列车控制系统及列车控制方法

摘要

一种列车运行控制方法，包括：地面无线通信单元，与列车所具有的车上通信单元进行通信；以及地面设备，设置在该列车停止的规定停止位置上，可与该列车进行通信，基于借助所述地面无线通信单元的信息，算出赋予列车的停止极限位置，以控制在规定区间上的该列车运行，其特征在于，当所述车上无线通信单元与所述地面无线通信单元之间的无线通信中断时，设定包含无线通信被中断的区间的无线通信中断设定区间，对行驶在所述无线通信中断设定区间的列车，基于第一停止极限位置或第二极限停止位置及最后接收的列车位置，推测列车的在线状态，并基于推定的列车在线状态，控制列车运行，所述第一停止极限位置用于使该列车到达至所述地面设备的位置，所述第二停止极限位置位于所述无线通信中断设定区间的前方。

权利要求

1.一种列车控制系统，其具备：地面无线通信单元，与列车的车上无线通信单元之间进行信息的发送和接收；地面通信单元，设置在所述列车停止的规定停止位置上，用于与所述列车的车上通信单元之间进行信息的发送和接收；连动控制单元，用于进行转辙器的切换及路线的锁闭；以及地面控制单元，基于列车位置及列车路线的开通状态，算出赋予各列车的停止极限位置，并控制所述连动控制单元，以进行规定区间上的各列车的运行控制，其特征在于，所述地面控制单元算出第一停止极限位置，所述第一停止极限位置用于避免列车驶入无线通信中断设定区间，所述无线通信中断设定区间包含所述地面无线通信单元与所述车上无线通信单元之间的无线通信被中断的区间的全部，所述地面控制单元对行驶在所述无线通信中断设定区间的列车算出第二停止极限位置或第三停止极限位置，所述第二停止极限位置用于使所述列车到达至所述地面通信单元的位置，所述第三停止极限位置位于所述无线通信中断设定区间的前方，在所述列车的一部分或全部位于所述无线通信中断设定区间的状态下，对无线通信中断的所述列车，所述地面控制单元基于所述无线通信中断设定区间的列车行进方向的末端位置、所述第二或第三停止极限位置以及最后接收的列车位置，推测列车的在线位置，以进行各列车的运行控制。

2.根据权利要求1所述的列车控制系统，其特征在于，

在列车停车在所述规定停止位置的期间，所述地面通信单元从该列车的车上通信单元接收其位置信息，并向该列车的车上通信单元发送所述第三停止极限位置。

3.根据权利要求1所述的列车控制系统，其特征在于，

在列车驶入所述无线通信中断设定区间之前或列车停止在所述规定停止位置的期间，如果该列车的停止极限位置为所述第三停止极限位置时，所述地面控制单元借助所述地面通信单元，向所述列车的车上通信单元发送包含该第三停止极限位置及转换至即使无线通信中断也不紧急停止的模式的指示在内的信息。

4.根据权利要求3所述的列车控制系统，其特征在于，

在所述列车驶入所述无线通信中断设定区间之前，该列车的停止极限位置位于比能够到达的所述规定停止位置更前方的位置，且位于所述无线通信中断设定区间内时，所述地面控制单元借助所述地面无线通信单元，向该列车的车上无线通信单元发送包含用于指定所述规定停止位置的所述第二停止极限位置及转换至即使无线通信中断也不紧急停止的模式的指示在内的信息。

5.根据权利要求1所述的列车控制系统，其特征在于，

所述地面通信单元是为了控制站台门而设置的通信单元。

6.一种列车控制方法，包括：地面无线通信单元，与列车所具有的车上通信单元进行通信；以及地面设备，设置在该列车停止的规定停止位置上，可与该列车进行通信，基于借助所述地面无线通信单元的信息，算出赋予列车的停止极限位置，从而进行规定区间上的该列车的运行控制，其特征在于，

当车上无线通信单元与所述地面无线通信单元之间的无线通信中断时，设定包含无线通信被中断的区间的无线通信中断设定区间，对行驶在所述无线通信中断设定区间的列车，基于第一停止极限位置或第二停止极限位置及最后接收到的列车位置，推测列车的在线状态，并基于推定的列车在线状态，控制列车的运行，所述第一停止极限位置用于使该列车到达至所述地面设备的位置，所述第二停止极限位置位于所述无线通信中断设定区间的前方，算出第三停止极限位置，所述第三停止极限位置用于避免列车驶入所述无线通信中断设定区间，对位于所述无线通信中断设定区间的上游的列车，基于所述第三停止极限位置进行该列车的运行控制，以避免该列车驶入所述无线通信中断设定区间。

