JP2000293783A - Vehicle running system and method for automatically running vehicle - Google Patents
Vehicle running system and method for automatically running vehicleInfo
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- Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
Abstract
Description
【発明の属する技術分野】本発明は、専用道路上で車両
を自動走行させる車両走行システムおよび車両自動走行
方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle traveling system and a vehicle automatic traveling method for automatically traveling a vehicle on a dedicated road.
【従来の技術】電車・列車等の機械的に連結された複数
の車両から成る車両群を予め敷設された専用の走行ライ
ン(軌道、レール)上において走行させることにより乗
客等を輸送する車両走行システム(列車走行システム)
や、バス(高速バス)等の車両を都市内の一般路線(一
般道路)上においてマニュアル走行させることにより、
乗客等を輸送する車両走行システム(車走行システム)
がある。これらの車両走行システムでは、子め定められ
た車両の標定速度を前提として作成されたダイヤグラム
(ダイヤ)に従って車両を走行させており、安定した輸
送サービスを提供している。特に、軌道が単線方式の列
車走行システムにおいては、単線方式の軌道上において
複数の車両を互いに対向(土り/下りに)走行させる際
に、上記複数の車両の内の何れか一方を、単線軌道上の
途中に設けられた駅部で待機(停車)させることによ
り、その駅部で複数の車両をすれ違わせている。2. Description of the Related Art Vehicles for transporting passengers and the like by running a group of vehicles, such as electric trains and trains, which are mechanically connected, on dedicated traveling lines (tracks, rails) laid in advance. System (train running system)
By manually driving vehicles such as buses (highway buses) on general routes (general roads) in the city,
Vehicle traveling system for transporting passengers (vehicle traveling system)
There is. In these vehicle traveling systems, the vehicle travels in accordance with a diagram (diagram) created on the basis of the specified vehicle positioning speed, and a stable transportation service is provided. In particular, in a train traveling system in which the track is a single-track system, when a plurality of vehicles are run on each other in opposition to each other (on the ground / downhill) on the single-track system, one of the plurality of vehicles is replaced by a single-track. A plurality of vehicles pass each other by stopping (stopping) at a station provided in the middle of the track.
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
列車走行システムでは、常に固定されたダイヤに従って
列車等の車両を走行させており、その列車走行システム
に対する需要(乗客)に応じて車両を走行させることが
できず、柔軟性の乏しい車両走行システムとなってい
た。特に、単線方式の列車走行システムでは、互いに対
向方向へ向かう車両を上記固定ダイヤに従って走行させ
るために、その対向車両の内のどちらか一方を必ず駅部
で停車させなければならず、運送効率を低下させてい
た。また、一般道路上でバス、トラック等の車両を走行
させる車両走行システムでは、一般道路の交通事情に応
じて車両に頻繁に遅れが発生しており、改善が望まれて
いた。本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので
あり、一般道路上を走行する車両を専用道路(専用走行
ライン)上においてフレキシブルに変化可能な運行ダイ
ヤ(動的ダイヤ)に従って自動走行させることができる
柔軟性の高い車両走行システムおよび車両自動走行方法
を提供することをその目的とする。また、本発明は、上
述した事情に鑑みてなされたもので、上記動的ダイヤに
従って、各車両を単線方式の専用道路上において駅部で
停車させることなく自動走行させることができる車両走
行システムおよび車両自動走行方法を提供することを他
の目的とする。However, in a conventional train running system, a vehicle such as a train is always run according to a fixed schedule, and the train is run according to a demand (passenger) for the train running system. This made the vehicle running system inflexible. In particular, in a single-line train traveling system, in order for vehicles heading in opposite directions to travel in accordance with the above fixed schedule, one of the oncoming vehicles must be stopped at the station, thereby reducing transportation efficiency. Had been lowered. Further, in a vehicle traveling system that drives a vehicle such as a bus or a truck on a general road, the vehicle frequently delays in accordance with traffic conditions on the general road, and improvement has been desired. The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has a vehicle that travels on a general road automatically traveled on a dedicated road (dedicated traveling line) according to an operation diagram (dynamic diagram) that can be flexibly changed. It is an object of the present invention to provide a highly flexible vehicle traveling system and a vehicle automatic traveling method capable of performing the following. Further, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and according to the dynamic schedule, a vehicle traveling system capable of automatically traveling each vehicle on a single-track system dedicated road without stopping at a station. Another object of the present invention is to provide a vehicle automatic traveling method.
【課題を解決する為の手段】上述した目的を達成するた
めの第1の発明によれば、複数の車両を専用道路上で自
動走行させる車両走行システムであって、前記専用道路
上に設置され、一般道路および当該専用道路間の相互乗
入れ機能、および前記車両の前記専用道路上でのすれ違
い機能の内の少なくとも一方を有する複数の駅部と、前
記一般道路から前記専用道路に進入する車両を検知する
車両進入検知手段と、前記進入車両を含む各車両に搭載
され、自車両の目的駅部、前記駅部間の許容最短走行時
間、当該駅部間の許容最長走行時間および現在走行位置
をそれぞれ記憶する記憶手段と、前記車両進入検知手段
による進入車両の検知タイミングに応じて前記進入車両
を含む各車両の記憶手段から、当該各車両の目的駅部、
前記駅部間の許容最短走行時間、当該駅部間の許容最長
走行時間および現在走行位置を読出して前記各車両が前
記目的駅部へ走行するまでに到着する各駅部への到着可
能時刻範囲を各車両毎にそれぞれ演算する演算手段と、
前記複数の車両の内の対向走行する車両が到着する複数
の駅部の中で前記到着可能時刻範囲が重なる駅部をすれ
違い可能駅部として抽出し、抽出したすれ違い可能駅部
での前記対向車両の到着可能条件を求める抽出手段と、
求められた対向車両の到着可能条件および前記各車両の
前記各駅部に対する標準到着時刻に基づいて、前記各車
両の前記各駅部での到着時刻を含む専用道路上の運行ダ
イヤを自動的に作成する運行ダイヤ自動作成手段と、前
記各車両に搭載され、前記運行ダイヤ自動作成手段によ
り自動作成された運行ダイヤに基づいて自車両の速度を
可変制御する速度可変制御手段とを備えている。第1の
発明において、前記専用道路は単線方式であり、また、
前記運行ダイヤ自動作成手段は、各車両の前記各駅部で
の到着時刻を推定し、この推定した到着時刻を、前記対
向車両の到着可能条件を満足し、かつ前記標準到着時刻
に対するズレが最小になるように決定し、決定した推定
到着時刻を前記各車両の前記各駅部での到着時刻として
設定している。第1の発明において、前記運行ダイヤ作
成手段は、前記各車両の各駅部毎の推定到着時刻と標準
到着時刻との偏差の2乗平均値の総和を表す評価関数が
最小になるように前記各車両の各駅部での到着時刻を決
定している。第1の発明において好適には、前記抽出手
段により前記対向車両の到着可能条件が求められない場
合に、前記進入車両の前記専用道路への進入を所定時間
遅延させる遅延手段を備えている。第1の発明におい
て、前記運行ダイヤ作成手段は、前記各車両の各駅部毎
の推定到着時刻と標準到着時刻との偏差の2乗平均値を
前記各車両に応じて重み付けし、重み付けされた2乗平
均値の総和を表す評価関数が最小になるように前記各車
両の各駅部での到着時刻を決定している。上述した目的
を達成するための第2の発明によれば、専用道路と、こ
の専用道路上に設置され、一般道路および当該専用道路
間の車両相互乗入れ機能、および前記専用道路上での車
両すれ違い機能の内の少なくとも一方を有する複数の駅
部とを備えたシステムにおいて、複数の車両を前記専用
道路上で自動走行させる車両自動走行方法であって、前
記一般道路から前記専用道路に進入する車両を検知する
ステップと、前記各車両の目的駅部、前記駅部間の許容
最短走行時間、当該駅部間の許容最長走行時間および現
在走行位置をそれぞれメモリに記憶するステップと、前
記車両進入検知ステップによる進入車両の検知タイミン
グに応じて、メモリに記憶された当該各車両の目的駅
部、前記駅部間の許容最短走行時間、当該駅部間の許容
最長走行時間および現在走行位置を読出して前記各車両
が前記目的駅部へ走行するまでに到着する各駅部への到
着可能時刻範囲を各車両毎にそれぞれ演算するステップ
と、前記複数の車両の内の対向走行する車両が到着する
複数の駅部の中で前記到着可能時刻範囲が重なる駅部を
すれ違い可能駅部として抽出し、抽出したすれ違い可能
駅部での前記対向車両の到着可能条件を求めるステップ
と、求められた対向車両の到着可能条件および前記各車
両の前記各駅部に対する標準到着時刻に基づいて、前記
各車両の前記各駅部での到着時刻を含む専用道路上の運
行ダイヤを自動的に作成するステップと、前記各車両に
搭載され、前記運行ダイヤ自動作成ステップにより自動
作成された運行ダイヤに基づいて自車両の速度を可変制
御するステップとを備えている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicle traveling system for automatically driving a plurality of vehicles on a dedicated road, the system being installed on the dedicated road. A plurality of station portions having at least one of a function of mutual entry between a general road and the dedicated road, and a function of passing the vehicle on the dedicated road, and a vehicle entering the dedicated road from the general road. Vehicle entry detection means for detecting, mounted on each vehicle including the approaching vehicle, the target station of the own vehicle, the minimum allowable travel time between the stations, the maximum allowable travel time between the stations and the current travel position. From the storage means for storing each, and from the storage means of each vehicle including the approaching vehicle according to the detection timing of the approaching vehicle by the vehicle approach detection means, the destination station of each vehicle,
The permissible shortest travel time between the stations, the longest permissible travel time between the stations and the current travel position are read out, and the possible arrival time range at each station that arrives before each vehicle travels to the destination station is determined. Calculating means for calculating for each vehicle,
Among the plurality of vehicles at which the vehicles traveling on the opposite side arrive, a station at which the reachable time range overlaps is extracted as a passing-possible station, and the oncoming vehicles at the extracted passing-possible station are extracted. Extraction means for determining the arrival condition of
An operation schedule on a dedicated road including the arrival time of each vehicle at each station is automatically created based on the obtained arrival condition of the oncoming vehicle and the standard arrival time of each vehicle at each station. An automatic operation schedule generating means, and a variable speed control means mounted on each vehicle and variably controlling the speed of the own vehicle based on the operation schedule automatically generated by the automatic operation schedule creation means are provided. In the first invention, the dedicated road is a single-track system, and
The operation schedule automatic creation means estimates the arrival time of each vehicle at each of the stations, and satisfies the estimated arrival time of the oncoming vehicle in the condition that the oncoming vehicle can arrive, and minimizes the deviation from the standard arrival time. And the determined estimated arrival time is set as the arrival time of each vehicle at each station. In the first invention, the operation schedule creating means is configured to minimize each of the evaluation functions representing the sum of the root mean squares of deviations between the estimated arrival time and the standard arrival time of each vehicle at each station. The arrival time of the vehicle at each station is determined. Preferably, in the first invention, a delay unit is provided for delaying the approach of the approaching vehicle to the dedicated road by a predetermined time when the condition for enabling the oncoming vehicle to arrive is not determined by the extraction unit. In the first invention, the operation schedule creation means weights a mean square value of a deviation between an estimated arrival time and a standard arrival time of each of the vehicles at each station according to each of the vehicles, and assigns a weighted 2 The arrival time of each vehicle at each station is determined so that the evaluation function representing the sum of the squared average values is minimized. According to the second aspect of the present invention for achieving the above-described object, a dedicated road and a vehicle mutual entry function installed on the dedicated road and between a general road and the dedicated road, and a vehicle passing on the dedicated road A system comprising: a plurality of stations having at least one of functions; a method for automatically driving a plurality of vehicles on the dedicated road, wherein the vehicle enters the dedicated road from the general road. Detecting the target station of each vehicle, the minimum allowable travel time between the stations, the maximum allowable travel time between the stations, and the current travel position in a memory. In accordance with the detection timing of the entering vehicle by the step, the target station of each vehicle stored in the memory, the shortest allowable traveling time between the stations, the maximum allowable running between the stations, stored in the memory. Reading a time and a current traveling position and calculating an arrival time range to each station where each vehicle arrives before traveling to the destination station, for each vehicle, and opposing the plurality of vehicles. Extracting a station where the reachable time range overlaps among a plurality of stations where the traveling vehicle arrives as a passing-possible station, and obtaining an arrival condition of the oncoming vehicle at the extracted passing-possible station. Automatically generating an operation schedule on a dedicated road including the arrival time of each vehicle at each station based on the obtained arrival condition of the oncoming vehicle and the standard arrival time of each vehicle at each station. And a step of variably controlling the speed of the own vehicle based on the operation schedule automatically created by the operation schedule automatic creation step, which is mounted on each of the vehicles. There.
