JP6896356B1 - Train control system - Google Patents

Train control system Download PDF

Info

Publication number
JP6896356B1
JP6896356B1 JP2020127525A JP2020127525A JP6896356B1 JP 6896356 B1 JP6896356 B1 JP 6896356B1 JP 2020127525 A JP2020127525 A JP 2020127525A JP 2020127525 A JP2020127525 A JP 2020127525A JP 6896356 B1 JP6896356 B1 JP 6896356B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed
train
pattern
stop
switching
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020127525A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2022024752A (en
Inventor
隼史 森田
隼史 森田
内田 敏博
敏博 内田
公孝 細川
公孝 細川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Signal Co Ltd
Original Assignee
Nippon Signal Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Signal Co Ltd filed Critical Nippon Signal Co Ltd
Priority to JP2020127525A priority Critical patent/JP6896356B1/en
Priority to JP2021077266A priority patent/JP7309299B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6896356B1 publication Critical patent/JP6896356B1/en
Publication of JP2022024752A publication Critical patent/JP2022024752A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Abstract

【課題】列車の自動運転を可能とし且つ従来に比べて導入コストを大幅に低減することのできる列車制御システムを提供する。【解決手段】列車制御システム10は、列車Tの速度がブレーキパターンを超過すると非常ブレーキを作動させるATS装置14と、前記ブレーキパターンを超過しない速度で前記列車を走行させるための運転速度パターン及び前記列車を力行状態から惰行状態に切り替えるための切替パターンを発生させ、前記運転速度パターン及び前記切替パターンに基づき列車Tの走行を制御するATO装置15と、を含む。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a train control system capable of automatically operating a train and significantly reducing an introduction cost as compared with the conventional one. A train control system (10) includes an ATS device (14) that activates an emergency brake when the speed of a train T exceeds a brake pattern, an operating speed pattern for running the train at a speed that does not exceed the brake pattern, and the above. The ATO device 15 that generates a switching pattern for switching the train from the power running state to the coasting state and controls the running of the train T based on the operating speed pattern and the switching pattern is included. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、列車の自動運転を可能とする列車制御システムに関する。 The present invention relates to a train control system that enables automatic train operation.

従来、列車の自動運転は、自動列車制御装置(以下「ATC装置」という)と自動列車運転装置(以下「ATO装置」という)との組み合わせによって実現されている(特許文献1等参照)。ATC装置は、列車の速度が先行列車との間隔や進路の条件などに応じて決定される制限速度を超えると自動的にブレーキを作動させるとともに、制限速度を下回ると自動的にブレーキを緩める装置であり、ATO装置は、あらかじめ設定されている運転パターンに従って列車の加速制御やブレーキ制御などを行う装置である。 Conventionally, automatic train operation has been realized by a combination of an automatic train control device (hereinafter referred to as "ATC device") and an automatic train operation device (hereinafter referred to as "ATO device") (see Patent Document 1 and the like). The ATC device automatically activates the brake when the train speed exceeds the speed limit determined according to the distance from the preceding train and the conditions of the course, and automatically releases the brake when the speed falls below the speed limit. The ATO device is a device that performs train acceleration control, brake control, and the like according to a preset operation pattern.

特開2003−79011号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-79011

列車の自動運転は、これまで主に人が容易に線路内に立ち入ることのできない路線を中心に行われてきたが、近年、それ以外の一般的な路線への導入も検討され始めている。しかし、上述のように、従来の列車の自動運転は、ATC装置とATO装置との組み合わせによって実現されているところ、既存の路線の中にはATC装置が設備されていない路線が多数存在する。そのため、列車の自動運転を導入するためには導入対象となる路線に前記ATC装置を設備する必要があり、多大な導入コストがかかるという課題がある。 Until now, automatic train operation has been mainly performed on routes where people cannot easily enter the track, but in recent years, introduction to other general routes has begun to be considered. However, as described above, the conventional automatic train operation is realized by the combination of the ATC device and the ATO device, and there are many existing lines that are not equipped with the ATC device. Therefore, in order to introduce automatic train operation, it is necessary to equip the ATC device on the route to be introduced, which causes a problem that a large introduction cost is required.

そこで、本発明は、列車の自動運転を可能とし且つ従来に比べて導入コストを大幅に低減することのできる列車制御システムを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a train control system that enables automatic train operation and can significantly reduce the introduction cost as compared with the conventional one.

本発明の一側面によると、列車制御システムが提供される。この列車制御システムは、列車の速度がブレーキパターンを超過すると非常ブレーキを作動させる自動列車停止装置と、前記ブレーキパターンを超過しない速度で前記列車を走行させるための運転速度パターンと、前記列車を力行状態から惰行状態に切り替えるための、走行距離に応じて対応速度が漸減する切替パターンとを発生させ、前記列車の速度が前記切替パターン上の対応速度より低い場合に前記列車を加速させ、前記列車の速度が前記切替パターンを超過すると前記列車を力行状態から惰行状態に切り替え、その後、前記列車の速度が前記運転速度パターンを超過すると又は超過することが予測されると常用ブレーキを作動させる自動列車運転装置と、を含む。 According to one aspect of the invention, a train control system is provided. This train control system includes an automatic train stop device that activates an emergency brake when the speed of the train exceeds the brake pattern, an operating speed pattern for running the train at a speed that does not exceed the brake pattern, and power running the train. A switching pattern is generated in which the corresponding speed gradually decreases according to the mileage for switching from the state to the coasting state, and when the speed of the train is lower than the corresponding speed on the switching pattern, the train is accelerated to accelerate the train. When the speed of the train exceeds the switching pattern, the train is switched from the power running state to the coasting state, and then when the speed of the train exceeds or is predicted to exceed the operating speed pattern, the normal brake is activated. Including the driving device.

本発明によれば、列車の自動運転を可能とし且つ従来に比べて導入コストを大幅に低減することのできる列車制御システムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a train control system capable of automatically operating a train and significantly reducing the introduction cost as compared with the conventional case.

本発明の一実施形態に係る列車制御システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of the train control system which concerns on one Embodiment of this invention. ブレーキパターンとしての最高速度パターン及び第1速度照査パターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the maximum speed pattern and the 1st speed check pattern as a brake pattern. ブレーキパターンとしての最高速度パターン及び第2速度照査パターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the maximum speed pattern and the 2nd speed check pattern as a brake pattern. 運転速度パターンとしての目標速度パターン及び停止用速度パターンと、切替パターンとしての停止用切替パターンとの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the target speed pattern and stop speed pattern as an operation speed pattern, and stop changeover pattern as a switching pattern. 運転速度パターンとしての目標速度パターン及び減速用速度パターンと、切替パターンとしての減速用切替パターンの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the target speed pattern and deceleration speed pattern as an operation speed pattern, and deceleration switching pattern as a switching pattern. 前記列車制御システムを構成するATO装置が行う駅間走行制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the inter-station running control performed by the ATO apparatus which constitutes the train control system. 前記列車制御システムを構成するATO装置が行う駅間走行制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the inter-station running control performed by the ATO apparatus which constitutes the train control system. 前記列車制御システムを構成するATO装置が行う駅間走行制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the inter-station running control performed by the ATO apparatus which constitutes the train control system. 前記列車制御システムを構成するATO装置が行う駅間走行制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the inter-station running control performed by the ATO apparatus which constitutes the train control system. 前記列車制御システムを構成するATO装置が行う駅間走行制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the inter-station running control performed by the ATO apparatus which constitutes the train control system. 速度制限情報が与えられた場合における列車の走行状態を模式的に示す図であり、(a)は列車が対応目標速度に近い速度で走行していた場合を示す図であり、(b)は列車が対応目標速度に比べて大幅に低い速度で走行していた場合を示す図である。It is a figure which shows typically the running state of the train when the speed limit information is given, (a) is a figure which shows the case where a train is running at a speed close to the corresponding target speed, and (b) is a figure which shows. It is a figure which shows the case where the train was running at a speed significantly lower than the corresponding target speed.

まず、本発明の概要を説明する。 First, an outline of the present invention will be described.

既述のように、従来の列車の自動運転は、自動列車制御装置(ATC装置)と自動列車運転装置(ATO装置)との組み合わせによって実現されている。また、既存の路線の中にはATC装置が設備されていない路線が多数存在する。このため、既存の路線に列車の自動運転を導入するためには導入対象となる路線にATC装置を設備しなければならず、多大な導入コストがかかる。 As described above, the conventional automatic train operation is realized by a combination of an automatic train control device (ATC device) and an automatic train operation device (ATO device). In addition, there are many existing routes that are not equipped with ATC equipment. Therefore, in order to introduce automatic train operation on an existing line, an ATC device must be installed on the line to be introduced, which requires a large introduction cost.

他方、ATC装置が設備されていない既存の路線には、自動列車停止装置(以下「ATS装置」という)がすでに設備されている場合が多い。ATS装置は、ATC装置と同様に、列車保安装置の一つであり、列車の運転士が運転操作を誤ったときなどに列車の非常ブレーキ(常用最大ブレーキが非常ブレーキとして機能する場合には常用最大ブレーキを含む。以下同じ。)を作動させる装置である。 On the other hand, there are many cases where an automatic train stop device (hereinafter referred to as "ATS device") is already installed on an existing line that is not equipped with an ATC device. Like the ATC device, the ATS device is one of the train security devices, and is used as an emergency brake for trains when the train driver makes a mistake in driving (when the maximum normal brake functions as an emergency brake). It is a device that operates the maximum brake. The same shall apply hereinafter.

したがって、ATC装置とATO装置との組み合わせではなく、ATS装置とATO装置との組み合わせによって列車の自動運転のためのシステムを構築できれば、既存の路線に列車の自動運転を導入する際のコスト(すなわち、導入コスト)を従来に比べて大幅に低減することが可能である。 Therefore, if a system for automatic train operation can be constructed by combining ATS equipment and ATO equipment instead of a combination of ATC equipment and ATO equipment, the cost of introducing automatic train operation on existing lines (that is, , Introduction cost) can be significantly reduced compared to the conventional method.

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものである。すなわち、本発明は、ATS装置を利用しつつ列車の自動運転を行うように構成された列車制御システムを提供する。 The present invention has been made in view of such circumstances. That is, the present invention provides a train control system configured to automatically operate a train while using an ATS device.

ここで、本発明による列車制御システムは、ATS装置を利用していればよく、ATS装置に加えてさらなる列車保安装置等を利用することを妨げるものではない。また、本発明における「列車」とは、あらかじめ定められた走行路を走行する各種の車両のことをいい、レール上を鉄輪で走行する車両(鉄道車両)はもちろん、専用軌道上をゴムタイヤ等で走行する車両をも含む。また、「走行路」には、複数の「列車」の停車駅(以下単に「駅」という)が設けられているものとする。 Here, the train control system according to the present invention may use an ATS device, and does not prevent the use of a further train security device or the like in addition to the ATS device. Further, the "train" in the present invention refers to various vehicles traveling on a predetermined track, and is not only a vehicle traveling on rails with iron wheels (railroad vehicle) but also on a dedicated track with rubber tires or the like. Including traveling vehicles. In addition, it is assumed that a plurality of "train" stop stations (hereinafter, simply referred to as "stations") are provided on the "running path".

