KR101244038B1 - Apparatus and Method for Calculating Radius of Curvature of Rail Road - Google Patents
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Abstract
열차의 속도 패턴에 이용될 열차 노선의 곡률 반경을 산출할 수 있는 본 발명의 일 측면에 따른 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치는, 열차에서 검지된 지상자의 위치 값 및 상기 지상자가 검지된 이후 열차의 이동 거리를 기초로 열차의 현재 위치를 산출하는 현재 위치 산출부; 상기 열차의 이동권한 및 상기 열차의 현재 위치를 기초로 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 정지 위치 결정부; 상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 상기 현재 위치와 정지 위치 간의 곡률 반경으로 결정하는 곡률반경 산출부; 및 상기 산출된 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한속도를 결정하는 제한속도 결정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.An apparatus for calculating a radius of curvature of a train line according to an aspect of the present invention capable of calculating a radius of curvature of a train line to be used for a speed pattern of a train includes: a position value of a grounder detected in a train and a position of the train after the grounder is detected; A current location calculator configured to calculate a current location of a train based on a moving distance; A stop position determiner configured to determine a stop position of the train based on a movement authority of the train and a current position of the train; A radius of curvature calculating unit configured to determine a radius of curvature of the radiuses of curvature for each section included between the current position and the stop position as the radius of curvature between the current position and the stop position; And a speed limit determining unit configured to determine a speed limit of the train according to the calculated radius of curvature.
Description
본 발명은 열차의 속도 제어에 관한 것으로, 보다 구체적으로 열차의 속도 제어를 위한 열차 노선의 곡률 반경 산출에 관한 것이다.The present invention relates to the speed control of a train, and more particularly to the calculation of the radius of curvature of a train route for controlling the speed of a train.
대표적인 대중교통 수단으로써 열차는 교통 지체나 정체의 불편 없이 신속하고 정확하게 목적지까지 이동할 수 있는 매우 유용한 교통수단이다.As a representative means of public transportation, trains are a very useful means of transportation to the destination quickly and accurately without any traffic delay or congestion.
특히, 고속으로 운행되는 열차의 출현으로 인해 그 이용 빈도가 더욱 높아지고 있을 뿐만 아니라, 최근에는 AGT(Automatic Guided Transit)와 같은 다양한 형태의 새로운 열차가 연구 및 도입되고 있어 열차에 대한 관심이 날로 증대되고 있다.In particular, due to the emergence of high-speed trains, the use of the trains has become more frequent, and in recent years, various types of new trains, such as AGT (Automatic Guided Transit), have been studied and introduced. have.
이러한 열차의 경우, 자동 열차 보호(Automatic Train Protection: ATP) 기능 또는 자동 열차 운전(Automatic Train Operation: ATO) 기능을 이용하여 열차를 운행하는 차상 신호 장치가 지상에 설치되어 있는 지상 신호 장치로부터 전송되는 열차의 이동 권한(Permissive Movement Area) 및 제한속도를 고려하여 열차의 속도 패턴을 생성하고, 이러한 속도 패턴을 이용하여 열차를 운행하게 된다.In these trains, the on-board signaling device that operates the train using the Automatic Train Protection (ATP) function or the Automatic Train Operation (ATO) function is transmitted from the ground signal device installed on the ground. The speed pattern of the train is generated in consideration of the permissive movement area and the speed limit, and the train is operated using the speed pattern.
이때, 열차의 이동 권한이란 선행열차의 위치를 고려하여 해당 열차가 최대로 이동할 수 있는 이동 거리를 의미한다. 즉, 선행열차의 위치를 고려할 때 해당 열차가 정지해야만 하는 정지점까지의 거리를 의미한다.In this case, the movement authority of the train means a moving distance in which the corresponding train can move to the maximum in consideration of the position of the preceding train. That is, when considering the position of the preceding train means the distance to the stop point that the train must stop.
그러나, 종래의 경우 열차가 주행하고 있는 열차 노선의 곡률 반경을 고려하지 않고 열차의 제한속도를 산출하고, 이러한 제한 속도에 따라 열차의 속도 패턴이 작성되었기 때문에 열차가 목표로 하는 정지 위치에서 정확하게 정지하지 않을 수 있고, 이로 인해 안전 사고가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.However, in the conventional case, the speed limit of the train is calculated without considering the radius of curvature of the train route on which the train is running, and the speed pattern of the train is created according to the speed limit, so the train stops exactly at the target stop position. There is a problem that may not be, and this may cause a safety accident.
따라서 열차의 속도 패턴 작성시 열차 노선의 곡률 반경을 반영하기 위해, 정확한 열차 노선의 곡률 반경을 산출하기 위한 기술이 요구되며, 특히 열차 노선의 곡률 반경은 열차의 길이에 따라 오차가 발생할 수 있기 때문에, 열차의 길이를 고려하여 열차 노선의 곡률 반경을 산출할 수 있는 기술이 요구된다.Therefore, in order to reflect the radius of curvature of the train line when creating the speed pattern of the train, a technique for calculating the radius of curvature of the train line is required. In particular, the radius of curvature of the train line may cause an error depending on the length of the train. Therefore, a technique is needed to calculate the radius of curvature of a train route in consideration of the length of the train.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 열차의 속도 패턴에 이용될 열차 노선의 곡률 반경을 산출할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for calculating a radius of curvature of a train route to be used for a velocity pattern of a train.
또한, 본 발명은 열차의 길이를 고려하여 열차 노선의 곡률 반경을 산출할 수 있는 장치 및 방법을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for calculating a radius of curvature of a train route in consideration of the length of a train.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치는, 열차에서 검지된 지상자의 위치 값 및 상기 지상자가 검지된 이후 열차의 이동 거리를 기초로 열차의 현재 위치를 산출하는 현재 위치 산출부; 상기 열차의 이동권한 및 상기 열차의 현재 위치를 기초로 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 정지 위치 결정부; 상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 상기 현재 위치와 정지 위치 간의 곡률 반경으로 결정하는 곡률반경 산출부; 및 상기 산출된 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한속도를 결정하는 제한속도 결정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Device for calculating the radius of curvature of a train route according to an aspect of the present invention for achieving the above object, the current position of the train based on the position value of the ground detected by the train and the moving distance of the train after the ground is detected. A current position calculating unit for calculating; A stop position determiner configured to determine a stop position of the train based on a movement authority of the train and a current position of the train; A radius of curvature calculating unit configured to determine a radius of curvature of the radiuses of curvature for each section included between the current position and the stop position as the radius of curvature between the current position and the stop position; And a speed limit determining unit configured to determine a speed limit of the train according to the calculated radius of curvature.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 열차 노선의 곡률 반경 방법은, 열차에 탑재된 차상자에 의해 검지된 지상자의 위치값 및 상기 열차의 이동 거리를 합산하여 상기 열차의 현재 위치를 산출하는 단계; 상기 열차에 대해 미리 설정되어 있는 안전 버퍼값과 상기 열차의 이동 권한을 상기 현재 위치에 합산하여 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 단계; 상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 전방 곡률 반경 및 후방 곡률 반경 중 적어도 하나의 곡률 반경을 계산하는 단계: 및 상기 각 구간에 대한 곡률 반경 중 가장 큰 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한 속도를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In another aspect of the present invention for achieving the above object, the radius of curvature of a train route, the current position of the train by adding the position value of the ground detected by the vehicle mounted on the train and the moving distance of the train Calculating; Determining a stop position of the train by adding a safety buffer value preset for the train and a movement authority of the train to the current position; Calculating a radius of curvature of at least one of a front radius of curvature and a rear radius of curvature for each section included between the current position and the stop position: and the radius of curvature of the train according to the largest radius of curvature of the respective sections. Determining the speed limit.
