CN102834293A - 具备目标速度计算功能的列车控制装置 - Google Patents

Abstract

一种列车控制装置，具备：第1取得单元，取得作为自身列车与先行列车之间的闭塞区间数的开通区间数的变更履历；设定单元，将上述先行列车所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的终点设定为刹车模式的起点；以及计算单元，基于上述变更履历计算上述先行列车穿过所处的闭塞区间的时间，并计算不与上述刹车模式抵触的范围内的最高速度作为上述自身列车的目标速度。

Description

具备目标速度计算功能的列车控制装置

技术领域

本发明的实施方式涉及一种为了按照时刻表运行而适应性地调整列车的运行计划的技术。

背景技术

近年来，为了维持列车等车辆的统一运转且降低运行延迟的担忧而提出一种方案：列车自动运行装置（ATO：Automatic Train Operation）。例如，ATO基于按照线路数据或车辆模型数据等数据所计算出的运行计划进行运转控制。

另外，在列车上搭载有作为安全装置的列车自动控制装置（ATC：Automatic Train Control）。ATC在列车的运行速度超过了规定速度，或与先行列车的间隔过于接近的情况下启动刹车。

目前，以按照时刻表的运行为前提追求节能和乘坐舒适度的技术正在被开发。在专利文献1中公开有如下构成：基于先行列车从所处的闭塞区间进入下一个闭塞区间的定时和预测在后续列车已加速时到达因先行列车的存在而产生的刹车模式的定时，对惰行、加速等后续列车的运行状态进行控制。

在专利文献2中公开有如下构成：考虑节能和乘坐舒适度，利用逆行转弯与等级（notch）转换的基准参数和上限速度计算保持规定运行距离与速度限制的列车运行模式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004－266986号公报

专利文献2：日本特开平5－193502号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

当后续列车因时刻表紊乱等以接近先行列车的方式最大限度地冲过去时，则反复进行加减速，乘坐舒适度恶化。在专利文献1中，后续列车在进行加速而快要到达限制速度模式时进行惰行。然而，虽然后续列车通过以惰行来避免到达刹车模式，能够维持乘坐舒适度，但并没有预料因惰行而引起的运行时间的延迟，因此有损坏定时性的可能性。因此，需要后续列车以未到达刹车模式范围内的最高速度为目标速度，一边防止乘坐舒适度的恶化一边使运行时间的延迟为最小，并对之后的后续列车的影响也抑制为最小。

另外，专利文献2的构成适合于站间较短的铁路。基于这样的坡度等地理条件而运行计划的计算需要庞大的时间以及处理负荷，因此并不适应于站间较长、需要长距离、长时间的运行计划的高速铁路。

再有，在专利文献1、2的构成中，依赖驾驶员的驾驶技术的比例较高。因此，这样的驾驶技术的差异会对节能、乘坐舒适度以及时刻表的紊乱带来影响。

该发明的目的在于提供一种列车控制装置，以按照时刻表运行为条件适应性地计算列车的目标速度。

用于解决问题的手段

实施方式的列车控制装置，具备：第1取得单元，取得开通区间数的变更履历，该开通区间数是自身列车与先行列车之间的闭塞区间数；设定单元，在上述先行列车的后方设定刹车模式；以及计算单元，基于上述变更履历计算上述先行列车穿过所处的闭塞区间的时间，并计算用于不与上述刹车模式抵触的目标速度。

再有，实施方式的列车控制装置，具备：设定单元，设定至下一站为止的运行计划；计算单元，基于运行计划计算从当前位置至上述下一站的运行时间；以及调整单元，将上述运行时间与上述既定时间进行比较，调整运行计划的运行时间。