【発明の実施形態】本発明に係る車両走行システムおよ
び車両自動走行方法の実施の形態について、添付図面を
参照して説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る
車両走行システムのインフラ施設を模式的に示す図であ
る。図1によれば、車両走行システム1は、複数の一般
道路2上を走行する複数の車両の内、バスやトラック等
の特定の車両3を専用に走行させるための専用路線(道
路)4と、各一般道路2および専用道路3間を車両3が
相互乗入れできるようにそれぞれ立体的に接続する複数
の駅部(インターチェンジ部)5Aとを備えている。本
実施形態の車両走行システム1においては、一般道路2
上からマニュアル運転により駅部5を介して専用道路4
に乗入れられた例えば同一編成の複数の車両3(車群)
3を、専用道路4上において非機械的かつ電子的に着脱
自在に連結して隊列を組むように自動走行(自動隊列方
向、プラトーン走行)させ、それぞれの目的地(目的地
に係る駅部5A)到着毎に対応する車両3を隊列から切
り離し、各車両3毎にマニュアル運転により目的地まで
輸送することが可能であり、乗客の増減(需要の変化)
等に応じた効率の高い車両走行システムを提供すること
ができる。また、車両走行システム1において、専用道
路4は、図1に示すように単線方式であり、この単線方
式の専用道路4の各駅部5A、5A間には、車両3(車
群)をすれ違わせるためのすれ違い用駅部(すれ違い
部)5Bが適当な間隔を空けてそれぞれ設置されてお
り、専用道路4上を対向方向に向かって走行している車
両3、3は、駅部5Aあるいは5Bですれ違うようにな
っており、単線方式の専用線上において双方向運転を可
能にしている。すなわち、一般道路2および専用道路4
間の相互乗入れ機能とすれ違い機能とを有する駅部5A
およびすれ違い機能のみを有する駅部5Bが一般道路2
の場所および専用道路4の設置場所等に応じて適切に割
り当てられて専用道路4上に設置されている。なお、本
明細書では、相互乗入れ機能およびすれ違い機能を有し
ている駅部5Aおよびすれ違い機能のみを有している駅
部5Bのことを総称して駅部5とも呼ぶ。そして、車両
走行システム1は、図2に示すように、各車両3に搭載
された車両自動運転用の車両制御ユニット10と、各駅
部5における一般道路2から専用道路4への入り口の近
傍に設置され、車両3が専用道路4へ進入したことを検
知するセンサ11と、各センサ11の近傍に信号送受信
可能に設置され、対応するセンサ11を介して検知され
た車両進入検知信号を受信し、進入車両の識別番号(車
両ID)と共に送信するローカルコントローラ12と、
このローカルコントローラ12および車両制御ユニット
10に対して無線により情報(信号)送受信可能に構成
され、各車両(車群)3の走行制御処理を行う中央管制
装置13とを備えている。車両制御ユニット10は、図
2に示すように、プラトーン走行している自車両に対し
て走行方向に沿った前方の車両との間で無線で情報を送
受信する機能、および中央管制装置13との間で無線で
情報を送受信する機能を有する送受信装置15と、後述
する車両制御装置の処理用プログラムおよび自車両の専
用道路進入駅部の位置(進入駅ID)および最終目的駅
部の位置(目的駅ID)を予め記憶し、かつ車両制御装
置の処理時のデータを一時的に記憶可能なメモリ16と
を備えている。さらに、各車両制御ユニット10のメモ
リ16には、自車両が進入駅部から目的駅部へ走行する
までの間における各駅部間で許容できる最短の走行時間
(許容最短走行時間)Tminおよび最長の走行時間
(許容最長走行時間)Tmaxがそれぞれ記憶されてい
る。この許容最短走行時間Tminは、例えば車両の最
高速度に基づいて予め決定され、また、許容最長走行時
間Tmaxは、例えば車両走行システム1を利用した乗
客輸送サービスの実用度等に基づいて予め決定される。
そして、車両制御ユニット10は、送受信装置15およ
びメモリ16と通信可能に接続され、自車両の絶対位置
認識処理、および閉塞制御処理、隊列走行処理、速度制
御処理等の走行制御処理を行う車両制御装置17を備え
ている。車両制御装置17は、CPU等を有した演算処
理回路を有しており、メモリ16に記憶された処理プロ
グラムに基づいて、前方車両の送受信装置15から送信
され自車両の送受信装置15を介して受信された前方車
両の走行情報に基づいて、自車両および前方車両との間
隔を制御して衝突等を回避しながらプラトーン走行を行
う機能と、送受信装置15を介して受信された中央管制
装置13からの走行制御信号に基づいて、自車両の走行
駆動制御{マニュアル運転・自動運転切換制御、速度制
御(加減速制御等)、自動操舵制御、停止制御、専用道
路4に対する合流制御および専用道路4から一般道路2
への分岐制御等}を行う機能とをそれぞれ備えている。
中央管制装置13は、図2に示すように、無線による情
報送受信用インタフェースおよびCPU等を有する演算
処理部13aと、この演算処理部13aの処理実行用プ
ログラムを記憶するとともに、演算処理部13aの処理
実行中の一時的なデータを記憶するためのメモリ13b
とを有しており、演算処理部13aは、閉塞区間(隣接
する駅部間)において所定の車両(車群)3が走行して
いる間は他の車両(車群)3をその閉塞区間へ進入させ
ない処理(閉塞制御処理)と、ローカルコントローラ1
2から車両IDを含む車両進入検知信号が送信される
と、送信された車両進入検知信号に応じて専用道路進入
車両3のメモリ16に記憶された進入駅ID、目的駅I
Dおよび各駅部間の許容最短走行時間Tminおよび許
容最長走行時間Tmaxをそれぞれ送受信装置15を介
して読み出してメモリ13bに記憶する処理とを備えて
いる。さらに、演算処理部13aは、メモリ13bに記
憶された専用道路進入車両を含む専用道路上の全ての走
行車両3に係る進入駅ID、目的駅IDおよび各駅部間
の許容最短走行時間Tminおよび許容最長走行時間T
maxをそれぞれ読出し、読み出した各車両3の進入駅
ID、目的駅IDおよび許容最短走行時間Tmin・許
容最長走行時間Tmaxに基づいて、専用道路4上の全
車両3を衝突することなく、かつ進入駅部および目的駅
部間の駅部5で待機(停車)させることなく自動走行さ
せるためのダイヤ、すなわち、専用道路4上を走行する
各車両3の駅部進入(到着)時刻および目的駅部到着時
刻を含む運行ダイヤを自動的に作成する処理と、作成し
た運行ダイヤをメモリ13bに記憶する処理と、作成し
た駅部到着時刻および目的駅部到着時刻を含む運行ダイ
ヤを専用道路4上の各車両3にそれぞれ個別に送信する
処理とを行うようになっている。次に、本実施形態の車
両走行システム1の全体動作について、特に、中央管制
装置13(演算処理部13a)の運行ダイヤ自動作成処
理を中心に説明する。今、一般道路2上をマニュアル運
転により専用道路4に向かって走行している車両3が専
用道路入り口を通過して専用道路4への進入を開始する
と、車両3の進入がセンサ11により検知され、車両検
知信号がローカルコントローラ12に送信される。ロー
カルコントローラ12に送信された車両検知信号は、ロ
ーカルコントローラ12の処理により対応する進入車両
3の車両IDが付加されて中央管制装置13に送信され
る。このとき、中央管制装置13の演算処理部13a
は、送信された車両検知信号に応じて、例えば割り込み
処理により図3に示す処理を行う。すなわち、中央管制
装置13の演算処理部13aは、車両検知信号に応じた
割り込み処理により、進入車両3のメモリ16に記憶さ
れた進入駅ID、目的駅IDおよび各駅部間の許容最短
走行時間Tminおよび許容最長走行時間Tmaxをそ
れぞれ読出してメモリ13bに記憶するとともに、各車
両(車群、以下、単に車両と記載する)3の現在(車両
検知信号送信時)の位置情報を対応する車両制御装置1
7から送受信装置15を介してそれぞれ取り込む(ステ
ップS1)。このとき、メモリ13bには、専用道路4
上を走行している車両3の進入駅ID、目的駅IDおよ
び各駅部間の許容最短走行時間Tminおよび許容最長
走行時間Tmaxが、その専用道路進入時におけるステ
ップS1の処理により例えば車両ID毎に既に記憶され
ているため、演算処理部13aは、メモリ13bに記憶
された全ての車両3の進入駅ID、目的駅ID、許容最
短走行時間Tmin、許容最長走行時間Tmaxおよび
現在位置情報を用いて、各車両3が進入駅部から目的駅
部へ走行するまでの間に到着する各駅部への到着可能時
刻範囲を、各車両毎にそれぞれ演算する(ステップS
2)。図4は、ステップS2により演算された各車両3
の各駅部5への到着可能時刻範囲を、横軸を駅部5を含
む専用道路4上の位置、縦軸を各車両3の専用道路4上
の各位置に対応する時刻(時間)から構成されたグラフ
上で示す図である。なお、図4においては、説明を簡単
かつ具体化するため、車両3の数を3(その車両IDを
3C1〜3C3とする)、その車両3C1〜3C3の現
在位置をP1〜P3、各車両3C1〜3C3が現在位置
P1〜P3から目的駅部まで走行する際に到着する駅部
を4個(駅部5(1)〜5(4))としている。例え
ば、駅部5(1)へ向かう車両3C1の駅部5(1)に
対する到着可能時刻範囲は、手前の駅部から駅部5
(1)までの許容最短走行時間をT1min(1)、許
容最長走行時間をT1max(1)とすると、最短到着
時刻tS1(1)〜最長到着時刻tL1(1)までの範
囲となる。同様に、駅部5(1)〜5(2)の許容最短
走行時間T1min(2)・許容最長走行時間をT1
max(2)、駅部5(2)〜5(3)の許容最短走行
時間T1min(3)・許容最長走行時間をT1max
(3)および駅部5(3)〜5(4)の許容最短走行時
間T1min(4)・許容最長走行時間をT1
max(4)とすると、各駅部5(2)、5(3)およ
び5(4)に対する到着可能時刻範囲は、それぞれ最短
到着時刻tS1(2)〜最長到着時刻tL1(2)、最
短到着時刻tS1(3)〜最長到着時刻tL1(3)お
よび最短到着時刻tS1(4)〜最長到着時刻t
L1(4)となる。ここで、車両3C1の各駅部5
(1)〜5(4)に対する許容時刻範囲を、図4におけ
る現在位置P1、各最短到着時刻tS1(1)〜tS1
(4)を結ぶ最短到着時刻ラインS1および各最長到着
時刻tL1(1)〜tL1(4)を結ぶ最長到着時刻ラ
インL1で囲まれる領域における各駅部5(1)〜5
(4)に対応する範囲として示す(図4においては、車
両3C1の各駅部での許容範囲として、駅部5(1)で
の許容時刻範囲R1(1)のみ示す)。同様に、車両3
C2の各駅部5(1)〜5(4)に対する到着可能時刻
の幅(許容時刻範囲)を、図4における現在位置P2、
各最短到着時刻tS2(1)〜tS2(4)を結ぶ最短
到着時刻ラインS2および各最長到着時刻tL2(1)
〜tL2(4)を結ぶ最長到着時刻ラインL2で囲まれ
る領域における各駅部5(1)〜5(4)に対応する範
囲として示し、さらに、車両3C3の各駅部5(1)〜
5(4)に対する到着可能時刻の幅(許容時刻範囲)
を、図4における現在位置P3、各最短到着時刻tS3
(1)〜tS3(4)を結ぶ最短到着時刻ラインS3お
よび各最長到着時刻tL3(1)〜tL3(4)を結ぶ
最長到着時刻ラインL3で囲まれる領域における各駅部
5(1)〜5(4)に対応する範囲として示す。なお、
図4においては、車両3C2の各駅部での許容時刻範囲
として、駅部5(4)での許容時刻範囲R2(4)につ
いて示し、車両3C3の各駅部での許容時刻範囲とし
て、駅部5(2)での許容時刻範囲R3(2)について
示す。このようにして、専用道路4上における各車両3
の各駅部5に対する許容時刻範囲がそれぞれ求められる
と、演算処理部13aは、専用道路4上を走行する車両
3の内、対向する車両を抽出し、抽出した対向車両の各
駅部5における許容時刻範囲が重なる駅部をピックアッ
プする(ステップS3)。例えば、図4においては、車
両3C3と車両3C1および3C2とは、対向車両であ
るため、車両3C3の各許容時刻範囲R3(1)〜R3
(4)と車両3C1の各許容時刻範囲R1(1)〜R1
(4)および車両3C2の各許容時刻範囲R2(1)〜
R2(4)とが互いに重なり合う駅部{駅部5(3)}
をピックアップする。このとき、図4に示すように、駅
部5(3)での各許容時刻範囲R1(3)、R2(3)
およびR3(3)が重なり合う領域OVは、各車両3C
1、3C2および3C3が駅部5(3)ですれ違うこと
ができる時刻範囲を表している。ステップS3におい
て、ある対向車両の各駅部5における許容時刻範囲が重
なる駅部が存在しない場合には(ステップS4の判断→
NO)、演算処理部13aは、走行制御信号を進入車両
3の送受信装置15を介して車両制御装置17に送信す
ることにより、車両制御装置17の走行制御処理を介し
て進入車両3の専用道路4への進入を所定時間遅らせて
(ステップS5)、ステップS1の処理に戻り、所定時
間遅れた進入タイミングに応じてステップS1〜ステッ
プS4の処理を繰り返す。ステップS4の判断→YE
S、すなわち、対向車両の各駅部5における許容時刻範
囲が重なる駅部をピックアップできた場合には、対向車
両をその駅部へ同一の到着時刻で到着させるように対向
車両のダイヤを組み、かつ各車両3の各駅部5への到着
時刻を上述した各駅部5での許容時刻範囲内に設定すれ
ば、各車両3を各駅部5で停車させることなく自動走行
させることができる。ここで、上記対向車両をその駅部
へ同一の到着時刻で到着させることを数式で表せば、以
下のようになる。すなわち、専用道路4上にはi個の駅
部5(No.1〜i)が設置されており、このi個の駅
部5(No.1〜i)には、上述した閉塞制御の制約か
ら、高々j個(j≦i)の車両(車群)3(No.1〜
j)が自動走行可能になっているものとすれば、DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a vehicle traveling system and a vehicle automatic traveling method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram schematically illustrating an infrastructure facility of a vehicle traveling system according to an embodiment of the present invention. According to FIG. 1, a vehicle traveling system 1 includes a dedicated route (road) 4 for driving a specific vehicle 3 such as a bus or a truck among a plurality of vehicles traveling on a plurality of general roads 2. And a plurality of station sections (interchange sections) 5A which are three-dimensionally connected so that the vehicles 3 can enter each other between the general road 2 and the dedicated road 3. In the vehicle traveling system 1 of the present embodiment, the general road 2
Exclusive road 4 via station 5 by manual driving from above
A plurality of vehicles 3 (vehicle group) of the same formation, for example,
3 is automatically and non-mechanically and electronically detachably connected on a dedicated road 4 so as to form a platoon and is automatically driven (automatic platoon direction, platoon running), and each destination (station section 5A related to the destination) The vehicle 3 corresponding to each arrival is separated from the platoon, and each vehicle 3 can be transported to the destination by manual driving, and the number of passengers increases (changes in demand).
It is possible to provide a highly efficient vehicle traveling system according to the above. In the vehicle traveling system 1, the dedicated road 4 is a single-track system as shown in FIG. 1, and the vehicles 3 (vehicle group) pass each other between the stations 5A and 5A of the single-track dedicated road 4. Passing station portions (passing portions) 5B are provided at appropriate intervals, and the vehicles 3, 3 traveling in the opposite direction on the dedicated road 4 are station portions 5A or 5B. They are different from each other, enabling bidirectional operation on a single-line dedicated line. That is, general road 2 and dedicated road 4
Station 5A having a mutual entry function and a passing function
And the station section 5B having only the passing function is the general road 2
And is appropriately allocated according to the location of the dedicated road 4 and the like, and is installed on the dedicated road 4. In this specification, the station 5A having the mutual entry function and the passing function and the station 5B having only the passing function are collectively referred to as the station 5. Then, as shown in FIG. 2, the vehicle traveling system 1 includes a vehicle control unit 10 for automatic vehicle driving mounted on each vehicle 3 and a vehicle control unit 10 near each entrance of the general road 2 to the dedicated road 4 at each station 5. The sensor 11 detects that the vehicle 3 has entered the dedicated road 4, and is installed near the sensors 11 so as to be able to transmit and receive signals, and receives a vehicle entry detection signal detected via the corresponding sensor 11. A local controller 12 that transmits the identification number (vehicle ID) of the approaching vehicle,
A central control device 13 is configured to be able to wirelessly transmit and receive information (signals) to and from the local controller 12 and the vehicle control unit 10 and to perform a traveling control process of each vehicle (vehicle group) 3. As shown in FIG. 2, the vehicle control unit 10 has a function of wirelessly transmitting and receiving information to and from a preceding vehicle along the traveling direction with respect to the own vehicle that is traveling platoon, and A transmission / reception device 15 having a function of wirelessly transmitting and receiving information between the vehicle, a processing program of a vehicle control device to be described later, a position of a dedicated road entry station portion of the own vehicle (entry station ID), and a position of a final destination station portion (object (Station ID) and a memory 16 capable of temporarily storing data during processing by the vehicle control device. Further, the memory 16 of each vehicle control unit 10 stores the shortest travel time (allowable shortest travel time) T min and the longest travel time that can be allowed between the stations during the time when the vehicle travels from the entrance station to the destination station. (Maximum allowable running time) T max is stored. The allowable minimum traveling time T min is determined in advance based on, for example, the maximum speed of the vehicle, and the allowable maximum traveling time T max is determined in advance based on, for example, the practicality of the passenger transport service using the vehicle traveling system 1. It is determined.
The vehicle control unit 10 is communicably connected to the transmission / reception device 15 and the memory 16 and performs vehicle control for performing an absolute position recognition process of the own vehicle, and a running control process such as a closing control process, a platoon running process, and a speed control process. An apparatus 17 is provided. The vehicle control device 17 has an arithmetic processing circuit having a CPU and the like, and is transmitted from the transmission / reception device 15 of the preceding vehicle based on the processing program stored in the memory 16 via the transmission / reception device 15 of the own vehicle. A function of controlling the distance between the host vehicle and the preceding vehicle based on the received traveling information of the preceding vehicle and performing platoon traveling while avoiding a collision or the like, and a central control device 13 received via the transmitting / receiving device 15 Driving control of the vehicle based on the driving control signal from the vehicle, manual driving / automatic driving switching control, speed control (acceleration / deceleration control, etc.), automatic steering control, stop control, merging control with the dedicated road 4 and the dedicated road 4 General road 2 from
And a function of performing a branch control to the server.
As shown in FIG. 2, the central control device 13 stores an arithmetic processing unit 13a having an interface for wirelessly transmitting and receiving information, a CPU, and the like, and stores a program for executing the processing of the arithmetic processing unit 13a. Memory 13b for storing temporary data during processing
The arithmetic processing unit 13a causes the other vehicle (vehicle group) 3 to move the other vehicle (vehicle group) 3 in the closed section (between adjacent stations) while the predetermined vehicle (vehicle group) 3 is running. Processing (blocking control processing) that does not allow access to the local controller 1
When the vehicle entry detection signal including the vehicle ID is transmitted from the vehicle 2, the entry station ID and the destination station I stored in the memory 16 of the dedicated road entry vehicle 3 according to the transmitted vehicle entry detection signal.