본 발명에 따르면, 열차 노선 상에서 열차의 현재 위치와 열차의 정지 위치 사이에 포함된 각 구간들의 곡률 반경 중 최대 곡률 반경을 기초로 열차의 제한속도를 결정하기 때문에 열차를 보다 안전하게 운행할 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, since the speed limit of the train is determined on the basis of the maximum radius of curvature of each section included between the current position of the train and the stop position of the train on the train line, the train can be operated more safely. There is.
또한, 본 발명은 열차의 길이를 기준으로 전방 평균 곡률 반경과 후방 평균 곡률반경을 이용하여 열차 노선의 곡률 반경을 산출하고, 산출된 곡률 반경을 기초로 열차의 제한속도를 결정하기 때문에 열차 주행의 정확성과 안전성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.In addition, the present invention calculates the radius of curvature of the train line by using the front average radius of curvature and the rear average radius of curvature based on the length of the train, and determines the speed limit of the train based on the calculated radius of curvature. This has the effect of improving accuracy and safety.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 곡률 반경 산출부의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 3은 전방 평균 곡률 반경 및 후방 평균 곡률 반경을 산출하는 예를 보여주는 도면.
도 4는 각 곡률 반경이 속하는 등급 별로 제한속도가 매칭되어 있는 테이블을 보여주는 도면.
도 5는 도 1에 도시된 곡률 반경 산출 장치를 포함하는 지상 신호 장치가 적용된 열차 운행 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 도면.
도 6은 제한속도에 따른 열차의 속도 패턴을 보여주는 그래프.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 노선의 곡률 반경 산출 방법을 보여주는 플로우차트.
도 8은 도 7에 도시된 곡률 반경 산출 방법을 구체적으로 보여주는 플로우차트.1 is a block diagram schematically showing the configuration of a device for calculating the radius of curvature of a train route according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a radius of curvature calculating unit illustrated in FIG. 1.
3 shows an example of calculating the front average radius of curvature and the rear average radius of curvature.
4 is a view showing a table in which the speed limit is matched for each class to which each radius of curvature belongs.
FIG. 5 is a diagram schematically illustrating a configuration of a train driving system to which a ground signal device including the radius of curvature calculation device illustrated in FIG. 1 is applied.
6 is a graph showing a speed pattern of a train according to a speed limit.
7 is a flowchart illustrating a method of calculating a radius of curvature of a train line according to an embodiment of the present invention.
8 is a flowchart specifically showing a method of calculating a radius of curvature illustrated in FIG. 7.
이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치의 개략적인 구성을 보여주는 블록도이다.1 is a block diagram showing a schematic configuration of an apparatus for calculating a radius of curvature of a train line according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치(100)는 열차의 주행 중에 열차의 노선의 곡률 반경을 산출하는 것으로서, 일 실시예에 있어서 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치(100)는, 열차의 운행을 위해 열차에 탑재된 차상 신호 장치(미도시)로 열차의 운행 제어를 위한 다양한 정보를 전송하는 지상 신호 장치에 포함될 수 있다.As shown in FIG. 1, the apparatus for calculating a radius of curvature of a
일 실시예에 있어서, 지상 신호 장치는, 차상 신호 장치로 노선의 곡률 정보, 열차의 이동 권한(Permissive Movement Area), 열차의 제한 속도 등의 정보를 송신할 수 있다.According to an embodiment, the ground signaling device may transmit information such as curvature information of a line, a permissive movement area of a train, a speed limit of a train, and the like to the onboard signal device.
이러한 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이 현재 위치 산출부(110), 정지 위치 결정부(120), 곡률 반경 산출부(130). 및 제한속도 결정부(140)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the curvature
먼저, 현재 위치 산출부(110)는 열차에 탑재된 차상 신호 장치(미도시)로부터 전송되는 정보들(예컨대, 지상자의 식별정보, 열차의 이동거리 등)을 이용하여 열차의 현재 위치를 산출한다.First, the
일 실시예에 있어서, 현재 위치 산출부(110)는, 열차에 장착되어 있는 차상자(미도시)에 의해 검지되는 지상자의 식별정보 및 지상자가 검지된 이후 열차의 이동 거리를 이용하여 열차의 현재 위치를 산출할 수 있다. 즉, 현재 위치 산출부(110)는 지상자의 식별정보를 이용하여 해당 지상자가 설치되어 있는 위치 값을 확인하고, 지상자가 설치되어 있는 위치 값과 열차의 이동 거리 값을 합산함으로써 열차의 현재 위치를 산출한다.In one embodiment, the current
이와 같이 현재 위치 산출부(110)는 차상자에 의해 검지된 지상자의 식별정보를 이용하여 열차의 현재 위치를 산출하기 때문에, 열차의 현재 위치는 열차에서 차상자가 장착된 위치가 기준이 될 수 있다.In this way, since the current
다음으로, 정지 위치 결정부(120)는, 선행열차의 위치를 고려하여 열차가 정지해야 할 정지 위치를 결정하고, 열차의 현재 위치로부터 열차의 정지 위치까지의 거리를 나타내는 이동권한을 산출하여 후술할 제한속도 결정부(140)를 통해 열차에 탑재된 차상 신호 장치로 제공한다. 차상 신호 장치는, 이러한 이동권한을 이용하여 열차의 속도를 제어하게 된다. 이때, 열차의 정지 위치는 열차에 탑재된 차상자의 위치가 기준이 된다.Next, the stop position determiner 120 determines the stop position at which the train should stop in consideration of the position of the preceding train, calculates a movement right indicating the distance from the current position of the train to the stop position of the train, and will be described later. Through the speed limit determining unit 140 to be provided to the onboard signal device mounted on the train. The onboard signal device controls the speed of the train by using the movement right. At this time, the stop position of the train is a reference to the position of the car box mounted on the train.
일 실시예에 있어서, 정지 위치 결정부(120)는, 소정 시간 간격, 외부로부터 발생되는 이벤트 정보, 또는 미리 정해진 열차의 주행 스케쥴에 따라 열차의 정지 위치를 새롭게 산출할 수 있다.In an embodiment, the stop position determiner 120 may newly calculate a stop position of the train according to a predetermined time interval, event information generated from the outside, or a predetermined driving schedule of the train.
이와 같이 본 발명에 따른 정지 위치 결정부(120)가, 소정 시간 간격이나 외부로부터 이벤트 정보가 수신될 때마다 열차의 정지 위치를 다시 산출하는 이유는, 선로에 사고가 발생하거나 선행열차와의 시격을 조절하기 위해 열차가 최대한 이동할 수 있는 위치를 결정해야 하기 때문이다.As such, the reason why the stop position determiner 120 according to the present invention recalculates the stop position of the train whenever a predetermined time interval or event information is received from the outside is caused by an accident on the track or by a distance with a preceding train. This is because the train needs to determine where the train can move as much as possible.
일 실시예에 있어서, 정지 위치 결정부(120)는, 해당 열차에 선행하는 선행열차의 후미부를 정지 위치로 설정할 수 있다.In one embodiment, the stop position determiner 120 may set the tail portion of the preceding train preceding the train to the stop position.
다른 실시예에 있어서, 정지 위치 결정부(120)는, 해당 열차에 대해 미리 설정되어 있는 안전 버퍼값과 해당 열차의 이동권한을 열차의 현재 위치 값에 합산함으로써 정지 위치를 결정할 수 있다.In another embodiment, the stop position determiner 120 may determine the stop position by summing the safety buffer value preset for the train and the movement authority of the train to the current position value of the train.
