(57)【要約】【課題】  列車が所定の定点停止位置に正確に停車できたか否かを確認できるようにする。【解決手段】  列車の走行する軌道の所定の定点停止位置に設けられた地上子及びその列車に設けられた車上子を介して地上車上間でデータ授受を行ってその列車をその所定の定点停止位置に停車させる自動列車運転装置において、前記地上子が前記車上子から所定の受信レベル以上の車上情報を受信しているときにその地上子から車上に向けて送信される所定の地上情報中に、その地上子とその車上子とが結合中であることを示す所定の車上子結合情報を含ませる地上子情報制御手段と、前記車上子が前記地上子から所定の地上情報を受信し、かつ、その受信信号中に前記所定の車上子結合情報が存在することを条件に前記列車が所定の定点停止位置に停車していることを確認する確認手段とを有する。【選択図】      図２
2005206102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車の走行する軌道の所定の定点停止位置に設けられた地上子及びその列車に設けられた車上子を介して地上車上間でデータ授受を行ってその列車をその所定の定点停止位置に停車させる自動列車運転装置において、
前記地上子が前記車上子から所定の受信レベル以上の車上情報を受信しているときにその地上子から車上に向けて送信される所定の地上情報中に、その地上子とその車上子とが結合中であることを示す所定の車上子結合情報を含ませる地上子情報制御手段と、
前記車上子が前記地上子から所定の地上情報を受信し、かつ、その受信信号中に前記所定の車上子結合情報が存在することを条件に前記列車が所定の定点停止位置に停車していることを確認する確認手段と、
を有することを特徴とする自動列車運転装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動列車運転装置において、車上子が地上子から所定の受信レベル以上の地上情報を受信しているときにその車上子から地上に向けて送信される所定の車上情報中に、その車上子とその地上子とが結合中であることを示す所定の地上子結合情報を含ませる車上子情報制御手段を設けるとともに、その地上子がその車上子から所定の車上情報を受信し、かつ、その受信信号中にその所定の車上子結合情報が存在することを条件に列車が所定の定点停止位置に停車していることを確認する確認手段を設けたことを特徴とする自動列車運転装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の自動列車運転装置において、列車が一旦停車した後、車上子を介して受信した受信レベルが所定以下のときに、その車上子を介して受信する受信レベルが所定の値を越えるまでインチング制御を行うことを特徴とする自動列車運転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動列車運転装置に係り、特に、列車が所定の定点停止位置に正確に停車できたか否かを確認し、停車位置がその所定の定点停止位置から外れたときにインチング動作ができるようにしたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、列車制御機器の高性能，高精度化に伴って列車（本発明で列車というときは、鉄輪列車及びゴムタイヤ都市型軽量列車を含んでいる。）を自動的に運転制御する自動列車運転装置、いわゆるＡＴＯが普及してきている（特許文献１参照）。また、このＡＴＯに伴って、駅には、駅のホームの所定の定点停止位置に列車が停車したときに開くホームドアシステムが設けられるようになってきている。このため、ＡＴＯには、通常、列車が駅のホームの所定の定点停止位置、すなわち、列車のドアとホームドアとが正確に対向した位置に停車するためインチング（寸動）制御装置が設けられている（特許文献２参照）。このインチング制御装置は、列車が所定の定点停止位置から外れて停車したときに、列車がその所定の定点停止位置に停車するまで僅かな距離を移動させるように制御するもので、車上（列車）に設けられた車上子が地上の所定の定点停止位置に設けられたＤループと呼ばれる地上子と電磁結合するまで移動させられる。
【特許文献１】特開昭６１−２３６３１０号公報
【特許文献２】特開昭５５−３７８７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の自動列車運転装置においては、列車の車上子が所定の定点停止位置に設けられている地上子の中心位置から外れて停車したときに地上車上間のデータ授受が不安定，不完全となってその後の自動運転に支障を来すことがあった。
【０００４】
図３を用いてさらに説明すると、この図３は、ある駅のホーム（図示せず）に沿って設けられた軌道（レール）ｒの部分を示していて、その軌道ｒの所定位置にＤループと呼ばれている地上子ａが設けられている。この地上子ａは、その軌道ｒを走行する列車イが駅に停車するときの定点停止位置に決められている。
【０００５】
この地上子ａには、自動列車運転装置（ＡＴＯ）の地上装置１が接続されていて、地上子ａを介して車上（列車イ）からの列車識別情報（列車ＩＤ）等の所定の車上情報が受信できるように構成されているとともに、その地上子ａを介して位置情報や出発信号等の所定の地上情報を車上に向けて送信できるように構成されている。
【０００６】
