JPWO2011055470A1 - Fixed position stop support system - Google Patents

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剛生 吉本
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    • B60L2200/00Type of vehicles
    • B60L2200/26Rail vehicles

Abstract

移動体の状況に応じて停止精度を向上させる定位置停止支援システムを得るために、移動体を停止させる減速パターンを記憶する減速パターン記憶部と、ブレーキノッチ毎の設計減速度情報および移動経路上の各位置での経路の幾何的情報を含む減速度パラメータを記憶するパラメータ記憶部20と、移動体の現在位置および現在速度を検出する位置検知部30と、実際の減速度に当該位置における幾何的情報を加味し、操作中のブレーキノッチの設計減速度を減じて当該ブレーキノッチ減速度の補正値を求める特性推定部40と、現在位置、現在速度およびブレーキノッチ毎の補正値に基づいて、位置と速度の関係を減速パターンに近づける推定減速度を持つブレーキノッチを選択するノッチ選択部50とを備える。In order to obtain a fixed position stop support system that improves stopping accuracy according to the status of the moving body, a deceleration pattern storage unit that stores a deceleration pattern for stopping the moving body, design deceleration information for each brake notch, and on the moving path A parameter storage unit 20 that stores a deceleration parameter including geometric information of a route at each position, a position detection unit 30 that detects a current position and a current speed of the moving body, and a geometric value at the position corresponding to the actual deceleration. Based on the characteristic estimation unit 40 for obtaining the correction value of the brake notch deceleration by reducing the design deceleration of the brake notch during operation, and the current position, the current speed, and the correction value for each brake notch, And a notch selector 50 for selecting a brake notch having an estimated deceleration that brings the relationship between the position and the speed closer to the deceleration pattern.

Description

この発明は、鉄道などにおける軌道上移動体を定められた位置に停止させるのを支援する定位置停止支援システムに関する。   The present invention relates to a fixed position stop support system that supports stopping a moving body on a track in a railway or the like at a predetermined position.

従来の定位置停止支援システムにおいては、予め設定された停止位置までの距離情報を送信する送信機能を有する地上側装置と、上記距離情報を受信した距離情報および計測した走行路上での移動量から停止位置までの距離を求める演算手段とを備え、求めた距離を表示するように構成している。これにより、移動体側で、停止位置目標までの距離を随時正確に表示するため、移動体の運転士にとって分かりやすく、停止位置を迅速且つ正確に誘導支援することが示されている(例えば、特許文献1参照)。   In the conventional fixed position stop support system, the ground side device having a transmission function for transmitting distance information to a preset stop position, the distance information received from the distance information, and the measured travel amount on the traveling road Computation means for obtaining the distance to the stop position is provided, and the obtained distance is displayed. As a result, since the distance to the stop position target is accurately displayed at any time on the mobile body side, it is easy to understand for the driver of the mobile body, and it is shown that the stop position is guided quickly and accurately (for example, patents). Reference 1).

特開平11−78883号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-78883

従来の定位置停止支援システムでは、単に停止位置目標までの距離を表示するだけであるから、距離の情報だけでは、どの程度ブレーキノッチを出力すべきか、分からない。したがって、経験が浅い運転士は、定位置に精度良く停止させることは困難であった。また、移動体の重量が通常より大きい、または制動装置の効き具合が通常と異なることによって、減速度が設計値と異なった場合には、定位置に精度良く停止させることは困難となっていた。   In the conventional fixed position stop support system, the distance to the stop position target is simply displayed, so it is not known how much the brake notch should be output only by the distance information. Therefore, it is difficult for an inexperienced driver to stop at a fixed position with high accuracy. In addition, when the deceleration is different from the design value due to the weight of the moving body being larger than usual or the effectiveness of the braking device being different from normal, it is difficult to stop at a fixed position with high accuracy. .

この発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、ブレーキノッチの減速度が設計値と異なる場合でも、その差異を補正値として記憶し、補正値を加味した推奨ブレーキノッチを運転士に表示することによって、停止精度を向上させることができる定位置停止支援システムを得るものである。   The present invention has been made to solve the above-described problems. Even when the deceleration of the brake notch is different from the design value, the difference is stored as a correction value, and a recommended brake notch taking the correction value into consideration is provided. By displaying on the driver, a fixed position stop support system capable of improving stop accuracy is obtained.

この発明の定位置停止支援システムにおいては、移動体の移動経路上の位置とこの位置での前記移動体の速度との関係を表す関係曲線であって予め定められた停止位置に前記移動体を停止させる減速パターンを記憶する減速パターン記憶部と、前記移動体のブレーキノッチ毎の設計減速度情報および前記移動経路上の各位置での経路の幾何的情報を含む減速度パラメータを記憶するパラメータ記憶部と、前記移動体の現在位置および現在速度を検出する位置検知部と、前記現在速度の時間的変化から得られる減速度、前記移動体で現在操作されているブレーキノッチ情報および前記減速度パラメータから現在の推定減速度を求め、前記ブレーキノッチの設計時の減速度との差分を補正値として算出する特性推定部と、前記現在位置、前記現在速度および前記現在の推定減速度に基づいて、前記位置と前記速度の関係を前記減速パターンに近づける前記設計時の減速度と前記補正値の和を持つ前記ブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとして選択するノッチ選択部とを備えたものである。   In the fixed position stop support system of the present invention, the moving body is placed at a predetermined stop position, which is a relationship curve representing the relationship between the position of the moving body on the moving path and the speed of the moving body at this position. A deceleration pattern storage unit for storing a deceleration pattern to be stopped, and a parameter storage for storing a deceleration parameter including design deceleration information for each brake notch of the moving body and geometric information of a route at each position on the moving route A position detection unit that detects a current position and a current speed of the moving body, deceleration obtained from a temporal change in the current speed, brake notch information currently operated on the moving body, and the deceleration parameter A current estimation deceleration, a characteristic estimation unit that calculates a difference from the deceleration at the time of designing the brake notch as a correction value, the current position, the current A notch that selects the brake notch having the sum of the deceleration and the correction value at the time of design to bring the relationship between the position and the speed closer to the deceleration pattern based on the degree and the current estimated deceleration And a selection unit.

この発明は、ブレーキノッチの減速度が設計値と異なる場合でも、その差を補正値として記憶し、補正値を加味した推奨ブレーキノッチを運転士に提示するので、停止精度を向上させることができる。   In the present invention, even when the deceleration of the brake notch is different from the design value, the difference is stored as a correction value, and the recommended brake notch taking the correction value into consideration is presented to the driver, so that the stopping accuracy can be improved. .

この発明の実施の形態1を示す定位置停止支援システムの構成図である。It is a block diagram of the fixed position stop assistance system which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す定位置停止支援システムの効果の説明図である。It is explanatory drawing of the effect of the fixed position stop assistance system which shows Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1を示す定位置停止支援システムのノッチ表示部の表示を説明する図である。It is a figure explaining the display of the notch display part of the fixed position stop assistance system which shows Embodiment 1 of this invention. 従来の運転士の通常のブレーキノッチの選択状況の説明図である。It is explanatory drawing of the selection condition of the normal brake notch of the conventional driver | operator. ブレーキ性能が悪化した場合の従来の運転士のブレーキノッチの選択状況の説明図である。It is explanatory drawing of the selection condition of the brake notch of the conventional driver | operator when brake performance deteriorates. この発明の実施の形態2を示す定位置停止支援システムの構成図である。It is a block diagram of the fixed position stop assistance system which shows Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態1を示すノッチ選択部の推奨ブレーキノッチ選択の説明図である。It is explanatory drawing of the recommendation brake notch selection of the notch selection part which shows Embodiment 1 of this invention. ノッチ選択部の動作の説明図である。It is explanatory drawing of operation | movement of a notch selection part.