이때, 해당 열차에 대한 안전 버퍼 값은, 해당 열차에 탑재되어 있는 타코 제너레이터의 오차값과 해당 열차에 의해 검지되는 지상자의 응동 범위 값을 합산함으로써 산출할 수 있다.At this time, the safety buffer value for the train can be calculated by summing the error value of the taco generator mounted on the train and the response range value of the grounder detected by the train.
여기서, 타코 제너레이터의 오차값은 열차가 미리 정해진 거리(예컨대, 1000m)를 주행하는 경우 발생되는 타코 제너레이터의 연산 오차값 및 타코 제너레이터의 하드웨어 정밀도 기준에 의해 미리 결정되어 있는 위치 분해능값 중 적어도 하나일 수 있고, 지상자의 응동 범위값은 지상자의 중심에서 끝단까지의 거리와 지상자를 벗어난 RFID 인식 가능 영역의 합의 2배 값으로 정의될 수 있다.Here, the error value of the taco generator may be at least one of a calculation error value of the taco generator generated when the train travels a predetermined distance (for example, 1000m) and a position resolution value predetermined by the hardware accuracy reference of the taco generator. The ground motion range may be defined as the distance from the center of the ground to the tip and twice the sum of the RFID recognizable area beyond the ground.
또한, 해당 열차의 이동권한은 해당 열차와 해당 열차에 선행하는 선행열차간의 거리에서, 해당 열차에 대한 안전 버퍼값, 선행 열차에 대한 안전 버퍼값, 및 미리 결정되어 있는 안전 거리값을 감산함으로써 산출할 수 있다.In addition, the movement authority of the train is calculated by subtracting the safety buffer value for the train, the safety buffer value for the preceding train, and the predetermined safety distance value from the distance between the train and the preceding train preceding the train. can do.
다음으로, 곡률 반경 산출부(130)는, 열차의 현재 위치와 열차의 정지 위치 사이의 구간에서 열차 노선의 곡률 반경을 산출한다.Next, the radius of
일 실시예에 있어서, 곡률 반경 산출부(130)는, 열차의 현재 위치와 정지 위치 사이에 존재하는 각 구간에 대한 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 열차의 현재 위치와 열차의 정지 위치 사이 구간에서의 곡률 반경으로 산출할 수 있다.In one embodiment, the curvature
구체적으로, 곡률 반경 산출부(130)는, 열차의 현재 위치에서 정지 위치까지의 열차의 전방 평균 곡률 반경 및 후방 평균 곡률반경을 산출하고, 산출된 열차의 전방 평균 곡률반경 및 후방 평균 곡률반경 중 어느 하나를 이용하여 열차의 현재 위치와 정지 위치 사이 구간에서 열차 노선의 곡률 반경을 산출한다.Specifically, the radius of
이러한 실시예에 있어서, 곡률 반경 산출부(130)가 열차의 전방 평균 곡률 반경 및 후방 평균 곡률 반경 모두를 고려하여 열차 노선의 곡률 반경을 산출하는 이유는 열차의 길이에 따라 열차 노선의 곡률 반경이 달라 질 수 있고, 열차 노선의 곡률 반경이 달라 지게 되면 열차의 곡률 반경을 기초로 결정되는 열차의 제한속도가 달라 질 수 있기 때문이다.In this embodiment, the curvature
이러한 실시예에 따른 곡률 반경 산출부(130)를 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.The
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 곡률 반경 산출부의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.2 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a radius of curvature calculating unit according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 곡률 반경 산출부(130)는, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200), 후방 평균 곡률 반경 산출부(210), 및 판단부(220)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the
전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 현재 위치에서 열차의 전단과 정지 위치에서 열차의 전단 사이 구간의 평균 곡률 반경인 전방 평균 곡률 반경을 산출한다.The forward average curvature
일 실시예에 있어서, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 현재 위치에서 열차 전단이 위치하는 제1 지점과 열차의 정지 위치에서 열차 전단이 위치할 제2 지점 간의 거리와 상기 제1 지점에서 제2 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량을 이용하여 전방 평균 곡률 반경을 산출할 수 있다.In one embodiment, the forward average curvature
구체적으로, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 제1 지점에서 제2 지점까지 열차 노선의 곡률 반경의 변화량을 제1 지점과 제2 지점 간의 거리로 나눔으로써 열차의 전방 평균 곡률 반경을 산출할 수 있다.In detail, the front mean radius of
이를 위해, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 먼저, 현재 위치에서 열차 전단이 위치하는 제1 지점의 값과 상기 정지 위치에서 상기 열차 전단이 위치할 제2 지점의 값을 획득한다.To this end, the front average radius of
일 실시예에 있어서, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 열차에 장착된 차상자에 의해 검지된 지상자의 위치 값, 지상자가 검지된 이후의 열차의 이동거리, 및 차상자로부터 열차의 전단까지의 거리 값을 모두 합산함으로써 현재 위치에서 열차 전단이 위치하는 제1 지점의 값을 획득할 수 있다.In one embodiment, the front average radius of
이때, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는 제1 지점의 값을 획득함에 있어서 열차의 제어가 보다 안전하게 수행되도록 하기 위해, 차상자로부터 열차의 전단까지의 거리는 실제 값에서 미리 정해진 안전 거리값이 가산된 값으로 결정할 수 있다.At this time, the front average radius of
한편, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 정지 위치 결정부(120)에 의해 결정된 정지 위치 값과 차상자로부터 열차 전단까지의 거리 값을 합산함으로써 정지 위치에서 열차 전단이 위치할 제2 지점의 값을 획득할 수 있다.Meanwhile, the front average
다음으로, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 획득된 열차의 제1 및 제2 지점의 값을 이용하여 제1 및 제2 지점 간의 거리와 제1 지점에서 제2 지점까지 열차노선의 곡률 반경 변화량을 산출한다. 이때, 제1 지점부터 제2 지점까지의 각 구간 별 곡률 반경은, 전체 노선에 포함된 각 구간의 곡률 반경이 기록되어 있는 테이블 로부터 획득할 수 있다.Next, the forward average curvature
일 실시예에 있어서 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 제1 지점부터 제2 지점 사이에 존재하는 각 구간 별 곡률 반경과 상기 각 곡률 반경이 유지되는 거리의 곱을 모두 합산함으로써 제1 지점에서 제2 지점까지 열차 노선의 곡률 반경의 변화량을 산출할 수 있다.In one embodiment, the forward average curvature
전방 평균 곡률 반경 산출부(200)가 열차의 전방 평균 곡률 반경을 산출하는 예를 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다.An example in which the front mean radius of
도 3은 열차의 길이가 80m인 경우 열차의 전방 및 후방 평균 곡률 반경을 산출하는 방법을 보여주는 예이다. 도 3에서는 설명의 편의를 위해 제1 지점의 값은 미리 정해진 안전 거리 값이 가산된 값인 것으로 가정하여 설명한다.3 is an example showing a method of calculating the front and rear average radius of curvature of the train when the length of the train is 80m. In FIG. 3, for convenience of description, it is assumed that the value of the first point is a value obtained by adding a predetermined safety distance value.