以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係る列車制御システムについて説明する。 Hereinafter, the train control system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、実施形態に係る列車制御システム10の概略構成を示す図である。図1に示されるように、実施形態に係る列車制御システム10において、走行路Rを走行する列車Tには、車上設備として、ATS車上子11、ATO車上子12、速度発電機13、ATS装置14及びATO装置15が設けられている。また、走行路Rには、地上設備としてATS地上子21及びATO地上子22などが設けられている。 FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a train control system 10 according to an embodiment. As shown in FIG. 1, in the train control system 10 according to the embodiment, the train T traveling on the traveling path R has an ATS on-board element 11, an ATO on-board element 12, and a speed generator 13 as on-board equipment. , ATS device 14 and ATO device 15 are provided. Further, the travel path R is provided with an ATS ground element 21, an ATO ground element 22, and the like as ground equipment.

ATS車上子11は、列車Tが走行路Rの所定位置に設置されたATS地上子21の上方を通過する際に当該ATS地上子21が発信するATS情報を受信可能に構成されている。ATS車上子11によって受信されたATS情報は、ATS装置14に送られる。 The ATS on-board child 11 is configured to be able to receive ATS information transmitted by the ATS ground element 21 when the train T passes above the ATS ground element 21 installed at a predetermined position on the travel path R. The ATS information received by the ATS on-board child 11 is sent to the ATS device 14.

ここで、図1にはATS地上子21が1つしか示されていないが、実際には、信号機と連動するATS地上子及び分岐や曲線などによる速度制限区間に対して設けられたATS地上子を含む複数のATS地上子21が走行路Rに設置されている。そして、複数のATS地上子21のそれぞれは、主に停止位置情報又は速度制限情報をATS情報として発信するように構成されている。前記停止位置情報は、列車Tが停止しなければならない列車停止位置までの距離を含む。また、前記速度制限情報は、走行路Rにおける速度制限が適用される速度制限区間(の開始位置)までの距離、速度制限区間の長さ(又は速度制限区間の終了位置までの距離)及び速度制限区間における制限速度を含む。 Here, although only one ATS ground element 21 is shown in FIG. 1, in reality, the ATS ground element linked to the traffic light and the ATS ground element provided for the speed limiting section by a branch or a curve are provided. A plurality of ATS ground elements 21 including the above are installed on the traveling path R. Each of the plurality of ATS ground elements 21 is configured to mainly transmit stop position information or speed limit information as ATS information. The stop position information includes the distance to the train stop position where the train T must stop. Further, the speed limit information includes the distance to (the start position) of the speed limit section to which the speed limit is applied on the travel path R, the length of the speed limit section (or the distance to the end position of the speed limit section), and the speed. Includes the speed limit in the restricted section.

例えば、ATS地上子21が信号機と連動する場合、ATS地上子21は、列車Tから見て対応する信号機の手前に設置され、対応する信号機が停止現示であるとき、自身の設置位置から対応する信号機の手前に設定された列車停止位置までの距離を含む停止位置情報をATS情報として発信する。なお、ATS地上子21がいわゆる消去用地上子である場合、ATS地上子21は、対応する信号機と停止位置情報をATS情報として発進するATS地上子21との間に設置され、対応する信号機が停止現示から進行現示に現示アップすると、そのことを示す現示アップ情報をATS情報として発信する。 For example, when the ATS ground element 21 is interlocked with a traffic light, the ATS ground element 21 is installed in front of the corresponding signal when viewed from the train T, and when the corresponding signal is a stop indication, it corresponds from its own installation position. The stop position information including the distance to the train stop position set in front of the traffic light is transmitted as ATS information. When the ATS ground element 21 is a so-called erasing ground element, the ATS ground element 21 is installed between the corresponding signal and the ATS ground element 21 that starts with the stop position information as ATS information, and the corresponding signal is installed. When the stop indication is changed to the progress indication, the indication up information indicating that is transmitted as ATS information.

また、ATS地上子21が分岐や曲線などによる速度制限区間に対して設けられている場合、ATS地上子21は、列車Tから見て分岐や曲線などによる速度制限区間の手前に設置され、自身の設置位置から対応する速度制限区間の開始位置までの距離、対応する速度制限区間の終了位置までの距離及び対応する速度制限区間の制限速度を含む速度制限情報をATS情報として発信する。 Further, when the ATS ground element 21 is provided for a speed limiting section due to a branch or a curve, the ATS ground element 21 is installed in front of the speed limiting section due to a branch or a curve when viewed from the train T, and is itself. The speed limit information including the distance from the installation position to the start position of the corresponding speed limit section, the distance to the end position of the corresponding speed limit section, and the limit speed of the corresponding speed limit section is transmitted as ATS information.

ATO車上子12は、列車Tが走行路Rの所定位置に設置されたATO地上子22の上方を通過する際に当該ATO地上子22が発信するATO情報を受信可能に構成されている。ATO車上子12によって受信されたATO情報は、ATO装置15に送られる。 The ATO on-board child 12 is configured to be able to receive ATO information transmitted by the ATO ground element 22 when the train T passes above the ATO ground element 22 installed at a predetermined position on the travel path R. The ATO information received by the ATO on-board child 12 is sent to the ATO device 15.

なお、ATS地上子21と同様、図1にはATO地上子22が1つしか示されていないが、実際には、複数のATO地上子22が列車Tから見て各駅の手前に設置されている。そして、複数のATO地上子22のそれぞれは、主に定位置停止情報をATO情報として発信するように構成されている。前記定位置停止情報は、自身の設置位置から対応する駅における列車Tの目標停止位置(定位置)までの距離を含む。 As with the ATS ground element 21, only one ATO ground element 22 is shown in FIG. 1, but in reality, a plurality of ATO ground elements 22 are installed in front of each station when viewed from the train T. There is. Each of the plurality of ATO ground elements 22 is configured to mainly transmit fixed-position stop information as ATO information. The fixed-position stop information includes the distance from the own installation position to the target stop position (fixed position) of the train T at the corresponding station.

速度発電機13は、列車Tの車軸に取り付けられている。速度発電機13は、車軸の回転数に応じた信号を出力する。速度発電機13の出力信号は、ATS装置14及びATO装置15に与えられる。 The speed generator 13 is attached to the axle of the train T. The speed generator 13 outputs a signal according to the rotation speed of the axle. The output signal of the speed generator 13 is given to the ATS device 14 and the ATO device 15.

ATS装置14は、列車Tの走行中、速度発電機13の出力信号に基づき列車Tの速度(km/h)及び列車Tの走行距離(走行路Rにおける列車Tの位置)を検出するように構成されている。また、ATS装置14は、列車Tの速度が許容速度を超過すると列車Tの非常ブレーキを作動させるように構成されている。以下、本実施形態において、ATS装置14が行う各種の処理動作について具体的に説明する。 The ATS device 14 detects the speed (km / h) of the train T and the mileage of the train T (the position of the train T on the travel path R) based on the output signal of the speed generator 13 while the train T is traveling. It is configured. Further, the ATS device 14 is configured to activate the emergency brake of the train T when the speed of the train T exceeds the permissible speed. Hereinafter, various processing operations performed by the ATS apparatus 14 in the present embodiment will be specifically described.

ATS装置14は、走行路Rにおける各駅間の最高速度(各駅間最高速度)が示された最高速度パターンを発生させる。 The ATS device 14 generates a maximum speed pattern in which the maximum speed between stations (maximum speed between stations) on the road R is shown.

具体的には、本実施形態において、列車Tには、走行路Rに関する各種の情報が保存された車上データベースDBが設けられている。そして、ATS装置14は、車上データベースDBから走行路Rにおける各駅間最高速度を読み出し、読み出された各駅間最高速度に基づき前記最高速度パターンを作成する。 Specifically, in the present embodiment, the train T is provided with an on-vehicle database DB in which various information regarding the traveling path R is stored. Then, the ATS device 14 reads the maximum speed between stations on the travel path R from the on-board database DB, and creates the maximum speed pattern based on the read maximum speed between stations.

但し、これに限られるものではない。ATS装置14は、あらかじめ作成されて車上データベースDBに保存されている前記最高速度パターンを前記データベースから読み出して保持するようにしてもよい。 However, it is not limited to this. The ATS device 14 may read the maximum speed pattern created in advance and stored in the on-board database DB from the database and hold the pattern.

ATS装置14は、ATS車上子11からATS情報が送られてくると、換言すれば、ATS車上子11を介してATS地上子21からATS情報を取得すると、取得されたATS情報をATO装置15に与えるとともに、取得されたATS情報に応じた速度照査パターンを発生させる。 The ATS device 14 receives ATS information from the ATS on-board child 11, in other words, when the ATS information is acquired from the ATS ground element 21 via the ATS on-board child 11, the acquired ATS information is ATO. It is given to the device 15 and a speed check pattern corresponding to the acquired ATS information is generated.

具体的には、本実施形態において、ATS装置14は、取得されたATS情報が前記停止位置情報である場合、列車Tのブレーキ性能と、取得された停止位置情報に含まれた前記列車停止位置までの距離とに基づき、列車Tを前記列車停止位置までに停止させるための第1速度照査パターンを作成する。 Specifically, in the present embodiment, when the acquired ATS information is the stop position information, the ATS device 14 has the braking performance of the train T and the train stop position included in the acquired stop position information. A first speed check pattern for stopping the train T to the train stop position is created based on the distance to the train.

また、ATS装置14は、取得されたATS情報が前記速度制限情報である場合、列車Tのブレーキ性能と、取得された速度制限情報に含まれた前記速度制限区間の開始位置までの距離及び前記速度制限区間における制限速度とに基づき、列車Tの速度を前記速度制限区間の開始位置までに制限速度以下に減速させるための第2速度照査パターンを作成する。 Further, when the acquired ATS information is the speed limit information, the ATS device 14 includes the braking performance of the train T, the distance to the start position of the speed limit section included in the acquired speed limit information, and the said. Based on the speed limit in the speed limit section, a second speed check pattern for decelerating the speed of the train T to the start position of the speed limit section to the speed limit or less is created.

但し、これらに限られるものではない。ATS装置14は、車上データベースDBから勾配などの走行路Rの条件を読み出し、読み出された走行路Rの条件をさらに加味して前記第1速度照査パターン及び/又は前記第2速度照査パターンを作成してもよい。また、ATS装置14は、あらかじめ作成されて車上データベースDBに保存されている前記第1速度照査パターン及び/又は第2速度照査パターンを車上データベースDBから読み出して保持するようにしてもよい。 However, it is not limited to these. The ATS device 14 reads the conditions of the travel path R such as the gradient from the on-board database DB, and further considers the read conditions of the travel path R to further consider the first speed check pattern and / or the second speed check pattern. May be created. Further, the ATS device 14 may read the first speed check pattern and / or the second speed check pattern created in advance and stored in the on-board database DB from the on-board database DB and hold the pattern.

なお、ATS装置14は、ATS車上子11を介してATS地上子21から取得されたATS情報が前記現示アップ情報である場合には前記第1速度照査パターンを消去し、また、列車Tが前記速度制限区間の終了位置まで移動した場合には前記第2速度照査パターンを消去する。 When the ATS information acquired from the ATS ground element 21 via the ATS on-board element 11 is the display-up information, the ATS device 14 erases the first speed check pattern, and the train T also erases the first speed check pattern. When moves to the end position of the speed limit section, the second speed check pattern is deleted.