附图说明

图1是表示包含具备第1实施方式的列车控制装置的多个列车以及轨道线路的系统的方框图。

图2A是说明第1实施方式的刹车模式的移动和运行速度的调整的图。

图2B是说明第1实施方式的刹车模式的移动和运行速度的调整的图。

图3是表示第2实施方式的在车站X至车站Y的区间运行的情况下的运行速度变化的图。

图4是表示第2实施方式的在车站X至车站Y的区间运行的情况下的运行速度变化的图。

图5是表示第2实施方式的为了阶段0的运行计划而计算的力行曲线和减速曲线的图。

图6是表示第2实施方式的阶段0的运行计划的图。

图7是表示第2实施方式的阶段1的减速曲线的变更的图。

图8A是表示第2实施方式的阶段1的从力行变更为惰行的图。

图8B是表示第2实施方式的阶段1的从力行变更为惰行的图。

图9是表示第2实施方式的阶段1的定速速度的变更的图。

图10是表示第2实施方式的阶段1的定速速度的变更的其他例子的图。

图11是表示第2实施方式的阶段1的从减速变更为惰行的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实施方式进行说明。图1是表示包含具备第1实施方式的列车控制装置的多个列车以及轨道线路的系统的方框图。第1实施方式是适合于长距离且高速铁路的系统。列车A10具备：接收部101、ATC102、目标速度计算部103、显示装置104、ATO105以及车载无线装置106。此处，列车控制装置包括：ATC102、目标速度计算部103以及ATO105。

接收部101经由作为地上系统的轨道线路30取得各种信息。接收部101经由轨道线路30取得先行列车与自身列车之间的开通区间数信息。开通区间数信息是指，先行列车正在运行的闭塞区间与自身列车正在运行的闭塞区间之间的闭塞区间数。另外，接收部101从轨道线路30取得表示自身列车正运行在哪个闭塞区间的分配给每个闭塞区间的ID。

ATC102相对于列车A10自动地进行刹车控制。ATC102取得在接收部101接收到的开通区间数信息，ATC102在每个控制周期经由接收部101取得开通区间数。此处，对ATC102是数字ATC的情况进行说明。这是因为在模拟ATC中能够取得的信息量少，所以不能取得开通区间数信息。

目标速度计算部103从ATC102接收开通区间数信息，保持开通区间数的变动履历，基于开通区间数信息等计算列车A10的目标速度。另外，目标速度计算部103计算至下一站的运行计划。显示装置104基于目标速度计算部103的要求将各种信息显示在显示器上。ATO105基于在目标速度计算部103计算出的运行计划自动运行列车A10。车载无线装置106经由地上系统的未图示的网络在列车间收发信息。

列车B20是运行在列车A后面的后续列车。列车B20具备：接收部201、ATC202、目标速度计算部203、显示装置204、ATO205以及车载无线装置206。接收部201、ATC202、目标速度计算部203、显示装置204、ATO205以及车载无线装置206各自的构成与接收部101、ATC102、目标速度计算部103、显示装置104、ATO105以及车载无线装置106的构成相同。轨道线路30将与先行列车之间的开通区间数的信息传送至后续列车。对每个闭塞区间分配有固有的ID。

接着，对根据作为先行列车的列车A10的运行速度，而作为后续列车的列车B20调整目标速度的情况进行说明。列车A10和列车B20在从出发至停止的1个区间进行力行、定速运行、惰行以及减速的运行。

首先，目标速度计算部203将列车A10所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的终点设定为刹车模式的起点。刹车模式是将列车B20的运行速度与ATC202的刹车启动位置建立了关联的曲线。速度变得越高，刹车模式越位于刹车模式起点的近前。ATC202为了使列车B20不进入先行列车A10所处的闭塞区间，在列车B20与刹车模式抵触时启动刹车。接着，目标速度计算部203如以下那样计算先行列车A10在通过了的闭塞区间（先行列车A10所处的闭塞区间的前一个闭塞区间）的运行速度（平均化了的运行速度）。

目标速度计算部203保持有各闭塞区间的闭塞区间长度信息。因此，目标速度计算部203根据列车A10通过了的闭塞区间的闭塞区间长度信息和开通区间数的变动履历、即开通区间的所增加的时间间隔，计算列车A10在通过了的闭塞区间的运行速度。