7.根据权利要求6所述的列车控制方法，其特征在于，

当列车位于所述无线通信中断设定区间内，且对该列车已设定所述第二停止极限位置时，以使路线确保至无线通信中断设定区间外的列车撤离的方式进行所述列车的运行控制。

8.根据权利要求6所述的列车控制方法，其特征在于，

当位于所述无线通信中断设定区间内且位于所述地面设备的位置的上游侧的该列车移动至所述地面设备的位置时，所述地面设备与该列车进行通信，以掌握该列车的位置，并基于该位置进行运行控制。

9.根据权利要求8所述的列车控制方法，其特征在于，

当该列车停止在所述地面设备的位置时，如果对该列车设定所述第二停止极限位置，则借助所述地面设备向该列车的所述车上通信单元发送包含该第二停止极限位置及转换至即使无线通信中断也不紧急停止的模式的指示在内的信息。

10.根据权利要求6所述的列车控制方法，其特征在于，

所述列车的所述运行控制中，进行上游侧转辙机与下游侧转辙机之间的连动控制，所述上游侧转辙机使列车的路线分为第一路线与第二路线，所述下游侧转辙机使第一路线与第二路线合并为该路线。

11.根据权利要求10所述的列车控制方法，其特征在于，

当行驶在所述无线通信中断设定区间的该列车停止在位于所述第一路线上的第一地面设备的位置时，通过所述上游侧转辙机，将该路线转换至所述第二路线，对行驶在所述无线通信中断设定区间的后方列车，基于第四停止极限位置及最后接收到的列车位置，推测该后方列车的在线状态，所述第四停止极限位置用于使列车到达至所述第二路线上的第二地面设备的位置。

12.根据权利要求11所述的列车控制方法，其特征在于，

当该后方列车位于所述无线通信中断设定区间内且位于所述地面设备的下游侧时，基于停止极限位置、相对于行进方向的所述无线通信中断设定区间的末端位置以及最后接收到的该后方列车的位置，推测该后方列车的在线状态，并通过操作所述下游侧转辙机进行转换控制，使得该列车可从所述第二路线行进。

13.根据权利要求6所述的列车控制方法，其特征在于，

在列车驶入所述无线通信中断设定区间之前，该列车的停止极限位置位于所述地面设备的位置的前方且位于所述无线通信中断设定区间内时，借助所述地面无线通信单元向该列车的所述车上无线通信单元发送包含用于指定所述地面设备的所述第一停止极限位置及转换至即使无线通信中断也不紧急停止的模式的指示在内的信息。

说明书

列车控制系统及列车控制方法

[0001] 引用的相关申请

[0002] 本申请以2012年12月28日申请的在先日本专利申请第2012-268515号为基础，享有该申请的优先权，本申请以该申请为参照，包含该申请的全部内容。

技术领域

[0003] 本实施方式涉及列车控制系统及列车控制方法。

背景技术

[0004] 近年来，已开发出利用无线向地面侧控制装置通知由列车自身检测出的列车位置的列车控制系统。该系统能够以比使用现有的轨道线路的安全功能更高分辨率设定列车停止极限位置，从而可以缩短移动闭塞引起的列车运行间隔。而且，与轨道线路需要大量复杂的布线相比，地面设备少，有望降低设备成本。

[0005] 但是，如果地面侧的无线基站故障，出现无法进行无线通信的区间时，在地面侧无法掌握位于该区间的车辆位置，从而无法向列车通知停止极限位置，因此列车的运行在该区间的两侧被中断。

[0006] 在先技术文献

[0007] 专利文献

[0008] 专利文献1：日本专利第4301888号公报

发明内容

[0009] 发明所要解决的技术问题

[0010] 通常，如果在包含道岔部的区间(以下，记载为连动控制区间)无法进行无线通信时，地面侧的装置无法判断列车是否位于转辙器前方、或者位于转辙器上、或者已通过转辙器，因此，在列车位于无法进行无线通信的区间的期间，无法转换转辙器，从而快速列车无法进行超车等运行。而且，当人为地诱导被困在无线通信中断区间的列车，使其撤离至区间以外时，连动控制装置(也称为连动装置)无法取得列车在轨道线路上依次移动的信息，因此判断为所谓的“不正常下线”，并将所有的信号信息显示为停止指示，导致列车运行停止。

[0011] 本发明所要解决的问题在于，提供一种列车控制系统及列车控制方法，利用无线从车上向地面通知列车在线位置，即使出现无法进行无线通信的区间，也可以进行运行。