図３中、ｂは、列車イの走行方向側（図３において左側）の先頭下部に設けられている車上子（車上アンテナ）であり、この車上子ｂは、列車イに搭載されている自動列車運転装置（ＡＴＯ）の車上装置１０に接続されている。この車上装置１０は、速度照査パターンを作成してその速度照査パターンを用いた運転制御を行うとともに、車上子ｂが地上子ａ上に位置したときに地上子ａから位置情報を入手して列車イが所定の定点停止位置に停車したことを認識することができるように構成されている。そして、この車上装置１０は、列車イが地上子ａの手前で停車したときは、速度発電機Ｇからの信号を得ながら列車イをインチング制御して地上子ａ上に車上子ｂが位置するように列車イの移動制御できるように構成されている。
【０００７】
ところで、列車イが図３に示されるように、車上子ｂが地上子ａと完全に対向しない状態で停車した場合、すなわち、列車イが地上子ａから所定の地上情報を受けたことにより、自列車は所定の定点停止位置に停車したと認識して停車したときにおいて、地上側で車上情報を入手できないときは、地上では列車イの定点停止位置への停車の確認が得られず、その後のホームドアの開制御等の自動運転ができなくなる不都合が発生する。
【０００８】
また、このような地上子ａと車上子ｂとの電磁結合が不安定な状態において、一度、地上側で列車イが地上子ａ上に停車したことを認識した後に、乗客の乗降により車両が揺動して、あるいは乗客の降車により地上子ａと車上子ｂとの間隔が大きくなって地上車上間のデータ授受が途絶えると、やはり、その後の自動運転の継続が困難になるという欠点があった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、地上子と車上子との間の電磁結合が安定できる位置、すなわち、地上子の中心位置に車上子が位置できるようにした自動列車運転装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る自動列車運転装置は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、列車の走行する軌道の所定の定点停止位置に設けられた地上子及びその列車に設けられた車上子を介して地上車上間でデータ授受を行ってその列車をその所定の定点停止位置に停車させる自動列車運転装置において、前記地上子が前記車上子から所定の受信レベル以上の車上情報を受信しているときにその地上子から車上に向けて送信される所定の地上情報中に、その地上子とその車上子とが結合中であることを示す所定の車上子結合情報を含ませる地上子情報制御手段と、前記車上子が前記地上子から所定の地上情報を受信し、かつ、その受信信号中に前記所定の車上子結合情報が存在することを条件に前記列車が所定の定点停止位置に停車していることを確認する確認手段と、を有することを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の自動列車運転装置は、車上子が地上子から所定の受信レベル以上の地上情報を受信しているときにその車上子から地上に向けて送信される所定の車上情報中に、その車上子とその地上子とが結合中であることを示す所定の地上子結合情報を含ませる車上子情報制御手段を設けるとともに、その地上子がその車上子から所定の車上情報を受信し、かつ、その受信信号中にその所定の車上子結合情報が存在することを条件に列車が所定の定点停止位置に停車していることを確認する確認手段を設けたことを特徴としている。
本発明の請求項３に記載の自動列車運転装置は、列車が一旦停車した後、車上子を介して受信した受信レベルが所定以下のときに、その車上子を介して受信する受信レベルが所定の値を越えるまでインチング制御を行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の自動列車運転装置は、地上子が車上子から所定の受信レベル以上の車上情報を受信しているときにその地上子から車上に向けて送信される所定の地上情報中に、その地上子とその車上子とが結合中であることを示す所定の車上子結合情報を含ませる地上子情報制御手段と、前記車上子が前記地上子から所定の地上情報を受信し、かつ、その受信信号中に前記所定の車上子結合情報が存在することを条件に列車が所定の定点停止位置に停車していることを確認する確認手段とを有するので、車上において、列車が所定の定点停止位置に停車したことを正確に確認することができる。
本発明の請求項２に記載の自動列車運転装置は、車上子が地上子から所定の受信レベル以上の地上情報を受信しているときにその車上子から地上に向けて送信される所定の車上情報中に、その車上子とその地上子とが結合中であることを示す所定の地上子結合情報を含ませる車上子情報制御手段を設けるとともに、その地上子がその車上子から所定の車上情報を受信し、かつ、その受信信号中にその所定の車上子結合情報が存在することを条件に列車が所定の定点停止位置に停車していることを確認する確認手段を設けたので、地上において、列車が所定の定点停止位置に停車したことを正確に確認することができる。
本発明の請求項３に記載の自動列車運転装置は、列車が一旦停車した後、車上子を介して受信した受信レベルが所定以下のときに、その車上子を介して受信する受信レベルが所定の値を越えるまでインチング制御を行うので、車上に揺動があっても地上車上間のデータ授受を良好に継続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る自動列車運転装置を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る自動列車運転装置の概略構成図であり、上記図３と同一構成要素には同一符号が用いられている。この図１は、ある駅のホーム（図示せず）に沿って設けられた軌道（レール）ｒの部分を示していて、その軌道ｒの所定位置にＤループと呼ばれている地上子ａが設けられている。この地上子ａは、その軌道ｒを走行する列車イが駅に停車するときの定点停止位置に決められている。この地上子ａには、車上とデータの授受を行うための自動列車運転装置（ＡＴＯ）の地上装置１が接続されている。この地上装置１は、周知の地上装置と同様に、中継器（ＲＰ）及び符号処理器（ＥＣ）を含んでいて、車上（列車イ）に対してドア開閉信号、出発信号及び本発明に係る所定の車上子結合情報等の所定の地上情報を送出するとともに、車上からの列車識別情報（列車ＩＤ）及び本発明に係る所定の地上子結合情報等の所定の車上情報を受信できるように構成されている。