実施の形態1.
図1は、この発明を実施するための実施の形態1における定位置停止支援システムの構成図である。図において、定位置停止支援システムは、減速パターン作成部10、パラメータ記憶部20、移動体の(車上)位置検知部30、特性推定部40、ノッチ選択部50、およびノッチ表示部60によって構成される。ここで、移動体とは、列車など経路上を移動するものであり、位置検知部30は、列車の車両など移動体上に設けられる。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram of a fixed position stop support system according to Embodiment 1 for carrying out the present invention. In the figure, the fixed position stop support system includes a deceleration pattern creation unit 10, a parameter storage unit 20, a moving body (on-vehicle) position detection unit 30, a characteristic estimation unit 40, a notch selection unit 50, and a notch display unit 60. Is done. Here, the moving body moves on a route such as a train, and the position detection unit 30 is provided on the moving body such as a train vehicle.

図において、減速パターン作成部10は、パラメータ記憶部20に記憶された減速パターンごとのパラメータを読み出して減速パターンを作成し、ノッチ選択部50へ速度パターンの情報を出力する。(車上)位置検知部30は、移動体の現在位置を検知して、現在位置をノッチ選択部50へ出力する。特性推定部40は、現在のブレーキノッチ情報および列車位置と列車速度の時間的変化から減速度を推定して、ノッチ選択部50へ推定した減速度を出力するとともに、パラメータ記憶部20に推定減速度と設計減速度の差を補正値として出力する。ノッチ選択部50は、現在位置と推定した減速度から減速パターンに近づけるような推奨ブレーキノッチを選択する。ノッチ表示部60は、ノッチ選択部50で選択された推奨ブレーキノッチを表示する。   In the figure, the deceleration pattern creation unit 10 reads out the parameters for each deceleration pattern stored in the parameter storage unit 20 to create a deceleration pattern, and outputs speed pattern information to the notch selection unit 50. The (on-vehicle) position detection unit 30 detects the current position of the moving body and outputs the current position to the notch selection unit 50. The characteristic estimation unit 40 estimates the deceleration from the current brake notch information and the temporal change in the train position and the train speed, outputs the estimated deceleration to the notch selection unit 50, and estimates the decrease in the parameter storage unit 20. The difference between the speed and the design deceleration is output as a correction value. The notch selection unit 50 selects a recommended brake notch that approximates the deceleration pattern from the deceleration estimated as the current position. The notch display unit 60 displays the recommended brake notch selected by the notch selection unit 50.

なお、減速パターン作成部10は、必須ではなく、手入力などによって減速パターンを作成して、減速パターンを記憶して取り出せる減速パターン記憶部があれば良い。この場合には、減速パターン記憶部から読み出した減速パターンをノッチ選択部50へ出力する。   Note that the deceleration pattern creation unit 10 is not essential, and any deceleration pattern storage unit that creates a deceleration pattern by manual input or the like and stores and retrieves the deceleration pattern may be used. In this case, the deceleration pattern read from the deceleration pattern storage unit is output to the notch selection unit 50.

ここで、減速パターンは、移動体の移動経路上の位置とこの位置での前記移動体の速度との関係を表す関係曲線であって、駅など予め定められた停止位置に前記移動体を停止させる位置と速度との関係曲線である。ブレーキノッチ(ノッチとも呼ぶ)とは、列車などの移動体に設けられ、一定の刻みでブレーキ出力を変化させるコントローラーの段数を示す。減速度とは、ブレーキによって減速される速度の時間的変化の割合を示し、加速度と逆に減速時において正の値をとる。推奨ブレーキノッチとは、予め設定された駅などの定位置に停止するため、本システムが運転士に推奨するブレーキノッチである。   Here, the deceleration pattern is a relationship curve representing the relationship between the position of the moving body on the moving path and the speed of the moving body at this position, and stops the moving body at a predetermined stop position such as a station. It is a relationship curve between the position to be made and speed. A brake notch (also referred to as a notch) indicates the number of stages of a controller that is provided on a moving body such as a train and changes the brake output in a constant increment. Deceleration indicates the rate of time change of the speed decelerated by the brake, and takes a positive value during deceleration contrary to acceleration. The recommended brake notch is a brake notch that the system recommends to the driver in order to stop at a predetermined position such as a preset station.

パラメータ記憶部20は、列車などの移動体の種類(型式)や個体差に応じて、ブレーキノッチ毎の設計減速度(または標準減速度)、車輪径、制御余裕を持たせるための低減率、および列車が運行する経路上の各位置での軌道の勾配情報など、減速パターンまたは後に説明するブレーキ性能を計算するためのパラメータを記憶する。ここで、経路上の各位置での勾配情報は、移動経路の特定位置での幾何学的情報といえる。また、減速度パラメータには、勾配情報、曲線などの経路の幾何的情報、列車などの移動体の重量情報、降雨、降雪の有無を示す天候情報を含めることができる。   The parameter storage unit 20 has a design deceleration (or standard deceleration) for each brake notch, a wheel diameter, a reduction rate for giving a control margin, according to the type (model) of a moving body such as a train and individual differences. And parameters for calculating the deceleration pattern or the braking performance described later, such as the gradient information of the track at each position on the route on which the train operates. Here, the gradient information at each position on the route can be said to be geometric information at a specific position on the moving route. Further, the deceleration parameter can include gradient information, geometric information of a route such as a curve, weight information of a moving body such as a train, and weather information indicating the presence or absence of rain or snow.

なお、これらの減速度パラメータは、ROMなどの形式であらかじめ記憶させておいても良い。また、列車が走行するたびに、別途、用意される通信手段によって、上記減速パラメータを地上から列車へ送信しても良い。また、移動体の重量情報は、移動体に設けた計測器により求めたものを記憶しても良く、この場合には、経路途中の積載物、人などの積み込み積み下ろしによる増減を精度良く反映させることができる。また、移動体の重量情報は、多い、普通、少ないなどのボタンなどの簡易なユーザインターフェースによって、入力されるようしても良い。この場合には、簡易な操作で、動的に移動体の概略の重量を変更でき、比較的精度の高い減速パターンまたは推定減速度を求めることができる。   Note that these deceleration parameters may be stored in advance in a format such as a ROM. Further, every time the train travels, the deceleration parameter may be transmitted from the ground to the train by a separately prepared communication means. Further, the weight information of the moving body may store information obtained by a measuring instrument provided on the moving body, and in this case, the increase / decrease due to loading / unloading of a load or a person along the route is accurately reflected. be able to. Further, the weight information of the moving body may be input by a simple user interface such as a large, normal, or small button. In this case, the approximate weight of the moving body can be dynamically changed with a simple operation, and a relatively accurate deceleration pattern or estimated deceleration can be obtained.

また、移動体の経路の幾何学的情報は、経路上の位置により変わるため、上記減速度パラメータと移動体の位置に基づいて、当該位置での幾何学的情報を求める手段を設けると良い。例えば、減速度パラメータとして、予め、移動経路を区間に分割し、区間ごとに勾配、曲率の幾何学的情報を記録したテーブルを持たせることができる。この場合には、移動体の位置から区間を求め、上記テーブルから、求めた区間での勾配、曲率の幾何学的情報を求めるようにすることができる。また、別の例としては、離散的な位置での勾配、曲率情報を記録したテーブルを設けておき、求める位置の両側の離散的な位置での勾配、曲率情報を内挿補間して求める位置での勾配、曲率情報とすることができる。   Further, since the geometric information of the path of the moving body varies depending on the position on the path, it is preferable to provide means for obtaining geometric information at the position based on the deceleration parameter and the position of the moving body. For example, as a deceleration parameter, it is possible to previously have a table in which the travel route is divided into sections and the geometric information of gradient and curvature is recorded for each section. In this case, the section can be obtained from the position of the moving body, and the geometric information of the gradient and curvature in the obtained section can be obtained from the table. As another example, a table that records gradient and curvature information at discrete positions is provided, and the gradient and curvature information at the discrete positions on both sides of the position to be obtained are interpolated and obtained. The slope and curvature information can be used.

