JP7256699B2 - train control system - Google Patents

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Description

本発明は、列車制御システムに関し、例えば、軌道の上を走行する列車を制御する列車制御システムに適用して好適なものである。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a train control system, and is suitable for application to, for example, a train control system that controls a train running on a track.

軌道輸送システムでは、軌道の周辺に物体があった場合、操舵による回避ができないため、物体を検知することは列車の安全性および運用性を向上させるために重要である。 In a rail transportation system, if there is an object around the track, it cannot be evaded by steering, so object detection is important to improve train safety and operability.

軌道輸送システムの1つである鉄道においては、軌道の周辺の物体を検知する技術として、障害物を検知する装置が提案されている(特許文献1参照)。特許文献1に記載の障害物検知装置は、列車に搭載されたレーダが電波を発射してその反射波を測定し、事前に記録した基準信号との差分を確認することによって、軌道の上および軌道の周囲に存在する物体を検知する。 In railways, which is one of rail transportation systems, a device for detecting obstacles has been proposed as a technique for detecting objects around a track (see Patent Literature 1). The obstacle detection device described in Patent Document 1 emits radio waves from a radar mounted on a train, measures the reflected waves, and confirms the difference from a prerecorded reference signal to detect the obstacle on the track and the Detect objects around the orbit.

特開2015-34793号公報JP 2015-34793 A

鉄道においては、軌道の周辺への一般人の立ち入りは禁止されているものの、保守工事、保守点検等においては、作業員が軌道の周辺で作業することは頻繁に行われる。しかしながら、特許文献1に記載の技術では、列車は、正常に作業している作業員を障害物であると判定する可能性がある。例えば、列車は、正常に作業している作業員を障害物であると判定した場合、減速が必要ない状況であっても、ブレーキをかけて減速しまう。 In railways, the general public is prohibited from entering the vicinity of the tracks, but workers frequently work in the vicinity of the tracks during maintenance work, maintenance inspections, and the like. However, with the technology described in Patent Literature 1, the train may determine that a worker who is working normally is an obstacle. For example, when a train determines that a worker who is working normally is an obstacle, the train brakes and decelerates even in situations where deceleration is unnecessary.

本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、より適切に物体を認識して列車を制御し得る列車制御システム等を提案しようとするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above points, and aims to propose a train control system or the like that can more appropriately recognize objects and control trains.

かかる課題を解決するため本発明においては、軌道の上を走行する列車を制御する列車制御システムであって、物体の属性ごとに前記列車の停止制御に係る制御情報を記憶する記憶部と、前記軌道に係る情報を取得するセンサにより得られたセンサ情報から物体を検知する検知部と、前記センサにより得られたセンサ情報から前記検知部により検知された物体の属性を特定する特定部と、前記記憶部に記憶されている、前記特定部により特定された物体の属性に対応する制御情報に従って、前記列車を制御する制御部と、を設けるようにした。 In order to solve such problems, the present invention provides a train control system for controlling a train running on a track, comprising: a storage unit for storing control information relating to stop control of the train for each attribute of an object; a detection unit that detects an object from sensor information obtained by a sensor that acquires information related to a trajectory; a specification unit that specifies an attribute of the object detected by the detection unit from the sensor information obtained by the sensor; a control unit for controlling the train according to control information stored in a storage unit and corresponding to the attribute of the object identified by the identification unit.

上記構成によれば、物体の属性に応じて列車を停止制御することができるようになるので、必要なブレーキをかける一方、不要なブレーキを減らすことができる。例えば、上記構成によれば、不要なブレーキを減らすことで、消費エネルギーを削減することができる。また、例えば、上記構成によれば、不要なブレーキを減らすことで、ダイヤの乱れを抑えることができるので、列車を安定して運行することができるようになる。また、例えば、上記構成によれば、作業員の進入が許可されているエリア内に、作業員がいる場合には、ブレーキをかけることなく、または減速度が低いブレーキをかけて走行し、当該エリア内に一般人がいる場合には、減速度が高いブレーキをかけて走行するといったように、列車の速度を制御できるので、安全性を確保することができる。 According to the above configuration, the train can be controlled to stop according to the attribute of the object, so that necessary braking can be applied while unnecessary braking can be reduced. For example, according to the above configuration, energy consumption can be reduced by reducing unnecessary brakes. Further, for example, according to the above configuration, by reducing unnecessary brakes, it is possible to suppress the disturbance of the timetable, so that the train can be operated stably. Further, for example, according to the above configuration, when the worker is in the area where the worker is permitted to enter, the vehicle travels without applying the brake or applying the brake with a low deceleration. If there are ordinary people in the area, it is possible to control the speed of the train, such as applying brakes for high deceleration and running, so that safety can be ensured.

本発明によれば、信頼性の高い列車制御システムを実現することができる。 According to the present invention, a highly reliable train control system can be realized.

第1の実施の形態による列車制御システムに係る構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of composition concerning a train control system by a 1st embodiment. 第1の実施の形態による列車制御ルールの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the train control rule by 1st Embodiment. 第1の実施の形態による列車制御処理に係るフローチャートの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the flowchart regarding a train control process by 1st Embodiment. 第1の実施の形態による物体属性特定処理に係るフローチャートの一例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a flowchart relating to object attribute identification processing according to the first embodiment; 第2の実施の形態による列車制御システムに係る構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure concerning the train control system by 2nd Embodiment.

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。本実施の形態は、軌道の周辺に存在する物体の属性に基づいて安全かつ安定した列車の制御が可能な技術に関するものである。例えば、本実施の形態に係る列車制御システムは、路線の監視エリア内に侵入する可能性のある物体の属性と、当該属性の物体を検知した場合における制御を規定した制御情報とを予め記録したデータベースを備える。かかる列車制御システムでは、列車の前方に設けられている監視エリア内において物体を検知した場合、当該物体の属性を特定し、当該データベースに基づいて、特定した物体の属性に基づいて列車の制御を行うことを特徴とする。かかる列車制御システムによれば、例えば、路線内の適切な箇所で作業している作業員に対する誤検知を回避することができるので、列車の制御を適切に行うことができる。 One embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. This embodiment relates to a technology that enables safe and stable train control based on the attributes of objects existing around the track. For example, the train control system according to the present embodiment records in advance the attribute of an object that has the possibility of intruding into the monitored area of the route, and the control information that defines the control to be performed when the object with the attribute is detected. Equipped with a database. In such a train control system, when an object is detected in the monitoring area provided in front of the train, the attribute of the object is specified, and the train is controlled based on the attribute of the specified object based on the database. characterized by performing According to such a train control system, for example, it is possible to avoid erroneous detection of a worker working at an appropriate location on the railway line, so that it is possible to appropriately control the train.

以下の説明において、「記憶装置」は、1以上のメモリを含む。記憶装置における少なくとも1つのメモリは、揮発性メモリであってもよいし不揮発性メモリであってもよい。記憶装置は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disk Drive)等である。 In the following description, "storage device" includes one or more memories. At least one memory in the storage device may be a volatile memory or a non-volatile memory. The storage device is RAM (Random Access Memory), ROM (Read Only Memory), HDD (Hard Disk Drive), or the like.

また、以下の説明において、「制御装置」は、1以上のプロセッサである。少なくとも1つのプロセッサは、典型的には、CPU(Central Processing Unit)のようなマイクロプロセッサであるが、GPU(Graphics Processing Unit)のような他種のプロセッサでもよい。少なくとも1つのプロセッサは、処理の一部または全部を行うハードウェア回路(例えば、FPGA(Field-Programmable Gate Array)またはASIC(Application Specific Integrated Circuit))といった広義のプロセッサでもよい。 Also, in the following description, a "controller" is one or more processors. The at least one processor is typically a microprocessor such as a CPU (Central Processing Unit), but may be another type of processor such as a GPU (Graphics Processing Unit). At least one processor may be a broadly defined processor such as a hardware circuit (for example, FPGA (Field-Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit)) that performs part or all of the processing.

また、以下の説明において、「kkk部」の表現にて機能を説明することがあるが、機能は、1以上のコンピュータプログラムが制御装置によって実行されることで実現されてもよいし、1以上のハードウェア回路によって実現されてもよい。各機能の説明は、一例である。複数の機能が1つの機能にまとめられたり、1つの機能が複数の機能に分割されたりしてもよい。 Also, in the following description, the function may be described using the expression “kkk unit”, but the function may be realized by executing one or more computer programs by the control device, or may be realized by executing one or more computer programs. may be realized by a hardware circuit of The description of each function is an example. A plurality of functions may be combined into a single function, or a single function may be divided into a plurality of functions.

また、以下の説明において、「列車」は、編成された1以上の鉄道車両(以下、車両)で構成される。 Also, in the following description, a "train" is composed of one or more train cars (hereinafter referred to as "vehicles").

(1)第1の実施の形態
図1において、100は全体として第1の実施の形態による列車制御システムを示す。
(1) First Embodiment In FIG. 1, 100 indicates a train control system according to the first embodiment as a whole.

図1は、列車制御システム100に係る構成の一例を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a train control system 100. As shown in FIG.

列車制御システム100は、列車110を含んで構成される。列車110は、一定の軌道に沿って走行する。列車110は、旅客、貨物等を輸送する車両である。列車110は、後述の制御部117の指示に基づいて、列車110の速度(走行速度)を減速するブレーキ装置を備える。 A train control system 100 includes a train 110 . Train 110 runs along a fixed track. The train 110 is a vehicle that transports passengers, freight, and the like. The train 110 is provided with a braking device that reduces the speed (running speed) of the train 110 based on instructions from a control unit 117, which will be described later.