【００１３】
図１中、１０は列車イに搭載された自動列車運転装置（ＡＴＯ）の車上装置であり、列車イの走行方向側（図１において左側）の先頭下部に設けられた車上子（車上アンテナ）ｂを介して地上からの所定の情報（地上情報）を受信し、また、車上から地上へ向けた所定の情報（車上情報）を送受信するための送受信回路１１と、列車イの車軸に設けられている速度発電機Ｇからの信号を入力するための入力回路１２と、メモリ１３に記憶されているシステムプログラムデータや線路条件情報等の所定のデータ、送受信回路１１や入力回路１２等から得られた外部情報を基に速度照査パターンを作成するとともに、ブレーキ制御や力行制御等の制御のための所定の演算処理を行うＣＰＵを中心に形成された演算回路１４と、外部機器に対してブレーキ信号や力行信号等の所定の出力を行うとともに、運転台等からの条件情報等を入力する入出力回路１５とが含まれている。
【００１４】
以下、上記構成の自動列車運転装置の制御動作を図２のフローチャートを用いて説明する。今、列車イが演算回路１４で作成された速度照査パターンに従って軌道（レール）ｒを定点停止位置に設定されている地上子ａに向けて走行し、その地上子ａの設置されている駅に停車したとする（ステップ１００。以下、ステップを「Ｓ」とする。）。
【００１５】
列車イの停車位置が地上子ａと車上子ｂとの交信範囲内であれば、すなわち、地上子ａ及び車上子ｂが電磁結合されれば、列車イは車上子ｂを介して所定の地上情報（図２のフローチャートでは受信電文）を受信することが可能となる（Ｓ１０２肯定（ＹＥＳ））。しかし、列車イが上記図３に示されるように、ショートランしたときは、全く地上情報を受信できなかったり（Ｓ１０２否定（ＮＯ））、あるいは、車上において地上情報を解析できないような低い受信信号レベルとなる場合がある（Ｓ１０２肯定、Ｓ１０４否定）。この場合は、車上装置１０はインチング制御を行い、車上における受信信号のレベルが所定の値に達するまで移動させられる（Ｓ１０６）。このインチング制御は、周知のインチング制御と同様に、速度発電機Ｇの検出信号を用いて所定の小さい移動を繰り返す形で行われる。
【００１６】
当初の停車により、又は上述のインチング制御により車上において地上からの受信信号のレベルが所定以上となったとき、すなわち、車上子ｂが図１に示されるように地上子ａのほぼ中心位置に位置したときは（Ｓ１０４肯定）、メモリ１３に予め用意されている地上子ａと車上子ｂとが結合中であることを示す所定の地上子結合情報が車上情報に含まれて送信される（Ｓ１０８）。具体的には、車上から地上に向けて送信される電文（車上情報）中の地上子と車上子とが結合中であることを示すビットが「１」とされる。
【００１７】
図２のフローチャートでは省略されているが、地上装置１では、地上子ａを介して受信された車上情報中に地上子ａと車上子ｂとが結合していることを示す所定の地上子結合情報が含まれているときは、地上側（地上装置１側）において列車イが駅の所定の定点停止位置に停車したことを確認でき、これによりホームドア制御等の所定の処理を行うことが可能となる。そしてまた、車上情報中に地上子ａと車上子ｂとが結合していることを示す所定の地上子結合情報が含まれているときは、地上装置１の図示しないメモリに予め用意されている地上子ａと車上子ｂとが結合中であることを示す所定の車上子結合情報が地上情報に含まれて送信される。具体的には、地上から車上に向けて送信される電文（地上情報）中の地上子と車上子とが結合中であることを示すビットが「１」とされる。
【００１８】
さて、車上装置１において、車上子ｂを介して入手した地上情報中に地上子ａと車上子ｂとが結合していることを示す所定の車上子結合情報が含まれているときは（Ｓ１１０肯定）、列車イは、駅の所定の定点停止位置に停車したことを確認することができ、ドア開等と所定の処理を行うことが可能となる（Ｓ１１２）。なお、車上において、地上から受信した情報中に地上子ａと車上子ｂとが結合していることを示す所定の車上子結合情報が含まれていないときは（Ｓ１１０否定）、地上において、車上子ｂをまだ完全に確認していないことを意味しているので、地上子ａと車上子ｂとの電磁結合が完全となるまでインチング制御が行われる（Ｓ１０６）。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の自動列車運転装置の概略構成図である。
【図２】制御動作を示す説明図である。
【図３】従来の自動列車運転装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００２０】
ｒ  軌道
ａ  地上子
１  地上装置
イ  列車
ｂ  車上子
１０  車上装置
１１  送受信回路
１２  入力回路
Ｇ  速度発電機
１３  メモリ
１４  演算回路
１５  入出力回路
【図１】
2005206102.tif 000003
【図２】
2005206102.tif 000004
【図３】
2005206102.tif 000005