JP2016186444A - Train length measuring method and train length measurement system - Google Patents

Train length measuring method and train length measurement system Download PDF

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浩司 岩田
陽一 杉山
Yoichi Sugiyama
陽一 杉山
隆康 北野
Takayasu Kitano
隆康 北野
孝 山道
Takashi Yamamichi
孝 山道
浅野 晃
Akira Asano
晃 浅野
正幸 記虎
Masayuki Kiko
正幸 記虎
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公益財団法人鉄道総合技術研究所
Railway Technical Research Institute
株式会社京三製作所
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel on-board measuring method of a train length for measuring the train length.SOLUTION: In a train length measurement system 1, the train length is calculated based on a travel distance of the train between a time t1 when a beginning vehicle 12 passes a feature point Q determined on a track R and a time t2 when the rearmost vehicle 14 passes the feature point Q. Passage determination of the feature point Q is performed based on a curvature P of a track part during passage, from yaw angular velocity ψ by an inertial sensor loaded on the vehicle and travel speed V of the train.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、複数車両で編成された列車の列車長測定方法等に関する。   The present invention relates to a method for measuring a train length of a train formed of a plurality of vehicles.
例えば、無線式列車制御システムにおいては列車完全性管理が重要視されており、列車長は重要なパラメータの一つとして、正確な検知が求められている。編成車両数が固定の固定編成ならば、予め列車長を記憶しておけば良いが、貨物列車等の編成される車両種類や編成車両数が固定でない場合や、途中駅で分割併合を行う場合には、列車長の管理が必要となる。   For example, in a wireless train control system, train integrity management is regarded as important, and the train length is required to be accurately detected as one of important parameters. If the number of trains is fixed, the train length may be stored in advance. However, when the type of train or the number of trains is not fixed, such as freight trains, or when split-merging is performed at an intermediate station To manage the train, it is necessary to manage the train head.
そこで、列車長を測定する様々な手法が提案されている。例えば、特許文献1には、列車を編成する各車両に車両長を含む車両情報を記憶したIDタグを取り付けておき、地上側で、各車両のIDタグから読み取った車両長をもとに列車長を算出する手法が開示されている。また、特許文献2には、各車両の先頭及び後尾の位置を取得して列車長を算出する手法が開示されている。   Therefore, various methods for measuring the train length have been proposed. For example, in Patent Document 1, an ID tag storing vehicle information including a vehicle length is attached to each vehicle that forms a train, and the train is trained based on the vehicle length read from the ID tag of each vehicle on the ground side. A method for calculating the length is disclosed. Patent Document 2 discloses a method for calculating the train length by acquiring the head and tail positions of each vehicle.
特開2010−120544号公報JP 2010-120544 A 特開2011−189863号公報JP 2011-189863 A
上述の特許文献1の手法では、各車両にICタグを取り付け、地上側にIDタグの読み取り装置を設置するといった大がかりなシステム構成となる。また、特許文献2では、各車両の先頭及び後尾の位置を正確に取得する必要がある。例えば、無線式列車制御システムは、地上側の装置を可能な限り不要とし、制御に必要な情報収集及び情報処理を主に車上で行うことを目的とするシステムである。このため、車上側だけで、自列車の列車長を測定できるようにすることが望まれている。無線式列車制御システムを例に挙げたが、その他の列車制御システムであっても、車上側だけで自列車の列車長を測定することができれば地上側の設備が不要となるため便宜である。   The method disclosed in Patent Document 1 has a large system configuration in which an IC tag is attached to each vehicle and an ID tag reader is installed on the ground side. Moreover, in patent document 2, it is necessary to acquire the position of the head and tail of each vehicle correctly. For example, a wireless train control system is a system that eliminates equipment on the ground side as much as possible, and mainly performs information collection and information processing necessary for control on a vehicle. For this reason, it is desired that the train length of the own train can be measured only on the vehicle upper side. Although a wireless train control system has been described as an example, even with other train control systems, if the train length of the own train can be measured only on the vehicle upper side, facilities on the ground side are not necessary, which is convenient.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車上で列車長を測定する新たな列車長の測定手法の実現である。   This invention is made | formed in view of the said situation, The place made into the objective is realization of the measurement method of the new train length which measures train length on a vehicle.
上記課題を解決するための第1の発明は、
複数車両で編成された列車の車上装置が実行する列車長測定方法であって、
前記列車の先頭車両の走行状態情報を用いて、前記先頭車両が通過中の軌道部分の曲率を検出する第1の曲率検出ステップと、
前記第1の曲率検出ステップで検出された曲率波形と、予め定められた曲率が変化する特徴点を通過する際の予め定められた特徴点通過波形とを比較して、前記先頭車両が前記特徴点を通過したことを判定する第1の通過判定ステップと、
前記列車の最後尾車両の走行状態情報を用いて、前記最後尾車両が通過中の軌道部分の曲率を検出する第2の曲率検出ステップと、
前記第2の曲率検出ステップで検出された曲率波形と、前記特徴点通過波形とを比較して、前記最後尾車両が前記特徴点を通過したことを判定する第2の通過判定ステップと、
前記第1の通過判定ステップで通過判定された時点から前記第2の通過判定ステップで通過判定された時点までの前記列車の走行距離に基づいて前記列車の列車長を算出するステップと、
を含む列車長測定方法である。
The first invention for solving the above-described problems is
A train length measuring method executed by an on-board device of a train formed of a plurality of vehicles,
A first curvature detection step of detecting a curvature of a track portion through which the leading vehicle is passing, using the traveling state information of the leading vehicle of the train;
The curvature waveform detected in the first curvature detection step is compared with a predetermined feature point passage waveform when passing through a feature point at which a predetermined curvature changes, and the leading vehicle has the feature. A first passage determination step for determining that the point has passed;
A second curvature detection step of detecting a curvature of a track portion through which the last vehicle is passing, using the traveling state information of the last vehicle of the train;
A second passage determination step for comparing the curvature waveform detected in the second curvature detection step with the feature point passage waveform and determining that the last vehicle has passed the feature point;
Calculating the train length of the train based on the travel distance of the train from the time when the passage is determined in the first passage determination step to the time when the passage is determined in the second passage determination step;
Is a train length measurement method including
また、他の発明として、
複数車両で編成された列車の車上に搭載される列車長測定システムであって、
前記列車の先頭車両の走行状態情報を用いて、前記先頭車両が通過中の軌道部分の曲率を検出する第1の曲率検出部と、
前記第1の曲率検出部により検出された曲率波形と、予め定められた曲率が変化する特徴点を通過する際の予め定められた特徴点通過波形とを比較して、前記先頭車両が前記特徴点を通過したことを判定する第1の通過判定部と、
前記列車の最後尾車両の走行状態情報を用いて、前記最後尾車両が通過中の軌道部分の曲率を検出する第2の曲率検出部と、
前記第2の曲率検出部により検出された曲率波形と、前記特徴点通過波形とを比較して、前記最後尾車両が前記特徴点を通過したことを判定する第2の通過判定部と、
前記第1の通過判定部で通過判定された時点から前記第2の通過判定部で通過判定された時点までの前記列車の走行距離に基づいて前記列車の列車長を算出する列車長算出部と、
を備えた列車長測定システムを構成しても良い。
As another invention,
A train length measurement system mounted on a train composed of multiple vehicles,
A first curvature detection unit that detects a curvature of a track portion through which the leading vehicle is passing, using traveling state information of the leading vehicle of the train;
The leading vehicle compares the curvature waveform detected by the first curvature detection unit with a predetermined feature point passage waveform when passing through a feature point at which a predetermined curvature changes, and the leading vehicle has the feature. A first passage determination unit for determining that the point has passed;
A second curvature detection unit that detects a curvature of a track portion through which the last vehicle is passing, using traveling state information of the last vehicle of the train;
A second passage determination unit that compares the curvature waveform detected by the second curvature detection unit with the feature point passage waveform and determines that the last vehicle has passed the feature point;
A train length calculation unit that calculates a train length of the train based on a travel distance of the train from a time when the passage is determined by the first passage determination unit to a time when the passage is determined by the second passage determination unit; ,
You may comprise the train length measurement system provided with.