[0012] 解决技术问题的手段

[0013] 本实施方式的列车控制系统，具备：地面无线通信单元，与列车的车上无线通信单元之间进行信息的发送和接收；地面通信单元，设置在所述列车停止的规定停止位置上，用于与所述列车的车上通信单元之间进行信息的发送和接收；连动控制单元，用于进行转辙器的切换及路线的锁闭；以及地面控制单元，基于列车位置及列车路线的开通状态，算出赋予各列车的停止极限位置，并控制所述连动控制单元，以进行规定区间上的各列车的运行控制，其特征在于，所述地面控制单元算出第一停止极限位置，所述第一停止极限位置用于避免列车驶入无线通信中断设定区间，所述无线通信中断设定区间包含所述地面无线通信单元与所述车上无线通信单元之间的无线通信被中断的区间的全部，所述地面控制单元对运行在所述无线通信中断设定区间的列车算出第二停止极限位置或第三停止极限位置，所述第二停止极限位置用于使所述列车到达至所述地面通信单元的位置，所述第三停止极限位置位于所述无线通信中断设定区间的前方，在所述列车的一部分或全部位于所述无线通信中断设定区间的状态下，对无线通信中断的所述列车，所述地面控制单元基于所述无线通信中断设定区间的列车行进方向的末端位置、所述第二或第三停止极限位置以及最后接收到的列车位置，推测列车的在线位置，以进行各列车的运行控制。

附图说明

[0014] 图1是示出作为一实施方式说明列车控制系统整体结构(概略)的图。

[0015] 图2是说明现有的列车控制系统中无线通信中断时的问题的图。

[0016] 图3-1是说明无线通信中断时的具体示例的图。

[0017] 图3-2是说明无线通信中断时的具体示例的图。

[0018] 图4-1是说明实施方式中的虚拟信号机的图。

[0019] 图4-2是说明实施方式中的虚拟信号机的图。

[0020] 图4-3是说明实施方式中的虚拟信号机的图。

[0021] 图4-4是说明实施方式中的虚拟信号机的图。

[0022] 图5是说明实施方式的列车控制系统的基本动作的流程图。

[0023] 图6是说明实施方式中的无线传播范围及无线通信中断设定区间的图。

[0024] 图7-1是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0025] 图7-2是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0026] 图7-3是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0027] 图7-4是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0028] 图7-5是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0029] 图7-6是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0030] 图7-7是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0031] 图7-8是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0032] 图7-9是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0033] 图7-10是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0034] 图7-11是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0035] 图7-12是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0036] 图7-13是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0037] 图7-14是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0038] 图7-15是用于说明实施方式的列车控制系统的具体动作的图。

[0039] 图8-1是对实施方式的列车控制系统中在路线设定变更过程中发生无线通信中断设定区间时的动作进行说明的图。

[0040] 图8-2是对实施方式的列车控制系统中在路线设定变更过程中发生无线通信中断设定区间时的动作进行说明的图。

[0041] 图8-3是对实施方式的列车控制系统中在路线设定变更过程中发生无线通信中断设定区间时的动作进行说明的图。

[0042] 图8-4是对实施方式的列车控制系统中在路线设定变更过程中发生无线通信中断设定区间时的动作进行说明的图。

[0043] 图8-5是对实施方式的列车控制系统中在路线设定变更过程中发生无线通信中断设定区间时的动作进行说明的图。

[0044] 图8-6是对实施方式的列车控制系统中在路线设定变更过程中发生无线通信中断设定区间时的动作进行说明的图。

具体实施方式

[0045] 图1是示出作为一实施方式说明列车控制系统整体结构(概略)的图。

[0046] 在该图中，在地面侧设有运行管理装置1、系统管理装置2、地面控制装置3、连动控制装置4、地面无线通信装置5及其天线6、列车自动运行(ATO：automatic train Operation)地面设备7、位置校正用地面设备8、据点间网络9以及沿线网络10。

[0047] 运行管理装置1基于列车运行时刻表和列车11的运行情况等，向地面控制装置3发出路线设定要求等。

[0048] 系统管理装置2对系统整体的动作情况进行监视、设定变更等。

[0049] 地面控制装置3借助地面无线通信装置5及沿线网络10接收来自各列车11的列车位置信息，根据接收的位置信息掌握各列车11的在线情况，并借助沿线网络10将该信息发送至运行管理装置1及系统管理装置2，进一步发送至连动控制装置4。

[0050] 连动控制装置4基于来自地面控制装置3的列车在线情况信息和来自运行管理装置1的路线设定要求，向转辙装置(转辙器)20发出必要的指令，执行转辙装置20的转换或锁闭，并基于路线开通情况向地面控制装置3发送信号信息(前进指示/停止指示)。

[0051] 本实施方式中的地面控制装置3根据从连动控制装置4接收的信号信息和列车11的在线情况，取得作为(后行)列车11可行进范围的前端位置的阻碍位置(在此为前行列车11的后端位置)，并将从该位置到安全控制缓冲距离为止的上游侧位置作为停止极限位置，借助地面无线通信装置5及车上无线通信装置15，将该停止极限位置信息发送至车上控制装置12。而且，在列车11停站时，也可以借助车上设备17及ATO地面设备7将这种停止极限位置信息发送至车上控制装置12。

