JP2016032359A

JP2016032359A - 列車制御装置

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Publication number: JP2016032359A
Application number: JP2014153993A
Authority: JP
Inventors: 山本　純子; Junko Yamamoto; 純子山本; 智射場; Satoshi Iba; 陽平服部; Yohei Hattori; 康行宮島; Yasuyuki Miyajima
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2014-07-29
Filing date: 2014-07-29
Publication date: 2016-03-07
Anticipated expiration: 2034-07-29
Also published as: TWI594904B; US10569793B2; EP3176026A4; WO2016017041A1; US20170210405A1; CN106536269B; TW201604047A; BR112017001810A2; JP6382618B2; EP3176026A1; CN106536269A

Abstract

【課題】後続列車への影響を最小限に抑えながら自列車をスムーズに走行させる。
【解決手段】実施形態による列車制御装置は、記憶部と、制御部とを備える。記憶部には、先行列車が線路上の各閉塞を進出するときの各予定時刻での各閉塞における自列車の制限速度を算出するための第１情報が記憶されている。制御部は、各予定時刻を示す第２情報を先行列車から取得し、第１情報および第２情報に基づいて制限速度を算出し、制限速度に基づいて、自列車が次の停車駅までの各閉塞に進入する各タイミングで自列車の速度が制限速度を超えるのを回避し、かつ次の停車駅までの各閉塞を最速で走行するための走行計画を作成し、走行計画に基づいて自列車を制御するように構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、列車制御装置に関する。

従来、たとえば先行列車に遅れが発生した場合などにおいて、自列車の遅れを最小限にして後続列車への影響を最小限に抑えるために、走行中の先行列車および自列車を、遅れが発生していない通常時よりも接近させることがある。この場合、先行列車と自列車とが過度に接近した場合には自列車を減速させ、その後先行列車と自列車とが離れた場合にはまた先行列車に近づくように自列車を加速させる。そして再び先行列車と自列車とが過度に接近した場合には、自列車を減速させる。このように、従来では、自列車の加速および減速が繰り返されることがある。

特開２０１１−４５１６８号公報

上記のような技術では、後続列車への影響を最小限に抑えながら自列車をスムーズに走行させることができれば望ましい。

実施形態による列車制御装置は、記憶部と、制御部とを備える。記憶部には、先行列車が線路上の各閉塞を進出するときの各予定時刻での各閉塞における自列車の制限速度を算出するための第１情報が記憶されている。制御部は、各予定時刻を示す第２情報を先行列車から取得し、第１情報および第２情報に基づいて制限速度を算出し、制限速度に基づいて、自列車が次の停車駅までの各閉塞に進入する各タイミングで自列車の速度が制限速度を超えるのを回避し、かつ次の停車駅までの各閉塞を最速で走行するための走行計画を作成し、走行計画に基づいて自列車を制御するように構成されている。

図１は、実施形態による列車制御装置の全体構成の一例を示した図である。図２は、実施形態による列車制御装置が先行列車から受信する予定情報の一例を示した図である。図３は、実施形態による列車制御装置の記憶部に記憶された信号展開情報の一例を示した図である。図４は、実施形態による信号展開情報に基づいた、各閉塞における制限速度の一例を示した図である。図５は、実施形態による信号展開情報に基づいた、各閉塞における制限速度の図４とは異なる一例を示した図である。図６は、実施形態による信号展開情報に基づいた、各閉塞における制限速度の図４および図５とは異なる一例を示した図である。図７は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図８は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図９は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１０は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１１は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１２は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１３は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１４は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１５は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１６は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１７は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１８は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する手順の一例を説明するための図である。図１９は、実施形態による列車制御装置が走行計画を作成する際に実行する処理の一例を示したフローチャートである。

以下、実施形態を図面に基づいて説明する。

まず、図１〜図２１を参照して、実施形態による列車制御システム１０００の構成の一例について説明する。

図１に示すように、列車制御システム１０００は、線路上の各閉塞Ｔを走行する列車１００と、ＡＴＣ（Automatic Train Control）地上装置２００とを備える。

