記現場機器モニタ機能は、動作履歴を記録するモニタが組み込まれている転てつ機や軌道回路送受信器等の各種装置のモニタデータを無線端末により送信する機能である。
【００２４】
また、きめ細かな制御を必要とする駅部等の場所に基地局が設置され、その基地局を介して先行列車の状態が収集されるので、駅周辺の軌道回路を細かく分割することなく続行時分が改善される。特に信号現示は、転てつ機の動作による進路の開通に伴う現示変化を除いて、先行列車の状態と自列車の停止目標に応じた制限速度に基づいて緩やかに変化する。
【００２５】
上記無線を利用した信号システムは、無線ゾーンが不連続の場合、点制御ＡＴＳの地上設備と軌道回路、及び無線時に接続される基地局の属性を用いて列車の絶対位置情報を取得すると共に、無線ゾーンが連続化されて多情報地上子が導入された場合には、軌道回路の情報を用いることなく多情報地上子と基地局の属性とから列車の絶対位置情報を取得する。
【００２６】
列車の現在位置は、その内蔵ＣＰＵによって速度発電器からの出力データが積算され走行距離が算出され、更に、その算出された走行距離が予め記録済みの絶対位置データに加えられて算出される。この際、列車は、滑走・空転の誤差を避ける為の列車には駆動軸以外の速度発電器を１乃至２台備える。
【００２７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の列車制御システムにおいては、以下に示す問題点があった。運転士の見落としや誤認識、或いは機器の故障等があった際にＲ現示（赤信号）の軌道回路内方に列車が進入した場合、及び電源が再投入された場合に、当該列車は無閉そく運転状態となる。
【００２８】
この際、上記無閉そく運転状態の列車は、自列車が無閉そく運転状態である旨を通知する無閉そく信号を列車上から発信し、これら周辺の列車を全て停止させることにより無閉そく防護を行うが、この方式によると、明らかに防護の必要のない無関係な列車（例えば、他の異なる線路上を走行中の列車）まで停止させてしまうという弊害があった。
【００２９】
本発明の課題は、無線を利用した信号システムに基づいて列車制御を行う列車制御システムにおいて、無閉そく運転状態の列車を含む所定範囲内に在線する列車に対して必要かつ最小限の防護を行う列車制御システム及び列車制御方法を提供することである。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような課題を解決するために、次のような特徴を備えている。なお、次に示す手段の説明中、括弧書きにより実施の形態に対応する構成を一例として示す。符号等は、後述する図面参照符号等である。
【００３１】
請求項１記載の発明は、
車上装置（例えば、図２に示す制御装置２１〜車上子２６）と地上装置（例えば、図１に示す制御装置１１〜基地局１６）とを備え、前記車上装置と前記地上装置との間で無線通信される列車制御情報に基づき、列車（例えば、図１に示す列車２０）の運行を制御する列車制御システム（例えば、図１に示す列車制御システム１００）において、
前記車上装置は、
軌道を走行する列車に搭載されており、
前記地上装置や他の列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行う車上側通信手段（例えば、図２に示すデジタル無線機２３）と、
自列車が無閉そく運転状態の際、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていなければ、自列車を含む所定範囲内に在線する列車を停止させる旨の制御信号を前記所定範囲内に在線する列車に直接送信し、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていれば、無閉そく運転状態である旨を通知する信号を前記地上装置に送信するように前記車上側通信手段を制御する車上側制御手段（例えば、図２に示す制御装置２１）と、
列車を停止する旨の制御信号が前記車上側通信手段により受信されると、その受信された制御信号に基づいて列車停止を指示する列車停止指示手段（例えば、図２に示す制御装置２１）とを備え、
前記地上装置は、
前記軌道に沿って設置されており、
前記軌道を走行する列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行う地上側通信手段（例えば、図１に示す基地局１６）と、
前記地上側通信手段により前記無閉そく運転状態である旨を通知する信号が受信された際、その無閉そく運転状態の列車と同じ軌道上の列車を停止させる旨の制御信号を当該同じ軌道上の列車に送信すると共に、前記無閉そく運転状態の列車を含む所定範囲内に在線する前記軌道以外の他の軌道上の列車を走行させる旨の制御信号を当該他の軌道上の列車に送信するように前記地上側通信手段を制御する地上側制御手段（例えば、図１に示す制御装置１１）と、
を備えたことを特徴とする。
【００３２】
