JPH05221320A - Operation supporting device for rolling stock - Google Patents

Operation supporting device for rolling stock

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Publication number
JPH05221320A
JPH05221320A JP4027825A JP2782592A JPH05221320A JP H05221320 A JPH05221320 A JP H05221320A JP 4027825 A JP4027825 A JP 4027825A JP 2782592 A JP2782592 A JP 2782592A JP H05221320 A JPH05221320 A JP H05221320A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
time
train
speed
driving
speed limit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4027825A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Haruhito Kawashima
治仁 川島
Koichi Honma
弘一 本間
Fuminobu Furumura
文伸 古村
Tadashi Takaoka
征 高岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP4027825A priority Critical patent/JPH05221320A/en
Publication of JPH05221320A publication Critical patent/JPH05221320A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To embody the fixed time operation of a rolling stock in response to the disturbance such as the delay of preceding train and the extra ordinary speed limiting. CONSTITUTION:In a ground operation supporting device, the acceleration and deceleration data as the relationship of the travelling distance and the speed to the travelling time of a concerned train, the operating method at the time of planning, and the operating method at the maximum speed travelling are prepared, and the operation supporting system onboard is loaded with these data (step 101) to correct the operating method at the time of planning in response to the delay of the train (step 105) and correct the operating method at the time of planning when the special speed limit is generated (step 107) with the acceleration and the deceleration data. Since the necessary data are prepared previously, the high speed correction is enabled, and the processing quantity onboard is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、前方列車の遅延,臨時
の速度制限等の外乱に対処し、鉄道列車の定時運転を実
現するのに有効な運転支援方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving support method effective for dealing with disturbances such as delay of a forward train, temporary speed limitation, etc., and realizing regular operation of a railway train.

【0002】[0002]

【従来の技術】鉄道列車を次駅に予定時刻に停止あるい
は通過させるような運転の実施のために鉄道列車の運転
士に運転指示を行なうという運転支援方法に関しては、
特願昭63−171852号,特願平2−188075 号明細書に記載
のものが提案されている。
2. Description of the Related Art Regarding a driving support method of giving a driving instruction to a driver of a railway train in order to perform a driving to stop or pass the railway train to a next station at a scheduled time,
The ones described in Japanese Patent Application No. 63-171852 and Japanese Patent Application No. 2-188075 are proposed.

【0003】特願昭63−171852号の方法は、(1) 事前
に駅間の列車運転方法を、位置に対する列車速度として
求め、(2) 運転士にそれを列車位置に応じて表示し、
(3) 臨時の速度制限の発生に対しては、残りの区間の
走行のシミュレーションを繰り返して行ない、定時走行
できるものを探し、それを表示する、という運転支援方
法である。またこの従来例では、シミュレーションの回
数を減らし、走行時間に加え消費エネルギの評価を行な
うために、ファジー評価を行なう方法をも提案してい
る。
In the method of Japanese Patent Application No. 63-171852, (1) the train operating method between stations is obtained in advance as the train speed with respect to the position, and (2) it is displayed to the driver according to the train position,
(3) In the case of temporary speed limitation, the driving support method is to repeat the simulation of driving in the remaining section, search for a vehicle that can run on time, and display it. This conventional example also proposes a method of performing fuzzy evaluation in order to reduce the number of simulations and evaluate energy consumption in addition to running time.

【0004】特願平2−188075 号の従来例でも、上記
(1)(2)と同じ方法を行う。上記(3)のシミュレ
ーションの実施には、大きな計算量と計算時間が必要で
あるため、車上で実際に計算するには適当でない。その
ため特願平2−188075 号では、事前に走行距離に対する
走行時間と走行速度の関係のテーブルを作成し、それを
利用して残り区間の走行時間を計算し、定時走行できる
ように修正を行なう方法を提案している。この従来例で
は、さらに走行時間の計算回数を減らすために、残り区
間の修正対象の目標速度を未知変数として、その変数の
変動に対する走行時間の変動量を計算し、それに基づい
た未知変数の決定を行なっている。
In the conventional example of Japanese Patent Application No. 2-188075, the same method as the above (1) and (2) is performed. The simulation of (3) above requires a large amount of calculation and calculation time, and is not suitable for actual calculation on the vehicle. Therefore, in Japanese Patent Application No. 2-188075, a table of the relationship between the travel time and the travel speed with respect to the travel distance is created in advance, and the travel time for the remaining section is calculated using this table, and the table is modified so that the vehicle can run on time. Proposing a method. In this conventional example, in order to further reduce the number of times the travel time is calculated, the target speed to be corrected in the remaining section is used as an unknown variable, the amount of change in the travel time with respect to the change in that variable is calculated, and the unknown variable is determined based on the calculated amount. Are doing.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従来技術における問題
点は以下の通りである。
The problems in the prior art are as follows.

【0006】特願昭63−171852号のシミュレーションを
利用する方法は計算量及び計算時間が大きくなり、列車
走行中における車上でのリアルタイム性が要求される修
正には適当ではない。そのため特願平2−188075 号で
は、事前に走行距離に対する走行時間と走行速度の関係
のテーブルを用意し、それの検索で走行時間の計算を行
なう方法をとっている。
The method utilizing the simulation of Japanese Patent Application No. 63-171852 is large in the amount of calculation and the calculation time, and is not suitable for the correction requiring real-time performance on the train while the train is running. Therefore, in Japanese Patent Application No. 2-188075, a table of the relationship between the travel time and the travel speed with respect to the travel distance is prepared in advance, and the travel time is calculated by searching it.

【0007】しかし、これらの方法は、例えば、駅間に
臨時の速度制限があった場合には、速度制限により速度
が低下した位置より後方の区間のみしか修正しない。そ
のため、それより手前の区間は修正の対象外となり、余
裕時間をうまく配分するような修正ができない。
However, these methods, for example, when there is a temporary speed limitation between stations, correct only the section behind the position where the speed is reduced due to the speed limitation. Therefore, the section before that is not the target of the correction, and the correction cannot be performed so that the spare time is properly distributed.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段は以下の通りである。
Means for achieving the above objects are as follows.

【0009】まず、列車の走行前に駅間の運転方法を、
走行時間に対する列車位置と列車速度の関係として、計
算機シミュレーション等により作成する。同時に最高速
度走行した時の同様な関係を求める。これらは、走行時
間t,列車位置x,列車速度vにより、(t,x,v)
というデータのテーブルとして記録しておく。
First of all, before driving the train,
The relationship between train position and train speed with respect to travel time is created by computer simulation or the like. At the same time, we seek a similar relationship when running at maximum speed. These are (t, x, v) depending on the traveling time t, the train position x, and the train speed v.
Record it as a table of data.

【0010】駅間の計画時の運転時間(Tsch)は、最
高速度走行の走行時間(Tmin)に対し余裕時間(Tmar
g)を付加したものとする。
The operating time (Tsch) at the time of planning between stations is a margin time (Tmar) with respect to the traveling time (Tmin) at the maximum speed.
g) is added.

【0011】図2は列車の走行を走行時間に対する列車
位置の関係で表現した図である。
FIG. 2 is a diagram in which the running of the train is expressed by the relationship between the running time and the train position.

【0012】201は時刻の軸であり、該当列車の発車
駅の発時刻を基準にしたものである。以下、時刻をtで
表わす。202は列車位置を表わした軸であり、該当列
車の発車駅を基準にしたものである。以下、列車位置を
xで表わす。
Reference numeral 201 is a time axis, which is based on the departure time of the departure station of the train. Hereinafter, the time is represented by t. Reference numeral 202 denotes an axis representing the train position, which is based on the departure station of the train. Hereinafter, the train position is represented by x.