列車１００は、通信装置１０と、駆動・制動制御装置２０と、列車制御装置３０とを備える。

通信装置１０は、アンテナ１１を介して他の列車１００（以下、単に他列車という）と通信を行うように構成されている。たとえば、通信装置１０は、自身を備えた列車１００（以下、自列車という）の１つ先を走行する先行列車が線路上の各閉塞Ｔを進出する予定の各時刻を示す予定情報（図２参照）を先行列車から受信するように構成されている。予定情報は、「第２情報」の一例である。

図２において、実線の曲線は先行列車の先頭位置の時間変化を示し、点線の曲線は先行列車の後端位置の時間変化を示す。縦軸の２５００ｍ、３０００ｍ、３５００ｍ、４０００ｍ、４５００ｍ、５０００ｍ、および５５００ｍという数値が線路上の各閉塞Ｔの境界位置を示すものだとすると、先行列車の後端位置は、上記の境界位置を、それぞれ、約４０ｓ、約７０ｓ、約９５ｓ、約１２５ｓ、および約１６５ｓ後に通過することが分かる。したがって、図２によれば、先行列車が各閉塞Ｔを進出する予定のタイミングが分かる。なお、図２の縦軸および横軸の数値はあくまで一例であって、これらの数値に限定されるものではない。

駆動・制動制御装置２０は、車軸に接続されたモータ４０と、ブレーキ装置５０とを制御することにより、自列車の駆動・制動を制御するように構成されている。

列車制御装置３０は、速度・位置検出部３１と、ＡＴＣ車上装置３２と、ＡＴＯ（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＴｒａｉｎＯｐｅｒａｔｉｏｎ）装置３３と、計時部３４と、記憶部３５とを備える。ＡＴＯ装置３３は、「制御部」の一例である。

速度・位置検出部３１は、車軸に設置されたＴＧ（Ｔａｃｈｏｇｅｎｅｒａｔｏｒ）６０から情報を取得したり、各閉塞Ｔに設けられる地上子３００から車上子７０を介して情報を取得したりすることにより、自列車の現在の位置および速度を検出するように構成されている。なお、自列車の位置および速度の検出方法はこれに限られるものではなく、たとえば、ＧＰＳ（Global Positioning System）などを利用して自列車の位置および速度を検出してもよい。

ＡＴＣ車上装置３２は、自列車が先行列車に追突したり脱線したりするのを回避するためのブレーキ指令を出力するように構成されている。より具体的には、ＡＴＣ車上装置３２は、まず、自列車が在線している閉塞Ｔにおける信号現示に関する情報をＡＴＣ地上装置２００から受信器８０を介して受信し、受信した信号現示に基づく制限速度と、速度・位置検出部３１により検出された自列車の速度とを比較するように構成されている。そして、ＡＴＣ車上装置３２は、自列車の速度が制限速度を超過している場合に、駆動・制動制御装置２０にブレーキ指令を出力するように構成されている。

ここで、ＡＴＣ地上装置２００は、各閉塞Ｔに列車１００が在線しているか否かを各閉塞Ｔに設けられる軌道回路（図示せず）を介して検知し、在線状況に応じて各閉塞Ｔにおける信号現示を決定するように構成されている。そして、ＡＴＣ地上装置２００は、各閉塞Ｔにおける信号現示に関する情報を、軌道回路を介してＡＴＣ車上装置３２に送信するように構成されている。

ＡＴＯ装置３３は、通信装置１０により受信された予定情報と、速度・位置検出部３１により検出された自列車の位置および速度を示す情報と、記憶部３５に記憶された各種情報と、ＡＴＣ車上装置３２により受信された信号現示情報と、計時部３４により計時される現在時刻とに基づいて、先行列車が各閉塞Ｔを進出する予定の各予定時刻での各閉塞Ｔにおける制限速度を算出するように構成されている。なお、各閉塞Ｔにおける制限速度は、先行列車が線路上のどの閉塞Ｔに在線しているかに応じて変化する。つまり、各閉塞Ｔにおける制限速度は、先行列車が各閉塞Ｔを進出する予定の各予定時刻において変化する。

ここで、記憶部３５に記憶される各種情報の例について説明する。記憶部３５には、一例として、路線情報と、運行情報と、車両情報とが記憶されている。

路線情報は、各停車駅に停車する際の目標となる目標停止位置と、路線の勾配および曲線（曲率半径）に関する情報と、各閉塞Ｔにおける信号展開情報と、各閉塞Ｔの境界位置を示す情報とを含む。また、路線情報は、各閉塞Ｔの並びや、各停車駅の各番線と各閉塞Ｔとの対応関係などを示す線形情報を含む。

