(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＴＣ地上装置から送信されるＡＴＣ情報を車上アンテナを介して受信する受信部と、前記受信されたＡＴＣ情報に基づいてブレーキ制御を行い列車の速度を制御する論理部と、を備えるＡＴＣ車上装置の試験を行う装置であって、
前記ＡＴＣ車上装置にＡＴＣ情報を模擬した模擬ＡＴＣ情報である旨の識別情報を前記ＡＴＣ情報に付加した模擬ＡＴＣ情報を出力する模擬ＡＴＣ情報出力手段と、送信アンテナと、試験制御手段と、を備え、
前記試験制御手段は、起動時にＡＴＣ情報の受信が無い場合には、前記模擬ＡＴＣ情報出力手段から送信アンテナに前記模擬ＡＴＣ情報を出力させ、前記送信アンテナから送信させて前記車上アンテナに取り込ませ、前記模擬ＡＴＣ情報が前記受信部に受信されない場合には、前記車上アンテナと前記受信部との間が不導通であると判定することを特徴とするＡＴＣ車上装置の試験装置。
【請求項２】
請求項１記載のＡＴＣ車上装置の試験装置において、前記模擬ＡＴＣ情報出力手段は前記受信部に内蔵されることを特徴とするＡＴＣ車上装置の試験装置。
【請求項３】
請求項１記載のＡＴＣ車上装置の試験装置において、前記論理部は前記試験制御手段を兼用することを特徴とするＡＴＣ車上装置の試験装置。
【請求項４】
ＡＴＣ地上装置から送信されるＡＴＣ情報を車上アンテナを介して受信する受信部と、前記受信されたＡＴＣ情報に基づいてブレーキ制御を行い列車の速度を制御する論理部とを備えるＡＴＣ車上装置における前記車上アンテナと前記受信部との間の導通を試験する方法であって、
前記ＡＴＣ車上装置にＡＴＣ情報を模擬した模擬ＡＴＣ情報である旨の識別情報を前記ＡＴＣ情報に付加した模擬ＡＴＣ情報を出力する模擬ＡＴＣ情報出力手段と、送信アンテナと、試験制御手段と、を備え、
起動時にＡＴＣ情報の受信が無い場合には、前記試験制御手段により前記模擬ＡＴＣ情報出力手段から送信アンテナに前記模擬ＡＴＣ情報を出力させ、前記送信アンテナから送信させて前記車上アンテナに取り込ませ、前記模擬ＡＴＣ情報の受信が無い場合には、前記車上アンテナと前記受信部との間が不導通であると判定することを特徴とするＡＴＣ車上装置における車上アンテナと受信部間の導通試験方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道等において列車等の速度を制御する自動列車制御装置（ＡＴＣ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）の車両側の装置であるＡＴＣ車上装置の試験を行う装置、及びＡＴＣ車上装置における車上アンテナと受信部間の導通試験方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道においては、列車を安全に運行するための手段の一つとして、ＡＴＣが用いられている。ＡＴＣは、先行列車との間隔ならびに進路の開通状況に応じて、許容運転速度情報を地上から列車側に伝送するとともに、列車側において列車の速度を連続的に照査し、許容速度（制限速度）を超える場合にはブレーキをかけ、許容速度以下の場合にはブレーキを緩めるといったブレーキ制御を行ない列車速度の減速制御を自動的に行なわせるシステムである。
【０００３】
次に、従来のＡＴＣの構成とその作用について、図４及び図５を参照しつつ説明する。図４は、従来のＡＴＣの構成を示すブロック図である。図４に示すように、このＡＴＣ１０Ａは、ＡＴＣ地上装置１１と、ＡＴＣ車上装置１２Ａを備えて構成されている。
【０００４】
ＡＴＣ地上装置１１は、リレー回路を有しており、先行列車の位置や駅構内の進路状況等の必要な関連情報が取り込まれる。ＡＴＣ地上装置１１は、これらの関連情報に基づいて、該当する列車に送るべき許容運転速度情報（ＡＴＣ情報）を含むＡＴＣ信号を生成し、ＡＴＣ信号を搬送波に重畳させ、該当する軌道回路のレールＲに信号電流Ｓとして流す。
【０００５】
ＡＴＣ車上装置１２Ａは、図４に示すように、車上アンテナ２０と、受電器１３と、受信部１４Ａと、論理部１５Ａと、ブレーキ制御部１６と、車輪１７と、速度発電機１８と、車内信号機１９を有している。まず、車上アンテナ２０がレールＲからＡＴＣ信号電流Ｓを取り込み受電器１３に送る。車内に取り込まれたＡＴＣ信号Ｓは、受信部１４Ａで検出され、論理部１５Ａへ出力される。
【０００６】
一方、走行中の列車は、速度発電機１８により、自車の走行速度を常に検出している。自車走行速度は、列車内に設けられた速度計（図示せず）により運転士等に対して表示されるとともに、受信部１４Ａから論理部１５Ａに出力される。
【０００７】
