KR101193067B1

KR101193067B1 - 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 시스템 및 제어 방법

Info

Publication number: KR101193067B1
Application number: KR1020090045994A
Authority: KR
Inventors: 안드레아손 잉마
Original assignee: 주식회사 포스코
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2012-10-22
Also published as: KR20100127518A

Abstract

하나 이상의 차량이 출발지와 목적지 사이에서 운행하도록 제어하기 위해서 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하되, 상기 자동운행 차량 시스템은 차량들이 운행하도록 구성된 궤도망을 포함하며, 또한 상기 궤도망은 궤도들에 의해 연결된 다수의 노드를 포함하며, 여기서 상기 다수의 노드들은 하나 이상의 분기 노드을 포함하며, 또한 각 분기 노드에서 하나의 후방 궤도는 적어도 두 개의 전방 궤도를 형성하기 위해 분기되도록 되어 있는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법에 있어서,

상기 궤도망에서 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 다음 전방 분기 노드으로부터, 상기 현재 위치와 상기 목적지 사이의 하나 이상의 경로를 따라서 상기 목적지에 이르는 잔여 거리에 대한 각각의 잔여 주행시간을 계산하되, 상기 각각의 잔여 주행시간의 계산은 상기 하나 이상의 경로를 따라 상기 현재 위치의 전방에 있는 소정 개수의 분기 노드들과 관련하여 감지된 주행시간들에 적어도 기초해서 수행되는 단계;

상기 계산된 잔여 주행시간 중에서 계산된 최소 잔여시간을 가진 경로를 선택하는 단계; 및

상기 차량을 상기 선택된 경로를 따라가도록 제어하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 방법이 개시되어 있다.

자동운행 차량 시스템, PRT, 차량 경로 제어, 분산 동적 경로 제어, 주행시간

Description

자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 시스템 및 제어 방법{Distributed dynamic routing of vehicles in an automated vehicle system}

본 발명은 자동운행 차량 시스템에서의 차량의 경로제어에 관한 것으로서, 특히, 이른바 PRT (PRT, Personal Rapid Transit) 시스템과 관련된 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 시스템 및 제어 방법에 관한 것이다.

PRT 시스템은 승객의 요청에 의해 개별적인 운송 서비스를 제공하는 소형 차량을 포함한다. 본 발명은 차량이 궤도 형태의 단방향 궤도로 연결된 역사, 합류점 및 분기점으로 이루어진 망을 형성하는 선로 위를 운행하도록 되어있는 PRT과 같은 자동운행 차량시스템에 관한 것이다. PRT은 소형 및 경량으로 건설할 수 있으므로, 기존의 도시철도 및 시가전차와 같은 교통 시스템에 비해 PRT 안내궤도(궤도)의 구조가 경량이 되도록 해준다. 따라서, PRT의 건설 비용은 기존의 대체 가능한 교통수단의 건설 비용에 비해 훨씬 저렴하다. PRT는 보다 환경친화적이며, 그 이유는 시각적 영향이 적고, 저소음이며 또한 국부적 공기오염을 일으키지 않기 때문이다. 또한, PRT의 역사는 기존에 이미 건물 내부에 건설될 수 있다. 다른 한편으로, 차량간 운행간격/ 안전거리를 비교적 짧게 유지할 수 있기 때문에, PRT 시스템의 교통 용량은 기존의 버스나 시가 전차와 같은 교통수단과 비슷하다.

PRT 시스템의 안내궤도/선로망은 일반적으로 단방향의 궤도, 및 후방 궤도가 두 개 이상의 전방 궤도를 형성하도록 분기되는 소위 분기 노드 또는 분기점으로 불리는 노드들뿐만 아니라 두 개 이상의 후방 궤도들이 한 개의 전방 궤도를 형성하는 소위 합류 지점 또는 합류점으로 불리는 노드들을 포함한다. 궤도는 두 노드 사이의 궤도구간으로 정의된다. 분기점으로 진입하는 차량에 대한 주요 이슈는 진행 방향을 선택하는 것인 반면에 합류점으로 진입하는 차량에 대한 주요 이슈는 안전, 효율, 및 승객들을 위한 편안함 등이다. 본 출원은 차량의 경로 선택과 관련된 내용이기 때문에, 본 출원에서 언급되는 노드는 분기점을 의미하며 또한 본 출원에서 언급되는 궤도는 분기점과 분기점을 연결하는 궤도를 의미한다.

일반적으로, 합류 지점에서는 두 개의 차량 흐름이 합류하며 그 결과 합류 지점은 용량에 대한 잠재적 병목구간이다. 일단 합류 지점을 통과한 차량은 다음 합류 지점까지 자유롭게 전방망을 통과할 수 있다. 따라서, 합류 지점의 용량은 전체 시스템 용량을 결정짓는다.

정류장에 정차할 차량이 주 궤도상을 운행 중인 차량의 진행을 방해하지 않도록 정류장은 통상 주 궤도 외부의 지선 상에 위치한다. 그러나, 정류장은 주 궤도 상에 위치할 수도 있다.

일반적으로, PRT 시스템은 차량의 속도와 차량간 간격을 제어하기 위한 제어시스템을 구비하고 있다. PRT 시스템을 제어하기 위한 방법으로는 크게 두 가지가 이용된다. 동기식 제어를 이용하면, 궤도망 내에서 허용된 모든 속도에 대해 안전거리를 확보하도록 결정된 시간 간격을 가지고서 차량이 동기적으로 이동하는 슬롯 을 따르도록 한다. 차량이 역사를 출발하기 전에 목적지에 이르는 슬롯을 할당받는다. 합류 지점 통과를 위한 모든 예약은 중앙 컴퓨터에 의해서 관리된다. 많은 부하가 걸린 시스템에서, 차량들은 빈 슬롯을 기다리기 위해 오랫동안 대기(공간을 확보)해야 하며, 특히 진행 경로가 몇 개의 합류 지점들을 통과하는 경우에는 더욱 그러하다. 안전과 관련해서는, 모든 차량들이 자신에게 할당된 슬롯을 따르는 한, 합류 지점에서의 차량간 충돌은 발생하지 않는다.

비동기식 제어를 이용하면, 예를 들어 합류 지점 충돌은 자동차 교통에서와 마찬가지로 해결된다. 간선궤도에 빈 슬롯이 생기자마자 차량은 역사에서 출발 할 수도 있지만, 합류 지점을 통과하기 전에 속도를 늦추거나 심지어 정차해야 하는 경우도 발생한다. 합류 지점을 통과하는 교통은 중앙 제어기가 아닌 국부적인 합류점 제어기에 의해 제어된다.

미합중국 특허 제 3,661,092호는 교통시스템과 이 교통시스템에서 차량을 관리하기 위한 제어시스템을 개시하고 있다. 이러한 제어시스템은 시스템의 주 이동경로에 진입하거나 이동경로를 빠져나오는 차량에 대해 향상된 제어를 제공한다. 교통시스템은 차량이 진행하는 소정의 이동경로를 가지고 있다. 각 차량은 정류장에서 제어시스템에 의해 지정된 슬롯을 향해 출발하게 되며, 또한 차량에 장착된 회로는 바람직한 슬롯 지점을 감지하며 또한 차량을 슬롯 내에 유지하도록 속도를 조정한다. 안내 궤도 상에 있는 모든 차량은 계속해서 중앙 제어기의 제어를 받게 되며 또한 정해진 속도/간격 관계에 따라 동시에 운행된다. 전체적인 운행경로는 차량이 출발하기 전에 결정되며, 그 결과 차량의 출발 전에 예상되는 차량의 정체 가 치유될 수 있다.

미합중국 특허 제4,018,410호는 차량들이 정류장 또는 야적장에서 그들의 최종목적지를 향하여 가능한 승객에 의한 개입이 없이 연속적으로 보내지도록 설계되며 또한 설치된 특수한 교통망에서의 승객 및 화물의 자동운송 및 분배방법에 대해 개시하고 있다. 경로의 운행계획은 필요한 시점에 운행에 소요되는 최소시간을 고려하여 계산한 결과가 어떤 임계치에 이르지 않았을 경우에 망의 구간의 함수로서 출발 전에 자동으로 선택된다. 모든 경로는 출발 전에 계획되기 때문에, 차량의 출발 전에 예상되는 차량의 정체를 치유될 수 있다.

교통 부하는 변할 수 있으며, 따라서 목적지에 이르는 최소 소요시간을 가진 경로는 수시로 변한다. 교통부하는 합류 지점에서의 대기열 및 정체와 러시아워 등에 따라 변동될 수 있다. 게다가 교통부하는 하루중, 주중 및 연중에 수시로 변한다. 비동기 제어의 중요한 장점은 운행 중에 경로를 바꿀 수 있는 능력이다.

미합중국 특허출원 제2004/0172174호는 다수의 이웃하는 계획영역 사이에 공통궤도의 경계요소(boundary element)를 가진 다수의 계획영역으로 나누어지는 철도망에서 경계요소를 통과하는 열차의 운행을 제어하기 위해 지역 조정자(local coordinating agent)을 이용해서 다수의 열차의 운행을 제어하기 위한 시스템과 방법을 개시하고 있다. 개별 계획영역을 위한 지역별 운행계획은 다른 계획영역용 운행계획과는 별개로 수행된다. 계획영역은 지역 조정자(local coordinating agent)에 의해 결정된 경계요소를 통해 열차의 도착과 출발순서를 관리하도록 강제된다. 지역 조정자(local coordinating agent)는 계획영역내의 한 영역에서 혼잡이 발생 하는 경우에 배압(back pressure)을 제공하기 위하여 계획영역에 의해 제공된 혼잡거리(congestion metric)를 고려한다. 이러한 응용은 계획 영역내에서 혼잡이 발생한 이후에 수행되는 혼잡 조정에 대응한다.

따라서, 혼잡이 발생할 경우에, PRT 시스템과 같은 자동운행 차량 시스템 내에서 혼잡이 발생할 경우에 효과적으로 차량의 경로를 재설정하는 것이 여전히 문제가 된다.