D and a process of reading out the allowable minimum running time T min and the allowable maximum running time T max between each station via the transmitting / receiving device 15 and storing them in the memory 13b. Further, the arithmetic processing unit 13a stores the entry station ID, the destination station ID, and the allowable shortest travel time T min between the respective station sections of all the traveling vehicles 3 on the dedicated road including the dedicated road entry vehicle stored in the memory 13b. Maximum allowable running time T
max is read out, and based on the read-in station ID, destination station ID, and the permissible shortest traveling time T min and the permissible longest traveling time T max of each vehicle 3, without colliding all the vehicles 3 on the dedicated road 4, In addition, a diagram for automatically traveling without waiting (stopping) at the station section 5 between the approaching station section and the destination station section, that is, the station section entry (arrival) time and purpose of each vehicle 3 traveling on the dedicated road 4 A process of automatically creating an operation schedule including the station arrival time, a process of storing the created operation diagram in the memory 13b, and a process of storing the created operation schedule including the station arrival time and the destination station arrival time on the dedicated road 4. A process for individually transmitting each of the above vehicles 3 is performed. Next, the overall operation of the vehicle traveling system 1 of the present embodiment will be described focusing on the operation diagram automatic creation processing of the central control device 13 (the arithmetic processing unit 13a). Now, when the vehicle 3 that is traveling on the general road 2 toward the dedicated road 4 by manual driving passes through the dedicated road entrance and starts to enter the dedicated road 4, the entry of the vehicle 3 is detected by the sensor 11. , A vehicle detection signal is transmitted to the local controller 12. The vehicle detection signal transmitted to the local controller 12 is transmitted to the central control device 13 with the vehicle ID of the corresponding approaching vehicle 3 added by the processing of the local controller 12. At this time, the arithmetic processing unit 13a of the central control device 13
Performs the process shown in FIG. 3 according to the transmitted vehicle detection signal by, for example, an interrupt process. That is, the arithmetic processing unit 13a of the central control device 13 executes the interruption process according to the vehicle detection signal to execute the entry station ID, the destination station ID stored in the memory 16 of the entry vehicle 3 and the allowable shortest travel time T between each station. The min and the permissible longest running time Tmax are read out and stored in the memory 13b, and the current (at the time of transmitting the vehicle detection signal) position information of each vehicle (vehicle group, hereinafter simply referred to as a vehicle) 3 is corresponded. Vehicle control device 1
7 through the transmission / reception device 15 (step S1). At this time, the dedicated road 4 is stored in the memory 13b.
The entry station ID, the destination station ID, and the allowable shortest travel time T min and the maximum allowable travel time T max between the stations of the vehicle 3 traveling above are determined, for example, by the processing of step S1 when entering the dedicated road, for example, the vehicle ID. For each of the vehicles 3 already stored, the arithmetic processing unit 13a stores the entry station ID, the destination station ID, the minimum allowable traveling time T min , the maximum allowable traveling time T max, and the current position of all the vehicles 3 stored in the memory 13b. Using the information, the reachable time range at each station that arrives before each vehicle 3 travels from the entrance station to the destination station is calculated for each vehicle (step S).
2). FIG. 4 shows each vehicle 3 calculated in step S2.
, The horizontal axis indicates the position on the dedicated road 4 including the station 5, and the vertical axis indicates the time (time) corresponding to each position of the vehicle 3 on the dedicated road 4. It is a figure shown on the drawn graph. In FIG. 4, the number of vehicles 3 is 3 (the vehicle ID is 3C1 to 3C3), the current positions of the vehicles 3C1 to 3C3 are P1 to P3, and each vehicle 3C1 4C (stations 5 (1) to 5 (4)) arrive when the trains 3C3 travel from the current positions P1 to P3 to the destination station. For example, the arrivable time range of the vehicle 3C1 toward the station 5 (1) at the station 5 (1) is from the station in front to the station 5 (1).
Assuming that the minimum allowable travel time up to (1) is T1 min (1) and the maximum allowable travel time is T1 max (1), the range from the minimum arrival time t S1 (1) to the maximum arrival time t L1 (1) is as follows. Become. Similarly, the minimum allowable travel time T1 min (2) and the maximum allowable travel time of the station sections 5 (1) to 5 (2) are T1.
max (2), the allowable minimum running time T1 min (3) and the maximum allowable running time of the station sections 5 (2) to 5 (3) are T1 max.
(3) and the permissible shortest running time T1 min (4) and the longest permissible running time of the station sections 5 (3) to 5 (4) are T1.
Assuming that max (4), the arrivable time range for each of the stations 5 (2), 5 (3) and 5 (4) is the shortest arrival time t S1 (2) to the longest arrival time t L1 (2), respectively. Arrival time t S1 (3) to longest arrival time t L1 (3) and shortest arrival time t S1 (4) to longest arrival time t
L1 (4). Here, each station 5 of the vehicle 3C1
The allowable time range for (1) to (4) is the current position P1 in FIG. 4 and the respective shortest arrival times t S1 (1) to t S1
Station sections 5 (1) to 5 (5) in an area surrounded by the shortest arrival time line S1 connecting (4) and the longest arrival time line L1 connecting each of the longest arrival times t L1 (1) to t L1 (4).
This is shown as a range corresponding to (4) (in FIG. 4, only the permissible time range R1 (1) at the station 5 (1) is shown as the permissible range at each station of the vehicle 3C1). Similarly, vehicle 3
The range of the arrivable time (permissible time range) for each of the stations 5 (1) to 5 (4) of C2 is represented by the current position P2 in FIG.
Each shortest arrival time t S2 (1) ~t S2 ( 4) connecting the shortest arrival time lines S2 and the maximum arrival time t L2 (1)
To t L2 (4) are shown as ranges corresponding to the stations 5 (1) to 5 (4) in a region surrounded by the longest arrival time line L2 connecting the stations 3 (3) to 5L (4).
Arrivable time width for 5 (4) (permissible time range)
With the current position P3 in FIG. 4 and each shortest arrival time t S3
(1) ~t S3 (4) the shortest arrival time lines S3 and the maximum arrival time connecting t L3 (1) ~t L3 stations 5 in the region surrounded by the longest arrival time line L3 connecting (4) (1) 5 to 4 (4). In addition,
In FIG. 4, the allowable time range R2 (4) at the station 5 (4) is shown as the allowable time range at each station of the vehicle 3C2, and the station 5 is used as the allowable time range at each station at the vehicle 3C3. The allowable time range R3 (2) in (2) will be described. Thus, each vehicle 3 on the dedicated road 4
When the allowable time range for each of the stations 5 is obtained, the arithmetic processing unit 13a extracts an oncoming vehicle from the vehicles 3 traveling on the dedicated road 4, and allows the extracted oncoming vehicle at the respective stations 5 for the allowable time. Stations having overlapping ranges are picked up (step S3). For example, in FIG. 4, since the vehicle 3C3 and the vehicles 3C1 and 3C2 are oncoming vehicles, each of the allowable time ranges R3 (1) to R3 of the vehicle 3C3
(4) and each allowable time range R1 (1) to R1 of the vehicle 3C1
(4) and each allowable time range R2 (1) of the vehicle 3C2
Station section where R2 (4) overlaps each other {Station section 5 (3)}
To pick up. At this time, as shown in FIG. 4, each allowable time range R1 (3), R2 (3) at the station 5 (3).
The area OV where R3 and R3 (3) overlap each other is the vehicle 3C
1, 3C2 and 3C3 represent time ranges in which the trains can pass each other at the station 5 (3). In step S3, when there is no station section where the allowable time range of each station section 5 of a certain oncoming vehicle overlaps (determination in step S4 →
NO), the arithmetic processing unit 13a transmits the travel control signal to the vehicle control device 17 via the transmission / reception device 15 of the approach vehicle 3, and thereby the exclusive road of the approach vehicle 3 through the travel control process of the vehicle control device 17. 4 is delayed for a predetermined time (step S5), the process returns to step S1, and the processing of steps S1 to S4 is repeated according to the approach timing delayed by the predetermined time. Determination in step S4 → YE
S, that is, if a station where the allowable time range at each station 5 of the oncoming vehicle overlaps can be picked up, the schedule of the oncoming vehicle is set so that the oncoming vehicle arrives at the same arrival time at the station, and By setting the arrival time of each vehicle 3 at each station 5 within the above-described allowable time range at each station 5, each vehicle 3 can be automatically driven without stopping at each station 5. Here, the following equation is used to express that the oncoming vehicle arrives at the station at the same arrival time. That is, i number of station portions 5 (No. 1 to i) are installed on the dedicated road 4, and the i number of station portions 5 (No. 1 to i) are restricted by the above-described block control. , At most j (j ≦ i) vehicles (vehicle groups) 3 (No.
If j) can be driven automatically,
【数1】tchk=tchl ……[1] すなわち、この[1]式の意味は、車両3{No.k
(1≦k≦j)}の駅部5{No.h(1≦h≦i)}
への推定到着時刻tchkと、この車両3(No.k)
に対向する車両3{No.l(1≦l≦j;kは?と異
なる)}の駅部5(h)への到着時刻の推定到着時刻t
chlとが等しくなることを意味している。上記ステッ
プS3の処理および対向車両のすれ違い可能駅部におけ
る到着時刻条件は、専用道路4上に多数の車両3が進入
し、駅部5以外の場所ですれ違うことが可能であるなら
ば、莫大な時間を要すると思われる。しかしながら、本
実施形態においては、専用道路4上を走行する車両3
は、閉塞制御の制約から、車両3の数は高々駅部5の数
であり、しかも、駅部5のみですれ違うようになってい
るため、高速(リアルタイム)で行うことができる。こ
のようにして、複数の駅部5(No.1〜i)の内、対
向車両がすれ違うことが可能な駅部がピックアップで
き、そのすれ違い可能な駅部での対向車両の到着時刻条
件が求められると、演算処理部13aは、各車両3(N
o.1〜j)が各駅部5(No.1〜i)に対して到達
する標準到着時刻tpijを、上述した各車両3(N
o.1〜j)の各駅部5(No.1〜i)での許容時刻
範囲内において定義する。例えば、各車両3(No.1
〜j)の各駅部5(No.1〜i)での各最短到着時刻
をtS1(1)…tSj(1)〜tS1(i)…tSj
(i)とし、各最長到着時刻をtL1(1)…t
Lj(1)〜tL1(i)…tLj(i)とすると、各
車両3(No.1〜j)の各駅部5(No.1〜i)で
の標準到着時刻tpxy(1≦x≦i、1≦y≦j)
は、例えば次式のように表すことができる。## EQU1 ## t chk = t chl ... [1] That is, the meaning of the expression [1] is as follows. k
(1 ≦ k ≦ j)} station 5 駅 No. h (1 ≦ h ≦ i)}
Estimated arrival time t chk to the vehicle 3 (No. k)
The vehicle 3 # No. 1 (1 ≦ l ≦ j; k is different from?)} Estimated arrival time t at the station 5 (h)
This means that chl becomes equal. The processing in step S3 and the arrival time conditions at the station where passing vehicles can pass each other are enormous if a large number of vehicles 3 enter the dedicated road 4 and can pass each other at places other than the station 5. Seems to take some time. However, in the present embodiment, the vehicle 3 traveling on the dedicated road 4
Can be performed at a high speed (real time) because the number of vehicles 3 is at most the number of the station sections 5 because of the restriction of the blockage control, and only the station sections 5 pass each other. In this way, the station section to which the oncoming vehicle can pass among the plurality of station sections 5 (No. 1 to i) can be picked up, and the arrival time condition of the oncoming vehicle at the passing station section can be obtained. Then, the arithmetic processing unit 13a sets the vehicle 3 (N
o. The standard arrival time t pij at which each of the above-mentioned vehicles 3 (N
o. 1 to j) within the allowable time range in each station 5 (No. 1 to i). For example, each vehicle 3 (No. 1)
Stations section 5 (each shortest arrival time t S1 (1 in No.1~i)) ... t Sj (1 ) ~t S1 of ~j) (i) ... t Sj
(I), and each longest arrival time is t L1 (1)... T
Lj (1) ~t L1 (i ) ... t When lj (i), the standard arrival time tpxy (1 ≦ x at each station unit 5 (No.1~i) of each vehicle 3 (No.1~j) ≦ i, 1 ≦ y ≦ j)
Can be represented, for example, by the following equation.
【数2】★ 標準到着時刻tpxy=(1/2)・{tSy(x)+tLy(x)} ……[2] すなわち、[2]式は、No.xの駅部5(x)でのN
o.yの車両3(y)の標準到達時刻tpxyは、車両
3(y)の駅部5(x)における最短到着時刻t
Sy(x)と最長到着時刻tLy(x)との平均値で表
されることを示している。そして、演算処理部13a
は、定義した各車両3(y)の各駅部5(x)での標準
到着時刻tpxyと各車両3(y)の各駅部5(x)で
の推定到着時刻tcxyとの偏差Δtxyを計算し(ス
テップS6)、このΔtxyが上記[1]式を満足しな
がら最小となる(すなわち、標準到着時刻tpxyから
のズレが最小の)到着時刻tcxyを求める。すなわ
ち、演算処理部13aは、上記[1]式に基づくすれ違
い到着時刻条件を満足し、かつ次式[3]で示す評価関
数Jが最小になる(Δtxyの2乗平均値が最小にな
る)到着時刻tcxyを求める(ステップS7)。## EQU2 ## Standard arrival time t pxy = (1/2) {{t Sy (x) + t Ly (x)} (2) That is, the expression [2] N at station 5 (x) of x
o. The standard arrival time tpxy of the vehicle 3 (y) of y is the shortest arrival time t of the vehicle 3 (y) at the station 5 (x).
This indicates that the average value is represented by the average value of Sy (x) and the longest arrival time t Ly (x). And the arithmetic processing unit 13a
Is the deviation Δt xy between the defined standard arrival time tpxy of each vehicle 3 (y) at each station 5 (x) and the estimated arrival time t cxy of each vehicle 3 (y) at each station 5 (x). Is calculated (step S6), and an arrival time t cxy at which Δt xy satisfies the above equation [1] and becomes minimum (that is, a deviation from the standard arrival time tpxy is minimum) is obtained . That is, the arithmetic processing unit 13a satisfies the passing arrival time condition based on the above equation [1] and minimizes the evaluation function J expressed by the following equation [3] (the square mean value of Δt xy becomes minimum) ) The arrival time t cxy is obtained (step S7).
【数3】★ このようにして求められた各車両3(1〜j)の各駅部
5(1〜i)における3(1〜j)の車両制御装置17
に送受信装置15へそれぞれ送信して(ステップS
8)、処理を終了する。このとき、専用道路4上を走行
する各車両3(1〜j)の車両制御装置17は送受信装
置15を介して送信されてきた自車両の運行ダイヤ、す
なわち、各駅部5(1〜i)における最適到着時刻t
cxyに基づいて自車両の速度を可変制御する。この結
果、専用道路4上の各車両3(1〜j)を、駅部間で衝
突することなく対応する推定到着時刻tcxyに各駅部
5(1〜i)に順次到着させ、かつその到着駅部で停車
することなく自動走行させることができる。すなわち、
本実施形態の車両走行システム1によれば、センサ11
から送信された車両進入検知信号が送信される毎に、各
車両3(1〜j)の各駅部5(1〜i)での最適運行ダ
イヤ(最適到着時刻)を自動的に作成し、作成した最適
到着時刻に基づいて、専用道路4上の全ての車両3(1
〜j)を、衝突および停車させることなく自動走行させ
ることができる。したがって、専用道路4上の車両全体
の専用道路利用効率を最大限に向上させることができ、
さらに、各車両は専用道路を高速に通過することが可能
になる。また、本実施形態の車両走行システム1では、
例えば緊急に一般道路2上の需要が増加した場合におい
て、一般道路2から臨時の複数の車両3を専用道路4に
進入させて目的地まで走行させても、その進入毎に専用
道路4上において停車・衝突のない運行ダイヤを自動的
に作成し、作成した運行ダイヤに従って各車両3を走行
させることができるため、専用道路4上の走行効率を高
く維持することが可能になり、乗客の需要に対応可能な
柔軟性の高い車両走行システム1を提供することができ
る。さらに、本実施形態の車両走行システム1では、仮
に一般道路2から専用道路4への車両3の進入が一般道
路2上の渋滞等の交通事情により遅れても、固定ダイヤ
ではなく、車両3の進入に応じて随時作り直された運行
ダイヤに従って専用道路4上の全車両3を走行させてい
るため、上記車両3の遅れの影響を最小限度に抑制する
ことが可能になる。なお、専用道路4上に車両が存在し
ない状態で全車両3(1〜j)が専用道路4に同時に進
入した場合には、ステップS1の処理において全ての進
入車両3(イヤではなく、車両3の進入に応じて随時作
り直された運行ダイヤに従って専用道路4上の全車両3
を走行させているため、上記車両3の遅れの影響を最小
限度に抑制することが可能になる。なお、専用道路4上
に車両が存在しない状態で全車両3(1〜j)が専用道
路4に同時に進入した場合には、ステップS1の処理に
おいて全ての進入車両3(1〜j)の進入駅ID、目的
駅ID、許容最短走行時間Tmin、許容最長走行時間
Tmaxおよび現在位置情報を各車両3からそれぞれ読
出してメモリ13bに記憶し、ステップS2において、
メモリ13bに記憶した全ての車両3の進入駅ID、目
的駅ID、許容最短走行時間Tmin、許容最長走行時
間Tmaxおよび現在位置情報に基づいて各車両3が進
入駅部から目的駅部へ走行するまでの間に到着する各駅
部への到着可能時刻範囲を、各車両毎にそれぞれ演算す
るようになっており、所定の車両3が進入した場合と同
様に最適な運行ダイヤを作成することが可能である。ま
た、本実施形態の車両走行システム1では、各車両3の
重要度を同一として評価関数Jを設定したが、本発明は
これに限定されるものではない。例えば、複数の車両3
(1〜j)の内の所定の車両の最適到着時刻を、他の車
両の最適到着時刻よりもできる限り標準到着時刻に近付
けたい場合には、上記[3]式のJを下式のように変形
することにより、各車両毎に異なる重み付けをすること
も可能である。[Equation 3] ★ The vehicle control device 17 of 3 (1 to j) in each station 5 (1 to i) of each vehicle 3 (1 to j) thus determined.
