(57)【要約】【課題】バックインチングのできる移動閉そくシステムを提供する。【解決手段】軌道を走行する列車を制御するに際し、先行列車の最後部位置に停止点を設定して後続列車の運転制御を行う移動閉そくシステムにおいて、前記列車を停止させるための前記軌道の所定位置に設けられた停止目標地点と、その停止目標地点に列車が停止したことを検知する列車停止検知手段と、前記停止目標地点よりも所定距離手前で、かつ列車の編成長よりも長い前記軌道の所定位置に設けられた信号機（仮想信号機）と、前記停止目標地点を所定距離越えて列車が停止したときに、前記信号機に停止現示を表示する信号機制御手段とからなる。【選択図】      図１
2007062653.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軌道を走行する列車を制御するに際し、先行列車の最後部位置に停止点を設定して後続列車の運転制御を行う移動閉そくシステムにおいて、
前記列車を停止させるための前記軌道の所定位置に設けられた停止目標地点と、
前記停止目標地点に列車が停止したことを検知する列車停止検知手段と、
前記停止目標地点よりも所定距離手前で、かつ列車の編成長よりも長い前記軌道の所定位置に設けられた信号機と、
前記停止目標地点を所定距離越えて列車が停止したときに、前記信号機に停止現示を表示する信号機制御手段と、
を有することを特徴とする移動閉そくシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の移動閉そくシステムにおいて、前記信号機制御手段は、列車が前記停止目標地点に停止したときに、前記信号機の停止現示を進行現示に表示することを特徴とする移動閉そくシステム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の移動閉そくシステムにおいて、前記信号機は、仮想信号機であることを特徴とする移動閉そくシステム。
【請求項４】
請求項３に記載の移動閉そくシステムにおいて、前記信号機制御手段は、列車が前記停止目標地点に停止したときに、前記信号機の信号機を削除することを特徴とする移動閉そくシステム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の移動閉そくシステムにおいて、前記列車停止検知手段は、列車がトランスポンダ上に所定時間以上停止したときに、列車が前記停止目標地点の前後の所定距離以内において速度発電機による列車速度が所定の速度以下となったときに、又は列車が前記停止目標地点の前後の所定距離以内において無線測距式によって検知された列車位置に位置変化がないときに、その列車がその停止目標地点に停止したと判定するものであることを特徴とする移動閉そくシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動閉そくシステムに係り、特に、先行列車のバックインチングを可能としたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
移動閉そくシステムは、大都市圏の鉄道輸送の増強を図る有効な手段として従来から研究されている（非特許文献１参照）。すなわち、この移動閉そくシステムは、軌道を走行する先行列車の最後部位置に後続列車の停止点を設定してその後続列車を運転することができるので、現行の固定閉そくシステムよりも運転時隔を短縮することができ、高密度運転が可能になり、鉄道輸送の増強を図ることができるという特長を有している。
【０００３】
また、この移動閉そくシステムを実施するためには、各列車の位置を、常時、正確に把握する必要があるが、この列車位置検知方式には、地上側で各列車位置を把握する方式（特許文献１参照）や車上側で列車位置を把握する方式（特許文献２参照）が知られている。
【０００４】
地上側で各列車位置を把握する方式は、所定位置に設けられている軌道側部無線装置と列車搭載無線装置との交信により各列車位置が把握されるように構成されている。すなわち、軌道側部無線装置においては、列車搭載無線装置から発射された電波が軌道側部無線装置に受信されるまで時間を利用して各列者位置を把握する、いわゆる無線測距式により各列車位置を把握するとともに、その把握した列車位置を各列車に提供できるように構成されている。
【０００５】
また、車上側で列車位置を把握する方式は、後続列車の前部位置から前方向に向けて信号を発射し、その発射信号が先行列車に当って反射してきた反射信号に基づいて先行列車に対する自列車位置（後続列車位置）を把握するように構成されている。
【非特許文献１】「鉄道と電気技術」  １９９５．７  Ｖｏｌ．６  Ｎｏ．７  Ｐ．８７〜９２
【特許文献１】特表平７−５０７７５２号公報
【特許文献２】特開平６−１４１４１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の移動閉そくシステムは、運転時隔を短縮することができ、高密度運転が可能であるという優れた特長を有しているが、列車が所定の停止目標地点を越えて停止したとき、いわゆるオーバーランしたときは、後続列車が自列車の最後部位置停止点を設定しているのでそのオーバーランした列車を所定の停止目標地点まで後退して運転するバックインチングができないという問題点を有していた。