[0052] ATO地面设备7是为了控制站台门等而与ATO装置13进行通信的设备，必须设置在车站的停止位置上。由于列车11停止在该ATO地面设备7上或其附近，因此，在本实施方式中，也可以用于地面控制装置3与列车11侧之间的通信。

[0053] 此外，位置校正用地面设备8是提供能够校正由速度位置检测装置14算出的本车位置信息的地面设备。

[0054] 此外，据点间网络9是这样一种通信线路：其构筑在作为该列车控制系统的控制对象的整个线路段，可进行通信地连接运行管理装置1及系统管理装置2与多个地面控制装置3之间、以及多个地面控制装置3彼此之间。另一方面，沿线网络10是这样一种通信线路：其构筑在地面控制装置3所控制范围内，可进行通信地连接地面控制装置3与多个地面无线通信装置5之间、以及地面控制装置3所控制范围内的多个地面无线通信装置5彼此之间。

[0055] 接着，在图1中，列车11的车上设有车上控制装置12、ATO装置(列车自动运行装置)13、速度位置检测装置14、车上无线通信装置15与其天线16以及车上设备17。

[0056] 车上控制装置12向列车11的控制装置(未图示)发出制动指令，以避免超过从地面控制装置3接收的停止极限位置，并且避免列车速度超过限制速度。

[0057] ATO装置13在车上控制列车11的牵引/制动等。列车11基于ATO装置13的牵引/制动指令，通过未图示的驱动/制动装置，驱动/制动车轮19，从而行驶在轨道21上，并以规定精度停止在设置于车站规定停止位置的ATO地面设备7上。

[0058] 速度位置检测装置14对测速发电机(TG：tachogenerator)18的脉冲数进行计数，并根据车轮直径与TG18的齿数，检测速度。此外，取得速度信号的手段并非限定于TG18，也可以利用脉冲发生器(PG：pulse generator)等其他手段。进一步，速度位置检测装置14通过积分TG18的脉冲数以及检测速度，算出移动距离，而且还算出本车的位置，进一步，根据借助车上设备17从位置校正用地面设备8接收的位置信息，校正本车的位置信息。该位置信息校正也可以以如下方式进行：根据基于地面设备识别信息从未图示的数据库读取的地面设备位置信息，校正本车的位置信息，该地面设备识别信息根据借助车上设备17从位置校正用地面设备8接收的。此外，如果列车11上搭载有全球定位系统(GPS：Global Positioning System)，也可以利用由该GPS装置检测出的位置信息取得本车的位置，进一步，也可以将通过使用TG18或GPS装置取得的信息作为本车的位置信息加以主要利用，并将从其他取得的位置信息作为校正用等辅助信息进行利用。

[0059] 速度位置检测装置14借助车上无线通信装置15及地面无线通信装置5，将以如上方式检测出的本车的位置信息发送至地面控制装置3。并且，在列车11停站时，借助车上设备17及ATO地面设备7，将本车的位置信息发送至地面控制装置3。

[0060] 此外，在运行管理装置1、系统管理装置2、地面控制装置3、连动控制装置4以及车上控制装置12等的信息处理及控制相关的功能，可以利用信息处理装置来实现。

[0061] 如上构成的本实施方式的列车控制系统的一特征在于，不仅进行与利用通过现有的地面无线通信装置5及车上无线通信装置15进行无线通信的列车控制系统相同的无线通信，而且在列车11停站时，也可以借助车上设备17及ATO地面设备7，在地面控制装置3及车上控制装置12之间进行通信，以从地面侧向车上控制装置12发送停止极限位置信息，并从车上侧向地面控制装置3发送列车11的位置信息。

[0062] 但是，当地面无线通信装置5由于故障等无法通信时，出现无线通信中断区间。在无线通信中断的状态下，无法从车上侧向地面侧通知列车位置，且无法从地面侧向车上侧通知停止极限位置，因此，为了确保安全，紧急停止无线通信中断的列车11。在现有的列车控制系统中，如图2所示，在以手动目视运行的方式使无线通信中断的列车11撤离，直至出现故障的地面无线通信装置5恢复而能够重新进行无线通信为止，列车11在无线通信中断区间的两侧进行折返运行，列车运行在该区间的两侧被中断。此外，即使将无线通信中断设定区间作为固定封闭使列车11通过的情况，当列车位于无线通信中断设定区间的期间内，无法确认在该区间内的道岔部是否有列车11，因此转辙装置20无法进行转换，后续列车11无法进行超车或等待等运行。在此，利用图3-1、图3-2来说明无线通信中断时的具体示例。此外，在此为了区分说明各列车11，记载为列车A、列车B、…等。

[0063] 图3-1的301中列车B位于道岔部上，该图的302中，从车站出发的列车A停止在道岔部前方，然而，由于无法通过地面控制装置3判断到站的列车B或从车站出发的列车A是否停止在道岔部前方、还是停止在道岔部上、还是正在通过道岔部，因此恢复无线通信直至能够确定列车B或列车A不位于道岔部之前，无法转换转辙装置20。而且，如该图303所示，如果人为地诱导以使列车A撤离，则无法得到列车A在轨道线路上依次行进的信息，连动控制装置4检测为“不正常下线”，从而停止各列车11运行。