また、列車110は、制御装置111、記憶装置112およびセンサ113を含んで構成される。列車110の機能(検知部114、特定部115、算出部116、制御部117等)は、例えば、制御装置111がプログラムを記憶装置112に読み出して実行すること(ソフトウェア)により実現されてもよいし、専用の回路等のハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、列車110の機能の一部は、列車110と通信可能な他のコンピュータにより実現されてもよい。 Also, the train 110 includes a control device 111 , a storage device 112 and a sensor 113 . The functions of the train 110 (the detection unit 114, the identification unit 115, the calculation unit 116, the control unit 117, etc.) may be realized by, for example, the control device 111 reading a program to the storage device 112 and executing it (software). However, it may be implemented by hardware such as a dedicated circuit, or may be implemented by combining software and hardware. Also, some of the functions of train 110 may be implemented by other computers that can communicate with train 110 .

センサ113は、列車110の前方に搭載され、列車110の前方をセンシングした情報(センサ情報)を取得する。センサ113としては、例えば、カメラ、ミリ波レーダ、LIDAR(Light Detection and Ranging)、超音波センサ、ビーコン電波受信器等の様々な手段を採用できる。また、センサ113としては、複数のセンサ113を組み合わせて用いてもよい。 The sensor 113 is mounted in front of the train 110 and acquires information (sensor information) obtained by sensing the front of the train 110 . As the sensor 113, various means such as a camera, millimeter wave radar, LIDAR (Light Detection and Ranging), ultrasonic sensor, beacon radio wave receiver, etc. can be employed. Moreover, as the sensor 113, a plurality of sensors 113 may be used in combination.

検知部114は、センサ113を用いて列車110の前方の軌道の周辺を監視し、軌道の周辺における物体の有無を判断(検知)する。 The detection unit 114 monitors the area around the track in front of the train 110 using the sensor 113, and determines (detects) the presence or absence of an object around the track.

検知部114は、軌道の周辺に物体が存在すると判断した場合、当該物体より得られたセンサ113のセンサ情報を特定部115および算出部116に送信する。当該センサ情報は、使用するセンサ113の種別によって異なり、例えば、カメラを用いた場合は当該物体の画像情報となり、ミリ波レーダまたはLIDARを用いた場合は当該物体からの反射強度および距離の情報となる。また、作業員は、定期的に電波を発するビーコンを保持しておき、検知部114は、ビーコン電波受信器を介して当該ビーコンからの電波を受信した場合は、作業員が周囲に存在すると判断してもよい。センサ情報より物体を検知する手段としては、画像認識技術、レーザ検知技術等を使用すればよく、本実施の形態では、その方法は問わない。 When the detection unit 114 determines that an object exists around the trajectory, the detection unit 114 transmits the sensor information of the sensor 113 obtained from the object to the identification unit 115 and the calculation unit 116 . The sensor information differs depending on the type of the sensor 113 to be used. For example, when a camera is used, it becomes image information of the object. Become. In addition, the worker holds a beacon that periodically emits radio waves, and when the detection unit 114 receives radio waves from the beacon via the beacon radio wave receiver, it determines that the worker is present in the surrounding area. You may Image recognition technology, laser detection technology, or the like may be used as a means for detecting an object from sensor information, and the method does not matter in this embodiment.

また、検知部114は、自己位置推定手段で推定された列車110の現在の位置に対応する軌道の曲率半径、勾配等の軌道情報を軌道情報データベース(図示は省略)から取得し、列車110の前方の軌道の周辺に物体を検知する監視エリアを設定してもよい。列車110の現在の位置の算出は、列車110の速度の積分に基づいて行われるのが一般的であるが、他の方法を用いてもよい。例えば、全地球測位システム(GPS:Global Positioning System)等を用いてもよい。本実施の形態では、列車110の現在の位置が一意に決定できればよく、その方法は問わない。また、監視エリアを設定する別の手段として、画像情報より列車110の前方の軌道形状を推定し、当該軌道形状に基づいて監視エリアを導出してもよい。例えば、列車110が走行する路線に設定される建築限界から一定の範囲内を監視エリアとして設定することが考えられる。 Further, the detection unit 114 acquires track information such as the radius of curvature and gradient of the track corresponding to the current position of the train 110 estimated by the self-position estimation means from a track information database (not shown). A surveillance area for detecting objects may be set around the forward orbit. Computation of the current position of train 110 is typically based on an integral of the speed of train 110, although other methods may be used. For example, a global positioning system (GPS) or the like may be used. In the present embodiment, any method is acceptable as long as the current position of train 110 can be uniquely determined. As another means of setting the monitoring area, the track shape in front of the train 110 may be estimated from the image information, and the monitoring area may be derived based on the track shape. For example, it is conceivable to set a certain range from the construction gauge set for the route on which the train 110 runs as the monitoring area.

特定部115は、検知部114より受信したセンサ情報の特徴量と、属性種別情報記憶部118の特徴量との適合度を評価し、検知部114により検知された物体の属性を特定する。適合度を評価する手段として、例えば、事前に定めた特徴量(例えば、彩度、反射強度等のしきい値)と検知部114より受信したセンサ情報の特徴量とを比較してもよいし、画像認識、データ分類の用途で一般的に用いられる機械学習等を適用してもよい。特定部115は、上記にて特定した物体の属性を示す属性情報を制御部117に送信する。 The identifying unit 115 evaluates the degree of matching between the feature amount of the sensor information received from the detecting unit 114 and the feature amount of the attribute type information storage unit 118, and identifies the attribute of the object detected by the detecting unit 114. As a means for evaluating the degree of conformity, for example, a predetermined feature amount (for example, a threshold for saturation, reflection intensity, etc.) may be compared with the feature amount of the sensor information received from the detection unit 114. , image recognition, and machine learning generally used for data classification may be applied. The specifying unit 115 transmits attribute information indicating attributes of the specified object to the control unit 117 .

ここで、属性種別情報記憶部118は、軌道の周辺に存在する可能性がある物体の属性ごとに、センサ情報の特徴量を事前に登録したデータベースである。一例として、作業員を登録する場合について述べる。例えば、センサ情報として画像情報を用いる場合、作業員が着用する服の形状、服の色、列車110の接近時における作業員の所定の仕草(挙手、旗挙げ等)等の情報を登録する。また、センサ情報として、ミリ波レーダ、LIDAR等の反射強度を用いる場合、作業員が装着する服装の反射率を登録する。例えば、作業員は、高輝度の反射率を備えた反射素材を装着することとし、その反射率を属性種別情報記憶部118に登録してもよい。一般的な服装と比べて顕著に強い反射素材を装着することにより、一般人と作業員との識別精度を向上する効果が期待される。 Here, the attribute type information storage unit 118 is a database in which feature amounts of sensor information are registered in advance for each attribute of an object that may exist around the trajectory. As an example, a case of registering a worker will be described. For example, when image information is used as sensor information, information such as the shape of clothes worn by the worker, the color of the clothes, and the predetermined gesture of the worker when the train 110 approaches (raising hand, raising flag, etc.) is registered. Moreover, when using the reflection intensity of a millimeter wave radar, LIDAR, etc. as sensor information, the reflectance of the clothes which a worker wears is registered. For example, the worker may wear a reflective material having a high-luminance reflectance, and the reflectance may be registered in the attribute type information storage unit 118 . By wearing reflective material that is significantly stronger than general clothing, it is expected to improve the accuracy of distinguishing between ordinary people and workers.

以上、簡単のため、作業員を登録する事例について述べたが、電化柱、器具箱等の沿線設備、対向列車、保守車両等を登録する場合も、同様の登録処理となる。 For the sake of simplification, the example of registering workers has been described above, but similar registration processing is performed when registering lineside facilities such as electrified poles and tool boxes, oncoming trains, maintenance vehicles, and the like.

また、特定部115は、一のセンサ情報より物体の属性を特定してもよいし、複数のセンサ情報より特定してもよい。例えば、夜間、悪天候時等において、カメラによる画像情報が十分得られない場合において、ミリ波レーダにより測定された反射強度が属性種別情報記憶部118に登録した作業員の反射強度と適合している場合、検知部114により検知された物体の属性を作業員と特定してもよい。また、例えば、画像情報からは作業員と判断されるが、反射強度からは作業員ではないと判断される場合、作業員ではないものと物体の属性を特定してもよい。作業員と類似した服装の一般人を検知した場合でも、反射強度を含めた組み合わせ条件により特定することで、高精度な特定が可能となる。このように、特定のセンサ113によるセンサ情報の取得、センサ情報の認識が困難な環境においても、高信頼な物体の属性の特定が可能となる。 Further, the identifying unit 115 may identify an attribute of an object from one piece of sensor information, or from a plurality of pieces of sensor information. For example, when image information cannot be sufficiently obtained by a camera at night or in bad weather, the reflection intensity measured by the millimeter wave radar matches the reflection intensity of the worker registered in the attribute type information storage unit 118. In this case, the attribute of the object detected by the detection unit 114 may be identified as the worker. Further, for example, when it is determined that an object is a worker based on the image information but is determined not to be a worker based on the reflection intensity, the attribute of the object may be specified as not being a worker. Even if an ordinary person wearing clothing similar to that of a worker is detected, it can be identified with high accuracy by identifying it based on a combination of conditions including reflection intensity. In this way, even in an environment where it is difficult to acquire sensor information by a specific sensor 113 and recognize the sensor information, it is possible to specify the attribute of an object with high reliability.

また、特定部115は、1つの物体が複数の種別の特徴量と一定以上の適合度を示す場合(例えば、当該物体が作業員と一般人とのどちらとも適合した場合)、より適合度が高い属性を選定してもよいし、より安全側の制御となる属性を選定(例えば、当該物体が「作業員」であるか「一般人」であるかを明確に区別できない場合、走行を継続する「作業員」より、減速をする「一般人」を選定)してもよい。 In addition, when one object exhibits a certain degree of matching with the feature values of multiple types (for example, when the object matches both workers and general people), the identifying unit 115 determines that the matching is higher. You may select an attribute, or select an attribute that provides safer control. It is also possible to select a "general person" who slows down from "workers").