図2は、前記最高速度パターン及び前記第1速度照査パターンの一例を示す図であり、図3は、前記最高速度パターン及び前記第2速度照査パターンの一例を示す図である。図2、図3に示されるように、列車Tの走行距離(位置)をX軸(横軸)、列車Tの速度をY軸(縦軸)とするグラフにおいて、前記最高速度パターンは、各駅間最高速度を示す直線状又は段状のパターンであり、前記第1速度照査パターン及び前記第2速度照査パターンは、列車Tの走行距離(位置)に対して許容される列車Tの上限速度を示す曲線状のパターンである。 FIG. 2 is a diagram showing an example of the maximum speed pattern and the first speed check pattern, and FIG. 3 is a diagram showing an example of the maximum speed pattern and the second speed check pattern. As shown in FIGS. 2 and 3, in a graph in which the mileage (position) of the train T is the X-axis (horizontal axis) and the speed of the train T is the Y-axis (vertical axis), the maximum speed pattern is set at each station. It is a linear or stepped pattern showing the maximum speed between trains, and the first speed check pattern and the second speed check pattern determine the upper limit speed of the train T allowed with respect to the mileage (position) of the train T. It is a curved pattern shown.

ATS装置14は、列車Tが駅間を走行している間、列車Tの走行距離(位置)及び列車Tの速度を監視する。そして、ATS装置14は、列車Tの速度が前記最高速度パターンを超過すると、すなわち、列車Tの速度が対応する駅間最高速度(そのときの列車Tの位置に適用される駅間最高速度)を上回ると、列車Tの非常ブレーキを作動させる。 The ATS device 14 monitors the mileage (position) of the train T and the speed of the train T while the train T is traveling between stations. Then, in the ATS device 14, when the speed of the train T exceeds the maximum speed pattern, that is, the maximum inter-station speed to which the speed of the train T corresponds (the maximum inter-station speed applied to the position of the train T at that time). When the speed exceeds, the emergency brake of train T is activated.

また、ATS装置14は、前記第1速度照査パターンを発生させた場合、列車Tの速度が前記第1速度照査パターンを超過すると、すなわち、列車Tの速度が前記第1速度照査パターンにおける対応速度(同じ列車位置での前記第1速度照査パターン上の速度)を上回ると、列車Tの非常ブレーキを作動させる。 Further, when the ATS device 14 generates the first speed check pattern, the speed of the train T exceeds the first speed check pattern, that is, the speed of the train T corresponds to the corresponding speed in the first speed check pattern. When (the speed on the first speed check pattern at the same train position) is exceeded, the emergency brake of the train T is activated.

さらに、ATS装置14は、前記第2速度照査パターンが発生させた場合、列車Tの速度が前記第2速度照査パターンを超過すると、すなわち、列車Tの速度が前記第2速度照査パターンにおける対応速度(同じ列車位置での前記第2速度照査パターン上の速度)を上回ると、列車Tの非常ブレーキを作動させる。 Further, in the ATS device 14, when the second speed check pattern is generated, the speed of the train T exceeds the second speed check pattern, that is, the speed of the train T corresponds to the corresponding speed in the second speed check pattern. When (the speed on the second speed check pattern at the same train position) is exceeded, the emergency brake of the train T is activated.

したがって、本実施形態においては、前記最高速度パターン、前記第1速度照査パターン若しくは前記第2速度照査パターン又はこれらの任意の組み合せが本発明の「ブレーキパターン」に相当する。 Therefore, in the present embodiment, the maximum speed pattern, the first speed check pattern, the second speed check pattern, or any combination thereof corresponds to the "brake pattern" of the present invention.

ATO装置15は、列車Tの走行中、速度発電機13の出力信号に基づき列車Tの速度及び列車Tの走行距離(位置)を検出するように構成されている。また、ATO装置15は、駅出発から次駅停車までの列車Tの一連の運転操作を列車Tの乗務員の操作に基づき又は自動的に行うように構成されている。換言すれば、ATO装置15は、駅出発、再発進、駅間走行制御及び定位置停止制御などを行うように構成されている。以下、本実施形態において、ATO装置15が行う各種の処理動作について具体的に説明する。 The ATO device 15 is configured to detect the speed of the train T and the mileage (position) of the train T based on the output signal of the speed generator 13 while the train T is traveling. Further, the ATO device 15 is configured to perform a series of operation operations of the train T from the departure of the station to the stop of the next station based on or automatically by the operation of the crew of the train T. In other words, the ATO device 15 is configured to perform station departure, restart, inter-station travel control, fixed-position stop control, and the like. Hereinafter, various processing operations performed by the ATO apparatus 15 in the present embodiment will be specifically described.

(駅出発及び再発進)
ATO装置15は、列車Tが駅に停止しているときに列車Tの乗務員が所定の走行開始操作を行うと、列車Tの常用ブレーキを解除するとともに列車Tの駆動装置(例えば、電動機)を作動させて列車Tを駅から出発させる(駅出発)。また、ATO装置15は、列車Tが駅間で停止しているときに列車Tの乗務員が前記走行開始操作を行うと、列車Tの常用ブレーキを解除するとともに列車Tの駆動装置を作動させて列車Tを発進させる(再発進)。なお、列車Tが非常ブレーキによって停止した場合には、非常ブレーキが解除(緩解)された後に列車Tの乗務員が前記走行開始操作を行うことによって又は列車Tの乗務員が前記走行開始操作を行った後に非常ブレーキが解除(緩解)されることによって、つまり、非常ブレーキの解除(緩解)及び乗務員による前記走行開始操作を条件に、ATO装置15は、列車Tの駆動装置を作動させて列車Tを発進させることができる。
(Station departure and restart)
When the train T crew member performs a predetermined travel start operation while the train T is stopped at the station, the ATO device 15 releases the regular brake of the train T and activates the drive device (for example, an electric motor) of the train T. Operate and depart train T from the station (depart from the station). Further, in the ATO device 15, when the train T crew member performs the running start operation while the train T is stopped between stations, the regular brake of the train T is released and the drive device of the train T is operated. Start train T (restart). When the train T is stopped by the emergency brake, the train T crew member performs the travel start operation after the emergency brake is released (relaxed), or the train T crew member performs the travel start operation. When the emergency brake is later released (relaxed), that is, on condition that the emergency brake is released (relaxed) and the running start operation is performed by the crew member, the ATO device 15 operates the drive device of the train T to release the train T. You can start.

(駅間走行制御)
ATO装置15は、ATS装置14が発生させる前記最高速度パターン、前記第1速度照査パターン及び前記第2速度照査パターンを超過しない速度で列車Tを走行させるための運転速度パターンを発生させる。
(Running control between stations)
The ATO device 15 generates an operating speed pattern for running the train T at a speed that does not exceed the maximum speed pattern, the first speed check pattern, and the second speed check pattern generated by the ATS device 14.

非常ブレーキが作動すると列車Tの乗り心地が著しく低下する。また、非常ブレーキの解除には手間がかかるので再発進までに時間を要する。このため、不必要な又は不用意な非常ブレーキの作動はできる限り避けるのが好ましく、このような観点から、前記運転速度パターンが設けられている。以下、前記運転速度パターンについて説明する。 When the emergency brake is activated, the ride quality of the train T is significantly reduced. In addition, it takes time to restart the emergency brake because it takes time to release the emergency brake. Therefore, it is preferable to avoid unnecessary or careless operation of the emergency brake as much as possible, and from such a viewpoint, the operating speed pattern is provided. Hereinafter, the operating speed pattern will be described.

ATO装置15は、走行路Rにおける各駅間の目標速度(各駅間目標速度)が示された目標速度パターンを前記運転速度パターンとして発生させる。 The ATO device 15 generates a target speed pattern indicating a target speed between stations (target speed between stations) on the travel path R as the driving speed pattern.

具体的には、本実施形態において、ATO装置15は、車上データベースDBから各駅間最高速度を読み出し、読み出された各駅間最高速度よりも低い速度を各駅間目標速度として設定し、設定された各駅間目標速度に基づき前記目標速度パターンを作成する。 Specifically, in the present embodiment, the ATO device 15 reads the maximum speed between stations from the on-board database DB, sets a speed lower than the read maximum speed between stations as a target speed between stations, and sets the speed. The target speed pattern is created based on the target speed between stations.

但し、これに限られるものではない。ATO装置15は、あらかじめ作成されて車上データベースDBに保存されている前記目標速度パターンを車上データベースDBから読み出して保持するようにしてもよい。あるいは、ATS装置14が前記最高速度パターンをATO装置15に与えるように構成されている場合、ATO装置15は、ATS装置14から与えられた前記最高速度パターンに基づき前記目標速度パターンを作成するようにしてもよい。 However, it is not limited to this. The ATO device 15 may read the target speed pattern created in advance and stored in the on-board database DB from the on-board database DB and hold it. Alternatively, when the ATS device 14 is configured to give the maximum speed pattern to the ATO device 15, the ATO device 15 creates the target speed pattern based on the maximum speed pattern given by the ATS device 14. It may be.

ATO装置15は、ATS装置14からATS情報が与えられると、与えられたATS情報に応じた速度パターンを前記運転速度パターンとして発生させる。 When ATS information is given from the ATS device 14, the ATO device 15 generates a speed pattern corresponding to the given ATS information as the operating speed pattern.

具体的には、本実施形態において、ATO装置15は、与えられたATS情報が前記停止位置情報である場合、列車Tのブレーキ性能と、与えられた停止位置情報に含まれた前記列車停止位置までの距離とに基づき停止用速度パターンを作成する。この停止用速度パターンは、パターン上の各速度が前記第1速度照査パターン上の対応速度よりも低く設定された速度パターン、換言すれば、列車Tの速度を対応する駅間目標速度から減速させる速度パターンであって、列車Tを前記列車停止位置よりも手前の第1所定位置で停止させることが可能な速度パターンである。 Specifically, in the present embodiment, when the given ATS information is the stop position information, the ATO device 15 has the braking performance of the train T and the train stop position included in the given stop position information. Create a stop speed pattern based on the distance to. In this stop speed pattern, each speed on the pattern is set to be lower than the corresponding speed on the first speed check pattern, in other words, the speed of the train T is decelerated from the corresponding inter-station target speed. It is a speed pattern, which is a speed pattern capable of stopping the train T at a first predetermined position before the train stop position.

また、ATO装置15は、与えられたATS情報が前記速度制限情報である場合、列車Tのブレーキ性能と、与えられた速度制限情報に含まれた前記速度制限区間の開始位置までの距離及び前記速度制限区間における制限速度とに基づき減速用速度パターンを作成する。この減速用速度パターンは、パターン上の各速度が前記第2速度照査パターン上の対応速度よりも低く設定された速度パターン、換言すれば、列車Tの速度を対応する駅間目標速度から減速させる速度パターンであって、列車Tの速度を前記速度制限区間の開始位置よりも手前の第2所定位置までに制限速度以下に減速させることが可能な速度パターンである。 Further, when the given ATS information is the speed limit information, the ATO device 15 includes the braking performance of the train T, the distance to the start position of the speed limit section included in the given speed limit information, and the said. Create a deceleration speed pattern based on the speed limit in the speed limit section. In this deceleration speed pattern, each speed on the pattern is set to be lower than the corresponding speed on the second speed check pattern, in other words, the speed of the train T is decelerated from the corresponding inter-station target speed. It is a speed pattern, which is a speed pattern capable of decelerating the speed of the train T to a second predetermined position before the start position of the speed limit section to the speed limit or less.