본 발명의 목적은 혼잡이 발생할 경우 PRT 시스템과 같은 자동운행 차량 시스템 내에서 효과적으로 차량의 경로를 재설정할 수 있는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 시스템 및 제어 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법은, 하나 이상의 차량이 출발지와 목적지 사이에서 운행하도록 제어하기 위해서 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하되, 상기 자동운행 차량 시스템은 차량들이 운행하도록 구성된 궤도망을 포함하며, 또한 상기 궤도망은 궤도들에 의해 연결된 다수의 노드를 포함하며, 여기서 상기 다수의 노드들은 분기되는 하나 이상의 분기 노드를 포함하며, 분기 노드에서 하나의 후방 궤도는 적어도 두 개의 전방 궤도를 형성하기 위해 분기되도록 되어있는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법에 있어서, 상기 궤도망에서 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 분기 노드로부터, 상기 현재 위치와 상기 목적지 사이의 하나 이상의 경로를 따라서 상기 목적지에 이르는 잔여 거리에 대한 각각의 잔여 주행시간을 계산하되, 상기 각각의 잔여 주행시간의 계산은 상기 하나 이상의 경로를 따라 상기 현재 위치의 전방에 있는 소정 개수의 분기 노드들과 관련하여 감지된 잔여 주행시간들에 기초해서 수행되는 단계와, 상기 계산된 잔여 주행시간 중에서 계산된 최소 잔여 주행시간을 가진 경로를 선택하는 단계와, 상기 차량을 상기 선택된 경로를 따라가도록 제어하는 단계를 포함하고, 첫 번째 분기 노드에서 두 번째 분기 노드까지의 감지된 주행시간은 상기 두 번째 분기 노드에 저장되며, 이 경우 상기 첫 번째 분기 노드는 상기 두 번째 분기 노드에 관련해서 가장 가까운 후방 분기 노드이고, 적어도 하나의 분기점 제어 유닛이 각 분기 노드와 관련하여 제공되고, 상기 감지된 주행시간의 계산은 상기 차량의 현재 위치로부터 상기 시스템 내의 하나 이상의 전방 궤도에서의 지연 시간의 감지에 기초해서 수행되며, 여기서 상기 지연 시간은 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 하나 이상의 경로에서 장애물들을 감지하여 상기 주행시간을 증가시켜서 결과적으로 상기 차량의 상기 목적지로의 도착을 지연시키고, 상기 잔여 주행시간의 계산은 하나 이상의 경로의 각 부분에 대해 미리 계산된 각 주행시간에 기초해서 수행되고, 분기 노드와 관련된 경로 제어 영역을 정의하되, 상기 경로 제어 영역이 후방 궤도의 각 구간을 정의하는 단계; 상기 후방 궤도상의 상기 경로 제어 영역으로 진입하는 차량을 감지하는 단계; 상기 분기 노드로부터 이어지는 상기 두 개의 전방 궤도 중 어느 하나를 상기 차량이 따라가야 하는 지를 결정하는 단계; 및 상기 차량이 상기 선택된 전방 궤도를 따라가도록 제어하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 감지된 주행시간은 상기 궤도망 내의 궤도 상의 현재 교통량에 의존한다.
바람직하게, 상기 각각의 잔여 주행시간의 하나를 계산하는 것은 상기 현재 위치의 전방에 있는 소정 개수의 분기 노드들과 관련된 감지된 주행시간과 상기 현재 위치의 전방에 있는 상기 소정 개수의 분기 노드들로부터 상기 목적지까지에 이르는 미리 계산된 각 주행시간을 더하는 것을 포함한다.
바람직하게, 상기 최소 잔여 주행시간을 가진 경로를 선택하는 것은 둘 이상의 경로에 대한 계산된 각각의 주행시간을 비교하는 것을 포함한다.
바람직하게, 상기 차량이 전방의 분기 노드의 소정 인접지역에 존재할 때 최소 잔여 주행시간을 가진 경로가 계산되는 것을 포함한다.
바람직하게, 하나 이상의 경로에 대한 상기 미리 계산된 각각의 잔여 주행시간은 상기 궤도망의 각각의 분기 노드들과 관련된 적어도 하나의 분기점 제어 유닛에 테이블로서 저장된다.
바람직하게, 두 번째 분기 노드의 전방에 있는 첫 번째 분기 노드와 연결된 분기점 제어 유닛은 상기 두 번째 분기 노드와 연결된 분기점 제어 유닛과 통신한다.
바람직하게, 미리 계산된 잔여 주행시간과 감지된 주행시간이 두 번째 분기 노드로부터 첫 번째 분기 노드로 전송된다.
바람직하게, 첫번째 분기 노드와 연결된 분기점 제어 유닛은, 제어 신호를 궤도 상에 있는 첫 번째 분기 노드에 접근하는 차량에 전송한다.
바람직하게, 상기 차량의 위치가 궤도망 내의 분기 노드에서 감지된다.
바람직하게, 상기 차량의 위치가 상기 궤도망 내의 궤도에서 감지된다.
바람직하게, 상기 차량의 위치가 하나 이상의 제어 유닛에 의해서 감지된다.
바람직하게, 상기 차량의 감지된 위치가 중앙 제어 유닛으로 전송된다.
바람직하게, 상기 지연시간의 계산은 첫 번째 분기 노드로부터 상기 첫 번째 분기 노드의 전방에 있는 하나 이상의 분기 노드에 이르는 감지된 주행시간과 상기 첫 번째 분기 노드와 상기 하나 이상의 분기 노드 사이에서 미리 계산된 각 주행시간의 차이를 계산하는 것을 포함한다.
바람직하게, 상기 지연시간을 계산하는 것은 시간에 패널티 지수를 곱하는 방식으로 더 큰 값으로 설정됨으로써, 상기 계산된 지연시간을 소정의 지수만큼 연장한다.
바람직하게, 상기 감지된 주행시간의 감지는 차량이 분기 노드에 도착할 때마다 수행된다.
바람직하게, 상기 감지된 주행시간의 감지는 소정의 간격마다 수행된다.
바람직하게, 상기 목적지까지의 상기 잔여 주행시간의 계산은 소정의 간격마다 수행된다.
바람직하게, 두 개의 전방 궤도 중 어느 하나를 상기 차량이 따라가야 하는 지를 결정하는 단계 이후, 결정된 궤도를 상기 차량으로 전송하며, 여기서 상기 차량은 상기 선택된 궤도를 따라가는 제어를 수행한다.
바람직하게, 상기 차량의 경로를 제어하는 것은 상기 차량이 상기 선택된 궤도상에서 운행하도록 지시하는 하나 이상의 경로 제어 수단을 제어하도록 되어 있는 분기점 제어 유닛으로 상기 차량의 경로를 조정하기 위한 하나 이상의 경로 명령을 전송하는 것을 포함한다.
바람직하게, 상기 자동운행 차량 시스템은 PRT (Personal Rapid Transit) 시스템이다.
본 발명에 따른 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법은, 하나 이상의 차량이 출발지와 목적지 사이에서 운행하도록 제어하기 위해서 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하되, 상기 자동운행 차량 시스템은 차량들이 운행하도록 구성된 궤도망을 포함하며, 또한 상기 궤도망은 궤도들에 의해 연결된 다수의 노드를 포함하며, 여기서 상기 다수의 노드들은 하나 이상의 분기 노드을 포함하며, 또한 각 분기 노드에서 하나의 후방 궤도는 적어도 두 개의 전방 궤도를 형성하기 위해 분기되도록 되어있는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 시스템에 있어서, 상기 궤도망에서 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 다음 전방 분기 노드로부터, 상기 현재 위치와 상기 목적지 사이의 하나 이상의 경로를 따라서 상기 목적지에 이르는 잔여 거리에 대한 각각의 잔여 주행시간을 계산하되, 상기 각각의 잔여 주행시간의 계산은 상기 하나 이상의 경로를 따라 상기 현재 위치의 전방에 있는 소정 개수의 분기 노드들과 관련하여 감지된 주행시간들에 기초해서 수행되는 수단; 상기 계산된 잔여 주행시간 중에서 계산된 최소 잔여시간을 가진 경로를 선택하는 수단; 및 상기 차량을 상기 선택된 경로를 따라가도록 제어하는 수단으로 구성되고,
첫 번째 분기 노드에서 두 번째 분기 노드까지의 감지된 주행시간은 상기 두 번째 분기 노드에 저장되며, 이 경우 상기 첫 번째 분기 노드는 상기 두 번째 분기 노드에 관련해서 가장 가까운 후방 분기 노드이고, 적어도 하나의 분기점 제어 유닛이 각 분기 노드와 관련하여 제공되고, 상기 감지된 주행시간의 계산은 상기 차량의 현재 위치로부터 상기 시스템 내의 하나 이상의 전방 궤도에서의 지연 시간의 감지에 기초해서 수행되며, 여기서 상기 지연 시간은 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 하나 이상의 경로에서 장애물들을 감지하여 상기 주행시간을 증가시켜서 결과적으로 상기 차량의 상기 목적지로의 도착을 지연시키고, 상기 잔여 주행시간의 계산은 하나 이상의 경로의 각 부분에 대해 미리 계산된 각 주행시간에 기초해서 수행된다.