また、更なる他の発明として、
前記列車の先頭車両に搭載される第1の車上装置と、前記列車の最後尾車両に搭載される第2の車上装置とを具備して構成された上述の列車長測定システムであって、
前記第2の車上装置は、
所定の精度を有する第2の時計部と、
前記第2の曲率検出部と、
を備え、前記第2の曲率検出部により検出された曲率を、前記第2の時計部で計時された計時時刻と対応付けて前記第1の車上装置に送信し、
前記第1の車上装置は、
所定の精度を有する第1の時計部と、
前記第1の曲率検出部と、
前記第1の通過判定部と、
前記第2の車上装置から送信された曲率を用いて、前記最後尾車両が前記特徴点を通過したことを判定する前記第2の通過判定部と、
前記列車長算出部と、
を備えた、
列車長測定システムを構成しても良い。
As still another invention,
The above-mentioned train length measurement system comprising a first on-board device mounted on the leading vehicle of the train and a second on-board device mounted on the last vehicle of the train, ,
The second on-board device is
A second watch portion having a predetermined accuracy;
The second curvature detection unit;
The curvature detected by the second curvature detection unit is transmitted to the first on-vehicle device in association with the time measured by the second clock unit,
The first on-board device is
A first watch portion having a predetermined accuracy;
The first curvature detector;
The first passage determination unit;
Using the curvature transmitted from the second on-board device, the second passage determination unit that determines that the last vehicle has passed the feature point;
The train length calculation unit;
With
A train length measurement system may be configured.
この第1の発明等によれば、列車の先頭車両が特徴点を通過した時点から、最後尾車両が特徴点を通過した時点までの列車の走行距離に基づいて、列車の走行距離が算出される。車両が特徴点を通過したことの判定は、車両の走行状態情報を用いて検出した通過中の軌道部分の曲率に基づいてなされる。これにより、通過中の軌道部分の曲率を検出するといった簡易な方法によって、列車の走行中に車上側だけで自列車の列車長を測定できる新たな列車長の測定方法を実現できる。   According to the first aspect of the invention, the travel distance of the train is calculated based on the travel distance of the train from the time when the leading vehicle of the train passes the feature point to the time when the last vehicle passes the feature point. The The determination that the vehicle has passed the feature point is made based on the curvature of the passing track portion detected using the traveling state information of the vehicle. Thereby, a new method for measuring the length of the train can be realized that can measure the train length of the own train only on the upper side of the train while the train is running, by detecting the curvature of the track portion that is passing.
第2の発明として、第1の発明の列車長測定方法であって、
前記特徴点が、直線区間から曲線区間へ変化する所定位置に定められた、
列車長測定方法を構成しても良い。
As 2nd invention, it is the train length measuring method of 1st invention,
The feature point is determined at a predetermined position where the straight section changes to the curved section;
A train length measurement method may be configured.
この第2の発明によれば、特徴点は、直線区間から曲線区間へ変化する所定位置に定められる。直線区間では曲率がほぼゼロであるため、直線区間から曲線区間へ変化する位置では、特徴点の通過を判定し易い。   According to the second aspect, the feature point is determined at a predetermined position that changes from the straight line section to the curved section. Since the curvature is almost zero in the straight section, it is easy to determine the passage of the feature point at the position where the straight section changes to the curved section.
第3の発明として、第1又は第2の発明の列車長測定方法であって、
前記第1の曲率検出ステップは、前記先頭車両のヨー角速度及び前記列車の走行速度を用いて曲率を検出し、
前記第2の曲率検出ステップは、前記最後尾車両のヨー角速度及び前記列車の走行速度を用いて曲率を検出する、
列車長測定方法を構成しても良い。
As 3rd invention, it is the train length measuring method of 1st or 2nd invention,
The first curvature detection step detects a curvature using a yaw angular speed of the leading vehicle and a traveling speed of the train,
The second curvature detection step detects the curvature using the yaw angular velocity of the last vehicle and the traveling speed of the train,
A train length measurement method may be configured.
この第3の発明によれば、走行状態情報として、車両のヨー角速度及び列車の走行速度を用いて、この車両が通過中の軌道部分の曲率が算出される。具体的には、例えば、曲率は、ヨー角速度を走行速度で除した値として算出される。   According to the third aspect of the present invention, the curvature of the track portion through which the vehicle is passing is calculated using the yaw angular speed of the vehicle and the traveling speed of the train as the traveling state information. Specifically, for example, the curvature is calculated as a value obtained by dividing the yaw angular velocity by the traveling speed.
列車長測定の概要図。Schematic diagram of train length measurement. 曲率に基づく車両の特徴点の通過判定の説明図。Explanatory drawing of the passage determination of the feature point of the vehicle based on a curvature. 列車長測定システムの構成図。The block diagram of a train length measurement system. 第1の車上装置の機能構成図。The functional block diagram of a 1st on-vehicle apparatus. 第2の車上装置の機能構成図。The functional block diagram of a 2nd on-vehicle apparatus. 列車長測定処理のフローチャート。The flowchart of a train length measurement process. 列車長測定システムの他の構成例。The other structural example of a train length measurement system.
[原理]
本実施形態は、複数車両で編成された列車、具体的には、複数の貨車を連結して機関車で牽引する貨物列車を想定している。貨物列車は、新幹線などのように編成車両数が一定でなく、運搬する貨物や回送する貨車に応じて列車毎に編成車両数が異なる。また、貨物列車は、途中駅における貨車の切り離しや増結によって編成車両数が変動し得る。本実施形態は、編成車両数すなわち列車長が様々である列車の列車長を、走行中に車上で測定するものである。
[principle]
This embodiment assumes a train organized by a plurality of vehicles, specifically a freight train that connects a plurality of freight cars and pulls them by a locomotive. A freight train does not have a fixed number of trains, such as the Shinkansen, and the number of trains varies from train to train depending on the cargo to be transported and the freight cars to be forwarded. In addition, the number of trains in a freight train may vary due to the separation or addition of freight cars at intermediate stations. In the present embodiment, the number of trains, that is, the train length of a train having various train lengths is measured on the vehicle while traveling.