運行情報は、自列車の運転種別に応じた停車駅に関する情報と、自列車が各停車駅を発着する時刻と、自列車が各停車駅のどの番線に到着するかを示す情報とを含む。車両情報は、自列車の列車長と、力行／ブレーキ指令に応じた加速度／減速度の特性とを含む。

次に、図３〜図５を参照して、路線情報に含まれる信号展開情報の例について説明する。信号展開情報は、「第１情報」の一例である。図３に示すように、信号展開情報は、一例として、閉塞番号と、閉塞境界位置と、信号展開Ｎｏ．とを含む。

閉塞番号とは、線路上の各閉塞Ｔに対応付けられた番号である。以下では、説明の便宜上、閉塞番号がｎの閉塞Ｔを閉塞Ｔｎとする。閉塞境界位置は、各閉塞Ｔの始端および終端の位置を示す。信号展開Ｎｏ．には、各閉塞Ｔにおける自列車の制限速度の、先行列車の在線位置に応じた全てのパターンが登録されている。

たとえば、図４は、先行列車が線路上のどの閉塞Ｔにも在線していない場合の、閉塞Ｔ１〜Ｔ１２（０〜６０００ｍ）における自列車の制限速度の例を示している。この図４に示したグラフは、図３に示した信号展開情報のうち、信号展開Ｎｏ．が「０」の行に登録された各数値に対応している。

実施形態によるＡＴＯ装置３３は、先行列車から受信した予定情報（図２参照）に基づいて、先行列車が線路上のどの閉塞Ｔにも在線していない時間帯を特定した場合、その時間帯における各閉塞Ｔでの制限速度（図４参照）を、信号展開情報（図３参照）のうち信号展開Ｎｏ．が「０」の行に登録された各数値を参照することにより算出するように構成されている。

図５は、先行列車が閉塞Ｔ６（２５００〜３０００ｍ）に在線している場合の、各閉塞Ｔにおける自列車の制限速度の例を示している。この図５に示したグラフのうち閉塞Ｔ１〜Ｔ６（０〜３０００ｍ）における制限速度は、図３に示した信号展開情報の信号展開Ｎｏ．が「１」の行の数値のうち、閉塞番号が１〜６の数値にそれぞれ対応している。なお、図５に示したグラフのうち閉塞Ｔ７以降（３０００ｍ以降）の部分は、図４に示したグラフのうち閉塞Ｔ７以降の部分と同様である。

ここで、図３に示した信号展開情報の信号展開Ｎｏ．が「１」の行のうち閉塞番号が５および６の部分には、それぞれ、「０１」という数値と「０２」という数値が登録されているが、これらは共に制限速度が０であることを表している。より具体的には、「０１」という数値は、その数値に対応する閉塞Ｔ（図３では、閉塞Ｔ５）の１つ先の閉塞Ｔに先行列車が在線しているために制限速度が０になっていることを示し、「０２」という数値は、その数値に対応する閉塞Ｔ（図３では、閉塞Ｔ６）に先行列車が在線しているために制限速度が０になっていることを示す。

実施形態によるＡＴＯ装置３３は、先行列車から受信した予定情報（図２参照）に基づいて、先行列車が閉塞Ｔ６に在線する時間帯を特定した場合、その時間帯における各閉塞Ｔでの制限速度（図５参照）を、信号展開情報（図３参照）のうち信号展開Ｎｏ．が「１」の行の数値のうち、閉塞番号が１〜６の各数値を参照することにより特定するように構成されている。

図６は、先行列車が閉塞Ｔ７（３０００〜３５００ｍ）に在線している場合の、各閉塞Ｔにおける自列車の制限速度の例を示している。この図６に示したグラフのうち閉塞Ｔ２〜Ｔ７（５００〜３５００ｍ）における制限速度は、図３に示した信号展開情報の信号展開Ｎｏ．が「２」の行の数値のうち、閉塞番号が２〜７の数値にそれぞれ対応している。なお、図６に示したグラフのうち走行距離が５００ｋｍ以前（閉塞Ｔ１）の部分は、図４に示したグラフのうち閉塞Ｔ１の部分における各制限速度と同様であり、図６に示したグラフのうち走行距離が３５００ｋｍ以降（閉塞Ｔ８以降）の部分における各制限速度は、図４に示したグラフのうち閉塞Ｔ８以降の部分における各制限速度と同様である。