但し、これらに限られるものではない。ATO装置15は、車上データベースDBから読み出された走行路Rの条件(勾配等)をさらに加味して前記停止用速度パターン及び/又は前記減速用速度パターンを作成してもよい。また、ATO装置15は、あらかじめ作成されて車上データベースDBに保存されている前記停止用速度パターン及び/又は前記減速用速度パターンを車上データベースDBから読み出して保持するようにしてもよい。さらに、ATS装置14が、ATS情報に加えて又は代えて、前記第1速度照査パターン及び前記第2速度照査パターンをATO装置15に与えるように構成されている場合、ATO装置15は、ATS装置14から与えられた第1速度照査パターンに基づき前記停止用速度パターンを作成し及びATS装置14から与えられた第2速度照査パターンに基づき前記減速用速度パターンを作成するようにしてもよい。 However, it is not limited to these. The ATO device 15 may create the stop speed pattern and / or the deceleration speed pattern in consideration of the conditions (gradient, etc.) of the travel path R read from the on-board database DB. Further, the ATO device 15 may read the stop speed pattern and / or the deceleration speed pattern created in advance and stored in the on-board database DB from the on-board database DB and hold the pattern. Further, when the ATS device 14 is configured to provide the first speed check pattern and the second speed check pattern to the ATO device 15 in addition to or in place of the ATS information, the ATO device 15 is an ATS device. The stop speed pattern may be created based on the first speed check pattern given by 14, and the deceleration speed pattern may be created based on the second speed check pattern given by the ATS device 14.

図4は、図2に対応する図であり、前記目標速度パターン及び前記停止用速度パターンの一例を示している。図5は、図3に対応する図であり、前記目標速度パターン及び前記減速用速度パターンの一例を示している。図4、図5に示されるように、前記目標速度パターンは、各駅間目標速度を示す直線状又は段状のパターンであり、前記停止用速度パターン及び前記減速用速度パターンは、列車Tの走行距離(位置)に対して設定された列車Tの目標速度を示す曲線状のパターンである。 FIG. 4 is a diagram corresponding to FIG. 2, and shows an example of the target speed pattern and the stop speed pattern. FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 3, showing an example of the target speed pattern and the deceleration speed pattern. As shown in FIGS. 4 and 5, the target speed pattern is a linear or stepped pattern indicating the target speed between stations, and the stop speed pattern and the deceleration speed pattern are running of the train T. It is a curved pattern showing the target speed of the train T set with respect to the distance (position).

本実施形態において、前記目標速度パターン上の各速度は、前記最高速度パターン上の対応速度よりも所定速度Vs(例えば、10km/h)だけ低く設定され、前記停止用速度パターン上の各速度は、前記第1速度照査パターン上の対応速度よりも所定速度Vsだけ低く設定され、前記減速用速度パターン上の各速度は、前記第2速度照査パターン上の対応速度よりも所定速度Vsだけ低く設定されている。 In the present embodiment, each speed on the target speed pattern is set to be lower than the corresponding speed on the maximum speed pattern by a predetermined speed Vs (for example, 10 km / h), and each speed on the stop speed pattern is set. , A predetermined speed Vs is set lower than the corresponding speed on the first speed check pattern, and each speed on the deceleration speed pattern is set lower than the corresponding speed on the second speed check pattern by a predetermined speed Vs. Has been done.

ATO装置15は、前記停止用速度パターン又は前記減速用速度パターンを発生させると、列車Tを力行状態から惰行状態に切り替えるための切替パターンを発生させる。この切替パターンは、主に列車Tが力行状態(加速状態)からいきなり減速状態に切り替わることで列車Tの乗り心地が低下することを防止するために設けられる。さらに言えば、前記切替パターンは、列車Tの前方に前記列車停止位置又は前記速度制限区間が存在する場合に、力行状態にある列車Tが惰行状態を経てから減速状態へと切り替わるようにするために設けられている。 When the ATO device 15 generates the stop speed pattern or the deceleration speed pattern, the ATO device 15 generates a switching pattern for switching the train T from the power running state to the coasting state. This switching pattern is mainly provided to prevent the ride quality of the train T from being lowered by suddenly switching from the power running state (acceleration state) to the deceleration state. Furthermore, the switching pattern is for switching the train T in the power running state to the deceleration state after passing through the coasting state when the train stop position or the speed limiting section exists in front of the train T. It is provided in.

具体的には、本実施形態において、ATO装置15は、前記停止用速度パターンを発生させた場合、発生させた停止用速度パターンに基づく停止用切替パターンを前記切替パターンとして発生させる。この停止用切替パターン上の各速度は、前記停止用速度パターン上の対応速度よりも低く設定される。好ましくは、ATO装置15は、発生させた停止用速度パターン上の各速度を当該停止用速度パターンにおける列車Tの走行距離(位置)よりも列車Tから見て第1所定距離D1だけ手前の位置に対する列車Tの速度として設定することによって前記停止用切替パターンを作成する(図4参照)。 Specifically, in the present embodiment, when the stop speed pattern is generated, the ATO device 15 generates a stop switching pattern based on the generated stop speed pattern as the switching pattern. Each speed on the stop switching pattern is set lower than the corresponding speed on the stop speed pattern. Preferably, the ATO device 15 positions each speed on the generated stop speed pattern in front of the mileage (position) of the train T in the stop speed pattern by the first predetermined distance D1 when viewed from the train T. The stop switching pattern is created by setting the speed of the train T with respect to (see FIG. 4).

なお、第1所定距離D1は、列車Tに応じて任意に設定可能である。一例として、列車Tが力行をやめてから列車Tの加速度が0になるまでの時間を第1時間、常用ブレーキを作動させてから列車Tの減速度が発生するまでの時間を第2時間としたとき、ATO装置15は、列車Tが前記停止用速度パターン上の各速度で前記第1時間と前記第2時間との合計時間だけ走行した場合の列車Tの走行距離を第1所定距離D1として用いることができる。この場合、前記停止用切替パターンは、ATO装置15に与えられたATS情報(前記停止位置情報)を発信したATS地上子が実際の設置位置よりも列車Tから見て第1所定距離D1だけ手前の位置に設置されていた場合にATO装置15が発生させる停止用速度パターンであり得る。但し、これに限られるものではない。前記停止用切替パターン上の各速度が前記停止用速度パターン上の対応速度よりも低く設定されていればよく、その限りにおいて、前記停止用切替パターンは任意に作成され得る。 The first predetermined distance D1 can be arbitrarily set according to the train T. As an example, the time from when the train T stops powering until the acceleration of the train T becomes 0 is set as the first time, and the time from when the regular brake is activated until the deceleration of the train T occurs is set as the second time. At that time, the ATO device 15 sets the traveling distance of the train T as the first predetermined distance D1 when the train T travels at each speed on the stopping speed pattern for the total time of the first time and the second time. Can be used. In this case, in the stop switching pattern, the ATS ground element that transmits the ATS information (the stop position information) given to the ATO device 15 is before the actual installation position by the first predetermined distance D1 when viewed from the train T. It may be a stop speed pattern generated by the ATO device 15 when it is installed at the position of. However, it is not limited to this. As long as each speed on the stop switching pattern is set lower than the corresponding speed on the stop speed pattern, the stop switching pattern can be arbitrarily created.

また、ATO装置15は、前記減速用速度パターンを発生させた場合、発生させた減速用速度パターンに基づく減速用切替パターンを前記切替パターンとして発生させる。この減速用切替パターン上の各速度は、前記減速用速度パターン上の対応速度よりも低く設定される。好ましくは、ATO装置15は、発生させた減速用速度パターン上の各速度を当該減速用速度パターンにおける列車Tの走行距離(位置)よりも列車Tから見て第2所定距離D2だけ手前の位置に対する列車Tの速度として設定することによって前記減速用切替パターンを作成する(図5参照)。 Further, when the deceleration speed pattern is generated, the ATO device 15 generates a deceleration switching pattern based on the generated deceleration speed pattern as the switching pattern. Each speed on the deceleration switching pattern is set lower than the corresponding speed on the deceleration speed pattern. Preferably, the ATO device 15 positions each speed on the generated deceleration speed pattern in front of the mileage (position) of the train T in the deceleration speed pattern by a second predetermined distance D2 when viewed from the train T. The deceleration switching pattern is created by setting the speed of the train T with respect to (see FIG. 5).

なお、第1所定距離D1と同様に、第2所定距離D2は、列車Tに応じて任意に設定可能である。例えば、ATO装置15は、列車Tが前記減速用速度パターン上の各速度で前記第1時間と前記第2時間との合計時間だけ走行した場合の列車Tの走行距離を第2所定距離D2として用いることができる。この場合、前記減速用切替パターンは、ATO装置15に与えられたATS情報(前記速度制限情報)を発信したATS地上子が実際の設置位置よりも列車Tから見て第2所定距離D2だけ手前の位置に設置されていた場合にATO装置15が発生させる減速用速度パターンであり得る。但し、これに限られるものではない。前記減速用切替パターン上の各速度が前記減速用速度パターン上の対応速度よりも低く設定されていればよく、その限りにおいて、前記減速切替パターンは任意に作成され得る。 As with the first predetermined distance D1, the second predetermined distance D2 can be arbitrarily set according to the train T. For example, the ATO device 15 sets the mileage of the train T as the second predetermined distance D2 when the train T travels at each speed on the deceleration speed pattern for the total time of the first time and the second time. Can be used. In this case, in the deceleration switching pattern, the ATS ground element that transmits the ATS information (the speed limit information) given to the ATO device 15 is before the actual installation position by the second predetermined distance D2 when viewed from the train T. It may be a deceleration speed pattern generated by the ATO device 15 when it is installed at the position of. However, it is not limited to this. As long as each speed on the deceleration switching pattern is set lower than the corresponding speed on the deceleration speed pattern, the deceleration switching pattern can be arbitrarily created.

ATO装置15は、ATS装置14から与えられたATS情報が前記現示アップ情報である場合には前記停止用速度パターン及び前記停止用切替パターンを消去し、また、列車Tが前記速度制限区間の終了位置まで移動した場合には前記減速用速度パターン及び前記減速用切替パターンを消去する。 When the ATS information given by the ATS device 14 is the display-up information, the ATO device 15 erases the stop speed pattern and the stop switching pattern, and the train T is in the speed limit section. When the vehicle has moved to the end position, the deceleration speed pattern and the deceleration switching pattern are deleted.

ATO装置15は、列車Tが駅を出発した後及び列車Tが再発進した後においては、前記運転速度パターン(前記目標速度パターン、前記停止用速度パターン、前記減速用速度パターン)及び前記切替パターン(前記停止用切替パターン、前記減速用切替パターン)に基づき列車Tの走行を制御する。かかるATO装置15による列車Tの走行制御(駅間走行制御)については後に詳述する。 The ATO device 15 has the operating speed pattern (the target speed pattern, the stopping speed pattern, the deceleration speed pattern) and the switching pattern after the train T departs from the station and after the train T restarts. The running of the train T is controlled based on (the stop switching pattern and the deceleration switching pattern). The running control of the train T (running control between stations) by the ATO device 15 will be described in detail later.