減速パターン作成部10は、列車を定位置に停車するための減速パターンを、前記パラメータ記憶部20から読み出したパラメータを用いて作成する。例えば、停止位置通知用地上子3から目標停止位置101までの区間において、勾配X[‰]が一定で且つ列車ブレーキ性能が列車速度によらず減速度β[km/(hs)]が一定であり、空気抵抗および曲線(カーブ)抵抗の影響を無視できるものとする。このとき、残走距離d[m]とこれに対応する速度V(d)[km/h]との関係は、例えば下記の式(1)で表される。   The deceleration pattern creation unit 10 creates a deceleration pattern for stopping the train at a fixed position using the parameters read from the parameter storage unit 20. For example, in the section from the stop position notification ground element 3 to the target stop position 101, the gradient X [‰] is constant and the deceleration β [km / (hs)] is constant regardless of the train speed. Yes, the effects of air resistance and curve resistance can be ignored. At this time, the relationship between the remaining running distance d [m] and the corresponding speed V (d) [km / h] is expressed by, for example, the following formula (1).

Figure 2011055470
Figure 2011055470

勾配Xは、式(1)に示されるように、値31で除することにより、その勾配が列車に及ぼす減速度に相当する値(単位[km/h])へ変換できる。   The gradient X can be converted to a value (unit [km / h]) corresponding to the deceleration exerted on the train by dividing the gradient X by the value 31, as shown in the equation (1).

上記は、パラメータから減速パターンを求めたが、予め、複数の減速パターンそのものを記憶しておき、記憶された減速パターンから該当する減速パターンを選択して、減速パターンとしても良い。   In the above description, the deceleration pattern is obtained from the parameters. However, a plurality of deceleration patterns themselves may be stored in advance, and the corresponding deceleration pattern may be selected from the stored deceleration patterns to obtain the deceleration pattern.

位置検知部30は、線路上の列車の速度および位置を算出するものである。位置検知部30は、速度発電機と車上子の組合せによるものが多いが、GPSやレーダなどで実現してもよい。速度は、速度発電機のパルスに車輪径を加味することで得られる。また、位置は、あらかじめ定められた位置に設置される地上子の上を列車が通過することで得られる車上子からの情報から、当該地上子の位置を得、さらに地上子位置を基点に速度情報を積分することで線路上の位置を算出する。   The position detection unit 30 calculates the speed and position of the train on the track. The position detection unit 30 is mostly a combination of a speed generator and a vehicle upper element, but may be realized by a GPS or a radar. The speed is obtained by adding the wheel diameter to the pulse of the speed generator. In addition, the position is obtained from the information from the vehicle upper element obtained by the train passing over the ground element installed at a predetermined position, and further the ground element position is used as a base point. The position on the track is calculated by integrating the speed information.

ブレーキ性能は、ブレーキの個体差や経年劣化、天候などにより変化するレールとの摩擦係数などにより、設計上と異なる特性を持つことがある。特性推定部40は、位置検知部30で得られる位置・速度情報と、運転士の操作により出力されているブレーキノッチから、ブレーキノッチ毎の実際のブレーキ性能を推定する。ブレーキ性能は、車上位置検知部30からの速度情報を微分して得られる実際の減速度に、パラメータ記憶部20で保持している当該位置における勾配情報を加味することで得られる。この勾配情報の加味は、例えば予め勾配ごとに補正する割合を設定しておき、当該位置での勾配に対応する割合をかけることなどで行うことができる。推定したブレーキ性能とパラメータ記憶部20に記憶されているブレーキノッチ毎の設計減速度に大きな差が生じている場合は、差を補正値としてパラメータ記憶部20に出力し、パラメータ記憶部20で記憶しておく。   The brake performance may have different characteristics from the design due to individual differences of brakes, aging deterioration, coefficient of friction with the rail that changes due to weather, and the like. The characteristic estimation unit 40 estimates the actual brake performance for each brake notch from the position / speed information obtained by the position detection unit 30 and the brake notch output by the operation of the driver. The brake performance is obtained by adding the gradient information at the position held in the parameter storage unit 20 to the actual deceleration obtained by differentiating the speed information from the on-vehicle position detection unit 30. This gradient information can be taken into account, for example, by setting a ratio to be corrected for each gradient in advance and applying a ratio corresponding to the gradient at the position. If there is a large difference between the estimated brake performance and the design deceleration for each brake notch stored in the parameter storage unit 20, the difference is output to the parameter storage unit 20 as a correction value and stored in the parameter storage unit 20. Keep it.

位置検知部30が、速度発電機と車上子の組合せによる場合には、ブレーキ操作などによって車輪が滑走すると、位置・速度情報の誤差が増大する。このような誤差に対応するために、特性推定部40に加速度センサを接続し、そこから直接減速度を測定しても良い。   In the case where the position detection unit 30 is based on a combination of a speed generator and a vehicle upper part, an error in position / speed information increases when the wheel slides due to a brake operation or the like. In order to deal with such an error, an acceleration sensor may be connected to the characteristic estimation unit 40 and the deceleration may be directly measured therefrom.

また、ブレーキ性能は、パラメータ記憶部に保持している曲率情報から、当該位置における曲率情報を加味することで得られる。この曲率情報の加味は、例えば予め曲率ごとに補正する割合を設定しておき、当該位置での曲率に対応する割合をかえることなどで行うことができる。   The brake performance can be obtained by adding the curvature information at the position from the curvature information held in the parameter storage unit. This curvature information can be taken into account, for example, by setting a ratio to be corrected for each curvature in advance and changing the ratio corresponding to the curvature at the position.

また、特性推定部40は、パラメータ記憶部20に記憶されているブレーキノッチごとの標準減速度を元に、同じくパラメータ記憶部20に記憶されている勾配情報から現在位置における勾配を求めて補正することで減速度を推定することもできる。これはブレーキノッチを変更した直後などに有効である。   The characteristic estimation unit 40 obtains and corrects the gradient at the current position from the gradient information stored in the parameter storage unit 20 based on the standard deceleration for each brake notch stored in the parameter storage unit 20. Thus, the deceleration can be estimated. This is effective immediately after changing the brake notch.

ノッチ選択部50は、減速パターン作成部10で作成された減速パターンと、パラメータ記憶部20に記憶したブレーキノッチ毎の設計減速度に補正値を加えた推定減速度に基づき、位置検知部30から得られる現在位置における推奨ブレーキノッチを選択する。すなわち、ノッチ選択部50は、現在位置、現在速度に基づいて、ブレーキノッチのうちで、位置と速度の関係を減速パターンに近づける推定減速度を持つブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとして選択する。   Based on the deceleration pattern created by the deceleration pattern creation unit 10 and the estimated deceleration obtained by adding a correction value to the design deceleration for each brake notch stored in the parameter storage unit 20, the notch selection unit 50 receives from the position detection unit 30. Select the recommended brake notch at the current position obtained. That is, the notch selection unit 50 selects, as a recommended brake notch, a brake notch having an estimated deceleration that brings the position-speed relationship closer to the deceleration pattern among the brake notches based on the current position and the current speed.

ノッチ表示部60は、ノッチ選択部50の計算結果である最適ノッチ(推奨ブレーキノッチ)と実ノッチに関する情報を表示する。   The notch display unit 60 displays information on the optimal notch (recommended brake notch) and the actual notch, which are the calculation results of the notch selection unit 50.

次に、動作について説明する。図2は、ブレーキ性能が悪い状態での、定位置停止支援システムにおける、列車停止位置11と減速パターン12、実際に停車する列車の列車位置−速度曲線13の関係を示したものである。   Next, the operation will be described. FIG. 2 shows the relationship between the train stop position 11 and the deceleration pattern 12 and the train position-speed curve 13 of the train that actually stops in the fixed position stop support system in a state where the brake performance is poor.