Are transmitted to the transmission / reception device 15 (step S
8), end the process. At this time, the vehicle control device 17 of each of the vehicles 3 (1 to j) traveling on the dedicated road 4 transmits the operation schedule of the own vehicle transmitted through the transmission / reception device 15, that is, each of the station sections 5 (1 to i). Optimal arrival time t at
The speed of the host vehicle is variably controlled based on cxy . As a result, the vehicles 3 (1 to j) on the dedicated road 4 are sequentially arrived at the corresponding stations 5 (1 to i) at the corresponding estimated arrival times tcxy without colliding between the stations, and their arrivals are made. It can be driven automatically without stopping at the station. That is,
According to the vehicle traveling system 1 of the present embodiment, the sensor 11
Automatically creates and creates an optimal operation schedule (optimal arrival time) at each station 5 (1 to i) of each vehicle 3 (1 to j) every time the vehicle entry detection signal transmitted from is transmitted. All the vehicles 3 (1) on the dedicated road 4 are
To j) can be automatically driven without collision and stopping. Therefore, it is possible to maximize the exclusive road use efficiency of the entire vehicle on the exclusive road 4,
Further, each vehicle can pass through the dedicated road at high speed. Further, in the vehicle traveling system 1 of the present embodiment,
For example, when the demand on the general road 2 is urgently increased, even if a plurality of temporary vehicles 3 enter the special road 4 from the general road 2 and travel to the destination, each time the vehicle enters the special road 4, An operation schedule with no stop / collision can be automatically created, and each vehicle 3 can be driven according to the created operation schedule. Therefore, it is possible to maintain a high traveling efficiency on the dedicated road 4 and to increase passenger demand. It is possible to provide a highly flexible vehicle traveling system 1 capable of coping with the above. Furthermore, in the vehicle traveling system 1 of the present embodiment, even if the vehicle 3 enters the dedicated road 4 from the general road 2 due to traffic conditions such as traffic congestion on the general road 2, the vehicle 3 is not a fixed schedule, Since all the vehicles 3 on the dedicated road 4 are running in accordance with the operation schedule re-created as needed in accordance with the approach, it is possible to minimize the influence of the delay of the vehicle 3. If all the vehicles 3 (1 to j) enter the dedicated road 4 at the same time without any vehicles on the dedicated road 4, all the entering vehicles 3 (not the ears but the vehicle 3 All vehicles 3 on the exclusive road 4 according to the operation schedule re-created as needed according to the approach of
, The influence of the delay of the vehicle 3 can be suppressed to a minimum. When all the vehicles 3 (1 to j) enter the dedicated road 4 at the same time without any vehicles on the dedicated road 4, all the entering vehicles 3 (1 to j) are entered in the process of step S1. The station ID, the destination station ID, the allowable shortest running time T min , the allowable longest running time T max, and the current position information are read from the respective vehicles 3 and stored in the memory 13b, and in step S2,
Each vehicle 3 moves from the entrance station to the destination station based on the entry station ID, the destination station ID, the minimum allowable travel time T min , the maximum allowable travel time T max and the current position information of all the vehicles 3 stored in the memory 13b. The range of possible times of arrival at each station that arrives before traveling is calculated for each vehicle, and an optimal operation schedule is created in the same manner as when a predetermined vehicle 3 enters. Is possible. Further, in the vehicle traveling system 1 of the present embodiment, the evaluation function J is set with the same importance of each vehicle 3, but the present invention is not limited to this. For example, a plurality of vehicles 3
When it is desired to make the optimal arrival time of a predetermined vehicle in (1 to j) closer to the standard arrival time as much as possible than the optimal arrival times of other vehicles, J in the above equation [3] is expressed by the following equation. , It is also possible to give different weights to each vehicle.
【数4】★ なお、ay(y=0、1、…、j)は、各車両3(1〜
j)毎の重みを表す(ay≧0)。例えば、k番目(0
≦k≦j)の車両3(k)の最適到着時刻を、他の車両
の最適到着時刻よりもできる限り標準到着時刻に近付け
たい場合、その車両3(k走行システムを適用可能であ
る。また、本実施形態では、許容最短走行時間Tmin
および許容最長走行時間Tmaxが各車両制御ユニット
10のメモリ16にそれぞれ記憶されているとしたが、
本発明はこれに限定されるものではなく、上記各車両毎
の許容最短走行時間Tminおよび許容最長走行時間T
maxは中央管制装置13のメモリ13bに記憶されて
いてもよい。[Equation 4] ★ Note that ay (y = 0, 1,..., J) corresponds to each vehicle 3 (1 to 1).
j) represents a weight for each (ay ≧ 0). For example, the k-th (0
If it is desired to make the optimal arrival time of the vehicle 3 (k) of ≦ k ≦ j closer to the standard arrival time as much as possible than the optimal arrival times of other vehicles, the vehicle 3 (k traveling system can be applied. In the present embodiment, the minimum allowable traveling time T min
And the maximum allowable running time T max is stored in the memory 16 of each vehicle control unit 10, respectively.
The present invention is not limited to this, and the allowable minimum running time T min and the allowable maximum running time T
The max may be stored in the memory 13b of the central control device 13.
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の車両走行
システムおよび車両自動走行方法によれば、専用道路へ
の車両検知タイミングに応じて、各車両の各駅部での最
適運行ダイヤ(最適到着時刻)を自動的に作成し、作成
した最適到着時刻に基づいて、専用道路上の全ての車両
を衝突および停車させることなく自動走行させることが
できるため、専用道路上の車両全体の専用道路利用効率
を最大限に向上させ、かつ各車両の専用道路の通過速度
を高速化することができる。特に、本発明の車両走行シ
ステムおよび車両自動走行方法によれば、単線方式の専
用道路上において、各車両を駅部で停車させることなく
自動走行させることができるため、停車による無駄時間
がなくなり、運送・走行効率を向上させることができ
る。また、本発明の車両走行システムおよび車両自動走
行方法によれば、固定ダイヤではなく車両の進入に応じ
て随時作り直された運行ダイヤに従って専用道路上の全
車両を走行させることができるため、一般道路上の渋滞
等の交通事情により車両の専用道路に対する進入が遅れ
ても、その進入車両の遅れによる他の車両への影響を最
小限度に抑制することができ、運送・走行効率を高く維
持することができる。As described above, according to the vehicle traveling system and the automatic vehicle traveling method of the present invention, the optimal operation schedule (optimum operation schedule) at each station of each vehicle according to the vehicle detection timing on the dedicated road. (Arrival time) is automatically created, and based on the created optimal arrival time, all vehicles on the dedicated road can be automatically driven without collision or stoppage. The use efficiency can be maximized, and the speed at which each vehicle passes through a dedicated road can be increased. In particular, according to the vehicle traveling system and the vehicle automatic traveling method of the present invention, each vehicle can be automatically traveled on a single-track system dedicated road without stopping at a station, eliminating wasted time due to stopping, Transportation and traveling efficiency can be improved. In addition, according to the vehicle traveling system and the vehicle automatic traveling method of the present invention, all vehicles on a dedicated road can be made to travel according to an operation diagram that is re-created at any time according to the approach of the vehicle instead of a fixed diamond, so that the general road Even if a vehicle is delayed on a dedicated road due to traffic conditions such as traffic congestion, it is possible to minimize the effect of other vehicles on the vehicle due to the delay of the vehicle, and maintain high transportation and running efficiency. Can be.
【図1】本発明の実施の形態に係る車両走行システムの
インフラ施設を模式的に示す図。FIG. 1 is a diagram schematically showing an infrastructure facility of a vehicle traveling system according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1に示す車両走行システムのハードウエア構
成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration of the vehicle traveling system shown in FIG.
【図3】本発明の実施の形態に係る図2に示す中央管制
装置の演算処理部の処理の一例を示す概略フローチャー
ト。FIG. 3 is a schematic flowchart showing an example of a process of an arithmetic processing unit of the central control apparatus shown in FIG. 2 according to the embodiment of the present invention.
【図4】図3のステップS2により演算された各車両の
各駅部への到着可能時刻範囲を、横軸を駅部を含む専用
道路上の位置、縦軸を各車両の専用道路上の各位置に対
応する時刻(時間)から構成されたグラフ上で示す図。FIG. 4 is a graph showing the time range at which each vehicle can arrive at each station calculated in step S2 of FIG. 3, the horizontal axis represents the position on a dedicated road including the station, and the vertical axis represents each position on the dedicated road of each vehicle. The figure shown on the graph comprised from the time (time) corresponding to a position.
1 車両走行システム 2 一般道路 3 車両 4 専用道路 5、5A、5B 駅部 10 車両制御ユニット 11 センサ 12 ローカルコントローラ 13 中央管制装置 13a 演算処理部 13b メモリ 15 送受信装置 16 メモリ 17 車両制御装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle traveling system 2 General road 3 Vehicle 4 Dedicated road 5, 5A, 5B Station part 10 Vehicle control unit 11 Sensor 12 Local controller 13 Central control unit 13a Arithmetic processing unit 13b Memory 15 Transmission / reception device 16 Memory 17 Vehicle control device
─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成11年7月13日(1999.7.1
3)[Submission date] July 13, 1999 (1999.7.1)
3)
【手続補正1】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【書類名】 明細書[Document Name] Statement
【発明の名称】 車両走行システムおよび車両自動走行
方法Title: Vehicle traveling system and vehicle automatic traveling method
【特許請求の範囲】[Claims]
【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、専用道路上で車両
を自動走行させる車両走行システムおよび車両自動走行
方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vehicle traveling system and a vehicle automatic traveling method for automatically traveling a vehicle on a dedicated road.
【0002】[0002]
【従来の技術】電車・列車等の機械的に連結された複数
の車両から成る車両群を予め敷設された専用の走行ライ
ン(軌道、レール)上において走行させることにより乗
客等を輸送する車両走行システム(列車走行システム)
や、バス(高速バス)等の車両を都市内の一般路線(一
般道路)上においてマニュアル走行させることにより、
乗客等を輸送する車両走行システム(車走行システム)
がある。2. Description of the Related Art Vehicles for transporting passengers and the like by running a group of vehicles, such as electric trains and trains, which are mechanically connected, on dedicated traveling lines (tracks, rails) laid in advance. System (train running system)
By manually driving vehicles such as buses (highway buses) on general routes (general roads) in the city,
Vehicle traveling system for transporting passengers (vehicle traveling system)
There is.
【0003】これらの車両走行システムでは、予め定め
られた車両の標定速度を前提として作成されたダイヤグ
ラム(ダイヤ)に従って車両を走行させており、安定し
た輸送サービスを提供している。[0003] In these vehicle traveling systems, the vehicle travels in accordance with a diagram (diagram) created on the basis of a predetermined locating speed of the vehicle, and a stable transportation service is provided.
【0004】特に、軌道が単線方式の列車走行システム
においては、単線方式の軌道上において複数の車両を互
いに対向(上り/下りに)走行させる際に、上記複数の
車両の内の何れか一方を、単線軌道上の途中に設けられ
た駅部で待機(停車)させることにより、その駅部で複
数の車両をすれ違わせている。[0004] In particular, in a train traveling system in which the track is a single-track system, when a plurality of vehicles are caused to face each other (up / down) on the single-track system, one of the plurality of vehicles is used. In addition, a plurality of vehicles pass each other at a station provided at a station provided in the middle of a single track.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
列車走行システムでは、常に固定されたダイヤに従って
列車等の車両を走行させており、その列車走行システム
に対する需要(乗客)に応じて車両を走行させることが
できず、柔軟性の乏しい車両走行システムとなってい
た。However, in a conventional train running system, a vehicle such as a train is always run according to a fixed schedule, and the train is run according to a demand (passenger) for the train running system. This made the vehicle running system inflexible.
【0006】特に、単線方式の列車走行システムでは、
互いに対向方向へ向かう車両を上記固定ダイヤに従って
走行させるために、その対向車両の内のどちらか一方を
必ず駅部で停車させなければならず、運送効率を低下さ
せていた。[0006] In particular, in a single-line train running system,
In order for vehicles traveling in opposite directions to travel in accordance with the above-mentioned fixed schedule, one of the oncoming vehicles must be stopped at the station, so that the transportation efficiency is reduced.
【0007】また、一般道路上でバス、トラック等の車
両を走行させる車両走行システムでは、一般道路の交通
事情に応じて車両に頻繁に遅れが発生しており、改善が
望まれていた。[0007] Further, in a vehicle running system for driving a vehicle such as a bus or a truck on a general road, the vehicle is frequently delayed according to the traffic conditions on the general road, and improvement is desired.
【0008】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであり、一般道路上を走行する車両を専用道路(専
用走行ライン)上においてフレキシブルに変化可能な運
行ダイヤ(動的ダイヤ)に従って自動走行させることが
できる柔軟性の高い車両走行システムおよび車両自動走
行方法を提供することをその目的とする。[0008] The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and automatically moves a vehicle traveling on a general road according to an operation diagram (dynamic diagram) that can be flexibly changed on a dedicated road (dedicated traveling line). It is an object of the present invention to provide a highly flexible vehicle traveling system and a vehicle automatic traveling method capable of traveling.
【0009】また、本発明は、上述した事情に鑑みてな
されたもので、上記動的ダイヤに従って、各車両を単線
方式の専用道路上において駅部で停車させることなく自
動走行させることができる車両走行システムおよび車両
自動走行方法を提供することを他の目的とする。Further, the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances. According to the above-mentioned dynamic schedule, each vehicle can be automatically driven on a single-track dedicated road without stopping at a station. It is another object to provide a traveling system and a vehicle automatic traveling method.