(定位置停止制御)
ATO装置15は、ATO車上子12からATO情報が送られてくると、換言すれば、駅を出発した列車Tが次駅に接近してATO装置15がATO車上子12を介してATO地上子22からATO情報を取得すると、列車Tの速度と、取得されたATO情報に含まれた目標停止位置(定位置)までの距離とに基づき、列車Tを目標停止位置(定位置)に停止させるため速度パターン(以下「定位置停止パターン」という)を発生させる。そして、ATO装置15は、列車Tの速度が前記定位置停止パターンに追随するように主に列車Tの常用ブレーキを制御して列車Tを目標停止位置(定位置)に停止させる。
(Train automatic stop control)
In the ATO device 15, when ATO information is sent from the ATO on-board child 12, in other words, the train T departing from the station approaches the next station, and the ATO device 15 passes through the ATO on-board child 12 to ATO. When the ATO information is acquired from the ground element 22, the train T is set to the target stop position (fixed position) based on the speed of the train T and the distance to the target stop position (fixed position) included in the acquired ATO information. A speed pattern (hereinafter referred to as "fixed position stop pattern") is generated to stop the train. Then, the ATO device 15 mainly controls the regular brake of the train T so that the speed of the train T follows the fixed position stop pattern, and stops the train T at the target stop position (fixed position).

次に、ATO装置15が行う駅間走行制御、すなわち、前記運転速度パターン及び前記切替パターンに基づく列車Tの走行制御の一例を説明する。 Next, an example of inter-station travel control performed by the ATO device 15, that is, travel control of the train T based on the operating speed pattern and the switching pattern will be described.

図6〜図10は、ATO装置15が行う駅間走行制御の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、列車Tが駅を出発すると又は駅間で停止した列車Tが再出発すると開始される。なお、ATO装置15は、事前に(例えば、列車Tが走行路R上に配置されたときに)前記運転速度パターンとして前記目標運転パターンを発生させている。 6 to 10 are flowcharts showing an example of inter-station travel control performed by the ATO device 15. This flowchart starts when train T departs from a station or when train T stopped between stations restarts. The ATO device 15 generates the target driving pattern as the driving speed pattern in advance (for example, when the train T is arranged on the traveling path R).

図6において、ステップS1では、ATS情報として停止位置情報が与えられたか否かを判定する。停止位置情報が与えられていない場合にはステップS2に進む。一方、停止位置情報が与えられた場合にはステップS9に進む(図7)。 In FIG. 6, in step S1, it is determined whether or not the stop position information is given as the ATS information. If the stop position information is not given, the process proceeds to step S2. On the other hand, if the stop position information is given, the process proceeds to step S9 (FIG. 7).

ステップS2では、ATS情報として速度制限情報が与えられたか否かを判定する。速度制限情報が与えられていない場合にはステップS3に進む。一方、速度制限情報が与えられた場合にはステップS23に進む(図9)。 In step S2, it is determined whether or not the speed limit information is given as the ATS information. If the speed limit information is not given, the process proceeds to step S3. On the other hand, if the speed limit information is given, the process proceeds to step S23 (FIG. 9).

ステップS3では、列車Tの速度及び列車Tの走行距離(位置)を検出する。 In step S3, the speed of the train T and the mileage (position) of the train T are detected.

ステップS4では、列車Tの速度が前記目標速度パターンを超過しているか否かを判定する。列車Tの速度が前記目標速度パターンを超過している場合、すなわち、列車Tの速度が前記目標速度パターンにおける対応目標速度を上回っていればステップS5に進む。一方、列車Tの速度が前記目標速度パターンを超過していない場合、すなわち、列車Tの速度が前記目標速度パターンにおける対応目標速度以下であればステップS6に進む。 In step S4, it is determined whether or not the speed of the train T exceeds the target speed pattern. If the speed of the train T exceeds the target speed pattern, that is, if the speed of the train T exceeds the corresponding target speed in the target speed pattern, the process proceeds to step S5. On the other hand, if the speed of the train T does not exceed the target speed pattern, that is, if the speed of the train T is equal to or less than the corresponding target speed in the target speed pattern, the process proceeds to step S6.

ステップS5では、常用ブレーキを作動させて列車Tを減速させる。換言すれば、所定の制動ノッチを選択して列車Tの減速度を発生させる。そして、常用ブレーキを作動させるとステップS7に進む。 In step S5, the regular brake is activated to decelerate the train T. In other words, a predetermined braking notch is selected to cause the train T to slow down. Then, when the regular brake is activated, the process proceeds to step S7.

ステップS6では、列車Tの駆動装置の出力を調整する。そして、列車Tの駆動装置の出力を調整するとステップS7に進む。ここで、ステップS6における列車Tの駆動装置の出力の調整は、具体的には次のようにして行われる。 In step S6, the output of the drive device of the train T is adjusted. Then, when the output of the drive device of the train T is adjusted, the process proceeds to step S7. Here, the adjustment of the output of the drive device of the train T in step S6 is specifically performed as follows.

本実施形態において、ATO装置15は、列車Tの駆動装置の出力を互いに異なる出力に設定する複数の力行ノッチのいずれかを選択することによって列車Tの駆動装置の出力を調整可能に構成されている。そして、ATO装置15は、列車Tの速度が前記目標速度パターンを超過していない場合、前記複数の力行ノッチのそれぞれが選択された場合における所定時間後の列車Tの速度及び走行距離(位置)を予測(算出)し、予測(算出)された前記所定時間後の列車Tの速度が前記目標速度パターンを超過せず、且つ、列車Tの加速度の変化が閾値以下となるような力行ノッチを選択する。ここで、特に制限されるものではないが、複数の力行ノッチが選択可能な場合、ATO装置15は、選択可能な複数の力行ノッチのうち列車Tの駆動装置の出力を最も高い出力に設定する力行ノッチを選択することができる。 In the present embodiment, the ATO device 15 is configured so that the output of the drive device of the train T can be adjusted by selecting one of a plurality of power running notches that set the output of the drive device of the train T to different outputs. There is. Then, the ATO device 15 determines the speed and mileage (position) of the train T after a predetermined time when each of the plurality of power line notches is selected when the speed of the train T does not exceed the target speed pattern. Is predicted (calculated), and a force running notch is provided so that the predicted (calculated) speed of the train T after the predetermined time does not exceed the target speed pattern and the change in the acceleration of the train T is equal to or less than the threshold value. select. Here, although not particularly limited, when a plurality of power running notches can be selected, the ATO device 15 sets the output of the drive device of the train T to the highest output among the plurality of selectable power running notches. Power line notch can be selected.

なお、前記所定時間は、列車Tの走行安定性などの面からノッチの切り替えが実質的に禁止されるノッチ切替禁止時間よりも長い時間に設定される。特に制限されるものではないが、例えば前記ノッチ切替禁止時間の1.5〜2.5倍の時間、好ましくは前記ノッチ切替禁止時間の2倍の時間に設定される。また、前記閾値は、列車Tの乗り心地などの面から任意に設定可能であるが、例えば5km/h/s以下、好ましくは3km/h/s以下、さらに好ましくは2.5km/h/s以下に設定される。 The predetermined time is set to be longer than the notch switching prohibition time in which the notch switching is substantially prohibited from the viewpoint of running stability of the train T and the like. Although not particularly limited, for example, the time is set to 1.5 to 2.5 times the notch switching prohibition time, preferably twice the notch switching prohibition time. The threshold value can be arbitrarily set from the viewpoint of the ride quality of the train T, and is, for example, 5 km / h / s or less, preferably 3 km / h / s or less, and more preferably 2.5 km / h / s. It is set to the following.

ステップS7では、ATO情報が取得されたか否かを判定する。ATO情報が取得された場合にはステップS8に進み、上述の定位置停止制御を行って、すなわち、列車Tを駅における目標停止位置(定位置)に停止させて本フローを終了する。一方、ATO情報が取得されていない場合にはステップS1に戻る。 In step S7, it is determined whether or not the ATO information has been acquired. When the ATO information is acquired, the process proceeds to step S8, and the above-mentioned fixed-position stop control is performed, that is, the train T is stopped at the target stop position (fixed position) at the station to end this flow. On the other hand, if the ATO information has not been acquired, the process returns to step S1.

ステップS9(図7)では、前記運転速度パターンとして停止用速度パターンを発生させ、ステップS10では、前記切替パターンとして停止用切替パターンを発生させる。上述のように、前記停止用速度パターンは、列車Tを前記列車停止位置よりも手前の第1所定位置で停止させることが可能な速度パターンである。また、前記停止用切替パターン上の各速度は、前記停止用速度パターン上の対応速度よりも低く設定されている。 In step S9 (FIG. 7), a stop speed pattern is generated as the operation speed pattern, and in step S10, a stop switching pattern is generated as the switching pattern. As described above, the stop speed pattern is a speed pattern capable of stopping the train T at a first predetermined position before the train stop position. Further, each speed on the stop switching pattern is set lower than the corresponding speed on the stop speed pattern.

ステップS11では、列車Tの速度及び列車Tの走行距離(位置)を検出する。 In step S11, the speed of the train T and the mileage (position) of the train T are detected.

ステップS12では、列車Tが前記第1所定位置まで移動したか否かを判定する。列車Tが前記第1所定位置まで移動した場合には列車Tの速度が十分に低下している(後述するステップS15〜S20の処理を参照)。そのため、列車Tが前記第1所定位置まで移動した場合にはステップS13に進み、ステップS9で発生させた停止用速度パターン及びステップS10で発生させた停止用切替パターンを消去する。そして、その後、ステップS14に進み、列車Tを停止させて本フローを終了する。但し、これに限られるものではない。列車Tを前記第1所定位置から前記列車停止位置まで移動させた後に列車Tを停止させてもよい。一方、列車Tが前記第1所定位置まで移動していない場合はステップS15に進む(図8)。 In step S12, it is determined whether or not the train T has moved to the first predetermined position. When the train T moves to the first predetermined position, the speed of the train T is sufficiently reduced (see the processes of steps S15 to S20 described later). Therefore, when the train T moves to the first predetermined position, the process proceeds to step S13, and the stop speed pattern generated in step S9 and the stop switching pattern generated in step S10 are erased. Then, the process proceeds to step S14, the train T is stopped, and the main flow is completed. However, it is not limited to this. The train T may be stopped after the train T is moved from the first predetermined position to the train stop position. On the other hand, if the train T has not moved to the first predetermined position, the process proceeds to step S15 (FIG. 8).

なお、ステップS14の処理で停止した列車Tは、列車Tの乗務員が前記走行開始操作を行うことで列車Tを発進させることができる。 The train T stopped in the process of step S14 can be started by the crew member of the train T performing the traveling start operation.

ステップS15(図8)では、列車Tの速度が前記停止用切替パターンを超過しているか否かを判定する。列車Tの速度が前記停止用切替パターンを超過していない場合、すなわち、列車Tの速度が前記停止用切替パターンにおける対応速度以下であればステップS16に進む。一方、列車Tの速度が前記停止用切替パターンを超過している場合、すなわち、列車Tの速度が前記停止用切替パターンにおける対応速度を上回っていればステップS17に進む。 In step S15 (FIG. 8), it is determined whether or not the speed of the train T exceeds the stop switching pattern. If the speed of the train T does not exceed the stop switching pattern, that is, if the speed of the train T is equal to or less than the corresponding speed in the stop switching pattern, the process proceeds to step S16. On the other hand, if the speed of the train T exceeds the stop switching pattern, that is, if the speed of the train T exceeds the corresponding speed in the stop switching pattern, the process proceeds to step S17.