減速パターン作成部10は、減速開始地点14またはその手前に設置されている地上子、あるいは前駅停車位置を基点として位置検知部30から得られる位置情報から、停止駅に近づいたことを判断し、パラメータ記憶部20に記憶している、停止駅に対応する列車停止位置11に停車するための減速パターン13を作成する。   The deceleration pattern creation unit 10 determines that the vehicle has approached the stop station from the position information obtained from the position detection unit 30 based on the ground element installed at or before the deceleration start point 14 or the stop position of the previous station. The deceleration pattern 13 for stopping at the train stop position 11 corresponding to the stop station is stored in the parameter storage unit 20.

パラメータ記憶部20は、減速パターン13の作成に必要な、ノッチごとの減速度や車輪径、駅近傍の各位置での勾配情報などの減速度パラメータも記憶している。さらに、精度を高める場合は、同じくパラメータ記憶部20に記憶した駅近傍の各位置での移動体線路の曲線情報を考慮して、減速パターン13を求めても良い。ここで、曲線情報は、移動体経路の幾何学的情報の一つであり、例えば移動体経路の曲線形状の曲率である。   The parameter storage unit 20 also stores deceleration parameters such as deceleration for each notch, wheel diameter, and gradient information at each position in the vicinity of the station, which are necessary for creating the deceleration pattern 13. Furthermore, in order to increase the accuracy, the deceleration pattern 13 may be obtained in consideration of the curve information of the moving body track at each position near the station, which is also stored in the parameter storage unit 20. Here, the curve information is one piece of geometric information of the moving body path, for example, the curvature of the curved shape of the moving body path.

ここで、勾配情報または曲線情報は、線路上の位置での勾配または曲線の情報で、基準点からの線路(移動体の経路)上の相対距離(キロ程と呼ばれる)を指定すると、その位置での勾配または曲線(曲率)を得るための情報である。任意の位置での勾配、曲線(曲率)を得るために、離散的な位置(代表位置)での勾配、曲率の情報をパラメータ記憶部20に記憶しておき、離散的な位置間を補間(内挿)してその間の任意の勾配、曲率を求めるようにしても良い。また、駅や切替ポイント(転轍機)からの距離Aから距離B間の区間の勾配、曲率情報をパラメータ記憶部20に記憶して、現在位置がどの区間かを求めて、当該区間の勾配、曲率を求めるようにしても良い。   Here, the slope information or curve information is the slope or curve information at the position on the track, and if you specify the relative distance (called kilometer) on the track (route of the moving body) from the reference point, the position This is information for obtaining a slope or a curve (curvature). In order to obtain a gradient and a curve (curvature) at an arbitrary position, information on the gradient and curvature at a discrete position (representative position) is stored in the parameter storage unit 20, and interpolation between discrete positions ( An arbitrary gradient and curvature between them may be obtained by interpolation). Further, the slope and curvature information of the section between the distance A and the distance B from the station and the switching point (switching machine) are stored in the parameter storage unit 20 to determine which section is the current position, and the slope and curvature of the section are calculated. May be requested.

列車は、運転士が操作するブレーキノッチの制御結果により減速する。特性推定部40は、位置検知部30の出力(現在位置と現在速度)と現在の位置での経路の幾何学的情報(勾配情報など)とから、当該ブレーキノッチBnによる実際の減速度βBnを推定し、パラメータ記憶部20に記憶されているブレーキノッチ毎の減速度(β0Bnとする)と比較し、その差を補正値ΔβBnとしてパラメータ記憶部20で記憶する。ブレーキノッチ毎の補正値ΔβBnは、推定するたびに上書き更新してもよいし、過去数回分の平均値を取って記憶させてもよい。   The train decelerates according to the control result of the brake notch operated by the driver. The characteristic estimation unit 40 calculates the actual deceleration βBn by the brake notch Bn from the output (current position and current speed) of the position detection unit 30 and the geometric information (gradient information, etc.) of the route at the current position. The estimated value is compared with the deceleration for each brake notch (referred to as β0Bn) stored in the parameter storage unit 20, and the difference is stored in the parameter storage unit 20 as a correction value ΔβBn. The correction value ΔβBn for each brake notch may be overwritten and updated each time it is estimated, or an average value for the past several times may be taken and stored.

ノッチ選択部50は、位置検知部30から周期的に列車位置Dtおよび速度Vtを取得し、列車位置における減速パターン12の速度Vptと比較する。パラメータ記憶部20に記憶されているブレーキノッチ毎の減速度β0Bnに従い、減速パターン12の現在位置における減速度γptと、ブレーキノッチBnに対しパラメータ記憶部20で記憶しているブレーキノッチ毎の減速度β0Bnおよび補正値ΔβBnの加算値(加算結果を推定減速度とする)とを比較し、減速度γptと推定減速度の差が十分少なく、かつ速度差Vt−Vptが、0に近づくように、最適なブレーキノッチBptを選択する。また、減速パターンの現在位置での速度と現在速度との速度差が閾値以上の場合には、速度差を小さくして停止位置に停止できかつ現在のブレーキノッチとのノッチ差が最も小さいブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとして選択する。例えば、現在速度が減速パターン12より高い場合、γptよりブレーキ性能が高い全てのノッチに対し、各ノッチを固定したままそれぞれのブレーキ性能βBnで停止すると仮定した場合の停止位置PBnを計算し、PBnが列車停止位置11に一番近いブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとする。   The notch selection unit 50 periodically acquires the train position Dt and the speed Vt from the position detection unit 30, and compares them with the speed Vpt of the deceleration pattern 12 at the train position. According to the deceleration β0Bn for each brake notch stored in the parameter storage unit 20, the deceleration γpt at the current position of the deceleration pattern 12 and the deceleration for each brake notch stored in the parameter storage unit 20 for the brake notch Bn Comparing the addition value of β0Bn and the correction value ΔβBn (the addition result is estimated deceleration), the difference between the deceleration γpt and the estimated deceleration is sufficiently small, and the speed difference Vt−Vpt approaches 0, Select the optimal brake notch Bpt. If the speed difference between the current speed and the speed at the current position of the deceleration pattern is greater than or equal to the threshold value, the brake notch can be stopped at the stop position by reducing the speed difference and with the smallest notch difference from the current brake notch. As the recommended brake notch. For example, when the current speed is higher than the deceleration pattern 12, the stop position PBn is calculated when it is assumed that the brake stops with the respective brake performance βBn with the notches being fixed for all the notches with higher brake performance than γpt, and PBn The brake notch closest to the train stop position 11 is the recommended brake notch.

次に、図8を用いて、ノッチ選択部50の動作について説明する。ノッチ選択部50は、ステップ101にて実際の停止位置P0と想定停止位置PBの最小値を記憶する最小位置ずれ値ΔP0を無限大に、想定ノッチ記憶変数Bを現在値Btと設定する。   Next, the operation of the notch selection unit 50 will be described with reference to FIG. In step 101, the notch selection unit 50 sets the minimum position deviation value ΔP0 storing the minimum values of the actual stop position P0 and the assumed stop position PB to infinity, and sets the assumed notch storage variable B to the current value Bt.

次に、ステップ102にて、位置検知部30から、列車位置Dtおよび速度Vtを取得する。ステップ103は、列車位置Dtおよび速度Vtから、パラメータ記憶部20に記憶されているブレーキノッチ毎の推定減速度に従い、想定ノッチBでの減速パターン12を計算し、さらに想定停止位置PBと減速パターン12での列車停止位置P0の差ΔPを計算する。   Next, in step 102, the train position Dt and the speed Vt are acquired from the position detection unit 30. Step 103 calculates the deceleration pattern 12 at the assumed notch B from the train position Dt and the speed Vt according to the estimated deceleration for each brake notch stored in the parameter storage unit 20, and further assumes the assumed stop position PB and the deceleration pattern. The difference ΔP of the train stop position P0 at 12 is calculated.