論理部１５Ａは、図５に示すように、１系統（Ａ系）のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ：中央演算装置）２１、ＲＯＭ（読出し専用メモリ：Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）３２、ＲＡＭ（随時書込み読出しメモリ：Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２３と、他系統（Ｂ系）のＣＰＵ２５、ＲＯＭ３６、ＲＡＭ２７と、バス照合部２４と、バスインターフェイス２８を有している。
【０００８】
これらのうち、ＣＰＵ２１、２５は、演算やプログラム実行等の処理を行う部分である。また、ＲＯＭ３２は、ＣＰＵ２１の実行するプログラム等を格納した記憶装置であり、ＲＯＭ３６は、ＣＰＵ２５の実行するプログラム等を格納した記憶装置である。また、ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１により演算されたデータ等を一時記憶する記憶装置であり、ＲＡＭ２７は、ＣＰＵ２５により演算されたデータ等を一時記憶する記憶装置である。
【０００９】
このような構成により、論理部１５ＡのＣＰＵ２１、２５は、受信部１４Ａから送られてくるＡＴＣ信号の指示速度と、現在の自車走行速度情報とをつき合わせて照合する。この照合により、ＡＴＣ信号の指示速度よりも自車走行速度の方が高い場合には、ブレーキ制御部１６にブレーキ作動指令を出力する。これにより、ブレーキ制御部１６は、ブレーキを作動させ、列車の速度を減速させる。また、自車走行速度がＡＴＣ信号の指示速度以下の場合には、ブレーキ制御部１６にブレーキ緩め指令を出力する。これにより、ブレーキ制御部１６は、ブレーキを緩めるように制御する。また、この際、ＡＴＣ信号の指示速度は、ＡＴＣ車内信号として車内信号機１９に出力され運転士等に対して表示（以下、「現示」という。）される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のＡＴＣ車上装置においては、レールＲからのＡＴＣ信号Ｓが受信部１４Ａに受信されない場合、ＡＴＣ地上装置１１の側がＡＴＣ信号Ｓを出力していないのか、列車側の車上アンテナ２０と受信部１４Ａの間が導通していないためなのかを判別することはできなかった。
【００１１】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、ＡＴＣ信号が列車側で受信されない場合に理由を判別し得るＡＴＣ車上装置の試験装置、及びＡＴＣ車上装置における車上アンテナと受信部間の導通試験方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明に係るＡＴＣ車上装置の試験装置は、ＡＴＣ地上装置から送信されるＡＴＣ情報を車上アンテナを介して受信する受信部と、前記受信されたＡＴＣ情報に基づいてブレーキ制御を行い列車の速度を制御する論理部と、を備えるＡＴＣ車上装置の試験を行う装置であって、前記ＡＴＣ車上装置にＡＴＣ情報を模擬した模擬ＡＴＣ情報である旨の識別情報を前記ＡＴＣ情報に付加した模擬ＡＴＣ情報を出力する模擬ＡＴＣ情報出力手段と、送信アンテナと、試験制御手段と、を備え、前記試験制御手段は、起動時にＡＴＣ情報の受信が無い場合には、前記模擬ＡＴＣ情報出力手段から送信アンテナに前記模擬ＡＴＣ情報を出力させ、前記送信アンテナから送信させて前記車上アンテナに取り込ませ、前記模擬ＡＴＣ情報が前記受信部に受信されない場合には、前記車上アンテナと前記受信部との間が不導通であると判定することを特徴とする。
【００１３】
上記したＡＴＣ車上装置の試験装置において、好ましくは、前記模擬ＡＴＣ情報出力手段は前記受信部に内蔵される。
【００１４】
また、上記したＡＴＣ車上装置の試験装置において、好ましくは、前記論理部は前記試験制御手段を兼用する。
【００１５】
また、本発明に係るＡＴＣ車上装置における車上アンテナと受信部間の導通試験方法は、ＡＴＣ地上装置から送信されるＡＴＣ情報を車上アンテナを介して受信する受信部と、前記受信されたＡＴＣ情報に基づいてブレーキ制御を行い列車の速度を制御する論理部とを備えるＡＴＣ車上装置における前記車上アンテナと前記受信部との間の導通を試験する方法であって、前記ＡＴＣ車上装置にＡＴＣ情報を模擬した模擬ＡＴＣ情報である旨の識別情報を前記ＡＴＣ情報に付加した模擬ＡＴＣ情報を出力する模擬ＡＴＣ情報出力手段と、送信アンテナと、試験制御手段と、を備え、起動時にＡＴＣ情報の受信が無い場合には、前記試験制御手段により前記模擬ＡＴＣ情報出力手段から送信アンテナに前記模擬ＡＴＣ情報を出力させ、前記送信アンテナから送信させて前記車上アンテナに取り込ませ、前記模擬ＡＴＣ情報の受信が無い場合には、前記車上アンテナと前記受信部との間が不導通であると判定することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るＡＴＣ車上装置の実施形態について、図面を参照しながら説明を行う。