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결과적으로, 제어시스템이 언제든지 목적지까지의 주행시간이 가장 적게 소요되는 경로의 적어도 시작 부분을 따라가도록 차량의 경로를 다시 제어함으로써 혼잡한 궤도에 즉시 대응할 수 있다는 점이 하나의 장점이다. 여기에서 기술된 방법에 따르면, 경로 제어 결정이 중앙 컴퓨터와 같은 중앙 제어 유닛의 관여 없이 즉시 국부적으로 이루어질 수 있으며, 따라서 경로 결정은 모든 경로가 다시 계산되거나/되며 또한 경로 테이블이 계산되어 중앙 제어 유닛에 전달되기 전에 이루어질 수 있다. 따라서 이 방법은 미리 지정된 경로에 기반하기보다는 분기점 대 분기점 판단에 의하며, 또한 국부적인 망의 상태를 반영한다. 경로 제어 결정은 중앙 제어 유닛과의 통신에 의존하지 않으며, 이 결과 제어는 중앙제어 유닛의 통신이 얼마나 빠른가 하는 중앙 제어 유닛의 통신이 어떻게 동작하는 지의 여부, 그것이 최적으로 동작하는지 또는 어떤 형태로는 중단되거나 또는 방해를 받는지의 여부에 의존하지 않는다. 중앙 컴퓨터에 있어서, 대규모 망에서 최소 주행시간을 가진 모든 경로들의 계산이 아마 수분 정도의 상당한 시간이 걸리며, 따라서 중앙 컴퓨터를 사용할 경우 경로테이블은 수분 전의 내용을 가지게 된다. 따라서, 국부적으로 감지한 주행시간에서 갱신된 궤도 주행시간을 사용할 수 있다는 점이 장점이다. 이 결과, 장애물들, 차량의 대기열, 주 궤도상에 멈춘 차량, 및/또는 어떤 종류의 방해로 인한 정체된 궤도는 그 정체 궤도로 운행하던 차량에 대한 국부적 경로 재설정을 즉각적으로 수행하게 되며, 그 결과 차량은 경로 재설정이 이루어지지 않은 경우보다 빠른 시간 내에 목적지에 도달할 수 있다.

정지된 차량의 경우에, 영향을 받는 궤도로부터 접근하는 차량들을 즉시 경로 재설정하는 것이 장점이다. 발생 전에 국부적 과부하를 회피하는 방식으로 차량의 경로를 재설정하는 것이 장점이다. 경로 재설정이 심지어 대규모 망에서도 즉시 수행되도록 하기 위해서, 컴퓨터와 같은 중앙 제어 유닛을 개입시키지 않으면서 경로 제어 결정이 이루어질 수 있다면 그것은 장점이 된다.

쉽게 정체되는 합류점을 우회하는 방식으로 차량의 경로를 재설정함에 의해서 정체가 감소될 수 있다. 합류용량은 최대 100%까지 사용될 수 있으며, 또한 필요한 경우에 차량들이 경로 재설정될 수 있다. 따라서, 차량의 목적지를 향해 운행하는 도중에 경로를 바꾸는 것이 가능하며, 또한 운행 중간에 분기점별로 경로를 선택하는 것이 가능하다. 결과적으로, 일반적으로, 여기에 기술된 제어방법은 향상 된 시스템 용량, 경로 제어 유연성과 방해에 대한 강건성을 제공한다.

망에서의 병목이 회피될 수 있기 때문에, 차량이 출발지에서 목적지까지 보다 빠르게 운행할 수 있는 것이 장점이다.

또 다른 장점은 출발지에서 목적지까지의 대안적인 경로를 더 잘 활용함으로써 전체적인 망의 용량을 증대될 수 있다는 점이다. 또 다른 장점은 PRT 시스템과 같은 자동운행 차량시스템의 용량을 증가시킬 때 추가적인 기반시설에 대한 필요없이 높은 교통수요를 가진 지역에 적합하게 될 수 있다는 점이다.

현재의 교통상황은 대기열 및 정체 등에 대한 정보들로 이루어지기 때문에 유리하다.

이것은 각각의 잔여 주행시간에 대해 보다 바람직한 예측을 제공하기 때문에 다음의 전방 분기 노드로부터 소정 개수의 전방 분기 노드에 이르는 감지된 주행시간을 이 소정 개수의 전방 분기 노드로부터 목적지까지에 이르는 미리 계산된 주행시간을 더해줌으로써 각각의 잔여 주행시간을 계산하는 것이 유리하다. 이 감지된 주행시간은 분기 노드에서 하나 이상의 전방 분기 노드에 이르는 영역에 대해 계산되며, 또한 이 영역 내에서 최근의 주행시간이 측정될 수 있기 때문에 이 영역은 예견 범위의 한계로서 표시될 수 있다. 따라서, 이 방법은 전방의 하나 이상의 분기 노드들에 이르는 주행시간의 최근 변화에 기초해서 경로 제어를 변화시킬 수 있도록 해주며, 반면에 목적지까지의 잔여 주행에 대해서는 미리 계산된 값이 예견 범위의 가장자리에서 분기점 제어 유닛에 있는 테이블에 저장된 바와 같이 사용된다.

하나 이상의 경로에 대해서 계산된 각각의 잔여 주행시간을 비교할 때, 최소 잔여 주행시간을 가진 경로를 확인하는 것이 가능하며, 또한 이 경로의 적어도 시작 부분은 그 후 최소 잔여 주행시간을 가진 다른 경로가 계산될 때까지 차량이 따라가는 경로로 선택될 수 있다는 것이 장점이다.

차량은 그 후 분기 노드에서 선택된 경로를 따라가도록 지시될 수 있기 때문에 차량이 분기 노드까지의 도로에 있을 때에 최소 잔여 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분이 계산된다는 점이 장점이다.

이 테이블은 목적지에 이르는 각 경로에 대한 각 목적지에 이르는 잔여 주행시간에 대한 정보, 및 각 목적지에 대한 좌/우 안내와 같은 각 목적지에 대한 경로 제어 명령어 등을 포함할 수 있기 때문에, 분기 노드와 관련된 분기점 제어 유닛에 있는 테이블에 정보를 저장하는 것이 장점이다.

그 후 차량들은 단지 다음의 전방 분기점으로 경로 제어되기 때문에, 차량이 각 분기점에 도착하기 전에 분기 노드와 관련된 영역 제어기와 통신하며, 여기에서 차량들은 그들의 새로운 경로 제어 명령들을 수신하게 된다는 점이 장점이다.

예를 들어 붕괴, 장애물 및 대기열 등으로 인한 지연시간을 감지함에 의해서 차량이 이 장애물에 도착하기 전에 잠재적 지연시간이 제시간에 감지될 수 있으며, 그 결과 차량은 다른 경로를 따라가도록 제시간에 지시될 수 있다는 점이 장점이다. 또한, 장애물이 일찍 감지될수록 차량이 장애물을 가진 경로 대신에 따라갈 수 있는 경로가 존재할 가능성이 커지게 될 것이다. 따라서, 경로들에 대해 주행시간을 계산할 충분한 시간이 있을 수 있으므로 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분이 계산될 수 있으며, 또한 차량이 이 경로를 따라갈 수 있다.

이 방식으로 어떤 지연시간이 분기 노드들과 관련된 분기점 제어 유닛들 내의 테이블에 저장된 미리 계산된 주행시간에 의해 정의될 수 있는 예상된 주행시간과 비교될 수 있는 지를 결정할 수 있기 때문에, 차량이 미리 계산된 테이블에 따라 일정 범위까지 운행하는 데에 걸리는 시간과 가장 최근에 관측된 감지된 주행시간에 따라 같은 범위까지 운행하는 데에 걸리는 시간을 비교함에 의해서 지연시간이 계산되는 것이 장점이다.

정체가 망 내의 차량의 흐름이나 차량의 흐름의 일부분에 부정적인 영향을 미칠만큼 심각해지기 전에 정체나 정체의 경향을 완화시키기 위해서 계산된 지연시간을 증대시키는 것은 장점이다. 예를 들어 패널티 지수를 관측된 지연시간에 곱하는 것과 같이 지연을 증대시킴에 의해서, 정체는 그렇지 않을 경우에 비해서 빨리 치유될 수 있으며, 그에 의해 그렇지 않을 경우에 비해서 매우 적은 차량들이 이 정체에 의해 영향을 받는다.

주행시간 및 최소 주행시간을 가진 경로의 최소한 시작 부분을 재계산함에 의해서, 정체, 대기열, 주 궤도상의 정지된 차량 및 다른 불규칙적인 요소들이 고려될 수 있으며 또한 전체 시스템 성능이 증대될 수 있기 때문에, 차량의 목적지에 이르는 하나 이상의 경로 각각에 대해서 잔여 주행시간, 감지된 주행시간, 및 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분이 소정의 간격마다 계산될 수 있다는 점이 장점이다.

따라서, 증대된 용량을 제공해주는 것은 여기에 기재된 방법과 시스템의 장 점이다.

아래의 상세한 설명에서, 첨부된 도면들이 참조되며, 또한 이 도면들은 본 발명이 어떻게 실시될 수 있는 지를 예시적으로 보여준다.

도 1은 1차 코어가 궤도를 따라 위치된 궤도 장착(in-track) 타입 선형 유도모터를 구비한 PRT 시스템의 일부의 예를 개략적으로 도시한다. 그러나, 차량을 여기에 기재된 바와 같이 제어하는 방법은 자동운행 차량이 주행하는 어떤 종류의 궤도망 시스템에도 적용될 수 있으며, 특히 상기 1차 코어와 모터 제어기가 상기 차량 내부에 장착된 내장 시스템과 같은 어떤 종류의 PRT 시스템에도 적용될 수 있다.

이 PRT 시스템은 그 한 구간이 참조번호 6으로 표시됨과 아울러 도 1에 도시된 궤도를 포함하고 있다. 이 궤도는 통상 다수의 합류 지점과 분기 노드을 포함하는 망을 형성한다. 이 PRT 시스템은 주로 참조번호 1로 표시된 다수의 차량을 더 포함한다. 이 예에서, 이 차량들은 선형 유도모터 (Linear Induction Motor, LIM)의 추진력에 의해서 궤도를 따라 휠 상에서 주행한다. 통상적으로, 각각의 차량은 3 또는 4인의 승객을 수송할 수 있으나, 차량은 그 이상 또는 그 이하의 승객을 수송할 수 있다고 이해된다. 도 1a는 두 대의 차량을 가진 궤도 구간 6을 도시하며, 반면에 도 1b는 단일 차량(1)의 확대된 도면을 보여준다. 비록 단지 두 대의 차량만이 도 1a에 도시되어 있지만, PRT 시스템은 어떤 수의 차량도 포함할 수 있다. 일반적으로, 각 차량은 섀시나 골조 운반 휠(22)에 의해 지지되는 객실을 포함한다. PRT 차량의 예가 국제특허출원 WO 04/098970에 개시되어 있으며, 그 전체적인 내용이 본 명세서에 참조된다.