ステップ104は、ΔPの絶対値と、最小位置ずれ値ΔP0の絶対値を比較し、ΔPの絶対値の方がΔP0の絶対値より大きければ、終了する。そうでなければ、ステップ105へ進む。   Step 104 compares the absolute value of ΔP with the absolute value of the minimum positional deviation value ΔP0, and ends if the absolute value of ΔP is greater than the absolute value of ΔP0. Otherwise, go to step 105.

ステップ105は、想定ノッチBを装置ノッチ記憶変数Bへ、ΔPをΔP0へそれぞれ記憶させる。次に、パターン106で、想定停止位置が列車停止位置より手前か調べ、手前であればステップ107にて想定ノッチを一段弱く想定し、想定停止位置が列車停止位置より奥であれば、ステップ108で想定ノッチを一段強く想定する。   Step 105 stores the assumed notch B in the device notch storage variable B and ΔP in ΔP0. Next, in pattern 106, it is checked whether the assumed stop position is before the train stop position. If it is before, the assumed notch is assumed to be slightly lower in step 107, and if the assumed stop position is behind the train stop position, step 108 is performed. Assuming that the notch is more strongly assumed.

最後に、ステップ109にて想定ノッチが、実際のノッチ段数の範囲内か調べ、範囲外であれば処理を終了し、範囲内であればステップ103に戻る。なお、この求め方は、減速パターン12に適用することができる。   Finally, in step 109, it is checked whether the assumed notch is within the actual number of notch steps. If it is out of the range, the process is terminated, and if it is within the range, the process returns to step 103. This method of finding can be applied to the deceleration pattern 12.

次に、図7を用いて具体的な求め方を説明する。図7は、現在時刻における減速パターン12と列車状態13(列車位置Dt、速度Vt)を示している。現在時刻における減速パターン12の減速度は4ノッチと計算されているが、現在時刻における列車状態13は、減速パターン12よりも速度が低いため、4ノッチのまま停止すれば、列車停止位置より手前に停止することになる(4ノッチでの停止パターン15)。そこで、一段ノッチを下げ、3ノッチ固定でブレーキ出力した停止パターン16も計算し、4ノッチでの停止パターン15と、どちらがより列車停止位置11に近いかを比較し、より近い位置で停止するノッチ(図7の場合3ノッチ)を推奨ブレーキノッチとする。なお、図中、B1,B3は、4ノッチの場合の減速度であり、B2は、3ノッチの場合の減速度である。   Next, a specific calculation method will be described with reference to FIG. FIG. 7 shows the deceleration pattern 12 and the train state 13 (train position Dt, speed Vt) at the current time. Although the deceleration of the deceleration pattern 12 at the current time is calculated as 4 notches, the train state 13 at the current time is lower than the deceleration pattern 12, so if the vehicle stops at 4 notches, it is closer to the train stop position. (Stop pattern 15 with 4 notches). Therefore, the stop pattern 16 with the brake notched with one notch being lowered and fixed with 3 notches is also calculated, and the stop pattern 15 with 4 notches is compared with which is closer to the train stop position 11, and the notch stops at a closer position. (3 notches in Fig. 7) is the recommended brake notch. In the figure, B1 and B3 are decelerations in the case of 4 notches, and B2 is a deceleration in the case of 3 notches.

ノッチ表示部60は、現在出力されているブレーキノッチBtと、ノッチ選択部50によって選択された最適なブレーキノッチBptを、運転士に提示する。   The notch display unit 60 presents the brake notch Bt currently output and the optimal brake notch Bpt selected by the notch selection unit 50 to the driver.

次に、ノッチ表示部60の表示例について説明する。図3の(a),(b),(c)は、この発明の実施の形態1による定位置停止支援システムのノッチ表示部60の図形例である。   Next, a display example of the notch display unit 60 will be described. 3A, 3B, and 3C are graphic examples of the notch display portion 60 of the fixed position stop support system according to the first embodiment of the present invention.

図において、中央の円形部分に、推奨ブレーキノッチ段数を数字で表示する。また、中央の円形部分の円形以外に、上下に三角形が示されている。中央の円形に近い位置に大型の三角形が、この大型の三角形に続いて小型の三角形が連なって示されている。これらは、操作中のブレーキノッチに対し、推奨するブレーキノッチが高め、または低めであることを、それぞれの図形を点灯させることで示す(なお、図では、斜線部が点灯されていることを示す。)。さらに、上の大型の三角形の上および下の大型の三角形の下に、二つの三角形が連なった形(2連三角形)が示されている。これらの2連三角形の表示が点灯すると、操作中のブレーキノッチに対し、推奨するブレーキノッチが、さらに高め、低めであることを示している。   In the figure, the recommended number of brake notch steps is displayed numerically in the central circular part. In addition to the circular shape of the central circular portion, triangles are shown above and below. A large triangle is shown at a position close to the center circle, and a small triangle is shown following this large triangle. These indicate that the recommended brake notch is higher or lower than the brake notch in operation by lighting each figure (in the figure, the shaded area is lit) .) Furthermore, a shape in which two triangles are connected (double triangle) is shown above the upper large triangle and below the lower large triangle. When the indication of these double triangles is lit, it indicates that the recommended brake notch is higher and lower than the brake notch being operated.

次に、表示減速パターンと推定減速度からは、4ノッチが最適であり、また運転士は4ノッチでブレーキ操作している場合の表示例を示す。図3(a)では、ノッチ選択部50で選択されたノッチ段数である「4」を中央に表示している。また中央の円形部分が点灯しているため、実際に出力している4ノッチの減速度は、計算上の減速パターンと合致していることを示している。   Next, from the display deceleration pattern and the estimated deceleration, 4 notches are optimal, and a display example in the case where the driver operates the brake with 4 notches is shown. In FIG. 3A, “4”, which is the number of notches selected by the notch selector 50, is displayed in the center. Further, since the central circular portion is lit, the actually output 4-notch deceleration is in agreement with the calculated deceleration pattern.

図3(b)は、減速度が推定減速度より若干下回っているときのノッチ表示部60の状態を示す。ノッチ選択部50は、特性推定部40で求めたブレーキ性能に基づいて、推奨ブレーキノッチとして5ノッチを選択しているため、中央の数字も「5」を表示する。また、中央の円形ではなく、下の三角部分が点灯している。この表示は、操作しているブレーキノッチに対し、推奨ブレーキノッチは一段高いため、一段ノッチを上げるべきであることを示している。   FIG. 3B shows a state of the notch display unit 60 when the deceleration is slightly lower than the estimated deceleration. Since the notch selection unit 50 has selected 5 notches as the recommended brake notch based on the brake performance obtained by the characteristic estimation unit 40, the center number also displays “5”. Also, the lower triangular portion is lit, not the central circle. This display indicates that the recommended notch should be raised because the recommended brake notch is one step higher than the brake notch being operated.

図3(c)は、減速度が推定減速度より大きく下回っているときのノッチ表示部60の状態を示す。ノッチ選択部50は、特性推定部40で求めたブレーキ性能に基づいて、推奨ブレーキノッチとして、6ノッチを選択しているため、中央の数字も「6」を表示する。また、中央の円形ではなく、一番下の二連三角形の部分が点灯している。この表示は、操作しているブレーキノッチに対し、推奨ブレーキノッチは二段以上高いため、ノッチを大幅に上げるべきであることを示している。   FIG. 3C shows the state of the notch display unit 60 when the deceleration is significantly lower than the estimated deceleration. Since the notch selection unit 50 has selected 6 notches as the recommended brake notch based on the brake performance obtained by the characteristic estimation unit 40, the number in the center also displays “6”. Also, not the center circle but the bottom double triangle is lit. This indication indicates that the recommended brake notch is two or more steps higher than the brake notch being operated, so the notch should be raised significantly.