【0010】[0010]
【課題を解決する為の手段】上述した目的を達成するた
めの第1の発明によれば、複数の車両を専用道路上で自
動走行させる車両走行システムであって、前記専用道路
上に設置され、一般道路および当該専用道路間の相互乗
入れ機能、および前記車両の前記専用道路上でのすれ違
い機能の内の少なくとも一方を有する複数の駅部と、前
記一般道路から前記専用道路に進入する車両を検知する
車両進入検知手段と、前記進入車両を含む各車両に搭載
され、自車両の目的駅部、前記駅部間の許容最短走行時
間、当該駅部間の許容最長走行時間および現在走行位置
をそれぞれ記憶する記憶手段と、前記車両進入検知手段
による進入車両の検知タイミングに応じて前記進入車両
を含む各車両の記憶手段から、当該各車両の目的駅部、
前記駅部間の許容最短走行時間、当該駅部間の許容最長
走行時間および現在走行位置を読出して前記各車両が前
記目的駅部へ走行するまでに到着する各駅部への到着可
能時刻範囲を各車両毎にそれぞれ演算する演算手段と、
前記複数の車両の内の対向走行する車両が到着する複数
の駅部の中で前記到着可能時刻範囲が重なる駅部をすれ
違い可能駅部として抽出し、抽出したすれ違い可能駅部
での前記対向車両の到着可能条件を求める抽出手段と、
求められた対向車両の到着可能条件および前記各車両の
前記各駅部に対する標準到着時刻に基づいて、前記各車
両の前記各駅部での到着時刻を含む専用道路上の運行ダ
イヤを自動的に作成する運行ダイヤ自動作成手段と、前
記各車両に搭載され、前記運行ダイヤ自動作成手段によ
り自動作成された運行ダイヤに基づいて自車両の速度を
可変制御する速度可変制御手段とを備えている。According to a first aspect of the present invention, there is provided a vehicle traveling system for automatically driving a plurality of vehicles on a dedicated road, the system being installed on the dedicated road. A plurality of station portions having at least one of a function of mutual entry between a general road and the dedicated road, and a function of passing the vehicle on the dedicated road, and a vehicle entering the dedicated road from the general road. Vehicle entry detection means for detecting, mounted on each vehicle including the approaching vehicle, the target station of the own vehicle, the minimum allowable travel time between the stations, the maximum allowable travel time between the stations and the current travel position. From the storage means for storing each, and from the storage means of each vehicle including the approaching vehicle according to the detection timing of the approaching vehicle by the vehicle approach detection means, the destination station of each vehicle,
The permissible shortest travel time between the stations, the longest permissible travel time between the stations and the current travel position are read out, and the possible arrival time range at each station that arrives before each vehicle travels to the destination station is determined. Calculating means for calculating for each vehicle,
Among the plurality of vehicles at which the vehicles traveling on the opposite side arrive, a station at which the reachable time range overlaps is extracted as a passing-possible station, and the oncoming vehicles at the extracted passing-possible station are extracted. Extraction means for determining the arrival condition of
An operation schedule on a dedicated road including the arrival time of each vehicle at each station is automatically created based on the obtained arrival condition of the oncoming vehicle and the standard arrival time of each vehicle at each station. An automatic operation schedule generating means, and a variable speed control means mounted on each vehicle and variably controlling the speed of the own vehicle based on the operation schedule automatically generated by the automatic operation schedule creation means are provided.
【0011】第1の発明において、前記専用道路は単線
方式であり、また、前記運行ダイヤ自動作成手段は、各
車両の前記各駅部での到着時刻を推定し、この推定した
到着時刻を、前記対向車両の到着可能条件を満足し、か
つ前記標準到着時刻に対するズレが最小になるように決
定し、決定した推定到着時刻を前記各車両の前記各駅部
での到着時刻として設定している。[0011] In the first invention, the dedicated road is a single-track system, and the operating schedule automatic creation means estimates the arrival time of each vehicle at each station, and calculates the estimated arrival time. It is determined that the condition that the oncoming vehicle can arrive is satisfied and the deviation from the standard arrival time is minimized, and the determined estimated arrival time is set as the arrival time of each vehicle at each station.
【0012】第1の発明において、前記運行ダイヤ作成
手段は、前記各車両の各駅部毎の推定到着時刻と標準到
着時刻との偏差の2乗平均値の総和を表す評価関数が最
小になるように前記各車両の各駅部での到着時刻を決定
している。[0012] In the first invention, the operation schedule creation means is configured to minimize an evaluation function representing a sum of squared averages of deviations between an estimated arrival time and a standard arrival time of each vehicle at each station. The arrival time of each vehicle at each station is determined.
【0013】第1の発明において好適には、前記抽出手
段により前記対向車両の到着可能条件が求められない場
合に、前記進入車両の前記専用道路への進入を所定時間
遅延させる遅延手段を備えている。[0013] In the first invention, preferably, there is provided a delay means for delaying the approach of the approaching vehicle to the exclusive road for a predetermined time when the condition for enabling the oncoming vehicle to arrive is not obtained by the extraction means. I have.
【0014】第1の発明において、前記運行ダイヤ作成
手段は、前記各車両の各駅部毎の推定到着時刻と標準到
着時刻との偏差の2乗平均値を前記各車両に応じて重み
付けし、重み付けされた2乗平均値の総和を表す評価関
数が最小になるように前記各車両の各駅部での到着時刻
を決定している。In the first invention, the operation schedule creation means weights a mean square value of a deviation between an estimated arrival time and a standard arrival time of each vehicle at each station according to each vehicle, and The arrival time of each vehicle at each station is determined so that the evaluation function representing the sum of the calculated mean square values is minimized.
【0015】上述した目的を達成するための第2の発明
によれば、専用道路と、この専用道路上に設置され、一
般道路および当該専用道路間の車両相互乗入れ機能、お
よび前記専用道路上での車両すれ違い機能の内の少なく
とも一方を有する複数の駅部とを備えたシステムにおい
て、複数の車両を前記専用道路上で自動走行させる車両
自動走行方法であって、前記一般道路から前記専用道路
に進入する車両を検知するステップと、前記各車両の目
的駅部、前記駅部間の許容最短走行時間、当該駅部間の
許容最長走行時間および現在走行位置をそれぞれメモリ
に記憶するステップと、前記車両進入検知ステップによ
る進入車両の検知タイミングに応じて、メモリに記憶さ
れた当該各車両の目的駅部、前記駅部間の許容最短走行
時間、当該駅部間の許容最長走行時間および現在走行位
置を読出して前記各車両が前記目的駅部へ走行するまで
に到着する各駅部への到着可能時刻範囲を各車両毎にそ
れぞれ演算するステップと、前記複数の車両の内の対向
走行する車両が到着する複数の駅部の中で前記到着可能
時刻範囲が重なる駅部をすれ違い可能駅部として抽出
し、抽出したすれ違い可能駅部での前記対向車両の到着
可能条件を求めるステップと、求められた対向車両の到
着可能条件および前記各車両の前記各駅部に対する標準
到着時刻に基づいて、前記各車両の前記各駅部での到着
時刻を含む専用道路上の運行ダイヤを自動的に作成する
ステップと、前記各車両に搭載され、前記運行ダイヤ自
動作成ステップにより自動作成された運行ダイヤに基づ
いて自車両の速度を可変制御するステップとを備えてい
る。According to the second aspect of the present invention for achieving the above-mentioned object, a dedicated road and a vehicle mutual entry function between the general road and the dedicated road are provided on the dedicated road, and the exclusive road is provided on the dedicated road. In a system comprising a plurality of stations having at least one of the vehicle passing function, a vehicle automatic traveling method for automatically traveling a plurality of vehicles on the dedicated road, from the general road to the dedicated road Detecting a vehicle to enter, storing the target station of each vehicle, the minimum allowable travel time between the stations, the maximum allowable travel time between the stations and the current travel position in a memory, respectively, According to the detection timing of the entering vehicle in the vehicle entry detecting step, the target station of each vehicle stored in the memory, the shortest allowable travel time between the stations, the distance between the stations, Reading the maximum permissible travel time and the current travel position and calculating the reachable time range to each station where each of the vehicles arrives before traveling to the destination station for each vehicle; and Among the plurality of stations where the vehicles traveling on the opposite side arrive, the stations at which the reachable time ranges overlap are extracted as passable stations, and the conditions under which the oncoming vehicles can arrive at the extracted passable stations are extracted. Automatically determining an operation schedule on a dedicated road including an arrival time of each of the vehicles at each of the stations based on the obtaining step and the obtained arrival condition of the oncoming vehicle and a standard arrival time of each of the vehicles at each of the stations. Step of automatically controlling the speed of the own vehicle based on the operation schedule automatically installed in the operation schedule automatic generation step. And a flop.
【0016】[0016]
【発明の実施形態】本発明に係る車両走行システムおよ
び車両自動走行方法の実施の形態について、添付図面を
参照して説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of a vehicle traveling system and a vehicle automatic traveling method according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【0017】図1は、本発明の実施の形態に係る車両走
行システムのインフラ施設を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing an infrastructure facility of a vehicle traveling system according to an embodiment of the present invention.
【0018】図1によれば、車両走行システム1は、複
数の一般道路2上を走行する複数の車両の内、バスやト
ラック等の特定の車両3を専用に走行させるための専用
路線(道路)4と、各一般道路2および専用道路3間を
車両3が相互乗入れできるようにそれぞれ立体的に接続
する複数の駅部(インターチェンジ部)5Aとを備えて
いる。Referring to FIG. 1, a vehicle traveling system 1 includes a dedicated route (road) for driving a specific vehicle 3 such as a bus or a truck among a plurality of vehicles traveling on a plurality of general roads 2. ) 4 and a plurality of station sections (interchange sections) 5A which are three-dimensionally connected so that the vehicles 3 can enter each other between the general roads 2 and the dedicated roads 3.
【0019】本実施形態の車両走行システム1において
は、一般道路2上からマニュアル運転により駅部5を介
して専用道路4に乗入れられた例えば同一編成の複数の
車両3(車群)3を、専用道路4上において非機械的か
つ電子的に着脱自在に連結して隊列を組むように自動走
行(自動隊列方向、プラトーン走行)させ、それぞれの
目的地(目的地に係る駅部5A)到着毎に対応する車両
3を隊列から切り離し、各車両3毎にマニュアル運転に
より目的地まで輸送することが可能であり、乗客の増減
(需要の変化)等に応じた効率の高い車両走行システム
を提供することができる。In the vehicle traveling system 1 of the present embodiment, for example, a plurality of vehicles 3 (vehicle group) 3 of the same formation, which enter the dedicated road 4 via the station 5 by manual driving from the general road 2, are The vehicle is automatically driven (automatic platooning direction, platoon running) so as to form a platoon by non-mechanically and electronically detachably connected on the dedicated road 4, and upon arrival at each destination (station section 5A related to the destination). To provide a highly efficient vehicle traveling system capable of separating the corresponding vehicles 3 from the platoon and transporting each vehicle 3 to the destination by manual driving, and increasing or decreasing the number of passengers (change in demand). Can be.
【0020】また、車両走行システム1において、専用
道路4は、図1に示すように単線方式であり、この単線
方式の専用道路4の各駅部5A、5A間には、車両3
(車群)をすれ違わせるためのすれ違い用駅部(すれ違
い部)5Bが適当な間隔を空けてそれぞれ設置されてお
り、専用道路4上を対向方向に向かって走行している車
両3、3は、駅部5Aあるいは5Bですれ違うようにな
っており、単線方式の専用線上において双方向運転を可
能にしている。すなわち、一般道路2および専用道路4
間の相互乗入れ機能とすれ違い機能とを有する駅部5A
およびすれ違い機能のみを有する駅部5Bが一般道路2
の場所および専用道路4の設置場所等に応じて適切に割
り当てられて専用道路4上に設置されている。なお、本
明細書では、相互乗入れ機能およびすれ違い機能を有し
ている駅部5Aおよびすれ違い機能のみを有している駅
部5Bのことを総称して駅部5とも呼ぶ。In the vehicle traveling system 1, the dedicated road 4 is a single-track system as shown in FIG. 1, and the vehicle 3 is located between the stations 5A, 5A of the single-track system.
Passing station sections (passing sections) 5B for passing the (vehicle groups) are provided at appropriate intervals, and vehicles 3 and 3 running on the exclusive road 4 in the opposite direction. Is designed to pass by the station 5A or 5B, enabling bidirectional operation on a single-line dedicated line. That is, general road 2 and dedicated road 4
Station 5A having a mutual entry function and a passing function
And the station section 5B having only the passing function is the general road 2
And is appropriately allocated according to the location of the dedicated road 4 and the like, and is installed on the dedicated road 4. In this specification, the station 5A having the mutual entry function and the passing function and the station 5B having only the passing function are collectively referred to as the station 5.
【0021】そして、車両走行システム1は、図2に示
すように、各車両3に搭載された車両自動運転用の車両
制御ユニット10と、各駅部5における一般道路2から
専用道路4への入り口の近傍に設置され、車両3が専用
道路4へ進入したことを検知するセンサ11と、各セン
サ11の近傍に信号送受信可能に設置され、対応するセ
ンサ11を介して検知された車両進入検知信号を受信
し、進入車両の識別番号(車両ID)と共に送信するロ
ーカルコントローラ12と、このローカルコントローラ
12および車両制御ユニット10に対して無線により情
報(信号)送受信可能に構成され、各車両(車群)3の
走行制御処理を行う中央管制装置13とを備えている。As shown in FIG. 2, the vehicle traveling system 1 includes a vehicle control unit 10 mounted on each vehicle 3 for automatic vehicle driving, and an entrance from the general road 2 to the dedicated road 4 at each station 5. And a sensor 11 for detecting that the vehicle 3 has entered the dedicated road 4, and a vehicle entry detection signal installed near each of the sensors 11 so as to be able to transmit and receive signals and detected via the corresponding sensor 11. And a local controller 12 for receiving and transmitting information (signals) together with an identification number (vehicle ID) of the approaching vehicle, and wirelessly transmitting / receiving information (signals) to / from the local controller 12 and the vehicle control unit 10. And 3) a central control device 13 for performing the traveling control process of 3.
【0022】車両制御ユニット10は、図2に示すよう
に、プラトーン走行している自車両に対して走行方向に
沿った前方の車両との間で無線で情報を送受信する機
能、および中央管制装置13との間で無線で情報を送受
信する機能を有する送受信装置15と、後述する車両制
御装置の処理用プログラムおよび自車両の専用道路進入
駅部の位置(進入駅ID)および最終目的駅部の位置
(目的駅ID)を予め記憶し、かつ車両制御装置の処理
時のデータを一時的に記憶可能なメモリ16とを備えて
いる。As shown in FIG. 2, the vehicle control unit 10 has a function of wirelessly transmitting and receiving information to and from a preceding vehicle along a traveling direction with respect to a vehicle traveling in a platoon, and a central control device. A transmission / reception device 15 having a function of wirelessly transmitting and receiving information to and from the vehicle 13, a processing program of a vehicle control device to be described later, a position (entrance station ID) of a dedicated road entrance station of the vehicle, and a final destination station. A memory 16 is provided in which a position (a destination station ID) is stored in advance and data for processing by the vehicle control device can be temporarily stored.
【0023】さらに、各車両制御ユニット10のメモリ
16には、自車両が進入駅部から目的駅部へ走行するま
での間における各駅部間で許容できる最短の走行時間
(許容最短走行時間)Tminおよび最長の走行時間
(許容最長走行時間)Tmaxがそれぞれ記憶されてい
る。Further, the memory 16 of each vehicle control unit 10 stores the shortest permissible traveling time (permissible shortest traveling time) T between the stations during the time when the vehicle travels from the entrance station to the destination station. min and the longest running time (allowable longest running time) T max are stored respectively.
【0024】この許容最短走行時間Tminは、例えば
車両の最高速度に基づいて予め決定され、また、許容最
長走行時間Tmaxは、例えば車両走行システム1を利
用した乗客輸送サービスの実用度等に基づいて予め決定
される。The allowable minimum traveling time T min is determined in advance based on, for example, the maximum speed of the vehicle. The allowable maximum traveling time T max is determined according to, for example, the practicality of the passenger transport service using the vehicle traveling system 1. Is determined in advance.
【0025】そして、車両制御ユニット10は、送受信
装置15およびメモリ16と通信可能に接続され、自車
両の絶対位置認識処理、および閉塞制御処理、隊列走行
処理、速度制御処理等の走行制御処理を行う車両制御装
置17を備えている。The vehicle control unit 10 is communicably connected to the transmission / reception device 15 and the memory 16 and performs a running control process such as an absolute position recognition process of the own vehicle, a closing control process, a platoon running process, and a speed control process. The vehicle control device 17 is provided.
【0026】車両制御装置17は、CPU等を有した演
算処理回路を有しており、メモリ16に記憶された処理
プログラムに基づいて、前方車両の送受信装置15から
送信され自車両の送受信装置15を介して受信された前
方車両の走行情報に基づいて、自車両および前方車両と
の間隔を制御して衝突等を回避しながらプラトーン走行
を行う機能と、送受信装置15を介して受信された中央
管制装置13からの走行制御信号に基づいて、自車両の
走行駆動制御{マニュアル運転・自動運転切換制御、速
度制御(加減速制御等)、自動操舵制御、停止制御、専
用道路4に対する合流制御および専用道路4から一般道
路2への分岐制御等}を行う機能とをそれぞれ備えてい
る。The vehicle control device 17 has an arithmetic processing circuit having a CPU and the like. Based on the processing program stored in the memory 16, the vehicle control device 17 is transmitted from the transmission / reception device 15 of the vehicle ahead and transmits / receives the transmission / reception device 15 of the own vehicle. A function of controlling the distance between the host vehicle and the preceding vehicle based on the traveling information of the preceding vehicle received via the vehicle and performing a platoon running while avoiding a collision, etc .; Based on the travel control signal from the control device 13, the travel drive control of the own vehicle 車 両 manual drive / automatic drive switching control, speed control (acceleration / deceleration control, etc.), automatic steering control, stop control, merging control for the dedicated road 4, and And a function of performing a branch control from the dedicated road 4 to the general road 2 and the like.