請求項１記載の発明によれば、軌道を走行する列車に搭載された車上装置と記軌道に沿って設置された地上装置とを備え、前記車上装置と前記地上装置との間で無線通信される列車制御情報に基づき、該列車の運行を制御する列車制御システムにおいて、前記車上装置では、車上側通信手段は、前記地上装置や他の列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行い、車上側制御手段は、自列車が無閉そく運転状態の際、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていなければ、自列車を含む所定範囲内に在線する列車を停止させる旨の制御信号を前記所定範囲内に在線する列車に直接送信し、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていれば、無閉そく運転状態である旨を通知する信号を前記地上装置に送信するように前記車上側通信手段を制御し、列車停止指示手段は、列車を停止する旨の制御信号が前記車上側通信手段により受信されると、その受信された制御信号に基づいて列車停止を指示し、前記地上装置では、地上側通信手段は、前記軌道を走行する列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行い、地上側制御手段は、前記地上側通信手段により前記無閉そく運転状態である旨を通知する信号が受信された際、その無閉そく運転状態の列車と同じ軌道上の列車を停止させる旨の制御信号を当該同じ軌道上の列車に送信すると共に、前記無閉そく運転状態の列車を含む所定範囲内に在線する前記軌道以外の他の軌道上の列車を走行させる旨の制御信号を当該他の軌道上の列車に送信するように前記地上側通信手段を制御する。
【００３３】
請求項３記載の発明は、
軌道を走行する列車に搭載された車上装置（例えば、図２に示す制御装置２１〜車上子２６）と、前記軌道に沿って設置された地上装置（例えば、図１に示す制御装置１１〜基地局１６）とを備え、前記車上装置と前記地上装置との間で無線通信される列車制御情報に基づき、該列車運行を制御する列車制御システム（例えば、図１に示す列車制御システム１００）を制御するための列車制御方法において、
前記車上装置では、
前記地上装置や他の列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行う工程と、
自列車が無閉そく運転状態の際、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていなければ、自列車を含む所定範囲内に在線する列車を停止させる旨の制御信号を前記所定範囲内に在線する列車に直接送信し、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていれば、無閉そく運転状態である旨を通知する信号を前記地上装置に送信する工程と、
列車を停止する旨の制御信号を受信すると、その受信した制御信号に基づいて列車停止を指示する工程とを含み、
前記地上装置では、
前記軌道上を走行する列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行う工程と、
前記無閉そく運転状態である旨を通知する信号を受信すると、その無閉そく運転状態の列車と同じ軌道上の列車を停止させる旨の制御信号を当該同じ軌道上の列車に送信すると共に、前記無閉そく運転状態の列車から所定範囲内に在線する前記軌道以外の他の軌道上の列車を走行させる旨の制御信号を当該他の軌道上の列車に送信する工程と、
を含むことを特徴とする。
【００３４】
請求項３記載の発明によれば、軌道を走行する列車に搭載された車上装置と、前記軌道に沿って設置された地上装置とを備え、前記車上装置と前記地上装置との間で無線通信される列車制御情報に基づき、該列車運行を制御する列車制御システムを制御するための列車制御方法において、前記車上装置では、前記地上装置や他の列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行い、自列車が無閉そく運転状態の際、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていなければ、自列車を含む所定範囲内に在線する列車を停止させる旨の制御信号を前記所定範囲内に在線する列車に直接送信し、自列車と前記地上装置との間で無線回線が設定されていれば、無閉そく運転状態である旨を通知する信号を前記地上装置に送信し、列車を停止する旨の制御信号を受信すると、その受信した制御信号に基づいて列車停止を指示し、前記地上装置では、前記軌道上を走行する列車との間に設定された無線回線を介して無線通信を行い、前記無閉そく運転状態である旨を通知する信号を受信すると、その無閉そく運転状態の列車と同じ軌道上の列車を停止させる旨の制御信号を当該同じ軌道上の列車に送信すると共に、前記無閉そく運転状態の列車から所定範囲内に在線する前記軌道以外の他の軌道上の列車を走行させる旨の制御信号を当該他の軌道上の列車に送信する。
【００３５】
従って、請求項１、３記載の発明によれば、運転士の見落としや誤認識、或いは機器の故障等があった際にＲ現示（赤信号）の軌道回路内方に自列車が進入した場合、或いは電源が投入された場合に自列車が無閉そく運転状態になった際、自列車から直接送信された列車停止を指示する信号に応じて停止状態となった複数の列車のうち、地上側通信手段から送信された制御信号に応じて無閉そく防護の対象外の列車の停止状態を解除することが可能となるので、無閉そく運転状態の自列車と直接関係する列車のみに対する必要最小限の無閉そく防護を行うことができる。
【００３６】
請求項２記載の発明は、
前記無線回線が設定できない走行区間（例えば、図１に示す無線不感帯）において、当該走行区間の軌道に設けられた地上子（例えば、図１に示す地上子１９）と、前記列車上に設けられた車上子（例えば、図２に示す車上子２６）とを介して、前記地上装置と前記車上装置との間で送受信される列車制御情報に基づき、前記走行区間における前記列車の運行を制御する非無線区間列車制御システム（例えば、点制御ＡＴＳシステム）を更に備え、