図1は、本実施形態の列車長の測定を説明する図である。図1は、軌道R上を列車が走行している様子を示す平面図である。図1に示すように、軌道Rには特徴点Qが定められている。この特徴点Qは、軌道R上の曲率の変化点であり、本実施形態では、曲率の変化が判断し易い直線区間と曲線区間との境界点に定められる。そして、この特徴点Qを通過する時の列車の走行状態情報を用いて、列車長を測定する。   FIG. 1 is a diagram for explaining the measurement of the train length according to the present embodiment. FIG. 1 is a plan view showing a train traveling on a track R. FIG. As shown in FIG. 1, a feature point Q is defined on the trajectory R. This feature point Q is a change point of the curvature on the trajectory R. In this embodiment, the feature point Q is determined as a boundary point between the straight section and the curved section where the change of the curvature is easy to determine. Then, the train length is measured using the traveling state information of the train when passing through the feature point Q.
具体的には、先ず、図1(1)に示すように、時刻t1において、先頭車両12が特徴点Qを通過する。次いで、図1(2)に示すように、時刻t2において、最後尾車両14が特徴点Qを通過する。そして、時刻t1から時刻t2の間の列車の走行距離に基づいて列車長を決定する。「走行距離」という用語には2つの意味がある。1つは、文字通りの走行した距離という意味である。もう1つは、キロ程といった基準点からの軌道に沿った距離(道のり)を示し、いわば“走行位置”を示す意味である。時刻t1から時刻t2までの間の走行距離という意味は前者の意味であるが、後者の意味の走行距離を用いて列車長を決定してもよい。すなわち、時刻t1における列車の走行位置(走行距離)L1と、時刻t2における列車の走行位置(走行距離)L2との差(=L2−L1)を、前者の意味の走行距離として、列車長を決定するのである。本実施形態では、この方法で列車長を決定することとして説明する。   Specifically, first, as shown in FIG. 1 (1), the leading vehicle 12 passes through the feature point Q at time t1. Next, as shown in FIG. 1 (2), the last vehicle 14 passes through the feature point Q at time t2. Then, the train length is determined based on the travel distance of the train between time t1 and time t2. The term “mileage” has two meanings. One means literally the distance traveled. The other is the distance along the trajectory from the reference point, such as about a kilometer (path), in other words, the meaning of “traveling position”. The meaning of the travel distance from time t1 to time t2 is the former meaning, but the train length may be determined using the travel distance of the latter meaning. That is, the difference between the train travel position (travel distance) L1 at time t1 and the train travel position (travel distance) L2 at time t2 (= L2-L1) is the travel distance in the former sense, and the train length is To decide. In the present embodiment, the train length is determined by this method.
車両(先頭車両12、最後尾車両14)の特徴点Qの通過判定は、走行状態情報である車両のヨー角速度ψと、列車の走行速度Vとに基づいて行われる。鉛直軸周りの回転運動の角速度であるヨー角速度ψは、車両に設置されている慣性センサによって計測する。車両の通過中の軌道部分の曲率Pは、車両のヨー角速度ψ、及び、列車の走行速度Vから、次式(1)で与えられる。
P=ψ/V ・・(1)
The passage determination of the characteristic point Q of the vehicle (the leading vehicle 12 and the last vehicle 14) is performed based on the yaw angular velocity ψ of the vehicle, which is the traveling state information, and the traveling speed V of the train. The yaw angular velocity ψ, which is the angular velocity of the rotational motion around the vertical axis, is measured by an inertial sensor installed in the vehicle. The curvature P of the track portion while the vehicle is passing is given by the following equation (1) from the yaw angular velocity ψ of the vehicle and the traveling speed V of the train.
P = ψ / V (1)
図2は、曲率Pに基づく特徴点Qの通過判定を説明する図である。列車の走行中、随時、車両10に搭載した慣性センサ20の計測値であるヨー角速度ψと、列車の走行速度Vとから、曲率Pを算出する。そして、現在まで求めた曲率の履歴から、現在から遡って所定の距離範囲D1における、走行位置と曲率との対応関係を示す曲率波形を生成する。この曲率波形を、予め設定された特徴点通過波形と比較し、一致を判定することで特徴点Qの通過を判定する。   FIG. 2 is a diagram for explaining the passage determination of the feature point Q based on the curvature P. As the train travels, the curvature P is calculated from the yaw angular velocity ψ, which is a measurement value of the inertial sensor 20 mounted on the vehicle 10, and the train traveling speed V as needed. Then, a curvature waveform indicating a correspondence relationship between the traveling position and the curvature in a predetermined distance range D1 is generated retroactively from the history of curvature obtained up to now. The curvature waveform is compared with a preset feature point passage waveform, and the passage of the feature point Q is determined by determining coincidence.
特徴点通過波形は、特徴点Qを含む所定の距離範囲D2における各位置と曲率との関係を示す波形であり、予め、慣性センサを搭載した車両が対象の路線を走行することで取得することができる。距離範囲D1,D2は同じであることが望ましい。特徴点Qは直線区間と曲線区間の境界点であるため、特徴点通過波形においては、特徴点Qの位置で曲率Pが変化する。直線区間では曲率Pはほぼゼロであるため、特徴点Qでの曲率Pの変化が判定し易い。なお、通過判定に当たって、走行中検知した曲率波形と、予め設定されている特徴点通過波形との一致判定は、例えば、相関演算によって実現することができる。   The feature point passing waveform is a waveform indicating the relationship between each position and curvature in a predetermined distance range D2 including the feature point Q, and is acquired in advance by a vehicle equipped with an inertial sensor traveling on the target route. Can do. The distance ranges D1 and D2 are desirably the same. Since the feature point Q is a boundary point between the straight section and the curved section, the curvature P changes at the position of the feature point Q in the feature point passing waveform. Since the curvature P is almost zero in the straight section, it is easy to determine a change in the curvature P at the feature point Q. In passing determination, the coincidence determination between the curvature waveform detected during traveling and the preset feature point passing waveform can be realized by, for example, correlation calculation.
[システム構成]
図3は、本実施形態の列車長測定システム1の構成図である。図3に示すように、列車長測定システム1は、先頭車両12に搭載される第1の車上装置100と、最後尾車両14に搭載される第2の車上装置200と、を備えて構成される。第1の車上装置100と第2の車上装置200とは、無線通信によって通信可能となっている。
[System configuration]
FIG. 3 is a configuration diagram of the train length measurement system 1 of the present embodiment. As shown in FIG. 3, the train length measurement system 1 includes a first on-board device 100 mounted on the leading vehicle 12 and a second on-board device 200 mounted on the last vehicle 14. Composed. The first onboard device 100 and the second onboard device 200 can communicate with each other by wireless communication.