【0027】中央管制装置13は、図2に示すように、
無線による情報送受信用インタフェースおよびCPU等
を有する演算処理部13aと、この演算処理部13aの
処理実行用プログラムを記憶するとともに、演算処理部
13aの処理実行中の一時的なデータを記憶するための
メモリ13bとを有しており、演算処理部13aは、閉
塞区間(隣接する駅部間)において所定の車両(車群)
3が走行している間は他の車両(車群)3をその閉塞区
間へ進入させない処理(閉塞制御処理)と、ローカルコ
ントローラ12から車両IDを含む車両進入検知信号が
送信されると、送信された車両進入検知信号に応じて専
用道路進入車両3のメモリ16に記憶された進入駅I
D、目的駅IDおよび各駅部間の許容最短走行時間T
minおよび許容最長走行時間Tmaxをそれぞれ送受
信装置15を介して読み出してメモリ13bに記憶する
処理とを備えている。The central control device 13 is, as shown in FIG.
An arithmetic processing unit 13a having a wireless information transmission / reception interface, a CPU, and the like, and a processing execution program for the arithmetic processing unit 13a, and for storing temporary data during execution of the processing by the arithmetic processing unit 13a. The arithmetic processing unit 13a has a predetermined vehicle (vehicle group) in a closed section (between adjacent stations).
When the local controller 12 transmits a vehicle entry detection signal including a vehicle ID and a process for preventing other vehicles (vehicle group) 3 from entering the closed section while the vehicle 3 is traveling, the transmission is performed. Entry station I stored in the memory 16 of the dedicated road entry vehicle 3 according to the detected vehicle entry detection signal.
D, destination station ID and allowable shortest travel time T between stations
reading the min and the allowable maximum running time T max via the transmission / reception device 15 and storing them in the memory 13b.
【0028】さらに、演算処理部13aは、メモリ13
bに記憶された専用道路進入車両を含む専用道路上の全
ての走行車両3に係る進入駅ID、目的駅IDおよび各
駅部間の許容最短走行時間Tminおよび許容最長走行
時間Tmaxをそれぞれ読出し、読み出した各車両3の
進入駅ID、目的駅IDおよび許容最短走行時間Tm
in・許容最長走行時間Tmaxに基づいて、専用道路
4上の全車両3を衝突することなく、かつ進入駅部およ
び目的駅部間の駅部5で待機(停車)させることなく自
動走行させるためのダイヤ、すなわち、専用道路4上を
走行する各車両3の駅部進入(到着)時刻および目的駅
部到着時刻を含む運行ダイヤを自動的に作成する処理
と、作成した運行ダイヤをメモリ13bに記憶する処理
と、作成した駅部到着時刻および目的駅部到着時刻を含
む運行ダイヤを専用道路4上の各車両3にそれぞれ個別
に送信する処理とを行うようになっている。Further, the arithmetic processing unit 13a includes a memory 13
The entry station ID, the destination station ID, and the shortest allowable travel time T min and the maximum allowable travel time T max between the stations are read out for all traveling vehicles 3 on the dedicated road including the dedicated road approach vehicle stored in b. , Read-in station ID, destination station ID and allowable shortest travel time T m of each vehicle 3
Based on the in. permissible longest travel time Tmax , all vehicles 3 on the dedicated road 4 are automatically driven without collision and without waiting (stopping) at the station 5 between the entrance station and the destination station. For automatically creating an operation schedule including the station entry (arrival) time and the destination station arrival time of each vehicle 3 traveling on the dedicated road 4, and storing the created operation diagram in the memory 13b. And a process of individually transmitting the operation schedule including the created station arrival time and destination station arrival time to each vehicle 3 on the dedicated road 4.
【0029】次に、本実施形態の車両走行システム1の
全体動作について、特に、中央管制装置13(演算処理
部13a)の運行ダイヤ自動作成処理を中心に説明す
る。Next, the overall operation of the vehicle traveling system 1 according to the present embodiment will be described with a particular emphasis on the automatic operation diagram creation processing of the central control unit 13 (the arithmetic processing unit 13a).
【0030】今、一般道路2上をマニュアル運転により
専用道路4に向かって走行している車両3が専用道路入
り口を通過して専用道路4への進入を開始すると、車両
3の進入がセンサ11により検知され、車両検知信号が
ローカルコントローラ12に送信される。ローカルコン
トローラ12に送信された車両検知信号は、ローカルコ
ントローラ12の処理により対応する進入車両3の車両
IDが付加されて中央管制装置13に送信される。Now, when the vehicle 3 traveling on the general road 2 toward the special road 4 by manual driving starts passing through the special road entrance and enters the special road 4, the sensor 11 detects the entry of the vehicle 3 And a vehicle detection signal is transmitted to the local controller 12. The vehicle detection signal transmitted to the local controller 12 is transmitted to the central control device 13 with the vehicle ID of the corresponding approaching vehicle 3 added by the processing of the local controller 12.
【0031】このとき、中央管制装置13の演算処理部
13aは、送信された車両検知信号に応じて、例えば割
り込み処理により図3に示す処理を行う。At this time, the arithmetic processing unit 13a of the central control unit 13 performs the processing shown in FIG. 3 by, for example, an interrupt processing according to the transmitted vehicle detection signal.
【0032】すなわち、中央管制装置13の演算処理部
13aは、車両検知信号に応じた割り込み処理により、
進入車両3のメモリ16に記憶された進入駅ID、目的
駅IDおよび各駅部間の許容最短走行時間Tminおよ
び許容最長走行時間Tmaxをそれぞれ読出してメモリ
13bに記憶するとともに、各車両(車群、以下、単に
車両と記載する)3の現在(車両検知信号送信時)の位
置情報を対応する車両制御装置17から送受信装置15
を介してそれぞれ取り込む(ステップS1)。That is, the arithmetic processing unit 13a of the central control unit 13 performs an interrupt process in accordance with the vehicle detection signal,
The access station ID, the destination station ID, and the allowable minimum travel time T min and the maximum allowable travel time T max between the stations are stored in the memory 16 of the approach vehicle 3 and stored in the memory 13b. The current position information (when a vehicle detection signal is transmitted) of a group 3 (hereinafter simply referred to as a vehicle) 3 is transmitted from the corresponding vehicle control device 17 to the transmission / reception device 15.
(Step S1).
【0033】このとき、メモリ13bには、専用道路4
上を走行している車両3の進入駅ID、目的駅IDおよ
び各駅部間の許容最短走行時間Tminおよび許容最長
走行時間Tmaxが、その専用道路進入時におけるステ
ップS1の処理により例えば車両ID毎に既に記憶され
ているため、演算処理部13aは、メモリ13bに記憶
された全ての車両3の進入駅ID、目的駅ID、許容最
短走行時間Tmin、許容最長走行時間Tmaxおよび
現在位置情報を用いて、各車両3が進入駅部から目的駅
部へ走行するまでの間に到着する各駅部への到着可能時
刻範囲を、各車両毎にそれぞれ演算する(ステップS
2)。At this time, the dedicated road 4 is stored in the memory 13b.
The entry station ID, the destination station ID, and the allowable shortest travel time T min and the maximum allowable travel time T max between the stations of the vehicle 3 traveling above are determined, for example, by the processing of step S1 when entering the dedicated road, for example, the vehicle ID. For each of the vehicles 3 already stored, the arithmetic processing unit 13a stores the entry station ID, the destination station ID, the minimum allowable traveling time T min , the maximum allowable traveling time T max, and the current position of all the vehicles 3 stored in the memory 13b. Using the information, the reachable time range at each station that arrives before each vehicle 3 travels from the entrance station to the destination station is calculated for each vehicle (step S).
2).
【0034】図4は、ステップS2により演算された各
車両3の各駅部5への到着可能時刻範囲を、横軸を駅部
5を含む専用道路4上の位置、縦軸を各車両3の専用道
路4上の各位置に対応する時刻(時間)から構成された
グラフ上で示す図である。FIG. 4 shows the range of time at which each vehicle 3 can arrive at each station 5 calculated in step S 2, the horizontal axis represents the position on the dedicated road 4 including the station 5, and the vertical axis represents each vehicle 3. It is a figure shown on the graph comprised from the time (time) corresponding to each position on the exclusive road 4.
【0035】なお、図4においては、説明を簡単かつ具
体化するため、車両3の数を3(その車両IDを3C1
〜3C3とする)、その車両3C1〜3C3の現在位置
をP1〜P3、各車両3C1〜3C3が現在位置P1〜
P3から目的駅部まで走行する際に到着する駅部を4個
(駅部5(1)〜5(4))としている。In FIG. 4, the number of vehicles 3 is 3 (the vehicle ID is 3C1
To 3C3), the current positions of the vehicles 3C1 to 3C3 are P1 to P3, and the vehicles 3C1 to 3C3 are the current positions P1 to P3.
The number of stations that arrive when traveling from P3 to the destination station is four (stations 5 (1) to 5 (4)).
【0036】例えば、駅部5(1)へ向かう車両3C1
の駅部5(1)に対する到着可能時刻範囲は、手前の駅
部から駅部5(1)までの許容最短走行時間をT1
min(1)、許容最長走行時間をT1max(1)と
すると、最短到着時刻tS1(1)〜最長到着時刻t
L1(1)までの範囲となる。For example, the vehicle 3C1 heading for the station 5 (1)
The arrivable time range for the station section 5 (1) is the shortest allowable travel time from the station section in front to the station section 5 (1) as T1.
min (1) and the maximum allowable travel time T1 max (1), the shortest arrival time t S1 (1) to the longest arrival time t
L1 (1).
【0037】同様に、駅部5(1)〜5(2)の許容最
短走行時間T1min(2)・許容最長走行時間をT1
max(2)、駅部5(2)〜5(3)の許容最短走行
時間T1min(3)・許容最長走行時間をT1max
(3)および駅部5(3)〜5(4)の許容最短走行時
間T1min(4)・許容最長走行時間をT1
max(4)とすると、各駅部5(2)、5(3)およ
び5(4)に対する到着可能時刻範囲は、それぞれ最短
到着時刻tS1(2)〜最長到着時刻tL1(2)、最
短到着時刻tS1(3)〜最長到着時刻tL1(3)お
よび最短到着時刻tS1(4)〜最長到着時刻t
L1(4)となる。Similarly, the shortest permissible traveling time T1 min (2) and the longest permissible traveling time of the station sections 5 (1) to 5 (2) are T1.
max (2), the allowable minimum running time T1 min (3) and the maximum allowable running time of the station sections 5 (2) to 5 (3) are T1 max.
(3) and the permissible shortest running time T1 min (4) and the longest permissible running time of the station sections 5 (3) to 5 (4) are T1.
Assuming that max (4), the arrivable time range for each of the stations 5 (2), 5 (3) and 5 (4) is the shortest arrival time t S1 (2) to the longest arrival time t L1 (2), respectively. Arrival time t S1 (3) to longest arrival time t L1 (3) and shortest arrival time t S1 (4) to longest arrival time t
L1 (4).
【0038】ここで、車両3C1の各駅部5(1)〜5
(4)に対する許容時刻範囲を、図4における現在位置
P1、各最短到着時刻tS1(1)〜tS1(4)を結
ぶ最短到着時刻ラインS1および各最長到着時刻tL1
(1)〜tL1(4)を結ぶ最長到着時刻ラインL1で
囲まれる領域における各駅部5(1)〜5(4)に対応
する範囲として示す(図4においては、車両3C1の各
駅部での許容範囲として、駅部5(1)での許容時刻範
囲R1(1)のみ示す)。Here, each station 5 (1) to 5 (5) of the vehicle 3C1
(4) The allowable time range for the current position in FIG. 4 P1, the shortest arrival time t S1 (1) ~t S1 (4) the shortest arrival time lines S1 and the longest arrival time t L1 connecting the
(1) to t L1 (4) are shown as ranges corresponding to the stations 5 (1) to 5 (4) in the area surrounded by the longest arrival time line L1 (in FIG. 4, in each station of the vehicle 3C1). (Only the permissible time range R1 (1) at the station 5 (1) is shown as the permissible range of (1).
【0039】同様に、車両3C2の各駅部5(1)〜5
(4)に対する到着可能時刻の幅(許容時刻範囲)を、
図4における現在位置P2、各最短到着時刻t
S2(1)〜tS2(4)を結ぶ最短到着時刻ラインS
2および各最長到着時刻tL2(1)〜tL2(4)を
結ぶ最長到着時刻ラインL2で囲まれる領域における各
駅部5(1)〜5(4)に対応する範囲として示し、さ
らに、車両3C3の各駅部5(1)〜5(4)に対する
到着可能時刻の幅(許容時刻範囲)を、図4における現
在位置P3、各最短到着時刻tS3(1)〜t
S3(4)を結ぶ最短到着時刻ラインS3および各最長
到着時刻tL3(1)〜tL3(4)を結ぶ最長到着時
刻ラインL3で囲まれる領域における各駅部5(1)〜
5(4)に対応する範囲として示す。なお、図4におい
ては、車両3C2の各駅部での許容時刻範囲として、駅
部5(4)での許容時刻範囲R2(4)について示し、
車両3C3の各駅部での許容時刻範囲として、駅部5
(2)での許容時刻範囲R3(2)について示す。Similarly, each station 5 (1) to 5 (5) of the vehicle 3C2
The range of the arrivable time (permissible time range) for (4)
The current position P2 in FIG. 4 and each shortest arrival time t
S2 (1) ~t S2 shortest arrival time line connecting (4) S
Shown as a range corresponding to each station unit 5 (1) 5 (4) in the region surrounded by 2 and the maximum arrival time t L2 (1) ~t L2 longest arrival time line L2 connecting (4), further, the vehicle reachable time width to each station unit 5 of 3C3 (1) to 5 (4) to (allowable time range), the current position in FIG. 4 P3, the shortest arrival time t S3 (1) ~t
S3 shortest arrival time lines S3 and the maximum arrival time connecting (4) t L3 (1) ~t L3 (4) stations 5 in the region surrounded by the longest arrival time line L3 connecting the (1) -
It is shown as a range corresponding to 5 (4). In FIG. 4, the allowable time range R2 (4) at the station 5 (4) is shown as the allowable time range at each station of the vehicle 3C2,
As an allowable time range at each station of the vehicle 3C3, the station 5
The allowable time range R3 (2) in (2) will be described.
【0040】このようにして、専用道路4上における各
車両3の各駅部5に対する許容時刻範囲がそれぞれ求め
られると、演算処理部13aは、専用道路4上を走行す
る車両3の内、対向する車両を抽出し、抽出した対向車
両の各駅部5における許容時刻範囲が重なる駅部をピッ
クアップする(ステップS3)。When the allowable time ranges of the vehicles 3 on the dedicated road 4 with respect to the respective stations 5 are obtained in this way, the arithmetic processing unit 13a opposes the vehicles 3 traveling on the dedicated road 4. A vehicle is extracted, and a station where the allowable time range of each extracted oncoming vehicle in each station 5 overlaps is picked up (step S3).
【0041】例えば、図4においては、車両3C3と車
両3C1および3C2とは、対向車両であるため、車両
3C3の各許容時刻範囲R3(1)〜R3(4)と車両
3C1の各許容時刻範囲R1(1)〜R1(4)および
車両3C2の各許容時刻範囲R2(1)〜R2(4)と
が互いに重なり合う駅部{駅部5(3)}をピックアッ
プする。For example, in FIG. 4, since the vehicle 3C3 and the vehicles 3C1 and 3C2 are oncoming vehicles, each of the allowable time ranges R3 (1) to R3 (4) of the vehicle 3C3 and each of the allowable time ranges of the vehicle 3C1. The station {station part 5 (3)} where R1 (1) to R1 (4) and each allowable time range R2 (1) to R2 (4) of the vehicle 3C2 overlap each other is picked up.
【0042】このとき、図4に示すように、駅部5
(3)での各許容時刻範囲R1(3)、R2(3)およ
びR3(3)が重なり合う領域OVは、各車両3C1、
3C2および3C3が駅部5(3)ですれ違うことがで
きる時刻範囲を表している。At this time, as shown in FIG.
