(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車に搭載された車上子と地上に敷設された複数の地上子との間で列車の走行中に順次双方向通信を行う列車情報通信システムにおいて、
前記地上子は各自の敷設位置を示す識別符号を持っていて、前記列車の走行中に前記車上子が前記地上子から順次その識別符号を受信し、地上子との間で行われる通信順序の管理を行う車上装置を備え、
前記車上装置は、前記地上子との通信順序が予め記憶された順序と異なる場合に受信異常と判断し、該受信異常を検出すると、それ以後の地上子との通信時に受信異常が発生したことを地上子を介して地上装置に通知し、
前記地上装置は、前記車上装置から送られてきた受信異常情報に基づいて、車上装置に通知すべき情報があればそれ以降の地上子を介した通信時に車上子を介して車上装置へ情報を伝送し、異常のある地上子を特定し、外部にその情報を伝送すると共に、地上子の異常表示を行うことを特徴とする列車情報通信システム。
【請求項２】
列車に搭載された車上子と地上に敷設された複数の地上子との間で列車の走行中に順次双方向通信を行う列車情報通信方法において、
前記列車の走行中に各地上子の敷設位置を示す識別符号を前記車上子で順次受信して、列車の車上装置で通信順序の管理を行う過程と、
前記車上装置が管理する通信順序が予め記憶された順序と異なる場合に受信異常と判断する過程と、
受信異常を検出した後の地上子との通信時に受信異常が発生したことを地上子を介して地上装置に通知する過程と、
前記車上装置から送られてきた受信異常情報に基づいて、前記地上装置が車上装置に通知すべき情報があればそれ以降の車上装置との通信時に車上子を介して情報を伝送する過程と、
前記車上装置から送られてきた受信異常情報に基づいて、異常の地上子を特定して、外部にその情報を伝送すると共に、地上子の異常表示を行う過程と、
を含むことを特徴とする列車情報通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、列車情報通信システムおよび列車情報通信方法に係り、更に詳しくは、列車に搭載された車上子と地上に敷設された複数の地上子との間で列車の走行中に順次双方向通信を行う列車情報通信システムおよび列車情報通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、走行中の列車と地上側との間で双方向通信を行い、相互に受信した情報に基づいて種々の制御が行われていた。例えば、各列車毎に列車番号を設定し、その列車番号情報を走行中の車上子から地上へ送信すると、地上に敷設された地上子がこれを受信し、地上伝送路を介して中央装置に列車番号情報を取り込んでいた。このため、中央装置は、入力される列車番号情報によって走行している列車の種別等を判断することが可能となり、これに基づいて踏切等を自動制御することができる。
また、地上子から車上子に対して、例えば、ブレーキ制御点（以下、Ｂ点ともいう）までの距離情報等を送信すると、車上装置側ではこの情報に基づいて的確なブレーキ制御等を行うことができる。
そして、このような列車と地上側との間で双方向通信を行う車上子や地上子には、例えば、トランスポンダ車上子やトランスポンダ地上子などが用いられている。このトランスポンダ（Transponder）車上子や地上子は、情報を必要とする側から電力波を送信すると、情報源側で受信した電力波をエネルギー源として情報の送信動作を行うことができるため、情報の送信側を無電源化することが可能となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の列車情報通信システムにあっては、地上側の各地点に設けられた複数の地上子のうち１個でも故障が発生すると、その地点を通過する列車の車上子が本来受信すべき情報を受信することができなくなるという問題があった。
また、列車の車上子側では、ある地点における地上子からの情報が受信できないと、当該地上子が故障していることをある程度推測できるが、地上側からは複数ある地上子のうちのどの地上子が故障しているかを常時把握することが難しいため、故障した地上子の修理や交換が迅速に行えないという問題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数の地上子のうち故障が発生した地上子を迅速に把握して、これに対処可能とする列車情報通信システムおよび列車情報通信方法を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、列車に搭載された車上子と地上に敷設された複数の地上子との間で列車の走行中に順次双方向通信を行う列車情報通信システムにおいて、前記地上子は各自の敷設位置を示す識別符号を持っていて、前記列車の走行中に前記車上子が前記地上子から順次その識別符号を受信し、地上子との間で行われる通信順序の管理を行う車上装置を備え、前記車上装置は、前記地上子との通信順序が予め記憶された順序と異なる場合に受信異常と判断し、該受信異常を検出すると、それ以後の地上子との通信時に受信異常が発生したことを地上子を介して地上装置に通知し、前記地上装置は、前記車上装置から送られてきた受信異常情報に基づいて、車上装置に通知すべき情報があればそれ以降の地上子を介した通信時に車上子を介して車上装置へ情報を伝送し、異常のある地上子を特定し、外部にその情報を伝送すると共に、地上子の異常表示を行うことを特徴とする。