【０００７】
図４を用いてバックインチングについてさらに説明すると、図中、イは、列車であって、軌道Ｒを左側から右側に向けて走行している。そしてこの列車イは、今、駅のホームＨの黒塗三角で示される所定の停止目標地点Ｐに停止するように、破線で示される走行パターンａに従って進行している（図４（ａ）参照）。
【０００８】
ところが、列車イは、何らかの原因で図４（ｂ）の二点差線で示される列車イのように、所定の停止目標地点Ｐの位置に停止することなく、つまりオーバーランして、図４（ｂ）の実線で示されるように停止することがある。このオーバーランが発生したとき、固定閉そくシステムでは自列車の閉そく区間内で自由に走行できるので、バックインチングを行って停止位置を修正できるが、移動閉そくシステムにおいては不可能である。なぜならば、列車イの後続列車である列車ロは列車イの最後部位置に停止点を設定し、その停止点に停止できる走行パターンａを作成して走行しているので（図４（ｂ），（ｃ）参照）、オーバーランした列車イは、バックインチングを行って停止位置を修正することができないのである。もし、列車イがバックインチングを強行したときは、図４（ｄ）に示されるように、列車イは列車ロに接触してしまうおそれがあった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、バックインチングのできる移動閉そくシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る移動閉そくシステムは、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、軌道を走行する列車を制御するに際し、先行列車の最後部位置に停止点を設定して後続列車の運転制御を行う移動閉そくシステムにおいて、前記列車を停止させるための前記軌道の所定位置に設けられた停止目標地点と、その停止目標地点に列車が停止したことを検知する列車停止検知手段と、前記停止目標地点よりも所定距離手前で、かつ列車の編成長よりも長い前記軌道の所定位置に設けられた信号機と、前記停止目標地点を所定距離越えて列車が停止したときに、前記信号機に停止現示を表示する信号機制御手段と、を有することを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の移動閉そくシステムは、前記信号機制御手段は、列車が前記停止目標地点に停止したときに、前記信号機の停止現示を進行現示に表示することを特徴としている。
本発明の請求項３に記載の移動閉そくシステムは、前記信号機は、仮想信号機であることを特徴としている。
本発明の請求項４に記載の移動閉そくシステムは、前記信号機制御手段は、列車が前記停止目標地点に停止したときに、前記信号機を削除することを特徴としている。
本発明の請求項５に記載の移動閉そくシステムは、前記列車停止検知手段は、列車がトランスポンダ上に所定時間以上停止したときに、列車が前記停止目標地点の前後の所定距離以内において速度発電機による列車速度が所定の速度以下となったときに、又は列車が前記停止目標地点の前後の所定距離以内において無線測距式によって検知された列車位置に位置変化がないときに、その列車がその停止目標地点に停止したと判定するものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の移動閉そくシステムは、列車を停止させるための軌道の所定位置に設けられた停止目標地点と、その停止目標地点に列車が停止したことを検知する列車停止検知手段と、前記停止目標地点よりも所定距離手前で、かつ列車の編成長よりも長い前記軌道の所定位置に設けられた信号機と、前記停止目標地点を所定距離越えて列車が停止したときに、前記信号機に停止現示を表示する信号機制御手段とからなるので、列車がオーバーランしたときにその列車を停止目標地点まで移動できるから、バックインチングの可能な移動閉そくシステムとすることができる。
本発明の請求項２に記載の移動閉そくシステムにおいて、信号機制御手段は、列車が停止目標地点に停止したときに、信号機の停止現示が進行現示に表示されるので、先行列車が停止目標地点に正常に停止したときは、後続列車は先行列車の最後部の位置まで進行することができる。
本発明の請求項３に記載の移動閉そくシステムにおいて、信号機は、仮想信号機であるので、低コストに実施することができる。
本発明の請求項４に記載の移動閉そくシステムにおいて、信号機制御手段は、列車が停止目標地点に停止したときに、信号機を削除することができるので、先行列車が停止目標地点に正常に停止したときは、後続列車は先行列車の最後部の位置まで進行することができる。