도 3을 참조할 때, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는 먼저, 아래의 수학식1과 같이 열차의 제1 지점에서 제2 지점까지의 거리인 S1을 산출할 수 있다.Referring to FIG. 3, the front average
다음으로, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 제1 지점에서 제2 지점까지의 구간 중 최초 b구간은 곡률 반경이 R1으로 유지되고, 이후 c구간은 곡률 반경이 R2로 유지되며, 이후 d구간은 곡률 반경이 R3로 유지되고, 이후 e 및 f구간은 곡률 반경이 R4로 유지되며, 이후 g구간은 곡률 반경이 R5로 유지되므로, 제1 지점에서 제2 지점까지의 노선 곡률 반경의 변화량(A1)을 아래의 수학식 2와 같이 산출할 수 있다.Next, the front average curvature
다음으로, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)는, 아래의 수학식 3을 이용하여 제1 지점에서 제2 지점까지의 평균 곡률 반경인 전방 평균 곡률 반경을 산출할 수 있다.Next, the forward average curvature
일 실시예에 있어서, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 현재 위치에서 열차 후단이 위치하는 제3 지점과 열차의 정지 위치에서 열차 후단이 위치할 제4 지점 간의 거리와 상기 제3 지점에서 제4 지점까지 노선 곡률 반경의 변화량을 이용하여 후방 평균 곡률 반경을 산출할 수 있다.In one embodiment, the rear average radius of
구체적으로, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 제3 지점에서 제4 지점까지 노선 곡률 반경의 변화량을 제3 지점과 제4 지점 간의 거리로 나눔으로써 열차의 후방 평균 곡률 반경을 산출할 수 있다.In detail, the rear average radius of
이를 위해, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 먼저, 현재 위치에서 열차 후단이 위치하는 제3 지점의 값과 상기 정지 위치에서 상기 열차 후단이 위치할 제4 지점의 값을 획득한다.To this end, the rear average radius of
일 실시예에 있어서, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 열차에 장착된 차상자에 의해 검지된 지상자의 위치 값 및 지상자가 검지된 이후의 열차의 이동거리 값을 합산한 값에서 차상자로부터 열차의 후단까지의 거리 값을 감산함으로써 현재 위치에서 열차 후단이 위치하는 제3 지점의 값을 획득할 수 있다.In one embodiment, the rear average radius of
이때, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는 제3 지점의 값을 획득함에 있어서 열차의 제어가 보다 안전하게 수행되도록 하기 위해, 차상자로부터 열차의 후단까지의 거리는 실제 값에서 미리 정해진 안전 거리값이 가산된 값으로 결정할 수 있다.At this time, the rear average radius of
한편, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 정지 위치 결정부(120)에 의해 결정된 정지 위치 값에서 차상자로부터 열차 후단까지의 거리 값을 감산함으로써 정지 위치에서 열차 후단이 위치할 제2 지점의 값을 획득할 수 있다.Meanwhile, the rear average
다음으로, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 획득된 열차의 제3 및 제4 지점의 값을 이용하여 제3 및 제4 지점 간의 거리와 제3 지점에서 제4 지점까지 열차노선의 곡률 반경의 변화량을 산출한다. 이때, 제3 지점부터 제4 지점까지의 각 구간 별 곡률 반경은, 전체 노선에 포함된 각 구간의 곡률 반경이 기록된 테이블로부터 획득할 수 있다.Next, the rear average radius of
일 실시예에 있어서 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 제3 지점부터 제4 지점 사이에 존재하는 각 구간 별 곡률 반경과 상기 각 곡률 반경이 유지되는 거리의 곱을 모두 합산함으로써 제3 지점에서 제4 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량을 산출할 수 있다.In an exemplary embodiment, the rear average radius of
후방 평균 곡률 반경 산출부(210)가 열차의 후방 평균 곡률 반경을 산출하는 예를 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다. 도 3에서는 설명의 편의를 위해 제3 지점의 값은 미리 정해진 안전 거리 값이 감산된 값인 것으로 가정하여 설명한다.An example in which the rear average radius of
도 3을 참조할 때, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는 먼저, 아래의 수학식4와 같이 열차의 제3 지점에서 제4 지점까지의 거리인 S2를 산출할 수 있다.Referring to FIG. 3, the rear average radius of
다음으로, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 제3 지점에서 제4 지점까지의 구간 중 최초 a 및 b 구간은 곡률 반경 R1으로 유지되고, 이후 C 구간은 곡률 반경 R2로 유지되며, 이후 d 구간은 곡률 반경 R3로 유지되고, 이후 e 구간은 곡률 반경 R4으로 유지되므로, 제3 지점에서 제4 지점까지의 노선 곡률 반경의 변화량(A2)을 아래의 수학식 5와 같이 산출할 수 있다.Next, the rear average radius of
다음으로, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)는, 아래의 수학식 6을 이용하여 제3 지점에서 제4 지점까지의 평균 곡률 반경인 후방 평균 곡률 반경을 산출할 수 있다.Next, the rear average radius of
다시 도 2를 참조하면, 판단부(220)는, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)에 의해 산출된 전방 평균 곡률 반경과 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)에 의해 산출된 후방 평균 곡률 반경 중 더 큰 곡률 반경을 열차 노선의 곡률 반경으로 결정한다.Referring back to FIG. 2, the
예컨대, 상술한 도 3에서 a구간은 90m, b구간은 10m, c구간은 60m, d구간은 200m, e구간은 30m, f구간은 40m, g구간은 40m이고, R1은 930, R2 및 R4는 0, R3는 650, R5는 200이라고 가정하면, 전방 평균 곡률 반경 산출부(200)에 의해 산출된 전방 평균 곡률 반경은 수학식 3에 의해 388이 되고, 후방 평균 곡률 반경 산출부(210)에 의해 산출된 후방 평균 곡률 반경은 수학식 6에 의해 581이되므로, 판단부(220)는 전방 평균 곡률 반경과 후방 평균 곡률 반경 중 후방 평균 곡률 반경을 열차 노선의 곡률 반경으로 결정한다.For example, in FIG. 3, section a is 90m, section b is 10m, section c is 60m, section d is 200m, section e is 30m, section f is 40m, section g is 40m, and R1 is 930, R2 and R4. Is 0, R3 is 650, and R5 is 200, the front average radius of curvature calculated by the front average radius of
다음으로 제한 속도 결정부(140)는, 열차 노선의 곡률 반경을 고려하여 열차의 현재 위치에서 정지 위치 사이 구간에서 열차의 제한 속도를 결정한다.Next, the speed limit determining unit 140 determines the speed limit of the train in the section between the current position and the stop position of the train in consideration of the radius of curvature of the train line.
구체적으로, 제한 속도 결정부(140)는, 열차의 현재 위치에서 정지 위치 사이 구간에서 곡률 반경이 임계치 보다 작은 경우 미리 설정되어 있는 최고 속도를 제한 속도로 결정한다.Specifically, the speed limit determiner 140 determines the maximum speed that is set in advance when the radius of curvature is smaller than the threshold in the section between the current position of the train and the stop position.
그러나, 열차의 현재 위치에서 정지 위치 사이 구간에서 곡률이 임계치 이상인 경우, 노선의 곡률 반경에 대한 등급 별로 제한 속도가 매칭되어 있는 제한 속도 테이블(150) 상에서 곡률 반경 산출부(130)에 의해 산출된 곡률 반경이 해당하는 등급과 매칭되어 있는 제한 속도를 해당 열차의 제한 속도로 결정한다. However, when the curvature is greater than or equal to the threshold in the section between the current position and the stop position of the train, the curvature
예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 제한 속도 테이블(150)에는 곡률 반경이 600 이상이면 1급선으로 분류되고 그때의 제한 속도는 20km/h이며, 곡률 반경이 400 이상이면 2급선으로 분류되고 그때의 제한 속도는 30km/h이며, 곡률 반경이 300 이상이면 3급선으로 분류되고 그때의 제한 속도는 50km/h이며, 곡률 반경이 250이상이면 4급선으로 분류되고 그때의 제한 속도는 60km/h로 정의되어 있다고 가정한다.For example, as shown in FIG. 4, the speed limit table 150 is classified as a first class line when the radius of curvature is 600 or more, and the speed limit at that time is 20 km / h, and is classified as a second class line when the radius of curvature is 400 or more. The speed limit of is 30km / h, and if the radius of curvature is more than 300, it is classified as class 3 ship. At that time, the speed limit is 50km / h. If the radius of curvature is more than 250, it is classified as class 4 ship, and the speed limit is 60km / h. Assume that it is defined.