ステップS16では、列車Tの駆動装置の出力を調整する。このステップS16の処理は、ステップS6の処理と基本的に同じである。すなわち、複数の力行ノッチのそれぞれが選択された場合における前記所定時間後の列車Tの速度及び走行距離(位置)を予測(算出)し、予測(算出)された前記所定時間後の列車Tの速度が前記停止用切替パターンを超過せず、且つ、列車Tの加速度の変化が前記閾値以下となるような力行ノッチを選択する。そして、列車Tの駆動装置の出力を調整するとステップS21に進む。 In step S16, the output of the drive device of the train T is adjusted. The process of step S16 is basically the same as the process of step S6. That is, when each of the plurality of power running notches is selected, the speed and mileage (position) of the train T after the predetermined time are predicted (calculated), and the predicted (calculated) train T after the predetermined time is predicted (calculated). A power running notch is selected so that the speed does not exceed the stop switching pattern and the change in the acceleration of the train T is equal to or less than the threshold value. Then, when the output of the drive device of the train T is adjusted, the process proceeds to step S21.

ステップS17では、列車Tが惰行状態であるか否かを判定する。列車Tが惰行状態でない場合、すなわち、列車Tが力行状態であればステップS18に進む。一方、列車Tが惰行状態である場合にはステップS19に進む。 In step S17, it is determined whether or not the train T is in a coasting state. If the train T is not in the coasting state, that is, if the train T is in the power running state, the process proceeds to step S18. On the other hand, if the train T is in a coasting state, the process proceeds to step S19.

ステップS18では、力行ノッチをOFFして列車Tを力行状態から惰行状態に切り替える。そして、列車Tを力行状態から惰行状態に切り替えるとステップS21に進む。 In step S18, the power running notch is turned off and the train T is switched from the power running state to the coasting state. Then, when the train T is switched from the power running state to the coasting state, the process proceeds to step S21.

ステップS19では、列車Tの速度が前記停止用速度パターンを超過しているか否かを判定する。列車Tの速度が前記停止用速度パターンを超過している場合、すなわち、列車Tの速度が前記停止用速度パターンにおける対応速度を上回っていればステップS20に進む。一方、列車Tの速度が前記停止用速度パターンを超過していない場合、すなわち、列車Tの速度が前記停止用速度パターンにおける対応速度以下であればステップS21に進む。 In step S19, it is determined whether or not the speed of the train T exceeds the stop speed pattern. If the speed of the train T exceeds the stop speed pattern, that is, if the speed of the train T exceeds the corresponding speed in the stop speed pattern, the process proceeds to step S20. On the other hand, if the speed of the train T does not exceed the stop speed pattern, that is, if the speed of the train T is equal to or less than the corresponding speed in the stop speed pattern, the process proceeds to step S21.

ステップS20では、ステップS5と同様に、常用ブレーキを作動させて列車Tを減速させる。そして、常用ブレーキを作動させるとステップS21に進む。 In step S20, similarly to step S5, the regular brake is operated to decelerate the train T. Then, when the regular brake is activated, the process proceeds to step S21.

ステップS21では、ATS情報としての現示アップ情報が与えられたか否かを判定する。前記現示アップ情報が与えられた場合にはステップS22に進み、ステップS9で発生させた停止用速度パターン及びステップS10で発生させた停止用切替パターンを消去した後にステップS1に戻る(図6)。一方、前記現示アップ情報が与えられていない場合にはステップS11(図7)に戻る。 In step S21, it is determined whether or not the display-up information as the ATS information is given. When the display-up information is given, the process proceeds to step S22, and after erasing the stop speed pattern generated in step S9 and the stop switching pattern generated in step S10, the process returns to step S1 (FIG. 6). .. On the other hand, if the display-up information is not given, the process returns to step S11 (FIG. 7).

ステップS23(図9)では、前記運転速度パターンとして減速用速度パターンを発生させ、ステップS24では、前記切替パターンとして減速用切替パターンを発生させる。上述のように、前記減速用速度パターンは、列車Tの速度を速度制限区間の開始位置よりも手前の第2所定位置までに制限速度以下に減速させることが可能な速度パターンであり、前記減速用切替パターン上の各速度は、前記減速用速度パターン上の対応速度よりも低く設定されている。 In step S23 (FIG. 9), a deceleration speed pattern is generated as the operating speed pattern, and in step S24, a deceleration switching pattern is generated as the switching pattern. As described above, the deceleration speed pattern is a speed pattern capable of decelerating the speed of the train T to a second predetermined position before the start position of the speed limit section to the speed limit or less, and is the deceleration. Each speed on the switching pattern is set lower than the corresponding speed on the deceleration speed pattern.

ステップS25では、列車Tの速度及び列車Tの走行距離(位置)を検出する。 In step S25, the speed of the train T and the mileage (position) of the train T are detected.

ステップS26では、列車Tが前記第2所定位置まで移動したか否かを判定する。列車Tが前記第2所定位置まで移動している場合にはステップS27に進み、列車Tが前記第2所定位置まで移動していない場合にはステップS29(図10)に進む。 In step S26, it is determined whether or not the train T has moved to the second predetermined position. If the train T has moved to the second predetermined position, the process proceeds to step S27, and if the train T has not moved to the second predetermined position, the process proceeds to step S29 (FIG. 10).

ステップS27では、列車Tが前記速度制限区間の終了位置まで移動したか否かを判定する。列車Tが前記速度制限区間の終了位置まで移動している場合にはステップS28に進み、ステップS23で発生させた減速用速度パターン及びステップS24で発生させた減速用切替パターンを消去した後にステップS1に戻る(図6)。一方、列車Tが前記速度制限区間の終了位置まで移動していない場合にはステップS25に戻る。 In step S27, it is determined whether or not the train T has moved to the end position of the speed limit section. When the train T has moved to the end position of the speed limit section, the process proceeds to step S28, and after erasing the deceleration speed pattern generated in step S23 and the deceleration switching pattern generated in step S24, step S1 Return to (Fig. 6). On the other hand, if the train T has not moved to the end position of the speed limit section, the process returns to step S25.

ステップS29(図10)では、列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過しているか否かを判定する。列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過していない場合、すなわち、列車Tの速度が前記減速用切替パターンにおける対応速度以下であればステップS30に進む。一方、列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過している場合、すなわち、列車Tの速度が前記減速用切替パターンにおける対応速度を上回っていればステップS31に進む。 In step S29 (FIG. 10), it is determined whether or not the speed of the train T exceeds the deceleration switching pattern. If the speed of the train T does not exceed the deceleration switching pattern, that is, if the speed of the train T is equal to or less than the corresponding speed in the deceleration switching pattern, the process proceeds to step S30. On the other hand, if the speed of the train T exceeds the deceleration switching pattern, that is, if the speed of the train T exceeds the corresponding speed in the deceleration switching pattern, the process proceeds to step S31.

ステップS30では、列車Tの駆動装置の出力を調整する。このステップS30の処理は、ステップS6及びS16の処理と基本的に同じである。すなわち、複数の力行ノッチのそれぞれが選択された場合における前記所定時間後の列車Tの速度及び走行距離(位置)を予測(算出)し、予測(算出)された前記所定時間後の列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過せず、且つ、列車Tの加速度の変化が前記閾値以下となるような力行ノッチを選択する。そして、列車Tの駆動装置の出力を調整するとステップS25に戻る。 In step S30, the output of the drive device of the train T is adjusted. The process of step S30 is basically the same as the process of steps S6 and S16. That is, when each of the plurality of power running notches is selected, the speed and mileage (position) of the train T after the predetermined time are predicted (calculated), and the predicted (calculated) train T after the predetermined time is predicted (calculated). A power running notch is selected so that the speed does not exceed the deceleration switching pattern and the change in acceleration of the train T is equal to or less than the threshold value. Then, when the output of the drive device of the train T is adjusted, the process returns to step S25.

ステップS31では、列車Tが惰行状態であるか否かを判定する。列車Tが惰行状態でない場合、すなわち、列車Tが力行状態であればステップS32に進む。一方、列車Tが惰行状態である場合にはステップS33に進む。 In step S31, it is determined whether or not the train T is in a coasting state. If the train T is not in the coasting state, that is, if the train T is in the power running state, the process proceeds to step S32. On the other hand, if the train T is in a coasting state, the process proceeds to step S33.

ステップS32では、力行ノッチをOFFして列車Tを力行状態から惰行状態に切り替える。そして、列車Tを力行状態から惰行状態に切り替えるとステップS25に戻る。 In step S32, the power running notch is turned off and the train T is switched from the power running state to the coasting state. Then, when the train T is switched from the power running state to the coasting state, the process returns to step S25.

ステップS33では、列車Tの速度が前記減速用速度パターンを超過しているか否かを判定する。列車Tの速度が前記減速用速度パターンを超過している場合、すなわち、列車Tの速度が前記減速用速度パターンにおける対応速度を上回っていればステップS34に進む。一方、列車Tの速度が前記減速用速度パターンを超過していない場合、すなわち、列車Tの速度が前記減速用速度パターンにおける対応速度以下であればステップS25に戻る。 In step S33, it is determined whether or not the speed of the train T exceeds the deceleration speed pattern. If the speed of the train T exceeds the deceleration speed pattern, that is, if the speed of the train T exceeds the corresponding speed in the deceleration speed pattern, the process proceeds to step S34. On the other hand, if the speed of the train T does not exceed the deceleration speed pattern, that is, if the speed of the train T is equal to or less than the corresponding speed in the deceleration speed pattern, the process returns to step S25.

ステップS34では、ステップS5及びS20と同様に、常用ブレーキを作動させて列車Tを減速させる。そして、常用ブレーキを作動させるとステップS25に戻る。 In step S34, similarly to steps S5 and S20, the regular brake is operated to decelerate the train T. Then, when the regular brake is activated, the process returns to step S25.

図11は、図6のステップS2で速度制限情報が与えられた場合の列車Tの走行状態の一例を模式的に示す図である。 FIG. 11 is a diagram schematically showing an example of a running state of the train T when the speed limit information is given in step S2 of FIG.

列車Tが前記対応目標速度に近い速度で走行していた場合には、ATO装置15が前記減速用切替パターンを発生させた時点で列車Tの速度が前記減速用切替パターンにおける対応速度に近い状態にある。そのため、図11(a)に示されるように、列車Tは、力行状態(定速走行)から速やかに惰行状態に切り替わり、惰行状態を経た後に減速状態となって前記減速用速度パターンに追随するように走行する。 When the train T is traveling at a speed close to the corresponding target speed, the speed of the train T is close to the corresponding speed in the deceleration switching pattern when the ATO device 15 generates the deceleration switching pattern. It is in. Therefore, as shown in FIG. 11A, the train T quickly switches from the power running state (constant speed running) to the coasting state, and after passing through the coasting state, becomes a deceleration state and follows the deceleration speed pattern. Run like.