【0013】203は発車駅と到着駅の間を最高速度走
行した時の時刻に対する列車位置の関係であり、x=x
min(t)で表わす。図中にはないが、時刻tに対する速
度の関係をv=vmin(t)で表わす。204はそれを駅
間の余裕時間Tmargだけずらしたものであり、x=xmi
n(t−Tmarg)で表わされる。205は計画した運転方
法での走行時の時刻に対する列車位置の関係であり、x
=xsch(t)で表わす。図中にはないが、時刻tに対す
る速度の関係をv=vsch(t)で表わす。203〜205
の逆関係(位置に対する時刻の関係)をそれぞれ、t=
tmin(x),t=tsch(x),t=tmin(x)+Tmarg、
で表わす。
Reference numeral 203 denotes the relationship between the train position and the time when the vehicle travels at the maximum speed between the departure station and the arrival station, where x = x
Expressed as min (t). Although not shown in the figure, the relationship of speed with respect to time t is represented by v = vmin (t). 204 is the one that is shifted by the margin time Tmarg between stations, and x = xmi
It is represented by n (t-Tmarg). 205 is the relationship between the train position and the running time in the planned driving method, and x
= Xsch (t). Although not shown in the figure, the relationship of speed with respect to time t is represented by v = vsch (t). 203-205
The inverse relationship (relationship of time to position) of t =
tmin (x), t = tsch (x), t = tmin (x) + Tmarg,
Express with.

【0014】図2では曲線の傾きが速度を表している。
該当する列車は203以上に速くは(グラフ上で左に
は)走れない。また204より遅れれば(グラフ上で右
にずれる)回復が不可能である。また、列車は203と
204の間で制限速度を守れば任意の走行をすることが
できる。
In FIG. 2, the slope of the curve represents speed.
The corresponding train cannot run faster than 203 (to the left on the graph). If it is later than 204 (shifts to the right on the graph), recovery is impossible. In addition, the train can travel arbitrarily if the speed limit between 203 and 204 is observed.

【0015】列車位置xで、計画した運転方法の曲線2
05と、余裕時間ずらした最高速度走行の曲線203と
の走行時間の差tsch(x)−tmin(x)がその位置での余
裕時間となり、tmarg(x)で表す。
Curve 2 of the planned driving method at the train position x
05 and the travel time difference tsch (x) -tmin (x) between the maximum speed traveled curve 203 and the curve 203, which is the spare time at that position, and is represented by tmarg (x).

【0016】鉄道列車の運転支援は、計画した運転方法
による列車位置に応じた走行速度と、その位置での余裕
時間の表示により行なうものとする。従来技術の問題点
は、列車走行時の外乱発生により計画した運転方法を修
正する場合に、シミュレーションを行なうため計算時間
・計算量が多くなるという点、修正対象が現在位置より
も後半のみであるという点、である。
[0016] Driving support for a railway train is performed by displaying a traveling speed according to a train position according to a planned driving method and a margin time at that position. The problem with the conventional technology is that when the planned operating method is modified due to the occurrence of disturbance during train travel, the simulation requires a large amount of calculation time and amount of calculation, and the modification target is only the latter half of the current position. That is the point.

【0017】以下、自列車に遅延が発生した場合と、臨
時速度制限が発生した場合、について本発明における運
転方法の修正方法を説明する。
Hereinafter, a method of correcting the driving method according to the present invention will be described for the case where the own train is delayed and the case where the temporary speed limit is generated.

【0018】図3は自列車の遅延を回復するための本発
明の列車運転方法の修正方法の説明図である。201か
ら205は図2と同じである。301は該当する列車の
実際の走行結果であり、現在時刻t0 において、列車位
置はx0 であり、時間Tdelの遅延が発生している。現
在時刻t0 での列車速度をv0 とし、この駅間で該当す
る列車の出し得る最高速度をvmax とする。
FIG. 3 is an explanatory view of a method of correcting the train operation method of the present invention for recovering the delay of the own train. 201 to 205 are the same as those in FIG. Reference numeral 301 denotes the actual traveling result of the corresponding train. At the current time t 0 , the train position is x 0 , and a delay of time Tdel has occurred. Let v 0 be the train speed at the current time t 0 , and v max be the maximum speed that the train in question can output between the stations.

【0019】計画した運転方法の修正における条件は、
到着駅に予定時刻(t=Tsch )に到着するということ
である。ここでは、できる限り余裕時間の消費を後半に
するために、(1) 現在位置x0 からは最高速度vmax
で走行し(302)、(2) 時刻と列車位置の関係が計
画通りになった時(時刻t1,位置x1)以降は計画通り
(205)の運転とする、という方針により修正を行な
う。
The conditions for modifying the planned operation method are as follows:
This means that you will arrive at the arrival station at the scheduled time (t = Tsch). Here, in order to consume the spare time as late as possible, (1) the maximum speed vmax from the current position x 0
(302) and (2) When the relationship between the time and the train position is as planned (time t 1 , position x 1 ) and thereafter, the operation is as planned (205). ..

【0020】図4は臨時速度制限が発生した時の計画し
た運転方法の修正方法を説明するための図である。20
1から205は図2と同じである。401は該当する列
車の実際の走行結果であり、現在時刻t0 において、列
車位置はx0 である。この時刻t0 において、位置x1
からx2 にかけて臨時の速度制限が発生したものとし、
制限速度をVlim とする。これは図4では、x1 からx
2 の範囲ではVlim 以上の傾きの直線で走行できないこ
とを意味する。
FIG. 4 is a diagram for explaining a method of correcting the planned driving method when the temporary speed limitation occurs. 20
1 to 205 are the same as in FIG. 401 is the actual running result of the corresponding train, and at the current time t 0 , the train position is x 0 . At this time t 0 , the position x 1
From x to x 2 , it is assumed that a temporary speed limit has occurred,
Let the speed limit be Vlim. This is from x 1 to x in FIG.
In the range of 2 , it means that the vehicle cannot run on a straight line with an inclination of Vlim or more.

【0021】ここで、臨時速度制限区間に入って初めて
その発生がわかるという状況にせず、余裕の距離を持た
せたのは、その状況に対する対処方法は既に文献2にお
いて述べられているからである。
Here, the reason why the margin is provided instead of the situation in which the occurrence is recognized only after entering the temporary speed limit section is that the method for coping with the situation has already been described in Reference 2. ..

【0022】計画した運転方法の修正における条件は、
この制限速度を守るということ、到着駅に予定時刻(t
=Tsch )に到着するということである。ここでは、さ
らに省エネを考慮して無駄な加速・減速の回数を減らす
ため、(1) 現在位置x0 から臨時速度制限区間の開始
位置x1 までは最高速度vmaxで走行し(402)、開
始位置x1 の時刻をt1 とし、(2) 開始位置x1 から
終了位置x2 までは臨時制限速度Vlimで走行し、位置
2 の時刻をt2 とし、(3) その後は無駄な加速を避
けるために、(t2,x2)と、計画の運転方法205
と、最高速度走行を余裕時間分ずらした走行204が交
わる点(t3,x3 )を結ぶ直線上の走行をする、とい
う方針により修正を行なう。
The conditions for modifying the planned operation method are as follows:
Observing this speed limit means arriving at the scheduled time (t
= Tsch). Here, in order to reduce the number of unnecessary acceleration / deceleration in consideration of energy saving, (1) the vehicle travels at the maximum speed vmax from the current position x 0 to the start position x 1 of the temporary speed limit section (402) and starts. time positions x 1 and t 1, (2) from a start position x 1 to the end position x 2 is traveling at the extraordinary speed limit Vlim, the time positions x 2 and t 2, (3) then unnecessary acceleration In order to avoid (t 2 , x 2 ) and the planned operating method 205
Then, the correction is made according to the policy of traveling on the straight line connecting the points (t 3 , x 3 ) where the traveling 204, which is the maximum speed traveling shifted by the margin time, intersects.

【0023】以上の修正方法の説明において、現在速度
0 から最高速度vmax の走行をする、といった表現を
した。しかし、列車の速度は瞬間的にv1 からvmax に
変化したり、vmax からv1 に変化したりすることはで
きない。そのため、そのような速度変化のための加速,
減速に要する時間,距離を求める必要がある。以下、本
発明におけるその方法を説明する。
In the above description of the correction method, the expression that the vehicle travels from the current speed v 0 to the maximum speed v max is used. However, the train speed cannot instantaneously change from v 1 to vmax or from vmax to v 1 . Therefore, acceleration for such speed changes,
It is necessary to find the time and distance required for deceleration. The method of the present invention will be described below.