算出部116は、検知部114より受信したセンサ情報より、検知部114により検知された物体が存在する地点(以下、物体地点情報と呼ぶ)を算出する。算出部116は、物体地点情報を制御部117に送信する。 The calculation unit 116 calculates a point where the object detected by the detection unit 114 exists (hereinafter referred to as object point information) from the sensor information received from the detection unit 114 . Calculation section 116 transmits the object point information to control section 117 .

物体地点情報は、軌道の中心からの距離を示す距離情報を含む情報である。物体地点情報を算出する方法として、例えば、ミリ波レーダ、LIDAR等による射出電波または射出光が物体に当たって反射する時間および角度をもとに算出した列車110先頭からの距離と列車110と物体との角度とから、軌道の中心からの距離を算出してもよいし、ステレオカメラの視差画像を用いて軌道の中心からの距離を算出してもよく、本実施の形態では、その方法は問わない。また、物体地点情報は、列車110先頭から物体までの距離を示す距離情報を含むものであってもよい。 The object point information is information including distance information indicating the distance from the center of the trajectory. As a method of calculating the object point information, for example, the distance from the head of the train 110 and the distance between the train 110 and the object calculated based on the time and angle at which the emitted radio wave or emitted light from millimeter wave radar, LIDAR, or the like hits the object and is reflected. The distance from the center of the trajectory may be calculated from the angle, or the distance from the center of the trajectory may be calculated using the parallax image of the stereo camera. . Further, the object point information may include distance information indicating the distance from the head of the train 110 to the object.

なお、物体地点情報は、GPS等から算出された現在の位置を示す現在位置情報であってもよい。また、物体地点情報は、現在位置情報と地図情報とから算出されたマップ上の座標情報であってもよい。 Note that the object point information may be current position information indicating the current position calculated from GPS or the like. Also, the object point information may be coordinate information on a map calculated from the current position information and the map information.

制御部117は、特定部115から受信した属性情報、算出部116から受信した物体地点情報に基づいて、制御情報記憶部119より対応する列車制御ルールを選定する。制御部117は、選定した列車制御ルールに従って、列車110の速度を制御する。列車110の制駆動手段の具体的装置の例としては、インバータ、モータ、摩擦ブレーキが挙げられる。 The control unit 117 selects a corresponding train control rule from the control information storage unit 119 based on the attribute information received from the identification unit 115 and the object point information received from the calculation unit 116 . The controller 117 controls the speed of the train 110 according to the selected train control rule. Examples of specific devices for the braking/driving means of the train 110 include inverters, motors, and friction brakes.

ここで、制御情報記憶部119は、列車110前方で検知した物体の属性情報および物体地点情報に対応する列車制御ルール(制御情報の一例)を事前に登録したデータベースである。なお、列車制御ルールの一例については、図2を用いて後述する。 Here, the control information storage unit 119 is a database in which train control rules (an example of control information) corresponding to attribute information of objects detected in front of the train 110 and object point information are registered in advance. An example of the train control rule will be described later with reference to FIG.

例えば、制御部117は、列車110の減速を行う列車制御ルールを選定した場合、減速の制御を開始するタイミング、および適用する減速度は、現在の列車110の速度および列車110の先頭から物体までの距離に応じて決定してもよい。例えば、物体が遠方に存在している場合、制御部117は、低い減速度のブレーキで徐々に減速してもよいし、さらに物体へ接近するまで減速を開始しない制御を行ってもよい。 For example, when the control unit 117 selects a train control rule for decelerating the train 110, the timing to start deceleration control and the applied deceleration are the current speed of the train 110 and may be determined according to the distance of For example, when an object exists far away, the control unit 117 may gradually decelerate with a low deceleration brake, or may perform control so that deceleration does not start until the object approaches.

付言するならば、検知部114は、新しく取得したセンサ情報だけでなく、過去のセンサ情報を使用して物体の有無を検知してもよい。また、特定部115は、新しく取得したセンサ情報だけでなく、過去のセンサ情報を使用して物体の属性を特定してもよい。また、算出部116は、新しく取得したセンサ情報だけでなく、過去のセンサ情報を使用して物体地点情報を算出してもよい。検知部114、特定部115および算出部116の各々は、カルマンフィルタ等の手法を活用し、過去のセンサ情報も用いて当該物体の動作状態を推定してもよい。例えば、検知部114は、過去のセンサ情報より直線的に移動してくる物体を検知していた場合、ある瞬間にセンサ情報が取得できなかった場合でも、過去センサ情報から予測される位置に物体が存在するものと推定して以降の処理を実行してもよい。 In addition, the detection unit 114 may detect the presence or absence of an object using not only newly acquired sensor information but also past sensor information. Further, the identifying unit 115 may identify the attribute of an object using not only newly acquired sensor information but also past sensor information. Further, the calculation unit 116 may calculate the object point information using not only newly acquired sensor information but also past sensor information. Each of the detection unit 114, the identification unit 115, and the calculation unit 116 may utilize a technique such as a Kalman filter, and may also use past sensor information to estimate the motion state of the object. For example, if the detection unit 114 has detected an object moving linearly from past sensor information, even if sensor information cannot be acquired at a certain moment, the object is located at a position predicted from the past sensor information. may be assumed to exist and the subsequent processing may be executed.

また、検知部114は、検知した物体の有無に対する確度情報を算出して制御部117に送信してもよい。特定部115は、特定した物体の属性に対する確度情報を算出して制御部117に送信してもよい。算出部116は、算出した物体地点情報に対する確度情報を算出して制御部117に送信してもよい。確度情報としては、特定部115が算出した適合度を用いてもよいし、各センサ113による取得データの確率分布情報を用いてもよい。例えば、センサ113がカメラである場合、昼間は信頼度の分散が小さい確率分布を示し、夜間は信頼度の分散が大きい確率分布を示すものとなるので、検知部114がカメラの画像情報を用いて物体の有無を検知したときは、昼間に検知した物体の有無に対する確度情報は第1の値として制御部117に送信し、夜間に検知した物体の有無に対する確度情報は第1の値よりも低い第2の値として制御部117に送信する。 Further, the detection unit 114 may calculate accuracy information regarding the presence or absence of the detected object and transmit the information to the control unit 117 . The identifying unit 115 may calculate accuracy information for the attribute of the identified object and transmit the information to the control unit 117 . The calculation unit 116 may calculate accuracy information for the calculated object point information and transmit it to the control unit 117 . As the accuracy information, the fitness calculated by the identifying unit 115 may be used, or the probability distribution information of the data acquired by each sensor 113 may be used. For example, when the sensor 113 is a camera, it exhibits a probability distribution with a small variance of reliability during the daytime and a probability distribution with a large variance of reliability during the nighttime. When the presence/absence of an object is detected by the sensor, the accuracy information regarding the presence/absence of an object detected during the daytime is transmitted to the control unit 117 as the first value, and the accuracy information regarding the presence/absence of the object detected during the nighttime is higher than the first value. It is transmitted to the control unit 117 as a low second value.

制御部117は、確度情報が所定値より低い場合、より安全な列車制御ルールを採用して列車110を制御してもよい。例えば、物体の属性が所定の仕草をしている作業員と特定された場合でも、当該結果の確度が所定値より低い場合、所定の仕草をしていない作業員または一般人が存在するものとして列車110の速度を制御する、といった運用が想定される。 If the accuracy information is lower than a predetermined value, the control section 117 may adopt a safer train control rule to control the train 110 . For example, even if the attribute of the object is identified as a worker doing a predetermined gesture, if the accuracy of the result is lower than a predetermined value, the train An operation such as controlling the speed of 110 is assumed.

また、制御部117は、列車110の速度を制御する方法として、例えば、生成した制駆動指令をATO(Automatic Train Operation)装置(自動列車運転装置)に送信して自動制御してもよいし、運転士に対して警報を提示して手動によるブレーキ制御を促してもよい。自動制御と手動制御とのどちらを適用するかは、列車110の走行前に決定しておいてもよいし、列車110の走行が開始した後に運転士が手動で決定してもよい。また、制御部117は、確度情報を受信する場合、確度情報に基づいて自動制御と手動制御とのどちらを適用するかを決定してもよい。例えば、通常時は、自動制御による列車110の制御を行うが、確度情報が所定値より低い場合はシステムによる判断が誤っている可能性があると判断し、システムから運転士に対して手動制御への切替えを促すといった運用が考えられる。 In addition, as a method for controlling the speed of the train 110, the control unit 117 may, for example, transmit the generated braking/driving command to an ATO (Automatic Train Operation) device (automatic train operation device) for automatic control, An alert may be presented to the driver to prompt manual brake control. Whether to apply automatic control or manual control may be determined before the train 110 runs, or may be manually determined by the driver after the train 110 starts running. Further, when receiving the accuracy information, the control unit 117 may determine which of the automatic control and the manual control should be applied based on the accuracy information. For example, normally, the train 110 is controlled by automatic control, but if the accuracy information is lower than a predetermined value, it is determined that there is a possibility that the judgment by the system is erroneous, and the system manually controls the driver. It is conceivable to operate such as encouraging switching to

図2は、列車制御ルールの一例を示す図である。本例では、物体の属性と軌道の中心からの距離とに応じて列車制御ルールが規定されている。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a train control rule. In this example, train control rules are defined according to the attributes of the object and the distance from the center of the track.