ここで、対比のため、従来の列車の運行について説明する。従来の列車の運行においては、あらかじめ定められたダイヤ通りに列車を運転することが求められている。特に、駅において、列車が定位置からはずれた位置で停車すると、並んで待っている利用客の乗降に支障をきたすだけでなく、ずれが大きい場合には定位置まで列車を再度移動させる必要があり、余分な時間がかかるため、定位置に列車を停止させることは大きな課題となっている。   Here, the operation of the conventional train will be described for comparison. In the operation of a conventional train, it is required to operate the train according to a predetermined schedule. In particular, if the train stops at a position that deviates from the fixed position at the station, it will not only hinder passengers getting on and off waiting in line, but if the deviation is large, the train must be moved again to a fixed position. Because it takes extra time, stopping the train at a fixed position is a major issue.

また、近年では列車の速度制御装置として搭載されている定位置停止機能TASC(Train Automatic Stop Control)により、運転士が操作することなく自動的に定位置に停止させる機能も実現されている。ただし、高価なため、搭載率は多くない。このため、ほとんどの路線においては、現在でも定位置停止の技術は運転士の技量によるところが大きい。通常、運転士は経験の蓄積により、駅毎に減速を開始する地点を自ら設定したり、出力するブレーキノッチに対する実際の減速度を体に覚えこませたりすることで、定位置に停止するためのブレーキノッチ操作技術を維持している。しかし、雨や霧などの環境起因による車輪のすべりや、ブレーキのメンテナンス、あるいは乗車率の変動などの原因で列車のブレーキ性能が設計値と大きく異なると、ブレーキノッチ毎の減速度も経験上の値と異なってしまうことから、定位置からずれて停止してしまうことが発生する。   In recent years, a function to automatically stop at a fixed position without operation by a driver is realized by a fixed position stop function TASC (Train Automatic Stop Control) installed as a train speed control device. However, since it is expensive, the mounting rate is not high. For this reason, on most routes, the technique for stopping at a fixed position still depends on the skill of the driver. Normally, the driver stops at a fixed position by accumulating experience by setting a point to start deceleration at each station or by learning the actual deceleration with respect to the brake notch to be output. The brake notch operation technology is maintained. However, if the brake performance of the train is significantly different from the designed value due to wheel slippage due to environmental factors such as rain or fog, brake maintenance, or fluctuations in the boarding rate, the deceleration for each brake notch is also empirical. Since it differs from the value, it may occur that it stops from a fixed position.

図4に、従来の列車停止位置11に停止する場合に想定されている減速パターン12と列車速度13の関係を示す。減速パターン12は、運転士の頭の中でイメージされており、減速パターン12と駅手前で走行している列車速度13が交わる地点も、減速開始地点14として記憶されている。   In FIG. 4, the relationship between the deceleration pattern 12 assumed when stopping at the conventional train stop position 11 and the train speed 13 is shown. The deceleration pattern 12 is imaged in the driver's head, and the point where the deceleration pattern 12 and the train speed 13 traveling in front of the station intersect is also stored as the deceleration start point 14.

運転士は、列車が減速開始地点14に到達すると、イメージされている減速パターン12に列車速度13が一致するように、ブレーキノッチを操作する。減速パターン12と列車速度13の差が大きくなると、差を減らすようにノッチを上げたり下げたりして、減速度を調節し、最終的に列車停止位置11ちょうどに列車を停止させる。これでは、運転士がイメージとして持つ減速パターン12、減速開始地点14によるため、運転士の技量により定位置に列車を停止させていた。   When the train reaches the deceleration start point 14, the driver operates the brake notch so that the train speed 13 matches the imaged deceleration pattern 12. When the difference between the deceleration pattern 12 and the train speed 13 increases, the notch is raised or lowered to reduce the difference, the deceleration is adjusted, and the train is finally stopped at the train stop position 11. In this case, because of the deceleration pattern 12 and the deceleration start point 14 that the driver has as an image, the train is stopped at a fixed position by the skill of the driver.

上記特許文献1では、位置に停止する精度を向上させるため、停止位置目標までの距離を演算子、表示する支援装置が示されている。しかし、停止位置目標までの距離をもとにどの程度ブレーキノッチを出力すべきか判断するのは運転士の経験に依存する。このため、経験が浅い運転士や、減速度が設計値と異なった場合には、定位置に精度良く停止させることは困難である。   In Patent Document 1, an assist device that displays the distance to the stop position target as an operator is shown in order to improve the accuracy of stopping at the position. However, determining how much the brake notch should be output based on the distance to the stop position target depends on the experience of the driver. For this reason, it is difficult to stop at a fixed position with high accuracy when the driver is inexperienced or when the deceleration is different from the design value.

図5は、上記を具体的に説明する図である。図5は、ブレーキノッチの減速度が設計値よりも低い場合の操作例である。運転士は、図4と同様に、減速開始地点14に到達すると、ブレーキノッチを操作するが、操作した4ノッチの出力に対し、想定以下の減速度しか出なかったため、減速パターン12から列車速度13が離れて行ってしまっている。運転士は減速度が不足していることに気づいた段階で7ノッチを出力しているが、減速パターン12に近づくことができず、列車停止位置11を超過して停車している。   FIG. 5 is a diagram for specifically explaining the above. FIG. 5 is an operation example when the deceleration of the brake notch is lower than the design value. The driver operates the brake notch when reaching the deceleration start point 14 in the same manner as in FIG. 4. However, since the driver only has a deceleration less than expected with respect to the output of the operated 4 notch, the train speed is determined from the deceleration pattern 12. 13 has gone away. The driver outputs 7 notches when he notices that the deceleration is insufficient. However, the driver cannot approach the deceleration pattern 12 and stops beyond the train stop position 11.

これに対して、この発明の実施の形態1に係る定位置停止支援システムは、ノッチ選択部50が、減速パターン作成部10が作成した、列車を定位置に停車するための減速パターン、位置検知部30による列車の現在位置、および特性推定部40で推定したブレーキノッチ毎の補正値から、推奨ブレーキノッチを算出し、ノッチ表示部60が推奨ブレーキノッチを運転士に指示するから、列車を定位置に停車する停止精度を向上させることができる。これまでは運転士の経験に基づき妥当と思われるノッチを判断していたが、本実施形態による定位置停止支援システムが妥当なノッチを指示するため、運転士の経験に関わらず精度よく列車を定位置に停車させることができる。   On the other hand, in the fixed position stop support system according to Embodiment 1 of the present invention, the notch selection unit 50 generates the deceleration pattern for stopping the train at the fixed position, the position detection, which is created by the deceleration pattern creation unit 10. The recommended brake notch is calculated from the current position of the train by the unit 30 and the correction value for each brake notch estimated by the characteristic estimation unit 40, and the notch display unit 60 instructs the driver about the recommended brake notch. The stopping accuracy for stopping at the position can be improved. Previously, the notch that was considered to be appropriate was determined based on the experience of the driver, but since the fixed position stop support system according to the present embodiment indicates an appropriate notch, the train can be accurately operated regardless of the experience of the driver. It can be stopped at a fixed position.

また、この発明の実施の形態1に係る定位置停止支援システムは、ノッチ選択部50が、減速パターン作成部10が作成した、列車を定位置に停車するための減速パターン、位置検知部30による列車の現在位置、および特性推定部40で推定したブレーキノッチ毎の補正値から、推奨ブレーキノッチを算出し、ノッチ表示部60が推奨ブレーキノッチを運転士に指示するから、ブレーキ性能が設計値と異なっても、またはブレーキが設計値より低い減速度しか出せない場合でも、適切なノッチ操作を指示するため、精度よく定位置に列車を停止させることができる効果がある。   Further, in the fixed position stop support system according to Embodiment 1 of the present invention, the notch selection unit 50 uses the deceleration pattern created by the deceleration pattern creation unit 10 and the position detection unit 30 for stopping the train at a fixed position. The recommended brake notch is calculated from the current position of the train and the correction value for each brake notch estimated by the characteristic estimation unit 40, and the notch display unit 60 instructs the recommended brake notch to the driver. Even if they are different, or even when the brake can only produce a deceleration lower than the design value, an appropriate notch operation is instructed, so that the train can be stopped at a fixed position with high accuracy.