【0024】通常は、列車の加速力,減速力は列車速度
に応じて変化し、一定ではない。そのため、一定加速
度,一定減速度として計算することはできない。また、
一般に、修正対象での加速区間,減速区間は短いため、
路線の勾配を無視して考えても誤差は小さい。そのた
め、事前に勾配をすべて0とした時の、速度0から最高
速度vmax まで加速する場合と、最高速度vmax から速
度0まで減速する場合の、該当列車の走行時間に対する
列車速度と列車走行距離の関係を求めておく。これを以
下、加減速データと呼ぶ。この加減速データは、列車走
行の運動方程式をシミュレーション等により数値解析す
ることにより求めることができる。
Normally, the acceleration and deceleration forces of a train change according to the train speed and are not constant. Therefore, it cannot be calculated as constant acceleration and constant deceleration. Also,
Generally, the acceleration and deceleration sections to be modified are short,
The error is small even if the line gradient is ignored. Therefore, when the gradient is set to 0 in advance, the train speed and train mileage with respect to the travel time of the corresponding train when accelerating from speed 0 to maximum speed vmax and decelerating from maximum speed vmax to speed 0 Seeking a relationship. Hereinafter, this is referred to as acceleration / deceleration data. This acceleration / deceleration data can be obtained by numerically analyzing the equation of motion of train running by simulation or the like.

【0025】図5が、加減速データの加速時の場合であ
り、(a)が走行時間に対する速度の関係、(b)が走
行時間に対する列車走行距離の関係を表している。これ
らの関係を、v=va(t),x=xa(t)で表す。それら
の逆関係を、t=tva(v),t=txa(x)で表す。
FIG. 5 shows the case of accelerating acceleration / deceleration data, where (a) shows the relationship between speed and traveling time, and (b) shows the relationship between train traveling distance and traveling time. These relationships are represented by v = va (t) and x = xa (t). These inverse relationships are represented by t = tva (v) and t = txa (x).

【0026】図6が、加減速データの減速時の場合であ
り、(a)が走行時間に対する速度の関係、(b)が走
行時間に対する列車走行距離の関係を表している。これ
らの関係を、v=vd(t),x=xd(t)で表す。それら
の逆関係を、t=tvd(v),t=txd(x)で表す。
FIG. 6 shows the case of deceleration of the acceleration / deceleration data, where (a) shows the relationship between the traveling time and the speed, and (b) shows the relationship between the traveling time and the train traveling distance. These relationships are represented by v = vd (t) and x = xd (t). The inverse relationship between them is represented by t = tvd (v) and t = txd (x).

【0027】図7は、速度v1 から速度v2 に加速する
状況を表した図である。701は速度v1 の直線、70
2は速度v2 の直線である。
FIG. 7 is a diagram showing a situation in which the vehicle speed is accelerated from the speed v 1 to the speed v 2 . 701 is a straight line of velocity v 1 , 70
2 is a straight line of velocity v 2 .

【0028】図7(a)では、現在位置をx1 ,現在時
刻をt1 とした時に、加速終了の時刻t2 と位置x2
求める過程の説明図である。まず図5(a)から、速度
1,速度v2 に対応する時刻τ1=tva(v1),τ2=tv
a(v2)を求め、その差をΔτ=τ2−τ1とする。次に、
図5(b)から、時刻τ1,τ2に対応する位置ξ1=xa
1),ξ2=xa(τ2)を求め、その差をΔξ=ξ2−ξ1
とする。加速終了の時刻t2 と位置x2 は、t2=t1
Δτ,x2=x1+Δξ、として求まる。
FIG. 7A is an explanatory diagram of a process of obtaining the acceleration end time t 2 and the position x 2 when the current position is x 1 and the current time is t 1 . First, from FIG. 5A, time τ 1 = tva (v 1 ), τ 2 = tv corresponding to the velocity v 1 and the velocity v 2
a (v 2 ) is obtained, and the difference is Δτ = τ 2 −τ 1 . next,
From FIG. 5B, the positions ξ 1 = xa corresponding to the times τ 1 and τ 2
1 ), ξ 2 = xa (τ 2 ), and the difference is Δξ = ξ 2 −ξ 1
And Acceleration end time t 2 and position x 2 are t 2 = t 1 +
It is calculated as Δτ, x 2 = x 1 + Δξ.

【0029】図7(b)では、ある位置x0 ,時刻t0
を中心として、速度がv1 からv2に変化する時の、加
速開始の時刻t 1と位置x1 、加速終了の時刻t2 と位
置x2 を求める過程の説明図である。まず、上記の方法
により、加速に要する時間Δτと距離Δξが求まる。速
度v1 の直線701上の点(t1,x1)を、加速状態分
ずらした点(t1+Δτ,x1+Δξ)が速度v2 の直線
702上にあればよい。
In FIG. 7B, a certain position x 0 and time t 0.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a process of obtaining an acceleration start time t 1 and a position x 1 , and an acceleration end time t 2 and a position x 2 when the speed changes from v 1 to v 2 centering on the center of FIG. First, the time ΔΔ required for acceleration and the distance Δξ are obtained by the above method. It suffices that a point (t 1 + Δτ, x 1 + Δξ) obtained by shifting the point (t 1 , x 1 ) on the straight line 701 of the speed v 1 by the acceleration state is on the straight line 702 of the speed v 2 .

【0030】速度v1 の直線701,速度v2 の直線7
02は、それぞれ、 x−x0=v1・(t−t0) …(数1) x−x0=v2・(t−t0 ) …(数2) で表される。従って加速開始点は、 (t1,x1)=(t1,x0+v1・(t1−t0)) …(数3) である。これを加速状態分ずらせば、 (t1+Δτ,x0+v1・(t1−t0)+Δξ) …(数4) となる。これが(数2)を満たすことから、 t1=t0−(v2・Δτ−Δξ)/(v2−v1) …(数5) x1=x0−v1・(v2・Δτ−Δξ)/(v2−v1) …(数6) として加速開始点が求まる。
A straight line 701 having a velocity v 1 and a straight line 7 having a velocity v 2
02, respectively, represented by the x-x 0 = v 1 · (t-t 0) ... ( number 1) x-x 0 = v 2 · (t-t 0) ... ( Equation 2). Therefore, the acceleration start point is (t 1 , x 1 ) = (t 1 , x 0 + v 1 · (t 1 −t 0 )) (Equation 3). If this is shifted by the acceleration state, it becomes (t 1 + Δτ, x 0 + v 1 · (t 1 −t 0 ) + Δξ) (Equation 4). Since this satisfies (Equation 2), t 1 = t 0 − (v 2 · Δτ −Δξ) / (v 2 −v 1 ) (Equation 5) x 1 = x 0 −v 1 · (v 2 · The acceleration start point is obtained as Δτ−Δξ) / (v 2 −v 1 ) (Equation 6).

【0031】ここで、v2−v1>0であるから、v2
Δτ−Δξ>0とならねばならない。これは、Δξが速
度vのτ1 からτ2 までの積分であり、その範囲でvは
1からv2 まで単調に増加することから、 Δξ<v2・(τ2−τ1)=v2・Δτ …(数7) より示される。加速終了点は(数5)(数6)を用い
て、 t2=t1+Δτ …(数8) x2=x1+Δξ …(数9) として求まる。
Here, since v 2 −v 1 > 0, v 2 ·
It must be Δτ-Δξ> 0. This is the integral of Δξ from τ 1 to τ 2 of velocity v, and v monotonically increases from v 1 to v 2 in that range, so Δξ <v 2 · (τ 2 −τ 1 ) = v 2 · Δτ (Equation 7) The acceleration end point is obtained by using (Equation 5) and (Equation 6) as t 2 = t 1 + Δτ (Equation 8) x 2 = x 1 + Δξ (Equation 9).

【0032】図8は、速度v1 から速度v2 に減速する
状況を表した図である。801は速度v1 の直線、80
2は速度v2 の直線である。
FIG. 8 is a diagram showing a situation in which the speed is reduced from v 1 to v 2 . 801 is a straight line of speed v 1 , 80
2 is a straight line of velocity v 2 .