도 3에 도시된 바와 같은 예에서, 곡률 반경 산출부(130)에 의해 산출된 곡률 반경은 581로써 해당 구간에서 곡률이 존재하고, 이러한 곡률 반경은 테이블 상에서 2급선으로 분류됨을 알 수 있으며, 그때의 제한 속도는 30km/h이므로, 제한속도 결정부(140)는 열차의 제한 속도를 30km/h로 결정한다.In the example as shown in FIG. 3, the radius of curvature calculated by the radius of
이후, 제한 속도 결정부(140)는 도 5에 도시된 바와 같이, 결정된 열차의 제한 속도를 지상 신호 장치(500)에 무선 또는 유선으로 연결된 지상 신호기(510)와, 차상 신호기(520)를 경유하여 열차(530)에 탑재된 차상 신호 장치(540)로 전송하고, 차상 신호 장치(540)는 열차의 이동권한과 열차의 제한속도를 현재 위치에서 정지 위치까지의 구간에서의 속도 패턴을 작성한다.Subsequently, the speed limit determining unit 140 passes through the
이때, 제한속도 결정부(140)는, 열차의 이동권한을 열차의 제한속도와 함께 전송할 수 있다.In this case, the speed limit determining unit 140 may transmit the movement authority of the train together with the speed limit of the train.
이때 차상 신호 장치(540)에 의해 생성되는 속도 패턴의 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 열차 노선의 곡률 반경이 클수록 그 제한속도가 낮기 때문에 그때의 속도 패턴(A)은 열차 노선의 곡률 반경이 작은 경우의 속도 패턴(B)에 비해 완만한 형태가 되도록 작성된다. In this case, in the case of the speed pattern generated by the on-
이하에서는 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명에 따라 열차 노선의 곡률 반경을 산출하는 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of calculating a radius of curvature of a train line according to the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 열차 노선의 곡률 반경 산출 방법을 보여주는 플로우차트이다.7 is a flowchart illustrating a method of calculating a radius of curvature of a train line according to an embodiment of the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이, 먼저 열차의 제1 위치 및 제2 위치를 결정한다(S700).As shown in FIG. 7, first, a first position and a second position of a train are determined (S700).
일 실시예에 있어서, 제1 위치는 열차의 현재 위치일 수 있고, 제2 위치는 열차의 정지 위치일 수 있다. 이때, 열차의 현재 위치는, 열차에 장착된 차상자에 의해 검지된 지상자의 식별정보 및 지상자가 검지된 이후 열차의 이동 거리를 이용하여 산출할 수 있다.In one embodiment, the first location may be the current location of the train and the second location may be the stop location of the train. At this time, the current position of the train can be calculated using the identification information of the ground detected by the car box mounted on the train and the moving distance of the train after the ground is detected.
구체적으로, 열차의 현재 위치는 차상자에 의해 검지된 지상자의 위치 값과 지상자가 검지된 이후 열차의 이동 거리 값을 합산함으로써 산출될 수 있다.Specifically, the current position of the train may be calculated by summing the position value of the ground detected by the vehicle box and the moving distance value of the train after the ground has been detected.
또한 열차의 정지 위치는 소정 시간 간격 마다 갱신되거나, 외부로부터 이벤트 정보가 수신될 때마다 갱신될 수 있다.In addition, the stop position of the train may be updated every predetermined time interval, or may be updated whenever event information is received from the outside.
일 실시예에 있어서, 정지 위치는, 해당 열차에 선행하는 선행열차의 후미부로 설정될 수 있다.In one embodiment, the stop position may be set to the tail of the preceding train preceding the train.
다른 실시예에 있어서, 정지 위치는, 해당 열차에 대해 미리 설정되어 있는 안전 버퍼값과 해당 열차의 이동권한을 열차의 현재 위치 값에 합산한 값으로 결정될 수 있다.In another exemplary embodiment, the stop position may be determined as a value obtained by adding a safety buffer value preset for the train and a movement authority of the train to the current position value of the train.
이때, 해당 열차에 대한 안전 버퍼 값은, 해당 열차에 탑재되어 있는 타코 제너레이터의 오차값과 해당 열차에 의해 검지되는 지상자의 응동 범위 값을 합산함으로써 산출할 수 있다.At this time, the safety buffer value for the train can be calculated by summing the error value of the taco generator mounted on the train and the response range value of the grounder detected by the train.
다음으로, 제1 위치 및 제2 위치 사이에 포함된 각 구간의 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 제1 위치 및 제2 위치 사이에서의 열차 노선의 곡률 반경으로 결정한다(S710).Next, the largest radius of curvature of the radius of curvature of each section included between the first position and the second position is determined as the radius of curvature of the train line between the first position and the second position (S710).
이하에서는 제1 및 제2 위치 사이에서의 열차 노선의 곡률 반경을 산출하는 방법을 도 8을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method of calculating the radius of curvature of the train line between the first and second positions will be described with reference to FIG. 8.
먼저, 열차의 제1 위치에서 열차 전단이 위치하는 제1 지점과 제2 위치에서 열차 전단이 위치할 제2 지점까지의 거리(S1)와, 제1 위치에서 열차 후단이 위치하는 제3 지점과 제2 위치에서 열차 후단이 위치할 제4 지점까지의 거리(S2)를 산출한다(S800).First, the distance S1 from the first position of the train at the first position of the train to the second position at which the front end of the train is located, the third point at which the rear end of the train is located at the first position, The distance S2 from the second position to the fourth point at which the rear end of the train is to be located is calculated (S800).
일 실시예에 있어서, 제1 지점의 값은 차상자에 의해 검지된 지상자의 위치 값, 지상자가 검지된 이후의 열차의 이동거리 값, 및 차상자로부터 열차의 전단까지의 거리 값을 모두 합산함으로써 산출할 수 있다.In one embodiment, the value of the first point is summed up by summing up the ground value detected by the vehicle box, the travel distance value of the train after the ground is detected, and the distance value from the vehicle box to the front end of the train. Can be calculated.
또한, 제3 지점의 값은 차상자에 의해 검지된 지상자의 위치 값과 지상자가 검지된 이후의 열차의 이동거리 값을 합산한 값에서 차상자로부터 열차의 후단까지의 거리 값을 감산함으로써 산출할 수 있다.Further, the value of the third point may be calculated by subtracting the distance value from the car box to the rear end of the train from the sum of the position value of the grounder detected by the vehicle box and the moving distance value of the train after the grounder is detected. Can be.
이때, 차상자로부터 열차의 전단까지의 거리 값과 차상자로부터 열차의 후단까지의 거리 값은 안전을 위해 실제 값에서 미리 정해진 안전 거리가 가산된 값일 수 있다.In this case, the distance value from the car box to the front end of the train and the distance value from the car box to the rear end of the train may be a value obtained by adding a predetermined safety distance from an actual value for safety.