도 1의 PRT 시스템은 일반적으로 참조번호 5로 표시되며 또한 궤도(6)내에/를 따라 규칙적으로 배치된 다수의 1차 코어를 포함하는 궤도 장착 타입 선형 유도모터를 포함한다. 도 1a에서, 차량들(1a 및 1b)은 1차 코어들(5a 및 5b) 상측의 위치에 도시된다. 각각의 차량은 이 차량의 바닥면에 장착된 반응판(7)을 가지고 있다. 이 반응판(7)은 금속 지지판위에 알루미늄 또는 구리 등으로 만들어진 금속판이다.

각각의 1차 코어(5)는 차량을 가속시키거나 감속시키기 위해 추력을 제어하기 위해서 해당 1차 코어로 적절한 AC 전력을 공급하는 모터 제어기(2)에 의해 제어된다. 반응판이 1차 코어 위에 배치될 때, 추력은 반응판(7)상에서 1차 코어(5)에 의해 제공된다. 이를 위해서, 각각의 모터 제어기(2)는 예를 들어 전류를 스위칭(위상각 변조)하기 위한 반도체 계전기(Solid State Relay, SSR)와 같이 1차 코어(5)에 구동 전력을 제공하는 인버터 또는 스위칭 장치를 포함한다. 모터 제어기(2)는 외부 제어 신호(9)에 따라 구동 전력의 전압/주파수를 제어한다. 일반적으로, 만일 자속 밀도 및 주파수와 같은 조건들이 동일하다면, 판(7)과 1차 코어(5) 사이에서 발생되는 전자기 추력은 판과 1차 코어 사이에 존재하는 공기 갭의 면적에 비례한다. 모터 제어기들은 유지보수를 위한 접근이 용이한 각 1차 코어의 인접한 위치나 객실내에 캐비넷내에 배치될 수 있다. 후자의 경우에, 하나의 모터 제어기가 몇개의 1차 코어를 제어하기 위해서 스위칭될 수 있다.

시스템은 궤도를 따라서 차량들의 위치를 감지하기 위한 다수의 차량위치 감지센서들을 포함한다. 도 1의 시스템에서, 차량의 위치는 각각의 센서들에 근접한 차량의 존재를 감지하도록 구성된 차량 위치 센서들(8)에 의해 감지된다. 비록 도 1의 차량위치 센서들(8)이 다수의 1차 코어(5)와 함께 궤도(6)를 따라 배치된 것으로 도시되어 있지만, 차량 위치 센서들의 위치는 달라질 수 있다. 특히, 각 차량이 내장 차량 센서들에 의해 측정되는 것과 같은 위치 및 속도를 모터 제어기로 전송할 수 있도록 각각의 차량은 하나 이상의 내장 차량위치 감지센서들을 포함할 수 있다.

차량 위치 센서들은 어떤 적당한 감지 메카니즘에 의해서도 차량의 존재를 감지할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 차량위치 센서들은 차량 속도, 방향 및/또는 차량 ID와 같은 파라미터들을 더 감지한다.

차량위치 감지센서라는 용어는 노변 센서, 내장 센서 및 궤도 장착 센서 등과 같은 차량의 위치와 속도를 감지할 수 있는 어떤 수단을 지칭한다.

대안적으로 또는 추가적으로, 차량의 위치와 속도는 예를 들어 내장(on-board) 추측기법과 같이 차량의 현재 위치를 이전에 측정된 위치와 공지된 속도, 경과시간 및 코스에 기반한 위치 이동을 통해서 추정하는 다른 타입의 차량 감지 수단에 의해서 감지될 수 있다.

시스템은 PRT 시스템의 적어도 소정의 구간이나 영역의 동작을 제어하기 위한 하나 이상의 영역 제어기(10)를 더 포함한다. 예를 들어, 영역 제어기에 의해 제어된 구간은 기재된 바와 같이 합류점의 합류 제어 영역을 포함하거나 구성한다. 점대점 통신을 통한 유선 통신, 버스 시스템 또는 근거리 통신망(LAN)과 같은 컴퓨터 네트워크 등에 의해 모터 제어기(2)가 해당 영역 제어기(10)와 데이터 통신을 할 수 있도록 각각의 영역 제어기는 영역 제어기(10)에 의해 제어되는 영역 내에 있는 모터 제어기(2)의 부분 집합과 연결된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 영역 제어기는 예를 들어 무선 주파수 통신과 같은 무선 통신 채널을 통해서 모터구동 차량 또는 궤도장착 모터와 통신할 수 있도록 구성될 수 있다. 도 1은 단지 단일 영역 제어기를 도시하고 있지만, PRT 시스템은 통상 적당한 갯수의 영역 제어기를 포함한다. 시스템의 다른 부분/구간들은 각각 영역 제어기에 의해 제어될 수 있으며, 이에 의해 각각에 독립적으로 개별 영역의 동작을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 시스템의 편리한 크기 조정을 허용한다. 더욱이, 도 1에 도시되지는 않았지만, 각 영역 제어기(10)는 예를 들어 궤도의 소정 부분의 모터 제어기들과 같이 일정 영역내의 모터 제어기들에게 분산제어를 제공해주기 위해서 다수의 개별 제어기들로 구성될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 다수의 제어기들이 중복을 통해 신뢰성을 강화하기 위해서 또는 다른 그룹의 영역 제어기들에게 직접적인 통신로를 제공하기 위해서 각 영역에 제공될 수 있다.

영역 제어기(10)는 감지된 차량의 위치와 차량 ID를 표시하는 적절한 감지 신호를 모터 제어기로부터 받자마자 각 차량(1a 및 1b)의 위치를 인식한다. 대안적으로, 위치와 속도가 차량으로부터 직접 수신될 수 있다. 영역 제어기는 영역 제어기에 의해 제어되는 영역 내에 있는 모든 차량들에 대한 각각의 기록을 가진 실시간 데이터베이스 시스템을 유지할 수 있다.

더욱이, 영역 제어기는 차량(1a 및 1b) 사이의 거리(11)에 의해 표시되는 바와 같은 두 차량들 사이의 거리를 계산한다. 영역 제어기(10)는 차량들 사이의 바람직한 최소 운행간격이나 안전거리를 유지하며 또한 전속 영역내의 전체 교통 흐름을 관리하기 위해서 계산된 두 차량 사이의 거리(11)에 따라 바람직한/추천할 만한 차량(1a 및 1b)의 속도를 결정한다. 따라서, 영역 제어기는 감지된 차량의 자유거리 및 바람직한/추천할만한 속도에 대한 정보를 차량이 감지된 위치에서 모터 제어기로 반송할 수 있다. 대안적으로, 영역 제어기는 바람직한 정도의 속도 조정을 결정할 수 있으며, 또한 해당 명령을 모터 제어기로 전송할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 영역 제어기는 단지 속도 명령을 모터 제어기로 반송하는 것만으로 충분하다.

제1 코어와 모터 제어기가 차량내에 설치되는 내장 시스템에 있어서, 영역 제어기는 예를 들어 적절한 무선 통신 채널을 통해서 자유 거리에 대한 정보 및/또는 속도 명령들을 차량에 전송할 수 있다.

대안적으로 또는 추가적으로, 속도는 또한 확인된 자유거리에 기초한 모터 제어기에 의해 계산될 수 있다. 따라서, 모터 제어기는 차량에 대해 마지막으로 알려진 자유거리에 기초해서 속도를 계산할 수 있기 때문에, 안전한 제어는 영역 제어기와의 연속적인 통신에 의존하지 않는다.

PRT 시스템은 영역 제어기들과 중앙 시스템 제어기(20) 사이에서의 데이터 통신을 허용하도록 영역 제어기들(10)에 연결된 중앙 컴퓨터와 같은 중앙 시스템 제어기 또는 중앙 제어 유닛(20)을 포함할 수 있다. 중앙 제어 유닛(20)은 PRT 시스템의 제어 중심에 위치될 수 있으며, 또한 부하 예측, 빈 차량 관리, 승객 정보 등과 같은 교통 관리 업무들을 선택적으로 포함하는 전체 시스템의 운전 상태를 감지함과 아울러 제어하도록 구성된다.

각 차량(1)은 13으로 표시되는 한편 차량의 동작을 제어하기 위한 차량 제어기를 포함할 수 있다. 특히, 차량 제어기(13)는 차량(1)에 장착된 하나 이상의 비상 브레이크(21)의 동작을 제어할 수 있다.

차량은 차량 스위치 및 레일 스위치 등을 이용해서 궤도를 따르도록 지시될 수 있다. 레일 스위치를 이용해서는 차량은 레일 상에 있는 메카니즘에 의해 분기 노드들과 같은 스위치들을 통해 지시되는 반면에, 차량 스위치를 이용해서는 차량들은 차량내에 있는 메카니즘에 의해 스위치를 통해 지시된다. 궤도의 실제 스위치는 약간의 시간을 필요로 하기 때문이 레일 스위치는 다른 방향으로 진행하는 차량들 사이의 긴 운행간격을 필요로 한다. 반대로, 차량 그 자체는 예를 들어 바람직한 방향으로 진행하는 레일을 고정함에 의해 레일의 스위칭을 수행하기 때문에 차량 스위치들은 원칙적으로 운행간격을 필요로 하지 않으며, 따라서 차량의 흐름상에 있는 차량들이 분기점에서 다른 방향으로 진행할 때 레일을 스위칭하기 위한 시간을 필요로 하지 않는다.

따라서, 차량 스위치를 이용해서는, 차량들이 분기점에서 다른 방향들로 진행할 때도 차량들 사이의 거리를 줄이는 것이 가능하다.

