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公開番号2023172062
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-12-06
出願番号2022083616
出願日2022-05-23
発明の名称車上装置
出願人株式会社京三製作所
代理人個人,個人,個人
主分類B61L 3/12 20060101AFI20231129BHJP(鉄道)
要約【課題】地上における基地局の設置数を減らすことが可能な列車制御の技術の提供。
【解決手段】車上装置40は、軌道を走行する列車の車上装置であり、列車との通信が不可となる通信不連続エリアが存在し得る間隔で軌道に沿って設置された基地局と通信を行う。車上装置40は、基地局との通信途絶を検出する途絶検出部421と、途絶検出部421によって通信途絶が検出される度に、列車の進行方向前方における障害物の有無に基づく走行の許否を決定する決定部430と、決定部430の決定に従って、列車の走行を制御する通信途絶時走行制御部441と、を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
軌道に沿って設置された基地局と通信を行う前記軌道を走行する列車の車上装置であって、
前記基地局は、前記列車との通信が不可となる通信不連続エリアが存在し得る間隔で前記軌道に沿って設置されており、
前記基地局との通信途絶を検出する途絶検出部と、
前記途絶検出部によって通信途絶が検出される度に、前記列車の進行方向前方における障害物の有無に基づく走行の許否を決定する決定部と、
前記決定部の決定に従って、前記列車の走行を制御する通信途絶時走行制御部と、
を備える車上装置。
続きを表示（約 690 文字）【請求項２】
前記障害物を検知する障害物検知部、
を更に備え、
前記決定部は、前記障害物検知部の検知結果に基づいて走行の許否を決定する、
請求項１に記載の車上装置。
【請求項３】
前記決定部は、乗務員による前記障害物が無いことを確認した旨の所定の操作入力を受け付ける確認入力部を有し、前記通信途絶が検出された場合に、当該操作入力の有無に応じて走行の許否を決定する、
請求項１に記載の車上装置。
【請求項４】
前記通信途絶時走行制御部は、前記決定部によって走行が許可された場合に、所定の徐行速度で前記列車を走行させる徐行走行制御を行う、
請求項１に記載の車上装置。
【請求項５】
前記通信途絶時走行制御部の制御によって前記列車が所定の進行許容距離を走行する間に前記基地局との通信が再接続しない場合に、前記列車を停止させる強制停止制御部、
を更に備える請求項１～４の何れか一項に記載の車上装置。
【請求項６】
前記基地局毎の無線エリアは、当該基地局からの距離減衰に基づく所定の長区間変動と所定の変動幅の短区間変動とに基づく電波伝搬モデルを用いて、前記長区間変動に基づく受信強度が所定の基準レベルに達するものの前記短区間変動の重畳によって前記基準レベルに達しないことがある通信不安定エリアと、前記基準レベル以上を維持する通信安定エリアとに分けられ、
前記通信不連続エリアは、前記通信不安定エリアである、
請求項１～４の何れか一項に記載の車上装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、軌道を走行する列車の車上装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、無線通信を利用して軌道上の列車の在線検知や走行制御を行う技術が提案されている。例えば、軌道に沿って基地局を設置し、制御対象の列車の車上装置と通信することで、在線検知や走行制御に必要な情報を地上側と車上側とで送受する列車制御システムが知られている。この種の列車制御システムでは、列車が軌道上のどこにいても地上側と通信できるように、各基地局は、各々の無線エリアによって軌道上の全域がカバーされるように設置される。
【０００３】
また、軌道上の無線通信が可能な区間でのみ無線通信を利用した列車制御を行い、無線通信ができない区間では点制御ＡＴＳシステムによる列車制御を行う技術も知られている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００２－２４０７１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
各基地局の無線エリアがどのような状況にあっても軌道上の全域で車上側と地上側との確実な無線通信を連続させるためには、基地局の設置間隔を狭くせざるを得ない。基地局からの距離に対する減衰（長区間変動）や周辺の電波の遮蔽状況に起因する減衰（短区間変動）を考慮して、軌道上の全域で電波の受信強度を所定の基準レベル以上に維持する必要があるからである。
【０００６】
しかし、各基地局の設置間隔を短くすれば必要な基地局の数が増えるため、設置コストやメンテナンスコストが増大する。その他の方策として、列車にアンテナを複数設置してダイバーシティ受信とする構成としたり、ループアンテナや漏洩同軸ケーブル（ＬＣＸ）を軌道に沿って敷設して無線エリアを形成する方策も考えられるが、何れもコストの増大を招くことに変わりない。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、無線通信を利用した列車制御の技術として、基地局の設置数を減らすことができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための第１の発明は、軌道に沿って設置された基地局と通信を行う前記軌道を走行する列車の車上装置であって、前記基地局は、前記列車との通信が不可となる通信不連続エリアが存在し得る間隔で前記軌道に沿って設置されており、前記基地局との通信途絶を検出する途絶検出部と、前記途絶検出部によって通信途絶が検出される度に、前記列車の進行方向前方における障害物の有無に基づく走行の許否を決定する決定部と、前記決定部の決定に従って、前記列車の走行を制御する通信途絶時走行制御部と、を備える車上装置である。
【０００９】
第１の発明によれば、列車が走行する軌道に沿って、列車との通信が不可となる通信不連続エリアが存在し得る間隔で基地局が設置される。当該間隔での設置によれば、通信不連続エリアの存在を許容する分、軌道上の全域で車上側と地上側との無線通信が連続するための基地局の設置間隔よりも広くすることができる。そして、当該間隔で基地局が設置された当該軌道を走行する列車の車上装置は、基地局との通信途絶を検出すると、列車の進行方向前方における障害物の有無に基づく走行の許否を決定する。これによれば、基地局との通信が途絶した場合であっても、進行方向前方に障害物が無ければ走行を許可し、列車を走行させることが可能となる。したがって、地上における基地局の設置数を減らすことが可能な列車制御を実現できる。
【００１０】
また、第２の発明は、上記の車上装置において、前記障害物を検知する障害物検知部、を更に備え、前記決定部は、前記障害物検知部の検知結果に基づいて走行の許否を決定する、車上装置である。
（【００１１】以降は省略されています）

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