実施形態によるＡＴＯ装置３３は、先行列車から受信した予定情報（図２参照）に基づいて、先行列車が閉塞Ｔ７に在線する時間帯を特定した場合、その時間帯における各閉塞Ｔでの制限速度（図６参照）を、信号展開情報（図３参照）のうち信号展開Ｎｏ．が「２」の行の数値のうち、閉塞番号が２〜７の各数値を参照することにより特定するように構成されている。

なお、図３の表の各セルの数値や、図４〜図６の縦軸および横軸の数値は、あくまで例示であって、これらの数値に限定されるものではない。

実施形態によるＡＴＯ装置３３は、上記のように制限速度を算出すると、算出した制限速度に基づいて、次の停車駅までの各閉塞Ｔに進入する各タイミングで自列車の速度が制限速度を超えるのを回避し、かつ次の停車駅までの各閉塞Ｔを最速で走行するための走行計画を作成するように構成されている。そして、ＡＴＯ装置３３は、このように作成した走行計画に基づいて、力行指令およびブレーキ指令を駆動・制動制御装置２０に出力するように構成されている。

ここで、図７〜図１８を参照して、実施形態による走行計画の作成方法についてより詳細に説明する。以下では、自列車が閉塞Ｔ１に位置する駅を出発して閉塞Ｔ８に位置する駅に停車する例について説明する。

実施形態によるＡＴＯ装置３３は、自列車がある閉塞Ｔｎから次の閉塞Ｔｎ＋１に進入するタイミングτで次の閉塞Ｔｎ＋１における制限速度が第１速度から第２速度に変化する場合、そのタイミングτでの走行計画上の自列車の速度が第２速度以下になるように走行計画を修正し、タイミングτで次の閉塞Ｔｎ＋１における制限速度が第１速度のまま変化しない場合、タイミングτでの走行計画上の自列車の速度が第１速度以下になるように走行計画を修正するという処理を、次の停車駅までの各閉塞Ｔについて繰り返すことにより、次の停車駅までの走行計画を作成するように構成されている。

たとえば、図７に示すように、先行列車が閉塞Ｔ８に在線していることに起因して、自列車が閉塞Ｔ５に進入するタイミングτ１での制限速度が折れ線ｌ１のようになっている場合、ＡＴＯ装置３３は、まず、閉塞Ｔ４以前の各閉塞を制限速度以下でかつ最速で走行するための最速走行計画、すなわち折れ線ｌ２に示すような最速走行計画を作成する。このタイミングτ１では閉塞Ｔ５の制限速度が変化しないものとすると、タイミングτ１での最速走行計画上の自列車の速度は、タイミングτ１での閉塞Ｔ５における制限速度よりも大きくなっている。そこで、ＡＴＯ装置３３は、タイミングτ１での自列車の速度がタイミングτ１での閉塞Ｔ５における制限速度以下になるように、閉塞Ｔ４以前の最速走行計画を、以下のように修正する。

まず、ＡＴＯ装置３３は、図８に示すように、図７に示した最速走行計画に含まれる定速部分を、終端側の部分から順に（図８の一点鎖線参照）、惰行部分に置き換える。なお、ここでは図示していないが、最速走行計画に力行部分が含まれている場合には、ＡＴＯ装置３３は、力行部分も、終端側の部分から順に惰行部分に置き換える。ここで置き換える力行部分は、既に１度力行した自列車が再度力行することを示す再力行部分であり、駅出発時における力行部分を含まない。これは、駅出発時における力行部分を惰行部分に置き換えると、自列車が駅出発時からゆっくり走行することになるので、後続列車との間の距離が縮まりやすくなり、後続列車の走行に影響を与えることになるからである。