実施の形態2.
上記実施の形態では、位置検知部30が移動体の現在位置を計測したが、残距離計測部で、停止位置までの距離を正確に計測するようにしても良い。以下、本実施の形態について説明する。上記実施の形態における符号と同じ符号を付したものは、上記実施の形態の構成に対応する、または同等のものであることを示す。
Embodiment 2. FIG.
In the above embodiment, the position detection unit 30 measures the current position of the moving body. However, the remaining distance measurement unit may accurately measure the distance to the stop position. Hereinafter, this embodiment will be described. Those given the same reference numerals as those in the above embodiment indicate that they correspond to or are equivalent to the configuration of the above embodiment.

図6は、この発明実施の形態2による定位置停止支援システムを示す構成図である。図において、定位置停止支援システムは、上記実施の形態1による構成に加え、残走距離測定部70を備えたものである。残走距離測定部70以外の他の構成は、実施の形態1と同等のものである。   FIG. 6 is a block diagram showing a fixed position stop support system according to Embodiment 2 of the present invention. In the figure, the fixed position stop support system includes a remaining distance measuring unit 70 in addition to the configuration according to the first embodiment. Other configurations than the remaining distance measuring unit 70 are the same as those in the first embodiment.

位置検知部30は、位置補正地点からの走行距離を速度発電機などで積算することで列車の位置を検知するため、位置補正地点からの距離が長くなるほど、距離の誤差も増大する。   Since the position detector 30 detects the position of the train by integrating the travel distance from the position correction point with a speed generator or the like, the distance error increases as the distance from the position correction point increases.

また、通常の速度発電機による距離積算では、極低速での距離積算情報が不正確であるという特徴を持つため、停止直前での距離精度はさらに悪くなる。   In addition, distance accumulation by a normal speed generator has a feature that distance accumulation information at an extremely low speed is inaccurate, and therefore distance accuracy immediately before stoppage is further deteriorated.

残走距離測定部70は、停止位置までの距離を、レーダや電波測量方式、GPSなどによって正確に測定する。そのため、停止直前の残総距離は、位置検知部30からの情報よりも、残走距離測定部70からの情報のほうが、精度が良くなる。   The remaining distance measuring unit 70 accurately measures the distance to the stop position using a radar, a radio surveying method, GPS, or the like. Therefore, the accuracy of the remaining total distance immediately before the stop is better in the information from the remaining distance measuring unit 70 than in the information from the position detecting unit 30.

本発明では、パラメータ記憶部20に保持した閾値により、位置検知部30からの情報を残走距離測定部70からの情報に切り替える、または双方の情報を加味して列車の位置および速度情報を判断する。これにより、停車直前になっても、精度を悪化させることなく、ノッチ選択部50は適切なブレーキノッチを算出する効果がある。   In the present invention, based on the threshold value stored in the parameter storage unit 20, the information from the position detection unit 30 is switched to the information from the remaining distance measurement unit 70, or the position and speed information of the train is determined by considering both information. To do. Thereby, even if it is just before a stop, the notch selection part 50 has an effect which calculates an appropriate brake notch, without deteriorating accuracy.

実施の形態3.
上記実施の形態では、パラメータ記憶部20で記憶する補正値はブレーキノッチごとで分類して記憶したが、さらに走行区間で分類してもよい。これは、レールの状態などが走行区間によって異なり、滑りやすい区間や滑りにくい区間があることから、同じ気象条件でも位置によって補正値が変動する場合にも対応できる効果がある。また、運転士が気象条件を入力し、気象条件によってさらに分類してもよい。さらに、経年劣化による長期的な変動を排除するため、補正値の記憶点数の上限を設定してもよい。
Embodiment 3 FIG.
In the above embodiment, the correction values stored in the parameter storage unit 20 are classified and stored for each brake notch, but may be further classified according to the travel section. This is because the rail state differs depending on the travel section, and there are sections that are slippery and sections that are not slippery. Therefore, even if the correction value varies depending on the position even under the same weather conditions, there is an effect that can be dealt with. Further, the driver may input weather conditions and further classify according to the weather conditions. Furthermore, in order to eliminate long-term fluctuations due to deterioration over time, an upper limit of the number of stored correction values may be set.

以上のように、本発明に係る定位置停止支援システムは、鉄道などにおける軌道上移動体を定められた位置に停止させるのを支援する定位置停止支援システムに好適なものである。   As described above, the fixed position stop support system according to the present invention is suitable for a fixed position stop support system that supports stopping a moving body on a track in a railway or the like at a predetermined position.

10 減速パターン作成部、
20 パラメータ記憶部、
30 位置検知部、
40 特性推定部、
50 ノッチ選択部、
60 ノッチ表示部、
70 残走距離測定部。
10 Deceleration pattern creation section,
20 parameter storage unit,
30 position detector,
40 characteristic estimation unit,
50 notch selector,
60 notch display,
70 Remaining distance measurement unit.

この発明の定位置停止支援システムにおいては、移動体の移動経路上の位置とこの位置での前記移動体の速度との関係を表す関係曲線であって予め定められた停止位置に前記移動体を停止させる減速パターンを記憶する減速パターン記憶部と、前記移動体のブレーキノッチ毎の設計減速度情報および前記移動経路上の各位置での経路の幾何的情報を含む減速度パラメータを記憶するパラメータ記憶部と、前記移動体の現在位置および現在速度を検出する位置検知部と、前記現在速度の時間的変化から得られる減速度および前記減速度パラメータから現在の実際の減速度を求め、前記移動体で現在操作されているブレーキノッチの設計時の減速度との差分を補正値として算出する特性推定部と、前記現在位置、前記現在速度および前記現在操作されているブレーキノッチの設計時の減速度に基づいて、前記位置と前記速度の関係を前記減速パターンに近づける前記設計時の減速度と前記補正値の和を持つ前記ブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとして選択するノッチ選択部と、前記推奨ブレーキノッチを運転士に提示する表示部とを備えたものである。 In the fixed position stop support system of the present invention, the moving body is placed at a predetermined stop position, which is a relationship curve representing the relationship between the position of the moving body on the moving path and the speed of the moving body at this position. A deceleration pattern storage unit for storing a deceleration pattern to be stopped, and a parameter storage for storing a deceleration parameter including design deceleration information for each brake notch of the moving body and geometric information of a route at each position on the moving route determined the parts, and a position detection unit for detecting a current position and current speed of the moving body, the current actual reduced speed from the deceleration parameter deceleration Contact and obtained from the temporal change of the current speed, the moving a characteristic estimating unit for calculating a difference between the deceleration at the time of designing the brake notches that are currently operated by the body as a correction value, the current position, the current speed and the current operation Based on the deceleration at the time of design of which brake notches are, as a recommended brake notch the brake notch with the sum of the speed relationship between the position and the deceleration at the time of the design closer to the deceleration pattern wherein the correction value A notch selection unit for selection and a display unit for presenting the recommended brake notch to the driver are provided.

列車は、運転士が操作するブレーキノッチの制御結果により減速する。特性推定部40は、位置検知部30の出力(現在位置と現在速度)と現在の位置での経路の幾何学的情報(勾配情報など)とから、当該ブレーキノッチBnによる実際の減速度βBnを算出し、パラメータ記憶部20に記憶されているブレーキノッチ毎の設計減速度(β0Bnとする)と比較し、その差を補正値ΔβBnとしてパラメータ記憶部20で記憶する。ブレーキノッチ毎の補正値ΔβBnは、推定するたびに上書き更新してもよいし、過去数回分の平均値を取って記憶させてもよい。 The train decelerates according to the control result of the brake notch operated by the driver. The characteristic estimation unit 40 calculates the actual deceleration βBn by the brake notch Bn from the output (current position and current speed) of the position detection unit 30 and the geometric information (gradient information, etc.) of the route at the current position. The calculated value is compared with the design deceleration for each brake notch (assumed as β0Bn) stored in the parameter storage unit 20, and the difference is stored in the parameter storage unit 20 as a correction value ΔβBn. The correction value ΔβBn for each brake notch may be overwritten and updated each time it is estimated, or an average value for the past several times may be taken and stored.