第1の車上装置100は、先頭車両12に設置されている慣性センサ22で計測されるヨー角速度ψ1を用いて、先頭車両12が通過中の軌道部分の曲率Pを検出し、検出した曲率Pを用いて先頭車両12の特徴点Qの通過を判定するとともに、その通過時刻t1を判定する。また、第2の車上装置200は、最後尾車両14に設置されている慣性センサ24で計測されるヨー角速度ψ2を用いて、最後尾車両14が通過中の軌道部分の曲率Pを検出し、検出した曲率Pを、第1の車上装置100へ送信する。すると、第1の車上装置100は、第2の車上装置200から受信した、最後尾車両の曲率Pを用いて最後尾車両14の特徴点Qの通過を判定するとともに、その通過時刻t2を判定する。そして、通過時刻t1,t2の間の列車の走行距離に基づいて列車長を算出する。   The first on-vehicle device 100 detects the curvature P of the track portion through which the leading vehicle 12 passes using the yaw angular velocity ψ1 measured by the inertial sensor 22 installed in the leading vehicle 12, and the detected curvature. P is used to determine the passage of the feature point Q of the leading vehicle 12, and the passage time t1 is determined. In addition, the second on-board device 200 detects the curvature P of the track portion through which the last vehicle 14 is passing, using the yaw angular velocity ψ2 measured by the inertial sensor 24 installed in the last vehicle 14. The detected curvature P is transmitted to the first on-board device 100. Then, the first onboard device 100 determines the passage of the feature point Q of the last vehicle 14 using the curvature P of the last vehicle received from the second onboard device 200, and the passage time t2 thereof. Determine. Then, the train length is calculated based on the travel distance of the train between the passage times t1 and t2.
図3では、第1の車上装置100と慣性センサ22とを別体であるかのように図示しているが、第1の車上装置100が慣性センサ22を備える一体構成であってもよい。第2の車上装置200と慣性センサ24とも同様であり、第2の車上装置200が慣性センサ24を備える一体構成であってもよい。   In FIG. 3, the first on-board device 100 and the inertial sensor 22 are illustrated as if they were separate bodies, but the first on-vehicle device 100 may be an integral configuration including the inertial sensor 22. Good. The same applies to the second on-board device 200 and the inertial sensor 24, and the second on-board device 200 may have an integrated configuration including the inertial sensor 24.
また、通過時刻t1,t2の間の列車の走行距離から列車長を算出する際は、走行距離をそのまま列車長としてもよいし、慣性センサ22の設置位置と先頭車両12の最先端位置との所定の相対距離、および、慣性センサ24の設置位置と最後尾車両14の最後端位置との所定の相対距離を、通過時刻t1,t2の間の列車の走行距離に加味して列車長を算出することとしてもよい。   Moreover, when calculating the train length from the travel distance of the train between the passage times t1 and t2, the travel distance may be used as it is, or the position of the inertia sensor 22 and the most advanced position of the leading vehicle 12 The train length is calculated by adding the predetermined relative distance and the predetermined relative distance between the installation position of the inertial sensor 24 and the rearmost end position of the last vehicle 14 to the travel distance of the train between the passage times t1 and t2. It is good to do.
[機能構成]
図4は、先頭車両12に搭載される第1の車上装置100の機能構成図である。図4によれば、第1の車上装置100は、時計部102と、通信部104と、処理部110と、記憶部130と、を備えて構成される。
[Function configuration]
FIG. 4 is a functional configuration diagram of the first on-board device 100 mounted on the leading vehicle 12. According to FIG. 4, the first on-board device 100 includes a clock unit 102, a communication unit 104, a processing unit 110, and a storage unit 130.
時計部102は、水晶発振器等を有する発振回路によって構成され、現在時刻や、指定タイミングからの経過時間を計時する。この時計部102による計時時刻は、例えば、標準電波やGPS衛星信号を受信することで精確な時刻情報を得て、正しい時刻に補正することで、所定の精度を有する。   The clock unit 102 is configured by an oscillation circuit having a crystal oscillator or the like, and measures the current time or the elapsed time from the specified timing. The time measured by the clock unit 102 has a predetermined accuracy by, for example, obtaining accurate time information by receiving a standard radio wave or a GPS satellite signal and correcting it to the correct time.
通信部104は、無線通信装置で実現され、外部装置(主に、第2の車上装置200)との間で無線通信を行う。例えば、携帯電話通信等の無線通信網を介した通信装置として実現してもよいし、第2の車上装置200と直接無線通信を行う専用の通信装置として実現してもよい。   The communication unit 104 is realized by a wireless communication device, and performs wireless communication with an external device (mainly the second on-board device 200). For example, it may be realized as a communication device via a wireless communication network such as mobile phone communication, or may be realized as a dedicated communication device that performs direct wireless communication with the second on-board device 200.
処理部110は、例えばCPU等の演算装置で実現され、記憶部130に記憶されたプログラムやデータに基づいて第1の車上装置100の全体制御を行う。また、処理部110は、速度検出部112と、走行距離計測部114と、曲率検出部116と、先頭通過判定部118と、最後尾通過判定部120と、列車長算出部122と、を有する。   The processing unit 110 is realized by an arithmetic device such as a CPU, for example, and performs overall control of the first on-board device 100 based on programs and data stored in the storage unit 130. The processing unit 110 includes a speed detection unit 112, a travel distance measurement unit 114, a curvature detection unit 116, a head passage determination unit 118, a tail passage determination unit 120, and a train length calculation unit 122. .
速度検出部112は、先頭車両12の車軸に取り付けられた速度発電機32の回転数の計測値をもとに、列車の現在の走行速度Vを算出する。算出した走行速度Vは、計測時刻と対応付けて、計測走行速度情報136として蓄積記憶される。   The speed detector 112 calculates the current traveling speed V of the train based on the measured value of the rotational speed of the speed generator 32 attached to the axle of the leading vehicle 12. The calculated traveling speed V is accumulated and stored as measured traveling speed information 136 in association with the measurement time.
走行距離計測部114は、速度発電機32の回転数の計測値をもとに、列車の走行距離(走行位置)を計測する。計測した走行距離(走行位置)は、計測時刻と対応付けて、計測走行距離情報138として蓄積記憶される。   The travel distance measuring unit 114 measures the travel distance (travel position) of the train based on the measured value of the rotational speed of the speed generator 32. The measured travel distance (travel position) is stored and stored as measured travel distance information 138 in association with the measurement time.
曲率検出部116は、速度検出部112によって算出された走行速度Vと、慣性センサ22によって計測されたヨー角速度ψと、から、式(1)に従って、先頭車両12が通過中の軌道部分の曲率Pを算出する。算出した曲率Pは、算出時刻と対応付けて、先頭曲率情報140として蓄積記憶される。この曲率Pの算出は、列車の走行中、短い時間間隔(例えば数ms〜数十ms間隔)で繰り返し行われる。   The curvature detection unit 116 calculates the curvature of the track portion through which the leading vehicle 12 is passing according to the equation (1) from the traveling speed V calculated by the speed detection unit 112 and the yaw angular velocity ψ measured by the inertial sensor 22. P is calculated. The calculated curvature P is accumulated and stored as the leading curvature information 140 in association with the calculation time. The calculation of the curvature P is repeatedly performed at short time intervals (for example, intervals of several ms to several tens of ms) while the train is running.