本発明の請求項５に記載の移動閉そくシステムにおいて、列車停止検知手段は、列車がトランスポンダ上に所定時間以上停止したときに、列車が停止目標地点の前後の所定距離以内において速度発電機による列車速度が所定の速度以下となったときに、又は列車が停止目標地点の前後の所定距離以内において無線測距式によって検知された列車位置に位置変化がないときに、その列車がその停止目標地点に停止したと判定するようにしたので、簡単に列車の停止を判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る移動閉そくシステムの概略構成図であり、列車イ，ロの走行する軌道Ｒの所定位置には、駅のホームＨが設けられているとともに、そのホームＨの所定位置には、列車イ，ロの先頭位置を位置決めして停車させるための停止目標地点Ｐが設けられている。
【００１３】
なお、本発明では、停止目標地点は軌道の所定位置に設けられているとしているが、ホームＨの所定位置に設けられることと同じ意味であり、このような停止目標地点としては、ホームＨ以外に列車の折り返し地点や信号所の場合等も存在している。また、図１の例では、説明を簡単にするために、ホームＨは一箇所としているが、実際は軌道Ｒ上には多数のホーム（駅）が存在し、さらに列車は列車イ，ロの２列車としているが、実際は多くの列車が走行している。
【００１４】
図１において列車イ，ロは、左側から右側に向けて走行するものとして示されている。このため、以下、列車イは、列車ロに対して先行する先行列車イとして説明し、列車ロは、列車イに対して後続する後続列車ロとして説明する。
【００１５】
これら列車イ，ロには、車上装置１がそれぞれ搭載されている。各列車イ，ロに搭載されている車上装置１，１は同一構成なので、先行列車イに搭載されている車上装置１について説明すると、この車上装置１には、アンテナ１ａを備えた送受信器１ｂが設けられていて、後述する地上装置１０とそれぞれ交信できるように構成されている。またこの車上装置１には、先行列車イの運転制御を司るＣＰＵを中心に構成された制御部１ｃが設けられている。そして、この制御部１ｃには、先行列車イの先頭下部に設けられている本発明のトランスポンダの一部をなす車上子２が設けられている。この車上子２は、ホームＨの停止目標地点Ｐに対応して設けられている本発明のトランスポンダの一部をなす地上子３に対向できるように設けられている。すなわち、各列車イ，ロの車上子２が地上子３に対向したときは、各列車イ，ロの先頭位置が停止目標地点Ｐに位置できるように地上子３の設置位置が決められている。
【００１６】
図１中、Ｓは信号機であって、停止目標地点Ｐよりも手前の位置で、かつ、軌道Ｒを走行する列車の編成長よりも少し長い位置に設けられている。図１の例では、ホームＨの進入端側に設けられている。この信号機Ｓは、軌道Ｒの近傍に実際に設けてもよいが、ここでは、信号機Ｓは仮想信号機として設けられている。この信号機Ｓのうち、信号機Ｓ1 は後続列車ロ用の信号機であり、信号機Ｓ2 は先行列車イ用の信号機である。
【００１７】
地上の所定位置に固定されている地上装置１０は、各列車イ，ロと交信するためのアンテナ１１ａを備えた送受信器１１を備えているとともに、各列車イ，ロを統括的に運転制御するためのＣＰＵを中心に形成された演算処理部１２を有している。この演算処理部１２は、データベース１３に格納されている所定のシステムプログラムデータ及びワーキングデータを用いて演算処理を行うように構成されている。
【００１８】
この地上装置１０と各列車イ，ロに搭載された車上装置１，１との間では交信が行われて、周知の無線測距式の列車検知が行われるように構成されている。すなわち、地上装置１０における先行列車イの位置検出は、その先行列車イから発射された電波が地上装置１０に受信されるまでの時間に基づいて求められ、また、後続列車ロの位置検出は、その後続列車ロから発射された電波が地上装置１０に受信されるまでの時間に基づいて求められる。そして、その求められた列車位置は各列車イ，ロにそれぞれ送信されるように構成されている。したがって、後続列車ロの車上装置１においては、自列車（後続列車ロ）の先頭部位置から先行列車イの最後部位置までの間に破線で示される走行パターンａを設定して運転制御を行うことができ、移動閉そく方式で運転することができる。
【００１９】
同様に、先行列車イにおいても、自列車（先行列車イ）の先頭部位置から図示しないこの先行列車イに先行する列車の最後部位置までの間に走行パターンを設定して運転制御を行うことができ、移動閉そく方式で運転することができる。
【００２０】
次に、図２の説明図及び図３のフローチャートを用いて先行列車イがオーバーランをしたときのバックインチングの制御動作について説明する。今、図２（ａ）に示されるように、先行列車イが所定の停止目標地点Ｐに向けて走行しているものとする。この先行列車イは、ホームＨに進入すると、そのホームＨに対応して設けられている軌道回路からなるホームトラック（図示せず）によりホームトラックへの列車進入、すなわち信号機Ｓへの列車の進入が検知される（図２（ｂ）、ステップ１００、ステップ１０２肯定（Ｙ）。以下、ステップを「Ｓ」とする。）。なお、図示しないが、ホームトラックに列車が進入した情報は、無線を介して地上装置１０に送信される。
【００２１】