도 2는 분기 노드에서의 차량의 예를 도시한다. 도 2a에서, 네 개의 차량들(201, 203, 203 및 204)은 분기 노드(206)을 향해서 후방 궤도(205)상에서 운행한다. 분기 노드(206)에서, 후방 궤도(205)는 두 개의 전방 궤도들(207 및 208)로 나누어지며, 또한 각각의 차량들(201, 202, 203 및 204)은 이러한 전방 궤도들(207 및 208)중 하나를 따라갈 수 있다. 각각의 차량들(201, 202, 203 및 204)은 그것이 운행하는 목적지를 가지고 있다. 이 도면은 단지 시스템의 부분을 보여주며, 그 결과 차량들의 목적지들은 이 도면에 도시되지 않았다.

차량의 목적지에 이르는 둘 이상의 경로가 있을 수 있으며, 따라서 각 분기 노드에서 그 목적지에 도착하기 위해서 차량이 가능한 경로 또는 궤도중 어떤 경로 또는 궤도를 따를 것인가에 대해 결정해야 한다. 이 결정은 목적지에 이르는 다른 경로들에 대해 계산된 운행 시간에 기초할 수 있으며, 또한 차량은 최소 잔여 운행 시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분을 따라가게 할 수 있다. 차량의 목적지까지 최소 잔여 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분은 차량의 현재 위치의 전방에 있는 하나 이상의 분기점들에 대해 논리적으로 감지된 주행시간과 목적지까지의 잔여 거리에 대한 미리 계산된 주행시간을 더해서 계산될 수 있다. 이 계산은 차량이 분기 노드전에 있을 때마다 수행되며, 그 결과 궤도가 두 이상의 전방 궤도로 나눠지기 전에 경로의 설정을 수행할 수 있다. 목적지에 이르는 망에서 모든 노드들이나 분기 노드으로부터의 주행시간은 미리 계산할 수 있다. 미리 계산된 주행시간은 분기 노드와 관련된 분기 제어 유닛에 있는 테이블로 저장될 수 있다. 대안적으로 및/또는 추가적으로 경로들에 대해 미리 계산된 주행시간은 시스템에 집중적으로 저장될 수 있으며, 또한 출발시 및 예를 들어 차량이 분기 노드에 이르기 전과 같이 차량이 망내에서 운행할 때 전송될 수 있다.

논리적으로 감지되는 주행시간은 시스템 궤도상의 장애물들을 감지해서 계산될 수 있다. 장애물은 시스템 내의 차량들의 대기열이 될 수 있으며, 및/또는 차량은 시스템의 궤도 등에 정지될 수 있다. 장애물은 잠재적으로 경로에 대한 주행시간을 연장시킬 수 있으며, 그 결과 목적지에 차량이 도착하는 것을 지연시킬 수 있다. 시스템의 궤도상에서 장애물을 감지하는 것은 차량이 시스템의 어느 곳에 있는 것과 관련해서 하나 이상의 전방 궤도에서 수행될 수 있다. 이것에 의해, 차량의 경로는 정각에 계획될 수 있으며, 그 결과 차량은 목적지에 이르는 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분을 따라갈 수 있다.

도 2b에서, 네 대의 차량들(201, 202, 203 및 204)에게는 위에서 기술된 바와 같이 각각의 목적지에 이르는 최소 잔여 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분이 각각 할당될 수 있다. 차량(201 및 204)에는 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분에서 그 목적지에 도달하기 위해서 분기 노드(206)으로부터 전방 궤도(208)상에서 주행해야하는 것을 수반하는 경로가 각각 할당된다. 또한, 차량(202 및 203)에는 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분에서 그 목적지에 도달하기 위해서 분기 노드(206)으로부터 전방 궤도(208)상에서 주행해야하는 것을 수반하는 경로가 각각 할당된다.

추가적으로, 정체가 심해져서 그에 의해 시스템내의 차량 흐름에 문제를 유발하기 전에 시스템 내에서 정체의 경향이 완화되도록 하기 위해서 감지된 장애물로 인한 지연이 연장되는 한편 증대될 수 있다. 지연시간이 1보다 큰 가중지수의 형태로 패널티 지수 또는 값을 추정된 지연시간에 곱함으로써 연장되거나 증대될 수 있으며, 그 결과 지연 시간은 실제로 계산되는 것보다 명백히 긴 주행시간이 산출되게 한다. 따라서, 지연은 실제로 계산되는 것보다 긴 가중치가 할당될 수 있다. 이것은 시스템이 지연들을 보다 높은 정도로 고려할 수 있게 하는 방법이다.

또한, 비록 네 대의 차량, 하나의 후방 궤도 및 두 개의 전방 궤도들이 도 2에 도시되어 있지만, 분기 노드와 PRT 시스템과 같은 자동주행 차량 시스템내에는 어떤 수의 차량과 어떤 수의 궤도라도 존재할 수 있다.

차량의 목적지와 관련하여, 차량의 목적지는 어떠한 적절한 방식으로도 감지 및/또는 제어될 수 있다. 예를 들어, 제어 시스템은 어떤 역사에서 빈 차량들이 각각의 역사로부터 대기 승객들을 수송하는 것이 필요한가에 따라 빈 차량들의 목적지를 할당할 수 있다. 또한, 차량이 승객을 싣기 위해 역사에 있을 때, 그 차량의 목적지는 예를 들어 차량의 문이나 역사 플랫폼에서 티켓을 확인하는 것과 같은 티켓 처리에 의해서 감지될 수 있다.

도 2는 또한 분기 노드(206)에 관하여 정의되는 소정의 경로 제어 영역(미도시) 내에 위치될 수 있는 후방 궤도(205)의 일부분을 제어하기 위한 분기 제어 유닛(209)을 도시한다. 예를 들어, 경로 제어 영역은 후방 궤도의 특정 후방 궤도 구간을 포괄하도록 정의될 수 있다. 경로 제어 영역 내의 궤도의 길이는 시스템이 차량(201)과 같은 차량의 목적지에 이르는 여러 가능한 경로들의 주행시간을 계산하며 또한 차량(201)이 어떤 경로를 따라갈 것이며 그에 따라 분기 노드(206)으로부터 둘 이상의 전방 궤도(207 및 208) 중 어느 것을 따라갈 것인가를 결정하기 위해서 소요되는 전형적인 시간에 따라서 선택될 수 있다. 또한, 경로 제어 영역내의 궤도의 길이는 차량의 속도, 차량의 제동 및 가속 성능, 바람직한 차량 속도 변경의 유연성 및 다른 요인들에 따라 선택될 수 있다.

선택된 경로는 주행시간 및 전방 궤도들의 상태에 대한 정보에 따라 차량(201)에 할당될 수 있다. 예를 들어, 분기점 제어 유닛(209)은 예를 들어 영역 제어 유닛들 사이의 유선 또는 무선 궤도를 통해서 하나 이상의 다른 분기점 또는 영역 제어 유닛들로부터 및/또는 중앙 제어 유닛으로부터 정보를 수신할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 경로 할당은 중앙 제어 유닛에 의해 수행될 수 있다.

따라서, 차량은 분기점 대 분기점 결정에 의해서 기초해서 경로가 제어될 수 있다. 이 결정들은 현재의 교통 상황에 따를 수 있으며, 또한 교통 상황의 변화가 발생하자마자 경로제어 결정에 반영될 수 있다. 선택된 경로, 궤도 또는 궤도의 결정은 이하에서 더욱 상세하게 설명된다.

경로 결정에 기초해서, 분기점 제어 유닛(209)은 차량이 어느 경로의 시작 부분을 따라갈 것인가 하는 것과 따라서 차량(201)이 분기 노드(206)으로부터 전방 궤도(207 및 208) 중 어느 것을 따라갈 것인가를 결정한다. 분기점 제어 유닛(209)은 분기 노드(206)을 통과하는 각각의 차량(201, 202, 203 및 204)에 경로 또는 경로 제어 결정을 할당할 수 있다.

차량(201, 202, 203 및 204)의 경로는 선택된 궤도 또는 궤도의 결정에 의존한다. 이러한 목적으로, 차량의 내장 경로 제어의 경우에, 분기점 제어 유닛(209)은 각각의 차량에 선택된 궤도의 결정을 전송할 수 있으며, 이에 따라 차량들이 그 개별적인 경로 제어 방향을 조절하도록 해준다. 대안적으로, 분기점 제어 유닛(209)이 차량들이 선택된 경로를 따라가도록 경로 제어를 결정할 수 있으며, 또한 하나 이상의 경로 제어 결정/명령을 각각의 차량 및/또는 후방 궤도(205)에 위치한 분기점 제어 유닛들 또는 영역 제어 유닛들(미도시)로 전송할 수 있다. 분기점 제어 유닛(209)은 무선 통신, 점 대 점 통신, 및 예들 들어 근거리 통신망(LAN)과 같은 컴퓨터 네트워크 등에 의해서 차량 및/또는 궤도 기반 경로 제어 유닛들과 통신할 수 있다.

비록 분기점 제어 유닛(209)이 도 2에 하나의 장치로 도시되어 있지만, 분기점 제어 유닛(209)은 하나 이상의 구성요소들을 포함할 수 있다고 이해된다. 분기점 제어 유닛(209)은 도 1과 관련하여 설명된 영역 제어 유닛들 중 하나일 수 있다. 대안적으로, 분기점 제어 유닛(209)은 별도의 유닛이거나 영역 제어기에 포함된 별도의 기능 모듈일 수 있다. 비록 단지 하나의 분기점 제어 유닛이 도 2에 도시되어 있지만, 예들 들어 PRT 시스템과 같은 자동운행 차량 시스템은 어떤 적절한 수의 분기점 제어 유닛을 포함할 수 있다.

선택된 궤도의 결정은 또한 역사, 서브넷, 및 두 노드나 분기 노드들 사이의 궤도 등과 같은 전체망이나 망의 소정 부분의 특성을 표시하는 전체 성능 파라미터와 같은 하나 이상의 전체 시스템 파라미터들에 의존할 수 있다.

선택된 궤도의 결정에서 후방 궤도들의 특성과 후방 궤도 상을 운행하는 차량들의 특성들을 고려할 수 있다. 차량들의 특성들은 부하 상태일 수 있으며, 차량의 부하 상태는 비어 있거나 또는 승객이나 화물들로 차 있는 것 등일 수 있다.