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態であるＡＴＣの構成を示すブロック図である。また、図２は、本発明の一実施形態であるＡＴＣ車上装置の受信部付近のさらに詳細な構成を示すブロック図である。また、図３は、本発明の一実施形態であるＡＴＣ車上装置における論理部のさらに詳細な構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示すように、このＡＴＣ１０は、ＡＴＣ地上装置１１と、ＡＴＣ車上装置１２を備えて構成されている。ＡＴＣ地上装置１１は、従来のものと同様の構成と作用を有している。また、本実施形態のＡＴＣ車上装置１２は、車上アンテナ２０と、受電器１３と、受信部１４と、論理部１５と、ブレーキ制御部１６と、車輪１７と、速度発電機１８と、車内信号機１９と、送信アンテナ４２を有している。これらのうち、従来のＡＴＣ車上装置１２Ａと異なる構成要素は、受信部１４と論理部１５と送信アンテナ４２であり、他の構成要素については、従来のものと同様の構成と作用を有しているので、その説明は省略する。
【００１９】
受信部１４は、図２に示すように、内部に模擬ＡＴＣ信号出力部４１を有している。模擬ＡＴＣ信号出力部４１は、論理部１５に制御され、ＡＴＣ信号を模擬した模擬ＡＴＣ信号Ｓ´を送信アンテナ４２に出力する。模擬ＡＴＣ信号Ｓ´は、例えば、通常のＡＴＣ信号Ｓに、模擬ＡＴＣ信号である旨の識別情報等を付加して生成する。送信アンテナ４２は、ループアンテナ等により構成される。
【００２０】
また、論理部１５は、図３に示すように、１系統（Ａ系）のＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３と、他系統（Ｂ系）のＣＰＵ２５、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２７と、バス照合部２４と、バスインターフェイス２８を有している。これらのうち、従来の論理部１５Ａと異なる構成要素は、ＲＯＭ２２、２６であり、他の構成要素については、従来のものと同様の構成と作用を有しているので、その説明は省略する。
【００２１】
すなわち、本実施形態のＡＴＣ車上装置１２は、ＲＯＭ２２、２６に格納された制御プログラムが異なっている。したがって、ＡＴＣ車内信号の現示の制御については、論理部１５のＣＰＵ２１、２５において、従来と同様の論理による制御動作が実行されているが、この制御動作に加え、後述するように、車上アンテナ２０と受信部１４との間の導通を試験し、導通がない場合にはその原因を判断する。以下、その導通試験の動作について、図１ないし図３を参照しつつ詳細に説明する。
【００２２】
まず、論理部１５のＣＰＵ２１又は２６は、起動時に、ＡＴＣ信号の受信の有無を判別する。この場合、ＡＴＣ信号の受信が無い場合には、受信部１４内の模擬ＡＴＣ信号出力部４１に制御指令を出力する。ＣＰＵ２１又は２６からの制御指令を受けると、模擬ＡＴＣ信号出力部４１は、送信アンテナ４２に通常のＡＴＣ信号Ｓに模擬ＡＴＣ信号である旨の識別情報等を付加した模擬ＡＴＣ信号Ｓ´を出力する。
【００２３】
模擬ＡＴＣ信号Ｓ´は、送信アンテナ４２から送信され、車上アンテナ２０によって取り込まれ、車上アンテナ２０と受電器１３との間が導通していれば、受電器１３に送られ、受電器１３と受信部１４との間が導通していれば、受信部１４に送られて受信される。
【００２４】
この際、論理部１５のＣＰＵ２１又は２６は、受信部１４からの出力を監視する。模擬ＡＴＣ信号出力部４１から模擬ＡＴＣ信号Ｓ´を送信した後、受信部１４から模擬ＡＴＣ信号Ｓ´が出力されるか否かを監視し、模擬ＡＴＣ信号Ｓ´が受信部１４から出力されない場合は、「車上アンテナ２０と受信部１４との間は不導通状態である」と判定する。
【００２５】
また、この場合、論理部１５のＣＰＵ２１又は２６は、受信部１４からの出力を監視し、模擬ＡＴＣ信号出力部４１から模擬ＡＴＣ信号Ｓ´を送信した後、受信部１４から模擬ＡＴＣ信号Ｓ´が出力された場合は、「車上アンテナ２０と受信部１４との間は導通状態である」と判定する。したがって、この判定後に、レールＲからのＡＴＣ信号Ｓが受信部１４に受信されない場合は、ＡＴＣ地上装置１１の側がＡＴＣ信号Ｓを出力していないためである、と判定することができる。
【００２６】
上記において、受信部１４において検出されるＡＴＣ信号は、ＡＴＣ情報に相当している。また、模擬ＡＴＣ信号出力部４１は、模擬ＡＴＣ情報出力手段に相当している。また、模擬ＡＴＣ信号出力部４１から出力される模擬ＡＴＣ信号は、模擬ＡＴＣ情報に相当している。また、論理部１５は、試験制御手段に相当している。
【００２７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００２８】