[0064] 此外，人为地诱导被困在无线通信中断区间的列车A、B以撤离之后，如图3-2的304所示，当以目视运行方式使列车C驶入该区间时，直至列车C驶出无线通信中断区间并恢复通信以前，无法通过地面控制装置3确定列车C不位于道岔部。因此无法转换转辙装置20，从而在列车C停车在副主线期间，无法使列车D通过主线等。而且，如该图305所示，如果人为地诱导以使列车C驶出，则无法得到列车C在轨道线路上依次行进的信息，连动控制装置4检测为“不正常下线”，从而停止各列车11运行。

[0065] 这样，在连动控制区间无线通信被中断时，无法用现有的控制方法进行超车或等待等运行。

[0066] 在此，用图4-1至图4-4说明在图3-1以及图3-2中用信号机的标识显示的“虚拟信号机”(在图7-1至图7-15、图8-1至图8-6中图示的也相同)。

[0067] 连动控制装置4分别对下行、上行定义有多条路线。不进行折返运行的图4-1、图4-2的示例中，分别对下行、上行定义路线0至3，进行折返运行的图4-3、图4-4的示例中，分别对下行、上行定义路线0至5。

[0068] 从连动控制装置4向地面控制装置3提供虚拟信号机的信号信息，以作为表示能否向这样被定义的各路线驶入的信息。例如，图4-1中，当下行列车11经过路线0而要停车在车站时，若任意路线都处于解锁状态，则任意虚拟信号机都呈停止指示。当运行管理系统向连动控制装置4要求构成路线0时，连动控制装置4在确认路线0或冲突的路线1是否处于解锁状态，且路线0上是否不存在其他列车11的情况下，转换构成路线0所需的转辙装置20，以构成路线0，并锁闭，使路线0的入口的虚拟信号机呈前进指示。列车11可以驶入发出前进指示的路线0。当列车11到达路线0上的站台时，列车11已经到达路线最后的轨道线路上，从而连动控制装置4解锁路线0。由此，可以为下一列车11构成路线1。此外，图中示出的虚拟信号机33并非具体地例示出停止指示/前进指示的装置，而是仅以作为标识进行图示。

[0069] 此外，图4-1所示的其他路线以及图4-2至图4-4中示出的各路线，也与构成上述图4-1所示的路线0的情况相同地，当运行管理系统向连动控制装置4要求构成任意路线(在此以路线X进行说明)时，连动控制装置4在确认路线X及冲突的路线是否处于解锁状态，且路线X上是否不存在其他列车11的情况下，转换构成路线X所需的转辙装置20，以构成路线X，并锁闭，使路线X的入口的虚拟信号机呈前进指示。列车11可以驶入发出前进指示的路线X，当列车11到达路线X的最后轨道线路上时，连动控制装置4解锁路线X。由此，可以为下一列车11构成与路线X冲突的路线。

[0070] 下面，用图5、图6以及图7-1至图7-15说明本实施方式的列车控制系统的具体列车控制相关的动作。图5是说明本实施方式的列车控制系统的基本处理动作的流程图，图6是说明本实施方式中的无线传播范围及无线通信中断设定区间的图。此外，图7-1至图7-15是用于说明本实施方式的列车控制系统的具体动作的图。此外，在此，假设从副主线已出站的列车A、要从主线到达车站的列车B以及列车B的后续列车C在线的情况。并且，各图中位于各列车11行进方向的紧前面的停止极限位置30表示各列车11各自的停止极限位置。此外，虚拟信号机31显示停止指示，虚拟信号机32显示前进指示。

[0071] 用图5所示的流程图表示本实施方式的列车控制系统的基础处理(包括列车11待避等人为方式的动作)。即、首先设定无线通信中断设定区间A01，接着，掌握被困在无线通信中断设定区间内的列车11在线情况A02，接着，使被困在无线通信中断设定区间内的列车11撤离A03，接着，控制无线通信中断设定区间内的列车运行A04。下面，对以上处理进行详细说明。

[0072] 〈1.设定无线通信中断设定区间〉

[0073] 首先，由于地面无线通信装置5的故障等原因出现无线通信中断区间时，位于该区间内的列车A和列车B检测出无线通信中断情况而紧急停止(图7-1：701)。地面控制装置3例如基于从未图示的数据库读取的、检测出异常的地面无线通信装置5的无线传播范围(确保规定以上传播强度的范围)，设定无线通信中断设定区间，该无线传播范围基于检测出异常的地面无线通信装置5的识别信息。