한편, 제2 지점의 값은 S700에서 결정된 제2 위치 값에서 차상자로부터 열차의 전단까지의 거리 값을 합산함으로써 산출할 수 있고, 제4 지점의 값은 S700에서 결정된 제2 위치 값에서 차상자로부터 열차의 후단까지의 거리 값을 감산함으로써 산출할 수 있다.On the other hand, the value of the second point can be calculated by summing the distance value from the car box to the front end of the train at the second position value determined in S700, the value of the fourth point the car box at the second position value determined in S700 It can calculate by subtracting the distance value to the rear end of a train.
다음으로, 제1 지점에서 제2 지점까지의 열차 노선의 곡률 반경의 변화량(A1) 및 제3 지점에서 제4 지점까지의 열차 노선의 곡률 반경 변화량(A2)을 산출한다(S810).Next, the amount of change A1 of the radius of curvature of the train line from the first point to the second point and the amount of change of radius of curvature A2 of the train line from the third point to the fourth point are calculated (S810).
이때, 제1 지점부터 제2 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량(A1)은, 제1 지점부터 제2 지점 사이에 존재하는 각 구간 별 곡률 반경과 상기 각 곡률 반경이 유지되는 거리의 곱을 모두 합산함으로써 산출될 수 있고, 제3 지점에서 제4 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량(A2)는, 제3 지점부터 제4 지점 사이에 존재하는 각 구간 별 곡률 반경과 상기 각 곡률 반경이 유지되는 거리의 곱을 모두 합산함으로써 산출될 수 있다.At this time, the radius of curvature change A1 of the train line from the first point to the second point sums up the product of the radius of curvature for each section existing between the first point and the second point and the distance at which the respective radius of curvature is maintained. The curvature radius change amount A2 of the train line from the third point to the fourth point may be calculated by a distance between the curvature radius of each section existing between the third point and the fourth point and the distance at which the respective radius of curvature is maintained. It can be calculated by summing all the products of.
다음으로, 제1 지점에서 제2 지점까지의 거리(S1)와 제1 지점에서 제2 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량(A1)을 이용하여 전방 평균 곡률 반경을 산출하고, 제3 지점에서 제4 지점까지의 거리(S2)와 제3 지점에서 제4 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량(A2)을 이용하여 후방 평균 곡률 반경을 산출한다(S820).Next, a forward average curvature radius is calculated using the distance S1 from the first point to the second point and the amount of change in the radius of curvature A1 of the train line from the first point to the second point, A rear average curvature radius is calculated using the distance S2 to four points and the amount A2 of curvature radius change of the train line from the third point to the fourth point (S820).
이때, 전방 평균 곡률 반경은 제1 지점에서 제2 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량(A1)을 제1 지점에서 제2 지점까지의 거리(S1)로 나눔으로써 산출할 수 있고, 후방 평균 곡률 반경은 제3 지점에서 제4 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량(A2)을 제3 지점에서 제4 지점까지의 거리(S2)로 나눔으로써 산출할 수 있다.In this case, the front average radius of curvature may be calculated by dividing the change in radius of curvature A1 of the train line from the first point to the second point by the distance S1 from the first point to the second point, and the rear average radius of curvature. Can be calculated by dividing the curvature radius change A2 of the train line from the third point to the fourth point by the distance S2 from the third point to the fourth point.
다음으로, 전방 평균 곡률 반경과 후방 평균 곡률 반경을 비교하여, 더 큰 곡률 반경을 열차 노선의 곡률 반경으로 결정한다(S830).Next, by comparing the front average radius of curvature and the rear average radius of curvature, a larger radius of curvature is determined as the radius of curvature of the train line (S830).
상술한 실시예에 있어서는 전방 평균 곡률 반경과 후방 평균 곡률 반경 중 더 큰 곡률 반경을 열차 노선의 곡률 반경으로 결정하는 것으로 기재하였지만, 변형된 실시예에 있어서는 전방 평균 곡률 반경과 후방 평균 곡률 반경의 평균 값을 열차 노선의 곡률 반경으로 결정할 수도 있을 것이다.In the above-described embodiment, the radius of curvature of the train line is determined as the radius of curvature of the front average radius of curvature and the rear mean radius of curvature. The value may be determined by the radius of curvature of the train line.
다시 도 7을 참조하면, S710에서 결정된 곡률 반경에 따라 제1 위치 및 제2 위치 사이에서의 제한 속도를 결정한다(S720).Referring back to FIG. 7, the speed limit between the first position and the second position is determined according to the radius of curvature determined in S710 (S720).
일 실시예에 있어서, S710에서 결정된 곡률 반경이 임계치보다 작은 경우, 예컨대 곡률이 없는 경우 미리 정해진 최고 속도를 제한 속도로 결정한다. 또한, 곡률 반경이 임계치 이상인 경우, 즉 곡률이 있는 경우, 노선의 곡률 반경 등급 별로 제한 속도가 매칭되어 있는 제한 속도 테이블 상에서 S710에서 산출된 곡률 반경이 해당하는 등급과 매칭되어 있는 제한 속도를 해당 열차의 제한 속도로 결정한다.In one embodiment, when the radius of curvature determined in S710 is smaller than the threshold, for example, if there is no curvature, the predetermined maximum speed is determined as the speed limit. If the radius of curvature is greater than or equal to the threshold, that is, the curvature is present, the train corresponding to the speed limit in which the radius of curvature calculated in S710 matches the corresponding class on the speed limit table in which the speed limit is matched according to the radius of curvature of the line is matched. Determined by the speed limit.
다음으로, S720에서 결정된 열차의 제한 속도를 열차에 탑재된 차상 신호 장치로 전송한다(S730). 이때, 열차의 이동권한을 함께 전송할 수 있다.Next, the speed limit of the train determined in S720 is transmitted to the onboard signal device mounted on the train (S730). At this time, the movement authority of the train may be transmitted together.
이후, 차상 신호 장치는 이러한 열차의 이동권한과 제한 속도를 이용하여 제1 위치 및 제2 위치 사이에서의 속도 패턴을 작성하게 된다.Then, the onboard signal device creates a speed pattern between the first position and the second position using the movement authority and the speed limit of the train.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the above-described present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, it is to be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100: 곡률 반경 산출 장치 110: 현재 위치 산출부
120: 정지 위치 결정부 130: 곡률 반경 산출부
140: 제한 속도 결정부 150: 제한 속도 테이블
200: 전방 평균 곡률 반경 산출부 210: 후방 평균 곡률 반경 산출부
220: 판단부100: curvature radius calculation device 110: current position calculation unit
120: stop position determining unit 130: curvature radius calculation unit
140: speed limit determining unit 150: speed limit table
200: forward average curvature radius calculation unit 210: rear average curvature radius calculation unit
220:
Claims (14)
상기 열차의 이동권한 및 상기 열차의 현재 위치를 기초로 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 정지 위치 결정부;
상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 상기 현재 위치와 정지 위치 간의 곡률 반경으로 결정하는 곡률반경 산출부; 및
상기 산출된 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한속도를 결정하는 제한속도 결정부를 포함하고,
상기 곡률반경 산출부는, 상기 현재 위치에서 열차 전단이 위치하는 제1 지점과 상기 결정된 정지 위치에서 열차의 전단이 위치할 제2 지점 사이의 전방 곡률 반경 및 상기 현재 위치에서 열차 후단이 위치하는 제3 지점과 상기 정지 위치에서 열차 후단이 위치하는 제4 지점 사이의 후방 곡률 반경 중 적어도 하나를 이용하여 상기 현재 위치와 정지 위치 간의 곡률 반경을 산출하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치.A current position calculator for calculating a current position of a train based on a position value of a ground person detected in a train and a moving distance of the train after the ground person is detected;
A stop position determiner configured to determine a stop position of the train based on a movement authority of the train and a current position of the train;
A radius of curvature calculating unit configured to determine a radius of curvature of the radiuses of curvature for each section included between the current position and the stop position as the radius of curvature between the current position and the stop position; And
A speed limit determining unit configured to determine a speed limit of the train according to the calculated radius of curvature,
The radius of curvature calculating unit may include a front radius of curvature between a first point at which the front end of the train is located at the current position and a second point at which the front end of the train is located at the determined stop position and a third rear end of the train at the current position. And a radius of curvature between the current position and the stop position is calculated using at least one of a rearward radius of curvature between the point and the fourth point at which the rear end of the train is located at the stop position.
