JPH05105081A - 列車運転支援システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 列車の運行に関して運転士や車掌が行うべき
各運転操作や案内操作の指示を自動的に行い、列車運転
の均一化と、誤操作発生を未然に抑制する。 【構成】 地上基地に据付けられた支援データ作成装置
１において、種々の基本データから列車運転曲線および
列車ダイヤを作成し、かつ各移動距離における運転支援
データを作成して、記録媒体に記憶させる。列車に搭載
された支援データ出力装置２においては、実際の移動距
離が前記記録媒体に記憶された各移動距離に達した時点
で、該当移動距離に対応して記憶された運転操作指示や
客用案内を自動的に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は列車運転のために運転中
の運転士や車掌等の乗務員へ各種運転支援データを提供
する列車運転支援システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】各列車毎の運転計画を作成する場合は、
まず、各電鉄会社の運輸部等の輸送計画に基づき、運行
図表と呼ばれる列車ダイヤが作成される。その後、各列
車の運行計画、仕業と呼ばれる乗務員の乗車計画を作成
する。これらの各列車毎の乗車計画は、運用表、仕業票
といった帳票形式で管理され、乗務員に渡される。そし
て、乗務員はこの渡された帳票に記載された乗車計画に
基づいて列車の運行を行なう。

【０００３】さらに具体的に述べると、各路線における
列車運行に関しては、列車運転計画作成者は、路線情
報、列車の性能、種別に基づき運転曲線を作成し、各地
点での速度、駅間の走行時間を査定する。そして、これ
らに停車時間を加味して、標準運転時間を策定して運転
計画を作成して最終的な運転帳にまとめる。運転士はこ
の運転帳票を運転台に掲示して、この運転帳票の記載内
容に沿うよう実際の運転を行う。すなわち、運転士は、
長年の勘と経験に基づいて運転曲線データを把握し、ま
た、運用を考慮して走行させる必要があった。また、列
車の行先表示や案内放送等に関しては、運転士又は車掌
等の乗務員が列車運用表を見て、これらを変更したり、
放送したりする。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の列車
運行に関しては、経験、勘による運転であることや運転
士、乗務員の人手による作業が多い。その結果、誤操
作、誤案内が生じる懸念があった。また、輸送計画の作
成から、運転士までの間に介在していた運転計画の作
成、仕業票の作成とその出力、出力された帳票を管理す
るなどの作業が発生するとともに、現場の運転士への運
転情報、運転曲線、仕業等を計画時に作成して運転帳票
に直して渡すまでに多大な時間を要している。

【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであり、運転士や車掌が行う各移動距離における各
種定型作業の内容を予め記録媒体に記憶させておき、該
当移動距離に達すると、自動的に指示または案内が出力
され、運転士や車掌の負担を大幅に軽減できるととも
に、誤操作や誤案内を未然に防止できる列車運転支援シ
ステムを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解消するため
に本発明の列車運転支援システムは、地上基地に据付け
られた支援データ作成装置と列車に搭載された支援デー
タ出力装置とで構成されている。

【０００７】そして、支援データ作成装置に対して、駅
間隔距離，駅名，走行性能等からなる列車運行に関する
種々の基本データを入力するためのデータ入力部と、こ
のデータ入力部から入力された種々の基本データを用い
て列車運転曲線および列車運行ダイヤを作成し、作成さ
れた列車運転曲線および列車運行ダイヤに基づいて列車
の各移動距離における客用車内案内，運転操作指示等の
運転支援データを作成編集するためのデータ編集部と、
このデータ編集部にて作成された運転支援データを記録
媒体に出力するデータ出力部とを備えている。

【０００８】また、支援データ出力装置に対して、装着
された記録媒体に記録された運転支援データを取込むた
めの運転支援データ入力部と、列車の実際の移動距離を
検出する距離検出部と、客用案内表示部，運転士用表示
部および車内放送設備と、距離検出部にて検出された各
移動距離に同期して取込まれた列車支援データにおける
各移動距離の客用車内案内を客用案内表示部に表示しか
つ車内案内放送し、さらに運転士用運転操作指示を運転
士用表示部に表示する表示出力制御部とを備えている。