【0033】図8(a)では、現在位置をx1,現在時
刻をt1とした時に、減速終了の時刻t2 と位置x2
求める過程の説明図である。この時も加速の場合と同じ
である。まず図6(a)から、速度v1,速度v2に対応
する時刻τ1,τ2を求め、その差をΔτとする。次に、
図6(b)から、時刻τ1,τ2に対応する位置ξ1,ξ
2 を求め、その差をΔξとする。減速終了の時刻t2
位置x2 は、t2=t1+Δτ,x2=x1+Δξとして求
まる。
FIG. 8A is an explanatory view of a process of obtaining the deceleration end time t 2 and the position x 2 when the current position is x 1 and the current time is t 1 . This time is the same as in the case of acceleration. First from FIG. 6 (a), the speed v 1, the time tau 1 corresponding to the velocity v 2, determine the tau 2, to the difference between .DELTA..tau. next,
From FIG. 6B, the positions ξ 1 , ξ corresponding to the times τ 1 , τ 2
Find 2 and let the difference be Δξ. The time t 2 at which deceleration ends and the position x 2 are obtained as t 2 = t 1 + Δτ, x 2 = x 1 + Δξ.

【0034】図8(b)では、ある位置x0,時刻t0
中心として、速度がv1 からv2 に変化する時の、減速
開始の時刻t1 と位置x1 ,減速終了の時刻t2 と位置
2を求める過程の説明図である。この時も加速の場合
と同じである。時刻t1 と位置x1 は(数5)(数6)
により求まり、時刻t2 と位置x2 は(数8)(数9)に
より求まる。
In FIG. 8 (b), deceleration start time t 1 and position x 1 , deceleration end time when the speed changes from v 1 to v 2 centering on a certain position x 0 and time t 0. it is an explanatory view of a process of obtaining a t 2 and position x 2. This time is the same as in the case of acceleration. Time t 1 and position x 1 are (Equation 5) (Equation 6)
The time t 2 and the position x 2 are calculated by (Equation 8) and (Equation 9).

【0035】ただし、ここでは、v2−v1<0であるか
ら、v2・Δτ−Δξ<0 とならねばならない。これ
は、Δξが速度vのτ1 からτ2 までの積分であり、そ
の範囲でvはv1 からv2 まで単調に減少するため、 Δξ>v2・(τ2−τ1)=v2・Δτ …(数10) より示される。
However, since v 2 −v 1 <0 here, it must be v 2 · Δτ−Δξ <0. This is the integration of Δξ from τ 1 to τ 2 of velocity v, and v monotonically decreases from v 1 to v 2 in that range, so Δξ> v 2 · (τ 2 −τ 1 ) = v 2 · Δτ (Equation 10)

【0036】[0036]

【作用】本発明の鉄道列車の運転支援方法によれば、計
画した運転方法の修正において、事前に走行距離に対す
る走行時間と走行速度の関係のテーブルを用意し、それ
の検索で走行時間,走行距離と走行速度の計算を行なう
ことにより、(1) シミュレーション等を実行するより
高速な修正を可能にし、(2) 車上での処理量を少なく
し、臨時の速度制限の発生に対し、速度制限の発生した
区間をはさんで、前後の修正を行なうことにより、(3)
余裕時間をうまく配分するような修正が可能、となっ
た。
According to the railway train driving support method of the present invention, when the planned driving method is modified, a table of the relationship between the traveling time and the traveling speed with respect to the traveling distance is prepared in advance, and the traveling time and the traveling time are calculated by searching the table. By calculating the distance and running speed, (1) it enables faster modification by executing simulations, etc. (2) reduces the amount of processing on the vehicle, and reduces the speed when temporary speed limitation occurs. By sandwiching the section where the restriction has occurred and modifying the front and back, (3)
It has become possible to make corrections so that the spare time can be distributed well.

【0037】[0037]

【実施例】図9は本発明の一実施例における列車運転支
援システムのシステム構成である。このシステムは、同
図(a)に示す事前に計画された列車運転方法を列車運
転室のCRTへ表示して運転士の運転支援を行なうこと
を主な機能とする車上システム901〜907と、同図
(b)に示す車上システムで表示する列車運転方法を作
成することを主な機能とする地上システム908〜91
5、の二つのシステムからなる。
[Embodiment] FIG. 9 is a system configuration of a train operation support system in an embodiment of the present invention. This system includes on-board systems 901 to 907 whose main function is to display a train operation method planned in advance as shown in FIG. , The ground systems 908 to 91 whose main function is to create a train operation method displayed by the on-board system shown in FIG.
It consists of two systems:

【0038】本実施例における列車運転支援システムで
は、運転支援の対象となる列車の走行する路線は1本で
あり、その中に複数の駅を含み、走行する列車はすべて
各駅に停車するものとする。以下では、記述を簡略化す
るため、対象をその路線中の二つの駅間に固定して記述
する。
In the train driving support system according to the present embodiment, the train to be supported for driving has only one running route, which includes a plurality of stations, and all running trains stop at each station. To do. In the following, in order to simplify the description, the target is fixed between two stations on the line.

【0039】列車運転方法作成部908では、課題を解
決するための手段において述べた加減速データ,計画時
の列車運転方法,最高速度走行による列車運転方法、を
(走行時間,位置,速度)という形式のデータのテーブ
ルとして作成し、列車運転方法データファイル911へ
格納する。これらのデータの作成は、車両特性データフ
ァイル912,路線条件データファイル913における
必要なデータを参照して行なう。
In the train operation method creation unit 908, the acceleration / deceleration data described in the means for solving the problems, the train operation method at the time of planning, and the train operation method by maximum speed running are referred to as (running time, position, speed). It is created as a table of format data and stored in the train operation method data file 911. These data are created by referring to necessary data in the vehicle characteristic data file 912 and the route condition data file 913.

【0040】車両特性データファイル912に格納され
ている車両特性データとは、対象とする列車における、
列車速度に応じた駆動力特性及び減速特性,列車速度の
2次の関数である走行抵抗,列車編成,列車重量、など
である。また、路線条件データファイル913に格納さ
れている路線条件データとは、路線の開始点を基準とし
た、駅の位置(停止目標位置),制限速度情報(制限速
度区間の開始位置,制限速度),勾配情報(開始位置,
勾配)、などである。路線は1本という仮定のため、こ
れらのデータは上り,下りの2種類のみがある。
The vehicle characteristic data stored in the vehicle characteristic data file 912 is the vehicle characteristic data of the target train.
These are driving force characteristics and deceleration characteristics according to train speed, running resistance that is a quadratic function of train speed, train formation, train weight, and the like. In addition, the line condition data stored in the line condition data file 913 is the position of the station (stop target position), speed limit information (start position of the speed limit section, speed limit) based on the start point of the line. , Gradient information (start position,
Gradient), and so on. Since there is only one line, there are only two types of data, upstream and downstream.

【0041】作成された、加減速データ,計画時の列車
運転方法,最高速度走行による列車運転方法は車上シス
テムへ移す必要がある。その手段としては種々のものが
あるが、ここではICカードを利用し、データを地上シ
ステムから車上システムへ移すものとする。列車運転方
法作成部908は、対象となる列車,駅間に応じた、デ
ータを列車運転方法データファイル911から検索して
取り出し、ICカードライタ914へ送る。ICカード
ライタは送られてきたデータをICカード915へ書き込
む。データが書き込まれたICカード915は車上シス
テムでのICカード906と同一のものである。
The created acceleration / deceleration data, the train operation method at the time of planning, and the train operation method by maximum speed running must be transferred to the on-board system. There are various means for this, but here it is assumed that an IC card is used to transfer data from the ground system to the on-board system. The train operation method creation unit 908 searches the train operation method data file 911 for data corresponding to the target train and station, extracts the data, and sends the data to the IC card writer 914. The IC card writer writes the sent data in the IC card 915. The IC card 915 in which the data is written is the same as the IC card 906 in the on-board system.