상기 제1 지점에서 제2 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량을 상기 제1 지점과 상기 제2 지점간의 거리로 나눔으로써 상기 전방 곡률 반경을 산출하는 전방 곡률 반경 산출부;
상기 제3 지점에서 제4 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량을 상기 제3 지점과 상기 제4 지점간의 거리로 나눔으로써 상기 후방 평균 곡률 반경을 산출하는 후방 곡률 반경 산출부; 및
상기 전방 곡률 반경 및 후방 곡률 반경 중 어느 하나를 상기 열차 노선의 곡률 반경으로 결정하는 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치.The method of claim 2, wherein the radius of curvature calculating unit,
A front curvature radius calculating unit configured to calculate the front curvature radius by dividing a change in curvature radius of a train route from the first point to a second point by the distance between the first point and the second point;
A rear radius of curvature calculating unit configured to calculate the rear average radius of curvature by dividing a change in radius of curvature of the train line from the third point to a fourth point by the distance between the third point and the fourth point; And
And a determining unit configured to determine any one of the front curvature radius and the rear curvature radius as the radius of curvature of the train line.
상기 전방 곡률 반경 산출부는, 상기 제1 지점부터 상기 제2 지점 사이에 존재하는 곡률 반경 별로 각 곡률 반경과 상기 각 곡률 반경이 유지되는 거리의 곱을 모두 합산하여 상기 제1 지점에서 제2 지점까지 상기 열차 노선의 곡률 반경 변화량을 산출하고,
상기 후방 곡률 반경 산출부는, 상기 제3 지점부터 상기 제4 지점 사이에 존재하는 곡률 반경 별로 각 곡률 반경과 상기 각 곡률 반경이 유지되는 거리의 곱을 모두 합산하여 상기 제3 지점에서 제4 지점까지 상기 열차 노선의 곡률 반경 변화량을 산출하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치.The method of claim 3,
The front curvature radiator may be configured to add up a product of each radius of curvature and a distance at which each radius of curvature is maintained for each radius of curvature existing between the first point and the second point to the first point to the second point. Calculate the radius of curvature of the train line,
The rear radius of curvature calculating unit may add up a product of each radius of curvature and a distance at which each radius of curvature is maintained for each radius of curvature existing between the third point and the fourth point, and thus the third point to the fourth point. A radius of curvature calculating device for a train line, characterized in that the amount of change in the radius of curvature of the train line is calculated.
상기 제1 지점은, 상기 지상자의 위치 값, 상기 열차의 이동거리, 차상자로부터 상기 열차의 전단까지의 거리, 및 미리 정해진 안전 거리를 합산하여 결정되고, 상기 제2 지점은, 상기 정지 위치에 상기 차상자로부터 상기 열차의 전단까지의 거리를 합산하여 결정되며,
상기 제3 지점은, 상기 지상자의 위치 값과 상기 열차의 이동 거리의 합에서 상기 차상자로부터 상기 열차의 후단까지의 거리 및 미리 정해진 안전 거리를 감산하여 결정되고, 상기 제4 지점은, 상기 정지 위치에서 상기 차상자로부터 상기 열차의 후단까지의 거리를 감산하여 결정되는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치.The method of claim 2,
The first point is determined by summing the position value of the ground person, the moving distance of the train, the distance from the car box to the front end of the train, and a predetermined safety distance, and the second point is located at the stop position. Is determined by summing the distance from the car box to the front end of the train,
The third point is determined by subtracting a distance from the car box to the rear end of the train and a predetermined safety distance from the sum of the position value of the ground person and the moving distance of the train, and the fourth point is the stop. The radius of curvature of the train line, characterized in that determined by subtracting the distance from the car box to the rear end of the train at the position.
상기 열차의 이동권한 및 상기 열차의 현재 위치를 기초로 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 정지 위치 결정부;
상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 상기 현재 위치와 정지 위치 간의 곡률 반경으로 결정하는 곡률반경 산출부; 및
상기 산출된 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한속도를 결정하는 제한속도 결정부를 포함하고,
상기 정지 위치 결정부는, 미리 정해진 시간 간격 마다 또는 외부로부터 이벤트가 발생될 때마다 상기 정지 위치를 갱신하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치.A current position calculator for calculating a current position of a train based on a position value of a ground person detected in a train and a moving distance of the train after the ground person is detected;
A stop position determiner configured to determine a stop position of the train based on a movement authority of the train and a current position of the train;
A radius of curvature calculating unit configured to determine a radius of curvature of the radiuses of curvature for each section included between the current position and the stop position as the radius of curvature between the current position and the stop position; And
A speed limit determining unit configured to determine a speed limit of the train according to the calculated radius of curvature,
And the stop position determiner updates the stop position at predetermined time intervals or whenever an event is generated from the outside.
상기 열차의 이동권한 및 상기 열차의 현재 위치를 기초로 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 정지 위치 결정부;
상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 상기 현재 위치와 정지 위치 간의 곡률 반경으로 결정하는 곡률반경 산출부; 및
상기 산출된 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한속도를 결정하는 제한속도 결정부를 포함하고,
상기 현재 위치 산출부는, 상기 지상자의 위치 값 및 상기 지상자가 검지된 이후 열차의 이동 거리를 합산하여 상기 열차의 현재 위치를 산출하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치.A current position calculator for calculating a current position of a train based on a position value of a ground person detected in a train and a moving distance of the train after the ground person is detected;
A stop position determiner configured to determine a stop position of the train based on a movement authority of the train and a current position of the train;
A radius of curvature calculating unit configured to determine a radius of curvature of the radiuses of curvature for each section included between the current position and the stop position as the radius of curvature between the current position and the stop position; And
A speed limit determining unit configured to determine a speed limit of the train according to the calculated radius of curvature,
The current position calculator, the radius of curvature of the train line, characterized in that for calculating the current position of the train by summing the position value of the ground and the moving distance of the train after the ground is detected.
상기 열차의 이동권한 및 상기 열차의 현재 위치를 기초로 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 정지 위치 결정부;
상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 상기 현재 위치와 정지 위치 간의 곡률 반경으로 결정하는 곡률반경 산출부; 및
상기 산출된 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한속도를 결정하는 제한속도 결정부를 포함하고,
상기 정지 위치 결정부는, 상기 열차에 대해 미리 설정되어 있는 안전 버퍼값과 상기 열차의 이동권한을 상기 현재 위치에 합산함으로써 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치.A current position calculator for calculating a current position of a train based on a position value of a ground person detected in a train and a moving distance of the train after the ground person is detected;
A stop position determiner configured to determine a stop position of the train based on a movement authority of the train and a current position of the train;
A radius of curvature calculating unit configured to determine a radius of curvature of the radiuses of curvature for each section included between the current position and the stop position as the radius of curvature between the current position and the stop position; And
A speed limit determining unit configured to determine a speed limit of the train according to the calculated radius of curvature,
And the stop position determining unit determines a stop position of the train by adding a safety buffer value preset for the train and a movement authority of the train to the current position.