なお、停止目標地点Ｐが列車の折り返し地点等の場合でホームトラックにより列車の進入を検知しないときの信号機Ｓへの到着は、無線測距式により検知された列車位置が信号機Ｓの位置に達したか否かにより判定される。また、図２（ａ）中の信号機Ｓは、ホームトラックの進入側に実際に信号機を設置した場合であり、仮想信号機の場合は、この信号機Ｓは未だ設置されていない状態にある。
【００２２】
先行列車イがホームトラックに進入すると、図２（ｂ）に示されるように、ホームトラックの進入端に相当するホームＨの進入端の位置に仮想の信号機Ｓが設置される（図１の信号機１参照、Ｓ１０４）。この信号機Ｓが設定されると、後続列車ロ用の信号機Ｓ1 は赤現示を停止し、したがって、後続列車ロの走行パターンａの終端位置は信号機Ｓの位置に修正される（図２（ｂ）の走行パターンａ及び図１の走行パターンａ´参照）。後続列車ロの停止位置が信号機Ｓの位置になったことに伴って先行列車イの閉そく区間は信号機Ｓまでとなり、その先行列車イの最後部をその信号機Ｓまで進める（後退する）ことが可能となる。
【００２３】
ホームトラックに進入した先行列車イが所定の停止目標地点Ｐに停止したときは（Ｓ１０６肯定、図１の先行列車イの位置参照）、すなわち、先行列車イの車上子２と地上子３との交信が所定時間以上（例えば１秒以上）継続したとき、先行列車イは、ホームＨの所定の停止目標地点Ｐに停止したことを意味しており、以後、その先行列車イがバックインチングを行って停止位置を修正することがないので、後続列車ロは、先行列車イの最後部の位置まで進行することが可能となる。このため、後続列車用の信号機Ｓ1 は青現示とされる（Ｓ１０８）。なお、この例では、信号機Ｓが仮想信号機からなるので、信号機Ｓそのものが削除される。
【００２４】
ところで、先行列車イは、何らかの原因で図２（ｂ）に示されるようにホームＨの所定の停止目標地点を越えてオーバーランすることがある（Ｓ１０６否定（Ｎ））。このオーバーランは車上子２と地上子３との交信が所定時間未満であることにより容易に検出することができる。なお、列車が所定の停止目標地点Ｐに停止したことを検知する手段としては、上述のように車上子２及び地上子３を用いたトランスポンダ式とする以外に、列車が所定の停止目標地点前後の所定距離以内において、その列車に設けられている速度発電機（図示せず）による列車速度が所定の速度以下となったとき、又は、列車が所定の停止目標地点の前後の所定距離以内において、無線測距式によって検知された列車位置に変化がないときに列車がその所定の停止目標地点Ｐに停止したと判定することもできる。
【００２５】
図２（ｃ）は、後続列車ロが信号機Ｓよりも右側に進入することがないことを利用して、先行列車イがバックインチングを行っている状態を示している（Ｓ１１０否定）。そして同図（ｄ）は、このバックインチングにより先行列車イがホームＨの所定の停止目標地点Ｐに停止した状態を示している。先行列車イが所定の停止目標地点Ｐに停止したときは、後続列車ロはその先行列車イの最後部位置まで進行することができるので、信号機Ｓ1 が青現示となって（この例では信号機Ｓが削除されて）、後続列車ロは、図２（ｄ）の破線で示される走行パターンａに沿って進行することができる。
【００２６】
上述の説明は、先行列車イがホームＨに停止する場合であるが、その先行列車イがホームＨを通過する通過列車の場合は、先行列車イがホームトラックを進出すると後続列車用の信号機Ｓ1 が青現示を呈するので（この例では信号機Ｓが削除されるので）（Ｓ１１０肯定、Ｓ１１２）、後続列車ロはホームＨに進入することが可能となる。
【００２７】
上述のように、本発明に係る移動閉そくシステムは、ホームトラックの始端側に信号機Ｓを設置するようにしたので、先行列車イがオーバーランしたときでもその先行列車イをバックインチングして停止位置を修正することができる。しかも信号機Ｓは仮想信号機であるので、実際に信号機を設備する必要がなく低コストに実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る移動閉そくシステムの概略構成図である。
【図２】バックインチングの制御動作を説明するための説明図である。
【図３】バックインチングの制御動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】従来の移動閉そくシステムにおいて、バックインチングを適用したときの説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  車上装置
１ａ  アンテナ
１ｂ  送受信器
１ｃ  制御部
２  車上子
３  地上子
１０  地上装置
１１  送受信器
１１ａ  アンテナ
１２  演算処理部
１３  データベース
イ  列車（先行列車）
ロ  列車（後続列車）
Ｓ  信号機
Ｒ  軌道
Ｈ  ホーム
Ｐ  停止目標地点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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