【0042】運転支援部901は、列車の出発前にIC
カード906から、加減速データ,計画時の列車運転方
法,最高速度走行による列車運転方法を読み込み、車上
計算機の列車運転方法データファイル904へ格納す
る。さらに運転支援部は列車位置に応じ、その現在の列
車位置,その位置での目標速度,計画の列車運転方法で
のランカーブ、等の表示を行なう。列車の位置は、車両
位置検出部905が車輪回転数を計測し、駅周辺等の位
置が正確にわかる所において補正を行ない、算出するも
のとする。
The driving support unit 901 has an IC before the departure of the train.
Acceleration / deceleration data, a train operating method at the time of planning, and a train operating method based on maximum speed traveling are read from the card 906 and stored in the train operating method data file 904 of the on-board computer. Further, the driving support unit displays the current train position, the target speed at that position, the run curve in the planned train operation method, etc. according to the train position. The position of the train is calculated by the vehicle position detecting unit 905 measuring the wheel rotation speed and correcting the position around the station or the like where the position can be accurately known.

【0043】本実施例における車上システムのCRT表
示画面の例を図10に示す。図10では、制限速度10
01,計画時およびその修正結果の列車運転方法でのラ
ンカーブ1002,実際の走行結果のランカーブ100
3,ランカーブ上の列車の現在位置の指示1004がグ
ラフィック表示されている。さらに数値で、現在位置1
005,現在位置での目標とする速度1006,現在速
度1007,現在時刻1009,遅延時間1009が表
示されている。
FIG. 10 shows an example of the CRT display screen of the on-board system in this embodiment. In FIG. 10, the speed limit 10
01, the run curve 100 in the train operation method at the time of planning and the correction result, and the run curve 100 as the actual running result
3. An indication 1004 of the current position of the train on the run curve is graphically displayed. In addition, the current position 1
A target speed 1006 at the current position, a current speed 1007, a current time 1009, and a delay time 1009 are displayed.

【0044】図1は、本実施例における車上システム側
の列車運転支援部101における、列車運転方法の修正
を含む運転支援方法を表したフローチャートである。
FIG. 1 is a flowchart showing a driving support method including correction of the train driving method in the train driving support unit 101 on the side of the on-board system in this embodiment.

【0045】ステップ101では、列車の出発前にIC
カード906から、課題を解決するための手段において
述べた加減速データ,計画時の列車運転方法,最高速度
走行による列車運転方法、を読み込み、車上システムの
列車運転方法データファイル904へ格納する。
In step 101, the IC is placed before the departure of the train.
The acceleration / deceleration data described in the means for solving the problem, the train operation method at the time of planning, and the train operation method by the maximum speed running are read from the card 906 and stored in the train operation method data file 904 of the on-board system.

【0046】ステップ102からステップ108が運転
支援のサイクルである。
Steps 102 to 108 are a driving support cycle.

【0047】ステップ102では、計画時の列車運転方
法あるいはそれの修正結果の列車運転方法によるランカ
ーブ1002等の図10に示す1001から1009の
表示を行なう。
In step 102, the run curves 1002 and the like 1001 to 1009 shown in FIG. 10 according to the train operation method at the time of planning or the train operation method as a result of modification thereof are displayed.

【0048】ステップ103では、現在時刻tに対する
現在位置での予定時刻tsch の差である遅延時間Tdel
を求める。ステップ104では、上記の遅延時間Tdel
が許容遅延時間を越えたか否かの判定を行なう。遅延時
間Tdel が許容遅延時間より大きければステップ105
に進み、遅延に対する列車運転方法の修正処理を行な
う。
In step 103, the delay time Tdel which is the difference between the scheduled time tsch at the current position and the current time t
Ask for. In step 104, the delay time Tdel
Determines whether the delay time exceeds the allowable delay time. If the delay time Tdel is larger than the allowable delay time, step 105.
Then, the process of correcting the train operation method for the delay is performed.

【0049】修正処理の方法は以下の通りである。図3
は本発明の一実施例における遅延に対する列車運転方法
の修正方法の説明図である。301が現在までの走行結
果を示している。また、現在位置をx0 ,現在時刻をt
0 ,現在速度をv0 とする。
The method of correction processing is as follows. Figure 3
FIG. 4 is an explanatory diagram of a method of correcting a train operation method for delay in one embodiment of the present invention. Reference numeral 301 indicates the result of running up to the present. Also, the current position is x 0 , and the current time is t
0 and the current speed is v 0 .

【0050】この時には、課題を解決するための手段に
おいて述べた、(1) 現在位置x0 からは最高速度vma
x で走行し(302)、(2) 時刻と列車位置の関係が
計画通りになった時(時刻t1,位置x1)以降は計画通
り(205)の運転とする、という方針により修正を行
なう。
At this time, (1) the maximum speed vma from the current position x 0 described in the means for solving the problem.
Amended by the policy that the vehicle runs at x (302) and (2) when the relationship between time and train position is as planned (time t 1 , position x 1 ), the operation is as planned (205). To do.

【0051】上記方針(1)に従い、時刻t0 以降は最
高速度vmax で走行するという運転方法に修正するが、
瞬時の速度変化は不可能であるので、最高速度vmax ま
で加速する加速区間の運転方法を求める必要がある。
According to the above policy (1), the driving method is modified such that the vehicle travels at the maximum speed vmax after time t 0 .
Since it is impossible to change the speed instantaneously, it is necessary to find a driving method in the acceleration section that accelerates to the maximum speed vmax.

【0052】この加速に要する時間をΔt01とし、距離
をΔx01とする。これらは課題を解決するための手段に
おいて述べた方法により求めることができる。速度
0 ,速度vmax に対応する図5(a)上の時刻はtva
(v0),tva(vmax)である。従って、 Δt01=tva(vmax)−tva(v0) …(数11) である。それらに対応する図5(b)上の位置は、xa
(tva(v0)),xa(tva(vmax))である。従って、 Δx01=xa(tva(vmax))−xa(tva(v0)) …(数12) である。これにより最高速度vmax に達する時刻を
01,位置をx01とすると、 t01=t0+Δt01,x01=x0+Δx01 …(数13) である。
The time required for this acceleration is Δt 01 and the distance is Δx 01 . These can be obtained by the method described in the means for solving the problem. The time in FIG. 5A corresponding to the speed v 0 and the speed vmax is tva.
(v 0 ), tva (vmax). Therefore, Δt 01 = tva (vmax) −tva (v 0 ) ... (Equation 11). The corresponding positions on FIG. 5 (b) are xa
(tva (v 0 )) and xa (tva (vmax)). Therefore, Δx 01 = xa (tva (vmax)) − xa (tva (v 0 )) (Equation 12). As a result, when the time at which the maximum speed vmax is reached is t 01 and the position is x 01 , t 01 = t 0 + Δt 01 , x 01 = x 0 + Δx 01 (Equation 13).

【0053】時刻t0 から最高速度vmax に達する時刻
01までの、時刻に対する位置と速度のデータは、課題
を解決するための手段において述べた方法により、図5
から求めることができ、 x=x0+(xa(tva(v0)+t−t0)−xa(tva(v0))), v=v0+(va(tva(v0)+t−t0)−va(tva(v0))), (t0≦t≦t01) …(数14) である。
The position and velocity data with respect to the time from the time t 0 to the time t 01 when the maximum velocity vmax is reached is obtained by the method described in the means for solving the problem shown in FIG.
X = x 0 + (xa (tva (v 0 ) + t−t 0 ) −xa (tva (v 0 ))), v = v 0 + (va (tva (v 0 ) + t− t 0 ) -va (tva (v 0 ))), (t 0 ≦ t ≦ t 01 ) ... (Equation 14).