The area OV where the allowable time ranges R1 (3), R2 (3), and R3 (3) overlap in (3) is the vehicle 3C1,
3C2 and 3C3 represent a time range in which the stations 5 (3) can pass each other.
【0043】ステップS3において、ある対向車両の各
駅部5における許容時刻範囲が重なる駅部が存在しない
場合には(ステップS4の判断→NO)、演算処理部1
3aは、走行制御信号を進入車両3の送受信装置15を
介して車両制御装置17に送信することにより、車両制
御装置17の走行制御処理を介して進入車両3の専用道
路4への進入を所定時間遅らせて(ステップS5)、ス
テップS1の処理に戻り、所定時間遅れた進入タイミン
グに応じてステップS1〜ステップS4の処理を繰り返
す。In step S3, if there is no station section where the allowable time range in each station section 5 of a certain oncoming vehicle overlaps (judgment in step S4 → NO), the arithmetic processing section 1
3a transmits a travel control signal to the vehicle control device 17 via the transmission / reception device 15 of the approach vehicle 3 to determine the approach of the approach vehicle 3 to the dedicated road 4 via the travel control process of the vehicle control device 17. After a delay (step S5), the process returns to step S1, and the processes of steps S1 to S4 are repeated according to the approach timing delayed by a predetermined time.
【0044】ステップS4の判断→YES、すなわち、
対向車両の各駅部5における許容時刻範囲が重なる駅部
をピックアップできた場合には、対向車両をその駅部へ
同一の到着時刻で到着させるように対向車両のダイヤを
組み、かつ各車両3の各駅部5への到着時刻を上述した
各駅部5での許容時刻範囲内に設定すれば、各車両3を
各駅部5で停車させることなく自動走行させることがで
きる。The determination in step S4 → YES, that is,
If a station where the allowable time range at each station 5 of the oncoming vehicle overlaps can be picked up, the schedule of the oncoming vehicle is set so that the oncoming vehicle arrives at the station at the same arrival time. If the arrival time at each station 5 is set within the permissible time range at each station 5 described above, each vehicle 3 can be automatically driven without stopping at each station 5.
【0045】ここで、上記対向車両をその駅部へ同一の
到着時刻で到着させることを数式で表せば、以下のよう
になる。Here, a mathematical expression representing that the oncoming vehicle arrives at the station at the same arrival time is expressed as follows.
【0046】すなわち、専用道路4上にはi個の駅部5
(No.1〜i)が設置されており、このi個の駅部5
(No.1〜i)には、上述した閉塞制御の制約から、
高々j個(j≦i)の車両(車群)3(No.1〜j)
が自動走行可能になっているものとすれば、That is, i stations 5 on the dedicated road 4
(No. 1 to i) are installed, and the i stations 5
(No. 1 to i) include the above-described restriction of the blockage control,
At most j (j ≦ i) vehicles (vehicle groups) 3 (No. 1 to j)
Assuming that is capable of automatic driving,
【数1】tchk=tchl ……[1]## EQU1 ## t chk = t chl [1]
【0047】すなわち、この[1]式の意味は、車両3
{No.k(1≦k≦j)}の駅部5{No.h(1≦
h≦i)}への推定到着時刻tchkと、この車両3
(No.k)に対向する車両3{No.l(1≦l≦
j;kはlと異なる)}の駅部5(h)への到着時刻の
推定到着時刻tchlとが等しくなることを意味してい
る。That is, the expression [1] means that the vehicle 3
{No. k (1 ≦ k ≦ j)} station 5 {No. h (1 ≦
h ≦ i) The estimated arrival time tchk at k and the vehicle 3
(No. k) the vehicle 3 車 両 No. l (1 ≦ l ≦
j; k is different from 1) means that the estimated arrival time tchl of the arrival time at the station 5 (h) becomes equal.
【0048】上記ステップS3の処理および対向車両の
すれ違い可能駅部における到着時刻条件は、専用道路4
上に多数の車両3が進入し、駅部5以外の場所ですれ違
うことが可能であるならば、莫大な時間を要すると思わ
れる。The processing in step S3 and the arrival time conditions at the station where the oncoming vehicle can pass are determined by the exclusive road 4
If a large number of vehicles 3 enter above and it is possible to pass by a place other than the station 5, it would take an enormous amount of time.
【0049】しかしながら、本実施形態においては、専
用道路4上を走行する車両3は、閉塞制御の制約から、
車両3の数は高々駅部5の数であり、しかも、駅部5の
みですれ違うようになっているため、高速(リアルタイ
ム)で行うことができる。However, in the present embodiment, the vehicle 3 traveling on the dedicated road 4 is not
Since the number of vehicles 3 is at most the number of the station sections 5 and only the station sections 5 pass each other, it can be performed at high speed (real time).
【0050】このようにして、複数の駅部5(No.1
〜i)の内、対向車両がすれ違うことが可能な駅部がピ
ックアップでき、そのすれ違い可能な駅部での対向車両
の到着時刻条件が求められると、演算処理部13aは、
各車両3(No.1〜j)が各駅部5(No.1〜i)
に対して到達する標準到着時刻tpijを、上述した各
車両3(No.1〜j)の各駅部5(No.1〜i)で
の許容時刻範囲内において定義する。In this way, a plurality of station sections 5 (No. 1)
When the on-vehicle station at which the oncoming vehicle can pass can be picked up and the arrival time condition of the on-coming vehicle at the at-passable station is obtained, the arithmetic processing unit 13a
Each vehicle 3 (No. 1 to j) is in each station 5 (No. 1 to i).
Is defined within the allowable time range at each station 5 (No. 1 to i) of each of the vehicles 3 (No. 1 to j) described above.
【0051】例えば、各車両3(No.1〜j)の各駅
部5(No.1〜i)での各最短到着時刻をt
S1(1)…tSj(1)〜tS1(i)…t
Sj(i)とし、各最長到着時刻をtL1(1)…t
Lj(1)〜tL1(i)…tLj(i)とすると、各
車両3(No.1〜j)の各駅部5(No.1〜i)で
の標準到着時刻tpxy(1≦x≦i、1≦y≦j)
は、例えば次式のように表すことができる。For example, the shortest arrival time of each vehicle 3 (No. 1 to j) at each station 5 (No. 1 to i) is t
S1 (1)... T Sj (1) to t S1 (i).
Sj (i), and each longest arrival time is t L1 (1)... T
Lj (1) ~t L1 (i ) ... t When lj (i), the standard arrival time tpxy (1 ≦ x at each station unit 5 (No.1~i) of each vehicle 3 (No.1~j) ≦ i, 1 ≦ y ≦ j)
Can be represented, for example, by the following equation.
【0052】[0052]
【数2】 (Equation 2)
【0053】すなわち、[2]式は、No.xの駅部5
(x)でのNo.yの車両3(y)の標準到達時刻t
pxyは、車両3(y)の駅部5(x)における最短到
着時刻tSy(x)と最長到着時刻tLy(x)との平
均値で表されることを示している。That is, the expression [2] is expressed as x station 5
No. in (x). Standard arrival time t of vehicle 3 (y) of y
pxy is represented by an average value of the shortest arrival time t Sy (x) and the longest arrival time t Ly (x) at the station 5 (x) of the vehicle 3 (y).
【0054】そして、演算処理部13aは、定義した各
車両3(y)の各駅部5(x)での標準到着時刻t
pxyと各車両3(y)の各駅部5(x)での推定到着
時刻tc xyとの偏差Δtxyを計算し(ステップS
6)、このΔtxyが上記[1]式を満足しながら最小
となる(すなわち、標準到着時刻tpxyからのズレが
最小の)到着時刻tcxyを求める。The arithmetic processing unit 13a calculates the standard arrival time t at each station 5 (x) of each defined vehicle 3 (y).
Then , a deviation Δt xy is calculated between pxy and the estimated arrival time t c xy of each vehicle 3 (y) at each station 5 (x) (step S).
6) Then, an arrival time t cxy at which Δt xy satisfies the above equation [1] and becomes minimum (that is, a deviation from the standard arrival time tpxy is minimum) is obtained .
【0055】すなわち、演算処理部13aは、上記
[1]式に基づくすれ違い到着時刻条件を満足し、かつ
次式[3]で示す評価関数Jが最小になる(Δtxyの
2乗平均値が最小になる)到着時刻tcxyを求める
(ステップS7)。That is, the arithmetic processing unit 13a satisfies the passing arrival time condition based on the above equation [1] and minimizes the evaluation function J expressed by the following equation [3] (the square mean value of Δt xy is An arrival time t cxy (which becomes minimum) is obtained (step S7).
【0056】[0056]
【数3】 (Equation 3)
【0057】このようにして求められた各車両3(1〜
j)の各駅部5(1〜i)における到着時刻t
cxyは、各車両3(y)が各駅部5(x)で停車する
ことがなく、かつ標準到着時刻tpxyからのズレ、す
なわち標準到着時刻tpxyからの偏差Δtxyが最小
になるように定められた最適な到着時刻(最適運行ダイ
ヤ)を表している。Each vehicle 3 (1 to 1)
j) Arrival time t at each station 5 (1-i)
cxy, each vehicle 3 (y) is not able to stop at every station unit 5 (x), and as the deviation from the standard arrival time t pxy, i.e. deviation Delta] t xy from the standard arrival time t pxy minimized It represents the determined optimal arrival time (optimal service schedule).
【0058】そして、演算処理部13aは、各車両3
(1〜j)の各駅部5(1〜i)における最適到着時刻
tcxy(x=0、1、…、i;y=0、1、…、j)
を各車両3(1〜j)の車両制御装置17に送受信装置
15へそれぞれ送信して(ステップS8)、処理を終了
する。Then, the arithmetic processing unit 13 a
Optimal arrival time t cxy (x = 0, 1,..., I; y = 0, 1,..., J) at each station 5 (1 to i) of (1 to j)
Is transmitted to the transmission / reception device 15 to the vehicle control device 17 of each vehicle 3 (1 to j) (step S8), and the process is terminated.
【0059】このとき、専用道路4上を走行する各車両
3(1〜j)の車両制御装置17は送受信装置15を介
して送信されてきた自車両の運行ダイヤ、すなわち、各
駅部5(1〜i)における最適到着時刻tcxyに基づ
いて自車両の速度を可変制御する。この結果、専用道路
4上の各車両3(1〜j)を、駅部間で衝突することな
く対応する推定到着時刻tcxyに各駅部5(1〜i)
に順次到着させ、かつその到着駅部で停車することなく
自動走行させることができる。At this time, the vehicle control device 17 of each of the vehicles 3 (1 to j) traveling on the dedicated road 4 transmits the operation schedule of the own vehicle transmitted via the transmission / reception device 15, that is, each station 5 (1). The speed of the own vehicle is variably controlled based on the optimum arrival time t cxy in (i) to (i). As a result, each of the vehicles 3 (1 to j) on the dedicated road 4 is moved to the corresponding station 5 (1 to i) at the corresponding estimated arrival time tcxy without colliding between the stations.
, And can be driven automatically without stopping at the arrival station.
【0060】すなわち、本実施形態の車両走行システム
1によれば、センサ11から送信された車両進入検知信
号が送信される毎に、各車両3(1〜j)の各駅部5
(1〜i)での最適運行ダイヤ(最適到着時刻)を自動
的に作成し、作成した最適到着時刻に基づいて、専用道
路4上の全ての車両3(1〜j)を、衝突および停車さ
せることなく自動走行させることができる。That is, according to the vehicle traveling system 1 of the present embodiment, each time the vehicle entry detection signal transmitted from the sensor 11 is transmitted, each station 5 of each vehicle 3 (1-j) is transmitted.
The optimal operation schedule (optimal arrival time) in (1) to (i) is automatically created, and all vehicles 3 (1 to j) on the dedicated road 4 are collided and stopped based on the created optimal arrival time. Automatic driving can be performed without causing the vehicle to run.
【0061】したがって、専用道路4上の車両全体の専
用道路利用効率を最大限に向上させることができ、さら
に、各車両は専用道路を高速に通過することが可能にな
る。Therefore, the efficiency of use of the exclusive road by the entire vehicles on the exclusive road 4 can be maximized, and each vehicle can pass through the exclusive road at high speed.
【0062】また、本実施形態の車両走行システム1で
は、例えば緊急に一般道路2上の需要が増加した場合に
おいて、一般道路2から臨時の複数の車両3を専用道路
4に進入させて目的地まで走行させても、その進入毎に
専用道路4上において停車・衝突のない運行ダイヤを自
動的に作成し、作成した運行ダイヤに従って各車両3を
走行させることができるため、専用道路4上の走行効率
を高く維持することが可能になり、乗客の需要に対応可
能な柔軟性の高い車両走行システム1を提供することが
できる。Further, in the vehicle traveling system 1 of the present embodiment, for example, when the demand on the general road 2 is increased urgently, a plurality of temporary vehicles 3 enter the special road 4 from the general road 2 to reach the destination. Even if the vehicle travels up to the dedicated road 4, it is possible to automatically create an operation diagram without stopping or colliding on the dedicated road 4 each time the vehicle enters, and to drive each vehicle 3 according to the created operation diagram. It is possible to maintain a high running efficiency, and to provide a highly flexible vehicle running system 1 that can respond to passenger demand.
【0063】さらに、本実施形態の車両走行システム1
では、仮に一般道路2から専用道路4への車両3の進入
が一般道路2上の渋滞等の交通事情により遅れても、固
定ダイヤではなく、車両3の進入に応じて随時作り直さ
れた運行ダイヤに従って専用道路4上の全車両3を走行
させているため、上記車両3の遅れの影響を最小限度に
抑制することが可能になる。Further, the vehicle traveling system 1 of the present embodiment
Even if the entry of the vehicle 3 from the general road 2 to the dedicated road 4 is delayed due to traffic conditions such as traffic congestion on the general road 2, the operation diagram is not a fixed schedule but is re-created at any time according to the entry of the vehicle 3. Accordingly, all the vehicles 3 on the dedicated road 4 are driven in accordance with the above, so that the influence of the delay of the vehicle 3 can be suppressed to the minimum.
【0064】なお、専用道路4上に車両が存在しない状
態で全車両3(1〜j)が専用道路4に同時に進入した
場合には、ステップS1の処理において全ての進入車両
3(1〜j)の進入駅ID、目的駅ID、許容最短走行
時間Tmin、許容最長走行時間Tmaxおよび現在位
置情報を各車両3からそれぞれ読出してメモリ13bに
記憶し、ステップS2において、メモリ13bに記憶し
た全ての車両3の進入駅ID、目的駅ID、許容最短走
行時間Tmin、許容最長走行時間Tmaxおよび現在
位置情報に基づいて各車両3が進入駅部から目的駅部へ
走行するまでの間に到着する各駅部への到着可能時刻範
囲を、各車両毎にそれぞれ演算するようになっており、
所定の車両3が進入した場合と同様に最適な運行ダイヤ
を作成することが可能である。When all the vehicles 3 (1 to j) enter the dedicated road 4 at the same time without any vehicles on the dedicated road 4, all the entering vehicles 3 (1 to j) are processed in step S1. ), The entry station ID, the destination station ID, the allowable minimum travel time T min , the allowable maximum travel time T max, and the current position information are read from each vehicle 3 and stored in the memory 13b, and are stored in the memory 13b in step S2. Based on the entry station ID, the destination station ID, the minimum allowable traveling time T min , the maximum allowable traveling time T max, and the current position information of all the vehicles 3, until each vehicle 3 travels from the entrance station to the destination station. The arrival time range to each station arriving at is calculated for each vehicle, respectively.
As in the case where the predetermined vehicle 3 has entered, it is possible to create an optimal operation schedule.
【0065】また、本実施形態の車両走行システム1で
は、各車両3の重要度を同一として評価関数Jを設定し
たが、本発明はこれに限定されるものではない。In the vehicle traveling system 1 of the present embodiment, the evaluation function J is set with the same importance of each vehicle 3, but the present invention is not limited to this.
【0066】例えば、複数の車両3(1〜j)の内の所
定の車両の最適到着時刻を、他の車両の最適到着時刻よ
りもできる限り標準到着時刻に近付けたい場合には、上
記[3]式のJを下式のように変形することにより、各
車両毎に異なる重み付けをすることも可能である。For example, when it is desired that the optimum arrival time of a predetermined vehicle among the plurality of vehicles 3 (1 to j) be as close as possible to the standard arrival time as compared with the optimum arrival times of the other vehicles, the above [3] ] Can be weighted differently for each vehicle by modifying J in the following equation.