接着，目标速度计算部203如以下那样计算预测列车A10通过所处的闭塞区间的时间。目标速度计算部203基于先行列车A10在通过了的闭塞区间的运行速度和列车A10所处的闭塞区间的闭塞区间长度信息，能够计算预测列车A10通过所处的闭塞区间的时间。换句话说，目标速度计算部203预测将以列车A10所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的终点为起点所设定的刹车模式，移动成以之后的一个闭塞区间的终点为起点而设定的定时。

接着，目标速度计算部203如以下那样计算在将以列车A10所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的终点为起点所设定的刹车模式向以之后的一个闭塞区间的终点为起点进行移动时，列车B20直到与刹车模式抵触之前的位置所运行的运行速度。目标速度计算部203计算从列车B20的当前位置至与刹车模式抵触之前的位置的距离，该列车B20的当前位置是基于从轨道线路30所取得的列车B20所处的闭塞区间的ID所计算的。另外，目标速度计算部203将列车A10通过所处的闭塞区间的时间判断为至与刹车模式抵触之前的位置所能够运行的时间。因此，目标速度计算部203根据至与刹车模式抵触之前的位置的距离和至与刹车模式抵触之前的位置所能够运行的时间，能够计算作为列车B20的运行速度的目标速度。

在自动运行的情况下，目标速度计算部203将计算出的目标速度发送至ATO205。ATO205通过按照目标速度控制列车B20的运行速度自动运行列车B20。在手动运行的情况下，目标速度计算部203将目标速度信息发送至显示装置204。显示装置204将目标速度显示在未图示的显示器上。驾驶员基于显示在显示装置204上的目标速度操作未图示的主控制器，控制列车B20的运行速度并手动运行列车B20。

图2A和图2B是表示上述说明的刹车模式的移动和列车A10与列车B20的运行位置关系的图。图2A是作为比较例，是第1实施方式的目标速度计算部203不执行基于列车A10的运行速度的列车B20的目标速度的计算的情况。图2B是第1实施方式的目标速度计算部203执行基于列车A10的运行速度的列车B20的目标速度的计算的情况。

在图2A和图2B中，横轴表示列车A10和列车B20的运行位置。纵轴表示列车A10和列车B20的运行速度。图2A和图2B示出了每个时间经过的列车A10和列车B20的运行位置的变化。在图2A的时间T＝dt中，列车B20所处于闭塞区间a，先行列车A10所处于闭塞区间b。因为列车A10没有通过闭塞区间b，所以列车B20与以闭塞区间a的终点为起点所设定的刹车模式抵触。因此ATC202启动刹车。

在时间T＝2dt中，列车B20所处于闭塞区间b，列车A10所处于闭塞区间c。目标速度计算部203设定将刹车模式的起点从闭塞区间a的终点移动至闭塞区间b的终点。ATO205为了伴随刹车模式的移动而提高运行速度，因此进行力行。在时间T＝3dt中，列车B20所处于闭塞区间b，列车A10所处于闭塞区间c。因为列车A10没有通过闭塞区间c，所以列车B20与以闭塞区间b的终点为起点所设定的刹车模式抵触。因此ATC202启动刹车。

以下同样，在时间T＝4dt中，ATO205为了伴随刹车模式的起点从闭塞区间b的终点向闭塞区间c的终点移动而提高运行速度，因此进行力行。在时间T＝5dt中，因为列车A10没有通过闭塞区间d，所以列车B20与以闭塞区间c终点为起点所设定的刹车模式抵触。因此ATC202启动刹车。在时间T＝6dt中，ATO205为了伴随刹车模式的起点从闭塞区间c的终点向闭塞区间d的终点移动而提高运行速度，因此进行力行。如以上那样，列车B20为了按照时刻表运行而反复加减速地运行。

在图2B的时间T＝dt中，列车B20所处于闭塞区间a，列车A10所处于闭塞区间b。因此，目标速度计算部203在闭塞区间a的终点设定有刹车模式的基点。目标速度计算部203预测列车A10进入下一个闭塞区间c的定时，即预测将刹车模式的起点移动至下一个闭塞区间b的终点所设定的定时。列车B20以目标速度计算部203基于刹车模式的移动定时所计算出的目标速度进行运行。