[0074] 在本实施方式中，将存在于所述数据库中的各地面无线通信装置5的无线传播范围视为由各地面无线通信装置5所覆盖的、变动的无线传播范围的最小范围(即、确保规定以上传播强度的范围)。因此，考虑到不确定性，将上述设定的无线通信中断设定区间设置成比实际无线通信中断的范围更广(图6：该图中假设中间的地面无线通信装置5发生故障)。并且，图6中示出的无线通信中断设定区间是一示例，也可以设定成比图示的范围广。此外，作为无线通信装置的故障检测方法，可以采用例如公开于日本特开2007-124148号公报中的方法等。此外，所述数据库可以构成为，例如，将地面无线通信装置5的识别信息与其无线传播范围相关联地记录。

[0075] 〈2.掌握无线通信中断设定区间内的列车在线情况〉

[0076] 接着，对于在无线通信中断设定区间内通信中断的列车A、B，地面控制装置3将最后接收到的自列车后端位置到列车A、B各自的停止极限位置以及无线通信中断设定区间的末端位置(图中，无线通信中断设定区间的右端位置)中的上游侧(列车11驶入的一侧)位置视为列车A、B各自的在线范围(图7-2：702)，并向连动控制装置4通知该在线范围。此外，为了以如上方式决定列车A、B的在线范围，地面控制装置3保持最后接收的列车后端位置。

[0077] 另一方面，向无线通信中断设定区间的上游侧的列车C赋予停止极限位置，该停止极限位置用于避免列车C驶入无线通信中断设定区间。此时，赋予列车C的停止极限位置有可能被拉回至比由前行列车11的位置确定的停止极限位置更靠后(上游侧)的位置(图7-2：703)，此时，由于至无线通信中断设定区间开端(图中，无线通信中断设定区间的左端)的距离，有可能发生列车C无法停止在新的停止极限位置的现象。这样，虽然列车C有可能超过新的停止极限位置，但是，例如被拉回前的停止极限位置位于比道岔部更下游侧的位置，且即使列车C超过了道岔部，由于连动控制装置4锁闭了被拉回前的停止极限位置为止的路线，因此能够确保安全。

[0078] 〈3.无线通信中断设定区间内的列车的撤离〉

[0079] 接着，被困在无线通信中断设定区间内的列车A、B中，人为地诱导并以目视运行的方式驶出路线确保至无线通信中断设定区间外的列车A(图7-3：704)。由于从无线通信中断设定区间驶出的列车A恢复与地面控制装置3之间的通信后报告本车的位置，因此能够通过地面控制装置3更新列车位置信息，列车A能够恢复为正常行驶(图7-4：705)。

[0080] 之后，连动控制装置4收到来自地面控制装置3的列车A到达路线末端的通知，解锁已锁闭的出发路线(图7-4：706)。由地面控制装置3通知的在线信息中，由于不存在列车A的在线范围跳过途中路线而过渡的情况，因此连动控制装置4不会检测为异常(不正常下线)而停止运行。

[0081] 接着，被困在无线通信中断设定区间内的列车A、B中，位于比停站位置更靠上游侧位置的列车B设有停站位置为止的路线，因此人为地诱导并以目视运行的方式移动至停止位置(图7-5：707)。停止在规定停止位置上的列车B借助车上设备17和ATO地面设备7向地面控制装置3报告本车的位置，因此能够通过地面控制装置3更新列车位置信息(图7-6：708)。之后，连动控制装置4受到来自地面控制装置3的列车B到达路线末端的通知，解锁已锁闭的路线(图7-6：709)。

[0082] 以上，由于出现无线通信中断设定区间时被困在区间内的列车A、B均处于驶出无线通信中断设定区间外的状态或能够借助ATO地面设备7掌握位置的状态，因此，处于能够掌握无线通信中断设定区间内的在线情况的状态。

[0083] 〈4.在无线通信中断设定区间的列车运行控制〉

[0084] 接着，关于在无线通信中断设定区间的列车运行，对列车B先出发的情形和列车B与列车C等待的情形的两种示例进行说明。

[0085] (4-1.列车B先出发的情形)

[0086] 此时，由于能够确认任何列车11都不位于从车站出发的路线或冲突的路线上，因此，根据来自运行管理装置1的路线设定要求，连动控制装置4设定用于列车B从车站出发的路线(图7-7：710)，并锁闭，将路线的信号信息显示为前进指示(图7-7：32)。

[0087] 在根据来自连动控制装置4的信号信息与各列车11的在线情况算出的列车B的停止极限位置位于比列车后端从无线通信中断设定区间脱离的位置更上游侧位置的期间，地面控制装置3借助ATO地面设备7与车上设备17，向列车B的车上控制装置12通知以出发路线入口作为阻碍位置的停止极限位置，以替代算出的停止极限位置。在此期间，列车B处于停止状态。