先頭通過判定部118は、曲率検出部116が検出した曲率Pをもとに、先頭車両12が特徴点を通過したことを判定するとともに、その通過時刻t1を判定する。具体的には、時刻と曲率Pとの対応関係である先頭曲率情報140と、時刻と走行距離(すなわち、走行位置)との対応関係である計測走行距離情報138とを参照して、現在の走行位置までの距離範囲D1における、位置と曲率Pとの関係を示す曲率波形を生成する。そして、この曲率波形が特徴点通過波形と一致するか否かを判定する。一致する場合には、先頭車両12が特徴点Qを通過したと判定するとともに、そのときの時刻を通過時刻t1と判定する。   The leading passage determination unit 118 determines that the leading vehicle 12 has passed the feature point based on the curvature P detected by the curvature detection unit 116, and determines the passage time t1. Specifically, referring to the leading curvature information 140 that is the correspondence between the time and the curvature P and the measured travel distance information 138 that is the correspondence between the time and the travel distance (that is, the travel position), A curvature waveform indicating the relationship between the position and the curvature P in the distance range D1 to the travel position is generated. Then, it is determined whether or not this curvature waveform matches the feature point passing waveform. If they match, it is determined that the leading vehicle 12 has passed the feature point Q, and the time at that time is determined as the passing time t1.
最後尾通過判定部120は、第2の車上装置200から受信した曲率Pをもとに、最後尾車両14が特徴点を通過したことを判定するとともに、その通過時刻t2を判定する。具体的には、第2の車上装置200から受信した、時刻と対応付けられた曲率Pを、最後尾曲率情報142として蓄積記憶する。そして、この最後尾曲率情報142と、計測走行距離情報138とを参照して、所定の距離範囲D1における位置と曲率Pとの関係を示す曲率波形を生成し、この曲率波形が特徴点通過波形と一致するか否かを判定する。一致する場合には、最後尾車両14が特徴点Qを通過したと判定するとともに、そのときの距離範囲D1の終点とした列車の走行位置に対応する時刻を、最後尾車両の特徴点の通過時刻t2とする。   The last passage determination unit 120 determines that the last vehicle 14 has passed the feature point based on the curvature P received from the second on-board device 200, and determines the passage time t2. Specifically, the curvature P received from the second on-board device 200 and associated with the time is accumulated and stored as the tail curvature information 142. Then, a curvature waveform indicating the relationship between the position and the curvature P in the predetermined distance range D1 is generated with reference to the tail curvature information 142 and the measured travel distance information 138, and the curvature waveform is a feature point passing waveform. It is determined whether or not it matches. If they match, it is determined that the last vehicle 14 has passed the feature point Q, and the time corresponding to the travel position of the train as the end point of the distance range D1 at that time is passed by the feature point of the last vehicle. Time t2.
最後尾通過判定部120は、先頭通過判定部118による特徴点Qの通過が判定された後に起動することができる。最後尾車両は先頭車両から遅れて特徴点Qを通過するためである。   The last passage determination unit 120 can be activated after the head passage determination unit 118 determines that the feature point Q has passed. This is because the last vehicle passes the feature point Q with a delay from the first vehicle.
列車長算出部122は、先頭通過判定部118によって判定された先頭車両12の特徴点の通過時刻t1から、最後尾通過判定部120によって判定された最後尾車両14の特徴点の通過時刻t2までの間に列車が走行した距離を、列車長として算出する。すなわち、計測走行距離情報138を参照して、時刻t1における走行距離(先頭通過位置L1)と、時刻t2における走行距離(最後尾通過位置L2)とを取得し、その差(=L2−L1)を、列車長として算出する。算出した列車長は、算出時刻と対応付けて、列車長情報146として記憶される。   The train length calculation unit 122 extends from the passage time t1 of the feature point of the leading vehicle 12 determined by the leading passage determination unit 118 to the passage time t2 of the feature point of the tail vehicle 14 determined by the trailing passage determination unit 120. The distance traveled by the train during this period is calculated as the train length. That is, referring to the measured travel distance information 138, the travel distance at the time t1 (first passage position L1) and the travel distance at the time t2 (last passage position L2) are acquired, and the difference (= L2−L1) Is calculated as the train length. The calculated train length is stored as train length information 146 in association with the calculated time.
記憶部130は、ROMやRAM、ハードディスクなどの記憶装置で実現され、処理部110が第1の車上装置100を統合的に制御するためのプログラムやデータ等を記憶しているとともに、処理部110の作業領域として用いられ、処理部110が実行した演算結果が一時的に格納される。記憶部130には、列車長測定プログラム132と、特徴点設定情報134と、計測走行速度情報136と、走行位置を示す計測走行距離情報138と、先頭曲率情報140と、最後尾曲率情報142と、特徴点通過情報144と、列車長情報146と、が記憶される。   The storage unit 130 is realized by a storage device such as a ROM, a RAM, and a hard disk, and stores a program, data, and the like for the processing unit 110 to control the first on-board device 100 in an integrated manner. 110 is used as a work area, and a calculation result executed by the processing unit 110 is temporarily stored. The storage unit 130 includes a train length measurement program 132, feature point setting information 134, measured travel speed information 136, measured travel distance information 138 indicating a travel position, leading curvature information 140, and trailing curvature information 142. , Feature point passage information 144 and train length information 146 are stored.
特徴点設定情報134は、軌道Rに定めた複数の特徴点Qに関する情報であり、特徴点Qそれぞれについて、識別情報となる特徴点番号134aと、例えばキロ程で表されたこの特徴点の位置134bと、この特徴点を含む所定の距離範囲を走行した際に得られる曲率波形である特徴点通過波形134cと、を格納している。   The feature point setting information 134 is information relating to a plurality of feature points Q determined on the trajectory R. For each feature point Q, a feature point number 134a serving as identification information and the position of this feature point expressed, for example, in kilometres. 134b and a feature point passing waveform 134c which is a curvature waveform obtained when traveling within a predetermined distance range including the feature point are stored.
特徴点通過情報144は、特徴点設定情報134にて定義されている特徴点Qのうち、列車が通過した特徴点Qに関する情報であり、特徴点Qそれぞれについて、特徴点番号144aと、この特徴点の先頭車両の通過時刻である先頭通過時刻(t1)144bと、その時点の列車の走行位置である先頭通過位置(L1)144cと、この特徴点の最後尾車両の通過時刻である最後尾通過時刻(t2)144dと、その時点の列車の走行位置である最後尾通過位置(L2)144eと、を格納している。   The feature point passage information 144 is information about the feature point Q that the train has passed among the feature points Q defined in the feature point setting information 134. For each feature point Q, the feature point number 144a and the feature point The first passing time (t1) 144b that is the passing time of the leading vehicle at the point, the first passing position (L1) 144c that is the traveling position of the train at that time, and the last passing time of the last vehicle at this feature point The passage time (t2) 144d and the last passage position (L2) 144e which is the traveling position of the train at that time are stored.
図5は、最後尾車両14に搭載される第2の車上装置200の機能構成図である。図5によれば、第2の車上装置200は、時計部202と、通信部204と、処理部210と、記憶部220と、を備えて構成される。   FIG. 5 is a functional configuration diagram of the second onboard device 200 mounted on the last vehicle 14. According to FIG. 5, the second on-board device 200 includes a clock unit 202, a communication unit 204, a processing unit 210, and a storage unit 220.