【0054】上記方針(2)に従い、時刻t01以降は、
最高速度vmax での走行302に修正するが、それが計
画時の運転方法205に交わる時刻t1 付近での減速方
法を決める必要がある。最高速度vmax での走行302
が、計画時の運転方法205に交わる点の時刻をt1
位置をx1とする。この時刻t1,位置x1は以下のよう
に求められる。最高速度vmaxでの走行302上の点
は、 (t,x01+vmax・(t−t01)) …(数15) と表わせられる。計画時の運転方法205上の点は
(t,xsch(t))であるから、t=t01から順に、x01
+vmax・(t−t01)とxsch(t)を比較していき、前者
が初めて大きくなるtをt1 とし、xsch(t1)をx1
すればよい。時刻t1での計画時の速度をv1 とする。
In accordance with the above policy (2), after time t 01 ,
The travel speed 302 is corrected to the maximum speed vmax, but it is necessary to determine the deceleration method near the time t 1 at which it intersects the driving method 205 at the time of planning. Driving at maximum speed vmax 302
Is the time at the point where the operation method 205 at the time of planning intersects with t 1 ,
Let the position be x 1 . The time t 1 and the position x 1 are obtained as follows. The point on the run 302 at the maximum speed vmax is expressed as (t, x 01 + vmax · (t−t 01 )) (Equation 15). Since the points on the plan when the operating method 205 is (t, xsch (t)) , in order from t = t 01, x 01
By comparing + vmax (t-t 01 ) with xsch (t), t which is the first increase in the former may be t 1 and xsch (t 1 ) may be x 1 . Let v 1 be the speed at the time of planning at time t 1 .

【0055】時刻t1 付近での減速開始時刻をt11,そ
の位置をx11,減速終了時刻をt12,その位置をx12
それらの差を、Δt11,Δx11とする。これらは課題を
解決するための手段において述べた方法により(数5)
(数6)から求めることができる。vmax,v1に対応す
る図6(a)上の時刻はtvd(vmax),tvd(v1)であ
る。従って、 Δt11=tvd(v1)−tvd(vmax) …(数16) である。それらに対応する図6(b)上の位置は、xd
(tvd(vmax)),xd(tvd(v1))である。従って、 Δx11=xd(tvd(vmax))−xd(tvd(v0)) …(数17) である。t12,x12は(数13)と同様に求めることが
できる。
The deceleration start time around time t 1 is t 11 , its position is x 11 , the deceleration end time is t 12 , its position is x 12 ,
Let the differences be Δt 11 and Δx 11 . These are the same as those described in the means for solving the problem (Equation 5).
It can be calculated from (Equation 6). The times in FIG. 6A corresponding to vmax and v 1 are tvd (vmax) and tvd (v 1 ). Therefore, Δt 11 = tvd (v 1 ) −tvd (vmax) (Equation 16). The corresponding positions on FIG. 6B are xd
(tvd (vmax)) and xd (tvd (v 1 )). Therefore, Δx 11 = xd (tvd (vmax)) − xd (tvd (v 0 )) (Equation 17). t 12 and x 12 can be obtained in the same manner as (Equation 13).

【0056】以上から、運転方法の修正は以下の通りで
ある。時刻t01から時刻t11までは最高速度vmax での
走行に修正する。すなわち、 x=x01+vmax・(t−t01),v=vmax, (t0≦t≦t01) …(数18) である。
From the above, the modification of the operating method is as follows. From time t 01 to time t 11 , the vehicle is corrected to travel at the maximum speed vmax. That is, x = x 01 + vmax · (t−t 01 ), v = vmax, (t 0 ≦ t ≦ t 01 ) ... (Equation 18).

【0057】時刻t11から時刻t12までは最高速度vma
x からv1 に減速するという運転方法に修正する。その
時の時刻に対する位置と速度のデータは、課題を解決す
るための手段において述べた方法により、図6から求め
ることができる。すなわち、 x=x11+(xd(tvd(vmax)+t−t11)−xd(tvd(vmax))), v=v11+(vd(tvd(vmax)+t−t11)−vd(tvd(vmax))), (t11≦t≦t12) …(数19) である。時刻t12以降は計画通り(205)である。す
なわち、 x=xsch(t),v=vsch(t),(t12≦t≦Tsch) …(数20) である。
From time t 11 to time t 12 , the maximum speed vma
Modify the driving method to decelerate from x to v 1 . The position and speed data with respect to the time at that time can be obtained from FIG. 6 by the method described in the means for solving the problem. That, x = x 11 + (xd (tvd (vmax) + t-t 11) -xd (tvd (vmax))), v = v 11 + (vd (tvd (vmax) + t-t 11) -vd (tvd (vmax))), (t 11 ≤t ≤t 12 ) (Equation 19). After the time t 12, it is as planned (205). That is, x = xsch (t), v = vsch (t), (t 12 ≦ t ≦ Tsch) (Equation 20).

【0058】図1に戻り、遅延時間Tdel が許容遅延時
間以下の場合には、ステップ106に進み,臨時速度制
限の発生の入力の有無の判定を行なう。臨時速度制限の
発生は、車上システムのキーボード902より入力す
る。臨時速度制限区間は、区間の開始位置と終了位置,
制限速度、により特徴づけられ、これらの値を同様にキ
ーボード902から入力する。
Returning to FIG. 1, when the delay time Tdel is equal to or less than the allowable delay time, the routine proceeds to step 106, where it is judged whether or not there is an input to generate the temporary speed limit. Occurrence of the temporary speed limit is input from the keyboard 902 of the on-vehicle system. The temporary speed limit section is the start position and end position of the section,
Characterized by the speed limit, these values are also entered from the keyboard 902.

【0059】臨時速度制限の発生が有る場合には、ステ
ップ107の臨時速度制限発生時の処理進み、臨時速度
制限発生時での列車運転方法の修正処理を行なう。
If the temporary speed limit is generated, the process proceeds to step 107 when the temporary speed limit is generated, and the train operating method is corrected when the temporary speed limit is generated.

【0060】図4は臨時速度制限発生時に対する列車運
転方法の修正方法の説明図である。401が現在までの
走行結果を表している。また、現在位置をx0 ,現在時
刻をt0 ,現在速度をv0 とする。臨時速度制限区間
は、x1 からx2 までであり、制限速度をVlim とす
る。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a method of correcting the train operating method when the temporary speed limit occurs. Reference numeral 401 represents the running result up to the present. Further, the current position is x 0 , the current time is t 0 , and the current speed is v 0 . The temporary speed limit section is from x 1 to x 2 , and the speed limit is Vlim.

【0061】この時には、前述した、(1) 現在位置x
0 から臨時速度制限区間の開始位置x1 までは最高速度
vmaxで走行し(302)、開始位置x1の時刻をt1
し、(2) 開始位置x1 から終了位置x2 までは臨時制
限速度Vlim で走行し、位置x2 の時刻をt2 とし、
(3) その後は(t2,x2)と、計画の運転方法205
と最高速度走行を余裕時間分ずらした走行204が交わ
る点(t3,x3)を結ぶ直線上の走行をする、という方
針により修正を行なう。
At this time, the above-mentioned (1) present position x
The vehicle runs at maximum speed vmax from 0 to the start position x 1 of the temporary speed limit section (302), the time of the start position x 1 is t 1, and (2) the temporary position is restricted from the start position x 1 to the end position x 2. The vehicle travels at the speed Vlim, the time at the position x 2 is t 2 ,
(3) After that, (t 2 , x 2 ) and the operation method 205 of the plan
The correction is made according to the policy of traveling on a straight line connecting the points (t 3 , x 3 ) at which the traveling 204, which is obtained by shifting the maximum speed traveling by the margin time, intersects.

【0062】上記方針(1)に従い、時刻t0 以降は最
高速度vmax で走行するという運転方法に修正するが、
瞬時の速度変化は不可能であるので、最高速度vmax ま
で加速する加速区間の運転方法を求める必要がある。こ
れは、前記の遅延に対する修正と同様に求めることがで
きる。
According to the above policy (1), the driving method is modified so that the vehicle travels at the maximum speed vmax after time t 0 .
Since it is impossible to change the speed instantaneously, it is necessary to find a driving method in the acceleration section that accelerates to the maximum speed vmax. This can be determined in the same way as the correction for the delay described above.

【0063】この加速に要する時間Δt01,距離Δx01
は、(数11)(数12)により求められる。最高速度
vmax に達する時刻t01,位置x01は、(数13)によ
り求められる。時刻t0 から最高速度vmax に達する時
刻t01までの、時刻に対する位置と速度のデータは、
(数14)により求められる。
The time required for this acceleration Δt 01 , the distance Δx 01
Is calculated by (Equation 11) and (Equation 12). The time t 01 at which the maximum speed vmax is reached and the position x 01 are obtained by (Equation 13). From the time t 0 to the time t 01 when the maximum speed vmax is reached, the position and speed data with respect to the time is
It is calculated by (Equation 14).