定速部分の全てを上記のように惰行部分に置き換えても、閉塞Ｔ６に進入する際の自列車の速度が制限速度よりも大きい場合、ＡＴＯ装置３３は、図９に示すように、惰行部分を、終端側から順に減速部分に置き換える。そして、ＡＴＯ装置３３は、惰行部分を減速部分に置き換えることにより、閉塞Ｔ６に進入する際の自列車の速度が制限速度以下になるような走行計画、すなわち図１０の折れ線ｌ３に示すような走行計画を作成することができた場合、その走行計画を、閉塞Ｔ４以前の走行計画として採用する。

上記のように閉塞Ｔ４以前の走行計画を作成した場合、ＡＴＯ装置３３は、図１１に示すように、既に作成した閉塞Ｔ４以前の走行計画に、次の閉塞Ｔ５を制限速度以下でかつ最速で走行するための最速走行計画を追加したものを、閉塞Ｔ５以前の走行計画（図１１に示した定速部分を含む折れ線ｌ４参照）として作成する。そして、自列車が図１１に示す走行計画に沿って閉塞Ｔ６に進入するタイミングτ２では閉塞Ｔ６の制限速度が変化しないものとすると、ＡＴＯ装置３３は、上記図７〜図９に示した場合と同様に、図１１に示す走行計画のうちの定速部分を惰行部分に置き換え（図１２参照）、惰行部分を減速部分に置き換える（図１３参照）。

ここで、自列車が図１３に示した走行計画に沿って閉塞Ｔ６に進入するタイミングτ３で先行列車の在線位置が閉塞Ｔ８から閉塞Ｔ９に変化することにより、各閉塞Ｔにおける制限速度が、図１３の折れ線ｌ１に示す制限速度から、図１４の折れ線ｌ５に示す制限速度に変化したものとする。この場合、図１４に示すように、自列車が閉塞Ｔ６に進入する際の速度は、閉塞Ｔ６における制限速度よりも小さくなるので、ＡＴＯ装置３３は、図１３に示す置き換え（惰行部分から減速部分への置き換え）を停止する。

そして、ＡＴＯ装置３３は、上記の手順（図１１〜図１３参照）と同様の手順により、ここまでに作成した閉塞Ｔ５以前の走行計画（図１４の折れ線ｌ６参照）に、次の閉塞Ｔ６を制限速度以下でかつ最速で走行する走行計画を加えたものを、閉塞Ｔ６以前の走行計画（図１５の直線ｌ７参照）として作成する。なお、各閉塞Ｔにおける制限速度が変化するタイミングは、上記図２に示したような予定情報に基づいて算出される。

そして、ＡＴＯ装置３３は、次の停車駅までの残りの閉塞Ｔ７およびＴ８における走行計画も、上記と同様の手順で作成する。なお、図１６の折れ線ｌ８は、先行列車が図１５の位置からさらに移動することにより変化した各閉塞Ｔにおける制限速度を示し、図１６の折れ線ｌ９は、閉塞Ｔ７以前の走行計画を示す。また、図１７の折れ線ｌ１０は、先行列車が図１６の位置からさらに移動することにより変化した各閉塞Ｔにおける制限速度を示し、図１７の折れ線ｌ１１は、閉塞Ｔ８以前の走行計画を示す。以上により、自列車が閉塞Ｔ１に位置する駅を出発して閉塞Ｔ８に位置する駅に停車するまでの走行計画が作成される。

なお、先行列車が全く存在しない場合などには、自列車が閉塞Ｔ１に位置する駅を出発して閉塞Ｔ８に位置する駅に停車するまでの間、自列車が先行列車の存在に起因する制限速度の影響を受けないことがある。この場合、ＡＴＯ装置３３は、先行列車の存在に起因する制限速度がどのタイミングで変化するかを考慮する必要がないので、上記図２に示したような予定情報を用いずに、記憶部３５から読み出した信号展開情報（図３参照）に登録された制限速度の最大値などに基づいて、閉塞Ｔ１から閉塞Ｔ８までを運行計画通りの時間で走行するための走行計画（図１８の折れ線ｌ１２参照）を作成する。

なお、実施形態によるＡＴＯ装置３３は、上記のように走行計画を作成した場合、作成した走行計画と、計時部３４により計時される現在時刻とに基づいて、自列車の予定情報（自列車が線路上の各閉塞Ｔを進出する予定の各時刻を示す情報）を算出するように構成されている。そして、ＡＴＯ装置３３は、このように算出した自列車の予定情報を、通信装置１０を介して後続列車に送信するように構成されている。