時計部202は、水晶発振器等を有する発振回路によって構成され、現在時刻や、指定タイミングからの経過時間を計時する。この時計部202による計時時刻は、例えば、標準電波やGPS衛星信号を受信することで精確な時刻情報を得て、正しい時刻に補正することで、所定の精度を有する。   The clock unit 202 is constituted by an oscillation circuit having a crystal oscillator or the like, and measures the current time or the elapsed time from the specified timing. The time measured by the clock unit 202 has a predetermined accuracy by, for example, obtaining accurate time information by receiving a standard radio wave or a GPS satellite signal and correcting it to the correct time.
通信部204は、無線通信装置で実現され、外部装置(主に、第1の車上装置100)との間で無線通信を行う。例えば、携帯電話通信等の無線通信網を介した通信装置として実現してもよいし、第1の車上装置100と直接無線通信を行う専用の通信装置として実現してもよい。   The communication unit 204 is realized by a wireless communication device, and performs wireless communication with an external device (mainly, the first on-board device 100). For example, it may be realized as a communication device via a wireless communication network such as mobile phone communication, or may be realized as a dedicated communication device that performs direct wireless communication with the first on-board device 100.
処理部210は、例えばCPU等の演算装置で実現され、記憶部220に記憶されたプログラムやデータに基づいて第2の車上装置200の全体制御を行う。また、処理部210は、速度検出部212と、曲率検出部214と、を有する。   The processing unit 210 is realized by an arithmetic device such as a CPU, for example, and performs overall control of the second on-board device 200 based on a program and data stored in the storage unit 220. In addition, the processing unit 210 includes a speed detection unit 212 and a curvature detection unit 214.
速度検出部212は、最後尾車両14の車軸に取り付けられた速度発電機34の回転数の計測値をもとに、列車の現在の走行速度Vを検出する。検出した速度は、検出時刻と対応付けて、計測走行速度情報224として蓄積記憶される。   The speed detector 212 detects the current traveling speed V of the train based on the measured value of the rotational speed of the speed generator 34 attached to the axle of the last vehicle 14. The detected speed is accumulated and stored as measured travel speed information 224 in association with the detection time.
曲率検出部214は、速度検出部212によって算出された走行速度Vと、慣性センサ24によって計測されたヨー角速度ψと、から、式(1)に従って、最後尾車両14が通過中の軌道部分の曲率Pを算出する。算出した曲率Pは、算出時刻と対応付けて、検出曲率情報226として蓄積記憶される。また、検出した曲率Pを、算出時刻と対応付けて、随時、第1の車上装置100へ送信する。この曲率Pの算出は、列車の走行中、短い時間間隔(例えば、数ms〜数十ms間隔)で繰り返し行われる。   The curvature detection unit 214 calculates the track portion through which the last vehicle 14 is passing according to the equation (1) from the traveling speed V calculated by the speed detection unit 212 and the yaw angular velocity ψ measured by the inertial sensor 24. The curvature P is calculated. The calculated curvature P is accumulated and stored as detected curvature information 226 in association with the calculation time. Further, the detected curvature P is transmitted to the first on-board device 100 at any time in association with the calculated time. The calculation of the curvature P is repeatedly performed at short time intervals (for example, intervals of several ms to several tens of ms) while the train is running.
記憶部220は、ROMやRAM、ハードディスクなどの記憶装置で実現され、処理部210が第2の車上装置200を統合的に制御するためのプログラムやデータ等を記憶しているとともに、処理部210の作業領域として用いられ、処理部210が実行した演算結果が一時的に格納される。記憶部220には、曲率検出プログラム222と、検出曲率情報226と、計測走行速度情報224と、が記憶される。   The storage unit 220 is realized by a storage device such as a ROM, a RAM, and a hard disk, and stores a program, data, and the like for the processing unit 210 to control the second on-board device 200 in an integrated manner. The calculation result executed by the processing unit 210 is temporarily stored as a work area 210. The storage unit 220 stores a curvature detection program 222, detected curvature information 226, and measured traveling speed information 224.
[処理の流れ]
図6は、第1の車上装置100において実行される列車長測定処理の流れを説明するフローチャートである。この処理は、第1の車上装置100の処理部110が、列車長測定プログラム132に従った処理を実行することで実現される。但し、速度検出部112による走行速度Vの算出、及び、走行距離計測部114による走行距離の計測は継続して行われているとする。
[Process flow]
FIG. 6 is a flowchart for explaining the flow of the train length measurement process executed in the first on-board device 100. This process is realized by the processing unit 110 of the first on-board device 100 executing a process according to the train length measurement program 132. However, it is assumed that the calculation of the travel speed V by the speed detection unit 112 and the measurement of the travel distance by the travel distance measurement unit 114 are continuously performed.
先ず、曲率検出部116が、曲率Pの検出を開始する(ステップS1)。また、最後尾車両の第2の車上装置200に対して、曲率の検出開始を指示する(ステップS3)。これにより、第2の車上装置200は、曲率検出プログラム222の継続実行を開始し、曲率Pの検出と、検出した曲率Pを算出時刻と対応付けて第1の車上装置100へ送信することとを、継続的に実行する。   First, the curvature detection unit 116 starts detecting the curvature P (step S1). In addition, the second vehicle upper device 200 of the last vehicle is instructed to start detection of curvature (step S3). Thereby, the second on-board device 200 starts the continuous execution of the curvature detection program 222, detects the curvature P, and transmits the detected curvature P to the first on-board device 100 in association with the calculated time. And continuously.
そして、処理部110は、特徴点設定情報134にて定められている特徴点の位置と、走行距離計測部によって計測されている現在の走行距離(すなわち、走行位置)を比較し、特徴点に接近したかを判定する(ステップS5)。例えば、数百m手前の位置に達したかで接近を判定することができる。特徴点に接近したと判定したならば(ステップS7:YES)、先頭通過判定部118が、検出された曲率Pをもとに、接近している特徴点を先頭車両が通過したかの判定を行う(ステップS9)。通過していないならば(ステップS11:NO)、ステップS9に戻り、再度、先頭車両の通過判定を行う。先頭車両が特徴点を通過したと判定したならば(ステップS11:YES)、そのときの時刻を、先頭車両の通過時刻t1とする(ステップS13)。   Then, the processing unit 110 compares the position of the feature point determined in the feature point setting information 134 with the current travel distance (that is, the travel position) measured by the travel distance measurement unit, and determines the feature point. It is determined whether it has approached (step S5). For example, the approach can be determined by reaching a position several hundred meters before. If it is determined that the feature point has been approached (step S7: YES), the leading passage determination unit 118 determines whether the leading vehicle has passed the approaching feature point based on the detected curvature P. Perform (step S9). If the vehicle has not passed (step S11: NO), the process returns to step S9 and the passage of the head vehicle is determined again. If it is determined that the leading vehicle has passed the feature point (step S11: YES), the time at that time is set as the passing time t1 of the leading vehicle (step S13).
