速度照査
JR東日本では今後、以下に記す整備を予定している。
2009年度末までに、820箇所の曲線において速度照査を行う。国土交通省の指摘を受けた曲線は63箇所、自主的設置箇所は757箇所である。820箇所のうちATS-P/ATS-Ps区間での設置は292箇所であり、このうち109箇所は既に設置済である。528箇所はATS-SN区間であり、この線区での速度照査をどうするかは現在のところ検討中である。
分岐器での速度照査を2009年度末までに187駅、2012年度末までに9駅の計196駅で行う。このうち26駅はATS-P/ATS-Ps区間である(この26駅について従来から速度照査していたか否かは不明である)。
線路終端部26駅について、2009年度末までに速度照査を行う。うち2駅は国土交通省の指摘を受けたものである。
速度制限が適用される位置、あるいは停止しなければならない位置までの残り距離の情報が制限速度の情報と一緒に地上から伝送され、車上装置がそれを基にその列車のブレーキ性能で実現可能な運転曲線(ブレーキパターン)を計算して、パターンよりも速度が超過しないように照査する方式である。パターンと実際の速度を常時比較するので連続照査の一種である。
パターン照査の概念を図に示す。この例では当初100 km/h制限で、途中から60 km/h制限になることを前提にしている。
1.に示したように、車上の速度照査装置は速度制限開始地点までの距離と設定されている制限速度、自列車のブレーキ性能を基に、赤い線で示したようにブレーキパターンを計算して内部で保持する。ブレーキ性能は、非常ブレーキのように最大のブレーキ力を前提にするのではなく、運転士が通常運転時に用いるブレーキ(常用ブレーキ)を前提にするのが通常である。
2.では、運転士が通常通り列車を制御して運転した場合を示す。青い線で運転士の操作による列車の運行を示す。速度制限をきちんと守るように運転士がブレーキを掛けると、青い線は常に赤い線の内側(下側)に収まり、速度照査装置は運転に干渉しない。
これに対して3.では、運転士が速度制限を無視してそのまま進行してきた例を示す。
一方、ブレーキ性能が高い列車では通過時間の設定を長めに、ブレーキ性能が低い列車では通過時間の設定を短めに設定することで、列車ごとに制限速度の設定を一定の割合で変えることも可能である。
この方式は、照査速度の設定を地上子の設置間隔に依存しているため、照査速度を0 km/hに設定して絶対停止を指示することができない。行き止まりの駅などでは多数の地上子を設置して、終端に近づくにつれて間隔を短くしていくことで制限速度を段々落としていき、オーバーランの防止を図っているが、制限速度以下でゆっくり前進を続ける列車に対しては阻止することができない。このため、別の周波数に共振を設定した地上子を設置して絶対停止を指示する仕組みになっているものもある。
この方式は、地上子が単なるRLC回路であるので電源を必要とせず、比較的安い費用で設置することができるという長所がある。地上時間比較式と同様に制限速度そのものの情報は送信されないので、点制御点照査の速度照査となる。常に一定の速度で照査するため、信号機の現示による制限速度の照査には使えない。
この方式は、日本のATS-ST・SW・SS・SK・SFで用いられている。これらでの照査時間は標準で0.5 秒である。
愛知環状鉄道はJR東海と同じATS-STを採用している。 分岐器や曲線での速度照査は愛知万博に伴う輸送力増強工事が行われた際に一部の分岐器に速度照査地上子を設置させたが、JR福知山線脱線事故後にほとんどの分岐器や一部の曲線で速度照査地上子が設置された。分岐器速度制御装置は使用されていない。
閉塞信号には閉塞区間毎に少なくとも2箇所で停止信号に対して速度照査が行われており、以前から信号喚呼位置標付近の1箇所で55km/h照査が行われていたがJR福知山線脱線事故後に信号機に近い1箇所に20km/hの速度照査地上子を増設させた。しかし、即時停止地上子は設置されていない(複線区間で場内・出発信号が設置されていない新上挙母・中水野駅付近の閉塞信号も含む)。
なお、愛知万博終了後もJR東海車両が愛知環状鉄道線内に乗り入れ、愛環車両が車両検査のためにJR線に乗り入れているが、JR東海が設置を発表しているATS-PTを愛知環状鉄道線内や車両に設置する計画は一切明らかにされていない(愛環2000系は2007年導入車も含めATS-PT機器の取付が1編成もされておらず、準備工事のみにとどまる)。
参考:安全報告書2011
照査原理についてはJRの車上タイマー方式(ATS-ST系列)と同じである。
名鉄などで採用されているものは、絶対停止機能(=0km/h照査)がないため、出発信号機直下や線路終端部では2基一対の地上子の間隔を非常に狭くして設置している。この問題点として、非常に低い速度での冒進が可能であり、名鉄新岐阜駅での車止衝突などの事故の原因となっている。
採用例: 名鉄・南海・京阪・ことでん・筑鉄など
路線自体に最高速度が設定されていることがある。これは法的に設定されたものである場合と、技術的に設定されたものである場合がある。また路線ではなく車種によって最高速度が設定されている場合もある。この制限に対応した速度照査装置は、常時その速度を超過しないように監視する。