前記車上装置は、
前記地上装置との間で無線回線が設定されている場合には、当該無線回線を介して無線通信される列車制御情報に基づいて自列車の運行を制御し、前記地上装置との間で無線回線が設定されていない場合には、前記非無線区間列車制御システムに基づいて自列車の運行を制御するように運転制御方式を切り替えることを特徴とする。
【００３７】
請求項２記載の発明によれば、非無線区間列車制御システムは、前記無線回線が設定できない走行区間において、当該走行区間の軌道に設けられた地上子と、前記列車上に設けられた車上子とを介して、前記地上装置と前記車上装置との間で送受信される列車制御情報に基づき、前記走行区間における前記列車の運行を制御し、前記車上装置では、前記地上装置との間で無線回線が設定されている場合には、当該無線回線を介して無線通信される列車制御情報に基づいて自列車の運行を制御し、前記地上装置との間で無線回線が設定されていない場合には、前記非無線区間列車制御システムに基づいて自列車の運行を制御するように運転制御方式を切り替える。
【００３８】
請求項４記載の発明は、
前記無線回線が設定できない走行区間（例えば、図１に示す無線不感帯）において、当該走行区間の軌道に設けられた地上子（例えば、図１に示す地上子１９）と、前記列車上に設けられた車上子（例えば、図２に示す車上子２６）とを介して、前記地上装置と前記車上装置との間で送受信される列車制御情報に基づき、前記走行区間における前記列車の運行を制御する非無線区間列車制御システム（例えば、点制御ＡＴＳシステム）を制御する工程と、
前記車上装置では、
前記地上装置との間で無線回線が設定されている場合には、当該無線回線を介して無線通信される列車制御情報に基づいて自列車の運行を制御し、前記地上装置との間で無線回線が設定されていない場合には、前記非無線区間列車制御システムに基づいて自列車の運行を制御するように運転制御方式を切り替える工程と、
を更に含むことを特徴とする。
【００３９】
請求項４記載の発明によれば、前記無線回線が設定できない走行区間において、当該走行区間の軌道に設けられた地上子と、前記列車上に設けられた車上子とを介して、前記地上装置と前記車上装置との間で送受信される列車制御情報に基づき、前記走行区間における前記列車の運行を制御する非無線区間列車制御システムを制御し、前記車上装置では、前記地上装置との間で無線回線が設定されている場合には、当該無線回線を介して無線通信される列車制御情報に基づいて自列車の運行を制御し、前記地上装置との間で無線回線が設定されていない場合には、前記非無線区間列車制御システムに基づいて自列車の運行を制御するように運転制御方式を切り替える。
【００４０】
従って、請求項２、４記載の発明によれば、無線回線が設定できない走行区間（非無線区間）が存在しても、自動的に運転制御方式が切り替わるので、無線区間と非無線区間が混在した場合、特に非無線方式による列車制御から無線方式による列車制御に段階的に切り替える場合においても、無閉そく列車防護が安全かつ効果的に行える。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１０を参照して本発明を適用した列車制御システム１００について詳細に説明する。
本発明を適用した列車制御システム１００は、所定の無線ゾーンを有する基地局を各駅に設置して構築された無線列車制御システムと、各軌道に設けられた地上子１９、２７と各列車上に設けられた車上子２６とを用いて構築された点制御ＡＴＳシステムとを備える。列車制御システム１００は、これら無線列車制御システムと点制御ＡＴＳシステムとを併用した半連続ＡＴＳシステムに基づいて列車制御を行う。
【００４２】
すなわち、上記半連続ＡＴＳシステムに基づいて列車制御を行う列車制御システム１００は、無線機を有する列車２０が所定基地局１６の無線ゾーンに位置して基地局１６と列車２０との間に無線回線が設定されている場合には、無線による列車制御を行い、列車２０が上記無線ゾーンに位置せず、基地局１６と列車２０との間で無線回線が設定できない場合には、点制御ＡＴＳシステムによる列車制御を行う（図１参照）。
【００４３】
従って、列車制御システム１００は、無線の信頼性が確立されるまでは既存の点制御ＡＴＳシステムによるバックアップを受け、無線の信頼性が確立された後には、列車制御に無線を全面的に用いるシステムへスムーズに移行できる。
【００４４】
また、列車制御システム１００は、上記半連続ＡＴＳ機能、車内信号機能、運転通告機能、無閉そく運転防護機能等の基本機能と、前方進路表示機能、移動閉塞機能、沿線作業員向け列車接近警報機能、現場機器モニタ機能、踏切状態表示機能等の拡張機能と、指令呼出機能、業務連絡機能、運行情報提供機能、防護発報機能等の付属機能とを有する。
【００４５】
また、本実施の形態の説明においては詳述しないが、列車制御システム１００は、地上子１９、２７と車上子２６とを用いて構築する点制御ＡＴＳシステム、デジタル無線機を用いて無線リンクを構築するデジタル無線システムに加え、無線及び有線を介しての通信回線を用いた列車制御を行うネットワーク制御システム、及び、列車運行を統合的に管理運営する列車運行指令システムを更に備えて構成される。
【００４６】