在时间T＝2dt中，列车B20所处于闭塞区间a，列车A10通过闭塞区间b而所处于闭塞区间c。在列车B20与以闭塞区间a的终点为起点所设定的刹车模式抵触之前，目标速度计算部203设定将刹车模式的起点移动至闭塞区间b的终点。因此，ATC202不启动刹车。在时间T＝3dt中，列车B20所处于闭塞区间b，列车A10所处于闭塞区间c。因此，目标速度计算部203将刹车模式的起点设定于闭塞区间b的终点。列车B20以目标速度计算部203基于刹车模式的移动定时所计算出的目标速度进行运行。

以下同样，在时间T＝4dt中，在列车B20与以闭塞区间b的终点为起点所设定的刹车模式抵触之前，目标速度计算部203设定将刹车模式的起点移动至闭塞区间c的终点。在时间T＝5dt中，列车B20以目标速度计算部203基于刹车模式的起点从闭塞区间b的终点向闭塞区间c的终点的移动定时所计算出的目标速度进行运行。在时间T＝6dt中，在列车B20与设定于闭塞区间c的终点的刹车模式抵触之前，目标速度计算部203设定将刹车模式的起点移动至闭塞区间d的终点。根据第1实施方式，能够一边缩减ATC202的不必要的刹车启动一边将来自时刻表的延迟抑制为最小。

再者，列车A10没有在从列车B20的出发至停止的1个运行区间运行的情况下，则不需要目标速度计算部203基于列车A10的运行速度计算列车B的目标速度，只要列车B20基于预先作成的运行计划运行就可以。

接着，对第1实施方式的变形例进行说明。如上述说明的那样，列车B20的目标速度计算部203根据开通区间数的变动履历计算出列车A10的运行速度。但是，目标速度计算部203计算出的先行列车A10的运行速度是列车A10在所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的平均运行速度。也就是说，目标速度计算部203将列车A10在所处的闭塞区间的运行速度假设成与前一个闭塞区间的运行速度相同。因此，列车A10在所处的闭塞区间启动了力行或刹车的情况下，在列车B20中不能识别列车A10的速度变化。例如，列车A10在所处的区间减速了的情况下，目标速度计算部203实际上需要延迟刹车模式的移动定时。因此，列车B20与刹车模式抵触，ATC202启动刹车的可能性增大。

此处，在列车A10（各列车）中，目标速度计算部103保持有：自身列车所处的闭塞区间的ID、与其对应的闭塞区间长度信息以及自身的目标速度或运行速度的信息。因此，目标速度计算部103基于这些信息预测列车A10的尾端从所处的闭塞区间至完全进入下一个闭塞区间的时间。车载无线装置106经由网络将由目标速度计算部103所计算出的列车A的闭塞区间的通过时间信息传送至列车B20的车载无线装置206。列车B20的目标速度计算部203基于从列车A10传送的闭塞区间的通过时间信息，更准确地预测刹车模式的移动定时。

也就是说，目标速度计算部203在由列车A10计算出的闭塞区间的通过时间经过之前，而判断出列车B与以列车A10所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的终点为起点所设定的刹车模式抵触的情况下，则再次计算列车B20的目标速度。只要ATO205基于由目标速度计算部203再次计算出的目标速度调整运行速度就可以。因此，根据该例能够防止列车B20与刹车模式抵触。

再者，在列车B20中，只要目标速度计算部203在通过车载无线装置206每周期性地取得由先行列车A10计算出的闭塞区间的通过时间信息时，预测并修正刹车模式的移动定时就可以。另外，在列车A10加速了的情况下也相同。在列车B20中，只要目标速度计算部203尽早地修正刹车模式的移动定时并提高目标速度就可以。

根据第1实施方式，能够提供一种运行速度指南，在刹车模式的起点移动至下一个闭塞区间的时间，列车到达刹车模式紧前的位置。因此，能够实现节能、乘坐舒适度的改善以及按照时刻表的运行。再有，能够在保持安全性的范围内使运行中的列车间的时间（或距离）间隔接近，因此，也能够实现缩短了间隔的时刻表。即使在手动运行的情况下，只要驾驶员按照目标速度运行就可以，因此，根据第1实施方式能够缩小因每个驾驶员的技能的差而运行存在差异。