도 3은 어떻게 망 내에서 차량들의 경로 제어가 수행될 수 있는가에 대한 일례를 도시한다. 차량(401)은 목적지(402)에 이르는 망 내에서 운행된다. 차량의 위치는 주어진 시간에서의 현재 위치로 표시된다. 도 3에서, 차량(401)은 차량이 현재 운행되고 있는 궤도(404)가 두 개의 전방 궤도(405 및 406)로 분기되는 분기 노드인 노드(403)로 접근하고 있다. 차량(401)의 현재 위치에서, 차량이 어떤 목적지(402)에 이르는 경로를 따라갈 것인가와 그에 따라 분기 노드(403)을 통과할 때 차량이 어떤 전방 궤도(405 또는 406)를 운행할 것인가를 결정할 수 있다. 이 결정은 분기 노드(403)으로부터 목적지(402)에 이르는 가능한 경로들 각각에 대한 주행시간에 기초해서 수행될 수 있다. 도 3에 두 개의 가능한 경로가 도시되어 있으며, 여기에서 첫 번째 경로는 분기 노드(403)과 합류 지점(407) 사이의 궤도(406), 합류 지점(407)에서 분기 노드(415)에 이르는 궤도(408), 및 궤도(408)로 이루어지는 분기 노드(403)과 차량의 목적지(402) 사이의 많은 궤도들로 이루어지는 경로이다. 두 번째 경로는 분기 노드(403)과 합류 지점(409) 사이의 궤도(405), 합류 지점(409)에서 분기 노드(417)에 이르는 궤도(410), 및 궤도(418)로 이루어지는 분기 노드(403)과 차량의 목적지(402) 사이의 많은 궤도들로 이루어지는 경로이다.

궤도(405와 410, 및 406과 408)에 대한 주행시간들은 차량(401)의 현재 위치로부터 도 3에서 점선(411)에 의해 표시된 예견 범위까지의 감지된 주행시간으로 계산될 수 있다. 예견 범위는 차량(401)의 현재 위치로부터 얼마나 떨어져서 예견이 수행되는 가를 나타낸다. 예견은 차량이 그 목적지까지 운행하는 데 걸리는 전체 시간을 예측할 때 차량의 현재 위치로부터 하나 이상의 전방 분기점들까지의 현재 교통 상황을 고려할 수 있게 해준다.

예견 범위(411) 내에 있지 않은 경로들의 나머지 부분(416 및 418)에 대한 주행시간은 각각 분기 노드(415 및 417)과 관련된 분기점 제어 유닛(413 및 414)에 있는 테이블로서 저장될 수 있으며, 따라서 이 주행시간들은 미리 계산된다.

각 경로들에 대한 총 주행시간은 경로의 시작 부분에 대한 주행시간과 그 경로의 나머지 부분에 대한 주행시간을 더하여 계산된다. 따라서, 예견 범위(411) 내에 있는 부분에 대한 감지 주행시간은 예견 범위 밖에 있는 경로의 나머지에 대해 미리 계산된 주행시간과 더해진다. 미리 계산된 주행시간은 예견 범위의 전방 가장자리나 경계에 있는 분기점과 관련된 분기점 제어 유닛에 있는 테이블로서 저장될 수 있다. 따라서, 도 3에서, 부분(416)에 대해 미리 계산된 주행시간은 분기 노드(415)에 있는 분기점 제어 유닛(413) 내에 저장될 수 있으며, 또한 차량(401)이 분기점(403)에 접근할 때 분기점(403)에 있는 분기점 제어 유닛(413)으로 전송될 수 있다. 따라서, 분기점들 사이의 통신은 분기점 제어 유닛(412)에 의해 수행될 수 있다. 유사하게, 부분(418)에 대해 미리 계산된 주행시간은 분기점(417)에 있는 분기점 제어 유닛(414)에 저장될 수 있으며, 또한 차량이 분기 노드(403)에 접근할 때 분기 노드(403)에 있는 분기점 제어 유닛(412)으로 전송될 수 있다.

예견 범위(411) 내에 있지 않은 경로의 부분들(416 및 418)에 대해 미리 계산된 주행시간들이 분기점 제어 유닛(412)에 의해서 분기점(403)으로 전송되었을 때, 차량(401)이 그 목적지(402)까지 따라갈 수 있는 가능한 경로의 부분에 대한 결정이 이루어질 수 있다. 이 결정은 분기점 제어 유닛(412)에 의해 수행될 수 있다. 이 결정은 가능한 경로에 대한 총 주행시간을 비교함과 아울러 최소 주행시간을 가진 경로의 최소한 시작 부분을 선택함에 의해서 수행될 수 있다. 그 후, 어느 경로의 계산이 최소 주행시간을 가지게 될 때까지 차량은 선택된 경로의 적어도 시작 부분을 따르도록 분기점 제어 유닛(412)에 의해 제어된다. 분기점(403)으로부터 전방에 두 개의 궤도(405 및 406)가 존재하는 도 3에서, 차량(401)은 분기점(403)에 있는 분기점 제어 유닛(412)에 의해 좌향 또는 우향 명령을 전달받을 수 있다.

따라서, 차량의 제어와 두 개의 분기점들 사이의 통신은 분기 노드(403)과 관련된 분기 제어 유닛이나 분기점 제어 유닛(412)에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 분기점 제어 유닛(412)은 부분(416 및 418)에 대해 미리 계산된 주행시간을 수신하기 위해서 예견 범위(411)에 있는 각각의 분기 노드(415 및 417)에 있는 분기점 제어 유닛(413 및 414)과 통신할 수 있다. 그 후, 분기점 제어 유닛(412)은 각각의 경로에 대한 주행시간을 계산하기 위해서 각각의 궤도(406과 408, 및 405와 410)에 대해 감지된 주행시간을 부분(416 및 418)에 대해 각각 미리 계산된 주행시간에 더할 수 있다. 분기점 제어 유닛(412)은 총 주행시간들을 비교함과 아울러 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분을 선택하고, 그 후 분기점 제어 유닛(412)은 차량이 선택된 경로를 따라가도록 차량(401)에 경로 제어 명령을 전달할 수 있으며, 또한 분기 노드(403)으로부터의 두 개의 전방 궤도가 존재하는 도 3의 상황에서, 분기점 제어 유닛(412)은 차량이 분기 노드(403)에 접근할 때 차량에 좌향 또는 우향 명령을 전송할 수 있다.

이 결과, 각 분기 노드에 위치한 분기점 제어 유닛은 망 내의 각 가능한 목적지로의 미리 계산된 주행시간을 저장할 수 있으며, 또한 가장 가까운 전방 분기 노드로부터 이 분기 노드까지의 가장 최근의 감지된 주행시간을 저장할 수 있다.

차량(401)이 다음의 분기 노드(415 또는 417)에 접근할 때, 상기한 계산이 차량(401)의 현재 위치에 대해서 반복될 수 있으며, 또한 차량(401)은 최소 주행시간을 가진 새롭게 선택된 경로를 따르도록 차량(401)을 제어하기 위한 새로운 경로 제어 명령을 수신할 수 있다. 따라서, 차량(401)은 최소 잔여 주행시간을 가진 각각의 선택된 경로의 시작 부분을 따르게 된다.

첫 번째 분기 노드로부터 예견 범위에 있는 두 번째 분기 노드까지에 이르는 감지된 주행시간은 규칙적으로 갱신되며, 또한 이 감지된 주행시간 중 단지 가장 최근의 것이 두 번째 분기 노드에 있는 분기점 제어 유닛에 저장될 수 있다. 감지된 주행시간이 갱신될 때마다, 이 가장 최근에 감지된 주행시간이 두 번째 분기 노드에 있는 분기점 제어 유닛으로부터 첫 번째 분기 노드에 있는 분기점 제어 유닛으로 전송될 수 있다.

하나 이상의 궤도에 대해 감지된 주행시간이 예를 들어 차량이 이러한 하나 이상의 궤도의 하나 이상을 이탈할 때마다 갱신될 수 있다. 이러한 궤도의 감지된 주행시간은 가장 최근의 차량과 같이 궤도를 통과한 이전의 차량에 대한 관측된 주행시간으로 결정된다. 그 후, 감지된 주행시간은 차량의 대수에 대한 관측된 주행시간들의 가중평균과 같은 평균치로서 결정된다.

궤도에서의 주행시간은 차량이 궤도를 주행한 그 자신의 실제 주행시간을 측정함과 아울러 그 후 그것을 그 궤도의 단부에 있는 분기점 제어 유닛에 전송함으로써 관측될 수 있다. 대안적으로, 궤도의 후방 분기 노드에 있는 분기점 제어 유닛이 이 궤도의 전방 분기 노드에 있는 분기점 제어 유닛으로 이 궤도에 진입하는 각 차량의 출발시간과 ID를 전송함과 아울러 이 궤도의 전방 분기 노드에 있는 분기점 제어 유닛이 또한 이 궤도를 떠나는 각 차량의 이탈시간과 ID를 감지함으로써 궤도 상에서의 주행시간이 결정될 수 있다. 이로써, 궤도 상의 각 차량에 대한 실제 통과시간이 결정된다. 궤도 주행시간을 결정하기 위해서 이 방법을 사용한다면, 전방 분기 노드이 아직 도착하지 않은 가장 최초의 차량이 후방 분기 노드을 떠난 이래로 경과된 시간을 알기 때문에 궤도가 봉쇄된 경우라도 최소 주행시간이 또한 결정될 수 있다.

도 3의 궤도(406)와 같은 궤도에서 붕괴, 정체, 또는 지연 등이 발생하는 경우에, 이 궤도에 대해 가장 최근에 관측된 감지 주행시간은 즉시, 예를 들어 도 2와 관련하여 기술된 바와 같이, 그 시간에 패널티 지수를 곱하는 방식으로 더 큰 값으로 설정될 수 있으며, 또한 그것은 경로가 길지만 정체되지 않은 궤도(405)를 포함하는 경로보다 짧은 경로라 할지라도 그 경로가 최소 주행시간을 가진 경로가 되지 않도록 할 수 있다.