先ず、列車制御システム１００の構成を説明する。
図１は、本発明を適用した列車制御システム１００の構成を示すブロック図である。
【００４７】
図１に示すように、列車制御システム１００は、制御装置１１、列車データベース１２、運行データベース１３、指令端末１４、アドレス変換部１５、基地局１６、沿線作業員１７、携帯無線電話１８、地上子１９、列車２０を備えて構成される。
【００４８】
制御装置１１は、地上子１９、２７―車上子２６（図２参照）による点制御ＡＴＳによる列車位置検知情報、及び各データや制御信号等を統合的に制御する。
【００４９】
制御装置１１は、無閉そく運転状態の列車から送信された無閉そく防護信号を受信すると、列車データベース１２、運行データベース１３に予め格納された情報を参照して無閉そく防護の対象列車を特定し、その特定した無閉そく防護の対象列車の列車ＩＤ等の各種情報を上記無閉そく運転状態の列車周辺に位置する複数の列車に送信して、これら無閉そく防護の対象列車のみ停止させるように上記周辺列車の運行を制御する。
【００５０】
列車データベース１２は、列車ＩＤ等、列車に係る各種データを格納し、運行データベース１３は、番線情報、出発時分情報、乗務員運用や運行ダイヤ等の運行に関する各種データを格納する。
【００５１】
指令端末１４は、番線変更等の運転通告、ダイヤ変更、列車運用や乗務員運用の変更等の各種指令を入力する入力キーを備える。
【００５２】
アドレス変換部１５は、制御装置１１から出力された制御信号に基づいて、後述する基地局１６を経由して携帯無線電話１８に接続する際、及び、所定携帯無線電話１８から基地局１６を経由して制御装置１１に接続する際に、列車２０に割り振られた列車ＩＤや各携帯無線電話１８に割り振られた携帯無線電話ＩＤ、及び携帯無線電話１８が存在する無線ゾーンに対して割り振られたゾーンＩＤ等のＩＤ体系の差異を吸収し、携帯無線電話１８との接続を容易にする。
【００５３】
基地局１６は、駅部に設置され、列車２０や携帯無線電話１８との間で無線回線が設定可能な無線ゾーンを有する。また、携帯無線電話１８は、沿線作業員１７が携帯する携帯無線電話であり、地上子１９は、地上に設けられた点制御ＡＴＳシステム用情報の入出力端子である。
【００５４】
また、図１に示すように、隣接する駅に設置された基地局１６が有する無線ゾーンが重なり合わない無線不感帯が存在する場合がある。なお、この無線不感帯をカバーする為に無線基地局を当該無線不感帯に新たに設け、無線ゾーンを連続化した列車制御システム１００が図１に示されている。
【００５５】
次いで、列車２０の構成を説明する。
図２は、本発明を適用した列車制御システム１００における列車２０の内部構成を示すブロック図である。
【００５６】
図２に示すように、列車２０は、制御装置２１、表示器２２、デジタル無線機２３、アンテナ２４、ＡＴＳ送受信器２５、車上子２６、地上子２７等を備えて構成される。
【００５７】
制御装置２１は、後述する地上子１９、２７―車上子２６による点制御ＡＴＳによる列車位置検知情報等の各データや制御信号、及びブレーキ信号等を統合的に制御する。
【００５８】
制御装置２１は、列車２０が無閉そく運転状態になった場合、列車２０の周辺に位置する複数の列車、或いは、列車２０と無線回線が設定された基地局１６に無閉そく防護信号を送信する。
【００５９】
表示器２２は、運転室等に設けられ、列車２０の現在速度や制限速度、運転パターン、先行列車位置や先行列車までの距離、及び各種警告表示等を表示する。
【００６０】
デジタル無線機２３は、アンテナ２４を介して基地局１６との交信を制御し、ＡＴＳ送受信器２５は、後述する地上子１９、２７―車上子２６間の送受信を制御する。
【００６１】
次に、上記構成を備えた列車制御システム１００が有する各種基本機能等に係る動作について概略説明する。ここで、列車制御システム１００が有する基本機能は、半連続ＡＴＳ機能、車内信号機能、運転通告機能、及び無閉そく運転防護機能である。
【００６２】
列車２０が駅近傍等のような所定基地局１６の無線ゾーン内に位置する場合、列車制御システム１００においては、地上子１９、２７、車上子２６を用いた点制御ＡＴＳにより列車２０の運行制御が行われると同時に、上記基地局１６と列車２０が備えるデジタル無線機２３との間で無線交信が行われる（半連続ＡＴＳ機能）。
【００６３】
また、図３に示すように、列車２０が上記基地局１６の無線ゾーン外の無線不感帯に位置した場合には、列車制御システム１００は、点制御ＡＴＳによって列車２０の運行制御を行うシステムに移行する。この場合にも上記無線ゾーンで所得した先行列車位置等のデータに基づいて、列車２０の運転パターンが生成され、点制御ＡＴＳが示す制限速度より速い速度での運転が可能となる。
【００６４】
なお、上記半連続ＡＴＳから、点制御ＡＴＳと無線データとの組み合わせによる制御、或いは点制御ＡＴＳ単独による制御に移行するに際しては、列車２０の絶対位置情報が取得されているか否かを基準にするものとする。
【００６５】
更に、列車制御システム１００では、列車２０に設けられた表示器２２に制限速度指示曲線や列車２０の現在位置、及び先行列車位置情報や、異常時における先行列車と列車２０との位置関係等が表示されるので、信号の見間違いによる事故が防止される共に、運転士や指令員が的確な判断を下すことが可能となる（車内信号機能）。
【００６６】