ノッチ選択部50は、位置検知部30から周期的に列車位置Dtおよび速度Vtを取得し、列車位置における減速パターン12の速度Vptと比較する。パラメータ記憶部20に記憶されているブレーキノッチ毎の設計減速度β0Bnに従い、減速パターン12の現在位置における減速度γptと、ブレーキノッチBnに対しパラメータ記憶部20で記憶しているブレーキノッチ毎の設計減速度β0Bnおよび補正値ΔβBnの加算値(加算結果を推定減速度とする)とを比較し、減速度γptと推定減速度の差が十分少なく、かつ速度差Vt−Vptが、0に近づくように、最適なブレーキノッチBptを選択する。また、減速パターンの現在位置での速度と現在速度との速度差が閾値以上の場合には、速度差を小さくして停止位置に停止できかつ現在のブレーキノッチとのノッチ差が最も小さいブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとして選択する。例えば、現在速度が減速パターン12より高い場合、γptよりブレーキ性能が高い全てのノッチに対し、各ノッチを固定したままそれぞれのブレーキ性能βBnで停止すると仮定した場合の停止位置PBnを計算し、PBnが列車停止位置11に一番近いブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとする。 The notch selection unit 50 periodically acquires the train position Dt and the speed Vt from the position detection unit 30, and compares them with the speed Vpt of the deceleration pattern 12 at the train position. According to the design deceleration β0Bn for each brake notch stored in the parameter storage unit 20, the deceleration γpt at the current position of the deceleration pattern 12 and the design for each brake notch stored in the parameter storage unit 20 for the brake notch Bn Comparison is made between the deceleration β0Bn and the addition value of the correction value ΔβBn (the addition result is assumed to be an estimated deceleration) so that the difference between the deceleration γpt and the estimated deceleration is sufficiently small and the speed difference Vt−Vpt approaches 0 The optimum brake notch Bpt is selected. If the speed difference between the current speed and the speed at the current position of the deceleration pattern is greater than or equal to the threshold value, the brake notch can be stopped at the stop position by reducing the speed difference and with the smallest notch difference from the current brake notch. As the recommended brake notch. For example, when the current speed is higher than the deceleration pattern 12, the stop position PBn is calculated when it is assumed that the brake stops with the respective brake performance βBn with the notches being fixed for all the notches with higher brake performance than γpt, and PBn The brake notch closest to the train stop position 11 is the recommended brake notch.

Claims (8)

移動体の移動経路上の位置とこの位置での前記移動体の速度との関係を表す関係曲線であって予め定められた停止位置に前記移動体を停止させる減速パターンを記憶する減速パターン記憶部と、前記移動体のブレーキノッチ毎の設計減速度情報および前記移動経路上の各位置での経路の幾何的情報を含む減速度パラメータを記憶するパラメータ記憶部と、前記移動体の現在位置および現在速度を検出する位置検知部と、前記現在速度の時間的変化から得られる減速度、前記移動体で現在操作されているブレーキノッチ情報および前記減速度パラメータから現在の推定減速度を求め、前記ブレーキノッチの設計時の減速度との差分を補正値として算出する特性推定部と、前記現在位置、前記現在速度および前記現在の推定減速度に基づいて、前記位置と前記速度の関係を前記減速パターンに近づける前記設計時の減速度と前記補正値の和を持つ前記ブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとして選択するノッチ選択部とを備えた定位置停止支援システム。 A deceleration pattern storage unit for storing a deceleration pattern for stopping the moving body at a predetermined stop position, which is a relational curve representing a relationship between a position on the moving path of the moving body and the speed of the moving body at this position. A parameter storage unit for storing deceleration information including design deceleration information for each brake notch of the moving body and geometric information of a path at each position on the moving path; and a current position and a current position of the moving body A position detection unit for detecting a speed, a deceleration obtained from a temporal change in the current speed, brake notch information currently operated on the moving body, and a current estimated deceleration from the deceleration parameter; Based on the current position, the current speed, and the current estimated deceleration, a characteristic estimation unit that calculates a difference from the deceleration at the time of notch design as a correction value, Fixed-position stop support system and a notch selector for selecting the brake notch as recommended brake notch position and the design time of deceleration close to the speed relationship with the deceleration pattern with the sum of the correction value. ノッチ選択部は、減速パターンの現在位置での速度と現在速度との速度差が閾値以上の場合には、前記速度差を小さくして前記停止位置に停止できかつ現在のブレーキノッチとのノッチ差が最も小さい前記ブレーキノッチを推奨ブレーキノッチとして選択することを特徴とする請求項1に記載の定位置停止支援システム。 When the speed difference between the speed at the current position of the deceleration pattern and the current speed is greater than or equal to a threshold value, the notch selector can reduce the speed difference to stop at the stop position and the notch difference from the current brake notch. The fixed position stop support system according to claim 1, wherein the brake notch having the smallest value is selected as a recommended brake notch. 推奨ブレーキノッチを選択する候補となるブレーキノッチの推定減速度は、移動経路上の現在位置での勾配情報から求めた勾配により補正したものであることを特徴とする請求項1または2に記載の定位置停止支援システム。 The estimated deceleration of a brake notch that is a candidate for selecting a recommended brake notch is corrected by a gradient obtained from gradient information at a current position on a moving path. Fixed position stop support system. 減速度パラメータから減速パターンを作成して前記減速パターンを減速パターン記憶部に記憶する減速パターン作成部を備えたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の定位置停止支援システム。 The fixed position stop support according to any one of claims 1 to 3, further comprising a deceleration pattern creation unit that creates a deceleration pattern from a deceleration parameter and stores the deceleration pattern in a deceleration pattern storage unit. system. 出力中のブレーキノッチと推奨ブレーキノッチとの差異を表示するノッチ表示部を備えたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の定位置停止支援システム。 5. The fixed position stop support system according to claim 1, further comprising a notch display unit that displays a difference between a brake notch being output and a recommended brake notch. 出力中のブレーキノッチと推奨ブレーキノッチとの差異を音響で伝える音声出力部を備えたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項に記載の定位置停止支援システム。 The fixed position stop support system according to any one of claims 1 to 5, further comprising an audio output unit that acoustically transmits a difference between the brake notch being output and the recommended brake notch. 移動体の位置から停止位置までの残距離を計測する残走距離測定部を備え、ノッチ選択部は、車上位置検知部で検出した位置が前記停止位置から所定の距離以下である場合には、前記残距離に基づいて推奨ブレーキノッチを選択することを特徴とする請求項1ないし6のいずれか1項に記載の定位置停止支援システム。 When the remaining distance measurement unit that measures the remaining distance from the position of the moving body to the stop position is provided, and the notch selection unit detects the position detected by the on-vehicle position detection unit is equal to or less than a predetermined distance from the stop position The fixed position stop support system according to any one of claims 1 to 6, wherein a recommended brake notch is selected based on the remaining distance. パラメータ記憶部は、特性推定部で算出された補正値を走行区間毎に分類して蓄積し、ノッチ選択部からの参照要求に対し同一区間の補正値を抽出して応答することを特徴とする請求項1ないし7のいずれか1項に記載の定位置停止支援システム。 The parameter storage unit classifies and accumulates the correction values calculated by the characteristic estimation unit for each travel section, and extracts and responds to the reference request from the notch selection unit by extracting the correction value of the same section. The fixed position stop support system according to any one of claims 1 to 7.
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