예견 범위(411)는 어떤 길이도 가질 수 있으며, 또한 도 3에서 알 수 있는 바와 같이 이 예견 범위는 차량의 현재 위치로부터 각 경로상에 같은 길이를 가질 필요는 없다. 도 3의 현재 상황에 도시된 두 개의 경로들은 차량(401)의 현재 위치로부터 분기 노드(415 및 417)까지 각각 다른 길이를 가지고 있다.

도 3에서, 예견 범위(411)가 차량(401)이 그 경로 제어 명령을 받는 분기 노드(403)으로부터 단지 두 경로의 각각에 있는 하나의 전방 분기 노드, 즉, 이 경로들중 하나에 있는 분기 노드(415)과 다른 하나에 있는 분기 노드(417)까지의 궤도들을 포괄하고 있다고 할지라도, 이 예견 범위는 두 개의 전방 분기 노드와 같은 하나의 전방 분기 노드 이상으로 이어지는 궤도들을 포괄할 수 있다.

도 4는 자동주행 차량 시스템에 있어서 출발지와 목적지 사이의 다른 경로들의 예를 개략적으로 도시한다. 도 4a와 도 4b는 동일한 출발지(301)로부터 동일한 목적지(302)까지의 두 개의 다른 경로들을 따르는 차량들을 도시한다. 이 차량들은 이 경로들의 다른 위치에 검은 사각형으로 도시되며, 이에 의해 도 4a와 도 4b에 두 개의 다른 경로가 표시된다. 각 분기점(예를 들어, 303, 304, 305, 306 및 307)에서 경로가 변경될 수 있기 때문에, 이 망은 도 4a와 도 4b에 표시된 두 개의 경로보다 출발지(301)와 목적지(302) 사이의 보다 가능성이 있는 경로들을 포함한다.

최소 주행시간을 가진 경로는 출발지(301)과 목적지(302) 사이의 가장 짧은 경로일 수 있으며, 이 경로는 도 4a에 표시된 경로이다. 그러나, 감지된 주행시간들이 계산되며 또한 목적지(302)에 이르는 최소 주행시간을 가진 경로의 시작 부분이 도 2 및 도 3에 관련하여 기술된 바와 같이 경로들에 대해 감지된 주행시간들에 부분적으로 기초한 총 주행시간을 비교해서 계산될 때, 도 4a에 도시된 바와 같이 최소 주행시간을 가진 시작 부분에 영향을 미치는 시스템 내의 장애물이 있는 경우 최소 주행시간을 가진 경로가 변경될 수 있다. 만일 예를 들어 장애물이 분기 노드(304) 또는 그 후방이나 전방에서 발생되면, 최소 주행시간을 가진 경로가 도 4b에 표시된 바와 같은 경로로 변경될 수 있으며, 이것은 분기 노드(304)을 회피하게 해준다.

차량의 현재 위치로부터 그 목적지에 이르는 다른 경로들에 대한 잔여 주행시간의 계산 및 그에 의한 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분에 대한 선택이 차량이 궤도가 두 개 이상의 전방 궤도로 분리되는 분기점의 전방, 앞 및 전에 있을 때마다 수행되거나 재계산될 수 있다. 따라서, 이 재계산은 예를 들어 분기 노드와 같은 노드에 대한 차량의 물리적 위치에 기초하여 수행된다.

대안적으로 및/또는 추가적으로, 목적지(302)에 대한 잔여 주행시간의 계산은 소정의 간격으로 수행될 수 있다. 유사하게, 감지되는 주행시간들의 계산은 소정의 간격으로 수행될 수 있다. 유사하게, 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분의 계산이 소정의 간격으로 수행될 수 있다.

이러한 재계산의 빈도는 중앙 컴퓨터의 용량, 통신 용량, 경로, 및 차량 등에 기초해서 결정될 수 있다. 이 계산은 위에서 기술된 바와 같이 예를 들어 분기 노드(303, 304, 305 306 및 307)의 앞에서 수행될 수 있다. 분기 노드의 앞에서 이 계산들을 수행함에 의해서, 만일 마지막 계산 후에 최소 주행시간을 가진 경로가 한 경로에서 다른 경로로 변경되는 경우 차량의 경로는 분기 노드에서 변경될 수 있다.

따라서, 경로 제어 결정이 중앙 제어 유닛을 포함하는 않는 동시에 경로 테이블이 현재 교통 상황에 기초해서 재계산되는 것을 기다리지 않으면서 즉시 국부적으로 수행될 수 있다. 목적지까지의 주행시간에 대해 미리 계산된 정보를 포함하는 테이블이 분기 노드와 관련된 분기점 제어 유닛에 저장될 수 있고, 현재 위치에서 전방의 하나 이상의 궤도에 대해 가장 최근에 감지된 주행시간들이 분기점과 관련된 분기점 제어 유닛내에 저장될 수 있으며, 또한 현재 위치의 전방에 있는 하나 이상의 궤도에 대해 가장 최근에 계산된 주행시간들과 목적지에 이르는 잔여 거리에 대해 미리 계산된 주행시간이 더해질 수 있다.

도 5는 전체 경로 제어 방법의 예를 보여주는 흐름도를 도시한다. 단계 401에서, PRT 시스템과 같은 자동주행 차량 시스템에서 후방 궤도의 분기 노드을 향하여 주행하는 차량이 예를 들어 분기점 제어 유닛과 통신하는 차량 또는 차량의 존재를 감지하는 궤도 장착 차량 센서 등에 의해서 이 분기 노드의 경로 제어 영역에 진입하도록 감지된다. 또한, 이 차량의 목적지가 중앙 컴퓨터와 같은 중앙 제어 유닛으로부터 분기점 제어 유닛으로 전송될 수 있다. 대안적으로 및/또는 추가적으로 차량의 목적지가 이 차량이 분기 노드에 도착하기 전에 차량 자체로부터 이 분기 노드에 관련된 제어 유닛으로 전송될 수 있다.

단계 402에서, 목적지에 이르는 잔여 주행시간이 현재 위치와 차량의 목적지 사이의 하나 이상의 경로를 따라서 차량의 현재 위치로부터 그 목적지에 이르는 잔여 거리에 대해서 계산된다.

단계 403에서, 현재 위치로부터 예를 들어 하나 이상의 소정 개수의 전방 궤도와 관련된 감지된 주행시간들이 하나 이상의 경로에 대해 계산된다.

단계 404에서, 차량에 대해 현재 위치와 목적지 사이의 최소 잔여 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분이 계산된 잔여 주행시간에 의해서 선택된다.

단계 405에서, 차량이 분기점 제어 유닛으로부터 수신된 경로 제어 명령에 의해서 최소 잔여 주행시간을 가진 계산된 경로의 적어도 시작 부분을 따르도록 제어된다. 이 차량은 차량 내의 내장 경로 제어 또는 궤도 내의 궤도 장착 경로 제어 등에 의해 제어될 수 있다. 차량은 계산들과 분기점 제어 유닛으로부터 차량으로 전송되는 제어 명령들에 기초해서 그 자신의 방향과 경로를 제어할 수 있다. 대안적으로, 경로 결정은 중앙 컴퓨터에 의해서 수행될 수 있다. 대안적으로, 경로 결정은 궤도를 따라서 배치된 영역 제어 유닛에 의해 제어될 수 있다.

잔여 주행시간, 감지된 주행시간, 및 목적지까지의 최소 주행시간을 가진 경로의 적어도 시작 부분이 소정의 시간 간격으로 계산될 수 있다. 따라서, 단계 402 내지 404는 소정의 간격으로, 적절한 시간에 또는 차량이 망의 적정한 위치에 있을 때에 반복되거나 수행될 수 있다. 그 결과, 최소 주행시간을 가진 경로가 시스템 내의 정체, 붕괴, 및 대기열 등이 고려되도록 규칙적으로 재계산된다.

여기에서 기술된 방법과 제어 시스템, 특히 여기에 기술된 차량 제어기, 분기점 제어 유닛/제어 유닛, 영역 제어기 및 모터 제어기들은 몇몇 별개의 부품을 포함하는 하드웨어 및 적절하게 프로그램되거나 다른 프로세싱 수단에 의해서 구현될 수 있다. 프로세싱 수단이라는 용어는 컴퓨터로 예를 들어 실행가능한 명령어와 같은 프로그램 코드 수단의 실행에 의해서 발생되는 방식으로 기술된 기능을 수행하기에 적합하도록 구성된 어떤 회로 및/또는 장치를 포함한다. 특히, 상기한 용어는 범용 또는 특정 용도 프로그램 가능 마이크로프로세서, 디지털 신호 처리기(Digital Signal Processor, DSP), 주문형 집적회로(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), PLA(Programmable Logic Array), FPGA(Programmable Gate Array), 특정 용도 전자회로 등 및 그 조합을 포함한다.

몇 가지 수단을 열거하는 장치 청구항들에 있어서, 이러한 수단 중 몇몇은 예를 들어 적절하게 프로그램된 마이크로프로세서 또는 하나 이상의 디지털 신호 처리기 등과 같은 하드웨어 중 하나 및 동일한 품목에 의해 구현될 수 있다. 특정 수단들이 서로 다른 종속 청구항들에 언급되거나 또는 다른 실시예들에서 기술되었다는 단순한 사실은 이러한 수단들의 조합이 유리하도록 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다.

비록 몇몇 실시예들이 상세하게 기술됨과 아울러 도시되었지만, 본 발명은 이 실시예들에 한정되지 않으며 또한 다음의 청구항에 정의된 주제의 범위 내에서 다른 방식으로 구현될 수 있다. 특히, 다른 실시예들이 사용될 수 있으며 또한 구조적이며 또한 기능적인 변경이 본 발명의 범주를 벗어나지 않으면서 이루어질 수 있다는 점이 이해되어야 한다.