次いで、最後尾通過判定部120が、第2の車上装置200から受信した曲率Pをもとに、特徴点を最後尾車両が通過したかの判定を行う(ステップS15)。
通過していないならば(ステップS17:NO)、ステップS15に戻り、再度、最後尾車両の通過判定を行う。最後尾車両が特徴点を通過したと判定したならば(ステップS17:YES)、そのときの時刻と、通過時刻t2として取得する(ステップS19)。続いて、列車長算出部122が、先頭時刻t1における先頭通過位置L1と、最後尾時刻t2における最後尾通過位置L2との差(=L2−L1)を算出し、列車長とする(ステップS21)。
Next, the last passage determination unit 120 determines whether the last vehicle has passed the feature point based on the curvature P received from the second on-board device 200 (step S15).
If it has not passed (step S17: NO), the process returns to step S15, and the passage determination of the last vehicle is performed again. If it is determined that the last vehicle has passed the feature point (step S17: YES), the time at that time and the passage time t2 are acquired (step S19). Subsequently, the train length calculation unit 122 calculates the difference (= L2−L1) between the head passage position L1 at the head time t1 and the tail passage position L2 at the tail time t2 and sets it as the train length (step S21). ).
その後、処理部110は、例えば終着駅への到着等によって、本処理を終了するか否かを判断し、終了しないならば(ステップS23:NO)、ステップS5に戻り、次の特徴点Qについて同様の処理を行う。終了するならば(ステップS23:YES)、曲率検出部116が曲率Pの検出を終了するとともに(ステップS25)、第2の車上装置200に、曲率Pの検出終了を指示する(ステップS27)。以上の処理を行うと、本処理は終了となる。   After that, the processing unit 110 determines whether or not to end the process by, for example, arrival at the terminal station, and if not (step S23: NO), the processing unit 110 returns to step S5, and about the next feature point Q Similar processing is performed. If completed (step S23: YES), the curvature detection unit 116 ends the detection of the curvature P (step S25), and instructs the second onboard apparatus 200 to end the detection of the curvature P (step S27). . When the above processing is performed, this processing ends.
[作用効果]
このように、本実施形態の列車長測定システム1は、軌道Rに定められた特徴点Qを先頭車両12が通過した時刻t1から、最後尾車両14が通過した時刻t2までの間の列車の走行距離に基づいて列車長を算出する。特徴点Qの通過判定は、車両に搭載した慣性センサによるヨー角速度ψと、列車の走行速度Vとから、通過中の軌道部分の曲率Pに基づいて行う。これにより、通過中の軌道部分の曲率Pを検出するといった簡易な方法によって、列車の走行中に車上において自列車の列車長を測定することができる。
[Function and effect]
As described above, the train length measurement system 1 according to the present embodiment is configured so that the train between the time point t1 when the leading vehicle 12 passes the feature point Q determined on the track R and the time point t2 when the last vehicle 14 passes is measured. The train length is calculated based on the travel distance. The passage determination of the feature point Q is performed based on the curvature P of the track portion that is passing from the yaw angular velocity ψ by the inertial sensor mounted on the vehicle and the traveling speed V of the train. Thereby, the train length of the own train can be measured on the vehicle while the train is running by a simple method of detecting the curvature P of the track portion that is passing.
[変形例]
なお、本発明を適用可能な実施形態は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能なのは勿論である。
[Modification]
It should be noted that embodiments to which the present invention can be applied are not limited to the above-described embodiments, and can of course be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
例えば、上述の実施形態では、先頭車両12に搭載された第1の車上装置100が、最後尾車両14に搭載された第2の車上装置200から受信した曲率Pをもとに最後尾車両14の特徴点Qの通過を判定した。これを、第2の車上装置200が行うこととしても良い。   For example, in the above-described embodiment, the first onboard device 100 mounted on the leading vehicle 12 uses the curvature P received from the second onboard device 200 mounted on the last vehicle 14 as the tail end. The passage of the characteristic point Q of the vehicle 14 was determined. This may be performed by the second on-board device 200.
図7は、この場合の第1の車上装置100A及び第2の車上装置200Aの機能構成図である。図7によれば、第2の車上装置200Aにおいて、処理部210Aは、最後尾通過判定部216を有し、記憶部220Aには、特徴点設定情報134が記憶される。最後尾通過判定部216は、曲率検出部214が検出した曲率Pをもとに、特徴点設定情報134を参照して、最後尾車両14の特徴点Qの通過を判定するとともに、その通過時刻t2を判定する。そして、判定した最後尾車両14の特徴点Qの通過時刻t2を、第1の車上装置100Aへ送信する。すると、第1の車上装置100Aにおいて、列車長算出部122は、先頭通過判定部118が判定した先頭車両の特徴点Qの通過時刻t1と、第2の車上装置200Aから受信した最後尾車両14の特徴点Qの通過時刻t2とを用いて、列車長を算出する。   FIG. 7 is a functional configuration diagram of the first onboard device 100A and the second onboard device 200A in this case. According to FIG. 7, in the second on-board device 200A, the processing unit 210A has a tail passage determination unit 216, and the feature point setting information 134 is stored in the storage unit 220A. The last passage determination unit 216 refers to the feature point setting information 134 based on the curvature P detected by the curvature detection unit 214 and determines the passage of the feature point Q of the last vehicle 14 and the passage time thereof. t2 is determined. Then, the determined passage time t2 of the feature point Q of the last vehicle 14 is transmitted to the first on-board device 100A. Then, in the first on-board device 100A, the train length calculation unit 122 determines the passage time t1 of the feature point Q of the leading vehicle determined by the leading passage determination unit 118 and the last time received from the second on-board device 200A. The train length is calculated using the passage time t2 of the feature point Q of the vehicle 14.
或いは、第2の車上装置200は、曲率Pの検出を行わず、慣性センサ24によって計測されたヨー角速度を、その計測時刻と対応付けて、第1の車上装置100へ送信しても良い。この場合、第1の車上装置100は、第2の車上装置200から受信したヨー角速度から、最後尾車両14が通過中の軌道部分の曲率Pを算出し、最後尾車両14の特徴点Qの通過判定を行う。   Alternatively, the second on-board device 200 may transmit the yaw angular velocity measured by the inertial sensor 24 to the first on-board device 100 in association with the measurement time without detecting the curvature P. good. In this case, the first onboard device 100 calculates the curvature P of the track portion through which the last vehicle 14 is passing from the yaw angular velocity received from the second onboard device 200, and the feature point of the last vehicle 14 Q passing judgment is performed.