接着对第2实施方式进行说明。包含具备第2实施方式的列车控制装置的多个列车和轨道线路的系统与图1所示的第1实施方式相同，因此省略说明。第2实施方式为，例如以使列车A从站间出发后至停止的所要时间按照时刻表的方式计算运行计划。在第2实施方式中，是适合于长距离且高速铁路的系统，并以列车长时间定速运行为前提。此处，对列车B20的运行进行说明。

图3是表示例如城市近郊区间等车站间为较短距离，车站间的规定时间为较短时间的情况下，通过第2实施方式的目标速度计算部203所计算的运行计划，列车B20在车站X至车站Y的区间运行的情况下的目标速度变化的图。

横轴表示位置，纵轴表示目标速度。粗线是限制速度的阈值，细线是目标速度计算部203基于该阈值和XY区间的运行时间所计算出的运行计划。此处，目标速度计算部203具有XY区间的坡度等地理信息。另外，目标速度计算部203计算空气阻力信息。如果目标速度计算部203基于地理信息和空气阻力信息将惰行时的列车速度的变化进行模拟，若判断出在XY区间的运行时间不产生延迟的范围内，在下坡时惰行能够提高运行速度，则将图3的运行计划的力行部分以虚线替换为惰行。同样，目标速度计算部203以将定速运行区间的终端部分替换为惰行而缓慢减速的方式，将图3的运行计划的减速部分以虚线替换为惰行。目标速度计算部203将以力行和定速运行区间的终端部分被替换为惰行的方式所调整的运行计划发送至ATO205。ATO205基于再次计算出的运行计划自动运行列车B20。列车B20由于天气、乘车率以及手动介入操作等外部主要原因而不能按照运行计划运行的情况较多。为此，目标速度计算部203在XY区间进行多次运行计划的调整。根据第2实施方式，列车B20通过以部分性地惰行进行运行，从而实现了节能的促进。此处，虽然对将力行部分和定速运行区间的终端部分替换为惰行的构成进行了说明，接着对定速运行区间的目标速度变更进行说明。

图4是表示例如城市间高速铁路等站间为较长距离，站间的规定时间为较长时间的情况下，通过第2实施方式的目标速度计算部203所计算的运行计划，列车B20在车站X至车站Y的区间运行的情况下的目标速度变化的图。横轴表示位置，纵轴表示目标速度。粗线是限制速度的阈值，细线是目标速度计算部203基于该阈值和XY区间的运行时间所计算出的运行计划。此处，将至取得运行计划为止设为阶段0，将取得了运行计划之后至下一站为止的距离较大的区间设为阶段1，将之后的至下一站为止的距离较短的区间设为阶段2。如后述那样，目标速度计算部203基于简易计算适当调整阶段1的运行计划，并基于严密的模拟计算调整阶段2的运行计划。

首先，对阶段0的运行计划的计算进行说明。图5是表示通过第2实施方式的目标速度计算部203用于运行计划所计算的力行曲线和减速曲线的图。目标速度计算部203在离开线路、出发前或出发之后，将出发位置和限制速度上升部分的力行曲线、和在限制速度下降部分以及下一站的减速曲线，和车站Y的停止部分的减速曲线，通过例如1～2秒时刻间距的模拟，直到成为目标速度以上程度计算力行曲线和减速曲线。目标速度计算部203利用例如ATC202的减速模式通过反向解析计算减速曲线。目标速度计算部203根据ATC202还能计算例如等级弱一段量的减速度的减速曲线。目标速度计算部203将这些力行曲线和减速曲线通过比限制速度余裕量低的速度的直线进行连结来计算运行计划。图6是表示通过目标速度计算部203所计算出的运行计划的图。图6示出了列车B20所处于至下一站的距离仍然较大的位置的状态。目标速度计算部203在至计算并完成运行计划的期间，将比限制速度余裕量低的速度作为目标速度进行计算，ATO205按照该目标速度开始自动运行。