특히, 본 발명의 실시예들은 주로 궤도 장착 PRT 시스템들과 관련하여 기술되었다. 그러나, PRT 시스템 이외의 자동운행 차량 시스템뿐만 아니라 내장 PRT 시스템과 같은 다른 PRT 시스템과 다른 추진 시스템들이 본 발명과 연계되어 응용될 수 있다.

본 명세서에 사용될 때 용어 "포함한다/포함하는"은 언급된 특징, 정수, 단 계 또는 구성요소들의 존재를 특정하기 위해 채택한 것이며, 또한 하나 이상의 다른 특징, 정수, 단계, 구성요소 또는 그 그룹의 존재나 부가를 배제하는 것이 아니라는 점이 강조되어야 한다.

도 1a 및 도1b는 자동운행 차량 시스템의 일부의 예를 개략적으로 도시한다.

도 2a 및 도2b는 분기 노드에서의 차량의 예를 개략적으로 도시한다.

도 3은 망에서 차량의 경로 제어가 어떻게 수행되는 가에 대한 예를 도시한다.

도 4a 및 도4b는 자동주행 차량 시스템에 있어서 출발지와 목적지 사이의 다른 경로들의 예를 개략적으로 도시한다.

도 5는 경로 제어 방법의 흐름도를 도시한다.

Claims

하나 이상의 차량이 출발지와 목적지 사이에서 운행하도록 제어하기 위해서 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하되, 상기 자동운행 차량 시스템은 차량들이 운행하도록 구성된 궤도망을 포함하며, 또한 상기 궤도망은 궤도들에 의해 연결된 다수의 노드를 포함하며, 여기서 상기 다수의 노드들은 분기되는 하나 이상의 분기 노드를 포함하며, 분기 노드에서 하나의 후방 궤도는 적어도 두 개의 전방 궤도를 형성하기 위해 분기되도록 되어있는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법에 있어서,

상기 궤도망에서 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 분기 노드로부터, 상기 현재 위치와 상기 목적지 사이의 하나 이상의 경로를 따라서 상기 목적지에 이르는 잔여 거리에 대한 각각의 잔여 주행시간을 계산하되, 상기 각각의 잔여 주행시간의 계산은 상기 하나 이상의 경로를 따라 상기 현재 위치의 전방에 있는 소정 개수의 분기 노드들과 관련하여 감지된 잔여 주행시간들에 기초해서 수행되는 단계와, 상기 계산된 잔여 주행시간 중에서 계산된 최소 잔여 주행시간을 가진 경로를 선택하는 단계와, 상기 차량을 상기 선택된 경로를 따라가도록 제어하는 단계를 포함하고,

첫 번째 분기 노드에서 두 번째 분기 노드까지의 감지된 주행시간은 상기 두 번째 분기 노드에 저장되며, 이 경우 상기 첫 번째 분기 노드는 상기 두 번째 분기 노드에 관련해서 가장 가까운 후방 분기 노드이고, 적어도 하나의 분기점 제어 유닛이 각 분기 노드와 관련하여 제공되고, 상기 감지된 주행시간의 계산은 상기 차량의 현재 위치로부터 상기 시스템 내의 하나 이상의 전방 궤도에서의 지연 시간의 감지에 기초해서 수행되며, 여기서 상기 지연 시간은 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 하나 이상의 경로에서 장애물들을 감지하여 상기 주행시간을 증가시켜서 결과적으로 상기 차량의 상기 목적지로의 도착을 지연시키고, 상기 잔여 주행시간의 계산은 하나 이상의 경로의 각 부분에 대해 미리 계산된 각 주행시간에 기초해서 수행되고,

분기 노드와 관련된 경로 제어 영역을 정의하되, 상기 경로 제어 영역이 후방 궤도의 각 구간을 정의하는 단계; 상기 후방 궤도상의 상기 경로 제어 영역으로 진입하는 차량을 감지하는 단계; 상기 분기 노드로부터 이어지는 상기 두 개의 전방 궤도 중 어느 하나를 상기 차량이 따라가야 하는 지를 결정하는 단계; 및 상기 차량이 상기 선택된 전방 궤도를 따라가도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 감지된 주행시간은 상기 궤도망 내의 궤도 상의 현재 교통량에 의존하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
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제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 각각의 잔여 주행시간의 하나를 계산하는 것은 상기 현재 위치의 전방에 있는 소정 개수의 분기 노드들과 관련된 감지된 주행시간과 상기 현재 위치의 전방에 있는 상기 소정 개수의 분기 노드들로부터 상기 목적지까지에 이르는 미리 계산된 각 주행시간을 더하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 최소 잔여 주행시간을 가진 경로를 선택하는 것은 둘 이상의 경로에 대한 계산된 각각의 주행시간을 비교하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차량이 전방의 분기 노드의 소정 인접지역에 존재할 때 최소 잔여 주행시간을 가진 경로가 계산되는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 하나 이상의 경로에 대한 상기 미리 계산된 각각의 잔여 주행시간은 상기 궤도망의 각각의 분기 노드들과 관련된 적어도 하나의 분기점 제어 유닛에 테이블로서 저장되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
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제1항에 있어서, 두 번째 분기 노드의 전방에 있는 첫 번째 분기 노드와 연결된 분기점 제어 유닛은 상기 두 번째 분기 노드와 연결된 분기점 제어 유닛과 통신하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항에 있어서, 미리 계산된 잔여 주행시간과 감지된 주행시간이 두 번째 분기 노드로부터 첫 번째 분기 노드로 전송되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항에 있어서, 첫 번째 분기 노드와 연결된 분기점 제어 유닛은, 제어 신호를 궤도 상에 있는 첫 번째 분기 노드에 접근하는 차량에 전송하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 차량의 위치가 궤도망 내의 분기 노드에서 감지되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제13항에 있어서, 상기 차량의 위치가 상기 궤도망 내의 궤도에서 감지되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제14항에 있어서, 상기 차량의 위치가 하나 이상의 제어 유닛에 의해서 감지되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제15항에 있어서, 상기 차량의 감지된 위치가 중앙 제어 유닛으로 전송되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
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제1항에 있어서, 상기 지연시간의 계산은 첫 번째 분기 노드로부터 상기 첫 번째 분기 노드의 전방에 있는 하나 이상의 분기 노드에 이르는 감지된 주행시간과 상기 첫 번째 분기 노드와 상기 하나 이상의 분기 노드 사이에서 미리 계산된 각 주행시간의 차이를 계산하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제18항에 있어서, 상기 지연시간을 계산하는 것은 시간에 패널티 지수를 곱하는 방식으로 더 큰 값으로 설정됨으로써, 상기 계산된 지연시간을 소정의 지수만큼 연장하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 감지된 주행시간의 감지는 차량이 분기 노드에 도착할 때마다 수행되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 감지된 주행시간의 감지는 소정의 간격마다 수행되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 목적지까지의 상기 잔여 주행시간의 계산은 소정의 간격마다 수행되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 최소 잔여 주행시간을 가진 상기 경로의 계산은 소정의 간격마다 수행되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
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제1항에 있어서, 두 개의 전방 궤도 중 어느 하나를 상기 차량이 따라가야 하는 지를 결정하는 단계 이후, 결정된 궤도를 상기 차량으로 전송하며, 여기서 상기 차량은 선택된 궤도를 따라가는 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항에 있어서, 상기 차량의 경로를 제어하는 것은 상기 차량이 선택된 궤도상에서 운행하도록 지시하는 하나 이상의 경로 제어 수단을 제어하도록 되어 있는 분기점 제어 유닛으로 상기 차량의 경로를 조정하기 위한 하나 이상의 경로 명령을 전송하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
제1항에 있어서, 자동운행 차량 시스템은 PRT (Personal Rapid Transit) 시스템인 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 방법.
하나 이상의 차량이 출발지와 목적지 사이에서 운행하도록 제어하기 위해서 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하되, 상기 자동운행 차량 시스템은 차량들이 운행하도록 구성된 궤도망을 포함하며, 또한 상기 궤도망은 궤도들에 의해 연결된 다수의 노드를 포함하며, 여기서 상기 다수의 노드들은 하나 이상의 분기 노드을 포함하며, 또한 각 분기 노드에서 하나의 후방 궤도는 적어도 두 개의 전방 궤도를 형성하기 위해 분기되도록 되어있는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 시스템에 있어서,

상기 궤도망에서 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 다음 전방 분기 노드로부터, 상기 현재 위치와 상기 목적지 사이의 하나 이상의 경로를 따라서 상기 목적지에 이르는 잔여 거리에 대한 각각의 잔여 주행시간을 계산하되, 상기 각각의 잔여 주행시간의 계산은 상기 하나 이상의 경로를 따라 상기 현재 위치의 전방에 있는 소정 개수의 분기 노드들과 관련하여 감지된 주행시간들에 기초해서 수행되는 수단; 상기 계산된 잔여 주행시간 중에서 계산된 최소 잔여시간을 가진 경로를 선택하는 수단; 및 상기 차량을 상기 선택된 경로를 따라가도록 제어하는 수단으로 구성되고,

첫 번째 분기 노드에서 두 번째 분기 노드까지의 감지된 주행시간은 상기 두 번째 분기 노드에 저장되며, 이 경우 상기 첫 번째 분기 노드는 상기 두 번째 분기 노드에 관련해서 가장 가까운 후방 분기 노드이고, 적어도 하나의 분기점 제어 유닛이 각 분기 노드와 관련하여 제공되고, 상기 감지된 주행시간의 계산은 상기 차량의 현재 위치로부터 상기 시스템 내의 하나 이상의 전방 궤도에서의 지연 시간의 감지에 기초해서 수행되며, 여기서 상기 지연 시간은 상기 차량의 현재 위치의 전방에 있는 하나 이상의 경로에서 장애물들을 감지하여 상기 주행시간을 증가시켜서 결과적으로 상기 차량의 상기 목적지로의 도착을 지연시키고, 상기 잔여 주행시간의 계산은 하나 이상의 경로의 각 부분에 대해 미리 계산된 각 주행시간에 기초해서 수행되는 것을 특징으로 하는 자동운행 차량 시스템에서 차량의 경로를 제어하는 제어 시스템.
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