制御情報記憶部119には、例えば、軌道の中心から「2m」以内に人物が存在する場合は人物の属性にかかわらず、列車110を減速する列車制御ルールが記憶されている。また、例えば、軌道の中心から「2m」~「5m」以内に人物が存在する場合、当該人物の属性が作業員であり、かつ、当該作業員が所定の仕草をしているときは、列車110の走行を継続し、当該人物の属性が作業員であり、かつ、当該作業員が所定の仕草をしていないときは、列車110を減速し、当該人物の属性が一般人であるときは、列車110を減速する列車制御ルールが記憶されている。また、例えば、軌道の中心から「5m」より人物が離れている場合、当該人物の属性にかかわらず、列車110の走行を継続する列車制御ルールが記憶されている。 The control information storage unit 119 stores, for example, a train control rule for decelerating the train 110 when a person is present within "2 m" from the center of the track, regardless of the attribute of the person. Also, for example, when a person exists within "2m" to "5m" from the center of the track, if the attribute of the person is a worker and the worker is making a predetermined gesture, the train If the person's attribute is a worker and the worker is not making a predetermined gesture, the train 110 is decelerated, and if the person's attribute is an ordinary person, A train control rule for slowing the train 110 is stored. Also, for example, a train control rule is stored that, when a person is more than "5 m" away from the center of the track, the train 110 continues to run regardless of the attribute of the person.

また、図2では、人物を例に挙げて説明したが、物についても同様である。図示は省略するが、制御情報記憶部119には、例えば、軌道の中心から「5m」以内に物が存在する場合、当該物の属性が作業用の機材であるときは、列車110の走行を継続し、当該物の属性が作業用の機材以外の物であるときは、列車110を減速する列車制御ルールが記憶されている。また、例えば、軌道の中心から「5m」より物が離れている場合、当該物の属性にかかわらず、列車110の走行を継続する列車制御ルールが記憶されている。 Also, in FIG. 2, a person is taken as an example, but the same applies to objects. Although illustration is omitted, in the control information storage unit 119, for example, if an object exists within “5 m” from the center of the track, and if the attribute of the object is equipment for work, the train 110 will not run. Continuing, a train control rule is stored that decelerates the train 110 when the attribute of the object is an object other than equipment for work. Further, for example, a train control rule is stored that, when an object is more than "5 m" away from the center of the track, the train 110 continues running regardless of the attributes of the object.

本例では、簡単のため、「走行継続」と「減速」との2段階で減速度を示しているが、例えば、列車110先頭から物体までの距離、軌道の中心から物体までの距離に応じて減速度が規定されてもよい。 In this example, for the sake of simplicity, the deceleration is shown in two stages, "continue running" and "deceleration". deceleration may be defined by

また、制御情報記憶部119は、路線内における点検作業、保守工事、建設工事に関する情報(以下、作業情報と呼ぶ)を条件として含む列車制御ルールを記憶してもよい。作業情報は、作業員が作業を行う場所(例えば、区間、作業位置等)、時間(例えば、時刻帯、期間等)のうち、1つ以上の情報を含む。作業情報を用いた列車制御ルールの一例として、例えば、点検作業を行っている区間および時間帯において、作業員を検知した場合は異常がないとして図2に示す列車制御ルールに従って列車110の速度を制御するが、当該区間外で作業員を検知した場合は計画外の侵入として減速の制御を行う、といったことが考えられる。 In addition, the control information storage unit 119 may store train control rules including information on inspection work, maintenance work, and construction work (hereinafter referred to as work information) on the route as conditions. The work information includes information on one or more of a place (for example, section, work position, etc.) and time (for example, time zone, period, etc.) where the worker works. As an example of a train control rule using work information, for example, in a section and time zone where inspection work is being performed, if a worker is detected, the speed of the train 110 is adjusted according to the train control rule shown in FIG. However, if a worker is detected outside the section, deceleration control may be performed as an unplanned intrusion.

以上が、列車制御システム100の主な構成と各構成要素の説明である。次に、列車制御システム100に係る処理を説明する。 The above is the description of the main configuration and each component of the train control system 100 . Next, processing related to the train control system 100 will be described.

図3は、列車110が行う列車制御処理に係るフローチャートの一例を示す図である。列車制御処理は、一定の周期で実行される。ステップS300からステップS303は、検知部114により実行される。ステップS304は、特定部115により実行される。ステップS305は、算出部116により実行される。ステップS306およびステップS307は、制御部117により実行される。 FIG. 3 is a diagram showing an example of a flowchart relating to train control processing performed by the train 110. As shown in FIG. The train control process is executed at regular intervals. Steps S<b>300 to S<b>303 are executed by the detection unit 114 . Step S<b>304 is executed by the identification unit 115 . Step S<b>305 is executed by the calculation unit 116 . Steps S<b>306 and S<b>307 are executed by control unit 117 .

ステップS300では、検知部114は、センサ113より現時点におけるセンサ情報を取得する。 In step S<b>300 , the detection unit 114 acquires current sensor information from the sensor 113 .

ステップS301では、検知部114は、センサ情報をもとに、現在の列車110の位置(在線地点)における監視エリアを設定する。 In step S301, the detection unit 114 sets a monitoring area at the current position of the train 110 (location on the train) based on sensor information.

ステップS302では、検知部114は、センサ情報をもとに、監視エリア内に物体が存在しているか否かを判断(物体有無判断)する。 In step S302, the detection unit 114 determines whether an object exists in the monitoring area based on the sensor information (object presence/absence determination).

ステップS303では、検知部114は、ステップS302で物体が監視エリア内に存在するか否かを判定した結果に基づいて、次に実行すべき処理を決定する。検知部114は、列車110の前方に物体が存在すると判定した場合、ステップS304に処理を移し、列車110の前方に物体が存在しないと判定した場合、列車制御処理を終了する。 In step S303, the detection unit 114 determines the next process to be executed based on the result of determining whether or not an object exists within the monitoring area in step S302. If the detection unit 114 determines that an object exists in front of the train 110, the process proceeds to step S304, and if it determines that there is no object in front of the train 110, the train control process ends.

ステップS304では、特定部115は、物体属性特定処理を行う。特定部115は、検知部114により検知された物体(制御対象の物体)に対するセンサ情報の特徴量と、属性種別情報記憶部118に記憶した各特徴量との適合度を評価する。特定部115は、評価した適合度をもとに、制御対象の物体の属性を特定し、当該物体の属性を示す属性情報を制御部117に送信する。なお、物体属性特定処理の一例については、図4を用いて後述する。 In step S304, the identification unit 115 performs object attribute identification processing. The specifying unit 115 evaluates the degree of matching between the feature amount of the sensor information for the object (object to be controlled) detected by the detection unit 114 and each feature amount stored in the attribute type information storage unit 118 . The identifying unit 115 identifies the attribute of the object to be controlled based on the evaluated degree of compatibility, and transmits attribute information indicating the attribute of the object to the control unit 117 . Note that an example of object attribute identification processing will be described later using FIG.

ステップS305では、算出部116は、制御対象の物体に対するセンサ情報をもとに、当該物体の物体地点情報を算出し、算出した物体地点情報を制御部117に送信する。 In step S<b>305 , the calculation unit 116 calculates object point information of the object based on the sensor information of the object to be controlled, and transmits the calculated object point information to the control unit 117 .

なお、図3では、ステップS304の後にステップS305を実施する例を示すが、これらのステップは、独立に処理してもよい。例えば、ステップS305をステップS304の前に処理したり、ステップS304とステップS305とを並列処理したりしてもよい。 Although FIG. 3 shows an example in which step S305 is performed after step S304, these steps may be processed independently. For example, step S305 may be processed before step S304, or step S304 and step S305 may be processed in parallel.

ステップS306では、制御部117は、制御対象の物体の属性情報および物体地点情報に対応する列車制御ルールを制御情報記憶部119より選定する。 In step S306, the control unit 117 selects from the control information storage unit 119 a train control rule corresponding to the attribute information of the object to be controlled and the object point information.

ステップS307では、制御部117は、選定した列車制御ルールに基づいて、列車110の速度を制御する。 At step S307, the controller 117 controls the speed of the train 110 based on the selected train control rule.

図4は、特定部115が行う物体属性特定処理に係るフローチャートの一例を示す図である。物体属性特定処理では、複数のセンサ113を用いて制御対象の物体の属性を特定するケースについて説明する。複数のセンサ113としては、センサA(例えば、カメラ)とセンサB(例えば、ミリ波情報)とを例に挙げて説明する。 FIG. 4 is a diagram showing an example of a flowchart relating to object attribute specifying processing performed by the specifying unit 115. As shown in FIG. In the object attribute identification process, a case will be described in which a plurality of sensors 113 are used to identify the attributes of the object to be controlled. As the plurality of sensors 113, sensor A (for example, camera) and sensor B (for example, millimeter wave information) will be described as an example.

ステップS400では、特定部115は、属性種別情報記憶部118より、センサAに係る物体の属性ごとに特徴量(しきい値)を取得する。 In step S<b>400 , the identification unit 115 acquires a feature amount (threshold value) for each attribute of the object related to the sensor A from the attribute type information storage unit 118 .

ステップS401では、特定部115は、センサAの適合度を算出する。例えば、特定部115は、センサAのセンサ情報の特徴量(例えば、形状情報)と、取得したセンサAに係る特徴量(例えば、形状情報のしきい値)とを用いて、属性ごとに、形状情報と形状情報のしきい値との類似度を算出する。特定部115は、算出した類似度のうち最も高い類似度を正規化してセンサAの適合度とする。 In step S401, the identification unit 115 calculates the goodness of fit of the sensor A. FIG. For example, the identifying unit 115 uses the feature amount (eg, shape information) of sensor information of sensor A and the acquired feature amount (eg, threshold value of shape information) related to sensor A, for each attribute, A degree of similarity between the shape information and the threshold of the shape information is calculated. The identifying unit 115 normalizes the highest degree of similarity among the calculated degrees of similarity to obtain the degree of suitability of the sensor A. FIG.

ステップS402では、特定部115は、属性種別情報記憶部118より、センサBに係る物体の属性ごとに特徴量(しきい値)を取得する。 In step S<b>402 , the identification unit 115 acquires a feature amount (threshold value) for each attribute of the object related to sensor B from the attribute type information storage unit 118 .