次に、図１９を参照して、実施形態による列車制御装置３０が走行計画を作成する際に実行する処理の一例について説明する。

実施形態では、図１９に示すように、ＡＴＯ装置３３は、まず、ステップＳ１において、自列車が次の停車駅まで走行する際の各閉塞Ｔにおける制限速度を算出する。より具体的には、ＡＴＯ装置３３は、通信装置１０により受信された予定情報と、速度・位置検出部３１により検出された自列車の速度および位置を示す情報と、記憶部３５に記憶された信号展開情報と、ＡＴＣ車上装置３２により受信された信号現示情報と、計時部３４により計時される現在時刻とに基づいて、先行列車が各閉塞Ｔを進出する予定の各予定時刻での各閉塞Ｔにおける制限速度を算出する。そして、ステップＳ２に処理が進む。

次に、ステップＳ２において、ＡＴＯ装置３３は、ステップＳ１において算出された制限速度に基づいて、次の閉塞Ｔにおける最速走行計画を作成する。そして、ステップＳ３に処理が進む。

次に、ステップＳ３において、ＡＴＯ装置３３は、次の閉塞Ｔに次の停車駅が存在するか否かを判断する。

ステップＳ３において、次の閉塞Ｔに次の停車駅が存在すると判断された場合には、ステップＳ４に処理が進む。そして、ステップＳ４において、ＡＴＯ装置３３は、ここまでに作成した走行計画に沿って自列車を走行させても各閉塞Ｔにおける制限速度を超えることがないか否かを判断する。

ステップＳ４において、制限速度を超えることがないと判断された場合には、ステップＳ５に処理が進む。そして、ステップＳ５において、ＡＴＯ装置３３は、ステップＳ２において作成された最速走行計画に基づいて、運行計画通りの停車時刻に次の停車駅に到着するような走行計画を作成する。そして、処理が終了する。

なお、ステップＳ４において、制限速度を超えることがあると判断された場合、すなわち、ここまでに作成した走行計画に沿って自列車を走行させると、ある閉塞Ｔにおいて自列車の速度が制限速度を超えてしまう場合には、次の停車駅までの走行計画が作成されず、そのまま処理が終了する。

ここで、ステップＳ３において、次の閉塞Ｔに次の停車駅が存在しないと判断された場合には、ステップＳ６に処理が進む。そして、ステップＳ６において、ＡＴＯ装置３３は、次の閉塞Ｔに進入するタイミングでの走行計画上の自列車の速度が、そのタイミングでの次の閉塞Ｔにおける制限速度を超えるか否かを判断する。

ステップＳ６において、自列車の速度が制限速度を超えない、すなわち制限速度以下であると判断された場合には、ステップＳ２に処理が戻る。また、ステップＳ６において、自列車の速度が制限速度を超えると判断された場合には、ステップＳ７に処理が進む。

ステップＳ７において、ＡＴＯ装置３３は、次の閉塞Ｔの１つ前の閉塞Ｔにおける走行計画の中に、自列車が定速で走行することを示す定速部分が存在するか否かを判断する。

ステップＳ７において、定速部分が存在すると判断された場合には、ステップＳ８に処理が進む。そして、ステップＳ８において、ＡＴＯ装置３３は、定速部分の終端側の部分を、自列車が惰行することを示す惰行部分に置き換えることにより、ここまでに作成した走行計画を修正する。そして、ステップＳ６に処理が戻る。

一方、ステップＳ７において、定速部分が存在しないと判断された場合には、ステップＳ９に処理が進む。そして、ステップＳ９において、ＡＴＯ装置３３は、１つ前の閉塞Ｔにおける走行計画の中に、既に１回以上力行した自列車が再度力行することを示す再力行部分が存在するか否かを判断する。

ステップＳ９において、再力行部分が存在すると判断された場合には、ステップＳ１０に処理が進む。そして、ステップＳ１０において、ＡＴＯ装置３３は、再力行部分の終端側の部分を惰行部分に置き換えることにより、ここまでに作成した走行計画を修正する。そして、ステップＳ６に処理が戻る。