一方、列車Tが駅を出発した直後や列車Tが再発進した直後の場合、すなわち、列車Tが前記対応目標速度に比べて大幅に低い速度で走行していた場合には、ATO装置15が前記減速用切替パターンを発生させた時点で列車Tの速度が前記減速用切替パターンにおける対応速度よりも大幅に低い状態にある。そのため、図11(b)に示されるように、列車Tは速度制限区間に向かって加速し、その後、列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過すると列車Tは力行状態から惰行状態に切り替わる。ここで、本実施形態においては、列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過していない場合、前記所定時間後の列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過せず、且つ、列車Tの加速度の変化が前記閾値以下となるような力行ノッチが選択される(図10のステップS30)。つまり、前記減速用速度パターン及び前記減速用切替パターンの発生後に列車Tを加速させる場合、ATO装置15は、前記所定時間後の列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過しないように列車Tの駆動装置の出力を調整する。このため、列車Tが急激に加速されることはなく、また、列車Tの速度が前記減速用切替パターンにおける対応速度を大幅に超えることもない。そして、列車Tの速度が前記減速用切替パターンを超過すると、列車Tは、力行状態から惰行状態に切り替わり、惰行状態を経た後に減速状態となって前記減速用速度パターンに追随するように走行する。 On the other hand, when the train T departs from the station or immediately after the train T restarts, that is, when the train T is traveling at a speed significantly lower than the corresponding target speed, the ATO device 15 is used. When the deceleration switching pattern is generated, the speed of the train T is significantly lower than the corresponding speed in the deceleration switching pattern. Therefore, as shown in FIG. 11B, the train T accelerates toward the speed limiting section, and then when the speed of the train T exceeds the deceleration switching pattern, the train T switches from the power running state to the coasting state. .. Here, in the present embodiment, when the speed of the train T does not exceed the deceleration switching pattern, the speed of the train T after the predetermined time does not exceed the deceleration switching pattern, and the train T A power running notch is selected so that the change in acceleration of is equal to or less than the threshold value (step S30 in FIG. 10). That is, when accelerating the train T after the deceleration speed pattern and the deceleration switching pattern are generated, the ATO device 15 prevents the train T from exceeding the deceleration switching pattern so that the speed of the train T after the predetermined time does not exceed the deceleration switching pattern. Adjust the output of the drive unit. Therefore, the train T is not suddenly accelerated, and the speed of the train T does not significantly exceed the corresponding speed in the deceleration switching pattern. Then, when the speed of the train T exceeds the deceleration switching pattern, the train T switches from the power running state to the coasting state, and after passing through the coasting state, becomes a deceleration state and travels so as to follow the deceleration speed pattern. ..

なお、図6のステップS1で停止位置情報が与えられた場合の列車Tの走行状態も基本的には上記と同様である。すなわち、列車Tが前記対応目標速度に近い速度で走行していた場合、列車Tは、力行状態(定速走行)から速やかに惰行状態に切り替わり、惰行状態を経た後に減速状態となって前記停止用速度パターンに追随するように走行する。一方、列車Tが前記対応目標速度に比べて大幅に低い速度で走行していた場合、前記停止用速度パターン及び前記停止用切替パターンの発生後に列車Tを加速させることになる。この場合、ATO装置15は、前記所定時間後の列車Tの速度が前記停止用切替パターンを超過しないように列車Tの駆動装置の出力を調整する(図8のステップS16)。そして、列車Tの速度が前記停止用切替パターンを超過すると、列車Tは、力行状態から惰行状態に切り替わり、惰行状態を経た後に減速状態となって前記停止用速度パターンに追随するように走行する。 The running state of the train T when the stop position information is given in step S1 of FIG. 6 is basically the same as the above. That is, when the train T is traveling at a speed close to the corresponding target speed, the train T quickly switches from the power running state (constant speed traveling) to the coasting state, and after passing through the coasting state, becomes a deceleration state and stops. It runs so as to follow the speed pattern. On the other hand, when the train T is traveling at a speed significantly lower than the corresponding target speed, the train T is accelerated after the stop speed pattern and the stop switching pattern are generated. In this case, the ATO device 15 adjusts the output of the drive device of the train T so that the speed of the train T after the predetermined time does not exceed the stop switching pattern (step S16 in FIG. 8). Then, when the speed of the train T exceeds the stop switching pattern, the train T switches from the power running state to the coasting state, and after passing through the coasting state, becomes a deceleration state and travels so as to follow the stop speed pattern. ..

以上説明したように、本実施形態に係る列車制御システムは、ATS装置14及びATO装置15を含む。ATS装置14は、ブレーキパターン(前記最高速度パターン、前記第1速度照査パターン、前記第2速度照査パターン)を発生させ、列車Tの速度が前記ブレーキパターンを超過すると列車Tの非常ブレーキをさせるように構成されている。ATO装置15は、前記ブレーキパターンを超過しない速度で列車Tを走行させるための運転速度パターン(前記目標速度パターン、停止用速度パターン、減速用速度パターン)と、列車Tを力行状態から惰行状態に切り替えるための切替パターン(停止用切替パターン、減速用切替パターン)を発生させ、これら運転速度パターン及び切替パターンに基づき列車Tの走行を制御するように構成されている。 As described above, the train control system according to the present embodiment includes the ATS device 14 and the ATO device 15. The ATS device 14 generates a brake pattern (the maximum speed pattern, the first speed check pattern, the second speed check pattern), and causes the train T to perform an emergency brake when the speed of the train T exceeds the brake pattern. It is configured in. The ATO device 15 changes the operating speed pattern (the target speed pattern, the stop speed pattern, the deceleration speed pattern) for running the train T at a speed that does not exceed the brake pattern, and the train T from the power running state to the coasting state. It is configured to generate a switching pattern (stop switching pattern, deceleration switching pattern) for switching, and control the running of the train T based on these operating speed patterns and switching patterns.

本実施形態に係る列車制御システムによれば、ATS装置14によって列車Tの速度超過を防止して列車Tの保安を確保した上で、ATO装置15によって駅出発から次駅停車までの列車Tの一連の運転操作が行われる。つまり、本実施形態に係る列車制御システムは、ATC装置を利用することなく、列車Tの自動運転が可能である。ここで、ATS装置14としては既存のATS装置を利用することができるので、既存の路線に対して列車の自動運転を導入する際にATC装置を列車保安装置として設備する必要がない。このため、従来に比べて列車の自動運転の導入コストを大幅に低減することができる。 According to the train control system according to the present embodiment, the ATS device 14 prevents the train T from overspeeding to ensure the safety of the train T, and then the ATO device 15 prevents the train T from departing from the station to stopping at the next station. A series of operation operations are performed. That is, the train control system according to the present embodiment can automatically operate the train T without using the ATC device. Here, since the existing ATS device can be used as the ATS device 14, it is not necessary to equip the ATC device as a train security device when introducing automatic train operation on an existing line. Therefore, the introduction cost of automatic train operation can be significantly reduced as compared with the conventional case.

特に、本実施形態に係る列車制御システムにおいて、ATO装置15は、前記運転速度パターン及び前記切替パターンに基づき列車Tの走行を制御しており、列車Tの速度が前記ブレーキパターンを超過してしまうこと及び列車Tが力行状態からいきなり減速状態に切り替わることが防止される。このため、不必要な又は不用意な非常ブレーキの作動が回避されるとともに、列車Tの乗り心地が低下することも防止される。 In particular, in the train control system according to the present embodiment, the ATO device 15 controls the running of the train T based on the operating speed pattern and the switching pattern, and the speed of the train T exceeds the brake pattern. This also prevents the train T from suddenly switching from the power running state to the decelerating state. Therefore, unnecessary or careless operation of the emergency brake is avoided, and the ride quality of the train T is also prevented from being lowered.

なお、上述の実施形態において、ATS地上子21は、前記停止位置情報、前記速度制限情報又は前記現示アップ情報をATS情報として発信している。しかし、これに限られるものではない。ATS地上子21が自身の識別情報を発信し、ATS装置14が取得されたATS地上子21の識別情報に基づき、対応するATS情報を車上データベースDBから読み出すように構成されてもよい。なお、ATO地上子22及びATO装置15についても同様である。 In the above-described embodiment, the ATS ground element 21 transmits the stop position information, the speed limit information, or the display-up information as ATS information. However, it is not limited to this. The ATS ground element 21 may transmit its own identification information, and the ATS device 14 may be configured to read the corresponding ATS information from the on-board database DB based on the acquired identification information of the ATS ground element 21. The same applies to the ATO ground element 22 and the ATO device 15.

また、上述の実施形態において、ATS装置14及びATO装置15は、速度発電機13の出力信号に基づき列車Tの速度及び走行距離(位置)を検出している。しかし、これに限られるものではない。ATS装置14及びATO装置15は、速度発電機13以外の速度検出器等などを利用して列車Tの速度及び走行距離(位置)を検出してもよい。 Further, in the above-described embodiment, the ATS device 14 and the ATO device 15 detect the speed and the mileage (position) of the train T based on the output signal of the speed generator 13. However, it is not limited to this. The ATS device 14 and the ATO device 15 may detect the speed and mileage (position) of the train T by using a speed detector or the like other than the speed generator 13.

また、上述の実施形態において、ATO装置15は、列車Tの速度が前記運転速度パターン(前記目標速度パターン、前記停止用速度パターン、前記減速用速度パターン)を超過すると常用ブレーキを作動させている(図6のステップS4→S5、図8のステップS19→S20、図10のステップS33→S34)。しかし、これに限られるものではない。ATO装置15は、列車Tの速度が前記運転速度パターンを超過することが予測されると常用ブレーキを作動させるようにしてもよい。例えば、ATO装置15は、前記第2時間後の列車Tの速度及び走行距離(位置)を予測し、予測(算出)された前記第2時間後の列車Tの速度が前記運転速度パターンを超過する場合に常用ブレーキを作動させるように構成され得る。 Further, in the above-described embodiment, the ATO device 15 operates the regular brake when the speed of the train T exceeds the operating speed pattern (the target speed pattern, the stopping speed pattern, the deceleration speed pattern). (Steps S4 → S5 in FIG. 6, steps S19 → S20 in FIG. 8, and steps S33 → S34 in FIG. 10). However, it is not limited to this. The ATO device 15 may activate the regular brake when the speed of the train T is predicted to exceed the operating speed pattern. For example, the ATO device 15 predicts the speed and mileage (position) of the train T after the second hour, and the predicted (calculated) speed of the train T after the second hour exceeds the operating speed pattern. It may be configured to activate the regular brake when doing so.

また、上述の実施形態において、信号機と連動するATS地上子21は、対応する信号機が停止現示であるときに前記停止位置情報をATS情報として発信している。しかし、これに限られるものではない。信号機と連動するATS地上子21は、対応する信号機が注意現示であるとき、前記停止位置情報に代えて、自身の設置位置から対応する信号機の手前の所定位置及び前記注意現示の制限速度を含む速度制限情報をATS情報として発信してもよい。この場合、ATS装置14は、列車Tの速度を前記所定位置までに制限速度以下に減速させるための第2速度照査パターンを発生させ、ATO装置15は、パターン上の各速度が前記第2速度照査パターン上の対応速度よりも低く設定された減速用速度パターンと、パターン上の各速度が前記減速用速度パターン上の対応速度よりも低く設定された減速用切替パターンとを発生させる。また、ATS装置14は、消去用地上子であるATS地上子21から対応する信号機が注意現示から進行現示に現示アップしたことを示す現示アップ情報を取得すると、発生させた第2速度照査パターンを消去し、ATO装置15は、ATS装置14から前記現示アップ情報が与えられると、発生させた減速用速度パターン及び減速用切替パターンを消去する。 Further, in the above-described embodiment, the ATS ground element 21 linked with the traffic light transmits the stop position information as ATS information when the corresponding traffic light is a stop indication. However, it is not limited to this. When the corresponding traffic light is a caution indication, the ATS ground element 21 interlocking with the traffic light replaces the stop position information with a predetermined position in front of the corresponding traffic light from its own installation position and the speed limit of the caution indication. The speed limit information including the above may be transmitted as ATS information. In this case, the ATS device 14 generates a second speed check pattern for decelerating the speed of the train T to the predetermined position or less, and the ATO device 15 causes each speed on the pattern to be the second speed. A deceleration speed pattern set lower than the corresponding speed on the verification pattern and a deceleration switching pattern in which each speed on the pattern is set lower than the corresponding speed on the deceleration speed pattern are generated. Further, when the ATS device 14 acquires the indication up information indicating that the corresponding traffic light has been indicated from the caution indication to the progress indication from the ATS ground element 21 which is the erasing ground element, the second generation is generated. The speed check pattern is erased, and the ATO device 15 erases the generated deceleration speed pattern and deceleration switching pattern when the indication up information is given from the ATS device 14.