ステップS403では、特定部115は、センサBの適合度を算出する。例えば、特定部115は、センサBのセンサ情報の特徴量(例えば、反射率)と、取得したセンサBに係る特徴量(反射率のしきい値)とを用いて、属性ごとに、反射率と反射率のしきい値との差分を算出する。特定部115は、算出した差分のうち最も小さい差分を正規化してセンサBの適合度とする。 In step S<b>403 , the identification unit 115 calculates the goodness of fit of the sensor B. FIG. For example, the specifying unit 115 uses the feature amount (for example, reflectance) of sensor information of sensor B and the acquired feature amount (reflectance threshold value) related to sensor B to determine the reflectance for each attribute. and the reflectance threshold. The specifying unit 115 normalizes the smallest difference among the calculated differences and uses it as the goodness of fit of the sensor B. FIG.

ステップS404では、特定部115は、制御対象の物体の属性を特定する。例えば、特定部115は、センサAの適合度とセンサBの適合度とを比較し、属性種別情報記憶部118を参照し、適合度が高い方のセンサ情報の特徴量を用いて、制御対象の物体の属性を特定する。なお、例えば、特定部115は、センサAのセンサ情報から判断する制御対象の物体の属性と、センサBのセンサ情報から判断する制御対象の物体の属性とが異なる場合、列車110の減速度が高い停止制御となる方の属性を制御対象の物体の属性として特定してもよい。 In step S404, the identifying unit 115 identifies attributes of the object to be controlled. For example, the identification unit 115 compares the degree of suitability of the sensor A and the degree of suitability of the sensor B, refers to the attribute type information storage unit 118, and uses the feature amount of the sensor information with the higher degree of suitability to determine the control target identify attributes of objects in For example, when the attribute of the object to be controlled determined from the sensor information of sensor A and the attribute of the object to be controlled determined from the sensor information of sensor B are different, the identifying unit 115 determines that the deceleration of the train 110 is The attribute with the higher stopping control may be specified as the attribute of the object to be controlled.

ステップS405では、特定部115は、制御対象の物体の属性が人であるか否かを判定する。特定部115は、人であると判定した場合、ステップS407に処理を移し、人でないと判定した場合、ステップS406に処理を移す。 In step S405, the identification unit 115 determines whether the attribute of the object to be controlled is a person. If the identification unit 115 determines that the person is a person, the process proceeds to step S407, and if it determines that the person is not a person, the process proceeds to step S406.

ステップS406では、特定部115は、制御対象の物体の属性を「物」として制御部117に出力する。 In step S406, the specifying unit 115 outputs the attribute of the object to be controlled to the control unit 117 as "object".

ステップS407では、特定部115は、制御対象の物体の属性が作業員であるか否かを判定する。特定部115は、作業員であると判定した場合、ステップS409に処理を移し、作業員でないと判定した場合、ステップS408に処理を移す。 In step S407, the identification unit 115 determines whether or not the attribute of the object to be controlled is worker. If the identification unit 115 determines that the person is a worker, the process proceeds to step S409, and if it determines that the person is not a worker, the process proceeds to step S408.

ステップS408では、特定部115は、制御対象の物体の属性を「一般人」として制御部117に出力する。 In step S408, the specifying unit 115 outputs the attribute of the object to be controlled to the control unit 117 as "general person".

ステップS409では、特定部115は、制御対象の物体の属性が挙手している作業員であるか否かを判定する。特定部115は、挙手している作業員であると判定した場合、ステップS411に処理を移し、挙手している作業員でないと判定した場合、ステップS410に処理を移す。 In step S409, the identifying unit 115 determines whether or not the attribute of the object to be controlled is that of a worker raising his hand. If the identifying unit 115 determines that the worker is raising his hand, the process proceeds to step S411. If the identifying unit 115 determines that the worker is not raising his hand, the process proceeds to step S410.

ステップS410では、特定部115は、制御対象の物体の属性を「作業員(挙手なし)」として制御部117に出力する。 In step S410, the specifying unit 115 outputs the attribute of the object to be controlled to the control unit 117 as "worker (no raised hand)".

ステップS411では、特定部115は、制御対象の物体の属性を「作業員(挙手あり)」として制御部117に出力する。 In step S<b>411 , the identifying unit 115 outputs the attribute of the object to be controlled to the control unit 117 as “worker (hand raised)”.

以上が、列車制御システム100により実行される列車制御処理の説明である。 The above is the description of the train control process executed by the train control system 100 .

以上、本実施の形態に示す列車制御システムは、路線の監視エリア内に侵入する可能性のある物体の属性を示す属性情報と、当該属性の物体を検知した場合における列車制御ルールとを予め記憶したデータベースを備える。かかる列車制御システムは、監視エリア内において物体を検知した場合、当該データベースに基づいて物体の属性を特定し、当該属性に対応する列車制御ルールに基づいて列車の制御を行うことを特徴とする。当該物体の属性に基づいて列車の制御を行うことにより、例えば、正常な工事、点検作業等を行う作業員に対しては不要な減速、警報等による運転の乱れを回避することができる。また、例えば、一般人、計画外の作業員等が軌道の周辺へ立ち入った場合は減速することで衝突を避ける制御が可能となる。 As described above, the train control system according to the present embodiment stores in advance attribute information indicating the attributes of objects that may enter the monitored area of the railway line, and train control rules for when an object with the attributes is detected. database. Such a train control system is characterized in that when an object is detected within a monitored area, the attribute of the object is specified based on the database, and the train is controlled based on the train control rule corresponding to the attribute. By controlling the train based on the attributes of the object, for example, it is possible to avoid disruption of operation due to unnecessary deceleration, warnings, etc. for workers performing normal construction work, inspection work, and the like. Also, for example, when an ordinary person, an unplanned worker, or the like enters the vicinity of the track, it is possible to perform control to avoid a collision by decelerating the vehicle.

なお、簡単のため作業員を登録する事例を主に述べたが、上述の通り、電化柱、器具箱等の沿線設備、対向列車、保守車両等、人以外の物体を登録した場合も、同様の効果が得られる。 For the sake of simplicity, the example of registering workers has been mainly described, but as described above, the same applies to registering objects other than people, such as electrified poles, equipment along railway lines such as tool boxes, oncoming trains, maintenance vehicles, etc. effect is obtained.

(2)第2の実施の形態
第1の実施の形態の列車制御システム100では、列車110上(車上)に搭載したセンサ113が取得したセンサ情報を用いて物体を検知していたが、第2の実施の形態の列車制御システム500では、沿線に設置したセンサ513が取得したセンサ情報を用いて物体を検知することを特徴とする。本実施の形態では、第1の実施の形態と異なる構成について主に説明する。
(2) Second Embodiment In the train control system 100 of the first embodiment, an object is detected using sensor information acquired by the sensor 113 mounted on the train 110 (on the train). The train control system 500 of the second embodiment is characterized in that an object is detected using sensor information acquired by the sensor 513 installed along the railway. In this embodiment, a configuration different from that of the first embodiment is mainly described.

図5は、列車制御システム500に係る構成の一例を示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of a train control system 500. As shown in FIG.

列車制御システム500は、地上装置510を備える。地上装置510は、制御装置511と、記憶装置512と、センサ513と、通信装置514とを備える。 Train control system 500 includes ground equipment 510 . The ground equipment 510 comprises a control device 511 , a storage device 512 , a sensor 513 and a communication device 514 .

センサ513は、設置されている箇所の周辺をセンシングしてセンサ情報を取得する。センサ513については、例えば、踏切の障害物を検知する装置、駅の構内に設けられた監視カメラ等、既設の設備を用いて構成してもよい。また、例えば、センサ513については、新たにセンサ513(例えば、カメラ、ミリ波レーダ、LIDAR、超音波センサ等)を沿線に設置してもよい。 The sensor 513 acquires sensor information by sensing the surroundings of the installed location. The sensor 513 may be configured using existing equipment such as a device for detecting an obstacle at a railroad crossing, a monitoring camera provided in the premises of a station, or the like. Further, for example, as for the sensor 513, a new sensor 513 (for example, camera, millimeter wave radar, LIDAR, ultrasonic sensor, etc.) may be installed along the railway.

通信装置514は、列車110が備える通信装置521と無線通信を行うためのインターフェース装置である。 The communication device 514 is an interface device for performing wireless communication with the communication device 521 provided on the train 110 .

地上装置510の機能(例えば、地上監視部515、情報送信部516等)は、例えば、制御装置511がプログラムを記憶装置512に読み出して実行すること(ソフトウェア)により実現されてもよいし、専用の回路等のハードウェアにより実現されてもよいし、ソフトウェアとハードウェアとが組み合わされて実現されてもよい。また、地上装置510の機能の一部は、地上装置510と通信可能な他のコンピュータにより実現されてもよい。 The functions of the ground equipment 510 (for example, the ground monitoring unit 515, the information transmission unit 516, etc.) may be realized by, for example, the control device 511 reading a program to the storage device 512 and executing it (software), or by using a dedicated program. It may be realized by hardware such as a circuit of , or may be realized by combining software and hardware. Also, some of the functions of ground equipment 510 may be implemented by other computers capable of communicating with ground equipment 510 .

地上監視部515は、センサ513により取得されたセンサ情報を情報送信部516を介して列車110に送信する。情報送信部516は、通信装置514を制御し、センサ情報を、列車110が備える通信装置521を制御する情報受信部522に送信する。 Ground monitoring unit 515 transmits sensor information acquired by sensor 513 to train 110 via information transmitting unit 516 . The information transmission unit 516 controls the communication device 514 and transmits sensor information to the information reception unit 522 that controls the communication device 521 provided on the train 110 .

なお、列車制御システム500における処理については、第1の実施の形態と基本的に同様であるため、その説明は省略する。 Note that the processing in the train control system 500 is basically the same as in the first embodiment, so the description thereof will be omitted.

本実施の形態では、沿線にセンサ513を備えることを特徴とするが、車上に備えたセンサ113によるセンサ情報を併用してもよいし、車上にはセンサ113を備えない構成としてもよい。 Although the present embodiment is characterized in that the sensor 513 is provided along the railroad, the sensor information from the sensor 113 provided on the vehicle may be used together, or the sensor 113 may not be provided on the vehicle. .