これによれば、列車の車上装置は、列車の走行中に各地上子の敷設位置を示す識別符号を地上子から車上子を介して順次受信し、地上子との間で行われる通信順序を管理して、地上子との通信順序が予め記憶された順序と異なる場合に受信異常と判断するため、故障した異常な地上子を迅速かつ容易に検出することができる。また、受信異常を検出した車上装置は、それ以後の通信時に地上子を介して地上装置へ受信異常の発生を通知するようにしたため、地上装置側で地上子の異常発生を迅速に知ることができ、これに対して素早い対応措置をとることができる。また、地上装置は、車上装置から受信した異常情報に基づいて、車上装置へ通知すべき情報があった場合、例えば、故障した地上子から車上子へ本来送られるべき情報があった場合に、それ以降の地上子から車上子を介して地上装置へその情報を伝送するようにしたため、一部の地上子が故障して受信異常が発生しても、これに影響されることなく車上子へ所望の情報を送ることができる。また、地上装置は、車上装置から送られてきた受信異常情報に基づいて、異常のある地上子を特定し、外部にその情報を送ると共に、その地上子の異常表示を行うため、異常のある地上子を容易に特定することが可能となり、修理や交換等のメンテナンスを迅速に行うことができる。
【０００５】
請求項２記載の発明は、列車に搭載された車上子と地上に敷設された複数の地上子との間で列車の走行中に順次双方向通信を行う列車情報通信方法において、前記列車の走行中に各地上子の敷設位置を示す識別符号を前記車上子で順次受信して、列車の車上装置で通信順序の管理を行う過程と、前記車上装置が管理する通信順序が予め記憶された順序と異なる場合に受信異常と判断する過程と、受信異常を検出した後の地上子との通信時に受信異常が発生したことを地上子を介して地上装置に通知する過程と、前記車上装置から送られてきた受信異常情報に基づいて、前記地上装置が車上装置に通知すべき情報があればそれ以降の車上装置との通信時に車上子を介して情報を伝送する過程と、前記車上装置から送られてきた受信異常情報に基づいて、異常の地上子を特定して、外部にその情報を伝送すると共に、地上子の異常表示を行う過程と、を含むことを特徴とする。
これによれば、列車の走行中に各地上子の識別符号を車上子で順次受信し、車上装置の管理する通信順序と予め記憶されている順序とが異なる場合に受信異常と判断し、その受信異常検出後の地上子との通信時に受信異常の発生を地上子を介して地上装置へ通知するようにしたため、故障した異常な地上子を迅速かつ容易に検出することができる。また、車上装置からの受信異常情報に基づいて、地上装置が車上装置に通知すべき情報があった場合、例えば、故障した地上子から車上子へ本来送られるべき情報があった場合に、それ以降の車上装置との通信時に車上子を介して情報を伝送するようにしたため、一部の地上子が故障して受信異常が発生したとしても、これに影響されることなく車上子へ所望の情報を送ることができる。また、車上装置からの受信異常情報に基づいて、異常の地上子を特定し、外部にその情報を送ると共に、その地上子の異常表示を行うため、異常のある地上子を容易に特定することが可能となり、修理や交換等のメンテナンスを迅速に行うことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る列車情報通信システム１０の概略構成を示す図である。図１の列車情報通信システム１０に示すように、路線１２上を走行する列車１４（列車位置によって１４ａ，１４ｂ，・・となる）があって、その列車１４には車上装置１６や車上子１８（列車位置によって１８ａ，１８ｂ，・・となる）などが搭載されている。
また、路線１２の地上側には、列車１４の進行方向の順に複数の地上子１，２，３，４・・・が敷設され、これら地上子１〜４と地上装置としての中央装置２２とが信号線２０を介して接続されており、車上子１８との間で列車情報等を順次双方向通信している。
さらに、中央装置２２には、受信情報を外部へ出力する出力端子や管理情報をオペレータに示す表示部２２ａなどを具備している。
このような列車情報通信システム１０では、図１に示すように、車上装置１６側に路線１２上に敷設されている地上子の受信順序（地上子１，地上子２，・・・・，地上子４）を予め認識させておく。また、車上装置１６は、列車が走行して列車位置が１４→１４ａ→１４ｂと変わるに従って、車上子１８と地上子との間で交わされる通信によって実際の結合順序を管理する。