更に、列車制御システム１００では、無線を用いて司令員が駅長と運転士に直接伝達する、或いは司令員が駅長に伝達し駅長が運転士に伝達することにより、情報授受（運転通告）が適切に行われる（運転通告機能）。また、列車制御システム１００は、列車２０の運転台に備えられた表示器２２等に上記通告内容を表示する。
【００６７】
更に、列車２０が無閉そく運転状態になった場合、列車制御システム１００では、無閉そく防護信号が、無線を介して列車２０から周囲に在線する他の複数の列車、或いは近傍に設置された基地局１６に送信されて無閉そく防護が行われる。（無閉そく運転防護機能）。
【００６８】
次に、本発明を適用した列車制御システム１００における動作を説明する。
図４は、本発明を適用した列車制御システム１００における動作を説明するフローチャートである。
【００６９】
先ず、列車２０の制御装置２１は、後述する図５に示す電源投入後のイニシャル処理を行う（ステップＳ１００）。次に、制御装置２１は、後述する図８に示す半連続ＡＴＳ処理に移行する（ステップＳ２００）。
【００７０】
次いで、制御装置２１は、後述する図９に示す通信機能処理に移行し（ステップＳ３００）、最後に、電源がＯＦＦであるか否かを判定する（ステップＳ４００）。
【００７１】
電源がＯＮの場合（ステップＳ４００；Ｎｏ）、制御装置２１は、ステップＳ２００に移行して半連続ＡＴＳ処理、及び通信処理を再び実行し、電源がＯＦＦの場合（ステップＳ４００；Ｙｅｓ）、上記一連の動作を終了する。
【００７２】
次に、列車制御システム１００におけるイニシャル処理、すなわち、電源投入時から定常時へ移行するまでの動作を説明する。
図５は、列車制御システム１００におけるイニシャル処理を説明するフローチャートである。
【００７３】
先ず、列車の電源が投入されると（ステップＳ１１０）、制御装置２１は、電源断直前の列車位置情報を読み出し（ステップＳ１２０）、その読み出した列車位置情報とＧＰＳ（Global Positioning System）による位置情報とを照合して列車２０の仮位置をセットする（ステップＳ１３０）。
【００７４】
次いで制御装置２１は、列車２０の無線ゾーン内に設置された基地局１６との間に無線リンクが有るか否かを判定し（ステップＳ１４０）、無線リンクが有る場合（ステップＳ１４０；Ｙｅｓ）、列車２０上の車上子２６が地上子１９、２７と結合したか否かを判定する（ステップＳ１５０）。
【００７５】
ステップＳ１５０において、車上子２６が地上子１９、２７と結合した場合（ステップＳ１５０；Ｙｅｓ）、制御装置２１は、軌道回路情報、及び基地局の属性に基づいて地上側の制御装置１１により取得された列車２０の現在位置データを、地上子１９、２７を介して取得して、後述する半連続ＡＴＳ処理（図４に示すステップＳ２００、及び図８に示すフローチャート参照）に移行する（ステップＳ１７０）。
【００７６】
ステップＳ１４０において、列車２との間に無線リンクが無い場合（ステップＳ１４０；Ｎｏ）、制御装置２１は、無閉そく運転状態として動作し（ステップＳ１８０）、後述する無閉そく防護処理（図６に示すフローチャート参照）を行った後（ステップＳ１９０）、ステップＳ１５０に移行する。
【００７７】
次いで、列車制御システム１００における無閉そく防護処理について説明する。
図６は、列車制御システム１００における無閉そく防護処理を説明するフローチャートである。
【００７８】
運転士の見落としや誤認識、或いは機器の故障等があった際にＲ現示（赤信号）の軌道回路内方に列車２０が進入した場合、或いは電源が投入された場合に、列車２０は、図５のステップＳ１８０に示す無閉そく運転状態となる。この時、列車２０の制御装置２１は、先ず、直接防護モードに基づいて無閉そく防護する（ステップＳ１９１）。
【００７９】
なお、列車２０が所定無線ゾーン内にある場合で、基地局１６側の位置登録データと列車２０の列車ＩＤや在線軌道とが一致している場合には、その位置情報を列車２０へ送信するので、列車２０は無閉そく運転状態とはならない。
【００８０】
ここで、上記直接防護モードとは、列車２０とその周囲に位置する複数の列車との間で無閉そく防護信号の授受を行い、これら周囲の列車を停止させることによって無閉そく防護するものである。
【００８１】
例えば、図７（ａ）に示すように、無閉そく運転状態の列車２０ａは、その周囲に位置する先行列車２０ｂ、及び、他の線路上の列車２０ｃとの間で無閉そく防護信号の授受を行うことによってこれら周囲の列車２０ｂ、２０ｃを停止させて無閉そく防護する。
【００８２】
この際、列車２０ａの制御装置（列車２０の制御装置２１に対応）は、当該無閉そく防護に係る先行列車２０ｂのみならず、この無閉そく防護の対象外である他の線路上の列車２０ｃも停止させてしまうが、後述するステップＳ１９４に示す間接防護モードに基づく無閉そく防護処理により、他の線路上の列車２０ｃは無閉そく防護対象から除外されることとなる。
【００８３】
次いで、制御装置２１は、地上子１９、２７を検出したか否かを判定し（ステップＳ１９２）、地上子１９、２７を検出しなかった場合（ステップＳ１９２；Ｎｏ）、列車２０の無線ゾーンにおける基地局１６との間で無線接続が確立されたか否かを判定する（ステップＳ１９３）。
【００８４】
ステップＳ１９３において、制御装置２１は、基地局１６との間で無線接続が確立されていない場合（ステップＳ１９３；Ｎｏ）、ステップＳ１９１に移行し、基地局１６との間で無線接続が確立された場合（ステップＳ１９３；Ｙｅｓ）、間接防護モードに基づいて無閉そく防護を行う（ステップＳ１９４）。