また、検知部114、特定部115、算出部116、制御部117、属性種別情報記憶部118および制御情報記憶部119を列車110に搭載する構成としているが、これらの一部もしくは全部の機能を地上の設備(例えば、地上装置510、サーバ装置等)に設置してもよい。例えば、全部の機能を地上の設備に設置した場合、地上の設備がセンサ情報を取得して物体を検知した後、列車110は、地上の設備から列車110の制御指示を受け取り、制御指示に基づいて列車110を制御する運用が考えられる。 Further, the detection unit 114, the identification unit 115, the calculation unit 116, the control unit 117, the attribute type information storage unit 118 and the control information storage unit 119 are configured to be mounted on the train 110, but some or all of these functions are It may be installed in ground equipment (eg, ground equipment 510, server equipment, etc.). For example, when all the functions are installed in ground equipment, after the ground equipment acquires sensor information and detects an object, the train 110 receives a control instruction for the train 110 from the ground equipment, and based on the control instruction An operation of controlling the train 110 by using the

以上、本実施の形態によれば、地上に設置したセンサを活用することにより、遠方、曲線区間等、列車からは見通し外の範囲においても物体の検知が可能となり、列車の運行の安全性向上へ寄与できる。 As described above, according to the present embodiment, by utilizing the sensors installed on the ground, it is possible to detect objects even in areas beyond the line of sight from the train, such as distant locations and curved sections, thus improving the safety of train operations. can contribute to

(3)他の実施の形態
なお、上述の実施の形態においては、本発明を列車制御システムに適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々のシステム、装置、方法、プログラム、記録媒体等に広く適用することができる。
(3) Other Embodiments In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a train control system has been described, but the present invention is not limited to this, and various other systems, It can be widely applied to devices, methods, programs, recording media, and the like.

また、上述の実施の形態においては、算出部116は、軌道からの距離として、軌道の中心からの距離を算出する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、算出部116は、軌道からの距離として、建築限界からの距離を算出するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the calculation unit 116 calculates the distance from the center of the trajectory as the distance from the trajectory, but the present invention is not limited to this. As the distance from, the distance from the construction gauge may be calculated.

また、上述の実施の形態において、各テーブルの構成は一例であり、1つのテーブルは、2以上のテーブルに分割されてもよいし、2以上のテーブルの全部または一部が1つのテーブルであってもよい。 Also, in the above-described embodiments, the configuration of each table is an example, and one table may be divided into two or more tables, or all or part of the two or more tables may be one table. may

また、上記の説明において、各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記憶装置、または、ICカード、SDカード、DVD等の記録媒体に置くことができる。 In the above description, information such as programs, tables, and files that implement each function is stored in a memory, hard disk, SSD (Solid State Drive), or other storage device, or recorded on an IC card, SD card, DVD, or the like. You can put it on the medium.

上述した実施の形態は、例えば、以下の特徴的な構成を有する。 The embodiments described above have, for example, the following characteristic configurations.

軌道の上を走行する列車(例えば、列車110)を制御する列車制御システム(例えば、列車制御システム100、列車制御システム500)は、物体(例えば、人物、物等)の属性(例えば、人、一般人、作業員、列車110を認識している作業員、列車110を認識していない作業員、物、沿線設備、対向列車、保守車両、作業にかかる機材、作業にかかわらない機材等)ごとに上記列車の停止制御に係る制御情報(例えば、列車制御ルール)を記憶する記憶部(例えば、記憶装置112、制御情報記憶部119)と、上記軌道に係る情報(例えば、画像情報、物体からの反射強度および距離の情報、ビーコンからの電波等)を取得するセンサ(例えば、センサ113、センサ513、カメラ、ミリ波レーダ、LIDAR、超音波センサ、ビーコン電波受信器等)により得られたセンサ情報から物体を検知する検知部(例えば、検知部114)と、上記センサにより得られたセンサ情報から上記検知部により検知された物体の属性を特定する特定部(例えば、特定部115)と、上記記憶部に記憶されている、上記特定部により特定された物体の属性に対応する制御情報に従って、上記列車を制御(例えば、列車110の速度に応じたブレーキ制御、列車110と物体との距離に応じたブレーキ制御、駆動指令をATO装置に送信、運転士に対して警報を提示して手動によるブレーキ制御等)する制御部(例えば、制御部117)と、を備える。 A train control system (e.g., train control system 100, train control system 500) that controls a train (e.g., train 110) that travels on a track determines attributes of an object (e.g., person, object, etc.) (e.g., person, General people, workers, workers who recognize the train 110, workers who do not recognize the train 110, objects, facilities along the railway line, oncoming trains, maintenance vehicles, equipment related to work, equipment not related to work, etc.) A storage unit (e.g., storage device 112, control information storage unit 119) that stores control information (e.g., train control rules) related to the stop control of the train, and information related to the track (e.g., image information, information from an object sensor information obtained by a sensor (e.g., sensor 113, sensor 513, camera, millimeter wave radar, LIDAR, ultrasonic sensor, beacon radio wave receiver, etc.) that acquires reflection intensity and distance information, radio waves from beacons, etc. a detection unit (e.g., detection unit 114) that detects an object from the The train is controlled according to the control information stored in the storage unit and corresponding to the attribute of the object specified by the specifying unit (for example, brake control according to the speed of the train 110, control according to the distance between the train 110 and the object). A control unit (for example, control unit 117) that transmits a corresponding brake control and drive command to the ATO device, presents an alarm to the driver, and performs manual brake control, etc.

上記構成によれば、物体の属性に応じて列車を停止制御することができるようになるので、必要なブレーキをかける一方、不要なブレーキを減らすことができる。例えば、上記構成によれば、不要なブレーキを減らすことで、消費エネルギーを削減することができる。また、例えば、上記構成によれば、不要なブレーキを減らすことで、ダイヤの乱れを抑えることができるので、列車を安定して運行することができるようになる。また、例えば、上記構成によれば、作業員の進入が許可されているエリア内に、作業員がいる場合には、ブレーキをかけることなく、または減速度が低いブレーキをかけて走行し、当該エリア内に一般人がいる場合には、減速度が高いブレーキをかけて走行するといったように、列車の速度を制御できるので、安全性を確保することができる。 According to the above configuration, the train can be controlled to stop according to the attribute of the object, so it is possible to apply the necessary brakes and reduce the unnecessary brakes. For example, according to the above configuration, energy consumption can be reduced by reducing unnecessary brakes. Further, for example, according to the above configuration, by reducing unnecessary brakes, it is possible to suppress timetable disturbances, so that trains can be operated stably. Further, for example, according to the above configuration, when the worker is in the area where the worker is permitted to enter, the vehicle travels without applying the brake or applying the brake with a low deceleration. If there are ordinary people in the area, it is possible to control the speed of the train, such as applying brakes with high deceleration and running, so that safety can be ensured.

上記記憶部は、物体の属性ごとに、かつ、上記軌道からの距離ごとに、上記列車の停止制御に係る制御情報を記憶し(例えば、図2参照)、上記センサにより得られたセンサ情報と上記センサの位置情報(例えば、列車110の先頭の位置情報、地上に設置されたセンサの位置情報等)とに基づいて、上記検知部により検知された物体と上記軌道との距離(例えば、軌道の中心からの距離、建築限界からの距離等)を算出する算出部(例えば、算出部116)を備え、上記制御部は、上記記憶部に記憶されている、上記特定部により特定された物体の属性と上記算出部により算出された距離とに対応する制御情報に従って、上記列車を制御する。 The storage unit stores control information related to stop control of the train for each attribute of the object and for each distance from the track (for example, see FIG. 2), and sensor information obtained by the sensor and The distance between the object detected by the detection unit and the track (for example, track distance from the center, distance from the construction gauge, etc.), and the control unit is stored in the storage unit, and the object specified by the specifying unit and the control information corresponding to the distance calculated by the calculation unit, the train is controlled.

上記構成によれば、物体の属性と軌道からの物体の距離とに応じて列車を停止制御することができる。例えば、物体が軌道に遠い場所に位置する場合(例えば、物体が軌道の中心から所定値以上、離れている場合)、減速度が低いブレーキをかけて走行し、物体が軌道に近い場所に位置する場合(例えば、物体が軌道の中心から所定値の範囲内に所在する場合)、減速度が高いブレーキをかけて走行するといったように、より適切にブレーキをかけることができるようになる。よって、上記構成によれば、消費エネルギーをより削減すること、列車をより安定して運行すること等ができるようになる。 According to the above configuration, the train can be controlled to stop according to the attribute of the object and the distance of the object from the track. For example, if the object is located far from the track (for example, if the object is more than a predetermined value away from the center of the track), the brakes with low deceleration are applied and the object is positioned close to the track. (For example, when the object is located within a predetermined value range from the center of the trajectory), it becomes possible to apply the brakes more appropriately, such as driving with high deceleration braking. Therefore, according to the above configuration, it is possible to further reduce energy consumption, to operate trains more stably, and the like.

物体の属性を示す特徴量として、上記物体の色、上記物体の形状、上記物体の仕草、および/または、上記物体の反射率の情報を記憶する第2の記憶部(例えば、記憶装置112、属性種別情報記憶部118)を備え、上記特定部は、上記第2の記憶部を参照し、上記センサで取得されるセンサ情報の特徴量を用いて上記検知部により検知された物体の属性を特定(例えば、第2の記憶部に記憶されている特徴量とセンサ情報の特徴量との適合度を算出して最も適合度の高い特徴量の属性を物体の属性として特定)する。 A second storage unit (for example, storage device 112, The attribute type information storage unit 118) is provided, and the specifying unit refers to the second storage unit and uses the feature amount of sensor information acquired by the sensor to determine the attribute of the object detected by the detection unit. Specify (for example, calculate the degree of matching between the feature amount stored in the second storage unit and the feature amount of the sensor information, and specify the attribute of the feature amount with the highest degree of matching as the attribute of the object).