[0088] 如果根据来自连动控制装置4的信号信息与各列车11的在线情况算出的列车B的停止极限位置位于比列车后端从无线通信中断设定区间脱离的位置更下游侧的位置，地面控制装置3借助ATO地面设备7与车上设备17，向列车B的车上控制装置12发送该停止极限位置、无线通信中断设定区间末端位置以及转换至即使无线通信中断也不紧急停止(不使用紧急制动)的模式的指示(图7-7：711)。之后，列车B以自动运行方式出发。通常，在无线通信中断区间内，通过应急制动以紧急停止，但是在本实施方式中，由于转换至即使无线通信中断也不紧急停止的模式至“即使无线通信中断也不紧急停止模式”，因此即使无线通信中断列车11也不停止而继续运行，从而可自动运行。

[0089] 当列车B开始移动而ATO地面设备7与车上设备17之间的结合被切断时，地面控制装置3与车上控制装置12之间的通信中断，地面控制装置3将从最后接收的列车后端位置(停站时的后端位置)到列车B的停止极限位置与无线通信中断设定区间的末端位置中的上游侧位置为止视为列车B的在线范围(图7-8：712)。之后从无线通信中断设定区间驶出的列车B恢复与地面控制装置3之间的通信并报告本车的位置，因此能够通过地面控制装置3更新列车位置信息，列车B解除即使无线通信中断也不紧急停止的模式，从而能够恢复为正常行驶(图7-9：713)

[0090] 连动控制装置4收到来自地面控制装置3的列车B到达路线末端的通知，解锁已锁闭的出发路线(图7-9：714)。由地面控制装置3通知的在线信息中，不存在列车B在线范围跳过途中路线而过渡的情况，因此连动控制装置4不会检测为异常(不正常下线)而停止运行。

[0091] (4-2.列车B与列车C等待的情形)

[0092] 此时，由于能够确认任何列车11都不位于驶入车站的路线或冲突的路线上，因此连动控制装置4根据来自运行管理装置1的路线设定要求，发出转辙装置20的转辙指令，以设定用于使列车C到站的路线(图7-10：715)，并锁闭，将路线的信号信息显示为前进指示(图7-10：32)。

[0093] 在根据来自连动控制装置4的信号信息与列车B的在线情况算出的列车C的停止极限位置位于比能够到达的车站规定停止位置(ATO地面设备7)的位置更上游侧位置的期间，地面控制装置3通过无线通信，向列车C通知将无线通信中断设定区间开端作为阻碍位置的停止极限位置，以替代算出的停止极限位置。由此，列车C不会驶入无线通信中断设定区间。

[0094] 之后，(1)如果根据来自连动控制装置4的信号信息与列车B的在线情况算出的列车C的停止极限位置位于比能够到达的车站规定停止位置(ATO地面设备7)更下游侧的位置、且该停止极限位置位于比列车C的列车后端从无线通信中断区间脱离的位置更上游侧的位置时，地面控制装置3通过无线通信向列车C发送作为停车时能够与地面设备7进行通信的位置的停止极限位置、无线通信中断设定区间末端位置以及转换至即使无线中断也不紧急停止的模式的指示，此外，(2)如果根据来自连动控制装置4的信号信息与列车B的在线情况算出的列车C的停止极限位置位于比能够到达的车站规定停止位置(ATO地面设备7)更下游侧的位置，进一步，该停止极限位置为列车C的列车后端从无线中断区间脱离的位置时，地面控制装置3通过无线通信向列车C发送该停止极限位置、无线通信中断设定区间末端位置以及转换至即使无线通信中断也不紧急停止的模式的指示(图7-10：716)。对应于此，列车C以自动运行方式驶入无线通信中断设定区间，行进在设定的路线(图7-10：715)上。

[0095] 当列车C驶入无线通信中断设定区间而地面控制装置3与车上控制装置12之间的无线通信中断时，地面控制装置3将从最后接收的列车后端位置到列车C的停止极限位置与无线通信中断设定区间的末端位置中的上游侧位置为止视为列车C的在线范围(图7-11：717)。

[0096] 到站后停止在规定停止位置上的列车C，借助车上设备17与ATO地面设备7报告本车位置，因此能够通过地面控制装置3变更列车位置信息(图7-12：718)。连动控制装置4从地面控制装置3收到列车C到达路线末端的通知，解锁已锁闭的路线(图7-12：719)。

[0097] 该示例中，使列车C(或列车B)从车站出发的顺序，与上述4-1.的列车B先出发的情形相同，在此省略对其的说明。该示例中，将与上述的图7-7至图7-9对应的图图示在图7-13至图7-15中。图示在这些图中的附图标记720至724部分对应于前面说明的图7-7至图7-9的附图标记710至714部分。

[0098] 此外，代替列车B与列车C等待的运行，也可以进行如下运行：设定并锁闭通过车站的路线，通过在图7-10的716赋予能够驶出无线通信中断设定区间的停止极限位置，以使列车C超越列车B。