【００８５】
ここで、間接防護モードとは、列車２０の無線接続が確立された基地局１６との間で制御装置２１が無閉そく防護信号の授受を行い、当該基地局１６から周囲に位置する複数の列車に列車制御通信等を行い、ステップＳ１９２における直接防護モードにより停止状態となった列車のうち、当該無閉そく防護の対象となる列車のみを停止させて無閉そく防護の対象外列車の停止状態を解除するものである。
【００８６】
例えば、図７（ｂ）に示すように、無閉そく運転状態の列車２０ａは、無線接続が確立された基地局１６との間で無閉そく防護信号の授受を行い、基地局１６は、その無閉そく防護信号に基づいて、周囲に位置する先行列車２０ｂ、及び他の線路上の列車２０ｃのそれぞれに対して列車制御通信等を行う。
【００８７】
上記列車制御通信等により、基地局１６は、当該無閉そく防護に係る先行列車２０ｂのみを停止させる（すなわち、ステップＳ１９１における直接防護モードによる停止状態を保持する）と共に、この無閉そく防護の対象外である他の線路上の列車２０ｃの停止状態（すなわち、ステップＳ１９１における直接防護モードによる停止状態）を解除する。
【００８８】
次いで、列車２０の制御装置２１は、地上子１９、２７を検出したか否かを判定し（ステップＳ１９５）、地上子１９、２７を検出しなかった場合（ステップＳ１９５；Ｎｏ）、ステップＳ１９４に移行し、地上子１９、２７を検出した場合（ステップＳ１９５；Ｙｅｓ）、図５に示すステップＳ１５０に移行する。
【００８９】
ステップＳ１９６に戻って説明する。ステップＳ１９２において、地上子１９、２７を検出した場合（ステップＳ１９２；Ｙｅｓ）、制御装置２１は、地上子１９、２７を検出した時点で列車２０の無閉そく運転状態が解除され、地上子１９、２７を介して列車制御を行う点制御ＡＴＳに切り替える（ステップＳ１９６）。
【００９０】
次いで、制御装置２１は、列車２０の無線ゾーンにおける基地局１６との間で無線接続が確立されたか否かを判定し（ステップＳ１９７）、基地局１６との間で無線接続が確立されていない場合（ステップＳ１９７；Ｎｏ）、ステップＳ１９６に移行し、基地局１６との間で無線接続が確立された場合（ステップＳ１９７；Ｙｅｓ）、図５に示すステップＳ１５０に移行する。
【００９１】
次いで、列車制御システム１００において定常時に動作する半連続ＡＴＳ処理について説明する。
図８は、列車制御システム１００における半連続ＡＴＳ処理を説明するフローチャートである。
【００９２】
先ず、走行中の列車２０に搭載された制御装置２１は、列車２０が備える図示しない速度発電器からの出力信号に基づいて走行距離を積算すると共に（ステップＳ２０１）、列車２０が所定基地局１６の無線ゾーンに位置し、当該基地局１６との間に無線リンクが有るか否かを判定する（ステップＳ２０２）。
【００９３】
ステップＳ２０２において、無線リンクが無い場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、制御装置２１は、走行中に点制御ＡＴＳの現在位置情報を得る（ステップＳ２０３）。
【００９４】
次いで制御装置２１は、列車２０が所定基地局１６の無線ゾーンに位置し、当該基地局１６との間に無線リンクが有るか否かを再度判定し（ステップＳ２０４）、無線リンクが無い場合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、上記積算された走行距離及び経過時間を確認し（ステップＳ２０５）、無線リンクが有る場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、半連続ＡＴＳに再度移行する。
【００９５】
上記確認した走行距離及び経過時間が所定の値を超過して（ステップＳ２０６；Ｙｅｓ）、列車２０が受信する点制御ＡＴＳにおける現在位置情報が無くなった際（ステップＳ２０７）、制御装置２１は、列車２０が所定基地局１６の無線ゾーンに位置し、当該基地局１６との間に無線リンクが有るか否かを更に判定し（ステップＳ２０８）、無線リンクが無い場合（ステップＳ２０８；Ｎｏ）、ステップＳ２０７に移行する。
【００９６】
また、ステップＳ２０６において、走行距離及び経過時間が所定の値を超過していない場合（ステップＳ２０６；Ｎｏ）、制御装置２１は、ステップＳ２０３に移行する。
【００９７】
ステップＳ２０８において、列車２０が所定基地局１６の無線ゾーンに位置し、当該基地局１６との間に無線リンクが有る場合（ステップＳ２０８；Ｙｅｓ）、制御装置２１は、車上子２６が地上子２７と結合したか否かを判定し（ステップＳ２０９）、地上子２７と結合しなかった場合（ステップＳ２０９；Ｎｏ）、ステップＳ２０７に移行する。
【００９８】
すなわち、ステップＳ２０８、ステップＳ２０９において、無線リンクが有ると共に、車上子２６が地上子２７と結合した場合には（ステップＳ２０８；Ｙｅｓ、ステップＳ２０９；Ｙｅｓ）、制御装置２１は、列車２０の現在位置の確認が行われて、半連続ＡＴＳに再度移行する。
【００９９】
ステップＳ２０２に戻って説明する。ステップＳ２０２において、列車２０が所定基地局１６の無線ゾーンに位置し、当該基地局１６との間に無線リンクが無線リンクが有る場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、制御装置２１は、その無線リンクを介して先行列車情報や進路情報を取得する（ステップＳ２１２、Ｓ２１３）。