このため、仮に列車１４の位置で地上子１からの受信がなかった場合（図１では、受信の無い状態を破線矢印で示している）は、車上装置１６で予め認識している受信順序と実際の結合順序とが異なるため、受信異常を検出することができる。
車上装置１６は、地上子１の受信異常を検出すると、次の地上子２との結合時に受信異常があったことを通知する。
地上子２へ通知された地上子１の受信異常情報は、信号線２０を介して中央装置２２へ送られ、中央装置２２で受信異常が発生したことを把握する。ここで中央装置２２は、列車１４が地上子１との結合時に送信すべき情報があった場合、列車側にその情報が届いていないことがわかる。このため、次の地上子３と列車１４ｂが結合する際に、地上子１を介して通知すべきであった情報を伝送するようにする。
これにより、地上子に受信異常が発生したとしても、支障なく列車の運行を継続して行うことができる。
【０００８】
図２は、図１の列車側の車上装置１６や車上子１８の一構成例と地上子１〜４との間で行われる双方向通信内容を説明する図である。
図２に示すように、車上装置１６は、列車の進行に伴って地上子との間で行われる通信順序を予め記憶しているメモリ２６と、メモリ２６に記憶された通信順序と実際に地上子と車上子間で行われる通信順序とを比較し、通信順序が異なる場合は受信異常と判断するマイクロプロセッサーユニット（ＭＰＵ）２４とを備えている。通信順序の判断は、ここでは各地上子毎に固有の識別符号であるＩＤ番号を持っていて、メモリ２６には列車の進行方向順の地上子のＩＤ番号が予め記憶されていて、ＭＰＵ２４が車上子１８を介して実際に各地上子から受信するデータの中からＩＤ番号を抽出し、メモリ２６内容と比較することにより行うようにしている。また、ＭＰＵ２４は、車上装置１６全体の制御を行う制御部を兼ねている。
車上子１８は、地上子から送信される送信波を受信する受信回路１８と、車上装置１６から地上子へ送る情報を搬送波に載せて送信する送信回路３０とを備えている。例えば、地上子から車上子１８に対しては、ブレーキ制御点までの距離情報のような走行制御情報、各地上子が有するＩＤ情報、および、トランスポンダ車上子であれば電力波などが送信される。また、車上子１８から地上子に対しては、各列車の列車番号情報、メモリ内容の通信順序と異なる場合に送られる受信異常情報、および、トランスポンダ地上子であれば電力波などが送信される。地上子１〜地上子４は、上記した車上子１８との間で列車情報等の送受信を行う地上側の設備であり、信号線２０を介して中央装置２２との間で情報のやり取りが行われる。
【０００９】
図３は、本実施の形態の動作を説明する列車情報通信システムの図であり、図４〜図６は、図３に基づく動作の流れを説明するフローチャートである。図３の場合は、地上子２で受信異常があった場合を想定している。
まず、列車１４の車上装置１６は、図４のフローチャートのステップＳ１００に示すように、走行開始前に予め地上子との通信順序を各地上子のＩＤ番号の順序でメモリ２６（図２参照）に記憶させておく。
ステップＳ１０２で列車の走行が開始されたことがわかると、車上装置１６の車上子は、走行順序に従って地上子１，地上子２，・・・と順次結合しながら双方向通信を行う。車上装置１６は、各地上子との結合時毎に地上子のＩＤ番号情報を受信するため、ＭＰＵ２４（図２参照）においてメモリ２６に記憶された通信順序と、実際の結合時に受信したＩＤ番号の順序とを比較する（ステップＳ１０４）。
ここで、図３に示すように、地上子２に異常が発生して受信できなかったとすると、ステップＳ１０６にて予め記憶された通信順序と実際に受信したＩＤ番号の順序とが異なるため（受信ＩＤ番号の順序が地上子１から地上子３へ飛ぶ）、地上子２に受信異常があるとＭＰＵ２４で判断できる（ステップＳ１０８）。
車上装置のＭＰＵは、それ以降の地上子との通信時（ここでは、地上子３との通信時）に地上子２で受信異常があったことを中央装置２２へ通知する（ステップＳ１１０）。これにより、中央装置２２は、地上子の異常管理を常時行うことができる。
【００１０】
図４に続く図５のフローチャートにおいて、中央装置２２は、地上子２の受信異常情報に基づいて地上子２で通知すべき情報があったか否かを確認する（ステップＳ１１４）。
通知すべき情報があった場合は、ステップＳ１１６でそれ以降の地上子との通信時（ここでは、地上子４または５との通信時）に通知すべき情報を車上装置１６ｃ（または、１６ｄ）に送信するようにする。これにより、地上子に受信異常が発生しても、列車の運行を支障なく継続して行うことができる。
また、図４のステップＳ１０６において、各地上子から受信するＩＤ番号情報が順序通りである場合、地上子は正常であると判断される（ステップＳ１１２）。
さらに、図４に続く図６のフローチャートは、別の動作例を示したものであり、中央装置２２は受信した受信異常情報に基づいて異常のあった地上子（ここでは、地上子２）を特定すると（ステップＳ１２０）、その中央装置２２から受信異常情報（例えば、「地上子２に受信異常が発生」）を外部に送信することにより、設備の保守管理を行う拠点などに迅速に異常箇所を特定した情報を流すことができる。