【０００９】

【作用】このように構成された列車運転支援システムで
あれば、地上基地に支援データ作成装置が配設され、列
車に支援データ出力装置が設けられている。

【００１０】そして、列車運転計画作成者は、支援デー
タ作成装置のデータ入力部に対して、運転支援データを
作成するための基となる、例えば各路線の駅、番線、信
号機、曲線データ、勾配データ等の路線情報や車両の重
量、編成、モータトルク等の車両性能情報等の各種基本
データを入力する。次に、入力された各基本データは次
のデータ編集部へ送信される。列車運転計画作成者は、
このデータ編集部において、入力された各種基本データ
を用いて、各路線における距離と速度、および走行時間
等の関係を示す列車走行曲線を作成する。さらに、この
列車走行曲線に基づいて、列車運転時間と列車が各駅に
到着したり発射する時刻を定めた列車運行ダイヤが作成
される。

【００１１】さらに、この作成された列車走行曲線およ
び列車運行ダイヤに基づいて、列車に乗務する運転士や
車掌が列車運行過程で例えば始発駅からの各移動距離に
おいて行う、運転操作指示，客用案内等の運転支援デー
タが作成編集される。運転操作指示とは、例えば、運転
士が各移動距離位置で行う、運転目安となる速度，ノッ
チ位置情報である。また客用案内とは、例えば各駅を発
車する時や各駅に到着する時に車掌が車内放送するメッ
セージ内容や車内表示部に表示する表示内容である。そ
して、これらの各移動距離における各運転支援データ
は、次のデータ出力部でもって例えばフロッピーディス
クやＩＣカード等の記録媒体に出力される。

【００１２】各運転支援データが記憶された記録媒体
は、列車に搭載された支援データ出力装置の運転支援デ
ータ入力部へ装着される。この運転支援データ入力部へ
入力された運転支援データは次の表示出力制御部へ送出
される。表示出力制御部は距離検出部にて検出される例
えば始発駅からの移動距離を常時監視して、各運転支援
データの指定する移動距離に達すると該当運転支援デー
タを出力する。その結果、運転台に設置された運転士用
表示部に運転指示が表示され、客用案内表示部に客用車
内案内が表示され、かつ客用車内案内が自動的に放送さ
れる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の一実施例を図面を用いて説明す
る。

【００１４】図１は実施例の列車運転支援システムの概
略構成を示すブロック図である。この列車運転支援シス
テムは大きく分けて、駅舎や電鉄会社の事務所に配設さ
れた例えばホストコンピュータ等から形成された支援デ
ータ作成装置１と、各列車に搭載された例えばマイクロ
コンピュータを含む支援データ出力装置２とで構成され
ている。したがって、支援データ作成装置１は１台であ
るが、支援データ出力装置２は列車の台数だけ設けられ
ている。支援データ作成装置１内には、データ入力部
３，データ編集部４，データ出力部５が設けられてい
る。図２は支援データ作成装置１が行う処理手順を示す
流れ図である。以下この流れ図に従って各部の動作を説
明する。

【００１５】流れ図が開始されると、Ｓ（ステップ）１
にてデータ入力部３にて各種基本データの入力処理を実
行する。すなわち、データ入力部３は各列車の運行に関
する種々の基本データを例えばマンマシン対話形式で入
力するためのキーボードとＣＲＴ表示装置とで構成され
ている。データ入力部３を用いて入力される基本データ
とは、駅間距離，駅名，線番等の駅情報、信号現示種
類、信号位置、曲線キロ、始端、終端位置、勾配の値お
よび開始キロ、終端キロ等の路線データと走行列車の編
成，重量，モータ性能等の車両データにより構成され
る。データ入力部３を介して入力された各種基本データ
はデータ編集部４へ送付される。

【００１６】データ編集部４においては、この基本デー
タを基にして、性能曲線作成機能により、加速力曲線デ
ータ，制御曲線データを作成し、入力した路線データと
により、例えば図３に示すような、始発駅からの各移動
距離Ｄにおける速度を示す列車運転曲線データを作成す
る（Ｓ２）。この列車運転曲線により、各駅間での距離
速度曲線と走行時間データが得られる。このデータはそ
れぞれ運転士が走行するときの速度目安となり、また、
駅間走行の査定時分の目標値となる。

【００１７】これらの列車運転曲線データと各列車種別
毎の駅の標準停止時間により基準運転時分データが作成
される。この基準運転時分データと運転曲線データを基
にして、複数列車の時隔を時隔チェック機能により検証
する（Ｓ３）。基準運転時分データを基に、ダイヤ作成
機能により１日の列車ダイヤを作成する（Ｓ４）。作成
されたダイヤは求められた時隔チェックデータにより運
行可能であるかが検証される。そして、検証済のダイヤ
が初めて実行計画の列車運行ダイヤとなる。その後、作
成された列車運行曲線および列車運行ダイヤに基づいて
各列車における各移動距離毎の列車支援データの作成処
理を行う（Ｓ５）。