【０１００】
次いで制御装置２１は、上記先行列車情報や進路情報等に基づいて列車２０の停止目標位置を設定し（ステップＳ２１４）、その設定した停止目標位置に対する列車２０の制限速度曲線を生成する（ステップＳ２１５）。
【０１０１】
次いで、制御装置２１は、上記図示しない速度発電器により検出された列車２０の現在速度と上記制限速度曲線とを速度照査し、列車２０の現在速度が上記制限速度を超えているか否かを判定する（ステップＳ２１６）。
【０１０２】
ステップＳ２１６において、列車２０の現在速度が上記制限速度を超えた場合（ステップＳ２１６；Ｙｅｓ）、半連続ＡＴＳに再度移行し、列車２０の現在速度が上記制限速度を超えていない場合（ステップＳ２１６；Ｎｏ）、列車２０に対するブレーキ制御の警告音を出力する（ステップＳ２１７）。
【０１０３】
次いで制御装置２１は、列車２０のブレーキが緩解状態であるか否か、すなわち、列車２０におけるブレーキ制御が行われたか否かを判定し（ステップＳ２１８）、ブレーキが緩解状態の場合、すなわち、ブレーキ制御が行われていない場合（ステップＳ２１８；Ｎｏ）、ステップＳ２１７に移行してブレーキ警告音を継続して出力する。
【０１０４】
ステップＳ２１８において、列車２０のブレーキが緩解状態でない場合、すなわちブレーキ制御が行われた場合（ステップＳ２１８；Ｙｅｓ）、制御装置２１は、上記制限速度が上記図示しない速度発電器により検出された列車２０の現在速度を超えたか否かを再度判定する（ステップＳ２１９）。
【０１０５】
制御装置２１は、ステップＳ２１９において、上記制限速度が列車２０の現在速度を超えなかった場合（ステップＳ２１９；Ｎｏ）、ステップＳ２１７に移行し、上記制限速度が列車２０の現在速度を超えた場合（ステップＳ２１９；Ｙｅｓ）、列車２０のブレーキの緩解、すなわち、ブレーキ制御の解除を検知して（ステップＳ２２０）、半連続ＡＴＳに再度移行する。
【０１０６】
次いで、定常時における列車制御システム１００の通信機能に係る動作を説明する。
図９は、定常時における列車制御システム１００の通信機能に係る動作を説明するフローチャートである。
【０１０７】
先ず制御装置２１は、列車２０が所定基地局１６の無線ゾーンに位置し、当該基地局１６との間に無線リンクがあるか否かを監視し（ステップＳ３０１）、無線リンクがある場合（ステップＳ３０１；Ｙｅｓ）、その無線リンクを介して運転通告情報、及び沿線作業員情報の有無を検知すると共に（ステップＳ３０２、Ｓ３０３）、列車２０の無線ゾーン内の現場機器及び携帯無線電話１８等の有無を検知する（ステップＳ３０４）。
【０１０８】
次いで制御装置２１は、上記無線リンクを介して検知した上記運転通告情報や沿線作業員情報、及び、列車２０の無線ゾーン内の現場機器や携帯無線電話１８の有無等の各種情報を取得し（ステップＳ３０５）、その取得した各種情報を上記無線リンクを介して基地局１６に送信する。
【０１０９】
次いで、地上側における制御装置１１は、上記基地局１６を介して送信された上記各種データを列車データベース１２及び運行データベース１３に記録して、上記列車制御システム１００における通信機能に係る動作を終了する。
【０１１０】
また、上記半連続ＡＴＳに移行した後に何らかの異常が生じた際、地上側の制御装置１１、及び列車２０の制御装置２１は、その異常が生じた機能を切り離し、残った正常な機能だけで列車制御システム１００を実行する。
【０１１１】
例えば、地上側の制御装置１１、及び列車２０の制御装置２１は、無線による半連続ＡＴＳが機能しない場合には、半連続ＡＴＳから点制御ＡＴＳにシステムを切り替え、車上子の断線等の点制御ＡＴＳが機能しない場合には、無線による防護を行いつつ列車２０を走行させる。
【０１１２】
また、地上側の制御装置１１、及び列車２０の制御装置２１は、データ伝送ができない場合には、音声による通告により対処し、全く機能を失った場合には、駅間の打ち合わせ等の予め取り決めた手順及び文書に基づいて列車２０を運行する。
【０１１３】
次いで、図１０（ａ）、（ｂ）を参照し、列車制御システム１００における速度制御について説明する。
図１０（ａ）は、駅構内等における停止目標に対する速度制御や、先行列車による無線ゾーン内における停止目標に対する後続列車の速度制御において、停止目標に停止する先行列車に対して後続列車が通過する際の、後続列車の速度制御を示す特性図であり、図１０（ｂ）は、駅構内等における停止目標に対する速度制御や、先行列車による無線ゾーン内における停止目標に対する後続列車の速度制御において、停止目標に先行列車も後続列車も停止する際の、後続列車の速度制御を示す特性図である。
【０１１４】
図１０（ａ）に示す従来の点制御ＡＴＳシステムのみによる後続列車の速度曲線は、加速と減速とを断続的に繰り返して通過するものとなっており、この際、閉塞区間の長さによって後続列車の制限速度が抑えられてしまい、無駄な加速や減速を繰り返すものとなっている。
【０１１５】
これに対し、図１０（ａ）に示す列車制御システム１００における後続列車の速度曲線は、先行列車が停止中であっても無線による半連続ＡＴＳによってリアルタイムに列車速度制御が行えるので、スムーズな列車通過が行える。
【０１１６】
また、停止目標に停止する先行列車に続いて後続列車も上記停止目標に停止する場合、図１０（ｂ）に示す従来の点制御ＡＴＳシステムのみによる後続列車の速度曲線は、加速と減速を断続的に繰り返しながら停止するものとなっている。
【０１１７】