例えば、上記実施形態においては、ＡＴＣが用いられる対象として鉄道を例に挙げて説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の適用対象、例えば、モノレール、新交通システムであってもよい。また、本発明は、通常のＡＴＣシステムだけでなく、デジタルＡＴＣシステムにも適用可能である。また、ＡＴＣ情報を送信する媒体は、レールに流す信号電流以外に、電波、光等も利用可能である。
【００２９】
また、上記実施形態においては、ＡＴＣ車上装置（例えば１２）の論理部（例えば１５）が車内信号機の現示制御を行う例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の構成、例えば、ＡＴＣ車上装置の受信部（例えば１４）内にＣＰＵ等の信号判別手段や現示制御手段を設け、これらの信号判別手段や現示制御手段によって上記の車内信号現示制御を行うようにしてもよい。
【００３０】
また、上記実施形態においては、模擬ＡＴＣ情報出力手段（例えば、模擬ＡＴＣ信号出力部４１）がＡＴＣ車上装置（例えば１２）の受信部（例えば１４）に内蔵される例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の構成、例えば、車両内で、受信部の外部に模擬ＡＴＣ情報出力手段を設けるようにしてもよい。
【００３１】
また、上記実施形態においては、論理部（例えば１５）が試験制御手段の機能を実行し、論理部が試験制御手段を兼用する例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の構成、例えば、ＡＴＣ車上装置に別個の試験制御手段（例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えるマイクロコンピュータ等）を設けて導通試験、及びこれに伴う判別動作等を行うようにしてもよい。
【００３２】
また、上記実施形態においては、模擬ＡＴＣ信号（例えばＳ´）が模擬ＡＴＣ情報出力手段（例えば、模擬ＡＴＣ信号出力部４１）から出力されて送信アンテナ（例えば４２）から送信され、車上アンテナ（例えば２０）によって取り込まれる例について説明したが、本発明はこの例には限定されず、他の構成、例えば、模擬ＡＴＣ情報出力手段と車上アンテナを直接接続し、模擬ＡＴＣ信号が模擬ＡＴＣ情報出力手段から直接的に車上アンテナに出力されるように構成してもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、起動時にＡＴＣ情報の受信が無い場合、模擬ＡＴＣ情報出力手段からＡＴＣ情報を模擬した模擬ＡＴＣ情報である旨の識別情報をＡＴＣ情報に付加した模擬ＡＴＣ情報を出力させて試験をすることができ、ＡＴＣ信号が列車側で受信されない理由が「ＡＴＣ地上装置の側がＡＴＣ信号を出力していない」からであるであるのか、「列車側の車上アンテナと受信部の間が導通していない」からであるのかを容易に判定することができ、故障原因解明と修復を迅速に行うことができる、という利点を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるＡＴＣの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態であるＡＴＣ車上装置の受信部付近のさらに詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態であるＡＴＣ車上装置における論理部のさらに詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】従来のＡＴＣの構成を示すブロック図である。
【図５】従来のＡＴＣ車上装置における論理部のさらに詳細な構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０、１０Ａ  ＡＴＣ
１１  ＡＴＣ地上装置
１２、１２Ａ  ＡＴＣ車上装置
１３  受電器
１４、１４Ａ  受信部
１５、１５Ａ  論理部
１６  ブレーキ制御部
１７  車輪
１８  速度発電機
１９  車内信号機
２０  車上アンテナ
２１  ＣＰＵ（Ａ系）
２２  ＲＯＭ
２３  ＲＡＭ
２４  バス照合部
２５  ＣＰＵ（Ｂ系）
２６  ＲＯＭ
２７  ＲＡＭ
２８  バスインターフェイス
３２、３６  ＲＯＭ
４１  模擬ＡＴＣ信号出力部
４２  送信アンテナ
Ｒ  レール
Ｓ  ＡＴＣ信号
Ｓ´  模擬ＡＴＣ信号
【図１】
0004024443.tif 000002
【図２】
0004024443.tif 000003
【図３】
0004024443.tif 000004
【図４】
0004024443.tif 000005
【図５】
0004024443.tif 000006