接着，对目标速度计算部203的阶段1的运行计划的调整进行说明。

图7是表示通过目标速度计算部203所调整的阶段1的运行计划的图。图7所示的运行计划在运行时间具有余裕的情况下，相对于图6所示的运行计划变更减速曲线。图7示出了列车B20所处于至下一站的距离仍然较大的位置的状态。运行时间具有余裕的情况是指，“时刻表所决定的目标运行时间－（至停止于车站Y的运行时间的预测值＋从车站X出发至当前的经过时间）＞阶段2用的调整余量的公式（1）”成立的情况。此处，“调整余量”是指，在预测为比由时刻表所决定的目标运行时间还早或还晚到达车站Y的情况下，为了使列车B20按照时刻表到达车站Y而能够时间调整的规定时间范围内。另外，与阶段2用的调整余量相比具有运行时间的余裕的情况是指，在列车B20沿着当前的运行计划运行了的情况下，即使最大限度利用阶段2用的调整余量，也比时刻表所决定的时刻还早到达车站Y的情况。因此，目标速度计算部203为了调整至车站Y的运行时间而有必要再次计算运行计划。

目标速度计算部203相对于相同减速部分在阶段0所计算出的多个减速曲线中，替换成弱一级的减速度的减速曲线。目标速度计算部203按照距离作为停止目标位置的车站Y从近到远的顺序调整减速曲线。目标速度计算部203将减速曲线替换为减速度较弱的曲线，以与之相应的量缩短与该减速曲线相关联的定速运行区间。因为只是重新选择预先计算好的减速曲线，所以不需要重新计算减速曲线，因此能够减轻处理负荷。

图8A和图8B是表示通过目标速度计算部203所调整的阶段1的运行计划的图。图8A和图8B所示的运行计划是在运行时间具有余裕的情况下，相对于图7所示的运行计划将力行部分或定速运行区间变更为惰行。图8A和图8B示出了列车B20所处于至下一站的距离仍然较大的位置的状态。目标速度计算部203在判断出即使将减速曲线替换为减速度较弱的曲线之后的运行计划也满足于公式（1）的情况下，则进一步调整阶段1的运行计划。目标速度计算部203如以下那样以将力行部分或定速运行区间变更为惰行的方式调整运行计划。目标速度计算部203基于当前位置和当前的运行速度进行短时间的惰行模拟。如果判断出在模拟结束之前列车B20的运行速度达到了修正前的运行计划的速度的情况下，能够将惰行的时间确保在一定时间以上，并且，即使阶段1的运行时间增加也满足于公式（1），则目标速度计算部203以将力行部分或定速运行区间变更为惰行的方式调整运行计划。

通过惰行的模拟需要考虑坡度等地理条件和空气阻力，但因为是短时间的模拟，所以不用较大地增加处理负荷即可。

图9是表示通过目标速度计算部203所调整的阶段1的运行计划的图。图9所示的运行计划是在运行时间具有余裕的情况下，相对于图7所示的运行计划变更目标速度的情况。图9示出了列车B20所处于至下一站的距离仍然较大的位置的状态。目标速度计算部203在判断出即使将减速曲线替换为减速度较弱的曲线之后的运行计划也满足于公式（1）的情况下，则进一步调整阶段1的运行计划。目标速度计算部203如以下那样，以降低定速运行区间的目标速度的方式调整运行计划。目标速度计算部203无论是在进行了图8A和图8B所示的将力行部分或定速运行区间变更为惰行的情况下，或没有进行的情况下，都同样进行调整。

目标速度计算部203在被夹在力行曲线与减速曲线之间的定速运行区间中，从定速运行区间时间较长的部分开始降低定速速度。在目标速度比当前的运行速度变得还低的情况下，ATO205以降低当前的运行速度并成为目标速度的方式进行调整。