【0064】時刻t01以降、臨時速度制限区間の開始点
1 に達するまでは最高速度vmaxでの走行402に変
更する。位置x1 の時刻t1 は、402上の点が(数1
5)と同様の式で表わせられることから、 t1=(x1−x01)/vmax+t01 …(数21) である。
After time t 01 , the running speed 402 is changed to the maximum speed vmax until the start point x 1 of the temporary speed limit section is reached. At time t 1 at position x 1 , the point on 402 is (Equation 1
Since it can be expressed by the same equation as 5), t 1 = (x 1 −x 01 ) / vmax + t 01 (Equation 21).

【0065】時刻t1 から最大減速力で制限速度Vlim
まで減速するという運転方法に修正する。これは、v0
からvmax への加速が、vmax からVlim への減速に変
わっただけである。
From time t 1 , the maximum deceleration force is applied to the speed limit Vlim.
Modify the driving method to decelerate to. This is v 0
The acceleration from vmax to vmax only changes to deceleration from vmax to Vlim.

【0066】減速に要する時間Δt11、距離Δx11は、 Δt01=tvd(Vlim)−tvd(vmax) …(数22) Δx01=xd(tvd(Vlim))−xd(tvd(vmax)) …(数23) である。制限速度Vlim まで減速する時刻t11,位置x
11は(数13)により求まる。時刻に対する位置と速度
のデータは、 x=x1+(xd(tvd(v1)+t−t1)−xd(tvd(v1))), v=v1+(vd(tvd(v1)+t−t1)−vd(tvd(v1))), (t1≦t≦t11) …(数24) である。
The time required for deceleration Δt 11 and the distance Δx 11 are Δt 01 = tvd (Vlim) -tvd (vmax) (Equation 22) Δx 01 = xd (tvd (Vlim))-xd (tvd (vmax)) (Equation 23) Time t 11 at which the vehicle is decelerated to the speed limit Vlim, position x
11 is obtained by (Equation 13). Position and velocity data with respect to time are x = x 1 + (xd (tvd (v 1 ) + t−t 1 ) −xd (tvd (v 1 ))), v = v 1 + (vd (tvd (v 1 ) + t-t 1) -vd (tvd (v 1))), a (t 1 ≦ t ≦ t 11 ) ... ( Equation 24).

【0067】上記方針(2)に従い、時刻t11以降、臨
時速度制限区間の終了点x2 に達するまでは制限速度V
lim での走行403に変更する。位置x2 の時刻t
2 は、403上の点が、 (t,x11+Vlim・(t−t11)) …(数25) で表わされるため、 t2=(x2−x11)/Vlim+t11 …(数26) である。従って、時刻に対する位置と速度のデータは、 x=x11+Vlim・(t−t11),v=Vlim, (t11≦t≦t2) …(数27) である。
According to the above policy (2), the speed limit V is reached after the time t 11 until the end point x 2 of the temporary speed limit section is reached.
Change to lim running 403. Time t at position x 2
2 , the point on 403 is represented by (t, x 11 + Vlim · (t−t 11 )) (Equation 25), so that t 2 = (x 2 −x 11 ) / Vlim + t 11 (Equation 26 ) Is. Therefore, the data of the position and the velocity with respect to the time are as follows: x = x 11 + Vlim · (t−t 11 ), v = Vlim, (t 11 ≦ t ≦ t 2 ) ... (Equation 27)

【0068】上記方針(3)に従い、臨時速度制限区間
を抜けた時刻t2 以降は、最大加速力で加速した後、計
画時の運転方法と滑らかに交わる(運転方法404)速
度での走行に修正する。運転方法404の速度は、時刻
3 で計画時の運転方法に接することから、時刻t3
の速度v3 である。ここでも、瞬時の速度変化は不可能
であるので、速度v3 まで加速する加速区間の運転方法
を求める必要がある。これは、前記の遅延に対する修正
と同様に求めることができる。
In accordance with the above policy (3), after the time t 2 when the vehicle exits the temporary speed limit section, after accelerating with the maximum acceleration force, it is necessary to travel at a speed that smoothly intersects with the planned driving method (driving method 404). Fix it. Speed operating mode 404, since the contact with the operating method of the planning at time t 3, the speed v 3 at time t 3. In this case as well, it is not possible to change the speed instantaneously, so it is necessary to find a driving method for the acceleration section that accelerates to the speed v 3 . This can be determined in the same way as the correction for the delay described above.

【0069】この加速に要する時間Δt21,距離Δx21
は、 Δt21=tva(v3)−tva(Vlim) …(数28) Δx21=xa(tva(v3))−xa(tva(Vlim)) …(数29) である。最高速度vmaxに達する時刻t21,位置x
21は、 t21=t2+Δt21,x21=x2+Δx21 …(数30) である。時刻t2から速度v3に達する時刻t21までの、
時刻に対する位置と速度のデータは、 x=x2+(xa(tva(Vlim)+t−t2)−xa(tva(Vlim))), v=v2+(va(tva(Vlim)+t−t2)−va(tva(Vlim))), (t2≦t≦t21) …(数31) である。
The time required for this acceleration Δt 21 , the distance Δx 21
Is Δt 21 = tva (v 3 ) −tva (Vlim) (Equation 28) Δx 21 = xa (tva (v 3 )) − xa (tva (Vlim)) (Equation 29) Time t 21 at which the maximum speed vmax is reached, position x
21 is t 21 = t 2 + Δt 21 , x 21 = x 2 + Δx 21 (Equation 30). From time t 2 to time t 21 when speed v 3 is reached,
Position and velocity data with respect to time are x = x 2 + (xa (tva (Vlim) + t−t 2 ) −xa (tva (Vlim))), v = v 2 + (va (tva (Vlim) + t− t 2 ) -va (tva (Vlim))), (t 2 ≤t ≤t 21 ) (Equation 31).

【0070】時刻t21以降、位置x3 に達するまでは速
度v3 での走行404に変更する。この時、時刻に対す
る位置と速度のデータは、 x=x21+v3・(t−t21),v=v3, (t21≦t≦t3) …(数32) である。
[0070] time t 21 and later, until it reaches the position x 3 to change the running 404 at a speed v 3. At this time, the position and velocity data with respect to time are x = x 21 + v 3 · (t−t 21 ), v = v 3 , (t 21 ≦ t ≦ t 3 ) ... (Equation 32).

【0071】時刻t3 以降は計画通り(205)であ
る。すなわち、 x=xsch(t),v=vsch(t),(t3≦t≦Tsch) …(数33) である。
After the time t 3, it is as planned (205). That, x = xsch (t), v = vsch (t), a (t 3 ≦ t ≦ Tsch) ... ( number 33).

【0072】臨時速度制限の発生がない場合には、ステ
ップ108に進み,到着駅に到着したか否かの判定を行
なう。これは、列車の現在位置と到着駅の位置の比較に
より行なうものとする。到着駅に到着したと判定される
場合には、ステップ109に進み運転支援を終了する。
到着駅に到着したと判定されない場合には、ステップ1
02からの処理を繰り返す。
If the temporary speed limit has not occurred, the routine proceeds to step 108, where it is judged whether or not the vehicle arrives at the arrival station. This shall be done by comparing the current position of the train with the position of the arrival station. If it is determined that the vehicle arrives at the arrival station, the process proceeds to step 109 to end the driving support.
If it is not determined that you have arrived at the arrival station, step 1
The processing from 02 is repeated.