上記構成によれば、例えば、物体の色、形状、仕草、反射率、これらの任意の組合せから物体の属性を特定することができる。例えば、複数種類の特徴量を用いることで、より正確に物体の属性を特定することができる。 According to the above configuration, the attribute of an object can be identified from, for example, the color, shape, gesture, reflectance, or any combination of these of the object. For example, by using multiple types of feature amounts, it is possible to more accurately identify the attributes of an object.

上記記憶部は、上記列車を認識していない作業員である属性に対応して第1の停止制御に係る制御情報を記憶し、上記列車を認識している作業員である属性に対応して第1の停止制御より減速度が相対的に低い第2の停止制御に係る制御情報を記憶し(例えば、図2参照)、上記特定部は、上記列車が近づいていることを認識していることを示す仕草を上記物体がしていると判定した場合、上記物体の属性を、上記列車を認識している作業員である属性と特定し(例えば、図4参照)、上記制御部は、上記記憶部に記憶されている、上記特定部により特定された上記列車を認識している作業員である属性に対応する制御情報(例えば、挙手ありに対応する列車制御ルール)に従って、上記列車を制御する。 The storage unit stores control information related to a first stop control corresponding to the attribute of a worker who does not recognize the train, and stores control information related to the first stop control corresponding to the attribute of a worker who recognizes the train. Stores control information related to a second stop control in which the deceleration is relatively lower than that of the first stop control (see, for example, FIG. 2), and the identifying unit recognizes that the train is approaching. When it is determined that the object is making a gesture indicating that the According to the control information stored in the storage unit and corresponding to the attribute of the worker who recognizes the train specified by the specifying unit (for example, a train control rule corresponding to raised hand), the train is selected. Control.

上記構成によれば、例えば、作業員が列車を認識しているか否かに応じて列車を制御することができるようになるので、より適切にブレーキをかけることができるようになる。 According to the above configuration, for example, the train can be controlled depending on whether or not the worker recognizes the train, so that the brakes can be applied more appropriately.

上記センサは、第1のセンサ(例えば、センサA)と、第2のセンサ(例えば、センサB)とを含み、上記特定部は、上記第1のセンサのセンサ情報と上記第2のセンサのセンサ情報とから上記検知部により検知された物体の属性を特定する(例えば、図4参照)。 The sensors include a first sensor (e.g., sensor A) and a second sensor (e.g., sensor B), and the identification unit includes sensor information of the first sensor and information of the second sensor The attribute of the object detected by the detection unit is specified from the sensor information (see FIG. 4, for example).

上記構成によれば、例えば、第1のセンサのセンサ情報と第2のセンサのセンサ情報とを用いて物体の属性を特定するので、物体の属性をより正確に特定することができる。 According to the above configuration, for example, the attribute of the object is specified using the sensor information of the first sensor and the sensor information of the second sensor, so the attribute of the object can be specified more accurately.

物体の属性ごとに上記第1のセンサの特徴量および上記第2のセンサの特徴量を記憶する第3の記憶部(例えば、記憶装置112、属性種別情報記憶部118)を備え、上記特定部は、上記第1のセンサで取得されたセンサ情報の特徴量と上記第3の記憶部に記憶されている上記第1のセンサの特徴量とを比較して適合度を算出し、上記第2のセンサのセンサ情報の特徴量と上記第3の記憶部に記憶されている上記第2のセンサの特徴量とを比較して適合度を算出し、適合度の高い方のセンサのセンサ情報を用いて上記物体の属性を特定する(例えば、図4参照)。 A third storage unit (for example, storage device 112, attribute type information storage unit 118) that stores the feature amount of the first sensor and the feature amount of the second sensor for each attribute of the object, and the specifying unit compares the feature amount of the sensor information acquired by the first sensor and the feature amount of the first sensor stored in the third storage unit to calculate a goodness of fit; The feature amount of the sensor information of the sensor and the feature amount of the second sensor stored in the third storage unit are compared to calculate the degree of conformity, and the sensor information of the sensor with the higher degree of conformity is calculated. is used to identify the attributes of the object (see, for example, FIG. 4).

上記構成では、例えば、適合度の高い方のセンサのセンサ情報を用いて物体の属性を特定するので、物体の属性をより正確に特定することができる。 In the above configuration, for example, the attribute of the object is specified using the sensor information of the sensor with the higher degree of conformity, so the attribute of the object can be specified more accurately.

上記特定部は、上記第1のセンサのセンサ情報から判断する上記物体の属性と、上記第2のセンサのセンサ情報から判断する上記物体の属性とが異なる場合、上記列車の減速度が高い停止制御となる方の属性を上記物体の属性として特定する。 When the attribute of the object determined from the sensor information of the first sensor is different from the attribute of the object determined from the sensor information of the second sensor, the specifying unit is configured to stop the train at a high deceleration. The attribute of the control side is specified as the attribute of the object.

上記構成では、例えば、物体の属性を一意に特定できない場合であっても、列車の減速度が高い停止制御となる方の属性を物体の属性として特定することで、列車を安全に運行することができる。 In the above configuration, for example, even if the attribute of the object cannot be uniquely specified, the train can be operated safely by specifying, as the attribute of the object, the attribute of the stop control with the high deceleration of the train. can be done.

作業員により作業が行われる場所を示す作業情報(例えば、作業情報)を記憶する第4の記憶部(例えば、記憶装置112)を備え、上記制御部は、上記第4の記憶部に記憶されている作業情報を参照し、上記列車の現在の位置が、作業が行われる場所であると判定した場合、上記記憶部に記憶されている、上記特定部により特定された物体の属性に対応する制御情報に従って、上記列車を制御する。 A fourth storage unit (for example, storage device 112) for storing work information (for example, work information) indicating a place where work is performed by the worker is provided, and the control unit is stored in the fourth storage unit. When it is determined that the current position of the train is the place where the work is to be performed by referring to the work information stored therein, the attribute of the object specified by the specifying unit, which is stored in the storage unit, corresponds to The train is controlled according to the control information.

上記構成では、例えば、作業が予定されている場所を加味して列車を停止制御することができるようになるので、より適切にブレーキをかけることができるようになる。 With the above configuration, for example, it is possible to control the stop of the train in consideration of the place where the work is scheduled, so that it is possible to apply the brakes more appropriately.

作業員により作業が行われる時間を示す作業情報(例えば、作業情報)を記憶する第4の記憶部(例えば、記憶装置112)を備え、上記制御部は、上記第4の記憶部に記憶されている作業情報を参照し、現在の時間が、作業が行われる時間であると判定した場合、上記記憶部に記憶されている、上記特定部により特定された物体の属性に対応する制御情報に従って、上記列車を制御する。 A fourth storage unit (e.g., storage device 112) that stores work information (e.g., work information) indicating the time at which work is performed by the worker is provided, and the control unit is stored in the fourth storage unit. When it is determined that the current time is the time when the work is to be performed by referring to the work information stored in the , to control the train above.

上記構成では、例えば、作業が予定されている時間を加味して列車を停止制御することができるようになるので、より適切にブレーキをかけることができるようになる。 With the above configuration, for example, the train can be controlled to stop in consideration of the scheduled work time, so that the brakes can be applied more appropriately.

上記制御部は、上記検知部による検知の結果の確度(例えば、検知した物体の有無に対する確度情報)と上記算出部による算出の結果の確度(例えば、算出した物体地点情報に対する確度情報)と上記特定部による特定の結果の確度(例えば、特定した物体の属性に対する確度情報)とのうち1以上がしきい値より低いと判定した場合、上記記憶部に記憶されている、上記特定部により特定された物体の属性と上記算出部により算出された距離とに対応する制御情報よりも減速度の高い制御情報に従って上記列車を制御する。 The control unit controls the accuracy of the result of detection by the detection unit (for example, accuracy information regarding the presence or absence of a detected object), the accuracy of the result of calculation by the calculation unit (such as accuracy information regarding the calculated object point information), and the above If it is determined that one or more of the accuracy of the result of identification by the identification unit (for example, accuracy information for the attribute of the identified object) is lower than the threshold value, the identification by the identification unit stored in the storage unit The train is controlled according to control information with a higher deceleration than control information corresponding to the attribute of the object obtained and the distance calculated by the calculation unit.

上記構成では、例えば、物体の検知、物体の位置の算出、物体の属性の特定の何れかの確度が低い場合、列車の減速度がより高い停止制御にすることで、列車を安全に運行することができる。 In the above configuration, for example, when the accuracy of any of object detection, object position calculation, and object attribute identification is low, the train is operated safely by performing stop control with a higher deceleration of the train. be able to.

上記センサは、上記列車に設けられている。 The sensor is provided on the train.

上記構成によれば、例えば、列車が物体に近づくごとに、物体の検知の精度および物体の属性の特定の精度が向上するので、より適切にブレーキをかけることができるようになる。 According to the above configuration, for example, as the train approaches the object, the accuracy of detecting the object and the accuracy of specifying the attribute of the object improve, so that the brakes can be applied more appropriately.

上記センサは、地上に設けられている。 The sensor is provided on the ground.

上記構成によれば、例えば、遠方、曲線区間等、列車からは見通しが悪い範囲においても物体の検知が可能となるので、より適切にブレーキをかけることができるようになる。 According to the above configuration, for example, it is possible to detect an object even in a range where visibility from the train is poor, such as a distant place or a curved section, so that it is possible to apply the brakes more appropriately.

また上述した構成については、本発明の要旨を超えない範囲において、適宜に、変更したり、組み替えたり、組み合わせたり、省略したりしてもよい。 Moreover, the above-described configurations may be appropriately changed, rearranged, combined, or omitted within the scope of the present invention.

本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施の形態は、本発明で分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications. The above embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the described configurations. Also, part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. .