目标速度计算部203在上下地调整定速运行区间的目标速度的情况下，不需要考虑定速运行区间的坡度等地理条件和空气阻力，因此能够减轻处理负荷。

图10是表示通过目标速度计算部203所调整的阶段1的运行计划的图。图11所示的运行计划是进一步调整在图9调整了的目标速度的情况。图11示出了列车B20所处于至下一站的距离仍然较大的位置的状态。目标速度计算部203在判断出没有满足于公式（1）的情况下，则进一步调整阶段1的运行计划。在该情况下，目标速度计算部203为了调整至车站Y的运行时间而有必要以尽快通过阶段1的区间的方式再次计算运行计划。首先，目标速度计算部203在被调整为比由限制速度所决定的目标速度还低的程度的定速运行区间中，提高距离当前位置最近的定速运行区间的定速速度。接着，目标速度计算部203在不具有提高目标速度的定速运行区间的情况下，或者，在即使提高目标速度也仍然不满足于公式（1）的情况下，将与距离当前位置最近的定速运行区间相关联的减速曲线替换为减速度强的曲线。

目标速度计算部203在上下地调整定速运行区间的目标速度的情况下，不需要考虑定速运行区间的坡度等地理条件和/或空气阻力，另外，在变更运行计划的减速曲线的减速度的情况下，只要选择预先计算出的减速曲线就可以，因此能够减轻处理负荷。

再有，虽然利用图7～图10对阶段1的运行计划的调整进行了说明，但相对于运行计划的减速曲线的替换、从力行或定速运行变更为惰行以及执行目标速度变更的顺序，这些组合为任意。

图11是表示通过目标速度计算部203所调整的阶段2的运行计划的图。图11所示的运行计划是在运行时间具有余裕的情况下，相对于图6所示的运行计划将定速运行区间或减速部分变更为惰行。目标速度计算部203基于从当前位置至停止目标位置的距离，并考虑坡度等地理条件和/或空气阻力进行所要时间的预测。目标速度计算部203与短距离区间的运行计划的调整同样，以列车B20按照时刻表到达作为停止目标位置的车站Y的方式调整运行计划。就是说，目标速度计算部203基于地理条件、空气阻力将定速运行部分或减速部分替换为惰行。

根据第2实施方式能够提供一种运行速度指南，主要是基于通过变更定速运行区间的目标速度实现按照时刻表运行的简易计算。因此，即使是长距离、长时间的站间也不用增加处理负荷，能够实现节能、乘坐舒适度的改善以及按照时刻表的运行。即使是在手动运行的情况下，只要驾驶员在定速运行区间按照目标速度运行就可以，因此，根据第2实施方式能够缩小因每个驾驶员的技能的差别引起的运行差异。

接着对第3实施方式进行说明。包含具备第3实施方式的列车控制装置的多个列车以及轨道线路的系统与图1所示的第1实施方式相同，因此省略说明。此处，对列车B20的运行进行说明。

目标速度计算部203如在第1实施方式所说明的那样，计算到与刹车模式抵触之前的位置运行的目标速度，所述刹车模式是将列车A10所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的终点设为起点而进行设定的。将该目标速度设为第1目标速度。并且，目标速度计算部203如在第2实施方式所说明的那样，在基于运行计划而判断为，从当前位置至停止位置的运行时间比既定时间短或长规定时间以上的情况下，上下地调整由运行计划所设定的速度计算目标速度。将该目标速度设为第2目标速度。并且，目标速度计算部203在没有设定运行计划的情况下，计算从在运行区间既定的限制速度减去了规定速度量得到的速度作为目标速度。减去规定速度量是为了目标速度相对于限制速度而保持有余裕。将该目标速度设为第3目标速度。

目标速度计算部203将在第1目标速度、第2目标速度以及第3目标速度中最慢的速度作为列车B的目标速度进行设定。ATO205通过按照设定出的目标速度控制列车B20的运行速度自动运行列车B20。根据第3实施方式，即使是长距离、长时间的站间，也能够缩减ATC202的不必要的刹车启动，并且不用增加处理负荷也能够实现节能、乘坐舒适度的改善、按照时刻表的运行以及不超过限制速度的安全运行。