【0073】[0073]

【発明の効果】本発明の鉄道列車の運転支援方法によれ
ば、計画した運転方法の修正において、事前に走行時間
に対する走行距離と走行速度の関係のテーブルを用意
し、それの検索により走行時間,走行距離と走行速度の
計算を行なうため、(1) シミュレーション等を実行す
るより高速な修正が可能であり、(2) 車上での処理量
が少ない、という効果がある。また、臨時の速度制限の
発生に対し、速度制限の発生した区間の前後の修正を行
なうため、(3) 余裕時間をうまく配分するような修正
ができる、という効果がある。
According to the method for supporting operation of a railway train of the present invention, a table of the relationship between the travel distance and the travel speed with respect to the travel time is prepared in advance when the planned operation method is corrected, and the travel time is searched by searching the table. Since the mileage and the traveling speed are calculated, there are effects that (1) the correction can be performed faster than by executing a simulation, etc., and (2) the amount of processing on the vehicle is small. In addition, since the temporary speed limit is generated, the correction before and after the section in which the speed limit is generated is performed. Therefore, there is an effect that (3) the correction can be made so that the spare time is properly distributed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例における運転支援方法のフロ
ーチャート。
FIG. 1 is a flowchart of a driving support method according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施例における計画時の列車運転方
法と最高速度走行による列車運転方法を表したダイヤ
図。
FIG. 2 is a diagram showing a train operating method at the time of planning and a train operating method based on maximum speed running in one embodiment of the present invention.

【図3】自列車の遅延に対する列車運転方法の修正方法
を説明するためのダイヤ図。
FIG. 3 is a diagram for explaining a method of correcting a train operation method with respect to a delay of its own train.

【図4】臨時速度制限の発生に対する列車運転方法の修
正方法を説明するためのダイヤ図。
FIG. 4 is a diagram for explaining a method of correcting the train operation method when a temporary speed limit occurs.

【図5】加減速データの加速時のデータを表した説明
図。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing acceleration / deceleration data during acceleration.

【図6】加減速データの減速時のデータを表した説明
図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing acceleration / deceleration data during deceleration.

【図7】加速する場合の運転方法の修正方法の説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram of a correction method of a driving method when accelerating.

【図8】減速する場合の運転方法の修正方法の説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram of a method of correcting the driving method when decelerating.

【図9】本発明の一実施例における運転支援システムの
ブロック図。
FIG. 9 is a block diagram of a driving support system according to an embodiment of the present invention.

【図10】本発明の一実施例における運転支援システム
における車上システムでのCRTでの表示例の説明図。
FIG. 10 is an explanatory diagram of a CRT display example in the on-vehicle system in the driving support system according to the embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

203…最高速度走行による運転方法、205…計画時
の運転方法、901…運転支援部、908…列車運転方
法作成部、904,911…列車運転方法データファイ
ル。
203 ... Driving method at maximum speed, 205 ... Driving method at the time of planning, 901 ... Driving support unit, 908 ... Train driving method creation unit, 904,911 ... Train driving method data file.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高岡 征 茨城県勝田市市毛1070番地 株式会社日立 製作所水戸工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masataka Takaoka 1070 Ige, Katsuta City, Ibaraki Prefecture Hitachi Ltd. Mito Plant

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】事前に計画された鉄道列車の路線上の所定
の区間の走行方法及びそれの周囲状況に応じた修正結果
を表示して、前記鉄道列車の運転士の運転支援をする、
前記鉄道列車の運転支援方法において、周囲状況に応じ
て計画された運転方法の修正を、前記運転方法を走行時
間に対応した列車位置の関係として表現し、その関係を
修正することにより行ない、修正結果を前記計画された
運転方法とみなし、再び修正の対象とすることを特徴と
する鉄道列車の運転支援方法。
1. A driving method for a predetermined section of a railway train line that has been planned in advance and a correction result according to the surrounding conditions thereof are displayed to assist the driver of the railway train.
In the railway train driving support method, the modification of the driving method planned according to the surrounding situation is expressed as a relationship between the train positions corresponding to the driving time of the driving method, and the correction is performed by correcting the relationship. A method for assisting operation of a railway train, wherein the result is regarded as the planned driving method and is subject to correction again.
【請求項2】請求項1において、 周囲状況に応じた前記運転方法の修正を、自列車が遅延
した場合、あるいは臨時の速度制限が発生した場合に行
なう鉄道列車の運転支援方法。
2. The railway train operation support method according to claim 1, wherein the operation method is modified according to the surrounding conditions when the own train is delayed or when a temporary speed limit occurs.
【請求項3】請求項1において、周囲状況に応じた前記
運転方法の修正を、列車の路線勾配を無視した時におけ
る加速時及び減速時における走行時間に対する走行距離
と走行速度の関係に関するデータを事前に作成し、その
データを用いて行なう鉄道列車の運転支援方法。
3. The method according to claim 1, wherein the operation method is modified in accordance with the surrounding conditions, and data concerning the relationship between the travel distance and the travel speed with respect to the travel time at the time of acceleration and deceleration when the line gradient of the train is ignored. A railway train operation support method that is created in advance and that data is used.
【請求項4】請求項2において、周囲状況に応じた前記
運転方法の修正を、該当する列車の路線勾配を無視した
時における加速時及び減速時における走行時間に対する
走行距離と走行速度の関係に関するデータを事前に作成
し、そのデータを用いて行なう鉄道列車の運転支援方
法。
4. The relationship between the traveling distance and the traveling speed with respect to the traveling time at the time of acceleration and deceleration when ignoring the route gradient of the train concerned, according to claim 2, wherein the operation method is modified according to the surrounding conditions. A method for supporting railway train operation by creating data in advance and using the data.
【請求項5】請求項2において、 該当する列車の実際の運転の走行時間に対する前記運転
方法による予定走行時間の差である遅延時間が許容遅延
時間を越えたときに、自列車が遅延したとみなし、前記
運転方法の修正を行なう鉄道列車の運転支援方法。
5. The train according to claim 2, wherein the own train is delayed when the delay time, which is the difference between the actual travel time of the corresponding train and the planned travel time by the operating method, exceeds the allowable delay time. Deemed to be, a method for supporting the operation of a railway train that corrects the above-mentioned driving method.
【請求項6】請求項5において、 前記運転方法の修正を、遅延発生後、最大加速力で加速
し、最高速度に達した後は、最高速度で定速走行し、前
記運転方法と同じ運転方法となった後は、前記運転方法
通りの運転方法とするというように修正する鉄道列車の
運転支援方法。
6. The method according to claim 5, wherein the operation method is modified by accelerating with a maximum acceleration force after a delay has occurred and, after reaching a maximum speed, traveling at a constant speed at the maximum speed, and performing the same operation as the operation method described above. After the method is completed, a method for supporting the operation of the railway train is modified such that the operation method is the same as the operation method described above.
【請求項7】請求項2において、 臨時の速度制限が発生した場合の前記運転方法の修正
を、臨時の速度制限の発生後、最大加速力で加速し、最
高速度に達した後は、最高速度で定速走行し、臨時の速
度制限区間の開始後は、臨時の制限速度まで最大減速力
で減速し、臨時の制限速度に達した後は、臨時の制限速
度で定速走行し、臨時の速度制限区間の終了後は、最大
加速力で加速し、前記運転方法と同じ運転方法に加速も
減速もせずに滑らかに一致することができる速度に達し
た後は、その速度で定速走行し、前記運転方法と同じ運
転方法となった後は、前記運転方法通りの運転方法とす
る、というように修正する鉄道列車の運転支援方法。
7. The method according to claim 2, wherein the operation method is modified when a temporary speed limit occurs, the maximum acceleration force is applied after the temporary speed limit occurs, and the maximum speed is reached. It runs at a constant speed, decelerates with the maximum deceleration force up to the temporary speed limit after the temporary speed limit section starts, and after reaching the temporary speed limit, runs at the temporary speed limit at a constant speed. After the end of the speed limit section, the vehicle accelerates with the maximum acceleration force, and after reaching a speed that can smoothly match the same operating method as the above operating method without accelerating or decelerating, run at a constant speed at that speed. However, after the driving method is the same as the driving method, the driving method according to the driving method is corrected, and so on.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5487516A (en) * 1993-03-17 1996-01-30 Hitachi, Ltd. Train control system
JP2013230775A (en) * 2012-04-27 2013-11-14 Toshiba Corp Apparatus and method for controlling operation, and control program

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5487516A (en) * 1993-03-17 1996-01-30 Hitachi, Ltd. Train control system
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