【0067】[0067]
【数4】 なお、ay(y=0、1、…、j)は、各車両3(1〜
j)毎の重みを表す(ay≧0)。(Equation 4) Note that ay (y = 0, 1,..., J) corresponds to each vehicle 3 (1 to 1).
j) represents a weight for each (ay ≧ 0).
【0068】例えば、k番目(0≦k≦j)の車両3
(k)の最適到着時刻を、他の車両の最適到着時刻より
もできる限り標準到着時刻に近付けたい場合、その車両
3(k)の重みakの値を、他の車両3(1〜k−1、
k+1〜j)の重みa1〜ak−1、ak+1〜ajよ
りも大きく設定することにより、車両3(k)を、他の
車両よりも対応する標準到着時刻に準じるように安定し
て走行させることができる。For example, the k-th (0 ≦ k ≦ j) vehicle 3
When it is desired to make the optimal arrival time of (k) as close as possible to the standard arrival time as compared with the optimal arrival times of the other vehicles, the value of the weight ak of the vehicle 3 (k) is changed to the other vehicles 3 (1 to k− 1,
By setting the weights a1 to ak-1 and ak + 1 to aj of k + 1 to j) larger, the vehicle 3 (k) can run more stably so as to conform to the corresponding standard arrival time than other vehicles. Can be.
【0069】すなわち、本変形例によれば、車両毎に最
適到着時刻を変化させることができため、各車両の目的
地、種別等に対応した柔軟性の高い運行ダイヤを作成す
ることができる。That is, according to this modification, since the optimum arrival time can be changed for each vehicle, a highly flexible operation schedule corresponding to the destination, type, and the like of each vehicle can be created.
【0070】なお、本実施形態においては、専用道路を
乗入れ用・すれ違い用の駅部を有する単線としたが、本
発明はこれに限定されるものではなく、ネットワーク化
された自動専用道路網(単線・複線混在)における単線
部分についても本発明の車両走行システムを適用可能で
ある。In the present embodiment, the dedicated road is a single line having a station section for entry and passing, but the present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this. The vehicle traveling system of the present invention is also applicable to a single track portion in a single track / double track mixture.
【0071】また、本実施形態では、許容最短走行時間
Tminおよび許容最長走行時間T maxが各車両制御
ユニット10のメモリ16にそれぞれ記憶されていると
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、上記
各車両毎の許容最短走行時間Tminおよび許容最長走
行時間Tmaxは中央管制装置13のメモリ13bに記
憶されていてもよい。In the present embodiment, the shortest allowable traveling time
TminAnd allowable maximum running time T maxIs each vehicle control
When stored in the memory 16 of the unit 10
However, the present invention is not limited to this.
Minimum allowable running time T for each vehicleminAnd the longest run allowed
Row time TmaxIs recorded in the memory 13b of the central control unit 13.
May be remembered.
【0072】[0072]
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の車両走行
システムおよび車両自動走行方法によれば、専用道路へ
の車両検知タイミングに応じて、各車両の各駅部での最
適運行ダイヤ(最適到着時刻)を自動的に作成し、作成
した最適到着時刻に基づいて、専用道路上の全ての車両
を衝突および停車させることなく自動走行させることが
できるため、専用道路上の車両全体の専用道路利用効率
を最大限に向上させ、かつ各車両の専用道路の通過速度
を高速化することができる。As described above, according to the vehicle traveling system and the automatic vehicle traveling method of the present invention, the optimal operation schedule (optimum operation schedule) at each station of each vehicle according to the vehicle detection timing on the dedicated road. (Arrival time) is automatically created, and based on the created optimal arrival time, all vehicles on the dedicated road can be automatically driven without collision or stoppage. The use efficiency can be maximized, and the speed at which each vehicle passes through a dedicated road can be increased.
【0073】特に、本発明の車両走行システムおよび車
両自動走行方法によれば、単線方式の専用道路上におい
て、各車両を駅部で停車させることなく自動走行させる
ことができるため、停車による無駄時間がなくなり、運
送・走行効率を向上させることができる。In particular, according to the vehicle traveling system and the vehicle automatic traveling method of the present invention, each vehicle can be automatically traveled on a single-track dedicated road without stopping at a station. And the transportation and running efficiency can be improved.
【0074】また、本発明の車両走行システムおよび車
両自動走行方法によれば、固定ダイヤではなく車両の進
入に応じて随時作り直された運行ダイヤに従って専用道
路上の全車両を走行させることができるため、一般道路
上の渋滞等の交通事情により車両の専用道路に対する進
入が遅れても、その進入車両の遅れによる他の車両への
影響を最小限度に抑制することができ、運送・走行効率
を高く維持することができる。Further, according to the vehicle traveling system and the vehicle automatic traveling method of the present invention, all vehicles on the exclusive road can be made to travel not according to the fixed schedule but according to the operation schedule re-created as needed according to the approach of the vehicle. Even if traffic on a general road is delayed due to traffic conditions such as traffic congestion, it is possible to minimize the impact of other vehicles on the vehicle due to the delay of the approaching vehicle, thereby improving transportation and driving efficiency. Can be maintained.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図1】本発明の実施の形態に係る車両走行システムの
インフラ施設を模式的に示す図。FIG. 1 is a diagram schematically showing an infrastructure facility of a vehicle traveling system according to an embodiment of the present invention.
【図2】図1に示す車両走行システムのハードウエア構
成を示す図。FIG. 2 is a diagram showing a hardware configuration of the vehicle traveling system shown in FIG.
【図3】本発明の実施の形態に係る図2に示す中央管制
装置の演算処理部の処理の一例を示す概略フローチャー
ト。FIG. 3 is a schematic flowchart showing an example of a process of an arithmetic processing unit of the central control apparatus shown in FIG. 2 according to the embodiment of the present invention.
【図4】図3のステップS2により演算された各車両の
各駅部への到着可能時刻範囲を、横軸を駅部を含む専用
道路上の位置、縦軸を各車両の専用道路上の各位置に対
応する時刻(時間)から構成されたグラフ上で示す図。FIG. 4 is a graph showing the time range at which each vehicle can arrive at each station calculated in step S2 of FIG. 3, the horizontal axis represents the position on a dedicated road including the station, and the vertical axis represents each position on the dedicated road of each vehicle. The figure shown on the graph comprised from the time (time) corresponding to a position.
【符号の説明】 1 車両走行システム 2 一般道路 3 車両 4 専用道路 5、5A、5B 駅部 10 車両制御ユニット 11 センサ 12 ローカルコントローラ 13 中央管制装置 13a 演算処理部 13b メモリ 15 送受信装置 16 メモリ 17 車両制御装置[Description of Signs] 1 Vehicle traveling system 2 General road 3 Vehicle 4 Dedicated road 5, 5A, 5B Station 10 Vehicle control unit 11 Sensor 12 Local controller 13 Central control unit 13a Arithmetic processing unit 13b Memory 15 Transmission / reception device 16 Memory 17 Vehicle Control device
Claims (7)
る車両走行システムであって、 前記専用道路上に設置され、一般道路および当該専用道
路間の相互乗入れ機能、および前記車両の前記専用道路
上でのすれ違い機能の内の少なくとも一方を有する複数
の駅部と、前記一般道路から前記専用道路に進入する車
両を検知する車両進入検知手段と、前記進入車両を含む
各車両に搭載され、自車両の目的駅部、前記駅部間の許
容最短走行時間、当該駅部間の許容最長走行時間および
現在走行位置をそれぞれ記憶する記憶手段と、前記車両
進入検知手段による進入車両の検知タイミングに応じて
前記進入車両を含む各車両の記憶手段から、当該各車両
の目的駅部、前記駅部間の許容最短走行時間、当該駅部
間の許容最長走行時間および現在走行位置を読出して前
記各車両が前記目的駅部へ走行するまでに到着する各駅
部への到着可能時刻範囲を各車両毎にそれぞれ演算する
演算手段と、前記複数の車両の内の対向走行する車両が
到着する複数の駅部の中で前記到着可能時刻範囲が重な
る駅部をすれ違い可能駅部として抽出し、抽出したすれ
違い可能駅部での前記対向車両の到着可能条件を求める
抽出手段と、求められた対向車両の到着可能条件および
前記各車両の前記各駅部に対する標準到着時刻に基づい
て、前記各車両の前記各駅部での到着時刻を含む専用道
路上の運行ダイヤを自動的に作成する運行ダイヤ自動作
成手段と、前記各車両に搭載され、前記運行ダイヤ自動
作成手段により自動作成された運行ダイヤに基づいて自
車両の速度を可変制御する速度可変制御手段とを備えた
ことを特徴とする車両走行システム。1. A vehicle traveling system for automatically driving a plurality of vehicles on a dedicated road, the vehicle traveling system being installed on the dedicated road, a mutual entry function between a general road and the dedicated road, and the dedicated road of the vehicle. A plurality of station units having at least one of the passing functions described above, vehicle entry detecting means for detecting a vehicle entering the dedicated road from the general road, and mounted on each vehicle including the entering vehicle, A storage unit for storing a target station portion of the vehicle, an allowable shortest travel time between the station portions, an allowable longest travel time between the station portions, and a current travel position, respectively, according to a detection timing of an entering vehicle by the vehicle entry detection device. From the storage means of each vehicle including the approaching vehicle, the destination station of each vehicle, the minimum allowable travel time between the stations, the maximum allowable travel time between the stations, and the current travel position A calculating means for reading and calculating an arrival time range at each station where each of the vehicles arrives before traveling to the destination station, for each vehicle, and an oncoming vehicle among the plurality of vehicles arrives Extraction means for extracting a station part at which the arrivable time range overlaps among a plurality of station parts to be passed as a passable station part, and obtaining an arriving condition of the oncoming vehicle at the extracted passing possible station part; Automatic operation timetable for automatically creating an operation timetable on a dedicated road including the arrival time of each vehicle at each station based on the arrival condition of oncoming vehicles and the standard arrival time of each vehicle at each station. Creating means and variable speed control means mounted on each of the vehicles and variably controlling the speed of the own vehicle based on the operation schedule automatically created by the operation schedule automatic creating means. Characteristic vehicle traveling system.
徴とする車両走行システム。2. The vehicle traveling system according to claim 1, wherein the dedicated road is a single-track system.
の前記各駅部での到着時刻を推定し、この推定した到着
時刻を、前記対向車両の到着可能条件を満足し、かつ前
記標準到着時刻に対するズレが最小になるように決定
し、決定した推定到着時刻を前記各車両の前記各駅部で
の到着時刻として設定したことを特徴とする請求項2記
載の車両走行システム。3. The operation schedule automatic creation means estimates an arrival time of each vehicle at each station, and calculates the estimated arrival time as satisfying the oncoming vehicle arrival condition and the standard arrival time. 3. The vehicle traveling system according to claim 2, wherein a deviation from the vehicle is determined to be minimum, and the determined estimated arrival time is set as an arrival time of each of the vehicles at each of the stations.
の各駅部毎の推定到着時刻と標準到着時刻との偏差の2
乗平均値の総和を表す評価関数が最小になるように前記
各車両の各駅部での到着時刻を決定したことを特徴とす
る請求項3記載の車両走行システム。4. An operation schedule creation means, comprising: a difference between an estimated arrival time and a standard arrival time of each of the vehicles at each station.
4. The vehicle traveling system according to claim 3, wherein the arrival time of each vehicle at each station is determined so that an evaluation function representing the sum of the squared average values is minimized.
可能条件が求められない場合に、前記進入車両の前記専
用道路への進入を所定時間遅延させる遅延手段を備えた
ことを特徴とする請求項4記載の車両走行システム。5. A delay means for delaying the approach of the approaching vehicle to the exclusive road for a predetermined time when the extraction means does not determine a condition on which the oncoming vehicle can arrive. 5. The vehicle traveling system according to 4.
の各駅部毎の推定到着時刻と標準到着時刻との偏差の2
乗平均値を前記各車両に応じて重み付けし、重み付けさ
れた2乗平均値の総和を表す評価関数が最小になるよう
に前記各車両の各駅部での到着時刻を決定したことを特
徴とする請求項3記載の車両走行システム。6. An operation schedule creation means, comprising: a difference between an estimated arrival time and a standard arrival time of each of the vehicles at each station.
The weighted average value is weighted according to each vehicle, and the arrival time of each vehicle at each station is determined so that the evaluation function representing the sum of the weighted squared average values is minimized. The vehicle traveling system according to claim 3.
れ、一般道路および当該専用道路間の車両相互乗入れ機
能、および前記専用道路上での車両すれ違い機能の内の
少なくとも一方を有する複数の駅部とを備えたシステム
において、複数の車両を前記専用道路上で自動走行させ
る車両自動走行方法であって、 前記一般道路から前記専用道路に進入する車両を検知す
るステップと、前記各車両の目的駅部、前記駅部間の許
容最短走行時間、当該駅部間の許容最長走行時間および
現在走行位置をそれぞれメモリに記憶するステップと、
前記車両進入検知ステップによる進入車両の検知タイミ
ングに応じて、メモリに記憶された当該各車両の目的駅
部、前記駅部間の許容最短走行時間、当該駅部間の許容
最長走行時間および現在走行位置を読出して前記各車両
が前記目的駅部へ走行するまでに到着する各駅部への到
着可能時刻範囲を各車両毎にそれぞれ演算するステップ
と、前記複数の車両の内の対向走行する車両が到着する
複数の駅部の中で前記到着可能時刻範囲が重なる駅部を
すれ違い可能駅部として抽出し、抽出したすれ違い可能
駅部での前記対向車両の到着可能条件を求めるステップ
と、求められた対向車両の到着可能条件および前記各車
両の前記各駅部に対する標準到着時刻に基づいて、前記
各車両の前記各駅部での到着時刻を含む専用道路上の運
行ダイヤを自動的に作成するステップと、前記各車両に
搭載され、前記運行ダイヤ自動作成ステップにより自動
作成された運行ダイヤに基づいて自車両の速度を可変制
御するステップとを備えたことを特徴とする車両自動走
行方法。7. A plurality of stations installed on a dedicated road and having at least one of a function of inter-vehicle entry between a general road and the dedicated road, and a function of passing a vehicle on the dedicated road. A method for automatically driving a plurality of vehicles on the dedicated road, comprising: detecting a vehicle entering the dedicated road from the general road; and an object of each of the vehicles. Station section, the step of storing the allowable shortest travel time between the station sections, the maximum allowable travel time between the station sections and the current travel position in a memory, respectively.
According to the detection timing of the entering vehicle in the vehicle entry detecting step, the target station of each vehicle stored in the memory, the minimum allowable travel time between the stations, the maximum allowable travel time between the stations, and the current travel stored in the memory. Reading the position and calculating the reachable time range at each station that arrives before each vehicle travels to the destination station for each vehicle, and the oncoming vehicle of the plurality of vehicles is Extracting, as a passing-possible station, a station where the arrivable time range overlaps among a plurality of arriving stations, and obtaining an arriving condition of the oncoming vehicle at the extracted passing-possible station; Based on the arrival conditions of oncoming vehicles and the standard arrival times of the vehicles at the stations, an operation schedule on a dedicated road including the arrival times of the vehicles at the stations is automatically generated. Creating a vehicle, and variably controlling the speed of the own vehicle based on the operation schedule automatically created by the operation schedule automatic creation step mounted on each of the vehicles, comprising: .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11130455A JP2000293783A (en) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Vehicle running system and method for automatically running vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11130455A JP2000293783A (en) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Vehicle running system and method for automatically running vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000293783A true JP2000293783A (en) | 2000-10-20 |
Family
ID=15034658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11130455A Pending JP2000293783A (en) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Vehicle running system and method for automatically running vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000293783A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115223362A (en) * | 2022-07-05 | 2022-10-21 | 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司 | Special lane for dynamic automatic driving of urban road and use method thereof |
US20220415171A1 (en) * | 2021-06-28 | 2022-12-29 | Ford Global Technologies, Llc | Method for passing along narrow roads |
-
1999
- 1999-03-31 JP JP11130455A patent/JP2000293783A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115223362A (en) * | 2022-07-05 | 2022-10-21 | 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司 | Special lane for dynamic automatic driving of urban road and use method thereof |
CN115223362B (en) * | 2022-07-05 | 2024-02-09 | 上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司 | Special lane for dynamic automatic driving of urban road and use method thereof |
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