また、上述の実施形態において、列車TにはATS車上子11及びATO車上子12が設けられ、ATS車上子11がATS地上子21からのATS情報を受信し及びATO車上子12がATO地上子22からのATO情報を受信している。しかし、これに限られるものではない。列車Tに設けられた一つの車上子がATS地上子21からのATS情報とATO地上子22からのATO情報とを受信するように構成されてもよい。例えば、上述の実施形態において、ATO車上子12が省略され、ATS車上子11がATS地上子21からのATS情報とATO地上子22からのATO情報とを受信可能に構成される。そして、ATS車上子11によって受信されたATS情報はATS装置14に送られ、ATS車上子11によって受信されたATO情報はATS装置14を介して又は直接的にATO装置15に送られる。このようにすれば、上述の実施形態と同様の効果が得られることに加えて、上述の実施形態に比べて車上設備の簡素化を図ることもできる。 Further, in the above-described embodiment, the train T is provided with the ATS on-board child 11 and the ATO on-board child 12, and the ATS on-board child 11 receives the ATS information from the ATS ground element 21 and the ATO on-board child 12 Is receiving ATO information from the ATO ground element 22. However, it is not limited to this. One on-board element provided on the train T may be configured to receive ATS information from the ATS ground element 21 and ATO information from the ATO ground element 22. For example, in the above-described embodiment, the ATO on-board element 12 is omitted, and the ATS on-board element 11 is configured to be able to receive the ATS information from the ATS ground element 21 and the ATO information from the ATO ground element 22. Then, the ATS information received by the ATS on-board child 11 is sent to the ATS device 14, and the ATO information received by the ATS on-board child 11 is sent to the ATO device 15 via the ATS device 14 or directly. By doing so, in addition to obtaining the same effect as that of the above-described embodiment, it is possible to simplify the on-board equipment as compared with the above-mentioned embodiment.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて変形及び変更が可能であることはもちろんである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it is needless to say that the present invention can be modified and modified based on the technical idea of the present invention.

10…列車制御システム、11…ATS車上子、12…ATO車上子、13…速度発電機、14…ATS装置(自動列車停止装置)、15…ATO装置(自動列車運転装置)、21…ATS地上子、22…ATO地上子、DB…車上データベース、R…走行路、T…列車 10 ... Train control system, 11 ... ATS on-board child, 12 ... ATO on-board child, 13 ... Speed generator, 14 ... ATS device (automatic train stop), 15 ... ATO device (automatic train operation), 21 ... ATS ground element, 22 ... ATO ground element, DB ... on-board database, R ... travel path, T ... train

Claims (6)

列車の速度がブレーキパターンを超過すると非常ブレーキを作動させる自動列車停止装置と、
前記ブレーキパターンを超過しない速度で前記列車を走行させるための運転速度パターンと、前記列車を力行状態から惰行状態に切り替えるための、走行距離に応じて対応速度が漸減する切替パターンとを発生させ、前記列車の速度が前記切替パターン上の対応速度より低い場合に前記列車を加速させ、前記列車の速度が前記切替パターンを超過すると前記列車を力行状態から惰行状態に切り替え、その後、前記列車の速度が前記運転速度パターンを超過すると又は超過することが予測されると常用ブレーキを作動させる自動列車運転装置と、
を含む、列車制御システム。
An automatic train stop that activates the emergency brake when the train speed exceeds the brake pattern,
A driving speed pattern for running the train at a speed that does not exceed the brake pattern and a switching pattern for switching the train from the power running state to the coasting state are generated in which the corresponding speed gradually decreases according to the mileage. When the speed of the train is lower than the corresponding speed on the switching pattern, the train is accelerated, and when the speed of the train exceeds the switching pattern, the train is switched from the power running state to the coasting state, and then the speed of the train. An automatic train operating device that activates a regular brake when the operating speed pattern is exceeded or predicted to be exceeded.
Including train control system.
前記運転速度パターン上の各速度は、前記ブレーキパターン上の対応速度よりも低く設定され、前記切替パターン上の各速度は、前記運転速度パターン上の対応速度よりも低く設定されている、請求項に記載の列車制御システム。 A claim that each speed on the driving speed pattern is set lower than the corresponding speed on the brake pattern, and each speed on the switching pattern is set lower than the corresponding speed on the driving speed pattern. train control system according to 1. 前記切替パターンは、前記運転速度パターン上の各速度を前記運転速度パターンにおける走行距離よりも所定距離だけ少ない走行距離に対応する速度として設定することによって作成される、請求項1又は2に記載の列車制御システム。 The switching pattern according to claim 1 or 2, wherein the switching pattern is created by setting each speed on the driving speed pattern as a speed corresponding to a traveling distance that is smaller than the traveling distance in the driving speed pattern by a predetermined distance. Train control system. 前記ブレーキパターンは、前記列車の走行路における最高速度が示された最高速度パターンを含み、
前記運転速度パターンは、前記最高速度よりも低い目標速度が示された目標速度パターンを含み、
前記自動列車運転装置は、所定時間後の前記列車の速度が前記目標速度パターンを超過しないように前記列車の駆動装置の出力を調整する、
請求項1〜のいずれか一つに記載の列車制御システム。
The brake pattern includes a maximum speed pattern indicating the maximum speed on the track of the train.
The driving speed pattern includes a target speed pattern in which a target speed lower than the maximum speed is shown.
The automatic train operation device adjusts the output of the drive device of the train so that the speed of the train after a predetermined time does not exceed the target speed pattern.
The train control system according to any one of claims 1 to 3.
前記ブレーキパターンは、前記列車の走行路における列車停止位置までに前記列車を停止させるための第1速度照査パターンを含み、
前記運転速度パターンは、パターン上の各速度が前記第1速度照査パターン上の対応速度よりも低く設定された停止用速度パターンを含み、
前記切替パターンは、パターン上の各速度が前記停止用速度パターン上の対応速度よりも低く設定された停止用切替パターンを含み、
前記自動列車運転装置は、前記停止用速度パターン及び前記停止用切替パターンの発生後に前記列車を加速させる場合、所定時間後の前記列車の速度が前記停止用切替パターンを超過しないように前記列車の駆動装置の出力を調整する、
請求項1〜のいずれか一つに記載の列車制御システム。
The brake pattern includes a first speed check pattern for stopping the train to a train stop position on the train path.
The driving speed pattern includes a stopping speed pattern in which each speed on the pattern is set lower than the corresponding speed on the first speed checking pattern.
The switching pattern includes a stop switching pattern in which each speed on the pattern is set lower than the corresponding speed on the stop speed pattern.
When the automatic train operation device accelerates the train after the stop speed pattern and the stop switching pattern are generated, the automatic train operation device of the train so that the speed of the train after a predetermined time does not exceed the stop switching pattern. Adjust the output of the drive unit,
The train control system according to any one of claims 1 to 4.
前記ブレーキパターンは、前記列車の走行路における速度制限区間の開始位置までに前記列車の速度を制限速度以下に減速させるための第2速度照査パターンを含み、
前記運転速度パターンは、パターン上の各速度が前記第2速度照査パターン上の対応速度よりも低く設定された減速用速度パターンを含み、
前記切替パターンは、パターン上の各速度が前記減速用速度パターン上の対応速度よりも低く設定された減速用切替パターンを含み、
前記自動列車運転装置は、前記減速用速度パターン及び前記減速用切替パターンの発生後に前記列車を加速させる場合、所定時間後の前記列車の速度が前記減速用切替パターンを超過しないように前記列車の駆動装置の出力を調整する、
請求項1〜5のいずれか一つに記載の列車制御システム。
The brake pattern includes a second speed check pattern for decelerating the speed of the train below the speed limit by the start position of the speed limit section in the travel path of the train.
The operating speed pattern includes a deceleration speed pattern in which each speed on the pattern is set lower than the corresponding speed on the second speed check pattern.
The switching pattern includes a deceleration switching pattern in which each speed on the pattern is set lower than the corresponding speed on the deceleration speed pattern.
When the automatic train operation device accelerates the train after the deceleration speed pattern and the deceleration switching pattern are generated, the automatic train operation device of the train so that the speed of the train after a predetermined time does not exceed the deceleration switching pattern. Adjust the output of the drive unit,
The train control system according to any one of claims 1 to 5.
JP2020127525A 2020-07-28 2020-07-28 Train control system Active JP6896356B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020127525A JP6896356B1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Train control system
JP2021077266A JP7309299B2 (en) 2020-07-28 2021-04-30 train control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020127525A JP6896356B1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Train control system

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021077266A Division JP7309299B2 (en) 2020-07-28 2021-04-30 train control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6896356B1 true JP6896356B1 (en) 2021-06-30
JP2022024752A JP2022024752A (en) 2022-02-09

Family

ID=76540440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020127525A Active JP6896356B1 (en) 2020-07-28 2020-07-28 Train control system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6896356B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022024752A (en) 2022-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101019146B1 (en) apparatus for automatic train control in auto train controlling system and method of motion proccessing thereof
CN105549587B (en) A kind of train automatic Pilot control method and system for sleet sky
JP5171712B2 (en) Railroad crossing control device
US20150225003A1 (en) Control of a rail vehicle
JP7289184B2 (en) Automatic train operation system
JP7224788B2 (en) Stationary stop control system and on-board equipment for railway vehicle
JP2005231447A (en) Train operation support device
JP3300915B2 (en) Train control system
JP6896356B1 (en) Train control system
JPWO2019187642A1 (en) Train control system and train control method
JP7309299B2 (en) train control system
JP4673498B2 (en) Automatic train stop device and automatic train stop method
JP5512193B2 (en) Train control method, train control device, and vehicle
JP3676148B2 (en) Train operation security method
JP2005280542A (en) Atc/o device
JP2007135292A (en) Brake system of rail vehicle
JP7175582B2 (en) train control system
JP7341179B2 (en) train control system
JP2023063568A (en) train control system
JP2003226241A (en) Speed guide system for tramcar
JPH1169516A (en) Automatic train controlling device using power-running cutting system
JP6725998B2 (en) Railroad crossing control device
JP2011010515A (en) Radio safety controller for electric vehicle
JP4025955B2 (en) On-board automatic train control system
JP2024057720A (en) Automatic train operation device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201001

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20201001

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20201102

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201117

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201217

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20210202

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210430

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20210430

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20210517

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20210518

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210608

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210608

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6896356

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150