また、中央装置２２に表示部２２ａを設け、その表示部２２ａに受信異常が発生した特定の地上子情報（例えば、「現在、地上子２が受信異常」）を表示させることにより、異常箇所が特定された明確な異常管理を行うことができる。
以上説明したように、本実施の形態によれば、複数の地上子の受信異常の発生を常時監視して、受信異常が発生しても支障無く列車の運行を継続させることができると共に、受信異常の発生した地上子を迅速に把握して特定することで、機器の修理や交換などを素早く行うことができる。
なお、本実施の形態では、車上子や地上子がそれぞれ電源を有している場合であっても良く、また、トランスポンダ車上子やトランスポンダ地上子を用いる場合であっても良い。
【００１１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の列車情報通信システムによれば、列車の車上装置は、列車の走行中に各地上子の敷設位置を示す識別符号を地上子から車上子を介して順次受信し、地上子との間で行われる通信順序を管理して、地上子との通信順序が予め記憶された順序と異なる場合に受信異常と判断するので、故障した異常な地上子を迅速かつ容易に検出することができる。また、受信異常を検出した車上装置は、それ以後の通信時に地上子を介して地上装置へ受信異常の発生を通知するようにしたので、地上装置側で地上子の異常発生を迅速に知ることができ、これに対して素早い対応措置をとることができる。また、地上装置は、車上装置から受信した異常情報に基づいて、車上装置へ通知すべき情報があった場合に、それ以降の地上子から車上子を介して地上装置へその情報を伝送するようにしたので、一部の地上子が故障して受信異常が発生したとしても、これに影響されることなく車上子へ所望の情報を送ることができる。また、地上装置は、車上装置から送られてきた受信異常情報に基づいて、異常のある地上子を特定し、外部にその情報を送ると共に、その地上子の異常表示を行うようにしたので、異常のある地上子を容易に特定することが可能となり、修理や交換等のメンテナンスを迅速に行うことができる。
請求項２記載の列車情報通信方法によれば、列車の走行中に各地上子の識別符号を車上子で順次受信し、車上装置の管理する通信順序と予め記憶されている順序とが異なる場合に受信異常と判断し、その受信異常検出後の地上子との通信時に受信異常の発生を地上子を介して地上装置へ通知するようにしたので、故障した異常な地上子を迅速かつ容易に検出することができる。また、車上装置からの受信異常情報に基づいて、地上装置が車上装置に通知すべき情報があった場合、例えば、故障した地上子から車上子へ本来送られるべき情報があった場合に、それ以降の車上装置との通信時に車上子を介して情報を伝送するようにしたので、一部の地上子が故障して受信異常が発生したとしても、これに影響されることなく車上子へ所望の情報を送ることができる。また、車上装置からの受信異常情報に基づいて、異常の地上子を特定し、外部にその情報を送ると共に、その地上子の異常表示を行うので、異常のある地上子を容易に特定することが可能となり、修理や交換等のメンテナンスを迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係る列車情報通信システムの概略構成を示す図である。
【図２】図１の列車側の車上装置や車上子の一構成例と地上子１〜４との間で行われる双方向通信内容を説明する図である。
【図３】本実施の形態の動作を説明する列車情報通信システムの図である。
【図４】図３に基づく動作の流れを説明するフローチャートである。
【図５】図４に続くフローチャートである。
【図６】図４に続く別の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０    列車情報通信システム、
１２    路線、
１４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ    列車、
１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ    車上装置、
１８，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄ    車上子、
２０    信号線、
２２    中央装置、
２２ａ    表示部、
２４    マイクロプロセッサーユニット（ＭＰＵ）、
２６    メモリ、
２８    受信回路、
３０    送信回路、
地上子１〜地上子５。
【図１】
0004331382.tif 000002
【図２】
0004331382.tif 000003
【図３】
0004331382.tif 000004
【図４】
0004331382.tif 000005
【図５】
0004331382.tif 000006
【図６】
0004331382.tif 000007