10 車両、12 先頭車両、14 最後尾車両
20(22,24) 慣性センサ、33,34 速度発電機
R 軌道
1 列車長測定システム
100 第1の車上装置
102 時計部、104 通信部
110 処理部
112 速度検出部、114 走行距離計測部、116 曲率検出部
118 先頭通過判定部、120 最後尾通過判定部、122 列車長算出部
130 記憶部
132 列車長測定プログラム、134 特徴点設定情報
136 計測走行速度情報、138 計測走行距離情報
140 先頭曲率情報、142 最後尾曲率情報
144 特徴点通過情報、146 列車長情報
200 第2の車上装置
202 時計部、204 通信部
210 処理部
212 速度検出部、214 曲率検出部
220 記憶部
222 曲率検出プログラム、224 計測走行距離情報、226 検出曲率情報
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle, 12 Lead vehicle, 14 Last vehicle 20 (22, 24) Inertial sensor, 33, 34 Speed generator R Track 1 Train length measurement system 100 First on-board device 102 Clock unit, 104 Communication unit 110 Processing unit DESCRIPTION OF SYMBOLS 112 Speed detection part, 114 Travel distance measurement part, 116 Curvature detection part 118 Leading passage determination part, 120 Last passage determination part, 122 Train length calculation part 130 Storage part 132 Train length measurement program, 134 Feature point setting information 136 Measurement traveling Speed information, 138 Measured mileage information 140 First curvature information, 142 Last curvature information 144 Feature point passage information, 146 Train length information 200 Second on-board device 202 Clock unit, 204 Communication unit 210 Processing unit 212 Speed detection unit, 214 curvature detection unit 220 storage unit 222 curvature detection program, 224 measured travel distance information, 2 26 Detection curvature information

Claims (5)

  1. 複数車両で編成された列車の車上装置が実行する列車長測定方法であって、
    前記列車の先頭車両の走行状態情報を用いて、前記先頭車両が通過中の軌道部分の曲率を検出する第1の曲率検出ステップと、
    前記第1の曲率検出ステップで検出された曲率波形と、予め定められた曲率が変化する特徴点を通過する際の予め定められた特徴点通過波形とを比較して、前記先頭車両が前記特徴点を通過したことを判定する第1の通過判定ステップと、
    前記列車の最後尾車両の走行状態情報を用いて、前記最後尾車両が通過中の軌道部分の曲率を検出する第2の曲率検出ステップと、
    前記第2の曲率検出ステップで検出された曲率波形と、前記特徴点通過波形とを比較して、前記最後尾車両が前記特徴点を通過したことを判定する第2の通過判定ステップと、
    前記第1の通過判定ステップで通過判定された時点から前記第2の通過判定ステップで通過判定された時点までの前記列車の走行距離に基づいて前記列車の列車長を算出するステップと、
    を含む列車長測定方法。
    A train length measuring method executed by an on-board device of a train formed of a plurality of vehicles,
    A first curvature detection step of detecting a curvature of a track portion through which the leading vehicle is passing, using the traveling state information of the leading vehicle of the train;
    The curvature waveform detected in the first curvature detection step is compared with a predetermined feature point passage waveform when passing through a feature point at which a predetermined curvature changes, and the leading vehicle has the feature. A first passage determination step for determining that the point has passed;
    A second curvature detection step of detecting a curvature of a track portion through which the last vehicle is passing, using the traveling state information of the last vehicle of the train;
    A second passage determination step for comparing the curvature waveform detected in the second curvature detection step with the feature point passage waveform and determining that the last vehicle has passed the feature point;
    Calculating the train length of the train based on the travel distance of the train from the time when the passage is determined in the first passage determination step to the time when the passage is determined in the second passage determination step;
    Train length measurement method including
  2. 前記特徴点が、直線区間から曲線区間へ変化する所定位置に定められた、
    請求項1に記載の列車長測定方法。
    The feature point is determined at a predetermined position where the straight section changes to the curved section;
    The train length measuring method according to claim 1.
  3. 前記第1の曲率検出ステップは、前記先頭車両のヨー角速度及び前記列車の走行速度を用いて曲率を検出し、
    前記第2の曲率検出ステップは、前記最後尾車両のヨー角速度及び前記列車の走行速度を用いて曲率を検出する、
    請求項1又は2に記載の列車長測定方法。
    The first curvature detection step detects a curvature using a yaw angular speed of the leading vehicle and a traveling speed of the train,
    The second curvature detection step detects the curvature using the yaw angular velocity of the last vehicle and the traveling speed of the train,
    The train length measuring method according to claim 1 or 2.
  4. 複数車両で編成された列車の車上に搭載される列車長測定システムであって、
    前記列車の先頭車両の走行状態情報を用いて、前記先頭車両が通過中の軌道部分の曲率を検出する第1の曲率検出部と、
    前記第1の曲率検出部により検出された曲率波形と、予め定められた曲率が変化する特徴点を通過する際の予め定められた特徴点通過波形とを比較して、前記先頭車両が前記特徴点を通過したことを判定する第1の通過判定部と、
    前記列車の最後尾車両の走行状態情報を用いて、前記最後尾車両が通過中の軌道部分の曲率を検出する第2の曲率検出部と、
    前記第2の曲率検出部により検出された曲率波形と、前記特徴点通過波形とを比較して、前記最後尾車両が前記特徴点を通過したことを判定する第2の通過判定部と、
    前記第1の通過判定部で通過判定された時点から前記第2の通過判定部で通過判定された時点までの前記列車の走行距離に基づいて前記列車の列車長を算出する列車長算出部と、
    を備えた列車長測定システム。
    A train length measurement system mounted on a train composed of multiple vehicles,
    A first curvature detection unit that detects a curvature of a track portion through which the leading vehicle is passing, using traveling state information of the leading vehicle of the train;
    The leading vehicle compares the curvature waveform detected by the first curvature detection unit with a predetermined feature point passage waveform when passing through a feature point at which a predetermined curvature changes, and the leading vehicle has the feature. A first passage determination unit for determining that the point has passed;
    A second curvature detection unit that detects a curvature of a track portion through which the last vehicle is passing, using traveling state information of the last vehicle of the train;
    A second passage determination unit that compares the curvature waveform detected by the second curvature detection unit with the feature point passage waveform and determines that the last vehicle has passed the feature point;
    A train length calculation unit that calculates a train length of the train based on a travel distance of the train from a time when the passage is determined by the first passage determination unit to a time when the passage is determined by the second passage determination unit; ,
    Train length measuring system equipped with.
  5. 前記列車の先頭車両に搭載される第1の車上装置と、前記列車の最後尾車両に搭載される第2の車上装置とを具備して構成された請求項4に記載の列車長測定システムであって、
    前記第2の車上装置は、
    所定の精度を有する第2の時計部と、
    前記第2の曲率検出部と、
    を備え、前記第2の曲率検出部により検出された曲率を、前記第2の時計部で計時された計時時刻と対応付けて前記第1の車上装置に送信し、
    前記第1の車上装置は、
    所定の精度を有する第1の時計部と、
    前記第1の曲率検出部と、
    前記第1の通過判定部と、
    前記第2の車上装置から送信された曲率を用いて、前記最後尾車両が前記特徴点を通過したことを判定する前記第2の通過判定部と、
    前記列車長算出部と、
    を備えた、
    列車長測定システム。
    The train length measurement according to claim 4, comprising a first onboard device mounted on a leading vehicle of the train and a second onboard device mounted on the last vehicle of the train. A system,
    The second on-board device is
    A second watch portion having a predetermined accuracy;
    The second curvature detection unit;
    The curvature detected by the second curvature detection unit is transmitted to the first on-vehicle device in association with the time measured by the second clock unit,
    The first on-board device is
    A first watch portion having a predetermined accuracy;
    The first curvature detector;
    The first passage determination unit;
    Using the curvature transmitted from the second on-board device, the second passage determination unit that determines that the last vehicle has passed the feature point;
    The train length calculation unit;
    With
    Train length measurement system.
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