ステップＳ９において、再力行部分が存在しないと判断された場合には、ステップＳ１１に処理が進む。この場合、１つ前の閉塞Ｔにおける走行計画の中には、惰行部分か、または自列車が減速することを示す減速部分しか存在しないことになるので、ＡＴＯ装置３３は、ステップＳ１１において、惰行部分の終端側の部分を減速部分に置き換えることにより、ここまでに作成した走行計画を修正する。そして、ステップＳ６に処理が戻る。

以上説明したように、実施形態による記憶部３５には、先行列車が各閉塞Ｔを進出する予定の各予定時刻での各閉塞Ｔにおける自列車の制限速度を算出するための信号展開情報（図３参照）が記憶されている。また、実施形態によるＡＴＯ装置３３は、上記の各予定時刻を示す予定情報（図２参照）を通信装置１０を介して先行列車から取得し、予定情報および信号展開情報に基づいて各予定時刻での各閉塞Ｔにおける自列車の制限速度を算出し、制限速度に基づいて、自列車が次の停車駅までの各閉塞Ｔに進入する各タイミングで自列車の速度が制限速度を超えるのを回避し、かつ次の停車駅までの各閉塞Ｔを最速で走行するための走行計画を作成し、走行計画に基づいて自列車を制御するように構成されている。これにより、自列車が次の停車駅までの各閉塞Ｔに進入する各タイミングで自列車の速度が制限速度を超えるのを回避しながら、自列車を次の停車駅まで最速で走行させることができるので、後続列車への影響を最小限に抑えながら自列車をスムーズに走行させることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態はあくまで一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。上記実施形態は、様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

３０列車制御装置
３５記憶部
３３ＡＴＯ装置（制御部）

Claims

先行列車が線路上の各閉塞を進出するときの各予定時刻での前記各閉塞における自列車の制限速度を算出するための第１情報が記憶された記憶部と、
前記各予定時刻を示す第２情報を前記先行列車から取得し、前記第１情報および前記第２情報に基づいて前記制限速度を算出し、前記制限速度に基づいて、自列車が次の停車駅までの各閉塞に進入する各タイミングで前記自列車の速度が前記制限速度を超えるのを回避し、かつ前記次の停車駅までの各閉塞を最速で走行するための走行計画を作成し、前記走行計画に基づいて前記自列車を制御する制御部とを備える、列車制御装置。
前記制御部は、前記次の停車駅までの各閉塞のうちの第１閉塞を最速で走行するための最速走行計画を作成し、前記自列車が前記第１閉塞の次の第２閉塞に進入する第１タイミングで前記第２閉塞における制限速度が第１速度から第２速度に変化する場合には、前記第１タイミングでの前記自列車の速度が前記第２速度以下になるように前記最速走行計画を修正し、前記第１タイミングで前記第２閉塞における制限速度が前記第１速度のまま変化しない場合には、前記第１タイミングでの前記自列車の速度が前記第１速度以下になるように前記最速走行計画を修正するという処理を、前記次の停車駅までの各閉塞について繰り返すことにより、前記次の停車駅までの走行計画を作成するように構成されている、請求項１に記載の列車制御装置。
前記制御部は、前記第１タイミングでの前記自列車の速度が前記第１タイミングでの前記第２閉塞における制限速度を超える場合、前記第１閉塞の走行計画に含まれる、前記自列車が定速で走行することを示す定速部分、または既に１度力行した前記自列車が再度力行することを示す再力行部分の少なくとも一部を、前記自列車が惰行することを示す惰行部分に置き換えることにより、前記最速走行計画を修正するように構成されている、請求項２に記載の列車制御装置。
前記制御部は、前記定速部分または前記再力行部分を前記惰行部分に置き換えても前記第１タイミングでの前記自列車の速度が前記第１タイミングでの前記第２閉塞における前記制限速度を超える場合、前記惰行部分の少なくとも一部を、前記自列車が減速することを示す減速部分に置き換えることにより、前記最速走行計画をさらに修正するように構成されている、請求項３に記載の列車制御装置。
前記制御部は、前記走行計画に基づいて、前記自列車が各閉塞を進出するときの各予定時刻を示す第３情報を算出し、算出した前記第３情報を後続列車に送信するように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の列車制御装置。