虽然对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式仅是作为例子而示出的，并没有对发明的范围做限制的意图。这些新的实施方式能以其他的各种方式实施，可以在不脱离发明宗旨的范围内进行各种省略、替换和改变。这些实施方式或其变形都包括在发明的范围和宗旨内，并包括在权利要求书的范围内所记载的发明和其同等的范围内。

符号说明

10、列车A

20、列车B

30、轨道线路

101、接收部

102、ATC

103、目标速度计算部

104、显示装置

105、ATO

106、车载无线装置

201、接收部

202、ATC

203、目标速度计算部

204、显示装置

205、ATO

206、车载无线装置

Claims (10)

1.一种列车控制装置，其特征在于，具备：

第1取得单元，取得开通区间数的变更履历，该开通区间数是自身列车与先行列车之间的闭塞区间数；

设定单元，将刹车模式的起点设定在上述先行列车所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的终点；以及

计算单元，基于上述变更履历计算上述先行列车穿过所处的闭塞区间为止的时间，计算在与上述刹车模式不抵触的范围内的最高速度作为上述自身列车的目标速度。

2.根据权利要求1所述的列车控制装置，其特征在于，

上述计算单元基于穿过上述先行列车所处的闭塞区间的前一个闭塞区间为止的经过时间和上述前一个闭塞区间的距离信息，计算上述先行列车的运行速度，并基于上述先行列车的运行速度和上述先行列车所处的闭塞区间的距离信息，计算上述先行列车穿过所处的闭塞区间的时间。

3.根据权利要求1所述的列车控制装置，其特征在于，还具备：

输出单元，以将上述计算单元所计算出的上述目标速度的信息显示在显示装置上的方式进行输出。

4.根据权利要求1所述的列车控制装置，其特征在于，还具备：

第2取得单元，从上述先行列车取得上述先行列车穿过所处的闭塞区间为止的时间信息；

上述计算单元基于由上述第2取得单元取得的信息，再次计算上述目标速度。

5.一种列车控制装置，其特征在于，具备：

设定单元，设定从出发位置至停止目标位置的运行计划；

计算单元，基于上述运行计划计算从当前位置至上述停止位置的运行时间；以及

调整单元，在判断为上述运行时间比既定时间短或长规定时间以上的情况下，调整运行计划的运行时间。

6.根据权利要求5所述的列车控制装置，其特征在于，

上述调整单元相对于由上述运行计划设定的速度上下地调整定速运行区间的运行速度。

7.根据权利要求6所述的列车控制装置，其特征在于，

上述调整单元基于对从当前位置开始惰行的情况下的举动进行短时间预测而得到的结果，将运行计划的定速运行部分替换为惰行。

8.根据权利要求5所述的列车控制装置，其特征在于，

上述调整单元相对于由上述运行计划设定的减速曲线的减速度上下地调整上述定速运行区间的终端部分的减速度。

9.根据权利要求5所述的列车控制装置，其特征在于，

上述调整单元在自身列车位置接近了上述停止目标位置之后，进行考虑了空气阻力和/或地理条件的模拟计算，来调整上述运行计划。

10.一种列车控制装置，其特征在于，具备：

第1计算单元，基于开通区间数的变更履历，计算先行列车穿过所处的闭塞区间为止的时间，并计算在与刹车模式不抵触的范围内的最高速度来作为自身列车的第1目标速度，该开通区间数是上述自身列车与上述先行列车之间的闭塞区间数，该刹车模式是设定于上述先行列车所处的闭塞区间的前一个闭塞区间的终点的刹车模式；

第2计算单元，在基于从出发位置至停止目标位置的运行计划判断出从当前位置至上述停止位置的运行时间比既定时间短或长规定时间以上的情况下，上下地调整由上述运行计划设定的速度，从而计算定速运行区间的第2目标速度；

第3计算单元，在没有设定上述运行计划的情况下，计算从限制速度减去规定速度量后得到的第3目标速度；以及

设定单元，将上述第1目标速度、上述第2目标速度以及上述第3目标速度中的最慢的速度设定给上述自身列车。

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