【００１８】まず、作成された列車運行曲線および列車
運行ダイヤに対して、どの列車を運用するかを決める
（Ｓ６）。そして、決定された列車の車両に対する車両
運用表が作成され（Ｓ７）、かつ、車両運用データファ
イルに記憶される（Ｓ８）。また、列車に乗務する乗務
員（運転士、車掌）の運用を編集し決定する。さらに、
仕業データ作成機能により乗務員の勤務形態が作成され
る（Ｓ９）。この作成された仕業データは、仕業票又は
仕業リストという形でプリンタ８にて印字出力され（Ｓ
１０）、また、仕業データファイルとして保存される
（Ｓ１１）。

【００１９】さらに、前記作成された運転性能曲線およ
び列車運行ダイヤのうちの実際に列車運転に必要な各移
動距離における速度，ノッチ位置等の運転操作指示デー
タ、および行き先案内，停車駅案内等の客用案内データ
が作成される（Ｓ１２）。作成された案内，指示の各デ
ータはプリンタ８を用いて一覧表に一旦印字出力され
る。同時に、一旦列車制御データファイルに格納される
（Ｓ１２）。Ｓ５にて作成された各支援データは次のデ
ータ出力部５でもってフロッピーディスク６やＩＣカー
ド７に各列車毎に出力される。

【００２０】このフロッピーディスク６またはＩＣカー
ド７内には、図４に示すように、始発駅からの各移動距
離における速度，ノッチ位置等の運転操作指示と行き先
駅名，車内案内等の客用車内，車外案内が記憶されてい
る。

【００２１】そして、支援データ作成装置１で作成され
て、フロッピーディスク６またはＩＣカードに記憶され
た運転支援データは列車に搭載された支援データ出力装
置２へ入力される。

【００２２】支援データ出力装置２は図１に示すよう
に、列車に先頭に取付けられた行き先表示部９，各客車
内に取付けられた旅客案内表示部１０，運転台に取付け
られた例えばＣＲＴ表示装置等からなる運転士用表示部
１１，車内放送設備としてのスピーカ１２が設けられて
いる。さらに、列車の実際の移動距離を検出する距離検
出部１３が取付けられている。また、ＦＤＤやカードリ
ーダ等からなる運転支援入力部１４および例えばマイク
ロコンピュータから形成された表示出力制御部１５が設
けられている。図５は、支援データ出力装置２が行う処
理手順を示す流れ図である。

【００２３】まず、運転支援データ入力部１４はフロッ
ピーディスク６またはＩＣカード７に記憶されている該
当列車の運転支援データを読込む（Ｑ１）。読込まれた
運転支援データデータは表示出力制御部１５へ送出され
る。表示出力制御部１５には距離検出部１３から入力さ
れている該当列車における始発駅からの実際の移動距離
Ｄを常時監視している。そして、実際の移動距離Ｄが図
４に示す運転支援データに記憶された表示出力すべき移
動距離に達すると該当距離に対応する支援データを読出
して表示出力する。

【００２４】具体的には、この列車が始発駅Ａに位置し
ている発射前の状態（距離Ｄ＝０）においては、行き先
表示部９に「Ｃ駅」を表示し、運転士用表示部１１に速
度０，ノッチ位置［１］を表示し、かつ旅客案内表示部
１０には「次の停車駅Ｂ」を表示し、かつ車内放送にて
「まもなく発射します」のメッセージを案内放送する
（Ｑ２〜Ｑ５）。

【００２５】さらに、前記運転士用表示部１１には前述
した速度，ノッチ位置の他に、運転曲線データにより、
現在位置での走行時間表示、ダイヤデータに基づく使用
番線，引上げ，据付等の制御デーが表示される。さら
に、当該走行中の列車の運用計画表示、当該運転士、車
掌の仕業データも表示される。

【００２６】このように構成された列車運転支援システ
ムであれば、列車が始発駅Ａを発射してから終着駅Ｃに
到着するまでの予め設定された各移動距離毎に該当移動
距離に設定された運転操作指令が運転士用表示部１１に
表示されるので、運転士は表示された運転操作指令に従
って運転操作を実施すればよいので、運転誤操作の発生
を未然に防止される。

【００２７】また、運転士は、走行中において表示され
た目標速度、ノッチ位置にあわせることにより、理想的
な走行を行うことができ、今まで、記憶と勘にたよって
いた運転を合理的に行え、個人差のあった運転を均一化
でき、運転の質を向上させることができる。