これに対し、図１０（ｂ）に示す列車制御システム１００における後続列車は、停止している先行列車が存在する場合でも無線による半連続ＡＴＳによってリアルタイムに列車速度制御ができる為、スムーズに停止することが可能となる。
【０１１８】
従って、列車制御システム１００によれば、いかなる状況の先行列車が存在する場合でも、無線による半連続ＡＴＳによってリアルタイムに列車速度制御ができ、スムーズな列車運行が行える。
【０１１９】
以上説明したように、本発明を適用した列車制御システム１００が備える無閉そく防護機能は、無閉そく運転状態の列車２０から周囲に在線する複数の列車に無閉そく防護信号を直接送信して無閉そく防護を行う直接防護モードと、無閉そく運転状態の列車２０から基地局１６に無閉そく防護信号を送信すると共に、その無閉そく防護信号を受信した基地局１６から周囲に在線する複数の列車に列車制御信号を送信して無閉そく防護を行う間接防護モードとを有する。
【０１２０】
従って、運転士の見落としや誤認識、或いは機器の故障等があった際にＲ現示（赤信号）の軌道回路内方に列車２０が進入した場合、或いは電源が投入された場合に列車２０が無閉そく運転状態になった際、直接防護モードにおいて列車２０から送信された無閉そく防護信号を受信して停止状態となった複数の列車のうち、間接防護モードにおいて基地局１６から送信された列車制御通信を介して無閉そく防護の対象外の列車の停止状態を解除したり、無閉そく防護の対象列車の停止状態の保持や減速制御することが可能となるので、無閉そく運転状態の列車２０と直接関係する列車だけに対する必要最小限の無閉そく防護を行うことができる。
【０１２１】
【発明の効果】
請求項１、３記載の発明によれば、運転士の見落としや誤認識、或いは機器の故障等があった際にＲ現示（赤信号）の軌道回路内方に自列車が進入した場合、或いは電源が投入された場合に自列車が無閉そく運転状態になった際、自列車から直接送信された列車停止を指示する信号に応じて停止状態となった複数の列車のうち、地上側通信手段から送信された制御信号に応じて無閉そく防護の対象外の列車の停止状態を解除することが可能となるので、無閉そく運転状態の自列車と直接関係する列車のみに対する必要最小限の無閉そく防護を行うことができる。
【０１２２】
請求項２、４記載の発明によれば、無線回線が設定できない走行区間（非無線区間）が存在しても、自動的に運転制御方式が切り替わるので、無線区間と非無線区間が混在した場合、特に非無線方式による列車制御から無線方式による列車制御に段階的に切り替える場合においても、無閉そく列車防護が安全かつ効果的に行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した列車制御システム１００の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した列車制御システム１００における列車２０の内部構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示す列車２０が基地局１６の無線ゾーン外の無線不感帯に位置した場合を示す列車制御システム１００のブロック図である。
【図４】本発明を適用した列車制御システム１００における動作を説明するフローチャートである。
【図５】本発明を適用した列車制御システム１００におけるイニシャル処理を説明するフローチャートである。
【図６】本発明を適用した列車制御システム１００における無閉そく防護処理を説明するフローチャートである。
【図７】本発明を適用した列車制御システム１００において、（ａ）は、直接防護モードでの無閉そく防護信号の送受信の様子を示す図であり、（ｂ）は、間接防護モードでの無閉そく防護信号や、列車制御通信等の送受信の様子を示す図である。
【図８】本発明を適用した列車制御システム１００における半連続ＡＴＳ処理を説明するフローチャートである。
【図９】本発明を適用した列車制御システム１００の定常時における通信機能に係る動作を説明するフローチャートである。
【図１０】本発明を適用した列車制御システム１００において、駅構内等における停止目標に対する速度制御や、先行列車による無線ゾーン内における停止目標に対する後続列車の速度制御のうち、（ａ）は、停止目標に停止する先行列車に対して後続列車が通過する際の後続列車の速度制御を示す特性図であり、（ｂ）は、停止目標に先行列車も後続列車も停止する際の後続列車の速度制御を示す特性図である。
【符号の説明】
１００  列車制御システム
１１  制御装置
１２  列車データベース
１３  運行データベース
１４  指令端末
１５  アドレス変換部
１６  基地局
１７  沿線作業員
１８  携帯無線電話
１９  地上子
２０  列車
２０ａ〜２０ｃ  列車
２１  制御装置
２２  表示器
２３  デジタル無線機
２４  アンテナ
２５  ＡＴＳ送受信器
２６  車上子
２７  地上子
【図１】
0004695303.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0004695303.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004695303.tif 000008
【図８】
0004695303.tif 000009
【図９】
0004695303.tif 000010
【図１０】
0004695303.tif 000011