[0099] 接着，作为其他的实施例，用图8-1至图8-6说明实施方式的列车控制系统中在路线设定变更过程中出现无线通信中断设定区间时的动作。图8-1至图8-6是对实施方式的列车控制系统中在路线设定变更过程中出现无线通信中断设定区间时的动作进行说明的图。此外，图8-1至图8-6中的记载方法遵照上述图7-1至图7-15。

[0100] 为了图8-1中示出的列车E而锁闭向主线到站的路线与从主线出发的路线时(此时，主线路线上的虚拟信号机成为前进指示的虚拟信号机32，其他为停止指示的虚拟信号机31)，当因列车E晚点到站而使停车于副主线上的列车D先出发时，由运行管理装置1向连动控制装置4发出解锁主线出发路线、锁闭副主线出发路线的请求。连动控制装置4将主线出发路线的信号信息作为停止指示(图8-2：801)，并基于此，地面控制装置3算出将主线出发路线入口作为阻碍位置的停止极限位置。此时，列车E的停止极限位置被拉回(图8-2：802)。

[0101] 此时，若无线通信无障碍，则地面控制装置3将算出的停止极限位置通知至列车E的车上控制装置12。

[0102] 接收该通知的列车E的车上控制装置12向地面控制装置3回复为可停止至新的停止极限位置(图8-3：803)，接收该回复的地面控制装置3向连动控制装置4通知可解锁显示为停止指示的路线。

[0103] 接收该通知的连动控制装置4在等待列车E停止所需的时间以后，解锁主线出发路线(图8-3：804)，并为列车D而设定副主线出发路线(图8-3：805)，并进行锁闭。

[0104] 另一方面，在列车E的车上控制装置12接收该停止极限位置之前出现无线通信中断区间时(图8-4)，无线通信中断导致列车E紧急停止(图8-4：806)，但是在此之前由于主线出发路线被认为可允许驶入，因此有可能驶入至主线出发路线内后停止。如现有的连动控制，若地面控制装置3向连动控制装置4报告将拉回的停止极限位置发送至列车E后经过一定时间之后解锁主线出发路线，则列车E驶入未固定转辙装置20的道岔部，从而有可能脱轨。

[0105] 在本实施例中，车上控制装置12始终向地面控制装置3通知被通知的停止极限位置以及可否停止至该停止极限位置的情况。由于列车E在接收被拉回的停止极限位置之前无线通信已中断，因此地面控制装置3最后从列车E的车上控制装置12接收的信息为可停止至被拉回前的停止极限位置(＝能够通过车站的停止极限位置)的信息。

[0106] 地面控制装置3将信号信息中的如下信息通知到连动控制装置4：(1)对于前进指示线路为“不可解锁”；(2)对于停止指示路线，从车上控制装置12取得可停止至该路线入口的通知时为“可解锁”，(3)其他情况时为“不可解锁”。由于地面控制装置3从列车E的车上控制装置12未取得“可停止至主线出发路线入口”的信息，因此对于主线出发路线(图8-5：807)，向连动控制装置4通知“不可解锁”。此外，如上所述，地面控制装置3设定无线通信中断设定区间，在此将图8-5：808中所示的范围视为列车E的在线范围，并进行控制。

[0107] 连动控制装置4只有在取得“可解锁”的信息时，才能够在列车驶入前解锁已设定的路线。在此，由于从地面控制装置3接收“不可解锁”的信息的通知，因此主线出发路线处于锁闭状态，从而确保安全。

[0108] 若人为地诱导被困在无线通信中断设定区间内的列车E而移动至车站停止位置(图8-6：809)时，车上控制装置12借助ATO地面设备7从地面控制装置3接收新的停止极限位置，并送回可停止至该停止极限位置的信息，因此地面控制装置3向连动控制装置4通知“可解锁”。接收该通知后，连动控制装置4能够安全地解锁主线出发路线(图8-6：810)。

[0109] 通过如上方式，即使在路线设定变更过程中出现无线通信中断设定区间，列车11也能够继续运行。

[0110] 如以上说明，根据所述实施方式的列车控制系统，利用无线从车上向地面侧控制装置通知列车在线位置，即使出现包含连动控制区间的一部分或整体的无法进行无线通信的区间时，确保安全的同时，以低成本实现在该区间内的超车或等待等运行。

[0111] 此外，在上述对本发明的实施方式以及几个实施例进行了说明，但是这些实施方式以及实施例是作为例子提出的，并不意在限定发明的保护范围。这些新的实施方式以及实施例能够以其他各种方式实施，在不偏离发明宗旨的范围内，可以进行各种省略、替换、变更。这些实施方式、实施例以及其变形包含在发明的保护范围或主旨中，并且，包含权利要求书所记载的发明和与其等同的保护范围。