100……列車制御システム、110……列車。 100...Train control system, 110...Train.

Claims (10)

軌道の上を走行する列車を制御する列車制御システムであって、
物体の属性ごとに前記列車の停止制御に係る制御情報を記憶する記憶部と、
前記軌道に係る情報を取得するセンサにより得られたセンサ情報から物体を検知する検知部と、
前記センサにより得られたセンサ情報から前記検知部により検知された物体の属性を特定する特定部と、
前記記憶部に記憶されている、前記特定部により特定された物体の属性に対応する制御情報に従って、前記列車を制御する制御部と、
物体の属性を示す特徴量として、前記物体の仕草の情報と、前記物体の色、前記物体の形状、および/または、前記物体の反射率の情報とを記憶する第2の記憶部と、
を備え
前記特定部は、前記第2の記憶部を参照し、前記センサで取得されるセンサ情報の特徴量を用いて前記検知部により検知された物体の属性を特定し、
前記記憶部は、前記列車を認識していない作業員である属性に対応して第1の停止制御に係る制御情報を記憶し、前記列車を認識している作業員である属性に対応して第1の停止制御より減速度が相対的に低い第2の停止制御に係る制御情報を記憶し、
前記特定部は、前記列車が近づいていることを認識していることを示す仕草を前記物体がしていると判定した場合、前記物体の属性を、前記列車を認識している作業員である属性と特定し、
前記制御部は、前記記憶部に記憶されている、前記特定部により特定された前記列車を認識している作業員である属性に対応する前記第2の停止制御に係る制御情報に従って、ブレーキをかけることなく、または減速度が低いブレーキをかけて前記列車の速度を制御する、
列車制御システム。
A train control system for controlling a train running on a track,
a storage unit that stores control information related to stop control of the train for each attribute of an object;
a detection unit that detects an object from sensor information obtained by a sensor that acquires information related to the trajectory;
a specifying unit that specifies an attribute of an object detected by the detecting unit from sensor information obtained by the sensor;
a control unit that controls the train according to control information stored in the storage unit and corresponding to the attribute of the object identified by the identification unit;
a second storage unit that stores information on gestures of the object and information on the color of the object, the shape of the object, and/or the reflectance of the object, as feature amounts indicating attributes of the object;
with
The specifying unit refers to the second storage unit and specifies the attribute of the object detected by the detection unit using the feature amount of sensor information acquired by the sensor,
The storage unit stores control information related to a first stop control corresponding to an attribute of a worker who does not recognize the train, and stores control information related to a first stop control corresponding to an attribute of a worker who recognizes the train. Stores control information related to second stop control in which the deceleration is relatively lower than that of the first stop control,
When the identifying unit determines that the object is making a gesture indicating that the train is approaching, the attribute of the object is a worker who recognizes the train. identified as an attribute,
The control unit operates the brake according to the control information related to the second stop control, which is stored in the storage unit and corresponds to the attribute of a worker who recognizes the train identified by the identification unit. controlling the speed of said train without applying or applying brakes with low deceleration;
train control system.
前記記憶部は、物体の属性ごとに、かつ、前記軌道からの距離ごとに、前記列車の停止制御に係る制御情報を記憶し、
前記センサにより得られたセンサ情報と前記センサの位置情報とに基づいて、前記検知部により検知された物体と前記軌道との距離を算出する算出部を備え、
前記制御部は、前記記憶部に記憶されている、前記特定部により特定された物体の属性と前記算出部により算出された距離とに対応する制御情報に従って、前記列車を制御する、
請求項1に記載の列車制御システム。
The storage unit stores control information related to stop control of the train for each attribute of the object and for each distance from the track,
a calculating unit that calculates the distance between the object detected by the detecting unit and the trajectory based on the sensor information obtained by the sensor and the position information of the sensor;
The control unit controls the train according to control information stored in the storage unit and corresponding to the attribute of the object identified by the identification unit and the distance calculated by the calculation unit.
The train control system according to claim 1.
前記センサは、第1のセンサと、第2のセンサとを含み、
前記特定部は、前記第1のセンサのセンサ情報と前記第2のセンサのセンサ情報とから前記検知部により検知された物体の属性を特定する、
請求項1に記載の列車制御システム。
the sensors include a first sensor and a second sensor;
The identifying unit identifies an attribute of the object detected by the detecting unit from the sensor information of the first sensor and the sensor information of the second sensor.
The train control system according to claim 1.
物体の属性ごとに前記第1のセンサの特徴量および前記第2のセンサの特徴量を記憶する第3の記憶部を備え、
前記特定部は、前記第1のセンサで取得されたセンサ情報の特徴量と前記第3の記憶部に記憶されている前記第1のセンサの特徴量とを比較して適合度を算出し、前記第2のセンサのセンサ情報の特徴量と前記第3の記憶部に記憶されている前記第2のセンサの特徴量とを比較して適合度を算出し、適合度の高い方のセンサのセンサ情報を用いて前記物体の属性を特定する、
請求項に記載の列車制御システム。
A third storage unit that stores the feature amount of the first sensor and the feature amount of the second sensor for each attribute of an object,
The specifying unit compares the feature amount of sensor information acquired by the first sensor and the feature amount of the first sensor stored in the third storage unit to calculate a goodness of fit, The feature amount of the sensor information of the second sensor is compared with the feature amount of the second sensor stored in the third storage unit to calculate the degree of adaptation, and the sensor having the higher degree of adaptation is selected. identifying attributes of the object using sensor information;
The train control system according to claim 3 .
前記特定部は、前記第1のセンサのセンサ情報から判断する前記物体の属性と、前記第2のセンサのセンサ情報から判断する前記物体の属性とが異なる場合、前記列車の減速度が高い停止制御となる方の属性を前記物体の属性として特定する、
請求項に記載の列車制御システム。
When the attribute of the object determined from the sensor information of the first sensor is different from the attribute of the object determined from the sensor information of the second sensor, the specifying unit determines that the train stops at a high deceleration. Identifying an attribute of the controlling party as an attribute of the object;
The train control system according to claim 3 .
作業員により作業が行われる場所を示す作業情報を記憶する第4の記憶部を備え、
前記制御部は、前記第4の記憶部に記憶されている作業情報を参照し、前記列車の現在の位置が、作業が行われる場所であると判定した場合、前記記憶部に記憶されている、前記特定部により特定された物体の属性に対応する制御情報に従って、前記列車を制御する、
請求項1に記載の列車制御システム。
A fourth storage unit that stores work information indicating a place where work is performed by the worker,
The control unit refers to the work information stored in the fourth storage unit, and when determining that the current position of the train is the place where the work is to be performed, the work information stored in the storage unit , controlling the train according to control information corresponding to the attribute of the object identified by the identifying unit;
The train control system according to claim 1.
作業員により作業が行われる時間を示す作業情報を記憶する第4の記憶部を備え、
前記制御部は、前記第4の記憶部に記憶されている作業情報を参照し、現在の時間が、作業が行われる時間であると判定した場合、前記記憶部に記憶されている、前記特定部により特定された物体の属性に対応する制御情報に従って、前記列車を制御する、
請求項1に記載の列車制御システム。
A fourth storage unit that stores work information indicating the time when the work is performed by the worker,
The control unit refers to the work information stored in the fourth storage unit, and when determining that the current time is the time when the work is to be performed, the specific work information stored in the storage unit. controlling the train according to the control information corresponding to the attribute of the object identified by the unit;
The train control system according to claim 1.
前記制御部は、前記検知部による検知の結果の確度と前記算出部による算出の結果の確度と前記特定部による特定の結果の確度とのうち1以上がしきい値より低いと判定した場合、前記記憶部に記憶されている、前記特定部により特定された物体の属性と前記算出部により算出された距離とに対応する制御情報よりも減速度の高い制御情報に従って前記列車を制御する、
請求項2に記載の列車制御システム。
When the control unit determines that one or more of the accuracy of the result of detection by the detection unit, the accuracy of the result of calculation by the calculation unit, and the accuracy of the result of identification by the identification unit is lower than a threshold value, Controlling the train in accordance with control information stored in the storage unit that has a higher deceleration than control information corresponding to the attribute of the object identified by the identification unit and the distance calculated by the calculation unit;
The train control system according to claim 2.
前記センサは、前記列車に設けられている、
請求項1に記載の列車制御システム。
The sensor is provided on the train,
The train control system according to claim 1.
前記センサは、地上に設けられている、
請求項1に記載の列車制御システム。
The sensor is provided on the ground,
The train control system according to claim 1.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7377233B2 (en) * 2021-02-15 2023-11-09 株式会社日立製作所 train control system
WO2022172728A1 (en) * 2021-02-15 2022-08-18 株式会社日立製作所 Train control system
JP7467397B2 (en) 2021-09-03 2024-04-15 株式会社日立製作所 Obstacle Detection Device
CN114701543B (en) * 2022-04-27 2023-10-17 中铁第四勘察设计院集团有限公司 High-precision equipment limit detection early warning system and method based on big data

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011011601A (en) 2009-06-30 2011-01-20 Accutec Co Ltd Alarm method and alarm device
JP2016141308A (en) 2015-02-03 2016-08-08 株式会社日立製作所 Railway maintenance work safety management system
WO2018073778A1 (en) 2016-10-20 2018-04-26 Rail Vision Ltd System and method for object and obstacle detection and classification in collision avoidance of railway applications

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11310131A (en) * 1998-04-28 1999-11-09 Nippon Signal Co Ltd:The Simple railroad worker detector

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011011601A (en) 2009-06-30 2011-01-20 Accutec Co Ltd Alarm method and alarm device
JP2016141308A (en) 2015-02-03 2016-08-08 株式会社日立製作所 Railway maintenance work safety management system
WO2018073778A1 (en) 2016-10-20 2018-04-26 Rail Vision Ltd System and method for object and obstacle detection and classification in collision avoidance of railway applications

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