상기 열차의 이동권한 및 상기 열차의 현재 위치를 기초로 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 정지 위치 결정부;
상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 곡률 반경들 중 가장 큰 곡률 반경을 상기 현재 위치와 정지 위치 간의 곡률 반경으로 결정하는 곡률반경 산출부; 및
상기 산출된 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한속도를 결정하는 제한속도 결정부를 포함하고,
상기 제한속도 결정부는,
상기 곡률 반경 산출부에 의해 산출된 곡률 반경이 임계치 이상인 경우, 곡률 반경 등급 별로 제한 속도가 매칭되어 있는 테이블 상에서 상기 산출된 곡률 반경이 속하는 등급과 매칭되어 있는 제한 속도를 상기 열차의 제한 속도로 결정하고,
상기 곡률 반경 산출부에 의해 산출된 곡률 반경이 임계치 보다 작은 경우 미리 정해진 최고 속도를 상기 열차의 제한 속도로 결정하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 장치.A current position calculator for calculating a current position of a train based on a position value of a ground person detected in a train and a moving distance of the train after the ground person is detected;
A stop position determiner configured to determine a stop position of the train based on a movement authority of the train and a current position of the train;
A radius of curvature calculating unit configured to determine a radius of curvature of the radiuses of curvature for each section included between the current position and the stop position as the radius of curvature between the current position and the stop position; And
A speed limit determining unit configured to determine a speed limit of the train according to the calculated radius of curvature,
The speed limit determining unit,
When the radius of curvature calculated by the radius of curvature calculating unit is greater than or equal to a threshold value, the speed limit matching the class to which the calculated radius of curvature belongs is determined as the speed limit of the train on a table where the speed limit is matched for each curvature radius class. and,
The radius of curvature of the train line, characterized in that for determining the predetermined maximum speed as the speed limit of the train, if the radius of curvature calculated by the radius of curvature calculating unit is smaller than the threshold.
상기 열차에 대해 미리 설정되어 있는 안전 버퍼값과 상기 열차의 이동 권한을 상기 현재 위치에 합산하여 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 단계;
상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 전방 곡률 반경 및 후방 곡률 반경 중 적어도 하나의 곡률 반경을 계산하는 단계: 및
상기 각 구간에 대한 곡률 반경 중 가장 큰 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한 속도를 결정하는 단계를 포함하고,
상기 곡률 반경 계산 단계에서,
상기 전방 곡률 반경은, 상기 열차의 현재 위치에서 열차 전단이 위치하는 제1 지점과 열차의 정지 위치에서 상기 열차 전단이 위치할 제2 지점까지의 전방 평균 곡률 반경이고, 상기 제1 지점과 제2 지점간의 거리를 상기 제1 지점에서 제2 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량으로 나누어 상기 전방 곡률 반경을 계산하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 방법.Calculating a current position of the train by summing a position value of the ground person detected by a vehicle mounted on a train and a moving distance of the train;
Determining a stop position of the train by adding a safety buffer value preset for the train and a movement authority of the train to the current position;
Calculating a radius of curvature of at least one of a front curvature radius and a rear curvature radius for each section included between the current position and the stop position: And
Determining the speed limit of the train according to the largest radius of curvature of the radius of curvature for each section,
In the step of calculating the radius of curvature,
The forward radius of curvature is a forward mean radius of curvature from a current position of the train to a first point at which the front end of the train is located and from a stop position of the train to a second point at which the train front end is to be located, the first point and the second And calculating the radius of curvature of the train line by dividing the distance between points by the amount of change in the radius of curvature of the train line from the first point to the second point.
상기 제1 지점에서 제2 지점까지 상기 열차 노선의 곡률 반경 변화량은, 상기 제1 지점부터 상기 제2 지점 사이에 존재하는 곡률 반경 별로 각 곡률 반경과 상기 각 곡률 반경이 유지되는 거리의 곱을 모두 합산하여 산출하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 방법.The method of claim 11,
The curvature radius change amount of the train line from the first point to the second point sums the product of each radius of curvature and the distance at which each radius of curvature is maintained for each curvature radius existing between the first point and the second point. Method for calculating the radius of curvature of a train route, characterized in that the calculation.
상기 열차에 대해 미리 설정되어 있는 안전 버퍼값과 상기 열차의 이동 권한을 상기 현재 위치에 합산하여 상기 열차의 정지 위치를 결정하는 단계;
상기 현재 위치와 정지 위치 사이에 포함된 각 구간에 대한 전방 곡률 반경 및 후방 곡률 반경 중 적어도 하나의 곡률 반경을 계산하는 단계: 및
상기 각 구간에 대한 곡률 반경 중 가장 큰 곡률 반경에 따라 상기 열차의 제한 속도를 결정하는 단계를 포함하고,
상기 곡률 반경 계산 단계에서,
상기 후방 곡률 반경은 상기 현재 위치에서 열차 후단이 위치하는 제3 지점과 상기 정지 위치에서 상기 열차 후단이 위치할 제4 지점까지의 후방 평균 곡률 반경이고, 상기 제3 지점과 상기 제4 지점간의 거리를 상기 제3 지점에서 상기 제4 지점까지 열차 노선의 곡률 반경 변화량으로 나누어 상기 후방 곡률 반경을 계산하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 방법.Calculating a current position of the train by summing a position value of the ground person detected by a vehicle mounted on a train and a moving distance of the train;
Determining a stop position of the train by adding a safety buffer value preset for the train and a movement authority of the train to the current position;
Calculating a radius of curvature of at least one of a front curvature radius and a rear curvature radius for each section included between the current position and the stop position: And
Determining the speed limit of the train according to the largest radius of curvature of the radius of curvature for each section,
In the step of calculating the radius of curvature,
The rearward radius of curvature is a rear mean radius of curvature from the current position to a third point at which the rear end of the train is located and a fourth point from the stop position to the rear end of the train, the distance between the third point and the fourth point. The radius of curvature of the train route is calculated by dividing by the amount of change in the radius of curvature of the train route from the third point to the fourth point.
상기 제3 지점에서 제4 지점까지 상기 열차 노선의 곡률 반경 변화량은, 상기 제3 지점부터 상기 제4 지점 사이에 존재하는 곡률 반경 별로 각 곡률 반경과 상기 각 곡률 반경이 유지되는 거리의 곱을 모두 합산하여 산출하는 것을 특징으로 하는 열차 노선의 곡률 반경 산출 방법.The method of claim 13,
The curvature radius change amount of the train line from the third point to the fourth point sums the product of each radius of curvature and the distance at which each radius of curvature is maintained for each curvature radius existing between the third point and the fourth point. Method for calculating the radius of curvature of a train route, characterized in that the calculation.
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KR1020110029817A KR101244038B1 (en) | 2011-03-31 | 2011-03-31 | Apparatus and Method for Calculating Radius of Curvature of Rail Road |
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JPH0740835A (en) * | 1993-07-30 | 1995-02-10 | Nippon Signal Co Ltd:The | Digital transmission type automatic train control device |
KR20100131850A (en) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | 샬롬엔지니어링 주식회사 | A monitoring system of the tilting state for tilting train |
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JPH0740835A (en) * | 1993-07-30 | 1995-02-10 | Nippon Signal Co Ltd:The | Digital transmission type automatic train control device |
KR20100131850A (en) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | 샬롬엔지니어링 주식회사 | A monitoring system of the tilting state for tilting train |
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