【００２８】さらに、運転士は、列車の車両運用計画や
当人の仕業等も確認でき、運用の切換時や仕業の区切り
毎に運転士用表示部１１に表示させることにより、注意
を喚起することができる。これにより、失念やまちがい
等を防止することができる。

【００２９】また車掌にとっても車内の案内放送や旅客
案内表示に自動的に必要な案内が放送されたり表示され
る。従って、誤った内容を放送したり、または放送し忘
れたり、表示し忘れることが未然に防止される。このよ
うに、運転士や車掌等の乗務員の精神的負担および実際
の業務負担を大幅に軽減できる。

【００３０】図６は本発明の他の実施例に係わる列車運
転支援システムの概略構成を示すブロック図である。図
１に示す先の実施例と同一部分には同一符号が付してあ
る。したがって、重複する部分の詳細説明を省略する。

【００３１】この実施例においては、列車に搭載された
支援データ出力装置２内に、この列車の走行速度を検出
する速度検出部１６が設けられており、さらに、この列
車の車輪の制動装置（ブレーキ）に対して制動信号を出
力する制動制御部１７が設けられている。

【００３２】この実施例においては、予め指定された移
動位置に達する毎に運転士用表示部１１に目標速度，ノ
ッチ位置等の運転操作指示が表示されるが、表示された
目標速度と速度検出部１６にて検出された実際の速度と
が異なっていた場合には、制動制御部１７が作動して、
制動装置（ブレーキ）に対して制動信号を出力して、列
車の実際の速度を目標速度に近ずける。このように、列
車運転支援としての情報提供ばかりでなく、列車運転の
自動化も行うことも可能となる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の列車運転
支援システムにおいては、運転士や車掌が行う各移動距
離における各種定型作業の内容を予め記録媒体に記憶さ
せておき、該当移動距離に達すると、自動的に指示また
は案内を表示したり音声出力するようにしている。した
がって、誤操作の発生を未然に防止でき、安全確保と、
列車運転の均質化，理想的運転への収束が図れる。ま
た、運転士，車掌に対しての自分の仕業確認を行えると
ともに、車両運用計画等も確認できる。さらに、行先表
示や案内放送を自動化することにより、誤表示、誤放送
を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例に係わる列車運転支援シス
テムの概略構成を示すブロック図、

【図２】 同実施例システムの支援データ作成装置の動
作を示す流れ図、

【図３】 同支援データ作成装置で作成された列車運転
曲線を示す図、

【図４】 同支援データ作成装置で作成された運転支援
データを示す図、

【図５】 同実施例システムの支援データ出力装置の動
作を示す流れ図、

【図６】 本発明の他の実施例に係わる列車運転支援シ
ステムの概略構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１…支援データ作成装置、２…支援データ出力装置、３
…データ入力部、４…データ編集部、５…データ出力
部、６…フロッピーディスク、７…ＩＣカード、８…プ
リンタ、９…行き先表示部、１０…旅客案内表示部、１
１…運転士用表示部、１２…スピーカ、１３…距離検出
部、１４…運転支援データ入力部、１５…表示出力制御
部、１６…速度検出部、１７…制動制御部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地上基地に据付けられた支援データ作成
   装置と列車に搭載された支援データ出力装置とで構成さ
   れ、 前記支援データ作成装置は、駅間隔距離，駅名，走行性
   能等からなる列車運行に関する種々の基本データを入力
   するためのデータ入力部と、このデータ入力部から入力
   された種々の基本データを用いて列車運転曲線および列
   車運行ダイヤを作成し、作成された列車運転曲線および
   列車運行ダイヤに基づいて列車の各移動距離における客
   用車内案内，運転操作指示等の運転支援データを作成編
   集するためのデータ編集部と、このデータ編集部にて作
   成された運転支援データを記録媒体に出力するデータ出
   力部とを有し、 前記支援データ出力装置は、装着された前記記録媒体に
   記録された運転支援データを取込むための運転支援デー
   タ入力部と、列車の実際の移動距離を検出する距離検出
   部と、客用案内表示部，運転士用表示部および車内放送
   設備と、前記距離検出部にて検出された各移動距離に同
   期して前記取込まれた運転支援データにおける各移動距
   離の客用車内案内を前記客用案内表示部に表示しかつ車
   内案内放送し、さらに運転士用運転操作指示を前記運転
   士用表示部に表示する表示出力制御部とを有したことを
   特徴とする列車運転支援システム。